專利名稱:具有優(yōu)良耐熱性能和不透氣性能的雙軸向塑料容器的制作方法
本發(fā)明涉及的是一種雙軸向容器,如瓶子,這種容器是將兩種塑料同軸心注射到模槽中制成塑料型坯,該塑料型坯經(jīng)拉伸吹塑構(gòu)成三層的斷面,這種斷面具有優(yōu)良的耐熱性能和不透氣性能。
用于雙軸向容器的塑料包括具有不透氣性能但耐熱性能差的塑料,如聚對苯二甲酸乙酯(polyethylene terephthalate),氯乙烯和偏二氯乙烯(vinyl chloride and vinylidene),和有耐熱性能但不透氣性能差的塑料,如聚碳酸酯(polycarbonate),聚苯乙烯和聚苯烯(poystyrene and polypropylene)。
對于盛放含有碳酸氣的飲料之類液體的瓶子,無論是抗壓性能還是不透氣性能都被認為是重要的性能,但對于盛放在灌裝時或者灌裝后需加熱的液體的容器,我們知道,除了不透氣性能之外,這種瓶子還要有耐熱性能。
因此,聚碳酸酯類(polycarbonate)的塑料,雖有耐熱性能,但不透氣性能差,所以,不宜使用這種塑料做密封容器。而對聚苯二甲酸乙酯(polyethylene terephalate),因其既具有不透氣性能,也可耐受灌裝時的熱處理溫度,不僅廣泛用于制造盛裝碳酸氣飲料的容器,而且也用于制造需加熱和需加壓的密封容器。
盡管如此,由于聚對苯二甲酸乙酯的不透氣性能和耐熱性能有限,所以,唯一的方法是將可以用做容器材料的塑料和具有不透氣性能或者具有耐熱性能的塑料制成一種復(fù)合材料,以制造有優(yōu)良性能的密封容器。
通過將容器壁部斷面結(jié)構(gòu)制成二層或者三層,做容器的塑料便可以制成一種復(fù)合結(jié)構(gòu)。但是,不論是那種情形,不透氣性能和耐熱性能僅靠一層還是不能提高的。
本發(fā)明就是針對上述的情況而做出的。本發(fā)明的目的之一是提供一種雙軸向薄壁型容器,該容器較差的不透氣性能和耐熱性能,通過在制造容器的塑料中加上一中間層而得到提高。
本發(fā)明的另一目的是提供一種雙軸向容器,該容器包括用無機材料制成的中間層,與其它熱塑性塑料相比,這種無機材料本身就有很好的耐熱性能,而且有不透氣性能。
本發(fā)明人為實現(xiàn)上述目的而做出的雙軸向容器,是一種斷面為三層的容器,該容器是將成型塑料和構(gòu)成中間層的無機材料同軸心地注入模槽中制成塑料型坯,其型坯壁部結(jié)構(gòu)有三層,再將上述塑料型坯經(jīng)拉伸吹塑而成。由于使用上述中間層,該合成容器便具有不透氣性能和耐熱性能。
上述的無機材料,使用的是玻璃纖維。玻璃纖維的長度最好在一毫米到四毫米之間,使用上述玻璃纖維時,與具有不透氣性能的塑料混合在一起,以提高注入時的流動性和增加不透氣性。
上述具有不透氣性能的塑料包括皂化-乙烯乙酸乙烯酯聚合物(saponified ethylene-vinylacetate copolymer),乙烯-乙烯醇聚合物(ethylene-vinylalcohol copolymer),間,二甲苯型聚酰胺(m·xylene-type polyamide)和聚對苯二甲酸乙酯(polyethlene terephthalate),添加到這些塑料中的玻璃纖維占重量的0.5%-3.0%。
制造容器的塑料包括聚對苯二甲酸乙酯(polyethylene terephalate),氯乙烯(vinylchoride),聚苯乙烯(polystyrene),聚苯烯(polypropylene)和聚碳酸酯(polycarbonate),這些材料只要可以拉伸吹塑,就可以用于制造容器。
本發(fā)明對制造雙軸向容器的塑料型坯所要求的模制條件是根據(jù)制造容器的塑料的模制條件定的。即使在將做為中間層的玻璃纖維同時注入模槽的情況下,這種模制與單層模制的情況也無大區(qū)別,在模制帶有玻璃纖維的中間層的過程中,只要玻璃纖維與塑料充分地混合在一起,是不會出現(xiàn)氣泡的,而且在反壓力很大的情況下,也是一樣。
除此之外,即使在拉伸吹塑該塑料型坯時,如果玻璃纖維的重量百分比在0.5%-3.0%之間的話,上述中間層的存在就不會阻礙由氣壓作用引起的軸向拉伸和徑向擴張,從而制造帶有中間層的雙軸向容器是可能的。
附圖僅為一張,是本發(fā)明的具有優(yōu)良耐熱性能和不透氣性能的雙軸向容器的局部放大的軸向剖視圖。
在附圖中,參考標號1表示瓶子,瓶子邊壁2和瓶子底壁3的斷面被模制成三層。制造瓶子1的里外兩層4的材料是可以拉伸充氣模制的熱塑樹脂。
參考標號5表示中間層,該層包括與玻璃纖維6混合成有不透氣性能熱塑樹脂的材料,其耐熱性能是由玻璃纖維6而得到的。在這種情況下,當玻璃纖維在塑料中的重量超過總重量的3.0%時對注塑有底的型坯的拉伸吹塑過程就會出現(xiàn)困難。而如果玻璃纖維的添加量過小,就不會取得好的效果。
上述的瓶子1用已知的方法很容易模制。這種模制包括將中間層5的混入了玻璃纖維的塑料布置在構(gòu)成里外層4樹脂中間,用同軸心注射法的方式將這兩種材料注入模槽中,模制斷面為三層的有底的塑料型坯。
上述塑料型坯內(nèi)部中間層的厚度可以根據(jù)要模制瓶子的使用目的而變化,里層、外層、中間層之間的比例可以通過控制注射量隨意調(diào)整。
上述瓶子1很容易用常規(guī)方法,通過對型坯軸向拉伸和氣壓擴張而模制。
按上述方法模制的帶有玻璃纖維的瓶子1中,玻璃纖維并沒有暴露在瓶子1的表面,而是在其內(nèi)部,所以其瓶子的外表不會受到損害,瓶子1的邊壁3的耐受沖擊的強度提高了,因而,與用常規(guī)方法模制的自力式的瓶子相比,可以簡化瓶子底部的結(jié)構(gòu)。
下面,對幾個例子和比較例加以說明。
例1內(nèi)層和外層聚對苯二甲酸乙酯(polyethylene terephthalate)中間層皂化乙烯-聚乙烯乙酸乙烯酯(saponified ethylene-vinylacetate copolymer)玻璃纖維(長度3毫米)重量比為2%瓶壁厚度(毫米)外層0.12,中間層0.15,外層0.14。
例2內(nèi)層和外層聚對苯二甲酸乙酯(polyethylene terephthalate)中間層聚對苯二甲酸乙酯(polyethylene terephthalate)玻璃纖維(長度3毫米)重量比為2.5%瓶壁厚度(毫米)外層0.15,中間層0.16,內(nèi)層0.11。
比較例90℃熱水的收縮率(%)例13.4-3.6
例23.2-3.4*PET(單層)25-30注*PET(聚對苯二甲酸乙酯)瓶子變形的程度可以達到瓶子外形已消失,但是例1和例2中的瓶子其外形部沒有變化。此外,不透氣性能與單層的情況相比也增強了。
權(quán)利要求
1.將兩種塑料同心地注入模槽以模制有底的坯并拉伸吹塑上述型坯而得到的斷面為三層的具有優(yōu)良耐熱性能和不透氣性能的雙軸向容器,特征在于上述容器的中間層用含有所需要長度的玻璃纖維的塑料制成。
2.根據(jù)權(quán)項1所述的雙軸向容器,其玻璃纖維長度是1毫米至4毫米,在結(jié)構(gòu)中間層的塑料中,上述玻璃纖維重量百分比為0.5%至3.0%。
3.根據(jù)權(quán)項1所述的雙軸向容器,其中間層的塑料包括具有優(yōu)良不透氣性能的塑料。
4.根據(jù)權(quán)項1所述的雙軸向容器,其中間層的塑料材料選自于下述材料聚對苯二甲酸乙酯(polyethlene tereph-thalate),皂化乙烯-聚乙烯乙酸乙烯酯聚合物(sapo-nified ethylene-vinglacetate copolymer),乙烯-乙烯醇聚合物(ethylene-vinylalcohol copolymer)和間。二甲苯型聚酰胺(m·xylene-type polyamide)。
專利摘要
本發(fā)明在制造容器的塑料中加入含有無機材料的中間層,使不透氣性能和耐熱性能仍然不夠好的雙軸向薄壁容器得到改善。
文檔編號B32B1/02GK85101400SQ85101400
公開日1987年1月31日 申請日期1985年4月1日
發(fā)明者青木大一, 中村喜則, 折元宏行, 町田和巳 申請人:日精Asb機械公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan