JPH0999475A - 多層パリソンの押出成形方法及び装置並びに多層パリソンを用いた容器 - Google Patents

多層パリソンの押出成形方法及び装置並びに多層パリソンを用いた容器

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JPH0999475A
JPH0999475A JP7260324A JP26032495A JPH0999475A JP H0999475 A JPH0999475 A JP H0999475A JP 7260324 A JP7260324 A JP 7260324A JP 26032495 A JP26032495 A JP 26032495A JP H0999475 A JPH0999475 A JP H0999475A
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layer parison
parison
die head
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Yosuke Yamada
洋輔 山田
Shigeaki Sano
茂彰 佐野
Hisashi Yoshida
寿司 吉田
Toshio Kagitani
敏夫 鎰谷
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Japan Steel Works Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のバリア性原料を用いた多層パリソンの
押出成形方法及び装置並びに多層パリソンを用いた容器
においては、バリア性原料を供給する流路が長くかつ短
時間に環状ノズル内に均一に供給されないため、滞留に
よる溶融樹脂の熱分解及び焼けが発生し、高バリア原料
を含む容器の成形が極めて困難であった。また、再生材
の使用も不可能であった。 【解決手段】 本発明による多層パリソンの押出成形方
法及び装置並びに多層パリソンを用いた容器は、各環状
ノズル(2,3,4,4A)及び各主原料用流路(5,5A)を介して押
し出されたバリア性原料(3a)を含む４種６層の多層パリ
ソン(70)を用いて容器を作るため、高バリア性の容器を
得ることができる。また、スクリュ(9A)をダイヘッド
(1)内に挿入しかつ分水嶺(40)を用いているためバリア
性原料(3a)が迅速に内部へ供給され熱劣化を防止すると
共に、再生材(60)の層によりリサイクルが可能な構成で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、多層パリソンの押
出成形方法及び装置並びに多層パリソンを用いた容器に
関し、特に、アルコールが混合されたガソホールに対し
て高いバリア性を有する容器の成形を可能とするための
新規な改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、用いられていたこの種の多層パリ
ソンの押出成形方法及び装置としては、例えば、図７及
び図８で示される構成を挙げることができる。すなわ
ち、図７及び図８において符号６で示されるものは全体
がほぼ円柱形をなすダイヘッド本体１の多層用リングで
あり、この多層用リング６に設けられた輪状の流路は、
内側主原料用流路５、第１環状ノズル２、第２環状ノズ
ル３、第３環状ノズル４及び外側主原料用流路５Ａから
構成され、この内側、外側主原料用流路５，５Ａは、こ
のダイヘッド１の上部に設けられた主原料用押出機７に
接続されている。前記第１、第３環状ノズル２，４は接
着剤原料用押出機８に接続され、前記第２環状ノズル３
は、バリア性原料用押出機９に接続されている。次に動
作について説明する。まず、各押出機７，８，９により
押し出された主原料７ａ、接着剤原料用２ａ，４ａ及び
バリア性原料３ａ、ダイヘッド１の輪状押出ノズル２３
から押出され、内側主原料１ａ、第１接着剤原料２ａ、
バリア性原料３ａ、第２接着剤原料４ａ及び外側主原料
５ａからなる３種５層の多層パリソン７０（一部のみ示
す）が得られる。なお、このバリア性原料３ａとしては
ポリアミドが用いられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来の多層パリソンの
押出成形方法及び装置は、以上の構成されていたため、
次のような課題が存在していた。すなわち、従来のポリ
アミドでは、アルコールを例えば１５％有するガソホー
ルではバリア性を保つことができず、その代替物質とし
てＥＶＯＨが用いられるようになってきた。しかしなが
ら、特に、バリア性原料を供給する第２環状ノズルと押
出機との間には、図示していないが専用のアキュムレー
タ並びに流量調整弁が設けられており、その流路の長さ
は２ｍにも達するため、この長い流路内にＥＶＯＨ（エ
チレン・ビニール・アルコール共重合樹脂でエバールと
呼称）を供給すると熱安定性が悪いために温度が低下し
て材質が劣化し、多層パリソンとした後の成形に支障が
生じ、良質の成形品（例えば燃料タンク）が得られなか
った。従ってこのＥＶＯＨはナイロンに比べて著しく熱
安定性が悪く、従来のように流路の長いダイヘッドを用
いた生産運転では、その流路内での熱分解及び焼けが発
生して不可能であった。
【０００４】本発明は以上のような課題を解決するため
になされたもので、特に、アルコールが混合されたガソ
ホールに対して高いバリア性を有する容器の成形を可能
とした多層パリソンの押出成形方法及び装置並びに多層
パリソンを用いた容器を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明による多層パリソ
ンの押出成形方法は、ダイヘッドに配設された複数の第
１、第２、第３環状ノズル及び内側、外側主原料用流路
を介して押し出された少なくとも内側、外側主原料、第
１、第２接着剤原料及びバリア性原料からなる多層パリ
ソンを成形するようにした多層パリソンの押出成形方法
において、前記バリア性原料としてＥＶＯＨを用い、前
記バリア性原料用のバリア性原料用押出機のスクリュを
前記ダイヘッド内に案内し、前記外側主原料流路の内側
に第４環状ノズルを介して再生材を層状に形成し、前記
内側主原料、第１接着剤原料、バリア性原料、第２接着
剤原料、再生材及び外側主原料の４種６層の多層パリソ
ンを形成する方法である。
【０００６】本発明による多層パリソンの押出成形装置
は、ダイヘッドに配設された複数の第１、第２、第３環
状ノズル及び内側、外側主原料用流路を介して押し出さ
れた内側、外側主原料、第１、第２接着剤原料、再生材
及びバリア性原料からなる多層パリソンを成形するよう
にした多層パリソンの押出成形装置において、前記バリ
ア性原料を供給する第２環状ノズルに接続され前記ダイ
ヘッド内に臨んで設けられたバリア性原料用押出機のシ
リンダと、前記シリンダに設けられたスクリュと、前記
第２環状ノズルの前記スクリュと対応する位置に形成さ
れ山状をなす分水嶺とを有し、前記再生材を供給する第
４環状ノズルは前記ダイヘッドのキャップリングと第１
スパイダーリングにより形成され、かつ前記第１スパイ
ダーリングの端面に形成された溝と連通しかつ前記外側
主原料用流路の内側に位置する構成である。
【０００７】さらに詳細には、前記バリア性原料は、Ｅ
ＶＯＨを用いる構成である。
【０００８】本発明による容器は、請求項１記載の４種
６層の多層パリソンを用いて中空成形された構成であ
る。
【０００９】本発明による容器は、請求項２記載の多層
パリソンの押出成形装置により成形された多層パリソン
を用いて中空成形された構成である。
【００１０】従って、多層パリソンを構成するＥＶＯＨ
を供給するためのバリア性原料用押出機のスクリュの先
端が第２環状ノズルに臨んでダイヘッドの多層リング内
に設けられているため、熱安定性の悪いＥＶＯＨがバリ
ア性原料用押出機のシリンダから直接第２環状ノズルに
送られるため、熱分解、焼け及び熱劣化等を起こすこと
なく多層パリソン内に供給され、成形品質を向上させる
ことができる。また、第２環状ノズル内に設けられた分
水嶺によって溶融状のＥＶＯＨが分水されて滞留するこ
となく輪状に拡がり均一な厚さの層を形成することがで
きる。また、ダイヘッドの第１スパイダーリングの端面
の溝に連通して第４環状ノズルを形成して再生材を供給
するため、ダイヘッドを大型化することなく、再生材用
の流路を形成することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、図面と共に本発明による多
層パリソンの押出成形方法及び装置並びに多層パリソン
を用いた容器の好適な実施例の形態について詳細に説明
する。なお、従来例と同一又は同等部分については同一
符号を用いて説明する。図１は本発明による多層パリソ
ンの押出成形装置を示す断面構成図である。図１におい
て符号１で示されるものは全体がほぼ円柱形をなすダイ
ヘッドであり、このダイヘッド１のヘッド本体６ａ内に
は、ヘッド中子２０により形成された円筒状の内側主原
料用流路５及び外側主原料用流路５Ａが設けられ、この
各主原料用流路５，５Ａは、このダイヘッド１の上部に
設けられた主原料用押出機７に接続されている。なお、
図２はダイヘッド１を拡大して示しているが図１とは断
面位置を異ならせて断面とした拡大図である。
【００１２】前記各主原料用流路５，５Ａは、ダイ外筒
２１及びダイ内筒２２によって形成された押出ノズル２
３に連通し、このダイ内筒２２を上下ロッド２４を介し
て上下動することにより、この押出ノズル２３のノズル
隙間を自在に調整し多層パリソンの肉厚を自在に調整で
きるように構成されている。前記多層用リング６は、図
２で示しされるようにスパイダー２５を構成する第１〜
第４スパイダーリング６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄ及びキャ
ップリング６Ｅからなり、この各スパイダーリング６Ａ
〜６Ｄ及びキャップリング６Ｅによって第１、第２、第
３、第４環状ノズル２，３，４，４Ａが同心状に設けら
れ、第１、第３環状ノズル２，４は接着剤原料用押出機
８に接続されている。また、前記第２環状ノズル３は、
アルコールを含有するガソホールに対してバリア性を有
する周知のエチレン・ビニール・アルコール共重合樹脂
（ＥＶＯＨ）からなるバリア性原料を押出すためのバリ
ア性原料用押出機９に接続されている。従って、前述の
各主原料用流路５，５Ａ、各環状ノズル２，３，４，４
Ａは互いにダイヘッド１内で同心状に形成されている。
なお、前記第４環状ノズル４Ａは、成形品のバリ等を回
収して得た再生材を粉砕して得た再生材を層状に押出す
再生材押出機３０に接続されており、この第４環状ノズ
ル４Ａは前記キャップリング６Ｅと第１スパイダーリン
グ６Ａとの間に形成されかつ前記外側主原料用流路５の
内側に臨んで位置し、この再生材押出機３０からの流路
３０ａは前記第１スパイダーリング６Ｅの端面に形成さ
れた溝３１（図２で示す）を介してこの第４環状ノズル
４Ａに接続されている。また、前記第２環状ノズル３に
おける前記バリア性原料用押出機９のスクリュ９Ａの先
端に対応する位置には、図３で示す山状の分水嶺４０が
形成され、押出されたバリア性原料を２分して第２環状
リング３内に均一に滞留することなく輪状に分散供給で
きるように構成されている。
【００１３】前述の各押出機７，８，９，３０のうち、
特にバリア性原料用押出機９のシリンダ９Ｂはダイヘッ
ド１すなわち多層リング６内に案内されて固定されてお
り、溶融樹脂からなるバリア性原料３ａの温度を下げる
ことなくかつ熱分解、焼け、熱劣化を伴うことなく直接
第２環状ノズル３内に供給するように構成されている。
なお、他の押出機７，８，３０のシリンダも前記押出機
９と同様にダイヘッド１内に挿入して構成することもで
きる。
【００１４】次に動作について説明する。まず、各押出
機７，８，９，３０の駆動装置（周知の油圧シリンダ又
は回転装置）５０、５１、５２、５３を介して各押出機
７、８、９、３０により間欠又は連続的に押し出された
内側、外側主原料１ａ，５ａ、第１、第２接着剤原料２
ａ，４ａ及びバリア性原料３ａが内側、外側主原料用流
路５，５Ａ、各環状ノズル２，３，４，４Ａ内に供給さ
れ、外側と内側が内側、外側主原料１ａ，５ａ、中心層
が芯用原料であるバリア性原料３ａ、このバリア性原料
３ａと主原料１ａ，５ａ間に一対の第１、第２接着剤原
料２ａ，４ａ及び外側主原料５ａと第２接着剤原料４ａ
間に再生材６０からなる４種６層の多層パリソン７０が
押出ノズル２３から得られる。すなわち、前記バリア性
原料３ａが熱安定が悪いためシリンダ９Ｂをダイヘッド
１内部に挿入して押出しているため流路が従来よりも大
幅に短縮され、かつ分水嶺４０によって均一に内部に供
給されることにより滞留が原因となる溶融樹脂の熱分解
や焼けが見られなくなり、図６で示す良好な多層パリソ
ン７０が得られた。この多層パリソン７０を図示しない
中空成形機にて中空成形することにより、中心層として
バリア性原料を有する４種６層のガソリンタンク等のメ
タノール、エタノール等に対してバリア性のある容器を
成形することができ、従来不可能であった高バリア性原
料（エチレン・ビニール・アルコール共重合樹脂すなわ
ちＥＶＯＨ）を含む容器が得られる。また、前述の再生
材押出機３０から押出される層状の再生材６０は中空成
形における廃材のリサイクルとして用いられかつ外側主
原料５ａの増量材として外側主原料の内側に位置するも
ので、この再生材押出機３０から押出された再生材６０
は流路３０ａから第１スパイダーリング６Ａの端面に形
成された溝３１を介して第４環状ノズル４Ａに送られる
もので、この端面に溝３１が形成されていることにより
多層リング６のスペースを有効利用している構成であ
る。なお、前述の実施例における各押出機７，８，９，
３０から押出ノズル２３迄の各流路の形状等については
一例を開示したものであり、若干変更を加えた場合でも
前述と同様の作用を得ることができることは述べるまで
もないことである。また、前述のＥＶＯＨはその材料の
性質上、連続押出が好適であるが、間欠押出とした場合
でも可能である。
【００１５】
【発明の効果】本発明による多層パリソンの押出成形方
法及び装置並びに多層パリソンを用いた容器は、以上の
ように構成されているため、次のような効果を得ること
ができる。すなわち、各押出機のうち特にバリア性原料
用押出機のシリンダをダイヘッドの多層リングを構成す
るスパイダーリング内に臨ませているため、樹脂流路が
極限迄短縮され、かつ、環状ノズル内に設けた分水嶺に
よりバリア性原料が滞留することなく輪状に供給され、
流路内での滞留が原因となっている溶融樹脂の熱分解や
焼けが見られなくなり、バリア性原料の安定した層を作
ることができ、かつ再生材の層を用いているため、リサ
イクルができると共にダイヘッドを大型化することがな
く、４種６層の高耐バリア性パリソン及びこのパリソン
を用いた容器を得ることができる。この結果、高バリア
原料（エチレン・ビニール・アルコール共重合樹脂すな
わちＥＶＯＨ）を含めた容器、例えばガソリンタンクの
成形が可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による多層パリソンの押出成形装置を示
す断面構成図である。
【図２】図１の要部の拡大（断面位置は図１とは異な
る）断面構成図である。
【図３】図２の要部の平面断面図である。
【図４】図２の要部の平面図である。
【図５】図１の要部の断面構成図である。
【図６】本発明の多層パリソンの１部断面図である。
【図７】従来の押出成形装置を示す断面構成図である。
【図８】従来の多層パリソンの１部断面図である。
【符号の説明】
１ ダイヘッド １ａ，５ａ 内側、外側主原料 ２，３，４，４Ａ 第１〜第４環状ノズル ２ａ，４ａ 第１、第２接着剤原料 ３ａ バリア性原料 ５，５Ａ 内側、外側主原料用流路 ６Ａ 第１スパイダーリング ６Ｅ キャップリング ９ バリア性原料用押出機 ９Ａ スクリュ ９Ｂ シリンダ ４０ 分水嶺 ６０ 再生材 ７０ 多層パリソン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鎰谷 敏夫 神奈川県横浜市金沢区福浦２丁目２番１号 株式会社日本製鋼所内

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ダイヘッド(1)に配設された複数の第
    １、第２、第３環状ノズル(2,3,4)及び内側、外側主原
    料用流路(5,5A)を介して押し出された少なくとも内側、
    外側主原料(1a,5a)、第１、第２接着剤原料(2a,4a)及び
    バリア性原料(3a)からなる多層パリソン(70)を成形する
    ようにした多層パリソンの押出成形方法において、前記
    バリア性原料(3a)としてＥＶＯＨを用い、前記バリア性
    原料(3a)用のバリア性原料用押出機(9)のスクリュ(9A)
    を前記ダイヘッド(1)内に案内し、前記外側主原料流路
    (5A)の内側に再生材を第４環状ノズル(4A)を介して層状
    に形成し、前記内側主原料(1a)、第１接着剤原料(2a)、
    バリア性原料(3a)、第２接着剤原料(4a)、再生材(60)及
    び外側主原料(5a)の４種６層の多層パリソン(70)を形成
    することを特徴とする多層パリソンの押出成形方法。
  2. 【請求項２】 ダイヘッド(1)に配設された複数の第
    １、第２、第３環状ノズル(2,3,4)及び内側、外側主原
    料用流路(5,5A)を介して押し出された内側、外側主原料
    (1a,5a)、第１、第２接着剤原料(2a,4a)、再生材(60)及
    びバリア性原料(3a)からなる多層パリソン(70)を成形す
    るようにした多層パリソンの押出成形装置において、前
    記バリア性原料(3a)を供給する第２環状ノズル(3)に接
    続され前記ダイヘッド(1)内に臨んで設けられたバリア
    性原料用押出機(9)のシリンダ(9B)と、前記シリンダ(9
    B)に設けられたスクリュ(9A)と、前記第２環状ノズル
    (3)の前記スクリュ(9A)と対応する位置に形成され山状
    をなす分水嶺(40)とを有し、前記再生材(60)を供給する
    第４環状ノズル(4A)は前記ダイヘッド(1)のキャップリ
    ング(6E)と第１スパイダーリング(6A)により形成され、
    かつ前記第１スパイダーリング(6A)の端面に形成された
    溝(31)と連通しかつ前記外側主原料用流路(5A)の内側に
    位置することを特徴とする多層パリソンの押出成形装
    置。
  3. 【請求項３】 前記バリア性原料は、ＥＶＯＨを用いる
    ことを特徴とする請求項２記載の多層パリソンの押出成
    形装置。
  4. 【請求項４】 請求項１記載の４種６層の多層パリソン
    (70)を用いて中空成形されたことを特徴とする多層パリ
    ソンを用いた容器。
  5. 【請求項５】 請求項２記載の多層パリソンの押出成形
    装置により成形された多層パリソン(70)を用いて中空成
    形されたことを特徴とする多層パリソンを用いた容器。
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