JPS5978241A - プラスチツク基体，基体を高分子被膜で被覆する方法及び装置 - 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】 本発明は基体、特に予備成形されたプラスチック基体の
被覆およびプラスチック容器のバリヤ被覆方法に関する
。例えばポリエチレンテレフタレートボトルをポリ塩化
ビニリデン共重合体で被覆して、ボトルをガスバリヤ被
膜で覆う。すなわち、従来の無気スプレー装置を用いて
、ポリエチレンテレ、フタレート容器の表面に高品質で
均一の透明度を有するバリヤ被膜を形成して、容器壁面
を通過するガスを実質的に軽減または防止する。

ポリエチレンテレフタレート製のプラスチック飲料容器
（通常Ｐ　ＩＢ　Ｔボトルまだは容器と呼ばれる）は、
軽量例えば、ソフトドリンクおよびコーラ等の炭酸飲料
を含む飲料保持強度および能力、無毒１生、並びに材料
および容器製造法の低廉性等の多くの理由から普及する
ようになった。通常、これらの容器は、予備成形体まだ
はパリソンを加熱し型に入れて空圧で軸方向および放射
状に伸ばして所望の容器形状にする「ブロー成形」法に
よって形成される。二軸方向に伸延されたこの種のＰＥ
Ｔ容器は丈夫で耐クリープ性に優れている。すなわちボ
トル内の液体中のガスで内圧がかかつても本来の寸法を
保っている。さらに壁厚が比較的薄いため軽量であるに
もかかわらず、所望の貯蔵寿命に亘って過度にひずむこ
となく、ソフトドリンクおよびコーラ等の炭酸飲料が加
７える内圧に耐えることができる。

しかし、この種の薄壁Ｐ　１ｇ　ｑ゛９器（Ｃ伴なう大
きな問題は二酸化炭素および酸素等のガスを透過するこ
とである。すなわち、ＰＥＴ序器を用いると、これらの
カスは容器内のカスと外圧との圧力差によって容器壁を
移動または通過する。このように、ボトルに炭酸水を入
れると、液体内の加圧二酸化炭素（通常６０＼ 乃至７５ポンド／平方インチケージ（ｐｓｉｇ）台の圧
力）は容器壁を通過して放出される。

二酸化炭素はある時間に亘って移行するだめ炭酸水内の
二酸化炭素は徐々に減り、ボトルを開けたときは飲料の
炭酸化が衰えて、いわゆる「気が抜けだ」状態になる。

逆に言えばＰＥＴ容器は酸素を通し易いため、室内空気
中の酸素が壁部を通って容器に入り、酸素に触れると劣
化し易い容器内の食料品を痛めて内容物の風味および質
を損なう。

現在、ある炭酸ソフトドリンク業者は１６週間にわたり
室温（２６Ｃ１相対湿度５０％）で保存した場合のＰＥ
Ｔボトル内の圧力損を１５％以下（例えば初期圧力が６
０ｐｓｉｇである場合は９　ｐｓｉｇ以下）におさえる
ことを必要としている。これは「貯蔵寿命」　（すなわ
ち、製品の質を許容限度以下に低下せずに販売前にボト
ルおよび内容物を長Ｍ匡存できる能）Ｊ　）と呼ばれて
いる。被膜なしのＰＥＴボトルを用いると、米国の半数
までの地域では場合によっては販売地点までの配送時間
が貯蔵寿命を越えることがある。

ＰＢＴボトルまたは容器の通気性の問題は容器が比較的
小さいがために、内容物の容積に対する容器表面積の比
率が大型容器より高くなる場合は特に深刻である。半リ
ットルサイズ容器はその一例であるが、これはソ゛２ト
ドリンクおよびコーラ等の炭酸飲料の所望サイズである
。

上記の理由から１、蒸気およびガスの透過度が低いがた
めに、容器表面に通気を防止する被膜まだはバリヤを形
成する物質層でＰ　Ｅ　Ｔ容器を被覆するのが望ましい
ことが判った。

従来バリヤ被膜形成に使用されて来た物質は塩１ヒビニ
リデンの共重合体（通称ＰＶＤＯ）である。これはラテ
ックス、すなわち水性ポリマー分散剤として塗布紙、乾
燥して所望のバリヤ被膜を形成するポリマーである。こ
れまでブロー成形されだＰ　Ｅ　Ｔ容器の表面をブロー
成形およびローラー塗りする前に、ＰｇＴ予成形体被膜
を含むＰ　Ｖ　］）　ＣラＣラグスのバリヤ被膜を塗布
する種々の技法が用いられてきている。

ＰＶＤＣ！はローラ塗装等の方法でＰＥＴ容器表面に首
尾良く塗布されてきたが、この種の処理方法は高速生産
度に向かないため、特に効果的または経済的でない。す
なわちＰＥＴボトルは毎分７００乃至１８００本の割合
で生産されるため、効果的かつ経済的な被覆方法で毎分
６００本以上の割合でＰ　Ｖ　Ｄ　Ｏ被ｊ摸を形成する
必要がある。現在ローラー塗りでこの程度またはそれ以
上の生産度を満／とす装置は法外に高価である。

これまでローラー塗り、はけ塗り、どぶ付は塗装、吹付
塗装、静電塗装、遠心塗装、鋳込塗装等を含む多くのポ
リマーラテックス塗装法が開示されている。米国特許第
４，３７０，３６８号はその一例であり、固着層等のぬ
れ特性を改善する予備処理で予備成形プラスチック表面
にラテックスを付着させる適切な方法として」ニラの方
法穂採用している。上記特許の実験例のうち、特にラテ
ックスの「吹付塗装」を参照されたい。しかし、例えば
実験例′１０および１６ではＰ　Ｖ　Ｄ　Ｏラテックス
で吹付塗装する前に、先ずプラスチックボトルをどぶイ
リは塗装して固着作用物を形成する。まだ、例えば米国
特許第３，６９６，９８７号１．−ｇ−’６，８０４，
６６ろ号、第４，００４，０４９号粋よび英国特許第２
．Ｏ１４，１６０号はプラスチックボトルにラテックス
を吹付塗装するものである。本発明の背景となる特許と
しては、上記以外のものもあるが、上記は先行技術を完
全に展開してはいないものの、本発明全説明しかつその
違いを明確にするのに役−立てる目的で引用したもので
ある。

例えば、米国特許第５，８０４，６６５号は吹付中に被
膜を回し、遠心力で壁面に分散剤を均等に配剤および寸
たけ保持し、かつそのまま継続して回しながら加熱して
溶かすことによりラテックス塗装の問題に対処している
。米国特許第４　、００４　、　ｏ４９号は吹付時に乳
剤を破壊、すなわちラテックスを霧化して安定度を低下
（不安定化）させて、わずかの乾燥で済むか、まだは乾
燥さぜる必要がないぶつぶつした粒状パターンを形成す
る目的で、吹付自在のラテックス接着剤を開示している
。上記のその他の特許は吹イ」塗装に関するものである
が、特にその問題点に着目していないと思われる。

吹付塗装は基体に液状の被膜物質を塗布する有効かつ高
速な方法であることが仰られているが、上記特許で示さ
れているようにポリマーラテックスを吹付ける際は特別
の配属が必要である。従来装置を用いてラテックスをＰ
ＥＴ等のプラスチックボトルに塗布できる方法があれば
非常に望ましいが、従来の吹付塗装法によｐＰＥＴボト
ルを水性Ｐ　Ｖ　１）　０ポリマ一分散剤で吹付塗装す
る場合は得られる被膜がかなシネ均質であり、乾燥する
と均一に透明にならないので、ボトルの表面がゆがんで
全く売り物にならないことが判った。さらに、吹付塗装
容器の圧力損は許容限度以上である。すなわち、商品と
してはＰ　Ｅ　Ｔ容器を覆うＰＶＤＯまたはその他のポ
リマーバリヤ被膜は非常に均質かつ平滑で透き通り、均
一の透明度を有し光沢があり、離層しにくくひび割れま
だは小割れせず、かつガス移行に対して実質的に無通気
性でなければならない。

上記要件を満たさない被覆容器は実用に適さなくなる。

これまでは従来の吹付装置で塗装し、上記要件を満たせ
バリヤ被膜゛に形成するＰＶＤＯでＰ　Ｅ　Ｔ容器を加
工する方法がなかった。

本発明の様相によると、水性ポリマーラテックス甘たは
分散剤を基１４に、特にプラスチック基体に被覆する独
特な方法が提供されている。これは水性ポリマー分散流
を基体表面にぶつけ、表面に何着した分散剤を不安定化
および転化して連続相にポリマーを有するゲル層を形成
することにより達成される。ゲル層上にはポリマー分散
層がある。このように、この方法は先ず基体のぬれた均
質被膜に分散剤を基体に接着させるゲル層を形成するが
、被膜のこの物理化学状態は水性ポリマー分散流を基体
にぶつけることにより達成される。

次に均質被膜を乾燥させ、全厚に亘ってゲル状にして被
膜を完全に合着させてポリマーフィルムにする。

従来の無気スプレー装置を用いて所期成果を達成できる
ことが判った。しかしこれは上記装置を用いて基体表面
に衝突する−まで不安定にならないようにポリマーラテ
ックス流を形成してから、下部ゲル層を有する分散剤の
ぬれ被膜を形成する点で非常に画期的なやり方で達成さ
れる。この決定的方法により従来にまさる特性を備えた
バリヤ被膜が得られろことが判った。

さらに本発明は、ひび割れまだは小割れのない高度な光
沢を有する実質的に不通気性であり、透き通りかつ平滑
で均一な透明度を有するＰＶＤＯバリヤ被膜を有するＰ
ＥＴ容器を形成する被覆方法を提供することにより、１
）　Ｅ　Ｔ容器にＰＶＤＯバリヤ被膜を塗布する問題を
克服している。この方法は、好ましくはＴ）　Ｅ　Ｔ容
器を水性Ｐ　Ｖ　Ｄ　０分散剤で被覆する無気スプレー
装置によって実施されるため被覆効率の高い高速生産工
程に組み入れ易い。

本発明の方法によると、室温のＰＥＴ容器は１個まだは
それ以」二の無気スプレーノズルに密接配置され、水性
Ｐ　Ｖ　Ｄ　Ｃ分散剤はノズルを通って容器の外面に衝
突し、一体被膜として均一に付着する界面ゲル層および
水性分散上層を有するＰＶＤ　ｃ湿被膜を形成する。

好適ボトル被覆法では、先ずゲル層をボトル全表面に完
全に付着させる。このときゲル層は、衝撃力が弱められ
ることからそれ以」二のゲル化に対する緩衝剤またはク
ッションの役目をし、丑だゲルはポリマー分散上層に対
して湿表面として作用する。次に被膜を乾燥させて脱水
し、ＰＥＴ表面の界面層基部からＰＶ　Ｉ）　Ｃ！被被
膜最外面にかけて完全にゲル化させる。その後加熱し続
け、Ｐ　Ｖ　Ｊ）　Ｏポリマー被膜を塗膜形成または完
全に合着させる。放射熱で湿被膜を急速に暖めて分散剤
の衝突が引金となった被膜のゲル化を完成させることが
好ましい。がま入れ時間および炉内温度についてはＰ　
Ｅ　Ｔボトルのゆがみを防止するに充分程度短く、かつ
低くする。その後、好適には放射熱で引続き乾燥させて
脱水し、ケルを完全につぶすかまたは合着させて被膜に
する。優れたバリヤ被膜特性を得るには上記工程は不可
欠である。

別の被膜乾燥法は温度および湿度を調節して乾燥するこ
とによシ余り急いで脱水しないようにするものである。

例えば、被膜乾燥の好適環境は相対湿度が２０乃至９０
　％お上び温度が約７６７Ｃ乃至７９．４Ｃ（１７００
Ｆ〜１７５°Ｆ）である。がま入れ時間についてばＰ　
ＥＴ容器温度を約６０Ｃ（約１４００Ｆ″）のひずみ温
度以下に保つに充分程度短くし、かつ被膜を実質的に粘
シ気のない状態１で乾燥させるに充分程度長くする。得
られる被膜は非常に均質かつ平滑で澄んでおシ、均一の
透明度を有すると共に光沢があり、離層しにくく、また
ひび割れまたは小割れがなく、その上実質的に無通気性
であり、１６週間に亘って圧力用を１５％以下に保つと
いう「貯蔵寿命」基準を満たしている。

本発明を実施すると、水分中の高分子粒子から成る安定
した分散流は容器表面に衝突しその容器表面で不安定状
態になる。このだめ分散流は表面との界面でゲル薄層に
転化する。

このゲル層は連７読相にポリマーを、およびモ連続層に
水分をａ有している。ゲル薄層は流れ出し、たるみまた
は途切れることなく表面にポリマー分散剤を均等に接着
さ伊るための土台の役目をする。このようにすると、水
１生ポリマー分散剤は粘り気のあるゲル層によって容器
表向に（＝Ｊ着し、ゲル層と密着してその」二に高分子
粒子の非転化分散層分散層を形成する。これらの層の厚
さは変比するが、例えば湿被膜全体の厚さが４〜２４ミ
クロンであるとすると、ゲル層は２〜１２ミクロンであ
り非転化分散層がその差を占める。ゲル層と水性分散上
層との間では物質が漸次に入れ替わると思われる。本発
明はこれらの層の正確な物理的相関性に限定されないが
、表面で分散剤が選択的に不安定化して実質ゲル層を形
成するように、分散流を表面にぶつけるのが重要である
ことが判った。またゲル層は、本発明方法が従来方法と
異なるいくつかの重要な機能を果たすことが判った。先
ず従来のスプレー装置を用いる迅速かつ効果的な要領で
ポリマー分散液に充分な密着性を持たせて、基体に均一
に湿潤塗装できるようにする。また表面との界面におい
ては、被膜乾燥時に分散剤を連続的に転化して完全なゲ
ル層にすることによシ、優れた接着およびバリヤ特性を
有する均質なポリマーフィルムに合着できるようにする
。

臨界ゲル層は液体流の圧力と協力してボトル表面を無気
スプレーノズルに密接させてＰＶＤＯ被膜ラテックスを
充分強い衝突力で容器表面にぶつけることにより得られ
ることが実証されている。件だ、正統的丑たは工業的意
味で完全に霧化または吹付けても、本発明と同様の成果
が得られないことも実証されている。無気スプレーノズ
ルを用いて吹（＝Ｊ塗装に要する距離で完全に霧化して
も、本発明の目的を達成するには不充分であることが判
った。このような状況では霧化粒子は衝突してゲル層を
形成するには不充分なエネルギーで基体に到達し、表面
に集ってぶつぶつのある丑だｄ、不均一な被膜を形成す
るため乾燥時のバリヤ特性が劣る。その曲の方法でぶつ
けることなく分散剤を塗布すると、適度の湿り気がない
ばかりか、粘度が１！（いために流れ出したりして表面
に不均一に何着する。これらのマイナス結果は分散流を
基体表面にぶつけることにより克服される。所望成果が
達成されると、無気ノズルスプレーからのラテックス流
は、捷さに破砕しようとするか、捷たけ破砕して完全な
霧状ではない小繊維、細糸または小滴となり表面で転相
を引起こす力で基体表面に到達する。従って水性ポリマ
ー分散の１流れ」とは、衝突力が分散剤を上記のように
発達しだ界面層となるゲル層に転化するに充分であるこ
とを条件として、連続する液状の破砕細糸、小繊維−ま
たは小滴を意味する。

ノズルから離れ、表面に達する前に転相されると、被膜
は粗めまたはまだらになり、ぬれた状態の場合は均一に
合着せず、また乾燥後は良好なバリヤ特注が得られなく
なる。同様に吹付時に転相しない場合は、同様に捷すい
結果になる。反対に、安定化ポリマー分散流が充分な力
で表面に衝突して選択的に不安定化すると、好結果が得
られる。すなわち、基体とポリマー分散上層との間の界
面層となるゲル層ができる。この種の被膜構成から高品
質の被膜が湿潤接着し、乾燥すると合着して基体に結着
する連続フィルムが得られることが判った。

このように、本発明を実施するとＰ’ＥＴ容器上に透き
通って均一の透明度を有するＰＶＤｏバリヤ被膜ができ
る。Ｐ　Ｖ　Ｉ）　Ｏ被膜物質は６０　ｐｓｉｇの初期
圧を有する容器を約２３ｔｌｌ？（７３Ｆ）および５０
％の相対湿度に保って１６週間まだはそれ以」二保存し
た場合に、圧力損を９　ｐｓｉｇ以下にするという要件
を充分満たす厚さで塗布されている。ダウケミカル社（
１）ｏｗ　Ｏｌｌｅｍｉｃａｌ　Ｃｏ、　）　（ミシガ
ン州、ミツドランド）のフィリップ・ティー・トラス（
Ｐｂ１ｌｌｉｐ　’Ｉ’、　Ｉ）ｅＬａｓｓｕｓ　）、
ドナルドＯエル書クラーク（１）ｏｎａｌｄ　Ｌ、　Ｃ
１ａｒｋｅ　）およびテッドコス（１，’ｃｄ　Ｃｏ５
５ｅ　）共著の「ペットボトルノサラン被膜（５ａｒａ
ｎ　Ｃｏａｔｉｎｇｓ　ｏｆ　ＰＥＴ　Ｂｏｔｔｌｅｓ
）：用途、耐久塵およびリサイクル（Ａｐｐｌｉｃａｔ
ｉｏｎ。

１’ｅｒｍａｎｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｉもｅｃｙｃｌｃ　
）　Ｊ　と称する論文には約０１乃至０２ミル（約２．
５乃至５ミクロン）の厚さを有するＰ　Ｖ　Ｉ）　Ｏ被
膜が、上記規定を充分満たすことが報告されている。現
在採択されている被膜厚さは約２．５乃至１２ミクロン
、好適には約８乃至９ミクロンである。

本発明はバッチ法または連続法（連続的に移動テる容器
を被覆乾燥する）における容器の被覆に適応し易い。ま
た被覆される容：（（の外表面をＰ　Ｖ　Ｄ　Ｏ被膜物
質の無気スプレー流にさらす代替手段を用いることがで
きる。一方法では、容器を１個以上の無気スプレーノズ
ルの前で回転させて被覆すべき外面を完全に被覆する。

丑だ別の方法では容器を回転さぜる代りに、その全外面
に物質があたるように多くのノズルを配向する。

本発明の多くの利点のうちでも、とりわけｍ秒６００本
またはそれ以上の被覆率で一連のＰ　ｇ　ｉ”容器を連
続塗装器に通すことにより、非常に効率が良く、かつか
なりの高生産度でＰＥ’ｒボトルにＰｖＤｃ被覆を塗布
できる点は大きい。これはスプレーしぶきを集め、スプ
レーノズルに戻して再びポンプ送りすることによシタ５
十％の搬送効率を達成できるようにする包囲体内で実施
される。得られる被膜は実質的に無通気性で透き通り、
かつ平滑で均一な透明度を有しておシ、しかもひび割れ
または小割れぜす、離層しにくい。要するに本発明は、
プラスチック基体、特にＰ　Ｅ　ＴボトルをＰ　Ｖ　Ｄ
　Ｏバリヤ被ＩＮで被覆して曖れた物理的特性を有する
被膜を形成する方法を提供するものであるが、本方法は
実用に適した生産度で実施できる。

次に添付図面を参照して本発明の詳細な説明する。

本発明の一様相によると、本発明方法は無気スプレーノ
ズルを用いて室温のＪ〕Ｅ　Ｔ容器省、たはボトルをポ
リ塩化ビニリデン共爪合体の水性分散剤で被覆するもの
である。上記のように「分散剤」には乳剤、溶液ま／こ
はラテックスが含まれ、水を主成分とする連続相に分散
された、例えばｉ　ｏｏｏ乃至２０００オングストロー
ム大の微細なポリマー分散剤を指している。通常、分散
剤のうちポリマー固体が占める割合は４ｏ乃至６０ｆｆ
ｉ、ｔパーセントである。本発明に適する共重合体乳剤
としては、ダブリュ・アール・ブレース社（戊１ｂ。

（）ｒａｃｅαＣｏｍｐａｎｙ　）の化学部（メリーラ
ンド州、バルチモア）から市販されているダラシ（ＤＡ
ＩＬＡＮ　）　８２０、ダウ・ケミカ／Ｌ、社（Ｉ）ｏ
ｗＣｂｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ）　　（ミシカン
ヅ刊、ミツトランド）から市販されているダウ（ＤＥＷ
　）　Ｘ　Ｄ３０５６３．２．モートンケミカル社（Ｍ
ｏｒｔｏｎ　Ｏｂｅ＋ｉ＋ｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙ）　
（イリノイ州、クリスタルレイク）から市販されている
モートン・セルフエン（Ｍｏｒｔｏｎ　５ｅｒｆｅｎｅ
）　２０１１．およびユニオン・オイル社（Ｕｎｉｏｎ
　Ｏｉｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ　）のユニオン・ケミカル部
（Ｕｎｉｏｎ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ　
）　　（カリフォルニア州、アナヘイム）から市販され
ているユニオン（Ｕｎｉｏｎ　）　Ｐ　−９３１がある
が、これらのラテックスは何れも微量の低アルキル（メ
チルまたはエチル）アクリレートおよびアクリロニトリ
ルコモノマーを含有する塩化ビニリデン共重合体を主成
分としている。これらのポリマーは、通常９９乃至７０
重量パーセント、好捷しくけ６９乃至７５重量パーセン
トの塩化ビニリデン、１乃至６０重量パーセント、好ま
しくは４乃至２５重量パーセントの少くとも１個のアク
リルまたはメタクリルモノマーおよび任意成分としてビ
ニリデンおよびアクリルモノマーの全量の１【〕。

重量部当シ最高１００重量部、好ましくは５０重量部の
その池のエチレン不飽和モノマーを含有している。上記
ポリマーとしては塩化ビニリデンアクリロニトリル共重
合体、塩化ビニリデンアクリロニトリルメタクリロニト
リル共重合体、塩化ビニリデンメタクリロニトリル共重
合体、塩化ビニリデンアクリロニトリルグリシシルアク
リレート共重合体、塩化ビニリデンアクリロニトリルグ
リシシルメタクリレート共重合体、塩化ビニリデンアク
リロニトリルアクリリックモノグリセリド共重合体、塩
化ビニリデンエチルアクリレートグリシシルアクリレー
ト共重合体、塩化ビニリデンメチルメタクリレートスチ
レン共重合体、塩化ビニリデンアクリロニトリルスチレ
ン共重合体、塩化ビニリデンアクリロニトリルトリクロ
ロエチレン共重合体、塩化ビニリデンアクリロニトリル
塩化ビニル共重合体、塩化ビニリデンアクリロニトリル
メタクリリックモノグリセリドトリクロロエチレン共重
合体、および塩化ビニリデンメト牛ジエチルアクリレー
トメチルアクリレートトリクロロエチレン共重合体があ
る。その他の被膜ポリマーラテックスまたは分散剤とし
てはスチレン含量が多く、好適には６０パ一セント以上
のスチレン単位、アクリレートおよびメタクリレート類
等の不飽和カルボン酸のアル牛ルまたはアリールエステ
ル、アクリロニトリルおよびメタクリレートリル等の不
飽和ニトリル、塩化ビニルおよび臭化ビニル等のハロゲ
ン化ビニルから成るスチレンブタジェンまたはスチレン
アル牛ルアクリレート共重合体および塩化ビニリデン、
酢酸ビニルに基くラテックスがある。ポリ塩化ビニリデ
ンラテックスは、無通気性に多大に貢献し接着性に優れ
見栄えが良いことから特に価値がある。共重合体におけ
る塩化ビニリデンの割合は、好適には約７０％以上であ
り、その他のモノマーについては、例えば塩化ビニル、
アクリレート捷たはメタクリレート類、もしくはアクリ
ル酸、メタクリル酸、イタコン酸およびフマル酸等の不
飽和有機酸で構成することができる。

被膜組成の担体−または基体となるプラスチックは、例
えば高密度および低密度ポリエチレンおよびポリプロピ
レン等のポリオレフィン、ポリスチレンおよびスチレン
アクリロニトリル共重合体、ポリ塩化ビニル、塩化ビニ
ル共重合体、ポリカーボネート、ポリアセタル、ポリア
ミドおよびポリグリコールテレフタレート等のポリエス
テルから成っている。

射出成形、ブロー成形、二軸伸延ブロー成形−またはド
ロー形成によって融解成形自在の熱可塑性樹脂で形成さ
れる任意のプラスチックボトルは、例えば低密度ポリエ
チレン、中間密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、
ポリプロピレン、エチレンプロピレン共重合体、エチレ
ンブテン共重合体、イオノマー、エチレンビニルアセテ
ート共重合体およびエチレンビニルアルコール共重合体
等のオレフィン型共重合体、ポリエチレンテレフタレー
ト（Ｉ’　Ｅ　’ｌ’　）等のポリエステル、ポリブチ
レンテレフタレートおよびポリエチレンテレフタレート
イソフタレート、ナイロン６、ナイロン６．６、および
ナイロン６．１０等のポリアミド、ポリスチレン、スチ
レンブタジェンブロック共重合体、スチレンアクリ［コ
ニトリル共重合体、スチレンブタジェンアクリロニトリ
ル共重合体（ＡＢＳ樹脂）等のスチレン型共重合体、ポ
リ塩化ビニル、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体等の塩化
ビニル型共重合体、メチルメタクリレートエチルアクリ
レ、−ト共重合体等のポリメチルメタクリレートおよび
アクリリック共重合体およびポリカーボネートから成る
プラスチックボトル基体として使用できる。

ある物質組成は基体をぬれにくくする表面張力を有して
いる。その場合は、炎処理およびコロナ放間を含む周知
方法による前処理でぬらすようにする。容器を１個また
はそれ以上の無気スプレーノズルに密接配置し、ノズル
から放出される分散流を容器表面にあてることにより、
Ｐ　Ｅ　Ｔ容器の外側に被膜を塗布する。容器の被覆領
域の相対湿度を９０％以上に保つことが望ましい。これ
は、例えば被覆室の壁面に水を吹きつけるか、またはノ
ズルから被覆領域に蒸気を注入することによシ達成され
るが、スプレーしぶきを集めてノズルに再びポンプ送り
する連続被覆装置では被覆物質が水でうすめられるだめ
、被覆作業中にボトルに吹きつけるばかりでなく、被覆
室壁面または被覆領域に乳剤を吹きつけてｐ　ｖｌ）　
Ｏ被覆物質をうすめることなく、包囲体内を所望の相対
湿度に保つことが望ましい。このように相対湿度を保つ
ことによシ、ノズルのつまシも最少１恨にすることがで
きる。相対湿度を９０％以上に保っておくと包囲体内の
被膜が急速に乾燥しなくなるため、被膜の微小割れを最
少限にすることができる。微少割れができるとガスは割
れめを通つそ被膜から出て行き、被膜の透明度を損うた
め回避しなければならない。

被覆作業中は、例えば５００乃至１５００１’ｐｌｎの
速度でボトルを回転させて、１個まだはそれ以上の固定
スプレーノズルからインパクト成句される液体被覆物質
でボトルの外面を完全に覆うようにする。寸だノズルを
可動アームに取り付けることにより、ノズルを移動させ
て一連のボトル表面を覆うようにすることもできる。さ
らに、別々の方向に向けた多くの固定ノズルを使用し、
被覆されるボトル表面を液流またはインパクトスプレー
にさらすことも可能である。

どのような装置を用いるにせよ、Ｐ　Ｅ　ｉ”ボトル上
に高品質で均一の透明度を有するＰ　ＶＤｏ被覆を形成
するには、ＰＶＤＯ流またはインパクトスプレーがポリ
マーを均一に合着せしめる。すなわちゲル層および所望
の特性を有する均一被膜を形成するに充分な力でボトル
に衝突するようにすることが肝要である。

無気スプレー塗布装置ではボトル表面に当たる液体スプ
レーまだは流れの衝突力は水圧、ノズル寸法、ボトル回
転速度（回転させる場合）、および被覆されるボトル表
面とノズル表面との間の距離の関数であることが判った
。

また、その曲の変数が全て等しい場合は、ボトルをノズ
ルに密接配置すると好結果が得られることが判った。

上記の発見の真びょう性については、以下の実験例にて
実証されている。

実施例 第１図に示すように、半リットルボトル１０を塗装室１
４に延びるスピンドル１２に垂直に取り付け、そのギャ
ップ端をスピンドル１２の端部に取り付けた端キャップ
１６にねじ入れることにより開放端を保持した。２個の
無気スプレーノズル１８および２ｏを塗装室１４の壁面
に取シ伺けた。ノズルについてはノードンン社（Ｎｏｒ
ｄｓｏｎ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ　）　（オハイオ州
、アムハースト）製の６／１２ノズル（ｉτＩＳ品番号
７１０２４４　）を使用した。これらのノズルは毎秒０
．０６ガロン（０，２２７１Ｊツトル）（水流速度を５
００　ｐｓｉｇにして測定しり場合）で作動し、ノズル
から約２５．４　ｃｍ　（１０・ｒンチ）離れた約：Ｊ
ｏ、　４８鑞（１２インチ）の幅のファンを形成する。

絞りをつけずにノズルを作動させ、まだノズル開口部が
垂直方向に約１１４６α（約４５インチ）互いに離れる
ように上ノズル１日を水平下に１０度傾け、下ノズル２
０を水平上に８度傾けＡ二。

このように配置することにより、ボトル表面およびボト
ル頂部から底部にかけて約２．５４ｃｍ　（約１．イ、
／チ）幅の帯状の被膜塗布領域（約１Ｚ７ｓｃｍ（約７
インチ）高さ）に対してほぼ直角を成し、ボトルの中間
部で約２．５４儂（約１インチ）重なる分散流を形成し
た。

スピンドル１２を回してボトル１ｏを５００ｒｐｍで回
転させると共に、ノズル１８および２０を２００ミリ秒
作動させてスプレー被膜物質を塗布した。

ボトルをノズルに密接配置する効果を実証するため、ボ
トルをノズルからイ重々の距離だけ離して試験した。第
１図はボトルに乳剤流をインパクト吹付した状態を示し
ている。この場合ボトルはノズルから約６．５５１　（
約２５インチ）離されており（本発明の実施範囲に入る
）、ダブリュ・アールブレース社のＮｏ。

８２０ＰＶＤＯ乳剤を用いており、圧力は６５０ｐｓｉ
ｇ、さらし時間は２００ミリ秒、および回転速度は５０
０　ｒｐｍである。

第２図は彼覆後１５砂、・ｙつだ乾燥前のボトルを示し
ており、この段階ではほぼ均一に塗布された湿った状態
の乳剤層（通常４乃至２４ミクロン厚）を有している。

この層の構造は本発明を説明する上で重要であることが
判っている。これは被膜とボトルとの界面にあるゲル状
のポリマー薄膜で構成されている。このゲル膜は個別の
粒子ではなく、はぼ連続するポリマー膜によって特徴づ
けられている。

乳剤層がボトル表面から外向きに発達するにつれ、ゲル
層は乳化−！たは分散されたポリマ、−粒子から成る上
層に変形する。このゲル薄層は少くとも２つの重要な機
能を果たすことが確定された。ボトル界面にあるゲル層
は、ボトル表面に被覆フィルムを接着させて実質的に優
れた特性を有するバリヤ被膜を形成する土台どなる。制
御乾燥（好適には放射熱を用いる）時に上層のゲル化が
完了する／ζめ、界面に生起されたポリマーフィルム土
台１ｌｌ−被膜の最上部全体が下側の界面層と同一の性
質を有するゲル状態になるまで次オに築き上げられてい
く。被膜全体がゲル状に変わる正確なメカニズムは完全
には判らないが、被膜が急速に乾燥する際に発生する。

しかし、流れ出しまたは不利なたるみなしに被膜をボト
ル表面に接着させて、湿った被膜層から連続的に脱水す
るに従って完全にゲル化させるには、ゲル層は不可欠で
あることが確定した。ゲル状態の被膜からほぼ全一〔の
水分が除去される乾燥サイクルの終シに高分子粒子は合
着し、被覆組成がフィルムになる。第５図は、本発明に
よるインパクトゲルおよび乳剤の２層から成る湿被膜に
対する乾燥工程を表わすグラフである。

第６図ｄ１、被覆処理時にノズル＋８；Ｔｈよび２０か
ら約１１４６ｃＴｒＬ（４５インチ）離間されだ第２ホ
トル２２を示しているが、他の条件は全て第１図と同一
である。第１図とオろ図とを比較すると、第１図のボト
ル１０表面にぶつかる乳剤流の衝突力は牙６図よりかな
り強い。すなわち第１図ではスプレーノズルから発出す
る水１生分散流は、ボトル１ｏ表面を強く［洗浄（ｓ　
ｃ　ｒ　ｕ　＋１１）　ｉ　ｎ　ｇ　）　Ｊまたは［洗
６ｉｆｉ（ｗａｓｂｉｎｇ　）　Ｊするものとして特徴
付けできるが、第６図では、ボトル茂面は淡い霧状のも
のにさらされている。すなわち、第３図ｔ」、乳剤ラテ
ックスまたは分散剤を吹き何けて霧化する従来技法を示
しており、この種の方法でＣＪ：本発明で得られる利点
を達成できない。

水性分散流を基体に向け、乳剤被膜が界面で不安定化し
て上記のように界面に乳剤のゲルフィルム固体を形成す
るに充分な力でぶつけるのが重要であることが判った。

吹イ（１けとは霧化するものとして理解されている。従
来の霧化または被覆では、重要な界面ゲル層を形成する
に充分な衝突力が発生しない。上記の本発明成果を達成
するため無気スプレーノズルを用いたが、オろ図で実証
されているような従来の霧化丑たは吹付けでは乳剤の不
安定化を促がし、その後、制限乾燥時に被膜全体の完全
なゲル比の土台となり、最終的に高分そフィルム固体を
完全に合着させる界面ゲル層を形成するに充分な衝突力
が得られない。

則・１図、特にノズルから出て行く際の高分子乳剤の流
れを見ると、これは実質的に短期間だけ連続しており、
約１．２７１〜２５４儂（約０５〜トインチ）長さの一
条の液体として′時機づけることができる。流体はノズ
ルから最初に出て行く際は離散しないが、その後は約６
．８１儒〜５．０８α（約１．５〜２インチ）の長さで
離散し、流れがノズルから遠方に突出するに従って小繊
Ｍ：脣／ζは細糸状に破壊され、さらに遠方に向かうに
つれ霧化して小滴となる。ノズルをボトル基体との間を
約２５・１ｔ、’ｍ　（約１インチ）程度離した同様の
条件下で実験例１のノズルを使用すると、本発明で得ら
れる成果を達成できることが判った。すなわち、約２．
　ｓ　４　ｃｎ＞　（約１インチ）離れた地点で液流は
離散し始め、第１図に示すように次の約３．８１ｃｍ　
〜６．３５　ｃｍ　（約１．５〜２．５インチ）に亘っ
てほとんど小繊＝’？（１：または細糸状になるが、霧
状の粒子にはならない。約６３５ｃｒｎ　（約２５イン
チ）の地点で本発明で得られる効果が達成される。第６
図に示すように、基体がノズルからこれ以上離れている
と粒子が霧になって標的に衝突しないばがりが、ボトル
表面を水圧で洗浄して界面ゲルフィルムを形成すること
もない。本発明はノズルから発出する流れが連続する小
繊維状になるか、丑だは分散されて粒子状になる特定点
を限定するものではなく、重要なのは流れがボトル表面
に衝突して本発明の利点達成に多大に作用する界面ゲル
層を形成する点である。従来技法による乳剤成句けを連
想するかも知れないが、本発明が実証するように、霧化
状態を達成する程度の吹付けでは乳剤の不安定化に必要
な衝突力または水圧洗浄力は発生ぜず、従ってボトルの
界面にはゲル状の高分子被膜層ができないと思う。この
点から本発明はボトル表面に水１生の高分子分散流をぶ
つけることによシ、バリヤ被膜を形成する新規の方法で
あると言える。

第１図乃至第５図を見れば、ボトルをノズルから離して
設置する場合（スプレーはボトル表面に接触するが、ポ
リマ被膜の均一な合着化を引起こす衝突力または剪断力
は不充分である）に比して表面に無気スプレー流があた
るようにボトルをノズルに密接配置した場合の効果の違
いが判る。「均一な合着化を引起こす」とは、水性高分
子分散流の衝突時にボトル界面にゲルフィルムが形成さ
れることを意味している。すなわち、これは実験例１０
手順および第１図に示す要領で実施した場合に発生する
同一の現象を述べたものである。

次表は異なる距離で被覆された半すットルホトルの外見
を比較した種々のテスト結果を示したものである。（”
Ｉれの場合もホットプレートを中心としてボトルを連続
的に回転さぜ〔放射熱で力１１熱することにより、被膜
ケ乾燥して粘り気のない状態にした。

ホットプレートについては、室内温度で約３１５．６”
Ｇ　（６００°Ｆ）の表面温度になるように加熱し、ま
たボトルをプレート表面上の杓８８９〜ＩＯ，１６Ｃ辺
（約６．５インチ〜４インチ）の地点に保持して、約１
０ないし６　Ｏｒｐｍで回転させた。プレート表面上の
約２６２Ｃ１ｒと１０．１６儂（６インチおよび４イン
チ）の地点に中心を置いだ熱電対はそれぞれ約７０℃（
１５８°Ｆ）および約６５°Ｃ（１４９°Ｆ〕になる。

表１に示すように、スプレーノズルに比較的近接配置〔
約６．６５儂（約２．５インチ）〕されたサンプルＡお
よびＢには、外見および均一性に優れた質の良い均一の
透明度をイ・」′するＰ　Ｖ　Ｉ）　Ｃ被膜が形成され
た。同様に、ノズルから約６．３５　ＣＩＩＬ　（２，
５インチ）離したサンプルＣの外見は、若干劣っていた
が、これはサンプルＡおよびＢよりノズル圧が実質的に
低いがために、吹付けまたは流れの衝突力が弱いからで
ある。

被）換型量はすべて良好であった。半リフドルボトルの
場合、被覆面積は約６５４．８４儂ｍ２（約５５平方イ
ンチ）である。Ｐ　Ｖ　Ｄ　Ｃ物質の密度は約１．６で
あるだめ、均一に塗布された４００ミリグラムの被膜は
、約８ミクロンの厚さく本発明の適用範囲に入る）にな
る。

サンプルＩ〕−１のようにボトルをノズルから離すと、
被膜の質が次オに低下する。

例えば、サンプルＡとＯとを比較すると、ノズル圧と露
出時間は同一であるが、ノズルから約６．３５６ｍ　（
２，５インチ）離したサンプルＡの被膜の質は高く、一
方、ノズルから約１６．５１１（６，５インチ）離した
サンプルＯの被膜は、許容限度以下である。外見の定格
が９以下のものは、商品的価値がないと理解されたい。

従って、ノズルから約１１．４３０１ｆｌ（４，５イン
チ）離れた（オ６図に示す位置）ノズルＤは、サンプル
Ａと同一のノズル圧および露出時間で被覆され、かつ相
対的に良好な被膜重量を有しているとはいえ、商品価値
がない。

上記表を全体的に見ると、ノズルから約６６５．２　（
２，５インチ）離して６５０乃至７５０ｐｓｉｇの圧力
で動作するボトルは好結果を示し、ノズルから約１１４
５α乃至１６．５１鑞（４５乃至６５インチ）離したボ
トルの被膜は著しく劣っておシ、質的にみて商品価１直
がないことが判る。

これらの結果を説明すると、ボトルをノズルに密接配置
すると、ボトル表面に衝突する無気吹付物質の力が最大
になると思われる。

寸だ、この力はボトル表面に衝突する際にポリマー被膜
物質に剪断部を形成し、これが多大に作用してポリマー
粒子を均一に合着させさらに均一な合着に大きく作用さ
れて均一なポリマー被膜ができるものと思われる。ボト
ルに対する吹付作用は「水圧洗浄（ｈｙｄｒａｕｌｉｃ
ｓｃｒｕｂｂｉｎｇ　）　ｊまたは「剪断」作用として
種々に説明できるが、ボトル表面に被覆剤をぶつけるこ
とが所期成果の達成に重要であることが判った。

上記方法を実施すると乳剤流がボトル表面に衝突する結
果、被膜とボトルとの界面にゲル層またはフィルムが形
成される。従って、当業者は本発明の′特定実施例に従
ってその原理の実施に要するパラメータを確定できる。

５０Ｃ１乃至１０００培イヱ度の顕微鏡で固体被膜物質
のゲルフィルムまたは層を確認できる。

ケル層は乳剤をボトル基体に接着させ、かつ完全な合着
に続く完全７琴ケル化の土Ｕの役目をして、優れたバリ
ヤ・特性に要する均質性および透明１生を達成できるよ
うにする。

被膜品質の重要性は２本の半リットルボトルを並べて比
較しだ３・４図から判る。左側のボトルはノズルから約
６．３５　ｘ　（２，５インチ）離（〜て被覆されたも
のであり、右側のボトルは約１１．４３　Ｃｍ、、（４
，５インチ）離して被覆されたものである。文字ｒＡＪ
は、ボトル越しに見えるように谷ボトルの裏面に記され
ている。図から判るように、左側のボトルは非常に均一
な透明度の被膜を有しているが、右側のボトルの被膜は
−まだら、かつ不均一で商品として不適切である。

上記のように、ホトル設置ｄ距離範囲はノズル寸法、ス
プレー流圧、塗装時間およびボトル回転速度の関数であ
る。しかし、ボトル離間距離に対するこれらの変数の関
係をポリマー被膜物質を均一に合着させるに充分なカで
乳剤流がボトルに衝突できるようにすることが肝要であ
ることが判った。例えば、ボトルを５００乃至１５００
　ｒｐ；ｎで旋回させることができる。ゲルは上記実験
例に示す条件下−Ｃ破膜重量を徐々に増やすことにより
ボトル上に完全に形成されるため、被膜がボトル周辺の
分散流を制限していることが判った。これは、ゲル層が
それ以上のゲル形成に対するクッションの役目をして、
その上部に安定化分散層を形成することを示している。

また乳剤法をアーチ形のボトル表面に対して正接的では
なく、直角にぶつけることで好結果を得ている。

実施例 本発明の原理をさらに詳細に例証するため、第１図に示
す装置を用いて、塩化ビニリデン低アルキルアクリレー
トおよびアクリロニトリルラテックス（ユニオノＰ４ろ
−１５３）をインバクｌ−塗装した。ラテックスの比重
ば１１９０であり、また固体の占める割合は約４０％で
あった。赤外線スペクトルで共重合体の主要高分子含量
を定性確認したが、モノマー割合は上記の代表的量と同
様である。第１図に示す無気ノズル装置を用いてノズル
から約６３５σ（約２．５インチ）離して１２本のＰｌ
う′１゛ホトルに吹き刊けた。ノズル圧を６５０ｐｓｉ
ｇにして、６０　Ｏｒｐｍの回転速度で２００ミリ秒さ
らして、アーチ形のボトル表面に対してほぼ直角に吹き
（＝Ｊけた。ボトルを被覆するにはインパクトｌ去によ
りボトルを完全に２回転させる必要がある。本実験例の
条件下では６１ＪＯかつだ。１２本のボトルの被膜重量
は約４００ｐ）至４７０ミリグラムであった。４００ミ
リグラムの被膜は上記のように約８ミクロンの厚さにな
る。被覆後、約３１５．６１：（約６０（１０Ｆ）の表
面温度を有する放射熱プレートに約１５分かざしてぬれ
た被膜を乾燥させたが、プレート−上方に約９ＣｎＬ（
約３５インチ）離し７た地点で１０乃至６　Ｏｒｐｍの
速度で水平軸線を中心としてボトルを水平回転させた。

プレート表面上方の約７．６２１および１０．１６ｃｕ
（６インチおよび４インチ）地点に心丈めされた熱電対
は、それぞれ約７０ｔＣ（１５８°Ｆ）および約６５Ｃ
（１４９°Ｆ）の熱を発生する。

これらの条件下で被覆されたボトルの定格は１０であっ
たが、この値はこれらのボトルが第４図中の規定に合う
ボトルが示す特徴および高品質を有する均一に透明な被
膜を形成するものとして、商品価値があることを質的に
示すものである。ポリマーのゲル薄膜を破膜とボトルと
の界面に形成する要領で被覆処理した。ゲル層構造がボ
トル表面から外向きに発達するにつれて、その上部に分
散高分子粒子層ができる。この段階における濡れたボト
ルの外見は、被覆後約７５秒経過した、刃・２図に示す
未乾燥ボトルと同一である。ゲル薄層が、濡れた被膜に
分散剤を均一に接着させるという本質的機能を果たすた
め、放射熱による制御乾燥時に、均一な透明度を有する
バリヤ被膜が優られた。ポリエチレンテレフタレートホ
トルの外面には、平滑かつ均質で均一の透１．！７４度
を有する、実質的にひび割れ又は小割れのないポリマー
被膜が形成されたが、この被膜は、例えばボトルの内圧
を６０　ｐｓｉｇとすると、２６°Ｃで１６週間で９　
ｐｓｉｇまだはそれ以下しか失なわれないようにする無
通気性を有している。

実施例 実験例Ｈと等しい手順で、別のボトル群を処理した。但
し、この場合は、相対湿度が１係である約７１℃（１６
０°■パ）のオーフン対熱に１コで約６分間乾燥させた
。実験例■と■とのボトルを比較すると、対流加熱に比
して相対的に短時間乾燥する放射加熱法で、最長の貯蔵
寿命が得られることが判った。従って放射加熱ｌ＆は、
湿フィルムを完全にゲル化１゜破壊させて均一の透明度
を有するバリヤ破膜にする好適方法である。

実施例 本発明原理をさらに詳細に例証するため、第１図に示す
装置を用いて、塩化ビニリデンイ氏アル牛ルアクリレー
トお−よびアクリロニトリルのラテックス（モートンセ
ルフエン２０＋１）をインパクト塗装した。ラテックス
の比重はｔ　１９５であり、約４０％の固体と含有して
いた。赤外線スペクトルで共重合体の主要化学高分子金
融を定性確認したが、モノマーの割合は、上記の代表的
な量と同様である。第１図に示す無気ノズル装置を用い
て１２本のＰ　Ｅ　Ｔボトルをノズルから約６３５６都
（２，５インチ）離して吹き付けた。ノズル圧を６５０
ｐｓｉｇにして６０　Ｏｒｐｍの回転速度で２００ミリ
秒さらしてアーチ形のボトル表面に対してほぼ直角に吹
き（＝ｔけた。１２本のボトルの被膜重量は約４００乃
至４７０ミリグラムであった。４００ミリグラムの被膜
の場合は、」ニラのように約８ミクロンの厚さになる。

塗装後、湿った被膜を約３１５．６Ｃ（６０００Ｆ）の
表面温度を有する放射熱プレートにかざして約１５分乾
燥さぜたが、この場合、プレート−に方の約ｑ　ｃｍ　
（３，５インチ）の地点で１０〜６０　ｒｐ＋ｎの回転
速度で水平軸線を中心としてボトルを水平回転させた。

プレート表面上の約７．６２　Ｃｎｌおよびｉｏ、ｉ６
ｍ（３インチおよび４インチ）離れた地点に心丈めされ
た熱電対は、それぞれ約７０ｐ（１５８°Ｆ）お・よび
約６５Ｃ（１４９°Ｆ）の熱を出す。これらの条件下で
被覆され／こボトルの定格は１Ｇであったが、この値は
これらのボトルが第４図中の規定に合うボトルが示す特
徴校よび高品質を有する均一に透明な被膜を形成するも
のとして商品価値があることを質的に示すものであるポ
リマーのゲル薄膜を被膜とボトルとの界面に形成する要
領で被覆処理した。ゲルｊ４構造がボトル表面から外向
きに発達するにつれて、その上部に残りの分散高分子粒
子から成る層ができる。この段階の湿ったボトルの外見
は塗装後約１５秒経過した第２図に示す未乾燥ボトルと
同一である。ゲル薄層がぬれた被膜に分散剤を均一に接
着させるという本質的機能を果たすだめ、放射熱による
制御乾燥時に均一の透明度を有するバリヤ被膜が得られ
た。実験例■と同様のポリエチレンテレフタレートボト
ルが得られた。

実施例 別のボトル群を実験例■と等価の手順で処理したが、但
しこの場合は相対湿度が１％である約５４．３　Ｃ〜６
８１　Ｃ（１３００Ｆ〜１５５０Ｆ）のオーブン対流熱
で３分間乾燥させた。

実験例■とＶとで得られたボトルを比較すると、相対的
に短時間の放射熱で加熱すると最長の貯蔵寿命が得られ
ることが判った。従って、放射加熱法は湿フィルムを完
全にゲル化し、つぶして均一の透明度を有するｉ＜リヤ
被膜にする好適法である。

上記の通り本発明の詳細な説明したが、本発明は上記の
特定実施例に限定されるものではなく、本発明の適用範
囲を逸脱することなく、種々に変形し得ることを理解さ
れたい。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によるＩ）　ＪＤ　Ｔボトル被膜を示
す実験装置である。 第２図は、被覆後１５秒経過した乾燥前の１）　Ｅ　Ｔ
ボトルを示ず第１１図と同様の図である。 第６図はスプレーノズルから離間させた■〕Ｅ　Ｔボト
ルの被膜を示す第１図および第２図と同様の図である。 第４図は、第１図および第２図に示す方法で被覆された
ボトルと第６図の方法によるボトルの外見の違いを示す
図である。およびＦＩＧ、２ ＦＩＧ、３ ＦＩＧ、４ ＦＩＧ、５ 時間（秒） 見目：１−−１　＋２−刊−３−１４ト一手続補正書 昭和５８年８　月６０日 特許庁長官若杉和夫殿 で被覆する方法及び装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 ４、代理人 ５補正の対象　　　　「明　細　書」 （１）別紙の通り、印書せる全文明細書を１通提出致し
ます。 上申：出願当初手書の明細書を提出致しましたが、この
たびタイプ印書明細書と差替えます。 手続補正書（方式） ％式％ する方法及び装置 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 氏名　　ノードソン　コーポレーション（名称） ４８代理人 （１）別紙の通り鮮明に描いた第１〜第４図及び説明文
字を削除した第５図１通を提出致します。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　基体を均質の高分子被膜で被覆する方法であって、
   被覆されるべき表面を有する基体を設置する工程。 前記表面に水性の安定化ポリマー分散流をぶつける工程
   、 前記表面に接着され、かつ衝突時の分散流の不安定化に
   より得られるゲル被ノ摸層を、前記表面に初期形成する
   工程、 前記ゲル化被膜層を安定化ポリマー分散流に継続してさ
   らすことにより、前記ゲル層を完全に覆うと共に、界面
   層となる前記ゲル層を介して基体に接着されるポリマー
   分散被覆層を含む一体湿被膜を形成する工程、 前記一体液膜を加熱して、基体上の全厚に亘って実質的
   に完全にゲル化された被膜を形成する工程、および 前記ゲル化被膜をさらに加熱することによシ、前記ポリ
   マーを合着させ、基体を覆う実質的に均質な被膜にする
   工程、 から成ることを特徴とする方法。 ２、特許請求の範囲第１項に記載の方法において、前記
   基体が予備成形されたプラスチックであることを特徴と
   する方法。 ろ　特許請求の範囲第２項に記載の方法において、前記
   予備成形プラスチックがポリエチレンテレフタレートで
   あり、また前記安定化分散ポリマーが塩化ビニリデン共
   重合体であるととを特徴とする方法。 ４　特許請求の範囲側・６項に記載の方法において、前
   記共重合体が低アルキルアクリレート、アクリロニトリ
   ルとアクリル酸、およびこれらの混合物から成る群から
   選択されたその能の共重合酸モノマーを含有することを
   特徴とする特許 ５、特許請求の範囲第１項に記載の方法において、前記
   基体が予備成形されたプラスチック容器であることを特
   徴とする方法。 ６　特許請求の範囲第５項に記載の方法において、前記
   予備成形プラスチック容器がポリエチレンテレフタレー
   トで構成され、￥１′だ前記安定化分散ポリマ〜が塩化
   ビニリデン共重合体であることを特徴とする方法。 ７　特許請求の範囲第５項に記載の方法において、前記
   プラスチック容器がアーチ形の外面を有し、また前記分
   散流が前記前（■に対してほぼ直角を成す角度で衝突す
   ることを特徴とする方法。 ８　特許請求の範囲オフ項に記載の方法において、前記
   ボトルを前記一体温被膜の衝突形成時に回転させること
   を特徴とする方法。 ９　特許請求の範囲第１項に記載の方法において、放射
   加熱手段によって加熱して実質的に完全にゲル化された
   被膜を形成することを特徴とする方法。 １０　　特許請求の範囲オ９項に記載の方法において、
   前記一体温被膜を約４乃至２４ミクロンの厚さで何着さ
   せることを特徴とする方法。 １１　　特許請求の範囲第１０項に記載の方法において
   、前記一体温被膜を約１乃至２分間乾燥させることを特
   徴とする方法。 １２、特許請求の範囲オ９項に記載の方法において、前
   記ボトルを前記放射加熱手段にかざしながら水平軸線を
   中心として回転させることを特徴とする方法。 １０、　　特許請求の範囲第１項に記載の方法において
   、無気スプレーノズルにより、前記分散流を前記表面に
   衝突させることを特徴とする方法。 １４　　特許請求の範囲第１３項に記載の方法において
   、前記ノズルが前記基体表面に対してほぼ直角を成す角
   度で前記分散流を導くことを特徴とする方法。 １５　　特許請求の範囲第１６項に記載の方法において
   、前記基体がプラスチックボトルであり、前記ノズルが
   塩化ビニル共重合体流を送出することを特徴とする方法
   。 １６　　特許請求の範囲第１５項に記載の方法において
   、前記基体がポリエチレンテレフタレートであり、まノ
   ヒ前記塩化ビニリデン共重合体が少くとも１個のアクリ
   ル丑だはメタクリル化モノマーを含有していることを特
   徴どする方法。 １Ｚ　　特許請求の範囲第１６項に記載の方法において
   、前記共重合体が主に９９乃至７０重量パーセントの塩
   化ビニリデンおよび１乃至４０重量パーセントの少くと
   も１個のアクリルまたはメタクリル化モノマーから成り
   、さらに、前記２つのモノマーの総量の１ｏ。 重量部当り、その他のエチレン不飽和モノマーから選択
   された最高ｉｏｏ重量部の少くとも一部分を含有するこ
   とを特徴とする方法。 １８　　特許請求の範囲第１項に記載の方法において、
   前記一体温被膜を約４乃至２４ミクロンの厚さに塗布す
   ることを特徴とする方法。 １９　　特許請求の範囲第１項に記載の方法において、
   ２０乃至９０％の相対湿度を有する雰囲気中で、熱風で
   加熱調整して被膜を乾燥させることを特徴とする方法。 ２０　　基体を均質な高分子被膜で被覆する方法であっ
   て、アーチ形の被覆表面を有するポリエチレンテレフタ
   レート容器を設置する」−程、 前記表面に塩化ビニリデン共重合体の安定化分散流をぶ
   つける工程、 前記表面に接着され、かつ衝突時に前記分散剤の不安定
   化によって生じる前記ポリマー被膜のゲル層を前記表面
   に初期形成する工程、前記ゲル化被膜層を安定化ポリマ
   ー分散流に継続してさらすことにより、前記ゲル層を完
   全に覆うと共に、界面層となる前記ゲル層を介して基体
   に接着されるポリマー分散被覆層を含む一体湿被膜を形
   成する工程、 前記一体温被膜を加熱して、前記表面上に全厚に亘って
   実質的に完全にゲル化した被膜を形成する工程、および 前記ゲル化被膜をさらに加熱することにより前記ポリマ
   ーを合着させ、基体を覆う実質的に均質な被膜にする工
   程、 から成ることを特徴とする方法。 ２１　　特許請求の範囲第２０項に記載の方法において
   、前記被膜を約２５乃至１２ミクロンの厚さに塗布する
   ことを特徴とする方法。 ２、特許請求の範囲第２０項に記載の方法において、放
   射熱手段で加熱することを特徴とする方法。 ２６　　特許請求の範囲第２ｏ項に記載の方法において
   、前記容器を連続して回転させながら、無気スプレーノ
   ズルから出される前記流れをこれにぶつけることを特徴
   とする方法。 ２４　　特許請求の範囲第２６項に記載の方法において
   、前記容器を回転させると共に、前記流れを前記表面に
   対してほぼ直角を成す角度でぶつけることを特徴とする
   方法。 ２５、基体を均質な高分子被膜で被覆する方法であって
   、アーチ形の外面を有するボトルを設置する工程、 前記表面に対して実質的に直角を成す角度で、塩化ビニ
   リデン共重合体の安定化分散流をぶつける工程、 ボトル表面に接着され、かつ衝突時の分散剤の不安定化
   によって得られるゲル被膜層を前記表面に初期形成する
   工程、 その後、前記ゲル化被膜層を継続して前記安定化ポリマ
   ー分散流にさらすことにょシ、前記ゲル層を完全に覆う
   と共に、界面層となる前記ゲル層を介して前記ボトルに
   接着されたポリマー被覆層を含む一体湿被膜を形成する
   工程、 前記一体温被膜を放射加°熱手段で加熱することにより
   、前記表面上に全厚に亘って実質的に完全にゲル化した
   被膜を形成する工程、および 前記ゲル化被膜をさらに加熱することにより、前記ポリ
   マーを合着させ、ボトルを覆う実質的に均質な被膜にす
   る工程、 Ｚ・ら成ることを特徴とする方法。 ２６　　特許請求の範囲第２５項に記載の方法において
   、毎秒６００本またはそれ以上の割合で一連のボトルを
   連続して移動させることを特徴とする方法。 ２Ｚ　　特許請求の範囲第２５項に記載の方法において
   、ボトルを一側で回転さぜながら放射熱で加熱すること
   を特徴とする方法。 ２８　　特許請求の範囲第２５項に記載の方法において
   、前記ボトルを連続して回転さぜながら前記流れをぶつ
   け、かつ加熱することを特徴とする方法。 ２′？、　　被覆されるべき表面を有する基体を設け、
   前記表面に水性の安定化ポリマー分散流をぶつけ、前記
   表面に接着され、かつ衝突時の分散流の不安定化によっ
   て得られるゲル被膜層を初期形成し、その後、前記ゲル
   化被膜層を継続して前記安定化ポリマー分散流にさらす
   ことにより、前記ゲル層を完全に覆うと共に、界面層と
   なる前記ゲル層を介して基体に接着されるポリマー分散
   被覆層を含む一体湿被膜を形成し、前記一体被膜を加熱
   して基体上の全厚に亘って実質的に完全にゲル化した被
   膜を形成し、および前記被膜をさらに加熱することによ
   り、前記ポリマーを合着させて基体を覆う実質的に均質
   な被膜にする被覆方法によって形成された、平滑かつ均
   質で均一の透明度を有する塩化ビニリデン共重合体のカ
   スバリヤ被膜を有するプラスチック基体。 ３０、特許請求の範囲第２９項に記載の基体において、
   Ａｉｌ記プラプラスチックリエチレンテレフタレートで
   あることを特徴とする基体。 ３１　　アーチ形の外面を有するボ、トルを設け、前記
   表面に対してほぼ直角を成す角度で塩化ビニリデン共重
   合体の安定化分散流をぶつけ、ボトル表面に接着され、
   かつ衝突時の分散剤の不安定化により得られるゲル被膜
   層を前記表面に初期形成し、その後、前記ゲル化被）摸
   層を前記安定化ポリマー分散流にさらすことにより、前
   記ゲル層を完全に覆うと共に、界面層となる前記ゲル層
   を介して前記ボトルに接着されたポリマー被覆層を含む
   一体湿被膜を形成し、前記一体温被膜を放射加熱手段で
   加熱することにより前記表面上に全厚に亘って実質的に
   完全にゲル化した被膜を形成し。 および前記ゲル化被膜をさらに加熱することによシ、前
   記ポリマーを合着させてボトルを覆う実質的に均質な被
   膜にする被覆方法によって形成され、かつ６０　ｐｓｉ
   ｇのボトル内圧が温度２３Ｇおよび相対湿度５０％で１
   ６週間に亘って９　ｐｓｉｇ　捷たはそれ以下しか失わ
   れないようにするガスバリヤ特性を有する平滑、かつ均
   質で均一な透明度を有する実質的にひび割まだは小割れ
   がない被膜を外面に有するポリエチレンテレフタレート
   ホトル。 ６２、基体をポリマー被膜で被覆する装置であって、水
   性のポリマー安定化分散流を配剤するスプレーノズル手
   段、 前記流れを配剤するように前記ノズル手段を作動させる
   手段、 前記ノズル手段の作動時に前記流れが基体表面に衝突し
   て、前記表面に接着されかつ衝突時に前記分散剤の不安
   ボ化により得られるゲル被膜層を初期形成し、その後、
   スプレーノズル手段の継続作動で前記ゲル被膜層を前記
   安定化ポリマー分散流にさらして、前記ゲル層を完全に
   覆うと共に、界面層となる前記ケル層を介して基体に接
   着されるポリマー分散被覆層を含む一体湿被膜を形成す
   るように基体をノズル手段に近接配置する手段、および 前記一体温被膜を加熱して実質的に完全にゲル化した被
   膜を形成すると共に、前記ポリマーを合着させて基体を
   覆う実質的に均質な被膜にする手段から成ることを特徴
   とする装置。 ６６、　　特許請求の範囲第６２項に記載の装置におい
   て、さらに前記ノズル手段作動時に、前記基体を回転さ
   せる手段から、成ることを特徴とする装置。 ３４　　特許請求の範囲オ６２項に記載の装置において
   、前記ノズル手段が水圧式ノズＡ手段であることを特徴
   とする装置。 ５５　　ポリエチレンテレフタレート基体をポリマー被
   膜で被覆する装置であって、塩化ビニリデン共重合体流
   を配剤するスプレーノズル手段、 前記流れを配剤するように前記７１１１．手段を作動さ
   せる手段、 前記ノズル手段の作動時に前記流れが基体表面に衝突し
   て前記表面に接着され、力・つ挿ｊ突時の前記分散剤の
   不安定化により得らＡしるゲル被膜層を初期形成し、そ
   の後、Ｍ記ノズル手段の継続作動によって前記ゲＪＬ被
   膜層２前証安定化ポリマー分散流にさらして、前記ゲル
   層を完全に覆うと共に、界面層となる前記ゲル層を介し
   て基体に接着されるポリマー分散被膜層を含む一体湿被
   膜を形成するように、基体をノズル手段に近接配置する
   手段、および 前記一体温被膜を加熱して実質的に完全にゲル化した被
   膜を形成すると共に、前記ポリマーを合着させて基体を
   覆う実質的に均質な被膜にする手段から成ることを特徴
   とする装置。 ３６　　特許請求の範囲オ６５項に記載の装置において
   、さらに、ノズル手段作動時に前記基体を回転させる手
   段から成ることを特徴とする装置。 ３７　　特許請求の範囲第３５項に記載の′３Ａ置であ
   って、前記ノズル手段が水圧式ノズル手段であることを
   特徴とする装置。 ３８　　ポリエチレンテレフタレートホトルを塩化ビニ
   リデン共重合体で連続して被覆して、６Ｑ　ｐｓｉｇの
   ボトル内圧が温度２３Ｃ１相対湿度５３　％で１６週間
   に亘って９　ｐｓｉｇ　”ｉ、たけそれ以下しか失われ
   ないようにするがスノーリヤ特性を有する平滑かつ均質
   で、均一の透明度を有する実質的にひび割れ捷たけ小割
   れが／よいポリマー被膜をボトル外面に形成する装置δ
   であって、 連続して移動する被覆されるべき一連のボトルを受理す
   ると共に、ボトルが出入りできるように両端が開口して
   いる包囲体、 前記包囲体内に配設されて、塩化ビニリデン共重合体流
   を配剤するスプレーノズル手段、前記ノズル手段の作動
   時に前記流れがボトル表面に衝突して前記表面に接着さ
   れ、かつ衝突時に分散剤の不安定化により得らねるケル
   被膜層を初期形成し、その後、前記ノズル手段を継続し
   て作動させ、前記ゲル被膜層イＣ前記安定化ポリマー分
   散流にさらして前記ゲル層を完全に覆うと共に、界面層
   となる前記ゲル層を介してボトルに接着されるポリマー
   分散被覆層を含む一体湿被膜を形成するように、前記ボ
   トルを移送して前記包囲体に対して連続して出入れし、
   前記ノズル手段に接近させる搬送手段、および ボトルがゆが丑ないようにボトル上の被膜を乾燥して実
   質的に粘りのない状態にする放射加熱手段から成ること
   を特徴とする装置。 ６９　　特許請求の範囲第３８項に記載の装置において
   、さらに、前記包囲体内のボトルを前記加熱手段に対し
   て回転させる手段から成ることを特数とする装置。 ４０　　特許請求の範囲第５８項に記載の装置において
   、さらに、前記包囲体内のスプレーしぶきを集めてノズ
   ル手段に戻す手段から成ることを特徴とする装置。 ４１　　特許請求の範囲オ６８項に記載の装置にも・い
   て、前記包囲体には相対湿度調整手段が設けられている
   ことを特徴とする装置。 ４２、特許請求の範囲第４０項に記載の装置において、
   前記手段により約９５％Ｗ席の物質搬送効率を達成でき
   ることを特徴とする装置。 ４６、　　特許請求の範囲第３８項に記載の装置におい
   て、前記ノズル手段が水圧式ノズル手段であることを特
   徴とする装置。