JPH0240486B2 - - Google Patents

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JPH0240486B2
JPH0240486B2 JP56081784A JP8178481A JPH0240486B2 JP H0240486 B2 JPH0240486 B2 JP H0240486B2 JP 56081784 A JP56081784 A JP 56081784A JP 8178481 A JP8178481 A JP 8178481A JP H0240486 B2 JPH0240486 B2 JP H0240486B2
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JP
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preforms
container
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JP56081784A
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Toosuten Niruson Kuraesu
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PLM AB
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Publication date
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Publication of JPH0240486B2 publication Critical patent/JPH0240486B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、加工して容器を製造するのに適した
熱可塑性プラスチツク材料のプレフオーム、特
に、互いに嵌合する複数の部分プレフオームから
成り、好ましくは部分プレフオームに複数のバリ
アー層が付加されたプレフオームに係る。
熱可塑性プラスチツク材料から容器を製造する
ことは公知である。このような容器は、炭酸飲料
特にスカツシユ、コーラ及びビールの如き飲料を
収容した場合に生じる内圧に抵抗し得る。例えば
以後PETと指称するポリエチレンテレフタレー
トを使用すると、比較的薄壁の容器を製造し得
る。
しかし乍ら、前記の如き薄壁PET容器は、二
酸化炭素の如きガスを或る程度透過する。同様
に、外部からの酸素及び光が壁を透過し得る。こ
の作用は、容器の中味の風味に好ましくない影響
を与える。
従つて多くの用途に於いて、ガス又は光を極め
て軽度にしか透過させない遮断材料から成る層を
容器に配備するのが望ましい。前記の如き層を容
器に付加するために多数の種々の方法が公知であ
る。これらの方法の例として、完成容器に保護層
を付加する方法、保護材料を含む１個の層を持つ
ブランクの同時押出を行なう方法、又は、プレフ
オームに内面保護層又は外面保護層を付加する方
法がある。
多くの用途に於いて保護層の使用が必要であ
り、従つて、プレフオームを加工して容器を製造
する前に、所要の厚みの保護層を付加すべく種々
の方法が開発された。
保護層が容器の外面の被膜から成る場合には、
炭酸飲料を収容しておくと二酸化炭素が容器を透
過し、従つてバリアー層は容器壁の外面から剥離
し易いことが判明した。或る場合には層に対する
このような損傷は容器の遮断性の許容できない低
下を生起する。層が、外部からの機械的作用によ
つて損傷され得ることも明らかである。
保護層を容器の内面に付加すると、ある場合に
は食料品又は薬品容器に対する公定規格に適合す
る遮断材料又は収容商品の味又は他の性質に影響
を与えない遮断材料を見つけるのが難しい。
従つて、保護層を容器壁に内包させる方法、即
ち、前記の如く、容器壁の材料により包囲された
バリアー材料層を壁中に含んでいるパイプ又はチ
ユーブを同時押出により形成する方法が開発され
た。パイプ又はチユーブを適当な長さに切断し、
切断区分の１端を閉鎖し、次に加工して容器を形
成する。この場合、バリアー層を無傷に維持した
状態で封止部を形成するのが難しい。バリアー層
が薄い場合にはより難しい。
既使用プラスチツク材料を、例えば食品容器と
して再加工できることが極めて望ましい。プラス
チツク材料再加工では、多くの理由から再加工プ
ラスチツクを容器に収容された製品特に食料品類
の製品と接触させるのは適当でない。再加工され
た既使用プラスチツクと容器に収された製品との
間の直接接触を避けるために、積層壁材料から成
り再加工材料と容器の中味との接触が未使用プラ
スチツクの層で阻止されている容器を使用する研
究が行なわれた。この場合には、前記の同時押出
方法を使用する。前記に於いて押出パイプ又はチ
ユーブを封止するときにバリアー層を無傷で維持
することが困難であると記載したが、最も内側の
層が未使用プラスチツクから成り再加工材料と容
器の内部との間の接触を阻止する保護層を形成し
ている押出パイプ又はチユーブを封止するときに
も、同種の困離が存在する。しかし乍ら、スウエ
ーデン特許出願第SE7705604―２号は、所定長さ
区分に切断され各区分の１端を封止し、内層が無
傷で維持されるように封止が行なわれる同時押出
チユーブから成るプレフオームを開示している。
内層が無傷で維持されるのは、封止時に内層が外
層を押戻し、封止部の中央部で内層がプレフオー
ムの内面から外面まで広がるからである。
本発明は、前記欠点が除去されており、従つ
て、プレフオームの全部の部に於いて一方で無傷
のバリアー層及び他方で無傷の材料層が与えられ
るプレフオームに係る。従つて無傷の材料層は、
既使用プラスチツクの再加工を可能にし、プレフ
オームから形成された容器の種々の材料層が、容
器の全部の部に於いてその容器の規格とされてい
る例えば寸法安定性、ガス透過性、光透過性等に
関する要件に適合することを確保する。本発明に
よればプレフオームは、内側部分プレフオームを
外側部分プレフオームに導入することによつて製
造され、内側部分プレフオームの外径は外側部分
プレフオームの内径より僅かに小さい。
本発明の１個の具体例に於いて、内側部分プレ
フオームは未使用材料から成り、外側部分プレフ
オームは再加工した既使用材料から成る。
本発明の別の具体例に於いて、２個の部分プレ
フオームの材料は、プレフオームから製造される
容器に必要な寸法安定性、ガス過性、光透過性等
に関する要件を満足させるように選択される。
本発明の変形具体例に於いて、プレフオームは
２個以上の部分プレフオームから構成される。
更に本発明の別の具体例に於いて、部分プレフ
オームの少くとも１個の材料は軸方向に延伸され
る。この延伸は好ましくは、プレフオームから製
造すべき容器の断面の軸方向の長さにほぼ一致す
る長さまで行なわれる。
更に本発明の別の具体例に於いて、複数の部分
プレフオームの内面及び／又は外面は、部分プレ
フオームを集成してプレフオームを形成する前に
１層のバリアー層を備える。
複合プレフオームを形成するために２個の部分
プレフオームを使用し２個の部分プレフオーム間
にバリアー層を配置する方法は、特に、充填した
容器の中味が容器のバリアー層と直接接触せず、
遮断材料が容器壁に内包されて容器のどの表面か
らも剥離し得ないという利点を与える。
本発明の変形具体例によれば、部分プレフオー
ムが双方共１層のバリアー層を備えており、１層
がガスの通過を阻止し別の層が光の通過を阻止す
るか、又は１層が酸素の通過を阻止し、他層が二
酸化炭素の通過を阻止する。この場合酸素バリア
ーは外側プレフオームに付加されるのが好まし
い。
更に本発明の別の変形具体例によれば、部分プ
レフオームの１個、この場合好ましくは内側部分
プレフオームは、互いに重層された２以上のバリ
アー層を備える。バリアー層が複合プレフオーム
の加熱中及びその後の容器製造のための加工中に
材料層と十分に接触し材料層間に確実に包囲され
るのでバリアー層の機能が確保される。
内側プレフオームの１個の外面にプリント模様
及び／又は装飾模様を与えることも可能である。
この場合、プリント及び／又は装飾の図案は、そ
の後の容器製造のためのプレフオームの加工中に
生起される材料の延伸を考慮に入れて作成され
る。
本発明の好ましい具体例に於いて、プレフオー
ム又は部分プレフオームの材料は、材料のガラス
転移温度（TG）の範囲内の温度又は好ましくは
より低温にて軸方向に延伸される。好ましくは材
料を機械的方法により延伸する。即ち、プレフオ
ームを１個以上の引抜リングに通し、その壁厚を
減少させ従つてその外径をも縮小する。スウエー
デン特許出願第SE8004003―３号はそのような延
伸方法を記載している。機械的配向によつて内側
部分プレフオームの外径を外側部分プレフオーム
の内径に正確に整合させるのが容易である。この
整合には、バリアー層による部分プレフオームの
被覆によつて生じる寸法変化も考慮される。
多数の図に基いて本発明を更に詳細に説明す
る。
第１ａ図及び第１ｂ図は夫々がオリフイス部２
２ａ，ｂと封止底部２５ａ，ｂとを備えた部分プ
レフオーム１０ａ，１０ｂを示す。２個の部分プ
レフオームは任意の適当な方法、例えば射出成形
又は押出により製造される。押出の場合、封止底
部は通常、別個の成形段階により形成される。
第１ｃ図は、２個の部分プレフオーム１０ａ，
１０ｂを集成してプレフオーム１１を形成した状
態を示す。この集成を行なうために部分プレフオ
ーム１０ｂの内径は、部分プレフオーム１０ａの
外径よりやや大きい。更に、２個の部分プレフオ
ームの長さは互いに同等である。この点に関し
て、第１ａ図乃至第１ｃ図は実寸に合せた縮小図
ではない。
第２ａ図及び第２ｂ図は、軸方向に延伸した部
分プレフオーム１６ａと１６ｂとを示す。部分プ
レフオーム１６ａは部分プレフオーム１６ｂに嵌
合する寸法を有しており、各部分プレフオーム
は、オリフイス部２１ａ，ｂと封止底部２４ａ，
ｂとを有する。
２個の部分プレフオーム１６ａ，ｂは、主とし
て非晶質材料から成る部分プレフオームの成形に
より得られる。前記の２個の部分プレフオーム１
０ａ，ｂは、このような部分プレフオームの例で
ある、再整形中に、部分プレフオームの円筒状部
分を延伸処理により伸長させ、同時に壁厚を減少
させる。好ましくはこの処理は、部分プレフオー
ム例えば前記部分プレフオーム１０ａ，ｂの１個
を、１個以上の引抜リングに通すことによつて行
なわれ、引抜きリングの内径をリング通過以前の
プレフオームの直径より小さくしておく。第２ａ
図に示す軸方向延伸部分プレフオームを形成する
ために、前記の延伸処理に補完して部分プレフオ
ームの底部の材料の延伸を実施する。
第２ｃ図は２個のプレフオーム１６ａ，ｂを集
成してプレフオーム１８を形成した状態を示す。
この集成を行なうために、部分プレフオーム１６
ｂの内径は部分プレフオーム１６ａの外径よりや
や大きい。更に、２個の部分プレフオームの長さ
は互いに同等である。
第３ａ図乃至第３ｄ図に示す本発明の具体例に
於いては、前記の方法で軸方向に延伸された２個
の部分プレフオームが、互いに嵌合する寸法を持
つ被延伸プレフオーム１３ａ，ｂを形成する。小
さい方のプレフオーム１３ａが大きい方のプレフ
オーム１３ｂに挿入され、２個のプレフオームが
複合プレフオーム１５を形成する。図中、小さい
方のプレフオーム１３ａは外側バリアー層１４ａ
を備えており、大きい方のプレフオーム１３ｂは
内側バリアー層１４ｂを備えている。従つて複合
プレフオームの２個の部分プレフオーム間の転移
部に２層のバリアー層１４ａ，ｂから成る領域が
形成される。
容器製造のために前記の部分プレフオームを使
用するときは、複合プレフオームの材料を成形温
度に加熱し、容器として加工する。各プレフオー
ムを容器として加工する前に、各プレフオームの
オリフイス部に、完成プレフオームに必要なクロ
ージヤー構成例えばネジ山等を形成し得るのは明
らかである。更に本発明によれば、軸方向延伸以
前に前記の如きクロージヤー構成を形成したプレ
フオームを出発材料として使用することが可能で
ある。
直径を順々に小さくした複数の引抜リングにプ
レフオームを通過せしめてプレフオームの軸方向
延伸を実施すると前記に説明したプレフオームの
軸方向延伸を別の手段で実施する製法に本発明を
応用し得ることも明らかである。複数の軸方向延
伸部分プレフオームが１個の軸方向延伸複合プレ
フオームを構成する本発明の具体例の場合、部分
プレフオームを互いに嵌合せしめる許容差に適合
した部分プレフオームが得られるような延伸方法
の使用が必要なことは明らかである。
軸方向延伸プレフオームにバリアー層を付加す
るので、バリアー層が付加される表面は、完成容
器が同寸法のときは、従来技術を使用して未延伸
プレフオームでバリアー層を被覆する場合より実
質的に大きい。例えばPETを使用するときは多
くの場合、材料の二軸配向を行なつて軸方向の一
方で材料を少くとも約３倍に延伸するのが望まし
い。これにより材料は特定用途に必要な機械的性
質を獲得する。各軸方向で材料を３倍に延伸する
と、プレフオームの表面積と容器の表面積との比
が１：９になり、このことはプレフオーム上に存
在するバリアー層の厚みが同じ割合で減少するこ
とを意味する。ある種の用途に於いては、約３倍
の一軸延伸と引続いて実施されるより低度の横断
方向延伸とによつて必要な機械的性質を得る。前
記の延伸比を使用する場合には、本発明のいくつ
かの具体例に於いてはバリアー層が最高でも1/3
に減少するのみであり、従つて、プレフオームの
バリアー層を従来技術を使用したときほど厚くし
なくてもよいという利点が生じる。厚いバリアー
層の適用（付加）（application）は、容器製造中
に難しい処理段階を存在させることになる。従つ
て本発明は製法を極めて簡単化したと言うことが
できる。
特に複合プレフオームを使用する場合、いくつ
かの使用例に於いては、２個の部分プレフオーム
を互いに嵌合したときにバリアー層の最終的硬化
と部分プレフオームの材料に対するバリアー層の
接着とを生起し得るという利点が得られる。部分
プレフオームが互いに嵌合したときにのみバリア
ー層が硬化し、好ましくは材料の成形温度に達す
るプレフオームの加熱に伴なつてバリアー層が硬
化するので、複数のバリアー層が互いに十分に接
触する。バリアー層を１層だけ使用した場合であ
つても、前記方法によればバリアー層は、バリア
ー層を持たない部分プレフオームの材料と十分に
接触する。
本発明によれば、遮断材料含有溶液に各プレフ
オームを浸漬し、各プレフオームに１層又は数層
のバリアー層を付加する。別の具体例に於いて
は、バリアー層をプレフオームに噴霧する。別の
塗被方法も本発明の範囲内で勿論使用し得る。
本文の概説部分に開示した本発明の具体例の全
部を、図面に基く記載部分で詳細に説明してはい
ないが、全部の具体例が、第１図乃至第３図に記
載したプレフオーム（部分プレフオームの集成
体）の変形例に含まれることは、前記の記載より
明らかに理解されるであろう。
部分プレフオームの結晶化度はPETの場合、
更に再整形されるときに通常約30％の最大レベル
に到達し得る。結晶化度は10〜25％の間にあるこ
とが好ましいが、このうち一軸配向により生じる
結晶化度は最大値約17％に到達するであろう。
本明細書中に述べた結晶化度は出版物“高分子
化学（Die Makromolekulare Chemie）”176，
2459―2465（1975）中に開示された理論に関する。
円形横断面を有する管状ブランクは上の記述中
に示した。本発明の概念は、勿論、他の横断面の
管状プレフオームにも適用し得る。
ポリエステル又はポリアミド型の多数の材料が
存在し、しかしながら、ポリエチレンテレフタレ
ートと類似の特性を有することが公知である。こ
のような発明はまた、厚さの減少と温度とが調整
されてそれぞれ材料の特定の要求に適するなら
ば、これらの材料に全体に又は部分的に適用可能
である。次のものは必要な調整を行つた後本発明
に適する典型的材料である。即ち、ポリエチレン
テレフタレート、ポリヘキサメチレンアジパミ
ド、ポリカプロラクタム、ポリヘキサメチレンセ
バカミド、ポリエチレン―２，６―及び１，５―
ナフタレート、ポリテトラメチレン―１，２―ジ
オキシベンゾエート及びエチレンテレフタレー
ト、エチレンイソフタレートのコポリマー類、及
び他の類似のプラスチツクポリマー類である。
上の明細書に加えて、本発明は先の特許請求の
範囲にもまた記述される。
【図面の簡単な説明】
第１ａ図及び第１ｂ図は部分プレフオームの長
手方向断面図、第１ｃ図は第１ａ図及び第１ｂ図
の部分プレフオームから構成された１個のプレフ
オームの長手方向断面図、第２ａ図及び第２ｂ図
は軸方向に延伸した部分プレフオームの長手方向
断面図、第２ｃ図は第２ａ図及び第２ｂ図の部分
プレフオームから構成されたプレフオームの長手
方向断面図、第３ａ図及び第３ｂ図はバリアー層
で被覆された軸方向延伸部分プレフオームの長手
方向断面図、第３ｃ図は第３ａ図及び第３ｂ図の
部分プレフオームから構成されたプレフオームの
長手方向断面図、第３ｄ図は第３ｃ図の領域Ａの
詳細図である。 １１……プレフオーム、２０……オリフイス
部。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ 互いに嵌合する２つ以上の別個の部分プレフ
    オームから成り、各部分プレフオームがオリフイ
    ス部と封止底部とを有するプレフオームであつ
    て、１つ以上の該嵌合する部分プレフオームが、
    成型前に、製造すべき容器の軸方向の長さに実質
    的に一致する長さまで軸方向延伸され、この延伸
    による一軸配向により生じる結晶化度が付与され
    たものであることを特徴とする容器製造用加工に
    適する熱可塑性プラスチツク材料のプレフオー
    ム。 ２ 各部分プレフオームが、プレフオームから製
    造される容器の寸法安定性、ガス透過性、光透過
    性等に関して規定された特定要件の１つに適合す
    るように選択された熱可塑性プラスチツク材料か
    ら成ることを特徴とする特許請求の範囲第１項に
    記載のプレフオーム。 ３ プレフオームが２個の部分プレフオームから
    成り、外側部分プレフオームは再加工された既使
    用プラスチツクから成ることを特徴とする特許請
    求の範囲第１項又は第２項に記載のプレフオー
    ム。
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