专利名称:回收利用塑料容器的方法及按此法制成的制品的制作方法
技术领域:
本发明涉及处理聚合物制品尤其是塑料容器的领域,可用于回收利用由热缩性材料制成的塑料容器,并制造主要用作结构和/或装饰部件的制品。
背景技术:
业已提出在热的磨机中将塑料容器磨碎、混合、加热、干燥和压实,然后将热的物料送入挤压机而制成颗粒或聚合物制品的处理塑料容器的方法。
上述方法的缺点是能源消耗大且设备和工艺复杂。
发明内容
本发明的目的是降低回收利用方法的能耗,扩大主要用作结构和/或装饰部件的制品的应用范围。
为达到本发明的目的,通过切割塑料容器制成热缩性空心件,并在将结构件制成制品的过程中,用上述空心件包覆结构件的表面和/或将结构件连接在一起,在上述包覆和/或连接过程中上述热缩性空心件和结构件彼此相对排列成空心件在外,而结构件在内,然后通过加热收缩将热缩性空心件安装在包覆和/或连接的部位,直到与被包覆的表面相接触和/或与被连接的结构件的表面相接触为止。
另外,按照本发明,制造热缩性空心件就是从塑料容器切除颈部和/或底部而制成管状的或带有颈部或底部的筒状的空心件。
另外,可由带有圆筒形的瓶子容器制出上述的空心件。
另外,按照本发明,上述的热缩性空心件由主要用聚乙烯对苯二甲酸酯通过气动模压法制的塑料容器制成。
为实现本发明目的,也可通过热缩性空心件将结构件的端部连接在一起而制成每个制品,上述的各空心件安置成一个热缩性空心件叠置在相邻的热缩性空心件的部分表面上,或安装成相邻的空心件之间具有一定的间隙。
另外,按照本发明,结构件被顺序地连接在一起而成为具有一定长度的制品,或者,首先由空心件和所容纳的结构件构成串排,然后将各结构件实际同时地相连接。
另外,按照本发明,位于上述串排两端的结构件由分别带有颈部或底部的筒状热缩性空心件来连接。
为实现本发明的目的,通过在连接前安装至少一个热缩性空心件,使每个结构件至少在其外侧面上设有一个护套。
为实现本发明的目的,还可用热缩性空心件包覆由结构件组装的制品,上述的热缩性空心件依序设置,并使一个空心件叠置在相邻空心件的部分表面上而形成上述护套,或者,首先形成安置结构件的上述热缩性空心件的串排,使一个空心件叠置在另一个空心件的部分表面上,重叠的多少取决于热缩性空心件被加热时的收缩程度,并且对于在收缩状态下一个上述的热缩性空心件叠置在另一个空心件的部分表面上是足够的。
另外,为实现本发明的目的,可通过切割塑料瓶制成的圆筒形热缩性空心件将端部直径相同的圆筒形结构件端部相对地依序连接在一起而制成每个制品,在连接过程中,上述热缩性空心件安置成每个后续的空心件叠置在前一个空心件的部分表面上,连接的开始和结尾都用具有底部的热缩性空心件来连接。采用端部直径相同的结构件可提高连接质量。
为了达到本发明的目的,也可采用具有至少一个卡圈并带有广告信息例如标签、商标的包套状的容器作为结构件。
另外,为了达到本发明的目的,可用通过冲压次级波纹板而成的平整件组装成的块形件作为结构件。
本发明方法可显著降低回收利用塑料容器的能量成本,简化工艺过程,并可与其他类型的废料的回收利用相结合。
另外,为了达到本发明的目的,在主要用作结构和/或装饰部件并具有带平滑配合面的空心的和/或实心的圆筒形和/或棱柱形的结构件的制品中,上述的结构件彼此端部相对地并由至少一个热缩性空心件连接在一起,通过切割由热缩性材料制的塑料容器而制成热缩性空心件用作上述的热缩性空心件。
另外,为实现本发明的目的,可将结构件端部对端部地连接在一起。
另外,为达到本发明的目的,至少一部分的接头包括分别带有与相邻结构件的端部相接合的第一和第二承接面的连接件。上述的承接面位于相互倾斜的平面内,并形成制品的弯曲部分。
为达到本发明的目的,可将每个上述的连接件制成平直件,该连接件装在相邻结构件的端部之间,其形状与结构件端部表面的形状相对应。
为达到本发明的目的,还可将上述的连接件制成可承接相邻结构件的端部的套圈状,该套圈的内表面的形状结构与结构件的端部相对应,并且其外侧面具有至少一个圆周撑圈。
另外,为达到本发明的目的,所采用的结构件分别在其外侧面具有至少一个圆周撑圈和/或在其两端做成法兰状的刚性件以保证有效地连接。
另外,为达到本发明的目的,可通过安装成一个叠置在另一个的部分表面上的热缩性空心件将结构件连接在一起。
为达到本发明的目的,可通过带有颈部或底部的圆筒状热缩性空心件将位于制品两端的结构件相连接,上述的热缩性空心件的端部朝外。
为达到上述的和相关的目的,上述制品具有一个由安装成一层热缩性空心件并使一个空心件叠置在另一个空心件的部分表面上的热缩性空心件形成的护套。
另外,为达到本发明的目的,上述制品具有安装在其端部或侧面的连接件,每个连接件具有一个基板和牢固连接在它上面的普通紧固件,上述基板的形状与制品端部或侧面的形状相对应,并通过热缩性空心件与制品相连接。
另外,为达到本发明的目的,可采用容器或容器制的空心件作为结构件。
为达到本发明的目的,还可采用具有至少一个卡圈并标有广告信息的包套作为结构件。
为达到上述的和相关的目的,可采用由波纹板冲压而成的平直件组装的块状件作为结构件。
将所附权利要求书规定的本发明付诸实施可以显著扩大上述制品在结构、装饰及其他领域的应用范围。
通过下面参照附图对本发明的详细说明可完全了解本发明,附图中图1是做成管状的热缩性空心件的纵剖视图;图2是做成带有底部的筒状热缩性空心件的纵剖视图;图3是做成带有颈部的筒状热缩性空心件的纵剖视图;图4是制成长形件形式的制品的纵剖视图;图5是由结构件制成弯曲件形式的制品的纵剖视图;图6是由空心和实心结构件制成弯曲件形式的制品的纵剖视图;图7是制成弯曲件形式的具有套圈式连接件的制品的纵剖视图;图8是制造制品的装置的平面图;图9是沿图5的A-A轴线的剖视图;图10是沿图8的B-B轴线的剖视图。
具体实施例方式
将一种塑料容器切除去颈部和底部而制成一种管状的空心件1(见图1),通过切除塑料容器的颈部而制成具有底部的筒状空心件2(见图2)。通过切除塑料容器的底部而制成具有颈部的筒状空心件3(见图3)。
图4所示的制品包括多个块状的结构件4,波纹板的该结构件由波纹板冲压的平整件组装而成,其两端具有法兰状的刚性件10,结构件4通过热缩性空心件1和2连接在一起,而热缩性空心件1和2则安装成一个空心件与相邻的空心件的部分表面重叠。另外,上述制品具有多个连接件13,每个连接件13具有一个带有固定于其上面的棒状紧固件15的板状基底14,连接件13按预定间隔在制品的侧面上间隔地分布,并通过热缩性空心件1与制品相连接。
图5所示的制品具有圆筒形的空心结构件5和在其外侧面上具有圆周撑圈11的棱柱形的空心结构件6,带有一种可起到圆周撑圈11作用的卡圈的桶形件可用作上述的空心结构件5和6。在连接部位上安装平的连接件8,该连接件8与结构件5的端部接合的支承表面分别处于彼此倾斜的平面内。通过热缩性空心件1并通过热缩性空心件2和3将空心结构件5和/或6连接在一起,上述的各空心件安装成一个空心件与相邻空心件的部分表面相重叠。
图6所示的制品具有空心结构件5和实心结构件7,它们的外侧面均带有撑圈11,安装在制品末端的空心结构件5和实心结构件7的外表面具有一种由热缩性空心件2形成的护套,而安装在末端的结构件之间的每个结构件的外表面也具有由热缩性空心件1形成的护套。在连接部分上安装平的连接件8,该连接件8的与结构件5的端部相接合的支承面分别处于彼此倾斜的平面内,结构件5和/或7由安装成彼此之间有一定的间隙的热缩性空心件1连接在一起。另外,在制品的两端安装有连接件13,每个连接件具有一个在其上面固定有棒状紧固件15的板状基底14,每个上述的连接件13通过做成带有底部的筒状的热缩性空心件2与制品端部相连接,在上述的底部做出一个可承接连接件13的棒状紧固件15的孔。
图7所示的制品具有分别带有锥形端部的空心结构件5,该空心结构件5由连接件9连接在一起,每个连接件9是一种其内表面与结构件5的端部形状相对应的套圈,连接件9的内表面做成可适应待制制品的曲线性。上述的空心结构件5通过热缩性空心件1连接在一起,此外,上述的制品还具有由热缩性空心件1和2形成的护套,所述空心件1和2安装成使一个空心件与相邻空心件的部分表面相重叠。另外,空心结构件5内装满固化的绝热材料12。
将本发明的方法付诸实施的装置(图8和10)是一种对分式结构,它具有两个对准的凹槽16,该凹槽16具有安装在其外表面上的夹钳状件17,第一和第二凹槽16的夹钳状件17的一端通过铰链18相连接,其另一端具有固定件19。另外,在一个凹槽16的两端安装设有螺钉21的支架20,并做成可沿轴向对结构件4的端部施加作用力。
本发明的最佳实施例按照尺寸、形状和颜色将所用的塑料容器分类成组。
将塑料容器分类是为了确定哪种容器可用于制造特定的制品。
将塑料容器分类后,便可将它们切割制成管状的热缩性空心件1、带底部的筒状热缩性空心件2和带有颈部的筒状热缩性空心件3。然后,在共同制成制品的过程中,使用上述类型的热缩性空心件1、2和3来包覆和/或连接各种结构件。
实施例1依序连接实心结构件7和空心结构件5而制成一种制品(见图6)。首先,将两个实心结构件7套入热缩性空心件1内,空心件1对齐并靠紧实心结构件7的端部,再用普通方法将它们固定在这个位置上,然后,将热缩性空心件1加热,直到它与实心结构件7的表面相接触为止。在收缩状态下,热缩性空心件1紧紧包围圆周撑圈,从而产生连接效果。可将例如高温电干燥器用于上述的加热。通过热缩性空心件1将下一个空心结构件5与实心结构件7相连接。为此,使热缩性空心件1在被连接的实心结构件7上滑动,然后使实心结构件7的自由端对准并靠紧空心结构件5的端部并固定在该位置上,然后使热缩性空心件1移过连接区并对其加热,直到与实心结构件7和空心结构件5的表面相接触为止,而各热缩性空心件1安装成彼此之间有一定间隙。为了构成制品的曲线部分,采用一种平的连接件8,为此目的,使热缩性空心件1在被连接的实心结构件7和空心结构件5上滑动,然后,将平的连接件8装配在空心结构件5两个端部之间,以靠紧空心结构件5的端部并固定在此位置上,然后使热缩性空心件滑过连接区并对其加热,直到它与空心结构件5的表面相接触为止。
实施例2按照上面的实施例1所述的类似方法制造制品(图6),但由实心结构件7和空心结构件5制造制品时,在它们互相连接之前、各自的外表面都加上护套。为此,使热缩性空心件2分别在安装在制品末端的结构件7和5上滑动,然后使结构件7和5的端部靠紧热缩性空心件2底部内表面并固定在此位置上,而热缩性空心件1则在其余结构件上滑动,然后水平地安置在例如一种格栅上,并在例如一种热室内同时加热热缩性空心件1和2,直到它们与结构件7和5的表面相接触为止。
实施例3按照上面的实施例1所述的类似方法制造图5所示的制品,但首先将两个空心结构件6装入热缩性空心件3内,使结构件6的端部与热缩性空心件3的内表面相连接,然后,将它们固定在此位置上,并进行加热,直到它们与空心结构件6的表面相接触为止。再使热缩性空心件1在所连接的结构件6上滑动,并使空心结构件6的自由端靠紧空心结构件5的端部,并固定在此位置上,然后使热缩性空心件1在连接区上滑动,并安置成使热缩性空心件1在收缩状态下与前一个热缩性空心件3的部分表面相重叠,然后加热而收缩,直到其与空心结构件5和6的表面相接触也与热缩性空心件3的表面相接触为止。为了连接处于制品端部的空心结构件5,将该结构件5装进热缩性空心件2内,并插入平的连接件8,然后使空心件2在所连接的空心结构件5上滑动,再使热缩性空心件2靠紧、固定和收缩,直到与前一个热缩性空心件1的表面相接触为止。
实施例4按上面在实施例1~3所述的类似方法制造图7所示的制品,但通过连接件9使相邻的空心结构件5靠紧在一起,而且,由结构件组装的制品还具有由按照类似于连接工艺的方法安装在包覆区的热缩性空心件形成的护套。
应用图8和10所示的装置制造图4所示的制品。将热缩性空心件1置于一个可将空心件插入相邻的空心件内的对准凹槽16内,再将结构件4插入上述的热缩性空心件1中,使结构件4端部相对地靠紧,以构成预定长度的串排,然后使空心件2在结构件4的末端滑动,再将与第一凹槽16铰接的第二对准凹槽16安装在所构成的串排上,然后用固定件19将该凹槽16固定在此位置上,并用螺钉21将上述串排沿轴向固紧,然后在热室内对热缩性空心件1和2加热,直到它们与结构件4的表面相接触为止。
在每种特定的情况下,收缩的温度根据制造所用塑料容器的材料、回收塑料容器的壁厚、它们的尺寸和所需的收缩速度来选择。
通过压制或者说模压磨碎的木材、纸浆和结构混合物而制成的结构件可用于制造上述制品的结构件。用金属、玻璃、陶瓷和聚合物料制的刚性容器例如罐子、气悬体撒布器、瓶子、方形瓶也主要用于制造上述制品的结构件。为了提高所制制品的强度和绝热性能,用作结构件的容器例如啤酒罐或咖啡桶可预先装入一种固化材料例如泡沫聚氨酯。
应当注意,为了制造上述制品,可通过将各种热缩性空心件的侧面用例如铆钉连接在一起而将上述空心件组装成蜂容状的预制件,然后,用这种预制件将上述各实施例所述的制品组装成块状件或面板。
为了制造热缩性空心件,主要采用对苯二甲酸乙二醇聚酯(PET)的瓶子,也用PET的罐。而用于制造装饰部件时,则采用透明材料制的PET的容器。
应当注意,制造上述制品时,除了PET容器制的热缩性空心件外,还可用其他的热缩性空心件来制造制品,例如,可采用特制的长形PET容器制的长形热缩性空心件。
本发明并不局限于上述的实施例,这些实施例仅仅是为了说明本发明,本发明可以在不改变本发明的重要思想且不违背本发明的精神的情况下以其他各种方法予以实施。
工业应用将要求保护的本发明付诸实践就可有效地回收利用塑料容器,因为上述回收工艺可在废料处理现场进行而不需要昂贵的设备和专门的知识,普通的设备就可用来实施上述的方法。另外,本发明的方法是符合生态学的。按照本发明所述方法制成上述制品将使主要用作结构件和/或装饰件的制品的应用范围明显扩大。由上述结构件制的墙壁和地板、块件和其他结构具有高的使用性能,就是说,经久耐用、隔音/绝热性能好、不受气候影响且容易安装。
参考文献1.包装材料和包装技术杂志,莫斯科,2002/2,P2权利要求
1.一种用于回收利用由具有热缩性材料制的塑料容器的方法,其特征在于,通过切割塑料容器制出热缩性空心件,并在将结构件做成制品的过程中将它们用作结构件外表面的护套和/或用于将结构件连接在一起,在包覆和/或连接过程中,上述的热缩性空心件和结构件彼此相对设置成上述空心件安置在外,而结构件安置在内,而且,通过加热收缩过程使热缩性空心件安装在包覆和/或连接的位置,直到与被包覆表面和/或与被连接的结构件的表面相接触为止。
2.根据权利要求1的回收利用方法,其特征在于,上述的热缩性空心件通过从上述塑料容器切除颈部和/或底部而制成管状的空心件或具有底部或颈部的筒状的空心件。
3.根据权利要求1~2的回收利用的方法,其特征在于,上述的空心件由圆筒形的瓶子制成。
4.根据权利要求1~3中任一项的回收利用方法,其特征在于,上述的热缩性空心件采用通过气动模压法由主要为聚乙烯对苯二甲酸酯制的塑料容器制成。
5.根据权利要求1~4中任一项的回收利用的方法,其特征在于,每个制品通过借助于热缩性空心件将结构件端部对端部地连接在一起而制成,上述的热缩性空心件安装成使一个热缩性空心件叠置在相邻的热缩性空心件的部分表面上,或安装成使相邻的热缩性空心件之间有一定的间隙。
6.根据权利要求5的回收利用方法,其特征在于,所述的结构件被顺序地连接在一起成为一种特定长度的制品,或者,首先用空心件和所容纳的结构件形成一个串排,然后,使各结构件实际同时地相连接。
7.根据权利要求5~6中任一项的回收利用方法,其特征在于,位于上述串排两端的结构件由分别具有颈部或底部的筒形热缩性空心件相连接。
8.根据权利要求5~7中任一项的回收利用方法,其特征在于,通过在连接前安装至少一个热缩性空心件,使每个结构件的至少一个外侧面设有护套。
9.根据权利要求5~8中任一项的回收利用方法,其特征在于,采用热缩性空心件包覆由结构件组装的制品,上述热缩性空心件依序安置,并安置成一个空心件叠置在相邻空心件的部分表面而形成护套,或者,首先形成热缩性空心件的串排,使上述空心件设成一个空心件叠置在另一个空心件的部分表面上,叠置的多少取决于热缩性空心件受到加热时的收缩程度,并且对于在收缩状态下一个上述的热缩性空心件重叠另一个空心件的部分表面是足够的。
10.根据权利要求1的回收利用方法,其特征在于,每个制品用端部直径相同的圆筒形结构件制成,其方法是借助于切割塑料瓶制成的筒形热缩性空心件将结构件端部对端部地依序连接在一起,在连接过程中,将上述热缩性空心件安置成使后续的空心件叠置在前一个空心件的部分表面上,连接的开始和结尾部分都用带有底部的热缩性空心件。
11.根据权利要求1~10中任一项的回收利用方法,其特征在于,将具有至少一个卡圈并且大部分带有广告信息罐状的容器用作结构件。
12.根据权利要求1~10中任一项的回收利用方法,其特征在于,将通过冲压次级波纹板而制成的平整件组装的块形件用作结构件。
13.一种主要用作结构和/或装饰部件的制品,包括带平滑配合面的空心的和/或实心的主要是圆筒形和/或棱柱形结构件,其特征在于,在上述制品中,结构件彼此端部相对地排列并由至少一个热缩性空心件连接在一起,通过切割由热缩性材料制的塑料容器制成的热缩性空心件被用作上述的热缩性空心件。
14.根据权利要求13的制品,其特征在于,上述的结构件是端部对端部地连接在一起的。
15.根据权利要求13或14的制品,其特征在于,至少一部分接头包括分别带有与相邻结构件的端部相接合的第一和第二支承面的连接件,上述的第一和第二支承面分别处于互相倾斜的平面内,并构成制品的弯曲部分。
16.根据权利要求15的制品,其特征在于每个连接件做成平整件,并装配在相邻结构件的端部之间,其形状与结构件端部表面的形状相对应。
17.根据权利要求15的制品,其特征在于每个连接件做成承接两相邻结构件的端部的套圈,该套圈之内表面的形状与结构件端部的形状相对应,在其外侧面具有至少一个圆周撑圈。
18.根据权利要求13~17中任一项的制品,其特征在于,所用的结构件分别具有至少一个位于其外侧面的圆周撑圈,或位于其两端的法兰状的刚性件。
19.根据权利要求13~18的制品,其特征在于,上述的结构件通过安装成一个结构件叠置在另一个结构件的部分表面上热缩性空心件连接在一起。
20.根据权利要求19的制品,其特征在于,上述的位于两端的结构件通过具有底部或颈部的筒形热缩性空心件连接在一起。
21.根据权利要求13~20中任一项的制品,其特征在于,上述制品具有一个由至少安装一层热缩性空心件并安装成一个热缩性空心件叠置在另一个空心件的部分表面上的热缩性空心件形成的护套。
22.根据权利要求13~22的制品,其特征在于,上述制品具有安装在其两端或侧表面上且分别具有一个基板和与之牢固连接的一个普通紧固件的连接件,上述基板的形状与制品的端部或侧表面的形状相对应,它通过热缩性空心件与制品相连接。
23.根据权利要求13~22的制品,其特征在于,将容器和/或容器制成的空心件用作上述的结构件。
24.根据权利要求23的制品,其特征在于,采用具有至少一个卡圈并含有广告信息的包套作为结构件。
25.根据权利要求13~22的制品,其特征在于,将由波纹板冲压而成的平整件组装的块状件用作结构件。
全文摘要
本发明涉及聚合物制品尤其是塑料容器的回收利用,可用于回收利用热缩性材料制成的塑料容器。本发明的回收利用塑料容器的方法包括将上述容器切割成小管状和筒状的空心件,然后用它们作为热缩性空心件通过热缩法包覆和/或连接结构件,而制成主要用作结构和/或装饰部件的长形制品。
文档编号B29B17/00GK1511082SQ02809906
公开日2004年7月7日 申请日期2002年3月14日 优先权日2001年3月15日
发明者费多尔·费多罗维奇·卡楚博, 费多尔 费多罗维奇 卡楚博 申请人:费多尔·费多罗维奇·卡楚博, 费多尔 费多罗维奇 卡楚博