BRPI0810229B1 - recipiente com saco no interior integralmente moldado por sopro tendo respiradouros de interface com abertura para a atmosfera em uma localização adjacente ao bocal do saco; pré-forma para sua produção; e processo para produção do recipiente com saco no interior - Google Patents

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "RECIPIENTE COM SACO NO INTERIOR INTEGRALMENTE MOLDADO POR SOPRO TENDO RESPIRADOUROS DE INTERFACE COM ABERTURA PARA A ATMOSFERA EM UMA LOCALIZAÇÃO ADJACENTE AO BOCAL DO SACO; PRÉ-FORMA PARA SUA PRODUÇÃO; E PROCESSO PARA PRODUÇÃO DO RECIPIENTE COM SACO NO INTERIOR".

Campo da Invenção A presente invenção refere-se em geral a novos desenvolvimentos na dispensa de recipiente com saco no interior e, em particular, ao desenho de respiradouros de interface que permite o controle da pressão na interface entre uma camada interna (o saco) e uma camada externa (o recipiente) do dito saco em recipiente, a fim de separar a camada interna da camada externa e causar o colapso do saco interno. Ela também se refere a um método para produção do dito saco em recipientes e, em particular, para pré-formas usadas para sua produção, como também um método para produção da dita pré-forma.

Antecedentes da Invenção Saco em recipientes, também chamados de garrafas com saco no interior ou caixas com saco no interior, dependendo da geometria do re-cipienteexterno, todos os termos aqui compreendidos dentro do significado do termo recipiente com saco no interior, são uma família de embalagens de dispensação de líquidos, consistindo em um recipiente externo que compreende uma abertura para a atmosfera - o bocal - e que contêm um saco interno dobrável junto ao dito recipiente e abrindo para a atmosfera na região do dito bocal. O sistema deve compreender pelo menos um respiradouro que conecte de forma fluida a atmosfera à região entre o saco interno e o recipiente externo, a fim de controlar a pressão na dita região para espremer o saco interno, e então dispensar o líquido nele contido.

Tradicionalmente, saco em recipientes eram - e ainda são - produzidos produzindo independentemente um saco interno provido com uma montagem de fechamento de gargalo específico, e um recipiente estrutural (normalmente em forma de garrafa). O saco é inserido dentro de uma aber- tura de garrafa completamente formada e nela é fixado por meio da montagem de fechamento de gargalo, que compreende uma abertura para o interior do saco e respiradouros que se conectam de forma fluida com o espaço entre o saco e a garrafa para a atmosfera; exemplos de tais construções podem ser encontrados, entre outros, nos documentos USA3484011, USA3450254, USA4.330.066, e USA-4892230. Estes tipos de saco em recipientes têm a vantagem de ser reutilizáveis, mas são muito caros e sua produção é trabalhosa.

Desenvolvimentos mais recentes têm focado na produção de "saco em recipientes integralmente moldados por sopro" evitando, desta forma, a etapa trabalhosa de montagem do saco dentro do recipiente, por moldagem a sopro de uma pré-forma polimérica com múltiplas camadas em um recipiente que compreende uma camada interna e uma camada externa, de tal forma que a adesão entre as camadas interna e externa do recipiente produzido, desta forma, é suficientemente fraca para delaminar prontamente mediante a introdução de um gás na interface. A "camada interna" e a "camada externa" podem cada uma consistir em uma única camada ou em uma pluralidade de camadas, mas, em qualquer caso, pode ser prontamente i-dentificada, pelo menos mediante delaminação. A dita tecnologia envolve muitos desafios e muitas soluções alternativas foram propostas. A pré-forma de multicamadas pode ser extrudada ou moldada por injeção (conforme documentos JP10-180853, USA6238201, JPA10128833, JPA11010719, JPA9208688, USA6649121. Quando o método mais antigo é vantajoso em termos de produtividade, o mais recente é preferível, quando for requerida precisão na espessura da parede, tipicamente em recipientes para dispensar bebidas.

Pré-formas para a produção de saco em recipientes integralmente moldados por sopro diferem claramente das pré-formas para a produção de recipientes em camadas conjuntas moldados a sopro, como mostrados, por exemplo, no US1547763, em que as várias camadas do recipiente não são feitas para delaminar, na espessura das camadas. Um saco em recipiente é compreendido de um envelope estrutural externo que contêm um sa- co flexível, dobrável. Segue-se que a camada externa do recipiente é substancialmente mais grossa do que a do saco interno. É óbvio que a mesma relação pode também ser encontrada nas pré-formas, que são caracterizadas por uma camada interna substancialmente mais fina do que a camada externa. Além disso, em alguns casos, a pré-forma já compreendeu respiradouros, que nunca estão presentes em pré-formas para a produção dos recipientes em camadas conjuntas (conforme o documento EPA 1356915).

Um problema redundante com saco em recipientes integralmente moldados por sopro é a formação dos respiradouros de interface. Várias soluções foram propostas em que o respiradouro foi formado após o saco em recipiente ser moldado por sopro, como em USA5301838, USA-5407629, JPA5213373, JPA8001761. Esta abordagem tinha, é claro, as desvantagens que isto envolve uma etapa de produção adicional e o perigo de perfurar o saco. De fato, estas soluções têm em comum a formação de um buraco normal na parede externa do recipiente e é necessária grande precisão para não degradar a parede interna da camada.

Em EPA1356915 e USA6649121, a pré-forma é formada por injeção que molda a primeira camada externa, seguida por injeção que molda a camada interna sobre a camada externa. Durante a moldagem por injeção das camadas, buracos de ventilação normais à parede externa da camada são formados com pinos protrudentes, que são enxaguados com a superfície interna da camada externa obtida dessa maneira. A camada interna sobre-injetada não é afetada pelos pinos e este método resolve o problema associado com o risco de dano ao saco interno durante a formação de respiradouros. Os buracos de ventilação devem ser posicionados próximos à região do bocal do recipiente em uma área de nenhum ou pouco estiramento durante a operação de moldagem por sopro.

Os buracos de ventilação descritos em EPA1356915 e USA6649121, no entanto, não são apropriados para serem conectados a uma fonte de gás pressurizado para forçar a delaminação e compressão do saco interno. Além disso, as camadas interna e externa são pouco ou não são estiradas na região próxima ao bocal do recipiente. Consequentemente, uma pressão maior poderá ser requerida para delaminar as camadas da interna para a externa por sopro de ar comprimido através dos respiradouros em uma direção normal para a interface, como requerido em sacos em recipiente para dispensar bebidas como cervejas e refrigerantes. A JPA10180853 descreve um saco em recipiente integralmente moldado por sopro, em que a pré-forma consiste em uma montagem de uma pré-forma interna encaixada dentro de uma pré-forma externa de modo que tenha uma cavidade transversa à parede externa do recipiente em uma localização muito próxima do bocal da pré-forma da montagem. Por meio de moldagem por sopro, o dito respiradouro é mantido no saco em recipiente produzido dessa maneira. Deve ser notado que a espessura das paredes da pré-forma descritas em JPA10180853 varia de localidade o que pode levar a sérios problemas de processamento e reproducibilidade no saco em recipiente final mediante a moldagem por sopro. A fim de otimizar a delaminação das camadas interna e externa por meio de sopro de gás pressurizado dentro dos respiradouros, os ditos respiradouros devem preferivelmente funcionar em paralelo à interface entre as duas camadas para fornecer um efeito de cunha. Nas soluções propostas na técnica anterior relacionadas ao saco em recipiente integralmente moldado por sopro. No entanto, os respiradouros funcionam perpendicularmente à interface e se abrem para a atmosfera através de um buraco transversal e normal à parede externa do recipiente, que desta forma não fornece efeito de cunha e reduz dessa maneira a eficácia e reproducibilidade da delaminação do saco interno do recipiente externo.

Sacos em recipiente para bebidas, como cerveja ou refrigerantes são normalmente posicionados em um dispositivo especialmente desenhado que compreende uma passagem dispensadora para ser conectada à abertura de bocal do saco interno e uma fonte de gás pressurizado (geralmente ar) para ser conectado às aberturas dos respiradouros. Por razões de compaci-dade do dispositivo, o desenho dos respiradouros é restrito e deve abrir, preferencialmente, à atmosfera em uma localização adjacente ao bocal do saco em recipiente e orientado ao longo do mesmo eixo do anterior, de modo que permita toda tubulação a ser amarrada junta. Tal desenho segue a interface de barril da cerveja tradicional neste respeito, que, certamente, é uma vantagem, pois isto permite a substituição de um barril tradicional por um saco em recipiente integralmente moldado por sopro, sem ter que trocar o dispositivo dispensador.

Segue-se a partir do antecedente que permanece uma necessidade na técnica de um saco em recipiente integralmente moldado por sopro que permita delaminação controlada do saco interno do recipiente externo mediante injeção de um gás pressurizado em sua interface, ao mesmo tempo, que pode ser usada com dispositivos dispensadores existentes.

Sumário da Invenção A presente invenção é definida nas reivindicações independentes apensadas. Modalidades preferidas são definidas nas reivindicações dependentes. Em particular, a presente invenção se refere a um saco em recipiente integralmente moldado por sopro que tem uma camada interna que forma o saco e uma camada externa que forma o recipiente, e um bocal que conecta fluidamente o volume definido pelo saco à atmosfera. O recipiente inclui adicionalmente pelo menos um respiradouro de interface que conectada fluidamente com a interface entre as camadas interna e externa à atmosfera, em que pelo menos um respiradouro funciona em paralelo com a interface entre as camadas interna e externa e abre para a atmosfera em uma localização adjacente a e orientada aproximadamente coaxialmente com o bocal do saco em recipiente. A presente invenção também se refere a uma pré-forma para moldar por sopro o saco em recipiente da presente invenção. A pré-forma inclui uma camada interna e uma camada externa, e um corpo, uma região de pescoço e um bocal que conecta fluidamente o espaço definido pela camada interna à atmosfera, em que as camadas interna e externa são conectadas à uma outra por uma interface pelo menos no nível da região do gargalo. A pré-forma inclui pelo menos um respiradouro de interface que funciona em paralelo com a interface e que abre para a atmosfera em uma localização adjacente a e orientada coaxialmente com o bocal da pré-forma.

As camadas interna e externa da pré-forma (e consequentemente do saco em recipiente) da presente invenção pode consistir em materiais iguais ou diferentes. As duas camadas da pré-forma podem ser conectadas por uma interface substancialmente através de toda camada interna da camada externa. Inversamente, eles podem ser separados sobre uma área substancial do corpo da pré-forma por um vão que contém ar e que está em comunicação fluida com pelo menos um respiradouro de interface. A pré-forma pode ser uma montagem de duas pré-formas interna e externa separadas ou, alternativamente, ela pode ser uma pré-forma integral obtida por injeção que molda uma camada acima da outra. O respiradouro preferível é no formato de uma cunha com o lado largo no nível de sua abertura e se afinando conforme se penetra mais fundo dentro do vaso, até que as duas camadas se encontrem para formar uma interface. O recipiente pode compreender um ou vários respiradouros uniformemente distribuídos ao longo da borda do bocal do saco em recipiente.

Um método vantajoso para produzir o saco em recipiente da presente invenção compreende as seguintes etapas: fornecer uma pré-forma como descrito acima, em que um vão que contém ar separa as camadas interna e externa sobre uma área substancial do corpo da pré-forma e em que o dito vão é uma comunicação fluída com pelo menos um respiradouro de interface; trazer a dita pré-forma para temperatura de moldagem por sopro; fixar a pré-forma aquecida daquela maneira em um nível da região do gargalo com os meios de fixagem na ferramenta de moldagam por sopro; moldar por sopro a pré-forma aquecida daquela maneira para formar um saco em recipiente; em que, em um primeiro estágio, um gás é assoprado dentro do espaço definido pela camada interna para estirar a pré-forma, ao passo que o ar no vão que separa as camadas interna e externa da pré-forma é impedido de ser evacuado por fechamento do dito pelo menos um respiradouro de inter- face de pré-forma com uma válvula localizada nos ditos meios de fixagem; e em um segundo estágio, quando a pressão do ar construída no dito vão atinge um valor preestabelecido, a válvula abre permitindo dessa maneira a evacuação do ar contido no vão.

Uma modalidade particularmente preferida da pré-forma de a-cordo com a presente invenção é uma pré-forma integral de duas camadas que pode ser fabricada por um processo que compreende as seguintes etapas sequenciais: moldagem por injeção da camada interna da pré-forma sobre um núcleo; moldagem por injeção da camada externa da pré-forma sobre a camada interna; extração da pré-forma assim formada do núcleo, em que o dito núcleo é fornecido em sua base com pelo menos um pino apropriado para formar um respiradouro de interface que funciona em paralelo com a interface entre as ditas primeira e segunda camadas e que abre para a atmosfera em uma localização adjacente a e orientada coaxialmente com o bocal da pré-forma.

Breve Descrição dos Desenhos A figura 1A é uma representação em corte transversal esquemá-tica de uma primeira modalidade de uma pré-forma, de acordo com a presente invenção, e o saco em recipiente obtido depois de uma moldagem a sopro dele. A figura 1B é uma representação em corte transversal esquemá-tica de uma segunda modalidade de uma pré-forma, de acordo com a presente invenção, e o saco em recipiente obtido depois de uma moldagem a sopro dele.

Descrição Detalhada da Invenção Referindo-se agora às figuras 1A e 1B em apenso, está ilustrado um saco em recipiente integralmente moldado por sopro (2) e uma pré-forma (1)&(T) para sua fabricação. A pré-forma (1) compreende uma camada interna (11) e uma camada externa (12) unidas pelo menos no nível da região do gargalo (6) por uma interface (mostrada no lado direito). A região entre as camadas interna e externa (11) e (12) podem tanto consistir em uma interface (14), em que as duas camadas estão substancialmente em contato uma com a outra, ou compreender um vão (14') em comunicação fluida com pelo menos um respiradouro (3). O dito respiradouro (3) compreende uma abertura (4) localizada adjacente a e orientada coaxialmente com o dito bocal da pré-forma (5). A pré-forma pode consistir em uma montagem de duas pré-formas moldadas por injeção independentes (11) e (12) produzidas independentemente uma da outra, e consequentemente, montadas de forma que a pré-forma interna (11) se encaixe dentro da pré-forma externa (12). Esta solução permite maior liberdade no desenho do gargalo e dos respiradouros, bem como na escolha dos materiais constituintes de cada componente da pré-forma. Alternativamente, pode ser uma pré-forma integral obtida por moldagem de injeção de uma camada em cima da outra. A modalidade mais recente é vantajosa em relação à pré-forma montada, porque ela não compreende nenhuma etapa de montagem e uma estação de produção somente é requerida para a fabricação da pré-forma. Por outro lado, o projeto dos respiradouros em particular é restrito e a respectiva temperatura de fusão das camadas interna e externa deve ser cuidadosamente adaptada, dependendo da camada na qual é primeiramente injetada; sendo que o empirismo é que a camada que está sendo injetada geralmente requer primeiro uma temperatura de fusão mais alta.

As camadas interna e externa da pré-forma (1) podem consistir em materiais diferentes ou no mesmo material. No caso do uso de diferentes materiais, alguns requisitos devem ser preenchidos, dependendo dos parâmetros de processo na moldagem por injeção das pré-formas, bem como na moldagem a sopro do saco em recipiente. É claro que é importante que ambos os materiais possam ser processados em uma janela de processo similar e que eles não formem uma interface tão forte que não libere satisfatoriamente mediante injeção de gás pressurizado na interface.

Alternativa e surpreendentemente, bons resultados podem ser obtidos também com pré-formas em que ambas as camadas interna e externa consistem no mesmo material. O mesmo polímero é considerado em contato em qualquer lado da interface entre as camadas interna e externa nos seguintes casos: - camadas interna e externa consistem no mesmo material (por exemplo, PETjnternoPETexterno> independentemente do grau específico de cada PET); ou - as camadas interna e externa consistem em uma mistura ou copolímero tendo pelo menos um polímero em comum, desde que o dito polímero em comum esteja na interface, enquanto o polímero diferente está substancialmente fora da dita interface (por exemplo, (0,85 PET+0,15PA6)interno(0,8PET+0,2PE)externo)· A presença de baixas quantidades de aditivos em uma camada não é considerada como uma representação de diferença do material, uma vez que não alteram substancialmente a interface.

Materiais preferenciais para a pré-forma e saco em recipiente da presente invenção são poliésteres como PET, PEN, PTT, PTN; poliamidas como PA6, PA66, PA11, PA12; poliolefinas como PE, PP; EVOH; polímeros biodegradáveis como acetato de poliglicol (PGAc), ácido polilático (PLA); e copolímeros e misturas deles. Caso diferentes materiais sejam usados para as camadas interna e externa, suas temperaturas de moldagem a sopro ótimas não devem diferir uma da outra mais de 70°C, preferencialmente 40 °C, mais preferencialmente 10 °C, e é ideal que tenham a mesma temperatura de moldagem a sopro. As temperaturas das camadas podem ser determinadas pela medição de IV.

As duas camadas (11) e (12) da pré-forma podem ser conectadas por uma interface (14) substancialmente por toda a parte da superfície interna da camada externa (cf. (1) na figura 1A). Inversamente, elas podem ser separadas sobre uma área substancial do corpo da pré-forma por um vão (14') que contém ar e que está em comunicação fluida com pelo menos um respiradouro de interface (3) (cf. (Γ) na figura 1B). A modalidade mais recente é mais facilmente compreensível, quando se utiliza a montagem da pré-forma projetada de forma que a pré-forma interna seja firmemente fixada à pré-forma externa na região do gargalo (6) e um vão substancial (14') pode então ser formado entre as camadas interna e externa (11) e (12).

Um agente de liberação pode ser aplicado na interface em qualquer das duas ou ambas as superfícies das camadas interna e externa, que formam a interface do saco em recipiente. No caso de a camada externa ser moldada por injeção sobre a camada interna, o agente de liberação pode ser aplicado na superfície externa da camada interna antes da moldagem da camada externa. Quaisquer agentes de liberação disponíveis no mercado e melhor adaptados ao material usado para a pré-forma e resistindo às temperaturas de sopro, como agentes de liberação baseados em silício ou PTFE (por exemplo, Freekote) podem ser usados. O agente de liberação pode ser aplicado exatamente antes do carregamento das pré-formas dentro da unidade de moldagem por sopro, ou as pré-formas podem ser fornecidas pré-tratadas. A aplicação de um agente de liberação é particularmente benéfica com respeito ao desenho da camada interna. Realmente, baixar a resistência adesiva interferencial facilita a delaminação da camada interna a partir da camada externa e, por conseguinte, reduz a tensão exercida na camada interna mediante delaminação, e como tal a camada interna pode ser projetada bem fina e flexível sem arriscar que a camada interna seja danificada mediante delaminação. Claramente, a flexibilidade do saco interno é um parâmetro chave para a dispensação de líquido e, além disso, cortes de custos podem ser obtidos em termos de economia de material quando a camada interna pode ser desenhada bem fina. O pelo menos um respiradouro (3) está, preferencialmente, no formato de cunha com o lado largo no nível de abertura (4) da mesma e se afina conforme se penetra mais fundo dentro do vaso, até as duas camadas se encontrarem para formar uma interface (14) pelo menos no nível da região do gargalo. O recipiente pode compreender um ou vários respiradouros distribuídos uniformemente em torno da borda do bocal do saco em recipiente. Vários respiradouros são vantajosos, pois eles permitem a liberação da interface das camadas internas e externas (21) e (22) do saco em recipiente (2) mais uniformemente por sopro de gás pressurizado através dos ditos respiradouros. Preferivelmente, a pré-forma compreende dois respiradouros que abrem na borda do bocal do recipienteem posições diametricalmente opostas. Mais preferivelmente, três e, mais preferivelmente, pelo menos quatro respiradouros abrem em intervalos regulares da borda do bocal. O formato de cunha do respiradouro é vantajoso para a liberação da interface, mas também para produção de uma pré-forma integral. Um método para produção de uma pré-forma integral apropriado para moldar por sopro um saco em recipiente de acordo com a presente invenção compreende as etapas de: moldagem por injeção da camada interna da pré-forma sobre um núcleo; moldagem por injeção da camada externa da pré-forma sobre a camada interna; extração da pré-forma assim formada do núcleo, em que o dito núcleo é fornecido na sua base com pelo menos um pino apropriado para formar um respiradouro de interface que funciona em paralelo com a interface entre as ditas camadas interna e externa e que abre para a atmosfera em uma localização adjacente a e orientada coaxialmente com o bocal da pré-forma. O núcleo pode compreender um único pino, mas é preferível compreender mais de um pino para ter vários respiradouros que se abrem em torno da borda do bocal do recipiente. Os pinos têm preferencialmente o formato de uma cunha como, por um lado, um formato de cunha tem as vantagens discutidas acima e, por outro lado, permite a extração mais fácil da pré-forma integral assim produzida do núcleo de molde (moldcore). As dimensões dos pinos dependem do tamanho do saco em recipiente e, em particular, de seu bocal e borda. Para um dispensador de bebida tipicamente doméstico com uma capacidade de cerca de 56 litros, os pinos têm um comprimento de cerca de 5 a 75 mm, preferivelmente 5 a 50 mm, mais preferivelmente 10 a 20 mm e sua base, que forma aberturas de respiradouro, preferivelmente são no formato de uma seção em arco de comprimento compreendido entre 3 e 15 mm, preferivelmente 5 e 10mm e largura compreendida entre 0,5 e 5 mm, preferivelmente 0,5 e 2 mm. O saco em recipiente (2) da presente invenção pode ser obtido ao fornecer uma pré-forma como descrita acima; levar a dita pré-forma para temperatura de moldagem por sopro; fixar a pré-forma assim aquecida no nível da região do gargalo com os meios de fixação na ferramenta de moldagem por sopro; e moldar por sopro a pré-forma assim aquecida para formar um saco em recipiente. As camadas interna e externa (21) e (22) do então obtido saco em recipiente estão conectadas uma à outra por uma interface (24) substancialmente sobre a totalidade da superfície interna da camada externa. A dita interface (24) está em comunicação fluida com a atmosfera através dos respiradouros (3), os quais mantiveram sua geometria original através do processo de moldagem a sopro, desde que a região do gargalo da pré-forma onde os respiradouros estão localizados, seja mantida firme pelos meios de fixação e não esteja estirada durante o sopro. É essencial que a interface (24) entre as camadas interna e externa (21) e (22) libere mediante gás pressurizado a sopro, através dos respiradouros de uma maneira consistente e reproduzível. O sucesso da dita operação depende de inúmeros parâmetros, em particular, da resistência adesiva interfacial, do número, geometria e distribuição dos respiradouros, e da pressão do gás injetado. A resistência interfacial é claro um ponto chave e pode ser modulada pela escolha de materiais para as camadas interna e externa, e pelos parâmetros do processo durante a moldagem por sopro. A janela temperatura-tempo-pressão usada é claro de primeira importância, mas tem sido surpreendentemente descoberto que resultados excelentes podem ser obtidos se o processo de moldagem por sopro for executado em uma pré-forma como descrito acima, do tipo em que um vão que contém ar separa as camadas interna e externa sobre uma área substancial do corpo da pré-forma e em que o dito vão está em comunicação fluida com pelo menos um respiradouro de interface e em que, em um primeiro estágio, um gás é assoprado dentro do espaço definido pela camada interna para estirar a pré-forma, ao passo que o ar no vão que separa as camadas interna e externa da pré-forma é impedido de ser evacuado por fechamento do dito pelo menos um respiradouro de interface de pré-forma com uma válvula localizada nos ditos meios de fixagem; e em um segundo estágio, quando a pressão do ar construída no dito vão atinge um valor preestabelecido, a válvula abre permitindo dessa maneira a evacuação do ar contido no vão.

Por este método, a camada interna é impedida de entrar em contato com a camada externa pelo amortecimento do ar contido no vão que separa as duas camadas quando suas respectivas temperaturas forem as maiores. Como procedimentos de estiramento, o vão se torna mais fino e a pressão do ar no vão aumenta. Quando a pressão atinge um valor preestabelecido, a válvula que fecha a abertura do respiradouro é liberada, o ar é ejetado, e a camada interna é deixada entrar em contatocom a camada externa e forma uma interface na mesma em um estágio onde suas respectivas temperaturas caíram a um nível onde a aderência entre as camadas não pode ser intensificada a qualquer nível substancial.

Alternativa ou adicionalmente, é preferido que se aplique uma pressão (mecânica) na região do gargalo da camada interna em uma direção como indicado pelas setas P na figura 1A após ou durante a moldagem por sopro. Verificou-se surpreendemente que a aplicação de tal pressão facilita a liberação da interface durante a operação de moldagem por sopro, daqui em diante libera por sopro de gás pressurizado através dos respiradouros. De fato, a aplicação de tal pressão na porção do gargalo da camada interna permite que se induza um espaçamento entre as camadas interna e externa na porção de gargalo do saco em recipiente, cujo espaçamento facilita posterior delaminação das camadas interna e externa por sopro de gás pressurizado através dos respiradouros mencionados acima.

Uma pré-forma de acordo com a presente invenção foi produzida por injeção de um material fundido dentro de uma primeira cavidade de moldagem esfriada, para formar a camada interna da pré-forma (11). Um material fundido foi injetado dentro de uma segunda cavidade de moldagem esfriada para formar a camada externa da pré-forma (12). Os dois componentes da pré-forma foram armados para formar uma pré-forma de acordo com a presente invenção. A pré-forma produzida como explicado acima foi aquecida em um forno que compreende um arranjo de lâmpadas IV e então fixado dentro de um molde para moldagem por sopro cujas paredes foram mantidas em uma temperatura desejada. Ar foi soprado dentro da pré-forma sob pressão. O então saco em recipiente produzido foi então enchido com um liquido e conectado em uma aplicação para dispensar bebida que compreende uma fonte de ar comprimido para determinar a pressão da delaminação. A pressão da delaminação foi determinada como se segue. A interface dos respiradouros do dito saco em recipiente foi conectada à fonte de ar comprimido. Ar foi injetado através dos respiradouros em uma pressão constante e a interface entre as camadas interna e externa foi observada. A pressão foi aumentada por etapas até ser alcançada a pressão de delaminação. A pressão de delaminação é definida como a pressão em que o saco interno se separa da camada externa sobre toda de sua interface e causa um colapso. As superfícies das então separadas camadas foram examinadas quanto aos traços de ligação. A pressão de delaminação do saco em recipiente descrito acima foi de cerca de 0,05 a 0,01 Mpa (0,5 a 0,1 bar) de sobrepressão e mostrou poucos traços de fratura coesiva entre as camadas interna e externa. Este exemplo demonstra que o saco em recipiente de excelente qualidade pode ser produzido com pré-formas integrais de acordo com a presente invenção.

REIVINDICAÇÕES

Claims (19)

1. Recipiente com saco no interior integralmente moldado por sopro que compreende: uma camada interna (21) que forma o saco e uma camada externa (22) que forma o recipiente, e um bocal (5) que conecta fluidamente o volume definido pelo saco à atmosfera, o dito recipiente tendo pelo menos um respiradouro (3) de interface que conecta fluidamente a interface (14) entre as camadas interna (21) e externa (22) à atmosfera, o dito pelo menos um respiradouro (3) se estende paralelamente à interface entre as camadas interna e externa, caracterizado pelo fato de que o respiradouro (3) se abre para a atmosfera em uma localização (4) adjacente a e orientada aproximadamente coaxialmente com o dito bocal (5) do saco em recipiente.

2. Saco em recipiente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que de que as camadas interna (21) e externa (22) são de materiais diferentes.

3. Saco em recipiente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as camadas interna (21) e externa (22) são do mesmo material.

4. Saco em recipiente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as camadas interna (21) e externa (22) consistem em um material selecionado de PET, PEN, PTT, PA, PP, PE, HDPE, EVOH, PGAc, PLA e copolímeros ou suas misturas.

5. Saco em recipiente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos um respiradouro (3) está no formato de uma cunha com o lado largo em um nível de sua abertura (4) e se afina conforme penetra mais fundo dentro do vaso, até que as camadas interna e externa se encontrem para formar uma interface.

6. Saco em recipiente, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que mais de um respiradouro (3) está distribuído em torno da borda do bocal do saco em recipiente.

7. Pré-forma para moldagem por sopro de um recipiente com saco no interior como definido na reivindicação 1, em que a dita pré-forma inclui uma camada interna (11) e uma camada externa (12), e um corpo, uma região de gargalo (6) e um bocal (5) que conecta fluidamente o espaço definido pela dita camada interna à atmosfera, em que as ditas camadas interna (11) e externa (12) são conectadas uma a outra por uma interface (14) pelo menos no nível da região de gargalo (6), a dita pré-forma inclui pelo menos um respiradouro de interface que funciona em paralelo com a dita interface, caracterizada pelo fato de que o referido respiradouro (3) se abre para a atmosfera em uma localização (4) adjacente a e orientada coaxialmente com o dito bocal da pré-forma.

8. Pré-forma, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que de que as camadas interna (11) e externa (12) consistem em materiais diferentes.

9. Pré-forma, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que de que as camadas interna (11) e externa (12) consistem no mesmo material.

10. Pré-forma, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que as camadas interna (11) e externa (12) consistem em um material selecionado de PET, PEN, PTT, PA, PP, PE, HDPE, EVOH, PGAc, PLA e copolímeros ou suas misturas.

11. Pré-forma, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que de que pelo menos um respiradouro (3) está no formato de uma cunha com o lado largo no nível de sua abertura e se afina conforme penetra mais fundo dentro do vaso, até as camadas interna e externa se encontrarem para formar uma interface.

12. Pré-forma, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que de que mais de um respiradouro (3) está distribuído em torno da borda do bocal da pré-forma.

13. Pré-forma, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que de que as camadas interna (11) e externa (12) da pré-forma estão conectadas por uma interface substancialmente através de toda superfície interna da camada externa.

14. Pré-forma, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que de que as camadas interna (11) e externa (12) da pré-forma estão separadas sobre uma área substancial do corpo da pré-forma por um vão que contém ar e que está em comunicação fluída com pelo menos um respiradouro (3) de interface.

15. Pré-forma, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que tem uma montagem de duas pré-formas interna (11) e externa (12) separadas encaixadas uma na outra.

16. Pré-forma, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que tem uma pré-forma integral obtida por moldagem por injeção de uma camada (12) acima da outra (11).

17. Método para produção de um recipiente com saco no interior que tem: uma camada interna (21) que forma o saco e uma camada externa (12) que forma o recipiente, e um bocal (5) que conecta fluidamente o volume definido pelo saco à atmosfera, o dito recipiente tendo pelo menos um respiradouro (3) de interface que conecta fluidamente a interface entre as camadas interna e externa à atmosfera, o dito pelo menos um respiradouro (3) funciona em paralelo à interface entre as camadas interna e externa e se abre para a atmosfera em uma localização (4) adjacente a e orientada aproximada e coaxialmente com o dito bocal (5) do saco em recipiente, caracterizado por compreender as seguintes etapas: fornecer uma pré-forma integral obtida por moldagem por injeção de uma camada (12) em cima da outra (12); levar a dita pré-forma para temperatura de moldagem por sopro; fixar a pré-forma aquecida no nível da região de gargalo (6) com meios de fixação na ferramenta de moldagem por sopro; e moldar por sopro a pré-forma aquecida para formar um saco em recipiente.

18. Método, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que de que as camadas interna (11) e externa (12) da pré-forma estão separadas sobre uma área substancial do corpo da pré-forma por um vão (14') que contém ar e que está em comunicação fluida com pelo menos um respiradouro (3) de interface, e em que a operação de moldagem por sopro compreende adicionalmente os seguintes dois estágios: alimentar um gás em um primeiro estágio dentro do espaço definido pela camada interna para estirar a pré-forma, enquanto que o ar no vão que separa as camadas interna (11) e externa (12) da pré-forma é impedido de ser evacuado pelo fechamento do dito pelo menos um respiradouro (3) de interface da pré-forma com uma válvula localizada nos ditos meios de fixação; e abrir a dita válvula em um segundo estágio, quando a pressão do ar constituída no dito vão (14') atinge um valor preestabelecido, então permite a evacuação do ar contido no vão.

19. Método para fabricação de um recipiente com saco no interior tendo uma camada interna (21) que forma o saco e uma camada externa (12) que forma o recipiente, e um bocal (5) que conecta fluidamente o volume definido pelo saco à atmosfera, o dito recipiente tendo pelo menos um respiradouro (3) de interface que conecta fluidamente a interface (14) entre as camadas interna e externa à atmosfera, o dito pelo menos um respiradouro (3) se estende paralelamente à interface entre as camadas interna e externa, e se abre para a atmosfera em uma localização (4) adjacente a e orientada aproximadamente coaxialmente com o dito bocal (5) do recipiente com saco no interior, caracterizado por compreender as etapas de: fornecer uma pré-forma que consiste de uma montagem de duas pré-formas separadas interna (11) e externa (12) instaladas uma dentro da outra; levar a dita pré-forma para temperatura de moldagem por sopro; fixar a pré-forma aquecida no nível da região de gargalo (6) com meios de fixação na ferramenta de moldagem por sopro; e moldar por sopro a pré-forma aquecida para formar um saco em recipiente.