阅读说明：本技术 一种具有陶瓷质感的多层瓶坯及瓶 (Multilayer bottle blank and bottle with ceramic texture ) 是由 谢国基 姜晓平 卢佳 刘勇 吴晨曦 于 2020-05-21 设计创作，主要内容包括：本发明提出一种具有陶瓷质感的多层瓶坯及瓶,该多层瓶坯的壁至少为三层结构,从多层瓶坯的外到内,壁至少包括外层、中间层、内层,外层和内层的材料相同,为第一种材料,中间层采用第二种材料制成,第二种材料与第一种材料不同,第二种材料制成的中间层形成不透光层,外层的厚度大于内层,不透光层的厚度小于内层。该多层瓶坯通过吹塑工艺形成的瓶具有不透光的功效,避免了一些特殊的瓶装产品受到光线照射而影响产品质量,且具有陶瓷质感,相比于现有塑料瓶更加美观。(The invention provides a multilayer bottle blank with ceramic texture and a bottle, wherein the wall of the multilayer bottle blank is of a three-layer structure at least, the wall at least comprises an outer layer, a middle layer and an inner layer from outside to inside of the multilayer bottle blank, the outer layer and the inner layer are made of the same material and are made of a first material, the middle layer is made of a second material, the second material is different from the first material, the middle layer made of the second material forms a non-light-pervious layer, the thickness of the outer layer is larger than that of the inner layer, and the thickness of the non-light-pervious layer is smaller than that of the inner layer. The bottle formed by the multilayer bottle blank through the blow molding process has the advantages of being light-tight, avoiding the influence on the product quality caused by the irradiation of light on some special bottled products, having ceramic texture and being more attractive compared with the existing plastic bottle.)

一种具有陶瓷质感的多层瓶坯及瓶

技术领域

本发明涉及多层塑料容器，尤其涉及一种具有陶瓷质感的多层瓶坯及瓶。

背景技术

随着塑料注塑和吹塑技术的迅速发展，塑料瓶得到了广泛应用，尤其是在饮料行业。目前许多饮料生产商为了突出其商品的特殊性、显著性，在保证饮料瓶各种灌装性能要求的前提条件下，向制造用来吹塑成型的瓶坯的材料中添加各种颜色，如蓝色、浅蓝色、绿色等单层结构瓶或者具有颜色渐变的多层瓶，从而在外观视觉上吸引顾客，给消费者留下印象。如图1所示的单层结构瓶10＇，瓶坯的壁仅有一层1＇,这是最为普通的塑料瓶结构，如想为单层结构瓶增添颜色，则在塑料材料中添加颜料。如图2所示的多层结构瓶10＇＇，瓶壁1＇＇具有3层结构，分别为外层11＇＇、中间层12＇＇、内层13＇＇，其中，外层11＇＇和内层13＇＇为塑料层，中间层12＇＇为着色层，这样的瓶坯结构能够制成颜色渐变的塑料瓶，其外观较单层结构瓶更加美观。

然而，现有的塑料瓶却不能满足乳制品的需求，乳制品种类繁多，尤其是经UHT处理的牛奶、巴氏奶和各种酸奶，其中的某些维生素（如E族维生素）、蛋白质、脂肪会由于光的作用而降解，而现有的塑料瓶大多为透明或半透明，采用现有的塑料瓶包装的乳制品在几天后，其原有的营养特性将有所下降，无法保持原有的口感和营养。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提出一种具有陶瓷质感的多层瓶坯及瓶，其能阻挡光线，保证瓶内的产品质量不受光线的影响，且具有陶瓷质感，提升了塑料瓶的美观度。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种具有陶瓷质感的多层瓶坯，该多层瓶坯的壁至少为三层结构，从多层瓶坯的外到内，壁至少包括外层、中间层、内层，外层和内层的材料相同，为第一种材料，中间层采用第二种材料制成，第二种材料与第一种材料不同，第二种材料制成的中间层形成不透光层，外层的厚度大于内层，不透光层的厚度小于内层。

进一步地，外层的厚度占壁的总厚度的60%～72%，不透光层的厚度占壁的总厚度的12.6%～18.6%，内层的厚度占壁的总厚度的15.4%～21.4%。

进一步地，外层、中间层、内层的厚度比值范围是3.5︰1︰1.1～6︰1︰1.2。

进一步地，多层瓶坯采用多层共注的成型方式，外层和内层具有公共的注塑源头，中间层具有独立的注塑源头。

进一步地，外层和内层为透明塑料层，其材料选自PET、PP、PETG。

进一步地，，中间层的材料为外层和内层的材料与色母的混合材料，色母占混合材料的比重为5%～20%。

进一步地，色母选自华润仿瓷料、嘉洛斯阻光剂、荷兰色彩阻光剂。

本发明还提出一种具有陶瓷质感的瓶，通过对上述的多层瓶坯进行吹塑成型。

进一步地，该瓶在波长为400nm以下的全光线透过率为1%以下。

进一步地，该瓶在波长为400～600nm的全光线透过率为10%以下。

本发明的多层瓶坯及瓶具有如下有益效果：

（1）瓶坯和瓶具有不透光层，能阻挡可见光的透过，保证了一些特殊的、对光线敏感的瓶装产品（例如乳制品）原有的口感和营养特性，避免这些产品由于光线的照射影响产品质量；

（2）瓶坯的结构设计和材料设计使得吹塑形成的塑料瓶表面光亮、透光性弱、反射性强，表现出陶瓷质感，相比于现有塑料瓶更加美观。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步描写和阐述。

图1是现有技术中单层结构瓶坯的是示意图。

图2是现有技术中多层结构瓶坯的是示意图。

图3是本发明首选实施方式的具有陶瓷质感的多层瓶坯的示意图。

图4是图3中A处的放大图。

图5是本发明的具有陶瓷质感的瓶对光线的折射和反射示意图。

图6是瓶的透光率的测试图。

图7是本发明另一种形状的多层瓶坯的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图、通过对本发明的优选实施方式的描述，更加清楚、完整地阐述本发明的技术方案。

如图3和图4所示，本发明首选实施方式的具有陶瓷质感的多层瓶坯10至少为三层结构，从多层瓶坯10的外到内，多层瓶坯的壁1至少包括外层11、中间层12、内层13。

外层11和内层13的材料相同，均为第一种材料，该第一种材料形成的外层11和内层13为透明层。优选地，第一种材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）。本领域技术人员可以想到，该第一种材料还可以采用聚丙烯（PP）、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯（PETG）。

中间层12采用第二种材料制成，第二种材料与第一种材料不同，第二种材料形成的中间层为不透光层。第二种材料是上述外层和内层的材料（也即第一种材料）与色母的混合材料，色母的重量比例占整个第二种材料重量比例的5%～20%。色母选自华润仿瓷料、嘉洛斯阻光剂（LACTRA）、荷兰色彩阻光剂或者其他高亮颜色色母。色母的主要作用：一是作为整个瓶坯的底色，其决定了瓶坯以及瓶最终呈现出的颜色，二是起到阻光的作用。由于色母本身不能单独作为成型材料，因此将色母与第一种材料（PET、 PP、PEGT）混合，第一种材料作为色母的载体，两者混合后才能塑化成型，继而进入注塑工艺。色母所占比例根据颜色不同而有所不同，颜色越深，阻光性越强，色母所占比例越低。但是色母所占比例过高或过低均无法达到本发明的效果，若色母所占比例过低，中间层对光的折射和反射效果较差，即阻光性不强，无法达到不透光的效果，也无法达到陶瓷釉色的质感效果；若色母所占比例过高，在瓶坯注塑过程中，螺杆容易打滑从而影响塑化储料并产生气泡，导致整个工艺过程能耗大、可控性差，且色母成本高。因此，本发明的色母所占整个第二种材料重量比例的5%～20%，可以很好地避免前述的不良影响，既具有阻光效果，又具有陶瓷质感，且工艺过程可控性好，成本低。

本发明的多层瓶坯采用多层共注的成型方式，由于外层11和内层13与中间层12的材料不同，且外层11和内层13的材料相同，因此，在注塑时，外层11和内层13具有公共的注塑源头，中间层12具有独立的注塑源头。

本发明除了对中间层的材料进行研发配比之外，对瓶坯的三层结构的厚度也进行了研究和设计。如图4所示，在本发明中，外层11的厚度W1大于内层13的厚度W3，中间层12的厚度W2小于内层13的厚度W3，也即外层11最厚，中间层12最薄，外层厚度W1、中间层厚度W2、内层厚度W3三者之间的关系为W2＜W3＜W1。

具体地，外层厚度W1、中间层厚度W2、内层厚度W3三者之间厚度比值范围是3.5︰1︰1.1～6︰1︰1.2，优选为4.53︰1︰1.13。外层厚度W1占整个瓶壁的总厚度W0的60%～72%，内层厚度W3占整个瓶壁的总厚度W0的15.4%～21.4%，中间层厚度W2占整个瓶壁的总厚度W0的12.6%～18.6%。在本首选实施方式中，外层厚度W1占整个瓶壁的总厚度W0的66%，外层11的重量占整个瓶坯重量的68%；中间层厚度W2占整个瓶壁的总厚度W0的15.6%，中间层12的重量占整个瓶坯重量的15%；内层厚度W3占整个瓶壁的总厚度W0的18.4%，内层13的重量占整个瓶坯重量的18%。

上述多层瓶坯通过吹塑成型工艺形成塑料瓶，该塑料瓶具有不透光的功效和陶瓷质感外观。

如图5所示的光线传播路径。当光线L1照射到瓶的外表面（即外层11的外表面），一部分光线反射回来，形成反射光线L2，另一部分光线进入外层11，发生折射，形成折射光线L3，在折射过程中，该折射光线L3一部分被外层11吸收，另一部分到达外层11和中间层12的分界面，发生反射和折射，形成反射光线L4和折射光线L5，反射光线L4再次回到空气中，从而增强了光线的反射效果、拓宽了光线的可视角度。折射光线L5进入中间层12，在折射过程中，折射光线L5的一部分被中间层12吸收，另一部分到达中间层12和内层13的分界面上，再次发生折射，形成折射光线L6，经过3次折射后的折射光线L6非常微弱，所以使得瓶的透光率非常小，阻光性较强。

本发明将外层11设置成最厚，因为外层（透明层）越厚，质感越强，表面折射散光效果越好，折射光经中间层12反射后使得光线的可视角度更宽，因而可以获得更佳的折射和反射效果。中间层12在保证阻光性的基础上应该尽可能地薄，这样，一方面有利于设备的操作性和工艺的可控性，另一方面能获得较好的经济性。

如图6所示的透光率测试图，横坐标表示照射光线波长，纵坐标表示透光率，测试对象为T样品瓶和Z样品瓶，其中，T样品瓶的中间层含20%华润仿瓷料色母，Z样品瓶的中间层含4%的嘉洛斯阻光剂色母。

根据上述透光率测试结果，本发明的瓶对于人眼最敏感的波长为400～600nm的全光线透过率为10%以下，对于波长为400nm以下全光线透过率为1%以下。根据测试结果可知，采用嘉洛斯阻光剂作为色母的瓶具有更好的阻光性，对于波长为400～600nm的全光线透过率为5%以下。

基于上述瓶坯的多层结构、各层材料、各层厚度的设计，使得本发明的塑料瓶具有表面光亮、反射性强、不透光的特征，从而呈现出陶瓷质感的外观，且不透光的特征能有效避免装在瓶内的产品质量不受光线影响。

本发明的多层瓶坯适用于各种不同形状的瓶坯和塑料瓶，并不限于上述图3所示的首选实施方案中的瓶坯形状。如图7所示，其显示了本发明的多层瓶坯呈现出的另一种形状，在该实施方案中，多层瓶坯20大致为圆柱形，瓶坯的壁2具有与上述首选实施方案同样的三层结构，即外层21、中间层22、内层23。

在其他实施方案中，本发明的多层瓶坯还可以是4层结构或者更多层结构，多层结构的最外层和最内层为PET材料制成的透明层，位于最外层和最内层之间的多个中间层采用PET材料和色母的混合材料制成，形成不透光层，不透光层的层数越多，对于光的阻挡能力越强，因此，中间的不透光层的层数可以根据实际需求而设定。

上述具体实施方式仅仅对本发明的优选实施方式进行描述，而并非对本发明的保护范围进行限定。在不脱离本发明设计构思和精神范畴的前提下，本领域的普通技术人员根据本发明所提供的文字描述、附图对本发明的技术方案所作出的各种变形、替代和改进，均应属于本发明的保护范畴。本发明的保护范围由权利要求确定。