一种由发泡塑料材料制备的盖子制造技术

一种用于容纳流体的瓶子的盖子(100)，包括至少一密封部分(2)和一用于固定瓶子的外侧部分(6)，所述密封部分(2)包括由非发泡的塑料材料形成的第一区域(3)，发泡塑料材料形成的第二区域(4)和非发泡塑料材料形成的第三区域(5)，所述第一区域(3)、第二区域(4)和第三区域(5)实质上沿着垂直于外侧部分(6)的方向，所述第二区域(4)位于第一区域(3)和第三区域(5)之间。本发明专利技术还涉及一种由发泡塑料材料制造盖子的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种瓶子的盖子、封口、顶部或类似物，例如，用于容纳流体的瓶子。本专利技术也涉及一种用于制造盖子或类似物的方法。塑料盖子通常由塑料材料在热塑性注射成型工艺被转换而制造，所述热塑性注射成型工艺包括在调节的螺杆/筒体组件中熔化材料，并将材料推入一多腔模具，以使该材料成型并冷却。本领域的操作人员都面临着使用的塑料材料的成本，其与烃的成本成比例地增加。本专利技术的目的在于通过提出一种用于容纳流体的瓶子的盖子以减少成本，所述盖子包括至少一密封部分和一用于固定瓶子的外侧部分，所述密封部分包括由非发泡的塑料材料形成的第一区域，发泡塑料材料形成的第二区域和非发泡塑料材料形成的第三区域，所述第一区域、第二区域和第三区域实质上沿着垂直于外侧部分的方向，所述第二区域位于第一区域和第三区域之间。因此，由发泡塑料材料制成的第二区域的存在使得能够取得足够的盖厚，以确保获得必要的刚度，同时限制原材料的使用量。然后盖重量的减少使成本降低同时保留了盖的功能，物理和化学特性。表述“非发泡塑料材料”在本文件中被理解为是指对应于“非发泡塑料材料”或“纯物质”的固体塑料材料。此外，非发泡塑料材料形成的第一和第三区域对应于有时被称为“外皮”，发泡塑料材料形成的第二区域有时也称为“泡沫芯层”。根据一特定配置，盖子的密封部分包括具有圆盘的一般形状的密封壁，并适用于密封瓶子的颈部。在该构造中，外侧部分包括具有圆筒的一般形状的外侧壁以形成被牢固地附着到密封壁的裙座。有利地是，从一配方中制得盖子，所述配方包括至少一种基于丙烯的聚烯烃和至少一种发泡剂，所述发泡剂的活性组分的重量比例为0.3％～2.5％之间。上述配方在热注射成型的制造条件下，通过使用包括至少一种发泡剂的材料，引起了优异的发泡，所述发泡剂为与树脂的相容矩阵转换成的稀释形式。发泡剂的均化和热活化发生在螺杆/筒体组件中。当盖子被用于食品、药物或辅助医疗领域中时，发泡剂有利地选自如柠檬酸的吸热剂、碳酸氢钠或其混合物。优选地，上述配方含有20～50g/10min的熔体流动指数，以使密封部分在23℃的缺口悬臂梁式冲击测试中具有3.5～10kJ/m2的冲击强度。上述值根据ISO179/1eA标准获得。此外，上述熔体流动指数可使上述配方在较低温度下被注入，大约为200～210℃。这减少了盖子所需的冷却时间，其对应于本方法中最长的持续时间，以使循环时间显著减少。优选地，所述密封部分的材料包括30％～70％之间的膨胀比。这使得有能够在尽管较少材料用量的情况下达到足够的刚度。有利地是，密封部分的厚度为1.3～1.7mm，因此具有800～1500MPa之间的明显的弯曲模量。事实上，密封部分的厚度关键是考虑膨胀比。如果厚度较小，密封部分则显示为机械刚度方面的失败，这使得盖子将无法适用于所有用途。事实上，例如，当瓶子容纳碳酸饮料时，密封部分必须能够承受超过6bar的压力而不变形。根据一配置，密封部分包括用于流体通道的节流孔，盖子另外还包括按次序排列的封口部分以关闭节流孔。因此，所获得的盖子使得能够保证的瓶子可靠封口，同时推进其使用。根据另一配置，封口部分通过铰链部分连接到密封部分。因此，封口部分牢固地连接到密封部分，从而限制了失去封口部分的风险。有利地是，封口部分至少部分是由发泡塑料材料形成的以使得用于制造的材料很少。优选的，铰链部分包括非发泡塑料材料以使其具有足够的机械疲劳强度(或铰链耐力)性能以使得在打开和关闭节流孔时受压和折叠多次而不出现破坏。根据一个变换，密封部分包括一朝向外侧部分一侧的面，并且至少一种由非发泡塑料材料组成的加强件从所述面上伸出。至少一种加强件的存在使得能够减少用于制造密封部分的原材料量。事实上，加强件密封部分变硬以使其厚度减小或使其膨胀比增加，同时保证盖子的机械强度。当然，设置加强件以不妨碍瓶子的密封。根据一配置，封口部分包括一面向密封部分在封口位置侧的面，并且一种由非发泡塑料材料制成的加强件从所述面上伸出。优选地，至少一种加强件是由一基本上垂直于所连接的面延伸的肋形成。这种构造保证一事实，即加强件的塑料材料将保持非发泡。至少一个肋具有适于使其连接部分变硬的任何几何结构。其可具有一个或多个同心圆的整体形状，其中一个圆具有内径或直线形状。至少一个肋的高度是可变化的。根据一种可能性，盖子的外侧部分包括由非发泡塑料材料形成的螺纹。此螺纹适于被拧到瓶子的颈部。根据第二方面，本专利技术还提出了一种制造盖子的方法，所述方法包括以下步骤：a)提供一种配方，包括至少一种发泡剂；b)提供一种注塑模具，包括一固定部分和一移动部分；c)在固定部分上定位移动部分，从而产生第一间隙；d)将配方注入注塑模具，从而填充第一间隙；e)在开口方向上，相对于注塑模具的固定部分，移动注塑模具的移动部分，从而形成大于第一间隙的第二间隙，以便发泡剂在垂直于注塑模具的开口方向的方向上产生制剂的膨胀直到填满整个第二间隙。所述方法使得能够易于制造盖子，其中垂直于移动部分开口方向的盖子部分是发泡的，而平行于模具移动部分开口方向的盖子部分在模具盖子打开时具有极小的空间，其保持固化，是由非发泡塑料材料制造的。因此能够制造一盖子，其中密封部分是发泡的而固定部分是由非发泡材料制备。此外，根据基本上垂直于模具的开口方向延伸的盖子部分的厚度，某特定的部分将在发泡前被冷却。优选的，第二间隙与第一间隙的比值为1.2～1.8。因此这能够获得塑料材料的膨胀比为20％～80％的数量级。更优选的，第一间隙与第二间隙的比值为1.3～1.7。此时能够获得塑料材料的膨胀比为30％～70％。根据第三方面，本专利技术涉及一种用于制造盖子的配方，该配方包括20～50g/10min的熔体流动指数。因此，注入配方的冷却非常迅速。在打开模具的过程中，只有盖子的最厚部分的塑料材料有时间发泡。然后就能够得到一由非发泡材料制成的铰链部分，以使得此部分保留作为常规盖子的疲劳强度性能(“铰链效应”是非发泡聚丙烯的典型特征)。根据一配置，所述配方不含矿物填料，并含有选自丙烯和乙烯的共聚物聚丙烯、均聚物、统计共聚物或其混合物中的至少一种聚烯烃。统计共聚物通常是指无规共聚物或RCP。根据一实施例，配方包括占比为300～1500ppm的成核剂，例如成核云母、苯甲酸钠(NaBz，如来自Asahi Denka Kogyo K.K的2,2'-亚甲基双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸钠，商业名为)、磷酸酯盐或钙金属盐(HPN-20E)根据另一配置，所述配方包括澄清剂，例如占比为500～2000ppm的山梨醇衍生物(来自CIBA的1,3:2,4-二亚苄基山梨醇-DBS-irgaclear D或来自Milliken的Millad 3905，来自CIBA的1,3；2,4-二-p-甲基二亚苄基山梨醇MDBS–irgaclear DM或来自Milliken的Millad 3940，1,3:2,4-二-m,p-3,4-甲基二亚苄基山梨醇DMDBS，来自Milliken的Millad 3988)；或占比为3000～5000ppm的诺尼醇衍生物(1,2,3-trideoxy-4,6:5,7-bis-O-[(4-丙苯基)亚甲基]诺尼醇)。有利地是，发泡剂的活性组分的重量占比为0.3％～2.5％之间。发泡剂选自柠本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于容纳流体的瓶子的盖子(100)，其特征在于，盖子(100)包括至少一密封部分(2)和一用于固定瓶子的外侧部分(6)，所述密封部分(2)包括由非发泡的塑料材料形成的第一区域(3)，发泡塑料材料形成的第二区域(4)和非发泡塑料材料形成的第三区域(5)，所述第一区域(3)、第二区域(4)和第三区域(5)实质上沿着垂直于外侧部分(6)的方向，所述第二区域(4)位于第一区域(3)和第三区域(5)之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.28 FR 14516421.一种用于容纳流体的瓶子的盖子(100)，其特征在于，盖子(100)包括至少一密封部分(2)和一用于固定瓶子的外侧部分(6)，所述密封部分(2)包括由非发泡的塑料材料形成的第一区域(3)，发泡塑料材料形成的第二区域(4)和非发泡塑料材料形成的第三区域(5)，所述第一区域(3)、第二区域(4)和第三区域(5)实质上沿着垂直于外侧部分(6)的方向，所述第二区域(4)位于第一区域(3)和第三区域(5)之间。2.根据权利要求1所述的盖子(100)，其特征在于，所述盖子(100)由一配方制得，所述配方包括至少一种基于丙烯的聚烯烃和至少一种发泡剂，所述发泡剂的活性组分的重量比例为0.3％～2.5％之间。3.根据权利要求2所述的盖子(100)，其特征在于，所述配方包括20～50g/10min的熔体流动指数以使密封部分(2)具有高冲击强度，以使密封部分在23℃的缺口悬臂梁式冲击测试中具有3.5～10kJ/m2的冲击强度。4.根据权利要求1～3中任意一项所述的盖子(100)，其特征在于，所述密封部分(2)的材料包括30％～70％之间的膨胀比。5.根据权利要求1～4中任意一项所述的盖子(100)，其特征在于，所述密封部分(2)的厚度为1.3～1.7mm之间，从而具有800～1500MPa之间的明显的弯曲模量。6.根据权利要求1～5中任意一项所述的盖子(100)，其特征在于，所述密封部分(2)包括用于流体通道的节流孔(7)，所述盖子(100)另外还包括按次序排列的封口部分(9)以关闭节流孔。7.根据权利要求6所述的盖子(100)，其特征在于，所述封口部分(9)通过铰链部分(8)连接至所述密封部分(2)。8.根据权利要求7所述的盖子(100)，其特征在于，所述铰链部分(9)包括非发泡塑料材料。9.根据权利要求1～8中任意一项所述的盖子(100)，其特征在于，所述密封部分(2)包括一朝向所述外侧部分(6)一侧的面，并且至少一种由非发泡塑料材料组成的加强件(...

【专利技术属性】
技术研发人员：布鲁诺·纳贝斯，
申请(专利权)人：奥布里斯特封闭瑞士有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH