JPH0473696B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、胴部に容器内圧吸収用のパネル状凹
部が形成されているポリエステルボトルの製造方
法に関する。

（従来技術） ポリエチレンテレフタレートの如き熱可塑性ポ
リエステルの二軸延伸ブロー成形容器は、優れた
透明性や表面光沢を有すると共に、びんに必要な
耐衝撃性、剛性、ガスバリヤー性を有しており、
各種液体のびん詰容器として利用されている。

また、延伸ポリエステルボトルは、透明性、ガ
スバリヤー性と共にガス入り飲料に対する耐圧性
において、他のプラスチツク製ボトルに較べて著
しく優れているが、延伸成形温度が比較的低温
（80〜110℃）であり、かつ非延伸部分乃至低延伸
部分があるために耐熱性がないので、ホツトパツ
クする場合、充填温度は65℃以下でないと実用に
供し得ず、その形状保持性がなくなるという欠点
がある。

この欠点を除去するために、ポリエステルボト
ルの非延伸部分（例えば口頚部）と延伸部分（例
えば胴部）の熱処理（ヒートセツト）を行なうこ
とが提案されている。

二軸延伸ポリエステルの熱固定は、器壁が滑ら
かな容器の場合には、65℃程度の温度迄の範囲に
おいて熱変形を防止するという効果をもたらす。

然しながら、二軸延伸ポリエステルボトルへの
熱間充填によるビン詰製品の製造においては、加
熱時の内容物の容積と冷却時における内容積との
間にかなり大きな容積変化があり、この容積変化
に対応して容器内外にかなりの圧力差を生じる。

これを防止するために、容器胴部に相対的に径
が小となつているパネル状凹部を一定間隔で配置
し、このパネル状凹部を容器内の圧力変化に応じ
て胴部径方向に膨脹及び収縮し得る機能をもたせ
ることが行われている。

（従来技術の問題点） 上述したパネル部を有しているポリエステルボ
トルは、この様なパネル状凹部に対応するキヤビ
テイ表面を有する割型を用いて延伸ブロー成形す
ることにより製造されている。

然しながら、この様な製造方法で得られたポリ
エステルボトルにおいては、そのパネル状凹部の
肉厚とそれ以外の柱部分の肉厚が実質的に等し
く、パネル状凹部が特に変形し易い様な構造とな
つていない。

従つて、該ボトルに内容物を熱間充填した際、
そのパネル状凹部以外の胴部においてもボトル内
圧の変化によつて変形を生じるため、容器として
の外観が著しく損なわれるという問題がある。

この様な問題は、ボトルに内容物を充填し、こ
れを加熱殺菌する場合にも同様に生じる。

（発明の目的） 従つて本発明は上述した問題点を解決すること
を技術的課題とするものであり、ボトル胴部に形
成されるパネル状凹部がボトル内圧の変化に応じ
て他の部分よりも極めて容易に変形し得る様な構
造となつている二軸延伸ポリエステルボトルの製
造法を提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明によれば、熱可塑性ポリエステルから形
成され且つ容器口頚部に対応する首部を有する有
底プリフオームを、ブロー金型内にて二軸延伸ブ
ロー成形し、相対的に径の大きい凸部が所定間隔
で胴部に形成されている形状の中間成形品を製造
し、次いでこの中間成形品の胴部に形成されてい
る凸部を反転させてパネル状凹部として最終容器
形状とすることを特徴とする二軸延伸ポリエステ
ルボトルの製造法が提供される。

（作用） 本発明においては、二軸延伸ブロー成形により
一度相対的に径の大きな凸部が胴部に形成されて
いる中間成形品を製造し、次いでこの凸部を反転
させてパネル状凹部とすることが顕著な特徴であ
る。

即ち、ブロー成形により胴部に凸部を形成せし
めると、該部分は他の胴部分に比して膨脹度合が
大となる。この結果としてこの凸部の肉厚は他の
部分よりも薄くなるのである。

本発明によれば、かかる凸部を反転させてパネ
ル状凹部とするため、最終容器においてパネル状
凹部は薄肉のものとなり、容器内圧の変化に応じ
て変形し易い構造となり、この結果として熱間充
填や加熱殺菌に際しても良好に容器形状が保持さ
れるのである。

（発明の好適態様） 本発明を以下添付図面に示す具体例に基づいて
説明する。

まず本発明の製造方法によつて製造すべきボト
ルの形状を第１図に示す。

このボトル（全体として１で表わす）は、胴部
２に一定間隔でパネル状凹部３が形成されてお
り、パネル状凹部３の間は柱部４が形成される。

即ち該ボトル１は、パネル状凹部３がボトル内
圧を吸収し、内圧に応じて適宜変形してボトル１
の外観を良好に保持するものである。

容器素材 本発明において、熱可塑性ポリエステルとして
は、エチレンテレフタート単位を主体とする熱可
塑性ポリエステル、例えばPETやグリコール成
分としてヘキサヒドロキシリレングリコール等の
他のグリコール類の少量を含有せしめ或いは二塩
基酸成分としてイソフタル酸やヘキサヒドロテレ
フタル酸等の他の二塩基酸成分の少量を含有せし
めた所謂改質PET等が使用される。これらのポ
リエステルは、単独でも或いはナイロン類、ポリ
カーボネート或いはポリアリレート等の他の樹脂
とのブレンド物の形でも使用し得る。用いるポリ
エステルは、当然のことながら、フイルムを形成
するに足る分子量を有するべきである。

有底プリフオーム 延伸ブロー成形に使用する有底プリフオーム
は、それ自体公知の任意の手法、例えば射出成形
法、パイプ押出成形法等で製造される。前者の方
法では、溶融ポリエステルを射出し、最終容器に
対応する口頚部を備えた有底プリフオームを非晶
質の状態で製造する。後者の方法はエチレン−ビ
ニルアルコール共重合体等のガスバリヤー性中間
樹脂層を備えた有底プリフオームの製造に有利な
方法であり、押出された非晶質パイプを切断し、
一端部に圧縮成形で口頚部を形成させると共に、
他端部を閉じて有底プリフオームとする。高温下
での蓋との係合、密封状態を良好に維持するため
に、容器口頚部となる部分のみを予じめ熱結晶化
させておくことができる。勿論、この熱結晶化は
以後の任意の段階で行なうこともできる。

二軸延伸ブロー成形 本発明の製造方法においては、第２−Ａ図及び
第２−Ｂ図に示す様なキヤビテイ表面を有する割
型１０を用いて、上述した有底プリフオームの二
軸延伸ブロー成形を行ない、その胴部に相対的に
径の大きい凸部２０を有する中間成形品３０を形
成せしめる。

この中間成形品３０においては、凸部２０の膨
脹度合が他の部分よりも大であるため、その肉厚
は他の部分、例えば柱部分２１のそれよりも薄く
形成されることになる。

第２−Ａ図に示す型内におけるプリフオームの
二軸延伸ブロー成形は、それ自体公知の条件で行
なわれ、例えば一般に90乃至130℃、特に100乃至
120℃の延伸温度に予備加熱されたプリフオーム
を、延伸棒により軸方向に引張延伸するととも
に、流体吹込みにより周方向に膨脹延伸すること
により行なわれる。

またこの二軸延伸ブロー成形においては、前記
割型１０は熱固定温度に加熱されており、この状
態で二軸延伸ブロー成形が行なわれ、形成された
中間成形品３０は、内部に流体圧が印加された状
態で引き続き第２−Ａ図及び第２−Ｂ図に示す割
型内に保持され、熱固定が行なわれる。

一般にこの中間成形品３０の胴部対応型表面１
０ａは、熱可塑性ポリエステルの融点よりも低い
熱固定温度、例えば120乃至230℃、特に150乃至
200℃の温度に維持するのがよく、一方肩部対応
型表面１０ｂ及び底部対応型表面１０ｃは、肩部
及び底部の分子配向の程度が胴部のそれに比して
小さいことから、胴部対応型表面１０ａの温度よ
りも低く且つ白化温度よりも低い温度でしかも可
及的に高い温度に維持するのがよい。具体的な加
熱温度は、肩部対応型表面１０ｂで70乃至140℃、
特に100乃至130℃の範囲がよく、また底部対応型
表面１０ｃで70乃至140℃、特に80乃至120℃の範
囲がよい。

この金型内での熱固定に必要な時間は、型表面
温度によつても相違するが一般に１乃至30秒間、
特に３乃至15秒間程度の時間で充分である。

凸部の反転 熱固定が行なわれた中間成形品３０は、次いで
割型内から取り出され、冷却されるとともに、該
成形品３０の胴部に形成されている凸部２０の反
転が行なわれる。

即ち、該凸部２０を反転させることによつて、
最終容器のパネル状凹部に対応する凹部を形成す
るものである。

この様な凸部２０の反転は、例えば第３図に示
す様に、熱固定された中間成形品３０を位置固定
した状態でその凸部２０にそれぞれ対応して適当
なロツド４０を押しつけて、該凸部を凹ませるこ
とによつて容易に行なうことができる。

かくしてパネル状凹部が形成され、該凹部は他
の部分に比して薄肉となつている。

また冷却は型から取り出された成形品の過度の
変形を防止するために行なわれるが、形態及び寸
法の安定という見地から、上記反転操作の前に行
なうことが好適である。

冷却の程度は、一般に成形品胴部の温度が胴部
対応型表面の温度よりも３乃至40℃低い温度、特
に５乃至30℃低い温度となる様に冷却するのがよ
い。この冷却はブロー成形金型から前記反転操作
域若しくは後述の二次ブロー成形域に成形品を移
送する際に、室温の空気雰囲気に曝露し放冷によ
つて行なうか、或いはブロー金型から取り出した
成形品に冷風を積極的に吹き付けることによつて
行なうことができる。また冷却金型にこれを入れ
て膨脹下に行なうこともできる。冷却金型を用い
る場合には以下の二次ブロー成形は必要でない。

二次ブロー成形 冷却され且つ所定のパネル状凹部が形成された
成形品は、次いで二次金型中に保持され、流体吹
き込み下に最終容器形状に成形される。

この二次ブロー成形（最終吹込み成形）に際し
ては、最終容器形状に保持する様な成形乃至保形
が行なわれれば十分であり、成形品のどの部分に
ついても延伸の程度は可及的に低くするのがよ
い。二次金型の型内面温度は当然のことながら一
次金型の型内面温度よりも低いものであり、一般
に10乃至70℃の温度が適当である。

かくして得られた延伸ポリエステルボトルは、
内容物を70乃至98℃の温度で熱間充填し、或いは
内容物を充填後、70乃至95℃の温度で加熱滅菌す
るための密封保存容器として有用である。

以上、本発明の製造法を所謂ツーモールド法に
よる熱固定延伸ポリエステルボトルの製造に適用
した場合を例にとつて説明したが、かかる本発明
はこれに限定されるものではなく、例えば延伸ブ
ロー成形を行なう金型を熱処理すべき高温に維持
し、延伸ブロー成形に続いてこの金型内で熱処理
を行ない、更に金型内で冷却して取出す所謂ワ
ン・モールド法にも適用し得ることは、当業者で
あれば容易に理解されよう。

（発明の効果） 本発明の製造法によれば、ボトルの胴部に形成
されるパネル状凹部の肉厚を他の部分に比して薄
肉とすることができ、この結果としてパネル状凹
部は容器内圧の変化に応じて容易に変形するた
め、熱間充填や加熱殺菌により容器がみにくく変
形して外観特性が損われるという不都合が有効に
防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の製造方法によつて得られる
ボトルの一例を示す図、第２−Ａ図及び第２−Ｂ
図は、本発明の製造方法において、延伸ブロー成
形によつて得られる成形構造物の胴部における凸
部の状態を示す図、第３図は、上記凸部を反転さ
せて凹部とする手段の一例を示す図である。 ３……パネル状凹部、４……柱部、１０……金
型、２０……凸部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 熱可塑性ポリエステルから形成され且つ容器
   口頚部に対応する首部を有する有底プリフオーム
   を、ブロー金型内にて二軸延伸ブロー成形し、相
   対的に径の大きい凸部が所定間隔で胴部に形成さ
   れている形状の中間成形品を製造し、次いでこの
   中間成形品の胴部に形成されている凸部を反転さ
   せてパネル状凹部として最終容器形状とすること
   を特徴とする二軸延伸ポリエステルボトルの製造
   法。 ２ ブロー金型内での二軸延伸ブロー成形に際
   し、該ブロー金型を熱固定温度に加熱し、該金型
   内で熱固定を行なう特許請求の範囲第１項記載の
   製造法。