瓶、其制造方法以及fdca和二醇單體在該瓶中的用圖
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種瓶，其制造方法以及rocA和二醇單體在該瓶中的用途。
【背景技術(shù)】
[0002]由于技術(shù)或視覺(jué)原因，例如為了提供增加的阻力，由塑料制成的瓶包括印記如凹槽、肋條、夾持元件、標(biāo)志或其它。相應(yīng)的壓印部件出現(xiàn)在通常實(shí)施以制造瓶的吹塑工藝期間使用的模具上，以將所述印記賦予瓶的外殼(envelop)。
[0003]聚對(duì)苯二酸乙二醇酯(PET)是通常通過(guò)吹塑工藝常用于制造瓶的聚合物。需要基于可再生的例如可高效生物來(lái)源(b1sourced)的聚合物來(lái)代替PET。
[0004]聚乙烯呋喃酸酯(PEF)是可至少部分生物來(lái)源的聚合物。例如，文獻(xiàn)WO2010/077133描述了制備在聚合物骨架內(nèi)具有2，5-呋喃二羧酸酯部分的PEF聚合物的適當(dāng)方法。該聚合物通過(guò)2，5-呋喃二羧酸酯部分[2，5-呋喃二羧酸(FDCA)或2，5-呋喃二羧酸二甲酯(DMF)]的酯化以及所述酯與二醇或多元醇(乙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，4-環(huán)己烷二甲醇、1，6-己二醇、2，2-二甲基-1，3-丙二醇、聚(乙二醇)、聚(四氫呋喃)、甘油、季戊四醇)的縮合來(lái)制備。一些這些酸和醇部分可從可再生的作物原料中獲得。
[0005]已公開(kāi)已經(jīng)制造一些由PEF制成的瓶。然而，據(jù)信所述瓶是相當(dāng)基礎(chǔ)的。存在對(duì)高級(jí)瓶的需求。
[0006]本發(fā)明目的在于解決至少一種上述問(wèn)題和/或需求。
[0007]發(fā)明簡(jiǎn)述
[0008]瓶
[0009]為此，根據(jù)第一方面，本發(fā)明提出一種瓶，其包括限定殼體的外殼，所述瓶是由至少一種呋喃二羧酸(FDCA)單體、優(yōu)選2，5-呋喃二羧酸(2，5-FDCA)單體和至少一種二醇單體、優(yōu)選單乙二醇(MEG)單體的至少一種熱塑性聚合物模制而成，其中所述殼體提供有至少一個(gè)印記。
[0010]已經(jīng)令人驚訝地發(fā)現(xiàn)，與PET相比，由FDCA和二醇單體制成的熱塑性聚合物如聚乙烯呋喃酸酯(PEF)能獲得改進(jìn)的印記。特別是，本發(fā)明的熱塑性聚合物顯示出提高的跟隨模具的壓印部件的輪廊的能力，因而可以獲得一些壓印在瓶上的更小和更精細(xì)的特征。不意圖受任何理論的束縛，據(jù)信由于PET的流動(dòng)和規(guī)整性特征，PET限制可模制的印記種類，特別是小尺寸的印記。特別是，不可能在PET瓶上具有以小字符壓印的文本。PEF令人驚訝地解決了該問(wèn)題。
[0011]在實(shí)施方式中，本發(fā)明可包括一個(gè)或幾個(gè)下述特征:
[0012]-所述印記選自由齒條、凹槽、肋條、壓紋、裝飾圖案、夾持元件、商標(biāo)標(biāo)志、生產(chǎn)標(biāo)志、盲文字符和它們的組合組成的組；
[0013]-所述印記具有兩個(gè)共面的邊和在所述兩個(gè)邊之間的中間部分，所述中間部分具有相對(duì)于所述兩個(gè)邊位移的頂(向內(nèi)的凹陷壓印如凹槽、齒條等，和向外的凸出壓印如肋條等)，所述壓印具有在所述兩個(gè)邊之間測(cè)量的寬度(《)和在所述邊和頂之間測(cè)量的最大高度(h)，
[0014]-所述印記包括其頂相對(duì)于所述兩個(gè)邊向內(nèi)位移的凹槽，
[0015]-所述寬度(W)和最大高度(h)使得所述最大高度與寬度之比(h/w)(以遞增的優(yōu)選順序)為大于或等于0.8、1.0、1.2 ;和優(yōu)選包括在1.2至200、1.2至50、1.2至20之間；
[0016]-所述外殼提供有至少兩個(gè)沿軸線彼此以間距(Pi)隔開(kāi)的相鄰印記，所述印記的間距(Pi)和最大高度(h)如下:
[0017]當(dāng)所述最大高度等于2mm時(shí),則所述間距為小于或等于5mm,優(yōu)選4mm,更優(yōu)選3mm,更優(yōu)選2mm,更優(yōu)選Imm,
[0018]當(dāng)所述間距等于5mm時(shí)，貝U所述最大高度為大于或等于2mm,更優(yōu)選3mm,更優(yōu)選4mm,更優(yōu)選6mm,更優(yōu)選8mm,
[0019]-所述印記具有在橫向于所述邊的平面內(nèi)的印記輪廓,所述印記輪廓包括多個(gè)各自具有曲率半徑(Rcpef)的點(diǎn)，所述印記輪廓的各點(diǎn)的曲率半徑(Rcpef)小于1mm，優(yōu)選小于0.7mm,更優(yōu)選小于0.5mm,更優(yōu)選小于0.3mm,
[0020]-所述外殼沿軸線是圓柱形的，并且包括沿軸線延伸的外側(cè)壁，所述至少一個(gè)印記包括至少一個(gè)在所述外側(cè)壁上至少部分圍繞軸線延伸的環(huán)形印記，
[0021]-所述外殼進(jìn)一步包括相對(duì)于軸線橫向延伸的底部，所述外側(cè)壁從所述底部延伸至自由端，
[0022]-所述至少一個(gè)印記包括在所述底部上中心延伸的圓頂壓印，所述圓頂壓印具有向外定向的凹度，
[0023]-所述至少一個(gè)印記包括至少一個(gè)在所述底部上相對(duì)于軸線徑向延伸的徑向印記，
[0024]-所述外殼具有限定所述殼體的內(nèi)表面和與所述內(nèi)表面相對(duì)的外表面，所述印記存在于所述外殼的兩個(gè)相鄰部分之間的外殼的內(nèi)外表面的局部形變中，在相對(duì)于所述兩個(gè)相鄰部分內(nèi)凹的形變和相對(duì)于所述兩個(gè)相鄰部分凸出的形變之間選擇所述局部形變，
[0025]-所述印記不同于特別是含二氧化碳的液體的模制塑料瓶的花瓣底部，
[0026]-所述瓶填充有液體，例如飲料或非食物的液體如家庭護(hù)理產(chǎn)品或個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品，優(yōu)選飲料，
[0027]-用閉塞物例如蓋子封閉所述裝滿的或空的瓶。
[0028]制造瓶的方法
[0029]根據(jù)第二方面，本發(fā)明提出一種制造以上定義的瓶的方法，其包括下述步驟:
[0030]-提供預(yù)成型體，所述預(yù)成型體由至少一種呋喃二羧酸(FDCA)單體、優(yōu)選2，5_呋喃二羧酸(2，5-FDCA)單體和至少一種二醇單體、優(yōu)選單乙二醇(MEG)單體的至少一種熱塑性聚合物制成，
[0031]-將所述預(yù)成型體放置于具有包括至少一個(gè)壓印部件的腔的模具中，
[0032]-吹制所述模具中的預(yù)成型體，以形成包括限定殼體且提供有至少一個(gè)印記的外殼的瓶。
[0033]要提及的是，根據(jù)本發(fā)明的方法還可以包括用液體填充所述瓶的其它步驟，所述液體例如是飲料或非食物的液體如家庭護(hù)理產(chǎn)品或個(gè)人護(hù)理產(chǎn)品，優(yōu)選飲料。要提及的是，根據(jù)本發(fā)明的方法還可以包括用閉塞物例如蓋子封閉所述填滿的或空的瓶的步驟。
[0034]特別是，在提供預(yù)成型體的步驟，所述預(yù)成型體可包括沿軸線延伸且具有封閉底端和開(kāi)口頂端的中空管，所述吹制預(yù)成型體的步驟包括通過(guò)所述開(kāi)口頂端在小于或等于35巴、優(yōu)選30巴、更優(yōu)選25巴、更優(yōu)選20巴、更優(yōu)選15巴、更優(yōu)選10巴的吹制壓力下吹制所述預(yù)成型體。
[0035]本發(fā)明的熱塑性聚合物跟隨所述模具的壓印部件的輪廓的能力進(jìn)一步使降低吹塑步驟所需的吹制壓力成為可能。
[0036]根據(jù)第三方面，本發(fā)明提出至少一種呋喃二羧酸(FDCA)單體、優(yōu)選2，5_呋喃二羧酸(2，5-FDCA)單體和至少一種二醇單體、優(yōu)選單乙二醇(MEG)單體的至少一種熱塑性聚合物在以上定義的瓶中的用途。
[0037]可填充所述瓶的飲料可以是例如水，例如任選調(diào)味的、任選含二氧化碳的凈化水、礦泉水、天然礦泉水。所述飲料可以是酒精飲料如啤酒。所述飲料可以是汽水，例如可樂(lè)飲料，優(yōu)選含二氧化碳的。所述飲料可以是果汁，任選含二氧化碳的。所述飲料可以是維他命水或能量飲料。所述飲料可以是基于牛奶的產(chǎn)品如牛奶或喝的發(fā)酵乳制品如酸奶。
[0038]構(gòu)成所述瓶的聚合物:結(jié)構(gòu)-制備
[0039]所述聚合物包括對(duì)應(yīng)于FDCA單體、優(yōu)選2，5-FDCA的部分和對(duì)應(yīng)于二醇單體、優(yōu)選單乙二醇的部分。所述聚合物通常通過(guò)聚合提供所述聚合物中的這些部分的單體來(lái)獲得。為此，可以使用FDCA、優(yōu)選2，5-FDCA或其二酯作為單體。因此，所述聚合可以是酯化或酯交換，二者也稱為縮聚反應(yīng)。優(yōu)選使用2，5-呋喃二羧酸二甲酯(DMF)作為單體。
[0040]2，5-FDCA部分或單體可以由2，5_呋喃二羧酸酯來(lái)獲得，所述2，5_呋喃二羧酸酯是優(yōu)選沸點(diǎn)小于150°C、更優(yōu)選沸點(diǎn)小于100°C的易揮發(fā)的醇或酚或乙二醇的酯，仍更優(yōu)選甲醇或乙醇、最優(yōu)選甲醇的二酯。2，5-FDCA或DMF通常被認(rèn)為是生物來(lái)源的。
[0041]2，5-FDCA或其酯可以與一種或多種其它二羧酸、酯或內(nèi)酯組合使用。
[0042]所述二醇單體可以是芳族、脂族或環(huán)脂族二醇。因此，適合的二醇和多元醇單體的實(shí)例包括乙二醇、二乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、1，4-環(huán)己烷二甲醇、1，I, 3，3-四甲基環(huán)丁二醇、1，4-苯二甲醇、2