一种薄壁式容器的制造方法以及对该容器的加压方法技术

本发明专利技术涉及一种制造薄壁式容器的方法，其特征在于使用一个材料重量／壁面面积的比率来改变预制品的外形，比率在１５０ｇ／ｍ２至２５０ｇ／ｍ２之间。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种薄壁式容器的制造方法以及对该装满的容器进行加压的方法。
技术介绍
在农副业方面，尤其是饮料产业方面，存在一个特殊的问题，即薄壁式容器的大容 积问题。W0-03/033361, EP-1468930和EP-1527999的专利申请已经介绍了这类薄壁式容这些容器的诱人之处在于小巧，容积小于2升，因为超过这个容积，按照这些专利 说明完成的产品就相当沉重，原因是材料的量与容器容积的参数有关。包装面积的增大与上述包装体积的增加不成比例。因此容积大于2升时，完全可 以减少包装重量的同时确保按规定封存后有一个良好的机械强度。此外，如下详述，这类容器的压力不足，对内部容积有加压的需求。而且，出于人们容易理解的经济原因，目的就是要减少生产这类薄壁式容器所需 材料的量，这样既能削减生产费用，又能降低再生产经费，这是原有技术不可能做到的，因 为容积增大，尤其超过2升时，材料的重量以惊人的方式增大，因为它与容积，即一个立方 系数相关。这类容器是一次性的，并且避免使用上的不必要的复杂性，这使得人们对薄壁式 容器的兴趣日益增强，但是生产方式是相同的，生产范畴从数公分的小容器到十升至数十 升的大容积容器，同时要避免过多地增加材料的重量。除了降低材料量的问题，还需提及另 一个问题，即材料的刚性问题，它随着材料量成比例地降低。对于依照本专利技术的方法制造的这些容器，随着材料量的减少，这样获取的容器刚 性就不足。这种刚性不足不能使容器在开启之前有完美的接合，尤其这种刚性的不足很难、 甚至不可能将装满的容器叠加在一起，尤其当它们已经被放在货盘上，且货盘相互之间被 堆垛在一起时。另外，这样的薄壁式容器的刚性还存在另一个问题，由于这些容器被限定在环境 温度下使用，当这些容器被置放在低温的环境中时，会产生一种塌陷现象，从而引起容器的 变形及接合中不良的状态。一般来说，薄壁式容器是在低温条件下灌装无气液体，诸如矿泉水、油料、水果汁， 奶汁。然而，为了满足刚性的需求，要按照预定的方式对这些薄壁式容器内部加压，主要 采用被称作液态氮滴液的方法，这个方法已经广泛地应用在工业生产上了，或者采用任何 其他类似的方法进行加压。仅以使用液态氮滴液的方法为例，这种方法就是在堵塞容器之前，立即在装满了 选定好的液体的容器顶部空间里滴入一滴液态氮。该滴液态氮在堵塞之后立即转换成气态。顶部空间体积的增大导致了容器内部压力的上升，也就强化了该容器的刚性。这种压力的改善仍然相当微弱，在十分之一巴左右。而且，这种利用液态氮滴液的方法还存在一定的问题。首先，很难确定引入的体积大小，但是最终压力取决于引入量、工作条件及堵塞的 时间。其次，该液态氮滴液的注入件应该并入工作链内，因此，它们应该适配。当规定调 节工作在无菌环境中进行时，这种适配就是一项很重要的限制条件需要清洗、消毒和维护工序。一个外加的工作台带来一个额外的故障源，会使工作链停止工作。工作链在无菌 环境情况下，对该链的干预工作更困难，因为需要把整个系统置于无菌调节的条件下进行 恢复工作，干预工作既困难又费时。另外，人们发现液态氮在极低的负值温度时滴入常温的液体中，氮液滴的坠落会 在容器的边缘上规律性的生成喷溅物。容器内液体的喷溅物，诸如矿泉水、水果汁、油料的喷溅物在封存调节后的存贮期 内有可能变质，即在产品尚未商业化，也就是未消费之前，可能会导致发霉，这是令人不满 意的地方。制造薄壁式容器经常使用的材料是PET，即聚乙烯对苯二甲酸盐，它们以其透明、 重量轻和有多种可能的结构形式而著称。同样，PET对封装的液体有良好的存储性。
技术实现思路
本专利技术推荐一种薄壁式容器的制造方法以及对上述薄壁式容器内部加压的方法， 该容器低温灌装一种无气液体，以期在开启容器前改善上述容器的刚性，这种方法克服了 前面所述的各种问题。根据本专利技术，薄壁式容器的制造方法在于生产上述薄壁式容器时采用的材料重量 /壁面面积的比率在150g/m2至250g/m2之间，甚至在150g/m2至200g/m2之间。颈管包装的重量不计算在此比率中，颈管包装由制造上述包装的过程中不会产生 任何变形的材料来形成。在目前情况下，薄壁式容器的制造采用已知的对预制产品进行纵向和径向的吹制 方法。由PET制造的该容器有所需的和精心设计的容积。另一方面，它还保留着制造剩余应力。实际上，在使用PET材料的情况下，尤其预 制品一旦被吹制后，容器会在模具中迅速降温。降温会使获得的外形以及与形状变化相关 的应力固定下来。在吹制过程中，应力实际上作用在纵向和径向的两个方向，因此将这种方式制造 的容器称为PET双向容器。由于容器的凝固温度低于玻璃化转变温度，这样确保容器保持有良好的外形。根据本专利技术，一种对由上述方法制造的用来灌装无气液体的薄壁式容器加压的方 法在于连续地进行下列工序-按照上述方法，制造一个容器；-用上述无气液体低温灌装入生成有剩余应力的薄壁式容器；-灌装后堵上容器；并且-加热容器壁面，而不升高液体温度，使其达到上述剩余应力的释放温度点，从而 减小容器容积，并对上述容器加压。这个被称作对壁面加热的最后工序旨在仅仅加热薄壁式壁面的厚度。这样提供 的热量引起了应力的释放，这些应力在容器制造中因形状改变后的突然冷却而被固定下来 了。具体实施例方式对于一个用PET吹制的容器来说，剩余应力是双向的。因此，容器有恢复起始形 状，也就是预制品形状的趋势。由于有这种缩小容积的趋势，容器的内部被增压而液体不可压缩，那么顶部空间 自行压缩，直至壁面施加的压力与内部压力达到平衡为止。这样生成的内部压力低于一巴，但是这个压力已经完全足够大大改善已经灌装且 封堵了的容器在第一次开封前的刚性。这种加热可以通过在一个短时间内对容器的四周喷射热空气的方法来实现。这样 能够达到材料中的应力得以释放的温度点，该温度点众人所知，也被称作玻璃化转变温度点ο在极短的时间内提供的热能必定相当大。这样，导热差的PET材料吸收热空气带来的卡路里，引起应力的快速释放，避免了 卡路里向液体的传输，或者至少使传输的热量完全可以忽略不计。事实上，在对灌装的液态物质进行加热且温度上升的情况下，众所周知，冷却时会 引起顶端空间体积的减小，反映为瓶内出现塌陷现象。事实上，内部压力降低时容器的容积 被固定，因为应力的释放随着温度降到低于玻璃化转变温度点时同样被固定。根据本专利技术方法的内部加压也可以补偿微弱的、但是可能存在的压力降低，这种降低与部分液体的损耗有关，原因是壁面的渗透性，因为它们非常薄。容器内部的加压还可以在开封之前补偿封装时调节的温度与存贮温度之间温度 降低所造成的塌陷。因而，本方法非常利于工业化应用，且成本有限，故障风险非常低，可再生性完全 令人满意，因为是自动调节的。尤其是，在无菌工作链之外进行由热量实施的强化处理工序，即容器已经封堵上， 并通过无菌方式完成了规定的封存调节，取消了在无菌环境内的一项操作，这是一个极大 的好处。这种方式制造的薄壁式容器，其壁面厚度具有的材料重量/面积之比在150g/m2 至250g/m2之间，特别的在150g/m2至200g/m2之间。由于它们刚性大大增强，它们可以承 受较大的负荷，尤其是这样的容器可以被放在货盘上，且货盘本身可以码垛存放。值得注意的是，从卫生角度来看本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄壁式容器的制造方法，其特征在于：使用一个材料重量／壁面面积的比率来改变预制品的外形，比率在１５０ｇ／ｍ↑［２］至２５０ｇ／ｍ↑［２］之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：让特里斯坦乌特曼，
申请(专利权)人：泰克瑟HR简易股份有限公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]