MOLDE Y PROCEDIMIENTO PARA FABRICACIóN DE PREFORMAS BICOMPONENTE POR SOBREMOLDEO DE INYECCIóN. Y PREFORMA

BICOMPONENTE OBTENIDA

Campo de Ia técnica

La presente invención concierne a un molde y un procedimiento para Ia fabricación de preformas bicomponente por sobremoldeo de inyección de plástico, y también concierne a una preforma bicomponente que puede ser obtenida mediante el molde y/o el procedimiento de Ia invención.

Antecedentes de Ia invención

Es bien conocida Ia utilización de preformas para Ia fabricación de botellas y otros recipientes. Estas preformas consisten en unos cuerpos tubulares de material plástico, con una embocadura en un primer extremo, un fondo ciego en un segundo extremo opuesto, y un cuello adyacente a Ia embocadura, el cual incluye opcionalmente un fileteado de rosca exterior y una pestaña anular perimétrica. Las preformas están destinadas a Ia posterior fabricación de botellas de plástico por soplado de Ia parte tubular ciega de Ia preforma dentro de un molde sin que el cuello y Ia embocadura resulten alterados. Cada vez más se utilizan preformas bicomponente en las que al menos parte de dicho cuerpo tubular está formado por dos capas superpuestas que tienen diferentes propiedades. Estas preformas bicomponente están especialmente concebidas para envases que precisen de una capa con propiedad barrera, por ejemplo, barrera a Ia luz o a ciertos gases tales como O ₂ y CO ₂ , envases en los que una capa exterior puede ser de un material plástico reciclado y una capa interior de un material plástico de calidad, o envases formados por dos capas de materiales plásticos de diferente color con finalidades estéticas.

La fabricación de preformas bicomponente puede realizarse por varias técnicas, entre las cuales destaca el sobremoldeo de inyección, consistente básicamente en introducir un punzón primero en una cavidad de moldeo primario para moldear una primera capa de un material de moldeo primario sobre el punzón, y a continuación introducir dicho punzón, con dicha primera

capa dispuesta sobre el mismo, en una cavidad de sobremoldeo para moldear una segunda capa de un material de sobremoldeo sobre Ia primera capa para producir Ia preforma bicomponente completa. La conformación del cuello de Ia preforma bicomponente puede realizarse con el material de Ia primera capa o con el material de Ia segunda capa cerrando y abriendo un par de semimoldes de cuello dispuestos junto a Ia embocadura de Ia cavidad de moldeo primario o de Ia cavidad de sobremoldeo, respectivamente. Los moldes para producir preformas bicomponente en muchos aparatos de sobremoldeo de inyección comprenden múltiples cavidades de moldeo primario, múltiples cavidades de sobremoldeo, múltiples pares de semimoldes de cuello y múltiples punzones agrupados que son operados conjuntamente por el aparato de sobremoldeo de inyección para grandes producciones. Existen diferentes tipos de aparatos de sobremoldeo de inyección que utilizan diferentes mecanismos y procedimientos para efectuar Ia introducción y extracción alternada de los punzones a las cavidades de moldeo primario y cavidades de sobremoldeo, el cierre y apertura de los semimoldes de cuello, Ia expulsión de las preformas bicomponente terminadas, etc.

Un problema común en los moldes de cualquier tipo de aparato de fabricación de preformas bicomponente por sobremoldeo de inyección es que los punzones, debido a su esbeltez y a su larga porción en voladizo, pueden resultar ligeramente deformados elásticamente dentro de las cavidades de moldeo primario durante Ia inyección del material de moldeo primario de Ia primera capa debido a diferencias en Ia temperatura, y por consiguiente en Ia fluidez, del material plástico inyectado en una fase inicial y en una fase final del proceso de inyección, y a Ia distribución aleatoria de este material con diferentes grados de fluidez dentro del espacio vacío definido entre Ia cavidad de moldeo primario y el punzón.

La boquilla de inyección está dispuesta generalmente en un fondo ciego de Ia cavidad de moldeo primario enfrentada a un extremo libre del punzón. Así, si el material inyectado en Ia fase inicial, el cual es menos caliente, y por consiguiente menos fluido, debido al tiempo que ha estado retenido en Ia boquilla de inyección y conducto adyacente durante los movimientos de cambio de posición de los punzones, se dirige aleatoriamente hacia un lado del extremo

libre del punzón, el material más caliente, y por consiguiente más fluido, inyectado a continuación procedente del canal caliente fluirá con más facilidad y rapidez hacia el lado opuesto del punzón y hacia Ia zona de Ia embocadura de Ia cavidad. El material menos fluido ejercerá una presión sobre un primer lado del punzón mayor que Ia presión ejercida por el material menos fluido sobre un segundo lado opuesto, y el punzón experimentará una ligera deformación elástica hacia este segundo lado.

Dado que los grosores de las capas de Ia preforma bicomponente están sujetos a estrictas tolerancias dimensionales, una ligera deformación del punzón durante Ia operación de inyección de Ia primera capa da como resultado unas variaciones en el grosor de ambas capas en lados opuestos de Ia preforma bicomponente que pueden resultar inaceptables, teniendo en cuenta que el grosor de las capas se adelgaza hasta valores significativamente pequeños durante el posterior proceso de moldeo por soplado para conformar Ia botella u otro recipiente a partir de Ia preforma bicomponente.

Exposición de Ia invención

De acuerdo con un primer aspecto, Ia presente invención contribuye a solucionar el anterior y otros problemas aportando un molde para Ia fabricación de preformas bicomponente por sobremoldeo de inyección de plástico que comprende una cavidad de moldeo primario en conexión con un primer canal caliente para suministrar un material de moldeo primario, una cavidad de sobremoldeo en conexión con un segundo canal caliente para suministrar un material de sobremoldeo, y un punzón configurado para ser introducido primero en dicha cavidad de moldeo primario para una operación de moldeo de una primera capa de dicho material de moldeo primario, y para ser introducido luego, con dicha primera capa dispuesta sobre el mismo, en dicha cavidad de sobremoldeo para una operación de sobremoldeo de una segunda capa de dicho material de sobremoldeo. El molde de Ia presente invención está caracterizado porque incluye al menos un miembro de soporte que sobresale de una superficie interna de Ia cavidad de moldeo primario para hacer contacto con dicho punzón y soportarlo dentro de Ia cavidad de moldeo primario durante al

menos parte de dicha operación de moldeo de Ia primera capa del material de moldeo primario.

Con esta construcción, el miembro de soporte, que es al menos uno, sujeta el punzón e impide Ia deformación elástica del mismo durante Ia operación de inyección de Ia primera capa, con Io que el grosor de Ia primera capa es substancialmente uniforme alrededor de Ia circunferencia de Ia misma de acuerdo con las tolerancias dimensionales de fabricación. El hecho de que Ia primera capa sea de un grosor uniforme contribuye a que Ia segunda capa, obtenida posteriormente por sobremoldeo de inyección en Ia cavidad de sobremoldeo, sea asimismo substancialmente uniforme. Por otra parte, el problema de deformación elástica del punzón durante Ia operación de sobremoldeo de Ia segunda capa es, en general, menos acentuado, y en muchos casos Ia segunda capa es de un grosor mayor que Ia primera capa y/o tiene una función menos relevante, por ejemplo, como material barrera, con Io que una pequeña irregularidad en el grosor de Ia segunda capa es menos relevante que en Ia primera capa.

En un primer ejemplo de realización del molde, el miembro de soporte es fijo respecto a Ia cavidad de moldeo primario, mientras que en un segundo ejemplo de realización del molde, el miembro de soporte es retráctil respecto a Ia cavidad de moldeo primario. En cualquier de los dos ejemplos de realización del molde es preferible que estén provistos tres o más de dichos miembros de soporte. Son preferibles tres miembros de soporte espaciados angularmente a 120 grados alrededor de un eje central longitudinal del punzón, puesto que así proporcionan un soporte isostático, y también es preferible que los miembros de soporte soporten el punzón cerca de su extremo libre.

Cuando los miembros de soporte son fijos, éstos están obviamente presentes durante toda Ia operación de inyección de Ia primera capa y por consiguiente conforman unas aberturas en el material de Ia primera capa que son llenadas con el material de Ia segunda capa durante Ia operación de inyección de Ia segunda capa por sobremoldeo. La situación de estas aberturas en Ia primera capa, cerca del fondo ciego de Ia preforma bicomponente, determina que en Ia botella u otro recipiente obtenido por moldeo por soplado a partir de Ia preforma bicomponente estas aberturas queden situadas en Ia base

y muy cerca del centro de Ia botella u otro recipiente, el cual es un lugar en general poco expuesto, y por consiguiente poco critico. Además, esta zona final de Ia preforma resulta relativamente poco deformada durante el proceso de moldeo por soplado y las aberturas son relativamente poco agrandadas. Cuando los miembros de soporte son retráctiles, éstos son mantenidos soportando el punzón durante una fase inicial de Ia operación de moldeo de Ia primera capa, que es cuando se produce inicialmente Ia distribución aleatoria del material de moldeo primario a diferentes temperaturas y grados de fluidez, y son retirados durante una fase final de Ia operación de moldeo de Ia primera capa, cuando el espacio vacío del molde está casi lleno del material de moldeo y Ia presión sobre todos los lados del molde está substancialmente equilibrada. Así, en virtud de Ia retirada de los miembros de soporte durante Ia fase final de Ia operación de moldeo, Ia primera capa de Ia preforma bicomponente no presenta ninguna abertura y con el proceso de inyección de Ia segunda capa se obtiene una preforma bicomponente substancialmente igual a una preforma bicomponente obtenida mediante un molde de Ia técnica anterior pero con una mayor garantía en cuanto a Ia uniformidad y precisión en los grosores de ambas capas.

De acuerdo con un segundo aspecto, Ia presente invención aporta un procedimiento para Ia fabricación de preformas bicomponente por sobremoldeo de inyección de plástico que comprende los pasos de introducir un punzón primero en una cavidad de moldeo primario en conexión con un primer canal caliente y suministrar un material de moldeo primario para efectuar una operación de moldeo de una primera capa, y a continuación introducir dicho punzón, con dicha primera capa dispuesta sobre el mismo, en una cavidad de sobremoldeo en conexión con un segundo canal caliente y suministrar un material de sobremoldeo para efectuar una operación de sobremoldeo de una segunda capa. El procedimiento de Ia presente invención está caracterizado porque comprende soportar el punzón durante al menos parte de dicha operación de moldeo de Ia primera capa del material de moldeo primario mediante al menos un miembro de soporte que sobresale de una superficie interna de Ia cavidad de moldeo primario para hacer contacto con el punzón.

De acuerdo con un primer ejemplo de realización del procedimiento, el punzón es soportado mediante al menos un miembro de soporte fijo durante toda Ia operación de inyección de Ia primera capa, y una abertura resultante en Ia primera capa es llenada con el material de sobremoldeo durante Ia operación de sobremoldeo de Ia segunda capa, mientras que de acuerdo con un segundo ejemplo de realización del procedimiento, el punzón es soportado mediante al menos un miembro de soporte retráctil durante una fase inicial de Ia operación de inyección de Ia primera capa y el miembro de soporte es retirado durante una fase final de Ia operación de inyección de Ia primera capa. En cualquiera de los dos ejemplos de realización del procedimiento es preferible soportar el punzón mediante tres o más miembros de soporte espaciados angularmente alrededor de un eje central longitudinal del punzón para proporcionar un soporte isostático.

Por otro lado, un inconveniente que presentan las preformas bicomponente obtenidas por sobremoldeo de inyección de algunos polímeros sintéticos, y en especial de terftalato de polietileno (PET) o polipropileno (PP), de acuerdo con Ia técnica anterior, es que las botellas y otros recipientes obtenidos por moldeo por soplado de tales preformas bicomponente muestran una propensión a Ia exfoliación o separación de las dos capas que los componen. Esto es debido a que como material de moldeo para cada una de las dos capas se utiliza una mezcla del polímero sintético con uno o más agentes colorantes distintos, y en algunos casos Ia distinta naturaleza de los agentes colorantes hace que Ia adhesión entre las dos capas sea relativamente débil incluso cuando el polímero de base es el mismo. Para prevenir este inconveniente, el procedimiento de Ia presente invención comprende utilizar un polímero sintético como material de base común para ambas capas, estando dicho polímero sintético mezclado con uno o más agentes colorantes en cada capa, siendo al menos uno de dichos agentes colorantes común en las dos capas.

En un ejemplo de realización, dicho polímero sintético es terftalato de polietileno (PET) o polipropileno (PP) y entre los mencionados agentes colorantes se encuentran el óxido de titanio (TiO ₂ ) (colorante blanco) en forma sólida o líquida, y el negro de humo o carbono (colorante negro) en forma sólida, de polvo o líquida. En un ejemplo de realización más específico, el procedimiento de Ia presente invención comprende utilizar como material de

moldeo primario de Ia primera capa, o capa interna, terftalato de polietileno (PET) o polipropileno (PP) con de un 0,01 a un 2% en peso de negro de humo o carbono activo y de un 3 a un 10% en peso de principios activos de óxido de titanio (TíO ₂ ), y utilizar como material de sobremoldeo de Ia segunda capa, o capa externa, terftalato de polietileno (PET) o polipropileno (PP) con de un 3 a un 10% en peso de principios activos de óxido de titanio (TiO ₂ ).

Esta composición es adecuada para Ia fabricación de preformas bicomponente destinadas a Ia obtención de botellas contenedoras de leche, en las que Ia capa externa debe proporcionar un efecto de barrera frente a Ia luz por reflexión y además ofrecer un aspecto estético final de Ia botella en relación con su contenido, es decir, un aspecto blanco Io más puro posible, y donde Ia capa interna tiene por objeto proporcionar un efecto de barrera frente a Ia luz por absorción. La utilización de un porcentaje de óxido de titanio (TiO ₂ ) en ambas capas interna y externa tiene el doble interés de favorecer Ia adhesión de las dos capas entre sí y de mezclar una proporción de blanco en el colorante negro de Ia capa interna para producir un efecto gris que facilita el recubrimiento óptico de Ia capa interna por Ia capa externa y dar así un aspecto blanco profundo a Ia botella obtenida por moldeo por soplado de Ia preforma bicomponente sin que esto suponga una disminución significativa en Ia capacidad de Ia capa interna para ofrecer una barrera eficiente a Ia luz por absorción.

De acuerdo con un tercer aspecto, Ia presente invención aporta una preforma bicomponente obtenida por sobremoldeo de inyección, del tipo que comprende un cuerpo tubular con una embocadura en un primer extremo y un fondo ciego en un segundo extremo opuesto, estando al menos parte de dicho cuerpo tubular formado por una primera capa de un material de moldeo primario y una segunda capa de un material de sobremoldeo. La preforma bicomponente de Ia presente invención está caracterizada porque dicha primera capa comprende al menos una abertura llena del material de Ia segunda capa. Preferiblemente, Ia preforma bicomponente comprende al menos tres de dichas aberturas en primera capa llenas del material de Ia segunda capa y situadas en Ia zona de dicho fondo ciego de Ia preforma, preferiblemente espaciadas angularmente alrededor de un eje central longitudinal de Ia preforma y cerca del centro de dicho fondo ciego.

La existencia de las mencionadas aberturas en Ia primera capa llenas con el material de Ia segunda capa es consecuencia de Ia utilización del molde de acuerdo con el primer ejemplo de realización del primer aspecto de Ia presente invención o del procedimiento de acuerdo con el primer ejemplo de realización del segundo aspecto de Ia presente invención, y en consecuencia el grosor en las primera y segunda capas de Ia preforma bicomponente del tercer aspecto de Ia presente invención es substancialmente uniforme alrededor del perímetro de Ia preforma bicomponente.

Breve descripción de los dibujos

Las anteriores y otras características y ventajas se comprenderán más plenamente a partir de Ia siguiente descripción detallada de unos ejemplos de realización con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

Ia Fig. 1 es una representación esquemática en sección transversal de varias partes que forman un molde para fabricación de preformas bicomponente por sobremoldeo de inyección de acuerdo con un primer ejemplo de realización de Ia presente invención, en una posición previa al inicio de una operación de moldeo de inyección de acuerdo con un primer ejemplo de realización del procedimiento de Ia presente invención; Ia Fig. 1A es un detalle de Ia Fig. 1 ampliado para mostrar mejor un fondo ciego de Ia cavidad de moldeo primario;

Ia Fig. 2 es una representación esquemática en sección transversal de las partes que forman el molde de Ia Fig. 1 en una posición correspondiente a un paso de moldeo primario del procedimiento de Ia presente invención; Ia Fig. 2A es un detalle de Ia Fig. 2 ampliado para mostrar mejor un fondo ciego de Ia cavidad de moldeo primario con el punzón soportado en su interior y Ia primera capa de Ia preforma bicomponente entre ambos;

Ia Fig. 3 es una representación esquemática en sección transversal de las partes que forman el molde de Ia Fig. 1 en una posición previa a un paso de sobremoldeo del procedimiento de Ia presente invención;

Ia Fig. 3A es un detalle de Ia Fig. 3 ampliado para mostrar mejor un extremo del punzón con Ia primera capa de Ia preforma bicomponente sobre el mismo;

Ia Fig. 4 es una representación esquemática en sección transversal de las partes que forman el molde de Ia Fig. 1 en una posición correspondiente al paso de sobremoldeo del procedimiento de Ia presente invención;

Ia Fig. 4A es un detalle de Ia Fig. 4 ampliado para mostrar mejor un fondo ciego de Ia cavidad de moldeo primario con el punzón dispuesto en su interior y las primera y segunda capas de Ia preforma bicomponente entre ambos;

Ia Fig. 5 es una vista en sección transversal que muestra el interior del fondo ciego de una preforma bicomponente de acuerdo con un ejemplo de realización de Ia presente invención; Ia Fig. 6 es una vista en perspectiva seccionada por los planos indicados

Vl-Vl en Ia Fig. 5; las Figs. 7 a 10 son vistas seccionadas de varios ejemplos de realización de preforma bicomponente de acuerdo con Ia presente invención;

Ia Fig. 11 es una vista parcial en sección transversal de una cavidad de moldeo primario de un molde de acuerdo con un segundo ejemplo de realización de Ia presente invención, con unos miembros de soporte retráctiles en una posición extendida; y

Ia Fig. 12 es una vista parcial en sección transversal de Ia cavidad de moldeo primario de Ia Fig. 11 con los miembros de soporte retráctiles en una posición retraída.

Descripción detallada de unos ejemplos de realización

Haciendo referencia en primer lugar a Ia Fig. 1 , en ella se muestran las diferentes partes que forman un molde para fabricación de preformas bicomponente por sobremoldeo de inyección de acuerdo con un primer ejemplo de realización de Ia presente invención. Así, el molde comprende una cavidad de moldeo primario 1 , Ia cual está en conexión con un primer canal caliente 10 para suministrar un material de moldeo primario al interior de dicha cavidad de moldeo primario 1 a través de una primera boquilla de inyección 15, y una cavidad de sobremoldeo 2 en conexión con un segundo canal caliente 20 para suministrar un material de sobremoldeo al interior de dicha cavidad de sobremoldeo 2 a través de una segunda boquilla de inyección 25. En el ejemplo de realización mostrado, las cavidades de moldeo primario 1 y de sobremoldeo

2 son estacionarias, aunque esto no es imprescindible para Ia presente invención. El molde comprende además un punzón 3 conectado a una placa móvil 30 de un aparato de moldeo de inyección (no mostrado) operada para introducir alternadamente dicho punzón 3 al interior de Ia cavidad de moldeo primario 1 y al interior de Ia cavidad de sobremoldeo 2. En el ejemplo de realización mostrado en Ia Fig. 1 , el molde se completa con un par de semimoldes de cuello 5a, 5b conectados a unos respectivos elementos móviles, los cuales están montados a su vez sobre una placa móvil 50 de dicho aparato de moldeo de inyección (no mostrado), el cual está controlado para cerrar y abrir los semimoldes de cuello 5a, 5b junto a Ia embocadura de Ia cavidad de sobremoldeo 2, de una manera bien conocida.

En el ejemplo de realización de las Figs. 1 a 4, el punzón 3 tiene una superficie externa configurada para cooperar con una superficie interna de Ia cavidad de moldeo primario 1 para conformar una primera capa P1 de Ia preforma bicomponente P, Ia mencionada primera capa P1 de Ia preforma bicomponente P tiene una superficie externa que junto con otra superficie externa del punzón 3 coopera con una superficie interna de Ia cavidad de sobremoldeo 2 para conformar una segunda capa de Ia preforma bicomponente P, y los semimoldes de cuello 5a, 5b están configurados para conformar un cuello 61 de dicha preforma bicomponente P junto con Ia segunda capa P2 (véanse las Figs. 7 y 9). En un ejemplo de realización alternativo (no mostrado), los semimoldes de cuello 5a, 5b están dispuestos para ser cerrados y abiertos por el aparato de moldeo de inyección junto a Ia embocadura de Ia cavidad de moldeo primario 1 , de manera que las preformas obtenidas tienen el cuello 61 conformado junto con Ia primera capa P1 de Ia preforma bicomponente P (véanse las Figs. 8 y 10).

Las cavidades de moldeo primario 1 y de sobremoldeo 2 tienen en general una configuración alargada respecto a un eje longitudinal y tienen un fondo ciego opuesto a su embocadura. Las primera y segunda boquillas de inyección 15, 25 se abren en el centro del mencionado fondo ciego de las respectivas cavidades de moldeo primario 1 y de sobremoldeo 2. El punzón 3 tiene en general una configuración alargada respecto a un eje longitudinal y tiene un extremo libre que se sitúa adyacente al fondo ciego de cada una de las

cavidades de moldeo primario 1 y de sobremoldeo 2 cuando es introducido en las mismas. Desde Ia superficie interna de Ia cavidad de moldeo primario 1 sobresalen tres miembros de soporte 4 (véase también el detalle ampliado de Ia Fig. 1A) ₁ los cuales son fijos respecto a Ia cavidad de moldeo primario 1 y están dispuestos para hacer contacto con el punzón 3 cuando el punzón 3 está introducido en Ia cavidad de moldeo primario 1 (Fig. 2). Los miembros de soporte 4 tienen una configuración ligeramente cónica y están orientados en una dirección paralela al eje longitudinal de Ia cavidad de moldeo primario 1 para facilitar el desmolde de Ia primera capa P1 en una dirección paralela a Ia dirección del movimiento de extracción del punzón 3.

Se prefiere Ia disposición de tres miembros de soporte espaciados a intervalos angulares de 120 grados alrededor de dicha primera boquilla de inyección 15 en el fondo ciego de Ia cavidad de moldeo primario 1 , puesto que así proporcionan un soporte isostático para el punzón 3, cerca de su extremo libre, durante una operación de moldeo de Ia primera capa P1 mediante el material de moldeo primario. Sin embargo, cualquier número de miembros de soporte 4 fijos dispuestos para soportar el punzón 3 dentro de Ia cavidad de moldeo primario 1 estará dentro del alcance de Ia presente invención.

En Ia Fig. 2 se ilustra un primer paso del procedimiento de Ia presente invención utilizando el molde de Ia Fig. 1. Este primer paso comprende introducir en primer lugar el punzón 3 en una cavidad de moldeo primario 1 y suministrar el material de moldeo primario a través del primer canal caliente 10 y de Ia primera boquilla de inyección 15 al interior del espacio vacío definido entre Ia cavidad de moldeo primario 1 y el punzón 3 para efectuar una operación de moldeo de Ia primera capa P1 de Ia preforma bicomponente P. En este paso, el procedimiento comprende soportar el punzón 3 durante toda Ia operación de moldeo de Ia primera capa P1 del material de moldeo primario mediante los miembros de soporte 4 que sobresalen de Ia superficie interna de Ia cavidad de moldeo primario 1 para hacer contacto con el punzón 3. Por el hecho de estar el punzón 3 soportado por los miembros de soporte 4 durante Ia operación de moldeo de Ia primera capa P1 , ésta tiene un grosor uniforme alrededor del perímetro de Ia preforma bicomponente P. Los miembros de soporte 4 que están en contacto con el punzón 3 durante Ia operación de moldeo conforman unas

correspondientes aberturas 60 en Ia primera capa P1 , tal como se muestra mejor en el detalle ampliado de Ia Fig. 2A.

En Ia Fig. 3 se muestra el punzón 3 una vez extraído de Ia cavidad de moldeo primario 1 después del moldeo de Ia primera capa P1 , donde Ia primera capa P1 permanece dispuesta sobre el punzón 3. En el detalle ampliado de Ia Fig. 3A se muestra en sección transversal una de las aberturas 60. Obsérvese que en Ia Fig. 3 el punzón 3 ha sido alineado con Ia cavidad de sobremoldeo 2 a punto para Ia realización del siguiente paso.

En Ia Fig. 4 se ilustra el siguiente paso del procedimiento de Ia presente invención, el cual comprende introducir el punzón 3, junto con Ia primera capa P1 dispuesta sobre el mismo, en Ia cavidad de sobremoldeo 2 y suministrar el material de sobremoldeo a través del segundo canal caliente 20 y de Ia segunda boquilla de inyección 25 para efectuar una operación de sobremoldeo de una segunda capa P2, junto con Ia cual es conformado el cuello 61 de Ia preforma bicomponente P mediante los semimoldes de cuello 5a, 5b cerrados junto a Ia embocadura de Ia cavidad de sobremoldeo 2. Durante esta operación de sobremoldeo, el material de sobremoldeo llena las aberturas 60 que habían sido conformadas por los miembros de soporte 4 en Ia primera capa P1 durante Ia operación de moldeo en Ia cavidad de moldeo primario 1. En el detalle ampliado de Ia Fig. 4A se muestra en sección transversal una de las aberturas 60 en Ia primera capa P1 llena con el material de Ia segunda capa P2.

Finalmente, el punzón 3 es extraído de Ia cavidad de sobremoldeo 2 con Ia preforma bicomponente P terminada sobre el mismo, y Ia preforma bicomponente P ex expulsada del punzón 3 por un dispositivo de expulsión convencional (no mostrado) del aparato de moldeo de inyección, y el punzón 3 es alineado de nuevo con cavidad de moldeo primario 1 a punto para inicial un nuevo ciclo.

En las Figs. 5 y 6 se muestra el fondo ciego de una preforma bicomponente P obtenida mediante el molde y/o el procedimiento del primer ejemplo de realización de Ia presente invención descrito más arriba en relación con las Figs. 1 a 4. La preforma bicomponente P está compuesta por una primera capa P1 de un material de moldeo primario y una segunda capa P2 de un material de sobremoldeo. La primera capa P1 incluye unas aberturas 60

llenas del material de Ia segunda capa P2. Las aberturas 60 consecuencia de Ia presencia de los miembros de soporte 4 en contacto con el punzón 3 durante Ia operación de moldeo de Ia primera capa P1. Además, como consecuencia de Ia acción de soportar el punzón 3 durante Ia operación de moldeo de Ia primera capa P1 , el grosor de ambas primera y segunda capas P1 , P2 es substancialmente uniforme alrededor del perímetro de Ia preforma bicomponente P.

En Ia Fig. 7 está representado un ejemplo de preforma bicomponente P obtenida mediante el molde y/o el procedimiento del primer ejemplo de realización de Ia presente invención, y especialmente concebida para Ia obtención de botellas para contener leche mediante un posterior proceso de moldeo por soplado. Esta preforma bicomponente P ₁ como es habitual, tiene Ia forma de un cuerpo tubular con una embocadura 62 en un primer extremo y un fondo ciego en un segundo extremo opuesto. Una parte de dicho cuerpo tubular está formada por una primera capa P1 de un material de moldeo primario y una segunda capa P2 de un material de sobremoldeo.

El citado material de moldeo primario que constituye Ia primera capa P1 , Ia cual es Ia capa interna, es terftalato de polietileno (PET) o polipropileno (PP) con de un 0,01 a un 2% en peso de negro de humo o carbono activo y de un 3 a un 10% en peso de principios activos de óxido de titanio (TíO ₂ ). El material de sobremoldeo que forma Ia segunda capa, Ia cual es Ia capa externa, es asimismo terftalato de polietileno (PET) o polipropileno (PP) pero únicamente con de un 3 a un 10% en peso de principios activos de óxido de titanio (TiO ₂ ). Así, Ia primera capa P1 , o capa interna, es de un color gris oscuro opaco y realiza una función de barrera a Ia luz por absorción, mientras que Ia segunda capa P2, o capa externa, es de un color blanco intenso opaco y realiza una función de barrera a Ia luz por reflexión. El hecho de que en el material de ambas capas P1 , P2 esté presente una proporción de un mismo agente colorante, tal como el óxido de titanio (TiO ₂ ), favorece una adecuada adhesión de las dos capas P1 , P2 entre sí y evita Ia exfoliación.

La primera capa P1 comprende unas aberturas 60 llenas del material de Ia segunda capa P2. Las mencionadas aberturas están situadas en el fondo ciego de Ia preforma bicomponente P, dispuestas a espacios angulares de 120

grados alrededor del eje central longitudinal de Ia preforma bicomponente P y cerca del centro de dicho fondo ciego. Las aberturas 60 en Ia primera capa P1 con consecuencia de Ia presencia de los miembros de soporte 4 en contacto con un punzón 3 en Ia cavidad de moldeo primario 1 del molde donde se ha realizado Ia operación de moldeo de dicha primera capa P1 , y el hecho de haber sido moldeada Ia primera capa P1 con el punzón 3 soportado tiene como consecuencia que el grosor de dichas primera y segunda capas P1 , P2 es substancialmente uniforme alrededor del perímetro de Ia preforma bicomponente

(P)- Además, esta preforma bicomponente P concebida para Ia obtención de botellas para contener leche tiene un cuello 61 formado integralmente del material de sobremoldeo de Ia segunda capa P2, o capa externa. Este cuello 61 está formado alrededor de dicha embocadura 62 y comprende un fileteado de rosca exterior 63 para el acoplamiento de un tapón y una pestaña anular perimétrica 64 que realiza una función auxiliar en las líneas de manejo y embotellado. El cuello 61 de Ia preforma bicomponente P tiene las dimensiones finales requeridas para Ia botella puesto que resulta inalterado durante el proceso de moldeo por soplado. La primera capa P1 no recubre internamente Ia superficie interna de Ia embocadura 62 en el cuello 61 , de manera que Ia superficie interna del cuello 61 visible desde el exterior es del color blanco intenso de Ia segunda capa P2. Hay que subrayar que el grosor substancialmente uniforme de las primera y segunda capas P1 , P2 como consecuencia del hecho de haber sido moldeada Ia primera capa P1 con el punzón 3 soportado facilita una delimitación precisa del alcance de las primera y segunda capas P1 , P2 en Ia dirección longitudinal de Ia preforma bicomponente P.

La preforma bicomponente P de Ia Fig. 8 es, en Io referente a Ia forma, del todo similar a Ia preforma bicomponente P mostrada en Ia Fig. 7, excepto en que aquí el cuello 61 está formado integralmente del material de moldeo primario de Ia primera capa P1 , o capa interna. Esta preforma bicomponente P de Ia Fig. 8 está obviamente concebida para Ia obtención de botellas u otros recipientes destinados a otros usos y en consecuencia, los materiales de las primera y segunda capas P1 , P2 son también distintos a los de Ia preforma

bicomponente P de la Fig. 7. Por ejemplo, en Ia preforma bicomponente P de Ia Fig. 8 Ia primera capa P1 , es Ia capa interna en contacto con el líquido contenido, y que incluye el cuello 61 , puede ser de un terftalato de polietileno (PET) o polipropileno (PP) de calidad, mientras que Ia segunda capa P2, que es Ia capa externa y no va estar en contacto con el líquido contenido, puede ser de un terftalato de polietileno (PET) o polipropileno (PP) reciclado.

En Ia Fig. 9 se muestra una preforma bicomponente P similar a Ia descrita más arriba en relación con Ia Fig. 7, aunque aquí Ia preforma bicomponente P está concebida para Ia obtención de recipientes de boca ancha, para Io cual el cuello 21 y Ia embocadura 62 son relativamente más anchos.

En Ia Fig. 10 se muestra una preforma bicomponente P similar a Ia descrita más arriba en relación con Ia Fig. 8, con Ia diferencia de Ia segunda capa P2, Ia cual en este ejemplo de realización recubre exteriormente sólo el fondo ciego y una porción, aproximadamente Ia mitad, del cuerpo tubular de Ia preforma bicomponente P. Una aplicación de esta preforma bicomponente P de Ia Fig. 10 es, por ejemplo, para Ia obtención de botellas de agua o de refrescos con un efecto visual de cambio o combinación de colores. Para ello, por ejemplo, Ia primera capa P1 puede ser de un terftalato de polietileno (PET) transparente, conteniendo opcionalmente una proporción de uno o más agentes colorantes transparentes o translúcidos, y Ia segunda capa P2 puede ser de un terftalato de polietileno (PET) conteniendo una proporción de uno o más agentes colorantes transparentes, translúcidos u opacos. Jugando además con cambios en los grosores de las primera y segunda capas P1 , P2 en combinación con las zonas de Ia preforma bicomponente P sometidas a mayor o menor expansión durante Ia operación de moldeo por soplado se pueden conseguir múltiples efectos visuales de cambio y/o combinación de colores, incluyendo degradados de color.

En relación con las Figs. 11 y 12 se describe a continuación un molde de acuerdo con un segundo ejemplo de realización de Ia presente invención, Ia utilización del cual implica un segundo ejemplo de realización del procedimiento de Ia presente invención. De una manera análoga a Ia descrita más arriba para el molde del primer ejemplo de realización mostrado en las Figs. 1 a 4, el molde de este segundo ejemplo de realización comprende una cavidad de moldeo primario 1 , una cavidad de sobremoldeo 2 y un punzón 3, y opcionalmente un

par de semimoldes de cuello 5a, 5b, instalados de manera análoga en una aparato de moldeo de inyección, aunque en las Figs. 11 y 12 sólo se ha representado una zona correspondiente al fondo ciego de Ia cavidad de moldeo primario 1 , puesto que es ahí donde radica Ia diferencia. Así, haciendo referencia a Ia Fig. 11 , desde Ia superficie interna de Ia cavidad de moldeo primario 1 sobresalen unos miembros de soporte 4, los cuales son retráctiles respecto a Ia cavidad de moldeo primario 1. En el ejemplo de realización ilustrado, los mencionados miembros de soporte 4 están situados en el fondo ciego de Ia cavidad de moldeo primario 1 , dispuestos a espacios angulares de 120 grados alrededor de Ia boquilla de inyección 15, y son retráctiles en una dirección paralela a Ia dirección de un eje central longitudinal de Ia cavidad de moldeo primario 1. Para ello, los miembros de soporte 4 están conectados a una placa intermedia 41 , Ia cual está a su vez conectada por medio de unas varillas 42 a una placa móvil 40 que pertenece al aparato de moldeo de inyección (no mostrado). Las mencionadas placa móvil 40 y placa intermedia 41 están configuradas y dispuestas para no interferir con el primer canal caliente 10. El aparato de moldeo de inyección está controlado para mover los miembros de soporte retráctiles 4 entre una posición extendida 4 (mostrada en Ia Fig. 11), en Ia que una superficie final de cada miembro de soporte 4 está posicionada para hacer contacto con una zona del extremo libre del punzón 3 cuando éste está introducido en Ia cavidad de moldeo primario 1 , y una posición retraída (mostrada en Ia Fig. 12), en Ia que dicha superficie final de cada miembro de soporte 4 está aproximadamente enrasada con Ia superficie interna de Ia cavidad de moldeo primario 1. El procedimiento de acuerdo con este segundo ejemplo de realización comprende soportar el punzón 3 mediante los miembros de soporte 4 retráctiles dentro de Ia cavidad de moldeo primario 1 durante una fase inicial de Ia operación de moldeo de Ia primera capa P1 , y retirar los miembros de soporte 4 durante una fase final de Ia operación de moldeo de Ia primera capa P1. Más específicamente, los miembros de soporte 4 retráctiles son retirados a Ia posición retraída cuando el espacio vacío definido entre Ia cavidad de moldeo primario 1 y el punzón 3 ya sido llenado casi por completo con el material de moldeo primario, de manera que durante Ia fase final de Ia operación de moldeo

de Ia primera capa P1 el material de moldeo primario termina de llenar el espacio vacío definido entre Ia cavidad de moldeo primario 1 y el punzón 3 incluyendo el espacio que ocupaban los miembros de soporte 4 retráctiles cuando estaban en Ia posición extendida. Así, en el momento en que los miembros de soporte 4 retráctiles son retraídos, las presiones sobre los diferentes lados del punzón 3 han alcanzado un substancial equilibrio y no existe deformación plástica del punzón 3 dentro de Ia cavidad de moldeo primario 1.

Con este segundo ejemplo de realización del molde y del procedimiento, Ia primera capa P1 de Ia preforma bicomponente P tiene un grosor substancialmente uniforme en toda Ia circunferencia de Ia misma y sin embargo no tiene aberturas como las descritas más arriba en relación con el primer ejemplo de realización del molde y del procedimiento. Por consiguiente, Ia operación de sobremoldeo de Ia segunda capa P2 se realiza de una forma convencional y Ia preforma bicomponente P obtenida no tiene aberturas en Ia primera capa P1 llenas del material de Ia segunda capa P2. De hecho, aparentemente no se diferencian de una preforma bicomponente P convencional excepto por Ia uniformidad de los grosores de las primera y segunda capas P1 , P2. Obviamente, con el molde y el procedimiento del segundo ejemplo de realización puede conformarse un cuello en Ia preforma bicomponente P ya sea junto con Ia primera capa P1 o junto con Ia segunda capa P2 cerrando y abriendo los semimoldes de cuello 5a, 5b junto a Ia embocadura de Ia cavidad de moldeo primario 1 o junto a Ia embocadura de Ia cavidad de sobremoldeo 2, respectivamente. El procedimiento también permite utilizar un polímero sintético como material de base común para ambas primera y segunda capas P1 , P2, y este polímero sintético puede estar mezclado con uno o más agentes colorantes en cada una de las primera y segunda capas P1 , P2, siendo ventajoso que al menos uno de dichos agentes colorantes sea común en el material de moldeo de ambas primera y segunda capas P1 , P2 para evitar el efecto de exfoliación, tal como se ha descrito más arriba. Al igual que con el primer ejemplo de realización, en este segundo ejemplo de realización también se prefieren tres miembros de soporte 4 para proporcionar un soporte isostático para el punzón 3 dentro de Ia cavidad de moldeo primario 1 , aunque cualquier otro número de miembros de soporte es

posible. Además, dado que aquí los miembros de soporte 4 están en Ia posición retraída (Fig. 12) en el momento del desmolde de Ia primera capa P1 , no es necesario que los miembros de soporte estén configurados para facilitar el desmolde en una dirección paralela a Ia dirección del movimiento de extracción del punzón 3. De hecho, los miembros de soporte 4 podrían ser retráctiles en otras direcciones cualesquiera, incluyendo unas direcciones radiales perpendiculares al eje central longitudinal de Ia cavidad de moldeo primario 1. Obviamente, el mecanismo ilustrado en las Figs. 11 y 12 para los movimientos de extensión y retracción de los miembros de soporte 4 en sólo un ejemplo de Ia variedad de mecanismos y disposiciones posibles para efectuar una función equivalente.

Un experto en Ia técnica será capaz de efectuar modificaciones y variaciones a partir de los ejemplos de realización mostrados y descritos sin salirse del alcance de Ia presente invención según está definido en las reivindicaciones adjuntas.