塑料瓶口及将其组装到颈部的方法技术

技术编号:1229462 阅读:205 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了一种用于容器的封口,包括瓶口(22),所述瓶口包括涂覆有塑料的金属箔(40),所述金属箔通过一个面且通过容器侧壁(10)相对面上的压靠部(42)被熔接到瓶口(22)的内侧凸缘(30)上,从而在打开封口时,金属箔部分(42)和容器之间熔缝上的力是剪切力而不是拉伸力。所述封口可用于PET瓶或其他类型的塑料容器或涂覆有塑料的容器。(*该技术在2023年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及塑料容器或有塑料涂层的容器的封口技术,其应用于塑料瓶和具有塑料涂层的钢制容器,或者由复合材料制成的具有夹层构造的容器,所述复合材料容器具有塑料表面,塑料表面之间夹着粘接在一起的纸和EVOH层或铝层。
技术介绍
本专利技术特别适用于碳酸化和非碳酸化的、巴士灭菌的、无菌的或热填充的产品,且更特别适用于将塑料瓶口组装到这样一种容器上的方法。适于此目的的气密或耐热塑料瓶的主要塑料材料是PET(聚乙烯对苯二甲酸酯)。PET瓶不能通过常用于罐头瓶、玻璃瓶以及一些高耐热塑料(如聚丙烯)的蒸馏或蒸压处理来进行灭菌,因为它们不能经受长期暴露于周围120℃量级的温度。但是可通过灭菌工艺或通过热填充来进行这种塑料瓶的无菌包装。在无菌填充中,在填充之前用UHT工艺来处理产品。产品经受短时间(4秒)的高温(140℃),然后冷却到环境温度和4℃之间的某个温度点。一旦冷却后,产品必须保持在无菌条件下,且不能暴露于周围空气或细菌中。瓶子和盖子也必须进行清洁和消毒,通常用过氧化氢或过氧乙酸(paracetic acid)来处理,其被蒸发掉组份。然后瓶子在无菌环境下填充和密封。包装也必须密封到足以防止再污染。虽然此方法能使产品有较长的贮藏寿命,且可用PET瓶,但填充设备的成本很高。PET瓶也可用于热填充工艺中,其中,产品在进入瓶子前通常处于超过85℃的温度下。在此工艺中,瓶子必须清洁但不必消毒,因为任何细菌都会被热的产品杀死。热填充工艺更经济但其应用受到PET有限的耐热能力所限,PET在超过75℃的温度下会变形。可通过使瓶颈结晶来获得比正常热阻大的热阻,但这会增加包装成本。在用PET瓶进行热填充时遇到的另一个技术问题是在热填充中使用PET瓶子时,在瓶子密封后对产品进行冷却时会在瓶中产生局部真空。这就有必要开发出一种防止瓶子塌陷的结构。在Graham Packaging Company LP.名下的公开号为WO0113407和WO0112531的文献中就有关于这种结构的例子。注拉吹坯成型的PET瓶通常用注塑盖子来密封,所述盖子与拉吹成型为瓶子前预制品颈部上所注塑的结构特点相配合。这会导致在颈部保持原始模制状态时密封特性很好,但如果在热填充过程中存在变形的话密封特性就开始失效。因为紧密封对于防止再污染是很重要的,虽然这一问题可以通过使颈部由更多材料制成或通过使颈部结晶来克服,但这限制了PET瓶在更经济的热填充工艺中的使用范围。这些方案增加了包装成本。本专利技术意在通过使用另一种封口技术来解决这种技术问题。在WO 99/61337(申请人是Spreckelsen McGeough Ltd)中公开了一种具有盖子的注塑瓶口。此类封口技术已应用于挤压吹制瓶中,其中瓶体和瓶口以及盖子可由相同材料制成,通常为高密度的聚乙烯(HDPE)。这种材料熔点通常为140℃。在此封口技术中,瓶子和瓶口通过插在其中间的有塑料涂层的金属箔密封在一起,此金属箔被粘接到两个表面上。瓶口-盖子组件在填充之后连接到瓶体上,且因而在热填充过程中不会被热填充产品的通过所影响。如果这一封口组件连到PET瓶上的话就会遇到技术问题。第一个技术问题涉及到瓶口的瓶头(pourer)部分在经受足以将金属箔熔接到PET上的温度时发生的变形,虽然在较低温度下会发生一些变形,但只有到220℃时才熔化。在实际上不可能用PET来制造瓶口,因为这种材料对于注塑此类元件而言太脆。如果用较低的温度在带塑料涂层的金属箔和PET瓶间产生熔接时就会产生熔接强度低的第二个技术问题。这可能会导致熔缝强度不足以在碳化产品的压力下固定住。如果将瓶口连接到瓶体上的熔接强度较弱的话,就可能在此结合点处通过将杆放在瓶口的外缘下并用瓶子的传送(transport)环来当支点除掉瓶口。这就不能用金属箔来提供防伪标签。现有技术(如GB-A-2108464(美国容器公司))所公开的方案中建议将金属箔熔接到容器的上平顶面上。但不幸的是,如果用PET容器的话,这一方案会因为如上所述熔接强度较弱而产生第三个技术问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种将塑料瓶口组装到颈部上的方法,所述颈部由大体垂直于一个平面的侧壁来限定,所述平面为颈部和瓶口中相对齐的开口平面,所述侧壁由第一塑料材料制成或涂有第一塑料材料,其中瓶口包括金属箔,其封住瓶口中的开口,所述金属箔具有外露面,外露面上涂有第二塑料材料,第二塑料材料与第一塑料材料相一致,所述方法包括将瓶口放在颈部上和将金属箔外露面的部分熔接到侧壁第一塑料材料上的步骤。通过熔接到侧壁上,在标准圆柱形颈部处于正常方位的情况下,所述侧壁是垂直的,当使用固定到金属箔上的环拉结构用沿颈部垂直轴线方向的一个力来撕开金属箔时,熔缝会受到剪应力。这与位于金属箔和颈部顶水平面之间的熔缝的拉应力相反,这种熔缝正如容器公司所建议的那样,且在挤压吹制瓶子的早期封口构造中被使用。本专利技术的方法也不排除在金属箔外露面和侧壁上方颈部的水平面之间的熔接。如果有任何企图撬开瓶口时垂直熔缝的出现也是很重要的,因为这也在垂直熔缝上产生剪应力。因此,这种封口技术提供了另外的安全性,因为任何瓶口的除去(如果成功的话)都会导致明显损坏瓶口和颈部。在第一塑料材料是PET时,因为PET熔接在剪切方面比在拉伸方面具有明显改进的相对强度,所以本专利技术的方案是特别有优势的。颈部最好是容器的一个整体部件。但是对于罐头瓶来说,颈部可以形成为罐头瓶端部的一部分,在罐头瓶被填充后,连接有瓶口的罐头瓶端部被密封到罐头瓶上。通常PET容器通过注塑预制件来制造,所述预制件随后被拉吹模制成需要的形状。因为PET瓶通常与螺纹盖子一起使用,预制件的颈部模制成具有一体螺纹以与盖子配合。颈部的这些构造需要更复杂的模具且需要大量的材料。由于需要产生复杂的瓶颈构造以与带螺纹盖子相配合,使PET瓶子的成本和重量会很可观。最好上述WO 99/61337中公开的由金属箔密封的瓶口不需要在瓶体本身的颈部上有任何特殊构形,因而使用此类封口来代替传统的带螺纹盖子具有优势,即可使用具有完全光滑颈部的更简单的预制件。这将不再需要如模制螺纹线所需那样的注模上部的侧裂。所用材料更少。光滑的颈部更容易保持灭菌且更容易清洁。也能更可靠地制造出更简单的预制件。虽然已提出绕瓶子侧壁卷曲导电金属箔,其只在下侧覆有塑料层,但迄今还是在金属箔和瓶颈的水平上表面之间进行熔接,此处容易由热烙铁接近。导电金属箔膜盒还设有侧壁,以在将它们放到瓶子上之前进行组装的过程中使金属箔具有一定的结构稳定性。然后常用辅助上盖来覆住导电金属箔。此类封口技术中一旦金属箔被除去后就不能提供很好的再密封能力,而WO 99/61337(SpreckelsenMcGeough Ltd)中公开的封口技术就提供了良好的再密封能力。当热烙铁不能放到有塑料涂层的金属箔表面时,实际上也不可用双侧导电金属箔来既密封容器又密封瓶口。最好瓶口具有一种支撑结构,以支撑要被熔接到侧壁上合适位置处的金属箔外露面部分,这使得更容易用此封口技术来密封容器,因为在形成侧熔接之前,瓶口-盖子组件可被就位到颈部上。本专利技术还提供一种容器,其具有由第一塑料材料制成或涂有第一塑料材料的侧壁,通过涂覆与第一塑料材料相一致的塑料材料层来熔接到侧壁内表面或外表面上的金属箔,所述金属箔本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种将塑料瓶口组装到颈部的方法,其中所述颈部由侧壁限定出,所述侧壁垂直于颈部和瓶口中相对齐开口的平面,所述侧壁由第一塑料材料制成或覆有第一塑料材料层,其中,所述瓶口包括用于封闭瓶口中的开口的金属箔,所述金属箔具有外露面,所述外露面覆有与第一塑料材料相一致的第二塑料材料,所述方法包括步骤:将所述瓶口放在所述颈部上;以及,将金属箔的外露面的一部分熔接到侧壁的第一塑料材料上。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:亨宁冯施普雷克尔森彼得迈克尔麦古
申请(专利权)人:巴普科封装研究有限公司
类型:发明
国别省市:GB[英国]

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