TW201544294A

TW201544294A - 一種處理吹塑容器之相對未拉伸部之襯墊、裝置及方法

Info

Publication number: TW201544294A
Application number: TW104107165A
Authority: TW
Inventors: Glenn Tom; Greg Nelson; Donald D Ware
Original assignee: Advanced Tech Materials
Priority date: 2014-03-07
Filing date: 2015-03-06
Publication date: 2015-12-01
Also published as: WO2015134905A1

Abstract

一種用於處理一吹塑容器之一相對未拉伸部之方法，該方法包含：在初始吹塑成型後，加熱該末拉伸部以使位於該未拉伸部之材料結晶。在一個實施例中，加熱該未拉伸部可包含：以紅外波長加熱該未拉伸部，使該未拉伸部直接接觸一加熱元件，抑或以位於該未拉伸部附近但不接觸該未拉伸部之一加熱元件加熱該未拉伸部。在另一實施例中，加熱該未拉伸部可包含間接加熱該未拉伸部。間接加熱該未拉伸部可包含：使用位置大致鄰近該未拉伸部之一中間材料來對該未拉伸部進行傳導性加熱，該中間材料自朝該中間材料發出輻射之一光源吸收熱能並將該熱能至少其中之某些傳遞至該未拉伸部。

Description

吹塑製品未拉伸區的處置方法

本發明係關於吹塑製品(包含擠壓吹塑製品、注射吹塑製品、以及注射拉伸吹塑製品)之處置方法，且更具體而言係關於吹塑製品未拉伸區域之處置方法。本發明更係關於包含經過本文所述處理之一吹塑容器(blow molded container)或襯墊的新穎且有利之基於襯墊之儲存、運輸及分配系統。

容器系統可在許多行業中用於儲存、運輸、及/或分配任何黏度之材料。舉例而言，眾多製造製程要求使用超純液體，例如酸、溶劑、堿、光阻劑、漿料、清潔配方、摻雜劑、無機溶液、有機溶液、金屬有機溶液及生物溶液、藥劑、以及放射性化學品。此等應用要求超純液體中之微粒數目及粒徑最小化。具體而言，由於超純液體用於微電子製造製程之許多態樣中，因而半導體製造商已針對製程化學品及化學處理設備建立了嚴格之微粒濃度規範。之所以需要此等規範，是因為萬一在製造製程期間所用之液體含有高含量之微粒或氣泡，則該等微粒或氣泡可能會沈積於矽之固體表面上。此繼而可導致產品失效並且降低品質及可靠性。

在某些情形中，此等容器系統可利用藉由一吹塑成型製程製成之一組件(例如一襯墊組件)來製成或包含此種組件。一般而言，在吹塑成型製程中，首先熔化一塑膠並將其成型為一型坯(parison)或預製件(perform)。接著將該預製件定位於一模具內進行加熱，並且將空氣或其他氣體吹入該模具內，空氣壓力會迫使經加熱之塑膠屈服以匹配該模具之內部構型。在塑膠冷卻及硬化後，便可將所得之吹塑成型部件自模具彈出或以其它方式取出。

在吹塑成型製程期間，預製件之大部分區域將實質上一致地拉伸。然而，相較於對預製件之大部分施加之拉伸量，預製件之某些區域或部分可保持為實質或相對未拉伸。拉伸會使預製件之聚合物鏈沿雙軸對齊並且增大聚合物之強度及耐化學性。就此而言，所得容器或襯墊之實質或相對未拉伸區域可能相較於該容器或襯墊之拉伸部具有降低之耐化學性。如上所述，此等容器及襯墊可用於儲存、運輸及分配超純液體，在此等應用中製造商已對製程化學品及化學處理設備建立了嚴格之微粒濃度規範。因此，在某些情形中，未拉伸區域可引起對微粒污染之關注。

本發明實施例提供吹塑製品(包含擠壓吹塑製品、注射吹塑製品、以及注射拉伸吹塑製品)之實質或相對未拉伸區域以及基於襯墊之儲存、運輸及分配系統之處置方法，該等基於襯墊之儲存、運輸及分配系統包含經過本文所述處理之一吹塑容器或襯墊。

在一個實施例中，本發明係關於一種用於處理一吹塑容器之一相對未拉伸部之方法，該方法包含：在該容器之初始吹塑成型後，加熱該未拉伸部以使該吹塑容器之位於該未拉伸部之材料結晶。在一個實施例中，加熱該未拉伸部可包含以紅外波長加熱該未拉伸部。在另一實施例中，加熱該未拉伸部可包含對該未拉伸部進行直接接觸加熱。在再一實施例中，加熱該未拉伸部可包含以位於該未拉伸部附近但不直接接觸該未拉伸部之一加熱元件加熱該未拉伸部。在又一實施例中，加熱該未拉伸部可包含間接加熱該未拉伸部。間接加熱該未拉伸部可包含：在一加熱元件與該未拉伸部之間使用位置大致鄰近該未拉伸部之一中間材料來對該未拉伸部進行傳導性加熱，該中間材料自該加熱元件吸收熱能並將該熱能其中之至少某些傳遞至該未拉伸部。在又一類似實施例中，間接加熱該未拉伸部可包含：使用位置大致鄰近該未拉伸部之一中間材料來對該未拉伸部進行傳導性加熱，該中間材料自朝該中間材料發出輻射之一光源吸收熱能並將該熱能至少其中之某些傳遞至該未拉伸部。該中間材料可係為複數個金屬珠(metal bead)以及在某些情形中係為複數個多分散相(poly-dispersed)金屬珠。

在另一實施例中，本發明係關於一種經上述方法其中之一或多種方法處理之容器或襯墊。

在另一實施例中，本發明係關於一種聚合物襯墊(polymeric liner)，該聚合物襯墊被配置成插入一外包裝(overpack)內並適以儲存一化學品，該襯墊包含一拉伸部及一實質未拉伸區，該實質未拉伸區具有一結晶度，該結晶度處於藉由示差掃描熱量法(differential scanning calorimetry；DSC)分析所測定之該拉伸部之結晶度之約10%以內。根據一個實施例，該實質未拉伸區之該結晶度處於藉由示差掃描熱量法(DSC)分析所測定之該拉伸部之該結晶度之約5%以內。根據另一實施例，該實質未拉伸區之該結晶度實質類似於藉由示差掃描熱量法(DSC)分析所測定之該拉伸部之該結晶度。根據本發明實施例，該襯墊係為一撓性襯墊、一可塌縮襯墊、或一實質剛性之可塌縮襯墊。根據一個實施例，該襯墊設置於該外包裝內，並具有與該外包裝之形狀相容之一形狀。根據一個實施例，該襯墊包含一襯墊壁、一內腔、及一口，該口包含一配件部(fitment portion)，該配件部適以耦接至一連接器。根據本發明實施例，該拉伸部包含一襯墊壁且該實質未拉伸區包含一按鈕區，且該襯墊包含聚萘二甲酸乙二醇酯(polyethylene napthalate；PEN)。

根據另一實施例，一種經熱處理之襯墊包含一按鈕區及一襯墊壁，該襯墊壁界定一內腔，其中該按鈕區之結晶度處於藉由示差掃描熱量法(DSC)分析所測定之該襯墊壁之結晶度之約15%以內。根據一個實施例，該按鈕區之該結晶度處於藉由示差掃描熱量法(DSC)分析所測定之該襯墊壁之該結晶度之約5%以內。根據本發明實施例，該襯墊係為一撓性襯墊、一可塌縮襯墊及/或一實質剛性之可塌縮襯墊其中之任一者。根據本發明實施例，該襯墊設置於一外包裝內，且具有一適形於該外包裝之一形狀的形狀。

根據另一實施例，一種用於運輸及儲存一化學品之容器包含一外包裝及設置於該外包裝內之一襯墊，該襯墊包含一拉伸部及一實質未拉伸區，該實質未拉伸區具有一結晶度，該結晶度實質類似於藉由示差掃描熱量法(DSC)分析所測定之該拉伸部之結晶度。根據一個實施例，該實質未拉伸區之該結晶度處於藉由示差掃描熱量法(DSC)分析所測定之該拉伸部之該結晶度之約15%以內。

儘管已揭露多個實施例，然而在閱讀以下顯示及闡述本發明例示性實施例之詳細說明之後，本發明之再一些實施例將對熟習此項技術者而言變得顯而易見。應意識到，本發明之各種實施例能夠對各種態樣進行潤飾，此皆不背離本發明之精神及範圍。因此，本發明內容、圖式及詳細說明皆應被視為例示性的而非限制性的。

100‧‧‧運輸及分配系統

102‧‧‧外包裝

104‧‧‧襯墊

106‧‧‧外包裝壁

108‧‧‧內腔

110‧‧‧口

112‧‧‧襯墊壁

114‧‧‧內腔

116‧‧‧口

118‧‧‧配件部

122‧‧‧封閉件/連接器/封閉件/連接器組合

130‧‧‧按鈕區域

302‧‧‧紅外燈

304‧‧‧燈支撐件

306‧‧‧絕緣體

402‧‧‧中間材料

404‧‧‧金屬珠

406‧‧‧加熱總成

408‧‧‧定位桿

410‧‧‧加熱圓柱

412‧‧‧加熱臂

414‧‧‧長度

416‧‧‧近端

418‧‧‧遠端

420‧‧‧中心軸線

422‧‧‧中心軸線

502‧‧‧圓柱形珠

504‧‧‧卵形珠

506‧‧‧球形珠

508‧‧‧經剃削之球形珠

600‧‧‧光學裝置

602‧‧‧投射燈/光源

604‧‧‧光學器件

606‧‧‧雙凸透鏡

608‧‧‧配件或頸開口

610‧‧‧焦點

612‧‧‧搖動器總成

702‧‧‧儲存單元

704‧‧‧受控制之閥

706‧‧‧天平

T_m‧‧‧熔點

△H‧‧‧△H_m與△H_c之總和

△H_c‧‧‧結晶熱量

△H_m‧‧‧熔融熱量

儘管本說明書係以申請專利範圍作出結論且申請專利範圍特別指出並明確主張被視為形成本發明各種實施例之主題，然而據信，在結合附圖閱讀以下說明之後將會更佳地理解本發明，其中：第1圖係為根據本發明一實施例之一基於襯墊之運輸及分配系統；第2圖用曲線圖表示五個類似吹塑襯墊在填充時(例如，零(0)日)，粒徑為0.1微米或以上之微粒之液體微粒數目與相對按鈕大小之關係，以及另外五個類似吹塑襯墊在填充後三十七(37)日時粒徑為0.1微米或以上之微粒之液體微粒數目與相對按鈕大小之關係；第3圖係為根據本發明一實施例之一紅外線燈加熱裝置之示意圖；第4A圖及第4B圖例示根據本發明一實施例，一種利用對一中間材料直接施加熱來進行傳導加熱之裝置及方法；第5圖包含適用於本發明之中間材料之各種非限制性、實例性珠形狀之立體圖；第6圖係為根據本發明傳導加熱之一實施例的一光學加熱裝置之示意圖；第7圖係為根據本發明之一種用於傳導加熱之裝置及方法之示意圖；第8圖係為顯示根據本發明實施例之實驗數據之表格，該等試驗數據顯示在經處理樣品襯墊及未處理樣品襯墊之不同位置處之結晶度；第9圖至第16圖係為根據本發明實施例，顯示在第8圖所示樣品襯墊之示差掃描熱量法(DSC)期間所獲得之實驗數據的曲線圖；第17圖係為根據本發明實施例，顯示第8圖所示經處理樣品襯墊及未處理樣品襯墊之熔點之曲線圖；以及第18圖係為根據本發明實施例，顯示第8圖所示經處理樣品襯墊及未處理樣品襯墊之△H值之曲線圖。

本發明係關於吹塑製品(包含擠壓吹塑製品、注射吹塑製品、以及注射拉伸吹塑製品)之新穎且有利之處置方法，且更具體而言係關於吹塑製品未拉伸區域之新穎且有利之處置方法。在一個實施例中，未拉伸區域可係為例如在吹塑成型製程期間相對及/或實質未拉伸之吹塑製品之區域或部分。本發明更係關於包含經過本文所述處理之一吹塑襯墊的新穎且有利之基於襯墊之儲存、運輸及分配系統。

本文所用用語「實質上(substantially)」或「大致(generally)」係指一動作、特性、性能、狀態、結構、項、或結果之完全或近乎完全之程度或度。舉例而言，一「實質上」或「大致」封閉之物體意指該物體被完全封閉或近乎完全封閉。與另一項或度「實質上類似(substantially similar)」之一個項或度意指該等項或度之狀態或最終結果完全相同、近乎相同或實際上類似或實際上接近。相對於絕對完全或類似，確切可容許偏差度可在某些情形中取決於特定情境。然而，一般而言，完全或類似之接近度將使得具有大致相同之總體效果或結果。所用「實質上」或「大致」當在一否定內涵中用於指一動作、特性、性能、狀態、結構、項或結果完全或接近完全不存在時同樣適用。舉例而言，「實質上不具有(substantially free of)」或「大致不具有(generally free of)」一成分或要素之一元件、組合、實施例或組成物可能實際上仍包含此項，只要其通常不具有可量測之效果即可。除上述定義外，片語「實質或相對未拉伸(substantially or relatively unstretched)」或相似變形形式中所用之用語「實質(substantially)」或「相對(relatively)」在闡述一所得吹塑製品時，係指吹塑製品之如下部分：其中該部分中所發生之局部拉伸量相較於其他部分(常常構成吹塑製品之大部分)之局部拉伸量顯著及明顯較低。片語「實質或相對未拉伸」或相似變形形式在闡述一所得吹塑製品時，旨在包含但並非僅限於吹塑製品之未被拉伸至任一程度或僅被最小限度地拉伸之區域。此外，為使用詞簡練起見，片語「未拉伸部(unstretched portion)」或「未拉伸區域(unstretched area)」有時在本文中用作「實質或相對未拉伸」區域或部之簡寫形式。

本發明各種處置方法可適宜地用於任何吹塑製品。然而，本發明之處置方法可特別應用於儲存、運輸及分配系統。可利用此等儲存、運輸及分配系統進行儲存、運輸、及/或分配之某些類型材料之實例包含但不限於：超純液體，例如酸、溶劑、堿、光阻劑、漿料、清潔劑、清潔配方、摻雜劑、無機溶液、有機溶液、金屬有機溶液、TEOS溶液及生物溶液、DNA及RNA溶液及試劑、藥劑、可印刷之電子無機及有機材料、鋰離子或其他電池類型之電解質、奈米材料(包含例如富勒烯(fullerene)、無機奈米微粒、溶膠凝膠及其他陶瓷)、以及放射性化學品；殺蟲劑/肥料；塗料/光澤劑/溶劑/塗覆材料等；黏著劑；動力洗滌流體；例如汽車或航空工業所用之潤滑劑；食物產品，例如但不限於調味劑、食用油、及軟飲料；生物醫學或研究工業中所用之試劑或其他材料；例如軍隊所用之危險材料；聚氨酯；農用化學品；工業化學品；化妝品化學品；石油及潤滑劑；密封劑；健康及口腔衛生產品以及盥洗產品；或例如可藉由壓力分配來分配之任何其他材料。可與此等儲存、運輸及分配系統一起使用之材料可具有任何黏度，包含高黏度流體及低黏度流體。熟習此項技術者將認識到具有本文所揭露之處置方法之儲存、運輸及分配系統之有益效果，且因此將認識到所揭露之實施例可用於各種行業且用於運送及分配各種產品。在某些實施例中，具有本文所揭露之處置方法之儲存、運輸及分配系統可特別適用於如下行業：與半導體、平板顯示器、LED及太陽能面板製造相關之行業；涉及應用黏著劑及聚醯胺之行業；利用光刻技術之行業；或任何其他關鍵材料輸送應用。然而，本文所揭露之各種實施例可用於任何合適之行業或應用中。

在某些實施例中，本發明之基於襯墊之系統可容納最多大約200升。作為另一選擇，基於襯墊之系統可容納最多大約20升。作為另一選擇，基於襯墊之系統可容納大約1升至5升或以下。應瞭解，所提及之容器尺寸僅係為實例性的，且本發明之基於襯墊之系統可易於在修改後用於各種尺寸及形狀之運輸及分配容器。在某些實施例中，本發明之整個基於襯墊之整個系統可在一次性使用後被處理掉。在其他實施例中，外包裝例如可被再次使用，而襯墊及/或任何封閉件或連接器可僅使用一次。在再一些實施例中，封閉件(closure)及/或連接器之某一部分可被配置成使用一次，而封閉件及/或連接器之其他部分可被配置成重複使用。

第1圖例示本發明之一基於襯墊之運輸及分配系統之一個實施例。在某些實施例中，運輸及分配系統100可包含一外包裝102、一襯墊104、以及一或多個封閉件及/或連接器122。

外包裝102可包含一外包裝壁106、一內腔108、以及一口 110。外包裝102可由任何合適之材料或以下材料之組合構成，例如但不限於，金屬材料、或一或多種聚合物(包含塑膠、耐綸、EVOH、聚酯、聚烯烴或其他天然或合成聚合物)。在另一些實施例中，外包裝102可使用聚對苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate；PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚萘二甲酸丁二醇酯(poly(butylene 2,6-naphthalate)；PBN)、聚乙烯(polyethylene；PE)、線性低密度聚乙烯(linear low-density polyethylene；LLDPE)、低密度聚乙烯(low-density polyethylene；LDPE)、中密度聚乙烯(medium-density polyethylene；MDPE)、高密度聚乙烯(high-density polyethylene；HDPE)、聚丙烯(polypropylene；PP)、及/或含氟聚合物(例如但不限於，聚三氟氯乙烯(polychlorotrifluoroethylene；PCTFE)、聚四氟乙烯(polytetrafluoroethylene；PTFE)、氟化乙丙烯(fluorinated ethylene propylene；FEP)、以及全氟烷氧基樹脂(perfluoroalkoxy；PFA))。外包裝102可具有任何合適之形狀或構型，例如但不限於，瓶、罐、鼓等。

如上所述，運輸及分配系統100可包含一可設置於外包裝102內之襯墊104。襯墊104可包含一襯墊壁112、一內腔114、及一口116。襯墊104之口116可包含一配件部118，口116與配件部118一起界定一襯墊頸。配件部118可由一與襯墊104之其餘部分不同之材料製成，並且可較襯墊之其餘部分更硬、更具彈性、及/或撓性更小。配件部118可藉由任何合適之方式(例如但不限於，如熟習此項技術者所瞭解之互補螺紋、卡扣配合或摩擦配合方式、卡口方式、或任何其他合適之耦接機構或各耦接機構之組合)來與一封閉件、連接器或封閉件/連接器組合122耦接。在某些實施例中，一連接器或封閉件/連接器122可耦接至或亦可耦接至外包裝102之口110。

在某些實施例中，襯墊104可係為一實質撓性之可塌縮襯墊(collapsible liner)，而在其他實施例中該襯墊可略帶剛性但仍可塌縮，例如為一剛性或實質剛性之可塌縮襯墊。本文所用用語「剛性(rigid)」或「實質剛性(substantially rigid)」除任何標準字典定義外，旨在亦包含一物體或材料在處於一第一壓力環境中時會保持其形狀及/或體積、但該形狀及/或體積可在壓力增大或減小之環境中發生改變之特性。改變該物體或材料之形狀及/或體積所需要之壓力增大或減小量可視該材料或物體所需之應用而定，並可因應用不同而異。此外，術語「實質剛性」旨在包含一物體或材料實質保持其形狀及/或體積、但在施加此增大或減小之壓力時易於產生(例如但不限於)撓曲、彎曲等而不斷裂之特性。

襯墊104可利用任何合適之材料或各材料之組合來製成，該等材料例如為但不限於以上針對外包裝102所列之非金屬材料或各材料組合其中之任一者，包含聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)或高密度聚乙烯(HDPE)。然而，外包裝102與襯墊104未必由相同之材料製成。在某些實施例中，所選擇之一或多種材料及該或該等材料之厚度可決定襯墊104之剛性。襯墊104可具有一或多個層且可具有任何期望之厚度。在一個實施例中，例如，一襯墊104可具有一自約0.05毫米至約3毫米之厚度。

襯墊104可被配置成包含對使用者具有吸引力及/或有助於襯墊塌縮之任何期望之形狀。在某些實施例中，襯墊104之尺寸及形狀可適於實質適形於外包裝102之內部。因此，襯墊102可具有一外表面大致平滑之相對簡單化設計，抑或襯墊可具有一相對複雜化之設計(包含例如但不限於，壓痕及/或凸起)。在某些實施例中，襯墊壁112可包含一大致紋理化表面以使黏著最小化。舉例而言，在某些實施例中，該表面可包含複數個隆起、鱗片(scale)或突出部，該等隆起、鱗片或突出部可分別具有任何適當尺寸，例如但不限於自約0.5微米至100微米。紋理化特徵可彼此間隔任何合適之距離。在某些實施例中，該紋理化可例如包含一架構，例如點陣(lattice)或支架(scaffold)。某些合適之紋理化特徵之實例更詳細地闡述於2010年5月12日提出申請且名稱為「具有紋理化表面以減少黏著之流體處理組件以及相關方法(Fluid Processing Components with Textured Surface for Decreased Adhesion and Related Methods)」之美國臨時專利申請案第61/334,006號中，該美國臨時專利申請案出於所有目的而以引用方式全文併入本文中。襯墊104相較於外包裝壁106之厚度可具有一相對薄之襯墊壁112。在某些實施例中，襯墊102可係為撓性的，俾使襯墊壁112可例如藉由穿過口116之真空或藉由襯墊壁112與外包裝壁106間之壓力(在本文中被稱為其二者間之環形空間)而輕易塌縮。

在另一實施例中，襯墊104可在膨脹或被填充時具有與外包裝102之形狀不同但免費之形狀，俾使襯墊104可設置於外包裝102中。在某些實施例中，襯墊104可被可移除地附著至外包裝壁106之內部。襯墊104可對來自襯墊壁112與外包裝壁106間之環形空間之驅動氣體遷移提供阻障(例如氣體阻障)。因此，襯墊104通常可確保及/或保持襯墊內之內容物之純度處於至少一預定及可接受之容差以內。

在某些實施例中，尤其在必須實質保持襯墊內容物之無菌性時，襯墊104可由可有助於為設置於襯墊中之內容物確保或保持一無菌環境之一材料構成。舉例而言，在某些實施例中，襯墊可由最初由位於美國康涅狄格州丹伯裏(Danbury,Connecticut)之ATMI公司製造之TK8膜或任何其他合適之材料構成。此外，在某些情形中，不僅襯墊可由有助於為襯墊內容物確保一無菌環境之一材料構成，而且製造製程本身可或亦可係為一實質無微粒及/或無污染製程。舉例而言，用於製造一基於襯墊之系統之一襯墊材料、帽、封閉件、導管、及/或任何其他部件之製程可由實質無微粒及/或無污染製程構成。在其他實施例中，為確保襯墊實質無污染，一基於襯墊之系統之各組件其中之一或多者可或亦可在使用之前被分別地徹底清潔及/或殺菌，以移除任何微粒或污染物。如上所述，在某些實施例中，襯墊104可包含多層。該多層可包含一或多種不同聚合物或其他合適之材料。在某些實施例中，襯墊及/或襯墊各層之厚度、層片(ply)及/或組成可容許藉由如下方式而安全及實質無污染地運輸本發明基於襯墊之系統之內容物：限制或消除與傳統襯墊或包裝相關聯之典型弱點或問題(例如，焊縫撕裂、針孔、氣體進入、及/或任何其他污染途徑)。類似地或此外，襯墊104亦可有利於藉由如下方式而安全及實質無污染地運輸本發明之運輸及分配系統100之內容物：將襯墊配置成在襯墊104被填充時實質適形於外包裝之形狀，進而減少在運輸期間內容物之移動量。

外包裝102與襯墊104可分別利用任何合適之製造製程(例如但不限於，注射吹塑成型、注射拉伸吹塑成型、擠壓吹塑成型等)製成，並且可分別被製成為一單一組件或可係為多個組件之一組合。在某些實施例中，外包裝102及襯墊104可以嵌套(nested)方式吹塑成型(在本文中亦被稱為共同吹塑成型(co-blow molded))。利用共同吹塑成型技術之基於襯墊之系統及方法之實例已更詳細地闡述於2011年10月10日提出申請且名稱為「嵌套吹塑成型襯墊及外包裝以及其製造方法(Nested Blow Molded Liner and Overpack and Methods of Making Same)」之國際PCT申請案第PCT/US11/55560號中，該國際PCT申請案出於所有目的而以引用方式全文併入本文中。在某些實施例中，一襯墊可被吹塑成型至一早已成型之外包裝中，藉此該外包裝可用作該襯墊之模具，此可在本文中被稱為「雙重吹塑成型」。在此等實施例中，外包裝可藉由任何合適之製程來製成。舉例而言，在某些實施例中，一襯墊可藉由將該襯墊吹塑成型至一非吹塑成型外包裝(例如，如熟習此項技術者將知，由一擠壓、衝壓或沖切製程所製成之一外包裝)而成型。該外包裝可例如係為一衝壓或成型金屬外包裝。然而，外包裝可由任何其他合適之材料或各材料(例如，木材、塑膠、玻璃、硬紙板或任何其他材料)之組合構成。將襯墊吹塑成型至一金屬外包裝中可更提供可有助於保存襯墊內容物之期望阻障元件。此製程可有助於在隨後之分配製程期間襯墊塌縮遠離外包裝時減少外包裝與襯墊間之靜摩擦。

可使用之襯墊及外包裝之類型之其他實例及實施例更詳細地揭露於如下申請案及專利中：於2012年12月20日提出申請且名稱為「基於襯墊之運輸及分配系統(Liner-based Shipping and Dispensing Systems)」之國際PCT申請案第PCT/US2012/070866號；於2011年10月10日提出申請且名稱為「用於取代玻璃瓶之實質剛性之可塌縮襯墊、容器、及/或襯墊、以及撓性增強之襯墊(Substantially Rigid Collapsible Liner,Container and/or Liner for Replacing Glass Bottles,and Enhanced Flexible Liner)」之國際PCT申請案第PCT/US11/55558號；於2011年10月10日提出申請且名稱為「嵌套吹塑成型襯墊及外包裝以及其製造方法(Nested Blow Molded Liner and Overpack and Methods of Making Same)」之國際PCT申請案第PCT/US11/55560號；於2011年12月9日提出申請且名稱為「壓力分配系統中所用之大致圓柱形襯墊及其製造方法(Generally Cylindrically-Shaped Liner for Use in Pressure Dispense Systems and Methods of Manufacturing the Same)」之國際PCT申請案第PCT/US11/64141號；於2011年3月29日提出申請且名稱為「基於襯墊之分配器(Liner-Based Dispenser)」之美國臨時申請案第61/468,832號；於2011年8月19日提出申請且名稱為「基於襯墊之分配系統(Liner-Based Dispensing Systems)」之美國臨時申請案第61/525,540號；於2006年6月5日提出申請且名稱為「流體儲存及分配系統以及製程(Fluid Storage and Dispensing Systems and Processes)」之美國專利申請案第11/915,996號；於2010年10月7日提出申請且名稱為「具有除氣總成之材料儲存及分配系統及方法(Material Storage and Dispensing System and Method With Degassing Assembly)」之國際PCT申請案第PCT/US10/51786號、國際PCT申請案第PCT/US10/41629號、美國專利第7,335,721號、美國專利申請案第11/912,629號、美國專利申請案第12/302,287號、以及國際PCT申請案第PCT/US08/85264號，該等專利及申請案其中之每一者皆出於所有目的而以引用方式全文併入本文中。與本發明之運輸及分配系統100一起使用之外包裝102及襯墊104可包含上述申請案其中之任一者中所揭露之實施例、特徵及/或改良其中之任一者，包含但不限於例如由英特格公司(Entegris,Inc.)以品牌名稱BRIGHTPACK銷售之任何襯墊。BRIGHTPACK係為英特格公司之注冊商標。本文所述實施例中所揭露之分配系統之各種特徵可與針對其他實施例所述之一或多個其他特徵結合使用。

本文所述之儲存及分配系統之各種實施例可用於任何合適之分配製程中。舉例而言，本文所述儲存及分配系統之各種實施例可用於壓力分配製程中，包含直接及間接壓力分配、幫浦分配、以及壓力輔助幫浦分配一包含在名稱為「用於供應流體之裝置(Apparatus for Supplying Fluid)」之韓國專利登記第10-0973707號中所揭露之倒置分配方法之各種實施例，該韓國專利登記出於所有目的而以引用方式全文併入本文中。類似地，本文所述儲存及分配系統之各種實施例可用於傳統手動或自動傾注(pour)方法中。如將瞭解，所述儲存及分配系統容許對傳統上無法利用間接壓力分配之各種輸送應用進行間接壓力分配，並且可減少與傳統幫浦及真空輸送系統相關聯之缺陷及良率損失。

一般而言，在使用時，最初可使本發明之一基於襯墊之系統準備進行填充及/或運輸至一填充點。隨後，可將基於襯墊之系統填充以一所需物質並且可運輸至一最終使用者。襯墊可被填充以或含納例如一超純液體，例如酸、溶劑、堿、光阻劑、摻雜劑、無機溶液、有機溶液或生物溶液、藥劑或放射性化學品。然而，應認識到，襯墊可被填充以任何其他合適之材料，例如但不限於前面所列之材料。內容物可視需要在壓力下密封，並且可進一步包繞於袋及/或盒(包含但不限於上述包裝元件)中以備運送。

然後，最終使用者可儲存及/或分配容器之內容物。在某些實施例中，一運輸/防塵/臨時帽可耦接至襯墊及/或外包裝。此一帽可有助於確保污染物不會在運輸及/或儲存期間引入至襯墊及/或外包裝中。此外，該帽可有助於保護任何其他可耦接至分配器之帽及/或連接器。在某些實施例中，運輸帽可係為一螺紋帽，而在其他實施例中，該帽可經由卡扣配合、卡口配合或任何其他用於耦接至分配器之合適機構來連接。在某些實施例中，運輸帽可係為相對廉價的，並且可例如由塑膠構成。然而，在其他實施例中，帽可由任何合適之材料或各材料(包含例如橡膠或金屬)之組合構成。在需要分配襯墊之內容物時，帽可被移除並且內容物可利用任何合適之分配方法經由襯墊之口來分配，例如藉由壓力分配進行分配，包含直接及間接壓力分配、幫浦分配、壓力輔助幫浦分配、傾注或任何其他分配一容器內容物且符合材料之預期用途或所涉及應用之合適方式。在某些實施例中，被配置用於一特定分配方法之一分配連接器可附著至基於襯墊之系統，以備分配襯墊之內容物。該分配連接器可被配置成與一最終使用者所用之特定分配系統相容，該等特定分配系統可因行業而異。

為有助於分配應用，例如但不限於幫浦分配應用，本發明基於襯墊之系統其中之任一者可包含具有一導管之實施例，該導管延伸任何合適之距離而到達襯墊中。在其他實施例中，例如對於某些壓力分配或倒置分配應用而言，本發明基於襯墊之系統可不包含一導管。根據其他實施例，本發明基於襯墊之系統可包含具有一末端之一短粗探針，該末端包含通向一排放通道之一開口。因此，短粗探針之末端可設置於襯墊內部體積之一上部中，並且可有助於在自襯墊排放流體之前移除頂部空間氣體。在替代實施例中，本文所述一潛在自支撐性襯墊之每一實施例可在無外包裝之情況下運輸，並且在接收設施處置於一加壓容器中以便分配襯墊之內容物。

在某些實施例中，一或多種顏色及/或吸收性材料或可能需要之任何其他合適之添加劑可在製造製程期間或之後添加至分配器或其一或多個組件之材料中，以有助於保護分配器之內容物不受外界環境影響或提供另一有益特性以裝飾分配器或用作分配器內容物之一指示或標識或以其他方式區分多個分配器等。可使用例如染料、顏料、奈米微粒或任何其他合適之機構來添加顏色。吸收性材料可包含吸收紫外光、紅外光、及/或射頻訊號等之材料。

類似地，在某些實施例中，分配器或其一或多個組件之外壁及/或內壁可在上面設置有任何合適之塗層。該塗層可提高材料相容性、降低滲透性、提高強度、增大耐針孔性、提高穩定性、提供抗靜電能力或以其他方式減少靜電等。此等塗層可包含聚合物或塑膠、金屬、玻璃、黏著劑等的塗層，並且可在製造製程期間藉由例如對在吹塑成型中所用之一預製件進行塗覆來施加，抑或可在製成之後例如藉由噴塗、浸漬、填充等來施加。

在某些實施例中，分配器可包含二或更多個層，例如一外包裝及一襯墊、多個外包裝或多個襯墊。在其他實施例中，一分配器可包含至少三個層，此可有助於確保增強對其中之內容物之含納、提高結構強度、及/或降低滲透性等。該等層其中之任一者可由相同或不同之材料(例如但不限於本文前面所述之材料)製成。

如上所述，在一容器或襯墊(例如上述容器及襯墊100之各種實施例)之一吹塑成型製程期間，初始預製件之某些區域或部分相較於施加至預製件大部分之拉伸量而言可保持為實質或相對未拉伸，而此可但未必必定會在未拉伸區域處降低對某些化學品之耐化學性，該等化學品例如但並非總是且並非僅限於環己酮(cyclohexanone；CHN)、N-甲基-2-吡咯烷酮(n-methyl-2-pyrrolidone；NMP)、以及γ-丁內酯(gamma-butyrolactone；GBL)。如上所述，此等容器及襯墊可用於儲存、運輸及分配超純液體，對於超純流體，製造商已對製程化學品及化學處理設備建立了嚴格之微粒濃度規範。因此，在某些情形中，未拉伸部或區域可引起對吹塑成型容器或襯墊之內容物中隨時間而增加之液體微粒數目之關切。

就此方面而言，可能期望對未拉伸部進一步處置或修改以提高未拉伸部之耐化學性。一容器或襯墊(例如上述各種容器或襯墊)之此一實質或相對未拉伸區域可在本文中被稱為「按鈕(button)」。用語「按鈕」可通常用來指代大致位於預製件及所得吹塑成型容器或襯墊之最底部處或附近處之部分或區域、及/或環繞如第1圖所示部分130之區域。按鈕可大致在中心處與容器或襯墊之一中心軸線對齊，抑或可自其偏移。儘管本發明主要著重於此按鈕區域130，然而本發明中所述處置方法或修改明確地應用於一容器或襯墊之其他實質或相對未拉伸部，而無論其位置如何。

各種處置方法或修改可單獨使用或彼此結合使用，以在實質或相對未拉伸部(例如按鈕區域130)處減少由吹塑成型製程所造成之不期望效果。各種處置方法或修改可包含但不限於對由吹塑成型製程所造成之未拉伸部之大小之修改以及未拉伸部局部之材料之熱結晶。如上所述，該等處置方法及修改將主要針對按鈕區域130來闡述。然而，該等處置方法及潤飾明確地應用於一容器或襯墊之其他實質或相對未拉伸部，而無論其位置如何。

針對由一吹塑成型製程所得到之一製品之實質或相對未拉伸部(例如按鈕區域)，已發現在未拉伸部之相對大小(例如一吹塑成型容器或襯墊100之按鈕區域130之直徑)與此容器或襯墊之液體或內容物內之微粒數目(在本文中被稱為液體微粒數目(liquid particle count；LPC))之間存在一相關性且在某些情形中存在一高的相關性。舉例而言，第2圖用曲線圖表示五個類似吹塑成型襯墊在填充時(例如，零(0)日)，粒徑為0.1微米或以上之微粒之液體微粒數目與相對按鈕大小之關係，以及另外五個類似吹塑襯墊在填充後三十七(37)日時粒徑為0.1微米或以上之微粒之液體微粒數目與相對按鈕大小之關係。如自填充時(例如，零日)襯墊之曲線圖中可以看到，該等襯墊具有緊密成群之液體微粒計數。然而，在填充後之三十七日後，第2圖顯示具有相對大按鈕大小之所測試襯墊所具有之液體微粒數目顯著大於相對小按鈕大小之襯墊之液體微粒數目。

儘管某些傳統吹塑成型瓶具有相對小(直徑大致小於10毫米)之一按鈕區域，然而本文中所揭露或以引用方式併入之某些容器及襯墊所具有之直徑可大得多，大到60毫米或以上。因此，在一個實施例中，為提高一容器之耐化學性，例如可在設計及製造製程期間有意地減小按鈕區域130之大小，以使在吹塑成型容器或襯墊中得到之按鈕區域相對小。舉例而言，可在吹塑成型期間藉由製程最佳化努力而減小按鈕大小。在某些實施例中，按鈕區域130之直徑可被有意地設計成等於或小於約20毫米，較佳地等於或小於約10毫米，且更佳地等於或小於約5毫米。使按鈕區域130之直徑減小至等於或小於約5毫米可在某些情形中顯著降低液體微粒數目產生斜率(production slope)，例如降低一百(100)或以上。如此一來，化學相容性將顯著提高。

如上所述，在另一實施例中，另外或作為另一選擇，一容器或襯墊之實質或相對未拉伸部(例如，按鈕區域130)之一處置方法可包含使未拉伸部局部之材料熱結晶。根據本發明之熱結晶可藉由但不限於紅外(infrared；IR)輻射加熱、接觸加熱、對流加熱、黑體輻射加熱、及/或傳導加熱來達成。

在一個實施例中，可利用紅外燈加熱達成熱結晶。第3圖例示包含一紅外燈302及燈支撐件304之一紅外燈加熱裝置之示意圖，燈支撐件304被配置成將紅外光(輻射)導向至容器或襯墊之按鈕區域130(為例示起見未完全顯示)。另外，一絕緣體306(例如一陶瓷絕緣體)可用於支撐按鈕區域130並且可大致鄰近按鈕區域130放置。紅外燈加熱裝置可更視需要包含一冷卻機構，該冷卻結構用於在經歷紅外加熱時冷卻容器或襯墊之其餘部分。在一個實施例中，冷卻機構可被配置成在對按鈕區域加熱期間對容器或襯墊內部供應冷卻空氣或使冷卻空氣在容器或襯墊內循環，以有助於在容器或襯墊之遠離按鈕區域之部分處保持一更期望之冷卻溫度，例如約55攝氏度或以下，較佳地約50攝氏度或以下，且更佳地約45攝氏度或以下。

儘管燈可被配置成發出處於紅外範圍內之任何波長之紅外光，然而在一個實施例中，燈可被配置成發出一波長為1800奈米或以上並且產生約200攝氏度之溫度之紅外光。可監測燈輸出以維持所需溫度。另外，儘管按鈕區域130可暴露於燈達任何合適或期望之時間量以獲得所需之熱結晶程度，然而在一個實施例中，按鈕區域可被暴露約3分鐘。儘管揭露了將按鈕區域在約200攝氏度下暴露至一紅外燈約三分鐘之處置方法之一特定實施例，然而應認識到，在其他實施例中，可利用其他合適之暴露時間及溫度來達成相同或類似之效果，且本發明並非僅限於約三分鐘之暴露時間或約200攝氏度之暴露溫度。根據本發明，紅外燈加熱可在按鈕之實質或相對未拉伸區域130處達成極佳之表面結晶。

在其他實施例中，輻射處置方法可另外得到改良。舉例而言，在某些實施例中，可能期望確保按鈕區域之材料具有一與輻射加熱所用之輻射波長匹配之吸收帶，該材料可係為例如以上針對本發明之一襯墊或外包裝所揭露之各材料其中之任一者。若不存在此一吸收帶，則大量能量或輻射可穿透該材料且因此非常低效，此繼而可增大熱結晶所需之暴露時間及溫度。以由PEN製成之一容器或襯墊為例，PEN自身實質上在約400奈米與1200奈米間之波長範圍中不存在強吸收帶。亦即，PEN對介於約400奈米與近紅外(near-infrared；NIR)範圍之間的波長係為相對「透明的」。因此，利用輻射波長處於此等範圍內之加熱將無法高效地加熱一PEN容器或襯墊。

添加劑可有助於增強容器或襯墊(或更具體而言，實質或相對未拉伸區域)材料之吸收作用，且因此可用於增加可高效地用於輻射加熱之波長範圍。然而，在某些實施例中，對於其中期望利用容器或襯墊之特定應用或方式而言，可能不期望使用此等添加劑或某些添加劑。

一般而言，有機聚合物對約1500奈米之波長具有弱吸收帶。然而，吸收帶在約2500奈米及以上之波長下較強。寬帶黑體輻射器(例如下文所述者)在約500攝氏度下運作時可激發此等較強之吸收帶。然而，可能會因來自黑體輻射器之高熱量而需要或期望使用真空來控制容器或襯墊內之加熱量。在其他實施例中，然而，可利用瓶外部之一加熱源，且可利用光學器件或光學設計將光/輻射聚焦至容器或襯墊中以及按鈕區域130上。儘管可利用任何合適之輻射源作為一外部加熱源，然而高能雷射(例如在600毫瓦至1500毫瓦以及更高功率下運作之雷射)可特別適合作為一外部輻射源。某些傳統雷射可提供波長為約808奈米或1064奈米之輻射。然而，可適當地利用提供其他波長輻射之雷射。對於外部加熱源而言，雷射係為一較佳選項，乃因雷射相較於黑體輻射器以相對較高之功率密度瓦特/平方毫米(watt/mm²))運作，並且係因雷射被適當地設計成放置於容器或襯墊外部並且將被聚焦之輻射發射至容器或襯墊中以及按鈕區域上。另外，可消除用於控制容器或襯墊內之加熱量之真空。且進一步地，雷射之緊密聚焦光束可視需要被光柵化(rasterized)或漫射以在一次施加時高效地覆蓋整個按鈕區域。

在一個實施例中，可利用接觸加熱或直接接觸加熱來達成熱結晶。一接觸加熱裝置可包含一接觸元件，該接觸元件被加熱且直接接觸容器或襯墊之實質或相對未拉伸部(例如，按鈕區域130)局部之材料。在一個實施例中，例如，一接觸元件可係為配備有一加熱筒以及視需要一電阻溫度檢測器(resistance temperature detector；RTD)之一熱圓柱。當然，接觸元件之形狀並非僅限於一圓柱，而是可係為任何合適之形狀，且在某些實施例中可被構型及/或配置用於達成一特定結果。為便於放置及定位起見，在一個實施例中，熱圓柱可具有為約一英吋之一直徑，但可根據特定應用之需要或要求而利用任何合適之直徑或大小。在某些實施例中，熱圓柱之直徑可受容器或襯墊之配件或頸開口(neck opening)之直徑限制，該熱圓柱將被定位於該配件或頸開口中以便直接接觸容器之一內側上之按鈕區域，在該按鈕區域中顆粒污染係最受關注。熱圓柱可由任何合適之材料(僅舉例而言，包含鋁)製成。一絕緣體(例如一陶瓷絕緣體)可用於支撐按鈕區域130並且大致鄰近按鈕區域130放置。接觸加熱裝置可更視需要包含一冷卻機構，以用於在經歷加熱時冷卻容器或襯墊之其餘部分。在一個實施例中，冷卻機構可被配置成在對按鈕區域加熱期間對容器或襯墊內部供應冷卻空氣或使冷卻空氣在容器或襯墊內循環，以有助於在容器或襯墊之遠離按鈕區域之部分處保持一更期望之冷卻器溫度，例如約55攝氏度或以下，較佳地約50攝氏度或以下，以及更佳地約45攝氏度或以下。

在一個實施例中，加熱筒可被配置成加熱至或產生一約為200攝氏度之加熱溫度。可例如經由電阻溫度檢測器來監測加熱筒以保持所需溫度。在一個實施例中，加熱筒可保持接觸及抵靠按鈕區域130局部之材料約三分鐘。儘管揭露了將按鈕區域在約200攝氏度下暴露至直接接觸加熱約三分鐘之處置方法之一特定實施例，然而應認識到，在其他實施例中，可利用其他合適之暴露時間及溫度來達成相同或類似之效果，且本發明並非僅限於約三分鐘之暴露時間或約200攝氏度之暴露溫度。視需要或期望而定，熱圓柱及加熱筒可在按鈕區域周圍移動以對按鈕區域進行多次施加，藉此確保將接觸加熱施加至整個按鈕區域，例如在按鈕區域之直徑大於加熱圓柱且因此一次施加可能不足以達成所需之效果時。根據本發明，接觸加熱可在按鈕130之實質或相對未拉伸區域130處達成極佳之表面結晶而不會造成或不會顯著造成容器或襯墊劣化或畸變。

在另一實施例中，可利用黑體加熱或間接加熱來達成熱結晶。一黑體加熱裝置可非常類似於一接觸加熱裝置並且包含一黑體加熱元件，該黑體加熱元件被加熱並且靠近但不接觸容器或襯墊之實質或相對未拉伸部(例如按鈕區域130)局部之材料。在一個實施例中，例如，一黑體加熱元件可係為配備有一加熱筒以及視需要一電阻溫度檢測器之一熱圓柱。當然，黑體加熱元件之形狀並非僅限於一圓柱且可係為任何合適之形狀，並且在某些實施例中，可被構型及/或配置用於達成一特定結果。為便於放置及定位起見，在一個實施例中，熱圓柱可具有為約一英吋之一直徑，但可根據特定應用之需要或要求而利用任何合適之直徑或大小。在某些實施例中，熱圓柱之直徑可受容器或襯墊之配件或頸開口之直徑限制，熱圓柱將被定位於該配件或頸開口中以使加熱元件靠近容器之一內側上之按鈕區域，在該按鈕區域中微粒污染係最受關注。熱圓柱可由任何合適之材料(僅舉例而言，包含鋁)製成。一絕緣體(例如一陶瓷絕緣體)可用於支撐按鈕區域130並且大致鄰近按鈕區域130放置。黑體加熱裝置可更視需要包含一冷卻機構，以用於在經歷加熱時冷卻容器或襯墊之其餘部分。在一個實施例中，冷卻機構可被配置成在對按鈕區域加熱期間對容器或襯墊內部供應冷卻空氣或使冷卻空氣在容器或襯墊內進行循環，以有助於在容器或襯墊之遠離按鈕區域之部分處保持一更期望之冷卻器溫度，例如約55攝氏度或以下，較佳地約50攝氏度或以下，且更佳地約45攝氏度或以下。然而，在某些實施例中，當間接施加熱時，可能要注意確保冷卻空氣不會顯著影響對按鈕區域間接施加熱之結果。

在一個實施例中，加熱筒可被配置成加熱至或產生一約為400攝氏度之加熱溫度。可例如經由電阻溫度檢測器來監測加熱筒以保持所需溫度。在一個實施例中，加熱圓柱可靠近且保持接近但不接觸按鈕區域130局部之材料約三分鐘。視所需效果及暴露時間而定，可在加熱期間在加熱圓柱與按鈕區域130之間保持任何合適之間隙，例如但不限於1/8英吋、1/4英吋、1/2英吋或3/4英吋或以上。儘管揭露了將按鈕區域在400攝氏度下以某些間隙距離暴露至非接觸熱或間接熱約三分鐘之處置方法之一特定實施例，然而應認識到，在其他實施例中，可利用其他合適之暴露時間、暴露溫度及間隙距離來達成相同或類似之效果，且本發明並非僅限於約三分鐘之暴露時間或約400攝氏度之暴露溫度或3/4英吋或以下之間隙距離。視需要或期望而定，熱圓柱及加熱筒可在按鈕區域附近移動，以對按鈕區域進行多次施加，藉此確保對整個按鈕區域施加間接熱，例如在按鈕區域之直徑大於加熱圓柱且因而一次施加可能不足以達成所需效果時。根據本發明，黑體加熱或間接加熱可在按鈕之實質或相對未拉伸區域130處(尤其在小間隙距離處)達成極佳之表面結晶。

在再一實施例中，可利用傳導加熱或對流加熱來達成熱結晶。傳導加熱及對流加熱通常可在分佈熱時較上述輻射加熱更為高效。根據本發明實施例，可利用一標準商業/工業對流爐或其他對流加熱器件。如上所述之按鈕區域之接觸加熱可在某些情形中受容器或襯墊之配件或頸之直徑限制，接觸加熱元件可被定位於該配件或頸中以觸及按鈕區域，此可進一步要求對加熱圓柱進行若干次施加或觸碰以有效地覆蓋整個按鈕區域。

一般而言，根據本發明一實施例之傳導加熱可包含：利用一中間材料來使所施加之熱能分佈於整個按鈕區域上。根據本發明一實施例之一種用於傳導加熱之裝置及方法例示於第4A圖及第4B圖中。一般而言，一中間材料402可被定位於吹塑成型容器或襯墊內並且大致接觸或大致鄰近按鈕區域130。中間材料402可係為任何合適之材料或材料組合並且可係為一奇異(singular)可流動材料，抑或可由可一起被稱為中間材料之複數個較小組件構成。然而，可利用任何熱傳導材料。舉例而言，在第4B圖所示一個實施例中，中間材料402可由複數個相對小之「球」或珠404(例如但不限於由金屬或其他熱傳導材料製成之珠)構成。可提供足夠量之珠以在按鈕區域130之一很大部分或全部上有效地分佈對其施加之熱。中間材料(例如金屬珠404)可由一加熱總成406加熱。一般而言，加熱總成406可被加熱並且被定位成直接接觸珠404或其他中間材料402。可使珠404或其他中間材料402在容器或襯墊內部周圍移動以視情形而有效地使熱量分佈於各珠或中間材料中，並且通常保持珠或其他中間材料之溫度均勻。來自珠404或其他中間材料之大致均勻之熱量或其一部分可以一實質均勻之方式傳遞至按鈕區域130並且遍及按鈕區域130。在某些實施例中，可利用真空來限制被引導至容器或襯墊其餘部分處之加熱量。

在一個實施例中，加熱總成406或其一部分可振盪、振動或提供某種其他移動以幫助在各珠404或其他中間材料中更均勻地分佈熱量、及/或使珠或其他中間材料在容器或襯墊內移動。在其他或替代實施例中，可利用用於使珠404或其他中間材料移動之其他方式(例如但不限於搖動器總成(shaker assembly))，以在各珠中形成溫度均勻性。搖動器總成可使容器或襯墊搖動、振動、旋轉等，以使珠404或其他中間材料移動。

珠404作為中間材料可設置成任何合適之形狀及大小，並且可全部具有一均勻形狀及大小，抑或該等珠之形狀及/或大小視需要而不同。各種實例性珠404之形狀例示於第5圖中，並且(例如但不限於)可包含大致圓柱形珠502、卵形珠504、球形珠506或經剃削之球形珠508。當然，該等形狀僅係為幾種實例性形狀，且本發明之珠404並非僅限於第5圖中所示之形狀。為增進熱分佈及傳遞，在一個實施例中，可利用珠404大小之一多分散(poly-disperse)式分佈。

第4A圖及第4B圖例示一加熱總成406之一個特定實施例。如第4A圖所示，一加熱總成406可包含一定位桿408、一可操作地連接該定位桿之加熱圓柱410、以及可操作地連接該加熱圓柱之一或多個加熱臂412。定位桿408可用於將加熱圓柱410穿過一容器或襯墊之一配件或頸而垂直地及/或水平地定位，並且將其定位於容器或襯墊內靠近實質或相對未拉伸部(例如按鈕區域130)處。在一個實施例中，加熱圓柱410可配備有一加熱筒及視需要一電阻溫度檢測器。當然，加熱圓柱之形狀並非僅限於一圓柱，而是可係為任何合適之形狀，並且在某些實施例中可被構型及/或配置用於達成一特定結果。為便於放置及定位起見，在一個實施例中，加熱圓柱410可具有約為一英吋之一直徑，但可根據特定應用之需要或要求而利用任何合適之直徑或尺寸。在某些實施例中，加熱圓柱410之直徑可受容器或襯墊之配件或頸開口之直徑限制，熱圓柱將被定位於該配件或頸開口中以將加熱圓柱定位成靠近容器之一內側上之按鈕區域130，在按鈕區域130中微粒污染最受關注。加熱圓柱410可由任何合適之材料(僅舉例而言，包含鋁)製成。

加熱臂412可可操作地耦接加熱圓柱410並且接收來自加熱圓柱之熱量或經由該加熱圓柱被加熱。在一個實施例中，加熱臂包含具有一近端416及一遠端418之一長度414。加熱臂412在其近端416處或附近可包含一鉸鏈或其他可樞轉連接部，該鉸鏈或其他可樞轉連接部容許加熱臂之遠端418在二或更多個位置之間移動。在其他實施例中，加熱臂412可在其近端416處或附近經由一鉸鏈或其他可樞轉連接部而可操作地耦接加熱圓柱410，以類似地容許加熱臂之遠端418在二或更多個位置之間移動。為幫助加熱圓柱410穿過一容器或襯墊之配件或頸進行定位，在一個實施例中，加熱臂412可最初設置為一「閉合」狀態，在該「閉合」狀態中，加熱臂被定位成使該等加熱臂之中心軸線420平行於加熱圓柱之一中心軸線422，且該等加熱臂之遠端418自加熱圓柱大致面朝下，如第4A圖所示。一旦定位於容器或襯墊內，加熱臂412便可移動至一「打開」狀態，在該「打開」狀態中，加熱臂被定位成使該等加熱臂之中心軸線420大致垂直於或不平行於加熱圓柱之中心軸線422，且加熱臂之遠端418自加熱圓柱大致面朝外，如第4B圖所示。就此而言，在一「打開」狀態中，加熱臂412可觸及不受容器或襯墊之配件或頸開口之直徑限制之一相對寬之覆蓋區域。

如第4B圖所示，珠404可被定位於容器或襯墊內並且鄰近實質或相對未拉伸部，例如按鈕區域130。對於所例示之加熱臂412，第4B圖顯示有限數目之珠404，但應認識到，可利用任何合適數目之珠404或其他中間材料量。加熱臂412可接觸珠404。加熱臂412可被加熱，且珠404可將熱量傳導離開加熱臂並將熱量傳遞至如上所述之按鈕區域130局部之材料。如上所述，在一個實施例中，加熱臂412可以加熱圓柱410之中心軸線422為中心旋轉或振盪，以幫助在各珠404中更為均勻地分佈熱量及/或使珠在容器或襯墊內部移動。在其他或替代實施例中，可利用用於使珠404移動之其他方式(例如但不限於一搖動器總成)，以在各珠中形成溫度均勻性。搖動器總成可使容器或襯墊搖動、振動、旋轉等，以使珠404或其他中間材料移動。珠之移動有助於保持珠之大致均勻之溫度。

在一替代實施例中，中間材料或珠404可視需要以輻射光加熱。一個此種光學裝置600例示於第6圖中，並且可包含一光源或投射燈(projector lamp)602以及用於引導由光源602所發出之光輻射之光學器件604。在一個實施例中，自光源602發出之光可由光學器件604進行準直及聚焦。光學器件604可包含任何合適之構型、或一或多個透鏡或其他光學組件之組合。在一個實施例中，光學器件604可包含一雙凸透鏡606。可將雙凸透鏡606之焦距選擇成使得經聚焦之光整齊地穿過容器或襯墊100之配件或頸開口608、到達容器或襯墊內之一焦點610、然後在被相鄰地定位於實質或相對未拉伸部(例如按鈕區域130)附近之中間材料或珠404上大致廣泛地散佈。在某些實施例中，珠404可係為實質上深色或黑色以增加對施加至其之光能之吸收。如上所述，可利用用於使珠404移動之方式(例如但不限於，一搖動器總成612)，以在各珠中形成溫度均勻性。搖動器總成612可使容器或襯墊100搖動、振動、旋轉等，以使珠404或其他中間材料移動。珠之移動有助於保持其大致均勻之溫度。

此一光學實施例可有助於減少或最小化容器或襯墊100內空氣之加熱程度，並因此對容器或襯墊之其餘部分提供極佳之畸變控制。在某些實施例中，一熱電偶/電阻溫度檢測器可與珠404定位於一起以量測珠之溫度而進行溫度控制。在某些實施例中，可使用一雷射作為光源602，此可消除對準直器及/或聚焦透鏡之需要。然而，可利用一散焦(defocusing)透鏡在雷射光照射至珠404之前將該雷射光散開。

一般而言，如第7圖所示，根據本發明之一種用於一光學加熱製程之方法可包含：自中間材料或珠404之一儲存單元702將規定數量或重量之中間材料或珠例如經由一受控制之閥704及天平706總成引入至容器或襯墊100內部。然後例如利用上述光學裝置600來加熱珠404。在一個實施例中，一以約20%之效率運作之100瓦燈源應足以在約70秒內將珠404加熱至約200攝氏度。然而，其他功率及類型且以大於或小於20%之效率運作之光源602亦處於本發明之範圍內，且可據此潤飾本文所揭露之方法。另外，儘管揭露了將按鈕區域暴露至約200攝氏度熱量之處置方法之一特定實施例，然而應認識到，在其他實施例中，可利用其他合適之暴露溫度以及任何合適之暴露時間來達成相同或類似之效果，且本發明並非僅限於特定暴露時間或溫度。一旦已達到適當量之暴露時間或在已進行一規定量之退火後，可自容器或襯墊100內移除珠404並將其放回儲存單元702中以供對另一容器或襯墊重複進行。

現在將參照第8圖至第16圖來闡述對經熱處理之樣品及未處理樣品之實驗分析。獲得四個得自英特格公司之現成BRIGHTPACK外包裝及襯墊。BRIGHTPACK技術將一外部防碎抗紫外線外包裝(external shatterproof UV-resistant overpack)與一內部耐化學性超淨可塌縮襯墊或瓶結合於一起，以使材料保護及利用最大化。出於實驗及本發明之目的，用語「瓶與「襯墊」可互換使用。

捨棄基座杯(base cup)及外包裝，且保持由聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)形成之充分完整之內瓶或襯墊。將襯墊切割成較小片，如下所述。切割襯墊之上部，使頸保持完整並且使瓶頂部之約1英吋仍附著至頸(該切割近似在襯墊頂部中之空氣通道終止處進行)。藉由近似在襯墊之後跟處進行切割而使襯墊之底部分離，形成約為6英吋之一底部圓形區段，該區段之中心包含按鈕。將瓶之側壁切割成三個近似相等尺寸之片。該等切割係在襯墊之各面板區段之間垂直地進行，每一片皆包含二個面板區段。

藉由將頸及底部區段(包含按鈕)放置於一標準實驗室電對流爐中，對其中二個瓶之頸及底部區段進行熱處理或熱結晶。在插入樣品之前，將爐預先加熱至約225攝氏度。將頸加熱約18分鐘並且將底部加熱約8分鐘，以使襯墊之未拉伸區域(包含頸及按鈕)充分結晶。然後將經加熱樣品冷卻至室溫。

使用一示差掃描熱量計(differential scanning calorimeter；DSC)來掃描經熱處理之樣品及未處理樣品，以測定指示每一樣品之結晶水準。具體而言，使用一得自珀金埃爾默(PerkinElmer)公司之Diamond牌示差掃描熱量計。將所掃描之樣品以每分鐘約10攝氏度之一速率自約30攝氏度加熱至約300攝氏度。比較不同襯墊、及相同襯墊之各區域所顯示之結晶度。

第8圖顯示該四個襯墊(在表格中被稱為「瓶」)之測試結果。瓶編號1及2在掃描之前未進行熱處理；瓶3及瓶4以上述方式進行了熱處理。每一瓶之四個樣品皆標示於表格中：瓶之頸，靠近帶螺紋區域之頂部；側壁之中間；瓶之底部，位於被標示為按鈕的厚之中心區段中；以及瓶之底部，位於底部外邊緣中途之一薄區域中。因此，在兩遍中掃描總計16個樣品。該兩遍測試過程其中之每一者之結果皆顯示於被標記為T_m、△H_m、△H_c、以及△H之行中。T_m係為樣品之熔點，△H_m係為熔融熱量，△H_c係為結晶熱量，且△H係為△H_m與△H_c之總和。

第9圖至第16圖顯示第8圖所示所選過程及樣品之示差掃描熱量計熔融輪廓(melt-profile)曲線圖。具體而言，第9圖對應於樣品5之過程2，第10圖對應於樣品13之過程2，第11圖對應於樣品6之過程2，第12圖對應於樣品10之過程2，第13圖對應於樣品3之過程2，第14圖對應於樣品15之過程1，第15圖對應於樣品4之過程1，且第16圖對應於樣品12之過程2。為簡化本揭露內容，未顯示其他過程及樣品之熔融輪廓曲線圖。每一曲線圖皆在右側上具有一峰值，該峰值將樣品之實際熔點T_m顯示為峰值上之最高點。峰值下方之區域指示使樣品熔融所需之熱量或△H_m，該熱量相依於溫度接近熔點時樣品之結晶度。

該等曲線圖其中之一(第13圖所示曲線圖)另外包含一朝下峰值(被標注為△H_c)，該朝下峰值出現之時間早於朝上峰值。第8圖所示二個樣品(即，樣品3及7)顯示在示差掃描熱量計掃描期間熔融之前之一結晶轉變。第13圖所示熱輪廓曲線將樣品3在過程2中之結晶轉變顯示為熱輪廓中之朝下峰值，其代表等於-24.3之△H_c。對於其中存在△H_c之該二個樣品，熔融峰值下方之區域△H_m代表起始樣品之原始結晶度與在結晶轉變期間所形成之結晶度之總和。為獲得樣品之原始結晶度之量度，對在結晶轉變期間所形成之結晶度進行了補償。具體而言，再次參見第13圖，自朝上峰值部(△H_m部)減去朝下峰值部(△H_e部)下方之區域來獲得表示原始樣品結晶度之△H：△H=△H_m+△H_c，其中△H_c具有一負值。其他14個樣品顯示出為0之△H_c，意指△H=△H_m+△H_c=△H_m。

因此，第8圖所示△H值係為較佳之樣品結晶度指標，並且可用於比較不同瓶之結晶度並且比較相同瓶內各區域之結晶度。舉例而言，可將一瓶在頸或按鈕處之未拉伸部之△H值與一瓶之拉伸部(例如瓶之側壁之中間)之△H值進行比較。

測試結果顯示對襯墊未拉伸部進行熱處理會使結晶度完全堪比襯墊拉伸部之結晶度。舉例而言，將瓶3之(未拉伸)頸(即，樣品9)與瓶3之側壁(拉伸)中間部(即，樣品10)進行比較，所產生之百分比△H比較值為：過程1為33.6/33.9或99.1%，且過程2為32.2/34.8或92.5%。因此，對於過程1，未拉伸區之結晶度處於拉伸區之結晶度之0.9%以內。對於過程2，未拉伸區之結晶度處於拉伸區之結晶度之7.5%以內。相比之下，對於未處理瓶1，例如，樣品1與樣品2之△H值之比較表明未拉伸區之結晶度在過程1中僅係為拉伸區之結晶度之10.8/36.2=29.8%，且在過程2中係為12.8/36.3=35.3%。

基於第8圖之數據，經處理瓶及未處理瓶之頸及按鈕相對於側壁之該等及其他結晶度比較顯示於下表中：

上表表明，相較於未處理瓶，在經熱處理之瓶中，未拉伸區之結晶度大大接近於拉伸區之結晶度。對於根據本發明實施例之瓶、襯墊或其他容器，一實質未拉伸部或區之結晶度處於一實質拉伸部或區之結晶度之約15%以內，更具體而言處於約10%以內，甚至更具體而言處於約5%以內，且再次更具體而言處於約1%以內。根據本發明實施例之襯墊、瓶、或其他容器包含一結晶度實質類似於一拉伸部或區之一結晶度之一實質未拉伸部或區。

最後，第17圖係為顯示各種樣品之熔點之曲線圖，且第18圖係為顯示各種樣品之△H值之曲線圖。一般而言，第17圖顯示未處理樣品之熔融溫度在各樣品之間相對恆定，而經處理樣品之熔融溫度在各樣品之間顯示出更多變化。第18圖顯示未處理瓶1及2之未拉伸頸及按鈕區(樣品1、3、5、7)之△H或結晶度相對低，但經熱處理瓶3及4之未拉伸頸及按鈕區(樣品9、11、13、15)之△H或結晶度相對高。

在閱讀第8圖至第18圖及本發明之其餘部分後，與各種實施例相關之其他比較、觀察及優點對此項技術中之通常知識者而言將顯而易見。舉例而言，既然一經熱處理瓶之未拉伸區相對於一未處理瓶之未拉伸區具有相對高之結晶度，應瞭解，此等未拉伸部之耐化學性很可能會增大，且瓶內隨時間出現之液體微粒數目(LPC)在某些情境下相較於未處理瓶將會減少。另外，應瞭解，根據本發明實施例之熱處理可以各種方式進行，而並非僅係為對流加熱。本文中揭露可接受之熱處理器件及方法之其他實例，且在閱讀本揭露內容之後，再一些實例對此項技術中之通常知識者而言將顯而易見。

在前述說明中，已出於例示及說明目的而呈現了本發明之各種實施例。該等實施例並非旨在為排他性的或將本發明限制於所揭露之確切形式。根據上述教示內容，可作出明顯之潤飾或各種變形。選擇並闡述該等實施例係為了最佳地例示本發明之原理及其實際應用，並使此項技術中之通常知識者能夠將本發明用於各種實施例及進行適合於所設想之特定用途之各種潤飾。所有此類潤飾及變形在根據其公平、合法、及合理地具有之範圍內進行闡釋時皆處於由隨附申請專利範圍所決定之本發明範圍內。