WO2007098837A1 - Herstellverfahren für extrusionsgeblasene kunststoffflaschen und extrusionsgeblasene kunststoffflasche - Google Patents
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Definitions
- the invention relates to a production method for extrusion blown plastic bottles according to the preamble of claim 1.
- the invention also relates to plastic bottles produced by the method.
- plastic containers made of white or stained, glass or ceramic are increasingly being replaced by plastic containers.
- plastic containers are used for the packaging of fluid substances, such as beverages, household products, care products, cosmetics, etc.
- the low weight and the lower costs certainly play a significant role in this substitution.
- the use of recyclable plastic materials and the generally more favorable overall energy balance during their production also contribute to promoting consumer acceptance of plastic containers, in particular plastic bottles.
- plastic bottles for example of polyethylene or polypropylene
- an extrusion blow molding process in particular in a tubular blowing process.
- a plastic tube is extruded from an extruder head, introduced into a Blasformwerkmaschinean für für nik, inflated via a mandrel by overpressure and cured.
- the extrusion blow molding machines used for this purpose generally have at least one extruder for feeding the plastic material.
- the outlet of the extruder is connected to the extruder head, at the outlet opening of which is preferably adjustable in the opening width, the extruded tube emerges.
- the extrusion of the plastic tube can be continuous or quasi-continuous.
- the plastic hose can be extruded in one or more layers, it can be extruded with visible strips, decor strips or, with respect to the circumference, with a plurality of, for example different, segments.
- the extruded tube is transferred to a blow mold assembly and inflated by overpressure by means of a blow mandrel retracted into the mold cavity. Thereafter, the inflated according to the mold cavity plastic bottle is removed from the mold cavity.
- Extrusion-blown plastic bottles are already known from the prior art, which have differently colored areas and / or are provided with longitudinally extending decorative strips. The color graduated areas or stripes generally have no technical function and serve only to change the appearance of the plastic bottle.
- the contrasting areas or strips have a relatively long transition region, in which the base color merges into the color-contrasting region or changes from this back to the base color. Sometimes this effect may be intended; however, it is usually visually less appealing and does not achieve the desired effect. These transitions with the conventional production methods over a long distance are also the reason why currently plastic bottles, in which the contrasting areas and / or striped areas have a technical function, are not used.
- DE-A-3718 605 already discloses a method for producing hollow plastic articles made of different materials, in which the supply of the different materials can be controlled via a mandrel that can be adjusted axially in the extrusion die. In the axial adjustment of the mandrel, however, the gap width of the extrusion nozzle also always changes in some areas. This fact makes it difficult to produce plastic articles with regions of different materials in the adjacent areas with constant wall thicknesses.
- the process described in DE-A-3718605 is suitable for the manufacture of components of the car interiors such as e.g.
- a method for area wise coating of a cheaper material consisting carrier part with a higher quality material is known.
- a pre-hose is extruded from the carrier material via a first extrusion device.
- the pre-hose is guided in a mold.
- the coating material is applied to the previously formed carrier material.
- the method can be used for example for the partial sheathing of pipes and the like. For the production of plastic bottles, the method described is not suitable.
- the object of the present invention is to modify an extrusion process for plastic bottles in such a way that they can be provided, to the desired extent, with ring-shaped or strip-shaped regions which are different from the rest of the plastic bottle.
- the areas should be able to be created in a different color and / or have different mechanical and / or surface properties. Long transition regions of the different materials or the differently colored plastics should be avoided.
- the different areas of the other plastic bottle should have the same wall thickness, as the adjoining sections. In this way, not only visually appealing plastic bottles should be produced, but it should also be produced plastic bottles with areas that have a specific technical function, without affecting the overall rigidity of the plastic bottle.
- the object of the invention is furthermore to produce such extrusion-blown plastic bottles with areas or strips of a material deviating from the rest of the bottle material, which also serve a technical purpose.
- the solution to these problems consists in a method which has the method steps mentioned in the characterizing portion of claim 1. Further developments and / or advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent method claims. Extrusion blown plastic bottles, whose formation with strips serves a technical purpose are the subject of the device claims.
- a plastic tube is extruded in one or more layers through an extrusion nozzle of an extruder head which is adjustable in terms of its width.
- One or more portions of the plastic tubing are provided with one or more axially extending portions whose material is of a different plastic composition or color than the remainder of the plastic tubing.
- the extruded plastic tube is introduced into a mold cavity of a blow mold and inflated by overpressure according to the mold cavity to a plastic bottle.
- the inventive method is characterized in that the plastic material for the other plastic hose different area the extruded plastic tube at a distance of 0.5 mm to 3 mm in front of the exit slit of the extrusion die the extruded plastic tube is metered, and the wall thickness of the extruded plastic tube in metered area corresponds to the wall thickness of the plastic tube in the adjacent areas.
- the plastic material is metered in almost immediately before the exit slit of the extrusion die, very short transitions from the tubing to the different areas and vice versa can be realized.
- the axial length of the transitions is only about 2 mm to about 10 mm.
- a color transition from black to white is feasible.
- the reason for the short transitions is that the plastic material in the extruder head only has to be transported over relatively short distances. This allows the channels over which the plastic material is metered to be cleaned in a much shorter period of time and recharged with the original tubing.
- the plastic material used to create the regions other than the rest of the tubing can displace the original tubing much more quickly and provide the extreme traditional plastic tube are dosed.
- the possibility remains to create by lower metering pressures and longer transitions, especially color transitions.
- the process control is designed such that the extruded plastic tube in the areas with the metered plastic material has the same wall thickness as in the adjoining areas. This ensures that the desired properties in the dosed areas depend solely on the type of dosed material.
- the overall properties of the plastic bottle produced by the process according to the invention are not impaired by unwanted wall thickening.
- the total amount of material used per plastic bottle is kept essentially the same.
- plastic tube is expediently extruded continuously, it proves to be advantageous for the creation of transitions that are as short as possible if the plastic material for the areas to be created is metered in time from a buffer in the extruder head.
- the use of a buffer allows even shorter channel lengths, in which the plastic material for creating the different areas under displacement of the tubing are introduced or from which it must be displaced again.
- a very expedient process variant provides that the plastic material for the regions to be created is temporarily stored in an annular space which is arranged in a section of a nozzle body which surrounds a height-adjustable mandrel with a cone-shaped, shallow-shaped enlargement. Only when required is the plastic material from the annular space metered in through one or more outlet openings, which communicate with the annular space.
- a plastic material that is metered to create the different areas for example, a plastic material is selected, which in the polymerized state of the material of the other extruded plastic tube different mechanical properties and / or surface properties, in particular a greater roughness.
- This variant of the method proves to be particularly advantageous for creating special gripping areas on the plastic bottles. While the bottle generally has as smooth a surface as possible, it is in the gripping area with a larger Provided roughness. As a result, it can be much better grasped and held by the user and he has a significantly improved slip resistance.
- a plastic material with greater roughness and a plastic material can be added, which has a certain tack in the polymerized state.
- the metered-in plastic material can also have a higher or lower strength than the remaining hose material. As a result, bottles with selectively reinforced or weakened areas can be produced if required.
- the metered plastic material has a color different from the color of the remaining plastic tube, it is easier for the user, for example, to better clarify the arrangement of the gripping area.
- This measure can be provided alternatively or cumulatively to the arrangement of one or more areas with a greater roughness.
- the material for the color of the metered plastic material is metered into a temporary storage just before the introduction of the plastic material.
- the color transitions can be kept very short.
- the metered plastic materials are conveniently chosen from the plastic group containing polyolefins and mixtures thereof, thermoplastic PE, HDPE, LDPE or blowable PET.
- the cited materials are very good extrudable and generally good combined with each other. It is understood, however, that the choice of the metered plastic material is highly dependent on the base material of the extruded plastic tube.
- a variant of the method provides that over the axial length of the extruded plastic tube, a plurality of deviating from the rest of the tubing areas are created, which are axially spaced from each other.
- the area with the Mün- fertil the later bottle and the area merging into the ground are formed differently.
- the one or more areas may be annularly formed circumferentially, they can also be arranged distributed in strips over the circumference of the plastic tube.
- the strip-shaped areas are parallel to each other.
- the Stripes- shaped areas can be made at least partially with mutually different colors.
- the plastic tube can be extruded one or more layers.
- the plastic tube is extruded at least two layers.
- the layer with the mill regenerate is arranged inside the outer layer of the extruded plastic tube.
- the plastic tube can also have more layers, for example six layers, and in addition be provided with surface-layered color layers. It proves to be advantageous if the plastic hose is at least partially formed multi-layered and in particular in the differently colored areas having a substantially neutral white base layer. This base layer is closer to the bottle interior than the colored material layer. In this way, a defined coloration of the colored areas can be guaranteed even when using mill regenerate, which may have color variations.
- An inventive extrusion-blown plastic bottle is provided in one or more sections with at least one axially extending portion which differs from the rest of the bottle material.
- the at least one region has different mechanical properties and / or surface properties from the remaining bottle.
- the so extrusion-blown plastic bottles have by the different areas, for example, increased or reduced strengths.
- the elasticity can be selectively controlled in the circumferential direction.
- the portion of the bottle in which a label is subsequently applied have a greater strength. This facilitates the placement of a label.
- the bottle may have a greater elasticity in a certain portion of its extension and / or its circumference, for example to allow for targeted hot deformations, etc.
- a variant of the extrusion-blown plastic bottle provides that the at least one different area has a greater roughness than the material of the others Bottle. Instead of a larger roughness, the area may also have some stickiness.
- the at least one different area is arranged in a suitable execution variant of the plastic bottle in a gripping section, for example in order to reinforce it there or to make it more tangible and durable for the user due to increased roughness or some stickiness.
- the gripping portion may be provided on the body of the bottle.
- this equipped with the area other than the rest of the bottle material area it is advantageous that this equipped with the area other than the rest of the bottle material area. Again, an increased roughness or some stickiness of the different area facilitates the slip resistance when gripping and holding the plastic bottle.
- extrusion-blown plastic bottle has several areas which are different from the other container material. These can be axially spaced from each other and / or arranged in a strip shape distributed over the circumference of the bottle. The different areas may be provided on a gripping portion in the body part of the plastic bottle or also be arranged above and below the gripping portion. As an alternative or in addition to the mechanical properties and / or surface properties that differ from the rest of the bottle, the annular or strip-like regions may also have a different color from the rest of the container. In this way, the user is for example signaled where the plastic bottle is best to take. In strip-like areas, the stripes may even be colored differently.
- the areas other than the rest of the container material advantageously have a course length in the axial direction which is approximately 2 mm to approximately 10 mm.
- the areas of different mechanical properties and / or surface properties are located relatively accurately on the container. Long transition areas with indefinable mixing properties are thus avoided.
- the extrusion blown plastic bottle can be constructed in one or more layers.
- it has a multilayer wall of at least two layers.
- a plastic layer arranged within the outer layer may also comprise mill regenerate material.
- the use of mill regenerate material is advantageous for cost reasons and moreover takes account of environmental aspects.
- FIG. 1 shows a schematic representation of an extrusion blow molding machine with extruder head and blow molding device
- FIG. 2 is a schematic sectional view of a part of the extruder head with an extrusion nozzle
- Fig. 3 - Fig. 6 are schematic representations of exemplary embodiments of provided with axially striped areas plastic bottles.
- the extrusion blow molding machine of the prior art which is shown in principle in FIG. 1, is provided overall with the reference number 1.
- the construction of such long-stroke extrusion blow molding machines is well known and is described, for example, in "Blow molding handbook, edited by Donald V. Rosato and Dominick V. Rosato, 1989, ISBN 1-56990-089-2, Library of Congress Catalog Number 88-016270" described.
- the illustration in FIG. 1 is therefore limited to the components of the extrusion blow molding machine 1 that are absolutely necessary for the understanding.
- the two-station blow molding machine illustrated has, for example, an extrusion unit 2 and two blowing stations 12, 13.
- the extrusion unit 2 comprises at least one extruder 3 for plastic granules and an extruder head 4 connected thereto, which has at least one extrusion die 5.
- the blowing stations 12, 13 each have a blowing head with a blowing mandrel.
- Each blast station 12, 13 is equipped with a blow molding table 14, 15 in which blow molds 6 are mounted.
- the blow molding tools 6 each enclose a blow mold cavity 7, which corresponds to the shape of the hollow body to be produced, for example a bottle.
- the blow molding cavities 7 have an opening 8 on their upper side facing the extruder head 4.
- blow molding tables 14, 15 are alternately from their lateral end positions in FIG the blowing stations 12, 13 displaceable in a position in which the mouth of the blow molding tool 6 with the exit of the extrusion die 5 axially aligned.
- the lateral displacement of the blow molding tables 14, 15 takes place substantially perpendicular to the longitudinal extension of the extruder 3 and is indicated in FIG. 1 by double arrows H.
- the supplied via the extruder 3 plastic granules is melted in the extruder 3 and / or in the extruder head 4 and extruded from the extrusion die 5 as an endless plastic tube.
- the plastic tube can be extruded one or more layers.
- For the extrusion of a multilayer plastic hose further extru are provided which transport the required different plastic materials to the extruder head 4.
- the blow molding tables 14, 15 with the blow molding tools 6 are moved alternately from their end positions in the blowing stations 12, 13 laterally under the extruder head 4, the blow molds 6 are opened and a piece of extruded plastic tube picked. Thereafter, the respective blow molding table 14, 15 is moved back again into its end position in the blowing station 12 or 13.
- the hollow body is then inflated by means of a retracted through the mouth 8 in the cavity 7 mandrel.
- the finished hollow body is ejected and the cycle repeated.
- the blow molding table 15 of the second blowing station 13 is moved laterally under the extruder head 4 to pick up another piece of the extruded plastic hose. In this way, a continuous operation is possible.
- the extrusion die 5 comprises a nozzle body 51 in whose central extrusion channel 41 a coaxially arranged mandrel 52 with a cone - truncated extension 53 is guided height adjustable.
- the nozzle body 51 and the mandrel 52 are preferably replaceably mounted in the extruder head 4.
- the width of the exit slit 54 of the extrusion die 5 is adjustable to vary the thickness of the extruded plastic tube, if necessary.
- annular space 55 is recessed, which can be fed via a feed channel 56 with molten plastic material.
- the annular space 55 is above or a plurality of outlet openings 57 with the central extrusion channel 41 in connection.
- the outlet opening 57 may be formed as an annular gap. It can also be provided a plurality of outlet openings 57, which are arranged annularly around the mandrel 52.
- the outlet openings 57 are arranged in the immediate vicinity of the outlet gap 54 of the extrusion die 5.
- the distance of the outlet openings 57 from the outlet gap 54 of the extrusion die 5 is preferably about 0.5 mm to about 3 mm.
- the material for the single-layer or multi-layered tube extruded at the outlet gap 54 of the extrusion die 5 is preferably conveyed continuously through the central extrusion channel 41.
- the material which is usually initially in granular form, fed into an extruder, liquefied and transported to the extruder head.
- the material for a multilayer extrusion usually several extruders are provided, which transport the material in the liquefied state to the extruder head.
- Substantially annular feed openings for the various layers open into the central extrusion channel 41 in succession.
- the at least one outlet opening 57 communicating with the annular space 55 serves to produce ring-shaped regions extending in the axial direction with mechanical properties and / or surface properties which differ from the rest of the tube material. If a plurality of outlet openings 57 are provided, strip-shaped regions extending in the axial direction and distributed over the circumference of the extruded plastic tube can be created. While the plastic tube is preferably extruded continuously, the application of the plastic material for the annular circumferential or strip-like regions is timed from a temporary store in the extruder head 4. In the illustrated embodiment, the annular space 55 forms this intermediate store. The annular space 55 may also be formed segmented. In this way, different areas can be created over the circumference of the extruded plastic tube.
- the plastic material for the strip-shaped regions is fed to the extruder head 4 via an extruder and conveyed via the supply passage 56 in the annular space 55, the outlet openings 57 open into the central extrusion channel 41.
- the number of outlet openings 57 corresponds to the number of strip-shaped areas to be created.
- the width of the exit openings 57 measured in the circumferential direction of the extrusion nozzle 5 determines the width of the strip-shaped areas.
- a plastic material is selected which has a different composition and / or a different color than the base material for the extruded plastic tube.
- the strip-shaped regions should have different mechanical properties and / or surface properties than the rest of the extruded from the extruded plastic tube container.
- polyolefins or mixtures of polyolefins, thermoplastic PE, HDPE, LDPE or blowable PET are suitable as plastic material for the production of the strip-shaped regions.
- the strip-shaped regions are to have a different color than the remaining extruded plastic tube, then the usually liquid coloring material is not introduced into the supply channel 56 until shortly before entry into the annular space 55. In the case of a segmented annular space 55, different colors can be added to each segment. In this way, the extruded plastic tube can be provided with strip-shaped areas, which have different colors from each other.
- FIGS. 3-6 show examples of plastic bottles each having the reference numeral 70 and having one or more strip-shaped regions 71.
- a single strip-shaped area 71 is provided, which is provided substantially in the area of a bottle handle 72.
- the strip-shaped region 71 has a deviating from the other plastic bottle 70, in particular larger roughness. As a result, the slip resistance is improved. The user can grasp the plastic bottle better and keep it safer.
- a different color than the remaining plastic bottle 70 is provided to better illustrate the strip-shaped region 71.
- the bottle grip 72 engaging strip-shaped portion 71 may also have the same color as the rest of the plastic bottle 70th .
- a plurality of strip-shaped portions 71 are provided which are substantially parallel to each other and in a gripping portion 72 of the bottle are arranged.
- the strip-shaped areas 71 have a different color from the rest of the container 70 to signal the user the gripping portion 72 of the plastic bottle 70.
- the strip-shaped regions 71 in the gripping section 72 for example, in turn have a greater roughness than the rest of the bottle 70.
- the strip-shaped regions 71 may also have a greater strength than the remaining plastic bottle 70, so that it can be better grasped and the gripping portion 72 is not excessive deformed.
- sections 73, 74 with a plurality of strip-shaped regions 71 extending in parallel are provided above and below a gripping section 72 of the bottle.
- the strip-shaped areas 71 have a different color from the rest of the plastic bottle and the user example, the between the two sections 73, 74 with strip-shaped areas 71 located gripping portion 72 of the bottle 70 indicate. In this embodiment, the different colors suffice to achieve the intended effect.
- the strip-shaped regions 71 can also have different mechanical properties or surface properties from the remaining container material.
- the extrusion-blown plastic bottles shown in FIGS. 3 to 6, for example, are each provided with strip-shaped regions. It is understood that the regions with different material properties can also be annular. In this case, the plastic bottle can be equipped with only one annular area or also have a plurality of axially spaced annular areas.
- the inventive method allows the production of annular or strip-shaped areas with relatively short axial transitions from the plastic material of the extruded tube to the plastic material of different areas and vice versa.
- the axial length of the transitions is about 2 mm to about 10 mm.
- color transitions from black to To achieve white are typically made.
- the inventive method can be used in conjunction with single or multi-layer extruded plastic tubing.
- the plastic tube is extruded in a multi-layered manner with at least 2 layers, wherein a plastic layer arranged within the outer layer comprises mill regenerate material.
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Abstract
Bei einem erf indungsgemässen Verfahren zur Herstellung von Kunststoff flaschen (70) in einem Extrusionsblasverf ahren, wird ein Kunststoff schlauch ein- oder mehrschichtig durch eine hinsichtlich ihrer Weite verstellbare Extrusionsdüse (5) eines Extruderkopfes (4) extrudiert. Ein oder mehrere Abschnitte des Kunststoff schlauchs werden mit einem oder mehreren in axiale Richtung verlaufenden, vom übrigen Kunststoff schlauch verschiedenen Bereichen (71) versehen, deren Material eine andere Kunststoff Zusammensetzung oder eine andere Farbe aufweist als der übrige Kunststoff schlauch. Der extrudierte Kunststoff schlauch wird in eine Formkavität (7) einer Blasformanordnung (1) eingebracht und durch Überdruck gemäss der Formkavität zu einer Kunststof ff lasche, aufgeblasen. Das erf indungsgemässe Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass das Kunststof fmaterial für den vom übrigen Kunststof f schlauch verschiedenen Bereich dem extrudierten Kunststoffschlauch in einem Abstand von 0,5 mm bis 3 mm vor dem Austrittsspalt (54) der Extrusionsdüse (5) dem extrudierten Kunststof f schlauch zudosiert wird, und die Wandstärke des extrudierten Kunststof f schlauchs im zudosierten Bereich der Wandstärke des Kunststof f schlauchs in den angrenzenden Bereichen entspricht.
Description
1040-11773
Herstellverf «ihren für extrusionsgeblasene Kunststoff flaschen und extrusionsgeblasene
Kunststoffflasche
Die Erfindung betrifft ein Herstellverfahren für extrusionsgeblasene Kunststoffflaschen gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Die Erfindung betrifft auch nach dem Verfahren hergestellte Kunststoffflaschen.
Die in der Vergangenheit üblichen Behältnisse aus Weiss- oder Buntblech, aus Glas oder auch aus Keramik werden in zunehmendem Masse von Behältnissen aus Kunststoff abgelöst. Insbesondere für die Verpackung fluider Substanzen, beispielsweise von Getränken, Haushaltsprodukten, Pflegeprodukten, Kosmetika usw., kommen hauptsächlich Kunststoffbehältnisse zum Einsatz. Das geringe Gewicht und die geringeren Kosten spielen sicher eine nicht unerhebliche Rolle bei dieser Substitution. Die Verwendung re- zyklierbarer Kunststoffmaterialien und die insgesamt günstigere Gesamtenergiebilanz bei ihrer Herstellung tragen auch dazu bei, die Akzeptanz von Kunststoffbehältnissen, insbesondere von Kunststoffflaschen, beim Konsumenten zu fördern.
Die Herstellung von Kunststoffflaschen, beispielsweise aus Polyethylen oder Polypropy- len, erfolgt oft in einem Extrusionsblasverfahren, insbesondere in einem Schlauchblasverfahren. Dabei wird von einem Extruderkopf ein Kunststoff schlauch extrudiert, in eine Blasformwerkzeuganordnung eingebracht, über einen Blasdorn durch Überdruck aufgeblasen und ausgehärtet. Die dafür eingesetzten Extrusionsblasmaschinen besitzen in der Regel wenigstens einen Extruder zur Zuführung des Kunststoffmaterials. Der Ausgang des Extruders ist mit dem Extruderkopf verbunden, an dessen vorzugsweise in der Öffnungsweite regulierbarer Austrittsdüse der extrudierte Schlauch austritt. Die Extrusion des Kunststoffschlauchs kann kontinuierlich oder quasikontinuierlich erfolgen. Der Kunststoffschlauch kann ein- oder mehrschichtig extrudiert sein, er kann mit Sichtstreifen, Dekorstreifen oder bezogen auf den Umfang mit mehreren, beispielsweise verschie- denf arbigen, Segmenten extrudiert sein. Der extrudierte Schlauch wird an eine Blasformwerkzeuganordnung übergeben und mit Hilfe eines in den Formhohlraum eingefahrenen Blasdorns durch Überdruck aufgeblasen. Danach wird die gemäss dem Formhohlraum aufgeblasene Kunststoffflasche aus der Formkavität entformt.
Aus dem Stand der Technik sind bereits extrusionsgeblasene Kunststoffflaschen bekannt, die verschieden gefärbte Bereiche aufweisen und/ oder mit längs verlaufenden Dekorstreifen versehen sind. Die farblich abgestuften Bereiche oder Streifen haben im allgemei- nen keine technische Funktion und dienen nur zur Veränderung der äusseren Erscheinungsform der Kunststoffflasche. Bei den bekannten Kunststoffflaschen weisen die farblich abgesetzten Bereiche oder Streifen einen relativ langen Übergangsbereich auf, in dem die Grundfarbe in den farblich abgesetzten Bereich übergeht bzw. von diesem wieder in die Grundfarbe übergeht. Manchmal mag dieser Effekt ja beabsichtigt sein; in der Regel ist er jedoch optisch wenig ansprechend und erzielt er nicht die gewünschte Wirkung. Diese mit den herkömmlichen Herstellungsverfahren über eine lange Strecke verlaufenden Übergänge sind auch der Grund, warum derzeit Kunststoffflaschen, bei denen die farblich abgesetzten Bereiche und/ oder gestreifte Bereiche eine technische Funktion aufweisen, nicht zur Anwendung kommen.
Aus der DE-A-3718 605 ist bereits ein Verfahren zur Herstellung hohler Kunststoffartikel aus unterschiedlichen Materialien bekannt, bei dem die Zufuhr der unterschiedlichen Materialien über einen axial in der Extrusionsdüse verstellbaren Dorn steuerbar ist. Bei der axialen Verstellung des Dorns verändert sich aber immer auch bereichsweise die Spaltweite der Extrusionsdüse. Dieser Umstand erschwert es, Kunststoffartikel mit bereichsweise unterschiedlichen Materialien in den aneinander angrenzenden Bereichen mit konstanten Wandstärken herzustellen. Das aus der DE-A-3718 605 beschriebene Verfahren ist für die Herstellung von Bestandteilen der Autoinnenausstattung, wie z.B. Armlehnen, Fusslehnen, Kniepolster, Konsolen-Kästen und Deckeln, Pfostenverkleidungen, Heckspoiler und Prallkissen für Lenkräder, oder für die Herstellung von koffern für Musikinstrumente, Toillettensitze, Werkzeugkästen und Kühlboxen beschrieben. All diese Gegenstände zeichnen sich durch eine relativ grosse Wandstärke aus, bei der geringfügige bereichsweise Dickenschwankungen keine Rolle spielen. Für die Herstellung von Kunststoffflaschen ist dieses Verfahren jedoch nicht geeignet.
Aus der EP-A-I 340 683 ist eine Extrusionsverf ahren zur Herstellung von Kunststoffflaschen bekannt, bei dem die Kunststoff flasche bereichsweise mit verdickten Bereichen versehen wird, die aus einem vom übrigen Kunststoffmaterial verschiedenen Material beste-
hen können. Zur Erzeugung der verdickten Bereiche wird das zusätzliche Material im Anschluss an den Austrittspalt der Extrusionsdüse zum Grundmaterial des extrudierten Kunststoff schlauchs hinzugefügt und an den gewünschten Stellen zusätzlich aufgetragen. Durch dieses Verfahren sollen Kunststoffflaschen hergestellt werden, die bereichsweise verstärkte Abschnitte aufweisen. Insbesondere ist das Verfahren für die Erstellung von extrusionsgeblasenen Kunststoffflaschen mit verstärktem Halsbereich vorgeschlagen.
Aus der DE-C-19534514 ist ein Verfahren zur bereichs weisen Beschichtung eines aus einem billigeren Werkstoff bestehenden Trägerteils mit einem höherwertigen Werkstoff bekannt. Zu diesem Zweck wird über eine erste Extrusionsvorrichtung ein Vorschlauch aus dem Trägerwerkstoff extrudiert. Der Vorschlauch ist in einem Formwerkzeug geführt. Über eine zweite Extrusionsvorrichtung und Verteilerelemente und Segmente wird der Beschichtungswerkstoff auf den zuvor ausgeformten Trägerwerkstoff aufgetragen. Das Verfahren ist beispielsweise für die bereichsweise Ummantelung von Rohren und dergleichen einsetzbar. Für die Herstellung von Kunststoffflaschen ist das beschriebene Verfahren nicht geeignet.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es hingegen, ein Extrusionsverf ahren für Kunststoffflaschen dahingehend zu verändern, dass diese im gewünschten Umfang mit ring- förmig umlaufenden bzw. streifenförmigen Bereichen versehen werden können, die von der übrigen Kunststoffflasche verschieden sind. Die Bereiche sollen in einer unterschiedlichen Farbe erstellt werden können und/ oder unterschiedliche mechanische und/ oder Oberflächeneigenschaften aufweisen. Lange Übergangsbereiche der unterschiedlichen Materialien bzw. der verschieden gefärbten Kunststoffe sollen dabei vermieden werden können. Dabei sollen die von der übrigen Kunststoffflasche verschiedenen Bereiche die gleiche Wandstärke aufweisen, wie die daran angrenzenden Abschnitte. Auf diese Weise sollen nicht nur optisch ansprechendere Kunststoffflaschen herstellbar sein, sondern es sollen auch Kunststoffflaschen mit Bereichen herstellbar sein, die eine spezifische technische Funktion aufweisen, ohne dadurch die Gesamtsteifigkeit der Kunststoffflasche zu beeinträchtigen. Aufgabe der Erfindung ist es weiterhin, derartige extrusionsgeblasene Kunststoffflaschen mit Bereichen oder Streifen aus einem vom übrigen Flaschenmaterial abweichenden Material herzustellen, welche auch einem technischen Zweck dienen.
Die Lösung dieser Aufgaben besteht in einem Verfahren, welches die im kennzeichnenden Abschnitt des Patentanspruchs 1 angeführten Verfahrensschritte aufweist. Weiterbildungen und/ oder vorteilhafte Ausführungsvarianten der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Verfahrensansprüche. Extrusionsgeblasene Kunststoffflaschen, deren Ausbildung mit Streifen einem technischen Zweck dient sind Gegenstand der Vorrichtungsansprüche.
Bei einem erfindungsgemässen Verfahren zur Herstellung von Kunststoffflaschen, in einem Extrusionsblasverfahren, wird ein Kunststoffschlauch ein- oder mehrschichtig durch eine hinsichtlich ihrer Weite verstellbare Extrusionsdüse eines Extruderkopfes extrudiert. Ein oder mehrere Abschnitte des Kunststoffschlauchs werden mit einem oder mehreren in axiale Richtung verlaufenden Bereichen versehen, deren Material eine andere Kunststoffzusammensetzung oder eine andere Farbe aufweist als der übrige Kunststoffschlauch. Der extrudierte Kunststoffschlauch wird in eine Formkavität einer Blasformanordnung eingebracht und durch Überdruck gemäss der Formkavität zu einer Kunststoffflasche aufgeblasen. Das erfindungsgemässe Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass das Kunststoffmaterial für den vom übrigen Kunststoffschlauch verschiedenen Bereich dem extrudierten Kunststoffschlauch in einem Abstand von 0,5 mm bis 3 mm vor dem Austrittsspalt der Extrusionsdüse dem extrudierten Kunststoffschlauch zudosiert wird, und die Wandstärke des extrudierten Kunststoffschlauchs im zudosierten Bereich der Wandstärke des Kunststoffschlauchs in den angrenzenden Bereichen entspricht.
Indem das Kunststoffmaterial praktisch erst unmittelbar vor dem Austrittsspalt der Extrusionsdüse zudosiert wird, können sehr kurze Übergänge vom Schlauchmaterial zu den andersartigen Bereichen und umgekehrt realisiert werden. Die axiale Länge der Übergänge beträgt dabei nur etwa 2 mm bis etwa 10 mm. Beispielsweise ist innerhalb einer Länge von nur etwa 10 mm ein Farbübergang von Schwarz auf Weiss machbar. Der Grund für die kurzen Übergänge liegt darin, dass das Kunststoffmaterial im Extruderkopf nur über relativ kurze Wege transportiert werden muss. Dadurch können die Kanäle, über die das Kunststoffmaterial zudosiert wird, in einer viel kürzeren Zeitspanne gereinigt und wieder mit dem ursprünglichen Schlauchmaterial beschickt werden. Umgekehrt kann bei Bedarf das Kunststoffmaterial für die Erstellung der vom übrigen Schlauchmaterial verschiedenen Bereiche das ursprüngliche Schlauchmaterial viel schneller verdrängen und dem ex-
tradierten Kunststoff schlauch zudosiert werden. Dabei bleibt die Möglichkeit erhalten, durch geringere Dosierdrücke auch längere Übergänge, insbesondere Farbübergänge, zu erstellen. Die Verfahrensführung wird dabei derart gestaltet, dass der extrudierte Kunststoffschlauch in den Bereichen mit dem zudosierten Kunststoffmaterial die gleiche Wand- stärke aufweist wie in den daran angrenzenden Bereichen. Dadurch ist sicher gestellt, dass die gewünschten Eigenschaften in den zudosierten Bereichen allein von der Art des zudosierten Materials abhängt. Darüber hinaus werden die Gesamteigenschaften der nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Kunststoffflasche auch nicht durch unerwünschte Wandverdickungen beeinträchtigt. Zudem wird dadurch der Ge- samtmaterialeinsatz je Kunststoffflasche im wesentlichen gleich gehalten.
Während der Kunststoffschlauch zweckmässigerweise kontinuierlich extrudiert wird, erweist es sich für die Erstellung möglichst kurzer Übergänge von Vorteil, wenn das Kunststoffmaterial für die zu erstellenden Bereiche zeitlich gesteuert aus einem Zwi- schenspeicher im Extruderkopf zudosiert wird. Die Verwendung eines Zwischenspeichers erlaubt noch kürzere Kanallängen, in welche das Kunststoffmaterial für die Erstellung der andersartigen Bereiche unter Verdrängung des Schlauchmaterials eingebracht werden bzw. aus dem es wieder verdrängt werden muss.
Eine sehr zweckmässige Verfahrensvariante sieht vor, dass das Kunststoffmaterial für die zu erstellenden Bereiche in einem ringförmigen Raum zwischengespeichert wird, welcher in einem Abschnitt eines Düsenkörpers angeordnet ist, der einen höhenverstellbaren Dorn mit einer kegelsrumpff örmigen Erweiterung umgibt. Erst bei Bedarf wird das Kunststoffmaterial aus dem ringförmigen Raum durch eine oder mehrere Austrittsöff- nungen zudosiert, welche mit dem ringförmigen Raum in Verbindung stehen.
Als Kunststoff material, das für die Erstellung der andersartigen Bereiche zudosiert wird, wird beispielsweise ein Kunststoffmaterial gewählt, welches im polymerisierten Zustand vom Material des übrigen extrudierten Kunststoffschlauchs verschiedene mechanische Eigenschaften und/ oder Oberflächeneigenschaften, insbesondere eine grossere Rauigkeit, aufweist. Diese Verfahrensvariante erweist sich insbesondere für die Erstellung spezieller Greifbereiche an den Kunststoffflaschen von Vorteil. Während die Flasche im allgemeinen eine möglichst glatten Oberfläche aufweist, ist er im Greifbereich mit einer grosseren
Rauigkeit versehen. Dadurch kann er vom Anwender viel besser ergriffen und gehalten werden und weist er eine deutlich verbesserte Rutschsicherheit auf. Anstatt eines Kunststoffmaterials mit grosserer Rauigkeit kann auch ein Kunststoffmaterial zudosiert werden, das im polymerisierten Zustand eine gewisse Klebrigkeit aufweist. Das zudosierte Kunststoffmaterial kann im polymerisierten Zustand beispielsweise auch eine höhere oder auch eine geringere Festigkeit aufweisen als das übrige Schlauchmaterial. Dadurch können bei Bedarf Flaschen mit gezielt verstärkten oder auch geschwächten Bereichen hergestellt werden.
Indem das zudosierte Kunststoffmaterial eine von der Farbe des übrigen Kunststoff- schlauchs verschiedene Farbe aufweist kann beispielsweise dem Anwender die Anordnung des Greifbereichs besser verdeutlicht werden. Diese Massnahme kann alternativ oder kumulativ zur Anordnung eines oder mehrerer Bereiche mit einer grosseren Rauigkeit vorgesehen werden.
Zweckmässigerweise wird das Material für die Farbgebung des zudosierten Kunststoffmaterials erst kurz vor dem Einbringen des Kunststoffmaterials in einen Zwischenspeicher zudosiert. Dadurch können die Farbübergänge besonders kurz gehalten werden.
Die zudosierbaren Kunststoffmaterialien werden zweckmässigerweise aus der Kunststoffgruppe enthaltend Polyolefine und deren Mischungen, thermoplastisches PE, HDPE, LDPE oder blasbarem PET gewählt. Die angeführten Materialien sind sehr gut extrudier- bar und im allgemeinen gut miteinander kombinierbar. Es versteht sich jedoch, dass die Wahl des zudosierten Kunststoffmaterials in hohem Masse abhängig vom Grundmaterial des extrudierten Kunststoffschlauchs ist.
Eine Verfahrensvariante sieht vor, dass über die axiale Länge des extrudierten Kunststoffschlauchs mehrere vom übrigen Schlauchmaterial abweichende Bereiche erstellt werden, die axial voneinander beabstandet sind. Beispielsweise werden der Bereich mit der Mün- düng der späteren Flasche und der in den Boden übergehende Bereich andersartig ausgebildet. Der bzw. die Bereiche können ringförmig umlaufend ausgebildet werden, sie können auch streifenförmig über den Umfang des Kunststoffschlauchs verteilt angeordnet werden. Dabei verlaufen die streifenförmigen Bereiche parallel zueinander. Die streifen-
förmigen Bereiche können wenigstens teilweise auch mit voneinander verschiedenen Farben hergestellt werden.
Der Kunststoff schlauch kann ein- oder mehrschichtig extrudiert werden. Für den Einsatz von Mühlenregeneratmaterial erweist es sich als zweckmässig, wenn der Kunststoffschlauch wenigstens zweischichtig extrudiert wird. Die Schicht mit dem Mühlenregenerat ist dabei innerhalb der Aussenschicht des extrudierten Kunststoffschlauchs angeordnet. Der Kunststoffschlauch kann aber auch noch mehr Schichten, beispielsweise sechs Schichten, aufweisen und zusätzlich mit flächig angeordneten Farbschichten versehen werden. Dabei erweist es sich von Vorteil, wenn der Kunststoff schlauch wenigstens bereichsweise mehrschichtig ausgebildet ist und insbesondere in den verschiedenfarbig ausgebildeten Bereichen eine im wesentlichen neutralweisse Basisschicht aufweist. Diese Basisschicht liegt dabei dem Flascheninneren näher als die eingefärbte Materialschicht. Auf diese Weise kann auch bei der Verwendung von Mühlenregenerat, welches Farbschwankungen aufweisen kann, eine definierte Farbgebung der eingefärbten Bereiche garantiert werden.
Eine erfindungsgemässe, extrusionsgeblasene Kunststoffflasche ist in einem oder mehreren Abschnitten mit wenigstens einem in axiale Richtung verlaufenden Bereich versehen, der sich vom übrigen Flaschenmaterial unterscheidet. Der wenigstens eine Bereich weist von der übrigen Flasche abweichende mechanische Eigenschaften und/ oder Oberflächeneigenschaften auf. Die derart extrusionsgeblasenen Kunststoffflaschen weisen durch die andersartigen Bereiche beispielsweise erhöhte oder auch verringerte Festigkeiten auf. Dadurch kann die Elastizität in Umfangsrichtung gezielt gesteuert werden. So kann z.B. der Abschnitt der Flasche, in dem nachträglich ein Etikett aufgebracht wird, eine grossere Festigkeit aufweisen. Dies erleichtert die Platzierung eines Etiketts. Alternativ kann die Flasche in einem bestimmten Abschnitt ihrer Erstreckung und/ oder ihres Umfangs eine grossere Elastizität aufweisen, beispielsweise um beim Heissabfüllen gezielte Deformationen zu erlauben, usw.
Eine Variante der extrusionsgeblasenen Kunststoffflasche sieht vor, dass der wenigstens eine andersartige Bereich eine grossere Rauigkeit aufweist als das Material der übrigen
Flasche. Anstatt einer grosseren Rauigkeit kann der Bereich auch eine gewisse Klebrigkeit besitzen.
Der wenigstens eine andersartige Bereich ist in einer zweckmässigen Ausführungsvari- ante der Kunststoffflasche in einem Greifabschnitt angeordnet, beispielsweise um diesen dort zu verstärken oder infolge einer erhöhten Rauigkeit oder einer gewissen Klebrigkeit für den Anwender besser ergreifbar und haltbar zu machen. Der Greifabschnitt kann am Körper der Flasche vorgesehen sein. Bei Kunststoffflaschen, die einen Handgriff aufweisen, ist mit Vorteil dieser mit dem vom übrigen Flaschenmaterial verschiedenen Bereich ausgestattet. Auch hier erleichtert eine erhöhte Rauigkeit oder eine gewisse Klebrigkeit des andersartigen Bereichs die Rutschsicherheit beim Greifen und Halten der Kunststoffflasche.
Eine weitere Variante der extrusionsgeblasenen Kunststoffflasche weist mehrere vom üb- rigen Behältermaterial verschiedene Bereiche auf. Diese können axial voneinander beabstandet und/ oder streifenförmig über den Umfang der Flasche verteilt angeordnet sind. Die andersartigen Bereiche können an einem Greifabschnitt im Körperteil der Kunststoffflasche vorgesehen oder auch oberhalb und unterhalb des Greifabschnitts angeordnet sein. Alternativ oder auch zusätzlich zu den von der übrigen Flasche verschiedenen me- chanischen Eigenschaften und/ oder Oberflächeneigenschaften können die ringförmig umlaufenden oder streifenartigen Bereiche auch eine vom übrigen Behälter abweichende Farbe aufweisen. Auf diese Weise wird dem Anwender beispielsweise signalisiert, wo die Kunststoffflasche am besten zu ergreifen ist. Bei streifenartigen Bereichen können die Streifen sogar unterschiedlich eingefärbt sein.
Die vom übrigen Behältermaterial verschiedenen Bereiche weisen in axiale Richtung mit Vorteil eine Verlaufslänge auf, die etwa 2 mm bis etwa 10 mm beträgt. Dadurch sind die Bereiche unterschiedlicher mechanischer Eigenschaften und/ oder Oberflächeneigenschaften am Behälter relativ genau lokalisiert. Lange Übergangsbereiche mit undefinier- baren Mischeigenschaften werden so vermieden.
Die extrusionsgeblasene Kunststoffflasche kann ein- oder mehrschichtig aufgebaut sein. Mit Vorteil besitzt sie jedoch eine mehrschichtige Wandung aus wenigstens zwei Schich-
ten. Dabei kann eine innerhalb der Aussenschicht angeordnete Kunststoffschicht auch Mühlenregeneratmaterial umfassen. Die Verwendung von Mühlenregeneratmaterial ist aus Kostengründen von Vorteil und trägt überdies Umweltschutzaspekten Rechnung.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung unter Bezugnahme auf die schematischen Figuren. Es zeigen in nicht massstabsgetreuer Darstellung:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Extrusionsblasmaschine mit Extruderkopf und Blasformeinrichtung;
Fig.2 eine schematische Schnittdarstellung eines Teils des Extruderkopfes mit einer Ex- trusionsdüse; und
Fig.3 - Fig. 6 schematische Darstellungen von Ausfuhrungsbeispielen von mit axial gestreiften Bereichen versehenen Kunststoffflaschen.
Die in Fig. 1 im Prinzip dargestellte Extrusionsblasmaschine des Stands der Technik ist gesamthaft mit dem Bezugzeichen 1 versehen. Der Aufbau derartiger Langhub- Extrusionblasmaschinen ist hinlänglich bekannt und beispielsweise in "Blow molding handbook, edited by Donald V. Rosato and Dominick V. Rosato, 1989, ISBN 1-56990-089- 2, Library of Congress Catalogue Card Number 88-016270" beschrieben. Die Darstellung in Fig. 1 beschränkt sich daher auf die für das Verständnis unbedingt erforderlichen Bestandteile der Extrusionsblasmaschine 1. Die beispielsweise dargestellte Zweistationen- blasmaschine weist eine Extrusionseinheit 2 und zwei Blasstationen 12, 13 auf. Die Extru- sionseinheit 2 umfasst wenigstens einen Extruder 3 für Kunststoff granulat und einen damit verbundenen Extruderkopf 4, der wenigstens eine Extrusionsdüse 5 aufweist. Die Blasstationen 12, 13 besitzen jeweils einen Blaskopf mit einem Blasdorn. Jede Blastation 12, 13 ist mit einem Blasformtisch 14, 15 ausgestattet, in dem Blasformwerkzeuge 6 mon- tiert sind. Die Blasformwerkzeuge 6 umschliessen jeweils eine Blasformkavität 7, die der Form des herzustellenden Hohlkörpers, beispielsweise einer Flasche entspricht. Die Blas- formkavitäten 7 besitzen an ihrer dem Extruderkopf 4 zugewandten Oberseite eine Mündung 8. Die Blasformtische 14, 15 sind abwechselnd aus ihren seitlichen Endpositionen in
den Blasstationen 12, 13 in eine Position verschiebbar, in der die Mündung des Blasformwerkzeugs 6 mit dem Ausgang der Extrusionsdüse 5 axial fluchtet. Die seitliche Verschiebung der Blasformtische 14, 15 erfolgt dabei im wesentlichen senkrecht zur Längserstrek- kung des Extruders 3 und ist in Fig. 1 jeweils durch Doppelpfeile H angedeutet.
Das über den Extruder 3 zugeführten Kunststoff granulat wird im Extruder 3 und/ oder im Extruderkopf 4 aufgeschmolzen und von der Extrusionsdüse 5 als endloser Kunststoffschlauch extrudiert. Der Kunststoffschlauch kann ein- oder mehrschichtig extrudiert werden. Für die Extrusion eines mehrschichtigen Kunststoff schlauchs sind weitere Extru- der vorgesehen, welche die erforderlichen unterschiedlichen Kunststoffmaterialien zum Extruderkopf 4 transportieren. Die Blasformtische 14, 15 mit den Blasformwerkzeugen 6 werden abwechselnd aus ihren Endpositionen in den Blasstationen 12, 13 seitlich unter den Extruderkopf 4 bewegt, die Blasformwerkzeuge 6 geöffnet und ein Stück des extru- dierten Kunststoffschlauchs abgeholt. Danach wird der jeweilige Blasformtisch 14, 15 wieder in seine Endposition in der Blasstation 12 bzw. 13 zurückbewegt. Dort wird dann mit Hilfe eines durch die Mündung 8 in die Kavität 7 eingefahrenen Blasdorns der Hohlkörper aufgeblasen. Der fertige Hohlkörper wird ausgestossen und der Zyklus wiederholt. Während in der einen Blasformstation 12 ein Schlauch aufgeblasen wird, wird der Blasformtisch 15 der zweiten Blasstation 13 seitlich unter den Extruderkopf 4 bewegt, um ein weiteres Stück des extrudierten Kunststoffschlauchs abzuholen. Auf diese Weise ist ein kontinuierlicher Betrieb ermöglicht.
Fig. 2 zeigt eine Schnittdarstellung eines bei der Übergabe des extrudierten Kunststoffschlauchs dem jeweiligen Blasformtisch zugewandten unteren Abschnitts des Extruder- kopfes 4 mit der Extrusionsdüse 5. Die Extrusionsdüse 5 umfasst einen Düsenkörper 51, in dessen zentralem Extrusionskanal 41 ein koaxial angeordneter Dorn 52 mit einer kegel- stumpfförmigen Erweiterung 53 höhenverstellbar geführt ist. Der Düsenkörper 51 und der Dorn 52 sind vorzugsweise auswechselbar im Extruderkopf 4 montiert. Durch die Höhenverstellung des Doms 52 ist die Weite des Austrittsspalts 54 der Extrusionsdüse 5 verstellbar, um bei Bedarf die Dicke des extrudierten Kunststoffschlauchs zu variieren. Im dem freien Ende des Doms 52 zugewandten Endabschnitt des Düsenkörpers 51 ist ein ringförmiger Raum 55 ausgespart, der über einen Zuführkanal 56 mit geschmolzenem Kunststoffmaterial beschickt werden kann. Der ringförmige Raum 55 steht über eine oder
mehrere Austrittsöffnungen 57 mit dem zentralen Extrusionskanal 41 in Verbindung. Die Austrittsöffnung 57 kann als ein Ringspalt ausgebildet sein. Es können auch mehrere Austrittsöffnungen 57 vorgesehen sein, die ringförmig um den Dorn 52 angeordnet sind. Die Austrittsöffnungen 57 sind in unmittelbarer Nachbarschaft zum Austrittsspalt 54 der Extrusionsdüse 5 angeordnet. Der Abstand der Austrittsöffnungen 57 vom Austrittsspalt 54 der Extrusionsdüse 5 beträgt vorzugsweise etwa 0,5 mm bis etwa 3 mm.
Das Material für den am Austrittsspalt 54 der Extrusionsdüse 5 extrudierten ein- oder mehrschichtigen Schlauch wird vorzugsweise kontinuierlich durch den zentralen Extru- sionskanal 41 gefördert. Dazu wird das Material, das üblicherweise zunächst in Granulatform vorliegt, in einen Extruder eingespeist, verflüssigt und zum Extruderkopf transportiert. Für eine mehrschichtige Extrusion sind üblicherweise mehrere Extruder vorgesehen, welche das Material in verflüssigtem Zustand zum Extruderkopf transportieren. Im wesentlichen ringförmige Zufuhröffnungen für die verschiedenen Schichten münden hinter- einander in den zentralen Extrusionskanal 41. Durch die Veränderung der Weite des Austrittsspalts 54 ist die Dicke des extrudierten Kunststoffschlauchs bei Bedarf einstellbar. Die wenigstens eine mit dem ringförmigen Raum 55 in Verbindung stehende Austrittsöffnung 57 dienen zur Herstellung von in axialer Richtung verlaufenden ringfömigen Bereichen mit vom übrigen Schlauchmaterial verschiedenen mechanischen Eigenschaften und/oder Oberflächeneigenschaften. Falls mehrere Austrittsöffnungen 57 vorgesehen sind, können damit in axiale Richtung verlaufende, ringförmig über den Umfang des extrudierten Kunststoffschlauchs verteilte, streifenförmige Bereiche erstellt werden. Während der Kunststoffschlauch vorzugsweise kontinuierlich extrudiert wird, erfolgt die Ausbringung des Kunststoffmaterials für die ringförmig umlaufenden bzw. streif enför- migen Bereiche zeitlich gesteuert aus einem Zwischenspeicher im Extruderkopf 4. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel bildet der ringförmige Raum 55 diesen Zwischenspeicher. Der ringförmige Raum 55 kann aber auch segmentiert ausgebildet sein. Auf diese Weise können über den Umfang des extrudierten Kunststoffschlauchs unterschiedliche Bereiche erstellt werden.
Im folgenden wird das Verfahren am Beispiel eines mit identischen streifenförmigen Bereichen zu versehenden Kunststoffschlauchs näher erläutert. Das Kunststoffmaterial für die streifenförmigen Bereiche wird über einen Extruder dem Extruderkopf 4 zugeführt
und über den Zuleitungskanal 56 in den ringförmigen Raum 55 gefördert, dessen Austrittsöffnungen 57 in den zentralen Extrusionskanal 41 münden. Die Anzahl der Austrittsöffnungen 57 entspricht dabei der Anzahl der zu erstellenden streifenförmigen Bereiche. Die in Umfangsrichtung der Extrusionsdüse 5 gemessene Weite der Austrittsöffnun- gen 57 bestimmt die Breite der streifenförmigen Bereiche. Für die Erstellung der streifenförmigen Bereiche wird ein Kunststoffmaterial gewählt, welches eine andere Zusammensetzung und/ oder eine andere Farbe aufweist als das Grundmaterial für den extrudierten Kunststoffschlauch. Im polymerisierten Zustand sollen die streifenförmigen Bereiche andere mechanische Eigenschaften und/ oder Oberflächeneigenschaften aufweisen als der übrige aus dem extrudierten Kunststoff schlauch geblasene Behälter. Als Kunststoffmaterial für die Erstellung der streifenförmigen Bereiche kommen in Abhängigkeit vom Grundmaterial des extrudierten Kunststoffschlauchs beispielsweise Polyolefine oder Gemische aus Polyolefinen, thermoplastisches PE, HDPE, LDPE oder blasbares PET in Frage. Sollen die streifenförmigen Bereiche eine andere Farbe aufweisen als der übrige extru- dierte Kunststoffschlauch, dann wird das üblicherweise flüssige Material für die Farbgebung erst kurz vor dem Eintritt in den ringförmigen Raum 55 in den Zufuhrkanal 56 eingespeist. Im Fall eines segmentierten ringf örmgen Raums 55 können jedem Segment auch andere Farben zugesetzt werden. Auf diese Weise kann der extrudierte Kunststoffschlauch mit streifenförmigen Bereichen versehen werden, die voneinander verschiedene Farben aufweisen.
Fig.3 - 6 zeigen Beispiele von jeweils mit dem Bezugszeichen 70 versehenen Kunststoffflaschen die einen oder mehrere streifenförmige Bereiche 71 aufweisen. Bei der in Fig. 3 und 4 in zwei Ansichten dargestellten Kunststoffflasche 70 ist ein einziger der streif en- förmige Bereich 71 vorgesehen, der im wesentlichen im Bereich eines Flaschengriffes 72 vorgesehen ist. Der streifenförmige Bereich 71 weist eine von der übrigen Kunststoffflasche 70 abweichende, insbesondere grossere Rauigkeit auf. Dadurch ist die Rutschsicherheit verbessert. Der Anwender kann die Kunststoffflasche besser ergreifen und sicherer halten. Zur besseren Verdeutlichung des streifenförmigen Bereichs 71 weist dieser in Fig. 3 und 4 eine andere Farbe auf als die übrige Kunststoffflasche 70. Es versteht sich jedoch, dass der den Flaschengriff 72 einnehmende streifenförmige Bereich 71 auch die gleiche Farbe aufweisen kann wie die übrige Kunststoffflasche 70.
Bei der in Fig. 5 dargestellten Kunststoffflasche, die wiederum das Bezugszeichen 70 trägt, sind mehrere streifenförmige Bereiche 71 vorgesehen, die im wesentlichen parallel zueinander verlaufen und in einem Greif abschnitt 72 der Flasche angeordnet sind. Bei einer derartigen Anordnung erweist es sich von Vorteil, wenn die streifenförmigen Bereiche 71 eine vom übrigen Behälter 70 abweichende Farbe aufweisen, um dem Anwender den Greifabschnitt 72 der Kunststoffflasche 70 zu signalisieren. Die streifenförmigen Bereiche 71 im Greifabschnitt 72 weisen beispielsweise wiederum einer grossere Rauigkeit auf als die übrige Flasche 70. Die streifenförmigen Bereiche 71 können auch eine grossere Festigkeit aufweisen als die übrige Kunststoffflasche 70, damit er besser gegriffen werden kann und der Greifabschnitt 72 sich dabei nicht übermässig verformt.
Bei der in Fig. 6 angedeuteten Kunststoffflasche 70 sind ober- und unterhalb eines Greifabschnitts 72 der Flasche 70 Abschnitte 73, 74 mit mehreren parallel verlaufenden streifenförmigen Bereichen 71 vorgesehen. Die streifenförmigen Bereiche 71 weisen eine von der übrigen Kunststoffflasche abweichende Farbgebung auf und sollen dem Anwender beispielsweise den zwischen den beiden Abschnitten 73, 74 mit streifenförmigen Bereichen 71 befindlichen Greif abschnitt 72 der Flasche 70 andeuten. Bei dieser Ausführungsvariante genügt die unterschiedliche Farbgebung, um den beabsichtigten Effekt zu erzielen. Es versteht sich jedoch, dass die streifenförmigen Bereiche 71 auch vom übrigen Be- hältermaterial verschiedene mechanische Eigenschaften oder Oberflächeneigenschaften aufweisen können.
Die in Fig. 3 - 6 beispielsweise dargestellten extrusionsgeblasenen Kunststoffflaschen sind jeweils mit streifenförmig ausgebildeten Bereichen versehen. Es versteht sich, dass die Bereiche mit unterschiedlichen Materialeigenschaften auch ringförmig ausgebildet sein können. Dabei kann die Kunststoffflasche mit nur einem ringförmgigen Bereich ausgestattet sein oder auch mehrere axial beabstandete ringförmige Bereiche aufweisen.
Das erfindungsgemässe Verfahren erlaubt die Herstellung von ringförmigen oder strei- fenförmigen Bereichen mit relativ kurzen axialen Übergängen vom Kunststoffmaterial des extrudierten Schlauchs zum Kunststoffmaterial der andersartigen Bereiche und umgekehrt. Die axiale Länge der Übergänge beträgt etwa 2 mm bis etwa 10 mm. Beispielsweise sind mit dem Verfahren innerhalb von nur etwa 10 mm Farbübergänge von Schwarz auf
Weiss zu erzielen. Bei Bedarf können jedoch auch längere Farbübergänge hergestellt werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist in Verbindung mit ein- oder mehrschichtig extru- dierten Kunststoffschläuchen einsetzbar. Vorzugsweise wird der Kunststoffschlauch mehrschichtig mit wenigstens 2 Schichten extrudiert, wobei eine innerhalb der Aussen- schicht angeordnete Kunststoffschicht Mühlenregeneratmaterial umfasst.
Claims
1. Verfahren zur Herstellung von Kunststoff flaschen in einem Extrusionsblasverfah- ren, bei dem ein Kunststoff schlauch ein- oder mehrschichtig durch eine hinsichtlich ihrer Weite verstellbare Extrusionsdüse (5) eines Extruderkopfes (4) extrudiert wird und wenigstens ein Abschnitt des Kunststoff schlauchs mit wenigstens einem in axiale Richtung verlaufenden Bereich (71) versehen wird, dessen Material eine andere Kunststoffzusammensetzung oder eine andere Farbe aufweist als der übri- ge Kunststoffschlauch, und der extrudierte Kunststoffschlauch in eine Formkavität
(7) einer Blasformanordnung eingebracht und durch Überdruck gemäss der Formkavität (7) zu einer Kunststoffflasche (70) aufgeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffmaterial für den vom übrigen Kunststoffschlauch verschiedenen Bereich (71) dem extrudierten Kunststoffschlauch in einem Abstand von 0,5 mm bis 3 mm vor einem Austrittsspalt (54) der Extrusionsdüse (5) dem extrudierten Kunststoff schlauch zudosiert wird, und die Wandstärke des extrudierten Kunststoffschlauchs im zudosierten Bereich der Wandstärke des Kunststoff schlauchs in den angrenzenden Bereichen entspricht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffschlauch kontinuierlich extrudiert und das Kunststoffmaterial für den bzw. die vom übrigen Kunststoff schlauch verschiedenen Bereich(e) (71) zeitlich gesteuert aus einem Zwischenspeicher im Extruderkopf (4) zudosiert wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffmaterial für den bzw. die vom übrigen Kunststoffschlauch verschiedenen Bereich(e) (71) in einem ringförmigen Raum (55) zwischengespeichert wird, welcher in einem Abschnitt eines Düsenkörpers (51) angeordnet ist, der einen höhenverstellbaren Dorn (52) mit einer kegelstumpfförmigen Erweiterung (53) umgibt, und bei Bedarf durch eine oder mehrere Austrittsöffnungen (57) zudosiert wird, deren Zahl der
Anzahl der über den Umfang des Kunststoffschlauches zu erstellenden Bereiche (71) entspricht, und die mit dem ringförmigen Raum (55) in Verbindung stehen.
4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erstellung des wenigstens einen Bereiches (71) ein Kunststoffmaterial zudosiert wird, welches im polymerisierten Zustand vom Kunststoffmaterial des übrigen extrudierten Kunststoff schlauchs verschiedene mechanische Eigenschaf- ten und/ oder Oberflächeneigenschaften aufweist.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass für die Erstellung des wenigstens einen Bereiches (71) ein Kunststoffmaterial zudosiert wird, welches im polymerisierten Zustand eine grossere Rauigkeit aufweist als das Material des üb- rigen Kunststoffschlauchs.
6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kunststoffmaterial zudosiert wird, dessen Farbe von der Farbe des übrigen Kunststoffschlauchs verschieden ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Material für die Farbgebung des zudosierten Kunststoffmaterials erst kurz vor dem Einbringen des Kunststoff materials in einen Zwischenspeicher (55) zudosiert wird.
8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit vom Kunststoffmaterial des Kunststoffschlauchs das zudosierte Kunststoffmaterial aus der Gruppe bestehend aus Polyolefinen, Mischungen aus Polyolefinen, Thermoplastischem PE, HDPE, LDPE, oder blasbarem PET gewählt wird.
9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in axialer Extrusionsrichtung mehrere vom übrigen Kunststoffschlauch verschiedene Bereiche (71) erstellt werden, die im Abstand voneinander angeordnet sind.
10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass über den Umfang des Kunststoffschlauchs mehrere streifenförmige Bereiche (71) erstellt werden.
11. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die vom übrigen Kunststoff schlauch verschiedenen Bereiche (71) wenigstens zum Teil mit unterschiedlicher Einfärbung erstellt werden.
12. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffschlauch mehrschichtig, vorzugsweise wenigstens zweischichtig, extrudiert wird und eine der Kunststoff schichten, welche nicht die Aussen- schicht bildet, Mühlenregeneratmaterial umf asst.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kunststoffschlauch mehrschichtig extrudiert wird, und insbesondere in den Bereichen, die mit einer unterschiedlichen Einfärbung erstellt werden sollen, eine im wesentlichen neutralweisse Schicht aufweist, welche dem Flascheninneren näher liegt als der eingefärbte Bereich.
14. Extrusionsgeblasene Kunststoffflasche, die in einem oder mehreren Abschnitten mit wenigstens einem in axiale Richtung verlaufenden Bereich (71) versehen ist, der vom übrigen Flaschenmaterial verschieden ausgebildet ist, dadurch gekenn- zeichnet, dass der wenigstens eine Bereich (71) von der übrigen Kunststoffflasche abweichende mechanische Eigenschaften und/ oder Oberflächeneigenschaften aufweist und die Wandstärke des Bereichs derjenigen der angrenzenden Abschnitte entspricht.
15. Extrusionsgeblasene Kunststoffflasche nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Bereich (71) eine grossere Rauigkeit aufweist als das Material der übrigen Kunststoff flasche (70).
16. Extrusionsgeblasene Kunststoffflasche nach Anspruch 14 oder 15, dadurch ge- kennzeichnet, dass der wenigstens eine streifenartige Bereich (71) in einem Greifabschnitt (72) der Flasche (70) angeordnet ist.
17. Extrusionsgeblasene Kunststoffflasche nach einem der Ansprüche 14 - 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Flasche (70) einen Handgriff als Greif abschnitt (72) aufweist und der Bereich (71) am Handgriff angeordnet ist.
18. Extrusionsgeblasene Kunststoffflasche nach einem der Ansprüche 14 - 16, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere vom übrigen Flaschenmaterial verschiedene Bereiche (71) vorgesehen sind.
19. Extrusionsgeblasene Kunststoffflasche nach Anspruch 18, dadurch gekennzeich- net, dass die Bereiche (73, 74) im axialen Abstand voneinander angeordnet sind.
20. Extrusionsgeblasene Kunststoffflasche nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Bereiche (71) über den Umfang der Flasche angeordnet sind, die streifenförmig ausgebildet sind und im wesentlichen parallel zuein- ander verlaufen.
21. Extrusionsgeblasene Kunststoff flasche nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die streifenartigen Bereiche (71) in einem Greifabschnitt (72) der Flasche
(70) angeordnet sind.
22. Extrusionsgeblasene Kunststoffflasche nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Flasche (70) oberhalb und unterhalb eines Greifabschnitts (72) je einen Abschnitt (73, 74) mit mehreren streifenartigen Bereichen (71) aufweist.
23. Extrusionsgeblasene Kunststoffflasche nach einem der Ansprüche 14 - 22, dadurch gekennzeichnet, dass die vom übrigen Flaschenmaterial verschiedenen Bereiche
(71) in axiale Richtung eine Verlaufslänge aufweisen, die etwa 2 mm bis etwa 10 mm beträgt.
24. Extrusionsgeblasene Kunststoffflasche nach einem der Ansprüche 14 - 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Bereiche (71) eine von der übrigen Flasche (70) abweichende Farbe aufweisen.
25. Extrusionsgeblasene Kunststoffflasche nach einem der Ansprüche 14 - 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Flasche (70) eine mehrschichtige Wandung besitzt, die wenigstens zwei Schichten aufweist und diejenige Schicht, welche nicht die Au- ssenschicht bildet, Mühlenregeneratmaterial umfasst.
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