专利名称：深壁容器加工方法
技术领域：
本发明涉及一种中空塑料容器的加工方法，具体讲是涉及一种可在普通注
塑机上使用的可以适用于熔体流动速率小于2.0g/10min的HDPE深壁容器加工
方法，属于塑料加工技术领域。
背景技术：
熔体流动速率即熔体指数(MI)是指热塑性树脂在一定温度和负荷下，其 熔体在10min内通过标准毛细管的质量。(对于聚乙烯，温度190°负荷21. 17N)。
HDPE表示低压高密度聚乙烯，HDPE材料本身具有良好的化学稳定性，对酸、 碱和盐类水熔液具有耐腐蚀作用。其熔体指数(MI)与分子量成反比，分子量 越大，熔体指数越小；分子量越小，熔体指数越大。分子量越小，产品冲击强 度越小，刚性越大；分子量越大，冲击强度越高，刚性减小。
目前，在进行HDPE深壁容器注塑加工时有两种方法
1、注塑成型加工机理在注塑机的料筒内，将固态颗粒或粉状原料加热至 熔蝠状态。在注塑机螺杆(相当于活塞)的作用—F注射。注射出的物料(液态) 通过产品横具的流道，对其型腔进行填充(型腔内的气体同时被挤出)，分散 流动的物料在未凝固前熔集成型"填满"型腔，注射过程结束。然后再经过保 压、冷却、固化形成所需产品。事实.匕整体填充过程仅在几秒钟内完成(时 间过长，熔体固化，而无法填满型腔)。模具温度高，对于填充过程是有益的， 但是温度高延长了产品加工周期，导致大大增加了制造成本。为了保证物料填 满型腔，不至于在填充的过程中固化，就要选用流动性好的HDPE材料，也即是 熔体指数较大的HDPE材料，否则会增加生产的废品率。因此，般选用熔体指 数大于5g/10min的HDPE材料进行注塑加工。
例如深壁垃圾桶、周转箱、家用塑料桶等均是选用熔体指数(MI) 〉5的 HDPE或PP (聚丙烯)材料来加工的。
该类注塑产品的特点
注塑产品可得到较为准确的产品外型几何尺寸及稳定的产品壁厚，内、外 面光。但是，原料必须为流动性能好、熔体指数大、分子量较小的材料，因此， 产品的冲击强度较小，不能加工液体包装等动态场合下使用的产品。
2、吹塑成型加工机理在挤出机的料筒内将固态颗粒或粉状原料进行加热 至熔蝠状态，在螺杆的转动下，通过圆筒型口模挤出。此时软化状态的物料在 挤出力和物料重力的作用而下降，敞开的模腔在物料到达吹(针)气口位置时 而闭合，吹气开始，直至物料贴合型腔壁后经冷却定型、修边、开口、完成整 个产品的加工(物料主要是径向拉伸为主)。
该类产品的特点材料熔体指数MI可以稍小，分子量较大，因此产品冲击 性能好。可用于动态下，液体包装容器。但也有其不足之处空桶、实桶所占 空间一致，使得运输成本高，使用该类容器的企业需要一个庞大的空间；另外， 容器内壁属自然固化，其内壁粗糙度较大，对于盛装粘稠物料，有严重的"挂 壁"现象。对小口容器桶为了实现强度密封，不漏料，其口内沿有一个无法避 免的凸台，造成物料无法倒净，清洗吹千也很困难， 一般余留量在5%。左右，造 成了浪费及严重的环境污染。大口桶则由于桶口边的波纹型结构(口边的轴向 截面形状就像弹簧)，无法实现有效密封，很少用于液态物料的包装运输。同 时，在生产过程中还有一定被剪切下的余料，需回炉再用，增大加工成本。
综.l:::所述为实现包装容器的高强度，必须选用分子量较大，熔指较小的
材料；为实现被包装溶液的"零余留"，必须采用大口容器；为实现空容器的 储运方便，必须采用锥形结构。所以，在实际生产中对材料的适用性和容器的 结构有很大的限制。
业界对低熔体指数MI<2. 0g/10min的HDPE在注塑和吹塑加工工艺中有一 个普遍的认识，就是低熔体指数(MK2.0g/10min)的HDPE不能用于注塑和吹 塑加工。其分析如下
1、低熔指物料，虽然流动性较差，但还是流动的，只是熔蝠物料在相对较 低的型芯、型腔温度的冷却下而固化，难以实现制品的成形(按线性分析来讲， 一进料点所流动的长度是有限的)；即使成形也会因为各几何对称点成形压力 不一致而导致产品变形；
2、 模具型芯、型腔都实行热状态注射(模具温度与蝠料温度相近吋，注射 物料填满型腔是可能的)。但是固化定型相对困难，产品面积越大，其冷却时 间越长，加工周期就越大(一般产品约3min/模，热模型芯、型腔可能需要30rain 或更长)电能消耗较大，加工成本就非常高，因此该法生产的产品也不能被市
3、 多点进料传统多点进料，通常是在同 一平面....匕的热流道进料，对于深
壁容器(容器高H/底径4)〉1，体积V〉25L)难于成型。
发明内容
为解决现有技术的不足，本发明的目的在于突破人们的一般认识，提供一 种可适用于熔体指数小于2. 0g/10min的HDPE深壁容器注塑加工方法。
本发明的另一目的是突破人们的一般认识，提供一种可适用于熔体指数小 于2. 0g/10min的HDPE深壁容器注、吹塑加工方法。
深壁熔器低熔体指数的HDPE可实现注塑、注吹塑加工的依据
1、 适当选用该种材料壁厚的上限值-,
2、 注塑时采用立体进料方法增加产品的进料点或者说对接进料；进料接 点区域设计排气槽；
3、 注塑、吹塑时模具型芯、型腔加热时进料，增加流程面积，热熔状态 填满型腔，然后在冷模中冷却、这种方法需设计两组滑块，各模腔的冷热基本
"不变"。
为实现上述目的，本发明是通过以下的技术方案来实现的 一种深壁容器加工方法，包括下列步骤
(1) 、将制造好的产品模具装夹在注塑机上，使注塑机的射料口与模具进 料口无间隙对接，形成闭合式流道；
(2) 、在注塑机的料筒内，将固态颗粒或粉状原料加热至熔融状态，在螺 杆的注射压力下，将原料通过射料口压进模具进料口；
(3) 、熔融状态的原料通过流道进入型芯和型腔之间的空腔，填满空腔；
(4) 、经过保压、冷却、固化，形成产品，打开模具取出产品； 其特征在于所述的原料为熔体指数小于2. 0g/10min的HDPE材料；所述
的流道在所制造的容器的口边有至少两个进料点，在容器的内壁底面有至少一 个进料口。
前述的深壁容器加工方法，其特征在于所述的流道在容器的口边有4个进 料点。
前述的深壁容器加工方法，其特征在于所述的模具进料口垂直于螺杆轴线。 又一种深壁容器加工方法，包括下列步骤
(1) 、将制造好的产品模具装夹在注塑机上，使注塑机与模具无间隙对接， 形成闭合式流道；
(2) 、在注塑机的料筒内，将固态颗粒或粉状原料加热至熔融状态，原料 在注射压力作用下进入加热后的型芯和型胚型腔形成的空腔中；
(3) 、原料填满空腔后，打开并去掉型胚型腔，盖上并闭合成型型腔；
(4) 、打开吹气阀，吹胀型胚，直至型胚贴合成型型腔内壁；
(5) 、经过冷却、固化，形成产品，打开模具取出产品；
其特征在于所述的原料为熔体指数小于2.0g/10min的HDPE材料；还包 括切口步骤，在物料填满空腔后，利用滑动切口刀将型胚型腔内的原料和注塑 机的原料切断。
前述的深壁容器加工方法，其特征在于所述的流道为筒形。 前述的深壁容器加工方法，其特征在于所述的型芯、型胚型腔采用不接冷 却水的自热方式。
本发明的有益效果是本发明可以使原来不能用于注塑加工的熔体指数小
于2.0g/10min的HDPE材料可以用来加工塑料产品，使得材料性能好，使用寿 命长，口边强度高，冲击强度高，密封性能好。用此法加工的锥桶形容器，可 减少空容器所占空间。
图1是本发明中的注塑加工方法的示意图2是本发明中的注塑、吹塑加工方法的注塑加工过程示意图； 图3是本发明中的注塑、吹塑加工方法的吹塑加工过程示意图。
具体实施例方式
以下结合附图对本发明作具体的介绍如下
图1是本发明中的注塑加工方法的示意图。如图所示，当制品重量〈4kg 时，可选用立体进料口一次注塑成型法。模具进料结构特点设计一组垂直于 螺杆轴线的进料口，每一层进料点的物料相向而行，共同完成其侧壁所需填充 的物料。为保证填充，在容器内壁底面设计至少一个进料点，口边至少2个进 料点，注射过程各点同时完成对空腔的填充。假设各进料点进料可注射的最大 体积为Vn (ne自然数)，贝lj: V1+V2+……Vn》2V实，即为n个进料点(相向 进料)，这样可充分保证各进料点的物料处于熔蝠状态集结、结晶、保证其连 接强度。
在加工时，将制造好的产品模具装夹在注塑机上，使注塑料机的射料口与 模具进料口无间隙对接，形成闭合式流道，熔蝠物料达到预定温度，其它调整 完毕，将熔蝠物料在注射机的高压作用下，通过进料口 1进入模具中的流道2; 再通过截面2A上的4个进料点及截面2B上的l个(或多个)进料点，同时对 型芯3和型腔5组成的空腔进料，在高压及充分料量的条件下无接痕填满，经 保压、冷却后，完成注塑成型全过程，即可开模取出产品4。
图2是本发明中的注塑、吹塑加工方法的注塑加工过程示意图；图3是本 发明中的注塑、吹塑加工方法的吹塑加工过程示意图。如图所示，当制品重量
〉4kg时，可选用先注、后吹法一次成型。其中注塑过程采用筒形进料且模具 的型芯、型腔不接冷却水的自热方式，使厚壁型胚在热状态F注满；打开型胚
型腔12 (- 对模具中有两组型腔， 一组是型胚型腔1.2，另一组是成型型腔14)， 闭合成型型腔14再吹气，产品在冷的成型型腔14壁.....匕固化成型，最终得到成 品13，整个生产周期略长亍直注式。
在加工时，注塑过程直接采用筒形进料，在热模时注塑，更换成形型腔14， 再吹胀成形。
首先，将模具正确安装在注塑机上，将物料经筒形进料口6充填入型胚型腔 12和型胚型芯10形成的空腔中，注塑完毕，滑动切口刀8将空腔内物料与注塑 机的物料断口，打开型胚型腔12，此时型胚ll仍处于热熔易吹状态，闭合成型 型腔14，打开吹气阀7，吹胀型胚ll，产品贴合成型型腔14的内壁，此时成品
13在冷模的作用下冷却，完成整个加工过程。产品口边成型板9与成型型腔14 同时打开，取出成品13，加工过程结束。
本方法的优点是无余料切割、再加工节约能源，不仅可以适用于熔体指 数大的HDPE材料，也可很好地适用于熔体指数小的HDPE材料。
上述实施例不以任何形式限制本发明，凡采取等同替换或等效变换的方式 所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。
权利要求
1、一种深壁容器加工方法，包括下列步骤(1)、将制造好的产品模具装夹在注塑机上，使注塑机的射料口与模具进料口无间隙对接，形成闭合式流道；(2)、在注塑机的料筒内，将固态颗粒或粉状原料加热至熔融状态，在螺杆的注射压力下，将原料通过射料口压进模具进料口；(3)、熔融状态的原料通过流道进入型芯和型腔之间的空腔，填满空腔；(4)、经过保压、冷却、固化，形成产品，打开模具取出产品；其特征在于所述的原料为熔体指数小于2.0g/10min的HDPE材料；所述的流道在所制造的容器的口边有至少两个进料点，在容器的内壁底面有至少一个进料口。
2、 根据权利要求1所述的深壁容器加工方法，其特征在于所述的流道在容 器的口边有4个进料点。
3、 根据权利要求1所述的深壁容器加工方法，其特征在于所述的模具进料 口垂直于螺杆轴线。
4、 一种深壁容器加工方法，包括下列步骤(1) 、将制造好的产品模具装夹在注塑机上，使注塑机与模具无间隙对接， 形成闭合式流道；(2) 、在注塑机的料筒内，将固态颗粒或粉状原料加热至熔融状态，原料 在注射压力作用下进入加热后的型芯和型胚型腔形成的空腔中-，(3) 、原料填满空腔后，打开并去掉型胚型腔，盖上并闭合成型型腔；(4) 、打开吹气阀，吹胀型胚，直至型胚贴合成型型腔内壁；(5) 、经过冷却、固化，形成产品，打开模具取出产品；其特征在于所述的原料为熔体指数小于2. 0g/10min的HDPE材料；还包 括切口步骤，在物料填满空腔后，利用滑动切口刀将型胚型腔内的原料和注塑 机的原料切断。
5、 根据权利要求4所述的深壁容器加工方法，其特征在于所述的流道为筒形。
6、 根据权利要求4所述的深壁容器加工方法，其特征在于所述的型芯、型 胚型腔采用不接冷却水的自热方式。
全文摘要
本发明涉及一种深壁容器加工方法，包括下列步骤将模具装夹在注塑机上，使注塑机的射料口与模具进料口对接，形成闭合式流道；将固态颗粒或粉状原料加热至熔融状态，在螺杆的转动挤压下，将原料通过射料口压进模具进料口；原料通过流道进入并填满空腔；经过保压、冷却、固化，形成产品，打开模具取出产品；其特征在于所述的原料为熔体指数小于2.0g/10min的HDPE材料；所述的流道在容器的口边有至少两个进料点，在容器的内壁底面有至少一个进料口。本发明可以使原来不能用于注塑加工的熔体指数小于2.0g/10min的HDPE材料可以用来加工塑料产品，使得材料性能好，使用寿命长，口边强度高，冲击强度高，密封性能好。
文档编号B29C45/27GK101172387SQ20071013389
公开日2008年5月7日 申请日期2007年10月24日 优先权日2007年10月24日
发明者周红年 申请人:南京红桔塑钢制品有限责任公司