JPS609739A - 多層延伸ポリエステルボトル及びその製法 - Google Patents
多層延伸ポリエステルボトル及びその製法Info
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- JPS609739A JPS609739A JP58117089A JP11708983A JPS609739A JP S609739 A JPS609739 A JP S609739A JP 58117089 A JP58117089 A JP 58117089A JP 11708983 A JP11708983 A JP 11708983A JP S609739 A JPS609739 A JP S609739A
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- Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
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。
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、多層延伸ポリエステルボトル及びその製造法
に関するもので、より詳細には、熱可塑性ニトリル樹脂
のガスバリヤ一層及び熱可塑性ポリエステルの基体層か
ら成り、器壁が延伸により二軸方向に分子配向され、優
れたガスバリヤ−性と透明性との組合せを有するプラス
チックボトル及びその製造法に関する。
に関するもので、より詳細には、熱可塑性ニトリル樹脂
のガスバリヤ一層及び熱可塑性ポリエステルの基体層か
ら成り、器壁が延伸により二軸方向に分子配向され、優
れたガスバリヤ−性と透明性との組合せを有するプラス
チックボトル及びその製造法に関する。
延伸ポリエステルボトルの成形は今日では一般的で、そ
の得られた成形容器はその優れた透明性と適当なガスバ
リヤ−性によって液体洗剤、シャンプー、化粧品、醤油
、ソースなどの液体商品の容器の他、近年ビール、コー
ラ、サイダーなどの炭酸飲料や果汁、ミネラルウォータ
ーなどの清涼飲料用容器に広く用いられるに至っている
。
の得られた成形容器はその優れた透明性と適当なガスバ
リヤ−性によって液体洗剤、シャンプー、化粧品、醤油
、ソースなどの液体商品の容器の他、近年ビール、コー
ラ、サイダーなどの炭酸飲料や果汁、ミネラルウォータ
ーなどの清涼飲料用容器に広く用いられるに至っている
。
しかし延伸ポリエステルボトルもプラスチックなるが故
にガラスびん、金属かん等の完全に密封されたものにあ
ってはガスの透過性はゼロに等しいとみてよいのに対し
、延伸ポリエステルボトルは酸素、炭酸ガスなどに対し
僅かではあるが透過性を有しており、かん、ガラスびん
より食品の充填保存性に劣り、とくに炭酸ガス入り飲料
にあっては炭酸ガス損失を生み、ビール、コーラ、サイ
ダーなどにおいては明瞭な保存期間の限度をもっている
。
にガラスびん、金属かん等の完全に密封されたものにあ
ってはガスの透過性はゼロに等しいとみてよいのに対し
、延伸ポリエステルボトルは酸素、炭酸ガスなどに対し
僅かではあるが透過性を有しており、かん、ガラスびん
より食品の充填保存性に劣り、とくに炭酸ガス入り飲料
にあっては炭酸ガス損失を生み、ビール、コーラ、サイ
ダーなどにおいては明瞭な保存期間の限度をもっている
。
延伸ポリエステルボトルのガスバリヤ−性の改善の方法
としてすでに延伸ポリエステルボトルに対するポリ塩化
ビニリデン樹脂の塗布による改善が実用に供せられてい
るが、もとより適当なガスバリヤ−性を有する延伸ポリ
エステルボトルに対する改質改善のためにはポリエステ
ルより劣るガスバリヤ−性樹脂とのラミネーII’塗布
では意味がないわけでポリエステルより優れたガスバリ
ヤ−性樹脂がその対象とならなければならない。従って
挙げられるガスバリヤ−性樹脂としては塩化ビニリデン
系樹脂、アクリロニトリル系樹脂、ビニルアルコール系
樹脂などに於ける熱可塑性樹脂がその候補となるがいづ
れにしても夫々の樹脂のもつ性質と加工性との関連にお
いて選択されねばならない。
としてすでに延伸ポリエステルボトルに対するポリ塩化
ビニリデン樹脂の塗布による改善が実用に供せられてい
るが、もとより適当なガスバリヤ−性を有する延伸ポリ
エステルボトルに対する改質改善のためにはポリエステ
ルより劣るガスバリヤ−性樹脂とのラミネーII’塗布
では意味がないわけでポリエステルより優れたガスバリ
ヤ−性樹脂がその対象とならなければならない。従って
挙げられるガスバリヤ−性樹脂としては塩化ビニリデン
系樹脂、アクリロニトリル系樹脂、ビニルアルコール系
樹脂などに於ける熱可塑性樹脂がその候補となるがいづ
れにしても夫々の樹脂のもつ性質と加工性との関連にお
いて選択されねばならない。
本発明者は、ポリエステルを基体とし、熱成形性ニトリ
ル樹脂をガスバリヤ一層として、多層延伸ポリエステル
ボトルを製造するに際し、共押出によるパイプ成形法、
パイプの切断及び底部の熱成形法及び次いで二軸延伸ブ
ロー成形法をこの順序に組合せると、層間接着性、ガス
バリヤ−性、透明性及び高度の分子配向性に優れた多層
延伸ポリエステルボトルが得られることを見出した。
ル樹脂をガスバリヤ一層として、多層延伸ポリエステル
ボトルを製造するに際し、共押出によるパイプ成形法、
パイプの切断及び底部の熱成形法及び次いで二軸延伸ブ
ロー成形法をこの順序に組合せると、層間接着性、ガス
バリヤ−性、透明性及び高度の分子配向性に優れた多層
延伸ポリエステルボトルが得られることを見出した。
本発明によれば、上端に開口部及び外周に嵌合部或いは
螺合部を有する口頚部と、パイプ或いはチューブの融着
閉塞により形成された底部と、パイプ或いはチューブの
延伸ブローにより二軸方向に分子配向された胴部とを有
し、該パイプ或いはチューフハ、エチレンテレフタレー
ト単位を主体とするポリエステルから成る内表面及び/
又は外表面基体層とアクリロニトリル単位含有量が50
重量%以上で且つ酸素透過係数が2x1Q”ce・cr
n/cWL” ・see −cmHy (37℃、0%
RH)よりも小さい熱成形性二) IJル樹脂のバリヤ
一層との共押出物から成ることを特徴とする多層延伸ポ
リエステルボトルが提供される。
螺合部を有する口頚部と、パイプ或いはチューブの融着
閉塞により形成された底部と、パイプ或いはチューブの
延伸ブローにより二軸方向に分子配向された胴部とを有
し、該パイプ或いはチューフハ、エチレンテレフタレー
ト単位を主体とするポリエステルから成る内表面及び/
又は外表面基体層とアクリロニトリル単位含有量が50
重量%以上で且つ酸素透過係数が2x1Q”ce・cr
n/cWL” ・see −cmHy (37℃、0%
RH)よりも小さい熱成形性二) IJル樹脂のバリヤ
一層との共押出物から成ることを特徴とする多層延伸ポ
リエステルボトルが提供される。
本発明によれば更に、多層延伸ポリエステルボトルの製
造法であって、ガスバリヤ−樹脂層にアクリロニトリル
単位含有量が50重量%以上で且つ酸素透過係数が2×
10″−1lcL−cIrL/儂2・8eC・5− cmHy (37℃、0%RH)よりも小さい熱成形性
二) IJル樹脂を、基体となるべき内層及び/又は外
層にエチレンテレフタレート単位を主体とするポリエス
テル樹脂を夫々使用し、必要に応じ両横脂層の間に接着
剤層を介在させて、共押出し法によりパイプ或いはチュ
ーブを形成し、 該パイプ或いはチューブを適当な長さに切断し、このパ
イプ或いはチューブの一端を融着閉塞して底部に成形す
ると共に、他端を上端に開口部及び外周に嵌合部或いは
螺合部を有する口頭部に成形し、 得られる予備成形品を85乃至120℃の延伸適正温度
に予備加熱し、ブロー成型金型内で軸方向と周方向に2
軸延伸ブロー成形することを特徴とする多層延伸ポリエ
ステルボトルの製造法が提供される。
造法であって、ガスバリヤ−樹脂層にアクリロニトリル
単位含有量が50重量%以上で且つ酸素透過係数が2×
10″−1lcL−cIrL/儂2・8eC・5− cmHy (37℃、0%RH)よりも小さい熱成形性
二) IJル樹脂を、基体となるべき内層及び/又は外
層にエチレンテレフタレート単位を主体とするポリエス
テル樹脂を夫々使用し、必要に応じ両横脂層の間に接着
剤層を介在させて、共押出し法によりパイプ或いはチュ
ーブを形成し、 該パイプ或いはチューブを適当な長さに切断し、このパ
イプ或いはチューブの一端を融着閉塞して底部に成形す
ると共に、他端を上端に開口部及び外周に嵌合部或いは
螺合部を有する口頭部に成形し、 得られる予備成形品を85乃至120℃の延伸適正温度
に予備加熱し、ブロー成型金型内で軸方向と周方向に2
軸延伸ブロー成形することを特徴とする多層延伸ポリエ
ステルボトルの製造法が提供される。
既に述べた如く、本発明は、延伸ポリエステルボトルの
ガスバリヤ−性の向上改善を目的とするもので、種々の
ガスバリヤ−性樹脂の内でも、アクリロニ) IJル単
位含有量が50′M量%以上で且6一 つ酸素透過係数が2×1O−11cc−・cIIL/c
rrL2・8eC・anHt (37℃、0%RH)よ
りも小さい熱成形性ニトリル樹脂を用いる。公知の如く
、ポリアクリロニ? IJル(PA7V)は、熱成形の
困難な樹脂であり、一般に溶液の形での成形法が採用さ
れている。
ガスバリヤ−性の向上改善を目的とするもので、種々の
ガスバリヤ−性樹脂の内でも、アクリロニ) IJル単
位含有量が50′M量%以上で且6一 つ酸素透過係数が2×1O−11cc−・cIIL/c
rrL2・8eC・anHt (37℃、0%RH)よ
りも小さい熱成形性ニトリル樹脂を用いる。公知の如く
、ポリアクリロニ? IJル(PA7V)は、熱成形の
困難な樹脂であり、一般に溶液の形での成形法が採用さ
れている。
このアクリロニトリルを、ゴム的性質を示す樹脂成分と
共重合させ或いはブレンドさせると、これら成分の増加
に伴って、融点の低下と熱成形性の向上がもたらされる
。このニトリル系樹脂は、ポリエステル樹脂と共に延伸
ブローされるものであるから、融点が低くしかも延伸可
能な温度が低いものがよいと考えられるが、本発明にお
いては、アクリロニ) IJル単位の含有量が50重量
%以上で、しかも熱成形性を有するニトリル樹脂を用い
る。即ち、アクリロニトリル単位の含有量が50重量%
よりも低くなると、酸素や炭酸ガスに対するガスバリヤ
−性が急激に低下するようになり、本発明の初期の目的
が達成しにくくなる。内容物保存性の点では、このニト
リル樹脂は2 X 10−”ct−・cm/crIL”
5ttc−cIrLH1以下、特に1×10−”cc
:。
共重合させ或いはブレンドさせると、これら成分の増加
に伴って、融点の低下と熱成形性の向上がもたらされる
。このニトリル系樹脂は、ポリエステル樹脂と共に延伸
ブローされるものであるから、融点が低くしかも延伸可
能な温度が低いものがよいと考えられるが、本発明にお
いては、アクリロニ) IJル単位の含有量が50重量
%以上で、しかも熱成形性を有するニトリル樹脂を用い
る。即ち、アクリロニトリル単位の含有量が50重量%
よりも低くなると、酸素や炭酸ガスに対するガスバリヤ
−性が急激に低下するようになり、本発明の初期の目的
が達成しにくくなる。内容物保存性の点では、このニト
リル樹脂は2 X 10−”ct−・cm/crIL”
5ttc−cIrLH1以下、特に1×10−”cc
:。
crn/cm” ・s e c−cmHy以下の酸素透
過係数を有するべきであり、また炭酸ガス充填飲料容器
の用途に対しては、4 x 10−”cc−cm/cm
2・s ec−anHy以下、特に2 X I Q−”
ce I cIrL/cyn’ ・s e c ・ar
tHy以下の炭酸ガス透過係数を有することが望ましい
。
過係数を有するべきであり、また炭酸ガス充填飲料容器
の用途に対しては、4 x 10−”cc−cm/cm
2・s ec−anHy以下、特に2 X I Q−”
ce I cIrL/cyn’ ・s e c ・ar
tHy以下の炭酸ガス透過係数を有することが望ましい
。
このような熱成形性ニトリル樹脂は、アクリロニトリル
及び該アクリロニトリルと共重合可能なエチレン系乃至
はジオレフィン系単量体の少なくとも1種の共重合体、
グラフト重合体或いはポリマーブレンドから成っており
、それ自体公知の技術で展進されるものである。
及び該アクリロニトリルと共重合可能なエチレン系乃至
はジオレフィン系単量体の少なくとも1種の共重合体、
グラフト重合体或いはポリマーブレンドから成っており
、それ自体公知の技術で展進されるものである。
上述したアクリロニトリルと共重合可能なエチレン系或
いはジオレフィン系不飽和コモノマーは数多く知られて
おり、その適当な例は次の通りである。
いはジオレフィン系不飽和コモノマーは数多く知られて
おり、その適当な例は次の通りである。
式
式中、R,、R,及びR,の各々は水素原子、炭素数4
迄のアルキル基又はハロゲン原子である、 のジオレフィン類、例えばブタジェン、インプレン、ク
ロプレン等。
迄のアルキル基又はハロゲン原子である、 のジオレフィン類、例えばブタジェン、インプレン、ク
ロプレン等。
式
%式%(2)
式中、R1及びR6の各々は水素原子又は炭素数4迄の
アルキル基である、 のモノオレフィン、例えばエチレン、プロピレン、イン
フチレン、フテンー1、ペンテン−1,4−メチルペン
テン−1等。
アルキル基である、 のモノオレフィン、例えばエチレン、プロピレン、イン
フチレン、フテンー1、ペンテン−1,4−メチルペン
テン−1等。
式
式中、R,は水素原子、炭素数4迄のアルキル基、又は
ハロゲン原子であり、R8は水素原子、炭素数4迄のア
ルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アミノ基、ニ
トロ基、カルボキシル基でアル、 ノモノヒニル芳香族炭化水素、例えばスチレン、9− α−メチルスチレン、ビニルトルエン、α−クロルスチ
レン、o−2m−1p−クロルスチレン、p−エチルス
チレン等。
ハロゲン原子であり、R8は水素原子、炭素数4迄のア
ルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基、アミノ基、ニ
トロ基、カルボキシル基でアル、 ノモノヒニル芳香族炭化水素、例えばスチレン、9− α−メチルスチレン、ビニルトルエン、α−クロルスチ
レン、o−2m−1p−クロルスチレン、p−エチルス
チレン等。
式
%式%(4)
式中、Roは水素原子又は炭素数4迄のアルキル基、R
,、は水素原子、炭素数12迄の炭化水素基又はヒドロ
キシアルキル基である、 のアクリル系単量体、例えばアクリル酸、メタクリル酸
、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブ
チル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸シ
クロヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチ
ル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸−2−エチル
ヘキシル、β−ヒドロキシアクリル酸エチル、γ−ヒト
四キシアクリル酸プロピル、δ−ヒドロキシアクリル酸
ブチル、β−ヒドロキシメタクリル酸エチル等。
,、は水素原子、炭素数12迄の炭化水素基又はヒドロ
キシアルキル基である、 のアクリル系単量体、例えばアクリル酸、メタクリル酸
、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブ
チル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、アクリル酸シ
クロヘキシル、アクリル酸フェニル、メタクリル酸メチ
ル、メタクリル酸ヘキシル、メタクリル酸−2−エチル
ヘキシル、β−ヒドロキシアクリル酸エチル、γ−ヒト
四キシアクリル酸プロピル、δ−ヒドロキシアクリル酸
ブチル、β−ヒドロキシメタクリル酸エチル等。
式
CH2=CH
」
OC#tt ・・・・・・(5)
1
式中、R11は水素原子又は炭素数4以下のアルキル基
である、 のビニルエステル、例えばギ酸ビニル、酢酸ビニル、フ
ロピオン酸ビニル等。
である、 のビニルエステル、例えばギ酸ビニル、酢酸ビニル、フ
ロピオン酸ビニル等。
式
式中、R1,は炭素数12迄の1価炭化水素基である、
のビニルエーテル、例、tばビニルメチルエーテル、ビ
ニルエチルエーテル、ビニル−n−ブチルエーテル、ビ
ニルフェニルエーテル、ビニルシクロヘキシルエーテル
等。
ニルエチルエーテル、ビニル−n−ブチルエーテル、ビ
ニルフェニルエーテル、ビニルシクロヘキシルエーテル
等。
本発明に好適に使用し得る熱成形性ニトリル樹脂は、ア
クリロニトリル50〜90重量%、特に60乃至80重
量%、及びこれと共重合可能なコモノマー、好適には共
役ジエン系炭化水素、エチレン系不飽和カルボン酸のエ
ステル、ビニルエーテル及びモノビニル芳香族炭化水素
から成る群より選択されたコモノマーの少なくとも1種
10乃至50重量%、特に20乃至40重量%とを、重
合させ不ことにより得られる。
クリロニトリル50〜90重量%、特に60乃至80重
量%、及びこれと共重合可能なコモノマー、好適には共
役ジエン系炭化水素、エチレン系不飽和カルボン酸のエ
ステル、ビニルエーテル及びモノビニル芳香族炭化水素
から成る群より選択されたコモノマーの少なくとも1種
10乃至50重量%、特に20乃至40重量%とを、重
合させ不ことにより得られる。
このニトリ、ル系熱可塑性樹脂は、所謂ランダム共重合
体の外に、グラフト重合体の形であってもよく、例えば
ポリブタジェン、ポリイソプレン、ブチルゴム、エチレ
ン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−非共
役ジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジェン共重
合体、スチレン−ブタジェン共重合体、アクリロニトリ
ル−スチレン−ブタジェン共重合体等の幹ポリマーに、
アクリロニトリル単量体、或いは該アクリロニトリル単
量体と他のエチレン系不飽和コモノマーとの組合せを、
最終組成物中のアクリロニトリル単量体の含有量が60
重量%以上となるようにグラフト重合させることによっ
ても得ることができる。
体の外に、グラフト重合体の形であってもよく、例えば
ポリブタジェン、ポリイソプレン、ブチルゴム、エチレ
ン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−非共
役ジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジェン共重
合体、スチレン−ブタジェン共重合体、アクリロニトリ
ル−スチレン−ブタジェン共重合体等の幹ポリマーに、
アクリロニトリル単量体、或いは該アクリロニトリル単
量体と他のエチレン系不飽和コモノマーとの組合せを、
最終組成物中のアクリロニトリル単量体の含有量が60
重量%以上となるようにグラフト重合させることによっ
ても得ることができる。
更に、本発明に使用するニトリル系熱可塑性樹脂は、所
謂ポリマーブレンドの形であってもよく、例えばアクリ
ロニトリル−ブタジェン共重合体(NBR)、或いはア
クリロニトリル−ブタジェン−スチレン共重合体CAB
S)等と、アクリロニトリル−メチルメタクリレート共
重合体等とを、最終組成物中にアクリロニ) IJルが
60重量%以上含有されるような量比で配合したポリマ
ーブレンド物であってよい。勿論、この場合、複数種の
重合体をブレンドするに際して、熱或いはラジカル開始
剤等の作用によって複数種の重合体の間に架橋乃至グラ
フト重合が生じるようにしても何等差支えない。
謂ポリマーブレンドの形であってもよく、例えばアクリ
ロニトリル−ブタジェン共重合体(NBR)、或いはア
クリロニトリル−ブタジェン−スチレン共重合体CAB
S)等と、アクリロニトリル−メチルメタクリレート共
重合体等とを、最終組成物中にアクリロニ) IJルが
60重量%以上含有されるような量比で配合したポリマ
ーブレンド物であってよい。勿論、この場合、複数種の
重合体をブレンドするに際して、熱或いはラジカル開始
剤等の作用によって複数種の重合体の間に架橋乃至グラ
フト重合が生じるようにしても何等差支えない。
ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレートや
、エチレンテレフタレート単位を主体とし、他にそれ自
体公知の改質用エステル単位の少量を含むコポリエステ
ル等が本発明の目的に使用される。このポリエステルも
フィルムを形成し得るに足る分子量8−有していればよ
い。このポリエステルは、共押出法での多層チューブの
形成に用いることに関連して、射出成形法によるプリフ
ォームの製造に用いるポリエステルよりも高い分子13
− 量を有するべきである。即ち、射出成形法に用いるポリ
エステルの極限粘度〔η〕が0.6乃至0.7であるの
に対して、本発明においては0.8以上の極限粘度を有
すべきである。ここで極限粘度とはで定義される値であ
り、Cはg/100mノで表わされる濃度である。この
極限粘度が上記値よりも小さいと、共押出に際してドロ
ーダウン等による偏肉を生じ易くなる。
、エチレンテレフタレート単位を主体とし、他にそれ自
体公知の改質用エステル単位の少量を含むコポリエステ
ル等が本発明の目的に使用される。このポリエステルも
フィルムを形成し得るに足る分子量8−有していればよ
い。このポリエステルは、共押出法での多層チューブの
形成に用いることに関連して、射出成形法によるプリフ
ォームの製造に用いるポリエステルよりも高い分子13
− 量を有するべきである。即ち、射出成形法に用いるポリ
エステルの極限粘度〔η〕が0.6乃至0.7であるの
に対して、本発明においては0.8以上の極限粘度を有
すべきである。ここで極限粘度とはで定義される値であ
り、Cはg/100mノで表わされる濃度である。この
極限粘度が上記値よりも小さいと、共押出に際してドロ
ーダウン等による偏肉を生じ易くなる。
必らずしも必要でないが、ポリエステル層とニトリル樹
脂層との接着性を増強させるために、それ自体公知の接
着剤を用いることができる。このような接着剤としては
、コポリエステル系接着剤、ポリエステル1−エーテル
系接着剤、エポキシ変性熱可塑性樹脂、無水マレイン酸
変性ポリオレフィン、アクリル酸変性ポリオレフィン等
を用いることができる。
脂層との接着性を増強させるために、それ自体公知の接
着剤を用いることができる。このような接着剤としては
、コポリエステル系接着剤、ポリエステル1−エーテル
系接着剤、エポキシ変性熱可塑性樹脂、無水マレイン酸
変性ポリオレフィン、アクリル酸変性ポリオレフィン等
を用いることができる。
ポリエステル基体(PET)、熱成形性ニトリル樹脂(
TAN)、接着剤層(AD)は、種々の層構成=14− で用いることができ、例えば外層を左側、内層を右側と
して、 PET/TAN、TAN/PET PET/AD/TAN、TAN/AD/PET。
TAN)、接着剤層(AD)は、種々の層構成=14− で用いることができ、例えば外層を左側、内層を右側と
して、 PET/TAN、TAN/PET PET/AD/TAN、TAN/AD/PET。
PET/TAN/PET、PET/AD/TANAD/
PET 等の層構成で用いることができる。
PET 等の層構成で用いることができる。
層の厚みは、種々変化させ得るが、一般に、PET:T
AN=2 : 1乃至60:1、特に4:1乃至15:
1の範囲の厚み比とするのがよく、接着剤層を用いる場
合にはPET:AD=5 : 1乃至100:1、特に
10:1乃至50:1の範囲の厚み比とするのがよい。
AN=2 : 1乃至60:1、特に4:1乃至15:
1の範囲の厚み比とするのがよく、接着剤層を用いる場
合にはPET:AD=5 : 1乃至100:1、特に
10:1乃至50:1の範囲の厚み比とするのがよい。
従来、ポリエステル等のプラスチックの延伸ブロー成形
には、プラスチックを射出して有底パリソン(プリフォ
ーム)を形成し、これを延伸棒で軸延伸しつつブロー延
伸する方法や、プラスチックをパイプの形に押出し、こ
れを一対のクランプで挟持して軸方向に延伸し次いで流
体を吹込んでブロー延伸する方法等の各種の方法が知ら
れている。
には、プラスチックを射出して有底パリソン(プリフォ
ーム)を形成し、これを延伸棒で軸延伸しつつブロー延
伸する方法や、プラスチックをパイプの形に押出し、こ
れを一対のクランプで挟持して軸方向に延伸し次いで流
体を吹込んでブロー延伸する方法等の各種の方法が知ら
れている。
しかしながら、これらの方法は、ポリエステルと熱成形
性ニトリル樹脂との多層パリノンに適用するときには、
延伸性、層間接着性の点で成る種の欠点を生ずることが
認められた。
性ニトリル樹脂との多層パリノンに適用するときには、
延伸性、層間接着性の点で成る種の欠点を生ずることが
認められた。
先ず、第一に、ポリエステルは、成る一定の温度、例え
ば140℃の温度を越えると、容易に結晶化し、延伸が
困難になると共に、白化して容器自体が不透明化する傾
向がある。射出による多層パリノンを製造するためには
、ポリエステルを射出成形し、次いでポリエステル一段
成形物上にニトリル樹脂を射出成形することが必要とな
るが、ポリエステルの一段成形物を前記温度よりもかな
り低い温度に抑制しなければならないために、界面にお
ける両樹脂の熱接着の程度が不完全のものとなり、延伸
ブロー成形の際やこの多層ボトルに炭酸ガス飲料を密封
する時など、層間剥離を生じたり、或いはこの剥離部分
でニトリル樹脂層の破断を生じる傾向がある。
ば140℃の温度を越えると、容易に結晶化し、延伸が
困難になると共に、白化して容器自体が不透明化する傾
向がある。射出による多層パリノンを製造するためには
、ポリエステルを射出成形し、次いでポリエステル一段
成形物上にニトリル樹脂を射出成形することが必要とな
るが、ポリエステルの一段成形物を前記温度よりもかな
り低い温度に抑制しなければならないために、界面にお
ける両樹脂の熱接着の程度が不完全のものとなり、延伸
ブロー成形の際やこの多層ボトルに炭酸ガス飲料を密封
する時など、層間剥離を生じたり、或いはこの剥離部分
でニトリル樹脂層の破断を生じる傾向がある。
のみならず、二) IJル樹脂は水素結合の程度が強い
樹脂であり、しかもこのニトリル樹脂はアクリロニトリ
ル含有量が高いことに関連して、ニトリル樹脂はポリエ
ステルの結晶化温度よりもかなり高い融点乃至軟化点ヲ
有し、このためニトリル樹脂の成形時にポリエステルが
結晶化により白化し、それによりポリエステル層自体が
不透明化したり或いはその層間接着性が低下するという
欠点を生ずる。
樹脂であり、しかもこのニトリル樹脂はアクリロニトリ
ル含有量が高いことに関連して、ニトリル樹脂はポリエ
ステルの結晶化温度よりもかなり高い融点乃至軟化点ヲ
有し、このためニトリル樹脂の成形時にポリエステルが
結晶化により白化し、それによりポリエステル層自体が
不透明化したり或いはその層間接着性が低下するという
欠点を生ずる。
また後者の方法では、ポリエステルやニトリル樹脂の融
点と延伸成形温度との間に大きな隔りがあるため、金型
のピンチオフにより底の融着部やビン口部を形成させる
ことは列置困難であり、この方法は融点と延伸温度とが
近接したポリオレフィン等にしか適用できないという問
題がある。
点と延伸成形温度との間に大きな隔りがあるため、金型
のピンチオフにより底の融着部やビン口部を形成させる
ことは列置困難であり、この方法は融点と延伸温度とが
近接したポリオレフィン等にしか適用できないという問
題がある。
本発明においては、先ずポリエステルと熱成形性ニトリ
ル樹脂とを、パイプ乃至はチューブに共押出すことに第
一の特徴がある。即ち、この共押出は、溶融ポリエステ
ルと溶融ニトリル樹脂をダイス内で合流させ、リング状
オリフィスを通して押出すことにより行われるが、この
2種類の樹脂17− は双方が溶融状態で成る時間接触するため、両者の界面
では樹脂同志の混じり合いが良く生じ、両者の熱接着が
多層射出成形の場合とは比較にならない程強固に行われ
るものである。これは、ポリエステルとニトリル樹脂と
の間に接着性樹脂を介在させた場合でも全く同様である
。
ル樹脂とを、パイプ乃至はチューブに共押出すことに第
一の特徴がある。即ち、この共押出は、溶融ポリエステ
ルと溶融ニトリル樹脂をダイス内で合流させ、リング状
オリフィスを通して押出すことにより行われるが、この
2種類の樹脂17− は双方が溶融状態で成る時間接触するため、両者の界面
では樹脂同志の混じり合いが良く生じ、両者の熱接着が
多層射出成形の場合とは比較にならない程強固に行われ
るものである。これは、ポリエステルとニトリル樹脂と
の間に接着性樹脂を介在させた場合でも全く同様である
。
次に、この共押出多層パイプ乃至はチューブを一定の長
さに切断した後、その一端部を融着閉塞して底部に成形
することが第二の特徴である。即ち、この有底プリフォ
ームとすることにより、予備加熱後のプリフォームに延
伸棒を押し当てながら、軸方向延伸と同時乃至は殆んど
同時にブロー延伸を行うことが可能となり、逐次延伸の
場合に生じ易いニトリル樹脂層のクラックや潜在的クラ
ックの発生が解消される□ 第1図は、本発明の目的に特に好適な多層パイプを示す
ものであり、この多層パイプ1は、ポリエステルの内層
2及び外層6、熱成形性二) IJル樹脂の中間ガスバ
リヤ一層4及びこれらの間に介在する接着剤層5α、5
bから成っている。
さに切断した後、その一端部を融着閉塞して底部に成形
することが第二の特徴である。即ち、この有底プリフォ
ームとすることにより、予備加熱後のプリフォームに延
伸棒を押し当てながら、軸方向延伸と同時乃至は殆んど
同時にブロー延伸を行うことが可能となり、逐次延伸の
場合に生じ易いニトリル樹脂層のクラックや潜在的クラ
ックの発生が解消される□ 第1図は、本発明の目的に特に好適な多層パイプを示す
ものであり、この多層パイプ1は、ポリエステルの内層
2及び外層6、熱成形性二) IJル樹脂の中間ガスバ
リヤ一層4及びこれらの間に介在する接着剤層5α、5
bから成っている。
−18=
パイプ乃至チューブは共押出により製造することが重要
であることは既に指摘したが、押出されたパイプは、ポ
リエステルの結晶化(白化)を防止するために、水に浸
漬する等して急冷することが重要である。
であることは既に指摘したが、押出されたパイプは、ポ
リエステルの結晶化(白化)を防止するために、水に浸
漬する等して急冷することが重要である。
このパイプを一定の寸法に切断した後、この一端部を加
熱溶融して、例えば半円球状等の任意の底形状に対応す
るキャピテイ及び突起部を有する雌雄金型で押圧し、第
2図に示す如く底部6を形成する。
熱溶融して、例えば半円球状等の任意の底形状に対応す
るキャピテイ及び突起部を有する雌雄金型で押圧し、第
2図に示す如く底部6を形成する。
次いで、このパイプ1の他端部も加熱し、プレス、延伸
、吹込成形等を所望の金型内で行って、第3図に示す通
り、上端に開ロアを有し、周囲にネジ8’Pネツクリン
グ(サポートリング)9等の蓋との嵌合部、螺合部及び
係止部とを有する予備成形物(プリフォーム)10に成
形スル。
、吹込成形等を所望の金型内で行って、第3図に示す通
り、上端に開ロアを有し、周囲にネジ8’Pネツクリン
グ(サポートリング)9等の蓋との嵌合部、螺合部及び
係止部とを有する予備成形物(プリフォーム)10に成
形スル。
これらのプリフォームの成形加工は、その順序を問わな
いものであり、上記順に或いは逆の順に行うことができ
るし、また同時に行ってもよい。
いものであり、上記順に或いは逆の順に行うことができ
るし、また同時に行ってもよい。
上記方法によるときは多層パイプないしチューブより予
備成形品を得るに当って余分な樹脂部分を発生せしめな
い特徴がある。
備成形品を得るに当って余分な樹脂部分を発生せしめな
い特徴がある。
次に第3の工程では上記予備成形品を熱風、赤外線ヒー
ター、高周波誘電加熱等で多層プリフォームの延伸適正
温度まで予備加熱する。この場合温度範囲は85〜12
0℃望ましくは95℃〜110℃の間のポリエステル樹
脂の延伸温度まで予備加熱する。
ター、高周波誘電加熱等で多層プリフォームの延伸適正
温度まで予備加熱する。この場合温度範囲は85〜12
0℃望ましくは95℃〜110℃の間のポリエステル樹
脂の延伸温度まで予備加熱する。
延伸ブロー成形操作を説明するための第4図及び第5図
において、予備成形物10の口部にマンドレル11を挿
入すると共に、その口部を一対の割金型12α、12b
で挟持する。マンドレル11と同軸に垂直移動可能な延
伸棒13が設けられており、この延伸棒16とマンドレ
ル11との間には、流体吹込用の環状通路14がある。
において、予備成形物10の口部にマンドレル11を挿
入すると共に、その口部を一対の割金型12α、12b
で挟持する。マンドレル11と同軸に垂直移動可能な延
伸棒13が設けられており、この延伸棒16とマンドレ
ル11との間には、流体吹込用の環状通路14がある。
本発明においては、この延伸棒16の先端15をプリフ
ォーム10の底部6の内側に当てがい、この延伸棒16
を下方に移動させることにより軸方向に延伸すると共に
、前記通路14を経てプリフォーム10内に流体を吹込
み、この流体圧によりプリフォームを周方向に膨張延伸
させる。
ォーム10の底部6の内側に当てがい、この延伸棒16
を下方に移動させることにより軸方向に延伸すると共に
、前記通路14を経てプリフォーム10内に流体を吹込
み、この流体圧によりプリフォームを周方向に膨張延伸
させる。
本発明によれば、このように軸方向延伸と周方向延伸と
を同時に乃至は殆んど同時に行うことにより、ニトリル
単位が高含有のニトリル樹脂層にあっても比較的低い温
度で延伸可能なることが発見されたのである。
を同時に乃至は殆んど同時に行うことにより、ニトリル
単位が高含有のニトリル樹脂層にあっても比較的低い温
度で延伸可能なることが発見されたのである。
この理由は、ポリエステル層にニトリル樹脂層が載せら
れた状態で共延伸が行われ、しかも共延伸時に両相脂層
の層間剥離が抑制されること及び二軸延伸が同時にしか
もバランスよく行われることにあるものと推定される。
れた状態で共延伸が行われ、しかも共延伸時に両相脂層
の層間剥離が抑制されること及び二軸延伸が同時にしか
もバランスよく行われることにあるものと推定される。
かくして得られた第6図に示す多層延伸ポリエステルボ
トル16はすぐれた透明性の他、他のプラスチックボト
ルよりすぐれるポリエステル(延伸PET)単体ボトル
よりなお非常に高いガスバリヤ−性を有し、かつ必要に
応じそのガスバリヤ−性は調整可能で、さらにこのボト
ルは耐圧性をも具備し、炭酸ガス入りの飲料、すなわち
ビール、コーラ、サイダーの充填保存も極めて容易であ
り容器は衛生的であり、ガラスびんに匹敵する透明21
− 性、ガス遮断性耐圧性をもちながらも軽量かつ耐波びん
性のある理想的な容器が提供される。
トル16はすぐれた透明性の他、他のプラスチックボト
ルよりすぐれるポリエステル(延伸PET)単体ボトル
よりなお非常に高いガスバリヤ−性を有し、かつ必要に
応じそのガスバリヤ−性は調整可能で、さらにこのボト
ルは耐圧性をも具備し、炭酸ガス入りの飲料、すなわち
ビール、コーラ、サイダーの充填保存も極めて容易であ
り容器は衛生的であり、ガラスびんに匹敵する透明21
− 性、ガス遮断性耐圧性をもちながらも軽量かつ耐波びん
性のある理想的な容器が提供される。
実施例1゜
直径が651!ll、有効長さが1 t 430 mm
のフルフライト型スクリューを内蔵した内外層用押出機
、直径が50 mus有効長さが1.100mmのフル
フライト型スクリューを内蔵した中間層用押出機及び接
着剤層用押出機、5雇用リング状ダイを用いて、内外層
が極限粘度1,0のポリエチレンテレフタレート、中間
層がアクリロニトリルが70重量%のアクリロニトリル
−スチレン共重合体、並びに接着剤層がエポキシ化オレ
イン酸オクチルio、oo。
のフルフライト型スクリューを内蔵した内外層用押出機
、直径が50 mus有効長さが1.100mmのフル
フライト型スクリューを内蔵した中間層用押出機及び接
着剤層用押出機、5雇用リング状ダイを用いて、内外層
が極限粘度1,0のポリエチレンテレフタレート、中間
層がアクリロニトリルが70重量%のアクリロニトリル
−スチレン共重合体、並びに接着剤層がエポキシ化オレ
イン酸オクチルio、oo。
p声配合のマレイン酸無水物グラフト変性高密度ポリエ
チレン(グラフト率0.9重量%)である6m5層の積
層パイプをグイより水中に押出して冷却する。このパイ
プの外径は30勧、内径が22鰭で、かつ各層の厚さは
、内層が1.4顛、外層が2.0m、接着剤層がそれぞ
れ0.05gm及び中間層が0.5龍であり、このパイ
プを一定す法(長さ126翻、重さ56g)に切断し、
パイプの一端22− を約220℃に加熱し半円球状の底部を閉塞形成し、他
端を150℃ネック結晶化促進のために加熱しネジ部及
びネックリングを成形して全高145能の予備成形品(
プリフォーム)ヲ得た。
チレン(グラフト率0.9重量%)である6m5層の積
層パイプをグイより水中に押出して冷却する。このパイ
プの外径は30勧、内径が22鰭で、かつ各層の厚さは
、内層が1.4顛、外層が2.0m、接着剤層がそれぞ
れ0.05gm及び中間層が0.5龍であり、このパイ
プを一定す法(長さ126翻、重さ56g)に切断し、
パイプの一端22− を約220℃に加熱し半円球状の底部を閉塞形成し、他
端を150℃ネック結晶化促進のために加熱しネジ部及
びネックリングを成形して全高145能の予備成形品(
プリフォーム)ヲ得た。
この予備成形品を105℃に加熱温調し、ブロー金型内
で縦軸方向に伸長しながら、横軸方向にブローする2軸
延伸ブロー成形法により内容積1500ccの多層延伸
ボトルを成形した〇このボトルの酸素透過度は約2.5
QC/ m ”・24H−atm(57℃)であり、
高さ120αよりコンクリート上への落下で破損もなく
、各層間の剥離も生じなかった。また、このボトルのネ
ック部におけるポリエチレンテレフタレートは40%以
上結晶化しており、96℃の液体を充填密封してもネッ
ク部の変形は生じなかった。
で縦軸方向に伸長しながら、横軸方向にブローする2軸
延伸ブロー成形法により内容積1500ccの多層延伸
ボトルを成形した〇このボトルの酸素透過度は約2.5
QC/ m ”・24H−atm(57℃)であり、
高さ120αよりコンクリート上への落下で破損もなく
、各層間の剥離も生じなかった。また、このボトルのネ
ック部におけるポリエチレンテレフタレートは40%以
上結晶化しており、96℃の液体を充填密封してもネッ
ク部の変形は生じなかった。
実施例2゜
実施例1と同じ装置を用いて、内外層が極限粘度0.9
のポリエチレンテレフタレート、中間層がアクリロニト
リルが75重量%アクリロニトリル−ブタジェン−メチ
ルアクリレート共重合体を中間層、接着剤層として無水
マレイン酸グラフト変性リニア低密度ポリエチレン(グ
ラフ)il、0重量%)である6種5層の積層パイプを
押出して水中冷却する。このパイプは、内径が16詣で
、厚さが61Iであり、かつ内層:接着剤層:中間層:
接着剤層:外層の割合が10 : 0.5 : 2 :
0.5 :15であった。このパイプを一定寸法(長
さ85詣1重量20g)に切断し、パイプの一端を約2
30℃に加熱温調し、半円球状の底部を閉塞形成しネッ
ク結晶化防止のため、他端を約110℃に予熱、ネジ及
びネックリングを形成して予備成形品を得た。
のポリエチレンテレフタレート、中間層がアクリロニト
リルが75重量%アクリロニトリル−ブタジェン−メチ
ルアクリレート共重合体を中間層、接着剤層として無水
マレイン酸グラフト変性リニア低密度ポリエチレン(グ
ラフ)il、0重量%)である6種5層の積層パイプを
押出して水中冷却する。このパイプは、内径が16詣で
、厚さが61Iであり、かつ内層:接着剤層:中間層:
接着剤層:外層の割合が10 : 0.5 : 2 :
0.5 :15であった。このパイプを一定寸法(長
さ85詣1重量20g)に切断し、パイプの一端を約2
30℃に加熱温調し、半円球状の底部を閉塞形成しネッ
ク結晶化防止のため、他端を約110℃に予熱、ネジ及
びネックリングを形成して予備成形品を得た。
この予備成形品を100℃に加熱温調し、縦横両方向の
略同時2軸延伸ブロー成形して、内容積5[IQcr−
の多層延伸ボトルを得た。
略同時2軸延伸ブロー成形して、内容積5[IQcr−
の多層延伸ボトルを得た。
このボトルの酸素透過度は2.8cc−7m2・24H
・atm(37℃)であり、高さ120cmよりコンク
リート上への落下で破損は生じなかった。
・atm(37℃)であり、高さ120cmよりコンク
リート上への落下で破損は生じなかった。
第1図は本発明に用いられる多層パイプの断面図、第2
図及び第6図は底部及びネック部を形成した予備成形品
の断面図、第4図及び第5図は予備成形品をブロー金型
内に保持し、ブロー成形前の断面図及びブロー成形後の
一断面図、第6図は本発明により成形された多層延伸ボ
トルである。 1・・・パイプ、6・・・底部、7・・・開口端部、1
0・・・予備成形品、16・・・多層延伸ボトル。 特許出願人 東洋製罐株式会社 25− 第1図
図及び第6図は底部及びネック部を形成した予備成形品
の断面図、第4図及び第5図は予備成形品をブロー金型
内に保持し、ブロー成形前の断面図及びブロー成形後の
一断面図、第6図は本発明により成形された多層延伸ボ
トルである。 1・・・パイプ、6・・・底部、7・・・開口端部、1
0・・・予備成形品、16・・・多層延伸ボトル。 特許出願人 東洋製罐株式会社 25− 第1図
Claims (2)
- (1)上端に開口部及び外周に嵌合部或いは螺合部を有
する口頚部と、パイプ或いはチューブの融着閉塞により
形成された底部と、パイプ或いはチューブの延伸ブロー
により二軸方向に分子配向された胴部とを有し、該パイ
プ或いはチューブは、エチレンテレフタレート単位を主
体とするポリエステルから成る内表面及び/又は外表面
基体層とアクリロニドIJル単位含有量が50重量%以
上で且つ酸素透過係数が2 x 1Q−”cc ・cR
/ate” saa・caHt (57℃、0%RH)
よりも小さい熱成形性ニトリル樹脂のバリヤ一層との共
押出物から成ることを特徴とする多層延伸ポリエステル
ボトル。 - (2)多層延伸ポリエステルボトルの製造法であって、
ガスバリヤ−樹脂層にアクリルニトリル単位含有量が5
0重量%以上で且つ酸素透過係数が2 X 10−”c
c 6 crrL/cm” sec ・cmHy (3
7℃、0%RH)よりも小さい熱成形性二) IJル樹
脂を、基体となるべき内層及び/又は外層にエチレンテ
レフタレート単位を主体とするポリエステル樹脂を夫々
使用し、必要に応じ両樹脂層の間に接着剤層を介在させ
て、共押出し法によりパイプ或いはチューブを形成し、 該パイプ或いはチューブを適当な長さに切断し、このパ
イプ或いはチューブの一端を融着閉塞して底部に成形す
ると共に、他端を上端に開口部及び外周に嵌合部或いは
螺合部を有する口頚部に成形し、 得られる予備成形品を85乃至120℃の延伸適正温度
に予備加熱し、ブロー成形金型内で軸方向と周方向に2
軸延伸ブp−成形することを特徴とする多層延伸ポリエ
ステルボトルの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58117089A JPS609739A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 多層延伸ポリエステルボトル及びその製法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58117089A JPS609739A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 多層延伸ポリエステルボトル及びその製法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS609739A true JPS609739A (ja) | 1985-01-18 |
Family
ID=14703118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58117089A Pending JPS609739A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 多層延伸ポリエステルボトル及びその製法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS609739A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02128826A (ja) * | 1988-11-10 | 1990-05-17 | Nissei Ee S B Kikai Kk | 耐圧性薄肉合成樹脂容器及びその成形方法 |
| US7025918B1 (en) * | 1997-12-12 | 2006-04-11 | Institute Of Textile Technology | Multilayer structures |
-
1983
- 1983-06-30 JP JP58117089A patent/JPS609739A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02128826A (ja) * | 1988-11-10 | 1990-05-17 | Nissei Ee S B Kikai Kk | 耐圧性薄肉合成樹脂容器及びその成形方法 |
| US7025918B1 (en) * | 1997-12-12 | 2006-04-11 | Institute Of Textile Technology | Multilayer structures |
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