ES2912973T3 - Botella, en particular para bebidas, especialmente para bebidas alcohólicas o para productos cosméticos o perfumes - Google Patents
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Abstract
Botella para bebidas y, en particular, para bebidas alcohólicas o para productos cosméticos o perfumes, que comprende: por una parte, una envoltura exterior rígida que garantiza la resistencia mecánica de la botella, que comprende un cuerpo de envoltura que se prolonga en un cuello provisto de un gollete así como de una tapa inferior, que tiene un aspecto uniforme en la totalidad del cuerpo de la envoltura y del cuello, cubriendo al menos el 90% de su superficie, y - por otra parte, un recipiente interior destinado a entrar en contacto con la bebida, el producto cosmético o el perfume, botella caracterizada porque - la envoltura con un peso inferior a 0,5 g/cm2 está dotada de un tapón de material rígido colocado sobre el gollete, fijado a éste y que comprende una parte anular exterior y una parte anular interior roscada dentro del gollete, estando esta envoltura hecha de una trenza cilíndrica de fibras vegetales cuya temperatura de combustión es superior a 140°C, - la envoltura se inserta en una matriz de impregnación de una resina termoplástica con una temperatura de fusión inferior o igual a 190° C - el recipiente interior está hecho de un material termoplástico, unido a la parte anular interior del tapón.
Description
DESCRIPCIÓN
Botella, en particular para bebidas, especialmente para bebidas alcohólicas o para productos cosméticos o perfumes El objeto de la presente invención es una botella, en particular para bebidas, especialmente para bebidas alcohólicas o productos cosméticos o perfumes, que comprende, por una parte, una envoltura exterior rígida que garantiza la resistencia mecánica de la botella, que comprende un cuerpo de envoltura que se prolonga en un cuello así como una tapa inferior y que tiene un aspecto uniforme en el conjunto del cuerpo de envoltura y del cuello que cubre al menos el 90% de su superficie, y, por otra parte, un recipiente interior destinado a entrar en contacto con la bebida o el producto cosmético.
Estado de la técnica
Se conoce una envoltura protectora de botella o envase según el documento FR 2549009. Esta envoltura permite decorar la botella sin tener que decorarla directamente, evitando así, por ejemplo, el recocido de la botella, que se haría a alta temperatura. Esta envoltura está compuesta de un cuerpo con forma de cuerpo de botella con un cuello. Si el fondo es necesario, se fija y se suelda al cuerpo de la envoltura. Para poder introducir la botella en la envoltura y que el gollete pase a través de ella, el cuello de la envoltura se ranura en una determinada longitud a lo largo de dos lados de la misma. Se supone que las dos ranuras se cierran elásticamente después de pasar el gollete. También está previsto ocultar estas dos ranuras una vez colocada la botella, para mejorar la estética de la envoltura. La combinación de la envoltura con la botella se hace para una botella, generalmente llena, porque la botella vacía, vestida con la envoltura, no podría circular en una línea de revestimiento aunque sólo sea por su volumen.
Este conjunto que combina una envoltura y una botella tiene muchos inconvenientes, como la complejidad de fabricación, la dificultad de ensamblar la botella a la envoltura y el tiempo necesario, sobre todo porque este ensamblaje es complejo de realizar por una máquina, y el tamaño de esta combinación en relación con una botella hace que esta envoltura sólo pueda aplicarse a botellas que ya están llenas. Otra desventaja es el peso del conjunto, que es el peso de la botella más el peso de la envoltura.
Objeto de la invención
El objeto de la presente invención es producir una botella que tenga las ventajas de las posibilidades decorativas de una botella con una envoltura de protección sin las desventajas de la fabricación y uso de la combinación botella envoltura y, en particular, reducir el peso de la botella.
Descripción y ventajas de la invención
Para ello, la invención tiene por objeto una botella para bebidas y en particular para bebidas alcohólicas o para productos cosméticos o perfumes, que comprende: por una parte, una envoltura exterior rígida que garantiza la resistencia mecánica de la botella y que comprende un cuerpo de la envoltura prolongado por un cuello provisto de un gollete así como de una tapa inferior, que tiene un aspecto uniforme en todo el cuerpo de la envoltura y el cuello, cubriendo al menos el 90% de su superficie, y - por otra parte, un recipiente interior destinado a entrar en contacto con la bebida, el producto cosmético o el perfume, botella caracterizada porque
- la envoltura que tiene un peso inferior a 0,5 g/cm2 está dotada de un tapón de material rígido colocado sobre el gollete, fijado a éste y que comprende una parte anular exterior y una parte anular interior roscada en el interior del gollete, estando esta envoltura realizada por una trenza cilíndrica de fibras vegetales cuya temperatura de combustión es superior a 140°C, e insertada en una matriz de impregnación de una resina termoplástica cuya temperatura de fusión es inferior o igual a 190°,
- el recipiente interior está hecho de un material termoplástico, unido a la parte anular interior del tapón.
Esta botella puede tener cualquier forma convencional o de otro tipo sin apartarse del ámbito de la invención.
Una botella de este tipo puede contener, por ejemplo, cerveza, vinos tranquilos o espumosos, o incluso bebidas espirituosas con un alto contenido de alcohol de hasta el 60%, como el whisky, el coñac, el armañac, el ron, la ginebra, el vodka, la obtenida del enebro, etc.
Estas bebidas se envasan tradicionalmente en botellas de vidrio, cuya estética es a menudo cuestionable, que tienen el inconveniente de ser pesadas y poco resistentes mecánicamente, y cuya producción requiere además una cantidad muy grande de energía, con el corolario de una huella de carbono muy desfavorable.
Para remediar estos inconvenientes, se ha concebido la idea, de acuerdo con la invención, de envasar las bebidas ya no en botellas de vidrio, sino en botellas especiales que comprenden, por una parte, una envoltura exterior rígida con un peso inferior a 0,5 g/cm2 que garantiza la resistencia mecánica de la botella, y, por otra parte, un recipiente interior destinado a entrar en contacto con la bebida y fabricado con un material termoplástico homologado por las Autoridades para el contacto con los alimentos.
Según la invención, la envoltura rígida comprende un cuerpo de envoltura que se prolonga en un cuello provisto de un gollete y una tapa inferior y está dotada de un tapón de material rígido ajustado sobre el gollete, fijado al mismo y que comprende una parte anular exterior y una parte anular interior roscada dentro del gollete.
El recipiente destinado a entrar en contacto con la bebida está unido a la parte anular interior de este tapón.
La envoltura está hecha de una trenza cilíndrica de fibras vegetales con una temperatura de combustión superior a 140°C, que tiene un aspecto uniforme en todo el cuerpo de la envoltura y el cuello y que cubre al menos el 90% de su superficie.
Esta trenza cilíndrica, que se obtiene preferentemente trenzando una fibra sobre un mandril, se inserta en una matriz de impregnación de una resina termoplástica que tiene una temperatura de fusión inferior o igual a 190°C.
Según una primera realización de la invención, el recipiente destinado a entrar en contacto con la bebida es un recipiente de tereftalato de polietileno (PET) de una forma específica fijado a la parte inferior de la parte anular interior del tapón.
De acuerdo con esta primera variante de la invención, la botella puede obtenerse, por ejemplo, mediante un procedimiento de moldeo por inyección-soplado a partir de tres componentes previamente fabricados por inyección, a saber, un tapón, una tapa inferior y una matriz de impregnación con la forma de la botella, así como una trenza cilíndrica de fibras vegetales también con la forma de la botella y un recipiente de PET comercializado.
Durante la implementación de este procedimiento, la trenza cilíndrica de fibras vegetales se coloca sobre una vejiga inflable, en particular de silicona, y la matriz de impregnación se coloca sobre la cara externa de esta trenza, luego el conjunto así constituido se introduce en un molde que permite obtener el cuerpo de la envoltura.
El molde así equipado se calienta y la vejiga inflable se presuriza para que la resina termoplástica que constituye la matriz impregne la trenza de fibras vegetales.
Después de que el cuerpo de la envoltura se enfríe y desmolde, el tapón se une al cuello del cuerpo de la envoltura, el recipiente de PET se inserta en su parte interior y se une al tapón, y luego, la fabricación del cuerpo de la envoltura se completa mediante la fijación de la tapa inferior.
Según una segunda variante de la invención, el recipiente destinado a entrar en contacto con la bebida es una bolsa blanda y flexible, en particular de polietileno (PE), fijada a la parte inferior de la parte anular interior del tapón durante la fabricación del mismo e inflada en particular con aire comprimido después de la fabricación del cuerpo de la envoltura, la fijación del tapón a esta última y preferentemente la fijación de la tapa inferior.
Cabe señalar que la bolsa blanda y flexible puede tener una estructura de una o varias capas.
De acuerdo con esta segunda realización de la invención, el cuerpo de la envoltura también puede fabricarse mediante un procedimiento de moldeo por inyección y soplado del tipo mencionado anteriormente.
Según otra característica de la invención, la resina termoplástica que constituye la matriz de impregnación se selecciona entre las siguientes resinas: PE, polipropileno (PP), PET y ácido poliláctico (PLA).
Es esencial seleccionar esta resina termoplástica para que tenga una temperatura de fusión inferior a la temperatura de combustión de las fibras vegetales que componen la trenza cilíndrica.
Cabe señalar que el polipropileno es particularmente ventajoso debido a su bajo coste y a su facilidad de conformación, pero generalmente tiene la desventaja de que no es biodegradable y no puede fabricarse sin productos sintéticos, exclusivamente a partir de biomasa.
Sin embargo, esta desventaja se ve compensada por el hecho de que la resina termoplástica constituye menos del 10% del peso de la envoltura.
Los ácidos polilácticos, que son más caros que el polipropileno, tienen la ventaja de ser biodegradables en determinadas condiciones.
Más concretamente, estos ácidos son resistentes a la degradación en condiciones normales de temperatura y humedad, pero una temperatura superior a 60°C en un entorno de alta humedad conduce a una degradación de sus cadenas poliméricas que lleva a la formación de oligómeros que pueden ser degradados en presencia de microorganismos (enzimas o bacterias).
Por lo tanto, las botellas según la invención cuya matriz de impregnación está hecha de PLA pueden ser degradadas por trituración seguida de una permanencia en un fermentador industrial o un compostador.
Según otra característica de la invención, la envoltura de la botella tiene un diámetro que varía entre unos 30 mm y unos 90 mm, y el ángulo de trenzado de la fibra que constituye la trenza cilíndrica varía entre 25° y 65° a lo largo de esta envoltura para obtener un aspecto uniforme en toda la superficie del cuerpo de la envoltura y del cuello.
Hay que tener en cuenta que el ángulo de trenzado de la fibra depende del número de filamentos y del diámetro final que se desea obtener y que las variaciones del diámetro de la trenza y de la orientación de las fibras son función de la velocidad de trenzado, y por tanto de la velocidad de avance del mandril.
Según otra característica de la invención, la trenza cilíndrica de fibras vegetales es una trenza de fibras de cáñamo, fibras de bambú, fibras de arroz o fibras de lino.
Esta trenza puede estar constituida ventajosamente por una trenza de fibras de lino con un diámetro de aproximadamente 0,3 mm y que comprende de 90 a 100 filamentos, en particular 96 filamentos con 5 fibras cada uno.
Una trenza de este tipo tiene una densidad inferior a 1400 kg/m3 y, en el caso de una botella de capacidad convencional, un peso del orden de 35 gramos, por lo que es especialmente ligera.
A modo de ejemplo, las fibras de una trenza cilíndrica de fibras de lino que constituyen una botella de acuerdo con la invención pueden tener las siguientes características físicas, en tensión pura y en compresión por flexión:
- tracción pura:
- módulo de elasticidad paralelo a las fibras: 61 GPa,
- módulo de elasticidad perpendicular a las fibras: 6,4 GPA,
- carga máxima paralela a las fibras: 580 MPA,
- alargamiento antes de la rotura paralela a las fibras: 1%,
- flexión por compresión:
- módulo de elasticidad paralelo a las fibras: 57 GPA,
- módulo de elasticidad perpendicular a las fibras: 6,3 GPA,
- carga máxima paralela a las fibras: 663 MPA,
Claims (7)
1. Botella para bebidas y, en particular, para bebidas alcohólicas o para productos cosméticos o perfumes, que comprende: por una parte, una envoltura exterior rígida que garantiza la resistencia mecánica de la botella, que comprende un cuerpo de envoltura que se prolonga en un cuello provisto de un gollete así como de una tapa inferior, que tiene un aspecto uniforme en la totalidad del cuerpo de la envoltura y del cuello, cubriendo al menos el 90% de su superficie, y
- por otra parte, un recipiente interior destinado a entrar en contacto con la bebida, el producto cosmético o el perfume, botella caracterizada porque
- la envoltura con un peso inferior a 0,5 g/cm2 está dotada de un tapón de material rígido colocado sobre el gollete, fijado a éste y que comprende una parte anular exterior y una parte anular interior roscada dentro del gollete, estando esta envoltura hecha de una trenza cilindrica de fibras vegetales cuya temperatura de combustión es superior a 140°C,
- la envoltura se inserta en una matriz de impregnación de una resina termoplástica con una temperatura de fusión inferior o igual a 190° C
- el recipiente interior está hecho de un material termoplástico, unido a la parte anular interior del tapón.
2. Botella según la reivindicación 1,
caracterizada porque
la trenza cilindrica de fibras vegetales es una trenza de fibras de lino, fibras de cáñamo, fibras de arroz o fibras de bambú.
3. Botella según una cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2,
caracterizada porque
la envoltura tiene un diámetro que varía entre unos 30 mm y unos 90 mm, y el ángulo de trenzado de la fibra constitutiva de la trenza cilindrica varía entre 25° y 65° a lo largo de esta envoltura para obtener un aspecto uniforme en toda la superficie del cuerpo de la envoltura y del cuello.
4. Botella según la reivindicación 3,
caracterizada porque
la trenza cilíndrica de fibras vegetales es un trenzado de fibras de lino que tiene un diámetro de aproximadamente 0,3 mm y comprende de 90 a 100 filamentos que contienen 5 fibras cada uno.
5. Botella según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizada porque
la resina termoplástica que constituye la matriz de impregnación se selecciona entre las siguientes resinas: PE, PP, PLA y PET.
6. Botella según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5,
caracterizada porque
el recipiente destinado a entrar en contacto con la bebida, el producto cosmético o el perfume es un recipiente de PET de forma específica fijado a la parte inferior de la parte anular interior del tapón.
7. Botella según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5,
caracterizada porque
el recipiente destinado a entrar en contacto con la bebida, el producto cosmético o el perfume es una bolsa blanda y flexible, en particular de PE, fijada en la parte inferior de la parte anular interior del tapón e inflada en particular con aire comprimido.
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