JPS5984746A - プラスチック製容器の製造方法 - 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】 本発明はプラスチック製容器に関する。更に詳しくは特
にアルコール混合炭化水素類の透過防止能に秀れたプラ
スチック製容器に関する。

炭化水素類を保存する為の容器素材として種々のグラス
チックが多くの分野で利用されているが、容器の一例に
自動車のガソリンタンク（以下ＧＴと略する）があり、
グラスチックとして、ポリエチレン、特に超高分子黴の
高密度ポリエチレンが経済性、成形加工性、強度面で最
も期待されているが、保存されたガソリンの気体又は液
体がポリエチレン壁を通して大気中に飛散しやすい即ち
透過防止能に於いて劣るという欠点を有することが知ら
れている。

そこでか入る欠点を解消する為、ポリエチレン、ポリプ
ロピレンからなる容器を三酸化イオウ（ＳＯＳ）を約０
１〜２０容量チ含む乾燥不活性ガス、例えばＮ２、Ｃ０
２、ＳＯ□、空気等で処理するか、或いは塩化メチレン
、四塩化炭素のような液状多塩素化脂肪族炭化水素中の
８０３の溶液等で処理後、ガス状アンモニア及びメチル
アミンの様な気相中和剤或いは、アルカリ金属又はアル
カリ土類金属の水酸化物又は対応する弱酸の塩等により
中和し洗滌乾燥する方法や、該容器を吹き込み成形法に
て成形する際、容積で約０．１〜２０チの弗素と共にＳ
Ｏ２、Ｃ０１ＣＯ２，０２、ＣＩ！２及びＢｒ２から成
る群より選ばれた１種以上の反応性ガスを吹き込み気体
として使用する事により容器内面を弗素化する方法等が
提案されている。

一方、現在及び将来に於いて石油供給不足が懸念されて
おり特にガソリン事情の先行きは深刻な問題が大きくク
ローズアップされ社会問題となってきている。これに対
して、ガソリンの消費節約を担うべくアルコールをガソ
リンに混入したいオ〕ゆるガスオール（Ｇａｓｏｌ）が
新しｌ／）燃料として登場し、既に石油不足に悩むブラ
ジル等では、政府指導の下で実用化されており、又つい
最近我カー国に於いても通産省、資源エネルギー庁が、
ガスオールの実用化の検討を開始している。

既述の透過防止手段の中では、ポリエチレンの（以下Ｐ
Ｅと称する）の内面をＳＯ３処理後ＮＨ３ガスで中和し
てなるＧＴが最も実用的でかつ既に米国等で一部実車搭
載されている。ところカ一本発明者らが前記処理の容器
についてガン１ノン及び力゛スオールで種々の透過試験
を行なったところ、ガソリン単体では確かに、未処理品
に比べて透３１４　Ｗｋ、け１／１０〜１／４０と非常
に秀れた透過防止手段を有する事が確認されたもの、ガ
スオール例えばガソリン／メタノール−ｓ　ｏ　／　１
ｏ　（容量比）では、透過量は１／３〜１／ｌＯとなり
透過防止金しは低下してしまう事が判明した。

が、親水性化されたＰＥの表面（’Ｐ　Ｅ　−８０３Ｎ
Ｈ４）がアルコールとは非常に親和性が良い為、透過し
やすくなったものと推定される。従ってガスオールの透
過性を改良する為には、ＰＥ表面は疎水性及び親水性、
即ちガソリン及びアルコールの両方に対して透過防止能
を有する必要を認め、発明者らは、この点の改良に鋭意
検討を重ねてきた。

その結果、プラスチック容器を８０３処理後、ＮＨ３ガ
ス等で中和処理したものについて、さらに、ＡｌＩＣｌ
３の如きアルミニウム化合物を含む溶液にて該表面を処
理すると、ガソリン単体では言うに及ばずガスオールで
も透過防止能は一段と秀れ、透過量は、未処理品（スル
ホン化処理無−し）に比べて１／３０〜１１５０又Ｓ０
３処理／ＮＨ３中和処理品の１／１０〜１／１５にも改
良できるという驚異的な効果がある事を見出し発明の完
成に至った。即ち本発明の要旨は、内部表面及び／又は
外部表面をスルホン酸化処理し次いで中和処理を施した
後、さらに該表面をアルミニウム化合物を含む溶液で処
理してなるプラスチック製容器、である。

本発明に使用されてプラスチック製容器の基材としては
特に限定はないが、エチレン、プロピレン、インブチレ
ン、フテン、４−メチルペンテン−１等の如きα−オレ
フィンのホモポリマー或いは、これらα−オレフィン同
志のコポリマー、塩素化ポリエチレン、アイオノマー、
上記α−オレフィンと生成の例えばアクリル酸、メタク
リル酸或いはこれらのアルキルエステルの如きモノＶ　
−の共重合体、これらの混合物等、いわめるオレフィン
系ポリマーが挙げられる。

゛上記の様なオレフィン系ポリマーを素材としてブロー
成形などにより成形して得られた容器は、内部表面及び
／又は外部表面がスルホン酸化処理される。このスルホ
ン酸化処理の方法は方法は、Ｓ０３を約１５〜１８容量
チを含む乾燥不活性ガス例え［Ｎ２．ＣＯ７、ＳＯ２、
空気等で処理するか、或いは塩化メチレン、四塩化炭素
のような液体多塩素化脂肪族炭化水素中のＳＯ３の溶液
で処理すれば良い。こうしたスルホン酸化処理では例え
ばポリエチレンの場合単位表面積当りＳＯ８が０．００
１〜２０　ｍ９　／　ＣＴｎ２導入サレル。

こうしてスルホン酸化処理された面は次いでアルミニウ
ム化合物を含も溶液で処理される。該化合物としては、
塩化物、臭化物、沃化物、弗化物、酸化物、水酸化物、
硫酸塩、硝酸塩、酢酸塩等が挙げられるが、本発明では
取り扱い性、経済性の点等からこれらの化合物の中で水
に対して溶解性のある塩化物、臭化物、沃化物、弗化物
、硫酸塩、硝酸塩、酢酸塩とりわけ塩化物、−酢酸塩が
好まし一０具体的には塩化アルミニウム、酢酸アルミニ
ウムで塩化アルミニウムがより好ましく、水溶液中の濃
度は、特に制限はないが、凡そ０１係〜飽和濃度の間で
選ばれ凡そ０．５〜５％濃度で充分である。

処理温度についても特に制限はないが凡そ室温〜水の沸
点（１００℃）であり、又処理時間についてはスルホン
酸化処理同様所望のバリヤ性との関連で決まってくるが
凡そ、数１０秒〜数１０分通常は１〜１０分処理で充分
である。処理の方法は、例えば該アルミニウム化合物の
水溶液を容器に導入し一定温度で一定時間保持する方法
や、多孔のノズルを設けたパイプを用いシャワー状に該
溶液を答器面に一定時間噴出させる方法が挙げられる。

このようにして処理された面は必要に応じ充分な水洗が
施こされ最後に乾燥される。アルミニウム化合物の水溶
液処理によって、処理面単位面積当り凡そ０．０００１
〜０．０５ｍ９／ＣＴｎ２（７）７／ｌ／ミニウムが導
入される。

このようにして得られた容器はガソリン単体のみならず
ガソリン／メタノール、ガソリン／エタノール等のアル
コール混合炭化水素類の透過防止能に秀れ、かつ含水ガ
ソリンについてもアルコール混合ガソリン（ガスオール
）同様透過防止能に秀れている。又、このバリヤー膜の
耐久性については現在検討中であるが、少くともスルホ
ン酸化処理後アンモニア中和処理膜に比較して耐久性に
秀れ実用化レベルの高い処理方法である。

以下、本発明を具体的に実施例を挙げてさらに詳細に説
明する。

実施例　１〜５、比較例　１ ポリエチレンとして高密度ポリエチレン（ハイロードメ
ルトインデックス＝５．０．９７１　ｇｍｍ、　密度＝
０．９４５．！ｉｌ／ｃｎ１３．ＪＩＳ　　Ｋ−６７６
０）を使用しカーボンブラック２チを混合して、プロー
成形により平均肉厚２８、内容積約ＩＱＱＱＣｎ１：内
部表面積約６５０α２の円筒型容器を得た。この容器の
内部を乾燥窒素ガスで置換した後、籾温７０℃で　約１
３容量チのＳＯ２を含む窒素ガスを約２７３７ｍｍの流
速で１２０秒間該容器内に導入同雰囲気下に８分間保持
した。

次いで室温で５分間窒素ガスを５Ｊ／ｍｍの流速で導入
し、未反応Ｓ０３ガスをパージした後、表１に７Ｆすア
ルミニウム化合物の３　ｗｔ％水溶液を該容器に充填し
、表１に示す各温度、各時間で保持した後充分な水洗を
施こし乾燥した。

これ等の容器にレギュラーガソリン或いはこれに容量で
メタノール】０％、２０％、エタノール１０％を混入し
た混合ガソリンを５００ｍ／！充填し、４０℃で７日間
状態調節をした後、内容液を全て廃棄し新らたに状態調
節に用いたと同じ液を５００　ｍｌ充填し、４０℃の防
爆型恒温恒湿室に放置しこの容器の重量を随時測定して
重置損失を追跡し１日当りの透過量を求めた。

なお、比較例１としてＳｏ３処理后ＮＨ１中和（ＮＨ３
ガスを室温にて２分間２１！／＋＋＋ｊ＋の流速で該容
器に導入し表面を中オロした後充分な水洗を施こし乾燥
した）したもの、及びブライエ弘としてブロー成形した
ままの無処理の容器についても同様にして透過量を求め
た。表１から明らかなように本発明の容器は、ブランク
は勿論の事、比較例１の容器より透過防止能がはるかに
秀れている。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 内部表面及び／又は外部表面をスルホン酸化処理し次い
   で中和処理した後、さらに該表面をアルミニウム化合物
   を含む溶液で処理してなるプラスチック製容器。