用挠性膜制造尺寸及结构稳定的物体的方法和所制成的物体技术

用挠性膜制造尺寸和结构稳定的物体，特别是一次性容器的方法，其特征在于：制备挠性膜，至少在制成的物体需要基本为刚性的那些区域，膜与一种结构可转变的物质及其至少一种被动活化剂相结合，用按照这种方式制备的膜成形所述物体；在成形所述物体的任何一个阶段中向所述活化剂供应能量，以便使所述物质发生结构转变并使所述区域从挠性改变为基本是刚性的。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及用挠性膜制造尺寸及结构稳定的物体，特别是一次性容器的方法，以及用该方法制造的物体。大家知道一次性容器是用一般涂覆塑料的耐用纸制成的，这种纸从卷筒开卷，连续接受焊合、折叠、可能还有成形工艺以形成需要的空间形状，向其填装液体、颗粒或粉末产品可以在容器形成过程中或在容器完全成形后进行。这种公知的一次性容器的优点在于其稳定性、可堆叠性、上货架展示的性能、强度、产品的保护、易于保存、使用及可再封闭性等方面。但是，它们相当重、成本高，且由于难于压碎而处置困难。用塑料膜如聚乙烯制成的挠性的一次性容器也是公知的，它们基本没有刚性容器的缺陷。具体来说，它们成本低、总体尺寸小、易于处置，而且简单、实用、利于用卷筒材料用机器制造。但是，它们实际上没有尺寸稳定性，因而不易堆垛，另外，由于它们不能在货架上展示，因而在商业上有局限性。本专利技术的目的是消除各种公知容器的缺陷，同时保留其优点。本专利技术的具体目的是制造一次性容器，一般来说是制造物体，它们具有尺寸稳定性，同时重量轻、成本低并可以压扁以减小使用后的体积以便于处置。本专利技术的另一个目的是从挠性膜制造一次性容器，一般来说是提供物体，在形成容器之前，挠性膜可缠绕成卷筒，从而占据相当小的空间，只是在形成容器时才被硬化。从下面的描述中阐明的上述目的和其它目的是通过权利要求1所述的用挠性膜制造尺寸及结构稳定的物体，特别是一次性容器的方法。现在对照以下附图进一步描述本专利技术的一些推荐实施例。附图说明图1示意地表示本专利技术方法的第一实施例，图2是本专利技术方法制成的矩形体包装盒的立体图，图3表示本专利技术方法的第二实施例，图4是上述方法制成的包装盒的立体图，图5示意地表示本专利技术方法的第三实施例，图6表示本专利技术方法的第四实施例。一般来说，按照本专利技术，一种可转变的物质如聚酯树脂及其被动活化剂(passive activator)被涂覆在一种挠性膜如纸、聚乙烯或其它材料的表面上。重要的是，树脂和活化剂的类型应使其不与膜相互作用，而是能够与其形成附聚物。树脂和活化剂只是涂覆在制成的容器上需要为刚性的那些部分上。在上述涂覆之后，使涂覆的物质干燥，其后，这样处理过的膜被再次缠卷以备将来包装机应用。在包装时，以前处理过的挠性膜被开卷，在其开卷的过程中被输送预定功率和波长的能量，这取决于所选用的活化剂的类型。当膜被输送能量时，能量作用在活化剂上，引起树脂逐渐的结构改变，树脂变硬，也使与膜形成附聚物的部分硬化。如果在供给能量之前、之中或之后，以前经过处理的膜进行传统的成形操作，形成可能填装了的包装件，那么，以前述机制为基础的膜部的硬化可对制成的包装件提供足够的尺寸稳定性，尽管它是用基本挠性的基础材料构制的。因此，这种包装件具有基本刚性包装件的全部特性，同时重量极轻、成本很低，且在使用后能够被压碎，易于处置。因此，本专利技术所基于的新原理在于，准备和使用一种挠性膜，该挠性膜在准备制成的物体成形之前或之后被输送能量，从而在成品必须基本为刚性的那些区域使结构发生改变。该原理可以按照各种方式使用，也可采用各种材料。在现在描述的实施例中，树脂只涂覆在膜需要硬化的区域上，而能量是向整个膜面供应的。在本专利技术方法的另一实施例中，树脂是向整个膜面涂覆的，而能量只向需要硬化的区域供应，这可以在被处理的膜和能源之间使用适当的掩模罩实现。在本专利技术的另一个实施例中，树脂是在膜的成形过程中涂覆的。更具体来说，树脂及其活化剂可加入到准备形成膜的团块中。已经承受完全树脂处理的膜，即，将树脂加入待形成膜的团块中或在已制成的膜上涂覆树脂而得到的膜可首先被成形以制成包装件，其后进行总体辐射以使其完全硬化。在这种情形中，在使用后不再能够被压碎，但具有其它的优点，具体来说，具有下述特性挠性膜可以推迟被硬化，直至在使用中要求这种硬化为止。可以使用各种物质来处置挠性膜以便局部或广泛的硬化，它们的性质本专业技术人员是公知的。一般来说，这些物质是可光聚合的不饱和树脂、丙烯酸树脂、硅酮、液晶、聚酯树脂等。供应的能量可以是各种类型的，一般来说是根据施加在膜上的物质的活化剂及对物体进行的硬化的类型来选择的。这种能量可以是热能、紫外线、可见或红外辐射、电子、离子、电化学、电磁、核能等。在所有上述实施例中，在施加硬化树脂之后，也可以向挠性膜施加另一膜，该膜与树脂对比，是与装纳在包装件中的物质特别是与食物相容的，和/或与外部环境相容的。例如，在包装件可能接触儿童及必须具有绝对无毒外表面的情形中，后一点是很重要的。本专利技术方法的另一个不同的实施例是与下述原理为基础的为了控制整个或部分挠性膜的硬化，利用特定物质的性质，即，在与另一种物质接触后发生的，通过电化学转变增加其刚性，这是在一段足够长的时间内发生的，使物体可以在完成上述转变之前进行成形工作。上述物质可以液态、以固体颗粒或纤维形式得到，也可以是多孔的，取决于其是否具有消融(ablative)或膨胀性质，可以按照两种不同的机制起作用。在第一种情形中，消融液体如硅酮能够在供能时变成气态，例如通过喷洒将其施加在挠性膜(纸)上。然后将另一不可渗透膜施加在按上述方式处理过膜的两侧面上。在形成物体后，物体是挠性的，例如在炉中向其供热，以这种方式发生硅酮的消融过程，其转变成气态，并被限制在原来的膜的微孔中，并由两个不可渗透的膜保持在那里，显著增加了其压力，从而使得到的物体显著硬化和稳定。相同的结果也可按照下述方式得到不使用带有消融性质的物质，而是采用具有膨胀性质(起泡)的结构，例如采用聚氨酯、聚丙烯、聚乙烯或乙缩醛物质。如果厚膜是非多孔材料，那么不可渗透膜显然可以只施加在消融或起泡物质已被施加的那一侧面上。本专利技术方法的另一实施例是以某些基本呈纤维状的物质所具有的下述性质为基础的借助形状记忆现象进行可控的结构转变。上述物质称为SME(形状记忆效应)物质，由微丝或挠性纤维构成，其可以通过下述方式施加于膜以便硬化将其加入制取膜的可聚合的团块中或形成一网状物，然后将网状物施加在待处理的膜上。上述纤丝(可以是金属的)或挠性纤维在低于转变温度时具有高度挠性的马丁结构，但是在高于转变温度时则具有奥氏体结构，使得用加入了上述微丝或挠性纤维的挠性膜形成的物体具有刚性。如果上述微丝已经加入制取挠性膜的团块，那么，由于其结构转变而产生的硬化是在整个物体上发生的。但是，如果上述微丝只施加在物体的需要硬化的那些膜的区域上，那么，硬化则只在那些区域上发生。在本专利技术方法的另一实施例中，挠性膜的受控的硬化是利用某些物质形成复合材料的性质，即，与长、短纤维或粉末材料粘合的性质而实现的。按照这种方法，向待硬化的膜施加蜜胺甲醛(melamineformaldehyde)，当供能时蜜胺甲醛缩聚并在膜纤维上起到象粘合剂那样的作用。或者，蜜胺与纤维及粉末的混合物可被挤压，当供能时，蜜胺与纤维粘合在一起，同时使制成的物体硬化。在上述两种情形中，硬化是借助纤维粘合形成的结构实现的。下面的实例涉及到本专利技术方法的不同实施例，更详细地阐述了本专利技术。实例1制备一种混合物，它由60-70vol％的商业上称为Ebecryl 605的酰化氨基甲酸乙酯和40-30％的商业上称为TPGDA 1997-02125的丙烯酸酯单体构成，上述两种成分都是UCB化学有限公司生产的。这种混合物被本文档来自技高网...

【技术保护点】
用挠性膜制造尺寸及结构稳定的物体特别是一次性容器的方法，其特征在于：－制备挠性膜，至少在制得的物体上需要基本为刚性的那些区域中，使挠性膜与一种结构可转变的物质及其至少一种被动活化剂相结合，－用按照上述方式制备的膜成形所述物体，以及－在成形所述物体的任何一个阶段中，向所述活化剂供应能量，以便使所述物质发生结构转变，将所述区域从挠性转变成为基本是刚性的。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：乔治特拉尼，玛丽恩施特纳，乔瓦尼曼夫雷，
申请(专利权)人：十集团的集团十责任有限公司，BP欧洲包装有限公司，
类型：发明
国别省市：IT[意大利]