[發(fā)明專利]用于利用處于環(huán)境溫度的充二氧化碳的產(chǎn)品吹制和填充容器的方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380036312.1
• 申請日: 2013-07-04
• 公開（公告）號: CN104428121A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 紀(jì)堯姆·肖萬;戴米恩·卡嫩吉賽爾
• 申請（專利權(quán)）人: 帝斯克瑪股份有限公司
• 主分類號: B29C49/42
• 分類號: B29C49/42;B65B3/02;B67C3/12;B29C49/78;B29C49/46
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11204
• 代理人: 余朦;王艷春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及利用處于環(huán)境溫度的充二氧化碳的液體產(chǎn)品吹制和填充源自于熱塑性聚合物預(yù)成型件的容器的方法。

本發(fā)明還涉及用于吹制和填充容器的相關(guān)系統(tǒng)。

背景技術(shù)

塑料容器(如用于液體飲料的瓶子)根據(jù)包括吹制成型或拉伸-吹制成型的不同方法進(jìn)行制造和填充。

根據(jù)已知方法，首先通過成型過程制造塑料預(yù)成型件，然后在將該塑料預(yù)成型件定位在吹制模具內(nèi)部之前加熱該塑料預(yù)成型件。

預(yù)成型件通常呈底端封閉且相對端開放的柱狀管的形式。

當(dāng)預(yù)成型件定位在模具內(nèi)時，從模具上方盡可觀察到預(yù)成型件的開放端部。

該方法利用拉伸桿，該拉伸桿向下與預(yù)成型件的開放端相接合，以抵靠著預(yù)成型件的封閉的底端。拉伸桿還被致動以壓在封閉端上，從而導(dǎo)致預(yù)成型件向下拉伸。

根據(jù)第一已知方法，在拉伸階段開始之后，利用加壓空氣吹制預(yù)成型件，以形成容器。在冷卻期之后，利用液體產(chǎn)品填充容器。

在飲料為充二氧化碳的液體的情況下，必須減小產(chǎn)品的發(fā)泡傾向但還必須保持已填充在容器中的充二氧化碳的液體飲料的充二氧化碳特征。已知的解決方案為在將充二氧化碳的產(chǎn)品填充在容器中之前在10℃至17℃的溫度冷卻充二氧化碳的產(chǎn)品。該冷卻步驟增加了制造時間并且導(dǎo)致高能耗，尤其是在高溫氣候條件的地區(qū)中。

根據(jù)第二制造方法，在拉伸階段開始之后，通過預(yù)成型件的開放端將液體注射至預(yù)成型件中，例如在申請人的專利EP?1529620B1中所公開的那樣。這種液體注射致使預(yù)成型件擴張，直到與模具的內(nèi)壁相接觸，從而實現(xiàn)了容器的最終形狀。注射的液體優(yōu)選地為容器需填充的液體。在充二氧化碳的產(chǎn)品的情況下，必須管理這些產(chǎn)品在填充容器的過程中的發(fā)泡傾向。

在本具體方法中，由于冷卻的充二氧化碳的液體的溫度對預(yù)成型件的擴張的影響以及重要的能量消耗，可能的冷卻充二氧化碳的液體產(chǎn)品的動作不是所考慮的解決方案。

因此需要這樣的方法和系統(tǒng)，其能夠利用充二氧化碳的液體同時吹制和填充容器，并且允許避免充二氧化碳的液體的發(fā)泡且保持所需的充二氧化碳的液體的充二氧化碳特征。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于以上描述，申請人發(fā)現(xiàn)使充二氧化碳的液體在注射至預(yù)成型件中之前處于環(huán)境溫度且處于預(yù)定壓強是新穎的且具有創(chuàng)造性，并且是上述問題的解決方案的一部分。

在這點上，本發(fā)明提供如權(quán)利要求1所限定的方法，其中在開始注射階段之前，充二氧化碳的液體處于大于或等于二氧化碳(CO₂)的分壓的預(yù)定壓強，該二氧化碳(CO₂)的分壓被限定以用于容器中的充二氧化碳的液體飲料。

更具體地，該方法包括：在開始注射階段之前，使充二氧化碳的液體達(dá)到大于或等于二氧化碳(CO₂)的分壓(P2)的預(yù)定壓強(P1)，以使得因此加壓的或預(yù)加載的充二氧化碳的液體準(zhǔn)備好進(jìn)行注射，其中該二氧化碳(CO₂)的分壓(P2)限定用于容器中的充二氧化碳的液體飲料。

有利地，利用這樣的處于休止?fàn)顟B(tài)的充二氧化碳的液體進(jìn)行注射使得能夠快速地填充預(yù)成型件和使得預(yù)成型件能夠快速地擴張，其中該充二氧化碳的液體已受到大于或等于二氧化碳(CO₂)的分壓的預(yù)定壓強的作用且處于環(huán)境溫度(或室溫)，該二氧化碳(CO₂)的分壓限定用于容器中的充二氧化碳的液體飲料。

此外，因為充二氧化碳的產(chǎn)品處于環(huán)境溫度而沒有進(jìn)行任何冷卻，預(yù)成型件的溫度保持在非常高的值，從而允許預(yù)成型件快速地擴張而沒有損壞。

所選的壓強還允許保持充二氧化碳的產(chǎn)品的所有充二氧化碳特征。這意味著充二氧化碳的產(chǎn)品在吹制和填充容器的過程中保持其二氧化碳濃度以及充二氧化碳的產(chǎn)品在該過程結(jié)束時呈現(xiàn)出所需的充二氧化碳特征。

液體將達(dá)到的預(yù)定壓強由二氧化碳的分壓限定，其中該二氧化碳的分壓用于待填充在容器中具體充二氧化碳的飲料。每個充二氧化碳的飲料具有具體的充二氧化碳特征，從而導(dǎo)致容器中充二氧化碳的飲料的不同的二氧化碳的分壓。

充二氧化碳的液體將達(dá)到的預(yù)定壓強限定為大于或等于上述分壓。

根據(jù)可能的特征，預(yù)定壓強小于或等于40巴。

根據(jù)另一可能的特征，當(dāng)熱塑性聚合物為PET時，預(yù)定壓強小于或等于15巴。

可通過本領(lǐng)域技術(shù)人員力所能及的試驗和實驗來調(diào)節(jié)預(yù)定壓強的值，以避免在注射過程中破壞預(yù)成型件并且保持充二氧化碳的飲料的所需特征。