JP2002029538A - プラスチック瓶及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のようなブロー成形によ
らず、脂環構造含有重合体を原料としたプラスチック瓶
及びその製造方法を提供するにある。 【解決手段】 脂環構造含有重合体を原料と
しかつ該原料を溶融状態で射出して、有底筒状の本体部
(1)と、該本体部(1)の開口部に接合しうる肩部(21)及び
これに連続して横断面積が減少する首部(22)を有する筒
状の頭部(2)とをそれぞれ個別に成形し、得られた本体
部成形体と頭部成形体とを有機溶剤による溶着又は超音
波振動による融着によって接合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プラスチック瓶及
びその製造方法に関する。さらに詳しくは、ブロー成形
によらないプラスチック瓶及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ブラスチック製のいわゆるブロー
瓶は、インジェクションブローやダイレクトブロー等の
ブロー成形により製造されている。

【０００３】このようなブロー成形により製造されるブ
ロー瓶は、通常、ブロー金型温度が室温から５０〜６０
℃の温度で行われる。ＰＥＴ材料やポリカーボネート材
料はこのような成形条件で十分に耐久性のある成形品が
生産される。換言すれば、得られる成形品には分子配向
に基づく歪みが残ってしまうことになるが、大きな問題
とならないことが多い。

【０００４】また、ブロー成形では、特に底部の肉厚が
薄くなる傾向がある。

【０００５】従来のような成形条件において、原料とし
て脂環構造含有重合体を用いた場合、特異な挙動を示
す。すなわち、得られるブロー成形体は放置しておくだ
けでもクラックが生ずるものとなったり食用油や有機溶
剤が付着するとさらにこの現象が著しくなり、実用に耐
えうるものは得られなかった。

【０００６】一方、脂環構造含有重合体は、医療や食器
などの用途において、射出成形の材料としては好適なも
ので、これを用いて各種容器を製造することが望まれて
いる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のよう
なブロー成形では分子配向や残留応力を成形体中に残さ
ない成形が出来ないとの結論に達し、射出成形を応用し
た脂環構造含有重合体を原料としたプラスチック瓶及び
その製造方法を提供するにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かくして本願『請求項
１』に係る発明によれば、『有底筒状の本体部(1)と、
該本体部(1)に連続する肩部(21)及びこれに連続して横
断面積が減少する首部(22)を有する筒状の頭部(2)とか
らなる瓶体であって、脂環構造含有重合体の射出成形体
にて構成されるプラスチック瓶(A)』が提供される。

【０００９】本発明のプラスチック瓶(A)は射出成形体
よりなるものであるが、少なくとも二部分に分けて成形
される各成形片を互いに接合することによって構成され
る。

【００１０】上記接合の仕方としては以下に示す２つが
ある。その１つとしては本願『請求項２』に示すよう
に、本体部(1)の底面(1a)及び頭部(2)の開口面(2a)を通
る瓶体軸(c)と交差する面を接合面とするものである。
また他の１つは、本願『請求項３』に示すように、本体
部(1)の底面(1a)及び頭部(2)の開口面(2a)を通る瓶体軸
(c)を含む面を接合面とするものである。

【００１１】本発明はまた、上記ブラスチック瓶の製造
方法として、上記接合面の取り方に応じて下記する２つ
の方法を提供することが出来る。

【００１２】その１つの方法は、本願『請求項４』又は
『請求項５』に示すものである。すなわち、本願『請求
項４』は『脂環構造含有重合体を原料としかつ該原料を
溶融状態で射出して、有底筒状の本体部(1)と、該本体
部(1)の開口部(11)に接合しうる肩部(21)及びこれに連
続して横断面積が減少する首部(22)を有する筒状の頭部
(2)とをそれぞれ個別に成形し、得られた本体部成形体
と頭部成形体とを有機溶剤によって接合することを特徴
とするプラスチック瓶(A)の製造方法』である。

【００１３】また、本願『請求項５』は『脂環構造含有
重合体を原料としかつ該原料を溶融状態で射出して、有
底筒状の本体部(1)と、該本体部(1)の開口部(11)に接合
しうる肩部(21)及びこれに連続して横断面積が減少する
首部(22)を有する筒状の頭部(2)とをそれぞれ個別に成
形し、得られた本体部成形体と頭部成形体とを超音波接
合することを特徴とするプラスチック瓶の製造方法』で
ある。

【００１４】そして他の１つの方法は、本願『請求項
６』又は『請求項７』に示すものである。すなわち、本
願『請求項６』は、『脂環構造含有重合体を原料としか
つ該原料を溶融状態で射出して、有底筒状の本体部並び
に該本体部の開口部に連続する肩部及びこれに連続して
横断面積が減少する首部を有する筒状の頭部からなる瓶
体を上記本体部の底面及び上記頭部の開口面を通る瓶体
軸を含む面で切断した状態の瓶体片をそれぞれ個別に成
形し、得られた瓶体片同士を有機溶剤によって接合する
ことを特徴とするプラスチック瓶の製造方法』である。

【００１５】また、本願『請求項７』は『脂環構造含有
重合体を原料としかつ該原料を溶融状態で射出して、有
底筒状の本体部並びに該本体部の開口部に連続する肩部
及びこれに連続して横断面積が減少する首部を有する筒
状の頭部からなる瓶体を上記本体部の底面及び上記頭部
の開口面を通る瓶体軸を含む面で切断した状態の瓶体片
をそれぞれ個別に成形し、得られた瓶体片同士を超音波
接合することを特徴とするプラスチック瓶の製造方法』
である。

【００１６】本願『請求項１』〜『請求項３』に係る各
発明によれば、プラスチック瓶(A)はその全体が脂環構
造含有重合体を原料としてそれを溶融状態を経て射出成
形により製造されるので、いかなる成形条件をも採用す
ることができ、分子配向や残留応力がきわめて少ない成
形体が製造されることとなる。また、射出成形によるの
で全体が所定の肉厚にいかようにも調整されることとな
る。

【００１７】本願『請求項４』に係る発明によれば、有
底筒状の本体部(1)と、該本体部(1)の開口部(11)に接合
しうる肩部(21)及びこれに連続して横断面積が減少する
首部(22)を有する筒状の頭部(2)とがそれぞれ、脂環構
造含有重合体を原料としかつ該原料を溶融状態で射出し
て個別に金型で成形されると共に、得られる本体部成形
体と頭部成形体とは対向する接合部が有機溶剤の塗布に
よって簡単に接合されることとなる。

【００１８】本願『請求項５』に係る発明によれば、有
底筒状の本体部(1)と、該本体部(1)の開口部(11)に接合
しうる肩部(21)及びこれに連続して横断面積が減少する
首部(22)を有する筒状の頭部(2)とがそれぞれ、脂環構
造含有重合体を原料としかつ該原料を溶融状態で射出し
て個別に金型で成形されると共に、得られる本体部成形
体と頭部成形体とは対向する接合部が超音波によって簡
単に接合されることとなる。

【００１９】本願『請求項６』に係る発明によれば、有
底筒状の本体部並びに該本体部の開口部に連続する肩部
及びこれに連続して横断面積が減少する首部を有する筒
状の頭部からなる瓶体を上記本体部の底面及び上記頭部
の開口面を通る瓶体軸を含む面で切断した状態の瓶体片
のそれぞれが、脂環構造含有重合体を原料としかつ該原
料を溶融状態で射出して個別に金型で成形されると共
に、得られる瓶体片同士の対向する接合部が有機溶剤の
塗布によって簡単に接合されることとなる。

【００２０】本願『請求項７』に係る発明によれば、有
底筒状の本体部並びに該本体部の開口部に連続する肩部
及びこれに連続して横断面積が減少する首部を有する筒
状の頭部からなる瓶体を上記本体部の底面及び上記頭部
の開口面を通る瓶体軸を含む面で切断した状態の瓶体片
のそれぞれが、脂環構造含有重合体を原料としかつ該原
料を溶融状態で射出して個別に金型で成形されると共
に、得られる瓶体片同士の対向する接合部が超音波によ
って簡単に接合されることとなる。

【００２１】本願『請求項８』に係る発明によれば、脂
環構造含有重合体は、１００〜１４０℃の温度範囲に設
定されている金型で成形されるので、得られる成形体に
はストレスの残留がほぼ完全に除去された状態となる。

【００２２】

【発明の実施の形態】本発明に用いられる脂環構造含有
重合体としては、主鎖及び／又は側鎖に脂環式構造を有
する重合体であれば格別な制限はないが、機械的強度、
耐熱性及び成形性などの観点から、主鎖に脂環式構造を
有するものが好ましい。

【００２３】脂環式構造としては、シクロアルカン構
造、シクロアルケン構造などが挙げられるが、機械的強
度、耐熱性などの観点から、シクロアルカン構造が好ま
しい。脂環式構造を構成する炭素原子数は、特に限定さ
れないが、通常４〜３０個、好ましくは５〜２０個、よ
り好ましくは５〜１５個の範囲であるときに機械的強
度、耐熱性及び成形性の物性が高度にバランスされる点
で好ましいものである。

【００２４】脂環構造含有重合体中の脂環式構造を有す
る繰返し単位の割合は、使用目的に応じて適宜選択され
ればよいが、通常５０重量％以上、好ましくは７０重量
％以上、より好ましくは９０重量％以上である。脂環構
造含有重合体中の脂環式構造を有する繰返し単位の割合
が過度に少ないと耐熱性に劣り好ましくない。尚、脂環
構造含有重合体中の脂環式構造を有する繰返し単位以外
の残部は、特に限定は無く、使用目的に応じて適宜選択
される。

【００２５】こうした脂環式構造を含有する重合体の具
体例としては、例えば、(1)ノルボルネン系重合体、(2)
単環の環状オレフィン系重合体、(3)環状共役ジエン系
重合体、(4)ビニル脂環式炭化水素系重合体、及びこれ
らの水素添加物などが挙げられる。これらの中でも、機
械的強度、熱安定性及び成形性の点から、ノルボルネン
系重合体及びその水素添加物、環状共役ジエン系重合物
及びその水素添加物などが好ましく、ノルボルネン系重
合物及びその水素添加物がより好ましい。

【００２６】（１）ノルボルネン系重合体 本発明に使用されるノルボルネン系重合体は、例えば、
ノルボルネン系モノマの開環重合体及びその水素添加
物、ノルボルネン系モノマの付加重合体、ノルボルネン
系モノマと共重合可能なその他のモノマとの付加型共重
合体などが挙げられる。これらの中でも、耐熱性や耐薬
品性を高度に保持させる点から、ノルボルネン系モノマ
の開環重合体及びその水素添加物が特に好ましい。具体
的には、以下のものが挙げられるが、別段これらに限定
されるものではない。

【００２７】ノルボルネン系モノマとしては、ビシクロ
［2,2,1］-ヘプト-２-エン（慣用名：ノルボルネン）、
５-メチル-ビシクロ［2,2,1］-ヘプト-２-エン、５,５-
ジメチル-ビシクロ［2,2,1］-ヘプト-２-エン、５-エチ
ル-ビシクロ［2,2,1］-ヘプト-２-エン、５-ブチル-ビ
シクロ［2,2,1］-ヘプト-２-エン、５-ヘキシル-ビシク
ロ［2,2,1］-ヘプト-２-エン、５-オクチル-ビシクロ
［2,2,1］-ヘプト-２-エン、５-オクタデシル-ビシクロ
［2,2,1］-ヘプト-２-エン、５-エチリデン-ビシクロ
［2,2,1］-ヘプト-２-エン、５-メチリデン-ビシクロ
［2,2,1］-ヘプト-２-エン、５-ビニル-ビシクロ［2,2,
1］-ヘプト-２-エン、５-プロペニル-ビシクロ［2,2,
1］-ヘプト-２-エン、５-メトキシカルボニル-ビシクロ
［2,2,1］-ヘプト-２-エン、５-シアノ-ビシクロ［2,2,
1］-ヘプト-２-エン、５-メチル-５-メトキシカルボニ
ル-ビシクロ［2,2,1］-ヘプト-２-エン、５-エトキシカ
ルボニル-ビシクロ［2,2,1］-ヘプト-２-エン、５-メチ
ル-５-エトキシカルボニル-ビシクロ［2,2,1］-ヘプト-
２-エン、ビシクロ［2,2,1］-ヘプト-５-エニル-２-メ
チルプロピオネイト、ビシクロ［2,2,1］-ヘプト-５-エ
ニル-メチルオクタネイト、ビシクロ［2,2,1］-ヘプト-
２-エン-5,6-ジカルボン酸無水物、５-ヒドロキシメチ
ル-ビシクロ［2,2,1］-ヘプト-２-エン、５,６-ジ（ヒ
ドロキシメチル）-ビシクロ［2,2,1］-ヘプト-２-エ
ン、５-ヒドロキシ-i-プロピル-ビシクロ［2,2,1］-ヘ
プト-２-エン、５,６-ジカルボキシ-ビシクロ［2,2,1］
-ヘプト-２-エン、ビシクロ［2,2,1］-ヘプト-２-エン-
５,６-ジカルボン酸イミド、５-シクロペンチル-ビシク
ロ［2,2,1］-ヘプト-２-エン、５-シクロヘキシル-ビシ
クロ［2,2,1］-ヘプト-２-エン、５-シクロヘキセニル-
ビシクロ［2,2,1］-ヘプト-２-エン、５-フェニル-ビシ
クロ［2,2,1］-ヘプト-２-エン トリシクロ［4,3,1^2,5,0^1,6］-デカ-３,７-ジエン（慣
用名ジシクロペンタジエン）、トリシクロ［4,3,1^2,5,0
^1,6］-デカ-３-エン、トリシクロ［4,4,1^2,5,0^1,6］-ウ
ンデカ-３,７-ジエン、トリシクロ［4,4,1^2,5,0^1,6］-
ウンデカ-３,８-ジエン、トリシクロ［4,4,1^2,5,0^1,6］
-ウンデカ-３-エン、テトラシクロ［7,4,1^10,13,0^1,9,0
^2,7］-トリデカ-２,４,６-11-テトラエン（1,4-メタノ-
1,4,4a,9a-テトラヒドロフルオレンともいう）、テトラ
シクロ［8,4,1^11,14,0^1,10,0^3,8］-テトラデカ-3,5,7,1
2-11-テトラエン（1,4-メタノ-1,4,4a,5,10,10a-ヘキサ
ヒドロアントラセンともいう）、テトラシクロ［4,4,1
^2,5,1^7,10,0］-ドデカ-３-エン（テトラシクロドデセン
ともいう）、８-メチル-テトラシクロ［4,4,1^2,5,
1^7,10,0］-ドデカ-３-エン、８-エチル-テトラシクロ
［4,4,1^2,5,1^7,10,0］-ドデカ-３-エン、８-メチリデン
-テトラシクロ［4,4,1^2,5,1^7,10,0］-ドデカ-３-エン、
８-エチリデン-テトラシクロ［4,4,1^2,5,1^7,10,0］-ド
デカ-３-エン、８-ビニル-テトラシクロ［4,4,1^2,5,1
^7,10,0］-ドデカ-３-エン、８-プロペニル-テトラシク
ロ［4,4,1^2,5,1^7,10,0］-ドデカ-３-エン、８-メトキシ
カルボニル-テトラシクロ［4,4,1^2,5,1^7,10,0］-ドデカ
-３-エン、８-メチル-８-メトキシカルボニル-テトラシ
クロ［4,4,1^2,5,1^7,10,0］-ドデカ-３-エン、８-ヒドロ
キシメチル-テトラシクロ［4,4,1^2,5,1^7,10,0］-ドデカ
-３-エン、８-カルボキシ-テトラシクロ［4,4,1^2,5,1
^7,10,0］-ドデカ-３-エン、８-シクロペンチル-テトラ
シクロ［4,4,1^2,5,1^7,10,0］-ドデカ-３-エン、８-シク
ロヘキシル-テトラシクロ［4,4,1^2,5,1^7,10,0］-ドデカ
-３-エン、８-シクロヘキセニル-テトラシクロ［4,4,1
^2,5,1^7,10,0］-ドデカ-３-エン、８-フェニル-テトラシ
クロ［4,4,1^2,5,1^7,10,0］-ドデカ-３-エン、ペンタシ
クロ［6,5,1^1,8,1^3,6,0^2,7,0^9,13］-ペンタデカ-３,１
０-ジエン、ペンタシクロ［7,4,1^3,6,1^10,13,0^1,9,
0^2,7］-ペンタデカ-４,１１-ジエンなどのノルボルネン
系モノマ等か挙げられる。これらのノルボルネン系モノ
マは、それぞれ単独であるいは２種以上組合せて用いら
れる。

【００２８】これらノルボルネン系モノマの開環重合体
は、上記ノルボルネン系モノマを、開環重合触媒存在下
で重合して得ることができる。開環重合触媒としては、
例えばルテニウム、ロジウム、パラジウム、オスミウ
ム、イリジウム、白金などの金属ハロゲンか物、硝酸塩
又はアセチルアセトン化合物と、還元剤とからなる触媒
系、あるいは、チタン、バナジウム、ジルコニウム、タ
ングステン、モリブデンなどの金属のハロゲン化物又は
アセチルアセトン化合物と、有機アルミニウム化合物と
からなる触媒系が用いられる。重合反応は、溶媒中又は
無溶媒で、通常、−５０℃から１００℃の重合温度、０
〜５０kg/cm²の重合圧力で行われる。

【００２９】ノルボルネン系モノマの開環重合体水素添
加物は、通常、上記ノルボルネン系モノマの開環重合体
の重合溶液に、水素添加触媒を添加することにより得る
ことができる。水素添加触媒としては、特に限定されな
いが、通常、不均一系触媒や均一系触媒が用いられる。

【００３０】不均一系触媒としては、例えば、ニッケ
ル、パラジウム、白金又はこれらの金属をカーボン、シ
リカ、ケイソウ土、アルミナ、酸化チタン等の担体に担
持させた固体触媒：ニッケル／シリカ、ニッケル／ケイ
ソウ土、ニッケル／アルミナ、パラジウム／カーボン、
パラジウム／シリカ、パラジウム／ケイソウ土、パラジ
ウム／アルミナなどが挙げられる。

【００３１】均一系触媒としては、例えば、遷移金属化
合物とアルキルアルミニウム金属化合物又はアルキルリ
チウムの組合せからなる触媒、例えば、酢酸コバルト／
トリエチルアルミニウム、酢酸コバルト／トリイソブチ
ルアルミニウム、酢酸ニッケル／トリエチルアルミニウ
ム、酢酸ニッケル／トリイソブチルアルミニウム、ニッ
ケルアセチルアセトナート／トリエチルアルミニウム、
ニッケルアセチルアセトナート／トリイソブチルアルミ
ニウム、チタノセンクロリド／ｎ−ブチルリチウム、ジ
ルコノセンクロリド／ｎ−ブチルリチウム等の組合せか
らなる触媒が挙げられる。

【００３２】これらの水素添加触媒は、それぞれ単独で
又は２種以上組合せて用いることができる。水素添加触
媒の使用量は、ノルボルネン系モノマの開環重合体１０
０重量部当たり、通常、0.01〜１００重量部、好ましく
は0.1〜５０重量部、より好ましくは１〜３０重量部の
範囲である。水素化反応は、通常、１〜１５０kg/cm²の
水素圧下、０〜２５０℃の温度範囲、１〜２０時間の反
応時間で行われる。

【００３３】ノルボルネン系モノマ又はノルボルネン系
モノマと共重合可能なその他のモノマとの付加（共）重
合体は、例えば、モノマ成分を、溶媒中又は無溶媒で、
チタン、ジルコニウム又はバナジウム化合物と有機アル
ミニウム化合物とからなる触媒の存在下で、通常、−５
０〜１００℃の重合温度、０〜５０kg/cm²の重合圧力で
（共）重合させる方法により得ることができる。

【００３４】なお、共重合可能なその他のモノマとして
は、特に限定されないが、例えば、エチレン、プロピレ
ン、１-ブテン、１-ペンテン、１-ヘキセン、３-メチル
-１-ブテン、３-メチル-１-ペンテン、３-エチル-１-ペ
ンテン、４-メチル-１-ペンテン、４-メチル-１-ヘキセ
ン、４,４-ジメチル-１-ヘキセン、４,４-ジメチル-１-
ペンテン、４-エチル-１-ヘキセン、３-エチル-１-ヘキ
セン、１-オクテン、１-デセン、１-ドデセン、１-テト
ラデセン、１-ヘキサデセン、１-オクタデセン、１-エ
イコセンなどの炭素数２〜２０のエチレン又はα-オレ
フィン：シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセ
ン、３,４-ジメチルシクロペンテン、３-メチルシクロ
ヘキセン、２-(２-メチルブチル)-１-シクロヘキセン、
シクロオクテン、3a,５,６,7a-テトラヒドロ-４,７-メ
タノ-１Ｈ-インデンなどのシクロオレフィン：１,４-ヘ
キサジエン、４-メチル-１,４-ヘキサジエン、５-メチ
ル-１,４-ヘキサジエン、１,７-オクタジエンなどの非
共役ジエン：等が用いられる。

【００３５】これらの中でも、エチレン又はα-オレフ
ィンが好ましい。これらの共重合可能なその他のモノマ
は、それぞれ単独で又は２種以上を組合せて使用するこ
とができる。ノルボルネン系モノマと上記共重合可能な
モノマとを重合させる場合は、得られる共重合体中にお
けるノルボルネン系モノマ由来の結合単位と上記共重合
可能なモノマ由来の結合単位との割合が、重量比で通常
３０：７０〜９９：１、好ましくは５０：５０〜９７：
３、より好ましくは７０：３０〜９５：５の範囲となる
ように適宜選択される。

【００３６】（２）単環の環状オレフィン系重合体 単環の環状オレフィン系重合体としては、例えば、シク
ロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテンなどの付
加重合体及びその水素添加物などを挙げることができ
る。

【００３７】（３）環状共役ジエン系重合体 環状共役ジエン系重合体としては、例えば、シクロペン
タジエン、シクロヘキサジエンなどの単量体を１,２-又
は１,４-付加重合した重合体及びその水素添加物などを
挙げることができる。

【００３８】（４）ビニル脂環式炭化水素系重合体 ビニル脂環式炭化水素系重合体としては、例えば、ビニ
ルシクロヘキセン、ビニルシクロヘキサンなどのビニル
脂環式炭化水素系単量体の重合体及びその水素添加物
や、スチレン、α-メチルスチレン等のビニル芳香族系
単量体の重合体の芳香環部分の水素添加物などを挙げる
ことができる。

【００３９】本発明で使用される脂環構造含有重合体の
分子量は、使用目的に応じて適宜選択されるが、シクロ
ヘキサン溶液（重合体樹脂が溶解しない場合はトルエン
溶液）のゲル・パーミエーション・クロマトグラフ法で
測定したポリイソプレン又はポリスチレン換算の重量平
均分子量で、通常５,０００〜５００,０００、好ましく
は８,０００〜２００,０００、より好ましくは１０,０
００〜１００,０００の範囲であるときに、容器の耐圧
性、落下速度などの機械的強度、及び成形加工性とが高
度にバランスされ、好適である。

【００４０】本発明で用いられる脂環構造含有重合体
は、そのガラス転移点（Ｔg）が、通常８０℃以上、好
ましくは１００〜２５０℃、より好ましくは１２０〜２
００℃の範囲であるものが、耐熱性と成形加工性とが口
座にバランスされる点で好適である。特に、熱水による
洗浄やスチームによる滅菌を必要とする場合、１２０℃
以上のＴgを有するものが好適である。

【００４１】本発明で用いられる脂環構造含有重合体
は、２８０℃、荷重2.16kgfにおけるＪＩＳ Ｋ６７１
９により測定したメルトフローレートは、通常、0.1〜
１００g/10min．、好ましくは１〜５０g/1min．の範囲
にあるときが、低温成形可能となり、成形時のドローダ
ウンなどの成形不良も低減できる点で好適であるが、別
段これに限定されなく、使用目的に応じて適宜選択する
ことができる。

【００４２】本発明において、最終的に得られるプラス
チック瓶の耐衝撃性の向上、不透明化、比重の調整等の
点から、上記脂環構造含有重合体には充填剤を適宜配合
することができる。

【００４３】上記充填剤としては、有機系、無機系のい
ずれをも配合することが出来るが、成形体の外観、比重
の調整の容易さ等の点から、無機系充填剤を用いること
が好ましい。上記充填剤は、有機系であれ無機系であ
れ、当該分野で通常使用されているものであれば特に限
定されなく何れをも使用することができる。

【００４４】本発明において、上記脂環構造含有重合体
以外の他の成分を、必要に応じて配合することが出来
る。上記他の成分としては、例えばＴgが３０℃以下の
いわゆる軟質重合体、酸化防止剤等が挙げられる。

【００４５】本発明の製造方法において、有底筒状の本
体部(1)と筒状の頭部(2)、又は、瓶体片同士は、それぞ
れ個部の金型(K),(K1)を用いて成形し、得られる各成形
体同士を例えばロボットハンド等により互いに接合部位
を一致させて接合することができる。また接合において
は、有機溶剤を用いるか、又は、超音波振動を加えるか
により、簡単に両者を接着することができる。

【００４６】上記有機溶媒としては、脂環構造含有重合
体を溶解しうる溶剤で有ればいずれのものをも用いる事
ができ、例えば芳香族系の溶剤としてトルエン、キシレ
ン等が挙げられるがこれらに限定されない。また、超音
波を用いる場合は、接合面形状を最適化して標準の条件
で行われる。

【００４７】以下、実施例により本発明を詳細に説明す
るが、本発明はこれらにより限定されるものではない。

【００４８】［実施例１］図１は本発明のプラスチック
瓶の一例の斜視図、図２は図１のプラスチック瓶の断面
概略図、図３は図１のプラスチック瓶を構成する本体部
の断面概略図、図４は図１のプラスチック瓶を構成する
頭部の断面概略図、図５は図１のプラスチック瓶の要部
断面概略図である。

【００４９】これらの図に示されるプラスチック瓶(A)
は、本例ではバイアル瓶として製造されたもので、有底
筒状の本体部(1)と、該本体部部(1)に接合された異形円
筒状の頭部(2)とから主として構成されている。

【００５０】上記頭部(2)は、前記本体部(1)に接合され
る下端開口部(211)を有する肩部(21)、これに連続して
横断面積が減少する首部(22)並びに上端開口を形成しか
つ鍔状に張り出す開口縁部(221)から構成されている。

【００５１】図３及び図４に示すように、上記本体部
(1)の開口部(11)の端面(11a)の内周側にリング状凸部(1
1b)が形成されており、頭部(2)の肩部(21)の下端開口部
(211)の端面(211a)の外周側にはリング状凸部(211b)が
形成されている。そして、図２及び５に示されるように
これらのリング状凸部(11b)(211b)同士が互いに係合さ
れて接着されている。

【００５２】なお、上記係合構造は、例えば図６に示す
ように、本体部(1)及び頭部(2)の各端面のいずれか一方
にリング状凹溝(100)が、他方にリング状凸部(200)がそ
れぞれ形成され、これらが嵌合する構造でも良いことは
言うまでもない。また、嵌合構造が構成されていなく、
単に端面同士が接合し合う構造であってもよい。

【００５３】上記頭部(2)の開口縁部(221)を除いて、本
体部(1)及び頭部(2)の肉厚は1.5mmに調整されている。

【００５４】上記本体部(1)と頭部(2)とは上記したリン
グ状凸部(11b)(211b)同士の係合部で接着されている。
この接着には、例えばキシレン、トルエン等の有機溶剤
を一方又は両方の端面に塗布して溶解接着させるもので
あってもよく、また、この係合部に超音波を照射して融
着させるものであっても良い。

【００５５】次に、上記プラスチック瓶(A)の製造方法
の一例に付いて説明する。図７に示すのは、前記本体部
(1)を製造するための一般的な射出成形機(X)で、雌金型
(k2)に射出筒部(x1)のノズル(x2)が接続されている。射
出筒部(x1)内にはスクリュ(x3)が回転・前後スライド自
在に配設されている。前記スクリュ(x3)には射出シリン
ダ(x4)と駆動部(x5)とが接続していて、射出シリンダ(x
4)にてスクリュ(x3)を前後にスライドさせ、ギア機構(x
6)を介して駆動部(x5)にてスクリュ(x3)を回転させるよ
うになっている。射出筒部(x1)の後端にはホッパ(x7)が
設置されており、原料樹脂を連続的に供給できるように
なっている。射出筒部(x1)の周囲にはヒータ(x8)が巻設
されており、通過中の原料樹脂を加熱溶融するようにな
っている。

【００５６】金型(K)は、雄金型(k1)、雌金型(k2)及び
エジェクタ(e)から主として構成され、雄金型(k1)と雌
金型(k2)とで構成されるキャビティは、自在な温度調節
が行われるようになっており、かつ図３に示す形状の本
体部(1)が得られる空洞になっている。

【００５７】また、頭部(2)の製造方法は、金型(K1)を
図８に示す雄金型(k11)及び雌金型(k21)からなるものに
変更する以外は上記本体部と同様の方法であり説明は省
略する。なお、本例の頭部(2)は鍔状に張り出す開口縁
部(221)が形成されているので、雌金型(k21)は左右及び
前後に移動して割れる割型構造の金型が用いられている
（その詳細は図示せず）が、これ以外に、縦割の構造と
なる金型を用いることもできる。

【００５８】本体部(1)及び頭部(2)を製造する原料はい
ずれも、前述した脂環構造含有重合体からなる樹脂ペレ
ットを用いた。

【００５９】上記樹脂ペレットを、例えば加熱温度が26
0〜310℃に調整された図示しない射出成形機に投入して
溶融混練し、800〜2000kgf/cm²の射出圧にて金型内に射
出する。すると射出された脂環構造含有重合体は、キャ
ビティ内に高速高圧で圧入され瞬間的に充填される。そ
の後、保圧、型開、成形品取出等の通常の工程を経て本
体部成形体及び頭部成形体を得ることができる。

【００６０】得られた各成形体については、例えば以下
のようにして接合される。すなわちランダムに取出され
た各本体部成形体は、ロボットハンド等によって各上端
開口部が上向きとなるようにしてコンベア上に整列され
て搬送される。一方、別のロボットハンド等にて１つず
つ掴まれた頭部成形体がその下端開口部を下向きにし
て、上記搬送される本体部成形体の上端開口部に１つず
つ組合されていく。この時に、本体部成形体に形成され
ているリング状凸部(11b)に頭部成形体の下端開口部の
端面に形成されているリング状凸部(211b)が被さるよう
に係合すると同時に、被さる直前に塗布されているトル
エンやキシレン等の有機溶剤により瞬時に溶着されて、
プラスチック瓶ができ上がる。

【００６１】また、上記とは別の接着方法としては次の
ようなものがある。すなわち、ランダムに取出された各
本体部成形体がロボットハンド等によって各上端開口部
が上向きとなるようにしてコンベア上に整列されて搬送
され、これに対して別のロボットハンド等にて１つずつ
掴まれた頭部成形体がその下端開口部を下向きにして上
記本体部成形体の上端開口部に組合され、本体部成形体
に形成されているリング状凸部に頭部成形体の下端開口
部の端面に形成されているリング状凸部が被さるように
係合される。次いで、この係合部に超音波が付加されて
接合面のみが溶融して融着され、プラスチック瓶ができ
上がる。

【００６２】以上のようにして製造されたプラスチック
瓶(A)について、下記に示す要領でストレスクラック試
験を行った。なお、結果は比較例と共に下記表１に示
す。

【００６３】〔ストレスクラック試験方法〕本発明のプ
ラスチック瓶及び比較例のインジェクションブロー瓶を
それぞれサラダオイルに浸漬し、密封下で７０℃で加熱
する。２４時間毎にクラックの発生を検査し、１６８時
間経過後の割れ発生数を調べた。なお、表中の分母の数
字は試験検体数は２０個を示し、分子の数字は割れ発生
数を示す。

【００６４】

【表１】

【００６５】以上の結果に示されているように、本発明
のプラスチック瓶は殆どストレスが残留していない事が
分かる。

【００６６】結局、上記製造法により得られるプラスチ
ック瓶(A)は、開口縁部(221)を除いて均一な肉厚で形成
されており、かつ、１００〜１４０℃に加熱された金型
において溶融樹脂から製造されているので樹脂そのもの
にストレスが残っていないものであって、機械的強度に
非常に優れたものであった。

【００６７】そして、射出成形により製造できるので、
均質なものを大量生産することができる。

【００６８】

【発明の効果】本願『請求項１』〜『請求項３』に係る
各発明によれば、全体が脂環構造含有重合体の射出成形
体からなるので、ブロー成形による場合のように材料に
ストレスが残留するということが殆ど無く、しかも所望
の肉厚に形成することができ、機械的強度に非常に優れ
たプラスチック瓶となっている。

【００６９】本願『請求項４』〜『請求項７』に係る発
明によれば、従来はブロー成形によってしか製造できな
かった首部を有するプラスチック瓶を射出成形の手法に
より製造することができ、肉厚が均一でかつ均質なもの
を大量生産することができる。

【００７０】また、本願『請求項４』又は『請求項６』
に係る各発明によれば、２部材に分けて製造されたもの
を、トルエンやキシレンのような有機溶剤を塗布するだ
けで瞬時に接合して瓶体とすることができ、製造が非常
に簡単となる。

【００７１】一方、本願『請求項５』又は『請求項７』
に係る各発明では、２部材に分けて製造されたものを、
超音波振動を与えるだけで融着接合して瓶体とすること
ができるので、これもまた製造が非常に簡単となる。

【００７２】本願『請求項８』に係る発明によれば、原
料の脂環構造含有重合体が、１００〜１４０℃に温調さ
れた金型に射出されるので、得られる成形体にはストレ
スが殆ど残留しなく、耐衝撃性や機械的強度に優れるも
のとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のプラスチック瓶の一例の斜視図

【図２】図１のプラスチック瓶の断面概略図

【図３】図１のプラスチック瓶を構成する本体部の断面
概略図

【図４】図１のプラスチック瓶を構成する頭部の断面概
略図

【図５】図１のプラスチック瓶の接合部の要部断面概略
図

【図６】接合部の他の構造例の要部断面概略図

【図７】本発明の製造方法に用いる射出装置の一例の正
面概略図

【図８】頭部の製造に用いる金型の一例の正断面概略図

【符号の説明】 (A)…プラスチック瓶 (1)…本体部 (2)…頭部 (11)…開口部 (11b)(211b)…リング状凸部 (21)…肩部 (22)…首部 (221)…開口縁部 (X)…射出成形機 (K)(K1)…金型 (k1)(k11)…雄金型 (k2)(k21)…雌金型

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ２９Ｋ 45:00 Ｂ２９Ｋ 45:00 Ｂ２９Ｌ 22:00 Ｂ２９Ｌ 22:00 Ｃ０８Ｌ 45:00 Ｃ０８Ｌ 45:00 65:00 65:00 Ｆターム(参考） 3E061 AA30 AB09 BA01 DA01 DB01 DB04 4F071 AA69 BA01 BA05 BC04 4F206 AA12 AG07 JA07 JW50 4F211 AA12 AG07 TA01 TA07 TC14 TD09 TN22

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有底筒状の本体部と、該本体部に
   連続する肩部及びこれに連続して横断面積が減少する首
   部を有する筒状の頭部とからなる瓶体であって、脂環構
   造含有重合体の射出成形体にて構成されるプラスチック
   瓶。
2. 【請求項２】 本体部の底面及び頭部の開口面を
   通る瓶体軸と交差する面で接合されている請求項１記載
   のプラスチック瓶。
3. 【請求項３】 本体部の底面及び頭部の開口面を
   通る瓶体軸を含む面で接合されている請求項１記載のプ
   ラスチック瓶。
4. 【請求項４】 脂環構造含有重合体を原料としか
   つ該原料を溶融状態で射出して、有底筒状の本体部と、
   該本体部の開口部に接合しうる肩部及びこれに連続して
   横断面積が減少する首部を有する筒状の頭部とをそれぞ
   れ個別に金型で成形し、得られた本体部成形体と頭部成
   形体とを有機溶剤によって接合することを特徴とするプ
   ラスチック瓶の製造方法。
5. 【請求項５】 脂環構造含有重合体を原料としか
   つ該原料を溶融状態で射出して、有底筒状の本体部と、
   該本体部の開口部に接合しうる肩部及びこれに連続して
   横断面積が減少する首部を有する筒状の頭部とをそれぞ
   れ個別に成形し、得られた本体部成形体と頭部成形体と
   を超音波により接合することを特徴とするプラスチック
   瓶の製造方法。
6. 【請求項６】 脂環構造含有重合体を原料としか
   つ該原料を溶融状態で射出して、有底筒状の本体部並び
   に該本体部の開口部に連続する肩部及びこれに連続して
   横断面積が減少する首部を有する筒状の頭部からなる瓶
   体を上記本体部の底面及び上記頭部の開口面を通る瓶体
   軸を含む面で切断した状態の瓶体片をそれぞれ個別に金
   型で成形し、得られた瓶体片同士を有機溶剤によって接
   合することを特徴とするプラスチック瓶の製造方法。
7. 【請求項７】 脂環構造含有重合体を原料としか
   つ該原料を溶融状態で射出して、有底筒状の本体部並び
   に該本体部の開口部に連続する肩部及びこれに連続して
   横断面積が減少する首部を有する筒状の頭部からなる瓶
   体を上記本体部の底面及び上記頭部の開口面を通る瓶体
   軸を含む面で切断した状態の瓶体片をそれぞれ個別に金
   型で成形し、得られた瓶体片同士を超音波により接合す
   ることを特徴とするプラスチック瓶の製造方法。
8. 【請求項８】 射出成形時の金型温度が、１００
   〜１４０℃である請求項４〜７のいずれかに記載のプラ
   スチック瓶の製造方法。