(57)【要約】【課題】バイオベースＰＥＴパッケージングの製造方法を提供すること。【解決手段】本発明は、バイオベースＰＥＴパッケージングの製造方法、特に少なくとも１つのバイオベース材料からバイオベースＰＥＴを生成する方法であって、ａ）少なくとも１つのバイオベース材料から少なくとも１つのＰＥＴ成分を形成するステップであって、少なくとも１つのＰＥＴ成分がモノエチレングリコール（「ＭＥＧ」）、テレフタル酸（「ＴＡ」）、及びこれらの組合せから選択されるステップと、ｂ）前記バイオベースＰＥＴ成分をバイオベースＰＥＴに加工するステップとを含む方法に関する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイオベースＰＥＴを生成する方法であって、（ａ）少なくとも１つのバイオベース材料から少なくとも１つのＰＥＴ成分を形成するステップであって、少なくとも１つのＰＥＴ成分がモノエチレングリコール（「ＭＥＧ」）、テレフタル酸（「ＴＡ」）、及びこれらの組合せから選択されるステップと、（ｂ）前記バイオベースＰＥＴ成分をバイオベースＰＥＴに加工するステップとを含む方法。
【請求項２】
バイオベースＰＥＴを固相重合してＰＥＴ樹脂を形成するステップと、前記ＰＥＴ樹脂をＰＥＴプリフォーム、ＰＥＴパッケージング、及びこれらの組合せに加工するステップとをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記バイオベースＰＥＴパッケージングが可食性製品を含み、前記可食性製品が前記バイオベース材料から生成された成分を含む、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つのＰＥＴ成分が、高速熱分解、酸加水分解、酵素加水分解、微生物分解、菌分解、又は水素化分解の方法を用いて前記バイオベース材料から生成される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記バイオベースＰＥＴを加工して繊維又はフィラメントを形成するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
バイオベースポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を生成する方法であって、（ａ）サトウキビを糖蜜と砂糖に精製するステップと、（ｂ）糖蜜を発酵させてエタノールを生成するステップと、（ｃ）エタノールをエチレンに精製するステップと、ｄ）エチレンをＭＥＧ、少なくとも１つのポリエチレン、及びこれらの組合せに精製するステップとを含む方法。
【請求項７】
前記ＭＥＧとＴＡを溶融重合してバイオベースＰＥＴを形成するステップと、前記バイオベースＰＥＴをＰＥＴ容器に加工するステップをさらに含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記糖蜜を発酵させて二酸化炭素を生成するステップと、前記二酸化炭素と前記砂糖を前記ＰＥＴ容器内に貯蔵する飲料のための飲料成分として使用するステップとをさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記少なくとも１つのポリエチレンを加工して前記ＰＥＴ容器の密封具を形成するステップをさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記少なくとも１つのポリエチレンを加工して前記ＰＥＴ容器のＰＥＴ二次パッケージングを形成する、請求項７に記載の方法。
【請求項１１】
前記少なくとも１つのポリエチレンをＰＥＴパッケージングに加工するステップであって、前記少なくとも１つのポリエチレンが低密度ポリエチレン（「ＬＤＰＥ」）、高密度ポリエチレン（「ＨＤＰＥ」）、直鎖状低密度濃度ポリエチレン（「ＬＬＤＰＥ」）、超高分子量ポリエチレン（「ＵＨＭＷＰＥ」）及びこれらの組合せから選択されるステップをさらに含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１２】
バイオベースポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を生成する方法であって、（ａ）トウモロコシデンプン２０２を可溶化してデンプン水溶液を形成するステップと、（ｂ）前記デンプン水溶液を水素蒸気触媒内で加熱してエチレングリコールを含むグリコール混合物を生成するステップと、（ｃ）前記グリコール混合物を精製してＭＥＧを形成するステップと、（ｄ）前記ＭＥＧとＴＡを溶融重合してバイオベースＰＥＴを形成するステップとを含む方法。
【請求項１３】
バイオベースポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を生成する方法であって、（ａ）果実から皮を取り出すステップと、（ｂ）前記皮から少なくとも１つの皮成分を抽出するステップであって、前記少なくとも１つの皮成分がリモネン、砂糖、デンプン、セルロース、及びこれらの組合せから選択されるステップと、（ｃ）少なくとも１つの皮成分を少なくとも１つのＰＥＴ成分に精製するステップであって、前記少なくとも１つのＰＥＴ成分がＭＥＧ、ＴＡ、及びこれらの組合せから選択されるステップと、（ｄ）前記少なくとも１つのＰＥＴ成分を溶融重合してバイオベースＰＥＴを形成するステップとを含む方法。
【請求項１４】
前記果実が、オレンジ、レモン、ライム、グレープフルーツ、タンジェリン、ココナッツ、及びこれらの組合せから選択される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記果実から果汁を抽出するステップと、前記果汁を加工して飲料を形成するステップとをさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１６】
前記果実から果肉を取り出すステップと、前記果肉を前記果汁又は飲料内に添加するステップとをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記バイオベースＰＥＴをさらに加工してバイオベースＰＥＴ容器を形成するステップと、前記飲料を前記ＰＥＴ容器内に定量注入するステップとをさらに含む、請求項１５〜１６に記載の方法。
【請求項１８】
バイオベースポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を生成する方法であって、（ａ）農業廃棄物ストリームを収集するステップと、（ｂ）農業廃棄物ストリームをＭＥＧに精製するステップと、（ｃ）前記ＭＥＧとＴＡを溶融重合してバイオベースＰＥＴを形成するステップとを含む方法。
【請求項１９】
バイオベースＰＥＴパッケージングを再生する方法であって、（ａ）ＰＥＴ処理センターによってバイオベースＰＥＴを加工して、ＰＥＴチップ、再生ＭＥＧ、再生ＴＡ、及びこれらの組合せから選択される少なくとも１つの再生材料を生成するステップと、（ｂ）前記少なくとも１つの再生材料をＰＥＴチップ、再生ＭＥＧ、及び再生ＴＡの各グループに分離するステップとを含む方法。
【請求項２０】
前記少なくとも１つの再生材料が再生ＭＥＧであり、前記再生ＭＥＧを新しいバイオベースＭＥＧと混合して混合ＭＥＧストリームを形成するステップをさらに含む、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記少なくとも１つの再生材料が再生ＴＡであり、前記再生ＴＡと新しいバイオベースＭＥＧと混合して混合ＴＡストリームを形成するステップをさらに含む、請求項１９〜２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記混合ＭＥＧストリームと前記混合ＴＡストリームとを重合して新しいバイオベースＰＥＴを形成するステップをさらに含む、請求項２１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願データ）
[0001]  本出願は、「バイオベースポリエチレンテレフタレート及びバイオベースポリエチレンテレフタレートから製造された物品」と題された２００８年９月１４日出願の米国非仮出願第１２／２１０，２０８号の一部継続出願であって、２００８年３月２８日出願の同じ名称の米国仮出願第６１／０４０３４９号への米国特許法第１１９条第（ｅ）項に基づく優先権を主張する。上記開示はすべての目的のために、参照によりその全体を本明細書に組み込むものとする。
【０００２】
[0002]  本発明は、バイオベースＰＥＴパッケージングの製造方法、特にバイオベースＰＥＴパッケージングの製造及び再生方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
[0001]  本明細書で使用する「ＰＥＴ」という用語は、ＰＥＴフレーク、ペレット、再生ＰＥＴを含む任意の形態のポリエチレンテレフタレート、そのコポリエステル、及びこれらの組合せを指す。「ＰＥＴ製品」という用語は、これらに限定されないが、樹脂、プリフォーム、及びＰＥＴパッケージングを含むＰＥＴから製造された製品を指す。本明細書で使用する「ＰＥＴパッケージング」という用語は、これらに限定されないが、ＰＥＴ容器（びんを含む）などの食品、清涼飲料、アルコール飲料、洗剤、化粧品、医薬品及び食用油を包装するＰＥＴパッケージングと、一般にＰＥＴ容器の輸送、表示及び保管の整理、安全のための、及び内部の製品の広告のためのＰＥＴ二次パッケージングとを含むすべてのＰＥＴパッケージングを指すものとする。
【０００４】
[0002]  本明細書で使用する「バイオベース」という用語は、部分的に又はその全体が少なくとも１つのバイオベース材料に由来するある種の成分を含んでいることを示す。例えば、「バイオベースＰＥＴ」は、部分的に又は全体的に少なくとも１つのバイオベース材料に由来する少なくとも１つの成分を含むＰＥＴであってもよい。「バイオベース材料」及び「再生可能材料」という用語は、共に炭素が非化石生物源に由来する有機材料を指す。
【０００５】
[0003]  ＰＥＴは、一部にはその透明度、機械的及びガスバリア特性の優れた組合せによってパッケージング物品を製造するために広範に使用される原料組成物である。今日、大半の市場での方法は、石油化学由来の原材料でＰＥＴを製造している（以下、「石油由来のＰＥＴ」と呼ぶ）。したがって、生産コストは石油価格に密接に関連する。石油由来ＰＥＴは、その石油由来の炭素含有量の多さのために温室効果排出に寄与する。さらに、石油化学製品は数十万年の時を経て自然に生成されるため、石油由来製品は再生不能であり、これは、それらがその消費に見合った速度で再製造も、再産出も、再生成もできないということを意味する。
【０００６】
[0003]  工業活動の環境への影響に関して規制がより厳格になり、石油資源がますます枯渇するにつれて、石油ベースＰＥＴへの代替案として役に立つバイオベースＰＥＴの需要が増している。バイオベースＰＥＴが石油ベースＰＥＴと同様の化学的及び／又は物理的特性並びに／若しくは化学的構造を有し、石油ベースＰＥＴ用に現在設計されている技術及び設備を容易にバイオベースＰＥＴに適用できればさらに望ましいであろう。例えば、いくつかの適用例では、バイオベースＰＥＴ製品が既存の石油ベースＰＥＴ製品の製造設備によって加工でき、及び／又は石油ベースＰＥＴ製品の再生用に設計されたシステムによって容易に再生可能であれば望ましいであろう。
【０００７】
[0004]  バイオベース材料は、環境に優しい製品に対する消費者の需要を満足させるであろう。バイオベース材料が消費者にとって必要な商品のコストを潜在的に増大させる食料又は食材と競合しなければさらに望ましいであろう。例えば、バイオベース材料は、食料又は農業の廃棄の過程から得ることができる。したがって、食料又は食材と競合しないバイオベース材料に由来するＰＥＴを生産する必要がある。
【０００８】
[0005]  本発明のその他の目的、特徴、及び利点は以下の詳細な説明、図面、及び特許請求の範囲から明らかになろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】[0006]サトウキビからバイオベースＰＥＴ容器を製造するある実施形態のフローチャートである。
【図２】[0007]柑橘類からバイオベースＰＥＴ容器を製造するある実施形態のフローチャートである。
【図３】[0008]バイオベースＰＥＴ容器を再生するある実施形態のフローチャートである。
【００１０】
[0009]  詳細な説明は、図面を参照しながら、本発明の実施形態と利点及び特徴を説明する。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
[0010]  本発明の各実施形態は、少なくとも１つのバイオベース材料を含むバイオベースＰＥＴを包含する。あるいは、バイオベースＰＥＴは、ＰＥＴ樹脂、ＰＥＴ繊維、ＰＥＴパッケージング、及びこれらの組合せから選択される組成物に加工できる。特定の実施形態では、バイオベース材料は、砂糖、デンプン、トウモロコシ、天然繊維、サトウキビ、ビート、柑橘類の果実、樹木、セルロース系材料、リグノセルロース系材料、ヘミセルロース、ジャガイモ、植物油、油性樹木原料、多糖類（ペクチン、キチン、レバン、プルランなど）、及びこれらの組合せから選択できる。より具体的には、バイオベース材料は、木片、柑橘類の皮、林業廃棄物、農業廃棄物、収穫物の殻、及びセルロース、ヘミセルロース、リグニンの含有量が３％を超えるバイオベース材料、及びこれらの組合せから選択できる。バイオベース材料の選択は、供給の利用可能性、コスト、使用する技術のタイプ、及び環境への影響などの要因によって変化するが、これらに限定されない。
【００１２】
[0011]  本明細書で説明する方法のステップは、記述するステップの順に実行しなくてもよい。どのステップを同時に又は経時的に実行できるか、また同じ若しくは別の場所で実行できるかは、当業者には周知であろう。
【００１３】
[0012]  また、本発明の実施形態は、ａ）少なくとも１つのバイオベース材料から少なくとも１つのバイオベースＰＥＴ成分を形成するステップであって、少なくとも１つのＰＥＴ成分がモノエチレングリコール（「ＭＥＧ」）、テレフタル酸（「ＴＡ」）、及びこれらの組合せから選択されるステップと、ｂ）上記バイオベースＰＥＴ成分をバイオベースＰＥＴに加工するステップとを含む少なくとも１つのバイオベース材料からバイオベースＰＥＴを生成する方法を包含する。より具体的には、ＰＥＴ成分はＭＥＧであって、ＴＡと溶融重合してＰＥＴを生成できる。あるいは、ＰＥＴ成分はＴＡであって、ＭＥＧと溶融重合してＰＥＴを生成できる。あるいは、ＰＥＴ成分はＭＥＧ及びＴＡの組合せであって、溶融重合してＰＥＴを生成できる。より具体的には、溶融重合ステップは、ＭＥＧ及びＴＡを触媒溶液内で混合し、大気圧下でＭＥＧとＴＡの間のエステル化を促進してバイオベースＰＥＴを形成し、任意選択としてバイオベースＰＥＴから不純物を分離し、バイオベースＰＥＴを重縮合するステップをさらに含んでもよい。あるいは、この方法は、バイオベースＰＥＴを加工して繊維又はフィラメントを形成するステップをさらに含む。さらに別の実施形態では、この方法は、バイオベースＰＥＴを固相重合してＰＥＴ樹脂を形成するステップをさらに含む。より具体的には、ＰＥＴ樹脂をさらにＰＥＴプリフォーム、ＰＥＴパッケージング、及びこれらの組合せに加工することもできる。
【００１４】
[0013]  より具体的には、ＭＥＧ及びＴＡは、これらに限定されないが、高速熱分解、酸加水分解、酵素加水分解、微生物分解、菌分解、及び水素化分解を含む方法を用いてバイオベース材料から生成できる。あるいは、ＰＥＴパッケージングは、部分的に又は全体的に少なくとも１つのバイオベース材料に由来することができる。
【００１５】
[0014]  あるいは、バイオベース材料を用いて可食性製品を含むＰＥＴパッケージングを生成できる。より具体的には、可食性製品はバイオベース材料をさらに含む。別の実施形態では、バイオベース材料を用いてある成分を生成でき、可食性製品はこの成分をさらに含む。さらに別の実施形態では、成分は、砂糖、エタノール、二酸化炭素、及びこれらの組合せから選択できる。
【００１６】
バイオベースＰＥＴの生成方法：サトウキビ
[0015]  今日、サトウキビ精製の典型的な欠陥は、サトウキビを砂糖と糖蜜とに精製した後で、残りのサトウキビ殻（又はバガスとも呼ばれる）が、多くの場合、廃棄物埋立地に廃棄されるか、又は燃料にするために燃やされるか、又は動物のえさに使用されるという点である。バガスは、セルロース、ヘミセルロース、及びリグニンを豊富に含むが、実際には食料としての価値はない。残留物であるバガスの別の使用法を見つけてバイオベースＰＥＴを生成することで廃棄物を低減できる。以下の方法では、サトウキビの代わりにテンサイを使用してもよい。
【００１７】
[0016]  図１を参照すると、本発明のある実施形態は、ａ）サトウキビ１０２を糖蜜１０４及び砂糖１０６に精製するステップと、ｂ）糖蜜１０４を発酵させてエタノール１０８を生成するステップと、ｃ）エタノールをエチレン１１０に精製し、エチレン１１０をＭＥＧ１１２に精製し、ＭＥＧ１１２とＴＡ１２８を溶融重合してバイオベースＰＥＴ１２０を形成するステップとを含む砂糖からバイオベースＰＥＴを生成する方法を包含する。より具体的な実施形態では、ＴＡ１２８はバイオベースＴＡであってもよい。別の実施形態では、この方法は、バイオベースＰＥＴを固相重合してＰＥＴ樹脂１２２を形成するステップをさらに含む。あるいは、この方法は、ＰＥＴ樹脂１２２を生成するために、メルトトゥレジン（melt-to-resin）技術などの非固相重合ステップをさらに含む。
【００１８】
[0017]  あるいは、ＰＥＴ樹脂１２２は、これらに限定されないが、プリフォームを製造するステップと、容器にブローするステップと、熱形成ステップと、押出成形ステップと、圧縮成形ステップと、射出成形ステップと、押出ブロー成形ステップとを含む様々な方法及びその他の方法によってＰＥＴ容器１２４に成形できる。当業者であれば、これらに限定されないが、時間、コスト、利用可能性、場所、容器のデザイン、及び容器の機能を含む要因を考慮して各適用分野に最も適した方法を決定できるであろう。ＰＥＴ容器１２４は、これらに限定されないが、食品、清涼飲料、アルコール飲料、洗剤、化粧品、医薬品、食用油及びこれらの組合せを包装するために使用できる。
【００１９】
[0018]  特定の実施形態では、結晶化及び精製によってサトウキビ１０２を糖蜜１０４及び砂糖１０６に精製して純粋な砂糖と残留糖蜜とを生成できる。サトウキビ１０２を砂糖１０６及び糖蜜１０４に精製する１つの典型的な方法は、サトウキビ１０２を粉砕し、サトウキビ１０２を水と混合して糖汁を生成し、糖汁を約６５℃から７０℃まで加熱し、糖汁にライムと亜硫酸ガスとを混合し、さらに糖汁を約１００℃から１０５℃まで加熱し、不純物を沈殿させ、糖汁を蒸発させてシロップを生成し、シロップを冷却して砂糖１０６を結晶化させ、砂糖１０６を分離して糖蜜１０４（残留液体シロップ）を生成する工程である。別の精製方法は、脱色のためにライムの代わりにリン酸カルシウムを使用し、及び／又は亜硫酸の代わりに処理活性炭素を使用できる。
【００２０】
[0019]  あるいは、当業者には周知の栄養素及び温度条件に保持したイースト又はその他の好適な発酵有機体を用いて糖蜜１０４をエタノール１０８に発酵させることができる。任意選択として、この方法は、糖蜜１０４を発酵させて二酸化炭素１１４を生成するステップをさらに含む。より具体的には、二酸化炭素１１４を捕捉して、ＰＥＴ容器１２４内に貯蔵した飲料に炭酸ガスを入れるのに使用することができる。
【００２１】
[0020]  一実施形態では、鉱酸、強有機酸、好適な触媒、及びこれらの組合せを用いた脱水によってエタノール１０８をエチレン１１０に精製できる。別の実施形態では、触媒及び酸素を用いてエチレン１１０を酸化エチレンに転換できる。酸化エチレンは、さらに水との反応又は酢酸及び／又は二酸化炭素との反応によってＭＥＧ１１２に加水分解可能な中間化合物を生成することにより、ＭＥＧ１１２に転換してもよい。
【００２２】
[0021]  あるいは、この方法は、エチレン１１０を少なくとも１つのポリエチレン１１６に精製するステップであって、ポリエチレンが低密度ポリエチレン（「ＬＤＰＥ」）、高密度ポリエチレン（「ＨＤＰＥ」）、直鎖状低密度ポリエチレン（「ＬＬＤＰＥ」）、超高分子量ポリエチレン（「ＵＨＭＷＰＥ」）及びこれらの組合せから選択できるステップを含む。特定の実施形態では、この方法は、エチレン１１０を高いモノマー圧力と高温の下で好適な触媒と重合して少なくとも１つのポリエチレン１１６を生成するステップをさらに含む。より具体的には、少なくとも１つのポリエチレン１１６を加工してＰＥＴパッケージングを形成できる。
【００２３】
[0022]  あるいは、この方法は、少なくとも１つのポリエチレン１１６を用いてＰＥＴ容器１２４の密封具１２０を製造するステップをさらに含む。特に、密封具１１８は、製品をＰＥＴ容器１２４内に封入するために装着する及び／又は使用するキャップ、蓋、及び／又はその他の同様の又は好適なＰＥＴ容器１２４の密封具であってもよい。あるいは、密封具１１８は、ＰＥＴ容器１２４を封止及び再封止するためのねじ込み式密封具、スナップ式密封具、及び／又はその他のタイプの密封具であってもよい。別の実施形態では、この方法は、少なくとも１つのポリエチレン１１６を用いてパッケージングラベルを生成するステップをさらに含む。より具体的な実施形態では、パッケージングラベルは、少なくとも１つのポリエチレン１１６を適当な厚さと所望の特性を有する膜に押し出し、その後用途に応じて前処理と印刷とを行うことで製造できる。
【００２４】
[0023]  あるいは、少なくとも１つのＰＥＴ添加剤１２６をＰＥＴ樹脂１２２及び／又はＰＥＴ密封具１２０に添加してもよい。ＰＥＴ添加剤１２６は、着色剤、紫外線防止添加剤、熱安定剤、再熱添加剤、及び酸素、二酸化炭素、及び／又はその他のガス、液体、光、又はその他の物質の容器表面の透過の低減を向上させるバリア保護強化剤、及びこれらの組合せから選択できる。
【００２５】
[0024]  特定の実施形態によれば、ＰＥＴ容器１２４は、上記の方法で生成された砂糖１０６、エタノール１０８、二酸化炭素１１４、及びこれらの組合せのうち少なくとも１つを含む製品を収容してもよい。砂糖１０６、エタノール１０８、二酸化炭素１１４、及びこれらの組合せは、ブレンディング、注入、又はＣａｒｂｏＣｏｏｌｅｒ（商標）の使用などの任意の周知の工業方法を用いて製品に添加することができる。当業者は、これらに限定されないが、製品のタイプ、装置の利用可能性、コスト、製造時間及び納期を含む要因を考慮する時に最良の方法を決定できるであろう。
【００２６】
[0025]  別の実施形態では、ＰＥＴ容器１２４は飲料を収容してもよい。より具体的な実施形態では、飲料は、上記の方法で生成された砂糖１０６、エタノール１０８、二酸化炭素１１４、及びこれらの組合せのうち少なくとも１つを含む。別のより具体的な実施形態では、ＰＥＴ容器１２４は、少なくとも１つのポリエチレン１１６から製造されたＰＥＴ密封具１２０で密封できる。
【００２７】
バイオベースＰＥＴの生成方法：トウモロコシデンプン
[0026]  本発明のある実施形態は、ａ）トウモロコシデンプンを可溶化してデンプン水溶液又はゲルを形成するステップと、ｂ）デンプン水溶液又はゲルを水素蒸気触媒内で加熱してエチレングリコールを含むグリコール混合物を生成するステップと、ｃ）グリコール混合物を精製してＭＥＧを形成するステップと、ｄ）ＭＥＧとＴＡを溶融重合してバイオベースＰＥＴを形成するステップとを含むトウモロコシデンプンからバイオベースＰＥＴを生成する方法を包含する。より具体的には、この方法は、バイオベースＰＥＴを固相重合してＰＥＴ樹脂を形成するステップをさらに含み、ＰＥＴ樹脂はＰＥＴ容器に成形することができる。より具体的には、精製は、蒸留、結晶化、膜分離、及びこれらの組合せによって実行できる。
【００２８】
バイオベースＰＥＴの生成方法：果実、特に柑橘類
[0027]  本明細書で使用する「柑橘類」という用語は、これらに限定されないが、オレンジ、レモン、ライム、グレープフルーツ、タンジェリン、任意の食用柑橘類、及びこれらの組合せを含む柑橘類の果実を生産する植物の任意の部分を指す。今日、柑橘類ビジネスに関連する典型的な欠陥は柑橘類から果汁と果肉とを抽出した後で、普通は皮が廃棄されるという点である。残留物である柑橘類の皮を用いてバイオベースＰＥＴを生成する別の方法を見つけることで廃棄物が低減するであろう。同じ概念が非柑橘類の果実にも当てはまる。
【００２９】
[0028]  図２を参照すると、本発明のある実施形態は、ａ）果実２０２から皮２０８を取り出すするステップと、ｂ）上記皮から少なくとも１つの皮成分を抽出するステップであって、少なくとも１つの皮成分がリモネン、砂糖、デンプン、セルロース、及びこれらの組合せから選択されるステップと、ｃ）少なくとも１つの皮成分２０８ａをＭＥＧ２１０、ＴＡ２１２、及びこれらの組合せのうち少なくとも１つに精製するステップと、ｃ）ＭＥＧ２０８とＴＡ２１２を溶融重合してバイオベースＰＥＴを形成するステップとを含む果実からバイオベースＰＥＴを生成する方法を包含する。特に、この方法は、バイオベースＰＥＴを固相重合してＰＥＴ樹脂を形成するステップをさらに含む。より具体的には、ＰＥＴ樹脂はＰＥＴ容器２１４に成形できる。あるいは、果実は、オレンジ、レモン、ライム、グレープフルーツ、タンジェリン、及びこれらの組合せから選択される。
【００３０】
[0029]  より具体的には、ＭＥＧ３１０及びＴＡ３１２は、これらに限定されないが、高速熱分解、酸加水分解、酵素加水分解、微生物分解、菌分解、及び水素化分解を含む方法を用いて生成できる。
【００３１】
[0030]  代替実施形態では、この方法は、果実２０２から果汁２０４を取り出すステップと、果汁２０４を加工して飲料を形成するステップと、任意選択として少なくとも１つの飲料添加剤２１６を飲料に添加するステップと、飲料を滅菌するステップと、飲料をＰＥＴ容器２１４内に定量注入するステップとをさらに含む。より具体的には、果汁２０４を濃縮し、果汁２０４の苦味を減らし、果汁２０４を濾過し、果汁２０４を他の果汁、フレーバー、着色剤のうち少なくとも１つとブレンドすることで果汁２０４を加工することができる。さらにより具体的には、果汁２０４は低温殺菌によって滅菌できる。あるいは、栄養補助食品、酸化防止剤、ビタミン、ミネラル、及びこれらの組合せから少なくとも１つの飲料添加剤２１６を選択できる。
【００３２】
[0031]  別の実施形態では、この方法は、果実２０２から果肉２０６を取り出すステップと、果肉２０６を果汁２０４に添加するステップとをさらに含む。特に、果肉２０６は選択的に管理して果汁２０４に添加することができる。飲料は、果肉がほとんどないか又は全くない状態から果肉が豊富な状態まで様々な果肉のレベルを含んでいてもよい。
【００３３】
[0032]  特に、この方法は、飲料をＰＥＴ容器２１４内に定量注入するステップをさらに含む。ＰＥＴ容器２１４は、飲料／果汁をＰＥＴ容器２１４内に定量注入するのと同じ又は別の場所で製造できる。当業者は、これらに限定されないが、コスト、ロジスティックス、汚染、設備の収容能力、及び処理時間を含む要因に基づいてＰＥＴ容器２１４と飲料／果汁の最良の製造場所を決定できるであろう。
【００３４】
[0033]  あるいは、少なくとも１つのＰＥＴ添加剤２１８をＰＥＴ樹脂及び／又はＰＥＴ容器２１４に添加できる。ＰＥＴ添加剤２１８は、着色剤、紫外線防止添加剤、熱安定剤、再熱添加剤、及び酸素、二酸化炭素、及び／又はその他のガス、液体、光、又はその他の物質の容器表面の透過の低減を向上させるバリア保護強化剤、及びこれらの組合せから選択できる。
【００３５】
[0034]  本発明の特定の実施形態は少なくとも１つの果実の果汁を含む飲料を包含し、果汁２０４がバイオベースＰＥＴの容器に定量注入され、バイオベースＰＥＴ２１４の容器が、果実２０２の皮２０８に由来するＭＥＧ２１０、ＴＡ２１２、及びこれらの組合せのうち少なくとも１つを含む。あるいは、果汁２０４をさらに加工して飲料を形成してもよい。飲料は、任意選択として、栄養補助食品、酸化防止剤、ビタミン、ミネラル、及びこれらの組合せから選択した少なくとも１つの飲料添加剤２１６を含んでもよい。
【００３６】
[0035]  果実のタイプによっては、これに限定されないが、繊維を含む特定の成分を熱分解工程によってさらに加工して砂糖とパラキシレンなどの化学物質を生成でき、それをさらに加工してバイオベースＴＡを生成できる。特定の果実を選択すれば、当業者は、利用可能な技術に応じてバイオベースＰＥＴ及び／又は可食性製品を形成するために果実のどの成分を異なる成分に加工すればよいかを容易に判断できる。
【００３７】
バイオベースＰＥＴの生成方法：農業廃棄物ストリーム
[0036]  特定の実施形態は、ａ）農業廃棄物ストリームを収集するステップと、ｂ）農業廃棄物ストリームをＭＥＧに精製するステップと、ｃ）ＭＥＧとＴＡを溶融重合してＰＥＴを形成するステップとを含む農業廃棄物からバイオベースＰＥＴを生成する方法を包含する。より具体的な実施形態では、ＴＡはバイオベースＴＡであってもよい。一実施形態では、この方法は、バイオベースＰＥＴを固相重合してＰＥＴ樹脂を形成するステップをさらに含む。より具体的には、農業廃棄物ストリームは、砂糖の殻、バガス、トウモロコシの残りの茎や葉、木くず、その他の農業廃棄物ストリーム及び生成物、並びにこれらの組合せから選択できる。
【００３８】
バイオベースＰＥＴパッケージングの再生
[0037]  バイオベースＰＥＴパッケージングに製品を充填した後、販路その他の手段によってバイオベースＰＥＴパッケージングを消費者へ配送することができる。製品が取り出され又は消費されると、使用されたバイオベースＰＥＴパッケージングは再生サプライチェーンで収集される。再生サプライチェーンは、これらに限定されないが、組織化された一連の小型トラック、指定の収集場所を用いた建物内、イベント、及びその他の場所で公衆が利用可能な特別の容器、及び地方自治体の再生プログラムのうち１つ以上を含んでもよい。再生サプライチェーンに入ると、使用済みバイオベースＰＥＴパッケージングはＰＥＴチップに加工される。本明細書で使用する「ＰＥＴチップ」という用語は、使用済みバイオベースＰＥＴパッケージング及び使用済み石油ベースＰＥＴパッケージングを含む使用済みＰＥＴパッケージングから主として作成されるチップ（又はペレットとも呼ばれる）及びフレークの形態のＰＥＴ樹脂を指す。ＰＥＴチップは、通常、新しいＰＥＴパッケージングで使用するために最小限の洗浄と再溶融しか必要としない。
【００３９】
[0038]  また、使用済みバイオベースＰＥＴパッケージングは、加水分解、メタノリシス、解糖、アルコール分解、アミノ分解、及びこれらの組合せなどの化学的解重合方法によって再生ＭＥＧ又は再生ＴＡに加工できる。ＰＥＴチップ、再生ＭＥＧ、及び／又は再生ＴＡをさらに加工して新しいバイオベースＰＥＴ製品を形成できる。今日利用可能な工業再生活動の下で、既存の再生サプライチェーンは需要がある新しいＰＥＴ製品のすべてを生成するのに十分な量の使用済みＰＥＴパッケージングを回収していない。したがって、新しいバイオベースＭＥＧ及び新しいバイオベースＴＡの供給を繰り返し行って需要に応える必要がある。
【００４０】
[0039]  図３を参照すると、本発明の特定の実施形態は、ａ）ＰＥＴ処理センターによって使用済みバイオベースＰＥＴ３０２ａを加工して、ＰＥＴチップ３０６、再生ＭＥＧ３０８、再生ＴＡ３１０、及びこれらの組合せから選択した少なくとも１つの再生材料３０３を生成するステップを含む使用済みバイオベースＰＥＴパッケージング３０２ａを再生する方法を包含する。あるいは、この方法は、少なくとも１つの再生材料３０３をＰＥＴチップ３０６、再生ＭＥＧ３０８、及び再生ＴＡ３１０の各グループに分離するステップをさらに含む。一実施形態では、再生材料はＰＥＴチップ３０６であり、この方法はＰＥＴチップを成形工程に送るステップをさらに含む。あるいは、再生材料は、再生ＭＥＧ３０８又は再生ＴＡ３１０であり、この方法は、任意選択として、再生ＭＥＧ３０８を新しいバイオベースＭＥＧ３１２と混合して混合ＭＥＧを形成するステップと、再生ＴＡ３１０を新しいバイオベースＴＡ３１３と混合して混合ＴＡを形成するステップとを含む。より具体的には、この方法は、混合ＭＥＧと混合ＴＡとを重合して新しいＰＥＴを形成するステップを含む。さらに具体的には、この方法は、特定の割合で再生ＭＥＧを新しいＭＥＧと組み合わせるステップを含む。さらにより具体的には、この方法は、特定の割合で再生ＴＡを新しいＴＡと組み合わせるステップを含む。あるいは、新しいＰＥＴをＰＥＴチップ３０６と混合してＰＥＴ容器３０２ｂを生成してもよい。
【００４１】
[0040]  したがって、持続可能なバイオベースパッケージングは、新鮮なバイオベース材料から生成された新しいＭＥＧ及びＴＡと再生バイオベース材料から生成された再生ＭＥＧ及びＴＡの両方を用いて生成することができる。
【００４２】
[0041]  本発明の機能は、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア又はこれらの組合せで実施できる。
【００４３】
[0042]  一例として、本発明の１つ又は複数の態様は、例えば、コンピュータで使用可能な媒体を有する製品（例えば、１つ又は複数のコンピュータプログラムプロダクト）に含めることができる。媒体は、例えば、本発明の機能を提供し容易にするコンピュータ可読プログラムコード手段をその内部に具体化している。製造品はコンピュータシステムの一部として含むことができ、又は別個に販売できる。
【００４４】
[0043]  さらに、機械によって読み出し可能で、機械によって実行可能な命令の少なくとも１つのプログラムを明白に具体化して本発明の機能を実行する少なくとも１つのプログラム記憶デバイスが提供できる。
【００４５】
[0044]  本明細書に示すフロー図は例に過ぎない。これらの図又は図中に記載されたステップ（又は動作）を本発明の精神から逸脱することなく様々に変更することができる。例えば、各ステップを異なる順番に実行してもよく、又はステップを追加、削除又は変更してもよい。これらの変形例はすべて、特許請求の範囲の一部と考えられる。
【００４６】
[0045]  以上、本発明の好ましい実施形態について説明してきたが、当業者は、現在及び将来、添付の特許請求の範囲を逸脱しない様々な改良及び拡張を実行できるということが理解されよう。
【図１】
2020073398.tif 000003
【図２】
2020073398.tif 000004
【図３】
2020073398.tif 000005
【手続補正書】
【提出日】令和2年1月24日(2020.1.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
バイオベースポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）プリフォーム又はボトルであって、
前記バイオベースＰＥＴが、農業廃棄物ストリームに由来する少なくとも１つのＰＥＴ成分を含む、バイオベースＰＥＴプリフォーム又はボトル。
【請求項２】
前記少なくとも１つのＰＥＴ成分が、モノエチレングリコール（ＭＥＧ）、テレフタル酸（ＴＡ）、及びこれらの組合せから選択される、請求項１に記載のバイオベースＰＥＴプリフォーム又はボトル。
【請求項３】
前記少なくとも１つのＰＥＴ成分が、ＭＥＧである、請求項２に記載のバイオベースＰＥＴプリフォーム又はボトル。
【請求項４】
前記農業廃棄物のストリームが、砂糖の殻、バガス、トウモロコシの残りの茎や葉、木くず、及びこれらの組合せからなる群より選択される、請求項１に記載のバイオベースＰＥＴプリフォーム又はボトル。
【請求項５】
前記ボトルが、飲料を含む、請求項１に記載のバイオベースＰＥＴプリフォーム又はボトル。
【請求項６】
前記ボトルが、さらにサトウキビ由来のポリエチレン密封具を含む、請求項１に記載のバイオベースＰＥＴプリフォーム又はボトル。
【請求項７】
前記ボトルが、さらにサトウキビ由来のポリエチレンラベルを含む、請求項１に記載のバイオベースＰＥＴプリフォーム又はボトル。
【外国語明細書】
2020073398000001.pdf