吹塑迷彩瓶的製作方法

2023-05-05 07:41:06

專利名稱：吹塑迷彩瓶的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種在外表面顯示為可視迷彩圖案的瓶子及其製作方法。
背景技術：
迷彩以及具有迷彩圖案的物品，通常用於隱藏。獵人穿迷彩服以隱瞞他們的獵物。 軍事上的用途涉及對敵軍隱瞞人員和設備。圖案的顏色設計為與環境融合。例如，迷彩材 料已經開發出模仿森林、農田、沼澤和沙漠中發現的顏色和圖案。典型地，這些材料使用地 球的原色從而與環境融合。也許最熟悉的是傳統的林地迷彩圖案。它是不規則的、隨機出 現的區域或不同大小和不同顏色的斑點。典型地，其具有至少四種顏色，包括棕褐色(tan)、 褐色(brown)、綠色(橄欖土褐色)和黑色。更現代地，用於獵人的非傳統迷彩圖案也已經 被開發。所述圖案具有各種戶外環境(如森林、沼澤、玉米地、樹皮、溼地等)的複雜三維圖 像。有些人將物品繪製成迷彩圖案。這些產品與他們的狩獵或軍事經驗和願望相關。 特別是年輕的成年男性被這種設計吸引，在某些方面體現他們對冒險的幻想。通常迷彩設計通過在物品外面描繪而實現。可選地，標籤或收縮包裹包裝也能被 用於設計。所有這些都存在二維方面的缺點。更逼真的是三維表現。美國專利5350776(Raad)公開了一個在其表面以及貫穿其大部分區域的帶有迷 彩外觀的發泡彈性聚合物。這種設計的特徵是獨特的、各種顏色大小隨機的區域具有彎曲 的沒有稜角的邊界，基本上沒有顏色混合。也就是說為不含氣泡和水泡。這項技術的不足之 處在於，它僅限於在整個物品發泡的材料。這意味著即使是外表面也由發泡材料形成。由 此產生的弊端包括可能滲透液體的非光滑表面。製造的不利是要求多個冗長的步驟，涉及 配混、切割配混批次、以及固化步驟。因此本發明的目的是克服許多已知的問題。特別是，在塑料瓶壁上尋求迷彩圖案 的三維表現。此外，瓶子需要一個非滲透性的光滑外表面，而這不能由充分發泡塑料實現。

發明內容
提供包括壁的瓶子，該壁由最外的第一非發泡透明層和在下的產生迷彩外觀的不 均勻分布發泡區域的第二層形成。特別是提供具有容納產品的腔體和壁的瓶子，所述壁包括在腔體最外面的第一層，其是透明的，由非發泡樹脂形成並具有光滑的外表面；第二層，其包括由圖案著色劑給予顏色的發泡樹脂；以及可選的在所述第一層內並最接近腔體的第三層，該層由非發泡樹脂形成，由對比 著色劑給予與第二層顏色不同的對比顏色，第二層布置在第一層和第三層之間。此外，也提供帶有可視迷彩外觀的瓶子的製造方法，該可視迷彩外觀由最外的第 一非發泡透明層和在下的產生迷彩外觀的不均勻分布發泡區域的第二層形成，所述方法包 括
(A)將泡沫添加劑和圖案著色劑配混到樹脂中形成複合樹脂；(B)擠出該複合樹脂與其他樹脂以形成型坯，所述型坯包括瓶子的第一層，所述第一層是透明的並具有光滑的外表面；第二層，其是通過圖案著色劑給予顏色的複合樹脂；第三層，其由非發泡樹脂形成，通過對比著色劑給予對比顏色，第二層布置在第一層和第三層之間；(C)傳遞型坯至吹塑裝置以生產瓶子；以及(D)在擠壓或模塑複合樹脂期間加熱以產生氣泡，從而出現迷彩外觀。


本發明進一步的優點和特徵通過附圖將更明顯的展示，圖1顯示了帶有本發明迷 彩圖案的瓶子的主視圖，以及圖2顯示了瓶子壁的部分截面圖。
具體實施例方式現在已經實現了在塑料瓶子中具有三維迷彩圖案。該圖案通過吹塑過程形成，其 中至少兩層，但優選至少三層塑料樹脂層形成瓶子的壁。只有第二層包含發泡添加劑，可以 被認為是所述層中僅有的一層發泡層。第一層相對瓶子的內部是最外面的一層。內部是腔體，用於存儲多種產品，特別是 可流動的液體組合物。第一層的外表面是光滑的，這是樹脂在壓力下相對於瓶子所用模具 內表面壓制的結果。有利地，第一層是透明的。在大多數情況下，該第一層不擁有著色劑， 從而任何由第一層形成的遮蓋都純粹利用樹脂本身。術語「透明」意味著普通字典的意義， 是十分清楚地看穿。在存在時，第三層在第一層內並最接近腔體。其也是非發泡層。第二層布置在所 述第一層和第三層之間。視覺上所述第三層具有由對比著色劑給予的對比顏色。對比顏 色與第二(發泡)層的顏色所視覺展示的不同，後者的顏色由圖案著色劑給予。優選對於 各自的層，圖案著色劑賦予比對比著色劑更淺的顏色。例如，用於圖案以及對比著色劑的淺 色和深色的合適組合分別是棕褐色(tan)-褐色(brown) ；土黃色(khaki)-深褐色(dark brown)；黃色-綠色；橙色_深褐色；淺綠色-深褐色；以及橄欖色-黑色，提及的這些只是 少數非限制的組合。優選圖案顏色從淺黃色至淺褐色。對比顏色優選從褐色至黑色。適合本發明的樹脂是聚烯烴，其中能包括低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、低密度 聚丙烯、高密度聚丙烯和茂金屬催化的聚烯烴(即，塑性體)樹脂。本發明的樹脂可以是 均聚物或共聚物。後者的例子是烯烴聚合物，如乙烯-丙烯酸丁酯共聚物(polyethylene butylacrylate)、乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物(polyethylenemethacrylate)和乙烯-醋酸 乙烯酯共聚物(polyethylene vinylacetate)。根據本發明的瓶子的壁一般不會由交聯彈 性聚合物形成。根照本發明的物品的外表面也不會由發泡聚合物構成。第二層混有發泡添加劑。其促進形成氣泡，泡孔尺寸約0. 05至2. 0毫米，更優選是 約0.1至0.6毫米。特別地，泡孔優選是開孔的。通常瓶子的壁在其內表面(通常相當於 第三層的內表面)具有粗糙的紋理。粗糙不光滑的表面由在表面上的開孔泡孔結構導致。 這導致氣泡向內經過模具(瓶)的中央腔體逸出。控制平均泡孔尺寸對於保持迷彩外觀是重要的。當過大時，泡孔露出其下的第三層，而不是呈現發泡的第二層的不規則圖案。多種發泡添加劑可用於混入第二層中。偶氮化合物、N-二亞硝基化合物和磺醯胼化合物是三種典型的優選發泡添加劑類型。此外，這些化合物的混合物也可用。在偶 氮化合物中，偶氮二甲醯胺、偶氮二異丁腈和重氮氨基苯是優選的發泡添加劑。在亞硝基 化合物中，N，N' -二甲基、N，N' -二亞硝基對苯二甲醯胺和N，N' -二亞硝基五亞甲基 四胺(dinitrosopentamethylenetetramine)是優選的。示例性的磺醯胼發泡添加劑包 括苯磺醯胼、甲苯_(4)_磺醯胼、苯-1，3-二磺醯胼(disulfonylhydrazide)、二苯基碸 (diphenylsulfon)-3,3' -二磺醯胼和4，4'氧基雙(苯磺醯胼)。發泡添加劑的混合物 也可使用。發泡添加劑的量是第二層重量的約至約10%，優選是約2%至約7%，更好是 約2. 5%至約4%，最佳是2%至3%。無機碳酸鹽也適合作為發泡添加劑的成分。實例包括碳酸氫鈉、碳酸羥鋁鈉、鎂碳 酸鹽以及上述混合物。多元羧酸也是有用的。這些包括檸檬酸、富馬酸、酒石酸、檸檬酸氫 鈉和檸檬酸二鈉以及碳酸鹽和酸的混合物。通常包含作為發泡添加劑的活化劑以協助泡沫生成。適合作此用途的是氧化鋅、 鄰苯二甲酸二價鉛、乙二醇和尿素及其衍生物(如羥乙基尿素)。這些活化劑的量能夠是發 泡添加劑重量的約0. 至約15%，優選是約0.5%至約7%，最佳是約1%至約3%。三個層之間的相對重量範圍如下。第一層的範圍是合併層重量的約30%至約 60 %，優選是約40 %至約55 %。第二層的範圍是合併層重量的約25 %至約45 %，優選是約 30%至約40%。第三層的範圍是合併層重量的約5%至約30%，優選是約10%至約25%。 通常第一層相對於第二層和第三層是最重的層。通常第三層是三層中重量最小的。第一層 和第二層的相對重量比範圍是約2 1至約1.05 1，優選是約1.8至約1.1。第二層和 第三層的相對重量比範圍是約3 1至約1.1 1，優選是約2. 2 1至1.8 1。術語「迷彩」是指圖案，其特徵是具有獨特的、各種顏色大小隨機的區域，每個區域 具有無稜角的邊界。所述區域具有兩種顏色中的任一種，且顏色變化發生在不同顏色區域 的交界處。本發明的瓶子是通過吹塑工藝製成的。在擠出吹塑中，被稱為型坯的熔融樹脂管 從模頭擠壓進開放的模具中。模具沿著型坯的周圍封閉，且型坯的底部被模具擠壓在一起。 在壓力下的空氣通過模輸送到型坯內，其擴充填滿模具。然後冷卻形成的瓶子，其被保持在 內部的空氣壓力下。模具被打開後，瓶子可以自由下降。本發明的型坯可由擠壓工藝形成。其中將形成瓶子壁的樹脂、發泡添加劑和著色 劑被供給擠出機設備，該擠出機設備優選具有三個成分流道。這三個成分流道產生三層物 質流。根據流體流動原則，形成的層在單獨模具部分之間被注射到腔體中然後進行分布。 間歇性地供給發泡添加劑到第二層樹脂流道中將產生不均衡的迷彩區域輪廓。模具部分被 保持在壓力下，直到發泡添加劑至少部分被激活，從而產生理想的氣泡圖案。從美國專利 4824618 (Strum等)和美國專利5674448 (Slat等)可知型坯和預成型技術是現有技術，這 兩個文獻通過參考結合到本文。圖1顯示了典型瓶子壁的迷彩設計。該設計由發泡區域2和未發泡區域4形成。 在圖2中，最外面的第一層6是透明的，使得能夠觀看在第二層8中產生的發泡區域2。這些發泡區域是淺色的。作為深色區域看見的其他非發泡區域10是第三層。本文提及的所有文件，包括所有專利、專利申請和印刷出版物，通過參照現全部結 合作為本文公開的內容。術語「包括」是指不被任何隨後規定的成分限制，而是要涵蓋重要功能的主要或次 要的非指定成分。換言之，所列出的步驟、成分或選項不是窮舉。每當使用「包含」或「 具 有」，這些術語的意思等同於上面定義的「包括」。除在操作和比較實施例中或另有明確表示外，本說明書中所有材料的數值應該理 解為修正值「約」。應當指出在具體規定的濃度或數值範圍中，任何特定的高濃度可與任何特定的低 濃度或數值關聯。實施例進行擠出吹塑的一系列試驗以微調「雲」的效果。雲通過氣泡遍及第二層分布的 不均勻島(island)產生，在視覺上代表迷彩設計。在試驗中所有層使用的樹脂是高密度聚 乙烯。用於中間(第二)層的圖案著色劑是黃色色料。在存在時，用於內部(第三)層的 對比著色劑是深褐色色料。發泡添加劑使用的是ClariantCorporation提供的Hydrocerol PEX 5025。進一步詳情及由此產生的數個試驗效果如下表。 在一系列試驗的基礎上，很顯然雲或迷彩效果在各種條件下產生。某些條件給予 效果。對於在試驗中所使用的特定發泡添加劑，是第二(中間)層重量的至少2.5%似乎是 必須的。由於氣泡結構是開孔泡孔的，第一(外部)層和第三(內部)層有助於防止氣泡 洩漏。
權利要求
包括壁的瓶子，所述壁由最外的第一非發泡透明層和在下的產生迷彩外觀的不均勻分布發泡區域的第二層形成。
2.根據權利要求1所述的瓶子，其中所述最外的第一非發泡透明層具有光滑的外表
3.根據權利要求1或2所述的瓶子，其中在所述第二層的發泡區域中包含圖案著色劑。
4.根據前面任一項權利要求所述的瓶子，進一步包括在所述第一層和第二層內並最接 近界定所述瓶子內部空間的腔體的第三層。
5.根據權利要求4所述的瓶子，其中所述第三層包括由對比著色劑給予對比顏色的非 發泡樹脂，所述圖案著色劑和所述對比著色劑彼此不同。
6.根據權利要求4或權利要求5所述的瓶子，其中所述第二層布置在所述第一層和第 三層之間。
7.根據權利要求3至6中任一項所述的瓶子，其中所述圖案著色劑的顏色範圍是從淺 黃色到淺棕色。
8.根據權利要求5至7中任一項所述的瓶子，其中所述對比著色劑的顏色範圍是從棕 色到黑色。
9.根據前面任一項權利要求所述的瓶子，其中所述第一層和第二層由聚乙烯或聚丙烯 樹脂形成。
10.根據權利要求9所述的瓶子，其中所述聚乙烯樹脂是高密度聚乙烯。
11.根據前面任一項權利要求所述的瓶子，其中所述第一層和第二層的重量比是約 2 1 至約 1. 05 1。
12.根據權利要求4至11中任一項所述的瓶子，其中所述第一層和第三層的重量比是 約3 1至約1. 1 1。
13.生產帶有可視迷彩外觀的瓶子的方法，包括(A)將泡沫添加劑和圖案著色劑配混到樹脂中形成複合樹脂；(B)擠出該複合樹脂與其他樹脂以形成型坯，所述型坯包括所述瓶子的第一層，所述第一層是透明的並具有光滑的外表面；第二層，其是通過圖案著色劑給予顏色的複合樹脂；和第三層，其由通過對比著色劑給予對比顏色的非發泡樹脂形成，所述第二層布置在該 第一層和第三層之間；(C)傳遞所述型坯至吹塑裝置以生產所述瓶子；以及(D)在擠壓或模塑所述複合樹脂期間加熱以產生氣泡，從而出現迷彩外觀。
全文摘要
一種瓶子提供有可視的迷彩外觀。瓶子的壁包括一外側第一層(6)，一中間第二層(8)以及一可選的內側第三層(10)。所述第一層是透明的。所述第三層包括對比著色劑。所述第二層包括不均勻分布的發泡區域以形成迷彩外觀。
文檔編號B65D23/08GK101861273SQ200880116268
公開日2010年10月13日 申請日期2008年10月27日 優先權日2007年11月15日
發明者B·C·多莫伊, J·K·扎尼夫斯基, T·C·特倫普 申請人:荷蘭聯合利華有限公司