自收縮吹塑成型塑料薄壁容器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明大體上涉及適于容納水或其它液體的優(yōu)選為瓶子的薄壁容器的構(gòu)造。其特 別可適用于容納用于人消費(fèi)的水（在下文中通常是飲用水）的并且可以結(jié)合水分配單元一 起使用的薄壁瓶子的構(gòu)造。
【背景技術(shù)】
[0002] 在飲用水的服務(wù)中在分配單元中使用的也稱作罐子的大容器，通常是圓柱形形 式。此罐子，當(dāng)應(yīng)用于電或非電類型的單元時(shí)，被倒置并且定位在分配單元的上部之上以便 當(dāng)分配時(shí)將水供給到內(nèi)儲(chǔ)水器。水從在冷卻器單元的頂部上倒置的可替換罐子供給到儲(chǔ)水 器，瓶子的頸部放置于在分配單元的頂部處的到儲(chǔ)水器的漏斗狀入口中。還可以使用栗以 將水栗到罐子的外部。通常的罐子具有五加侖的規(guī)格的容量。當(dāng)罐子中的全部水都被分配 時(shí)，空的罐子被移除并且由另一個(gè)滿的瓶子替換。通常在現(xiàn)場(chǎng)保持一些滿的罐子并且不時(shí) 地供應(yīng)者將提供一些新填充的罐子并且收集空的罐子以便清洗與再填充。
[0003] 罐子由聚酯對(duì)苯二酸酯或聚碳酸酯的塑料材料吹塑成型。當(dāng)罐子處于運(yùn)輸或存儲(chǔ) 中時(shí)將塑料蓋適配在頸部的頂部上方以閉合罐子。當(dāng)罐子滿的時(shí)候，由于它們的體積與重 量這些罐子難以提升并且操縱到冷卻器單元上的適當(dāng)位置處。
[0004] 由于這些罐子是可回收的并且可再填充的，它們由此受到多種處理與存儲(chǔ)操作和 情形，其中它們暴露到諸如磨損的，尤其在堆疊以后的罐子之間的接觸區(qū)域中，或者諸如下 落的機(jī)械束縛。
[0005] 然后，要求成型塑料罐子尤其耐磨損（刮擦）與耐沖擊或者防摔。
[0006] 在此方面，模制的塑料罐子具有至少400ym，優(yōu)選地500ym，并且更優(yōu)選地包括 在600與1500ym之間的壁厚。此壁厚要求與薄壁瓶子的相對(duì)大的容量關(guān)聯(lián)，即至少以增 加的優(yōu)選順序并且以升：1〇 ;15 ;21。
[0007] 這些罐子是可回收的的并且可以再使用的事實(shí)涉及多種限制，諸如全薄壁瓶子的 傳送回路與用于包裝空罐子的回路的組織。此外，這些空的罐子是麻煩的并且在它們被重 新填充以前必須被沖洗與處理。這涉及衛(wèi)生問題。還需要在再填充的瓶子上放置新的蓋子。
[0008] 由于它們頻繁的操作與它們的存儲(chǔ)情形，它們受到變形，這使得它們不悅目的方 面對(duì)于市場(chǎng)銷售不利。
[0009] 到目前為止由于這些罐子是剛性的，液體（例如水）的每次取樣都包括吸入周圍 空氣以補(bǔ)償取樣的體積。按照這樣做，補(bǔ)償?shù)闹車h(huán)境空氣污染液體（例如水）。當(dāng)薄壁瓶 子幾乎空時(shí)此污染達(dá)到最高點(diǎn)。這是值得注意的衛(wèi)生缺陷。
[0010] 總之，這些罐子是昂貴的、笨重的、難以操作與銷售、并且相對(duì)于衛(wèi)生問題是棘手 的。
[0011] 通過預(yù)成型件的注塑成型以及拉伸、吹塑與模制（ISBM)制成的用于飲料（例如 水）的薄壁PET容器也是已知的。
[0012]EP1436203B1公開了PET容器，所述PET容器包括由柔性PET塑料制成的壁，并且 包括具有較大尺寸山的30-100ym壁本體1以及通過閉合構(gòu)件3閉合的具有內(nèi)徑d2的頸 部2。尤其當(dāng)壁遇到點(diǎn)或支承表面時(shí)容納在容器中的可流動(dòng)產(chǎn)品的重量下，形成容器的本體 的壁4由可以變形為恒定表面積的柔性塑料制成，以便形成非平面壁部分5。d2與dl的比 率是1:3-1:10。然而例如基于差的耐性和/或低的可兼容性這些容器是不實(shí)用的。
[0013]EP1468930B1涉及一種容器，所述容器具有由具有直徑Sl的壁4形成的本體1與 具有直徑S2的由半晶體PET制成的至少頸部2、具有基本上在其本體中間的小于100ym的 壁厚、，以及具有便于抓握的復(fù)雜的三維形狀（3)，此部分具有直徑S3。然而，例如由于差的 耐性和/或低的可兼容性，這些容器是不實(shí)用的。
[0014]EP1527999B1描述了一種容器，所述容器包括由壁形成的本體與在它的較大部分 具有直徑dl的底部以及具有內(nèi)徑d2的頸部，所述容器由半晶體PET制成，所述容器的本體 在其底部包括彼此隔開并且與所述本體一體的至少三個(gè)支腿，其中對(duì)于本體來說，壁的重 量與底部的重量的比率包括在3與4之間，并且其中以容器的本體的ml、本體的PET的每克 的比率體積包括在80與120之間，并且其中本體的壁具有小于100ym的厚度，并且底部具 有IOOym與200ym之間的厚度，并且每個(gè)支腿都具有50ym到150ym的壁厚。然而，例 如由于差的耐性和/或低的可兼容性，這些容器是不實(shí)用的。
[0015]然而，此布置與大體積是不可兼容的，因?yàn)橛纱水a(chǎn)生的容器不能被操作除非增加 材料的數(shù)量。
[0016] JP2001122237公開了一種PET薄壁瓶子，其包括頸部1、肩部2、形成在薄壁段中的 筒部3。肩部2形成為具有0. 2至0. 3_的壁厚。從肩部2的接口 5到低于筒3的部分變 動(dòng)的段形成為具有〇. 02到0. 05mm的超薄壁，以此種方式使得在使用薄壁瓶子以后可以將 肩部推入筒，以使薄壁瓶子能夠被廢棄。通過可選擇形狀的側(cè)肋6的槽口增加筒3的變形 強(qiáng)度。然而這些容器是不實(shí)用的。
[0017]US2010206876A1涉及通過吹塑預(yù)成型形狀10獲得的PET-次性薄壁高容量容器， 所述容器具有設(shè)計(jì)為容納柱塞16的套環(huán)12與頸部14并且能夠在其成形到期望的體積后 顯示殘余應(yīng)力。容器具有在150g/m2與250g/m2之間的所述容器的材料重量/展開表面的 比。容器在冷的條件并且沒有壓力的情形下填充以水，并且然后利用可以刺穿的柱塞進(jìn)行 密封。此容器18,在填充以后，經(jīng)歷設(shè)計(jì)為釋放存儲(chǔ)在材料中的殘余應(yīng)力的周邊加熱。這些 釋放的應(yīng)力具有在吹塑過程以前使容器返回到其初始形狀的傾向性，即預(yù)成型形狀。由于 此朝向容器的體積的減小的傾向性并且由于容納的液體，在此種情形中，水是不可壓縮的， 發(fā)生通過容器的液體的加壓，這使得此容器20基本上緊湊并且由此容易操作。
[0018] 此緊湊容器可以倒置設(shè)置在分配器中，其包括刺穿柱塞并且使容器去壓力的套管 針，所述容器變得柔軟并且必須通過其接收裝置保持。通過壓載物32促進(jìn)了水的分配這是 不方便的。然而由于對(duì)于緊湊效率需要壓載物，因此這些容器是不實(shí)用的。此外，這些容器 適于容易地存儲(chǔ)在最小的空間中。
[0019]發(fā)明目的
[0020] 在上面追述的【背景技術(shù)】中，本發(fā)明旨在實(shí)現(xiàn)下面目的中的至少一個(gè)：
[0021] 1.提供（吹塑）優(yōu)選為瓶子的成型塑料薄壁容器，其可以用于服務(wù)飲料（例如， 水）單元，其具有相對(duì)高的體積容量，例如大于2. 0升，其克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)。
[0022] 2.提供（吹塑）優(yōu)選為瓶子的成型塑料薄壁容器，其是食物可兼容的、一次性使用 的，并且由此是環(huán)保、成本有效的。
[0023] 3.提供（吹塑）優(yōu)選地瓶子成型塑料薄壁容器，其需要盡可能少的塑料原材料，同 時(shí)它們是防水及氣密的，并且它們易于操作、存儲(chǔ)與堆疊。
[0024] 4.提供（吹塑）優(yōu)選為瓶子的成型塑料薄壁容器，其可以在每次取樣都不受到空 氣污染的情況下在液體（例如水）分配器中使用。
[0025] 5.提供（吹塑）優(yōu)選為瓶子的成型塑料薄壁容器，其可以具有高體積容量（例如 在2升到高達(dá)50升之間）同時(shí)對(duì)沖擊（下落）具有高耐性。
[0026] 6.提供（吹塑）優(yōu)選為瓶子的成型塑料薄壁容器，其實(shí)現(xiàn)了目的1至5中的至少 一個(gè)并且其是可緊湊的，這在廢物管理中是大的優(yōu)點(diǎn)。
[0027] 7?提供一種（吹塑）優(yōu)選為瓶子的成型塑料薄壁容器，其可以在液體（例如水） 分配器中使用，其中它們?cè)谏舷骂嵉沟奈恢弥性跒R射過程中是自收縮的。
[0028] 8.提供了（吹塑）優(yōu)選為瓶子的成型塑料薄壁容器，其實(shí)現(xiàn)了目標(biāo)1至7中的至 少一個(gè)并且其在適用期具有吸引人的外觀。
[0029] 9.提供一種用于通過模制（吹塑）來制造優(yōu)選為瓶子的薄壁容器的成型塑料預(yù)成 型件，如在目的1至8中的至少一個(gè)中涉及的。
[0030] 10.提供一種通過模制（吹塑）來制造優(yōu)選為瓶子的薄壁容器的成本有效且高性 能方法，如在目的1至8中至少一項(xiàng)所涉及的。
[0031] 11.提供一種通過模制（吹塑）來制造優(yōu)選為瓶子的薄壁容器的模具，如在目的1 至8中至少一項(xiàng)所涉及的。
[0032] 摶術(shù)方案
[0033] 其中通過涉及的本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了上述目的，
[0034] 在第一方面，塑料薄壁容器具有：
[0035] 包括頸部邊（neckfinish)的頂部；
[0036] 管狀本體部分；以及
[0037] 與頂部相對(duì)的底部結(jié)構(gòu)，
[0038] 優(yōu)選地，尤其用于飲料的瓶子，其特征在于：
[0039] a)在其清空過程中其是自收縮的；
[0040] b)其包括優(yōu)選地定位在管狀本體部分中的至少兩個(gè)橫向凹槽和/或肋部，選擇性 地凹槽和/或肋部中的至少一部分各自都裝配有至少兩個(gè)收縮起動(dòng)器；
[0041] C)所述管狀本體部分的平均壁厚（TTiS)，以遞增的優(yōu)選順序，小于或等于200; 180;160;150ym;優(yōu)選地包括在65與150之間；并且更優(yōu)選地包括在90與130ym之間； 例如高于70ym，高于100ym，從高于70ym到低于90ym，或者從90到100ym或者從高于 100ym到低于 130ym。
[0042] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選為瓶子的薄壁容器，被賦予要求的特性：食物可兼容的、一次性 使用的、環(huán)保的、防水的與氣密性的，容易操作、存儲(chǔ)與堆放，在分配器中的每次取樣都不會(huì) 受到空氣污染、良好的機(jī)械特性（沖擊與變形強(qiáng)度）、明亮度、吸引人的外觀，以及被認(rèn)為對(duì) 于塑料容器必要的特性與成本/性能比的最佳平衡。
[0043] 在沒有任何引導(dǎo)（容器時(shí)自支撐的）和/或任何其它力（壓載物）的情況下，容 器在其清空過程中的自收縮性是顯著引入注意的特征。
[0044] 此外，可以僅通過堆起對(duì)這些薄壁容器（瓶子）進(jìn)行加壓，以便存儲(chǔ)與運(yùn)輸。
[0045] 并且首先，已經(jīng)填充以液體，通過蓋子閉合，倒置設(shè)置，并且在沒有保持裝置的情 況下通過刺穿蓋子連接到分配器，優(yōu)選地是瓶子的所述薄壁容器可以在未由周圍空氣污染 液體的情況下通過取樣液體清空，取樣的連續(xù)性涉及容器的自動(dòng)收縮，其最終地是壓實(shí)可 再循環(huán)廢物，此廢物存儲(chǔ)與