JPH09183430A - ポリエステル組成物製ボトルおよびその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【課題】 透明性が優れ、炭酸ガス入り飲料を充填し加
熱減菌処理をしても変形することなく自立性を保つこと
ができるボトルを提供する。 【解決手段】 ポリエステル９９．５重量％〜９９．９
９９重量％と、変性ポリエチレン０．００１重量％〜
０．５重量％とから形成されるポリエステル樹脂組成物
からなり、２３℃で２．５ガスボリュームの炭酸ガス入
り飲料を充填し密栓した状態で７０℃の温浴中に浸漬す
る温浴テストを行ったとき、温浴テスト前後での炭酸ガ
ス入り飲料充填ボトルの高さ方向の寸法変化率が５％以
下、かつ胴径方向の寸法変化率が５％以下であり、自立
性をを保持するポリエステル樹脂組成物製ボトル。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、ポリエステル組成物製ボ
トルおよびその製造方法に関し、さらに詳しくは、炭酸
ガス入り飲料を充填し加熱減菌処理をしても変形するこ
となく自立性を保つことができるようなポリエステル組
成物製ボトルおよびその製造方法に関するものである。

【０００２】

【発明の技術的背景】近年、ジュース、天然水、各種飲
用茶などの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】ところで上記の飲用茶などは加熱滅菌処理
されたものが高温でボトルに充填されるため、ボトルを
形成するプラスチックは耐熱性が良くなければ、ボトル
が変形したり、収縮したり、膨張するなどの問題を生じ
るおそれがある。

【０００４】また、炭酸ガス入り飲料は、ボトルに充填
された後に加熱減菌処理されるため、ボトルの内圧が高
い状態においても耐熱性が良くなければ、ボトルが変形
したり、収縮したり、膨張するなどの問題を生じるおそ
れがある。このためボトルへ炭酸ガス入り飲料を充填し
た後密封し、加熱滅菌処理してもボトルが変形すること
なく、自立性を保つことができる特性（以下「耐熱圧特
性」ということがある。）を有するプラスチック製ボト
ルが求められている。

【０００５】従来からこのような用途には、丸底のボト
ル底部にベースカップを取付けたベースカップ付ボトル
が用いられている。しかしながらこのようなベースカッ
プ付ボトルでは、製造コストが嵩み、また、ボトル本体
はポリエステルからなり、ベースカップはこれとは異種
材料のポリエチレン等からなるため、ボトル全体をその
まま溶融し再度ボトルなどに成形して再利用しようとし
ても、比較的多量のポリエチレンが混入するため透明性
などに劣るものしか得られず、再利用（リサイクル）が
困難であるなどの問題点があった。

【０００６】本発明者らは、上記のような知見に基づい
て、充填された内容物に加熱滅菌処理を施した場合にボ
トルの口頸部、底部などの変形が小さく、しかも同一材
料で全体が構成されている再利用可能な自立性ボトルを
得るべく鋭意検討した結果、ポリエステルと変性ポリエ
チレンとからなり、所定の温浴下で一定の条件を満たす
ポリエステル組成物製ボトルは、上記の目的を達成する
ことを見出して本発明を完成するに至った。

【０００７】

【発明の目的】本発明は、ボトルへ炭酸ガス入り飲料を
充填した後密封し、加熱滅菌処理してもボトルが変形す
ることなく、自立性を保つことができるようなポリエス
テル組成物製ボトルおよびその製造方法を提供すること
を目的としている。

【０００８】

【発明の概要】本発明に係るポリエステル組成物製ボト
ルは、（Ａ）ポリエステル９９．５〜９９．９９９重量
％と、（Ｂ）変性ポリエチレン０．００１〜０．５重量
％とから形成されるポリエステル組成物からなり、２３
℃で２．５ガスボリュームの炭酸ガス入り飲料を充填し
密封した状態で７０℃の温浴中に浸漬する湯浴テストを
行ったとき、以下の条件を満たすことを特徴としてい
る。

【０００９】条件１；温浴テスト前後での炭酸ガス入り
飲料充填ボトルの高さ方向の寸法変化率が５％以下、か
つ胴径方向の寸法変化率が５％以下 本発明では、前記（Ｂ）変性ポリエチレンは、不飽和カ
ルボン酸、不飽和カルボン酸誘導体、不飽和エポキシ化
合物またはスチレン系炭化水素で変性された変性ポリエ
チレンであることが好ましい。

【００１０】本発明では、前記ポリエステル組成物は、
示差走査熱量計によるｔ_1/2 昇温法（１４０℃）で定し
た半結晶化時間が６０秒以下であることが好ましく、ボ
トル胴部中央のヘイズ値が５％以下であることが好まし
い。

【００１１】本発明に係るポリエステル組成物製ボトル
は、底部に脚部を有する自立型ボトルであってもよい。
本発明に係るポリエステル組成物製ボトルは、耐熱圧特
性に優れている。また、ボトル全体が単一の材料で構成
されているので、そのまま溶融して再度ボトルなどに成
形して再利用することが可能である。

【００１２】本発明に係るポリエステル組成物製ボトル
の製造方法は、（Ａ）ポリエステル９９．５〜９９．９
９９重量％と、（Ｂ）変性ポリエチレン０．００１〜
０．５重量％とから形成されるポリエステル組成物から
プリフォームを形成し、次いで該プリフォームを延伸ブ
ローしてボトル底部の結晶化度が１５〜６０％の範囲に
あるボトルを得ることを特徴としている。

【００１３】本発明では、前記（Ｂ）変性ポリエチレン
は、不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸誘導体、不飽
和エポキシ化合物またはスチレン系炭化水素で変性され
た変性ポリエチレンであることが好ましい。

【００１４】また本発明では、プリフォームを面積延伸
倍率５〜１５倍で延伸ブローすることが好ましく、また
延伸ブロー成形後にヒートセットを行うことでボトル底
部の結晶化度を１５〜６０％とすることが好ましい。

【００１５】本発明は、底部に脚部を有する自立型ボト
ルの製造方法として好適に用いられる。本発明に係るポ
リエステル組成物製ボトルの製造方法は、耐熱圧特性に
優れるポリエステル組成物製ボトルを製造することがで
きる。

【００１６】

【発明の具体的説明】以下、本発明に係るポリエステル
組成物製ボトルおよびその製造方法について説明する。

【００１７】本発明に係るポリエステル組成物製ボトル
は、後述するようなポリエステル組成物からなり、２３
℃で２．５ガスボリュームの炭酸ガス入り飲料を充填し
密封した状態で７０℃の温浴中に１時間浸漬する温浴テ
ストを行った時、以下の条件を満たしている。

【００１８】温浴テスト前後での炭酸ガス入り飲料充填
ボトルの高さ方向の寸法変化率が５％以下、好ましくは
３％以下、かつ胴径方向の寸法変化率が５％以下、好ま
しくは３％以下である。

【００１９】ボトルの寸法変化率は、高さ方向および胴
径方向ともに以下の式から求められる。

【００２０】

【数１】

【００２１】本発明に係るポリエステル組成物製ボトル
の各部の結晶化度は、口頸部が１５〜６０％、好ましく
は１５〜５０％の範囲にあり、胴部中央が１５〜６０
％、好ましくは１５〜５０％の範囲にあり、底部の中心
部が１５〜６０％、好ましくは１５〜５０％の範囲にあ
ることが望ましい。ボトル各部の結晶化度は、後述する
ようなＸ線回折法により求められる。

【００２２】本発明に係るポリエステル組成物製ボトル
の胴部中央のヘイズ値は、５％以下、好ましくは３％以
下であることが望ましい。このような本発明に係るポリ
エステル組成物製ボトルは、ポリエステルと変性ポリエ
チレンとからなるポリエステル組成物から形成されてい
る。

【００２３】以下に（Ａ）ポリエステルおよび、（Ｂ）
変性ポリエチレンについて具体的に説明する。（Ａ）ポリエステル 本発明に係るポリエステル組成物製ボトルにおいて用い
られる（Ａ）ポリエステルとしては、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリエチレンナフタレート、およびこれら
の混合物（組成物）などが挙げられる。

【００２４】ポリエチレンテレフタレート ポリエチレンテレフタレートは、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。

【００２５】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。

【００２６】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。

【００２７】このようなポリエチレンテレフタレート
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。

【００２８】このようなポリエチレンテレフタレートで
は、固有粘度ＩＶ（o-クロロフェノール中２５℃で測定
した値）は、通常０．５〜２．０ｄｌ／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２２０〜２
６０℃であることが望ましく、ガラス転移温度は通常５
０〜１２０℃、好ましくは６０〜１００℃であることが
望ましい。

【００２９】ポリエチレンナフタレート ポリエチレンナフタレートは、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。

【００３０】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；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、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。

【００３１】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。

【００３２】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。

【００３３】このようなポリエチレンナフタレートは、
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。

【００３４】ポリエチレンナフタレートのo-クロロフェ
ノール中で２５℃で測定した固有粘度IVは、０．２〜
１．１ｄｌ／ｇ、好ましくは０．３〜０．９ｄｌ／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。

【００３５】また、ポリエチレンナフタレートの示差走
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１７
０〜２２０℃の範囲にあることが望ましい。

【００３６】なお、ポリエチレンナフタレートの昇温結
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。

【００３７】（Ｂ）変性ポリエチレン 変性ポリエチレンは、ポリエチレンを不飽和カルボン
酸、不飽和カルボン酸の誘導体、不飽和エポキシ化合物
またはスチレン系炭化水素でグラフト変性した変性ポリ
エチレンである。この変性ポリエチレンは、前記ポリエ
ステルの加熱結晶化促進のために添加される。

【００３８】ここで変性ポリエチレンの原料として使用
されるポリエチレンとして具体的には、 高圧下にエチレンをラジカル重合することによって製
造したポリエチレン、 エチレンまたはエチレンとプロピレン、1-ヘキセン、
4-メチル-1-ペンテン、1-オクテン、1-デセンなどのα
−オレフィンとを遷移金属化合物の存在下に中・低圧重
合することによって得られるポリエチレンなどを例示す
ることができる。

【００３９】このようなポリエチレンの極限粘度［η］
（デカリン溶液中で１３５℃において測定した値）は、
通常０．８〜３．８ｄｌ／ｇ、好ましくは１〜２．３ｄ
ｌ／ｇの範囲である。

【００４０】不変性ポリエチレンの製造に用いられるモ
ノマーとして具体的には、不飽和カルボン酸としては、
たとえば（メタ）アクリル酸、マレイン酸、フマール
酸、テトラヒドロフタル酸、イタコン酸、シトラコン
酸、クロトン酸、イソクロトン酸、ナジック酸（エンド
シス−ビシクロ[2,2,1] ヘプト-5-エン-2,3-ジカルボン
酸）などが挙げられる。

【００４１】不飽和カルボン酸の誘導体としては、たと
えば酸ハライド、アミド、イミド、無水物、エステルな
どが挙げられ、具体的には、塩化マレニル、マレイミ
ド、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、マレイン酸モ
ノメチル、アクリル酸アミド、マレイン酸ジメチル、グ
リシジルマレエート、メチル（メタ）アクリレート、エ
チル（メタ）アクリレート、n-ブチル（メタ）アクリレ
ート、2-エチルヘキシル（メタ）アクリレートなどが挙
げられる。

【００４２】不飽和エポキシ化合物としては、グリシジ
ルアクリレート、グリシジルメタクリレート、マレイン
酸のモノおよびジグリシジルエステル、フマル酸のモノ
およびジグリシジルエステル、クロトン酸のモノおよび
ジグリシジルエステル、テトラヒドロフタル酸のモノお
よびジグリシジルエステル、イタコン酸のモノおよびグ
リシジルエステル、ブテントリカルボン酸のモノおよび
ジグリシジルエステル、シトラコン酸のモノおよびジグ
リシジルエステル、エンド-シス-ビシクロ［2.2.1］ヘ
プト-5-エン-2,3-ジカルボン酸（ナジック酸^TM）のモノ
およびジグリシジルエステル、エンド-シス-ビシクロ
［2.2.1］ヘプト-5-エン-2-メチル-2,3-ジカルボン酸
（メチルナジック酸^TM）のモノおよびジグリシジルエス
テル、アリルコハク酸のモノおよびグリシジルエステル
などのジカルボン酸モノおよびアルキルグリシジルエス
テル（モノグリシジルエステルの場合のアルキル基の炭
素原子数１〜１２）、p-スチレンカルボン酸のアルキル
グリシジルエステル、アリルグリシジルエーテル、2-メ
チルアリルグリシジルエーテル、スチレン-p-グリシジ
ルエーテル、3,4-エポキシ-1-ブテン、3,4-エポキシ-3-
メチル-1-ブテン、3,4-エポキシ-1-ペンテン、3,4-エポ
キシ-3-メチル-1-ペンテン、5,6-エポキシ-1-ヘキセ
ン、ビニルシクロヘキセンモノオキシドなどが挙げられ
る。

【００４３】スチレン系炭化水素としては、スチレン、
α−メチルスチレン、o-メチルスチレン、p-メチルスチ
レン、m-メチルスチレン、p-クロロスチレン、m-クロロ
スチレンおよびp-クロロメチルスチレン、4-ビニルピリ
ジン、2-ビニルピリジン、5-エチル-2-ビニルピリジ
ン、2-メチル-5-ビニルピリジン、2-イソプロペニルピ
リジン、2-ビニルキノリン、3-ビニルイソキノリン、N-
ビニルカルバゾール、N-ビニルピロリドンなどが挙げら
れる。

【００４４】これらの不変性ポリエチレンの製造に用い
られるモノマーは、単独で、または２種以上混合して用
いられる。これらの中では、無水物およびエステルが好
適であり、特に無水マレイン、無水ナジック酸、エチル
（メタ）アクリレート、n-ブチル（メタ）アクリレー
ト、2-エチルヘキシル（メタ）アクリレートが好適であ
る。

【００４５】該グラフト変性ポリエチレンは公知の方
法、例えばポリエチレンの溶融条件下に、上記のモノマ
ーをラジカル開始剤、例えば有機ペルオキシド、有機ベ
ルエステルアゾ化合物を用いて反応させることにより製
造することができる。

【００４６】グラフト変性量はグラフト変性ポリエチレ
ン中のモノマー含量で標示すれば、通常０．２ないし５
０重量％、好ましくは０．５ないし２０重量％である。
以上の変性ポリエチレンの中では無水マレイン酸、エチ
ル（メタ）アクリレートをグラフトした変性物がとくに
好ましい。

【００４７】ポリエステル組成物製ボトル 本発明に係るポリエステル組成物製ボトルは、上記のよ
うなポリエステルと変性ポリエチレンとからなるポリエ
ステル組成物から形成されている。

【００４８】このポリエステル組成物は、ポリエステル
（Ａ）９９．５〜９９．９９９重量％と、変性ポリエチ
レン（Ｂ）０．００１〜０．５重量％とから形成されて
いる。

【００４９】ポリエステル組成物を調製する方法として
は、公知の任意の方法を採用でき、たとえば、ポリエス
テルと、変性ポリエチレンとを、タンブラーブレンダ
ー、ヘンシェルミキサーなどの混合機で混合し、次いで
押出機、ニーダーなどを用いて溶融混練する方法が挙げ
られる。

【００５０】また、上記のようなポリエステル組成物
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
で含有していてもよい。

【００５１】このようなポリエステル組成物は、示差走
査熱量計によるｔ_1/2 昇温法（１４０℃）で測定した半
結晶化時間が、６０秒以下である。従来、公知のポリエ
ステル、たとえば、ポリエチレンテレフタレートの半結
晶化時間は２００〜３００秒程度であり、ポリエチレン
ナフタレートの半結晶化時間は５００〜１０００秒程度
である。なお、半結晶化時間の測定方法については後述
する。

【００５２】上記ポリエステル組成物製ボトルとして
は、その底部に脚部を備えた自立性ボトル、５本足型ボ
トルなどが挙げられる。図２に５本足型ボトルの一例を
示す。図２（Ａ）は、５本足型ボトルを示す概略正面図
であり、（Ｂ）は同概略底面図である。図中、２は口頸
部であり、３は上肩部であり、４は胴部であり、５は底
部であり、７は脚部である。

【００５３】本発明に係るポリエステル製ボトルは、天
然水、飲用茶などの非炭酸飲料用ボトル、サイダー、コ
ーラなどの炭酸飲料用ボトルなどとして用いられるが、
特に炭酸飲料用ボトルとして好適に用いられる。

【００５４】本発明に係るポリエステル組成物製ボトル
は、ポリエステルと特定量の変性ポリエチレンとからな
る組成物から形成されているので、ボトルへ炭酸ガス入
り飲料を充填した後密封し、加熱滅菌処理してもボトル
の変形が小さく、自立性を保つことができる。また、本
発明に係るポリエステル組成物製ボトルは、透明性に優
れている。さらに、ボトル全体が単一の樹脂組成物から
形成されているので、そのまま溶融し再度ボトルなどに
成形して再利用することが可能である。

【００５５】次に、本発明に係るポリエステル組成物製
ボトルの製造方法について具体的に説明する。本発明に
係るポリエステル組成物製ボトル１は、たとえば図１に
示すように口頸部２、上肩部３、胴部４および底部５を
有している。

【００５６】このようなボトルを製造するには、まず、
上記のようなポリエステル組成物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ポリエステル組成物の加熱温
度は、通常９０〜１１０℃であることが好ましい。

【００５７】本発明では、このようなプリフォームを金
型中で延伸ブロー成形することにより、ボトル底部の結
晶化度が１５〜６０％、好ましくは１５〜５０％の範囲
にある上記のようなポリエステル組成物製ボトルを製造
している。

【００５８】延伸ブロー成形する際の延伸倍率は、面積
延伸倍率で５〜１５倍、好ましくは７〜１２倍であるこ
とが好ましい。なお、本明細書中で面積延伸倍率（以下
単に「延伸倍率」ということがある）とは、縦延伸倍率
と横延伸倍率との積として定義される延伸倍率である。

【００５９】延伸ブロー成形する際のブロー用流体の温
度は、１０〜４００℃、好ましくは２０〜３００℃であ
ることが望ましい。ブロー用流体としては、空気、窒
素、水蒸気、水などが挙げれ、このうち空気を用いるこ
とが好ましい。

【００６０】本発明では、延伸ブローに先立ってプリフ
ォーム口頸部を加熱結晶化して、プリフォーム口頸部の
結晶化度を１５〜６０％、好ましくは１５〜５０％の範
囲にすることが好ましい。プリフォーム口頸部を加熱結
晶化させるには、プリフォーム口頸部を、通常１５０〜
２００℃、好ましくは１７０〜１９０℃に加熱する。

【００６１】また、本発明では、上記のように延伸ブロ
ー成形した後、得られた延伸ブロー成形ボトルのヒート
セットを行うことが好ましい。このように延伸ブロー成
形ボトルのヒートセットを行うと、ボトルの胴部の密度
を向上させることができる。また、ボトル底部をヒート
セットする場合には、プリフォーム底部の加熱結晶化に
よる結晶化度（熱結晶化度）と、ボトル底部の延伸ブロ
ー成形による結晶化度（配向結晶化度）との和が１５〜
６０％、好ましくは１５〜５０％範囲になるようにする
ことが望ましい。

【００６２】ヒートセットは、得られたボトルを、１０
０〜２００℃、好ましくは１１０〜１７０℃の金型温度
で、１秒間以上、好ましくは３秒間以上保持することに
より行われる。

【００６３】このようにボトルをヒートセットすること
によって、ボトル胴部の密度が向上し、胴部強度が増大
したボトルを得ることができる。また、ボトル底部の結
晶化度の高い、耐熱圧特性に優れたボトルを得ることが
できる。

【００６４】たとえば、ポリエステル組成物からなる延
伸ブロー成形ボトルのヒートセット前の胴部の密度は、
１．３５５〜１．３７０ｇ／ｃｍ³ 程度であるが、ヒー
トセット後では、ヒートセット温度にもよるが通常、
１．３７０〜１．４１０ｇ／ｃｍ³ 程度であり、好まし
くは１．３７５〜１．３９０ｇ／ｃｍ³ 程度である。

【００６５】なお、本発明においては、前述したような
延伸ブロー成形を行い、さらに必要によりヒートセット
を行ったボトルは、冷却してから取り出すことが好まし
い。冷却方法としては、ボトルの内部に、たとえば冷却
されたガスを吹込むことにより、ボトルの内側から外側
（外表面）に向かって冷却する「内部冷却法」を用いる
ことが好ましい。このように内側（ボトル中空部）から
ボトルを冷却すると、ボトルの変形、収縮等を起こさず
にボトルを金型から取出すことができる。

【００６６】ボトル内部の冷却温度としては、通常、−
１００℃〜＋５０℃、好ましくは−７５℃〜＋４０℃で
あることが望ましく、ボトルの冷却速度は、ボトルの肉
厚、材質などにもよるが、通常３００〜１０℃／分程度
であることが望ましい。なお、このようなボトルの冷却
時には、ボトルの外側の表面温度は１００℃以下となる
ようにすることが好ましい。冷却用ガスとしては、空
気、窒素などが挙げられ、空気が好ましく用いられる。

【００６７】本発明に係るポリエステル組成物製ボトル
の製造方法では、ポリエステルと特定量の変性ポリエチ
レンとからなる組成物を用い、特定の方法により延伸ボ
トルを成形している。このため、得られるボトルの透明
性を悪化させることなく耐熱圧特性を向上させることが
でき、炭酸ガス入りの飲料を充填した後の加熱滅菌処理
時のボトル変形を減少させ、ボトルの自立性を保持する
ことができる。

【００６８】

【発明の効果】本発明に係るポリエステル組成物製ボト
ルは、耐熱圧特性および透明性に優れ、しかも再利用が
容易である。

【００６９】本発明に係るポリエステル組成物製ボトル
の製造方法は、耐熱圧特性および透明性に優れたボトル
を製造することができる。また、ボトルの成形サイクル
を短くすることができる。

【００７０】

【実施例】以下、実施例に基づいて本発明をさらに具体
的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるも
のではない。

【００７１】［固有粘度］オルトクロロフェノール溶媒
を用いて８ｇ／ｄｌの試料溶液を調製し、２５℃で測定
した溶液粘度から固有粘度［ＩＶ］を算出した。

【００７２】［密度］シリンダーに四塩化炭素とｎ−ヘ
プタンとで密度を調整した液を作成し、試料をこの中に
投入し、試料と液がつりあった時の液密度を目盛付き比
重計で測定した。

【００７３】［半結晶化時間（ｔ_1/2）］パーキンエル
マー社製示差走査型熱量計（ＤＳＣ）を使用して測定し
た。試料をサンプルパンに１０ｍｇ秤量し、室温から３
２０℃／分の昇温速度で２９０℃まで昇温後、５分間保
持した。その後、３０℃まで急冷して、５分間保持し、
さらに１４０℃まで３２０℃／分で昇温し、この温度に
保持した。このときの試料の結晶化による発熱量と時間
との関係を測定し、発熱量が総発熱量の_1/2に達するま
でに要する時間（秒）をもって半結晶化時間ｔ_1/2とし
た。

【００７４】［ボトルの耐熱圧特性の評価］ボトルの耐
熱圧特性の評価は、ボトルに２．５ガスボリューム（Ｇ
Ｖ）の内容物を充填し７０℃の温浴に１時間浸漬した後
に取出し、ボトルの変形性を温浴浸漬前のものと比較し
て決定した。ボトルの寸法変化率（％）値から耐熱圧性
を下記のように評価した。

【００７５】 ○ … ０≦寸法変化率（％）＜０．５ × … ０．５≦寸法変化率（％） ［ボトル外観］１．５リットルのボトルの、下（底部
側）から８３ｍｍの高さのボトル側面のヘイズ値（白色
光の光線乱反射率）を測定した。

【００７６】このヘイズ値（％）から、ボトル外観を次
のように評価した。 ○ … ０≦ヘイズ値（％）＜５ × … ５≦ヘイズ値（％） ［結晶化度の測定］結晶化度は、下記のようにして試料
を３点作製し、測定した結晶化度の平均値である。

【００７７】試料 ボトルから１０×１０ｍｍの大きさの試料を切取り、切
り取った試料を１ｍｍの厚さとなるように貼り合わせて
測定用試料とした。

【００７８】 測定法 回折ビームと透過ビームとの間の角度は２θで一定で
あり、２θ＝５〜３５゜の範囲について試料の回折強度
を測定する。 で測定した回折強度からバックグラウンド回折強
度を差し引く。差し引いて得られた回折強度をＩｃとす
る。 測定済みの同一樹脂の１００％非晶での回折強度をＩ
ａとする。 下記式により、試料の結晶化度（Ｘｃｒ）を算出す
る。

【００７９】

【数２】

【００８０】［ポリエステル組成物の透明性（ヘイズ
値）］(株)神藤金属工業所製５０トン圧縮成形機を用い
て２９０℃で５分間加熱して１ｍｍ厚のシートを成形
し、成形物の透明性をヘイズ値（白色光の光線乱反射
率）で比較した。

【００８１】

【実施例１】下記ポリエチレンテレフタレート（A-
1）：９９．９重量％と、下記変性ポリエチレン（B-1）
０．１重量％とからなるポリエステル組成物を得た。 （A-1）ポリエチレンテレフタレート： 固有粘度［IV］＝０．７７５ｄｌ／ｇ ジエチレングリコール含量＝１．３３重量％ （B-1）ポリエチレン／無水マレイン酸グラフト物： ＭＩ＝５．０ｇ／10分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８−６Ｔ
に従い１９０℃、２．１６ｋｇ荷重の条件下で測定） マレイン酸グラフト量＝２．２重量％ このポリエステル組成物を、名機製作所（株）製Ｍ−１
００Ａ射出成形機により、シリンダー温度２８０℃、金
型温度１０℃の条件で２８ｍｍφのプリフォームを成形
した。

【００８２】次に、該プリフォーム口頸部を２００℃で
加熱結晶化した後に、成形機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ＬＢ−０１
成形機で延伸ブローして図１に示すような１．５リット
ルのボトルを成形した。このとき、延伸時ブロー金型を
１５０℃に加熱し、ボトルを金型に５秒間接触してヒー
トセット処理を行い、次にボトルを１００℃以下に冷却
後、金型より取り出した。なお、ボトルのプリフォーム
からの面積延伸倍率は７倍であったこのようにして作製
したボトルについて、明細書中に定義した耐熱圧特性の
評価をした。結果を表１に示す。

【００８３】

【実施例２】実施例１において（A-1）ポリエチレンテ
レフタレートを９９．９５重量％の量で用い、（B-1）
変性ポリエチレンを０．０５重量％の量で用いた以外
は、実施例１と同様にしてボトルを作製した。

【００８４】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熱圧特性の評価をした。結果を表１
に示す。

【００８５】

【実施例３】実施例１において（A-1）ポリエチレンテ
レフタレートを９９．９７重量％の量で用い、（B-1）
変性ポリエチレンを０．０３重量％の量で用いた以外
は、実施例１と同様にしてボトルを作製した。

【００８６】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熱圧特性の評価をした。結果を表１
に示す。

【００８７】

【実施例４】実施例１において（A-1）ポリエチレンテ
レフタレートを９９．９９重量％の量で用い、（B-1）
変性ポリエチレンを０．０１重量％の量で用いた以外
は、実施例１と同様にしてボトルを作製した。

【００８８】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熱圧特性の評価をした。結果を表１
に示す。

【００８９】

【実施例５】実施例１において（A-1）ポリエチレンテ
レフタレートを９９．９９３重量％の量で用い、（B-
1）変性ポリエチレンを０．００７重量％の量で用いた
以外は、実施例１と同様にしてボトルを作製した。

【００９０】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熱圧特性の評価をした。結果を表１
に示す。

【００９１】

【実施例６】実施例１において（A-1）ポリエチレンテ
レフタレートを９９．９９５重量％の割合で用い、（B-
1）変性ポリエチレンを０．００５重量％の量で用いた
以外は、実施例１と同様にしてボトルを作製した。

【００９２】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熱圧特性の評価をした。結果を表１
に示す。

【００９３】

【比較例１】実施例１において（A-1）ポリエチレンテ
レフタレートのみを用いたこと以外は、実施例１と同様
にしてボトルを作製した。

【００９４】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熱圧特性の評価をした。結果を表１
に示す。

【００９５】

【比較例２】実施例１において（A-1）ポリエチレンテ
レフタレートを８０．０重量％の割合で用い、該（A-
1）とは固有粘度［ＩＶ］の異なる（A-2）ポリエチレン
テレフタレート（固有粘度［ＩＶ］＝０．７０６ｄｌ／
ｇ、ジエチレングリコール含量；１．３３重量％）を２
０．０重量％の割合で用いた以外は、実施例１と同様に
してボトルを作製した。

【００９６】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熱圧特性の評価をした。結果を表１
に示す。

【００９７】

【比較例３】実施例１において（A-1）ポリエチレンテ
レフタレートを９９．００重量％の量で用い、（B-1）
変性ポリエチレンを１．００重量％の割合で用いた以外
は、実施例１と同様にしてボトルを作製した。

【００９８】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熱圧特性の評価をした。結果を表１
に示す。

【００９９】

【比較例４】実施例１において変性ポリエチレン（B-
1）に代えて下記（B-2）ポリプロピレン／無水マレイン
酸グラフト物を用いた以外は実施例１と同様にしてボト
ルを作製した。 （B-2）ポリプロピレン／無水マレイン酸グラフト物：
極限粘度［η］（デカリン溶液中で１３５℃において測
定した値）＝０．４３ｄｌ／ｇ マレイン酸グラフト量＝３．０重量％ このボトルについて、実施例１と同様に明細書中に定義
した耐熱圧特性の評価をした。結果を表１に示す。

【０１００】

【比較例５】実施例１において変性ポリエチレン（B-
1）に代えて下記（B-3）アイオノマー樹脂を用いた以外
は実施例１と同様にしてボトルを作製した。 （B-3）アイオノマー樹脂：（三井・デュポンポリケミ
カル株式会社製ハイミランＨ−１７０７ イオンタイプ
Ｎａ） ＭＩ＝０．９ｇ／10分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８−６Ｔ
に従い１９０℃、２．１６ｋｇ荷重の条件下で測定し
た） 密度＝０．９５ｇ／ｃｍ³ （ＡＳＴＭ Ｄ−１５０５に
従い密度勾配管で測定） このボトルについて、実施例１と同様に明細書中に定義
した耐熱圧特性の評価をした。結果を表１に示す。

【０１０１】

【比較例６】実施例１において変性ポリエチレン（B-
1）に代えて下記（B-4）未変性ポリエチレンを用いた以
外は実施例１と同様にしてボトルを作製した。 （B-4）未変性ポリエチレン：（三井石油化学製 ハイ
ゼックス５０００Ｓ） ＭＩ＝０．８ｇ／10分（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８−６Ｔ
に従い１９０℃、２．１６ｋｇ荷重の条件下で測定し
た） 密度＝０．９５４ｇ／ｃｍ³ （ＡＳＴＭ Ｄ−１５０５
に従い密度勾配管で測定） このボトルについて、実施例１と同様に明細書中に定義
した耐熱圧特性の評価をした。結果を表１に示す。

【０１０２】

【表１】

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るポリエステル組成物製ボトルの
一例を表す一部破断して示す概略正面図である。

【図２】 （Ａ）は本発明に係るポリエステル組成物製
ボトルの他の例（５本足型ボトル）を示す概略正面図で
あり、（Ｂ）は同概略底面図である。

【符号の説明】 １ … ボトル ２ … 口頸部 ３ … 上肩部 ４ … 胴部 ５ … 底部 ７ … 脚部

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（Ａ）ポリエステル：９９．５〜９９．９
   ９９重量％と、（Ｂ）変性ポリエチレン：０．００１〜
   ０．５重量％とから形成されるポリエステル組成物から
   なり、２３℃で２．５ガスボリュームの炭酸ガス入り飲
   料を充填し密封した状態で７０℃の温浴中に浸漬する湯
   浴テストを行ったとき、以下の条件を満たすことを特徴
   とするポリエステル組成物製ボトル； 条件１；温浴テスト前後での炭酸ガス入り飲料充填ボト
   ルの高さ方向の寸法変化率が５％以下、かつ胴径方向の
   寸法変化率が５％以下
2. 【請求項２】 前記（Ｂ）変性ポリエチレンは、不飽和
   カルボン酸、不飽和カルボン酸誘導体、不飽和エポキシ
   化合物またはスチレン系炭化水素で変性された変性ポリ
   エチレンである請求項１に記載のポリエステル組成物製
   ボトル。
3. 【請求項３】 前記ポリエステル組成物は、示差走査熱
   量計によるｔ_1/2 昇温法（１４０℃）で測定した半結晶
   化時間が６０秒以下である請求項１または２に記載のポ
   リエステル組成物製ボトル。
4. 【請求項４】 前記ボトル胴部中央のヘイズ値が５％以
   下である請求項１〜３のいずれかに記載のポリエステル
   組成物製ボトル。
5. 【請求項５】（Ａ）ポリエステル：９９．５〜９９．９
   ９９重量％と、（Ｂ）変性ポリエチレン：０．００１〜
   ０．５重量％とから形成されるポリエステル組成物から
   プリフォームを形成し、次いで該プリフォームを延伸ブ
   ローしてボトル底部の結晶化度が１５〜６０％の範囲に
   あるボトルを得ることを特徴とするポリエステル組成物
   製ボトルの製造方法。
6. 【請求項６】 前記（Ｂ）変性ポリエチレンは、不飽和
   カルボン酸、不飽和カルボン酸誘導体、不飽和エポキシ
   化合物またはスチレン系炭化水素で変性された変性ポリ
   エチレンである請求項５に記載のポリエステル組成物製
   ボトル。
7. 【請求項７】 プリフォームを面積延伸倍率５〜１５倍
   で延伸ブローする請求項５または６に記載のポリエステ
   ル組成物製ボトルの製造方法。
8. 【請求項８】 延伸ブロー成形後にヒートセットを行う
   請求項５〜７のいずれかに記載のポリエステル組成物製
   ボトルの製造方法。
9. 【請求項９】 前記ボトルは、底部に脚部を有する自立
   型ボトルである請求項５〜８のいずれかに記載のポリエ
   ステル組成物製ボトルの製造方法。