CN105711918A - 耐摔塑料瓶及其吹塑模具和生产方法 - Google Patents

耐摔塑料瓶及其吹塑模具和生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种耐摔塑料瓶，其包括瓶体和设置在所述瓶体顶端的瓶口，其中，还包括沿该塑料瓶的合模线设置在所述瓶体下半部分的底部加强结构，所述底部加强结构包括设置在所述瓶体的侧壁和底面的过渡处的侧加强筋。一种耐摔塑料瓶的吹塑模具，包括相互配合以形成塑料瓶瓶体的模版的第一模板和第二模板，所述第一模板和第二模板分别包括用于形成塑料瓶局部结构的定型槽，所述定型槽包括瓶体定型槽和加强结构定型槽，其中，所述加强结构定型槽包括设置在所述瓶体定型槽的边缘上方的并且位于拟形成的瓶体的侧壁和底面的过渡处的侧沟槽。本发明的耐摔塑料瓶具有良好的防跌爆能力，其所使用的吹塑模具以及对应的生产方法易于实现，利于广泛应用。

Description

耐摔塑料瓶及其吹塑模具和生产方法
技术领域
本发明涉及一种吹塑塑料瓶的生产领域，尤其涉及一种耐摔塑料瓶及其吹塑模具和生产方法。
背景技术
塑料容器瓶大都采用中空吹塑成型。中空吹塑又分为注射吹塑、挤出吹塑和拉伸吹塑。其中，挤出吹塑的过程为：管坯直接由挤出机挤出，并垂挂在挤出机正下方的预先分开的一对吹塑模具之间；当挤出的管坯达到预设的长度后迅速将两个分开的模具进行合模，并靠模具将管坯切断，然后，从模具分型面的小孔通入压缩空气，使管坯吹胀紧贴模具内壁而成型，保压一段时间后，待制品在模具内腔中冷却定型后开模取出成品塑料瓶。因此，瓶身侧壁上(底部较明显)有一条合模线的是挤出吹塑制品(如图2和图3所示)。吹塑用的模具只有阴模(凹模)，与其他吹塑方法相比，设备造价较低，适应性较强，可成型性能好(如低应力)、可成型具有复杂起伏曲线(形状)的制品。
挤出吹塑挤出的管坯是中空的，生产的塑料瓶底部是管坯在合模时形成封闭的。具体过程为合模时模具所具有切口将超出型腔底部的管坯切断，切断后由合模压力将中空管坯的一端挤压在一起形成封闭容器。模具切口与模具内部型腔之间有一定的距离，故瓶身合模线处的塑料在被模具挤压在一起时塑料因被拉伸而在合模处的堆积较瓶身其他地方少，并且，基于生产线的快速生产过程，模具会瞬间合模和开模，加上还可能因为抖动而导致管坯产生部分虚接的情况，因此合模处的粘合性较差，容易因过大的冲击力而出现开裂现象，特别是瓶身跌落时底部容易破裂。
部分塑料瓶为克服上述问题会在其底面设有防爆加强筋，但底部侧面未作任何防爆措施，由于塑料瓶在跌落时冲击力会沿整个塑料瓶的结构分散，从塑料瓶底部传递到底部侧面，所述冲击力分散到结构薄弱处时，容易造成局撕残裂，而由于底部侧面的粘合性相对薄弱，故经常在塑料瓶的底部和侧面的过渡处出现破裂。
发明内容
本发明的首要目的是为克服现有技术的不足，提供一种能提高耐冲击力的耐摔塑料瓶。
本发明的次要目的是为克服现有技术的不足，提供一种能提高挤出吹塑成型的塑料瓶的合模处的粘合性的耐摔塑料瓶的吹塑模具，
本发明的另一目的是利用该吹塑模具生产耐摔塑料瓶的生产方法。
为达到以上技术目的，本发明采用的技术方案如下：
首先是一种耐摔塑料瓶，其包括瓶体和设置在所述瓶体顶端的瓶口，其中，还包括沿该塑料瓶的合模线设置在所述瓶体下半部分的底部加强结构，所述底部加强结构包括设置在所述瓶体的侧壁和底面的过渡处的侧加强筋。
优选地，所述侧加强筋凸起于所述瓶体表面。
更优选地，所述瓶体表面沿所述设置有侧加强筋的合模线处凹陷形成沟槽，所述侧加强筋凸起于所述沟槽的底面。
进一步地，所述底部加强结构还包括设置在所述瓶体底面的底加强筋。
具体地，所述底加强筋沿该塑料瓶的合模线设置。
优选地，所述侧加强筋和底加强筋一体成型。
更优选地，还包括设置在所述瓶体上半部分的提手。
其次是一种耐摔塑料瓶的吹塑模具，包括相互配合以形成塑料瓶瓶体的模版的第一模板和第二模板，所述第一模板和第二模板分别包括用于形成塑料瓶局部结构的定型槽，所述定型槽包括瓶体定型槽和加强结构定型槽，其中，所述加强结构定型槽包括设置在所述瓶体定型槽的边缘上方的并且位于拟形成的瓶体的侧壁和底面的过渡处的侧沟槽。
进一步地，所述侧沟槽的一侧边缘向外侧凸出设置于该侧沟槽下方的瓶体定型槽的边缘，以在拟形成的瓶体表面形成侧加强筋。
优选地，位于所述侧沟槽下方的瓶体定型槽的边缘相对于该瓶体定型槽的底面向内侧凸出以在拟形成的瓶体表面形成沟槽；所述侧沟槽的一侧边缘相对于该侧沟槽下方的所述瓶体定型槽的边缘向外侧凸出设置，以在所述沟槽底面形成侧加强筋。
进一步地，所述加强结构定型槽还包括设置在所述瓶体定型槽的边缘上方的并且位于拟形成的瓶体的底面的底沟槽，以在瓶体表面形成底加强筋。
更优地，所述底沟槽与侧沟槽连通。
再次是一种耐摔塑料瓶的生产方法：
制备如前所述的耐摔塑料瓶的吹塑模具；
将软化的塑料坯体置入所述吹塑模具中，利用压缩空气吹胀所述塑料坯体使该塑料坯体紧贴在所述吹塑模具的定型槽中；
待所述紧贴定型槽的塑料冷却后进行脱模，形成耐摔塑料瓶。
与现有技术相比较，本发明具有如下优势：
(1)本发明的耐摔塑料瓶，在原有的底加强筋的基础上增加在瓶体的侧壁和底面过渡处的侧加强筋，能有效提高塑料瓶的耐摔效果，特别是该塑料瓶在高温或低温的处理之后，防跌爆能力有显著提升；
(2)本发明的耐摔塑料瓶，所增加的侧加强筋能提高瓶身合模线处塑料的结合强度和粘合面积，以达到提高塑料瓶耐摔的能力；
(3)本发明的耐摔塑料瓶，在设置有侧加强筋的位置设置并行的沟槽，并且使侧加强筋凸起于该沟槽的底面，这不影响塑料瓶的外观，也不影响塑料瓶的平整摆放；
(4)本发明的耐摔塑料瓶的吹塑模具，通过在模具增加侧沟槽来形成侧加强筋，该改良的模具易于制造，模具的改造成本底低，利于广泛应用；
(5)本发明的耐摔塑料瓶的生产方法，利用改良的吹塑模具进行生产，极大地改善了所生产的塑料瓶的耐摔能力，能够降低塑料瓶生产过程中对其他环节的工艺要求，提高了工效。
附图说明
图1为现有塑料瓶的主视图。
图2为图1所示塑料瓶的右视图。
图3为图1所示塑料瓶的仰视图。
图4为本发明的耐摔塑料瓶的右视图，示出侧加强筋的位置。
图5为图4所示耐摔塑料瓶的仰视图，示出侧加强筋和底加强筋的位置。
图6为本发明耐摔塑料瓶的吹塑模具的第一模板的主视图。
图7为图6中C部分的局部放大结构示意图。
图8为图6中B-B方向的剖视图。
图9为图6中A-A方向的剖视图。
图10为本发明的耐摔塑料瓶的吹塑模具的第一模板和第二模板合模后A-A方向的剖视图。
图11为图10中D部分的局部放大结构示意图。
图12为本发明的耐摔塑料瓶的第二实施例的主视图。
图13为图12的左视图，示出侧加强筋的位置。
图14为图12的仰视图，示出侧加强筋和底加强筋的位置。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
实施例一
耐摔塑料瓶
本发明的耐摔塑料瓶1，以洗洁精瓶为例(图1)，其通常包括瓶体11和设置在所述瓶体11顶端的瓶口12，由于该耐摔塑料瓶1通过吹塑方法制成，因此在所述瓶体11还残留吹塑制造的痕迹——合模线14(见图4)，由于前述挤出吹塑制造方法固有的特点，还需要设置在所述瓶体11下半部分的底部加强结构13；该耐摔塑料瓶1在容量较大的情况还包括设置在该瓶体11上半部分的提手15。
参考图4和图5，所述底部加强结构13包括设在所述瓶体11的侧壁和底面过渡处的侧加强筋131和横跨底面的底加强筋132，所述侧加强筋131和底加强筋132分别都沿所述瓶体11的下半部分的合模线14设置，具体地，所述底加强筋132的设置为本领域常规技术，其可以凸起于所述瓶体11的表面，并且沿所述合模线11横跨该瓶体11的底面(见图5)，或者，如图12～14所示的洗衣液瓶3，其底加强筋332相对于所述瓶体31的表面凹陷形成槽，进一步地，所述凹陷的底加强筋332以该洗衣液瓶3的合模线31为对称轴，在所述瓶体31的底面设置多条交叉连接的底加强筋332(所述槽)。
所述侧加强筋131凸起于所述瓶体11的表面，并且沿所述合模线14延伸，该侧加强筋131的一末端可以延伸至瓶体11的侧壁预设的位置，本实施例中，为了不影响塑料瓶的外观及包装，该末端只延伸至预设覆盖包装膜的位置的下方；所述侧加强筋133的另一末端可以延伸至所述底加强筋131处并与底加强筋131相连接，以达到所述侧加强筋131和底加强筋132一体成型的效果。优选地，考虑到该耐摔塑料瓶1的单个放置和堆叠放置，所述瓶体11的表面沿所述设置有侧加强筋131的合模线14处凹陷形成沟槽133，所述侧加强筋131凸起于所述沟槽133的底面。所述沟槽133一方面可以避免所述凸起在瓶体11表面的侧加强筋131妨碍该耐摔塑料瓶1的放置和堆叠，另一方面可以避免该耐摔塑料瓶1在跌落地面时直接撞击所述侧加强筋131，对该耐摔塑料瓶1再增加一道防护。
为突出该侧加强筋131的防跌破效果，以传统塑料瓶为对照，对本发明的耐摔塑料瓶1进行跌落测试。具体地：
每个测试项目各随机抽取30个塑料瓶进行测试，从1.5m高的位置，先竖直自由跌落5次，再横放自由跌落2次。多次测试结果如下：
*注：试验使用的瓶均为吹塑生产时检验合格的瓶，故常温测试全部无破裂。
上述测试结果表明，本发明的耐摔塑料瓶的防跌破能力显著提升，特别是该塑料瓶在高温或低温的处理之后，也说明该耐摔塑料瓶能在极端条件下存放。
实施例二
耐摔塑料瓶的吹塑模具
参考图6～11，以洗洁精瓶为例，本发明的耐摔塑料瓶的吹塑模具2，其包括相互配合以形成塑料瓶瓶体的模版的第一模板21和第二模板22，所述第一模板21和第二模板22分别包括用于形成塑料瓶局部结构的第一定型槽211和第二定型槽222。本实施例中，所述第一定型槽211和第二定型槽222分别用于形成塑料瓶瓶体纵向左右对称的两部分，也可以理解为分别用于形成塑料瓶瓶体的正面和反面，因此，所述第一定型槽211和第二定型槽222之间是镜像对称的。由此，所述第一模板21和第二模板22的结构基本相同，以下以第一模板21为例，对该耐摔塑料瓶的吹塑模具2的结构进行详细的描述。
参考图6，所述第一模板21包括模板本体(未标示)、作为第一合模面212的所述本体正面、基于所述第一合模面212凹陷形成瓶体局部结构(瓶体的正面)的所述第一定型槽211，以及设置在所述合模面212上的第一定位结构213。
所述第一定型槽211包括瓶体定型槽2111和加强结构定型槽2112。具体地，所述瓶体定型槽2111具有边缘21111和底面21112，该边缘21111和底面21112所限定的槽空间一体导通，以便于一体化形成塑料瓶正面部分的具有侧壁和底面的瓶体、瓶口和提手，其中所述瓶口和提手形成于瓶体的上半部分。
如图6～11所示，所述加强结构定型槽2112用于加强所述瓶体的正面和反面粘合后的结构稳定性，因此，该加强结构定型槽2112优选沿所述瓶体定型槽2111的边缘21111设置，以便该加强结构定型槽2112所形成的加强结构沿瓶体的合模线延伸。本实施例中，为了不影响所形成的塑料瓶的外观及包装，所述加强结构定型槽2112只开设在所述瓶体定型槽2111的下半部分。具体地，如图7和图11所示，所述加强结构定型槽2112包括设置在所述瓶体定型槽2111的边缘21111的上方的并且位于拟形成的瓶体的侧壁和底面的过渡处的侧沟槽21121，以及设置在所述瓶体定型槽2111的边缘21111上方的并且位于拟形成的瓶体的底面的底沟槽21122。进一步地，所述侧沟槽21121的一侧边缘相对于其下方的边缘21111向外侧凸出设置，以便在拟形成的瓶体表面形成如上一实施例所述的侧加强筋131；优选地，如图8和图11所示，所述边缘21111相对于所述底面21112向内侧凸出设置，以便在拟形成的瓶体表面形成如上一实施例所述的沟槽133，并且使所述侧加强筋131形成在所述沟槽133的底面。如图7和图9所示，所述底沟槽21122的一侧边缘也可以优选地相对于其下方的边缘21111向外侧凸出设置，一边在拟形成的瓶体底面表面形成如上一实施例所述的底加强筋132。可选择地，所述侧沟槽21121和底沟槽21122平齐设置，并且相互连通，以形成一体成型的如上一实施例所述的底部加强结构13。
参考图10和图11，所述第一模板21和第二模板22通过分别将对应的第一合模面212和第二合模面222相互对齐进行定位贴合，以实现所述耐摔塑料瓶的吹塑模具2的合模过程。合模后，分别位于第一模板21和第二模板22的定位槽的边缘(包括瓶体定位槽边缘和加强结构定位槽的边缘)相互对齐，形成模具剪切口214，在吹塑制品(塑料瓶)脱模之后会在所述模具剪切口214所对应的位置形成如上一实施例所述的合模线14。本发明的耐摔塑料瓶的吹塑模具2，设置了相对于瓶体定位槽边缘向外凸出的加强结构定位槽2112/2212，特别是设置在拟形成的瓶体的侧壁和底面的过渡处的侧沟槽21121/22121，一方面，使所述模具剪切口214向外侧偏移，另一方面，向外侧凸出的所述侧沟槽21121和侧沟槽22121以及向外侧偏移的模具剪切口214为吹塑原料提供了堆积空间，使所生产的塑料瓶在侧沟槽21121和侧沟槽22121所对应的位置形成具有加厚堆积原料的所述侧加强筋131，解决了原有技术中，吹塑原料在模具剪切口214处无法加厚堆积，造成所生产的塑料瓶在合模线位置厚度偏薄、透光，受冲击力容易破裂的技术问题。
所述第一定位结构213包括若干定位孔和/或定位销，与该第一定位结构213对应配合的第二定位结构223也具有若干定位孔和/或定位销，该第二定位结构223的定位孔和/或定位销的分布与所述第一定位结构213的相反，以便所述第一模板21和第二模板22可以实现快速精确的合模过程。
实施例三
耐摔塑料瓶的生产方法
利用上述实施例二所描述的耐摔塑料瓶的吹塑模具2，生产如上述实施例一所描述的耐摔塑料瓶1，其包括如下步骤：
(1)制备所述耐摔塑料瓶的吹塑模具2。
根据所述耐摔塑料瓶的吹塑模具2的模具设计图纸，根据常规技术制定该模具2的制备方案，并且严格执行制作流程。
(2)利用所述耐摔塑料瓶的吹塑模具2进行耐摔塑料瓶1的吹塑成型过程。
根据常规技术手段，将软化的塑料坯体置入所述耐摔塑料瓶的吹塑模具2中，利用压缩空气吹胀所述塑料坯体使该塑料坯体紧贴在所述吹塑模具2的第一定型槽211和第二定型槽221中。
(3)脱模，以形成塑料瓶制品。
待所述紧贴第一定型槽211和第二定型槽221的塑料冷却后进行脱模，形成所述耐摔塑料瓶1。
综上所述，本发明的耐摔塑料瓶具有良好的防跌爆能力，其所使用的吹塑模具以及对应的生产方法易于实现，利于广泛应用。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但并不仅仅受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种耐摔塑料瓶，其包括瓶体和设置在所述瓶体顶端的瓶口，其特征在于：还包括沿该塑料瓶的合模线设置在所述瓶体下半部分的底部加强结构，所述底部加强结构包括设置在所述瓶体的侧壁和底面的过渡处的侧加强筋。
2.如权利要求1所述的耐摔塑料瓶，其特征在于：所述侧加强筋凸起于所述瓶体表面。
3.如权利要求1所述的耐摔塑料瓶，其特征在于：所述瓶体表面沿所述设置有侧加强筋的合模线处凹陷形成沟槽，所述侧加强筋凸起于所述沟槽的底面。
4.如权利要求1所述的耐摔塑料瓶，其特征在于：所述底部加强结构还包括设置在所述瓶体底面的底加强筋。
5.如权利要求4所述的耐摔塑料瓶，其特征在于：所述底加强筋沿该塑料瓶的合模线设置。
6.如权利要求4所述的耐摔塑料瓶，其特征在于：所述侧加强筋和底加强筋一体成型。
7.如权利要求1所述的耐摔塑料瓶，其特征在于：还包括设置在所述瓶体上半部分的提手。
8.一种耐摔塑料瓶的吹塑模具，包括相互配合以形成塑料瓶瓶体的模版的第一模板和第二模板，所述第一模板和第二模板分别包括用于形成塑料瓶局部结构的定型槽，所述定型槽包括瓶体定型槽和加强结构定型槽，其特征在于：所述加强结构定型槽包括设置在所述瓶体定型槽的边缘上方并且位于拟形成的瓶体的侧壁和底面的过渡处的侧沟槽。
9.如权利要求8所述的耐摔塑料瓶的吹塑模具，其特征在于：所述侧沟槽的一侧边缘向外侧凸出设置于该侧沟槽下方的瓶体定型槽的边缘，以在拟形成的瓶体表面形成侧加强筋。
10.如权利要求8所述的耐摔塑料瓶的吹塑模具，其特征在于：位于所述侧沟槽下方的瓶体定型槽的边缘相对于该瓶体定型槽的底面向内侧凸出以在拟形成的瓶体表面形成沟槽；所述侧沟槽的一侧边缘相对于该侧沟槽下方的所述瓶体定型槽的边缘向外侧凸出设置，以在所述沟槽底面形成侧加强筋。
11.如权利要求8所述的耐摔塑料瓶的吹塑模具，其特征在于：所述加强结构定型槽还包括设置在所述瓶体定型槽的边缘上方的并且位于拟形成的瓶体的底面的底沟槽，以在瓶体表面形成底加强筋。
12.如权利要求11所述的耐摔塑料瓶的吹塑模具，其特征在于：所述底沟槽与侧沟槽连通。
13.一种耐摔塑料瓶的生产方法，其特征在于：
制备如权利要求8～12任意一项所述的耐摔塑料瓶的吹塑模具；
将软化的塑料坯体置入所述吹塑模具中，利用压缩空气吹胀所述塑料坯体使该塑料坯体紧贴在所述吹塑模具的定型槽中；
待所述紧贴定型槽的塑料冷却后进行脱模，形成耐摔塑料瓶。
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