JP2006346891A - 射出延伸ブロー成形方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ホットパリソン方式の延伸ブロー成形として、射出成形したプリフォームの胴壁内の温度分布を、外部からの加熱によらずプリフォーム自体により、射出成形時の山形から緩勾配の傾斜形の温度分布に変えて、トップロード値が向上したボトルの延伸ブロー成形を可能とする。
【解決手段】 射出成形したプリフォームを高温状態で離型する。離型後のプリフォームの内側冷却を射出コアにより継続する。内側冷却を射出コアからプリフォームを離型して停止する。プリフォームを中空状態で放置する。放置時間をプリフォームの温度均し時間とする。プリフォームを外表面温度がピーク温度後の延伸ブロー成形温度に降下するまで維持する。その成形温度領域で薄肉の中空成形品の延伸ブロー成形を行う。
【選択図】 図１

Description

この発明は、射出成形したプリフォームをブロー金型に移送してボトルや広口容器などの薄肉の中空成形品に延伸ブローする方法に関するものである。

ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエチレン（ＰＥ）等の材料樹脂を射出装置により溶融して、射出金型のキャビティに射出充填し、その射出金型により成形された胴部とネック部とが一体の有底のプリフォームを、高温状態にあるうちに離型してブロー金型に移送し、そのブロー金型内にて延伸ロッドの伸長とエアブローとにより、胴部が薄肉のボトル、広口容器等の包装用容器に成形する射出延伸ブロー成形が知られている。

この成形法には、プリフォームを射出キャビティ型と射出コアとから離型し、ネック型によりプリフォームのネック部を保持してブロー金型に移送する方法と、射出成形タイムの短縮を目的として、プリフォームを射出コアとネック型とにより保持して射出キャビティ型から離型し、ブロー金型側に移送しながらプリフォームの冷却を継続する方法とがある。
特許第２９３１４２８号公報 特願平７−５０５７４２号公報

射出成形したプリフォームを、高温状態にあるうちに直ちに延伸ブロー成形する上記従来法は、射出成形した固体のプリフォームを、延伸ブロー成形時に成形温度まで加熱するコールドパリソン方式に対して、ホットパリソン方式又は１ステージ方式と称されている。コールドパリソン方式では、外部からの加熱によりネック部を除く胴部及び底部を加熱していることから、延伸ブロー成形時における壁部内の温度の高低差は小さく、延伸により生ずる分子の配向度にも大きな差が生じないことから、トップロード値が高いボトルを得ることができる。

ホットパリソン方式では、プリフォームが射出成形されたままの高温状態にあるので、胴壁の横断面における温度分布は、冷却された内外側よりも中央部が高温の山形で温度差が大きい。その温度差は延伸ブロー成形までに縮まるが、全く解消されることはなく、その温度差が延伸による分子配向の配向度の差となって圧縮強度に影響を与え、コールドパリソン方式ほどのトップロード値が得られないとされている。

射出冷却時間の短縮手段として、プリフォームを射出コアと一緒に射出キャビティ型から離型し、離型後もコア冷却を継続する従来法では、射出コアによる内側冷却により内外側に温度差が生じて、温度分布は山形から内側温度が低い温度勾配の傾斜形に変化する。しかし、冷却時間に伴い内外側の温度差が大きくなって温度勾配が急になり、内側スキン層も厚く形成されてゆくので、急勾配の温度分布での延伸ブロー成形は難しく、成形状態が良好なボトルを得ることはできない。

温度が胴壁の内側に低い傾斜形の温度分布では、山形のように温度が突出して高いところがないので、延伸による配向度の差から生ずる多層化は生じ難い。したがって、内外側の温度を何らかの手段により接近するようにして、温度分布を緩勾配にすれば、コールドパリソン方式に近い温度分布での延伸ブロー成形が可能となり、ホットパリソン方式ではトップロード値が高いボトルの成形が可能となる。

材料樹脂のポリエチレンテレフタレートについては、以前よりも改良が加えられて、プリフォームの外表面温度が１００℃以上になっても白化現象が生じないものが供給されており、これにより従来法に記載されている成形温度よりも高い温度での延伸ブロー成形が可能となっている。

そこで本発明者らは、射出成形されたプリフォームの温度が、外表面温度で１００℃以上であれば、射出コアにより冷却されたプリフォームの内側温度を内部熱により上昇して、放熱により降下する外側温度とを接近させることができ、またプリフォーム温度を延伸ブロー成形温度の温度領域に長く維持できる新たな方法を見い出した。

したがって、この発明の目的は、射出成形したプリフォームの胴壁内の温度分布を、外部からの加熱によらずプリフォーム自体により、射出成形時の山形から緩勾配の傾斜形の温度分布に変えて、ホットパリソン方式としてトップロード値が向上したボトルの延伸ブロー成形を可能とする新たな方法を提供することにある。

上記目的によるこの発明は、材料樹脂を溶融して射出キャビティ型とネック型及び射出コアとから形成したキャビティに射出充填する工程と、
キャビティ内の溶融体を射出キャビティ型と射出コアの両方で急冷して、胴部とネック部が一体の有底のプリフォームに成形する工程と、
そのプリフォームを高温状態にあるうちに射出コアと一緒に射出キャビティ型から離型する工程と、
上記プリフォームを射出コア型と共に移送して該射出コアから離型し、ブロー金型内にて薄肉の中空成形品に延伸ブロー成形する工程とからなる射出延伸ブロー成形方法において、
離型後のプリフォームの内側冷却を上記射出コアにより継続し、その内側冷却を射出コアからプリフォームを離型して停止したのち、プリフォームを中空状態で放置し、その放置時間をプリフォームの温度均し時間として、プリフォームを外表面温度がピーク温度後の延伸ブロー成形温度に降下するまで維持し、その成形温度領域で薄肉の中空成形品の延伸ブロー成形を行う、というものである。

またこの発明は、 ポリエチレンテレフタレートを溶融して射出キャビティ型とネック型及び射出コアとから形成したキャビティに射出充填する工程と、
キャビティ内の溶融体を３°〜２０℃の温度に設定した射出キャビティ型と射出コアの両方で２〜１０秒急冷して、胴部とネック部が一体で胴部肉厚ｔが３〜５ｍｍの有底のプリフォームに成形する工程と、
そのプリフォームを高温状態にあるうちに射出コアと一緒に射出ャビティ型から離型し、離型後のプリフォームの内側冷却を上記射出コアにより胴部肉厚ｔに応じて４〜１２秒行う工程と、
その内部冷却を射出コアからプリフォームを離型して停止したのち、プリフォームを中空状態で放置し、その放置時間をプリフォームの温度均し時間として、プリフォームの外表面温度がピーク温度後の胴部肉厚ｔに応じた延伸ブロー成形温度１３４°〜１００℃に降下するまで維持する工程と、
その成形温度領域で胴部肉厚ｔ′が平均肉厚０．２８〜０．３３ｍｍの薄肉のボトルの延伸ブロー成形を行う工程とからなる、というものである。

図１及び図２は、この発明に係わる延伸ブロー成形方法に採用される金型装置の一例を示すものである。

１は有底のプリフォーム１０の外側を成形する射出キャビティ型で、内部に冷却水路を有し、底部に射出ノズル２を有する。この射出キャビティ型１の開口した上端面には、プリフォーム１０のネック部を成形するネック型３が、ベース板４の下側に取付けて左右に開閉自在に設けてある。

５はプリフォーム１０の内側を成形する射出コアで、射出キャビティ型１の上部に昇降自在に設けた型締ブロック６の下面に下向きに取付けてあり、その内部には冷却水路が設けてある。型締ブロック６は、図示しない１８０°往復動する昇降自在な移送板に設けてあり、この移送板により射出コア５は型締ブロック６と共に降下して、ベース板４に穿設した穴部４ａからネック型３を通して射出キャビティ型内に挿入され、キャビティ面との間に有底のプリフォーム１０を射出成形するキャビティ７を形成する。

８はボトル成形用のブロー金型で、左右に開閉自在な一対の割型からなり、ブローキャビティ９の底部中央に底型１１を有する。また上面の開口周囲はプリフォーム１０のネック部を保持するホルダー１２が嵌合する凹所となっている。
１３は左右に開閉する一対の板体によるプリフォーム１０の保持を兼ねる取出し板で、図では省略するが、プリフォーム１０の停止位置とブロー金型８の中央上部にわたり往復移動自在に、またブロー金型８に対して昇降自在に設けられており、その板体の突き合わせ端に穿設した穴部１４の下側に上記ホルダー１２が両板体にわたり分割して設けてある。

１５はブローコアで、取出し板１３の穴部上部に設けた昇降ブロック１６に下向きに設けてあり、内部中央に延伸ロッド１７が上下動自在に挿通してあり、その延伸ロッド１７の周囲にエアの流通間隙が設けてある。この延伸ロッド１７はブローコア１５とともに昇降し、ブローコア１５がプリフォーム１０のネック部内と嵌合した後に単独で上記底型１１の型面まで伸長する構成からなる。

次に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を成形材料とする成形工程の一例について説明する。
先ず、図１（Ａ）に示すように、型締により形成されたキャビティ７に、射出ノズル２から溶融（２５４℃）したポリエチレンテレフタレートをキャビティ７に射出充填し、そこに生じた溶融体１０ａを温度３°〜２０℃に設定した射出キャビティ型１と射出コア５の両方から急冷する。冷却温度３℃は冷却速度を促進する場合の下限温度であり、２０℃は成形環境の温度や湿度が高いときに設定される上限である。通常に設定される温度は１５℃±３℃である。

上記ネック型３については、プリフォーム１０のネック部が胴部よりも薄肉なので、ネック型３が型締により射出キャビティ型１と接触している間に生じる伝熱で、ネック部が離型まで冷却固化するので冷却手段は設けていない。

上記溶融体１０ａは、射出キャビティ型１による冷却（外側冷却という）と、射出コア５による冷却（内側冷却という）の両方から急冷（以下射出冷却という）されてプリフォーム１０となる。射出冷却時間は胴部の肉厚により異なるが、胴壁内の冷却が未完で高温状態にあり、射出コア５に付着して一緒に射出キャビティ型１から離型が可能となる時間内に制限される。

射出冷却時間は内部熱の確保から、胴部の平均肉厚ｔ＝３ｍｍ（以下ｔ＝３という）では２〜５秒、ｔ＝４ｍｍ（以下ｔ＝４という）では５〜８秒、ｔ＝５ｍｍ（以下ｔ＝５という）では６〜１０秒が好ましい。それらの時間よりも射出冷却を長く行っていると、冷却により生じる外側スキン層の領域が増して、内部の高温領域が減少して狭くなり、キャビティ離型後の内部熱による内外表層の加熱軟化が行い難くなって、延伸ブロー成形前に外部熱によるプリフォーム全体の加熱温調が必要となる。

上記射出冷却時間の経過後、図１（Ｂ）に示すように、ネック型３を左右に開いてネック部の離型を行ったのち、型締ブロック６を上昇して射出コア５をプリフォーム１０と共に射出キャビティ型１から抜き出して離型（以下キャビティ離型という）する。離型後（約２秒後）のプリフォーム１０の外表面温度は、ｔ＝３で１０５°〜１２０℃、ｔ＝４で９１°〜９６℃、ｔ＝５で８８°〜９７℃となる。

キャビティ離型時において、プリフォーム１０の外側に生ずるスキン層の厚さが僅かであっても、射出コア５の周囲には急冷によるプリフォーム内側の収縮により、プリフォーム１０が強く抱き着くように付着しているので、射出キャビティ型１から射出コア５と一緒にプリフォーム１０を離型するので、キャビティ離型によりプリフォーム１０の形態が損なわれるようなことはない。プリフォーム１０は離型後に射出コア５と一緒に、図示しない移送板の１８０°回動により射出キャビティ型１に対向した停止位置に移される。

このキャビティ離型により外側からのプリフォーム１０の冷却が停止し、大気中に露出した外表面のスキン層が放熱によりなくなり、外表面温度はピーク温度へと上昇してゆく。一方、プリフォーム１０が付着した射出コア５では、プリフォーム１０が射出コア５から離型（以下コア離型という）されるまで、そこに設定された時間を射出時から継続して内側冷却する。これによりプリフォーム１０の胴部壁内の温度分布は、キャビティ離型時は両側からの冷却により中央が高い山形であったのが、外側が高く内側が低い温度勾配の傾斜形に変わってゆく。

また内側冷却時間は、胴部肉厚ｔ＝３では４〜８秒、ｔ＝４では６〜８秒、ｔ＝５では８〜１２秒の範囲で、上記射出冷却時間に対し選択して設定するのが好ましく、射出冷却時間を対象に設定される上記時間よりも長く内側冷却を行うと、内側から内部に深く冷却が進行して全体的に過冷却となる。

１例を挙げればｔ＝４で、射出冷却時間５秒、離型後（切断測定までの時間約３秒）の胴壁の横断面温度は、外側温度１３０．５１℃、中央温度１４３．７１℃、内側温度１３２．２５℃となり、胴壁内の温度分布は中央が高い山形となる。これに射出コア５による内側冷却を１０秒加えると、離型後の横断面温度は外側温度１１６．０２℃、中央温度１１１．９６℃、内側温度８９．２０℃まで低下し、胴壁内の温度分布は内外側の温度差が２６．８２℃もある内側が極端に低い急勾配の傾斜形となる。この内外側の温度差は内部熱による内側温度の上昇と、外表面からの放熱とにより時間の経過に伴い小さくなり、厚く生じた内側スキン層も軟化されてゆくが、プリフォーム全体の温度も降下して低温となるので、延伸ブロー成形前に再加熱が必要となる。

内側冷却時間が上記設定範囲でも、プリフォーム１０の内側は過冷却状態にある。したがって、コア離型後に直ちに延伸ブロー成形を行うと偏肉が生じて、肉厚分布が良好なボトルを成形することができない。そこで内側冷却時間が経過すると、プリフォーム１０の停止位置に取出し板１３が移動してきて、ホルダー１２によりネック部を挟持してプリフォーム１０を保持する。この保持に続いて取出し板が上昇し、射出コア５がプリフォーム１０から抜き出てコア離型となり冷却停止となる。コア離型が済むとプリフォーム１０は取出し板１３により中空状態でブロー金型８の上部中央に移され、その位置で放置によるプリフォーム１０の温度均しが、延伸ブロー成形前の工程として行われる。

この温度均し工程により、プリフォームの外表面温度が、ピーク温度（ｔ＝３では１２１°〜１３５℃、ｔ＝４では１１１°〜１２５℃、ｔ＝５では１２５°〜１３５℃）からトップロードの向上に適した延伸ブロー成形が可能となる温度領域、ｔ＝３では１２３°〜１１８℃、ｔ＝４では１２４°〜１０７℃、ｔ＝５では１３４°〜１２９℃に降下するまで、プリフォーム１０が中空状態で放置される。

温度均し時間は、プリフォーム１０が保有する内部熱により、射出コア５との接触により生じた内側の厚いスキン層を加熱軟化するとともに、内側の温度を上昇させる時間でもあるから、その時間内に胴壁内では内側が内部熱により加熱されて厚く形成されたスキン層が軟化してゆく。またネック部が開口しただけの中空のプリフォーム内では、内側面から放熱された熱がこもり易く、このプリフォーム内の蓄熱によりスキン層の加熱が効率よく行われるなどのことから、外表面温度がピークを越えて延伸ブロー成形温度に達するまでの間に、内側温度の上昇と外側温度の降下により胴壁内の傾斜した温度差が小さくなって緩勾配となり、全体的に均質状態に近い温度傾斜となる。この延伸ブロー成形温度に達する時間は温度及び時間の設定条件により差が生ずることはいうまでもない。

またピーク温度から延伸ブロー成形温度領域まで降下する時間に比べて、外表面温度が延伸ブロー成形温度領域に維持される時間は長く、その成形温度領域であればキャビティ離型からの時間に制限を受けずに延伸ブロー成形を行い得る。しかし、成形サイクルとして生産性を考慮するならば、早い時間で行うのが好ましい。また成形温度領域はキャビティ離型からの経過時間により決まるので、温度均し時間は、個々のプリフォームにおけるキャビティ離型から延伸ブロー成形までの時間のうち、内側冷却時間を除した残りの時間ということになる。

温度均し時間が経過すると、図２（Ｂ）に示すように、取出し板１３が金型上面位置まで降下し、またブロー金型８が型閉する前又は後に上方のブローコア１５が昇降ブロック１６と一緒に降下して、延伸ロッド１７がプリフォーム１０に挿入され、ネック型３とブロー金型８及びブローコア１５との型締が行われる。

しかるのち、延伸ロッド１７の伸長による縦延伸と、ブローコア１５からのエアブローとにより、プリフォーム１０はブローキャビティ９のキャビティ面まで膨張して、胴部肉厚ｔ′が薄肉（０．２５〜３．５ｍｍ）のボトル２０に成形される。図２ではボトル２０の具体的な胴部形状を省略したが、飲料用ボトルとしては、図３に示すように、胴部２１の側面の六個所に楕円形のパネル２２を縦長に凹設したボトルが採用されている。

このような形態のボトル２０を上記工程を経て成形し、トップロード値を測定したところ、プリフォーム１０の胴部肉厚がｔ＝３：１７２〜１８５Ｎ、ｔ＝４：２８１〜３１０Ｎ、ｔ＝５：２８３〜３２５Ｎという高い数値となる。このトップロード値の向上は、射出コア５による内側冷却の継続により温度分布が、山形から内側に低い温度勾配の傾斜形に変わり、その温度勾配がコア離型後の温度均し時間によりなだかになって、胴壁内の温度差が小さくなり、温度により異なる配向度の差も小さくなって、山形の温度分布で生じ易い胴壁の多層化（内側・中央部・外側）が起こらないことによるものと推測される。

上記パネル付きの５００ｍｌの飲料用ボトルでは、ボトル重量（プリフォーム重量）からトップロード値は、プリフォーム胴部肉厚ｔ＝３では１７０Ｎ以上、ｔ＝４、ｔ＝５は２８０Ｎ以上が好ましいとされていることから、その数値以上と評価され得るものである。これによりホットパリソン方式の延伸ブロー成形でも、射出コアによる内側冷却と、その後の温度均し時間の設定によって、トップロード値が向上した薄肉のＰＥＴボトルを得ることができる。
これを以下に示す実施例について説明する。

プリフォーム
成形材料 ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
イーストマンケミカル製（９９２１Ｗ）
寸法 口径 φ２１ｍｍ
肉厚（ｔ） ３ｍｍ、４ｍｍ、５ｍｍの三種
胴径（中央部） φ２３．１ｍｍ
延伸部長さ ７４ｍｍ（但し、ｔ＝３、ｔ＝４）
６２ｍｍ（但し、ｔ＝５）
重 量ｔ＝３ ２３．８ｇ
ｔ＝４ ３０．６ｇ
ｔ＝５ ３０．６ｇ

成形条件１．（プリフォーム射出成形）
バレルヒーター温度設定 ２７０℃
射出時間
ｔ＝３ ６秒
ｔ＝４ １０秒
ｔ＝５ １３秒
射出金型温度・射出コア温度（チラー） １５℃
冷却及び均し時間
射出冷却（両側） 内側冷却 均し（放置）
ｔ＝３ ２〜５秒 ２〜８秒 ４秒以上
ｔ＝４ ５〜８秒 ５〜８秒 ７秒以上
ｔ＝５ ６〜１０秒 ６〜８秒 ８秒以上

成形条件２．（延伸ブロー成形）
成形温度（外表面温度） 但し、気温２２℃
ｔ＝３ １２０°〜１００℃
ｔ＝４ １２０°〜１００℃
ｔ＝５ １３３°〜１１５℃
ブローエアー圧力 ２．２ＭＰａ
延伸倍率（縦） ２．５倍（但し、ｔ＝３、ｔ＝４）
３．０倍（但し、ｔ＝５）
延伸倍率（横） ２．９８倍

成形品 飲料用包装ボトル５００ｍｌ（胴部六面パネル付き、図４参照）
寸法 口径 φ２１ｍｍ
胴径（最大） φ６８．９ｍｍ
平均肉厚 ｔ′＝０．２８ｍｍ（ｔ＝３）
ｔ′＝０．３２ｍｍ（ｔ＝４）
ｔ′＝０．３３ｍｍ（ｔ＝５）

使用成形機 ＡＯＫＩ−１００ＬＬ−２０
温度測定器 赤外線サーモグラフ ＴＶＳ−２０００ＭＫ２
日本アビオニクス株式会社製
トップロード測定器
引張り圧縮試験機 ＴＣＭ−２００
ミネベア株式会社製

図４は、上記成形条件１により射出成形したプリフォーム（ｔ＝３）のキャビティ離型後の外表面温度と、そのプリフォームを成形条件２の成形温度領域（１２０°〜１００℃）で延伸ブロー成形して得たボトルのトップロード値とを、射出時間６秒で冷却時間及び温度均し時間を異にするＡ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ａ５の５例について、比較例Ａ０と共に示すものである。但し、Ａ０の温度均し時間はキャビティ離型から成形までの時間（見做し時間）である。

冷却 内側冷却 温度均し トップロード値
Ａ１ ２ ７ １２、１６、３４ １７２、１７７、１７７
Ａ２ ２ ８ ８、１０、２８ １７３、１７８、１７７
Ａ３ ３ ５ ８、１０、４０ １７４、１７５、１７８
Ａ４ ３ ６ ６、 ８、３０ １７６、１７８、１７６
Ａ５ ４ ４ ７、１５、３９ １７２、１７６、１７７
─────────────────────────────────
Ａ０ ５ ０ ８、２０、３２ １６１、１６４、１６９

図５は、上記成形条件１により射出成形したプリフォーム（ｔ＝４）のキャビティ離型後の外表面温度と、そのプリフォームを成形条件２の成形温度領域（１２０°〜１００℃）で延伸ブロー成形して得たボトルのトップロード値とを、射出時間１０秒で冷却時間及び温度均し時間を異にするＢ１、Ｂ２、Ｂ３、Ｂ４、Ｂ５の５例について、射出コアによる内側冷却を行わない従来法を比較例Ｃ０として共に示すものである。但し、Ａ０の温度均し時間はキャビティ離型から成形までの時間である。

冷却 内側冷却 温度均し トップロード値
Ｂ１ ５ ６ １２、２２、３６ ２８０、２９０、３１４
Ｂ２ ５ ８ ８、１０、２８ ２８４、２９２、２９９
Ｂ３ ６ ６ ８、１２、２４ ２８１、２９０、３０４
Ｂ４ ７ ６ １０、１６、２４ ２８１、２９１、２９９
Ｂ５ ７ ８ １０、１６、− ２８１、２９３、 −
─────────────────────────────────
Ｂ０ ８ ０ ８、２４、３０ ２７７、２７８、２７５

図６は、上記成形条件１により射出成形したプリフォーム（ｔ＝５）のキャビティ離型後の外表面温度と、そのプリフォームを成形条件２の成形温度領域（１２５°〜１１５℃）で延伸ブロー成形して得たボトルのトップロード値とを、射出時間１３秒で冷却時間及び温度均し時間を異にするＣ１、Ｃ２、Ｃ３の３例について、射出コアによる内側冷却を行わない従来法を比較例Ｃ０として共に示すものである。但し、Ｃ０の温度均し時間はキャビティ離型から成形までの時間である。

冷却 内側冷却 温度均し トップロード値
Ｃ１ ６ ８ １６、２０、３２ ２８３、２９８、３０５
Ｃ２ ６ １２ １０、１４、２０ ２８８、３２０、３２５
Ｃ３ ８ ８ ８、１６、２０ ２８５、２９５、３０２
─────────────────────────────────
Ｃ０ ８ ０ ８、２４、２８ ２７０、２７５、２７６

図４〜図６において明らかなことは、全般的に均し時間が長いほどトップロード値が高くなることである。これは時間の経過に伴い内外側の温度差が小さくなって均衡に近ずくことによるものであり、配向度にも差がなくなって胴壁が単層で構成される結果である。

しかし、内側冷却を行わない比較例Ａ０、Ｂ０、Ｃ０では、ピーク温度後の成形温度領域における延伸ブロー成形でも、トップロード値は向上しない。比較例のキャビティ離型後の温度分布は中央部が高温の山形で、外表面温度が成形温度領域まで降下しても、温度分布は山形であることは変わらず、延伸による分子配向の配向度は温度が高いほど低いので、配向度の差から胴壁が極端ではないが３層（内側・中央部・外側）に構成されるようになり、これが圧縮強度に影響を与えるものと推測される。

表１は、上記各実施例の成形条件とピーク温度及び時間、キャビティ離型からの成形時間、成形温度、トップロード値等を表にまとめたもので、離型からの時間は、キャビティ型からプリフォームを射出コアと共に抜き出した時から、延伸ブロー成形が開始されるまでの時間（内側冷却時間＋温度均し時間）である。この表から明らかなことは、プリフォームの胴部肉厚が異なっても、外表面温度がピークを過ぎて降下中であれば、ボトルのトップロード値は、上記基準値として見做されるｔ＝３：１７０Ｎ、ｔ＝４、ｔ＝５：２８０Ｎよりも高ということである。

これは、上記表２に比較例してに示す従来法との比較から明らかである。表面温度がピーク温度に達する前の成形温度で延伸ブロー成形を行う従来法では、トップロード値はｔ＝３：１６１Ｎ、ｔ＝４：２７８Ｎ、ｔ＝５：２７０Ｎである。したがって、この発明はポットパリソン方式の延伸ブロー成形として、胴部が薄肉のボトルにおけるトップロードの向上という点からは極めて有益なものとなる。

上記実施例は、ポリエチレンテレフタレートを材料樹脂とするものであるが、この発明は、ホットパリソンによる延伸ブロー成形が可能な材料樹脂、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエチレンなどの熱可塑性樹脂にも適用できるので、材料樹脂としてポリエチレンテレフタレートに限定されず、また中空成形品として広口容器にも適用可能なので、ボトルのみに限定されるものではない。

この発明に係わる成形方法の射出工程（Ａ）と内側冷却工程（Ｂ）の説明図である。 同じく温度均し工程（Ａ）と延伸ブロー成形工程（Ｂ）の説明図である。 トップロード値を測定したボトルの正面図である。 胴部肉厚ｔ＝３ｍｍのプリフォームのキャビティ離型後の外表面温度とトップロード値とを、比較例と共に記載したグラフである。 胴部肉厚ｔ＝４ｍｍのプリフォームのキャビティ離型後の外表面温度とトップロード値とを、比較例と共に記載したグラフである。 胴部肉厚ｔ＝５ｍｍのプリフォームのキャビティ離型後の外表面温度とトップロード値とを、比較例と共に記載したグラフである。

符号の説明

１ 射出キャビティ型
３ ネック型
８ ブロー金型
１０ プリフォーム
１２ ホルダー
１３ 取出し板
１５ ブローコア
２０ ボトル
２１ 胴部
２２ パネル

Claims (2)

1. 材料樹脂を溶融して射出キャビティ型とネック型及び射出コアとから形成したキャビティに射出充填する工程と、
   キャビティ内の溶融体を射出キャビティ型と射出コアの両方で急冷して、胴部とネック部が一体の有底のプリフォームに成形する工程と、
   そのプリフォームを高温状態にあるうちに射出コアと一緒に射出キャビティ型から離型する工程と、
   上記プリフォームを射出コア型と共に移送して該射出コアから離型し、ブロー金型内にて薄肉の中空成形品に延伸ブロー成形する工程とからなる射出延伸ブロー成形方法において、
   離型後のプリフォームの内側冷却を上記射出コアにより継続し、その内側冷却を射出コアからプリフォームを離型して停止したのち、プリフォームを中空状態で放置し、その放置時間をプリフォームの温度均し時間として、プリフォームを外表面温度がピーク温度後の延伸ブロー成形温度に降下するまで維持し、その成形温度領域で薄肉の中空成形品の延伸ブロー成形を行うことを特徴とする射出延伸ブロー成形方法。
2. ポリエチレンテレフタレートを溶融して射出キャビティ型とネック型及び射出コアとから形成したキャビティに射出充填する工程と、
   キャビティ内の溶融体を３°〜２０℃の温度に設定した射出キャビティ型と射出コアの両方で２〜１０秒急冷して、胴部とネック部が一体で胴部肉厚ｔが３〜５ｍｍの有底のプリフォームに成形する工程と、
   そのプリフォームを高温状態にあるうちに射出コアと一緒に射出ャビティ型から離型し、離型後のプリフォームの内側冷却を上記射出コアにより胴部肉厚ｔに応じて４〜１２秒行う工程と、
   その内部冷却を射出コアからプリフォームを離型して停止したのち、プリフォームを中空状態で放置し、その放置時間をプリフォームの温度均し時間として、プリフォームの外表面温度がピーク温度後の胴部肉厚ｔに応じた延伸ブロー成形温度１３３°〜１００℃に降下するまで維持する工程と、
   その成形温度領域で胴部肉厚ｔ′が平均肉厚０．２８〜０．３３ｍｍの薄肉のボトルの延伸ブロー成形を行う工程とからなることを特徴とする射出延伸ブロー成形方法。

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