RU2000110166A

RU2000110166A - Способ и устройство для плазменной обработки внутренней поверхности пластиковых бутылок

Info

Publication number: RU2000110166A
Application number: RU2000110166/09A
Authority: RU
Inventors: Жак ЛОРАН
Original assignee: Тетра Лаваль Холдинг Энд Финанс С.А.
Priority date: 1997-09-30
Filing date: 1998-09-28
Publication date: 2002-03-27

Claims

1. Способ обработки внутренней поверхности пластиковой бутылки (1) с использованием плазменной технологии, при этом бутылка имеет цилиндрический корпус, с одной стороны которого, в нижней его части, расположено дно корпуса, а с другой стороны устроены заплечики и горлышко с относительно узким отверстием, при этом технология плазменной обработки включает этапы снижения давления во внутренней полости бутылки (1) одновременно со снижением давления во внешней камере, в которой находится бутылка, поджига и поддержания условий существования плазмы внутри бутылки и подачи технологического газа (G) через бутылку в течение заданного времени технологической обработки и вентилирования внутренней полости бутылки одновременно с вентилированием внешней камеры бутылки по истечении времени технологической обработки, отличающийся тем, что для осуществления этих технологических этапов бутылка (1) и цилиндрическая микроволновая ловушка (3) располагаются соосно, при этом для поджига плазмы и поддержания условий существования плазмы внутри бутылки (1) к одной стороне микроволновой ловушки (3), сопряженной с донной частью бутылки (1), подается микроволновое излучение, при этом микроволновая ловушка (3) возбуждается по моде ТМ-резонанса.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что мода ТМ-резонанса является модой TM_0,1n, где n - принимает одно из следующих значений: 1, 2, 3 или 4.

3. Способ по одному из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что бутылка (1) формируется с раздувом и вытяжкой в форме для выдувания (20) с помощью вытяжного стержня (22) и тем, что бутылка обрабатывается с использованием плазменной технологии сразу же после формирования с раздувом и вытяжкой, при этом вакуумируется форма для выдувания (20) и к форме для выдувания (20) через микроволновое окно (10), расположенное с торца формы (20) подается микроволновое излучение и в бутылку через вытяжной стержень (22), используемый в качестве трубки подвода газа (5), подается технологический газ (G).

4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что вытяжной стержень/трубка подвода газа (22/5) выдвигается в положение подвода газа для обеспечения плазменной технологии, при этом дальний конец стержня/трубки находится на некотором расстоянии от донышка бутылки.

5. Способ по одному из пп. 1-4, отличающийся тем, что заполнение бутылки (1) происходит сразу же после обработки с использованием плазменной технологии, при этом вместо вентилирования внутренней полости бутылки, в бутылку засасывается жидкость (С).

6. Способ по одному из пп. 1-5, отличающийся тем, что плазменная обработка является одним из этапов многоэтапного процесса, в котором на одном из этапов на поверхность бутылки наносится слой SiO_x, который способствует улучшению газонепроницаемости бутылки.

7. Пластиковая бутылка, выполняемая способом по п. 6, отличающаяся тем, что кислородная проницаемость бутылки с осажденным слоем улучшается приблизительно в восемь раз, в сравнении с проницаемостью бутылки, не имеющей такого слоя.

8. Устройство для осуществления способа по одному из пп. 1-6, при этом в состав устройства входит вакуумная камера (2), средства вакуумирования вакуумной камеры и внутренней полости бутылки (1), устанавливаемой в вакуумной камере (2), средства поджига и поддержания условий существования плазмы внутри бутылки и средства подвода технологического газа (G) в бутылку, отличающееся тем, что в состав данного устройства входит также цилиндрическая микроволновая ловушка (3), в которой соосно устанавливается бутылка, и тем, что в его состав входит также микроволновый генератор (4) и средства подачи микроволнового излучения, генерируемого микроволновым генератором (4) в микроволновую ловушку (3) с одной стороны, с которой сопряжена нижняя часть бутылки, при этом микроволновый генератор (4), средства подачи микроволнового излучения и микроволновая ловушка (3) разработаны и отлажены таким образом, что возбуждение микроволновой ловушки происходит по моде ТМ-резонанса.

9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что в качестве средства подвода технологического газа в бутылку (1) используется трубка подвода газа (5), вводимая в бутылку (1) или штуцер подвода газа, вводимый в отверстие бутылки.

10. Устройство по п. 8 или 9, отличающееся тем, что в состав средств подачи микроволнового излучения к микроволновой ловушке (3) входит микроволновое окно (10).

11. Устройство по п. 10, отличающееся тем, что микроволновая ловушка (3) образована цилиндрической частью 3.1 внутри вакуумной камеры (2) и пластиной (3.2) и противоположной пластиной (3.3), при этом эти две пластины (3.2 и 3.3) являются частью вакуумной камеры (2) и тем, что в противоположной пластине (3.3) выполнено окно (10), которое является прозрачным для микроволнового излучения.

12. Устройство по одному из пп. 8-11, отличающееся тем, что микроволновая ловушка (3) и вакуумная камера (3) составляют полость форма для выдувания (20) устройства ориентированного формования раздувом, в состав формы (20) которого входит также по крайней мере один канал (21), соединяемый с вакуумным источником, и прозрачное для микроволнового излучения окно (10) в области нижней части и тем, что вытяжной стержень (22/5) устройства ориентированного формования раздувом выполнено в виде полой и перфорированной трубки подвода газа, присоединяемой к источнику технологического газа (G).

13. Устройство по одному из пп. 8-11, отличающееся тем, что трубка подвода газа (5) может сниматься с бутылки (1) и тем, что для заполнения бутылки (1) отверстие бутылки подсоединяется к источнику жидкости (С).

14. Устройство по одному из пп. 8-13, отличающееся тем, что оно устанавливается внутри ряда или матрицы однотипных устройств (50 - 61), которые соединены с одними и теми же вакуумными источниками (55, 57) и источником газа (56).

15. Устройство по п. 14, отличающееся тем, что в состав данной матрицы или ряда входит общая вакуумная камера 71, которая может вместить множество устройств.

16. Устройство по одному из пп. 14 и 15, отличающееся тем, что в состав данной матрицы или ряда входит вакуумный объем (81), охватывающий всю область матрицы или ряда и соединяемый с вакуумным насосом, при этом к вакуумному объему (81) присоединяются горлышки всех обрабатываемых бутылок.

17. Применение устройства по одному из пп. 8-16 в технологической линии, устанавливаемой за устройством ориентированного формования раздувом.

18. Применение устройства по одному из пп. 8-16 в технологической линии перед устройством розлива.