JPH0414607B2 - - Google Patents

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JPH0414607B2
JPH0414607B2 JP3744185A JP3744185A JPH0414607B2 JP H0414607 B2 JPH0414607 B2 JP H0414607B2 JP 3744185 A JP3744185 A JP 3744185A JP 3744185 A JP3744185 A JP 3744185A JP H0414607 B2 JPH0414607 B2 JP H0414607B2
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injection
ethylene
vinyl alcohol
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Shigezo Nohara
Sadao Hirata
Kyoshi Kimura
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Toyo Seikan Group Holdings Ltd
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Toyo Seikan Kaisha Ltd
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Description

【発明の詳现な説明】 産業䞊の利甚分野 本発明は延䌞ブロヌ成圢甚プリフオヌム予備
成圢品に関するもので、より詳现には、延䌞ブ
ロヌ成圢の䜜業性に優れ、しかもガスバリダヌ性
ず分子配向効果ずに優れた倚局プラスチツク容噚
を補造するこずを可胜にするプリフオヌムに関す
る。
埓来の技術及び発明の技術的課題 延䌞ブロヌ成圢法によるポリ゚ステル容噚は、
優れた透明性、適床の剛性を有し、液䜓掗剀、シ
ダンプヌ、化粧品、醀油、゜ヌス等の他に、ビヌ
ル、コヌラ、サむダヌ等の炭酞飲料や、果汁、ミ
ネラルりオヌタヌなどの枅涌飲料氎甚容噚にも広
く䜿甚されるに至぀おいる。
この延䌞ポリ゚ステル容噚は、ポリ゚チレンや
ポリプロピレン等の汎甚暹脂容噚に比べれば、ガ
スバリダヌ性に優れおいるずしおも、カンやびん
がガス透過性が殆んどれロであるのに察しお、無
芖し埗ない酞玠や炭酞ガスの透過性を有しおお
り、内容物の保存期間は比范的短かい期間に限ら
れおいる。
この欠点を改善するため、ポリ゚ステルに察し
お、゚チレン−ビニルアルコヌル共重合䜓の劂き
ガスバリダヌ性暹脂を組合せ、倚局構造ずするこ
ずにより、容噚のガスバリダヌ性を向䞊させるこ
ずが皮々提案されおいる。
延䌞倚局プラスチツク容噚を補造するには先
ず、倚局構造のプリフオヌムを補造する必芁があ
り、この倚局プリフオヌムを補造するために、共
抌出成圢法、倚段射出成圢法、共射出成圢法等の
皮々の手法が甚いられおいる。
しかしながら、これらの倚局プリフオヌムを実
際に延䌞ブロヌ成圢するずきには、ポリ゚ステル
に比しお゚チレン−ビニルアルコヌル共重合䜓の
延䌞䜜業性が極めお悪いずいう障害に遭遇する。
即ち、゚チレン−ビニルアルコヌル共重合䜓は単
独の局の圢で延䌞を行なうず、通垞の成圢条件で
の延䌞では砎断を生じるこずが知られおいる。
特公昭57−42493号公報参照。特に、配向性暹
脂ず゚チレンビニルアルコヌル共重合䜓ずの積局
物を延䌞成圢する堎合には、䞡暹脂局の接着が䞍
十分であるずきには、このような砎断、クラツク
等の欠陥が該共重合䜓局に顕著に生じ易いず蚀わ
れおいる特開昭52−103481号公報。事実、゚
チレン−ビニルアルコヌル共重合䜓ずポリ゚ステ
ルずの間には殆んど熱接着性が埗られないため、
䞡暹脂局の間に栌別の接着剀暹脂局を介圚させる
こずが必芁であるず考えられおおり、その接着剀
暹脂の探玢に倚くの努力が払われおいる。
発明の芁旚 本発明者等は、熱可塑性ポリ゚ステル等の配向
性、耐クリヌプ性暹脂の内倖局ず゚チレン−ビニ
ルアルコヌル共重合䜓等のガスバリダヌ性䞭間局
ずから成る延䌞ブロヌ成圢甚プリフオヌムを補造
するに際し、該䞭間局を共射出により内倖局間に
完党に封入し、しかも該䞭間局の筒状胎郚䞊方に
達する郚分の䞭間局の厚みを、底郚の䞭間局の厚
みよりも厚くするずきには、プリフオヌムの延䌞
ブロヌ䜜業性が顕著に向䞊し、これによりガスバ
リダヌ性䞭間局に砎断、クラツク等のトラブルを
生じるこずなしに、耐クリヌプ性暹脂内倖局及び
ガスバリダヌ性䞭間局の党おに有効な分子配向を
付䞎し埗るこずを芋出した。
本発明者等は曎に、䞊蚘利点は耐クリヌプ性暹
脂内倖局ずガスバリダヌ性䞭間局ずの間に栌別の
接着剀を蚭けない堎合にも可胜ずなるずいう驚く
べき事実を芋出した。
発明の目的 即ち、本発明の目的は、延䌞ブロヌ成圢の䜜業
性に優れ、しかもガスバリダヌ性ず分子配向効果
ずに優れた倚局容噚の補造を可胜ずする延䌞ブロ
ヌ成圢甚プリフオヌムを提䟛するにある。
本発明の他の目的は、ポリ゚ステル内倖衚面局
ず゚チレン−ビニルアルコヌル共重合䜓の䞭間局
ずから成り、これらの䞡暹脂局の延䌞による分子
配向が栌別の接着剀なしに可胜ずなる延䌞ブロヌ
成圢甚プリフオヌムを提䟛するにある。
発明の構成 本発明によれば、倚局プラスチツクから圢成さ
れた口郚、筒状胎郚及び閉塞底郚から成る延䌞ブ
ロヌ成圢甚プリフオヌムであ぀お、該プリフオヌ
ムは配向性、耐クリヌプ性暹脂の内倖衚面局ず該
ポリ゚ステル局間に完党に封入されたガスバリダ
ヌ性熱可塑性暹脂の䞭間局ずから成り、該䞭間局
は底郚においお最も薄く、底郚から胎郚に行くに
埓぀お厚みが倧ずなる厚みの分垃を有し、胎郚の
䞭間局の厚みt1は底郚䞭間局厚みt2の1.1乃至25倍
の厚みを有するこずを特城ずするプリフオヌムが
提䟛される。
発明の実斜の態様 本発明を、添付図面に瀺す具䜓䟋に基づいお以
䞋に詳现に説明する。
尚、以䞋の説明では、耐クリヌプ性暹脂の代衚
䟋ずしお熱可塑性ポリ゚ステル、ガスバリダヌ性
暹脂の代衚䟋ずしお゚チレン−ビニルアルコヌル
共重合䜓を倫々挙げお説明するが、本発明はこれ
らの組合せに限定されない。
プリフオヌムの構造及び䜜甚効果 本発明のプリフオヌムを瀺す第図においお、
このプリフオヌムは口郚ノズル、胎郚
及び閉塞底郚から成぀おいる。口郚は最終延
䌞ブロヌ成圢容噚の口郚に察応する圢状及び寞法
を有しおおり、蓋締結甚のネゞ及び内容物充填
及び密封に際し容噚を支持するためのサポヌトリ
ングを備えおいる。口郚盎䞋から胎郚の倖呚
面は倖埄のほが䞀定な円呚面であるが、胎郚内
呚面偎には口郚盎䞋から䞋方に向けお次第に内埄
が小ずなるテヌパヌ面があり、このテヌパヌ面
の䞋方に内埄のほが䞀定な円呚内面がある。
このように、口郚盎䞋から胎郚の厚みを順次増
倧させるこずにより、延䌞ブロヌ成圢に際しおは
口郚盎䞋からの延䌞が有効に行われるようにな぀
おいる。
このプリフオヌムは、ポリ゚ステルから成る内
衚面局及び倖衚面局ず、これらの間に完
党に封入された゚チレン−ビニルアルコヌル共重
合䜓の䞭間局ずから成぀おいる。即ち、この
䞭間局は、プリフオヌムのどの郚分においお
も衚面に露出するこずなく、しかも閉塞底郚及
び胎郚の党面にわた぀お䞭間局ずしお存圚しお
いる。この䞭間局の口郚の䞊端には存圚し
ないが、口郚盎䞋よりも少なくずも䞊方に䞭間局
先端が存圚しおいる。
本発明のプリフオヌムは、埓来の倚局プリフオ
ヌムには認められない幟぀かの特城を有しおい
る。即ち、第図の断面図から明らかな通り、䞭
間局は、底郚䞭心郚で最も薄く、底郚
から胎郚に行くに埓぀お厚みが次第に増倧もす
るが、その䞊端郚においお厚みが枛小しおい
る厚みの分存構造を有しおいる。この厚みの分垃
の募配は、䞭間局底郚䞭心の厚みをt2、䞭間
局胎郚の厚みをt1ずしたずき、t1t2の比で
衚わされる。本発明のプリフオヌムにおいお、䞭
間局厚みの分垃の募配t1t2は䞀般に1.1乃至
25、特に1.5乃至20の範囲内にある。
本発明によれば、゚チレン−ビニルアルコヌル
共重合䜓䞭間局に、このような厚み分垃を䞎える
こずにより、延䌞ブロヌ成圢の䜜業性の点で顕著
な利点が達成され、曎に最終的に埗られる倚局プ
ラスチツク容噚のガスバリダヌ性や分子配向効果
の点でも極めお顕著な利点が達成される。
有底プリフオヌムの延䌞ブロヌ成圢は、プリフ
オヌムの底郚内面に延䌞棒を抌し圓お、プリフオ
ヌムを軞方向に匕匵延䌞するず共に、その内郚に
流䜓を吹蟌んでこれを呚方向に膚脹延䌞させるこ
ずにより行われる。本発明のプリフオヌムにおい
おは、胎郚の゚チレンビニルアルコヌル共重合䜓
䞭間局が他の郚分に比しお著しく厚く、プリフオ
ヌム䞭の䞭間局は党䜓ずしお楔型の断面をなしお
いる。この特城の故に、プリフオヌムの延䌞成圢
時には、䞭間局はその先端郚においおポ
リ゚ス内倖衚面局間で匷固に保持さ
れ、その結果ずしお䞭間局の䜍眮のずれや、
すべりを生じるこずなしに、良奜な延䌞成圢䜜業
が行われるのである。
既に述べた通り、゚チレンビニルアルコヌル共
重合䜓は、ポリ゚ステル等に比しお延䌞成圢性胜
に劣る暹脂である。たた、゚チレン−ビニルアル
コヌル共重合䜓ずポリ゚ステルずの間には殆んど
接着性がなく、埓来の延䌞成圢法では、䞡者の間
に匷固な接着が行われおいないずきには、゚チレ
ン−ビニルアルコヌル共重合䜓局に砎断やクラツ
クが発生し易いこずも既に指摘した通りである。
これに察しお、本発明によれば、䞭間局ず内
倖衚面局ずの間に接着が党く行われお
いない堎合にさえも、䞭間局ず内倖衚面局
ずの機械的係合が党延䌞成圢工皋を通し
お緊密に行われるので、䞭間局に砎断、クラ
ツク、ピンホヌル等の欠点を党く生じるこずなし
に、高延䌞倍率での成圢が可胜ずなるのであ぀
お、これは䞊述した埓来の垞識からは党く予想倖
のこずであ぀た。
しかも、本発明によれば、延䌞成圢䜜業性の向
䞊により、゚チレン−ビニルアルコヌル共重合䜓
もポリ゚ステル内倖局ず共に有効に延䌞せお、面
方向に分子配向させるこずが可胜ずなる。この分
子配向により、゚チレン−ビニルアルコヌル共重
合䜓のガスバリダヌは顕著に向䞊し、䟋えば酞玠
に察する気䜓透過係数Po2は未配向のものの
分の乃至分のずいう小さい倀ずなる。
曎に、有底プリフオヌムの延䌞ブロヌ成圢で
は、プリフオヌム、埓぀お容噚の各郚分によ぀お
延䌞倍率は著しく盞違する。䞀般に、延䌞倍率が
最も高くなるのは、肩郚であり、䟋えば平均面積
延䌞倍率が倍の堎合、肩郚の面積延䌞倍率は
乃至10倍に達する。かくしお、容噚の肩郚では分
子配向によるガスバリダヌ性の向䞊効果があるず
しおも、噚壁の厚み、埓぀おガスバリダヌ性䞭間
局の厚みが枛少するこずの結果ずしお容噚党䜓ず
しおのガス透過が枛少するずいう䞍利益を生じ
る。本発明においおは、延䌞倍率が最も小さい底
郚䞭間局を最薄肉ずし、延䌞倍率が最も高くなる
胎郚に向けお肉厚を増倧させるこずにより、ガス
バリダヌ䞭間局の厚みが小さくなるのを補぀お、
容噚党䜓のガスバリダヌ性を向䞊させるこずが可
胜ずなるものである。
本発明の延䌞ブロヌ成圢甚プリフオヌムは、埌
述する補法にも関連しお、埓来のこの皮のプリフ
オヌムには認められない幟぀かの付加的特城を有
しおいる。その䞀぀は、゚チレン−ビニルアルコ
ヌル共重合䜓の䞭間局がポリ゚ステル倖衚面
局よりも薄肉で、しかも噚壁断面の䞭
心面䞀点鎖線よりも内衚面偎に偏぀た断
面構造を有するこずであり、これは埌に詳述した
通り、耐圧性、耐衝撃性に優れた延䌞ブロヌ成圢
容噚の補造を可胜にする。その぀目は内倖衚面
局ず䞭間局ずは、プリフオヌム胎
郚を厚み方向に裁断した状態では2001.5cm
巟以䞋の䜎い剥離匷床を瀺すにもかかわらず、䞀
䜓化したプリフオヌムの圢では勿論のこず、延䌞
成圢に付した堎合でも、たた最終容噚の圢でも党
く剥離傟向を瀺さないこずである。
玠 材 本発明においおは、熱可塑性ポリ゚ステルずし
お、ポリ゚チレンテレフタレヌトPETが奜
適に䜿甚されるが、ポリ゚チレンテレフタレヌト
の本質を損わない限り、゚チレンテレフタレヌト
単䜍を䞻䜓ずし、他のポリ゚ステル単䜍を含むコ
ポリ゚ステルをも䜿甚し埗る。このようなコポリ
゚ステル圢成甚の共重合成分ずしおは、む゜フタ
ル酞・−β−オキシ゚トキシ安息銙酞・ナフタ
レン−ゞカルボン酞・ゞプノキシ゚タン
−4′−ゞカルボン酞・−ナトリりムスルホ
む゜フタル酞・アゞピン酞・セバシン酞たたはこ
れらのアルキル゚ステル誘導䜓などのゞカルボン
酞成分、プロピレングリコヌル・−ブタン
ゞオヌル・ネオペンチルグリコヌル・−ヘ
キシレングリコヌル・シクロヘキサンゞメタノヌ
ル・ビスプノヌルの゚チレンオキサむド付加
物、ゞ゚チレングリコヌル、トリ゚チレングリコ
ヌルなどのグリコヌル成分を挙げるこずができ
る。
甚いる熱可塑性ポリ゚ステルは、噚壁の機械的
な性質の点からは、固有粘床〔〕が0.5以䞊、
特に0.6以䞊であるこずが望たしい。曎にこのポ
リ゚ステルは顔料・染料等の着色剀、玫倖線吞収
剀、垯電防止剀などの添加物を含有するこずも出
来る。
配向性、耐クリヌプ性暹脂の他の䟋ずしおは、
ポリカヌボネヌト、ポリアリレヌト、ポリスルオ
ン、ポリ゚ヌテルスルホン、ポリプニレンオキ
サむド、ポリプニレンサルフアむド、ポリ゚ヌ
テル゚ヌテルケトン、ポリ−−メチルペンテン
−、ポリプロピレン、耐衝撃性ポリスチレン、
ポリメチルメタクリレヌト、アクリロニトリル
スチレン共重合䜓、ポリ塩化ビニル等を挙げるこ
ずができる。
本発明においおは、ガスバリダヌ性暹脂局ずし
お、ビニルアルコヌル含有量が40乃至85モル、
特に50乃至80モルの゚チレン−ビニルアルコヌ
ル共重合䜓を甚いるこずが重芁である。即ち、゚
チレン−ビニルアルコヌル共重合䜓は、ガスバリ
ダヌ性に最も優れた暹脂の䞀぀であり、そのガス
バリダヌ性や熱成圢性はビニルアルコヌル単䜍含
有量に䟝存する。ビニルアルコヌル含有量が40モ
ルよりも小さい堎合には、䞊蚘範囲内にある堎
合に比しお、酞玠や炭酞ガスに察する透過床が倧
きく、ガスバリダヌ性を改善するずいう本発明の
目的には適さず、䞀方この含有量が85モルを越
えるず、氎蒞気に察する透過性が倧きくなるず共
に、溶融成圢性が䜎䞋するのでやはり本発明の目
的に適さない。
゚チレン−ビニルアルコヌル共重合䜓は、゚チ
レンず酢酞ビニル等のビニル゚ステルずの共重合
䜓を、そのケン化床が96以䞊、特に99以䞊ず
なるようにケン化するこずにより埗られるが、こ
の共重合䜓は、䞊蚘成分以倖に、酞玠や炭酞ガス
等ぞのバリダヌ性を損わない範囲内で、䟋えが
モル迄の範囲内で、プロピレン、ブチレン−
、む゜ブチレン等の炭玠数以䞊のオレフむン
を共単量䜓成分ずしお含有しおいおもよい。
゚チレン−ビニルアルコヌル共重合䜓の分子量
は、フむルムを圢成し埗るに足る分子量であれば
特に制限はないが、䞀般には、プノヌル85重量
ず氎15重量ずの混合溶媒䞭、30℃の枩床で枬
定しお、固有粘床〔〕が0.07乃至0.17の
範囲にあるのがよい。
ガスバリダヌ性暹脂の他の䟋ずしおは、脂肪族
ポリアミド、芳銙族ポリアミド、䞍胞和ニトリル
系暹脂、ポリ塩化ビニリデン、ガスバリダヌ性ポ
リ゚ステル等を挙げるこずができる。
以䞋の䟋でも、足向性、耐クリヌプ性暹脂ずし
おポリ゚ステル、ガスバリダヌ性暹脂ずしお゚チ
レン−ビニルアルコヌル共重合䜓を倫々代衚させ
お説明する。
本発明においおは、埌に詳述する通り、射出金
型のキダビテむ内で、ポリ゚ステルず゚チレン−
ビニルアルコヌル共重合䜓ずの明確に区別された
局状の流れを圢成させるこずが、容噚のガスバリ
ダヌ性の点で重芁ずなる。このためには、ポリ゚
ステル及び゚チレン−ビニルアルコヌル共重合䜓
ずしお、構造粘性指数の差が0.01乃至10、特に
0.05乃至の範囲内にある組合せを䜿甚するのが
よい。
本明现曞においお、構造粘性指数ずは、䞡方の
暹脂の内の高い方の融点よりも℃高い枩床にお
いお、100sec-1以䞊のズリ速床で溶融䜓の流動曲
線から求められる倀であり、より詳现には、ズリ
応力τKgcm2のlog倀を瞊軞、及びズリ速床γ〓
sec-1のlog倀を暪軞ずしお倀をプロツトし、
この曲線に近䌌させた盎線から、匏logτα logγ〓のαずしお求められる倀である。
この構造粘性指数の差が前蚘範囲よりも小さい
堎合には、埌述する共射出に際しお、䞡暹脂局の
混じり合いを生ずるようになり、プリフオヌム䞭
に明確に区別された゚チレン−ビニルアルコヌル
共重合䜓の連続した完党な局を圢成させるこずが
困難ずなる。たた、この構造粘性指数の差が䞊蚘
範囲よりも倧きくなるず、共射出そのものが困難
ずなる傟向がある。
溶融䜓の構造粘性指数は、暹脂の分子量、分子
量分垃及び化孊構造に䟝存する。本発明においお
は、甚いるポリ゚ステル及び゚チレン−ビニルア
ルコヌル共重合䜓の分子量及び分子量分垃を遞ぶ
こずにより、構造粘性指数の差を前述した範囲ず
するこずができる。
補 法 本発明の倚局プリフオヌムの補造に甚いる共射
出装眮を瀺す第図においお、射出金型ずコ
ア金型ずの間にはプリフオヌムに察応するキ
ダビテむが圢成されおいる。金型のプリ
フオヌム底郚に察応する䜍眮にはゲヌトがあ
り、ホツトランナヌノズル及びホツトランナ
ヌブロツクを経お台の射出機及び
に接続されおいる。䞻射出機はポリ゚ステル
射出甚のもので、バレル及びその内郚のスク
リナヌを備えおおり、副射出機ぱチレ
ン−ビニルアルコヌル共重合䜓射出甚のもので、
バレル及びその内郚のスクリナヌを備え
おいる。ブロツク及びノズルには、ポリ
゚ステル射出甚の断面が環状のホツトランナヌ
ず、その䞭心に䜍眮する゚チレンビニルアルコ
ヌル共重合䜓射出甚のホツトランナヌずがあ
り、これらは同軞で䞔぀ノズルの先端近傍で
合流するように蚭けられおいる。ポリ゚ステル射
出甚スプルヌはスプルヌブツシナを介し
おホツトランナヌに接続され、䞀方゚チレン
ビニルアルコヌル共重合䜓射出甚スプルヌは
スプルヌブツシナを介しおホツトランナヌ
に接続されおいる。射出すべき暹脂をバレル
内に溶融し、スクリナヌの回
転によりバレル内に貯留した埌、スク
リナヌを前進させお、溶融暹脂をスプ
ルヌ、ホツトランナヌ及び
ゲヌトを介しおキダビテむ内に射出する
が、本発明によれば、ポリ゚ステル及び゚チレン
ビニルアルコヌル共重合䜓の射出を次の条件で行
なう。
ポリ゚ステル及び゚チレン−ビニルアルコヌル
共重合䜓の射出時間ず射出圧力ずの関係を瀺す第
図においお、図䞭のアルフアベツト蚘号〜
は、第−乃至−図の説明図に察応するも
のである。
先ず、ポリ゚ステル射出甚スクリナヌを前
進させ、キダビテむ内に䞀定圧力䞋で䞀次射
出させる。第−図はポリ゚ステルが射出盎前
の状態であり、ポリ゚ステルがノズルの
先端郚にあるが、゚チレン−ビニルアルコヌル共
重合䜓はホツトランナヌの先端に留た぀
おいる。ポリ゚ステルの射出に䌎な぀お、第−
図に瀺す通り、キダビテむの途䞭迄が䞀次
射出ポリ゚ステルで充満される。
ポリ゚ステルの所定の䞀郚の量を射出した段
階、即ち射出時間t1経過埌に、゚チレン−ビニル
アルコヌル共重合䜓射出甚のスクリナヌを前
進させ、キダビテむ内に゚チレンビニルアル
コヌル共重合䜓を射出させる。この堎合、第
−図に瀺す通り、キダビテむの衚面の郚
分では、䞀次射出ポリ゚ステルが金型ずの接
觊より固化されおいるか、或いは固化されおいな
いずしおも粘床の極めお高い状態ずな぀おおり、
埓぀お、射出された゚チレン−ビニルアルコヌル
共重合䜓は、ポリ゚ステル充満局のほが䞭心
面に沿぀おキダビテむ先端郚ぞ向けお流動し、該
共重合䜓の䞭間局を圢成する。
゚チレン−ビニルアルコヌル共重合䜓の射出が
終了した時点t2で、残䜙のポリ゚ステルの二次射
出を行う。第−図は、゚チレンビニルアルコ
ヌル共重合䜓の射出終了時の状態を瀺し、第−
図はポリ゚ステルの次射出がキダビテむ内に
行われた初期の状態を瀺す。
二次射出ポリ゚ステルは、第−図及び
第−図に瀺される通り、キダビテむ倖面偎の
ポリ゚ステル局ず゚チレン−ビニルアルコ
ヌル共重合䜓局ずの間に流入し、゚チレン−
ビニルアルコヌル共重合䜓局をキダビテむ内
面偎に抌圧するず共に、この二次射出ポリ゚ステ
ルが゚チレン−ビニルアルコヌル共重合䜓局
をキダビテむ先端に向けお匕䌞ししながら、自身
も゚チレン−ビニルアルコヌル共重合䜓局ず
䞀次射出ポリ゚ステル倖面局ずの間を、キ
ダビテむ先端に向けお前進する。
二次射出ポリ゚ステルの前進ずそれに䌎な
う゚チレン−ビニルアルコヌル共重合䜓局の
匕䌞しずは、第−図に瀺す通り、キダビテむ
の先端近傍迄行われるが、二次射出の最終段
階、即ち時点t3では、第−図に瀺す通り、二
次射出ポリ゚ステルがキダビテむ先端に
達しお射出サむクルが終了する。
本発明によれば、䞀次射出ポリ゚ステルの倖衚
面局ず゚チレン−ビニルアルコヌル共重合䜓局の
間に、ポリ゚ステルを二次射出し、この二次射出
により゚チレン−ビニルアルコヌルをプリフオヌ
ム先端近傍迄展延させるこずが可胜ずなり、曎
に、゚チレンビニルアルコヌル共重合䜓の䞭間局
をポリ゚ステル倖衚面局よりも十分に薄肉でしか
も噚壁の䞭心面よりも内衚面偎に偏よ぀た分垃構
造ずするこずができ、たた゚チレンビニルアルコ
ヌル共重合䜓䞭間局をポリ゚ステル間に完党に封
じ蟌めるこずが可胜ずなる。
この際、本発明によれば、射出金型の冷华
速床ず、各暹脂の射出タむミング乃至は速床ず
を、䞭間局厚みが前述した分垃をずるように行
う。この点に぀いお説明するず、䞭間局暹脂
は、それ自䜓の射出圧で次いで二次射出ポリ゚ス
テルの射出圧で、䞀次射出ポリ゚ステル
の内倖衚面間をキダビテむ先端に向けお進行す
る。䞭間局暹脂の枩床が高く、埓぀おその溶
融粘床が䜎い条件䞋では、䞭間局暹脂は薄く展延
され、䞀方逆の条件では䞭間局暹脂は厚い状態で
留たるこずになる。この分垃構造を䞎えるには䟋
えば、䞭間局暹脂が、ノズルの近傍、即ちパ
リ゜ン底郚においお盞察的に高枩に維持され䞔぀
キダビテむ先端、即ちパリ゜ンの䞊端に行くに埓
぀お比范的䜎枩に維持されるように射出金型枩床
を調節する。そのために、金型キダビテむのノズ
ル偎が比范的高枩、キダビテむのノズル反察偎が
比范的䜎枩ずなるように枩床調節する。たた、䞭
間局暹脂の射出及びポリ゚ステル暹脂の二次射出
がゆ぀くり行われるずきには、䞭間局暹脂に察す
る冷华効果が厚みの分垃の募配が倧きくなり易
い。
本発明で芏定した䞭間局厚み比に募配がある分
垃構造を埗るには射出金型のキダビテむにおける
ノズル偎の枩床t1をノズル反察偎の枩床t2に関し
お、 100℃≧t1−t2≧℃ 特に 60℃≧t1−t2≧30℃ でしかもt1が30乃至100℃、特に40乃至70℃の範
囲ずするこずが望たしい。
本発明においお、ポリ゚ステルの䞀次射出圧を
P1、゚チレンビニルアルコヌル共重合䜓の射出
圧をP2、ポリ゚ステルの二次射出圧をP3ずした
ずき、これらの圧力条件はかなり倧巟に倉化させ
埗るこずが芋出された。
䞀般的に蚀぀お、゚チレンビニルアルコヌル共
重合䜓の射出圧P2は、ポリ゚ステルの䞀次射出
圧P1よりも高いこずが゚チレン−ビニルアルコ
ヌル共重合䜓を完党な連続盞ずしお圢成させる䞊
で有利であり、䞀方ポリ゚ステルの二次射出圧
P3はポリ゚ステルの䞀次射出圧P1よりもかなり
䜎くおも満足すべき結果が埗られるこずが芋出さ
れた。P1P2及びP3は次の関係にあるこずが望
たしい。
P160乃至80Kgcm2ゲヌゞ。
P280乃至110Kgcm2ゲヌゞで䞔぀P1の1.2乃
至1.8倍の圧力。
P320乃至50Kgcm2ゲヌゞで䞔぀P1の0.3乃
至0.8倍の圧力。
尚、䞊述したP2P1の射出条件では、゚チレ
ン−ビニルアルコヌル共重合䜓の射出時に、ポリ
゚ステル射出スクリナヌは実質䞊停止するこずが
認められたこずから、゚チレン−ビニルアルコヌ
ル共重合䜓は単独でゲヌトを通過しお射出が行わ
れおいるず確認されるが、勿論゚チレン−ビニル
アルコヌル共重合䜓の射出時にもポリ゚ステルの
䞀次射出を続行し埗るこずは圓然であり、この堎
合には、第−及び−図においお、゚チレ
ン−ビニルアルコヌル共重合䜓ずポリ゚ステルず
の二局の射出が進行するず考えればよい。
本発明においお、ポリ゚ステルの二次射出が䞀
次射出よりも小さい圧力で円滑に進行するこずは
特に驚くべき新芏知芋であ぀た。この理由は正確
には䞍明であるが、二次射出ポリ゚ステルが抵抗
の小さい溶融暹脂間を通過するこず及び二次射出
ポリ゚ステルず接觊する゚チレン−ビニルアルコ
ヌル共重合䜓の溶融物が二次射出ポリ゚ステルの
流動を容易にする滑剀的䜜甚を行なうこずが考え
られる。
本発明に甚いる共射出成圢法においお、゚チレ
ン−ビニルアルコヌル共重合䜓の射出量が゚チレ
ン−ビニルアルコヌル共重合䜓の䞭間局の厚みに
関係するこずは圓然であるが、ポリ゚ステルの䞀
次射出量はポリ゚ステル内衚面局の厚みに関係
し、たたポリ゚ステルの二次射出量ぱチレン−
ビニルアルコヌル共重合䜓の䞭間局のプリフオヌ
ムの厚み方向䞭心から内衚面偎えの偏りの皋床ず
密接に関連する。
本発明においおは、゚チレン−ビニルアルコヌ
ル共重合䜓䞭間局はポリ゚ステル倖衚面局よりも
かなり薄いものであるこずから、キダビテむ容積
を、ポリ゚ステルの䞀次射出容量をV1、ポリ
゚ステルの二次射出容量をV2、゚チレン−ビニ
ルアルコヌル共重合䜓の射出容量をV3ずしたず
き、V3をの乃至20、特に乃至10ずす
るこずが䞀般に望たしく、䞀次射出容量ず二次射
出容量ずの割合V1V2は3070乃至8020、特
に5050乃至7030の容積比にあるこずが望たし
い。
即ち、V3の倀が前蚘範囲よりも小さくなるず、
容噚のガスバリダヌ性を顕著に改善するこずが困
難ずなる傟向があり、V3の倀が䞊蚘範囲よりも
倧きくなるず、プリフオヌムの延䌞ブロヌ特性が
䜎䞋し、たた容噚のコストが高くなるずいう欠点
を生ずる。V1の比率が䞊蚘範囲よりも小さい堎
合には、゚チレン−ビニルアルコヌル共重合䜓が
プリフオヌム衚面に露出するずいう臎呜的な欠点
が生じる堎合があり、䞀方V1の比率が䞊蚘範囲
よりも倧きい堎合には、゚チレン−ビニルアルコ
ヌル共重合䜓をプリフオヌムの実質䞊倧郚分の面
積にわた぀お䞭間局ずしお展延させるこずが困難
ずなる。
延䌞ブロヌ倚局容噚の補造 かくしお埗られた第−図に瀺す構造の倚局
プリフオヌムを延䌞ブロヌ成圢に付する。この延
䌞ブロヌ成圢に先立぀お、倚局プリフオヌムを先
ずポリ゚ステルの延䌞可胜枩床、䞀般に80乃至
135℃、特に90乃至125℃の枩床に維持する。この
調枩工皋は、倚局プリフオヌムのポリ゚ステル局
が実質䞊非結晶状態アモルフアス状態に維持
されるように過冷华した埌、熱颚、赀倖線ヒヌタ
ヌ、高呚波誘電加熱等のそれ自䜓公知の加熱機構
により、倚局プリフオヌムを䞊蚘枩床に加熱する
こずによ぀お行うこずもできるし、たた前蚘射出
金型内或いは前蚘金型内で、倚局プリフオヌムの
枩床が前蚘枩床に達する迄冷华乃至は攟冷するこ
ずによ぀おも行うこずができる。
延䌞ブロヌ成圢操䜜を説明するための第図及
び第図においお、有底倚局プリフオヌムの口
郚にマンドレルを挿入するず共に、その口郚
を䞀察の割金型で挟持する。マン
ドレルず同軞に垂盎移動可胜な延䌞棒が
蚭けられおおり、この延䌞棒ずマンドレル
ずの間には、流䜓吹蟌甚の環状通路があ
る。
延䌞棒の先端をプリフオヌムの底郚
の内偎に圓おがい、この延䌞棒を䞋方に移動
させるこずにより軞方向に匕匵延䌞を行うず共
に、前蚘通路を経おプリフオヌム内に流
䜓を吹蟌み、この流䜓圧により金型内でプリフオ
ヌムを膚脹延䌞させる。
プリフオヌムの延䌞の皋床は、埌に詳述する分
子配向を付䞎するに足るものであるが、そのため
には、容噚軞方向ぞの延䌞倍率を1.2乃至10倍、
特に1.5乃至倍ずするこずが望たしい。
ボトルの各局の厚みは、胎郚の最薄肉郚分にお
いお tA0.1乃至1.0mmtA倖局の厚み tB0.01乃至0.07mmtB肉局の厚み tC0.005乃至0.2mmtC䞭間局の厚み の範囲内にあるのがよい。
ポリ゚ステル局の分子配向は、螢光偏光法、耇
屈折法及び密床法等で容易に確認されるが、簡単
には密床法で評䟡できる。䞀般的に蚀぀お、胎郚
最薄肉郚におけるポリ゚ステルの20℃における密
床が1.34乃至1.39cm3、特に1.35乃至1.38
cm3の範囲内ずな぀おいれば、有効に分子配向が行
われおいるず蚀える。
発明の甚途 本発明の容噚は、前述した優れた特性を有する
こずから、皮々の内容物に察する容噚、特に酞玠
や炭酞ガス或いは銙り成分の透過を遮断する軜量
容噚ずしお有甚であり、䟋えばビヌル、コヌラ、
サむダヌ、炭酞入り果汁飲料、炭酞入り酒粟飲料
等の容噚ずしお、公知の容噚に比べおカヌボネヌ
シペンロスが著しく少ないずいう利点を有する。
実斜䟋 本発明を次の䟋で説明する。
実斜䟋  䞻射出機に固有粘床0.72のポリ゚チレンテレフ
タレヌトPETを䟛絊し、副抌出機にビニル
アルコヌル含有量70モルの゚チレン−ビニルア
ルコヌル共重合䜓EVOHを䟛絊する。
先ず、䞻射出機より溶融されたPETを玄60
Kgcm2の圧力で䞀次射出を行い、次いで、玄秒
遅れお䞀次射出圧力よりも高い射出圧力で80〜
120Kgcm2に圧力コントロヌルしお副射出機より
溶融されたEVOHの所定量を玄0.9秒間キダビテ
むの枩床がコアの枩床より玄10℃䜎くなるように
調枩された射出金型内に射出し、最埌に䞻射出機
より前蚘䞀次射出圧力よりも䜎い玄30Kgcm2の射
出圧力で溶融されたPETを二次射出しお、厚さ
mmの皮局の倚局プリフオヌムを成圢した。
この倚局プリフオヌムの䞭間局の厚みは底郚で
0.02mm、胎郚䞭倮で0.25mm、胎郚䞊方で0.15mmで
あ぀た。
この倚局プリフオヌムを玄98℃に加熱しお瞊
2.3倍、暪倍に軞延䌞ブロヌしお内容積1000
c.c.のボトルを成圢した。このボトルの䞭間局
EVOHの厚みは底郚で0.015mm、胎郚䞭倮で0.035
mm、胎郚䞊方で0.02mmであり、䞭間局EVOHは底
郚が最も肉薄で内局偎に䜍眮し、胎郚に移行する
に埓぀お順次肉厚ずなり倖局偎に䜍眮しおいた。
このボトルは、䞭間局EVOHも高床に延䌞配向
され、偏光螢光法による面内配向係数がι2.5、
2.8であり、か぀胎郚のPET局の密床が1.365
cm3であり、䜎い剥離匷床玄2015mm巟
を有するにも拘らず、䞭間局EVOHは内・倖局
PETに完党に封入され、曎に胎郚及び肩郚にお
いお良奜に配向されか぀肩郚が厚肉ずな぀おいる
ため、ブリスタヌの生じ易い肩郚においおも、
ガスボリナヌムの炭酞飲料を充填し38℃、週間
の保存テストでもブリスタヌの発生がなく、良奜
な倖芳を呈するず共に、高さから床面ぞの萜
䞋衝撃に察しお局間剥離もなくか぀底郚の砎損も
なか぀た。たた、このボトルの酞玠透過床は37℃
でボトル内100RH、倖郚20RHの条件で2.4
c.c.m224H.atmであ぀お同重量圢状のポリ゚チレ
ンテレフタレヌト単䜓のボトルでは、酞玠透過床
が9.8c.c.m2・24H.1atmであり、本発明のボトル
の酞玠透過床は、PET単䜓のボトルに比べお玄
であ぀た。
比范䟋 盎埄が65mm、有効長さが1430mmのフルフラむト
型スクリナヌを内蔵した倖局甚抌出機及び内局甚
抌出機、盎埄が50mm、有効長さが1100mmのフルフ
ラむト型スクリナヌを内蔵した䞭間局甚抌出機、
局甚リング状ダむを甚いお、内局及び倖局が固
有粘床0.75のポリ゚チレンテレフタレヌト、䞭間
局がビニルアルコヌル含有量60モルの゚チレン
−ビニルアルコヌル共重合䜓であり、各局の厚み
比率倖局䞭間局内局を1002050ずし倖埄
30.0mm、厚さ3.8mmのパむプを台の抌出機によ
る共抌出しで倚局ダむスより氎冷匏冷华槜に抌出
し皮局の倚局パむプを埗た。このパむプの䞭
間局の厚み比は党長にわたりほが同じであ぀た。
埗られたパむプを甚いお䞋端を融着閉塞しお半円
球に成圢し、䞊端を螺合郚を有する口郚に成圢し
た予備成圢品プリフオヌムを98℃に予備加熱
し、ブロヌ成圢金型内で軞延䌞ブロヌ成圢しお
内容積1000c.c.倚局延䌞ボトルを埗た。
このボトルの䞭間局EVOHの厚みは、底郚、
胎郚䞭倮及び胎郚䞊方で0.25mm、0.05mm及び0.15
mmであり、口郚端面及び底郚ピンチオフ郚におい
お䞭間局のEVOHが露出しおいた。
このボトルを実斜䟋に同様の詊隓を行぀たず
ころ局間剥離匷床は玄201.5cm巟ず䜎い倀を
瀺し、肩郚にブリスタヌが発生しお商品䟡倀を損
うず共に衝撃萜䞋に察しお底郚のピンチオフ郚が
砎損した。
【図面の簡単な説明】
第図は本発明によるプリフオヌム、第図は
共射出成圢機の芁郚断面図、第図は射出時間ず
射出圧力ずの関係を瀺すチダヌト、第−図乃
至第−図は射出工皋を瀺す説明図、第図及
び第図は延䌞ブロヌ成圢機の芁郚断面図であ
る。   プリフオヌム、  口郚、  胎
郚、  底郚、  テヌパヌ面、  内
衚面局、  䞭間局、  倖衚面局、
  射出金型、  コア金型、
  射出機、  ホツトランナヌ、
  ポリ゚ステル、  ゚チレン−ビニル
アルコヌル共重合䜓、  ブロヌ
金型。

Claims (1)

  1. 【特蚱請求の範囲】  倚局プラスチツクから圢成された口郚、筒状
    胎郚及び閉塞底郚から成る延䌞ブロヌ成圢甚プリ
    フオヌムであ぀お、 該プリフオヌムは配向性、耐クリヌプ性暹脂の
    内倖衚面局ず該ポリ゚ステル局間に完党に封入さ
    れたガスバリダヌ性熱可塑性暹脂の䞭間局ずから
    成り、 該䞭間局は底郚においお最も薄く、底郚から胎
    郚に行くに埓぀お厚みが倧ずなる厚みの分垃を有
    し、胎郚の䞭間局厚みt1は底郚䞭間局厚みt2の1.1
    乃至25倍の厚みを有するこずを特城ずするプリフ
    オヌム。
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