专利名称：：可热收缩的隔热包装的制作方法
技术领域：
：本发明涉及制备包含热隔离层和可热收缩层的隔热包装的方法。技术背景收缩标签提供极好的货架吸引力和容器上的最大广告空间。然而常规收缩标签没有为容器提供足够的隔热性能。美国专利第3,979,000、4，034,131、4,038，446和4,071,597号公开了保护性热收缩多孔套，该套包含由闭合多孔聚苯乙烯组合物和无孔聚合层组成的层压板(laminates)。然而这些收缩泡沫标签却提供较差的图案质量和很低的隔热值。容器使用的隔热外壳众所周知。见例如美国专利第4,871,597号。该外壳包括第一或最里面的织物层、包含聚合泡沫的第二最里面隔热层、第三最里面的涂金属聚合物薄膜反射层，和最外面的网状织物层。然而，使用四个不同的层虽然可为容器提供良好的隔热性能，但其制备却是相当困难的，由此限制了该容器的实用性。美国专利申请序列第09/832503号公开了一种包含热隔离层的隔热标签，该热隔离层层压至至少一种可热收缩面材料上。有必要开发一种隔热包装材料，该材料的加工成本应低廉，并适用于包装，但应足够厚，以提供足够的隔热性能，并足够薄，以便具有柔韧性，并且能提供极好的图案质量。这样的材料能提供易施用于容器、具有极好的图案质量的隔热包装材料，且可用作隔热收缩标签。还需要开发这样一种材料可以热收缩，使之适合包装于具有简单和/或复杂外形的容器上，且不丧失隔热性能。发明简述本发明包括用于制备容器使用的隔热包装材料的方法，该材料包含第一层和第二层；或由如下方法制成将第一层施用于容器的外面，接合于该容器的侧面部分，以覆盖容器表面或表面的一部分；将第二层施用于第一层或第一层外周，使第二层的内表面与第一层的外表面接合；收缩施用于第一层或第一层外周的第二层，其中第一层包含热隔离材料或由热隔离材料制成；第二层包含可热收缩材料或由可热收缩材料制成；并且所述收缩使第一层和第二层与容器的外形相一致。优选地，第二层在第一层外周收缩而没有显著地压缩第一层。而且优选地，收缩后第二层的表面面积大于第一层的表面面积，从而覆盖第一层的整个面积，和至少一部分没有^L第一层覆盖的容器的表面。本发明还包括包装系统，该包装系统包含容器和由上迷公开的方法制备的隔热包装材料(例如收缩标签)；或者本发明包括能够用于贮存食物或饮料的容器，容器使用隔热包装材料隔热。该包装系统与容器可包括饮料罐和聚酯吹塑瓶。发明详述该隔热包装材料可包含热隔离层。热隔离材料可具有在结构中提供空气空间的结构，由此提供隔热性能。如以隔热单位或CLO衡量，热隔离层可具有大于0.05的热阻。该CLO单位4支定义为服装的热阻单位。热阻的SI单位是平方米'开尔文/瓦特(n^K/W)(见"纺织术语和定义(TextileTermsandDefinitions)",第十版，纺织协会，(1995),pp.66,350)。尽管CLO为服装术语定义，但此量度仍可用于描述任何纺织系统的热阻，并且本文中其一皮用于描述本发明的热隔离层的热阻。CLO的值取决于隔热层所用材料及其厚度。特别指出的包装材料的隔热层具有从0.05CLO(0.0077m2.K/W)至1.0CLO(0.154m2'K/W)的热阻，或者至0.9CLO(0.139m2.K/W),或者至0.7CLO(0.108m2.K/W)，或者至0.5CLO(0.07m2'KAV)的热阻。非使用本发明热隔离层制得的标签的CLO值低于本文所指出的热阻(0.05CLO,或0.0077m2.K/W)。热隔离层可以包含基于有机热塑性纤维的材料，该材料包含聚酯、聚乙烯或聚丙烯。在优选的实施方案中，该热隔离层为包含聚酯的纤维填充毛层(fiberfillbatt)。THERMOLITEActiveOriginal(KochIndustriesofWichita,Kansas(Koch)销售)纤维填充毛层可用于本发明。适用于本发明的纤维填充毛层实例在施用于容器之前具有的面积重量在10gm/n^至200gm/m^范围内，并且其体积密度小于0.3gm/cm3。或者，该热隔离层可以包含例如熔喷聚烯烃(例如可购得THINSULATE(3MofMinneapolis,Minnesota(3M》的熔喷纤维。本发明可使用许多其它各类适用于该热隔离层的隔热材料。例如，该热隔离层可包含泡沫。该泡沫可以是聚氨酯、聚丙烯、聚乙烯或其它本领域内所熟知的任何泡沫组合物。或者，该热隔离材料可以由基于无机热塑性纤维的材料制得，该材料包含玻璃绵、硼硅玻璃或石棉。或者，该热隔离材料可以包含例如由四通道的或扇形椭圆纤维(scallopedovalfiber)制得的针织物COOLMAX②(由Koch销售)。或该热隔离层可以是织造或羊毛材料。该隔热层还可包含某种非织造织物，例如毛毡，或高蓬松度非织造织物，或针刺非织造织物。本发明的隔热材料厚度大于0.0075英寸(0.0190cm),以便足够厚从而为包装提供足够的隔热性能。然而，还需要该包装材料足够薄以利于柔韧性，例如小于0.125英寸(0.318cm)。这样的隔热包装材料具有高于0.05的CLO值。该隔热层可由如上所述的单层隔热材^+组成。然而，该隔热层还可以是层压制品，该层压制品具有至少一个附加层，该附加层包括应用于该隔热层的面材料。因此，本发明涉及如上所述的隔热层，该隔热层还进一步包含至少一个包括面材料的附加层。该面材料可以是薄膜、纸、箔和/或织物。该面材料应用于隔热材料的一个或两个面上。例如，该面材料可以增强该隔热材料的结构完整性，以便更有效地施用于容器，尤其是当采用自动化机器时。一层或多层面材料的任选使用，优选基本上不影响该包装材料的厚度，因为该面材料的厚度与该包装材料的总厚度相比不明显。该隔热材料可被层压至至少一层面材料。"层压"表示通过例如的热熔粘合剂是例如NP-2075-T型(HBFullerofSt.Paul,Minnesota,USA的产品)的活性聚氨酯粘合剂。另外一种合适的粘合剂是ADCOTE(MortonDivisionofRohmandHaasCompany,Philadelphia,Pennsylvania,USA的产品)。多层结构的热密封层也适于将面材料粘合到该隔热材料上。例如，该热隔离材料可被层压在两片薄膜、纸、箔或织物之间以形成本发明的隔热层。当使用两片面材料时，这两片面材料可包括相同类型的面材料，或彼此不同的面材料。用于该面材料的薄膜优选地由热塑材料制得，该热塑材料包含选自聚酯(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET))、聚乙烯或聚丙烯的材料。该薄膜可以是单层膜或多层膜。这样的薄膜可以通过本领域所熟知的包括共挤出、层压、挤出涂布及类似的方法制备。可选择地，该薄膜可以是涂金属薄膜。在实施方案中，共挤出的热密封聚酯薄膜可用作面材料，这种合适的薄膜包括例如MELINEX301-H(DuPontTeijinFilmsofWilmington,Delaware(DuPontTeijin)销售)类型的那些薄膜。这些薄膜包含与基于异酞酸的共聚酯共挤出的聚对苯二甲酸乙二醇酯，该基于异酞酸的共聚酯用作热密封层。视其厚度而定，该热密封层构成总薄膜厚度的约10%至约50%;优选约15%至约30%。该面材料也可以是可热收缩薄膜(受热时长和/或宽收缩)。优选地，在使用时，可热收缩面材料在热作用于其上时优先沿一个方向收缩，例如纵向或围绕容器的"环向"。适合的热塑薄膜也可以包括聚氯乙烯、聚乙二醇(PEG)、例如Eastman'sEASTARTMPETG共聚酉旨6763(EastmanChemicalCompany,Kingsport,Tennessee(Eastman))的乙二醇改性PET(PETG)、PET/PETG共混物、非晶形PET、取向聚苯乙烯(OPS)和取向聚丙烯(OPP)。也可以使用共挤出的溶剂密封热收缩聚酯薄膜(例如MYLARD868薄膜)。该薄膜的外表面层可包含聚酯共聚物，并能接受通常用于生产收缩套的焊接或密封溶剂，例如四氢呋喃。对于厚度为2密耳(0.0051cm)的MYLARD868薄膜，其纵向或环向上的收缩为60%至80%,并且垂直于环向上的收缩为0%至10%。通过测量薄膜样品的长和宽尺寸测定热收缩，即将样品浸入10(TC(212。F)的水浴中保持30分钟，随后测量长和宽以计算薄膜收缩量。可以按如下方法完成巻材备料(webstock)的制备，该巻材备料(webstock)包含隔热材料和适于形成隔热层的面材料层。用于热隔离层的隔热材料片，例如纤维填充毛层，由供料辊供给。粘合剂应用于面材料和热隔离材料之间。该粘合剂由位于供料辊和石牙光辊之间一个或多个涂料辊施用。可以使用如本领域内所熟知的，放置于供料辊和砑光辊之间的一对单面上胶辊和盘组件应用该粘合剂。或者，可利用喷雾器或挤压机应用该粘合剂。面材料可由供料辊供料，涂上粘合剂并层压至纤维填充毛层的至少一个表面上。或者，将包含热密封层的多层薄膜用于该面材料。该热隔离材料片和一片或二片面材料可进料至一对砑光辊之间的砑光辊辊距内。可以将辊加热，以活化(activate)任何热密封材料或粘合剂使隔热材料与面材料粘合。如果存在热收缩面材料，则不加热砑光辊或在能够引起热收缩的温度以下加热，以使面材料不发距彼此相对移动，该距离适于产生适用于层压的挤压强度。或者，通过一次层压操作将单独的面材料片层压到隔热材料的一个表面上，再通过第二次层压操作将第二片面材料层压到该隔热材料的相反表面上。形成层压包装材料，随后依靠巻绕辊(take-uproll)拖拉其穿过流程工艺设备。厚度大于0.0075英寸(0.0190cm)，特别是厚度范围在0.0075英寸(0.0190cm)至0.125英寸(0.318cm)之间，或者至0.100英寸(0.254cm)，或者至0.07英寸(0.1778cm),或者至0.06英寸(0.1524cm)的隔热层是这样生产的。随后用热刀(用于密封巻材备料边缘)将巻材备料切割至所需宽度而形成该隔热巻材备料。或者，经溶剂焊接而密封边缘。所需宽度一般是与所需容器中轴平行的标签的尺寸。术语"密封边缘，，是指封闭巻材备料边缘部分以便空气和流体不能穿过巻材备料的这部分。例如，可通过施热、超声波和/或溶剂改变密封边缘附近的隔热材料结构以便封闭该材料中的空气空间。在一些情况下，当隔热包装材料被层压于两片薄膜面材料之间以形成隔热层时，两片薄膜在巻材备料的边缘处结合在一起，并熔为一体形成永久密封。在另一些情况下，需要面材料片的边缘延伸超过隔热包装材料的边缘以便这两片面材料互相直接接触而有助于将它们结合在一起。处于此阶段的仍为长辊巻材备料形式的隔热材料随后可以切割为更短的部分，这些部分优选地也具有密封边缘，并且其长度适于环绕所需容器周向进行包裹。或者，将该隔热材料由巻材备料巻切割至所需长度的操作可作为将隔热材料施用于容器的操作的一部分来进行。当热收缩面材料作为隔热层的一部分而使用时，该隔热层可施用于容器上，使该面材料在隔热层的内表面上，从而使其面向容器夕卜表面。本文中描述的隔热材料可以是Cool2go(E.I.duPontdeNemoursandCompany(DuPont)销售)的那种类型。第二层是可热收缩的，以便该隔热包装材料可环绕具有规则和不规则外形的容器形成。优选地可用于第二层的可热收缩薄膜包括聚酯、聚丙烯或聚乙烯。适合的可热收缩热塑性薄膜也可以包括聚氯乙烯、聚乙二醇(PEG)、乙二醇改性PET(PETG)(例如EASTAR(TM)PETG共聚酯6763(Eastman))、PET/PETG共混物、非晶形PET、取向聚苯乙烯(OPS)(例如PlasticSuppliersInc.,Columbus,OhioUSA的LABE匕FLEX⑧或POLYTLEX)和取向聚丙烯(OPP)。MYLARD868(DuPontTeijin产品)聚酯热收缩薄膜也是适合的。通过蒸汽、辐射热和/或微波辐射活化的热收缩薄膜可用于本发明。可热收缩层可由优先沿一个方向(dimension)(例如纵向或围绕容器的环向)收缩的热收缩材料形成。由于与在炜向和纵向都收缩的材料相比，其收缩后尺寸更可预测且扭曲更小，这种类型的热收缩材料通常具有更好的视觉美感。另外，通常需要较少量的定向优先收缩材料覆盖容器表面。该收缩层可印刷在外表面(即背离隔热层的表面，并且是所得标签的最外表面)，或印刷在内表面以便该印刷表面在所得标签的内部(即反面印刷)。通常表面印刷或反面印刷还可在薄膜巻材(weboffilm)经切割和/或施用于容器而形成可热收缩层之前，在薄膜巻材上进行实施。在施热时，例如通过吹送加热空气或蒸气至收缩供道内的容器上，第二层的热收缩膜会使得该隔热标签收缩而环绕于容器外围。在一种实施方案中，非热收缩材料，例如非热收缩薄膜，故层压至隔热层上而形成面材料。在此实施方案中，热收缩层是唯一受施热影响的材:扦。或者，隔热层的任选的面材料也是可热收缩的。这里，热收缩也可以在本发明的范围内使用不同的可热收缩材料，用于可热收缩的第二层和隔热的第一层的面材料。特别提出的实施方案中，第一层的可热收缩面材料与第二层的热收缩膜相比，具有不同的热收缩性，当第一层的面材料与第二层的热收缩膜被加热至相同温度时，该面材料与第二层的热收缩膜的收缩程度不同。当使用具有不同的热收缩性能的可热收缩薄膜时(一种用于隔热层的面材料，另一种用于可热收缩层)，可以得到更为均一的环绕容器的收缩性。例如，隔热层上的面材料可以比可热收缩层收缩得更多，以便标签备料(labdstock)在热收缩后可与容器形状更为贴合。这有助于更为均一地覆盖容器表面，因为在容器表面，隔热材料使该隔热层的热收缩面材料和热收缩层难以同时^L加热至相同的温度。这还有益于在热收缩过程中使隔热层的压縮最小化，以便使其所具有的隔热能力最大化。而且，对于将标签施用于具有非常规外形的容器，这有利于改变收縮引发温度、收缩率，或内表面层或外表面层的最大可得收缩量，从而得到紧密无皱紋的标签。第二层优选地具有比第一层更大的表面积，以便其可以覆盖第一层的整个面积，并接触至少一部分没有被第一层所覆盖的容器表面。例如，热收缩层可制成适当尺寸，以便其接触隔热层上方和/或下方的容器侧面。在一些情况下，热收缩层接触隔热层上方(在容器开口端附近)和隔热层下方(在容器的闭合端附近)的侧面。在一些情况下，热收缩层接触容器底部的外表面(即容器的闭合端)，并且至少环绕容器底部的一部分收缩。在一些情况下，热收缩层可以接触容器的开口周边，并环绕该周边收缩。优选地，密封本发明的隔热包装材料(例如标签)，以便流体，例如水，不能够渗透包装材料的边缘或表面。流体渗透对于标签的隔热能力有负面影响。如上所述的，隔热层边缘的密封可作为其生产过程的一部分。优选地，热收缩层不能透过流体，以便防止流体到达隔热层表面。外部可热收缩层除使标签与容器相贴合外，通过在环绕标签的周边形成紧密的密封，可用于防止流体渗透至隔热层，特别是当其具有大于隔热层表面的表面积时。将包含如上所述隔热材料的第一层施用于容器的外表面，并沿周向接合于容器的侧面部分，以使其覆盖容器表面积的较大部分。隔热层可通过手工、机器或多个机器组合而施用。优选地，使用适于其使用目的的自动化机器，以施用隔热层。例如，可将环绕容器所需尺寸的具有前缘和后缘的平片材用于包裹容器外周，以便后缘与前缘邻近或重叠。在一些情况中，需要将隔热层内表面与容器外表面粘合在一起。或者在隔热层环绕容器包裏后，将其前缘与后缘结合在一起。这种结合可以通过施热以实现热封作用，可使用粘合剂或在溶剂焊接流程工艺中使用溶剂来完成。例如，应用于隔热层前缘内表面的粘合剂将该隔热层粘合到容器外表面上，隔热层环绕容器包裹，并且应用于后缘内表面的粘合剂将后缘粘合到前缘外表面，在此粘合区域，两边缘重叠。重叠并粘合于两个边缘的带，例如胶面带，也可将两边缘结合在一起。或者，在另外一些情况下，隔热层可以有足够的刚性以便在施用如下所述的第二层之前，可以保持环绕容器包裏状态而不需要结合或粘合。在另外一些情况下，在施用第二层之前，该隔热层可通过机械方法环绕容器固定。例如，可通过其形状可保持隔热层环绕容器的孔洞(cavity)，来保持该隔热层环绕容器固定。或者，可使用合适的机器，例如用来施用标签的机器，以维持隔热层环绕容器固定，直至随后用第二热收缩层环绕该隔热层进行包裹。该隔热层可通过例如Trme4500贴标机(TrineLabelingSystemsofFullerton,CA公司生产的)的普通辊式进给(roll-fed)标签机器施用于例如饮料容器的容器上。或者，该隔热层可通过例如Canamatic(KronesAG，Neutraubling,Germany制造)的切割/层叠(cut/stack)贴标机施用。例如Euromelt385(HenkelGroup,Dusseldorf,Germany)或HM1672(H.B.FullerCompany,St.Paul,Minnesota)的标准热熔粘合剂可^皮用来将隔热标签粘合到容器上。或者，可将该隔热层形成可罩于容器上的一般为柱状的末端开口的套或管。可以这种外形使用的热隔离层实例是针织管(nittube)，将这种针织管切割至所需长度并滑套在容器上，以便其环绕该容器的外周包裹。在将隔热巻材备料环绕容器前，通常通过结合相对的边缘而把隔热材料制成套。适于结合相对边缘的方法如上所述。作为一种方法，可将巻材备料成环(任选环绕心轴成环)，并采用溶剂焊接流程工艺将切割边缘连接、密封在一起而形成套。形成套后，既可将其罩于容器上，也可将容器滑入其内。或者，套可以有轴向切口以便容器可经此切口被塞入套内。将隔热层施用于容器后，再将能够热收缩的第二层施用于容器的该隔热层上。包含热收缩材料的第二层环绕第一层施用，以便第二层的内表面环向接合于第一层的外表面。第二层可以以包裏第一隔热层的平片材形式施用，或以滑罩在隔热层上的套或管形式施用。例如，热收缩层可以包含取向聚苯乙烯。施用第二热收缩层的方法与如上所述施用隔热层的方法相类似。套式的可热收缩层可使用美国FujiSealInc.Intersleeve收缩敷贴器(shrinkapplicator)或KronesSleevematic贝占才示才几(KronesAG,Neutraubling,Germany生产)来施用。或者，采用"随巻、随缩"("rollon,shrinkon")(ROSO)方法施用第二可热收缩层。在此方法中，可热收缩材料制成的平片材由巻材备料辊供给，并环绕容器包裹。首先用热熔粘合剂将此薄片的前缘固定到容器上，将该片材环绕容器包裏，随后再用热熔粘合剂将后缘固定。例如，可将此薄片的后缘与前缘重叠放置后，再用粘合剂固定。在此操作过程中，从巻材备料辊上切割下适当长度的可热收缩层，用以环绕容器包裹。如下所述，随后施用干热或蒸气使该"随巻"热收缩层收缩以与容器贴合。可使用自动化机器完成此ROSO方法，合适的贴标才几为Trine4500(TrineLabelingSystems,Fullerton,California提供)。可施用收缩管内的热来收縮该可热收缩层，使其与容器相贴合，并将其下的隔热套固定于容器上，进而提供整洁而完美的外观。冲艮据材料质量和在收缩管内的停留时间，热可由温度范围约85。C至约260°C的热空气或蒸气提供。其结果是包含隔热层和可热收缩层的收缩标签环绕容器包裹。本发明还提供隔热包装系统，该系统包含的容器由隔热包装材料(标签)包裹以覆盖其表面积的较大部分，并由本文中描述的方法制备。适用于容器的材料包括例如铝的金属、玻璃、塑料、纸板等等。容器可以是适于饮料和食品安全贮存和食用的罐或瓶。或者，容器可以是杯。在是杯的情况下，此杯可以是通常用于一次性饮用量的热饮料的那种类型，例如一次性咖啡杯。或者，此杯可以是硬纸盒，例如冰洪淋硬纸盒或其它的食品硬纸盒。在许多情况下，容器也可以具有密封容器开口的封闭物，由消费者在接触其内容物之前打开。这样的封闭物包括帽，例如螺帽、压合帽(friction-fitcap)、以及在包装领域内所熟知的类似物。封闭物也包括用于罐的"易拉"("p叩-top")开口或塑料可再封附件(reclosablefitments)。封闭物还包括气密式密封于容器开口处的可剥离的盖膜。或者，该隔热层可施用在被设计有合适压痕(indentation)的容器上，在将热收缩套加热收縮之前，该压痕将隔热层保持在适当位置上。容器上的凸缘或凸起区可以起到类似的作用。除将隔热层固定在适当的位置上，这样的压痕或凸缘还有助于防止热收缩时隔热层的不希望出现的压缩。如果容器，例如杯，具有圓锥截面设计，即顶部圓周明显大于底部圆周，则本发明的第一隔热层可以定型为相类似的圆锥截面形以与此杯贴合。第二热收缩层也可以定型为相类似的形状，随后通过适当热收缩以环绕杯和隔热层。本文中描述的隔热包装材料的基本功能是使容器内物质的温度比非隔热容器保持更长时间。例如，加热至环境温度以上，物质在隔热容器内比其在非隔热容器内以更慢的速度降温。相类似地，隔热容器内的低温物质将保持更长时间的低温。隔热容器的另一好处是在当容器内装有加热过的物质时，可减少消费者对高温的接触。使容器隔热的隔热包装材料或标签的性能不止可用于使加热过的饮料或食品的热温度保持更长时间。许多食品和饮料经巴氏灭菌或加热至特定温度并持续特定的时间(例如，加热到160。F并持续五分钟或更长的时间)来杀菌和防止食品或饮料的污染。通常，装^L机和其它食品容器填装机将容器内的物质加热至远高于所需最低温度的温度(例如高至190。F)，以便容器内的物质将维持在最小温度之上(例如160。F)达到所需的时间，因为对流热损失导致温度随着时间推移而下降。该隔热包装材料可以使容器内物质在较长时间内保持较高温度，这样可以获得一定的效率。例如，最大加热温度可降低，因而节约了能量。或者，这些效率还意味着此前因为不能经受住更高加热温度而被避免使用的不同容器材料可以被使用。除被用作容器的隔热包装之外，隔热包装材料还可以起到标签的作用。如上所述可以在第二个套上进行印刷。可以使用印刷向消费者提供信息和/或为包装提供令人满意的外观。与以前使用的泡沫保护标签相比，本发明的热收缩层提供了更高质量的印刷图案。通过如下实施例举例说明本发明。对照标准标签，用于评价本发明的隔热材料(标签)的测试方法如下所述测试方法使用MitutoyoAbsoluteElectronic-Code#7004测厚计测定隔热厚度。冷却时长对比测试所用材料两个相同的容器(例如具有合适封闭口的瓶或罐)；用于容器的适当尺寸的非隔热标签；用于容器的具有适当尺寸和所需隔热厚度的隔热标签；恒温浴和循环系统，包括LaudaEcoline#RE:206(BrinkmanInstrument,Westbury,NY制造)和约7英尺食品级Tygon⑧管(其外径1/2英寸，内径3/8英寸)；精确至0.1°F的校准热电偶，例如Fluke521I数字温度计;恒温恒湿箱(environmentalchamber),其能够保持环境处于给定温度和湿度下(例如70°F和40。/。相对湿度(RH))。步骤将非隔热标签和隔热标签施用于测试容器。容器装有等量水并力口盖。在70°F/40%RH的恒温恒湿箱内设置水水浴，将两个容器^L于此冰水浴内一个小时或更长时间直到它们完全平衡。在70°F/40%RH的恒温恒湿箱内设置恒温浴。将Tygon⑧管连接到恒温浴上形成回路用以循环恒温溶液。将恒温浴设定至85°F，并循环至完全平衡。将容器由水浴中移出并干燥。开始计时，打开容器，测定初始温度并记录。重新盖上容器。用5圈Tygon⑧管贴身包裹每个容器，开始恒温浴的水循环。每隔五分钟，打开盖，测定每个容器中心的温度，尽可能不要搅动水。连续进行这样的测定直到每个容器内部温度超过60。F为止。32°F至55°F的对比根据数据的XY散布图推导出的趋势线方程或坐标图确定每个容器达到55°F时所用时间。隔热标签与非隔热标签的比较("冷长％")("%colderlonger")可根据等式(l)计算IOO(时间ex-时间st)/时间^=冷长％(7」其中时间st为非隔热容器达到55°F时所用时间，时间e,为隔热容器达到55。F时所用时间。42°F至55°F的对比确定每个容器内的水温由32。F升至42。F的时间。在由之前确定的趋势线推导出来的多项式等式中，用x+t代替x，其中t为每个容器达到42。F所用时间。利用新等式重新计算温度，其中开始时间为0。这不改变数据，而只是将线移至相同的起点。如上所述重新标示数据，并根据等式(l)计算容器内水保持更冷更长的时间百分比。隔热测定对于如下实施例，利用"ThermolaboII"测定隔热层使用的材料的初始CLO，"ThermolaboII"(购自曰本KatoTekkoCo.L.T.D.,Kato)为配有冷却浴的仪器。该冷却浴装置购自AlliedFisherScientificofPittsburgh,Pennsylvania。实验条件为21。C和65%的相对湿度。样品为一片10.5cmx10.5cm的测试样品。使用Frazier压缩计(购自FrazierPrecisionInstrumentCompany,Inc.,ofGaithersburg,Maryland)测定6gm/cm2下的样品的厚度(以英寸计)。为测定6g/cr^下的的厚度，使用下列公式设定刻度上的PSI(磅每平方英寸)(千克每平方厘米)(6.4516cm2/m2)(6g/cm2)/453.6g=0.8532lb/in2Frazier压缩计校准表上的读数0.8532(lin.或2.54cm直径压脚)表示通过将顶刻度(topdial)设定至3.5psi(0.2千克每平方厘米)，可以测定6g/cm2下的厚度。随后校准ThermolaboII仪器。将温度传感器箱(BTbox)的温度设定为高于室温10。C。BT箱的面积为3.3英寸x3.3英寸(8.4cmx8.4cm)。将2英寸x2英寸的加热板放于箱中心处，并用泡沫聚苯乙烯包围。室温下的水经金属水箱循环以保持恒温。把样品放在水箱上，再把BT箱放在样品上。记录BT箱维持其温度一分钟所需的能量(以瓦特计)。测试样品三次，完成如下计算热传导率(W/cm。C)=(W)(Dx2.54)/(A)(AT)口」其中，W为瓦特；D为所测得的6g/cn^下样品的厚度(以英寸计)。(使用6g/cr^是因为BT箱的重量是150gm，BT箱上的加热板面积为25cm2);2.54是英寸与厘米之间的转换因子；A为BT板面积(25cm2);AT为l(TC。CLO=厚度x0.00164/热传导率值0.00164为复合因子，该因子包括校正值2.54(将厚度由英寸校正为厘米)乘校正因子0.0006461，以将单位为cm2x°C/W的热阻转换为热传导率。为将热传导率转换为热阻，将热传导率置于公式的分母。实施例1根据使用热层压流程工艺将热隔离材料和面材料粘合在一起的方法制备隔热包装层。将THERMOLITEActiveOriginal(KochIndustries所售)那种类型的纤维填充毛层用作热隔离材料。在特定的0.25英寸(0.63cm)厚度下，该纤维填充毛层面积重量为100g/m2，或体积密度为0.013g/cm3。经针刺和砑光，该毛层厚度减至约0.030英寸(0.0012cm)。用作面材料的薄膜是MELINEX301-H(DuPontTeijin所售)的那种类型。在本实施例中，一片面材料厚度为1.2密耳(0.0012英寸或0.0030cm),第二片面材料厚度为0.48密耳(0.00048英寸或0.00122cm)。将所述薄膜层压至纤维填充毛层上，使热封层与毛层接触。该热封层在240。F至350。F(116。C至177。C)的温度下活化，概括于下表1中。使用不同活化温度的结果为处于较低温度时，具有较大的厚度和较高的隔热值；处于较高温度时，具有较小的厚度和较低的隔热值。最终的巻材备料经层压后其厚度为0.025英寸(0.064cm)。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>制得如上所述的层压隔热材料后，将其切割至适于环绕包裹12-盎司(355ml)饮料罐(约10cmx21cm)的尺寸，以制成本发明所使用的隔热层。用此层压隔热材料制备另一被切割至适于环绕包裹16-盎司(473ml)饮料罐(约12.7cmx21cm)的尺寸的隔热层。还用此层压隔热材料制备适于环绕包裹吹塑聚酯饮料瓶(约5cmx20.5cm、8cmx20.5cm或10cmx20.5cm)的合适尺寸的其他隔热层。如上所述的相类似隔热备料(stock)是Cool2go(DuPont所售)的那种类型。实施例2使用例如941SPC(得自3M)的胶带(transfertape),将隔热层粘合到适于贮存碳酸饮料的罐上，手工施用实施例1的隔热层。环绕罐右柱面部分施用隔热材料，使较薄的面材料与罐接触。包含具有合适收缩特性的取向聚苯乙烯(Polyflex，购自PlasticSuppliers,Inc.ofColumbus,Ohio)的热收缩套也手工施用于隔热容器上。该套覆盖整个隔热层，并在罐的颈部(neck-inportions)上，在隔热层的上方和下方延伸约1.3cm。随后，将罐置于170'C的烘箱内IO秒钟，使包含隔热层和可热收缩层的隔热标签系统收缩。实施例3使用例如9415PC(购自3M)的胶带将隔热层粘合至饮料罐上，手工施用实施例1的隔热层，使较薄的面材料与该罐接触。包含取向聚苯乙烯的热收缩套也如实施例2所述，手工施用于具有隔热层的容器上。随后用设定于450°F的热空气枪加热，使包含隔热层和可热收缩层的标签系统收缩。实施例4使用例如9415PC(购自3M)的胶带将隔热层粘合到适于贮存碳酸饮料的吹塑聚酯瓶上，手工施用实施例1的5cm宽的隔热层。环绕瓶颈部区城以下的标签区部分施用该隔热层，较薄的面材料与瓶^接触。包含具有合适收缩特性的取向聚苯乙烯(Polyflex,购自PlasticSuppliers,Inc.ofColumbus,Ohio)的热收缩套也手工施用于隔热容器上。此套覆盖整个隔热层，并在该隔热层上方伸展约2.5cm，直至瓶颈部区域，同时在该隔热层下方伸展约9cm，直至并瓦底。随后，将罐放置于175。C的烘箱内10秒钟，使包含隔热层和可热收缩层的隔热标签系统收缩。可使用实施例1的8-cm和10-cm隔热层，类似地制备其它隔热瓶。实施例5实施例1的隔热层可以通过常规的辊进(roll-fed)贴标机，例如Trine4500贴标才几(可购自TrineLabelingSystemsofFullerton,CA)，施用于饮料容器上。使用例如HM1672(H.B.Fuller)的标准热熔粘合剂将该隔热层粘合到容器上。该隔热层施用于容器上后，将包含能够热收缩的取向聚苯乙烯的第二层施用在容器上的该隔热层上。该热收缩层为套形构造，其施用是通过Intersleeve贴标机(购自美国FujiSeal,Inc.ofBardstown,Kentucky)进行的j艮据容器尺寸和通过速率，利用收缩管道内的212。F至500°F热流收缩该收缩套，使可热收缩套与罐贴合，而将其下的隔热层固定于容器上，并提供整洁而完美的外观。实施例6实施例1的隔热层通过例如Canamatic(KronesAGofNeutraubling:Germany制造)的切割/层叠贴标机施用于饮料罐上。使用例如HM1672(H.B.Fuller)的标准热熔粘合剂将该隔热层粘合到容器上。釆用Trine4500(购自TrineLabelingSystems),使用"随巻随缩"法施用包含取向聚苯乙烯的可热收缩层。然后通过在收缩管道内施用热空气或蒸气，使该标签系统收缩到罐上。权利要求1.一种用于制备容器使用的隔热包装材料的方法，该方法包括将第一层施用于容器的外面，接合于容器的侧面部分，以覆盖表面或表面的一部分；将第二层施用于第一层或第一层的外周，使第二层的内表面与第一层的外表面接合；和收缩施用于第一层或第一层外周的第二层，其中所述第一层优选地包含热隔离材料或由热隔离材料制成；所述第二层优选地包含可热收缩材料或由可热收缩材料制成；所述收缩使第一层和第二层与该容器的外形贴合；并优选地使第一层沿周向与容器的侧面部分接合，且使第二层沿周向与第一层的外表面接合。2.权利要求1的方法，其中所述第二层环绕第一层收縮时不会显著地压缩第一层。3.权利要求1或2的方法，其中所述第二层收缩后，其表面积大于第一层表面积，并且优选地覆盖第一层的整个表面积和至少一部分没有被第一层覆盖的容器表面。4.权利要求1、2或3的方法，其中所述热隔离材料在热收缩之前具有大于0.0075英寸的厚度，并且优选地包含纤维填充毛层、泡沫或此两者。5.权利要求l、2、3或4的方法，其中所述热隔离材料具有大于0.0077m2'K/W的热阻。6.权利要求1、2、3、4或5的方法，其中所述第一层还包含至少一个附加层，该附加层包含面材料，所述面材料为薄膜、纸、箔或织物，且优选地为包含聚酯、聚乙烯或聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙二醇、聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚乙二醇共混物，非晶形聚对苯二甲酸乙二醇酯、取向聚苯乙烯、取向聚丙烯或其中两种或多种的组合的薄膜或涂金属薄膜。7.权利要求6的方法，其中所述面材料为可热收缩薄膜，且当对该面材料加热时，该薄膜优先沿一个方向收缩。8.权利要求1、2、3、4、5、6或7的方法，其中所述第二层包含受热时优先沿一个方向收缩的可热收缩薄膜，并且优选地包含含有聚酯、聚乙烯或聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙二醇、聚对苯二曱酸乙二醇酯/聚乙二醇共混物，非晶形聚对苯二曱酸乙二醇酯、取向聚苯乙烯、取向聚丙烯或其中两种或多种的组合的可热收缩薄膜。9.一种包装系统，该包装系统包含容器和由权利要求1、2、3、4、5、6、7或8的方法制成的隔热包装材料。10.—种容器，该容器采用权利要求1、2、3、4、5、6、7或8的方法制备的隔热包装材料进行隔热。11.权利要求9的包装系统或权利要求10的容器，其中所述容器为饮料罐、吹塑聚酯瓶或此两者。全文摘要本发明公开了用于制备容器使用的隔热包装材料的方法。第一层隔热材料环绕容器放置，第二层可热收缩材料可环绕第一层放置，可以施用热使所述层发生热收缩，从而使标签与容器的外形贴合。热收缩后，该隔热包装材料仍保持其冷热隔离性能。可将该隔热包装材料用作标签。文档编号B65D23/08GK101155732SQ200680011005公开日2008年4月2日申请日期2006年2月7日优先权日2005年2月7日发明者J·A·钱伯斯,M·A·真蒂莱,P·费内马申请人:纳幕尔杜邦公司