JP6701780B2

JP6701780B2 - 複合プリフォームの製造方法および複合容器の製造方法

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Publication number: JP6701780B2
Application number: JP2016026195A
Authority: JP
Inventors: 賀勇介須; 脇琢磨宮
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2016-02-15
Filing date: 2016-02-15
Publication date: 2020-05-27
Anticipated expiration: 2036-02-15
Also published as: JP2017144587A

Description

本発明は、複合プリフォームの製造方法および複合容器の製造方法に関する。

近時、飲食品等の内容液を収容するボトルとして、プラスチック製のものが一般化してきており、このようなプラスチックボトルには内容液が収容される。

このような内容液を収容するプラスチックボトルは、金型内にプリフォームを挿入し、２軸延伸ブロー成形することにより製造される。

ところで、従来の２軸延伸ブロー成形法では、例えばＰＥＴやＰＰ等の単層材料、多層材料又はブレンド材料等を含むプリフォームを用いて容器形状に成形している。しかしながら、従来の２軸延伸ブロー成形法においては、単にプリフォームを容器形状に成形するだけであるのが一般的である。このため、容器に対して様々な機能や特性（バリア性や保温性等）を持たせる場合、例えばプリフォームを構成する材料を変更する等、その手段は限定されてしまう。とりわけ、容器の部位（例えば胴部や底部）に応じて、異なる機能や特性を持たせることは難しい。

本出願人は、先の出願（特開２０１５−１２８８５８号公報）において、容器に対して様々な機能や特性を付与することが可能な複合容器を提案している。

特開２０１５−１２８８５８号公報

特許文献１において開示される複合容器は、複合プリフォームをブロー成形することにより得られるものである。この複合プリフォームは、プリフォームをプラスチック製部材へ嵌め込むことにより製造することができるが、プリフォームの外径と、プラスチック製部材の内径とがほとんど変わらないため、嵌め込みをスムーズに行うことができず、生産効率の低下を招いてしまっているとの知見を得た。

本発明は係る知見に基づいてなされたものであり、その目的は、プラスチック製部材へのプリフォームの嵌め込みをスムーズに行うことができ、生産効率の高い複合プリフォームの製造方法を提供することである。

本発明の複合プリフォームの製造方法は、
プラスチック材料製のプリフォームを準備する工程と、
チューブ状のプラスチック製部材を準備する工程と、
プリフォームの外表面および／またはプラスチック製部材の内表面へ、アルコールを含んでなるとした塗布液を塗布する工程と、
プリフォームをプラスチック製部材へ嵌め込む工程と、を含んでなることを特徴とする。

上記態様においては、前記塗布液が、過酸化水素を含んでなることが好ましい。

上記態様においては、プリフォームａの外径Ａと、プラスチック製部材の内径Ｂの関係式Ａ／Ｂの値が、０．９５以上、１．０５以下であることが好ましい。

本発明の複合容器の製造方法は、
上記の方法により得られた複合プリフォームを加熱するとともにブロー成形金型内に挿入する工程と、
加熱後の複合プリフォームに対してブロー成形を施すことにより、プリフォームおよびプラスチック製部材を一体として膨張させる工程とを含んでなることを特徴とする。

本発明によれば、容器に対して様々な機能や特性を付与することが可能な複合容器を製造するために用いる複合プリフォームを効率よく生産することができる。

図１は、本発明に係る方法により製造される複合プリフォームの部分垂直断面図である。図２は、本発明に係る方法により製造される複合プリフォームを用いて策せいされる複合容器を示す部分垂直断面図である。図３は、図２に示す複合容器のIII−III線水平断面図である。図４は、プラスチック製部材を示す斜視図である。図５は、プラスチック製部材４０ａの作製方法の一実施形態を示す概略図。図６は、複合容器の製造方法を示す概略図である。

複合プリフォーム７０の製造方法
本発明に係る複合プリフォーム７０の製造方法は、
プラスチック材料製のプリフォーム１０ａを準備する工程と、
プラスチック製部材４０ａを準備する工程と、
プリフォーム１０ａの外表面および／またはプラスチック製部材４０ａの内表面へ、アルコールを含んでなる塗布液を塗布する工程と、
プリフォーム１０ａをプラスチック製部材４０ａへ嵌め込む工程と、を含んでなる。
また、好ましくは、この塗布液は、過酸化水素を含んでなる。

複合プリフォーム７０
図１に示すように、複合プリフォーム７０は、プラスチック材料製のプリフォーム１０ａと、プリフォーム１０ａの外側に設けられた有底円筒状のプラスチック製部材４０ａとを備えている。

この複合プリフォーム７０に対し、２軸延伸ブロー成形を施し、複合プリフォーム７０のプリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａを一体として膨張させることにより、図２および図３に示す複合容器１０Ａを得ることができる。

複合容器１０Ａ
図２に示すように、複合プリフォーム７０をブロー成形することにより得られる複合容器１０Ａは、内側に位置するプラスチック材料製の容器本体１０と、容器本体１０の外側に密着して設けられたプラスチック製部材４０とを備えている。

容器本体１０
このうち容器本体１０は、口部１１と、口部１１下方に設けられた首部１３と、首部１３下方に設けられた肩部１２と、肩部１２の下方に設けられた胴部２０と、胴部２０下方に設けられた底部３０とを備えている。なお、本明細書中、「上」および「下」とは、それぞれ複合容器１０Ａを正立させた状態（図２）における上方および下方のことをいう。

口部１１は、図示しないキャップに螺着されるねじ部１４と、ねじ部１４下方に設けられたフランジ部１７とを有している。なお、口部１１の形状は、従来公知の形状であっても良い。

首部１３は、フランジ部１７と肩部１２との間に位置しており、略均一な径をもつ略円筒形状を有している。また、肩部１２は、首部１３と胴部２０との間に位置しており、首部１３側から胴部２０側に向けて徐々に径が拡大する形状を有している。

さらに、胴部２０は、全体として略均一な径をもつ円筒形状を有している。しかしながら、これに限られるものではなく、胴部２０が四角形筒形状や八角形筒形状等の多角形筒形状を有していても良い。あるいは、胴部２０が上方から下方に向けて均一でない水平断面をもつ筒形状を有していても良い。また、本実施の形態において、胴部２０は、凹凸が形成されておらず、略平坦な表面を有しているが、これに限られるものではない。例えば、胴部２０にパネル又は溝等の凹凸が形成されていても良い。

底部３０は、中央に位置する凹部３１と、この凹部３１周囲に設けられた接地部３２とを有している。なお、底部３０の形状についても特に限定されるものではなく、従来公知の底部形状（例えばペタロイド底形状や丸底形状等）を有していても良い。

また、胴部２０における容器本体１０の厚みは、これに限定されるものではないが、例えば５０μｍ〜２５０μｍ程度に薄くすることができる。さらに、容器本体１０の重量についても、これに限定されるものではないが、例えば、容器本体１０の内容量が５００ｍＬである場合は、１０ｇ〜２０ｇとすることができる。このように容器本体１０の肉厚を薄くすることにより、容器本体１０の軽量化を図ることができる。

一実施形態において、容器本体１０は、樹脂材料を射出成形して製作したプリフォーム１０ａを二軸延伸ブロー成形することにより作製することができる。

容器本体１０の内面に、容器のバリア性を高めるために、例えばダイヤモンド状炭素膜や酸化珪素薄膜等の蒸着膜を形成しても良い。

容器本体１０は、例えば満注容量が１００ｍＬ〜２０００ｍＬのボトルからなっていても良い。あるいは、容器本体１０は、満注容量が例えば１０Ｌ〜６０Ｌの大型のボトルであっても良い。

プラスチック製部材４０
プラスチック製部材４０は、容器本体１０の外面に薄く延ばされた状態で密着されており、容器本体１０に対して容易に移動又は回転しない状態で取付けられている。また、図３に示すように、プラスチック製部材４０は、容器本体１０を取り囲むようにその周方向全域にわたって設けられており、略円形状の水平断面を有している。

プラスチック製部材４０は、プラスチック製部材４０ａを、後述するようにプリフォーム１０ａの外側を取り囲むように設け、プリフォーム１０ａの外側に密着させた後、プリフォーム１０ａとともに２軸延伸ブロー成形することにより得ることができる。

図２に示すように、プラスチック製部材４０は、容器本体１０のうち、口部１１および首部１３を除く、肩部１２、胴部２０および底部３０を覆うように設けることができる。このような構成とすることにより、容器本体１０の肩部１２、胴部２０および底部３０に対して所望の機能や特性を付与することができる。

なお、プラスチック製部材４０は、容器本体１０のうち口部１１以外の全域又は一部領域に設けられていても良い。例えば、プラスチック製部材４０は、容器本体１０のうち、口部１１を除く、首部１３、肩部１２、胴部２０および底部３０の全体を覆うように設けられていても良い。さらに、プラスチック製部材４０は１つに限らず、複数設けても良い。例えば、２つのプラスチック製部材４０を肩部１２の外面および底部３０の外面にそれぞれ設けても良い。

また、プラスチック製部材４０の厚みは、これに限定されるものではないが、容器本体１０に取り付けられた状態で例えば５μｍ〜５０μｍ程度とすることができる。

また、プラスチック製部材４０は、容器本体１０に対して溶着ないし接着されていないため、容器本体１０から分離（剥離）して除去することができる。
プラスチック製部材４０の容器本体１０からの分離（剥離）の方法としては、例えば刃物等を用いてプラスチック製部材４０を切除したり、プラスチック製部材４０に予め切断線を設け、この切断線に沿ってプラスチック製部材４０を剥離したりすることができる。上記のような方法により、プラスチック製部材４０を容器本体１０から分離除去することができるので、従来と同様に無色透明な容器本体１０をリサイクルすることができる。

以下に本発明の複合プリフォーム７０の製造方法の各工程について詳細に説明する。

プリフォーム１０ａを準備する工程
プリフォーム１０ａは、図１に示すように、口部１１ａと、口部１１ａに連結された胴部２０ａと、胴部２０ａに連結された底部３０ａとを備えている。このうち口部１１ａは、上述した容器本体１０の口部１１に対応するものであり、口部１１と略同一の形状を有している。また、胴部２０ａは、上述した容器本体１０の首部１３、肩部１２および胴部２０に対応するものであり、略円筒形状を有している。底部３０ａは、上述した容器本体１０の底部３０に対応するものであり、略半球形状を有している。

一実施形態において、プリフォーム１０ａは、樹脂材料を従来公知の装置を使用して射出成形することにより製造することができる。
樹脂材料としては熱可塑性樹脂、特にＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）やアイオノマー樹脂を使用することが好ましい。また、上述した各種樹脂をブレンドして用いても良い。
また、プリフォーム１０ａは、赤色、青色、黄色、緑色、茶色、黒色、白色等の着色剤を含んでいても良いが、リサイクルのしやすさを考慮した場合、これら着色剤を含まず、無色透明であることが好ましい。

また、射出成形により２層以上の多層プリフォーム１０ａを作製することにより、容器本体１０を２層以上の多層成形ボトルとすることができる。
例えば、中間層をＭＸＤ６、ＭＸＤ６＋脂肪酸塩、ＰＧＡ（ポリグリコール酸）、ＥＶＯＨ（エチレンビニルアルコール共重合体）又はＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）等のガスバリア性及び遮光性を有する樹脂（中間層）を含んでなる層として、３層以上からなるプリフォーム１０ａを成形後、ブロー成形することによりガスバリア性及び遮光性などを有する多層成形ボトルを得ることができる。なお、中間層としては、上述した各種樹脂をブレンドした樹脂などを用いても良い。

また、熱可塑性樹脂の溶融物に不活性ガス（窒素ガス、アルゴンガス）を混ぜることで、０．５〜１００μｍの発泡セル径を持つ発泡プリフォームを成形し、この発泡プリフォームをブロー成形することによって、容器本体１０を作製しても良い。このような容器本体１０は、発泡セルを内蔵しているため、容器本体１０全体の遮光性を高めることができる。

プラスチック製部材４０ａを準備する工程
図１に示すように、プラスチック製部材４０ａは、プリフォーム１０ａの外面に接着されることなく取付けられており、プリフォーム１０ａに対して移動又は回転しないほどに密着されているか、又は自重で落下しない程度に密着されている。プラスチック製部材４０ａは、プリフォーム１０ａを取り囲むようにその周方向全域にわたって設けられており、円形状の水平断面を有している。
図４（ａ）に示すように、プラスチック製部材４０ａは、チューブ状（有底円筒形状）からなり、円筒状の胴部４１と、胴部４１に連結された底部４２とを有していても良い。この場合、プラスチック製部材４０ａの底部４２がプリフォーム１０ａの底部３０ａを覆うので、複合容器１０Ａの胴部２０に加え、底部３０に対しても様々な機能や特性を付与することができる。
また、図４（ｂ）に示すように、プラスチック製部材４０ａは、全体として円管形状（無底円筒形状）からなり、円筒状の胴部４１を有していても良い。
また、図４（ｃ）および図４（ｄ）に示すように、プラスチック製部材４０ａは、フィルムを筒状に形成してその端部を貼り合わせることにより作製されても良い。この場合、図４（ｃ）に示すように、プラスチック製部材４０ａは、胴部４１を有する円管形状（無底円筒形状）に構成されていても良く、図４（ｄ）に示すように、底部４２を貼り合わせることにより有底円筒形状に構成されていても良い。

プラスチック製部材４０ａは、プリフォーム１０ａの口部１１ａ以外の全域又は一部領域に設けられていても良い。例えば、プラスチック製部材４０ａは、プリフォーム１０ａの口部１１ａを除く、胴部２０ａおよび底部３０ａの全体を覆うように設けられていても良い。さらに、プラスチック製部材４０ａは１つに限らず、複数設けても良い。例えば、２つのプラスチック製部材４０ａをプリフォーム１０ａの胴部２０ａの外側２箇所にそれぞれ設けても良い。

また、プラスチック製部材４０ａは、単層からなるものであっても、多層からなるものであってもよい。
プラスチック製部材４０ａが多層からなるものである場合、例えば、最内面と最外面との層構成が同じであっても、異なっていてもよい。
具体的な層構成としては、最内面から、低密度ＰＥ／接着層／ＥＶＯＨ／接着層／低密度ＰＥのもの、ＰＰ／接着層／ＥＶＯＨ／接着層／ＰＰのものなどを挙げることができる。
この場合の接着層を構成する接着剤としては、例えば、ポリ酢酸ビニル系接着剤、ポリアクリル酸エステル系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、エチレン共重合体接着剤、セルロース系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリアミド系接着剤、ポリイミド系接着剤、アミノ樹脂系接着剤、フェノール樹脂系接着剤、エポキシ系接着剤、ポリウレタン系接着剤、ゴム系接着剤、シリコーン系接着剤などが挙げられる。

プラスチック製部材４０ａは、例えば、ＰＥ、ＰＰ、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ポリ−４−メチルペンテン−１、ポリスチレン、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹旨、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール、フタル酸ジアリル樹脂、フッ素系樹脂、ポリメタクリル酸メチル、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリロニトリル、ポリアクリルアミド、ポリブタジエン、ポリブテン−１、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、エチレンプロピレンゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ナイロン６、ナイロン６，６、ＭＸＤ６、芳香族ポリアミド、ポリカーボネート、ポリテレフタル酸エチレン、ポリテレフタル酸ブチレン、ポリナフタレン酸エチレン、Ｕポリマー、液晶ポリマー、変性ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、不飽和ポリエステル、アルキド樹脂、ポリイミド、ポリスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルスルホン、シリコーン樹脂、ポリウレタン、フェノール樹脂、尿素樹脂、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリアセタール、エポキシ樹脂、アイオノマー樹脂などを含んでなる樹脂材料を用いて作製することができる。
このうちＰＥ、ＰＰ、ＰＥＴ、ＰＥＮ等の熱可塑性非弾性樹脂を含ませることが好ましい。
また、樹脂材料は、上記した樹脂を構成する２以上のモノマー単位が重合した共重合体を含んでいても良い。さらに、樹脂材料は上記した樹脂を２種以上を含んでなるものであってよい。

また、プラスチック製部材４０ａは、酸素バリア性又は水蒸気バリア性等のガスバリア性を有する材料を含んでいても良い。
この場合、プリフォーム１０ａとして多層プリフォームやブレンド材料を含むプリフォーム等を用いることなく、複合容器１０Ａのガスバリア性を高め、容器内への酸素の侵入を防ぎ、内容液が劣化することを防止し、また、容器内から外部への水蒸気の蒸散を防ぎ、内容量が減少することを防止することができる。
例えば、容器本体１０のうち、肩部１２、首部１３および胴部２０の全域および底部３０の一部にプラスチック製部材４０を設け、この部分のガスバリア性を高めても良い。
このような材料としては、ＰＥ、ＰＰ、ＭＸＤ−６、ＰＧＡ、ＥＶＯＨ、ＰＥＮまたはこれらの材料に脂肪酸塩等の酸素吸収材を混ぜることも考えられる。
なお、プラスチック製部材４０ａが多層からなる場合は、ガスバリア性を有する材料からなる層を備えていてもよい。

また、プラスチック製部材４０ａは、紫外線等の光線バリア性を有する材料を含んでいても良い。
この場合、プリフォーム１０ａとして多層プリフォームやブレンド材料を含むプリフォーム等を用いることなく、複合容器１０Ａの光線バリア性を高め、紫外線等により内容液が劣化することを防止することができる。
例えば、容器本体１０のうち、肩部１２、首部１３、胴部２０の全域および底部の一部にプラスチック製部材４０ａを設け、この部分の紫外線バリア性を高めても良い。
このような材料としては、上記した樹脂を２種類以上含んでなる樹脂材料、またはＰＥＴやＰＥ、ＰＰに遮光性樹脂を添加した材料が考えられる。また、熱可塑性樹脂の溶融物に不活性ガス（窒素ガス、アルゴンガス）を混ぜることにより作製された、０．５〜１００μｍの発泡セル径を持つ発泡部材を使用しても良い。
なお、プラスチック製部材４０ａが多層からなる場合は、光線バリア性を有する材料からなる層を備えていてもよい。

また、プラスチック製部材４０ａは、プリフォーム１０ａを構成するプラスチック材料よりも保温性又は保冷性の高い材料（熱伝導性の低い材料）を含んでいても良い。
この場合、容器本体１０そのものの厚みを厚くすることなく、内容液の温度が複合容器１０Ａの表面まで伝達しにくくすることが可能となる。これにより、複合容器１０Ａの保温性又は保冷性が高められる。
例えば、容器本体１０のうち胴部２０の全部又は一部にプラスチック製部材４０を設け、胴部２０の保温性又は保冷性を高めても良い。また、使用者が複合容器１０Ａを把持した際、熱すぎたり冷たすぎたりすることにより複合容器１０Ａを持ちにくくなることが防止される。このような材料としては、発泡化したポリウレタン、ポリスチレン、ＰＥ、ＰＰ、フェノール樹脂、ポリ塩化ビニル、ユリア樹脂、シリコーン、ポリイミド、メラミン樹脂などが考えられる。
なお、プラスチック製部材４０ａが多層からなる場合は、保温性又は保冷性の高い材料（熱伝導性の低い材料）からなる層を備えていてもよい。
また、これら樹脂を含んでなる樹脂材料に、中空粒子を混合することが好ましい。中空粒子の平均粒子径は、１〜２００μｍであることが好ましく、５〜８０μｍであることがより好ましい。また、中空粒子としては、樹脂などから構成される有機系中空粒子であってもよく、ガラスなどから構成される無機系中空粒子であってもよいが、分散性が優れるという理由から、有機系中空粒子が好ましい。有機系中空粒子を構成する樹脂としては、例えば、架橋スチレン−アクリル樹脂などのスチレン系樹脂、アクリロニトリル−アクリル樹脂などの（メタ）アクリル系樹脂、フェノール系樹脂、フッ素系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエーテル系樹脂などを挙げることができる。また、ローペイクＨＰ−１０５５、ローペイクＨＰ−９１、ローペイクＯＰ−８４Ｊ、ローペイクウルトラ、ローペイクＳＥ、ローペイクＳＴ（ロームアンドハース（株）製）、ニポールＭＨ−５０５５（日本ゼオン（株）製）、ＳＸ８７８２、ＳＸ８６６（ＪＳＲ（株）製）などの市販される中空粒子を用いることも出来る。
中空粒子の含有量としては、プラスチック製部材４０ａが単層からなる場合、プラスチック製部材４０ａに含有される樹脂材料１００質量部に対して、０．０１〜５０質量部であることが好ましく、１〜２０質量部であることがより好ましい。また、プラスチック製部材４０ａが多層からなる場合、中空粒子が含まれるプラスチック製部材４０ａの層に含有される樹脂材料１００質量部に対して、０．０１〜５０質量部であることが好ましく、１〜２０質量部であることがより好ましい。

また、プラスチック製部材４０ａは、プリフォーム１０ａを構成するプラスチック材料よりも滑りにくい材料を含んでいても良い。
この場合、容器本体１０の材料を変更することなく、使用者が複合容器１０Ａを把持しやすくすることができる。例えば、容器本体１０のうち胴部２０の全部又は一部にプラスチック製部材４０を設け、胴部２０を持ちやすくしても良い。
なお、プラスチック製部材４０ａが多層からなる場合は、プリフォーム１０ａを構成するプラスチック材料よりも滑りにくい材料からなる層を備えていてもよい。この場合、該層は、プラスチック製部材４０ａの最外の層であることが好ましい。

さらに、プラスチック製部材４０ａには、デザイン又は印字が施されていても良い。この場合、ブロー成形後に容器本体１０に対して別途ラベル等を付与することなく、複合容器１０Ａに画像や文字を表示することが可能となる。
例えば、容器本体１０のうち胴部２０の全部又は一部にプラスチック製部材４０を設け、胴部２０に画像や文字を表示しても良い。
印刷は、例えばインクジェット法、グラビア印刷法、オフセット印刷法、フレキソ印刷法等の印刷法により行うことができる。例えば、インクジェット法を用いる場合、プラスチック製部材４０ａ（４０）にＵＶ硬化型インクを塗布し、これにＵＶ照射を行い、硬化することにより印刷層を形成させることができる。この印刷は、プリフォーム１０ａに嵌め込む前のプラスチック製部材４０ａに対して施されても良く、プリフォーム１０ａの外側にプラスチック製部材４０ａを設けた状態で施されても良い。さらに、ブロー成形後の複合容器１０Ａのプラスチック製部材４０に印刷が施されても良い。

次に、プラスチック製部材４０ａの製造方法について説明する。

一実施形態において、プラスチック製部材４０ａは、上記した樹脂材料などを含んでなる樹脂シートを成形することにより製造することができる。
成形方法としては、例えば、深絞り成形、または樹脂シートをチューブ状に成形し、その端部を融着、または接着する方法などが挙げられる。
また、多層からなるプラスチック製部材４０ａは、２以上の樹脂シートを、上記した接着剤を介して積層させた積層樹脂シートを成形することにより得ることができる。
上記樹脂シートは、市販品を用いてもよいし、従来公知の方法により製造することができる。本発明においては、押出成形により製造することが好ましく、押出成形が、Ｔダイ法またはインフレーション法により行われることが好ましい。

一実施形態において、プラスチック製部材４０ａは、図５（ａ）に示すように、
（１）まず樹脂材料５１を加熱溶融し、ダイ５２からチューブ状に押し出し、チューブ状パリソン５３を形成させ、
（２）次いで、図５（ｂ）に示すように、例えば２分割の金型５４によりチューブ状パリソン５３を挟み込み、
（３）次いで、図５（ｃ）に示すように、吹き込みノズル５５よりチューブ状パリソン５３内に空気を吹き込み、チューブ状パリソン５３を金型５４に合わせて成形し、冷却、型開き、取り出しを順次行うことにより、図５（ｄ）に示すような有底円筒形状のプラスチック製部材４０ａを得ることができる（ダイレクトブロー成形）。
本方法によれば、金型の設計を変更することにより、得られるプラスチック製部材４０ａの設計を変更することができ、プリフォーム１０ａとの密着性の高いプラスチック製部材４０ａを作製することができる。

また、一実施形態において、プラスチック製部材４０ａは、射出成形法によっても得ることができる。具体的には、まず、上記した樹脂材料などを含む混合物を加熱溶融する。次いで、加熱溶融した混合物を金型内に射出する。これを冷却し、金型内から取り出すことによっても、プラスチック製部材４０ａを得ることができる。

プラスチック製部材４０ａの内径は、特に限定されるものではないが、プリフォーム１０ａの外径と同一またはわずかに小さいことが好ましい。このような構成とすることにより、プリフォーム１０ａの外側にプラスチック製部材４０ａを密着させることができ、ブロー成形によって、ズレなどが生じてしまうことを防止することができる。
プリフォーム１０ａの外径Ａと、プリフォーム１０ａの内径Ｂは以下の関係式を満たすことが好ましい。
０．９５≦Ａ／Ｂ≦１．０５

プリフォーム１０ａの外表面および／またはプラスチック製部材４０ａの内表面へアルコールを含んでなる塗布液を塗布する工程
本発明の方法は、プリフォーム１０ａの外表面および／またはプラスチック製部材４０ａの内表面へアルコールを含んでなる塗布液を塗布する工程を含んでなり、これにより、プリフォーム１０ａの外側にプラスチック製部材４０ａを設ける工程が極めて容易になり、複合プリフォーム７０の生産効率を向上させることができる。また、これにより、プリフォーム１０ａとプラスチック製部材４０ａとの間の殺菌を合わせて行うことができ、複合プリフォーム７０とした後にγ線照射などを行う必要がなくなり、コストを抑えることができる。

塗布液の塗布方法は特に限定されず、ノズルなどを用いて、プリフォーム１０ａの外表面および／またはプラスチック製部材４０ａの内表面へ噴霧してもよく、プリフォーム１０ａおよび／またはプラスチック製部材４０ａを塗布液内へ浸漬してもよい。

使用することができるアルコールとしては、メタノール、エタノール、プロパノールなどの脂肪族アルコール、フェノール、クレゾールなどの芳香族アルコール、エチレングリコール、プロピレングリコールなどの多価アルコールなどが挙げられる。これらの中でも、安全性および殺菌効果のバランスという観点からは、エタノールが好ましい。

塗布液は過酸化水素を含んでなることが好ましい。塗布液が、過酸化水素を含んでなることにより、プリフォーム１０ａとプラスチック製部材４０ａとの間の殺菌効果をより高めることができる。
塗布液における過酸化水素の含有割合は、０．５質量％以上、５．０質量％以下であることが好ましく、１．０質量％以上、３．０質量％以下であることがより好ましい。

また、塗布液は、水、少量のアセトン、エチルメチルケトン、アセトアルデヒド、ホルムアルデヒドなどを含んでいてもよい。

また、塗布工程は複数回行われてもよく、過酸化水素を含む塗布液と含まない塗布液とを、別途行ってもよい。生産効率という観点からは、過酸化水素を含む塗布液の塗布工程のみを行うことが好ましい。

プリフォーム１０ａをプラスチック製部材４０ａへ嵌め込む工程
本発明の方法は、プリフォーム１０ａをプラスチック製部材４０ａへ嵌め込む工程を含んでなる。

複合容器１０Ａの製造方法
本発明に係る複合容器１０Ａの製造方法は、
上記のようにして製造した複合プリフォーム７０を加熱するとともにブロー成形金型内に挿入する工程と、
加熱後の複合プリフォーム７０に対してブロー成形を施すことにより、プリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａを一体として膨張させる工程とを含んでなる。

図６（ａ）〜（ｄ）により、本発明の複合容器１０Ａの製造方法についてより詳しく説明する。

まず、複合プリフォーム７０は、加熱装置５１によって加熱される（図６（ａ）参照）。このとき、複合プリフォーム７０は、口部１１ａを下に向けた状態で回転しながら、加熱装置５１によって周方向に均等に加熱される。この加熱工程におけるプリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａの加熱温度は、例えば９０℃乃至１３０℃としても良い。

続いて、加熱装置５１によって加熱された複合プリフォーム７０は、ブロー成形金型５０に送られる（図６（ｂ）参照）。

複合容器１０Ａは、このブロー成形金型５０を用いて成形される。この場合、ブロー成形金型５０は、互いに分割された一対の胴部金型５０ａ、５０ｂと、底部金型５０ｃとからなる（図６（ｂ）参照）。図６（ｂ）において、一対の胴部金型５０ａ、５０ｂ間は互いに開いており、底部金型５０ｃは上方に上がっている。この状態で一対の胴部金型５０ａ、５０ｂ間に、複合プリフォーム７０が挿入される。

次に、図６（ｃ）に示すように、底部金型５０ｃが下がったのちに一対の胴部金型５０ａ、５０ｂが閉鎖され、一対の胴部金型５０ａ、５０ｂおよび底部金型５０ｃにより密閉されたブロー成形金型５０が構成される。次にプリフォーム１０ａ内に空気が圧入され、複合プリフォーム７０に対して２軸延伸ブロー成形が施される。

このことにより、ブロー成形金型５０内でプリフォーム１０ａから容器本体１０が得られる。この間、胴部金型５０ａ、５０ｂは３０℃乃至８０℃まで加熱され、底部金型５０ｃは５℃乃至２５℃まで冷却される。この際、ブロー成形金型５０内では、複合プリフォーム７０のプリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａが一体として膨張される。これにより、プリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａは、一体となってブロー成形金型５０の内面に対応する形状に賦形される。

このようにして、容器本体１０と、容器本体１０の外面に設けられたプラスチック製部材４０とを備えた複合容器１０Ａが得られる。

次に、図６（ｄ）に示すように、一対の胴部金型５０ａ、５０ｂおよび底部金型５０ｃが互いに離れ、ブロー成形金型５０内から複合容器１０Ａが取出される。

＜実施例１＞
（プリフォーム１０ａを準備する工程）
射出成形機を使用して、図１に示すＰＥＴ製のプリフォーム１０ａを作製した。このプリフォーム１０ａの重量は、２３．８ｇであり、その外径は、２５．８ｍｍであった。

（プラスチック製部材４０ａを準備する工程）
上記のようにして作製したプリフォーム１０ａに合う形状を有し、その内径が２５．８ｍｍであるＰＰ製の単層プラスチック製部材４０ａをダイレクトブロー成形により作製した。

（アルコールの塗布工程）
上記のようにして作製したプリフォーム１０ａの外表面に、以下の組成からなるアルコールを含む混合液を噴霧した。
混合液の組成
・エタノール９０質量％
・過酸化水素２．５質量％
・水７．５質量％

（嵌め込み工程）
手作業により、プリフォーム１０ａのプラスチック製部材４０ａへの嵌め込みを行い、複合プリフォーム７０を作製した。１００個の嵌め込み作業を実施し、プラスチック製部材の折れ曲がり、手での嵌め込み力不足などの不具合を生じることなくに、複合プリフォーム７０を作製することができた複合プリフォーム７０の個数は、１００個であった。

＜実施例２＞
アルコールを含む混合液の塗布を、プリフォーム１０ａの外表面ではなく、プラスチック製部材４０ａの内表面とした以外は、実施例１と同様にして、複合プリフォーム７０を作製した。１００個の嵌め込み作業を実施し、プラスチック製部材の折れ曲がり、手での嵌め込み力不足などの不具合を生じることなく、複合プリフォーム７０を作製することができた複合プリフォーム７０の個数は、１００個であった。

＜比較例１＞
アルコールを含む混合液の塗布を行わなかった以外は実施例１と同様にして複合プリフォーム７０を作製した。１００個の嵌め込み作業を実施し、プラスチック製部材の折れ曲がり、手での嵌め込み力不足などの不具合を生じることなく、複合プリフォーム７０を作製することができた複合プリフォーム７０の個数は、１０個であった。

＜比較例２＞
実施例１において使用したアルコールを含む混合液を水に変更した以外は、実施例と同様にして複合プリフォーム７０を作製した。１００個の嵌め込み作業を実施し、プラスチック製部材の折れ曲がり、手での嵌め込み力不足などの不具合を生じることなく、複合プリフォーム７０を作製することができた複合プリフォーム７０の個数は、５個であった。

Claims

プラスチック材料製のプリフォームを準備する工程と、
チューブ状のプラスチック製部材を準備する工程と、
前記プリフォームの外表面および／または前記プラスチック製部材の内表面へアルコールを含んでなる塗布液を塗布する工程と、
前記プリフォームを前記プラスチック製部材へ、前記プラスチック製部材の内面が、前記プリフォームの外面に外接するように、嵌め込む工程と、を含んでなることを特徴とする、複合プリフォームの製造方法。
前記塗布液が、過酸化水素を含んでなる、請求項１に記載の方法。
前記プリフォームａの外径Ａと、前記プラスチック製部材の内径Ｂの関係式Ａ／Ｂの値が、０．９５以上、１．０５以下である、請求項１または２に記載の方法。
請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法により得られた複合プリフォームを加熱するとともにブロー成形金型内に挿入する工程と、
加熱後の前記複合プリフォームに対してブロー成形を施すことにより、プリフォームおよびプラスチック製部材を一体として膨張させる工程とを含んでなることを特徴とする、複合容器の製造方法。