[發明專利]用于處理熱塑性容器端壁的海綿體以及配備有該海綿體的、尤其用于冷卻離開模制單元的容器熱端壁的裝置

有效

• 申請號: 200980135107.4
• 申請日: 2009-07-30
• 公開（公告）號: CN102164727A
• 公開（公告）日: 2011-08-24
• 發明（設計）人: 米卡爾·德里恩;久伊·弗伊洛萊
• 申請（專利權）人: 西德爾公司
• 主分類號: B29C44/56
• 分類號: B29C44/56;B29C49/64;B29C49/42;B29C35/16
• 代理公司: 上海天協和誠知識產權代理事務所 31216
• 代理人: 張恒康

本發明總的涉及熱塑性容器的制造領域，且更具體地涉及熱塑性容器端壁的處理，特別是但不僅限于用于由熱塑性材料例如PET制成的容器的熱端壁在離開基于模具中熱預成型的吹塑單元或者拉吹模塑單元后的冷卻。

端壁是熱塑性容器的一個部分，該部分是最難處理的，因而在制造過程中需要最多的關注。

端壁是容器最厚的部分，至少一些部分是最厚的(通常，端壁的厚度在至少某些部位上可以是容器體壁厚度的一至二十倍)。因此，在模塑步驟之前進行的加熱步驟過程中，端壁積累了大量的熱量。當制作完成的容器從模具上移除時，該熱量仍然存在。

由于仍然非常熱的熱塑性材料可因為其自身重量和/或與吹塑過程有關的殘余應力的緣故而發生變形，因而熱端壁在機械方面非常脆弱。具有完善形狀的容器端壁確保容器在被放置在平坦表面上時的穩定性，那么端壁的任何變形都會損害該穩定性并導致容器在商業上不能再使用。

因此非常重要的是，當制作完成的容器從模具上移除時，構成端壁的材料需要盡可能快地冷卻，這樣其能夠穩定地處于模具所賦予的所需形狀。在任何情況下，都要求端壁的形狀處于穩定，因而在容器到達下一加工站點時，溫度需要降低。

過去，容器端壁在離開模制單元后，由于容器經過通往下一站點(例如填料機)的路徑，當該路徑足夠長(比如幾十秒)時，該容器端壁就可以通過大氣溫度自然冷卻。

一些系統還會將可能為冷卻薄霧形式的氣態流體(通常為空氣)或液體(通常為水)噴射到從模塑系統中魚貫而出的容器的端壁上，以加速端壁的冷卻。然而，這種類型的設置使得已經高負擔系統的結構設計更加復雜，并且還增加了生產及維護成本。此外，冷卻液噴濺會導致來自吹塑系統和最終容器的污染(細菌，等)，并干擾系統的鄰近部件。為此，最好避免這種設置。

最后并且最重要的是，熱塑性容器生產設備的操作人員需要不斷增加操控速度，當前預期的速率約為每小時80,000個容器。此外，為適用于較小的空間而對越來越緊湊系統的需求會導致各種操作站點更加相互靠近，比如吹塑系統以及緊隨其后的填充系統之間。這導致容器傳送時間大大縮短。舉例而言，在吹塑系統與填充系統之間傳送容器的時間可能降低為僅幾秒鐘。在這種情況下，要在過去所應用的同樣條件下，冷卻離開模塑單元的容器端壁的可能性不再存在。

且不管前述的有關熱塑性容器的熱端壁在離開模塑單元后的冷卻，并且在熱塑性容器制造的一般情況下，某些制造過程可能需要將流體形式的產品，尤其是液體，應用到熱塑性容器端壁上，這不是為了如上所述的降低溫度，而是為了提高溫度或修正容器端壁的表面光潔度。在至少某些情況下，容器端壁的表面光潔度可以通過將適當的流體，尤其是液體，應用到所述端壁的外表面上得以修正(實例：沉積一層膜以抵御腐蝕劑，為了裝飾性的目的而對端壁外表面上色……)。

相反地，在經過處理后，也需要從容器端壁上移除至少一大部分物質，例如在將冷卻液應用到所述端壁上后從端壁上移除液相(擦拭端壁，對端壁進行干燥)。

本發明提出了一種處理容器端壁的改進工具，尤其是但不限于為了在設備進行高速率生產所能接受的成本及空間條件下，以及在不會改變以及擾亂上下游流程的技術條件下，快速冷卻離開模塑單元的容器端壁，或者對容器端壁進行擦拭或者干燥。

為此目的，本發明的第一個方面提出一種用于處理在高速生產率下運轉的設備中所生產的容器端壁的海綿體，所述海綿體適用于在預定時間段內保持與容器端壁接觸，以便處理所述容器的端壁，所述海綿體：

-具有一主表面，用來與容器端壁接觸，以及

-包含暗槽，所述暗槽開向所述主表面上但不形成在相對面上，并且所述暗槽被分布成兩組互相橫向的槽，其界定出小塊。

該海綿體的顯著之處在于，其由柔軟的具有半開小腔以及高彈性的網狀泡沫材料構成，并且其由質量密度介于約10和600kg/m³之間的聚氨酯泡沫材料構成。

在所述本發明的背景下，術語“處理”應該被理解為意指：通過簡單接觸具有預設所需特性的海綿體，將任何產品任何地應用到容器端壁上，或者，相反地，至少從容器端壁上部分地移除產品，即意味著海綿體飽吸有待應用的產品或者相反地使其擺脫有待移除產品的殘留。

優選地，構成海綿體的聚氨酯泡沫材料為聚醚聚氨酯泡沫或者聚酯聚氨酯泡沫。其質量密度約在10和600kg/m³之間，這樣該海綿體可以承受高生產速率并且仍保持足夠的柔軟使得各小塊能夠壓縮，這樣海綿體以最好的可行方式來適應容器端壁的形狀。

在一優選的實施例中，最佳質量密度約為38kg/m³。