JPS584611B2 - プラスチツク容器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、テレフタル酸を主たる酸性分とし、エチレン
グリコールを主たるジオール成分としてなる主たるくり
返し単位がエチレンテレフタレートである部分的に結晶
化しうる熱可塑性ポリエステル（以下代表的に単にポリ
エチレンテレフタレートという）の容器、とくに機械的
強度、気体遮断性、耐薬品性などの内容物に対する保護
性能が優れていると同時に、加熱されたときの変形、収
縮などのない寸法安定性の優れたポリエチレンテレフタ
レート容器に関するものである。

ポリエチレンテレフタレートは機械的強度、耐水、耐薬
品性、寸法安定性など多くの特徴を有する優れた素材と
して、繊維およびフイルム用途で大量に使用されている
ことは周知である。

近年、これらの特徴に加えてガラスに似た透明感、酸素
、香り、油などの低透過性、食品衛生上有害な溶出性添
加剤を含まないなどの長所によって、包装容器素材とし
ても注目されている。

しかしながら、通常の押出吹込成形法で得られる実質的
に無配向、かつ非晶質のポリエチレンテレフタレートの
容器は、約７０℃以上の温度で急激に弾性率が低下して
荷重により特に以下に述べる容器の首の部分が変形しや
すくなり、また熱水やある種の有機溶媒に接触するとき
球晶状の結晶高次組織を形成して白濁すると同時に衝撃
強度が低下する欠点があった。

これらの欠点は、ポリエチレンテレフタレートフイルム
の製造技術で周知の二軸延伸加工を容器の成形工程に取
り入れて、高分子鎖を容器壁面に平行な向きに高度に配
向させることによって克服され、加えて機械的強度およ
び水、酸素、香りなどに対するバリャー性も大幅に改善
されて、内容物の保護性能、美観ともに優秀な容器が得
られるに至った。

特公昭４９−３０７３号公報には二軸配向したポリエチ
レンテレフタレートびんの優れた特性とその成形法の一
例が記載されている。

しかるに、延伸成形法によって得られる配向したポリエ
チレンテレフタレート容器は、約７０℃以上の温度では
分子鎖の凍結されていた熱運動の活発化にともない延伸
・配向された壁面の面積収縮を生じて内容積を縮小し、
あるいは見苦しい変形を起す。

したがってこの温度より高温での加熱処理ができないた
め用途面で重大な制約を受ける。

繊維やフイルムなどの配向したポリエチレンテレフタレ
ート成形品の加熱時の寸法変化を抑制するため、延伸成
形後に熱固定といわれる加熱処理が行なわれているが、
容器の形に成形したものの熱固定については上述の特公
昭４ ９−３ ０ ７ ３号公報中にごく一般的にポリ
エチレンテレフタレートの二軸配向びんは約１４０℃か
ら２２０℃の温度で熱処理することができるとのみ記載
されている。

実際に熱処理を行なって寸法安定性の優れたポリエチレ
ンテレフタレートの二軸配向びんを得ている実施例は全
く存在しない。

ところがこの先行例の記載にしたがってポリエチレンテ
レフタレートの二軸配向びんを１４０℃以上の温度で熱
処理すると比較的配向度の小さいびんの肩や底の部分が
極めて容易に白化・失透を起してしまうのである。

そしてこの白化失透した部分はびんの美観を損なうとと
もに脆化を起しており、白化したびんに液体を充填して
落下させると白化した部分から破壊してしまう。

したがって得られたびんはほとえど実用性のないもので
ある。

本発明者らは配向したポリエチレンテレフタレート容器
であって熱充填、熱殺菌などの加熱処理に耐用でき、か
つ透明性、機械的強度などの本来ポリエチレンテレフタ
レートが持っている優れた性質を保持した容器を提供す
ることを目的として鋭意検討した結果、本発明に到達し
た。

すなわち、（イ）本発明はポリエチレンテレフタレート
（ポリマ）からなり、（ロ）式（Ｉ）で定義する面配向
度パラメータ△ｎが０，０５以上の高配向度部分Ａと、
約０．００５以上で０．０５未満の低配向度部分Ｂ、お
よび実質的に無配向の部分Ｃとを含んでなる延伸吹込成
形によって得られた成形品を、延伸吹込成形型内に密着
させた状態で、前記高配向度部分Ａを２００℃以下、そ
して前記低配向度部分および前記無配向の部分Ｃを１３
５℃以下の温度で熱処理してなる、そして（ハ）式（■
）で定義する還元比重パラメータＲが、ＡおよびＢに属
する部位において０．０１以上であり、かつＢおよびＣ
に属する部分において０．０３以下である失透・白化の
ないプラスチック容器。

ｎα，ｎβ，ｎγは容器各部位におけるナトリウムＤ線
に対する三つの主屈折率でｎαは厚さα方向の屈折率で
ありｎβおよびｎγはα方向に直交する二（β、γ）方
向の屈折率であり、屈折率の大きい方をｎγとする。

また上記（■）式中ρはｎα，ｎβ， ｎγが測定され
た前記各部位のポリマの２５℃における比重であり、そ
してρＡは同じく該ポリマの非晶質固体の比重を意味す
る。

以下更に詳述する。

本発明の熱可塑性ポリエステル容器にはポリマの配向度
からみて少なくとも三つの部分、すなわち△ｎｐが０．
０５以上の高配向度部分Ａ、△ｎｐが約０．００５以上
０，０５未満の低配向度部分Ｂおよび実質的に無配向の
部分Ｃが含まれる。

ここで実質的に無配向の部分とは、△ｎｐが約０．００
５未満のほとんど延伸されていない部分を意味する。

ほぼ無配向状態の試験管形パリソンの首部を把持し、延
伸吹込成形してえられた、円筒形の細口びんを例にとれ
ば、直径の大きい胴の部分が高配向度部分Ａに当り、こ
の部分は上述の優れた保護性能を発揮するために△ｎｐ
が０．０５以上となるように高度に二軸配向されていな
ければならない。

△ｎｐが０．０５未満の低配向度部分Ｂは、同じ例をと
れば肩の部分にあり、首の把持された部分は実質的に無
配向の部分Ｃにに相当する。

また吹込成形に先立ち、エアシリンダに連結されたプラ
グでパリソン底部を突出して縦軸方向の配向度を高める
場合は、プラグに押圧されたびん底の中央部にも実質的
に無配向の部分Ｃが生じ、その周辺部に低配向度部分Ｂ
が形成されることがある。

△ｎｐは面配向度を表わす尺度であり、その値は上記式
（■）によって定義される。

一般に、異方性物質の屈折率は光波の振動方向によって
異なり、屈折率楕円体で表示される。

平面偏光が透過するときは、屈折率楕円体を光の進行方
向に垂直に切った楕円面の長軸と短軸の差が、複屈折△
ｎとして観測される。

屈折率楕円体の直交三主軸を小さいものから順にα軸、
β軸、γ軸と呼び、それぞれの屈折率をｎα，ｎβ，ｎ
γと書くならわしである。

ポリエチレンテレフタレート二軸延伸物の最大屈折率ｎ
γの方向すなわちγ軸はもつとも高度に延伸された方向
であり、最小屈折率ｎαの方向すなわちα軸は厚さ方向
である。

ｎβの方向すなわちβ軸はα軸とγ軸に直交して延伸面
内にある。

上記の円筒形細口びんを例にとれば胴の部分ではγ軸が
延伸比の大きい円周方向にあり、首から肩にかけての低
延伸部分ではγ軸が縦軸方向に存在することが多い。

二軸延伸は面積を拡張してポリマ鎖を面に平行に配向さ
せる加工であり、上述の配向効果や熱収縮についてもγ
軸の方向によらずこの面配向度が重要である。

したがって、配向度の尺度としては式（Ｉ）の通り、面
内の二つの主屈折率ｎγ，ｎβの平均値と厚さ方向の屈
折率ｎαとの差をとるのが適当である。

△ｎｐの添字ｐは面配向を意味する。

本発明の熱可塑性ポリエステル容器はまた上述のＡ，Ｂ
およびＣの部分が次のＲ値を持っていなければならない
。

すなわちＡおよびＢの部分は０．０１以上、ＢおよびＣ
の部分は０．０３以下好ましくは０．０２以下である。

この範囲内に入るＲ値をＡ，Ｂ，Ｃ各部分が持つ二軸配
向熱可塑性ポリエステル容器は７０℃以上の温度におけ
るすぐれた寸法安定性を持ち透明で十分な機械的強度お
よび内容物の保護性能を有する。

Ｒ値は上記式（ＩＩ）で定義される。式（ＩＩ）中Δｎ
ｐは上で説明した面配向度を表わす値である。

ρはポリエステル容器のｎα， ｎβ、およびｎγが測
定された部分のボリマの比重であり、ρＡは該ボリマの
非結晶状態における比重であり、ポリエステルがポリエ
チレンテレフタレートホモボリマの場合ρＡは１．３３
４である。

ポリエステルが共重合成分を含む共重合体である場合は
ρＡの値は当然変化する。

（ρ−ρＡ）の値は、当該ポリエステル容器のｎα，ｎ
β、およびｎγが測定された部分のポリマにおける結晶
化度の尺度となるものである。

配向したポリエチレンテレフタレート成形体の熱収縮率
は、Ｒ値が小さいほど大きいという相関関係がある。

二軸配向ポリエチレンテレフタレートのＲ値は通常０〜
０．００７程度の値であり、このような範囲のＲ値を持
つ成形体は熱にさらされた場合きわめて大きな変形を受
けることになる。

本発明の対象であるポリエチレンテレフタレート容器の
場合配向部分（ＡおよびＢの部分）のＲ値が０．０１以
上あれば実用上意味のある寸法安定性を得ることができ
る。

この領域までＲ値を上昇させるには後述するごとく、通
常の方法によって製造された容器を熱処理するのが、最
も好ましい方法である。

実質的に配向のないポリエチレンテレフタレートは、そ
のＲ値はきわめて小さいけれども熱による収縮は無視で
きる程度に小さい。

一方、配向度の比較的小さいポリエチレンテレフタレー
トについて見ればＲ値は失透および脆化の尺度となる。

すなわちＲ値が増大するにつれて透明度が低下し、０．
０３以上になると顕著な失透と脆化が見られる。

したがって本発明において比較的配向度の低い部分Ｂお
よびＣにおいてはＲ値は０．０３以下、好ましくは０．
０２以下でなければならない。

高度に配向されたポリエチレンテレフタレートにあって
はポリマ鎖の引き揃え作用により微結晶が稠密に形成さ
れているため、Ｒ値の如何によらず大きな球晶の形成に
よる失透、脆化は実質的に起らない。

本発明の容器を形成する熱可塑性ポリエステルであるエ
チレンテレフタレートを主たるくり返し単位とするポリ
エステルとは、それを構成するくり返し単位の８０モル
％以上がエチレンテレフタレートからなるものであり、
出発原料としてはテレフタル酸またはそのアルキルエス
テル誘導体およびエチレングリコールのほかに、共重合
成分としてイソフタル酸、ｐ一β−オキシエトキシ安息
香酸、ナフタレン２，６−ジカルボン酸、ジフエノキシ
エタン−４，４′−ジカルボン酸、５−ナトリウムスル
ホイソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸またはこれら
のアルキルエステル誘導体などのジカルボン酸成分、プ
ロピレングリコール、１．４−ブタンジオール、ネオペ
ンチルグリコール、１，６−ヘキシレングリコール、シ
クロヘキサンジメタノール、ビスフェノールＡのエチレ
ンオキサイド付加物などのグリコール成分を含有しても
よい。

これらの熱可塑性ポリエステルは、直接エステル化を経
て重縮合を行なう方法、あるいはエステル交換反応を経
て重縮合を行なう方法のどちらの方法でも得ることがで
き、さらに必要に応じて重合度を大きくするために上記
溶融重合法で得られた熱可塑性ポリエステルを、１８０
〜２５０℃の温度で減圧あるいは不活性ガス中で固相重
合を行なってもよい。

また本発明における熱可塑性ポリエステルは必要に応じ
て着色剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、熱安定剤などの
添加剤を適宜な割合で含有することができる。

本発明の熱可塑性ポリエステルの平均重合度は成形性お
よび容器の耐衝撃性などを勘案して〇−クロルフェノー
ル溶液の２５℃における極限粘度が０．５４ないし１．
４０、好ましくは０．６０以上１．１０以下であるもの
がよい。

本発明の熱可塑性ポリエスヂル容器は公知の方法により
製造された二軸配向熱可塑性ポリエステル吹込成形容器
を、当該容器形状を維持しながら熱固定処理することに
より製造することができる。

二軸配向吹込成形容器は、実質的に無配向かつ非晶質の
有底パリソンを成型し、これを当該熱可塑性ポリエステ
ルの好適延伸温度で吹込成形することによって得ること
ができる。

この有底パリソンは射出成形法、押出し成形されたパイ
プを所要寸法に截断したのち一端を加熱加圧して封緘す
る方法、あるいは押出吹込成形法によって製造できる。

有底パリソンはいわゆるコールドパリソンとして吹込成
形工程に供給し、延伸温度まで再加熱される場合もある
し、また射出パリソンの冷却過程で好適延伸温度になっ
たときに吹込成形に移行させる場合もある。

主たるくり返し単位がポリエチレンテレフタレートであ
る熱可塑性ポリエステルの場合好適延伸温度は約８０〜
１２０℃である。

このようにして得られた熱可塑性ポリエステル容器は高
度に配向された部分と低配向度部分、実質的に無配向の
部分からなり、Ｒ値は各部分とも０．００７以下と極め
て小さい。

このような各部のＲ値を増大せしめて本発明の容器を得
るには熱固定処理を行なうのが最も良いが、二軸配向容
器の熱固定処理には特有の困難があり、繊維やフイルム
の熱固定技術を直ちに容器に適用することはできない。

両者のもっとも基本的な相違点は、繊維およびフィル云
の延伸がすべての部分にわたってほぼ均一かつ高配向度
となるように行なわれているのに対して、容器の場合は
その延伸成形法の如何を問わず、最も配向度の高い部分
とともにこの部分と無配向状態との中間的な低配向度部
分が不可避的に存在することである。

このように配向度が均一でない二軸配向容器を熱処理す
る場合最も問題になるのは比較的低配向度の部分である
。

本発明者らの検討の結果、この低配向度部分は加熱によ
りきわめて収縮しやすく、かつ収縮率も大きいことが見
い出されたのである。

一般に熱可塑性プラスチックスの二軸配向体を加熱した
ときの収縮率は配向度が高いものほど大きいと予測され
るが、ポリエチレンテレフタレートの二軸配向容器では
意外なことに比較的低配向度の部分に高配向度部分より
も熱収縮率の大きい部分が存在するのである。

一方、この比較的低配向度の部分は加熱によりきわめて
失透を起し易い。

失透・白化した部分は同時に脆化し、容器の場合液体を
充填した状態で落下させると失透した部分から破壊して
しまう。

したがうて本発明の熱可塑性ポリエステル容器を製造す
るに際しては比較的配向度の低い部分、すなわちＢの部
分の熱処理条件をもつとも慎重に選ぶことが重要である
。

この部分の熱処理温度は１３５℃を越えない範囲で選定
するのが好ましい。

この温度を越えて熱処理するとＲ値が往々にして０．０
３以上になってしまう。

一方熱処理温度の下限はＡおよびＢの部分のＲ値を０．
０１以上に増大せしめるに必要な温度であるが通常配向
度の大小には余り影響を受けず、乾熱処理の場合で約１
００℃である。

高配向度部分Ａの熱処理は約２００℃以下の温度範囲で
比較的自由に条件を設定できるが、少なくとも低配向度
部分Ｂおよび無配向の部分Ｃの熱処理は延伸吹込成形品
を金型に密着させた状態で１３５℃以下で行なわれる。

熱処理に必要な時間は、前述の還元比重パラメータＲが
各部Ａ，Ｂ，Ｃにおいて前記した範囲におさまるように
決定される。

この決定は実験の繰返しによりなされる。

一般にＲ値が大きいほど熱収縮率は低下し、Ｒ値を十分
大きくするためにはできるだけ高温で熱処理するのがよ
い。

したがって、高配向度部分の主体である胴部と、低配向
度部分および無配向部分との間に温度差が生じるような
加熱条件が好ましい。

そのためにはＢおよびＣの部分をより低い温度の熱媒体
に接触させてもよく、また通常ＢおよびＣの部分はＡの
部分より延伸比が小さく肉厚である点を利用し、同じ温
度の熱媒体との接触伝熱あるいは同じ電位差を与える誘
電加熱などにより厚さ方向の温度勾配あるいは電位傾度
を小さくして実質的に温度差を与える方法であってもよ
い，本発明の熱可塑性ポリエステル容器は透明性と寸法
安定性を兼ね備えており、従来のポリエチレンテレフタ
レート容器が耐用できなかった７０℃以上の温度におけ
る熱充填、熱殺菌などの加熱処理に耐用できるものであ
る。

さらに、本発明の容器は、二軸配向したポリエチレンテ
レフタレート容器のもつ高い機械的強度と水、酸素など
の低透過性が一層向上しており、きわめて優れた保護性
能を有する。

以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明する。

実施例および比較例に挙げる容器特性値の評価、測定方
法は次の通りである。

（ａ）面配向度パラメーター△ｎｐ 複屈折率の測定は、日本光学■製の偏光顕微鏡ＰＯＨ型
およびベレク・コンペンセータを用い、光源にはナトリ
ウムランプを用いて行なった。

複屈折の測定原理と測定法は、シー・ダブリュー・バン
著、“ケミカル・クリスタ口グラフイー”第２版、第３
章、６４〜９４頁、（オックスフォード、１９６１年）
に説明されており、その他多くの成書に記載されている
。

直接測定できるのは、光の進行方向に垂直な二主軸方向
に振動する光波の位相差であり、位相差と波長の積すな
わちリターデーションを光の進行方向の試料の厚さで割
って複屈折を求める。

容器の場合、側定する部位から小片を切り取り、まず壁
面に垂直に入射する偏光で（ｎγ−ｎβ）を測定する。

次にγ軸に平行かつ壁面に垂直にカミソリの刃を入れて
幅が１ｍｍ以下の角柱状の試片をとり、β軸に平行に入
射する偏光で（ｎγ−ｎα）を測定する。

γ軸は、円周方向の延伸比が軸方向に比べて大きいびん
の胴部では通常円周方向にほぼ一致する。

リターデーションが光の波長λ（ナトリウムＤ線はλ＝
５９０ｍμ）よりも大きく、ｎλ十ε（ｎ≧１）である
場合は、試験片の一端を斜めに切り落してその斜面に観
察される干渉縞の数から次数ｎを求め、コンペンセータ
を用いてεを測定する。

このようにして測定した二つの複屈折の値から、（■）
式の△ｎｐが次の通り算出される。

（ｂ）比重およびＡ 容器の各部位の比重の測定は、容器から切り取った一辺
が１〜５ｍｍの試料片について、よく知られている密度
勾配管を用いて行なう。

重液には四塩化炭素を、軽液にはｎ−へブタンを用い、
測定温度は２５℃である。

当該ポリエステルの非品質固体の比重ρＡは、その結晶
融点より少なくとも２０℃以上高い温度で十分溶融させ
て厚さ約１ｍｍの小片をプレス成形し、ただちにＯ℃の
氷水中に投入して急冷したのち２５℃の空気中に１日間
以上放置した試料から、上と同様に試験片を切り取って
測定する。

（Ｃ）熱収縮率ＳＡ 容器各部位より一辺が約５ｍｍの正方形の試験片を切り
取り、読取精度１０μの読取顕微鏡を用いて縦横の寸法
を測定して面積Ａ０を計算する。

この試験片を９５℃に設定したＰｅｒｋｉｎ−ＥＬ−ｍ
ｅｒ社製差動走査熱量計ＤＳＣ−１Ｂ型のサンプルパン
の中で６０秒間加熱して室温に取り出したのち、同様に
してその面積Ａを測定する。

Ａ０およびＡから、面積変化を示す熱収縮率ＳＡを次式
で算出する。

（ｄ） 容器の寸法安定性 容器内に７０℃ないし９５℃の熱水を口切一杯に注入し
て外観および寸法の変化を調べる。

（ｅ）引張降伏応力、引張破断応力 容器の主要部すなわち最大直径の円筒部分より、ＪＩＳ
Ｋ６３０１に規定されたダンベル３号形試験片を打
ち抜き、東洋測器■製引張試験機“テンシロン” ５
０ ０型を用い、歪速度５０％／分で降伏時および破断
時の張力を測定して原試料の単位断面積当りの応力に換
算する。

（ｆ）落下試験 容器に標準容量（４００ｍｌ）の２０℃の水を充填し、
口部を密栓して、底を下方に向けて２，４ｍの高さから
水平なゴンクリート床面にくり返し落下し、容器の破損
に至るまでの落下回数を調べる。

一定条件でつくった容器各５個について試験する。

（ｇ）透湿度 容器に標準容量の水を充填し、口部を密栓して、５０℃
に設定した熱風循環式オーブンに静置し透湿による重量
変化を数日間にわたって測定し、２４時間の重量減少速
度を透湿度とする。

熱可塑性ポリエステルのシートについては、配向度およ
び結晶化度によって透湿度が変化し、その相対的大小関
係は透過物質によらないと推定できるため、透湿度は一
般的バリャー性比較のよい尺度となる。

比較例 １ ２５℃のＯ−クロルフェノール溶液で測定した極限粘度
０．６８のポリエチレンテレフタレートのペレットを、
熱風乾燥機を用いて水分率が０．０１％以下になるまで
乾燥したのち、東芝機械■製射出成形機ＩＳ−５０型な
らびに試験管形状のキャビテイを有する水冷金型を用い
て、外径２４ｍｍ長さ１００ｍｍ、壁厚２ｍｍの透明栓
有底パリソンを成形した。

成形条件は、吐出樹脂温度２９０±５℃、射出圧力４
０ ｋｇ／ｃｍ２ （ゲージ圧）、金型温度３０℃、射
出／冷却のタイムサイクルは８秒／１０秒である。

この有底パリソンを１２０℃の熱風循環式オーブン中で
２分間加熱したのち、約７秒間で吹込成形機に移して開
口端部を杷持し、延伸吹込成形を行なった。

吹込成形装置は日鋼．カウテツクスＶ−８型吹込成形機
の一部を改造したものを用い、まずブローピンをエアシ
リンダで突き出して軸方向に延伸し、ただちに室温の加
圧空気を導入して吹込圧力５．５ｋｇ／ｃｍ２で径方向
に膨脹させて円周方向にも延伸した。

吹込金型は瓶口部の直径２４ｍｍ、胴部の直径６４ｍｍ
、高さ１９４ｍｍの小型ビール瓶形状のキャビテイーと
冷却水の配管を有する。

次に延伸吹込成形された成形物をそのまま１５℃の冷却
水が通された低温金型に接触した状態で１０秒間冷却し
たのち離形して二軸配向した容器を得た。

この容器を二等分した縦断面の形と、本発明で規定した
高配向度部分Ａ、低配向度部分Ｂならびに実質的に無配
向の部分Ｃの占める範囲を第１図に示す。

Ｃはほとんど延伸されない瓶頂部および瓶底の中央部で
あり、それぞれ符号ＴおよびＥで示す。

また、縦軸方向の位置が等しい円環状の部位はほぼ等し
い延伸を受けているので、上部から底部に１〜１１の部
位番号を付けその位置を第１図に記入した。

これらの各部位の平均厚さと配向度パラメータ△如、比
重ρ、還元比重パラメータＲおよび熱収縮率ＳＡの測定
値を表１に、また容器特性の試験結果を表２に記載した
。

得られた容器は高度に二軸配向したポリエチレンテレフ
タレート容器の優れた特性を具備しているが、Ａおよび
Ｂ部分の還元比重パラメータＲが小さく、本発明の要件
を満足していないが故に、熱収縮率ＳＡがきわめて大き
く加熱時の寸法安定性に劣っている。

本容器に８０℃の熱水を注入したとき、高さが約２０％
、直径が１０〜２０％も収縮し、高温充填用途には到底
使用できない。

実施例 １ 次に同じ吹込金型の外郭部に複数のアルミ鋳込電熱ヒー
タを取り付け、通水を停止し、ヒータの取り付け位置と
電力を調節してキャビテイの表面温度を図１のＢに当た
る部分は１１５〜１２０℃、Ａの胴部すなわち部位４〜
９に当たる部分は１２２〜１３０℃、Ｃの部分は１２０
℃以下である温度分布が得られた条件に固定した。

その他の条件は比較例１と等しくして延伸吹込成形を行
ない、加熱金型に圧着した状態で３０秒間保持したのち
ヒータの通電を止め、冷却水を通水して６０秒後に離形
して実施例１の容器を得た。

得られた容器についての測定値および試験結果を比較例
１のデータとともに表１、表２に示す。

この容器は本発明の構成要件を満足しており、良好な透
明性を保有し、かつ熱収縮率が小さい。

熱水充填試験では９５℃で縦方向に１％の収縮を示した
がほぼこの温度まで外観上の変化がなく、高温充填用容
器として使用可能である。

また、比較例１の容器に比べて引張強度および透湿度が
向上し、一層優れた保護性能を有する。

実施例 ２ 実施例１と同じポリエチレンテレフタレートおよび同じ
装置を用い、吹込金型の加熱ヒータの取付位置および電
力のみを調節して、キャビテイの容器に接する表面の温
度を１３０±４℃のほぼ均一温度に設定した。

実施例１と同一条件で延伸吹込成形を行ない、加圧空気
の導入と同時に吹込金型の冷却水を通水し、ヒータの通
電を止めて冷却した。

この状態で吹込圧を保ち６０秒経過したのち離形して実
施例２の容器を得た。

実施例２の容器各部位について測定したパラメータ△ｎ
ｐ＋Ｒ、比重ρおよびび熱収縮率ＳＡを表３に、容器特
性の試験結果を表４に示す。

各部位の厚さは比較例１と大差がなく、また部位５〜８
はほぼ同等であるため部位６の測定値で代表させること
かできる。

実施例２の容器は表３に示す通り本発明の構成要件を満
足しており、熱収縮率が小さい。

部位２，１１およびＴ，Ｅにわずかに乳白化が認められ
るが、透明性はほぼ良好であり、表４に示す通り実施例
１の容器と同等の寸法安定性ならびに保護性能を有する
。

比較例２、比較例３ また、吹込成形開始時のキャビテイ表面温度を１１５±
４℃および１４５±５℃としたほかは実施例２と同じ条
件で、それぞれ比較例２、比較例３の容器を得た。

延伸吹込成形時のポリマの温度は不明であるが、比較例
１の容器各部位の配向度と延伸比から判断すると、パリ
ソンの予熱温度１２０℃から１００℃付近まで低下して
いると推測される。

実施例１の吹込金型キャビティの表面温度を１３０℃、
これに接触する時点での容器の平均温度を１００℃と仮
定し、接触面での熱伝達率が吹込空気と接する容器内面
での熱伝達率よりはるかに大きいとして、近似的な伝熱
の計算を行なうと、容器が加熱キャビテイに接触したと
きから２秒後には、容器外表面から０．１ｍｍ内側の部
分と０． ５ ｍｍ内側の部分とでは１０℃以上の温度
差を生じる。

実際にはキャビテイ表面が速やかに冷却されないために
冷却の過程でこの温度差が縮小するであろうが、第１図
および表１に示した厚肉の低配向度部分Ｂおよび実質的
に無配向の部分Ｃはより薄肉の高配度部分Ａに比べて平
均的に低い温度を経過している。

比較例２および比較例３の容器のパラメータを表３に、
そして容器特性の試験結果を表４に示す。

比較例２の容器は高配向度部分Ａに属する胴部すなわち
部位４〜１０において還元比重パラメータＲが本発明の
構成要件０．０１０以上を満足しておらず、熱収縮率が
大きい。

したがって表４の通り、８０℃の熱水充填で部分的に収
縮変形を生じ、高温充填用容器として使用できない。

比較例３の容器は熱収縮率が小さく、寸法安定性の点で
はきわめて優れている。

しかしながら低配向度部分Ｂに属する部位１，２，１１
および実質的に無配向の部位Ｔ，Ｅが著しく白化して不
透明であった。

また表４に示す通り落下試験で１〜２回で破損したもの
が３／５を占め、耐衝撃性が劣っている。

落下試験による容器の割れはすべて底面の白化部に生じ
ていた。

実施例 ３ 酸成分として１０モル％のイソフタル酸残基を含み、２
５℃の０−クロルフェノール中で測定した極限粘度が０
．６５のポリエチレンテレフタレートイソフタレート共
重体のペレットを用いて、実施例１と同様にして実施例
３の容器を得た。

ただし、有底パリソンの射出成形条件のうち、吐出樹脂
温度は２７５±５℃、射出圧力３０ｋｇ／ｃｍ２であり
、パリソンの予熱は１１５℃の熱風循環式オーブン中で
２分間行なった。

まん延伸吹込成形の吹込圧は５．０ｋｇ／ｃｍ２とした
。

実施例３の吹込金型の加熱条件は実施例１と同じである
。

得られた容器の各部位について測定した厚さ、ならびに
パラメータ△ｎｐ 、 Ｒ，比重および熱収縮率ｓＡを
表５に、また容器特性の試験結果を表６に示す。

なお、本例で用いたポリエチレンテレフタレートインフ
タレート共重合体の場合、非晶質固体の比重ρＡの測定
値は１，３１６であり、還元比重パラメータｒの算出に
はこの値を用いた。

実施例３の容器は本発明の構成要件を満足しており、熱
収縮率が小さい。

この容器に９５℃の熱水を注入したとき高さが約２％収
縮したので約９０℃が使用限界温度と考えられるが、高
温充填用途で十分使用可能である。

本容器は透明性良好であり、また保護性能も優れている
。

比較例 ４ 実施例３のペレットを用い比較例１と同様にして比較例
４の容器を得た。

ただし有底パリソンの射出成形条件のうち、吐出樹脂温
度は２７５±５℃、射出圧力は３０ｋｇ／ｃｍ２であり
、パリソンの予熱は１１５℃の熱風循環式オーブン中で
２分間行なった。

また延伸吹込成形の吹込圧は５０ｋｇ／ｃｍ２とした。

得られた成形物の冷却は比較例１と同じようにした。

パラメータおよび試験結果を表５、表６に示した。

比較例４の容器はＡおよびＢに属する部位のパラメータ
Ｒの値が小さく本発明の構成要件を満足しない。

したがって熱収縮率がきわめて大きく、７０℃の熱水充
填試験で高さが約２５％、直径が１０％前後収縮した。

この容器は透明性、保護性能ともにポリ塩化ビニル製容
器より優れているが、約５０℃までの温度でしか使用で
きない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例および比較例で製造された容器
の形状と、本発明で定義された配向度区分Ａ，Ｂ，Ｃに
対応する概略の位置、および物性値の測定を行なった部
位の番号ならびに符号を示した図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ （イ）エチレンテレフタレートを主たるくり返し単
   位とする熱可塑性ポリエステル（ポリマ）からなり、（
   ロ）式（■）で定義する面配向度パラメータ△ｎｐが０
   ．０５以上の高配向度部分Ａと、約０．００５以上で０
   ．０５未満の低配向度部分Ｂ、および実質的に無配向の
   部分Ｃとを含んでなる延伸吹込成形によって得られた成
   形品を、延伸吹込成形型内に密着させた状態で、前記高
   配向度部分Ａを２００℃以下、そして前記低配向度部分
   Ｂおよび前記無配向の部分Ｃを１３５℃以下の温度で熱
   処理してなる、そしてハ式（■）で定義する還元比重パ
   ラメータＲが、ＡおよびＢに属する部位において０．０
   １以上であり、かつＢおよびＣに属する部分において０
   ．０３以下である失透、白化のないプラスチック容器。 ｎａｓ ｎβ、ｎγは容器各部分におけるナトリウム
   Ｄ線に対する三つの主屈折率でｎａは厚さａ方向の屈折
   率であり、ｎβおよびｎγはａ方向に直交する二（β、
   γ）方向の屈折率であり、屈折率の大きい方をｎγとす
   る。 また上記（■）式中、ρはｎａ，ｎβ、ｎγが測定され
   た前記各部位のポリマの２５℃における比重であり、モ
   してρＡは同じく該ポリマの非晶質固体の比重を意味す
   る。