JPH07503438A - 特徴付けられた表面を有する薄肉プラスチックボトル - Google Patents

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】 特徴付けられた表面を有する薄肉プラスチックボトル本発明は、全体としての肉 厚（ｏｖｅｒａｌｌ　ｗａｌｌ　ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ）が０．１〜０．３ｍｍと 非常に薄いポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（Ｐ　Ｐ）またはポリエチレ ンテレフタレート（ＰＥＴ）の薄肉ブロー成形プラスチックボトル、好ましくは ボトムレスまたはトップレス支持ジャケットにより囲まれたプラスチックボトル 、特に三角形または多角形断面を有するものに関する。

吹込成形用金型でプラスチックボトルを製造する既知の方法、いわゆるボトルブ ロー成形プロセスは、非常に肉厚（壁厚）の薄いプラスチックボトルを製造する のにも適当である。ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のプラスチックボト ルは、例えば、最初にパリソンを射出成形し、次に、熱の影響下でパリソンをブ ロー成形して必要なボトル形状にすることにより製造される。ポリエチレン（Ｐ Ｅ）のプラスチックボトルは、例えば、ＰＥチューブをボトルブロー成形機のブ ロー成形用金型に入れ、チューブをブロー成形用金型内でブロー成形してボトル を形成することにより製造される。非常に薄肉のプラスチックボトルはこれらの ボトルブロー成形プロセスにより製造できることが知られている。これらのプラ スチックボトルは、滑らかな表面構造（ｓｕｒｆａｃｅ　ｔｅｘｔｕｒｅ、表面 の特徴）を有する。ボトルの強度および安定性を増すために、また、ボトルの膨 れ（ｂｕｌｇｉｎｇ）、特に液体を充填する間およびその後の膨れを防止するた めに、安定させ、また、剛性を与える明白なリブおよびくぼみをボトルに設けて よいことが知られている（ヨーロッパ特許公開（ＥＰ−Ａ）第０　１９８５８７ 号参照）。これは、特に高価であり、相当複雑なブロー成形用金型を必要とする 。ボトルの壁の全体にわたる均一かつ一定の壁厚の必要性が、この既知のボトル において十分に解決されていない問題点である。

板紙（ｃａｒｄｂｏａｒｄ）のボトムレス（ｂｏｔｔｏｍｌｅｓｓ）およびトッ プレス（ｔｏｐｌｅｓｓ）支持ジャケット（ｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇ　ｊａｃｋｅ ｔ）により包囲された、壁の厚さが０．１〜０゜３ｍｍであり、矩形断面である 、ポリエチレン（ＰＥ）製の非常に薄肉のブロー成形プラスチックボトルがドイ ツ国特許公開（ＤＥ−Ａ）第３９　２１　２５８により知られ、しばら（の間市 場で流通していた。ボトル全体にわたる均質かつ一定の肉厚の必要性が問題であ り、これは、これらのボトルでも十分に解決されていない。ブロー成形用金型に おいてブロー成形する間、必要な肉厚より十分に小さい特に薄い領域は、領１〜 Ｑ、３ｍｍの厚さのボトル壁に形成される；ある場合では、ボトル壁に穴が形成 される場合さえある。これらの薄肉プラスチックボトルのもう１つの欠点は、ブ ロー成形用型から取り出す場合に、側壁がたわみの兆候を示し、液体または易流 動性製品を重点する時に膨れるということである。

更に、ボトルの外側表面の部分が光学的デザインの理由のために艶消しまたは粗 い表面組織を有する必要がある場合、０．３５〜０．８ｍｍの標準的な壁厚を有 するプラスチックボトルは、粗面化された、例えばエツチングまたはサンドブラ ストにより粗面化されたブロー成形用型で製造できることが知られている。しか しながら、この方法がこれまで適用されてきたボトルの壁厚が比較的厚いので、 これはボトルの安定性または硬質性に影響を与えない。

本発明が解決しようとする課題は、ブロー成形により製造でき、均一な肉厚を有 し、また、十分な強度、特に膨れに対する抵抗を有する、補剛リブの無い非常に 薄肉のプラスチックボトルを提供することである。

最初に説明した種類のプラスチックボトルにおいて、この課題に対する本発明に 基づく解決策は、少な（とも部分的にエツチング、プロフィールミリング（ｐｒ ｏｆｉｌｅ　ｍｉｌｌｉｎｇ）またはエロージョン（ｅｒｏｓｉｏｎ）により調 整されたブロー成形用金型に押し付けることにより形成される少なくとも側壁が 、０．０５〜０．１５ｍｍの深さに模様付け（構造付け）されている（テクスチ ャ（ｔｅｘｔｕｒｅ）されている）ことを特徴とする。

壁において０．０５〜０．１５ｍｍの深さに模様付けられた全体の厚さが０１〜 ０．３ｍｍのブロー成形プラスチックボトルは全体としての安定性、特に、同じ 厚さの滑らかな表面のプラスチックボトルと比較した場合の膨れに対する抵抗が 向上している。本発明に基づいてプラスチックボトルの側壁のみをテクスチャリ ングする（ｔｅｘｔｕｒｉｎｇ、凹凸模様を付ける）だけで、膨れに対する抵抗 に関しては十分である。テクスチャリングは、エツチング、プロフィールミリン グ（またはフオームカッティング、ｆｏｒｍ　ｃｕｔｔｉｎｇ）またはエロージ ョンによって、ボトルの壁の押し付けられる部分に０．０５〜０．１５ｍｍの深 さで表面模様を付けるように、テクスチャリングすべきプラスチック材料のその 部分をプラスチックボトルの成形の間に押し付けるブロー成形用金型の対応する 表面を調製することにより達成する。この点に関して、調製面が０．０１〜０． ０３ｍｍの深さに表面（凹凸）模様を付けた表面となるようにブロー成形用金型 を準備するので十分であることが判った。全体としての壁厚が０．１〜０．３ｍ ｍと非常に薄いという観点から、プラスチックボトルの対応する部分の外側表面 および内側表面の双方に、表面模様が再現される。このようにして、０．１〜０ ．３ｍｍの同じ壁厚を有する滑らかな表面のプラスチックボトルと比較して、ボ トルの壁の表面模様付き部分における外側表面と内側表面との間の距離（全体と しての壁厚さ）は、そのような実際の壁厚を増やすことな（、あるいはプラスチ ック材料の量を増やして使用することなく、増える。０．０５〜０．１５ｍｍの 深さに表面模様付けしたボトルの壁のこれらの部分は、曲げの場合の向上かつ増 加した剛性を示す。全体としての壁厚が０．１〜０．３ｍｍであり、領０５〜０ ．１５ｍｍの深さまで壁に部分的に表面模様を付けられた本発明の薄肉プラスチ ックボトルは、標準的な厚肉のプラスチックボトルに設計されたボトルブロー成 形機で製造できる。薄肉プラスチ・ツクボトルを製造するために、ボトルブロー 成形方法において使用するブロー成形用金型は、エツチング、プロフィールミリ ングまたは二ローションにより準備する必要があり、エツチングは、フォトエツ チング、グレイニング（しぼ付け、ｇｒａｉｎｉｎｇ）　、ストラフチャリング （ｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇ、構造化）またはテクスチャリングが含まれる。その ようなブロー成形用金型でブロー成形されるプラスチックボトルは、その壁の領 域にわたり一定かつ均一な壁厚さを有し、顕著に薄い壁厚および全体としての壁 厚にも拘わらず強い。ドイツ国特許公開第３９　２１　２５８号により知られて いる滑らかな薄い壁を有するプラスチックボトルと比較すると、安定性および強 度が明らかに向上し、その壁にわたる均一な壁厚の点て異なる。特に角部分にお いて、望ましくない程に小さい壁厚を有する薄い領域はもはや存在しない。この ようにして製造されるプラスチックボトルは、非常に高い寸法的（次元的）精度 を示し、他方、表面模様が付けられていない薄肉ボトルは、膨れる、特に平坦な 表面、例えば側壁にわたり、膨れる傾向を明らかに示す。このようなプラスチッ クボトルは、液体または易流動性製品を充填する間またはその後で無視できる、 即ち、問題とならない程度の膨れを示すだけである。補間リブおよび／または窪 みはもはや必要ではない。対応するように調製されたブロー成形用金型で薄肉プ ラスチックボトルを製造することは、ボトルのブロー成形方法に利益をもたらす 。表面模様付ブロー成形用金型は、実際のボトルのブロー成形方法において、フ ェース（ｆａｃｅ、合わせ面）および金型合せ目（ｍｏｌｄ　ｐａｒｔｉｎｇｌ ｉｎｅ）にてより良いガス抜き（ｍｏｌｄ　ｖｅｎｔｉｎｇ）　、より良い冷却 およびより短いサイクル時間を提供する。更に、壁の部分において０．０５〜０ ．１５ｍｍの深さに表面模様を付けたプラスチックボトルは、底の壁も対応して 表面模様付けした場合、充填機のベルトコンベヤにより特に有効に輸送されるこ とが判った。同じ壁厚さの、従って、等しく軽量の滑らかな壁のプラスチックボ トルと比較した場合、本発明のプラスチックボトルは、充填機のベルトコンベヤ 上における明らかに良好な滑りおよび輸送挙動の点で異なる。

特にボトムレスおよびトップレス支持ジャケットにより包囲されるプラスチック ボトルの場合、滑らかな表面の、あるいは滑らかな壁の軽量プラスチックボトル に優る上述の利点および改善を達成するには、側壁を模様付けするだけで十分で あり、他方、エツチング、プロフィールミリングまたはエロージョンにより全体 が調製されたブロー成形金型表面に押し付けることにより形成されるボトルの壁 の部分を０．０５〜０．１５ｍｍの深さまで表面模様を付けることは板紙（厚紙 ）ジャケットが存在しない場合に有利である。

ボトルのブロー成形用型の成形面のある部分をエツチングして、他の部分をサン ドブラストすることにより、種々の表面模様を形成することも可能であり、これ によりボトルの壁の種々の部分を異なる表面模様にすることができる。基本的に は、ボトルのブロー成形用金型の型表面の部分を異なる表面模様付は方法により 調製してよい。ボトルのブロー成形用金型の全成形表面を上述の方法の１つを適 用して局所的に表面模様を付けてよい。換言すれば、粗さを上述の方法の２また はそれ以上の方法の組み合わせにより提供してよい。種々の表面模様付は方法の 組み合わせは、製造されるプラスチックボトルの強度にも影響を与える。従って 、ボトルの肩部分（ショルダー）を形成するボトルのブロー成形用金型の部分を サンドブラストし、他方、ボトルのボディおよび底を形成する部分をエツチング してよい。

既知のボトルブロー成形機およびブロー成形用金型を使用して、壁が０．０５〜 ０．１５ｍｍの深さまで部分的に表面模様付けされている全体としての壁厚が０ ．１〜０．３ｍｍの薄肉ブロー成形プラスチックボトルを製造できる。ボトルの ブロー成形用型の金型表面は、エツチング、プロフィールミリング、サンドブラ ストおよび二ローションにより調製する。次に、標準的なボトルブロー成形方法 と同様にボトルをブロー成形する。本発明のプラスチックボトルの場合、例えば １リツトルのＰＥボトルについては２４±１ｇまたはそれ以下の量でボトルブロ ー成形材料を使用する。ブロー成形の間にボトル成形材料が押し付けられて本発 明に基づいて表面模様付けされるプラスチックボトルの壁領域を形成するボトル ブロー成形用金型のその部分は、エツチング、プロフィールミリングまたはエロ ージョンにより、ボトル成形材料をブロー成形して全体の厚さが０．１〜０．３ ｍｍの薄肉プラスチックボトルを形成するようにボトル成形材料をブロー成形し た後で、プラスチックボトルのこれらの領域が００５〜０．１５ｍｍの深さを有 するように調製する。表面模様は、非常に深いので、模様はボトルの内側にも現 れる。本発明に基づいて表面模様が付けられた壁を有するプラスチックボトルは 、標準的なブロー成形されたプラスチックボトルに典型的ないずれの断面構造を 有してもよ（、即ち、ボトルは円形、多角形または類似の断面を有してよい。し かしながら、とりわけ、ボトルは、ボトムレスおよびトップレス支持ジャケット により包囲される場合、三角形または多角形もしくは台形断面を有する必要があ る。

添付図面を参照して本発明を詳細に以下に説明する。

添付図面は、ポリエチレン（Ｐ　Ｅ）の薄肉ブロー成形プラスチックボトルの壁 の一部分の拡大した模式的断面である。このプラスチックボトルは、好ましくは ボトムレス（底無し）およびトップレス（蓋なし）支持ジャケット（図示せず） により包囲される。図面に示した壁の詳細を含むプラスチックボトルは、０．１ 〜０．３ｍｍの全体としての厚さ１を有する。壁は、その外側表面２および内側 表面３の両側で模様付けされている。外側表面２および内側表面３に形成された 凹凸模様は、０．０５〜０．１５ｍｍの深さ４および５を有する。この模様は、 プラスチックボトルのブロー成形の間、エツチング、プロフィールミリングまた はエロージョンにより調製されたブロー成形用型の表面に外側表面２を押し付け ることにより形成される。この製造方法において、調製されたブロー成形用型の 表面により壁の外側表面２に形成された模様は、壁の内側表面３、即ち、プラス チ・ソクホトルの内側にも再現されている。これは、プラスチックボトルの実際 の壁厚６を増やすものではないが、外側表面２と内側表面３との間の距離が模様 のためにより大きいので、実際の壁厚６に対して壁厚１を増やす。

国際調Ｌｕ、！！、、ｐ　ＰＣＴ／ＥＰ　９３１００１８５ＰＣＴ／ＥＰ　９３ １００１８５ フロントページの続き （８１）指定図　ＥＰ（ＡＴ、ＢＥ、ＣＨ，ＤＥ。

ＤＫ、ＥＳ、ＦＲ，ＧＢ、ＧＲ，ＩＥ、ＩＴ、ＬＵ、ＭＣ，ＮＬ、　ＰＴ、　Ｓ Ｅ）、　ＣＡ、ＪＰ、　ＵＳ（７２）発明者　キラチャー、ベータードイツ連邦 共和国　デー−４０４４カールスト−ホルツビュットゲン、エーデルヴアイスシ ュトラアセ　２湧 （７２）発明者　コンケル、シークフリートドイツ連邦共和国　デー−４０００ デュッセルドルフ　１３、イッターシュトラアセ　１９番 （７２）発明者　ヴアイス、フォルカードイツ連邦共和国　デー−４０１８ラン ゲンフエルト、ゼップーへルベルガーーシュトラアセ　１９番 （７２）発明者　ヴエルトゲン、パウル−オツトードイツ連邦共和国　デー−４ ０１０ヒルデン、トゥヒャー・ヴエーク　１１番

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．全体としての肉厚が０．１〜０．３ｍｍと非常に薄いポリエチレン（ＰＥ） 、ポリプロピレン（ＰＰ）またはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の、好 ましくはボトムレスおよびトップレス支持ジャケットにより包囲された、薄肉の ブロー成形プラスチックボトル、より特に三角形または多角形断面を有するもの であって、エッチング、プロフィールミリングまたはエロージョンにより少なく とも部分的に形成されたブロー成形用金型表面に対して押し付けることにより形 成されるボトルの少なくとも側壁が、０．０５〜０．１５ｍｍの深さに凹凸模様 が付けられているボトル。
2. ２．エッチング、プロフィールミリングまたはエロージョンによりその全体が形 成されているブロー成形用金型表面に対して押し付けることにより形成されるボ トルの壁の部分が０．０５〜０．１５ｍｍの深さに凹凸模様が付けられている請 求の範囲第１項記載のプラスチックボトル。