CN1040551A - 用于液体的包装 - Google Patents

Abstract

一种液体浓缩物用的包装包括一个外容器①和每个装有浓缩物的水可溶或水可分散的内袋③，容器①有一个缓冲底，它是由一个S形的或波纹带⑩将底部分⑨连到主体部分⑧上形成的，这样形成了一个柔性的连接，以便允许在底部分⑨和主体部分⑧之间相对运动，容器①用一个可拆卸的筒盖②密封并向着它的底呈圆锥形，具有一个口以便让内袋③容易地倒出来。

Description

本发明涉及一种用于液体化学品或溶于或分散于有机液体中的化学品的包装。此种包装适于在与水接触时释放其中的成份。

化学品，例如：杀虫剂和除草剂和其它可能的有害物质，通常制成一种浓缩的溶液或在有机液体中的分散液。这样的化学品一般是装在带有螺旋盖的金属或吹塑塑料容器中供应的。为了使用这些化学的杀虫剂和除草剂，在将它们喷在所要处理的地方或植物上之前，需要将大量的浓缩料从容器中量出，然后与大量的水混合。然而这些浓缩化学溶液通常是有很高的毒性的，在称量及混合它们的过程中需极其小心，以防止液体化学品溅出及防止人或动物与浓缩溶液或分散液接触。

对此人们作出了种种努力，以图设计出一种能在使用其中成份时减少意外泄漏及溅出危险以及在使用后能减少留在容器中的液体残余物的容器。例如，已经使用了具有广口的以利于其中液体成份流出的塑料容器。那种中空把手与容器体分离的以防止液体残留在把手中的吹制带中空把手的塑料容器也得到了应用。

尽管如此，现有的包装仍然容易在混合过程中泄漏其中的成份，而造成污染环境的危险及与人或动物接触的危险。此外，农民和其它使用者很少将容器倒空，他们总是将部分装有液体的容器随便放置，这就形成了进一步的危险。甚至在所有的其中成份都用完时，处置空容器也是相当困难的，人们难以将装过浓缩溶液或分散液的容器及测量器具充分洗净，而这些装置会对人类及环境形成进一步的危害。

本发明提供了一种液体用的包装，包括：一个带有缓冲底的外层容器以及一个装有液体的水溶性或水分散性内袋。

内袋装在外容器中，并且在它们之间有一空间，内袋在压力下可变形进入此空间。缓冲底可在容器的下部由一个柔性带或波纹组成，它位于容器的底部容器主体与底的连接处。它还可在容器中形成一个光滑的内肩，而将内袋支持在其上，而使空间形成在其下。容器或它的一部分，例如底部可以是透明的，以便让使用者看到是否内袋已出现泄漏，容器可由半硬性材料或硬性材料例如聚丙烯制成，并最好带有一个可拆卸的封盖或罩，这种封盖或罩可由一种热封或粘接到容器上的柔性箔罩组成。此外，这种罩也可由聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚二氯乙烯（PUDC）、聚乙烯醇（PVA）、聚丙烯（PP）、尼龙（Nylon）与铝和纸复合而成，最好是PET。罩最好封在容器的顶部，以便在内袋破裂时给泄漏提供一种良好的隔离;并且最好罩大于容器的顶部，以便形成一个盖舌，使人能够容易地抓住它，卸去罩子。

复合的罩子最好，例如是纸/铝/塑料的复合物，其中塑料层能够被热封成罩子以形成一个气密的密封，铝层能够给存在于塑料层上的针孔提供隔离，纸层则提供了强度，可加工性并可将标签印刷或晒印在其上。塑料材料最好是聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET），它对可能的泄漏具有良好的隔离性，并且具有良好的热封性能，在使用前能够让罩子容易地除去，此外它不含卤素，而卤素在罩子扔掉及受到冲击时，会出现潜在的对环境的损害。

容器可以是广口的，具有光滑的内壁，使内袋容易地倒出，并且向底呈圆锥形，以便让空容器能套叠的堆垛，并能给向下运动的内袋提供一些支撑。

柔性部分的长度与厚度之比是在7∶1至11∶1之间，对于约1毫米壁厚的聚丙烯容器优选9∶1。柔性部分在截面上是一个平缓的S形，因此它总是向容器的下部和内倾斜。此包装可装预定量的化学品。例如，半升或一升，这些化学品是装在内袋中的液体或者溶解或分散在有机液体中的，内袋在与水接触后释放其中的成份。这样，在这种情况下，内袋壁应由一种水溶性或水分散性材料组成，并且这种材料是不溶和不分散于有机液体的。

当然，液体或固体化学品都能分散在有机液体中，例如分散液可以是乳浊液或悬浮液。

含有化学品的内袋最好只是部分充满，这样内袋就包括一个占内袋体积通常为2至40%优选为从4%至10%的气体空间。虽然也可使用较大的空间，但是这不太具有商业吸引力。部分填装内袋可减少袋在受到冲击时破裂的危险，并且还可减少万一温度升高而使内袋膨胀或渗出而产生破裂或泄漏的危险。

化学品的体积最好是从半升至两升，半升是特别优选的。

容器的截面可以是圆形的，但最好是带有园角或园边的正方形或长方形，因为按照这样的设计，这些包装被堆放在一起时浪费的空间最少。底部的截面形状可以与容器座部分的相同，或者另一方面，也可以不同的，这样就环绕着容器形成一个宽度变化的缓冲部分。因此，如果容器是长方形或正方形，底部可以是园形形状的，反之也如此。

这种包装克服了上述现有技术的困难。在使用该包装时，先将适量的水量出倒入容器例如喷雾器的容器中，然后将内袋从包装中取出例如倒出，随后整个放入装有预定量水的容器中，并混合。内袋中的成份当材料例如袋子与化学品一起完全被溶解或分散在水中就释放出来。因此，化学液体的泄漏是不可能的，因为当它们与大量的水混合时，它仍处于封闭或密封的包装中。在混合过程中，存在的任何溅漏只是稀释的化学品的溅漏。因此，任何存在的溅漏或泄出当然对人类的毒性不大，对环境也是没有太大的损害。

那些可用来包装的化学品包括潜在有毒的、有害的、对健康或环境有损害的化学品。它们包括：杀虫剂（例如杀菌剂、农药）或除草剂（例如：羟基苄腈除草剂、溴苯腈或碘苯腈或它们的衍生物例如盐或酯、例如庚酸酯或辛酸酯）以及非常普通的需要溶解或分散在大量水或含水溶液中的化学品，例如用于消除工业含水液体中废物的化合物，比如：2-甲基-5-硝基-1-咪唑基-乙醇，或者用于添加剂例如家庭或工业供热系统水路中的化合物，或者用于添加到游泳池、照像材料、墨水、染料、无水有机酸和水泥添加剂中的化合物。杀虫剂包括用于加到如池塘、河流中杀软体动物的药剂。当内袋材料是PVA硼酸酯时，氯化物和氯酸酯通常不能以这样的有效量存在于被包装液体中，这个量将致使内袋材料损坏;或者内袋材料需要保护以免受它的损害。

合适的水溶性或水分散性材料，而它又是不可溶于用来溶解或分散化学品的有机溶液的材料包括：聚环氧乙烷或甲基纤维素，但是最好内袋例如袋子包含或由聚乙烯醇薄膜制成，即部分或完全醇解或水解的，例如40-99%，优选70-92%醇解或水解的、聚乙酚乙烯酯薄膜。

聚乙烯醇薄膜可以是未取向、单轴取向或双轴取向的，水溶性的材料是优选的，所用的材料通常是冷水可溶的，冷水可溶的PVA是最好的。当然，当所包装的液体是被溶解或分散在温水或热水中时，其他材料也可使用。

内袋材料的最大拉伸强度最好至少为20，更优选从30至80N/mm²，断裂伸长最好为200至380%，更优选从220至350%，给出这些值的试验通常是在23℃和50%的相对湿度下完成的。内袋材料的厚度最好是从10至500，更优选是从20至100微米。这些物理性质的结合是最为优选的。

聚乙烯醇材料可以被挤成一个管子，然后充气将其双轴拉伸，但最好它是铸塑的。当优选使用铸塑薄膜时，由薄膜制成一个管子，然后沿管子的长度方向将边热封，再将管子的一端热封，然后装入所需量的化学品。在这些化学品上面再次将管子进行热封，以便封闭内袋，并形成例如一个袋子。最好在封闭的内袋中液体上方留出一个气体空间。此外，气体空间与液体的总体积最好是少于内袋的最大可能容积，这样内袋是松弛地装填并且能挠曲。

当进行热封以便形成或封闭连包装中含有液体的内袋时，根据本发明封接温度通常为从140至220℃，最好是160至180℃。夹钳压力通常为从1至3 1/2 kg/cm²，最好为1 1/2 至2 1/2 kg/cm²。保压时间通常是200毫秒至1.5秒，最好是450毫秒至1秒。

为了确保最佳的加工性能，热封通常是在15至25℃和15至85%的相对温度（RH）下进行的，相对温度优选为35至55%。为了获得合适的热封，某些常规的试验也是需要的，这取决于内袋的材料，例如：特殊的品级和选择的PVA厚度。密封质量的检查可通过用眼睛观察不透明的面积或包孔或者例如通过给没有液体成份的袋子充气而进行。密封的缺陷可造成密封的水溶性或水分散性不足。此热封工艺可在传统的热封设备上进行，这种设备可控制及改变密封夹钳的温度及压力和保压时间。

实际上，本发明的内袋应能在少于10分钟的时间内释放出其中的成份。当包装的是除草用化学品时，所包装的化学品通常是放入普通的喷雾器的喷射桶内，该桶通常装有一部分水包装好的化学品被加入。当该桶带有搅拌水的装置时，袋内的成份释放的更迅速，最好释放所花的时间少于1分钟，例如30至40秒。当然，释放化学品所花的时间还取决于一些与袋子性质无关的因素，它包括水温和搅拌程度。

当内袋是一个袋子时，只要袋壁具有足够的强度，壁厚应尽量的薄，以利于在水中迅速溶解或分散。尽管大的袋子需要较厚的壁，但是例如约30微米的壁厚是比较合适的。壁越厚则壁材料溶解或分散所需的时间越长。当然本发明的内袋还可包括一块比底部溶解或分散更迅速的壁，以利于内袋中的成份更迅速地释放。

合适的有机液体溶剂包括：石油基溶剂（例如：石油醚、矿物油）、脂族烃或芳族烃（例如：己烷、辛烷、环己烷、苯、二甲苯和萘）、卤化脂族烃或芳族烃（例如：四氯化碳、氯仿、二氯甲烷和氯苯）、酯类（例如：乙酸戊酯）、酮类（例如：环己酮）、醚类或一种较高级醇（低级醇会穿过上面所述的水溶性或水分散性材料而迁移，这会造成产品出现在内袋的外面）。当然也可以使溶剂的混合物，例如：烃溶剂与另一种溶剂（比如：酮或高级醇）的混合物。有机液体必须进行适当的干燥，通常是含有少于2至3%的水，以确保它不会过早地从内袋中泄漏。

内袋中的液体成份可以变稠或变成触变性的。成份的增稠能减少内袋在受到机械冲击时内袋破裂的可能性;特别是当内袋由软壁构成时。内袋可由包含添加剂而变得更稠或触变性。这些添加剂包括：改性的亲有机物质的、或膨润土、卵磷脂、聚亚甲基氧化物或硅凝胶。

溶解或分散在有机液体中的杀虫剂或除草剂的浓度一般是通常所有的那样，但是为了减少每个内袋的体积，也可增加浓度。每个内袋最好至少装有约500ml，并且最好是装常用的标准容积，例如：尽管可选择任何常用的标准容积，但最好是500ml或1升。一般，内袋是装从四分之一升至三升的液体。

最好在容器的外侧印上关于内袋中成份的说明，使用方法的说明以及任何关于化学品性质和毒性的警告。这个说明可以印在箔盖上或附在容器侧壁的标签上。

位于外容器与内袋之间的空间最好是至少占容器体积的约5%，不超过约30%。虽然大的空间可使用，但它没有商业的吸引力，较好为20-25%，约25%是最优选的。这个空间最好例如在外容器上的气密密封与大气隔开。空间内的相对湿度最好为从45至70%（较好为50-60%，约50%最优选），温度为20℃，当内袋材料是PVA薄膜时，薄膜的机械性能受它的温度影响：薄膜的湿度即与内袋内的任何气体空间以及内袋与外容器间的任何空间的湿度平衡。平衡点随着湿度而改变，所以在偏存的过程中，薄膜或是吸收水份、或者释放水份，已经发现，在20℃至45至70%的相对湿度可保持内袋材料最佳的储存性能。

根据本发明优选的包装，它提供了一种结实的双层包装，这种包装可使浓缩的化学品安全地进行运送，并且可减少取出可能的毒性化学品时对人或环境的危害。

下面的例子举例说明了根据本发明水溶性包装的生产。

实施例

使用PVA薄膜用普通的制袋设备按下面的方式制造含液体除草剂的袋子。

所用的PVA薄膜是SYNTANA型号KA的冷水可溶的PVA薄膜，厚度40微米，皂化度为88%摩尔。

液体除草剂是在萘溶剂中的溴苯腈酯和碘苯腈酯溶液的混合物。液体含有少于3%的水。

通过将PVA薄膜包在台肩上，然后同时热封袋子的底部和侧边制出一个开口袋，使用的夹钳压力为2kg/cm²，夹钳温度为160℃，保压时间为1秒;环境温度为18℃、相对湿度为35%。

随后将500ml的液体除草剂放入袋中，然后在袋的顶部密封，袋内留占体积4至5%的气体空间。每只袋为120mm×250mm，每分钟生产10袋。

每只袋子在放入液体之后在顶部热封，留出占体积4至5%的气体空间。袋子是约80%充满液体的，这样袋子既未完全充满，而且在液体之上还有气体空间。

然后每只袋子如附图所示放入外容器中。此外容器的材料是聚丙烯，每只外容器使用由PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）铝和纸层构成的复合顶盖密封。PET层被热封到容器顶部凸缘上并在容器与袋之间留有气体空间。在这个气体空间中，在20℃时相对温度为50%。

根据本发明包装的进一步例子将参考附图进行说明，其中：

图1是整个包装的侧视图。

图2是外容器的底视图。

图3显示了通过整个包装中心的纵剖面的一半。

此包装包括：一个具有箔盖2的外容器和一个包住及密封的内袋（袋子）3。袋子3由冷水可溶品级的聚乙烯醇薄膜4制成，而薄膜由88%醇解的聚乙酸乙烯酯制成，厚度为30微米，它被热封成袋状，并装有500ml浓缩的分散液5，分散液是由在有机液体中的化学品构成的。袋3装在容器1的里面，容器1包括一个平的顶部凸缘6，它通过上部的环状部分7与园锥形侧壁8连接，容器1还包括一个底部9，它通过一个缓冲部份10连接到侧壁8的下端。还如图2所清楚的显示的，容器具有一个近似矩形的截面，在相邻的两条边之间有园角，它的面是向外凸出的。容器的矩形形状可使多个容器包装在一起时更为有效。如图1所示容器还向下呈园锥形，与垂线呈3至4°，这可使多个空的容器套叠在一起以便储存或排列。园锥形还意味着容器壁可支撑内袋以防止它向下运动。容器1是由嵌段聚合物聚丙烯注塑而成的，这种聚丙烯具有高的熔融流动指数，通常容器有恒定的厚度，例如1毫米。容器被制成透明的，如下面所述的，以致不打开容器就可观察内袋是否泄漏。在另一实例中，仅仅底部制成透明，以致能观察泄漏。此外，聚丙烯是防水的，这便使洗涤容器更容易。制造容器的材料，在此例中是聚丙烯，这对于支撑及保护内袋是足够硬的，而且它还具有一定的可弯曲性，这可以帮助吸收包装的冲击和膨胀。

缓冲部分10的截面如图3所示被弯成S形，该截面的长度与它的厚度之比为9∶1，这个比率是在考虑了制造它的材料的柔软性及所要达到的弯曲程度后选择的。

该波纹部分通常形成一个横向连接部分，将侧壁的下边与底部9的上边连接起来，由于热塑性塑料材料本身的弹性，这个部分是可以弯曲的，它使得底部9和侧壁8之间能作某些相对的向上和向下运动。这个弯曲可以吸收例如在运送和取出过程中，不小心掉下所施加到容器1上的冲击载荷。在运送包装的过程中，任何装有许多这些包装的外包装都可能掉下来或至少受到冲击载荷，当它由例如：卡车运送或甚至由例如：叉车升降它的时候。而在容器底部和侧壁之间形成的缓冲部分则可弯曲并吸收这些冲击负荷，部分缓冲了施加到内袋上的载荷，确保了外容器在受到这些冲击负荷时不破裂。同样，当外包装从外容器上除去后，如果该包装不小心正好在它打开使用内袋之前掉在硬地板上，缓冲器同样可吸收负荷。通常如果包装是以它的底部着地，侧缓冲部分可吸收任何作用在容器上的冲击负荷，如果容器是以它的侧壁着地，则侧壁的凸出的特征同样也可使侧壁弯曲变形吸收任何冲击负荷。另外，如果容器是以它的顶部凸缘触地，则它也可弯曲变形吸收冲击负荷。

正如从图2中所能看到的，底部9是由一个凹槽11环绕的中心升起部分组成。凹槽用来收集在使用前意外从袋中泄漏出来的液体。如果容器或至少它的一部分是透明的，则使用者就可在打开容器之前通过底部观察袋子是否已泄漏。这样就可以防止意外与泄漏的成份相接触。正如从图2中所看到的，底部升起的中心部分在它的下面形成了一个空间，当容器竖立在架子上时，此空间形成了一个密闭腔，这就造成了一些问题，因为如果内袋在容器内泄漏然后浓缩物的蒸汽穿过容器材料进入此腔，则蒸汽将在这里聚集并附着在架子或架子的涂料上。因此，为了使该腔透气，在槽11的下侧应至少开有一个沿底部径向的沟或槽（未显示）。

在此例中，波纹部分10还可在容器中形成一个内侧的环形台肩，使袋子支撑在其上。波纹的曲线形成了一个光滑的表面，因此不会损坏或穿破袋子。袋子如此支撑在容器的底部之上，结果进一步隔离了机械冲击，因为在压力下，袋子也可弯曲变形进入空间以吸收冲击。

袋子的内侧被细致地制成光滑的，以利于在使用时，袋子能容易地从容器滑出。

袋子3由箔盖2盖在容器内，盖2则热封或另外由粘接剂连在容器1的凸缘6上。

在本例中，箔盖2是由一种可热封的复合材料，例如：聚对苯二甲酸乙二醇酯、铝、纸复合材料制成的，并且大于凸缘6的外径，以便留出一个较大的环绕容器的凸边，以便用来撕下盖子。

外容器1和盖2给袋3提供了一种保护，可防止它与水接触及接下来的过早溶解。此外，它还围绕着袋3内的浓缩物5形成了一个辅助的隔离。但是在使用浓缩物时，箔盖2一定要除去，然后将仍封闭的袋子仍入装有预定水量的喷雾器桶中。袋子的材料4迅速在水中溶解，以便使成份5完全散在整个喷雾器桶的水中。由于外容器1未受到浓缩化学品的污染，因此不用任何特殊的处理就可将其弃置，并且与此浓缩化学品打过交道的人也决不会接触它，这样就减少了与取出这些潜在有害材料有关的各种危害和危险。

Claims (20)

1、用于液体的包装，包括：一个具有缓冲底的外容器和一个含有液体的水可溶的或水可分散的内袋。

2、根据权利要求1的包装，其中内袋放在外容器内，以便在内袋及容器之间留下一个内袋可变形而进入其中的空间。

3、根据权利要求1或2的包装，其中该容器包括：一个围绕内袋的主体部分和一个底基部分，主体部分通过一个构成部分所述缓冲底的柔性带连接到底基部分。

4、根据权利要求3的包装，其中所述的柔性带包括一个在容器壁上从主体部分沿所述容器的径向向内延伸到底基部分的波纹。

5、根据权利要求3的包装，其中所述的柔性带由一个在容器壁与容器底基隔开的并从主体部分伸向底基部分的波形结构组成。

6、根据权利要求5的包装，其中所述的波形结构组成一个容器的内台肩，通常内袋支撑在其上，并在内袋与容器底之间留出一个空间。

7、根据前面的权利要求之一的包装，其中外容器实质上是硬的。

8、根据前面权利要求之一的包装，其中外容器的内侧表面被成形为适于促进内袋从外容器中滑出。

9、根据前面权利要求之一的包装，它包括一个密封外容器的可拆卸的盖。

10、根据权利要求9的包装，其中盖由纸、铝、塑料复合物构成，其中塑料层热封至外容器。

11、根据权利要求10的包装，其中塑料层由聚对苯二甲酸乙二醇酯构成。

12、根据前面权利要求之一的包装，其中外容器由聚丙烯构成。

13、根据前面权利要求之一的包装，其中容器是透明的或含有透明的部分。

14、根据前面权利要求之一的包装，其中底基包括一个在容器内侧的槽部分，用于收集从内袋中漏出的任何液体。

15、根据权利要求14的包装，其中所述的槽部分在底的外侧壁和底的中心突起部分之间形成。

16、根据权利要求15的包装，其中槽部分的下侧形成一个供包装用的环形座，并且所说的坐上至少开有一个沟或槽，以便当包装竖立在平面上时，能使在底的所述中心突起部分下面的区域与外界沟通。

17、根据前面权利要求之一的包装，其中容器的底包括一个适于接收从内袋中漏出的液体的透明部分。

18、根据前面权利要求之一的包装，其中容器远离底的那端不细于容器的底座。

19、根据前面权利要求之一的包装，其中容器向底呈园锥形，以便当它空着时能套叠在另一个类似的空容器上。

20、根据权利要求1的包装正如在这之前有关所述的及附图所示的。

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