JPH11348184A

JPH11348184A - 積層プラスチック容器

Info

Publication number: JPH11348184A
Application number: JP16386198A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Kakemura; 敏明掛村; Takekuni Seki; 関　　武邦; Hideo Fukushima; 英夫福島; Kenichi Niimi; 健一新見
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1998-06-11
Filing date: 1998-06-11
Publication date: 1999-12-21

Abstract

(57)【要約】【課題】偏肉や外観不良の無い良好な積層延伸ブロー成
形による積層プラスチック容器を提供する。【解決手段】２種類の異なるプラスチック材料を積層し
て一次成形品であるプリフォーム1 を成形し、このプリ
フォームを加熱後延伸ブロー成形して製造される積層延
伸ブロー成形容器において、外層材料2 を無着色または
着色されたプラスチック材料にし、内層材料3 を外層材
料より一定厚みにおける全光線透過率（ＪＩＳＫ７１
０５）が低くなるように着色された材料にし、且つ内層
材料の延伸適性温度を外層材料の延伸適性温度より低い
プラスチック材料にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する利用分野】本発明は、延伸ブロー成形に
より製造される積層プラスチック容器に関すものであ
り、より詳細には、一次成形品である積層のプリフォー
ムを成形し、このプリフォームを加熱後延伸ブロー成形
して製造される積層プラスチック容器に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】延伸ブロー成形により製造されるプラス
チック容器は、ガラス瓶と比較して軽量であり、また割
れにくいことから、飲料や調味料等の食品用容器として
広く利用されている。これらの容器は、一般的にまずプ
リフォームと呼ばれる一次成形品が射出成形により成形
され、そのプリフォームが赤外線ヒーターにより延伸適
性温度まで加熱された後、延伸ブロー成形により製造さ
れる。また容器の成形材料としては、ポリエチレンテレ
フタレート樹脂やポリプロピレン樹脂等の安価な汎用樹
脂が用いられる。

【０００３】しかし、このプラスチック容器は上述の特
徴を有する一方、酸素等のガスバリア性がガラス瓶と比
較して悪く、収容される内容物の種類によってはその保
護性が不十分である場合がある。したがって、これらの
プラスチック容器のガスバリア性を改善させるため、幾
つかの方法が提案され実施されている。それらの方法の
一つに、ポリエチレンテレフタレート樹脂やポリプロピ
レン樹脂等の安価な汎用樹脂とガスバリア性に優れた材
料とを積層させる方法がある。

【０００４】この方法は、まずプリフォームの内層とな
る部分を射出成形により成形し、その成形品の外側に内
層とは異なる樹脂を射出成形して内層樹脂と外層樹脂と
を積層させる方法で、多層延伸ブロー成形法と呼ばれる
ものである。この方法を用いることにより、容器のガス
バリア性を大きく向上させることが可能である。しかし
ながら、この成形方法では、射出成形により成形された
２種２層のプリフォームを延伸ブロー成形する際、内層
と外層それぞれの樹脂の延伸適性温度が異なるため、容
器に偏肉や外観不良が発生し、良好な延伸ブロー成形品
を得ることが困難であるという問題点があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述したよ
うな従来の問題点を解決するためになされたものであ
り、２種類の異なるプラスチック材料を積層して一次成
形品であるプリフォームを成形し、このプリフォームを
加熱後延伸ブロー成形して製造される積層延伸ブロー成
形容器において、偏肉や外観不良の無い良好な積層プラ
スチック容器を提供するものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の第１
の発明は、２種類の異なるプラスチック材料を積層して
一次成形品である図１に示すプリフォーム（１）を成形
し、このプリフォームを加熱後延伸ブロー成形して製造
される積層延伸ブロー成形容器において、図１に示す外
層材料（２）が無着色または着色されたプラスチック材
料であり、図１に示す内層材料（３）が外層材料より一
定厚みにおける全光線透過率（ＪＩＳＫ７１０５によ
る）が低くなるように着色された材料であり、且つ前記
内層材料の延伸適性温度が前記外層材料の延伸適性温度
より低いプラスチック材料であることを特徴とする積層
プラスチック容器である。

【０００７】そして、本発明の第２の発明は、前記外層
材料がポリエチレンナフタレート樹脂であり、前記内層
樹脂がポリエチレンテレフタレート樹脂であることを特
徴とする発明１に記載の積層プラスチック容器である。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の積層プラスチック
容器の実施の形態について、図を用いて詳細に説明す
る。図１乃至図３は、本発明の一実施形態の積層プラス
チック容器とその製造工程を示すものである。図１は、
射出成形により成形されたプリフォーム（１）の断面図
である。このプリフォーム（１）は、外層材料（２）と
内層材料（３）から構成されている。プリフォーム
（１）は射出成形後、図２に示すように、赤外線ヒータ
ー（４）により外部より延伸適性温度まで加熱される。
加熱されたプリフォーム（１）は、延伸ブロー成形機に
より図３に示すような容器（５）へと賦形される。

【０００９】本発明によるプラスチック容器における重
要な特徴は、外層材料は無着色または着色されたプラス
チック材料であり、図１に示す内層材料（３）は、外層
材料（２）より一定厚みにおける全光線透過率（ＪＩＳ
Ｋ７１０５による測定値）が低くなるように着色され
た材料であり、且つ内層材料の延伸適性温度は、外層材
料の延伸適性温度より低いプラスチック材料である点で
ある。

【００１０】プリフォームの加熱工程において、プリフ
ォームは、図２に示すように、外側から赤外線ヒーター
（４）により加熱されるため、図４に示すように、プリ
フォームの肉厚方向に温度差（ΔＴ）が生じる。つま
り、プリフォームの外側は温度が高く、内側は温度が低
くなる。プリフォームがその材料の適性延伸温度以下で
延伸された場合、プリフォームが延伸ブロー時に破裂し
たり、または冷延伸により白化するという問題点が起こ
る。また、適性延伸温度以上で延伸された場合にも、材
料分子の配向が不十分となるため、十分な容器の機械強
度、バリア性が得られない。したがって、２種の異なる
材料が積層されたプリフォームを延伸ブローする場合、
適性延伸温度の高い材料を外側に、低い材料を内側に設
けることにより、各材料それぞれの適性延伸温度に近い
温度で延伸成形を行うことができるため、良好な延伸成
形品が得られるのである。

【００１１】また、プリフォームの加熱は赤外線ヒータ
ーにより行われるため、透明な材料、つまり全光線透過
率の高い材料は加熱が早く且つプリフォーム内部まで均
一に加熱され易い。一方、不透明な材料、つまり全光線
透過率の低い材料は全体として加熱が遅く、プリフォー
ム外表面は早く加熱されるが内部は加熱されづらい。し
たがってこの現象を利用することにより、２層プリフォ
ームの外層に透明樹脂または着色された樹脂、内層に外
層樹脂より全光線透過率の低い着色された樹脂を用いる
ことにより、さらに加熱温度をそれぞれの樹脂の適性延
伸温度に近づけることができる。つまり、この２層プリ
フォームを一定時間加熱した場合、外層樹脂は内層樹脂
より透明であるため加熱が早く比較的高温になるが、内
層樹脂は外層樹脂より不透明であるため加熱が遅く比較
的低温となる。

【００１２】上記に説明したように、延伸適性温度の異
なる２種類の材料を用いて２層プリフォームを加熱後、
延伸ブロー成形する場合、外層材料は無着色または着色
されたプラスチック材料、内層材料は外層材料より一定
厚みにおける全光線透過率が低くなるように着色された
材料であり、且つ内層材料の延伸適性温度は、外層材料
の延伸適性温度より低いプラスチック材料とすることに
より、各材料とも良好な延伸がなされ、それぞれの材料
の持つ特性を最大限に引き出すことができる。とくに、
外層材料にポリエチレンナフタレート樹脂、内層樹脂に
ポリエチレンテレフタレート樹脂を用いた場合、両材料
ともに延伸による適切な分子の配向がなされるため、ガ
スバリア性が向上する。また、ここで用いた内層及び外
層の全光線透過率は、ＪＩＳＫ７１０５に準拠して測
定される値である。

【００１３】そして、用いることのできるプラスチック
材料としては、延伸ブロー成形できる材料であれば特に
制限はなく、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、ポリプロピレン樹脂、高ニト
リル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート樹脂等を
用いることができる。上記材料の延伸適性温度を表１に
示す。

【００１４】

【表１】

【００１５】また、外層樹脂及び内層樹脂に添加される
着色剤にも特に制限はなく、染料はもちろん、無機系顔
料、有機系顔料も使用することができる。染料として
は、たとえば塩基性染料、酸性染料、アゾ系、アンソラ
キノン系、ペリノン系染料等を用いることができる。ま
た、無機系顔料としては、クロム酸塩、モリブデン酸
塩、フェロシアン化物、チタン、弁柄等の酸化物、硫化
物、硫酸塩、ケイ酸塩、炭酸塩、リン酸塩、金属粉末等
を使用することができる。さらに、有機系顔料として
は、アゾ顔料、フタロシアニン顔料、染付レーキ顔料、
縮合多環顔料たとえばアントラキノン顔料、キノフタロ
ン顔料、ペリノン顔料等を用いることができる。

【００１６】以下に本発明の実施例とその比較例を示
す。＜実施例１＞２色射出成形機により、図１に示す形状の
プリフォーム（１）を成形した。用いた材料は、外層が
着色剤無添加のポリエチレンナフタレート樹脂、内層が
酸化チタンが３％添加されたポリエチレンテレフタレー
ト樹脂であり、各層の厚み比率は外層１２０％、内層が
８０％であった。また、各層厚みが０．１ｍｍの時の全
光線透過率は外層が８５％、内層が１０％であった。こ
のプリフォームを赤外線ヒーターにより加熱し、その後
延伸ブロー成形を行い、図３に示す内容量３５０ｍｌの
容器（５）を得た。

【００１７】容器は問題なく良好に延伸ブロー成形さ
れ、得られた容器は、偏肉もなく外観も良好であった。
また、この容器の酸素透過度をモコン法により測定した
結果、０．００１５ｃｃ／ｐｋｇ／ｄａｙであった。

【００１８】＜実施例２＞外層に着色剤としてアゾ系染
料を１％添加したポリカーボネート樹脂、内層に酸化チ
タンが３％添加されたポリエチレンテレフタレート樹脂
を用いた以外は、実施例１と同様に図３に示す内容量３
５０ｍｌの容器（５）を成形した。また、各層厚みが
０．１ｍｍの時の全光線透過率は外層が６５％、内層が
１０％であった。

【００１９】容器は問題なく良好に延伸ブロー成形さ
れ、得られた容器は、偏肉もなく外観も良好であった。

【００２０】＜比較例１＞実施例１と同様の方法で容器
を成形した。ただし、用いたポリエチレンナフタレート
樹脂及びポリエチレンテレフタレート樹脂には着色剤は
添加しなかった。また、各層厚みが０．１ｍｍの時の全
光線透過率は外層が８５％、内層が８７％であった。

【００２１】容器は問題なく延伸ブロー成形されたが、
得られた容器は、偏肉が実施例１で得られたものよりか
なりおおきいものであった。また、この容器の酸素透過
度をモコン法により測定した結果、０．００２５ｃｃ／
ｐｋｇ／ｄａｙであった。

【００２２】＜比較例２＞外層に着色剤無添加のポリエ
チレンテレフタレート樹脂、内層には着色剤無添加のポ
リカーボネート樹脂を用い、各層の厚み比率は外層が８
０％、内層が２０％であった以外は、実施例２と同様に
図３に示す内容量３５０ｍｌの容器（５）の成形を試み
たが、容器成形不可能であった。

【００２３】

【発明の効果】本発明によれば、偏肉や外観不良がな
く、また用いた２種類の材料の特性、すなわち機械的強
度やガスバリア性を十分に持った積層プラスチック容器
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の積層プラスチック容器の
成形に用いられる一次成形品（プリフォーム）の断面図
である。

【図２】プリフォーム加熱工程を示す説明図である。

【図３】本発明の一実施形態の積層プラスチック容器の
正面図である。

【図４】プリフォームの肉厚方向の温度分布を示す説明
図である。

【符号の説明】

１……プリフォーム２……外層材料３……内層材料４……赤外線ヒーター５……容器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＢ６５Ｄ 1/09 Ｂ６５Ｄ 1/00 Ｂ (72)発明者新見健一東京都台東区台東１丁目５番１号凸版印刷株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】２種類の異なるプラスチック材料を積層し
て一次成形品であるプリフォームを成形し、このプリフ
ォームを加熱後延伸ブロー成形して製造される積層延伸
ブロー成形容器において、外層材料が無着色または着色
されたプラスチック材料であり、内層材料が外層材料よ
り一定厚みにおける全光線透過率が低くなるように着色
された材料であり、且つ前記内層材料の延伸適性温度が
前記外層材料の延伸適性温度より低いプラスチック材料
であることを特徴とする積層プラスチック容器。
【請求項２】前記外層材料がポリエチレンナフタレート
樹脂であり、前記内層樹脂がポリエチレンテレフタレー
ト樹脂であることを特徴とする請求項１記載の積層プラ
スチック容器。