WO2008026437A1 - Multilayered blow container and method of forming the same - Google Patents

Multilayered blow container and method of forming the same Download PDF

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Yoshino Kogyosho Co Ltd
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    • B32B2439/70—Food packaging

Definitions

  • the present invention relates to a synthetic resin multilayer blow container formed by a direct blow molding method and using a recycled material as an intermediate layer.
  • Patent Document 1 describes an invention related to a multilayer blow container using a recycled plastic material as an intermediate layer in a blow molded multilayer plastic bottle
  • Patent Document 2 describes such an invention.
  • An invention relating to a die for multilayer blow molding used for multilayer blow molding is described.
  • Conventionally from the viewpoint of cost reduction and resource saving, it has been widely used to recover burrs and defective products generated in the manufacturing process and to use recycled materials, so-called recycled materials, as materials for intermediate layers of multilayer containers. ing.
  • Patent Document 1 JP-A-5-338638
  • Patent Document 2 Japanese Patent Laid-Open No. 10-128836
  • this type of multi-layer blow container uses the same synthetic resin purged material for the outer layer and the inner layer, and the intermediate layer is made of a recycled material mainly composed of the synthetic resin used for the inner and outer layers. Use.
  • the vicinity of the upper end surface of the mouth tube portion is a portion that requires high dimensional accuracy from the viewpoint of sealing performance, such as a cap, and the bottom portion has a pinch-off portion that is welded with a flat parison and has a drop impact, etc.
  • the sealing performance of the mouth tube portion or the strength of the pin-off portion is unavoidable due to the presence of the intermediate layer.
  • the present invention was devised to solve the above-described problems in the prior art, and the exposure of the recycled material in the mouth tube portion due to the increase in the usage rate of the recycled material, the pinch-off portion, and the like. It is an object to effectively prevent a decrease in performance as a container, such as a decrease in strength. Means for solving the problem
  • the means of the invention according to claim 1 comprises:
  • a multilayer blow container formed by blow molding of an extruded cylindrical multilayer nylon, having a mouth tube portion, a shoulder portion, a body portion and a bottom portion, and formed from at least an outer layer, an inner layer and one intermediate layer.
  • the outer layer and the inner layer are formed of the same synthetic resin, and the intermediate layer is formed of a recycled material mainly composed of the synthetic resin forming the inner and outer layers;
  • a non-formation region without an intermediate layer in a predetermined range or a thin layer region in which the intermediate layer is thinner than other parts is formed along the direction of extrusion of the NORSON.
  • the part such as the bottom part a non-formation area without an intermediate layer or a thin layer area in which the intermediate layer is made thinner than other parts, performance degradation can be effectively prevented.
  • the non-formation area and the thin layer area are limited to a limited range, and the layer thickness of the recycled material is sufficiently increased in the remaining part, so that the usage rate of the recycled material as a whole container is raised to a high level. Hold by holding power.
  • the non-formation region and the thin layer region in the container have a predetermined height range by blocking the flow of the synthetic resin in the intermediate layer flow path or reducing the flow rate at a predetermined timing. That is, it can be formed by blow molding a multi-layer parison in which a non-formed region or a thin layer region is formed in a predetermined range along the extrusion direction. From this point of view, in claim 1, the description relating to the range in which the non-formation region and the thin layer region relating to the container are formed is referred to as “within a predetermined range along the extrusion direction of the parison”.
  • the phrase “within a predetermined range along the extrusion direction of the reson” corresponds to, for example, the description “within a predetermined height range” in the mouth tube portion, the shoulder portion, and the body portion, and “in a predetermined range in the bottom portion”. This corresponds to the description “in a predetermined range along a direction perpendicular to the welded surface”.
  • the formation of the non-formed region and the thin layer region is not limited to one place.
  • the non-formed region and the thin layer region are formed at a plurality of places such as two places near the upper end portion of the mouth tube portion and the pinch-off portion at the bottom portion. That's it.
  • the upper end portion of the mouth tube portion needs to be a non-forming region, and in the case of a pinch-off portion, for example, the amount of mixed different resins is small and the adhesion to the inner and outer layers is low. If it does not decrease remarkably, the use of the thin layer region is advantageous in that the usage rate of the intermediate layer can be increased.
  • the means of the invention described in claim 2 is that, in the invention described in claim 1, the thin layer region is a gradation region related to the layer thickness obtained by gradually reducing the layer thickness of the intermediate layer.
  • the intermediate layer is cut off as in the non-formed region, or when the layer thickness is sharply reduced in a step shape in the thin layer region, if there is a large difference in physical properties between the virgin material and the recycled material, the step is This is a force that causes problems such as reduced dimensional accuracy, reduced blow moldability, etc. Occurrence can be suppressed.
  • a non-formation area is formed through a gradation area.
  • the influence of the intermediate layer can be suppressed, the dimensional accuracy at the upper end portion of the mouth tube portion including the upper end surface can be increased, and the sealing performance by the cap or the like can be maintained well.
  • the means of the invention of claim 4 is the multilayer blow container of claim 3, wherein the height range of the non-formation region is 2 mm or more in the invention of claim 3.
  • the height range of the non-formed area slightly reduces the usage rate of recycled material.
  • the means of the invention of claim 5 resides in that, in the invention of claim 1, the vicinity of the pinch-off portion at the bottom is a non-formation region.
  • the pinch-off part can be as strong as a single-layer blow container.
  • the means of the invention described in claim 6 is that, in the invention described in claim 5, the non-forming region is a range of at least 5 mm from the welding surface of the pinch-off portion.
  • the non-formation region is at least 5 mm from the weld surface, more preferably at least 10 mm, thereby affecting the strength of the pinch-off portion of the intermediate layer. Can be eliminated.
  • the means of the invention according to claim 7 is that, in the invention according to claim 1, the vicinity of the pinch-off portion at the bottom is a thin layer region.
  • the vicinity of the pinch-off portion is not necessarily the non-forming region.
  • the strength can be sufficiently secured by forming a thin layer region that is not necessary.
  • the means of the invention described in claim 8 is that, in the invention described in claim 7, a range from the welding surface of the pinch-off portion to at least 10 mm is defined as the thin layer region.
  • the influence of the intermediate layer on the strength of the pinch-off portion is obtained by setting the range of at least 10 mm from the weld surface of the pinch-off portion, more preferably the range of 15 mm or more as the thin layer region. Can be sufficiently eliminated, and the allowable range for alignment of the thin layer region can be increased, so that the molding of Norison and the blow molding of the container can be carried out with a margin.
  • the means of the invention according to claim 9 is the invention according to claim 7 or 8, wherein the composition ratio related to the layer thickness of the intermediate layer in the vicinity of the welding surface of the thin layer region is in the range of 0.5 or less. ,It is in.
  • the means of the invention described in claim 10 is the portion of the invention described in claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, or 9 except for a non-formation region or a thin layer region.
  • the composition related to the thickness of the intermediate layer is in the range of 0.3 to 0.9.
  • the intermediate layer that does not impair blow moldability can be reliably covered with the inner and outer layers.
  • the invention of claim 11 relates to the method for forming a multilayer blow container of the invention of claims 10 to 10 described above, and the method of the invention of claim 11 comprises the following (1) to (3) three It consists of the elements.
  • At least three annular layer formation channels arranged in this order from the inside to the inner layer channel, intermediate layer channel, and outer layer channel, and located downstream of this layer formation channel via a confluence A multi-layer extrusion die with a combined flow path is used.
  • each resin is supplied in a molten state directly from an extruder or via an accumulator to each layer formation channel via a supply channel.
  • This adjustment can be performed, for example, by controlling the valve mechanism such as a ball valve or sprue valve attached to the supply flow path or the shutter mechanism, or by adjusting the discharge pressure using an extruder, accumulator, etc. It can also be changed.
  • the method of blocking the flow of the intermediate layer and the method of adjusting the flow rate are not limited to the above-described means, and various means conventionally employed can be applied. The invention's effect
  • the non-formation region and the thin layer region related to the intermediate layer are arranged in a predetermined range in which the performance as the container is deteriorated due to the presence of the intermediate layer.
  • the gradation region in which the layer thickness is gradually decreased is gradually decreased and By doing so, it is possible to alleviate the problem of deformation and non-uniformity of the blow moldability caused by abruptly changing the layer thickness of the intermediate layer.
  • the reclaimed material is exposed on the upper end surface of the mouth tube portion even if trimming is performed. It can be used with peace of mind in the field of food without concern.
  • the vicinity of the pinch-off portion formed by flattening and heat-welding the cylindrical parison is formed by setting the vicinity of the pinch-off portion at the bottom as a non-forming region. Since there is no intermediate layer, it is possible to effectively prevent a reduction in the strength of the pinch-off portion due to the use of recycled material.
  • the non-forming region is in the range of at least 5mm from the weld surface, more preferably in the range of 10mm, thereby affecting the strength of the pinch-off portion of the intermediate layer. Can be eliminated.
  • the vicinity of the pinch-off portion is not necessarily a non-forming region. Therefore, it is possible to effectively prevent a decrease in the strength of the pinch-off portion due to the use of recycled material.
  • the intermediate layer relating to the strength of the pinch-off portion is formed by making the range of at least 10 mm from the welding surface of the pinch-off portion, more preferably the range of 15 mm or more as the thin layer region. Can be sufficiently eliminated, and the tolerance for alignment of the thin layer area during molding can be increased, and Norison molding and container blow molding can be performed with a margin. it can.
  • the composition ratio related to the layer thickness of the intermediate layer in the vicinity of the welding surface of the thin layer region to be in the range of 0.5 or less, the intermediate related to the strength of the pinch-off portion. The influence of the layer can be suppressed.
  • the invention according to claim 10 in the non-formation region or the portion excluding the thin layer region, in the non-formation region or the portion excluding the thin layer region.
  • the usage rate of recycled materials can be sufficiently increased, and by ensuring the thickness of the inner and outer layers to 0.9 or less, The intermediate layer which does not impair blow moldability can be reliably covered with the inner and outer layers.
  • the invention according to claim 11 relates to a method for forming a multilayer blow container, and the parison is formed into an intermediate layer by adjusting a discharge pressure of a valve, an extruder or an accumulator disposed in a flow path of the intermediate layer material.
  • Such a non-formed region or a thin layer region can be formed, and the non-formed region or the thin layer region is pinched off and blow-molded in a state of being opposed to a predetermined height position of the blow mold. According to the above, it is possible to use the force for forming the container described in claims 1 to 10 above. Brief Description of Drawings
  • FIG. 1 A front view of the container of the present invention, partially broken away.
  • FIG. 2 is an explanatory view showing the other three examples of the mouth tube section in a longitudinal manner.
  • FIG. 5 is a schematic explanatory diagram of an example of the molding method of the present invention.
  • FIG. 1 is a partially cutaway front view showing an embodiment of a multilayer blow container of the present invention.
  • This container 1 has a cylindrical mouth tube part 2, a shoulder part 3, a trunk part 4, and a bottom part 5. Is the body.
  • the container 1 is formed of an outer layer 11, an inner layer 12, and an intermediate layer 13.
  • the outer layer 11 and the inner layer 12 are made of high-density polyethylene resin
  • the intermediate layer 13 is a recycled material mainly composed of high-density polyethylene resin. It is made of a material and contains a small amount of different types of resin such as nylon resin.
  • composition ratio related to the layer thickness of 13 and the inner layer 12 is 0.15: 0.7: 0.15 on average.
  • the upper end of the mouthpiece 2 and the vicinity of the pinch-off part 6 of the bottom 5 are the intermediate layer 13! / [0047]
  • the height range h of the non-forming region N at the upper end of the mouth tube portion 2 is 3 mm
  • the upper end surface of the mouth tube portion 2 is flat
  • this upper end surface is the sealing surface.
  • the upper end surface is trimmed into a cut shape in post-processing, If the height range of the non-formed area N is about 3 mm, the intermediate layer 13 will not be exposed by cutting the upper end surface, so trimmer finishing can be performed with confidence, and it can also be used with confidence in food applications. That's the power S.
  • the height range of the non-formed region N is set to 3 mm.
  • the height range of the non-formed region N needs to be 2 mm or more from the viewpoint of exposing the intermediate layer 13 by post-processing.
  • FIG. 2 is an explanatory view showing three other examples of the mouthpiece portion 2 in a longitudinal section.
  • a force cap showing the so-called top seal type mouth tube portion 2 with the upper end surface as the seal surface, or various shapes and seal type mouth tube portions 2 are employed in combination with an inner plug. It is necessary to determine the range of the non-forming region N according to the type.
  • Fig. 2 (a) shows a type in which the inner peripheral surface is sealed with a trimmer finish by a drill in the height range hi of the upper end portion of the mouth tube portion 2, and in this case, the lower end of the height range hi Therefore, the non-formation region N is defined including the height range h2 of 2 mm or more.
  • Fig. 2 (b) is a type in which the inner peripheral surface is sealed with a trimmer finish in the entire height range hi of the mouth tube part 2, and the force S that makes the substantially full height of the mouth tube part 2 the non-forming region N
  • the thickness t is set to 2 mm or more in consideration of the allowance in the radial direction.
  • FIG. 2 (c) shows the opening diameter reduced at the upper end of the mouth tube part 2, and the inner peripheral surface is trimmed in the height range hi of the reduced diameter part.
  • the range r of the non-forming region N in the vicinity of the pinch-off portion 6 of the bottom portion 5 is set to about 10 mm from the welding surface 6a of the pinch-off portion 6 to the left and right, and in the vicinity of the welding surface 6a Since the layer 13 is completely! /, The strength 13 can be obtained without being affected by the intermediate layer 13! (See the enlarged view near pinch-off part 6 in Fig. 1)
  • the range r of the non-forming region N is set to 10 mm from the welding surface 6a to the left and right respectively. In consideration of the influence of the intermediate layer 13 on the force S and the strength of the pinch-off part 6 in the range of the above, and the alignment of the parison to the mold pinch-off part in the professional molding described later, at least 5 mm is necessary.
  • FIG. 3 is an explanatory view showing another layer configuration example in the vicinity of the pinch-off portion 6 in a longitudinal section.
  • This is an example in which, instead of the non-formation region N, a thin layer region F, particularly a gradation region G in which the layer thickness of the intermediate layer 13 is gradually reduced, is arranged in the vicinity of the pinch-off portion 6.
  • the intermediate layer 13 does not directly touch the contents, and thus the intermediate layer 13 can be configured as long as the strength of the pinch-off portion 6 is ensured.
  • a gradation region G when extruding a multilayer parison, such a gradation region G can be formed relatively easily without the need for blocking the flow of the intermediate layer or abrupt adjustment of the flow rate. This is advantageous from the viewpoint of productivity. Further, in the vicinity of the welding surface 6a, the thickness of the intermediate layer 13 can be made extremely thin, which is advantageous from the viewpoint of the strength of the pinch-off portion 6.
  • the formation range r of the thin film region F (gradation region G) is in the range of 20 mm from the welded surface 6a, and the average thickness is the composition ratio of the intermediate layer 13 in this range.
  • the formation range r of the thin film region F needs to be at least 10 mm, and more preferably 15 mm or more.
  • the composition ratio of the intermediate layer 13 needs to be 0.5 or less.
  • FIG. 4 is an explanatory view showing the layer structure in the vicinity of the pinch-off portion 6 in a conventional container in a longitudinal section. Since the pinch-off part 6 is a part where the parison is pressed flat and welded, relatively large internal stress acts after molding with a large residual strain, and when the container is dropped, the welding surface 6a is peeled off. A large force acts in any direction.
  • the thick intermediate layer 13 is adjacent to the weld surface 6a where the inner layers 12 are welded to each other while the composition ratio relating to the layer thickness is about 0.7. If the adhesion between the intermediate layer 13 and the inner layer 12 is low due to oxidative degradation or mixing of different types of resin, the intermediate layer and the force accompanying the fall Peeling occurs at the interface between 13 and the inner layer 12, and the strength of the pinch-off portion 6 decreases.
  • FIG. 5 is a schematic explanatory view of an example of the molding method of the present invention, which relates to a method for molding the container 1 of FIG. 1, and is for blow molding in an open state.
  • Split mold 3 A state in which a cylindrical multilayer 20 is extruded from a die 32 for multilayer extrusion molding during 1 is shown.
  • the multilayer parison 20 is formed of an outer layer 21 and an inner layer 22 made of high-density polyethylene resin, and an intermediate layer 23 formed of a recycled material mainly composed of high-density polyethylene resin.
  • the non-formation region PN without the intermediate layer 23 is formed in two places, and the mold is closed in a state where each is positioned at a height facing the mouth portion 33 of the split die 31 and the pinch-off portion 34.
  • air is blown from the upper-end opening part, so that the upper part of the mouth tube part 2 and the pinch-off part 6 as shown in FIG.
  • the container 1 in which the formation region PN is formed can be formed.
  • the multilayer parison 20 includes at least three annular layer forming channels disposed in this order from the inner layer channel, the intermediate layer channel, and the outer layer channel, and the layer forming channel. Force that is extruded using a multi-layer extrusion die that has a flow path positioned downstream via a merge point. Flow of the synthetic resin in the intermediate flow path by a valve mechanism or shutter mechanism at a predetermined timing. By blocking, the non-forming region PN can be formed at a position facing the mouth portion 33 and the pinch-off portion 34 of the split mold 31 as described above.
  • the intermediate layer 23 is formed in a predetermined height range of the multilayer parison 20.
  • a thinned thin layer region can be formed, and this thin layer region can be a gradation region in which the thickness of the intermediate layer 23 is gradually reduced.
  • the synthetic resin used is not limited to high-density polyethylene, and a resin conventionally used for blow molding can be used.
  • Another intermediate layer such as a resin layer having a high gas barrier property may be laminated.
  • the multilayer blow container of the present invention is as described above, and is associated with the use of recycled materials.
  • the usage rate of recycled material can be increased without worrying about exposure of the recycled material at the mouth tube and a decrease in the strength of the pinch-off part, and a wide range of applications can be developed from the viewpoint of cost reduction and resource saving.

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Description

明 細 書
多層ブロー容器及びその成形方法
技術分野
[0001] 本発明は、ダイレクトブロー成形方法により成形され、中間層に再生材を用いた合 成樹脂製の多層ブロー容器に関する。 背景技術
[0002] たとえば特許文献 1にはブロー成形された多層のプラスチックボトルで、中間層とし て再生材を用いた多層ブロー容器に係る発明が記載されており、また特許文献 2に は、このような多層ブロー成形に使用する多層ブロー成形用ダイスに係る発明が記 載されている。従来、コストの低減、省資源の点から製造工程で生じたバリや不良品 を回収し、再生処理を施した材料、所謂再生材を多層容器の中間層の材料として用 いることが広く行われている。
特許文献 1 :特開平 5— 338638号公報
特許文献 2：特開平 10— 128836号公報
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0003] 多くの場合、この種の多層ブロー容器では外層と内層には同一合成樹脂のパージ ン材を使用して、中間層はこの内外層に使用する合成樹脂を主成分とする再生材を 用いる。
ここで、コストの低減、省資源の点からは、再生材からなる中間層の厚さを厚ぐすな わち再生材の使用率を大きく必要がある力 一方で、再生材は通常、高温の熱履歴 に起因する酸化劣化等により、また異種の樹脂の混入により全体としてその機械的 性質、成形性等が低下している。また内外層との接着性の低下も機械的性質、成形 性等の低下に関連する。さらに、食品等に用いる容器にあっては内容物に対する影 響があると深刻な問題となるため、中間層が直接内容物に接触しないようにする必要 力 sある。 [0004] ダイレクトブロー成形では、押出成形した筒状の多層パリソンの上下をカットして使 用するので、ブロー成形した容器の上端と下端、すなわち口筒部の上端面とピンチ オフ部では中間層が直接外部に露出してしまい、特に口筒部の上端面における露 出は食品等に用いる容器にあっては大きな問題となる。
[0005] また、口筒部の上端面近傍はキャップ等のシール性の観点から高い寸法精度が要 求される部分であり、底部にはパリソンを偏平にして溶着したピンチオフ部があり落下 衝撃等で割れやすい部分であり、中間層の存在によりこれら口筒部のシール性、あ るいはピンオフ部の強度の低下が避けられないと云う問題がある。
[0006] そこで、本発明は、上記した従来技術における問題点を解消すべく創案されたもの で、再生材の使用率の増大に起因する口筒部での再生材の露出や、ピンチオフ部 の強度の低下等、容器としての性能の低下を効果的に防止することを課題とする。 課題を解決するための手段
[0007] 上記技術的課題を解決する本発明の内、請求項 1記載の発明の手段は、
押出成形した筒状の多層ノ リソンのブロー成形により成形され、口筒部、肩部、胴部 そして底部を有し、少なくとも外層と内層と 1つの中間層から形成される多層ブロー容 ¾ ^こおレヽ飞、
外層と内層を同一の合成樹脂で形成し、中間層を、内外層を形成する合成樹脂を主 成分とする再生材から形成すること、
ノ リソンの押出し方向に沿って、所定の範囲に中間層のない非形成領域、あるいは 中間層を他の部分に比較して薄くした薄層領域を形成したこと、
にめ ·ο。
[0008] 請求項 1記載の上記構成により、パリソンの押出し方向に沿って、中間層の存在に 起因して容器としての性能が低下するような所定の範囲、たとえば口筒部上端部、あ るいは底部等の部分を中間層のない非形成領域、あるいは中間層を他の部分に比 較して薄くした薄層領域とすることにより、性能の低下を効果的に防ぐことができる。 そして、このような非形成領域や薄層領域を限られた範囲とし、残りの部分では再生 材の層厚を十分厚くすることにより、容器全体として再生材の使用率を高いレベルに 保持すること力でさる。
[0009] ここで、後述するように容器における非形成領域や薄層領域は、所定のタイミング で中間層流路における合成樹脂の流動を遮断、あるいは流量を小さくすることにより 、所定の高さ範囲にすなわち押出し方向に沿った所定の範囲に非形成領域や薄層 領域が形成された多層パリソンをブロー成形することにより、形成すること力できる。 この観点から、請求項 1では容器に係る非形成領域や薄層領域を形成する範囲に係 る記載を「パリソンの押出し方向に沿って所定の範囲に」と云うようにしており、この「 ノ リソンの押出し方向に沿って所定の範囲に」とは、たとえば口筒部、肩部、胴部で は「所定の高さ範囲に」と云う記載に相当し、底部底面では「ピンチオフにより形成さ れる溶着面に垂直な方向に沿って所定の範囲に」と云う記載に相当する。
[0010] なお、非形成領域や薄層領域の形成は 1箇所に限定されるものではなぐたとえば 口筒部上端部と底部のピンチオフ部近傍の 2箇所と云うように複数の場所に形成す ることあでさる。
また、非形成領域とするか、薄層領域とするかは、第 1には容器の性能の低下に係る 中間層の存在の影響の大きさを考慮し、さらには成形性を考慮して選択することがで きる。たとえば食料品向けの用途の場合には口筒部上端部は非形成領域とする必要 があるし、ピンチオフ部のような場合にはたとえば混入する異種樹脂の量が少なく内 外層との接着性が著しく低下しない場合には、薄層領域とすることにより、中間層の 使用率をより高くすることができ等有利な点がある。
[0011] 請求項 2記載の発明の手段は、請求項 1記載の発明において、薄層領域を、中間 層の層厚を徐々に減少せしめた層厚に係るグラデーション領域としたこと、にある。
[0012] 非形成領域のように中間層を断絶したり、薄層領域で層厚を急激に段差状に薄く すると、バージン材と再生材の物性の差が大きい場合には、当該部分で段差ができ る、寸法精度が低下する、ブロー成形性が低下する等の問題が生じる力 請求項 2 記載の上記構成により、層厚を徐々に減少せしめたグラデーション領域とすることに より、これら問題の発生を抑制することができる。
なお、このような問題を抑制するためにグラデーション領域を介して非形成領域を形 成することあでさる。 [0013] 請求項 3記載の発明の手段は、請求項 1記載の発明において、口筒部の上端面か ら所定高さ範囲を非形成領域としたこと、にある。
[0014] 請求項 3記載の上記構成により、口筒部上端面に再生材からなる中間層が露出し ないので、食品用の分野にも安心して使用することができる。
[0015] また、中間層の影響を抑えて、上端面を含む口筒部上端部にける寸法精度を高く することができ、キャップ等によるシール性を良好に保持することができる。
また、さらに高度なシール性を得るために後加工で口筒部をドリル等で削りながらトリ マー仕上する場合にも、再生材への異種ポリマーの混入に起因するケバの発生をな くすこと力 Sでさる。
[0016] 請求項 4記載の発明の手段は、請求項 3記載の発明において、非形成領域の高さ 範囲を 2mm以上とした請求項 3記載の多層ブロー容器。
[0017] 請求項 4記載の上記構成により、非形成領域の高さ範囲を 2mm以上とすることによ り、 口筒部の上端面におけるヒケの発生を抑制することができ、またトリマーによる削り 代を十分確保することができる。
なお、上記非形成領域の高さ範囲は、再生材の使用率が若干減少するが、ヒケの抑 制の観点から、またノ リソン成形時の中間層流路における樹脂の流動の遮断の制御 力し易いと云う点からは、 5mm以上とするのが好まし!/、。
[0018] 請求項 5記載の発明の手段は請求項 1記載の発明において、底部のピンチオフ部 の近傍を非形成領域としたこと、にある。
[0019] 請求項 5記載の上記構成により、筒状のパリソンを偏平にして熱溶着して形成され るピンチオフ部近傍には中間層がない状態となり、バージン材からなる外層と内層で 形成されるので、このピンチオフ部は単層のブロー容器並みの強度とすることができ
[0020] 請求項 6記載の発明の手段は、請求項 5記載の発明において、ピンチオフ部の溶 着面から少なくとも 5mmまでの範囲を非形成領域としたこと、にある。
[0021] 請求項 6記載の上記構成により、溶着面から少なくとも 5mmまでの範囲、より好まし くは少なくとも 10mmの範囲を非形成領域とすることにより、中間層のピンチオフ部へ 強度への影響を排除することができる。 [0022] 請求項 7記載の発明の手段は、請求項 1記載の発明において、底部のピンチオフ 部近傍を薄層領域としたこと、にある。
[0023] 請求項 7記載の上記構成により、再生材への異種樹脂の混入量が少なく内外層と の接着性が大きく低下していない場合には、ピンチオフ部近傍を必ずしも非形成領 域とする必要はなぐ薄層領域とすることでその強度を十分確保することができる。
[0024] 請求項 8記載の発明の手段は、請求項 7記載の発明において、ピンチオフ部の溶 着面から少なくとも 10mmまでの範囲を薄層領域としたこと、にある。
[0025] 請求項 8記載の上記構成により、ピンチオフ部の溶着面から少なくとも 10mmまで の範囲、より好ましくは 15mm以上の範囲を薄層領域とすることにより、ピンチオフ部 の強度に係る中間層の影響を十分に排除でき、また薄層領域の位置合わせに係る 許容範囲を大きくすることができ、余裕をもってノ リソンの成形、および容器のブロー 成形を実施することができる。
[0026] 請求項 9記載の発明の手段は、請求項 7または 8記載の発明において、薄層領域 の溶着面近傍における中間層の層厚に係る構成比を 0. 5以下の範囲としたこと、に ある。
[0027] 請求項 9記載の上記構成により、ピンチオフ部の強度に係る中間層の影響を抑制 すること力 Sできる。なお、異種樹脂の混入が多い場合にはこの中間層の構成比をさら に小さくするのが好ましい。
[0028] 請求項 10記載の発明の手段は、請求項 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8または 9記載の発 明において、非形成領域、あるいは薄層領域を除く部分での中間層の層厚に係る構 成匕を 0. 3〜0. 9の範囲としたこと、にある。
[0029] 請求項 10記載の上記構成により、非形成領域、あるいは薄層領域を除く部分での 中間層の層厚に係る構成比を 0. 3以上の範囲とすることにより、再生材の使用率を 十分大さくすること力でさる。
また 0. 9以下として内外層の肉厚を確保することにより、ブロー成形性を損なうことも なぐ中間層を内外層で確実に被覆することができる。
[0030] 請求項 11記載の発明は、上記説明した請求項;!〜 10の発明の多層ブロー容器の 成形方法に係るものであり、この請求項 11の発明の方法は次ぎの（1)〜（3)の 3つ の要素からなる。
(1)内側から内層流路、中間層流路、外層流路の順に配設された少なくとも 3ケの円 環状層形成流路と、この層形成流路の下流に合流点を介して位置する合流路を配 設した多層押出し成形用ダイスを用いる。
(2)内層と外層流路に同一の合成樹脂を供給し、中間層流路に前記内外層流路に 供給する合成樹脂を主成分とする再生材を供給すると共に、所定のタイミングで中間 層流路における合成樹脂の流動を遮断、あるいは流量を小さくして所定の高さ範囲 に中間層の形成されなレ、非形成領域、あるいは中間層を薄くした薄層領域を形成し た多層パリソンを押出し成形する。
(3)この多層パリソンの下端をピンチオフすると共に、上端開口部からエアを吹き込 んでブロー成形し、所定の範囲に中間層のない非形成領域、あるいは中間層の薄い 薄層領域を有する多層ブロー容器を成形する。
[0031] 上記成形方法において、各樹脂は溶融状態で直接押出機から、あるいはアキュム レータを介し、供給流路を経て各層形成流路に供給されるが、中間層の流動の遮断 、あるいは流動量の調整は、たとえば供給流路に付設したボールバルブ、スプルー バルブ等のバルブ機構やシャッター機構の制御、あるいは押出機、アキュムレータ等 による吐出圧力の調整等により実施することができ、層厚をグラデーション状に変化 させることもできる。勿論、本発明の成形方法において中間層の流動の遮断や流動 量の調整方法は上記のような手段に限定されるものではなぐ従来より採用されてい る多種多様な手段を適用することができる。 発明の効果
[0032] 本発明は、上記した構成となっているので、以下に示す効果を奏する。
請求項 1記載の発明にあっては、中間層の存在に起因して容器としての性能が低 下するような所定の範囲に、中間層に係る非形成領域や薄層領域を配置することに より、再生材の利用に伴なう容器としての性能の低下を効果的防止して、再生材の使 用率を大きくすることができる。
[0033] 請求項 2記載の発明にあっては、層厚を徐々に減少せしめたグラデーション領域と することにより、中間層の層厚を急激に段差状に変化させたことに起因する変形ゃブ ロー成形性の不均一と云う問題を緩和することができる。
[0034] 請求項 3記載の発明にあっては、口筒部の上端面から所定高さ範囲を非形成領域 とすることにより、トリマー加工したとしても口筒部上端面における再生材の露出を心 配することなぐ食品用の分野にも安心して使用することができる。
[0035] 請求項 4記載の発明にあっては、非形成領域の高さ範囲を 2mm以上、より好ましく は 5mm以上とすることにより、口筒部の上端面におけるヒケの発生を抑制することが でき、またトリマーによる削り代を十分確保することができる。
[0036] 請求項 5記載の発明にあっては、底部のピンチオフ部の近傍を非形成領域とするこ とにより、筒状のパリソンを偏平にして熱溶着して形成されるピンチオフ部近傍には中 間層がない状態となり、再生材の利用に伴なうピンチオフ部の強度の低下を効果的 に防ぐことができる。
[0037] 請求項 6記載の発明にあっては、溶着面から少なくとも 5mmまでの範囲、より好まし くは 10mmの範囲を非形成領域とすることにより、中間層のピンチオフ部へ強度への 影響を排除することができる。
[0038] 請求項 7記載の発明にあっては、再生材への異種樹脂の混入量が少なく内外層と の接着性が大きく低下していない場合には、ピンチオフ部近傍を必ずしも非形成領 域とする必要はなぐ薄層領域とすることで再生材の利用に伴なうピンチオフ部の強 度の低下を効果的に防ぐことができる。
[0039] 請求項 8記載の発明にあっては、ピンチオフ部の溶着面から少なくとも 10mmまで の範囲、より好ましくは 15mm以上の範囲を薄層領域とすることにより、ピンチオフ部 の強度に係る中間層の影響を十分に排除でき、また、成形時における薄層領域の位 置合わせに係る許容範囲を大きくすることができ、余裕をもってノ リソンの成形、およ び容器のブロー成形を実施することができる。
[0040] 請求項 9記載の発明にあっては、薄層領域の溶着面近傍における中間層の層厚に 係る構成比を 0. 5以下の範囲とすることによって、ピンチオフ部の強度に係る中間層 の影響を抑制することができる。
[0041] 請求項 10記載の発明にあっては、非形成領域、あるいは薄層領域を除く部分での 中間層の層厚に係る構成比を 0· 3以上の範囲とすることにより、再生材の使用率を 十分大きくすることができ、また 0. 9以下として内外層の肉厚を確保することにより、 ブロー成形性を損なうこともなぐ中間層を内外層で確実に被覆することができる。 請求項 11記載の発明は、多層ブロー容器の成形方法に係るものであり、中間層材 料の流路に配設したバルブや、押出機あるいはアキュムレータの吐出圧力の調整に よりパリソンに中間層に係る非形成領域や薄層領域を形成することができ、この非形 成領域や薄層領域を、ブロー金型の所定の高さ位置に対向位置させた状態でピン チオフすると共にブロー成形することにより上記請求項 1〜； 10に記載される容器を成 形すること力でさる。 図面の簡単な説明
園 1]本発明の容器の一実施例を一部破断して示す正面図である。
[図 2]口筒部の他の 3つの例を縦断して示す説明図である。
園 3]ピンチオフ部近傍の他の層構成例を縦断して示す説明図である。
園 4]従来例の容器におけるピンチオフ部近傍の層構成を縦断して示す説明図であ
[図 5]本発明の成形方法の一例についての概略説明図である。
符号の説明
2 口筒部
3 肩部
4 胴部
5 底部
6
6a
11 外層
12
13 中間層 20;パリソン
21;外層
22;内層
23;中間層
31;割金型
32;ダイス
33;口部
34;ピンチオフ部
N ；非形成領域
F ；薄層領域
G ；グラデーション領域
PN; (パリソンの）非形成領域
h、hl、h2;高さ範囲
t;厚さ
r ;fe囲 発明を実施するための最良の形態
[0045] 以下、本発明の実施形態を実施例により図面を参照しながら説明する。
図 1は本発明の多層ブロー容器の一実施例を一部破断して示す正面図であり、この 容器 1は円筒状の口筒部 2、肩部 3、胴部 4、底部 5を有する壜体である。
そして、この容器 1は外層 11と内層 12と中間層 13から形成されており、外層 11と内 層 12は高密度ポリエチレン樹脂製であり、中間層 13は高密度ポリエチレン樹脂を主 成分とした再生材から形成され、ナイロン樹脂等の異種の樹脂が少量、混入したもの である。
[0046] 口筒部 2の上端部と底部 5のピンチオフ部 6の部分を除く部分での外層 11と中間層
13と内層 12の層厚に係る構成比は平均で 0.15:0.7:0. 15である。
また、図 1中の部分的な縦断拡大図に示されるように、口筒部 2の上端部と、底 部 5のピンチオフ部 6近傍は中間層 13のな!/、非形成領域 Nとして!/、る。 [0047] 本実施例の場合、口筒部 2の上端部における非形成領域 Nの高さ範囲 hは 3mmと しており、 口筒部 2上端面は平坦であり、この上端面をシール面としてキャップを螺合 して、通常の用途では十分なシール性を得ることができる。
[0048] また、容器内部がかなりの加圧状態になる等、さらに高度なシール性が要求される 用途に使用する場合には、後加工でこの上端面を切削状にトリマー仕上げをするが 、非形成領域 Nの高さ範囲が 3mm程度あれば上端面の切削により中間層 13が露出 してしまうこともないので安心してトリマー仕上げを実施でき、また食品用等の分野に あ安心して使用すること力 Sでさる。
なお、本実施例では非形成領域 Nの高さ範囲を 3mmとしたが、後加工による中間層 13の露出という点から、この非形成領域 Nの高さ範囲は 2mm以上必要である。
[0049] ここで、図 2は口筒部 2の他の例を 3つ縦断して示した説明図である。
上記一実施例では上端面をシール面とした所謂天面シールタイプの口筒部 2を示し た力 キャップ、あるいは中栓と組み合わせてさまざまな形状、シール方式の口筒部 2が採用され、そのタイプに応じて非形成領域 Nの範囲を決める必要がある。
[0050] 図 2 (a)は口筒部 2の上端部の高さ範囲 hiで内周面をドリルによりトリマー仕上げし てシールするタイプのものであり、この場合には高さ範囲 hiの下端から、更に 2mm 以上の高さ範囲 h2を含めて非形成領域 Nとする。
また、図 2 (b)は口筒部 2の全高さ範囲 hiで内周面をトリマー仕上げしてシールする タイプのもので、口筒部 2の略全高さを非形成領域 Nとする力 S、この例の場合には半 径方向の肖 I」り代を考慮して厚さ tを 2mm以上とるようにしている。
[0051] 図 2 (c)は、口筒部 2の上端部でその開口径を小径化するようにしたものであり、小 径化部分の高さ範囲 hiで内周面をトリマー仕上げしてシールするタイプのものであ
[0052] 次に、本実施例では底部 5のピンチオフ部 6近傍における非形成領域 Nの範囲 rは 、ピンチオフ部 6の溶着面 6aから左右にそれぞれ 10mm程度としており、溶着面 6a 近傍には中間層 13は全くな!/、ので、中間層 13の影響をうけることなく高!/、強度を得 ること力 Sできる。 （図 1中のピンチオフ部 6近傍の拡大図参照）
[0053] なお、本実施例では非形成領域 Nの範囲 rを溶着面 6aから左右にそれぞれ 10mm の範囲とした力 S、ピンチオフ部 6の強度に対する中間層 13の影響や、後述するプロ 一成形におけるパリソンの金型ピンチオフ部への位置合わせ等を考慮すると少なくと も 5mmは必要である。
[0054] ここで、図 3はピンチオフ部 6近傍の他の層構成例を縦断して示す説明図である。こ れは非形成領域 Nの替わりに、ピンチオフ部 6近傍に薄層領域 F、特に中間層 13の 層厚を徐々に減少せしめたグラデーション領域 Gを配置した例である。ピンチオフ部 6の場合は中間層 13が直接内容物に触れることはないので、このように、ピンチオフ 部 6の強度が確保される範囲で、中間層 13を有する構成とすることもできる。
[0055] また、多層パリソンを押出成形する際、このようなグラデーション領域 Gの形成は中 間層の流動の遮断あるいは流動量の急激な調整を必要とせず比較的容易に形成す ること力 Sできるので、生産性の面からは有利である。また、溶着面 6a近傍では中間層 13の層厚を極く薄くすることができ、ピンチオフ部 6の強度の面からも有利である。
[0056] なお、図 3の例では薄膜領域 F (グラデーション領域 G)の形成範囲 rを溶着面 6aか ら 20mmの範囲、この範囲での中間層 13の層厚に力、かる構成比を平均で 0. 3とした 、ピンチオフ部 6の強度、および薄膜領域 Fの成形性を考慮すると、薄膜領域 Fの 形成範囲 rは少なくとも 10mm必要であり、より好ましくは 15mm以上にするのがよぐ また中間層 13の構成比は 0. 5以下にする必要がある。
[0057] 図 4は、従来例の容器におけるピンチオフ部 6近傍の層構成を縦断して示す説明 図である。ピンチオフ部 6はパリソンを偏平状に押付けて溶着した部分であるので、 残留歪が大きぐ成形後に比較的大きな内部応力が作用し、さらには容器を落下し た際には溶着面 6aを剥がすような方向に大きな力が作用する。
[0058] ここで、図 4に示めされる従来例では、層厚に係る構成比が 0. 7程度のまま厚肉の中 間層 13が、内層 12同士が溶着した溶着面 6aに隣接して位置することになり、酸化劣 化や異種樹脂の混入等により中間層 13と内層 12との接着性が低い場合には、上記 内部応力や落下に伴なう力の作用により、中間層 13と内層 12の界面で剥離が発生 し、ピンチオフ部 6の強度が低下してしまう。
[0059] 次に、図 5は本発明の成形方法の一例についての概略説明図であり、図 1の容器 1 を成形するための方法に係るものであり、開状態にあるブロー成形のための割金型 3 1の間に多層押出し成形用のダイス 32から円筒状の多層ノ リソン 20を押し出した状 態を示す。
[0060] この多層パリソン 20は、高密度ポリエチレン樹脂製の外層 21および内層 22と、高 密度ポリエチレン樹脂を主成分とした再生材により形成される中間層 23から形成さ れている。また、中間層 23のない非形成領域 PNを 2箇所に形成し、それぞれを割金 型 31の口部 33と、ピンチオフ部 34に対向する高さに位置させた状態で、型閉めをし 、下方の非形成領域 PN部分をピンチオフ部 34でピンチオフした状態で、上端開口 部からエアをブローすることにより、図 1に示されるような口筒部 2の上端部とピンチォ フ部 6近傍に非形成領域 PNを形成した容器 1を成形することができる。
[0061] ここで、この多層パリソン 20は、内側から内層流路、中間層流路、外層流路の順に 配設された少なくとも 3ケの円環状層形成流路と、この層形成流路の下流に合流点を 介して位置する合流路を配設した多層押出し成形用ダイスを用いて押出成形される 力 所定のタイミングでバルブ機構や、シャッター機構により中間層流路における合 成樹脂の流動を遮断することにより、上記のように割金型 31の口部 33や、ピンチオフ 部 34に対向する位置に非形成領域 PNを形成することができる。
[0062] また、所定のタイミングでバルブ機構やシャッター機構の開度を調整したり、押出機 、アキュムレータ等による吐出圧力を調整することにより、多層パリソン 20の所定の高 さ範囲に中間層 23を薄くした薄層領域を形成することができ、さらにこの薄層領域を 中間層 23の層厚を徐々に減少せしめたグラデーション領域とすることもできる。
[0063] 以上、実施例に沿って本発明の実施の形態を説明したが、本発明の作用効果はこ れら実施例に限定されものではない。たとえば使用する合成樹脂は高密度ポリェチ レンに限定されるものではなぐ従来よりブロー成形に使用される樹脂を使用すること ができる。
また、必要に応じて、たとえばガスバリア性の高い樹脂層等の他の中間層を積層する ことあでさる。 産業上の利用可能性
[0064] 本発明の多層ブロー容器は上記説明したようなものであり、再生材の利用に伴なう 口筒部での再生材の露出や、ピンチオフ部の強度の低下を心配することなく再生材 の使用率を大きくすることができ、コストダウンや省資源の観点から幅広い用途展開 ができる。

Claims

請求の範囲
[I] 押出成形した筒状の多層ノ リソンのブロー成形により成形され、口筒部 (2)、肩部 (3)、 胴部 (4)そして底部 (5)を有し、少なくとも外層 (11)と内層 (12)と 1つの中間層 (13)から形 成される多層ブロー容器であって、前記外層 (11)と内層 (12)を同一の合成樹脂で形 成し、中間層 (13)を、前記内外層を形成する合成樹脂を主成分とする再生材から形 成し前記パリソンの押出し方向に沿って、所定の範囲に前記中間層 (13)のない非形 成領域 (N)、あるいは中間層 (13)を他の部分に比較して薄くした薄層領域 (F)を形成し たことを特徴とする多層ブロー容器。
[2] 薄層領域 (F)を、中間層 (13)の層厚を徐々に減少せしめた層厚に係るグラデーション 領域 (G)とした請求項 1記載の多層ブロー容器。
[3] 口筒部 (2)の上端面から所定高さ範囲を非形成領域 (N)とした請求項 1記載の多層ブ ロー容器。
[4] 非形成領域 (N)の高さを 2mm以上とした請求項 3記載の多層ブロー容器。
[5] 底部 (5)のピンチオフ部 (6)の近傍を非形成領域 (N)とした請求項 1記載の多層ブロー 谷器。
[6] ピンチオフ部 (6)の溶着面 (6a)から少なくとも 5mmまでの範囲を非形成領域 (N)とした 請求項 5記載の多層ブロー容器。
[7] 底部 (5)のピンチオフ部 (6)近傍を薄層領域 (F)とした請求項 1または 2記載の多層プロ 一容器。
[8] ピンチオフ部 (6)の溶着面 (6a)から少なくとも 10mmまでの範囲を薄層領域 (F)とした請 求項 7記載の多層ブロー容器。
[9] 薄層領域 (F)における中間層 (13)の層厚に係る構成比を平均で 0. 5以下の範囲とし た請求項 7または 8記載の多層ブロー容器。
[10] 非形成領域 (N)、あるいは薄層領域 (F)を除く部分での中間層 (13)の層厚に係る構成 比を 0. 3〜0. 9の範囲とした請求項 1〜； 10記載の多層ブロー容器。
[I I] 内側から内層流路、中間層流路、外層流路の順に配設された少なくとも 3ケの円環 状層形成流路と、該層形成流路の下流に合流点を介して位置する合流路を配設し た多層押出し成形用ダイス (32)を用い、内層と外層流路に同一の合成樹脂を供給し 、中間層流路に前記内外層流路に供給する合成樹脂を主成分とする再生材を供給 すると共に、所定のタイミングで前記中間層流路における合成樹脂の流動を遮断、あ るいは流量を小さくして所定の高さ範囲に中間層の形成されない非形成領域 (PN)、 あるいは中間層を薄くした薄層領域を形成した多層ノ リソン (20)を押出し成形し、該 多層パリソン (20)の下端をピンチオフすると共に、上端開口部からエアを吹き込んで ブロー成形し、所定の範囲に中間層 (13)のない非形成領域 (N)、あるいは中間層 (12) の薄い薄層領域 (F)を有する多層ブロー容器を成形する、ことを特徴とする多層プロ 一容器の成形方法。
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