JPH0552251B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、新規な多層容器の製造方法に関する
ものである。更に詳しくは、アクリロニトリルを
主成分とする樹脂からなる熱収縮フイルムをパリ
ソンの表面に被覆したのち二軸延伸ブロー成形す
る多層容器の製造方法に関するものである。

［従来の技術］ 近年、ジユース、炭酸飲料、ビール等の容器と
してブロー成形されたプラスチツク容器が広く使
用される様になつてきた。このプラスチツク容器
に要求される性質として透明性、衝撃強度、剛
性、軽量性があるが、これらの性質については、
ポリエチレンテレフタレート（以下、PETと略
記する）またはポリプロピレン（以下、PPと略
記する）を使用して、二軸延伸ブロー成形するこ
とによつて良好な容器特性を示すようになり、消
費者に受け入れられている。

しかし、内容物の保存性については、未だ十分
でなく、炭酸飲料、ビール等の加圧炭酸ガスを含
有する内容物の場合、炭酸ガスが容器壁部を通過
して散逸したり、逆に、外部から容器壁部を通し
て酸素を侵入することによつて味が変質し、商品
価値の低いものになつてしまう。炭酸ガスを含ま
ないジユース類についても、同様に、外部から容
器壁部を通して侵入する酸素により内容物が酸化
されてフレーバーが損なわれる等の問題を生ず
る。

従来、これらの問題を解決する為、炭酸ガス、
酸素等のガスバリヤー性に優れた樹脂とPET、
PPなどとの多層容器を成形する試みが行なわれ
ている。例えば特開昭56−77143、特開昭57−
140129、特開昭57−138923では、飽和ポリエステ
ル製パリソンに高ガスバリヤー製樹脂をインサー
ト成形により積層させ、二軸延伸ブローする技術
が開示されている。また、特開昭59−1352では、
延伸ブロー容器の胴部周囲全面または肩上部から
底部にかかる胴部周囲全面に炭酸ガスバリヤー性
に優れた多層熱収縮フイルムを熱収縮により密着
させた延伸ブロー容器が開示されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、インサート成形により多層容器
を成形する方法では、射出成形により多層パリソ
ンを成形するため、射出成形機や射出金型が複数
個必要であり、更に、容器本体を形成する樹脂と
インサート成形する樹脂との間に接着層を設ける
時には更に複雑なものとなり、高価な装置を必要
とする。

一方、あらかじめ延伸ブロー成形された容器に
熱収縮フイルムをかぶせシユリンクトンネル内で
熱収縮により定着させる方法では、延伸容器自体
が熱収縮しやすく高温長時間の加熱をすることが
できない為、熱収縮フイルムを充分に収縮させる
条件を選ぶことが難かしく特に複雑な形状の容器
の場合、延伸容器との密着性が問題となる。

本発明の目的は本体樹脂層と被覆樹脂層との密
着性に優れた多層容器を、複雑な装置を必要とせ
ず安価に製造する方法を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の多層容器の製造方法は熱可塑性樹脂製
パリソンの表面にアクリロニトリルを主成分とす
る樹脂からなり、かつ、酸素および二酸化炭素の
透過率がそれぞれ2.0c.c.／m²・24hr・atm以下、
4.5c.c.／m²・24hr・atm以下である熱収縮フイル
ムを被覆させた後二軸延伸ブロー成形することを
特徴とするものである。

即ち、本発明における多層化の手段は、熱可塑
性樹脂製パリソンの表面に、あらかじめ作られた
アクリロニトリルを主成分とする樹脂からなり、
かつ、酸素および二酸化炭素の透過率がそれぞれ
2.0c.c.／m²・24hr・atm以下、4.5c.c.／m²・24hr・
atm以下である熱収縮フイルムをかぶせ、熱によ
つて収縮させてパリソンに密着させるものであ
る。この多層化されたパリソンを用いて二軸延伸
ブロー成形することにより多層容器を得るので、
パリソン本体と被覆フイルムがブローエアーによ
つて賦形される際に金型に押しつけられ、強い密
着性が付与される。被覆フイルムも二軸延伸され
る為にガスバリヤー性などの性能が向上し、肉厚
の薄いフイルムでもガスバリヤー性の優れた容器
となるのである。

本発明において熱可塑性樹脂製パリソンに使用
される樹脂としては、二軸延伸ブロー成形可能な
樹脂であれば良いが、特に用途から考えて透明性
の良い樹脂に適しており、例えばPETに代表さ
れる飽和ポリエステル樹脂、PP、ポリ塩化ビニ
ル、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリメチ
ルメタクリレート、ポリメチルペンテン、ポリエ
チレン等が挙げられる。中でも、PET、および
PPが最適である。PPはプロピレンホモポリマー
およびプロピレンとα−オレフインとのランダム
共重合体が適しており、ポリエチレン、ゴム等の
他成分を少量含んでいても良い。

また本発明においける熱可塑性樹脂製パリソン
は、射出成形ないしは押出成形のいずれの方法に
よつて作られたものを使用しても良い。

本発明において熱収縮フイルムに用いるアクリ
ロニトリルを主成分とする樹脂（以下AN系樹脂
と略記する）とは、アクリロニトリルを50重量％
以上含む共重合体であつて、その他の成分とし
て、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステ
ル、ブタジエン、スチレン等を１種以上含むもの
を言う。

AN系樹脂は、炭酸ガスや酸素ガスのバリヤー
性に優れている。また、延伸加工性も優れている
ので、ボトルを成形するときにもフイルムが裂け
たり亀裂が生じるようなことでもないので、好適
に用いうる。

熱収縮フイルムは、通常押出し成形して得られ
るフイルムを一軸延伸または二軸延伸して得られ
るが、本発明の目的には特に一軸延伸フイルムが
適しており、酸素および二酸化炭素透過率がそれ
ぞれ2.0c.c.／m²・24hr・atm以下、4.5c.c.／m²・
24hr・atm以下の熱収縮フイルムであることが特
に肝要である。上記透過率を越えるとガスバリヤ
ー性が悪くなり好ましくない。

本発明において、熱収縮フイルムは通常円筒状
にして使用されるが、そのシール方法としては熱
シール、溶断シール、超音波シール、高周波シー
ル、インパルスシール等がある。

また、パリソン本体と熱収縮フイルムとの接着
性を良くする為に、必要に応じて熱収縮フイルム
の内面に接着剤を塗布するか、またコロナ放電処
理をしたものが使用される。

接着剤としては、例えば二液型ポリウレタン系
接着剤、シリコン系接着剤が使用できる。

本発明において熱可塑性樹脂製パリソンの表面
への熱収縮フイルムの被覆は、例えば次の方法に
よつて行なわれる。

射出延伸ブロー成形のうち、いわゆるホツトパ
リソン方式の成形方法では、射出成形→予備加熱
→二軸延伸ブローが連続高低で行なわれるが、円
筒状の熱収縮フイルムは射出成形されたホツトパ
リソンに装着され、パリソンの保持する熱によつ
て熱収縮して、パリソン表面を被覆する。この多
層パリソンは引続き次の工程へ進んで予備加熱
後、二軸延伸ブローされ多層容器が得られる。熱
収縮フイルムのパリソンへの被覆は、二軸延伸ブ
ローする前であれば他の工程で行なつても良い。

また、いわゆるコールドパリソン方式の射出延
伸ブロー成形では、射出成形されたパリソンが一
度冷却して得られ、これを次の工程で延伸に適し
た温度に再加熱してから延伸ブロー成形される
が、熱収縮フイルムの装着は延伸ブロー成形する
前の工程であれば良く、再加熱の前に装着し再加
熱の温度を利用してフイルムを熱収縮させる方
法、再加熱されたパリソンに装着してパリソンの
持つ熱によつて収縮する方法、また再加熱工程の
前に別途フイルムを装着し熱収縮させる方法な
ど、いずれの方法によつてもよい。

このようにしてパリソンは上記のいずれの場合
も、パリソン全表面のうち口部直下から胴部周囲
全面および底部の一部にかかる範囲で熱収縮フイ
ルムで被覆される。

この多層パリソンを二軸延伸ブロー成形して得
られる多層容器は、口部および底部の一部分は被
覆フイルムで覆われない単層となるが、いずれの
部分も胴部に比較して肉厚が厚く実用上の問題を
生じない。例えばガスバリヤー性についても、こ
の部分の肉厚は厚く、ガス透過性が低い為、胴部
が本発明のAN系樹脂からなるフイルムで覆われ
ていれば、容器全体のガスバリヤー性は著しく向
上する。また、このAN系樹脂は、酸素、炭酸ガ
スなどに対するガスバリヤー性に優れているの
で、得られる多層容器はガスバリヤー性の優れた
容器となる。

［実施例］ 以下に本発明の実施例を比較例とともに示す。

実施例 １ 射出成形ブロー成形機である日精ASB機械(株)
製ASB−50機を用いてPET製パリソンを射出成
形した。PETは三井ペツト樹脂(株)製、商品名三
井PET J135を使用した。射出成形条件は次のと
おりとした。

射出温度 280℃ 射出時間 5.0秒 冷却時間 4.8秒 金型冷却温度 ＋５℃ このパリソンに、パリソン外径よりやや大き目
の筒状にし、かつ内面に二液タイプウレタン系接
着剤を塗布した後記のAN系樹脂からなるガスバ
リヤー性熱収縮フイルムを装着し、パリソンの保
有する熱で同フイルムを概ね収縮させてパリソン
に密着させ多層パリソンとした。

次いでこの多層パリソンを、延伸ブロー成形温
度に温度調節するために予備加熱したのち、二軸
延伸ブロー成形して、外径70mm、容積540c.c.の丸
形ボルトを得た。

予備加熱および二軸延伸ブロー成形条件は、次
のとおりであつた。

予備加熱温度 90〜130℃ 時 間 14秒 延伸倍率 縦 1.7倍 横 2.7倍 ブローエア圧力 10Kg／cm² ブロー時間 4.0秒 尚、AN系樹脂製熱収縮フイルムはAN系樹脂
であるバレツクス210（商標、ソハイオ・ケミカル
社製）を、Ｔダイ法により押出成形したフイルム
を130℃の条件下で押出方向にいわゆる縦一軸延
伸して得たものである。延伸倍率は２倍で得られ
たフイルムの厚みは約120μｍ、O₂およびCO₂透
過速度はそれぞれ2.0c.c.／m²・24Hr・atm、4.5
c.c.／m²・24Hr・atmであつた。また100℃のオイ
ルバスに10秒浸漬すると、延伸方向で60％の収縮
が認められた。

得られたボルトは、ボルト口部直下より、底部
の一部分を除いた全表面がAN系樹脂で覆われた
多層ボトルで、外観的にも優れたボトルであつ
た。またその胴部中央付近において、PET層の
厚さが約300μｍ、AN系樹脂層の厚さが約30μｍ
であつた。このボトルについてガス透過速度を測
定したところ、O₂透過速度は0.11c.c.／24Hr・
atm、COK₂透過速度は0.27c.c.／24Hr・atmであ
つた。

比較例 １ 実施例１においてガスバリヤー性熱収縮フイル
ムを使用せず、PETのみでボトルを成形した。
得られたボトルのO₂透過速度は0.26c.c.／24Hr・
atm、CO₂透過速度は0.88c.c.／24Hr・atmであつ
た。

実施例 ２ 実施例１においてPETの代わりにポリプロピ
レン樹脂（三井東圧化学社製 三井ノーブレン
MJS−Ｇ）を使用し、射出成形条件およびブロ
ー成形条件を下記の様に変更した以外は同様にし
て延伸ボトルを成形した。

射出温度 220℃ 射出時間 6.0秒 冷却時間 7.0秒 金型冷却温度 15℃ 予備加熱温度 100〜120℃ 予備加熱時間 14秒 ブローエア圧力 10Kg／cm² ブロー時間 4.0秒 得られた多層ボトルのO₂透過速度は0.13c.c.／
24Hr・atm、CO₂透過速度は0.34c.c.／24Hr・atm
であつた。

［発明の効果］ 通常二軸延伸ブロー成形に使用されるパリソン
は、円筒状ないしはそれに類似する極簡単な形状
をしているので、これにAN系樹脂からなる熱収
縮フイルムを収縮させて密着させることは容易に
且つ確実に行なわれ、従来のコーテイング剤の塗
布、乾燥によりフイルムをパリソンに密着させる
方法に比べて生産性は格段に良好であり、溶剤蒸
気の飛散等の環境悪化等の問題もなく、外観上優
れた容器を得ることができる。またパリソンに酸
素および二酸化炭素の透過率がそれぞれ2.0c.c.／
m²・24Hr・atm以下、4.5c.c.／m²・24Hr・atm以
下の熱収縮フイルムを被覆したのでガスバリヤー
性も極めて優れている。

更に、パリソンに被覆されたガスバリヤー性の
AN系樹脂からなる熱収縮フイルムも、容器の成
形時に同時に二軸延伸されるので、このために、
このフイルムのガスバリヤー性、透明性、表面光
沢等の物性が向上する。

したがつて、本発明によつて得られる多層容器
は、ガスバリヤー性のみならず、外観光沢の優れ
たものとなり、ジユース、炭酸飲料、ビール等の
容器として好適である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 熱可塑性樹脂製パリソンの表面にアクリロニ
   トリルを主成分とする樹脂からなり、かつ、酸素
   および二酸化炭素の透過率がそれぞれ2.0c.c.／
   m²・24hr・atm以下、4.5c.c.／m²・24hr・atm以下
   である熱収縮フイルムを被覆させたのち二軸延伸
   ブロー成形することを特徴とする多層容器の製造
   方法。 ２ 熱収縮フイルムが円筒状であり、且つ、その
   内面に接着剤が塗布されているか、またはコロナ
   放電処理されている熱収縮フイルムである特許請
   求の範囲第１項記載の多層容器の製造方法。 ３ 熱可塑性樹脂が飽和ポリエステル樹脂または
   ポリプロピレンである特許請求の範囲第１項記載
   の多層容器の製造方法。