Pet板材耐壓包裝容器接縫的聯接方法
2023-04-26 20:07:56 1
專利名稱：Pet板材耐壓包裝容器接縫的聯接方法
技術領域：
本發明屬於包裝成型方法，主要涉及的是一種PET板材耐壓包裝容器接縫的聯接方法。
背景技術：
PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)是一種綠色包裝材料，常用作包裝容器。目前，普遍應用的是顆粒狀PET材料，用「吹塑」、「吸塑」及「注塑」工藝做成包裝容器。由於工藝所限，使作成的容器厚薄不均，浪費原材料，同時，吹塑時，定型時間長，效率低，因此製作成本較高。用PET材料作成的板材，性能優越，阻隔性強，常用作保鮮容器。但PET與PET本身極難用粘膠粘合，用PET板材製作包裝容器，其兩端接縫處的聯接為一技術難題，以至迄今一直無法用PET板材製作包裝容器。
發明內容
本發明的目的即是提出一種PET板材耐壓包裝容器接縫的聯接方法，其可使PET板材接縫很好地結合，使聯接的容器具有較強的耐壓性，同時避免了聯接過程中的風化、炭化現象。
本發明的目的可採用如下技術方案來實現在PET板接縫處設置起發熱和聯接作用的合金帶，即將需接縫聯接的PET板兩端對接，在對接處上下各設置一合金帶；聯接時，合金帶作為電發熱元件導電發熱，對接縫處的PET板加熱，使其熱融，從而使PET板與合金帶、PET板與板之間結合為一體。
合金帶的長度＞PET板包裝容器接縫的長度，合金帶的兩端位於包裝容器接縫的外部。
加熱聯接時，接縫處的PET板與板之間，PET板與合金帶之間為無間隙的緊密貼合，形成真空狀態。
設置一帶空腔的支撐體，其外部形狀與PET包裝容器的形狀吻配，用以聯接時將PET包裝容器套在支撐體上，採用對支撐體抽真空的方式，使支撐體的空腔產生負壓，並在支撐體頂部對應PET包裝容器接縫處開置氣孔，使位於支撐體頂部的PET包裝容器的接縫部位被吸附在支撐體上，從而能夠保持所需的形狀。
設置一可上下移動的壓板，其底面與PET板包裝容器接縫部位的形狀吻配，其向下壓觸到PET包裝容器接縫部位，使PET板與板、PET板與合金帶之間緊密貼合，即使它們之間形成無空氣的真空狀態。
將連接電源的兩個觸點設置在所述的壓板上，電源的兩個觸點與合金帶的兩端對應，由此，壓板下移壓觸到PET板包裝容器接縫部位的同時，其上的兩個觸點分別與合金帶兩端接觸，對合金帶通電，實現聯接。
PET的融點溫度為230℃，其具有在瞬間高溫熱融狀態下聯接較好的特性。聯接時，合金帶的導電發熱溫度和時間，會影響到聯接的質量和接縫處的外形美觀。
為保證容器的耐壓性能，在PET板接縫的上下部位均需設置合金帶，由於合金帶在導電時是由外向內熱融PET的，因此，選擇合金帶的發熱溫度為1050℃-1200℃，熱融時間控制在1秒以內。當合金帶的發熱溫度低於1050℃時，合金帶在導電瞬間(1秒內)不能使接縫部位充分熱融PET，從而影響到聯接的質量和接縫處的外形美觀；當合金帶的發熱溫度高於1200℃時，合金帶在導電瞬間接縫部位的PET即被融化，無法實現聯接。
選擇的合金帶材料為高電阻電熱合金絲(帶)，例如以下合金Cr15Ni60合金、Cr20Ni80合金、1Cr13AL4合金、0Cr13AL6Mo2合金、0Cr25AL5合金、0Cr27AL6Mo2合金均可作為聯接的合金帶材料。
具體的聯接工藝過程為將需進行接縫聯接的PET包裝容器套在支撐體上，將PET容器兩端對接，在對接處上下各設置一合金帶，將支撐體置於壓板下部，對支撐體內部空腔抽真空，支撐體內部空腔產生負壓，通過支撐體頂部開置的氣孔將PET包裝容器接縫處緊緊吸附在支撐體上，使壓板下移壓觸到PET容器接縫部位，使接縫處的PET板與板之間、PET板與合金帶之間緊密貼合將該部位的空氣趕走並與空氣隔絕處於真空狀態，同時，壓板上連接電源的兩個觸點接觸合金帶的兩端，使合金帶導電發熱，對接縫處的PET板加熱並使其熱融，PET板與合金帶、PET板與板之間聯接一體。
本發明利用合金帶作為電發熱和聯接元件，並採取對合金帶瞬間導電發熱的方式使PET板接縫被熱融實現聯接，具有聯接牢固的特點。由於合金帶與PET板、PET板與板之間在聯接時處於真空狀態，不與空氣接觸，從而有效避免了風化、炭化現象，提高了產品的成品率和外形的美觀性。本發明提出的接縫聯接方法，可使PET之間聯接牢固，壽命長、耐壓高，可作為耐壓液體的包裝罐體。經耐壓試驗，能達到3-4個大氣壓，加工後，接縫處的厚度與PET板材厚度一樣，使合金及PET板材融合在一起，尤其可滿足啤酒類具有一定壓力要求的產品需要，同時保證啤酒所需的阻隔性、保香性。
附圖1為聯接時PET板容器的兩端對接、上下設置合金帶的位置關係示意圖。
附圖2為一種PET板材容器接縫聯接裝置結構示意圖。
圖中，1、控制器，2、氣缸，3、導向筒，4、導向杆，5、觸點，6、真空泵，7、電機，8、移動小車，9、支撐體，10、絕緣板，11、彈簧，12、機架，13、壓板，14、固定板，15、凹槽，16、筒形PET包裝容器，17、上合金帶，18、下合金帶。
具體實施例方式
實施例1以圓筒形PET板材接縫結合為例。首先在PET板接縫處設置起發熱和聯接作用的合金帶，即將需接縫聯接的PET板兩端對接，在對接處上下各設置一合金帶；合金帶採用的是Ocr25AL5，作為電發熱元件導電發熱，其聯接時的發熱溫度為1100℃，導電時間控制在1秒以內。聯接時對接縫處的PET板加熱，使其熱融，從而使PET板與合金帶、PET板與板之間結合為一體。
合金帶的長度＞PET板包裝容器接縫的長度，合金帶的兩端位於包裝容器接縫的外部。
聯接時，接縫處的PET板與板之間，PET板與合金帶之間為無間隙的緊密貼合，即在加熱聯接時，接縫處的PET板與板之間、PET板與合金帶之間為真空狀態。
設置一帶空腔的支撐體，其外部形狀與PET包裝容器的形狀吻配，用以聯接時將PET包裝容器套在支撐體上，採用對支撐體抽真空的方式，使支撐體的空腔產生負壓，並在支撐體頂部對應PET包裝容器接縫處開置氣孔，使位於支撐體頂部的PET包裝容器的接縫部位被吸附在支撐體上，從而能夠保持所需的形狀。
設置一可上下移動的壓板，其底面與PET板包裝容器接縫部位的形狀吻配，其向下壓觸到PET包裝容器接縫部位，使PET板與板、PET板與合金帶之間緊密貼合，即使它們之間處於無空氣的真空狀態。
將連接電源的兩個觸點設置在所述的壓板上，電源的兩個觸點與合金帶的兩端對應，由此，壓板下移壓觸到PET板包裝容器接縫部位的同時，其上的兩個觸點分別與合金帶兩端接觸，對合金帶通電，實現聯接。
結合附圖給出的PET板材容器接縫聯接裝置，對本發明的實施例說明如下如附圖2所示，本實用新型主要包括機架12、固定板14、壓板13和支撐體9；可上下移動的壓板13位於固定板14的下部，壓板13可由氣缸、液壓缸或電機或其它動力帶動，該實施例中壓板13由氣缸2帶動，即在固定板14上設置由控制器1控制的氣缸2，壓板13固聯在氣缸2的活塞杆下部。壓板13上具有兩個與電源連接的觸點5，為保證壓板13水平上下移動，設置有限位機構，即在固定板上設置兩個導向筒3，它們分別位於氣缸2的兩側，導向筒3內設置可相對導向筒移動的導向杆4，導向杆4下部和壓板13聯接，從而保證壓板13上下水平移動。可移動的支撐體9用於套裝和支撐所需聯接的容器，其移動可有多種方式推動，如氣缸、液壓缸、電機等；該實施例中，採用由電機7帶動一移動小車8的方式，即電機7通過一螺杆、螺母機構帶動小車8移動，將支撐體9設置在小車8上即可。支撐體9中部為空腔且空腔與一真空泵連通，支撐體9頂部開置凹槽15且凹槽開有與支撐體空腔相通的氣孔，在凹槽15內設置一絕緣板10，其上具有與凹槽的氣孔、與支撐體的空腔相通的氣孔。
工作過程先將PET板材容器套裝在支撐體上，容器的接縫位於支撐體頂部位置，將容器接縫的兩端對合，在接縫處上下各設置一起發熱和聯接作用的合金帶；所述的合金帶長度＞PET容器接縫長度，即合金帶兩端位於接縫的外部；支撐體移動進入工作區即位於壓板的下部。由真空泵使支撐體空腔形成負壓，通過頂部凹槽、絕緣板的通氣孔將接縫部位的PET板和合金帶牢牢吸附，使他們保持定位的狀態，壓板下移，壓觸到支撐體頂部的PET板和合金帶，使接縫處的PET板與板，PET板與合金帶之間緊密貼合，處於與空氣隔絕的真空狀態，同時，壓板上連接電源的兩個觸點與合金帶的兩端接觸，使作為電發熱元件的合金帶導電發熱，對接縫處PET板快速加熱並使其熱融，從而使PET板與合金帶、PET板與板之間聯接一體。壓板上移，斷開電源，真空泵停止工作，將支撐體移出工作區，將PET容器取下即可。
實施例2以矩形PET板材接縫結合為例。首先在PET板接縫處設置起發熱和聯接作用的合金帶，即將需接縫聯接的PET板兩端對接，在對接處上下各設置一合金帶；合金帶採用的是Ocr13AL6MO2，作為電發熱元件導電發熱，其聯接時的發熱溫度為1200℃，導電時間控制在1秒以內。聯接時對接縫處的PET板加熱，使其熱融，從而使PET板與合金帶、PET板與板之間結合為一體。
其聯接過程同實施例1。
權利要求
1.一種PET板材耐壓包裝容器接縫的聯接方法，本發明的特徵是在PET板接縫處設置起發熱和聯接作用的合金帶，即將需接縫聯接的PET板兩端對接，在對接處上下各設置一合金帶；聯接時，合金帶作為電發熱元件導電發熱，對接縫處的PET板加熱，使其熱融，從而使PET板與合金帶、PET板與板之間結合為一體。
2.根據權利要求1所述的PET板材耐壓包裝容器接縫的聯接方法，其特徵是合金帶的長度＞PET板包裝容器接縫的長度，合金帶的兩端位於包裝容器接縫的外部。
3.根據權利要求1所述的PET板材耐壓包裝容器接縫的聯接方法，其特徵是聯接時，接縫處的PET板與板之間，PET板與合金帶之間為無間隙的緊密貼合，即在加熱聯接時，接縫處的PET板與板之間、PET板與合金帶之間為真空狀態。
4.根據權利要求1或3所述的PET板材耐壓包裝容器接縫的聯接方法，其特徵是所述PET板接縫及合金帶是由支撐體(9)定位支撐的；由壓板(13)壓合後聯接的。
5.根據權利要求4所述的PET板材耐壓包裝容器接縫的聯接方法，其特徵是支撐體(9)具有空腔，其外部形狀與PET包裝容器的形狀吻配，用以聯接時將PET包裝容器套在支撐體(9)上，採用對支撐體抽真空的方式，使支撐體的空腔產生負壓，並在支撐體(9)頂部對應PET包裝容器接縫處開置氣孔，使位於支撐體頂部的PET包裝容器的接縫部位被吸附在支撐體上，從而能夠保持所需的形狀；壓板(13)可上下移動，其底面與PET板包裝容器接縫部位的形狀吻配，其向下壓觸到PET包裝容器接縫部位，使PET板與板、PET板與合金帶之間緊密貼合，即使它們之間處於無空氣的真空狀態；將連接電源的兩個觸點(5)設置在所述的壓板(13)上，電源的兩個觸點與合金帶的兩端對應，由此，壓板下移壓觸到PET板包裝容器接縫部位的同時，其上的兩個觸點分別與合金帶兩端接觸，對合金帶通電，實現聯接。
6.根據權利要求1所述的PET板材耐壓包裝容器接縫的聯接方法，其特徵是選擇合金帶的聯接發熱溫度為1050℃-1200℃。
7.根據權利要求1所述的PET板材耐壓包裝容器接縫的聯接方法，其特徵是導電時間控制在1秒內。
全文摘要
本發明屬於包裝成型方法。提出的PET板材耐壓包裝容器接縫的聯接方法是在PET板接縫處設置起發熱和聯接作用的合金帶，即將需接縫聯接的PET板兩端對接，在對接處上下各設置一合金帶；聯接時，合金帶作為電發熱元件導電發熱，對接縫處的PET板加熱，使其熱融，從而使PET板與合金帶、PET板與板之間結合為一體。本發明利用合金帶作為電發熱和聯接元件，並採取對合金帶瞬間導電發熱的方式使PET板接縫被熱融實現聯接，具有聯接牢固的特點。由於合金帶與PET板、PET板與板之間在聯接時處於真空狀態，不與空氣接觸，從而有效避免了風化、炭化現象，提高了產品的成品率和外形的美觀性。
文檔編號B65B47/00GK1600646SQ0312637
公開日2005年3月30日 申請日期2003年9月22日 優先權日2003年9月22日
發明者石應選, 石雲峰, 石俊花, 石豔麗, 王統 申請人:石應選