(57)【要約】  本発明は、少なくとも１種のフランジカルボン酸（ＦＤＣＡ）モノマー、好ましくは２，５−フランジカルボン酸（２，５−ＦＤＣＡ）モノマーと、少なくとも１種のジオールモノマー、好ましくはモノエチレングリコール（ＭＥＧ）モノマーと、の少なくとも１種の熱可塑性ポリマーから成形されたボトル（１）に関し、該ボトルは、主軸（Ｘ）を有し、本体（５）と、本体（５）の下端から延びる底部ベース（６）と、を備える。底部ベース（６）は、設置面（８）を画定する周囲座部（７）と、底部ベース（６）の中央ゾーン（１１）の周囲部から周囲座部（７）まで延びる凹状アーチ（１０）であって、該凹状アーチ（１０）は、容器（１）の外側を向いた凹部を有する丸みを帯びた概形を有し、中央ゾーン（１１）の中間点は押上げ部（１１ａ）と命名される、凹状アーチ（１０）と、中央ゾーン（１１）から少なくとも周囲座部（７）まで半径方向に延びる一連の補強溝（１３）と、２つの隣り合う補強溝（１３）の間に位置するベース脚部（１４）と、を備える。本発明によれば、ボトル底部ベース（６）はオフセット着座半径を含み、オフセット着座半径は、最大ボトル直径と、ベース脚部の設置面（８）との接触点と、の間の距離として定義され、４０〜１５０ｍｍの直径（Ｄ）を有するボトルの場合、５〜１０ｍｍの範囲内にある。【選択図】  図２ｃ
2021506682.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１種のフランジカルボン酸（ＦＤＣＡ）モノマー、好ましくは２，５−フランジカルボン酸（２，５−ＦＤＣＡ）モノマーと、少なくとも１種のジオールモノマー、好ましくはモノエチレングリコール（ＭＥＧ）モノマーと、の少なくとも１種の熱可塑性ポリマーから成形されたボトル（１）であって、前記ボトルは、主軸（Ｘ）を有し、本体（５）と、前記本体（５）の下端から延びる底部ベース（６）と、を備え、前記底部ベース（６）は、
設置面（８）を画定する周囲座部（７）と、
前記底部ベース（６）の中央ゾーン（１１）の周囲部から前記周囲座部（７）まで延びる凹状アーチ（１０）であって、前記凹状アーチ（１０）は、前記容器（１）の外側を向いた凹部を有する丸みを帯びた概形を有し、前記中央ゾーン（１１）の中間点は押上げ部（１１ａ）と命名される、凹状アーチ（１０）と、
前記中央ゾーン（１１）から少なくとも前記周囲座部（７）まで半径方向に延びる一連の補強溝（１３）と、
２つの隣り合う補強溝（１３）の間に位置するベース脚部（１４）と、を備え、
前記ボトル底部ベース（６）はオフセット着座半径を含み、前記オフセット着座半径は、最大ボトル直径と、前記ベース脚部の前記設置面（８）との接触点と、の間の距離として定義され、４０〜１５０ｍｍの直径（Ｄ）を有するボトルの場合、５〜１０ｍｍの範囲内にあることを特徴とする、ボトル（１）。
【請求項２】
５〜１０個、好ましくは７〜１０個の数の補強溝（１３）を備える、請求項１に記載のボトル（１）。
【請求項３】
前記補強溝（１３）は、１〜６ｍｍ、好ましくは１〜３ｍｍの範囲内に含まれる溝半径を有する、請求項１又は２に記載のボトル（１）。
【請求項４】
５〜１０個のベース脚部、好ましくは７〜１０個のベース脚部を更に備える、請求項１〜３のいずれか一項に記載のボトル（１）。
【請求項５】
前記設置面（８）との接触点における前記ベース脚部（１４）の半径は、１〜８ｍｍ、好ましくは１〜５ｍｍである、請求項１〜４のいずれか一項に記載のボトル（１）。
【請求項６】
１５〜３５０ｃｌの内容積を有する、請求項１〜５のいずれか一項に記載のボトル（１）。
【請求項７】
加圧液体、好ましくは飲料、で充填されている、請求項１〜６のいずれか一項に記載のボトル（１）。
【請求項８】
前記飲料は、炭酸飲料又は窒素雰囲気下でボトル詰めされた飲料である、請求項７に記載のボトル（１）。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一項に記載のボトル（１）を製造する方法であって、
少なくとも１種のフランジカルボン酸（ＦＤＣＡ）モノマー、好ましくは２，５−フランジカルボン酸（２，５−ＦＤＣＡ）モノマーと、少なくとも１種のジオールモノマー、好ましくはモノエチレングリコール（ＭＥＧ）モノマーと、の少なくとも１種の熱可塑性ポリマーから製造されたプリフォーム（１５）を用意する工程と、
少なくとも１つのインプリント部材を備える空洞を有する型内に前記プリフォーム（１５）を配置する工程と、
前記型内で前記プリフォーム（１５）をブローして、４０〜１５０ｍｍの直径（Ｄ）を有するボトルの場合に５〜１０ｍｍの範囲内にあるオフセット着座半径を含む前記ボトル（１）を形成する工程と、を含む、方法。
【請求項１０】
プリフォーム（１５）を用意する前記工程において、前記プリフォームは、長軸に沿って延び、かつ、閉じた下端（２２）及び開いた上端（２３）を有する、中空管（２１）を備え、前記プリフォーム（１５）をブローする前記工程は、３５バール以下、好ましくは３０バール、より好ましくは２５バール、より好ましくは２０バール、より好ましくは１５バール、より好ましくは１０バール、のブロー圧力で、前記開いた上端（２３）を通して前記プリフォーム（１５）をブローする工程を含む、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記ボトルに液体、好ましくは飲料を充填する工程を更に含む、請求項９又は１０に記載の方法。
【請求項１２】
少なくとも１種のフランジカルボン酸（ＦＤＣＡ）モノマー、好ましくは２，５−フランジカルボン酸（２，５−ＦＤＣＡ）モノマーと、少なくとも１種のジオールモノマー、好ましくはモノエチレングリコール（ＭＥＧ）モノマーと、の少なくとも１種の熱可塑性ポリマーの、請求項１〜８のいずれか一項に記載のボトルにおける使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、底部ベースを有するボトル、その製造方法、並びにかかるボトル及びボトル底部ベースにおけるＦＤＣＡ及びジオールモノマーの使用に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリエチレンテレフタレート及びそのコポリエステル（以下、まとめて「ＰＥＴ」又は「ポリエチレンテレフタレート」と称する）は、透明度、機械的特性、及びガスバリア性、の優れた組み合わせのために、包装物品の一部を製造するための原材料として広く使用されている。ＰＥＴ製品の例としては、食品及び飲料製品だけでなく、洗剤、化粧品又は医薬品を包装するためのボトル及び容器が挙げられるが、これらに限定されない。ＰＥＴは繊維産業でも広く使用されている。
【０００３】
その加工及び熱履歴に応じて、ＰＥＴは、非晶質（透明）及び半結晶性ポリマーの双方として存在し得る。半結晶性材料は、その結晶構造及び粒径に応じて、透明（５００ｎｍ未満の粒径）、又は不透明かつ白色（数マイクロメートルまでの粒径）に見えることがある。
【０００４】
ブロー成形産業、より具体的には、ウォーターボトル産業において、ＰＥＴが広範に使用されることによって、特定のプロセス（プリフォームの射出成形、プリフォーム加熱プロセス、延伸ブロー成形、液体２方向、等）の開発がもたらされた。これらのプロセスを補完するために、特定の装置、例えば、射出成形型、加熱装置、プリフォームを延伸するための摺動ロッドなどが開発されてきた。
【０００５】
今日、ほとんどの商業的方法では、石油化学的に由来する原料を使用して、ＰＥＴを製造している。しかし、効果的に生物に由来することができて、ＰＥＴと競合するのに費用効果が高い、再生可能な原料に基づくポリマーに対する高い需要がある。
【０００６】
ＰＥＴ熱可塑性容器及びボトルでは、例えば炭酸飲料や温度上昇にさらされたとき、容器が内部圧力に耐えることができるためには、ボトルベースの設計が重要である。ボトルは、高圧又は高温においてベース中心が飛び出すと、もはやベース上に立つことができなくなるため、この飛び出しを回避することがボトルベースの既知の課題である。
【０００７】
延伸ブロー成形プロセスを使用してボトルを製造するためにＰＥＴを使用すると、ＰＥＴの物理的及び化学的特性のために、ボトルベース設計の可能性が制限される。
【０００８】
例えば、炭酸製品の場合、炭酸化による内圧に耐えるために、ベース中心はベース脚部より高くなるように設計される。しかし、ベース中心とその脚部との高さの差は、破断点伸びに伴うＰＥＴの延伸性と、ＰＥＴが更に延伸されることを妨ぐ歪み硬化作用とによって制限される。
【０００９】
他の熱可塑性ポリマーを使用すれば、これらの限界をシフトするのに役立つことができる。
【００１０】
１９５０年代に発見された有望なポリマーが、最近、関心を引くようになっている。ポリエチレンフラノエート及びそのコポリマー（以下、まとめて「ＰＥＦ」と呼ぶ）は、少なくとも部分的に生物に由来することができるポリマーである。
【００１１】
ＰＥＦは、２，５−フランジカルボキシレート部分［２，５−フランジカルボン酸（ＦＤＣＡ）又はジメチル−２，５−フランジカルボキシレート（ＤＭＦ）］のエステル化と、ジオール又はポリオール（エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、１，６−ヘキサンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、ポリ（エチレングリコール）、ポリ（テトラヒドロフラン）、グリセロール、ペンタエリスリトール）とのエステルの縮合と、によって調製されるポリマーである。これらの酸及びアルコール部分の一部は、再生可能な作物原料から得ることができる。
【００１２】
１つの提案されたＰＥＦは、少なくとも１つのフランジカルボン酸（ＦＤＣＡ）モノマー、好ましくは２，５−フランジカルボン酸（２，５−ＦＤＣＡ）モノマーと、少なくとも１つのジオールモノマー、好ましくはモノエチレングリコール（ＭＥＧ）モノマーと、のポリマーである。
【００１３】
文献国際公開第２０１０／０７７１３３（Ａ１）号は、ポリマー主鎖内に２，５−フランジカルボキシレート部分を有するＰＥＦポリマーを製造するための最適化された方法を記載している。
【００１４】
ボトル用途のためのＰＥＦポリマーの調製は、文献欧州特許第２８９０５４４（Ａ１）号でも提示されている。
【００１５】
ＰＥＦは、再生可能な原料から得られる可能性があること、及び、より良好ではないにしても同様の機械的及び熱的特性を有すること、に加えて、ＰＥＴよりも優れたバリア特性を有し（０２バリア：１０倍改善、Ｈ２Ｏバリア：２倍改善、ＣＯ２バリア：４倍改善）、リサイクル可能である。
【００１６】
更に、ＰＥＦは、ＰＥＴの結晶化時間よりも１０倍長い結晶化時間を有し、結晶化は、より高い温度（ＰＥＴの１００〜１２０℃の代わりに、ＰＥＦでは１３０〜１５０℃）で起こる。
【００１７】
この枠組みにおいて、ＰＥＦの使用を調査した。
【００１８】
ＰＥＦ製のボトルがいくつか製造されていることが開示されている。しかし、上述のボトルは、それらの構造パラメータのいくつかにおいて極めて初歩的であると考えられる。高度なボトルが必要とされている。
【００１９】
したがって、本発明の目的は、改善された構造パラメータを有するＰＥＦポリマーから製造されたボトル及び関連する方法を提案することである。
【００２０】
（発明の概要）
ボトル
この関連において、本発明は、少なくとも１種のフランジカルボン酸（ＦＤＣＡ）モノマー、好ましくは２，５−フランジカルボン酸（２，５−ＦＤＣＡ）モノマーと、少なくとも１種のジオールモノマー、好ましくはモノエチレングリコール（ＭＥＧ）モノマーと、の少なくとも１種の熱可塑性ポリマーから成形されたボトルを提供する。該ボトルは、主長軸を有し、本体と、本体の下端から延びる底部ベースと、を備え、底部ベースは、設置面を画定する周囲座部と、底部ベースの中央ゾーンの周囲部から周囲座部まで延びる凹状アーチであって、該凹状アーチは、容器の外側を向いた凹部を有する丸みを帯びた概形を有し、中央ゾーンの中間点は押上げ部と命名される、凹状アーチと、中央ゾーンから少なくとも周囲座部まで半径方向に延びる一連の補強溝と、２つの隣り合う補強溝の間に位置して、請求項１に記載の特徴を示す、ベース脚部と、を備える。
【００２１】
具体的には、提案されたボトルは、ベース脚部の設置面との接触点とボトルの軸との間の距離として定義される着座半径を備えている。本特許出願の文脈において、追加のパラメータが定義される。このパラメータは、「オフセット着座半径」と名付けられる。これは、最大ボトル直径と、ベース脚部の配置平面との接触点と、の間の距離として定義され、４０〜１５０ｍｍの直径（Ｄ）を有するボトルの場合、５〜１０ｍｍの範囲内にある。
【００２２】
オフセット着座半径を見ると、オフセット着座半径が小さいほど、ベース脚部はより離れ、ボトルの安定性はより高くなる。
【００２３】
ポリエチレンフラノエート（ＰＥＦ）などの、ＦＤＣＡとジオールモノマーとから製造された熱可塑性ポリマーによれば、驚くべきことに、ＰＥＴと比較して、ボトルベースのブロー性を改善することができることが見出された。特に、本発明の熱可塑性ポリマーは、型のベースプロファイルに従う能力が向上し、それによって、ボトルベース上にいくつかのより小さくより正確な形体を得ることが可能になった。いかなる理論にも束縛されることを意図するものではないが、ＰＥＴによれば、その流動性及び規則性の特徴のために、特に小さい寸法のボトルベースパラメータに関して、成形することができるインプリントの種類が制限されると考えられる。
【００２４】
提案されたボトルベースのこれらの新たに提案された技術的特徴のおかげで、底部ベースの他のパラメータ（脚部の数、補強溝のプロファイル、等）に関する多数の設計が可能になるのと同時に、ボトルの安定角度を改善することができる。
【００２５】
ボトルの安定角度は、ボトルの軸と、充填されたボトルの重心と２つの隣り合う脚部の外部接地点間の線とを結ぶ線と、の間の角度として定義される。ボトルが安定角度に達した後、ボトルは転倒する。
【００２６】
所定のボトルの安定角度を知ることは、特に、製造プロセスにおける搬送中に、例えば、遠心力によってボトルが傾くような場合、製造目的のために重要である。
【００２７】
ボトルの場合、脚部のオフセット着座半径が小さければ、標準的なオフセット着座半径と比較して、ボトルの安定角度を増大させることができ、それに伴って、例えば、製造ライン上での輸送中に、ボトルのオーバーフローを回避することができる。実際に、安定角度が増加するにつれて、ボトルは、転倒の危険なしにある程度傾斜することができる。このパラメータは、ベースの品質を改善し、品質問題に関する無駄を低減する。
【００２８】
加えて、特許請求された範囲のオフセット着座半径値のおかげで、提案されたボトルは、従来のボトル（ＰＥＴ製）が耐えることのできる傾斜よりも大きい、垂直軸に対するある程度の傾斜に耐える。実際、提案されたボトルは約１７°の安定角度を有するが、従来のＰＥＴボトルの安定角度は最大で１０．５〜１３°である。
【００２９】
追加の特徴によれば、補強溝の数は、５〜１０、好ましくは７〜１０の範囲で異なり得る。補強溝の数が多いことも、また、安定角度の、したがってボトルの安定性の増大に関与することに留意されたい。
【００３０】
これにより、ボトルの、特に加圧ボトルの品質を更に改善することができる。
【００３１】
有利なことに、補強溝は、１ｍｍ〜６ｍｍ、好ましくは１ｍｍ〜３ｍｍの範囲内に含まれる溝半径を有する。
【００３２】
溝半径は、溝の底部における溝の半径として定義される。提案されたベースは、ＰＥＴ熱可塑性ボトルベースに使用される従来のものよりも小さい溝半径を有するが、ＰＥＦの使用により良好なブロー性が依然として可能になる。
【００３３】
提案されたボトルは、更に、５〜１０個のベース脚部、好ましくは７〜１０個のベース脚部を含む。
【００３４】
ベース脚部は、設置面との接触点において１〜８ｍｍ、好ましくは１〜５ｍｍの半径を有する。
【００３５】
このベース脚部半径は、接地点におけるベース脚部の半径である。ベース脚部半径は、ＰＥＴ熱可塑性ボトルベースの従来のベース脚部半径よりも小さく、したがって、脚部静置リング直径が増加するにつれて、ボトルの安定角度を改善することができる。
【００３６】
提案されたボトルは、好ましくは、古典的なボトル形状で１５〜３５０ｃｌの内容積を有する。実際に、より大きな容積を有する容器は、それらのベースに関して異なる特徴を有する可能性があり、取り扱いがより困難である。
【００３７】
特定の特徴によれば、提案されたボトルベースを有する特許請求されたボトルは、加圧液体、好ましくは飲料で充填される。
【００３８】
例えば、該飲料は炭酸飲料である。あるいは、飲料はまた、窒素雰囲気下の飲料であってもよい。
【００３９】
ボトルに充填される飲料は、例えば炭酸水であってもよい。飲料は、また、ビールなどのアルコール飲料であってもよい。飲料は、また、ソーダ、例えばコーラ飲料、好ましくは炭酸飲料であってもよい。飲料は、窒素雰囲気下の果汁であってもよい。飲料は、加圧されたビタミン水もしくはエネルギー飲料、又は任意の他の加圧された飲料であってもよい。
【００４０】
新たに提案されたベースによれば、ブロー成形に関して良好な加工性を有しながら、製造、加工及び貯蔵中の（安定角度による）安定性を改善することができる。
【００４１】
実際、本発明の熱可塑性ポリマーは型の内部プロファイルに従うことができるので、ブロー成形工程で必要とされるブロー圧力を低下させることが更に可能となる。
【００４２】
提案されたボトルの改善された幾何学的構造によれば、また、プリフォーム重量を低減することができる。加圧飲料は、従来、以下の２つの理由により、高いプリフォーム重量を用いている：
より大きな壁厚は、ボトルのバリア特性を増加させ、意図された圧力が所望の期間にわたって作用し続けることを確実にする；
より大きなベース重量は、耐圧性を増加させ、安定性の増加に関与する。
【００４３】
ＰＥＦは、本質的に、ＰＥＴよりも優れたバリア特性を提供し、したがって、残りの重量低減に対する制約は、耐圧性の要件である。しかし、提案されたボトルは、標準的な加圧ＰＥＴボトル形状と比較して、最大３０％のプリフォーム重量低減を可能にする、同じ重量で著しく高い耐圧性及び安定性を提供する。
【００４４】
ボトルの製造方法
本発明はまた、以前に画定されたようなボトルの製造方法を、請求項９に従って提案する。
【００４５】
該方法は、
少なくとも１種のフランジカルボン酸（ＦＤＣＡ）モノマー、好ましくは２，５−フランジカルボン酸（２，５−ＦＤＣＡ）モノマーと、少なくとも１種のジオールモノマー、好ましくはモノエチレングリコール（ＭＥＧ）モノマーと、の少なくとも１種の熱可塑性ポリマーから製造されたプリフォームを用意する工程と、
少なくとも１つのインプリント部材を含む空洞を有する型内に前記プリフォームを配置する工程と、
型内でプリフォームをブローして、４０〜１５０ｍｍの直径（Ｄ）を有するボトルの場合に５〜１０ｍｍの範囲内にあるオフセット着座半径を有する押上げ部を備えるボトルを形成する工程と、を含む。
【００４６】
更に、この方法は、プリフォームを用意する工程を含む。プリフォームは、長軸に沿って延び、かつ、閉じた下端及び開いた上端を有する、中空管を備え、プリフォームをブローする工程は、３５バール以下、好ましくは３０バール、より好ましくは２５バール、より好ましくは２０バール、より好ましくは１５バール、より好ましくは１０バール、のブロー圧力で、開いた上端を通してプリフォームをブローする工程を含む。
【００４７】
ボトルに液体、好ましくは飲料を充填する工程を含む更なる工程が提案される。
【００４８】
上述したように、ボトルには加圧液体、好ましくは飲料を充填してもよい。該飲料は炭酸飲料であってもよい。あるいは、飲料はまた、窒素雰囲気下の飲料であってもよい。
【００４９】
飲料は、任意の種類のもの、例えば、炭酸水、炭酸清涼飲料、フレーバー水、又は窒素雰囲気下の果汁であってもよい。
【００５０】
提案されたボトルの使用
本発明はまた、少なくとも１種のフランジカルボン酸（ＦＤＣＡ）モノマー、好ましくは２，５−フランジカルボン酸（２，５−ＦＤＣＡ）モノマーと、少なくとも１種のジオールモノマー、好ましくはモノエチレングリコール（ＭＥＧ）モノマーと、の少なくとも１種の熱可塑性ポリマーの、先に画定したボトルにおける使用に関する。
【００５１】
ボトルに充填され得る飲料は、例えば炭酸水とすることができる。飲料は、ビールなどのアルコール飲料とすることができる。飲料は、ソーダ、例えばコーラ飲料、好ましくは炭酸飲料とすることができる。飲料は、窒素雰囲気下の果汁とすることができる。飲料は、加圧されたビタミン水もしくはエネルギー飲料、又は任意の他の加圧された飲料とすることができる。
【００５２】
ボトルを構成するポリマー：構造−調製
本ポリマーは、ＦＤＣＡモノマー、好ましくは２，５−ＦＤＣＡ、に対応する部分と、ジオールモノマー、好ましくはモノエチレングリコールに対応する部分と、を含む。本ポリマーは、典型的には、ポリマー中にかかる部分を提供するモノマーを重合することによって得られる。そのために、モノマーとしてＦＤＣＡ、好ましくは２，５−ＦＤＣＡ又はそのジエステルを使用することができる。したがって、重合は、エステル化又はエステル交換とすることができ、双方とも（重）縮合反応とも呼ばれる。好ましくは、ジメチル−２，５−フランジカルボキシレート（ＤＭＦ）をモノマーとして使用する。
【００５３】
好ましい実施形態では、ジオールはエチレングリコール（モノエチレングリコール−ＭＥＧ）であり、好ましくは生物に由来するものである。例えば、生物由来のＭＥＧは、糖（例えば、グルコース、フルクトース、キシロース）からの発酵によって調製することもできるエタノールから得ることができ、この糖は、デンプン、セルロース、又はヘミセルロースの加水分解によって、作物もしくは農業副産物、林業副産物、又は固体都市廃棄物から得ることができる。あるいは、生物由来のＭＥＧはグリセロールから得ることができ、グリセロール自体はバイオディーゼルから廃棄物として得ることができる。
【００５４】
本発明の好ましい実施形態によれば、ポリマーは、生物由来の２，５−ＦＤＣＡ及び生物由来のモノエチレングリコールを使用するＰＥＦ材料である。実際、２，５−ＦＤＣＡは、グルコース又はフルクトース（再生可能な資源から得られる）から生成される５−ヒドロキシメチルフルフラール（５−ＨＭＦ）に由来する。モノエチレングリコールは、糖（例えば、グルコース、フルクトース、キシロース）からの発酵によって調製することもできるエタノールから得ることができ、この糖は、デンプン、セルロース、又はヘミセルロースの加水分解によって、作物もしくは農業副産物、林業副産物、又は固体都市廃棄物から得ることができる。あるいは、モノエチレングリコールは、グリセロールから得ることができ、グリセロール自体はバイオディーゼルから廃棄物として得ることができる。
【００５５】
これは、使用されるモノマーの大部分が生物由来であると考えられるので、１００％生物ベース又は生物由来のＰＥＦと称される。いくつかのコモノマー及び／又はいくつかの添加剤、及び／又はいくつかの不純物及び／又はいくつかの原子は生物由来ではない場合があるので、生物由来の材料の実際の量は、１００％未満、例えば７５〜９９重量％、好ましくは８５〜９５重量％であってもよい。ＰＥＦは、ＰＥＦを作製する際の周知の技術状況に従って、調製することができる。
【００５６】
ボトルは、例えば、射出ブロー成形（ＩＢＭ）法、好ましくは射出延伸ブロー成形（ＩＳＢＭ）法によって、かかる材料で製造することができる。かかるボトルは、２，５−ＦＤＣＡ又はモノエチレングリコールが生物由来ではないＰＥＦに関して以前に公に記載されたものと同様の特性を有することができる。
【００５７】
機械的特性を含むかかる特性は、ＰＥＴと比較して改善されている。
【００５８】
上述のように、本発明に係る「ポリマー」という用語は、ホモポリマー及びコポリマー、例えばランダム又はブロックコポリマーを包含する。
【００５９】
以下の実施例を参照して本発明を更に説明する。特許請求される本発明は、これらの実施例によって限定されることを決して意図するものではないことが理解されよう。
【００６０】
次に、本発明の実施形態を、添付の図面を参照して例として説明する。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】底部ベースを備えるＰＥＦ製のボトルの全体図である。
【図２ａ】本発明の第１の実施形態に係る提案されたベースの斜視図、底面図、断面図、及び第２の斜視図を示す。
【図２ｂ】本発明の第１の実施形態に係る提案されたベースの斜視図、底面図、断面図、及び第２の斜視図を示す。
【図２ｃ】本発明の第１の実施形態に係る提案されたベースの斜視図、底面図、断面図、及び第２の斜視図を示す。
【図２ｄ】本発明の第１の実施形態に係る提案されたベースの斜視図、底面図、断面図、及び第２の斜視図を示す。
【図３ａ】本発明の第２の実施形態に係る提案されたベースの底面図及び斜視図を示す。
【図３ｂ】本発明の第２の実施形態に係る提案されたベースの底面図及び斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００６２】
本明細書で使用される場合、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、「備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という単語、及び類似の単語は、排他的又は網羅的な意味で解釈されるべきではない。言い換えれば、それらは、「含む」であるが「限定するものではない」との意味を意図するものである。
【００６３】
本明細書における先行技術文献へのいかなる参照も、かかる先行技術が周知である、又は当技術分野における共通の一般知識の一部を形成することを認める、ものとみなされるべきではない。
【００６４】
図面において、同じ参照番号は、同じ又は類似の要素を指す。
【００６５】
図１は、ＰＥＦ熱可塑性ポリマーで製作されたプリフォームの射出延伸ブロー成形によって製造されたボトル１の全体図を示す。
【００６６】
該ボトル１は、上端に、口部３が設けられたネック２を備える。ネック２の延長部において、ボトル１は、その上方部分に、ネック２とは反対の方向に広がる肩部４を備え、該肩部４が延びて、ボトル１の主軸Ｘの周りを回転するほぼ円筒形の形状の側壁、即ち本体５となる。
【００６７】
ボトル１は、本体５の下端からネック２の反対側に延びる底部６を更に備える。底部６は、本体５の延長部において実質的に軸方向に延びる環状隆起の形態の周囲座部７を備える。座部７は、ボトル１の軸Ｘに対して垂直な設置面８（座面とも呼ばれる）で終端し、ボトル１の下端は、該座面８によって画定され、ボトル１は、平坦な表面上に直立して着座することができる。
【００６８】
図１において、Ｄは、座面８上に置かれたボトル１の直径を示し、「直径」という用語は、ボトル１（したがって底部６）が円形の輪郭を有する場合（図示）だけでなく、ボトル１が多角形の輪郭（例えば正方形）を有する場合も含み、この場合、「直径」という用語は、上述の多角形が内接する円の直径を示す。
【００６９】
提案された実施形態では、直径Ｄは、特許請求の範囲で使用され、かつ、オフセット着座半径の定義のための、最大ボトル直径でもある。
【００７０】
提案された実施形態では、ボトル１の直径Ｄは４０〜１５０ｍｍであり、１５〜３５０ｃｌの内容積を有するボトルに対応する。
【００７１】
提案された実施形態に包含されるボトルは、ボトルの機能を有し、片手で取り扱うことができる。これは、より大きな容積を有する容器では不可能であり得る。
【００７２】
図２ａ〜図２ｄは、本発明の特徴を統合し、かつ、本発明の第１の実施形態に係る、図１のボトルの底部ベース６の斜視図、底面図、断面図、及び第２の斜視図を提示する。図２ａ〜図２ｄを併せて説明する。
【００７３】
本実施例では、ボトルベース６は、直径６５．５ｍｍ、内部液体容積５０ｃｌのボトルに相当する。かかる寸法の直径及び容積を有するＰＥＴ製のボトルは、一般に見られるものである。
【００７４】
底部ベース６は、その周囲部分７からその中心までに、既に説明した周囲座部７と、凹状アーチ１０と、中央ゾーン１１と、中央ゾーンの中央に、押上げ部１１ａと呼ばれる点と、を備える。押上げ部１１ａは、プリフォームの形成（プリフォームを形成するためのプラスチック材料の射出）から得られる非晶質ペレット（図示せず）を備える。
【００７５】
凹状アーチ１０は、丸みを帯びた概形を有する。これは、応力がないとき、即ち容器１内に内容物がないとき、容器１の外側を向いた凹部を有する実質的に球状のドームの形態である。アーチ１０は、座部７から底部６の押上げ部１１ａまで延び、容器１の内部に向かって突出するボスを形成する。
【００７６】
図から分かるように、底部ベース６は、一連の補強溝１３を更に備える。該補強溝１３は、容器１の内部に向かって中空であり、中央ゾーン１１から少なくとも周囲座部７まで半径方向に延びる。図面に示された好ましい実施形態によれば、補強溝１３は、座部７を越えて延び、容器１の本体５の下側部分にわたって横方向に立ち上がる。
【００７７】
換言すれば、主溝１３は、アーチ１０全体にわたって、周囲座部７と本体５の一部とにわたって、半径方向に延びる。したがって、座面８は、各主溝１３で中断されているので不連続であることが理解されよう。
【００７８】
図示の底部ベースには５つの補強溝１３がある。
【００７９】
補強溝は、３．７ｍｍである該溝の底部における溝の半径として画定される溝半径ＧＲを有する。
【００８０】
提案されたベースは、良好なブロー性を依然として確保しつつ、従来のＰＥＴ熱可塑性ボトルベースに使用されている溝半径よりもやや小さい溝半径を有する。
【００８１】
更に、溝は６０°の溝角度を有するが、この角度は補強溝１３の開き角度である。
【００８２】
ベース脚部１４は、２つの隣り合う補強溝１３の間に位置する。したがって、図２ａ〜図２ｄに示す本実施形態では、７つの補強溝及び７つのベース脚部がある。
【００８３】
設置面８の位置におけるベース脚部１４の半径は５ｍｍである。
【００８４】
従来のＰＥＴ底部ベース（６〜８ｍｍ）と比較して、ベース脚部半径のこの低い値のおかげで、ベース表面は最小化され、ベースの良好なブロー性に寄与する。
【００８５】
本発明によれば、提案されたベースは、５．１ｍｍのオフセット着座半径を有する。
【００８６】
既に述べたように、オフセット着座半径は、最大ボトル直径と、ベース脚部の設置面との接触点と、の間の距離として定義される。
【００８７】
オフセット着座半径は、ボトルの軸と、充填されたボトルの重心と２つの隣り合う脚部の外部との接地点間の線とを結ぶ線と、の間の角度として定義されるボトルの安定性に関与する。
【００８８】
本ケースでは、オフセット着座半径の値は（９〜１３ｍｍであるＰＥＴボトルベースのオフセット着座半径の従来の値と比較して）小さく、これにより、標準的なＰＥＴボトルと比較してボトルの安定角度を増大させることができる。
【００８９】
提案された実施形態では、安定角度は１７°であり、これは、安定角度が１０．５〜１３°であるＰＥＴベースよりも３０％大きい。
【００９０】
ボトルの安定性が改善されることによって、製造ライン又はサプライチェーンでの搬送中におけるボトルのオーバーフローを回避することができる。
【００９１】
オフセット着座半径を見ると、オフセット着座半径が小さいほど、ベース脚部はより離れ、ボトルの安定性はより高くなる。
【００９２】
補強溝１３の数及びベース脚部１４の数は共に、安定性及び耐圧性に影響を及ぼす。補強溝及びベース脚部の数が多いほど、安定性及び耐圧性はより良好になる。
【００９３】
設置面８に対する押上げ部１１ａの距離は、図２ｃに見られる押上げ高さＰＵＨとして定義される。この押上げ高さは、底部ベースの耐圧性に大きな影響を及ぼす。図２ａ〜図２ｄに示される提案された実施形態では、押上げ高さは７ｍｍである。
【００９４】
ＰＥＦポリマーから製造された底部ベースの場合、従来のＰＥＴ底部ベースよりも高い押上げ高さを有する底部ベースを製造することができる。
【００９５】
次に、底部ベースの特性は、従来のＰＥＴ底部ベースに関する安定性と耐圧性に関係する点において向上するものである。
【００９６】
更に、中央ゾーン１１は、射出延伸ブロー成形プロセスの２方向の工程において、底部ベースのプラスチック材料のより良好な分配に関与する機能を有する。
【００９７】
ボトルとボトル底部ベースにＰＥＦポリマーを使用すれば、オフセット着座半径と、補強溝及びベース脚部の数と、を増加させて、ベースの安定性と耐圧性を向上させると同時に、ベース脚部の半径と溝半径とが小さいことによって、ベースの良好なブロー性を実現できる。
【００９８】
したがって、上述したように、提案されたボトルは、先行技術のボトルよりも改善された技術的特徴を有する。
【００９９】
提案されたボトルは、圧力が０．２バール〜１５バールの範囲内であれば、任意の種類の加圧液体、特に飲料で充填することができる。
【０１００】
提案されたベースでは、ＰＥＴ製の高耐圧性ベースと比較して、安定角度が３０％増加している。
【０１０１】
まとめると、提案された底部ベースには次の特徴がある。
【０１０２】
【表１】
2021506682.tif 000003
【０１０３】
図３ａ及び図３ｂは、本発明の第２の実施形態に係るボトルの底部ベース６の底面図及び斜視図を示す。
【０１０４】
この実施形態では、提案されたベースは以下の特徴を有する。
【０１０５】
【表２】
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【０１０６】
図３ａと３ｂのベースはＰＥＦで作製され、オフセット着座半径は１０ｍｍである。非常に多数の補強溝とベース脚部との数はオフセット着座半径の値と釣り合い、それによって、ベースの安定性を向上させると同時に、ＰＥＦポリマーが補強溝１３に流れ込んで補強溝をなお正しく形成することができる。
【０１０７】
従来のＰＥＴを用いては、上記の提案された技術的特徴を備えたボトルベースを得ることも、また少なくとも工業化することもできない。
【０１０８】
本発明のボトルの底部ベースについて定義され、かつ、提案された全てのパラメータは、相互に関連している。
【０１０９】
提案されたボトルとボトルの底部ベースは、プリフォーム（図示せず）からブローされる。
【０１１０】
かかるプリフォームは、長軸に沿って延びて、閉じた下端と開いた上端を有する、中空管を備える。これらのプリフォーム設計は、当業者に周知である。
【０１１１】
ボトルの成形は、プリフォームをそのＴｇ（ガラス転移温度）を超える温度で加熱する工程と、プリフォームを型に配置する工程と、ストレッチロードを使用してプリフォームを延伸する工程と、開いた上端を通る非圧縮性流体を使用して、３５バール以下、好ましくは３０バール、より好ましくは２５バール、より好ましくは２０バール、より好ましくは１５バール、より好ましくは１０バールのブロー圧で、プリフォームをブローする工程と、を含むプリフォームをブローする工程を含む。
【０１１２】
本発明のボトルを製造するために使用されるプリフォームは、ＦＤＣＡ及びジオールモノマーから作製されるＰＥＦから製造される。
【０１１３】
本発明を実施例によって説明してきたが、特許請求の範囲で定義された本発明の範囲から逸脱することなく、変更及び改変を加えることができることを理解されたい。更に、既知の均等物が特定の特徴に対して存在する場合、かかる均等物は、本明細書で具体的に言及されているかのように組み込まれる。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図２ｄ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【国際調査報告】
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