到该粘合剂/涂料中的可热膨胀的微球可以快速膨胀。
[0031]该可热膨胀的粘合剂或涂料可以包含可热膨胀的微胶囊化的微颗粒，例如来自多个不同来源的微球或微管。非限制实例包括商品(例如之前讨论的Dualite、MicroPearl和Expancel)和可用于配制可膨胀材料的可热膨胀的微管。
[0032]该可热膨胀的粘合剂/涂料可以包括基于淀粉的胶；可以是基于合成或天然材料(例如聚丙烯酸酯、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、淀粉、聚乳酸和其他材料)的；且可以施涂到很多不同基底材料(例如纸、纸板、波纹板、塑料膜、金属化膜、纺织品、织造或无纺材料和其他用于制备层压件或涂覆基底的材料)上。该可热膨胀的粘合剂或涂料也可以帮助减少材料、通过在保持包装产品中的体积和热绝缘性能的同时减少材料而减少包装不利的环境影响。这些经层压或涂覆的基底继而能够转化为很多有用的食物和非食物包装产品，例如但不限于折叠纸箱容器、热和冷杯、箱子、纸泡壳、凹槽套筒、微槽泡壳、E-凹槽盒、袋和盒中袋以及其他包装产品(统称作容器)。与通常可获得的和由现有材料供应商提供的那些相比，该具有膨胀材料的多层材料为一些人提供了扩展对不同基底的尺寸和基重的选择的更大的灵活性。
[0033]这些可热膨胀的粘合剂/涂料能够在常规波纹层压器、印刷机、涂覆器、涂料施涂器或其他施涂方法中施涂，并借助于工业微波加热器膨胀以有效快速膨胀。该可热膨胀的涂料能够全覆盖地或以任意实际设计的图案施涂到纸基底上，随后用微波加热器膨胀以在该涂层中产生具有不同最终使用优点的蜂窝状或发泡结构，下面将会解释其中的一些优点。
[0034]图1示例了容器100，例如杯子，其具有内壁102和外壁104。用于外壁104的坯体可以是容器套筒或用于该容器100本体的侧壁包裹的形式。该内壁102能够由层压板形成，在其外表面上具有可膨胀的隔热材料。该隔热材料也能够位于内壁102和外壁104之间。当涂覆有该隔热材料的内壁102包括足够的体积和隔热性质时，可以不需要外壁104。
[0035]该容器100并不限于杯子，可以为任意其他容器，包括但不限于散装咖啡容器、汤筒、压制成型的容器、板、套筒(例如单面波纹状、双面波纹状、非波纹状的纸板等)、折叠纸箱、盘子、碗、泡壳、袋和具有或不具有盖子或套筒的其他容器。该容器100可以是是圆筒状杯或具有其他几何构造(包括锥形、矩形、正方形、椭圆形等)的容器。
[0036]该外壁104坯体并不限于波纹状冲切坯体，可以由任意类型的纸板、纸、箔片、膜、织物、泡沫体、塑料等构成。该外壁104可以由任意标称造纸原料制成，包括但不限于天然单面、白顶单面、顶部经涂布和漂白的单面、波纹、有凹槽的波纹的纸、纸板、白纸、再生纸、铜版纸、经涂布的纸板或这些材料的任意组合制成。该外壁104可以从容器100中除去或者该外壁104可以粘附到该容器100上。该外壁104例如可以通过将该外壁104坯体使用热粘合剂、冷胶和/或任意其他粘合或密封机构层压到容器上而粘附。可替代地或另外地，该外壁104坯体可以用隔热材料粘附。如果在制备过程中将外壁104附着到该杯子上，那么通过消除最终用户使用隔热套筒的需求可以有效提高这种附着。另外，与容器和单独的隔热套筒相比，该附着可以减少最终用户(例如储存一种物品，例如双壁或多壁容器)所需的储存空间的量。
[0037]图1并不必然按比例绘制。例如，该外壁104可以覆盖比图示更大或更小部分的该容器100的表面。例如，该外壁104可以提供全杯体覆盖。提高外壁104的表面积可以提供较大的隔热面积以及较大的印刷表面。尽管附图示例了杯子上的外壁104，但外壁104可以添加到任意其他容器(例如但不限于散装饮料容器、压制成型容器和汤筒)上。该外壁104可以添加到容器上作为包裹(图2和3)。
[0038]图2是容器100的侧切图，其可以是具有内壁102和外壁104的双壁杯或具有层压板(包括内壁102和外壁104)的单壁杯，在两个材料层(例如纸)之间具有可膨胀的隔热材料216。内壁102和外壁104之间的空间200可以部分或完全充满该可膨胀的隔热材料，其可以在从例如微波加热器施加热造成该隔热材料膨胀之后至少部分充满。该容器100可以适于保持热的或冷的液体以及固体材料(例如食物)。对于冷饮料或食物，该容器壁隔热性的提高将不仅帮助将该饮料和食物保冷足够长时间，而且还将帮助减少或消除在容器外壁上的水分冷凝。外壁104能够与内壁102在顶部和底部处连接以在其间提供封闭的间隙。
[0039]在该容器100成形之后在将其中添加的未膨胀的可热膨胀的微球(或其他成形试剂)热活化时，该隔热材料216可以膨胀。可替代地或另外地，该隔热材料216可以通过例如引入预膨胀的微球、空气或惰性气体、在隔热材料216的气穴中原位预膨胀。该隔热材料216可以通过例如微波或通过其他加热方法活化。该隔热材料216可以包括但不限于:包含可热膨胀的微球的水性涂料、粘合剂、基于淀粉的粘合剂、天然聚合物粘合剂、惰性气体发泡热熔体、合成材料、泡沫体涂料或这些或其他材料的任意组合。在一种实例中，该具有可热膨胀的微胶囊化微球的隔热材料216可以包括具有少量(例如1-10% )微球混合到该隔热材料216中的淀粉组合物。该隔热材料216可以是可生物降解的、可分解的(compostable)和/或可循环利用的。
[0040]根据不同配比，该隔热材料216可以在湿的或半干的或干的时候是可膨胀的。该隔热材料216可以包括任意合成或天然粘结材料，包括水基材料、高固含量或100%固体材料。固含量通常为该材料的20% -80%，更优选30% -60%。其他成分也可以添加到该粘结材料和/或隔热材料216中，包括但不限于:颜料或染料、无机或有机填料/增量剂、用于分散的表面活性剂、用于控制粘度以优化施涂的增稠剂或溶剂、发泡剂、添加剂例如蜡或助滑剂、增湿剂、用于增强微波能吸收的盐等。可替代地，隔热材料216可以是粘合剂。该隔热材料216可以具有几种性质，包括但不限于:用于为容器内部物质保热或保冷的热绝缘性；吸收冷凝水分和/或液体；一旦与热材料(例如150° F或更高的温度)接触可以膨胀；且可以保持惰性直至达到预设的活化温度。例如，该隔热材料216在约室温时将会保持惰性。该隔热材料216可以是再制浆的、可循环利用的和/或可生物降解的。
[0041]图3示例了图2中的外壁104(例如与容器100组装的套筒或包裹)的横截面。该图意于示例而非限制。该杯子可以被任意容器(例如压制成型的盘、汤筒或散装液体容器)替代。该外壁104可以具有内表面306和外表面304。隔热材料216可以施涂于内表面306、外表面304和/或内表面306和外表面304之间的表面302 (例如套筒的内壁)上。该内表面306和外表面304之间并不必然包含空间302。
[0042]隔热材料216 (例如具有未膨胀形式的可热膨胀的微球的可热膨胀材料)可以施涂于外壁104的内表面306。该隔热材料216可以作为全涂层、膜或在膨胀之前本质上并不改变外壁104的厚度的形状施涂。将隔热材料216施涂于外壁104的内部也可以保持外壁104的外表面的可印刷性。如果该外壁104上的隔热材料216与例如标准纸杯进行组装，那么其可以保持该杯子的细长外形。可替代地，该可热膨胀的材料可以在制备过程中在作为包裹组装之前通过微波活化以加速膨胀。这样确保了该可膨胀的粘合剂/涂料在制备过程中是膨胀的并在制备之后和使用之前提供额外的硬度和强度。
[0043]图4是用于制备包装基底材料的机器系统400的实例的视图，该包装基底材料随后能够用于制备容器(例如上面讨论的容器100)。例如但不限于，该机器系统400可以是传送装置型的机器系统，具有多个阶段，例如由Asitrade AG, Grenchen, Switzerland制造的Asitrademicroflute层压机，其仅作为一个实例引用。其他类型的印刷机、涂覆机和层压机也能够用于制备类似的单层和多层基底材料。图4提供了方法的三个平行视图:机械视图A ;以该片状材料可以运行通过该机器的方式的视图B、得到的制备的产品的横截面视图C。该机器系统400纵向可以在相当长的长度上延伸，且沿其长度可以包括多个工作站。组装到包装材料或基底中的该片状材料从右向左沿该机器运行，如图4中显示。
[0044]该机器系统400可以使用第一片状材料402，该第一片状材料402可以作为卷状物或幅面大批提供。可以将该第一片状材料402供给到该机器系统400中并通过基于轮的、基于皮带(belt)的或其他传送系统通过该方法的多个步骤。图4示例了使用基于轮的系统；例如传送带(图12-13中的1213)可以通过轮406和一系列皮带向前移动。可替代地或另外地，如图4中所示，该机器系统400可以使用可以预印刷过的片状材料。不同的机器系统可以使用特定包装(尤其例如杯子、容器、板、泡壳、盘子、袋子或饮料容器瓶)的冲切坯体，在饮料容器瓶的情况中，该片状材料402能够为坯体。
[0045]该第一片状材料402可以由通常平坦的材料构成，该材料具有一定的刚性且能够弯曲或刻划以便于沿设定线弯曲。例如，该片状材料402可以是单面内衬纸，