JPH0464440A

JPH0464440A - 多層プラスチック容器及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0464440A
Application number: JP17681690A
Authority: JP
Inventors: Yasutoku Hosokawa; 細川　泰徳; Fumito Suzuki; 文人鈴木; Tsuyoshi Amiya; 網屋　毅之; Yutaka Yasuda; 裕安田
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1990-07-03
Filing date: 1990-07-03
Publication date: 1992-02-28

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】〔卒業上の利用分野〕本発明は、透明性を有し、酸素、炭酸ガス等のガスある
いは水蒸気に対するバリヤー性、及び紫外線に対するバ
リヤー性の優れた多層プラスチック容器及びその製造方
法に関するものである。

〔従来の技術及び発明が解決しようとする課題〕透明性
を有し、酸素、炭酸ガス等のガスや水蒸気に対するバリ
ヤー性、及び紫外線に対するバリヤー性の優れたプラス
千ツク材料として最近ポリエチレンナックレート（ＰＥ
Ｎ）が注目されている。ＰＥＮは、酸素等のガスや水蒸
気に対するバリヤー性はポリエチレンテレフタレート（
ＰＥＴ）の４〜５倍程度あり、ＰＥＴでは遮断できない
３２０〜３８０　ｎ　ｍ　領域の紫外線を遮断すること
もできる。また、延伸性についてはＰＥＴと同様の性質
があり、ＰＥＴと同様に２軸延伸ブロー成形で強度の強
い容器を作ることができる。

しかしながら、ＰＥＮは原料の２８６−ナフタレンジカ
ルボン酸または２，６−ナフタレンジ力ルボン酸ジメチ
ルの製造工程が複雑な為に非常に高価であり、例えば汎
用の食品包装容器にはＰＥＮ単体では使用しにくい。従
って、ＰＥＮの性能を落とすことなく安価に容器を作る
ことができればメリットは大きい。

その解決策の一つとして、ＰＥＮを用いた多層成形があ
げられ、例えば、特開昭６１−２７９５５３号公報には
ＰＥＴ／ＰＥＮの多層中空成形体及びその製造方法が記
載されている。しかし、水蒸気バリヤー性を特に向上さ
せたい場合には、ＰＥＴ／ＰＥＮの組合せではＰＥＮ層
をかなり厚くする必要がありコストメリットが小さい。

さらにＰＥＴとＰＥＮの最適延伸温度が異なり、均一に
プリフォームを延伸成形させにくいという問題点があっ
た。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結
果、繰り返し単位として８０モル％以上のエチレンナフ
タレート単位を含有する熱可塑性ポリエステルの層と、
ポリオレフィンの層との少なくとも２層からなる多層プ
ラスチック容器が、透明性を有し、酸素、炭酸ガス等の
ガスや水茎気に対するバリヤー性、及び紫外線に対する
バリヤー性に優れ、さらに均一に成形しやすくコストメ
リットも大きいことがわかり、本発明を完成するに至っ
た。

即ち、本発明は、繰り返し単位として８０モル％以上の
エチレンナフタレート単位を含有する熱可塑性ポリエス
テルの層と、ポリオレフィンの層との少なくとも２層か
らなる多層プラスチック容器、及びこの多層プラスチッ
ク容器を製造する方法であって、繰り返し単位として８
０モル％以上のエチレンナフタレート単位を含有する熱
可塑性ポリエステルの層と、ポリオレフィンの層との少
なくとも２層からなるプリフォームを射出成形法により
成形し、これを１１０℃〜１７０°Ｃの温度範囲で少な
くとも１軸方向に延伸吹き込み成形する事を特徴とする
多層プラスチック容器の製造方法を提供するものである
。

本発明で用いる繰り返し単位として８０モル％以上のエ
チレンナフタレート単位を含有する熱可塑性ポリエステ
ルとは８０モル％以上がエチレン２．６−ナフタレート
ユニットであるポリマを言い、２０モル％未満の範囲で
他のエステル繰り返し単位を含有していてもよい。２，
６−ナフタレンジカルボン酸以外のジカルボン酸成分と
しては、２，６−ナフタレンジカルボン酸の異性体であ
る１、５−、　Ｌ６−、１．７−、２．７−ナフタレン
ジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸
、シクロヘキサンジカルボン酸、ジブロモイソフタル酸
、ナトリウム−スルホイソフタル酸、ジフェニルジカル
ボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、ジフェニル
スルホンジカルボン酸、ジフェニルケトンジカルボン酸
、ジフェノキシエタンジカルボン酸、フェニレンジオキ
′シジ酢酸等の芳香族ジカルボン酸；アジピン酸、セバ
シン酸、コハク酸、グルタル酸、ピペリン酸、スヘリン
酸、アゼライン酸、ウンデカジオン酸、ドデカジオン酸
等の脂肪族ジカルボン酸の単独または２種以上の混合物
が挙げられる。

また、エチレングリコール以外のジオール成分としては
、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコール
、ペンタメチレングリコル、−・キサメチレングリコー
ル、オクタメチレングリコール、デカメチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、
ジエチレングリコール、ポリエチレングリコール等の脂
肪族グリコール；シクロヘキサンジメタツール等の脂環
式グリコール；ｏ、ｍ、ｐキシリレングリコール、２，
２−ビス（４−ヒドロキシエトキシフェニル）プロパン
等の芳香族グリコールの単独または２種以上の混合物が
挙げられる。

本発明における熱可塑性ポリエステルは、上記ジカルボ
ン酸成分及びジオール成分との縮重合反応或いは上記ジ
カルボン酸成分の短鎖アルキルエステル（ジメチルエス
テル等）とジオール成分とを用いたエステル交換反応な
ど公知の製造方法により得ることができる。

さらにヒドロキシ安息香酸、ヒドロキシナフトエ酸等の
ヒドロキシカルボン酸；ハイドロキノン、レヅルシノー
ル、ジヒドロキシジフェニル、ジヒドロキシジフェニル
エーテル等のジフェノールを共重合してもよい。

本発明で使用される繰り返し単位として８０モル％以上
のエチレンナフタレート単位を含有する熱可塑性ポリエ
ステルの極限粘度（フエノル／テトラクロロエタン；重
量比６／４．２５°Ｃ）は０．３　ａ／ｇ以上が好まし
い、　０．３　ａ／ｇ未満であれば得られた多層容器の
力学的特性の低下を招き好ましくない。

本発明で用いるポリオレフィンは、繰り返し単位として
７０モル％以上のプロピレン単位を含むものが好ましく
、他に３０モル％以下でエチレンや１−ブテン、ｌ−ペ
ンテン、■−ヘキセン、１−オクテン等のオレフィンを
共重合したものでもよい。また、共重合体の場合は、ラ
ンダム共重合体でもブロンク共重合体でもよい。

本発明において、熱可塑性ポリエステル層、ポリオレフ
ィン層のいずれの層にも延伸性を損なわない程度乙こ接
着樹脂、着色剤、酸化安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止
剤、難燃剤等を配合することができる。

本発明の多層プラスチ、り容器の構成としては、少なく
とも上記熱可塑性ポリエステルの層とポリオレフィンの
層との２層からなればよく、ポリオレフィンを外層とし
熱可塑性ポリエステルを内層とする２層構造、ポリオレ
フィンを内層とし熱可塑性ポリエステルを外層とする２
層構造、ポリオレフィンを外層及び内層とし熱可塑性ポ
リエステルを中間層とする３Ｎ構造、熱可塑性ポリエス
テルを外層及び内層としポリオレフィンを中間層とする
３層構造等が可能であり、さらにそれぞれの層間に接着
層を設けることもできる。

また容器の透明性、酸素、炭酸ガス等のカスや水蒸気の
バリヤー性を高めるには少なくとも１軸方向に延伸成形
することが好ましい。そのためには本発明の容器は、上
記熱可塑性ポリエステルの層とポリオレフィンの層の少
なくとも２層からなるプリフォーム（予備成形体）を射
出成形により成形し、これを１１０　’Ｃ−１７０″Ｃ
の温度範囲で少なくとも１軸方向に延伸吹き込み成形す
ることにより製造される。

延伸最適温度は用いるポリオレフィンの種類によって異
なるが、ポリプロピレンのホモポリマー、またはプロピ
レンと他のモノマーとのプロンクコポリマーの場合は１
３０℃〜１７０　’Ｃ、ランダムコポリマーの場合は１
１０″Ｃ〜１６０°Ｃて延伸することが好ましい。１１
０°Ｃ未満であればポリオレフィン層、熱可塑性ポリエ
ステル層のいずれも弾性率が高く、均一に延伸させるこ
とができない。逆に１７０　’Ｃを越えると熱可塑性ポ
リエステル層が結晶化し、この場合も均一に延伸させる
ことができなくなる。

〔発明の効果〕

本発明の多層プラス千ツク容器は、透明性を有し、酸素
、炭酸ガス等のガスや水蒸気に対するバリヤー性、及び
紫外線に対するバリヤー性に優れており、特に食品包装
容器として好適に利用することができる。

〔実施例］以下、実施例により本発明の詳細な説明するが、これら
の実施例はなんら本発明を限定するものではない。

尚、実施例及び比較例で行った試験方法は次の通りであ
る。

・容器の肉厚の均一性容器の胴部について数カ所厚みを測定し、その平均値か
らのばらつき度合で評価した。

○・・・ばらつきの幅が平均値に対して５％未満△・・
・ばらつきの幅が平均値に対して５〜５０％×・・・ば
らつきの幅が平均値に対して５０％以上・容器の酸素透
過性ガスクロ工業■製ガス透過測定装置ＧＰＭ２５０を用い
、２３°Ｃ１常圧における容器の酸素透過係数を測定し
た。種々の容器の測定値を比較するため、各容器の表面
積値で除し、さらに各容器の肉厚の平均値を乗じた値を
酸素透過係数（単位：　ｃｆｆｌ　・ｍｍ／ｍ２・２４
ｈｒ　−ａｔｍ　）とした。

・容器の水蒸気透過性塩化カルシウムを入れ密栓した容器を４０°Ｃ１相対湿
度９０％の室内に放置した。容器の重量を１日置きに測
定し、１日当たりの重量増加を求めた。種々の容器の測
定値を比較するため、各容器の表面積値で除し、さらに
各容器の肉厚の平均値を乗した値を水蒸気透過度（単位
：　ｇ　−ｍｍ／ｍ”　−２４ｈｒ）とした。

・紫外線遮断性容器から口部サンプルを切り取り、■島津製作所製分光
光度計１１Ｖ　−２６５Ｆ讐を用いて透過光の波長を測
定し、遮断性を評価した。

実施例１〜３ポリオレフィンとしてプロピレンとエチレンのランダム
コポリマー（エチレン含有１４−５モル％、メルトフロ
ーレート３．０ｇ／１０ｍ１ｎ）　、熱可塑性ポリエス
テルとして１４０°Ｃで４時間乾燥させたＰＥＮのホモ
ポリマー（極限粘度０．６８ｄ１／ｇ）を用いポリオレ
フィンが最外層及び内層でＰＥＮが中間層である外径２
７ＩＩＴｌＩ＋、長さ１１５胴、肉厚３ｍｍの３層プリ
フォームを射出成形法で成形した。

その時の成形条件はポリオレフィン用混練機のシリンダ
ー温度の設定値が２００〜２４０　’Ｃ，ＰＥＮ用混練
機のシリンダー温度の設定値が２７０〜２９０°Ｃ１金
型の設定温度が２０〜４０°Ｃとした。

引続き１３０°Ｃにて２軸延伸吹込成形を行い、容量６
００ｍ１、胴部の径６０皿、高さ２２０価、口部の径２
７価の円筒容器を成形した。成形機には１精ニー・ニス
・ビー機械■製射出吹込成形機を用いた。表１に示すよ
うに各層の厚さの比が異なる３種の容器を成形し、実施
例１〜３とした。

それぞれの容器の試験結果は表１の通りであった。

実施例４ポリオレフィンとしてポリプロピレンのホモポリマー（
メルトフローレート９．５ｇ／１０ｍ１ｎ　）を使用し
、１４５°Ｃにて２軸延伸吹込成形を行うこと以外は実
施例１と同様に円筒容器を成形した。

容器の試験結果は表１の通りであった。

比較例１〜３ポリオレフィンの代わりにＰＥＴ　（極限粘度０．７５
ｄｆｌ／ｇ）を用いる以外は実施例１〜３と同様にして
、ＰＥＴを最外層及び内層、ＰＥＮのホモポリマ（極限
粘度０．６８ａ／ｇ）を中間層とし、表１に示すように
各層の厚さの比が異なる３種の多層容器を成形した。

それぞれの容器の試験結果は表１の通りであった。

比較例４ポリオレフィンとしてプロピレンとエチレンのランダム
コポリマー（エチレン含有ｉ４．５モル％、メルトフロ
ーレート３．０ｇ／１０ｍ１ｎ）を用い、１３０°Ｃに
て２軸延伸吹込成形を行い単層の容器を成形した。

容器の試験結果は表１の通りであった。

比較例５延伸温度を１００°Ｃにする以外は実施例１と同様にし
て多層容器を成形した。

容器の試験結果は表１の通りであった。

比較例６延伸温度を１８０°Ｃにする以外は実施例１と同様にし
て多層容器を成形した。

容器の試験結果は表１の通りであった。

Claims

【特許請求の範囲】１、繰り返し単位として８０モル％以上のエチレンナフ
タレート単位を含有する熱可塑性ポリエステルの層と、
ポリオレフィンの層との少なくとも２層からなる多層プ
ラスチック容器。２、ポリオレフィンが繰り返し単位として７０モル％以
上のプロピレン単位を含むものである請求項１記載の多
層プラスチック容器。３、繰り返し単位として８０モル％以上のエチレンナフ
タレート単位を含有する熱可塑性ポリエステルの層と、
ポリオレフィンの層との少なくとも２層からなるプリフ
ォームを射出成形法により成形し、これを１１０℃〜１
７０℃の温度範囲で少なくとも１軸方向に延伸吹き込み
成形する事を特徴とする請求項１記載の多層プラスチッ
ク容器の製造方法。