專利名稱：注塑取向吹塑方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種從合成樹(shù)脂制成的型坯的注塑到薄壁中空模制品的連續(xù)進(jìn)行的取向吹塑模塑方法。
在常稱為注射取向吹塑的模塑方法之一，有一種三工位模塑方法，其中注射模塑型坯的口部與唇形模相銜接，型坯立即被移至取向吹塑用的吹塑模中。
在日本專利申請(qǐng)公開(kāi)號(hào)63-296921中公開(kāi)的三工位體系的模塑方法中，取向吹塑是在于高溫下脫模的型坯的內(nèi)部和外部溫度通過(guò)型坯本身的內(nèi)部熱量而變得均勻一致，消除了之間的溫差之后而進(jìn)行的。
于高溫下脫模型坯這一技術(shù)概念已經(jīng)在四工位體系的模塑方法中公開(kāi)。
這種模塑方法包括在一個(gè)溫度范圍內(nèi)脫模由注塑的聚對(duì)苯二甲酸乙酯制成的型坯，在這種高溫下，型坯保持原形，其內(nèi)表面、外表面以及同一剖面上的中心部分之間的溫差消除，然后通過(guò)外部能量將型坯的溫度調(diào)整到超過(guò)95℃的高溫以進(jìn)行吹塑。
在模塑步驟包括3步的三工位體系中，“型坯的注塑-取向吹塑-模塑制品的”脫模，并不需要在取向吹塑前不久進(jìn)行的調(diào)整溫度步驟，這一步驟在需要4步的四工位體系中是必須的，“型坯的注塑-溫度調(diào)整-取向吹塑-模塑制品的脫?！?。
因此，四工位體系中的用于調(diào)整型坯溫度的裝置和其它輔助設(shè)備可以被省去，而且，在結(jié)構(gòu)上也帶來(lái)優(yōu)點(diǎn)，使作為型坯轉(zhuǎn)移部件的頸模的數(shù)目減少一個(gè)。而且，在經(jīng)濟(jì)上也帶來(lái)好處;模塑周期縮短，減少了機(jī)器費(fèi)用。
然而，用三工位體系模塑的模塑制品常常限于寬口容器，這是因?yàn)樾团鞯目兹绱舜?，以至在設(shè)計(jì)注塑模的斜度或斜率，芯模等方面沒(méi)有技術(shù)上的困難，并且在高溫下脫模也很容易進(jìn)行。
在模塑窄口容器如瓶子時(shí)，由于其型坯的孔極小，取向部分很長(zhǎng)，需要大的取向放大率，所以，鑒于型坯很難控溫和斜度的限制，使用了能夠在吹塑前立即控溫的四工位體系。
三工位體系中型坯控溫的困難在于沒(méi)有方法來(lái)正確地檢測(cè)表層被內(nèi)熱加熱的狀況，及型坯的溫度變得均勻一致。
因此，取向吹塑的定時(shí)是從脫模后的時(shí)間間隔粗略估計(jì)而定的，并在此時(shí)重復(fù)一個(gè)試驗(yàn)。進(jìn)行試驗(yàn)需要經(jīng)驗(yàn)和時(shí)間。在做為原料的樹(shù)脂是聚丙烯的情況下，模塑的條件常根據(jù)生產(chǎn)批量稍微有點(diǎn)不同。從而，條件要根據(jù)需要來(lái)確定，這就不可避免地增加了產(chǎn)品損失。
本發(fā)明已考慮了解決在三工位體系的模塑中高溫脫模的任務(wù)。本發(fā)明的目的是提供一種新的注塑取向吹塑方法，它能夠象在寬口容器的情況下一樣，不限制型坯的形狀、斜度、壁厚分布等，能夠模塑窄口合成樹(shù)脂容器如瓶子，盡管由結(jié)晶樹(shù)脂制成的型坯是在高溫下脫模的。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種新的注塑取向吹塑方法，它通過(guò)三工位可以模塑瓶形容器，所得容器的應(yīng)力和應(yīng)變都很小，這些應(yīng)力和應(yīng)變低溫型坯是取向吹塑時(shí)易于產(chǎn)生，在高溫下填充時(shí)不易發(fā)生由應(yīng)力和應(yīng)變導(dǎo)致的收縮變形，并且是透明的，壁厚分布規(guī)整。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種新的注塑取向吹塑方法，它可以在注塑時(shí)對(duì)型坯各部分的溫度進(jìn)行調(diào)整，從而，與現(xiàn)有技術(shù)相比顯著地縮短了取向吹塑時(shí)間，增加了每小時(shí)的產(chǎn)量。
根據(jù)本發(fā)明為獲得上述目的的首要特征，在將熔融樹(shù)脂注射和填充到注塑模中以使其形成所要的型坯的過(guò)程中，所說(shuō)的型坯的口部緊靠唇形模銜接，將型坯從注塑模移至吹塑模，并將其取向吹塑成所需的薄壁中空模制品，所述的型坯從注塑模中的脫模是在這樣的狀態(tài)下進(jìn)行的，即型坯的形狀可由速冷而在表面產(chǎn)生的皮層所維持，而且內(nèi)部冷卻尚未完成，溫度還很高，型坯的取向吹塑是在這樣的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行的，即直到被其自身內(nèi)部溫度增加的表面溫度達(dá)到最高溫度這樣一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)特征，由聚對(duì)苯二甲酸乙酯制成的型坯從注塑模中的脫模是在這樣的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行的，其在常溫下剛剛脫模后的表面溫度為大于60℃但小于70℃。取向吹塑是在直到型坯的表面溫度達(dá)到范圍在大于80℃但小于95℃的最高溫度區(qū)這一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行的。
根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)特征，由聚丙烯制成的型坯從注塑模中的脫模是在這樣的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行的，即其在常溫下剛剛脫模后的表面溫度為大于90℃但小于100℃。取向吹塑是在直到型坯的表面溫度達(dá)到范圍在大于100℃但小于122℃的最高溫度這一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行的。由熱塑性合成樹(shù)脂如聚乙烯、聚碳酸酯等而不是上述結(jié)晶性樹(shù)脂制成的型坯也可按類似的方法進(jìn)行取向模塑。
根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)特征，型坯的取向部分的各部分的內(nèi)熱受被維持在預(yù)定的溫度下的模溫和有意調(diào)整的型坯的壁厚分布所控制。取向部分的取向條件由隨壁厚而不同的熱量的差來(lái)控制，因而在脫模后不需要調(diào)整溫度。
根據(jù)本發(fā)明的取向吹塑獲得的似瓶容器具有很小的應(yīng)力和應(yīng)變，這些應(yīng)力和應(yīng)變?cè)诘蜏匦团鞯娜∠虼邓苤幸子诋a(chǎn)生。因此，在高溫填充時(shí)不易發(fā)生由應(yīng)力和應(yīng)變所導(dǎo)致的收縮和變形。由聚對(duì)苯二甲酸乙酯制成的容器具有更好的耐熱性。
因?yàn)樾团鞯娜∠蚴窃趦?nèi)部呈半熔融狀態(tài)下進(jìn)行的，所以它幾乎不受不均勻溫度帶來(lái)的影響。因?yàn)槟Ｋ苁窃谛团鞯膬?nèi)部結(jié)晶以前完成的，所以可以獲得透明的，沒(méi)有片面厚壁的薄壁容器。
而且，因?yàn)橛伤倮湫纬闪似樱约词剐团鞯膬?nèi)部柔軟時(shí)也可以進(jìn)行脫模。甚至類似于廣口容器的情況，即使在三工位體系中也可以很容易地模塑瓶形窄口容器，而這種容器曾經(jīng)是在適當(dāng)?shù)臏囟认聵O難脫模和需要根據(jù)型坯的斜度調(diào)整溫度的。
而且，與現(xiàn)有技術(shù)相比，取向吹塑所需的時(shí)間顯著縮短，因此加快了模塑周期，增加了每小時(shí)的產(chǎn)量。


圖1是高溫型坯的剖視圖。
圖2表示通過(guò)注塑結(jié)晶性樹(shù)脂而制得的高溫型坯隨時(shí)間推移而發(fā)生的變化。
圖3表示通過(guò)注塑聚對(duì)苯二甲酸乙酯而制得的1號(hào)樣品的高溫型坯表面溫度隨時(shí)間推移而發(fā)生的變化圖。
圖4表示通過(guò)注塑聚對(duì)苯二甲酸乙酯而制得的2號(hào)樣品時(shí)高溫型坯表面溫度隨時(shí)間推移而發(fā)生的變化圖。
圖5表示通過(guò)注塑聚對(duì)苯二甲酸乙酯而制得的3號(hào)樣品時(shí)高溫型坯表面溫度隨時(shí)間推移而發(fā)生的變化圖。
圖6表示當(dāng)由聚對(duì)苯二甲酸乙酯制得的型坯被取向吹塑時(shí)表面溫度隨時(shí)間推移而發(fā)生的變化圖。
圖7表示通過(guò)注塑聚對(duì)苯二甲酸乙酯而制得的4號(hào)樣品的高溫型坯表面溫度隨時(shí)間推移而發(fā)生的變化圖。
圖8表示當(dāng)由聚丙烯制得的型坯被取向吹塑時(shí)的表面溫度隨時(shí)間推移而發(fā)生的變化圖。
圖9表示當(dāng)兩個(gè)壁厚不同的型坯被取向吹塑時(shí)表面溫度隨時(shí)間推移而發(fā)生的變化圖。
將熔融樹(shù)脂注射和填充到模中，注模具有如圖1所示的剖面結(jié)構(gòu)的型坯11，在維持盡可能高的溫度下將型坯從注模中脫模。當(dāng)型坯在室溫下放置時(shí)，型坯的表面溫度發(fā)生如圖2所示變化。
在直到表面溫度達(dá)到最高溫度這一時(shí)間內(nèi)，表面溫度隨時(shí)間推移而發(fā)生的變化有某種程度的差異，但大多數(shù)用于模塑容器的熱塑性樹(shù)脂表明相似的過(guò)程。起始的表面溫度升高是由于塑坯在高溫下脫模所引起的，通過(guò)冷卻膜使模腔的表面或與芯膜接觸的型坯的表面固化以形成皮層，但內(nèi)部的冷卻尚未完成，內(nèi)部仍處于半熔融態(tài)，溫度很高，脫模后停止了冷卻，皮層被內(nèi)部的熱量加熱。
當(dāng)然，在這種狀態(tài)下，除了在脫膜時(shí)完全冷卻和固化的口部之外，型坯的溫度是不均勻的。當(dāng)取向吹塑是在型坯的內(nèi)部與外部之間存在溫差的狀態(tài)下進(jìn)行時(shí)，由于結(jié)晶或裂紋而產(chǎn)生白色混濁。因此，在上述普通方法中，在取向吹塑之前要使型坯的溫度均勻一致。
根據(jù)本發(fā)明人的研究，在取向吹塑中模制品的白色混濁常常是由取向吹塑的溫度所致，而不是內(nèi)部與外部間的溫差所致。
根據(jù)目前所進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)，對(duì)于聚對(duì)苯二甲酸乙酯的情況，當(dāng)型坯表面溫度小于80℃時(shí)，就會(huì)發(fā)生白色混濁。還發(fā)現(xiàn)當(dāng)剛剛脫模后型坯的表面溫度為80℃或更高且在此之后經(jīng)過(guò)很短時(shí)間就進(jìn)行取向吹塑時(shí)，很少產(chǎn)生裂紋。
然而，也已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這樣的情況，當(dāng)冷卻時(shí)間很長(zhǎng)，剛剛脫模后的溫度小于60℃時(shí)，即使取向吹塑的溫度為80℃或更高，在注射吹塑的制品中也會(huì)產(chǎn)生白色混濁。
對(duì)于聚對(duì)苯二甲酸乙酯的情況，當(dāng)設(shè)定的冷卻時(shí)間很短，剛剛脫模后的表面溫度調(diào)定在70°左右時(shí)，最高溫度常為95℃或更高。在所述的這樣設(shè)定的條件下進(jìn)行模塑，就會(huì)產(chǎn)生片面厚壁，并且使剛性降低。
因此，注模中型坯的冷卻時(shí)間被限制在某一預(yù)定的時(shí)間內(nèi)。然而，即使是對(duì)于相同的樹(shù)脂，冷卻作用也會(huì)因壁厚的不同而不同，而且隨所用冷卻水的溫度的差異而不同。對(duì)于聚對(duì)苯二甲酸乙酯的情況，在壁厚相同時(shí)，所允許的冷卻時(shí)間范圍為大約一秒鐘。在上述允許的范圍內(nèi)，可以獲得剛剛脫模后的表面溫度能夠模塑出透明、形狀很規(guī)整窄口容器。
類似的，對(duì)于由聚丙烯制成的型坯，表面溫度從于室溫下脫模時(shí)的某一溫度迅速上升達(dá)到最大值，然后在較長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)保持這一最大溫度，然后逐漸降低。
從表面溫度隨時(shí)間推移而發(fā)生的變化難以確定由內(nèi)部溫度而使整個(gè)型坯的溫度均勻一致所需的時(shí)間。然而，在通常的高溫廣口型坯的取向吹塑中，取向吹塑在脫模后進(jìn)行約17秒鐘。因此，取向吹塑在以上述時(shí)間為標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)對(duì)角線進(jìn)行試驗(yàn)。對(duì)于用來(lái)生產(chǎn)廣口容器的型坯，可以在約17秒鐘內(nèi)模塑出坯體透明的薄壁寬口容器。
但是，對(duì)于用來(lái)生產(chǎn)窄口容器的型坯，其取向度大于廣口容器的，甚至那些斜度很大，易于脫模的型坯，常常會(huì)產(chǎn)生片面厚壁和底面模塑缺陷，得不到模制品。
然而，甚至在聚丙烯的情況下，當(dāng)剛剛脫模后的表面溫度為90℃或更高，取向吹塑的溫度為110℃或更高時(shí)，可以模塑窄口容器。獲得相同壁厚的冷卻時(shí)間容許范圍大約3秒鐘。
從取向吹塑的目的看，很明顯，為了使脫模后型坯的溫度均勻一致，經(jīng)過(guò)一個(gè)給定的時(shí)間后進(jìn)行取向吹塑時(shí)，使型坯經(jīng)逐漸冷卻，因此，就會(huì)產(chǎn)生由結(jié)晶導(dǎo)致的白色。自然地，模塑窄口容器變得困難。
因此，在高溫下脫模的型坯的取向吹塑難易，不僅受溫度不均勻的影響，而且大大受時(shí)間而變化的高溫型坯的組成，取向吹塑的定時(shí)等等的影響。
脫模后的高溫型坯11，其剛剛從注塑脫模后的表面溫度很低，如圖1所示，因此，其表面形成硬的皮層12。然而，皮層12的形成，條件隨冷卻速度的不同而不同。
在高溫脫模中，中心部沒(méi)有冷卻，內(nèi)部樹(shù)脂13在高溫下有某種程度的流動(dòng)性。表面的皮層12防止了垂伸，甚至在脫模以后，仍然維持型坯11的形狀。
隨時(shí)間的推移，內(nèi)部的熱量釋放到外部，同時(shí)形成表面的皮層12由自內(nèi)部加熱。因此，表面的溫度突然上升，皮層12變軟，同時(shí)內(nèi)部溫度降低。因此，流動(dòng)部分被減少到中心部分。
表面溫度達(dá)到最大值的皮層12是很薄的，從而形成一層表皮，其內(nèi)部是半固化狀態(tài)。
達(dá)到最大值后，表面溫度隨時(shí)間的推移慢慢的變小。對(duì)于整個(gè)型坯來(lái)說(shuō)，溫度變得均勻一致，與此同時(shí)，進(jìn)行結(jié)晶。
在高溫型坯中，直到表面溫度達(dá)到最高，即使表面固化形成皮層12，皮層12在最高溫度附近被軟化，這種狀態(tài)使取向得以進(jìn)行。
厚壁部分的皮層12的內(nèi)部熱量大，首先接受來(lái)自內(nèi)部的熱量而被軟化。厚壁部分與薄壁部分之間存在著溫差，直到表面溫度達(dá)到最大值之后又經(jīng)過(guò)一段時(shí)間為止。上述溫差是明顯的，特別是在達(dá)到最大值以前。
當(dāng)在所述的這種狀態(tài)下進(jìn)行取向吹塑時(shí)，位于厚壁部分邊緣的皮層有大量熱量存在，即位于表面溫度高的邊緣的皮層在包裹著軟化的內(nèi)部樹(shù)脂的狀態(tài)下首先被取向。
當(dāng)然，由于取向使表面積增加，導(dǎo)致輻射熱量的表面增大，溫度降低，從而消除了與薄壁邊緣的溫度差。而且，薄壁邊緣的溫度相對(duì)升高，結(jié)果，薄壁部分進(jìn)行取向。重復(fù)進(jìn)行這種相互取向的時(shí)間極短，在此期間，具有大量熱量的內(nèi)部溫度降低到適于取向的溫度。已經(jīng)伴隨皮層12取向了的內(nèi)部樹(shù)脂13幾乎與皮層12相似，進(jìn)一步取向變薄，從而形成具有均勻的壁厚分布的模制品。
因此，在型坯11進(jìn)行注塑時(shí)，首先從待模塑制品的容器14的形狀預(yù)先考慮到型坯11各部分的取向量，從而使各部分的壁厚分布進(jìn)行有意識(shí)調(diào)整，同時(shí)保持注模溫度恒定，并且最好是，對(duì)于通過(guò)注射和填充到模腔中模塑成的型坯11的冷卻在任何部分都均勻一致。
對(duì)于由速冷形成的具有皮層12的高溫型坯在表面溫度達(dá)到最大值以前進(jìn)行模塑可以獲得最好的結(jié)果。在溫度已達(dá)到最大值時(shí)，傾向于形成片面厚壁，不能獲得好結(jié)果。
聚對(duì)苯二甲酸乙酯和聚丙烯進(jìn)行取向吹塑的表面溫度分別為80℃或更高和110℃或更高，脫模后停滯的時(shí)間分別為大約8秒和大約14秒。
然而，上述試圖很顯然，除非通過(guò)迅冷形成皮層12，就不可能獲得更好的結(jié)果。這好象由通過(guò)冷卻12所形成結(jié)晶狀態(tài)的差異所致。由速冷形成的是細(xì)晶體，在逐漸冷卻的情況下晶體生長(zhǎng)得很大，相互間的晶體結(jié)合比細(xì)晶體弱。
更好的方法是，在能夠適于型坯11任何部分的壁厚的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行取向吹塑。
根據(jù)本發(fā)明人的試圖，最習(xí)慣的，如果壁厚差為0.25mm左右，則最大溫度及達(dá)到最大值所用的時(shí)間沒(méi)有多大差距，盡管存在著剛剛脫模后的表面溫差。而且，對(duì)于及時(shí)把握可能兩者的取向吹塑的溫度范圍，在技術(shù)上是沒(méi)有困難的。
對(duì)于在注模中用壁厚的不同來(lái)控制各部分的熱量，從而提供作為從模制品的形狀來(lái)控制型坯各部分取向的方法情況下，壁厚差很小，并且大都在允許的時(shí)間內(nèi)，這種情況包括扁平容器的壁厚差，該容器在橫向和縱向部分的取向度明顯不同。
因此，在技術(shù)上解決下列問(wèn)題是沒(méi)有困難的，即用維持在恒溫下的模溫和有意調(diào)整過(guò)的型坯壁厚分布來(lái)控制型坯取向部分的各部分的內(nèi)熱，通過(guò)因壁厚不同而熱量不同的差來(lái)控制取向部分的取向條件。
實(shí)施例1將熔融的聚對(duì)苯二甲酸乙酯注射和填充到注模中，經(jīng)過(guò)速冷形成如圖1所示的窄口型坯。
將三個(gè)壁厚不同的型坯樣品注模，逐一變化每個(gè)樣品的冷卻時(shí)間，并測(cè)量表面溫度隨時(shí)間推移所發(fā)生的變化。
該型坯用來(lái)制備總長(zhǎng)度為124mm的一升容器。在自底部向上的30mm、60mm、和100mm三個(gè)位置測(cè)量型坯的溫度，被測(cè)得的溫度為平均值。
所用的溫度測(cè)量裝置為數(shù)字式的輻射溫度計(jì)IR-AHOT(由K.K.Chino制造)。
注塑條件如下原料重量 33克注塑溫度 275℃模溫 13℃斜度 1.5°注塑和填充時(shí)間 5.3秒注模溫是指腔模和芯模的冷卻水的溫度。
圖3至5表示在室溫下(22℃)下列樣品的表面溫度隨時(shí)間推移而發(fā)生的變化(平均值)，主要的點(diǎn)列于下表1。
冷卻時(shí)間是注射和填充過(guò)后的時(shí)間。
對(duì)于上述樣品，取向吹塑是在吹塑空氣的壓力為14公斤/厘米2的條件下進(jìn)行的，制成如圖1中虛線所示的瓶狀容器14。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)取向吹塑在圖6所示的時(shí)間范圍內(nèi)進(jìn)行時(shí)，獲得最好的結(jié)果，即在表面溫度達(dá)到最大值以前的時(shí)間t1與看上去已達(dá)到了最大值的時(shí)間t2之間的時(shí)間t內(nèi)進(jìn)行。然而，對(duì)于在常溫下剛剛脫模后的表面溫度在60℃至70℃的范圍以外的型坯，或取向吹塑時(shí)表面溫度在80℃至95℃溫度范圍以外的型坯，沒(méi)有得到令人滿意的模制品，其結(jié)果列于下表2。
在表2中，經(jīng)過(guò)的時(shí)間是從型坯脫模后到開(kāi)始取向吹塑的時(shí)間。在經(jīng)過(guò)時(shí)間為大約1秒鐘的范圍內(nèi)模塑幾個(gè)樣品，所得結(jié)果示于模塑狀況一樣。
實(shí)施例2類似于實(shí)施例1的情況，將聚丙烯熔融樹(shù)脂注射和填充到注模中，通過(guò)速冷形成圖1所示的窄口型坯。
將8個(gè)具有同樣壁厚的型坯注模、改變冷卻時(shí)間，在室溫下測(cè)量其表面溫度隨時(shí)間推移而發(fā)生的變化。
注塑條件如下原料重量 40克注塑溫度 240℃模溫(冷卻水) 13℃斜度 3.0°注塑和填充時(shí)間 6.0秒圖7表示了下列樣品在室溫下(22℃)表面溫度隨時(shí)間推移而發(fā)生的變化(平均值)，其主要的點(diǎn)列于下表3
對(duì)于上述樣品4，類似于聚對(duì)苯二甲酸乙酯的情況，在吹塑空氣壓力為12公斤/厘米2，圖6所示的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行取向吹塑，形成如圖1的虛線所示的瓶形容器14。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當(dāng)取向吹塑在圖8所示的時(shí)間內(nèi)，即在表面溫度達(dá)到最大值以前的時(shí)間t1與看上去已達(dá)到了最大值的時(shí)間t2之間的時(shí)間t內(nèi)進(jìn)行時(shí)，獲得了最好的結(jié)果。
然而，對(duì)于在常溫下剛剛脫模后的表面溫度在90℃至100℃的范圍以外的型坯，或在取向吹塑時(shí)表面溫度在低于110℃或高于123℃的范圍之外的型坯，沒(méi)有得到令人滿意的結(jié)果，見(jiàn)下表4
很顯然，從表示隨時(shí)間推移發(fā)生變化的圖3至5看出，在型坯11注塑的過(guò)程中，有一個(gè)允許的冷卻時(shí)間范圍。也很顯然，比較不同壁厚的允許時(shí)間，各自都有適合的冷卻時(shí)間。
在圖9中從表1選擇了兩種分別適合于樣品1和樣品2的冷卻時(shí)間，來(lái)描述這種情況下表面溫度隨時(shí)間推移所發(fā)生的變化。在取向吹塑允許的時(shí)間內(nèi)，厚壁厚部分D1和薄壁厚部分D2的溫差△t為2.5℃至3.0℃。
由故意改變了壁厚分布的型坯進(jìn)行取向吹塑，制備窄口容器。
實(shí)施例3如圖1所示的型坯11，其壁厚自上至底變薄，從而具有使整體的壁厚分布有所差別，該型坯由聚對(duì)苯二甲酸乙酯注模制得，并將該型坯取向吹塑制成一升的容器14。
在注塑過(guò)程中，故意使型坯11的D1部分的壁厚為3.05mm，不同于D2部分的壁厚2.80mm。而且，從表1中的樣品1和2中選出適合于兩種壁厚的冷卻時(shí)間，使剛剛脫模后的型坯的表面溫度為60℃至70℃。
注塑條件原料重量 33克注塑溫度 275℃模溫(冷卻水) 13℃斜度 1.5°注塑和填充時(shí)間 5.3秒例1冷卻時(shí)間 4.1秒剛剛脫模后的表面溫度(D1) 63.8℃吹塑時(shí)的表面溫度(D1) 85.7℃剛剛脫模后的表面溫度(D2) 68.0℃吹塑時(shí)的表面溫度(D2) 86.0℃例2冷卻時(shí)間(2) 4.5秒剛剛脫模后的表面溫度(D1) 62.4℃吹塑時(shí)的表面溫度(D1) 82.5℃剛剛脫模后的表面溫度(D2) 67.0℃吹塑時(shí)的表面溫度(D2) 82.6℃經(jīng)過(guò)的時(shí)間(脫模后) 7.5秒吹塑空氣壓力 14公斤/厘米2在例1和例2中，取向吹塑的容器14的模塑狀況很好，容器的透明性極好，幾乎看不出有片面厚壁，整體部分的壁厚(0.3mm)均勻一致。
由上述內(nèi)容可知，三工位體系的最優(yōu)選的模塑方法是按照取向狀況調(diào)整型坯取向部分的各部分的壁厚，并按壁厚熱量不同而差異來(lái)控制取向部分的取向狀況，換句話說(shuō)，在型坯溫度整體上不均勻的狀態(tài)下進(jìn)行取向吹塑。壁厚的調(diào)整可以簡(jiǎn)單地通過(guò)磨削芯?；蚣尤雺|板等來(lái)實(shí)現(xiàn)，也可以獲得壁厚的細(xì)微差別。
權(quán)利要求
1.一種注塑取向吹塑方法，其特征在于，在將熔融樹(shù)脂注射和填充到注模中以使其形成所需的型坯的過(guò)程中，所述型坯的口部被唇形模銜接，將型坯從注模移至吹模，并將其取向吹塑成所需的薄壁中空模制品，所述型坯從注模中的脫模是在這樣的狀態(tài)下進(jìn)行的，即型坯的形狀可由速冷而在表面產(chǎn)生的皮層所保持，而且內(nèi)部冷卻尚未完成，溫度還很高，型坯的取向吹塑是在直到由其自身內(nèi)部溫度增加的表面溫度達(dá)到最高這樣一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)行的。
2.一種注塑取向吹塑方法，其特征在于，由聚對(duì)苯二甲酸乙酯制成的型坯從注模中的脫模是在這樣的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行的，即其在常溫下剛剛脫模后的表面溫度為大于60℃但小于70℃;取向吹塑是在直到型坯的表面溫度達(dá)到溫度范圍在大于80℃但小于95℃的最高溫度這一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行的。
3.一種注塑取向吹塑方法，其特征在于，由聚丙烯制成的型坯從注模中的脫模是在這樣的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行的，即其在常溫下剛剛脫模后的表面溫度為大于90℃但小于100℃;取向吹塑是在直到型坯的表面溫度達(dá)到溫度范圍在大于100℃但小于122℃的最高溫度這一時(shí)間內(nèi)進(jìn)行的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的注塑取向吹塑方法，其中用于形成型坯的樹(shù)脂包括結(jié)晶樹(shù)脂如聚乙烯、聚碳酸脂等。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2和3的注塑取向吹塑方法，其中型坯的取向部分的各部分內(nèi)熱受在預(yù)定溫度下維持的模溫和有意調(diào)整的型坯的壁厚分布所控制，取向部分的取向條件受隨壁厚而不同的熱量的差來(lái)控制。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3和5的注塑取向吹塑方法，其中當(dāng)型坯形成時(shí)的冷卻時(shí)間被限制在一個(gè)特定的時(shí)間內(nèi)，以使得脫模后的取向吹塑可以在型坯的任何壁厚的部分進(jìn)行。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、5和6的注塑取向吹塑方法，其中在注模型坯時(shí)型坯壁厚的有意調(diào)整是根據(jù)其各部分的取向條件進(jìn)行。
全文摘要
一種連續(xù)地進(jìn)行從合成樹(shù)脂型坯的注塑到將其取向吹塑成薄壁中空模制品的各步驟的模塑方法，特征在于型坯從注模中的脫模是在這樣的狀態(tài)下進(jìn)行的，即型坯的型狀能由速冷而在表面產(chǎn)生的皮層所維持，而且內(nèi)部冷卻尚未完成，溫度還很高，型坯的取向吹塑是在直到被其自身內(nèi)部溫度增加的表面溫度達(dá)到最高溫度這一段時(shí)間內(nèi)進(jìn)行的。
文檔編號(hào)B29C49/64GK1059866SQ9110259
公開(kāi)日1992年4月1日 申請(qǐng)日期1991年3月30日 優(yōu)先權(quán)日1990年3月30日
發(fā)明者竹內(nèi)節(jié)行 申請(qǐng)人:株式會(huì)社青木固研究所