JPH07186248A - 酸素バリヤー性延伸ブロー成形物およびその製造方法 - Google Patents

酸素バリヤー性延伸ブロー成形物およびその製造方法

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JPH07186248A
JPH07186248A JP33353993A JP33353993A JPH07186248A JP H07186248 A JPH07186248 A JP H07186248A JP 33353993 A JP33353993 A JP 33353993A JP 33353993 A JP33353993 A JP 33353993A JP H07186248 A JPH07186248 A JP H07186248A
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JP
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stretch blow
oxygen
polyolefin
molding
molded
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JP33353993A
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Keiko Nakamura
圭子 中村
Hiroshi Umeyama
浩 梅山
Shunichi Kato
俊一 加藤
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Toppan Inc
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Toppan Printing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】ポリオレフィン、ポリエステルおよび金属化合
物を含有する樹脂組成物を延伸ブロー成形することによ
り、高価な酸素バリヤー性樹脂を併用することなく、ポ
リエステルの酸素バリヤー性を改善し、優れた酸素バリ
ヤー性を与える延伸ブロー成形物を提供する。 【構成】ポリオレフィン、ポリエステルおよび金属化合
物を含有する樹脂組成物を、射出成形したのち、延伸ブ
ロー成形してなる成形物であり、前記樹脂組成物を射出
成形してプリフォームを得、これを90〜130℃の延
伸温度にし、圧縮気体を用いて延伸ブロー成形する方
法、前記樹脂組成物を射出成形してプリフォームを得、
これを常温放置後、120〜160℃の温度に再加熱
し、冷却して90〜130℃の延伸温度にし、圧縮気体
を用いて延伸ブロー成形する方法を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は包装用資材として供与さ
れる酸素バリヤー性成形物に関する。詳しくはポリオレ
フィン、ポリエステルおよび金属化合物から成る酸素バ
リヤー性に優れた延伸ブロー成形物およびその製造方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、延伸ブロー成形法によるポリ
エステル製容器、特にポリエチレンテレフタレート(以
下、PETとする)製容器は、その優れた諸物性(透明
性、光沢性、軽量性等)から食品、非食品を問わず、飲
料、調味料、化粧品、液体洗剤等の容器として広く用い
られている。
【0003】しかしながら、PET樹脂は未だ無視し得
ない気体を透過し、その酸素バリヤー性の改善が望まれ
ている。
【0004】本発明者等は既に、0〜500ppmのラ
ジカル抑制剤を含有する熱可塑性樹脂及び金属化合物か
ら成る組成物を提供することにより、熱可塑性樹脂の酸
素バリヤー性を改良し、優れたガスバリヤー性組成物が
得られることを見いだし特許出願した。(特開平4−2
13346号公報)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ポリオレフ
ィン、ポリエステルおよび金属化合物を含有する樹脂組
成物を延伸ブロー成形することにより、高価な酸素バリ
ヤー性樹脂を併用することなく、ポリエステルの酸素バ
リヤー性を改善し、優れた酸素バリヤー性を与える延伸
ブロー成形物を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明はこの課題を解決
するため、ポリオレフィン、ポリエステルおよび金属化
合物を含有する樹脂組成物を、射出成形したのち、延伸
ブロー成形してなることを特徴とする酸素バリヤー性延
伸ブロー成形物を提供するものであり、その製造方法と
して、前記樹脂組成物を射出成形してプリフォームを
得、これを90〜130℃の延伸温度に温度調節し、圧
縮気体を用いて延伸ブロー成形する(ホットパリソン方
式)ことや、前記樹脂組成物を射出成形してプリフォー
ムを得、これを常温放置後、120〜160℃の温度に
再加熱し、冷却して90〜130℃の延伸温度に温度調
節し、圧縮気体を用いて延伸ブロー成形する(コールド
パリソン方式)ことを特徴とする酸素バリヤー性延伸ブ
ロー成形物の製造方法を提供する。
【0007】以下に、本発明を詳細に説明する。本発明
に係る酸素バリヤー性延伸ブロー成形物はポリオレフィ
ン、ポリエステルおよび金属化合物から構成される。
【0008】本発明に用いられるポリオレフィンとして
は、例えば高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、
低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリブテン、ポリメチルペンテンなどの単
独重合体やエチレン、プロピレン、ブテン、メチルペン
テンなどのオレフィンから選ばれる二つ以上のモノマー
の共重合体が挙げられる。特に好ましくは、ポリプロピ
レンである。
【0009】本発明に係るポリオレフィンは一般に酸化
を受けやすく、通常ラジカル抑制剤とともに使用されて
いる。しかし、本発明におけるポリオレフィン中にはラ
ジカル抑制剤が添加されていないか、500ppm以下
であればよい。この程度の添加量であれば、ラジカル抑
制剤は、ポリオレフィンの酸化進行をすべて妨げること
はできず、酸素の取り込みが行われるので、本発明を妨
げるものではない。逆にラジカル抑制剤の添加量を調整
することで酸素バリヤー性の能力を制御することもでき
る。
【0010】また、本発明に用いられるポリエステルと
しては、PETが好ましく用いられる。本発明において
は、ポリエステルはベース樹脂であり、ポリオレフィン
が金属化合物の働きにより酸化されることにより、酸素
バリヤー性を発現する。
【0011】本発明に用いられる金属化合物とは、ポリ
オレフィンの酸素酸化を促進させることにより、ポリオ
レフィンを浸透透過しようとする酸素をポリオレフィン
と反応させ、結果として酸素バリヤー性を向上させうる
酸化触媒である。そのような金属化合物としては、ステ
アリン酸やナフテン酸、リノール酸、ジメチルジチオカ
ルバミン酸などと、Co、Ni、Fe、Al、Mg、M
n、Cu、V、Crなどの金属イオンとの有機塩が用い
られ、特にポルフィリン、フタロシアニン、キノリンな
どを配位子とした有機金属錯塩も好ましく用いられる。
また、塩化鉄や塩化アルミニウムやコバルトブルーなど
の無機塩なども用いることができる。また、これらの金
属化合物は単独あるいは2種類以上の混合物として使用
することができる。
【0012】これらの金属化合物は樹脂に対し、金属原
子濃度で10〜2000ppm含有すればよく、より好
ましくは50〜500ppmである。
【0013】金属化合物の添加方法としては、単に成形
前、樹脂に添加混合するだけでもよいが、金属化合物を
ブレンドしたポリオレフィンマスターバッチをあらかじ
め成形した後、ポリエステルに添加する方法も、さらに
ポリオレフィンへの金属化合物の分散性を向上させるた
め、好ましく行われる。
【0014】本発明における延伸成形法では、ポリオレ
フィンを配向させるため、ポリオレフィンとポリエステ
ルの熱伝導度の違いを利用して成形することが好まし
く、ホットパリソン方式では射出成形したプリフォーム
を急冷し、ポリエステルは90℃以上130℃以下、ポ
リオレフィンは110℃以上150℃以下で延伸ブロー
成形することが好ましい。
【0015】また、コールドパリソン方式では、赤外線
ヒーター等でプリフォームを120℃〜160℃に再加
熱した後急冷し、ポリエステルは90℃以上130℃以
下、ポリオレフィンは110℃以上150℃以下で延伸
ブロー成形することが好ましい。
【0016】また、本発明においては、ポリオレフィン
の酸化劣化を促進するため、成形後、熱処理、放射線照
射処理、コロナ放電処理等の処理が、好ましく行われ
る。
【0017】熱処理の方法としては、特に限定されず、
公知の種々の方法、例えばオーブン、高温槽等が挙げら
れる。これらの中に、一定時間放置し、加熱する。熱処
理温度は高ければ高いほど、また処理時間も長いほど酸
素バリヤー性は促進されるが、30℃以上100℃以下
が望ましい。
【0018】放射線照射する場合の放射線としてはα
線、β線、γ線、X線、電子線が好ましく用いられる。
このような放射線の照射は公知の種々の方法で行われ得
る。
【0019】上記の処理は、コールドパリソン方式で成
形する場合に主に行われる。ホットパリソン方式で成形
する場合、成形後、常温に放置しておくだけでも酸素バ
リヤー性を発現するが、上記方法によりさらに酸素バリ
ヤー性を促進することも好ましく行われる。
【0020】本発明の延伸ブロー成形物は、ポリオレフ
ィン、ポリエステルおよび金属化合物から成るが、ポリ
オレフィンとポリエステルの混合比は、重量比で好まし
くは1:100〜25:100である。少ないポリオレ
フィン比率でも、延伸ブロー成形することにより、高い
酸素バリヤー性を発現することができる。
【0021】ダイレクトブロー成形では、多少の延伸効
果は見られるものの、酸素バリヤー性発現の程度は延伸
ブロー成形に比べると小さい。
【0022】
【作用】前記金属化合物を含有するポリオレフィンにお
いては、いわゆる溶解、拡散による酸素の透過を物理的
に抑制する働きと、ポリオレフィンが金属化合物の触媒
作用により酸化されて層内に酸素をトラップする働きと
により酸素バリヤー性が発現される。特に後者の働き
は、密閉された包装体内部に残留した酸素が壁体内部に
溶解した際にこれをトラップする作用を示している。
【0023】本発明に係るポリオレフィンは酸化触媒の
存在下で加工時または保存中に光や熱によってラジカル
を形成しやすく、これによりポリマーラジカルが生成す
る。これが樹脂中に溶解した酸素と反応して、パーオキ
シラジカルとなる。さらに、このパーオキシラジカル
は、ポリオレフィンの水素を引き抜き、ハイドロパーオ
キサイドとポリマーラジカルを形成する。このハイドロ
パーオキサイドは、アルコキシラジカルとハイドロキシ
ラジカルに分解され、さらにポリオレフィンと反応し
て、ラジカルを生成すると考えられる。
【0024】本発明の主たる特徴は、ポリオレフィン、
ポリエステルおよび金属化合物から成る樹脂組成物を射
出成形したのち、延伸ブロー成形することにあり、これ
によりポリエステル中のポリオレフィンは海に点在する
細長い島のような構造をしながら配向する。これにより
ポリオレフィンは、成形物壁面を通過する酸素分子と接
触する可能性が高くなり、少ないポリオレフィン添加量
で、高い酸素バリヤー性を発現することができる。ま
た、成形物強度の向上にもつながる。
【0025】
【実施例】以下、実施例に基づき具体的に説明を行う
が、本発明は以下の例に限定されるものではない。
【0026】<実施例1>ポリプロピレン(MI(メル
トインデックス)=0.5g/10分、ラジカル抑制剤な
し)およびPET(IV(固有粘度)=0.75dl/g)
を混合比、ポリプロピレン:PET=5:95(重量
比)で混合し、ステアリン酸コバルト(II)を全体に対
し金属原子濃度で200ppm添加して本発明に係る樹
脂組成物とする。以下ホットパリソン方式により、30
0℃の成形温度にて射出成形してプリフォームを得た
後、95℃に温度調節し、圧縮空気を用いて延伸ブロー
成形して、容量500ml肉厚500μmのボトル試料
1を得た。
【0027】<比較例1>実施例1の樹脂組成物を、2
70℃の成形温度でダイレクトブロー成形して、容量5
00ml、肉厚500μmの比較試料1を得た。
【0028】<比較例2>上記ボトル試料1の作製にお
いて、ステアリン酸コバルト(II)を含まない以外は同
様にして比較試料2を得た。
【0029】<比較例3>PET(IV=0.75dl/
g)のみを樹脂組成物とし、以下実施例1と同様にして
比較試料3を得た。
【0030】得られたポトル試料1および比較試料1〜
3のボトルを成形後、温度25℃、湿度65%にて放置
し、経時的に酸素透過率を測定した。測定は、Ox−T
RAN100(モダンコントロール社製)で、25℃に
て行った。結果を表1に示す。
【0031】
【表1】
【0032】<実施例2>ポリプロピレン(MI=0.
5g/10分、ラジカル抑制剤なし)およびPET(IV
=0.75dl/g)を混合比、ポリプロピレン:PET=
5:95(重量比)で混合し、ステアリン酸コバルト
(II)を全体に対し金属原子濃度で200ppm添加し
て本発明に係る樹脂組成物とした。以下コールドパリソ
ン方式により、300℃の成形温度にて射出成形してプ
リフォームを得た後、130℃に再加熱後95℃の延伸
温度に冷却し、圧縮空気を用いて延伸ブロー成形して、
容量500ml、肉厚500μmのボトル試料2を得
た。
【0033】<比較例4>ポリプロピレン(MI=0.
5g/10分、ラジカル抑制剤なし)およびPET(IV
=0.75dl/g)を混合比、ポリプロピレン:PET=
5:95(重量比)で混合し、ステアリン酸コバルト
(II)を全体に対し金属原子濃度で200ppm添加
し、270℃の成形温度でダイレクトブロー成形して、
容量500ml肉厚500μmの比較試料4を得た。
【0034】<比較例5>更に、上記試料2の作製にお
いて、ステアリン酸コバルトを含まない以外は同様にし
て比較試料5を成形した。
【0035】<比較例6>PET(IV=0.75dl/
g)のみを樹脂組成物として、以下実施例2と同様にし
て比較試料6を得た。
【0036】得られた試料2および比較試料4〜6のボ
トルを温度40℃、湿度90%にて1週間保存した後、
25℃、65%にて放置した直後から、経時的に酸素透
過率を測定した。測定は、Ox−TRAN100(モダ
ンコントロール社製)で、25℃にて行った。結果を表
2に示す。
【0037】
【表2】
【0038】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
り、高い酸素バリヤー性を有する延伸ブロー成形物を提
供することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B65D 1/09 C08K 3/10 C08L 23/00 LCT // B29K 23:00 67:00 B29L 22:00

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリオレフィン、ポリエステルおよび金属
    化合物を含有する樹脂組成物を、射出成形したのち、延
    伸ブロー成形してなることを特徴とする酸素バリヤー性
    延伸ブロー成形物。
  2. 【請求項2】請求項1記載の樹脂組成物を射出成形して
    プリフォームを得、これを90〜130℃の延伸温度に
    温度調節し、圧縮気体を用いて延伸ブロー成形すること
    を特徴とする酸素バリヤー性延伸ブロー成形物の製造方
    法。
  3. 【請求項3】請求項1記載の樹脂組成物を射出成形して
    プリフォームを得、これを常温放置後、120〜160
    ℃の温度に再加熱し、冷却して90〜130℃の延伸温
    度に温度調節し、圧縮気体を用いて延伸ブロー成形する
    ことを特徴とする酸素バリヤー性延伸ブロー成形物の製
    造方法。
JP33353993A 1993-12-27 1993-12-27 酸素バリヤー性延伸ブロー成形物およびその製造方法 Pending JPH07186248A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007106106A (ja) * 2005-09-14 2007-04-26 Frontier:Kk ブロー成形容器の製造方法

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007106106A (ja) * 2005-09-14 2007-04-26 Frontier:Kk ブロー成形容器の製造方法

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