注坯拉伸吹塑的管形容器制造技术

一种注坯拉伸吹塑的管形容器，它包括具有一个下主体部分和一个上肩部部分的整体结构，上述下主体部分一端封闭，另一端在上述肩部处终止，上述肩部在一开口处终止，上述管形容器由可被压扁的材料构成，它具有小于约２５０μｍ的壁厚、大于约７ｋｇ／ｃｍ↑［２］的爆破强度和按照下式计算的强度系数： 强度系数＝爆破强度（ｋｇ／ｃｍ↑［２］）／壁厚（μｍ） 该强度系数约为０．０５～０．５。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及注坯拉伸吹塑的管形容器。此外，本专利技术涉及具有高强度和良好的防渗性能的薄壁管形容器的注坯拉伸吹塑。管形容器被用于分配许多不同的产品。该管形容器是这样一种容器，即它们被设计成不以其底面站立，是半刚性的并且有有限的弹性变形。这些容器被设计成用挤压分配所盛装的产品而且通常是可被压扁的。由于是可被压扁的，就意味着管形容器在施加和去掉变形力后保持变形的状态。不会在最终将空气回吸入管形容器中时重新获得原有的形状。这种容器的应用包括食品、口腔保健产品和个人护理用品。它们在分配口腔保健品和个人护理用品时特别有用。这些产品是粘滞的材料，如洗液、软膏或凝胶。目前所使用的管形容器包括一系列的材料和许多制造技术。这些管子包括金属管、多层层合软管、挤塑管和挤坯吹塑管。金属管通常是可被压扁的铝管。多层层合软管可以仅仅由聚合物层组成，或可含有纸和/或金属箔层。纸层可以是印刷层(print layer)，而箔层则可以是防渗层同时也是形成一个可被压扁的管子的层。挤塑管由切成所要求的长度的连续挤塑管制成。它可以具有单层的或多层的塑料结构。在多数层合管或挤塑管中，管体与管肩和管嘴分开制造。管肩与管嘴是注塑制件，然后在很多情况下粘接到管体上。如果不粘接在管体上，则它们将被压塑在管体上。在此技术中，管嘴与肩部是在它们被粘接至管体上的同时形成的。吹塑管目前由挤坯吹塑技术生产。在此技术中，将材料成管形地挤出，然后将其放置在一其形状为所要求的管子的模子中并将气体如空气吹入挤塑物，使其形成模子的形状。于是，此管子在从模子中取出时就具有了完全成形的肩部和管嘴以及侧壁。底端也被封闭。如果管形容器的顶部开口有足够的直径，就可从该顶部开口进行充灌。如果不是如此，就可以切开底端，从而可以从管子的底部灌装产品。当从底部灌装时，通过折皱密封底部并在另一端装上封盖。不过，最好还是具有一足够大的用于顶部灌装的开口并从顶部进行灌装。与多层层合管和挤塑管相反，但是与挤坯吹塑管相似，本专利技术的注坯拉伸吹塑管是按成品形状制造的。不需要有附加的成型，如与肩部和管嘴相连的成型。但是，本专利技术的吹塑管也是针对目前已知的挤坯吹塑管的改进。本专利技术的注坯拉伸吹塑管在吹制管子的同时还沿纵向受拉伸。这产生了一个具有新颖的和改进的防渗性能和强度的双轴取向的管子结构。此管子可以具有单层结构或多层结构。它还可以由单室组成或者是多室管。在材料方面，它可以由任何能被注坯拉伸吹塑的聚合物制成。此管子可以具有薄的但仍很结实的壁，可以以可被压扁的形式制造，并且有良好的防渗漏性能。在本专利技术中，管形容器基本上可以以任何形状生产。其形状取决于模子的形状。这样，它们可以被做成圆形、椭圆形或实质上为任意的多边形的形状。在多数应用中，它们按圆形或椭圆形生产。还可以将它们做成用于顶部灌装，以便保留并利用注坯拉伸吹塑的增强的强度性能。如果通过切去管形容器底部的一部分而改换成底部灌装，然后折皱密封底部，则薄弱部位将是折皱密封处。该折皱密封将会先于管形容器的其它部分损坏。虽然并非最好的，但是还是可以选择从底部充灌管形容器。可用注坯拉伸吹塑法制造瓶子。这种瓶子包括单室瓶和多室瓶。像那些用于碳酸饮料的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶都由注坯拉伸吹塑制造。它们的大小可从小于一升至大于两升。多室瓶的吹塑示于美国专利5,232,108中。在此专利中示出了为每个室采用一个拉幅杆地由多室型坯吹塑多室瓶。但是，没有公开用这种工艺制造管形容器。曾经用挤坯吹塑法制造这种管形容器，但是没有拉伸。用其它方法制造的管形容器不具备同样理想的防渗性能和强度性能，而且不能使用某些可以在注坯拉伸吹塑法中使用的塑料。本专利技术的方法解决了如何生产具有下列性能的管形容器的问题，即它具有改进的防渗性能，提高的强度，比较薄的壁，而且可在分配之后由于空气和产品返回至管中的回吸减少而能被压扁。已经发现，可被压扁的薄壁高强度管形容器，包括多室管形容器，都可以采用注坯拉伸吹塑技术来制造。在此方法中，注塑一型坯。此型坯将具有与最终的管形容器相同的室数。将此型坯加热至大约玻璃转变温度并放在一个具有管状容器的所需形状的模子中。将拉幅杆放入每个室中并在拉幅杆向下移动，以纵向拉伸管子型坯时注射气体或流体，与此同时，吹塑管子型坯，以横向拉伸管子型坯。管子的最终形状将是模子的形状。该管形容器被完全成形地并在应有位置地做有肩部与管嘴。肩部与管嘴在注塑型坯时形成。底部可任选地从管形容器上切去，以提供一个用于底部充灌管子的较大开口。不过，最好是设有一个足够大的顶部开口，用于顶部灌装管形容器。这可保存由注坯拉伸吹塑产生的高强度性能。注坯拉伸吹塑的管形容器应当有一约大于6的总取向，较好地是约大于10，最好大于约14。管形容器厚度最小的地方的壁厚应当小于约250μm，较好地是小于约200μm，最好小于约150μm。这种管形容器的爆破强度大于约7kg/cm2，较好的是大于约8.5kg/cm2，最好大于约10kg/cm2，此强度约为其它管形容器的3～5倍左右或更大。注坯拉伸吹塑的方法优于其它的用于制造管形容器的技术，包括未结合以纵向拉伸作用的吹塑技术如挤坯吹塑。它包括更结实的具有减小壁厚的管形容器，较好的防渗性能和以减小的成本生产多室管形容器的能力。这种管形容器还可以以可被压扁的形式生产。当是可被压扁的形式时，它可以重叠成用得很好的层合铝制管形容器的形式。附图的简要说明附图说明图1是具有圆形截面的注坯拉伸吹塑管形容器的侧视图；图2是具有双室的注坯拉伸吹塑管形容器的侧视图；图3是图1所示注坯拉伸吹塑管形容器的横截面图；图4是图2所示注坯拉伸吹塑双室管形容器的横截面图。本专利技术针对管形容器的注坯拉伸吹塑。与挤坯吹塑管状容器、箔层合管状容器和全塑料层合管相比，这种管形容器具有明显增强的防渗性能和强度性能。注坯拉伸吹塑方法双轴地取向塑料。这种双轴取向步骤大大地提高了塑料的强度。经过双轴取向的管形容器的爆破值约为箔层合管形容器或全塑料层合管形容器的3至5倍或更多。在各种管形容器上进行了爆破试验。试验是一种气压试验或一种水压试验，这取决于预定的爆破压力。对于高达约4kg/cm2的爆破压力，采用气压试验。超过此水平，就采用水压试验。在气压试验中，管的分配端牢固地装在气体喷嘴上，该喷嘴有一在线示警式气体压力表，用于示出所达到的最高压力。使像空气这样的气体流入管形容器中，直至容器爆破。然后记下所达到的最大压力。水压试验包括用像水这样的液体充灌管子并将其放在一夹持器中，该夹持器密封地抓住管子的颈部并有一导管，该导管借助于递增地添加的气体向位于管形容器中的液体施加不断增大的压力。一示警式压力表测量液体压力。在管形容器损坏时，压力计示出所达到的最高压力。记录此压力。可用的装置为由宾西法尼亚州Butler的AGR国际公司生产的6159000型塑料压力试验仪。用此爆破试验方法试验了各种管状容器。箔层合材料A由一90μm的低密度聚乙烯层、一37μm的聚乙烯层、一36μm的乙烯-丙烯酸粘结剂层、一25μm的铝层、一20μm的聚乙烯层和一70μm的低至中密度聚乙烯层组成。塑料层合材料B由一36μm的中密度聚乙烯层、一113μm的高密度聚乙烯层、一7.5μm的粘结剂层、一25μm的乙烯-乙烯醇层、一7.5μm的粘结剂层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：肯尼思·R·伯杰，帕特里克·A·康南，罗伯特·L·雷迪，
申请(专利权)人：科尔加特·帕尔莫利弗公司，
类型：发明
国别省市：