ES2582086T3

ES2582086T3 - Método de moldear por inyección objetos y aparato para la fabricación de los objetos

Info

Publication number: ES2582086T3
Application number: ES12743644.2T
Authority: ES
Inventors: William Dierickx; Dirk De Cuyper
Original assignee: Resilux NV
Current assignee: Resilux NV
Priority date: 2011-05-18
Filing date: 2012-05-21
Publication date: 2016-09-09
Anticipated expiration: 2032-05-21
Also published as: US20150140634A1; EP2718088A2; WO2013000044A3; HUE029109T2; BE1019981A5; EP2718088B1; PT2718088T; WO2013000044A2

Abstract

Método para la elaboración de objetos huecos, en particular, preformas de múltiples capas de plástico (51), las cuales se fabrican en un espacio de molde hueco (60) previsto para ello a partir de al menos dos materiales, incluyendo un material de base primario (A) y un material secundario (B) tal como un material portador, en el que el material de base (A), y, posiblemente, el material secundario (B), se forman de un plástico y en el que ambos materiales de base primario y portadores secundarios (A, resp. B) se suministran en el espacio de molde hueco (60) por canales de suministro primario y secundario (67, 68) en un molde de inyección (61) y una placa de canal caliente (65), cada uno de los cuales (67, 68) discurren en elementos de calentamiento adaptados y sus materiales de base primario y portador secundario (A, resp. B) respectivos conducen a un cuello canal de llenado de conexión de extrusión común (62) a través del cual los materiales de base primario y portador secundario (A, B) se inyectan por separado en el espacio de moldeo hueco (60), primero inyectándose el material de base primario (A) a una temperatura T y presión p relativamente altas, caracterizado porque una cantidad predeterminada de material terciario (C) se suministra adicionalmente como material activador, independientemente de los otros dos materiales (A, B), externamente y fuera de dicha placa de canal caliente (65), hasta dicho canal de suministro secundario (68) en el cual un conducto de suministro terciario (69) discurre (66) a una distancia predeterminada de dicha conexión de extrusión común (62), aguas arriba del mismo, en condiciones de temperatura y/o presión que son significativamente inferiores a las de dicha temperatura T y/o presión p de inyección primaria y secundaria, de modo tal que dicho material terciario (C) es arrastrado con dicho material secundario (B), con el fin de inyectarse juntos en el espacio hueco (60) de una manera controlada con la formación de una capa de barrera intermedia de material compuesto (12); y porque dicho material (C) es suministrado por medio de un inserto (5) o torpedo el cual está colocado de forma adecuada para ello en el canal de suministro secundario en el borde del sistema de canal caliente (65) justo antes de la compuerta (62), en el que una cantidad de material primario (A) es inyectado primero en dicho molde de conformación (60) a través de dicho canal de llenado de conexión de extrusión (62), con lo que dicho material secundario (B) es suministrado individualmente con respecto a dicho material primario (A) a través del canal secundario (68), en el que una barra de bloqueo cooperante (71) se mueve desde su posición primaria real en la que el canal secundario (68) está bloqueado, hasta una posición adicional en la cual el canal secundario (68) está abierto y permite un paso cíclico del material de barrera (B y C), a través de un canal de llenado de conexión de extrusión adicional (72) a través del cual el material secundario (B) y terciario (C), que se incorpora a través del canal de derivación (69), se inyectan, con el fin se inyectarse juntos en el espacio de molde hueco (60) de una manera controlada.

Description

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METODO DE MOLDEAR POR INYECClON OBJETOS Y APARATO PARA LA FABRICAClON DE LOS OBJETOS

Campo de la invencion

La presente invencion se refiere a una forma de molde hueco, en particular, a una preforma destinada a la fabricacion de recipientes lo cuales se construyen como una estructura de multiples capas comprendiendo una capa de base doble. La estructura de multiples capas esta compuesta de un material primario que consiste en un polfmero, con la formacion de una doble capa de base primaria como incorporando la matriz que forma la superficie exterior de la preforma que la delimita, por un lado, y de una capa intermedia secundaria que se incluye en la doble capa de base primaria antes mencionada que comprende un material secundario, por el otro lado.

Antecedentes de la invencion

Se conocen preformas que consisten en materiales primarios y secundarios. Normalmente se espera que los recipientes garanticen que las caracterfsticas y propiedades de los productos contenidos en su interior se mantengan lo mas estable posible a lo largo del tiempo.

La patente EP 0380215 divulga la existencia de una preforma cuyo nucleo forma una denominada capa de barrera la cual esta destinada a contrarrestar la migracion de las partfculas de gas indeseadas a traves de la pared de preforma. Sin embargo, se compone de un material que es caro de fabricar que, en ciertos casos, es una limitacion inaceptable. Tambien se conoce la produccion de una capa de barrera en nylon® solido, pero esto causa un problema adicional debido al hecho de que este material es muy hidrofilo, como resultado de lo cual la humedad puede entrar en la preforma a traves de la capa de barrera en el ubicacion de la compuerta de la preforma. Tales materiales tienen el inconveniente de que presentan una tendencia pronunciada a absorber la humedad, y causar por tanto la delaminacion cuando la preforma es procesada adicionalmente para formar un recipiente. Por lo tanto, la capa de nucleo secundario pierde sus propiedades de barrera. Debido a los materiales secundarios conocidos, tales como el nylon, que son altamente hidrofilos, este tipo de preformas conocidas desarrolla un problema de penetracion de humedad a traves de la base de las mismas, lo cual tiene un efecto perjudicial sobre las mismas. La patente WO 2006 099 700 divulga un metodo y un dispositivo para fabricar preformas utilizando un material primario y un material frfo secundario. Sin embargo, en ciertos casos, existe la necesidad de proporcionar un material terciario adicional con una funcion adicional especffica, la cual consiste en la mejora de las propiedades mecanicas y/o termicas y/o de barrera del material de base primario y, si se desea, tambien del material secundario.

A este respecto, este material terciario adicional tiene unas propiedades especfficas que, en ciertos casos, pueden diferir significativamente de los materiales de base primarios y materiales de barrera secundarios, respectivamente. Como resultado de ello, se puede desarrollar un problema con respecto a la introduccion de este material terciario en el molde hueco.

Objetivo de la invencion

Este consiste en proporcionar un molde hueco del tipo anteriormente mencionado con una adicion controlada de material terciario, pero con una capa de barrera eficaz en una amplia gama de aplicaciones, por un lado, y con costes aceptables, por el otro lado.

Resumen de la invencion

El objetivo se alcanza mediante un metodo y un dispositivo de acuerdo con las reivindicaciones 1 y 21.

Con este fin, se propone una preforma segun con la invencion tal como se define en la reivindicacion principal, que es notable porque el material secundario antes mencionado consiste en un material portador en el cual un material terciario se incorpora como iniciador o material activador, respectivamente, con la formacion de una capa de barrera intermedia interior de material compuesto.

Los moldes huecos se pueden fabricar de los denominados monomateriales, en particular PET. Una composicion mas posible de los mismos es la denominada bi-componente, que consiste en PET como material de base primario y uno, si se desea diferente, material de barrera secundario, tal como nylon, en el que el material secundario, si se desea, puede tambien fabricarse de PET, pero con la adicion de un material terciario.

De acuerdo con una realizacion ventajosa de la invencion, este material terciario consiste en un fluido. Debido al uso de un fluido como material de barrera terciario, la capa de barrera se puede aplicar con una funcion adicional especffica la cual es proporcionada por este material terciario, lo que da como resultado una mejora de las propiedades mecanicas y/o termicas y/o de barrera.

De acuerdo con una realizacion particularmente ventajosa de la invencion, este fluido es un lfquido especffico. El material fluido tiene su fase lfquida al menos durante, posiblemente despues del proceso de fabricacion, en el que la capa secundaria antes mencionada es una capa de barrera. Cada capa es practicamente continua e ininterrumpida. Por tanto, un material terciario es introducido en su interior como un fluido que contribuye a la formacion de la capa de barrera. Esto ofrece la ventaja de formar una barrera eficaz a lo largo de la preforma - y, por lo tanto, tambien del

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recipiente - si se desea, incluyendo su parte de cuello. A este respecto, los mejores materiales terciarios son aquellos que presentan una viscosidad relativamente baja en condiciones de operacion normales en relacion con la temperature y la presion, referidos a continuacion como "lfquidos trios".

Tambien es posible aplicar un material terciario de este tipo de manera mas uniforme. Una ventaja importante a este respecto es el hecho de que cantidades mas pequenas de material secundario se pueden introducir, lo que da como resultado un precio de coste mas bajo. Ademas, se consigue una estructura de mejor calidad lo cual conduce a obtener una mejor barrera.

Esto esta directamente conectado al comportamiento de los fluidos los cuales, naturalmente, tienen la tendencia de dispersarse homogeneamente en un cierto volumen, lo que da como resultado significativamente menos deslaminacion entre las capas.

Ademas, como resultado de la invencion, es por tanto posible trabajar con cantidades relativas mas bajas de material secundario, mientras que se mantienen al mismo tiempo las mismas propiedades de barrera y sin el problema antes mencionado de la delaminacion, puesto que, de acuerdo con la invencion, dicha capa intermedia secundaria ocupa menos del 5 %, preferiblemente menos del 1 %, del peso total de la preforma, asegurando al mismo tiempo el mismo comportamiento de barrera.

De acuerdo con una realizacion preferida de la invencion, la capa secundaria tiene un espesor singularmente bajo, el cual es preferiblemente no superior a 0,05 mm, preferiblemente incluso < 0,01 mm.

El uso de fluidos lfquidos especfficos produce los mejores rellenos uniformes del espacio entre la capa primaria y la terciaria, puesto que los lfquidos son esencialmente no compresibles, lo que soporta la uniformidad. Esta ventaja es muy importante puesto que el producto que esta contenido en el recipiente fabricado a partir de la preforma mantendra, por tanto, sus caracterfsticas de manera excelente sin estar sujeto a la degradacion a lo largo del tiempo, como resultado de interacciones indeseables con el medio ambiente o incluso con el interior del recipiente.

De acuerdo con una realizacion particular de la invencion, el agua puede ser considerada, mas especfficamente los materiales acuosos. Se entiende que estos incluyen lfquidos que estan ligados al agua. En este caso, la excelente laminacion que se puede conseguir con la misma da como resultado un menor numero de problemas de compatibilidad entre las multiples capas, lo cual es particularmente ventajoso.

De acuerdo con una realizacion preferida adicional de la invencion, el material secundario en cuestion es viscoso, tal como el aceite, mas especfficamente un material portador de aceite.

Otra realizacion ventajosa de la invencion consiste en que dicho material secundario esta formado por un acrilato a base de agua y/o aceite. Este tipo de barrera lfquida es particularmente adecuada para las denominadas bio-aplicaciones, puesto que los acrilatos tienen muy buenas propiedades de barrera al oxfgeno. En este caso, los acrilatos que contienen aceite son portadores ideales para las denominadas barreras activas.

Gracias al efecto de laminacion que se produce con los lfquidos, una preforma de acuerdo con la invencion ofrece propiedades particularmente notables. Debido al espesor limitado de la capa secundaria que se puede lograr de este modo, se hace posible procesar los denominados nanocompuestos para la capa secundaria, particularmente a base de arcilla, en cuyo caso es, mas particularmente, posible utilizar las propiedades especfficas de la misma en toda su extension como resultado de la laminacion. Esto se hace actualmente posible como resultado de la posibilidad de aplicar la capa secundaria de una manera mas uniforme. Este ultimo material tiene una propiedad particular de ofrecer un excelente poder de revestimiento, a la par que consigue una cobertura particularmente buena.

De acuerdo con una realizacion adicional de la invencion, el material secundario consiste en un revestimiento, en particular, un revestimiento de poliuretano el cual tiene la ventaja de proporcionar un buen rendimiento a temperaturas elevadas.

De acuerdo con una realizacion particularmente preferida de la invencion, dicho material secundario consiste en un polfmero lfquido, en particular un polfmero denominado bio-agregado (PBA) el cual se describe con mayor detalle en la patente BE 2004/0431. Las cepas de levadura y celulas de levadura son capaces de resistir temperaturas mas altas de hasta aproximadamente 170 °C, siempre que el perfodo en cuestion sea relativamente corto, normalmente en el orden de 10"1 s. Otras caracterfsticas a este respecto se definen en las respectivas secciones.

De acuerdo con una realizacion adicional de la invencion, dicha preforma presenta una estructura de cinco capas, en la cual se proporciona dicha capa secundaria en al menos un lado en contacto con la capa primaria adyacente de una capa intermedia compuesta de un material cuaternario, el cual esta tambien compuesto por un lfquido.

Se debe entender que dichos fluidos pueden tambien ser gases o pueden comprender tambien las denominadas fases intermedias, tales como pastas y otras sustancias las cuales tienen una fase lfquida normal tales como los adhesivos y similares.

De acuerdo con una realizacion particularmente ventajosa de la invencion, dicha capa o capas secundaria o cuaternaria, respectivamente, estan dotadas de una capa adhesiva la cual se ha tratado con celulas de levadura, de tal modo que la union mecanica se puede lograr con las capas primaria y terciaria.

En una realizacion ventajosa de la preforma de acuerdo con la invencion, al menos la capa terciaria dirigida externamente comprende una cantidad predeterminada de aditivos los cuales se incorporan en el material plastico terciario. Debido a la presencia de aditivos, cualquiera de los componentes que migran desde fuera del recipiente hasta el interior del mismo estan qufmicamente unidos y por tanto neutralizados, de modo que estos componentes no pueden alcanzar el producto que esta contenido en el recipiente. A la inversa, los aditivos en la capa primaria garantizan que los componentes que son perjudiciales para el producto contenido en el recipiente esten igualmente unidos, de modo que estos componentes internos no pueden causar la degradacion del producto que esta contenido en el recipiente.

De acuerdo con una realizacion especffica de la preforma segun la invencion, la capa primaria contiene aditivos que tienen un efecto neutralizante de la radiacion externa, en particular de la radiacion UV, produciendo de este modo una barrera a la luz, mas particularmente en la gama invisible, pero tambien en la visible. Esto ofrece una ventaja para

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ciertos productos, tales como la leche, que se degradan principalmente debido al efecto de la luz - particularmente UV - especfficamente las vitaminas que estan presentes en la leche.

De acuerdo con una realizacion adicional de la preforma de acuerdo con la invencion, la capa primaria comprende aditivos con una accion de neutralizacion en la formacion de gas indeseada, produciendo asf una denominada barrera de gas. Esto, entre otras cosas, tiene por objeto evitar la formacion de CO2 u oxfgeno lo cual resulta de la degradacion de la carga del recipiente y que esta contenida en el recipiente junto con el relleno, en particular en un espacio por encima del nivel de llenado del recipiente en el que nada del relleno del tipo de bebida esta presente. Por lo tanto, la oxidacion de una bebida envasada en el recipiente puede ser evitada.

En otra realizacion adicional de la preforma de acuerdo con la invencion, la capa internamente dirigida comprende aditivos que poseen un efecto neutralizante en los reactivos perjudiciales los cuales se originan en el propio recipiente y que se originan en el material de base de plastico, en particular PET, durante la fabricacion de la preforma en la maquina de moldeo por inyeccion, en particular, de acetaldehfdo. Aunque este producto no es toxico, puede, sin embargo, producir un sabor dulce ya que este gas es facilmente soluble en agua a temperatura ambiente. Debido a esta disposicion, que consiste en el uso de aditivos tale como los denominados bloqueadores qufmicos, la migracion de los componentes de acetaldehfdo desde la pared de la preforma al producto contenido en su interior se ve contrarrestado, dando como resultado que es posible evitar que el sabor de dicho producto cambie. Podrfa establecerse que los bloqueadores qufmicos antes mencionados se puedan incorporar mejor en la pared de la preforma a traves de una capa de barrera a lfquida de acuerdo con la invencion.

En una realizacion preferida de la preforma de acuerdo con la invencion, dicha capa secundaria esta formada por una barrera pasiva, siendo la capa secundaria, al menos, menos o solamente un poco permeable, preferiblemente impermeable a una sustancia la cual posiblemente migre a traves de la misma, por ejemplo, oxfgeno, dioxido de carbono, y similares. Debido a la presencia de una capa de barrera de este tipo, dichos componentes posiblemente migrantes quedan bloqueados y, por lo tanto, se evita la migracion a traves de la pared del recipiente. La accion de barrera de la capa de barrera es bidireccional en la medida en que la intrusion de los componentes indeseados, tal como el oxfgeno, en el recipiente se ve contrarrestada en caso de que el recipiente contenga productos que se oxiden o degraden, sean perecederos o sufran una perdida en la calidad debido a componentes gaseosos. Por el contrario, dicha capa de barrera evita tambien que los componentes gaseosos posiblemente deseados en el producto contenido en el recipiente migren a traves de la pared del mismo desde el interior hacia el exterior, tal como el agua a la cual se le ha anadido dioxido de carbono adicional, o bebidas, tales como refrescos o cerveza.

De manera ventajosa, la migracion de partfculas se ve contrarrestada en ambas direcciones, es decir, desde el interior hacia el exterior y desde el exterior hacia el interior.

De acuerdo con una realizacion adicional de la preforma, dicho material secundario tiene una afinidad qufmica con dichas sustancias indeseables, que es tal que el material secundario reaccionara con estas ultimas y, por lo tanto, retendra las sustancias indeseables en la pared del propio recipiente, de tal manera que los componentes indeseados no pueden escapar mas alla o penetrar en el interior del recipiente.

En una realizacion especffica de la preforma, la capa secundaria contiene aditivos adicionales que tienen la misma funcion como de el obturador de migracion, tanto con respecto a componentes de gases indeseables como a la radiacion.

La presente invencion se refiere tambien a un metodo para fabricar moldes huecos por mediante el moldeo por inyeccion que se fabrican con al menos dos materiales, incluyendo un material de base y un material de barrera, en el que el material de base esta formado por un plastico. Se conocen tecnologfas para la inyeccion de materiales primarios y secundarios. Sin embargo, en ciertos casos, existe la necesidad de inyectar un material terciario adicional con una funcion adicional especffica que consiste en la mejora de las propiedades mecanicas y/o termicas y/o de barrera del material de base primario y, si se desea, tambien del material secundario. A este respecto, este material terciario adicional presenta propiedades especfficas que, en ciertos casos, pueden diferir en gran medida de los materiales de base primario y de barrera secundario, respectivamente. Esto puede dar lugar a problemas en la introduccion de este material terciario en el molde hueco.

Por tanto, de acuerdo con la presente invencion, se propone un metodo para la fabricacion de objetos huecos, en particular preformas de plastico de multiples capas, a partir de un material de base primario y un material secundario como material portador, en el que el material de base y, si se desea, el material secundario se fabrican de un plastico. En este caso, tanto el material de base primario como el portador secundario se suministran a la cavidad del molde hueco a traves de conductos de suministro primario y secundario en un molde de inyeccion y una placa de canal caliente, cada uno de los cuales finaliza en unos elementos de calentamiento de montaje, llevandose sus respectivos materiales de base primario y portador secundario a una compuerta comun a traves de la cual se inyecta los materiales de base primario y portador secundario en la cavidad del molde hueco por separado. En primer lugar, el material de base primario es inyectado a una temperatura T y presion p relativamente altas. Este metodo se caracteriza por el hecho de que, ademas, una cantidad predeterminada de material terciario se suministra externamente como material activador, independientemente de los otros dos materiales, y fuera de la placa de canal caliente, al conducto de suministro secundario, en el que el conducto de suministro terciario termina a una distancia predeterminada de la compuerta comun antes mencionada, aguas arriba de la misma, en condiciones de temperatura y/o presion que son considerablemente mas bajas que la temperatura de inyeccion T y/o la presion de inyeccion p primarias y secundarias. Por tanto, el material terciario se lleva junto con el material secundario con el fin de inyectarse junto con este ultimo en la cavidad del molde hueco de manera controlada para formar la capa de barrera intermedia de material compuesto.

De hecho, se podrfa establecer que la introduccion controlada del material terciario se puede lograr mejor por el material secundario que lleva este material terciario durante toda la etapa de inyeccion del anterior, es decir, cuando se moldean por inyeccion los moldes huecos.

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De acuerdo con una realizacion preferida del metodo segun la invencion, en particular para la fabricacion de una preforma en un molde de inyeccion tal como se determina en una de las definiciones de los productos respectivos, una cantidad predeterminada de material plastico primario y secundario se inyecta en la cavidad del molde hueco a una presion p y temperature T relativamente altas. En este caso, el material de base primario se inyecta de manera ininterrumpida o continua, mientras que el material de barrera se aplica al material primario durante la fase de inyeccion del mismo a traves de una compuerta y se lleva a lo largo de dicha cavidad del molde a una distancia corta.

De acuerdo con una realizacion preferida adicional de la invencion, el material terciario, que es un material termicamente sensible, se suministra frfo a traves de una trayectoria termicamente descargada, en particular en condiciones practicamente normales de temperatura ambiente y presion atmosferica. Por lo tanto, el lfquido se puede suministrar frfo como material terciario, directamente a traves de la compuerta.

De acuerdo con una realizacion preferida adicional de la invencion, el trabajo se realiza con la condicion de temperatura de operacion con un lfmite inferior de aproximadamente 100 °C, en condiciones de presion p >1 atm, en particular en condiciones de presion normales de aproximadamente 1 atm, preferiblemente hasta una temperatura de 30 a 40 °C.

De acuerdo con una realizacion preferida adicional de la invencion, el material terciario se lleva junto con el material secundario a una region central que esta situada en el centro de la capa de base primaria doble, para la formacion de una capa de barrera interior, la cual se compone del material secundario y del material terciario que se ha incorporado en su interior como material activador o iniciador.

De acuerdo con una realizacion particularmente preferida de la invencion, el material antes mencionado se suministra por medio de un denominado inserto o torpedo que, para este fin, esta colocado de manera encajada en el conducto de suministro secundario en el borde del sistema de canal caliente justo aguas arriba de la compuerta. En este caso, una cierta cantidad de material primario se inyecta primero en el molde a traves de la compuerta antes mencionada, despues de lo cual el material secundario es suministrado por separado del material primario a traves del conducto secundario. En este caso, una barra de bloqueo cooperante se mueve desde su posicion primaria real en la cual se bloquea el conducto secundario, hasta una posicion adicional en la cual el conducto secundario esta abierto y permite que el material de barrera pase de forma cfclica a traves de una compuerta adicional. A traves de la ultima, los materiales secundario y terciario que se introducen a traves del conducto desviado se inyectan con el fin de inyectarse juntos en la cavidad del molde hueco de una manera controlada.

De acuerdo con otra realizacion preferida adicional de la invencion, los materiales de barrera se aplican uniformemente utilizando cantidades relativamente pequenas de materiales, mas particularmente material terciario.

De acuerdo con una realizacion aun mas preferida de la invencion, una cantidad predeterminada de aditivos es suministrada antes de al menos uno de los materiales antes mencionados con el fin de neutralizar las influencias indeseables, mas particularmente la radiacion y/o sustancias externas, en particular la radiacion electromagnetica, mas particularmente radiacion UV, radiacion IR, radiacion y y/o tambien la luz visible, o reactivos que tienen un efecto adverso sobre un producto a conservar, en particular, por la accion de los fotoiniciadores mencionados anteriormente. Finalmente, la presente invencion se refiere tambien a un dispositivo de moldeo por inyeccion para la produccion de objetos huecos de plastico, en particular preformas de multiples capas, que comprende un molde de inyeccion que posee una placa de canal caliente y un par de boquillas de inyeccion. Cada uno de estos esta provisto de un conducto de suministro primario dispuesto en el centro, en cuyo extremo libre figura una compuerta que se puede cerrar por medio de una barra de bloqueo que se mueve en su interior y que se puede mover hacia adelante y atras, en el que un conducto principal figura para asegurar el material de base de plastico que se suministra caliente en la compuerta. Este dispositivo notable debido a que un conducto secundario separado esta provisto ademas para el suministro por separado del material portador secundario en la compuerta, que es comun. En este caso, el material secundario se puede suministrar primero caliente y por separado del material primario a traves del conducto secundario y, a continuacion, aguas abajo del mismo, y se puede suministrar frfo desde dicha compuerta adicional. Ademas, para el suministro separado de una cantidad predeterminada de material terciario como material activador independientemente del material secundario, figura un conducto de suministro terciario que es externo a la placa de canal caliente y se extiende fuera de la misma hacia dicho conducto de suministro secundario. El conducto de suministro terciario se abre aquf, en una compuerta adicional que se dispone a una distancia predeterminada desde dicha compuerta comun, aguas arriba de la misma, en condiciones de temperatura y presion, respectivamente, que son considerablemente mas bajas que la temperatura de inyeccion T y/o presion de inyeccion p primaria y secundaria. Por tanto, el material terciario se puede suministrar desde esta compuerta adicional junto con el material secundario en la compuerta comun. Esto permite que los ultimos materiales se puedan inyectar conjuntamente en la cavidad del molde a traves de unos medios de control, que han sido proporcionados adecuadamente para este fin, de manera controlada en la cavidad del molde hueco junto con el material terciario que se puede suministrar a traves del conducto desviado. Estos consisten en la barra de bloqueo cooperante que, como alternativa, se puede desplazar entre una posicion primaria real para el suministro primario y una posicion adicional para el suministro del material de barrera compuesto. En particular, el conducto proporcionado para este fin comprende un inserto con una compuerta para el suministro de material primario, y ademas tambien una compuerta para el suministro de materiales secundario y terciario.

De acuerdo con una realizacion particular del dispositivo de acuerdo con la invencion, en particular para la produccion de una preforma en un molde de inyeccion como se define en una de las reivindicaciones producto respectivas, una unidad de suministro secundaria que es independiente de la unidad de suministro primaria caliente se proporciona, la cual se dispone externamente en la unidad de suministro primaria. A traves de esta, el material secundario se puede suministrar desde una unidad de suministro independiente a traves de un conducto de suministro secundario el cual se proporciona para este proposito. Un conducto de suministro terciario que termina en su interior se presenta y se dispone externamente en la unidad de suministro secundaria, al menos en la parte termicamente cargada de la misma, la cual esta situada aguas arriba de la compuerta adicional antes mencionada, a traves de la cual el material terciario se puede

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suministrar frfo desde una unidad de suministro independiente a traves del conducto de suministro independiente adicional proporcionado para este proposito.

El conducto de suministro terciario se conecta al conducto de suministro secundario en la compuerta adicional que esta conectado tambien, a su vez, al conducto de suministro primario en una boquilla de inyeccion comun la cual termina directamente en el molde para la fabricacion de la preforma o recipiente, respectivamente, en la compuerta del mismo. De acuerdo con una realizacion aun mas particular de la invencion, se preve la conexion antes mencionada en una distancia relativamente corta desde el punto de inyeccion con respecto a la entrada del conducto de suministro primario en dicha boquilla de inyeccion.

De acuerdo con una realizacion aun mas particular de la invencion, en el dispositivo, en particular para realizar un metodo como el definido en una de las reivindicaciones del metodo, cada uno de los materiales primario y secundario termicamente cargables se puede suministrar por separado a traves de sus respectivas extrusodoras las cuales se someten a una carga termica que se extiende hasta aproximadamente 270 °C y mas, y que se evitan ambos a traves de una derivacion que se forma por el conducto de suministro terciario antes mencionado el cual esta a la practica termicamente descargado. Por lo tanto, como resultado de la invencion, el fluido terciario se puede introducir directamente a traves de la compuerta, mientras que el tornillo convencional conocido en el bloque de calentamiento solamente sirve para inyectar las capas primarias o secundarias, respectivamente.

Ademas, tambien existe el aspecto de la hipersensibilidad de los materiales terciarios, en cuyo caso es posible trabajar con materiales completamente inertes frente a materiales lfquidos agresivos o perjudiciales debido al hecho de que el material secundario danarfa de otro modo los componentes de la boquilla de inyeccion considerablemente, dependiendo de la naturaleza de los mismos los cuales dependen de la aplicacion deseada. Por lo tanto, la durabilidad del denominado canal caliente puede ser mejorada.

Otras particularidades y caracterfsticas se definen adicionalmente en las reivindicaciones subordinadas.

Otros detalles y propiedades, en particular de la preforma o recipiente, respectivamente, fabricado por medio de un metodo o dispositivo, respectivamente, tal como se define en las reivindicaciones relacionadas, se describen con mas detalle en la siguiente descripcion de algunos ejemplos de realizacion de la invencion por medio de los dibujos adjuntos a tftulo de ejemplo, en los que numeros de referencia identicos se refieren a los mismos o similares elementos.

Breve descripcion de los dibujos

La Figura 1 muestra un diagrama de una realizacion de un dispositivo de fabricacion para una preforma del recipiente de acuerdo con la invencion.

Las Figuras 2 y 3 muestran, cada una, un diagrama de una vista parcial esencial del dispositivo de moldeo por inyeccion a partir de la Figura 1.

Las Figuras 4 a 6 muestran diagramas de respectivas variantes de realizacion de una estructura de barrera compuesta de una preforma de acuerdo con la invencion.

La Figura 7 muestra una vista en detalle de una parte de la preforma ilustrada en la Figura 1 de acuerdo con la invencion.

Las Figuras 8 a 10 muestran diagramas de una seccion transversal a lo largo del eje de las respectivas variantes de realizacion de una preforma de acuerdo con la invencion.

Las Figuras 11 y 12 muestran una representacion mixta de un recipiente de acuerdo con la invencion, parcialmente en vista frontal, parcialmente en seccion transversal, con una vista ampliada de un detalle de la pared del mismo, respectivamente.

Las Figuras 13 a 16 muestran, cada una, un diagrama de la operacion funcional de una parte esencial de la preforma y del recipiente, respectivamente, de acuerdo con la invencion.

Las Figuras 17 a 19 muestran, cada una, un diagrama de la operacion funcional de una parte esencial del dispositivo de moldeo por inyeccion de acuerdo con la invencion, visto en vistas parciales y en seccion transversal, respectivamente.

La Figura 20 muestra las diferentes trayectorias de suministro para los materiales primario, secundario y terciario en una compuerta comun aguas arriba del molde en el dispositivo de moldeo por inyeccion de las Figuras 17-19.

La Figura 21 es un diagrama de una realizacion adicional de un dispositivo de fabricacion de la preforma de acuerdo con la invencion.

Descripcion

Generalmente, esto se refiere a un sistema de moldeo por inyeccion para formas huecas, en particular preformas de plastico, mas particularmente preformas de multiples capas, y recipientes que se fabrican de monomateriales, por ejemplo, PET como material A, pero tambien de un material 2-combi-componente en el que PET se utiliza como material A y, por ejemplo, nylon que se utiliza como material B, o tambien, por ejemplo, PET como material A y PET como material B, pero inyectado a traves de dos conductos con un material C anadido, mas particularmente un fluido, lfquido o gas.

El PET como material A y B, respectivamente, puede diferir entre si, en la medida en que uno es de alta calidad, en particular, el B, y el otro es de menor calidad, en particular, A.

Un ejemplo de material tri-componente es PET como A, nylon como material B y un lfquido viscoso como material C, tanto en caliente como en frfo, los cuales se inyectan conjuntamente.

Las Figuras 4 a 6 muestran como el material C es colocado en la pared de la preforma 51, un fragmento de la cual se

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ilustra en la Figura 7, en particular en una capa central 12 o propagado por todas partes. Si se anade el material C terciario en el conducto, se propaga por todas partes 95, sin una banda como se ilustra en la Figura 6. Si se anade en el otro conducto, se puede anadir normalmente al material B, como se ilustra en la Figura 4. Una tercera posibilidad es inyectar el material A, es decir, mientras que el material C se distribuye tambien en dicha capa de material B.

De acuerdo con la tecnica de moldeo por inyeccion conocida, lfquidos son anadidos al material de PET. Si este pasa a traves de toda la extrusora, a continuacion, se mezcla y se inyecta de manera eficiente en una compuerta del molde. Sin embargo, con muchos lfquidos, una degradacion tiene lugar durante este procedimiento de paso.

La ventaja de este sistema de acuerdo con la invencion es que el lfquido C, el cual es altamente sensible termicamente, puede ser introducido externamente a traves de una derivacion 69, en cuyo caso la introduccion terciaria puede tener lugar tanto en frfo como en caliente, como se ilustra en la Figura 1. Hay dos aspectos de medios frfos y calientes: hay lfquidos que se pueden introducir calientes o frfos, con lo que es posible calentar ciertos lfquidos a una temperatura determinada, en la parte de la boquilla de inyeccion 86. El lfquido C puede introducirse en el material A directamente en la boquilla de inyeccion 86, o tambien poco convencionalmente a traves de la extrusora 81, 82.

El tornillo principal 81 tiene la forma convencional, lo cual es principalmente crftico en el caso de bio-barrera, por ejemplo, porque no se permite que el lfquido C se someta a cargas termicas excesivas a fin de evitar que los microorganismos contenidos en su interior, tales como esporas, mueran antes de que se introduzcan en el molde 61. Para este fin, la inyeccion de lfquido en el sistema de acuerdo con la invencion no tiene lugar a traves del usual conducto cargado termicamente 67 y tampoco a traves de los tornillos 81, 82, sino que tomando el material C precisamente en una parte menos cargada termicamente 69, en particular, justo antes de que el producto 51 se produzca de manera efectiva en una distancia corta 79 de la compuerta 62. Para tal fin, la barrera a lfquidos 12 se lleva a traves de un tercer conducto 69, sin que el material C tenga que pasar a traves de la extrusora altamente cargada termicamente 81 u 82, tal como se muestra con mayor detalle en la Figura 3.

Hay un pequeno inserto 5, el cual esta situado en el conducto 3, tal como se ilustra en la Figura 17. No importa donde se encuentra el pequeno inserto 5, tanto si esta en la parte delantera de la boquilla de inyeccion 86 o tan lejos como la entrada de este material, en el conducto A 67 o en el conducto B 68.

La Figura 20 muestra las diferentes trayectorias de suministro de los materiales primario, secundario y terciario A, B y C, respectivamente, hasta la compuerta comun 62, aguas arriba del molde 61, en el dispositivo de moldeo por inyeccion de acuerdo con un conducto A 67-2, conducto B 68-3 y conducto C 69-4, respectivamente. El pequeno inserto 5 puede estar ya sea en este conducto C, pero tambien puede estar en el conducto A 67 o en ambos. Dicho inserto puede estar situado en cualquier lugar en dicho conducto. Esto tiene un efecto practico si el inserto esta situado, por ejemplo, solamente en un conducto o tambien en el otro, o en ambos.

Las Figuras 17 a 19, en particular la 20, muestran como se llena la cavidad del molde de la preforma 60. En primer lugar, el material A se moldea a traves del conducto de suministro primario 67, a continuacion, se anade el material B a traves del conducto de suministro secundario 68 que fluira exactamente en el medio entre la matriz de incrustacion formada por el material A, tal como se ilustra en la Figura 12. A continuacion, toda la cavidad del molde de preforma 60 se llena mediante inyeccion y una capa de barrera 12 se crea exactamente en el medio. De este modo, dicha capa 12 se construye por medio de la inyeccion en frfo, una de cuyas ventajas es su idoneidad para los microorganismos, en cuyo caso este lfquido puede, de hecho, introducirse por una inyeccion de lfquido frfo, en el sentido de que este puede alcanzar 50 ° o 60 °C con el fin de llevar la viscosidad al nivel deseado, por ejemplo, pastas, entendiendose que significa que deberfan ser mas bien condiciones menos cargadas termicamente que el circuito primario 67.

En el ejemplo de los microorganismos, hay un material A, que es PET, donde una capa intermedia 12 se establece, comprendiendo los microorganismos. Esto no es posible si los microorganismos tienen que pasar a traves de todo el sistema calentado 65. Pueden, si se desea, mantener esto a 210°, pero solamente de 30 segundos a 1 minuto. De otra manera, todos estos microorganismos mueren. El objetivo es desarrollar el sistema en el cual el lfquido que contiene los microorganismos se transforme en un material de barrera. Como resultado de la invencion, estos microorganismos que pretenden procesarse para formar un material de barrera se puede introducir aquf perfectamente al permitir que la inyeccion tenga lugar a traves de un desvfo 69 de modo que no tienen que fluir a traves del canal caliente65.

Un torpedo 5 puede ser colocado de una manera encajada en frente de este conducto y es posible introducir tanto un lfquido en el material A, por ejemplo, microorganismos para el material A, y un segundo microorganismo, pero entonces para una barrera de CO2, por ejemplo, en el material B, el cual se introducen ambos.

Este sistema tiene tres compuertas de inyeccion diferentes 62, 72, 77 y es posible cambiar entre ellas, por cuya razon figura un sistema de conmutacion con las compuertas, en cuyo caso tanto A, B como AB se pueden suministrar con el lfquido para el producto y, de este modo, se consigue una introduccion controlada del material C.

La boquilla 86 esta esquematicamente representada en las Figuras 2 y 3: en primer lugar, hay una compuerta de material A, como se ilustra en la Figura 2, a continuacion, se anade el material B y un torpedo se coloca con la introduccion del material C, tal como se ilustra en la Figura 3.

La Figura 11 muestra un recipiente 50 hecho de material plastico, fabricado a partir de la preforma 51 utilizando la denominada tecnica de barrera con una estructura de multiples capas que comprende una capa de barrera 12. Esta estructura de multiples capas es mostrada en la aplicacion preferida de una preforma como producto semiacabado con el fin de formarla por soplado para formar un recipiente. Estos son esencialmente recipientes en los cuales bebidas, alimentos, cosmeticos y similares, tanto lfquidos y solidos, o incluso gases, pueden ser envasados y almacenados, tales como botellas, potes, jarras de vidrio, frascos, latas, bidones y similares.

Las Figuras 8 a 10 muestran un recipiente en su forma semiacabada del cuerpo de una preforma 51 talcomo un producto semiacabado que consiste esencialmente en una parte de cuello 8, el cual forma la boquilla de vertido, una parte de pared real 6 cual pretende ser soplada para formar un recipiente 50 y una parte inferior 7 que forma la base. La parte de cuello 8,de la preforma encierra una abertura de vertido 11' en un lado y se funde despues con la parte de

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pared 6 de la preforma en un anillo de cuello 9. En la parte inferior 7, la capa secundaria presenta un desvfo 47 hacia la parte inferior y se extiende ademas a traves del extremo libre de la misma 49. Esto se ilustra en una vista mas detallada en la Figura 22. La ultima realizacion es particularmente adecuada si dicha capa de barrera 12 esta dirigida mas hacia el exterior de la pared de la preforma 6. Esta es la mejor realizacion para aplicaciones de laminado las cuales son normalmente para las barreras de lfquido.

La Figura 21 muestra ademas esquematicamente una realizacion de un dispositivo industrial para la fabricacion de una preforma como se ha descrito anteriormente, en la que el material primario y, si se desea, el terciario de material plastico es suministrado de manera conocida a una cierta presion p y temperatura T a traves de una unidad de suministro primaria 110, mas particularmente un dispositivo de moldeo por inyeccion.

En esta parte 110 del dispositivo, una temperatura T relativamente alta prevalece, normalmente en el orden de magnitud de 240 °C, que es tal que los materiales primario y, si se desea, el secundario plasticos A, B, que se han inyectado de manera convencional se llevan a una temperatura que es superior a su temperatura de fusion a presion atmosferica. En los dispositivos convencionales, la unidad de suministro primaria 110 se dispone a una cierta distancia de la zona inferior 7 del molde de inyeccion destinado para la fabricacion de la preforma, la cual se mide a lo largo del eje l del mismo. El suministro al molde de inyeccion se realiza, de este modo, mediante la introduccion en caliente de la unidad de procesamiento 111 la cual posee un tornillo 112 de acuerdo con el proceso de fabricacion conocido - como se describe en la patente EP-A-0.686.081, en el que se suministra el material plastico primario y, si se desea, el terciario desde un deposito 113 a traves de un sistema de conductos de suministro 114. El material de base requerido para una preforma especffica es suministrada a traves del conducto de suministro 115 respectivo el cual esta destinado especfficamente para la fabricacion de una preforma 10.

Independientemente de la introduccion en caliente antes mencionada, se introduce un fluido de manera caracterfstica a una temperatura que es relativamente mas frfa, normalmente en la region de la temperatura ambiente, en comparacion con la temperatura T anteriormente mencionada, la cual prevalece en el lado primario. Para este proposito, el material terciario es introducido a traves de un conducto de suministro 122 que conecta un deposito de fluido 121 con la compuerta 17 del molde de inyeccion. Dicho deposito de fluido 121 esta a temperatura ambiente y a presion atmosferica.

De acuerdo con una variante, como se ilustra en la Figura 1, el material terciario puede suministrarse tambien a presion, por ejemplo a traves de una bomba 127 o un sistema de moldeo por inyeccion, pero sin el tornillo. Si se desea, la temperatura de suministro terciaria puede ser mas alta que la temperatura ambiente, pero significativamente mas baja que la temperatura T primaria que prevalece en el lado primario.

La unidad de suministro terciaria 120 esta dispuesta en el exterior en comparacion con la unidad de suministro primario 110. Esta disposicion diferente con respecto a la otra hace que dicha diferencia de temperatura de operacion sea posible para las dos unidades de suministro terciarias 121 y ambas primaria 113 y secundaria, por un lado, pero tambien para el uso de una unidad de suministro terciaria 120, lo que es significativamente mas simple con respecto a la construccion, por la otra parte.

Debido a dicha introduccion en frfo por medio de dicha unidad de suministro terciaria 120, los fluidos del tipo particular los cuales comprenden los PBA antes mencionados se pueden utilizar, teniendo en cuenta el hecho de que estos materiales son muy sensibles a la temperatura. De hecho, tales PBA no pueden soportar temperaturas que son necesarias para el funcionamiento del dispositivo de suministro de base 110.

Al utilizar la unidad de suministro separada antes mencionada 110, 120, se fabrica una preforma 51 la cual tiene una estructura de tres capas, tal como se muestra en las Figuras 8 y 9. En este caso, cabe que senalar que la unidad de suministro terciaria 120 se dispone fuera de las unidades de suministro primaria 110 y secundaria, respectivamente, con el fin de hacer posible las diferentes temperaturas operativas, como se ha descrito anteriormente.

En una realizacion del proceso de elaboracion de la preforma, la capa primaria 11 fabricada mediante el suministro de material plastico primario a traves de los conductos de suministro 114 respectivos, mientras que la capa intermedia 12 se fabricada mediante el respectivo suministro de material secundario o terciario, respectivamente, a traves del conducto de suministro 122 previsto para tal peoposito. Si se desea, el material secundario se suministra a traves de una brecha de suministro 123 prevista para tal fin. La Figura 21 muestra una representacion detallada de un bloque de mezcla 100. Esto ilustra esquematicamente como el material secundario se dispone a una distancia relativamente corta d desde la compuerta 62 aguas arriba del molde de preforma. Por tanto, el material terciario se lleva junto con el material secundario por medio de un efecto de laminacion que es normal de los materiales lfquidos. En particular con las bio-aplicaciones antes mencionadas, en particular con los PBA, la distancia de suministro comun 79 para los materiales primario, secundario y terciario se mantiene lo mas corta posible, de modo que el material terciario, que esta a una temperatura relativamente mas frfa, se somete a la temperatura significativamente mas alta que la de los materiales primario y secundario provenientes del bloque de calentamiento 110 durante un perfodo de tiempo tan corto como sea posible.

Por lo tanto, se proporciona la conexion 37 en una distancia relativamente corta desde el punto de conexion con respecto a la entrada del conducto de suministro primario 115 en dicha boquilla de inyeccion 100 a fin de limitar asf la trayectoria comun en el que el material secundario y terciario, por un lado, y el material primario, por el otro, estan en contacto entre si antes de llegar al molde durante un perfodo de tiempo mfnimo. Por lo tanto, el calentamiento del material terciario termicamente fragil por el material primario que esta fluyendo a lo largo se puede limitar a un mfnimo, lo cual es una ventaja considerable ya que, en algunos casos, el exceso de calentamiento es altamente indeseable, particularmente a ciertos niveles, como es el caso con el PBA arriba mencionado.

Por lo tanto, el material terciario no se suministra a traves del bloque de suministro de calor, sino fuera del mismo, directamente a traves de la denominada boquilla de inyeccion 100.

La Figura 1 muestra una variante del dispositivo para la fabricacion de una preforma de multiples capas. Las capas de

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plastico primarias son fabricadas mediante la introduccion en caliente de los materiales primarios A procedentes de la unidad de suministro primaria 110 a traves del sistema de conductos de suministro 114 previsto para tal proposito el cual, que tiene en cada caso un conducto de suministro 115 para cada preforma a fabricar, como se ha descrito anteriormente. El material terciario C es suministrado a traves de la unidad de suministro terciaria 120, como se ha descrito anteriormente, a traves de los conductos de suministro secundarios 122 previstos para tal fin, que, a traves de un sistema de bomba de presion 131, se someten a la accion de elementos de calentamiento, tales como resistencias 132, por ejemplo. Como resultado de ello, la viscosidad del fluido introducido se puede ver influenciada por el calentamiento. Por lo tanto, la viscosidad del fluido se puede reducir significativamente, como con colas, por ejemplo, que, en particular, pretenden producir una capa de cola intermediaria 13, 14 con el fin de contrarrestar la delaminacion. La Figura 8 muestra la estructura de multiples capas 11, 12, 13 de una preforma 51, cuya base tiene una compuerta 57 a traves de la cual los materiales primario A y de barrera BC pueden ser inyectados en un molde de inyeccion 61 previsto para este proposito, y el material de barrera compuesto BC es suministrado con el mismo. La capa exterior 11 de la preforma es elaborada del material primario A, que consiste en plastico, mientras que la capa 12 forma una capa intermedia que se elabora del material de barrera compuesto BC y que forma una capa de barrera.

La Figura 9 muestra una variante en la que la preforma tiene una estructura de tres capas, que comprende una capa primaria 11 y una capa intermedia secundaria 12, las cuales son elaboradas de diferentes plasticos.

Esta capa de barrera 12 puede formar una barrera tanto activa como pasiva en el sentido de que, con una barrera pasiva, el material secundario es impermeable o menos permeable a una cierta sustancia, tal como O2, CO2,... y similares, y los bloquea. Por el contrario, con una barrera activa, el material de barrera reacciona con una cierta sustancia y retiene, por tanto, de esta manera las sustancias perjudiciales y/o indeseables en la pared, es decir, se unira a estas qufmicamente de manera que no puedan escapar mas o penetrar.

La capa de barrera 12 forma a lo sumo el 5 %, pero preferiblemente no mas del 1 % del peso total de la preforma, dependiendo de la aplicacion.

Un ejemplo de la composicion de la capa de barrera 12 es aceite o agua, o, preferiblemente, lfquidos que llevan estas sustancias. Otro ejemplo de la composicion de dicha capa secundaria es el PBA, en el que las cepas de levadura y celulas de levadura pueden soportar una temperatura mas alta, hasta aproximadamente 170 °C, previendose que el perfodo respectivo sea relativamente corto.

Los revestimientos, tales como revestimientos de poliuretano, por ejemplo, poseen tambien la ventaja de que funcionan bien a temperaturas relativamente altas.

Dichos materiales plasticos primarios y secundarios son ventajosamente de tereftalato de polietileno (PET). Sin embargo, dichos materiales plasticos pueden tambien formarse de polipropileno, policarbonato y otros polfmeros.

Los materiales primarios y secundarios pueden ademas tambien formarse de material plastico al que se le han anadido aditivos 71, 73, tal como se ilustra en las Figuras 15 y 16.

Ademas, tales recipientes 50 son completamente reciclables. Tambien es posible que el material primario se componga de una mezcla de materiales reciclados y aditivos, si es necesario.

Mas particularmente, se pueden anadir aditivos 71 a dicho material plastico primario, como se ilustra en la Figura 15, los cuales se unen al oxfgeno indeseable que migra desde fuera del recipiente hasta el interior, por lo que no puede alcanzar el producto contenido en el recipiente.

Este aditivo tambien puede garantizar que el oxfgeno contenido junto con la bebida en el interior del recipiente, en particular en un espacio en la parte superior del nivel de llenado de la bebida, se una, de manera que se evita igualmente la oxidacion.

Un aditivo adicional puede consistir en colorantes, por medio del cual una barrera a luz se produce como una capa de barrera. Por tanto, por ejemplo, no solamente se evita la entrada de radiacion UV en el recipiente, sino tambien la luz visible, puesto que los productos, como la leche, y en particular las vitaminas de la leche, se degradan debido principalmente a los efectos de la luz.

Otro aditivo es una sustancia que se une al acetaldehfdo (AA). AA es una sustancia que se desarrolla en el PET, mientras se produce la preforma en la maquina de moldeo por inyeccion. La migracion de AA desde la pared de la botella al producto en la botella puede causar un cambio en el sabor, en particular, con agua que contiene dioxido de carbono. El CO2 es un gas altamente inestable, como resultado de lo cual se unira facilmente a otras sustancias. Esto resulta en un sabor dulce, lo que causa un sabor desagradable, en particular en el agua, cuando se bebe, y por lo tanto esto se debe remediar con la mayor eficacia posible.

Lo anterior muestra los efectos de un posicionamiento adecuado de la capa intermedia 12 en la preforma. Despues de todo, si la capa intermedia se encuentra hacia el exterior de la preforma, como se ilustra en la Figura 8, esto significa que la capa de PET que contiene aditivos es mas gruesa allf. Si los aditivos 71 estan situados en la capa de PET primaria 1, esto hace que sea posible llevar componentes mas activos en contacto con el producto. Por lo tanto, mas oxfgeno de la preforma se puede unir, como se ilustra en la Figura 13.

El material terciario C pretende formar una capa de barrera con el fin de bloquear, por ejemplo, el oxfgeno, el cual migraria a traves de la pared del recipiente. Se debe evitar la entrada de oxfgeno en el recipiente, si el recipiente contiene productos que se oxidan o degradan, son perecederos o sufren una perdida de calidad a causa de oxfgeno, tales como los zumos de frutas o la leche, como se ilustra en la Figura 13.

Esta capa de barrera de oxfgeno tambien es importante si el recipiente contiene agua a la cual se la ha anadido oxfgeno adicional. En este caso, la capa evita que el oxfgeno migre a traves de la pared desde el interior hacia el exterior, causando de este modo el deterioro de la calidad del agua.

Una capa de barrera como se ilustra en la Figura 14 pretende bloquear el dioxido de carbono el cual podrfa migrar a traves de la pared del recipiente desde el interior hacia el exterior. La perdida de dioxido de carbono en el recipiente tiene que evitarse si el contenido es, por ejemplo, un refresco o cerveza, puesto que la perdida de CO2 en este caso da

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como resultado una perdida de calidad de la bebida.

Por otra parte, una barrera de gas puede tener la misma funcion que un obturador de migracion del oxfgeno o del dioxido de carbono o de la radiacion Uv.

Una variante adicional de la preforma 51 se ilustra parcialmente en la Figura 10. Esta preforma tiene cinco capas. La capa secundaria 12 esta dotada en ambos lados con una capa intermedia 13, 14 la cual esta hecha de un material cuaternario QM que se forma de un fluido. Dicho fluido se forma ventajosamente por una colala cual evita la aparicion de la deslaminacion entre las capas primarias, secundarias y terciarias de la preforma. Muy ventajosamente, cada capa de cola 4, 5 es tratada con celulas de levadura.

Un recipiente 50 es ilustrado, per se, en su forma acabada en la Figura 11, un detalle en la ubicacion de la pared del cual se ilustra en la Figura 12, que muestra una pared del tipo ilustrado en la Figura 8 o 9 a modo de ejemplo.

Dichos polfmeros cuaternarios pueden, por ejemplo, ser poliolefinas, polietilenos, PET, polipropileno, poliesteres y otros polfmeros.

Ejemplos empfricos

1. Una preforma de multiples capas fue fabricada utilizando PET como material primario A, PET como material secundario B y un lfquido altamente higroscopico, coloreado utilizando el 0,05 % de colorante de color verde como material terciario C. Al abrir las agujas para el material secundario, el material terciario se moldeo sobre el material secundario a traves de una bomba a una presion de 220 bar. En una compuerta de 0,02 mm, una obstruccion fue causada por el reflujo y la solidificacion de material secundario caliente en el conducto de inyeccion terciario frfo. Esto se evito mediante la reduccion de esta compuerta a 0,01 mm. Cuando, bajo estas condiciones, la temperatura del material secundario se aumento a 340 °C, se anadio una notable cantidad sustancial de lfquido, lo cual dio como resultado un cambio de color visualmente verde de la preforma.

2. Una preforma de multiples capas se fabrica utilizando PET como el material primario A, PET como el material secundario B. Aire comprimido en estado gaseoso fue utilizado como el material terciario. Debido a las modificaciones en la boquilla, las burbujas de aire en la preforma fueron detectadas ya a una temperatura del material B de 295 °C y a una presion de 20 bar en el material terciario. Tras el cortado de la preforma, se pudo observar que estas burbujas de aire se encontraban localizadas en el centro de la pared de la preforma. Posteriormente, un colorante lfquido se anadio como el material terciario. Despues de que la presion sobre el material terciario se hubo aumentado a 50 bar, una tonalidad de color verde claro se pudo detectar en las preformas. Tras el cortado de la preforma, se pudo observar que una capa central claramente verde se habfa formado en la pared de la preforma. Esto muestra claramente que el material terciario se anadio al material secundario en pequenas cantidades.

3. Una preforma de multiples capas fue fabricada utilizando PET como el material primario A, PET como el material secundario B y una relacion 1:1 de otro lfquido higroscopico con colorante verde. Mediante la modificacion del sistema de insercion de lfquido y el torpedo asociado, fue posible controlar libremente el momento de inicio para el moldeo del material terciario y para lograr presiones de inyeccion mas altas, lo que permitio un mejor control de la dosificacion del material terciario. Con el fin de distinguirlo del material A claro y del material C verde, el material B se coloreo en azul. En las preformas fabricadas de esta manera, los tres materiales estuvieron claramente presentes.

A partir de los ensayos descritos anteriormente se puede inferir que es posible anadir un lfquido como material terciario al material secundario en una preforma de multiples capas. Al colorear tanto el material secundario como el material terciario, fue posible descubrir visualmente que una preforma fabricada de esta manera consistfa en dos capas exteriores de material primario y una capa central de material secundario dentro del cual esta incorporado el material terciario.

Claims

1. Metodo para la elaboracion de objetos huecos, en particular, preformas de multiples capas de plastico (51), las cuales se fabrican en un espacio de molde hueco (60) previsto para ello a partir de al menos dos materiales,

5 incluyendo un material de base primario (A) y un material secundario (B) tal como un material portador, en el

que el material de base (A), y, posiblemente, el material secundario (B), se forman de un plastico y en el que ambos materiales de base primario y portadores secundarios (A, resp. B) se suministran en el espacio de molde hueco (60) por canales de suministro primario y secundario (67, 68) en un molde de inyeccion (6l) y una placa de canal caliente (65), cada uno de los cuales (67, 68) discurren en elementos de calentamiento 10 adaptados y sus materiales de base primario y portador secundario (A, resp. B) respectivos conducen a un

cuello canal de llenado de conexion de extrusion comun (62) a traves del cual los materiales de base primario y portador secundario (A, B) se inyectan por separado en el espacio de moldeo hueco (60), primero inyectandose el material de base primario (A) a una temperatura T y presion p relativamente altas, caracterizado porque una cantidad predeterminada de material terciario (C) se suministra adicionalmente como material activador, 15 independientemente de los otros dos materiales (A, B), externamente y fuera de dicha placa de canal caliente

(65), hasta dicho canal de suministro secundario (68) en el cual un conducto de suministro terciario (69) discurre (66) a una distancia predeterminada de dicha conexion de extrusion comun (62), aguas arriba del mismo, en condiciones de temperatura y/o presion que son significativamente inferiores a las de dicha temperatura T y/o presion p de inyeccion primaria y secundaria, de modo tal que dicho material terciario (C) es 20 arrastrado con dicho material secundario (B), con el fin de inyectarse juntos en el espacio hueco (60) de una

manera controlada con la formacion de una capa de barrera intermedia de material compuesto (12); y porque dicho material (C) es suministrado por medio de un inserto (5) o torpedo el cual esta colocado de forma adecuada para ello en el canal de suministro secundario en el borde del sistema de canal caliente (65) justo antes de la compuerta (62), en el que una cantidad de material primario (A) es inyectado primero en dicho 25 molde de conformacion (60) a traves de dicho canal de llenado de conexion de extrusion (62), con lo que dicho

material secundario (B) es suministrado individualmente con respecto a dicho material primario (A) a traves del canal secundario (68), en el que una barra de bloqueo cooperante (71) se mueve desde su posicion primaria real en la que el canal secundario (68) esta bloqueado, hasta una posicion adicional en la cual el canal secundario (68) esta abierto y permite un paso cfclico del material de barrera (B y C), a traves de un canal de 30 llenado de conexion de extrusion adicional (72) a traves del cual el material secundario (B) y terciario (C), que

se incorpora a traves del canal de derivacion (69), se inyectan, con el fin se inyectarse juntos en el espacio de molde hueco (60) de una manera controlada.

2. Metodo de acuerdo con la reivindicacion 1, en el que una cantidad predeterminada de material plastico primario

35 y secundario resp. (A, B) es inyectado en el espacio de moldeo hueco (60) a una presion p y temperatura T

relativamente altas, caracterizado porque el material de base primario (A) es inyectado sin interrupcion, resp. continuamente, mientras que el material de barrera (B y C) se suministra a dicho material primario (A) durante la fase de inyeccion a traves de un punto de conexion (77) y por tanto es arrastrado en una distancia corta (79) hasta dicho espacio de molde (60).

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3. Metodo de acuerdo con una de ambas reivindicaciones anteriores, para la fabricacion de una preforma (51) en un molde de inyeccion correspondiente, en el que dicha forma hueca es la preforma destinada a la elaboracion de recipientes (50), caracterizado porque dicha preforma esta fabricada con una estructura de multiples capas que comprende al menos una primera capa de base doble, la cual se compone de un material primario (A) que

45 consiste en un polfmero, en el que una capa de base primaria doble (11) esta formada como matriz de

incrustacion, la cual constituye la superficie exterior de la preforma que los delimita y que se compone ademas de una capa intermedia secundaria (12) la cual se incorpora en dicha capa de base primaria doble (11) que comprende un material secundario (B), en el que dicho material secundario (B) consiste en un material portador, en el que un material terciario (C) se incorpora como material iniciador o activador resp. formando de 50 este modo una capa de barrera intermedia interior de material compuesto (12)

4. Metodo de acuerdo con la reivindicacion anterior, caracterizado porque dicho material primario (A) es seleccionado a partir de un polfmero plastico; y/o

porque dicho material portador (B) es seleccionado a partir de un polfmero, en particular un polfmero sintetico, 55 mas particularmente un biopolfmero; y/o

porque dicho material activador terciario (C) es seleccionado a partir de un fluido, particularmente un lfquido, en particular un lfquido viscoso, mas particularmente un fluido que contiene aceite; o un lfquido que contiene agua, respectivamente lfquido acuoso; o

un acrilato, posiblemente, a base de aceite o agua; o porque dicho fluido esta formado por un gas.

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5. Metodo de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 o 4, caracterizado porque dicha capa secundaria (12) es seleccionada a partir de una denominada fase intermedia, tal como pastas, adhesivos u otras sustancias, las cuales tienen una fase lfquida en condiciones normales de presion y temperatura y que posiblemente pueden pasar de forma convertible a una fase solida, en particular, por curado; particularmente en el que al menos una

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capa intermedia adicional (13, 14) esta dotada al menos en un lado de contacto de dicha capa secundaria (12) con la capa adyacente primaria doble (11), la cual (13, 14) esta compuesta de un material cuaternario (D).

Metodo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicho material activador terciario (C) esta seleccionado de entre los denominados fotoiniciadores (95); y/o

porque una cantidad predeterminada de aditivos (41, 43), en particular tintes, es anadida a al menos uno de dichos materiales (A, B, C, D) o capas (11, 12, 13, 14); particularmente donde dichos aditivos poseen una accion de neutralizacion de la radiacion y/o sustancias externas, en particular radiacion electromagnetica, mas particularmente radiacion UV, radiacion IR, radiacion y y/o luz visible, si es necesario induccion, y/o porque dichos aditivos poseen una accion de neutralizacion de reactivos que tienen un efecto adverso sobre un producto a conservar (58), y/o porque dichos aditivos (41) poseen una accion de neutralizacion en la formacion de gas indeseado procedente de la degradacion de dicho producto (58), y/o porque dichos aditivos poseen una accion de neutralizacion sobre los materiales de desecho o de degradacion procedentes de la propia preforma.

Metodo de acuerdo con una de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizado porque la capa de barrera intermedia (12) esta fabricada a partir de un denominado bio-agregado de polfmero el cual esta compuesto por celulas y/o productos de celulas como un material activador que es incorporado en dicho polfmero secundario como material portador; particularmente en el que dichas celulas consisten en los denominados quistes y/o pertenecen a la fase de etapas inactivas o durmientes; o a partir de levaduras, procariotas, en particular bacterias, y/o eucariotas, en concreto de tipo protista, hongos, y/o plantas; resp.

porque dichos productos celulares consisten en los denominados metabolitos, siendo las moleculas lo que es sintetizable por organismos en una trayectoria bioqufmica.

Metodo de acuerdo con la reivindicacion anterior, caracterizado porque dichos organismos vivos se incorporan en el polfmero en una fase lfquida durante el moldeo por inyeccion a una temperatura superior a 260 °C; o cuando esta destinado para la fabricacion de recipientes realizados a partir de un polfmero que comprende organismos vivos, que consiste en al menos una capa (2), porque esta capa esta elaborada de glicol tereftalato de polietileno que comprende organismos vivos, en el que dicho polfmero es PETG con una temperatura de fusion mas baja que el PET estandar, en particular, en el que dicha preforma consiste en al menos tres capas, donde la capa de PETG es una capa intermedia que esta comprendida entre las otras dos capas, mas particularmente en el que dichos organismos vivos pueden ser introducidos en el PETG en una fase lfquida durante el proceso de moldeo por inyeccion a una temperatura superior a 200 °C, incluso mas particularmente en el que el moldeo por inyeccion es un proceso de moldeo por co-inyeccion en el que el PETG puede inyectarse a una temperatura mas frfa que las dos capas a ambos lados de la preforma; en particular en el que dichos organismos vivos del PETG pertenecen a la especie Bacillus subtilis.

Metodo de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 o 2 a 8, caracterizado porque el material terciario (C), el cual es un material sensible al calor, se suministra frfo a traves de una trayectoria que no se carga termicamente (69), en particular en condiciones virtualmente normales de temperatura ambiente y presion atmosferica; y/o

en particular, cuando depende de una de las reivindicaciones 7 u 8, porque se opera en el intervalo de temperatura de funcionamiento, cuyo lfmite inferior se establece sustancialmente a 100 °C en unas condiciones de presion de p > 1 atm, en particular en unas condiciones de presion normales de aproximadamente 1 atm, preferiblemente a una temperatura de hasta 30° a 40 °C; y/o

porque el material terciario (C) es arrastrado con el material secundario (B) a una region central (52) que esta comprendida en el medio de dicha capa de base primaria doble (11), con la formacion de una capa de barrera interior (12) la cual esta compuesta del material secundario (B) y del material terciario (C) como material activador o iniciador que se incorpora en el mismo.

Metodo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los materiales de barrera (B y C) son aplicados de manera uniforme con cantidades muy pequenas de material, mas particularmente de material terciario (C); y/o

porque una cantidad predeterminada de aditivos se suministra de forma preliminar en al menos uno de dichos materiales con un efecto de neutralizacion de las influencias indeseables, en particular la radiacion y/o las sustancias externas, en particular la radiacion electromagnetica, mas particularmente radiacion UV, radiacion IR, radiacion y y/o luz visible, o de los reactivos las cuales tienen un efecto adverso sobre un producto a conservar.

Dispositivo de moldeo por inyeccion para la fabricacion de objetos huecos, en particular preformas de plastico de multiples capas (51), que comprende un molde de inyeccion (61), con una placa de canal caliente (65) y un par de boquillas de moldeo por inyeccion (86), que estan cada una provista de un conducto de suministro primario sustancialmente dispuesto centralmente (79) en cuyo extremo libre se proporciona un canal de llenado de conexion de extrusion (62) que se puede cerrar por medio de una barra de bloqueo (71), la cual se puede mover en su interior y que se puede mover hacia delante y atras a traves de una parte interior perfilada que es recibida en un soporte alrededor del cual se extiende un elemento de calentamiento, dentro del cual al menos un canal primario (67) discurre para el suministro caliente del material de base de plastico (A) hasta el canal de

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llenado (62), en el que un canal secundario separado (68) es proporcionado para el suministro separado del material portador secundario (B) hasta la conexion de extrusion (62) que es comun, caracterizado porque dicho material secundario (B) puede suministrarse primero caliente y por separado del material primario (A), a traves del canal secundario (68), y, posteriormente, aguas abajo del mismo, puede suministrarse frfo desde el cuello de llenado de conexion de extrusion adicional (72) y porque un conducto de suministro terciario (69) esta dotado ademas para el suministro separado de una cantidad predeterminada de material terciario como material activador (C) independientemente del material secundario (B), el cual es externo a la placa de canal caliente (65) y el cual se extiende hacia fuera de la misma hasta dicho conducto de suministro secundario (68) en el que el conducto de suministro terciario (69) discurre en el canal de llenado de conexion de extrusion adicional (72) el cual esta dispuesto a una distancia predeterminada (79) de la conexion de extrusion comun (62), aguas arriba del mismo, en condiciones de temperatura y presion resp. las cuales son significativamente mas bajas que dicha temperatura T y/o presion p de inyeccion primaria y secundaria, de modo que el material terciario (C) puede arrastrarse junto con el material secundario (B) desde el canal de llenado de conexion de extrusion adicional (72) hasta el canal de llenado de extrusion comun (62), con el fin de poder inyectarse conjuntamente en el espacio de molde hueco (60) de forma controlada con el material terciario (C), el cual se puede suministrar a traves del canal derivado (69), a traves de medios de control adecuadamente dotados para este proposito, que consisten en la barra de bloqueo cooperante (71) la cual se puede mover alternativamente entre una posicion primaria actual para el suministro primario, y una posicion adicional para el suministro del material de barrera compuesto (B, C), en el que se proporciona una unidad de suministro secundaria (92), la cual es independiente de la unidad de suministro primaria caliente (91) y que se dispone externamente de dicha unidad de suministro primaria (91) a traves de la cual el material secundario (B) puede suministrarse desde una unidad de fuente de suministro independiente (99) a traves de un conducto de suministro secundario (68) proporcionado para el mismo y porque se proporciona un conducto de suministro terciario (69) que discurre por su interior el cual se dispone externamente dicha unidad de alimentacion secundaria (92) al menos en la parte termicamente cargada de la misma que se encuentra aguas arriba de dicha conexion de extrusion adicional (72), a traves de la cual el material terciario (C) puede suministrarse frfo desde una unidad fuente de suministro (93) a traves del conducto de suministro independiente adicional (69) proporcionado para el mismo.

Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion anterior, en particular para la fabricacion de una preforma en un molde de inyeccion, caracterizado porque el conducto de suministro terciario (69) esta conectado al conducto de suministro secundario (68) en el canal de llenado de conexion de extrusion adicional (72), el cual a su vez esta ademas conectado al conducto de suministro primario (67) en una boquilla de inyeccion comun (86), la cual se extiende directamente en el molde (60) para la fabricacion de la preforma (51), resp. recipiente (50), en el punto de inyeccion (62) del mismo.

Dispositivo de acuerdo con la reivindicacion anterior, caracterizado porque dicha conexion (77) esta dotada de la conexion de extrusion (62) a una distancia relativamente corta (79) con respecto a la entrada del canal de suministro primario (11) en dicha boquilla de moldeo por inyeccion (86).