JPH0112657B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は耐熱収縮性に優れたポリエステル製中
空容器に関するものである。 近年ガラス製容器の代替品としてプラスチツク
製容器が用いられるようになつてきている。最近
ではポリエチレンテレフタレートが機械的性質，
耐薬品性に優れ，しかもポリ塩化ビニルの如き可
塑剤や残存モノマーによる人体への影響がなく、
またポリエチレン，ポリプロピレン等に比べ酸
素、炭酸ガス等のガス透過率が低く透明性に優れ
ていることから食料品、飲料品、化粧品等の容器
に使用することが試みられている。 ところでポリエチレンテレフタレートを主とし
て用いたポリエステル製容器は耐熱収縮性に劣
り、特に熱処理を施さない二軸配向ボトルは60℃
から70℃以上の高温雰囲気中では熱収縮を起こし
容器が変形したり、容積が変化したりするなどの
問題が生じている。このため耐熱性を向上せしめ
る熱処理技術の開発が望まれており、これまで幾
つかの熱処理方法が提案されているが未だ経済的
に有効な方法が見出されていないのが現状であ
る。 本発明者らは上述した如き現状に鑑み耐熱収縮
性に優れたポリエステル製中空容器を得るべく鋭
意検討した結果ポリエチレンテレフタレートに対
し核剤効果のある特定の化合物からなる群から選
ばれた少なくとも一種の化合物を特定量含有した
中空容器で、しかもこの容器が胴部の結晶化度が
特定の範囲にある有底予備成形体を吹込成形して
得られたものである場合に上述した如き特性を満
足するものであることを見出し本発明に到達し
た。 即ち本発明の要旨とするところはカオリン、安
息香酸ナトリウム、三酸化アンチモンおよび酸化
チタンからなる群から選ばれた少なくとも一種の
化合物を0.002〜0.5重量％含有するポリエチレン
テレフタレート系樹脂よりなる中空容器であつ
て、該中空容器が胴部の結晶化度が1.0〜10.0％
である有底予備成形体を吹込成形して得られたポ
リエステル製中空容器にある。 本発明において用いるポリエチレンテレフタレ
ート系樹脂とはテレフタル酸又はそのエステル形
成性誘導体（例えば低級アルキルエステル、フエ
ニルエステル等）とエチレングリコール又はその
エステル形成性誘導体（例えばモノカルボン酸エ
ステルエチレンオキサイド等）とを重合せしめて
得られるポリエステルであり、約20モル％未満の
他のジカルボン酸又はグリコール成分が共重合さ
れていてもよい。また該ポリエステルはトリメチ
ロールプロパン、ペンタエリスリトール、トリメ
リツト酸、トリメシン酸等の如き多官能化合物を
２モル％未満の範囲で共重合されていてもよい。
前記共重合成分として用いられる他のジカルボン
酸成分としてはフタル酸、イソフタル酸、ナフタ
リンジカルボン酸、ジフエニルジカルボン酸類、
ジフエノキシエタンジカルボン酸類等の如き芳香
族ジカルボン酸類、アジピン酸、セバチン酸、ア
ゼライン酸、デカンジカルボン酸、シクロヘキサ
ンジカルボン酸等の如き脂肪族又は脂環族ジカル
ボン酸類等が挙げられる。また他の共重合成分と
して用いられる他のグリコール成分としてはトリ
メチレングリコール、プロピレングリコール、テ
トラメチレングリコール、ネオベンチルグリコー
ル、ヘキサメチレングリコール、ドデカメチレン
グリコール、シクロヘキサンジメタノール等の如
き脂肪族又は脂環族グリコール類、ビスフエノー
ル類、ハイドロキノン、２，２―ビス（４―β―
ヒドロキシエトキシフエニル）プロパン、その他
の芳香族ジオール類が挙げられる。またその他ｐ
―ヒドロキシエトキシ安息香酸、ε―オキシカプ
ロン酸等の如きオキシ酸類を用いることも可能で
ある。またこれらオキシ酸類の低級アルキルエス
テル、その他のエステル形成性誘導体を用いるこ
とも可能である。またさらに本発明におけるポリ
エチレンテレフタレート系樹脂とは上記ポリエス
テルに対しポリエチレン、ポリプロピレン等のポ
リオレフイン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ
メタクリル系樹脂等を0.5〜20重量％の範囲で配
合した樹脂混合物をも含むものである。上記ポリ
エステルは固有粘度〔η〕が0.5以上、好ましく
は0.55以上、さらに好ましくは0.6以上のものが
好ましく用いられる。ポリエステルの固有粘度
〔η〕が0.5未満のものを用いる場合には容器の落
下衝撃強度が著しく低下するため好ましくない。
固有粘度〔η〕はフエノール／テトラクロルエタ
ン＝50／50（重量比）溶液中25℃で測定した溶液
粘度より求めた値である。 本発明のポリエステル製中空容器に含有される
カオリン、安息香酸ナトリウム、三酸化アンチモ
ンおよび酸化チタンはポリエチレンテレフタレー
トに対し核剤効果のあるものであり耐熱収縮性に
大きく寄与するものである。中空容器中には上記
特定の化合物が少なくとも一種含有されているこ
とが必要であり上記以外の化合物では本発明の目
的とする耐熱収縮性に優れた中空容器とすること
が困難である。またこれら化合物の少なくとも一
種の中空容器中の含有量は上述した如き0.002〜
0.5重量％であることが必要であり、0.002重量％
未満の量では中空容器の耐熱収縮性が充分満足す
るものではなく、また0.5重量％を超える量では
後述する如き有底予備成形体の結晶化が促進され
引き続き行なわれる吹込成形による成形が著しく
困難となり目的とする中空容器とすることができ
ない。 また本発明のポリエステル製中空容器は胴部の
結晶化度が1.0〜10.0％である有底予備成形体を
吹込成形して得られたものであることが必要であ
る。上記胴部における結晶化度が1.0〜10.0％な
る有底予備成形体はポリエチレンテレフタレート
に対し核剤効果を有する上記特定の化合物群から
選ばれた少なくとも一種の化合物を0.002〜0.5重
量％の範囲で含有するポリエチレンテレフタレー
ト系樹脂を水分含有率が0.01％未満になるまで乾
燥した後通常の射出成形法または押出成形法等に
より所望の有底予備成形体とすることにより得る
ことができる。この場合核剤効果を有する特定の
化合物はポリエステルの重合中に所定量添加した
り、ポリエステルの重合後のチツプとブレンドし
て押出したり、或いは射出成形直前にホツパー内
でブレンドする等いずれの方法を用いてもよい。 有底予備成形体の胴部における結晶化度は1.0
〜10.0％の範囲であることが必要で、1.0％未満
の有底予備成形体ではこれを吹込成形して得られ
る中空容器の結晶化度が充分でなく耐熱収縮性に
乏しいものとなり好ましくない。また結晶化度が
10.0％を超える有底予備成形体ではこれを吹込成
形することが困難であり所望の中空容器とするこ
とができない。 本発明のポリエステル製中空容器は上述した如
き特性を有する有底予備成形体を吹込成形して得
られるものであるが、この際の吹込成形法として
はいわゆる二軸延伸吹込成形法が特に好ましく、
この方法はかかる有底予備成形体を延伸配向可能
な温度範囲に保持して二軸延伸ブローすることに
より延伸配向による結晶化を増加せしめ耐熱収縮
性が著しく向上した中空容器とすることができ
る。この延伸配向による中空容器の結晶化の度合
は二軸延伸ブロー時の延伸倍率によつても異なる
が結晶化度が10.0〜50.0％程になる。 本発明を実施するに際して用いる有底予備成形
体の肉厚は目的とする容器の形態及び後述の面延
伸倍率等によつて任意に変更しうるが成形加工性
の面から１〜12mmの範囲にあることが好ましい。 本発明のポリエステル製中空容器を得る方法は
具体的には上記範囲の結晶化度を有する有底予備
成形体を引き続き行なわれるブロー延伸配向を可
能ならしめるために予め80〜150℃の温度範囲に
保持する。有底予備成形体をこの温度範囲に保持
せしめるには溶融成形して得た高温状態の有底予
備成形体を上記温度範囲にまで放冷するか、又は
この高温状態の有底予備成形体を一旦室温程度に
冷却した後赤外線ヒーターなどの加熱ヒーターで
当該予備成形体を回転せしめながら均一に加熱す
る方法などを適宜用いる。しかる後直ちにこの有
底予備成形体を吹込金型内に装填し延伸ロツドに
より縦方向に延伸した後、或いは該延伸と同時に
圧縮空気、窒素のような加圧流体により周方向に
一気に吹込膨張させ二軸延伸配向させる。また上
記吹込金型内で吹込膨張させる際に吹込金型を加
温しておくことにより吹込膨張と同時に熱処理を
施す方法を採用すると上記核剤効果を有する特定
化合物の含有量が例えば0.002〜0.1重量％のよう
な僅量でも十分満足しうる耐熱収縮性や易スリツ
プ性を有する中空容器とすることができ、顕著な
効果を発揮する。本発明のポリエステル製中空容
器はその肩部及び胴部が相当する延伸前の有底予
備成形体の肩部分及び胴部分に対して面延伸倍率
で３倍以上、好ましくは４倍以上、特に好ましく
は６倍以上に二軸延伸配向されていることが必要
である。また面延伸倍率の上限は25倍迄、さらに
は16倍迄が好ましい。 本発明のポリエステル製中空容器は機械的強
度、耐熱収縮性に優れたものであり、さらには上
記特定の化合物を含有している結果これを含有し
ていない容器に比較し容器同士がスリツプし易く
なり運搬中に容器同士のぶつかりによる擦傷が減
少したり、また容器に液を充填する工場のライン
上での容器同士の詰りがなくなるなどスリツプ性
が著しく向上されたものであり、優れた特徴を有
する。本発明の中空容器は食料品、飲料品、化粧
品等の容器に供し得るものである。 以下実施例により本発明を具体的に説明する。
なお実施例中の熱収縮率は次のようにして求めた
ものである。即ち成形して得られたボトル容器の
容積を測定した後70℃の温水をボトル容器内に充
填する。温水を充填してから２時間後に温水を捨
て再びボトル容器の容積を測定し熱収縮率を次式
により求めた。 熱収縮率＝Ａ―Ｂ／Ａ×100（％） 但し Ａは70℃の温水を充填する前のボトル容器の容
積（ml） Ｂは70℃の温水を捨てた後のボトル容器の容積
（ml） また結晶化度は30℃のｎ―ヘプタン／四塩化炭
素系の密度勾配管にて求めた密度から次式により
計算して求めたものである。 Ｘ＝（12.125―１／δ×16.18）×100 但し Ｘ：結晶化度（％） δ：密度（ｇ／cm³） 実施例１〜15，比較例１〜20 〔η〕＝0.66、軟化点262℃のポリエチレンテレ
フタレートチツプにカオリン、安息香酸ナトリウ
ム、三酸化アンチモンおよび酸化チタン等を第１
表に示すように種々の量添加してタンブリングし
た後150℃、５時間熱風乾燥機にて加熱し乾燥チ
ツプを得た。尚乾燥チツプの水分含有量は0.008
重量％であつた。このチツプを射出成形機によつ
て外径25mm、内径19mm、長さ130mmの有底円筒状
プリフオームに成形した。 次にこのプリフオームを回転させながら赤外線
ヒーター装置内に入れてプリフオームの温度がほ
ぼ105℃になるように均一に加熱した後成形用吹
込金型内に挿入し、圧縮窒素をプリフオーム内部
に圧入し、延伸ブローを行つて面延伸倍率約８倍
のボトルを得た。 得られたボトルの熱収縮率を測定した結果を第
１表に示す。 また比較のため無添加若しくは本発明で規定す
る化合物以外の物質を添加し、上記と同様にして
成形して得たボトルの熱収縮率の結果を第２表に
示す。

【表】

【表】

【表】 実施例13〜24、比較例21〜40 ポリエチレンテレフタレート90重量％に対しポ
リメチルメタクリレートを10重量％ブレンドした
ポリエステル系樹脂を150℃、５時間熱風乾燥機
にて加熱し乾燥した。この乾燥ブレンドポリマー
の水分含有率は0.008重量％であつた。この乾燥
ブレンドポリマーを実施例１〜12と同様の方法に
て第３表に示す添加剤を含むプリフオームを成形
してから実施例１〜12と同様の方法にてボトルに
成形した。得られたボトルの熱収縮率を測定した
結果を第３表に示す。 また比較のための無添加若しくは本発明で規定
する化合物以外の物質を添加し、上記と同様にし
て成形して得たボトルの熱収縮率の結果を第４表
に示す。

【表】

【表】

【表】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ カオリン、安息香酸ナトリウム、三酸化アン
   チモン及び酸化チタンからなる群から選ばれた少
   なくとも一種の化合物を0.002〜0.5重量％含有す
   るポリエチレンテレフタレート系樹脂よりなる中
   空容器であつて、該中空容器が胴部の結晶化度が
   1.0〜10.0％である有底予備成形体を吹込成形し
   て得られたポリエステル製中空容器。