JP2002248675A - 多層プリフォーム及びそのの製造方法 - Google Patents
多層プリフォーム及びそのの製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【課題】PCR樹脂を使用しても結晶化による白化が生
じることなく、かつ底部にゲート部ないしゲート部跡も
なく、層間剥離も起こりにくく、耐衝撃性も良好である
ボトル成形用多層プリフォームを提供する。 【解決手段】多層プリフォームの全体の重量をW、ネッ
クリングを含む口頸部の重量をX、多層プリフォームの
外層の厚さをTo及び内層の厚さをTiとするとき、下
記式、Y=〔(W−X)/W〕×〔To/(To+T
i)〕×100(%)で表される外層の重量比率(Y)
が25〜65%である多層プリフォーム、及び再生樹脂
を溶融押出して所定量を切断してなる溶融樹脂塊Aを雌
型内に供給し、次いでバージン樹脂を溶融押出して所定
量を切断してなる溶融樹脂塊Bを前記雌型内の溶融樹脂
塊Aの上に供給した後、雌型内に雄型を圧入して溶融樹
脂塊Aが外層7を形成し、溶融樹脂塊Bが内層6を形成
するように圧縮成形することを特徴とする。
じることなく、かつ底部にゲート部ないしゲート部跡も
なく、層間剥離も起こりにくく、耐衝撃性も良好である
ボトル成形用多層プリフォームを提供する。 【解決手段】多層プリフォームの全体の重量をW、ネッ
クリングを含む口頸部の重量をX、多層プリフォームの
外層の厚さをTo及び内層の厚さをTiとするとき、下
記式、Y=〔(W−X)/W〕×〔To/(To+T
i)〕×100(%)で表される外層の重量比率(Y)
が25〜65%である多層プリフォーム、及び再生樹脂
を溶融押出して所定量を切断してなる溶融樹脂塊Aを雌
型内に供給し、次いでバージン樹脂を溶融押出して所定
量を切断してなる溶融樹脂塊Bを前記雌型内の溶融樹脂
塊Aの上に供給した後、雌型内に雄型を圧入して溶融樹
脂塊Aが外層7を形成し、溶融樹脂塊Bが内層6を形成
するように圧縮成形することを特徴とする。
Description
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数種の熱可塑性
樹脂を圧縮成形によって成形する多層プリフォーム及び
その製造方法に関するもので、より詳細には、バージン
樹脂の所定量と再生樹脂の所定量とを別個に押出して同
一の雌型内に供給し、雌型と雄型とによって圧縮成形す
る多層プリフォーム及びその製造方法に関する。
樹脂を圧縮成形によって成形する多層プリフォーム及び
その製造方法に関するもので、より詳細には、バージン
樹脂の所定量と再生樹脂の所定量とを別個に押出して同
一の雌型内に供給し、雌型と雄型とによって圧縮成形す
る多層プリフォーム及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来技術】ポリエチレンテレフタレート(PET)樹
脂を射出成形してプリフォームを成形し、このプリフォ
ームを二軸延伸ブロー成形して得られたPETボトル
は、透明性、ガスバリヤー性、機械的強度等に優れ、液
体洗剤、シャンプー、化粧品、醤油、ソース等の調味
料、ビール、コーラ、サイダー等の炭酸飲料、果汁、ミ
ネラルウォーター等の飲料用容器として広く使用されて
いる。
脂を射出成形してプリフォームを成形し、このプリフォ
ームを二軸延伸ブロー成形して得られたPETボトル
は、透明性、ガスバリヤー性、機械的強度等に優れ、液
体洗剤、シャンプー、化粧品、醤油、ソース等の調味
料、ビール、コーラ、サイダー等の炭酸飲料、果汁、ミ
ネラルウォーター等の飲料用容器として広く使用されて
いる。
【0003】また、PETボトルは最近需要が拡大して
ゴミ処理の問題が発生し、一度使用されたボトルを市場
から回収して再生したポストコンシューマーリサイクル
(PCR)樹脂を再利用することが求められる。PET
樹脂のリサイクルを目的として、使用済みのPETボト
ルを回収して再利用するため、回収したPETボトルを
粉砕、洗浄、乾燥してフレーク状の樹脂に加工し、この
フレーク状樹脂を外層或いは中間層とし、バージン樹脂
を内層とする多層プリフォームないし多層ボトルが特開
平10−337770号公報、特開平11−77744
号公報等で提案されている。
ゴミ処理の問題が発生し、一度使用されたボトルを市場
から回収して再生したポストコンシューマーリサイクル
(PCR)樹脂を再利用することが求められる。PET
樹脂のリサイクルを目的として、使用済みのPETボト
ルを回収して再利用するため、回収したPETボトルを
粉砕、洗浄、乾燥してフレーク状の樹脂に加工し、この
フレーク状樹脂を外層或いは中間層とし、バージン樹脂
を内層とする多層プリフォームないし多層ボトルが特開
平10−337770号公報、特開平11−77744
号公報等で提案されている。
【0004】多層プリフォームは、一般に異なる樹脂を
金型内に共射出ないし多段射出して製造されるが、その
成形方法としては、大別して、逐次共射出成形法、同時
共射出成形法及び多段射出成形法が知られている。逐次
共射出成形法では、異なる樹脂を複数の射出機にそれぞ
れ供給し、金型内に最初に内外層を形成する樹脂を射出
し、続いて中間層となる樹脂を射出して多層プリフォー
ムを成形する。また、同時共射出成形法では、金型内に
最初に内層及び外層を形成する樹脂を射出し、若干時間
遅れて中間層を形成する樹脂を並行して射出して多層プ
リフォームを成形する。さらに、多段射出成形法では、
金型内に最初に内層を形成する樹脂を射出して一次成形
体を成形し、次いでこの一次成形体を別の金型に移して
外層を形成する樹脂を射出して多層プリフォームを成形
する。
金型内に共射出ないし多段射出して製造されるが、その
成形方法としては、大別して、逐次共射出成形法、同時
共射出成形法及び多段射出成形法が知られている。逐次
共射出成形法では、異なる樹脂を複数の射出機にそれぞ
れ供給し、金型内に最初に内外層を形成する樹脂を射出
し、続いて中間層となる樹脂を射出して多層プリフォー
ムを成形する。また、同時共射出成形法では、金型内に
最初に内層及び外層を形成する樹脂を射出し、若干時間
遅れて中間層を形成する樹脂を並行して射出して多層プ
リフォームを成形する。さらに、多段射出成形法では、
金型内に最初に内層を形成する樹脂を射出して一次成形
体を成形し、次いでこの一次成形体を別の金型に移して
外層を形成する樹脂を射出して多層プリフォームを成形
する。
【0005】射出成形によって製造された多層プリフォ
ームの形状は、ボトルの口頸部に相当する口頸部と、延
伸ブロー成形されるべき有底筒状部とを備え、一般に試
験管形状している。通常、口頸部には密封用開口端や蓋
との係合手段である螺子部等が形成され、また、底部の
中心には射出成形時に樹脂が注入されるときのゲート部
ないしゲート部跡が必ず形成されている。
ームの形状は、ボトルの口頸部に相当する口頸部と、延
伸ブロー成形されるべき有底筒状部とを備え、一般に試
験管形状している。通常、口頸部には密封用開口端や蓋
との係合手段である螺子部等が形成され、また、底部の
中心には射出成形時に樹脂が注入されるときのゲート部
ないしゲート部跡が必ず形成されている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来の共射出成形法や
多段射出成形法では、PCR樹脂の含有割合を多くする
と多層プリフォーム、特に底部のゲート部近傍に白化や
樹脂流の乱れが生じるため、この多層プリフォームを二
軸延伸ブロー成形して得られたボトルは、底部の白化や
クレーズ等の外観特性が悪く、耐衝撃性が低下するとい
う問題があった。
多段射出成形法では、PCR樹脂の含有割合を多くする
と多層プリフォーム、特に底部のゲート部近傍に白化や
樹脂流の乱れが生じるため、この多層プリフォームを二
軸延伸ブロー成形して得られたボトルは、底部の白化や
クレーズ等の外観特性が悪く、耐衝撃性が低下するとい
う問題があった。
【0007】特に、PCR樹脂等の再生樹脂は、バージ
ン樹脂に比べて熱履歴を多く受け、かつ不純物が多少混
入されているため結晶化し易くなっており、PCR樹脂
等の割合を多くすれば、共射出成形では冷却効率の関係
で結晶化による白化が生じ、多段射出成形では各層間の
接着強度不足が生じる。それ故、この多層プリフォーム
を二軸延伸ブロー成形して得られた多層ボトルは、結晶
化による白化が生じて外観特性が悪く、また層間剥離を
生じ易くて耐衝撃性も低下する。
ン樹脂に比べて熱履歴を多く受け、かつ不純物が多少混
入されているため結晶化し易くなっており、PCR樹脂
等の割合を多くすれば、共射出成形では冷却効率の関係
で結晶化による白化が生じ、多段射出成形では各層間の
接着強度不足が生じる。それ故、この多層プリフォーム
を二軸延伸ブロー成形して得られた多層ボトルは、結晶
化による白化が生じて外観特性が悪く、また層間剥離を
生じ易くて耐衝撃性も低下する。
【0008】本発明者らは、上記問題点を解決するため
に、最初にPCR樹脂を押出機に供給してこの押出機か
ら押し出される溶融PCR樹脂の一定量を切断して雌金
型内に投入し、次いでバージン樹脂を別の押出機に供給
してこの押出機から押し出される溶融バージン樹脂の一
定量を切断して溶融PCR樹脂の上に投入した後、雄型
を雌型内に挿入し圧縮成形して多層プリフォーム成形す
ることによって、結晶化による白化の発生がなく、底部
に樹脂流の乱れもなく、さらに各層間の接着も良好であ
ることを見出した。さらに、得られた多層プリフォーム
を二軸延伸ブロー成形した多層ボトルも、結晶化による
白化もなく、底部にクレーズが発生することもなく、耐
衝撃性も良好であった。
に、最初にPCR樹脂を押出機に供給してこの押出機か
ら押し出される溶融PCR樹脂の一定量を切断して雌金
型内に投入し、次いでバージン樹脂を別の押出機に供給
してこの押出機から押し出される溶融バージン樹脂の一
定量を切断して溶融PCR樹脂の上に投入した後、雄型
を雌型内に挿入し圧縮成形して多層プリフォーム成形す
ることによって、結晶化による白化の発生がなく、底部
に樹脂流の乱れもなく、さらに各層間の接着も良好であ
ることを見出した。さらに、得られた多層プリフォーム
を二軸延伸ブロー成形した多層ボトルも、結晶化による
白化もなく、底部にクレーズが発生することもなく、耐
衝撃性も良好であった。
【0009】即ち、本発明者らは、PCR樹脂等の再生
樹脂からなる溶融樹脂塊Aの所定量を雌型内の下方に供
給し、その上方にバージン樹脂からなる溶融樹脂塊Bの
所定量を供給して、雌型内に供給された溶融樹脂塊A及
び溶融樹脂塊Bを雄型及びネック型を用いて圧縮成形す
ることによって、前記再生樹脂の割合を多くしても透明
性を低下させることがなく、ゲート部ないしゲート部跡
もなく、かつ口頸部及びネックリング部がバージン樹脂
のみからなる多層プリフォームを得ることに成功した。
樹脂からなる溶融樹脂塊Aの所定量を雌型内の下方に供
給し、その上方にバージン樹脂からなる溶融樹脂塊Bの
所定量を供給して、雌型内に供給された溶融樹脂塊A及
び溶融樹脂塊Bを雄型及びネック型を用いて圧縮成形す
ることによって、前記再生樹脂の割合を多くしても透明
性を低下させることがなく、ゲート部ないしゲート部跡
もなく、かつ口頸部及びネックリング部がバージン樹脂
のみからなる多層プリフォームを得ることに成功した。
【0010】従って、本発明の目的は、PCR樹脂等の
前に熱履歴を受けた再生樹脂を使用しても結晶化による
白化が生じることなく、かつ底部にゲート部ないしゲー
ト部跡もなく、層間剥離も起こりにくく、耐衝撃性も良
好であるボトル成形用多層プリフォームを提供する。さ
らに、PCR樹脂等の再生樹脂をより多く再利用するこ
と、即ち多層プリフォームの全重量に対して25重量%
以上、好ましくは30重量%以上を再利用し得る多層プ
リフォームの製造方法を提供する。
前に熱履歴を受けた再生樹脂を使用しても結晶化による
白化が生じることなく、かつ底部にゲート部ないしゲー
ト部跡もなく、層間剥離も起こりにくく、耐衝撃性も良
好であるボトル成形用多層プリフォームを提供する。さ
らに、PCR樹脂等の再生樹脂をより多く再利用するこ
と、即ち多層プリフォームの全重量に対して25重量%
以上、好ましくは30重量%以上を再利用し得る多層プ
リフォームの製造方法を提供する。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、再生樹
脂からなる外層とバージン樹脂からなる内層を有する多
層プリフォームにおいて、多層プリフォームの全体の重
量をW、ネックリングを含む口頸部の重量をX、多層プ
リフォームの外層の厚さをTo及び内層の厚さをTi、
外層の重量比率をYとするとき、下記式、 Y=〔(W−X)/W〕×〔To/(To+Ti)〕×
100(%) で表される外層の重量比率(Y)が、25〜65%であ
る多層プリフォームが提供される。ここで、外層の重量
比率(Y)は、多層プリフォームを形成する樹脂の全重
量に対する外層樹脂の重量の比率を意味する。
脂からなる外層とバージン樹脂からなる内層を有する多
層プリフォームにおいて、多層プリフォームの全体の重
量をW、ネックリングを含む口頸部の重量をX、多層プ
リフォームの外層の厚さをTo及び内層の厚さをTi、
外層の重量比率をYとするとき、下記式、 Y=〔(W−X)/W〕×〔To/(To+Ti)〕×
100(%) で表される外層の重量比率(Y)が、25〜65%であ
る多層プリフォームが提供される。ここで、外層の重量
比率(Y)は、多層プリフォームを形成する樹脂の全重
量に対する外層樹脂の重量の比率を意味する。
【0012】さらに、本発明によれば、外層先端が口頸
部の下方にあるネックリングの下で終わっている多層プ
リフォームが提供され、バージン樹脂がエチレンテレフ
タレートを主体とするポリエステル樹脂で、再生樹脂が
エチレンテレフタレートを主体とするポリエステル樹脂
からなるPCR樹脂である多層プリフォームが提供さ
れ、底部にゲート部又はゲート部跡が存在しない多層プ
リフォームが提供される。
部の下方にあるネックリングの下で終わっている多層プ
リフォームが提供され、バージン樹脂がエチレンテレフ
タレートを主体とするポリエステル樹脂で、再生樹脂が
エチレンテレフタレートを主体とするポリエステル樹脂
からなるPCR樹脂である多層プリフォームが提供さ
れ、底部にゲート部又はゲート部跡が存在しない多層プ
リフォームが提供される。
【0013】また、本発明によれば、再生樹脂を溶融押
出して所定量を切断してなる溶融樹脂塊Aを雌型内に供
給し、次いでバージン樹脂を溶融押出して所定量を切断
してなる溶融樹脂塊Bを前記雌型内の溶融樹脂塊Aの上
に供給した後、雌型内に雄型を圧入して溶融樹脂塊Aが
外層を形成し、溶融樹脂塊Bが内層を形成するように圧
縮成形してなる多層プリフォームの製造方法が提供され
る。
出して所定量を切断してなる溶融樹脂塊Aを雌型内に供
給し、次いでバージン樹脂を溶融押出して所定量を切断
してなる溶融樹脂塊Bを前記雌型内の溶融樹脂塊Aの上
に供給した後、雌型内に雄型を圧入して溶融樹脂塊Aが
外層を形成し、溶融樹脂塊Bが内層を形成するように圧
縮成形してなる多層プリフォームの製造方法が提供され
る。
【0014】さらに、本発明によれば、バージン樹脂が
エチレンテレフタレートを主体とするポリエステル樹脂
で、再生樹脂がエチレンテレフタレートを主体とするポ
リエステル樹脂からなるPCR樹脂である多層プリフォ
ームの製造方法が提供され、多層プリフォームの全体の
重量をW、ネックリングを含む口頸部の重量をX、多層
プリフォームの外層の厚さをTo及び内層の厚さをT
i、外層の重量比率をYとするとき、下記式、 Y=〔(W−X)/W〕×〔To/(To+Ti)〕×
100(%) で表される外層の重量比率(Y)が25〜65%である
多層プリフォームの製造方法が提供され、外層先端が口
頸部の下方にあるネックリングの下で終わっている多層
プリフォームの製造方法が提供され、底部にゲート部又
はゲート部跡が存在しない多層プリフォームの製造方法
が提供される。
エチレンテレフタレートを主体とするポリエステル樹脂
で、再生樹脂がエチレンテレフタレートを主体とするポ
リエステル樹脂からなるPCR樹脂である多層プリフォ
ームの製造方法が提供され、多層プリフォームの全体の
重量をW、ネックリングを含む口頸部の重量をX、多層
プリフォームの外層の厚さをTo及び内層の厚さをT
i、外層の重量比率をYとするとき、下記式、 Y=〔(W−X)/W〕×〔To/(To+Ti)〕×
100(%) で表される外層の重量比率(Y)が25〜65%である
多層プリフォームの製造方法が提供され、外層先端が口
頸部の下方にあるネックリングの下で終わっている多層
プリフォームの製造方法が提供され、底部にゲート部又
はゲート部跡が存在しない多層プリフォームの製造方法
が提供される。
【0015】
【発明の実施の形態】本発明を図1ないし図5に基づい
て説明する。図1は本発明によって製造された多層プリ
フォームを示す。図1において、バージン樹脂とPCR
樹脂とを圧縮成形して製造した多層プリフォーム1は、
口頸部2、ネックリング3、胴部4及び底部5から構成
されている。さらに、多層プリフォーム1の口頸部2及
びネックリング3はバージン樹脂のみからなり、その他
の部分はバージン樹脂の内層6及び再生樹脂の外層7か
らなっている。この具体例において、底部5は略半球形
状になっているが、この形状に限定されず、楕円形状や
底部先端を平坦にすることもできる。多層プリフォーム
1の底部5には、底部にゲート部ないしゲート部跡がな
く、射出時に生じる流動配向による残留歪みも緩和さ
れ、かつ着色剤を添加しない状態では実質上透明になっ
ている。
て説明する。図1は本発明によって製造された多層プリ
フォームを示す。図1において、バージン樹脂とPCR
樹脂とを圧縮成形して製造した多層プリフォーム1は、
口頸部2、ネックリング3、胴部4及び底部5から構成
されている。さらに、多層プリフォーム1の口頸部2及
びネックリング3はバージン樹脂のみからなり、その他
の部分はバージン樹脂の内層6及び再生樹脂の外層7か
らなっている。この具体例において、底部5は略半球形
状になっているが、この形状に限定されず、楕円形状や
底部先端を平坦にすることもできる。多層プリフォーム
1の底部5には、底部にゲート部ないしゲート部跡がな
く、射出時に生じる流動配向による残留歪みも緩和さ
れ、かつ着色剤を添加しない状態では実質上透明になっ
ている。
【0016】次に、図2及び図3は溶融樹脂を雌型に供
給する工程を示す。図2に示すように、最初に再生樹脂
のみ又はバージン樹脂に再生樹脂を配合した再生樹脂組
成物を押出機に供給してダイヘッド11aから溶融押出
された再生樹脂を切断手段12aによって切断してなる
溶融樹脂塊Aを雌型13内に供給する。次いで、図3に
示すように、別の押出機にバージン樹脂を供給してダイ
ヘッド11bから溶融押出されたバージン樹脂を切断手
段12bによって切断してなる溶融樹脂塊Bを雌型13
内の溶融樹脂塊Aの上部に供給する。
給する工程を示す。図2に示すように、最初に再生樹脂
のみ又はバージン樹脂に再生樹脂を配合した再生樹脂組
成物を押出機に供給してダイヘッド11aから溶融押出
された再生樹脂を切断手段12aによって切断してなる
溶融樹脂塊Aを雌型13内に供給する。次いで、図3に
示すように、別の押出機にバージン樹脂を供給してダイ
ヘッド11bから溶融押出されたバージン樹脂を切断手
段12bによって切断してなる溶融樹脂塊Bを雌型13
内の溶融樹脂塊Aの上部に供給する。
【0017】尚、溶融樹脂塊A及び溶融樹脂塊Bの雌型
13内への供給は、切断された溶融樹脂塊A及び溶融樹
脂塊Bをそれぞれ受具手段で保持して雌型13内に供給
することもでき、また、雌型13をダイヘッド11a及
び11bの下に順次移動して雌型13内に供給すること
もできる。
13内への供給は、切断された溶融樹脂塊A及び溶融樹
脂塊Bをそれぞれ受具手段で保持して雌型13内に供給
することもでき、また、雌型13をダイヘッド11a及
び11bの下に順次移動して雌型13内に供給すること
もできる。
【0018】さらに、図4及び図5は雌型に供給された
溶融樹脂塊を雌型、雄型及びネック型を用いて圧縮成形
する工程を示す。雌型13に充填された溶融樹脂塊A及
び溶融樹脂塊Bは、雌型13、雄型14及びネック型1
5を用いて圧縮成形することによって、最初に溶融樹脂
塊Bが雌型13と雄型14との間の間隙に沿って流動
し、引き続いて溶融樹脂塊Aと溶融樹脂塊Bとが最初に
流動された溶融樹脂塊Bを上方へ押しやりながら流動し
て多層プリフォーム1を形成する。ここでは、雌型とネ
ック型を別体のものとして説明したが、これらを一体成
形のものとしても適用することができる。
溶融樹脂塊を雌型、雄型及びネック型を用いて圧縮成形
する工程を示す。雌型13に充填された溶融樹脂塊A及
び溶融樹脂塊Bは、雌型13、雄型14及びネック型1
5を用いて圧縮成形することによって、最初に溶融樹脂
塊Bが雌型13と雄型14との間の間隙に沿って流動
し、引き続いて溶融樹脂塊Aと溶融樹脂塊Bとが最初に
流動された溶融樹脂塊Bを上方へ押しやりながら流動し
て多層プリフォーム1を形成する。ここでは、雌型とネ
ック型を別体のものとして説明したが、これらを一体成
形のものとしても適用することができる。
【0019】上記圧縮成形によって得られた多層プリフ
ォーム1は、口頸部2及びネックリング3がバージン樹
脂のみからなり、胴部4及び底部5がバージン樹脂から
なる内層6及び再生樹脂からなる外層7からなってお
り、バージン樹脂がPET樹脂ないしPET樹脂を主体
とする樹脂からなり、再生樹脂がPET樹脂ないしPE
T樹脂を主体とするPCR樹脂又はその樹脂組成物であ
ることが好ましい。
ォーム1は、口頸部2及びネックリング3がバージン樹
脂のみからなり、胴部4及び底部5がバージン樹脂から
なる内層6及び再生樹脂からなる外層7からなってお
り、バージン樹脂がPET樹脂ないしPET樹脂を主体
とする樹脂からなり、再生樹脂がPET樹脂ないしPE
T樹脂を主体とするPCR樹脂又はその樹脂組成物であ
ることが好ましい。
【0020】従来の射出成形で製造された多層プリフォ
ームに存在するゲート部が、生産性や製造コスト、最終
的なブロー成形品の特性の点で、種々の問題を抱えてい
る。一方、本発明によって製造された多層プリフォーム
は、最終成形品である多層ボトルの口部と対応する形状
及び寸法を有する口部と、延伸ブロー成形されるべき胴
部及び底部を備えているが、底部にはゲート部が一切存
在しないため、ゲート部の切断工程が不要であり、底部
中心も滑らかで均質であり、しかも透明性が低下するこ
とがなく、結晶化による白化もなく、底部には樹脂の流
動配向による残留歪みやしわが生じることもないという
特徴を備えている。
ームに存在するゲート部が、生産性や製造コスト、最終
的なブロー成形品の特性の点で、種々の問題を抱えてい
る。一方、本発明によって製造された多層プリフォーム
は、最終成形品である多層ボトルの口部と対応する形状
及び寸法を有する口部と、延伸ブロー成形されるべき胴
部及び底部を備えているが、底部にはゲート部が一切存
在しないため、ゲート部の切断工程が不要であり、底部
中心も滑らかで均質であり、しかも透明性が低下するこ
とがなく、結晶化による白化もなく、底部には樹脂の流
動配向による残留歪みやしわが生じることもないという
特徴を備えている。
【0021】この多層プリフォームを延伸温度である8
5〜120℃の温度範囲で、それ自体公知の延伸ブロー
成形法によって、延伸ロッドにより縦方向に延伸すると
共にブローエアによって横方向に延伸して多層ボトルを
製造する。得られた多層ボトルの延伸倍率は、縦方向で
1.2〜6倍、横方向で1.2〜4.5倍の範囲にある
ことが好ましい。また、耐熱性を必要とする用途には、
それ自体公知の手段でヒートセットを行うこともでき
る。
5〜120℃の温度範囲で、それ自体公知の延伸ブロー
成形法によって、延伸ロッドにより縦方向に延伸すると
共にブローエアによって横方向に延伸して多層ボトルを
製造する。得られた多層ボトルの延伸倍率は、縦方向で
1.2〜6倍、横方向で1.2〜4.5倍の範囲にある
ことが好ましい。また、耐熱性を必要とする用途には、
それ自体公知の手段でヒートセットを行うこともでき
る。
【0022】本発明によって製造された多層ボトルは、
透明性が低下することもなく、耐層間剥離性や耐衝撃性
に優れ、かつ再生樹脂の割合を多くすることができる。
さらに、底部にはゲート部ないしゲート跡が一切存在せ
ず、かつ底部中心付近も滑らかで均質に延伸され、クレ
ーズの発生もない。
透明性が低下することもなく、耐層間剥離性や耐衝撃性
に優れ、かつ再生樹脂の割合を多くすることができる。
さらに、底部にはゲート部ないしゲート跡が一切存在せ
ず、かつ底部中心付近も滑らかで均質に延伸され、クレ
ーズの発生もない。
【0023】本発明に用いるバージン樹脂としては、P
ET、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエ
チレンナフタレート(PEN)、またはそれらの共重合
体等の熱可塑性ポリエステル樹脂、これらの樹脂あるい
は他の樹脂とのブレンド物が好適に使用される。さら
に、これらの樹脂に成形品の品質を損なわない範囲内で
種々の添加剤、例えば、着色剤、紫外線吸収剤、離型
剤、滑剤、核剤、酸化防止剤、帯電防止剤等を配合する
こともできる。
ET、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエ
チレンナフタレート(PEN)、またはそれらの共重合
体等の熱可塑性ポリエステル樹脂、これらの樹脂あるい
は他の樹脂とのブレンド物が好適に使用される。さら
に、これらの樹脂に成形品の品質を損なわない範囲内で
種々の添加剤、例えば、着色剤、紫外線吸収剤、離型
剤、滑剤、核剤、酸化防止剤、帯電防止剤等を配合する
こともできる。
【0024】熱可塑性ポリエステル樹脂の中でも、特に
PET等のエチレンテレフタレート系熱可塑性ポリエス
テルが好適に使用される。エチレンテレフタレート系熱
可塑性ポリエステルは、エステル反復単位の大部分、一
般に70モル%以上をエチレンテレフタレート単位を占
めるものであり、ガラス転移点(Tg)が50〜90
℃、融点(Tm)が200〜275℃の範囲にあるもの
が好適である。エチレンテレフタレート系熱可塑性ポリ
エステルとしてPETが耐圧性、耐熱性、耐熱圧性等の
点で特に優れているが、エチレンテレフタレート単位以
外にイソフタル酸やナフタレンジカルボン酸等の二塩基
酸とプロピレングリコール等のジオールからなるエステ
ル単位の少量を含む共重合ポリエステルも使用できる。
PET等のエチレンテレフタレート系熱可塑性ポリエス
テルが好適に使用される。エチレンテレフタレート系熱
可塑性ポリエステルは、エステル反復単位の大部分、一
般に70モル%以上をエチレンテレフタレート単位を占
めるものであり、ガラス転移点(Tg)が50〜90
℃、融点(Tm)が200〜275℃の範囲にあるもの
が好適である。エチレンテレフタレート系熱可塑性ポリ
エステルとしてPETが耐圧性、耐熱性、耐熱圧性等の
点で特に優れているが、エチレンテレフタレート単位以
外にイソフタル酸やナフタレンジカルボン酸等の二塩基
酸とプロピレングリコール等のジオールからなるエステ
ル単位の少量を含む共重合ポリエステルも使用できる。
【0025】一方、本発明に用いる再生樹脂としては、
市場から回収したボトルを洗浄・粉砕・分別して再生処
理したPCR樹脂、ボトルの生産工場内で発生する不良
ボトルを粉砕したスクラップ(SCR)樹脂等を用いる
ことができる。再生樹脂は、バージン樹脂と同種のもの
を適用することが好ましい。また、再生樹脂としては、
PCR樹脂やSCR樹脂を単独で使用することもでき、
バージン樹脂に同種のPCR樹脂やSCR樹脂を配合し
た樹脂組成物として使用することもできる。さらに、固
有粘度(IV)を上げる場合にはIV値の高い同種の樹
脂を混合し、また、着色して使用する場合には再生樹脂
に着色剤を添加して用いることもできる。
市場から回収したボトルを洗浄・粉砕・分別して再生処
理したPCR樹脂、ボトルの生産工場内で発生する不良
ボトルを粉砕したスクラップ(SCR)樹脂等を用いる
ことができる。再生樹脂は、バージン樹脂と同種のもの
を適用することが好ましい。また、再生樹脂としては、
PCR樹脂やSCR樹脂を単独で使用することもでき、
バージン樹脂に同種のPCR樹脂やSCR樹脂を配合し
た樹脂組成物として使用することもできる。さらに、固
有粘度(IV)を上げる場合にはIV値の高い同種の樹
脂を混合し、また、着色して使用する場合には再生樹脂
に着色剤を添加して用いることもできる。
【0026】
【実施例】本発明を次の実施例により、具体的に説明す
る。 [外観評価試験]多層ボトルをそれぞれ10本ずつ抽出
して、30℃、90%RHの条件下で3週間保存し、多
層ボトルの底部中心部分における白化及びクレーズの有
無を目視により観察し、発生本数を調べた。 [剥離試験]多層ボトルの胴部を幅15mm、長さ50
mmの短冊状片に切り取り、この短冊状片の一端を一部
剥離して、Tピール強度測定機「テンシロン」にて剥離
強度を測定した。 [耐衝撃性試験]500ccの水を入れて密封した多層
ボトルを、高さ120cmからコンクリート床上に垂直
落下させて、破損したボトルの本数を調べた。
る。 [外観評価試験]多層ボトルをそれぞれ10本ずつ抽出
して、30℃、90%RHの条件下で3週間保存し、多
層ボトルの底部中心部分における白化及びクレーズの有
無を目視により観察し、発生本数を調べた。 [剥離試験]多層ボトルの胴部を幅15mm、長さ50
mmの短冊状片に切り取り、この短冊状片の一端を一部
剥離して、Tピール強度測定機「テンシロン」にて剥離
強度を測定した。 [耐衝撃性試験]500ccの水を入れて密封した多層
ボトルを、高さ120cmからコンクリート床上に垂直
落下させて、破損したボトルの本数を調べた。
【0027】(実施例1)市場から回収したPET容器
を再生処理してなる固有粘度0.72dl/gのPCR
樹脂を、ダイ温度270℃、樹脂圧力が70kgf/c
m2の条件で押出機より溶融押出し、9gのPCR樹脂
塊Aを雌型内に供給する。次いで、別の押出機より固有
粘度0.82dl/gのバージンのPET樹脂を同様の
条件で溶融押出し、前記雌型内にあるPCR樹脂塊Aの
上に16gのPET樹脂塊Bを供給する。この雌型内に
ある複合樹脂塊を雄型と共同作用によって型締め圧力1
00kgf/cm2の条件で多層圧縮成形を行い、胴部
における外層の平均厚さが1.38mmのPCR樹脂、
胴部における内層の胴部平均厚さが1.62mmのバー
ジンのPET樹脂で、プリフォーム全体の重量が25.
0g、ネックリングを含む口頸部の重量が5.5gであ
る2層プリフォームを製造した。このプリフォームの目
付量は25gであり、PCR樹脂の割合は約36重量%
であった。
を再生処理してなる固有粘度0.72dl/gのPCR
樹脂を、ダイ温度270℃、樹脂圧力が70kgf/c
m2の条件で押出機より溶融押出し、9gのPCR樹脂
塊Aを雌型内に供給する。次いで、別の押出機より固有
粘度0.82dl/gのバージンのPET樹脂を同様の
条件で溶融押出し、前記雌型内にあるPCR樹脂塊Aの
上に16gのPET樹脂塊Bを供給する。この雌型内に
ある複合樹脂塊を雄型と共同作用によって型締め圧力1
00kgf/cm2の条件で多層圧縮成形を行い、胴部
における外層の平均厚さが1.38mmのPCR樹脂、
胴部における内層の胴部平均厚さが1.62mmのバー
ジンのPET樹脂で、プリフォーム全体の重量が25.
0g、ネックリングを含む口頸部の重量が5.5gであ
る2層プリフォームを製造した。このプリフォームの目
付量は25gであり、PCR樹脂の割合は約36重量%
であった。
【0028】(比較例1)射出機よりPET樹脂を射出
ノズルの温度を280℃、樹脂圧力250kgf/cm
2の条件で金型内に射出成形して、胴部における平均厚
さが1.62mmのバージンのPET樹脂からなる内層
用中間体を成形する。次いで、PCR樹脂を別の射出機
より前記内層用中間体の外面に射出成形して、胴部にお
ける外層の平均厚さが1.38mmである2層プリフォ
ームを製造した。このプリフォームの目付量は25gで
あり、PCR樹脂の割合は約36重量%であった。尚、
ゲート部は1mm以内に切断した。
ノズルの温度を280℃、樹脂圧力250kgf/cm
2の条件で金型内に射出成形して、胴部における平均厚
さが1.62mmのバージンのPET樹脂からなる内層
用中間体を成形する。次いで、PCR樹脂を別の射出機
より前記内層用中間体の外面に射出成形して、胴部にお
ける外層の平均厚さが1.38mmである2層プリフォ
ームを製造した。このプリフォームの目付量は25gで
あり、PCR樹脂の割合は約36重量%であった。尚、
ゲート部は1mm以内に切断した。
【0029】実施例1及び比較例1の2層プリフォーム
用いて、PET樹脂のガラス転移点以上融点以下である
110℃の延伸適温に加熱し、このプリフォームを60
℃に加熱された成形金型内にセットして二軸延伸ブロー
成形を行い、内容量が500ccの2層ボトルを得た。
用いて、PET樹脂のガラス転移点以上融点以下である
110℃の延伸適温に加熱し、このプリフォームを60
℃に加熱された成形金型内にセットして二軸延伸ブロー
成形を行い、内容量が500ccの2層ボトルを得た。
【0030】これらの多層プリフォーム及び多層ボトル
の評価結果を表1に示す。
の評価結果を表1に示す。
【表1】
【0031】実施例1の多層プリフォームを用いて製造
した多層ボトルでは、底部中央部分における白化やクレ
ーズの発生がなく、内層と外層との間の層間剥離も発生
せず、また、ゲート部も存在しないため、良好な外観特
性を有した。一方、比較例1の多層プリフォームを用い
て製造した多層ボトルでは、底部中央部分、特にゲート
部付近においてクレーズは発生して乳白色に白化し、層
間強度も低下し、ゲート部が中心からずれている容器も
存在した。
した多層ボトルでは、底部中央部分における白化やクレ
ーズの発生がなく、内層と外層との間の層間剥離も発生
せず、また、ゲート部も存在しないため、良好な外観特
性を有した。一方、比較例1の多層プリフォームを用い
て製造した多層ボトルでは、底部中央部分、特にゲート
部付近においてクレーズは発生して乳白色に白化し、層
間強度も低下し、ゲート部が中心からずれている容器も
存在した。
【0032】
【発明の効果】本発明によれば、再生樹脂からなる溶融
樹脂塊の所定量を雌型内の下方に供給し、その上方にバ
ージン樹脂からなる溶融樹脂塊の所定量を供給して、雄
型及びネック型を用いて圧縮成形することによって、再
生樹脂の割合が多くても透明性が良好で、底部の白化も
なく、ゲート部ないしゲート部跡が存在せず、ゲート部
の切断工程が不要であり、底部中心も滑らかで均質であ
り、かつ口頸部及びネックリング部がバージン樹脂のみ
からなる多層プリフォームを得ることできる。
樹脂塊の所定量を雌型内の下方に供給し、その上方にバ
ージン樹脂からなる溶融樹脂塊の所定量を供給して、雄
型及びネック型を用いて圧縮成形することによって、再
生樹脂の割合が多くても透明性が良好で、底部の白化も
なく、ゲート部ないしゲート部跡が存在せず、ゲート部
の切断工程が不要であり、底部中心も滑らかで均質であ
り、かつ口頸部及びネックリング部がバージン樹脂のみ
からなる多層プリフォームを得ることできる。
【図1】本発明によって製造された多層プリフォームの
断面図である。
断面図である。
【図2】本発明の溶融樹脂塊Aを供給する工程を示す一
部断面図である。
部断面図である。
【図3】本発明の溶融樹脂塊Bを供給する工程を示す一
部断面図である。
部断面図である。
【図4】本発明の圧縮成形工程における成形前の工程を
示す一部断面図である。
示す一部断面図である。
【図5】本発明の圧縮成形工程における成形後の工程を
示す一部断面図である。
示す一部断面図である。
1 多層プリフォーム 6 内層 7 外層 11a、11b ダイヘッド 13 雌型 14 雄型 15 ネック型
フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) B29L 9:00 B29L 9:00 Fターム(参考) 4F201 AA24 AA50 AG03 AG07 BA03 BC01 BC02 BC12 BC21 BC25 BM07 BM13 4F208 AA24 AA50 AG03 AG07 LA08 LB01 LG03 LG06 LG13 LG32
Claims (9)
- 【請求項1】再生樹脂からなる外層とバージン樹脂から
なる内層を有する多層プリフォームにおいて、多層プリ
フォームの全体の重量をW、ネックリングを含む口頸部
の重量をX、多層プリフォームの外層の厚さをTo及び
内層の厚さをTi、外層の重量比率をYとするとき、下
記式、 Y=〔(W−X)/W〕×〔To/(To+Ti)〕×
100(%) で表される外層の重量比率(Y)が25〜65%である
ことを特徴とする多層プリフォーム。 - 【請求項2】外層先端が口頸部の下方にあるネックリン
グの下で終わっている請求項1に記載の多層プリフォー
ム。 - 【請求項3】バージン樹脂がエチレンテレフタレートを
主体とするポリエステル樹脂で、再生樹脂がエチレンテ
レフタレートを主体とするポリエステル樹脂からなるポ
ストコンシューマーリサイクル樹脂である請求項1また
は2に記載の多層プリフォーム。 - 【請求項4】底部にゲート部又はゲート部跡が存在しな
い請求項1ないし3の何れかに記載の多層プリフォーム
の製造方法。 - 【請求項5】再生樹脂を溶融押出して所定量を切断して
なる溶融樹脂塊Aを雌型内に供給し、次いでバージン樹
脂を溶融押出して所定量を切断してなる溶融樹脂塊Bを
前記雌型内の溶融樹脂塊Aの上に供給した後、雌型内に
雄型を圧入して溶融樹脂塊Aが外層を形成し、溶融樹脂
塊Bが内層を形成するように圧縮成形することを特徴と
する多層プリフォームの製造方法。 - 【請求項6】バージン樹脂がエチレンテレフタレートを
主体とするポリエステル樹脂で、再生樹脂がエチレンテ
レフタレートを主体とするポリエステル樹脂からなるポ
ストコンシューマーリサイクル樹脂である請求項5に記
載の多層プリフォームの製造方法。 - 【請求項7】多層プリフォームの全体の重量をW、ネッ
クリングを含む口頸部の重量をX、多層プリフォームの
外層の厚さをTo及び内層の厚さをTi、外層の重量比
率をYとするとき、下記式、 Y=〔(W−X)/W〕×〔To/(To+Ti)〕×
100(%) で表される外層の重量比率(Y)が25〜65%である
請求項5または6に記載の多層プリフォームの製造方
法。 - 【請求項8】外層先端が口頸部の下方にあるネックリン
グの下で終わっている請求項5ないし7の何れか1項に
記載の多層プリフォームの製造方法。 - 【請求項9】底部にゲート部又はゲート部跡が存在しな
い請求項5ないし8の何れかに記載の多層プリフォーム
の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001048092A JP2002248675A (ja) | 2001-02-23 | 2001-02-23 | 多層プリフォーム及びそのの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001048092A JP2002248675A (ja) | 2001-02-23 | 2001-02-23 | 多層プリフォーム及びそのの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002248675A true JP2002248675A (ja) | 2002-09-03 |
Family
ID=18909411
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001048092A Pending JP2002248675A (ja) | 2001-02-23 | 2001-02-23 | 多層プリフォーム及びそのの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2002248675A (ja) |
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- 2001-02-23 JP JP2001048092A patent/JP2002248675A/ja active Pending
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