Brevet FR2524373A1 — publié le 19831007

À 2524373 La présente invention concerne un procédé de moulage par étirage et soufflage, après injection, de bouteilles à deux couches et d'articles similaires utilisant deux types de résines synthétiques qui sont différentes du point de vue de température de travail. Lorsqu'une paraison à deux couches est étirée et moulée par soufflage pour former un corps creux, tel qu'une bouteille à deux couches, on rencontre un problème du fait que la température d'une résine synthétique utilisée pour former une paraison interne et la température d'une résine synthétique utilisée pour former une paraison externe doi- vent être comprises respectivement dans la gamme des tempé- ratures de travail pour l'étirage et le soufflage. Dans le cas de l'étirage et du moulage par souflage de bouteilles à deux couches utilisant une seule et même résine ou bien encore deux sortes de résine synthétique qui ne diffèrent pas beaucoup du point de vue température de travail, même si une différence de température apparait dans une certaine mesure entre les couches interne et externe, la température peut être ajustée immédiatement avant l'étirage et le moulage par soufflage assurant la production de corps creux tels que des bouteilles à deux couches Cependant, dans le cas o l'on utilise deux types de résine synthétique qui diffèrent fortement du point de vue température de tra- vail, il est difficile d'ajuster la température et par con- séquent les bouteilles à deux couches ou articles similaires ne peuvent pas être moulées. Dans le cas o la paraison à deux couches est moulée par injection en utilisant deux types de résines synthéti- ques qui diffèrent-du point de vue température de travail et lorsque la résine synthétique ayant une basse température de travail est moulée en premier lieu pour former la paraison interne et ensuite la résine synthétique ayant une tempéra- ture de travail élevée est moulée en tant que paraison ex- terne, à l'extérieur de la paraison interne, la température de la paraison interne devient plus élevée, lorsque le mou- lage par injection a lieu, que la température de travail convenant pour l'étirage et le moulage par soufflage, et ce sous l'effet de la température de la paraison externe Dans ce cas, si la différence de température entre les deux types de résines synthétiques n'est pas remarquablement élevée, l'ensemble de la paraison à deux couches peut être ajusté en température de manière à régler les températures respectives dans les gammes des températures de travail Cependant un tel ajustement est très difficile dans le cas d'une résine synthétique qui présente une remarquable différence en tem- pérature La raison en est que, par suite de la grande dif- férence de température, le réglage dans son ensemble de la température est impossible à réaliser et pir conséquent les températures de paraisons interne et externe doivent être ajustées individuellement Autrement dit, il est nécessaire de prévoir des moyens de refroidissement pour ajuster la température de la paraison interne, augmentée à un niveau supérieur à celui nécessaire, pour la ramener à la tempéra- ture de travail lui convenant pour l'étirage et le moulage par soufflage Il est nécessaire également d'éviter que dans la paraison externe la température ne soit abaissée tandis qu'a lieu l'ajustement de la température de la paraison interne Il est difficile, avec un dispositif unique, d'ef- fectuer d'une part un refroidissement et d'autre part une rétention de la chaleur et en outre un tel ajustement de la température doit être réalisé dans une très courte période de temps. Ainsi qu'il a été décrit ci-dessus, la présente invention a pour but de fournir un nouveau procédé qui per- met de produire des corps creux tels que des bouteilles à deux couches et articles similaires, utilisant deux types de résines synthétiques qui sont différentes du point de vue température de travail, en effectuant l'étirage et le mou- lage par soufflage de celles-ci immédiatement après le mou- lage par injection, et ce sans exiger un ajustement de la température de la paraison à deux couches Le procédé sui- vant l'invention peut être mis en oeuvre en utilisant le moule de soufflage à injection décrit dans le brevet US 4- 321 029 Dans ce cas il n'est pas nécessaire d'utiliser un étage de commande de la température qui est décrit dans ce brevet US. Le procédé suivant l'invention, qui permet d'attein- dre le but précité, est caractérisé en ce que l'on moule une paraison interne en utilisant une résine synthétique (par exemple en téléphthalate de polyéthylène) ayant une basse température de travail, on moule une paraison externe en utilisant une résine synthétique (telle que par exemple polycarbonate, polyéthylène, polypropylène, acétate d'éthy- lène-vinyle, etc) ayant une température de travail élevée, on refroidit, lors du moulage de la paraison externe, une surface externe de la paraison interne à une température aussi basse que possible, et on étire et on moule par souf- flage la paraison à deux couches moulée immédiatement après la libération de celle-ci. On décrira ci-après,à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention,en référence au dessin annexé sur lequel: La figure 1 est une vue en coupe longitudinale il- lustrant la phase de moulage par injection de la paraison interne. La figure 2 est une vue en coupe longitudinale il- lustrant la' phase de moulage par injection de la paraison externe. La figure 3 est une vue en coupe partielle, à plus grande échelle, de la paraison à deux couches. La figure 4 est une vue en coupe longitudinale il- lustrant l'état d'une bouteille à deux couches qui a été moulée par étirage et soufflage, après injection, dans un moule de soufflage. En premier lieu, dans la phase d'injection illustrée sur la figure 1, une résine synthétique ayant une tempéra- ture de travail basse est injectée entre lafpace interne d'une matrice 1 et un noyau 2 pour former une paraison in- terne 11 Ensuite on refroidit, au moyen de la matrice 1, la surface externe de la paraison 11, à une température aussi basse que possible, puis on dégage la paraison de la matrice 1 et du noyau 2 pour l'introduire dans une autre matrice 3. Une fois la paraison ainsi introduite, on engage un noyau 4 dans la paraison et on injecte, à l'extérieur de la paraison interne, une résine synthétique ayant une température de travail élevée, afin de former une paraison externe 12. Une fois que la paraison à deux couches 1 3 a été moulée de la façon décrite ci-dessus, on l'enlève de la matrice 3 et du noyau 4 pour l'amener à un poste d'étirage et de soufflage o la paraison est étirée et moulée par soufflage pour former un corpscreux tel qu'une bouteille à deux couches. Dans le procédé décrit ci-dessus, dans le cas o la paraison externe 12 est moulée sans qu'il y ait un refroi- dissement intense de la surface externe de la paraison in- terne 11, cette paraison interne 11 est chauffée et sa tem- pérature s'élève corrélativement puisque la température de moulage par injection de la résine synthétique destinée à former la paraison externe 12 est élevée Par contre, lors- que la surface externe de la paraison interne est refroidie à une température aussi basse que possible, la chaleur pro- venant de la paraison externe 12 agit en premier lieusur la surface externe de la paraison interne en entraînant une élévation de la température externe de cette paraison Ain- si, la totalité de la paraison interne Il ne s'élève pas en température plus qu'il n'est nécessaire, sous l'effet ther- mique de la paraison externe 12, jusqu'à ce que la tempéra- ture externe de la paraison externe 12, c'est-à-dire la température d'une couche limite 14 entre la paraison interne llet la paraison externe 12 atteigne la température interne de la paraison interne 11 Cependant la paraison externe 12 amène la température de la paraison interne 11 à augmenter, au fur et à mesure que le temps se passe, et au contraire la température de la paraison externe 12 va en diminuant Ceci a pour conséquence que les températures des deux paraisons s'écartent des températures de travail convenant h l'étirage t au soufflage En outre, la vitesse de chauffage créée à cet endroit n'est pas très élevée et par conséquent il se produit un phénomène tel que la couche limite l 4 devient blanchâtre Suivant la présente invention, avant l'appari- tion d'un tel phénomène tel que décrit ci-dessus, après le moulage de la paraison à deux couches 13, on moule défini- tivement la bouteille à deux couches 18 ou tout autre corps creux similaire, ainsi qu'il est représenté sur la figure 4, en étirant la paraison dans la direction longitudinale au moyen d'un poussoir d'étirage 16 engagé dans le moule de soufflage 15 et en soufflant en même temps de l'air à partir d'une buse 17. Dans une forme d'exécution particulière de l'inven- tion les matières plastiques utilisées pour le moulage de la paraison à deux couches 13 sont, pour la paraison interne 11, le téréphthalate de polyéthylène et, pour la paraison externe 12, un polycarbonate. Les conditions de moulage sont les suivantes: Côté interne Matrice: Température de l'eau de refroidisse- ment en dessous de 50 C. Noyau: Température de l'eau de refroidissement: de 20 à 300 C. Côté externe: Matrice: Température 80 900 C Noyau: Température 70 800 C. La température de la paraison interne 11 va de 90 à 1000 C tandis que celle de la paraison externe 12 va de 130 à 1400 C. Dans ce cas, la température de la paraison interne Il est sa propre température augmentée par la chaleur poten- tielle de la paraison externe 12. Le procédé suivant l'invention permet d'obtenir une bouteille à deux couches excellente du point de vue trans- parence, uniforme du point de vue répartition de l'épaisseur de la paroi et résistante à l'égard du pelage. REVENDICATION 1. Procédé'de moulage par étirage et soufflage, après injection, de bouteilles à deux couches et d'articles similaires dans lequel on moule par injection une paraison à deux couches en utilisant deux types de résines synthétiques ayant des températures de travail différentes, cette parai- son étant ensuite étirée et moulée par soufflage pour cons- tituer un corps creux tel qu'une bouteille à deux couches ou un article similaire, caractérisé en ce que l'on moule une paraison interne ( 11) en utilisant une résine synthétique (par exemple en téléphthalate de polyéthylène) ayant une basse température de travail, on moule une paraison externe ( 12) en utilisant une résine synthétique (telle que par exemple polycarbonate, polyéthylène, polypropylène, acétate d'éthylènevinyle, etc) ayant une température de travail élevée, on refroidit, lors du moulage de la paraison externe ( 12), la surface externe de la paraison interne ( 11) à une température aussi basse que possible, et on étire et on moule par soufflage la paraison ( 13) à deux couches moulée immédiatement après la libération de celle-ci.