JPH04238017A - Manufacture of saturated polyester bottle - Google Patents
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- B29C49/02—Combined blow-moulding and manufacture of the preform or the parison
- B29C49/06—Injection blow-moulding
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C49/00—Blow-moulding, i.e. blowing a preform or parison to a desired shape within a mould; Apparatus therefor
- B29C49/42—Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
- B29C49/64—Heating or cooling preforms, parisons or blown articles
- B29C49/6604—Thermal conditioning of the blown article
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-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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- B29K2067/00—Use of polyesters or derivatives thereof, as moulding material
-
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の技術分野】本発明は飽和ポリエステル製ボトル
の製造方法に関し、さらに詳しくは耐ストレスクラック
性に優れた飽和ポリエステル製ボトルの製造方法に関す
る。
【0002】
【発明の技術的背景】近年、ジュース、コーラなどの炭
酸飲料用ボトルの素材として種々のプラスチック素材が
用いられており、これらのプラスチック素材のうちポリ
エチレンテレフタレートなどの飽和ポリエステルは、透
明性、ガスバリヤ性、耐熱性および機械的強度に優れて
いるため多く採用されている。
【0003】このような飽和ポリエステル製ボトルは、
図1(B)に示す丸底タイプのものであれば底部にクラ
ックが発生するなどの問題はほとんどないが、図1(A
)に示すペタロイドボトルのような自立型のボトルの場
合には、丸底ボトルの場合より大きな応力が底部にかか
るため、液充填から販売までの流通段階で底部にクラッ
クが発生する虞があった。
【0004】このような自立型ボトル底部のクラック発
生の原因としては、自立型ボトルは底部の形状が丸底ボ
トルより複雑になり、延伸が困難な部分ができるため、
延伸部と未延伸部との境界あたりでは成形時の残留応力
が残り易く、主として外部からの影響により材質の強度
が低下し、残留応力の解放が行われるためと考えられる
。このような外部要因としては温度、水分、薬剤、溶剤
などが考えられる。
【0005】本発明者らは、上記のような知見に基づい
て鋭意検討したところ、このようなクラックの発生を防
ぐためには、延伸されていない非晶部の結晶化度を向上
させることが必要であることを見いだして、本発明を完
成するに到った。
【0006】
【発明の目的】本発明は、このような従来技術に伴う問
題点を解決しようとするものであって、耐ストレスクラ
ック性に優れ、かつ、温度、水分、薬剤、溶剤などの外
部要因によっても底部にクラックが発生しないような飽
和ポリエステル製ボトルの製造方法を提供することを目
的としている。
【0007】
【発明の概要】本発明に係る飽和ポリエステル製ボトル
の製造方法は、飽和ポリエステル製プリフォームを延伸
ブローして、ボトルを成形した後、該ボトルの底部のみ
にヒートセット処理をすることを特徴としている。
【0008】
【発明の具体的説明】以下、本発明に係る飽和ポリエス
テル製ボトルの製造方法について説明するが、まず本発
明において使用される飽和ポリエステル樹脂について説
明する。
【0009】本発明に係る飽和ポリエステル製ボトルに
おいて用いられる飽和ポリエステル樹脂としては、ポリ
エチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレー
ト樹脂、および下記共重合ポリエステル樹脂(1)〜(
7)などが挙げられる。
【0010】以下に各樹脂についてより具体的に説明す
る。
ポリエチレンテレフタレート樹脂
本発明に係る飽和ポリエステル製ボトルにおいて用いら
れるポリエチレンテレフタレート樹脂は、テレフタル酸
と、エチレングリコールとを原料として製造されるが、
このポリエチレンテレフタレート樹脂には20モル%以
下の他のジカルボン酸および/または他のジヒドロキシ
化合物が共重合されていてもよい。
【0011】テレフタル酸以外に共重合に用いられるジ
カルボン酸として具体的には、フタル酸、イソフタル酸
、ナフタレンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、
ジフェノキシエタンジカルボン酸などの芳香族ジカルボ
ン酸;アジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、デカン
ジカルボン酸などの脂肪族ジカルボン酸;シクロヘキサ
ンジカルボン酸などの脂環族ジカルボン酸などが挙げら
れる。
【0012】エチレングリコール以外に共重合に用いら
れるジヒドロキシ化合物として、具体的には、トリメチ
レングリコール、プロピレングリコール、テトラメチレ
ングリコール、ネオペンチルグリコール、ヘキサメチレ
ングリコール、ドデカメチレングリコールなどの脂肪族
グリコール;シクロヘキサンジメタノールなどの脂環族
グリコール;ビスフェノール類;ハイドロキノン、2,
2−ビス(4−β−ヒドロキシエトキシフェニル)プロ
パンなどの芳香族ジオール類などが挙げられる。
【0013】このようなポリエチレンテレフタレート樹
脂は、エチレンテレフタレート成分単位単独で、あるい
は該エチレンテレフタレート成分単位およびジオキシエ
チレンテレフタレート成分単位がランダムに配列してエ
ステル結合を形成することにより実質上線状のポリエス
テルを形成している。該ポリエチレンテレフタレート樹
脂が実質上の線状であることは、該ポリエチレンテレフ
タレート樹脂がo−クロロフェノールに溶解することに
よって確認される。
【0014】このようなポリエチレンテレフタレート樹
脂では、極限粘度[η](o−クロロフェノール中25
℃で測定した値)は、通常0.6〜1.5dl/g、好
ましくは0.7〜1.2dl/gであることが望ましい
。また、融点は通常210℃〜265℃、好ましくは2
20〜260℃であることが望ましく、ガラス転移温度
は通常50〜120℃、好ましくは60〜100℃であ
ることが望ましい。
【0015】ポリエチレンナフタレート樹脂本発明に係
る飽和ポリエステル製ボトルにおいて用いられるポリエ
チレンナフタレート樹脂は、2,6−ナフタレンジカル
ボン酸とエチレングリコールとから導かれるエチレン−
2,6−ナフタレート単位を60モル%以上、好ましく
は80モル%以上、より好ましくは90モル%以上の量
で含んでいることが望ましいが、エチレン−2,6−ナ
フタレート以外の構成単位を40モル%未満の量で含ん
でいてもよい。
【0016】エチレン−2,6−ナフタレート以外の構
成単位としては、テレフタル酸、イソフタル酸、2,7
−ナフタレンジカルボン酸、2,5−ナフタレンジカル
ボン酸、ジフェニル−4,4’−ジカルボン酸、4,4
’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、4,4’−ジフ
ェニルスルホンジカルボン酸、4,4’−ジフェノキシ
エタンジカルボン酸、ジブロムテレフタル酸などの芳香
族ジカルボン酸;
【0017】アジピン酸、アゼライン酸、セバチン酸、
デカンジカルボン酸などの脂肪族ジカルボン酸;1,4
−シクロヘキサンジカルボン酸、シクロプロパンジカル
ボン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸などの脂環族ジカル
ボン酸;グリコール酸、p−ヒドロキシ安息香酸、p−
ヒドロキシエトキシ安息香酸などのヒドロキシカルボン
酸と、
【0018】プロピレングリコール、トリメチレングリ
コール、ジエチレングリコール、テトラメチレングリコ
ール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレングリ
コール、デカメチレングリコール、ネオペンチレングリ
コール、p−キシレングリコール、1,4−シクロヘキ
サンジメタノール、ビスフェノールA、p,p−ジフェ
ノキシスルホン、1,4−ビス(β−ヒドロキシエトキ
シ)ベンゼン、2,2−ビス(p−β−ヒドロキシエト
キシフェノール)プロパン、ポリアルキレングリコール
、p−フェニレンビス(ジメチルシロキサン)、グリセ
リンなどとから導かれる構成単位を挙げることができる
。
【0019】また、本発明において用いられるポリエチ
レンナフタレート樹脂は、トリメシン酸、トリメチロー
ルエタン、トリメチロールプロパン、トリメチロールメ
タン、ペンタエリスリトールなどの多官能化合物から導
かれる構成単位を少量たとえば2モル%以下の量で含ん
でいてもよい。
【0020】さらに本発明において用いられるポリエチ
レンナフタレート樹脂は、ベンゾイル安息香酸、ジフェ
ニルスルホンモノカルボン酸、ステアリン酸、メトキシ
ポリエチレングリコール、フェノキシポリエチレングリ
コールなどの単官能化合物から導かれる構成単位を少量
たとえば2モル%以下の量で含んでいてもよい。
【0021】このようなポリエチレンナフタレート樹脂
は、実質上線状であり、このことは該ポリエチレンナフ
タレート樹脂がo−クロロフェノールに溶解することに
よって確認される。
【0022】ポリエチレンナフタレート樹脂のo−クロ
ロフェノール中で25℃で測定した極限粘度[η]は、
0.2〜1.1dl/g、好ましくは0.3〜0.9d
l/g、とくに好ましくは0.4〜0.8dl/gの範
囲にあることが望ましい。
【0023】なお、ポリエチレンナフタレート樹脂の極
限粘度[η]は次の方法によって測定される。すなわち
ポリエチレンナフタレート樹脂をo−クロロフェノール
に、1g/100ml の濃度で溶かし、25℃でウベ
ローデ型毛細管粘度計を用いて溶液粘度の測定を行い、
その後o−クロロフェノールを徐々に添加して、低濃度
側の溶液粘度を測定し、0%濃度に外捜して極限粘度(
[η])を求める。
【0024】また、ポリエチレンナフタレート樹脂の示
差走査型熱量計(DSC)で10℃/分の速度で昇温し
た際の昇温結晶化温度(Tc)は、通常150℃以上で
あり、好ましくは160〜230℃、より好ましくは1
70〜220℃の範囲にあることが望ましい。
【0025】なお、ポリエチレンナフタレート樹脂の昇
温結晶化温度(Tc)は次の方法によって測定される。
すなわち、パーキンエルマー社製DSC−2型走差型熱
量計を用いて、約140℃で約5mmHgの圧力下約5
時間以上乾燥したポリエチレンナフタレート樹脂チップ
の中央部から採取された試料約10mgの薄片を、液体
用アルミニウムパン中に窒素雰囲気下に封入して測定す
る。測定条件は、まず室温より急速昇温して290℃で
10分間溶融保持したのち室温まで急速冷却し、その後
10℃/分の昇温速度で昇温する際に検出される発熱ピ
ークの頂点温度を求める。 【0026】
共重合ポリエステル樹脂(1)本発明に係る飽和ポリ
エステル製ボトルにおいて用いられる共重合ポリエステ
ル樹脂(1)は、テレフタル酸成分単位およびイソフタ
ル酸成分単位を含むジカルボン酸構成単位と、エチレン
グリコール成分単位を含むジヒドロキシ化合物構成単位
とから形成されている。
【0027】この共重合ポリエステル樹脂(1)を構成
するジカルボン酸構成単位は、テレフタル酸成分単位が
85〜99.5モル%、好ましくは90〜99.5モル
%の量で、また、イソフタル酸成分単位が0.5〜15
モル%、好ましくは0.5〜10モル%の量で存在して
いることが望ましい。
【0028】本発明に係る共重合ポリエステル樹脂(1
)では、ジカルボン酸成分として上記のようなテレフタ
ル酸およびイソフタル酸以外に、得られる共重合ポリエ
ステル樹脂(1)の特性を損なわない範囲、たとえば1
モル%以下の量で他のジカルボン酸を用いることもでき
る。
【0029】このようなジカルボン酸としては、フタル
酸、2−メチルテレフタル酸、2,6−ナフタレンジカ
ルボン酸などを挙げることができる。また、本発明に係
る共重合ポリエステル樹脂(1)では、ジヒドロキシ化
合として上記のようなエチレングリコール以外に、得ら
れる共重合ポリエステル樹脂(1)の特性を損なわない
範囲、たとえば1モル%以下の量で他のジヒドロキシ化
合物を用いることもできる。
【0030】このようなジヒドロキシ化合物としては、
1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、
ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジオール、シ
クロヘキサンジメタノール、1,3−ビス(2−ヒドロ
キシエトキシ)ベンゼン、1,4−ビス(2−ヒドロキ
シエトキシ)ベンゼン、2,2−ビス(4−β−ヒドロ
キシエトキシフェニル)プロパン、ビス(4−β−ヒド
ロキシエトキシフェニル)スルホンなどの炭素原子数が
3〜15のジヒドロキシ化合物を挙げることができる。
【0031】共重合ポリエステル樹脂(2)本発明に係
る飽和ポリエステル製ボトルにおいて用いられる共重合
ポリエステル樹脂(2)は、テレフタル酸成分単位およ
び2,6−ナフタレンジカルボン酸成分単位を含むジカ
ルボン酸構成単位と、エチレングリコール成分単位を含
むジヒドロキシ化合物構成単位とから形成されている。
【0032】この共重合ポリエステル樹脂(2)を構成
するジカルボン酸構成単位は、テレフタル酸成分単位が
80〜99.5モル%、好ましくは90〜99.5モル
%の量で、また、2,6−ナフタレンジカルボン酸成分
単位が0.5〜20モル%、好ましくは0.5〜10モ
ル%の量で存在していることが望ましい。
【0033】本発明に係る共重合ポリエステル樹脂(2
)では、ジカルボン酸成分として上記のようなテレフタ
ル酸および2,6−ナフタレンジカルボン酸以外に、得
られる共重合ポリエステル樹脂(2)の特性を損なわな
い範囲、たとえば1モル%以下の量で他のジカルボン酸
を用いることもできる。
【0034】このようなジカルボン酸としては、イソフ
タル酸、フタル酸、2−メチルテレフタル酸などを挙げ
ることができる。また、本発明に係る共重合ポリエステ
ル樹脂(2)では、ジヒドロキシ化合物として上記のよ
うなエチレングリコール以外に、得られる共重合ポリエ
ステル樹脂(2)の特性を損なわない範囲、たとえば1
モル%以下の量で他のジヒドロキシ化合物を用いること
もできる。
【0035】このようなジヒドロキシ化合物としては、
1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、
ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジオール、シ
クロヘキサンジメタノール、1,3−ビス(2−ヒドロ
キシエトキシ)ベンゼン、1,4−ビス(2−ヒドロキ
シエトキシ)ベンゼン、2,2−ビス(4−β−ヒドロ
キシエトキシフェニル)プロパン、ビス(4−β−ヒド
ロキシエトキシフェニル)スルホンなどの炭素原子数が
3〜15のジヒドロキシ化合物を挙げることができる。
【0036】共重合ポリエステル樹脂(3)本発明に係
る飽和ポリエステル製ボトルにおいて用いられる共重合
ポリエステル樹脂(3)は、テレフタル酸成分単位およ
びアジピン酸成分単位を含むジカルボン酸構成単位と、
エチレングリコール成分単位を含むジヒドロキシ化合物
構成単位とから形成されている。
【0037】この共重合ポリエステル樹脂(3)を構成
するジカルボン酸構成単位は、テレフタル酸成分単位が
85〜99.5モル%、好ましくは90〜99.5モル
%の量で、また、アジピン酸成分単位が0.5〜15モ
ル%、好ましくは0.5〜10モル%の量で存在してい
ることが望ましい。
【0038】本発明に係る共重合ポリエステル樹脂(3
)では、ジカルボン酸成分として上記のようなテレフタ
ル酸およびアジピン酸以外に、得られる共重合ポリエス
テル樹脂(3)の特性を損なわない範囲、たとえば1モ
ル%以下の量で他のジカルボン酸を用いることもできる
。
【0039】このようなジカルボン酸としては、イソフ
タル酸、フタル酸、2−メチルテレフタル酸、2,6−
ナフタレンジカルボン酸などを挙げることができる。ま
た、本発明に係る共重合ポリエステル樹脂(3)では、
ジヒドロキシ化合物としてエチレングリコール以外に、
得られる共重合ポリエステル樹脂(3)の特性を損なわ
ない範囲、たとえば1モル%以下の量で他のジヒドロキ
シ化合物を用いることもできる。
【0040】このようなジヒドロキシ化合物としては、
1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、
ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジオール、シ
クロヘキサンジメタノール、1,3−ビス(2−ヒドロ
キシエトキシ)ベンゼン、1,4−ビス(2−ヒドロキ
シエトキシ)ベンゼン、2,2−ビス(4−β−ヒドロ
キシエトキシフェニル)プロパン、ビス(4−β−ヒド
ロキシエトキシフェニル)スルホンなどの炭素原子数が
3〜15のジヒドロキシ化合物を挙げることができる。
【0041】共重合ポリエステル樹脂(4) 本発明
に係る飽和ポリエステル製ボトルにおいて用いられる共
重合ポリエステル樹脂(4)は、テレフタル酸成分単位
を含むジカルボン酸構成単位と、エチレングリコール成
分単位およびジエチレングリコール成分単位を含むジヒ
ドロキシ化合物構成単位とから形成されている。
【0042】この共重合ポリエステル樹脂(4)を構成
するジヒドロキシ化合物構成単位は、エチレングリコー
ル成分単位が93〜98モル%、好ましくは95〜98
モル%の量で、また、ジエチレングリコール成分単位が
2〜7モル%、好ましくは2〜5モル%の量で存在して
いることが望ましい。
【0043】本発明に係る共重合ポリエステル樹脂(4
)では、ジカルボン酸成分として上記のようなテレフタ
ル酸以外に、得られる共重合ポリエステル樹脂(4)の
特性を損なわない範囲、たとえば1モル%以下の量で他
のジカルボン酸を用いることもできる。
【0044】このようなジカルボン酸としては、イソフ
タル酸、フタル酸、2−メチルテレフタル酸、2,6−
ナフタレンジカルボン酸などを挙げることができる。ま
た、本発明に係る共重合ポリエステル樹脂(4)では、
ジヒドロキシ化合物として上記のようなエチレングリコ
ールおよびジエチレングリコール以外に、得られる共重
合ポリエステル樹脂(4)の特性を損なわない範囲、た
とえば1モル%以下の量で他のジヒドロキシ化合物を用
いることもできる。
【0045】このようなジヒドロキシ化合物としては、
1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、
ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジオール、シ
クロヘキサンジメタノール、1,3−ビス(2−ヒドロ
キシエトキシ)ベンゼン、1,4−ビス(2−ヒドロキ
シエトキシ)ベンゼン、2,2−ビス(4−β−ヒドロ
キシエトキシフェニル)プロパン、ビス(4−β−ヒド
ロキシエトキシフェニル)スルホンなどの炭素原子数が
3〜15のジヒドロキシ化合物が用いられる。
【0046】共重合ポリエステル
樹脂(5) 本発明に係る飽和ポリエステル製ボトル
において用いられる共重合ポリエステル樹脂(5)は、
テレフタル酸成分単位を含むジカルボン酸構成単位と、
エチレングリコール成分単位およびネオペンチルグリコ
ール成分単位を含むジヒドロキシ化合物構成単位とから
形成されている。
【0047】この共重合ポリエステル樹脂(5)を構成
するジヒドロキシ化合物構成単位は、エチレングリコー
ル成分単位が85〜99.5モル%、好ましくは90〜
99.5モル%の量で、また、ネオペンチルグリコール
成分単位が0.5〜15モル%、好ましくは0.5〜1
0モル%の量で存在していることが望ましい。
【0048】本発明に係る共重合ポリエステル樹脂(5
)では、ジカルボン酸成分として上記のようなテレフタ
ル酸以外に、得られる共重合ポリエステル樹脂(5)の
特性を損なわない範囲、たとえば1モル%以下の量で他
のジカルボン酸を用いることもできる。
【0049】このようなジカルボン酸としては、イソフ
タル酸、フタル酸、2−メチルテレフタル酸、2,6−
ナフタレンジカルボン酸などを挙げることができる。ま
た、本発明に係る共重合ポリエステル樹脂(5)では、
ジヒドロキシ化合物として上記のようなエチレングリコ
ールおよびネオペンチルグリコール以外に、得られる共
重合ポリエステル樹脂(5)の特性を損なわない範囲、
たとえば1モル%以下の量で他のジヒドロキシ化合物を
用いることもできる。
【0050】このようなジヒドロキシ化合物としては、
1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、
シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール
、1,3−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、
1,4−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、2
,2−ビス(4−β−ヒドロキシエトキシフェニル)プ
ロパン、ビス(4−β−ヒドロキシエトキシフェニル)
スルホンなどの炭素原子数が3〜15のジヒドロキシ化
合物を挙げることができる。
【0051】共重合ポリエステル樹脂(6)本発明に係
る飽和ポリエステル製ボトルにおいて用いられる共重合
ポリエステル樹脂(6)は、テレフタル酸成分単位を含
むジカルボン酸構成単位と、エチレングリコール成分単
位およびシクロヘキサンジメタノール成分単位を含むジ
ヒドロキシ化合物構成単位とから形成されている。
【0052】この共重合ポリエステル樹脂(6)を構成
するジヒドロキシ化合物構成単位は、エチレングリコー
ル成分単位が85〜99.5モル%、好ましくは90〜
99.5モル%の量で、また、シクロヘキサンジメタノ
ール成分単位が0.5〜15モル%、好ましくは0.5
〜10モル%の量で存在していることが望ましい。
【0053】本発明に係る共重合ポリエステル樹脂(6
)では、ジカルボン酸成分として上記のようなテレフタ
ル酸以外に、得られる共重合ポリエステル樹脂(6)の
特性を損なわない範囲たとえば1モル%以下の量で他の
ジカルボン酸を用いることもできる。
【0054】このようなジカルボン酸としては、イソフ
タル酸、フタル酸、2−メチルテレフタル酸、2,6−
ナフタレンジカルボン酸などを挙げることができる。ま
た、本発明に係る共重合ポリエステル樹脂(6)では、
ジヒドロキシ化合物として上記のようなエチレングリコ
ールおよびシクロヘキサンジメタノール以外に、得られ
る共重合ポリエステル樹脂(6)の特性を損なわない範
囲、たとえば1モル%以下の量で他のジヒドロキシ化合
物を用いることもできる。
【0055】このようなジヒドロキシ化合物としては、
1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、
シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノール
、1,3−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、
1,4−ビス(2−ヒドロキシエトキシ)ベンゼン、2
,2−ビス(4−β−ヒドロキシエトキシフェニル)プ
ロパン、ビス(4−β−ヒドロキシエトキシフェニル)
スルホンなどの炭素原子数が3〜15のジヒドロキシ化
合物が用いられる。
【0056】共重合ポリエステル樹脂(7)本発明に係
る飽和ポリエステル製ボトルにおいて用いられる共重合
ポリエステル樹脂(7)は、ジカルボン酸構成単位と、
ジヒドロキシ化合物構成単位と、少なくとも3個のヒド
ロキシ基を有する多官能ヒドロキシ化合物構成単位とか
ら形成されている。
【0057】この共重合ポリエステル樹脂(7)を構成
するジカルボン酸構成単位は、イソフタル酸成分単位が
20〜100モル%、好ましくは50〜98モル%の量
で、また、テレフタル酸成分単位が0〜80モル%、好
ましくは0.5〜50モル%の量で存在していることが
望ましい。
【0058】また、ジヒドロキシ化合物構成単位は、ジ
ヒドロキシエトキシレゾール成分単位が5〜90モル%
、好ましくは10〜85モル%の量で、また、エチレン
グリコール成分単位が10〜95モル%、好ましくは1
5〜90モル%の量で存在していることが望ましい。
【0059】この共重合ポリエステル樹脂(7)には、
少なくとも3個のヒドロキシ基を有する多官能ヒドロキ
シ化合物構成単位が存在している。この多官能ヒドロキ
シ化合物構成単位は、ジカルボン酸成分単位100モル
部に対して0.05〜1.0モル部、好ましくは0.1
〜0.5モル部の量で存在していることが望ましい。
【0060】このような多官能ヒドロキシ化合物構成単
位は、たとえば、トリメチロールメタン、トリメチロー
ルエタン、トリメチロールプロパンなどの化合物から誘
導されるが、このうちではトリメチロールプロパンが好
ましい。
【0061】本発明に係る共重合ポリエステル樹脂(7
)では、ジカルボン酸成分として上記のようなイソフタ
ル酸およびテレフタル酸以外に、得られる共重合ポリエ
ステル樹脂(7)の特性を損なわない範囲、たとえば1
モル%以下の量で他のジカルボン酸を用いることもでき
る。
【0062】このようなジカルボン酸としては、イソフ
タル酸、フタル酸、2−メチルテレフタル酸、2,6−
ナフタレンジカルボン酸などを挙げることができる。ま
た、本発明に係る共重合ポリエステル樹脂(7)では、
ジヒドロキシ化合物として上記のようなジヒドロキシエ
トキシレゾールおよびエチレングリコール以外に、得ら
れる共重合ポリエステル樹脂(7)の特性を損なわない
範囲、たとえば1モル%以下の量で他のジヒドロキシ化
合物を用いることもできる。
【0063】このようなジヒドロキシ化合物としては、
1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、
ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジオール、シ
クロヘキサンジメタノール、1,3−ビス(2−ヒドロ
キシエトキシ)ベンゼン、1,4−ビス(2−ヒドロキ
シエトキシ)ベンゼン、2,2−ビス(4−β−ヒドロ
キシエトキシフェニル)プロパン、ビス(4−β−ヒド
ロキシエトキシフェニル)スルホンなどの炭素原子数が
3〜15のジヒドロキシ化合物が用いられる。
【0064】なお、上記の共重合ポリエステル樹脂(1
)〜(7)の分子量は、得られる飽和ポリエステル樹脂
組成物から各種成形体たとえばボトルを製造することが
できる範囲にあれば特に限定されないが、通常、o−ク
ロロフェノール溶媒中における共重合ポリエステル樹脂
の極限粘度[η]が0.5dl/g〜1.5dl/g以
上、好ましくは0.6〜1.2dl/gの範囲内である
ことが望ましい。
【0065】上記のような飽和ポリエステル製ボトルを
構成する各樹脂は、従来公知の製造方法によって製造す
ることができる。また、上記のような各樹脂には、架橋
剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、帯電防止剤、滑剤、離型
剤、無機充填剤、顔料分散剤、顔料あるいは染料などの
各種配合剤を、本発明の目的を損なわない範囲で添加す
ることができる。
【0066】次に、本発明に係る飽和ポリエステル製ボ
トルの製造方法について具体的に説明する。本発明に係
る飽和ポリエステル製ボトルは、図1(A)に例示する
ように、口栓部2、上肩部3、胴部4、底部5とからな
っている。
【0067】このようなボトルを製造するには、まず、
上記のような樹脂からプリフォームを製造するが、該プ
リフォームは従来公知の方法、たとえば射出成形、押出
成形などによって製造することができる。プリフォーム
形成用の飽和ポリエステルの加熱温度は、例えば飽和ポ
リエステル樹脂がポリエチレンテレフタレート樹脂であ
る場合は90〜110℃であることが好ましい。
【0068】ヒートセット処理条件は用いられるポリエ
ステル樹脂の種類によって大きく異なるが、以下にポリ
エチレンテレフタレート樹脂の場合について記す。成形
されたプリフォームを延伸適正温度まで加熱し、金型中
で延伸ブロー成形する。
【0069】次いで、ボトル底部のみを140〜200
℃の金型温度で、10〜50秒間、好ましくは10〜3
0秒間ヒートセット処理を行う。このようにボトル底部
のみにヒートセット処理を加えることによって、結晶化
が不十分なボトル底部の表層部の結晶化度が大きくなり
耐ストレスクラック性に優れたボトルを得ることができ
る。
【0070】なお、このようボトルを形成するポリエチ
レンテレフタレート樹脂の密度は底部の中でも延伸の程
度によって異なり、ヒートセットを行わない場合は1.
335〜1.370g/cm3 程度であるが、ヒート
セットを行うと温度によるが1.370〜1.385g
/cm3 程度にコントロールすることが好ましい。
【0071】本発明に係る飽和ポリエステル製ボトルの
製造方法では、ボトルの底部のみにヒートセット処理を
しているので、ボトル底部の延伸されていない非晶部の
結晶化度が大きくなり、底部の強度が向上するので、ガ
ス含有ボトルの内圧により底部にクラックが発生するの
を防ぐことができる。また、水分、薬剤、溶剤などの材
質への溶解を少なくすることができ、温度、水分、薬剤
、溶剤などの外部要因によってボトル底部にクラックが
発生するのを防ぐことができる。
【0072】
【発明の効果】本発明に係る飽和ポリエステル製ボトル
の製造方法は、飽和ポリエステル製プリフォームを延伸
ブロー成形して、ボトルを成形した後、該ボトルの底部
のみにヒートセット処理をしているので、耐ストレスク
ラック性に優れ、かつ、温度、水分、薬剤、溶剤などの
外部要因によって底部にクラックが発生することがない
。
【0073】以下、本発明を実施例により説明するが、
本発明はこれら実施例に限定されるものではない。なお
、本明細書において、ボトルの耐ストレスクラック性の
評価は、以下のようにして測定される。
【0074】[耐ストレス・クラック性の評価]ボトル
に1480mlの水を充填した後、この水をクエン酸−
重曹法によりCO2濃度が4gas volumeと
なるように調節した。その後38℃、50%相対湿度の
オーブン中に放置し、1日後、3日後、7日後、30日
後毎に目視によりボトル底部に発生するクラックを観察
した。
【0075】
【実施例1】ポリエチレンテレフタレート[三井ペット
樹脂(株)製J135]を名機製作所(株)製M−70
B射出成形機で成形しプリフォームを得た。この時の成
形温度は290℃であった。
【0076】次に、該プリフォームを付属の赤外線ヒー
タでプリフォーム胴部中央部の表面温度が90〜100
℃となるように加熱して、CORPOPLAST社製L
B−01成形機で延伸ブローして図1に示すようなペタ
ロイドボトルを成形した。
【0077】延伸時ブロー金型底部のみを170℃〜1
80℃に加熱し、ボトルを金型に20秒間接触してヒー
トセット処理を行い、次にボトルを40℃以下に冷却後
金型より取り出した。
【0078】このようにして作成したボトルについて、
明細書中に定義した耐ストレスクラック性の評価をした
。結果を表1に示す。
【0079】
【実施例2】実施例1において、ヒートセット時の金型
底部の温度を180〜200℃とし、ヒートセット時間
を10〜15秒とした以外は実施例1と同様にしてボト
ルを作成した。
【0080】このようにして作成したボトルについて、
明細書中に定義した耐ストレス・クラック性の評価をし
た。結果を表1に示す。
【0081】
【比較例1】実施例1においてヒートセット処理をしな
かったこと以外は実施例1と同様にしてボトルを作成し
た。
【0082】このボトルについて、実施例1と同様に明
細書中に定義した耐ストレス・クラック性の評価をした
。結果を表1に示す。
【0083】
【表1】Description: TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method for manufacturing a saturated polyester bottle, and more particularly to a method for manufacturing a saturated polyester bottle with excellent stress crack resistance. [Technical Background of the Invention] In recent years, various plastic materials have been used as materials for bottles for carbonated drinks such as juice and cola, and among these plastic materials, saturated polyesters such as polyethylene terephthalate are transparent It is widely used because of its excellent gas barrier properties, heat resistance, and mechanical strength. [0003] Such a saturated polyester bottle is
If it is the round bottom type shown in Figure 1 (B), there will be almost no problems such as cracks occurring at the bottom.
) In the case of free-standing bottles such as the petaloid bottles shown in (), greater stress is applied to the bottom than in the case of round-bottomed bottles, so there is a risk of cracks occurring at the bottom during the distribution stage from filling to sales. Ta. [0004] The reason why such cracks occur at the bottom of free-standing bottles is that the shape of the bottom of free-standing bottles is more complicated than that of round-bottomed bottles, and there are parts that are difficult to stretch.
This is thought to be because residual stress during molding tends to remain around the boundary between the stretched part and the unstretched part, and the strength of the material decreases mainly due to external influences, and the residual stress is released. Temperature, moisture, chemicals, solvents, etc. can be considered as such external factors. [0005] The inventors of the present invention have conducted extensive studies based on the above knowledge, and have found that in order to prevent the occurrence of such cracks, it is necessary to improve the crystallinity of the unstretched amorphous portion. The present invention has been completed based on this discovery. OBJECT OF THE INVENTION The present invention aims to solve the problems associated with the prior art as described above. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a saturated polyester bottle that does not cause cracks to occur at the bottom due to various factors. Summary of the Invention The method for manufacturing a saturated polyester bottle according to the present invention includes stretching and blowing a saturated polyester preform to form a bottle, and then heat-setting only the bottom of the bottle. It is characterized by DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The method for manufacturing a saturated polyester bottle according to the present invention will be explained below, but first the saturated polyester resin used in the present invention will be explained. The saturated polyester resins used in the saturated polyester bottle according to the present invention include polyethylene terephthalate resin, polyethylene naphthalate resin, and the following copolymerized polyester resins (1) to (
7), etc. Each resin will be explained in more detail below. Polyethylene terephthalate resin The polyethylene terephthalate resin used in the saturated polyester bottle according to the present invention is produced using terephthalic acid and ethylene glycol as raw materials,
This polyethylene terephthalate resin may be copolymerized with 20 mol% or less of other dicarboxylic acids and/or other dihydroxy compounds. In addition to terephthalic acid, specific dicarboxylic acids used in copolymerization include phthalic acid, isophthalic acid, naphthalene dicarboxylic acid, diphenyldicarboxylic acid,
Examples include aromatic dicarboxylic acids such as diphenoxyethanedicarboxylic acid; aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid, sebacic acid, azelaic acid, and decanedicarboxylic acid; and alicyclic dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acid. In addition to ethylene glycol, dihydroxy compounds used in copolymerization include aliphatic glycols such as trimethylene glycol, propylene glycol, tetramethylene glycol, neopentyl glycol, hexamethylene glycol, and dodecamethylene glycol; cyclohexane; Alicyclic glycols such as dimethanol; bisphenols; hydroquinone, 2,
Examples include aromatic diols such as 2-bis(4-β-hydroxyethoxyphenyl)propane. [0013] Such a polyethylene terephthalate resin can be made into a substantially linear polyester by ethylene terephthalate component units alone or by randomly arranging the ethylene terephthalate component units and dioxyethylene terephthalate component units to form ester bonds. is forming. The fact that the polyethylene terephthalate resin is substantially linear is confirmed by dissolving the polyethylene terephthalate resin in o-chlorophenol. [0014] Such polyethylene terephthalate resin has an intrinsic viscosity [η] (25
It is desirable that the value (measured at °C) is usually 0.6 to 1.5 dl/g, preferably 0.7 to 1.2 dl/g. In addition, the melting point is usually 210°C to 265°C, preferably 210°C to 265°C.
It is desirable that the temperature is 20 to 260°C, and the glass transition temperature is usually 50 to 120°C, preferably 60 to 100°C. Polyethylene naphthalate resin The polyethylene naphthalate resin used in the saturated polyester bottle according to the present invention is an ethylene naphthalate resin derived from 2,6-naphthalene dicarboxylic acid and ethylene glycol.
It is desirable to contain 2,6-naphthalate units in an amount of 60 mol% or more, preferably 80 mol% or more, more preferably 90 mol% or more, but 40 mol% or more of structural units other than ethylene-2,6-naphthalate. It may be contained in an amount less than mol%. [0016] Constituent units other than ethylene-2,6-naphthalate include terephthalic acid, isophthalic acid, 2,7
-naphthalene dicarboxylic acid, 2,5-naphthalene dicarboxylic acid, diphenyl-4,4'-dicarboxylic acid, 4,4
Aromatic dicarboxylic acids such as '-diphenyl ether dicarboxylic acid, 4,4'-diphenylsulfone dicarboxylic acid, 4,4'-diphenoxyethane dicarboxylic acid, dibromoterephthalic acid; [0017] Adipic acid, azelaic acid, sebacic acid,
Aliphatic dicarboxylic acid such as decanedicarboxylic acid; 1,4
-Alicyclic dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acid, cyclopropanedicarboxylic acid, hexahydroterephthalic acid; glycolic acid, p-hydroxybenzoic acid, p-
Hydroxycarboxylic acids such as hydroxyethoxybenzoic acid, propylene glycol, trimethylene glycol, diethylene glycol, tetramethylene glycol, pentamethylene glycol, hexamethylene glycol, decamethylene glycol, neopentylene glycol, p-xylene glycol, 1 , 4-cyclohexanedimethanol, bisphenol A, p,p-diphenoxysulfone, 1,4-bis(β-hydroxyethoxy)benzene, 2,2-bis(p-β-hydroxyethoxyphenol)propane, polyalkylene glycol , p-phenylenebis(dimethylsiloxane), glycerin, and the like. The polyethylene naphthalate resin used in the present invention also contains a small amount, for example, 2 mol % or less, of a structural unit derived from a polyfunctional compound such as trimesic acid, trimethylolethane, trimethylolpropane, trimethylolmethane, or pentaerythritol. It may be included in an amount of Furthermore, the polyethylene naphthalate resin used in the present invention contains a small amount, for example 2 moles, of a constituent unit derived from a monofunctional compound such as benzoylbenzoic acid, diphenylsulfone monocarboxylic acid, stearic acid, methoxypolyethylene glycol, or phenoxypolyethylene glycol. % or less. [0021] Such polyethylene naphthalate resins are substantially linear, which is confirmed by their dissolution in o-chlorophenol. The intrinsic viscosity [η] of polyethylene naphthalate resin measured in o-chlorophenol at 25°C is:
0.2-1.1dl/g, preferably 0.3-0.9d
l/g, particularly preferably in the range of 0.4 to 0.8 dl/g. The intrinsic viscosity [η] of the polyethylene naphthalate resin is measured by the following method. That is, polyethylene naphthalate resin was dissolved in o-chlorophenol at a concentration of 1 g/100 ml, and the solution viscosity was measured using an Ubbelohde capillary viscometer at 25°C.
After that, o-chlorophenol was gradually added, the solution viscosity on the low concentration side was measured, and the concentration was increased to 0%, and the intrinsic viscosity (
[η]). [0024] Furthermore, the crystallization temperature (Tc) of polyethylene naphthalate resin when heated at a rate of 10°C/min using a differential scanning calorimeter (DSC) is usually 150°C or higher, preferably 160-230°C, more preferably 1
It is desirable that the temperature is in the range of 70 to 220°C. The elevated temperature crystallization temperature (Tc) of polyethylene naphthalate resin is measured by the following method. That is, using a PerkinElmer Model DSC-2 running differential calorimeter, a temperature of about 5 mmHg was measured at about 140°C under a pressure of about 5 mmHg.
A sample of about 10 mg of a thin piece taken from the center of a polyethylene naphthalate resin chip that has been dried for more than an hour is sealed in an aluminum pan for liquid under a nitrogen atmosphere and measured. The measurement conditions are: First, the temperature is rapidly raised from room temperature, melted and held at 290°C for 10 minutes, then rapidly cooled to room temperature, and then the temperature is the peak temperature of the exothermic peak detected when the temperature is raised at a rate of 10°C/min. seek. [0026]
Copolymerized polyester resin (1) The copolymerized polyester resin (1) used in the saturated polyester bottle according to the present invention contains a dicarboxylic acid constituent unit including a terephthalic acid component unit and an isophthalic acid component unit, and an ethylene glycol component unit. It is formed from dihydroxy compound structural units. The dicarboxylic acid constituent units constituting this copolymerized polyester resin (1) include terephthalic acid component units in an amount of 85 to 99.5 mol%, preferably 90 to 99.5 mol%, and isophthalic acid component units. Component unit is 0.5-15
Desirably, it is present in an amount of mol %, preferably 0.5 to 10 mol %. Copolymerized polyester resin (1) according to the present invention
), in addition to the above-mentioned terephthalic acid and isophthalic acid, the dicarboxylic acid component is used within a range that does not impair the properties of the resulting copolyester resin (1), such as 1
Other dicarboxylic acids can also be used in amounts up to mole percent. Examples of such dicarboxylic acids include phthalic acid, 2-methylterephthalic acid, and 2,6-naphthalene dicarboxylic acid. In addition, in the copolyester resin (1) according to the present invention, in addition to ethylene glycol as described above, the dihydroxy compound may be added in an amount within a range that does not impair the properties of the resulting copolyester resin (1), for example, 1 mol% or less. Other dihydroxy compounds can also be used. [0030] Such dihydroxy compounds include:
1,3-propanediol, 1,4-butanediol,
Neopentyl glycol, cyclohexanediol, cyclohexanedimethanol, 1,3-bis(2-hydroxyethoxy)benzene, 1,4-bis(2-hydroxyethoxy)benzene, 2,2-bis(4-β-hydroxyethoxyphenyl) ) propane, bis(4-β-hydroxyethoxyphenyl)sulfone, and other dihydroxy compounds having 3 to 15 carbon atoms. Copolymerized polyester resin (2) The copolymerized polyester resin (2) used in the saturated polyester bottle according to the present invention is a dicarboxylic acid constituent unit containing a terephthalic acid component unit and a 2,6-naphthalene dicarboxylic acid component unit. and a dihydroxy compound structural unit containing an ethylene glycol component unit. The dicarboxylic acid constituent units constituting this copolymerized polyester resin (2) include terephthalic acid component units in an amount of 80 to 99.5 mol%, preferably 90 to 99.5 mol%, and 2, It is desirable that the 6-naphthalene dicarboxylic acid component units are present in an amount of 0.5 to 20 mol%, preferably 0.5 to 10 mol%. Copolymerized polyester resin (2) according to the present invention
), in addition to the above-mentioned terephthalic acid and 2,6-naphthalene dicarboxylic acid, other dicarboxylic acid components are used in an amount that does not impair the properties of the resulting copolyester resin (2), for example, 1 mol% or less. Dicarboxylic acids can also be used. Examples of such dicarboxylic acids include isophthalic acid, phthalic acid, and 2-methylterephthalic acid. In addition, in the copolymerized polyester resin (2) according to the present invention, in addition to the above-mentioned ethylene glycol, the dihydroxy compound may be added within a range that does not impair the properties of the resulting copolymerized polyester resin (2), for example, 1
Other dihydroxy compounds can also be used in amounts up to mole percent. [0035] Such dihydroxy compounds include:
1,3-propanediol, 1,4-butanediol,
Neopentyl glycol, cyclohexanediol, cyclohexanedimethanol, 1,3-bis(2-hydroxyethoxy)benzene, 1,4-bis(2-hydroxyethoxy)benzene, 2,2-bis(4-β-hydroxyethoxyphenyl) ) propane, bis(4-β-hydroxyethoxyphenyl)sulfone, and other dihydroxy compounds having 3 to 15 carbon atoms. Copolymerized polyester resin (3) The copolymerized polyester resin (3) used in the saturated polyester bottle according to the present invention contains a dicarboxylic acid constituent unit containing a terephthalic acid component unit and an adipic acid component unit,
It is formed from a dihydroxy compound structural unit containing an ethylene glycol component unit. The dicarboxylic acid constituent units constituting this copolymerized polyester resin (3) include terephthalic acid component units in an amount of 85 to 99.5 mol%, preferably 90 to 99.5 mol%, and adipic acid component units in an amount of 85 to 99.5 mol%, preferably 90 to 99.5 mol%. It is desirable that the component units are present in an amount of 0.5 to 15 mol%, preferably 0.5 to 10 mol%. Copolymerized polyester resin (3) according to the present invention
), other dicarboxylic acids may be used as the dicarboxylic acid component in addition to the above-mentioned terephthalic acid and adipic acid in an amount that does not impair the properties of the resulting copolyester resin (3), for example, in an amount of 1 mol% or less. You can also do it. Examples of such dicarboxylic acids include isophthalic acid, phthalic acid, 2-methylterephthalic acid, 2,6-
Examples include naphthalene dicarboxylic acid. Moreover, in the copolymerized polyester resin (3) according to the present invention,
In addition to ethylene glycol as a dihydroxy compound,
Other dihydroxy compounds can also be used in an amount that does not impair the properties of the resulting copolyester resin (3), for example, in an amount of 1 mol % or less. [0040] Such dihydroxy compounds include:
1,3-propanediol, 1,4-butanediol,
Neopentyl glycol, cyclohexanediol, cyclohexanedimethanol, 1,3-bis(2-hydroxyethoxy)benzene, 1,4-bis(2-hydroxyethoxy)benzene, 2,2-bis(4-β-hydroxyethoxyphenyl) ) propane, bis(4-β-hydroxyethoxyphenyl)sulfone, and other dihydroxy compounds having 3 to 15 carbon atoms. Copolymerized polyester resin (4) The copolymerized polyester resin (4) used in the saturated polyester bottle according to the present invention contains dicarboxylic acid constituent units including terephthalic acid constituent units, ethylene glycol constituent units, and diethylene glycol constituent units. It is formed from a dihydroxy compound constituent unit containing. The dihydroxy compound constituent units constituting this copolymerized polyester resin (4) contain 93 to 98 mol%, preferably 95 to 98 mol% of ethylene glycol component units.
It is desirable that the diethylene glycol component units are present in an amount of 2 to 7 mol %, preferably 2 to 5 mol %. Copolymerized polyester resin (4) according to the present invention
), other dicarboxylic acids may be used as the dicarboxylic acid component in addition to the above-mentioned terephthalic acid in an amount that does not impair the properties of the resulting copolyester resin (4), for example, in an amount of 1 mol % or less. Examples of such dicarboxylic acids include isophthalic acid, phthalic acid, 2-methylterephthalic acid, 2,6-
Examples include naphthalene dicarboxylic acid. Moreover, in the copolymerized polyester resin (4) according to the present invention,
In addition to the above-mentioned ethylene glycol and diethylene glycol, other dihydroxy compounds can also be used in an amount that does not impair the properties of the resulting copolyester resin (4), for example, in an amount of 1 mol% or less. [0045] Such dihydroxy compounds include:
1,3-propanediol, 1,4-butanediol,
Neopentyl glycol, cyclohexanediol, cyclohexanedimethanol, 1,3-bis(2-hydroxyethoxy)benzene, 1,4-bis(2-hydroxyethoxy)benzene, 2,2-bis(4-β-hydroxyethoxyphenyl) ) Dihydroxy compounds having 3 to 15 carbon atoms such as propane and bis(4-β-hydroxyethoxyphenyl)sulfone are used.
Copolymerized polyester resin (5) The copolymerized polyester resin (5) used in the saturated polyester bottle according to the present invention is:
a dicarboxylic acid constituent unit containing a terephthalic acid constituent unit;
It is formed from a dihydroxy compound structural unit containing an ethylene glycol component unit and a neopentyl glycol component unit. The dihydroxy compound constituent units constituting this copolymerized polyester resin (5) contain 85 to 99.5 mol% of ethylene glycol component units, preferably 90 to 99.5 mol%.
In an amount of 99.5 mol %, the neopentyl glycol component unit is also 0.5 to 15 mol %, preferably 0.5 to 1
Preferably, it is present in an amount of 0 mol%. Copolymerized polyester resin (5) according to the present invention
), other dicarboxylic acids can be used as the dicarboxylic acid component in addition to the above-mentioned terephthalic acid in an amount that does not impair the properties of the obtained copolyester resin (5), for example, in an amount of 1 mol % or less. Examples of such dicarboxylic acids include isophthalic acid, phthalic acid, 2-methylterephthalic acid, 2,6-
Examples include naphthalene dicarboxylic acid. Moreover, in the copolymerized polyester resin (5) according to the present invention,
In addition to the above-mentioned ethylene glycol and neopentyl glycol as the dihydroxy compound, a range that does not impair the properties of the resulting copolyester resin (5),
Other dihydroxy compounds can also be used, for example in amounts up to 1 mole percent. [0050] Such dihydroxy compounds include:
1,3-propanediol, 1,4-butanediol,
Cyclohexanediol, cyclohexanedimethanol, 1,3-bis(2-hydroxyethoxy)benzene,
1,4-bis(2-hydroxyethoxy)benzene, 2
, 2-bis(4-β-hydroxyethoxyphenyl)propane, bis(4-β-hydroxyethoxyphenyl)
Dihydroxy compounds having 3 to 15 carbon atoms such as sulfone can be mentioned. Copolymerized polyester resin (6) The copolymerized polyester resin (6) used in the saturated polyester bottle according to the present invention contains a dicarboxylic acid constituent unit containing a terephthalic acid component unit, an ethylene glycol component unit, and cyclohexanedimethanol. It is formed from a dihydroxy compound structural unit containing a component unit. The dihydroxy compound constituent units constituting this copolymerized polyester resin (6) contain 85 to 99.5 mol% of ethylene glycol component units, preferably 90 to 99.5 mol%.
In an amount of 99.5 mol %, the cyclohexanedimethanol component unit is also 0.5 to 15 mol %, preferably 0.5 mol %.
Desirably, it is present in an amount of ~10 mole %. Copolymerized polyester resin (6) according to the present invention
), other dicarboxylic acids may be used as the dicarboxylic acid component in addition to the above-mentioned terephthalic acid in an amount that does not impair the properties of the obtained copolyester resin (6), for example, in an amount of 1 mol % or less. Examples of such dicarboxylic acids include isophthalic acid, phthalic acid, 2-methylterephthalic acid, 2,6-
Examples include naphthalene dicarboxylic acid. Moreover, in the copolymerized polyester resin (6) according to the present invention,
In addition to the above-mentioned ethylene glycol and cyclohexanedimethanol as the dihydroxy compound, other dihydroxy compounds can also be used in an amount that does not impair the properties of the resulting copolyester resin (6), for example, 1 mol% or less. [0055] Such dihydroxy compounds include:
1,3-propanediol, 1,4-butanediol,
Cyclohexanediol, cyclohexanedimethanol, 1,3-bis(2-hydroxyethoxy)benzene,
1,4-bis(2-hydroxyethoxy)benzene, 2
, 2-bis(4-β-hydroxyethoxyphenyl)propane, bis(4-β-hydroxyethoxyphenyl)
Dihydroxy compounds having 3 to 15 carbon atoms such as sulfone are used. Copolymerized polyester resin (7) The copolymerized polyester resin (7) used in the saturated polyester bottle according to the present invention contains a dicarboxylic acid constituent unit,
It is formed from a dihydroxy compound structural unit and a polyfunctional hydroxy compound structural unit having at least three hydroxy groups. The dicarboxylic acid constituent units constituting this copolymerized polyester resin (7) include isophthalic acid component units in an amount of 20 to 100 mol%, preferably 50 to 98 mol%, and terephthalic acid component units in an amount of 0 to 100 mol%. Desirably it is present in an amount of ~80 mol%, preferably 0.5-50 mol%. [0058] In addition, the dihydroxy compound constituent units include dihydroxyethoxy resol component units in an amount of 5 to 90 mol%.
, preferably in an amount of 10 to 85 mol%, and ethylene glycol component units in an amount of 10 to 95 mol%, preferably 1
Preferably, it is present in an amount of 5 to 90 mol%. [0059] This copolymerized polyester resin (7) contains:
A polyfunctional hydroxy compound unit having at least three hydroxy groups is present. This polyfunctional hydroxy compound structural unit is 0.05 to 1.0 mol part, preferably 0.1 mol part per 100 mol parts of dicarboxylic acid component units.
Preferably, it is present in an amount of ~0.5 mole part. Such polyfunctional hydroxy compound structural units are derived from compounds such as trimethylolmethane, trimethylolethane, and trimethylolpropane, among which trimethylolpropane is preferred. Copolymerized polyester resin (7) according to the present invention
), in addition to the above-mentioned isophthalic acid and terephthalic acid as the dicarboxylic acid component, a range that does not impair the properties of the resulting copolyester resin (7), such as 1
Other dicarboxylic acids can also be used in amounts up to mole percent. Examples of such dicarboxylic acids include isophthalic acid, phthalic acid, 2-methylterephthalic acid, 2,6-
Examples include naphthalene dicarboxylic acid. Moreover, in the copolymerized polyester resin (7) according to the present invention,
In addition to dihydroxyethoxyresol and ethylene glycol as described above, other dihydroxy compounds can also be used in an amount that does not impair the properties of the resulting copolyester resin (7), for example, 1 mol% or less. [0063] Such dihydroxy compounds include:
1,3-propanediol, 1,4-butanediol,
Neopentyl glycol, cyclohexanediol, cyclohexanedimethanol, 1,3-bis(2-hydroxyethoxy)benzene, 1,4-bis(2-hydroxyethoxy)benzene, 2,2-bis(4-β-hydroxyethoxyphenyl) ) Dihydroxy compounds having 3 to 15 carbon atoms such as propane and bis(4-β-hydroxyethoxyphenyl)sulfone are used. Note that the above copolymerized polyester resin (1
The molecular weights of ) to (7) are not particularly limited as long as they are within a range that allows various molded articles, such as bottles, to be produced from the resulting saturated polyester resin composition, but usually copolymerized polyester resins in an o-chlorophenol solvent are used. It is desirable that the intrinsic viscosity [η] of is in the range of 0.5 dl/g to 1.5 dl/g or more, preferably 0.6 to 1.2 dl/g. [0065] Each of the resins constituting the saturated polyester bottle as described above can be manufactured by conventionally known manufacturing methods. In addition, various compounding agents such as cross-linking agents, heat-resistant stabilizers, weather-resistant stabilizers, antistatic agents, lubricants, mold release agents, inorganic fillers, pigment dispersants, pigments, or dyes are added to each of the above resins. It can be added within a range that does not impair the purpose of the present invention. Next, a method for manufacturing a saturated polyester bottle according to the present invention will be specifically explained. The saturated polyester bottle according to the present invention includes a spout 2, an upper shoulder 3, a body 4, and a bottom 5, as illustrated in FIG. 1(A). [0067] To manufacture such a bottle, first,
A preform is manufactured from the resin as described above, and the preform can be manufactured by a conventionally known method such as injection molding or extrusion molding. The heating temperature of the saturated polyester for forming the preform is preferably 90 to 110°C when the saturated polyester resin is polyethylene terephthalate resin, for example. [0068] Heat setting treatment conditions vary greatly depending on the type of polyester resin used, but the case of polyethylene terephthalate resin will be described below. The molded preform is heated to the appropriate temperature for stretching, and stretch blow molded in a mold. [0069] Next, only the bottom of the bottle was heated to 140 to 200
at a mold temperature of 10-50 seconds, preferably 10-3
Heat set treatment is performed for 0 seconds. By applying the heat setting treatment only to the bottom of the bottle in this way, the degree of crystallinity of the surface layer of the bottom of the bottle, which is insufficiently crystallized, increases, and a bottle with excellent stress crack resistance can be obtained. Note that the density of the polyethylene terephthalate resin that forms the bottle varies depending on the degree of stretching even in the bottom part, and if no heat setting is performed, the density will be 1.
It is about 335 to 1.370 g/cm3, but when heat set it is 1.370 to 1.385 g depending on the temperature.
It is preferable to control it to about /cm3. [0071] In the method for manufacturing a saturated polyester bottle according to the present invention, only the bottom of the bottle is heat-set, so the degree of crystallinity of the unstretched amorphous part of the bottom of the bottle increases, and the Since the strength is improved, it is possible to prevent cracks from forming at the bottom due to the internal pressure of the gas-containing bottle. Furthermore, it is possible to reduce the dissolution of moisture, chemicals, solvents, etc. into the material, and it is possible to prevent cracks from occurring at the bottom of the bottle due to external factors such as temperature, moisture, chemicals, solvents, etc. Effects of the Invention: The method for manufacturing a saturated polyester bottle according to the present invention involves stretching and blow-molding a saturated polyester preform to form a bottle, and then heat-setting only the bottom of the bottle. Because of this, it has excellent stress crack resistance, and no cracks will occur at the bottom due to external factors such as temperature, moisture, chemicals, and solvents. [0073] The present invention will be explained below with reference to Examples.
The present invention is not limited to these examples. In this specification, the stress crack resistance of the bottle is evaluated as follows. [Evaluation of stress/crack resistance] After filling a bottle with 1480 ml of water, the water was diluted with citric acid.
The CO2 concentration was adjusted to 4 gas volume using the baking soda method. Thereafter, the bottle was left in an oven at 38° C. and 50% relative humidity, and cracks occurring at the bottom of the bottle were visually observed every 1 day, 3 days, 7 days, and 30 days. [Example 1] Polyethylene terephthalate [J135 manufactured by Mitsui Pet Resin Co., Ltd.] was converted into M-70 manufactured by Meiki Seisakusho Co., Ltd.
A preform was obtained by molding with B injection molding machine. The molding temperature at this time was 290°C. Next, the preform is heated to a surface temperature of 90 to 100 at the center of the preform body using the attached infrared heater.
℃ and heat it to CORPOPLAST L
A petaloid bottle as shown in FIG. 1 was molded by stretch blowing using a B-01 molding machine. [0077] During stretching, only the bottom of the blow mold was heated to 170°C to 1
The bottle was heated to 80° C. and was brought into contact with the mold for 20 seconds to perform a heat setting treatment, and then the bottle was cooled to below 40° C. and then taken out from the mold. Regarding the bottle made in this way,
The stress crack resistance defined in the specification was evaluated. The results are shown in Table 1. [Example 2] A bottle was made in the same manner as in Example 1, except that the temperature at the bottom of the mold during heat setting was 180 to 200°C, and the heat setting time was 10 to 15 seconds. Created. Regarding the bottle made in this way,
The stress and crack resistance as defined in the specification was evaluated. The results are shown in Table 1. [Comparative Example 1] A bottle was prepared in the same manner as in Example 1 except that the heat setting treatment was not performed. [0082] This bottle was evaluated for stress and crack resistance as defined in the specification in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 1. [Table 1]
【図1】(A)はペタロイドボトルの概略説明図である
。
(B)は丸底ボトルの概略説明図である。FIG. 1 (A) is a schematic explanatory diagram of a petaloid bottle. (B) is a schematic explanatory diagram of a round bottom bottle.
1 ボトル 2 口栓部 3 上肩部 4 胴部 5 底部 1 bottle 2. Spout part 3 Upper shoulder 4 Torso 5 Bottom
Claims (1)
伸ブローしてボトルを成形した後、該ボトルの底部のみ
にヒートセット処理をすることを特徴とする飽和ポリエ
ステル製ボトルの製造方法。1. A method for manufacturing a saturated polyester bottle, which comprises forming a bottle by stretch-blowing a saturated polyester preform, and then heat-setting only the bottom of the bottle.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3005129A JPH04238017A (en) | 1991-01-21 | 1991-01-21 | Manufacture of saturated polyester bottle |
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Publications (1)
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JPH04238017A true JPH04238017A (en) | 1992-08-26 |
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JP3005129A Pending JPH04238017A (en) | 1991-01-21 | 1991-01-21 | Manufacture of saturated polyester bottle |
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JP (1) | JPH04238017A (en) |
-
1991
- 1991-01-21 JP JP3005129A patent/JPH04238017A/en active Pending
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