CN1729094A - 由可发泡的热塑性颗粒制造的可弃置容器用热塑性膜 - Google Patents

由可发泡的热塑性颗粒制造的可弃置容器用热塑性膜 Download PDF

Info

Publication number
CN1729094A
CN1729094A CNA2003801069907A CN200380106990A CN1729094A CN 1729094 A CN1729094 A CN 1729094A CN A2003801069907 A CNA2003801069907 A CN A2003801069907A CN 200380106990 A CN200380106990 A CN 200380106990A CN 1729094 A CN1729094 A CN 1729094A
Authority
CN
China
Prior art keywords
container
thermoplastic
thermoplastic film
polystyrene
fused
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CNA2003801069907A
Other languages
English (en)
Inventor
J·唐
J·E·拉塞尔
D·A·考恩
M·T·威廉姆斯
D·H·皮斯帕纳恩
J·C·夸克
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nova Chemicals Inc
Original Assignee
Nova Chemicals Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nova Chemicals Inc filed Critical Nova Chemicals Inc
Publication of CN1729094A publication Critical patent/CN1729094A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B5/00—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts
    • B32B5/18—Layered products characterised by the non- homogeneity or physical structure, i.e. comprising a fibrous, filamentary, particulate or foam layer; Layered products characterised by having a layer differing constitutionally or physically in different parts characterised by features of a layer of foamed material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
    • Y10T428/1352—Polymer or resin containing [i.e., natural or synthetic]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/13—Hollow or container type article [e.g., tube, vase, etc.]
    • Y10T428/1352—Polymer or resin containing [i.e., natural or synthetic]
    • Y10T428/1376—Foam or porous material containing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249955—Void-containing component partially impregnated with adjacent component
    • Y10T428/249958—Void-containing component is synthetic resin or natural rubbers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249953—Composite having voids in a component [e.g., porous, cellular, etc.]
    • Y10T428/249987—With nonvoid component of specified composition
    • Y10T428/249988—Of about the same composition as, and adjacent to, the void-containing component
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]

Landscapes

  • Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Wrappers (AREA)

Abstract

一种由可发泡的热塑性颗粒，例如可发泡的聚苯乙烯模塑的泡沫热塑性容器，例如杯子、碗，具有由热塑性树脂，例如固体聚苯乙烯、橡胶改性的聚苯乙烯、PET、聚乙烯、聚丙烯制成的膜，其中通过热和压力，所述膜被熔合到其内部的侧壁表面上，以生成阻挡层抗液体和具有油和/或脂肪组分的食品泄漏并增加容器的边缘强度。该热塑性树脂膜可熔合到容器的外表面上以供印刷目的和/或生成阻挡层和/或可熔合到容器的基体表面上。形成泡沫容器所使用的模塑剂用于使膜熔合到容器上。

Description

由可发泡的热塑性颗粒制造的可弃置容器用热塑性膜
发明背景
1.发明领域
本发明涉及可弃置容器。更特别地，本发明涉及热塑性膜，它被热压熔合到热塑性容器侧壁的内和/或外表面上，且任选地被热压熔合到容器基体的内和/或外表面上。该容器通常藉助模塑工艺，由可发泡的热塑性颗粒，例如可发泡的聚苯乙烯颗粒(EPS)形成。该容器用于盛液体，如咖啡或含油和/或脂肪组分的食物，如预蒸煮的含脂肪的食物，例如方便面、汤、油炸鸡肉等。
2.背景技术
由可发泡的热塑性颗粒制造模塑制品，如容器，即杯子、碗等是众所周知的。最常用的热塑性颗粒是被称为EPS的可发泡的聚苯乙烯颗粒。典型地，用发泡剂浸渍聚苯乙烯粒珠，所述发泡剂在聚苯乙烯的软化点下沸腾并当加热它们时引起已浸渍粒珠发泡。
通常两步进行由已浸渍聚苯乙烯粒珠形成模塑制品。首先，已浸渍聚苯乙烯粒珠预发泡到密度为约2-12磅/英尺3。第二，在密闭的模具内加热预发泡的粒珠到进一步发泡的预发泡粒珠，以形成具有模具形状的熔合制品。
制造发泡容器所使用的可发泡的聚苯乙烯颗粒通常通过含水悬浮聚合方法来制备，该方法导致可筛分成相对精确粒珠尺寸的粒珠。典型地，粒珠直径范围为约0.008-约0.02英寸。有时，由粒珠直径高达0.03英寸的颗粒制造杯子。
尽管仔细控制粒珠尺寸，但持续困扰容器工业的一个问题是，在一段时间之后，EPS容器倾向于泄漏该容器所装载的咖啡或油和/或食物内的脂肪组分。也就是说，咖啡或油和/或脂肪绕熔合聚苯乙烯粒珠渗透到容器侧壁的外表面上。结果可能是在容器侧壁的外表面上难看的污点和/或使容器的持有者感觉不方便。
多年来研究出了数种方法针对这些容器内的泄漏下降以保留液体和/或预蒸煮的食物。
Amberg等的美国专利4036675公开了由发泡塑料，优选发泡聚苯乙烯制造的容器，其中所述容器用未取向的聚烯烃膜，优选聚丙烯，在一侧或两侧上作衬里。使用乙烯聚合物或聚酰胺树脂作为热敏粘合剂，将该膜固定到发泡塑料基体材料上。用湿粘合剂涂布该膜，并在将该膜层压到发泡材料上之前干燥。通过加热该发泡材料到250-275°F，预热该涂布膜到100-180°F，并使用冷压板或冷辊，贴着加热的泡沫体压制涂布膜的表面10-15秒，从而进行层压。
Sonnenberg的美国专利Nos.4703065和4720419公开了用于保留咖啡的热塑性聚合物泡沫杯，所述泡沫杯由在模塑之前表面用氟代表面活性剂涂布的热塑性聚合物颗粒模塑。
Sonnenberg的美国专利No.4785022公开了提高模塑泡沫杯的咖啡保留率的方法，该方法包括用各种橡胶聚合物和共聚物涂布可发泡的聚苯乙烯颗粒。可用于本发明的橡胶可选自聚丁烯、聚异丁烯、异丁烯-丁烯共聚物和丁烯-乙烯共聚物。
Arch等的美国专利No.4798749公开了在可发泡的苯乙烯聚合物颗粒内，用异戊烷替代常规的发泡剂如丁烷、正戊烷、己烷和卤代烃，从而解决了咖啡泄漏的问题。
Ikeda等的美国专利No.4698367公开了可发泡的热塑性树脂颗粒，其中在所述热塑性树脂内，由氟化乙烯基聚合物部分和亲水乙烯基聚合物部分组成的共聚物覆盖或包括在可发泡的热塑性颗粒的表面上或表面层内。这些树脂颗粒用于生产油或脂肪食品的包装容器。
Sakoda等的美国专利No.6277491B1涉及防止油渗透到容器内，所述容器由可发泡的热塑性树脂粒珠通过模塑获得。这通过用含氟嵌段共聚物涂布树脂粒珠的表面或者掺入到树脂粒珠内而实现，所述含氟嵌段共聚物包括衍生于含氟乙烯基类单体的含氟乙烯基类聚合物链段和衍生于亲脂乙烯基类单体的亲脂乙烯基类聚合物链段。
上述现有技术的容器通常强调聚苯乙烯容器，如杯子或碗。下述专利涉及或者喷涂或者含有热塑性树脂膜的纸杯，该纸杯或者用于绝热目的或者用于产生对液体的高度不可渗透性。
例如，Suzuki等的美国专利No.4206249公开了生产对液体高度不可渗透的纸容器的方法，该方法包括喷涂含有预聚物的可聚合溶液到事先制好的纸容器的器壁表面上，并用紫外光辐照该涂布的器壁，使预聚物在容器的器壁表面上进行固化。这形成对液体，例如水、牛奶、软饮料、油等不可渗透的涂层。这一｀249专利在第2栏第45-62行还教导了一种加衬方法，其中用热塑性膜给容器的内壁表面加衬。该热塑性膜首先层压到坯料上并将该坯料形成为容器。
Iioka的美国专利No.4435344公开了一种绝热纸容器，其中用热塑性合成树脂膜挤塑涂布或层压主体部件的外和内表面。树脂膜在纸张基底上转化成发泡层，然后形成容器。结果是具有良好绝热性能的容器。该膜优选是聚乙烯，但根据第3栏第50-55行的教导，该树脂膜可以是聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酯、尼龙等。
Iioka等的美国专利No.5490631公开了一种绝热纸容器，它包括主体部件，其中在外表面的印刷区域内形成由热塑性合成树脂制成的厚的发泡绝热层，和在外表面的非印刷区域内形成可由相同的热塑性合成树脂膜制成的不那么厚的发泡绝热层。该热塑性合成树脂膜典型地为聚乙烯。
Breining等的美国专利No.6416829B2公开了一种绝热纸杯，其中在其外表面上用发泡的低密度聚乙烯，和在其内表面上用未发泡的改性低密度聚乙烯涂布主体部件。
为了降低液体和/或在这些食品内的油或脂肪组分经泡沫容器渗透，现有技术的任何一种容器不具有熔合到发泡的模塑容器的内和/或外表面上的薄的热塑性膜用以保留食品如咖啡、汤、肉等。
发明概述
本发明涉及一种适用于盛添加到食品如速溶汤和/或炖菜(stew)内的炽热液体如咖啡或水的容器。形成由可发泡的热塑性颗粒制成的发泡模塑容器，并至少绕该容器内侧包覆挤塑或吹塑的热塑性薄膜，并使该膜热熔合到容器侧壁的内表面上。任选地，绕容器侧壁的外表面包覆并热熔合热塑性薄膜，和任选地，将膜热熔合到容器基体的内和/或外表面上。所得容器防渗和/或抗因液体和/或含油与脂肪的食品引起的污染。绕容器侧壁外表面的膜也可用于贴标签和印刷目的。
热塑性膜由选自下述的聚合物制成：固体聚苯乙烯、橡胶改性的聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、橡胶改性的聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)及其混合物。另外，一种或多种这些聚合物可与苯乙烯/马来酸酐共聚物共混。
在本发明的优选实施方案中，用于热塑性膜的聚合物选自固体聚苯乙烯和橡胶改性的聚苯乙烯，即中等抗冲聚苯乙烯树脂和高抗冲聚苯乙烯树脂。高抗冲聚苯乙烯似乎得到最好的结果。热塑性膜的厚度范围为约0.10mil-约5.0mil，和优选约1.0mil，且基本上延伸到围绕容器侧壁的内和/或外表面的容器深度。
优选地，藉助与形成泡沫容器所使用的相同的模塑设备，将热塑性膜熔合到泡沫容器侧壁的内和/或外表面上。热塑性膜可任选地熔合到所形成的容器基体的内和/或外表面上。
泡沫模塑容器由可发泡的热塑性树脂粒珠制成，和在优选的实施方案中，这一可发泡的热塑性树脂是可发泡的聚苯乙烯颗粒(EPS)。
本发明的目的是提供一种热塑性泡沫容器，其显示出改进的抗渗漏和/或抗污性，和改进的机械性能，如容器改进的边缘强度和表面硬度。
本发明进一步的目的是提供通过热和压力熔合到成形泡沫容器侧壁的至少一个内表面上，和任选地可熔合到容器侧壁外表面和/或容器基体表面上的热塑性膜。
本发明再一目的是提供热塑性容器，其适于接收炽热的液体，如咖啡、速溶汤、炖菜等用的热水，和盛装了内容物的该热塑性容器可在微波内再加热。
发明详述
在本发明中，泡沫容器，例如杯子、碗等由可发泡的热塑性颗粒模塑。这些可发泡的热塑性颗粒由任何合适的热塑性均聚物或共聚物制成。尤其适用的是衍生于乙烯基芳族单体(其中包括苯乙烯、异丙基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、核甲基苯乙烯、氯代苯乙烯、叔丁基苯乙烯等)的均聚物，以及通过共聚至少一种乙烯基芳族单体和诸如二乙烯基苯、丁二烯、甲基丙烯酸烷酯、丙烯酸烷酯、丙烯腈和马来酸酐之类的单体而制备的共聚物，其中乙烯基芳族单体以占共聚物重量至少50％的用量存在。优选苯乙烯类聚合物，尤其聚苯乙烯。然而，可使用其它合适的聚合物，例如聚烯烃(例如聚乙烯、聚丙烯)，和聚碳酸酯(聚苯醚)及其混合物。
在优选的实施方案中，可发泡的热塑性颗粒是可发泡的聚苯乙烯(EPS)颗粒。这些颗粒可以是粒珠、粒状或便于发泡和模塑操作的其它颗粒形式。在含水悬浮方法中聚合的颗粒基本上是球形且优选用于模塑本发明的泡沫容器。筛分这些颗粒，以便其尺寸范围为约0.008-约0.02英寸。
使用任何常规的方法，用合适的发泡剂浸渍这些可发泡的热塑性颗粒。例如，可在聚合物的聚合过程中，通过添加发泡剂到含水悬浮液中，或者在含水介质中，通过再悬浮聚合物颗粒，然后掺入发泡剂，从而实现浸渍，正如在D.Alelio的美国专利No.2983692中所教导的。任何气体材料或一旦加热将产生气体的材料可用作发泡剂。常规的发泡剂包括在分子内含有4-6个碳原子的脂族烃，如丁烷、戊烷、己烷和卤代烃，例如CFC和HCFC，它们在低于所选聚合物软化点的温度下沸腾。也可使用这些脂族烃发泡剂的混合物。
或者，可将水与这些脂族烃发泡剂共混，或者水可用作唯一的发泡剂，正如转让给NOVA Chemicals(International)S.A.的美国专利Nos.6127439、6160027和6242540中所教导的。在这些专利中，可使用保水剂。用作发泡剂的水的重量百分数范围可以是1-20％。美国专利Nos.6127439、6160027和6242540中的内容在此通过参考将其引入。
通常将浸渍的热塑性颗粒预发泡到密度为约2-约12磅/英尺3。常规地藉助任何常规的加热介质，如蒸汽、热空气、热水或辐射热，通过加热浸渍的粒珠，从而进行预发泡步骤。在Rodman的美国专利No.3023175中教导了实现使浸渍的热塑性颗粒预发泡的一种可接受的方法。
浸渍的热塑性颗粒可以是发泡的多孔聚合物颗粒，正如转让给NOVAChemicals Inc.、在Arch等的美国专利申请序列号No.10/021716中所教导的，其教导内容在此通过参考引入。发泡的多孔颗粒优选是预发泡到密度为约12.5-约34.3磅/英尺3的聚苯乙烯，并基于聚合物的重量，含有含量小于6.0wt％的挥发性发泡剂，优选范围为约2.0wt％-约5.0wt％，和更优选范围为约2.5wt％-约3.5wt％。
按照常规的方式，在密闭的模具内加热预发泡的颗粒或者“pre-puff(预膨化物)”，使预膨化物进一步发泡并形成本发明的容器。
热塑性膜由选自下述的聚合物制成：固体聚苯乙烯、橡胶改性的聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、橡胶改性的聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)及其混合物。另外，前述聚合物之一可与苯乙烯/马来酸酐共聚物共混。在本发明的优选实施方案中，用于热塑性膜的聚合物选自固体聚苯乙烯和橡胶改性的聚苯乙烯，即中等抗冲聚苯乙烯和高抗冲聚苯乙烯。
聚苯乙烯是通过聚合苯乙烯而生产的高分子量的线性聚合物。当仅仅由苯乙烯单体制造时，所得聚合物的玻璃化转变温度为约100℃且发脆，从而显示出非常差的强度，即断裂伸长特征。已知可通过掺入橡胶改性剂，如丁二烯橡胶来改进强度特征，其中取决于掺入到苯乙烯内的橡胶聚合物的重量百分数，该产物被称为中等抗冲聚苯乙烯或高抗冲聚苯乙烯(HIPS)。关于中等抗冲聚苯乙烯，基于聚苯乙烯树脂的重量，聚苯乙烯的范围为约95-98wt％，和橡胶聚合物范围为约2-约5wt％。关于高抗冲聚苯乙烯，基于聚苯乙烯树脂的重量，聚苯乙烯的范围为约85-约95wt％，和橡胶聚合物范围为约5-约15wt％。
制造“HIPS”的方法是熟练本领域的技术人员公知的。在美国专利Nos.3903202和美国专利4146589中例举了这种已知的方法，其教导在此通过参考引入。橡胶“溶解”在苯乙烯单体(实际上橡胶与该单体无限溶胀)内。所得“溶液”被供料到反应器中，和在采用合适的引发剂体系情况下，典型地在剪切下发生聚合。在聚合过程中，苯乙烯接枝到橡胶上。认为需要接枝，以便与聚苯乙烯和丁二烯橡胶的简单的共混物相比，提供较高的模量和抗冲强度。当苯乙烯的转化率约等于在该体系内橡胶的重量百分数时，相翻转，即苯乙烯/苯乙烯聚合物相变为连续相和橡胶相变为分散相。在相翻转之后，以基本上类似于修整(finish)聚苯乙烯的方式修整该聚合物。
优选地，基于聚苯乙烯树脂的重量，在本发明的高抗冲聚苯乙烯膜内所使用的橡胶量为约8wt％，和在中等抗冲聚苯乙烯膜内所使用的橡胶量为约3wt％。
改性聚苯乙烯的合适的橡胶是天然橡胶、聚丁二烯和它与苯乙烯或其它共聚单体的共聚物，即苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶，聚异戊二烯和它与苯乙烯或其它共聚单体的共聚物，丙烯酸橡胶，EPDM橡胶，聚丁烯等等。优选地，橡胶是聚丁二烯或苯乙烯-丁二烯共聚物橡胶。
橡胶在聚苯乙烯基体内的颗粒分布优选单峰。平均橡胶粒度范围为约0.5微米-约8微米，优选约1.0微米-约2.5微米，更优选约1-约2.0微米，和作用下约1.5微米-约2.0微米。熟练本领域的技术人员公知的是，在聚合的翻转段期间，当聚苯乙烯变为连续相时，通常通过所施加的剪切速度、热、压力或这些因素的结合，可控制橡胶颗粒的粒度。
合适的橡胶改性的聚苯乙烯颗粒是可商购的。在中等和高抗冲聚苯乙烯的商业产品当中，优选5500、5210、4211，所有这些获自于NOVAChemicals Inc.，5100 Bainbridge Boulevard，Chesapeake，VA 23320。
橡胶改性的聚苯乙烯颗粒可以是粒珠或粒料形式，且可包括常规成分与添加剂，如颜料、着色剂、增塑剂、脱模剂、稳定剂、紫外光吸收剂等等。典型的颜料包括，但不限于，无机颜料如炭黑、氧化锌、二氧化钛和氧化铁，以及有机颜料如喹吖啶酮红与紫以及酞菁铜蓝与绿。
在本发明进一步优选的实施方案中，热塑性膜由通用固体聚苯乙烯组成，它也可商购于NOVA Chemicals Inc.，Beaver Valley Plant，Monaca，Pennsylvania。
可藉助挤塑工艺或吹塑工艺形成热塑性膜。模塑条件可以与模塑抗冲改性的聚苯乙烯通常使用的条件相同。优选地，从缝形模头或者圆形模头中挤出本发明的热塑性膜。
优选地，该热塑性膜的IZOID抗冲值范围为约50-约100J/M，和抗冲力大于1.0ft-1b/inch。
该热塑性容器可以是通过常规的制杯机制造的聚苯乙烯杯，所述制杯机具有内壳和外壳，例如由Autonational B.V.制造的CupProduction MODEL 6-VLC-125机。
在本发明的一个实施方案中，在模塑杯子之后，将热塑性膜形成为圆柱体并插入到杯子内，而所述杯子本身又被型模承载。内壳插入到杯子内，和施加热与压力到热塑性膜上，使该膜熔合到杯子侧壁的内表面上。内壳对热塑性膜的压力范围为约20-约80磅/英寸2，优选约30-约50磅/英寸2(psi)。
生产10盎司杯子的单个机器的膜熔合操作的制造速度范围为约18-120个杯子/分钟。可使用数台机器以增加生产速度。藉助蒸汽，施加热到热塑性膜上，为的是使热塑性膜和相邻的聚苯乙烯粒珠熔融，以便在杯子侧壁的内表面与热塑性膜之间生产内聚效果。出现这一内聚的温度和时间可以变化，例如约60℃-约120℃经约3-约20秒。
已发现，热塑性膜还增加容器的边缘强度，这实际上增加容器的总体强度。边缘强度是从容器的开放边缘处引起边缘崩解1/4英寸的位移所要求的力的量度(单位kg)。
本发明的其它实施方案包括热塑性膜熔合到容器侧壁的内和/或外表面上和/或熔合到容器基体的内和/或外表面上。
通过下述实施例进一步阐述，而不是限制本发明，其中所有份数和百分数以重量为单位计，除非另有说明。
实施例
实施例1
该实施例阐述了制备热塑性膜为衬里的容器。在大气压下，在11加仑Rodman Steam预发泡机(Artisan Industries Inc.)内，使与硬脂酸锌共混的NOVA Chemicals F271TU(可发泡聚苯乙烯)杯用粒珠预发泡。间歇操作预发泡。调节杯用粒珠的重量(即3.51bs.)，制造密度范围介于2.6-3.6磅/英尺3(pcf)的预膨化物。空气干燥最新制备的预膨化物5分钟，以除去湿气，并在模塑之前使之老化4小时。
模塑6盎司使用不同密度的老化预膨化粒珠的标准杯子。所使用的蒸汽气管压力为80磅/英寸2(psi)，和总的循环时间范围为7.50-8.25秒。使模塑杯子老化过夜。
在与形成杯子所使用的相同模具内，将由NOVA Chemical PS2110(通用固体聚苯乙烯)树脂制造的预切割的挤塑聚苯乙烯膜(1.0mil厚)熔合到杯子侧壁的内表面上。在膜熔合工艺中所使用的气管蒸汽压力为45磅/英寸2，和总的循环时间为5.55秒。在测试之前，将用膜作衬的容器储存过夜。
通过下述方法测试具有不同密度的预膨化粒珠，即3.47、3.54、3.21和2.61pcf的杯子：将室温下的芳香油倾倒入每一容器内达到最多杯子高度的约80％。在首先1.5小时内每隔10分钟，在1.5小时到6小时的时间段内每隔30分钟，然后在最多总计48小时内每隔1小时，观察含芳香油的每一容器的外壁的油渍污点和泄漏。
对于每一容器来说，通过对故障时间求和，并用总时间除以所测试的容器的次数，从而计算每一组杯子样品的平均时间故障(ATF)。典型地，测试每一组杯子样品中的10个杯子。48小时的最大ATF值表示每一组杯子样品中的杯子无一显示出任何污点或泄漏。0.17小时的最小ATF值表示每一组杯子样品中的杯子全部在开始10分钟内出现故障。
在有和无热塑性膜的情况下，测试每一组杯子样品中的每一杯子的边缘强度并记录平均力。在每一组杯子样品中测试10个杯子。
表1示出了油的保留和边缘强度的结果。如表1所示，与不含热塑性膜的杯子样品相比，具有本发明热塑性膜的杯子样品具有增加的ATF和边缘强度。
                                    表1
 预膨化物密度(pcf)   3.47   3.54   3.21   2.61   3.47   3.54   3.21   2.61
  膜作衬   是   是   是   是   否   否   否   否
  ATF(小时)   48   48   48   48   0.78   0.83   0.83   0.83
  边缘强度(kg)   0.55   0.57   0.53   0.42   0.29   0.30   0.25   0.19
实施例2
以与实施例1类似的方式进行预膨化物密度为3.47pcf的杯子的油保留测试和边缘强度测试。表2示出了结果。聚苯乙烯膜类似于实施例1中所使用的，和其厚度如表2所示变化。如表2所示，与不含热塑性膜的杯子样品相比，具有本发明热塑性膜的杯子样品具有增加的ATF和边缘强度。
                  表2
 预膨化物密度(pcf)   3.47   3.47   3.47
  膜厚(mil)   0.0   1.0   1.5
  ATF(小时)   0.78   48   48
  边缘强度(kg)   0.29   0.55   0.59
实施例3
以与实施例1类似的方式进行预膨化物密度为3.50pcf的杯子的油保留测试和边缘强度测试。表2示出了结果。聚苯乙烯膜类似于实施例1中所使用的，和如表3所示或者挤塑或者吹塑。EPS杯子的体积从6盎司变化到16盎司。表3示出了结果。具有藉助挤塑或吹塑工艺制造的热塑性膜的样品具有可比的测试结果。
此外，与不含热塑性膜的杯子样品相比，具有本发明热塑性膜的杯子样品具有增加的ATF和边缘强度，与制造热塑性膜的工艺无关。
                    表3
 预膨化物密度(pcf)   3.50   3.50   3.50
  膜厚(mil)   0   1.0   1.0
  制造PS膜的工艺   没有膜   挤塑   吹塑
  ATF(小时)   0.83   31   48
  边缘强度(kg)   0.35   0.56   0.54
实施例4
在该实施例中，用所示的热塑性材料替代聚苯乙烯树脂膜。NOVA PS3500、4211、5500和5102是中等和高抗冲聚苯乙烯，所有这些均在以上进行过讨论。如表4所示，具有由不同热塑性材料制造的热塑性膜具有可比的ATF和边缘强度值。
                           表4
 预膨化物密度(pcf)   3.50   3.50   3.50   3.50
  膜厚(mil)   1.0   1.0   1.0   1.0
  NOVA PS树脂   3500   4211   5500   5120
  ATF(小时)   48   38   48   48
  边缘强度(kg)   0.56   0.52   0.49   0.47
具有上述实施例的熔合热塑性膜的杯子具有通常均匀的“粗糙”或“不平”的内部侧壁表面。这部分是由于当贴着杯子侧壁熔合时，膜材料覆盖在杯子模塑过程中因发泡聚苯乙烯粒珠形成的孔隙，且这一“熔合”工艺的施加温度引起发泡聚苯乙烯粒珠甚至进一步发泡。
该热塑性容器用于保留在百货商店的货架上销售的预包装的食品，例如方便面、汤、炖菜、鸡肉。该容器可放置在冷藏箱内或者微波内以供再加热目的，且没有降低容器的完整性。
尽管以其具体实施方案的方式列出了本发明，但应当理解，鉴于本发明公开的内容，依据本发明的许多变化仍在本发明的范围内。因此，本发明应当被广义地解释且仅仅通过所附的权利要求的范围与精神来限制。

Claims (18)

1.一种保留液体和/或食品的容器，该食品含有油和/或脂肪组分，所述容器包括：
泡沫模塑的热塑性容器，其具有带内表面与外表面的侧壁和带内表面与外表面的基体；和
熔合到所述泡沫模塑的热塑性容器的所述侧壁的所述内表面或者所述外表面中至少一个上的热塑性膜，以使所述容器抗所述液体和/或所述食品中的所述油和/或脂肪组分经所述容器的所述侧壁渗透。
2.权利要求1的容器，其中所述泡沫模塑的热塑性容器由可发泡的热塑性颗粒制成。
3.权利要求2的容器，其中所述可发泡的热塑性颗粒是可发泡的聚苯乙烯颗粒。
4.权利要求1的容器，其中所述热塑性膜由选自下述的聚合物制造：固体聚苯乙烯、橡胶改性的聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯、聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)及其混合物。
5.权利要求4的容器，其中所述热塑性膜由选自固体聚苯乙烯和橡胶改性的聚苯乙烯中的聚合物制造。
6.权利要求5的容器，其中所述热塑性膜由固体聚苯乙烯制造。
7.权利要求1的容器，其中所述热塑性膜的厚度范围为约0.10mil-约5.0mil。
8.权利要求1的容器，其中所述热塑性膜熔合到所述容器的所述侧壁的所述内表面上。
9.权利要求1的容器，其中所述热塑性膜熔合到所述容器的所述侧壁的所述外表面上。
10.权利要求1的容器，其中所述热塑性膜熔合到所述容器的所述基体上。
11.权利要求1的容器，其中通过挤塑工艺生产所述热塑性膜。
12.权利要求1的容器，其中通过吹塑工艺生产所述热塑性膜。
13.一种形成容器以容纳液体和/或含油和/或脂肪组分的食品的方法，其步骤包括：
形成泡沫热塑性容器，所述容器具有带内表面与外表面的侧壁，和带内表面与外表面的基体，和
使由热塑性树脂制成的热塑性膜熔合到所述容器的所述侧壁的所述内表面和所述外表面中至少一个上，使所述容器抗所述液体和/或所述食品中的所述油和/或脂肪组分经所述容器的所述侧壁渗透。
14.权利要求13的方法，其中所述熔合包括在约60℃-约120℃的温度范围内，施加热量约5-约20秒，和施加范围为约20-约80磅/英寸2(psi)的压力到所述热塑性膜上。
15.权利要求13的方法，其中藉助容器制造机制造所述泡沫热塑性容器，其步骤进一步包括：
藉助与制造所述热塑性容器所使用的相同机器，使所述热塑性膜熔合到所述容器的所述侧壁的所述内表面和所述外表面的所述至少一个上。
16.权利要求13的方法，其步骤进一步包括：
使由热塑性树脂制造的热塑性膜熔合到所述容器的所述侧壁的所述内表面上。
17.权利要求13的方法，其步骤进一步包括：
使由热塑性树脂制造的热塑性膜熔合到所述容器的所述侧壁的所述外表面上。
18.权利要求13的方法，其步骤进一步包括：
使由热塑性树脂制造的热塑性膜熔合到所述容器的所述基体上。
CNA2003801069907A 2002-12-20 2003-12-16 由可发泡的热塑性颗粒制造的可弃置容器用热塑性膜 Pending CN1729094A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/325,062 US7252866B2 (en) 2002-12-20 2002-12-20 Thermoplastic film for a disposable container made of expandable thermoplastic particles
US10/325,062 2002-12-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN1729094A true CN1729094A (zh) 2006-02-01

Family

ID=32593642

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNA2003801069907A Pending CN1729094A (zh) 2002-12-20 2003-12-16 由可发泡的热塑性颗粒制造的可弃置容器用热塑性膜

Country Status (8)

Country Link
US (2) US7252866B2 (zh)
EP (1) EP1585631A1 (zh)
JP (1) JP2006511364A (zh)
CN (1) CN1729094A (zh)
AU (1) AU2003303469A1 (zh)
CA (1) CA2509005A1 (zh)
MX (1) MXPA05006444A (zh)
WO (1) WO2004058490A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102935752A (zh) * 2012-08-31 2013-02-20 芜湖市弘瑞包装制品有限公司 一种食品杯用微发泡片材

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050189361A1 (en) * 2004-02-17 2005-09-01 Wincup Holdings, Inc. Beverage cup for placement in holder
US20060131317A1 (en) * 2004-12-17 2006-06-22 Lewis Bresler Paper-wrapped polymer beverage container
US20060131316A1 (en) * 2004-12-17 2006-06-22 Lewis Bresler Paper-wrapped polystyrene foam beverage container
US20060267232A1 (en) * 2005-05-26 2006-11-30 Williams Michael T Process control system and a mold assembly for expandable plastic containers
US7694843B2 (en) 2005-05-27 2010-04-13 Prairie Packaging, Inc. Reinforced plastic foam cup, method of and apparatus for manufacturing same
US7818866B2 (en) 2005-05-27 2010-10-26 Prairie Packaging, Inc. Method of reinforcing a plastic foam cup
US7704347B2 (en) 2005-05-27 2010-04-27 Prairie Packaging, Inc. Reinforced plastic foam cup, method of and apparatus for manufacturing same
US7814647B2 (en) 2005-05-27 2010-10-19 Prairie Packaging, Inc. Reinforced plastic foam cup, method of and apparatus for manufacturing same
JP2009504460A (ja) * 2005-08-22 2009-02-05 ノバ・ケミカルズ・インコーポレイテツド ラベルの貼られた容器およびその製造方法および製造装置
US20080020156A1 (en) * 2005-08-22 2008-01-24 Nova Chemicals Inc. Labeled containers, methods and devices for making same
CA2632462A1 (en) * 2005-12-22 2007-07-12 Nova Chemicals Inc. Method for improving the resistance of fumigant sorption in an expandable polymer produce container and a related container
WO2007078509A2 (en) * 2005-12-22 2007-07-12 Nova Chemicals Inc. Methods for improving resitance to fumigant sorption in a produce container
US20090139911A1 (en) * 2007-11-30 2009-06-04 Nova Chemicals Inc. Method of detecting defective containers
US8114492B2 (en) * 2007-12-19 2012-02-14 Nova Chemicals Inc. Labeled containers made from expandable thermoplastic materials having improved physical properties
RU2480490C2 (ru) * 2008-02-06 2013-04-27 ДАУ ГЛОБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ ЭлЭлСи Изделие и способ производства пеносмеси стирольного полимера и полиолефина низкой плотности
CN102066101A (zh) 2008-06-20 2011-05-18 宝洁公司 泡沫薄膜包装
US8258440B2 (en) * 2008-12-08 2012-09-04 Duke Manufacturing Co. Rethermalizing apparatus
US8697794B2 (en) * 2009-03-19 2014-04-15 Styrolution America Llc Impact modified styrenic polymers with improved stress crack properties
US8828170B2 (en) 2010-03-04 2014-09-09 Pactiv LLC Apparatus and method for manufacturing reinforced containers
US20140072674A1 (en) * 2012-09-10 2014-03-13 Nova Chemicals Inc. Leak-proof containers, made from expandable thermoplastic resin beads
JP6864622B2 (ja) * 2015-01-14 2021-04-28 アーケマ・インコーポレイテッド 発泡ポリマー粉体
JP6539293B2 (ja) * 2016-03-25 2019-07-03 積水化成品工業株式会社 積層発泡シート及び樹脂成形品
CN110612209B (zh) * 2017-12-18 2021-12-31 株式会社Huvis 耐热性及加工性优异的食品容器用复合片材及其制备方法

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3619344A (en) * 1969-08-07 1971-11-09 Du Pont Oriented foam laminar structures
GB1407964A (en) * 1971-08-31 1975-10-01 Drg Packaging Ltd Insulated containers
US4036675A (en) * 1974-06-24 1977-07-19 Owens-Illinois, Inc. Film-lined foam plastic receptacles and laminated materials and methods for making the same
US4206249A (en) * 1977-09-06 1980-06-03 Nihon Dixie Company Limited Process for producing a paper container having high impermeability to liquid
JPS57110439A (en) * 1980-12-29 1982-07-09 Nihon Dixie Co Ltd Vessel made of heat insulating paper and its manufacture
JPS58196239A (ja) * 1982-05-11 1983-11-15 Sekisui Plastics Co Ltd 二次成形に適したポリスチレン系発泡シ−ト
US4782022A (en) * 1984-06-04 1988-11-01 Lubrizol Genetics, Inc. Nitrogen fixation regulator genes
JPS62158730A (ja) * 1985-12-30 1987-07-14 Sekisui Plastics Co Ltd 発泡性熱可塑性樹脂粒子
US4720429A (en) * 1987-02-05 1988-01-19 Atlantic Richfield Company Foam cups with enhanced coffee retention
US4703065A (en) * 1987-02-05 1987-10-27 Atlantic Richfield Company Foam cups with enhanced coffee retention
US4798749A (en) * 1988-04-25 1989-01-17 Arco Chemical Company Isopentane as blowing agent to improve coffee retention in foam cups molded from expandable polystrene
US5262117A (en) * 1990-10-12 1993-11-16 Centro Sviluppo Settori Impiego S.R.L. Process for preparing thermoinsulating and/or structural formed articles and products so obtained
DE4101106A1 (de) * 1991-01-16 1992-07-23 Krauss Maffei Ag Verfahren und vorrichtung zum herstellen laminierter formteile
US5145107A (en) * 1991-12-10 1992-09-08 International Paper Company Insulated paper cup
JP2824895B2 (ja) * 1993-12-22 1998-11-18 株式会社日本デキシー 断熱性紙製容器及びその製造方法
US5725916A (en) * 1994-12-19 1998-03-10 Nihon Dixie Company Limited Heat-insulating paper container and method for producing the same
US6136396A (en) * 1996-08-12 2000-10-24 Tenneco Packaging Inc. Polymeric articles having antistatic properties and methods for their manufacture
GB2336552B (en) * 1997-01-20 2001-03-28 Sekisui Plastics Expandable thermoplastic resin beads and and expanded molded articles made from them
US6416829B2 (en) * 1997-06-06 2002-07-09 Fort James Corporation Heat insulating paper cups

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102935752A (zh) * 2012-08-31 2013-02-20 芜湖市弘瑞包装制品有限公司 一种食品杯用微发泡片材
CN102935752B (zh) * 2012-08-31 2015-04-15 芜湖市弘瑞包装制品有限公司 一种食品杯用微发泡片材

Also Published As

Publication number Publication date
US20060194013A1 (en) 2006-08-31
US7252866B2 (en) 2007-08-07
US20040121101A1 (en) 2004-06-24
WO2004058490A1 (en) 2004-07-15
EP1585631A1 (en) 2005-10-19
MXPA05006444A (es) 2005-08-19
AU2003303469A1 (en) 2004-07-22
JP2006511364A (ja) 2006-04-06
CA2509005A1 (en) 2004-07-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1729094A (zh) 由可发泡的热塑性颗粒制造的可弃置容器用热塑性膜
RU2133671C1 (ru) Вспененный лист полистирола, способ термоформования глубоко вытянутых изделий из вспененного термопласта и глубоко вытянутое изделие, выполненное из вспененного листа термопласта
KR890002937B1 (ko) 2차성형에 적합한 폴리스틸렌계 발포 시이트
TWI468448B (zh) Polypropylene resin foamed particles and foamed particles
US3432380A (en) Windowed foam package
JPS597729B2 (ja) 発泡性熱可塑性樹脂粒子の製造法
US3903023A (en) Process for the preparation of styrene polymer foams
CN1972798A (zh) 涂覆有乳胶涂料的一次性容器
JP6390313B2 (ja) 発泡粒子
JP2002226620A (ja) 物体の製造方法
JP4348203B2 (ja) ゴム状ラテックス含有発泡スチレン系樹脂成形品及びその製造方法
JP2635115B2 (ja) 空隙部を有する発泡合成樹脂成形体および空隙部を有する発泡合成樹脂成形体の製造方法
JPH06182891A (ja) 再生発泡ポリスチレン系樹脂成形体の製造方法
JPH0428739B2 (zh)
JPS6038135A (ja) ポリエチレン被覆スチレン系樹脂発泡体の成形方法
SE180871C1 (zh)
JPS621972B2 (zh)

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
AD01 Patent right deemed abandoned
C20 Patent right or utility model deemed to be abandoned or is abandoned