[發明專利]包括塑料瓶的加壓分配系統及最小化在塑料瓶中形成的應力裂紋的工藝

有效

• 申請號: 201880079371.X
• 申請日: 2018-12-07
• 公開（公告）號: CN111448160B
• 公開（公告）日: 2022-07-01
• 發明（設計）人: K·哈里斯;D·布利;J·克里斯蒂安松;C·布萊爾;N·斯坦馬克;S·奧佩爾
• 申請（專利權）人: 約翰遜父子公司
• 主分類號: B67C3/10
• 分類號: B67C3/10;B65B3/02;B65B3/06;B65B3/26;B65B37/08;B65B7/28
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 李琳;陳英俊

一種包括塑料瓶的加壓分配系統以及最小化在作為加壓分配系統的一部分的塑料瓶中形成的應力裂紋的方法。在制造加壓分配系統的方法中，用液體填充塑料瓶；將閥門壓接在塑料瓶上；并用氣體填充塑料瓶以加壓塑料瓶。在整個液體填充步驟、閥門壓接步驟及氣體填充步驟中，塑料瓶僅在瓶口區域得到支撐。被填充及加壓的塑料瓶實質上沒有應力裂紋。

技術領域

本發明涉及一種加壓分配系統及最小化在塑料瓶中形成的應力裂紋的工藝。更具體地，本發明涉及一種加壓分配系統，所述加壓分配系統包括含有待分配產品的塑料瓶及最小化該塑料瓶中形成的應力裂紋的方法。

背景技術

例如用于分配氣霧劑產品的系統，通常包括用于在從系統中進行分配之前供容納加壓產品的金屬(例如鋼或鋁)容器。通過該系統進行分配的產品有空氣清新劑、織物清新劑、驅蟲劑、涂料、身體噴霧劑、頭發噴霧劑、鞋或鞋類噴霧產品、鮮奶油和加工奶酪等。近來，由于塑料瓶所具有的優點，人們對于使用塑料瓶替代加壓分配系統的金屬容器的興趣不斷提高。例如，相比金屬容器，塑料瓶在制造上更加便利與經濟，并且，塑料品能夠生產為更多的有趣的形狀。作為另一個例子，塑料瓶通常比金屬容器更容易回收。

然而，為了在加壓分配系統容納產品而使用塑料瓶存在一個問題，即塑料瓶中的環境應力裂紋。環境應力裂紋是隨著時間的推移，由于各種原因而塑料中形成的裂紋。這種應力裂紋可能由塑料中的應力因素和化學劑的存在而引起。例如，在加壓塑料瓶的情況下，塑料瓶被加壓時可能會產生應力。此外，瓶子的區域可能會集中應力，例如角落和厚到薄的過渡，因此這些區域當瓶子被加壓時更容易發生局部環境應力裂紋。當受力區域與化學試劑接觸時，經常會發生裂紋。

我們發現，塑料瓶的環境應力裂紋可能是塑料瓶被加工成加壓分配系統的過程的結果。尤其，我們發現施加于塑料瓶上端部的負載可能是環境應力裂紋的主要原因。例如，當閥門壓接在瓶上時，以及當瓶子用氣體推進劑被加壓時，相當大的負載將會施加到瓶子的上端部。在傳統工藝中，在壓接及加壓閥門的操作中，用于加壓分配系統的瓶的底座將會支撐在表面上。在塑料瓶的情況下，施加在瓶的上端部的負載將會分布在整個瓶，包括瓶的主體區域及底座區域。在一些瓶子的設計中，分布在塑料瓶底座區域的負載會導致瓶子在底部區域彎曲。構成塑料的聚合物的粘彈性性質使得當彎曲產生應力時，一些分子從平衡狀態重新排列。當負載被移除時，感應應力的一些能量被釋放。然而，由于重排，部分分子將保持應力狀態。其中一些處于受力狀態的分子隨后可能會恢復平衡，從而緩解壓力，而化學試劑(如，瓶子中的產品)可能會加速這種應力的緩解。當應力消除時，可能會發生環境應力裂紋。

因此，有必要具有用于制造加壓分配系統的工藝及系統，所述加壓分配系統包括通過塑料瓶的主體區域及底座區域不分配上端部的負載的塑料瓶。

發明內容

根據一方面，本發明提供一種包括塑料瓶的加壓分配系統。所述塑料瓶包括：底座，其位于所述塑料瓶的下端；主體，其圍繞所述塑料瓶的軸線，從所述底座延伸至所述塑料瓶的上端；瓶口區域，其圍繞所述塑料瓶的所述軸線，從所述主體延伸至所述塑料瓶的上端；以及組合物，其被容納在所述塑料瓶中。所述塑料瓶被加壓至至少約80psig。當所述塑料瓶由所述組合物填充并被加壓時，所述塑料瓶僅在所述瓶口區域得到支撐。

根據另一方面，本發明提供一種最小化在塑料瓶中形成的應力裂紋的工藝，所述塑料瓶是加壓分配系統的一部分。所述工藝包括以下步驟：用液體填充所述塑料瓶；將閥門壓接在所述塑料瓶上；以及用氣體填充所述塑料瓶以加壓所述塑料瓶。在整個所述液體填充步驟、閥門壓接步驟及氣體填充步驟中，所述塑料瓶僅在所述瓶口區域得到支撐。

根據另一方面，本發明提供一種用于制造包括塑料瓶的加壓分配系統的制造系統，每個所述塑料瓶包括瓶口區域、主體區域及底座區域。所述系統包括：液體填充站點，其配置成向所述塑料瓶提供至少一種液體；閥門壓接站點，其配置成將閥門壓接在所述塑料瓶上；壓力填充站點，其配置成用氣體將所述塑料瓶加壓至至少約80psig；以及瓶搬運線，其包括被配置成僅支撐所述瓶的所述瓶口區域的瓶保持件。

附圖說明