JP2003033964A - 多層ボトル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 底部における多層構造の整合性に優れ、その
結果ガスバリヤー性、耐圧強度、耐衝撃性、耐熱性等に
優れている多層ボトルを提供するにある。 【解決手段】 内外層樹脂中に全体当たり１乃至１５重
量％のガスバリヤー性樹脂が中間層として内封されてお
り、底部においてガスバリヤー性樹脂が連続しており、
前記中間層は器壁の厚み方向中心よりも径内方向に偏っ
て存在するが、前記内層樹脂は少なくとも２５μｍの厚
みを有し且つ底部にゲート部を有しないことを特徴とす
る多層ボトル。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多層ボトルに関す
るもので、より詳細には底部の多層構造の整合性に優
れ、その結果ガスバリヤー性、耐圧強度、耐衝撃性、耐
熱性にも優れている多層ボトルに関する。

【０００２】

【従来の技術】延伸ブロー成形プラスチックボトル、特
にポリエステルボトルは今日では一般化しており、その
優れた透明性と適度なガスバリヤー性とにより、液体洗
剤、シャンプー、化粧品、醤油、ソース等の液体商品の
外に、ビール、コーラ、サイダー等の炭酸飲料や、果
汁、ミネラルウォータ等の他の飲料容器に広く使用され
ている。

【０００３】延伸ブローボトルの製造法には、大別し
て、ホットパリソン法と、コールドパリソン法が知られ
ている。前者のホットパリソン法では、ポリエステルの
射出成形により形成されたプリフォームを完全に冷却す
ることなく、ホットな状態で延伸ブロー成形する。一
方、後者のコールドパリソン法では、ポリエステルの射
出成形により、最終容器より寸法のかなり小さい且つポ
リエステルが非晶質である過冷却有底プリフォームを予
め形成し、このプリフォームをその延伸温度に予備加熱
し、ブロー金型中で軸方向に引張延伸すると共に、周方
向にブロー延伸する方法が採用されている。

【０００４】多層のガスバリヤー性延伸ポリエステルボ
トルも古くから知られており、例えば特公平３−６９７
８３号公報には、ポリエステル樹脂から成る内層及び外
層と、エチレンビニルアルコール共重合体から成る中間
層と、上記層間のナイロン６／ナイロン６，６共重合体
接着層とを備えた多層ガスバリヤー性延伸ポリエステル
ボトルが記載されている。

【０００５】延伸多層ボトルを製造するためには、先ず
多層構造のプリフォームを製造する必要があり、この多
層プリフォームを製造するには、共押出成形法、多段射
出成形法、共射出成形法などの種々の手法が用いられて
いる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の何れの手法を用いる場合にも、多層プリフォームの底
部において各樹脂層を連続させ、特にガスバリヤー性樹
脂中間層を内外層間に完全に内封させることは不可能に
近い。例えば、共押出法では多層のパイプ状成形体の端
部を融着により閉塞して底部を形成する必要があり、こ
の閉塞に際して層の乱れを発生する。また、射出成形法
の場合、底部中心のゲート部からの樹脂の流入により、
やはり各樹脂層の乱れを発生する。

【０００７】特にプリフォームの底部中心において、ガ
スバリヤー性樹脂層が外面或いは内面に露出するのが問
題であり、このようなガスバリヤー性樹脂の露出部分が
存在すると、ガスバリヤー性樹脂の吸湿乃至吸水によ
り、ガスバリヤー性樹脂の性能が大きく低下する。ま
た、外層樹脂部或いは内層樹脂部にガスバリヤー性樹脂
が混在するとこの部分の延伸配向が困難となるため、底
部の耐圧強度を高めることも困難であり、更に落下等の
衝撃により、底部に割れが発生するようになる。更に、
熱固定により十分な配向結晶化を行うこともできないた
め、耐熱性も低下するようになる。

【０００８】従って、本発明の目的は、底部における多
層構造の整合性に優れ、その結果ガスバリヤー性、耐圧
強度、耐衝撃性、耐熱性等に優れている多層ボトルを提
供するにある。本明細書において、底部における多層構
造の整合性とは、底部において多数の層が実質上平行に
連続して積層されている状態をいう。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、内外層
樹脂中に全体当たり１乃至１５重量％のガスバリヤー性
樹脂が中間層として内封されており、底部においてガス
バリヤー性樹脂が連続しており、前記中間層は器壁の厚
み方向中心よりも径内方向に偏って存在するが、前記内
層樹脂は少なくとも２５μｍの厚みを有し且つ底部にゲ
ート部を有しないことを特徴とする多層ボトルが提供さ
れる。本発明の多層ボトルにおいては、 １．内外層樹脂がポリエステル樹脂またはオレフィン系
樹脂であり且つガスバリヤー性樹脂がエチレンビニルア
ルコール共重合体、ポリアミド樹脂及び環状オレフィン
系共重合体からなる群より選ばれた少なくとも１種であ
ること、 ２．口部が内外層樹脂のみで形成されていること、 ３．ガスバリヤー性樹脂が内外層樹脂中に下向きに偏心
した状態で内封された溶融樹脂塊をキャビティ型に供給
し、コア型で圧縮することにより多層プリフォームを形
成し、この多層プリフォームを二軸延伸ブロー成形する
ことにより形成されたものであること、 ４．内外層とガスバリヤー性樹脂中間層との間に全体当
たり１乃至１５重量％の接着剤樹脂層が設けられている
こと、 ５．顔料未配合の状態において、底部に白化がなく透明
であること、が好ましい。

【００１０】

【発明の実施形態】［作用］本発明の多層ボトルは、内
層、外層及びガスバリヤー性樹脂中間層から成るが、
（１）内外層樹脂中に全体当たり１乃至１５重量％のガ
スバリヤー性樹脂を中間層として内封したこと、（２）
底部においてガスバリヤー性樹脂を連続させたこと、
（３）ガスバリヤー性樹脂中間層を器壁の厚み方向中心
よりも径内方向に偏って存在させたこと、（４）内層樹
脂に少なくとも２５μｍの厚みをもたしたこと、（５）
底部にゲート部を有しないこと、が特徴である。

【００１１】内外層樹脂中にガスバリヤー性樹脂が中間
層として内封されているとは、ボトルの内外表面には、
ガスバリヤー性樹脂が一切存在せず、内外層樹脂のみが
存在することを意味する。中間層のガスバリヤー性樹脂
が内封状態のボトルは、中間層のガスバリヤー性樹脂が
内封状態のプリフォームを用いることにより製造可能と
なるが、それについては後で詳しく説明する。

【００１２】本発明では、ガスバリヤー性樹脂を全体当
たり１乃至１５重量％の量で含有させる。ボトル器壁を
通してのガスの透過はガスバリヤー性樹脂の厚さに反比
例する。ガスバリヤー性樹脂の量が１重量％未満では、
ボトル器壁の厚みを厚くしなければならず、容器重量が
増大するので好ましくない。一方、ガスバリヤー性樹脂
の量が上記範囲を超えると、プリフォームからボトルへ
の成形性の低下や経済性の面で好ましくない。

【００１３】本発明のボトルでは、底部においてガスバ
リヤー性樹脂を連続させたことも重要な特徴である。連
続とは段差や中断がなく、中間層のガスバリヤー性樹脂
が完全に連続していることを意味する。ボトルや、ボト
ルを形成させるためのプリフォームでは、口部や胴部の
径方向の寸法は近似的にほぼ一定であると考えてもよい
のに対して、底部の径方向寸法は大きくしかも急激に変
化するので、中間層を連続させることは不可能に近いが
本発明によれば、後述する成形法を用いることにより、
底部における中間層の連続化が可能となる。

【００１４】本発明においては、ガスバリヤー性樹脂中
間層を器壁の厚み方向中心よりも径内方向に偏って存在
させる。これにより、香気成分の吸着による風味低下を
防止することができる。一般に、樹脂成分によるガスの
吸着は、結晶部分では殆どゼロであるのに対して、非晶
質部分ではかなりの割合で生じると考えられる。本発明
では、ガスバリヤー性樹脂中間層を径内方向側に偏らせ
て設けることにより、内層樹脂による香気成分等の吸着
を少ないレベルに抑制し、内容物に対する香味保持性を
向上させることができる。また、内層樹脂中の溶存酸素
の内容物への移行を抑制することにより、内容物の酸化
劣化を低減できる。

【００１５】本発明では上述したとおり、ガスバリヤー
性樹脂中間層を器壁の厚み方向中心よりも径内方向に偏
って存在させるが、それでも尚、内層樹脂に少なくとも
２５μｍの厚みをもたしたことが特徴である。ガスバリ
ヤー性樹脂のガスバリヤー性は、この樹脂における水素
結合の強さに起因するものである。一方、この水素結合
は水分が共存することにより弱められるものであり、従
って、ガスバリヤー性樹脂は、内容物が含有する水分の
影響を受けやすく、これによりガスバリヤー性が低下し
やすい。本発明では、内層樹脂に上記厚さを確保したこ
とにより、ガスバリヤー性樹脂に対する水分の影響を回
避することができる。

【００１６】本発明のボトルは、底部にゲート部を有し
ないことが、顕著な特徴である。本明細書において、ゲ
ート部とは射出成形に伴って必然的に発生する樹脂の入
れ口である部分及びその残部を意味する。本発明におい
ては、中間層、内外層及び接着層の樹脂流の乱れの原因
となるゲート部が形成されるのを回避した。これによ
り、底部における多層構造の整合性に優れ、その結果ガ
スバリヤー性、耐圧強度、耐衝撃性、耐熱性等に優れて
いる多層ボトルを製造することができる。

【００１７】本発明の多層ボトルにおいては、内外層樹
脂がポリエステル樹脂またはオレフィン系樹脂であり、
且つガスバリヤー性樹脂がエチレンビニルアルコール共
重合体、ポリアミド樹脂及び環状オレフィン系共重合体
からなる群より選ばれた少なくとも１種であることが好
ましい。内外層樹脂として上記のものを用いることによ
り、二軸延伸による分子配向を付与でき、これにより耐
圧強度、耐衝撃性、耐熱性、透明性等を向上させること
ができるので、本発明の目的に好都合である。一方、エ
チレン−ビニールアルコール共重合体や、ポリアミド樹
脂は酸素に対するガスバリヤー性に優れており、一方環
状オレフィン系共重合体は水蒸気に対するガスバリヤー
性に優れているので、これらを中間層に用いることによ
り、ボトルの内容物の保存性を向上させることができ
る。

【００１８】本発明のボトルでは、口部が内外層樹脂の
みで形成されていることが密封性や、衛生的特性の点で
好ましい。また、口部を内外層樹脂のみで形成すること
により、中間層樹脂の内封状態を完全なものとし、吸湿
によるガスバリヤー性の低下を防止することができる。

【００１９】本発明のボトルは、必ずしもこれに限定さ
れないが、好適には、ガスバリヤー性樹脂が内外層樹脂
中に下向きに偏心した状態で内封された溶融樹脂塊をキ
ャビティ型に供給し、コア型で圧縮することにより多層
プリフォームを形成し、この多層プリフォームを二軸延
伸ブロー成形することにより形成することができる。こ
の溶融樹脂塊をコア型で圧縮すると、溶融樹脂塊中にガ
スバリヤー性樹脂が下向きに偏心した状態で含まれてい
るため、コア型が最初に係合する溶融樹脂塊の上部には
内外層樹脂のみが存在し、コア型による押圧により、内
外層樹脂がキャビティ型に沿って上方及び下方に流動す
る。最後にガスバリヤー性樹脂を含む部分がコア型で押
圧され、前述した要件（１）乃至（５）を満足するボト
ルを形成可能なプリフォームが得られることになる。上
記圧縮成形法で形成されたプリフォームには、中間層及
び内外層の樹脂流の乱れの原因となるゲート部が存在し
ないことの利点が強調されなければならない。

【００２０】本発明において、内外層とガスバリヤー性
樹脂中間層との間には、接着剤樹脂層を設けることがで
きる。接着剤樹脂層を設けることにより、内外層と中間
層との層間接着性を向上させ、落下衝撃等による層間剥
離を防止できる。そして、内外層とガスバリヤー性樹脂
中間層との間に接着剤樹脂層を設ける場合は、全体当た
り１乃至１５重量％の接着剤樹脂層を設けるのが好まし
く、この接着剤樹脂の量が１％未満では内外層とガスバ
リヤー性樹脂中間層との間の接着強度が不足し、一方、
接着剤樹脂の量が上記範囲を超えると、プリフォームか
らボトルへの成形性の低下や経済性の面で好ましくな
い。また、この接着剤樹脂層を設けた場合に、底部にお
いて前記接着剤樹脂層を連続させることが重要であり、
これにより、底部の機械的強度が上がり落下時のデラミ
や破損を防止することが可能となる。

【００２１】上記多層プリフォームをそれ自体公知の手
段で二軸延伸ブロー成形することにより、二軸延伸ブロ
ー成形多層ボトルが得られる。このボトルの口部及び首
部は、プリフォームのそれと同じであって、内外層樹脂
のみから形成されていて、密封性能に優れていると共
に、衛生的特性にも優れている。また、ボトルの胴部及
び底部においては、ガスバリヤー性樹脂中間層或いはガ
スバリヤー性樹脂中間層および接着剤樹脂層が内外層樹
脂中に完全に内封されており、ボトルの耐圧強度、耐衝
撃性、耐熱性も中間層樹脂を含まないものに比して同様
のレベルに保持されている。更に、この多層ボトルは、
顔料未配合の状態において、底部に白化がなく透明であ
るという特徴をも有している。

【００２２】［樹脂］ （１）内外層樹脂：本発明において、成形用樹脂として
は、延伸ブロー成形及び熱結晶化可能なプラスチック材
料であれば、任意のものを使用し得るが、ポリエステル
樹脂や、延伸配向可能なオレフィン樹脂が挙げられる。
これらの樹脂の内でもポリエステル樹脂、特にエチレン
テレフタレート系ポリエステル樹脂が有利に使用される
が、勿論、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレン
ナフタレートなどの他のポリエステル、或いはポリカー
ボネートやアリレート樹脂等とのブレンド物を用いるこ
ともできる。

【００２３】本発明に用いるエチレンテレフタレート系
ポリエステル樹脂は、エステル反復単位の大部分、（一
般に７０モル％以上、特に８０モル％以上）をエチレン
テレフタレート単位が占めるものであり、ガラス転移点
（Ｔｇ）が５０乃至９０℃、特に５５乃至８０℃で、融
点（Ｔｍ）が２００乃至２７５℃、特に２２０乃至２７
０℃にあるポリエステル樹脂が好適である。

【００２４】ホモポリエチレンテレフタレートが耐熱圧
性の点で好適であるが、エチレンテレフタレート単位以
外のエステル単位の少量を含む共重合ポリエステルも使
用し得る。テレフタル酸以外の二塩基酸としては、イソ
フタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳香
族ジカルボン酸；シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環
族ジカルボン酸；コハク酸、アジピン酸、セバチン酸、
ドデカンジオン酸等の脂肪族ジカルボン酸；の１種又は
２種以上の組合せが挙げられ、エチレングリコール以外
のジオール成分としては、プロピレングリコール、１，
４−ブタンジオール、ジエチレングリコール、１，６−
ヘキシレングリコール、シクロヘキサンジメタノール、
ビスフェノールＡのエチレンオキサイド付加物等の１種
又は２種以上が挙げられる。

【００２５】また、エチレンテレフタレート系ポリエス
テル樹脂にガラス転移点の比較的高い例えばポリエチレ
ンナフタレート、ポリカーボネート或いはポリアリレー
ト等を５％〜２５％程度ブレンドした複合材を用いるこ
とができ、それにより比較的高温時の材料強度を高める
ことができる。さらに、ポリエチレンテレフタレートと
上記のガラス転移点の比較的高い材料とを積層化して用
いることもできる。

【００２６】用いるエチレンテレフタレート系ポリエス
テル樹脂は、少なくともフィルムを形成するに足る分子
量を有するべきであり、用途に応じて、射出グレード或
いは押出グレードのものが使用される。その固有粘度
（Ｉ．Ｖ．）は一般的に０．６乃至１．４ｄＬ／ｇ、特
に０．６３乃至１．３ｄＬ／ｇの範囲にあるものが望ま
しい。

【００２７】一方、オレフィン系樹脂としては、この種
の二軸延伸ブロー成形ボトルの製造に用いられているオ
レフィン系樹脂は全て使用可能であるが、プロピレン系
重合体が特に好ましい。プロピレン系重合体としては、
プロピレンを主体とし且つ結晶性のものである限り、プ
ロピレンの単独重合体でも共重合体でも使用することが
でき、これらは、アイソタクティック構造のものでも、
シンジオタクティック構造のものでもよい。

【００２８】プロピレン共重合体としては、プロピレン
を主体とし、且つ他のオレフィン類、例えばエチレン
や、１−ブテン、１−ペンテン、１ーヘキセン、１−オ
クテン、３ーメチル１−ペンテン、１−デセン等の炭素
数４乃至２０のα−オレフィンを含む共重合体が使用さ
れる。共重合体中のプロピレン単位の含有量は、５０乃
至１００重量％、特に７０乃至９０重量％が適当であ
る。これらのプロピレン共重合体は、ランダム共重合体
でも、ブロック共重合体でもよい。

【００２９】本発明に用いる結晶性プロピレン系重合体
は、一般に１００乃至１８０℃の融点（示差熱分析によ
るピーク融点）を有するのが耐熱性や機械的性質更には
加工性の点でよく、一方成形性や機械的性質の点では、
メルト・フロー・レート（ＪＩＳ Ｋ６７５８）は、
０．８乃至１２ｇ／１０ｍｉｎの範囲にあるのがよい。

【００３０】用いるプロピレン系重合体の具体的な種類
は、要求される特性によって、種々選択し或いは更に組
み合わせることができる。例えば、高度の機械的特性や
耐熱性が要求される場合には、ホモポリプロピレンが使
用され、また、高度の透明性が要求される場合には、ラ
ンダムのプロピレン共重合体を使用するのがよく、一方
成形性が要求される場合には、ブロックのプロピレン共
重合体を使用するのが推奨される。勿論、これらのプロ
ピレン系重合体は、単独で使用する場合に限定されず、
２種以上のプロピレン系重合体をブレンド物の形で使用
したり、或いは積層体の形で使用できることも了解され
るべきである。

【００３１】本発明に用いる内外層樹脂には、それ自体
公知のプラスチック用配合剤、例えば酸化防止剤、熱安
定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、充填剤、着色剤等を
配合することができる。成形容器を不透明化する目的に
は、炭酸カルシウム、ケイ酸カルシウム、アルミナ、シ
リカ、各種クレイ、焼せっこう、タルク、マグネシヤ等
の充填剤やチタン白、黄色酸化鉄、ベンガラ、群青、酸
化クロム等の無機顔料や有機顔料を配合することができ
る。

【００３２】（２）ガスバリヤー性樹脂：ガスバリヤー
性樹脂としては、公知の任意のもの、例えばエチレン−
ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ナイロン樹脂
（Ｎｙ）、ガスバリヤー性ポリエステル樹脂（ＢＰ
Ｒ）、環状オレフィン系共重合体（ＣＯＣ）などを用い
ることができる。

【００３３】ガスバリヤー性樹脂層としては、ビニルア
ルコール含有量が４０乃至８５モル％、特に５０乃至８
０モル％のエチレン−ビニルアルコール共重合体が適し
ている。エチレン−ビニルアルコール共重合体の分子量
は、フィルムを形成し得るに足る分子量であれば特に制
限はないが、一般には、フェノール８５重量％と水１５
重量％との混合溶媒中、３０℃の温度で測定して、固有
粘度が０．０１乃至０．０５ｄＬ／ｇの範囲にあるのが
よい。

【００３４】ガスバリヤー性樹脂の他の例として、ナイ
ロン樹脂、例えばナイロン６、ナイロン６，６、ナイロ
ン６／ナイロン６，６共重合体、キシリレン基含有ポリ
アミドを挙げることができる。ナイロン樹脂を構成する
ω−アミノカルボン酸成分としては、ε−カプロラクタ
ム、アミノヘプタン酸、アミノオクタン酸等が挙げら
れ、ジアミン成分としては、ヘキサメチレンジアミンの
ような脂肪族ジアミン、ピペラジンのような脂環族ジア
ミン、ｍ−キシリレンジアミン及び／又はｐ−キシリレ
ンジアミンなどが挙げられ、二塩基酸成分としては、脂
肪族ジカルボン酸、例えばアジピン酸、セバシン酸、ス
ベリン酸等、芳香族ジカルボン酸、例えばテレフタル
酸、イソフタル酸等が挙げられる。特にバリヤー性に優
れたものとして、ジアミン成分の３５モル％以上、特に
５０モル％以上がｍ−キシリレン及び／又はｐ−キシリ
レンジアミンであり、二塩基酸成分が脂肪族ジカルボン
酸及び／又は芳香族ジカルボン酸であり、所望により全
アミド反復単位当たり２５モル％以下、特に２０モル％
以下のω−アミノカルボン酸単位を含むポリアミドが挙
げられる。用いるポリアミドは、９６重量％硫酸を使用
し、１ｇ／１００mlの濃度及び２５℃の温度で測定して
０．４ 乃至４．５ の相対粘度（ηrel ）を有すること
が望ましい。

【００３５】ガスバリヤー性樹脂として、ガスバリヤー
性ポリエステルを用いることもできる。このガスバリヤ
ー性ポリエステルの１種（以下、ＢＰＲと記すこともあ
る。）は、重合体鎖中に、テレフタル酸成分（Ｔ）とイ
ソフタル酸成分（Ｉ）とを、 Ｔ：Ｉ＝９５： ５乃至 ５：９５ 特に ７５：２５乃至２５：７５ のモル比で含有し且つエチレングリコール成分（Ｅ）と
ビス（２−ヒドロキシエトキシ）ベンゼン成分（ＢＨＥ
Ｂ）とを、 Ｅ：ＢＨＥＢ＝99.999：0.001 乃至2.0 ：98.0 特に 99.95 ：0.05 乃至40 ：60 のモル比で含有する。ＢＨＥＢとしては、１，３−ビス
（２−ヒドロキシエトキシ）ベンゼンが好ましい。この
ポリエステル（ＢＰＲ）は、少なくともフィルムを形成
し得るに足る分子量を有するべきであり、一般にフェノ
ールとテトラクロルエタンとの６０：４０の重量比の混
合溶媒中、３０℃の温度で測定して、０．３ 乃至２．
８ ｄＬ／ｇ、特に０．４ 乃至１．８ｄＬ／ｇの固有粘
度を有することが望ましい。

【００３６】本発明において、耐水蒸気透過性に優れた
樹脂として、環状オレフィン系共重合体を用いることが
できる。環状オレフィン系共重合体としては、オレフィ
ンと環状オレフィンとの非晶質乃至低結晶性共重合体
（ＣＯＣ）が使用される。共重合体を構成するオレフィ
ンとしては、エチレンが好適であるが、他にプロピレ
ン、１−ブテン、１−ペンテン、１ーヘキセン、１−オ
クテン、３ーメチル１−ペンテン、１−デセン等の炭素
数３乃至２０のα−オレフィンが、単独或いはエチレン
との組み合わせで使用される。環状オレフィンとして
は、基本的には、エチレン系不飽和結合とビシクロ環と
を有する脂環族炭化水素化合物、特にビシクロ［２、
２、１］ヘプト−２−エン骨格を有する炭化水素化合物
等が使用される。

【００３７】この共重合体（ＣＯＣ）は、２２乃至５０
モル％、特に２２乃至４０モル％の環状オレフィンと残
余のエチレンとから誘導されているのが好ましい。ガラ
ス転移点（Ｔｇ）は、６０乃至１５０℃の範囲にあるの
が一層好適である。この共重合体の分子量は、特に制限
はないが、デカリン中１３５℃で測定して０．１乃至２
０ｄＬ／ｇの固有粘度を有するのがよく、また、その結
晶化度は、Ｘ線回折法で測定して、一般に１０％以下、
特に５％以下である。上記共重合体（ＣＯＣ）は、オレ
フィンと環状オレフィンとを、それ自体公知のバナジウ
ム系触媒或いはメタロセン系触媒の存在下にランダム重
合させることにより得られる。好適な共重合体（ＣＯ
Ｃ）は、三井石油化学株式会社から、ＡＰＥＬの商品名
で入手しうる。

【００３８】（３）接着剤樹脂：内外層樹脂とガスバリ
ヤー性樹脂層との間に熱接着性がない場合には、両樹脂
層間に接着剤樹脂層を介在させることができる。接着剤
樹脂としては、特に限定されないが、カルボン酸、カル
ボン酸無水物、カルボン酸塩、カルボン酸アミド、カル
ボン酸エステル等に基づくカルボニル基を主鎖または側
鎖に１乃至７００ｍｅｑ／１００ｇ樹脂、特に１０乃至
５００ｍｅｑ／１００ｇ樹脂の濃度で含有する重合体が
挙げられる。接着剤樹脂の具体的な例として、エチレン
−アクリル酸重合体、イオン架橋オレフィン重合体、無
水マレイン酸グラフトポリプロピレン、アクリル酸グラ
フトポリオレフィン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、
共重合ポリエステル、共重合ポリアミド等の１種または
２種以上の組合せ等が挙げられる。

【００３９】［多層プリフォーム及びその製造］本発明
では、ガスバリヤー性樹脂が内外層樹脂中に下向きに偏
心した状態で内封された溶融樹脂塊を製造し、この溶融
樹脂塊をキャビティ型に供給し、コア型で圧縮すること
により、多層プリフォームを製造する。

【００４０】上記溶融樹脂塊は、内外層樹脂押出機、ガ
スバリヤー性中間層樹脂押出機、中間層切断用樹脂押出
機および三層三重ダイとを使用し、内外層樹脂をダイ内
に連続的に押し出す一方で、中間層樹脂を内外層樹脂中
に間欠的に押し出し、さらにタイミングを計って中間層
切断樹脂を間欠的に押し出すことにより、中間層樹脂が
ドロップ状に内外層樹脂中に内封された押出物を形成
し、この押出物を中間層樹脂の下端に近い部分でダイリ
ップ近傍のカッターで切断することにより得られる。内
外層樹脂およびガスバリヤー性中間層樹脂の使用割合
は、前述した範囲にあるのがよい。また、内外層とガス
バリヤー性樹脂中間層との間に接着剤樹脂層を設ける場
合は、内外層樹脂押出機、ガスバリヤー性中間層樹脂押
出機、中間層および接着剤樹脂層切断用樹脂押出機に加
えて接着樹脂押出機と四層四重ダイとを使用し、内外層
樹脂をダイ内に連続的に押し出す一方で、中間層樹脂と
接着剤樹脂をそれぞれ同期させながら間欠的に押し出
し、さらにタイミングを計って中間層切断樹脂を間欠的
に押し出すことにより、中間層樹脂が接着剤樹脂層に覆
われ、かつドロップ状に内外層樹脂中に内封された押出
物を形成し、この押出物を中間層樹脂の下端に近い部分
でダイリップ近傍のカッターで切断することにより得ら
れる。このとき、ガスバリヤー性中間層樹脂は溶融樹脂
塊中に下向きに編心させることが重要である。ガスバリ
ヤー性中間層樹脂が上向きに編心した溶融樹脂塊を圧縮
成形場合、内層樹脂の膜厚が極端に薄くなり、ガスバリ
ヤー性の面で好ましくない。内外層樹脂、ガスバリヤー
性中間層樹脂および接着剤樹脂の使用割合は、前述した
範囲にあるのがよい。

【００４１】本発明では、上述した溶融樹脂塊を使用
し、この溶融樹脂塊の圧縮成形、特に一段圧縮成形で多
層プリフォームを製造するのが好ましい。すなわち、圧
縮成形法で製造される多層プリフォームの底部には、白
化等がなく、また流動配向歪みが実質上なく、優れた特
性を有するポリエステルボトルが得られる。更に、これ
に加えて以下に述べるような多くの利点も得られる。

【００４２】圧縮成形では、射出成形と異なり、比較的
低い温度での加工が可能となり、特に１回の加熱溶融と
圧縮成形により、ブロー成形用プリフォームが得られる
ので、樹脂の熱劣化の程度が少なく、物性に優れたブロ
ーボトルを製造することができる。

【００４３】すなわち、同一物性（強度・耐衝撃性）の
ブロー成形品を製造するためにより安価な樹脂を使用で
き、同一原料樹脂を使用する場合にはより物性に優れた
ブローボトルを製造する事が出来る。また樹脂粘度が高
く、射出成形には不適当な樹脂原料でも容易にプリフォ
ームを経てボトルに成形することが可能であり、特に高
い耐衝撃性が必要な大型ブローボトルを得ることも可能
である。

【００４４】また、一段圧縮成形法では、樹脂の溶融押
出時に樹脂の溶融樹脂塊が有する熱量を有効に利用する
と共に、この塊の局部的な冷却を可及的に阻止するこ
と、特に溶融樹脂塊のプリフォーム底部を形成する部分
を冷却しないこと及び圧縮成形時に樹脂の型表面におけ
る動きが制約されないようにすることが、内部組織が均
質で、延伸ブロー成形性に優れたプリフォームを製造す
るために好ましい。

【００４５】この目的のために、押し出し物を切断する
ことにより形成されたほぼ定量の溶融樹脂塊を実質上の
温度低下なしに雌型（キャビティ型）内に供給すると共
に、供給された溶融樹脂塊を直ちに雄型（コア型）で圧
縮成形するようにする。また、圧縮成形に際しても、型
内の残留空気をすみやかに排出しながら、有底胴部と口
部とを備えたプリフォームに圧縮成形する。

【００４６】一段圧縮成形法では、溶融樹脂塊に切断し
た後、型に投入するまでの間における樹脂の温度低下
が、プリフォームの延伸ブロー成形されるべき有底胴部
の組織の均一さ及び延伸配向性、更には最終ブロー成形
品の物性、特に耐衝撃性に重大な影響をもたらす。この
温度低下の影響は、プリフォームの底部（最終ブロー成
形品の底部）を形成する溶融樹脂塊の下部において特に
顕著に表れる。即ち、この溶融樹脂塊の下部が局部的に
冷却された場合にはプリフォーム底部の歪みの程度が大
きくなり、最終ブロー成形品としたときの外観不良や耐
衝撃性低下の原因となる。一段圧縮成形法では、溶融樹
脂塊に切断した後、型に投入するまでの間における溶融
樹脂塊の実質的な温度低下を抑制すること、特に溶融樹
脂塊の下部の上記時間内での温度低下を抑制することに
より、上記のトラブルを有効に解消することができる。

【００４７】上記のように、溶融樹脂塊の温度低下を抑
制するためには、溶融樹脂塊に切断した後、型に投入す
るまでの間、例えば把持部を除いて、溶融樹脂塊と他の
部材との接触をさけるべきであり、特に溶融樹脂塊の下
部と他の部材との接触は極力さけるべきである。

【００４８】好適な製造法では、この目的のために、多
層の溶融樹脂物を、雄型（コア型）及び雌型（キャビテ
ィ型）の軸方向と平行に押し出し、切断された溶融樹脂
塊をその平行な状態を実質上維持したまま型内に供給す
る。

【００４９】また、溶融樹脂塊をほぼ定量な状態で供給
可能にすると共に、下部の冷却を可及的に避けるため
に、樹脂の溶融樹脂塊を円柱乃至円柱に近い形状で供給
することが好ましい。更に、溶融樹脂塊の下部における
温度低下を可及的に避ける目的と、溶融樹脂塊の供給を
安定に行う、つまり溶融樹脂塊の倒れなどを防止する目
的で、溶融樹脂塊をその重心よりも上の部位で把持し
て、切断位置から型位置まで移動し、型内に供給するこ
とが好ましい。

【００５０】溶融樹脂塊の冷却を避けるためには、切断
から型への投入及び型へ投入されてからの成形開始も可
及的に短時間で行うのがよく、一般に切断から型への投
入は１秒以内、型へ投入されてから成形開始までは０．
５秒以内で行うことが推奨される。

【００５１】一段圧縮成形法では、型の底部乃至その近
傍の残留空気を排除しながら、圧縮成形を行うことも至
って重要である。即ち、型内部に空気が残留する条件で
は、型にくっついた部分乃至その近傍にしわが発生する
傾向がある。これに対して、成形を始めたら速やかに空
気を排除するようにすると、しわの発生が有効に防止す
ることができる。しわの発生は、型表面への密着部分と
非密着部分とが微細な間隔で生じるのがその原因と考え
られ、これは圧縮成形に特有の現象であると信じられる
が、空気を排除する条件では、金型表面と樹脂とが再密
着し、しわのない器壁が形成されると思われる。

【００５２】雌型表面の残留空気を排除するには、残留
空気に対する成形部位から外部への逃げ道を形成させれ
ばよく、その手段は特に限定されないが、例えば、雌型
を、底部乃至その近傍に微細な隙間乃至多孔質部を備え
た金型とするのがよい。また成形開始と共に強制的に外
部真空ポンプ等により残留空気を排除することは特に有
効である。

【００５３】一段圧縮成形法では、雌型及び雄型の形状
及び構造は、有底の胴部と口部との成形を行えるもので
あればよく、特に制限を受けないが、一般には、雄型と
して、コア金型と、コア金型の周囲に、これと同軸に且
つ開閉可能に設けられた従動金型とからなるものを使用
し、コア金型と雌型（キャビティ型）とで有底テーパー
部の成形を行い、コア金型と従動金型とで口部の成形を
行うことが望ましい。この場合、従動金型はコア金型と
共に往復駆動されるが、従動金型はスプリングのような
賦勢手段により、雌型の方へ常に賦勢されているが、コ
ア金型の下死点においては、コア金型と従動金型とは、
常に一定の当接状態に保たれるようになっている。この
ため、溶融樹脂塊に量の変動が若干ある場合にも、常に
一定高さ（底部内面から口部頂面までの高さ）で、しか
も密封上重要な口部形状が常に一定なプリフォームが形
成されることになる。また、溶融樹脂塊の量の変動は、
例えば特開平１０−３３７７６９に示されるようにサポ
ートリング下面に環状溝を設けることにより、吸収でき
るようになっている。

【００５４】一段圧縮成形法は、成形時のひけ防止にあ
る程度の圧力が必要であるとしても、成形力そのものは
一般にかなり少なくてよいという利点を有する。このた
め、射出成形装置に比して、装置自体をかなり小型化
し、装置コストを低減できるという利点がある。

【００５５】本発明によるブロー成形用プリフォーム
は、溶融樹脂物の圧縮成形で形成され、最終成形体の口
部に対応する形状及び寸法の口部と、ブロー成形される
べき有底胴部とを備えているが、閉塞底部には流動配向
の歪みが実質的になくしかもゲート部がないという特徴
を備えている。

【００５６】射出成形の有底プリフォームに存在するゲ
ート部が、生産性や製造コスト、最終的なブロー成形物
の特性の点で、多くの問題となっているが、本発明のプ
リフォームでは、このゲート部が一切存在しないため、
その切断工程が不要であり、またスクラップ樹脂の発生
もなく、更に底中心部も滑らかで均質であり、過度な結
晶化による白化の原因となるものが一切ないという利点
がある。また、既に指摘したとおり、本発明の多層構造
のプリフォームでは、内外層、ガスバリヤー性樹脂中間
層或いは接着剤樹脂層が底部中心部においても連続して
おり、各層に乱れの発生が無いという利点がある。

【００５７】上記のブロー成形用プリフォームを用いる
と、底部に流動配向歪みやゲートがなくしかもしわの発
生もなく、平滑性や組織の均一性に際だって優れている
ため、これを延伸ブロー成形してなるブロー成形物は、
底部の外観特性や耐衝撃性に著しく優れているという利
点がある。

【００５８】また、このプリフォームでは、樹脂の熱劣
化の程度が前述したように少なく、引張強度、耐圧強
度、耐衝撃性、耐熱性等の諸物性に優れたブロー成形物
を製造できるという利点を有している。

【００５９】［圧縮成形装置］一段圧縮成形法に用いる
装置全体の配置の一例を示す図１（側面図）において、
この装置は、大まかにいって、溶融樹脂塊の押出供給装
置１０、圧縮成形用のキャビティ型２０及び圧縮成形用
のコア型３０からなっている。

【００６０】溶融樹脂塊の押出供給装置１０は、図２に
示すとおり、内外層樹脂を溶融混練するための押出機本
体１１ａとガスバリヤー性中間層樹脂を溶融混練するた
めの押出機本体１１ｂおよび中間層樹脂切断用樹脂を溶
融混練するための押出機本体１１ｃと備えており、この
本体の入口側には、成形すべき樹脂の粉末乃至ペレット
を乾燥状態に保持して押出機本体に供給するための真空
ホッパー１２ａ、１２ｂ、１２ｃがそれぞれ設けられて
いる。これらの押出機が接続されるダイ１３には内外層
樹脂通路１４ａ、中間層樹脂通路１４ｂ、および中間層
樹脂切断用樹脂通路１４ｃが設けられており、これらの
各樹脂通路１４ａ、１４ｂ、１４ｃは押出通路１５で合
流するようになっている。中間層樹脂押出機１１ｂと中
間層樹脂通路１４ｂの間、および中間層樹脂切断用樹脂
押出機１１ｃ中間層樹脂切断用樹脂通路１４ｃの間には
それぞれ間欠加圧機構１６ｂ、１６ｃが設けられてお
り、ガスバリヤー性中間層樹脂を間欠的に押し出し、さ
らにタイミングを計って中間層切断樹脂を間欠的に押し
出すことにより、中間層樹脂が内外樹脂層に覆われ、か
つ内外層樹脂中にドロップ状に内封された押出物を形成
する。ここで、接着剤樹脂を必要とする場合は図３に示
すように、接着剤樹脂を溶融混練するための押出機本体
１１ｄ、上記押出機本体１１ｄに接着樹脂を供給する真
空ホッパー１２ｄ、ダイ１３に押出通路１５で合流する
接着剤樹脂通路１４ｄを設ける。また、接着剤樹脂押出
機１１ｄと接着剤樹脂通路１４ｄの間には間欠加圧機構
１６ｄを設け、ガスバリヤー性中間層樹脂および接着剤
樹脂をほぼ同時に間欠的に押し出し、さらにタイミング
を計って中間層切断樹脂を間欠的に押し出すことによ
り、中間層樹脂が接着剤樹脂層に覆われ、かつ内外層樹
脂中にドロップ状に内封された押出物を形成する。尚、
中間層樹脂切断用樹脂は内外層樹脂と同一の樹脂を使用
した場合は、内外層樹脂押出機１１ａ、真空ホッパー１
２ａ、および内外層樹脂通路１４ａは省略しても良い。

【００６１】この状態で、図１に示すように溶融樹脂塊
１７はダイリップ１８から外部に押し出されるが、ダイ
リップ近傍には、一対のカッター１９が設けられてい
て、溶融樹脂塊１７をドロップ状の中間樹脂の下端に近
接した位置で切断する。キャビティ型２０はプリフォー
ムの胴部及び閉塞底部を形成するためのキャビティ２１
を備えている。コア型３０は、前記キャビティ２１に挿
入されるコア部３１とコア部３１の上部且つ周囲に配置
された口部及び首部成形のための首部成形型３２とを備
えており、上下に昇降動可能となっている。また、この
首部成形型３２は水平方向に開閉可能となっている。

【００６２】図１には、溶融樹脂塊押出工程（Ａ）、溶
融樹脂塊切断供給工程（Ｂ）、多層プリフォーム成形の
ための圧縮成形工程（Ｃ）及び多層プリフォーム冷却工
程（Ｄ）が各装置の配置と共に示されている。

【００６３】先ず、溶融樹脂塊押出工程（Ａ）において
は、図２において説明したとおり、ダイリップ１８から
溶融樹脂塊１７が押し出される。

【００６４】溶融樹脂塊切断供給工程（Ｂ）において、
溶融樹脂塊の押出供給装置１０とキャビティ型２０とは
同軸上に位置しており、この位置においてカッター１９
が作動して溶融樹脂塊１７が切り離され、キャビティ型
２０のキャビティ２１内に投入される。

【００６５】多層プリフォーム成形のための圧縮成形工
程（Ｃ）においては、コア型３０とキャビティ型２０と
は同軸上に位置しており、コア型３０が下降して、キャ
ビティ内の溶融樹脂塊１７を多層プリフォームに圧縮成
形する。

【００６６】多層プリフォーム冷却工程（Ｄ）におい
て、キャビティ型２０及びコア型３０は内部から強制冷
却されており、成形された多層プリフォームを非晶質状
態に過冷却する。冷却が完了した後、コア型３０が上昇
して、プリフォームはキャビティ型２０から抜き取ら
れ、更に首部成形型３２が開いて、コア型３０からも取
り外される。

【００６７】図１に示した具体例では、溶融樹脂塊切断
供給工程（Ｂ）において、溶融樹脂塊の押出供給装置１
０とキャビティ型２０とは同軸上に位置しており、この
位置においてカッター１９が作動して溶融樹脂塊１７が
切り離され、直接キャビティ型２０のキャビティ２１内
に投入されるが、切り離した溶融樹脂塊を保持部材で保
持して、キャビティ型２０に投入することもできる。

【００６８】一段圧縮成形法に用いる装置全体配置の他
の例を示す図４（側面図）において、この装置は、大ま
かにいって、溶融樹脂塊の押出供給装置１０、圧縮成形
用のキャビティ型２０、圧縮成形用のコア型３０及び溶
融樹脂塊の保持搬送装置４０からなっている。図４に
は、溶融樹脂塊押出工程（Ａ１）、溶融樹脂塊搬送工程
（Ａ２）、溶融樹脂塊供給工程（Ｂ’）、多層プリフォ
ーム成形のための圧縮成形工程（Ｃ）及び多層プリフォ
ーム冷却工程（Ｄ）が各装置の配置と共に示されてい
る。図３における多層プリフォーム成形のための圧縮成
形工程（Ｃ）及び多層プリフォーム冷却工程（Ｄ）は、
基本的に図１に関して説明したものと同様である。

【００６９】溶融樹脂塊押出工程（Ａ１）において、保
持搬送装置４０がカッター１９の下側に位置している状
態で、溶融樹脂塊１７のカッター１９による切り離しが
行われ、溶融樹脂塊１７は直ちに保持搬送装置４０によ
り保持され、溶融樹脂塊搬送工程（Ａ２）に入る。溶融
樹脂塊供給工程（Ｂ’）においては、溶融樹脂塊１７は
保持搬送装置４０によりキャビティ型２０と同軸上に位
置するように搬送され、この位置において保持搬送装置
４０が開くことにより、溶融樹脂塊１７が開放され、自
由落下によりキャビティ型２０のキャビティ２１内に投
入される。

【００７０】かくして形成されたプリフォームの断面構
造を示す図５において、この多層プリフォーム３は、口
部及び首部４と胴部５と閉塞底部６とからなっている。
閉塞底部６は滑らかであり、ゲート部を有していない。
胴部５及び底部６は内層１ａ、外層１ｂとこれらの間に
内封されたガスバリヤー性樹脂中間層２とからなる一方
で、口部４は内外層樹脂１のみで形成されている。ま
た、内外層とガスバリヤー性樹脂中間層との間に接着剤
樹脂層を設ける場合を図７に示す。この多層プリフォー
ム３’は、口部４’と胴部５’と閉塞底部６’とからな
っている。閉塞底部６’は滑らかであり、ゲート部を有
していない。胴部５’及び底部６’は内層１ａ’、外層
１ｂ’とこれらの間に内封されたガスバリヤー性樹脂中
間層２’および接着剤樹脂層７とからなる一方で、口部
４’は内外層樹脂１’のみで形成されている。

【００７１】［成形条件］樹脂の溶融押出温度（ダイヘ
ッドの温度）は、樹脂の種類によっても相違するが、例
えば、ポリエステル樹脂の場合、樹脂の融点（Ｔｍ）を
基準として、Ｔｍ＋１０℃乃至Ｔｍ＋１００℃、特にＴ
ｍ＋２０℃乃至Ｔｍ＋４０℃の範囲にあるのが好まし
い。上記範囲よりも低い温度では、剪断速度が大きくな
りすぎて一様な溶融押出物を形成することが困難となる
場合があり、一方上記範囲よりも高温では、樹脂の熱劣
化の程度が大きくなったり、或いはドローダウンが大き
くなりすぎる傾向がある。

【００７２】切断する溶融樹脂塊の重量、即ち目付は、
当然最終ブローボトル形状によって決定されるが、一般
的に２乃至１００ｇ、特に１０乃至６５ｇの範囲から、
要求される強度等によって適当な値を選定するのがよ
い。

【００７３】また、溶融樹脂塊が円柱状乃至それに近い
形状であることが取り扱いの点で有利であるが、溶融樹
脂塊の径（Ｄ）と高さ（Ｈ）の比（Ｈ／Ｄ）は、一般に
０．８乃至４の範囲にあるのが、溶融樹脂塊の温度低下
を可及的に防止し且つ雌型への溶融樹脂塊の投入を容易
に行う点で有利である。即ち、Ｈ／Ｄが上記範囲外では
溶融樹脂塊の表面積が大きくなって、温度低下が生じや
すくなる傾向がある。

【００７４】溶融樹脂塊の切断には、任意のカッターが
使用されるが、樹脂の粘着を防止できるようなものが好
適である。例えば、工具表面のショットブラスト等の表
面処理は特に有効である。

【００７５】溶融樹脂塊を移動させるための把持部材
は、溶融樹脂塊との接触面の過度な冷却を防止し、かつ
金型への投入をスムーズための離型性が求められる。例
えば、把持部材表面のショットブラスト等の表面処理
や、樹脂との接触面積を極力少なくした把持部材表面形
状が重要である。溶融樹脂塊の切断から金型への投入ま
ではすみやかに、しかもすでに指摘した時間内で行うの
がよい。

【００７６】圧縮成形金型としては、底部乃至その近傍
に微細な間隙或いは多孔質部を形成したものが使用さ
れ、微細間隙は、雌型の底部乃至その近傍をいくつかの
ピースに分割し、これらのピース間に空気を排除するた
めの微細な隙間を形成させるか、或いは金型に空気を排
除するための孔を形成させることにより、形成させるこ
とができる。また、多孔質部は、例えば焼結金属等を部
品加工することによって使用できる。

【００７７】圧縮成形型の表面温度は、溶融樹脂の固化
が生じる温度であればよく、例えばポリエステルの場
合、１０乃至６５℃の温度範囲が適当である。金型の表
面温度を上記範囲内に維持するために、金型内に冷却水
や、調温された水等の媒体を通すのがよい。

【００７８】圧縮成形に必要な成形力はかなり小さくて
よいのが特徴の一つである。具体的な成形力は、樹脂の
種類やブロー成形用プリフォームの大きさによってもか
なり相違するが、一般的にいって、５乃至８０ＭＰａ、
特に８乃至２０ＭＰａの成形力が適当である。

【００７９】上に説明した一段の圧縮成形により、底部
に流動配向歪みがなく、ゲート部やその他トリミング操
作の一切必要のないブロー成形用多層プリフォームが得
られるので、この多層プリフォームは、そのまま延伸ブ
ロー成形工程に用いることができ、工程の簡略化及び生
産性の点でも多くの利点を有する。

【００８０】上記プリフォームは、そのまま延伸ブロー
成形に用いることもできるし、またプリフォームの口部
に耐熱性、剛性を与えるため、プリフォームの段階で口
部を熱処理により結晶化させ、白化させてもよく、また
後述の二軸延伸ブロー成形によりプリフォームをボトル
に成形後、得られたプラスチックボトルの口部を結晶化
させ、白化させてもよい。

【００８１】［延伸ブロー成形］上記多層プリフォーム
を延伸温度に加熱し、このプリフォームを軸方向に引っ
張り延伸すると共に周方向にブロー延伸し、多層ボトル
を製造する。尚、多層プリフォームの成形とその延伸ブ
ロー成形とは、コールドパリソン方式で実施することが
できるほか、圧縮成形によるプリフォームを完全に冷却
しないで延伸ブロー成形を行うホットパリソン方式にも
適用できる。

【００８２】延伸ブロー成形に先だって、必要により、
プリフォームを熱風、赤外線ヒーター、高周波誘導加熱
等の手段で延伸適性温度まで予備加熱する。その温度範
囲は、ポリエステルの場合、８５乃至１２０℃、特に９
５乃至１１０℃の範囲にあるのがよい。

【００８３】この多層プリフォームを、それ自体公知の
延伸ブロー成形機中に供給し、金型内にセットして、延
伸棒の押し込みにより軸方向に引張延伸すると共に、流
体の吹き込みにより周方向へブロー延伸成する。

【００８４】最終ボトルにおける延伸倍率は、面積倍率
で１．５乃至２５倍が適当であり、この内でも、軸方向
延伸倍率を１．２乃至６倍とし、周方向延伸倍率を１．
２乃至４．５倍とするのがよい。

【００８５】延伸ブロー成形されたボトルは、それ自体
公知の手段で熱固定することもできる。熱固定は、ワン
モールド法で、ブロー成形金型中で行うこともできる
し、また、ツーモールド法で、ブロー成形金型とは別個
の熱固定用の金型中で行うこともできる。熱固定の温度
は１２０乃至１８０℃の範囲が適当である。

【００８６】本発明による二軸延伸ブロー成形多層ボト
ルを示す図６において、このボトル５０は、口部５１、
胴部５２及び底部５３からなっており、胴部５２及び底
部５３は内層１ａ、外層１ｂ及びこれらの間に内封され
たガスバリヤー性樹脂中間層２からなっている。口部５
１は多層プリフォームと同様に内外層樹脂のみで形成さ
れている。このボトルでは、圧縮成形で形成され、ゲー
ト部の全くない多層プリフォームから形成されているた
め、底部中心においても、内層１ａ、外層１ｂ及びガス
バリヤー性樹脂中間層２に全く乱れを生じていないこと
が注目されるべきである。

【００８７】本発明による二軸延伸ブロー成形多層ボト
ルを示す図８において、このボトル５０’は、口部５
１’、胴部５２’及び底部５３’からなっており、胴部
５２’及び底部５３’は内層１ａ’、外層１ｂ’、これ
らの間に内封されたガスバリヤー性樹脂中間層２’及び
内外層とガスバリヤー性樹脂中間層２’との間の接着剤
樹脂層７からなっている。口部５１’は多層プリフォー
ムと同様に内外層樹脂のみで形成されている。このボト
ルでは、圧縮成形で形成され、ゲート部の全くない多層
プリフォームから形成されているため、底部中心におい
ても、内層１ａ’、外層１ｂ’、ガスバリヤー性樹脂中
間層２’及び接着剤樹脂層に全く乱れを生じていないこ
とが注目されるべきである。

【００８８】

【実施例】本発明を次の例により、更に説明する。 （実施例1）内外層樹脂としては固有粘度０．７４ｄＬ
／ｇのポリエステル樹脂、ガスバリヤー性樹脂としては
ＭＸナイロン樹脂（三菱ガス化学（株）製ＭＸ６００
７）を用い、さらにガスバリヤー性樹脂中間層切断樹脂
として上記ポリエステル樹脂と同様のポリエステル樹脂
を用いた。そして、図２に示した押出供給装置により溶
融樹脂塊を押し出し、上記ガスバリヤー性樹脂の割合を
全重量当たり５％、ガスバリヤー性樹脂中間層切断樹脂
であるポリエステル樹脂の割合を全重量当たり１０％と
なるように押出機の押出量をそれぞれ調整し、上記ガス
バリヤー性樹脂を内外層樹脂中にその中心位置が円柱状
の溶融樹脂塊の長さ方向に上から３／４となるように調
整して封入した長さ約７２ｍｍ、口径約２２ｍｍの円柱
状の溶融樹脂塊を得た。この円柱状の溶融樹脂塊を図４
に示した圧縮成形プロセスに供給して圧縮成形し、ポリ
エステル樹脂を内外層、ＭＸナイロン樹脂を中間層とす
る目付量３２．０ｇの二種三層プリフォームを得た。次
いで、このプリフォームを赤外線ヒータにより１１０℃
に加熱し、６０℃に加熱されたブロー成形金型内で延伸
倍率が縦２．３×横２．６の条件で二軸延伸ブロー成形
を行い、内層樹脂の厚み７５μｍ、高さ２００ｍｍ、最
大胴径６０ｍｍ、内容量５００ｍｌの多層ボトルとし
た。この時、ガスバリヤー性樹脂層は器壁の厚み方向中
心よりも径内方向に偏って存在していた。

【００８９】（実施例２）実施例１において、ガスバリ
ヤー性樹脂のＭＸナイロン樹脂の供給量を全重量当たり
１％とし、内層樹脂の厚みを８３μｍとした以外は、同
様の多層ボトルを得た。

【００９０】（実施例３）実施例１において、ガスバリ
ヤー性樹脂を全重量当たり１５％のＥＶＡＬ（（株）ク
ラレ製ＥＰ−Ｆ１０１）とし、新たに接着剤樹脂として
モデック（三菱ガス化学（株）製）を全重量当たりの５
％供給し、図３に示した押出供給装置により上記ガスバ
リヤー性樹脂の外周をモデックで内包し、かつポリエス
テル樹脂中に内封させた円柱状の溶融樹脂塊を得た。こ
の溶融樹脂塊を同様の圧縮成形プロセスにより圧縮成形
を行って三種五層プリフォームとし、次いで二軸延伸ブ
ロー成形を行い三種五層のボトルとし、内層樹脂の厚み
を４５μｍとした以外は、実施例１と同様の多層ボトル
とした。

【００９１】（比較例1）実施例１において、ＭＸナイ
ロン樹脂の供給量を全重量当たり０．５％とした以外
は、実施例１と同様の手順により二種三層プリフォーム
とし、二軸延伸ブロー成形を行って多層ボトルとした。

【００９２】（比較例２）実施例１において、ＭＸナイ
ロン樹脂の供給量を全重量当たり１８％とした以外は、
実施例１と同様の手順により二種三層プリフォームと
し、二軸延伸ブロー成形を行って多層ボトルとした。

【００９３】（比較例３）実施例１において、ＭＸナイ
ロン樹脂の中心位置が円柱状の溶融樹脂塊の長さ方向に
上から１／４となるように調整した以外は、実施例１と
同様の手順により二種三層プリフォームとし、二軸延伸
ブロー成形を行って多層ボトルとした。

【００９４】（比較例４）実施例１において、ＭＸナイ
ロン樹脂の中心位置が円柱状の溶融樹脂塊の長さ方向に
上から２／４となるように調整した以外は、実施例１と
同様の手順により二種三層プリフォームとし、二軸延伸
ブロー成形を行って多層ボトルとした。

【００９５】（比較例５）射出成形機を用いて共射出
し、実施例１と同様のポリエステル樹脂を内外層、ＭＸ
ナイロン樹脂を中間層とする目付量３２．０ｇの二種三
層プリフォームを得た。このプリフォームのゲート部を
１ｍｍ以内で切断し、実施例１と同様の二軸延伸ブロー
成形を行い、５００ｍｌの多層ボトルとした。

【００９６】[評価・試験] 1.成形性 前記各実施例及び比較例におけるプリフォームを用いて
二軸延伸ブロー成形時の延伸ブロー成形性、破胴状態等
を評価した。その結果、比較例１はバリヤー性樹脂層が
一部破れ、デラミし、比較例２はガスバリヤー性樹脂層
が加工に追従せず破胴し、比較例３は内層が一部破れ、
内層とバリヤー性樹脂層の間でデラミした。これらの結
果を表１に示す。

【００９７】

【表１】

【００９８】次いで、前記実施例及び比較例で得られた
多層ボトルを高さ方向に切断し、顕微鏡によりボトル底
部からサポートリング下部まで各層の膜厚を測定した。
また、前記成形性の評価で問題がなかった実施例１乃至
３及び比較例４、５のボトルについて、耐香気性、ガス
バリヤー性及び耐衝撃性に関する評価を行った。

【００９９】2.耐香気性 内層樹脂層の膜厚が異なる、前記実施例１および比較例
５により得られた各多層ボトルについて、日本茶を５０
０ｃｃ充填、ヘッドスペースを窒素置換した後、温度５
０℃、相対湿度８０％の環境化で１ヶ月保存し、味、
色、臭いなどについて内容物の変化を調べた。その結
果、比較例５は、臭い、味とも変化し、若干褐変してい
た。

【０１００】3.ガスバリヤー性 全重量当たりガスバリヤー性樹脂の割合が５％である前
記実施例１および比較例４，５により得られた各多層ボ
トルについて、温度３０℃、相対湿度８０％の環境化に
おける酸素透過量（１気圧における単位面積（１ｍ²）
当たりの１日の透過酸素量cc）を測定した。その結果比
較例４は内層樹脂層の膜厚が薄いため、実施例１と比べ
約５０％程度性能が低下した。また、比較例５はゲート
部近傍のガスバリヤー性樹脂層の乱れに起因して、実施
例１に比べ若干の性能低下が確認された。

【０１０１】４．耐衝撃性試験 ５００ｃｃの水を入れて密封した多層二軸延伸ボトル
を、高さ１２０ｃｍからコンクリート床上に各１０本づ
つ垂直落下させて、破損したボトル本数を調べた。その
結果、比較例５は底部ゲート付近で一部デラミした。以
上、香気性、ガスバリヤー性及び耐衝撃性の評価結果を
表２に示す。

【０１０２】

【表２】

【０１０３】

【発明の効果】本発明によれば、内外層樹脂中に全体当
たり１乃至１５重量％のガスバリヤー性樹脂を中間層と
して内封させ、しかも底部においてガスバリヤー性樹脂
を連続させ、ガスバリヤー性樹脂中間層を器壁の厚み方
向中心よりも径内方向に偏って存在させ、また内層樹脂
を少なくとも２５μｍの厚みに保持させ、更に底部にゲ
ート部を有しないようにすることにより、底部における
多層構造の整合性に優れ、その結果ガスバリヤー性、耐
圧強度、耐衝撃性、耐熱性等に優れている多層ボトルを
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明多層ボトルの製造に用いる圧縮成形装置
全体の配置の一例を示す側面図である。

【図２】バリヤー性樹脂を内封した溶融樹脂塊の押出装
置の詳細を示す断面図である。

【図３】接着剤樹脂およびバリヤー性樹脂を内封した溶
融樹脂塊の押出装置の詳細を示す断面図である。

【図４】一段圧縮成形法に用いる装置の全体配置の他の
例を示す側面図である。

【図５】本発明のボトルの製造に用いる多層プリフォー
ムの参考断面図である。

【図６】本発明による多層二軸延伸ブロー成形ボトルの
参考断面図である。

【図７】本発明のボトルの製造に用いる他の多層プリフ
ォームの参考断面図である。

【図８】本発明による他の多層二軸延伸ブロー成形ボト
ルの参考断面図である。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3E033 AA02 BA14 BA18 BA21 BB08 CA03 CA04 CA07 CA16 DA03 DB01 DC03 DD05 EA07 FA03 GA02 3E086 AA21 AD04 BA04 BA15 BB01 BB41 BB85 CA11 4F208 AA03 AA10 AA24 AA29 AG03 AG07 AH55 LA01 LA05 LA08 LB01 LB22 LG06 LG22 LJ09

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 内外層樹脂中に全体当たり１乃至１５重
   量％のガスバリヤー性樹脂が中間層として内封されてお
   り、底部においてガスバリヤー性樹脂が連続しており、
   前記中間層は器壁の厚み方向中心よりも径内方向に偏っ
   て存在するが、前記内層樹脂は少なくとも２５μｍの厚
   みを有し且つ底部にゲート部を有しないことを特徴とす
   る多層ボトル。
2. 【請求項２】 内外層樹脂がポリエステル樹脂またはオ
   レフィン系樹脂であり、且つガスバリヤー性樹脂がエチ
   レンビニルアルコール共重合体、ポリアミド樹脂及び環
   状オレフィン系共重合体からなる群より選ばれた少なく
   とも１種であることを特徴とする請求項１に記載の多層
   ボトル。
3. 【請求項３】 口部が内外層樹脂のみで形成されている
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の多層ボト
   ル。
4. 【請求項４】 ガスバリヤー性樹脂が内外層樹脂中に下
   向きに偏心した状態で内封された溶融樹脂塊をキャビテ
   ィ型に供給し、コア型で圧縮することにより多層プリフ
   ォームを形成し、この多層プリフォームを二軸延伸ブロ
   ー成形することにより形成されたものであることを特徴
   とする請求項１乃至３の何れかに記載の多層ボトル。
5. 【請求項５】 内外層とガスバリヤー性樹脂中間層との
   間に全体当たり１乃至１５重量％の接着剤樹脂層が設け
   られており、底部において接着剤樹脂層が連続している
   ことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の多層
   ボトル。
6. 【請求項６】 顔料未配合の状態において、底部に白化
   がなく透明であることを特徴とする請求項１乃至５の何
   れかに記載の多層ボトル。