MX2007013957A

MX2007013957A - Preforma moldeada por inyeccion, recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento y metodo para reducir el tiempo de ciclo para crearlos.

Info

Publication number: MX2007013957A
Application number: MX2007013957A
Authority: MX
Inventors: Yu Shi; Christopher C Kjorlaug
Original assignee: Coca Cola Co
Priority date: 2005-05-11
Filing date: 2006-04-25
Publication date: 2008-01-17
Also published as: AR054117A1; EP1907189A1; JP2008540186A; US20050260371A1; WO2006124200A1; ZA200709639B; CN101203368A

Abstract

Una preforma moldeada por inyeccion (10, 11) para formar un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento (22) que tiene una relacion de estiramiento global de aproximadamente 8 a alrededor de 12, en donde la relacion de estiramiento global es un producto de una relacion del estiramiento por aro y una relacion de estiramiento axial, en donde la relacion de estiramiento con aro es de aproximadamente 4.5 a alrededor de 5.4, en donde la relacion de estiramiento axial es de aproximadamente 1.5 a alrededor de 2.2, y en donde la preforma comprende un Copolimero de PET LNSR que tiene un volumen de soplado libre de aproximadamente 400 a menos de alrededor de 650 ml medido a 100 degree C y 6.3 kg/cm2 usando una preforma de 25 gramos de peso disenada para un recipiente de 500 ml con un diametro maximo de 65 mm y una altura de 200 mm desde abajo del recipiente terminado y teniendo una relacion de estiramiento de aro de 5.5 y una relacion de estiramiento axial de 2.6. Esta invencion tambien se refiere a un metodo para crear dichas preformar y recipientes moldeados por soplado mediante estiramiento y metodos para crear los mismos.

Description

PREFORMA MOLDEADA POR INYECCIÓN, RECIPIENTE MOLDEADO POR SOPLADO MEDIANTE ESTIRAMIENTO Y MÉTODO PARA REDUCIR EL TIEMPO DE CICLO PARA CREARLOS Campo de la Invención Esta invención se refiere a diseños de preformas y preformas creadas de los mismos, asi como a la creación de dichas preformas. La presente invención también se refiere a recipientes moldeados por soplado mediante estiramiento y métodos para crear los mismos. La presente invención también pertenece a métodos para crear recipientes moldeados por soplado mediante estiramiento.

Antecedentes de la Invención Las resinas de tereftalato de polietileno comúnmente se denominan en la industria como "PET" aunque pueden, y con frecuencia lo hacen, contienen cantidades menores de componentes adicionales. PET se usa ampliamente para manufacturar recipientes para jugo, agua, bebidas suaves carbonatadas ("CSD" y similares). PET se usa para dichos fines debido a su combinación generalmente excelente de propiedades de barrera mecánica y de gas.

Los recipientes de PET denominados en la presente son recipientes moldeados por soplado mediante estiramiento. Como será reconocido por los que tienen experiencia ordinaria en la materia, los recipientes de PET moldeados por soplado mediante estiramiento se manufacturan primero preparando una preforma moldeada por inyección de resina de PET. La resina de PET se inyecta en el molde de preforma que tiene cierta configuración. En los métodos de la técnica anterior, el fabricante del recipiente, configuración de la preforma se dicta por el tamaño del recipiente final y las propiedades del polímero que se está usando para preparar el recipiente. Después de la preparación de la preforma, la preforma es moldeada por soplado para proveer un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento. Los recipientes de PET deberán conformarse a especificaciones realmente rígidas, especialmente cuando se usan para contener y almacenar bebidas carbonatadas en climas cálidos y/o en los meses de verano. Bajo dichas condiciones, los recipientes con frecuencia se someten a expansión térmica, denominada comúnmente- en la industria como "arrastre", ocasionado por la alta presión en el recipiente a temperaturas superiores La expansión incrementa el espacio entre las moléculas de PET en la pared lateral del recipiente permitiendo así que escape C02 a través de la pared lateral más rápido que bajo condiciones normales. La expansión también incrementa el espacio de cabeza del recipiente, lo cual permite la carbonación para escapar de la bebida en el área del espacio superior. Sin tomar en cuenta cuata carbonación se libera de la bebida mientras se encierra en un recipiente, la pérdida de carbonación es indeseable dado que la bebida sabrá "plana" cuando esto ocurre. El arrastre incrementa el espacio interior en el recipiente que, a su vez, reduce la altura de la bebida en el recipiente. Esta altura reducida puede traducirse en una percepción por el consumidor que el recipiente no está completamente lleno y, como tal, la percepción de la calidad del producto se reduce . El desempeño del recipiente de PET también es relevante con respecto a la resistencia de pared lateral. En almacenamiento y transporte, los recipientes de PET llenos normalmente se apilan con varias capas de recipientes llenos en la parte superior de cada uno de ellos. Esto ocasiona tensión vertical importante en el recipiente que se manifiesta en una gran parte contra las paredes laterales. Si no hay suficiente fuerza de pared lateral o carga superior en el recipiente de PET, el recipiente puede colapsarse en almacenamiento o en uso. Además, la percepción del consumidor de la calidad del recipiente se manifiesta en la sensación del recipiente cuando se está sujetando. Cuando el consumidor sujeta un recipiente y aprieta el recipiente, se deformará la pared lateral del recipiente. Si es muy alta la deflexión lateral, el recipiente se sentirá muy suave, y los consumidores lo relacionan con una calidad pobre de productos, aunque los productos tienen la misma calidad comparado con los productos empacados en un paquete más rígido. Alguien con experiencia ordinaria en la materia podrá reconocer que es conveniente reducir la cantidad de PET usada en la preparación de recipientes de PET para reducción de costos. Los recipientes de PET de peso inferior dan como resultado costos materiales inferiores, menos uso de energía durante el proceso de manufactura y costos de transporte inferiores. Los recipientes de peso más ligero también proporcionan desechos menos sólidos y tienen impacto al ambiente menos negativos. Sin embargo, reduciendo la cantidad de PET por recipiente las propiedades deseadas mencionadas antes también se sacrifican, logrando así un equilibrio entre la reducción de fuente y es difícil de lograr el alto rendimiento. Los métodos de la técnica anterior para reducir el peso de los recipientes PET se enfocan generalmente en la reducción de la cantidad de polímero usada para preparar el recipiente. El peso del recipiente puede reducirse en una cantidad que se muestra a través de la prueba de desempeño de no sacrificar el desempeño de los recipientes en uso, aunque algún deterioro en el desempeño del recipiente se observa en los métodos de la técnica anterior para disminuir el peso en donde no se usa una cubierta de barrera. Generalmente, las propiedades de los recipientes descritos antes se relacionan directamente a la cantidad de resina de PET usada para preparar el recipiente. En los métodos de la técnica anterior de recipientes de peso ligero, las cantidades inferiores de resina de PET usadas darán como resultado recipientes terminados con pared más delgada y consecuentemente dará como resultado propiedades de barrera y resistencia inferiores en el recipiente terminado. Por lo tanto, la tensión entre el aumento del desempeño de los recipientes de PET mientras se intenta reducir el peso de los recipientes de PET sigue siendo una preocupación, especialmente en climas más cálidos. El consumo de energía durante el proceso de manufactura del recipiente se relaciona directamente con el grosor de la preforma, debido a que en una preforma más gruesa hay más masa de polímero presente para calentar y enfriar. Por lo tanto, un método para reducir los costos de energía asociados con la preparación de los recipientes de PET es disminuir la preforma reduciendo el grosor de la preforma. Los métodos de la técnica anterior para hacerlo implican formar un cambio de núcleo o un cambio de cavidad del diseño de la preforma. Un cambio en el núcleo incrementa el diámetro interno de la preforma ahuecando una porción de la pared interna de la preforma. Un cambio de cavidad no afecta el diámetro interno pero remueve una porción de la pared externa de la preforma. Sin embargo, el grosor de la preforma se refiere a, en parte, la relación de estiramiento natural del polímero que se está usando para preparar la preforma. Es decir, la relación de estiramiento natural del polímero que se está usando para preparar la preforma. Es decir, la relación de estiramiento natural del polímero determina la relación de estiramiento de la preforma, que es una función del diámetro interno de la preforma que se correlaciona al grosor de la preforma y altura del diámetro interno de la preforma que se correlaciona con el grosor de la preforma y altura de la preforma debajo del terminado. La preforma se diseña para tener una relación de estiramiento de la preforma que es algo superior que la relación de estiramiento natural del polímero, aumentado así el desempeño de la resina de PET estirando la resina de PET mas allá de su punto de endurecimiento de esfuerzo optimizando así la cristalización y orientación para crear recipientes libres de neblina o sustancialmente libres de neblina con desempeño mecánico aceptable. Incrementando el diámetro interno de una preforma se disminuye la relación de estiramiento de la preforma, que afecta las propiedades de recipiente finales peno no aumenta el estiramiento de la resina de PET. Por lo tanto, se ha entendido en la técnica anterior que el uso de la resina de PET que tiene una relación de estiramiento natural normalmente en la escala de aproximadamente 13 a 16 como se definió en el siguiente párrafo tiene limitaciones para reducir los costos de energía en el proceso de manufactura del recipiente debido a que el grosor de la preforma no puede reducirse efectivamente. Un método de la técnica anterior se ha usado para mejorar localidad del recipiente, mejorar la productividad a través del tiempo de ciclo reducido usando preformas de pared más delgadas, y disminuye el consumo de energía en la manufactura, es disminuir la relación de estiramiento del polímero permitiendo una relación de estiramiento reducida de la preforma. Se han hecho intentos para disminuir la relación de estiramiento del polímero modificando la propia resina de PET. Esto se ha logrado incrementando el peso molecular o viscosidad intrínseca (VI) de la resina de PET debido a que las resinas de PET de VI superiores dan como resultado polímeros con relaciones de estiramiento natural inferiores. Sin embargo, cuando la VI de la resina de PET se incrementa, el polímero tendrá viscosidad de fusión superior. Cuando está presente la viscosidad de fusión superior, una temperatura de fusión superior deberá usarse para procesar el polímero. Esto da como resultado más uso de energía y también más potencial para degradación del polímero durante el procesamiento. La temperatura de fusión superior también requiere tiempo de ciclo mayor durante el moldeo por inyección. Estas propiedades negativas que resultan de este método para disminuir la relación de estiramiento del polímero por lo tanto sobrepasa cualesquiera beneficios descritos antes para reducir el grosor de pared de la preforma. La disminución de la relación de estiramiento del polímero también puede lograrse por adición de ramificación de cadena larga. Sin embargo, modificando la VI de la resina de PET, este método también incrementa la viscosidad de fusión de PET y causa el mismo problema del polímero de VI alto. Por lo tanto, este método no es conveniente. En vista de lo anterior, podría ser conveniente desarrollar un diseño de preforma que no da como resultado el consumo de energía superior durante el proceso. Aún además, podría ser conveniente desarrollar un diseño de preforma que provee buenas propiedades mecánicas en un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento terminado tal como, expansión térmica baja, buena rigidez de pared lateral y recipientes libres de neblina o sustancialmente libres de neblina. Aún además, podría ser conveniente reducir el consumo de energía durante el moldeo por inyección de la preforma y, por lo tanto, el proceso de manufactura del recipiente. La presente invención cumple con estos objetivos.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN En un aspecto, la presente invención se refiere a preformas para preparar recipientes moldeados por soplado mediante estiramiento. Dichas preformas tienen relaciones de estiramiento que se distinguen de los diseños de la preforma de la técnica anterior. La presente invención también se refiere a recipientes moldeados por soplado mediante estiramiento hechos de dichas preformas. Estos recipientes moldeados por soplado mediante estiramiento exhiben propiedades mecánicas y térmicas comparables con tiempos de ciclos reducidos y opcionalmente preformas de peso más ligero sobre recipientes hechos de las preformas hechas de los diseños de la técnica anterior. Además, 'los recipientes moldeados por soplado mediante estiramiento hechos de acuerdo con la invención proveer recipientes libres de neblina- o sustancialmente libres de neblina. Más particularmente, esta invención abarca una preforma moldeada por inyección para crear un recipiente moldeado por soplado por estiramiento que tiene una relación de estiramiento global de aproximadamente 8 a alrededor de 12, en donde la relación de estiramiento global es un producto de una relación de estiramiento de aro y una relación de estiramiento axial, en donde la relación de estiramiento de aro es de aproximadamente 4.5 a alrededor de 5.4, en donde la relación de estiramiento axial es de aproximadamente 1.5 a alrededor de 2.2, y en donde la preforma comprende una relación de estiramiento natural baja (de aquí en adelante, "copolímero de PET de LNSR") que tiene un volumen de flujo libre de aproximadamente 400 a alrededor de 650 ml medidos a 100°C y 6.327 kg/cm2 usando una preforma de peso en gramos diseñada para un recipiente de 500 ml con un diámetro máximo de 65 mm y una altura de 200 mm de la parte inferior del acabado del recipiente y teniendo una relación de estiramiento de aro de 5.5 y una relación de estiramiento axial de 2.6. Además, esta invención abarca un recipiente hecho por moldeo por soplado de dicha preforma. En una modalidad preferida, la preforma comprende una porción de formación de boca extrema abierta, una porción de formación de cuerpo intermedia y una porción de formación de base cerrada. Las ventajas adicionales de la invención se exhibirán en parte en la siguiente descripción detallada, y en parte será obvio a partir de la descripción o puede aprenderse mediante la práctica de la invención. Las ventajas de la invención serán realizadas y obtenidas por medio de los elementos y combinaciones señaladas particularmente en las reivindicaciones anexas. Se deberá entender que tanto la descripción general anterior como la siguiente descripción detallada son ilustrativas y explican aspectos de la invención y no restringen la invención según se reclama.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La Fig. 1 es una vista en elevación en sección de una preforma moldeada por inyección que tiene un diseño de preforma convencional como se exhibe en detalle más adelante. La Fig. 2 es una vista en elevación en sección de una preforma moldeada por inyección que tiene un diseño de LNSR de acuerdo con un aspecto de la invención y exhibida en detalle más adelante. La Fig. 3 es una vista en elevación en sección de un recipiente moldeado por soplado hecho de la preforma de la Fig. 2 de acuerdo con un aspecto de la invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención se puede entender mas fácilmente por referencia a la siguiente descripción detallada de la invención y a los ejemplos provistos en la presente y las Figuras tratadas en la presente. Se deberá entender que esta invención no se limita a los métodos específicos, formulaciones y condiciones descritas, desde luego como si pudiera variar. También se deberá entender que la terminología usada en la presente es para el propósito de describir aspectos particulares solos y no se pretende que sean limitantes.

En esta especificación y el las siguientes reivindicaciones, se hará referencia a un número de términos, que deberán definirse para tener los siguientes resultados. Estas formas singulares, "un", "uno", y "el" incluyen referencias pluralidades a menos que el contexto dicte lo contrario. Los rangos pueden expresarse en la presente de "aproximadamente" un valor particular de y/o "alrededor de" u otro valor particular. Cuando dicha escala de expresa, otro aspecto incluye de un valor particular y/o al otro valor particular. Similarmente, cuando se expresan los valores como aproximaciones por el uso del "aproximadamente" antecedente, se entenderá que el valor particular forma otro aspecto. "Opcional" u "opcionalmente" significa que el evento o circunstancia descrito subsiguientemente o puede o no ocurrir, y que la descripción incluye casos en donde dicho evento o circunstancia ocurre y los. casos en donde no. Por ejemplo, la frase "que comprende opcionalmente un ingrediente" significa que la composición puede comprender el ingrediente y que la descripción incluye ambas composiciones que comprenden ese ingrediente y composiciones sin el ingrediente. En un aspecto, la presente invención provee una preforma que tiene una relación de estiramiento reducida con cierta relación de aro y limitaciones de relación axial hechas de un polímero que tiene una relación de estiramiento natural inferior sobre preformas hechas de resina de PET disponible en la técnica anterior. La preforma comprende una porción de formación de boca extrema abierta, una porción de formación de cuerpo intermedio, y una porción de formación de base cerrada. Aún además, la presente invención provee un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento que tiene excelentes propiedades mecánicas, en particular un recipiente de bebidas, hechas de este diseño de preforma. También, la presente invención provee una preforma clara y un recipiente clara o preforma sustancialmente clara y recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento clara. En otro aspecto, la presente invención provee preformas libres de neblina o sustancialmente libres de neblina y recipientes moldeados por soplado mediante estiramiento. Para describir la presente invención, dos tipos de composiciones de resina de PET se definirán para los diferentes aspectos de la invención. Un copolímero de PET de aro de recipiente (de aquí en adelante "copolímero de PET de C" o "PET convencional") se define para tener un volumen de soplado libre de aproximadamente 650 a alrededor de 800 mililitros (ml) medidos a 100°C y 6.327 kg/cm2 usando una preforma de peso de 25 gramos diseñada para un recipiente de 500 ml con un diámetro máximo de 65 mm y una altura de 200 mm de abajo del acabado del recipiente y teniendo una relación de estiramiento de aro de 5.5 y una relación de estiramiento axial de 1.6. Ejemplos de los copolímeros de GC-PET incluye copolímeros de PET que tiene modificación de aproximadamente l a alrededor de 5% molar o de 1 a aproximadamente 3 % molar, modificación de 1, 4-ciclohexandimetanol, o alternativamente, de aproximadamente 1 a alrededor de 5 % molar o de 1 a aproximadamente 3% molar de ácido isoftálico o modificación de ácido dicarboxílico de naftaleno. Un copolímero de relación de acabado natural baja (de aquí en adelante "copolímero de PET de LNSR") se define porque tiene un volumen soplado libre de aproximadamente 400 a menos de de aproximadamente 650 ml medido a 100°C y 6.327 kg/cm2 usando una preforma de peso de 25 gramos designado para un recipiente 500 ml con un diámetro máximo de 65 mm y una altura de 200 mm de abajo acabado de recipiente y teniendo una relación de estiramiento de aro de 5.5 y una relación de estiramiento axial de 2.6. Ejemplos de los cuales se exhiben más adelante. El volumen de soplado libre tiene un valor de relación a la relación de estiramiento natural del polímero, que es más difícil de medir y requiere instrumentación especial. La medición de volumen de soplado libre de un polímero puro, como se muestra en los Ejemplo se la presente, provee un método para medir la relación de estiramiento natural de un polímero, la relación de estiramiento natural de un polímero influencia el diseño de preforma determinando las limitaciones de relación de estiramiento mínima impartidas para la preforma por las propiedades de polímero en el proceso de moldeo de soplado. Por lo tanto, el volumen de soplado libre es el método elegido en la presente para describir la relación de estiramiento natural del polímero. Una preforma de peso en 25 gramos normales diseñado para un recipiente de 500 ml con diámetro máximo de 65 mm y la altura de 200 mm debajo del acabado del recipiente y que tiene una relación de estiramiento de aro de 5.5 y una relación de estiramiento axial de 2.6 se eligió como la medición de base y las condiciones de prueba normales de 100°C y se usaron 6.327 kg/cm2, como se muestra en el Ejemplo. 1. Para el copolímero de PET del grado de recipiente con el volumen de soplado libre en la escala descrita antes, la relación de estiramiento natural de dicho copolímero es de aproximadamente 12 a 16. Para el copolímero de PET de LNSR con el volumen de soplado libre en la escala descrita ante, la relación de estiramiento natural para dicho copolímero es de aproximadamente 8 a alrededor de 12. La relación de estiramiento de preforma es otro valor usado para describir las invenciones presentes. La relación de estiramiento de preforma se refiere a la nomenclatura que es bien conocida en la técnica y se define de acuerdo con las siguientes fórmulas. (1) Relación de estiramiento global = (diámetro de recipiente interno máximo/diámetro de preforma interno) ] x [altura de recipiente debajo de acabado) / (altura de preforma debajo del acabado) ] . (2) Relación de estiramiento de aro = (diámetro de recipiente interno máximo/diámetro de preforma interno) (3) Relación de estiramiento axial = (altura de acabado debajo del recipiente/altura de acabado debajo de la preforma) (4) 0, en una presentación alternativa, relación de estiramiento global = relación de estiramiento de aro x relación de estiramiento axial Como se observó antes, con el fin de aumentar las características de desempeño de un polímero particular el diseño de la preforma deberá ser tal que la relación de estiramiento global de preforma es mayor a la relación de estiramiento natural del copolímero de PET. Usando los cálculos anteriores, deberá reconocerse que hay formas virtualmente no limitadas para obtener o diseñar una relación de estiramiento de preforma específica para usase con un copolímero de PET particular. Sin embargo, los inventores de la presente han determinado que, aunque alguien puede modificar las relaciones de estiramiento axial y de aro para proveer una relación de estiramiento global de preforma especificada, de acuerdo con la presente invención hay una relación que debe seguirse para lograr las propiedades mecánicas óptimas y desempeño de barrera en el recipiente resultante. De acuerdo con un aspecto de esta invención, las preformas moldeadas por inyección de la presente invención para crear un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento para usarse con un copolímero de PET de LNSR se diseña para tener relaciones de estiramiento global de aproximadamente 8 a alrededor de 12, o de 8 a 12, o de aproximadamente 8 a alrededor de 10. En particular, dentro de estas relaciones de estiramiento globales específicas, la relación de estiramiento de aro es de aproximadamente 4.5 a alrededor de 5.4, o de 4.5 a 5.4, o de aproximadamente 4.6 a alrededor de 5.2 o de aproximadamente 4.6 a alrededor de 5.0. La relación de estiramiento axial es de aproximadamente 1.5 a alrededor de 2., o de aproximadamente 1.5 a 2.2, o de aproximadamente 1.5 a alrededor de 2.1, o de aproximadamente 1.5 a alrededor de 2.0. De aquí en adelante, este diseño será denominado como el' "diseño de LNSR". El copolímero de PET de LNSR tiene un volumen de soplado libre de aproximadamente 400 a menos de aproximadamente 650 ml medido a 100°C y 6.327 kg/cm2 usando una preforma de 25 gramos de peso diseñado para un recipiente de 500 ml con un diámetro máximo de 65 mm y una altura de 200 mm de abajo del acabado del recipiente y teniendo una relación de estiramiento de aro de 5.5 y una relación de estiramiento axial de 2.6. En otro aspecto, el PET de LNSR tiene un volumen de soplado libre de aproximadamente 450 a alrededor de 600 ml o de aproximadamente 500 a alrededor de 600 ml . Variando las relaciones de estiramiento de aro y axiales dentro de estos rangos para proveer la fórmula de relaciones de estiramiento global específicas, se ha encontrado por los inventores en la presente que pueden proporcionarse recipientes moldeados de soplado de estiramiento que tienen propiedades mejoradas, tal como estabilidad térmica mayor, tiempo de ciclo reducido, y consumo de energía inferior. Estas mejoras de propiedad dan como resultado un número de beneficios a un producto de bebida contenido dentro del recipiente de manera que, por ejemplo, las mejoras en la vida de anaquel de la bebida. Las preformas claras o sustancialmente transparentes y recipientes moldeados de soplado por estiramiento también se encuentran con esta invención. En un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento, el recipiente se conforma generalmente a la forma de un cilindro. Como resultado de esta forma generalmente cilindrica, las tensiones colocadas en la estructura durante el uso, especialmente durante el uso de la bebida suave carbonatada son diferentes en la dirección de aro como en la dirección axial. Hablando generalmente, la tensión en la dirección del aro es de aproximadamente el doble tanto como la de la dirección axial. Para la bebida suave carbonatada, las tensiones en la pared lateral del recipiente ocasionadas por la presión interna puede ocasionar que se estire el recipiente. Este fenómeno también se conoce como arrastre por los expertos en la material. El arrastre es malo para la calidad del producto así como la calidad del recipiente. En particular, el arrastre incrementa el volumen del recipiente que, a su vez, reduce el nivel de llenado aparente del recipiente. Esto puede ocasionar la percepción falsa a los consumidores de que hay menos producto en el recipiente. El arrastre puede ocasionar la deformación del recipiente que cambia la forma, que en muchos casos representan una marca. El arrastre también incrementa el volumen de espacio superior del CSD. Esto ocasiona que el C02 vaya de la bebida al espacio superior, y por lo tanto reducen la cantidad del C02 en la bebida. Dado a que la vida de anaquel del CSD se determina por la cantidad de C02 en la bebida, el volumen de espacio superior incrementado reduce la vida de anaquel del producto de CSD. El calor aumenta este fenómeno ocasionando aún más expansión térmica o arrastre. Una preforma convencional diseñada para un copolímero de PET de GC normalmente tiene una relación de estiramiento global de aproximadamente 12 a alrededor de 16, una relación de estiramiento de aro en la escala de 4.3 a 5.5 y la relación de estiramiento axial en la escala de 2.4 a 2.8. Los inventores encontraron que es posible incrementar el estiramiento de aro de la preforma para lograr orientación superior en esta dirección, mientras reduce el estiramiento axial para reducir la orientación en esta dirección. Haciéndolo, se logra un grado superior de orientación de aro. Dado que la orientación del recipiente se relación a la relación de estiramiento de preforma, el estiramiento de aro superior puede incrementar la orientación en la dirección de aro, y por lo tanto reduce la deformación en la dirección de aro. A partir de este descubrimiento, se ha encontrado que puede ser benéfico para estira la preforma en la dirección de aro a un grado mayor que en la dirección axial. Para hacerlo, se ha encontrado que un estiramiento mayor en la dirección del aro mejora la orientación del recipiente de bebidas resultante, por lo tanto da como resultado las propiedades mejoradas en el recipiente. Para diseñar la preforma de la presente invención para un copolímero de PET de LNSR, la relación de estiramiento global es inferior a las preformas convencionales. Hay forma son limitadas para lograr una relación de estiramiento global inferior. Los inventores encontraron que los recipientes tuvieron el mejor desempeño si la relación de estiramiento de aro se mantuvo relativamente no cambiada, pero la relación de estiramiento global es inferior a las preformas convencionales. Hay formas no limitadas para lograr una relación de estiramiento global inferior. Los inventores encontraron que los recipientes tuvieron el mejor desempeño si la relación de estiramiento de aro se mantuvo relativamente sin cambio, pero la relación de estiramiento axial se redujo dramáticamente para alcanzar la relación de estiramiento global. Para hacerlo, la altura de la preforma es mayor que las preformas de diseño convencionales con el diámetro interno siendo relativamente los mismos, es decir, la relación de estiramiento axial es menos relativo a la relación de estiramiento de aro. Esto crea una preforma que tiene una pared lateral más delgada cuando se usa el mismo peso en gramos. El estiramiento en la dirección axial es sustancialmente menor que la de la dirección de aro tal como la relación de estiramiento de aro es de aproximadamente 4.5 a alrededor de 5.4 y la relación de estiramiento axial es de aproximadamente 1.5 a alrededor de 2.2 con la relación de estiramiento global es de aproximadamente 8 a alrededor de 12. Específicamente, se ha encontrado por los inventores en la presente que la preforma de pared más grande, más delgada que la encontrada de la técnica anterior provee beneficios no observados previamente. Los beneficios son especialmente ciertos para tiempo de ciclos de moldeo por inyección reducidos con el grosor de de pared lateral de preforma más delgados. La presente invención difiere notoriamente de los métodos de la técnica anterior de las preformas de diseño con relaciones de estiramiento globales inferiores dado que ichos métodos no varían las relaciones de estiramiento de aro y axiales en diferentes cantidades como se exhibe en la presente invención. En su lugar, estos métodos de la técnica anterior de preformas de diseño buscan solo la relación de estiramiento global deseada y el diseño de las dimensiones en la forma de molde de la preforma y, algunas veces, un procedimiento de cambio de núcleo. En particular, los métodos de la técnica anterior de diseño de preforma varían las relaciones de estiramiento de aro y axiales en una forma proporcional. Con un procedimiento de cambio de núcleo la relación de estiramiento de preforma se reduce reduciendo solo la relación de estiramiento de aro. Sin embargo, esto es contra intuitivo para la presente invención dado que un cambio de núcleo reduce la relación de estiramiento de aro y la relación de estiramiento axial proporcionalmente o redujo la relación de estiramiento de aro pero mantuvo la relación de estiramiento axial de los mismos. Las preformas diseñadas de esta forma, aunque pueden tener grosor de pared lateral delgada, no producen recipientes que trabajan bajo presión. Debido a la relación de estiramiento de aro baja en la pared lateral del recipiente, un grado superior de arrastre ocurrirá y ocasionará los aspectos mencionados antes. Estos recipientes son conocidos para los expertos en la materia de desempeño pobre en estabilidad térmica, es decir, alto arrastre. En un aspecto, las mejoras observadas con la metodología de diseño de LNSR pueden observarse en los recipientes resultantes en una expansión térmica inferior o arrastre de los recipientes en uso. En uso, él recipiente experimentará menos expansión térmica y por lo tanto será de mejor calidad. Aún además, las mejoras se observan con rigidez de pared lateral en el recipiente terminado. Aún además, las mejoras se observan en preformas y contenedores libres de neblina o sustancialmente libres de neblina y recipientes. Cambiando ahora a las Figs. 1-3, una preforma 10 que tiene un diseño convencional se ilustra en la fig. 1 y una preforma 11 que tiene un diseño de LNSR de acuerdo con un aspecto de esta invención se ilustra en la Fig. 2. Estas preformas 10 y 11 en las Figs. 1 y 2 tiene cada una los mismos componentes, y por lo tanto, los números de referencia similares indican componentes similares a través de las Figs. Las dimensiones en las Figs. 1 y 2 no están dibujados a escala.

Las preformas 10 y 11 se hacen por moldeo por inyección de un copolímero de PET de LNSR en un aspecto de la presente invención. Dichas preformas comprenden un acabado de cuello roscado 12 que termina en su extremo inferior en una pestaña de coronamiento 14. Debajo de la pestaña de coronamiento 14, generalmente hay una sección generalmente cilindrica 16 que termina en una sección 18 del diámetro externo que disminuye gradualmente de manera que provee un grosor de pared creciente. Debajo de la sección 18, hay una sección de cuerpo agrandada 20. La altura de la preforma se mide desde la pestaña de coronamiento 14 a un extremo cerrado 21 de la sección de cuerpo agrandada 20. Las preformas 10 y 11 ilustradas en las Figs. 1 y 2 puede estar cada uno moldeado por soplado para formar un recipiente 22 ilustraron el la Fig. 3. El recipiente 22 comprende una coraza 24 que comprende un acabado de cuello roscada 26 definiendo una boca 28, una pestaña de coronamiento 30 debajo del acabado de cuello roscado, una sección ahusada 32 que se extiende desde la pestaña de coronamiento, una sección de cuerpo 34 que se extiende debajo de la sección ahusada, y una base 36 en la parte inferior del recipiente. La altura del recipiente se mide de la pestaña de coronamiento 30 a un extremo cerrado en la base 36. El recipiente 22 se usa adecuadamente para formar una bebida empacada 38, como se ilustra en la Fig. 3. La bebida empacada 38 incluye una bebida tal como bebida suave carbonatada dispuesta en el recipiente 22 y una caja 40 que sella la boca del recipiente. En un aspecto de la presente invención, la porción de formación del cuerpo intermedio de las preformas de la invención puede tener un grosor de pared de aproximadamente 1.5 a alrededor de 8 mm. La porción de formación del cuerpo intermedio de la preforma también puede tener un diámetro interno de aproximadamente 10 a alrededor de 30 mm, y la altura de la preforma, que se extiende del extremo cerrado a la preforma opuesta al acabado, hacia el acabado, es de 50 a 150 mm. En un aspecto, los recipientes hachos de cuerdo con algunos aspectos de esta invención pueden tener un volumen dentro de la escala de aproximadamente 0.25 a alrededor de 3 litros y un grosor de pared de aproximadamente 0.25 a alrededor de 0.65 mm. Sin embargo, es importante observar que en relación con la preforma del diseño de LNSR de la presente invención, la relación de estiramiento global y las relaciones de estiramiento axiales y de aro deberán variar de acuerdo con las fórmulas establecidas en la presente. En esta especificación, se hace referencia a las dimensiones de las preformas 10 y 11 y los recipientes resultantes 22. La altura H de las preformas es la distancia desde el extremo cerrado 21 de la preforma opuesta al acabado 12 a la pestaña de coronamiento 14 del acabado. El diámetro interno DI de las preformas 10 y 11 es la distancia entre las paredes interiores de la sección corporal elongada 20 de las preformas. El grosor de pared T de las preformas 10 y 11 se midió en la sección del cuerpo elongado 20 de las preformas. El grosor de pared T de las preformas 10 y 11 medidas en la sección de cuerpo elongado 20 también es de las preformas. La altura H1 del recipiente 22 es la distancia desde el extremo cerrado de la base 36 del recipiente opuesto al acabado 26 a la pestaña de coronamiento 30 del acabado. El diámetro de recipiente interno máximo CM es el diámetro del recipiente en su punto más amplio a lo largo de la altura del recipiente 22. La relación de estiramiento de aro de las preformas es igual al diámetro del recipiente interno máximo dividido por el diámetro de preforma interno y la relación de estiramiento axial es igual a la altura del recipiente debajo del acabado dividido por la altura de la preforma debajo del acabado. La relación de estiramiento global de las preformas es igual a producto de la relación de estiramiento de aro y la relación de estiramiento axial. La preforma 11, recipiente 22, y bebida empacada 38 son modalidades ilustrativas de la presente invención. Se deberá entender que el copolímero de PET de LNSR que comprende un aspecto de la presente invención se puede usar para formar una variedad de preformas y recipientes que tiene una variedad de configuraciones.

En ciertos aspectos, las preformas de la presente invención se pueden preparar de los copolímeros de PET de LNSR, que tiene relaciones de estiramiento que son un mínimo de aproximadamente 10% menos del PET convencional, o un mínimo de aproximadamente 20% menos que el PET convencional, o un mínimo de aproximadamente 25% menos que los copolímeros de PET convencionales que se han usado en la técnica anterior para preparar recipientes de bebidas. Las relaciones de estiramiento se definen más adelante usando un cálculo de volumen de soplado libre. En aspectos adicionales, los copolímeros de PET de LNSR hechos de acuerdo con la presente invención exhiben volúmenes de soplado libre que son de aproximadamente 18 a alrededor de 30% menos de volumen de soplado libre que una preforma hecha con el diseño convencional y medido en 100°C y 6.327 kg/cm2 usando una preforma de 25 gramos de peso diseñada para un recipiente de 500 ml con un diámetro máximo de 65 mm y una altura de 200 mm desde abajo del acabado del recipiente y teniendo una relación de estiramiento de aro de 5.5 y una relación de estiramiento axial de 2.6. En un aspecto, un copolímero de PET de LNSR se usa para prepara recipientes moldeados por soplado mediante estiramiento de los diseños de LNSR de la presente invención. El copolímero de PET de LNSR comprende un componente de diol que tiene unidades repetidas preparadas de un etilenglicol y un componente de diol que no es etilenglicol y un componente de diácido que tiene unidades repetidas de ácido tereftálico y un componente de diácido de ácido no tereftálico, en donde la cantidad total de componente de diol que no es etilenglicol y un componente de diácido de ácido no tereftálico está presente en el copolímero de PET en una cantidad de aproximadamente 0.2 por ciento molar a menos de aproximadamente 2.2 por ciento molar. Los porcentajes molares de componentes de diol y componentes de diácido incluyen todos los comonómeros residuales en la composición de copolímero de PET de manera que los formados durante o que pasan a través del proceso de manufactura del copolímero de PET. Como se usa en la presente, la composición de un polímero se basa en un total de 200 por ciento molar que incluye 100 por ciento molar del componente de diol y 100 por ciento molar del componente de diácido. Esta definición se puede aplicar a través de esta especificación. La cantidad de cada uno del componente de diol que no es etilenglicol y componente de diácido de ácido no tereftálico en el copolímero de PET de LNSR puede variar a algún grado dentro de la cantidad total de cualquier material que puede ser de aproximadamente 0.2 por ciento molar a menos de aproximadamente 2. por ciento molar. En un aspecto, la cantidad total de componente de diol que no es etilenglicol y componente de diácido de ácido no tereftálico presente en el copolímero de PET de LNSR que tiene una relación de estiramiento deseable es de aproximadamente 1.1 por ciento molar a aproximadamente 21. por ciento molar, o de aproximadamente 1.2 por ciento molar a alrededor de 1.6 por ciento molar. Las unidades de repetición del componente de diácido de ácido no tereftálico pueden estar presentes en el copolímero de PET de LNSR de aproximadamente 0.1 a alrededor de 1.0 por ciento molar; o de aproximadamente 0.2 a alrededor de 0.75 por ciento molar, o de aproximadamente 0.25 a alrededor de 0.6 por ciento molar, o aún más de aproximadamente 0.25 a menos de aproximadamente 0.5 por ciento molar. Las unidades de repetición del componente de diol que no es etilenglicol pueden estar presentes en el copolímero de PET de LNSR de aproximadamente 0.1 a alrededor de 2.0 por ciento molar, o de aproximadamente 0.5 a alrededor de 1.6 por ciento molar, o de aproximadamente 0.8 a alrededor de 1.3 por ciento molar. El copolímero de PET de LNSR adecuado para usarse en la presente invención que puede tener una viscosidad intrínseca (VI), medido de acuerdo con D4603-96 de ASTM (incorporado por la referencia en la presente) , de aproximadamente 0.6 a alrededor de 1.1 dl/g, o de aproximadamente 0.70 a alrededor de 0.9, o de aproximadamente 0.80 a alrededor de 0.84.

El copolímero de PET de LNSR adecuado para usarse en la invención presente puede comprender una resina de grado de reacción, que significa que la resina de PET es un producto directo de una reacción química entre los comonómeros y no una mezcla de polímeros. En otro aspecto de la invención, los recipientes pueden estar formados de los diseños de LNSR de la presente invención que comprende un copolímero de PET de LNSR que comprende un componente de diol que tiene unidades repetidas de etilenglicol y un componente de diol que no es etilenglicol y un componente de diácido que tiene unidades repetidas de ácido tereftálico y un componente de diácido de ácido no tereftálico. La cantidad total de un componente de diol que no es etilenglicol y un componente de diácido de ácido no tereftálico presente en el copolímero de PET de LNSR puede ser de aproximadamente 0.2 por ciento molar a menos de aproximadamente 3.0 por ciento molar basado en 100 por ciento molar del compuesto de diol y 100 por ciento molar del componente de diácido. El componente de diol que no es etilenglicol puede ser de aproximadamente 0.1 a alrededor de 12.0 y el componente de diácido de ácido no tereftálico es de aproximadamente 0.1 a alrededor de 1.0. La cantidad total de componente de diol que no es etilenglicol puede ser de aproximadamente 0.1 a alrededor de 1.0. La cantidad total de componente de diol que no es etilenglicol y componente de diácido de ácido no tereftálico puede ser de aproximadamente 0.2 por ciento molar a menos de aproximadamente 2.6 por ciento molar. El componente de diácido de ácido no tereftálico puede ser cualquier número de diácidos, incluyendo pero no limitado a, ácido atípico, ácido succínico, ácido isoftálico (IA), ácido ftálico, ácido 4, ' -bifenildicarboxílico, ácido naftalendicarboxílico y similares. En un aspecto, el componente de diácido de ácido no tereftálato puede ser de ácido 2, 6-naftalendicarboxílico (NDC) . Los dioles que no son etilenglicol pueden usarse en la presente invención incluyen, pero no están limitados a, ciclohexandimetanol, propanodiol, butanodiol, y dietilenglicol. De estos, el dietilenglicol (DEG) puede comprender un aspecto de la invención, como se limita más adelante. El componente de diácido de ácido no tereftálico y el componente de diol que no es etilenglicol también pueden ser mezclas de diácidos y dioles, respectivamente . Los niveles de DEG en el copolímero de PET de LNSR que se pueden usar en los diseños de preforma de la presente invención varían de aproximadamente 0.1 a alrededor de 2.0 por ciento molar, que está por debajo de los nieles residuales típicas de DEG presente en la manufactura de PET convencional. El PET convencional contiene normalmente de aproximadamente 2.4 a alrededor de 2.9 por ciento molar de DEG, que es equivalente a valores porcentuales de peso más referenciadas comúnmente de aproximadamente 1.3 a alrededor de 1.6. Adicionalmente, en otros aspectos de la presente invención el PET convencional también puede ser igual al copolímero de PET de GS como se definió antes. Los expertos en la materia de manufactura de PET generalmente con respecto a DEG como un subproducto no perjudicial de la manufactura de polímeros, consecuentemente, el esfuerzo del título se han dirigido a la reducción de los niveles de DEG en . PET que se pretende usar en los recipientes. Por lo tanto, en un aspecto de la presente invención, las modificaciones del proceso de producción de PET para recipientes deberá hacerse para lograr los niveles de DEG inferior en el copolímero de PET de LNSR que se pueden usar para prepara las preformas de la presente invención. Para preparar el copolímero de PET de LNSR que tiene bajas cantidades de DEG, cualquier método adecuado para reducir el contenido de DEG de poliéster puede emplearse. Dichos métodos pueden incluir la reducción de la relación molar del diácido o diéster en relación con el etilenglicol en la reacción de esterificación o policondensación, la reducción de la temperatura de la reacción de esterificación o policondensación, además de los aditivos supresores de DEG, incluyendo sales de tetra-alquil amonio y similares, y la reducción del contenido de DEG del etilenglicol que se recicla de nuevo a la reacción de esterificación o policondensación. En otro aspecto de la presente invención, se provee un método para crear un recipiente, en donde el método comprende moldeado por soplado de una preforma moldeada por inyección que tiene las relaciones de estiramiento axial y global de aro del diseño de LNSR para uso con el copolímero de PET de LNSR como se describió en alguna parte en la presente. En otro aspecto de la presente invención, el tiempo de ciclo del proceso de manufactura de preforma puede reducirse por el uso de los diseños de LNSR de la presente invención. Las paredes de preforma son más delgadas debido a la relación de estiramiento global inferior. Esto se logra reduciendo la relación de estiramiento axial y manteniendo la relación de estiramiento de aro relativamente sin cambio. El tiempo de ciclo para crear la preforma usando los diseños de LNSR de la presente invención se reducen significativamente comparado con un tiempo de ciclo de una preforma usando diseños convencionales. En este aspecto, un método para reducir el tiempo de ciclo para crear un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento comprende los pasos de: a) proveer un copolímero de PET de LNSR fundido que tiene un volumen de soplado libre de aproximadamente 400 a menos de alrededor de 650 ml medido a 100°C y 6.327 kg/cm2 usando una preforma de 25 gramos de peso diseñada para un recipiente de 500 ml con un diámetro máximo de 65 mm y altura de 200 mm desde abajo del acabado del recipiente y teniendo una relación de estiramiento de aro de 5.5 y una relación de estiramiento axial de 2.6; b) inyectar el copolímero de PET de LNSR en un molde caliente; c) enfriar el molde y el copolímero de PET de LNSR contenido proporcionando así una preforma adecuada para preparar un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento, en donde la preforma tiene una relación de estiramiento global de aproximadamente 8 a alrededor de 12, en donde la relación de estiramiento global es un producto de una relación de estiramiento de aro y una relación de estiramiento axial, en donde la relación de estiramiento de aro es de aproximadamente 4.5 a alrededor de 5.4 y en donde la relación de estiramiento axial es de aproximadamente 1.5 a alrededor de 2.2; y d) moldear por soplado mediante estiramiento la preforma, proporcionando así un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento; en donde el tiempo de ciclo para crear la preforma es de por lo menos 5% menos que el tiempo de ciclo requerido para preparar una preforma con una relación de estiramiento global mayor a 12. En otro aspecto, el tiempo de ciclo para crear la reforma es de aproximadamente 10% menos. Para entender el significado de un aspecto de la presente invención, se provee un resumen del proceso convencional para crear recipientes moldeados por soplado mediante- estiramiento. Primero, las pellas de PET obtenidas de un proceso de esterificación/policondensación de poliéster convencional se funden y subsiguientemente se forman en preformas a través de un proceso de moldeo por inyección usando procesos conocidos. Segundo, las preformas se calientan en un horno a una temperatura por arriba de la Tg del polímero, y luego se forman en recipientes vía un proceso de moldeado por soplado conocido. El resultado final deseados en preformas transparentes y recipientes claras con eficientes propiedades mecánicas y de barrera para proporcionar la protección apropiada para la bebida contenida o producto alimenticio almacenado dentro del recipiente. Como será entendido por alguien con experiencia ordinaria en la materia, cuna consideración importante es producir recipientes claros o transparentes, primero es producir las preformas claras o transparentes. Durante el paso de moldeo por inyección, puede ocurrir cristalización térmicamente inducida durante la conversión del polímero a una preforma. La cristalización inducida térmicamente puede dar como resultado la formación de grandes cristalitos en el polímero junto con una formación concomítenle de neblina. Con el fin de reducir la formación de cristalitos y así proveer preforma clara, el régimen de cristalización térmica deber ser lo suficientemente lenta de manera que se puedan producir preformas con pocos o ningún cristalito. Sin embargo, el régimen de cristalización térmica es muy lento, los regímenes de producción de la resina de PET puede afectarse adversamente, dado que PET deberá cristalizarse térmicamente antes de la polimerización en estado sólido, un proceso usado para incrementar el peso molecular de PET y simultáneamente remover el acetaldehído no deseado. La polimerización en estado sólido incrementa el peso molecular del polímero de manera que un recipiente hecho del polímero tendrá la resistencia requerida. Las técnicas anteriores para reducir el régimen de cristalización térmica incluye el uso de PET conteniendo cierta cantidad de comonómeros. Los modificadores de comonómero más comúnmente usados son ácido isoftálico o 1,4-ciclohexanodimetanol, que se agregan a niveles que varían de 1.5 a 3.0 % molar. Para contrarrestar la necesidad de reducir el régimen de cristalización térmica durante moldeo por inyección está la necesidad de incrementar el régimen de cristalinidad inducida por esfuerzo que ocurre durante el moldeo por soplado. La cristalización inducida por esfuerzo resulta de la deformación mecánica rápida de PET, y genera cristalitos transparentes extremadamente pequeños. La cantidad de cristalitos presente en la pared lateral del recipiente se correlaciona generalmente con el desempeño de resistencia ay barrera del recipiente. Usando un polímero de PET de LNSR, tal como un PET que incorpora un diácido de ácido no tereftálico y una cantidad baja de DEG como se trata más adelante en la presente, para preparar las preformas de la presente invención, se ha encontrado inesperadamente que provee un régimen reducido de cristalización térmica y un régimen incrementado de cristalización inducida por esfuerzo. Este resultado es sorprendente dado que previamente se pensó que a niveles muy bajos de DEG (tal como cuando el polímero esta cerca de la forma de homopolímeros de PET) el régimen de cristalización térmica de polímero de PET podría ser muy rápido. En contraste, el grado de cristalización térmica con bajo DEG a este respecto de la presente invención es muy controlable . Como se muestra en los ejemplos, este resultado se encuentra con el uso de un diácido de ácido no tereftálico tal como NDC en PET en las cantidades exhibidas en alguna parte en la presente. Sin estar unido por teoría, se piensa que este régimen de cristalización térmica del copolímero de PET se reduce debido a la rigidez de la porción de NDC que oculta la flexibilidad de la cadena de polímero y por lo tanto hace más difícil la formación de cristalitos. La adición de NDC al copolímero de PET con bajo DEG también se ha descubierto por los inventores de la presente que mejora la rigidez de las cadenas de PET y da como resultado un incremento inesperado en la rigidez de la pared lateral de los recipientes. Dicha rigidez de la pared lateral incrementada es especialmente aparente cuando se utiliza el diseño de preforma de un aspecto de la presente invención. En ciertos aspectos de la presente invención, NDC está presente de más de 0 a alrededor de 2% molar. En dichos aspectos, se ha encontrado importante incluir por lo menos un NDC junto con la cantidad reducida de DEG. Significativamente, la inclusión de algo de NDC se ha encontrado que permite la preparación de recipientes claros. Sin estar unidos por teoría, se piensa que la inclusión de NDC permite la cristalización del copolímero de PET, permitiendo así la formación de recipientes claros son sustancialmente claros. Además y contrario a lo que se espera, la reducción del contenido de DEG a menos de aproximadamente 2.0 por ciento molar en el copolímero de PET de LNSR da como resultado un incremento en el régimen de cristalización inducida por esfuerzo en relación al PET convencional que contiene entre 2.4 y 2.9 por ciento molar de DEG.

El polímero de LNSR se describe por separado y se reclama en la Solicitud de Patente de E.U.A. copendiente Serie No. 10/967,803 presentada en la Oficina de Patentes y Marcas de E.U.A. en 18 de octubre de 2004, que es una continuación de la Solicitud de Patente de E.U.A. Serie No. 10/696,858 presentada en la Oficina de Patentes y Marcas de E.U.A. el 30 de octubre de 2003, que reclama prioridad bajo 35 U.S.C. §119 a la solicitud de patente provisional de Estados Unidos serie número 60/423,221 presentada el 1 de Noviembre de 2002, las descripciones de las cuales se incorporan aquí en su totalidad por esta referencia. Los inventores presentes han encontrado que la combinación de bajas cantidades de DEG y NDC en los rangos presentados da como resultado una reducción en la relación de estiramiento natural baja del copolímero de PET en comparación con el de PET convencional. Cuando se usa junto con los diseños de LNSR como se trata en la presente, y por ejemplo, se describe en la Figura 2, se ha encontrado posible obtener un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento con propiedades térmicas y mecánicas superiores comparado con recipientes hechos de PET convencional. Además, debido a que estas propiedades mecánicas y térmicas excedieron los valores necesarios para ciertas aplicaciones de recipiente, la cantidad de polímero de PET usada en la manufactura de recipientes puede reducirse mientras permite que se obtengan recipientes con propiedades térmicas y mecánicas aceptables. Es decir, los inventores han descubierto que se puede preparar un recipiente de peso ligero con menos uso de polímero, en donde el recipiente exhibe excelentes propiedades térmica y mecánica. La presente invención puede apreciarse más completamente cuando se comparan las propiedades del recipiente en relación a la relación de estiramiento de la preforma. Una preforma diseñada para tener una relación de estiramiento de alrededor de 4 (que es un diseño de preforma convencional) y un grosor de pared lateral de aproximadamente 3.22 mm usando PET convencional dará como resultado un recipiente moldeado por soplado que tiene un grosor de pared lateral de aproximadamente 0.23 mm. Cuando se usa el diseño de la preforma de la Fig. 1 (que es un diseño de preforma de la técnica anterior) dentro del copolímero de PET de LNSER descrito en alguna parte en la presente, un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento tendrá un grosor de pared lateral- de aproximadamente 0.35 mm. Este grosor de recipiente es significativamente mayor que el grosor necesario en el recipiente de moldeado por soplado mediante estiramiento. Por lo tanto, los inventores de la presente han determinado que la cantidad de polímero usada para preparar la preforma puede reducirse usando metodología de diseño de preforma de la presente invención. Como tal, la metodología de diseño de preforma se ha descubierto que permite la preparación de recipientes moldeados por soplado mediante estiramiento de peso ligero que tienen grosores de pared iguales o aproximadamente iguales a los recipientes moldeados por soplado hechos usando los diseños de la preforma de la técnica anterior y/o los polímeros de PET de la técnica anterior (es decir, "PET convencional"). Para obtener un grosor de pared lateral del recipiente acabado de 0.23 mm (que es un grosor de pared lateral especifico que se usa comercialmente para preparar recipientes de CSD) usando el copolímero de PET de LNSR descrito en la preforma de la invención se diseña de cuerdo con la fórmula descrita para ser más grande y delgada debido a que se ha encontrado que la preforma de pared más delgada puede dar un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento con excelentes propiedades, si las relaciones de estiramiento axiales y globales del aro varían de acuerdo con la fórmula descrita. Además, se ha encontrado que el diseño de preforma podría modificarse para ejemplificar las propiedades del polímero de manera que obtenga un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento adecuados para el uso pretendido. Sin embargo, es importante observar que la presente invención no se deberá limitar al diseño de preforma especifico (mientras las fórmulas de relación de estiramiento axial y global de aro se adhieran al mismo) debido a que los inventores piensan que los beneficios obtenidos por el diseño de la preforma es aplicable a cualquier recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento preparado de una preforma. Además, el grosor de pared lateral de la preforma se correlaciona con el tiempo de enfriamiento moldeado por inyección. El tiempo de enfriamiento es proporcional al cuadrado del grosor de la pared. Dado que el tiempo del ciclo de moldeo por inyección, a un grado alto, se determina por el tiempo de enfriamiento, el diseño de la preforma de la presente invención se ha encontrado que reduce sustancialmente el tiempo de ciclo de moldeo por inyección debido a que el grosor de la pared lateral de la preforma es menor. Los diseños de la preforma de la presente invención pueden usarse para crear recipientes moldeados por soplado mediante estiramiento. Dichos recipientes incluyen, pero no están limitados a, recipientes, tambores, garrafas o enfriadores, y similares. Como los expertos en la materia saben bien, dichos recipientes puede crearse moldeando por soplado una preforma moldeada por inyección. Ejemplos de estructuras de preforma y recipiente adecuados y métodos para crear los mismos se describen el la Patente de E.U.A. No. 5,888,598, la descripción de la cual se incorpora aquí por referencia en su totalidad. Otra preforma y estructuras de recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento conocido por alguien experto en la materia pueden prepararse también de acuerdo con la presente invención. La presente invención se describió antes y se ilustra además más adelante a manera de ejemplos, que no se deberán interpretar de ninguna manera por imponer limitaciones sobre el alcance de la invención. Por el contrario, se deberá entender claramente que la se puede recurrir a otras varias modalidades, moho ficciones y equivalentes del mismo que, después de leer la presente descripción, pueden sugerirse a los expertos en la materia sin alejarse del espíritu de la presente invención y/o alcance de las reivindicaciones anexas.

EJEMPLOS Los siguientes Ejemplos se exhiben de manera que provean a los expertos en la materia una descripción completa de la forma en que los compuestos reclamados en la rente se crean y evalúan y se pretende que sean únicamente ilustrativos de la invención y no limiten el alcance de los inventores con respecto a su invención. Se han hecho esfuerzos para asegurar la precisión con respecto a los números (v.gr., cantidades, temperatura, etc.) pero podrían encantarse algunos errores y desviaciones. A menos que se indique de otra manera, las partes son parte en peso, la temperatura es en °C o a temperatura ambiente, y la presión es en o cerca de la atmosférica. Se llevaron a cabo ejemplos usando el diseño de la preforma de la técnica anterior de la Fig. 1 y el diseño de preforma de la invención descrito en la presente y, en un aspecto se muestra en la Fig. 2 como se observa.

Ejemplo 1 Se secaron diferentes resinas de PET durante la noche a 135°C en un horno de vacío para lograr un nivel de humedad debajo de 50 ppm antes del moldeo por inyección. El moldeo por inyección se llevó a cabo con una maquina de inyección de cavidad de unidad Arburg a escala de laboratorio en moldes de preforma convencionales usando una preforma de 25 gramos de peso diseñada para un recipiente de 500 ml con un diámetro máximo de 65 mm y una altura de 200 mm desde abajo del acabado del recipiente y teniendo una relación de estiramiento de aro de 5.5 y una relación de estiramiento axial de 2.6. Las preformas luego se soplaron libres de burbujas para determinar la relación de estiramiento de cada polímero. Se llevó a cabo el soplado libre en cada variable de la preforma y se soplaron burbujas a temperaturas de 100°C a 6.3 kg/cm2. El volumen de soplado libre es una indicación de la relación de estiramiento natural del PET y se registra para cada burbuja. Mientras es superior el volumen de soplado libre, es superior la relación de estiramiento natural del PET.

Tabla 1 : Resultados de soplado libre del copolimero de PET de LNSR comparado con el Copolimero de PET de CG La primera resina con 3% molar de IPA y 2.8 % molar de DEG es una resina de PET convencional. Se observa de la Tabla 1 que otras resinas tienen volumen de soplado libre reducido y por lo tanto exhiben una relación de estiramiento natural inferior que el copolímero de PET convencional. Para ilustrar mas el diseño de la preforma de la invención, una resina de PET convencional y un copolímero de PET de LNSR se produjeron como se describió en la Tala 2. Estas dos resinas serán usadas en los siguientes ejemplos.

Tabla 2 : Descripción de Resina Las resinas se moldeador por inyección en preformas que conforman el diseño de la invención de la Figura 2 y se realizaron mediciones de soplado libres en estas preformas. Esta vez, además del volumen de soplado libre, la relación de estiramiento también se midió por la medición del cambio de dimensiones de un círculo con burbuja previa en la burbuja contra preforma. La relación de estiramiento calculada se muestra en la Tabla 3.

Tabla 3. Relación de Estiramiento de la burbuja de soplado libre La burbuja anterior además se analizó calculando la relación de estiramiento de aro y axial como se muestra en la Tabla 4.

Tabla 4 Ejemplo 2 : Desempeño del diseño de LNSR Un diseño de preforma que se conforma a la Fig. 2, el diseño de la preforma de LNSR, se usó para la preforma de 24 g y 27 g con grosor de pared reducido (es decir, que tiene la relación descrita entre la relación de estiramiento axial y global de aro) sobre los diseños de preforma convencionales para un recipiente de contorno de 500 ml . La resina de copolímero de PET de LNSR se moldeó por inyección en estas preformas usando una máquina de moldeo por inyección de la escala de Arburg. Este Ejemplo demuestra la reducción de tiempo de ciclo con la preforma de pared lateral más delgada. Los resultados se muestran en la Tabla 5.

Tabla 5 Se observa que la pared lateral más delgada, una reducción de tiempo de ciclo de 24 a 26% se observa usando la máquina de laboratorio de Arburg. Esta reducción en tiempo de ciclo dará como resultado una reducción importante en la cantidad de energía requerida para manufactura un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento. Para demostrar además esta mejora, se diseñó una preforma con una máquina de moldeo por inyección Husky que puede estimular el moldeo por inyección de producción y provee una comparación directa con una máquina de producción. Las dimensiones de la preforma se listan en la Tabla 6 y el copolímero de PET de LNSR se moldeó por inyección con una máquina de moldeo por inyección de HL90 RS35/35 de Husky.

Tabla 6 : Moldeo por Inyección de Husky Cuando se produjo una preforma de PET convencional (es decir, el diseño de preforma de la Fig. 1), con grosor de pared lateral de 3.43 mm usando la misma máquina de simulación, se observó un tiempo de ciclo de 14.5. Esto demuestra además la reducción de tiempo de ciclo usando el diseño de preforma de la invención.

Ejemplo 3 El diseño de la preforma del Ejemplo 2, Tabla 5, usando tanto la resina de control Cl (que es un polímero de PET convencional) y el copolímero de PET de LNSR se soplaron en recipientes con contorno de 500 ml con una máquina de moldeo por soplado SBO-l. La prueba de estabilidad térmica se realizó de acuerdo con el procedimiento como se describió antes. La prueba de estabilidad térmica se usó para medir - cambios físicos en dimensiones del recipiente ocasionadas por tensiones de temperatura ay presión. Las mediciones de estabilidad térmica se hicieron de la siguiente manera: Se midieron las dimensiones y grosor de recipiente de prueba "tal como se recibieron". Los recipientes se llenaron con agua carbonatada a 4.1 +/-0.1 volúmenes y se coronaron. Los recipientes llenos se expusieron a temperatura ambiente durante la noche y se midieron dimensiones para determinar cambio porcentual. Los recipientes se expusieron a 38 °C y las dimensiones se midieron para determinar porcentaje de cambio. Doce muestras de prueba se marcaron con los números de solicitud de prueba y muestra en la mitad inferior del recipiente usando un marcador de tinta permanente. Después se tomaron mediciones dimensionales a temperatura ambiente, las muestras se almacenaron en la cámara ambiental a 38 °C durante 24 horas. Se completaron las mediciones de gota de punto de llenado, formación de domo y dimensiones para los recipientes llenos acondicionados después en la cámara ambiental a 38 °C. Los valores mínimo, máximo, promedio y de desviación normal de todas las dimensiones se calcularon para cada día de prueba. El cambio de dimensión crítica se lista en la Tabla 7.

Tabla 7 : Resultados de estabilidad térmica El copolímero de PET de LNSR con el diseño de LNSR superó a los recipientes hechos de PET convencional usando el diseño de LNSR y pasaron todas las especificaciones comerciales .

Ejemplo 4 El copolímero de PET de LNSR fue moldeado por inyección en las siguientes preformas diseñadas para un recipiente de contorno de 600 ml . Se usaron dos diseños de preforma convencionales. Se llamaron diseños de preforma "convencionales" debido a que se logró la relación de estiramiento inferior reduciendo la relación de estiramiento de aro y mantuvo igual la relación de estiramiento axial, que es la forma más fácil de lograr un cambio en la relación de estiramiento de preforma. Comparado con el diseño de preforma de la invención, los diseños convencionales tienen relación de estiramiento global, pero relación de estiramiento de aro inferior, como se demuestra en la Tabla 8. En particular, este ejemplo demuestra que hay formas virtualmente no limitadas para diseñar una preforma con un subgrupo de las relaciones de estiramiento axial y global de aro reclamadas. Por ejemplo, la columna denotada "Diseño de Preforma de la Técnica Anterior" tiene una relación de estiramiento de aro y una relación de estiramiento axial dentro de las escalas exhibidas para estos parámetros, sin embargo, el producto de estas relaciones de estiramiento (Que es la relación de estiramiento global) es mayor a 12. Tabla 8 : Diseños de preforma Se secaron las resinas a 135°C durante la noche a nivel de humectación menor a 50 ppm. Las preformas se moldearon por inyección con una máquina de moldeo por inyección a escala de laboratorio de Arburg. Las preformas se soplaron en recipientes de contorno de 600 ml con una máquina de moldeo por soplado SBO-2. La estabilidad térmica de los recipientes se probó usando el mismo método que se describió antes. También se incluyeron en la siguiente Tabla 9 los resultados de la Tabla 7 que son resultados de estabilidad térmica usando el diseño de preforma de la invención.

Tabla 9 : Resultados de estabilidad térmica Como se puede observar de la Tabla 9, el diseño de preforma de LNSR dio como resultado recipientes que demuestran buenos resultados de estabilidad térmica medidos por cambio dimensional. Comparando los resultados de la Tabla 9 con los resultados de la Tabla 7, se puede observar que aunque el diseño de la preforma de ' LNSR tiene relación de estiramiento inferior total que los diseños de la Preforma de la Técnica Anterior A y B, los recipientes producidos del diseño de preforma de LNSR tienen mejor desempeño que los recipientes producidos de los Diseños de Preforma de la Técnica Anterior A y B. La diferencia son las relaciones de estiramiento de aro y axiales relativos. Aunque los Diseños de la preforma de la Técnica Anterior A y B tienen relación de estiramiento global superior, tiene relación de estiramiento de aro inferior. Esto es para mostrar que hay numerosas formas para diseñar una preforma con relación de estiramiento global ente 8 y 12, pero solo con las relaciones de estiramiento de aro y axial definidas para el copolímero de PET de LNSR proveen buenos resultados cuando se soplan en recipientes. Dado que la relación de estiramiento de aro es más importante para determinar la expansión, los recipientes hechos de los diseños de la preforma de LNSR fueron mejor que los de los recipientes de los Diseños de Preforma de la Técnica Anterior A y B. También, es importante que los recipientes hechos con el PET convencional, pero con el diseño de la preforma de LNSR demuestran propiedades mejoradas en 2 de 3 categorías medidas. Esto demuestra que los diseños de preforma de LNSR pueden usarse con PET convencional aunque no con resultados óptimos. Por lo tanto es importante que el diseño de las preformas no solo tenga la relación de estiramiento global, sino también tenga ciertas relaciones de estiramiento de aro y axial para aumentar el desempeño. Para los expertos en la materia será evidente que se pueden hacer modificaciones y variaciones en la ^presente invención sin alejarse del alcance de la invención. Otros aspectos de la invención serán evidentes para los expertos en la materia a partir de la consideración de la especificación y práctica de la invención descrita en la presente. Se pretende que la especificación y ejemplos se consideraron únicamente como ilustrativos.

Claims

REIVINDICACIONES 1.- Una preforma moldeada por inyección (10, 11) para crear un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento (22) que tiene una relación de estiramiento global de aproximadamente 8 a alrededor de 12, en donde la relación de estiramiento global es el producto de la relación de estiramiento de aro y la relación de estiramiento axial, en donde la relación de estiramiento de aro es de aproximadamente 4.5 a alrededor de 5.4 y la relación de estiramiento axial es de aproximadamente 1.5 a alrededor de 2., y en donde la preforma (10, 11) comprende un copolímero de PET de Relación de Estiramiento Natural Bajo que tiene un volumen de soplado libre de aproximadamente 400 a menos de aproximadamente 650 ml medido a 100 °C y 6.3 kg/cm2 usando una preforma de 25 gramos de peso (10, 11) diseñada para un recipiente de 500 ml (22) con diámetro máximo de 65 mm y altura de 200 mm desde abajo del acabado del recipiente y que tiene una relación de estiramiento de aro de 5.5 y una relación de estiramiento axial de 2.6. 2 . - La preforma (10, 11) de la reivindicación 1 en donde la relación de estiramiento de de preforma global es de aproximadamente 8 a alrededor de 10. 3.- La preforma (10, 11) de la reivindicación 1, en donde la relación de estiramiento de aro es de aproximadamente 4.6 a alrededor de 5.2. 4.- La preforma (10, 11) de la reivindicación 3, en donde la relación de estiramiento de aro es de aproximadamente 4.6 a alrededor de 5.0. 5.- La preforma (10, 11) de la reivindicación 1, en donde la relación de estiramiento axial es de aproximadamente 1.5 a alrededor de 2.1. 6.- La preforma (10, 11) de la reivindicación 5, en donde la relación de estiramiento axial es de aproximadamente 1.5 a alrededor de 2.0. 1 . - La preforma (10, 11) de la reivindicación 1, en donde el volumen de soplado libre del copolímero de PET de Relación de Estiramiento Natural Bajo es de aproximadamente 450 a alrededor de 600 ml . 8.- La preforma (10, 11) de la reivindicación 7, en donde el volumen de soplado libre del copolímero de PET de Relación de Estiramiento Natural Bajo es de aproximadamente 500 a alrededor de 600 ml. 9.- La preforma (10, 11) de la reivindicación 1, en donde la preforma (10, 11) es sustancialmente libre de neblina. 10.- Un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento (22) preparado de la preforma (10, 11) de la reivindicación 1. 11.- El recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento (22) de la reivindicación 10, en donde el recipiente (22) es sustancialmenté libre de neblina. 12.- El recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento (22) de la reivindicación 10, en forma de un recipiente para bebidas. 13.- El recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento (22) de la reivindicación 12, que comprende además una bebida contenida en los mismos. 14.- El recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento (22) de la reivindicación 13, en donde la bebida es una bebida suave carbonatada. 15.- Un método para reducir el tiempo de ciclo para crear un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento (22) que comprende los pasos de: a) proveer un copolímero de PET de LNSR fundido que tiene un volumen de soplado libre de aproximadamente 400 a menos de alrededor de 650 ml medido a 100 °C y 6.327 kg/cm2 usando una preforma (10, 11) de 25 gramos de peso diseñada para un recipiente de 500 ml con un diámetro máximo de 65 mm y altura de 200 mm desde abajo del acabado del recipiente y teniendo una relación de estiramiento de aro de 5.5 y una relación de estiramiento axial de 2.6; b) inyectar el copolímero de PET de LNSR en un molde caliente; c) enfriar el molde y el copolímero de PET de LNSR contenido proporcionando así una preforma (10, 11) adecuada para preparar un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento (22), en donde la preforma (10, 11) tiene una relación de estiramiento global de aproximadamente 8 a alrededor de 12, en donde la relación de estiramiento global es un producto de una relación de estiramiento de aro y una relación de estiramiento axial, en donde la relación de estiramiento de aro es de aproximadamente 4.5 a alrededor de 5.4 y en donde la relación de estiramiento axial es de aproximadamente 1.5 a alrededor de 2.2; y d) moldear por soplado mediante estiramiento la preforma (10, 11) , proporcionando así un recipiente moldeado por soplado mediante estiramiento (22); en donde el tiempo de ciclo para crear la preforma (10, 11) es de por lo menos 5% menos que el tiempo de ciclo requerido para preparar una preforma (10, 11) con una relación de estiramiento global mayor a 12. 16.- Una preforma (10, 11) preparada por el método de la reivindicación 15. 17.- La preforma (10, 11) de la reivindicación 16, en donde la relación de estiramiento de preforma global es de aproximadamente 8 a alrededor de 10. 18.- La preforma (10, 11) de la reivindicación 16, en donde la relación de estiramiento axial es de aproximadamente 1.5 a alrededor de 2.1. 19.- La preforma (10, 11) de la reivindicación 16, en donde la relación de estiramiento axial es de aproximadamente 1.5 a alrededor de 2.0.