JPH0243017A - 三層容器の射出成形方法および三層容器の射出成形装置および三層容器 - Google Patents

三層容器の射出成形方法および三層容器の射出成形装置および三層容器

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JPH0243017A
JPH0243017A JP13654788A JP13654788A JPH0243017A JP H0243017 A JPH0243017 A JP H0243017A JP 13654788 A JP13654788 A JP 13654788A JP 13654788 A JP13654788 A JP 13654788A JP H0243017 A JPH0243017 A JP H0243017A
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JP
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resin
layer
injection molding
nozzle
injection
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JP13654788A
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Hidenori Kobayashi
小林 英則
Moriaki Suwabe
諏訪部 守昭
Hatsuo Nagamatsu
永松 初男
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Kamaya Kagaku Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Kamaya Kagaku Kogyo Co Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、インスタントコーヒー クリーミングパウ
ダーなどのように高いガスバリアー性を必要とする乾燥
性食品等を収容する三層容器の射出成形方法および三層
容器の射出成形装置および三層容器に関するしのである
[−従来の技術」 プラスチック容器は、食品、医薬品、化粧品のなとの容
器として広く用いられているが、このようなプラスデッ
ク容器を、例えばインスタントコーヒー クリーミング
パウダーなどのように酸素、水蒸気等のガスによって変
質し易い乾燥性食品などの容器として使用する場合には
、プラスチック容器のガスバリアー性を高める必要があ
った。
このようなガスバリアー性の高いプラスチック容器とし
ては、エチレン・ビニルアルコール共重合体などのガス
バリヤ−性に優れた樹脂層を積層してなる多層容器があ
るが、このような多層容器のパリソンを成形する装置と
して、例えば特開昭59−67029号に開示された多
層射出成形装置かあり、また、上記パリソンを成形する
方法としては、例えば特開昭61−37404号に開示
された多層有底パリソンの射出成形方法がある。
上記多層射出成形装置は、ノズル本体内にノズルを挿入
してこのノズルの内側と外側とにそれぞれ樹脂通路を設
け、これら各樹脂通路を通って導かれる各樹脂を上記ノ
ズル本体のゲートから射出するようにしたものである。
このような射出成形装置は、一般に、第7図に示すよう
な構成になっている。この射出成形装置は、金型1の底
部に形成された孔2に金型l内へ樹脂を射出するノズル
本体3のゲート4が連結され、そのノズル本体3内にノ
ズル5が挿入されてこのノズル5の外側とこのノズル5
の内部とにそれぞれ樹脂流路6.7が形成されたもので
あって、例えばポリエチレンテレフタレート系樹脂を樹
脂流路6を通してゲート4に導くと共にエチレン・ビニ
ルアルコール共重合体を樹脂流路7を通してゲート4に
導くことによってこれらの各樹脂をゲート4から金型1
内へ射出するように構成したらのである。
一方、上記多層有底パリソンの射出成彩方法は、ノズル
口の内側に同心円状に三つの流路を備えた三重ノズルを
用いて、そのうち外側の流路から流出する樹脂により内
層と外層とを形成すると共に内側の二つの流路から流出
する樹脂により中間層を形成して五層または四層の有底
パリソンを成形するものである。
「発明か解決しようとする課題」 ところが、上述のような従来の射出成形方法においては
、単に内側の樹脂流路の外側に別の樹脂流路を設けて、
二種類以上の樹脂を同時に射出しているたけであったた
め、得られたパリソンの各層の肉ηか周方向で不均一に
なる上、中間層の高さか周方向で一定せず、必要とする
中間層を得ることが難しいという問題がある。このため
、このような射出成形方法を用いた場合には、高度のガ
スバリアー性を常に安定的に確保することができないた
め、ガスバリアー性の高い多層容器を大量生産すること
ができず、また、得られた多層容器の外観も悪いという
問題があった。
また、通常、外側の樹脂はノズル本体の側部から供給さ
れるため、樹脂供給側とその反対側とで流路長が異なり
、これによって樹脂供給側と反対側への樹脂供給か不十
分になるという問題もあり、さらに、各層を形成する樹
脂材料の流動性か明確に設定されていないため、射出条
件を一定にすることができず、多数の製品を全て同しよ
うに高品質なものとすることは極めて困難であった。
さらに、多層容器の中間層として用いるエチレン・ビニ
ルアルコール共重合体は、熱分解し易いため、樹脂流路
内での滞留によりエチレン・ビニルアルコール共重合体
に焼けか発生する恐れかある。その上、エチレン・ビニ
ルアルコール共重合体は内外層として用いろポリエチレ
ンテレフタレート系樹脂より50〜60℃も低い温度で
流通させる必要かあるが、多数のパリソンを同時に射出
するために各樹脂供給路を分岐した場合には各樹脂供給
路の間隔が接近するため、エチレン・ビニルアルコール
共重合体がポリエチレンテレフタレート系樹脂からの熱
により劣化する恐れがある。このため、所望の性能を有
する多層容器を連続的に塁産することが困難になると共
に、同時射出された各パリソンの品質にかなりのバラツ
キが発生し、さらにショット間でもバラツキが発生する
という問題かある。
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、ガスバ
リアー性の高い高品質のプラスチック容器を連続的に多
量に成形することのできる三層容器の射出成形方法およ
び二層容器の射出成形装置および三層容器を提供するこ
とを目的としている。
「課題を解決するための手段」 この発明の三層容器の射出成形方法は、内部に内ノズル
が挿入されている外ノズルの先端部に設けられたゲート
から上記内ノズルの外側を通ってゲートに導かれる第一
の樹脂を射出すると共に上記ゲートから上記内ノズル内
を通ってゲートに導かれる第二の樹脂を射出するもので
あって、上記ゲートから第一の樹脂を射出した後すぐに
その射出を停市し、次いで第二の樹脂を射出し、次いて
第二の樹脂を射出しつつ上記第一の樹脂を再度射出する
ことによって、上記第一の樹脂で内層と外層とを形成し
つつ上記第二の樹脂で中間層を形成していくものである
また、この発明の他の三層容器の射出成形方法は、上記
三層容器の射出成形方法において、第一の樹脂を、ポリ
エチレンテレフタレートまfこはポリブチレンテレフタ
レートなとのように芳香族ノカルポン酸とグリコールと
を主成分とずろ重合体から選択された樹脂で、かつ固何
帖度が065〜0.82のものとし、第二の樹脂を、エ
チレン共重合比率32〜60mol%、酢酸ビニル成分
ケン化度90mol%以上、メルトインデックス5.5
〜18g/10m1nのエチレン・ビニルアルコール共
重合体としたものである。
一方、この発明の三層容器の射出成形装置は、先端部に
樹脂を射出するゲートが形成された円筒状の外ノズルの
内部に円筒状の内ノズルが挿入されて上記外ノズルの後
端部がこの内ノズルの後端部で閉塞され、上記内ノズル
の先端部に上記ゲートの内側に配置される射出口が形成
され、同内ノズルの外側に上記外ノズルの内周面で囲ま
れた第一樹脂流路が設けられると共にその内ノズルの内
部に第二樹脂流路が形成され、上記外ノズルの後端部側
の側部に上記第一樹脂流路と連通ずる第一樹脂供給路が
連結され、上記内ノズルの後端部に上記第二樹脂流路と
連通ずる第二樹脂供給路が連結されたものであって、上
記内ノズルの後端部外周に沿って上記第−樹脂供給路連
結側からその反対側まで上方に湾曲して延びる湾曲溝が
形成されていると共に、上記第−樹脂流路に流路を狭め
る流債凋整部が設けられているものである。
また、この発明の他の三層容器の射出成形装置は、上記
二層容器の射出成形装置において、第一樹脂供給路と第
二樹脂供給路とがそれぞれ分岐して各分岐路がそれぞれ
外ノズルおよびその内部の内ノズルに連結され、各分岐
路がそれぞれ各分岐点下流側において同じ長さとされ、
かつ、分岐後の各供給路の断面積が分岐前の断面積の1
75〜l/1とされているものである。
さらに、この発明の他の三層容器の射出成形装置は、上
記三層容器の射出成形装置において、第一樹脂供給路が
形成された第一流路ブロックと第二樹脂供給路が形成さ
れた第二流路ブロックとの間に隙間が設けられ、この隙
間に断熱空気層または断熱材が設けられているものであ
る。
また、この発明の三層容器は、ポリエチレンテレフタレ
ートまたはポリエチレンテレフタレートなどのように芳
香族ジカルボン酸とグリコールとを主成分とする重合体
から選択された樹脂からなる内外層とエチレン・ビニル
アルコール共重合体からなる中間層とを射出によりデユ
ープ状に予6;j1成形してなる多層パリソンを二軸延
伸プロー成彩してなるものであって、」二層ポリエチレ
ンテレフタレート系樹脂の固有粘度が065〜082と
され、上記エチレン・ビニルアルコール共重合体かエチ
レン共重合比率32〜60mol%、酢酸ビニル成分ケ
ン化度90mol%以上、メルトインデックス55〜1
89/10m1nのものとされると共に、胴部の平均肉
厚か0.25〜l 、 2mmの範囲とされ、そのうち
の中間層の平均肉厚が0.01〜0 、2mmの範囲と
され、その中間層全体が肉厚全体の 172より内側に
位置しているものである。
「作用ヨ この発明の三層容器の射出成形方法においては、外ノズ
ルの先端部に設けられたゲートから第一の樹l旨を射出
した後すぐにその射出を停止し、次いて」一部外ノズル
の内部に配置された内ノズルから第二の樹脂を射出し、
続いて上記第一の樹脂を再度射出することによって、」
−記第二の樹脂の両側および先端が第一の樹脂で覆われ
てこれらの樹脂か三層構造を形成した状態で射出され、
これが金型内へ充填されていくことによって上記第一の
樹脂からなる内層および外層と上記第二の樹脂からなる
中間層が同時に形成されていく。
また、上記三層容器の射出成形方法において、第一の樹
脂を、ポリエチレンテレフタレートまたはボリブチレン
チレフタレートなどのように芳香族ジカルボン酸とグリ
コールとを主成分とする重合体から選択された固有粘度
0.65〜0.82の樹脂とし、第二の樹脂を、エチレ
ン共重合比率32〜60mol%、酢酸ヒニル成分ケン
化度90mol%以−1−、メルトインデックス 55
〜1g 9/lominのエチレン・ヒニルアルコール
ノ(重合体とした場合には、各樹脂が円滑に流れて滞留
することがない上、6樹(1旨が確実に三層構造になっ
た状態て射出され、これにより各樹脂の肉厚が所望の厚
さになると〕(に中間層の高さか周方向で均等になる。
一方、この発明の三層容器の射出成形装置にわいては、
外ノズルの後端部側の側部に連結された第一樹脂供給路
をその外ノズル内の第一樹脂流路に連通さUると共に上
記第−樹脂供給路連結側からその反対側まで−に方に湾
曲して延びる湾曲iMを上記外ノズル内の内ノズルの後
端部外周に沿って形成したことによって、上記第−樹脂
供給路連結側とその反対側とて流路長の差が縮小し、さ
らに、上記第一樹脂流路に流路を狭める流量調整部か設
けられていることによって、上記第−樹脂供給路連結側
とその反対側とに樹脂か均等に流れて周方向に均等な厚
さの樹脂かゲートに導かれ、この樹脂が周方向に均等な
速度で射出される。
また、上記三層容器の射出成形装置において、第一樹脂
供給路と第二樹脂供給路とがそれぞれ分岐して各分岐路
かそれぞれ外ノズルおよびその内部の内ノズルに連結さ
れ、各分岐路がそれぞれ各分岐点下流側において同じ長
さとされ、かつ、分岐後の各供給路の断面積か分岐前の
断面積の 175〜l/1とされている場合には、多数
のパリソンが同時に成形されると共に各パリソンが同一
条件で成形され、これにより良好な外観で高品質のパリ
ソンが多数同時に得られることとなる。
さらに、上記三層容器の射出成形装置において、第一樹
脂IJI−給路が形成された第一流路ブロックと第二樹
脂供給路が形成された第二流路ブロックとの間に隙間が
設けられ、この隙間に断熱空気層または断熱材が設けら
れている場合には、温度差の異なる二種類の樹脂を射出
する場合にも各樹脂の熱交換が防止され、これにより使
用温度の異なる各樹脂が劣化することがムくなり、各樹
脂の性能を生かした多層パリソンが確実に成形されるこ
ととなる。
また、この発明の三層容器においては、内外層を構成す
る樹脂の固有粘度が0.65〜0.82とされ、中間層
を構成するエチレン・ビニルアルコール共重合体がエチ
レン共重合比率32〜60mol%、酢酸ビニル成分ケ
ン化度90mol%以上、メルトインデックス5.5〜
18g/10m1nのものとされていることによって、
6層の肉厚がそれぞれ必要な厚さになると共に中間層の
高さが周方向で均等な高さとなる。そして、胴部の平均
肉厚が0.25〜1.21H+の範囲とされ、そのうち
の中間層の平均肉厚が0.01〜0.2Iの範囲とされ
、その中間層全体が肉厚全体の 1/2より内側に位置
していることによって、比較的薄い肉厚で高いガスバリ
アー性を備え、かつ、湿気に弱いエチレン・ビニルアル
コール共重合体からなる中間層が外部の湿気から保護さ
れてガスバリアー性の低下が防止され、中間層のガスバ
リアー性による内容物保護期間が延長されることとなる
「実施例」 以下、この発明の一実施例を説明する。
この実施例の三層容器は、第2図、第3図に示すように
、口部8とこの口部8より大径の胴部9とから構成され
たものであって、その断面構造が内層JO1外層11、
および中間層12の三層構造となっているものである。
この三層容器の胴部9においては、その平均肉厚が0.
25〜1.2+u+、中間層12の平均厚さが0.01
〜0.2mmであり、外層+1の犀さは肉厚全体の半分
以上となっている。
この三層容器では、上記内層10および外層llがポリ
エチレンテレフタレートから構成されている。このポリ
エチレンテレフタレートは、固有粘度が0.65〜08
2とされて、射出成形時に樹脂流路内を円滑に通過し得
ろ流動性を有していると共に射出されたときに容易に所
望の肉厚に形成されろものである。また、上記中間層I
2はエチレン・ビニルアルコール共重合体から構成され
ている。
そして、このエチレン・ビニルアルコール共重合体とし
ては、エチレン共重合比率32〜60mol%、酢酸ビ
ニル成分ケン化度90mol%以上のものを用いたが、
これは、エチレン共重合比率が32mol%未満では成
形性が劣り、60mol%を越えるときにはガスバリヤ
−性か不足するためてあり、酢酸ヒニル成分ケン化度が
90mol%未満のときらガスバリヤ−性が不足セろた
めである。また、このエチレン・ビニルアルコール共重
合体では、メルトインデックスを 5.5〜18 g/
10m1nとした。ここで言うメルトインデックスとは
、190℃に保ったエチレン・ビニルアルコール共重合
体を内径2.095H1長さ 8.0mmのオリフィス
から21609の荷重で押したとき、10分間に押し出
されたダラム敢である。そして、このメルトインデック
スを5.5〜189/10m1nとした理由は、メルト
インデックスが5.5g/lomin未満であると、射
出成形時に樹脂流路内を円滑に通過するための流動性に
欠け、メルトインデックスが189/10m1nを越え
ると、射出したときに所望の肉厚に形成しにくいためで
ある。
なお、上記エチレン・ビニルアルコール共重合体を構成
する場合には、原料として、エチレンとビニルアルコー
ル以外に他の少量の共重合成分、例えばプロピレン、イ
ソブチレン、高級α−オレフィンなどのオレフィン、ア
クリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸など
の不飽和酸またはこれらのアルキルエステルなどを含ん
だものも用いられる。
また、内層10および外層11として、例えばポリブチ
レンテレフタレートのような芳香族ジカルボン酸とグリ
コールとを主成分とする重合体を用いることもできる。
また、上記内層10および外層Itには、紫外線吸収剤
か配合されている。このような紫外線吸収剤としては、
 2−(2°−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)ベン
ゾトリアゾール、2−(2’−ヒドロキシ−5°−t−
オクチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3°、
5°−ジ−t−ブチル−2°−ヒドロキンフェニル)ベ
ンゾトリアゾール  2−(2°−ヒドロキシ3゛ 5
′−ジーし一ペンチルフェニル)ベンゾトリアゾール 
 2−[3“、5゛−ビス(α、α−ジメチルベンジル
)−2°−ヒドロキンフェニル]−28−ベンゾトリア
ゾール  2−(3°−t−ブチル−2°−ヒドロキン
5゛−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾー
ル、2−(3°、5°−ジ−t−ブチル−2−ヒドロキ
シフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール等のベン
ゾトリアゾール系有機化合物  2−エトキン2°−エ
チルオキザニリド  2−エトキン−5−t−ブチル−
2°−エヂルオキサニリド等のオキサニリド系有機化合
物、2.4−ジメトキシベンゾフェノン  2−ヒドロ
キシ−4−メトキンベンゾフェノン、2−ヒドロキン−
4−n−オクトキンベンゾフェノン、2−ヒドロキシ−
4−n−ドデシルオキシヘンシフエノン  2−ヒドロ
キン−4−ベンノルオキンヘンゾフエノン、2.2°−
ジヒドロキシ−4,4−ジメトキシベンゾフェノン、2
,2°、4.4°−テトラヒドロキシベンゾフェノン 
 2−ヒドロキノ−4−メトキノヘンシフエノン−5−
スルホン酸、2.2−ジヒドロキシ−4,4“−ジメト
キシベンゾフェノン−5スルホン酸ナトリウム等のヘン
シフエノン系イTn化合物、フェニル−2−ヒドロキシ
ベンゾアート、4−t−ブチルフェニル−2−ヒドロキ
ンベンゾアート、2.4−ジーし一ブヂルフェニルー3
’、5’−ジーtブヂルー4°−ヒドロキシベンゾアー
ト 、エチル2−シアノ−3,3−ジフェニルアクリラ
ート、2エチルへキシル−2−シアノ−3,3−ジフエ
ニルアクリラート等のエステル系有機化合物、[2,2
゜ヂオヒス(4−t−オクチルフェノラート)]−]2
−エチルヘキンルアミンーニッケルII)等の有機金属
化合物などがある。なお、この実施例では、内層IOと
外層11とに紫外線吸収剤を配合したが、この紫外線吸
収剤は必すしも配合する必要はなく、また、配合する場
合にも、内層lO1外層11、中間層12から進ばれた
うちの所望の一層だけに配合しても良く、二層または三
層全部に配合しても差し支えない。
このような三層容器を製造する場合には、最初に、第1
図に示すような射出1戊形装置を用いて多層パリソン1
3を成形する。
この射出成形装置は、ポリエチレンチエフタレートを射
出する射出シリンダー (図示せず)に接続された第一
流路ブロック14とエチレン・ビニルアルコール共重合
体を射出する射出シリンダー(図示せず)に接続された
第二^路プロ・ツク15とを有し、上記第一流路ブロッ
ク14に二段階に亙って複数に分岐する第一樹脂供給路
16が形成されて各分岐路にそれぞれ外ノズル3゛が連
結されると共に、上記第二流路ブロック15に二段階に
亙って複数に分岐する第二樹脂供給路17が形成されて
各分岐路にそれぞれ内ノズル5が連結されたらのである
。なお、上記第−樹脂供給路16の分岐路および第二樹
脂供給路17の分岐路は、それぞれ各分岐点下流側にお
いて同じ長さとされ、かつ分岐後の各供給路の断面積が
分岐前の断面積の115〜1/1とされている。また、
上記第一流路ブロック14と第二流路ブロック15との
間には隙間18が設けられ、この隙間18には断熱空気
層または断熱材が設けられている。
」二足外ノズル3は、円筒状に形成され、その先端部に
樹脂を射出するゲート4が形成され、後端部側の側部に
上記第一樹脂供給路16が連結されたものである。この
外ノズル3の内部には円筒状の内ノズル5が挿入されて
おり、この内ノズル5の後端部が上記外ノズル3の後端
部に嵌合されてその外ノズル3の後端部を閉塞している
。この内ノズル5は、円筒状に形成され、その先端部に
上記ゲート4の内側に配置される射出口19が形成され
、その先端部側の側部と後端部側の側部とにそれぞれ拡
径部20.21が設けられたものであって、その外側に
上記外ノズル3の内周面で囲まれた第一樹脂流路6が設
けられると共にその内部に第二樹脂流路7が形成され、
上記外ノズル3の後端部側の側部に上記第一樹脂流路6
と連通する第一樹脂供給路16が連結され、上記内ノズ
ル5の後端部に上記第二樹脂流路7と連通する第二樹脂
供給路!7が連結されたものである。上記二つの拡径部
20.21は、いずれら上記第一樹脂供給路16連結側
に偏心して拡径しており、上記第一樹脂流路6内の第一
樹脂供給路16連結側の通路をその反対側の通路より挟
めて第一樹脂流路6内を流れろ樹脂の流量を周方向に亙
って均一に調整するようになっている。ここで、拡径部
20の長さ寸法L1および拡径部2Iの長さ寸法L3は
、外ノズル3の内径寸法Eに対していずれも0.5E〜
3.5Eの範囲に設定され、また、先端部側の拡径部2
0における通路幅a および後端部側の拡径部21にお
ける通路幅Cは、上記拡径部20.2I以外の内ノズル
5側部における第一樹脂流路6の通路幅b に対して、
いずれも0.3b〜0.8bの範囲に設定されている。
また、上記内ノズル5の後端部側の拡径部21には、そ
の外周に沿って上記第一樹脂供給路16連結側からその
反対側まで上方に湾曲して延びる湾曲溝22が形成され
ており、上記第一樹脂供給路16連結側に流れる樹脂と
その反対側に流れろ樹脂との流路差を縮小するようにな
っている。この湾曲溝22の長さ寸法り、は、外ノズル
3の内径寸法Eに対して0.8E以上になるように設定
され、その深さ寸法Aは、上記拡径部20.2I以外の
内ノズル5側部における第一樹脂流路6の通路幅b に
対して、0.5b〜2bの範囲に設定されている。
このような射出成形装置を用いて上記多層パリソン13
を射出成形する場合には、まず、キャビ型23内にコア
型24を配置して多層パリソン成形用の金型lを組み立
てると共にキャビ型23の底部に形成された孔2を外ノ
ズル3のゲート4に連結しておく。また、多層パリソン
13の内層lOおよび外層11となるべきポリエチレン
テレフタレートには、予め紫外線吸収剤を配合しておく
このようにした後、第4図に示す射出タイミングにした
がって、第一樹脂流路6を通って導かれる上み己ボリエ
ヂレンテレフタレートをゲート4から射出した後すぐに
その射出を停止し、次いでこのポリエチレンテレフタレ
ートの射出停止時刻から停止時間T1が経過した時、第
二樹脂流路7を通って導かれろエチレン・ビニルアルコ
ール共重合体をゲート4の内側に配置された内ノズル5
の射出口19から射出し、次いでこのエチレン・ビニル
アルコール共重合体の射出開始時刻から射出時間差T、
が経過した時、上記エチレン・ビニルアルコール共重合
体を射出しつつ上記ポリエチレンテレフタレートを再度
射出し、以下、これら二種類の樹脂を共に射出し続けろ
。この場合、停止時間T、および射出時間差T、は、製
造しようとする三層容器の大きさおよび各層の肉厚等に
応じて予め設定されるものであるが、通常、その範囲は
、停止り時間′r1が0.0001〜3.0秒の範囲に
設定され、射出時間差′r、が0.000+−1,0秒
の範囲に設定される。そして、上記のようにして各樹脂
を射出するとすると、上記エチレン・ビニルアルコール
共重合体の両側および先端がポリエチレンテレフタレー
トで覆われてこれらの樹脂が二層構造を形成した状態で
射出され、これか金型1内へ筒状に充填されていくこと
によって上記ポリエチレンテレフタレートからなる内層
lOおよび外層IIと上記エチレン・ビニルアルコール
共重合体からなる中間層12とが同時に形成されて多層
パリソン13が成形されていく。この場合、各樹脂の射
出順序および射出量を、自動制御機構を有する射出シリ
ンダ駆動油圧装置等によって調節しつつ、多層パリソン
13を成形する。
そして、このようにして多層パリソン13を成形し、次
いでこの多層パリソン13を温調し、図示しないブロー
成形機の金型内に設置して、所定の倍率まで延伸ブロー
することによって所望の三層容器を得る。
「実験例」 (実験1 ) 第1図に示す本願の射出成形装置と第7図に示す従来の
射出成形装置とを用いて、それぞれポリエチレンテレフ
タレート (以下、PETと呼ぶ)からなる内外層とエ
ヂレン・ビニルアルコール共重合体(以下、E V O
I−1と呼ぶ)からなる中間層とを有する多層パリソン
を成形し、次いで各多層パリソンを延伸ブロー成形機で
所定の倍率まで延伸ブローすることによって、各射出成
形装置による二種類の三層容器をそれぞれ連続的に多数
製造した。
但し、これらの各三層容器は、いずれも、その内容積が
470ccとされており、また、各層の肉厚の目標値は
、それぞれ、外層252■、中間層4711内層 12
41と設定されている。一方、上記各射出成形装置は、
いずれも、PET側の射出スクリューサイズが38φと
され、EVOH側の射出スクリューサイズが16φとさ
れている。そして、これらの射出成形装置で多層パリソ
ンを成形するときの射出成形条件は、P ET側がバレ
ル温度270℃、ホットランナ−温度270℃、射出段
数2で、E V OI−(側がバレル温度225〜23
0℃、ホットランナ−温度230℃、射出段数1であり
、射出時間は9.5秒である。また、PETおよびEV
OHの射出タイミングは、第4図に示すように、最初に
PETを射出した後、すぐに射出を停止し、次いでE 
V OI−1を射出し、続いてPETを再度射出し、以
下、所定の多層パリソンが成形されるまでPETおよび
EVOHを射出し続ける。
このようにして多層パリソンを連続的に射出成形したと
ころ、本願の射出成形装置を用いた場合には、120時
間連続して運転してもE V OHの焼は発生がないた
めに連続成形に支障がなく、さらに二日後の再成形テス
トにおいても17シヨツトのパージング後に同一成形条
件で連続成形可能であったが、従来の射出成形装置を用
いた場合には、60時間後にE V OHの焼けが発生
し始め、72時間後にはE V OI−1の焼けが増加
すると共に中間層の位置が不安定になったため、連続運
転が不可能になった。
一方、このようにして成形した多層パリソンを延伸ブロ
ー成形する際の条件は、多層パリソンの加熱温度100
℃、加熱時間7秒、ブローエア圧23kg/cm’、ブ
ロー時間9秒である。
次に、本願の射出成形装置によって成形した三層容器(
試料l)と従来の射出成形装置によって成形した三層容
器(試料2)とをそれぞれ100個づつ用意し、これら
の各試料についてその中間層の高さを周方向の各部で測
定し、次式により、試料1個内および試料100個間に
おける中間層の高さのバラツキ(h)を算出し、その結
果を表1に示した。
表1 中間層の高さのバラツキ また、上記各試料について、その胴部の中間層の肉厚を
各部において測定し、次式により、試料1個内および試
料100個間における中間層の肉厚のバラツキ(1)を
算出し、その結果を表2に示した。
1− (最高肉厚−最低肉厚)/(最高肉厚)表2.中
間層の肉厚のバラツキ h(試料1個内)=  Ll/L。
h(試料100個間) −L3/L。
(L、、Lt、Lsは、第6図に示す。)これらの測定
結果によって、本願の射出成形装置で成形した試料1は
、従来の射出成形袋jξで成形した試料2より、中間層
の高さのバラツキも中間層の肉厚のバラツキら極めて小
さいことが分かった。
(実験2 ) 次に、上記試料lおよび試料2をそれぞれ40個用意し
、そのうちの各20個の試料に一20℃から40℃まで
の熱負荷を3サイクル繰り返して加え、これら各試料に
プッシュブルゲーノで5 kgf/cm”の圧力を加え
て各サイクルにおける層剥離の有無を調へ その結果を
表3に示した。
但し、表中では、以下の割合を示している。
また、上記耐熱試験と同様にして、上記耐熱試験で使用
しなかった各20個の試料に60℃から20°Cまでの
熱負荷を3サイクル繰り返して加え、これら各試料にプ
ッシュプルゲーノで5 kgr/cff”の圧力を加え
て各サイクルにおける層剥離の有無を調べ、その結果を
表4に示した。
表4 (未剥離の試料)/(全試料) これらの耐熱試験の結果、本願の射出成形装置で成形し
た試料1では剥離が全く発生しなかったが、従来の射出
成形装置で成形した試料2ては合計3個の試料に剥離が
発生した。
(実験3 ) 次に、上記試料lおよび試料2をそれぞれ40個用意し
、各試料にそれぞれインスタントコーヒーを1009充
填し、これを正立状態で10cmづつ高さを上げて繰り
返し落下させ、その試料に剥離が発生したときの高さを
測定してその結果を表5、表6に示した。
なお、この落下試験においては、各40個の試料のうち
各20個を60℃の雰囲気中に24時間放置した後に落
下させ、残りの20個の試料を一20℃の雰囲気中で2
4時間放置した後に落下させた。
表5.(60℃で24時間放置) 表6.(−20℃で24時間放置) これらの落下試験の結果、各温度で落下させた場合にも
、本願の射出成形装置で成形した試料1の方が、従来の
射出成形装置で成形した試料2よりら剥離しにくいこと
が分かった。
上記実験lおよび実験2の結果、本願の射出成形装置で
成形した試料1の方が従来の射出成形装置で成形した試
料2よりも良好な結果が得られたが、これは、各層の肉
厚分布か安定して均一化されるためと考えられる。また
、中間層の位置が肉厚の半分より内側に位置しているこ
とも、落下筒の衝撃に対する保護になっていると考えら
れる。
「発明の効果」 この発明の三層容器の射出成形方法によれば、外ノズル
の先端部に設けられたゲートから第一の樹脂を射出した
後ずぐにその射出を停止し、次いで」二記外ノズルの内
部に配置された内ノズルから第二の樹脂を射出し、次い
で第二の樹脂を射出しつつ上記第一の樹脂を再度射出す
るので、上記第二の樹脂の両側および先端を第一の樹脂
で覆ってこれらの樹脂を三層構造とした状態で射出する
ことができ、さらにその状態で金型内へ充填していくこ
とによって上記第一の樹脂からなる内層および外層と上
記第二の樹脂からなる中間層とを同時に形成していくこ
とができる。このため、各層の肉厚を所望の肉厚とする
ことができると共に必要な高さの中間層を全周に亙って
形成することができる。
また、上記三層容器の射出成形方法において、上記第一
の樹脂を、ポリエチレンテレフタレートまたはポリブチ
レンテレフタレート等のように芳香族ノカルポン酸とグ
リコールとを主成分とする重合体から選択された固有粘
度0.65〜0.82の樹脂とし、−1x記第二の樹脂
を、エチレン共重合比率32〜60mol%、酢酸ビニ
ル成分ケン化度90io1%以上、メルトインデックス
 5.5〜1g ?/lominのエチレン・ビニルア
ルコール共重合体とした場合には、各樹脂を円滑に流す
ことかできるので、各樹脂の滞留を防止することができ
る上、各樹脂を確実に三層構造にした状態で射出するこ
とができるので、各樹脂の肉厚を所望の厚さにすること
ができると共に中間層の高さを周方向に均等な高さにす
ることができる。
一方、この発明の三層容器の射出成形装置によれば、外
ノズルの後端部側の側部に連結された第一樹脂供給路を
その外ノズル内の第一樹脂流路に連通さ仕ると共に上記
第−樹脂供給路連結側からその反対側まで上方に湾曲し
て延びる湾曲溝を上記外ノズル内の内ノズルの後端部外
周に沿って形成したので、上記第−樹脂供給路連結側と
その反対側とて流路長の差を縮小することができる。そ
の上、上記第一樹脂流路に流路を狭める流量調整部が設
けられているので、上記第−樹脂供給路連結側とその反
対側とに樹l旨を均等に流すことができ、これにより周
方向に均等な厚さの樹脂をゲートに導くことができ、さ
らにこの樹脂を周方向に均等な速度で射出ずろことがて
きる。
また、上記三層容器の射出成形装置において、第一樹脂
供給路と第二樹脂供給路とがそれぞれ分岐して各分岐路
がそれぞれ外ノズルおよびその内部の内ノズルに連結さ
れ、各分岐路がそれぞれ各分岐点下流側において同じ長
さとされ、かつ、分岐後の各供給路の断面積が分岐前の
断面積の175〜1/1とされている場合には、多数の
パリソンを同時に成形することかできろとノ(に各パリ
ソンを同一条件で成形することができ、これにより良好
な外観て高品質のパリソンを多数同時に得ることができ
る。
さらに、上記三層容器の射出成形装置において、第−樹
11旨供給路が形成された第一流路ブロックと第二樹脂
供給路が形成された第二流路ブロックとの間に隙間が設
けられ、この隙間に断熱空気層または断熱材が設けられ
ている場合には、温度差の異なる二種類の樹脂を射出す
る場合にも各樹脂の熱交換を防止することができ、これ
により熱に弱い樹脂の劣化を防止することができるので
、各樹脂の性能を生かした多層パリソンを確実に成形す
ることができる。
また、この発明の三層容器によれば、内外層を構成する
樹脂の固有粘度が0.65〜0.82とされ、中間層を
構成するエチレン・ビニルアルコール共重合体が、エチ
レン共重合比率32〜60mol%、酢酸ビニル成分ケ
ン化度90 mol%以上、メルトインデックス 5.
5〜18 g/lominのものとされているので、各
層の肉厚をそれぞれ必要な厚さにすることができろと共
に中間層の高さを周方Uで均等な高さとすることかでき
る。そのうえ、胴部の平均肉厚が0.25〜1.2mm
の範囲とされ、そのうちの中間層の平均肉厚が0.01
−0.2mmの範囲とされ、その中間層全体が肉7全体
の172より内側に位置しているので、比較的薄い肉厚
で高いガスバリアー性を備えることができ、かつ、湿気
に弱いエチレン・ビニルアルコール共重合体からなる中
間層を外部の湿気から保護してガスバリアー性の低下を
防止し、これにより内容物保護期間を延長することがで
きると共に、外部からの衝撃による破損等も防止して内
容物を保護することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図ないし第7図は、この発明の一実施例を示す図で
あって、第1図は三層容器の射出成形装置の概略構成断
面図、第2図は三層容器の縦断面図、第3図は三層容器
の胴部の断面図、第4図、第5図はPETおよびE V
 OHの射出タイミングを表すグラフ、第6図は中間層
の長さの測定箇所を示す断面図である。第7図は、従来
の三層容器の射出成形装置の概略構成断面図である。 3・・・・外ノズル、 4・・ ゲート、 3 ・・・内ノズル、 6  第一樹脂流路、 7・・・第二樹脂流路、 9  胴部、 10・・・・内層、 11・ 外層、 12・・・中間層、 13・ 多層パリソン、 14・・・第一流路ブロック、 15・ −第二流路ブロック、 16・・・・第一樹脂供給路、 17・ ・第二樹脂供給路、 18・・・・隙間、 19 ・・・射出口、 20.21・・・・流量調整部(拡径部)、・湾曲溝。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)内部に内ノズルが挿入されている外ノズルの先端
    部に設けられたゲートから上記内ノズルの外側を通って
    ゲートに導かれる第一の樹脂を射出すると共に上記ゲー
    トから上記内ノズル内を通ってゲートに導かれる第二の
    樹脂を射出する三層容器の射出成形方法であって、上記
    ゲートから第一の樹脂を射出した後すぐにその射出を停
    止し、次いでこの第一の樹脂の射出停止時刻から0.0
    001〜3.0秒経過した時、第二の樹脂を射出し、次
    いでこの第二の樹脂の射出開始時刻から0.0001〜
    1.0秒経過した時、上記第二の樹脂を射出しつつ上記
    第一の樹脂を再度射出することによって、上記第一の樹
    脂で内層と外層とを形成しつつ上記第二の樹脂で中間層
    を形成していくことを特徴とする三層容器の射出成形方
    法。
  2. (2)第1項記載の三層容器の射出成形方法において、
    第一の樹脂を、ポリエチレンテレフタレートまたはポリ
    ブチレンテレフタレートなどのように芳香族ジカルボン
    酸とグリコールとを主成分とする重合体から選択された
    樹脂で、かつ固有粘度が0.65〜0.82のものとし
    、第二の樹脂を、エチレン共重合比率32〜60mol
    %、酢酸ビニル成分ケン化度90mol%以上、メルト
    インデックス5.5〜18g/10minのエチレン・
    ビニルアルコール共重合体としたことを特徴とする三層
    容器の射出成形方法。
  3. (3)先端部に樹脂を射出するゲートが形成された円筒
    状の外ノズルの内部に円筒状の内ノズルが挿入されて上
    記外ノズルの後端部がこの内ノズルの後端部で閉塞され
    、上記内ノズルの先端部に上記ゲートの内側に配置され
    る射出口が形成され、同内ノズルの外側に上記外ノズル
    の内周面で囲まれた第一樹脂流路が設けられると共にそ
    の内ノズルの内部に第二樹脂流路が形成され、上記外ノ
    ズルの後端部側の側部に上記第一樹脂流路と連通する第
    一樹脂供給路が連結され、上記内ノズルの後端部に上記
    第二樹脂流路と連通する第二樹脂供給路が連結された三
    層容器の射出成形装置において、上記内ノズルの後端部
    外周に沿って上記第一樹脂供給路連結側からその反対側
    まで上方に湾曲して延びる湾曲溝が形成されていると共
    に、上記第一樹脂流路に流路を狭める流量調整部が設け
    られていることを特徴とする三層容器の射出成形装置。
  4. (4)第3項記載の三層容器の射出成形装置において、
    第一樹脂供給路と第二樹脂供給路とがそれぞれ分岐して
    各分岐路がそれぞれ外ノズルおよびその内部の内ノズル
    に連結され、各分岐路がそれぞれ各分岐点下流側におい
    て同じ長さとされ、かつ、分岐後の各供給路の断面積が
    分岐前の断面積の1/5〜1/1とされていることを特
    徴とする三層容器の射出成形装置。
  5. (5)第3項記載の三層容器の射出成形装置において、
    第一樹脂供給路が形成された第一流路ブロックと第二樹
    脂供給路が形成された第二流路ブロックとの間に隙間が
    設けられ、この隙間に断熱空気層または断熱材が設けら
    れていることを特徴とする三層容器の射出成形装置。
  6. (6)ポリエチレンテレフタレートまたはポリブチレン
    テレフタレートなどのように芳香族ジカルボン酸とグリ
    コールとを主成分とする重合体から選択された樹脂から
    なる内外層とエチレン・ビニルアルコール共重合体から
    なる中間層とを射出によりチューブ状に予備成形してな
    る多層パリソンを二軸延伸ブロー成形してなる三層容器
    であって、上記ポリエチレンテレフタレート系樹脂の固
    有粘度が0.65〜0.82とされ、上記エチレン・ビ
    ニルアルコール共重合体がエチレン共重合比率32〜6
    0mol%、酢酸ビニル成分ケン化度90mol%以上
    、メルトインデックス5.5〜18g/10minのも
    のとされると共に、胴部の平均肉厚が0.25〜1.2
    mmの範囲とされ、そのうちの中間層の平均肉厚が0.
    01〜0.2mmの範囲とされ、その中間層全体が肉厚
    全体の1/2より内側に位置していることを特徴とする
    三層容器。
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