DE2551877A1 - Verfahren zur behandlung von starren hohlkoerpern aus amorphem thermoplastischem material - Google Patents

Verfahren zur behandlung von starren hohlkoerpern aus amorphem thermoplastischem material

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DE2551877A1
DE2551877A1 DE19752551877 DE2551877A DE2551877A1 DE 2551877 A1 DE2551877 A1 DE 2551877A1 DE 19752551877 DE19752551877 DE 19752551877 DE 2551877 A DE2551877 A DE 2551877A DE 2551877 A1 DE2551877 A1 DE 2551877A1
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Jacques Pigeon
Raymond Pigneret
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Carnaud Total Interplastic SA
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    • B29C71/00—After-treatment of articles without altering their shape; Apparatus therefor
    • B29C71/02—Thermal after-treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
    • B29C49/0005—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor characterised by the material
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    • B29C35/00—Heating, cooling or curing, e.g. crosslinking or vulcanising; Apparatus therefor
    • B29C35/02—Heating or curing, e.g. crosslinking or vulcanizing during moulding, e.g. in a mould
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Description

Carnaud (Total Interplastic, Rue Paul Sabatier, JF-71106 Chalon-
sur-Saone, Frankreich
Verfahren zur Behandlung; von starren Hohlkörpern aus amorphem thermoplastischem Material.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Behandlung von starren Hohlkörpern, z.B. Flaschen aus amorphem thermoplastischem Material, insbesondere auf der Basis von Polyvinylchlorido
Die Erfindung hat außerdem einen nach dem Verfahren hergestellten Hohlkörper, insbesondere Flaschen, zum Gegenstände Es ist bereits bekannt, daß man eine Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Erzeugnissen aus gewissen thermoplastischen Materialien erhalten kann, indem man eine Wärmebehandlung mit anschließender Abkühlung durchführte
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, diese bekannten Verfahren und die mechanischen Eigenschaften mit diesem Verfahren behandelten Hohlkörper zu verbessern, die aus amorphem thermoplastischem ηaterial, z.B. PVC, hergestellt sindo
Diese Aufgabe löst die Erfindung dadurch, daß man den Hohlkörper einer Erwärmung bei einer Temperatur unterzieht, die 1 bis 20° C unterhalb der Entglasungstemperatur des den Hohlkörper bildenden Materials liegt und daß danach der Hohlkörper abgekühlt wird.
Die Dauer der Erwärmung einschließlich des Temperaturanstiegs hängt von der Dicke des zu behandelnden thermoplastischen Ma-
- 2 609823/0663
terials ab und liegt vorzugsweise in der Größenordnung einiger Minuten, zoB. zwischen 2 und 15 oder vorzugsweise zwischen 4-10 Minuten.
Die Abkühlung kann vorteilhaft erweise so erfolgen, daß man den Hohlkörper einfach in der Umgebungstemperatur abkühlen läßt.
Die Erwärmung wird vorteilhafterweise in einem Konvektions— tunnelofen durchgeführto Auch andere Arten der Erwärmung können Anwendung finden, z.Bo eine Erhitzung mittels Mikrowellen Das erfindungsgemäße Verfahren sichert eine vorteilhafte Änderung der mechanischen Eigenschaften der behandelten Hohlkörper und fiinrt insbesondere zu einer Erhöhung des Widerstandes gegen Platzen bei Druckstößen, zu einer Erhöhung der vertikalen Stauchfestigkeit und zu einer Vergrößerung des Verformungswider Standes gegen Innendrucke. Im übrigen erhält man überraschenderweise bei Hohlkörpern, die nach dem Blasverfahren oder nach dem Extrusionsblasverfahren hergestellt sind, eine wesentliche Erhöhung der ßodenfestigkeit. Die Verbesserung dieser Eigenschaft scheint auf einem besseren Ausgleich der erheblichen Spannungen zurückzugehen, die bei der Fabrikation des Hohlkörpers im Hohlkörperboden entstehen,,
Weiterhin ist zu bemerken, daß die erfindungsgemäße Behandlung keine nachteiligen Wirkungen auf die Fehlerquote oder in bezug auf das Aussehen des Fertigerzeugnisses hat.
Gegenstand der Erfindung sind auch Hohlkörper, insbesondere Flaschen und Behälter aus amorphem thermoplastischem Material, insbesondere aus Polyvinylchloride
Diese Behälter zeichnen sich dadurch aus, daß sie in bezug auf nichtbehandelte Hohlkörper überlegene Eigenschaften aufweisen, was es ermöglicht, das Gewicht um 8 bis 10% gegenüber nichtbehandelten Hohlkörpern zu erniedrigen«,
- 3 6Ü9823/0663
Andere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden in der nach-« stehenden Beschreibung anhand eines nicht beschränkenden Aus— führungsbeispiels erläutert.
Man stellt eine Flasche von 33 el nach einem Verfahren her, wie es beispielsweise im französischen Patent 7 112 439 beschrieben ist. Dieses Extrusionsblasverfahren ermöglicht es. Hohlkörper zu erzeugen, die einen sehr guten Widerstand gegen Innendrucke aufweisen·
Die Flasche wird aus einem Material hergestellt, welches eine Mischung auf Vinylbasis darstellt.
M- oder E-Polyvinylchlorid (Viskositätsindex 90) .o.o. 100
Poly-iMethaerylat-Methylbutadien-Styrol) 2 per
2 - Vinyl-Indol . 0,5 per
Hydriertes Palmöl 0,8 per
Oxydiertes Polyäthylenwachs 0,3 pep
Epoxydiertes.Sojaöl 1,52 per
(per * Gewichtsteile auf 100 Gewichtsteile Polyvinyl-Chlorid-Harz)o
Sobald die Flasche fertiggestellt ist, wird sie auf Umgebungstemperatur abgekühlt, dann in einen Konvektionstunnelofen eingeführt und auf eine Temperatur von 75° 0 während eines Zeitraumes von 8 min. erwärmt, wobei dieser Zeitraum auch die Dauer des Temperaturanstiegs einschließt. Danach wird die Flasche aus dem Tunnelofen herausgezogen und die Abkühlung erfolgt an der freien Luft.
Die Flasche wird dann einem Zugversuch gemäß der ISO-Norm R unterzogen· Die Prüfung erfolgt mit Proben, die aus der Flasche ausgeschnitten waren. Die Flasche hat ein Gewicht von 35 δ bei einem Fassungsvermögen von 33 el und einer mittleren Dicke auf
60 98 2 3 /CHj-6-3
dem großen Flaschendurchmesser von ungefähr 0,55 - 0,60 mm. Hierbei wurden folgende Ergebnisse erzielte
Tabelle I
nichtbehandelte Plasche
bei 75° 8 Minuten lang behandelte Flasche
E - d' Young-Modul 397 da N/mm2 34-6 da N/mm2
οχ ** Fließspannung 5,55 da N/mm2 6,08 da N/mm2
6R ' Briichsp annung 5,00 da N/mm2 5,25 da N/mm2
Z - Bruchdehnung 231 °/ Ό 215 3
Man erhält auf diese Weise also vorteilhafte Änderungen der mechanischen Eigenschaften von Flaschen, die sich insbesondere auf die nachfolgenden Kenngrößen auswirken:
Tabelle II
nichtbehandelte Flasche
bei 75 8 Minuten lang behandelte Flasche
Platzdruck 12,6 Bar 15 Bar
Widerstand gegen vertika
le Stauchkräfte (Übergang
von elastischer in eine
plastische Deformation)		 175 kgf 190 kgf
Volumenvergrößerung bei
einem Test über 7 Tage
bei 40° G, wobei die Fla
sche mit einer kohlensäu
rehaltigen Flüssigkeit ge
füllt ist (CO~-Gehalt von
4,6 g/l) d
Absolute Volumenvergrösse-
rung		 -
0,4 %
Relative Volumenvergrös-
serung		 7,2 % 3,0 %
60982340
nichtbehandelte bei 75° 8 Minuten
Flasche lang behandelte
Flasche
Höhenveränderung 2,7 mm 1,5 IMi
Vertikale Stabilität mittelmäßig gut
Mit relativer Volumenvergrößerung ist die Volumenvergrößerung gemeint, die sich in bezug auf das Fassungsvermögen der Flasche nach dem BehandlungsVorgang ergibt, wobei diese sich durch das nachfolgende partielle Freiwerden von Spannungen zusammenzieht.
Zusammenfassend läßt sich feststellen, daß die Flasche erheblich verbesserte Widerstandswerte auch im Bodenteil aufweisto Ein Studium des Bodenteils mit polarisiertem Licht zeigt eine viel gleichmäßigere Verteilung der im Boden der Flasche vorhandenen Spannungen, was insbesondere für die zentrale Abklemmnaht gilt, die durch das Abklemmen des Butzens des Vorformlings mittels der beiden Formteilhälften bei der Schließung der Form entsteht«.
Das äußere Aussehen der Flasche bleibt durch das erfindungsge— mäße Verfahren unveränderte
Obgleich die Erfindung anhand einer besonderen Ausführungsform veranschaulicht ist, versteht es sich von selber, daß sie nicht darauf beschränkt ist, sondern daß man verschiedene Modifikationen vorsehen kann, ohne den Schutzbereich der Erfindung zu verlasseno
Insbesondere ist es klar, daß das erfindungsgemäße Verfahren auf alle thermoplastischen Materialien angewendet werden kann, also auf alle Hohlkörper, die aus diesen thermoplastischen Ma« terialien hergestellt werden, indem man die Bedingungen bezüglich der (Temperatur, der Behandlungsdauer und der Heiztechnik an die chemischen und physikalischen Eigenschaften und an den mole-
- 6 609823/0663
kularen Aufbau der verwendeten thermoplastischen Materialien anpasst. Insbesondere müssen alle Verfahrensbedingungen auch an die Wanddicken, das Gewicht und die Form sowie an andere Eigenschaften der Hohlkörper angepasst werden, die man zu erzielen bestrebt ist·
Ansprüche
- 7 609823/0663

Claims (9)

Ansprüche
1)j Verfahren zur Behandlung von starren Hohlkörpern, insbeson— \_J dere von !"laschen oder anderen Behältern aus thermoplastischem amorphem Material mittels eines Erwärmungs- und anschließenden Abkühlungsvorganges, dadurch gekennzeichnet, daß der starre Hohlkörper auf eine Temperatur erwärmt wird, die 1 bis 20° C unterhalb der Entglasungstemperatur des Materials liegt, und daß danach der Hohlkörper abgekühlt wirdo
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der starre Hohlkörper der Erwärmung während eines Zeitraumes von 2 bis 15 Minuten, vorzugsweise von 4 bis 10 Minuten unterzogen wird.
3) Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper bei Raumtemperatur abgekühlt wirdo
4) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung des Hohlkörpers in einem Ofen, insbesondere in einem Konvektionstunnelofen vorgenommen wird.
5) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Erwärmung des Hohlkörpers mit Mikrowellen durchgeführt wird«,
6) Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung des Hohlkörpers Polyvinylchlorid verwendet wirdo
7) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Material für den Hohlkörper die folgende Mischung verwendet wird:
609823/0663 ~8"
E- oder M-Polyvinylchlorid (Viskositätsindex 90) ..100
Poly~(Methacrylat->Methylbutadien~Styrol) 2 per
2-Vinyl-Indol 0,5 per
Hydriertes Palmöl .....o 0,8 per
Oxydiertes Polyäthylenwachs o 0,3 per
Epoxydiertes Sojaöl 1,52 per
(per « Gewichtsteile auf 100 Teile Polyvinylchloridharz)
8) Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper eine mittlere Dicke der Wandung von ο,55 - 0,60 mm aufweist und er in einer Zeitdauer von 8 Minuten auf eine Temperatur von 70 0 erwärmt wirdo
9) Hohlkörper, insbesondere Flasche, der nach einem der vorhergehenden Ansprüche hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie im Bodenteil eine zentrale Abklemmnaht aufweist,.
609823/Οθ-β-*
DE19752551877 1974-11-21 1975-11-19 Verfahren zur behandlung von starren hohlkoerpern aus amorphem thermoplastischem material Withdrawn DE2551877A1 (de)

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