[发明专利]颈部被结晶化的预塑形坯成形方法及其装置

说明书

本发明涉及在吹塑成形合成树脂制容器时所用的有底筒形预塑形坯的成形方法及其装置。更具体地说，是涉及利用注射模塑成形工序中所用的颈腔模，使颈部结晶化的预塑形坯的注射模塑成形方法及其装置。

现有技术中，在成形耐热性瓶时采用的方法是，使称为该瓶或该瓶成形用预塑形坯的颈部或口部等的非定向或显著低定向的区域结晶化，以使其具有耐热性。该方法对于充填高温物的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)制瓶尤其实用。

该已被应用的颈部结晶化方法，例如有日本特公昭62-25491号揭示的结晶化方法，该方法中，在已成形瓶体(或预塑形坯)的颈部周围配置加热器。

用该方法结晶的颈部，在加热时容易变形或者因热收缩等而产生变形，为此，为了得到质量好的产品，必须由技术熟练者进行预塑形坯的注射模塑成形条件设定、产品(瓶体或预塑形坯)的保管管理、预测了收缩的颈部设计等很多课题。对于中小容器成形工作人员来说，掌握这些技术是困难的。特别是为了防止内装物的泄漏，颈部要求多种规格的高精度尺寸。

本发明的目的是提供一种能保持注射模塑成形时颈部尺寸精度、使颈部结晶化的预塑形坯的成形方法及装置。

本发明的另一目的是提供不延长预塑形坯注射模塑成形时间、使颈部结晶化的预塑形坯的成形方法及装置。

本发明的使颈部结晶化的预塑形坯成形方法，其特征在于，具有注射模塑成形工序、脱模工序、加热工序和取出预塑形坯工序；

在注射模塑成形工序，至少采用注射腔模、注射芯模和颈腔模，注射模塑成形在开口端具有颈部的热可塑性树脂制预塑形坯；

在脱模工序，在上述预塑形坯的颈部保持在颈腔模内的状态，将预塑形坯从注射腔模及注射芯模中脱模；

在加热工序，在颈腔模内加热上述颈部，将该颈部的温度设定为热可塑性树脂的结晶化温度；

在取出预塑形坯工序，将上述颈部从颈腔模脱模，取出预塑形坯；

另外，上述加热工序中，包含加热颈腔模的工序。

根据本发明，由于采用注射模塑成形中所用的颈腔模实施结晶化工序，所以，能将颈部保持为其注射模塑成形时的尺寸精度并有效地结晶化。而且，由于是从注射芯模和注射腔模脱模后加热颈腔模，所以，不必加长注射模塑成形时间。另外，由于是在预塑形坯的注射模塑成形后立即实施预塑形坯颈部的结晶化工序，所以，在将颈部加热到结晶化温度之前可利用注射模塑成形时的热，对颈部的升温有利。

加热工序可包含从预塑形坯的颈部内侧加热该颈部的工序。即，由于预塑形坯的颈部具有开口，所以可将加热部件从开口插入。这样，可从颈部的内壁面侧有效地加热。

本发明中，还可以具有返回运送工序和冷却工序；

在返回运送工序，将上述颈腔模在取出工序后返回运送到注射模塑成形工序；

在冷却工序，用上述颈腔模反复实施注射模塑成形工序前，对该颈腔模进行冷却。

这样，颈腔模不在高温状态实施注射模塑成形工序。因此，可防止在颈部形成缩孔状凹斑或气孔。另外，在预塑形坯的注射模塑成形时，由于颈腔模已经被冷却，所以，可防止在注射模塑成形模内的冷却时间比通常注射模塑成形时加长。

该冷却工序可以在加热工序后、实施取出工序前实施。特别是预塑形坯的取出工序，只是驱动打开颈腔模，短时间就可以实施。因此，在预塑形坯的取出工序前，可确保足够的时间，所以利用该时间可实施颈腔模的冷却。

该冷却工序最好包含从预塑形坯颈部内侧对该颈部及颈腔模进行冷却的工序。即，与上述加热工序同样地，在冷却工序中，可将冷却构件插入预塑形坯的颈部开口部内。因此，可从颈部的内壁面侧有效地冷却该颈部及颈腔模。结果，可以较早地将颈部已结晶化了的预塑形坯从颈腔模中脱模，也可防止脱模后的颈部变形。

该冷却工序最好是通过使冷却构件与预塑形坯颈部内壁接触进行。使冷却构件与颈部内壁面接触时，可有效地冷却颈部。另外，颈部内壁面的变形也由冷却构件限制，同时，颈部外壁面的变形由颈腔模限制。因此，可得到尺寸精度高的结晶化颈部。

预塑形坯的注射模塑成形材料即热可塑性树脂，可以是聚对苯二甲酸乙二酯。采用聚对苯二甲酸乙二酯(PET)树脂时，对预塑形坯吹塑成形得到的瓶身部定向延伸，可确保瓶的质量。通过使不延伸的颈部白化结晶，可确保瓶整体的耐热性。

这时的加热工序中，最好使颈部达到150～220℃的结晶化温度。虽然PET树脂在120℃以上就结晶，但在150～220℃的温度范围内其结晶速度快，可以缩短加热时间，可缩短包含结晶工序的成形循环时间。