專(zhuān)利名稱(chēng)：用于對(duì)放射敏感的產(chǎn)品的預(yù)制件和容器及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于盛裝對(duì)放射敏感、特別是對(duì)光敏感的基本上為食 品工業(yè)的產(chǎn)品的容器，更具體而言，所述產(chǎn)品為牛奶以及進(jìn)一步的乳 制品，包括強(qiáng)化營(yíng)養(yǎng)的或者含有水果的營(yíng)養(yǎng)品和乳制品。
本發(fā)明還涉及一種用于制備這種容器的作為半成品的預(yù)制件，其 由至少一層由主要塑料材料制成的基礎(chǔ)層組成，并在其中引入一定量 的添加劑。
背景技術(shù)：
塑料容器，包括由聚酯、特別是聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)制成 的瓶子，越來(lái)越多地被用于包裝食品和飲料。PET容器最初被用于碳 酸飲料，例如蘇打水。此后，它們?cè)谑称凡糠值乃蓄I(lǐng)域，例如飲料 (包括牛奶)中取得了重要的進(jìn)展。
聚對(duì)苯二甲酸乙二酯是用于包裝巴氏奶的極好材料，巴氏奶不能 長(zhǎng)時(shí)間保存，其在低溫下分配并保存，保存期限為7至10天。但是， 缺少延伸通過(guò)整個(gè)容器的內(nèi)在光屏蔽大大地阻礙了全部為PET的塑料 配方用于包裝滅菌的、長(zhǎng)壽命超高溫度(UHT)奶(其在常溫下保存 四至六個(gè)月)的用途。
牛奶和乳制品的問(wèn)題之一通常在于其不穩(wěn)定性。事實(shí)是，它們會(huì) 受到不希望的外部影響的攻擊，所述外部影響形成環(huán)境普遍條件的一 部分)。因此，它們的保存性能在很大程度上取決于其包裝方式。
由于在現(xiàn)有的包裝單元中缺乏避光保護(hù)，其中的牛奶會(huì)發(fā)生光氧 化。這引起了與光的作用相關(guān)的不希望的異味。核黃素(維生素B2) 也易于受攻擊， 一些其他的維生素和養(yǎng)分也是如此，在存在光的條件 下類(lèi)似地進(jìn)行光降解。
眾所周知的是，牛奶通過(guò)暴露于波長(zhǎng)范圍主要在200至550納米 之間的可見(jiàn)光以及不可見(jiàn)光而降解。因此，必須不惜代價(jià)地保護(hù)其免受如此波長(zhǎng)的有害光的影響，從而確保牛奶的品質(zhì)在為其預(yù)定的整個(gè) 保存期限內(nèi)得以保持。
在產(chǎn)品包含其他對(duì)氧氣敏感的養(yǎng)分的情況下，氧氣的滲透也必須 盡可能地予以降低，從而停止品質(zhì)的劣變。因此，已經(jīng)開(kāi)發(fā)用于UHT 牛奶的包裝，以阻止可見(jiàn)光和紫外輻射的滲透。具有完全光屏蔽的多 層紙盒包裝，以及鋁箔由此被引入，以阻止氧氣的滲透。但是，由于 這些包裝單元的閉合，在打開(kāi)后，這些包裝中內(nèi)含物的保存品質(zhì)還有 一些值得期待的地方。
現(xiàn)有技術(shù)
MITSUBISHI RAYON的日本文件JP 55 117632 A描述了具有透明
頸部和不透明本體的塑料容器，這樣并不是容器的所有部分都具有相 同的不透明度，光屏蔽不存在于整個(gè)容器，即光屏蔽不延伸至頸部部 分。此外，這些容器只用于化妝品。
MOBIL OIL CORP的歐洲專(zhuān)利中請(qǐng)EP 0 273 681 A2描述了一種制 備聚合物薄膜的方法，當(dāng)引入高達(dá)30%的高比例添加劑時(shí)所述薄膜變 得有光澤的，從而確保在最終產(chǎn)品中具有所需的不透明度，但是它們 不具有確切的三維形狀，實(shí)際上甚至根本沒(méi)有其自身的形狀。另外， 其中的添加劑濃度是相當(dāng)高的。在此還需強(qiáng)調(diào)的是，與用作原材料的 原料聚合物相比，添加劑必須具有較高的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度Tg和較高的 熔解溫度Tm，這是為了能夠使混合物保持熔融狀態(tài)而設(shè)定的前提條件。 這當(dāng)然是一個(gè)重要的限制，因?yàn)樵诩庸み^(guò)程中，所述材料必須不可避 免地被熔化。此外，該文件沒(méi)有給出任何與特異性(specificity)有關(guān) 的信息，所述特異性與這里設(shè)想的目標(biāo)的定義明確的三維形狀相關(guān)。
SUBRAMANIAN PALLATHERI的美國(guó)專(zhuān)利US 4 410 482 A還描 述了由聚合物的混合物制得的擠壓和吹制瓶子，但是其中還是使用了 高達(dá)40%的高比例添加劑，即甚至高于上文所述的情況。
TEIJIN Ltd的歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)EP 0 974 438 Al還描述了聚合物混合 物，但是所述聚合物混合物是用于透明容器，其光屏蔽性能看起來(lái)不 能令人滿(mǎn)意，或者至少還需要顯著的改進(jìn)。
MONSANTO EUROPE S. A.的歐洲專(zhuān)利申請(qǐng)EP 0 273 897 A2描述了由透明預(yù)制件制成的氣溶膠型的壓力容器，所述預(yù)制件由PET和苯
乙烯-馬來(lái)酸酐(SMA)共聚物型添加劑的混合物組成，但是添加劑的 濃度仍然高達(dá)30%。該添加劑的目的主要是使得所制PET容器更具剛 性，這樣它們能夠適當(dāng)?shù)氐挚惯@里設(shè)想的氣溶膠型容器中所用的高壓。 但是，該文件并不有助于解決目前關(guān)于改進(jìn)包裝壁以排除入射光的問(wèn) 題，在普通容器的情況下，所述包裝壁的特征為在大約1 atm的標(biāo)準(zhǔn)大 氣壓下具有合適的形狀。該文件也沒(méi)有描述不透明的預(yù)制件。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于通過(guò)下述方法解決上述問(wèn)題在上述使用的正 常條件下(主要為壓力，但在一定程度上也指溫度)，尤其是在環(huán)境的 大氣條件下，在主要基礎(chǔ)材料中包括在性質(zhì)和數(shù)量上都更易于管理以 及更合適的添加劑。
因此，在本發(fā)明中提出了一種預(yù)制件，值得注意的是，其是不透 明的且由主要塑料材料和低比例添加劑組成，從而確保幾乎在整個(gè)預(yù) 制件中具有發(fā)白的不透明外觀(guān)。根據(jù)本發(fā)明所提出的預(yù)制件，可以直 接獲得不透明容器(例如瓶子)，其能可靠地保護(hù)其內(nèi)含物不受外部輻 射，特別是電磁輻射，更具體地為光(不論是自然光還是人工光以及 不論是可見(jiàn)光還是紫外光)的影響。應(yīng)該理解的是，此處我們處理的 是具有預(yù)定形狀的、硬性或半剛性的壁的普通容器，其不必滿(mǎn)足諸如 那些對(duì)于高壓所需的特定要求。根據(jù)本發(fā)明所提出的容器還意欲在常 壓下使用。因此提出了用作半成品中間產(chǎn)品的不透明預(yù)制件，其能夠 容易地且直接地被轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂杏行Ч馄帘涡阅艿娜萜鳌Ｌ貏e地，本文 中將主要基礎(chǔ)材料的折射率改進(jìn)至入射輻射幾乎不受折射的程度。結(jié) 果，在考慮壓力的正常操作條件下，保護(hù)了保存在容器中的飲料或食 品免受有害外部光的影響，特別是光氧化的影響，并避免了在光催化 的影響下產(chǎn)生的產(chǎn)品的后續(xù)降解。
在本發(fā)明的優(yōu)選具體實(shí)施方案中，所述塑料為PET。在與本發(fā)明
相關(guān)的應(yīng)用中，這種材料的選擇實(shí)際上具有幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)，這些優(yōu)點(diǎn)包括 可以較靈活地設(shè)計(jì)容器以及使容器成型，并且更可靠地形成其頸部區(qū) 域，這使得毫無(wú)問(wèn)題地直接從瓶中飲用成為可能。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方案中，所用添加劑為聚合物質(zhì)。結(jié)果， 能夠制得具有珠光效果的容器，這確保了大部分入射光自動(dòng)地被其表 面反射。另外，容器壁具有很大程度的內(nèi)折射。這兩個(gè)現(xiàn)象——反射 和折射——共同確保了對(duì)光滲透的大量屏蔽，這對(duì)于對(duì)光敏感的產(chǎn)品， 例如UHT牛奶的情況是需要的。因而甚至在正常條件下，即在室溫下 和在存在光的條件下，后者能夠長(zhǎng)時(shí)期地可靠保存，無(wú)需諸如黑暗或 涼爽處的特別存儲(chǔ)條件。由于前者特別適合于在正常溫度下保存產(chǎn)品，
因而對(duì)于現(xiàn)存的PET結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)實(shí)現(xiàn)了顯著的改進(jìn)，其特別有利于用于 包裝在室溫下保存的UHT牛奶的容器的情況。另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，公知 的較貴的白色顏料能夠被低比例的較便宜的聚合物添加劑所取代，從 而降低了成本。
在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方案中，添加劑為熱塑性聚合物。以這 種方式可以在預(yù)制件的外側(cè)壁中實(shí)現(xiàn)極好的不透明度，基礎(chǔ)材料(通 常為PET)比混入其中的添加劑具有更高的Tg和L值。
在本發(fā)明的進(jìn)一步具體實(shí)施方案中，添加劑為聚烯烴。其優(yōu)點(diǎn)在 于該材料與主要基礎(chǔ)材料(PET)是不相容的，其折射率與PET的折 射率冇較大區(qū)別。當(dāng)將兩個(gè)具有不同折射率的聚合物混合在一起時(shí)， 它們生成白色混合物。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案巾，所述添加劑為聚丙烯(PP)。實(shí) 際上，該材料易于分散，特別是分散在PET中，當(dāng)將預(yù)制件轉(zhuǎn)變?yōu)槿?器時(shí)，這點(diǎn)非常有用。
本發(fā)明通過(guò)將上述熱塑性聚合物添加劑與PET以重量百分比計(jì) 1:10的比例進(jìn)行混合，使得在外壁中獲得令人滿(mǎn)意的不透明度成為可 能。值得注意的是，采用至多僅2%的非常少的添加劑就已經(jīng)發(fā)生了向 白色的轉(zhuǎn)變，這遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于在現(xiàn)有技術(shù)中所用的量。另一方面，當(dāng)聚合 物添加劑存在的百分比相當(dāng)高時(shí)，由于混合物的組分間的不相容性， 其結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題，有可能呈分層的形式，因此，優(yōu)選使用的比例不超 過(guò)10%或者甚至8%的臨界限制，從而保持了混合物令人滿(mǎn)意的機(jī)械性 能，同時(shí)確保了令人滿(mǎn)意的屏蔽效果。在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方案 中，將這些添加劑以3至9%，特別是5至8重量百分比引入聚對(duì)苯二 甲酸乙二酯中，從而進(jìn)一歩加強(qiáng)了上述的效果。此處特別顯著的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于，有可能實(shí)現(xiàn)不透明的PET容器，其壁是白色不透明的，也 就是，無(wú)需加入白色顏料即具有高色密度，色密度是對(duì)不透明度的一
^根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)加入聚丙烯而獲得的另一顯著的特別優(yōu)點(diǎn)在于，
與常規(guī)的礦物填充的PET相比，其顯著改進(jìn)了所加工的預(yù)制件材料的 特性粘度(iv)。特性粘度是對(duì)在將預(yù)制件轉(zhuǎn)換為最終容器的拉伸和吹
制設(shè)備中，預(yù)制件能夠得以加工的容易度的一種度量。具有大量顏料 的不透明預(yù)制件的特性粘度顯著低于普通預(yù)制件，因此在吹制加工過(guò) 程中，其在熔融形式中缺少所需的強(qiáng)度。這使得將預(yù)制件拉伸和吹制 成具有所需性能，特別是所需壁厚分布的瓶子變得更難。
比較而言，以加入的聚丙烯代替加入的顏料的預(yù)制件，其在熔融 態(tài)具有高的特性粘度和高的強(qiáng)度，因而它們?cè)诔Ｒ?guī)的拉伸和吹塑機(jī)器 中更易于加工。其直接結(jié)果是，與按照標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)有技術(shù)采用大量顏料 相比，采用聚合物添加劑能夠制成重量輕得多的容器。由于聚丙烯的
密度比PET的密度低3(P/c)， PET-PP混合物較輕，容器的重量也較輕。 因此，以這種方式獲得的預(yù)制件和容器比常規(guī)的預(yù)制件和容器輕得多。 近來(lái)己經(jīng)提出 一種PET結(jié)構(gòu)，其由單層的不透明白色PET層組成， 但是具有相當(dāng)大量的顏料，即二氧化鈦或者硫酸鋅。該結(jié)構(gòu)的不利之 處在于，需要加入至多為8%的相對(duì)多的顏料，這在注射模塑中是個(gè)缺 點(diǎn)。另一不希望的影響出現(xiàn)在加熱預(yù)制件和將預(yù)制件吹制成容器時(shí)。 此外，此處所獲得的對(duì)于光的保護(hù)并不令人滿(mǎn)意。最后，對(duì)成本存在 不利的影響。
其他一些已知的聚乙烯包裝單元具有三層結(jié)構(gòu)，其在兩層白色聚 乙烯層之間具有由黑色聚乙烯層提供的光屏蔽插入物，其兩側(cè)各有一 個(gè)。還已知一種六層的結(jié)構(gòu)，通過(guò)將下列各層相互疊加放置而形成 白色聚乙烯層、黑色聚乙烯層、粘合劑、乙烯-乙烯醇(EVOH)共聚 物層、另一粘合劑層，最后還是黑色聚乙烯層，其目的是提供對(duì)光和 氧氣的屏蔽。還己知一種三層PET結(jié)構(gòu)，其由在兩層白色PET層之間 的黑色PET層組成。在本發(fā)明的一個(gè)有趣的實(shí)施方案中，聚合物添加 劑是以具有黑色PET中間層的多層結(jié)構(gòu)被引入。通過(guò)該方法，能夠排 除幾乎所有的透射光。因此，這種聚合物添加技術(shù)與多層結(jié)構(gòu)中的中心黑色PET層的組合具有一定的效果。
但是，特別是首先的兩種結(jié)構(gòu)以及在某種程度上最后一種結(jié)構(gòu)的 不利之處在于，在外層引入的白色顏料的量必須相當(dāng)高，從而阻止中 間層的黑色貫穿發(fā)光。事實(shí)是，這將使得瓶子表面的顏色變?yōu)榛疑?在消費(fèi)者能夠看見(jiàn)的外壁留下可見(jiàn)痕跡。這種污跡是最不希望的。為 了避免這種污跡，必須用足夠厚的能完全掩蔽內(nèi)部黑色層的白色外壁 制備容器，從而使其幾乎是不可見(jiàn)的。但是，由于必須使用相當(dāng)大量 的白色顏料，使得瓶子相對(duì)又重又貴，并難于吹制。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的實(shí)施方案，從而提出了一種具有白色
PET中間層的具有多層結(jié)構(gòu)的預(yù)制件。
在本發(fā)明的另一實(shí)施方案中，預(yù)制件在上述混合物中包含一定量 的特別是粉末形式、優(yōu)選以具有高分散性的非常小的粒子形式的碎金
屬，從而使得金屬粉末能夠被均勻分布，所用量特別地為大約2%，優(yōu)
選不超過(guò)1%。其適用的優(yōu)點(diǎn)在于，由于其中存在金屬，所制容器明顯 地更易于識(shí)別。這使得當(dāng)容器被回收吋，更易于對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)。此外， 還可以用這種方式對(duì)容器進(jìn)行編碼。
還有可能在容器壁的內(nèi)側(cè)獲得特別顯著的鏡像效應(yīng)。這使得具冇 光屏蔽效應(yīng)的容器可能應(yīng)用的數(shù)量增加，包括用于牙膏和其他化妝品 以及用于流食(例如蛋黃醬和番郝醬)的管子，除了上述具有剛性壁 的容器外，所述容器也具有半剛性壁。
根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施方案，預(yù)制件包括一定量的含鐵 金屬，特別是不銹鋼，當(dāng)進(jìn)行回收時(shí)其磁性是有用的。
可選擇地，預(yù)制件在上述混合物中包含一定量的有色金屬。
根據(jù)本發(fā)明進(jìn)一歩值得注意的實(shí)施方案，在將預(yù)制件吹制成容器
的過(guò)程中，通過(guò)適當(dāng)?shù)匾胩砑觿軌蜃儞QPET容器的表面，使其 從珠光外觀(guān)改變?yōu)榻饘倩耐庥^(guān)，特別是銀色的金屬外觀(guān)。表面的金 屬化外觀(guān)可歸因于兩種聚合物間另外的不相容性，該不相容性則是由 于在低溫中材料的拉伸，這使得珠光表面另外變成白色，然后珠光效 應(yīng)使其消失或減少，并在加工的產(chǎn)品上生成如鏡的金屬外觀(guān)。
本發(fā)明還涉及制備包括多層聚酯容器的不透明容器的方法，該方 法通過(guò)注射模塑不透明預(yù)制件以及共注射，接著將預(yù)制件吹制成容器。該方法包括制備不可混合的組合物，所述組合物為天然白色，即 沒(méi)有任何顏料的白色。當(dāng)將預(yù)制件吹制為容器時(shí)，在預(yù)制件的定向中 出現(xiàn)了不混溶性，因?yàn)椴牧系谋砻鎻木哂邪咨庥^(guān)被轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂兄楣?外觀(guān)(至少在拉伸預(yù)制件的區(qū)域中)。
通過(guò)向PET/PP混合物中加入少量著色劑(通常為大約2至4重量％ 或者大約5至8重量％，這取決于容器具有多層還是單層結(jié)構(gòu))，可進(jìn) 一歩改進(jìn)透光率數(shù)據(jù)。這樣得到的結(jié)果對(duì)于肉眼是直接可見(jiàn)的。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)另外值得注意的實(shí)施方案，通過(guò)向白色基層中 加入有色PP顏料或者在多層結(jié)構(gòu)的情況下使用有色中間層來(lái)改變白色 基層，能夠?qū)χ楣夂徒饘倩砻孢M(jìn)行上色。
預(yù)制件、容器和方法的進(jìn)一歩特征和性能將在本發(fā)明的一些實(shí)施 方案的如下描述中出現(xiàn)，并借助附圖對(duì)其進(jìn)行說(shuō)明。


圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施方案預(yù)制件沿其縱向軸線(xiàn)的剖 面示意圖。
圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方案預(yù)制件沿其縱向軸線(xiàn)的剖 而示意圖。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明的容器的第一實(shí)施方案的主視圖。 圖4為根據(jù)本發(fā)明的容器的進(jìn) 一歩實(shí)施方案的主視圖。 圖5至圖9顯示了基于光屏蔽性能和一些相關(guān)參數(shù)的測(cè)量的第一 組圖。
圖10至圖21顯示了對(duì)于圖2中表示的單層預(yù)制件的情況，基于 光屏蔽性能和一些相關(guān)參數(shù)的測(cè)量的第二組圖。
圖22至圖24顯示了對(duì)于圖1中表示的多層預(yù)制件的情況，基于 光屏蔽性能和一些相關(guān)參數(shù)的測(cè)量的第三組圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明在這里主要涉及不透明的預(yù)制件和容器，其用于盛裝對(duì)輻 射、特別是對(duì)光敏感的產(chǎn)品，例如牛奶、乳制品、果汁和所謂的含養(yǎng) 分功能飲料，所述產(chǎn)品因此能有效地得以保護(hù)，免受光氧化的影響以及免受基于光氧化的內(nèi)含物的降解的影響。
圖1顯示了沿著縱向軸線(xiàn)L的剖面形式的具有壁7和頸部8的預(yù) 制件10。這是一種由主要塑料組成的基礎(chǔ)材料組成的三層結(jié)構(gòu)，其形
成外層1和內(nèi)層3，由次要塑料組成的中間層2在它們之間。主要塑料
有利地為聚對(duì)苯二甲酸乙二酯，次要塑料也可以為聚對(duì)苯二甲酸乙二 酯。主要基礎(chǔ)層具有發(fā)白的不透明外觀(guān)，因而其反射大部分入射輻射，
特別是光，當(dāng)其如箭頭^所示撞擊到壁上時(shí)。通過(guò)向PET中加入甚至 只有1重量％以上的熱塑性聚合物添加劑5，制得不透明的外層1，如 剖面線(xiàn)所示。外層1因此形成有效的光屏蔽，如果需要，其光阻斷效 應(yīng)能夠通過(guò)下游的中間層2得到進(jìn)一步增強(qiáng)。
所述熱塑性聚合物添加劑5優(yōu)選為聚丙烯。其能夠與PET以1至 10重量％ (如果需要，以5至8重量％)的量進(jìn)行混合。
在一個(gè)實(shí)施例中，包含聚丙烯的中間層2可以完全為黑色，使得 任何可以穿過(guò)預(yù)制件外層1的射線(xiàn)被中間層2吸收，所述中間層2具 有高的輻射吸收能力，并用作具有幾乎阻斷全部輻射功能的下游輻射 過(guò)濾器，這樣幾乎沒(méi)有射線(xiàn)能夠穿過(guò)中間層2，結(jié)果，容器屮的內(nèi)在物 不再受到外部輻射的攻擊。在圖1中，分別由箭頭^和化對(duì)其進(jìn)行圖 示說(shuō)明。
當(dāng)將預(yù)制件吹制成容器，特別是用于UHT牛奶的瓶子時(shí)，該實(shí)施 方案是特別有用的。在這種情況下，中間層2除了通過(guò)吸收光線(xiàn)將其 排除外，也作為氣體屏障，而由外部滲入的氧氣也因此被其吸收，通 過(guò)這樣的方式，牛奶不受所述外層氧氣粒子的攻擊。由此，該氣體屏 蔽效應(yīng)與外層1和內(nèi)層3的光屏蔽作用相結(jié)合。
多層結(jié)構(gòu)的通常優(yōu)點(diǎn)在于可以通過(guò)外層1滲入的不希望的外部物 質(zhì)最終被作為排除屏障的中間層2完全阻斷，從而提供了額外的安全。
為了優(yōu)化結(jié)構(gòu)，可以借助聚丙烯將中間層2由黑色變?yōu)榛疑蛘?借助聚丙烯變?yōu)槠渌诨疑现С值念伾瑥亩_保相同的最大光排 除。
可以增加中間層2中添加劑5的量至與通常情形相比非常高的水 平，因?yàn)榫哂欣缰挥锌偤穸鹊拇蠹s10%的中間層，并不影響容器的 機(jī)械特性，因此其既不影響用于預(yù)制件的吹塑也不影響其共注射。這些特性主要來(lái)自于內(nèi)層3和外層1，其結(jié)合起來(lái)占三層結(jié)構(gòu)10的大約
90%。
此外，與通常采用PET的情況相比，若干其他的著色添加劑和著 色劑能夠更容易地引入中間層2，這是因?yàn)閷?duì)于中間層人們可以使用比 外層1和內(nèi)層3更低的注射溫度。這為引入其他和/或更多添加劑(特 別是在中間層中)提供了廣泛的可能，這對(duì)于具有單層結(jié)構(gòu)的預(yù)制件 來(lái)說(shuō)是不可能的。
對(duì)于中間層，顏色越白，在外層所需著色添加劑的量越小，其具 有覆蓋的功能，這是因?yàn)檩^白的顏色更易于被白色外層所隱藏。這對(duì) 于降低成本并改進(jìn)吹制預(yù)制件10的容易度具有相當(dāng)好的效果。因此有 可能使用不透明的具有厚壁的預(yù)制件，而這在正常條件下是不可能的。
另外，如果外表面所需的顏色不是白色，例如是藍(lán)色、紅色、金 色、黃色或者橙色等，則中間層2的顏色以及外層1的顏色能夠彼此 混合以及調(diào)節(jié)。這樣的情況主要出現(xiàn)在市場(chǎng)需要所述容器具有可識(shí)別 性時(shí)，其中PET是良好的基礎(chǔ)材料，因?yàn)槠涮峁┝舜罅窟@方面的可能 性，包括用于容器的多種設(shè)計(jì)和形狀。通過(guò)使得外層1透明但有色， 可以最大程度地使用上述顏色的組合，由此通過(guò)使用任何可能的所需 顏色的組合而提供進(jìn)一步的選擇。這也改進(jìn)了光屏蔽性能。
下述實(shí)施例舉例說(shuō)明了在容器壁的屏蔽性能(不僅對(duì)于光，而且 對(duì)于氧氣)上所作的進(jìn)一歩改進(jìn)?？梢栽趯?duì)氧氣敏感的乳制品(包括 諸如維生素、蛋白質(zhì)、碳水化合物、淀粉、必需脂肪酸等基本養(yǎng)分) 的包裝中引入超出正常PET的另外改進(jìn)的氧氣屏蔽。這點(diǎn)可以通過(guò)在 中間層2的材料中引入改進(jìn)的屏蔽性能得以實(shí)現(xiàn)，例如引入芳族或脂 肪族屏蔽塑料、尼龍和諸如下列各項(xiàng)的芳族聚酯
-2，6-聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)
-聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯離聚物(PETI)
-聚乙烯亞胺(PEI)
-2,6-聚萘二甲酸丙二醇酯(PTN)，以及
-聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯-聚萘二甲酸乙二醇酯共聚物(PETN)。 可選擇地，通過(guò)加入氧氣清除劑，例如可氧化聚酯或者可氧化尼 龍，也可以達(dá)到相同的目的。這一點(diǎn)可以通過(guò)引入具有改進(jìn)屏蔽性能的材料和氧氣清除劑進(jìn)一 步最好地實(shí)現(xiàn)，從而使得容器的內(nèi)側(cè)受到保護(hù)，免受光以及氧氣的影 響。
這樣，在PET基礎(chǔ)材料中引入聚合物添加劑，再加上在多層和單 層結(jié)構(gòu)中都另外地使用著色添加劑，能夠引起多種組合的顏色效應(yīng)， 該效應(yīng)不僅在技術(shù)上確保了所需的光屏蔽性能，而且提供了幫助產(chǎn)品 識(shí)別的視覺(jué)優(yōu)勢(shì)。
在另一方面，單層結(jié)構(gòu)40對(duì)于一些乳品方面的應(yīng)用是令人滿(mǎn)意的，
特別是對(duì)于由牛奶衍生的產(chǎn)品，其中氧氣的降解作用不那么關(guān)鍵。所
述單層結(jié)構(gòu)示于圖2中。在這些應(yīng)用中可以使用任何顏色，通過(guò)加入
所需的有色顏料和著色材料可以制得單層牛奶瓶。
圖3顯示了瓶子類(lèi)容器20的主視圖，其通過(guò)拉伸和吹制如圖1和 2中所示類(lèi)型的預(yù)制件10或者40而制得。外壁21是可見(jiàn)的，其具有 特別的外觀(guān)22，在此用光點(diǎn)畫(huà)法指示。該顯著效果由瓶子20向消費(fèi)者 呈現(xiàn)的珠光外觀(guān)22引起，這使得其不僅特別有吸引力，而且易于識(shí)別。 可以通過(guò)雙軸拉伸(即在徑向和縱向方向均拉伸)預(yù)制件以及通過(guò)吹 制預(yù)制件以形成容器來(lái)促進(jìn)該珠光效果。取得該珠光效果是由于在互 相結(jié)合并不可混合的主要基礎(chǔ)材料和聚合物添加劑中發(fā)生了分層，其 中它們的不混溶性是由于其互相不相容所引起的。因此，完全認(rèn)識(shí)到 要選擇不相容的材料作為塑料混合物的組分，其產(chǎn)生了令人驚訝的珠 光效果。
珠光效果22不僅在呈現(xiàn)產(chǎn)品上具有優(yōu)勢(shì)，而且通過(guò)使得所制外表 面21很具反射性而實(shí)現(xiàn)技術(shù)目的。因此，所制表面已經(jīng)具有表征光屏 蔽的三個(gè)基礎(chǔ)性能中的一個(gè)，這三個(gè)性能是低透光率、高吸收率和高 反射率。
此處巧妙的是，如果選擇特別的聚合物并與PET混合，則該珠光 效果22產(chǎn)生白色光澤。即使不加入任何著色物質(zhì)，特別是白色著色物 質(zhì)，也可以獲得令人滿(mǎn)意的屏蔽性能。因此，能夠通過(guò)拉伸塑料獲得 發(fā)白的蒼白珠光外觀(guān)22，而無(wú)需使用任何著色物質(zhì)。
通過(guò)加入少量著色劑可進(jìn)一步改進(jìn)屏蔽性能，典型地大約只有2 至4重量％或者大約5至8重量％，這取決于容器具有多層結(jié)構(gòu)還是單層結(jié)構(gòu)。從技術(shù)的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看，這是一個(gè)非常大的優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)楫?dāng)將預(yù)制 件吹制成瓶子時(shí)，加入著色劑將產(chǎn)生問(wèn)題。其包含的顏料越多，吹制 過(guò)程越困難。對(duì)于有色顏料，設(shè)置為高于8%的臨界值是閾值，超過(guò)該 值，將預(yù)制件吹制成瓶子將變得相當(dāng)困難。
實(shí)驗(yàn)已顯示，即使不使用著色劑，而是只引入聚合物添加劑，壁
21也能反射高至92%的入射光，這對(duì)于寬范圍的應(yīng)用，例如套筒瓶 (sleeve bottle)而言是過(guò)分充足的，在這樣的容器上印刷套筒幾乎可 被繪上任何圖案。因此，這是適合當(dāng)前容器的一個(gè)基本特性。
由于可能缺少只會(huì)使吹制變得困難的有色顏料，另外的優(yōu)點(diǎn)在于 更容易將預(yù)制件吹制成容器。此外，此處材料的機(jī)械性能并沒(méi)有減弱， 而當(dāng)加入著色劑時(shí)機(jī)械性能將不可避免地減弱。另外，預(yù)制件的熱穩(wěn) 定性更好，因此后者在高得多的溫度下仍保持穩(wěn)定。
此外，不使用顏料或者至少是極大地減少顏料的存在(與聚合物 添加劑相比其相對(duì)較重)，意味著所制容器是非常輕的，重量減少了高 達(dá)20重量％，同時(shí)保持大于92的反射率，以及使用通常吹制設(shè)備的可 能性。
但是，對(duì)于多層結(jié)構(gòu)，與單層結(jié)構(gòu)相比，如果沒(méi)有著色劑引入其 中，則不要期望在光屏蔽性能上有所改進(jìn)。因此如果存在著色劑，使 用多層結(jié)構(gòu)是唯一明智的。如果不使用著色劑，則較便宜的單層結(jié)構(gòu) 就可以了。因此，對(duì)于這種結(jié)構(gòu)，例如如圖2中所示，所用顏料的量 相對(duì)較少，但是并沒(méi)有超出吹制的臨界閾值。
進(jìn)一步地，熱塑性聚合物添加劑由聚乙烯添加劑形成，特別是又 稱(chēng)作HDPE的所謂高密度聚乙烯，低密度聚乙烯(LDPE)，中密度聚 乙烯(MDPE)和線(xiàn)性低密度聚乙烯(LLDPE)。進(jìn)一步制得考慮的是 乙酸聚烯烴酯共聚物，例如乙烯甲酯(EMA)，乙酸乙酯(EEA)，乙 酸乙烯酯(EVA)，乙烯醇的聚乙烯共聚物(EVOH)，聚苯乙烯(PS)， 聚氯乙烯(PVC)，聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)，聚間苯二甲酸乙二酯 (PEI)，聚對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBT)，聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN), 聚萘二甲酸丙二醇酯(PTN)，聚間苯二甲酸丙二醇酯(PTI),聚對(duì)苯 二甲酸丙二醇酯(PTT)，鄰苯二甲酸共聚物，聚碳酸酯(PC)，丙烯 腈丁二烯苯乙烯(ABS),聚酰胺6 (PA6)，聚酰胺66 (PA6,6)。圖4顯示了瓶子30的變體，其中較暗的陰影區(qū)31表示容器的金
屬化外觀(guān)32。
所述珠光效果22或者相應(yīng)的金屬化效果32(其都是由于向主要原 料塑料中加入了聚合物添加劑)對(duì)于光敏感產(chǎn)品(例如UHT牛奶)而 言具有固有的優(yōu)點(diǎn)，即盛裝牛奶的容器20和30的表面21或者31以 天然方式反射入射光的主要部分。另外，容器的壁進(jìn)行大量?jī)?nèi)折射。 這兩個(gè)現(xiàn)象互相結(jié)合從而減少甚至阻止光的滲透。
實(shí)施例
在通常的比較中，當(dāng)根據(jù)本發(fā)明使用聚合物添加劑制造時(shí)具有白 色PET-黑色PET-白色PET結(jié)構(gòu)的一升多層瓶子重26克，而當(dāng)由使用 大量顏料的常規(guī)技術(shù)制造時(shí)重32克，這意味著節(jié)省了大約25%的材料， 這是一個(gè)相當(dāng)大的量。
實(shí)驗(yàn)
所述光屏蔽性能及所述關(guān)聯(lián)的三個(gè)參數(shù)，即透射、吸收和反射， 通過(guò)實(shí)驗(yàn)加以確定，并通過(guò)通常用于該H的的"datacolour"型650 分光光度計(jì)，使用所得數(shù)據(jù)生成如圖5至9中所示的圖。
圖5和6中的圖顯示了入射在容器上的輻射的透射與其波長(zhǎng)X的 函數(shù)，第一種'^T況(參見(jiàn)圖5)是包含5%聚丙烯的單層結(jié)構(gòu)，第二種 情況(參見(jiàn)圖6)是包含10%聚丙烯的結(jié)構(gòu)。在光透射的情況下，圖5 顯示當(dāng)將聚丙烯添加劑作為主要塑料加入到PET中，且不使用任何顏 色添加劑或者著色劑時(shí)，觀(guān)察到極強(qiáng)的光阻斷效應(yīng)。在顯示反射的圖6 中，觀(guān)察到高反射率，其是在拉伸最初的PET/PP預(yù)制件后由容器壁表 面的珠光外觀(guān)引起的。
圖7禾P 8相似地顯示了通過(guò)在外層1中加入10%丙烯添加劑和進(jìn) 一步加入2%的量的白色著色劑，以及在中間層2中加入2%黑色著色 劑而制得的多層結(jié)構(gòu)的透射和反射。圖7和圖8都顯示了由于引入黑 色層作為中間層而引起的對(duì)透射產(chǎn)生較大影響，確保將光完全排除。 對(duì)于圖8中所示的反射，可以觀(guān)察到壁的珠光外表面的反射效果，正 如表示在圖5和6中的單層結(jié)構(gòu)的情況所示，該反射效果部分地由光 的內(nèi)折射引起。
在單層瓶上所進(jìn)行的測(cè)量顯示，透射光減少至只有5%，與PET相比這是個(gè)極好的結(jié)果，當(dāng)使用聚丙烯添加劑且沒(méi)有使用白色著色劑 時(shí)(如后文所述，特別是在與圖10至11相關(guān)的描述中)，并不能得 到該結(jié)果。
如果容器只是由主要塑料PET組成，則可以觀(guān)察到至多大約90% 的光得以透射。
圖11是向主要基礎(chǔ)材料中加入2%聚丙烯形式添加劑時(shí)的情況。
由該圖可以得出結(jié)論，即使如此適量的聚丙烯添加劑也使得能夠通過(guò) 的光的量顯著降低。
由顯示了加入至多5%聚丙烯的圖12可以觀(guān)察到，透過(guò)容器壁的 光線(xiàn)被進(jìn)一步限制為15%。
由圖13可以推出，當(dāng)加入產(chǎn)生10% PP總量的5%的另外相同量的 聚丙烯添加劑時(shí)，光透射被限制為僅為5%。因此驚人的是，光排除與 加入的聚丙烯添加劑不呈線(xiàn)性，而是相反地相對(duì)更快地降低。例如， 當(dāng)比較圖11和13時(shí)'，可以發(fā)現(xiàn)五倍多的添加劑對(duì)應(yīng)于少于十倍的光 透射。此處的結(jié)論是，加入至多10%的聚丙烯添加劑使得光透射減少 95%，這是一個(gè)相當(dāng)值得注意的結(jié)果。
顯示在圖14至17中的另外一組試驗(yàn)如下文所述。在該組中，向 主要基礎(chǔ)材料PET中分別加入5%聚丙烯添加劑，再分別加入量在2% 至8%之間的白色著色劑，每次增加2%，即4%和相應(yīng)6%白色著色劑。 圖14中的圖顯示了加入2%著色劑使得光線(xiàn)透射減少至大約2%，而加 入著色劑倍增至4%吋，光透射減少了一半至大約1%，如圖15中所示。
三倍增至6%的著色劑使得光進(jìn)一步減少至只有大約0.3%，如圖 16中所示。
圖17顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)驗(yàn)，最大加入8%的量的白色著色劑時(shí)， 光透射降至大約只有入射光的0.15%。
從前述四個(gè)實(shí)驗(yàn)系列可以推出，進(jìn)一步加入2%白色著色劑使得光 透射從如圖12所示的15%降低至如圖14所示的僅為2%。關(guān)于此，加 入中等量的白色著色劑能夠?qū)⒐馔干浣档椭林挥?.15%光透射的非常 低的水平。
與圖10至13中所示的前述實(shí)驗(yàn)相似，可以再次發(fā)現(xiàn)，光透射的 降低與加入的著色劑的函數(shù)不呈線(xiàn)性，因?yàn)槭怪珓┰鰹樗谋稄?%增至8%時(shí)，產(chǎn)生高至大約13倍的更多的光透射，這也可以被認(rèn)為是值 得注意的結(jié)果。
在圖18至21中所示的進(jìn)一步的四個(gè)實(shí)驗(yàn)的序列在下文加以描述。 這些試驗(yàn)的發(fā)生條件非常相似，但是聚丙烯添加劑的加入比例從5%倍 增至10%。
圖18顯示了透射率(以％計(jì))與入射輻射波長(zhǎng)之間的關(guān)系圖，從 中可以觀(guān)察到，加入2%著色劑且以10%雙倍加入聚丙烯添加劑，透射 入射光輻射的僅約1%，即在如圖14中所示的加入一半聚丙烯添加劑 (5%)的相似條件下透射率的一半。
其后的圖19至21是類(lèi)似的圖，每次另外多加入2%的著色劑。如 圖19中所示，將著色劑第一次倍增至4%時(shí)，只有0.4%的光透射。當(dāng) 加入白色著色劑三倍至6%時(shí)，表示在圖20中的圖形顯示，光透射仍 進(jìn)一步降低了一半，降至入射光輻射的0.2%。
最后，當(dāng)加入白色著色劑四倍至8%時(shí)，光透射降至入射輻射的僅 0.1%，如圖21所示。
對(duì)由圖18至21所示另外測(cè)定的組內(nèi)的試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較，可以 再次得出，光透射的減少與著色劑的增加不是線(xiàn)性的，但是就加入著 色添加劑而言，其對(duì)于增加光透射的降低具有一定的加速效果。
因此，根據(jù)后來(lái)的系列的測(cè)量結(jié)果可以推出，與之前系列采用一 半聚合物添加劑(即5% PP，包括白色著色劑存在的情況下)的測(cè)量 結(jié)果相比，當(dāng)進(jìn)一歩加入聚丙烯作為聚合物添加劑至10%時(shí)，圖中結(jié) 果看上去低了兩倍。
最后，在圖22至24中示出了最后系列的測(cè)量結(jié)果，其顯示了相 似的圖形，每次著色添加劑的量均為8%，其中的第一個(gè)圖22中沒(méi)有 聚合物添加劑，這意味著只有著色添加劑，而后面的兩個(gè)圖每次加入 5%聚合物添加劑，即在圖23和圖24中各自為5%聚丙烯和10%聚丙 烯。
圖22中透過(guò)的光輻射高達(dá)約1%，而僅加入5%聚丙烯透過(guò)的光輻 射至多僅為入射光輻射的0.15%。當(dāng)聚丙烯倍增至10%時(shí)，光透射被 限制為大約0.1%，如圖24中所示。
較后的圖23和24在邏輯上分別與上面的圖17和21相對(duì)應(yīng)。由這些圖可以得出，加入白色著色劑而不加入聚合物添加劑將使波長(zhǎng)550 納米的光透射至多1%，但是不能更少。只有加入聚合物添加劑聚丙 烯可以使圖形回到至多0.1%的極低水平。加入較低水平的白色著色劑
和聚合物添加劑重新產(chǎn)生與在圖10至21中觀(guān)察到的相同的性能。
在此應(yīng)該注意的是，這些測(cè)量是借助作為世界認(rèn)可設(shè)備的分光光 度計(jì)進(jìn)行的，其提供了相當(dāng)可靠的測(cè)量結(jié)果，使得上文所提出的試驗(yàn) 應(yīng)該被認(rèn)為是特別相關(guān)的。每次采用相同的瓶子進(jìn)行上述所有試驗(yàn)。
此外，只測(cè)量穿過(guò)容器壁的透射光輻射，因?yàn)橹挥羞@些輻射量對(duì) 于待盛放于容器中的產(chǎn)品是有害的。應(yīng)該進(jìn)一步地將上述結(jié)果與所需 場(chǎng)所中允許進(jìn)入的輻射透射值相關(guān)聯(lián)。鑒于此，應(yīng)該考慮當(dāng)待盛裝產(chǎn)
品為牛奶時(shí)，允許進(jìn)入的最大透射值的量為0.3%。換句話(huà)說(shuō)，這意味 著對(duì)于牛奶預(yù)制件而言，當(dāng)如圖13所示，加入5%聚合物添加劑時(shí)， 著色劑的加入量以6%為宜。在加入例如10%聚合物添加劑時(shí)，可將白 色著色劑的量降至4至6之間的百分比，例如大約5%的白色著色劑， 其可以通過(guò)分別將圖19和20中的測(cè)量結(jié)果進(jìn)行外推而得到。這是一 個(gè)值得注意的結(jié)果，其意味著著色添加劑加入越多，吹制預(yù)制件變得 越難。尤其是當(dāng)加入4%及更多的白色著色劑時(shí)，吹制的困難變得臨界 的。此處應(yīng)該注意的時(shí)，吹制機(jī)器的性能可降低至20%及更多。另夕卜， 預(yù)制件的幾何形狀也受到限制，因?yàn)槠浔诤駮?huì)小于4毫米，甚至達(dá)到 3.5毫米。
當(dāng)進(jìn)一步還考慮白色著色劑(例如二氧化鈦或者氧化鋅)的成本 時(shí)，加入最少白色著色劑的實(shí)用性將直接體現(xiàn)出來(lái)。在這點(diǎn)上，可以 說(shuō)明的是，不加入著色劑可以獲得非常有利的透射結(jié)果。在這方面應(yīng) 用的實(shí)施例中，透射的最大值為0.7%，其不足以過(guò)濾用于某些種類(lèi)， 特別是UHT牛奶的光，此時(shí)透射的最大值為0.3。
對(duì)于加入相同量的聚丙烯的聚合物添加劑(即5%)而言，當(dāng)加入 的UHT型白色著色添加劑的量降為一半時(shí)，實(shí)現(xiàn)2%的光透射。
可以進(jìn)一歩觀(guān)察到，在聚丙烯的聚合物添加劑的存在下，著色劑 會(huì)具有更有效的光排除性能。因此可以說(shuō)，聚合物添加劑對(duì)于著色添 加劑具有協(xié)同效果。
可以進(jìn)一步觀(guān)察到，在大部分圖中呈現(xiàn)出作為波長(zhǎng)函數(shù)的增加的曲線(xiàn)，因此可以說(shuō)，入射輻射的波長(zhǎng)越小，入射輻射越容易被容器壁 阻斷。
特別值得注意的是，根據(jù)本發(fā)明所述容器的多層結(jié)構(gòu)對(duì)于類(lèi)似地 使用白色代替黑色的中間層2也可以使用。根據(jù)本發(fā)明用白色代替黑 色在此是可能的，這是由于聚丙烯型聚合物添加劑與著色添加劑的所 述協(xié)同作用，確保另外的固有光阻斷效果以使得屮間層2的這種阻斷 模式能夠得以實(shí)現(xiàn)，而無(wú)需具有其特有光吸收功能的黑色中間層。這 還具有如下的突出優(yōu)點(diǎn)由于本發(fā)明，黑色中間層不再需要如在常規(guī) 類(lèi)型的預(yù)制件中那樣被白色外層覆蓋。取得這樣相當(dāng)顯著的效果只有 通過(guò)下述方法才是可能的對(duì)初始預(yù)制件，即半成品進(jìn)行雙軸拉伸從 而獲得作為成品的容器。因此，有可能無(wú)需任何顏料就獲得對(duì)輻射的 吸收，即無(wú)需加入顏色添加劑，所述顏料添加劑對(duì)于獲得吸收的黑色 中間層是必需的，但是對(duì)于白色光阻斷中間層則不是必需的。不加入 顏色添加劑或者顏料可以獲得類(lèi)似的效果，但是需對(duì)初始預(yù)制件進(jìn)行 雙軸拉伸從而形成容器。由于該雙軸拉伸的方法，在聚對(duì)苯二甲酸乙 二酯中獲得了晶休結(jié)構(gòu)，其結(jié)果是雙軸拉伸的容器變成白色。
因此現(xiàn)在冇PJ能根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)加入相對(duì)小比例的著色劑或者 顏料，并適當(dāng)引入聚合物添加劑而制得具有三層或者更通常地為多層 結(jié)構(gòu)的有色容器，例如瓶子。
應(yīng)該進(jìn)一步提及的是，加載PET是相當(dāng)困難的。實(shí)際上，在PET 中引入諸如顏料和著色劑之類(lèi)的添加劑相對(duì)是困難的，這是因?yàn)榇颂?br> 所用的加工溫度高，即從250至30(TC，這對(duì)于顏料和著色劑是不希望 的。另外，對(duì)PET的著色比對(duì)其他塑料的著色要貴得多。在這方面， 存在允許較高水平填充的顏料，例如用在上述試驗(yàn)中的HCA'氣因而在 此能夠以較低的成本獲得相同的光排除效果。但是，多層結(jié)構(gòu)必須被 用于將透射降至絕對(duì)最小值，即在實(shí)踐中為零。
由于本發(fā)明，光輻射被吸收而不是被折射，且只有通過(guò)使用聚合 物添加劑，即用非常小的顏料或者著色劑填充或者甚至是根本不填充， 才能使其得以實(shí)現(xiàn)。
總的來(lái)說(shuō)，可以有利地制得多層瓶，其具有較輕的重量，因而具 有較低的成本。另一優(yōu)點(diǎn)在于，在此所用的注射模塑和吹制方法與用于通常為單層PET結(jié)構(gòu)的方法相當(dāng)，這對(duì)于常規(guī)體系是不可能的。本 發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)在于容器的表面具有珠光外觀(guān)。這是一個(gè)特別值得注 意的效果，其對(duì)于消費(fèi)者是非常有吸引力的。
此外，在上面提及的存在結(jié)構(gòu)中沒(méi)有一種能夠確保超過(guò)至少用于
包裝對(duì)光和氧氣都敏感的產(chǎn)品的常規(guī)PET容器所能夠獲得的另外的氧
氣屏蔽效果。因此，本發(fā)明進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)在于，通過(guò)在一層或多層中 用吸收氧氣的聚酯屏障替代聚對(duì)苯二甲酸乙二酯，能夠?qū)⒀鯕馄琳弦?入容器或者預(yù)制件的壁中。
權(quán)利要求
1、一種用于容器的預(yù)制件，該容器用于在其中盛裝產(chǎn)品，所述產(chǎn)品是對(duì)輻射，特別是對(duì)光敏感的食品和乳制品，所述預(yù)制件由至少一層基礎(chǔ)層(1)組成，該基礎(chǔ)層由主要塑料基礎(chǔ)材料制得，并且在基礎(chǔ)層(1)中引入一定量的添加劑(5)，其特征在于所述預(yù)制件(10，20)在其幾乎整個(gè)范圍內(nèi)都是不透明的，其中引入了相對(duì)較低百分比的塑料添加劑(5)以生成所述不透明外觀(guān)(22)，從而保護(hù)由其限定的內(nèi)部空間(9)在常壓條件下免受外部輻射(γ1，γ2)，具體地為電磁輻射，更具體地為光的影響。
2、 根據(jù)上述權(quán)利要求所述的預(yù)制件，其特征在于，所述主要塑料 材料是透明的。
3、 根據(jù)上述兩項(xiàng)權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于， 所述主要塑料材料為聚對(duì)苯二甲酸乙二酯。
4、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于，所述 添加劑(5)由與所述主要基礎(chǔ)材料不相容的塑料材料組成。
5、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于所述添 加劑為聚合物質(zhì)。
6、 根據(jù)上述權(quán)利要求所述的預(yù)制件，其特征在于所述添加劑為聚 烯烴物質(zhì)。
7、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于所述添 加劑的密度低于所述主要基礎(chǔ)材料的密度。
8、 根據(jù)上述兩項(xiàng)權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于所 述添加劑由聚丙烯制得。
9、 根據(jù)權(quán)利要求6或者7中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于所 述添加劑由聚乙烯制得。
10、 根據(jù)上述權(quán)利要求所述的預(yù)制件，其特征在于所述預(yù)制件由PET基礎(chǔ)材料與熱塑性聚合物添加劑的混合物組成，所述添加劑的比 例為1至20重量％，優(yōu)選1至10重量％。
11、 根據(jù)上述權(quán)利要求所述的預(yù)制件，其特征在于所述組合物 由所述添加劑，特別是聚丙烯或者聚乙烯，與聚對(duì)苯二甲酸乙二酯的混合物組成，其中聚對(duì)苯二甲酸乙二酯的量為3至9重量％。
12、 根據(jù)上述權(quán)利要求所述的預(yù)制件，其特征在于所述組合物由所述添加劑與聚對(duì)苯二甲酸乙二酯的混合物組成，其中聚對(duì)苯二甲酸乙二酯的優(yōu)選范圍為5至8重量％。
13、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于所述 預(yù)制件具有單層結(jié)構(gòu)。
14、 根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于所述預(yù)制件具有多層結(jié)構(gòu)，特別是由基礎(chǔ)層(1)構(gòu)成的三層結(jié)構(gòu)，其由主要塑料材料組成，并引入屏蔽層(2)，特別是光屏蔽，其由次要 塑料材料組成，通過(guò)它幾乎可以阻斷所有透射光。
15、 根據(jù)上述權(quán)利要求所述的預(yù)制件，其特征在于所述中間層(2) 占其壁(7)總厚度的5至15%，優(yōu)選大約10%。
16、 根據(jù)上述兩項(xiàng)權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于 所述預(yù)制件具有多層結(jié)構(gòu)，該多層結(jié)構(gòu)具有有色中間層(2)。
17、 根據(jù)權(quán)利要求1至16中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于 所述多層結(jié)構(gòu)具有黑色PET中間層。
18、 根據(jù)權(quán)利要求14或15中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于: 所述多層結(jié)構(gòu)具有白色PET中間層。
19、 根據(jù)權(quán)利要求1至18中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于通過(guò)用具有相關(guān)氣體吸附作用的屏蔽材料取代中間層(2)中的PET以在預(yù)制件壁中引入氣體屏障。
20、 根據(jù)權(quán)利要求1至19中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于所述添加劑對(duì)于反應(yīng)物具有中和作用，該反應(yīng)物對(duì)于盛裝于容器中的 產(chǎn)品具有反作用，其中，在預(yù)制件的壁中分別形成主動(dòng)和被動(dòng)的屏障。
21、 根據(jù)上述權(quán)利要求所述的預(yù)制件，其特征在于所述添加劑對(duì)氣體形成物具有中和作用，所述氣體形成物源自所述產(chǎn)品的降解， 其中在預(yù)制件壁中形成氣體屏障。
22、 根據(jù)上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于所述添加劑對(duì)于外部材料，特別是氧氣和/或二氧化碳具有中和作用，其 中在預(yù)制件的壁中形成氣體屏障。
23、 根據(jù)權(quán)利要求13所述的預(yù)制件，其特征在于在所述混合物 中含有少量的著色劑，著色劑的量至多為約8重量％，優(yōu)選至多為5%。
24、 根據(jù)權(quán)利要求14至18或者19至23中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，當(dāng)后者引用權(quán)利要求1至12中的其中一項(xiàng)時(shí)，其特征在于其具有少量的著色劑，著色劑的量至多約4重量％，優(yōu)選至多為2%，進(jìn)一步提 高了屏蔽性能。
25、 根據(jù)權(quán)利要求14至18或者19至23中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件， 當(dāng)后者引用權(quán)利要求1至12中的其中一項(xiàng)時(shí)，或者根據(jù)前述一項(xiàng)權(quán)利 要求所述的預(yù)制件，其特征在于在所述混合物中含有一定量的碎金 屬。
26、 根據(jù)上述權(quán)利要求所述的預(yù)制件，其特征在于在所述混合 物中含有一定量的金屬粉末。
27、 根據(jù)上述權(quán)利要求所述的預(yù)制件，其特征在于所述金屬粉 末存在于具有高分散性粉末的極細(xì)粒子中。
28、 根據(jù)權(quán)利要求25至27中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于 在所述混合物中含有一定量的碎金屬，碎金屬的量至多為約2%的水平，優(yōu)選不超過(guò)1%。
29、 根據(jù)權(quán)利要求25至28中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于 其含有一定量的含鐵金屬。
30、 根據(jù)上述權(quán)利要求所述的預(yù)制件，其特征在于其含有一定量的不銹鋼。
31、 根據(jù)權(quán)利要求25至28屮任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于 在所述混合物中含有一定量的有色金屬。
32、 根據(jù)權(quán)利要求14至31中任一項(xiàng)所述的預(yù)制件，其特征在于 相應(yīng)容器的表面具有金屬化外觀(guān)(32)，特別是銀色金屬外觀(guān)。
33、 一種制備容器的方法，所述容器用于在其中盛裝產(chǎn)品，特別 是乳制品，該方法先通過(guò)注射模塑預(yù)制件，接著將其吹制成容器，其 特征在于制備預(yù)制件的方法如下向主要塑料材料中加入低百分比的 聚合物添加劑從而為預(yù)制件提供不透明的外觀(guān)，其中所述不透明預(yù)制 件接著被注射模塑成不透明容器，以保護(hù)其中的內(nèi)含物免受外部輻射， 具體而言為電磁輻射，更具體地為光的影響，從而以使該輻射基本上 不被折射的方式影響所述主要材料的折射率。
34、 根據(jù)上述權(quán)利要求所述的方法，其特征在于通過(guò)向主要塑料材料中加入低百分比的聚合物添加劑制得預(yù)制件，從而為預(yù)制件提供不透明的蒼白外觀(guān)，特別是發(fā)白的外觀(guān)，將預(yù)制件注射模塑成具有 同樣蒼白外觀(guān)，特別是發(fā)白外觀(guān)的不透明的容器。
35、 根據(jù)上述兩項(xiàng)權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于 通過(guò)使得容器壁具有珠光外觀(guān)的吹制方式將所述不透明預(yù)制件轉(zhuǎn)變?yōu)?容器，其中所述珠光效果的獲得是通過(guò)引入所述聚合物添加劑，并拉 伸預(yù)制件，其中壁表面天然地反射大部分的入射光，并且其中所述表 面具有高水平的內(nèi)折射。
36、 根據(jù)上述權(quán)利要求所述的方法，其特征在于注射模塑并共 注射多層預(yù)制件，接著將其吹制成容器。
37、 根據(jù)權(quán)利要求33至36中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于 將熱塑性聚合物添加劑與PET混合，比例為1至10重量％。
38、 根據(jù)權(quán)利要求33至37屮任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于 加入聚丙烯PP添加劑與PET混合，其中所述PP材料接著被用于拉伸 預(yù)制件。
39、 根據(jù)上述權(quán)利要求所述的方法，其特征在于將PP添加劑與 PET混合，PP添加劑的量為3至10重量％，優(yōu)選5至8重量％，其中 所述效果又得以增強(qiáng)。
40、 根據(jù)權(quán)利要求33至39中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于 向PET/PP混合物中加入少量著色劑，所述著色劑的量至多為約8重 量％的水平，優(yōu)選5%，借此優(yōu)化了透射率。
41、 根據(jù)上述權(quán)利要求所述的方法，其特征在于加入少量著色 劑，通常為約4重量％的量，優(yōu)選至多2%，從而進(jìn)一步增強(qiáng)屏蔽性能。
42、 根據(jù)權(quán)利要求33至41中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于 在將預(yù)制件吹制成容器的過(guò)程中，通過(guò)引入合適的添加劑使得PET容器的表面由珠光外觀(guān)變?yōu)榻饘倩庥^(guān)，特別是銀色金屬化外觀(guān)。
43、 根據(jù)上述權(quán)利要求所述的方法，其特征在于通過(guò)向白色基 底中加入有色PP顏料以改變白色基底來(lái)對(duì)所述珠光和金屬化外觀(guān)進(jìn)行 上色。
44、 根據(jù)上述兩項(xiàng)權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于 通過(guò)使用具有有色中間層的多層結(jié)構(gòu)，對(duì)珠光和/或金屬化外觀(guān)進(jìn)行上 色。
45、 根據(jù)權(quán)利要求33至44中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于通過(guò)用具有相關(guān)氣體吸附作用的屏蔽材料取代中心的黑色中間層中的PET以在預(yù)制件壁中引入氣體屏障。
46、 特別是根據(jù)權(quán)利要求33至45中任一項(xiàng)所述的制備不透明多 層聚酯容器的方法，其特征在于注射模塑并共注射多層預(yù)制件，接 著將其吹制成容器。
47、 根據(jù)權(quán)利要求33至46中任一項(xiàng)方法制得的容器，和/或根據(jù) 權(quán)利要求1至32中任一項(xiàng)所述預(yù)制件制得的容器，其特征在于所述 容器為在常壓操作條件下使用的常規(guī)容器，特別是在所述容器中存在 環(huán)境條件下的常壓。
48、 根據(jù)上述權(quán)利要求所述的容器，其特征在于其具有剛性壁。
49、 根據(jù)上述兩項(xiàng)權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的容器，其特征在于對(duì) 所述珠光和/或金屬化外觀(guān)進(jìn)行上色。
全文摘要
一種用于容器的作為半成品的預(yù)制件，該容器用于在其中盛裝產(chǎn)品，所述產(chǎn)品是對(duì)輻射，特別是對(duì)光敏感的食品和乳制品，所述預(yù)制件至少由一層由主要塑料基礎(chǔ)材料制得的基礎(chǔ)層(1)構(gòu)成，并且在基礎(chǔ)層(1)中引入一定量的添加劑(5)，其特征在于所述預(yù)制件(10，20)在其幾乎整個(gè)范圍內(nèi)都是不透明的，其中引入了相對(duì)較低百分比的塑料添加劑(5)以生成所述不透明外觀(guān)(22)，從而保護(hù)由其限定的內(nèi)部空間(9)在常壓條件下免受外部輻射(V₁，V₂)，具體地為電磁輻射，更具體地為光的影響。
文檔編號(hào)B65D1/02GK101432120SQ200780015560
公開(kāi)日2009年5月13日 申請(qǐng)日期2007年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月4日
發(fā)明者W·迪里克 申請(qǐng)人:樂(lè)思樂(lè)可斯公司