[发明专利]一种制造无接缝薄层状制品的方法

说明书

本发明系关于由不相容聚合物的多相共混物模塑制成的热塑性制品。尤其适宜的聚合物是聚烯烃为第一聚合物以及与聚烯烃不相容的第二聚合物所组成的不相容聚合物，另外，本发明还涉及这些制品的生产方法。本发明具体地涉及到阻渗性和强度获得改善、周边壁厚基本均匀的一般筒形制品。

美国专利№.4，410，482公开了由聚烯烃第一聚合物与不相容的第二聚合物的多相共混物生产的热塑性制品。该专利的制品具有这样的聚合物组分，它们是以薄的、基本上二维的、平行而搭接的形式存在的。公开的此类容器状制品的阻渗性比只由聚烯烃制成的容器有明显的增加。另外一些专利如美国专利№.4，444，817和4，416，942也公开了具有类似结构的制品。

美国专利№.3，099，860公开了一种制造均壁结构管子的挤出装置，它利用熔融模塑物料通过流线形支翼的装置减少物料，由于在所谓“喷嘴头”中发生分离而形成的接缝线。该专利还公开了一种阶梯状偏置支架以保证熔融物料有效地混合。

美国专利№.3，279，501和3，404，203公开了内外表面均取向的管子之生产方法，其中在熔融物料挤出期间，模具的表面进行着相反方向旋转。

美国专利3，256，560公开了一种用于挤出物内外表面取向的口模，取向的方法是通过在口模相应表面上的沟槽切纹使熔融材料向相反的方向流动。

按照本发明，提供一种生产薄层状的、模塑的中空聚合物材料制品的方法，此法分几步实施：首先在高于最高熔点聚合物组分熔点的温度下，通过将共混物加热使形成一个熔融的多相的不相容的聚合物共混物。然后将已熔融的共混物通过口模挤出模塑，该口模的内表面设有流线型不规则体（Streamlined    irregularities），从而使共混物的表面物料相对于芯部物料产生位移。再在低于最低熔点聚合物组分的熔点之温度下冷却挤出物。在本发明方法的一个最好的、连续的吹塑法中，在冷却前吹塑好挤出的物体。最好并常用的不相容的聚合物共混料为聚烯烃作连续相或基质相，而与聚烯烃不相容的第二聚合物作为非连续相或分散相。

也提供一种由不相容聚合物混合构成的薄层状的、模塑的中空制品，其中聚合物是以薄的、基本上二维的、平行而搭接的物料层的形式存在，在制品中的熔体接缝或汇流线发生弯曲，从而使沿中空制品壁的任意径向截面上有这样的搭接层。当吹塑时，这种薄层状的中空制品在任意径向截面上都有搭接层，而且沿制品的周边或圆周的壁厚都相当均匀。

本发明一个重要和关键的特点在于使用多相共混物生产模塑制品的过程中，表面材料的位移作用以致使得当共混物被拉伸时，所有的共混物组分在制品中都保持相当均匀分布，制品的厚度不会因 制品的一个区域与另一个区域失去均衡而被减薄。

图1是表示实施本发明所用的带有沟面螺线机头的挤出装置之横截面。

图2是表示实施本发明所用的带有旋转机头的挤出装置之横截面。

图3是表示用于实施本发明挤出装置所用的带肋螺线机头之横截面。

图4是表示采用先有技术制得的吹塑薄层状的容器壁之横截面，图中并局部放大了熔体接缝。

图5是采用本发明制得的吹塑薄层状的容器壁之横截面图，其中有一个壁的表面发生了位移，图中并局部放大了熔体接缝。

图6是采用本发明制得的吹塑薄层状的容器壁之横截面图，其中有两个壁的表面发生了位移，图中并局部放大了熔体接缝。

众所周知，薄层状的成型制品是由不相容聚合物的共混物制造的，其中一种聚合物形成连续的基质相而另一种聚合物则形成非连续的分散相。此种薄层状的制品的生产方法是先将聚合物粒料彼此混合，再将此混合物加热得到多相的物料熔体，然后用一种可以使熔体拉伸成为伸长的非连续聚合物相的方法将熔体成型。

一个实施方案是：将未熔融态的聚合物粒料充分混合，以使得到统计均匀分布程度，并注意防止在聚合物被加热成熔体后再进行明显的额外混合。另一个实施方案是，只要聚合物混合料能保持多相的特征，也可以将聚合物粒料以软化或熔融态混合。共混物也可以这样制得：在熔点最高的聚合物不软化或熔融的情况下将聚合物混合，然后加热该混合物。本发明的成功就是依靠形成一个不相容聚合物的多相共混物，以便在熔体被拉伸时（例如受到吹塑力时），一种聚合物呈连续的基质相而另一种聚合物呈非连续的分散相。构成非连续相的聚合物以薄的、基本上二维的、平行而搭接层的形式嵌埋于连续相中。

薄的、基本上二维的、平行而搭接层给成型后的制品起到提供强度和阻渗特性的作用。层间搭接的结果，提供给非连续物料与基质相之间跨接的桥梁而使强度和阻渗性增大。