紙容器壁和製造這種容器壁的方法
2023-08-10 17:14:36
專利名稱：紙容器壁和製造這種容器壁的方法
技術領域：
本發明涉及紙容器壁及其製造方法。形成的容器壁不帶摺疊。這種容器壁主要用於生產瓶，罐，大口瓶，一次性杯，飲用酒杯，桶和花瓶。
背景技術：
目前紙容器或者摺疊以用同一張紙形成底部和側壁，或者摺疊以形成盒狀結構，或者形成為具有圓柱形或錐形側壁和用紙，金屬板或某些塑料做的圓形平底。這些現有技術的紙容器浸漬或者塗上不同的材料以為側壁提供剛度和形成耐液體容納物的阻擋層。
目前已經驚奇地發現可以製造不帶摺疊的較硬的紙容器壁。
發明內容
本發明使得可以在不摺疊紙的情況下製造用於容納液體，粉末狀物和固體的容器，容器具有紙側壁和非常不同的外觀。可以內裝緊縮的區域以使得易於處理並可設計易抓的形狀。
本發明一方面涉及主要是圓形或橢圓形橫截面容器用的紙容器壁(10，22)，其中紙是具有高度延伸性的牛皮紙，壁(10，22)具有至少一個從外周(20，14，32)向內或向外延伸的部分(12，14，16，26)。
容器壁用形成最終容器壁各部分的一塊或兩塊或幾塊紙製造。
在說明書和權利要求中使用的術語「主要」和圓形或橢圓形橫截面一起反映這樣的事實，即容器具有圓形或橢圓形橫截面，而容器壁(10，22)底部和/或頂部可以變細(16，18)以形成例如瓶頸或桶形結構。
容器壁最好用於容積可達一升的容器。容器最好從包括瓶，罐，大口瓶，一次性杯，飲用酒杯，桶和花瓶的一組物品中選擇。這種容器的底部和/或頂部可以用任何適當的材料製造，例如金屬，塑料或紙。例如，可以用和本發明容器壁一樣的技術製造這種容器的底部和/或頂部。
在本發明容器壁中使用的具有高度延伸性的牛皮紙可延伸5％到20％，最好是10％到15％，目前最好是15％。
牛皮紙可以從未漂白和已漂白，無塗層和有塗層，一層或兩層或多層牛皮紙品質中選擇。也可以用兩張或更多的單張紙形成本發明的容器壁。紙的表面最好具有良好的可印刷性。塗層可以是例如聚烯烴，最好是聚乙烯的阻擋層或聚合物塗層。紙還可以用化學製品浸漬和處理表面以耐潮。塗層可以塗在紙的任一側或兩側上。
本發明的容器壁具有至少一個從外周向內或向外延伸的部分或截面。這為結構提供了剛度。
在本發明的一個實施例中，從外周向內延伸的部分(14)具有凹形輪廓。
在另一個實施例中，從外周向外延伸的部分(26)具有凸形輪廓。
在另一個實施例中，容器壁具有幾個從外周向內和/或向外延伸的部分(12，14，16，24)。
在另一個實施例中，從外周向內和/或向外延伸的一個或多個部分(16)是在容器的長度方向。
在本發明容器壁的另一個實施例中，從外周向內和/或向外延伸的一個或多個部分(12，14，24)是在容器的寬度方向。
在本發明的另一個實施例中，從外周向內延伸的容器壁部分使容器具有沙漏形或腰形(22)。
本發明的另一方面涉及製造主要是圓形或橢圓形橫截面容器用的紙容器壁(10，22)的方法，該方法包括以下步驟獲得具有高度延伸性的牛皮紙，將紙壓在一個硬模和從包括相匹配的硬副模、軟彈性副模和液體或氣體的一組中選擇的一種之間，其中所述硬模提供容器壁(10，22)或一部分容器壁的形狀，容器壁具有至少一個從外周向內或向外延伸的部分(12，14，16，24)，所述軟彈性副模在壓力作用下跟隨硬模的形狀，所述液體或氣體在壓力作用下迫使紙跟隨硬模的形狀，在壓操作同時或之後密封重疊的容器壁紙側邊，或者容器壁各部分的側邊，以製造最終的容器壁。
將紙壓在提供容器壁形狀的硬模上可通過下面的方式實現，即通過相匹配的跟隨硬模的形狀的硬副模，其中兩個模之間留出的均勻空間與待處理紙的厚度相匹配，或者通過軟彈性副模，最好是例如用聚合物或橡膠做的圓柱體，該軟彈性副模在壓力作用下跟隨硬模的形狀，或者通過液體，例如浸漬液或要填充到最終容器中的液體，如水，奶或果汁，或者通過氣體，例如空氣或氮氣，這些氣體在壓力作用下迫使紙跟隨硬模的形狀。
製造本發明容器壁的方法最好用於製造從包括瓶，罐，大口瓶，一次性杯，飲用酒杯，桶和花瓶一組物品中選擇的一個容器。
該方法的原材料最好是具有高度延伸性的牛皮紙，這種紙可延伸5％到20％，更可取的是延伸10％到15％，目前最可取的是15％。
作用在紙上的壓力最好在9.8兆帕到29.4兆帕範圍內(100到300公斤/平方釐米)。
壓操作中的溫度最好在從室溫到350℃的範圍內。當在比環境溫度高的溫度中進行壓操作時，容器壁會更硬。在約300℃的溫度時，與未處理紙比，紙表面會獲得高得多的光澤。
方法的原材料是牛皮紙，它可以從未漂白和已漂白，無塗層和有塗層，一層或兩層或多層牛皮紙品質中選擇。也可以用兩張或更多的單張紙形成本發明的容器壁。紙的表面最好具有良好的可印刷性。塗層可以是例如聚烯烴，最好是聚乙烯的阻擋層或聚合物塗層。紙還可以用化學製品浸漬和處理表面以耐潮。塗層可以塗在紙的任一側或兩側上。
圖2為容器10的橫截面視圖，其中12表示中間向外延伸部分，20表示與所述連接半圓部分14的外周剛好重合的圓形底部或頂部開口。
圖3為根據本發明的容器壁22實施例側視圖。容器壁22的總體形狀稍稍為沙漏形或腰形。主要為圓形的容器壁的頂部和底部邊緣部分24延伸並圓整。向外延伸部分用26表示，部分26的延伸最大的部分用28表示。
圖4是容器壁22的橫截面圖，其中26為向外延伸部分，28為向外延伸部分的延伸最大的部分，30為限定容器壁22開口的頂部和底部邊緣部分24的圓形外部，32是限定容器壁22開口的頂部和底部邊緣部分24的圓形內部。
具體實施例方式
根據設計的容器壁(10)形狀，切割厚金屬塊並開槽。金屬塊由放在一起且固定的三個匹配部分組成，帶有重疊紙側邊的尺寸適當的紙片圓柱置於內部。從開口底部將橡膠圓柱放置在模內，其中橡膠圓柱的直徑剛好小於金屬模的最小直徑。從連接在包含壓縮空氣的容器上的噴嘴向橡膠圓柱內部注入壓縮空氣。
模的尺寸為半升容量容器的容器壁提供總體桶形。模具有幾個從外周向內和/或向外延伸的部分或截面。
在製造帶重疊側邊的整體容器壁時，使用150克/平方米克重和15％延伸率的漂白牛皮紙(Korsns ABC紙)作為原材料。在橡膠圓柱內施加19.6兆帕(200公斤/平方釐米)，藉此使橡膠膨脹並迫使紙伸展並跟隨模的輪廓。溫度為室溫。
從模中將紙取出，用粘合劑密封重疊的側邊以形成最終的容器壁。
用漂白的150克/平方米克重牛皮紙重複同樣的工序，其中牛皮紙一側塗有30克/平方米的聚乙烯。用粘合劑密封側邊，但也可通過加熱進行密封。
用兩張漂白的150克/平方米克重牛皮紙重複上述公開的工序，其中每張牛皮紙一側塗有30克/平方米的聚乙烯。把兩張紙放在一起，其中帶有聚乙烯塗層的側邊靠在一起。兩張紙的側邊是這樣布置的，即它們重疊並且在同一個垂直位置沒有邊緣終止。在施加壓力之前，將模加熱到80-100℃。聚乙烯被熔化，冷卻後容器壁將非常硬。不需要單獨對側邊進行密封。由於紙的彈性，側邊沉入到連接材料中，使得手感覺不到最終容器壁的側邊。
權利要求
1.主要為圓形或橢圓形橫截面容器用的紙容器壁(10，22)，該紙為具有高度延伸性的牛皮紙，該壁(10，22)具有至少一個從外周(20，14，32)向內或向外延伸的部分(12，14，16，26)。
2.根據權利要求1中所述的容器壁，其特徵在於，容器是從包括瓶，罐，大口瓶，一次性杯，飲用酒杯，桶和花瓶的一組物品中選擇。
3.根據權利要求1或2中所述的容器壁，其特徵在於，具有高度延伸性的牛皮紙具有5％到20％的延伸率。
4.根據權利要求3中所述的容器壁，其特徵在於，延伸率為10％到15％。
5.根據權利要求1-4中任一項所述的容器壁，其特徵在於，牛皮紙從未漂白和已漂白，無塗層和有塗層，一層或兩層或多層牛皮紙品質中選擇。
6.根據權利要求1-5中任一項所述的容器壁，其特徵在於，從外周向內延伸部分(14)具有凹輪廓。
7.根據權利要求1-5中任一項所述的容器壁，其特徵在於，從外周向外延伸部分(26)具有凸輪廓。
8.根據權利要求1-7中任一項所述的容器壁，其特徵在於，容器壁具有幾個從外周向內和/或向外延伸的部分。
9.根據權利要求1-8中任一項所述的容器壁，其特徵在於，從外周向內和/或向外延伸的部分(16)在容器長度方向上。
10.根據權利要求1-9中任一項所述的容器壁，其特徵在於，從外周向內和/或向外延伸的部分(12，14，24)在容器寬度方向上。
11.根據權利要求1-6中任一項所述的容器壁，其特徵在於，從外周向內延伸的容器壁部分使容器具有沙漏形或腰形(22)。
12.製造主要是圓形或橢圓形橫截面容器用的紙容器壁(10，22)的方法，該方法包括以下步驟獲得具有高度延伸性的牛皮紙，將紙壓在硬模和從包括相匹配的硬副模、軟彈性副模和液體或氣體的一組中選擇的一種之間，其中所述硬模提供容器壁(10，22)或一部分容器壁的形狀，容器壁具有至少一個從外周向內或向外延伸的部分(12，14，16，24)，所述軟彈性副模在壓力作用下跟隨硬模的形狀，所述液體或氣體在壓力作用下迫使紙跟隨硬模的形狀，在壓操作同時或之後密封重疊的容器壁紙側邊，或者容器壁各部分的側邊，以製造最終的容器壁。
13.根據權利要求12中所述的製造容器壁的方法，其特徵在於，容器是從包括瓶，罐，大口瓶，一次性杯，飲用酒杯，桶和花瓶的一組物品中選擇。
14.根據權利要求12或13中所述的製造容器壁的方法，其特徵在於，具有高度延伸性的牛皮紙具有5％到20％的延伸率。
15.根據權利要求14中所述的製造容器壁的方法，其特徵在於，延伸率為10％到15％。
16.根據權利要求12-15中任一項所述的製造容器壁的方法，其特徵在於，施加到紙上的壓力在100到300公斤/平方釐米範圍內。
17.根據權利要求12-16中任一項所述的製造容器壁的方法，其特徵在於，壓操作中的溫度在室溫到350℃範圍內。
18.根據權利要求12-17中任一項所述的製造容器壁的方法，其特徵在於，牛皮紙從未漂白和已漂白，無塗層和有塗層，一層或兩層或多層牛皮紙品質中選擇。
全文摘要
主要是圓形或橢圓形橫截面容器用的紙容器壁(10，22)。紙是具有高度延伸性的牛皮紙，最好可延伸5％到20％。容器壁(10，22)具有至少一個從外周(20，14，32)向內或向外(12，14，16，26)延伸的部分。用這種容器壁做的容器可以是瓶，罐，大口瓶，一次性杯，飲用酒杯，桶和花瓶。而且，公開了製造紙容器壁(10，22)的方法。在該方法中，具有高度延伸性的牛皮紙壓在提供容器壁(10，22)形狀的硬模與相匹配的硬副模之間；與在壓力作用下跟隨硬模形狀的軟彈性副模之間，以及與在壓力作用下強迫紙跟隨硬模形狀的液體或氣體之間。
文檔編號B65D3/28GK1481305SQ0182081
公開日2004年3月10日 申請日期2001年12月12日 優先權日2000年12月19日
發明者T·約翰松, N·A·拉松, T 約翰松, 拉松 申請人:科斯納斯有限公司