積層成型體的製作方法
2023-04-27 23:35:01
專利名稱：積層成型體的製作方法
技術領域：
本發明是一種共擠壓多個合成樹脂原料而獲得的吹塑預成型件、直接吹瓶等積層成型體。
背景技術：
關於用於裝入化妝品等的合成樹脂制容器，從可大量生產且可實現減少生產成本的觀點出發，多數是使用通過噴射模塑法(injection molding)或吹塑法(blow molding)而使合成樹脂成型的成型品。最近，為了提高吹塑成型品的外觀美觀，逐漸採用如下方法，即，使賦予容器的色彩存在濃淡差別，從而提高了容器裝飾效果的視覺效果，即所謂的漸變(gradation)效果。
一般而言，吹塑成型品外觀的漸變效果是通過裝飾膜或塗飾而呈現出來的。這樣的情況下，在生產階段必需實施附加工序，因而不可避免地導致生產性下降或生產成本上升。
因此，可考慮到，在擠壓半透明的有色樹脂時預先使胚料具有壁厚差，從而使其後通過吹塑法而獲得的成型品的壁厚有局部的不同(例如，參照日本專利特開2000-117820號公報)。但是，由於胚料自身存在壁厚差，而導致吹塑成型品也具有與胚料同樣的壁厚分布，從而難以控制吹塑時的壁厚。而且，對於薄壁部分而言，因剛度降低而會對容器的強度造成不良影響，並且容易使來自外界的氣體(氧氣等)侵入，所以很可能會縮短儲存物的品質保持期間(shelflife，保存期限)。
為了解決這樣的問題，申請人提出如下所述的積層成型體(參照國際公開文件WO2004/22307 A1)此積層成型體是通過共擠壓多個樹脂原料而成型的，且其中至少有一層是厚度沿著以樹脂原料的擠壓方向為基準的規定方向而連續或斷斷續續地變動的有色層。根據該提案，通過在共擠壓時調整構成有色層的樹脂原料的提供量，而不會存在先前技術中的上述問題點，因而能夠容易且確實地獲得到外觀較美觀的積層成型體。而且，通過使構成有色層的樹脂原料的厚度沿規定方向變動，從而可以在該規定方向上使有色層連續或斷斷續續地呈現出濃淡變化的漸變效果。
發明內容
本發明所欲解決的課題在於，對上述申請人的提案中的積層成型體進行進一步的改良，不僅注重漸變效果也注重色彩，以此來進一步提高外觀的美觀，並且實現生產工序或成本的降低。
本發明是一種積層成型體，是通過共擠壓多個樹脂原料而在本體表面上至少形成裝飾層，其特徵在於，上述裝飾層積層有由已著色的樹脂原料所構成的著色膜、及由使該著色膜發亮的樹脂原料所構成的光亮膜。在這些膜中，其中位於外側的膜具有可使位於內側的膜透過而可見的透過性，且位於外側的膜的厚度連續或斷斷續續地變動。
此時，位於外側的膜的透過性，是因該膜的樹脂原料是由透明或半透明材料所構成而呈現出來的。著色膜也可以是單色及混合色中的任一種。對於光亮層而言，只要是使著色膜發亮的樹脂原料即可，也可以適當選擇含有光澤劑的樹脂原料、含有能夠反射光而呈現珍珠光澤的珍珠材料的樹脂原料、或是含有能夠反射光而呈現金屬光澤的粒狀體的樹脂原料等。而且，所積層的著色膜及光亮膜中，使其中位於外側的膜的厚度沿規定的方向連續或斷斷續續地變動，因此，例如當使位於外側的膜的厚度在與擠壓方向平行的方向上變化時，色彩的濃淡則會在與擠壓方向平行的方向上變化。而且，當使位於外側的膜的厚度在與擠壓方向交叉的方向上變化時，色彩的濃淡則會在與擠壓方向交叉的方向上變化。
在本發明中優選的是，在上述著色膜與光亮膜中，其中位於外側的膜的厚度在積層成型體厚度的50％以內變動。
在本發明中，上述積層成型體可以是吹塑預成型件、直接吹瓶、管或吹塑管。
藉由上述技術方案，本發明積層成型體至少具有下列優點根據本發明，在所積層的著色膜或光亮膜中，其中位於內側的膜可透過位於外側的膜而可見，因此著色膜在本體表面發亮而可見。並且，在著色膜及光亮膜中，由於使其中位於外側的膜的厚度連續或斷斷續續地變動，因此也呈現出著色膜色彩的濃淡連續或斷斷續續地變化的漸變效果。根據該結構，通過使色彩發亮的漸變效果而使美麗外觀得到顯著改善，並且，除了多彩的漸變效果以外，通過從多種原材料中適當選擇出著色膜與光亮膜並加以組合，也可以增加色彩的相關變化(variation)。
進而，根據本發明，通過在共擠壓時，對於構成著色膜的樹脂材料、與構成光亮膜的樹脂原料的提供量進行調整，從而可以容易且確實地獲得美麗外觀得到進一步改善的積層成型體。根據該結構，與利用裝飾膜或塗飾獲得同樣效果的情況相比，其可以通過減少生產工序而提高作業效率，並且可以在實現降低不良率及提高生產效率的同時降低成本。
圖1是作為本發明的一形態的積層成型體，而例示3層瓶型容器的吹塑成型品的主要部分剖面圖。
圖2(a)、圖2(b)分別是圖1的主要部分放大剖面圖、以及其變形例的主要部分剖面圖。
圖3(a)、圖3(b)分別表示將圖2(a)、圖2(b)的結構應用於4層瓶型容器的吹塑成型品中的變形例的主要部分放大剖面圖。
圖4(a)、圖4(b)分別表示將圖2(a)、圖2(b)的結構應用於5層瓶型容器的吹塑成型品中的變形例的主要部分放大剖面圖。
圖5(a)、圖5(b)分別表示將圖2(a)、圖2(b)的結構應用於7層瓶型容器的吹塑成型品中的變形例的主要部分放大剖面圖。
圖6(a)、圖6(b)分別表示將圖2(a)、圖2(b)的結構應用於8層瓶型容器的吹塑成型品中的變形例的主要部分放大剖面圖。
圖7(a)、圖7(b)分別表示將圖2(a)、圖2(b)的結構應用於9層瓶型容器的吹塑成型品中的變形例的主要部分放大剖面圖。
圖8是表示本發明其他形態的3層瓶型容器的吹塑成型品的側視圖。
圖9(a)、圖9(b)分別是圖8的B-B線上剖面的平面展開圖。
圖10是表示本發明的進而其他形態的3層瓶型容器的吹塑成型品的側視圖。
1容器本體2裝飾層2a著色層 2b光亮膜3表面層 4粘結層5阻隔層具體實施方式
以下，使用附圖所示的較佳實施例，進一步詳細說明本發明。
在圖1及圖2(a)中，參照數字1表示作為最內層的本體部分，參照數字2表示一體配置於本體部分1外側的裝飾層。裝飾層2如圖2(a)所示，積層有由已著色的樹脂原料所構成的著色膜2a、及由使該著色膜2a發亮的樹脂原料所構成的光亮膜2b。位於外側的著色膜2a具有可使位於內側的膜透過而可見的透過性。具體而言，使位於外側的膜，即著色膜2a的厚度較薄，或者，使用在透明或半透明的樹脂原料上已著色的樹脂原料，來作為著色膜2a的樹脂原料。尤其是，在使著色膜2a的厚度較薄時，優選的是，將著色膜2a的厚度設為積層成型體整體厚度的50％以內。例如，如果整體厚度t為t＝1.4mm，則著色層2a的厚度優選的是設為小於等於700μm。以此，由於透過著色膜2a而可見位於內側的光亮膜2b，因此著色膜2a在本體部分1的表面上發亮而可見。
進而，在本實施例中，通過僅使著色膜2a的厚度在與擠壓方向平行的方向上連續變化，而如圖2(a)所示，使著色膜2a的厚度從成型品的口部向底部變厚。此時，著色膜2a的厚度越厚，則顏色越濃，而厚度越薄則顏色越淡。以此，著色膜2a的色彩的濃度從成型品的口部向底部逐漸變高，也呈現出顏色從口部向底部逐漸變濃而在色彩上產生濃淡的漸變效果。根據該結構，通過使色彩發亮的漸變效果而使外觀的美觀得到顯著改善，並且，除了漸變效果的變化以外，通過從多種原料中選擇出著色膜2a與光亮膜2b並加以組合，也可以增加色彩的相關變化。
在本體部分1及著色膜2a中，除了使用聚乙烯樹脂(polyethylene resin)、聚丙烯樹脂(polypropylene resin)等烯烴(olefin)系樹脂、聚對苯二甲酸乙二酯樹脂(PET，polyethylene terephthalate)等聚酯(polyester)樹脂以外，還可以使用乙烯-乙烯醇共聚物(EVOH，Ethylene-Vinyl alcohol)或尼龍等樹脂原料作為阻隔樹脂。尤其是，關於本體部分1，也可以有效利用其他在加工時所產生的棄料等而組成的再生材料。
而且，對於光亮膜2b而言，光亮層也只要是使著色膜發亮的樹脂原料即可，可以適當選擇含有光澤劑的樹脂原料、含有能夠反射光而呈現珍珠光澤的珍珠材料的樹脂原料、及含有能夠反射光而呈現金屬光澤的粒狀體的樹脂原料等。例如，當光亮膜2b是含有能夠反射光而呈現珍珠光澤的珍珠材料的樹脂原料時，作為珍珠材料，可以使用金色、銀色等單色珍珠或彩虹色的偏光珍珠、雲母(mica)、矽石等。而且，當光亮膜2b是含有能夠反射光而呈現金屬光澤的粒狀體的樹脂原料時，作為粒狀體，可以使用細微的鋁等金屬基材(包含金箔等)或矽石等。
當使這樣的容器成型時，可以使用使不同的樹脂原料同時匯合的類型或者逐漸匯合的類型的多層共擠壓模子。
而且，上述構造的積層成型體可以通過使用共擠壓用模子，將下述樹脂原料共擠壓而成型，上述共擠壓用模子包括用以提供與作為內層的本體部分1相對應的樹脂原料的流路；以及用以提供與配置於本體部分1外側的著色膜2a、光亮膜2b相對應的樹脂原料的流路。在共擠壓時，如圖2(a)所示，通過控制樹脂原料的擠壓量，而使本體部分1與光亮膜2b的厚度從成型品的口部向底部保持固定，使著色膜2a的厚度從口部向底部變厚，以此使積層成型體整體的厚度t在底部側較厚，因此，除了因成品形狀所導致的壁厚變化以外，壁厚不會極端變薄。而且，通過在底部側增加積層成型體的厚度t，也可以獲得因陰影而產生深度的效果。
即，上述構造的積層成型體，通過在共擠壓時調整形成著色膜2a的樹脂原料、與形成光亮膜2b的樹脂原料的提供量，而可以容易且確實地獲得外觀的美觀得到改善的積層成型體。根據該結構，除了利用裝飾膜或塗飾可獲得同樣效果的情況以外，還可以通過減少生產工序而提高作業效率，並且可以在降低不良率及提高生產效率的同時降低成本。
圖2(b)是上述形態的其他變形形態，由於與圖1及圖2(a)相同的部分是以相同的參照數字所表示的，因此省略重複說明。
本實施例中，除了著色膜2a以外，還使光亮膜2b的厚度在與擠壓方向平行的方向上連續變化，以此使著色膜2a的厚度從成型品的口部向底部變厚，並且使光亮膜2b的厚度從成型品的口部向底部變薄。即，作為內層的本體部分1的厚度從成型品的口部向底部保持固定，另一方面，隨著著色膜2a變厚而光亮膜2b變薄，以此使積層成型體整體的厚度t大致固定。因此，著色膜2a的色彩濃度從成型品的口部向底部逐漸提高，也呈現出顏色從口部向底部逐漸變濃，而在色彩上產生濃淡的所謂漸變效果。因此，通過使著色膜2a的色彩發亮的漸變效果而使外觀的美觀得到進一步改善，並且除了漸變效果的變化以外，通過從多種原料中適當選擇出著色膜2a與光亮膜2b並加以組合，也可以增加色彩的相關變化。
當使這樣的容器成型時，可以使用使不同的樹脂原料同時匯合的類型、或者逐漸匯合的類型的多層共擠壓模子。
而且，上述構造的積層成型體也可以通過使用共擠壓用模子，將下述樹脂原料共擠壓而成型，上述共擠壓用模子包括用以提供與作為內層的本體部分1相對應的樹脂原料的流路；以及用以提供與配置於本體部分1外側的著色膜2a、光亮膜2b相對應的樹脂原料的流路。在共擠壓時，如圖2(b)所示，控制樹脂原料的擠壓量，以使本體部分1的厚度從成型品的口部向底部保持固定，另一方面，使著色膜2a從口部向底部變厚，隨之，相應地使光亮膜2b變薄，以此，使積層成型體整體的厚度t大致固定。因此，除了因成品形狀所引起的壁厚變化以外，不會產生壁厚極端變薄或變厚的部位。
其次，對圖3(a)、圖3(b)～圖7(a)、圖7(b)所示的積層成型體的變形例進行說明。這些變形例中，分別將圖2(a)、圖2(b)的基本結構應用於4層構造、5層構造、7層構造、8層構造及9層構造的吹塑成型品中。
首先，如圖3(a)、圖3(b)所示，也可以在裝飾層2的外側設置由光澤材料或無光澤(消光)材料所構成的表面層3，以此，不僅可以呈現顏色的濃淡，也可以在色調上添加變化。
而且，如圖4(a)、圖4(b)～圖7(a)、圖7(b)所例示，可以設為設置有粘結層4、及由用以抑制氧氣透過的EVOH或含有間二甲苯基(meta-xylylene)的聚醯胺(polyamide)等的阻隔層5的適當的組合。在圖4(a)、圖4(b)的形態中，其是在如圖3(a)、圖3(b)的形態中的裝飾層2與表面層3之間配置有粘結層4。在圖5(a)、圖5(b)的形態中，其是在如圖2(a)、圖2(b)的形態中作為內層的本體部分1與裝飾層2之間依次配置有粘結層4、阻隔層5及粘結層4。在圖6(a)、圖6(b)的形態中，其是在如圖5(a)、圖5(b)的形態中作為內層的本體部分1的內側也配置有阻隔層5。在圖7(a)、圖7(b)的形態中，在本體部分1與其內側的阻隔層5之間也配置有粘結層4。除上述各層以外，也可以設置已知的含有氧氣吸收劑的膜層。對於積層構造的具體結構而言，除上述以外，也可以根據用途來進行適當變更，關於此點並無特別限定。
位於外側的著色層2a或光亮層2b的厚度，較理想的是在積層成型體整體厚度的50％以內變動。其理由是，考慮到著色層2a或光亮層2b的壁厚變動性以及外觀性的緣故。另外，可以通過使有色層的壁厚變化而呈現出多彩的漸變效果。例如，可以採用也將圖2所示本體部分1作為有色層而使該本體部分1與原來的有色層2重疊的鄰接配置型的層結構，以此，可進一步擴大關於變更具有珍珠光澤、金屬光澤的漸變效果時的選擇幅度。
在積層成型體上存在多層裝飾層2的層結構中，除了使裝飾層2相互重疊的鄰接配置型以外，也可以設為在裝飾層2相互之間夾著粘結層4、阻隔層5或表面層6的隔離配置型，以此，也可以擴大關於變更具有光澤的漸變效果時的選擇幅度。
此處，圖8表示關於本發明其他形態的作為3層瓶型容器的吹塑成型品的積層成型體，圖9(a)、圖9(b)是分別將圖8的B-B線上的剖面平面展開的主要部分放大剖面圖。由於與圖1及圖2中相同的部分是以相同的符號來表示的，因此省略重複記載。
在本實施例中，如圖8所示，容器本體1是如下所述的斷斷續續的形態，即，僅在容器本體1圓周方向的半周上具有裝飾層2，而在剩餘的半周上未設置裝飾層2。裝飾層2一體配置於本體部分1的外側。著色層2a的厚度如圖9(a)或圖9(b)所示，從一端部向中央部逐漸減少，而從中央部向另一端部則逐漸無著色層2a。因此，裝飾層2呈現出色調從一端部向中央部變濃，而從中央部向另一端部變淡的瓶周圍方向的漸變效果。另外，圖9(a)所示的裝飾層2上，使本體部分1與光亮膜2b的厚度在瓶身部周圍保持固定，並且使著色膜2a的厚度從一端部向中央部變薄，以此，使積層成型體整體的厚度t在一端部側較厚。而且，圖9(b)所示的裝飾層2上，使本體部分1的厚度在瓶身部周圍保持固定，另一方面，使著色膜2a從一端部向中央部變薄，隨之，相應地使光亮膜2b變厚，以此使積層成型體整體的厚度t大致固定。
而且，圖8及圖9(a)、圖9(b)所示的積層成型體，例如，可以通過將與作為內層的本體部分1相對應的樹脂原料、及與裝飾層2相對應的樹脂原料的匯合部中的流路的剖面形狀大致設為月牙狀而成型。而且，在設置適當的控制機構用以使該匯合部中流路的剖面積隨著時間而增減時，可使著色層2a及光亮層2b的厚度不僅在與擠壓方向交叉的方向上進行適當增減，也可以在與擠壓方向平行的方向上進行適當增減，以此可以實現多彩的漸變式樣。另外，本實施例中例示了3層瓶型容器的吹塑成型品，但積層數並不限定於3層。
圖10表示在使著色層2a以及光亮層2b的厚度與擠壓方向交叉的方向、及與擠壓方向平行的方向這兩個方向上進行增減的本發明的實施例。另外，本形態也例示了3層瓶型容器的吹塑成型品，但積層數並不限定於3層。
由上述內容可明確，根據本發明，僅通過在共擠壓時調整形成有色層的樹脂原料的提供量，即可容易且確實地獲得外觀的美觀得到改善的積層成型體。而且，由於即便有色層的厚度有變化，也可以使積層成型體整體的厚度t大致固定，因此，不會局部性地形成薄壁·厚壁部，因此能夠獲得在強度上也較穩定的成型品，並且可以提供抑制了成本上升且漸變效果較高的積層成型體。
另外，利用圖式所示的較佳形態對本發明進行了說明，但當然也可以不脫離其範圍而實施上述以外的各種形態。
例如，圖示的實施形態中，在著色膜2a與光亮膜2b中，是將著色膜2a作為位於外側的膜，但也可以將光亮膜2b作為位於外側的膜，且使該光亮膜2b具有可使位於內側的著色膜2a透過而可見的透過性，並且也使其厚度連續或斷斷續續地變動。
進而，本發明的積層成型體，其不僅可有利地用作在二軸延伸吹塑法中所用的吹塑預成型件、或者通過對共擠壓的胚料實施直接吹塑法而獲得的瓶子，還可以有利地用作直接吹塑管或積層管等容器的軀幹部或者電視、個人電腦等家電產品的外罩。
權利要求
1.一種積層成型體，通過共擠壓多個樹脂原料，而在本體表面上至少形成裝飾層，其特徵在於，上述裝飾層積層有由已著色的樹脂原料所構成的著色膜、及由使該著色膜發亮的樹脂原料所構成的光亮膜，在這些膜中，其中位於外側的膜具有可使位於內側的膜透過而可見的透過性，且位於外側的膜的厚度連續或斷斷續續地變動。
2.如權利要求1所述的積層成型體，其特徵在於，上述光亮膜含有能夠反射光而呈現珍珠光澤的珍珠材料。
3.如權利要求1所述的積層成型體，其特徵在於，上述光亮膜含有能夠反射光而呈現金屬光澤的粒狀體。
4.如權利要求1至3中任一項所述的積層成型體，其特徵在於，在上述著色膜與光亮膜中，其中位於外側的膜的厚度在積層成型體厚度的50％以內變動。
5.如權利要求1至4中任一項所述的積層成型體，其特徵在於，上述積層成型體是吹塑預成型件、直接吹瓶、管或吹塑管。
全文摘要
本發明的積層成型體，是通過共擠壓多個樹脂原料而在本體(1)的表面上形成裝飾層(2)以及表面層(3)。裝飾層(2)積層有由已著色的樹脂原料所構成的著色膜(2a)、及由使著色膜(2a)發亮的樹脂原料所構成的光亮膜(2b)。且在這些膜中，著色膜(2a)的厚度連續或斷斷續續地變動，並且其具有可使位於內側的光亮膜(2b)透過而可見的透過性，以此，在本體(1)的表面，可在使著色膜(2a)發亮的狀態下進行目視。
文檔編號B65D1/02GK1964847SQ200580017540
公開日2007年5月16日 申請日期2005年5月31日 優先權日2004年5月31日
發明者秋山善男, 石山新一 申請人:株式會社吉野工業所