制造注吹產(chǎn)品的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通過(guò)以下步驟制造產(chǎn)品例如投配頂蓋的方法:將熱塑性材料在第I腔中注射成型以形成初步產(chǎn)品，所述初步產(chǎn)品包括其內(nèi)表面上的連接特征部；然后在第2腔中吹塑所述熱塑性材料以制備空隙體積。注射步驟和吹塑步驟在相同的模塑單元中執(zhí)行，而不從模塑單元取出初步產(chǎn)品。
【背景技術(shù)】
[0002]產(chǎn)品諸如塑料瓶、容器和其它產(chǎn)品可根椐對(duì)產(chǎn)品的要求使用多種技術(shù)來(lái)制備。如果例如必須使用不同的材料或需要不同的功能，則可使用多種技術(shù)來(lái)制備包括瓶和容器在內(nèi)的產(chǎn)品。例如瓶一般是通過(guò)如下方法制備的:i)擠坯吹塑，其中通過(guò)圍繞由2個(gè)獨(dú)立腔構(gòu)成的模具擠出熔融材料來(lái)制備型坯，捕集自由端，在腔之間形成中空區(qū)域，然后使空氣吹過(guò)型坯，將其推向腔壁并制備成瓶狀；或ii)首先注塑出預(yù)成型件，其常常類似于帶有襯圈區(qū)域的試管形狀，其中瓶的螺紋被形成在襯圈區(qū)域的外部上，然后將預(yù)成型件移動(dòng)至不同的生產(chǎn)單元并吹塑以制備所述瓶。用作包裝容器的大多數(shù)塑料瓶在頸部部分(頂蓋可適配到所述頸部部分)上具有面向外的螺紋或其它閉合件或結(jié)束端等。當(dāng)形成型坯或注入預(yù)成型件時(shí)，可通過(guò)使用包括至少兩個(gè)模具部件的分割式模具來(lái)形成該面向外的螺紋。
[0003]當(dāng)開發(fā)用于附接至帶有面向外的螺紋的瓶的頂蓋時(shí)，它們的螺紋必須位于頂蓋內(nèi)側(cè)以便能夠與瓶頸部外表面上的螺紋連接。在該上下文中，通過(guò)從被形成在芯模具部件外表面上的面向外的螺紋圖案進(jìn)行轉(zhuǎn)移模塑來(lái)形成所述面向內(nèi)的螺紋。因此，在生產(chǎn)之后，所述芯將需要與成品脫離?？赏ㄟ^(guò)旋轉(zhuǎn)所述芯并沿軸向移動(dòng)它來(lái)使所述芯與成品脫離。因此，所述旋轉(zhuǎn)和軸向移動(dòng)應(yīng)當(dāng)同步進(jìn)行。然而，同步動(dòng)作機(jī)械地限制了生產(chǎn)速度，并且同步效果可能較差，從而導(dǎo)致對(duì)所形成的螺紋的損壞。此外，由于螺紋是使用受熱材料制備的，因此當(dāng)拉出所述芯時(shí)，螺紋可能被損壞。一種針對(duì)上述方法的替代形式是，替代產(chǎn)品的旋轉(zhuǎn)和軸向移動(dòng)，只是使用機(jī)械力從芯牽拉產(chǎn)品。雖然這種使產(chǎn)品從模具脫離的系統(tǒng)簡(jiǎn)單且快速，但其可導(dǎo)致對(duì)螺紋的損壞，從而在與瓶接合時(shí)導(dǎo)致較差的連接點(diǎn)和可能的滲漏。此外，螺紋自身的成形還必須使用最小高度的螺紋和圓角以便允許機(jī)械“撞開”釋放。這后幾種特征導(dǎo)致瓶和頂蓋之間的連接較差、頂蓋在旋擰期間錯(cuò)位、最大應(yīng)用扭矩較低、以及可能發(fā)生滲漏。另一種已知的制備內(nèi)螺紋產(chǎn)品的方法為通過(guò)使用可塌縮芯在一步驟注塑過(guò)程中模塑頂蓋，所述可塌縮芯模塑所有內(nèi)表面。在注塑循環(huán)結(jié)束時(shí)，芯回縮使得其底切部分能夠通過(guò)具有受限直徑的投配圓筒的底部部件被頂出。使用可塌縮芯模塑帶有底切的投配頂蓋的主要缺點(diǎn)是，生產(chǎn)速度緩慢，并且所述可塌縮芯較脆弱，它們易于磨損/斷裂，從而導(dǎo)致生產(chǎn)過(guò)程頻繁停止、工具需要更換、工具使用率減小以及成本升高。
[0004]投配裝置在過(guò)去一般被適配到頂蓋上。它們一般不是通過(guò)除投配裝置與頂蓋或瓶的摩擦以外的方式附接到瓶或頂蓋的。制造獨(dú)立頂蓋和投配裝置顯然是不經(jīng)濟(jì)的，這需要另外的過(guò)程和生產(chǎn)設(shè)備、工廠空間和附加材料。此外，該過(guò)程不僅需要將頂蓋適配到瓶，而且還需要投配裝置，因此速度被減慢。
[0005]本申請(qǐng)人的一個(gè)目的是，將對(duì)頂蓋和投配裝置的要求組合成一種產(chǎn)品，其因而能夠隨后連接至瓶，并且開發(fā)出制備這種裝置的方法，所述方法高效且經(jīng)濟(jì)，并且允許變化的劑量大小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]根據(jù)本發(fā)明，提供了一種通過(guò)以下步驟制造產(chǎn)品⑴的方法:
[0007]i)將充分受熱的熱塑性材料注入第I腔中以形成包括襯圈(3)的初步產(chǎn)品(2)，所述襯圈具有位于其內(nèi)表面(5)上的連接特征部(4)，然后
[0008]ii)任選地冷卻步驟i)的初步產(chǎn)品(2)，然后
[0009]iii)在第2腔中吹塑初步產(chǎn)品以形成空隙體積(6)，其中步驟i)至iii)在單一模塑單元中執(zhí)行，然后
[0010]iv)從單一模塑單元中取出在步驟iii)中制備的成品。
[0011]附圖概沐
[0012]圖1示出了產(chǎn)品的側(cè)視圖。
[0013]圖2示出了初步產(chǎn)品的側(cè)視圖。
[0014]圖3示出了帶有雙壁和傾倒口的產(chǎn)品的側(cè)視圖。
[0015]圖4示出了產(chǎn)品的側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本發(fā)明的方法用來(lái)制造產(chǎn)品(I)，優(yōu)選地為投配頂蓋、柄部、或兩者。該方法首先涉及、冷卻時(shí)段，然后涉及吹塑步驟。
[0017]熱塑件材料
[0018]本發(fā)明的產(chǎn)品(I)使用熱塑性材料制成。任何合適的熱塑性材料均可用于本文。此類熱塑性材料可包括通常為固體的聚合物和樹脂。一般來(lái)講，在本發(fā)明的范圍內(nèi)能夠使用脂族單-1-烯烴的任何固體聚合物。此類材料的示例包括脂族單-1-烯烴諸如乙烯、丙烯、丁烯-1、己烯-1、辛烯-1等的聚合物和共聚物、以及這些聚合物和共聚物的共混物。每分子具有最大8個(gè)碳原子且不具有比第四位置更靠近雙鍵的支化位置的脂族單-1-烯烴的聚合物提供具有尤其可取特性的產(chǎn)品。能夠用于本發(fā)明的操作的其它熱塑性材料包括丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂、纖維素、乙烯和乙烯基單體與酸性基團(tuán)諸如甲基丙烯酸的共聚物、苯氧基聚合物、聚酰胺，包括聚酰胺-酰亞胺(PAI)、聚碳酸酯、乙烯基共聚物和均聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、二乙二醇雙芳基碳酸酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚氯乙烯、聚氨酯、環(huán)氧樹脂、基于聚酰胺的樹脂、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、低密度聚丙烯、高密度聚丙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙二酯、苯乙烯丁二烯共聚物、丙烯腈、丙烯腈-丁二烯共聚物、乙酸丁酸纖維素以及它們的混合物、聚芳醚酮(PAEK或酮)、聚丁二烯(PBD)、聚丁烯(PB)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚醚醚酮(PEEK)、聚醚酰亞胺(PEI)、聚醚砜(PES)-見(jiàn)聚砜、聚乙烯氯化物(PEC)、聚酰亞胺(PI)、聚乳酸(PLA)、聚甲基戊烯(PMP)、聚苯醚(PPO)、聚苯硫醚(PPS)、聚鄰苯二甲酰胺(PPA)、聚苯乙烯(PS)、聚砜(PSU)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏I(xiàn)，1-二氯乙稀(PVDC)、Spectralon。另外的優(yōu)選材料包括離聚物、Kydex、有商標(biāo)的丙稀酸/PVC合金、液晶聚合物(LCP)、聚縮醛(Ρ0Μ或乙縮醛)、聚丙烯酸酯(丙烯酸類纖維)、聚丙烯腈(PAN或丙烯腈)、聚酰胺(PA或尼龍)、聚酰胺-酰亞胺(PAI)、聚芳醚酮(PAEK或酮)、聚丁二烯(PBD)、聚丁烯(PB)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚乙烯呋喃酸酯(PEF)、以及它們的混合物。
[0019]能夠用于本發(fā)明的操作的其它熱塑性材料包括被稱為TPE的熱塑性彈性體組，所述熱塑性彈性體包括苯乙烯嵌段共聚物、聚烯烴共混物、彈性體合金(ΤΡΕ-ν和TPV)、熱塑性聚氨酯(TPU)、熱塑性共聚酯和熱塑性聚酰胺。
[0020]尤其優(yōu)選的那些熱塑性材料選自:聚烯烴和它們的衍生物。更優(yōu)選地，所述熱塑性材料選自:聚乙烯、聚丙烯，包括低密度但尤其是高密度聚乙烯和聚丙烯；聚對(duì)苯二甲酸乙二酯；聚乙烯呋喃酸酯(PEF);源自聚烯烴共混物的熱塑性彈性體；以及它們的混合物。
[0021]該產(chǎn)品可由天然樹脂、重新研磨的或可再循環(huán)的樹脂、石油衍生的樹脂、源自植物材料的生物衍生樹脂、以及此類樹脂的組合形成。除了基體樹脂材料以外，這些容器還可包括填料和添加劑。示例性填料和添加劑包括著色劑、交聯(lián)聚合物、無(wú)機(jī)填料和有機(jī)填料諸如碳酸鈣、遮光劑、和加工助劑，這些元素是本領(lǐng)域已知的。
[0022]注A
[0023]在本發(fā)明的方法的第一步驟中，將熱塑性材料加熱至足夠的溫度，然后注入第I腔中以制備初步產(chǎn)品(2)。初步產(chǎn)品(2)包括襯圈(3)。襯圈(3)包括內(nèi)表面和外表面。襯圈包括其內(nèi)表面(5)上的連接特征部(4)。初步產(chǎn)品和后續(xù)成品的襯圈被設(shè)計(jì)成與另一個(gè)元件連接。例如，如果根據(jù)本發(fā)明制備的產(chǎn)品為投配頂蓋，則襯圈為投配頂蓋和瓶之間的連接點(diǎn)。如果根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)品為柄部，則襯圈為柄部和柄