JPS6384918A - 部分結晶二軸配向ヒートセット中空プラスチック容器の製造方法 - Google Patents
部分結晶二軸配向ヒートセット中空プラスチック容器の製造方法Info
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は中空二軸配向ヒートセット部分結晶製品、特に
ポリ（エチレン）テレフタレートで作られた製品の製造
に関する。
ポリ（エチレン）テレフタレートで作られた製品の製造
に関する。
従来技術の記載
プリ（エチレン）テレフタレートの配向吹込成形容器の
熱安定性とバリヤー性はヒートセットによりかなシ増大
することが従来知られていた。ヒートセットの代表的な
方法は、米国特許第乾≠７ｊｐ、Ｉ７０ 、 ｌＡ、ｊ
″１２．り弘♂及び≠、ｊココ、７７り号に示されてい
る。
熱安定性とバリヤー性はヒートセットによりかなシ増大
することが従来知られていた。ヒートセットの代表的な
方法は、米国特許第乾≠７ｊｐ、Ｉ７０ 、 ｌＡ、ｊ
″１２．り弘♂及び≠、ｊココ、７７り号に示されてい
る。
米国特許佑４ｔ７乙、／７０及び≠、ｊ／２．り４Ｌ♂
号には、Ｉす（エチレン）テレフタレートの配向ヒート
セット吹込成形容器製品及びその製造方法が開示しであ
る。その方法においては、配向に適した温度に予熱をか
けたプレフォームを、吹込成形において二軸延伸し、次
に中空容器がまだ吹込成形用金型の壁に接触している間
に、容器は更に高い好ましくは、２（３１）０−２３０
℃（但し頚部を除く）の範囲のヒートセット温度に高め
られてヒートセットされ、そして容器がまだ大気圧を超
える抗収縮圧力下にある間に、加圧されない場合に容器
の形を維持する１（３１）℃より低くない温度にその金
型の中で冷却される。又この冷却段階は、内部圧力を維
持しつつ金型外の空気中で行なうととができるというこ
とが特に開示されている。とれ等の特許によると、熱金
型のヒートセット温度が、２２０−２夕０℃の範囲にあ
り、急冷温度が１（３１）℃より低く々い場合に、−層
高い収縮開始温度が得られる。
号には、Ｉす（エチレン）テレフタレートの配向ヒート
セット吹込成形容器製品及びその製造方法が開示しであ
る。その方法においては、配向に適した温度に予熱をか
けたプレフォームを、吹込成形において二軸延伸し、次
に中空容器がまだ吹込成形用金型の壁に接触している間
に、容器は更に高い好ましくは、２（３１）０−２３０
℃（但し頚部を除く）の範囲のヒートセット温度に高め
られてヒートセットされ、そして容器がまだ大気圧を超
える抗収縮圧力下にある間に、加圧されない場合に容器
の形を維持する１（３１）℃より低くない温度にその金
型の中で冷却される。又この冷却段階は、内部圧力を維
持しつつ金型外の空気中で行なうととができるというこ
とが特に開示されている。とれ等の特許によると、熱金
型のヒートセット温度が、２２０−２夕０℃の範囲にあ
り、急冷温度が１（３１）℃より低く々い場合に、−層
高い収縮開始温度が得られる。
米国特許第佑ｊ、２２，７７り号には改良されたプラス
チック容器及びその製造方法が開示されている。
チック容器及びその製造方法が開示されている。
その第１の実施例によると、容器は第１の熱吹込成形用
金型で吹込成形され、次に第１の熱金型より大きな容積
の第２の常温金型中でより大きな大きさに再吹込みされ
る。そのような容器は、改良された物理的性質と、特に
非常に高いフープ降伏応力を有すると記されている。然
しより大きな容積の常温金型を使用することは、実質的
に熱安定性を減じる。第２の実施例では、容器は熱吹込
成形用金型中で吹込成形され、次に第２の熱吹込成形用
金型でより大きな大きさに再び吹き込まれて、そこでそ
の第２の金型の範囲にまで吹き込まれる、そして容器は
第２の熱金型から取シ出されて、第３の常温金型に移さ
れ、内圧を維持しつつ常温に冷却される。又別の実施例
では、容器は第１の熱金型で吹込成形され、第２の熱金
型で再吹込され、その後その第２の金型状容器を冷却す
るために冷却される。
金型で吹込成形され、次に第１の熱金型より大きな容積
の第２の常温金型中でより大きな大きさに再吹込みされ
る。そのような容器は、改良された物理的性質と、特に
非常に高いフープ降伏応力を有すると記されている。然
しより大きな容積の常温金型を使用することは、実質的
に熱安定性を減じる。第２の実施例では、容器は熱吹込
成形用金型中で吹込成形され、次に第２の熱吹込成形用
金型でより大きな大きさに再び吹き込まれて、そこでそ
の第２の金型の範囲にまで吹き込まれる、そして容器は
第２の熱金型から取シ出されて、第３の常温金型に移さ
れ、内圧を維持しつつ常温に冷却される。又別の実施例
では、容器は第１の熱金型で吹込成形され、第２の熱金
型で再吹込され、その後その第２の金型状容器を冷却す
るために冷却される。
米国特許第Ｖ、３♂ｓ、ｏｒり号（英国特許明細書簡１
．６０≠、２０３号）は、ヒートセットニ軸配向中空製
品に関し、ブレフオーム或はパリソンは少くとも二軸配
向温度に加熱され、最低配向温度より高い、μＯ″Ｇま
での温度の熱金型に密接して維持されねばならないと記
載されている。又−つの実施例では、生じた成形中空製
品は冷却用蒸気或は噴霧を中空製品の中に導入して徐々
に冷却し、１０−３０℃の温度降下を起してから冷却蒸
気を遮断して金型を開く。他の実施例ではヒートセット
製品は自由に収縮させて、次に同じ熱金型か、或は別の
冷却した金型で再吹込をする。との特許は配向温度より
高い弘Ｏ℃のヒートセット温度を要求して、熱安定性と
バリヤー性を限定している。
．６０≠、２０３号）は、ヒートセットニ軸配向中空製
品に関し、ブレフオーム或はパリソンは少くとも二軸配
向温度に加熱され、最低配向温度より高い、μＯ″Ｇま
での温度の熱金型に密接して維持されねばならないと記
載されている。又−つの実施例では、生じた成形中空製
品は冷却用蒸気或は噴霧を中空製品の中に導入して徐々
に冷却し、１０−３０℃の温度降下を起してから冷却蒸
気を遮断して金型を開く。他の実施例ではヒートセット
製品は自由に収縮させて、次に同じ熱金型か、或は別の
冷却した金型で再吹込をする。との特許は配向温度より
高い弘Ｏ℃のヒートセット温度を要求して、熱安定性と
バリヤー性を限定している。
この特許によれば、熱金型の温度はプラスチック材料の
最低配向温度より高い、３（３１）−３０℃間に維持さ
れねばならない。そうでないと生産速度の低下、離型後
の大きな変形と収縮という外形上の欠点、金型を非常に
高温に熱してそれをその温度に保持することに内在する
障害、透明度を損うような結晶化の危険などの多くの不
利があると記載されている。更にこの先行特許によると
、極度の収縮を回避し、一般に１０−３０℃の温度降下
がなされねばならない。従ってそのような方法では、容
器に各種の製品を充填する際に要求されるようなより高
い温度で熱安定性を生じさせる程度のヒートセットを得
ることができない。加うるに、かかる方法は、成る種の
製品に要求される高度の結晶性とそれによって生じる高
バリヤー性とを得ることができない。
最低配向温度より高い、３（３１）−３０℃間に維持さ
れねばならない。そうでないと生産速度の低下、離型後
の大きな変形と収縮という外形上の欠点、金型を非常に
高温に熱してそれをその温度に保持することに内在する
障害、透明度を損うような結晶化の危険などの多くの不
利があると記載されている。更にこの先行特許によると
、極度の収縮を回避し、一般に１０−３０℃の温度降下
がなされねばならない。従ってそのような方法では、容
器に各種の製品を充填する際に要求されるようなより高
い温度で熱安定性を生じさせる程度のヒートセットを得
ることができない。加うるに、かかる方法は、成る種の
製品に要求される高度の結晶性とそれによって生じる高
バリヤー性とを得ることができない。
米国特許第≠、０３り、乙４ｔ１号は液体を充填したヒ
ートセットニ軸配向ポリ（エチレン）テレフタレートが
トルの製造方法を開示しているが、そこでは／３０−２
２０℃の範囲の温度の金型中でパリソンを膨脹させ、加
圧した二酸化炭素のようながスで金型との接触を維持し
、その加圧ガスを約０−Ｊ−’Ｃに冷却した冷却液で置
換することにより結晶化した？トルを冷却する。その液
体は容器に包装される液体でよい。かかる方法は、その
液体が容器に包装されるものでない場合のように、液体
を導入して、それからその液体を除去する必要性を考え
ると、実質的にサイクル時間が減少される。
ートセットニ軸配向ポリ（エチレン）テレフタレートが
トルの製造方法を開示しているが、そこでは／３０−２
２０℃の範囲の温度の金型中でパリソンを膨脹させ、加
圧した二酸化炭素のようながスで金型との接触を維持し
、その加圧ガスを約０−Ｊ−’Ｃに冷却した冷却液で置
換することにより結晶化した？トルを冷却する。その液
体は容器に包装される液体でよい。かかる方法は、その
液体が容器に包装されるものでない場合のように、液体
を導入して、それからその液体を除去する必要性を考え
ると、実質的にサイクル時間が減少される。
更に、容器を冷却するために容器内の液体を利用するこ
とは、容器から抽出できる熱量を限定するものである、
何故なら熱伝達係数が小さいからである。又熱伝達係数
が小さいことは熱を抽出するのにより長い時間を要する
ことになる。加うるに容器の容量に等しい限定された液
量で容器を充填することは、容器から抽出することので
きる熱量を、との限定された液量に伝達される熱量に限
定することである。
とは、容器から抽出できる熱量を限定するものである、
何故なら熱伝達係数が小さいからである。又熱伝達係数
が小さいことは熱を抽出するのにより長い時間を要する
ことになる。加うるに容器の容量に等しい限定された液
量で容器を充填することは、容器から抽出することので
きる熱量を、との限定された液量に伝達される熱量に限
定することである。
米国特許ＲＥ、第２乙μ２７号は従来の吹込成形方法に
おける成形サイクル時間を減少させる方法と装置を開示
しているが、そこでは加熱したパリソンを吹込成形金型
内で例えば二酸化炭素ガスのようなガスによって膨脹さ
せ、その後引き続いて液体炭酸で内部から冷却する。製
品は自立（ｓｅｌｆ−ｓｕｓｔａｌｎｉｎｇ ）するま
で冷却し、大気圧にガス抜きをし、金型を開いて製品を
金型から取シ出す。この特許は、二軸配向製品、或は二
軸配向製品のヒート七ツ）Ｋ関しては触れていない。
おける成形サイクル時間を減少させる方法と装置を開示
しているが、そこでは加熱したパリソンを吹込成形金型
内で例えば二酸化炭素ガスのようなガスによって膨脹さ
せ、その後引き続いて液体炭酸で内部から冷却する。製
品は自立（ｓｅｌｆ−ｓｕｓｔａｌｎｉｎｇ ）するま
で冷却し、大気圧にガス抜きをし、金型を開いて製品を
金型から取シ出す。この特許は、二軸配向製品、或は二
軸配向製品のヒート七ツ）Ｋ関しては触れていない。
先行技術の何れも、本発明のように自立二軸配向ヒート
セット容器を得るために、開型後に液体炭酸を循環させ
ることによって冷却を継続することが必要であることを
認めたシ教示したシしたものはない。
セット容器を得るために、開型後に液体炭酸を循環させ
ることによって冷却を継続することが必要であることを
認めたシ教示したシしたものはない。
発明の概要
従って本発明の目的の中に挙げられることは特にかなシ
低いサイクル時間をもった部分結晶二軸配向ヒートセッ
ト中空グラスチック容器の製造方法と装置を提供するこ
とであるが、これは卵形の容器を含む複雑な形状のヒー
トセット容器の製造を可能にし、これは小資本の投資で
可能であシ、維持が容易で、低コストの成形用具を使用
すればできる。
低いサイクル時間をもった部分結晶二軸配向ヒートセッ
ト中空グラスチック容器の製造方法と装置を提供するこ
とであるが、これは卵形の容器を含む複雑な形状のヒー
トセット容器の製造を可能にし、これは小資本の投資で
可能であシ、維持が容易で、低コストの成形用具を使用
すればできる。
本発明は開口端と密閉端をもった中空Ｉヤリソンから、
部分結晶二軸配向ヒートセット中空プ５ｐｘチック容器
を製造するための方法と装置にして、分子配向温度範囲
内の温度であるグラスチック／譬すソンの開口端を係合
し、該ホラトノやリソンを熱金型に閉鎖し、その金型社
ヒートセット温度にあり、該プラスチックパリソンを内
部加圧によって熱金型内で膨脹させて該プラスチックパ
リソンの二軸配向を誘導し、該プラスチックパリソンを
強制的に該熱金型に密接に接触させて合致させ、二軸配
向した容器に部分結晶化を誘導するに十分な時間だけ、
該内部加圧によって該金型と該二軸配向した容器との間
の接触を維持し、吹込成形流体を排除し、同時に、該熱
金型を一定時間閉じている間、液体炭酸のような冷却流
体を連続的に二軸配向した容器に導入し、且つ連続的に
冷却流体を容器から除去し、有意の収縮を防止するため
に、該容器が十分に冷却するまで予め定められた時間冷
却流体を導入し、循環させ、除去することを継続しなか
ら該熱金型を開き、そして最後に該容器を剥離すること
、よル成る製造方法と装置である。
部分結晶二軸配向ヒートセット中空プ５ｐｘチック容器
を製造するための方法と装置にして、分子配向温度範囲
内の温度であるグラスチック／譬すソンの開口端を係合
し、該ホラトノやリソンを熱金型に閉鎖し、その金型社
ヒートセット温度にあり、該プラスチックパリソンを内
部加圧によって熱金型内で膨脹させて該プラスチックパ
リソンの二軸配向を誘導し、該プラスチックパリソンを
強制的に該熱金型に密接に接触させて合致させ、二軸配
向した容器に部分結晶化を誘導するに十分な時間だけ、
該内部加圧によって該金型と該二軸配向した容器との間
の接触を維持し、吹込成形流体を排除し、同時に、該熱
金型を一定時間閉じている間、液体炭酸のような冷却流
体を連続的に二軸配向した容器に導入し、且つ連続的に
冷却流体を容器から除去し、有意の収縮を防止するため
に、該容器が十分に冷却するまで予め定められた時間冷
却流体を導入し、循環させ、除去することを継続しなか
ら該熱金型を開き、そして最後に該容器を剥離すること
、よル成る製造方法と装置である。
好ましい実施例の記載
第１図によって説明すると、開口端と閉端を有する中空
パリソンからの部分結晶二軸配向ヒートセット中空グラ
スチック容器の製造方法は一１分子配向温度範囲内の温
度に加熱されたプラスチックパリソンＰの開口端をネッ
ククランプに取シ付け（人工程）、 該ホット／４リソンをヒートセット温度にある熱金型Ｍ
中に密閉し。
パリソンからの部分結晶二軸配向ヒートセット中空グラ
スチック容器の製造方法は一１分子配向温度範囲内の温
度に加熱されたプラスチックパリソンＰの開口端をネッ
ククランプに取シ付け（人工程）、 該ホット／４リソンをヒートセット温度にある熱金型Ｍ
中に密閉し。
該ｆラスチック／＃リソンをその熱金型Ｍの中で内部加
圧によって膨脹させて該プラスチックパリソンの二軸配
向を誘導し、該グラスチック・ぐリソンを強制的に熱金
型Ｍと密接に接触させて合致させ、その二軸配向された
容器に部分結晶化を誘導するのに十分な時間だけ、その
金型Ｍと二軸配向容器との間の接触を、かかる内部加圧
によって維持しくＢ工程）、 液体炭酸のような冷却流体を該二軸配向した容器中に連
続的に導入しなから吹込成形流体を排除し、一方熱金型
を一定時間閉じている間その冷却流体を連続的に循環さ
せ、その容器から連続的に除去しくＣ工程）、 有意の収縮を防止するために容器が十分に冷却するまで
予め定められた時間冷却流体の導入を継続し、その冷却
流体を連続的に循環させ、又その容器から連続的に除去
しながらその熱金型を開き、（Ｄ工程）そして、 最後に容器を取シ出す。
圧によって膨脹させて該プラスチックパリソンの二軸配
向を誘導し、該グラスチック・ぐリソンを強制的に熱金
型Ｍと密接に接触させて合致させ、その二軸配向された
容器に部分結晶化を誘導するのに十分な時間だけ、その
金型Ｍと二軸配向容器との間の接触を、かかる内部加圧
によって維持しくＢ工程）、 液体炭酸のような冷却流体を該二軸配向した容器中に連
続的に導入しなから吹込成形流体を排除し、一方熱金型
を一定時間閉じている間その冷却流体を連続的に循環さ
せ、その容器から連続的に除去しくＣ工程）、 有意の収縮を防止するために容器が十分に冷却するまで
予め定められた時間冷却流体の導入を継続し、その冷却
流体を連続的に循環させ、又その容器から連続的に除去
しながらその熱金型を開き、（Ｄ工程）そして、 最後に容器を取シ出す。
冷却流体媒体を、できる限シ栓部を除いて容器の全内面
にわたって、好ましくは一様に注いで適当な冷却が達成
できるように導入するのが重要であることが分かった。
にわたって、好ましくは一様に注いで適当な冷却が達成
できるように導入するのが重要であることが分かった。
従って冷却媒体を導入するノズルの位置が、ノズルの製
作と同様に重要である。
作と同様に重要である。
第２．３．弘図について説明すると、好ましいノズルＮ
は半径方向に伸長して、円周方向に間隔を置いて並べら
れた第１の複数個のオリフィスＩＯと、半径方向下方に
して容器Ｃの頚部に向って軸方向に伸長する円周方向に
間隔を詮いて並べられた第λの一組のオリフィス／／と
、半径方向にして容器の底に向って軸方向に伸長する円
周方向に間隔を置いて並べられた第３の一組のオリフィ
ス／２とからなる。
は半径方向に伸長して、円周方向に間隔を置いて並べら
れた第１の複数個のオリフィスＩＯと、半径方向下方に
して容器Ｃの頚部に向って軸方向に伸長する円周方向に
間隔を詮いて並べられた第λの一組のオリフィス／／と
、半径方向にして容器の底に向って軸方向に伸長する円
周方向に間隔を置いて並べられた第３の一組のオリフィ
ス／２とからなる。
第２図に関し、ノズルＮはロッド１３上のぎストン／ｊ
に協同しているシリンダ／ｌの作用によって、金型の頚
部形成部分を通って金型の内に移動するようＫなってい
る中空の伸長ロッド１３上に位置する。吹込圧は三方弁
／６を通って供給され、例えば空気或は窒素のような吹
込流体を通路１７を介し中空ロッド１３の周囲の空１！
ｊ！／♂と、ノ４リソンＰを吹込成形して容器Ｃを形成
するノズルＮに供給される。この時ノズルＮは容器Ｃ内
の所望の位置に移動される。或は、吹込流体を導入する
以前、或は吹込流体の導入と同時に軸方向にノぐリソン
を伸長するための伸長ロッドにして、その後容器Ｃを冷
却するためにノズルＮを容器Ｃ内の所望の位置に導くた
めに引き込めるロッド／３の端部にノズルＮを使用して
もよい。吹込流体は最初は低圧、例えば７０−２（３１
） ｐ、ａ、ｉ で加え、その後例えば／Ｊ″０−
Ｊ ！ Ｏｐ、ｓ、１ で加えて容器と金型表面との
接触を維持する。結晶化或はヒートセット時間終了後、
弁１６は吹込流体を通路／７を介して大気に排出するよ
うに作動する。例えば二酸化炭素のような冷却流体は源
Ｓかも管路／りと電磁作動弁２０を介し中空ロッド１３
の通路とノズルを通ル吹込成形容器Ｃ内に供給され、そ
して又連続的にノズルＮの周囲から通路１７を介して排
出される。ナイロン製又はその他同種のものでできてい
るグラスチック管２／はロッド１３の内部に供給されて
いて、中空ワンド１３０通路の凍結酸は閉塞を最小限度
に止める。
に協同しているシリンダ／ｌの作用によって、金型の頚
部形成部分を通って金型の内に移動するようＫなってい
る中空の伸長ロッド１３上に位置する。吹込圧は三方弁
／６を通って供給され、例えば空気或は窒素のような吹
込流体を通路１７を介し中空ロッド１３の周囲の空１！
ｊ！／♂と、ノ４リソンＰを吹込成形して容器Ｃを形成
するノズルＮに供給される。この時ノズルＮは容器Ｃ内
の所望の位置に移動される。或は、吹込流体を導入する
以前、或は吹込流体の導入と同時に軸方向にノぐリソン
を伸長するための伸長ロッドにして、その後容器Ｃを冷
却するためにノズルＮを容器Ｃ内の所望の位置に導くた
めに引き込めるロッド／３の端部にノズルＮを使用して
もよい。吹込流体は最初は低圧、例えば７０−２（３１
） ｐ、ａ、ｉ で加え、その後例えば／Ｊ″０−
Ｊ ！ Ｏｐ、ｓ、１ で加えて容器と金型表面との
接触を維持する。結晶化或はヒートセット時間終了後、
弁１６は吹込流体を通路／７を介して大気に排出するよ
うに作動する。例えば二酸化炭素のような冷却流体は源
Ｓかも管路／りと電磁作動弁２０を介し中空ロッド１３
の通路とノズルを通ル吹込成形容器Ｃ内に供給され、そ
して又連続的にノズルＮの周囲から通路１７を介して排
出される。ナイロン製又はその他同種のものでできてい
るグラスチック管２／はロッド１３の内部に供給されて
いて、中空ワンド１３０通路の凍結酸は閉塞を最小限度
に止める。
ここで使用される冷却媒体は液体炭酸、液体窒素、或は
水蒸気と零下の温度の空気の結合混合物より成る。好ま
しい冷却媒体は液体炭酸よりなシ、これは大気圧以上で
導入されノズルＮの開口或はオリアイスから膨脹させら
れるもので、容器と二酸化炭素間の温度差、及び液状或
は固体状から容器内の低い圧のガス状に二酸化炭酸が蒸
発する潜熱を利用する。冷却中は、容器内の圧は大気圧
より僅かに大である。
水蒸気と零下の温度の空気の結合混合物より成る。好ま
しい冷却媒体は液体炭酸よりなシ、これは大気圧以上で
導入されノズルＮの開口或はオリアイスから膨脹させら
れるもので、容器と二酸化炭素間の温度差、及び液状或
は固体状から容器内の低い圧のガス状に二酸化炭酸が蒸
発する潜熱を利用する。冷却中は、容器内の圧は大気圧
より僅かに大である。
もし冷却媒体が水霧と零下の空気の結合物であるならば
、ノズルＮの開口を通ると同じく膨脹して、先づ雪又は
氷の固体状態を形成し、次いで気体状態に蒸発すること
によって冷却を容易にする。
、ノズルＮの開口を通ると同じく膨脹して、先づ雪又は
氷の固体状態を形成し、次いで気体状態に蒸発すること
によって冷却を容易にする。
もし冷却媒体が液体窒素の場合は、熱伝達又は冷却作用
線、液体から気体状態への潜熱蒸発と、その後の気体状
態と容器間の温度差に基づく熱伝達によって行われる。
線、液体から気体状態への潜熱蒸発と、その後の気体状
態と容器間の温度差に基づく熱伝達によって行われる。
操作中の各工程は以下のものから成る。即ち、分子配向
温度範囲内の温度に加熱されたプラスチック／４リソン
Ｐの開口端を取付け（人工程）、該ホットパリソンをヒ
ートセット温度にある熱金型Ｍ中に密閉し、 該プラスチックノぐリソンをその熱金型Ｍの中で内部加
圧によって膨脹させて該グラスチックＩ母すソンの二軸
配向を誘導し、該プラスチックパリソンを強制的に熱金
型Ｍと密接に接触させて合致させ、その二軸配向された
容器に部分結晶化を誘導するのに十分な時間だけ、その
金型Ｍと二軸配向容器との間の接触を、かかる内部加圧
によって維持しくＢ工程）、 液体炭酸のような冷却流体を該二軸配向した容器中に連
続的に導入しなから吹込成形流体を排除し、一方熱金型
を一定時間閉じている間その冷却流体を連続的に循環さ
せ、その容器から連続的に除去しくＣ工程）、 有意の収縮を防止するために容器が十分に冷却するまで
予め定められた時間冷却流体の導入を継続し、その冷却
流体を連続的に循環させ又その容器から連続的に除去し
ながらその熱金型を開き、（Ｄ工程）そして、 最後に容器を取〕出す。
温度範囲内の温度に加熱されたプラスチック／４リソン
Ｐの開口端を取付け（人工程）、該ホットパリソンをヒ
ートセット温度にある熱金型Ｍ中に密閉し、 該プラスチックノぐリソンをその熱金型Ｍの中で内部加
圧によって膨脹させて該グラスチックＩ母すソンの二軸
配向を誘導し、該プラスチックパリソンを強制的に熱金
型Ｍと密接に接触させて合致させ、その二軸配向された
容器に部分結晶化を誘導するのに十分な時間だけ、その
金型Ｍと二軸配向容器との間の接触を、かかる内部加圧
によって維持しくＢ工程）、 液体炭酸のような冷却流体を該二軸配向した容器中に連
続的に導入しなから吹込成形流体を排除し、一方熱金型
を一定時間閉じている間その冷却流体を連続的に循環さ
せ、その容器から連続的に除去しくＣ工程）、 有意の収縮を防止するために容器が十分に冷却するまで
予め定められた時間冷却流体の導入を継続し、その冷却
流体を連続的に循環させ又その容器から連続的に除去し
ながらその熱金型を開き、（Ｄ工程）そして、 最後に容器を取〕出す。
第１図による方法形式では、金型Ｍ１はモールドベース
部分≠ｌの周囲を閉鎖するモールド部分ＩＡＯより成る
３セクシヨンの金型である。モールドベース部分４！ｌ
は容器の底部を形成する形状をなしている。この方法で
は、モールドベースはピストンロッド≠３を介して流体
シリンダ弘２によって軸方向に可動で、金型Ｍ１が開い
ていて冷却流体が連続的に容器内に導入し、循環し、連
続的に除去又は排除される時には、容器の底部は第１図
のＤ位置に示すように金型のモールドベース部分μ／に
よって所定位置に保持される。冷却流体の導入が終了し
た後、モール部分−ス部分弘／は軸方向外方に向って引
込められて、容器はネッククランプ２．２を開くととＫ
よって離脱される。
部分≠ｌの周囲を閉鎖するモールド部分ＩＡＯより成る
３セクシヨンの金型である。モールドベース部分４！ｌ
は容器の底部を形成する形状をなしている。この方法で
は、モールドベースはピストンロッド≠３を介して流体
シリンダ弘２によって軸方向に可動で、金型Ｍ１が開い
ていて冷却流体が連続的に容器内に導入し、循環し、連
続的に除去又は排除される時には、容器の底部は第１図
のＤ位置に示すように金型のモールドベース部分μ／に
よって所定位置に保持される。冷却流体の導入が終了し
た後、モール部分−ス部分弘／は軸方向外方に向って引
込められて、容器はネッククランプ２．２を開くととＫ
よって離脱される。
この可動ベース部分を使用する方法は、容器の底部が成
形された容器がそれ自体で立つことのできるような形状
をしている場合に特に有用である。
形された容器がそれ自体で立つことのできるような形状
をしている場合に特に有用である。
二酸化炭素又は類似の冷却流体を導入することは、金型
が閉じている間は容器の平均温度を減じる作用をするこ
とが分かる。金型が開いているときには、連続的に流れ
る二酸化炭素の正圧は、容器を圧潰から予防するばかシ
でなく、更に容器を内部から冷却し続け、それＫよって
容器が自立状態を達成するまで容器の平均温度を引続き
減じる。
が閉じている間は容器の平均温度を減じる作用をするこ
とが分かる。金型が開いているときには、連続的に流れ
る二酸化炭素の正圧は、容器を圧潰から予防するばかシ
でなく、更に容器を内部から冷却し続け、それＫよって
容器が自立状態を達成するまで容器の平均温度を引続き
減じる。
ヒートセット温度が約２（３１）℃或はそれ以上である
と、金型を開けた時の容器の平均温度は必然的により高
い、そして若し二酸化炭素が正圧で冷却時間が過剰な時
間継続すると、容器が容積を僅かに増大する可能性があ
る。その様な成長を防止するＫは、必要とあれば、金型
を開いた後二酸化炭素を供給する時間を減じて、容器が
自立するまでは冷却を続行し、好ましくない成長が少し
でも生じる以前に冷却を終らせるように制御しなければ
ならないであろう。冷却時間を最小限度にする他の理由
は、そうしないとサイクル時間が増大して冷却流体の消
費が実質的に増大し、従って生産性と費用に悪影響を及
ぼすからである。理解すべきことは容積の成長又は膨脹
は如何なる場合も極小であって上記の考慮は、容器が吹
込成形された容器の容積と実質的に変化しないことを希
望する場合にだけ適用するということである。
と、金型を開けた時の容器の平均温度は必然的により高
い、そして若し二酸化炭素が正圧で冷却時間が過剰な時
間継続すると、容器が容積を僅かに増大する可能性があ
る。その様な成長を防止するＫは、必要とあれば、金型
を開いた後二酸化炭素を供給する時間を減じて、容器が
自立するまでは冷却を続行し、好ましくない成長が少し
でも生じる以前に冷却を終らせるように制御しなければ
ならないであろう。冷却時間を最小限度にする他の理由
は、そうしないとサイクル時間が増大して冷却流体の消
費が実質的に増大し、従って生産性と費用に悪影響を及
ぼすからである。理解すべきことは容積の成長又は膨脹
は如何なる場合も極小であって上記の考慮は、容器が吹
込成形された容器の容積と実質的に変化しないことを希
望する場合にだけ適用するということである。
本発明の方法は、二軸配向できる重合体に適用でき、配
向温度で吹込成形し、真後それより高いｅ−）セット温
度でヒートセットし熱安定性のある改良されたバリヤー
性を有する中空製品を提供する。
向温度で吹込成形し、真後それより高いｅ−）セット温
度でヒートセットし熱安定性のある改良されたバリヤー
性を有する中空製品を提供する。
本発明の方法と製品は特に固有粘度が少くとも□０．６
のポリ（エチレン）テレフタレートの重合体に関する。
のポリ（エチレン）テレフタレートの重合体に関する。
本発明に有用な？す（エチレン）テレフタレート重合体
はエチレンテレフタレートの反復単位を含み、その残部
は少量のエステル形成成分とエチレンテレフタレートの
共重合体で、そこでは約１０モルノ々−セントまでの共
重合体が、共重合体の調製中のグリコール部分がブタン
−７，≠＝ニジオール；ジエチレングリコールｆロノ譬
ンー１．３−ジオール：ポリ（テトラメチレングリコー
ル）：ｌ（エチレングリコール）；ポリ（プロピレング
リコール）：１．≠−ヒドロ中ジメチルシクロヘキサン
等から選ばれたもので置換されておシ、或は又共重合体
の調製中の７０モルパーセントまでの酸部分（テレフタ
ル酸）がイン７タル酸；す７タレンｌ岸−又は２．乙シ
カルピン酸；アジピン酸；セパシン酸；デカン−７，１
０−ジカルがン酸等から選ばれたもので置換されている
単量体ユニットから調製されている。
はエチレンテレフタレートの反復単位を含み、その残部
は少量のエステル形成成分とエチレンテレフタレートの
共重合体で、そこでは約１０モルノ々−セントまでの共
重合体が、共重合体の調製中のグリコール部分がブタン
−７，≠＝ニジオール；ジエチレングリコールｆロノ譬
ンー１．３−ジオール：ポリ（テトラメチレングリコー
ル）：ｌ（エチレングリコール）；ポリ（プロピレング
リコール）：１．≠−ヒドロ中ジメチルシクロヘキサン
等から選ばれたもので置換されておシ、或は又共重合体
の調製中の７０モルパーセントまでの酸部分（テレフタ
ル酸）がイン７タル酸；す７タレンｌ岸−又は２．乙シ
カルピン酸；アジピン酸；セパシン酸；デカン−７，１
０−ジカルがン酸等から選ばれたもので置換されている
単量体ユニットから調製されている。
勿論そのポリ（エチレン）テレフタレート重合体は重合
体に不利な影響を及ばさない種々の付加剤を含むことが
できる。例えば、かかる或種の付加剤は安定剤、例えば
酸化防止剤、或は紫外線遮断剤、押出助剤、重合体を一
層分解し易くしたυ、又は可燃にするための付加剤、染
料或は顔料である。更に例えば、米国特許第弘、／ｌ♂
、３ｊ７号に開示されているような架橋又は枝分れ剤を
少量、ポリ（エチレン）テレフタレートの溶融強度を増
大させるために、混入することができる。
体に不利な影響を及ばさない種々の付加剤を含むことが
できる。例えば、かかる或種の付加剤は安定剤、例えば
酸化防止剤、或は紫外線遮断剤、押出助剤、重合体を一
層分解し易くしたυ、又は可燃にするための付加剤、染
料或は顔料である。更に例えば、米国特許第弘、／ｌ♂
、３ｊ７号に開示されているような架橋又は枝分れ剤を
少量、ポリ（エチレン）テレフタレートの溶融強度を増
大させるために、混入することができる。
この方法は配向可能にしてヒートセットできる重合体と
、好ましいバリヤー性を提供する其の他の重合体とから
成シ、その配向可能にしてヒートセットできる重合体が
全重量の主たる部分、好ましくは少くとも７０％より成
る多層パリソンにも適用できる。代表的な例としては、
ポリ（エチレン）テレフタレート及び０プリエステル：
ポリ（エチレン）テレフタレート、ナイロン及ヒコポリ
エステル；ポリ（エチレン）テレフタレート、接着剤、
ナイロン、グルー及びポリ（エチレン）テレフタレート
である。
、好ましいバリヤー性を提供する其の他の重合体とから
成シ、その配向可能にしてヒートセットできる重合体が
全重量の主たる部分、好ましくは少くとも７０％より成
る多層パリソンにも適用できる。代表的な例としては、
ポリ（エチレン）テレフタレート及び０プリエステル：
ポリ（エチレン）テレフタレート、ナイロン及ヒコポリ
エステル；ポリ（エチレン）テレフタレート、接着剤、
ナイロン、グルー及びポリ（エチレン）テレフタレート
である。
この方法は又ポリ（エチレン）テレフタレートと好まし
いバリヤー性を提供する重合体との配合物にして、ポリ
（エチレン）テレフタレートが全亜沿の主たる部分、好
ましくは全重量の少くとも７０’ｌＡよ）成る配合物に
も適用できる。
いバリヤー性を提供する重合体との配合物にして、ポリ
（エチレン）テレフタレートが全亜沿の主たる部分、好
ましくは全重量の少くとも７０’ｌＡよ）成る配合物に
も適用できる。
従って本明細書及び特許請求の範囲で使用する用語プリ
（エチレン）テレフタレートは上記のＩす（エチレン）
テレフタレート含有材料を含むこととする。
（エチレン）テレフタレートは上記のＩす（エチレン）
テレフタレート含有材料を含むこととする。
下記のパラメーターはぼり（エチレン）テレフタレー）
Ｋ対して満足すべき結果を生ずる。
Ｋ対して満足すべき結果を生ずる。
配向温度 ♂０− １１０℃ヒートセット
温度 １２０−２３０℃ヒートセット時間 Ｏ
Ｊ −１０ａ・Ｃ１冷却時間 ７．０−１
０ ｓｅｅ。
温度 １２０−２３０℃ヒートセット時間 Ｏ
Ｊ −１０ａ・Ｃ１冷却時間 ７．０−１
０ ｓｅｅ。
金型開型遅延 ＯＪ −９，３； ｓｅｅ。
好ましいパラメーターの範囲は、／♂０−２３（３１）
Ｃの範囲のヒートセット温度、／−５秒の範囲のヒート
セット時間、０．３−３’秒の範囲の開型遅延、及びＯ
０♂−４２秒の範囲の開型後の冷却である。
Ｃの範囲のヒートセット温度、／−５秒の範囲のヒート
セット時間、０．３−３’秒の範囲の開型遅延、及びＯ
０♂−４２秒の範囲の開型後の冷却である。
本発明は非円筒形容器のような複雑表容器、例えば、断
面が卵形で、異った断面積の二つ或はそれ以上の円筒形
部分よ構成シ、円筒形部、傾斜部、溝部、リプその他同
種の組合せを組込んだ容器の製造に特に有用である。
面が卵形で、異った断面積の二つ或はそれ以上の円筒形
部分よ構成シ、円筒形部、傾斜部、溝部、リプその他同
種の組合せを組込んだ容器の製造に特に有用である。
第５図及び第６図に関しては、例えば、容器３０はｒ本
の垂直溝３１．３本の水平な円錐台形のリプ３２及び逆
円錐台形の肩部３３よ構成る。
の垂直溝３１．３本の水平な円錐台形のリプ３２及び逆
円錐台形の肩部３３よ構成る。
下記に示す試験の結果においては、容器は第５図及び第
６図に示した形状のものであシ、吹込流体の排除及び冷
却流体の導入は同時に行った。開型遅延時間は排除及び
冷却流体の導入の開始より測定した。容器の他の部分よ
り厚い底をより少くヒートセットするために金型の底部
温度は他より低くした。
６図に示した形状のものであシ、吹込流体の排除及び冷
却流体の導入は同時に行った。開型遅延時間は排除及び
冷却流体の導入の開始より測定した。容器の他の部分よ
り厚い底をより少くヒートセットするために金型の底部
温度は他より低くした。
又下記の試験の結果においては、容器はＩ 、Ｖ。
０．ｔｏのポリ（エチレン）テレフタレートで作られて
いた。軸方向延伸比は１． ４ Ｘ、フープ延伸比は、
溝部３／の区域でｌＡ、ｒ ｘ−よ３Ｘの範囲にあり、
リプ３２の区域で３．≠Ｘ〜よ３Ｘ、肩部３３で３．≠
Ｘ〜３． Ａ ｌ、 ｘの範囲内にあった。
いた。軸方向延伸比は１． ４ Ｘ、フープ延伸比は、
溝部３／の区域でｌＡ、ｒ ｘ−よ３Ｘの範囲にあり、
リプ３２の区域で３．≠Ｘ〜よ３Ｘ、肩部３３で３．≠
Ｘ〜３． Ａ ｌ、 ｘの範囲内にあった。
複雑な容器を製造する場合ノズルの位置決定がいかに重
要であるかを示すことに関連して、試験は、高さ？ １
７２インチ、無収縮の満足すべき全容量が約／４’りＱ
ｃｃである第よ図及び第６図に示す容器を作って行っ
た。
要であるかを示すことに関連して、試験は、高さ？ １
７２インチ、無収縮の満足すべき全容量が約／４’りＱ
ｃｃである第よ図及び第６図に示す容器を作って行っ
た。
試験結果の概要を下記の表ＡＫ示す。
表 Ａ
ボトル番号 ｌＡ 、２Ａ ｊＡ １ｌ
ｔＡ底部温度、’Ｃ１．２ｊ １．２４２／工
１．ｖ開型遅延、秒 弘 １ｌｔｔＩｔｌＡＣＯ
２オンタイム ３３！！ （２）Ｔｌｍａ）、秒 ノズル位置が底から、２−３Ａインチの間にある場合に
は、輪郭が明確で成形後の収縮の少い（全容量）満足す
べき容器が得られたことが分かる。
ｔＡ底部温度、’Ｃ１．２ｊ １．２４２／工
１．ｖ開型遅延、秒 弘 １ｌｔｔＩｔｌＡＣＯ
２オンタイム ３３！！ （２）Ｔｌｍａ）、秒 ノズル位置が底から、２−３Ａインチの間にある場合に
は、輪郭が明確で成形後の収縮の少い（全容量）満足す
べき容器が得られたことが分かる。
従って冷却媒体が容器の全部分を冷却するようにノズル
を構成し、位置決めすることが必要である。
を構成し、位置決めすることが必要である。
表Ｂは開型遅延と二酸化炭素冷却時間を変えて製造した
容器についての一連の試験の概要を示すものである。
容器についての一連の試験の概要を示すものである。
む
弓 ミｈミ鍔 セ ）な
六 ′４．．い 迭
、 １ 、（＼ 〜 な
ミミ′−−・ ミ
ｂ
磐 ′柄１ 免 〉 、葦
、１ 、＼ ＼ ミ
よ ■ミミ １５
ミ
表ＢＣ）＆）ル番号弘Ｂから、開型遅延と冷却時間が同
じ場合、成形された容器はひどく圧潰しているのが分る
。更に、開型遅延時間と二酸化炭素供給時間との差違が
Ｏ０ｊ秒より小である場合には圧潰又は鮮鋭度の低下が
、♂トル番号≠Ｂ、７Ｂ、１０Ｂに見られるように、発
生する。／）ル／ｊＢの場合には、開型遅延と冷却時間
の組合せが、容器を冷却して自立する状態にするのには
適当でなかった。これは＆）ル番号１０Ｈに対比した？
トル番号／／Ｂ１或は？トル番号７Ｂに対比したざトル
番号♂Ｂに見られるように、開型遅延時間を減少させる
ことによって改善できる。或は又がトル番号／ｊＢに対
比したぎトル番号／ｌ／ＬＢ及びｌ乙Ｂに見られるよう
に冷却時間を増加することもできる。残余の容器は目的
とする全容量と一般的外観の範囲内では満足すべきもの
であった。
じ場合、成形された容器はひどく圧潰しているのが分る
。更に、開型遅延時間と二酸化炭素供給時間との差違が
Ｏ０ｊ秒より小である場合には圧潰又は鮮鋭度の低下が
、♂トル番号≠Ｂ、７Ｂ、１０Ｂに見られるように、発
生する。／）ル／ｊＢの場合には、開型遅延と冷却時間
の組合せが、容器を冷却して自立する状態にするのには
適当でなかった。これは＆）ル番号１０Ｈに対比した？
トル番号／／Ｂ１或は？トル番号７Ｂに対比したざトル
番号♂Ｂに見られるように、開型遅延時間を減少させる
ことによって改善できる。或は又がトル番号／ｊＢに対
比したぎトル番号／ｌ／ＬＢ及びｌ乙Ｂに見られるよう
に冷却時間を増加することもできる。残余の容器は目的
とする全容量と一般的外観の範囲内では満足すべきもの
であった。
表Ｃは、相異なるヒートセット或は結晶化温度下で開型
遅延及びＣＯ２供給時間が同じ場合における一連の試験
を示すものである。
遅延及びＣＯ２供給時間が同じ場合における一連の試験
を示すものである。
表 Ｃ
−トル番号 ／ＣｌＣＪＣ≠Ｃ時 間５秒
、！、３ ２！ ユｊ、２を底部温度、”Ｃ／
２２ ／２２ ／２２ １．２．ｉ！開型
遅延５秒 λ ３ 弘 コＣＯ２オ
ンタイム （Ｏｎ Ｔｉｍｅ）ｅ秒 ２ ３ ≠ ２全容
量、 ｃｃ ／３１．Ａ、３ ／１１０１ｒ
、０ ／１１０１０ ／３７，２．Ａｊｃ
ＡＣ７Ｃｆｃ ９Ｃ／７７ ／７７
２０ｊ２０！ ２（Ｂ２．５− ２．ｊ
ユｊ ２．Ｊ−Ｊ、ｊ／ｕ ／Ｑ２
／Ｑ２ ／ｕ ／Ｑ２３
≠ ２３４Ｌ ３ ４４ ２ ３
弘３ ｊ ３３ ３／
３りｌタ ／３り１．９Ｌ ／３１８０．タ
／３２９．０ ／３！土２総ての容器は甚だしく変
形し圧潰しておシ、許容でき表かった。
、！、３ ２！ ユｊ、２を底部温度、”Ｃ／
２２ ／２２ ／２２ １．２．ｉ！開型
遅延５秒 λ ３ 弘 コＣＯ２オ
ンタイム （Ｏｎ Ｔｉｍｅ）ｅ秒 ２ ３ ≠ ２全容
量、 ｃｃ ／３１．Ａ、３ ／１１０１ｒ
、０ ／１１０１０ ／３７，２．Ａｊｃ
ＡＣ７Ｃｆｃ ９Ｃ／７７ ／７７
２０ｊ２０！ ２（Ｂ２．５− ２．ｊ
ユｊ ２．Ｊ−Ｊ、ｊ／ｕ ／Ｑ２
／Ｑ２ ／ｕ ／Ｑ２３
≠ ２３４Ｌ ３ ４４ ２ ３
弘３ ｊ ３３ ３／
３りｌタ ／３り１．９Ｌ ／３１８０．タ
／３２９．０ ／３！土２総ての容器は甚だしく変
形し圧潰しておシ、許容でき表かった。
各側から分かるように、でき上った容器は甚だ変形圧潰
しておシ商業的に受容できないものである。追加試験に
よると、開型遅延及び冷却時間が同じである場合には、
鮮釧度の可成シ低下した類似の容器が生じることが分っ
た。
しておシ商業的に受容できないものである。追加試験に
よると、開型遅延及び冷却時間が同じである場合には、
鮮釧度の可成シ低下した類似の容器が生じることが分っ
た。
従って満足すべき結果を得るためには、開型した後も二
酸化炭素の供給を継続することが不可欠であることが分
る。
酸化炭素の供給を継続することが不可欠であることが分
る。
下記の表ＤＫ第ｊ図及び第６図に示す容器の代表例にお
ける性質の概要を示す。
ける性質の概要を示す。
表Ｄ
ヒートセット温度■２２ｒ℃
ヒートセット時間−夕秒
ＣＯ□時間−５秒
弾性率 ｋｐｍｌ ｘ ３り４Ａ６１１ｔ
≠σ ３♂ ♂乙 降伏応力 ｋｐｍｌマ ｌｔＡタ ２７３
σ ０．５ Ｏ，り降伏歪
チマ ６．３ 乙、Ｏσ
０．．２−−一極限強さ ｋｐ
ｓｉ ｘ ／乙、タ Ｖｔ、！σ
１．、２ 弘／極限伸び ％
マ ・ｊ−／ ／りσ
／乙 ３ 密度 ２ｊ″ＣＫおける密度 Ｐ／ｃｃ １． ３り乙Ｏ
上記の表よ）機械的性質と改良された密度は満足すべき
ものであることが分かる。
≠σ ３♂ ♂乙 降伏応力 ｋｐｍｌマ ｌｔＡタ ２７３
σ ０．５ Ｏ，り降伏歪
チマ ６．３ 乙、Ｏσ
０．．２−−一極限強さ ｋｐ
ｓｉ ｘ ／乙、タ Ｖｔ、！σ
１．、２ 弘／極限伸び ％
マ ・ｊ−／ ／りσ
／乙 ３ 密度 ２ｊ″ＣＫおける密度 Ｐ／ｃｃ １． ３り乙Ｏ
上記の表よ）機械的性質と改良された密度は満足すべき
ものであることが分かる。
ここでいう固有粘度は、２５℃における重量比乙０／Ｉ
ＡＯのフェノール／テトラクロロエタン溶液中で測定し
た粘度である。密度は” ＤｅｎｓｉｔｙＧｒａｄｉｅ
ｎｔ Ｔｅｅｈｎｌｑｕｅ ”’ 、 （密度勾配技術
）と題するＡＳＴＭ ／！；０！；に記載されている方
法によって測定した。
ＡＯのフェノール／テトラクロロエタン溶液中で測定し
た粘度である。密度は” ＤｅｎｓｉｔｙＧｒａｄｉｅ
ｎｔ Ｔｅｅｈｎｌｑｕｅ ”’ 、 （密度勾配技術
）と題するＡＳＴＭ ／！；０！；に記載されている方
法によって測定した。
機械的性質はＡＳＴＭスタンダードＤ−乙３♂の規定に
従って測定した。
従って測定した。
下記の表Ｅは収縮開始結果を示す。収縮開始は、第！及
び６図に示す容器を成形する方法によって、ヒートセッ
トなしに成形した同様の容器よりも実質的に上昇するこ
とが分かる。
び６図に示す容器を成形する方法によって、ヒートセッ
トなしに成形した同様の容器よりも実質的に上昇するこ
とが分かる。
表 Ｅ
ヒートセット温度−，２２ｒ℃
ヒートセット時間−５秒
ＣＯ２時間−５秒
容 器 収縮開始 ℃
ヒートセット ７７０℃
ヒートセットなし ＳＯ℃
サンプルを＆）ルの側壁から切断した以外は、上記の収
縮開始温度は、Ｂｒａｄｙ （ブラデイ）及びＪａｂａ
ｒｉｎ （ジャパリ／）のｒＴｈｅｒｍａｌ Ｔｒｅａ
ｔｍｅｎｔｏｆ Ｃｏｌｄ−Ｆｏｒｍｅｄ Ｐｏ１ｙ
（Ｖｉｎｙｌ Ｃｈｌｏｒｉｄｅ ） Ｐｏｌｙｍｅｒ
Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ ５ｃｉｅｎｃ＠ｊ
（サーマル トリートメントオツコールドーフォームド
・ポリ（ビニルクロライド）ポリマーエンジニアリング
アントサイｘ ：ｙ、ｘ、 ） 、 Ｖｏｌ、／７ 、
ＡりｔＰＰ−！Ｊ乙−タＯ９／り７７年り月発行の記
載に従って測定した。
縮開始温度は、Ｂｒａｄｙ （ブラデイ）及びＪａｂａ
ｒｉｎ （ジャパリ／）のｒＴｈｅｒｍａｌ Ｔｒｅａ
ｔｍｅｎｔｏｆ Ｃｏｌｄ−Ｆｏｒｍｅｄ Ｐｏ１ｙ
（Ｖｉｎｙｌ Ｃｈｌｏｒｉｄｅ ） Ｐｏｌｙｍｅｒ
Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ ５ｃｉｅｎｃ＠ｊ
（サーマル トリートメントオツコールドーフォームド
・ポリ（ビニルクロライド）ポリマーエンジニアリング
アントサイｘ ：ｙ、ｘ、 ） 、 Ｖｏｌ、／７ 、
ＡりｔＰＰ−！Ｊ乙−タＯ９／り７７年り月発行の記
載に従って測定した。
カットサンプルは試験前に熱処理を施していな−１゜
表Ｆは比較的低いヒートセット時間で行った試験結果を
示す。
示す。
表 Ｆ
？トル番号 ／Ｆ
底部温度、 ’Ｃ／３２
開型遅延２秒 ２ｊ
全容量、 ｃｃ ／μりＯ０Ｏ上記の結果か
ら満足すべき容器は比較的低いヒートセット時間１行う
方法に従うと得られることが分かる。
ら満足すべき容器は比較的低いヒートセット時間１行う
方法に従うと得られることが分かる。
又高い収縮開始温度をもった二軸配向ヒートセット容器
を製造する方法が提供されたことが分かる。
を製造する方法が提供されたことが分かる。
本発明を具体化する種々のヒートセット方法の試験にお
いて発見されたことは、生じた容器は実質的に１（３１
）℃より低い温度に容易に冷却することができ、この方
法を行う作業者が容易に処理したシ触れたシすることが
できる。
いて発見されたことは、生じた容器は実質的に１（３１
）℃より低い温度に容易に冷却することができ、この方
法を行う作業者が容易に処理したシ触れたシすることが
できる。
公知の光の散乱試験による観察によると、本願の方法に
従って作られた容器は、ヒートセット後容器の冷却に長
時間装する先行ヒートセット方法によって得られた容器
よりも、容器本体の中により均一な結晶の大きさの分布
をもっていると思われることを示している。とのより均
一な結晶の大きさの分布は本発明の方法によって達成さ
れた急冷冷却によるものであると信じられる。
従って作られた容器は、ヒートセット後容器の冷却に長
時間装する先行ヒートセット方法によって得られた容器
よりも、容器本体の中により均一な結晶の大きさの分布
をもっていると思われることを示している。とのより均
一な結晶の大きさの分布は本発明の方法によって達成さ
れた急冷冷却によるものであると信じられる。
本方法に従って用いた作業順序の概要を以下に述べる。
１． パリソンを配向温度（り（３１）−１（３１）℃
）に加熱する。
）に加熱する。
ユ ／４リソンをその内部及び外部の温度を平衡させる
ために一定時間ソーキングする。
ために一定時間ソーキングする。
３、 パリソンを吹込成形位置に移動する。
弘 金型を閉じる。
！ パリソンを吹込成形して、一定時間ヒートセット
する。
する。
乙、容器を排気する。
Ｚ 容器の排気をしながら、液化ＣＯ２を導入する。
乙 金型を開いてＣＯ２の噴射を継続する。
９、ＣＯ□の噴射を完了する。
／ ０． 容器をクランプからはずして取シ出す。
容器が複雑な、或は自立できる底を有している場合には
、モールドベースが用意されるが、これは金型が開かれ
、そしてモールドベースが容器の底と係合している間冷
却流体が容器の内部に連続的に注がれているときに、容
器の底と接触を保持している。可動モールドベースは又
半球形の底をした容器にも用いられて、金型が開かれて
、冷却流体が注がれている間容器を安定させる。
、モールドベースが用意されるが、これは金型が開かれ
、そしてモールドベースが容器の底と係合している間冷
却流体が容器の内部に連続的に注がれているときに、容
器の底と接触を保持している。可動モールドベースは又
半球形の底をした容器にも用いられて、金型が開かれて
、冷却流体が注がれている間容器を安定させる。
従って上記から発明は部分結晶二軸配向ヒートセット中
空プラスチック容器を製造するための方法と装置を提供
するものであることが分かるが、これによって製造され
た容器は成形後の収縮が少ぐ、密度は大で、収縮の開始
温度は高く満足すべき機械的性質を有しておシ、又その
製造方法と装置は可成シ低いサイクル時間をもち、卵形
の容器を含む複雑な形状をしたヒートセットされた容器
を製造することができ、更にその資本投資は少くてすみ
、維持は容易で、そこで使用される成形用具は比較的低
コストのものであシ、二軸配向容器製造のための従来の
機械に容易に適合させることができる。
空プラスチック容器を製造するための方法と装置を提供
するものであることが分かるが、これによって製造され
た容器は成形後の収縮が少ぐ、密度は大で、収縮の開始
温度は高く満足すべき機械的性質を有しておシ、又その
製造方法と装置は可成シ低いサイクル時間をもち、卵形
の容器を含む複雑な形状をしたヒートセットされた容器
を製造することができ、更にその資本投資は少くてすみ
、維持は容易で、そこで使用される成形用具は比較的低
コストのものであシ、二軸配向容器製造のための従来の
機械に容易に適合させることができる。
第１図は本発明を具体化する方法における連続的段階を
示す路線図である。 第２図は本方法に利用される装置の一部の部分模式図で
ある。 第３図は本装置に用いられるノズルの拡大部分図である
。 第弘図は第３図の線グーμに関する断面図である。 第５図は本発明に従って製造された容器の正面図である
。 第６図は第５図に示す容器の底面図である。 第１図は本発明を具体化する改変した方法における連続
段階を示す路線図である。 １０・・・第１のオリフィス、／／・・・第２のオリフ
ィス、１．２・・・第３のオリフィス、／３・・・伸張
ロンド、／μ・・・シリンダ、／！・・・ピストン、／
乙・・・三方弁、／７・・・通路、／ざ・・・空隙、１
９・・・管路、２０・・・電磁作動弁、２／・・・グラ
スチック管、２２・・・ネッククランプ、３／・・・垂
直溝、３２・・・リプ、３３・・・肩部、ｌＩｔ／・・
・モールドベース、ＩＪｔ２・・・流体シリンダ、４１
３・・・ピストンロンドＭ・・・金型、Ｎ・・・ノズル
、Ｐ・・・パリソン。
示す路線図である。 第２図は本方法に利用される装置の一部の部分模式図で
ある。 第３図は本装置に用いられるノズルの拡大部分図である
。 第弘図は第３図の線グーμに関する断面図である。 第５図は本発明に従って製造された容器の正面図である
。 第６図は第５図に示す容器の底面図である。 第１図は本発明を具体化する改変した方法における連続
段階を示す路線図である。 １０・・・第１のオリフィス、／／・・・第２のオリフ
ィス、１．２・・・第３のオリフィス、／３・・・伸張
ロンド、／μ・・・シリンダ、／！・・・ピストン、／
乙・・・三方弁、／７・・・通路、／ざ・・・空隙、１
９・・・管路、２０・・・電磁作動弁、２／・・・グラ
スチック管、２２・・・ネッククランプ、３／・・・垂
直溝、３２・・・リプ、３３・・・肩部、ｌＩｔ／・・
・モールドベース、ＩＪｔ２・・・流体シリンダ、４１
３・・・ピストンロンドＭ・・・金型、Ｎ・・・ノズル
、Ｐ・・・パリソン。
Claims (40)
- （１）開口端と密閉端をもった中空パリソンから、部分
結晶二軸配向ヒートセット中空プラスチック容器を製造
する方法において、 分子配向温度範囲内の温度であるプラスチックパリソン
の開口端を係合し、 該ホットパリソンを熱金型に閉鎖し、その金型はヒート
セット温度にあり、 該プラスチックパリソンを内部加圧によって熱金型内で
膨脹させて該プラスチックパリソンの二軸配向を誘導し
、該プラスチックパリソンを強制的に該熱金型に密接に
接触させて合致させ、二軸配向した容器に部分結晶化を
誘導するに十分な時間だけ、該内部加圧によって該金型
と該二軸配向した容器との間の接触を維持し、 その後、吹込成形流体を排除し、同時に、該熱金型を一
定時間閉じている間、液体炭酸のような金型に導入する
と状態を変化させる冷却流体を連続的に二軸配向した容
器に導入し、且つ連続的に冷却流体を容器から除去し、 有意の収縮を防止するために、該容器が十分に冷却する
まで予め定められた時間冷却流体を導入することを継続
しながら該熱金型を開き、 そして最後に該容器を剥離すること、 より成る製造方法。 - （２）冷却流体が実質的に容器の内部表面の全範囲に導
入されるように、吹込成形された容器内に軸方向に位置
し、且つ冷却流体を半径方向及び軸方向外方に向けるノ
ズルによって、冷却流体を導入する工程を達成する特許
請求の範囲第１項記載の方法。 - （３）該プラスチックパリソンがポリ（エチレン）テレ
フタレートで作られている特許請求の範囲第１または２
項記載の方法。 - （４）金型のヒートセットの温度が１２０℃−２５０℃
間の範囲にある特許請求の範囲第３項記載の方法。 - （５）下記のパラメーター、即ち 配向温度 ８０−１１０℃ ヒートセット温度 １２０−２５０℃ ヒートセット時間 ０．５−１０秒 冷却時間 １．０−１０秒 金型開型遅延 ０．５−９．５秒 の範囲内で行う特許請求の範囲第３項記載の方法。
- （６）ヒートセット温度が１８０−２３０℃の範囲内に
あり、ヒートセット時間が１−５秒の範囲内にあり、金
型開型遅延が０．５−５秒の範囲内にあり、開型後の冷
却が０．８−１．２秒の範囲内にある特許請求の範囲第
５項記載の方法。 - （７）ヒートセット温度が約２２５℃であり、ヒートセ
ット時間が約３秒である特許請求の範囲第６項記載の方
法。 - （８）該冷却流体が液体炭酸、液体窒素、或は結合した
温度零度の空気と水霧より成る群より選ばれる特許請求
の範囲第１項記載の方法。 - （９）該冷却流体が液体炭酸より成る特許請求の範囲第
１項記載の方法。 - （１０）該金型が分割可能な金型と、周囲に該分割可能
な金型が閉鎖されている分離したモールドベースを含ん
でおり、且つ金型が開かれた後、開型している間冷却流
体が連続的に導入されそして連続的に該容器から除去さ
れている間、該モールドベースと容器との間の係合を維
持する工程を含む特許請求の範囲第１項記載の方法。 - （１１）該金型が複雑な容器を限定するキャビティを有
する特許請求の範囲第１０項記載の方法。 - （１２）該金型が複雑な容器を限定するキャビティを有
する特許請求の範囲第１項記載の方法。 - （１３）開口端と密閉端をもった中空パリソンから、部
分結晶二軸配向ヒートセット中空プラスチック容器を製
造する方法において、 ８０℃−１１０℃間の分子配向温度範囲内の温度である
ポリ（エチレン）テレフタレートパリソンの開口端を係
合し、 該ホットパリソンを熱金型に閉鎖し、その金型は１２０
℃−２５０℃の範囲にあるヒートセット温度にあり、 該プラスチックパリソンを内部加圧によって熱金型内で
膨脹させて該プラスチックパリソンの二軸配向を誘導し
、該プラスチックパリソンを強制的に該熱金型に密接に
接触させて合致させ、二軸配向した容器に部分結晶化を
誘導するに十分な０．５−１０秒の範囲にある時間だけ
、該内部加圧によって該金型と該二軸配向した容器との
間の接触を維持し、 その後、吹込成形流体を排除し、同時に、該熱金型を１
−１０秒の範囲の時間閉じている間、液体炭酸のような
金型に導入すると状態を変化させる冷却流体を連続的に
二軸配向した容器に導入し、且つ連続的に冷却流体を容
器から除去し、 有意の収縮を防止するために、該容器が十分に冷却する
まで予め定められた時間冷却流体の導入を継続しながら
、冷却流体の導入開始後０．５−９．５秒の範囲時間後
に該熱金型を開き、 そして最後に該容器を剥離すること、 より成る製造方法。 - （１４）冷却流体が実質的に容器の内部表面の全範囲に
導入されるように、吹込成形された容器内に軸方向に位
置している、ノズルによって、冷却流体を導入する工程
を達成する特許請求の範囲第１３項記載の方法。 - （１５）ヒートセット温度が１８０°−２３０℃の範囲
内にあり、ヒートセット時間が１−５秒の範囲内にあり
、金型開型遅延が０．５−５秒の範囲内にあり、開型後
の冷却が０．８−１．２秒の範囲内にある特許請求の範
囲第１３項記載の方法。 - （１６）ヒートセット温度が約２２５℃で、ヒートセッ
ト時間が約３秒である特許請求の範囲第１５項記載の方
法。 - （１７）該冷却流体が液体炭酸、液体窒素、或は結合し
た温度零度の空気と水霧より成る群より選ばれた特許請
求の範囲第１３項記載の方法。 - （１８）該冷却流体が液体炭酸より成る特許請求の範囲
第１３項記載の方法。 - （１９）該金型が分割可能な金型と、周囲に該分割可能
な金型が閉鎖されている分離したモールドベースを含ん
でおり、且つ金型が開かれた後、開型している間冷却流
体が連続的に導入され、そして連続的に該容器から除去
される間、該モールドベースと容器との間の係合を維持
する工程を含む特許請求の範囲第１３項記載の方法。 - （２０）該金型が複雑な容器を限定するキャビティを有
する特許請求の範囲第１９項記載の方法。 - （２１）該金型が複雑な容器を限定するキャビティを有
する特許請求の範囲第１３項記載の方法。 - （２２）開口端と密閉端をもった中空パリソンから、部
分結晶二軸配向ヒートセット中空プラスチック容器を製
造する方法において、 分子配向温度範囲内の温度であるプラスチックパリソン
の開口端を係合し、 該ホットパリソンを分割可能な金型から分離している分
離モールドベースを有する分割可能な熱金型に閉鎖し、
その金型はヒートセット温度にあり、 該プラスチックパリソンを内部加圧によって熱金型内で
膨脹させて該プラスチックパリソンの二軸配向を誘導し
、該プラスチックパリソンを強制的に該熱金型に密接に
接触させて合致させ、二軸配向した容器に部分結晶化を
誘導するに十分な時間だけ、該内部加圧によって該金型
と該二軸配向した容器との間の接触を維持し、 吹込成形流体を排除し、同時に、該熱金型を一定時間閉
じている間、液体炭酸のような金型に導入すると状態を
変化させる冷却流体を連続的に二軸配向した容器に導入
し、且つ連続的に冷却流体を容器から除去し、 容器の底に対する該モールドベースの係合を維持し、そ
して有意の収縮を防止するために、該容器が十分に冷却
するまで予め定められた時間冷却流体の導入を継続しな
がら該熱金型を開き、そして最後に該容器を剥離するこ
と、 より成る製造方法。 - （２３）冷却流体が実質的に容器の内部表面の全範囲に
導入されるように、吹込成形された容器内に軸方向に位
置した、ノズルによって、冷却流体を導入する工程を達
成する特許請求の範囲第２２項記載の方法。 - （２４）該プラスチックパリソンがポリ（エチレン）テ
レフタレートで作られている特許請求の範囲第２２項記
載の方法。 - （２５）金型のヒートセットの温度が１２０℃−２５０
℃の範囲内にある特許請求の範囲第２４項記載の方法。 - （２６）下記のパラメーター、即ち 配向温度 ８０−１１０℃ ヒートセット温度 １２０−２５０℃ ヒートセット時間 ０．５−１０秒 冷却時間 １．０−１０秒 金型開型遅延 ０．５−９．５秒 の範囲内で行う特許請求の範囲第２２項記載の方法。
- （２７）ヒートセット温度が１８０−２３０℃の範囲内
にあり、ヒートセット時間が１−５秒の範囲内にあり、
金型開型遅延が０．５−５秒の範囲内にあり、開型後の
冷却が０．８−１．２秒の範囲内にある特許請求の範囲
第２６項記載の方法。 - （２８）ヒートセット温度が約２２５℃で、ヒートセッ
ト時間が約３秒である特許請求の範囲第２７項記載の方
法。 - （２９）該冷却流体が液体炭酸、液体窒素、或は結合し
た温度零度の空気と水霧より成る群より選ばれた特許請
求の範囲第２２項記載の方法。 - （３０）該冷却流体が液体炭酸より成る特許請求の範囲
第２２項記載の方法。 - （３１）該金型が分割可能な金型と、周囲に該分割可能
な金型が閉鎖されている分離したモールドベースを含ん
でおり、且つ金型が開かれた後、開型している間冷却流
体が連続的に導入され、そして連続的に該容器から除去
される間、該モールドベースと容器との間の係合を維持
する工程を含む特許請求の範囲第２２項記載の方法。 - （３２）該金型が複雑な容器を限定するキャビティを有
する特許請求の範囲第３１項記載の方法。 - （３３）該金型が複雑な容器を限定するキャビティを有
する特許請求の範囲第２２項記載の方法。 - （３４）開口端と密閉端をもった中空パリソンから、部
分結晶二軸配向ヒートセット中空プラスチック容器を製
造する装置において、 分子配向温度範囲内の温度であるプラスチックパリソン
の開口端を係合し且つ脱係合するための手段、 開閉できる金型部分を有する熱金型にして該ホットパリ
ソンを閉鎖する熱金型で、その金型はヒートセット温度
にあり、 該プラスチックパリソンを内部加圧によって熱金型内で
膨脹させて該プラスチックパリソンの二軸配向を誘導し
、該プラスチックパリソンを強制的に該熱金型に密接に
接触させて合致させ、二軸配向した容器に部分結晶化を
誘導するに十分な時間だけ、該内部加圧によって該金型
と該二軸配向した容器との間の接触を維持するための手
段、その後、吹込成形流体を排除し、同時に、該熱金型
を一定時間閉じている間、液体炭酸のような金型に導入
すると状態を変化させる冷却流体を連続的に二軸配向し
た容器に導入し、且つ連続的に冷却流体を容器から除去
するための手段、 有意の収縮を防止するために、金型を開いた後、該容器
が十分に冷却するまで予め定められた時間冷却流体を導
入することを継続するための手段、より成る装置。 - （３５）冷却流体を導入するための手段が、金型が閉じ
ている時に該容器の内に軸方向に位置することができ、
且つ冷却流体を半径方向及び軸方向外向に実質的に容器
の内部表面の全範囲に向けるための開口手段を有するノ
ズルを含んでなる特許請求の範囲第３４項記載の装置。 - （３６）該開口手段が冷却流体を半径方向に向けるため
の少くとも一組の円周方向に間隔を置いて並べられたオ
リフィスと、冷却流体を軸方向且つ半径方向に向けるた
めの少くとも一組の円周方向に間隔を置いて並べられた
オリフィスを含んでなる特許請求の範囲第３５項記載の
装置。 - （３７）該開口手段が冷却流体を半径方向、容器の側壁
に向けるための第１の一組の円周方向に間隔を置いて並
べられた開口、該流体を容器の開口端に向って半径方向
にして軸方向に向けるための第２の一組の円周方向に間
隔を置いて並べられたオリフィス、及び容器の底に向っ
て軸方向にして半径方向に伸張した第３の一組の円周方
向に間隔を置いて並べられたオリフィスを含んでなる特
許請求の範囲第３５項記載の装置。 - （３８）該金型が軸方向に移動可能なベースを含んでい
て、容器が形成されて、金型が開かれた後も該ベースが
容器の底と係合して維持されるようになっている特許請
求の範囲第３４項記載の装置。 - （３９）該金型が複雑な形を限定するキャビティを有す
る特許請求の範囲第３８項記載の装置。 - （４０）該金型が複雑な形を限定するキャビティを有す
る特許請求の範囲第３４項記載の装置。
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|---|---|---|---|
| US90980086A | 1986-09-22 | 1986-09-22 | |
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