JPH09220757A - ポリプロピレン容器製造のための延伸ブロー成形法 - Google Patents
ポリプロピレン容器製造のための延伸ブロー成形法Info
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Abstract
ー成形法の開示。 【解決手段】 1種またはそれより多いC4 −C8 α−
オレフインを含有する結晶性プロピレン共重合体をポリ
プロピレン材料として使用するポリプロピレン容器製造
に用いる延伸ブロー成形法。
Description
器、特にボトル、の製造に用いる延伸ブロー成形法に関
するものである。
ー成形法は、熱可塑性材料、特にポリエチレンテレフタ
レート(PET)、から作られる容器の製造用として業
界で一般に使用される方法である。実際のところ、PE
Tは広い温度範囲(加工可能ウインドー)で操作するこ
とができ、かつ優れた機械的性質および高い透明度の成
形品を得ることができるので、PETは上記方法に使用
するのには特に適している。
替熱可塑性材料によりPETを置き換えたいという強い
要望がある。特に、少量のα−オレフインコモノマー
(例えばエチレンまたは1−ブテン)を含有する結晶性
プロピレン共重合体は優れた機械的性質および高い透明
度を有すること、ならびにPETよりも安価であること
が知られている。
共重合体の性質は、25℃におけるキシレン不溶分であ
る結晶性ポリマー部分の含有量、ならびに全ポリマーマ
ス中における上記部分の結晶の大きさおよび結晶の分布
により著しく影響される。その結果、プロピレンの結晶
性共重合体を用いて溶融法により得られる製品の物理的
機械的性質は、処理法のタイプおよび上記方法を実施す
るための特定条件によって決まる熱履歴により大きく左
右される。例えば1〜3重量%のエチレンを含有する結
晶性プロピレン共重合体類を用いて操作する延伸ブロー
成形法の場合、ブロー工程におけるプリフォームの加工
可能ウインドーは、上記プリフォームの温度に関して約
+/−2℃である。このプリフォームは適当な金型中に
溶融ポリマーを射出して得られる。上記ブロー工程にお
ける温度変動が+/−2℃より大きい場合には、最終製
品の厚さの均一性はもとより物理的機械的性質にも悪影
響が及ぶ。
出して得られるプリフォームを不連続的なブローおよび
延伸工程にかける場合、したがって室温から出発して例
えば130℃においてプリフォームを加熱および温度調
整する工程が必要な2段法(再加熱延伸ブロー成形)の
場合には、特に限界の状態に達する。
れより多いC4 −C8 α−オレフインを4〜12重量
%、好ましくは6〜10重量%、の範囲で含有する結晶
性プロピレン共重合体をプロピレン材料として使用する
ことからなる、ポリプロピレン容器の製造に用いる延伸
ブロー成形法としてなされたものである。
ロピレン共重合体からなるか、または上記結晶性プロピ
レン共重合体を含んでなるプリフォームをブロー工程に
かけることからなる。前述のように、上記プリフォーム
は一般に適当な金型中に溶融ポリマーを射出することに
より得られる。
レフインを4〜12重量%含有する上記結晶性プロピレ
ン共重合体は純粋な状態で使用するか、またはプロピレ
ンホモポリマーまたは他のオレフインポリマー、例えば
エチレン1〜3重量%を含有する結晶性プロピレン共重
合体、との混合物として使用することができる。上記の
追加的オレフインポリマーは、使用する場合、その好ま
しい使用量はポリプロピレン材料の全重量%基準で10
〜40重量%、一層好ましくは10〜30重量%、であ
る。
ンデションL(M.F.R.L)に準拠して測定され
る、上記結晶性プロピレン共重合体のメルトフローレー
トの好ましい範囲は6〜20g/10分、一層好ましく
は8〜12g/10分、である。
取り出し、直後に温度調整を行ない、室温に冷却する工
程を経由することなく引き続いてブロー工程にかける
が、この際の結晶性プロピレン共重合体のメルトフロー
レートLは上記の場合よりも一層低くてもよく、1g/
10分、またはそれ以上より大きい。
本発明の方法の本質的な特徴を構成するものであり、こ
れにより優れた物理的−機械的性質を有する最終製品、
特にボトルおよび小瓶が、ブロー工程において約+/−
4℃の加工可能ウインドーで操作することにより得られ
る。
合、プリフォームの温度変動の許容範囲は上記値をはさ
んで約4℃であり(すなわち126〜134℃)、この
範囲の変動であれば最終製品の物理的−機械的性質およ
び肉厚の均一性を損なうことはない。
範囲が例示できる。
共重合体の好ましい融点は135〜156℃の範囲であ
り、かつ結晶化温度は105〜120℃の範囲である。
(両者共に示差走査熱量計(DSC)を用いて20℃/
分の温度差条件下で測定される。)
含有量は93重量%またはそれを超えることが好まし
く、一層好ましくは95重量%またはそれを超える。
されるC4 −C8 α−オレフインの具体例としては、1
−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−
1−ペンテン、1−オクテンが挙げられる。プロピレン
/1−ブテン共重合体が好ましい。
0.05〜0.3重量%の範囲の核剤をポリプロピレン
材料中に添加することも好ましい。
トール(DBS)、メチルジベンジリデンソルビトール
(MDBS)、およびジメチルジベンジリデンソルビト
ール(DMDBS)[Millad 3988(商標登
録)として市販される]が挙げられる。
レン共重合体は公知であり、これらは配位触媒の存在下
での重合により得られる共重合体の一群に属する。上記
方法およびこれらの方法により得られる共重合体は文献
に広く記載されている。例えば欧州特許第45977号
明細書に記載されている、高収率で立体規則性の高いチ
ーグラー・ナッタ触媒および重合方法を採用することが
できる。
(例えば水素)を適切に制御することにより重合時に直
接得ることができ、または結晶性プロピレン共重合体を
ビスブレーキング工程にかけることによっても得ること
ができる。
ーキングする方法は適当な技術を用いることにより実施
される。そのような技術の1つはペルオキシドの使用に
基ずくものであり、共重合体中にペルオキシドを所望の
程度の減粘を行うことができるある量を添加する。
シドの分解温度は150〜250℃の範囲であることが
好ましい。上記ペルオキシドの例としては、ジーter
t−ブチルペルオキシド、ジクミルペルオキシド、2,
5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルペルオキ
シ)ヘキシン、および2,5−ジメチル−2,5−ジ
(tert−ブチルペルオキシ)ヘキサン[Luper
ox 101(商標名)といて市販される]が挙げられ
る。
重合体の重量基準で0.05〜1%の範囲が好ましい。
的機械的性質の優れたポリプロピレン容器を得ることが
できる。
レン/1−ブテン共重合体に典型的な2段法を採用して
(2)〜(4)の処理条件に付すことにより(5)〜
(6)の特性を有するボトルを得ることができる。 (1)1−ブテン含有量(重量%); 8 MFRL(g/10分); 10 キシレン不溶分(25℃)(重量%); 96.5 融点(℃); 147 結晶化温度(℃) 113 DMDBS含有量(重量%); 0.22 (2)プリフォーム特性 プリフォーム重量(g) 30 プリフォームの最大肉厚(mm) 5 プリフォームの高さ(mm) 102 プリフォームの最大外径(mm) 31.5 プリフォームの最大内径(mm) 21.5 (3)プリフォーム成形パラメーター ポリマー溶融温度(℃) 220 金型温度(℃) 20 射出時間(秒) 6 射出圧(MPa) 50 全サイクル時間(秒) 35 (4)ボトル延伸ブローパラメーター 加熱の種類; 赤外ランプ (加熱空気強制循環) 加熱時間(秒); 90−120 プリフォーム温度(℃); 127+/−4 (赤外テレビジョンカメラ により測定) (5)延伸およびブロー サイクル時間(秒); 4.5 ボトルの幾何学的特徴 ボトル重量(g) 30 ボトル平均肉厚(mm) 0.37+/−0.02 ボトル高さ(mm) 275 ボトル断面 丸みのある隅部を有する正方形 ボトルの対角線断面(mm) 30 ボトル断面サイド(mm) 65 半径方向平均延伸率 2.3 軸方向平均延伸率 3.2 包括的延伸率 7.3 (6)ボトルの機械的特性 半径方向DMTA(23℃)(MPa) 2320 トップ荷重(N) 165 ヘイズ(%) 3.1
内径と、ブローに先立つプリフォームの最大内径の比、 軸方向平均延伸率=ボトルにおける軸方向延伸開始点か
らボトル内底部まで測定した長さと、およびプリフォー
ムにおける対応点からプリフォームの内底部まで測定し
た長さの比、 包括的延伸倍率=上記2種の倍率の比; 半径方向DMTA:ASTM D 5026に準拠して
測定、 トップ荷重:ボトル壁部の圧潰(坐屈)に至るまでの最
大絞り力、 ヘイズ:ASTM 1003に準拠して測定。
Claims (9)
- 【請求項1】1種またはそれより多いC4 −C8 α−オ
レフインを4〜12重量%の範囲で含有する結晶性プロ
ピレン共重合体をポリプロピレン材料として使用する、
ポリプロピレン容器製造のための延伸ブロー成形法。 - 【請求項2】プロピレン/1ーブテン結晶性共重合体を
ポリプロピレン材料として使用する、請求項1に記載の
方法。 - 【請求項3】結晶性プロピレン共重合体の融点が135
〜156℃の範囲であり、かつその結晶化温度が105
〜120℃の範囲である、請求項1に記載の方法。 - 【請求項4】結晶性プロピレン共重合体の25℃におけ
るキシン不溶分が93重量%またはそれを超える、請求
項1に記載の方法。 - 【請求項5】ポリプロピレン材料が結晶性プロピレン共
重合体の他にも0.05〜0.3重量%の範囲の核剤を
含んでなる、請求項1に記載の方法。 - 【請求項6】M.F.R.Lが6〜20g/10分の範
囲の結晶性プロピレン共重合体を使用して2工程で操作
を行う、請求項1に記載の方法。 - 【請求項7】1g/10分またはそれより大きいM.
F.R.Lを有する結晶性プロピレン共重合体を用いて
1工程で操作を行い、かつこの際のプリフォームは室温
に冷却する工程を経由せずに温度調節およびブロー工程
にかけられる、請求項1に記載の方法。 - 【請求項8】ボトルおよび小瓶の製造に使用するため
の、請求項1に記載の方法の使用。 - 【請求項9】請求項1の方法により得られたポリプロピ
レンボトルおよび小瓶。
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