塑料預(yù)制件生產(chǎn)方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及塑料預(yù)制件生產(chǎn)方法，其包括，第一步，利用原材料生產(chǎn)塑料預(yù)制件，第二步，為塑料預(yù)制件涂上一個(gè)外層，該外層與塑料預(yù)制件之間緊密結(jié)合，并且該外層不溶于pH值為3-10的水溶液，在pH值小于3和/或大于10的水溶液中能夠充分溶解。
【專利說(shuō)明】塑料預(yù)制件生產(chǎn)方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及塑料預(yù)制件(比如PET預(yù)制件)的生產(chǎn)方法及其相應(yīng)的生產(chǎn)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]從現(xiàn)有技術(shù)中可了解塑料預(yù)制件，或預(yù)制件的生產(chǎn)方法和設(shè)備。通常情況下，這些預(yù)制件由塑料薄片或PET薄片制成，比如，在回收過(guò)程或在注塑工藝技術(shù)范圍內(nèi)的薄片，隨后，使用比如拉伸吹塑工藝，將其加工成塑料容器的形狀。普遍情況下，前述過(guò)程一般采用注塑工藝。該注塑工藝也可實(shí)現(xiàn)不同的層次，構(gòu)成預(yù)制件的材料厚度，比如，多層次工藝。用于生產(chǎn)預(yù)制件的注塑工藝可達(dá)到每一層保有不同性質(zhì)的效果。通常而言，多層次工藝需要大量機(jī)械方面的經(jīng)費(fèi)，因?yàn)椴捎迷摴に囘M(jìn)行預(yù)制件生產(chǎn)需要多個(gè)注塑設(shè)備。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]基于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的目的是發(fā)明一種塑料預(yù)制件生產(chǎn)方法，其能夠簡(jiǎn)化其后該預(yù)制件制成的容器的回收工作。
[0004]依據(jù)本發(fā)明，可通過(guò)權(quán)利要求1中的塑料預(yù)制件的生產(chǎn)方法以及權(quán)利要求10中的生產(chǎn)塑料預(yù)制件的裝置實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)。另外，權(quán)利要求14中涉及的回收方法也可實(shí)現(xiàn)由相應(yīng)塑料預(yù)制件加工成的容器的回收工藝。
[0005]依據(jù)本發(fā)明，塑料預(yù)制件的生產(chǎn)方法包括:第一步，利用原材料生產(chǎn)塑料預(yù)制件，以及第二步，給預(yù)制件涂一個(gè)外層，其中，該外層可與前述塑料預(yù)制件緊密結(jié)合，并且該外層不溶于PH值為3-10的水溶液，在pH值小于3和/或大于10的水溶液中溶解性好。塑料預(yù)制件最好是適用于飲品行業(yè)塑料容器的生產(chǎn)，在此，可在塑料預(yù)制件上設(shè)置用于螺旋蓋的螺紋。上述塑料預(yù)制件在配上外層后，可采用比如拉伸吹塑工藝，直接加工為塑料容器，該容器也包含同樣的外層，所以，在回收工藝中，外層的印墨溶解度得到提高，因而，可用一般使用的PH值小于3和/或大于10的水溶液連同外層一同輕松移除，進(jìn)而，從塑料容器上移除。
[0006]在一種實(shí)施方案中，第一步包括采用注塑工藝生產(chǎn)塑料預(yù)制件。因而，可采用通常的方法完成塑料預(yù)制件的生產(chǎn)過(guò)程，涂加外層除外。
[0007]外層是采用下列方法步驟中的至少一個(gè)涂到塑料預(yù)制件上:滾壓，噴涂，浸漬涂布，直接印花，燃燒化學(xué)氣相沉淀，等離子沉淀，靜電噴涂。使用相應(yīng)的設(shè)備和方法涂加外層，可以保證在整個(gè)表面積涂加外層，以及在選擇區(qū)域涂加外層。
[0008]在該方法的一個(gè)實(shí)施方案中，既可以在塑料預(yù)制件表面局部涂加外層，也可以在塑料預(yù)制件的整個(gè)外表面涂加外層。在預(yù)制件的整個(gè)外表面涂加外層可實(shí)現(xiàn)塑料預(yù)制件以及其后加工成的容器整個(gè)表面上的外層的優(yōu)勢(shì)，無(wú)論隨后是否在其上進(jìn)行印花。如果只在一定區(qū)域涂加外層，隨后在其上印花圖像，其印花成本可能更加經(jīng)濟(jì)適宜。
[0009]在優(yōu)選提升方案中，上述方法的特征是，外層的印墨浸潤(rùn)性比塑料預(yù)制件表面的印墨浸潤(rùn)性好。因而，印花的圖像的質(zhì)量也得到提升。
[0010]另一個(gè)實(shí)施方案中，該方法的特征是，外層至少是透明且可拉伸的。如果，需要印制相應(yīng)材料厚度的印花層，其即使在拉伸后依然能夠覆蓋塑料預(yù)制件的整個(gè)外表面，并且，如果其同時(shí)是透明的，其可在回收過(guò)程中為所生產(chǎn)的塑料容器的整個(gè)表面提供相應(yīng)優(yōu)勢(shì)，同時(shí)，由于其為透明的，所以不會(huì)影響可延伸的印花。
[0011]在一個(gè)實(shí)施方案中，在下游拉伸吹塑工藝的過(guò)程中，至少一種外層的物理性質(zhì)會(huì)發(fā)生變化。因而，首先可以先附加一層具有特定物理性質(zhì)的外層，其隨后可能被有意改變，比如通過(guò)拉伸吹塑工藝的溫度或其他參數(shù)。
[0012]如果外層的熔化溫度至少為75°C和/或涂有外層的塑料預(yù)制件的表面能在30mN/m到60mN/m之間，優(yōu)選在38mN/m到46mN/m之間，這將是其優(yōu)勢(shì)。在溫度為對(duì)應(yīng)選取的熔化溫度時(shí)，外層在拉伸吹塑工藝過(guò)程中可能再一次(些微)液化，這可使外層更好地分布在塑料容器上。依據(jù)本方案，如果塑料容器的外層存在表面能，其可極大提高其對(duì)印墨的濕潤(rùn)性能，使得塑料容器上的印花圖案的質(zhì)量相較于未采用外層的原始塑料容器而言更高更優(yōu)質(zhì)。
[0013]這是一個(gè)優(yōu)勢(shì)，如果外層材料在120°C _140°C的范圍內(nèi)產(chǎn)生相變，其中，至少一個(gè)下列特性會(huì)發(fā)生變化:凝集狀態(tài)，光學(xué)特性，觸覺(jué)，阻隔性能，水潤(rùn)性或水溶液含水性。相應(yīng)目標(biāo)相變使得外層的特性以明確良好的方式進(jìn)行變化。
[0014]也可設(shè)計(jì)生產(chǎn)塑料預(yù)制件的裝置，此處，該裝置包括一個(gè)傳送設(shè)備，用于塑料預(yù)制件的傳送，生產(chǎn)塑料預(yù)制件的第一設(shè)備和在塑料預(yù)制件涂上外層的第二設(shè)備，其特征是，該裝置適用于生產(chǎn)塑料預(yù)制件。該裝置可生產(chǎn)具有上述方案中描述的外層特性的塑料預(yù)制件。
[0015]在上述裝置的實(shí)施方案中，其特征可以為:第二設(shè)備沿輸送方向設(shè)置在第一設(shè)備的下游。這種設(shè)備布置方式可以保證只在成品塑料預(yù)制件上涂上外層。
[0016]在裝置的實(shí)施方案中，第二設(shè)備包括一個(gè)滾壓設(shè)備或一個(gè)噴涂設(shè)備或一個(gè)浸漬設(shè)備或直接印花設(shè)備或等離子沉淀設(shè)備或可燃化學(xué)氣相沉淀設(shè)備或沖刷涂裝設(shè)備，其均可用于涂加塑料預(yù)制件的外層。上述設(shè)備的使用為應(yīng)用于整個(gè)塑料預(yù)制件表面或其部分區(qū)域的外層的生產(chǎn)提供優(yōu)勢(shì)條件。
[0017]外層采用的材料可為堿溶性聚合物或者是包含堿溶性聚合物的材料。使用堿溶性聚合物作為預(yù)制件外層，對(duì)于由塑料預(yù)制件制成的塑料容器的回收過(guò)程是十分有利的。
[0018]也可實(shí)現(xiàn)具有粘合在塑料容器上的外層和印花層的塑料容器的回收過(guò)程，尤其是PET容器的回收，其中，外層不溶于pH值為3-10的水溶液，在pH值大于10的水溶液中能夠充分溶解，其特征是，塑料容器被分割為碎片，通過(guò)親核取代反應(yīng)將外層從切碎的塑料容器上移除。在該回收過(guò)程中，塑料預(yù)制件上的外層的優(yōu)勢(shì)可以利用。
[0019]回收過(guò)程的實(shí)施方案可包括，在pH值大于10的回收液中實(shí)現(xiàn)塑料層的分離，此過(guò)程中的回收液包含氫氧化鈉。由于外層在pH值大于10的溶液中的可移除性，如果使用含氫氧化鈉的溶液，外層可輕松被去除。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1給出了當(dāng)前發(fā)明中生產(chǎn)塑料預(yù)制件的裝置示意圖；
[0021]圖2給出了當(dāng)前發(fā)明中塑料預(yù)制件的示意圖；
[0022]圖3a+b給出了拉伸吹塑工藝過(guò)程中外層變化的示意圖；
[0023]圖4給出了印花方法的示意圖。
[0024]詳細(xì)描述
[0025]圖1中給出了生產(chǎn)塑料預(yù)制件130并進(jìn)行外層涂加的裝置100。為了實(shí)現(xiàn)該目的，上述裝置100包含第一設(shè)備110，利用該設(shè)備，通過(guò)注塑工藝生產(chǎn)塑料預(yù)制件130。該生產(chǎn)過(guò)程可采用現(xiàn)有的方法完成。也就是說(shuō)在適當(dāng)?shù)那闆r下，塑料預(yù)制件130的生產(chǎn)方法可不僅限于注塑工藝，也可通過(guò)其他方式完成。進(jìn)一步而言，設(shè)備110也可實(shí)現(xiàn)注塑工藝的不同變形工藝。因此，利用設(shè)備110，通過(guò)注塑工藝，可以生產(chǎn)多層預(yù)制件130，該預(yù)制件可包含2層，3層或多層不同厚度的層次，共同組成預(yù)制件的材料總厚度。隨后，該塑料預(yù)制件130可能通過(guò)例如吊瓶口工序傳送到第二設(shè)備120，利用該設(shè)備，依據(jù)當(dāng)前發(fā)明的要求進(jìn)行預(yù)制件130的外層涂加。為了達(dá)到上述目的，可配置一個(gè)或多個(gè)設(shè)備121-123，這些設(shè)備可采用不同方法，或不同方法步驟進(jìn)行容器外層涂加。上述設(shè)備121-123可為直接印花模塊，用于在預(yù)制件130上的外層印花。就此目的而言，可配備印墨供給罐124，其中儲(chǔ)有足量對(duì)應(yīng)材料，用于外層涂加。同樣也可選用其它設(shè)備進(jìn)行塑料預(yù)制件外層涂加。比如，可采用滾壓或噴涂設(shè)備，或浸漬設(shè)備或等離子沉淀設(shè)備，以及燃燒化學(xué)氣相沉淀設(shè)備，或沖刷涂裝設(shè)備。上述不同設(shè)備均具有不同的優(yōu)勢(shì)。同樣，也可以適當(dāng)?shù)慕M合形式使用這些設(shè)備。
[0026]基本上，如果外層需要擴(kuò)展到整個(gè)外表面(即不包括塑料預(yù)制件的內(nèi)部表面)，那么比較有利的情況是使用適當(dāng)?shù)脑O(shè)備，在塑料預(yù)制件表面的大部分區(qū)域涂上外層，然而，如果只是在塑料預(yù)制件的特定區(qū)域涂上外層，那么，比較合適的方式是選用其他設(shè)備進(jìn)行作業(yè)，比如直接印花設(shè)備。
[0027]涂上外層后的塑料預(yù)制件130’可在吊瓶口工序中通過(guò)另一個(gè)輸送機(jī)140傳送到下一個(gè)容器處理單元，或者通過(guò)引入相應(yīng)的芯軸傳送。具體而言，可能將預(yù)制件傳送到拉伸注塑設(shè)備，利用該設(shè)備調(diào)整預(yù)制件尺寸，使塑料預(yù)制件的尺寸適應(yīng)要生產(chǎn)的塑料容器的尺寸要求。
[0028]圖2為按照?qǐng)D1中描述的方法，通過(guò)相應(yīng)設(shè)備生產(chǎn)的配有外層的塑料預(yù)制件130’的示意圖。該塑料預(yù)制件130’通常包含一個(gè)螺紋202，大多數(shù)情況下，包含一個(gè)承載環(huán)203和一個(gè)可拉伸的容器區(qū)域201，即下文所指的預(yù)制件腔體201。一般來(lái)說(shuō)，螺紋202和承載環(huán)203在整個(gè)預(yù)制件的后續(xù)生產(chǎn)過(guò)程中(比如拉伸吹塑工藝過(guò)程中)保持形狀不變，該過(guò)程只是預(yù)制件腔體201的吹制加工過(guò)程。并且，由于大多數(shù)情況下，只有預(yù)制件腔體201會(huì)被用于制得容器的印花部分，因而，只在預(yù)制件的該部分涂加外層204。
[0029]依據(jù)圖1中描述的方法，在預(yù)制件腔體201上涂加外層204?？梢韵氲?，預(yù)制件腔體的整個(gè)外表面上的所有周長(zhǎng)范圍內(nèi)均已涂上上述外層204。優(yōu)選的，外層204的成分應(yīng)為堿溶性聚合物，其可使外層與預(yù)制件腔體201之間緊密連接。任何情況下，外層采用的材料至少應(yīng)該在完整的塑料容器定形后，在pH值為3-10的水溶液中不可溶，在pH值小于3和/或大于10的水溶液中能夠充分溶解。因而，應(yīng)確保容器的外層在最終印花完成后，一般情況下(即，在塑料容器正常使用的情況下)不會(huì)脫落。
[0030]進(jìn)一步而言，外層204采用的材料應(yīng)能夠允許相應(yīng)印墨的浸潤(rùn)。相對(duì)于直接在預(yù)制件腔體201上涂抹印墨，前述方式的結(jié)果明顯更好。在這種情況下，明顯更好的意義是外層上的印花質(zhì)量比直接印制到容器表面的印花的質(zhì)量更好。形成的印花的特色，相對(duì)于實(shí)際容器表面的印花，應(yīng)體現(xiàn)在清晰度，整體著色，反差或其他特性上。并且，無(wú)需提高印花的所有特性。大體上，采用外層204的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在，在回收過(guò)程中，可采用例如氫氧化鈉溶液，使其與印刷層一起輕松得從容器的塑料碎片上移除，相對(duì)于直接從容器表面去除印墨更輕便快捷。
[0031]圖2中描述的外層204，在預(yù)制件腔體201的外表面沒(méi)有任何缺口。也可以依據(jù)外層204的涂加方法，僅在預(yù)制件腔體201的特定區(qū)域涂上外層。在這種情況下，應(yīng)考慮到具體分布的外層204的尺寸和形狀可能在整個(gè)容器的生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)生改變，比如拉伸成型工藝過(guò)程。特別是，噴涂在具體區(qū)域的外層204在拉伸吹塑工藝過(guò)程中會(huì)變長(zhǎng)變寬。但是，已知在拉伸吹塑工藝過(guò)程中會(huì)發(fā)生表面變形，并且已知目標(biāo)腔體和開(kāi)始腔體，在開(kāi)始涂加部分外層204時(shí)應(yīng)預(yù)先考慮前述情況。
[0032]圖3a和3b相應(yīng)給出了在拉伸吹塑工藝過(guò)程中，外層204和預(yù)制件腔體201各自發(fā)生的變化，此時(shí)，預(yù)制件130’變成圖3a中給出的完全成型的容器330。為了達(dá)到該目的，該預(yù)制件130’被置于吹塑模型內(nèi)。在吹塑模型內(nèi)的加工過(guò)程中，承載環(huán)203和螺紋202不發(fā)生變化。為了達(dá)到前述的目的，他們可被安放在吹塑模型外部的固定臺(tái)上，進(jìn)行冷卻，以避免該區(qū)域材料的變形。但是，預(yù)制件腔體201應(yīng)全部置于吹塑模型340內(nèi)。該吹塑模型的內(nèi)表面應(yīng)該與要生產(chǎn)的容器的形狀和尺寸相對(duì)應(yīng)。通過(guò)使用現(xiàn)有的吹塑成型的方法，將預(yù)制件腔體201橫靠在吹塑模型的內(nèi)表面上，在升高溫度的前提下進(jìn)行拉伸或吹塑，最后將預(yù)制件腔體加工成其最終形狀330。
[0033]一般情況下，在拉伸吹塑工藝工程中，應(yīng)提高預(yù)制件130’，或者至少預(yù)制件腔體201的溫度。大多數(shù)情況下，前述溫度應(yīng)在120°C到140°C的范圍內(nèi)。在該溫度范圍內(nèi)，預(yù)制件130’使用的基材為液態(tài)，但并不是完全液態(tài)，因而，可以在不引起表面裂紋的前提下改變預(yù)制件201的形狀。在這個(gè)已知的溫度下，主要是用于塑料容器生產(chǎn)過(guò)程的溫度下，如果外層204的組成材料能夠保證外層204的某些特性在達(dá)到這個(gè)溫度時(shí)發(fā)生(不可逆)相變，例如，與光的相互作用(透明度與反射率以及擴(kuò)散行為)，對(duì)此，是非常有益的。
[0034]前述相變可以是一階相變，但不是必須情況。但是，應(yīng)優(yōu)選一階相變，因?yàn)樵谕蝗贿_(dá)到臨界溫度時(shí)，可以保證一定的反應(yīng)。
[0035]圖3b給出了在拉伸吹塑工藝過(guò)程中，容器壁以及圖3a中的預(yù)制件腔體發(fā)生的變化的橫截面圖。在圖3b關(guān)于預(yù)制件腔體201的圖解中，外層204與預(yù)制件腔體201壁的厚度分別為d和D?；旧希鈱?04的厚度將明顯比預(yù)制件腔體201的壁薄。外層的普遍厚度應(yīng)在大概10-100 μ m之間，而預(yù)制件腔體201的普遍厚度D應(yīng)相當(dāng)于好幾毫米，比如達(dá)到3mm。在拉伸吹塑工藝過(guò)程中，預(yù)制件腔體壁的厚度將減小為厚度D’，并且，外層204’的厚度將減小為厚度d’。眾所周知，在拉伸吹塑工藝過(guò)程中，預(yù)制件腔體的表面積一般會(huì)變大，因而，應(yīng)相應(yīng)的確定需涂加的外層204的層厚d，使得整個(gè)外層厚度在拉伸吹塑工藝后達(dá)到預(yù)期厚度d’。例如，在拉伸吹塑工藝過(guò)程后，外層的厚度達(dá)到5-20 μm，優(yōu)選5-10 μm。
[0036]由于在拉伸吹塑工藝過(guò)程中，PET腔體201能夠迅速被拉伸，并且溫度變化幅度很大，此時(shí)，比較有利的情況是，外層204’選用的材料也可耐受相應(yīng)的負(fù)荷，并且不發(fā)生材料受損的情況，比如裂紋，并且不會(huì)發(fā)生印墨意外滲入的情況。相應(yīng)的，外層也可選用特定的高分子材料，此類材料可抵抗溫度變化帶來(lái)的影響，優(yōu)選，該材料的熔化溫度在75°C及以上。尤其是，該類材料的優(yōu)選，如采用塑料，在80-140°C的溫度范圍內(nèi)可以發(fā)生玻璃化轉(zhuǎn)變。因而可以保證外層204保有與預(yù)制件壁相似的物理特性，并且可以避免外層與最終成型的塑料容器間的非必要應(yīng)力。
[0037]盡管上方的描述僅涉及PET腔體201的外表面上的外層204的涂加情況，在上述實(shí)施方案中也包括應(yīng)用在預(yù)制件腔體201內(nèi)部的涂層。該涂層無(wú)需與應(yīng)用于外部的涂層204保有同樣的特性。舉例來(lái)說(shuō)，其可用于提高實(shí)際容器使用的塑料材料的阻隔特性方面的性質(zhì)，比如，氣體的轉(zhuǎn)移。另外，其也可用于滿足特定的滅菌條件。為了在預(yù)制件內(nèi)部涂上相應(yīng)的涂層，可選用壓力頭或在預(yù)制件內(nèi)部設(shè)置包含涂層材料的相關(guān)液體。在此，上述材料在特定溫度條件下，在與預(yù)制件內(nèi)表面接觸時(shí)發(fā)生聚合現(xiàn)象，或在其與預(yù)制件內(nèi)壁之間形成粘合層。因而形成了內(nèi)表面，該表面厚度平整均勻。此處，使用等離子沉淀工藝也是十分有利的。
[0038]圖4給出了從預(yù)制件到印花的整個(gè)加工過(guò)程的示意圖，包括額外的中間步驟。圖4中給出的工藝方法不是可選用的唯一的工藝方法。
[0039]依據(jù)圖4，最初，在預(yù)制件430的外壁噴涂外層451。該過(guò)程可以通過(guò)上述工藝完成，比如直接印花工藝或等離子沉淀工藝。外層451可以僅噴涂在預(yù)制件的部分區(qū)域，也可以應(yīng)用于預(yù)制件的整個(gè)外壁。完成預(yù)制件外層噴涂后，通過(guò)拉伸吹塑工藝，將預(yù)制件加工到實(shí)際塑料容器的尺寸，該工藝過(guò)程圖中未顯示。如圖中第三個(gè)步驟所示，隨后，印制印花453，該過(guò)程可借助，比如，對(duì)應(yīng)的直接印花模型421完成。為了達(dá)到該目的，印墨420應(yīng)只涂在配有外層的塑料容器外壁的特定區(qū)域或整個(gè)區(qū)域范圍內(nèi)。
[0040]應(yīng)在印墨453涂抹之前對(duì)外層451進(jìn)行處理，或者在拉伸吹塑工藝過(guò)程中或者在其他方法步驟中進(jìn)行，將外層變?yōu)樾拚笸鈱?52。另外，為了在拉伸吹塑工藝過(guò)程中通過(guò)溫度影響修正外層，舉例而言，可采用紫外線照射的方法，以便于有意改變外層的性質(zhì)。為了達(dá)到此目的，帶外層451的預(yù)制件應(yīng)通過(guò)照射單元404，并曝在輻射441中。此時(shí)比較有利的情況為，容器選用的材料對(duì)該輻射是可穿透的。因而，使得可以改變外層451的性質(zhì)的情況成為可能，并且可以將其轉(zhuǎn)化為修正后外層452，與此同時(shí)，不改變?nèi)萜鞅旧淼男再|(zhì)。
[0041]基本上，外層屬性的選取是使其能夠與塑料容器形成穩(wěn)定牢固的連接，一方面，可通過(guò)平常的回收過(guò)程實(shí)現(xiàn)外層與塑料容器的分離，比如，應(yīng)先分割塑料容器，使其成為塑料碎片，隨后在PH值大于10的氫氧化鈉溶液中洗滌上述碎片。另一方面，可采用外層252使得印墨與外層之間形成穩(wěn)定牢固粘合層，此處，該粘合層在平常的回收過(guò)程中無(wú)法去除，但可通過(guò)比如氫氧化鈉溶液，將印花從容器表面以及外層面上去除，也就是說(shuō)，當(dāng)從塑料容器上去除外層時(shí)，同時(shí)也去除了印花層。
[0042]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，帶外層的塑料預(yù)制件的生產(chǎn)方法可以分幾個(gè)階段進(jìn)行實(shí)施。因此，塑料預(yù)制件或預(yù)制件的表層，可用作第一個(gè)外層的基底，就其作用而言，其特征體現(xiàn)在，可以與滿足回收要求的預(yù)制件的表面結(jié)合。隨后，可在第一個(gè)外層基礎(chǔ)上涂第二層外層，此處，該外層的特征具體體現(xiàn)在，可用印墨以適宜的方式對(duì)其進(jìn)行浸潤(rùn)。對(duì)應(yīng)的兩層系統(tǒng)可以支持并保證滿足其相反過(guò)程要求(從塑料容器表面移除，同時(shí)保有良好的浸潤(rùn)性以及與印墨的黏附性)。在實(shí)際的回收過(guò)程中，其僅涉及其最底層，該層與塑料容器之間結(jié)合，在回收過(guò)程中只有該層被移除。在這種情況下，該方法不僅限于只一到兩層的外層噴涂加工，其也可適用于復(fù)雜的多層系統(tǒng)，其中，一些層次只各自噴涂在塑料預(yù)制件表面的特定部分，就潛在的外層而言，應(yīng)可考慮具體的要求。為了實(shí)現(xiàn)前述情況，圖1中描述的第二設(shè)備應(yīng)包括設(shè)備121-123，這些設(shè)備可用于外層涂加，這些設(shè)備也適用于塑料預(yù)制件上的外層涂加。每一層外層涂加也可通過(guò)不同的工藝方法實(shí)現(xiàn)，因而，就各個(gè)外層的涂加工藝和使用的材料的角度而目，設(shè)備121-123當(dāng)然可以是不同的。每一套設(shè)備121-123可進(jìn)一步在預(yù)制件的不同區(qū)域涂加相應(yīng)的外層。在這種情況下，優(yōu)選給料罐124為每一套設(shè)備121-123配備單獨(dú)的給料罐。
【權(quán)利要求】
1.塑料預(yù)制件的生產(chǎn)方法，該方法包括: 第一步，利用原材料生產(chǎn)塑料預(yù)制件； 第二步，為塑料預(yù)制件涂一個(gè)外層，該外層與塑料預(yù)制件之間緊密結(jié)合，并且該外層不溶于pH值為3-10的水溶液，在pH值小于3和/或大于10的水溶液中能夠充分溶解。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征是:第一步中包括通過(guò)注塑工藝生產(chǎn)塑料預(yù)制件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征是:外層是通過(guò)以下的方法步驟中的至少一個(gè)涂在塑料預(yù)制件上:滾壓，噴涂，浸漬涂抹，直接印花，燃燒化學(xué)氣相沉淀，等離子沉淀或靜電噴涂。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的方法，其特征是:所述外層涂在塑料預(yù)制件的外表面的一部分或涂在塑料預(yù)制件的整個(gè)外表面。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的方法，其特征是:外層的印墨浸潤(rùn)性的反應(yīng)比塑料預(yù)制件表面的印墨的浸潤(rùn)性的反應(yīng)好。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一所述的方法，其特征是:外層至少是可拉伸的和透明的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一所述的方法，其特征是:外層的至少一個(gè)物理特性是在下游拉伸吹塑工藝過(guò)程中改變。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一所述的方法，其特征是:外層的熔化溫度至少為75°C和/或涂有外層的塑料預(yù)制件的表面能在30mN/m到60mN/m之間，優(yōu)選在38mN/m到46mN/m之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8任一所述的方法，其特征是:外層選用的材料在120°C_140°C的溫度范圍發(fā)生相變，其中至少一個(gè)以下特性會(huì)發(fā)生變化:聚集狀態(tài)，光學(xué)性質(zhì)，觸覺(jué)，阻隔特性，水潤(rùn)性或水溶液濕潤(rùn)性。
10.生產(chǎn)塑料預(yù)制件的裝置，該裝置包括: 傳送設(shè)備，其用于塑料預(yù)制件的傳送； 生產(chǎn)塑料預(yù)制件的第一設(shè)備和在塑料預(yù)制件涂上外層的第二設(shè)備，其特征是:該裝置適用于根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述生產(chǎn)塑料預(yù)制件。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的裝置，其特征是:第二設(shè)備沿輸送方向設(shè)置在第一設(shè)備的下游。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的裝置，其特征是:第二設(shè)備包括一個(gè)滾壓設(shè)備或噴涂設(shè)備或浸漬設(shè)備或直接印花設(shè)備或等離子沉淀設(shè)備或燃燒化學(xué)氣相沉淀用設(shè)備或沖刷涂裝設(shè)備，所述設(shè)備用于給塑料預(yù)制件涂上外層。
13.根據(jù)權(quán)利要求10-12任一所述的裝置，其特征是:制造外層的材料是堿溶性聚合物或者是包含堿溶性聚合物的材料。
14.塑料容器的回收方法，尤其是PET容器，該塑料容器有一個(gè)與塑料容器粘合的外層和一個(gè)印花層，所述外層不溶于pH值為3-10的水溶液，在pH值大于10的水溶液中能夠充分溶解，其特征是:塑料容器被分割為碎片，通過(guò)親核取代反應(yīng)將外層從切碎的塑料容器上移除。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的回收方法，其特征是:塑料層的移除是在pH值大于10的回收液中實(shí)現(xiàn)的，該回收液中包含氫氧化鈉。
【文檔編號(hào)】B29B11/06GK104441315SQ201410751579
【公開(kāi)日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月10日
【發(fā)明者】安德烈亞斯·克勞斯 申請(qǐng)人:克朗斯股份公司