CN105501598B

CN105501598B - 发泡拉伸塑料瓶

Info

Publication number: CN105501598B
Application number: CN201510974085.8A
Authority: CN
Inventors: 饭野裕喜; 市川健太郎; 小矶宣久; 阿久泽典男; 野村哲郎
Original assignee: Toyo Seikan Kaisha Ltd
Current assignee: Toyo Seikan Group Holdings Ltd
Priority date: 2012-04-23
Filing date: 2013-04-23
Publication date: 2017-11-10
Anticipated expiration: 2033-04-23
Also published as: CN105501598A; MX364888B; KR101658927B1; US20150083737A1; MX2014012672A; CA2870998A1; WO2013161813A1; KR20160046921A; KR101639742B1; CN104379458A; CA2870998C; EP2842879A1; US9694929B2; EP2842879B1; EP2842879A4; US20170174383A1; CN104379458B; KR20140146169A; US10414534B2

Abstract

本发明提供了一种发泡拉伸塑料瓶，在其主体部中具有发泡区域，发泡区域中分布有泡孔，该塑料瓶的特征在于：在发泡区域的至少一部分中，泡孔有如下长度分布：在瓶的轴向上的泡孔长度随着泡孔的位置从主体部的外表面朝向中心部转移而逐渐变小，随后随着泡孔的位置从中心部朝向内表面转移而逐渐变大。该发泡拉伸塑料瓶展现出优异的遮光性。

Description

发泡拉伸塑料瓶

本申请是申请日为2013年04月23日、申请号为201380033006.2(对应的PCT申请号为PCT/JP2013/061916)、发明名称为“发泡拉伸塑料瓶”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种发泡拉伸塑料瓶，其主体部中具有发泡区域，发泡区域包含分布于其中的气泡。

背景技术

如以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)为代表的聚酯容器特征在于具有诸如透明性、耐热性、气体隔离性等的优异性能，并已被广泛用于各种应用。

一方面，近年来，再利用包括上述聚酯容器的资源的需求强烈。因此，已进行尝试回收用过的容器并将这些用过的容器再利用为用于各种应用的回收树脂。这里，如以某些饮料、药品、化妆品等为代表，包装容器中包含的许多内容物易受光分解。因此，这些种类的内容物被设置成包含在不透明的容器内，这些不透明的容器通过使用与诸如颜料等的着色剂混合的树脂的树脂组合物形成。然而，从再利用资源的观点看，不期望添加着色剂(因为这使得难以保持回收树脂的透明性)。因此，现在需要使用透明容器。因此，即使那些适合用于包含可光分解的内容物的不透明容器，也必须改善其性能，以便再利用。

为了在不使用着色剂的情况下给予遮光性(不透明性)，可以通过使气泡存在于容器壁中而设计实现发泡容器。已提出关于这种发泡塑料容器的各种建议。例如，专利文献1公开了一种发泡物品，其特征在于，发泡泡孔具有变化的平均直径，即，存在于表面侧的发泡泡孔的平均直径小于存在于内部的发泡泡孔的平均直径。

然而，对于如专利文献1提出的发泡泡孔的平均直径变化的成型体，(不存在发泡泡孔的)非发泡部较厚地形成于成型体中心部，不能得到足够程度的遮光性。在这种情况下，可以设计形成在整个壁部上分布的发泡泡孔，使得非发泡部将不会较厚地形成于中心部。然而，根据这种方法，非常大尺寸的发泡泡孔分布于主体部的中心部，由于发泡导致强度大大降低，使得其难以用于实际使用。

本申请人递交的专利文献2提出了一种解决了上述问题的发泡塑料容器。专利文献2的容器具有容器壁，该容器壁包括发泡泡孔分布于其中的塑料材料，容器壁中的发泡泡孔在容器的表面方向上的长度从容器的外表面朝向容器的内表面减小。即，在专利文献2中，通过减小内表面侧形成的泡孔的尺寸，抑制了气体隔离性的降低。

然而，在专利文献2的容器中，尽管形成了发泡泡孔，但发泡泡孔的尺寸朝向容器的内表面侧逐渐减小仍留下遮光性降低的问题。具体地说，在通过拉伸成型(吹塑成型)预制品得到的瓶中，主体部的壁厚度降低，发泡泡孔在厚度方向上不频繁地重叠。因此，不能通过发泡泡孔包含部得到足够的多重反射，遮光性趋于显著地减小。如果促进发泡以对其进行补偿，那么气泡将在外表面侧变得粗大，使得难以得到高镜面光泽，因此，留下改进的空间。

本申请人已在专利文献3提出一种发泡塑料容器，其中扁平形状的发泡泡孔以在壁的厚度方向上一个重叠在另一个上的方式分布于壁内，当在容器壁的拉伸到最大程度的方向上的截面上观察时，发泡泡孔具有不大于400μm的平均长直径和不小于6的平均扁平比(长直径/短直径)。该容器具有珍珠状外观和高商业价值的优点。然而，与专利文献2相同，专利文献3的塑料容器在以下方面仍具有改善空间：如果将发泡泡孔形成的部分强制为仅具有与瓶相同的受限制的厚度，则不能在得到高遮光性的同时得到高镜面光泽性。即，专利文献2或3都具有扁平形状的发泡泡孔，但都具有随着发泡泡孔数量增加而损失镜面光泽的问题。

现有技术文献：

专利文献：

专利文献1：日本特开2005-246822号

专利文献2：日本特开2009-234627号

专利文献3：日本特开2007-22554号

发明内容

发明要解决的问题

因此，本发明的目的是提供一种具有优异遮光性的发泡拉伸塑料瓶。

本发明的另一个目的是提供一种同时具有优异的遮光性和优异的镜面光泽性的发泡拉伸塑料瓶。

用于解决问题的方案

关于容器的主体部中形成有细微发泡泡孔的拉伸发泡瓶，本发明人通过使用非活性气体作为发泡剂的发泡(基于被称为微孔技术的发泡)进行了多次实验，结果是，发明人发现了如果发泡泡孔的尺寸(容器的轴向上的长度)以迄今没有在传统的发泡容器中形成的发泡泡孔中找到的方式分布，则能够大幅度改善遮光性，因而完成了本发明。

即，根据本发明，提供了一种发泡拉伸塑料瓶，在该发泡拉伸塑料瓶的主体部中形成有发泡区域，所述发泡区域中分布有发泡泡孔，其中，在所述发泡区域的至少一部分中，所述发泡泡孔的在所述瓶的轴向上的长度以如下方式分布：自位于所述主体部的外表面侧的所述发泡泡孔至位于所述主体部的中心部的所述发泡泡孔，所述长度逐渐减小，接着，自位于所述主体部的中心部的所述发泡泡孔至位于所述主体部的内表面侧的所述发泡泡孔，所述长度逐渐增大。

在本发明的发泡拉伸塑料瓶(下文常简称为“发泡拉伸瓶”)中，期望当在所述瓶的轴向上的截面观察时，所述发泡泡孔占如下区域的面积比为5％-50％：该区域为所述发泡泡孔的在所述瓶的轴向上的长度如上述分布的区域。

在本发明的发泡拉伸瓶中，在长度如上述分布的区域中，全光线透射率不大于10％，遮光性非常高。

此外，根据本发明，提供了一种发泡拉伸塑料瓶，在该发泡拉伸塑料瓶的主体部中形成有发泡区域，所述发泡区域中分布有发泡泡孔，其中，在所述发泡区域的至少一部分中，所述发泡泡孔的在所述瓶的轴向上的长度以如下方式梯度分布：位于所述主体部的内表面侧的所述发泡泡孔的所述长度最大，位于所述主体部的外表面侧的所述发泡泡孔的所述长度最小。

在发泡拉伸瓶中，期望在所述发泡区域中的所述发泡泡孔的在所述瓶的轴向上的长度如上述梯度分布的区域的外表面侧形成没有发泡泡孔的表皮层。

在本发明的发泡拉伸塑料瓶中，在具有上述梯度分布的区域中，全光线透射率不大于20％，并且在此区域中，主体部的外表面上的20度镜面光泽度(日本工业标准(JIS)Z8741)不小于40％，展现出优异的遮光性和镜面光泽。

20度镜面光泽度(JIS Z8741)通过以下方式来测量：将在可视波长的整个范围具有1.567的折射率的玻璃表面上的、规定的入射角θ(20度)处的镜面光泽度作为基准值，并将以上基准值作为100％。

此外，根据本发明，提供了一种发泡拉伸塑料瓶，在该发泡拉伸塑料瓶的主体部中形成有：

发泡区域中的发泡泡孔的在所述瓶的轴向上的长度以如下方式分布的发泡区域：自位于所述主体部的外表面侧的所述发泡泡孔至位于所述主体部的中心部的所述发泡泡孔，所述长度逐渐减小，接着，自位于所述主体部的中心部的所述发泡泡孔至位于所述主体部的内表面侧的所述发泡泡孔，所述长度逐渐增大；以及

发泡区域中的发泡泡孔的在所述瓶的轴向上的长度以如下方式梯度分布的发泡区域：位于所述主体部的内表面侧的所述发泡泡孔的所述长度最大，位于所述主体部的外表面侧的所述发泡泡孔的所述长度最小。

发明的效果

在本发明的发泡拉伸瓶中，发泡泡孔在主体部中的发泡区域中的长度分布具有新颖性。

具体地，所述发泡泡孔的在所述瓶的轴向上的长度以如下方式分布：自位于所述主体部的外表面侧的所述发泡泡孔至位于所述主体部的中心部的所述发泡泡孔，所述长度逐渐减小，接着，自位于所述主体部的中心部的所述发泡泡孔至位于所述主体部的内表面侧的所述发泡泡孔，所述长度逐渐增大。由于发泡泡孔的这种长度分布，在不会因发泡泡孔变得非常大而导致强度降低的情况下，得到了优异的遮光性。在本说明书中，具有上述长度分布的本发明的发泡拉伸塑料瓶被称为α发泡拉伸塑料瓶。

另一方面，在本发明的发泡拉伸瓶中，发泡泡孔在瓶的轴向上的长度还可以以如下方式分布：发泡泡孔在主体部的内表面侧长度较大，发泡泡孔在主体部的外表面侧长度较小。以上长度分布与上述专利文献2的发泡容器中形成的发泡泡孔的长度分布正好相反。在瓶的轴向上的长度以反方向成梯度分布的发泡泡孔使得能够同时满足遮光性和镜面光泽性。在本说明书中，具有上述长度分布的本发明的发泡拉伸塑料瓶被称为β发泡拉伸塑料瓶。此外，β发泡拉伸塑料瓶所具有的长度分布常被称为梯度分布。

例如，如果发泡拉伸瓶具有发泡泡孔在瓶的轴向上的长度(下文称为“泡孔长度”)从瓶的外表面侧朝向瓶的内表面侧逐渐减小的梯度，则泡孔长度朝向瓶的内表面侧变得非常小，遮光性变得不令人满意。这是因为发泡泡孔朝向瓶的内表面侧重叠较少，归因于发泡泡孔的多重反射减少，光穿过瓶主体部的壁的量增加。

另一方面，在本发明的α发泡拉伸瓶中，虽然主体部的壁的中心的泡孔长度可能减小，但泡孔长度又从中心朝向内表面侧增加，发泡泡孔更频繁地重叠。因此，虽然瓶的主体部的厚度可能已由于被拉伸而减小，但是发泡泡孔的重叠度保持在高水平。因此，归因于发泡泡孔的多重反射有效地产生，光穿过瓶主体部的壁的量减少，保持了高度遮光性。

此外，在本发明的β发泡拉伸瓶中的泡孔长度的梯度分布中，位于瓶主体部的外表面侧的发泡泡孔的泡孔长度最小，因此能够确保高镜面光泽。即，当位于最外表面侧的发泡泡孔的长度减少时，外表面上散射的光密度变小，镜面光泽度变高。如果最外表面侧的发泡泡孔长度较大，则外表面上散射的光的密度变大，镜面光泽度变低。

如将从以上说明中理解的，可以通过减小外表面侧的发泡泡孔的长度来增加镜面光泽度。然而，如果泡孔长度减小，反射面减少，则因此，反射光的量减少，导致遮光性降低。然而，在本发明的β发泡拉伸瓶中，泡孔长度为梯度分布；即，位于内表面侧的发泡泡孔具有较大泡孔长度，抑制了反射面的减少，同时，增加了发泡泡孔在厚度方向上的重叠度，导致光将以多重反射的方式散射和反射。其结果是，尽管通过减小外表面侧的泡孔长度而保持了高镜面光泽度，但仍保持了优异的遮光性。

这里，镜面光泽是物体表面的物理性质，根据JIS定义为“根据表面的选择性的方向，通过物体表面反射的物体的明亮反射(bright reflection)外观”。镜面光泽度主要根据正反射光与散射光的强度比而变化。正反射光的强度增加则镜面光泽度增加，散射光的强度增加则镜面光泽度降低。

附图说明

图1是示意地示出了本发明的α发泡拉伸瓶的主体部的在瓶的轴向上的截面的视图。

图2是图示了用于生产具有图1的主体部的α塑料瓶的过程的视图。

图3是示意地示出了在吹塑成型为α发泡拉伸瓶之前的发泡预制品的主体部的在轴向上的截面的视图。

图4是实验例1中制备的α发泡拉伸瓶的主体部的截面的扫描电子显微镜(SEM)照片。

图5是示意地示出了本发明的β发泡拉伸瓶的主体部的在瓶的轴向上的截面的视图。

图6是示意地示出了本发明的另一种β发泡拉伸瓶的主体部的在瓶的轴向上的截面的视图。

图7是图示了用于生产具有图5的主体部的β塑料瓶的过程的视图。

图8是示出了在吹塑成型为β发泡拉伸瓶之前的发泡预制品的视图。

图9是示意地示出了与图5或图6的β发泡拉伸瓶的主体部对应的发泡预制品的主体部的截面的视图。

图10是实验例6中制备的β发泡拉伸瓶的主体部的截面的SEM照片。

图11是实验例7中制备的β发泡拉伸瓶的主体部的截面的SEM照片。

具体实施方式

在如例如图1、图5或图6所示的本发明的发泡拉伸塑料瓶中，发泡泡孔1分布在总体以10表示的瓶的主体部的壁中。如将从这些附图中得知的，发泡泡孔1具有在瓶的轴向(对应于最大拉伸的方向)上取向的扁平形状，并以在壁的厚度方向上一个重叠在另一个上的方式分布。即，本发明的基本原理是：存在于主体部的壁中的发泡泡孔1通过被拉伸呈现扁平形状，泡孔1以一个在另一个上的方式重叠并在厚度方向上散布，在存在有发泡泡孔1的区域展现出遮光性。

根据发泡泡孔1在瓶的轴向上的长度，即根据泡孔长度L的分布，可以将具有本发明的上述特征的发泡拉伸塑料瓶分成两种类型。一种类型的发泡拉伸塑料瓶是发泡泡孔1的长度L以如下方式分布的发泡塑料瓶(α发泡塑料瓶)：发泡泡孔1的长度L从主体部的壁10的外表面侧朝向主体部的壁10的内表面侧逐渐减小，并又从最小长度的部分朝向内表面侧逐渐增大。另一种类型的发泡拉伸塑料瓶是发泡泡孔1的长度L以如下方式梯度分布的发泡塑料瓶(β发泡拉伸塑料瓶)：发泡泡孔1的长度L在主体壁10的内表面侧最大、朝向主体壁10的外表面侧逐渐减小并在主体壁10的外表面侧变得最小。

<α发泡拉伸塑料瓶>

现将详细说明本发明的α发泡拉伸塑料瓶。

如已经说明的，在本发明的α发泡拉伸塑料瓶中，发泡泡孔1的长度L从主体壁10的外表面侧朝向主体壁10的内表面侧逐渐减小并又从最小长度的部分朝向内表面侧逐渐增大。在图1中，位于主体壁10的外表面侧的发泡泡孔1的长度L由L₁表示，位于中心部附近的发泡泡孔1的长度L由L₂表示，位于内表面侧的发泡泡孔1的长度L由L₃表示。在本发明的α发泡拉伸瓶中，保持L₁>L₂<L₃的关系。

在本发明的α发泡拉伸瓶中，泡孔长度L在厚度方向上以上述方式分布。因此，尽管主体部的壁被拉伸为较小的厚度，但发泡泡孔1在厚度方向上重叠很多，因此能够表现出优异的遮光性。

例如，如果最小泡孔长度L(L₂)大到使L₁＝L₂或L₂＝L₃，那么意味着发泡泡孔1成长为不必要的大。其结果是，发泡泡孔1合并在一起导致发泡泡孔1的重叠减少，并因而导致遮光性的降低。此外，合并在一起的发泡泡孔1导致主体壁10的强度大大降低。

在本发明的α发泡拉伸瓶中，长度应当以保持L₁>L₂<L₃关系的方式分布。泡孔1的长度L分布程度(从外表面侧或从内表面侧朝向最小泡孔长度的梯度程度)或具有最小泡孔长度L₂的发泡泡孔1的位置根据主体壁10的厚度变化，对其没有特别的限制。然而，如果将主体壁10(保持L₁>L₂<L₃关系的发泡区域)分成三个相等的层(即外层、芯层和内层)，以及如果将上述泡孔长度L₁、L₂和L₃分别看作外层、芯层和内层中的发泡泡孔的平均泡孔长度，则外层的平均泡孔长度L₁或内层的平均泡孔长度L₃优选为大约20μm至大约200μm，更优选地，为大约20μm至大约60μm。此外，从得到高遮光性的观点看，期望芯层的平均泡孔长度L₂为外层的平均泡孔长度L₁或内层的平均泡孔长度L₃的大约50％至80％。

此外，在本发明的α发泡拉伸瓶中，当在如图1所示的瓶的轴向上的截面观察时，发泡泡孔1占主体壁10(保持L₁>L₂<L₃关系的发泡区域)的面积比为5％至50％，优选为10％至50％，特别优选为20％至35％。期望发泡泡孔1占主体壁10(保持L₁>L₂<L₃关系的发泡区域)的芯层的面积比不大于10％。这是因为如果面积比过小或过大，则发泡泡孔1的数量减少，发泡泡孔1在厚度方向上一个在另一个上的重叠变少，遮光性可能降低。此外，如果面积比过大，由于发泡的缘故，强度通常可能大大降低。因此，上述范围为优选的。通过从使用扫描电子显微镜(SEM)拍摄的截面图像和通过使用市售的图像分析粒度分布测量软件(Mountec公司生产的Mac-View)测量得到发泡泡孔所占的面积比。

此外，在本发明的α发泡拉伸瓶中，如图1所示，期望在外表面和内表面形成没有发泡泡孔的薄的表皮层10a和10b。表皮层10a和10b的厚度通常为大约2μm至大约200μm。在形成表皮层10a和10b后，允许例如在外表面侧提高印刷适性和标签粘附性。此外，在内表面侧，能够有效地避免不便之处，例如能够避免当瓶填充液体内容物时起泡，能够将液体内容物顺畅地排出瓶，当将液体内容物被倒出时液体内容物不会残留粘附在瓶内等。

在形成具有上述长度分布的发泡泡孔1的主体壁10(发泡区域)中，全光线透射率不大于10％，特别地不大于8％，最期望地不大于5％，这展现出非常高的遮光性。

本发明的α发泡拉伸瓶在其主体壁中具有形成有上述长度分布的发泡泡孔1的发泡区域，并且本发明的α发泡拉伸瓶是通过利用微孔技术发泡生产的，或具体地说，是通过利用吸入将稍后说明的非活性气体的物理发泡生产的。对于用于构成上述瓶壁10的树脂，只要其能够吸入非活性气体并能够被吹塑拉伸，就可以使用任何已知的热塑性树脂而没有任何特别限制。例如，可以使用：

烯烃类树脂，诸如低密度聚乙烯，高密度聚乙烯，聚丙烯，聚1-丁烯，聚4-甲基-1-戊烯，丙烯、1-丁烯或4-甲基-1-戊烯等α烯烃彼此的无规或嵌段共聚物、或环烯烃共聚物等；

乙烯·乙烯基共聚物，诸如乙烯·醋酸乙烯酯共聚物、乙烯·乙烯醇共聚物或乙烯·氯乙烯共聚物等；

苯乙烯树脂，诸如聚苯乙烯、丙烯腈·苯乙烯共聚物、ABS或α甲基苯乙烯·苯乙烯共聚物；

乙烯基树脂，诸如聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、氯乙烯·偏二氯乙烯共聚物、聚丙烯酸甲酯或聚甲基丙烯酸甲酯；

聚酰氨树脂，诸如尼龙6、尼龙6-6、尼龙6-10、尼龙11或尼龙12；

聚酯树脂，诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯或其共聚聚酯；

聚碳酸酯树脂；

聚苯醚树脂；或

可生物降解的树脂，诸如聚乳酸。

当然，可以通过使用这些热塑性树脂的混合物形成瓶。特别地，期望使用已在容器领域中优选使用的烯烃类树脂和聚酯树脂。在这些材料中，最期望诸如PET等的聚酯树脂，这是因为其能够最大程度地利用本发明的优点。

<α发泡拉伸塑料瓶的生产>

上述本发明的α发泡拉伸塑料瓶是通过图2示出的过程生产的。即，制备吸入诸如氮气或二氧化碳气等的非活性气体的预制品20[图2(a)]。然后将预制品20在预定条件下加热以形成发泡泡孔[图2(b)]，接着，将预制品20吹塑成型以得到具有图1示出的主体壁10的α发泡拉伸瓶50[图2(c)]。

[步骤(a)：吸入非活性气体的预制品的生产]

在生产过程中，吸入非活性气体的预制品20具有试管的形状，并在预制品的与最终得到的瓶的口部对应的上部的外表面形成螺纹部20a。预制品20能够通过已知方法得到(例如，专利文献1和WO2009/119549)。

例如，上述用于成型的热塑性树脂经过诸如注射成形等的成形手段形成具有螺纹部20a的试管形状的预制品20。接着，将预制品20放置在被加热或未被加热的高压非活性气体中，使得预制品20吸入非活性气体。在这种情况下，将温度和气体压力设定成使得气体以足够形成期望数量的扁平形状的发泡泡孔1的量溶解于预制品中。如果温度高，气体溶解量小但吸入速率增加。另一方面，如果温度低，气体溶解量大但需要延长吸入时间。

此外，允许通过如下方式得到吸入非活性气体的成型体：将具有压力的非活性气体供给到成型机的熔融捏合(melting/kneading)部，并直接使已溶解有非活性气体的成型用的热塑性树脂经受诸如注射成型等的成型。在这种情况下，期望如本申请人在例如WO2009/119549等文献中提出的在保持模具型腔的高压的同时将溶解有非活性气体的成型用的塑料材料注射成型，以便通过防止在注射成型机中发泡而得到没有诸如涡旋标记等外观缺陷的成型体。

在预制品的非活性气体吸入过程中，由于气体无法从模具逃逸，口部的形状可能常常变形。为了有效地避免此问题，期望将与模具的口部对应的部分处的表面粗糙化。

当如上述要在注射成型机中吸入非活性气体时，必须在保持成型模具中的压力的同时将热塑性树脂注射到成型模具中，以便基本上不会发生发泡。通过在这个阶段尽可能地抑制发泡，能够在将稍后说明的发泡步骤中细微地和均匀地形成发泡泡孔。为了抑制发泡地注射热塑性树脂，期望在保持压力的情况下进行注射。即，在将预定量的熔融树脂注射到成型模具中后，在对模具中的熔融树脂加压的情况下进一步继续注射，以有效地抑制发泡。

根据待吸入非活性气体的量和树脂温度，适当地设定保持的压力的程度(保持的压力和时间)，以便能够有效地抑制发泡，但是通常，轻量化率被设定为不大于5％。轻量化率小表示发泡已被抑制，轻量化率为0％表示发泡已被完全抑制。根据以下公式通过实验能够得到预制品的轻量化率。

轻量化率＝[(M₀–M₁)/M₀]×100

其中，M₀是在与吸入非活性气体的预制品(吸入气体预制品)的条件相同的情况下，通过注射得到的未吸入非活性气体的预制品的重量，以及

M₁是吸入非活性气体的预制品的重量。

即，轻量化率随着保持的压力增加而降低，还随着保持压力的时间增加而降低。在本发明中，最期望将保持压力的条件设成轻量化率为0％。

此外，在本发明中，为了在瓶的主体壁10的表面形成上述表皮层10a和10b，将冷却的、固化的并且从成型模具中取出的非活性气体吸入预制品留置于常压(大气压力)一段预定时间。因而，用于形成发泡的非活性气体从预制品20的外表面和内表面释放，因此，能在外表面和内表面上形成没有发泡泡孔1的表皮层10a和10b。

这里，应当注意的是，如果预制品留置时间过长，则表皮层10a和10b将变得过厚，基于发泡的遮光性降低。

在如上述得到的非活性气体吸入预制品20中，非活性气体溶解于其中的量越大，则发泡泡孔1的密度越高并且发泡泡孔1的长度越短。相反地，如果溶解的气体的量越小，则泡孔密度越小并且发泡泡孔的长度越大。因此，根据期望的发泡泡孔1的长度分布和期望的泡孔密度(对应于发泡泡孔的面积比)来设置非活性气体吸入的量。

[步骤(b)：发泡]

非活性气体吸入预制品20在图2(b)示出的发泡步骤中发泡。通过发泡，得到在其主体壁中包含发泡泡孔的吹塑成型用的发泡预制品(图3中以30表示)。

在图2(b)的发泡步骤中，将预制品20的除了螺纹部20a以外的区域加热。归因于加热，残留有非活性气体的未发泡(non-foamed)的预制品中发生发泡，在该预制品的壁中形成大量的发泡泡孔。用于发泡的加热温度不低于形成未发泡的预制品的树脂的玻璃化转变点。加热引起树脂中溶解的非活性气体的内部能量(自由能)急剧变化，由此引起相分离并且随着气泡从树脂分离而进行发泡。

为了防止发泡预制品变形，当然期望加热温度不高于200℃，特别是不高于115℃。如果加热温度过高，由于加热后发泡急剧地发生，将难以控制泡孔直径，由此导致外观恶化、主体部结晶、以及吹塑成型能力降低。

此外，对除螺纹部20a以外的区域进行加热。这是因为螺纹部20a中形成的发泡泡孔会使螺纹部20a的尺寸稳定性和机械强度劣化，这损害了当安装盖时的密封性。

这里，在本发明的α发泡拉伸瓶中，必须已在主体壁10中以具有上述长度分布的方式形成发泡泡孔1。因此，在如图3所示的通过加热形成的发泡预制品30中，发泡泡孔1a形成在除至少螺纹部20a以外的区域，或者具体地说，发泡泡孔1a形成在主体部和底部中，主体壁中存在的发泡泡孔1a具有与扁平形状的发泡泡孔1所具有的长度分布对应的尺寸。此外，当非活性气体从表面释放时，发泡预制品30的外表面和内表面中形成无球形的发泡泡孔1a的表皮层30a和30b。

在图3中，发泡预制品30未被拉伸，因此，发泡泡孔1a具有球形形状或接近于球形的形状(下文中，发泡泡孔1a常被称为球形的发泡泡孔)。此外，与扁平状的发泡泡孔1的长度分布对应，球形的发泡泡孔1a的直径(与圆对应的直径)R从主体壁的外表面侧朝向主体壁的内表面侧逐渐减小并又从最小直径的部分朝向内表面侧逐渐增大。

例如，如果发泡预制品30的主体壁分成等厚度的三层：外层、芯层和内层，则可以将外层的平均泡孔直径R₁或内层的平均泡孔直径R₃设置成如果通过将稍后说明的吹塑成型来拉伸主体壁则能实现上述长度分布的形式。

回到图2(b)，为了得到根据本发明的图3中示出的发泡预制品30，必须通过从外表面与内表面两侧加热来使预制品20的主体部发泡。

例如，非活性气体吸入预制品20的形成螺纹部20a的口部处被冷却保持器23保持。在该状态下加热，使主体部和底部被选择性地加热和发泡。这里，从主体部的外表面和内表面两侧加热，至少主体壁形成具有图3示出的直径分布的球形的发泡泡孔1a。即，当加热至预定温度时，溶解在预制品中的非活性气体膨胀形成球形的发泡泡孔1a，球形的发泡泡孔1a随加热的继续而变得更大。由于从外表面侧和内表面侧两侧加热(加热两个表面)，因此球形的发泡泡孔1a从外表面侧和内表面侧两侧产生和成长。接着由于热量从外表面和内表面传导，球形的发泡泡孔1a也在内部产生并成长。因此，如图3所示，在归因于两面加热的发泡中，外表面侧和内表面侧具有大直径的球形的发泡泡孔1a(例如，平均泡孔直径R₁和R₃)，内部的泡孔1a的直径R(例如，平均泡孔直径R₂)最小。

在两面加热中，通过在转动由冷却保持器23保持的预制品20的同时使用诸如石英加热器等的外部加热构件25来实现从外表面侧的加热。

通过将诸如铁芯等的高频加热棒27穿过冷却保持器23插入预制品20来实现从内表面侧的加热。在从外表面侧加热的同时，通过高频感应加热来加热棒27，通过从被加热的棒27辐射的热量来完成加热。

在进行两面加热时，加热的程度分别不低于树脂的玻璃化转变点但低于树脂的结晶温度，只要在内部过热而引起球形的发泡泡孔1a成长为较大尺寸之前停止加热，则不特别限制加热程度。然而，通常期望内表面和外表面的温度都不低于100℃且内表面与外表面之间的温差不大于15℃。如果内表面和外表面的温度过低，则球形的发泡泡孔不成长并且不会展现出足够程度的遮光性。如果内表面与外表面之间的温差过大，则存在于外表面侧的发泡泡孔1与存在于内表面侧的发泡泡孔1之间尺寸有较大不同，将变得难以得到如下分布：发泡泡孔1从外表面侧朝向中心部逐渐变小，接着从中心部朝向内表面侧逐渐变大。在这种情况下，也不会展现出足够程度的遮光性。为了将内表面与外表面之间的温差抑制在预定范围内，如下调整也是有利的：调整石英加热器的输出或加热棒的温度，或者通过石英加热器从外表面侧加热的同时将冷空气吹到预制品的外表面，使得预制品的外表面的温度不会过度地升高。

[步骤(c)：成型]

在本发明中，将通过加热预制品的两面得到的发泡预制品30吹塑成型，以得到α发泡拉伸瓶50，瓶50在主体壁10中形成具有图1所示的长度分布的扁平状的发泡泡孔1。

即，如图2(c)所示，瓶50具有未发泡的螺纹部20a，主体部连续到螺纹部20a和底部，主体壁包含具有如图1所示的长度分布的发泡泡孔1。

在吹塑成型的步骤中，将加热至高于树脂的玻璃化转变点但低于树脂的熔点的温度的发泡的预制品30配置在预定的吹塑模具中，在通过使用拉伸棒拉伸预制品的同时将诸如空气或氮气等的加压气体吹入预制品中以膨胀和拉伸预制品。通过以上步骤得到本发明的α发泡拉伸瓶50。

即，在以上吹塑成型中，将球形的发泡泡孔1a连同预制品壁一起拉伸；即，形成如图1所示的在拉伸方向上具有长泡孔直径(即，大泡孔长度)的扁平状的发泡泡孔1。

在本发明中，在公知条件下进行吹塑成型。具体地说，在二轴方向上以大约2倍至大约4倍的拉伸率拉伸预制品，二轴方向即轴向(高度方向)和周向。特别地，将预制品以调整拉伸率和吹塑压力以使主体壁呈现大约150μm至大约750μm的厚度的方式吹塑成型。例如，当增加拉伸率和增加吹塑压力时，允许增加最外面侧和最内面侧的泡孔长度L₁和L₃。

在生产如上述本发明的α发泡拉伸瓶50中，树脂的玻璃化转变点随着溶解的非活性气体的量的增加而线性地或指数地降低。此外，树脂的粘弹性随着气体溶解而变化，例如，树脂的粘性随着溶解的气体的量的增加而减少。即，通过考虑溶解的非活性气体的量，各种条件应当被设定为：球形的发泡泡孔1a形成具有如图3所示分布的直径，扁平状的发泡泡孔1形成具有如图1所示分布的长度。

在如上述生产的本发明的α发泡拉伸瓶50中，期望存在发泡泡孔1的发泡区域形成在整个主体部。然而，根据情况，发泡区域可以仅形成在主体部的一部分上。为了使发泡区域仅形成在主体部的一部分上，在以上发泡步骤(b)中可以仅将待形成发泡区域的部分加热至预定温度。

本发明的α发泡拉伸瓶50具有在其主体部中形成的扁平状的发泡泡孔1，扁平状的发泡泡孔1具有如图1所示分布的长度，因此，展现出非常高的遮光性，有效地避免了瓶中包含的液体受光照射而劣化。

<β发泡拉伸塑料瓶>

接着，下面详细说明本发明的发泡拉伸塑料瓶中的β发泡拉伸塑料瓶。

参照图5，在已说明的本发明的β发泡拉伸瓶中，发泡泡孔1具有如下的泡孔长度L：泡孔长度L在主体壁10的内表面侧最大、朝向外表面侧逐渐减小以及在主体壁10的外表面侧最小。

主体壁10的厚度D根据瓶的用途和尺寸而变化，但在广泛市售饮料瓶的情况下主体壁10的厚度D是大约150μm至大约750μm。

即，在本发明的β发泡拉伸瓶中，发泡泡孔1在主体壁10的外表面侧的泡孔长度L最小。然而，归因于如上述的梯度发泡，主体壁10的内表面侧的发泡泡孔1的泡孔长度L最大。因此，尽管主体壁10被拉伸到呈现减小的厚度，但发泡泡孔1仍能在厚度方向上大量地一个重叠在另一个上，使得其能够表现出优异的遮光性。

如果不采用上述梯度发泡而仅使具有小泡孔长度L的发泡泡孔1分布在整个主体壁10，那么能够得到镜面光泽，然而却伴随着遮光性的大大降低。如果仅使具有大泡孔长度L的发泡泡孔1在整个主体壁10上分布，则能够满足遮光性，但镜面光泽不能令人满意。

通过使用如上述的梯度发泡，允许得到遮光性和镜面光泽两者。

在图5的实施方式中，主体壁10的内表面和外表面中形成没有发泡泡孔1的薄表皮层10b和10a。当形成表皮层10b和10a时，允许例如使外表面平滑地具有不大于5μm的表面粗糙度Ra。其结果是，能够改善镜面光泽度，还能够提高印刷适性和标签粘附性。此外，在内表面侧，能够有效地避免不便之处，诸如能够避免当瓶填充液体内容物时起泡、能够顺畅地将液体内容物排出瓶以及当液体被倒出时液体内容物不会残留附着在瓶中。

上述梯度发泡通过从主体部的内表面侧加热用于形成β发泡拉伸瓶的预制品而形成。与此相关地，内表面侧形成的表皮层10b具有厚度d¹，d¹通常薄至大约2μm到50μm。即发泡从内表面侧开始并朝向外表面侧进行，因此限制内表面侧的表皮层10b有较小的厚度d¹。允许增加厚度d¹，然而，这将引起在整个主体壁10上分布的发泡泡孔1的数量减少，因此，引起遮光性的降低。

在本发明的β发泡拉伸瓶中，镜面光泽度能够依靠外表面侧形成的表皮层10a的厚度d²来调整。例如，如图6所示，能够通过增加外表面侧的表皮层10a的厚度来增加镜面光泽度。随着表皮层10a的厚度d²增加，被外表面散射和反射的光的强度降低。因此，如果形成较大厚度的表皮层10a，尽管内表面侧的发泡程度高于图5的情况的发泡程度，仍能够得到相同的镜面光泽度。

然而，如果表皮层10a的厚度d²变得过大，当然发泡泡孔1的数量减少，遮光性降低。因此，应当以保持维持合适程度的遮光性的厚度d²的方式形成表皮层10a。

在本发明的β发泡拉伸瓶中，将发泡泡孔1的长度的梯度分布中的梯度程度设定为能够得到遮光性和镜面光泽度两者。具体地说，将梯度程度设成全光线透射率不大于20％，期望不大于10％，并且在具有梯度分布的区域的主体部的外表面上的20度镜面光泽度(JISZ8741)不小于40％，特别是不小于70％，最期望不小于100％。然而，从主体壁10因拉伸而厚度减小和从单方向(即从主体部的内表面侧)加热预制品使其发泡的观点来看，应将内表面侧的发泡泡孔1的泡孔长度设成在预定范围内。例如，如果将主体壁10(具有梯度分布的发泡区域)等分成三层：内层、芯层和外层，内层中的平均泡孔长度L在大约20μm至大约400μm的范围，可以根据内层中的平均泡孔长度将梯度程度(外表面侧的发泡泡孔1的泡孔长度)设定成能够得到上述全光线透射率和镜面光泽。

在本发明的β发泡拉伸瓶中，得到镜面光泽的重要因素是外层中气泡所占的面积比较小和表皮层存在于外表面侧。为了得到良好的表面光泽度，期望在外层中气泡所占的面积比为大约0％至大约5％。发泡泡孔所占的面积比通过使用SEM拍摄的截面的图像和通过使用市售的图像分析粒度分布测量软件(Mountec公司生产的Mac-View)来测量。期望位于外表面侧的表皮层的厚度被设为大约30μm至大约300μm。

本发明的β发泡拉伸瓶在其主体壁中具有形成有上述长度分布的发泡泡孔1的发泡区域，并且是通过利用微孔技术发泡来生产的，或者具体地说，通过吸入将稍后说明的非活性气体的物理发泡来生产的。对于构成以上瓶壁10的树脂，只要其能够吸入非活性气体并且能够被吹塑拉伸，就可以使用任何已知的热塑性树脂而没有任何具体限制。具体地说，可以使用与形成α发泡拉伸瓶所例举的树脂相同的树脂。特别地，期望使用已在容器领域中优选使用的烯烃类树脂和聚酯树脂。在这些材料中，最期望诸如PET等的聚酯树脂，这是因为其能够最大程度地利用本发明的优点。

<β发泡拉伸塑料瓶的生产>

上述本发明的β发泡拉伸塑料瓶是通过图7示出的过程生产的。即，制备吸入诸如氮气或二氧化碳气等的非活性气体的预制品20[图7(a)]。然后在预定条件下加热预制品20以形成发泡泡孔[图7(b’)]，接着，将预制品20吹塑成型以得到具有图5或图6中示出的主体壁10的β发泡拉伸瓶50[图7(c)]。

[步骤(a)：非活性气体吸入预制品的生产]

在生产过程中，可以采用与生产α发泡拉伸塑料瓶相同的方式得到吸入非活性气体的预制品20。

[步骤(b’)：发泡]

将由此得到的非活性气体吸入预制品20在图7(b’)示出的接下来的发泡步骤中发泡。通过该步骤，得到主体壁中包含发泡泡孔1a的、用于吹塑成型的发泡预制品(图8中以30表示)。

在图7(b’)的发泡步骤中，将预制品20的除了螺纹部20a区域以外的区域加热。归因于加热，在残留有非活性气体的未发泡的预制品中发生发泡，在该预制品的壁中形成许多发泡泡孔。用于发泡的加热温度不低于形成未发泡的预制品的树脂的玻璃化转变点。加热引起溶解在树脂中的非活性气体的内部能量(自由能)急剧变化，由此激发了相分离，并且随着气泡从树脂分离而进行发泡。

为了防止发泡预制品变形，当然期望加热温度不高于200℃，特别是不高于115℃。如果加热温度过高，由于在加热后发泡急剧地发生，将难以控制泡孔直径，由此外观恶化、主体部结晶、并且吹塑成型能力降低。

这里，在本发明的β发泡拉伸瓶中，必须在主体壁10中以具有上述长度分布的方式形成发泡泡孔1。因此，在如图8所示的通过加热形成的发泡预制品30中，球形形状或接近于球形形状的发泡泡孔1a，即球形的发泡泡孔1a形成在除至少螺纹部20a以外的区域中，或者具体地说，形成于主体部和底部。存在于主体壁中的球形的发泡泡孔1a由于将稍后说明的拉伸而变成图5或图6中示出的扁平形状的发泡泡孔1。

如果要使瓶的主体壁10如图5所示梯度地形成，则通过加热形成的发泡预制品30需呈现以下结构：球形的发泡泡孔1a如图9(a)所示梯度地分布；如果要使瓶的主体壁10如图6所示梯度地形成，则通过加热形成的发泡预制品30需呈现以下结构：发泡泡孔如图9(b)所示梯度地分布。在两种情况下，发泡预制品30的外表面和内表面均形成没有球形的发泡泡孔1a的表皮层30a和30b。

在图9中，发泡预制品30未被拉伸，因此，发泡泡孔1a具有球形形状或接近于球形的形状。此外，与通过拉伸形成的扁平状的发泡泡孔1的长度分布对应，球形的发泡泡孔1a的直径(对应于圆的直径)R从主体壁的内表面侧朝向主体壁的外表面侧逐渐减小，直径在内表面侧最大，在外表面侧最小。

例如，如果将发泡预制品30的主体壁分成等厚度的三层：外层、芯层和内层，则当主体壁通过将稍后说明的吹塑成型拉伸时，内层中的平均泡孔直径R应当具有上述平均长度(20μm至400μm)。

回到图7(b’)，为了得到用于形成本发明的β发泡拉伸瓶的图9(a)或图9(b)示出的梯度发泡的发泡预制品30，必须通过基本上在单方向上或从内表面加热来发泡预制品20的主体部。

例如，通过冷却保持器23在非活性气体吸入预制品20的形成螺纹部20a的口部处保持非活性气体吸入预制品20。在这个状态下加热，使主体部和底部被选择性地加热和发泡。这里，从主体部的内表面侧加热，至少主体壁形成具有如图9(a)或图9(b)所示的直径分布的球形的发泡泡孔1a。即，当加热至预定温度时，溶解在预制品中的非活性气体膨胀以形成球形的发泡泡孔1a，球形的发泡泡孔1a随温度继续升高而长大。由于从内表面侧在单方向上加热，球形的发泡泡孔1a从内表面侧生成和成长并由于从内表面传导的热量而向外表面侧扩散。在发泡中由于是从内表面侧在单方向上加热，因此，如图9(a)或9(b)所示，内表面侧的球形的发泡泡孔1a的直径R大，外表面侧的泡孔1a的直径R最小。

在从内表面侧的单方向加热中，将诸如铁芯等的高频加热棒27穿过冷却保持器23插入预制品20中，在转动预制品20的同时，通过高频感应加热来加热棒27，通过来自加热的棒27的热辐射完成加热。

然而，这里，为了将用于形成稍后说明的实验例中示出的一般饮料瓶的预制品加热至其能够被吹塑成型的温度，必须将其内表面侧加热至非常高的温度。这引起仅内表面侧被积极地加热，导致形成粗大的(coarse)气泡。这也能够通过使用石英加热器等辅助加热其外表面侧而有效地避免。

即，从内表面侧加热本发明的β发泡拉伸瓶，使得用于形成发泡泡孔1a的区域被加热到不低于树脂的玻璃化转变点但低于其结晶温度的温度。然而，这里为了得到如图5或图6所示的梯度发泡，将加热输出调整成使得至少内表面侧的温度高且外表面侧的温度低。一般地，如果内表面与外表面之间的温差小，发生图5示出的图案的梯度发泡(外表面侧的表皮层10a的厚度小)。如果内表面与外表面之间的温差大，发生图6示出的图案的梯度发泡(外表面侧的表皮层10a的厚度大)。

如果加热的预制品20的主体部的厚度不是很大，将变得难以增加内表面与外表面之间的温差。在这种情况下，可以合适地使用如下手段：在加热的同时将空气吹到外表面侧。

[步骤(c)：成型]

通过使由以上方法得到的发泡预制品30吹塑成型，得到β拉伸发泡瓶50，在瓶50的主体壁10中形成扁平状的发泡泡孔1，扁平状的发泡泡孔1具有如图5或图6所示的长度分布。以与形成α发泡拉伸瓶的情况一样的方式进行吹塑成型。

在如上述本发明的β发泡拉伸瓶50的生产中，树脂的玻璃化转变点随着溶解的非活性气体的量的增加而线性地或指数地降低。此外，树脂的粘弹性随着气体溶解而变化，例如，树脂的粘性随着溶解的气体的量的增加而减少。即，通过考虑溶解的非活性气体的量，各种条件应当被设成使得球形的发泡泡孔1a形成具有如图9(a)或图9(b)所示分布的直径以及使得扁平状的发泡泡孔1形成具有如图5或图6所示分布的长度。

在如上述生产的本发明的β发泡拉伸瓶50中，期望在整个主体部上形成存在有发泡泡孔1的发泡区域。然而，根据情况，发泡区域可以仅形成在主体部的一部分上。为了使发泡区域仅形成在主体部的一部分上，在以上发泡步骤(b’)中可以仅将待形成发泡区域的部分加热至预定温度。

本发明的β发泡拉伸瓶50具有在其主体壁10中形成的扁平状的发泡泡孔1，扁平状的发泡泡孔1具有如图5或图6所示的长度分布，因此，展现出非常高的遮光性和镜面光泽性，特别是优异的外观。

如已经说明的，本发明的发泡拉伸塑料瓶包括两种类型，即α发泡拉伸瓶和β发泡拉伸瓶。两种类型的发泡拉伸瓶都有迄今未知的新颖的发泡泡孔长度分布。即，尽管发泡区域具有小的受限制的厚度，但展现出优异的遮光性。特别地，α发泡拉伸瓶虽然镜面光泽性与传统的发泡拉伸瓶相当，但却具有非常优异的遮光性。另一方面，β发泡拉伸瓶除了其优异的遮光性之外还具有优异的镜面光泽性。因此，在本发明中，可以根据塑料瓶中包含的内容物的种类来合适地确定发泡泡孔长度的分布。具体地说，如果塑料瓶必须要有特别高的遮光性，那么推荐生产α发泡拉伸瓶。此外，如果期望在给予高达一定程度的遮光性的同时给予塑料瓶镜面光泽性，那么推荐生产β发泡拉伸瓶。

此外，在本发明的发泡拉伸塑料瓶中，发泡区域可以包括两个区域：发泡泡孔具有α发泡瓶特有的长度分布的区域、以及发泡泡孔具有β发泡瓶特有的梯度分布的区域(下文常称为αβ发泡瓶)。具体地，在瓶中，容器的外观不是太大问题的标签粘贴部可以形成具有优先考虑高遮光性的α发泡瓶特有的长度分布的发泡泡孔，反之，诸如容器的上部等的重点放在容器的外观的无标签粘贴的部分应形成具有β发泡瓶特有的梯度分布的发泡泡孔。为了生产αβ发泡瓶，可以在发泡步骤中在瓶的轴向上调整内表面和外表面的加热分布。

实施例

现将通过以下实验例说明本发明的优异效果。

实验例1至实验例5将说明本发明的α发泡拉伸瓶的优异效果。

(实验例1)

将通过使用除湿干燥机/干燥剂充分干燥的瓶用市售PET树脂(固有粘度：0.84dl/g)供给到注射成型机的料斗。此外，将氮气以0.15重量％的量通过注射成型机的加热缸的中部供给，并以溶解于PET树脂中的方式与PET树脂捏合。为了抑制在模具中发泡，模具中的压力(模具中的压力，5MPa)已被利用空气预先升高，并同时调整其中的压力使得将不会允许发泡(50MPa的压力持续12秒直到注射)，将PET树脂注射成型以得到吸入气体的试管形状的容器预制品(重量，31.6g)。

通过以下方式来加热气体吸入预制品：通过使用石英加热器从预制品的外表面侧加热，以及通过将被高频加热的铁芯插入预制品中从预制品的内表面侧加热(以制备发泡预制品)。将由此得到的发泡预制品吹塑成型以得到容积大约500ml的发泡瓶。

测量刚加热后(在吹塑成型之前)的发泡预制品，通过使用辐射温度计测得其外表面的温度为104℃，通过使用热电偶测得其内表面的温度为100℃。

通过使用SEM观察得到的发泡瓶的截面。图4是使用SEM观察得到的发泡瓶的截面的照片。如图4所示，瓶壁中已形成许多扁平状的泡孔。此外，通过使用市售的图像分析粒度分布测量软件(Mountec公司生产的Mac-View)来评价泡孔长度的分布。当将主体壁的截面在厚度方向上分成三层时，外层中的发泡泡孔在瓶的轴向上的平均长度为29.24μm、芯层中的平均长度为15.85μm、内层中的平均长度为29.24μm。即，泡孔长度从外表面侧朝向中心部逐渐减小，并又从中心部朝向内表面侧逐渐增大。发泡泡孔占发泡区域的面积比为9.7％。在厚度方向上的泡孔平均数量为25.2个。

此外，通过使用分光光度计(Shimazu公司制造的UV-3100PC)，根据积分球式测量法测量发泡瓶的主体部的壁面的波长500nm处的全光线透射率，得到8.1％的优异的遮光性。

(实验例2)

在与实验例1的条件相同的条件下制备气体吸入预制品，除了升高铁芯的温度之外以与实验例1相同的方式形成发泡瓶。吹塑成型之前的温度为外表面107℃、内表面118℃。

通过使用SEM，以与实验例1的方式相同的方式观察发泡瓶并测量其泡孔直径分布以得知瓶的壁中已形成许多扁平状的泡孔。外层中的发泡泡孔在瓶的轴向上的平均长度为33.03μm、芯层中的平均长度为24.96μm、内层中的平均长度为34.81μm。即，形成了与实验例1具有相同长度分布的发泡泡孔。发泡泡孔占发泡区域的面积比为19.0％。在厚度方向上泡孔的平均数量为53.0个。波长500nm处的全光线透射率为4.7％，这展现出进一步改善的遮光性。

(实验例3)

在与实验例1的条件相同的条件下制备气体吸入预制品，除了降低铁芯的温度之外以与实验例1相同的方式形成发泡瓶。吹塑成型之前的温度为外表面103℃、内表面90℃。

通过使用SEM，以与实验例1的方式相同的方式观察发泡瓶以确认已形成较少量的扁平状的泡孔。外层中的发泡泡孔在瓶的轴向上的平均长度为33.27μm、芯层中的平均长度为12.34μm、内层中的平均长度为8.89μm。即，形成了具有从外表面侧朝向内表面侧发泡泡孔尺寸逐渐减小的梯度趋势的发泡泡孔。发泡泡孔占发泡区域的面积比为4.8％。在厚度方向上泡孔的平均数量为10个。波长500nm处的全光线透射率为14.9％，这展现出瓶的遮光性不充分。

(实验例4)

在除了以0.11重量％的量供给氮气之外的与实验例1的条件相同的条件下制备气体吸入预制品，在与实验例2的条件相同的条件下形成发泡瓶。吹塑成型之前的温度为外表面102℃、内表面116℃。

通过使用SEM，以与实验例1的方式相同的方式观察发泡瓶并测量其泡孔长度分布以得知瓶的壁中已形成许多扁平状的泡孔。外层中的发泡泡孔在瓶的轴向上的平均长度为41.46μm、芯层中的平均长度为31.42μm、内层中的平均长度为52.67μm。即，形成了与实验例1具有相同长度分布的发泡泡孔。发泡泡孔占发泡区域的面积比为13.4％。在厚度方向上泡孔的平均数量为17.2个。波长500nm处的全光线透射率为9.8％，尽管供气量减少，但仍展现出良好的遮光性。

(实验例5)

在与实验例4的条件相同条件下制备气体吸入预制品，除了降低铁芯的温度之外以与实验例4相同的方式形成发泡瓶。吹塑成型之前的温度为外表面96℃、内表面91℃。

通过使用SEM，以与实验例1的方式相同的方式观察发泡瓶以确认几乎没有发泡泡孔形成。波长500nm处的全光线透射率为54.8％，遮光性不足。

以下表1中示出了实验例1至实验例5的结果。

实验例6至实验例11用于说明本发明的β发泡拉伸瓶的优异效果。

(实验例6)

在除了以0.13重量％的量供给氮气之外的与实验例1的条件相同的条件下制备气体吸入预制品。

此外，通过插入由高频加热的铁芯从气体吸入预制品的内表面加热、以及通过使用石英加热器从气体吸入预制品的外表面加热的方式来加热气体吸入预制品(发泡预制品的制备)。这里，铁芯温度和石英加热器的输出被调整成使得预制品的内表面的温度高于预制品的外表面的温度。此外，将发泡预制品吹塑成型以得到容量大约500ml的发泡瓶。

测量刚加热后(在吹塑成型之前)的发泡预制品，通过使用辐射温度计测得其外表面的温度为100℃，通过使用热电偶测得其内表面的温度为113℃。

通过使用SEM观察发泡瓶的截面。图10是使用SEM观察发泡瓶的截面的照片。如图10所示，瓶壁中已形成许多扁平状的泡孔。此外，以与实验例1的方式相同的方式评价泡孔长度的分布。当将主体部的壁的截面在厚度方向上分成三层时，外层中的发泡泡孔在瓶的轴向上的平均长度为19.46μm、芯层中的平均长度为28.76μm、内层中的平均长度为33.84μm。即，形成了具有以下梯度分布的发泡泡孔：内表面侧的发泡泡孔在瓶的轴向上的长度最大、外表面侧的发泡泡孔在瓶的轴向上的长度最小。外表面侧的表皮层的平均厚度为45.8μm。气泡在外层中的面积比为3.85％。在厚度方向上的泡孔平均数量为36.2个。

以与实验例1的方式相同的方式测量发泡瓶的主体部的壁表面的波长500nm处的全光线透射率为6.2％，这表示有优异的遮光性。

通过使用数字变角度光泽计(Suga Shikenki公司制造的UGV-5K)，测量发泡瓶的主体部的外表面的20度镜面光泽度为47.3％，这表示有良好的镜面光泽性。

(实验例7)

在与实验例6的条件相同的条件下形成气体吸入预制品。此外，将铁芯温度和石英加热器的输出调整成增加内表面与外表面之间的温差，在将空气吹到外表面侧的同时加热预制品，从而形成发泡瓶。吹塑成型之前的温度为外表面73℃、内表面116℃。

通过使用SEM，以与实验例6的方式相同的方式观察发泡瓶。图11是观察的发泡瓶的照片。如图11所示，瓶壁中已形成许多扁平状的泡孔，证实了外表面侧已形成厚表皮层。外层中的发泡泡孔在瓶的轴向上的平均长度为6.05μm、芯层中的平均长度为28.37μm、内层中的平均长度为50.71μm。即，形成了与实验例6具有相同长度分布的发泡泡孔。外表面侧的表皮层厚度为258.8μm。气泡在外层中的面积比为0.07％。厚度方向上的泡孔平均数量为19.2个。波长500nm处的全光线透射率为11.5％，这表示有良好的遮光性。20度镜面光泽度为105％，这表示有优异的镜面光泽性。

(实验例8)

在与实验例1的条件相同的条件下形成气体吸入预制品。此外，将铁芯温度和石英加热器的输出调整成实现与实验例7中的内表面与外表面之间的温差相同的温差，在将空气吹到外表面侧的同时加热预制品，从而形成发泡瓶。吹塑成型之前的温度为外表面74℃、内表面114℃。

通过使用SEM，以与实验例6的方式相同的方式观察发泡瓶以确认瓶壁中已形成许多扁平状的泡孔和证实外表面侧已形成厚表皮层。外层中的发泡泡孔在瓶的轴向上的平均长度为7.16μm、芯层中的平均长度为18.61μm、内层中的平均长度为29.97μm。即，形成了与实验例6具有相同长度分布的发泡泡孔。外表面侧的表皮层厚度为168.5μm。气泡在外层中的面积比为0.51％。在厚度方向上的泡孔平均数量为22.0个。波长500nm处的全光线透射率为8.8％，20度镜面光泽度为103％。即，遮光性和镜面光泽性都很优异。

(实验例9)

在与实验例6的条件相同的条件下形成气体吸入预制品，将铁芯温度和石英加热器的输出调整成实现与实验例6中近乎相同程度但却相反的内表面与外表面之间的温差，从而形成发泡瓶。吹塑成型之前的温度为外表面109℃、内表面103℃。

通过使用SEM，以与实验例6的方式相同的方式观察发泡瓶以确认瓶壁中已形成许多扁平状的泡孔。外层中的发泡泡孔在瓶的轴向上的平均长度为35.15μm、芯层中的平均长度为24.02μm、内层中的平均长度为49.38μm。即，形成了具有如下长度分布的发泡泡孔：从外表面侧朝向中心部长度逐渐减少，从中心部朝向内表面侧长度又逐渐增加。外表面侧的表皮层厚度为13.8μm。气泡在外层中的面积比为23.6％。在厚度方向上的泡孔平均数量为39.6个。波长500nm处的全光线透射率为5.8％，20度镜面光泽度为16.3％，即，有优异的遮光性但镜面光泽性欠佳。

(实验例10)

在与实验例6的条件相同的条件下形成气体吸入预制品。在除了没有吹空气之外的与实验例7的条件相同的条件下形成发泡瓶。吹塑成型之前的温度为外表面110℃、内表面118℃。

通过使用SEM，以与实验例6的方式相同的方式观察发泡瓶以发现瓶壁中已形成许多扁平状的泡孔。外层中的发泡泡孔在瓶的轴向上的平均长度为33.60μm、芯层中的平均长度为25.44μm、内层中的平均长度为34.87μm。即，形成了具有如下长度分布的发泡泡孔：长度从外表面侧朝向中心部逐渐减少，从中心部朝向内表面侧长度又逐渐增加。外表面侧的表皮层厚度为22.6μm。气泡在外层中的面积比为23.15％。在厚度方向上的泡孔平均数量为42.2个。波长500nm处的全光线透射率为4.3％，20度镜面光泽度为21.1％，即，有优异的遮光性但镜面光泽性欠佳。

(实验例11)

在与实验例8中的条件相同的条件下形成气体吸入预制品。在除了没有吹空气之外的与实验例8的条件相同的条件下形成发泡瓶。吹塑成型之前的温度为外表面114℃、内表面118℃。

通过使用SEM，以与实验例6的方式相同的方式观察发泡瓶以发现瓶壁中已形成许多扁平状的泡孔。外层中的发泡泡孔在瓶的轴向上的平均长度为26.11μm、芯层中的平均长度为19.44μm、内层中的平均长度为36.43μm。即，形成了具有如下长度分布的发泡泡孔：长度从外表面侧朝向中心部逐渐减少，从中心部朝向内表面侧又逐渐增加。外表面侧的表皮层厚度为14.0μm。气泡在外层中的面积比为26.05％。在厚度方向上的泡孔平均数量为45.4个。波长500nm处的全光线透射率为4.5％，20度镜面光泽度为16.1％，即，有优异的遮光性但镜面光泽性欠佳。

表2中示出了实验例6至实验例11的结果。从本发明的β发泡拉伸瓶的观点看，实验例9至实验例11是比较例，但从本发明的α发泡拉伸瓶的观点看是实施例。

附图标记的说明

1：发泡泡孔

10：主体壁

Claims

1.一种发泡拉伸塑料瓶，在该发泡拉伸塑料瓶的主体部中具有发泡区域，所述发泡区域中分布有发泡泡孔，其特征在于，在所述发泡区域的至少一部分中，所述发泡泡孔的在所述瓶的轴向上的长度以如下方式梯度分布：位于所述主体部的内表面侧的所述发泡泡孔的所述长度最大，位于所述主体部的外表面侧的所述发泡泡孔的所述长度最小。

2.根据权利要求1所述的发泡拉伸塑料瓶，其特征在于：在所述发泡区域中的所述发泡泡孔的在所述瓶的轴向上的长度如上述梯度分布的区域的外表面侧形成没有发泡泡孔的表皮层。

3.根据权利要求2所述的发泡拉伸塑料瓶，其特征在于：在所述发泡区域中的所述发泡泡孔的在所述瓶的轴向上的长度如上述梯度分布的区域中，全光线透射率不大于20％，在所述发泡泡孔的在所述瓶的轴向上的长度如上述梯度分布的区域中，所述主体部的外表面的20度镜面光泽度不小于40％。