RU2681616C2 - Способ изготовления тонкостенных пластмассовых мелких деталей и тонкостенные пластмассовые мелкие детали - Google Patents
Способ изготовления тонкостенных пластмассовых мелких деталей и тонкостенные пластмассовые мелкие детали Download PDFInfo
- Publication number
- RU2681616C2 RU2681616C2 RU2017131058A RU2017131058A RU2681616C2 RU 2681616 C2 RU2681616 C2 RU 2681616C2 RU 2017131058 A RU2017131058 A RU 2017131058A RU 2017131058 A RU2017131058 A RU 2017131058A RU 2681616 C2 RU2681616 C2 RU 2681616C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pef
- plastic small
- thin
- walled plastic
- small parts
- Prior art date
Links
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 title claims abstract description 70
- 239000004033 plastic Substances 0.000 title claims abstract description 70
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 42
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims abstract description 26
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- -1 polyethylene furanoate Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 13
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 13
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 7
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 claims description 7
- 239000002356 single layer Substances 0.000 claims description 7
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 5
- 244000269722 Thea sinensis Species 0.000 claims description 4
- 244000299461 Theobroma cacao Species 0.000 claims description 4
- 235000009470 Theobroma cacao Nutrition 0.000 claims description 4
- 241000680172 Platytroctidae Species 0.000 claims description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims description 3
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 claims description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims 2
- 240000007154 Coffea arabica Species 0.000 claims 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 14
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 12
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 12
- 238000003856 thermoforming Methods 0.000 description 8
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 6
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 6
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 6
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 6
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 5
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 5
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 5
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 4
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 4
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 4
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 4
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 4
- 241000723377 Coffea Species 0.000 description 3
- 229920000954 Polyglycolide Polymers 0.000 description 3
- MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N diethylene glycol Chemical compound OCCOCCO MTHSVFCYNBDYFN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 3
- 239000004633 polyglycolic acid Substances 0.000 description 3
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 3
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 3
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 description 2
- 230000008092 positive effect Effects 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 239000004953 Aliphatic polyamide Substances 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical class OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229920003231 aliphatic polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical class 0.000 description 1
- 229910003481 amorphous carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000008452 baby food Nutrition 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- UBAZGMLMVVQSCD-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide;molecular oxygen Chemical compound O=O.O=C=O UBAZGMLMVVQSCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 150000001868 cobalt Chemical class 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 235000013882 gravy Nutrition 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 235000008960 ketchup Nutrition 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000000691 measurement method Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000002991 molded plastic Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000002467 phosphate group Chemical class [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 238000006068 polycondensation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 235000015504 ready meals Nutrition 0.000 description 1
- 235000015067 sauces Nutrition 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical class [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- 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
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C45/0001—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor characterised by the choice of material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G63/00—Macromolecular compounds obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain of the macromolecule
- C08G63/02—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
- C08G63/12—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids or from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds derived from polycarboxylic acids and polyhydroxy compounds
- C08G63/16—Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
- C08G63/18—Dicarboxylic acids and dihydroxy compounds the acids or hydroxy compounds containing carbocyclic rings
- C08G63/181—Acids containing aromatic rings
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- 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
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C2045/0094—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor injection moulding of small-sized articles, e.g. microarticles, ultra thin articles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- 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
- B29C45/00—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor
- B29C2045/0096—Injection moulding, i.e. forcing the required volume of moulding material through a nozzle into a closed mould; Apparatus therefor drying the moulding material before injection, e.g. by heating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2067/00—Use of polyesters or derivatives thereof, as moulding material
- B29K2067/04—Polyesters derived from hydroxycarboxylic acids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29K—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
- B29K2995/00—Properties of moulding materials, reinforcements, fillers, preformed parts or moulds
- B29K2995/0037—Other properties
- B29K2995/0059—Degradable
- B29K2995/006—Bio-degradable, e.g. bioabsorbable, bioresorbable or bioerodible
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29L—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
- B29L2031/00—Other particular articles
- B29L2031/712—Containers; Packaging elements or accessories, Packages
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2201/00—Properties
- C08L2201/06—Biodegradable
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Packages (AREA)
- Apparatus For Making Beverages (AREA)
- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
- Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу изготовления тонкостенных пластмассовых мелких деталей. Средняя толщина стенки деталей составляет менее 1,5 мм. Способ включает изготовление пластмассовых мелких деталей литьем пластмасс под давлением, а именно из полиэтиленфураноата (PEF) с вязкостью от 0,3 дл/г до 0,7 дл/г, предпочтительно менее 0,6 дл/г, измеренной методом согласно стандарту ASTM D4603, который при литье пластмассы под давлением имеет содержание воды менее 100 млн. Техническим результатом изобретения является повышение качества изделий. 2 н. и 13 з.п. ф-лы.
Description
Изобретение относится к способу изготовления тонкостенных пластмассовых мелких деталей согласно родовому понятию пункта 1 формулы изобретения. Изобретение также относится к тонкостенным пластмассовым мелким деталям.
Под тонкостенными пластмассовыми мелкими деталями в смысле настоящего изобретения чаще всего подразумеваются крышки, например, для упаковок напитков, части упаковок, например, такие как заплечики тюбиков, цельные упаковки, например, такие как стаканчики, контейнеры в форме капсул и блистерные упаковки (подушечки) для кофе, какао или чая, и тому подобные. В качестве тонкостенных в смысле настоящего изобретения рассматриваются тонкостенные пластмассовые мелкие детали, которые имеют среднюю толщину стенки менее 1,5 мм.
Подобные тонкослойные пластмассовые мелкие детали обычно изготавливаются из широко применяемых синтетических материалов, например, таких как полиэтилен (PE), полипропилен (PP), полиэтилентерефталат (PET), полистирол (PS) или поливинилхлорид (PVC). Поскольку пластмассовые мелкие детали из этих синтетических материалов широкого применения имеют относительно плохие барьерные свойства против кислорода, диоксида углерода и водяного пара, не в последнюю очередь также вследствие своей тонкостенности, при изготовлении пластмассовых мелких деталей из этих материалов обычно предусматриваются дополнительные барьерные слои, или же синтетические материалы перед их переработкой в пластмассовые мелкие детали должны быть смешаны с барьерными добавками. В качестве барьерного слоя используются, например, сополимер этилена и винилового спирта (EVOH), полигликолевая кислота (PGA) или полиамиды. Часто применяются также покрытия на пластмассовых мелких деталях, образованные плазменным нанесением покрытий, например, углеродные покрытия (DLC), или также тонкие покрытия из оксидов титана, алюминия или кремния, чтобы обеспечивать требуемые барьерные свойства.
Изготовление подобных тонкостенных пластмассовых мелких деталей обычно выполняется термоформованием (глубокой вытяжкой) из многослойной пленки. Изготовление многослойных пленок является относительно простым и широко распространено на рынке. Термоформование (глубокая вытяжка) представляет собой классическую область применения, в частности, для изготовления упаковок, например, в пищевой промышленности, и проявляет себя достаточно эффективным.
Однако применение многослойных пленок или листов при термоформовании оказалось несостоятельным в отношении вторичной переработки для повторного использования, так как многослойные пластмассовые мелкие детали лишь с большим трудом могут быть разделены на отдельные материалы, если вообще это возможно. В случае термоформования часто возникает еще и выштампованная сетчатая структура, которая лишь с трудом может или вообще не может быть направлена в процесс регенерации. Вследствие этого желательные или также предписанные квоты повторного использования зачастую не могут быть достигнуты.
Поэтому задача настоящего изобретения состоит в устранении описанных недостатков прототипных тонкостенных пластмассовых мелких деталей. Должен быть создан способ изготовления подобных тонкостенных пластмассовых мелких деталей, которым могут быть изготовлены пластмассовые мелкие детали, которые после их надлежащего использования могут быть вторично переработаны более простым путем.
Решение этой задачи состоит в способе изготовления тонкостенных пластмассовых мелких деталей, который имеет приведенные в пункте 1 формулы изобретения признаки. Задача согласно изобретению решается также посредством тонкостенных пластмассовых мелких деталей, которые имеют признаки соответствующего пункта формулы изобретения на устройство. Усовершенствования и/или предпочтительные варианты осуществления изобретения представляют собой предмет зависимых пунктов формулы изобретения.
Изобретение предлагает способ изготовления тонкостенных пластмассовых мелких деталей со средней толщиной стенки менее 1,5 мм, которым пластмассовые мелкие детали в способе литья пластмасс под давлением изготавливаются из полиэтиленфураноата (PEF) с вязкостью от 0,4 дл/г до 0,7 дл/г, предпочтительно менее 0,6 дл/г, по измерению методом измерения аналогично стандарту ASTM D4603, который описывает испытание PET-материалов, который при литье пластмассы под давлением имеет содержание воды менее 100 млн-1. В идеальном случае содержание воды при литье пластмассы под давлением составляет менее 30 млн-1.
Применением полиэтиленфураноата (PEF) с очень низкой вязкостью пластмассовые мелкие детали могут быть очень экономично изготовлены способом литья пластмасс под давлением. При этом вязкость определяется методом измерения аналогично стандарту ASTM D4603. Этот нормированный метод измерения был разработан именно для определения вязкости PET, однако в аналогичной форме применим для PEF. Метод измерения вязкости PEF аналогично стандарту ASTM D4603 выбран потому, что для материала PEF еще не существует специальный стандарт для измерения вязкости.
Применение очень маловязкого PEF в качестве исходного материала сокращает расходы на его получение, так как можно отказаться от занимающего много времени и дорогостоящего процесса твердофазной полимеризации (соответственно, способа поликонденсации), или же он должен проводиться только в очень малой степени для достижения желательной вязкости. Кроме того, применение маловязкого PEF благоприятствует литью пластмасс под давлением. С маловязким PEF при литье пластмасс под давлением могут быть реализованы многочисленные простые длинные тонкие пути расплава без возникновения опасности, что расплав PEF затвердеет слишком рано, или что появятся ориентирования молекулярных цепей в расплаве PEF. Это позволяет изготавливать очень тонкостенные и не склонные к короблению контуры в способе литья пластмасс под давлением.
Низкая вязкость используемого для способа литья пластмасс под давлением PEF также оказывает положительное влияние на барьерные свойства PEF, поскольку жидкотекучий PEF со своими относительно короткими молекулярными цепями является гораздо более подвижным, и тем самым гораздо быстрее может быть доведен до кристаллизации с достижением желательной степени кристалличности. Более высокая кристалличность является благоприятной для барьерных свойств и также для теплостойкости сформированной литьем под давлением тонкостенной пластмассовой мелкой детали. С другой стороны, более высокая аморфность пластмассовой мелкой детали благоприятна для низкотемпературной ударопрочности. Например, аморфный PEF уже имеет в 10 раз более высокие барьерные свойства в отношении кислорода, чем PET при такой же толщине стенки. По сравнению с PP, барьерные свойства аморфного PEF против кислорода являются лучшими даже почти в 300 раз. Барьерные свойства PEF также против водяного пара являются вдвое лучшими сравнительно с PET при такой же толщине стенки. Поэтому аморфный PEF уже имеет преимущества перед традиционно применяемыми синтетическими материалами в отношении сохранения запаха фасуемых продуктов. Благодаря этому тонкостенные пластмассовые мелкие детали могут быть изготовлены как однослойные структуры. Становится ненужным получение многослойных пленок или листов для термоформования, как и часто применяемая штанцевальная решетка. Для литья пластмасс под давлением нужно нагревать и снова охлаждать меньшее количество полимерного материала, чем для термоформования. Вследствие этого сам по себе более сложный способ литья пластмасс под давлением составляет экономически выгодную альтернативу термоформованию (глубокой вытяжке). Сформированные литьем под давлением пластмассовые мелкие детали из однослойного PEF могут быть полностью направлены в процесс регенерации, что может оказывать благоприятное влияние на желательную квоту повторного использования.
Обрабатываемый в способе литья пластмасс под давлением PEF при этом имеет содержание воды менее 100 млн-1. Содержание воды в обрабатываемым в способе литья пластмасс под давлением PEF предпочтительно составляет менее 30 млн-1. Для этого PEF перед его переработкой высушивается. Регулирование вязкости и содержания воды в PEF перед его переработкой в способе литья пластмасс под давлением обусловливает сохранение молекулярной структуры PEF и, в частности, длины его цепей. Высушиванием PEF сокращается гидролитическая деградация цепей, и может быть предотвращено расщепление цепей PEF в результате гидролиза при литье PEF под давлением. При этом подготовка PEF должна выполняться по возможности близко по времени к его переработке в способе литья пластмасс под давлением. При этом близость по времени в смысле настоящего изобретения подразумевает промежуток времени от 0 до 2 часов. Используемый для изготовления тонкостенных пластмассовых мелких деталей в способе литья пластмасс под давлением PEF при этом может иметь линейную структуру цепей, или также содержать меньше или больше разветвлений.
В одном варианте способа используемый PEF может включать от 10% до 100% PEF биологического происхождения. Применение PEF биологического происхождения является желательным по экологическим соображениям, так как для изготовления PEF используются исключительно материалы из возобновляемых источников.
В дополнительном варианте способа используемый PEF может включать до 100% регенерированного материала. Вследствие используемого способа получения PEF и применяемых для высушивания и дальнейшей переработки PEF температур возможные загрязнения другими веществами, в частности, посторонними полимерами, играют второстепенную роль. Поэтому сформированные литьем под давлением пластмассовые мелкие детали, которые содержат регенерированный материал, могут без ограничений приходить в непосредственный контакт с фасуемым продуктом.
В дополнительном варианте способа может быть предусмотрено, что PEF является физически или химически вспененным так, что он имеет степень вспенивания от 0% до 30%. При этом вспенивание PEF может быть выполнено внутри литейной полости применяемой формы для литья под давлением.
В дополнительном варианте способа может предусматриваться примешивание легко окисляемых наполнителей, которые могут взаимодействовать с кислородом в присутствии катализатора или без него, и тем самым не допускать кислород в фасуемый продукт. В качестве катализатора предусматриваются, например, соли кобальта.
Для регулирования желательного содержания воды PEF может быть высушен при температуре сушки, которая составляет выше 100°С и ниже 200°С. Процесс высушивания служит для регулирования содержания воды в PEF и позволяет еще частично очистить материал PEF и, соответственно, слегка повысить, если требуется, вязкость до желательного уровня. Высушивание может быть проведено в стандартной сушилке. Однако может оказаться целесообразным, когда при высушивании применяется мешалка или соответствующее устройство, чтобы предотвращать слипание материала PEF. В зависимости от начальной степени увлажнения материала PEF, желательна продолжительность высушивания между 3 и 30 часами, чтобы достигнуть влажности менее 100 млн-1. В дополнение, также может подводиться энергия посредством инфракрасного или микроволнового излучения, чтобы дополнительно сократить продолжительность высушивания. Наконец, высушивание PEF может проводиться и в вакууме или в атмосфере инертного газа, например, в атмосфере азота, который не вступает в реакции с PEF.
В дополнительном варианте способа к PEF может быть примешана доля зародышеобразующих добавок, которая не превышает 5%. Примешиванием зародышеобразующих добавок можно целенаправленно влиять на кристаллизацию. В качестве зародышеобразующих добавок могут быть использованы, например, карбонат кальция, порошок глины, силикаты, соли щелочных металлов, щелочноземельных металлов, алюминия, титана, органические соли (например, металлические соли сложных полиэфиров), оксиды металлов, производные сорбита, фосфатные производные, тальк, воски, полиолефины (PE, TPE, PP), алифатические полиамиды.
В альтернативном варианте способа для подавления кристаллизации PEF во время литья под давлением к PEF может примешиваться доля сополимеров, например, диэтиленгликоль, которая не превышает 10%.
Изготовленная согласно изобретению способом литья пластмасс под давлением тонкостенная пластмассовая мелкая деталь имеет среднюю толщину стенки менее 1,5 мм. При этом пластмассовая мелкая деталь состоит по существу только из сформированного однослойным PEF. Однослойная конфигурация пластмассовой мелкой детали обеспечивает возможность полной регенерации для повторного использования, что является особенно желательным по экологическим соображениям.
В одном варианте изобретения сформированная литьем под давлением тонкостенная пластмассовая мелкая деталь может иметь среднюю толщину стенки, которая составляет менее 1 мм. Применяемый маловязкий PEF является очень легкотекучим и обеспечивает возможность очень быстрого заполнения литейной полости формы для литья под давлением. Вследствие очень малой ширины щели в форме это, тем не менее, может обусловливать некоторую желательную кристаллизацию нагнетаемого расплава PEF.
В одном варианте изобретения может быть предусмотрено, что тонкостенная пластмассовая мелкая деталь, по меньшей мере на отдельных участках, имеет степень кристалличности до 50%. Более высокая степень кристалличности оказывает позитивные влияния на барьерные свойства, в то время как аморфность PEF может благоприятно влиять на низкотемпературную ударостойкость.
В одном варианте изобретения форма для литья под давлением при впрыскивании массы PEF еще не является полностью закрытой, и полностью закрывается лишь во время или после впрыскивании массы PEF. При подобном проведении процесса тонкостенная пластмассовая мелкая деталь формируется в результате процесса литья под давлением и процесса формования выдавливанием. В зависимости от того, когда точно закрывается форма, преобладает либо процесс литья под давлением, либо процесс формования выдавливанием.
В дополнительном варианте способа термопластичная литьевая масса PEF вводится в литьевую полость уже перед закрыванием формы. В этом случае при изготовлении тонкостенных пластмассовых мелких деталей речь уже не идет о собственно процессе литья под давлением, а в этом случае говорят о способе формования выдавливанием.
Сформированная согласно изобретению литьем под давлением тонкостенная пластмассовая мелкая деталь может быть выполнена в виде крышки, например, для упаковки напитка, в виде части упаковки, например, как заплечик тюбика, в виде цельной упаковки, например, такой как стаканчик, как контейнер в форме капсулы и блистерная упаковка (подушечка) для кофе, какао или чая. В частности, она может быть сформирована как упаковка для чувствительного к кислороду содержимого. Например, тонкостенная пластмассовая мелкая деталь может представлять собой однопорционный лоток для готовых блюд или стаканчик для чувствительных к кислороду фасуемых продуктов. Конфигурация в виде капсульной и блистерной упаковки для кофе, какао или чая обеспечивает возможность хранения практически без утраты аромата. При этом может быть изготовлена также герметизирующая покровная пленка для упаковки в форме капсулы из PEF, что чрезвычайно улучшает пригодность подобных упаковок для вторичного использования. Наконец, соответствующая изобретению тонкостенная пластмассовая мелкая деталь также может служить в качестве стаканчика для детского питания, для хранения соусов, подливок или кетчупа.
Применение PEF с низкой вязкостью обеспечивает возможность экономичного изготовления тонкостенных пластмассовых мелких деталей способом литья пластмасс под давлением. Сформированные литьем под давлением пластмассовые мелкие детали из PEF могут быть выполнены однослойными без негативных влияний на их барьерные свойства. При этом они в отношении их барьерных свойств по меньшей мере равнозначны изготовленным термоформованием (глубокой вытяжкой) из пленок или листов из обычных широко распространенных синтетических материалов, таких как PE, PP, PET, PS или PVC, которые снабжены барьерными слоями из EVOH, PGA или PA, или также покрытиями из аморфных углеродных слоев или тонких стеклянных покрытий, а во многих случаях даже превосходят их. В отличие от многослойных и сформированных из многих различных материалов пластмассовых мелких деталей согласно прототипу, которые лишь с большим трудом пригодны для повторного использования или вообще непригодны, в отношении тонкостенных пластмассовых мелких деталей согласно изобретению речь идет о сформированных однослойными, из одного материала деталями из PEF, которые очень простым путем и всецело пригодны к переработке в качестве вторичного сырья.
Claims (15)
1. Способ изготовления тонкостенных пластмассовых мелких деталей со средней толщиной стенки менее 1,5 мм, отличающийся тем, что пластмассовые мелкие детали при литье пластмасс под давлением изготавливают из полиэтиленфураноата (PEF) с вязкостью от 0,4 дл/г до 0,7 дл/г, предпочтительно менее 0,6 дл/г, измеренной методом согласно стандарту ASTM D4603, который при литье пластмассы под давлением имеет содержание воды менее 100 млн-1, предпочтительно менее 30 млн-1.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что при литье пластмасс под давлением применяют PEF, который включает от 10% до 100% по весу PEF биологического происхождения.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что при литье пластмасс под давлением применяют PEF, включающий до 100% регенерированного материала.
4. Способ по одному из пп. 1-3, отличающийся тем, что PEF является физически или химически вспененным и имеет степень вспенивания от 0% до 30%.
5. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что PEF высушивают при температуре сушки, которая составляет более 100°С, но менее 200°С.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что PEF во время процесса высушивания перемешивают.
7. Способ по п. 5 или 6, отличающийся тем, что процесс высушивания PEF поддерживают подведением энергии в форме микроволнового излучения.
8. Способ по одному из пп. 5-7, отличающийся тем, что высушивание PEF осуществляют в вакууме или в атмосфере инертного газа.
9. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что к PEF примешивают зародышеобразующие добавки, доля которых не превышает 5% по весу.
10. Способ по одному из пп. 1-8, отличающийся тем, что к PEF примешивают сополимеры, доля которых не превышает 10% по весу.
11. Тонкостенная пластмассовая мелкая деталь со средней толщиной стенки менее 1,5 мм, изготовленная литьем под давлением по одному из пп. 1-10, отличающаяся тем, что она состоит по существу из сформованного однослойным PEF.
12. Тонкостенная пластмассовая мелкая деталь по п. 10, отличающаяся тем, что она имеет среднюю толщину стенки, которая составляет менее 1 мм.
13. Тонкостенная пластмассовая мелкая деталь по п. 11 или 12, отличающаяся тем, что она, по меньшей мере, на отдельных участках имеет степень кристалличности до 50%.
14. Тонкостенная пластмассовая мелкая деталь по одному из пп. 11-13, отличающаяся тем, что она выполнена в виде крышки, например, для упаковки напитка, в виде части упаковки, например в виде заплечика тюбика, в виде цельной упаковки, например, такой как стаканчик, как контейнер в форме капсулы и блистерная упаковка (подушечка) для кофе, какао или чая.
15. Тонкостенная пластмассовая мелкая деталь по одному из пп. 11-14, отличающаяся тем, что она выполнена в виде упаковки для чувствительных к кислороду фасуемых продуктов.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH00160/15A CH710702A1 (de) | 2015-02-06 | 2015-02-06 | Verfahren zur Herstellung dünnwandiger Kunststoffkleinteile und dünnwandige Kunststoffkleinteile. |
| CH160/15 | 2015-02-06 | ||
| PCT/EP2016/051129 WO2016124404A1 (de) | 2015-02-06 | 2016-01-20 | Verfahren zur herstellung dünnwandiger kunststoffkleinteile und dünnwandige kunststoffkleinteile |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2017131058A RU2017131058A (ru) | 2019-03-06 |
| RU2017131058A3 RU2017131058A3 (ru) | 2019-03-06 |
| RU2681616C2 true RU2681616C2 (ru) | 2019-03-11 |
Family
ID=52484287
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017131058A RU2681616C2 (ru) | 2015-02-06 | 2016-01-20 | Способ изготовления тонкостенных пластмассовых мелких деталей и тонкостенные пластмассовые мелкие детали |
Country Status (15)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11020886B2 (ru) |
| EP (1) | EP3253547B1 (ru) |
| JP (1) | JP6720216B2 (ru) |
| CN (2) | CN107249843A (ru) |
| AR (1) | AR103615A1 (ru) |
| BR (1) | BR112017016628B1 (ru) |
| CH (1) | CH710702A1 (ru) |
| ES (1) | ES2751712T3 (ru) |
| MX (1) | MX2017010143A (ru) |
| PL (1) | PL3253547T3 (ru) |
| RU (1) | RU2681616C2 (ru) |
| SA (1) | SA517382045B1 (ru) |
| UA (1) | UA119281C2 (ru) |
| WO (1) | WO2016124404A1 (ru) |
| ZA (1) | ZA201705468B (ru) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3784597A4 (en) | 2018-04-23 | 2022-02-16 | 2266170 Ontario, Inc. | CAPSULES AND OTHER CONTAINERS WITH OPTIMIZED RECYCLING PROPERTIES AND PROCESSES FOR THE PRODUCTION THEREOF |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101899145A (zh) * | 2010-07-28 | 2010-12-01 | 江南大学 | 一种2,5-呋喃二甲酸基聚酯的制备方法 |
| WO2015015243A1 (en) * | 2013-08-01 | 2015-02-05 | Societe Anonyme Des Eaux Minerales D'evian | Pef container, preform & method for the manufacture of said container by injection stretch blow-molding |
| WO2015017641A1 (en) * | 2013-08-01 | 2015-02-05 | iMFLUX Inc. | Injection molding machines and methods for accounting for changes in material properties during injection molding runs |
Family Cites Families (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5955569A (en) * | 1996-11-27 | 1999-09-21 | E.I. Du Pont De Nemours And Company | Method for solid phase polymerization |
| US6720362B1 (en) * | 1998-09-17 | 2004-04-13 | The Dow Chemical Company | Perforated foams |
| CN1152078C (zh) * | 1999-08-26 | 2004-06-02 | 南亚塑胶工业股份有限公司 | 适用于挤压加工的共聚酯 |
| JP3978012B2 (ja) * | 2001-11-01 | 2007-09-19 | 株式会社クレハ | 多層容器及びその製造方法 |
| EP2910483B1 (en) * | 2005-07-13 | 2019-03-13 | Toyo Seikan Kaisha, Ltd. | Plastic container having pearl-like appearance and preform for producing the same |
| KR20070072036A (ko) * | 2005-12-30 | 2007-07-04 | 주식회사 효성 | 폴리에틸렌나프탈레이트 섬유의 제조방법 |
| KR101000658B1 (ko) * | 2008-10-24 | 2010-12-10 | 주식회사 삼양사 | 재활용 폴리에틸렌테레프탈레이트 복합소재 및 이의 제조방법 |
| US9314955B2 (en) * | 2010-10-15 | 2016-04-19 | Discma Ag | Use of optimized piston member for generating peak liquid pressure |
| ES2433107T3 (es) * | 2010-12-13 | 2013-12-09 | Lanxess Deutschland Gmbh | Procedimiento para la optimización del comportamiento de cristalización de masas moldeables de poliéster |
| US20130344345A1 (en) * | 2011-07-08 | 2013-12-26 | Toray Plastics (America), Inc. | Biaxially oriented bio-based polyester window films and laminates |
| KR102250679B1 (ko) * | 2011-10-24 | 2021-05-11 | 퓨라닉스 테크놀러지스 비.브이. | 병, 필름 또는 섬유용도에서 사용되는 중합체 골격안에 2,5-퓨란디카르복실레이트 부분을 가지는 중합체 생성물의 제조방법 |
| GB2498775A (en) * | 2012-01-27 | 2013-07-31 | Innovia Films Ltd | In-mould labelling process |
| RU2014132217A (ru) * | 2012-02-24 | 2016-04-20 | Дзе Проктер Энд Гэмбл Компани | Система с высокой теплопроводностью для многокомпонентного литья под давлением |
| US9622563B2 (en) * | 2012-04-16 | 2017-04-18 | The Procter & Gamble Company | Plastic packages for dispensing aerosol products having improved crazing resistance and sustainability |
| RU2704481C2 (ru) * | 2013-08-30 | 2019-10-29 | Дзе Кока-Кола Компани | Сополимеры полиэтиленфураноата и способы |
-
2015
- 2015-02-06 CH CH00160/15A patent/CH710702A1/de not_active Application Discontinuation
-
2016
- 2016-01-20 PL PL16701134T patent/PL3253547T3/pl unknown
- 2016-01-20 MX MX2017010143A patent/MX2017010143A/es unknown
- 2016-01-20 JP JP2017559765A patent/JP6720216B2/ja active Active
- 2016-01-20 WO PCT/EP2016/051129 patent/WO2016124404A1/de active Application Filing
- 2016-01-20 EP EP16701134.5A patent/EP3253547B1/de active Active
- 2016-01-20 ES ES16701134T patent/ES2751712T3/es active Active
- 2016-01-20 RU RU2017131058A patent/RU2681616C2/ru active
- 2016-01-20 UA UAA201708805A patent/UA119281C2/uk unknown
- 2016-01-20 CN CN201680008651.2A patent/CN107249843A/zh active Pending
- 2016-01-20 CN CN202111624519.3A patent/CN114290599A/zh active Pending
- 2016-01-20 BR BR112017016628-3A patent/BR112017016628B1/pt active IP Right Grant
- 2016-02-04 AR ARP160100317A patent/AR103615A1/es active IP Right Grant
-
2017
- 2017-08-02 SA SA517382045A patent/SA517382045B1/ar unknown
- 2017-08-07 US US15/670,526 patent/US11020886B2/en active Active
- 2017-08-11 ZA ZA2017/05468A patent/ZA201705468B/en unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101899145A (zh) * | 2010-07-28 | 2010-12-01 | 江南大学 | 一种2,5-呋喃二甲酸基聚酯的制备方法 |
| WO2015015243A1 (en) * | 2013-08-01 | 2015-02-05 | Societe Anonyme Des Eaux Minerales D'evian | Pef container, preform & method for the manufacture of said container by injection stretch blow-molding |
| WO2015017641A1 (en) * | 2013-08-01 | 2015-02-05 | iMFLUX Inc. | Injection molding machines and methods for accounting for changes in material properties during injection molding runs |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SA517382045B1 (ar) | 2021-09-08 |
| US20170334108A1 (en) | 2017-11-23 |
| RU2017131058A (ru) | 2019-03-06 |
| EP3253547A1 (de) | 2017-12-13 |
| ZA201705468B (en) | 2018-12-19 |
| UA119281C2 (uk) | 2019-05-27 |
| PL3253547T3 (pl) | 2020-02-28 |
| JP2018507126A (ja) | 2018-03-15 |
| JP6720216B2 (ja) | 2020-07-08 |
| US11020886B2 (en) | 2021-06-01 |
| MX2017010143A (es) | 2017-11-01 |
| ES2751712T3 (es) | 2020-04-01 |
| RU2017131058A3 (ru) | 2019-03-06 |
| CN114290599A (zh) | 2022-04-08 |
| CH710702A1 (de) | 2016-08-15 |
| WO2016124404A1 (de) | 2016-08-11 |
| BR112017016628B1 (pt) | 2021-11-16 |
| EP3253547B1 (de) | 2019-07-24 |
| AR103615A1 (es) | 2017-05-24 |
| CN107249843A (zh) | 2017-10-13 |
| BR112017016628A2 (pt) | 2018-04-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10676567B2 (en) | Poly(ethylenefuranoate) copolymers and methods | |
| CA2393471C (en) | Biodegradable plastic food service items | |
| US8602233B2 (en) | Bottle shaped container with integrated sleeve | |
| JP6313229B2 (ja) | 基本的に生物由来の熱成形性組成物及びそれから形成される容器 | |
| KR102350217B1 (ko) | 폴리락타이드의 용도 및 열봉합된 종이 또는 보드 컨테이너 또는 패키지 제조 방법 | |
| JP2016500707A5 (ru) | ||
| RU2681616C2 (ru) | Способ изготовления тонкостенных пластмассовых мелких деталей и тонкостенные пластмассовые мелкие детали | |
| PT2170717E (pt) | Embalagem com película de barreira de rótulo-em-molde em combinação com um absorvente de oxigénio | |
| US20030217648A1 (en) | Biodergradable plastic food service items | |
| US20050281969A1 (en) | Container having enhanced carbon dioxide retention for packaging a beverage, a packaged beverage, and methods | |
| WO2016081996A1 (en) | Method for manufacturing a container having a fracturable opening arrangement | |
| AU766414B2 (en) | Improved active oxygen scavenger packaging | |
| US10550264B2 (en) | Elevated glass-transition temperature polymeric polylactic acid and methods of making same | |
| JP2003300293A (ja) | ガスバリア性多層構造体及びその製造方法 | |
| BR112012019415B1 (pt) | processo de abertura fácil de uma tampa termoselada sobre o bocal de um recipiente em vidro e recipiente correspondente | |
| DK3178883T3 (en) | COMPOSITION FOR THE PREPARATION OF PARTICULARS ON THE BASIS OF PART CRYSTALLINE POLYETHYLENTRPHPHALATE | |
| AU2023278340A1 (en) | Squeezable bottle for aseptic filling with viscous food, packaged viscous product, preform and method of filling a squeezable bottle. | |
| WO2023232716A1 (en) | Squeezable bottle for aseptic filling with viscous food, packaged viscous product, preform and method of filling a squeezable bottle | |
| JP2001062890A (ja) | 消臭積層シートの製法および消臭積層シートを成形した薄壁容器 | |
| JPH11310217A (ja) | 合成樹脂製容器 | |
| JPH03162254A (ja) | 容器蓋 | |
| JPH03192117A (ja) | 高温充填用単層包装材 |