Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "Processo para Produção de Recipiente de Papel ou Plástico com Propriedades de Isolante Térmico, Preservativo Térmico e Preventivo a Escaldadura e o Recipiente Obtido pelo dito Processo" Campo Técnico da Invenção
A presente invenção refere-se a um processo de fabricação de um recipiente e a seu produto acabado, e, mais particularmente a um processo para produzir um recipiente com uma superfície isolante e a seu produto acabado.
Descrição da Técnica Anterior
Para efeitos do custo e aplicação popular, os recipientes em geral são usualmente feitos de papel ou material plástico. Por exemplo, copo de papel ou plástico, tigela, prato ou recipiente feito de papel ou plástico para embalagem, recipiente rafratário e caixa de
lanche. Estes recipientes têm seus defeitos inerentes:
1. Cada qual é relacionado à uma construção de camada simples que falha em proporcionar efeitos refratários e isolantes; se para conseguir os efeitos refratários e isolantes, o recipiente for feito de construção de duas camadas ou uma segregação for provida, o
custo de produção mais alto falha em ser justificado pela natureza descartável do recipiente.
2. Para propósitos estéticos, na camada da superfície do recipiente no seu melhor lado é impresso um padrão e é impossível apresentar efeitos de padrão em 3D.
3. Para prevenir que a pessoa que segura o mesmo sofra queimadura, um prato de plástico é usualmente fornecido com um copo de papel geralmente disponível no mercado para suportar o copo. Isto torna-se não muito conveniente e após o copo de papel ser despojado, o prato de plástico deve ser separadamente
armazenado.
Sumário da Invenção
O propósito primário da presente invenção é proporcionar um processo para fabricação de um recipiente com superfície isolante e seu produto acabado.
Para conseguir o propósito de eliminar os defeitos encontrados com a técnica anterior, a presente invenção descreve um processo para fabricar um recipiente com uma superfície isolante tendo o primeiro um revestimento composto preparado e então tendo a mistura revestida na superfície do recipiente. O revestimento composto é preparado pela mistura de adesivo líquido e partículas do pó de espumação termo-resistente. O revestimento composto é aplicado em um produto semi-acabado do recipiente, por exemplo, uma alma de papel ou plástico deslocando-se continuamente ou na superfície de um recipiente já moldado no formato, por exemplo, superfície de um recipiente de papel ou plástico. Não há demanda específica sobre a espessura do revestimento composto; e uma camada fina é suficiente seguindo o princípio de produção de uma espessura apropriada de espumação para prover um isolamento esperado com quantidade mínima de revestimento. A alma de papel ou plástico revestida ou o recipiente então aquecido para a superfície iniciar o processo de espumação por meio daquelas partículas de pó de espumação enquanto levando o adesivo líquido a fixar-se na superfície para criar uma camada espumada. Finalmente, a alma de papel ou plástico é cortada para ser moldada em um recipiente que é capaz de transmitir efeitos de isolamento para aquele que segura o recipiente não passe pelo risco de sofrer a queimadura quando o recipiente está cheio com bebida quente. Conseqüentemente, o recipiente manufaturado usando o processo da presente invenção transmite em geral efeitos refratário, isolante e preventivo a queimadura.
O adesivo líquido é relacionado à resina de EVA ou PE/EVA a base de água ou adesivo acrílico a base de óleo e eles são facilmente disponíveis no mercado. A partícula de pó de espumação é relacionada ao polímero termoplástico contendo solvente de baixo ponto de ebulição e é também facilmente disponível no mercado.
O adesivo e a partícula de espumação são misturados a uma razão de 5% - 20% do adesivo e 95% - 80% em peso com uma extensão de espumação atingindo 20 - 50 vezes maiores do volume.
Especificamente, o processo da presente invenção para fabricar um recipiente provido com uma superfície isolante compreende as seguintes etapas: a. O adesivo líquido e as partículas de pó de espumação resistente ao calor são misturados para produzir um revestimento composto;
b. O revestimento composto é aplicado na superfície externa do recipiente de papel ou plástico ou seu produto semi-acabado; c. O recipiente aplicado com o revestimento composto é aquecido por um dispositivo de aquecimento;
d. O revestimento composto na superfície do recipiente inicia o processo de espumação para produzir uma camada espumada na mesma; e
e. A camada espumada, tirando partido da condensação proporcionada pelo adesivo líquido, torna-se integrada com a superfície do recipiente.
O pigmento de cor pode ser adicionado no revestimento e pulverizado com uma pistola pulverizadora ou imprimido com uma prensa de impressão rotativa para formar um padrão em 3D de cor na superfície do recipiente, quando o revestimento é aquecido e espumado ou a impressão de cor é provida após a formação do padrão, de modo a transmitir um efeito visual diversificado e atrativo. Entrementes, o padrão em 3D projetado em seguida proporciona a função isolante para o usuário que segura o recipiente conseguindo os mesmos benefícios múltiplos como refratário, isolante e a prova de queimadura em uma aparência atrativa.
O revestimento composto pode ser aplicado apenas na parte que é permitida ser segurada sem revestimento na superfície toda do recipiente; e pode ser aplicado em uma área rebaixada da superfície do recipiente quando o mesmo é moldado. A presente invenção é aplicável à superfície de qualquer recipiente de papel ou plástico para o modelo de padrão para formar padrões de diferentes interesses para apresentar aparência atrativa e proporcionar efeitos a prova de queimadura práticos quando o recipiente é enchido com bebida quente. O dispositivo de aquecimento usado na presente invenção é relacionado a qualquer dispositivo de aquecimento geralmente disponível no mercado.
A espessura do padrão em 3D projetante da superfície do recipiente conforme desejada é conseguida dependendo daquele revestimento composto aplicado e pelo controle da temperatura de aquecimento. Considerando que não há restrição estrita na espessura, a temperatura de aquecimento é geralmente controlada dentro da faixa de 80 - 150@. Para aqueles familiarizados com a técnica da presente invenção, é possível controlar a espessura do padrão em 3D projetante da superfície do recipiente conforme desejado de acordo com a presente invenção e seu melhor julgamento para determinar a espessura apropriada de revestimento e temperatura de aquecimento apropriada. Breve Descrição dos Desenhos
A Figura 1 é um diagrama em bloco mostrando um trajeto do fluxo do processo da presente invenção. A Figura 2 é uma vista esquemática mostrando um layout de um sistema de rotação na presente invenção.
A Figura 2A é uma vista esquemática mostrando um semi- produto completado com um processo de revestimento da presente invenção. A Figura 2B é uma vista esquemática mostrando um produto acabado antes e após o processo de revestimento da presente invenção.
A Figura 2C é uma concretização preferida mostrando um recipiente impresso com um padrão na sua superfície da presente invenção.
A Figura 3A é uma vista esquemática mostrando que as áreas parciais da superfície do recipiente são espumadas na presente invenção.
A Figura 3B é uma vista esquemática mostrando uma outra concretização preferida da presente invenção com múltiplos padrões espumados em uma superfície de um recipiente. A Figura 3C é uma vista esquemática mostrando que as áreas parciais da superfície do recipiente são espumadas em uma outra concretização preferida ainda da presente invenção. A Figura 4A é uma vista esquemática mostrando que a superfície de um recipiente é inteiramente espumada na presente invenção. A Figura 4B é uma vista esquemática mostrando que a superfície de um recipiente é parcialmente espumada na presente invenção. A Figura 4C é uma vista esquemática mostrando que uma área côncava de uma superfície de um recipiente é enchida com uma camada espumada.
Descrição Detalhada das Concretizações Preferidas Com referência à Figura 1, um processo de fabricação da presente invenção compreende a adição de um adesivo líquido 1 nas múltiplas partículas de pó de espumação termicamente resistente 2; ambos,o adesivo 1 e as partículas 2 são misturados 3 para formar um revestimento composto 4; o revestimento composto 4 é aplicado em uma superfície de um produto semi-acabado 6 (como ilustrado na Figura 2A) ou um recipiente 7, T (como ilustrado nas Figuras 2B, 2C, 3A , 3B e 3C) por pulverização 5, uma prensa de impressão rotativa 5' ou um processo de impressão 5" a cor; o recipiente 7,7' é então aquecido através de um dispositivo de aquecimento 8 para aquelas partículas de pó 2 na superfície para iniciar a espumação enquanto fixando o adesivo líquido 1 na superfície do recipiente 7,7'; e finalmente a superfície é formada com uma camada espumada para prover os efeitos de reforço, de isolamento e refratário ao recipiente 7,7'. O adesivo líquido 1 é relacionado à base de óleo ou água para transmitir os mesmos resultados de solidificação e adesão no processo de aquecimento e espumação.
Como ilustrado nas Figuras 1 e 2, um modelo do padrão é diretamente disposto em um rolete 51' da prensa de impressão rotativa 5' para continuamente imprimir o padrão em uma alma de papel P enquanto aplicando o revestimento composto 4 na alma de papel Pea alma de papel P impressa é cortada em produto semi-acabado 6 para um escopo prefixado que é necessário para fabricar o recipiente 7, T como ilustrado na Figura 2A. O recipiente 7,7' é então moldado (com o processo de moldagem que não cai dentro do escopo das Reivindicações apresentadas na presente invenção, assim não será elaborado aqui) e aquecido para formar a camada espumada 9 na superfície do recipiente 7,7'.
A seguir referindo-se às Figuras 1,2, 4A, 4B e 4C, o revestimento composto é aplicado na superfície do recipiente de papel 7 ou na superfície do recipiente de plástico moldado por injeção 7' para prover o efeito de isolamento do recipiente 7, 7' de modo que a pessoa que segura não sentirá tão quente quando o recipiente 7,7' contém uma bebida quente enquanto mantendo o calor da bebida quente durante um tempo mais longo. Como ilustrado nas Figuras 3A5 3B e 3C, o modelo de padrão é pulverizado ou impresso na superfície do recipiente 7, 7' durante o processo de revestimento como ilustrado nas Figuras 1 e 2, revestimento composto do padrão revestido é então aquecido e espumado para prover padrão 3D projetado 9 para que o recipiente quando conter bebida quente não fique tão quente para segurar enquanto conseguindo múltiplos benefícios como de aparência atrativa, refratário, isolante e a prova de queimadura. A aplicação do revestimento composto 4 pode ser confinada ao local e faixa na superfície do recipiente 7(7') onde o recipiente deve ser segurado pelo seu usuário sem revestir a área toda da superfície do recipiente como ilustrado nas Figuras I5 2A, 2B, 2C, 3A5 3B, 3C5 4A, 4B e 4C. Se uma área rebaixada 71 (71') for disposta no recipiente quando moldado no formato como ilustrado na Figura 4C, a área rebaixada 71 (7Γ) é enchida com o revestimento composto 4 para a área rebaixada 71 (7Γ) do recipiente 7 (7') para permanecer em condição embutida para prover os efeitos a prova de queimadura quando segurado para propósito de redução de custo.
Como ilustrado nas Figuras I5 3A5 3B, 3C, 4A e 4C5 um pigmento de cor 11 é adicionado no revestimento composto 4 para criar um padrão colorido em que o processo de espumação ocorre. O processo de impressão a cor é realizado onde a camada formada 9 é localizada após o revestimento composto 4 ser incorporado com a camada espumada na superfície do recipiente 7 (7') como ilustrado nas Figuras 4B e 4C ou realizado na camada espumada toda 9 para apresentar o padrão a cor como ilustrado na Figura 4A.
Uma espessura apropriada do revestimento composto projetante da superfície do recipiente na completação do processo de espumação é controlada pela regulação da temperatura de aquecimento. Temperatura de aquecimento mais alta (mais baixa) significa suficiente (menos suficiente) espumação e, assim, resultando na protrusão mais espessa (mais fina) do revestimento composto espumado. Além do mais, a temperatura de aquecimento excessivamente mais alta levará o material plástico a ser fundido; portanto, a temperatura de aquecimento é preferido que seja controlada na faixa de 80 - 160@. A presente invenção possui uma ampla faixa de aplicação incluindo todos os tipos de recipientes de papel ou plástico, por exemplo, copo, tigela, prato, caixa de lanche e outros recipientes para propósitos de acondicionar para transmitir aos mesmos propriedades refratária, isolante, a prova de queimadura e resultados de reforço estrutural.