CN108215207A

CN108215207A - 一种多功能复合材料瓶的制造方法

Info

Publication number: CN108215207A
Application number: CN201711390214.4A
Authority: CN
Inventors: 林卓辉
Original assignee: ZHUOGAOTAI(GUANGZHOU) PACKAGE CO Ltd
Current assignee: ZHUOGAOTAI(GUANGZHOU) PACKAGE CO Ltd
Priority date: 2017-12-19
Filing date: 2017-12-19
Publication date: 2018-06-29

Abstract

本发明涉及一种多功能复合材料瓶的制造方法，将瓶口瓶肩部分、瓶身部分、瓶底部分分别成型，瓶身部分通过片材卷绕成型，各部通过焊接工艺连接为一个整体。本发明由于采用多部组合，各部分的材料可根据需要选择不同功能性复合材料再组合成型，这样比较现有传统制瓶工艺产品，加工工艺简单，无需制作吹注模具，大大缩短制作成本和制作时间，便于快速大批量生产制造；并且可实现除一般需求外的功能组合添加，如瓶身精良印刷、热灌装、高阻隔、高透明性等特殊需求；同时此产品在生产使用各环节具有生产成本低廉、生产过程环保，无高毒废气排出、轻质节省运输成本的特点。

Description

一种多功能复合材料瓶的制造方法

技术领域

本发明属于塑料瓶领域，具体涉及一种多功能复合材料瓶的制造方法。

背景技术

目前市场上通常采用的包装瓶多为塑料、金属、玻璃等材质。塑料瓶多采用单层材料成型的，通常不具有高阻隔等性能；即使少量多层复合材料塑料瓶，也由于工艺限制无法兼具高阻隔/高透明/耐热灌注等性能，并且成本畸高存在易分层的缺陷，同时这些瓶(包括玻璃瓶)都无法在瓶身直接精印，只能简单移印或贴标形式，外观展示受到局限；而金属或玻璃材质的瓶子，虽然具有高阻隔或透明高阻隔性能，存在成本高，生产过程环保要求高、产品重、玻璃类瓶子易碎等缺陷。因此，采用本工艺制作制成的多层复合材料塑料瓶，因其具有优良的阻隔气、水、油及异味性能，可实现低的气体和水蒸气渗透率；可同时具有透明度高，可阻挡紫外线，光泽性好；在食品、药品、化学品等包装应用中将具有广泛应用价值。

上述提到市场现已有的高阻隔塑料瓶则需要多层材料与高阻隔材料整瓶共吹注制成，加工工艺难度大，加工成本高。如专利CN101172525B公开了一种高性能双层聚酯瓶，选取PET系树脂做外层，选取合适比例的另一类高阻隔性聚酯树脂做内层，采用双料/双色注塑机或者双层共注塑机，配合双层瓶胚模具，分两次注射或者同步共注射成双层胚后，再经过瓶胚加热机械预热以及双向拉伸吹塑机械制造而成。成型工艺复杂，成本高，不利于大批量生产。因此，急需一种易成型、加工工艺简单，便于大批量生产制造的高阻隔塑料瓶。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术工艺的不足，提供一种易成型、加工工艺简单，便于大批量生产制造的多功能复合材料塑料瓶。该多功能复合材料塑料瓶要求可实现除一般需求外的如印刷、热灌装、高阻隔、高透等特殊需求的组合，且产品具有轻便、成本低、制作时间短、生产过程环保，无高毒废气排出等优点。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种多功能复合材料瓶的制造方法，所述多功能复合材料瓶由瓶口及瓶肩部分、瓶身部分、瓶底三部分组成，所述制造方法包括以下步骤：

a)瓶口及瓶肩部分成型，通过吸塑工艺或注塑工艺形成所述瓶口及瓶肩部分；

b)瓶身部分成型，将复合材料片材按规定的尺寸大小剪裁，将剪裁好的片材卷成圆筒状，两边热成型封边形成筒状的瓶身部分；

c)瓶底部分成型，通过吸塑工艺或注塑工艺形成瓶底；

d)将瓶口及瓶肩部分、瓶身部分、瓶底部分依次焊接形成一体的多功能复合材料瓶。

进一步地，所述步骤a)中，所述瓶口及瓶肩部分为多层复合材料片材通过吸塑工艺或注塑工艺形成。

进一步地，所述步骤c)中，所述瓶底部分为多层复合材料片材通过吸塑工艺或注塑工艺形成。

进一步地，所述步骤b)中，使用多层高阻隔片材，所述多层复合材料片材包括表面层和阻隔层，所述表面层的材料包括PP、PS、PET、PE等中的至少一种，所述阻隔层的材料包括EVOH、尼龙等中的至少一种。

进一步地，所述步骤b)中，所述片材通过共挤干湿复等多种复合工艺成型。

进一步地，所述步骤c)中，所述瓶底部分与所述瓶身部分过盈配合，使瓶底部分能够充分与瓶身部分焊接，防止尺寸问题产生裂缝。

进一步地，所述步骤b)中，将剪裁好的片材卷成圆筒状之前，在片材表面上印刷标签和/或图案。

进一步地，所述步骤b)中，所述片材为多层材料复合后形成的多功能片材。

进一步地，所述步骤b)中，瓶口及瓶肩部分、瓶身部分、瓶底部分的连接可通过热压焊接、激光焊接或高周波焊接。

有益效果

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

采用分体成型、焊接连接的方式，先分别单独制造瓶口、瓶身、瓶底部分，再焊接形成一体，加工工艺简单，生产效率高，便于模块化制造。

单独设计瓶口、瓶身、瓶底各部分的尺寸和材质，可以根据用户需求定制化设计各个功能结构，如瓶口可设计为广口型、尖型、小口型等不同形式，便于实现功能的多样化，灵活行强，具有可定制性。

瓶口及瓶底部分均可采用注塑或吸塑等常规工艺制成，分体制造对制造设备、制造工艺的要求大大降低，由于制备过程简单，且不用另外配置复杂的设备，能大大地降低生产成本。

瓶身使用片材卷制成筒状并焊接成型，可先在片材某层上进行平面印刷，复合完成后形成里印图案，制成后的瓶身无需贴标，环保安全，效果精美，且生产过程快速、成本低，减少了一般成型的瓶子通过整瓶的贴标或瓶子印刷的方式所带来的中间过程成本及半成品存放的空间。

附图说明

图1为本发明的多功能复合材料瓶的焊接结构示意图。

附图标记说明：A.瓶口及瓶肩部分；B.瓶身部分；C.瓶底部分。

具体实施方式

下面结合附图实施例对本发明进一步说明。

本发明将多功能复合材料瓶分为瓶口及瓶肩部分A、瓶身部分B、瓶底C三部分组成，先将三个部分分别加工成型，再通过焊接工艺依次焊接形成一个整体的瓶。

本发明的多功能复合材料瓶的瓶口及瓶肩部分成型工艺为：通过多层复合材料片材吸塑工艺或注塑工艺形成所述瓶口及瓶肩部分；在上述成型过程中，可以根据瓶子的用途将瓶口设计成不同形状、不同大小的结构，瓶口可为广口型、尖型、小口型等；根据不同需要，可以使用不同的材料。注塑工艺的瓶口可设计成各种新颖性的结构，可适用于不同功能的用途，而吸塑工艺的瓶口，则可使用多层复合材料的片材加工而成。

本发明的多功能复合材料瓶的瓶身部分的成型工艺为：先使用干湿复合、共挤等多种复合工艺成型成片材，可根据不同需要，片材可为多层或单层，材料可为APET高透材料，可为PP，PE，PS等材料，也可加入阻隔层如EVOH、尼龙等材料制成多层复合材料；再将成型后的片材按所需要的尺寸大小剪裁，最后将剪裁后的片材卷绕成圆筒状，两边热成型封边成筒状的瓶身结构；片材两边的热成型封边技术可采用热成型焊接封边、激光焊接等方式。当需要印刷时，可先在片材生产环节进行印刷，其后制瓶时再封边成型。采用上述方案，当片材印刷不良时，只报废瓶身片材，从而避免现工艺整个瓶子印刷时，由于印刷不良报废整个瓶子，减少了材料的浪费。

本发明的多功能复合材料瓶的瓶底部分的成型工艺为：通过吸塑工艺或注塑工艺形成瓶底。吸塑工艺则可选择多层共挤技术，成型的底部具高阻隔作用，材料可选择高透材料或多层高阻隔片材。瓶底与瓶身采用焊接方式连接，瓶底尺寸需与瓶身尺寸过盈配合，让瓶底能充分与瓶身进行焊接，防止尺寸问题导致产生缝隙。瓶底部分的底部设计有凹陷。

瓶底也可使用注塑或吸塑工艺制成，为了使瓶底具有高度阻氧或阻湿作用，优选采用多层高阻隔片材加工而成的吸塑瓶底。

瓶身使用单层或多层片材制成，瓶身通过片材卷成圆筒形状再与瓶口及瓶底焊接成型。其中，片材可在制成过程中先进行平面印刷，制成的瓶身无需贴标则可达到瓶子印刷贴标的效果，生产过程快速、印刷效果精美成本低，现有瓶子印刷是在瓶成型后采用丝网移印方式，精度低色彩简单，复杂图案则通过贴标方式，这都增加中间过程设备和成本，并且可能需要增加半成品存放的空间。

瓶身可根据不同性能需求，除可制作成大多需要的硬瓶身外，，还可通过选择柔软材料材制成柔软的瓶身，作为挤瓶使用，瓶口配合设计为尖嘴形状，则可用作盛装软膏湿酱蜂蜜类等产品的挤出瓶。

瓶身与瓶口及瓶底的焊接可通过激光或高周波等焊接形式。瓶口、瓶身、瓶底所用的材料可使用高透的PET材料，采用高透PET材料制成的瓶，其透明度与玻璃瓶相当，但具有轻便，不易碎的优点。也可根据不同需求，使用不同的PP、PS等材料，从而制造出不同性能需要的瓶子。瓶子能根据不同材料的选用达到可满足进行热灌装工艺的要求。并且相对玻璃瓶具有更轻便的优势。。

瓶口、瓶身、瓶底的形状，可根据客户的产品用途、不同的需求等，设计成不同形状的产品，瓶口可为广口型、尖型、小口型等，封口形式可为螺口瓶盖旋封，盖膜热封以及易拉盖密封等形式，瓶身则根据不同大小需求制作成不同直径、高度的瓶身，瓶底则根据瓶身的直径而定。因此，瓶子的结合方法可多样化、灵活性强。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明并不局限于上述实施方式，在实施过程中可能存在局部微小的结构改动，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，且属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型。

Claims

1.一种多功能复合材料瓶的制造方法，所述多功能复合材料瓶由瓶口及瓶肩部分、瓶身部分、瓶底部分三部分组成，所述制造方法包括以下步骤：

b)瓶身部分成型，将多层复合材料片材按规定的尺寸大小剪裁，将剪裁好的片材卷成圆筒状，两边热成型封边形成筒状的瓶身部分；

c)瓶底部分成型，通过吸塑工艺或注塑工艺形成瓶底；

2.根据权利要求1所述的多功能复合材料瓶的制造方法，其特征在于：所述步骤a)中，所述瓶口及瓶肩部分为多层复合材料片材通过吸塑工艺形成。

3.根据权利要求1所述的多功能复合材料瓶的制造方法，其特征在于：所述步骤c)中，所述瓶底部分为多层复合材料片材通过吸塑工艺形成。

4.根据权利要求1所述的多功能复合材料瓶的制造方法，其特征在于：所述步骤b)中，使用多层复合材料片材，所述多层复合材料片材包括表面层和阻隔层，所述表面层的材料包括PP、PS、PET、PE等中的至少一种，所述阻隔层的材料包括EVOH、尼龙中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的多功能复合材料瓶的制造方法，其特征在于：所述步骤b)中，所述片材可通过复合、共挤工艺成型。

6.根据权利要求1所述的多功能复合材料瓶的制造方法，其特征在于：所述步骤c)中，所述瓶底部分与所述瓶身部分过盈配合，使瓶底部分能够充分与瓶身部分焊接，防止尺寸问题产生裂缝。

7.根据权利要求1所述的多功能复合材料瓶的制造方法，其特征在于：所述步骤b)中，将剪裁好的片材卷成圆筒状之前，在片材表面上印刷标签和/或图案。

8.根据权利要求1所述的多功能复合材料瓶的制造方法，其特征在于：所述步骤b)中，所述片材为多层材料复合后形成的多功能片材。

9.根据权利要求1所述的多功能复合材料瓶的制造方法，其特征在于：所述步骤b)中，瓶口及瓶肩部分、瓶身部分、瓶底部分的连接通过热压焊接、激光焊接或高周波焊接。