JPH0238269B2

JPH0238269B2 -

Info

Publication number: JPH0238269B2
Application number: JP58207581A
Authority: JP
Inventors: Shigezo Nohara; Masahiro Kishida
Original assignee: Toyo Seikan Kaisha Ltd
Current assignee: Toyo Seikan Group Holdings Ltd
Priority date: 1983-11-07
Filing date: 1983-11-07
Publication date: 1990-08-29
Also published as: JPS6099364A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は外面塗膜が形成された中空体の製造方
法に関し、さらに詳しくは、ガスバリヤー性を有
する外面塗膜が形成されたポリエチレンテレフタ
レートよりなる有底パリソン又はボルト等の中空
体の製造方法に関する。

有底パリソンより２軸延伸吹込成形により形成
されたポリエチレンテレフタレートボルト（以下
ボルトとよぶ）は、ガスバリヤー性、透明性、耐
衝撃性等の容器特性が改善されていて、最近炭酸
飲料やビール等を収納するための容器としの用途
が拡大しいる。しかしながら炭酸ガスを含有する
液体、例えば炭酸飲料を収納した場合、経時につ
れて炭酸ガスが容器壁を透過して逃失するので、
内容積が１〜２リツトル程度のボルトの場合、保
存期間は３ケ月程度とされている。

この保存期間の限度を延長するため、ポリエチ
レンテレフタレートよりもガス（特に炭酸ガス）
バリヤー性の高い樹脂、例えば塩化ビニリデン系
樹脂、アクリロニトリル系樹脂等よりなる塗膜を
ボルトの外面および／または内面を形成する技術
が提案されている。

ボルトの外面にこの種の塗膜を形成する方法と
して、液体塗料を有底パリソンの円筒状の胴部、
および半球状に突出した底部に塗布して塗料膜を
形成した後、このパリソンの長軸、すなわち中心
軸を水平にして回転しながら、赤外線ヒータで回
転して塗料膜を乾燥し、その後２軸延伸吹込形し
てボルトを形成する技術が開示されている。

この方法は、長軸を水平したまま静止状態で乾
燥する場合に比べて、塗料の流下や滴下が防止さ
れ、比較的均一に厚い塗膜をパリソン胴部に形成
することができるという利点を有するが、一方底
部の塗料膜が乾燥中に重力及び遠心力によつて胴
部の方に移行して、底部に形成される乾燥塗膜が
極く薄くなつてしまい、従つて形成されたボトル
の底部のガスバリヤー性が劣るという問題を有す
る。

本発明は以上に述べた従来技術の問題点の解消
を図ることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、ポリエチ
レンテレフタレートよりなる中空体の外面に、乾
燥塗膜がガスバリヤー性を有する液体塗料を塗布
して塗料膜を形成した後、少なくとも該塗料膜の
乾燥初期に、該中空体をその中心軸の周りに回転
させながら、水平方向の保持と、該中心軸が仰角
および伏角両方向に向く揺動、もしくは伏角方向
のみに向く揺動を交互させつつ、該中空体の内
側、もしくは内側および外側から加熱して、該塗
料膜を乾燥することを特徴とする、ガスバリヤー
性を有する外面塗膜を形成されたポリエチレンテ
レフタレート中空体の製造方法を提供するもので
ある。

以下図面を参照しながら本発明につい説明す
る。

本発明における乾燥塗膜（以下塗膜とよぶ）が
ガスバリヤー性を有する液体塗料としては、溶剤
型塗料や水エマルジヨン塗料等が含まれるが、中
でもポリ塩化ビニリデン系水エマルジヨン塗料、
特に塩化ビニリデン単量体およびアクリル系単量
体又はメタクリル系単量体からなる共重合体、あ
るいは塩化ビニリデン単量体、アクリル系又はメ
タクリル系単量体、およびエチレン系不飽和単量
体よりなる共重合体の水性ラテツクス等が好適に
用いられる。

第１図において、１はポリエチレンテレフタレ
ートよりなる有底パリソンであつて、ねじ部１a₁
を有する口頚部１ａ、保持リング１ｂ、円筒状の
胴部１ｃおよび半球状に外方に突出した底部１ｄ
よりなつている。２軸延伸吹込成形後、口頚部１
ａおよび保持リング１ｂは元の形状と厚さを保持
するが、胴部１ｃおよび底部１ｄは薄肉に延伸さ
れて、胴部１ｃの保持リング１ｂ寄りの部分１c₁
がボルトの肩部、胴部１ｃの部分１c₁以外の大部
分がボルトの胴部、底部１ｄがボルトの底部に成
形される。従つて製品であるボルトのガスバリヤ
ー性を向上させるためには、パリソン１の胴部１
ｃおよび底部１ｄにガスバリヤー性を有する塗膜
を形成し、このパリソンよりボルトを製造すれば
よい。

第１図は、パリソン１の胴部１ｃおよび底部１
ｄを液体塗料中に浸漬して、その外面に塗料膜２
を形成した後（吹付等の他の手段によつて塗料膜
２を形成してもよい）、その中心軸を水平にして、
中心軸の周りに回転しながら、パリソン１内にノ
ズル３より加熱エア４を吹込んで、パリソン１を
内部加熱することによつて、塗料膜２を乾燥して
いる状態を示す。

塗料の粘度が高い場合は、比較的低回転数に、
粘度が低い場合は、塗料の飛散を生じない範囲で
比較的高回転数にするというように、塗料の粘度
に合せ適宜回転数を定めることにより、塗料膜２
の流下や滴下、あるいは飛散を生ずることなく、
胴部１ｃに比較的均一に、厚い乾燥塗膜（例えば
厚さ35〜45μm）を形成することができる。しか
しながら底部１ｄ上の塗料膜２は、特にまだ流動
性の大きい乾燥初期に、重力および遠心力によつ
て胴部１ｃの方に、すなち矢印Ａ方向に移行し
て、底部１ｄに形成される塗膜は薄くなり易く、
特に底端１d₁には殆んど塗膜が形成されなくなる
おそれがある。

以上の欠陥の発生を防止するため、第２図に示
すように、パリソン１を中心軸の周りに回転しな
がら、口頚部１ａ側を支点として、中心軸が仰角
および伏角両方向に向く揺動、もしくは伏角方向
のみに向く揺動を上記の水平軸５の周りの回転と
交互させる。特に塗料の流動性が大きい乾燥初期
は揺動が主体となることが好ましい。そして塗料
の乾燥が進んで流動性が低下してきた乾燥後期で
は、必ずしも揺動を加えなくてもよい。

揺動により底部１ｄが下向きになつた状態で
は、胴部１ｃの下部の塗料は、重力により底部１
ｄの方に、すなわち矢印Ｂ方向に移行するので、
前述の水平軸の周りの回転によつて底部１ｄより
胴部１ｃに移行した塗料は底部１ｄに戻る。従つ
て揺動角度およびタイミングを、回転数、胴部１
ｃの外径、塗料の粘度、乾燥程度等に応じて、適
宜定めることにより、底部１ｄに形成される塗膜
厚さを、胴部１ｃの夫れとほぼ等しくするか、ま
た必要に応じ、後者よりも厚くすることも可能で
ある。

揺動角度、すなわち底部１ｄが水平軸５に対
し、下つたときおよび上つたときの、夫々のパリ
ソン中心軸と水平軸５とのなす角度θ₁（伏角）、お
よびθ₂（仰角）は、夫々90度以下および30度以下
であることが好ましい。特に仰角θ₂は０度であつ
てもよい、すなわち底部１ｄは水平軸５に対し上
らなくてもよいが、伏角θ₁が大きいときは、底部
１ｄへの塗料の移行が大きくなるので、それを補
償するため、また胴部１ｃに付着し塗料の偏在化
を防ぐため、底部１ｄが若干上るように揺動する
のが好ましい。

なお乾燥のための加熱をパリソン１の外方から
赤外線加熱等によつて行なつてもよいが、この場
合は、特に水エマルジヨン塗料よりなる塗料膜２
のときに、外層のみ先きに乾燥固化し、内層まで
の完全乾燥に長時間を要する。パリソン１の内部
から、熱風等によつてパリソン１を加熱すること
によつて、乾燥する場合は以上のような現象が起
らないので、内部からのみの乾燥か、もしくは内
部からの乾燥に外部からの乾燥を併用することが
好ましい。

第３図は本発明の方法を実施するための装置の
例を示したものである。１１は中心孔１１ａを有
する中央軸であつて、その先端はノズル３となつ
ている。中央軸１１には回転スリーブ１２が周設
されており、その先端はパリソン１の口頚部１ａ
を嵌挿可能なホルダー１３となつている。ノズル
３とホルダー１３の間には、加熱エア４を排出す
るための導孔１４が形成されている。中央軸１１
および回転スリーブ１２は支持盤１５に平行に配
設されている。

回転スリーブ１２は、プーリ１６、エンドレス
ベルト１７を介して、支持盤１５上に固設され
た、図示されない可変速モータによつて所定回転
数で回転するように構成されている。中央軸１１
は回り止め１８によつて回転不能となつている。
中心孔１１ａの入口側にはヒータ１９が内設され
ている。中央軸１１の入口端１１ｂは、図示され
ない導管を介してエア源に接続する。従つてエア
源より送られるエア２０は、ヒータ１９によつて
所定温度に加熱されて、加熱エア４となつてパリ
ソン１内に入つて、パリソン１を内部加熱する。
２１は支持盤１５に、パリソン１に対向するよう
固設されヒータ（例えば赤外線ヒータ）である。

支持盤１５は、中央軸１１の入口端１１ｂ側の
下部が固定軸２２に軸支されており、偏心クラン
ク２３および連結棒２４を介して、パリソン１が
口頚部１ａ側を支点として、上下方向に揺動する
ように構成されている。揺動のタイミングは、偏
心クランク２３を回転する図示されない可変速モ
ータＹの回転速度によつて定められ、揺動角度は
偏心クランク２３の軸２３ａと、連結棒２４ａの
取付軸２４ａ間の距離や偏心量等によつて定めら
れる。なお偏心クランク、連結棒の代りに適当な
カム機構を用いて、所望の揺動曲線（時間軸に対
する揺動角度のなす曲線）を形成して、例えば底
部１ｄの下死点における時間、あるいはパリソン
１が水平状態にある時間が比較的長くなるように
してもよい。

停止した状態のホルダー１３に、塗料膜２を形
成されたパリソン１を取付けた後、直ちに上記の
可変速モータＸ，Ｙを起動して、パリソン１のそ
の中心軸の周りの回転と、揺動を、前述の条件の
下で行ないながな、加熱エア４による内部加熱、
および必要に応じ、内部加熱にヒータ２１による
外部加熱を加えることによつて、パリソン１の胴
部１ｃおよび底部１ｄの外面に、比較的均一に厚
い、ガスバリヤー性塗膜を比較的短時間に形成す
ることができる。

本発明は以上の例によつて制約されるものでな
く、例えばパリソンでなく、ボルトの肩部、胴
部、底部に塗料膜を形成して、この塗料膜を前述
のようにして、乾燥してもよい。

本発明によれば、ポリエチレンテレフタレート
中空体の外面に、乾燥塗膜がガスバリヤー性を有
する液体塗料よりなる塗料膜を乾燥して形成され
た塗料に、乾燥中の塗料の流下や外面上での移動
による、極端に薄い部分が生ずるのを防止できる
という効果を奏する。

以下実施例について説明する。

実施例胴部外径20mm、胴部肉厚2.5mm、高さ78mmの第
１図に示す形状のポリエチレンテレフタレートよ
りなる有底パリソン１の胴部１ｃおよび底部１ｄ
の外面に、浸漬により、常温で22センチポアーズ
のポリ塩化ビニリデン系水エマルジヨン塗料を塗
布し、直ちに第３図に示すタイプの乾燥装置のホ
ルダー１３に、中央軸１１が水平の状態において
口頚部１ａを嵌挿した。直ちにホルダー１３を毎
分100回の回転数で回転し、同に偏心クランク２
３を回転して、パリソン１を揺動した。揺動角度
は伏角θ₁＝60度、仰角θ₂＝20度（第２図）とし、
中心軸を水平に７秒保持した後、２秒で伏角θ₁が
60度に達し、続いて2.5秒で仰角θ₂が20度になり、
その後0.5秒で中心軸が水平になるというサイク
ルを反復した。同時にパリソン１内に約10℃の加
熱エアを送入して、塗料膜の乾燥を行なつた。そ
の間塗料の流下、滴下、飛散は無かつた。

５分後塗料膜は乾燥した。乾燥塗膜の厚さは、
胴部１ｃが20〜30μm、底部１ｄが40〜50μmであ
つた。

比較のため上下方向の揺動を加えない点を除い
ては前記と同様にしてパリソン１の外面に塗膜を
形成し。塗膜の厚さは、胴部１ｃが35〜45μm、
底部が10〜15μmであつた。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は夫々、本発明の方法を実
施中の第１および第２の態様を示す縦断面図、第
３図は本発明の方法を実施するための装置の例を
示す、１部切断正面図である。１……有底パリソン（ポリエチレンテレフタレ
ート中空体）、２……塗料膜、θ₁……伏角、θ₂…
…仰角。

Claims

【特許請求の範囲】

１ポリエチレンテレフタレートよりなる中空体
の外面に、乾燥塗膜がガスバリヤー性を有する液
体塗料を塗布して塗料膜を形成した後、少なくと
も該塗料膜の乾燥初期に、該中空体をその中心軸
の周りに回転させながら、水平方向の保持と、該
中心軸が仰角および伏角両方向に向く揺動、もし
くは伏角方向のみに向く揺動を交互させつつ、該
中空体の内側、もしくは内側および外側から加熱
して、該塗料膜を乾燥することを特徴とする、ガ
スバリヤー性を有する外面塗膜が形成されたポリ
エチレンテレフタレート中空体の製造方法。