JPS61268434A - 多層プラスチツク容器及びその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、多層プラスチック容器及びその製法に関する
もので、より詳細には、厚み方向に複数のガスバリヤ−
中間層が配置され、しかもこれらガスバリヤ一層が耐湿
性配向性樹脂層間に完全に封入された構造の二軸分子配
向多層プラスチック容器及びその製法に関する。

従来の技術及び発明の技術的課題 延伸ブロー成形法によるポリエステル容器ハ、優れた透
明性、適度の剛性を有し、液体洗剤、シャンプー、化粧
品、醤油、ソース等の他に、ビール、コーラ、サイダー
等の炭酸飲料や、果汁、ミネラルウォーターなどの清涼
飲料用容器にも広く使用されるに至っている。

この延伸ポリエステル容器は、ポリエチレンやポリプロ
ピレン等の汎用樹脂容器に比べれば、ガスバリヤ−性に
優れているとしても、金層罐やガラスびんがガス透過性
が殆んどゼロであるのに対して、無視し得ない酸素や炭
酸ガスの透過性を有しており、内容物の保存期間は比較
的短かい期間に限られている。

この欠点を改善するため、ポリエステルに対して、エチ
レン−ビニルアルコール共重合体の如キガスバリャー性
樹脂を組合せ、多層構造とすることにより、容器のガス
バリヤ−性を向上させることが種々提案されている。

延伸多層プラスチック容器を製造するには先ず、多層構
造のプリフォームを製造する必要があり、この多層プリ
フォームを製造するために、共押出成形法、多段射出成
形法、共射出成形法等の種々の手法を用いることができ
るが、これら何れの手法ヲ用いる場合にも、エチレン−
ビニルアルコール共重合体等のガスバリヤ−性樹脂とポ
リエステル等の配向性、耐クリープ性樹脂との間には殆
んど熱接着性が得られないため、両横脂層の間に格別の
接着剤樹脂層を介在させることが必要であると考えられ
ており、その接着剤樹脂の探索に多くの努力が払われて
いる。

このような層間接着性の問題に加えて、エチレン−ビニ
ルアルコール共重合体等のガスバリヤ−性樹脂を組合せ
使用する場合に生ずる他の問題は、この樹脂のガスバリ
ヤ−性がその吸湿によって犬きぐ左右されることであり
、例えば高湿条件下では、気体透過係数が低湿条件下の
それよりも一桁大きいオーダーになることである。

発明の要旨 本発明者等は、ポリエステルの如き配向性樹脂の内外表
面層とエチレン−ビニルアルコール共重合体の如きガス
バリヤ−性樹脂から成る中間層とから成る多層プリフォ
ームを延伸ブロー成形して容器を製造するに際［７、ガ
スバリヤ−他樹脂中間層を内外表面層間に複数の層に分
割して封入させることにより、両横脂層の密着状態が常
に維持されると共に気体に対するガスバリヤ−性が極め
て顕著に向上することを見出した。

発明の目的 即ち本発明の目的は、上述した欠点が有効に解消された
、耐向性、耐湿性樹脂内外層と複数のガスバリヤ−他樹
脂中間層との２軸分子配向多層容器を提供するにある。

本発明の他の目的は、容器の首部上端を除いて全体にわ
たって第一のガスバリヤ−他樹脂中間層が耐湿性樹脂中
に封入された状態で存在すると共に、少なくとも容器壁
の内最も薄肉化された胴部側壁部に該耐湿性樹脂層を介
して第二のガスバリヤ−他樹脂中間層がやはり封入され
た状態で存在する２軸分子配向多層容器を提供するにあ
る。

本発明の更に他の目的は、容器全体としてのガスバリヤ
−性に優れていると共に、高温多湿条件下或いは加熱殺
菌処理条件下においてもガスバリヤ−性の低下の認めら
れない多層プラスチック容器を提供するにある。

発明の構成 本発明によれば、耐湿性、配向性樹脂の内外表面層及び
ガスバリヤ−性樹脂の中間層から成る積層体で構成され
、厚肉の口部、薄肉の胴部及び底部を有する多層プラス
チック容器であって、配向性樹脂の内外表面層は容器の
全域にわたって面方向に連続しており、ガスバリヤ−他
樹脂中間層は、少なくとも底部及び胴部にわたって面方
向に連続した１（ｌｉ！ｉｌの層と配向性樹脂の介在層
を経て少なくとも胴部の実質上の部分に配置された他の
層とから成り、これら複数の中間層は配向性樹脂の内外
表面層間に完全に封入されており、各樹脂層は少なくと
も容器胴部において二軸方向に分子配向されていること
を特徴とする保存性に優れた多層プラスチック容器が提
供される。

発明の好適実施態様 本発明を以下の具体例に基づき詳細に説明する。

尚、以下の説明では、耐湿性樹脂の代表例と１〜でポリ
エステル、ガスバリヤ−性樹脂の代表例としてエチレン
−ビニルアルコール共重合体ヤナイロン類を夫々挙げて
説明するが、この例に限定されない。

容器の構造及び作用効果 本発明の延伸多層プラスチック容器の全体の配置を示す
第１図及びその部分断面構造を示す第２−Ａ乃至２−Ｄ
図において、この容器１は厚肉の口部（ノズル部）２、
薄肉の胴部６及び閉塞底部４を有１−でおり、胴部３と
口部２との間にはこれらを接続する台錐状の肩部５が存
在する。

この容器は、ポリエステルの如き配向性、耐クリープ性
樹脂から成る内表面層６及び外表面層７と、これらの間
に完全に封入されたエチレン−ビニルアルコール共重合
体或いはナイロン類のカキガスバリヤ−性樹脂の中間層
８及び９とから成っている。

第１図及び底部を示す断面図（第２−Ａ図）、胴部を示
す断面図（第２−Ｂ図）、肩部を示す断面図（第２−ｃ
図）及び口部付根部を示す断面図（第２−Ｄ図）からも
明らかな通り、第一のガスバリヤ−性中間層８は底部４
、胴部３及び肩部５の全てを連続して覆い且つその先端
が首部２の付根よりも若干上方に達するように延びてい
る。一方、第二のガスバリヤ−性中間層９は、配向性、
耐湿性樹脂の介在層１０を介して、少なくとも胴部６の
実質上の部分を覆うように設けられている。

この具体例において、底部４には第二のガスバリヤ−性
中間層９は存在しないが、この第二の中間層９は底部４
及び肩部５のかなりの部分にわたって延びていることも
できる。

本発明の容器においては、第一のガスバリヤ−性中間層
８と第二のガスバリヤ−性中間層９とが上述した配置を
とり、しかもこれらガスバリヤ−性中間層８及び９が耐
湿性樹脂内外層６及び７間に完全に封入されることに関
連して、長期保存中におけるガスバリヤ−性の低下が著
しく少ないという利点を示す。一般にガスバリヤ−性樹
脂は、低吸水性条件或いは低湿度条件では、酸素や炭酸
ガス等に対して優れたガスバリヤ−性を示すとしても、
高吸水性条件或いは高湿度条件では、これらのガスに対
する気体透過係数は約−桁のオーダで大きくなることが
知られている。

本発明においては、第一の中間層８を容器のほぼ全体を
カバーする形で連続層として設け、且つ第二の中間層９
を延伸成形に際して最も薄肉化される胴部６の実質上の
部分をカバーする形で設けることにより、長期保存中に
、容器内表面側或いは容器外表面から耐湿性樹脂層を通
して器壁中に水蒸気が透過１〜、一方のガスバリヤ一層
が吸湿しても、他方のガスバＱヤ一層が非吸湿状態に維
持され、これにより、長期保存中におけるガスバリヤ−
性の低下が顕著に抑制されるものである。

本発明の容器においては更に、中間層８及び９が内外表
面層６．７間に完全に封入さねていることにも関連して
、ガスバリヤ−性樹脂の中間層８゜９とボＴ１エステル
等の内外表面層６．７との密着状態が、両者の間に全く
接着がない場合にさえも完全に維持されるという全ぐ予
想外且つ新規な事実がある。これら両樹脂層に全く乃至
は殆んど接着力がない事実は、この容器の胴部を厚み方
向に裁断］７た場合、ポリエステル内外層と中間層との
界面で、直ちに或いは僅かの引剥し力（２００ｆ／　１
．５　ｃｍ巾以下）で層間剥離が起ることにより確めら
れる。しかしながら、この容器は前述した裁断を行わず
、一体化した状態に保っときには、両樹脂層が完全に密
着した外観及び挙動を示し、容器を落下衝撃を加え、或
いは軽度の変形を加えた場合にも、全く剥離現象を示さ
ず、完全な密着状態が維持されることがわかった。この
理由は、未だ解明されるに至っていないが、ポリエステ
ル等の耐クリープ性樹脂内外表面層の間にエチ１／ンー
ビニルアルコール共重合体等の中間層が完全に封入され
て、両横脂層間の気密性が保たれていること、前述（−
だ樹脂層の分布構造にも関連１−で、エチＩ／ンービニ
ルアルコール共重合体等の中間層に、ポリエステル内外
層のタガ締力が作用していること、及び両横脂層の分子
配向による密着効果があることに原因があると思われる
。

更に、本発明の容器におけるエチレン−ビニルアルコー
ル共重合体或いはナイロン等のガスバリヤ−他樹脂層は
、ポリエステル内外層と共に有効に延伸されて、面方向
に分子配向されている。こ）分子配向により、エチレン
−ビニルアルコール共重合体或いはナイロン等のガスバ
リヤ−は顕著に向上（−１例えば酸素に対する気体透過
係数（Ｐｏρは未配向のものの２分の１乃至５分の１と
いう小サイ値となる。エチレン−ビニルアルコール共重
合体は延伸の困難な樹脂の一つであり、単独の層の形で
延伸を行うと、通常の成形条件で延伸すると破断を生じ
ることが知られている（特公昭５７−４２４９６号公報
）。捷だ、エチレン−ビニルアルコール共重合体を延伸
可能な樹脂層でサンドイッチした積層体とし、積層体の
形で延伸すればエチレン−ビニルアルコール共重合体層
に分子配向を付与し得ることが知られているが、この場
合には、エチレン−ビニルアルコール共重合体と延伸可
能樹脂層とを強固に接合することが必須不可欠であり、
さもなくば、エチレン−ビニルアルコール共重合体層の
破断が生じると言われている（特開昭５２−１０３４８
１号公報）。これに対して、本発明においては、エチレ
ン−ビニルアルコール共重合体層とポリエステル層との
間に接着剤層は全く介在されていす、しかもこれら両横
脂層間には実質上接着が行われていないにもかかわらス
、エチレン−ビニルアルコール共重合体層ニモ有効に分
子配向が付与されるのであって、これは本発明による驚
くべき作用効果であった。

一般には、胴部中間層を構成するエチレン−ビニルアル
コール共重合体は、螢光偏光法による面内配向係数（を
十ｍ）が０．４以上となるように分子配向すれている。

本発明の好適な容器においては、第２−Ａ乃至２−、Ｄ
図に明瞭に示されるように、第一のガスバリヤ−性中間
層８が器壁の中心面よりも内表面側に偏よって存在し、
第二のガスバリヤ−性中間層９が該中心面よりも外表面
側に偏よって存在する。

この偏りの程度は、第２−Ａ図に示す底部４において最
も大きく、第２−Ｂ図に示す胴部６においてはそれより
も偏りの程度が小さくなり、第２−６図に示す肩部５及
び第２−Ｄ図に示す口部２となるに従って偏りの程度が
最も小さくなる。

素材 本発明においては、耐湿性、配向性樹脂と１〜て熱可塑
性ポリエステル、特にポリエチレンテレフタレートＣＰ
ＥＴ）が好適に使用されるが、ポリエチレンテレフタレ
ートの本質を損わない限り、エチレンテレフタレート単
位を主体とし、他のポリエステル単位を含むコポリエス
テルをも使用し得る。このようなコポリエステル形成用
の共重合成分としては、イソフタル酸・Ｐ−β−オキシ
エトキシ安息香酸拳す不タレン２，６−ジカルボン酸・
ジフェノキシエタン−４，４′−ジカルボン酸０５−ナ
ト「ｌラムスルホイソフタル酸０アジピン酸０セバシン
酸捷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ｏ　１　＋　４−フ
タンジオールｏネオペンチルクリコール０１．６−ヘキ
シレンクリコール０シクロヘキサンジメタツール０ビス
フエノールＡのエチレンオキサイド付加物、ジエチレン
グリコール、トリエチレングリコールなどのクリコール
成分を挙げることができる。

用いる熱可塑性ポリエステルは、器壁の機械的な性質の
点からは、固有粘度〔η〕が０．５以上、特に０．６以
上であることが望ましい。更にこのポリエステルは顔料
・染料等の着色剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤などの添
加剤を含有することも出、来る。

耐湿性、配向性樹脂の他の例としては、ポリカーボネー
ト、ボリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルスル
ホン、ポリフエニｌ／ンオキサイド、ポリフェニレンサ
ルファイド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリ−４−
メチルペンテン−１、ポリプロピレン、耐衝撃性ポリス
チレン、ポリメチルメタクリレート、アクリロニトリル
／メチ１フン共重合体、ポリ塩化ビニル等を挙げること
ができる。

ガスバリヤ−性樹脂としては、エチレン−ビニルアルコ
ール共重合体或いは各種ポリアミド類が好適に使用され
る。前者の樹脂と［７ては、ビニルアルコール含有量が
４０乃至８５モル係、特に５０乃至８０モル係のエチレ
ン−ビニルアルコール共重合体を用いることが特に好適
である。即ち、エチレン−ビニルアルコール共１「合体
ガスバリヤ−性に最も優れた樹脂の一つであり、そのガ
スバリヤ−性や熱成形性はビニルアルコール単位含有量
に依存する。ビニルアルコール含有ｔＪ”　４０　モル
係よりも小さい場合には、上記範囲内にある場合に比１
−て、酸素や炭酸ガスに対する透過度が大きく、ガスバ
リヤ−性を改善するという本発明の目的には適さず、一
方この含有量が８５モルを越えると、水蒸気に対する透
過性が大きくなると共に、溶融成形性が低下するのでや
けり本発明の目的に適さない。

エチレン−ビニルアルコール共重合体ハ、エチレンと酢
酸ビニル等のビニルエステルとの共重合体を、そのケン
化度が９６％以上、特に９９％以上となるようにケン化
することにより得られるが、この共重合体は、上記成分
以外に、酸素や炭酸ガス等へのバリヤー性を損わない範
囲内で、例えば３モルチ迄の範囲内で、プロピレン、ブ
チレン−１、イソブチレン等の炭素数６以上のオレフィ
ンを共単量体成分として含有していてもよい。

エチレン−ビニルアルコール共重合体の分子量は、フィ
ルムを形成し得るに足る分子量であれば特に制限はない
が、一般には、フェノール８５重量％と水１５重量％と
の混合溶媒中、ろＯＣの温度で測定して、固有粘度〔η
〕が０．０７乃至０．１７ｔ／グの範囲にあるのがよい
。

ナイロン類、即ちポリアミド類と１〜では、例えは下記
のアミド反復単位、即ち −ＣＯ−Ｒ−Ｍ／Ｉ−・・・・・・・・・・・・（１）
又は −Ｃｏ　−４）−ＣＯＮＦＩ−Ｒ２−ＮＨ−・・・・・
・・・・（２）式中、Ｒ及びＢ＋の各々は直鎖アルキレ
ン基を表わし、Ｒ２は直鎖アルキレン基及び／又はアリ
ーレン基を表わす、 のアミド反復単位を有するホモポリアミド、コポリアミ
ド或いはこれらのブレンド物を挙げることができる。酸
素、炭酸ガス等に対するガスバリヤ−性の見地からは、
ポリアミド中の炭素原子１００個当りのアミド基の数が
６乃至６０個、特に４乃至２５個の範囲にあるホモポリ
アミド、コポリアミド或いはこれらのブレンド物を用い
ることが好ましい。適当なホモポリアミドの例は、ポリ
カプラミド（ナイロン６） ポリ−ω−アミンへブタン酸（ナイロン７）ポリ−ω−
アミノノナン酸（ナイロン９）ポリウンデカン了ミド（
ナイロン１１）ポリラウリンラクタム（ナイロン１２）
等である。

適当なコポリアミドの例としては、カプロラクタム／ラ
ウリンラクタム共重合体、カプロラクタム／ヘキサメチ
レンジアンモニウムアジペート共重合体、ラウリンラク
タム／ヘキサメチレンジアンモニウムアジペート共重合
体、ヘキサメチレンジアンモニウムアジペート／ヘキサ
メチレンジアンモニウムセバケート共重合体、エチレン
ジアンモニウムアジベート／ヘキサメチレンジアンモニ
ウムアジペート共重合体、カプロラクタム／ヘキサメチ
レンジアンモニウムアジペート／ヘキサメチレンジアン
モニウムセバケート共重合体等を挙げることができる。

これらのホモポリアミド及びコポリアミドは、所謂ブレ
ンド物の形でも使用でき、例えばポリカプロラクタムと
ポリヘキサメチレンアジパミドとのブレンド、ポリカプ
ロラクタムとカプロラクタム／ヘキサメチレンジアンモ
ニウムアジペート共重合体とのブレンド物等が何れも本
発明の目的に使用し得る。

また、上述した脂肪族ポリアミドに比して成形性におい
て若干劣るが、例えば特公昭５０−１１５６号公報、特
公昭５０−５７５１号公報、特公昭５０−５７５３号公
報、特公昭５０−１０１９６号公報、特開昭５０−２９
６９７号公報などに記載されているような、メタキシリ
レンジアミンと、もしくはメタキシリレンジアミンおよ
び全量の３０１ｔ下のパラキシリレンジアミンを含む混
合キシリレンジアミンと、炭素数が６ないし１０個のα
。

ω−脂肪族ジカルボン酸とから生成した構成単位を分子
鎖中に少なくとも７０モル係含有した芳香族ポリアミド
もエチレン−ビニルアルコール共重合体とのブレンド物
として使用することができる。

これらのポリアミドの分子量も、一般にフィルム成形能
を有する範囲内にあれば、特に制限なく使用し得るが、
９８％硫酸１００ＣＣに１グラムの重合体を溶解して、
２０ｔＺ’で測定したときの相対粘度（ηｒｅｌ）が１
．８乃至３．５の範囲にあることが一般には望ましい。

この相対粘度が土８よりも小さいポリアミド類は、他の
樹脂と組合せて二軸延伸ブロー成形したときに、機械的
強度に優れた成形品を与えることが屡々困難であり、ま
たこの相対粘度が上記範囲よりも高いポリアミドは一般
に熔融成形能が劣るようである。

製法 本発明の容器は、プリフォームに対応するキャビティを
備えた射出金型に、所要耐湿性、配向性樹脂の一部を射
出して該キャビティの途中造核樹脂を充満させ；この射
出途中或いは射出終了後ガスバリヤ−性樹脂を射出して
前記耐湿性配向性樹脂充満層のほぼ中心面にガスバリヤ
−性樹脂層を形成させ−次いで残余の耐湿性、配向性樹
脂を二次射出１−で、該ガスバリヤ−樹脂層を２つの層
に分割すると共にこれらの眉間に耐湿性、配向性樹脂を
押込み、且つ該ガスバリヤ−樹脂層をキャビティ先端に
向けて展延させて、多層プリフォームを製造する工程と
、形成される多層プリフォームを、ブロー金型内で且つ
延伸可能な温度で延伸ブロー成形する工程とで製造され
る。

本発明においては、後に詳述する通り、射出金型のキャ
ビティ内で、耐湿性樹脂とガスバリヤ−性樹脂との明確
に区別された層状の流れを形成させることが、容器のガ
スバリヤ−性の点で重要となる。このためには、耐湿性
樹脂及びガスバリヤ−性樹脂と１〜で、構造粘性指数の
差がＯ，［１１乃至１０、特に０．０５乃至５の範囲内
にある組合せを使用するのがよい。

本明細書において、構造粘性指数とは、両方の樹脂の内
の高い方の融点よりも５Ｃ高い温度において、１００ｓ
ｅｃ−’以上のズリ速度で溶融体の流動曲線から求めら
れる値であり、より詳細には、ズリ応力τ（Ｋｑ／ｃｒ
ｌ　）のｌｏｇ値を縦軸、及びズリ速度″ｒ　（ｓｅｃ
　’　）のｌｏｇ値を横軸として、値をプロットし、こ
の曲線に近似させた直線から、式１ｏ、ｑγ＝この構造
粘性指数の差が前記範囲よりも小さい場合には、後述す
る共射出に際［７て、両横脂層の混じり合いを生ずるよ
うになり、プリフォーム中に明確に区別されたガスバリ
ヤ−性樹脂の連続した完全な層を形成させることが困難
となる。また、この構造粘性指数の差が上記範囲よりも
大きくなると、共射出そのものが困難となる傾向がある
。

溶融体の構造粘性指数は、樹脂の分子量、分子量分布及
び化学構造に依存する。本発明においては、用いる耐湿
性樹脂及びガスバリヤ−性樹脂の分子量及び分子量分布
を選ぶことにより、構造粘性指数の差を前述１−た範囲
とすることができる。

耐湿性、配向性樹脂の二次射出に際して、ガスバリヤー
性樹脂を２つの層に分割するには、耐湿性、配向性樹脂
とガスバリヤ−性樹脂との熱接着性や、ガスバリヤ−性
樹脂の溶融粘度や、更には二次射出の圧力乃至速度によ
って左右される。例エバ、ポリ了ミド類はエチレン−ビ
ニルアルコール共重合体より本ポリエステルに対して熱
接着性があり、上述した２層分割構造をプリフォーム内
においてとり易い。また、エチレン−ビニルアルのを使
用すると２層分割構造をとり易い。更に、耐湿性、配向
性樹脂の二次射出を高い圧力で、或いは急速に行うとき
には２層分割構造をとり易いことが認められる。本発明
においては、これらの条件を選択し、更に必要あれば組
合せて、プリフォーム内に上述した二層分割構造を形成
させるのである。

多層プリフォームの製造に用いる共射出装置を示す第６
図において、射出金型１１とコア金型１２との間にはプ
リフォームに対応するキャビティ１３が形成されている
。金型１１のプリフォーム底部に対応する位置にはゲー
ト１４があり、ホットランナ−ノズル１５及びホットラ
ンナ−ブロック１６を経て二層の射出機１７及び１８に
接続されている。主射出機１７はポリエステル射出用の
もので、バレル１９及びその内部のスクリュー２ｏを備
えてお’Ｌ副射出機１８けエチレン−ビニルアルコール
共重合体或いはナイロン射出用のもので、バレル２１及
びその内部のスクリュー２２を備えている。ブロック１
６及びノズル１５には、ポリエステル射出用の断面が環
状のホットランナ−２６と、その中心に位置するエチレ
ン−ビニルアルコール共重合体或いはナイロン射出用の
ホットランナ−２４とがあり、これらは同軸で且つノズ
ル１５の先端近傍で合流するように設けられている。ポ
リエステル射出用スプル２６はスプルブツシュ２５を介
してホットランナ−２６に接続され、一方エチレンービ
ニルアルコール共重合体或いはナイロン射出用スプル２
７はスプルブツシュ２８を介してホットランナ−２４に
接続されている。射出すべき樹脂をバレル１９　（２１
）内に溶融Ｌ、スクリュー２０　（２２）の回転により
バレル１９　（２１）内に貯留１−だ後、スクリュー２
０　（２２）を前進させて、溶融樹脂をスプル２６　（
２７）　、ホットランナ−２６（２４）及びゲート１４
を介してキャビティ１６内に射出するが、本発明によれ
ば、ポリエステル及びエチレン−ビニルアルコール共重
合体或いはナイロンの射出を次の条件で行なう。

ポリエステルＣＰＥＴ）　及びエチレン−ビニルアルコ
ール共重合体（ＥＶＯＨ）又はポリアミド（ＮＹ）の射
出時間と射出圧力との関係を示す第４図において、図中
のアルファベット記号Ａ、Ｅけ、第５−Ａ乃至５−Ｅ図
の説明図に対応するものである。

先ず、ポリエステル射出用スクリュー２０を前進させ、
キャビティ１６内に一定圧力下で一次射出させる。ポリ
エステルが射出直前の状態では、ポリエステル６０がノ
ズル１５の先端部にあるが、エチレン−ビニルアルコー
ル共重合体又ハナイロン６１はホットランナ−２４の先
端に留まっている。ＰＥＴ”、０の射出に伴なって、キ
ャビティ１６の途中迄が一次射出ポリエステル３ｏで充
満される０ ポリエステルの所定の一部の量を射出（−た段階、即ち
射出時間ｔ、経過後に、エチレン−ビニルアルコール共
重合体又はナイロン射出用のスクリュー２２を前進させ
、キャビティ１３内にエチレン−ビニルアルコール共重
合体６１を射出させる。この場合、第５−Ａ図に示す通
り、キャビティ１６の表面の部分では、−次射出ポリエ
ステル６ｏが金型との接触より固化されているか、或い
は固化されていないとしても粘度の極めて高い状態とな
ッテオリ、従って、射出されたエチレン−ビニルアルコ
ール共重合体或いはナイロン６１け、ポリエステル充満
層のほぼ中心面に沿ってキャビティ先端部へ向けて流動
し、該共重合体の中間層を形成する。

エチレン−ビニルアルコール共重合体又はポリアミドの
射出が終了した時点ｔ、で、残余のポリエステル６２の
二次射出を行う。第５−８図はポリエステルの２次射出
がキャビティ内に行われた初期の状態を示す。この場合
、２次射出ポリエステル６２はＥＶＯＨ又はポリアミド
層６１の中心面にもぐり込み、ＥＶＯＨ又はＮＹ層を内
表面側層６１ａと外表面側層３１Ａとの２つに分ける様
に、キャビティ内に流入する。内表面側層３１αと外表
面側層３１ｂとは先端部分６１Ｃの部分で接続されてい
る。

２次射出ポリエステル３２け、第５−０図に示す通り、
前述した状態に維持されつつキャビティ先端に向けて移
動し、この際、ＥＶＯＨ又はＮＹの両層６１α、６１ｂ
をキャビティ先端に向けて展延せしめる。成る時間経過
後に、第５−Ｄ図に示す通り、２次射出ポリエステル６
２の先端は、２つのＥＶＯＨ又はＮＹ層３１ａ、３１ｈ
の接続上端部を突き破るが、これら両層６１αｌ６１ｈ
のキャビティ先端へ向けての引伸しは、第５−Ｅ図に示
す通り続行される。キャビティ先端迄が樹脂で充満され
尽して共射出成形操作が終了する。

本発明において、ポリエステルの一次射出圧をＰ７、エ
チレン−ビニルアルコール共重合体又ハボリアミドの射
出圧をＰ７、ポリエステルの二次射出圧をＰ３　　とし
たとき、これらの圧力条件はかなり大巾に変化させ得る
ことが見出された。

一般的に言って、エチレン−ビニルアルコール共重合体
の射出圧Ｐ２は、ポリエステルの一次射出圧Ｐ、よりも
高いことがエチレン−ビニルアルコール共重合体又はポ
リアミドを完全な連続相として形成させる上で有利であ
り、一方ポリエステルの二次射出圧Ｐ３はポリエステル
の一次射出圧Ｐ。

と同等か或いはこれより低くすることがガスバリヤ一層
の二層分割構造を発現させる上で有利であることがわか
った。

本発明の共射出成形法において、エチレン−ビニルアル
コール共重合体又はナイロンの射出量がエチレン−ビニ
ルアルコール共重合体又ハナイロンの中間層の厚みに関
係することは当然であるが、ポリエステルの一次射出量
はポリエステル内外表面層の厚みに関係ｌ〜、またポリ
エステルの二次射出量ハエチレンービニルアルコール共
重合体又ハナイロンの中間層のプリフォームの厚み方向
中心から表面側への偏りの程度や中間層の引伸しの程度
と密接に関連する。

本発明においては、エチ１／ンービニルアルコール共重
合体又はポリアミド中間層はポリエステル外表面層より
もかなり薄いものであることから、キャビティ容積をＶ
１ポリエステルの一１出容量をＶ４、ポリエステルの二
次射出容量を〆２、エチレン−ビニルアルコール共重合
体又はナイロンの、射出容量をＶ３と１〜だとき、Ｖ３
をＶの１乃至２０％、特に５乃至１０％とすることが一
般に望ましく、−次射出容量と二次射出容量との割合Ｖ
１：Ｖ、Ｉｄ３０　：　７０乃至８０：２０．特に５０
：５０乃至７０：３０の容積比にあることが望ましい。

即ち、Ｖ、の値が前記範囲よりも小さくなると、容器の
ガスバリヤ−性を顕著に改善することが困難となる傾向
があり、Ｖ３の値が上記範囲よりも大きくなると、プリ
フォームの延伸ブロー特性が低下し、また容器のコスト
が高くなるという欠点を生ずる。ｒ、の比率が上記範囲
よりも小さい場合には、エチレン−ビニルアルコール共
重合体又ハナイロンがプリフォーム表面に露出するとい
う致命的な欠点が牛しる場合があり、一方Ｖ、の比率が
上記範囲よりも大きい場合には、二手しンービニルアル
コール共重合体又はナイロンをプリフォームの実質上大
部分の面積にわたって中間層とｌ〜で展延させることが
困難となる。

本発明によれば、かくｊ〜で得られた多層プリフォーム
を延伸ブロー成形に付する。この延伸ブロー成形に先立
って、多層プリフォームを先ずボリエ′ステルの延伸可
能温度、一般に８０乃至１６５Ｃ２特に９０乃至１２５
′Ｃの温度に維持する。この調温工程は、多層プリフォ
ームのポリエステル層が実質上非結晶′状態（アモルフ
ァス状態）に維持されるように過冷却した後、熱風、赤
外線ヒーター、高周波誘電加熱等のそれ自体公知の加熱
機構により、多層プリフォームを上記温度に加熱するこ
とによって行うこともできるし、また前記射出金型内戚
いは前記金型内で、多層プリフォームの温度が前記温度
に達する迄冷却乃至は放冷することによっても行うこと
ができる。

延伸ブロー成形操作を説明するための第６図及び第７図
において、有底多層プリフォーム６５の口部にマンドレ
ル６６を挿入すると共に、その口部を一対の割金型３７
ａ、３７ｂで挾持する。マンドレル３６と同軸に垂直移
動可能な延伸棒３８が設けられており、この延伸棒６８
とマンドレル６６との間には、流体吹込用の環状通路６
９がある。

延伸棒６８の先端４０をプリフォームろ５の底部の内側
に当てがい、この延伸棒６８を下方に移動させることに
より軸方向に引張延伸を行うと共に、前記通路３９を経
てプリフォーム６５内に流体を吹込み、この流体圧によ
り、金型内でプリフォームを膨張延伸させる。

プリフォームの延伸の程度は、後に詳述する分子配向を
付与するに足るものであるが、そのため［は、容器軸方
向への延伸倍率を１．２乃至１０倍、特に王５乃至５倍
とすることが望捷しい。

ポリエステル層の分子配向け、螢・光偏光法、複屈折法
及び密度法等で容易に確認されるが、簡単には密度法で
評価できる。一般的に言って、胴部最薄山部におけるポ
リエステルの２０ｔ？における密度が１．ろ４乃至１．
３９　？　／ｃ、ｒｌ、特に１，６５乃至１、３’　８
　？　、／ｃｒｔｌの範囲内となっていれば、有効に分
子配向が行われていると言える。

発明の用途 本発明の容器は、前述した優れた特性を有する−ことか
ら、種々の内容物に対する容器、特に酸素や炭酸ガス或
いは香り成分の透過を遮断する軽量容器として有用であ
り、例えばビール、コープ、サイダー、炭酸入り果汁飲
料、炭酸入り酒精飲料等の容器として、公知の容器に比
してカーボネーションロスが著しく少ないという利点を
有する。

実施例 本発明を次の例で説明する。

実施例１゜ 第６図に示す共射出機を使用し、第４図に示す射出タイ
ミングで多層プリフォームの共射出成形を行った。

主射出機に固有粘度０．８のポリエチレンテレフタレー
ト（ＰＥＴ）を供給し、副射出機にメタキシリレンジア
ミンとパラキシリレンジアミンとのモル比が９０／１０
であるポリキシリレンアジパミド（ηｒｅｔ、＝２．２
）を供給した。

最初に主射出機より溶融されたｐＥＴを約６０に９／　
ｃｔｒｌの圧力で一次射出を行い、該ＰＥＴの射出より
約１．４秒遅れてＰＥＴの一次射出圧力よりも高い圧力
（約１００　Ｋｑ／ｃｒｌ　）で副射出機より溶融され
たポリアミドを１．１秒間で所定量をコアよりもキャビ
ティの温度が約１０ｔｌｒ低く調節された金型内に射出
し、次いで主押出機より一次射出圧力と同じ圧力（約６
．０　Ｋｇ／　ｃｉｔ　）でｐＥＴを二次射出して肉厚
４間の２種５層の多層プリフォームを成形した。

この多層プリフォームを約１０’ＤＣに加熱して第６図
及び第７図に示す方法で縦２倍、横６倍に二軸延伸ブロ
ーして内容積５０’　ＯＣＨの多層ボトルを成形ｊ−た
。

得られた多層ボトルは、第１図及び第２−Ａ乃至２−Ｄ
図に示す多層構造を有Ｉ−でおり、・内表面側の第一の
中間層８が完全に連続した形で且つ第二の中間層９が胴
部をほぼ覆う形で存在することが認められた。

胴部中央位置での厚みは、ＰＥＴ内層５５μ、第一のポ
リアミド層′５０μ、ＰＥＴ介在層１２０μ、第二のポ
リアミド層２３μ、ＰＥＴ外層６７μであ゛　つた。

このボトルに４ガスボリユームの炭酸飲料を充填し、３
８ｒ、６週間の保存を行い、単一のポリアミド層を有す
る同種のボトルと比較した。即ち、１０名のパネラ−を
使用し、保存後の炭酸飲料を試飲させ、味に優る方を１
点、味に劣る方を０点とＬ−で、合計点で評価した。こ
の評価法では、本発明のボトルがカーボネーションロス
が少なく美味であるという結果が１０：０で得られた。

実施例２゜ 実施例１において、前記ポリアミドの代りに、エチレン
含有量７０モルチ、ケン化率９９５％及び１９０Ｃでの
メルトフローレートが０．５Ｓ’７１０ｍ１ｎの範囲内
にあるエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物を用いる
以外は実施例１と同様にして、実施例１と同様の２種５
層構成の延伸成形多層ボトルが得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるプラスチック容器、第２−Ａ図、
第２−８図、第２−ｃ図、第２−Ｄ図は第１図の容器の
底部、胴部、肩部、首部付根部の断面図、第６図は共射
出成形機の要部断面図、第４図は射出時間と射出圧力と
の関係を示すチャート、第５−Ａ図乃至第５−Ｅ図は射
出工程を示す説明図、第６図及び第７図は延伸ブロー成
形機の要部断面図である。 １・・・プラスチック容器、２・・・首部、６・・・胴
部、４・・・底部、５・・・肩部、１１・・・射出金型
、１２・・・コア金型、１７．１８・・・射出機、２３
．２４・・・ホットランｆ−１３０・・・ポリエステル
、６１・・・エチレン−ビニルアルコール共重合体、６
５・・・プリフォーム、６７α、６７ｂ・・・ブロー金
型。 第１図 第３図 弔５−Ａ図 第５−Ｂ図 第５−Ｄ図 １ａ １ｂ 上　　ｒ　」ｙ刈Ｐ／乙工了　／１　　　よ第　６　図 第７図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）耐湿性、配向性樹脂の内外表面層及びガスバリヤ
   ー性樹脂の中間層から成る積層体で構成され、厚肉の口
   部、薄肉の胴部及び底部を有する多層プラスチック容器
   であって、 配向性樹脂の内外表面層は容器の全域にわたって面方向
   に連続しており、ガスバリヤー性樹脂中間層は、少なく
   とも底部及び胴部にわたって面方向に連続した１個の層
   と配向性樹脂の介在層を経て少なくとも胴部の実質上の
   部分に配置された他の層とから成り、これら複数の中間
   層は配向性樹脂の内外表面層間に完全に封入されており
   、各樹脂層は少なくとも容器胴部において二軸方向に分
   子配向されていることを特徴とする保存性に優れた多層
   プラスチック容器。
2. （２）耐湿性、配向性樹脂が熱可塑性ポリエステルであ
   る特許請求の範囲第１項記載の容器。
3. （３）ガスバリヤー性樹脂がエチレン−ビニルアルコー
   ル共重合体又はポリアミド類である特許請求の範囲第１
   項記載の容器。
4. （４）プリフォームに対応するキャビティを備えた射出
   金型に、所要耐湿性、配向性樹脂の一部を射出して該キ
   ャビティの途中迄該樹脂を充満させ；この射出途中或い
   は射出終了後ガスバリヤー性樹脂を射出して前記耐湿性
   配向性樹脂充満層のほぼ中心面にガスバリヤー性樹脂層
   を形成させ；次いで残余の耐湿性、配向性樹脂を二次射
   出して、該ガスバリヤー樹脂層を複数の層に分割すると
   共にこれらの層間に耐湿性、配向性樹脂を押込み、且つ
   該ガスバリヤー樹脂層をキャビティ先端に向けて展延さ
   せて、多層プリフォームを製造する工程と、形成される
   多層プリフォームを、ブロー金型内で且つ延伸可能な温
   度で延伸ブロー成形する工程とからなることを特徴とす
   る延伸多層プラスチック容器の製法。