不对称多层注射成型产品和方法

文档序号:4468833阅读:98来源:国知局
不对称多层注射成型产品和方法
【专利摘要】一种用于成型注射成型制品(100)的模具(200),其包括具有不对称部分的模腔(220)。空腔的不对称部分中的至少一个导流道可以在模腔的不对称部分的多层液流下游中产生对称液流边界。所述至少一个导流道可以为具有与相邻的导流道的流路长度有不大于约15%的差异的流路长度的多个导流道。多层液流包括内层、外层和中间层。公开了使用前述模具的共注射成型设备和方法。类似地,公开了可以由前述模具、设备和方法得到的共注射成型制品和容器。
【专利说明】不对称多层注射成型产品和方法
[0001]相关申请
[0002]本申请要求2011年10月21日提交的美国临时专利申请N0.13/278,885的权益,将其整体明确地引入本文以作参考。
【技术领域】
[0003]本文所教导的实施方案涉及多层注射成型产品。特别地,实施方案涉及具有不对称构造和与其他层不同材料的中间层的多层产品。
【背景技术】
[0004]注射成型制品用于多种用途。塑料注射成型产品通常由材料如聚对苯二甲酸乙二酯(PET)或聚丙烯(PP)制成。在如图1所示的具有不对称形状(相对于注射浇口 15的位置)的制品10的情况下,导流道(flow leader) 20例如相对于标称部分厚度(nominal partthickness)的局部厚度增加,用于补偿在不同方向上距离注射浇口 15的模具流路长度的差异。
[0005]塑性材料如PET和PP为可透气(例如氧气、氮气等)的。对于不期望透气性的应用,例如,食品、药物和暴露于气体时降解的其他物质和产品,将阻隔材料与塑性材料共注射。典型地,将阻隔材料如乙烯乙烯醇(EV0H),在PET/PP材料液流的中间(interior)注射,在成型产品中形成EVOH中间层。
[0006]本发明人尝试使用例如利用导流道的已知的不对称成型技术形成包含这种中间层的不对称共注射成型容器,但是所得制品不显示充分的不透气性。本发明人发现了当使用常规的导流道技术时,中间层不会充分地延伸遍及成型产品以防止有害气体渗透。即使当制品的仅小部分区域不包含阻隔材料或者充分厚的阻隔材料时,发生大量的渗透。

【发明内容】

[0007]本文所教导的实施方案解决已知的包括常规导流道技术的不对称成型技术的前述劣势。本文所教导的示例性模具和设备特征在于改进的导流道技术,所述改进的导流道技术可以用于共注射成型工艺以生产具有优越的其中间材料层的覆盖率的不对称成型塑料制品。本文教导示例性模具、设备、方法和非临时性计算机可读程序从而使中间芯的材料以得到具有延伸于制品的密封或可密封部内的整个表面区域的95%和100%之间的阻隔层覆盖率的不对称成型塑料制品的方式流动。本文教导的示例性模具、设备、方法和非临时性计算机可读程序非常适合用于形成具有延伸于在制品的密封或可密封部内的整个表面区域的99%和100%之间的阻隔层覆盖率的对称成型塑料制品和不对称成型塑料制品。一些示例性制品包括具有可以使用热封方法而密封的开口端的容器。
[0008]在一个方面,用于成型注射成型制品的模具包括在模腔的不对称部分中具有至少一个导流道的模腔。至少一个导流道可以包括在模腔的不对称部分中限定不同厚度和/或构造的多个导流道。多层液流包括内层、外层和中间层。至少一个导流道在空腔的不对称部分的多层液流下游中产生对称液流边界。
[0009]在另一方面,共注射成型设备包括模具和第一注射浇口。模具限定了在其不对称部分中具有至少一个导流道的膜腔。构造第一注射浇口以将至少一种第一可流动材料和第二可流动材料共注射至模腔并通过至少一个导流道。构造至少一个导流道以产生空腔的不对称部分的对称液流边界下游。所述设备由此形成包括第一可流动材料和第二可流动材料的成型制品。第二可流动材料在制品中第一可流动材料的内部。由于模具中的至少一个导流道和所得对称液流边界,所述设备可以产生具有在制品的整个表面区域的大于95%内埋置的中间层的成型塑料制品。在前述方面,所述设备可以限定64个以上的模腔。
[0010]在又一方面,共注射成型设备包括多个注射浇口和限定为了形成包括多个开口容器的成型制品而构造的模腔的模具。模腔包括相对于多个注射浇口为不对称的不对称部分和在不对称部分中的至少一个导流道。构造多个注射浇口用于将第一可流动材料和第二可流动材料共注射至模腔并且通过至少一个导流道从而形成具有第一可流动材料和第二可流动材料的成型制品。第二可流动材料在第一可流动材料的内部。构造至少一个导流道以在不对称部分的第一可流动材料和第二可流动材料下游中产生对称液流边界。在前述方面,多个开口容器可以包括32个开口容器、64个开口容器、32和64个开口容器之间的中间数目的开口容器、或者大于64个开口容器。
[0011]在再一方面,多层制品的成型方法包括将至少一种第一可流动材料注射至为了由至少一种第一可流动材料形成成型制品而构造的模腔。模腔包括相对于至少一种第一可流动材料的注射位置的不对称部分。所述方法进一步包括将至少一种第二可流动材料共注射至模腔和至少一种第一可流动材料的内部。所述方法进一步包括用在模腔的不对称部分中的至少一个导流道改变至少一种第一可流动材料和至少一种第二可流动材料的流动以产生不对称部分的对称液流边界下游并且使至少一种第二可流动材料基本上流遍整个模腔。
[0012]在另一方面,非临时性计算机可读介质保存用于成型不对称多层制品的计算机可执行指令。所述介质包括用于将至少一种第一可流动材料注射至为了由至少一种第一可流动材料形成成型制品而构造的模腔的指令。模腔包括相对于至少一种第一可流动材料的注射位置的不对称部分和在不对称部分中的至少一个导流道。所述介质进一步包括用于将至少一种第二可流动材料共注射至模腔中并在至少一种第一可流动材料的内部的指令。所述介质进一步包括用于在至少一种第一可流动材料的初始注射之后延时计算的一段时间将至少一种第二可流动材料共注射至模腔的指令,延时该计算的一段时间以在通过至少一个导流道改变的液流中产生不对称部分的对称液流边界下游并且使至少一种第二可流动材料基本上流遍整个模腔。
[0013]在任何前述方面,至少一个注射浇口可以与模腔的不对称部分相邻,或者可以远离模腔的不对称部分。
[0014]在任何前述方面,在模腔的不对称部分中的至少一个导流道可以包括变化厚度的导流道。变化厚度的导流道的特征在于沿第一流路的第一厚度和沿第二流路的第二厚度。变化厚度的导流道的进一步特征在于从第一厚度平稳地过渡到第二厚度。所述过渡可以在距离注射位置的同一距离处来测量。可选的,所述过渡可以沿与第二线路垂直的第一线路测量,所述第二线路与注射位置相交(intersect)。在任何前述方面,可以构造导流道以致注射至导流道的成型材料的流动前沿(flow front)基本上同时离开第一流路的末端和第二流路的末端。
[0015]在任何前述方面,至少一个导流道可以包括在模腔的不对称部分中的限定不同厚度和/或构造的多个导流道。在任何前述方面的不对称部分中的多个导流道可以具有与相邻的导流道的流路长度有不大于约15%、不大于约5%或不大于约中间百分比的差异的流路长度。在任何前述方面,可以构造导流道以致注射至导流道的成型材料的流动前沿基本上同时离开导流道的末端。在任何前述方面,可以构造导流道以致成型材料的流动前沿在基本上相同的流速下离开导流道的末端。
[0016]在任何前述方面,可以构造至少一个导流道以致中间层的前缘离开至少一个导流道的末端的速度基本上等于和/或大于组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。在任何前述方面,可以在模腔的不对称部分中构造至少一个导流道以产生对称液流边界下游。可以构造导流道以产生均一的或非均一的对称液流边界。
[0017]在任何前述方面,可以在模腔的不对称部分中通过至少一个导流道改变第一材料和第二材料的组合液流。在任何前述方面,第二材料的开始流动可以在第一材料的开始流动之后延迟一段时间。可以计算所述延迟时间以在通过至少一个导流道改变的液流中产生对称液流边界下游并且使第二材料液流遍基本上整个模腔。
[0018]在又一方面,多层注射成型制品包括通常限定成型制品的构造的至少一种第一材料。成型制品包括在注射成型期间相对于第一材料的注射位置的不对称部分。注射成型制品进一步包括基本上包含在至少一种第一材料内并且延伸遍及超过95%的整个成型制品的至少一种第二材料。沿着至少一种第一材料和至少一种第二材料流动以形成成型制品的成型制品的不对称部分的路径的长度与任何相邻的路径的长度有不大于约15%的差异。
[0019]在再一方面,多层注射成型制品包括至少一种第一材料和至少一种第二材料。至少一种第一材料通常限定成型制品的构造。成型制品包括在其注射成型期间相对于第一材料的注射位置的不对称部分。至少一种第二材料基本上包含在至少一种第一材料内并且延伸遍及超过95%的整个成型制品。成型制品的不对称部分的特征在于至少一种第一材料和至少一种第二材料沿其流动以形成成型制品的第一路径的第一厚度和第二路径的第二厚度。成型制品的不对称部分的特征在于从第一厚度平稳地过渡到第二厚度。
[0020]在另一方面,多层成型容器包括限定其外缘的封闭端和从封闭端的外缘延伸的至少一个壁。至少一个壁限定完全围绕封闭端的外缘延伸并且进一步限定与封闭端相对的容器的开口端的容器侧壁。封闭端和侧壁由在封闭端上的注射位置处共注射的且通常限定封闭端和侧壁的构造的第一材料和第二材料形成。第二材料基本上包含在第一材料内。封闭端相对于注射位置是不对称的。开口端可通过基本上不透气的密封件封闭以密封地封闭所述容器。第一材料和第二材料沿其流动以形成成型容器的封闭端的不对称部分的路径的长度与任何相邻的路径的长度有不大于15%的差异。当通过所述密封件密封容器时,进入密封的容器中的氧渗透率小于约0.05ppm/天。
[0021]在又一方面,多层成型容器包括限定其外缘的封闭端和从封闭端的外缘延伸的至少一个壁。至少一个壁限定完全围绕封闭端的外缘延伸并且进一步限定与封闭端相对的容器的开口端的容器侧壁。封闭端和侧壁由在封闭端上的注射位置处共注射的且通常限定封闭端和侧壁的构造的第一材料和第二材料形成。第二材料基本上包含在第一材料内。封闭端相对于注射位置是不对称的。开口端可通过基本上不透气的密封件以密封地封闭容器而封闭。封闭端的不对称部分的特征在于第一材料和第二材料沿其流动以形成容器的第一路径的第一厚度和第二路径的第二厚度。封闭端的不对称部分的特征在于从第一厚度平稳地过渡到第二厚度。当通过所述密封件密封容器时,进入密封的容器中的氧渗透率小于约0.05ppm/ 天。
[0022]任何前述的成型制品或容器的部分可以对应于上述的至少一个导流道。在任何前述的成型制品或容器中,第二材料可以在第一材料内折返。当通过所述密封件密封任何前述的容器时,进入密封的容器中的氧渗透率可以小于约0.005ppm/天。
[0023]在任何前述方面,形成内层和外层的第一材料可以与形成中间层的第二材料为不同的材料。在任何前述方面,形成内层和外层的第一材料可以为适合于注射成型的塑性材料,如聚乙烯或聚丙烯。在任何前述方面,第二材料可以基本上包含在或埋置于内层和外层中。在任何前述方面,第二材料可以为比第一材料相对更不透氧的材料。在任何前述方面,第二材料可以为相对于形成内层和外层的第一材料显不增加的气体、光、紫外线和/或电磁波的不透过性的材料和/或组合物。在任何前述方面,第二材料可以包括乙烯乙烯醇共聚物、尼龙、氧清除材料和/或干燥剂。在任何前述方面,具有不对称部分的共成型制品的中间层可以在比前述已知的制品大的程度上延伸遍及内层和外层(例如,之间)。在任何前述方面,第一材料和/或第二材料可以包含粘合剂。
[0024]构造并调试本文所教导的示例性计算机系统、方法和非临时性计算机可读存储介质从而使中间芯的材料以得到具有例如埋置与超过95%的在制品的密封或可密封部内的整个渗透露出的表面区域的阻隔层覆盖率的不对称成型塑料制品的方式流动。可以进一步构造并调试本文所教导的计算机系统、方法和非临时性计算机可读存储介质从而使中间芯的材料以得到具有埋置于超过95%的整个渗透露出的表面区域的阻隔层覆盖率的不对称成型塑料制品的方式流动。在一些实施方案中,教导了保存计算机可执行指令的计算机可读存储介质。通过处理器执行指令控制如本文所教导的共成型多层制品的形成。通过处理器执行指令在具有多个可以具有不同厚度和构造的导流道的不对称成型模腔中控制或使中间层材料注射至组合材料液流。中间层材料形成所得多层成型制品中的阻隔层或清除剂层。当通过处理器执行时的示例性指令形成所得具有高阻隔层覆盖率的多层成型制品。
[0025]鉴于以下实施方案和附图的详细描述,本发明的其它目的和优势将变得显而易见。
【专利附图】

【附图说明】
[0026]图1为现有技术的包含导流道的注射成型制品的俯视图。
[0027]图2为示出作为阻隔层覆盖率的函数的氧渗透率的示意图。
[0028]图3A为根据本文所教导的实施方案的容器的透视图。
[0029]图3B为图3A的容器沿所示线的示意性截面图,但是放大了容器的壁厚以用于说明目的。
[0030]图4为根据本文所教导的实施方案的另一容器的示意性截面图。
[0031]图5A为在根据本文所教导的实施方案的共注射成型系统中的示例性材料液流的示意性截面图。[0032]图5B为在根据本文所教导的各种实施方案中的示例性材料液流的示意性截面图。
[0033]图6A为在根据本文所教导的各种实施方案中的示例性材料液流的说明图。
[0034]图6B为图6A中的根据本文所教导的各种实施方案中的示例性材料液流的另一说明图。
[0035]图7为图3A的容器的沿所示线略带示意性的部分截面图,但是放大了容器的壁厚以用于说明目的。
[0036]图8为用于成型图7中示出的截面的模具的略带示意性的部分截面图的实施方案。
[0037]图9为可选的实施方案的模具的略带示意性的部分截面图。
[0038]图10为又一可选的实施方案的模具的略带示意性的部分截面图。
[0039]图11为容器的另一实施方案的模型的平面图。
[0040]图12为现有技术凸缘部的放大图。
[0041]图13为图3B中示出的凸缘部的放大图。
[0042]图14为图3B中示出的凸缘部的可选实施方案的放大图。
[0043]图15是组合的聚合物流随着其沿模腔的环形路径流动的喷泉流动(fountainflow)效应的截面图。
[0044]图16A和16B是聚合物流的组合环形流的速度分布图和横跨组合的聚合物流的流动梯度的相对速度差异的截面图。
[0045]图17是说明横跨喷嘴内的环形通道(channel)的所得流体分数和速度分布曲线的图。
[0046]图18A是在模腔的一部分中的材料液流的说明图。
[0047]图18B是在图18A的截面中的材料液流的说明图。
[0048]图18C是在图18A中示出的模腔的一部分中的材料液流的另一说明图。
[0049]图19是绘出聚合物材料进入模腔中的示例性体积流量相对于时间的图。
[0050]图20A是对应于图18中示出的模腔的一部分的成型部件(molded part)的部分的说明图。
[0051]图20B和20C是图20A的成型部件的所示部分的截面图。
[0052]图2IA是按照本文所教导的实施方案的对应于图18中示出的模腔的一部分的成型部件的部分的说明图。
[0053]图21B和21C是按照本文所教导的实施方案的图21A的成型部件的所示部分的截面图。
[0054]图22描述根据本文所教导的各种实施方案的示例性成型系统的截面图。
[0055]图23说明适合于实施本文所教导的示例性实施方案的示例性计算环境。
【具体实施方式】
[0056]图2示意性示出氧渗透曲线50,所述氧渗透曲线50表示通过塑料共注射成型产品的壁的氧渗透率作为相对于产品的密封部的总露出壁表面区域的内阻隔层覆盖率的函数。图2还示出表示防止在密封容器内的物质不期望的降解的优化渗透率的目标渗透率60。与图2的图相关的中间层材料可以由以下构成:乙烯乙烯醇(EVOH)、MXD6尼龙或其他被动阻隔材料;任意都具有氧清除组分的EVOH、MXD6尼龙或其他阻隔材料;或者任意都具有干燥剂组分的EV0H、MXD6尼龙或其他阻隔材料。如在图2中可见的,需要大于99%覆盖率以实现目标渗透率60,在所示实施方案中所述目标渗透率60为0.005ppm O2/天/容器(ppm,基于容器的液体内容物计算出)。虽然目标渗透率60可以依赖于容器中的特别物质、容器构造和期望的贮存寿命(因为总渗透率是两种速率、露出面积和时间的函数),但本发明人认为所描述的目标渗透率60对于包含食品的制品是有代表性的。此外,虽然渗透率也依赖于暴露条件以及一些程度上依赖于容器的壁厚,但食品贮存领域中的技术人员会认为在典型的(如果没有良好的)贮存条件下,渗透曲线50对于食品容器是有代表性的。试验参数的预期变动产生可比较的结果。
[0057]依赖于食品和期望的贮存时间(保质期),目标渗透率60可以为高于或低于0.005ppm O2/天/容器的量级,即0.05或0.0005ppm O2/天/容器。渗透曲线50的斜率随着中间层材料的不同种类和厚度二不同,但是本领域技术人员将会认识到随着容器表面区域的阻隔层覆盖率每1%的降低而出现渗透率的显著增加。
[0058]图3A描述实现根据本文所教导的实施方案的目标渗透率的容器100。容器100具有底部105、从底部105的外缘延伸以形成在该实施方案中通常为杯形或U形、具有开口端107的腔室106的侧壁110,和在容器的开口端107处从侧壁110的外缘延伸的凸缘115。在示出的实施方案中,侧壁110具有四个倒角的角部112和在角部112之间延伸的四个直线部113。图3A示出角部112a和112b以及直线部113a和113b。然而,可以如根据预期用途需要来构造具有足够用于此目的例如包含期望的物质的尺寸和结构完整性的容器100。本领域的技术人员将了解如何实现这点。
[0059]容器100可以进一步包括具有可密封表面的密封区120。在图3A中示出的实施方案中,密封区120及其表面形成于凸缘115中并且围绕凸缘115周向延伸。密封区120的表面可以基本上遍及整个凸缘115而周向延伸。然而,在图3A中的实施方案中,密封区120的表面仅环绕凸缘115的内部。密封区120及其表面可以用于啮合可移动或不可移动的密封件(未示出),如顶或盖,从而部分或完全封闭腔室106的开口端107。密封件本身可以为基本上不透气的。以该方式,可以封闭腔室106的开口端107从而既保持容器的内容物例如保持容器中的液体物质又防止不期望的气体渗透。
[0060]考虑到已知的制造要求(例如热膨胀/收缩),可通过以下步骤形成容器100:将塑性材料例如PET或PP注射到模腔,从而形成通常与期望的容器或产品的最终形状都一致的内层130和外层132。尽管这里称为“内”层或“外”层,并且在示出的实施方案中内层130和外层132分别形成容器的内侧和外侧,但是这不意味着这些术语以这种方式受限。更确切地,该术语仅是指形成成型产品的壁或“皮层”的塑性材料的部分。如本领域中已知的,外层132材料和内层130材料通过在位置140的注射浇口来注射。虽然PET和PP是通常使用的材料,但应了解到也可以使用其他适合的材料,如高密度聚乙烯(HDPE)或聚碳酸酯(PC),以及不同的实施方案可以使用其他聚合物材料。
[0061]图3B示出图3A的容器100沿图3A中指出的线的截面。然而,图3B中,放大容器的壁厚以便说明结构。如在图3B中看见的,容器100具有基本上遍及容器延伸的中间芯层150,而且基本上完全被外层132和内层130包围。中间层150是足够防止气体例如氧气渗透通过容器(即由外至内,反之亦然)的阻隔材料,如EVOH、尼龙、MXD6尼龙、氧清除材料、干燥剂或已知的或可以变为已知的其他适合的材料。类似地,层150的阻隔材料可以防止光、UV福射线和/或电磁波渗透通过容器。在具有低目标气体渗透率的实施方案例如用于高度氧敏感食品或其他材料的容器中,中间层150可以沿着容器100的约99%以上的露出表面延伸。在一些实施方案中,露出表面为定义为在密封区120的外缘内的那些表面。密封区120是接触封条以密封容器的开口端107的外表面、区或区域。在一些实施方案中,露出表面为定义为延伸超出密封接触面120的外缘的那些表面。
[0062]如在图2中示出的,该中间层150的高覆盖率与低于99%的覆盖率相比在典型预期的暴露条件期间大大降低气体渗透。如在图3B的特定实施方案中可见的,中间层150延伸到凸缘115。在该实施方案中,虽然同凸缘一样,凸缘中的中间层150这样的部分对于容器的侧壁110成角度,在该情况下近似直角,但凸缘中的中间层150的部分不显著地有助于相对于容器的露出区域的覆盖。在其他实施方案中,依赖于容器和凸缘的构造,在中间层150不延伸到凸缘115或不显著地延伸到凸缘115的情况下,可以获得期望的覆盖程度包括高的覆盖程度(例如,99%以上)。又一些实施方案可以具有其中凸缘(或其部分)可以存在气体可以渗透进入腔室106或渗透出腔室106的露出区域的凸缘构造。在这些实施方案中,中间层150可以延伸到凸缘115以提供期望的覆盖程度。此外,在其中开口端107通过盖或密封件如热封件而密封的实施方案中,中间层150可以不需要延伸经过封条来提供足够的渗透阻隔层。
[0063]通过实例的方式,图4描述具有封闭腔室106的开口端107的密封件125的容器100的另一实施方案。密封件125本身例如借助箔材料典型地为基本上不透气的。例如,食品容器中使用的常规已知的和使用的盖是热密封盖。此类盖可以包括箔层例如铝箔与具有涂布在接触在密封区120的表面区域内的凸缘115的至少一部分箔层上的塑料层。塑料层典型地为与容器100相同(或类似)的材料。密封件125可以在密封接触面120处通过常规方法例如通过热封、卷边和其他已知的方法来密封至凸缘115。常规密封过程通常涉及加热和压缩,这充分地软化和/或熔化塑料层和/或相邻的凸缘115材料从而将密封件密封至密封区120的表面区域。
[0064]如可以注意到的,中间层150未延伸到凸缘的末端。然而,本领域的技术人员应当认识到不包含中间层的凸缘的露出部分是容器100的全部露出表面区域的极小部分(图4中凸缘115的厚度被极大放大以用于说明目的)。因而,可以在不使中间层150延伸到凸缘115的外缘的情况下获得期望的覆盖程度包括高的覆盖程度(例如,99%以上),尽管在一些实施方案中中间层延伸到凸缘115的外缘。换句话说,覆盖程度与位于密封件125要密封容器的位置例如密封接触面120内的容器100的密封部或可密封部最相关。如果在由密封接触面、区或区域的外边界限定的区域内实现足够的覆盖程度,例如在密封接触面内的99%覆盖率,可以实现期望的渗透率。在示出的实施方案中,例如,中间层150延伸到密封接触面的边缘或延伸超出边缘(margin)(在该容器构造中为径向向内的边缘),在中间层没有延伸超出该点的情况下获得足够的覆盖率。但是,还可以利用提供中间层150到凸缘的末端或几乎到凸缘的末端的、超出密封接触面边缘的实施方案,如图2中的虚线所示的。
[0065]尽管说明性实施方案具有杯状形状,但本发明预期为具有可选择的形状或其中密封区120可以用于密封容器的一部分的构造的容器,这是本领域中的技术人员应该理解的。例如,如果侧壁110具有唇部,则唇部可以可选地包括密封区及其表面。此外,虽然图4的实施方案具有通过密封件125而封闭的开口端107,但预期具有不同开口端的可选择的实施方案。在图4的实施方案中,成型制品的可密封部的表面区域包括底部105的表面区域、侧壁110的表面区域和凸缘115的在密封件125的密封区120下方径向延伸的部分的表面区域。可选的成型制品的可密封部的表面区域依赖于它们的形状或构造以及它们密封或意欲要密封的位置可以不同地限定。例如,可选的容器实施方案的可密封部的表面区域可以不延伸到凸缘,但是代替地可以例如仅延伸到在侧壁的唇部中的密封区。
[0066]如图5A中示意性示出的,模具200具有在其间形成模腔220的成型部件210a、210b。材料从喷嘴组件通过注射浇口(injection gate)在浇口注射位置140处注射进入至模腔220中。喷嘴组件形成来自内层材料、外层材料和中间层材料的组合液流300。组合液流300,在特定构成中可以为环形流,从注射位置140流过模腔220。内层材料形成组合液流300的内流,中间层材料形成组合液流300的中间液流150a,和外层材料形成组合液流300的外流。组合液流300形成了移动通过模腔220的液流前沿330。在某些时候,组合液流300可以由两种材料(内和外)或三种材料(内、外和中间)组成。
[0067]中间材料液流在图5A中标记为150a。中间层150可以通过同时地将中间层材料150注射到外层132和内层130的材料液流的中间而在成型制品中产生。此类方法通常是已知的,如在美国专利N0.6,908, 581和引入其中的文献中记载的,也将其以其整体弓I入本文以作参考。
[0068]与图5A类似,图5B示意性示出具有在其间形成模腔220的成型部件210a、210b的模具200。如下面将进一步详细讨论的,可以选择形成组合液流300的内流与外流的体积流量比,以使中间层流动液流沿偏离组合液流300的零速度梯度340 (Vmax)的流线、但仍在组合液流300的具有比平均流速(VaJ更大的速度的流线上流动。这防止中间层材料液流150a突破(breaking through)流动前沿330。更确切地,如图5B中所示,当中间层的前缘(leading edge)变为接近于组合液流的液流前沿330时,中间层材料液流150a折返从而在流动前沿330的后方形成折返部150b,并且保持被组合液流300的内流和外流包围。通过启动偏离零速度梯度的中间层材料液流150a,中间层可以“赶上”形成喷泉或液流的流动前沿并且折返。这形成阻隔层或清除剂层,所述阻隔层或清除剂层可以延伸遍及所得成型塑料制品并且在整个所得成型塑料制品中提供在99%和100%之间的范围的覆盖率的阻隔层或清除剂保护。中间层可以位于零速度梯度的位置的内侧或外侧以产生分别朝向该部分的内侧和外侧的折返。
[0069]返回参照图3A,容器的底部105在注射浇口位置140a周围是不对称的。S卩,注射浇口位置140a和底部105的外缘之间的距离在底部105的外缘的周围变化。在该实施方案中,该距离沿着从注射浇口位置140a垂直到侧壁直线部113a的流路最短,沿着垂直到侧壁角部112的流路增加至最长,并且沿着垂直到侧壁直线部113b的流路降低至另一最低值。在图3A的实施方案中,因为容器100具有通常的矩形形状,所以从注射位置140a垂直到侧壁直线部113b的流路长度大于从注射位置140a垂直到侧壁直线部113a的流路长度。然而,本领域中的技术人员将了解到任何非轴对称形状将导致不同的流路长度。
[0070]为了抵消不同的路径长度,已知利用具有构成具有均一的更大厚度的模腔的一部分的通常沿较长流路的方向延伸的导流道的模腔。然而,本发明人发现虽然使用此类导流道足以生产单层(单一材料)制品,但是不生产具有足够的中间层的覆盖率以防止不期望的气体渗透的多层(多种材料)制品。本发明人的理论是即使使用此类导流道,外层材料相对于全部流动方向横向流动,妨碍中间层材料的液流并且防止中间层的充分形成。因而,虽然已知的导流道技术充分地抵消外层材料的全部流动(如在单一材料成型的情况下),但是当在共注射成型时还使用中间层材料时的这些技术是不够的。
[0071]本发明人发现了具有提供足够的覆盖率的中间层的多层制品可以通过使用设计为对流动产生特别效果的在模腔的不对称部分中的至少一个导流道来成型。如关于本发明在此使用的,术语“导流道(flow leader)”意指具有与模腔的标称设计厚度不同的厚度的壁部(wall portion),将其设计为优选改变通过模腔的液流。在一些实施方案中,如本文所教导的导流道包括具有变化的壁厚的壁部。在一些实施方案中,如本文所教导的导流道包括具有变化的壁厚的多个分割部(segment)的壁部。在一些实施方案中,可以存在从第一壁厚到更厚或更薄厚度的第二壁厚的相对平稳过渡,例如,渐缩或坡道的过渡。在一些实施方案中,可以存在从第一壁厚到更厚或更薄厚度的第二壁厚的相对突然的过渡,例如,台阶过渡(step transition)。
[0072]可以选择导流道的变化厚度以致注射至模腔并通过在模腔的不对称部分中的导流道的材料(包括外层材料和内层材料以及中间层材料)将形成满足某些条件的液流边界下游。通过使用变化厚度的导流道,材料液流可以更严密地受控并被调整为流遍模腔,允许改进的和更均一的中间 层材料的液流,形成更完整的中间层。另外或可选择地,可以选择多个导流道的每一个的厚度以致注射至模腔并通过在模腔的不对称部分中的多个导流道的材料(包括外层材料和内层材料以及中间层材料)将形成满足某些条件的液流边界下游。例如,在液流边界的下游,内层材料、外层材料和中间层材料可以几乎同时和期望地以几乎相同的流量(例如,速度)到达模腔的周边。多种实施方案可以由此提供具有比使用先前已知的导流道技术增加的中间层覆盖率的共注射的制品。实施方案可以提供例如具有大于约99%中间层覆盖率的高覆盖率制品。
[0073]可以选择在模腔的不对称部分中的至少一个导流道的厚度以致注射至模腔、通过至少一个导流道和离开导流道的末端的材料将在模腔中形成对称的液流边界下游。类似地,可以选择在模腔的不对称部分中的多个导流道的每一个的厚度以致注射至模腔、通过多个导流道和离开导流道的末端的材料将在模腔中形成对称的液流边界下游。通过对称液流边界的材料可以几乎同时和期望地以几乎相同的流量(例如,速度)到达模腔的周边。通过使用多个导流道,材料液流可以更严密地受控并被调整为流遍模腔,允许改进的中间层材料的液流,以致形成更完整的中间层。多种实施方案可以由此提供具有比使用先前已知的导流道技术增加的中间层覆盖率的共注射的制品。实施方案可以提供例如具有大于约99%中间层覆盖率的高覆盖率制品。
[0074]可以构造如本文所教导的单一或多个导流道以产生对称的液流边界下游。如关于本文所教导的权利要求和实施方案使用的,术语“对称液流边界(sy_etrical flowboundary)”意指其组合液流前沿的速度(Vf)基本上垂直于模具的周边和中间层的前缘的速度(V1)基本上等于和/或大于组合液流前沿的速度乘以从中间层的前缘到模具的周边的流动距离除以从组合液流前沿到模具的周边的流动距离的商的乘积(V^(LiZLf))的边界下游。[0075]对于根据本文所教导的实施方案的多层液流,理想情况下应构造在模腔的不对称部分中的一个或多个导流道产生在模腔下游的液流边界,其(I)组合液流的速度实际上垂直于模腔的周边以致速度矢量不具有显著的切向分量,和(2)中间层的前缘的速度与围绕模腔的周边的组合液流的流动前沿的速度均一成比例,以致中间层的前缘沿着整个周边到达期望的接近于腔室的周边的位置。该液流边界是对称液流边界的第一实例。然而,本领域的普通技术人员将认识到理想条件在现实世界的约束下是很少完全可以实现的。
[0076]因此,本领域中熟练技术人员将认识到本文所教导的实施方案涵盖使用为了产生低于理想下游流动条件而构造的至少一个导流道的模具、成型设备和方法、成型制品和介质。例如,对于根据本文所教导的实施方案的多层液流,可以构造在模腔的不对称部分中的一个或多个导流道以产生在模腔下游的液流边界,其(I)组合液流的速度基本上垂直于模腔的周边以致速度矢量具有小的切向分量,和/或(2)中间层的前缘的速度大于组合液流前沿的速度乘以从中间层的前缘到模具的周边的流动距离除以从组合液流前沿到模具的周边的流动距离的商的乘积,以致中间层的前缘的至少一部分在其到达期望的接近于腔室的周边的位置之前折返。该液流边界是对称液流边界的第二实例。
[0077]作为另一实例,对于根据本文所教导的实施方案的多层液流,可以构造在模腔的不对称部分中的一个或多个导流道以产生在模腔下游的液流边界,其(I)组合液流的速度基本上垂直于模腔的周边但是速度矢量具有小的切向分量,和/或(2)中间层的前缘的速度基本上等于但小于组合液流前沿的速度乘以从中间层的前缘到模具的周边的流动距离除以从组合液流前沿到模具的周边的流动距离的商的乘积,以致中间层的前缘到达期望(尽管非理想的)的接近于腔室的周边的位置。该液流边界是对称液流边界的第三实例。
[0078]如前面所讨论的,在对称液流边界的下游,组合液流前沿的速度(Vf)基本上垂直于模具的周边。出于本公开内容的目的,均一的对称液流边界为其中间层的前缘的速度(V1)基本上等于或大于组合液流前沿的速度乘以从中间层的前缘到模具的周边的流动距离除以从组合液流前沿到模具的周边的流动距离的商的乘积(A^KLiZIf))的一个下游。在均一的对称液流边界的下游,中间层的前缘的速度(V1)既不是基本上等于也不是大于组合液流前沿的速度乘以从中间层的前缘到模具的周边的流动距离除以从组合液流前沿到模具的周边的流动距离的商的乘积(VF*(LiZIf)) —在不同的截面(section)中。相对地,在非均一的对称液流边界的下游,中间层的前缘的速度(V1)是基本上等于且大于组合液流前沿的速度乘以从中间层的前缘到模具的周边的流动距离除以从组合液流前沿到模具的周边的流动距离的商的乘积(VF* (LiZIf)) —在不同的截面中。
[0079]图6A示意性示出在模腔220的不对称部分中的材料液流。在腔室220的不对称部分中的至少一个导流道(未示出)产生在腔室中的对称液流边界240下游。组合液流300的流动前沿330从注射位置(未示出)移动通过在模腔220的不对称部分中的至少一个导流道并且形成一个或多个导流道的对称液流边界240下游。
[0080] 在许多情况下,在对称液流边界240和周边250之间的流动距离可以是均一的,并且此类边界可以描述为均一的对称液流边界。然而,图6A中,在腔室的对称液流边界240和周边250之间的流动距离230a、230b、230c不是均一的。例如,图6A中的腔室的对称液流边界240和周边250之间的流动距离在角部的230a比沿着侧边如所标记的流动距离230b、230c大。因此,图6A中的边界240可以描述为非均一的对称液流边界。无论边界均一与否,当至少一个导流道产生液流时,即使在最严苛的限定下,也实现液流对称和中间前缘对称,由此对于组合液流和中间液流,流动距离(在边界和腔室周边之间)除以对应的速度的商仍然沿边界近似相等。
[0081]在图6A中的对称液流边界240和模具周边250之间,满足某些流动条件。例如,图6A中的流动在对称液流边界240和周边250之间基本上垂直于腔室周边250。此外,图6A中对称液流边界240和周边250之间的组合液流前沿330的切向速度小,并且实际上为O。图6A还示出中间层材料液流的前缘150c比流动前沿330更远离模腔220的不对称部分的周边250。组合液流前沿330和腔室周边250之间的距离在图6A中指定为流动距离370 (Lf)。对应的组合液流前沿的速度简写为流动前沿速度(Vf)。中间层前缘150c和腔室周边250之间的更长距离在图6A中指定为流动距离380(h)。对应的中间层前缘的速度简写为中间速度(V1)。图6B示出图6A在所标记的位置中的截面。
[0082]当流动距离370 (Lf)除以流动前沿速度(Vf)的商小于流动距离SSO(L1)除以中间层的前缘的速度(V1)的商时,流动前沿330在中间层的前缘150c接近于流动前沿之前到达周边。在前述状况下,不可能获得在成型制品中的期望的中间层的覆盖率。然而,如果成型制品具有宽的凸缘,对于中间层可能不必要到达凸缘的周边以为了相对于要密封的制品的部分满足期望的中间材料的覆盖率。
[0083]当流动距离370 (Lf)除以流动前沿速度(Vf)的商等于流动距离380 (L1)除以中间速度(V1)的商时,流动前沿330和中间层的前缘150c同时到达周边250。本领域中熟练技术人员将理解到中间层的前缘150c优选与流动前沿330近似相同时间到达周边250。因而,当前述商相等时满足理想条件。然而,本领域中熟练技术人员将认识到沿着为了产生四个以上的制品而构造的模具的整个周边250满足此类条件可能不是实际目标。
[0084]本领域中熟练技术人员将进一步理解到对于中间层的延伸中的豁口而不是对于要密封的制品的部分可以更优选中间层的前缘的折返。当流动距离370(Lf)除以流动前沿速度(Vf)的商大于流动距离380 (L1)除以中间速度(V1)的商时,中间层的前缘150c到达流动前沿330并且在流动前沿330到达周边250之前出现折返。因而,本领域中熟练技术人员将理解到包括构造以生产的至少一个导流道和可能的构造在一起以生产的多个导流道,前述商之间的关系与期望的结果关联。
[0085]本文所教导的实施方案提供在其不对称部分中具有不同厚度的成型产品。再次返回参照图3A,底部105a、105b、105c、105d、105e、105f、105g的每一个都具有与相邻部分不同的厚度。图7示意性示出沿虚线截取的图3A的容器100的截面。图7中的容器100的底105的壁厚甚至比图3A中的更多地放大以用于说明目的。
[0086]图8示意性示出形成可以用于成型图7中描述的截面的模腔375的模具370的截面。类似于图7,模腔375厚度在图8中说明性地放大。导流道380a、380b、380c、380d、380e、380f、380g具有以流过各导流道和离开其末端的材料在接近于模具的不对称部分的周边形成对称液流边界这种方式选择的厚度。然后通过对称液流边界的材料可以在期望的几乎相同的流量下几乎同时到达模腔的不对称部分的周边。
[0087]导流道380a、380b、380c、380d、380e、380f、380g可以通过使用已知的方法以在注射模具中形成导流道而在模具中形成。在图8的实施方案中,相邻的导流道380c和380d之间的边缘或过渡385相对尖锐或是直角的。此类过渡构造有益于制作,因为直角边名义上通过许多加工工艺例如铣削(milling)来形成并且不需要额外的加工。
[0088]可选择地,如图9中所示,在以放大图示出的模具400中,在相邻的导流道430a、430b之间的直角过渡435(以虚线示出)通过适合的手段例如,通过机械切削来加工,从而提供有轮廓的例如圆弧(radiused)、倒棱角(chamfered)、圆角(rounded)等的过渡435a。此类有轮廓的过渡可以涉及额外的加工以形成更锐利的过渡(依赖于制作方法),但是却可以提供更平稳地材料液流。
[0089]作为进一步的选择,导流道可以具有可变的或变化的厚度。如在图10中说明性描述的,在模具500中,导流道535(以虚线示出的)具有各自不同厚度的多个分割部530a、530b、530c、530d。在又一些实施方案中,可以构造导流道以具有变化的厚度而没有离散的或锐利的限定的分割部。如还在图10中示出的,导流道535a(以实线示出的)具有变化的厚度并伴有比导流道535更平滑的轮廓。此类分割或轮廓的导流道可以通过提供具有期望的形状的模具例如通过机械切削来实现。类似地,再次参照图9,可以例如通过利用过渡435的模具的修整成形或机械切削勾画相邻的导流道430a、430b等之间的过渡的轮廓,以致模具穿过导流道的轮廓像在图10中示出的模具中的导流道535a—样更连续。
[0090]导流道的构造(例如,尺寸和形状)可以显著程度地依赖于模腔的构造和最终的成型制品的构造。通常,可以构造各导流道以指引材料的一部分沿其预期的流路流动。这使流动中断最小化。例如,在图3A的实施方案中,容器100的底部105通常是平面的并且具有通常均一的厚度(不计及导流道)。因此,预期材料的大面积流动通常是从注射位置140径向的。因而,具有楔形或派形(pie-shape)的导流道可以从注射位置140径向地延伸从而形成楔形的底部105a-105g。然而,本领域中的技术人员应了解到在具有与图3A中示出的相比不同的构造的成型制品(因此,模具腔室),预期的流路可以不是径向的并且导流道也可以不是派形的。本领域的普通技术人员应了解到如何将导流道成形以便最好符合预期的流路。
[0091]人们还需要选择用于模具中的导流道的数量。在这方面,更多的导流道数量可以提供更精确的流动控制,并且可以提供更大的中间层覆盖率。然而,增加的导流道的数量可能要求更复杂的模具制作,例如制作大量的单独的导流道。此外,由于制作工艺本身的限制对于可以提供的导流道的数量会有实际的最高限度。例如,在其中导流道机械切削至模具中的实施方案中,机械切削设备的性能可以指示导流道的有限数量。因此,为了容易制作,可以使用可以产生期望的覆盖率的最小数量的导流道。
[0092]如上面所讨论的,在中间层中形成均一的周边的中断可以通过模腔中的流路长度变动来引起。多个导流道或至少一种变化厚度的导流道的使用通过局部改造模腔的厚度以致例如在不对称部分中通过模腔的材料液流量和流动时间更一致来抵消这点。事实上,在导流道内的材料液流路长度由于模具的不对称构造而变化。参照图3A中的底部105d作为实例,因为它通常对应于导流道380d (图8),沿着导流道的中心、即形成底部105d的中心的流路长度长于其中导流道邻接导流道380c和380e的流路。这在图3A中可以看到,其中底部105d的中心比在其中它邻接底部105c和105e的底部105d的边缘处更长。
[0093]该方面的概要在先前已知的单一厚度的导流道构造中表明了,如图1中所示的。导流道20中的流路长度20a、20b和20c太不同以致于允许形成足够的中间层覆盖率。通过使用更多数量的导流道,导流道更小,例如更窄,并且在导流道内的流路长度变动降低。[0094]另外,当使用更小数量的导流道时,在相邻的导流道之间的流路长度的差异更大,导致在导流道之间的流动特性的变动更大。虽然导流道厚度帮助抵消这点,但如果流路长度的差异太大,则中间层覆盖率可能不够。因而,可以选择导流道的数量和由此的尺寸以便避免相邻的导流道之间的有害的大的流动长度差异。本发明人发现了当提供导流道以致在相邻的导流道之间的流路长度在约5% -15%之间时,得到足够的中间层。但是,流路长度的其他变动可以产生足够的覆盖率并且在本文所教导的实施方案的范围内。例如,其厚度随着流动要求而变化的单一的较大的导流道也会产生足够的中间层结果。对于相邻的变化厚度的导流道,当变化厚度的差异足以抵消大的流路长度差异时,流路长度之间的差异可以非常大,在100%以上的量级。本领域的普通技术人员应能够基于各种实施方案的特别应用,例如且没有限定的,模腔和成型制品的构造、使用的成型工艺、利用的材料、模具制作能力、经济考虑、特别应用的可接受公差等而选择可接受的流路长度变动。
[0095]一旦选择导流道构造,则可以确定对于各导流道的材料液流特性。如上面所讨论的,在形成具有足够覆盖率的中间层时的显著的因素是在导流道中的中间层前缘基本上同时和期望的以基本上相同的流量到达模腔的不对称部分的周边。可以对于各导流道计算在不对称周边的流动时间和流量。这可以通过本领域的普通技术人员已知的和可得的各种方法和工具来完成,因为可以利用已知的模具流动分析技术。例如,对于所选择的模具构造将模拟/模仿材料液流的各种商购可得的软件程序是可用的。适合的计算机程度仅通过实例的方式购自Framingham, Massachusetts的Moldflow Corporation。普通技术人员将认识到当前可用的或者将来变得可用的其他适合的计算机程序。
[0096]在一些实施方案中,利用横跨各导流道的压力下降。通常,压力下降与流量呈反向关系。表I描述具有0.6mm壁厚(例如,最小的设计厚度)、利用10%的凝固层(frozenlayer)厚度成型、提供0.54mm的标称液流厚度的成型制品的预言的实例。
[0097]表I
[0098]
【权利要求】
1.一种多层注射成型制品,其包括: (a)通常限定所述成型制品的构造的至少一种第一材料,所述成型制品包括相对于在其注射成型期间所述第一材料的注射位置的不对称部分;和 (b)基本上包含在所述至少一种第一材料内并且延伸遍及超过95%的所述整个成型制品的至少一种第二材料; 其中所述至少一种第一材料和所述至少一种第二材料沿其流动从而形成所述成型制品的在所述不对称部分中的路径的长度与任何相邻的路径的长度有不大于约15%的差异。
2.根据权利要求1所述的多层注射成型制品,其中所述至少一种第一材料包括包含聚乙烯和聚丙烯中的至少一种的塑性材料。
3.根据权利要求1所述的多层注射成型制品,其中所述至少一种第一材料和所述至少一种第二材料包括不同的材料。
4.根据权利要求1所述的多层注射成型制品,其中所述至少一种第二材料比所述至少一种第一材料相对地更不透气。
5.根据权利要求1所述的多层注射成型制品,其中所述至少一种第二材料包括乙烯乙烯醇共聚物、尼龙、氧清除材料和干燥剂中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的多层注射成型制品,其中所述至少一种第一材料和所述至少一种第二材料中之一包括粘合剂。
7.根据权利要求1-6任一项所述的多层注射成型制品,其中所述至少一种第二材料延伸遍及所述成型制品的至少约99%。
8.根据权利要求1-6任一项所述的多层注射成型制品,其中所述至少一种第二材料的至少一部分在所述至少一种第一材料内折返。
9.根据权利要求1-6任一项所述的多层注射成型制品,其中所述至少一种第一材料和所述至少一种第二材料沿其流动从而形成所述成型制品的在所述不对称部分中的路径的长度与任何相邻的路径的长度有不大于约10%的差异。
10.根据权利要求1-6任一项所述的多层注射成型制品,其中所述至少一种第一材料和所述至少一种第二材料沿其流动从而形成所述成型制品的在所述不对称部分中的路径的长度与任何相邻的路径的长度有不大于约5%的差异。
11.一种多层成型容器,其包括: 限定其外缘的封闭端和从所述封闭端的外缘延伸的、限定完全围绕所述封闭端的外缘延伸且进一步限定与所述封闭端相对的所述容器的开口端的容器侧壁的至少一个壁; 其中所述封闭端和侧壁由在所述封闭端上的注射位置处共注射的且通常限定所述封闭端和所述侧壁的构造的第一材料和第二材料形成,所述第二材料基本上包含在所述第一材料内,所述封闭端相对于所述注射位置是不对称的,并且所述开口端可通过基本上不透气的密封件以密封地封闭所述容器而封闭;和 其中所述第一材料和所述第二材料沿其流动从而形成所述成型容器的在所述封闭端的不对称部分中的路径的长度与任何相邻的路径的长度有不大于约15%的差异,和 其中当所述容器通过所述密封件密封时,进入所述封闭容器的氧渗透率小于约.0.05ppm/ 天。
12.根据权利要求11所述的多层成型容器,其中所述第一材料包括包含聚乙烯、聚丙烯和粘合剂中的至少一种的塑性材料。
13.根据权利要求11所述的多层成型容器,其中所述第一材料和所述第二材料包括不同的材料。
14.根据权利要求11所述的多层成型容器,其中所述第二材料比所述第一材料相对地更不透气。
15.根据权利要求11所述的多层成型容器,其中所述第二材料包括乙烯乙烯醇共聚物、尼龙、氧清除材料和干燥剂中的至少一种。
16.根据权利要求11所述的多层成型容器,其中所述第一材料和所述第二材料中之一包括粘合剂。
17.根据权利要求11所述的多层成型容器,其中基本上不透气的密封件密封地封闭所述容器的开口端从而形成封闭的容器。
18.根据权利要求11所述的多层成型容器,其中进入所述封闭的容器的氧渗透率小于约0.005ppm/天/容器。
19.根据权利要求11所述的多层成型容器,其包含在气体暴露时降解的物质。
20.根据权利要求11所述的多层成型容器,其中所述密封件可在密封接触面处使所述容器密封,并且所述第二材料延伸遍及在由所述密封接触面限定的边界内所述封闭端和可密封的侧壁的至少约95%。
21.根据权利要求20所述的多层成型容器,其中所述密封件可在密封接触面处使所述容器密封,并且所述第二材料延伸遍及在由所述密封接触面限定的边界内所述封闭端和可密封的侧壁的至少约99%。
22.根据权利要求11-21任一项所述的多层成型容器,其中所述第一材料和所述第二材料沿其流动从而形成所述成型容器的在所述封闭端的不对称部分中的路径的长度与任何相邻的路径的长度有不大于约10%的差异。
23.根据权利要求22所述的多层成型容器,其中所述第一材料和所述第二材料沿其流动从而形成所述成型容器的在所述封闭端的不对称部分中的路径的长度与任何相邻的路径的长度有不大于约5%的差异。
24.一种多层制品的成型方法,其包括: (a)将至少一种第一可流动材料注射至为了形成成型制品而构造的模腔中,所述成型制品包括所述至少一种第一可流动材料,所述模腔包括相对于所述至少一种第一可流动材料的注射位置的不对称部分; (b)将至少一种第二可流动材料共注射至所述模腔中并且共注射至所述至少一种第一可流动材料的内部;和 (c)在所述模腔的不对称部分中用至少一个导流道使所述至少一种第一可流动材料和所述至少一种第二可流动材料的流动改变,从而产生所述不对称部分的对称液流边界下游并且使所述至少一种第二可流动材料基本上流遍所述整个模腔。
25.根据权利要求24所述的方法,其中所述至少一种第一可流动材料包括包含聚乙烯和聚丙烯中的至少一种的塑性材料。
26.根据权利要求24所述的方法,其中所述至少一种第一可流动材料和所述至少一种第二材料包括不同的材料。
27.根据权利要求24所述的方法,其中所述至少一种第二可流动材料比所述至少一种第一可流动材料相对地更不透气。
28.根据权利要求24所述的方法,其中所述至少一种第二可流动材料包括乙烯乙烯醇共聚物、尼龙、氧清除材料和干燥剂中的至少一种。
29.根据权利要求24所述的方法,其中所述至少一种第一可流动材料和所述至少一种第二可流动材料之一包括粘合剂。
30.根据权利要求24所述的方法,其中使所述至少一种第二可流动材料基本上流遍所述整个模腔包括使所述至少一种第二可流动材料流遍所述模腔的至少约99%。
31.根据权利要求24-30任一项所述的方法,其中所述至少一个导流道选自由变化厚度的导流道和各自具有与任何相邻的导流道的流路长度相比有不大于约15%的差异的流路长度的多个导流道组成的组。
32.根据权利要求31所述的方法,其中所述至少一个导流道包括各自具有与任何相邻的导流道的流路长度相比有不大于约10%的差异的流路长度的多个导流道。
33.根据权利要求32所述的方法,其中所述至少一个导流道包括各自具有与任何相邻的导流道的流路长度相比有不大于约5%的差异的流路长度的多个导流道。
34.根据权利要求24-30任一项所述的方法,其中构造所述至少一个导流道以产生液流边界下游,通过所述至少一个注射浇口注射至所述至少一个导流道的成型材料的组合流的所述液流边界下游的 速度事实上与所述模腔的周边垂直以致所述组合流的速度矢量不具有显著的切向分量。
35.根据权利要求24-30任一项所述的方法,其中所述至少一个导流道包括变化厚度的导流道,构造所述变化厚度的导流道以致中间层的前缘离开所述至少一个导流道的末端的速度基本上等于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
36.根据权利要求24-30任一项所述的方法,其中所述至少一个导流道包括变化厚度的导流道,构造所述变化厚度的导流道以致所述中间层的前缘离开所述至少一个导流道的末端的速度大于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
37.根据权利要求24-30任一项所述的方法,其中所述至少一个导流道包括多个导流道,构造所述多个导流道以致所述中间层的前缘离开所述多个导流道的末端的速度基本上等于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
38.根据权利要求24-30任一项所述的方法,其中所述至少一个导流道包括多个导流道,构造所述多个导流道以致所述中间层的前缘离开所述多个导流道的末端的速度大于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
39.根据权利要求24-30任一项所述的方法,其进一步包括在将所述至少一种第一可流动材料注射之后延时计算的一段时间以使所述至少一种第二可流动材料基本上流遍所述整个模腔而将所述至少一种第二可流动材料共注射至所述模腔中。
40.根据权利要求24-30任一项所述的方法,其进一步包括:(a)将至少一种第一可流动材料注射至包括多个模腔的设备中,其中构造所述多个模腔的每一个以形成成型制品,所述成型制品包括所述至少一种第一可流动材料,并且其中所述多个模腔的每一个包括相对于所述至少一种第一可流动材料的注射位置的不对称部分; (b)将至少一种第二可流动材料共注射至所述设备中并且共注射至所述至少一种第一可流动材料的内部;和 (C)在所述多个模腔的不对称部分中用导流道使所述至少一种第一可流动材料和所述至少一种第二可流动材料的流动改变,从而产生所述不对称部分的对称液流边界下游并且使所述至少一种第二可流动材料基本上流遍所述全部的多个模腔。
41.一种用于成型非对称多层制品的保存计算机可执行性指令的非临时性计算机可读介质,所述介质包括用于以下的指令: 将至少一种可流动第一材料注射至为了形成成型制品而构造的模腔中,所述成型制品包括所述至少一种可流动第一材料,所述模腔包括相对于所述至少一种可流动第一材料的注射位置的不对称部分和在所述不对称部分中的至少一个导流道; 将至少一种第二可流动材料共注射至所述模腔中并且共注射至所述至少一种可流动第一材料的内部;和 在将所述至少一种第一可流动材料初始注射之后延时计算的一段时间将所述至少一种第二可流动材料共注射至所述模腔中,延时该计算的一段时间以将在通过所述至少一个导流道改变的液流中,产生所述模腔的不对称部分的对称液流边界下游并且使所述至少一种第二可流动材料基本上流遍所述整个模腔。
42.根据权利要求41所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一种第一材料包括包含聚乙烯和聚丙烯中的至少一种的塑性材料。
43.根据权利要求41所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一种第一材料和所述至少一种第二材料包括不同的材料。
44.根据权利要求41所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一种第二材料比所述至少一种第一材料相对地更不透气。
45.根据权利要求41所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一种第二材料包括乙烯乙烯醇共聚物、尼龙、氧清除材料和干燥剂中的至少一种。
46.根据权利要求41所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一种第一材料和所述至少一种第二材料中之一包括粘合剂。
47.根据权利要求41所述的非临时性计算机可读介质,其中使所述至少一种第二材料基本上流遍所述整个模腔包括使所述至少一种第二材料流遍所述模腔的至少约95%。
48.根据权利要求47所述的非临时性计算机可读介质,其中使所述至少一种第二材料基本上流遍所述整个模腔包括使所述至少一种第二材料流遍所述模腔的至少约99%。
49.根据权利要求41所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一个导流道选自由变化厚度的导流道和各自具有与任何相邻的导流道的流路长度有不大于约15%的差异的流路长度的多个导流道组成的组。
50.根据权利要求49所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一个导流道选自由变化厚度的导流道和各自具有与任何相邻的导流道的流路长度有不大于约10%的差异的流路长度的多个导流道组成的组。
51.根据权利要求50所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一个导流道选自由变化厚度的导流道和各自具有与任何相邻的导流道的流路长度有不大于约5%的不同的流路长度的多个导流道组成的组。
52.根据权利要求41所述的非临时性计算机可读介质,其中构造所述至少一个导流道以产生液流边界下游,通过所述至少一个注射浇口注射至所述至少一个导流道的成型材料的组合液流的所述液流边界下游的速度事实上与所述模腔的周边垂直以致所述组合液流的速度矢量不具有显著的切向分量。
53.根据权利要求41所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一个导流道包括变化厚度的导流道,构造所述变化厚度的导流道以致中间层的前缘离开所述至少一个导流道的末端的速度基本上等于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
54.根据权利要求41所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一个导流道包括变化厚度的导流道,构造所述变化厚度的导流道以致所述中间层的前缘离开所述至少一个导流道的末端的速度大于组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
55.根据权利要求41所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一个导流道包括多个导流道,构造所述多个导流道以致所述中间层的前缘离开所述多个导流道的末端的速度基本上等于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合 液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
56.根据权利要求41所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一个导流道包括多个导流道,构造所述多个导流道以致所述中间层的前缘离开所述多个导流道的末端的速度大于组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
57.根据权利要求41所述的非临时性计算机可读介质,所述介质包括用于以下的指令: 将至少一种可流动第一材料注射至包括多个模腔的设备中,其中构造所述多个模腔的每一个以形成成型制品,所述成型制品包括所述至少一种可流动第一材料,所述多个模腔的每一个包括相对于所述至少一种可流动第一材料的注射位置的不对称部分和在所述不对称部分中的至少一个导流道; 将至少一种第二可流动材料共注射至所述设备中并且共注射至所述至少一种可流动第一材料的内部;和 在将所述至少一种第一可流动材料初始注射之后延时计算的一段时间将所述至少一种第二可流动材料共注射至所述设备中,延时计算的一段时间以在通过所述导流道改变的液流中,产生所述模腔的不对称部分的对称液流边界下游并且使所述至少一种第二可流动材料基本上流遍所述全部的多个模腔。
58.一种多层注射成型制品,其包括: (a)通常限定所述成型制品的构造的至少一种第一材料,所述成型制品包括相对于在其注射成型期间所述第一材料的注射位置的不对称部分;和(b)基本上包含在所述至少一种第一材料内并且延伸遍及超过95 %的所述整个成型制品的至少一种第二材料; 其中所述成型制品的不对称部分的特征在于相对于所述至少一种第一材料和所述至少一种第二材料沿其流动从而形成所述成型制品的第一路径的第一厚度; 其中所述成型制品的不对称部分的特征在于相对于所述至少一种第一材料和所述至少一种第二材料沿其流动从而形成所述成型制品的第二路径的第二厚度;和 其中所述成型制品的不对称部分的特征在于从所述第一厚度平稳地过渡到所述第二厚度。
59.根据权利要求58所述的多层注射成型制品,其中所述至少一种第一材料包括包含聚乙烯和聚丙烯中的至少一种的塑性材料。
60.根据权利要求58所述的多层注射成型制品,其中所述至少一种第二材料比所述至少一种第一材料相对地更不透气。
61.根据权利要求58所述的多层注射成型制品,其中所述至少一种第二材料包括乙烯乙烯醇共聚物、尼龙、氧清除材料和干燥剂中的至少一种。
62.根据权利要求58所述的多层注射成型制品,其中所述至少一种第一材料和所述至少一种第二材料中之一包括粘合剂。
63.根据权利要求 58所述的多层注射成型制品,其中所述至少一种第二材料延伸遍及所述成型制品的至少约99%。
64.根据权利要求58所述的多层注射成型制品,其中所述至少一种第二材料的至少一部分在所述至少一种第一材料内折返。
65.根据权利要求58所述的多层注射成型制品,其中在距离所述注射位置同一距离处测量所述第一厚度、所述第二厚度和所述平稳过渡。
66.根据权利要求58所述的多层注射成型制品,其中沿第一线测量所述第一厚度、所述第二厚度和所述平稳过渡,其中所述第一线垂直于第二线,所述第二线与所述注射位置相交。
67.根据权利要求58所述的多层注射成型制品,其中所述第一厚度、所述第一路径的长度、所述第二厚度和所述第二路径的长度表明所述第一材料在注射成型期间在大致相同的时间离开所述第一路径的末端和所述第二路径的末端。
68.—种多层成型容器,其包括: 限定其外缘的封闭端和从所述封闭端的外缘延伸的、限定完全围绕所述封闭端的外缘延伸且进一步限定与所述封闭端相对的所述容器的开口端的容器侧壁的至少一个壁; 其中所述封闭端和侧壁由在所述封闭端上的注射位置处共注射的且通常限定所述封闭端和所述侧壁的构造的第一材料和第二材料形成,所述第二材料基本上包含在所述第一材料内,所述封闭端相对于所述注射位置是不对称的,并且所述开口端可通过基本上不透气的密封件以密封地封闭所述容器而封闭;和 其中所述封闭端的不对称部分的特征在于相对于所述第一材料和所述第二材料流动以形成所述容器的第一路径的第一厚度; 其中所述封闭端的不对称部分的特征在于相对于所述第一材料和所述第二材料流动以形成所述容器的第二路径的第二厚度;其中所述封闭端的不对称部分的特征在于从所述第一厚度平稳过渡到所述第二厚度;和 其中当所述容器通过所述密封件密封时,进入所述封闭容器的氧渗透率小于约.0.05ppm/ 天。
69.根据权利要求68所述的多层成型容器,其中所述第一材料包括包含聚乙烯、聚丙烯和粘合剂中的至少一种的塑性材料。
70.根据权利要求68所述的多层成型容器,其中所述第二材料比所述第一材料相对地更不透气。
71.根据权利要求68所述的多层成型容器,其中所述第二材料包括乙烯乙烯醇共聚物、尼龙、氧清除材料和干燥剂中的至少一种。
72.根据权利要求68所述的多层成型容器,其中所述第一材料和所述第二材料中之一包括粘合剂。
73.根据权利要求68所述的多层成型容器,其中所述基本上不透气的密封件密封地封闭所述容器的开口端从而形成封闭的容器。
74.根据权利要求68所述的多层成型容器,其中进入所述封闭的容器的氧渗透率小于约0.005ppm/天/容器。
75.根据权利要求68-74任一项所述的多层成型容器,其中所述密封件可在密封接触面处使所述容器密封,并且所述第二材料延伸遍及在由所述密封接触面限定的边界内所述封闭端和可密封的侧壁的至少约95%。
76.根据权利要求75所述的多层成型容器,其中所述密封件可在密封接触面处使所述容器密封,并且所述第二材料延伸遍及在由所述密封接触面限定的边界内所述封闭端和可密封的侧壁的至少约99%。
77.根据权利要求68-74任一项所述的多层注射成型容器,其中在距离所述注射位置同一距离处测量所述第一厚度、所述第二厚度和所述平稳过渡。
78.根据权利要求68-74任一项所述的多层注射成型容器,其中沿第一线测量所述第一厚度、所述第二厚度和所述平稳过渡,其中所述第一线垂直于第二线,所述第二线与所述注射位置相交。
79.根据权利要求68-74任一项所述的多层注射成型容器,其中所述第一厚度、所述第一路径的长度、所述第二厚度和所述第二路径的长度表明所述第一材料在注射成型期间在大致相同的时间离开所述第一路径的末端和所述第二路径的末端。
80.一种用于成型非对称多层制品的保存计算机可执行性指令的非临时性计算机可读介质,所述介质包括用于以下的指令: 将至少一种可流动第一材料注射至为了形成成型制品而构造的模腔中,所述成型制品包括所述至少一种可流动第一材料,所述模腔包括相对于所述至少一种可流动第一材料的注射位置的不对称部分和在所述不对称部分中的至少一个导流道; 将至少一种第二可流动材料共注射至所述模腔中并且共注射至所述至少一种可流动第一材料的内部;和 在将所述至少一种第一可流动材料初始注射之后延时计算的一段时间将所述至少一种第二可流动材料共注射至所述模腔中,延时计算的一段时间以在通过所述至少一个导流道改变的液流中,产生所述模腔的不对称部分的对称液流边界下游并且使所述至少一种第二可流动材料基本上流遍所述整个模腔。
81.根据权利要求80所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一种第一材料包括包含聚乙烯和聚丙烯中的至少一种的塑性材料。
82.根据权利要求80所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一种第一材料和所述至少一种第二材料包括不同的材料。
83.根据权利要求80所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一种第二材料比所述至少一种第一材料相对地更不透气。
84.根据权利要求80所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一种第二材料包括乙烯乙烯醇共聚物、尼龙、氧清除材料和干燥剂中的至少一种。
85.根据权利要求80所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一种第一材料和所述至少一种第二材料中之一包括粘合剂。
86.根据权利要求80所述的非临时性计算机可读介质,其中使所述至少一种第二材料基本上流遍所述整个模腔包括使所述至少一种第二材料流遍所述模腔的至少约95%。
87.根据权利要求86所述的非临时性计算机可读介质,其中使所述至少一种第二材料基本上流遍所述整个模腔包括使所述至少一种第二材料流遍所述模腔的至少约99%。
88.根据权利要求80所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一个导流道选自由变化厚度的导流道和各自具有与任何相邻的导流道的流路长度有不大于约15%的差异的流路长度的多个导流道组成的组。
89.根据权利要求80所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一个导流道选自由变化厚度的导流道和各自具有与任何相邻的导流道的流路长度有不大于约10%的差异的流路长度的多个导流道组成的组。
90.根据权利要求89所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一个导流道选自由变化厚度的导流道和各自具有与任何相邻的导流道的流路长度有不大于约5%的差异的流路长度的多个导流道组成的组。
91.根据权利要求90所述的非临时性计算机可读介质,其中构造所述至少一个导流道以产生液流边界下游,通过所述至少一个注射浇口注射至所述至少一个导流道的成型材料的组合液流的所述液流边界下游的速度事实上与所述模腔的周边垂直以致所述组合液流的速度矢量不具有显著的切向分量。
92.根据权利要求80所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一个导流道包括变化厚度的导流道,构造所述变化厚度的导流道以致所述中间层的前缘离开所述至少一个导流道的末端的速度基本上等于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
93.根据权利要求80所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一个导流道包括变化厚度的导流道,构造所述变化厚度的导流道以致所述中间层的前缘离开所述至少一个导流道的末端的速度大于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
94.根据权利要求80所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一个导流道包括多个导流道,构造所述多个导流道以致所述中间层的前缘离开所述多个导流道的末端的速度基本上等于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
95.根据权利要求80所述的非临时性计算机可读介质,其中所述至少一个导流道包括多个导流道,构造所述多个导流道以致所述中间层的前缘离开所述多个导流道的末端的速度大于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
96.根据权利要求80所述的非临时性计算机可读介质,所述介质包括用于以下的指令: 将至少一种可流动第一材料注射至包括多个模腔的设备中,其中构造所述多个模腔的每一个以形成成型制品,所述成型制品包括所述至少一种可流动第一材料,所述多个模腔的每一个包括相对于所述至少一种可流动第一材料的注射位置的不对称部分和在所述不对称部分中的至少一个导流道; 将至少一种第二可流动材料共注射至所述设备中并且共注射至所述至少一种可流动第一材料的内部;和 在将所述至少一种第一可流动材料初始注射之后延时计算的一段时间将所述至少一种第二可流动材料共注射至所述设备中,延时计算的一段时间以在通过所述导流道改变的液流中,产生所述模腔的 不对称部分的对称液流边界下游并且使所述至少一种第二可流动材料基本上流遍所述全部的多个模腔。
97.一种用于成型注射成型制品的模具,所述模具包括在模腔的不对称部分中包含至少一个导流道的模腔,所述模腔在所述不对称部分的多层液流下游产生对称液流边界,其中所述多层液流包括内层、外层和中间层。
98.根据权利要求97所述的模具,其进一步包括为将成型材料注射至所述至少一个导流道而构造的至少一个注射浇口,并且其中所述模腔的不对称部分相对于所述至少一个注射浇口是不对称的。
99.根据权利要求98所述的模具,其中所述至少一个注射浇口毗邻所述模腔的不对称部分。
100.根据权利要求98所述的模具,其中所述至少一个注射浇口远离所述模腔的不对称部分。
101.根据权利要求97所述的模具,其中所述至少一个导流道选自由变化厚度的导流道和各自具有与任何相邻的导流道的流路长度有不大于约15%的差异的流路长度的多个导流道组成的组。
102.根据权利要求101所述的模具,其中所述至少一个导流道包括各自具有与任何相邻的导流道的流路长度有不大于约10%的差异的流路长度的多个导流道。
103.根据权利要求102所述的模具,其中所述至少一个导流道包括各自具有与任何相邻的导流道的流路长度有不大于约5%的差异的流路长度的多个导流道。
104.根据权利要求97所述的模具,其中构造所述至少一个导流道以产生液流边界下游,通过所述至少一个注射浇口注射至所述至少一个导流道的成型材料的组合液流的所述液流边界下游的速度事实上与所述模腔的周边垂直以致所述组合液流的速度矢量不具有显著的切向分量。
105.根据权利要求97所述的模具,其中所述至少一个导流道包括变化厚度的导流道,构造所述变化厚度的导流道以致所述中间层的前缘离开所述至少一个导流道的末端的速度基本上等于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
106.根据权利要求97所述的模具,其中所述至少一个导流道包括变化厚度的导流道,构造所述变化厚度的导流道以致所述中间层的前缘离开所述至少一个导流道的末端的速度大于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
107.根据权利要求97所述的模具,其中所述至少一个导流道包括多个导流道,构造所述多个导流道以致所述中间层的前缘离开所述多个导流道的末端的速度基本上等于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
108.根据权利要求97所述的模具,其中所述至少一个导流道包括多个导流道,构造所述多个导流道以致所述中间层的前缘离开所述多个导流道的末端的速度大于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
109.一种共注射成型设备,其包括: (a)限定模腔的、在所述模腔的不对称部分中包括至少一个导流道的模具;和 (b)为了将至少一种第一可流动材料和第二可流动材料共注射至所述模腔并通过所述至少一个导流道以形成成型制品而构造的第一注射浇口,所述成型制品包括所述第一可流动材料和第二可流动材料,其中所述第二可流动材料在所述第一可流动材料的内部, 其中构造所述至少一个导流道以产生在所述不对称部分的第一可流动材料和第二可流动材料的下游的对称液流边界。
110.根据权利要求109所述的共注射成型设备,其中所述至少一个注射浇口毗邻所述模腔的不对称部分。
111.根据权利要求109所述的共注射成型设备,其中所述至少一个注射浇口远离所述模腔的不对称部分。
112.根据权利要求109所述的共注射成型设备,其中所述至少一个导流道选自由变化厚度的导流道和各自具有与任何相邻的导流道的流路长度有不大于约15%的差异的流路长度的多个导流道组成的组。
113.根据权利要求112所述的共注射成型设备,其中所述至少一个导流道包括各自具有与任何相邻的导流道的流路长度有不大于约10%的差异的流路长度的多个导流道。
114.根据权利要求113所述的共注射成型设备,其中所述至少一个导流道包括各自具有与任何相邻的导流道的流路长度有不大于约5%的差异的流路长度的多个导流道。
115.根据权利要求109所述的共注射成型设备,其中构造所述至少一个导流道以产生液流边界下游,通过所述至少一个注射浇口注射至所述至少一个导流道的成型材料的组合液流的所述液流边界下游的速度事实上与所述模腔的周边垂直以致所述组合液流的速度矢量不具有显著的切向分量。
116.根据权利要求109所述的共注射成型设备,其中所述至少一个导流道包括变化厚度的导流道,构造所述变化厚度的导流道以致所述中间层的前缘离开所述至少一个导流道的末端的速度基本上等于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
117.根据权利要求109所述的共注射成型设备,其中所述至少一个导流道包括变化厚度的导流道,构造所述变化厚度的导流道以致所述中间层的前缘离开所述至少一个导流道的末端的速度大于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
118.根据权利要求109所述的共注射成型设备,其中所述至少一个导流道包括多个导流道,构造所述多个导流道以致所述中间层的前缘离开所述多个导流道的末端的速度基本上等于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
119.根据权利要求109所述的共注射成型设备,其中所述至少一个导流道包括多个导流道,构造所述多个导流道以致所述中间层的前缘离开所述多个导流道的末端的速度大于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
120.根据权利要求109所述的共注射成型设备,其中构造所述第一注射浇口以接收通过其中的共注射的第一可流动材料和第二可流动材料。
121.根据权利要求109所述的共注射成型设备,其进一步包括偏离所述第一注射浇口的第二注射浇口。
122.根据权利要求109所述的共注射成型设备,其进一步包括控制器,所述控制器在将所述至少一种第一可流动材料初始注射之后延时计算的一段时间以使所述至少一种第二可流动材料基本上流遍所述整个模腔而将所述至少一种第二可流动材料通过所述第一注射浇口注射至所述模腔中。
123.根据权利要求109所述的共注射成型设备,其进一步包括: (a)限定多个模腔的设备,各模腔包括在其不对称部分中的至少一个导流道并且被构造为形成成型制品;和 (b)为了将至少一种第一可流动材料和第二可流动材料共注射至所述设备并通过所述导流道以形成多个成型制品而构造的第一注射浇口,各所述成型制品包括所述第一可流动材料和第二可流动材料,其中所述第二可流动材料在所述第一可流动材料的内部, 其中构造在各模腔中的导流道以在所述模腔的不对称部分的第一可流动材料和第二可流动材料的下游产生对称液流边界。
124.根据权利要求123所述的共注射成型设备,其中所述设备限定64个模腔。
125.根据权利要求123所述的共注射成型设备,其中所述设备限定大于64个模腔。
126.—种共注射成型设备,其包括: (a)多个注射浇口; (b)限定模腔的、为了形成包括多个开口容器的成型制品而构造的模具,所述模腔包括不对称部分和在所述不对称部分中的至少一个导流道,所述不对称部分相对于所述多个注射浇口是不对称的;和其中为了将第一可流动材料和第二可流动材料共注射至所述模腔并通过所述至少一个导流道以用所述第一可流动材料和所述第二可流动材料形成成型制品而构造所述多个注射浇口, 其中所述第二可流动材料在所述第一可流动材料的内部, 其中构造所述至少一个导流道以在所述不对称部分的第一可流动材料和第二可流动材料的下游产生对称液流边界。
127.根据权利要求126所述的共注射成型设备,其中所述多个开口容器包括32个开口容器。
128.根据权利要求126所述的共注射成型设备,其中所述多个开口容器包括64个开口容器。
129.根据权利要求126所述的共注射成型设备,其中所述至少一个导流道包括各自具有与任何相邻的导流道的流路长度有不大于约15%的差异的流路长度的多个导流道。
130.根据权利要求129所述的共注射成型设备,其中所述至少一个导流道包括各自具有与任何相邻的导流道的流路长度有不大于约10%的差异的流路长度的多个导流道。
131.根据权利要求130所述的共注射成型设备,其中所述至少一个导流道包括各自具有与任何相邻的导流道的流路长度有不大于约5%的差异的流路长度的多个导流道。
132.根据权利要求126-131任一项所述的共注射成型设备,其中所述至少一个导流道包括多个导流道,构造所述多个导流道以致所述中间层的前缘离开所述多个导流道的末端的速度基本上等于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
133.根据权利要求126-131任一项所述的共注射成型设备,其中所述至少一个导流道包括多个导流道,构造所述多个导流道以致所述中间层的前缘离开所述多个导流道的末端的速度大于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
134.根据权利要求126-131任一项所述的共注射成型设备,其中所述至少一个导流道包括特征在于从第一厚度平稳过渡到第二厚度的变化厚度的导流道。
135.根据权利要求126-131任一项所述的共注射成型设备,其中所述至少一个导流道包括变化厚度的导流道,构造所述变化厚度的导流道以致所述中间层的前缘离开所述变化厚度的导流道的末端的速度基本上等于所述组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
136.根据权利要求126-131任一项所述的共注射成型设备,其中所述至少一个导流道包括变化厚度的导流道,构造所述变化厚度的导流道以致所述中间层的前缘离开所述变化厚度的导流道的末端的速度大于组合液流前沿的速度乘以从所述中间层的前缘到所述模具的周边的流动距离除以从所述组合液流前沿到所述模具的周边的流动距离的商的乘积。
137.根据权利要求126-131任一项所述的共注射成型设备,其中构造所述至少一个导流道以产生液流边界下游,通过所述至少一个注射浇口注射至所述至少一个导流道的成型材料的组合液流的所述液流边界下游的速度事实上与所述模腔的周边垂直以致所述组合液流的速度矢量不具有显著的切向分量。
138.根据权利要求126-131任一项所述的共注射成型设备,其进一步包括控制器,所述控制器在将所述至少一种第一可流动材料初始注射之后延时计算的一段时间以使所述至少一种第二可流动材料基本上流遍所述整个模腔而将所述至少一种第二可流动材料通过所述第一注射浇口注射至所述模腔中。
【文档编号】B29C45/16GK103998202SQ201280063613
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2012年10月19日 优先权日:2011年10月21日
【发明者】P·M·斯文森 申请人:考泰克公司
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