具有涂层的容器制造技术

具有涂层的容器(1)。本发明专利技术涉及用于食品和饮料的容器的领域。提供了一种采用等离子体沉积在用于容器(1)的预制件(1，2)上施加涂层(2，4)的方法。还提供了一种用于容器(1)的预制件(1，2)，以及能通过拉伸预制件(1，2)获得的容器(1)。器(1)。器(1)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有涂层的容器


[0001]本专利技术涉及用于食品和饮料的容器领域，以及制备这些容器的方法和用于这些方法的预制件。尤其地，本专利技术涉及这些方法以及容器和/或用于此类容器的在其上施加有涂层的预制件。

技术介绍

[0002]在食品和饮料工业中，各种各样的容器用于保持容器中的内容物新鲜。
[0003]这种饮料容器可以由不同的材料制成。由于它们轻的重量和强度，聚合物材料，例如塑料，尤其是热塑性材料经常用于包装食品和饮料。合适的用于食品和饮料容器的聚合物材料是聚酯，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乳酸(PLA)、聚2,5
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呋喃二甲酸乙二醇酯(PEF)和其他广泛使用的材料，例如聚丙烯(PP)和聚乙烯(PE)。
[0004]由热塑性聚合物制成的容器可以使用吹塑法来生产。在此过程中，例如通过注射成型来生产用于容器的预制件。随后，通常在吹塑步骤(也称为拉伸吹塑)中，通过使用红外辐照再加热预制件并将再加热的预制件拉伸成其最终形状来生产容器。运输空容器是低效率的。因此，通常在一个位置生产用于容器的预制件并运输到下一个位置，在该下一个位置，将预制件吹塑成它们最终尺寸并填充。
[0005]考虑到减少废弃物及对环境的影响，容器可以回收利用是可取的。诸如PET、PP和PE的聚合物已经在很大程度上被回收利用，并且存在良好的基础设施来回收利用这些材料，这使得以负责任的方式来处理这些材料变得方便。为了保持回收利用材料的高质量，需要使用纯材料，即使用不含许多其他材料的塑料。
[0006]一种特殊类型的饮料容器是内装袋容器(bag
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in
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container)。这种类型的容器包括内层，即其中容纳液体的内部容器或袋子，和外层，即为内装袋容器提供结构完整性的外部容器。为了清空内部容器，可以在外部容器和内部容器之间施加升高的气体压力(相对于大气压力)。这使得液体从袋子中分配，且不允许气体进入袋子中，从而保持容器的内容物新鲜。例如在生啤酒系统中使用内装袋容器。内装袋容器可以通过生产包括内层(即内部预制件)和外层(即外部预制件)的预制件，并将该双层预制件整体吹塑成内装袋容器来生产。在吹塑过程中，预制件的内层被拉伸成为容器的内层，并且预制件的外层被拉伸成为容器的外层。
[0007]考虑到可回收利用性，需要内装袋容器的内部容器和外部容器由相同的材料制成。
[0008]在使用过程中，内部容器或袋子与外部容器中分层对于内装袋容器系统的正常运行是很重要的。这可以通过对内部和外部容器使用不同的材料来实现，这些材料不能很好地相互粘附。然而，对内部和外部预制件或容器使用不同的材料不利于回收利用容器。同样，将包含不同材料的预制件整体吹塑成内装袋容器是困难的，尤其因为不同的材料通常在红外中具有不同的再加热反应。
[0009]在本领域中，在内部预制件上施加脱离剂(release agents)以优化分层。通常地，
在内部预制件的外表面施加，例如喷涂诸如硅树脂和PTFE的脱离剂。使用这种脱离剂的缺点是它们有在表面上流动的趋势，导致脱离剂在内部预制件表面上分布不均匀，这也可能导致部分表面完全没被脱离剂覆盖。此外，施加脱离剂可能污染周围环境，例如所使用的机器，并且可能干扰后续的处理步骤，例如焊接等。
[0010]优化分层的另一种方法是通过将金属薄片包含进预制件中来增加其中一个预制件的粗糙度，这在WO2014077681中就行了描述。此方法可作为脱离剂的替代方法。然而，根据情况，在吹塑之前额外地将脱离剂施加到内部预制件的外部仍然是有利的，以进一步促进内部容器更容易地和以可控的方式与外部容器脱离。
[0011]EP2148770描述了一种由相同材料的内部预制件和外部预制件制成的内装袋容器，其中容器的内层和外层脱离。在某些情况下，施加脱离剂是有利的。
[0012]本专利技术的目的是提供具有至少一个经处理的表面的容器，其中该处理用于为容器添加各种功能。本专利技术的另一目的是提供涂层容器或用于容器的预制件，所述涂层可以用于为容器添加各种功能，而不会向容器增加大量额外材料，从而保持容器的良好可回收利用性。

技术实现思路

[0013]根据本专利技术，提供了一种使用等离子沉积在用于容器的预制件上施加涂层的方法。
[0014]此外，提供了一种用于生产容器的方法。
[0015]根据本专利技术的另一个方面，提供了一种用于容器的预制件，该预制件包括使用如本文所述的方法施加的涂层。
[0016]还提供了一种包括涂层的的容器，该容器通过拉伸本文所述的预制件获得。
[0017]采用低能大气等离子体放电将涂层施加到用于容器的预制件上，产生优选地交联和/或共价接枝到预制件的表面上的涂层。令人惊讶的是，在吹塑过程中，即将预制件拉伸成容器的过程中，涂层保持完整。使用本文所述的方法，可以获得非常薄的涂层。
[0018]本专利技术的另一个方面是等离子体沉积在生产包括涂层的容器中的用途。
[0019]更具体地说，本专利技术寻求在以下方面中的一个或多个方面改进容器或其预制件：
[0020]‑
脱离性质方面(在内装袋容器的情况下)，即内层与外层分层方面的改进，这意味着在容器形成步骤(例如拉伸吹塑步骤)之前、期间或之后，内层与外层的分层得到改进并尽可能地得到控制；
[0021]‑
吸湿性方面的改进，使得例如容器或其预制件的保存期增加；
[0022]‑
向预制件传热方面的改进。这改进了由预制件形成容器；
[0023]‑
着色性方面的改进。这使得可以为容器均匀地或在局部位置上提供颜色；
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印刷适配性方面的改进。这使得能够使用公知的印刷技术直接印刷到容器上；
[0025]‑
透气性方面的改进。尤其是关于不期望的二氧化碳流出，二氧化碳是许多饮料，例如啤酒的重要成分，以及关于不期望的氧气(O2)，例如来自周围空气的氧气的流入，这可能导致所含液体的不期望的劣化；
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透光性能(可见光或紫外光(UV))方面的改进。这避免了容器内容物的不期望的反应，例如啤酒因曝光而不能用。
附图说明
[0027]图1是根据本专利技术的用于容器的预制件的示意图。
[0028]图2是根据本专利技术的容器的示意图。
[0029]图3示出了对PET预制件的TOF
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SIMS(飞行时间二次离子质谱)分析的实例，在该PET预制件上，将根据本专利技术的涂层施加到分析区域的上半部分。检测到的离子代表涂层。
[0030]图4示出了对PET预制件的TOF
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SIMS分析的实例，在该PET预制件上，将根据本专利技术的涂层施加到分析区域的上半部分。检测到的离子代表PET。
[0031]图5示出了对容器的TOF
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SIMS分析的实例，该容器通过吹塑在其上施加有根据本专利技术的涂层的预制件来生产。检测到的离子代表涂层。
具体实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种在用于容器的预制件上施加涂层的方法，所述方法包括以下步骤：a)提供低能冷等离子体；b)将涂层前驱体和所述预制件暴露于所述等离子体中，从而化学活化所述前驱体、所述预制件或所述前驱体和所述预制件；c)通过使活化的前驱体彼此反应和/或与活化的预制件反应，在所述预制件的至少一部分上沉积涂层。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述涂层共价地接枝到所述预制件上。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述涂层是交联的，使得所述层在拉伸所述预制件时保持完整。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的方法，其中，所述预制件包括热塑性材料。5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述热塑性材料包括选自由PET、PLA、PEF、PEN、PP和PE组成的组的一种或多种。6.根据权利要求1
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5中任一项所述的方法，其中，所述涂层为所述预制件提供疏水性质。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述疏水性性质由得自第一前驱体和第二前驱体的涂层赋予，所述第一前驱体包括氟丙烯酸酯单体、氟烷基丙烯酸酯单体、氟甲基丙烯酸酯单...

【专利技术属性】
技术研发人员：巴特，
申请(专利权)人：喜力供应链有限公司，
类型：发明
国别省市：