CN101378886A - 用于获得容器的预制坯和相应的容器 - Google Patents

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Abstract

一种用于获得容器的预制坯，包括中空本体(2)，中空本体(2)具有围绕纵向轴线(Z)延伸的侧壁(5)以及横向于所述纵向轴线(Z)布置的端壁(4)，所述端壁(4)的一个点(A)具有比残余熔化焓值(ΔHspec)；所述侧壁(5)的至少一个点(B，F，L，O)具有大于所述值的又一比残余熔化焓值(ΔHspec)；一种容器，包括容纳本体(31)，所述容纳本体(31)具有由基壁(32)闭合的第一端区域(33)以及适合与闭合装置相接合的第二端区域(34)；所述基壁(32)的至少一个点(A`)的比残余熔化焓值(ΔHspec)显著地小于所述容纳本体(31)上不同于所述第二端区域(34)的点(B`、F`、L`)的比残余熔化焓(ΔHspec)。

Description

用于获得容器的预制坯和相应的容器
技术领域
本发明涉及一种压缩模塑预制坯，该预制坯尤其用于通过拉伸-吹塑模型模塑获得容器，例如瓶子。本发明还涉及拉伸-吹塑模塑的容器，例如瓶子。
背景技术
用于获得瓶子的预制坯通常具有中空本体，其由基本上圆柱形侧壁以及由封闭中空本体端部的端壁界定。这些预制坯能在模型内通过注射模塑获得，所述模型包括复制预制坯内部形状的冲头和适合于在外部成形预制坯的模具。冲头和模具可在闭合位置和打开位置之间往复移动。在闭合位置中，在冲头和模具之间限定出预制坯能在其中成形的成形腔室，而在打开位置，冲头和模具彼此间隔开以使得预制坯能从模型中取出。
模具包括注射导管，在闭合位置中塑料由此被注射入用于形成预制坯的模型中。注射导管在布置于端壁中心区域中的注射点处通入成形腔室。
为了获得预制坯，首先必须将冲头和模具布置在闭合位置。随后，通过注射导管将塑料引入模型直到它们完全填充成形腔室。此时，塑料的注射停止并且在布置于闭合位置中的模型内冷却预制坯。在预制坯充分冷却时，模型能打开并且刚刚形成的预制坯能被移除。
在上述类型的预制坯中，端壁是经常具有很多缺陷的关键区域。尤其，在端壁定位于注射导管引入点附近的中心区域处，通常形成不透明区域，由于预制坯通常是透明的，这个不透明区域也可用裸眼看到。这个现象称为“应力致白”。形成于端壁中心区域中的不透明区域可以是破裂开始点，尤其在瓶子的吹塑步骤期间。
上述类型的预制坯通常以相当不均匀的方式冷却。实际上，在塑料填充成形腔室时，冲头和模具通过适合的冷却措施冷却。另一方面，在注射导管中可检测到相当高的温度，这是必要的以使得塑料不会冷却并且能易于在注射管道内流动以填充成形腔室。因此，形成端壁的布置于注射导管附近的中心区域的塑料比形成侧壁的那些塑料更缓缓地冷却，这会在预制坯内引起残余张力。在拉伸-吹塑模塑容器时，残余张力频繁地导致缺陷。
发明内容
本发明的目标是改进用于获得容器的预制坯，以及由这种预制坯获得的容器。
本发明的另一目标是提供具有基本上没有缺陷的端壁的预制坯。
本发明的又一目标是获得具有有限残余张力的预制坯。
本发明的再一目标是获得其中在拉伸-吹塑模塑期间或在容器的后续使用寿命期间发生破裂的危险降低的预制坯和容器。
在本发明的第一个方面，提供了一种用于获得容器的预制坯，包括中空本体，所述中空本体具有围绕纵向轴线延伸的侧壁以及相对于所述纵向轴线横向地布置的端壁，所述端壁的一个点具有比残余熔化焓值，其特征在于，所述侧壁的至少一个点具有大于所述值的又一比残余熔化焓值。
由于本发明的这个方面，能获得其中相对于现有技术的预制坯而言端壁中出现的缺陷急剧减少的预制坯。实际上，在根据本发明第一个方面的预制坯中，端壁不比侧壁更晶体化。这使得能避免可在现有技术的预制坯中由于端壁的高度结晶而可检测到的缺陷，比如举例来说在美学上不希望并且在拉伸-吹塑模塑容器时破裂可能从该处开始的不透明区域。
在本发明的第二个方面，提供了一种包括容纳本体的容器，所述容纳本体具有由基壁闭合的第一端区域以及适合与闭合装置相接合的第二端区域，其特征在于，所述基壁的至少一个点具有比残余熔化焓值，其显著地小于所述容纳本体上不同于所述第二端区域的点的比残余熔化焓。
在一个实施例中，所述基壁的所述至少一个点的比残余熔化焓小于所述容纳本体上不同于第二端区域的点的比残余熔化焓的一半。
由于本发明的第二个方面，可以获得甚至在基壁处具有良好机械阻力并且其中在拉伸-吹塑模塑期间和在容器的随后使用寿命期间破裂源自于基壁的危险降低的容器。
在本发明的第三个方面，提供了一种用来获得容器的预制坯，其包括沿着纵向轴线延伸的中空本体，其特征在于，在所述中空本体的任何两点处测量的玻璃转变温度值之间的差异是不显著的。
由于本发明的第三个方面，可以获得其性质沿着纵向轴线基本上一致的预制坯，这减少了在预制坯经受拉伸-吹塑模塑以获得容器时可能出现的缺陷。
附图说明
参照附图能更好地理解和实现本发明，在附图中本发明的实施例借助于非限制性的示例示出，其中:
图1是沿着现有技术的预制坯的纵向轴线截取的剖视图；
图2是用于注射模塑图1中的预制坯的模型的示意性剖视图；
图3是沿着根据本发明的预制坯的纵向轴线截取的剖视图；
图4是用于获得图3中预制坯的模型在打开位置时的示意性剖视图；
图5是类似于图4的剖视图，示出了处于中间位置的模型；
图6是类似于图4的剖视图，示出了处于闭合位置的模型；
图7是示出在加热从图3中的预制坯取出的材料样品期间的DSC曲线的图表；
图8是示出用于从图3中预制坯取出的多个样品、类似于图7的DSC曲线的图表；
图9是类似于图8的图表，其涉及从现有技术的预制坯取出的样品；
图10是包含在压缩模塑预制坯中测量的焓值的表；
图11是包含在注射模塑预制坯中测量的焓值的表；
图12是从图10和11中的表获得的曲线；
图13是包含在压缩模塑预制坯中和在注射模塑预制坯中测量的玻璃转变温度值的表；
图14是从图13中的表获得的曲线；
图15是通过预制坯的拉伸-吹塑模塑获得的瓶子的示意性剖视图；
图16是示出对瓶子执行的分析结果的表；
图17是示出对另一瓶子执行的分析结果的表；
图18是示出在一些瓶子中比残余熔化焓如何根据结晶温度而变化的曲线。
具体实施方式
图1示出了根据现有技术的预制坯101，其包括中空本体102，其为基本上圆柱形，具有围绕纵向轴线Z1延伸的侧壁105。中空本体102在其端部提供有适合与容器的盖相接合的孔口103，也称为“完结部”。在中空本体102与孔口103相对的又一端部处，提供有端壁104，其横向于纵向轴线Z1延伸并且朝着预制坯101的内部凹入。
预制坯101通过注射模塑获得，并利用图2所示类型的模型106。模型106包括适合在外部成形预制坯101的模具107以及适合在内部成形预制坯101的冲头108。模具107和冲头108可相对彼此在图2中所示的闭合位置和未示出的打开位置之间移动。在闭合位置中，模具107和冲头108之间限定有预制坯101能在其中成形的成形腔室109。在打开位置中，模具107和冲头108彼此间隔开以使得刚刚成形的预制坯101能从模型106中取出。
注射导管110在模具107中获得并且在用于形成端壁104的中心区域的通道区域111附近通入成形腔室109。
为了获得预制坯101，模具107和冲头108定位于闭合位置中并且熔化得塑料通过注射导管110注射入成形腔室109。穿过通道区域111的熔化塑料到达成形腔室109的形成中空本体102和孔口103的区域，直到它们填充整个成形腔室109。在成形腔室109已经完全被填充时，模型106保持处于闭合位置中并且被冷却以使得形成预制坯101的塑料开始凝固。接着，模具107和冲头108到达打开位置并且将预制坯101从模型106中取出。
通过注射模塑获得的预制坯101可容易地识别，因为在端壁104的外表面上，浇灌突出口112在注射导管110通入的区域处可见。
上述类型的预制坯101通常在端壁104上具有缺陷。事实上，在通道区域111中，塑料承受非常大的剪切应力，因此形成塑料的聚合链布置为彼此平行。在端壁104中，因此形成由于它们是裸眼可看到的不透明区域并且损坏预制坯的美观性而不期望有的结晶区域。而且，结晶区域可导致其他缺陷并且尤其它们可能是在预制坯经受拉伸-吹塑模塑过程以获得容器比如瓶子时可由此开始破裂的点。
形成预制坯101的塑料以非常不均匀的方式在成形腔室109中进一步冷却。事实上，在塑料填充成形腔室109时，模具107和冲头108通过多个未示出的冷却导管冷却。另一方面，在注射导管110中，塑料处于非常高的温度，以便具有使塑料能容易地填充成形腔室109的粘性。端壁104布置于注射导管110附近的区域因此以不同于侧壁105的方式被冷却，这导致塑料不同地收缩并且在预制坯101中产生残余张力。残余张力可在预制坯被拉伸-吹塑模塑以获得容器时导致缺陷。
图3示出了根据本发明的预制坯1，其能用于通过两步拉伸-吹塑模塑的过程获得容器，比如举例来说瓶子。这个过程用于模塑预制坯，让预制坯冷却至环境温度，并且随后使预制坯经受拉伸-吹塑模塑以由此获得容器。最好在预制坯的模塑和容器的拉伸-吹塑模塑之间经过几天。此外，容器的拉伸-吹塑模塑能由与模塑预制坯的人员不同的人员来执行，例如如果预制坏出售给容器的制造商。
预制坯1由塑料制造，例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚氯乙稀(PVC)、高密度聚乙烯(HDPE)或聚乙烯奈甲醛(PEN)。预制坯1包括中空本体2，其具有围绕纵向轴线Z延伸的侧壁5。侧壁5包括沿着纵向轴线Z顺序布置的大致圆柱形部分13和稍微圆锥形部分14。在稍微圆锥形部分14附近，侧壁5提供有孔口3，其包括螺纹部分15、环形突起16以及轴环17。孔口3也被称为“完结部”，因为其在拉伸-吹塑模塑过程期间不经受显著的变化，通过该拉伸-吹塑模塑从预制坯1获得容器。孔口3适合在螺纹部分15处与闭合容器的盖接合。
在中空本体的与孔口3相对的端部处，中空本体2由横向于纵向轴线Z延伸的端壁4闭合。端壁4是大致圆顶状，也就是，其面向预制坯1的内部以一定的凹度凹入。
预制坯1是压缩模塑的，而且由于端壁4由大致平滑的外表面18(甚至在纵向轴线Z附近)界定，所以能容易识别。换言之，端壁4不具有能在注射模塑的预制坯中、在注射导管通入其中的区域中看见的浇灌突出口。
图4至6示出能用来形成图3中预制坯1的模型6。模型6包括模具7，其提供有侧壁5和端壁4能在其中外部地成形的腔室19。模型6还包括用于在内部成形预制坯1的冲头8和一对用来在外部成形孔口3的可移动元件20。套筒21与可移动元件20相互作用以保持它们靠近在一起。
如图4所示，模型6最初处于打开位置中，其中模具7与冲头8间隔开，以使得能借助未示出的传送设备将熔化塑料的配料22沉积入腔室19中。接着，模具7被带至冲头8附近并且到达图5所示的中间位置，在中间位置，模具7抵靠可移动元件20。在这个构造中，冲头8已经开始与形成配料22的塑料相互作用。模具7继续与可移动元件一起移动至冲头8直到其到达图6所示的闭合位置，在闭合位置，在模具7和冲头8之间限定有具有形状与预制坯1的形状相对应的成形腔室9。模型6保持处于闭合位置以便有充分的时间来形成预制坯1并且稍后通过未示出的冷却工具冷却。随后，模型6打开以使得刚刚成形的预制坯1能取出并且能开始新的模塑循环。
为了获得预制坯1，所使用的过程参数总结如下:
-熔化塑料的温度:小于280℃，例如等于275℃；
-模具7、冲头8以及可移动元件20的温度:包括在5和15℃之间；
-成形腔室9内的塑料模塑压力:小于600巴，例如等于450巴；
-塑料填充成形腔室的填充速度:小于0.2m/s；
-在模塑期间塑料在成形腔室9中经受的最大剪切应力:小于0.4Mpa，例如等于0.25Mpa；
-所用的塑料:具有包括在0.71dl/g和0.81dl/g之间，例如等于0.8dl/g的固有粘度的PET。
如上所述进行，能获得高质量的预制坯1，原因是塑料在模塑期间经受有限的应力。事实上，施加于配料上的最大剪切应力是有限的并且塑料能通过以相对低的速度并且以规则的方式运动来填充成形腔室9。此外，配料22开始与冲头8相互作用，并且然后塑料在到达闭合位置之前开始填充在模具7和冲头8之间限定的空间。这样，塑料能通过穿过相对宽的通道区域填充成形腔室9。最后，形成端壁4的塑料在预制坯1被压缩模塑时不经受显著的运动，也就是，塑料不会像另一方面出现于注射模塑中的那样必须流动以填充成形腔室。因此端壁4不是预制坯1特别关键的区域。
此外，模型6能以大致均匀的方式冷却，原因是通道区域不可限定为全部塑料必须流动其中以成形预制坯并且因此能仅在填充整个成形腔室之后开始冷却。
应当附带地注意到，在注射模塑中，通常使用这样的成形设备，其包括定位于一板上以便限定阵列的行和列的多个模型106。模型106由来自共用供应导管的单个冷却导管所冷却，这使得难以有效地控制每个模型106的冷却状态。例如，定位于板的周边上的模型106与定位于板的中心的那些模型相比被更多地冷却。在不同模型106中获得的预制坯因此会具有彼此间不同的物理和化学性能。
另一方面，在压缩模塑中，模型6通常构成彼此独立地供应和冷却的单个单元。每个模型6的冷却因此能以最适合的方式控制而不管其他模型的冷却。这样，能获得具有基本上彼此相似性质的预制坯。
从预制坯1能取出在图3中由从A至Q的字母所指示的多个样品。如能看到的，样品A在端壁4的中心区域处取得，所述中心区域定位于纵向轴线Z附近。样品B、C、D和E在预制坯的内表面上从侧壁5和端壁4之间的连接区域取得。样品F、G、H和I在预制坯的外表面上从前述连接区域取得。
样品L、M和N从沿着侧壁5的大约一半处取得，而样品O、P和Q从轴环17附近取得。
在这样获得的样品上，执行差示扫描量热法(DSC)分析，其结果在图7中示出。差示扫描量热法使得可研究样品的多个方面，比如举例来说结构或物理状态转变，基于这种转变随着热的发射或吸收而出现的现象。期望研究的样品与参考样品一起在***中加热，该***在加热期间保持待研究样品处于和参考样品相同的温度，向样品中的一个或另一个提供附加的热并且记录供应的热量与温度的函数关系。这通过使用控制两个样品的温度、连续地比较所述温度并且在两个样品的温度倾向于彼此不同时调节加热每个样品所需要的电流(并且因此电能)的电子***来获得。因此获得图7所示类型的图表，其中示出了在加热期间由待研究样品吸收的或者由后者发射的能量如何变化。
图7中的图表通过将从预制坯1中取得的样品以每分钟20℃的加热速度从环境温度加热至300℃的最终温度而获得。在紧邻地高于环境温度的第一温度范围内，由样品吸收的能量以相当规则的方式增加。接着，图7中的图表具有在该处限定样品的所谓玻璃转变温度(Tg)的拐点。后者事实上包括塑料分子在其内以有序的方式布置的结晶部分，以及另一方面分子在其中以混乱的方式布置的非晶质部分。在玻璃转变温度以下，非晶质部分的分子实际上是稳定的，也就是，它们如同“冻结”在玻璃结构中。在玻璃转变温度以上，非晶质部分的分子获得相对彼此移动的一定能力，并且因此，样品的变形能力显著地增加。
通过继续增加温度至Tg以上，在图7的图表中，可限定在该处出现原本存在于样品中的一部分非晶质部分结晶化的放热峰值。换言之，形成塑料的非晶质部分的一些分子自身布置为形成晶格。峰值温度是结晶温度Tc，而峰值范围是在加热期间能够结晶的非晶质部分的结晶焓Hca。结晶温度和结晶焓都取决于多个因素，包括例如聚合链的长度和定向、样品内部的形成核的存在、最初处于非晶质状态中的材料的百分比等等。在图7所示的示例中，结晶温度是145.78℃并且结晶焓是157.66mJ。
通过在结晶温度以上继续加热样品，注意到一吸热峰值，在该处包括在样品中的结晶部分熔化。吸热峰值的温度是样品的熔化温度Tf，而峰值对着的范围是结晶部分的总熔化焓Hftot。在图7的具体情况中，熔化温度是248.12℃并且总熔化焓是247.12mJ。而且熔化温度和熔化焓取决于各种因素，如同对于结晶温度和结晶焓已经看到的。
材料在熔化温度Tf处熔化的结晶部分是最初存在于样品中的结晶部分和在结晶温度Tc处产生的其它结晶部分的总和。因此使用以下的公式:
Hftot＝Hfc1+Hfc2
此处，Hftot是样品的总熔化焓，Hfc1是最初存在于样品中的结晶部分的熔化焓并且Hfc2是在初始非晶质部分的一部分结晶时在结晶温度Tc处形成的其它结晶部分的熔化焓。
其它结晶部分的熔化焓Hfc2与在结晶温度处本身以晶体形式布置的一部分非晶质部分的结晶焓Hca基本上相同。因此总熔化焓Hftot(其如同已经所述的可由熔化峰值的范围确定)和结晶焓(其如同已经所述的可由结晶峰值的范围确定)之间的差异是所谓的“残余熔化焓”△Hdiff，或最初存在于样品中的结晶部分的熔化焓。使用以下的公式:
△Hdiff＝Hfc1＝Hftot-Hfc2＝Hftot-Hca
如从前述定义中能容易地理解的，残余熔化焓△Hdiff与样品的初始结晶程度有关。事实上，如果初始样品包含高百分比的结晶相和低百分比的非晶质相，则非晶质部分的结晶焓Hca相当低。样品因此具有高残余熔化焓△Hdiff。另一方面，具有低百分比结晶相和高百分比非晶质相的初始样品具有高数值的非晶质部分的结晶焓Hca以及低数值的原始结晶部分的熔化焓Hfc1。因此，残余熔化焓△Hdiff相当低。因此能断言样品的残余熔化焓△Hdiff越大，则最初存在于该样品中的结晶相的百分比越大。
从预制坯1中取得样品A、B、F、L、O，它们如图3所示定位。在称重之后，对上述样品进行DSC分析，获得图8所示的曲线以及图10所示的数值。尤其，DSC分析使得能确定在加热期间结晶的非晶质部分的结晶焓Hca和总熔化焓Hftot。通过将Hca和Hftot除以样品的重量，获得非晶质部分的比结晶焓Hcspec和比总熔化焓Hfspec。非晶质部分的比总熔化焓Hfspec和比结晶焓Hcspec之间的差异是比残余熔化焓△Hspecf，这个值在图10的最后一栏中示出。
类似的测试在从根据现有技术的注射模塑的预制坯中取得的样品A、B、F、L、O上实施。图9示出从注射模塑预制坯取得的样品的DSC分析获得的曲线，而图11列出前述分析的数值结果。
包含于图10和图11的表格中的比残余熔化焓△Hspec的值已经在图12中以图表的形式示出。应当注意到，在注射模塑预制坯中，在浇灌突出口112处取得的样品A具有非常高的比残余熔化焓△Hspec，其更准确地大于43mJ/mg。从注射模塑预制坯取得的所有其他样品具有小于样品A的比残余熔化焓△Hspec。因此，样品A是从注射模塑预制坯取得的那些样品中结晶程度最大的样品。
在根据本发明的预制坯1中，在纵向轴线Z附近从端壁4取得的样品A具有等于7.61mJ/mg的比残余熔化焓△Hspec，其比从根据现有技术的预制坯取得的相应样品的比残余熔化焓小得多。更具体地，从预制坯1取得的样品A的比残余熔化焓小于从已知预制坯取得的样品A的比残余熔化焓的五分之一。
此外，在根据现有技术的预制坯中，沿着侧壁105取得并且用B、F、L和O表示的样品的比残余熔化焓显著地小于样品A的残余熔化焓。这确认了，根据现有技术的预制坯的端壁104(尤其是浇灌突出口112附近)与相同预制坯的侧壁105相比晶体程度大得多。
另一方面，在根据本发明的预制坯1中，样品A的比残余熔化焓处于与任何其他样品的比残余熔化焓相同的量级。在图10的具体情况中，预制坯1的样品A甚至具有小于所有其他样品的比残余熔化焓。总体上，在根据本发明的预制坯中，中空本体2的至少一个点具有比样品A的比残余熔化焓要大的比残余熔化焓。
应当注意到，在根据本发明的预制坯1中，样品A的比残余熔化焓和样品B(其是预制坯1具有最大比残余熔化焓的点)的比残余熔化焓之间的比等于0.53。样品A的比残余熔化焓和样品L(其是预制坯1的具有与样品A的比残余熔化焓最类似的点)的比残余熔化焓之间的比在另一方面等于0.86。
在具有这些特点的预制坯中，端壁4的结晶程度小于或等于侧壁5的结晶程度。因而避免了在已知预制坯中在端壁中导致缺陷的结晶区域。
在查看图9时，立即注意到，根据现有技术的预制坯的样品L在玻璃转变温度Tg附近具有滞后峰值P1。这表示在根据现有技术的预制坯中由于不均匀冷却而出现的残余张力。另一方面，如图8所示，从根据本发明的预制坯取得的样品在玻璃转变温度附近没有滞后峰值。换言之，在根据本发明的预制坯的所有点中，在加热期间由样品吸收的能量在玻璃转变期间具有单调的增加倾向。这确认了根据本发明的预制坯的全部区域已经以均匀的方式冷却。
上述关于根据本发明的预制坯大致均匀冷却的定性考虑由涉及玻璃转变温度的数据得以确认。关于这一点，图13示出了在根据本发明的压缩模塑的预制坯以及根据现有技术的注射模塑预制坯中在如图3所示选择的样品A、B、F、L、O中测量的玻璃转变温度的值。这些值在图14中以图表的形式示出。
应当注意到，根据现有技术的预制坯的玻璃转变温度沿着预制坯的纵向轴线以显著的方式改变。尤其，在样品L中测量并且等于79.39℃的最大玻璃转变温度和在样品B中测量并且等于72.12℃的最小玻璃转变温度之间有超过7℃的差异。这个差异确认了从根据现有技术的预制坯中取得的样品具有彼此不同的受热历程，也就是，它们以不均匀的方式冷却，这导致了预制坯内部不均匀的性质。
另一方面，在根据本发明的预制坯中沿着纵向轴线Z测量的玻璃转变温度中的差异并不显著。在图13和14中所示的具体情况下，压缩模塑的预制坯的样品B具有等于76.19℃的最大玻璃转变温度，而样品O具有等于74.18℃的最小玻璃转变温度。这两个值之间的差异小于3℃，更准确地大致等于2℃，并且因此比在已知预制坯发现的要小得多。更一般地，能确定，在根据本发明的压缩模塑的预制坯中，在沿着纵向轴线Z布置的两个点之间测量的玻璃转变温度中的差异处于通常用来测量玻璃转变温度的仪器的误差幅度的量级。
还应当注意到，在注射模塑的预制坯中，玻璃转变温度从样品A至样品B降低，然后从样品B至样品L增大，并且然后从样品L至样品O再次降低。换言之，玻璃转变温度根据具有超过一个相对最大点的波动线而改变。在图13和14的具体情况中，两个相对最大点可分别在样品A和样品L处识别。
另一方面，在根据本发明的预制坯中，玻璃转变温度从样品A至样品B增大，在这之后其从样品B至样品O降低。这个线显示玻璃转变温度如何沿着中空本体2变化，因此具有对应于样品B的单个相对最大点，这不同于在已知预制坯中出现的。还能假设一种未示出的情况，其中根据本发明的预制坯1中具有单个相对最小点。
关于玻璃转变温度具有上述特点的预制坯沿着纵向轴线Z具有大致均匀的性质。尤其，预制坯的受热历程基本一致，这意味着预制坯的任何两点的冷却状态彼此没有太大不同。因此，预制坯基本上没有由于沿着中空本体2的不同收缩所引起的残余张力。这简化了随后的拉伸-吹塑模塑操作并且使得能够获得高质量的成品。
此外，上述关于残余熔化焓的考虑不仅对于预制坯有效，而且对于由前述预制坯制成的容器(例如瓶子)也有效。
图15示意性地示出由图3所示的预制坯1通过拉伸-吹塑模塑工艺而获得的瓶子30。瓶子30包括容纳本体31，其沿着主轴线W延伸并且用于接收液体，例如饮料。容纳本体31由位于其第一端区域33处的基壁32所闭合。基壁32用作搁置壁，使得瓶子30能搁置在未示出的支撑表面上。容纳本体31还包括与第一端区域33相对并且适合与未示出的闭合装置相接合的第二端区域34。在图15的具体示例中，第二端区域34包括螺纹区域35，盖能旋拧于其上以闭合瓶子30。
容纳本体31源自于预制坯1的中空本体2，其在拉伸-吹塑模塑工艺期间变形。类似地，基壁32通过变形端壁4而获得。螺纹区域35具有基本上与预制坯1的孔口3相对应的形状和尺寸，孔口3在拉伸-吹塑模塑工艺期间基本上不变形。
在与图3所示用于从预制坯取得样品的那些位置相应的位置处，从瓶子30取得多个样品。具体地，在图15中示出了分别相应于图3中样品A、B、F、L、O的样品A`、B`、F`、L`、O`。从瓶子30取得的样品在称重之后进行如前参照图7所解释的DSC分析。
从图3所示类型的预制坯获得的两个不同瓶子30的DSC分析结果总结于图16和17中。应当注意到，样品B`、F`、L`具有明显大于从预制坯取得的相应样品B、F、L的比残余熔化焓。通过考虑到在拉伸-吹塑模塑期间预制坯的侧壁5类似于侧壁5和端壁4之间的连接区域经受显著的拉伸，这得以解释。因此，形成侧壁5以及侧壁5和端壁4之间连接区域的分子本身布置为彼此平行并且导致了有序结构。该有序结构除了使得容纳本体31的阻力增大及其机械性质改进之外，还使得比残余熔化焓相对于预制坯的相应样品增大，这在瓶子的样品B`、F`、L`中能观察到。
还应当注意到，从瓶子取得的样品O`具有与从预制坯取得的相应样品O稍微不同的比残余熔化焓。其原因是样品O`在未经受相对于预制坯的孔口3的显著变形的第二端区域33取得。在拉伸-吹塑模塑期间，孔口3中没有出现显著增大样品O`的比残余熔化焓的定向现象。
最后，应当注意到，瓶子的样品A`的比残余熔化焓相对于预制坯的样品A已经增大。实际上，样品A`在主轴线W处从基壁32取得。在拉伸-吹塑模塑工艺期间这个区域所经受的拉伸尽管有限，但仍然足以形成一些定向区域，这导致与样品A相比而言，在样品A`中检测到的比残余熔化焓增大。
通过查看图16和17，还应当注意到，样品A`的比残余熔化焓显著低于沿着容纳本体31取得的样品的比残余熔化焓，除了在第二端区域34处取得的样品O`之外。尤其，样品A`的比残余熔化焓小于样品B`、F`、L`的比残余熔化焓的一半。样品A`的比残余熔化焓还可与样品O`的相当。
具有上述性质的瓶子30具有基壁32，其分子在拉伸-吹塑模塑期间已经经受一定程度的定向，这对于增大基壁32的机械阻力是有用的。出现这个增大是因为瓶子的基壁32来自于预制坯的端壁4，其基本上是非晶质的。在此情况下，拉伸导致机械阻力的增大，这与晶体壁受到拉伸时将出现的情形相反，后者会使壁更加易碎。而且，对于端壁4，如前已经阐述的，具有较低程度的结晶度，而且基壁32的结晶程度也不高。这使得能避免基壁32在主轴线W附近的区域的脆性现象，确保在拉伸-吹塑模塑期间破裂不会在这个区域中开始。
图18示出了比残余熔化焓△Hspec怎样根据结晶温度而变化。图18涉及从压缩模塑的预制坯获得的瓶子(其值用正方形表示)，以及从注射模塑的预制坯获得的瓶子(其值用圆圈表示)。应当注意到，从压缩模塑的预制坯获得的瓶子取得的样品中测量的值大致沿着直线布置。这是沿着瓶子31基本上一致性质的指标。另一方面，在从注射模塑的预制坯获得的瓶子中，值△Hspec与结晶温度Tc的函数关系具有不规则的分布，这反映了瓶子性质的不均质。
上述关于图15至18的考虑也适用于瓶子之外的容器。此外，这些考虑也适用于通过预制坯的单步拉伸-吹塑模塑获得的容器，也就是，其中预制坯在压印之后拉伸-吹塑模塑而没有彻底地冷却至环境温度。

Claims (33)

1.一种用于获得容器的预制坯，包括中空本体(2)，所述中空本体(2)具有围绕纵向轴线(Z)延伸的侧壁(5)以及横向于所述纵向轴线(Z)布置的端壁(4)，所述端壁(4)的点(A)具有比残余熔化焓值(△Hspec)，其特征在于，所述侧壁(5)的至少一个点(B、F、L、O)具有大于所述值的又一比残余熔化焓值(△Hspec)。
2.根据权利要求1的预制坯，其中所述端壁(4)的所述点(A)定位于所述端壁(4)在所述纵向轴线(Z)附近的中心区域中。
3.根据权利要求1或2的预制坯，其中所述侧壁(5)的所述至少一个点(B)定位于其中所述侧壁(5)接合至所述端壁(4)的区域中。
4.根据任何前述权利要求的预制坯，其中所述值和所述又一值之间的比在0.5和0.9之间。
5.根据任何前述权利要求的预制坯，其中所述比残余熔化焓(△Hspec)等于能够通过差示扫描量热法(DSC)分析测量的、非晶质相在加热时结晶的部分的比总熔化焓(Hfspec)和比结晶焓(Hcspec)之间的差异。
6.根据任何前述权利要求的预制坯，其中在所述中空本体(2)的任何两点处测量的玻璃转变温度(Tg)的值之间的差异是不显著的。
7.根据权利要求6的预制坯，其中所述差异小于或等于可用来测量玻璃转变温度(Tg)的仪器的测量误差。
8.根据权利要求6或7的预制坯，其中所述差异小于5℃。
9.根据权利要求8的预制坯，其中所述差异小于3℃。
10.根据权利要求9的预制坯，其中所述差异大致等于2℃。
11.根据权利要求6至10中任何一个的预制坯，其中玻璃转变温度(Tg)沿着所述中空本体(2)按照具有单个相对最小点的函数而变化。
12.根据权利要求6至11中任何一个的预制坯，其中玻璃转变温度(Tg)沿着所述中空本体(2)按照具有单个相对最大点的函数而变化。
13.根据任何前述权利要求的预制坯，其中所述侧壁(5)和所述端壁(4)的点在受到差示扫描量热法(DSC)分析的情况下具有在玻璃转化温度(Tg)附近没有滞后峰值的曲线。
14.根据任何前述权利要求的预制坯，通过压缩模塑获得。
15.根据权利要求14的预制坯，其中所述端壁(4)在所述纵向轴线(Z)附近由基本上平滑的外表面(18)界定。
16.根据任何前述权利要求的预制坯，可用来通过两步拉伸-吹塑模塑形成容器。
17.一种用来获得容器的预制坯，包括沿着纵向轴线(Z)延伸的中空本体(2)，其特征在于，在所述中空本体(2)的任何两点处测量的玻璃转变温度(Tg)值之间的差异是不显著的。
18.根据权利要求17的预制坯，其中所述差异小于或等于可用来测量玻璃转变温度(Tg)的仪器的测量误差。
19.根据权利要求17或18的预制坯，其中所述差异小于5℃。
20.根据权利要求19的预制坯，其中所述差异小于3℃。
21.根据权利要求20的预制坯，其中所述差异大致等于2℃。
22.根据权利要求17至21中任何一个的预制坯，其中玻璃转变温度(Tg)沿着所述中空本体(2)按照具有单个相对最小点的函数而变化。
23.根据权利要求17至22中任何一个的预制坯，其中玻璃转变温度(Tg)沿着所述中空本体(2)按照具有单个相对最大点的函数而变化。
24.根据权利要求17至23中任何一个的预制坯，其中所述中空本体(2)的点在受到差示扫描量热法(DSC)分析的情况下具有在玻璃转化温度(Tg)附近没有滞后峰值的曲线。
25.根据权利要求17至24中任何一个的预制坯，通过压缩模塑获得。
26.根据权利要求25的预制坯，还包括横向于所述纵向轴线(Z)延伸以闭合所述中空本体(2)的端部的端壁(4)，所述端壁(4)在所述纵向轴线(Z)附近由大致平滑的外表面(18)界定。
27.根据权利要求17至26中任何一个的预制坯，可用来通过两步拉伸吹塑模塑形成容器。
28.一种容器，包括容纳本体(31)，所述容纳本体(31)具有由基壁(32)闭合的第一端区域(33)以及适合与闭合装置相接合的第二端区域(34)，其特征在于，所述基壁(32)的至少一个点(A`)的比残余熔化焓值(△Hspec)显著地小于所述容纳本体(31)上不同于所述第二端区域(34)的点(B`、F`、L`)的比残余熔化焓(△Hspec)。
29.根据权利要求28的容器，其中，所述基壁(32)的所述至少一个点(A`)的比残余熔化焓(△Hspec)小于所述容纳本体(3)上不同于第二端区域的点(B`、F`、L`)的比残余熔化焓(△Hspec)的一半。
30.根据权利要求28或29的容器，其中所述比残余熔化焓(△Hspec)等于可用差示扫描量热法(DSC)分析测量的非晶质相在加热时结晶的部分的比总熔化焓(Hfspec)和比结晶焓(Hcspec)之间的差异。
31.根据权利要求28至30中任何一个的容器，包括瓶子(30)。
32.根据权利要求28至31中任何一个的容器，通过对压缩模塑的预制坯进行拉伸-吹塑模塑而获得。
33.根据权利要求28至32中任何一个的容器，其中所述第二端区域(34)包括用来与盖相接合的螺纹区域。
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