專利名稱::可改善容器機械強度的制造容器的方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及通過吹制或拉伸吹制從聚合物坯件制造容器。在下面的描述中,"坯件"一詞不僅覆蓋預型件的概念,還包括半成品容器,即已經從預型件經過第一次吹制(吹制可以是自由的)的物品,并用于使其經過第二次吹制,以形成成品容器。飽和聚酯,特別是PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)屬于最經常用于制造容器的聚合物。簡要回顧的是,容器的拉伸吹制是從經過預熱的聚合物坯件出發(fā),使該坯件進入到具有容器最終形狀的模具中,然后用一拉伸桿(也叫作吹管)拉伸坯件,并且將帶壓氣體(一般為空氣)吹入到坯件中,使坯件的材料貼靠模具壁。
背景技術:
:關干PET的回顧這里對PET的結構以及物理的和機械的特性進行一些回顧,以便可以更好地理解下面的描述。本發(fā)明肯定不限于PET,但是在該材料現(xiàn)在最常用于容器的拉伸吹制,認真研究該例是適時的。在下文的描述中,方括號之間的數(shù)字表示在列入本描述所附參考目錄的文件。PET是從對苯二(甲)酸和乙烯乙二醇通過聚縮作用得到的聚酯。它的結構可以是非晶的或部分結晶的(但不超過50%)。從一相態(tài)過渡到另一相態(tài)的可能性大大依賴于溫度在它的玻璃化轉變溫度之下(Tg"80°C),大分子鏈不夠活動,因此材料是具有凝固的微結構的固體;在熔化溫度Tf(大約270°C)以上,鏈之間的連接被破壞,因此材料為液體。在這兩個溫度之間,鏈是活動的,因此它們的形態(tài)可以改變(參見[2])。更準確地說,在Tg以上,鏈在無序非晶區(qū)的運動可以使材料有更大和更容易的變形(從Tg起楊氏模量、剛性特征急劇下降)(參見[l])。PET的化學分子式(參見[1])如下聚合物的結晶在玻璃化轉變溫度Tg與熔化溫度Tf之間產生。如果聚合物同時經過變形或流動,則結晶動力加速。重要的是,在這種情況下得到的晶體織構是復雜的和各向異性的(參見[3])。改變大分子鏈的結構所需提供的能量可以是熱的(則叫作自然或靜態(tài)結晶),或4者是機械的,通過材料的永久變形。另外,這種通過變形提供能量具有以下優(yōu)點-快速(它使鏈伸長和定向,因此便于從無序非晶狀態(tài)過渡到有結構的結晶狀態(tài));_定向導致材料的機械強度增加;-形成的晶體保持材料的半透明,而與熱結晶產生的晶體相反(形成的層片保持比可見光譜的波長小的尺寸)。在該結晶和定向狀態(tài),PET具有許多性質非常好的機械特性(高堅固性、良好的抗拉伸和抗撕裂性),良好的光學特性和對C02的阻擋特性(參見[2])。PET的機械特性主要取決于晶體織構、晶體的體積比和分子的大小和方向。已經知道這些參數(shù)受材料的熱史的影響(參見[4])。長時間以來,認為聚合物材料的結構硬化只與結晶有關,但是最近的研究表明,這種硬化甚至在沒有完全結晶時出現(xiàn),因此可以歸結于大分子鏈的定向和它們的結構(參見[5])。這些機械特性證明了PET在容器特別是瓶子的拉伸吹制中應用的理由。拉伸吹制導致聚合物的雙向,即一方面是大分子通過伸長桿拉伸時的軸向定向,另一方面是吹制時的徑向定向。更準確地說,PET的拉伸導致分子鏈的左型的或轉移(trans)型的形態(tài)的改變,這導致聚合物的部分結晶。在微結構方面,苯核有按與拉伸的主要方向平行的平面取向的趨勢。正如上面已經指出的,PET不是100X結晶,最大結晶率大約為50X。工業(yè)制造的容器特別是瓶子的結晶率一般接近35%(參見[2])。下面將看到,對某些應用,并且在某些特殊操作條件下,結晶率可以增加(直到40%,甚至有些超過40%(參見[6]))。幾種已知方法可以測量一聚合物的結晶率。兩種最普遍的方法是密度測量和差分計量熱分析(analysecalorim6triquediff6rentielle)(更熟悉的是它的英文縮寫DSC-差分掃描熱度計)。這些方法描述在參考文獻[2]中,并概述如下。密度測定的基礎是確定材料的密度當材料結晶時,其密度由于結晶相態(tài)中鏈的結構更緊湊而增加。假設兩個相態(tài)的比容服從混合規(guī)律,則可通過下面的關系式計算結晶樣品的密度d通過相繼在空氣中和水中的稱量測量。非晶相態(tài)的密度《=1.333g/ci^是一個建立得比較好的值。對經過6(TC到10(rC之間退火(recuit)的定向PET,結晶相的密度d。在1.423到1.433g/cm3之間變化。一般采用的值為1.455g/cm3。DSC分析在于建立要沉積的聚合物樣品的溫度曲線。一般通過以l(TC/分鐘的速度加熱材料畫出該溫度曲線。圖1表示對一工業(yè)PET(PET9921WEASTMAN)做出的溫度曲線的實例,該PET—般用于拉伸吹制瓶子(見[3]),它的平均分子質量為Mn二26kg/mo1。經過玻璃化轉變溫度(Tg=78°C)表現(xiàn)為曲線的一個彎曲。然后在135t:周圍觀察到第一放熱峰值,是開始為非晶狀態(tài)的材料的結晶的特征(參見[2]),然后是第二峰值,這次是吸熱的,Tf=250°C),對應于前面形成的晶體熔化。5可以通過比較熔化與結晶之間的焓差AH(峰值之下的面積)計算原始結晶率,一假設完全結晶的PET的熔化焓為H^,它的值一般選擇為大約100J.g—、結晶率由下式給出需要指出的是,相對于不夠準確的密度測量,常常選擇進行DSC分析。發(fā)明背景前面進行的回顧與實現(xiàn)本發(fā)明的背景有關。正如已經看到的,聚合物的結晶和分子定向影響它的機械特性。工業(yè)界長時間來致力于應用這些知識增加容器的剛性,例如使其可以承受很大壓力,這些壓力可以達到幾個bars(碳酸飲料瓶的情況)。許多工業(yè)部門還力求應用材料的結晶對從這些材料制造的容器的機械特性的假設結果。特別是,在科技文獻中普遍證實,結晶率的增加減小容器熱充填時即溫度高于玻璃化轉變溫度Tg時的收縮(收縮來自于材料大分子在拉伸吹制過程中定向時聚集的內應力的釋放(參見[7])。結晶率的增加傳統(tǒng)上通過叫做熱固定(英文為heatset)的方法得到,該方法在于,吹制結束時,使形成的容器保持貼靠加熱到預先確定的溫度的模具壁,該溫度可達250°C。因此容器在幾秒的過程中保持貼靠模具壁。存在許多根據工業(yè)部門變化的注意事項,這些事項既涉及溫度,又涉及熱固定持續(xù)的時間。參考文獻[8]和[9],特別是提出在13(TC到25(TC之間的溫度和時間范圍(6秒、30秒和120秒),特別是用于減小容器在熱充填時的收縮。經過熱固定使其抵抗熱充填時的變形的容器是耐熱的,在通常的工業(yè)語言中口4做HR(heatresistant)。參考文獻[6]提出,在吹制結束時,使溫度在20(TC到40(TC之間的高溫氣體(空氣)在容器內流動,以便把容器內壁的溫度帶到至少12(TC,以增加容器的結晶率。該文件中認為,制造容器的整個持續(xù)時間可以低于6秒,而得到的結晶率在34.4%到46.7%之間變化(需要指出的是涉及的是通過上面介紹的相近密度測量方法測量的容器平均結晶率)。根據參考文獻[6],結晶率大于30%應看作是高結晶率的特征。還提出分兩個階段吹制容器的方法(參見參考文獻[10]):在第一階段的過程中形成體積大于要得到的容器的半成品容器,然后在第二階段通過模具使容器形成它的最終尺寸。在這二個階段之間,將半成品容器加熱到18(TC到22(TC之間的溫度,持續(xù)時間在1分鐘到15分鐘之間。根據參考文獻[10],在這些條件下,容器熱充填時(即溫度為93t:到95°C)的體積變化小于5%。提出的一個解釋是,參考文獻個相繼的模塑操作進行兩次雙向結晶,而不是傳統(tǒng)方法中的只有一次結晶。另外還提出(參考文獻[ll])產生內側結晶率高于外側結晶率的容器,以便最大程度減小液體芳香物的擴散?,F(xiàn)有的工業(yè)技術分析,特別是剛才簡要回顧的分析表明,在提出的方法中,一至關重要的注意事項是尋求成品容器的最大結晶率,以盡可能減小容器熱充填時的收縮。但是工業(yè)部門遇到一反復出現(xiàn)的問題結晶率(如剛才看到的,希望最大)與周期時間(希望最小)之間的矛盾。實際上,通常認為,聚合物的變形速度越低,越容易結晶(參見[l])。所述文件中的循環(huán)時間比較長(大于5秒,有些超過一分鐘),因此,為了滿足現(xiàn)在在生產速度上的要求(直到每小時50000個容器),需要許多倍的機器,這加重了生產成本。
發(fā)明內容本發(fā)明旨在提出制造聚合物容器的替代方法,該方法可以在熱充填時得到良好的性能。為此,根據第一方面,本發(fā)明提出制造容器的方法,其從預先加熱的聚合物坯件出發(fā),在具有確定容器最終形狀的空腔的模具中制造所述容器,該方法包括以下操作-使所述坯件進入到被加熱至預先確定溫度的所述模具中;-使帶壓爆炸性氣體混合物進入所述坯件;-點燃所述氣體混合物。測量表明,通過該方法得到的容器的結晶率在容器內壁附近具有負梯度。然而,出人意外的是,發(fā)明者發(fā)現(xiàn),通過該方法得到的容器在熱充填時具有至少與使用容器熱固定的傳統(tǒng)方法相同的性能。在某些操作條件下,性能甚至更好,容器的收縮非常小(平均小于1%)。這顯然與需要使容器的結晶率最大以增加熱充填時的機械穩(wěn)定性(實際上即減小收縮)的流行想法矛盾。根據一實施例,另外設有以下操作-預吹制操作,在該預吹制操作過程中,拉伸所述坯件,同時將爆炸性氣體混合物引入其中;-點火操作,其在于點燃所述爆炸性氣體混合物;-排氣操作,在該排氣操作過程中,使所述容器內的壓力接近大氣壓。作為變型,該方法包括-預吹制操作,在該預吹制操作中,拉伸所述坯件,同時將所述爆炸性氣體混合物引入其中;-點火操作,其在于點燃所述爆炸性氣體混合物;_吹制操作,其在于使高壓空氣進入到所述容器內;-排氣操作,在該排氣操作過程中,使所述容器內的壓力接近大氣壓。該方法在所述點火操作之后包括穩(wěn)定操作,在該穩(wěn)定操作過程中,在形成的所述容器中保持來自點火的殘余氣體。另外,該方法在所述排氣操作之前包括清除操作,在該清除操作過程中,使空氣在所述容器中流動。根據另一實施例,該方法包括-初次預吹制操作,在該初次預吹制操作過程中,拉伸所述坯件,同時將爆炸性氣體混合物引入其中;-初次點火操作,其在于點燃所述爆炸性氣體混合物;-初次排氣操作,在該初次排氣操作過程中使所述容器內的壓方接近大氣壓;-二次預吹制操作,在該二次預吹制操作過程中,使所述爆炸性氣體混合物進入所述容器;-二次點火操作,其在于點燃所述爆炸性氣體混合物;-如需要,該方法包括穩(wěn)定操作,在該穩(wěn)定操作中,在形成的所述容器內保持來自點火的殘余氣體;7-如需要,該方法包括吹制操作,所述吹制操作在于使高壓空氣進入所述容器;-如需要,該方法包括清除操作,在該清除操作過程中,使空氣在所述容器中流動;以及-二次排氣操作,在該二次排氣操作過程中使所述容器內的壓力接近大氣壓。根據另一實施例,該方法包括-初次預吹制操作,在該初次預吹制操作過程中,拉伸所述坯件,同時使空氣進入所述坯件;-吹制操作,其在于使高壓空氣進入所述坯件;-初次排氣操作,在該初次排氣操作過程中,使所述容器內的壓力接近大氣壓;-二次預吹制操作,在該二次預吹制操作過程中,使爆炸性氣體混合物進入所述容器;_點火操作,其在于點燃所述爆炸性氣體混合物;-如需要,該方法包括穩(wěn)定操作,在該穩(wěn)定操作過程中,在形成的所述容器中保持來自點火的殘余氣體;-如需要,該方法包括清除操作,在該清除操作過程中,使空氣在所述容器中流動;-二次排氣操作,在該二次排氣操作過程中,使所述容器內的壓力接近大氣壓。優(yōu)選地,所述模具被加熱到大于或等于IO(TC的溫度。根據一實施例,該溫度約為130°C。作為變型,該溫度約為160°C。爆炸性氣體混合物可以包括空氣和氫氣,例如氫氣的體積比約為6%,以便實現(xiàn)點火爆燃。根據一實施例,預吹制的壓力大于或等于10bar。吹制壓力優(yōu)選大于或等于30bar。根據第二方面,本發(fā)明提出制造容器的機械,其用于從預先加熱的聚合物坯件出發(fā)制造所述容器,所述機械包括-模具,其具有形成所述容器最終形狀的空腔;-所述模具的加熱部件;-注入部件,其將帶壓爆炸性氣體混合物注入所述模具;-氣體混合物的點燃部件。根據一實施例,該機械包括一能夠與容器內部連通的噴管,以便將氣體引入其中;點燃部件,該部件包括一通到所述噴管內的火花塞,或者當機器包括延長桿時,火花塞通到該延長桿內。隨著下面參照附圖進行的描述,可以了解本發(fā)明的其它目標和優(yōu)點,附圖如下-圖1是表示開始時是非晶態(tài)的PET的熱容量變化差值熱分析(DSC)的溫度變化圖;-圖2是表示通過拉伸吹制制造容器的機械的立面剖面示意圖;-圖3A-3F是表示通過符合本發(fā)明第一實施例的拉伸吹制制造容器的方法不同相8繼階段的示意立面剖面圖;-圖4A是表示根據圖3A-3F所示方法進行拉伸吹制時容器中的壓力隨時間變化的曲線圖;-圖4B是時序圖(chronogramme),表示電動閥的開、閉以及在圖2所示的機械內點火操作以實施圖3A-3F和圖4A所示的方法;-圖5A-5H是表示符合本發(fā)明第二實施例的通過拉伸吹制制造容器的方法的相繼不同階段的示意立面剖面圖;-圖6A是表示根據圖5A-5H所示方法進行拉伸吹制時容器中的壓力隨時間變化的曲線圖;-圖6B是時序圖(chronogramme),表示電動閥的開、閉以及在圖2所示的機械內點火操作以實施圖5A-5H和圖6A所示的方法;-圖7A-7L是表示符合本發(fā)明第三實施例的通過拉伸吹制制造容器的方法的相繼不同階段的示意立面剖面圖;-圖8A是表示根據圖7A-7L所示方法進行拉伸吹制時容器中的壓力隨時間變化的曲線圖;-圖8B是時序圖(chronogramme),表示電動閥的開、閉以及在圖2所示的機械內點火操作,以實施圖7A-7L和圖8A所示的方法;-圖9A-9K是表示符合本發(fā)明第四實施例的通過拉伸吹制制造容器的方法的相繼不同階段的示意立面剖面圖;-圖10A是表示根據圖9A-9K所示方法進行拉伸吹制時容器中的壓力隨時間變化的曲線圖;-圖IOB是時序圖(chronogramme),表示電動閥的開、閉以及在圖2所示的機械內點火操作,以實施圖9A-9K和圖10A所示的方法;-圖11A-11F是表示符合本發(fā)明第五比較實施例的通過拉伸吹制制造容器的方法的相繼不同階段的示意立面剖面圖;-圖12A是表示根據圖11A-11F所示方法進行拉伸吹制時容器中的壓力隨時間變化的曲線圖;-圖12B是表示實施圖12A所示的方法機械的電動閥的開、閉的時序圖;-圖13是表示通過上述圖中所示任何一實例的制造方法得到的容器的典型實例的平面立面圖;-圖14是圖13的圓圈XIV中的容器體細節(jié)的放大比例的剖面圖;-圖15是表示根據上述圖中所示的實例之一的制造方法制造的容器壁的五個相繼切片的熱容量變化的熱差分析(DSC)溫度變化圖;-圖16是對上述圖所示另一實例的制造方法制造的容器的與圖14類似的溫度變化圖。具體實施例方式圖2部分表示用于從聚合物坯件3通過拉伸吹制制造容器2的機械1。在下面的描述中坯件3為預型件由于一致性的考慮使用該詞。機械1包括安裝在循環(huán)輸送裝置(未出示)上的多個模塑裝置4,每個模塑裝置包括一模具5(如圖2所示)。該由鋼或鋁合金制成的模具5包括兩個半_模6和一個模具底部7,它們一起形成用于接受預型件3的空腔8,預型件3預先加熱到高于構成預型件3的材料的玻璃化轉變溫度(Tg),并且內空腔8的形狀與從預型件3制造的容器2希望的最終形狀一致。無論形狀如何,容器2(如圖13所示)一般包括頸部9、本體10和底部11。模塑裝置4包括-帶有孔眼13的拉伸桿12,該拉伸桿沿模具5的主軸線(一般是回轉體軸線)14相對模具5安裝,并且可以在允許預型件3進入的高位與預型件3拉伸結束的低位之間滑動,拉伸桿12到達模具底部7,并且使容器底部11貼靠模具底部7;-形成所述桿12在其中滑動的噴管16的箱殼15,制造容器2時,噴管16與預型件3的頸部17配合(與容器的頸部9重合,因此在制造過程中不承受變形);-多個流體線路通過箱殼15通到噴管16內,即-中等壓力(在5到20bar之間)的預吹制空氣線路18,線路18包括預吹制空氣源19(例如給多臺機器提供壓縮空氣的第一管路)和使該空氣源19與噴管16連接的導管20(可以至少部分在箱殼15中形成),并且第一電動閥EV1位于空氣源19與噴管16之間;-反應氣體線路22(下面將給出氣體的實例),該線路22包括反應氣體源23和導管24(可以至少部分在箱殼15中形成),線路22使反應氣體源23與噴管16連接,并且第二電動閥EV2位于反應氣體源與噴管16之間;-高壓(30到40bar之間)吹制空氣線路26,該線路26包括吹制空氣源27(例如供應多臺機器的第二壓縮空氣管路)、使該空氣源27與桿12連接的導管28(所述導管28至少部分形成在箱殼15中),并且第三電動閥EV3位于空氣源27與桿12之間;_排氣線路30,該線路包括與自由空氣(在需要時可以轉接到一泵)連接的嘴口31和使噴管與該嘴口連接的導管32,并且之間插入第四電動閥EV4??梢允褂脷錃?H2)、甲烷(CH4)、丙烷(C3H8)、或乙炔(C2H2)作為反應氣體。由于氫氣的氧化反應沒有污染的原因(2H2+02—21120),最好使用氫氣,其產物為純水。氫氣可以根據要求直接在機器l上游生產(例如通過電解水),或者被儲存在容器中,從容器中取出,以滿足所述方法的需要。導管20、24、28、32可以至少部分在箱殼15中形成,如圖2所示。電動閥EV1、EV2、EV3、EV4與控制閥門開啟和關閉的控制裝置34電連接(適當考慮電動閥的反應時間)。這些電動閥EV1、EV2、EV3、EV4可以布置在距箱殼15—定距離處,或者為了更緊湊而整合在箱殼15中。為了實施這樣的箱殼15,本領域專業(yè)人員可以參照專利申請FR2872082(Sidel)或相應的國際申請WO2006/008380。圖4B、6B、8B、10B、12B的時序圖表示電動閥EV1、EV2、EV3、EV4的狀態(tài)(關閉/開啟)和火花塞36的狀態(tài)(熄滅/點燃),每個圖包括五條線,編號為l-5,分別表示-1線,第一電動閥(提供預吹制空氣)的狀態(tài)(0:關閉/1:開啟);_2線,第二電動閥(提供反應氣體)的狀態(tài)(0:關閉/l:開啟);_3線,火花塞的狀態(tài)(0:熄滅/1:點燃);_4線,第三電動閥(提供吹制空氣)的狀態(tài)(0:關閉/l:開啟);_5線,第四電動閥(排氣)的狀態(tài)(0:關閉/l:開啟)。10如圖2中可以看到的,模塑裝置4另外裝有能夠在預定的時刻并且在控制裝置34的控制下點火的點火裝置35,以便在噴管16(或容器2)內產生火花,以點燃容器2中存在的空氣與反應氣體的混合物。根據一實施例,該點火裝置35包括具有中心電極37和接地電極38的火花塞36,中心電極37和接地電極38二者都通向噴管16中(噴管16與容器2內部連通),或者作為變型,通向桿12中,它們之間可以在控制裝置34的控制下產生導致混合物燃燒的電弧。如圖2所示,模塑裝置4另外安裝有加熱模具5的線路39,該線路39包括帶壓載熱流體源40(例如水或油)和設在模具5(包括半-模6和底部7)的厚度中的導管41,來自載熱流體源40的載熱流體在導管41中流動,使模具5的溫度保持高于環(huán)境溫度(20°C)。實際應用中,模具的溫度根據應用調節(jié)到2(TC到16(TC(在模具5的內壁上測量的)之間的平均值,溫度的實例將在下面提供。下面描述五個通過剛才描述的機器1制造HR型(耐熱)容器2的方法的特殊的實例,例如容器2的形狀為圖13所示的形狀。對描述的每個實例,通過DSC測量用相應方法得到的容器2的結晶度。更確切地說,至少在內壁42和相對的外壁43測量容器2的本體10的結晶度。為此,在本體10上取出一樣品,并且在它的厚度中切割成幾片(例如通過切片機切割),分別測量它們的結晶度。根據一實施例,樣品切割成厚度基本相同的五片。例如,對厚度約為360iim的容器2,切割的每片的厚度為50ym(刀片每次在二個相鄰片之間通過時在約25ym的厚度上形成碎屑)。用A、B、C、D、E表示從容器2內切割的五片材料。DSC分析可以定量分析伴隨材料轉化(結晶、熔化)的熱現(xiàn)象(吸熱或放熱)。這里使用以下操作方式。使用有功率補償?shù)牟顒游嵊嬃科?microcalorim"rediff6rentiel)。該差動微熱計量器包括兩個在中性氣體(一般為氮氣)下的爐子。在第一爐中放置一參照物(一般為空燒杯)。在第二爐中放置將進行DSC測量的樣品。每個爐子裝有二個鉑電阻,其中一個用于加熱,另一個用于測量溫度。測量交換熱流,在溫度以恒定加熱速度從環(huán)境溫度(約20°C)增加到高于研究的材料已知的熔化溫度(例如將PET加熱到30(TC左右,假設材料在25(TC左右熔化)的過程中,一方面測量參照物與外界之間的熱交換,另一方面測量樣品與外界之間的熱交換。通過與參照物的比較從下式得出研究樣品的質量熱容量Cp其中m為樣品的質量,用克表示;T為溫度;Q為使樣品內溫度增加dT值所需熱量,用J.g—、K—1表示。如果引入測量時保持恒定(這里選擇等于10K-1)的加熱速度q,q由關系式?-,石角定,貝U質量熱容量(capacitethermiquemassique)可以用以下方式表不:C-丄蘊P附1rf/從在微熱計量器中進行的熱流測量畫出樣品的質量熱容量隨溫度的變化。這些變化的曲線叫做溫度變化曲線。引言中提及的EASTMANN工業(yè)PET樣品的溫度變化曲線示于圖1。該溫度變化曲線可以區(qū)分放熱現(xiàn)象(方向向下)和吸熱現(xiàn)象(方向向上)。對任何開始為非晶態(tài)的PET樣品,如上述樣品,記錄了兩個峰值相當于材料結晶的第一放熱峰值(例如在135t:附近),和相當于材料熔化的吸熱峰值(例如在25(TC附近)??梢詮臏囟茸兓€出發(fā),一方面通過熔化現(xiàn)象且另一方面在結晶現(xiàn)象的過程中變化的焓差AH計算原始材料的結晶率。熔化焓AHf通過熔化峰值下的面積確定,^iT結晶焓AHe通過結晶峰值下的面積確定AWe--_[Cp(7>/rp'"ris/W似?!ㄅ髲闹型茖С鋈刍徒Y晶的焓差AH=AHf-AH。,然后從下式得出結晶率其中Href是假設完全結晶的樣品的熔化焓。這里選擇140J.g—1的值,該值相當于在塑料實驗室中最常用的值。例l(圖3A-3F,4A和4B)在該例中,將模具5加熱,使它的內壁一側的溫度約為160°C。預型件3的材料為PET。反應氣體為氫氣(H2)。進行空氣/氫氣的氣態(tài)混合的比例為氫氣的體積為4%到18%在之間,最好為6%。在熱的預型件3進入模具5后,該方法包括第一操作,叫做預吹制,該操作在于,通過桿12的滑動拉伸預型件3,同時進行預吹制,打開電動閥EVl和EV2,使壓力約為5到20bar之間的空氣和反應氣體混合物進入到預型件3中(圖3A_3C,圖4B的1、2線)。該第一操作的持續(xù)時間為預先確定的a1(小于250ms),在桿12結束它的行程,達到模具底部7,并且超過材料的塑性流動極限之后(這表現(xiàn)為壓力曲線上大約8-10bar的第一壓力峰值),通過關閉電動閥EV1和EV2結束第一操作。第二操作為點火,在于通過火花塞36的點火點燃氣體混合物(圖3D、圖4B的3線)。由于氣體混合物中氫的比例,成形的過程中的容器2中伴隨溫度(溫度達到幾百攝氏度)和壓力(壓力超過40bar-由于比例的原因,在圖4A的曲線上,對應的壓力峰值被縮小)的突然增加產生爆燃?;旌衔锏狞c燃時間a2非常短暫(小于25ms),但是伴隨的壓力增加足以使材料貼靠模具壁,因此形成容器2。第三操作為穩(wěn)定,在于使這樣形成的容器2中保持殘余(主要是空氣和氫氣燃燒產生的水蒸氣以及少量NO》,在預先確定的持續(xù)時間a3(1000-1500ms)的過程中使所有電動閥EV1、EV2、EV3、EV4保持關閉,以便可以降低容器2中的壓力和溫度(圖3E)。第四操作為排氣,在于給容器2排氣,關閉第三電動閥EV3(圖4B,4線),并使第四電動閥EV4在預先確定的持續(xù)時間a4(100-500ms)內開放,以便讓氣體排出(圖3F),直到容器2內的壓力近似達到大氣壓(圖4B,5線)。在該操作后,第四電動閥EV4關閉,模具5打開,并排出容器2,以便用新的預型件3重復制造周期。通過DSC在上述條件下在本體10的內壁42—側(切片A)和它的外壁43—側(切片E)測量用該方法得到的容器2的結晶度。測量結果示于下表<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>已發(fā)現(xiàn),容器2在它的內壁42處具有負的結晶率梯度。在內壁42—側測量的結晶率比在外壁43—側測量的結晶率低得多(大約30%)。已另外發(fā)現(xiàn),熱充填時(用溫度在85t:_951:之間的液體),容器2的抗變形機械強度大于用沒有點燃方法得到的容器大(參見比較例)。實際上,對85t:-95t:之間的液體,容器的收縮率小于或等于1%??梢砸园聪挛姆绞浇忉屧摤F(xiàn)象。爆炸性氣體混合物的點火導致的爆燃在容器2內的溫度(達到幾百攝氏度)和壓力的極端條件導致至少在容器2的內壁42—側的材料熔化。爆燃后,形成的容器2與模具5的加熱壁接觸的外壁43—側經受熱固定。因此從它的外壁43的一定厚度上得到通過熱途徑帶來的結晶率,但是,隨著它的熔化變得完全(或幾乎)非晶態(tài)的內壁42保持很大比例的非晶態(tài),結晶率比較低。盡管內壁42—側的結晶率低,外壁43—側的高結晶率賦予容器2的剛性等于恒定結晶率的容器的剛性(如通過比較實例中描述的方法得到的簡單熱固定即沒有點燃爆炸性氣體混合物的容器),結晶率高的部分(包括外壁43)對相對的材料結晶率低的部分(包括內壁42)起骨架作用。內壁42的厚度在該例中相當于為DSC分析需要切割的切片A的厚度(見以上)。測量表明,結晶率梯度沒有延伸到切片C以外。因此,受負的結晶率影響的內壁42的厚度小于100iim,并且似乎更小于50iim左右。熱充填時,容器2形成時積累的殘余應力大部分釋放在內壁42—側具有很大比例的非晶材料中,因此內壁42對高結晶材料部分起緩沖作用,避免變形在容器中傳播。M2(圖5A-5H、6A、6B)在該例中,將模具5加熱,使它的內壁一側的溫度約為160°C。預型件3的材料為PET。反應氣體為氫氣(H2)。進行空氣/氫氣的氣態(tài)混合的比例為氫氣的體積為4%到18%在之間,最好為6%。在熱的預型件3進入模具5后,第一預吹制操作在于,通過桿12的滑動拉伸預型件3,并同時進行預吹制,打開電動閥EV1和EV2,使壓力約為5bar到20bar之間的空氣和反應氣體的混合物進入到預型件3中(圖5A-5C,圖6B的1、2線)。該第一操作持續(xù)的時間為預先確定的持續(xù)時間P1(小于250ms),在桿12結束它的行程,達到模具底部7,并且超過材料的塑性流動極限之后(在壓力曲線上表現(xiàn)為大約8bar-10bar的第一壓力峰值),通過關閉電動閥EV1和EV2結束第一操作。第二操作為點火,在于通過火花塞36的點火點燃氣體混合物(圖5D、圖6B的3線)。由于氣體混合物中氫的比例,成形過程中的容器2中伴隨溫度(溫度達到幾百攝氏度)和壓力(壓力超過401^1-由于比例的原因,在圖4A的曲線上,對應的壓力峰值被縮小)的突然增加產生爆燃?;旌衔稂c燃的時間P2非常短暫(小于25ms),但是伴隨的壓力增加足以使材料貼靠模具5壁,因此形成容器2。第三操作為穩(wěn)定,在于在容器2中保持殘余氣(主要是空氣和氫氣燃燒產生的水蒸氣以及少量N0X),在預先確定的持續(xù)時間133(200-300ms)的過程中使所有電動閥EV1、EV2、EV3、EV4保持關閉,以便可以降低容器2中的壓力和溫度(圖5E)。第四操作為吹制,在于打開第三電動閥EV3,使環(huán)境溫度的高壓空氣(約為30-40bar)通過設在桿12中的孔眼13進入容器2,因此使點火操作時形成的容器2保持貼靠模具5的壁(圖5F、圖6B的4線)。在持續(xù)時間為預先確定的P4(最好小于1000i!m)的吹制過程中,第四電動閥EV4保持關閉。第五操作為清除,在于進行容器2的空氣清除,使第三電動閥EV3保持開放,使環(huán)境溫度的高壓空氣繼續(xù)進入到容器2中(圖6B,4線),同時開放第四電動閥EV4,使高壓空氣能夠排出(圖6B,5線)。因此在容器2中產生空氣流,同時使容器2保持在壓力下(10-15bar),這使容器2繼續(xù)貼靠模具5的壁,同時使其冷卻(至少是它的內壁42),以便使其在從模具5離開時保持模具5賦予它的形狀(圖5G)。該清除操作在預先確定的200ms-2000ms的持續(xù)時間P5內進行。第六操作為排氣,在于給容器2排氣,關閉第三電動閥EV3(圖6B,4線),并使第四電動閥EV4在預先確定的持續(xù)時間!36(100-500ms)內開放,以便讓氣體排出(圖5H),直到容器2內的壓力近似達到大氣壓(圖6B,5線)。在該操作后,第四電動閥EV4關閉,模具5打開,并排出容器2,以便用新的預型件3重復制造周期。通過DSC在上述條件下在本體10的內壁42—側(切片A)和它的外壁43—側(切片E)測量用該方法得到的容器2的結晶率。測量結果示于下表<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>已發(fā)現(xiàn),容器2在它的內壁42處具有負的結晶率梯度。在內壁42—側測量的結晶率比在外壁43—側測量的結晶率低很多(大約30%)。已另外發(fā)現(xiàn),熱充填時(用溫度在85t:-95°〇之間的液體),容器2的抗變形機械強度大于通過沒有點燃方法得到的容器大(參見比較例)。實際上,對85t:-95t:之間的液體,容器的收縮率小于或等于1%??梢园匆韵路绞浇忉屧摤F(xiàn)象。爆炸性氣體混合物的點燃導致的爆燃在容器2內的溫度(達到幾百攝氏度)和壓力的極端條件導致至少在容器2的內壁42—側的材料熔化。爆燃后,形成的容器2與模具5的受熱壁接觸的外壁43—側經過熱固定。因此在從它的外壁43的一定厚度上得到通過熱途徑帶來的結晶率,但是,隨著它的熔化變得完全(或幾乎)非晶態(tài)的內壁42保持很大比例的非晶材料,結晶率比較低。盡管內壁42—側的結晶率低,外壁43—側的高結晶率賦予容器2的剛性等于恒定結晶率容器的剛性(如通過比較實例中描述的方法得到的簡單熱固定即沒有點燃爆炸性氣體混合物的容器),結晶率高的部分(包括外壁43)對相對的材料結晶率低的部分(包括內壁42)起骨架作用。內壁42的厚度在該例中相當于為DSC分析需要切割的切片A的厚度(見以上)。測量表明,結晶率梯度沒有延伸到切片C以外。因此,受負結晶率梯度影響的內壁42厚度小于100iim,并且實際更小于50iim左右。熱充填時,容器2形成時積累的殘余應力大部分釋放在內壁42—側具有很大比例的非晶材料中,因此內壁42對高結晶材料部分起緩沖作用,避免變形在容器中傳播。M3(圖7A-7L、8A、8B)在該例中,將模具5加熱,使它的內壁一側的溫度約為130°C。預型件3的材料為PET。反應氣體為氫氣(H2)。進行空氣/氫氣的氣態(tài)混合的比例為氫氣的體積為4%到18%在之間,最好為6%。在熱的預型件3進入模具5后,第一操作為預吹制,在于通過桿12的滑動拉伸預型件3,并同時進行預吹制,打開電動閥EV1和EV2,使壓力約為5bar到20bar之間的空氣和反應氣體混合物進入到預型件3中(圖7A-7C,圖8B的1、2線)。在桿12結束它的行程,達到模具底部7,并且超過材料的塑性流動極限之后(在壓力曲線上表現(xiàn)為大約8bar-10bar的第一壓力峰值),該持續(xù)時間為預先確定的Yl(小于250ms)的第一操作通過關閉電動閥EV1禾口EV2結束。第二操作為點火,在于通過火花塞36的點火點燃氣體混合物(圖7D、圖8B的3線)。由于氣體混合物中氫的比例,成形的過程中的容器2中伴隨溫度(溫度達幾百攝氏度)和壓力(壓力超過40bar-由于比例的原因,在圖7A的曲線上對應的壓力峰值被縮小)的突然增加產生爆燃?;旌衔稂c燃的持續(xù)時間Y2非常短暫(小于25ms),但是伴隨的壓力增加足以使材料貼靠模具5壁,因此形成容器2。第三操作為初次穩(wěn)定,在于在容器2中保持殘余氣體(主要是空氣和氫氣燃燒產生的水蒸氣以及少量NO》,在預先確定的持續(xù)時間y3(200ms-300ms)的過程中使所有電動閥EV1、EV2、EV3、EV4保持關閉,以便可以降低容器2中的壓力和溫度(圖8E)。第四操作為初次排氣,在于給容器2排氣,在預先確定的持續(xù)時間y4內(100ms-200ms)打開第四電動閥EV4,使空氣排出(圖7F),直到容器2內的壓力近似達到大氣壓(圖8B,5線)。第五操作為二次預吹制,在于重新打開電動閥EV1和EV2,使壓力約為5bar到20bar之間的空氣和反應氣體混合物進入到容器中(圖7G,圖8B的1、2線)。在容器2內的壓力達到5bar-20bar之間的值后,該持續(xù)時間為預先確定的Y5(小于250ms)的第一操作通過關閉電動閥EV1和EV2結束。第六操作為二次點火,在于通過火花塞36的點火點燃氣體混合物(圖7H、圖8B的3線)。由于氣體混合物中氫的比例,容器2中伴隨溫度((溫度達到幾百攝氏度)和壓力(壓力超過40bar-由于比例的原因,在圖8A的曲線上,對應的壓力峰值被縮小)的突然增加重現(xiàn)產生爆燃。和初次點火一樣,混合物點燃的持續(xù)時間Y6非常短暫(小于25ms)。第七操作叫做二次穩(wěn)定,在于使這樣形成的容器2中保持殘余氣體(主要是空氣和氫氣燃燒產生的水蒸氣以及少量NO》,在預先確定的持續(xù)時間y7(200ms-300ms)的過程中使所有電動閥EV1、EV2、EV3、EV4保持關閉,以便可以降低容器2中的壓力和溫度(圖7L)。第八操作叫做吹制,在于打開第三電動閥EV3,使環(huán)境溫度的高壓空氣(約為30bar-40bar)通過設在桿12中的孔眼13進入容器2,因此使點火操作時(圖7J、圖8B的4線)形成的容器2保持貼靠模具5的壁。在該預先確定的持續(xù)時間Y8(最好小于300ms)的吹制過程中,第四電動閥EV4保持關閉。第九操作叫做清除,在于進行容器的空氣清除,使第三電動閥EV3保持開放,使環(huán)境溫度的高壓空氣繼續(xù)進入到容器2中(圖8B,4線),同時開放第四電動閥EV4,使高壓空氣能夠排出(圖8B,5線)。因此在容器2中產生空氣流,同時使容器2保持在壓力下(10bar-15bar),這使容器2繼續(xù)貼靠模具5的壁,同時使其冷卻(至少是它的內壁42),以便使其在從模具5離開時保持模具5賦予它的形狀(圖7K)。該操作在預先確定的200ms-2000ms的持續(xù)時間y9內進行。第十操作叫做二次排氣,在于給容器2排氣,關閉第三電動閥EV3(圖8B,4線),并使第四電動閥EV4在預先確定的持續(xù)時間Yl0(100ms-500ms)內開放,以便讓氣體排出(圖7L),直到容器2內的壓力近似達到大氣壓(圖8B,5線)。在該操作后,第四電動閥EV4關閉,模具5打開,并排出容器2,以便用新的預型件重復制造周期。通過DSC在上述條件下測量用該方法得到的容器2的結晶率。測量結果示于下切片結晶率(%)a(內壁)15b30c26d27e(外壁)28已發(fā)現(xiàn),容器2在它的內壁42處具有負的結晶率梯度。在內壁42—側測量的結晶率比在外壁43—側測量的結晶率低很多(大約50%)。已另外發(fā)現(xiàn),熱充填時(用溫度在85t:-95°〇之間的液體),容器2的抗變形機械強度大于通過沒有點燃方法得到的容器(參見比較例)。實際上,對85t:-95t:之間的液體,容器的收縮率小于或等于1%??梢园匆韵路绞浇忉屧摤F(xiàn)象。爆炸性氣體混合物的點燃導致的爆燃在容器2內的溫度(達到幾百攝氏度)和壓力的極端條件導致至少在容器2的內壁42—側的材料熔化。爆燃后,形成的容器2與模具5的受熱壁接觸的外壁43—側經過熱固定。因此在從它的外壁43的一定厚度上得到通過熱途徑帶來的結晶率,但是,隨著它的熔化變得完全(或幾乎)非晶態(tài)的內壁42保持很大比例的非晶材料,結晶率比較低。盡管內壁42—側的結晶率低,外壁43—側的高結晶率賦予容器2的剛性等于恒定結晶率容器的剛性(如通過比較實例中描述的方法得到的簡單熱固定即沒有點燃爆炸性氣體混合物的容器),結晶率高的材料部分(包括外壁43)對相對的材料結晶率低的部分(包括內壁42)起骨架作用。內壁42的厚度在該例中相當于為DSC分析需要切割的切片A的厚度(見以上)。測量表明,結晶率梯度沒有延伸到切片C以外。因此,受負結晶率梯度影響的內壁42的厚度小于100iim,并且實際更小于50iim左右。熱充填時,容器2形成時積累的殘余應力大部分釋放在內壁42—側具有很大比例的非晶材料中,因此內壁42對高結晶材料部分起緩沖作用,避免變形在容器中傳播。為了檢查層A的非晶特征,通過DSC對容器2進行了熱分析,取出與測量結晶率使用的樣品類似的樣品,并用相同的方法切割,得到類似的切片A、B、C、D、E。將五個切片的曲線DSC匯集圖15的溫度變化圖上。已發(fā)現(xiàn),切片B、C、D、E都在25(TC左右具有單一的吸熱熔化峰值,而切片A除了在125t:周圍的相同的吸熱峰值外,還在25(TC左右具有一放熱峰值。該位于玻璃化轉變溫度(約8(TC)與熔化峰值之間的吸熱峰值是證明容器2內壁42—側的切片A材料非晶態(tài)的特征的結晶峰值。相反,其它切片B-E的曲線上沒有該結晶峰值證明材料特別是外壁43—側的半結晶特征。換句話說,可以認為,制造結束時,容器2的內壁42是非晶態(tài)的。通過比較,在通過比較實例中描述的方法(即沒有點燃爆炸性氣體混合物)得到的容器上取出的樣品上進行同樣的分析。已發(fā)現(xiàn)(圖16),樣品的五個切片A-E的DSC曲線只具有一個在25(TC左右的與材料的熔化對應的吸熱峰值,這表明容器在它的整個厚度上是半結晶的,其中包括它的內壁一側。例4(圖9A-9K、10A、10B)在該例中,將模具5加熱,使它的內壁一側的溫度約為130°C。預型件3的材料為PET。反應氣體為氫氣(H2)。進行空氣/氫氣的氣態(tài)混合的比例為氫氣的體積為4%到18%在之間,最好為6%。在熱的預型件3進入模具5后,第一操作為初次預吹制,在于通過桿12的滑動拉伸預型件3,并同時進行預吹制,打開第一電動閥EV1,使平均壓力約為5bar到20bar之間的空氣進入到預型件3中(圖9A-9C,圖10B的1線)。在桿12結束它的行程,達到模具底部7,并且超過材料的塑性流動極限之后(在壓力曲線上表現(xiàn)為大約8bar-10bar的第一壓力峰值),該持續(xù)時間為預先確定的Sl(小于250ms)的第一操作通過關閉電動閥EV1結束。第二操作為吹制,在于打開容器2的第三電動閥EV3,使環(huán)境溫度的高壓空氣(約為30bar-40bar)通過設在桿12中的孔眼13進入成型中的容器2,因此使容器2貼靠模具5的壁(圖9D,圖10B的4線)。在該持續(xù)時間為預先確定的S2(最好小于300ms)的吹制過程中,第四電動閥EV4保持關閉。第三操作為初次排氣,在于給容器2排氣,在預先確定的持續(xù)時間S3內(100ms-200ms)打開打開第四電動閥EV4,使空氣排出(圖9E),直到容器2內的壓力近似達到大氣壓(圖10B,5線)。第四操作為二次預吹制,在于重新打開電動閥EVl和EV2,使平均壓力約為5bar到1720bar之間的空氣和反應氣體的混合物進入到容器2中(圖9F,圖10B的1、2線)。在容器2內的壓力達到5bar-20bar之間的值后,該持續(xù)時間為預先確定的S4(小于250ms)的第一操作通過關閉電動閥EV1和EV2結束。第五操作為點火,在于通過火花塞36的點火點燃氣體混合物(圖9G、圖10B的3線)。由于混合物中氫的比例,容器2中伴隨溫度(溫度達到幾百攝氏度)和壓力(壓力超過40bar-由于比例的原因,在圖10A的曲線上,對應的壓力峰值被縮小)的突然增加產生爆燃。混合物點燃的持續(xù)時間S5非常短暫(小于25ms)。第六操作為穩(wěn)定,在于使容器2中保持殘余氣(主要是空氣和氫氣燃燒產生的水蒸氣以及少量NO》,在預先確定的持續(xù)時間S6(200ms-300ms)的過程中使所有電動閥EV1、EV2、EV3、EV4保持關閉,以便可以降低容器2中的壓力和溫度(圖9H)。第七操作為二次吹制,在于打開第三電動閥EV3,使環(huán)境溫度的高壓空氣(約為30bar-40bar)通過設在桿12中的孔眼13進入容器2,因此使點火操作和初次吹制時形成的容器2貼靠模具5的壁(圖9L,圖10B的4線)。在該預先確定的持續(xù)時間S7(最好小于300iim)的吹制過程中,第四電動閥EV4保持關閉。第八操作為清除,在于進行容器的空氣清除,使第三電動閥EV3保持開放,使環(huán)境溫度的高壓空氣繼續(xù)進入到容器2中(圖10B,4線),同時開放第四電動閥EV4,以便使高壓空氣能夠排出(圖10B,5線)。因此在容器2中產生空氣流,同時使容器2保持在壓力下(10bar-15bar),這使容器2繼續(xù)貼靠模具5的壁,同時使其冷卻(至少是它的內壁42),以便使其在從模具5離開時保持模具5賦予它的形狀(圖9J)。該清除操作在預先確定的200ms-2000ms的持續(xù)時間S8內進行。第九操作為二次排氣,在于給容器2排氣,關閉第三電動閥EV3(圖10B,4線),并使第四電動閥EV4在預先確定的持續(xù)時間S9(100ms-500ms)內開放,以便讓氣體排出(圖9K),直到容器2內的壓力近似達到大氣壓(圖10B,5線)。在該操作后,第四電動閥EV4關閉,模具5打開,并排出容器2,以便用新的預型件重復制造周期。通過DSC在上述條件下測量用該方法得到的容器2的本體10的內壁42—側(切片A)和外壁43—側(切片E)的結晶率。測量結果示于下表切片結晶率(%)A(內壁)25E(外壁)31已發(fā)現(xiàn),容器2在它的內壁42處具有負的結晶率梯度。在內壁42—側測量的結晶率明顯小于在外壁43—側測量的結晶率(大約低20%)。已另外發(fā)現(xiàn),熱充填時(用溫度在85t:_951:之間的液體),容器2的變形機械強度大于用沒有點燃方法得到的容器的變形機械強度(參見比較例)。實際上,對85t:-95t:之間的液體,容器的收縮率小于或等于1%??梢园匆韵路绞浇忉屧摤F(xiàn)象。爆炸性氣體混合物的點燃導致的爆燃在容器2內的溫度(達到幾百攝氏度)和壓力的極端條件導致至少在容器2的內壁42—側的材料熔化。爆燃后,形成的容器2與模具5的受熱壁接觸的外壁43—側經過熱固定。因此在從它的外壁43的一定厚度上得到通過熱途徑帶來的結晶率,但是,它的內壁42隨著它的熔化變得完全(或幾乎)非晶態(tài),保持很大比例的非晶材料,結晶率比較低。盡管內壁42—側的結晶率低,外壁43—側的高結晶率賦予容器2的剛性等于恒定結晶率容器的剛性(如通過比較實例中描述的方法得到的簡單熱固定即沒有點燃爆炸性氣體混合物的容器),結晶率高的材料部分(包括外壁43)對相對的材料結晶率低的部分(包括內壁42)起骨架作用。內壁42的厚度在該例中相當于為DSC分析需要切割的切片A的厚度(見以上)。測量表明,結晶率梯度沒有延伸到切片C以外。因此,受負結晶率梯度影響的內壁42的厚度小于100iim,并且實際更小于50iim左右。熱充填時,容器2形成時積累的殘余應力大部分釋放在內壁42—側具有很大比例的非晶材料中,因此內壁42對高結晶材料部分起緩沖作用,避免變形在容器中傳播。m例(圖11A-11F、12A、12B、16)在該例中,將模具5加熱,使它的內壁一側的溫度約為160°C。預型件3的材料為PET。在熱的預型件3進入模具5后,第一操作為預吹制,在于通過桿12的滑動拉伸預型件3,并同時進行預吹制,打開第一電動閥EV1,使平均壓力約為5bar到20bar之間的空氣進入到預型件3中(圖11A-11C,圖12B的1線)。在桿12結束它的行程,達到模具底部7,并且超過材料的塑性流動極限之后(在壓力曲線上表現(xiàn)為大約8bar-10bar的第一壓力峰值),該持續(xù)的時間為預先確定的el(小于250ms)的第一操作通過關閉電動閥EV1結束。第二操作為吹制,在于吹制預型件3,打開第三電動閥EV3,使環(huán)境溫度的高壓空氣(約為30bar-40bar)通過設在桿12中的孔眼13進入預型件3,因此使成形中的容器2貼靠模具5的壁(圖IID,圖12B的4線)。在該預先確定的持續(xù)時間e2(500ym-1200ym)的吹制過程中,第四電動閥EV4保持關閉。第三操作為清除,在于進行容器2的空氣清除,打開第三電動閥EV3,使環(huán)境溫度的高壓空氣通過設在桿12中的孔眼13進入容器2(圖12B,4線),并同時開放第四電動閥EV4,以便能夠使高壓空氣排出(圖12B,5線)。因此在容器2中產生空氣流,同時使容器2保持在壓力下(10bar-15bar),使容器2繼續(xù)貼靠模具5的壁(圖12E)。該清除操作在預先確定的500ms-800ms的持續(xù)時間e3內進行。第四操作為排氣,在于給容器2排氣,關閉第三電動閥EV3(圖12B,4線),并使第四電動閥EV4在預先確定的持續(xù)時間e5(200ms-500ms)內開放,以便讓氣體排出(圖11F),直到容器2內的壓力近似達到大氣壓(圖12B,5線)。在該操作后,第四電動閥EV4關閉,模具5打開,并排出容器2,以便用新的預型件重復制造周期。通過DSC在上述條件下測量用該方法得到的容器2的本體10的內壁一側(切片A)和外壁一側(切片E)的結晶率。測量結果示于下表<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>已發(fā)現(xiàn),結晶率從切片A(內壁42)到切片E(外壁43)基本恒定,這證明,在容器2的厚度中,該方法實現(xiàn)的熱固定基本均勻的特征。通過DSC對該容器2進行熱分析,取出與測量結晶率使用的樣品類似的樣品,并用相同的方法切割,得到類似的五個切片A、B、C、D、E。將五個切片的曲線匯集在圖16的溫度變化圖上。已發(fā)現(xiàn),曲線都在25(TC左右具有單一的吸熱熔化峰值,這證明在容器2的整個厚度中的材料半結晶的特征。已另外發(fā)現(xiàn),熱充填時(用溫度在85t:_951:之間的液體),容器2的抗變形機械強度小于用點火方法得到的容器。例如,對于溫度為9(TC的液體,容器的收縮率為2%。另外,對溫度為95t:的液體,熱充填而容器2不變形是不可能的(容器像木桶一樣鼓起),超過商業(yè)可以接受的變形。參考文獻「IU.P.Trotignon,J.Verdu,A.Dobraczynski,M.Piperaud,《Matieresplastiques:structure_propri6t6s,miseenceuvre,normalisation》,Ed.AFN0R/NAT應,Paris1996,ISBNNathan2-09-176572-4[2]Y.Marco,《Caract6risationmulti-axialeducomportementetdelamicrostructured'皿semi_cristallin-applicationaucasduPET》,1'EcoleNormaleSup6rieuredeCachan博士論文,Juin2003[3]M.ChaoucheetF.Chaari,《Cristallisationdupoly(6thylenet6r6phtalate)sous61ongation:6tudein_situpardiffractiondeR.Xetpolarim6trieoptique》,inRh6ologie,Vol.6,54-61(2004)[4]M.Chaouche,F(xiàn).Chaari,J.Doucet,Polymer,44,473-479(2003){Crystallisationofpoly(ethyleneterelphtalate)undertensilestrain-crystallinedevelopmentversusmechanicalbehaviour》,inPolymer,44(2003),473-479[5]A.Mahendrasing咖,D.J.Blundell,C.Martin,W.Fuller,D.H.MacKerron,J.L.Harvie,R.J.Oldman,R.C.Riekel,《Influenceoftemperatureandchainorientationonthecrystallizationofpoly(ethyleneterelphtalate)duringfastdrawing》,inPolymer,41(2000),7803-7814[6]美國專利US6,767,197(Schmalbach-LubecaAG)[7]法國專利FR2649035(Sidel)et它的美國同族專利US5,145,632[8]美國專利US4,512,948(OwensIllinois,Inc.)[9]美國專利US4,476,197(OwensIllinois,Inc.)[10]法國專利FR2595EV34(Sidel)et它美國同族專利US4,836,971[11]歐洲專利EP1305EV18(Amcor)。權利要求制造容器(2)的方法,其從預先加熱的聚合物坯件(3)出發(fā),在具有確定容器(2)最終形狀的空腔(8)的模具(5)中制造所述容器(2),該方法包括以下操作-使所述坯件(3)進入到被加熱至預先確定溫度的所述模具(5)中;-使帶壓爆炸性氣體混合物進入所述坯件(3);-點燃所述氣體混合物。2.如權利要求1所述的方法,該方法包括-預吹制操作,在該預吹制操作過程中,拉伸所述坯件(3),同時將爆炸性氣體混合物引入其中;_點火操作,其在于點燃所述爆炸性氣體混合物;-排氣操作,在該排氣操作過程中,使所述容器(2)內的壓力接近大氣壓。3.如權利要求l所述的方法,該方法包括-預吹制操作,在該預吹制操作中,拉伸所述坯件(3),同時將所述爆炸性氣體混合物引入其中;_點火操作,其在于點燃所述爆炸性氣體混合物;-吹制操作,其在于使高壓空氣進入到所述容器(2)內;-排氣操作,在該排氣操作過程中,使所述容器(2)內的壓力接近大氣壓。4.如權利要求2或3所述的方法,該方法在所述點火操作之后包括穩(wěn)定操作,在該穩(wěn)定操作過程中,在形成的所述容器(2)中保持來自點火的殘余氣體。5.如權利要求2至4中任一項所述的方法,該方法在所述排氣操作之前包括清除操作,在該清除操作過程中,使空氣在所述容器(2)中流動。6.如權利要求1所述的方法,該方法包括_初次預吹制操作,在該初次預吹制操作過程中,拉伸所述坯件(3),同時將爆炸性氣體混合物引入其中;_初次點火操作,其在于點燃所述爆炸性氣體混合物;-初次排氣操作,在該初次排氣操作過程中使所述容器(2)內的壓力接近大氣壓;_二次預吹制操作,在該二次預吹制操作過程中,使所述爆炸性氣體混合物進入所述容器(2);_二次點火操作,其在于點燃所述爆炸性氣體混合物;-二次排氣操作,在該二次排氣操作過程中使所述容器(2)內的壓力接近大氣壓。7.如權利要求6所述的方法,該方法在所述二次點火操作后包括吹制操作,所述吹制操作在于使高壓空氣進入所述容器(2)。8.如權利要求6或7所述的方法,該方法在每次點火操作之后包括穩(wěn)定操作,在該穩(wěn)定操作中,在形成的所述容器(2)內保持來自點火的殘余氣體。9.如權利要求6至8中任一項所述的方法,該方法在所述二次排氣操作之前包括清除操作,在該清除操作過程中,使空氣在所述容器(2)中流動。10.如權利要求1所述的方法,該方法包括-初次預吹制操作,在該初次預吹制操作過程中,拉伸所述坯件(3),同時使空氣進入所述坯件;-吹制操作,其在于使高壓空氣進入所述坯件(3);-初次排氣操作,在該初次排氣操作過程中,使所述容器(2)內的壓力接近大氣壓;_二次預吹制操作,在該二次預吹制操作過程中,使爆炸性氣體混合物進入所述容器(2);_點火操作,其在于點燃所述爆炸性氣體混合物;-二次排氣操作,在該二次排氣操作過程中,使所述容器(2)內的壓力接近大氣壓。11.如權利要求io所述的方法,該方法在所述點火操作之后包括穩(wěn)定操作,在該穩(wěn)定操作過程中,在形成的所述容器(2)中保持來自點火的殘余氣體。12.如權利要求10或11所述的方法,該方法在所述二次排氣操作之前包括清除操作,在該清除操作過程中,使空氣在所述容器(2)中流動。13.如權利要求1至12中任一項所述的所述的方法,其特征在于,所述模具(5)被加熱到大于或等于IO(TC的溫度。14.如權利要求1至13中任一項所述的方法,其特征在于,所述模具(5)被加熱到約130。C的溫度。15.如權利要求1至13中任一項所述的方法,其特征在于,所述模具(5)被加熱到約160。C的溫度。16.如權利要求1至15中任一項所述的方法,其特征在于,所述爆炸性氣體混合物包括空氣和氫氣。17.如權利要求16所述的方法,其特征在于,所述氫氣的體積比約為6%。18.如權利要求1至17中任一項所述的方法,其特征在于,所述爆炸性氣體混合物以大于或等于10bar的壓力進入所述坯件(3)或所述容器(2)中。19.如權利要求3、7或10所述的方法,其特征在于,在所述吹制操作中進入所述坯件(3)或所述容器(2)內的空氣的壓力大于或等于30bar。20.制造容器(2)的機械(l),其用于從預先加熱的聚合物坯件(3)出發(fā)制造所述容器(2),所述機械包括-模具(5),其具有形成所述容器(2)最終形狀的空腔(8);-所述模具(5)的加熱部件(39、40、41);-注入部件(18-24、EV2),其將帶壓爆炸性氣體混合物注入所述模具(5);-氣體混合物的點燃部件(35、36)。21.如權利要求20所述的機械,其特征在于,所述點燃部件(35、36)包括火花塞(36)。22.如權利要求21所述的機械(l),其特征在于,所述火花塞(36)通到噴管(16)內,所述噴管(16)能夠與所述容器(2)內部連通,以便將氣體或氣體混合物引入其中。23.如權利要求21所述的機械(l),其特征在于,所述火花塞(36)通到延長桿(12)內。全文摘要本發(fā)明涉及制造容器(2)的方法,其從預先加熱的聚合物坯件(3)出發(fā),在具有確定容器(2)最終形狀的空腔(8)的模具(5)中制造所述容器(2)。該方法包括以下操作使所述坯件(3)進入到被加熱至預先確定溫度的所述模具(5)中;使帶壓爆炸性氣體混合物進入所述坯件(3);點燃所述氣體混合物。文檔編號B29C49/46GK101790451SQ200880100812公開日2010年7月28日申請日期2008年6月6日優(yōu)先權日2007年6月7日發(fā)明者M·德里安,P·普羅泰申請人:西德爾合作公司