[发明专利]生产多层制品的方法

说明书

本发明涉及一种从聚合物熔体生产具有阻挡层的多层制品的方法，优选在一种注塑成型中，特别是从预制件开始生产。

背景技术

WO 2009/040077A1基本描述了一种监控，编制和/或控制一具有注塑成型的注塑机的方法，其中该注塑成型中引入了熔体，注塑成型中的熔体的粘度被测定。在该情况下，基于压力差、模腔的几何形状和熔体的流速通过使用相对剪切力和剪切速率系数来测定粘度。可以使用模具内部压力传感器或模具壁温传感器，例如来测定。

本发明阐述的问题

本发明阐述的问题是将WO 2009/040077所描述的基本概念应用于后续的方法和应用中。

上述问题的解决方案

所述问题是在生产制品的过程中通过测定、和可能地监控和/或控制，至少一层，尤其是阻挡层，的高度和/或厚度而解决的。

尤其在生产PET瓶子的过程中，其在饮料行业中数以百万计的使用，通常注塑成型工艺用于生产所谓的预制件，随后该预制件在吹塑过程中形成最终的瓶子。在预制件的注塑成型过程中，一称为阻挡层的层，其为第二个，透明材料，经常注射入熔体的中央(这种方式与共挤出的情况相似)。这个层目的在于阻止碳酸过早地从瓶子中泄漏，以至产品不适合出售。这是一个例如在长途运输路线中所遇到的问题。所述预制件的生产已经在例如EP1980493中描述。

从技术角度，发现阻挡层是否以及何时实际已经处于高达瓶颈，也即达到螺旋盖的区域，的位置是非常困难的，因为由于各层的透明性，这个过程是无法目测的。该阻挡层可以同样由PET，但也可以类似的其他材料，如PE、PP等组成。而过去的采用的用特殊压力传感器或使用温度传感器的测试都无法提供了一种方法来清楚地监测该阻挡板。如今，只能通过下游系统来监测，但是该方法相当昂贵。

总体而言，本发明的范围不仅覆盖了感知PET预制件的一个或多个阻挡层，而且还覆盖了感知通过注塑成型工艺或挤出工艺(或两者的结合)生产的所有多层制品。其还包括，例如用于人造黄油的食品容器或番茄酱瓶。根据本应用，该阻挡层可以作为以下之用，例如阻挡氧气、碳酸或光进入所述容器。

尽管只监测具有阻挡层的部件是否不足或者过满，以便之后将伪劣的部件分离出来(也即监控所述工艺)，这已经是巨大的优势，但其目的在于所述工艺也可以被控制和修改。

而且，本发明不仅关注监测阻挡层的存在，例如数码监测(阻挡层是否存在)，本发明目的还在于逐渐监测一个缓慢发生的与一个层的变化相关的过程，例如由于污染原因造成的层变化的过程。

本发明的目的还在于该生产工艺基于一或多个阻挡层的状态而被监控和/或控制。

优选的，本发明目的在于在注塑模型中将被监控和控制的至少一个层的粘度，尤其是其剪切速度，被测定。本发明因此提供了一个相对简单的测量、监控和控制，特别但不仅限于，螺旋盖区域的粘度，尤其是其剪切速度的方法。粘度或剪切速度值通过检测熔体前沿的方式测定。这或借助于压力传感器或温度传感器来实现。或者同样可以使用被已知的数字/二进制开关(例如光导)来进行熔体前沿的监测。

其最基本的概念在于如果只有一个熔体流过该区域而不是两个不同的熔体流过时，流态发生根本变化。因为在其发生时，每个单个组分或单个层的注射量是没有改变，单个层的剪切速度不可避免的必然会改变。在较低的剪切速度时，没有阻挡层，在较高的剪切速度时，也即优化的剪切速度，存在阻挡层。优选的，当然，每个层的剪切速度将被监控，以精准的区别塑料的实际层和阻挡层。

为只测定剪切速度，应该可以理解结合使用压力传感器和温度传感器，因为熔体流过两个传感器之间的流动通道的时间差已确定。最容易的和成本最低的变体是布置两个温度传感器，因为其体积小并且比压力传感器便宜。

除了基于两个传感器之间的粘度/剪切速度测量来监测或控制一个或多个阻挡层，可选的，也可以测定熔体在模腔中的灌注时间，并且以之作为基础来监控或控制一个或多个阻挡层。

控制过程允许，例如，将阻挡层所达到的高度的(例如在预制件的情况下是达到瓶颈的高度)或阻挡层的厚度进行修改。

本发明的范围内，发明目的因此在于所述传感器应该结合。这意味着所述传感器具有一个传感器外壳，其中具有至少两个传感器。根据需求，这可能是压力传感器和温度传感器的任意结合。如此，可以很容易在模腔的模具壁上安装粘度传感器或者剪切速度传感器。同时，两个传感器之间的距离也被确定并固定。这不需要之后再确定或之后再设定。