[發明專利]制造由FDCA和二醇單體制成的瓶的方法和實施該方法的裝置

有效

• 申請號: 201280076335.0
• 申請日: 2012-08-31
• 公開（公告）號: CN104718235A
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: F·普拉;P·勒特瑙爾
• 申請（專利權）人: 依云礦泉水股份有限公司
• 主分類號: C08G63/18
• 分類號: C08G63/18;B65D23/10;B65D1/02;B29C49/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 孟凡宏;謝燕軍

技術領域

本發明涉及制造由FDCA和二醇單體制成的瓶的方法和實施該方法的裝置。

背景技術

由塑料制成的瓶通常通過吹塑工藝模制。

聚對苯二酸乙二醇酯(PET)是通常用于制造瓶的聚合物。需要基于可再生的例如可高效生物來源(biosourced)的聚合物來代替PET。

聚乙烯呋喃酸酯(PEF)是可至少部分生物來源的聚合物。例如，文獻WO?2010/077133描述了制備在聚合物骨架內具有2,5-呋喃二羧酸酯部分的PEF聚合物的適當方法。該聚合物是通過2,5-呋喃二羧酸酯部分[2,5-呋喃二羧酸(FDCA)或二甲基-2,5-呋喃二羧酸酯(DMF)]的酯化以及所述酯與二醇或多元醇(乙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,4-環己烷二甲醇、1,6-己二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、聚(乙二醇)、聚(四氫呋喃)、甘油、季戊四醇)的縮合來制備的。一些這些酸和醇部分可從可再生的作物原料中獲得。

由已知的吹塑工藝得到的瓶對溫度大于或等于70℃的熱內容物敏感。實際上，用熱內容物填充此類瓶通常導致使所述瓶不能站立的永久形變。

本發明目的在于解決至少一種上述問題和/或需求。

發明簡述

制造瓶的方法

為此，根據第一方面，本發明提出一種制造瓶的方法，所述瓶由至少一種呋喃二羧酸(FDCA)單體、優選2,5-呋喃二羧酸(2,5-FDCA)單體和至少一種二醇單體、優選單乙二醇(MEG)單體的至少一種熱塑性聚合物制成，所述方法包括下述步驟：

-提供由至少一種FDCA單體和至少一種二醇單體的至少一種熱塑性聚合物制成的預成型體，所述預成型體包括沿軸線延伸且具有封閉底端和開口頂端的中空管，

-將所述預成型體放置于具有腔和適于用吹制壓力下的流體供給所述腔的吹制設備的模具中，

-通過所述開口頂端吹制所述預成型體，以形成包括限定殼體的外殼的瓶，

其中，在吹制所述預成型體的步驟中，在大于或等于50℃、優選包括在50℃至100℃之間、更優選在65℃至85℃之間的溫度下加熱所述模具。

已經令人驚訝地發現，在加熱的模具中吹制由FDCA和二醇單體制成的熱塑性聚合物如聚乙烯呋喃酸酯(PEF)，能夠使所述瓶在填充有熱內容物時更好地經受住形變。特別是，通過本發明的方法制成的瓶能夠在填充熱內容物之后仍然站立，而在冷或加熱的模具中吹制的PET瓶不能再站立。

在實施方式中，本發明的方法可包括一個或若干個下述特征：

-吹制所述預成型體的步驟包括保持瓶與模具接觸0.5秒至5.0秒、優選1秒至3秒的時間，

-在吹制所述預成型體的步驟中，所述吹制壓力小于或等于35巴、優選30巴、更優選25巴、更優選20巴、更優選15巴、更優選10巴，

-所述模具的腔包括至少一個壓印部件，和吹制所述預成型體的步驟包括向所述外殼提供至少一個印記，

-吹制所述預成型體的步驟包括形成具有兩個共平面的邊和在所述兩個邊之間的中間部分的印記，所述中間部分具有相對于所述兩個邊位移的頂，

-吹制所述預成型體的步驟包括形成具有限定所述殼體的內表面和與所述內表面相對的外表面的外殼，所述印記存在于所述外殼的兩個相鄰部分之間的外殼的內外表面的局部形變中，在相對于所述兩個相鄰部分內凹的形變和相對于所述兩個相鄰部分凸出的形變之間選擇所述局部形變。

還發現，與PET相比，由FDCA和二醇單體制成的熱塑性聚合物如聚乙烯呋喃酸酯(PEF)能獲得改進的印記。特別是，本發明的熱塑性聚合物顯示出提高的跟隨模具的壓印部件的輪廊的能力，因而可以獲得一些壓印在瓶上的更小和更精細的特征。此外，通過本發明的方法制成的瓶上的印記在所述瓶填充有熱內容物時還顯示更好的耐形變性。

所述方法可進一步包括用特別是溫度大于或等于70℃、優選包括在75℃至100℃之間、更優選包括在81℃至98℃之間、更優選在83℃至92℃之間、更優選在83℃至88℃之間、最優選在83℃至85℃之間的熱內容物填充所述瓶的步驟。特別是，在填充所述瓶的步驟中，可以用高溫、特別是溫度大于或等于70℃、優選包括在75℃至100℃之間、更優選包括在81℃至98℃之間、更優選在83℃至92℃之間、更優選在83℃至88℃、最優選在83℃至85℃之間的液體填充所述瓶。