多層自粘結(jié)塑料包裝用容器及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及包裝材料領(lǐng)域，具體涉及多層自粘結(jié)塑料包裝用容器及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 包裝箱，廣泛用于機(jī)械、汽車、家電、輕工、電子等行業(yè)，用于盛放物品，保護(hù)物品， 便于運(yùn)輸、周轉(zhuǎn)、堆放，同時(shí)也便于管理，用于各類倉庫、生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)等多種場(chǎng)合，也適用于工 廠物流中的運(yùn)輸、配送、儲(chǔ)存、流通加工等環(huán)節(jié)。
[0003] 現(xiàn)有的包裝箱，大都是木質(zhì)包裝箱、紙質(zhì)包裝箱和塑料箱，木質(zhì)包裝箱太過笨重， 且緩沖性能不好；紙質(zhì)包裝箱最常見的是瓦楞紙箱，但易受潮且容易破損，用于周轉(zhuǎn)時(shí)周轉(zhuǎn) 性不強(qiáng)。塑料包裝箱具有牢固、輕便、美觀和經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)，尤其是可塑性強(qiáng)，能適應(yīng)各種容器 對(duì)造型的要求，所以塑料在包裝材料中占有顯著的地位，傳統(tǒng)的塑料箱一般采用EPS材料， 但EPS本身較脆，抗沖擊性較差，并不是特別理想，特別是對(duì)于抗沖擊性要求較高的電子產(chǎn) 品的包裝與周轉(zhuǎn)完全無法適用。
[0004] EPP制品是一種性能卓越的高結(jié)晶型聚合物/氣體復(fù)合材料，以其獨(dú)特而優(yōu)越的 性能成為目前增長(zhǎng)最快的包裝。IT產(chǎn)品、電子通訊設(shè)備、液晶顯示器、等離子彩電、精密電子 元器件、精密儀器儀表等高端包裝用領(lǐng)域都開始大量采用EPP作包裝材料。雖然EPP包裝 箱性能優(yōu)良，但由于EPP可發(fā)泡顆粒制備難度高，該技術(shù)僅掌握在少數(shù)國(guó)外公司手里，因此 價(jià)格與EPS相比大大提高，因此成本低廉，耐沖擊性強(qiáng)包裝箱仍然是亟需解決的技術(shù)難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明提供了一種多層自粘結(jié)塑料包裝用容器及其制備方法，用以解決EPP或 EPO包裝箱成本過高、EPS包裝箱綜合性能差的問題。
[0006] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：所述多層自粘結(jié)塑料包裝用容器， 包括至少一層支撐層和至少一層緩沖層，其中至少一對(duì)相鄰的支撐層與緩沖層之間為自粘 結(jié)固定貼合，所述包裝用容器最外層為支撐層。
[0007] 自粘結(jié)是指兩層之間不通過第三種部件或物質(zhì)將兩層相對(duì)固定，而是通過兩層本 身通過加工實(shí)現(xiàn)固定貼合。
[0008] 進(jìn)一步的，所述多層包裝用容器包括外層支撐層和內(nèi)層緩沖層兩層。
[0009] 進(jìn)一步的，所述支撐層的厚度為0· 2~50mm，優(yōu)選0· 5-20mm，具體為當(dāng)通過吸塑 成型時(shí)厚度為〇· 5-3mm，當(dāng)通過注塑成型時(shí)厚度為0· 5~20mm，所述緩沖層的厚度為5~ 100mm，優(yōu)選 10_50mm。
[0010] 進(jìn)一步的，所述緩沖層上設(shè)有凹槽，所述凹槽內(nèi)設(shè)有與凹槽相匹配的擋條，所述擋 條突出于緩沖層內(nèi)側(cè)面。所述擋條可以避免內(nèi)容物的尖銳部分對(duì)緩沖層造成物理傷害，延 長(zhǎng)使用壽命，另外，通過更換擋條的突出的高度，可以在不更改外部結(jié)構(gòu)和尺寸的情況下， 容納相似外形，尺寸不同的內(nèi)容物，使多層自粘結(jié)塑料包裝用容器的適應(yīng)性更寬。
[0011] 進(jìn)一步的，所述擋條的橫截面為長(zhǎng)方形、正方形、圓形、梯形、齒形、橢圓形或者不 規(guī)則形。
[0012] 進(jìn)一步的，所述擋條的材料選自EPP (可發(fā)泡聚丙乙烯）或ΕΡ0(可發(fā)泡聚乙烯、苯 乙烯聚合物）。
[0013] 進(jìn)一步的，所述多層自粘結(jié)塑料包裝用容器為矩形時(shí)，所述緩沖層內(nèi)側(cè)面的棱角 中至少一個(gè)設(shè)有凹槽及與之匹配的擋條。
[0014] 進(jìn)一步的，所述擋條的橫截面為角鐵型，擋條內(nèi)側(cè)面拐角處設(shè)有避位槽。
[0015] 進(jìn)一步的，所述緩沖層內(nèi)側(cè)面設(shè)有避位槽。所述避位槽的設(shè)置可以避免緩沖層的 頂角或棱處與內(nèi)容物直接接觸，造成損壞。
[0016] 進(jìn)一步的，所述緩沖層內(nèi)側(cè)面設(shè)有凸起。特別是在緩沖層側(cè)壁上設(shè)置凸起可以防 止內(nèi)容物對(duì)緩沖層側(cè)壁的刮擦破壞。
[0017] 進(jìn)一步的，所述支撐層的材料選自PS(聚苯乙烯）、PP(聚丙烯）、PE(聚乙烯）、 PET (聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯）、PVC (聚氯乙烯）或ABS (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）， 所述緩沖層的材料選自EPS (可發(fā)泡聚苯乙烯）、EPE (可發(fā)泡聚乙烯）或EPO (可發(fā)泡聚乙 烯、苯乙烯聚合物）。優(yōu)選的是，所述支撐層的材料為PS，所述緩沖層的材料為EPS。EPS成 本低，成型方便，但抗沖擊性差，較脆，通過外層支撐層的輔助，可以兼顧成本低及抗沖擊性 能，并且，吸塑用PS與發(fā)泡用EPS的本質(zhì)均為聚苯乙烯樹脂，因此兩者軟化溫度類似，融合 效果好。
[0018] 本發(fā)明還提供了所述多層自粘結(jié)塑料包裝用容器中所述自粘結(jié)固定貼合的兩種 方法。
[0019] 方法一，包括如下步驟：將已經(jīng)成型的支撐層放入緩沖層發(fā)泡成型模具內(nèi)，然后通 過入料發(fā)泡，在支撐層一側(cè)形成與其自粘結(jié)的緩沖層。
[0020] 進(jìn)一步的，所述支撐層通過吸塑成型、注塑成型或模壓成型，所述緩沖層通過可發(fā) 性珠粒發(fā)泡法成型。
[0021] 可發(fā)性珠粒發(fā)泡法是指將預(yù)發(fā)泡顆粒注入模具型腔中，加壓升溫后，型腔內(nèi)的預(yù) 發(fā)泡顆粒膨脹粘接為一體，該方法具有工藝成熟，操作簡(jiǎn)便，設(shè)備模具投入成本低等優(yōu)點(diǎn)。
[0022] 方法二，包括如下步驟：將已經(jīng)成型支撐層和緩沖層按設(shè)計(jì)的相對(duì)位置放入發(fā)泡 成型模具中加熱完成兩者的自粘結(jié)固定。
[0023] 進(jìn)一步的，所述支撐層通過吸塑成型、注塑成型或模壓成型，所述緩沖層通過可發(fā) 性珠粒發(fā)泡法成型。
[0024] 進(jìn)一步的，所述自粘結(jié)固定在蒸箱發(fā)泡成型機(jī)或泡沫塑料成型機(jī)中完成。
[0025] 此處蒸箱發(fā)泡成型機(jī)和泡沫塑料成型機(jī)的主要區(qū)別在于：蒸箱發(fā)泡成型機(jī)是將原 料填入模具型腔后合模，而泡沫塑料成型機(jī)則是合模后，將預(yù)發(fā)泡顆粒通過噴槍或氣流注 入模具型腔中。
[0026] 進(jìn)一步的，所述方法二中，緩沖層完成發(fā)泡成型，開模后不脫模，將支撐層放入，然 后合模完成自粘結(jié)固定后再開模脫模，取出制品。如此操作提高了生產(chǎn)效率，并且可以不完 全冷卻模具，利用余熱實(shí)現(xiàn)自粘結(jié)，節(jié)約了能源。
[0027] 本發(fā)明提供的包裝箱，通過支撐層和緩沖層多層結(jié)構(gòu)的方式，克服了發(fā)泡聚苯乙 烯本身較脆，抗沖擊性差的問題。提供的制備方法通過支撐層和緩沖層自身加熱融合的方 式粘結(jié)，固定牢固，并且避免了使用膠類等有毒害的物質(zhì)，在負(fù)荷較大的范圍內(nèi)具有優(yōu)良的 緩沖性，與EPP或EPO發(fā)泡包裝箱相比成本大大降低，具有廣闊的市場(chǎng)前景。
【附圖說明】
[0028] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029] 圖2是圖1中A-A向剖視圖；
[0030] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031] 圖4是圖3的B-B向剖視圖；
[0032] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例3的大型號(hào)內(nèi)容物裝配圖；
[0033] 圖6是本發(fā)明實(shí)施例3的小型號(hào)內(nèi)容物裝配圖；
[0034] 圖7是本發(fā)明實(shí)施例4的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035] 圖8是圖7的C-C向疊放截面圖。
[0036] 圖中所示：
[0037] 10-內(nèi)容物；
[0038] 圖1和2中：11_支撐層、12-緩沖層、13-凹槽、14-擋條、15-避位槽；
[0039] 圖3和4中：21-支撐層，22-緩沖層，23-第一避位槽，24-第二避位槽，25-凸起；
[0040] 圖5和6中：31-支撐層，32-緩沖層，33-凹槽，34-擋條、35-避位槽；
[0041] 圖7和8中：41-第一支撐層、42-緩沖層、43-第二支撐層、44-凸起。
【具體實(shí)施方式】
[0042] 本發(fā)明【具體實(shí)施方式】中，多層自粘結(jié)塑料包裝用容器制備過程中：
[0043] 所述支撐層可以通過模壓、注射或吸塑等常規(guī)塑料成型工藝獲得，所用樹脂材料 為熱塑性聚合物，具體加工工藝已非常成熟，根據(jù)所需外型設(shè)計(jì)相應(yīng)的模具，設(shè)定所需工藝 條件獲得特定形狀的支撐層。
[0044] 多層自粘結(jié)塑料包裝用容器中，支撐層與緩沖層通過自粘結(jié)固定方法固定，其實(shí) 現(xiàn)原理在于，熱塑性樹脂受熱軟化變成液態(tài)時(shí)具可塑性，冷卻時(shí)則回到固態(tài)，并可交替反復(fù) 進(jìn)行。因此在特定溫度和壓力下，支撐層軟化可塑與成型過程中或再次軟化可塑的緩沖層 之間相互融合實(shí)現(xiàn)自粘結(jié)。
[0045] 需要指出的是，多層自粘結(jié)塑料包裝用容器中，相鄰的支撐層和緩沖層可以全部 通過自粘結(jié)方式固定，也可以僅僅是其中一對(duì)通過自粘結(jié)方式，其他層可以通過膠粘或者 套設(shè)可拆卸方式完成。
[0046] 另外，可以通過發(fā)泡模具設(shè)計(jì)，使支撐層從緩沖層的外側(cè)或內(nèi)側(cè)與之自粘結(jié)。
[0047] 并且，當(dāng)自粘結(jié)固定是通過已經(jīng)成型后支撐層和緩沖層再次加熱實(shí)現(xiàn)時(shí)，可以是 待緩沖層冷卻后與支撐層復(fù)合在模具中再次加熱自粘合，也可以是緩沖層成型后不完全冷 卻，開模后不脫模，直接將支撐層放入模具或緩沖層一側(cè)，合模完成自粘合。
[0048] 而緩沖層的發(fā)泡成型，因可發(fā)性珠粒發(fā)泡法所需設(shè)備模具較簡(jiǎn)單，可發(fā)性珠?？?市購獲得，因此作為優(yōu)選方案，當(dāng)然采用擠出發(fā)泡或注射發(fā)泡也可以實(shí)現(xiàn)。
[0049] 最后，支撐層與緩沖層之間可以是全部覆蓋，或部分覆蓋，所述緩沖層可連續(xù)或不 連續(xù)覆蓋支撐層，支撐層可連續(xù)或不連續(xù)覆蓋緩沖層。
[0050] 實(shí)施例1
[0051] 如圖1和2所示，多層自粘結(jié)塑料包裝用容器為矩形，包括兩層分別是外層支撐層 11和設(shè)置在支撐層11內(nèi)的緩沖層12,所述緩沖層12內(nèi)側(cè)面的四個(gè)棱角分別設(shè)有從容器底 面到開口的凹槽13 (為了顯示凹槽13的結(jié)構(gòu)，圖1中左下角處擋條未顯示）及與之匹配的 擋條14,所述擋條14突出于緩沖層12內(nèi)側(cè)面