TWI540082B

TWI540082B - Insulated container

Info

Publication number: TWI540082B
Application number: TW103143852A
Authority: TW
Inventors: Rui-Qing Li; Wen-Li Yang
Priority date: 2014-12-16
Filing date: 2014-12-16
Publication date: 2016-07-01
Also published as: TW201623107A

Description

隔熱容器

本發明是有關於一種容器，特別是指一種紙製且具隔熱效果的容器。

由於紙製容器相對於保力龍餐具較為環保，因此已經成為餐飲業、速食業與食品加工業最常使用之食品包裝容器。而為更吸引顧客注意，以刺激其購買意願，業者通常會在紙製容器外表面印製各類圖樣，例如食品或食材圖樣或廣告文宣字樣…等。

此外，一般紙製容器通常會在其紙層之內表面被覆一層淋膜層，藉以使該紙製容器可防水，但其隔熱與保溫效果較差。為了改善前述問題，有業者提供一種具隔熱效果的紙製容器，其紙層之外表面通常會設置一層可發泡的發泡膜層，並透過高溫加熱使該發泡膜層具有發泡結構。透過該發泡膜層的隔熱效果以避免該紙製容器燙手的問題，並提高保溫效果。

不過，由於該發泡膜層是設置於整個紙製容器的最外層，因此當熱能穿過淋膜層、紙層後才會受到該發泡膜層之隔絕，因此前述紙製容器隔熱與保溫效果仍不盡理想。

除此之外，因應杯體的外表面通常具有發泡結構，使得在紙製容器外表面印製各類圖樣時面臨到一些問題。具體來說，當在該發泡膜層上塗佈一般墨水以形成具有圖案的墨層時，由於一般墨水會抑制發泡與膨脹，使得過高溫加熱該發泡膜層的過程中，該發泡膜層的整體的發泡程度不均、膨脹程度不均，導致披覆在該發泡膜層外的墨層破裂，進而降低外觀上的美感。又因為發泡程度不均，從而降低該發泡膜層的隔熱效果。

為此，業者通常會使用價格較高的同步墨水塗佈在該發泡膜層上，高溫加熱該發泡膜層的過程中，該同步墨水可於該發泡膜層發泡膨脹的同時，隨之同步往外擴張，從而形成具有圖案的墨層。為了外觀平整，在製造上需要多次印刷同步墨水，不僅施工較困難，其工序亦較複雜，從而提高了製造成本。

因此，本發明之目的，即在提供一種隔熱與保溫效果優異的隔熱容器。

於是，本發明隔熱容器，包含一個底壁，以及一個與該底壁相接合且共同界定出一個容裝空間的圍壁，該圍壁包括：一個紙層、一個內淋膜層、一個外淋膜層，以及一個墨層。

該紙層具有一個面向該容裝空間的內側面，以及一個相反於該內側面的外側面。該內淋膜層被覆於該紙層的內側面並可被加熱發泡膨脹，該內淋膜層是由第一組份所構成，所述第一組份包含低密度聚乙烯。該外淋膜層被覆於該紙層的外側面，該外淋膜層是由第二組份所構成，所述第二組份包含高密度聚乙烯。該墨層被覆於該外淋膜層上。

本發明之功效在於：將具有發泡效果的該內淋膜層設置於該圍壁的內側面，透過該內淋膜層直接包圍該容裝空間，從而可直接隔熱該容裝空間內容裝的液體的熱能，減少熱能散逸的機會，藉此提高隔熱效果以避免該隔熱容器燙手的問題，並提高保溫效果。

1‧‧‧底壁

101‧‧‧底部

102‧‧‧接合部

11‧‧‧紙層

111‧‧‧內側面

112‧‧‧外側面

12‧‧‧內淋膜層

13‧‧‧外淋膜層

2‧‧‧圍壁

201‧‧‧環繞部

202‧‧‧翻折部

21‧‧‧紙層

211‧‧‧內側面

212‧‧‧外側面

22‧‧‧內淋膜層

23‧‧‧外淋膜層

24‧‧‧墨層

3‧‧‧容裝空間

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是本發明隔熱容器的一個實施例的一個立體圖；圖2是本實施例的一個局部側視剖視圖，主要顯示該隔熱容器的一個底壁與一個圍壁的結構；圖3是本實施例的一個局部側視剖視圖，主要顯示該圍壁的層體結構；及圖4是本實施例的一個局部俯視剖視圖，主要顯示該圍壁的兩側相接合的部位。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1、2、3、4，本發明隔熱容器的一個實施例，可用於容裝食材，該隔熱容器外型設計可以是桶狀、碗狀、盤狀，或其它可用以承裝容置食材之外型，在本實施例及相關的圖式中，是以桶狀為例進行說明。

本實施例的隔熱容器包含一個底壁1，以及一個與該底壁1相接合且共同界定出一個容裝空間3的圍壁2。

就形狀結構來說，該底壁1包括一個位於該容裝空間3之底端且呈平板狀的底部101，以及一個自該底部101的周緣往下突伸且呈環狀的接合部102。該圍壁2包括一個環繞於該容裝空間3之周圍的環繞部201，以及一個自該環繞部201底緣向內往上翻折且呈環狀的翻折部202。

由於該隔熱容器之形狀結構為習知設計，且類型眾多，因此在實施上時，該隔熱容器的結構不以上述的組裝方式為限。

就層體組成來說，該底壁1包括：一個紙層11、一個內淋膜層12，以及一個外淋膜層13。該紙層11具有一個面向該容裝空間3的內側面111，以及一個相反於該內側面111的外側面112。該內淋膜層12被覆於該紙層11的內側面111並可被加熱發泡膨脹，該外淋膜層13被覆於該紙層21的外側面112。

該圍壁2包括：一個紙層21、一個內淋膜層22、一個外淋膜層23，以及一個墨層24。該紙層21具有一個面向該容裝空間3的內側面211，以及一個相反於該內側面211的外側面212。該內淋膜層22被覆於該紙層21的內側面211並可被加熱發泡膨脹，該外淋膜層23被覆於該紙層21的外側面212，而該墨層24被覆於該外淋膜層23上。

在材料的選擇來上，該等內淋膜層12、22的材料相同，皆是由第一組份所構成，所述第一組份包含低密度聚乙烯(Low Density Polyethylene，簡稱LDPE)。

該等外淋膜層13、23的材料相同，皆是由第二組份所構成，所述第二組份的材料可採用以下兩種態樣。

其中一個態樣為所述第二組份僅包含高密度聚乙烯(High Density Polyethylene，簡稱HDPE)，另一個態樣則為所述第二組份同時包含高密度聚乙烯與低密度聚乙烯時，也就是該等外淋膜層13、23是由高密度聚乙烯與低密度聚乙烯混煉製成。

在本發明中，該等外淋膜層13、23的第二組份必須包含高密度聚乙烯，也就是該等外淋膜層13、23的第二組份的高密度聚乙烯的含量不能為0wt%。這是因為該等外淋膜層13、23的第二組份中的高密度聚乙烯具有阻隔水分的效果，又因為該等內淋膜層12、22的第一組份的材料為低密度聚乙烯，於是在加熱以使該等內淋膜層12、22發泡膨脹的過程中，該等紙層11、21中的水分會往低密度聚乙烯材料為主之該等內淋膜層12、22方向流竄，從而能使該等內淋膜層12、22發泡。

此外，只要該等外淋膜層13、23的第二組份包含高密度聚乙烯時，該等外淋膜層13、23不會膨脹，於是該墨層24可選用一般墨水。所述一般墨水為水性墨水材質，具體可為大世界油墨塗料股份有限公司出產之型號PF-G-110IN產品，但不限於前述舉例。

進一步地，該等外淋膜層13、23之第二組份的高密度聚乙烯的含量不小於低密度聚乙烯的含量。較佳地，所述第二組份的高密度聚乙烯的含量為50~70wt%，而所述第二組份的低密度聚乙烯的含量為30~50wt%。至於前述含量的上下限的數值意義，容後說明。

在製造上，該底壁1與該圍壁2貼合製成該紙製容器時，先將該圍壁2環繞成管狀，使該圍壁2之一端側的外淋膜層23與墨層24貼合於該圍壁2之另一端側的內淋膜層22，即如圖4所示，使相疊合的外淋膜層23與該內淋膜層22加熱而相互黏合。

接著，如圖2所示，該底壁1之底部101是往下限位靠抵於該圍壁2之翻折部202頂緣，而該底壁1之接合部102是位於該圍壁2之環繞部201與該翻折部202相向側間，然後進行熱熔加熱，使該環繞部201底部及該翻折部202處的內淋膜層22分別黏合於該接合部102的內淋膜層12與外淋膜層13。

在使用上，本發明將具有發泡效果的該等內淋膜層12、22分別設置於該底壁1的內側面111與該圍壁2的內側面211，透過該等內淋膜層12、22直接包圍該容裝空間3，從而可直接隔熱該容裝空間3內容裝的液體的熱能，減少熱能散失的機會，藉此提高隔熱效果以避免該隔熱容器燙手的問題，並提高保溫效果。

進一步地，當該等外淋膜層13、23的第二組份包含高密度聚乙烯時，該等外淋膜層13、23不會膨脹，於是該墨層24可選用一般墨水。由於一般墨水的價格較便宜，從而可降低材料成本，同時，因為塗佈一般墨水的施工較簡便，從而可減化工序並降低製造成本。

又當該等外淋膜層13、23的第二組份同時包含高密度聚乙烯與低密度聚乙烯時，藉由高密度聚乙烯與低密度聚乙烯混煉材料作為該等外淋膜層13、23的設計，可降低該等外淋膜層13、23熔點，可降低將該圍壁2環繞成管狀的過程中，使相疊合的外淋膜層23與內淋膜層22相互黏合時的加熱溫度，以及使該翻折部202的內淋膜層22與該接合部102的外淋膜層13相互黏合時的加熱溫度，所以還可省能源而降低製造成本。

因此，該等外淋膜層13、23第二組份的高密度聚乙烯的含量不小於低密度聚乙烯的含量，藉此降低該等外淋膜層13、23的熔點的同時。較佳地，所述第二組份的高密度聚乙烯的含量為50~70wt%，而所述第二組份的低密度聚乙烯的含量為30~50wt%。

以下透過實驗例與比較例說明本發明的功效，其中，各實驗例與各比較例皆是製作成市面上700cc容量之手搖杯的尺寸。

保溫效果的測試上，在各實驗例與各比較例中分別放入220克的冰塊以及300cc的25℃的水後開始計時，接著靜置觀察，直到冰塊完全融解時記錄所需時間。冰塊完全融解所需時間越長，表示容器的保溫效果越良好。

發泡程度則是先分別量測實驗例1~4與比較例2的該等內淋膜層12、22在發泡前與發泡後的厚度差異，以及測量比較例1的該等外淋膜層13、23在發泡前與發泡後的厚度差異，並且比較發泡後的厚度相對於發泡前的厚度的膨脹倍數，其中，膨脹倍數越高表示發泡程度佳。

參閱表1，由比較例1可知，由於該等內淋膜層12、22的材料為高密度聚乙烯而不會發泡，該等外淋膜層13、23的材料為高密度聚乙烯而會發泡。然而，因為可發泡的該等外淋膜層13、23是設置於整個紙製容器的最外層，因此當熱能穿過該等內淋膜層12、22、該紙層21後才會受到可發泡的該等外淋膜層13、23之隔絕，因此比較例1隔熱與保溫效果確實不盡理想。

反觀，由實驗例1~4可知，由於該等內淋膜層12、22的材料為低密度聚乙烯而發泡，透過該等內淋膜層22直接包圍該容裝空間3，從而可直接隔熱該容裝空間3內容裝的液體的熱能，減少熱能散失的機會，藉此提高隔熱效果以避免該隔熱容器燙手的問題，並提高保溫效果。因此，實驗例1~4的保溫效果，確實優於比較例1。

又在實驗例2~4中，因為該等外淋膜層13、23的第二組份同時包含高密度聚乙烯與低密度聚乙烯，可降低該等外淋膜層13、23的熔點，進而可降低該等外淋膜層13、23的加熱溫度，所以還可省能源而降低製造成本。因此，該等外淋膜層13、23的第二組份的高密度聚乙烯的含量較佳可為50~70wt%。

需要注意的是，在本發明中，該等外淋膜層13、23的第二組份必須包含高密度聚乙烯，也就是該等外淋膜層13、23的第二組份的高密度聚乙烯的含量不能為0wt%。這是因為該等外淋膜層13、23的第二組份中的高密度聚乙烯具有阻隔水分的效果，又因為該等內淋膜層12、22的第一組份的材料為低密度聚乙烯，於是在加熱以使該等內淋膜層12、22發泡膨脹的過程中，該等紙層11、21中的水分會往低密度聚乙烯材料為主之該等內淋膜層12、22方向流竄，從而能使該等內淋膜層12、22發泡。

再參閱表1，由比較例2可知，一但該等外淋膜層13、23的第二組份的高密度聚乙烯的含量為0wt%時，該等外淋膜層13、23的第二組份與該等內淋膜層12、22 的第一組份的材料皆為低密度聚乙烯，由於該等外淋膜層13、23的第二組份不含高密度聚乙烯而失去阻隔水分的效果，進而在加熱以使該等內淋膜層12、22發泡膨脹的過程中，該等紙層11、21中的水分會同時往該等外淋膜層13、23與該等內淋膜層12、22流竄，從而降低該等內淋膜層12、22發泡，從而降低該等內淋膜層12、22的隔熱與保溫效果。也因此，比較例2的該等內淋膜層12、22的發泡程度(膨脹倍數)明顯低於實驗例1~4的該等內淋膜層12、22的發泡程度。

另外，實驗例1的該等外淋膜層13、23的發泡程度最高，這是因為由於實驗例1中，該等外淋膜層13、23的第二組份僅包含高密度聚乙烯，也就是該等外淋膜層13、23的第二組份的含量為100wt%高密度聚乙烯的，可有效地阻隔水份向外流失，使該等紙層11、21中的水分集中地朝內流竄，也就是使水分集中地朝低密度聚乙烯材料為主之該等內淋膜層12、22方向朝內流竄，使該等內淋膜層12、22朝內發泡。因此，藉由該等外淋膜層13、23在最外層可鎖住水份避免水份向外蒸散，進而提高該等內淋膜層12、22的發泡程度。

反觀，比較例1的該等內淋膜層12、22的高密度聚乙烯的含量為100wt%，可由效阻隔水份向內流失，使該等紙層11、21中的水分集中地朝外流竄，也就是使水分集中地朝低密度聚乙烯材料為主之該等外淋膜層13、23方向朝外流竄，使該等外淋膜層13、23朝外發泡。但前述朝外發泡的設計，再加上以高密度聚乙烯材料為主之該等內淋膜層12、22設置於最內層而無法鎖住水份避免水份向外蒸散，因此，比較例1的外淋膜層13、23的發泡程度低於實驗例1。

綜上所述，本發明將具有發泡效果的該等內淋膜層22分別設置於該底壁1的內側面111與該圍壁2的內側面211，透過該等內淋膜層22直接包圍該容裝空間3，從而可直接隔熱該容裝空間3內容裝的液體的熱能，減少熱能散失的機會，藉此提高隔熱效果以避免該隔熱容器燙手的問題，並提高保溫效果，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。