JP6163850B2 - Foam stretch plastic bottle - Google Patents

Description

本発明は、気泡が内部に分布している発泡領域が胴部に形成されている発泡延伸プラスチックボトルに関するものである。   The present invention relates to a foam stretched plastic bottle in which a foam region in which bubbles are distributed is formed in a body portion.

現在、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）に代表されるポリエステル容器は、透明性、耐熱性、ガス遮断性等の特性に優れており、種々の用途に広く使用されている。   Currently, polyester containers represented by polyethylene terephthalate (PET) are excellent in properties such as transparency, heat resistance and gas barrier properties, and are widely used in various applications.

一方、近年では、資源の再利用が強く求められ、上記のようなポリエステル容器に関しても、使用済みの容器を回収し、リサイクル樹脂として種々の用途への再利用が図られている。ところで、包装容器内に収容される内容物については、光により変質しやすいもの、例えばある種の飲料、医薬品、化粧品などは、顔料等の着色剤を樹脂に配合した樹脂組成物を用いて成形された不透明容器に収容されて提供される。しかるに、資源の再利用の点からは、着色剤の配合は望ましくなく（リサイクル樹脂に透明性を確保することが困難となってしまう）、このため、透明容器の使用が要求されているのが現状であり、従って、光変質性の内容物の収容に適した不透明性容器についてもリサイクル適性の改善が必要である。   On the other hand, in recent years, the reuse of resources has been strongly demanded, and with respect to the polyester container as described above, a used container is collected and reused for various purposes as a recycled resin. By the way, as for the contents stored in the packaging container, those that are easily altered by light, for example, certain beverages, pharmaceuticals, cosmetics, etc., are molded using a resin composition in which a colorant such as a pigment is blended in a resin. Provided in a sealed opaque container. However, from the viewpoint of resource reuse, it is not desirable to add a colorant (it would be difficult to ensure transparency in the recycled resin). For this reason, the use of a transparent container is required. Therefore, it is necessary to improve recyclability of opaque containers suitable for accommodating photo-altered contents.

着色剤を配合せずに遮光性（不透明性）を付与するためには、容器壁に気泡を存在させて発泡容器とすることが考えられ、このような発泡プラスチック容器に関しても種々提案されており、例えば、特許文献１には、発泡セルの平均径が変化している特徴を有しており、表面側に存在する発泡セルの平均径が内部に存在する発泡セルの平均径よりも微小となっている発泡成形品が開示されている。   In order to impart light-shielding properties (opacity) without blending colorants, it is conceivable to make bubbles in the container wall by making bubbles, and various proposals have been made regarding such foamed plastic containers. For example, Patent Document 1 has a feature that the average diameter of the foam cell is changing, and the average diameter of the foam cell existing on the surface side is smaller than the average diameter of the foam cell existing inside. A foamed molded product is disclosed.

しかしながら、特許文献１で提案されているような発泡セルの平均径が変化している特徴を有する成形体では、中心部分に厚肉の非発泡部（発泡セルが存在していない部分）が形成されてしまうため、十分な遮光性が得られない。この場合、壁部の全体に発泡セルを分布させ、中心部分に厚肉の非発泡部を形成しないようにすることが考えられるが、このような場合には、胴部の中心部分に非常に大きな発泡セルが分布するようになってしまうため、発泡による強度低下が著しくなってしまい、実用的には採用することができない。   However, in the molded article having the feature that the average diameter of the foamed cell as proposed in Patent Document 1 is changed, a thick non-foamed part (part where the foamed cell does not exist) is formed in the center part. Therefore, sufficient light shielding properties cannot be obtained. In this case, it is conceivable that the foam cells are distributed over the entire wall portion, so that a thick non-foamed portion is not formed in the central portion. Since large foam cells come to be distributed, strength reduction due to foaming becomes significant, and it cannot be used practically.

また、特許文献２には、本出願人により、上記のような問題が解決された発泡プラスチック容器が提案されている。
この特許文献２の容器は、発泡セルが分布したプラスチックにより形成された容器壁を有しており、該容器壁の面方向の発泡セルの長さが、容器外面から内面に向かって小さくなっているというものであり、内面側に形成されているセルの大きさを小さくすることにより、ガス遮断性の低下を抑制したものである。 Patent Document 2 proposes a foamed plastic container in which the above problems are solved by the present applicant.
The container of Patent Document 2 has a container wall formed of plastic in which foam cells are distributed, and the length of the foam cell in the surface direction of the container wall decreases from the container outer surface toward the inner surface. The reduction of gas barrier properties is suppressed by reducing the size of the cells formed on the inner surface side.

しかしながら、特許文献２の容器では、容器の内面側に向かって発泡セルの大きさがどんどん小さくなっていくため、やはり、発泡セルの形成によってもたらされる遮光性が低下してしまうという問題がある。特に、プリフォームを延伸成形（ブロー延伸）することにより得られるボトルでは、胴部壁の厚みが薄く、厚み方向での発泡セルの重なり度合も少なくなるため、発泡セルの部分での多重反射等が少なくなってしまい、遮光性の低下傾向は著しい。   However, in the container of Patent Document 2, since the size of the foam cell becomes smaller toward the inner surface side of the container, there is still a problem that the light shielding property caused by the formation of the foam cell is lowered. In particular, in a bottle obtained by stretch-molding (blow-stretching) a preform, the body wall is thin and the degree of overlap of the foam cells in the thickness direction is reduced, so that multiple reflections at the foam cell portion, etc. However, the tendency of the light shielding property to decrease is remarkable.

特開２００５−２４６８２２号JP-A-2005-246822 特開２００９−２３４６２７号JP 2009-234627 A

従って、本発明の目的は、優れた遮光性を示す発泡延伸プラスチックボトルを提供することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a foam stretched plastic bottle exhibiting excellent light shielding properties.

本発明者等は、不活性ガスを発泡剤として用いた発泡（所謂マイクロセルラー技術による発泡）によって微細な発泡セルが容器胴部に形成された延伸発泡ボトルについて多くの実験を重ねて研究した結果、発泡セルの大きさ（容器軸方向長さ）に従来公知の発泡容器中の発泡セルには見られない分布を持たせることにより、遮光性を大きく向上させ得ることを見出し、本発明を完成させるに至った。   The present inventors have conducted a lot of experiments on a stretched foam bottle in which fine foam cells are formed in a container body by foaming using an inert gas as a foaming agent (foaming by so-called microcellular technology). The present invention was completed by finding that the size of the foam cell (length in the container axial direction) has a distribution not seen in the foam cells in the conventionally known foam containers, and that the light-shielding property can be greatly improved. I came to let you.

即ち、本発明によれば、発泡セルが内部に分布した発泡領域を胴部に有する発泡延伸プラスチックボトルにおいて、該発泡領域の少なくとも一部で、該発泡セルのボトル軸方向長さは、該発泡セルの存在する位置が胴部の外面側から中心部側に存在するものにいくにしたがって漸次小さくなり、次いで中心部側から内面側に存在するものにいくにしたがって漸次大きくなる長さ分布を有していることを特徴とする発泡延伸プラスチックボトルが提供される。   That is, according to the present invention, in a foamed stretched plastic bottle having foamed regions in which foamed cells are distributed in the body, at least part of the foamed region, the length of the foamed cell in the bottle axial direction is the foamed plastic bottle. There is a length distribution in which the position where the cell exists gradually decreases from the outer surface side to the center side of the body portion, and then gradually increases from the center portion to the inner surface side. A foamed stretched plastic bottle is provided.

本発明の発泡延伸プラスチックボトル（以下、単に「発泡延伸ボトル」と呼ぶことがある）においては、ボトル軸方向断面でみて、発泡セルのボトル軸方向長さが前記長さ分布を有している領域を、前記発泡セルが占める面積割合が、５乃至５０％の範囲にあることが好ましい。
このような本発明の延伸発泡ボトルにおいて、前記長さ分布を有している領域での全光線透過率は１０％以下であり、その遮光性は極めて高い。 In the foam-stretched plastic bottle of the present invention (hereinafter, sometimes simply referred to as “foam-stretched bottle”), the length of the foam cell in the bottle axial direction has the length distribution as seen in the cross section in the bottle axial direction. It is preferable that the area ratio of the foam cell is in the range of 5 to 50%.
In the stretched and foamed bottle of the present invention, the total light transmittance in the region having the length distribution is 10% or less, and the light shielding property is extremely high.

本発明の発泡延伸ボトルは、胴部に形成されている発泡領域中の発泡セルが長さ分布を有しており、発泡セルのボトル軸方向長さは、外面側に位置するものから中心部側に位置するものにいくにしたがって漸次小さくなり、次いで中心部側から内面側に向かって漸次大きくなっていくという長さ分布を有している。本発明においては、このような発泡セルの長さ分布によって、発泡セルの巨大化などによる強度低下を生じることなく遮光性を得ることができる。   In the foamed stretch bottle of the present invention, the foam cell in the foam region formed in the body portion has a length distribution, and the length of the foam cell in the bottle axial direction is from the center on the outer surface side. It has a length distribution that gradually decreases with increasing distance from the center side and then gradually increases from the center side toward the inner surface side. In the present invention, light-shielding properties can be obtained by such a length distribution of the foamed cells without causing a decrease in strength due to enlarging foamed cells.

例えば、発泡セルのボトル軸方向長さ（以下、単に「セル長さ」と呼ぶ）が、ボトル外面側から内面側に向かって漸次小さくなるような傾斜勾配を有している場合には、ボトル内面側にむかってセル長さが微小になっていくため、遮光性は不満足なものとなってしまう。即ち、ボトルの内面側にいくにしたがい、発泡セルの重なりが少なくなり、発泡セルによる多重反射等が少なくなり、ボトル胴部壁を透過する光が増大してしまうからである。
しかるに、本発明においては、胴部壁の中心部分では、セル長さが小さくなるとしても、そこからさらに内面側に向かって、再びセル長さが増大していき、発泡セルの重なりが増していく。このため、延伸によりボトルの胴部が薄肉化されているとしても、発泡セル同士の重なり度合が高いレベルに維持され、この結果、発泡セルによる多重反射等が有効に発生し、ボトル胴部壁を透過する光が減少し、より高い遮光性が確保されるのである。 For example, when the length of the foam cell in the axial direction of the bottle (hereinafter simply referred to as “cell length”) has an inclination that gradually decreases from the bottle outer surface side toward the inner surface side, Since the cell length becomes minute toward the inner surface side, the light shielding performance becomes unsatisfactory. That is, as it goes to the inner surface side of the bottle, the overlapping of the foam cells is reduced, the multiple reflection by the foam cells is reduced, and the light transmitted through the bottle body wall is increased.
However, in the present invention, even if the cell length is reduced at the center portion of the body wall, the cell length increases again from there toward the inner surface side, and the overlap of the foamed cells increases. Go. For this reason, even if the bottle body is thinned by stretching, the degree of overlap between the foam cells is maintained at a high level, and as a result, multiple reflections by the foam cells are effectively generated, and the bottle body wall As a result, the amount of light transmitted through the light source is reduced, and a higher light shielding property is secured.

本発明の発泡延伸プラスチックボトルの胴部におけるボトル軸方向断面の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the bottle axial direction cross section in the trunk | drum of the foaming stretch plastic bottle of this invention. 図１の胴部を有するプラスチックボトルの製造プロセスを説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing process of the plastic bottle which has a trunk | drum of FIG. ブロー成形前の発泡プリフォームの胴部の軸方向断面の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the axial cross section of the trunk | drum of the foam preform before blow molding. 実施例１で作製された発泡ボトルの胴部断面についてのＳＥＭ写真。3 is an SEM photograph of the body section of the foam bottle produced in Example 1. FIG.

＜発泡延伸プラスチックボトル＞
本発明の発泡延伸プラスチックボトルのボトル軸方向断面を示す図１を参照して、全体として１０で示されているボトル胴部壁には、発泡セル１が分布しており、この図から理解されるように、発泡セル１は、ボトル軸方向（最大延伸方向に相当）を指向した偏平形状を有しており、厚み方向に多重に重なりあって分布している。即ち、本発明においては、胴部壁内に存在する発泡セル１の形状が延伸によって偏平形状となり、これらセル１同士の厚み方向での重なりが広がり、従って、このような発泡セル１が内部に存在している領域は遮光性を示すというのが基本的な原理である。 <Foamed stretched plastic bottle>
Referring to FIG. 1 showing a cross-section in the bottle axial direction of a foamed stretched plastic bottle of the present invention, foam cells 1 are distributed on the wall of the bottle body generally indicated by 10 and can be understood from this figure. As described above, the foamed cells 1 have a flat shape oriented in the bottle axial direction (corresponding to the maximum stretching direction), and are distributed in multiple layers in the thickness direction. That is, in the present invention, the shape of the foam cell 1 existing in the body wall becomes a flat shape by stretching, and the overlap of the cells 1 in the thickness direction is widened. The basic principle is that the existing area exhibits light shielding properties.

本発明の発泡延伸ボトルでは、発泡セル１のボトル軸方向の長さＬは、胴部壁１０の外面側から内面側にいくにしたがって次第に小さくなっており、最も小さくなった部分から内面側にいくにしたがって、再びセル長さＬは次第に大きくなっている。図１において、胴部壁１０の外面側に位置する発泡セル１のセル長さＬはＬ_１で示され、中心部近傍に位置する発泡セル１のセル長さＬはＬ_２で示され、内面側に位置する発泡セル１のセル長さＬはＬ_３で示されている。この厚み分布により、Ｌ_１＞Ｌ_２＜Ｌ_３の関係となっている。 In the foamed stretch bottle of the present invention, the length L in the bottle axial direction of the foam cell 1 is gradually reduced from the outer surface side to the inner surface side of the body wall 10, and from the smallest portion to the inner surface side. The cell length L gradually increases again as time goes by. In FIG. 1, the cell length L of the foam cell 1 located on the outer surface side of the body wall 10 is indicated by L ₁ , and the cell length L of the foam cell 1 located near the center is indicated by L ₂ , cell length L of the foamed cells 1 positioned on the inner surface side are indicated by L _3. With this thickness distribution, a relationship of L ₁ > L ₂ <L ₃ is established.

即ち、厚み方向について、セル長さＬが上記のような分布を有しているため、胴部が延伸されて薄い壁となっているにもかかわらず、発泡セル１の厚み方向での重なりを多くすることができ、優れた遮光性を発現させることができるわけである。   That is, since the cell length L has a distribution as described above in the thickness direction, the foam cell 1 overlaps in the thickness direction even though the body portion is stretched to form a thin wall. It can be increased, and excellent light-shielding properties can be expressed.

例えば、最小のセル長さＬ（Ｌ_２）が大きく、Ｌ_１＝Ｌ_２或いはＬ_２＝Ｌ_３となると、発泡セル１が必要以上に大きく成長しており、この結果、発泡セル１同士の融合などにより発泡セル１の重なりが減少してしまい、従って、遮光性が低下してしまうこととなる。また、発泡セル１同士の融合は、胴部壁１０の大きな強度低下をもたらしてしまう。 For example, when the minimum cell length L (L ₂ ) is large and L ₁ = L ₂ or L ₂ = L ₃ , the foamed cell 1 grows larger than necessary. The overlap of the foamed cells 1 is reduced due to fusion or the like, and therefore the light shielding property is lowered. Further, the fusion of the foam cells 1 brings about a great strength reduction of the body wall 10.

また、本発明においては、Ｌ_１＞Ｌ_２＜Ｌ_３の関係が成立するような長さ分布が形成されていればよく、その分布の程度（最小セル長さに向かっての外面側或いは内面側からの勾配の程度）や最小のセル長さＬ_２を有する発泡セル１の位置などは、胴部壁１０の厚みなどによっても異なるため、特に制限されるものではないが、胴部壁１０（Ｌ_１＞Ｌ_２＜Ｌ_３の関係が成立する発泡領域）を外層、芯層及び内層に均等に３分割し、上述したセル長さＬ_１、Ｌ_２及びＬ_３を、それぞれ、外層、芯層及び内層での発泡セルのセル長さの平均値とすると、外層の平均セル長さＬ_１或いは内層の平均セル長さＬ_３は、２０乃至２００μｍ程度、より好ましくは２０乃至６０μｍ程度の長さとなっていることが好ましい。また、芯層の平均セル長さＬ_２は、外層の平均セル長さＬ_１及び内層の平均セル長さＬ_３の５０乃至８０％程度の値となっていることが、高い遮光性を確保する上で好適である。 In the present invention, it is only necessary to form a length distribution that satisfies the relationship L ₁ > L ₂ <L ₃ , and the degree of the distribution (outer surface side or inner surface toward the minimum cell length). etc. position of the foamed cells 1 having a degree) and minimum cell length L ₂ of the gradient from the side, for varies depending on the thickness of the body wall 10, is not particularly limited, cylinder wall 10 (Foaming region where the relationship of L ₁ > L ₂ <L ₃ is established) is equally divided into an outer layer, a core layer, and an inner layer, and the cell lengths L ₁ , L _2, and L ₃ described above are respectively divided into an outer layer, When the average value of the cell length of the foamed cells in the core layer and the inner layer, average cell length L ₁ or the average cell length L ₃ of the inner layer of the outer layer is 20 to 200μm, more preferably about about 20 to 60μm The length is preferred. The average cell length L ₂ of the core layer, that has an average cell length value of about 50 to 80% of L ₁ and the inner layer of the average cell length L ₃ of the outer layer, ensuring a high light-shielding property This is preferable.

また、本発明においては、図１に示されているボトル軸方向断面でみて、発泡セル１が胴部壁１０（Ｌ_１＞Ｌ_２＜Ｌ_３の関係が成立する発泡領域）を占める面積割合が５乃至５０％、好ましくは１０乃至５０％、特に２０乃至３５％の範囲にあることが好ましい。また、発泡セル１が胴部壁１０（Ｌ_１＞Ｌ_２＜Ｌ_３の関係が成立する領域）の芯層を占める面積割合が１０％以下であることが好ましい。即ち、この面積割合が少なすぎても或いは多すぎても、発泡セル１の個数が少なく、厚み方向における発泡セル１同士の重なりが少なくなってしまい、遮光性が低下してしまうおそれがあるからである。また、この面積割合が多すぎる場合には、発泡による強度の低下が顕著になる場合があるので、前述の範囲が好適である。尚、発泡セルの面積割合はＳＥＭで撮影した断面画像から市販の画像解析式粒度分布測定ソフト(Ｍｏｕｎｔｅｃ社製Ｍａｃ−Ｖｉｅｗ)を用いて測定した。 In the present invention, viewed in the bottle-axis direction cross-section shown in FIG. 1, the area ratio of the foamed cells 1 are cylinder wall 10 (foamed region where the relationship _L 1> L 2 _{<L 3} is satisfied) Is preferably in the range of 5 to 50%, preferably 10 to 50%, particularly 20 to 35%. Further, it is preferable area ratio of the core layer of the foamed cells 1 are cylinder wall ₁₀ (L _1> L 2 <regions which satisfy the relationship of _{L 3)} is 10% or less. That is, if the area ratio is too small or too large, the number of the foamed cells 1 is small, the overlapping of the foamed cells 1 in the thickness direction is reduced, and the light shielding property may be deteriorated. It is. Moreover, since the fall of the intensity | strength by foaming may become remarkable when this area ratio is too much, the above-mentioned range is suitable. In addition, the area ratio of the foam cell was measured using a commercially available image analysis type particle size distribution measurement software (Mac-View manufactured by Mountec) from a cross-sectional image taken by SEM.

さらに、本発明の発泡延伸ボトルでは、図１に示されているように、その外表面及び内表面に、発泡セルが存在していない薄い表皮層１０ａ，１０ｂが形成されていることが好ましい。即ち、このような表皮層１０ａ，１０ｂの厚みは、通常、２乃至２００μｍ程度であり、このような表皮層１０ａ，１０ｂを形成することにより、例えば外面側においては、ボトルの胴部壁１０の印刷適性やラベル貼着性を向上させることができる。また、内面側においては、内溶液充填時の泡噴きの発生を回避したり、ボトル内容液の排出性を高め、内容液を注ぎ出したとき、ボトル内に内容液が付着残存してしまうような不都合を効果的に回避することができる。   Furthermore, in the expanded foam bottle of the present invention, as shown in FIG. 1, it is preferable that thin skin layers 10a and 10b in which no foam cells exist are formed on the outer surface and the inner surface. That is, the thickness of the skin layers 10a and 10b is usually about 2 to 200 μm. By forming the skin layers 10a and 10b, for example, on the outer surface side, the body wall 10 of the bottle Printability and label sticking properties can be improved. Also, on the inner surface side, avoiding the generation of bubbles when filling the inner solution, increasing the discharge of the bottle content liquid, and pouring the content liquid so that the content liquid remains attached in the bottle. Such inconvenience can be effectively avoided.

上述した長さ分布を有する発泡セル１が形成されている胴部壁１０（発泡領域）では、その全光線透過率は１０％以下、特に８％以下、最も好ましくは５％以下となっており、著しく高い遮光性を示す。   In the body wall 10 (foaming region) in which the foam cell 1 having the length distribution described above is formed, the total light transmittance is 10% or less, particularly 8% or less, and most preferably 5% or less. Remarkably high light shielding property.

尚、上述した長さ分布を有する発泡セル１を備えた発泡領域が胴部壁に形成されている本発明の発泡延伸ボトルは、マイクロセルラー技術を利用した発泡、具体的には、後述する不活性ガスを含浸させての物理発泡により製造される。従って、このようなボトル壁１０を構成する樹脂としては、不活性ガスの含浸が可能であり且つブロー延伸が可能である限り特に制限されず、それ自体公知の熱可塑性樹脂を使用することができる。
例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ１−ブテン、ポリ４−メチル−１−ペンテンあるいはエチレン、プロピレン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン等のα−オレフィン同士のランダムあるいはブロック共重合体、環状オレフィン共重合体などのオレフィン系樹脂；エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・ビニルアルコール共重合体、エチレン・塩化ビニル共重合体等のエチレン・ビニル系共重合体；ポリスチレン、アクリロニトリル・スチレン共重合体、ＡＢＳ、α−メチルスチレン・スチレン共重合体等のスチレン系樹脂；ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、塩化ビニル・塩化ビニリデン共重合体、ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチル等のビニル系樹脂；ナイロン６、ナイロン６−６、ナイロン６−１０、ナイロン１１、ナイロン１２等のポリアミド樹脂；ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、及びこれらの共重合ポリエステル等のポリエステル樹脂；ポリカーボネート樹脂；ポリフエニレンオキサイド樹脂；ポリ乳酸などの生分解性樹脂；などにより、胴部壁１０を備えた発泡延伸ボトルを成形することができる。勿論、これらの熱可塑性樹脂のブレンド物により、ボトルが形成されていてもよい。特に容器の分野に好適に使用されるオレフィン系樹脂やポリエステル樹脂が好適であり、中でもＰＥＴ等のポリエステル樹脂は、本発明の利点を最大限に発揮させる上で最適である。 The foamed stretch bottle of the present invention in which the foamed region having the foam cell 1 having the above-described length distribution is formed on the body wall is foamed using microcellular technology, specifically, the below-described problem. Manufactured by physical foaming impregnated with active gas. Accordingly, the resin constituting the bottle wall 10 is not particularly limited as long as it can be impregnated with an inert gas and can be blow-drawn, and a known thermoplastic resin can be used. .
For example, low density polyethylene, high density polyethylene, polypropylene, poly 1-butene, poly 4-methyl-1-pentene, or random α-olefins such as ethylene, propylene, 1-butene, 4-methyl-1-pentene or the like Olefin resins such as block copolymers and cyclic olefin copolymers; ethylene / vinyl acetate copolymers, ethylene / vinyl alcohol copolymers, ethylene / vinyl chloride copolymers and other ethylene / vinyl copolymers; polystyrene Styrene resins such as acrylonitrile / styrene copolymer, ABS, α-methylstyrene / styrene copolymer; polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, vinyl chloride / vinylidene chloride copolymer, polymethyl acrylate, polymethacrylic acid Vinyl resins such as methyl; nylon 6, nylon Polyamide resins such as Ron 6-6, Nylon 6-10, Nylon 11 and Nylon 12; Polyester resins such as polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate, polyethylene naphthalate, and copolymerized polyesters thereof; Polycarbonate resin; The expanded foam bottle provided with the body wall 10 can be formed from a nylene oxide resin; a biodegradable resin such as polylactic acid; Of course, the bottle may be formed of a blend of these thermoplastic resins. In particular, olefinic resins and polyester resins that are preferably used in the field of containers are suitable, and among them, polyester resins such as PET are most suitable for maximizing the advantages of the present invention.

＜発泡延伸プラスチックボトルの製造＞
上述した本発明の発泡延伸プラスチックボトルは、図２に示すプロセスで製造される。即ち、窒素ガスや炭酸ガス等の不活性ガスが含浸されたプリフォーム２０を作製し｛図２（ａ）｝、このプリフォーム２０を所定条件下で加熱して発泡セルを生成し｛図２（ｂ）｝、次いで、ブロー成形することにより図１に示す胴部壁１０を有する発泡延伸ボトル５０が得られる｛図２（ｃ）｝。 <Manufacture of expanded foam plastic bottle>
The foamed stretched plastic bottle of the present invention described above is manufactured by the process shown in FIG. That is, a preform 20 impregnated with an inert gas such as nitrogen gas or carbon dioxide gas is produced {FIG. 2 (a)}, and the preform 20 is heated under predetermined conditions to produce a foam cell {FIG. 2 (B)} Next, blow-molded foamed stretch bottle 50 having body wall 10 shown in FIG. 1 is obtained {FIG. 2 (c)}.

このような製造プロセスにおいて、不活性ガスが含浸されたプリフォーム２０は、試験管形状を有しており、最終的に得られるボトルの口部に対応して、その上部の外面には螺子部２０ａが形成されており、それ自体公知の方法（例えば、前述した特許文献１やＷＯ2009/119549等参照）によって得ることができる。   In such a manufacturing process, the preform 20 impregnated with an inert gas has a test tube shape, and a screw portion is formed on the outer surface of the upper portion corresponding to the mouth portion of the bottle finally obtained. 20a is formed and can be obtained by a method known per se (for example, see Patent Document 1 and WO2009 / 119549 described above).

例えば、前述した成形用の熱可塑性樹脂を使用し、予め、螺子部２０ａを有した試験管形状のプリフォーム２０を、射出成形等の成形手段によって成形し、次いで、このプリフォーム２０を、加熱もしくは非加熱下で高圧の不活性ガス雰囲気におくことにより、このプリフォーム２０に不活性ガスを含浸させることができる。この場合、温度やガス圧力は、所望の個数の偏平状の発泡セル１が形成されるに十分な量のガスが溶解するように設定される。この温度が高いほどガスの溶解量は少ないが含浸速度は速く、温度が低いほどガスの溶解量は多いが含浸には時間がかかることとなる。   For example, the above-described molding thermoplastic resin is used, and a test tube-shaped preform 20 having a screw portion 20a is previously molded by molding means such as injection molding, and then the preform 20 is heated. Alternatively, the preform 20 can be impregnated with an inert gas by placing it in a high-pressure inert gas atmosphere without heating. In this case, the temperature and the gas pressure are set such that a sufficient amount of gas is dissolved to form a desired number of flat foam cells 1. The higher the temperature, the smaller the amount of gas dissolved, but the faster the impregnation rate. The lower the temperature, the larger the amount of dissolved gas, but the longer the impregnation takes.

また、射出成形機中の溶融混練部に高圧で不活性ガスを供給し、不活性ガスが溶解した成形用熱可塑性樹脂をそのまま射出成形等の成形に供することにより、不活性ガスが含浸した成形体を得ることもできる。この場合、射出成形機中での発泡等を防止し且つスワルマーク等の外観不良のない成形体を得るためには、例えばＷＯ2009/119549などで本出願人が提案しているように、高圧に保持された金型キャビティ内に保圧をかけながら不活性ガスが溶解した成形用プラスチックを射出充填することにより成形を行うことが好ましい。
尚、プリフォームに不活性ガスを含浸させる際には、ガスがうまく金型から抜けないことに起因して口部の形状が変形する場合があるが、これを効果的に回避する必要があるときは、金型の口部に相当する部分の表面を粗面とするのが好適である。 Molding impregnated with inert gas by supplying an inert gas at a high pressure to the melt-kneading part in the injection molding machine and using the molding thermoplastic resin in which the inert gas is dissolved as it is for molding such as injection molding. You can also get a body. In this case, in order to prevent the foaming in the injection molding machine and obtain a molded product having no appearance defect such as a swirl mark, the pressure is maintained at a high pressure as proposed by the applicant in WO2009 / 119549, for example. It is preferable to perform molding by injection-filling a molding plastic in which an inert gas is dissolved while holding pressure in the mold cavity.
In addition, when the preform is impregnated with an inert gas, the shape of the mouth may be deformed due to the fact that the gas does not escape from the mold well, but this needs to be effectively avoided. In some cases, the surface of the portion corresponding to the mouth of the mold is preferably roughened.

上記のように射出成形機中で不活性ガスを含浸させる場合には、保圧をしながら、実質上発泡が生じないように成形金型内に射出することが必要である。この段階で発泡を可及的に抑制することにより、後段の発泡工程により生成する発泡セルを微細で且つ均一なものとすることができる。発泡が生じないように射出するには、保圧をしながら射出を行うのがよい。即ち、所定量の樹脂溶融物を成形型内に射出した後、さらに射出を継続し、型内の樹脂溶融物を加圧することにより、発泡を有効に抑制することができる。   When impregnating with an inert gas in an injection molding machine as described above, it is necessary to inject into a molding die so that foaming does not substantially occur while maintaining pressure. By suppressing foaming as much as possible at this stage, the foamed cells generated by the subsequent foaming process can be made fine and uniform. In order to inject so that foaming does not occur, it is preferable to inject while maintaining pressure. That is, after injecting a predetermined amount of the resin melt into the molding die, the injection can be continued and the resin melt in the die can be pressurized to effectively suppress foaming.

保圧の程度（保圧圧力及び時間）は、発泡が効果的に抑制し得るように、不活性ガスの含浸量や樹脂温度等に応じて適宜設定されるが、一般的には、軽量化率が５％以下となるように設定すればよい。即ち、この軽量化率が小さいほど、発泡が抑制されていることを示し、軽量化率が０％で発泡が完全に抑制されていることを示す。このプリフォームの軽量化率は、下記式により実験的に求めることができる。
軽量化率＝［（Ｍ_０−Ｍ_１）／Ｍ_０］×１００
式中、
Ｍ_０は、不活性ガスを含浸させずに不活性ガスを含浸させて得られたプリフォー
ム（ガス含浸プリフォーム）と同じ条件で射出することにより得られたプリフォー
ムの重量を示し、
Ｍ_１は、不活性ガスを含浸させて得られたガス含浸プリフォームの重量を示す。
即ち、保圧圧力を大きくするほど軽量化率は低下し、また、保圧時間を長くするほど、軽量化率は低くなる。本発明において、最も好適には軽量化率が０％となるように、保圧条件を設定するのがよい。 The degree of holding pressure (holding pressure and time) is appropriately set according to the amount of impregnation of the inert gas, the resin temperature, etc., so that foaming can be effectively suppressed. What is necessary is just to set so that a rate may be 5% or less. That is, the smaller the weight reduction ratio, the more foaming is suppressed, and the weight reduction ratio is 0%, and the foaming is completely suppressed. The weight reduction ratio of this preform can be experimentally obtained by the following formula.
Weight reduction rate = [(M ₀ −M ₁ ) / M ₀ ] × 100
Where
M ₀ indicates the weight of the preform obtained by injection under the same conditions as the preform (gas impregnated preform) obtained by impregnating the inert gas without impregnating the inert gas,
M ₁ represents the weight of the gas-impregnated preform obtained by impregnating with an inert gas.
That is, the weight reduction rate decreases as the holding pressure increases, and the weight reduction rate decreases as the holding time increases. In the present invention, it is most preferable to set the pressure holding condition so that the weight reduction rate is 0%.

また、本発明において、ボトルの胴部壁１０の表面に、前述した表皮層１０ａ，１０ｂを形成するためには、冷却固化されて成形型から取り出されており、不活性ガスが含浸されているプリフォーム２０を、所定時間、常圧下（大気圧）に開放させる。即ち、これにより、プリフォーム２０の外表面及び内表面から、発泡を生じさせるための不活性ガスが放出されるため、外表面及び内表面に、発泡セル１が存在しない表皮層１０ａ，１０ｂを形成することができるのである。
この場合、この開放時間を必要以上長くすると、表皮層１０ａ，１０ｂの厚みが厚くなりすぎてしまい、発泡による遮光性が低下してしまうので注意を要する。 Further, in the present invention, in order to form the above-described skin layers 10a and 10b on the surface of the body wall 10 of the bottle, it is cooled and solidified and taken out from the mold and impregnated with an inert gas. The preform 20 is opened under normal pressure (atmospheric pressure) for a predetermined time. That is, since the inert gas for causing foaming is released from the outer surface and the inner surface of the preform 20, the skin layers 10 a and 10 b without the foamed cells 1 are formed on the outer surface and the inner surface. It can be formed.
In this case, if the opening time is made longer than necessary, the thickness of the skin layers 10a and 10b becomes too thick, and the light-shielding property due to foaming is deteriorated.

上記のようにして得られた不活性ガス含浸のプリフォーム２０においては、不活性ガスの溶解量が多いほど、発泡セル１のセル密度を高くし、また発泡セルの大きさ（セル径或いはセル長さ）を小さくすることができ、溶解量が少ないほど、セル密度は小さく、発泡セルの大きさ（セル径或いはセル長さ）を大きくすることができる。従って、目的とする発泡セル１の長さ分布やセル密度（発泡セルの面積割合に相当）に応じて、不活性ガスの含浸量が設定される。   In the inert gas-impregnated preform 20 obtained as described above, the cell density of the foamed cell 1 is increased as the amount of dissolved inert gas increases, and the size of the foamed cell (cell diameter or cell) is increased. (Length) can be reduced, and the smaller the amount of dissolution, the smaller the cell density and the larger the foamed cell size (cell diameter or cell length). Accordingly, the impregnation amount of the inert gas is set according to the length distribution and cell density of the foam cell 1 (corresponding to the area ratio of the foam cell).

このような不活性ガス含浸のプリフォーム２０は、次の図２（ｂ）で示されている発泡工程で、かかるプリフォーム２０を発泡させることにより、器壁中に発泡セルが形成されたブロー成形用の発泡プリフォーム（図３において３０で示す）が得られる。   Such an inert gas-impregnated preform 20 is blown with foamed cells formed in the vessel wall by foaming the preform 20 in the foaming step shown in FIG. 2B. A foamed preform for molding (shown as 30 in FIG. 3) is obtained.

図２（ｂ）の発泡工程は、このプリフォーム２０のうち、前述した螺子部２０ａを除く領域を加熱することにより行われる。この加熱により、不活性ガスが残存している非発泡プリフォームの内部において発泡を生じ、多数の発泡セルを器壁中に生成せしめることができる。発泡のための加熱の温度は、非発泡プリフォームを形成している樹脂のガラス転移点以上であり、このような加熱により、樹脂中に溶解している不活性ガスの内部エネルギー（自由エネルギー）の急激な変化がもたらされ、相分離が引き起こされ、気泡として樹脂体と分離するため発泡が生じることとなるわけである。   The foaming step in FIG. 2B is performed by heating a region of the preform 20 excluding the screw portion 20a described above. By this heating, foaming occurs inside the non-foamed preform in which the inert gas remains, and a large number of foamed cells can be generated in the vessel wall. The heating temperature for foaming is equal to or higher than the glass transition point of the resin forming the non-foamed preform. By such heating, the internal energy (free energy) of the inert gas dissolved in the resin As a result, the phase separation is caused, and foaming occurs due to separation from the resin body as bubbles.

この加熱温度は、当然、発泡プリフォームの変形を防止するために、融点以下、好ましくは２００℃以下、特に好ましくは１１５℃以下とするのがよい。この加熱温度が高すぎると、加熱後急激に発泡するためセル径の制御が難しくなり、外観も悪化し、さらには胴部の結晶化が進みブロー成形性が低下する問題が発生する。
また、上記のような加熱を、螺子部２０ａを除く領域について行うのは、この部分に発泡セルが生成してしまうと、螺子部２０ａの寸法安定性や機械的強度が損なわれ、キャップを装着した時の密封性が損なわれてしまうからである。 Naturally, the heating temperature should be not higher than the melting point, preferably not higher than 200 ° C., particularly preferably not higher than 115 ° C., in order to prevent deformation of the foamed preform. If the heating temperature is too high, the cell diameter is difficult to control because of the rapid foaming after the heating, the appearance is deteriorated, and further, the crystallization of the body portion proceeds and the blow moldability is deteriorated.
Further, the heating as described above is performed on the region excluding the screw portion 20a. If foamed cells are generated in this portion, the dimensional stability and mechanical strength of the screw portion 20a are impaired, and a cap is attached. This is because the sealing performance is lost.

ところで、本発明の発泡延伸ボトルでは、その胴部壁１０に前述した長さ分布を有するように発泡セル１が形成されていなければならない。このために、図３に示されているように、この加熱によって形成される発泡プリフォーム３０は、少なくとも螺子部２０ａを除く領域、具体的には、胴部及び底部に発泡セル１ａが形成され、その胴部壁に存在する発泡セル１ａは、偏平形状の発泡セル１が有する長さ分布に対応する大きさを有するものとなっている。さらに、表面からの不活性ガスの放出が行われている場合には、この発泡プリフォーム３０の外面及び内面には、それぞれ、球状発泡セル１ａが存在していない表皮層３０ａ，３０ｂが形成されている。   By the way, in the foam stretch bottle of the present invention, the foam cell 1 must be formed on the trunk wall 10 so as to have the length distribution described above. For this reason, as shown in FIG. 3, the foam preform 30 formed by this heating has foam cells 1a formed at least in the region excluding the screw portion 20a, specifically, the trunk portion and the bottom portion. The foam cell 1a existing on the body wall has a size corresponding to the length distribution of the flat foam cell 1. Further, when the inert gas is released from the surface, the outer and inner surfaces of the foamed preform 30 are respectively formed with skin layers 30a and 30b in which the spherical foamed cells 1a are not present. ing.

図３において、この発泡プリフォーム３０は延伸されていないため、発泡セル１ａは、球形或いは球形に近い形状を有しており（以下、この発泡セル１ａを球状発泡セルと呼ぶことがある）、さらに、偏平形状の発泡セル１の長さ分布に対応して、この球状発泡セル１ａの径（円相当径）Ｄは、この胴部壁の外面側から内面側にいくにしたがって次第に小さくなっており、最も小さくなった部分から内面側にいくにしたがって、再び径Ｄは次第に大きくなっている。
例えば、この発泡プリフォーム３０の胴部壁を均等な厚みの外層、芯層及び内層に３分割したとき、外層の平均セル径Ｄ_１或いは内層の平均セル径Ｄ_３は、後述するブロー成形によって胴部壁が延伸されたとき、その長さが前述した長さ分布となるような設定されていればよい。 In FIG. 3, since the foam preform 30 is not stretched, the foam cell 1a has a spherical shape or a shape close to a spherical shape (hereinafter, the foam cell 1a may be referred to as a spherical foam cell). Further, corresponding to the length distribution of the flat foam cell 1, the diameter (equivalent circle diameter) D of the spherical foam cell 1 a gradually decreases from the outer surface side to the inner surface side of the body wall. The diameter D gradually increases again from the smallest part to the inner surface side.
For example, the outer layer of the foamed preform 30 barrel wall a uniform thickness, when divided into three core layer and the inner layer, average cell diameter D ₁ or the inner layer average cell diameter D ₃ of the outer layers, by blow molding, which will be described later When the trunk wall is stretched, the length may be set so as to have the length distribution described above.

再び図２（ｂ）に戻って、本発明においては、図３に示されているような発泡プリフォーム３０を得るために、プリフォーム２０の胴部を外面及び内面からの両方からの加熱により発泡させることが必要である。   Returning to FIG. 2 (b) again, in the present invention, in order to obtain the foamed preform 30 as shown in FIG. 3, the body portion of the preform 20 is heated from both the outer surface and the inner surface. It is necessary to make it foam.

例えば、不活性ガス含浸プリフォーム２０は、その螺子部２０ａが形成されている口部が冷却ホルダー２３で保持され、この状態での加熱により、胴部及び底部が選択的に加熱されて発泡が行われるが、胴部の外面及び内面の両側から加熱することにより、少なくとも胴部壁には、図３に示されているような径分布を有する球状発泡セル１ａが生成する。即ち、所定温度に加熱することにより、プリフォームの内部に溶解している不活性ガスが膨張して球状発泡セル１ａを生成し、加熱と共に、この球状発泡セル１ａが大きく成長していくわけであるが、外面側と内面側との両方からの加熱（両面加熱）を行うと、この球状発泡セル１ａは、外面及び内面の両方から発生・成長し、外面及び内面からの伝熱によって、次第に、内部においても球状発泡セル１ａが発生・成長するようになる。従って、このような両面加熱による発泡では、図３に示されているように、外面側及び内面側の球状発泡セル１ａの径Ｄ（例えば平均セル径Ｄ_１及びＤ_３）が大きく、内部のセル１ａのセル径Ｄ（例えば平均セル径Ｄ_２）が最も小さくなる。 For example, the inert gas-impregnated preform 20 is held by the cooling holder 23 at the mouth portion in which the screw portion 20a is formed, and by heating in this state, the body portion and the bottom portion are selectively heated and foamed. However, by heating from both sides of the outer surface and the inner surface of the body portion, spherical foam cells 1a having a diameter distribution as shown in FIG. 3 are generated at least on the body wall. That is, by heating to a predetermined temperature, the inert gas dissolved in the preform expands to produce a spherical foam cell 1a, and the spherical foam cell 1a grows greatly with heating. However, when heating from both the outer surface side and the inner surface side (double-sided heating) is performed, this spherical foam cell 1a is generated and grown from both the outer surface and the inner surface, and gradually increases due to heat transfer from the outer surface and the inner surface. The spherical foam cell 1a is generated and grows inside. Therefore, in such foaming by double-sided heating, as shown in FIG. 3, the diameter D (for example, average cell diameters D ₁ and D ₃ ) of the spherical foamed cells 1a on the outer surface side and the inner surface side is large, The cell diameter D (for example, average cell diameter D ₂ ) of the cell 1a is the smallest.

このような両面加熱において、外面側からの加熱は、クオーツヒータなどの外部加熱部材２５を用い、冷却ホルダー２３に保持されているプリフォーム２０を回転させながら行われる。
また、内面側からの加熱は、前述した冷却ホルダー２３を通して鉄心などの高周波加熱用芯棒２７をプリフォーム２０の内部に挿入し、上記の外面側からの加熱と同時に、高周波誘導加熱により、芯棒２７を加熱し、加熱された芯棒２７からの放射熱によって行うことができる。 In such double-sided heating, heating from the outer surface side is performed using an external heating member 25 such as a quartz heater while rotating the preform 20 held by the cooling holder 23.
For heating from the inner surface side, a high-frequency heating core rod 27 such as an iron core is inserted into the preform 20 through the cooling holder 23 described above, and at the same time as the heating from the outer surface side, by high-frequency induction heating, the core is heated. This can be done by heating the rod 27 and radiant heat from the heated core rod 27.

このような両面加熱に際して、それぞれの加熱の程度は、樹脂のガラス転移点以上で結晶化温度未満であり、その内部が過度に加熱されて大径の球状発泡セル１ａが生成する前に加熱が停止される限り制限されない。が、一般的には、内外面温度がともに１００℃以上であり、かつ内外面温度差が１５℃以内となるように調整されていることが好ましい。内外面温度が低すぎると球状発泡セルの成長が進まず十分な遮光性能を得ることが出来ない。また、内外面の温度差が大きすぎると、外面側に存在する発泡セル１と内面側に存在する発泡セル１の大きさが大きく異なるようになり、発泡セル１が外面側から中心部側に存在するものにいくにしたがって漸次小さくなり、次いで中心部側から内面側に存在するものにいくにしたがって漸次大きくなるという分布を付与することが出来ず、この場合も十分な遮光性能を得ることが出来ない。内外面温度差を一定範囲以内にするには、前述のクオーツヒータの出力や加熱用芯棒の温度を調整したり、外面からのクオーツヒータ加熱と同時に、冷却エアーをプリフォーム外表面に吹き付けることでプリフォーム外表面温度が過度に上昇しないようにすることも有効である。   In such double-sided heating, the degree of each heating is higher than the glass transition point of the resin and lower than the crystallization temperature, and heating is performed before the inside is excessively heated to produce the large-diameter spherical foam cell 1a. No limit as long as it is stopped. However, in general, it is preferable that the inner and outer surface temperatures are both 100 ° C. or higher and the inner and outer surface temperature differences are adjusted to be within 15 ° C. If the inner and outer surface temperature is too low, the growth of the spherical foamed cells does not proceed and sufficient light shielding performance cannot be obtained. If the temperature difference between the inner and outer surfaces is too large, the size of the foam cell 1 existing on the outer surface side and the size of the foam cell 1 existing on the inner surface side are greatly different, and the foam cell 1 moves from the outer surface side to the center portion side. It is not possible to give a distribution that gradually decreases as it exists, and then gradually increases as it exists from the center side to the inner surface side. I can't. In order to keep the temperature difference between the inner and outer surfaces within a certain range, adjust the output of the above-mentioned quartz heater and the temperature of the heating core, or blow cooling air to the outer surface of the preform simultaneously with the heating of the quartz heater from the outer surface. It is also effective to prevent the preform outer surface temperature from rising excessively.

本発明では、このような両面加熱によって得られる発泡プリフォーム３０をブロー成形に供することにより、その胴部壁１０に図１に示す長さ分布を有する偏平状の発泡セル１が形成された延伸発泡ボトル５０が得られる。   In the present invention, the foamed preform 30 obtained by such double-sided heating is subjected to blow molding, whereby a flat foam cell 1 having a length distribution shown in FIG. A foaming bottle 50 is obtained.

即ち、このボトル５０は、図２（ｃ）に示されているように、発泡されていない螺子部２０ａを備えており、このような螺子部２０ａに連なって胴部及び底部を備えており、この胴部において、その壁部に前述した図１の長さ分布を有する発泡セル１が形成されているわけである。   That is, as shown in FIG. 2C, the bottle 50 includes a screw portion 20a that is not foamed. The bottle 50 includes a trunk portion and a bottom portion that are connected to the screw portion 20a. In the body portion, the foam cell 1 having the length distribution of FIG. 1 described above is formed on the wall portion.

尚、ブロー成形工程では、樹脂のガラス転移温度以上、融点未満の温度に加熱された発泡プリフォーム３０を所定のブロー金型内に配置し、延伸ロッドを伸張させて該プリフォームを延伸させながら、該プリフォーム内にエアーや窒素等の加圧ガスを吹き込んで膨張延伸させることにより、本発明の発泡延伸ボトル５０を得ることができる。   In the blow molding step, the foamed preform 30 heated to a temperature not lower than the glass transition temperature of the resin and lower than the melting point is placed in a predetermined blow mold, and the stretch rod is stretched while the preform is stretched. The foam stretch bottle 50 of the present invention can be obtained by blowing and expanding a pressurized gas such as air or nitrogen into the preform.

即ち、上記のようなブロー成形では、器壁と共に球状の発泡セル１ａも引き伸ばされるため、図１に示されているように延伸方向にセル径の長い偏平形状の発泡セル１が形成される。   That is, in the blow molding as described above, since the spherical foam cell 1a is stretched together with the vessel wall, a flat foam cell 1 having a long cell diameter in the stretching direction is formed as shown in FIG.

本発明において、ブロー成形は、それ自体公知の条件で行われ、例えば、軸方向（高さ方向）及び周方向の二軸方向での延伸倍率が２乃至４倍程度となるように延伸され、特に胴部壁の厚みが１５０乃至７５０μｍ程度の厚みとなるように、延伸倍率やブロー圧を調整することにより行うことが好適である。例えば、延伸倍率を大きくし且つブロー圧を高くすることにより、最外面側及び最内面側のセル長さＬ_１及びＬ₃を大きくすることができる。 In the present invention, blow molding is performed under known conditions, for example, stretched so that the stretching ratio in the biaxial direction of the axial direction (height direction) and the circumferential direction is about 2 to 4 times, In particular, it is preferable to adjust the stretching ratio and the blow pressure so that the thickness of the body wall is about 150 to 750 μm. For example, the cell lengths L ₁ and L ₃ on the outermost surface side and the innermost surface side can be increased by increasing the draw ratio and increasing the blow pressure.

尚、上記のようにして本発明の発泡延伸ボトル５０を製造するにあたっては、不活性ガスの溶解量が増大するにしたがい、樹脂のガラス転移点は直線的或いは指数関数的に減少する。また、ガスの溶解によって樹脂の粘弾性も変化し、例えばガス溶解量の増大によって樹脂の粘度が低下する。従って、このような不活性ガスの溶解量を考慮して、図３に示す径分布の球形状発泡セル１ａが形成され、さらには、図１に示す長さ分布の偏平状発泡セル１が得られるように、各種条件を設定すべきである。   In the production of the expanded foam bottle 50 of the present invention as described above, the glass transition point of the resin decreases linearly or exponentially as the dissolved amount of the inert gas increases. Further, the viscoelasticity of the resin also changes due to the dissolution of the gas. For example, the viscosity of the resin decreases due to an increase in the amount of dissolved gas. Accordingly, in consideration of such a dissolved amount of the inert gas, a spherical foam cell 1a having a diameter distribution shown in FIG. 3 is formed, and further, a flat foam cell 1 having a length distribution shown in FIG. 1 is obtained. Various conditions should be set so that

尚、上記のようにして製造される本発明の発泡延伸ボトル５０では、発泡セル１が内部に存在する発泡領域は、胴部の全体にわたって形成されていることが望ましいが、場合によっては、胴部の一部についてのみ、このような発泡領域を形成することは可能である。発泡領域を胴部に部分的に形成するには、上述の発泡工程において、発泡領域を形成したい部分のみを所定の温度に加熱すればよい。   In the foamed stretch bottle 50 of the present invention manufactured as described above, it is desirable that the foamed region in which the foamed cell 1 exists is formed over the entire body part. Such a foamed region can be formed only for a part of the portion. In order to partially form the foam region in the body portion, only the portion where the foam region is desired to be formed is heated to a predetermined temperature in the above-described foaming step.

本発明の発泡延伸ボトル５０は、胴部に図１に示す長さ分布を有する偏平状の発泡セル１が形成されているため、極めて高い遮光性を示し、光照射によるボトル内容液の劣化を有効に回避することができる。   The foamed stretch bottle 50 of the present invention has a flat foam cell 1 having the length distribution shown in FIG. 1 in the body portion, and thus exhibits extremely high light-shielding properties. It can be effectively avoided.

尚、本発明の発泡延伸プラスチックボトルにおいては、発泡領域が、本願発明特有の発泡セルの長さ分布を有する領域と、その他の発泡セルの長さ分布を有する領域の双方を有していてもよい。その他の発泡セルの長さ分布としては、例えば、発泡セルのボトル軸方向長さが、胴部の外面側から内面側に向かって漸次小さくなっていく長さ分布や、反対に、漸次大きくなっていく長さ分布がある。このような発泡ボトルを製造するには、上述の発泡工程において、ボトル軸方向での内外面加熱分布を調整すればよい。   In the foamed stretched plastic bottle of the present invention, the foamed region may have both a region having a length distribution of the foamed cells unique to the present invention and a region having a length distribution of other foamed cells. Good. Other foam cell length distributions include, for example, a length distribution in which the length of the foam cell in the bottle axial direction gradually decreases from the outer surface side to the inner surface side of the body portion, and conversely, the length gradually increases. There is a length distribution. In order to manufacture such a foaming bottle, the inner and outer surface heating distribution in the bottle axial direction may be adjusted in the above-described foaming step.

本発明の優れた効果を次の実験例により説明する。
（実施例１）
除湿乾燥機で十分乾燥させた市販のボトル用ＰＥＴ樹脂（固有粘度：０．８４ｄｌ／ｇ）を射出成形機のホッパーへ供給し、さらに射出成形機の加熱筒の途中から窒素ガスを０．１５重量％供給しＰＥＴ樹脂と混練して溶解させ、金型内での発泡を抑えるためあらかじめ金型内部を空気で昇圧しておき（金型内圧力５ＭＰａ）、発泡しないよう保圧の程度を調整（保圧力５０ＭＰａ、射出保圧時間１２秒）して射出成形し、ガスが含浸した試験管形状の容器用プリフォーム（重量；３１．６ｇ）を得た。 The excellent effect of the present invention will be described by the following experimental examples.
Example 1
Commercially available PET resin for bottles (inherent viscosity: 0.84 dl / g) sufficiently dried by a dehumidifying dryer is supplied to the hopper of the injection molding machine, and further, 0.15 nitrogen gas is supplied from the middle of the heating cylinder of the injection molding machine. In order to suppress foaming in the mold, the inside of the mold is pressurized with air in advance (pressure inside the mold 5 MPa), and the pressure holding level is adjusted to prevent foaming. (A holding pressure of 50 MPa and an injection holding time of 12 seconds) was injection-molded to obtain a test tube-shaped container preform (weight: 31.6 g) impregnated with gas.

上記のガス含浸プリフォームに対して、外面をクオーツヒータにより、また内面を高周波により加熱した鉄心を挿入することにより加熱し（発泡プリフォームの作製）、さらに得られた発泡プリフォームをブロー成形し、内容量が約５００ｍｌの発泡ボトルを得た。   The above-mentioned gas-impregnated preform is heated by inserting an iron core whose outer surface is heated by a quartz heater and whose inner surface is heated by high frequency (production of a foamed preform), and the resulting foamed preform is blow-molded. A foaming bottle having an internal volume of about 500 ml was obtained.

尚、上記の加熱直後（ブロー成形直前）の発泡プリフォームの外面温度を放射温度計により測定したところ１０４℃であり、内面温度を熱電対により測定したところ１００℃であった。   The outer surface temperature of the foamed preform immediately after heating (immediately before blow molding) was measured with a radiation thermometer, which was 104 ° C., and the inner surface temperature was measured with a thermocouple, which was 100 ° C.

得られた発泡ボトルについて、その断面をＳＥＭ観察し、その写真を図４に示した。図４に示されているように、このボトル壁には多数の偏平状セルが形成されていた。さらに市販の画像解析式粒度分布測定ソフト(Ｍｏｕｎｔｅｃ社製Ｍａｃ−Ｖｉｅｗ)を用いてセル長さ分布の評価を行った。胴部壁断面を厚み方向に３分割した際のそれぞれの領域における発泡セルのボトル軸方向長さは外層で平均２９．２４μｍ、芯層で平均１５．８５μｍ、内層で平均２４．９４μｍと外面側から中心部側に存在するものにいくにしたがって漸次小さくなり、次いで中心部側から内面側に存在するものにいくにしたがって漸次大きくなる長さ分布を有していた。また、発泡セルが発泡領域を占める面積割合は９．７％で、厚み方向の平均セル数は２５．２個であった。   About the obtained foaming bottle, the cross section was observed by SEM, and the photograph was shown in FIG. As shown in FIG. 4, a number of flat cells were formed on the bottle wall. Furthermore, the cell length distribution was evaluated using commercially available image analysis type particle size distribution measurement software (Mac-View manufactured by Mountec). The length of the foam cell in the bottle axial direction in each region when the body wall cross section is divided into three in the thickness direction is 29.24 μm on average for the outer layer, 15.85 μm on the average for the core layer, and 24.94 μm on the inner layer for the outer surface side The length distribution gradually decreased from the center portion toward the inner portion, and then gradually increased from the center portion toward the inner surface. The area ratio of the foamed cells to the foamed region was 9.7%, and the average number of cells in the thickness direction was 25.2.

さらにこの発泡ボトル胴部壁面について分光光度計｛（株）島津製作所ＵＶ−３１００ＰＣ｝を用い、積分球式測定法により波長５００ｎｍでの全光線透過率を測定したところ８．１％と優れた遮光性を有していた。   Further, when the total light transmittance at a wavelength of 500 nm was measured by an integrating sphere measurement method using a spectrophotometer {Shimadzu Corporation UV-3100PC} on the wall surface of the foam bottle body, the light shielding was excellent at 8.1%. Had sex.

（実施例２）
実施例１と同じ条件でガス含浸プリフォームを作製し、鉄心の温度を高くした以外は実施例１と同様にして発泡ボトルを成形した。尚、ブロー直前温度を測定すると外面が１０７℃であり、内面が１１８℃であった。 (Example 2)
A gas-impregnated preform was produced under the same conditions as in Example 1, and a foamed bottle was molded in the same manner as in Example 1 except that the temperature of the iron core was increased. When the temperature immediately before blowing was measured, the outer surface was 107 ° C and the inner surface was 118 ° C.

この発泡ボトルについて、実施例１と同様にＳＥＭ観察し、セル長さ分布の測定を行ったところボトル壁に多数の偏平状セルが形成されておりそのボトル軸方向長さは外層で平均３３．０３μｍ、芯層で平均２４．９６μｍ、内層で平均３４．８１μｍと実施例１と同様の長さ分布を有する発泡セルが形成されていた。尚、発泡セルが発泡領域を占める面積割合は１９．０％、厚み方向の平均セル数は５３.０個であり、波長５００ｎｍでの全光線透過率は４．７％とさらに優れた遮光性を有していた。   The foamed bottle was observed by SEM in the same manner as in Example 1 and the cell length distribution was measured. As a result, many flat cells were formed on the bottle wall, and the bottle axial length was an average of 33. Foamed cells having the same length distribution as in Example 1 were formed, with 03 μm, the average 24.96 μm in the core layer, and the average 34.81 μm in the inner layer. The area ratio of the foamed cells to the foamed area is 19.0%, the average number of cells in the thickness direction is 53.0, and the total light transmittance at a wavelength of 500 nm is 4.7%. Had.

(比較例１)
実施例１と同じ条件でガス含浸プリフォームを作製し、鉄心の温度を低くした以外は実施例１と同様にして発泡ボトルを成形した。尚、ブロー直前温度を測定すると外面が１０３℃であり、内面が９０℃であった。 (Comparative Example 1)
A gas-impregnated preform was produced under the same conditions as in Example 1, and a foamed bottle was molded in the same manner as in Example 1 except that the temperature of the iron core was lowered. When the temperature immediately before blowing was measured, the outer surface was 103 ° C and the inner surface was 90 ° C.

この発泡ボトルについて、実施例１と同様にＳＥＭ観察したところ偏平状セルが確認されたが数はまばらであり、そのボトル軸方向長さは外層で平均３３．２７μｍ、芯層で平均１２．３４μｍ、内層で平均８．８９μｍと外面側から内面側へ存在するものに行くに従って漸次小さくなっていくという分布傾向を有していた。尚、発泡セルが発泡領域を占める面積割合は４．８％、厚み方向の平均セル数は１０個であり、波長５００ｎｍでの全光線透過率は１４．９％とボトルの遮光性能は不十分であった。   When this foamed bottle was observed by SEM in the same manner as in Example 1, flat cells were confirmed, but the number was sparse, and the length in the bottle axial direction was an average of 33.27 μm for the outer layer and an average of 12.34 μm for the core layer. The inner layer had an average distribution of 8.89 μm, and gradually decreased as it moved from the outer surface side to the inner surface side. The ratio of the area occupied by the foamed cells to the foamed area is 4.8%, the average number of cells in the thickness direction is 10, and the total light transmittance at a wavelength of 500 nm is 14.9%. Met.

(実施例３)
窒素ガス供給量を０．１１重量％とした以外は実施例１と同じ条件でガス含浸プリフォームを作製し、実施例２と同様の条件で発泡ボトルを成形した。尚、ブロー直前温度を測定すると外面が１０２℃であり、内面が１１６℃であった。 Example 3
A gas-impregnated preform was produced under the same conditions as in Example 1 except that the nitrogen gas supply amount was 0.11 wt%, and a foaming bottle was molded under the same conditions as in Example 2. When the temperature immediately before blowing was measured, the outer surface was 102 ° C. and the inner surface was 116 ° C.

この発泡ボトルについて、実施例１と同様にＳＥＭ観察し、セル長さ分布の測定を行ったところボトル壁に多数の偏平状セルが形成されておりそのボトル軸方向長さは外層で平均４１．４６μｍ、芯層で平均３１．４２μｍ、内層で平均５２．６７μｍと実施例１と同様の長さ分布を有する発泡セルが形成されていた。尚、発泡セルが発泡領域を占める面積割合は１３．４％、厚み方向の平均セル数は１７．２個であり、波長５００ｎｍでの全光線透過率は９．８％と供給ガス量を少なくしたにもかかわらず良好な遮光性能を示した。   The foamed bottle was observed with an SEM in the same manner as in Example 1 and the cell length distribution was measured. As a result, many flat cells were formed on the bottle wall, and the bottle axial length was an average of 41. Foamed cells having a length distribution similar to that of Example 1 were formed, which was 46 μm, the core layer averaged 31.42 μm, and the inner layer averaged 52.67 μm. The area ratio of the foamed cells to the foamed area is 13.4%, the average number of cells in the thickness direction is 17.2 and the total light transmittance at a wavelength of 500 nm is 9.8%, which reduces the amount of gas supplied. In spite of this, it showed good light shielding performance.

(比較例２)
実施例３と同じ条件でガス含浸プリフォームを作製し、鉄心の温度を低くした以外は実施例３と同様にして発泡ボトルを成形した。尚、ブロー直前温度を測定すると外面が９６℃であり、内面が９１℃であった。 (Comparative Example 2)
A gas-impregnated preform was produced under the same conditions as in Example 3, and a foamed bottle was molded in the same manner as in Example 3 except that the temperature of the iron core was lowered. When the temperature immediately before blowing was measured, the outer surface was 96 ° C and the inner surface was 91 ° C.

この発泡ボトルについて、実施例１と同様にＳＥＭ観察したところほとんど発泡セルは確認されなかった。尚、波長５００ｎｍでの全光線透過率は５４．８％と遮光性能は不十分であった。   When this foaming bottle was observed by SEM in the same manner as in Example 1, almost no foamed cells were confirmed. The total light transmittance at a wavelength of 500 nm was 54.8%, and the light shielding performance was insufficient.

以上の実施例および比較例の実験結果を下記表１にまとめて示す。   The experimental results of the above examples and comparative examples are summarized in Table 1 below.

１：発泡セル
１０：胴部壁 1: Foamed cell 10: Body wall

Claims (3)

発泡セルが内部に分布した発泡領域が胴部に形成されている発泡延伸プラスチックボトルにおいて、該発泡領域の少なくとも一部で、該発泡セルのボトル軸方向長さは、該発泡セルの存在する位置が胴部の外面側から中心部側に存在するものにいくにしたがって漸次小さくなり、次いで中心部側から内面側に存在するものにいくにしたがって漸次大きくなる長さ分布を有していることを特徴とする発泡延伸プラスチックボトル。   In a foamed stretched plastic bottle in which a foamed region in which foamed cells are distributed is formed in a body portion, at least part of the foamed region, the length of the foamed cell in the axial direction of the bottle is a position where the foamed cell exists. Has a length distribution that gradually decreases from the outer surface side of the body portion toward the center portion side, and then gradually increases from the center portion side to the inner surface side. Characteristic foam stretch plastic bottle. ボトル軸方向断面でみて、発泡セルのボトル軸方向長さが前記長さ分布を有している領域を、前記発泡セルが占める面積割合が５〜５０％の範囲にある請求項１に記載の発泡延伸プラスチックボトル。   The area ratio which the said foam cell occupies for the area | region where the bottle axial direction length of a foam cell has the said length distribution seeing in a bottle axial direction cross section is 5 to 50% of range. Foam stretched plastic bottle. 前記発泡領域のうち、発泡セルのボトル軸方向長さが前記長さ分布を有している領域での全光線透過率が１０％以下である請求項１または２に記載の発泡延伸プラスチックボトル。   The foamed stretched plastic bottle according to claim 1 or 2, wherein a total light transmittance is 10% or less in a region in which the length of the foam cell in the axial direction of the bottle has the length distribution among the foamed regions.