JP2007501141A - 容器予備成形物の連続生成 - Google Patents

Abstract

吹込成形容器用の予備成形物を生成する方法は、溶融相重合によりポリエステルポリマーを生成するステップ、および予備成形物を圧縮成形する前にポリエステルポリマーを固化することなく、ポリエステルポリマーの予備成形物を圧縮成形するステップを含む。このプロセスは、ポリマーをペレットの形態に固化するステップ、そのペレットを予備成形物製造業者へ発送するステップ、およびついでそのポリマーを再溶融するステップから成る従来の中間ステップを不要にする利点を有する。さらに、予備成形物が溶融相ポリマーから直接生成されるために、そのポリマーは、０．６５以下の低い固有粘度数を有することができ、これは低圧、低温用途用の吹込成形容器に特に有用である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、吹込成形プラスチック容器用の予備成形物、特に、予備成形物を成形する前に前記ポリエステルポリマーを固化することなく、溶融相のポリエステルポリマーからプラスチック予備成形物を連続生成するプロセスに関する。

吹込成形中空プラスチック容器用の予備成形物は、一般的に回分(batch)プロセスにおいて生成され、そこにおいて、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のような１つ以上の固相ポリマーが、溶融されて予備成形物金型に注入される。

本発明の一般的な目的は、予備成形物を生成する方法を提供することにあり、そこにおいて、予備成形物が、予備成形物を製造する前にポリマーを固化することなく溶融相のポリマーの流れから連続プロセスにおいて生成される。

本発明の第１の態様に従う吹込成形容器用の予備成形物を生成する方法は、溶融相重合によりポリエステルポリマーを生成するステップ、および予備成形物を圧縮成形する前にポリエステルポリマーを固化することなく、ポリエステルポリマーの予備成形物を圧縮成形するステップを含む。このプロセスは、ポリマーをペレットの形態に固化するステップ、そのペレットを予備成形物製造業者へ発送するステップ、およびついでそのポリマーを再溶融するステップから成る従来の中間ステップを不要にする利点を有する。さらに、予備成形物が溶融相ポリマーから直接生成されるために、そのポリマーは、０．６５以下の低い極限粘度数を有することができ、これはパーソナルケア製品または乾燥食品のような低圧、低温用途用の吹込成形容器に特に有用である。

本発明の特に好ましい実施例に従う吹込成形容器用の予備成形物を生成する方法は、溶融相重合によりポリエステル樹脂の連続流れを生成するステップ、およびその連続流れを溶融相で個別の圧縮金型装入量に分割するステップを含む。圧縮金型キャビティの連続流れが形成され、およびその個別の金型装入量が対応する金型キャビティに装入される。その金型装入量は、個別の予備成形物に圧縮成形されるので、予備成形物の連続流れを生成するポリエステルポリマーの連続流れが存在する。

本発明は、その別の目的、特徴、利点および態様と共に、下記の説明、付属のクレームおよび添付図面から最も良く理解される。

図１は、本発明の現在好ましい実施例に従う予備成形物を製造するプロセス１０を図示する。ＰＥＴのようなポリエステル樹脂が、他の従来の溶融相重合により反応器１２において生成される。ギヤポンプ１４などが、溶融相のポリエステル樹脂の連続流れを、反応器１２の出口から容器予備成形物を圧縮成形する段階１６まで計量供給する。圧縮成形段階１６は、米国特許第５，８６６，１７７号または第６，３４９，８３８号に開示されるようなものでよく、その特許の開示が、参照として本明細書に組込まれる。一連の圧縮金型１８（図２Ａおよび２Ｂ）が、連続作業で予備成形物を圧縮成形する回転タレットのような適切な構造体上に設けられる。それぞれの金型１８は、雌型キャビティ２０および雄型キャビティ２２を備える。金型１８は、それらの金型を作業の順次段階を通して閉経路内に移動するように、連続流れで送られる。ポンプ１４からの溶融相ポリマーの連続流れは、個別の金型装入量２３に分離され、またそれぞれの金型装入量が、対応する金型キャビティ２０中に順次装入される。金型装入量を分離かつ送出する構造体は、上述の米国特許のいずれかに開示されるようなものでよい。それぞれの金型コアー２２は、ついで対応するキャビティ２０中に移動されて、容器予備成形物２４を圧縮成形する（図２Ｂおよび３）。ついでそれぞれの金型コアー２２は、逆に後退させられ、また予備成形物２４が、金型キャビティ２０または金型コアー２２から放出または引出される。（図２Ａと２Ｂに図示される予備成形物金型キャビティ構成、図２Ｂと３に図示される予備成形物形状、および図４に図示される容器形状は、本来一般的であるように意図され、それら自体内またはそれら自体の金型キャビティ、予備成形物および容器の形状は本発明の部分を形成しない）。

予備成形物２４は好ましくは、ＰＥＴまたはポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）のような適切なポリエステルポリマーの単層構造（図３Ａ）のものである。ポリエステルポリマーは、プロセス粉砕再生材料を含有してもよい。本発明の特別の利点は、ポリエステル樹脂が低い固有（intrinsic）粘度数（ＩＶ）を有することができることであり、それにより、予備成形物および予備成形物から成形される容器のコストが減少される。たとえば、ＰＥＴを採用すると、そのポリマーは、ＡＳＴＭＤ−５２２５−９２に従って測定すると０．６５以下の極限粘度数を有することができる。そのようなポリマーから成形される低極限粘度数ＰＥＴ容器は、パーソナルケア製品または乾燥食品のような低圧、低温用途における使用に適切である。代替案として、溶融相ポリエステルの粘度数を増加する他の従来の添加剤を、図１の圧縮成形段階１６の前に溶融流れに添加できる。好ましい予備成形物２４は、図３Ａに図示されるように、単層壁構造のものである。変更態様として、層状化段階を、１層以上の中間壁層２４ｂを有する予備成形物２４ａ（図３Ｂ）を生成するために、図１におけるポンプ１４と圧縮成形段階１６との間に設けることができる。そのような中間層は、たとえば、ナイロンまたはエチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）の遮断層を備えて、最終容器の壁を通しての二酸化炭素、酸素、水蒸気および／または風味剤の浸入を抑制できる。

予備成形物２４（または２４ａ）は、図１の２６で図示されるプロセスにおける吹込成形と充填のために充填業者へ発送することができる。代替案として、プロセス１０と２６を、単一の連通プロセスに一体化でき、そこにおいて、圧縮成形段階１６における予備成形物中間物が、連続作業で吹込成形段階２８まで送られ、段階２８において個別の予備成形物が容器２９（図４）に吹込成形される。そのような一体化されたプロセスにおける吹込成形段階２８自体は、たとえば、米国特許第５，６８３，７２９号および第６，１６８，７４９号に図示される連続プロセス（回分プロセスと区別される）である。中間一時停止および／または調整の段階を、吹込成形段階２８に含めて、予備成形物最終物を結晶化し、それらの予備成形物を所望の吹込成形温度まで冷却し、および予備成形物の温度輪郭を適切な吹込成形条件へ合わせるなどして、段階２８において予備成形物を調整する。吹込成形された容器は、充填段階３０まで送られ、そこにおいて容器に適切な内容物が充填される。ついで容器は、段階３２において蓋がかぶせられる。充填段階３０と蓋締め段階３２は、単一の充填と蓋締めの機械に組込むことができる。充填および蓋締めされた容器は、ついでラベル付け段階３４を通して発送または在庫段階３６まで送られる。プロセス１０と２６は、「壁通し」作業において接続され、そこにおいて、段階１６の圧縮成形された予備成形物中間物が、「壁」３８を通して送られ、その「壁」は、第１の事業会社の圧縮成形作業を、第２の事業会社の容器の吹込、充填、蓋締め、ラベル付けおよび発送の作業２６から分離する。図１に図示される充填、蓋締めおよびラベル付け段階は、連続作業で充填と蓋締めされ、ラベルづけされたポリエステルポリマー製容器を生成するために、吹込成形段階に連続する直線に並んだ継続段階である。

上述の目的と前もって説明された意図の全てを達成する、吹込成形プラスチック容器用の予備成形物を生成する方法が説明されてきた。本発明のプロセスが、その現在好ましい実施例と連係して開示されてきたし、また幾つかの別の変更態様と変形態様が検討されてきた。他の変更態様と変形態様は、当業者にとり容易に示唆される。本発明は、付属クレームの精神と範囲に入る全ての変更態様と変形態様を包含しようとするものである。

充填および蓋締めされた吹込成形容器を生成するプロセスを図示する工程系統図であり、そこには、本発明に従う圧縮成形予備成形物が含まれる。 と 本発明の代表的な実施例に従う予備成形物を圧縮成形する金型キャビティの作業図である。 本発明に従って製造された代表的な予備成形物の側面図である。 図３の部位３Ａ内の予備成形物の部分の部分断面図である。 図３Ａの実施例の変更態様を図示する部分断面図である。 本発明の代表的な実施例に従う吹込成形容器の側面図である。

符号の説明

１０ 予備成形物製造プロセス
１２ 反応器
１４ ギヤポンプ
１６ 圧縮成形予備成形物
１８ 金型
２０ 雌型キャビティ
２２ 雄型キャビティ
２４ 予備成形物
２８ 吹込成形容器
２９ 容器
３０ 充填
３２ 蓋締め
３４ ラベル付け
３６ 発送／在庫

Claims (9)

1. （ａ）溶融相重合によりポリエステルポリマーを生成するステップと、および
   （ｂ）予備成形物を圧縮成形する前に前記ポリエステルポリマーを固化することなく、前記ポリエステルポリマーの予備成形物を圧縮成形するステップとを、
   を含む吹込成形容器用の予備成形物を生成する方法。
2. 前記ステップ（ａ）は、溶融相の前記ポリエステルポリマーの連続流れを生成するステップを含むと共に
   前記ステップ（ｂ）は、前記連続流れを溶融相で個別の圧縮金型装入量に分割するステップを含む、特許請求の範囲第１項に記載の方法。
3. 前記ステップ（ｂ）は、（ｂ１）圧縮金型キャビティの連続流れを形成するステップと、（ｂ２）前記金型装入量のそれぞれを対応するキャビティに装入するステップと、および（ｂ３）前記金型装入量を予備成形物に圧縮成形するステップとを含むので、前記ステップ（ｂ）に引続いて予備成形物の連続流れを生成するように、前記ステップ（ａ）から前記ステップ（ｂ）までにはポリエステルポリマーの連続流れが存在する、特許請求の範囲第２項に記載の方法。
4. （ｃ）前記ステップ（ａ）において圧縮成形された予備成形物を冷却するステップを含む、特許請求の範囲第３項に記載の方法。
5. 前記ステップ（ｂ）において層状化された壁を有する予備成形物を生成するために、前記連続流れにおける前記ポリエステルポリマーを少なくとも１層の別のポリマーで層状化するステップを、前記ステップ（ａ）と（ｂ）との間に含む、特許請求の範囲第３項に記載の方法。
6. （ｃ）前記予備成形物から容器を吹込成形するステップと、
   （ｄ）容器に内容物を充填するステップと、および
   （ｅ）前記内容物を中に捕捉しておいて容器に蓋をかぶせるステップとを含み、前記ステップ（ｃ）、（ｄ）および（ｅ）は、連続作業で充填と蓋締めされたポリエステルポリマー製容器を生成するために、前記ステップ（ａ）と（ｂ）に連続する直線に並んだ継続ステップである、特許請求の範囲第３項に記載の方法。
7. （ａ）溶融相重合によりポリエステルポリマーの連続流れを生成するステップと、および
   （ｂ）予備成形物圧縮金型キャビティの連続する動きを形成するステップと、
   （ｃ）ポリエステルポリマーの前記連続流れを溶融相で個別の圧縮金型装入量に分割するステップと、
   （ｄ）前記金型装入量のそれぞれを対応する金型キャビティに装入するステップと、および
   （ｅ）前記金型装入量を予備成形物に圧縮成形するステップとを含み、前記ステップ（ｅ）において予備成形物の連続流れを生成するように、前記ステップ（ａ）から前記ステップ（ｅ）までにはポリエステルポリマーの連続流れが存在する、吹込成形プラスチック容器用の予備成形物を生成する方法。
8. 特許請求の範囲第１項、第２項、第３項、第４項、第５項または第７項に記載される方法に従って製造される予備成形物。
9. 特許請求の範囲第６項に記載される方法に従って製造される充填および蓋締めされた容器。
   
   

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