CN107738432B - 超阻隔中空容器制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种超阻隔多层中空容器制造方法，包括：一次吹塑成形工序，在挤吹模具内由树脂材料制成的预成形胚，以第一气压P1向所述预成形胚内吹氮气，形成具有第一容积的中空胚体；混合吹塑成形工序，将气压降至第二气压P2，以第三气压P3向所述中空胚体内吹氟气，形成具有第二容积的中空胚体，其中，P3大于P1；循环吹塑成形工序，将气压降至第四气压P4，以第五气压P5向所述中空胚体内吹氮气，其中，P5小于P3，重复循环此步骤，直至吹气时间结束形成预定形状的所述中空容器，所述中空容器的外壁至少部分贴合所述挤吹模具的模腔壁。本发明能够使所生产的中空容器阻隔性更强，拓展其应用范围，在提高生产效率的同时大大提升经济效益。

Description

超阻隔中空容器制造方法
技术领域
本发明涉及一种超阻隔多层中空容器制造方法。
背景技术
日常生活中常见的碳酸饮料瓶、咖啡饮料瓶以及矿泉水瓶等均是采用塑料的中空容器，随着塑料部件的广泛应用，人们对塑料表面性能的要求也越来越高。在现有技术中，塑料的中空容器通过多层共挤—线后氟化工艺获得，首先利用不溶于一般溶剂的不同树脂聚合物通过多层共挤的生产工艺制作而成，其中，树脂聚合物包括由聚乙烯（简称“PE”）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（简称“PET”）构成的基础原料、以及由尼龙（简称“PA”）和聚乙烯醇（简称“EVON”）构成的阻隔料，通常利用挤出机挤吹的中空容器，需要共挤至少3层或4层，并在最内层的基层使用阻隔料，才能使中空容器具有较好的阻隔性，但是由于共挤层数较少使得容器本身的耐冲击性较低，其跌落功能很难通过，并且由于树脂聚合物溶于有些有机溶剂，导致容器基层对有些有机溶剂的阻隔性较差；进一步的，也可以通过共挤5层以上并在中间层使用阻隔料的生产工艺，但是由于阻隔层在中间层，基层接触有些有机溶剂会产生降解反应，破坏容器本身并导致容器的使用周期缩短，造成资源浪费，局限了其使用范围；其次，用氟气对塑料表面进行处理可以弥补所生产中空容器其阻隔性的不足，采用独立于中空容器生产过程的线后氟化技术，将吹塑成形的容器存放在充盈一段时间具有一定比例的氮氟混合气体的密闭空间内，容器侧壁形成一层以聚四氟乙烯为主的氟化层，可以使溶剂渗透达到最小化，从而有效阻隔有机溶剂，但是这种线后氟化技术需要在较高安全性的密闭环境内利用浓度较高的氟气与氮气配合使用，不仅延长了生产周期，降低了生产效率，还增加了原料、处理加工以及设备维护的成本，大大降低了经济效益。
发明内容
本发明目的是：针对背景技术中提及的现有中空容器制造方法的不足而提供一种超阻隔多层中空容器制造方法。
本发明的技术方案是：
一种超阻隔多层中空容器制造方法，包括：一次吹塑成形工序，在挤吹模具内由树脂材料制成的预成形胚，以第一气压P1从所述预成形胚的一端向预成形胚内吹氮气，形成具有第一容积的中空胚体；混合吹塑成形工序，将气压降至第二气压P2，以第三气压P3从所述中空胚体的一端向中空胚体内吹氟气，形成具有第二容积的中空胚体，其中，P3大于P1；循环吹塑成形工序，将气压降至第四气压P4，以第五气压P5从所述中空胚体的一端向中空胚体内吹氮气，其中，P5小于P3，重复循环此步骤，直至吹气时间结束形成预定形状的所述中空容器，所述中空容器的外壁至少部分贴合所述挤吹模具的模腔壁。
进一步的，本发明中在一次吹塑成形工序后、在混合吹塑成形工序前，以第六气压P6向所述中空胚体内吹氮气形成具有第三容积的中空胚体，其中，P6大于P1。
进一步的，本发明中所述树脂材料至少包括聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙、聚乙烯醇中的一种。
进一步的，本发明中所述第二容积大于所述第一容积。
进一步的，本发明中所述第三容积大于所述第一容积，且小于所述第二容积。
进一步的，本发明中一次吹塑成形工序中，气压达到P1后保压T2时间，混合吹塑成形工序中，气压达到P3后保压T5时间，循环吹塑成形工序中，气压达到P5后保压T6时间，其中，T5大于T6，T6大于T2。
进一步的，本发明中所述中空容器至少共挤五层以上。
本发明的优点是：
1．本发明中，采用多层共挤和线上氟化相互结合的制作工艺，即在吹塑过程中同时进行氟化处理，氟化效果更好，在原有残留氮气原料的基础上通入氟气混合制成一定比例的氟氮混合气体作用于容器，将其表面结构转化为薄的功能层即阻渗层，不仅可以有效利用各种原料，减少成本，并且线上氟化技术与原有的线后氟化技术相比，大大缩短生产周期，生产效率随之提升，除此之外还免去了包括二次氟化加工和维护设备的成本，大大提升经济效益。
本发明中由于利用挤出机挤吹的中空容器至少共挤五层，其本身具有较强的阻隔性，并且由于在混合吹塑成形工序中结合线上氟化技术，使得所生产的中空容器在具备阻隔瓶特性的同时又具备氟化瓶的特性，即这种中空容器的耐冲击性较高，不易破损，而且同时进行氟化制作而成的中空容器耐受各种类型的溶剂，包括化学制品、有机溶剂等，可以有效避免构成中空容器基层的树脂聚合物与有机溶剂接触发生降解反应，进一步加强了容器的阻隔性，延长了使用周期，不仅拓展其应用范围，而且进一步提升经济效益。
具体实施方式
实施例：
一种超阻隔多层中空容器制造方法的具体实施方式，包括：一次吹塑成形工序，在挤吹模具内由树脂材料制成的预成形胚，所述树脂材料包括由聚乙烯（简称“PE”）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（简称“PET”）构成的成形基础原料、以及由尼龙（简称“PA”）和聚乙烯醇（简称“EVON”）构成的阻隔料，在T1时间内以第一气压P1从所述预成形胚的一端部向胚体内吹氮气，形成具有第一容积的中空胚体，当气压达到P1，保压T2时间，若在T1时间内气压未达到第一气压P1，则触动低压传感器报警装置提示压力不足；混合吹塑成形工序，在T3时间内将P1降至第二气压P2，否则触动高压传感器报警装置提示排气不畅，在T4时间内以第三气压P3从所述中空胚体的一端向中空胚体内吹氟气，形成具有第二容积的中空胚体，其中，P3大于P1，当气压达到P3，保压T5时间，其中，T5大于T2，同上一工序，若在T4时间内气压未达到第三气压P3，则触动低压传感器报警装置提示压力不足，此时，所述第二容积大于所述第一容积，此工艺实施过程中中空胚体变大并悬垂于挤吹模具内；循环吹塑成形工序，将气压降至第四气压P4，以第五气压P5从所述中空胚体的一端向中空胚体内吹氮气，其中，P5小于P3，气压达到P5后保压T6时间，其中，T6大于T2且T6小于T5，同上一工序，气压不足或气压过高则触动气压传感器报警装置，重复循环此步骤，直至吹气时间结束形成预定形状的所述中空容器，所述中空容器的外壁至少部分贴合所述挤吹模具的模腔壁。
本实施例具体工作时，在T4时间内以第三气压P3将中空胚体吹胀，形成具有第二容积的中空胚体，此步骤结合了线上氟化的生产工艺，在吹塑过程中同时进行氟化处理，以P3气压通入氟气，利用残余氮气原料混合制成一定比例的氟氮混合气体作用于容器，将其表面结构转化为薄的功能层即阻渗层，线上氟化技术实现了资源的合理利用，减少生产成本，与线后氟化技术相比，大大缩短了生产周期，生产效率随之提升，同时还免去了包括二次氟化加工和维护设备的成本，进一步提升经济效益；此外，利用挤出机挤吹的中空容器可以实现共挤五层甚至更多层，所生产中空容器的本身具有较强的阻隔性，耐冲击性较高，不易破损，而且由于在中间工序穿插线上氟化技术，相比独立于生产过程的线后氟化技术，其氟化效果更好，进一步增强了中空容器的阻隔性，由此制作而成的中空容器耐受各种类型的溶剂，包括化学制品、有机溶剂等，避免其最内层即基层的树脂聚合物与有机溶剂接触后发生降解反应，不仅延长了容器的使用周期，进一步提升经济效益，同时拓展了应用范围，使得运用该制作方法生产的中空容器具有更大的市场价值。
当然上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明主要技术方案的精神实质所做的修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种超阻隔多层中空容器制造方法，其特征在于，包括：
1）一次吹塑成形工序，在挤吹模具内由树脂材料制成的预成形胚，以第一气压P1从所述预成形胚的一端向预成形胚内吹氮气，形成具有第一容积的中空胚体；
2）混合吹塑成形工序，将气压降至第二气压P2，以第三气压P3从所述中空胚体的一端向中空胚体内吹氟气，形成具有第二容积的中空胚体，其中，P3大于P1；
3）循环吹塑成形工序，将气压降至第四气压P4，以第五气压P5从所述中空胚体的一端向中空胚体内吹氮气，其中，P5小于P3，重复循环此步骤，直至吹气时间结束形成预定形状的所述中空容器，所述中空容器的外壁至少部分贴合所述挤吹模具的模腔壁。
2.根据权利要求1所述的超阻隔多层中空容器制造方法，其特征在于：在一次吹塑成形工序后、在混合吹塑成形工序前，以第六气压P6向所述中空胚体内吹氮气形成具有第三容积的中空胚体，其中，P6大于P1。
3.根据权利要求1所述的超阻隔多层中空容器制造方法，其特征在于：所述树脂材料至少包括聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙、聚乙烯醇中的一种。
4.根据权利要求3所述的超阻隔多层中空容器制造方法，其特征在于：所述第二容积大于所述第一容积。
5.根据权利要求2所述的超阻隔多层中空容器制造方法，其特征在于：所述第三容积大于所述第一容积，且小于所述第二容积。
6.根据权利要求3所述的超阻隔多层中空容器制造方法，其特征在于：一次吹塑成形工序中，气压达到P1后保压T2时间，混合吹塑成形工序中，气压达到P3后保压T5时间，循环吹塑成形工序中，气压达到P5后保压T6时间，其中，T5大于T6，T6大于T2。
7.根据权利要求3所述的超阻隔多层中空容器制造方法，其特征在于：所述中空容器至少共挤五层以上。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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EP0063378A1 (en) * 1981-04-20 1982-10-27 Air Products And Chemicals, Inc. Process and apparatus for producing blow molded thermoplastic articles having improved weld strength
EP0305740A2 (de) * 1987-09-02 1989-03-08 Messer Griesheim Gmbh Verfahren zum Blasformen und Fluorieren von Hohlkörpern aus thermoplastischem Material

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