JPH028026A - 耐熱性中空容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、耐熱収縮性に優れたパール状表面光沢を有す
る中空容器に関するもので、さらに詳しくは果汁飲料等
の高温充填を可能にした中空容器に関するものである。

［従来の技術］ 近年ガラス製容器の代替品として、プラスチック製容器
が用いられるようになってきている。

最近では、ポリエチレンテレフタレートが機成的性質、
耐薬品性に優れ、しかもポリ塩化ビニルの如き可望剤や
残存モノマーによる人体への影響がなく、またポリエチ
レン、ポリプロピレン等に比べ酸素、炭酸ガス等のガス
透過率が低いことから食料品、飲料品、化粧品等の容器
に大量に使用されるようになってぎた。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来はポリエチレンテレフタレートを主
たる成分とするプリフォームを二軸延伸ブローして得ら
れた中空容器は低温のブロー金型を用いるため結晶化度
が低く耐熱収縮性に劣り７０℃付近以上で変形するため
、８０〜９５℃の高温での熱殺菌を必要とするような果
汁飲料は一旦冷却工程を経てから充填しなければならず
、作業性にも劣るという欠点を有する。このため、耐熱
収縮性に優れた容器の製造が望まれており、かかる容器
の耐熱収縮性を向上させる方法として、−旦成形した容
器を定長下において使用ポリマーのガラス転Ｂ温度以上
の温度で熱処理を施すことが）足案されている。

かかる方法において熱処理温度が１００℃以下のような
低温の場合、あるいは１００℃を超えるような高温でも
プリフォームの残存内部応力を充分に緩和する程熱処理
時間が長くない場合は、８０℃以上の高温充填には耐え
られない。また１００℃を超えるような高温でプリフォ
ームの残存内部応力を充分に緩和する程熱処理時間を長
くした場合は、ポリエチレンテレフタレートが結晶化し
ているが故に、高温充填は可能となるもののくもりのか
かった外観を有し、装飾性の面で欠点を有する。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らはかかる現状に鑑み、鋭意研究を重ねた結果
ポリエチレンテレフタレートにメタクリル系樹脂を特定
量配合した樹脂組成物をブロー成形することにより、ポ
リエチレンテレフタレートの特徴である耐薬品性、ガス
バリヤ−性等の性質をそのまま保持し、かつ８０℃を超
えるような液体の充填を可能にし、さらにパール状表面
光沢を有する耐熱性中空容器が得られることを見出し、
本発明に到達したのである。

即ち本発明は、ポリエチレンテレフタレート８０〜９９
ｆｆｌ量％とメタクリル系樹脂１〜２０重量％から成る
ポリエチレンテレフタレート樹脂組成物から得られるプ
リフォームをブロー成形した熱水収縮率が３％以下のパ
ール状表面光沢を有する耐熱性中空容器である。

本発明において用いられるポリエチレンテレフタレート
は、テレフタル酸成分とエチレングリコール成分とを主
成分として構成されるものであるが、テレフタル酸成分
の一部がイソフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、ナフ
タレン−１，４−もしくは−２，６−ジカルボン酸、ジ
フェニルエーテル−４，４′−ジカルボン酸等のジカル
ボン酸でエチレングリコールの一部がプロピレングリコ
ール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、
シクロヘキサンジメタツール、２．２−ビス（４−ヒド
ロキシフェニル）プロパン等のグリコールで置換された
共重合物であってもよい。

ポリエチレンテレフタレートはエステル交換反応又は直
接のエステル化反応によりテレフタル酸とエチレングリ
コールとを重縮合させる等、通常の重合法によって得る
ことができるが、この際ポリエチレンテレフタレートの
固有粘度［ηコを０．７〜１．４の範囲に設定すること
が好ましい。ここで、固有粘度の比較的低いものをさら
に通常の固相重合法により高くすることも可能である。

ポリエチレンテレフタレートの固有粘度［η］が０，７
未満のものを用いると得られる容器の落下衝撃強度、特
に低温の落下衝撃強度が著しく低下するため好ましくな
い、又、固有粘度［ｙ＋］が１．４以上のものを用いる
とプリフォームをブロー成形して、中空容器を得ようと
する際、成形加工性が著しく困難となり目的とする中空
容器とすることができない、なお、固有粘度［η］は、
フェノール／テトラクロロエタン子５０１５０（重量比
）溶液中２５℃で測定した溶液粘度から求めた。

本発明において用いられるメタクリル系樹脂とは、メタ
クリル酸メチルの単独重合体、５０モル％以上のメタク
リル酸メチルと他のビニル単量体との共重合体、又はこ
れら重合体の混合物であってもよい、メタクリル酸メチ
ルと共重合させる他のビニル−’０−Ｅｘ体としてはア
クリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル
などのアクリル酸アルキルエステル類、アクリロニトリ
ル、メタクリロニトリル、スチレン、α−メチルスチレ
ンなどが挙げられる。メタクリル酸メチルの単独重合体
又はメタクリル酸メチルとアクリル酸メチルあるいはア
クリル酸エチルとの共重合体が特に好ましい。

本発明において用いられるメタクリル系樹脂は、ポリエ
チレンテレフタレート樹脂組成物中に１〜２０ｆｉｉ％
の範囲で配合して用いられる。この範囲を逸脱した場合
には、パール状表面光沢が発現しにくく、しかもメタク
リル系樹脂の配合量が２０１１ｉ量％を超える場合には
得られる中空容器の機械的性質、特に落下衝撃強度が低
下するので好ましくない ポリエチレンテレフタレートとメタクリル系樹脂とから
成るポリエチレンテレフタレート組成物を得る方法は、
ポリエチレンテレフタレート重合後のチップとブレンド
して押出したり、あるいは射出成形直前にホッパー内で
ブレンドする等いずれの方法を用いてもよい。

また本発明においては、本発明の目的を損なわない範囲
で結晶化促進、加工性向上等の目的で低分子物質を添加
したり、物性改質のために充填剤や強化剤等、耐熱性向
上のための抗酸化剤等、さらには着色剤等を添加するこ
とは何ら制限されるものではない。

本発明におけるプリフォームはポリエチレンテレフタレ
ートとメタクリル系樹脂とから成る組成物を水分含有率
が０．０１％未満になるまで乾燥した後、通常の射出成
形法又は押出成形法により得られる。また、有底プリフ
ォームでも無底プリフォームでもよい０本発明の中空容
器は、上述したプリフォームを１２０〜１９０℃に加熱
されたブロー成形型にブロー成形して得られた熱水収縮
率が３％以下のものである。この際のブロー成形法とし
ては特に限定されるものではないが、いわゆる二軸延伸
吹込成形法が特に好ましく、この方法は有底プリフォー
ムを延伸配向可能な温度範囲に保持して二軸延伸ブロー
することにより、延伸配向により強靭な中空容器とする
ことができる。

また、吹込成形型の温度は１２０〜１９０℃、好ましく
は１５０〜１７０℃に加熱する。型温が１２０℃未満で
あると充分結晶化した中空容器が得られず、８０℃を超
えるような高温の液体を充填したとき、変形してしまい
、また型温が１９０℃を超えると中空容器を吹込成形型
から離型する際中空容器が変形しやすいため好ましくな
い。該方法により得られた中空容器の胴部の結晶化度は
３０〜６０％であることが好ましく、型温に応じた時間
だけブロー成形型に接触させることによって目的に適合
した中空容器を得ることが可能となる０本発明の中空容
器を得る方法は具体的にはフリフオームを引き続き行な
われるブロー延伸配向を可能にするために予め８０〜１
６０℃の温度範囲に保持する。プリフォームをこの温度
範囲に保持するには溶融成形して得た高温状態のプリフ
ォームを一旦室温程度に冷却した後赤外線ヒーターなど
の加熱ヒーターで当該プリフォームを回転させながら均
一に加熱する方法などを適宜用いる。

しかる後直ちにこのプリフォームを１２０〜１９０℃に
加熱されたブロー成形型内に装填し延伸ロッドにより縦
方向に延伸した後、あるいは該延伸と同時に圧縮空気、
窒素のような加熱流体により同方向に一気に吹込膨張さ
せ二軸延伸配向させ、さらに加熱されたブロー成形型に
接触させ結晶化させることによって目的とする中空容器
を得ることができる。

［実施例］ 以下、実施例により本発明を具体的に説明する。

実施例中の結晶化度は３０℃の臭化ナトリウム水溶液の
密度勾配管にて求めた密度から次式により計算して求め
たものである。

但し、Ｘ：結晶化度（％） ｄ：サンプルの密度（ｇ／ａｍ’　） ｄｃ：ポリエチレンテレフタレート１ｏＯ％結晶の密度
　１．４５５ｇ／ａｍ’ ｄａ：ポリエチレンテレフタレート１００％非品の密度
　１．３３５ｇ／ｃｍ’ ｄＯ：メタクリル系樹脂の密度 （ｇ／ｃｍ３） Φ：メタクリル系樹脂のｍ全分率（−）熱水収縮率は次
のようにして求めたものである。即ち成形して得られた
ボトル容器を測定した後１００℃の沸騰水をボトル容器
内に充填する。

沸騰水を充填してから１０分後に沸騰水を捨て再びボト
ル容器の容積を測定し熱水収縮率を次式により求めた。

−Ｂ 熱水収縮率＝　　　　　　Ｘ１００（％）但し、Ａは１
００℃の沸騰水を充填する前のボトル容器の容積（ｍｌ
） Ｂは１００℃の沸騰水を捨てた後のボトル容器の容積（
ｍｌ） また、落下試験による破壊高さは次のようにして求めた
ものである。即ち成形して得られたボトルに満杯の水を
充填しキャップを占めＡＳＴＭＤ−２４６３−７４Ｃ法
に従って０℃における落下試験を行い、破壊高さを求め
た。

また、外観の観察は目視にて行なった。

実施例１〜２、比較例１〜５ 固有粘度［η］＝１．２ｍｌ／ｇのポリエチレンテレフ
タレート（以下ＰＥＴと略する。）に２５℃クロロホル
ム中で測定した固有粘度が０．４のポリメチルメタクリ
レート単独重合体（以下ＰＭＭＡと略する。）が表に示
される量添加されたポリエチレンテレフタレート樹脂組
成物を用いて、射出成形機により、樹脂温度２８０℃、
金型温度２０℃の成形条件で、外形２５ｍｍ、内径１９
ｍｍ、長さ１３０ｍｍの有底円筒状プリフォームに成形
した６次にこのプリフォームを回転させながら赤外線ヒ
ーター装置内に入れてプリフォームの温度が１２０℃に
なるように均一に加熱した後表に示される温度に加熱さ
れた成形用ブロー金型内に挿入し圧縮窒素をプリフォー
ム内部に圧入し、延伸ブローを行って内部圧力を保持し
た状態で成形体とブロー金型とを１５秒間接触させたの
ち面延伸倍率約８倍の中空容器を得た。得られたボトル
の結晶化度、熱水収縮率、落下試験による破壊高さ及°
び外観観察結果を表に示す。

［発明の効果］ 本発明により、ポリエチレンテレフタレートの特徴であ
る耐薬品性ガスバリヤ−性等の性質をそのまま保持し、
かつ８０℃を超えるような液体の充填が可能であるパー
ル状表面光沢を有する耐熱性中空容器を提供することが
可能となった。

特許出願人　三菱レイヨン株式会社 代理人　弁理士　吉　澤　敢　夫

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリエチレンテレフタレート８０〜９９重量％とメタク
   リル系樹脂１〜２０重量％から成るポリエチレンテレフ
   タレート樹脂組成物から得られるプリフォームをブロー
   成形した熱水収縮率が３％以下のパール状表面光沢を有
   する耐熱性中空容器。