專利名稱:復(fù)合容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到一種復(fù)合容器,它包括一個(gè)塑料制的內(nèi)部容器和一個(gè)紙制的外部容器。
近來,由于環(huán)境破壞已成為人們重點(diǎn)關(guān)心的問題,因此要求減少塑料的用量。措施之一是廣泛地采用了一種復(fù)合容器,它包括一紙制的外部容器和一袋狀的塑料容器,該塑料容器設(shè)置有一用于傾注的口且容納在上述外部容器之中。所說的復(fù)合容器是輕質(zhì)的并在其中不含有內(nèi)盛物時(shí)可折疊得很緊湊。所以,能很容易地運(yùn)送該復(fù)合容器并可分別地使廢棄紙和塑料。
例如,在日本實(shí)用新型(公開)公報(bào)昭58—151570號(hào)和昭58—136468號(hào)等之中,便公開有這種復(fù)合容器。
在上述復(fù)合容器中,為了能減少內(nèi)部容器在廢棄時(shí)的體積,應(yīng)顯著地減小該內(nèi)部容器的厚度。復(fù)合容器的內(nèi)部容器僅用聚對(duì)苯二甲酸乙酪樹脂制成,其側(cè)壁的厚度約為0.02至0.025mm。
但是,這種薄聚對(duì)苯二甲酸乙酪樹脂的氧屏障性和水蒸氣屏障性是不夠的,所以,它不能保持內(nèi)裝物的質(zhì)量。例如,據(jù)報(bào)導(dǎo),由厚度為0.025mm的對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂構(gòu)成的雙軸定向薄膜的氧屏障性是在40至50cm/m2·天·標(biāo)準(zhǔn)大氣壓范圍內(nèi),其水蒸氣屏障性在5至8g/m2·天·標(biāo)準(zhǔn)大氣壓范圍內(nèi)。此外,由對(duì)苯二甲酸乙酯制成的容器雖然具有透明度高、重量輕以及可靠性好的優(yōu)點(diǎn)。但在遮蔽性能方面卻不如玻璃瓶和金屬罐。為此,PET(對(duì)苯二甲酸乙酯)瓶便存在著諸如褪色和變色之類在色調(diào)上產(chǎn)生變化的問題并會(huì)隨其內(nèi)裝物的種類而變質(zhì)。具體地說,當(dāng)用上述樹脂來制做碳酸飲料的容器時(shí),內(nèi)裝飲料會(huì)釋放出二氧化碳。所以,這種容器不適于長(zhǎng)期存儲(chǔ)這種飲料。
還廣泛地使用了表面涂有聚乙烯的紙制容器以及帶有多層分層結(jié)構(gòu)的紙容器,所說的多層分層結(jié)構(gòu)包括紙容器以及用于保護(hù)內(nèi)裝物的分層鋁箔。但是,這類通常的復(fù)合容器的缺點(diǎn)在于很難將紙與塑料分開;無法確定內(nèi)裝物的剩余量以及無法根據(jù)諸如內(nèi)裝物的顏色來確定內(nèi)裝物的變質(zhì)程度。還已知有這樣一種容器,這種容器中設(shè)置有一位于其外部容器壁面上的窗口,因此可從外側(cè)看到其內(nèi)部容器的側(cè)壁,但由于內(nèi)部容器的側(cè)壁處于外部容器之內(nèi),所以無法容易地去觀察該內(nèi)部容器的側(cè)壁。
此外,日本專利(公開)昭56—150763號(hào)也公開了一種復(fù)合容器,它包括一外部容器以及具有較薄厚度并容納在上述外部容器內(nèi)的容器。這種復(fù)合容器是通過事先形成外部容器然后將一薄的塑料容器插進(jìn)該外部容器內(nèi)而制成的。這類容器的優(yōu)點(diǎn)在于它是輕質(zhì)的,并且在其中不含有內(nèi)裝物時(shí)可折疊得很緊湊,所以,能很容易地運(yùn)送這種復(fù)合容器,并在丟棄時(shí)可減少該容器的體積。
但是,由于內(nèi)部容器不完全粘合于外部容器上,而只是在口部粘合于外部容器,所以,只有外部容器來起到確保該復(fù)合容器強(qiáng)度的必要作用。這樣,在某種程度上就不可避免地增加紙質(zhì)容器(外部容器)的厚度。為此,無法顯著地減少整個(gè)材料的用量。
而且,生產(chǎn)內(nèi)部容器需要多個(gè)步驟,這是因?yàn)槭紫纫ㄟ^例如熱密封來粘合單層或多層薄膜的邊緣部分;然后要通過例如注模法形成一傾注口;而后,再用熔接法將上述口連接于熱密封的薄膜上。此外,上述薄膜邊緣的熱密封部分和傾注口處的熔接部分通常在抗沖擊性方面是較差的,因此,常常會(huì)因墜落沖擊而損壞所說的容器。
另外,業(yè)已提出了一種用于解決上述涉及到墜落沖擊強(qiáng)度及生產(chǎn)步驟數(shù)量問題的方法。這種用于制做包括一外部容器以及一內(nèi)部容器的復(fù)合容器的方法由下列步驟構(gòu)成將外部容器放置到吹模法的模具內(nèi),該外部容器主要由紙構(gòu)成,其內(nèi)表面上涂有粘合劑;然后在一定的成形溫度下對(duì)一預(yù)制件加熱;再對(duì)該預(yù)制件進(jìn)行吹模成形。
在將內(nèi)盛物注入到上述復(fù)合容器內(nèi)時(shí),就會(huì)產(chǎn)生問題。具體地說,將諸如果汁及酒之類內(nèi)裝物注入容器,同時(shí)在一定溫度下進(jìn)行加熱以便對(duì)該容器消毒,然后用蓋封住該容器。但是,當(dāng)所述容器隨時(shí)間的流逝而冷卻時(shí),容器內(nèi)的壓力就會(huì)減小,因此,容器會(huì)向內(nèi)變形,所以會(huì)損害該容器作為商品的外觀。解決這一問題的一種措施是按這樣的方式來設(shè)計(jì)容器的體部,即在該體部上設(shè)置一向外突出的凸表面,但是,在這種情況下,就無法制成包括有外部容器和內(nèi)部容器的復(fù)合容器了。
就用于將內(nèi)部容器粘合到外部容器上的粘合劑而言,如果其粘合強(qiáng)度太強(qiáng),則很難在廢棄時(shí)將復(fù)合容器分解成紙和塑料,即使能將復(fù)合容器分解成紙和塑料,紙也會(huì)殘留在塑料的表面上。另一方面,如果粘合強(qiáng)度太弱,則在使用復(fù)合容器時(shí)會(huì)很容易剝落紙。
就回收和重新利用而言,已對(duì)紙制容器進(jìn)行了廣泛的回收和重新利用,但是,使用回收的塑料容器時(shí)會(huì)破壞容器的美觀性,導(dǎo)致容器褪色和變色,這是因?yàn)?,?huì)混入諸如含碳材料之類的異物,從而污染回收的樹脂。
本發(fā)明業(yè)已完全解決了上述與通常技術(shù)有關(guān)的問題,因此本發(fā)明的目的便是提供這樣一種復(fù)合容器,它在廢棄時(shí)可完全分解成紙和塑料;廢棄時(shí)可顯著地減小體積;可減少紙及塑料的用量;具有良好的抗墜落沖擊性;具有較好的氧屏障性和水蒸氣屏障性;生產(chǎn)步驟可以減少;即使在加熱過程中注入內(nèi)盛物也不會(huì)因減壓而變形;使用過程中紙不會(huì)剝落;從外部可以確認(rèn)其內(nèi)盛物;以及可以使用回收的塑料材料且不會(huì)損害其美觀性。
圖1是說明本發(fā)明第一實(shí)施例的復(fù)合容器一個(gè)例子的剖面圖;圖2是說明本發(fā)明的復(fù)合容器另一個(gè)例子的剖面圖;圖3是說明本發(fā)明復(fù)合容器的第一實(shí)施例的比較例的剖面圖;圖4是說明本發(fā)明第二實(shí)施例的復(fù)合容器的一個(gè)實(shí)子的剖面圖;圖5是說明本發(fā)明復(fù)合容器第二實(shí)施例的比較例的剖面圖;圖6是說明本發(fā)明實(shí)施例3.1的復(fù)合容器一個(gè)實(shí)例的剖面圖;圖7是說明本發(fā)明實(shí)施例3.2的復(fù)合容器的剖面圖;圖8是說明本發(fā)明實(shí)施例3.3的復(fù)合容器的剖面圖;圖9是說明本發(fā)明實(shí)施例3.4的復(fù)合容器的剖面圖;圖10是說明生產(chǎn)實(shí)施例3.1至3.4的復(fù)合容器的過程的流程圖;圖11是說明本發(fā)明上述實(shí)施例的外部容器一個(gè)實(shí)例的剖面圖;圖12是說明本發(fā)明實(shí)施例4.1的復(fù)合容器的剖面圖13是說明本發(fā)明實(shí)施例4.2的復(fù)合容器的剖面圖;圖14是說明本發(fā)明實(shí)施例5.1的復(fù)合容器的剖面圖;圖15是說明本發(fā)明實(shí)施例5.2的復(fù)合容器的剖面圖;圖16說明用于拉伸吹模法的預(yù)制件;圖17是顯示生產(chǎn)本發(fā)明實(shí)施例之復(fù)合容器的過程的一個(gè)實(shí)例的流程圖;圖18(A)是用于模制對(duì)開模底部的一個(gè)部件的平面圖,而所說的對(duì)開模則在圖17所示的生產(chǎn)過程中使用;圖18(B)是上述部件的剖面圖;圖18(C)是上述部件的底視圖;圖19(A)是顯示在圖17所示之生產(chǎn)過程中使用的模具的一對(duì)對(duì)開模部分的平面圖;圖19(B)是該對(duì)對(duì)開模部分的剖面圖;圖19(C)是該對(duì)對(duì)開模部分的底視圖;圖20(A)是顯示在圖17所示生產(chǎn)過程中使用的外部容器的透視圖;圖20(B)是該外部容器的剖面圖;圖21(A)是說明上述復(fù)合容器的平面圖;圖21(B)是該復(fù)合容器的側(cè)剖圖;圖21(C)是該復(fù)合容器的底視圖;圖22是說明本發(fā)明實(shí)施例7.1的復(fù)合容器的側(cè)視圖;圖23是說明本發(fā)明實(shí)施例7.2的復(fù)合容器的側(cè)剖圖;圖24是說明本發(fā)明實(shí)施例7.3之復(fù)合容器的側(cè)視圖;圖25是說明本發(fā)明實(shí)施例7.4之復(fù)合容器的側(cè)視圖;圖26是顯示本發(fā)明實(shí)施例8.1之復(fù)合容器的剖面圖;圖27(a)是本發(fā)明實(shí)施例8.1之外部容器的展開正視圖;圖27(b)是本發(fā)明實(shí)施例8.2之外部容器的展開正視圖;圖27(c)是本發(fā)明實(shí)施例8.3之外部容器的展開正視圖27(d)是本發(fā)明實(shí)施例8.4之外部容器的展開正視圖;圖27(e)是以條形圖案涂在圖27(d)上的粘合劑的放大詳圖;圖27(f)是本發(fā)明實(shí)施例8.5的外部容器的展開正視圖;圖27(g)是本發(fā)明實(shí)施例8.6之外部容器的展開正視圖;圖28是作為本發(fā)明之比較例的箱內(nèi)袋形復(fù)合容器的剖面圖;圖29示意地表明本發(fā)明的第九實(shí)施例的復(fù)合容器;圖30是圖29所示復(fù)合容器的剖面圖;圖31是顯示圖29所示復(fù)合容器之外部容器的展開正視圖。
實(shí)施例第一實(shí)施例以下詳細(xì)說明本發(fā)明的第一實(shí)施例。
圖1顯示了本發(fā)明之多層塑料容器的一個(gè)實(shí)施例,在圖1中,標(biāo)號(hào)10表示一復(fù)合容器,標(biāo)號(hào)11表示一外部容器,標(biāo)號(hào)12表示一內(nèi)部容器,標(biāo)號(hào)13表示一體部,標(biāo)號(hào)14表示用于傾注復(fù)合容器內(nèi)的內(nèi)盛物的口。所述復(fù)合容器包括一主要由紙構(gòu)成的外部容器11以及一容納在外部容器11內(nèi)的塑料制內(nèi)部容器12。內(nèi)部容器12包括用吹模法以整體方式模制而成的體部13和傾注口14。
本發(fā)明之復(fù)合容器10的一個(gè)重要特征是,主要由紙構(gòu)成的外部容器11的厚度不小于塑料內(nèi)部容器12之體部平均厚度的2.5倍,最好是該厚度的2.5至5倍。這是因?yàn)椋绻獠咳萜?1的厚度小于內(nèi)部容器12厚度的2.5倍,即內(nèi)部容器12的厚度太厚,則內(nèi)部容器12的硬度會(huì)較大,因此在廢棄時(shí)無法充分地減小最終復(fù)合容器的體積,而如果外部容器11的厚度超過內(nèi)部容器12厚度的5倍,即外部容器11太薄,則最終復(fù)合容器10的機(jī)械強(qiáng)度會(huì)不足。這種認(rèn)識(shí)來自于本發(fā)明的發(fā)明人所進(jìn)行試驗(yàn)的結(jié)果。
在本實(shí)施例中,內(nèi)部塑料容器12是由吹模法制成的,但是,如果用拉伸吹模法來形成塑料容器12,則塑料分子會(huì)沿定向方向排列,因此可顯著地提高內(nèi)部容器12的機(jī)械強(qiáng)度。
適用于拉伸吹模法的材料,例如有聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂,聚丙烯樹脂,帶有高晴含量的樹脂,聚苯烯樹脂,聚氯乙烯樹脂以及聚碳酸酯樹脂。在這些材料中,聚丙烯樹脂是最佳的,這是因?yàn)?,該樹脂具有良好的可拉伸吹模性、?yōu)良的水蒸氣屏障性以及保健性能。而且,聚丙烯樹脂可以是包括部分乙烯的共聚物或者包括用于結(jié)晶的核化劑。
通過用吹模法形成內(nèi)部容器12,然后將其插進(jìn)外部容器11內(nèi),或者通過將外部容器11放置在吹模法所用的模具內(nèi),然后對(duì)該模具內(nèi)的內(nèi)部容器11進(jìn)行吹模成形,這樣就可以將外部容器11和內(nèi)部容器12轉(zhuǎn)換成復(fù)合容器。
如果容納在內(nèi)部容器12內(nèi)的內(nèi)盛物對(duì)氧氣敏感或者是諸如碳酸飲料之類容易釋放出二氧化碳?xì)怏w的飲料,則內(nèi)部容器12最好包括一隔氣性好的單層材料或帶有包括至少一層隔氣性好的材料的多層結(jié)構(gòu)。
可在這里使用的隔氣性好的材料例如有聚酰胺樹脂,乙烯乙酸乙烯酯樹脂的皂化制品以及具有高腈含量的樹脂。
如果在復(fù)合容器內(nèi)包含有易于失去水份或吸收水氣的內(nèi)盛物,則可用水蒸氣屏障性好的材料來制成內(nèi)部容器。作為這種水蒸氣阻擋性好的材料,可以使用例如通過使環(huán)烯烴和乙烯共聚而獲得的非結(jié)晶性樹脂。
現(xiàn)在參照下列例子與比較例來詳細(xì)說明本發(fā)明的上述第一實(shí)施例。
例1體部平均厚度為0.2mm且內(nèi)部容積為1000ml的內(nèi)部容器12是通過對(duì)高密度聚乙烯樹脂進(jìn)行直接吹模成形而制成的。由厚度為0.7mm的馬尼拉紙板制成的外部容器11裝配在內(nèi)部容器的外側(cè),從而形成了圖2所示的復(fù)合容器。
復(fù)合容器10是一種在使用時(shí)具有上部及下部開放端的圓筒11,并具有這樣的結(jié)構(gòu),即該圓筒上端處的旋擰部6裝配并固定在一凹部16上,而此凹部則設(shè)置在內(nèi)部容器12的上部,但是,在使用之后可以很容易地將圓筒11與內(nèi)部容器分開,并且能很容易地?cái)D碎內(nèi)部容器12以減少其體積。表1中列出了墜落試驗(yàn),抗彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)以及氧氣和水蒸氣滲透性試驗(yàn)的結(jié)果。
例2圖1所示的內(nèi)部容器12是由下列步驟制成的通過對(duì)聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂進(jìn)行注模成形而形成一預(yù)制件;用一紅外加熱器對(duì)該預(yù)制件加熱;然后對(duì)該預(yù)制件進(jìn)行吹模成形,同時(shí)將該預(yù)制件雙軸定向于一模具內(nèi),此模具內(nèi)放置有事先準(zhǔn)備好的由厚度為0.7mm的馬尼拉紙板制成的外部容器11。所形成的內(nèi)部容器12體部側(cè)壁的平均厚度為0.17mm,內(nèi)部容積為1000ml。上述復(fù)合容器10的內(nèi)部容器12和外部容器11在使用之后可以很容易地彼此分離,并且可以很容易地?cái)D碎內(nèi)部容器12以減小其體積。
表1中列出了墜落試驗(yàn)、抗彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)以及氧氣和水蒸氣滲透性試驗(yàn)的結(jié)果。
例3圖1所示的內(nèi)部容器12是由下列步驟制成的通過對(duì)聚對(duì)苯二甲酸乙酸樹脂進(jìn)行注模成形而形成一預(yù)制件;用一紅外加熱器對(duì)該預(yù)制件加熱;然后對(duì)該預(yù)制件進(jìn)行吹模成形,同時(shí)將該預(yù)制件雙軸定向于一模具內(nèi),此模具內(nèi)放置有事先準(zhǔn)備好的由厚度為0.9mm的馬尼拉紙板制成的外部容器11。所形成的內(nèi)部容器12體部側(cè)壁的平均厚度為0.35mm,內(nèi)部容積為2000ml。上述復(fù)合容器10的內(nèi)部容器12和外部容器11在使用之后可以很容易地彼此分離,并且可以很容易地?cái)D碎內(nèi)部容器12以減小其體積。
表1中列出了墜落試驗(yàn)、抗彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)以及氧氣和水蒸氣滲透性試驗(yàn)的結(jié)果。例4在例4中使用了一預(yù)制件,該預(yù)制件是事先通過對(duì)聚丙烯樹脂進(jìn)行注模成形而形成的。在用紅外加熱器對(duì)預(yù)制件進(jìn)行加熱之后,對(duì)該預(yù)制件進(jìn)行吹模成形,同時(shí)將該預(yù)制件雙軸定向于一模具內(nèi),此模具內(nèi)放置有事先準(zhǔn)備好的由厚度為0.7mm的馬尼拉紙板所制成的外部容器11,從而形成了圖1所示的內(nèi)部容器12。所形成的內(nèi)部容器12體部側(cè)壁的平均厚度為0.17mm,內(nèi)部容積為1000ml。
復(fù)合容器10的內(nèi)部容器12和外部容器11在使用之后可以很容易地彼此分離,并且可以很容易地?cái)D碎內(nèi)部容器12以減小其體積。
表1中列出了跌落試驗(yàn)、抗彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)以及氧氣和水蒸氣滲透性試驗(yàn)的結(jié)果。
例5例5中使用了一預(yù)制件,該預(yù)制件是事先通過多層注模法形成的,使其表層由聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂構(gòu)成,而核心層則是由聚酰胺樹脂構(gòu)成。在用紅外加熱器對(duì)預(yù)制件加熱之后,對(duì)該預(yù)制件進(jìn)行吹模成形,同時(shí)將預(yù)制件雙軸定向于一模具內(nèi),此模具內(nèi)放置有事先準(zhǔn)備好的由厚度為0.7mm的馬尼拉紙板所制成的外部容器11,從而形成了圖1所示的內(nèi)部容器12。所形成的內(nèi)部容器12體部側(cè)壁的平均厚度為0.17mm,內(nèi)部容積為1000ml。上述復(fù)合容器10的內(nèi)部容器12和外部容器11在使用之后可以很容易地彼此分離,并且可以很容易地?cái)D碎內(nèi)部容器12以減小其體積。
表1中列出了墜落試驗(yàn)、抗彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)以及氧氣和水蒸氣滲透性試驗(yàn)的結(jié)果。
例6例6中使用了的預(yù)制件是通過對(duì)使環(huán)烯烴和乙烯共聚所獲得的非結(jié)晶性樹脂進(jìn)行注模成形而形成的。在用紅外加熱器對(duì)該預(yù)制件加熱之后,對(duì)該預(yù)制件進(jìn)行吹模成形,同時(shí)將預(yù)制件雙軸定向于一模具內(nèi),此模具內(nèi)放置有事先準(zhǔn)備好的由厚度為0.7mm的呂宋紙板所制成的外部容器11,從而形成了圖1所示的內(nèi)部容器12。所形成的內(nèi)部容器12體部側(cè)壁的平均厚度為0.17mm,內(nèi)部容積為1000ml。上述復(fù)合容器的內(nèi)部容器12和外部容器11在使用之后可以很容易地彼此分離,并且,可以很容易地?cái)D碎內(nèi)部容器12以減小其體積。
表1中列出了墜落試驗(yàn)、抗彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)以及氧氣和水蒸氣滲透性試驗(yàn)的結(jié)果。
比較例1比較例1中,通過粘合厚度為0.2mm的聚乙烯薄膜的邊緣而形成一個(gè)袋,隨后用熔接法來粘合通過注模法形成的聚乙烯傾注口并將由厚度為0.7mm的呂宋紙板所制成的外部容器裝配到所說的袋上,從而形成圖3所示的復(fù)合容器,該復(fù)合容器的內(nèi)部容積為1000ml。
上述復(fù)合容器的內(nèi)部容器和外部容器在使用之后可以很容易地彼此分離,并且,可以很容易地?cái)D碎內(nèi)部容器以減小其體積。
表1列出了墜落試驗(yàn)、抗彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)以及氧氣和水蒸氣滲透性試驗(yàn)的結(jié)果。墜落試驗(yàn)的結(jié)果表明上述某些復(fù)合容器口熔接部分處的強(qiáng)度是不夠的。
比較例2除3將通過直接吹模法所制成的厚度為0.3mm的高強(qiáng)度聚乙烯容器用作內(nèi)部容器以外,重復(fù)例1所使用的過程,而形成一復(fù)合容器。
上述復(fù)合容器的內(nèi)部容器和外部容器在使用之后可以很容易地彼此分離,并且可以很容易地?cái)D碎內(nèi)部容器以減小其體積。
表1列出了墜落試驗(yàn)、抗彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)以及氧氣和水蒸氣滲透性試驗(yàn)的結(jié)果。
比較例3除了將在使聚對(duì)苯二甲酸乙脂樹脂雙軸定向的同時(shí)通過吹模法所制成的厚度為0.3mm的聚對(duì)苯二甲酸乙脂樹脂容器用作內(nèi)部容器以外,重復(fù)例2所使用的方法而形成一復(fù)合容器。該復(fù)合容器的內(nèi)部容器和外部容器在使用之后可以很容易地彼此分離,并且可以很容易地?cái)D碎內(nèi)部容器以減小其體積。
表1列出了墜落試驗(yàn)、抗彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)以及氧氣和水蒸氣滲透性試驗(yàn)的結(jié)果。
表1例號(hào) 墜落試驗(yàn)結(jié)果 抗彎曲強(qiáng)度 氧氣滲透性 水蒸氣滲透性開裂的樣本數(shù) 試驗(yàn)結(jié)果Kgfcc/pkg/天g/pkg/天1 0 25.6 5.02 0.182 0 26.8 0.18 0.203 0 25.4 0.24 0.234 0 20.3 4.05 0.085 0 27.6 0.08 0.246 0 28.6 4.15 0.031*3 24.6 5.23 0.172*0 31.2 3.54 0.113*0 35.4 0.12 0.14*為比較例在表1中,墜落試驗(yàn)是按下述方式進(jìn)行的給每個(gè)容器(總共為10個(gè)容器)加預(yù)定量的水,然后在5℃下存放12小時(shí)并使每個(gè)容器都從1m的高度自由下落到混凝土地面上,以便確定開裂了的容器數(shù)。這里的抗彎曲強(qiáng)度是指當(dāng)以20mm/min的擠壓率擠壓每個(gè)樣本容器時(shí)在屈服點(diǎn)處所觀察到的抗彎曲強(qiáng)度。
本發(fā)明的復(fù)合容器10有著優(yōu)良的例如抗墜落沖擊性和抗彎曲強(qiáng)度之類的機(jī)械強(qiáng)度,并且可以通過很少幾個(gè)步驟用少量的塑料來加以生產(chǎn)。此外,該復(fù)合容器包括一薄的內(nèi)部容器12,在廢棄時(shí)可以減小此內(nèi)部容器的體積(例如,可通過折疊或擠碎來減小該內(nèi)部容器的體積)。所以本發(fā)明的復(fù)合容器可以解決廢棄物處理的問題,因而會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生良好的影響。
第二實(shí)施例以下參照附圖4詳細(xì)說明本發(fā)明的復(fù)合容器的第二實(shí)施例。在圖4中,復(fù)合容器20由外部容器21和塑料制內(nèi)部容器22構(gòu)成,外部容器21主要由紙構(gòu)成,而內(nèi)部容器22則容納在外部容器21之內(nèi)。在內(nèi)部容器中,通過吹模法以整體的方式模制出體部23以及傾注口24。
本發(fā)明的復(fù)合容器20的特征在于通過粘合紙及一屏障薄膜而形成外部容器21。具體地說,如果外部容器21由紙制成,則內(nèi)部容器22就應(yīng)該具有屏障性,這是因?yàn)?,紙?duì)氧及水蒸氣屏障性是不夠的。但是在這種情況下,最好不增加內(nèi)部容器22的厚度,以便在廢棄時(shí)能減少該內(nèi)部容器的體積。因此不可能使內(nèi)部容器22具有足夠的屏障性。為此,如果通過將一屏障膜粘合到作為主要組件的紙上來形成所使用的外部容器21,就可以使最終的復(fù)合容器20具有足夠的屏障性。
這里能使用的屏障膜例如有屏障性好的單層樹脂、多層膜、表面涂有屏障性好的樹脂的膜,以及表面上形成有由屏障材料所構(gòu)成的薄膜的膜。
這里所能使用的氧屏障性好的樹脂例如包括乙烯乙酸乙烯酯共聚物的皂化制品、具有高腈含量的樹脂以及聚偏二氯乙烯樹脂。這里所能使用的水蒸氣屏障性好的樹脂的實(shí)例有通過使環(huán)烯烴和乙烯共聚所獲得的非結(jié)晶性樹脂。
可將有機(jī)或金屬氧化物當(dāng)作用于形成在所述薄膜表面上的屏障層的材料。金屬氧化物層的厚度在約100~3000埃的范圍內(nèi)。具體地說,上述的表面上形成有金屬氧化物層的膜是最佳的,這是因?yàn)樗鼈兙哂袃?yōu)良的氧及水蒸氣屏障性。本發(fā)明中所能使用的有機(jī)或金屬氧化物的實(shí)例有氧化硅、氧化鎂以及鋁。
如果要求有較高的屏障性,則最好由屏障性好的單層材料或包括至少一層屏障性好的材料的多層結(jié)構(gòu)來構(gòu)成塑料內(nèi)部容器。作為屏障性好的樹脂,例如可以使用乙烯乙酸乙烯酯共聚物的皂化制品、聚酰胺樹脂、具有高腈含量的樹脂以及聚偏二氯乙烯樹脂。作為水蒸氣屏障性好的樹脂,例如可以使用通過使環(huán)烯烴和乙烯共聚所獲得到非結(jié)晶性樹脂。
本實(shí)施例中,用吹模法形成內(nèi)部塑料容器22,但是,如果用拉伸吹模法來形成內(nèi)部容器,則塑料分子會(huì)沿定向的方向排列,因此可以顯著地提高內(nèi)部容器22的機(jī)械強(qiáng)度。適用于拉伸吹模法的材料的例如有聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂、聚丙烯樹脂、具有高腈含量的樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂以及聚碳酸酯樹脂。
通過用吹模法形成內(nèi)部容器22,然后插入外部容器21,或者通過將外部容器21放置在吹模法所用的模具內(nèi),然后對(duì)該模具內(nèi)的內(nèi)部容器22進(jìn)行吹模成形,便可以將外部容器21和內(nèi)部容器22轉(zhuǎn)換成復(fù)合容器。
以下參照第二實(shí)施例和比較例的下述例子來詳細(xì)說明本發(fā)明的第二實(shí)施例。
第二實(shí)施例的例1第二實(shí)施例的例1使用了一預(yù)制件,此預(yù)制件是通過對(duì)聚對(duì)苯二甲酸乙脂樹脂進(jìn)行注模成形而制成的。將一外部容器放置在模具內(nèi),同時(shí)用紅外加熱器對(duì)預(yù)制件加熱,上述外部容器是通過將厚度為0.7mm的馬尼拉紙板粘合到厚度為0.1mm的由乙烯乙酸乙烯酯共聚物的皂化制品所制成的多層膜上而形成的,隨后,對(duì)預(yù)制件進(jìn)行吹模成形,同時(shí)將該預(yù)制件雙軸定向于外部容器21內(nèi),從而形成圖1所示的具有內(nèi)部容器的復(fù)合容器,所述內(nèi)部容器體部的平均厚度為0.17mm,內(nèi)部容積為1000ml。
上述復(fù)合容器20的內(nèi)部容器22和外部容器21在使用之后可以很容易地彼此分離,并且可以很容易地?cái)D碎內(nèi)部容器22以減小其體積。
表2中列出了墜落試驗(yàn)以及氧氣和水蒸氣滲透試驗(yàn)的結(jié)果。
第二實(shí)施例的例2除了使用通過將厚度為0.7mm的馬尼拉紙板和一薄膜粘合在一起而獲得制品,并且所述薄膜是通過將厚度為500埃的氧化硅薄膜汽相沉積到厚度為0.01mm的聚對(duì)苯二甲酸乙酯薄膜表面上而形成的以外,重復(fù)例1所用的步驟,就會(huì)形成復(fù)合容器20。復(fù)合容器20的內(nèi)部容器22和外部容器21在使用之后可以很容易地彼此分離,并且可以很容易地?cái)D碎內(nèi)部容器22以減小其體積。
表2中列出了墜落試驗(yàn)以及氧氣和水蒸氣滲透試驗(yàn)的結(jié)果。第二實(shí)施例的例3例3使用了一預(yù)制件和一外部容器,預(yù)制件是通過多層注模法形成的,使其表層由聚對(duì)苯二甲酸乙脂樹脂構(gòu)成,而核心層由聚酰胺樹脂構(gòu)成。外部容器21是通過將厚度為0.7mm的馬尼拉紙板粘合到厚度為0.01mm的聚對(duì)苯二甲酸乙脂薄膜上而形成的,所述聚對(duì)苯二甲酸乙脂薄膜上則汽相沉積有厚度為500埃的氧化鎂膜。
用紅外加熱器對(duì)所說的預(yù)制件加熱,隨后將外部容器放置在模具內(nèi)并對(duì)預(yù)制件進(jìn)行吹模成形,同時(shí)將預(yù)制件雙軸定向于外部容器21內(nèi),從而形成圖1所示的具有內(nèi)部容器的復(fù)合容器,所述內(nèi)部容器體部的平均厚度為0.17mm,內(nèi)部容積為1000ml。
上述復(fù)合容器20的內(nèi)部容器22和外部容器21在使用之后可以很容易地彼此分離,并且可以很容易地?cái)D碎內(nèi)部容器22以減小其體積。
表2中列出了墜落試驗(yàn)以及氧氣和水蒸氣滲透性試驗(yàn)的結(jié)果。
第二實(shí)施例的比較例1在比較例1中,通過粘合厚度為0.2mm的聚乙烯薄膜的邊緣而形成一個(gè)袋,隨后用熔接法來粘合通過注模法形成的聚乙烯傾注口,將由厚度為0.7mm的馬尼拉紙板所制成的外部容器裝配到所說的袋上,從而形成了圖3所示的復(fù)合容器,該復(fù)合容器的內(nèi)部容積為1000ml。
上述復(fù)合容器的內(nèi)部容器和外部容器在使用之后可以很容易地彼此分離,并且可以很容易地?cái)D碎內(nèi)部容器以減小其體積。
表2中概述了墜落試驗(yàn)以及氧氣和水蒸氣滲透性試驗(yàn)的結(jié)果。墜落試驗(yàn)的結(jié)果表明,上述某些復(fù)合容器的口的熔接部分處的強(qiáng)度是不夠的。
比較例2除3將由厚度為0.7mm的馬尼拉紙板所制成的容器用作外部容器以外,重復(fù)第二實(shí)施例的例1所用的步驟而形成復(fù)合容器。
上述復(fù)合容器的內(nèi)部容器和外部容器在使用之后可以很容易地彼此相分離,并且可以很容易地?cái)D碎內(nèi)部容器以減小其體積。表2中列出了墜落試驗(yàn)以及氧氣和水蒸氣滲透性試驗(yàn)的結(jié)果。
表2例號(hào)墜落試驗(yàn)結(jié)果氧氣滲透性水蒸氣滲透性開裂的樣本數(shù)cc/pkg/天 g/pkg/天100.09 0.18200.02 0.02300.01 0.011* 0-- --2* 00.18 0.20*為比較例在表2中,墜落試驗(yàn)是按下述方式進(jìn)行的給每個(gè)容器(總共為10個(gè)容器)加預(yù)定量的水,然后在5℃下存放12小時(shí)并使每個(gè)容器都從1m的高度自由下落到混凝土地面上,以便確定開裂的容器數(shù)。
在本發(fā)明第二實(shí)施例的復(fù)合容器20中,外部容器21具有這樣的結(jié)構(gòu),它包括彼此粘合在一起的紙以及屏障膜,所以可用薄的塑料容器來構(gòu)成內(nèi)部容器20,并且復(fù)合容器20具有優(yōu)良的各種性質(zhì)如抗墜落沖擊性以及氣體屏障性等。此外,復(fù)合容器包括一薄的內(nèi)部容器12,廢棄時(shí)可通過諸如折疊或擠碎等來減小上述內(nèi)部容器的體積。所以,本發(fā)明的復(fù)合容器可以解決棄物處理的問題,因而不會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生不好的影響。此外,由于可以顯著地減小生產(chǎn)內(nèi)部容器的塑料需用量,因此在廢棄時(shí)可以減小復(fù)合容器的體積,并且,該復(fù)合容器具有優(yōu)良的抗彎曲強(qiáng)度之類的物理性質(zhì)以及優(yōu)良的屏障性。所以,可以減少?gòu)U棄物的數(shù)量,又能減小廢棄物的體積。
第三實(shí)施例以下參照?qǐng)D6詳細(xì)說明本發(fā)明的復(fù)合容器的第三實(shí)施例。在圖6中,復(fù)合容器30由外部容器31和主要由包含PEN的樹脂形成的內(nèi)部容器32所構(gòu)成,外部容器31主要由紙構(gòu)成,而內(nèi)部容器32則容納在外部容器31之內(nèi)。在內(nèi)部容器中,通過拉伸吹模法以整體的方式模制出體部33和傾注口34。
圖6所示的外部容器31具有這樣的結(jié)構(gòu),即其頂部及底部表面均是開放的,但它也可以有其它的結(jié)構(gòu),即它不僅包圍體部33而且包圍內(nèi)部容器32的底部18,也就是說,該外部容器可以具有如圖7所示的封閉底部結(jié)構(gòu)。
如果外部容器31具有如圖7所示的封閉底部結(jié)構(gòu),則內(nèi)部容器32的底部最好有如圖8所示的向下突出的凸形。這樣,內(nèi)部容器可以經(jīng)受住來自其內(nèi)盛物的壓力。
外部容器31可具有這樣的結(jié)構(gòu),即它包圍內(nèi)部容器32的肩部,如圖9所示。由于外部容器31包圍了內(nèi)部容器32之外壁的大部分,所以這一實(shí)施例更適于做壓力容器。在這方面,通過將外部容器31所覆蓋的側(cè)壁(體部33)的平均厚度減少至超過內(nèi)部容器32不被外部容器31所覆蓋部分厚度的1/2倍,從而可節(jié)省樹脂的用量。
另外,通過將外部容器31側(cè)壁的厚度增加至小于上述側(cè)壁(體部33)平均厚度的2.5倍,即可以使復(fù)合容器具有預(yù)定的硬度和較高的抗壓性。如果外部容器31的厚度小于內(nèi)部容器32之體部33平均厚度的2.5倍,也就是說,外部容器31太薄,那么,最終的復(fù)合容器30的機(jī)械強(qiáng)度是不夠的。
外部容器31包括紙或主要由紙構(gòu)成的材料。如果外部容器31只由紙構(gòu)成,則它具有較差的氣體(如氧氣)及水蒸氣屏障性。為此,要用多種方法使外部容器31具有屏障性。
例如,可通過將一屏障膜粘合于紙上而使外部容器具有屏障性。上述的屏障膜例如可有屏障性好的單層或多層樹脂膜、表面涂有屏障性好的樹脂的薄膜以及表面上形成有由屏障材料所構(gòu)成的薄膜的膜。
這里所能使用的氧氣屏障性好的樹脂,例如包括乙烯乙酸乙烯酯共聚物的皂化制品、聚酰胺樹脂、具有高腈含量的樹脂以及聚偏二氯乙烯樹脂。水蒸氣屏障性好的材料例如有通過使環(huán)烯烴和乙烯共聚而獲得的非結(jié)晶性樹脂。
作為形成在膜層表面上以使該膜層具有屏障性的金屬薄膜,可以使用例如從氧化硅、氧化鎂及氧化鋁之類的有機(jī)或金屬氧化物中所獲得的材料。此外,上述的膜層例如是由PET、聚丙烯以及尼龍形成的膜層。這些表面上形成有金屬氧化物薄膜的膜層具有優(yōu)良的氧氣及水蒸氣屏障性并且最適宜在本發(fā)明中使用??赏ㄟ^汽相沉積或涂層技術(shù)來形成所說的薄膜層,這類薄膜層的厚度最好在100至3000埃的范圍內(nèi)。
如果要使外部容器具有防水性,那么如上所述,將屏障膜粘合到外部容器上是有效的,同時(shí),用樹脂對(duì)外部容器進(jìn)行邊緣處理或浸泡處理也是有效的。
本發(fā)明使用的內(nèi)部容器32由主要包括聚—2.6—苯二甲酸乙酯(PEN)的樹脂所構(gòu)成。PEN在氧屏障性、二氧化碳屏障性以及水蒸氣屏障性方面要優(yōu)于聚對(duì)苯二甲酸乙酯(PET),并且滲漏至其表面的乙醛量較低。通過定向排列還能進(jìn)一步改善上述屏障性和機(jī)械強(qiáng)度。PEN還具有約為50℃的玻璃臨界點(diǎn),該臨界點(diǎn)要高于PET的臨界點(diǎn),因而具有優(yōu)良的耐熱性。這就允許注入熱的內(nèi)盛物。另外,PEN具有優(yōu)良的防紫外線作用和對(duì)化學(xué)物的穩(wěn)定性,所以,即使外部容器只覆蓋住了內(nèi)部容器的一部分,也可以防止內(nèi)盛物的味道與氣味因紫外線的照射而發(fā)生破壞和改變。
本發(fā)明中所用的PEN可通過使其它單分子材料按重量不超過10%與諸如芳香族二羧酸(例如異酞酸)、脂環(huán)族的二羧酸(例如六氫異苯二甲酸)以及脂肪族的二羧酸(例如己二酸和癸二酸)之類的酸類成分共聚和/或與諸如甲基乙二醇(包括3、6和10衍生物)以及環(huán)乙烷二甲醇共聚而獲得。
內(nèi)部容器可根據(jù)要包裝的內(nèi)盛物所要求的質(zhì)量而具有多層結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)由至少包括PEN層和PET層的兩個(gè)層構(gòu)成。在這種情況下,用下述方式形成內(nèi)部容器通過注模法形成一具有多層結(jié)構(gòu)的預(yù)制件,然后對(duì)該預(yù)制件進(jìn)行拉伸吹模成形。
內(nèi)部容器的多層結(jié)構(gòu)的實(shí)例包括從最內(nèi)層到最外層順序排列的,例如PET/PEN/PET以及PEN/PET/PEN之類的雙組分——三層結(jié)構(gòu)或者諸如PET/PEN/PET/PEN/PET以及PEN/PET/PEN/PET/PEN之類的雙種成分——五層結(jié)構(gòu)。
內(nèi)部容器可根據(jù)要包裝的內(nèi)盛物所要求的質(zhì)量而由樹脂混合物構(gòu)成,此種樹脂混合物包括至少兩種含有PEN的樹脂,而最好將包括有PEN和PET混合物的樹脂化合物用作內(nèi)部容器32的材料。PEN是一種昂貴的樹脂,所以,通過與其它樹脂相混合,可以節(jié)省開支。在這方面,可根據(jù)包裝物對(duì)混合物的質(zhì)量要求來確定混合的比例,并且,可以與PEN對(duì)PET的比例相應(yīng)地改進(jìn)內(nèi)部容器的屏障性和防紫外線性能。
上述混合物中所用的PET可通過使其它單體組分按重量不超過10%與例如異酞酸,己二酸以及癸二酸之類的酸類組分共聚和/或與例如甲基乙二醇、丙二醇和環(huán)己烷二甲醇共聚而獲得。
也可以使用PEN與例如乙烯基乙酸乙烯酯共聚物的皂化制品和/或聚酰胺樹脂之類的其它屏障樹脂的混合物。還可以用上述含有PEN的混合樹脂層來代替內(nèi)部容器32具有上述多層結(jié)構(gòu)的PEN層。
本發(fā)明的復(fù)合容器30具有這樣的結(jié)構(gòu),其中,可從外部容器31中除去內(nèi)部容器32。為此,可通過將內(nèi)部容器裝配到外部容器31上而粘合內(nèi)部容器32,或者通過一可溶于堿性溶液或溫水的粘合層來粘合內(nèi)部容器。這樣,可以很容易地從外部容器31中除去內(nèi)部容器32。
以下詳細(xì)說明制做本發(fā)明第三實(shí)施例的復(fù)合容器的方法。首先如圖10所示,事先用注模法形成一預(yù)制件35,此預(yù)制件由主要包括PEN的樹脂構(gòu)成。然后,將通過對(duì)預(yù)制件35進(jìn)行拉伸吹模成形而制成的內(nèi)部容器裝配至外部容器,但是,如果要考慮生產(chǎn)效率,則最好同時(shí)使內(nèi)部容器32與外部容器31成為一體,該內(nèi)外部件通過下述方式而被事先制成規(guī)定的形狀將外部容器31放置在模具內(nèi),然后對(duì)用來制做內(nèi)部容器32的預(yù)制件35進(jìn)行拉伸吹模成形,而預(yù)制件35則在放置在模具中的外部容器31內(nèi)被加熱至模制溫度。
在本發(fā)明的復(fù)合容器30內(nèi),可以減小內(nèi)部容器32的體部33的厚度,所以,與具有同樣內(nèi)部容積的塑料容器相比,可以減小用于制做內(nèi)部容器32的樹脂需要量。此外,由于是用拉伸吹模法形成的,因而能提高內(nèi)部容器32的屏障性和機(jī)械強(qiáng)度。此外,由于由紙或主要包括紙的材料所構(gòu)成的外部容器在體部33處與內(nèi)部容器32相連,所以,最終的復(fù)合容器具有額外的抗內(nèi)部壓力的強(qiáng)度,因而能經(jīng)受住來自所包含的內(nèi)盛物的內(nèi)部壓力。
用于制做內(nèi)部容器32主要包括PEN的樹脂具有優(yōu)良的氧屏障性,二氧化碳屏障性以及水蒸氣屏障性,并且,至少厚度已被減小的體部33與具有良好屏障性的外部容器31成一體。因此,最終的復(fù)合容器在屏障性方面會(huì)有所改進(jìn)并在一定程度上保護(hù)了內(nèi)盛物,同時(shí)其抗壓性也會(huì)顯著地提高。
如果不用粘合層將內(nèi)部容器32與外部容器31粘合在一起,那么,就可在使用之后廢棄之前使內(nèi)部容器中與外部容器相分離。
另一方面,如果用粘合層將內(nèi)部容器32與外部容器粘合在一起,就應(yīng)該用堿性溶液或溫水來處理復(fù)合容器以使粘合層溶解,從而能如以上所說明的那樣很容易地將內(nèi)部容器與外部容器分離開,然后分別作廢棄處理。通過適當(dāng)?shù)剡x擇所使用的粘合劑,可以控制內(nèi)部與外部容器32,31之間的粘合力,因此,它們能很容易地彼此分離。
可通過將外部容器31裝配至模制的內(nèi)部容器32上而形成復(fù)合容器30。另外,也可以通過下述方式形成復(fù)合容器30將外部容器放置到用于形成內(nèi)部容器32的模具內(nèi),同時(shí)模制內(nèi)部容器并使該內(nèi)部容器與外部容器成一體。
以下詳細(xì)說明復(fù)合容器第三實(shí)施例的例子。
第三實(shí)施例的例1
例1中使用了一預(yù)制件,此預(yù)制件是通過對(duì)PEN(固有粘度為0.57g/dl)進(jìn)行注模成形而形成的。用通過將厚度為0.1mm的乙烯基乙酸乙烯酯共聚物的皂化產(chǎn)品構(gòu)成的多層薄膜粘合到厚度為0.7mm的馬尼拉紙板上所獲得的材料來形成外部容器31。然后,按這樣的方式將外部容器31放置到模具內(nèi),即使其最內(nèi)層是由聚乙烯表面構(gòu)成,隨后,用紅外加熱器加熱所說的預(yù)制件并將其插入外部容器31。通過將壓縮空氣注入預(yù)制件而對(duì)該預(yù)制件進(jìn)行拉伸吹模成形。同時(shí),將一拉伸棒插入預(yù)制件而使該預(yù)制件定位,從而形成了圖9所示的復(fù)合容器30,該復(fù)合容器包括外部容器和內(nèi)部容器,內(nèi)部容器具有平均厚度為0.17mm的體部,內(nèi)部容積為500ml。
第三實(shí)施例的例2在第三實(shí)施例的例2中,除了通過將厚度為0.7mm的馬尼拉紙板31a粘合于多層的PET膜來形成圖11所示的外部容器31,并且使該多層PET膜是通過使厚度為400μm的氧化硅薄膜汽相沉積到厚度為0.1mm的PET膜表面上然后將熱敏粘合劑層3ld涂到薄膜3lc而形成的以外,重復(fù)第三實(shí)施例之例1所用的步驟,就可形成復(fù)合容器。
第三實(shí)施例的例3在第三實(shí)施例的例3中,除了使用一包括雙組分——三層結(jié)構(gòu)即包括兩個(gè)PET層以及一個(gè)夾在兩PET層之間的中間PEN層的預(yù)制件以外,通過重復(fù)第三實(shí)施例的例1中所使用的步驟,就可形成復(fù)合容器。所形成的復(fù)合容器包括一厚度為0.5mm的PET層和兩個(gè)厚度為0.5mm的PET層。
第三實(shí)施例的例4
在第三實(shí)施例的例4中,除了用包括9∶95(重量比)PEN—PEN混合物的預(yù)制件來代替例1所用的預(yù)制件以外,重復(fù)第三實(shí)施例的例1中所用的步驟,可形成復(fù)合容器,該復(fù)合容器具有平均厚度為0.17mm的體部。
第三實(shí)施例的比較例2在第三實(shí)施例的比較例2中,除了用只包括PET的預(yù)制件來代替例2中所用的預(yù)制件以外,重復(fù)第三實(shí)施例的例2中所用的步驟,可形成復(fù)合容器,該復(fù)合容器具有平均厚度為0.17的體部。
表3匯集了在例1至4以及比較例1至2中所形成的復(fù)合容器的氧滲透性和水蒸氣滲透性。
表3例號(hào) 氧滲透性水蒸氣滲透性(cc/pkg/天) (g/pkg/天)1 0.015 0.0252 0.004 0.0033 0.030 0.0604 0.039 0.0801*0.045 0.0902*0.010 0.010*為比較例表3所列數(shù)據(jù)表明,包括由PEN制成的內(nèi)部容器的復(fù)合容器具有較高的氧屏障性和水蒸氣屏障性。
在例1和例2以及比較例1和比較例2中所形成的復(fù)合容器中充裝上500ml的啤酒,然后存放在5℃的條件下。存放一個(gè)月之后,去計(jì)算每個(gè)容器中的二氧化碳含量。在此假定啤酒注入容器內(nèi)時(shí)的二氧化碳含量為100%。表4匯集了所獲得的結(jié)果。
表4例號(hào)CO含量(%)容器的變形1 99.5 未看到2 99.9 未看到1*97.5 未看到2*97.8 未看到*為比較例表4所列數(shù)據(jù)清楚地表明,包括由PEN制成的內(nèi)部容器的復(fù)合容器使會(huì)使CO的含量產(chǎn)生略微的變化,但不會(huì)有任何變形。
正如以上所詳細(xì)說明的那樣,上述第三實(shí)施例的復(fù)合容器30能夠滿足對(duì)氧屏障性、水蒸氣屏障性、二氧化碳屏障性以及抗壓性的要求,并且由于把PEN用做產(chǎn)生內(nèi)部容器32的材料,所以在使用之后可相當(dāng)方便地進(jìn)行廢棄處理。此外,如果內(nèi)部容器是由PEN與其它樹脂的混合物制成的或者具有由PEN層和至少一層另一種樹脂所構(gòu)成的分層結(jié)構(gòu),則還可進(jìn)一步改善上述效果。
此外,如果按這樣的方式來構(gòu)成復(fù)合容器,即將外部容器31裝配到內(nèi)部容器32上,或使外部容器通過一層粘合劑與內(nèi)部容器成一體,而所說的粘合劑則又是易溶于堿性溶液或溫水或者可因光線的照射而溶解的,則可以很容易地從內(nèi)部容器32上除去外部容器31。這樣,就可很容易且分別處理內(nèi)外容器,并且能對(duì)它們進(jìn)行有效的回收和再利用。
此外,復(fù)合容器包括主要為紙質(zhì)材料的外部容器31與塑料制內(nèi)部容器32的組合體,所以,可將塑料的用量減少為制做通常僅用塑料制成的容器所需塑料量的30%。而且,所說的復(fù)合容器至少可在口部處保持形狀的穩(wěn)定性,從而能以同樣便于使用的方式充填內(nèi)盛物。
此外,即使減少了制做內(nèi)部容器的塑料用量,通過使外部容器31的厚度增加至不少于內(nèi)部容器32之體部33平均厚度的2.5倍,也能使最終的復(fù)合容器具有實(shí)際可以接受的抗彎曲強(qiáng)度及抗壓性。
這樣,上述復(fù)合容器具有足夠高的抗壓性,從而可在不會(huì)產(chǎn)生任何變形的情況下充裝含二氧化碳?xì)怏w的飲料(如可樂飲料)。
另外,用于制做本發(fā)明的復(fù)合容器的方法允許在將內(nèi)部容器粘合于外部容器31的同時(shí)模制內(nèi)部容器。這就會(huì)減少生產(chǎn)復(fù)合容器的步驟數(shù)并提高內(nèi)外容器32,31之間的粘合力。
第四實(shí)施例以下詳細(xì)說明本發(fā)明的第四實(shí)施例的復(fù)合容器。
圖12是顯示第四實(shí)施例之復(fù)合容器40的剖面圖。圖13是顯示第四實(shí)施例之復(fù)合容器一個(gè)實(shí)例的剖面圖。在這兩個(gè)圖中,標(biāo)號(hào)40表示復(fù)合容器,標(biāo)號(hào)41表示外部容器,標(biāo)號(hào)42表示內(nèi)部容器,標(biāo)號(hào)43表示口部,標(biāo)號(hào)a表示一凹座,而標(biāo)號(hào)b表示一固定翼片。
在圖12中,復(fù)合容器40包括具有形狀穩(wěn)定性的紙制的外部容器41以及一帶有口部43的內(nèi)部容器,該內(nèi)部容器容納在外部容器41內(nèi)。外部容器41與內(nèi)部容器42按下述方式組裝在一起在內(nèi)部容器42的體部上形成一凹座,將例如形成在外部容器41上部處的翼片b裝配進(jìn)所述凹座或者在預(yù)定圖案處將容器41部分地粘合于容器42,以便能很容易地將容器41與容器42分離開。這樣,除容器42的口部43和底部之外,外部容器41可包圍住內(nèi)部容器42(特別是體部)。因此,難以察覺到在使用回收材料時(shí)所遇到的因含碳物質(zhì)而造成的對(duì)最終容器的污染,從而不會(huì)損害最終容器主體的美觀性。
外部容器41最好由相對(duì)較厚且硬度較大的例如紙管一類材料構(gòu)成,但也可以在不會(huì)產(chǎn)生任何問題的情況下將方形紙板通過粘合邊緣而形成一圓柱,從而制成外部容器41。
而且,可以按這樣的方式構(gòu)成外部容器41,即它在內(nèi)部容器42的肩部及底部處也包圍住內(nèi)部容器42,以便增加內(nèi)部容器的強(qiáng)度。
用來制備內(nèi)部容器42的材料,例如包括有聚乙烯,聚丙烯,聚丙烯腈、尼龍,聚對(duì)苯二甲酸乙酯和聚氯乙烯,但最好是使用聚對(duì)苯二甲酸乙酯,因?yàn)樗芙o予這種最初的復(fù)合物容器以高強(qiáng)度,同時(shí)能改進(jìn)內(nèi)部容器的可塑性。
采用雙軸拉伸吹模法,應(yīng)用聚對(duì)苯二甲酸乙酯能顯著地減小容器的厚度和減少?gòu)U料的處理工作,并且,與別的材料相比,聚對(duì)苯二甲酸乙酯焚燒處理時(shí)產(chǎn)生的熱量也較低,因此對(duì)環(huán)境并無不利的影響。
外部容器41也起到加固最終復(fù)合容器40的作用,這就充分、合理地保證了復(fù)合容器40抗彎曲的能力與耐沖擊的性能,即使塑料內(nèi)部容器42很薄也不會(huì)受影響。
此外,外部容器41能很容易地從內(nèi)部容器42上移開,在它的內(nèi)盛物用完后,可將其各自分開,然后再處理,處理后的體積可顯著地低于處理前的體積。
內(nèi)部容器42例如可用直接吹模法或雙軸吹模法制備。裝配外部容器41與內(nèi)部容器42時(shí),可先模制出內(nèi)部容器42然后再安裝上外部容器41;或者在內(nèi)部容器42模制前先將外部容器41置于一用來成形內(nèi)部容器的模具內(nèi),然后用吹模法在外部容器41內(nèi)制得內(nèi)部容器42,這樣在模制出內(nèi)部容器的同時(shí),將內(nèi)部容器42與外部容器41粘附在一起。此外,根據(jù)本發(fā)明的復(fù)合容器40可包括一具有多層結(jié)構(gòu)的內(nèi)部容器42。
內(nèi)部容器的最內(nèi)層采用回收材料時(shí),與新的材料相比,回收材料的機(jī)械強(qiáng)度差,并且當(dāng)其內(nèi)部裝有食物、藥品或者如接觸人體的化妝品、香波和洗潔劑等化妝用品時(shí)不利于人體健康。
為解決上述問題,最內(nèi)層和最外層采用新的材料,而中間層則采用回收生材料制成。這樣就可以阻止機(jī)械強(qiáng)度的減弱,同時(shí),由于與內(nèi)盛物質(zhì)接觸的內(nèi)層是由新的材料組成的,消除了影響健康質(zhì)量的不足之處。
當(dāng)本發(fā)明的復(fù)合容器使用回收材料時(shí),外來的物質(zhì)和碳質(zhì)材料與回收材料混合后是難以覺察的。因此,本發(fā)明可不影響容器的美觀而有效地利用回收材料。同時(shí)這種復(fù)合容器可降低其內(nèi)部容器的厚度和相對(duì)地降低材料的使用量。
本發(fā)明的第四實(shí)施例的例子將詳細(xì)地描述如下。第四實(shí)施例的例1在第四實(shí)施例的例1中,制造了一個(gè)重33克,1000ml內(nèi)部容積的內(nèi)部容器42。該容器采用回收材料經(jīng)吹模法制造而得,其頂部具有一凹座a。將一紙板制的具有用來固定在其上端的板件b的筒形外部容器41配合到內(nèi)部容器42的外側(cè),使得活板b配合并固定于凹座a中,而形成一具有如圖12所示結(jié)構(gòu)的復(fù)合容器。
這種復(fù)合容器40在外觀上無任何問題,并且使用后可將內(nèi)部容器42與外部容器41朝彼此相反的方向移動(dòng)而將其分開。
墜落試驗(yàn)及抗彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果匯總于下表5。第四實(shí)施例的例2在此第四實(shí)施例的例2中,將采用由聚對(duì)苯二甲酸乙酯的回收材料,通過注模法制造的預(yù)制件。先將預(yù)制件用紅外加熱器加熱,然后采用雙軸拉伸吹模法制出一重15g而內(nèi)部容積為1000ml的內(nèi)部容器。采用與例一相同的方法,將一紙板制的筒形外部容器配合到內(nèi)部容器的外側(cè)上,由此得到一具有圖12所示結(jié)構(gòu)的復(fù)合容器。
這種復(fù)合容器在外觀上無任何問題,并且在使用后內(nèi)部和外部容器能很容易地分開。
抗墜落試驗(yàn)和抗彎曲強(qiáng)度測(cè)驗(yàn)的結(jié)果匯集于表5。第四實(shí)施例的例3在第四實(shí)施例的例3中,采用聚對(duì)苯二甲酸乙酯的回收材料,使用通過注模法制造的預(yù)制件。先將預(yù)制件用紅外加熱器加熱,然后,采用吹模法在內(nèi)有紙板制筒形外部容器的模具內(nèi)制成重15g,內(nèi)部容積為1000ml的內(nèi)部容器。此紙板筒形外部容器具有一封閉的底端并且是預(yù)先制成并提前安置于此模具內(nèi)的。根據(jù)以上敘述可得到具有如圖12所示結(jié)構(gòu)的復(fù)合容器。
這種復(fù)合容器外觀上無任何問題,并且使用后,內(nèi)部容器能很容易地與外部容器相互分開。
墜落試驗(yàn)與抗彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)的結(jié)果匯總于下表5。第四實(shí)施例的例4.
在第四實(shí)施例的例4中,采用多層吹模法和直接吹模法制備內(nèi)部容器,該容器的最外層和最內(nèi)層采用未用過的(新的)高密度的聚乙烯樹脂,而其中間層則采用高密度的聚乙烯再生材料。該容器重33g,內(nèi)部容積為1000ml。將紙板制的外部容器配合到這一制備出的內(nèi)部容器的外側(cè)上,得到了如圖11所示結(jié)構(gòu)的復(fù)合容器,而來產(chǎn)生任何外觀方面和不利于健康方面的問題并且在使用后內(nèi)部容器與外部容之間很容易分開。
墜落試驗(yàn)與抗彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)的結(jié)果匯集于下表5中。第四實(shí)施例的例5.
在第四實(shí)施例的例5中,采用了由多層注模法制成的一種具有雙組份三層結(jié)構(gòu)的預(yù)制件。此預(yù)制件的最外層和最內(nèi)層由未使用過的(新的)聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂制成,而其中間層則由回收的聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂制成。用紅外加熱器加熱預(yù)制件后,采用雙軸拉伸吹模法將其模制成重15g,內(nèi)部容積為1000ml的內(nèi)部容器。將紙板制的外部容器配合到已預(yù)制成的內(nèi)部容器外側(cè)上得到具有如圖12所示結(jié)構(gòu)的復(fù)合容器。這里未產(chǎn)生影響外觀和對(duì)健康不利的問題,并且在使用后內(nèi)部容器與外部容器相互之間能很容易地分開。
墜落試驗(yàn)與抗彎曲試驗(yàn)結(jié)果匯集于下表5中。
表5例子序號(hào)墜落試驗(yàn)結(jié)果抗彎曲強(qiáng)度開裂的樣品數(shù) (kgf)1 0 25.22 0 26.23 0 25.84 0 27.35 0 26.7表5中,墜落試驗(yàn)是通過將預(yù)定量(1000cc)的水加入每個(gè)容器內(nèi)(共10個(gè)容器),再將這些容器在5℃時(shí)靜置12小時(shí),然后將每個(gè)容器從1米高處讓其自由下落到混凝土地面上,由此來測(cè)定出開裂的容器數(shù)。而抗彎曲強(qiáng)度則是指每個(gè)樣品容器在屈服點(diǎn)受到20mm/min的壓縮率的條件下所觀察到的值。
順便指出,在上述第四實(shí)施例的例子描述中,外部和內(nèi)部容器的形狀并未詳細(xì)說明,它們可以具有圓形、橢圓形、三角形,方形和多邊形的橫劑面。
根據(jù)第四實(shí)施例,這種復(fù)合容器的生產(chǎn)可以有效地利用回收材料,合理地降低塑料的使用量。因此,該種容器顯示了能有效地降低處理的廢料量的優(yōu)點(diǎn),以及由于能對(duì)回收材料利用而有效地循環(huán)利用塑料的優(yōu)點(diǎn)。從環(huán)境保護(hù)的觀點(diǎn)來看,該種容器是很好的。此外,采用聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂制備內(nèi)部容器可以顯著地降低最終的復(fù)合容器的厚度。這種容器焚燒時(shí)產(chǎn)生的燃燒熱量也較低,因此具有對(duì)環(huán)境無不利影響的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)。再說,內(nèi)部容器設(shè)計(jì)為具有多層結(jié)構(gòu),回收材料可以用來制備中間層,而且并不因利用回收材料而引起對(duì)機(jī)械強(qiáng)度和保護(hù)健康質(zhì)量的破壞,同時(shí)塑料也可再利用。第五實(shí)施例下面詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的復(fù)合容器。
在圖14和15中,紙制的具有固定形狀的外部容器51可采用常規(guī)紙板制得。紙的基重選擇范圍為150—350g,但是紙的基重并不受上面給定的范圍的嚴(yán)格控制,紙的質(zhì)量可因所設(shè)計(jì)的復(fù)合容器50的容積,大小和形狀因素而有很大的變化。再說,所使用的紙可以是用樹脂層涂在基紙的單面或雙面的部分中和全部中而成。外部容器51的形狀可根據(jù)需要而改變,但是最好采用能夠幾乎全部或部份復(fù)蓋復(fù)合容器50的外表的方式設(shè)計(jì)。例如,復(fù)合容器51可設(shè)計(jì)成外部容器51部份地復(fù)蓋著容器50的底部的形狀。當(dāng)由拉伸吹模法制成的內(nèi)部容器52直接露出剩余部分時(shí),內(nèi)部容器52的口部53也自然地直接露出(參看圖14)第五實(shí)施例的一個(gè)特征性質(zhì)是容器51與經(jīng)拉伸吹模法形成的內(nèi)部容器52相連成一整體。在其中,這兩個(gè)容器一體化的程度取決于如下因素,即形成外部容器51的內(nèi)部層的涂層樹脂種類,經(jīng)拉伸吹模法制備內(nèi)部容器52的樹脂材料的品種和拉伸吹模法的條件。
第五實(shí)施例的另一個(gè)特征性質(zhì)是把至少有兩種塑料材料組成的混合物用作制備內(nèi)部容器52的材料。在這方面,這種混合材料的使用可以改進(jìn)最終復(fù)合容器50的氣體屏障性能,調(diào)控外部和內(nèi)部容器51,52之間的附著力和調(diào)控一體化的容器的強(qiáng)度。
用來經(jīng)拉伸吹模法制備內(nèi)部容器52時(shí)所用的材料,例如可以是一種主要由聚酯樹酯和一種氣體屏障性能比別的聚酯樹脂好的樹脂組成的混合物。通??赏ㄟ^將乙二醇與對(duì)苯二甲酸進(jìn)行縮合反應(yīng)而制得聚酯樹脂,但多元酸和多元醇可作為單體分別形成別的多元酸和多元醇或與別的多元酸和多元醇酯化而形成樹脂。
無論怎樣,當(dāng)考慮到材料的成本時(shí)聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂通??偸怯米鳛橹饕木埘渲煞莸?。
選用來與作為主要組份的聚酯樹脂相結(jié)合的屏障樹脂,可以是任何氧屏障和水蒸氣屏障均優(yōu)于別的聚酯樹脂的樹脂。例如皂化的乙烯乙酸乙烯酯共聚物即具有優(yōu)良的氧屏障性能。最好是采用乙烯量為25—50%的乙烯乙酸乙烯酯的皂化共聚物。
聚酯樹脂與乙烯乙酸乙烯酯的的皂化共聚物的相對(duì)量的配比,常選用后者重量是前者重量的1—30%的比例范圍。這是因?yàn)槿绻砘锾啵ㄟ^拉伸吹模法階段的材料的可塑性將受到破壞,并且難以得到具有合適的厚度的容器。另一方面,若皂化產(chǎn)物太少,最終的容器將不具備充分的氧屏障性能。
聚酰胺樹酯是另外一種具有氣體屏障性能的樹脂,具體的聚酰胺合成樹脂包括如6—尼龍和6,6—尼龍等脂肪聚酰胺樹脂和含間—亞二甲基苯基的聚酰胺樹脂均被選用。含間—亞甲基苯基的聚酰胺樹脂具有優(yōu)良氧氣屏障性能并可以通過與聚酯樹脂相結(jié)合形成具有優(yōu)良的氧氣屏障性能的復(fù)合容器??紤]聚酯與含間一亞甲基苯基的聚酰胺樹脂的配比時(shí),常選用后者重量是前者重量的3—5%的比例范圍。但其相對(duì)量并不受到此給定范圍的嚴(yán)格限制。如果加入的聚酰胺量太少,最終復(fù)合容器的氧氣屏障性能將得不到滿意的改進(jìn),并且企圖通過混合配料來改進(jìn)性能的設(shè)想均無效果,但如果聚酰胺的重量超過50%,最終的材料的拉伸性將受到破壞,并且難以得到具有均勻厚度的復(fù)合容器。
更好的氣體屏障樹脂是一種熱塑性液晶狀樹脂,例如由剛性單體衍生的部份組成的多聚物熱塑性液晶狀樹脂如對(duì)羰基苯甲酸,乙—羥基—6—萘甲酸等氧代羧酸,4,4’—羥基—1,1’一二酚和羥基苯醌等酚二醇,2.6—萘二羧酸,4,4’一二苯酚二羧酸等二羧酸??蓪⒁壕顦渲x作屏障樹脂,聚酯樹脂則選作基層樹脂。并且,當(dāng)聚酯樹脂作為基層樹脂時(shí),能夠與熱塑性液晶狀樹脂部分混溶,其最終混合材料很適于拉伸吹模法。
此外,可通過提高混合材料的混溶性和屏障材料的分散性而改進(jìn)最終復(fù)合材料的氣體屏障性能。
另一個(gè)可用于此處的氣體屏障樹酯的例子是聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹酯,在本發(fā)明中,使用一種聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂是很重要的,聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂是一種當(dāng)前流行使用的聚酯樹脂,可作為氣體屏障樹脂使用。聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂作為由拉伸吹模法來制備容器的廉價(jià)材料已被廣泛地使用。雖然作為氣體屏障樹脂聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂具有優(yōu)良的氣體屏障性能和耐熱性能,但因其價(jià)格昂貴而未被廣泛應(yīng)用。在第五實(shí)施例中,含聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂1—10%的混合物作為氣體屏障樹脂具有優(yōu)良的拉伸性能,可實(shí)現(xiàn)內(nèi)部容器52和外部容器51的整體式模制,并能為容器制造出具有可接受的價(jià)格和具有良好平衡性能的材料。
此外,如果將非晶狀的聚烯烴樹脂(如環(huán)聚烯烴樹脂)與聚酯樹脂相混合后作為基料,將可消除聚酯樹脂的低水蒸氣屏障性能缺陷。環(huán)聚烯烴樹脂可以按5—20%的比例與聚酯樹脂相混合。因?yàn)槿绻尤氲沫h(huán)聚烯烴樹脂低于上述給定的極限,最終的容器就不能充分地改善其水蒸氣屏障性能,而不能制得具有所要求質(zhì)量的任何容器。另一方面,如果加入的環(huán)聚烯烴樹脂量太多,最終的樹脂組份有時(shí)將會(huì)發(fā)生氧氣屏障性能不足和較差的拉伸吹??伤苄詥栴}。
可利用的非晶狀聚烯烴有烯烴—環(huán)烯烴共聚物樹脂。這樣的環(huán)烯烴包括二環(huán)(2.2.1)庚—2—烯或其衍生物,四環(huán)(4,4,0,12,5,17,10)—3—十二烯或其衍生物,六環(huán)(6,6,1,13,6,110,13,02,7,09,14)—4—十二碳烯或其衍生物,八環(huán)(8,8,0,12,9,14,7,111,10,113,16,03,8,012,17)—5—二十二烯或其衍生物,五環(huán)(6,6,1,13,6,02,7,09,14)—4—十六烯或其衍生物,五環(huán)(6,5,1,12,6,02,7,09,12)—4—十五烯或其衍生物,七環(huán)(8,7,0,12,9,14,7,111,16,03,8,012,16)—5—二十—碳烯或其衍生物,三環(huán)(4,4,0,12,5)—3—十—碳烯或其衍生物,三環(huán)(4,3,0,12,5)—3—癸烯或其衍生物,五環(huán)(6,5,13,6,02,7,09,13)—4,10—十五碳二烯或其衍生物,五環(huán)(4,7,0,12,5,08,13,19,12)—3—十五碳烯或其衍生物,五環(huán)(7,8,0,1 3,6,02,7,110,17,011,16,112,15)—4—二十碳烯或其衍生物,九環(huán)(9,10,1,14,7,03,8,02,10,012,21,113,20,014,19,115,19)—5—二十五烯或其衍生物。
與環(huán)烯烴相互共聚的烴烯烴組份有例如乙烯,丙烯,丁烯—1,戊烯—1,4—甲基戊烯,3—甲基戊烯,己烯—1,庚烯—1,辛烯—1,壬烯—1,癸烯—1。它們既可單獨(dú)使用也可共同使用。在環(huán)聚烯烴共聚物中包括環(huán)烯部分。從烯烴組份衍生出來的結(jié)構(gòu)單位的值例如乙烯可為40—95摩爾%最好為50—80摩爾%,另一方面,從不低于1摩爾%的環(huán)烯烴衍生出的結(jié)構(gòu)單位的含量值可達(dá)到所期望的效果,但如果其含量太低,第五實(shí)施例所期望的有效地改進(jìn)水蒸氣屏障性能將無法實(shí)現(xiàn)。相應(yīng)地,由環(huán)烯烴衍生出的結(jié)構(gòu)單位含量一般變化范圍為5—60摩爾%,最好為20—25摩爾%。因此,共聚物可包括從例如乙烯和環(huán)烯烴等衍生出來的任意比例的結(jié)構(gòu)單位。
第五實(shí)施例的另一個(gè)特征性質(zhì)是可采用拉伸吹模法按以下方式制成內(nèi)部容器,即該容器是由作為主要成分的聚酯樹脂,非晶狀聚烯烴樹脂和作為屏障樹脂材料的聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂混合而制成,它能滿足氧氣屏障與水蒸氣屏障的性能的要求。用于拉伸吹模法制備中而得到與紙質(zhì)的外部容器整體式地相連的復(fù)合容器的聚酯樹脂,是按如下比例構(gòu)成的,即每100份重的聚酯樹脂內(nèi)包括5—20份重的主要組份即非晶狀聚烯烴樹脂,2—10份重的聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂。這里,非晶狀聚烯烴樹脂是用來改進(jìn)最終復(fù)合容器水蒸氣屏障性能,而聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂則用來改進(jìn)它的氧屏障性能??赏瑫r(shí)對(duì)這兩種物理性能作出改進(jìn)的這些混合材料并不受前面所列的物質(zhì)和各種混合物的限制,例如非晶狀的聚烯烴與熱塑性的液晶狀樹脂形成的混合物,非晶狀聚烯烴與乙烯乙酸乙烯酯共聚體的皂化產(chǎn)物形成的混合物。這些混合物同樣能改進(jìn)上述物理性能。在這些相關(guān)組份中,如果皂化產(chǎn)物用來改進(jìn)氧屏障性能,則它加入的量將限制在1—5%的重量范圍內(nèi),因?yàn)樵砘a(chǎn)物具有高的自然吸水性,因此,如果這種樹脂加入的量太高,最終復(fù)合容器的水蒸氣屏障性能將被破壞。
第五實(shí)施例的又一個(gè)特征性質(zhì)是,采用拉伸吹模法制成內(nèi)部容器的材料主要是聚烯烴樹脂。通常使用的聚烯烴包括聚丙烯,但并不局限于這種特殊的聚合物,也可以采用例如高密度聚乙烯和低密度的聚乙烯。與聚烯烴相混合的屏障性樹脂,可選擇如乙烯乙酸乙烯酯共聚體的皂化產(chǎn)物,聚酯樹脂,熱塑性液晶狀樹脂和聚酰胺樹脂等。這些屏障性樹脂具有高于所觀察到的聚烯烴樹脂的氧氣屏障性能,并可在很大程度上改進(jìn)最終復(fù)合容器的所述性質(zhì)。屏障性樹脂與聚烯烴樹脂混合的比例的優(yōu)選范圍是,使乙烯乙酸乙烯酯共聚體的皂化產(chǎn)物在重量上占3—25%。當(dāng)此比例太高時(shí),最終的混合物的拉伸性能將受到破壞或者說最終的復(fù)合容器會(huì)破碎。
如果把聚酯樹脂選作屏障性樹脂,則例如最好是選擇如聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂和別的共聚性聚酯樹脂,但是不可選用具有高軟化點(diǎn)的樹脂,因?yàn)檫@種樹脂難以在對(duì)其拉伸性能不受破壞的情況下形成最終的混合物,此外,可選擇的聚酯樹脂的加入量在重量上為5—20%。聚酰胺樹脂和熱塑性液晶狀樹脂選作屏障性樹脂的情況與上述情況相同。一般情況下,聚烯烴樹脂不具備良好的與前面的屏障性樹脂相混溶的性質(zhì)。因此,將助溶劑加入混合組份中,可提高最終的混合物的拉伸吹??伤苄阅?,同時(shí),拉伸吹模法制備的復(fù)合容器的強(qiáng)度和氣體屏障性能也將得到改進(jìn)。
此外,將非晶狀聚烯烴樹脂用作屏障性樹脂時(shí),聚烯烴樹脂的水蒸氣屏障性能將得到顯著的提高。相應(yīng)地,非晶狀聚烯烴樹脂可按5—80%的重量加入混合物中。如果加入的非晶狀聚烯烴的量太少,水蒸氣屏障性能將不會(huì)提高,但如果加入量太多,通過拉伸吹模法制備的最終的復(fù)合容器的抗墜落撞擊能力將受到損害。如果作為主要成分的聚烯烴不具備與非晶狀聚烯烴樹脂充分互溶的性能,則可向多聚混合物中加入一種助溶劑從而改進(jìn)最終復(fù)合容器的物理性能。
一般所用的助溶劑是通過將無水馬來酸酐與主要成分是聚烯烴,已聚合的乙烯聚合物及包括乙烯—縮水甘油的異丁烯酸酯共聚體,乙烯—丙烯的乙酯共聚體和乙烯乙酸乙烯脂共聚體等相聚合而得。
第五實(shí)施例的再一個(gè)特征性質(zhì)是,紙的外壁與拉伸吹模法制成的內(nèi)部容器是彼此連接的。根據(jù)本實(shí)施例,因外壁和內(nèi)部容器之間彼此緊密相連接在一起從而彼此的強(qiáng)度互補(bǔ),從而此復(fù)合容器具有很高的強(qiáng)度。此外當(dāng)這種容器被裝滿內(nèi)盛物并銷售時(shí),可保證其外形不發(fā)生變化。同時(shí),消耗的材料將減少。在這方面,無論如何,外壁和內(nèi)部容器之間不必全部相連接,而是可以部分地相連接的。
例如,內(nèi)部容器的底部邊緣部分可如圖15所示,呈分開形式。
采用拉伸吹模法已使上述材料所形成的依據(jù)實(shí)施例的復(fù)合容器具有所期望的最終形狀,但是,也可用注模法將前面的混合物制備成一預(yù)制模塑體54(預(yù)制件),而用于如圖16所示的拉伸吹模法中,將預(yù)制件54加熱到適合拉伸的溫度,然后將其引入適合于拉伸吹模法的模具內(nèi),在此模具內(nèi)已插入并固定有一紙制的外部件,閉合此模具,然后采用拉伸棒和高壓空氣流對(duì)預(yù)制件54進(jìn)行拉伸吹模法處理,流經(jīng)這樣就把內(nèi)部容器連接到外部容器上,而得到復(fù)合容器50。
下面詳細(xì)描述依據(jù)第五實(shí)施例制得的復(fù)合容器的例子。
第五實(shí)施例的例1向100份重的聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂內(nèi)加入7份重的乙烯乙酸乙烯酯共聚體的皂化產(chǎn)物,然后,采用注模法將最后的混合物模制成一預(yù)制件54(見圖16)。將一種美麗的圖案印制在重250g的紙板表面,同時(shí)將主要含乙烯乙酸乙烯酯共聚物的粘性樹脂將以薄膜層的形式印在底板的背面,然后按照所需尺寸將紙板剪成紙片并彎折成外部容器,隨后,將外部容器放入并固定在將進(jìn)行拉伸吹模法處理的模具內(nèi),再將預(yù)先加熱到105℃的預(yù)制件54插入上述模具里并對(duì)預(yù)制件進(jìn)行拉伸吹模法處理。最后得到的模制品是這樣一種容器,該容器包括一具有0.2毫米的平均厚度體部經(jīng)內(nèi)部拉伸吹模形成的制品,該制品的內(nèi)部容器51和外部容器52緊密相連接并具有高的強(qiáng)度。容器的內(nèi)部容積約為1000ml。
第五實(shí)施例的例2向100份重的聚對(duì)苯二甲酸乙酯內(nèi)加入10份重的含間—亞甲基苯基團(tuán)的聚酰胺樹脂,然后采用注模法將最后的混合物與例1相同的模具經(jīng)注模成形為預(yù)制件。將一種美麗的圖案印在重250g的紙板表面,而將主要含乙烯乙酸乙酯共聚物的粘性樹脂以一薄膜層的形式印在紙板的背面,隨后,按所需尺寸將紙板剪成紙片并彎折疊成外部容器,隨后,將外部容器放入并固定在將進(jìn)行拉伸吹模法處理的模具內(nèi),再將預(yù)先加熱到105℃的預(yù)制件54插入上述模具里并對(duì)預(yù)制件進(jìn)行拉伸吹模法處理。最后得到的模制品是這樣一種容器,該容器包括一具有0.2毫米的平均厚度體部經(jīng)內(nèi)部拉伸吹模形成的制品,該制品的外部容器51和內(nèi)部容器52緊密相連接并具有高的強(qiáng)度。
第五實(shí)施例的例3向100份重的聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂內(nèi)加入7份重的從Cera-neese公司購(gòu)得的Vectra A和四份重的作為助溶劑的乙烯—縮水甘油的異丁烯酸脂共聚體,隨后采用注模法將最后形成的混合物放在與例1相同的模具內(nèi),經(jīng)注模成形為預(yù)制件54,將一種美麗的圖案印制在重150g的紙板表面,而將一種主要含乙烯乙酸乙烯酯共聚體的粘性樹脂將以薄膜層的形式印在底板的背面,然后按照所需尺寸將紙板剪成紙片,彎折成一外部件,再將外部件放入并固定在進(jìn)行拉伸吹模法處理的模具內(nèi),將預(yù)先加熱到120℃的預(yù)制件54插入上述模具并對(duì)預(yù)制件進(jìn)行拉伸吹模法處理。最終的模制品是一容器,該容器的外部容器51與拉伸吹模法制的內(nèi)部容器相連接在一起,并具有高的強(qiáng)度。
第五實(shí)施例的例4向100份重的聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂內(nèi)加入5份重的聚奈二甲酸乙酯的樹脂作為屏障樹脂隨后采用注模法將最后的混合物在與例1相同的模具內(nèi)經(jīng)注模成形為預(yù)制件54,將一種美麗的圖案已印在重為150g的紙板表面上,而將一種主要含乙烯乙酸乙烯酯共聚物的粘性樹脂將將以薄膜層的形式印在紙板的背面,然后按照所需尺寸將紙板剪成紙片,彎折疊成一外部件,隨后將外部件放入并固定在進(jìn)行拉伸吹模法處理的模具內(nèi),將預(yù)先加熱到120℃的預(yù)制件54插入上述模具并對(duì)預(yù)制件進(jìn)行拉伸吹模法處理。最終得到的模制品是這樣一種容器,該容器的外部容器51與拉伸吹模法制的內(nèi)部容器相連接在一起,并具有高的強(qiáng)度。第五實(shí)施例的例5向100份重的聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂內(nèi)加入20份重的環(huán)烯烴共聚物,該共聚物由65摩爾%的乙烯部分和35摩爾%的環(huán)烯烴部分組成,同時(shí)加入5份重的乙烯—縮水甘油的異丁烯酸脂共聚物作為屏障樹脂,隨后采用注模法將最后的混合物在使用與例1相同的模具條件下,模制成為預(yù)制件54。
將一種美麗的圖案印制在重為150g的紙板表面,而將一種主要含乙烯乙酸乙烯酯共聚物的粘性樹脂以一薄膜形式印在紙板的背面,然后按照照所需尺寸將紙板剪成紙片,彎折成一外部件,隨即將此外部件放入并固定在進(jìn)行拉伸吹模法處理的模具內(nèi),將預(yù)先加熱到120℃的預(yù)制件54插入到模具內(nèi),對(duì)預(yù)制件進(jìn)行拉伸吹模法處理。最終得到的模制品是這樣一種容器,該容器的外部容器51與拉伸吹模法制得的內(nèi)部容器相連接在一起,并具有高的強(qiáng)度。
第五實(shí)施例的例6向100份重的聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂內(nèi)加入10份重的環(huán)烯烴共聚物,該共聚物由65摩爾%的乙烯部分和35摩爾%的環(huán)烯烴部分組成,同時(shí)加入10份重的含間—亞甲基苯基團(tuán)的聚酰胺樹脂和5份重的乙烯—縮水甘油的異丁烯酸脂共聚物作為屏障樹脂,隨后采用注模法將所得的混合物在使用與例1相同的模具條件下經(jīng)注射模制成預(yù)制件54,將一種美麗的圖案印在重為150g的紙板表面,而將一種主要含乙烯乙酸乙烯酯共聚物的粘性樹脂一薄膜層形式印在紙板的背面,然后按照所需尺寸將紙板剪成紙片,彎折成一外部件,隨即再將外部件層放入并固定在進(jìn)行拉伸吹模法處理的模具內(nèi),將預(yù)先加熱到120℃的預(yù)制件54插入上述模具內(nèi),對(duì)預(yù)制件進(jìn)行拉伸吹模處理。最終的模制品是這樣一種容器,該容器的外部容器51與拉伸吹模法制得的內(nèi)部容器相連接在一起,并具有高的強(qiáng)度。
第五實(shí)施例的例7向100份重的聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂內(nèi)加入10份重的環(huán)烯烴共聚物,該共聚物由65摩爾%的乙烯部分和35摩爾%的環(huán)烯烴部分組成,同時(shí)加入8份重的乙烯乙酸乙烯酰酯共聚物的皂化產(chǎn)物和5份重的乙烯—縮水甘油的異丁烯酸脂共聚物作為屏障樹脂,隨后采用注模法將最后所得的混合物在使用與例1相同的模具條件下模制成預(yù)制件54。將一種美麗的圖案印在重為150g的紙板表面,而將一種主要含乙烯乙酸乙烯酯共聚物的粘性樹脂將以薄膜形式印在紙板的背面,然后按照所需尺寸將紙板剪成紙片,彎折成一外部件,隨即將外部件放入并固定在進(jìn)行拉伸吹模法處理的模具內(nèi),將預(yù)先加熱到120℃的預(yù)制件54插入上述模具內(nèi),對(duì)預(yù)制件進(jìn)行拉伸吹模處理。最終得到的模制品是這樣一種容器,該容器的外部容器51與拉伸吹模法制得的內(nèi)部容器相連接在一起,并具有高的強(qiáng)度。
第五實(shí)施例的例8向100份重的聚丙烯樹脂內(nèi)加入20份重的環(huán)烯烴共聚物,該共聚物由65摩爾%的乙烯部分和35摩爾%的環(huán)烯烴部分組成,在此作為屏障樹脂,隨后采用注模法將最后的混合物在使用與例1相同的條件下模制成預(yù)制件54,。將一種美麗的圖案印制在重為150g的紙板表面,而將一種主要含乙烯乙酸乙烯酯共聚物的粘性樹脂將以薄膜形式印在紙板的背面,然后按照所需尺寸將紙板剪成紙片,彎折成一外部件,隨即將外部件放入并固定在進(jìn)行拉伸吹模法處理的模具內(nèi),將預(yù)先加熱到130℃的預(yù)制件54插入到模具內(nèi),對(duì)預(yù)制件進(jìn)行拉伸吹模法處理。最終得到的模制品是這樣一種容器,該容器的外部容器51與拉伸吹模法制得的容器相連接在一起,并且有高的強(qiáng)度。
第五實(shí)施例的例9向100份重的聚丙烯樹脂內(nèi)加入7份重的從Ceraneese公司購(gòu)得的VectraA和4份重的乙烯縮水甘油的異丁烯酸酯的共聚物作為助溶劑,隨后采用注模法將最后的混合物在使用與例1相同的條件下模制成預(yù)制件54。將一種美麗的圖案印在重為150g的紙板表面,而將一種主要含乙烯乙酸乙烯酯共聚物的粘性樹脂將將以薄膜形式印在紙板的背面,然后按照將所需尺寸將紙板剪成紙片,彎折成一外部件,隨即將外部件放入并固定在進(jìn)行拉伸吹模法處理的模具內(nèi),將預(yù)先加熱到130℃的預(yù)制件54插入到模具內(nèi),對(duì)此預(yù)制件進(jìn)行拉伸吹模法處理。最終得到的模制品是這樣一種容器,該容器的外部容器51與拉伸吹模法制得的內(nèi)部容器相連接在一起,并具有高的強(qiáng)度。
第五實(shí)施例的例10向100份重的聚丙烯樹脂內(nèi)加入7份重的乙烯乙酸乙烯脂共聚體的皂化物和三份乙烯—α—烯烴共聚物,這種共聚物已經(jīng)受有機(jī)酸的改性,隨后采用注模法將最后的混合物模制成預(yù)制件54(見圖16)。一種美麗的圖案將被印在重為150g的紙板表面,而將一種主要含乙烯乙酸乙烯酯共聚物的粘性樹脂將以一層的薄膜的形式印在紙板的背面,然后按照所需尺寸將紙板剪成紙片,彎折成一外部件,隨即將外部件放入并固定在進(jìn)行拉伸吹模法處理的模具內(nèi),將預(yù)先加熱到120℃的預(yù)制件54插入此模具內(nèi),對(duì)預(yù)制件進(jìn)行拉伸吹模法處理。最終得到的模制品是這樣一種容器,該容器包括一體部平均厚度為0.2毫米,經(jīng)內(nèi)部拉伸吹模形成的模制品,該容器的外部容器51和內(nèi)部拉伸吹模法模制品連接在一起,并具有高的強(qiáng)度。
第五實(shí)施例的例11向100份重的聚丙烯樹脂內(nèi)加入7份重的聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂和3份乙烯—α—烯烴共聚物,這種共聚物已經(jīng)受有機(jī)酸的改性,隨后采用注模法將最后所得的混合物為制成預(yù)制件54。將一種美麗的圖案印制在重為150g的紙板表面,而將另一種主要含乙烯乙酸乙烯酯共聚物的粘性樹脂將以薄膜層的形式印在它的背面,然后按照所需尺寸將紙板剪成紙片,彎折成一外部件,將此外部件放入并固定在進(jìn)行拉伸吹模法處理的模具內(nèi),將預(yù)先加熱到120℃的預(yù)制件54插入到此模具內(nèi),對(duì)預(yù)制件進(jìn)行拉伸吹模法處理。最終得到的模制產(chǎn)品是這樣一種容器,該容器包括一體部平均厚度為0.2毫米的內(nèi)部拉伸吹模模制品,該容器的外部容器51和內(nèi)部拉伸吹模法模制品相連接在一起,并具有高的強(qiáng)度。
第五實(shí)施例的比較例1重復(fù)與第五實(shí)施例相同的操作,只是例1中用來制造容器的多聚混合物被單一的聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂取代,最終的模制品是這樣一種容器,該容器包括一體部平均厚度為0.2毫米的經(jīng)內(nèi)部拉伸吹模法形成的模制品,該容器的外部容器51和內(nèi)部拉伸吹模法模制的容器連接在一起,并具有高的強(qiáng)度。
第五實(shí)施例的比較例2
重復(fù)與第五實(shí)施例的例8相同的操作,只是例8中用來制造容器的多聚混合物被單一的聚丙烯樹脂取代,最終的模制品是這樣一種容器,該容器包括一體部平均厚度為0.2毫米的內(nèi)部拉伸吹模法模制品,該容器的外部容器51與拉伸吹模法模制的容器品相連結(jié)在一起,并具有高的強(qiáng)度。
第五實(shí)施例的比較例3采用與第五實(shí)施例的例1的相同的模,應(yīng)用注模法使單一的聚丙烯樹脂形成預(yù)制件53。將預(yù)制件在通用的模具內(nèi)進(jìn)行拉伸吹模法處理,而得到一內(nèi)部容積為1000ml的容器。將一種美麗的圖案將被印制在重為150g的紙板表面,而將一種主要含乙烯乙酸乙烯酯的樹脂粘性樹脂將以薄膜層的形式印在它的背面,然后按照所需尺寸將紙板剪成紙片,彎折成一外部件,將一種熱的熔融液涂在拉伸吹模法形成的容器表面,以使外部件和拉伸吹模法形成的容器連接起來。最終的模制品是為這樣一種容器,該容器的外部容器51和內(nèi)部經(jīng)拉伸吹模法形成的容器之間連接得不牢固,并且該容器的強(qiáng)度也不夠。
第五實(shí)施例的比較例4采用與第五實(shí)施例的例1的相同的模,應(yīng)用注模法將單一的聚丙烯樹脂形成預(yù)制件53。將此預(yù)制件在通用的模具內(nèi)進(jìn)行拉伸吹模法處理,而得到一內(nèi)部容積為1000ml的容器。將一種美麗的圖案印制在重為250g的紙板表面,而將一種主要含乙烯乙酸乙烯酯的樹脂的粘性樹脂將以薄膜形式印在它的背面,然后按照所需尺寸將紙板剪成紙片,彎折成一外部件,將一種熱的熔融液涂在拉伸吹模法形成的容器表面,以使外部件和拉伸吹模法形成的容器連接起來。最終所得的模制品為這樣一種容器,該容器的外部容器51和經(jīng)內(nèi)部經(jīng)拉伸吹模法形成的容器之間連接得并不牢固并且該容器的強(qiáng)度也不夠。
根據(jù)第五實(shí)施例的這種復(fù)合容器的物理性質(zhì)匯總于表6和表7中。
表6聚酯體系例子氧氣滲透性水蒸氣滲透性cm3/容器·天序號(hào) g/容器·天·大氣壓10.09 0.1820.11 0.1630.08 0.1140.13 0.1050.25 0.0860.18 0.1270.13 0.151*0.17 0.163*0.19 0.20測(cè)定條件氧氣的滲透性測(cè)定條件為25℃,65%RH水蒸氣的滲透性40℃,905%RH*比較例表7聚丙烯體系例子氧氣滲透性 水蒸氣滲透性序號(hào)cm3/容器·天 g/容器·天·大氣壓8 2.9 0.0339 2.1 0.03510 2.3 0.04211 3.1 0.0412*4.50.0424*4.90.060測(cè)定條件氧氣的滲透性測(cè)定條件為25℃,65%RH水蒸氣的滲透性40℃,905%RH
*比較例在與復(fù)合容器相關(guān)的例子與比較例子中,所用的基本樹脂是聚酯型樹脂,其有關(guān)的性質(zhì)如表6所示。比較例1的復(fù)合容器是由一拉伸吹模法形成的內(nèi)部容器,在所用到的模具中,單獨(dú)使用聚對(duì)苯二甲酸乙酯將外部件和內(nèi)部容器相連接。比較例3的復(fù)合容器是由單獨(dú)將聚對(duì)苯二甲酸酯樹脂經(jīng)拉伸吹模法制成容器,然后將該容器與紙質(zhì)的外部件相連接而制成。
表6中,例1,2,3,4,7中制成的復(fù)合容器的氧氣屏障性能得到提高,而例5,6產(chǎn)生的復(fù)合容器的水蒸氣屏障性能得到提高。
比較例3中的復(fù)合容器的強(qiáng)度較差。
在基本樹脂是聚丙烯樹脂的復(fù)合容器中,與它的例子和它的比較例有關(guān)的性質(zhì)匯集在表7中。
比較例子2中的復(fù)合容器,其內(nèi)部容器是由拉伸吹模法制得,并且在模具內(nèi)單獨(dú)使用聚丙烯樹脂將外部件和內(nèi)部容器相連接,而比較例4的復(fù)合容器是由單獨(dú)地將聚丙烯樹脂經(jīng)拉伸吹模法模制成容器,然后將此容器與紙質(zhì)外部件相連接而制成。
表7中,例8,9中產(chǎn)生的復(fù)合容器的氧氣屏障性能得到提高,而例10,11產(chǎn)生的復(fù)合容器的水蒸氣屏障性能也得到提高。
比較例4中的復(fù)合容器的強(qiáng)度較差。
根據(jù)第5實(shí)施例所得的復(fù)合容器具有優(yōu)良的氧氣屏障性能和/或水蒸氣屏障性能,此外,它通過使紙質(zhì)的外部件與經(jīng)對(duì)混合料拉伸吹模而形成的內(nèi)部容器件相連接,而具有足夠的強(qiáng)度,因此,與傳統(tǒng)的復(fù)合容器的生產(chǎn)相比較,用于制備外部部件的材料和制備經(jīng)拉伸吹模法形成的內(nèi)部容器的材料可以降低。這樣,從環(huán)保角度考慮,本發(fā)明的復(fù)合容器是極好的。
根據(jù)本發(fā)明第6實(shí)施例將詳細(xì)解釋如下。
首先詳述根據(jù)本發(fā)明生產(chǎn)的復(fù)合容器。
圖21(A)是復(fù)合容器的平面圖,圖21(B)是復(fù)合容器的垂直剖面圖,圖21(C)是復(fù)合容器的底視圖,復(fù)合容器60由底部61,體部62,口部63和位于體部62與口部63之間的肩部64組成。
底部61近似成正方形,并且與之相關(guān)的體部62的橫截面也近似成正方形,肩部64的橫剖面朝上逐漸減小,并且肩部最細(xì)部分與有一圓剖面的口部63相連接。
復(fù)合容器60由一外部容器66(也叫紙板箱)和一內(nèi)部容器組成.外部容器從底部61經(jīng)體部62一直延伸到肩部64;內(nèi)部容器60是有近似正方形剖面,由PET制成,并從底部61經(jīng)體部62和肩部64一直延伸到口部63。
外部容器66在其納入復(fù)合容器之前具有如圖20(A)所示的形狀。更準(zhǔn)確地說,外部容器66是由一張紙板構(gòu)成,包括由四張矩形的體部件66d構(gòu)成的縱剖面細(xì)長(zhǎng)的矩形平行六面體,四張各與相應(yīng)的體部件66d的上邊緣相連的肩部件66a,以及四張各與相應(yīng)的體部件66d相連的底部件66b,這張紙板在搭接寬邊66c上粘結(jié),形成縱剖面細(xì)長(zhǎng)的矩形平行六面體如Fig20(A)和20(B)所示。具有上述結(jié)構(gòu)的外部容器在放進(jìn)模具前,可通過擠壓體部件66d而具有如圖、20(B)所示的平整結(jié)構(gòu),大量的這種平整外部容器66可堆積在一起并可共同置于一個(gè)接納它們的容器中。
在這種情況下,內(nèi)部容器67由一個(gè)底部件61A,一個(gè)體部件62A和一肩部件64aA組成,這幾個(gè)部件分別對(duì)應(yīng)于復(fù)合容器的底部件61,體部件62和肩部件64,此內(nèi)部容器還包括一個(gè)口部件65,此口部件63如圖21所示設(shè)有一突緣部件65。
用于此實(shí)施例的底模將詳細(xì)解釋如下。
圖18(A)是此底模的平面圖,圖18(B)是其垂直剖面圖,圖18(C)是底視圖。
如圖20和圖21所示的底模70是用來形成復(fù)合容器底部的模具,它設(shè)有一摸腔71,供外部容器66的底部件61的插入用和支持外部容器66。
模腔71的橫剖面象外部容器66的橫剖面一樣呈正方形,而模腔橫剖面的尺寸的大小經(jīng)設(shè)計(jì)成等于或略大于外部容器66的橫剖面。
起到形成復(fù)合容器60側(cè)面的模腔71的四個(gè)側(cè)壁71a,與體部62的較低邊緣接近,并且每一個(gè)側(cè)壁71a都在中心設(shè)有一個(gè)孔71b如圖18(B)所示。
此外,通過底部模具70的底面形成了與孔71b相應(yīng)的四個(gè)孔72,孔71b與對(duì)應(yīng)的孔72經(jīng)過一通道73,彼此連通。
模腔71的底面中心輕微向上突出,以便最終形成的復(fù)合容器60的底部61A向內(nèi)凹進(jìn),而得以提高底部的強(qiáng)度和使底部能經(jīng)受住裝在復(fù)合容器內(nèi)的內(nèi)盛物的重量。
與側(cè)壁71A相平行的底模70的四個(gè)外壁74中每一個(gè),均設(shè)有一相應(yīng)的細(xì)長(zhǎng)的沿側(cè)向的突出件75。
當(dāng)?shù)啄?0與將在后面敘述的另一模具相結(jié)合時(shí),這些突出件75更可使底模70相對(duì)于此另一模具精確定位。
除底模70外其它用于本實(shí)施例的模具還有用來形成復(fù)合容器體部62、肩部64和口部63的一部分的一對(duì)對(duì)開模,此模具如圖21所示,將在下面描述。
上述這對(duì)對(duì)開模具76,76相互相對(duì)于將它們結(jié)合到一起的平面平行,下面只對(duì)其中之一進(jìn)行解釋。
圖19(A)是此對(duì)開式底模具的平面圖,圖19(B)是其垂直剖面圖,圖19(C)則是底視圖。
對(duì)開模具76有一模制面76A,該模制面包括例如,其外形與復(fù)合容器的外形相一致的模腔壁77和一與底模70相配合的模腔壁78。
模腔壁77由形成容器60體部62的外表面的墻面77a和形成其肩部64的外表面的墻面77b組成。
有一凹座79形成在此對(duì)開模具76的上部邊緣,當(dāng)用來制備此容器60的一預(yù)制件80裝配到模具內(nèi)時(shí),前述口部63的突緣部65便放進(jìn)到凹座79中。
當(dāng)上述底模70與對(duì)開式模具相結(jié)合時(shí),模腔壁體73形成一用來使底模70與對(duì)開式模具76相配合的空間,當(dāng)其與底部模具70相結(jié)合時(shí),底模70的突出件75便與模腔78的壁面上形成的一個(gè)凹座78a相配合。
順便指出,由右面和左面的對(duì)開體組成的一種模具在對(duì)開模76的上部與其相結(jié)合,如圖17所示。該模具形成了預(yù)制件80的上部分,但用于此處的這種模具82和保持件83屬眾所周知的,因此,不再詳細(xì)說明,在依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的復(fù)合容器60的生產(chǎn)方法中,容器60便是采用這樣一種模具經(jīng)拉伸吹模而成。
制備復(fù)合容器60的方法將在下面參考圖17所示的工藝流程加以詳述。
將大量的外部容器66按用圖20(B)所示的形式壓平,并堆積于供料器81中,在步驟A,從供料器81內(nèi)撤出一個(gè)外部容器66,再根據(jù)圖20(A)所示的形成一外部容器(未示明)的方式將其制成盒子形狀。
在此階段,肩部66a和底部466b按照相同的外部容器形成方式同時(shí)向內(nèi)折疊。
在這方面,通過加熱使附著劑變?yōu)檎承誀顟B(tài),利用其附著能力將附著劑附在外部容器66的內(nèi)表面。
在步驟B,將已形成盒狀的外部容器66通過輸送裝置(未示明)將其運(yùn)送到底模70的位置。
底模70與一旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)(未示明)相配合,當(dāng)此旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)暫停在點(diǎn)P1時(shí),模腔壁平放,經(jīng)上述輸送裝置所運(yùn)輸?shù)耐獠咳萜?6的底部即與底模70相配合,而接近此底部的體部66的那一部分和此底部66B便將插入到模腔71內(nèi)。
在此階段,通過抽氣系統(tǒng)(未示明)使空氣通過底模70的口部72,亦通過通道73。結(jié)果,底部66b和與底部66b相接近的體部66的部分(與外部容器66相配合的部分),便與各自的模腔壁面的側(cè)壁上的口部71b相粘合。
這樣,外部容器66即可靠地與底模70相配合并受其支持(步驟C,即用來裝配根據(jù)本發(fā)明的外部容器的步驟)。
然后,使旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)依反時(shí)針旋轉(zhuǎn),并且底模70與外部容器66也開始做相應(yīng)地循環(huán)。
當(dāng)?shù)啄?0達(dá)到在點(diǎn)P1之上的點(diǎn)P2時(shí),旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)暫停,而外部容器66處在底模的上方位置。
另一方面,當(dāng)從供料器81中取出外部容器66并形成盒狀時(shí),用來形成復(fù)合容器的預(yù)制件被加熱到90℃左右,然后安放在P2位置之上口并由保持件83保持成使其口部朝上的方式(步驟D,即保持預(yù)制件的步驟)。
在步驟E,在P2點(diǎn)上的底模70由一用來進(jìn)行上升與下降的裝置(未示明)使其向上移動(dòng),預(yù)制件80插入并保持在外部容器66內(nèi),該容器已在一預(yù)定的位置與底模70相配合,然后停止在上述位置(插入預(yù)制件的步驟)。
順便指出,預(yù)制件80具有密封的底部,是由PET制成,而該底部是經(jīng)注模法或擠壓吹模法制得。
將一對(duì)對(duì)開模76經(jīng)由一驅(qū)動(dòng)裝置(未示明)的作用,水平地從相對(duì)的兩邊各自移向外部容器66,這一對(duì)對(duì)開模76即與底模70相結(jié)合,而使得對(duì)開模的模腔78收容著底模70(將模具相組合的步驟)。
同樣地將一對(duì)模具86連接到該處。
在此階段,與底模70相配合的外部容器66的外表面與相應(yīng)的對(duì)開模具76的壁面7a和24作緊密接觸。
在此,成對(duì)的對(duì)開模76中,只有一個(gè)在圖17中示出.事實(shí)上,另一個(gè)對(duì)開模也是安放在圖形的前面,即面對(duì)圖中描述的對(duì)開模76。
因此,成對(duì)的對(duì)開模76初始時(shí)是以彼此相對(duì)的方式放在相應(yīng)附圖的前面和背面,在一預(yù)定的位置將圖中描述的外部容器夾層于其間,而在前述驅(qū)動(dòng)裝置的作用下相互接近,并在圖面的平面上彼此結(jié)合。
在此,當(dāng)對(duì)開模76與底模具70相結(jié)合時(shí),底模70的四個(gè)突出件75便與在對(duì)開模76上形成的相應(yīng)的模槽78a相配合,結(jié)果使得對(duì)開模76與底模70緊密結(jié)合,這樣便將底模70安裝到這對(duì)對(duì)開模76上。
將上述這些模組裝好后,從預(yù)制件的口部將一所需的拉伸棒通過預(yù)制件80的口插入此預(yù)制件中,通過拉伸棒在縱向作用來拉伸預(yù)制件80,(拉伸步驟)。同時(shí)將壓縮空氣經(jīng)口部63注入預(yù)制件80內(nèi),這樣預(yù)制件80使模具內(nèi),亦在外部容器內(nèi)膨脹。
內(nèi)部容器67也是當(dāng)其外壁與外部容器的內(nèi)壁緊密粘合時(shí)成摸并完成的。
此外,加熱并熔化涂布于外部容器內(nèi)壁上的粘合劑,在此階段,由于內(nèi)部容器67保持在高溫下,從而外部容器66的內(nèi)壁便由于它的粘附作用而與內(nèi)部容器的外壁粘合。
將模具70,76,80松釋開后,便可從它們之中取出如圖21所示的已完成了的復(fù)合容器60。
正如上面討論的,根據(jù)本發(fā)明來制備復(fù)合容器的方法經(jīng)設(shè)計(jì)成,首先將外部容器66支撐到底模70上,在這一階段,將這些模具相組合,隨后經(jīng)過拉伸吹模步驟而形成內(nèi)部容器67,用以給出預(yù)計(jì)的復(fù)合容器60。
為此,這種生產(chǎn)方法不需要使用任何特殊的部件和設(shè)備來將外部容器66插入模具內(nèi)。
此外,外部容器60直接與模具配合可以有效地使外部容器66精確地定位,而提高產(chǎn)品的合格率。
此外,在此生產(chǎn)方法中,在經(jīng)吹模法形成內(nèi)部容器67的同時(shí),使外部容器66也保持在模具內(nèi),這同樣允許在形成內(nèi)部容器67的同時(shí),使外部容器66與內(nèi)部容器67成整體形成。
與將內(nèi)部容器67獨(dú)立采用模具形成,然后再將外部容器66通過某種方式與內(nèi)部容器相配合的方法相比較,上述方法能使生產(chǎn)過程中所需的步驟數(shù)得到降低。另外,內(nèi)部與外部容器67與66之間的粘合強(qiáng)度很高,因此最終得到的復(fù)合容器具有相當(dāng)高的強(qiáng)度。
在上面的實(shí)施例中,底模70具有與外部容器66相配合的模腔壁71,口部71b,通道73和口部72等,但是外部容器66可以利用其自身的外壁和已設(shè)定合適尺寸的模腔71的側(cè)壁之間的摩擦作用,而得以簡(jiǎn)便地由模腔71保持住。
可以將一薄片狀的柔性材料如橡膠等附著于模腔71的側(cè)壁上以加大這種摩擦力,而得以牢靠地保持住外部容器66。
此外,在本實(shí)施中用到了一種PET的內(nèi)部容器,但本發(fā)明自然可以適用于由不同于PET的塑料制成的內(nèi)部容器組成的復(fù)合容器。
此外,注入預(yù)制件80的流體除空氣外,還可以是別的各種氣體,只要它們能使預(yù)制件80膨脹,或者也可以是一種液體。
在此實(shí)施例中,舉例來說,生產(chǎn)了一種具有方形橫剖面的復(fù)合容器60,但是,容器60是可以具有不同于方形剖面的任何其它形狀。
在依據(jù)本發(fā)明來制備這種復(fù)合容器的方法中,正如上面已討論過的,首先將一外部容器裝配到并支持于一底模上,然后將一用來生產(chǎn)內(nèi)部容器的預(yù)制件放置到此外部容器內(nèi),在此階段組裝好其它模具,再后吹模成形出內(nèi)部容器。于是,本發(fā)明不要求使用特殊的部件或裝置來將外部容器插入模具內(nèi)。
此外,外部容器可以精確地定位,而由于外部容器是直接地配合到模具中,因而可以有效地提高生產(chǎn)率。
再有,在本發(fā)明的復(fù)合容器中,即使減少了所用的塑料量也能獲得充分的強(qiáng)度。于是這種容器可以廣泛地用作飲用水和含酒精的飲料之類的種種液體或是各種固體物質(zhì)與粉狀物質(zhì)的容器,同時(shí)能減輕對(duì)環(huán)境污染的程度。
本發(fā)明能以低的成本生產(chǎn)復(fù)合容器,同時(shí)有助于解決環(huán)境污染問題。第七實(shí)施例下面詳述本發(fā)明的復(fù)合容器的第七實(shí)施例。
圖22中示明了依據(jù)第七實(shí)施例的一種復(fù)合器,此復(fù)合容器90是由一主要包括紙的外部容器91與裝放在此外部容器91內(nèi)的塑料質(zhì)內(nèi)部容器92構(gòu)成。內(nèi)部容器92包括一體部93和一用來灌注的口部94,它們通過吹模法統(tǒng)一成形。
第七實(shí)施例的一個(gè)重要特征性質(zhì)是在紙質(zhì)外部容器上形成有許多穿孔;這種復(fù)合容器上設(shè)有一不粘合區(qū)95,它與上面形成有所述穿孔的部分(這最好是一個(gè)在有穿孔處的兩側(cè)按寬度高達(dá)20mm延伸的區(qū)域)相對(duì)應(yīng),在此區(qū)域中,外部容器91不粘合到內(nèi)部容器92上。在圖22所示的例子中,從外部瓶罐91的底部經(jīng)筒部直至其上邊緣都形成有這種穿孔的。這樣就易使外部容器91與內(nèi)部容器92相分開,也就是對(duì)外部容器91將其沿這種穿孔96切開便易使其從復(fù)合容器上分離下來。這類穿孔96可以如圖23所示呈傾斜形式,也可以如圖24所示呈螺旋形式設(shè)于外部容器91上。另外,如圖25所示,可以在這種穿孔的開始處設(shè)置一個(gè)球形捏手97,使得更易將外部容器91分開。
順便指出,穿孔并非必須從外部容器91的底部一直形成到上邊緣處,而是可以部分地形成于開始切開此外部容器處,亦即可以形成在外部容器91的底邊或是上邊的開始處而用作切分下外部容器91的起點(diǎn)。
塑料制的內(nèi)部容器是用吹模法生產(chǎn)的,但最好是由拉伸式吹模法生產(chǎn),因?yàn)樗芰戏肿邮茄乩旆较蛉∠颍瑥亩芨倪M(jìn)最終得到的容器的強(qiáng)度。適用于拉伸吹模成形此內(nèi)部容器的材料,例如包括聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂、聚丙烯樹脂、具有高腈含量的樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂以及聚碳酸酯樹脂,而以聚丙烯樹脂最為理想,這是由于它由具良好的拉伸吹模成型性以及優(yōu)越的水蒸汽屏障性和清潔衛(wèi)生。在此用到的聚丙烯樹脂可以是具有部分乙烯的共聚物,或可以包括結(jié)晶化用的成核劑。
如圖22所示復(fù)合容器是由下述方法生產(chǎn)的。首先由注模法形成適用于拉伸吹模成形的預(yù)制件。然后將此預(yù)制件用紅外加熱器加熱到適于拉伸的溫度,再使其在插裝有帶穿孔96的外部容器91的用于吹模成形的模具中,經(jīng)受拉伸吹模成形處理。
以上所述僅僅是這種復(fù)合容器生產(chǎn)方法的一個(gè)例子,因此也能將一種在其內(nèi)壁上涂有粘合劑的箱狀或圓筒狀的外部容器配合到事先由吹模成形出的容器的體部上,這樣便將外部容器粘合到內(nèi)部容器上而成為一個(gè)統(tǒng)一體。
本發(fā)明的復(fù)合容器具有上述的細(xì)致結(jié)構(gòu),而它的外部容器在穿孔區(qū)的附近是不粘合到內(nèi)部容器上的。因此,要是沿著這些穿孔切離開外部容器,就易使外部容器從內(nèi)部容器上分離下來,也就是易從塑料部分上取下紙部分,而它們便可用作再利用的資源。此外,要是這樣地來形成穿孔,即不讓這種穿孔同時(shí)到達(dá)外部容器的上下邊緣,這樣,即使沿著穿孔切割,外部容器也仍是一個(gè)整件而便于處理。
要是根據(jù)容器的大小與形狀使穿孔的形狀有不同形式(例如縱向線條、斜線或螺線形),則易從內(nèi)部容器上切離下外部容器。另外,要是在這種穿孔的端部形成一球形捏手,便更容易進(jìn)行這種切離操作。
還有,內(nèi)部容器由于是一種薄塑料容器,就能減小它的體積。因此,這種復(fù)合容器在內(nèi)外容器相分離后便易于處置,因?yàn)榉蛛x后的內(nèi)外容器的體積可以減小。這樣,本發(fā)明的復(fù)合容器就不會(huì)嚴(yán)重地影響環(huán)境。
下面描述第七實(shí)施例的例子與比較例。第七實(shí)施例的例子對(duì)聚炳烯樹脂(KG300,三井石化公司生產(chǎn))注模成形出一預(yù)制件。然后在一規(guī)模成形的模具內(nèi),用紅外加熱器加熱此預(yù)形件并將其拉伸吹模成形為內(nèi)部容器。制得的內(nèi)部容器重15g,內(nèi)部容積1000ml,體部平均壁厚0.25mm。將一個(gè)如圖24所示的厚0.9mm馬尼拉紙板制的從其底邊經(jīng)體部到肩部形成有穿孔的外部容器,配合到按上述方法制備成的內(nèi)部容器上,給出一如圖22所示的復(fù)合容器。在用完此復(fù)合容器后,易從其上切離下外部容器而使之與內(nèi)部容器分開。此外,要是在穿孔端部形成一球形捏手,則更易切離下外部容器。除此,也易破碎此內(nèi)部容積來減小其體積。第七實(shí)施例的比較例采用上述例子中的相同步驟,只是形成一個(gè)無任何穿孔的外部容器來制備復(fù)合容器。在此復(fù)合物容器使用完后便難以使外部容器破裂而由此使其與內(nèi)部容器分開,結(jié)果此復(fù)合容器就必須按原樣的空心體形式處置。
由于第七實(shí)施例的復(fù)合容器具有上述結(jié)構(gòu),當(dāng)沿著穿孔切割外部容器便易于取下內(nèi)部容器,這樣就易將紙部與塑料相分開而易于處置此復(fù)合容器的結(jié)構(gòu)。此外,內(nèi)部容器是一種薄塑料容器,因而可在處理它時(shí)予以折合而顯著地減小其體積。這樣本實(shí)施例的復(fù)合容器便有助于減少?gòu)U物數(shù)量。
另外,可根據(jù)容器的大小與形狀來改變穿孔的形式(例如縱向線條、斜線和螺線),從而易于進(jìn)行外部容器的切割分離。第八實(shí)施例下面參看附圖詳述依據(jù)本發(fā)明第8實(shí)施例的復(fù)合容器。圖26示意地表明依據(jù)此第8實(shí)施例的復(fù)合容器。此復(fù)合容器100包括筒形外部容器101,呈矩形橫剖面,主要由紙構(gòu)成;以及一塑料內(nèi)部容器102,裝配在外部容器101內(nèi)。內(nèi)部容器102是通過吹模成形一預(yù)制件而制備出,包括一連成整體的體部100a和供傾注用的口100b。此外部與內(nèi)部容器101與102是通過在外部容器的肩部與底部處的粘合劑103而粘合的。圖26所示的復(fù)合容器呈筒形。其橫剖面為矩形,但亦可為圓形或其它形狀。
可用于此處來生產(chǎn)內(nèi)部容器102的材料,例如包括有聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂、聚丙烯樹脂、具有高腈含量的樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚酰胺樹脂以及乙稀乙酸乙稀酯共聚物的皂化產(chǎn)物,它們可取單層或多層結(jié)構(gòu)的形式。
用來組裝復(fù)合容器100的粘合劑最好是這樣一種熱熔粘合劑,它在給容器充填其內(nèi)盛物的溫度下不會(huì)軟化,并在內(nèi)部容器102的模塑成形溫度下顯示其粘合作用。這類熱熔粘合劑包括乙烯乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯丙酸乙烯酯共聚物(EEA)以及那些以烴為主要成分的。
制備復(fù)合容器100的方法示例如下。首先,將熱熔粘合劑103涂布到紙板104的一側(cè)上,如圖27(a)與27(b)所示。此熱熔粘合劑103只涂布到制備外部容器101的紙板104的上下部104a與104b上,亦即粘合劑103是不涂布到紙板104的中部上的。在涂布光熱熔粘合劑103后,使紙板109經(jīng)過劃線與沖孔處理,然后將重疊的寬邊104c和類似部分卷成袋狀粘合,由此便形成了內(nèi)壁涂有粘合劑的筒形外部容器101。
另一方面由注模法獨(dú)立地形成一塑料預(yù)制件。事先生產(chǎn)出大量的這樣預(yù)制件。外部容器101裝放在一用于吹模成形的模具中,然后構(gòu)成此業(yè)已加熱到模制成模塑溫度的預(yù)制件引入到外部容器101中,再將此預(yù)制件吹模成形為一內(nèi)部容器,這樣便制得了所需的復(fù)合容器100。
這種復(fù)合容器100的特征在于,粘合劑不是存在于外部容器101的與內(nèi)部容器102接觸的整個(gè)區(qū)域上,而只出現(xiàn)于它的上部與下部。于是,要是此復(fù)合容器100。在熱的時(shí)候充裝上例如果汁之類液體,則容器100的內(nèi)壓便會(huì)由于這種液體而減小,亦即此容器內(nèi)的盛放物便變冷,而使內(nèi)部容器102變形。但是,內(nèi)部容器102的變形是不顯著的,而且此容器由于外部容器只在上下部分上粘附到內(nèi)部容器上,故能保證它有充分的強(qiáng)度。
復(fù)合容器100有很好的抗墜落沖擊性,不需要利用大量的塑料向能由少數(shù)幾道工序的方法制成,同時(shí)外部容器101使即在內(nèi)部容器100充裝有熱的內(nèi)盛物時(shí)也不會(huì)有任何變形。此外,此容器100包括一薄的內(nèi)部容器,因而在廢棄時(shí)可以減小其體積。于是容器100有利于環(huán)保。
下面描述第八實(shí)施例的例子與比較例。第八實(shí)施例的例1此例1中的復(fù)合器100是具有圖26所示結(jié)構(gòu)的容器,內(nèi)部容積為1000ml。復(fù)合容器100的制作過程是,先將基重為340g/m2的馬尼拉紙板制的外部容器101配合到一模具中,在外部容器101內(nèi)設(shè)置一業(yè)已由注射模塑聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂而成形的預(yù)制件,然后用紅外器加熱,繼用拉伸吹模法使此預(yù)制件成形。圖27(a)是此外部容器101的一個(gè)展開的正視圖。將EVA熱熔粘合劑依5g/m2的速率涂布到圖中的陰影部分上。容器100的外部容器101與內(nèi)部容器102只在其上下部分才相互粘合。這樣,在容器100用完后,內(nèi)外容器101與102就很容易分開,而塑料部分上就完全不會(huì)粘連有剩余的紙。內(nèi)部容器102則易于破碎以減小其體積。
用墜落試驗(yàn)檢驗(yàn)了這種容器。結(jié)果列于表8。當(dāng)容器在熱時(shí)充裝的88℃的果汁,然后封蓋,未出現(xiàn)有容器外觀的任何問題。第八實(shí)施例的例2在此例2中,生產(chǎn)了內(nèi)部容積為1000ml的如圖26所示的容器,即將基重為340g/m2的馬尼拉紙板制的外部容器101裝配好,由紅外加熱器加熱由注射模塑聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂制備的預(yù)制件,然后使此預(yù)制件經(jīng)雙軸拉伸吹模成型。
圖12是此例2中的外部容器101的展開正視圖。按圖27(b)所示涂布熱溶體粘合劑,具體地說,將EVA熱粘合劑按5g/m2的速率涂布到圖中的陰影部分上。容器100的內(nèi)外容器在用畢后易于相互分開,而內(nèi)部容積則易于破碎以減小其體積。
容器經(jīng)過墜落試驗(yàn)檢測(cè)。結(jié)果示于后面的表8中。當(dāng)容器在熱時(shí)充裝以88℃的果汁然后進(jìn)行封蓋,外觀上未出現(xiàn)任何問題。第八實(shí)施例的比較例1在此比較例1中,制備了形狀如圖28所示和內(nèi)部容積為1000ml的復(fù)合容器100。具體地說,將厚為0.2mm的聚乙烯膜的通過熱密封相互粘合而成的箱狀產(chǎn)品用作內(nèi)部容器102,繼而熔粘上一個(gè)由注模成形的供傾注用的聚乙烯口而形成一完整的內(nèi)部容器102,然后在其上配合上一馬尼拉紙板(基重為340g/m2)的外部容器101。容器100的內(nèi)外容器102與101在用畢后可相互分開,并可將內(nèi)部容器102破碎以減少其體積。
對(duì)此容器進(jìn)行墜落試驗(yàn)。結(jié)果列于下述表8中。此墜落試驗(yàn)的結(jié)果指出,在傾注用口的熔粘合部分沒有足夠的強(qiáng)度。第八實(shí)施例的比較例2在此比較例2中,制備了外形如圖26所示的具有1000ml內(nèi)部容積的容器,即將其重為340g/m2的馬尼拉紙板生產(chǎn)的外部容器配合到一模具上,引入一由注射模塑聚對(duì)苯二甲醇乙酯樹脂而成形的預(yù)制件,并在外部容器內(nèi)由紅外加熱器加熱,然后在模具內(nèi)使此預(yù)制件經(jīng)雙軸拉伸吹模成形。此外部容器的展開正視圖與第8實(shí)施例的相同,但是是把EVA熱熔粘合劑以5g/m2的速率涂布以外部容器的整個(gè)內(nèi)壁上。此復(fù)合容器的內(nèi)外容器在用畢后可相互分開,同時(shí)能容易地破碎內(nèi)部容器來減小其體積。
對(duì)容器進(jìn)行過墜落試驗(yàn)。結(jié)果列出于表8中。在容器于熱時(shí)充裝以88℃的果汁然后加蓋,即使是外部瓶罐,也會(huì)由于罐內(nèi)壓力減少而發(fā)生變形,致使復(fù)合容器的外觀不良。
表8例子序號(hào)墜落試驗(yàn)結(jié)果(開裂的容器數(shù))例10例20比較例13比較例20在表8中的墜落試驗(yàn)是這樣進(jìn)行的,即在每個(gè)(共10個(gè))容器中加入預(yù)定量的水,于5℃下保持12小時(shí),然后從1m高度自由墜落到混凝土地面上,來測(cè)定已開裂的容器數(shù)。實(shí)施例8—2下面詳述本發(fā)明的實(shí)施例8—2。
此實(shí)施例8—2的復(fù)合容器外形與圖26中所示的相同,用相同的參考數(shù)號(hào)說明相應(yīng)的部件。復(fù)合容器100包括主要由紙構(gòu)成的外部容器101和一個(gè)裝在此外部容器101內(nèi)的塑料內(nèi)部容器102。內(nèi)部容器102包括一體部6和一個(gè)經(jīng)吹模法整體成形的用于傾注的口5。此外,內(nèi)部容器101與外部容器102的肩部和底部則分別通過粘合層104a與104b相互粘合,如圖27(c)所示。
作為制備上述復(fù)合容器的方法,例如包括下述步驟將熱熔合粘劑104a、104b涂布到紙板的一面上,對(duì)此紙板進(jìn)行劃線與沖孔作業(yè),然后將紙板粘貼成袋套而形成一內(nèi)壁涂有粘合劑的外部容器101。然后由注模法形成一稱之為模壓制品的塑料預(yù)制件。將此外部容器102放入一吹模成形用的模具內(nèi),然后將事先加熱到其模塑溫度的預(yù)制件引入到此外部容器內(nèi),再對(duì)此預(yù)制件進(jìn)行吹模成形而制成所需的復(fù)合容器100。
外部容器101的展開正視圖示明于圖27(c)中。粘合劑104a、104b是以點(diǎn)狀圖案分布于其上部與下部。在此實(shí)施例中,任何粘合劑不會(huì)出現(xiàn)在當(dāng)外部容器101與內(nèi)部容器102相分開時(shí)最初所得到的部分上,因而外部容器易于從這一部分撕裂開。確切地說,內(nèi)部容器102在使用中不會(huì)從外部容器上分離下來,雖然它們?cè)趶U棄時(shí)易于相互分離。
圖27(d)與27(e)示明了另一些例子的展開正視圖。粘合劑105以這樣的方式涂布到外部容器101上,使得其上粘合與未粘合的部分交替地排列成帶狀圖案,在此情形下,通過改變粘合部分對(duì)未粘合部分的面積比,可以任意地調(diào)節(jié)復(fù)合容器100的強(qiáng)度。
用于組裝復(fù)合容器100的粘合劑105最好是這樣一種熱熔粘合劑,它在以內(nèi)盛物充填復(fù)合容器的溫度下不軟化,而在內(nèi)部容器102的模塑溫度下顯示其粘合作用。這種熱粘合劑的例子有乙烯乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯丙酸乙烯酯共聚物(EEA)以及那些各包含直徑為主要組份的。
這里所用的生產(chǎn)內(nèi)部容器102的材料例如包括聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂、聚丙烯樹脂、具有高腈含量的樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚酰胺樹脂以及乙烯乙酸乙烯酯共聚物皂化的產(chǎn)物,它們可以單層或多層結(jié)構(gòu)的形式使用。第八實(shí)施例的例3下面描述此第8實(shí)施例的例3。在此例3中,按下述步驟生產(chǎn)出如圖26所示的具有1000ml內(nèi)部容積的復(fù)合容器,用紅外器加熱通過對(duì)聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂進(jìn)行注射模塑而形成的預(yù)制件,然后在一事先已設(shè)有由基重340g/m2的馬尼拉紙生產(chǎn)出的外部容器101的模具中,由雙軸位伸吹模法使此預(yù)制件成形。外部容器101的展開正視圖示明于圖27(c)中。將EVA熱熔粘合劑按5g/m2的速率依點(diǎn)狀圖案涂布于圖中的陰影區(qū)內(nèi)。此復(fù)合容器于使用完后,頗易將其內(nèi)外容器102與101相互分離,亦即易將塑料部分從紙部上完全分開。第八實(shí)施例的例4在此例4中,制備了如圖26所示的具有1000ml內(nèi)部容積的復(fù)合容器,用紅外器加熱通過對(duì)聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂經(jīng)注模成形的預(yù)制件,再于一已設(shè)有由基重304g/m2的馬尼拉紙制得的外部容器101的模具中經(jīng)雙軸拉伸吹模成形。外部容器101的展開已視圖如圖27(d)所示。將EVA熱熔劑依5g/m2的速率按帶狀圖案涂布于圖中陰影區(qū)中。此復(fù)合容器于使用完后頗易使其內(nèi)外容器102與101相互分離,亦即易將塑料部分與紙部分完全分開。第八實(shí)施例的比較例5制備了如圖26所示的具有1000ml內(nèi)部容積的復(fù)合容器,用紅外器加熱通過對(duì)聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂經(jīng)注模成形的預(yù)制件,再于一已設(shè)有由基重304g/m2的馬尼拉紙制得的外部容器101的模具中經(jīng)雙軸吹模拉伸成形。外部容器101的展開正視圖與例3中述及的相同,只是將EVA熱熔劑依5g/m2的速率涂布到此外部容器的整個(gè)內(nèi)壁上。此復(fù)合容器于使用完后不能使其內(nèi)外容器102與101完全相互分離,亦即上述的紙粘附在塑料部分的表面上。實(shí)施例8—3依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例8—3的復(fù)合容器外形與圖26中所示的相同,因而用相同的參考數(shù)號(hào)說明相應(yīng)的部件。復(fù)合容器100包括主要由紙構(gòu)成的外部容器101和一個(gè)裝在此外部容器101內(nèi)的塑料內(nèi)部容器102。內(nèi)部容器102包括一體部6和一個(gè)經(jīng)吹模法整體成形的用于傾注的口5。此外,內(nèi)部容器101與外部容器102是通過一粘合層9b而相互粘合到一起的。
作為制備上述復(fù)合容器的方法,例如包括下述步驟將熱熔粘合劑涂布到紙板的一面上,對(duì)此紙板進(jìn)行劃線與沖孔作業(yè),然后將紙板粘貼成袋套而形成一內(nèi)壁涂有粘合劑的外部容器101。然后由注模法形成一塑料預(yù)制件。將此外部容器101放入一吹模成形用的模具內(nèi),然后將事先加熱到其模塑溫度的預(yù)制件引入到此外部容器內(nèi),再對(duì)此預(yù)制件進(jìn)行吹模成形而制成所需的復(fù)合容器100。
如圖27(f)與27(g)所示,因容器內(nèi)壓減小而嚴(yán)重變形的外部容器101的中部涂有一層低熔點(diǎn)的粘合劑106a,它所具有的紙熔點(diǎn)使其在加入的內(nèi)盛物的熱的作用下喪失其粘合強(qiáng)度。相反,外部容器101與內(nèi)部容器102,則通過軟化點(diǎn)高于內(nèi)盛物加料溫度而低于內(nèi)部容器102模塑溫度的高熔點(diǎn)粘合劑106b,相互在上下部分上粘合。
因此,內(nèi)部容器102在其吹模成形過程中能牢靠地粘附于外部容器101上。這是因?yàn)橛脕碚澈蠌?fù)合容器100中間部分的粘合劑106a具有的軟化點(diǎn)低于用于添加的內(nèi)盛物的溫度,此粘合劑106a在加入內(nèi)盛物時(shí)會(huì)在容器100的中間部分流化,然后隨著內(nèi)盛物的冷卻而固化。但是,內(nèi)部容器102因內(nèi)壓減少導(dǎo)致的中間部分的變形絕不會(huì)影響外部容器101的外觀,這是由于粘附到復(fù)合容器100上下部分上的粘合劑106b的軟化點(diǎn)高于添加內(nèi)盛物的溫度。
此外,由于復(fù)合容器106的中間部分是由低熔點(diǎn)粘合劑106a粘附,而它的肩部與底部是由高熔點(diǎn)粘合劑106b所粘附,于是當(dāng)加料溫度高時(shí),通過從內(nèi)部容器102上除去此外部容器101的中間部分,就能保持住容器100的外觀;而當(dāng)加料溫度低時(shí),由于因減壓而導(dǎo)致的變形程度紙,不必從內(nèi)部容器102上對(duì)外部容器101的中間部分作任何除去也能充分地保持容器100的外觀。這樣,容器100的外觀就能不論內(nèi)盛物的加料溫度如何而可保持住,同時(shí)能夠進(jìn)一步改進(jìn)容器100的粘合強(qiáng)度,這是因?yàn)樵诩恿蠝囟燃垥r(shí)此內(nèi)外容器可以完全地粘合。
用于組裝此復(fù)合容器的粘合劑106a最好是這樣一種熱熔粘合劑,它在常溫下無粘合性,而在以內(nèi)盛物充裝容器的溫度例如約70℃下則發(fā)揮其粘合作用。另一方面,用于組裝復(fù)合容器的粘合劑106b則最好是這樣的熱熔粘合劑,它在常溫下無粘合性,而在內(nèi)部容器102的填塑溫度下則顯示其粘合作用。這類熱熔粘合劑的例子有乙烯乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯丙酸乙烯酯共聚物(EEA)以及那些以烴為其主要組份的。上述這些粘合劑的粘合溫度可以通過調(diào)節(jié)其濃度來控制。
這里所用的生產(chǎn)內(nèi)部容器102的材料例如包括聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂、聚丙烯樹脂、具有高腈含量的樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚氯乙烯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚酰胺樹脂以及乙烯乙酸乙烯酸共聚物皂化的產(chǎn)物,它們可以單層或多層結(jié)構(gòu)的形式使用。
下面描述實(shí)施例8—3的例子與比較例第八實(shí)施例的例5在此例5中制備了如圖26所示的內(nèi)部容積為1000ml的復(fù)合容器,即以紅外加熱器加熱由聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂注模成型的預(yù)制件至95℃,然后在事先設(shè)有由基重340g/m2的馬尼拉紙制的外容器101的模具內(nèi),由雙軸拉伸吹模法使此預(yù)制件成形。
外部容器101的展開正視圖示明于圖25(f)中。將軟化點(diǎn)為90℃的EVA熱熔粘合劑106a按5g/m2的速度涂布到陰影區(qū)上,將軟化點(diǎn)為75℃的EVA106b熱熔粘合劑按5g/m2的速度涂布到肩與底部上。容器100用畢后可將其內(nèi)外容器102與101分離并破碎內(nèi)部容器以減小其體積。
對(duì)此容器進(jìn)行墜落試驗(yàn),所得結(jié)果列于表9中。當(dāng)容器在熱時(shí)充裝以85℃的果汁然后加蓋,在容器外觀上未出現(xiàn)任何變化。第八實(shí)施例的例6在此例6中制備了如圖26所示的內(nèi)部容積為1000ml的復(fù)合容器,即以紅外加熱器加熱由聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂注模成型的預(yù)制件至125℃,然后在事先設(shè)有由基重340g/m2的馬尼拉紙制的外容器101的模具內(nèi),由雙軸拉伸吹模法使此預(yù)制件成形。
此例6的外部容器101的展開正視圖示明于圖25(g)中。將軟化點(diǎn)為90℃的EVA熱熔粘合劑106a按5g/m2的速度涂布到肩部、底部與支承四個(gè)間隔的部分上,將軟化點(diǎn)為75℃的EVA熱熔粘合劑106b按5g/m2的速度涂布到支承容器中部的部分上。容器100用完后可將其內(nèi)外容器102與101分離并破碎內(nèi)部容器以減小其體積。
對(duì)此容器進(jìn)行墜落試驗(yàn),所得結(jié)果列于表9中。當(dāng)容器在熱時(shí)充裝以85℃的水然后加蓋,在容器外觀上未出現(xiàn)任何變化。比較例4在此比較例4中制備了一種形狀如圖28所示的箱內(nèi)有袋型的內(nèi)部容積為1000ml的容器。具體地說,是將厚0.2mm的聚乙烯膜的周邊通過熱密封而相互粘合成一袋狀產(chǎn)品,繼而熔結(jié)上注模成形的用于傾注的聚乙烯口而給出一內(nèi)部容器,然后將一基重為340g/m2的馬尼拉紙板制的外部容器配合到此內(nèi)部容器上。此復(fù)合容器的內(nèi)外容器可在復(fù)合容器使用完后相互分開,同時(shí)能將內(nèi)部容器破碎未減小其體積。對(duì)此容器進(jìn)行了墜落試驗(yàn)。結(jié)果列于后面的表9中。墜落試驗(yàn)結(jié)果表明,在用于傾注的口的熔接部分處有時(shí)缺乏充分的強(qiáng)度。第八實(shí)施例的比較例5在此比較例5中,生產(chǎn)出一種如圖26所示的具有內(nèi)部容積為1000ml的容器,即把由基重340g/m2的馬尼拉紙板制成的外部容器配合到一模具中,用紅外加熱器加熱經(jīng)注模成形聚對(duì)苯二甲酸乙酯制備成的預(yù)制件,然后在上述模具內(nèi)使此預(yù)制件經(jīng)受雙軸拉伸吹模處理。
上述外部容器的展開正視圖與第8實(shí)施例的例1中相同,但是是將軟化點(diǎn)為90℃的EVA熱熔粘合劑按5g/m2的速率涂布到外部容器的整個(gè)內(nèi)壁上。在此復(fù)合容器使用完后,可使外部容器與內(nèi)部容器相互分開,并易將內(nèi)部容器破碎以減小其體積。
對(duì)此容器進(jìn)行了墜落試驗(yàn),所得結(jié)果列于下面的表9中。當(dāng)此容器在熱時(shí)充裝以85℃的果汁而后加以封蓋時(shí),即使外部容器,也會(huì)因容器內(nèi)減壓而發(fā)生變形,致此復(fù)合容器的外觀不良。
表9例子序號(hào)墜落試驗(yàn)結(jié)果(開裂的容器數(shù))例5 0例6 0比較例4 3比較例5 0在表9中的墜落試驗(yàn)是按下述方式進(jìn)行的,即將預(yù)定量的水加到各個(gè)(共10個(gè))容器中,在5℃下貯存12小時(shí),然后將各個(gè)容器從1M高處自由墜落到混凝土地面上來測(cè)出開裂的容器數(shù)。
在復(fù)合容器100的上述實(shí)施例中,相互粘合到一起的內(nèi)部容器102與外部容器101并不局限于粘合在肩部與底部上,而也可以在相應(yīng)容器的體部上。簡(jiǎn)單地說,通過將復(fù)合容器的上部與下部以這樣的方式粘合,即當(dāng)容器的內(nèi)壓隨著容器的冷卻而減小時(shí),將上述這些部分夾層在變形程度最高的部分中,這樣就可防止外部容器的變形并可以確保此復(fù)合容器本身的強(qiáng)度。于是,可使此外部容器101具有筒形。
實(shí)施例8—1能夠提供這樣一種復(fù)合容器,它在熱時(shí)充裝內(nèi)盛物也觀察不到因減壓引起變形而出現(xiàn)有任何外觀問題,這樣就可顯著減少所用的塑料量并能顯示出充分的物理性質(zhì),這是因?yàn)榇朔N容器的體積在廢棄之前可以減小。換言之,這種容器可以減少?gòu)U物的體積量。
根據(jù)實(shí)施例8—2的復(fù)合容器,可以顯著減少所用的塑料量,同時(shí)還能減小容器的體積,即這種容器不會(huì)受到因物理性質(zhì)問題帶來的不利影響,它在處理時(shí)易于分成紙部與塑料部,而這兩部之間的粘合力則可通過調(diào)節(jié)所涂布的粘合劑圖案中的點(diǎn)密度或相鄰帶間距離而得以任意地進(jìn)行控制。
實(shí)施例8—3能夠提供這樣一種復(fù)合容器,它不會(huì)在其熱時(shí)充裝內(nèi)盛物而觀察到因減壓引起變形而出現(xiàn)的任何外觀問題,這樣就可顯著減少所用的塑料量并能顯示出充分的物理性質(zhì),這是因?yàn)榇朔N容器的體積在廢氣之前可以減小。換句話說,這種容器可以減少?gòu)U物的體積量。
如上所述,根據(jù)第8實(shí)施例制備的這種復(fù)合容器,它具有很高的抗墜落沖擊性,易于通過由不多幾道工序構(gòu)成的方法生產(chǎn)出來,而且在熱時(shí)充裝內(nèi)盛物也不會(huì)發(fā)生因減壓而有的任何變形。此外,這種容器的體積在廢棄它時(shí)可以減小,它不會(huì)在使用中造成紙部脫離,而在使用完后則能完全分離出紙部與塑料部,亦就是這種容器適宜于獨(dú)立地處置紙部與塑料部。第九實(shí)施例下面參看附圖詳述依據(jù)本發(fā)明第9實(shí)施例生產(chǎn)的復(fù)合容器。
圖29示明了依據(jù)本發(fā)明第9實(shí)施例生產(chǎn)的復(fù)合容器。此復(fù)合容器110包括一具有矩形剖面的筒形的紙制外部容器111,以及一裝納在此外部容器111內(nèi)的具有矩形橫剖面的瓶狀塑料制內(nèi)部容器112。此內(nèi)部容器112設(shè)有一供傾注用的口112a。外部容器111覆蓋住內(nèi)部容器112的肩部、底部與體部。如圖29所示,在外部容器111的下側(cè)及其底部鄰近形成有一條沿復(fù)合容器110縱向的狹縫狀的窄寬度的孔口113,而通過此孔口113暴露的內(nèi)部容器112的一部分則起到一窗口114的作用。在內(nèi)部容器112中,通過孔口113所暴露的窗口114是以這樣的方式形成,即它是與外部容器111的周邊平面相一致,而此窗口114的輪廓能配合到孔口113的邊緣上。
復(fù)合容器110允許判斷內(nèi)盛物的各種狀況,例如其余留量和顏色等,這是因?yàn)樵谕獠咳萜?11上形成有孔口113,可以通過這一窗口觀察到容器內(nèi)部??卓?13可以形成在外部容器上的任何位置上,例如與內(nèi)部容器側(cè)面中心相對(duì)應(yīng)的一個(gè)位置或是與一個(gè)角隅附近位置相的一個(gè)位置,只要能夠保持外部容器的形狀,此孔口的尺寸與形狀是可以任意設(shè)計(jì)的。
圖31是外部容器111的展開正視圖,其中,此外部容器111的四個(gè)體壁部115具有相同的形狀與尺寸并且依序連接,每個(gè)體壁部115有一個(gè)從其上邊緣突出的梯形116用來蓋住內(nèi)部容器112的肩部,還有一個(gè)從其下邊緣突出的凸緣117用來蓋住內(nèi)部容器的底部。位于右端的體壁部115設(shè)有一搭接寬邊119供粘合用,每個(gè)梯形116設(shè)有一個(gè)搭接寬邊120,而凸緣117的邊緣則相互重疊并粘結(jié)。體壁部115或類似部分是可彎折的,在把粘結(jié)劑涂布到搭接寬邊119、120和凸緣117和兩個(gè)角隅上后再進(jìn)行粘成袋套的處理,就形成了具有矩形橫剖面的外部容器111。
這里的復(fù)合容器110的制備過程是,首先將圖31展開形式中的容器111形成筒形,然后將它配合到一繞吹模成形用的模具上,通過此外部容器111的上方孔口將加熱至軟化的預(yù)制件插入其中,再由在模內(nèi)模塑方法進(jìn)行整體模塑成形。
要是此復(fù)合容器是通過模內(nèi)模塑方法成形,則內(nèi)部容器112的窗口114便通過外部容器111且只突出到一個(gè)與此外部容器厚度相當(dāng)?shù)某潭?,因而外部容?11的表面便與孔口113處的窗口114的表面一致,除非是沒有在模具上設(shè)置相應(yīng)的凹座。此外,要是事先將粘合劑涂布到要與內(nèi)部容器112的外壁相接觸的外部容器111內(nèi)壁上,則能改進(jìn)此外部容器111對(duì)內(nèi)部容器112的粘合情況,而可以消除外部容器自發(fā)地脫離開內(nèi)部容器的任何可能性。但要是外部容器111與內(nèi)部容器112只是在復(fù)合容器110的肩部與底部粘合而不在體部上粘合,則內(nèi)部容器因減壓造成的變形將不明顯。
復(fù)合容器110還可用這樣的方法生產(chǎn),即首先通過吹模法形成內(nèi)部容器112,然后將外部容器111裝配到已完成的內(nèi)部容器112上。此內(nèi)部容器112可以由直接吹模法和雙軸拉伸吹模法制備。還可以按恒定的間隔形成線道標(biāo)志或是凸部或凹部,以易于判明內(nèi)盛物的剩余量。
用來生產(chǎn)內(nèi)部容器112的材料例如包括聚乙烯、聚丙烯、聚丙烯腈、尼龍、聚對(duì)苯二甲酸乙酯與聚氯乙烯,要是考慮到容器的強(qiáng)度和材料的可模塑性,則最好采用聚對(duì)苯二甲酸乙酯。采用聚對(duì)苯二甲酸乙酯可以在應(yīng)用雙軸拉伸吹模技術(shù)時(shí)顯著減薄容器的厚度,結(jié)果則又能減少要處理的廢物量。此外,當(dāng)把它進(jìn)行焚化處理時(shí),與別材料相比,所產(chǎn)生的燃燒熱也是較低的,從而能不會(huì)較明顯的影響環(huán)境。
由于內(nèi)部容器112已由外部容器111增強(qiáng),即使是塑料制的內(nèi)部容器112很薄時(shí),也能使復(fù)合容器110具有很高的抗彎強(qiáng)度和優(yōu)越的抗墜落沖擊性。此外,也易從內(nèi)部容器112上將外部容器11l取下,也就是此復(fù)合容器能夠分離成紙部與塑料部,因而能在內(nèi)盛物使用完后將其分離處理而減少?gòu)U物的體積。第九實(shí)施例的例1在此例1中,內(nèi)部容器112是由外部容器111罩蓋上而形成一復(fù)合容器。首先對(duì)高密度聚乙烯樹脂直接吹模成形,制備成如圖30所示的重33g而內(nèi)部容積為1000ml的內(nèi)部容器112。然后將設(shè)有一窗口的紙板制的外部容器111配合到內(nèi)部容器112的外側(cè)上,得到如圖29所示的復(fù)合器110。此復(fù)合器110不會(huì)帶來任何外觀問題。使用完后,易使內(nèi)部容器112與外部容器111分離,同時(shí),通過窗口部分易于判斷例如顏色與數(shù)量等有關(guān)內(nèi)盛物的狀況。第九實(shí)施例的例2在此例2中由模內(nèi)模塑法生產(chǎn)出復(fù)合容器。首先將聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂注模成一預(yù)制件,然后將一紙板制的外部容器111設(shè)在一用于吹模成形的模具中。將已由紅外加熱器加熱了的預(yù)制件插入設(shè)在上述模具中的外部容器111內(nèi),然后使此預(yù)制件進(jìn)行模內(nèi)模塑成形而給出一重15g和內(nèi)部容積為1000ml的內(nèi)部容器112。此復(fù)合容器110不會(huì)帶來外觀問題,使用完后易使內(nèi)部容器112與外部容器111分離,同時(shí),通過窗口部分易于確定例如顏色與剩余量等有關(guān)內(nèi)盛物的狀況。第九實(shí)施例的例3
在例3中,在內(nèi)部容器12上覆罩以外部容器111而給出一類似上面例1中的一種復(fù)合容器。具體地說,是用一種在與一窗口114對(duì)應(yīng)的位置處設(shè)有依恒定間隔分布的凹部與凸部的模具,使高密度的聚乙烯樹脂直接吹模成形為重33g和內(nèi)部容積為1000ml的內(nèi)部容器112。然后將裝設(shè)有窗口113的紙板制外部容器111配合到內(nèi)部容器112的外側(cè)上,給出一如圖29所示的復(fù)合容器110。此復(fù)合容器110不會(huì)帶來任何外觀問題,使用完后,易使內(nèi)部容器112與外部容器111分離,同時(shí),通過窗口部易于確定例如顏色與數(shù)量等有關(guān)內(nèi)盛物的狀況。第九實(shí)施例的例4在此例4中,用例2的模內(nèi)模塑方法制備了復(fù)合容器。具體地說,首先生產(chǎn)出內(nèi)壁已涂有粘合劑的紙板制外部容器。然后將聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂注模成預(yù)制件。將形成為筒形的外部容器111配合到一模腔內(nèi)。這一模具中在與窗口114對(duì)應(yīng)的部分上等間隔地設(shè)有凹部。在將外部容器111配合到此模具內(nèi)后,由紅外加熱器加熱預(yù)制件然后插入外部容器111內(nèi)經(jīng)雙軸拉伸吹模成形,最終給出如圖30所示的重15g和有1000ml內(nèi)部容積的復(fù)合容器110。此復(fù)合容器110不會(huì)帶來任何外觀問題,使用完后,易使內(nèi)部容器112與外部容器111分離,同時(shí)通過窗口部易于確定例如顏色與數(shù)量等有關(guān)內(nèi)盛物的狀況。
根據(jù)第9實(shí)施例的復(fù)合容器,由于通過外部容器孔口所暴露的內(nèi)部容器的表面是與外部容器的表面相一致,故易用裸眼觀察到其中內(nèi)盛物的狀況如剩余量與顏色等,同時(shí)可以顯著地減少所用的塑料量。因此,這種復(fù)合容器適合用來減少?gòu)U物數(shù)量和保護(hù)環(huán)境。此外,如果此復(fù)合容器是用模內(nèi)模塑法生產(chǎn),就不必在模具壁上形成任何的凹部來使內(nèi)部容器的窗口突出成使其表面與外部容器的表面一致,也就是說,容易用現(xiàn)有的模具生產(chǎn)出這樣的容器,使其孔口的表面與窗口的表面一致。這同需事先獨(dú)立地生產(chǎn)出內(nèi)部容器的方法相比,較易形成此種容器。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合容器,它包括一個(gè)塑料制的內(nèi)部容器和由紙或主要由紙制的外部容器,其中的內(nèi)部容器是由包括一種或多種樹脂且其中之一為屏障性樹脂的樹脂復(fù)合料經(jīng)吹模法或拉伸吹模法制造的。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合容器,其特征在于此內(nèi)部容器包括聚酯與屏障性樹脂的混合物。
3.如權(quán)利要求2所述的復(fù)合容器,其特征在于,此屏障性樹脂是從以下組中選出的一種乙烯乙酸乙烯酯共聚物的皂化產(chǎn)物、聚酰胺樹脂與聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂。
4.如權(quán)利要求2所述的復(fù)合容器,其特征在于此屏障性樹脂是一種熱塑性液晶樹脂。
5.如權(quán)利要求2所述的復(fù)合容器,其特征在于此屏障性樹脂是一種非結(jié)晶聚烴樹脂。
6.如權(quán)利要求2所述的復(fù)合容器,其特征在于此屏障性樹脂是一種混合物,其中除另一種樹脂外,此混合物有一種成份是選自下述組中之一非結(jié)晶聚烴樹脂、聚對(duì)苯二甲酸乙酯樹脂、聚酰胺樹脂、熱塑性液晶樹脂以及乙烯乙酸乙烯酯共聚物的皂化產(chǎn)物。
7.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合容器,其特征在于此內(nèi)部容器包括一種聚烴樹脂與一種屏障性樹脂的混合物。
8.如權(quán)利要求7所述的復(fù)合容器,其特征在于此屏障性樹脂是從下述邊組中選出的一種或是邊組中的某幾種的混合物聚酯樹脂、聚酰胺樹脂、熱塑性液晶樹脂、乙烯乙酸乙烯酯共聚物的皂化產(chǎn)物以及非結(jié)晶聚烴樹脂。
9.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合容器,其特征在于此內(nèi)部容器是由聚丙烯樹脂經(jīng)拉伸吹模成形的。
10.如權(quán)利要求9所述的復(fù)合容器,其特征在于此內(nèi)部容器具有多層結(jié)構(gòu),其中包括至少一層氣體屏障層。
11.如權(quán)利要求9所述的復(fù)合容器,其特征在于此內(nèi)部容器具有一種多層結(jié)構(gòu),其中包括至少一層水蒸汽屏障層。
12.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合容器,其特征在于此內(nèi)部容器是由主要包括聚—2,6—苯二甲酸乙酯的一種樹脂形成,同時(shí)包括一個(gè)口部、一個(gè)肩部與一個(gè)薄的體部。
13.如權(quán)利要求12所述的復(fù)合容器,其特征在于此內(nèi)部容器是由主要包括聚—2,6—苯二甲酸乙酯的一種混和物形成。
14.如權(quán)利要求12所述的復(fù)合容器,其特征在于此內(nèi)部容器是由聚—2,6—苯二甲酸乙酯與聚對(duì)苯二甲酸乙酯的一種混合物形成。
15.如權(quán)利要求12所述的復(fù)合容器,其特征在于以內(nèi)部容器具有多層結(jié)構(gòu),包括至少兩層聚—2,6—苯二甲酸乙酯和聚對(duì)苯二甲酸乙酯。
16.如權(quán)利要求15所述的復(fù)合容器,其特征在于此內(nèi)部容器包括一種用來溶解屏障性樹脂的材料。
17.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合容器,其特征在于此內(nèi)部容器有一層包括一種回收材料。
18.為權(quán)利要求17所述的復(fù)合容器,其特征在于此內(nèi)部容器包括聚對(duì)苯二甲酸乙酯。
19.如權(quán)利要求17所述的復(fù)合容器,其特征在于此內(nèi)部容器具有多層結(jié)構(gòu),其中最外面的層是由新材料形成,而中間層是由回收材料形成。
20.如權(quán)利要求19所述的復(fù)合容器,其特征在于此內(nèi)部容器的中間座包括聚對(duì)苯二甲酸乙酯。
21.如權(quán)利要求1至20中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此外部容器是一個(gè)筒體。
22.如權(quán)利要求21所述的復(fù)合容器,其特征在于此外部容器是一個(gè)有封閉底部的筒體。
23.如權(quán)利要求20至22中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此外部容器是由主要包括含有氣體屏障材料的紙的一種材料形成。
24.如權(quán)利要求20至22中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此外部容器是由一種抗水材料形成。
25.如權(quán)利要求20至24中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此外部容器是由一種包括紙與屏障膜的疊層材料制成。
26.如權(quán)利要求25所述的復(fù)合容器,其特征在于此屏障膜包括一層塑料膜和一層沉積于此塑料薄膜上的金屬氧物化薄膜。
27.如權(quán)利要求20至24中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此外部容器具有多層結(jié)構(gòu),其中至少包括由屏障材料構(gòu)成的一個(gè)層。
28.如權(quán)利要求20至27中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此外部容器的厚度范圍為內(nèi)部容器側(cè)壁厚度的2.55至5倍。
29.如權(quán)利要求20至27中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于構(gòu)成為外部容器所覆蓋的內(nèi)部容器體部側(cè)壁的厚度,不大于未為外部容器所覆蓋的此體部側(cè)壁的厚度的1/2倍。
30.如權(quán)利要求20至27中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此外部容器側(cè)壁的平均厚度不小于構(gòu)成內(nèi)部容器的體部側(cè)壁平均厚度的2.5倍。
31.如權(quán)利要求20至30中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此外部容器是以可自由脫開的方式配合到內(nèi)部容器之上。
32.如權(quán)利要求20至31中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此外部容器是通過裝配而與內(nèi)部容器成為整體的。
33.如權(quán)利要求20至32中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此外部容器是通過一種可溶于堿性溶液中的粘合劑層而粘合劑內(nèi)部容器上。
34.如權(quán)利要求20至32中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此外部容器是通過一種可溶于溫水中的粘合劑而粘合到內(nèi)部容器上。
35.如權(quán)利要求20至32中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此外部容器是通過一種可光降解或可生物降解的粘合劑層而粘合到內(nèi)部容器上。
36.如權(quán)利要求20至35中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此外部容器是通過一種可在內(nèi)部容器的模塑溫度下粘合到內(nèi)部容器上的粘合劑層而粘合到內(nèi)部容器上。
37.如權(quán)利要求20至35中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此外部容器是在上部與下部粘合到內(nèi)部容器上,而外部容器的中間部則不粘合到內(nèi)部容器上。
38.如權(quán)利要求37所述的復(fù)合容器,其特征在于此粘合劑是以點(diǎn)陣圖案或帶狀圖案分布的。
39.如權(quán)利要求37或38所述的復(fù)合容器,其特征在于經(jīng)設(shè)計(jì)成使得下述關(guān)系成立內(nèi)部容器的模塑溫度>所說上部與下部的粘合劑的軟化點(diǎn)>內(nèi)盛物加入時(shí)的溫度>所說中間部分上粘合劑的溫度。
40.如權(quán)利要求20至39中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此外部容器上形成有穿孔,此種穿孔從上端或下端開始而朝另一端延伸,沿著此種穿孔在外部與內(nèi)部容器間形成有一個(gè)不粘合區(qū)。
41.如權(quán)利要求40所述的復(fù)合容器,其特征在于此種穿孔是沿著內(nèi)部容器的軸向延伸。
42.如權(quán)利要求40所述的復(fù)合容器,其特征在于此種穿孔是相對(duì)于內(nèi)部容器的軸向傾斜。
43.如權(quán)利要求40至42中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此容器設(shè)有許多穿孔。
44.如權(quán)利要求40至43中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此種穿孔到達(dá)外部容器的上端與下端。
45.如權(quán)利要求40至44中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此種穿孔按螺旋形延伸。
46.如權(quán)利要求40至45中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于在外部容器的穿孔的一端上形成有一球形捏手。
47.如權(quán)利要求1至46中任一項(xiàng)所述的復(fù)合容器,其特征在于此外部容器有一個(gè)孔口用來暴露內(nèi)部容器的一部分,而暴露在此孔口的內(nèi)部容器窗口的表面則與此外部容器側(cè)壁的表面相一致。
48.如權(quán)利要求47所述的復(fù)合容器,其特征在于所述內(nèi)部容器的窗口取分度形式。
49.用來制備一種復(fù)合容器的方法,此方法包括以下步驟將一外部容器放入一模具內(nèi),再將一預(yù)制件引入此外部容器內(nèi),然后用吹模法或拉伸吹模法使此預(yù)制件模塑成形。
50.用來制備一種復(fù)合容器的方法,此方法包括如下步驟將一外部容器設(shè)置到用來形成復(fù)合容器底部的模具內(nèi),將一已加熱的預(yù)制件置入此外部容器內(nèi),在保持住此外部容器兩側(cè)的同時(shí)組裝好對(duì)開模,在此預(yù)制件中插入一拉伸棒來拉伸預(yù)制件,然后在壓力下給此預(yù)制件內(nèi)注入一種流體。
51.用來形成一種復(fù)合容器的方法,此方法包括下述步驟將一外部容器設(shè)置于一用來形成復(fù)合容器底部的模具內(nèi),將一已加熱的預(yù)制件置入此外部容器內(nèi),在保持住此外部容器兩側(cè)的同時(shí)組裝配好對(duì)開模,在此預(yù)制件中插入一拉伸棒來拉伸預(yù)制件,然后在壓力下給此預(yù)制件內(nèi)注入一種流體,其中,上述用來形成底部的模具設(shè)有一凹座,用來作為一種與外部容器底部配合的配合裝置。
52.如權(quán)利要求51所述的用來形成復(fù)合容器的模具,其特征在于所述用來與外部容器配合的裝置中設(shè)有一通風(fēng)孔,用來抽出前述凹座中存在的空氣。
全文摘要
涉及一種于廢棄時(shí)可完全分成紙與塑料的復(fù)合容器,其體積在廢棄時(shí)可顯著減小。此種容器能減少需用的紙與塑料量,有優(yōu)越的抗墜落沖擊性和對(duì)氧氣與水蒸汽的良好屏障性。它是由塑料制的內(nèi)部容器和主要是紙制的外部容器組成,其中的內(nèi)部容器是對(duì)一種樹脂復(fù)合料進(jìn)行吹?;蚶齑的ざ尚偷?,此樹脂復(fù)合料包括至少兩種樹脂,而這兩種樹脂中包括一種屏障性樹脂。
文檔編號(hào)B29C49/24GK1119168SQ95116228
公開日1996年3月27日 申請(qǐng)日期1995年9月6日 優(yōu)先權(quán)日1994年9月6日
發(fā)明者掛村敏明, 大野克之, 巖崎晃孝, 加藤俊一, 關(guān)武邦 申請(qǐng)人:凸版印刷株式會(huì)社