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JP2998559B2 - One-piece heat-resistant polyester bottle and its manufacturing method - Google Patents

One-piece heat-resistant polyester bottle and its manufacturing method

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Publication number
JP2998559B2
JP2998559B2 JP10026694A JP10026694A JP2998559B2 JP 2998559 B2 JP2998559 B2 JP 2998559B2 JP 10026694 A JP10026694 A JP 10026694A JP 10026694 A JP10026694 A JP 10026694A JP 2998559 B2 JP2998559 B2 JP 2998559B2
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JP
Japan
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crystallinity
heat
bottle
self
blow molding
Prior art date
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JP10026694A
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勢津子 中牧
吉次 丸橋
信行 加藤
建治 松野
秀夫 倉島
裕夫 池上
公生 竹内
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Toyo Seikan Group Holdings Ltd
Original Assignee
Toyo Seikan Kaisha Ltd
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Publication date
Application filed by Toyo Seikan Kaisha Ltd filed Critical Toyo Seikan Kaisha Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D1/00Rigid or semi-rigid containers having bodies formed in one piece, e.g. by casting metallic material, by moulding plastics, by blowing vitreous material, by throwing ceramic material, by moulding pulped fibrous material or by deep-drawing operations performed on sheet material
    • B65D1/02Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents
    • B65D1/0223Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents characterised by shape

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、底部強度並びに耐熱性
と減圧吸収性と自立安定性とに優れたワンピースタイプ
の耐熱ポリエステルボトル及びその製法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a one-piece type heat-resistant polyester bottle excellent in bottom strength, heat resistance, vacuum absorption and self-stability, and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】ポリエチレンテレフタレート(PET)
の如き熱可塑性ポリエステルの二軸延伸ブロー成形容器
は、優れた透明性や表面光沢を有すると共に、瓶に必要
な耐衝撃性、剛性、ガスバリヤー性をも有しており、各
種液体の瓶詰容器、即ちボトルとして利用されている。
2. Description of the Related Art Polyethylene terephthalate (PET)
The biaxially stretched blow-molded container made of thermoplastic polyester has excellent transparency and surface gloss, and also has the necessary impact resistance, rigidity, and gas barrier properties for bottles. That is, it is used as a bottle.

【0003】この瓶詰製品において、内容物の保存性を
高めるための包装技法として、熱間充填技法が知られて
いる。しかしながら、ポリエステル製ボトルは耐熱性に
劣るという欠点があり、これを改良するため、熱間充填
時における熱変形を防止するため、二軸延伸ブロー容器
を成形後に熱固定(ヒート・セット)することや、熱間
充填後における減圧変形を防止するため、胴部に減圧吸
収用のパネル−リブ構造を形成することが広く行われて
いる。
[0003] In this bottled product, a hot filling technique is known as a packaging technique for improving the preservability of the contents. However, polyester bottles have the disadvantage of poor heat resistance. To improve this, heat-set (heat-set) the biaxially stretched blow container after molding to prevent thermal deformation during hot filling. In order to prevent deformation under reduced pressure after hot filling, it is widely practiced to form a panel-rib structure for absorbing reduced pressure on the body.

【0004】また、ボトルに自立性を持たせるために、
ボトルの丸い底部に軸方向外方及び径方向外方に突出し
た脚部を設けることも広く行われているが、この底部中
央部が未延伸乃至低延伸の状態で残留するため、ボトル
底部が落下衝撃等に弱い構造となっている。
[0004] Also, in order to make the bottle self-sustaining,
It is also widely practiced to provide legs protruding outward in the axial direction and radially outward on the round bottom of the bottle, but since the bottom center remains in an unstretched or low-stretched state, the bottle bottom is The structure is weak against drop impact.

【0005】特開平5−42586号公報には、有底の
一次成形体を金型内で半球状の底部を有する二次成形体
に延伸ブロー成形し、この二次成形体の底部のみを加熱
収縮させた後、更にこの底部を自立性が得られる形状に
二軸延伸ブロー成形することが記載されている。この方
法では、底周辺部の厚みが0.36mmであるのに対し
て、底中心部近傍の厚みが1.16mmであったことも
記載されている。
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 5-42586 discloses that a bottomed primary molded body is stretch blow-molded into a secondary molded body having a hemispherical bottom in a mold, and only the bottom of the secondary molded body is heated. It is described that after the shrinkage, the bottom portion is biaxially stretch-blow-molded into a shape capable of obtaining autonomy. It is also described that in this method, the thickness near the bottom center is 1.16 mm while the thickness near the bottom is 0.36 mm.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】即ち、従来の延伸ブロ
ー成形法によるワンピース型自立性ポリエステルボトル
は、底部中央部がどうしても未延伸乃至低延伸の状態で
残留し、容器の自立性のために半球状に比べて複雑な凹
凸構造を形成したワンピース構造のものでは、各部の延
伸倍率はより複雑に異なってくるため、この傾向はより
顕著なものとなってくる。このため、たとえ耐熱性の点
で問題のないボトルであっても、落下衝撃が底部に加え
られると、ボトル底部の割れ等を生じるのが問題であ
る。
That is, in a one-piece type self-supporting polyester bottle obtained by a conventional stretch blow molding method, the bottom central portion is left undrawn or low-stretched inevitably, and a hemispherical shape is required for container self-supporting. In the case of a one-piece structure in which a complex uneven structure is formed as compared with the shape, the draw ratio of each part is more complicatedly different, and this tendency becomes more remarkable. For this reason, even if the bottle has no problem in terms of heat resistance, if a drop impact is applied to the bottom, a problem such as cracking of the bottom of the bottle occurs.

【0007】また、耐熱ボトルの場合、熱間充填後の容
積縮小に伴う減圧を胴部のパネルが内側にパネリング変
形することで減圧を吸収するが、熱間充填すると、一
端、充填時にパネルが出る現象が生じると、内側へのパ
ネリング変形が機能しなくなるため、胴部のパネルが不
斉に変形するという事態を生じる。公知の延伸ブロー・
熱固定法では、ボトル内外の延伸配向の程度も内側が大
きく高温の金型を用いるため熱固定の程度(配向結晶化
の程度)もボトル外側が大きいので、内容物熱間充填時
にパネル部が出るという問題がある。
In the case of a heat-resistant bottle, the reduced pressure due to the volume reduction after hot filling is absorbed by the panel of the body being deformed by paneling inward. When the phenomenon occurs, the paneling of the body part is deformed asymmetrically because the inward paneling deformation does not function. Known stretch blow
In the heat setting method, the degree of stretch orientation inside and outside the bottle is large and the inside is large, and a high-temperature mold is used. Therefore, the degree of heat fixation (degree of oriented crystallization) is large outside the bottle. There is a problem of getting out.

【0008】従って、本発明の目的は、底部の機械的強
度及び耐熱性と減圧吸収性と自立安定性との組み合わせ
に優れており、内容物を熱間充填することが可能なワン
ピース耐熱ポリエステルボトル及びその製法を提供する
にある。
Accordingly, an object of the present invention is to provide a one-piece heat-resistant polyester bottle which is excellent in a combination of mechanical strength and heat resistance of a bottom portion, absorbability under reduced pressure, and self-standing stability, and is capable of hot filling contents. And its manufacturing method.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、熱可塑
性ポリエステルの延伸ブロー成形で形成され、首部、胴
部及び底部を備え且つ胴部には減圧吸収用のパネル−リ
ブ構造が形成されている耐熱ポリエステルボトルにおい
て、底部には底部中央部と底部中央部よりも軸方向外方
に延びている周辺接地部とがワンピースの自立構造に形
成されており、底部中央部は、ゲート切断部を除いて、
胴部中央部の肉厚の0.5乃至2倍の厚みとなるように
薄肉化されていると共に、周方向−厚さ方向の複屈折率
が0.070以上となるように分子配向されており、底
部中央部は胴部中央部の結晶化度の0.8乃至1.4倍
の結晶化度を有し且つパネル部の内外側はほぼ同じもし
くは内側が大きい結晶化度を有することを特徴とする底
部強度並びに耐熱性と減圧吸収性と自立安定性とに優れ
たワンピース型耐熱ポリエステルボトルが提供される。
因みに、パネル部において内側の結晶化度が大きいと言
うことは、内側のヒートセット効果が大きく、熱収縮し
にくいことを示す。従って、パネル部は外に出ないこと
になる。
According to the present invention, there is provided a thermoplastic resin.
Formed by stretch blow molding of conductive polyester, neck, body
Panel with a bottom and a bottom, and a panel
Heat-resistant polyester bottle
The bottom is located at the center of the bottom and is more axially outward than the center of the bottom.
And the surrounding grounding part that extends to form a one-piece self-supporting structure
The bottom center, except the gate cut,
0.5 to 2 times the thickness of the center of the body
Birefringence in the circumferential direction-thickness direction as well as thinning
Is molecularly oriented so as to be 0.070 or more.
The central part is 0.8 to 1.4 times the crystallinity of the central part of the body.
And the inside and outside of the panel part are almost the same.
Characterized in that the inside has a high degree of crystallinity
Excellent in part strength, heat resistance, reduced pressure absorption and self-supporting stability
A one-piece heat resistant polyester bottle is provided.
By the way, it is said that the crystallinity inside the panel is large.
The effect is that the inner heat-setting effect is
Indicates that it is difficult. Therefore, the panel must not go outside
become.

【0010】ゲート切断部を除く底中央部は35%以
上、特に37%以上の結晶化度を有するのがよい。
[0010] The central portion of the bottom excluding the gate cutting portion is 35% or less.
It is preferable that the crystallinity be above 37%.

【0011】本発明によればまた、熱可塑性ポリエステ
ルのプリフォームを、延伸温度において、少なくとも外
周及び底が拘束されていないフリーブロー条件下に延伸
ブロー成形して、首部、滑らかな胴部及び丸底の底部を
備えた二次成形品に成形する工程と、該二次成形品を加
熱して胴部及び底部を熱固定すると共に、その収縮を許
容する工程と、熱処理工程での成形品をブロー成形型中
でブロー成形して、前記底部を底中心と底中心よりも軸
方向外方に延びている周辺接地部とから成る自立性底形
状に且つ前記胴部を減圧吸収用のパネル−リブ構造に最
終成形する工程とから成ることを特徴とする底部強度並
びに耐熱性と減圧吸収性と自立安定性とに優れたワンピ
ース型耐熱ポリエステルボトルの製造方法が提供され
る。
According to the present invention, there is also provided a thermoplastic polyester.
The preform at least at the stretching temperature
Stretching under free-blow conditions with unrestricted circumference and bottom
Blow molding, neck, smooth body and round bottom
Forming a secondary molded product provided with the secondary molded product;
Heat to fix the body and bottom, and allow shrinkage.
In the blow molding mold
Blow molding with the bottom center and bottom center
Self-supporting bottom consisting of a peripheral ground contact extending outward in the direction
And the body part has a panel-rib structure for absorbing reduced pressure.
And a final forming step.
One piece with excellent heat resistance, reduced pressure absorption and self-standing stability
Provided is a method for producing a hot-type heat-resistant polyester bottle.
You.

【0012】[0012]

【作用】本発明のワンピース型耐熱ポリエステルボトル
の製造では、熱可塑性ポリエステルのプリフォームを、
延伸温度において、少なくとも外周及び底が拘束されて
いない条件下に延伸ブロー(フリーブロー)成形して、
首部、滑らかな胴部及び底部を備えた二次成形品に成形
する。このフリーブローにより、底部も全く未拘束状態
で延伸されるので、胴部と同様に薄肉化され且つ分子配
向される。
In the production of the one-piece type heat-resistant polyester bottle of the present invention, a thermoplastic polyester preform is used.
At the stretching temperature, stretch blow (free blow) molding is performed under the condition that at least the outer periphery and the bottom are not constrained,
Form into a secondary molding with a neck, a smooth body and a bottom. By this free blow, the bottom portion is also stretched in a completely unconstrained state, so that it is thinned and molecularly oriented in the same manner as the body portion.

【0013】次いで、上記二次成形品を加熱して胴部及
び底部を熱固定すると共に、これらを自由収縮させる。
この熱処理により、胴部及び底部は、器壁の残留歪みが
緩和されると共に、器壁ポリエステルの配向結晶化が進
行する。この際、胴部は滑らかな状態で延伸ブローされ
ており、底部も延伸ブローされており、しかもこの状態
で熱処理と歪みの緩和とを受けるので、器壁の配向結晶
化は極めて一様なものとなっている。
Next, the secondary molded article is heated to heat-fix the body and the bottom, and these are shrunk freely.
By this heat treatment, the residual distortion of the vessel wall of the body and the bottom is alleviated, and the oriented crystallization of the vessel wall polyester proceeds. At this time, the body portion is stretch-blown in a smooth state, and the bottom portion is stretch-blown, and furthermore, in this state, it is subjected to heat treatment and relaxation of strain, so that the orientation crystallization of the vessel wall is extremely uniform. It has become.

【0014】最後に、熱処理工程での成形品をブロー成
形型中でブロー成形して、前記丸底部を底部中央部と底
部中央部よりも軸方向外方に延びている周辺接地部とか
ら成る自立性底形状に、胴部を減圧吸収性のパネル−リ
ブ構造に最終成形する。勿論、この最終ブロー成形工程
で用いる金型は、最終容器の自立底形状及びパネル−リ
ブの減圧吸収構造と一致するものでなければならない。
この最終ブロー成形工程で、容器底部に自立性と、容器
胴部に減圧吸収性とを付与することができる。
Finally, the molded product in the heat treatment step is blow-molded in a blow mold, and the round bottom is formed of a bottom central portion and a peripheral ground contact portion extending axially outward from the bottom central portion. The body is finally molded into a self-supporting bottom shape with a reduced pressure absorbing panel-rib structure. Of course, the mold used in this final blow molding step must match the self-supporting bottom shape of the final container and the reduced pressure absorbing structure of the panel-rib.
In this final blow molding step, the container bottom can be provided with autonomy and the container body can be provided with reduced pressure absorption.

【0015】本発明では、上述したフリーブロー成形、
熱処理及び最終ブロー成形の組み合わせにより、底部中
央部を、ゲート切断部を除いて、胴部中央部の肉厚の
0.5乃至2倍、特に0.55乃至1.5倍の厚みとな
るように薄肉化し且つ周方向−厚さ方向の複屈折率が
0.070以上となるように分子配向させしかも胴部中
央部の結晶化度の0.8乃至1.4倍の結晶化度となる
ように配向結晶化させることができ、このような底部の
薄肉化及び配向結晶化を達成したことが本発明の顕著な
特徴である。
In the present invention, the above-mentioned free blow molding,
By the combination of the heat treatment and the final blow molding, the bottom center portion is made to have a thickness of 0.5 to 2 times, particularly 0.55 to 1.5 times the thickness of the body center portion, excluding the gate cut portion. It is molecularly oriented so as to have a birefringence of 0.070 or more in the circumferential direction-thickness direction, and has a crystallinity of 0.8 to 1.4 times the crystallinity of the central portion of the body. It is a remarkable feature of the present invention that orientation crystallization can be performed as described above, and such a thinned bottom portion and oriented crystallization have been achieved.

【0016】この配向結晶化された底部に、底部中央部
と底部中央部よりも軸方向外方に延びている周辺接地部
とを形成させたことにより、自立安定性が得られるばか
りでなく、一様な配向結晶化により、底部が耐衝撃性に
優れたものとなり、更に底部の自立構造の熱変形も防止
されて、熱間充填後にも優れた自立安定性が維持される
ことになる。
By forming a bottom center portion and a peripheral ground portion extending outward in the axial direction from the bottom center portion on the oriented crystallized bottom portion, not only self-standing stability is obtained, but also By uniform orientation crystallization, the bottom becomes excellent in impact resistance, and further, the thermal deformation of the free-standing structure of the bottom is prevented, and excellent self-standing stability is maintained even after hot filling.

【0017】また、一様に配向結晶化された胴部に、最
終ブロー成形工程で、パネル部とリブとから成る減圧吸
収構造を形成させることにより、パネル部の内側と外側
の結晶化度がほぼ同じかもしくは内側の方が大きい範囲
となり、熱間充填時の偏った熱変形が防止されるので、
冷却に伴う減圧発生時にパネルがパネリング変形を有効
に生じて、容器の不斉変形を防止されることになる。
Further, by forming a reduced pressure absorbing structure composed of a panel portion and a rib in the final blow molding step on the uniformly oriented and crystallized body portion, the crystallinity inside and outside the panel portion can be reduced. Almost the same or the inside is in a larger range, preventing uneven thermal deformation during hot filling,
The panel effectively generates paneling deformation at the time of decompression due to cooling, thereby preventing asymmetric deformation of the container.

【0018】尚、本明細書において、複屈折率とは、後
述する方法で測定されるものをいい、一方結晶化度と
は、下記式(1) ρc (ρ−ρam) 結晶化度 XC =───・───────×100 ‥‥(1) ρ (ρc −ρam) 式中、ρ :測定密度(g/cm 3 ) ρam:非晶密度(1.335 g/cm 3 ) ρc :結晶密度(1.455 g/cm 3 ) 密度測定は、n−ヘプタン−四塩化炭素系密度勾配管(株式 会社池田理化)を作成し、20℃の条件下で行う。 により求められる値をいう。
In the present specification, the birefringence refers to a value measured by a method described later. On the other hand, the crystallinity refers to the following equation (1): ρc (ρ-ρam) Crystallinity XC = ─── · ─────── × 100 ‥‥ (1) ρ (ρc−ρam) where ρ: measured density ( g / cm 3 ) Ρam: amorphous density (1.335 g / cm 3 ) Ρc: crystal density (1.455 g / cm 3 The density measurement is performed at 20 ° C. by preparing an n-heptane-carbon tetrachloride-based density gradient tube (Ikeda Rika Co., Ltd.). Means the value obtained by

【0019】本発明のポリエステルボトルの構造の一例
を説明するための図1(側面断面図)及び図2(底面
図)において、このボトル1は、首部2、首部に錐台乃
至回転体状の上胴部3を介して接続された筒状の下胴部
4及び下胴部の下端に接続された底部5から成ってい
る。首部2にはキャップ締結用のネジ部6及びサポート
リング7が形成されている。下胴部4と上胴部3との間
には、熱時及び冷却時に緩衝作用を行う凹状ビード部8
が形成されており、下胴部4と底部5との間にも、熱時
及び冷却時に緩衝作用を行う段差部9が形成されてい
る。
In FIG. 1 (side sectional view) and FIG. 2 (bottom view) for explaining an example of the structure of the polyester bottle of the present invention, this bottle 1 has a neck 2, a frustum or a rotating body at the neck. It comprises a tubular lower body 4 connected via the upper body 3 and a bottom 5 connected to the lower end of the lower body. The neck portion 2 is formed with a screw portion 6 for fastening a cap and a support ring 7. Between the lower body 4 and the upper body 3, a concave bead portion 8 for buffering at the time of heating and cooling.
Is formed between the lower body portion 4 and the bottom portion 5, and a step portion 9 that performs a buffering action at the time of heating and at the time of cooling is formed.

【0020】下胴部4には、ほぼ長方形のパネル部10
とこのパネル部に対する枠体としてのリブ部11とが周
方向に配置されて、減圧吸収機構を形成している。即
ち、このパネル部10が内方に向けて後退するパネリン
グ変形することにより、減圧吸収を行えるようになって
いる。
The lower body 4 has a substantially rectangular panel 10.
And a rib portion 11 as a frame for the panel portion are arranged in a circumferential direction to form a reduced pressure absorbing mechanism. That is, the panel portion 10 is subjected to paneling deformation in which the panel portion 10 retreats inward, so that reduced pressure absorption can be performed.

【0021】底部5は底部中央部12と底部中央部より
も軸方向外方に延びている周辺接地部13とから成って
いる。この具体例において、底部5は、リング状の周辺
接地部13とドーム状に内向けにくぼんだ底部中央部1
2とからなっている。底部中央部10は周辺接地部11
よりも高さHだけ上側に凹んでおり、この高さが保たれ
ている限り、ボトルの自立安定性が維持される。
The bottom portion 5 comprises a bottom center portion 12 and a peripheral ground portion 13 extending axially outward from the bottom center portion. In this specific example, the bottom 5 includes a ring-shaped peripheral grounding portion 13 and a dome-shaped inwardly concave bottom central portion 1.
It consists of two. Bottom central part 10 is peripheral grounding part 11
It is recessed upward by a height H, and as long as this height is maintained, the self-standing stability of the bottle is maintained.

【0022】図1及び図2には、ボトル器壁の厚みのサ
ンプル位置も示されており、底部中央部のほぼ中心部
ア、底部中央部の周辺部ウ及びこれらの中間部イ並びに
胴部中間部エがあり、これらの位置は後述する例のサン
プル位置である。後述する例の表1及び2を参照された
い。本発明のボトルでは、最も厚肉となりやすい底部中
央部アでも、ゲート切断部を除いて、最も薄肉となりや
すい胴部中央部エの肉厚の0.5乃至2倍の厚みとなる
ように薄肉化されているという驚くべき事実が明らかと
なる。尚、ゲート切断部を厚みの測定の対象外としてい
るのは、延伸ブロー成形用プリフォームの底中心には、
ゲート(突起部)が必ず形成され、この部分は、たとえ
切り落とされた場合にも、幾分肉厚の状態で残留するこ
とによる。
FIG. 1 and FIG. 2 also show sample positions of the thickness of the bottle container wall, which are substantially at the center at the bottom center, at the periphery at the center at the bottom, and at the middle of these, and at the trunk. There is an intermediate portion d, and these positions are sample positions in an example described later. See Tables 1 and 2 in the examples below. In the bottle of the present invention, the thickness of the bottom center portion a, which tends to be the thickest, is 0.5 to 2 times the thickness of the body center portion d, which is the thinnest, except for the gate cut portion. The surprising fact that it has been clarified becomes clear. In addition, the gate cut part is excluded from the measurement of the thickness, the center of the bottom of the stretch blow molding preform,
This is because a gate (projection) is always formed, and this portion remains in a somewhat thick state even if it is cut off.

【0023】また、表1および2にはボトルの器壁位置
と結晶化度との関係及び底部中央部の複屈折率も示され
ており、最も未配向の状態で残留しやすい底部中央部で
も、胴部とほぼ同様に0.07以上の複屈折率となるよ
うに高度に配向されているという事実が明らかとなる。
この底部中央部における高度の分子配向は、底部中央部
が延伸ブロー成形の際高度に薄肉化されることによるも
のであり、このように高度の分子配向状態で熱固定を行
うことにより、底部中央部に、胴部中央部の結晶化度の
0.8乃至1.4倍の結晶化度、即ち配向結晶を付与す
ることができる。
Tables 1 and 2 also show the relationship between the wall position of the bottle and the crystallinity and the birefringence in the center of the bottom. The fact that it is highly oriented so as to have a birefringence of 0.07 or more almost in the same manner as the body becomes clear.
The high molecular orientation at the center of the bottom is due to the fact that the central part of the bottom is highly thinned during stretch blow molding. The part can be provided with a crystallinity of 0.8 to 1.4 times the crystallinity of the central part of the body, that is, an oriented crystal.

【0024】更に後述する例を参照すると、胴部のパネ
ル部10の結晶化度と、胴部のリブ部11の結晶化度と
がほぼ同じ値にいじされているという意外の事実も明ら
かとなる。
Referring to the examples described later, it is also clear that the crystallinity of the body panel 10 and the crystallinity of the rib 11 of the body are substantially the same. Become.

【0025】本発明において、底部中央部を、ゲート切
断部を除いて、胴部中央部の肉厚の0.5乃至2倍、特
に0.55乃至1.5倍の厚みとなるように薄肉化する
ことは特に重要であり、肉厚が上記範囲よりも薄いとき
には、底部の機械的強度が不足になり、一方上記範囲よ
りも厚いときには、底部の配向の程度が不足となるた
め、耐衝撃性が不満足な結果となる。同様に、耐衝撃性
の点で、底部中央部は周方向−厚さ方向の複屈折率が
0.070以上となるように分子配向されていることも
重要である。また、底部中央部は胴部中央部の結晶化度
の0.8乃至1.4倍、特に0.8乃至1.3倍の結晶
化度となるように配向結晶化されていることも重要であ
り、上記範囲よりも少ないときには、耐熱性、特に熱間
充填後における自立安定性の点で不十分であり、一方上
記範囲よりも大きいときには、底部の形状発現性の点で
不十分である。
In the present invention, the center of the bottom is thinned so as to have a thickness of 0.5 to 2 times, particularly 0.55 to 1.5 times the thickness of the center of the body except for the gate cutting portion. It is especially important that when the thickness is smaller than the above range, the mechanical strength of the bottom becomes insufficient, while when the thickness is larger than the above range, the degree of orientation of the bottom becomes insufficient, so that the impact resistance is reduced. Unsatisfactory results. Similarly, from the viewpoint of impact resistance, it is important that the bottom central portion is molecularly oriented so that the birefringence in the circumferential direction-thickness direction is 0.070 or more. It is also important that the center of the bottom is oriented and crystallized to have a crystallinity of 0.8 to 1.4 times, particularly 0.8 to 1.3 times the crystallinity of the center of the body. When less than the above range, the heat resistance is insufficient, particularly in terms of self-sustainability after hot filling, and when larger than the above range, the shape development of the bottom is insufficient. .

【0026】ポリエステルプリフォームの延伸ブロー成
形に際して、金型及び延伸棒を使用すると、金型及び延
伸棒で支持される底部中心部は未延伸、即ち未配向の状
態で残留し、且つこれらに隣接する部分も低配向の状態
で残留し、耐衝撃性及び耐熱性の点で不満足となる。ま
た、胴のパネル部とリブ部とで、結晶化度に実質上の相
違があると、熱間充填時に熱変形を生じやすい。これら
の欠点は、本発明では、問題なく解消されている。
When a mold and a stretching rod are used in stretch blow molding of a polyester preform, the bottom center portion supported by the mold and the stretching rod remains unstretched, that is, in an unoriented state, and is adjacent to these. The remaining portion also remains in a low orientation state, which is unsatisfactory in terms of impact resistance and heat resistance. If there is a substantial difference in crystallinity between the panel portion and the rib portion of the body, thermal deformation is likely to occur during hot filling. These disadvantages have been solved without problems in the present invention.

【0027】本発明によれば、フリーブロー成形、熱処
理及び最終ブロー成形の組み合わせにより、自立性のワ
ンピース型底形状としながら、底部中央部の薄肉化、高
度の配向結晶化とを行うことが可能となり、またパネル
−リブの減圧吸収構造を導入しながら、パネル部の肉厚
方向の配向結晶化度を同じレベルもしくは内側を大きく
維持することができる。このため、内容物を熱間充填
し、或いは次いで冷却したときの熱変形や不斉変形を防
止することができ、更に底部の耐衝撃性や自立安定性と
熱間充填時の自立安定保持性を向上させることができ
る。また、容器底部を薄肉化しながら、強度及び耐熱性
を向上させたため、容器の目付量を少なくし、これによ
り、容器コストの低減と軽量化とが可能となる。
According to the present invention, by combining free blow molding, heat treatment and final blow molding, it is possible to reduce the thickness of the central portion of the bottom and to achieve highly oriented crystallization while forming a self-supporting one-piece bottom shape. In addition, while introducing the reduced pressure absorbing structure of the panel-rib, it is possible to maintain the orientation crystallinity in the thickness direction of the panel portion at the same level or large inside. For this reason, it is possible to prevent thermal deformation and asymmetric deformation when the contents are hot-filled or subsequently cooled, and furthermore, impact resistance and self-standing stability at the bottom and self-standing stability during hot filling. Can be improved. In addition, since the strength and heat resistance are improved while reducing the thickness of the bottom of the container, the weight per unit area of the container is reduced, thereby reducing the cost and weight of the container.

【0028】[0028]

【発明の好適態様】本発明に用いるプリフォームを示す
図4において、このプリフォーム20は、首部21、胴
部22及び閉塞底部23から成っており、首部21に
は、ネジ等の蓋締結機構24及び容器保持のためのサポ
ートリング25等が設けられている。
FIG. 4 shows a preform used in the present invention. The preform 20 comprises a neck 21, a body 22 and a closed bottom 23, and the neck 21 has a lid fastening mechanism such as a screw. 24 and a support ring 25 for holding the container.

【0029】本発明に用いる熱可塑性ポリエステルはエ
チレンテレフタレート系熱可塑性ポリエステルを主体と
するであるのがよく、エステル反復単位の大部分、一般
に70モル%以上、特に80モル%以上をエチレンテレ
フタレート単位が占めるものであり、ガラス転移点(T
g)が50乃至90℃、特に55乃至80℃で、融点
(Tm)が200乃至275℃、特に220乃至270
℃にある熱可塑性ポリエステルが好適である。
The thermoplastic polyester used in the present invention is preferably composed mainly of an ethylene terephthalate-based thermoplastic polyester, and most of the ester repeating units, generally 70 mol% or more, particularly 80 mol% or more, have ethylene terephthalate units. Occupy the glass transition point (T
g) is 50 to 90 ° C., especially 55 to 80 ° C., and melting point (Tm) is 200 to 275 ° C., especially 220 to 270
Thermoplastic polyesters at ℃ are preferred.

【0030】ホモポリエチレンテレフタレートが耐熱性
の点で好適であるが、エチレンテレフタレート単位以外
のエステル単位の少量を含む共重合ポリエステルやポリ
エチレンテレフタレートを主体とするポリエステルブレ
ンド物も使用し得る。
Although homopolyethylene terephthalate is preferred in terms of heat resistance, copolymerized polyesters containing a small amount of ester units other than ethylene terephthalate units and polyester blends mainly composed of polyethylene terephthalate can also be used.

【0031】テレフタル酸以外の二塩基酸としては、イ
ソフタル酸、フタル酸、ナフタレンジカルボン酸等の芳
香族ジカルボン酸;シクロヘキサンジカルボン酸等の脂
環族ジカルボン酸;コハク酸、アジピン酸、セバチン
酸、ドデカンジオン酸等の脂肪族ジカルボン酸;の1種
又は2種以上の組合せが挙げられ、エチレングリコール
以外のジオール成分としては、プロピレングリコール、
1,4−ブタンジオール、ジエチレングリコール、1,
6−ヘキシレングリコール、シクロヘキサンジメタノー
ル、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物等の
1種又は2種以上が挙げられる。
Examples of dibasic acids other than terephthalic acid include aromatic dicarboxylic acids such as isophthalic acid, phthalic acid and naphthalenedicarboxylic acid; alicyclic dicarboxylic acids such as cyclohexanedicarboxylic acid; succinic acid, adipic acid, sebacic acid, dodecane One or a combination of two or more aliphatic dicarboxylic acids such as diacids, and diol components other than ethylene glycol include propylene glycol,
1,4-butanediol, diethylene glycol, 1,
One or more of 6-hexylene glycol, cyclohexane dimethanol, an ethylene oxide adduct of bisphenol A and the like can be mentioned.

【0032】用いるエチレンテレフタレート系熱可塑性
ポリエステルは、少なくともフィルムを形成するに足る
分子量を有するべきであり、用途に応じて、射出グレー
ド或いは押出グレードのものが使用される。その固有粘
度(I.V.)は一般的に0.6乃至1.4dl/g、
特に0.63乃至1.3dl/gの範囲にあるものが望
ましい。
The ethylene terephthalate-based thermoplastic polyester to be used should have at least a molecular weight sufficient to form a film, and an injection grade or an extrusion grade is used depending on the application. Its intrinsic viscosity (IV) is generally 0.6 to 1.4 dl / g,
In particular, those in the range of 0.63 to 1.3 dl / g are desirable.

【0033】ポリエステルのプリフォームへの成形に
は、射出成形を用いることができる。即ち、プラスチッ
クを冷却された射出型中に溶融射出して、過冷却された
非晶質のプラスチックプリフォームに成形する。
Injection molding can be used to mold the polyester into a preform. That is, the plastic is melt-injected into a cooled injection mold to form a supercooled amorphous plastic preform.

【0034】射出機としては、射出プランジャーまたは
スクリューを備えたそれ自体公知のものが使用され、ノ
ズル、スプルー、ゲートを通して前記ポリエステルを射
出型中に射出する。これにより、ポリエステル等は射出
型キャビティ内に流入し、固化されて延伸ブロー成形用
のプリフォームとなる。
As the injection machine, a known injection machine equipped with an injection plunger or a screw is used, and the polyester is injected into an injection mold through a nozzle, a sprue, and a gate. As a result, the polyester or the like flows into the injection mold cavity and is solidified to form a preform for stretch blow molding.

【0035】射出型としては、容器形状に対応するキャ
ビティを有するものが使用されるが、ワンゲート型或い
はマルチゲート型の射出型を用いるのがよい。射出温度
は270乃至310℃、圧力は28乃至110kg/c
2 程度が好ましい。
As the injection mold, one having a cavity corresponding to the shape of the container is used, but a one-gate or multi-gate injection mold is preferably used. Injection temperature is 270 ~ 310 ℃, pressure is 28 ~ 110kg / c
m 2 is preferable.

【0036】本発明によればまた、ポリエステルのプリ
フォームを、延伸温度において、少なくとも外周及び底
が拘束されていない条件下に延伸ブロー成形(フリーブ
ロー成形)して、首部、胴部及び底部を備えた二次成形
品に成形する。
According to the present invention, the polyester preform is subjected to stretch blow molding (free blow molding) at a stretching temperature under the condition that at least the outer periphery and the bottom are not constrained, and the neck, body and bottom are formed. It is molded into a secondary molded article provided.

【0037】プリフォームからの延伸ブロー成形には、
成形されるプリフォーム成形品に与えられた熱、即ち余
熱を利用して、プリフォーム成形に続いて延伸ブロー成
形を行う方法も使用できるが、一般には、一旦過冷却状
態のプリフォーム成形品を製造し、このプリフォームを
前述した延伸温度に加熱して延伸ブロー成形を行う方法
が好ましい。
For stretch blow molding from a preform,
A method of performing stretch blow molding following preform molding using heat given to the preform molded article to be molded, that is, residual heat, can be used, but generally, a preform molded article in a once supercooled state is used. It is preferable that the preform is manufactured, and the preform is heated to the above-described stretching temperature to perform stretch blow molding.

【0038】プリフォームの延伸温度は、一般に85乃
至135℃、特に90乃至130℃の温度が適当であ
り、その加熱は、赤外線加熱、熱風加熱炉、誘電加熱等
のそれ自体公知の手段により行うことができる。また、
ボトル口部の耐熱性及び剛性を高めるために、プリフォ
ーム口部を予め熱結晶化させておくことが好ましい。こ
の口部熱結晶化は、プリフォーム口部を、他の部分と熱
的に絶縁した状態で、一般に140乃至220℃、特に
160乃至210℃の温度に加熱することにより行うこ
とができる。プリフォーム口部の結晶化度は25%以上
であるのがよい。
The stretching temperature of the preform is generally from 85 to 135 ° C., preferably from 90 to 130 ° C., and the heating is performed by means known per se such as infrared heating, hot air heating furnace, and dielectric heating. be able to. Also,
In order to increase the heat resistance and rigidity of the bottle mouth, it is preferred that the mouth of the preform be thermally crystallized in advance. The thermal crystallization at the mouth can be performed by heating the mouth of the preform to a temperature of generally 140 to 220 ° C., particularly 160 to 210 ° C. while being thermally insulated from other portions. The crystallinity at the mouth of the preform is preferably at least 25%.

【0039】本発明では、フリーブロー成形により、2
次成形品を製造するが、延伸温度にあるプリフォーム
を、ブロー成形金型を用いることなしに、延伸棒で、軸
方向に引っ張り延伸すると共に、流体吹き込みにより周
方向に膨張延伸する。 延伸倍率は、軸方向延伸倍率を
2乃至3.6倍、特に2.2乃至3倍、周方向延伸倍率
を3乃至6.6倍、特に3.5乃至6倍とするのがよ
い。軸方向延伸倍率は、プリフォーム成形品の軸方向の
長さと延伸棒のストローク長とによって決定されるが、
周方向の延伸倍率は、流体の吹き込み圧で決定される。
According to the present invention, free blow molding is used to
Next, a molded article is manufactured. The preform at the stretching temperature is stretched and stretched in the axial direction by a stretching rod without using a blow molding die, and expanded and stretched in the circumferential direction by blowing fluid. The stretching ratio is preferably such that the axial stretching ratio is 2 to 3.6 times, especially 2.2 to 3 times, and the circumferential stretching ratio is 3 to 6.6 times, especially 3.5 to 6 times. The axial stretching ratio is determined by the axial length of the preform molded article and the stroke length of the stretching rod,
The stretching ratio in the circumferential direction is determined by the blowing pressure of the fluid.

【0040】フリーブロー成形は、従来の金型成形に比
べて、底部及び胴部を比較的均一な肉厚を有する2次成
形品に成形できるという利点があり、底部を胴部と同様
に薄肉化することはフリーブローにより可能となったも
のである。
The free blow molding has an advantage that the bottom and the body can be formed into a secondary molded product having a relatively uniform wall thickness as compared with the conventional mold molding, and the bottom is formed as thin as the body. This was made possible by free blow.

【0041】一般に、室温での金型成形では、2次成形
品の温度は室温近傍にまで低下する。一方、本発明では
85〜135℃に加熱されたプリフォームをフリーブロ
ー成形して得られた2次成形品は、延伸による自己発熱
でさらに約20℃程度加算された状態にある。従って、
フリーブロー成形では、次いで行う二次成形品の加熱に
より上昇させる温度幅を比較的小さくでき、加熱の短時
間化に寄与する利点がある。
In general, in mold molding at room temperature, the temperature of the secondary molded product decreases to near room temperature. On the other hand, in the present invention, a secondary molded product obtained by free blow molding a preform heated to 85 to 135 ° C. is in a state where about 20 ° C. is added due to self-heating caused by stretching. Therefore,
In the free blow molding, the temperature range to be increased by the subsequent heating of the secondary molded product can be made relatively small, and there is an advantage that the heating can be shortened.

【0042】本発明によれば、次いで二次成形品を加熱
して胴部及び底部を熱固定すると共に、その収縮を許容
する。この加熱温度は、一般に120乃至230℃、特
に130乃至220℃の温度が適当であり、この加熱は
赤外線等により行うことができる。2次成形品を加熱す
ることにより、容器壁を構成するポリエステルは、底部
及び胴部を含めて、配向結晶化すると共に、残留する応
力も緩和され、容積がやや収縮した3次成形品となる。
この熱処理時に、2次成形品中の流体を解放してもよい
し、2次成形品内に加圧の程度の低い流体が閉じこめら
れるようにしてもよい。
According to the present invention, the secondary molded article is then heated to heat-fix the body and the bottom, while allowing its shrinkage. The heating temperature is generally in the range of 120 to 230 ° C., particularly 130 to 220 ° C., and the heating can be performed by infrared rays or the like. By heating the secondary molded product, the polyester constituting the container wall is oriented and crystallized, including the bottom and the body, and the remaining stress is also relaxed, so that a tertiary molded product with a slightly reduced volume is obtained. .
During this heat treatment, the fluid in the secondary molded product may be released, or a fluid with a low degree of pressurization may be trapped in the secondary molded product.

【0043】二次成形品の加熱加熱工程はフリーブロー
成形途中にて開始することも可能であり、第1次ブロー
成形終了後赤外線加熱をする場合に比べてより生産効率
を上げることができる。
The step of heating and heating the secondary molded article can be started in the middle of free blow molding, so that the production efficiency can be increased as compared with the case where infrared heating is performed after the end of primary blow molding.

【0044】本発明によれば、最後に、熱処理工程での
成形品(三次成形品)をブロー成形型中でブロー成形し
て、前記丸底部を底中心と底中心よりも軸方向外方に延
びている周辺接地部とから成る自立性底形状に最終成形
する。この最終ブロー成形に際して、当然のことなが
ら、用いるブロー成形金型のキャビテイは三次成形品よ
りも大きく、自立性底形状及びパネルリブ減圧吸収構造
を含めて、最終成形品の寸法及び形状に合致するもので
なければならない。
According to the present invention, finally, the molded article (tertiary molded article) in the heat treatment step is blow-molded in a blow mold so that the round bottom is located at the bottom center and axially outward from the bottom center. Final shaping into a self-supporting bottom shape consisting of an extended peripheral ground. In this final blow molding, naturally, the cavity of the blow molding die used is larger than that of the tertiary molded product and conforms to the dimensions and shape of the final molded product, including the self-supporting bottom shape and the panel rib decompression absorption structure. Must.

【0045】最終ブロー成形の温度は、フリー延伸ブロ
ー成形に比して温度の許容度があり、これよりも低くて
も或いは高くてもよく、一般に120乃至220℃、特
に130乃至210℃の温度が適当である。
The temperature of the final blow molding is more tolerant to the temperature of free stretch blow molding and may be lower or higher, and is generally between 120 and 220 ° C., especially between 130 and 210 ° C. Is appropriate.

【0046】また、三次成形品では、熱処理による結晶
化で、弾性率が増加しているので、フリー延伸ブロー成
形に比して高い流体圧を用いて行うのがよく、一般に1
5乃至45kg/cm2 の圧力を用いるのが好ましい。
In the tertiary molded product, since the elastic modulus is increased by crystallization by heat treatment, it is preferable to use a fluid pressure higher than that in the free stretch blow molding.
Preferably, a pressure of 5 to 45 kg / cm 2 is used.

【0047】最終ブロー成形に際して、金型の温度は、
50乃至135℃の温度に維持して、成形後直ちに冷却
が行われるようにしてもよいし、或いは、最終成形品中
に冷風等を流して冷却が行われるようにしてもよい。
In the final blow molding, the temperature of the mold is
Cooling may be performed immediately after molding while maintaining the temperature at 50 to 135 ° C., or cooling may be performed by flowing cold air or the like into the final molded product.

【0048】本発明の耐熱ポリエステルボトルにおい
て、容器胴部の厚みは、ボトルの容積や用途によっても
相違するが、一般に200乃至500μm、特に250
乃至450μmの範囲にあるのがよく、一方目付量は2
5乃至38g/l、特に28乃至35g/lの範囲にあ
るのがよく、従来のボトルに比して、目付量を5%以上
節約することが可能である。
In the heat-resistant polyester bottle of the present invention, the thickness of the container body is generally 200 to 500 μm , especially 250
To 450 μm , while the basis weight is 2
It is preferably in the range of 5 to 38 g / l, particularly in the range of 28 to 35 g / l, and the weight per unit area can be reduced by 5% or more as compared with a conventional bottle.

【0049】本発明の耐熱ポリエステルボトルは、液体
内容物を熱間充填する用途に有用であり、各種飲料や液
体調味料等を充填保存する容器として有用である。熱間
充填温度は、50乃至110℃が適当である。
The heat-resistant polyester bottle of the present invention is useful for hot filling of liquid contents, and is useful as a container for filling and storing various beverages, liquid seasonings and the like. An appropriate hot filling temperature is 50 to 110 ° C.

【0050】[0050]

【実施例】本発明を次の例で更に説明する。実施例、及
び比較例に挙げる容器特性値の評価、測定方法は次の通
りである。
The present invention is further described by the following examples. The methods for evaluating and measuring the container characteristic values described in the examples and comparative examples are as follows.

【0051】(a) 肉厚 マイクロメーター(φ2.38mmのボール測定子)を
使用して、サンプルの肉厚を測定した。
(A) Thickness The thickness of the sample was measured using a micrometer (ball measuring element having a diameter of 2.38 mm).

【0052】(b) 結晶化度 n−ヘプタン−四塩化炭素系密度勾配管(池田理化製)
を作成し、20℃の条件下でサンプルの密度を求めた。
これより、以下の式に従い、結晶化度を算出した。 ρ :測定密度(g/cm3 ) ρam:非晶密度(1.335g/cm3 ) ρc :結晶密度(1.455g/cm3
(B) Crystallinity n-heptane-carbon tetrachloride density gradient tube (manufactured by Ikeda Rika)
Was prepared, and the density of the sample was determined at 20 ° C.
From this, the crystallinity was calculated according to the following equation. ρ: measured density (g / cm 3 ) ρ am : amorphous density (1.335 g / cm 3 ) ρ c : crystal density (1.455 g / cm 3 )

【0053】(c) 複屈折 偏光顕微鏡 S型(直読式バビネ型コンペンセータ使
用、(株)ニコン製)を用いて、レターデーションRを
測定した。 複屈折 Δn=R/d (d:厚さ) より、複屈折を算出した。レターデーションを測定する
にあたり、サンプルはミクロトーム(Reichert−Jung
製)を用いて、スライスした。
(C) Birefringence A retardation R was measured using a polarizing microscope S type (using a direct-reading Babinet type compensator, manufactured by Nikon Corporation). Birefringence The birefringence was calculated from Δn = R / d (d: thickness). In measuring the retardation, the sample was a microtome (Reichert-Jung
Was sliced.

【0054】(d) 落下試験 ボトルに水を充填した。入れ目位置はボトル口部先端よ
り40mmとした。この充填ボトルを室温において、
1.2mの高さからコンクリート床面へ、5回垂直落下
した。ただし5回目より以前に割れが生じた場合は、そ
の回数迄の垂直落下とした。同一条件で作製したボトル
でn=3で行った。
(D) Drop test The bottle was filled with water. The insertion position was 40 mm from the tip of the mouth of the bottle. At room temperature,
It dropped vertically five times from a height of 1.2 m onto the concrete floor. However, if a crack occurred before the fifth time, it was regarded as a vertical drop up to that number. Performed with n = 3 using bottles prepared under the same conditions.

【0055】(e) 耐熱試験 ボトル底部から高さ30mmに印をつけ、そこまで水を
入れてその印までの容量V0 を測定した。次にその水を
捨て、85℃の水をボトル口部先端より40mmの位置
まで入れ、キャップをして、横倒し1分、正立4分間放
置した。これを常温の水で冷却した後、内容液を捨て、
先に印をつけた位置までの容量V1 を水にて測定した。
これらの値を用い、底部及びその周辺の体積収縮率V’
=(V0−V1 )/V0 *100(%)を算出した。
(E) Heat resistance test A mark was placed at a height of 30 mm from the bottom of the bottle, water was poured into the mark, and the volume V 0 up to the mark was measured. Next, the water was discarded, and water at 85 ° C. was put to a position 40 mm from the tip of the mouth of the bottle, capped, turned over, and left standing for 1 minute and upright for 4 minutes. After cooling this with room temperature water, the contents are discarded,
The volume V 1 up to the previously marked position was measured with water.
Using these values, the volume shrinkage V ′ at the bottom and its surroundings
= Was calculated (V 0 -V 1) / V 0 * 100 (%).

【0056】実施例1 ポリエチレンテレフタレート樹脂(三井ペット樹脂製、
J125TKL、固有粘度0.78dl/g、DEG共
重合率1.3重量%)を使用して、重量49gの有底プ
リフォームを射出成形にて作製した。次に口部を熱処理
により熱結晶化し白化させた。このプリフォームを赤外
線ヒーターにより加熱した後、外周及び底を拘束せず、
口部のみを固定した状態で、延伸棒とエアブローの吹き
込みにより、1次ブローボトルを得た(フリーブローボ
トル)。次に内圧を開放し、円筒状のヒーター内に挿入
し、加熱収縮させた後、今度は図1及び2に対応するキ
ャビティを備えた金型(金型温度70℃)を用いて延伸
ブローを行い、内容量約1.51の自立型1ピースボト
ル(図1)を得た。なお、各ブロー直前の温度は、プリ
フォーム及びボトルの高さの中央部の位置について、赤
外線放射温度計にて、プリフォーム温度及びボトル加熱
温度として測定した。これらの温度を変化させて、2次
ブロー直前のボトル表面温度を200℃、165℃で行
ったものをボトルA,Bとした。
Example 1 Polyethylene terephthalate resin (manufactured by Mitsui Pet Resin,
Using J125TKL, intrinsic viscosity 0.78 dl / g, and DEG copolymerization ratio of 1.3% by weight), a bottomed preform weighing 49 g was produced by injection molding. Next, the mouth portion was thermally crystallized and whitened by heat treatment. After heating this preform with an infrared heater, do not restrain the outer periphery and bottom,
With only the mouth fixed, a primary blow bottle was obtained by blowing a stretch rod and air blow (free blow bottle). Next, the internal pressure was released, and the sample was inserted into a cylindrical heater and shrunk by heating. Then, stretch blow was performed using a mold having a cavity corresponding to FIGS. 1 and 2 (mold temperature: 70 ° C.). Thus, a self-supporting one-piece bottle having an internal capacity of about 1.51 (FIG. 1) was obtained. In addition, the temperature immediately before each blow was measured as the preform temperature and the bottle heating temperature with an infrared radiation thermometer at the center of the height of the preform and the bottle. The bottles A and B were obtained by changing the temperature and changing the bottle surface temperature immediately before the secondary blow to 200 ° C. and 165 ° C.

【0057】これらボトルで底部については、底中心か
ら外方へ5mm、15mm、25mmの位置をそれぞれ
ア、イ、ウとし、ボトル胴部については高さ方向の中央
部(口部先端部から150mmの位置)をエ、パネル中
央部をオとして(図1)、各部の肉厚及び結晶化度を測
定した。尚、オについてはサンプルを内側、外側に折半
し測定した。その結果を表1に示す。ア部については、
断面がボトルの周方向対厚さ方向になるように、ミクロ
トームを用いて10μmにスライスし、(周方向−厚さ
方向)の複屈折Δnを測定した。
In the bottom of these bottles, positions of 5 mm, 15 mm and 25 mm outward from the center of the bottom are designated as a, a and c, respectively, and the center of the bottle body in the height direction (150 mm from the tip of the mouth). ) And the center of the panel was set to E (FIG. 1), and the thickness and crystallinity of each part were measured. In the case of E, the sample was folded inward and outward and measured. Table 1 shows the results. About part A,
Using a microtome, the slice was sliced to 10 μm so that the cross section was in the circumferential direction to the thickness direction of the bottle, and the birefringence Δn of (circumferential direction−thickness direction) was measured.

【0058】落下試験についてはn=3で行い、3本と
も割れが無い場合を○、2本が割れが無い場合を△、2
本以上割れる場合を×として、表2に示す。また、表1
から計算される底部と胴中央部の肉厚比及び結晶化度比
も合わせて表2に示す。
The drop test was carried out with n = 3. When no cracks were found in all three pieces, ○ was given, and when no cracks were found in two pieces, Δ was given.
Table 2 shows the case where the number of pieces is broken by more than X. Table 1
Table 2 also shows the thickness ratio and crystallinity ratio between the bottom and the center of the body calculated from the above.

【0059】比較例1 プリフォーム重量は59gにして、プリフォーム加熱の
操作までは実施例1と同様に行い、次にブロー金型を用
いて延伸棒とエアブローの吹き込みにより、図1と同様
のボトルを作製した。金型温度を胴部140℃、底部7
0℃で行ったのがボトルCであり、胴部底部ともに16
0℃で行ったのがボトルDである。実施例1と同様の測
定を行い、その結果を表1、表2に示す。
COMPARATIVE EXAMPLE 1 The preform weight was set to 59 g, the operation up to the preform heating operation was performed in the same manner as in Example 1, and then the same process as in FIG. A bottle was made. The mold temperature was 140 ° C for the body and 7 for the bottom.
Bottle C was run at 0 ° C.
Bottle D was run at 0 ° C. The same measurement as in Example 1 was performed, and the results are shown in Tables 1 and 2.

【0060】表1、2より明らかなように、ボトルC、
Dは耐熱試験において底部及びその周辺の体積収縮率
V’が大きい。Cの底部中央部は低延伸部であり、配向
結晶化が起こっておらず、また金型も底部は70℃と低
温であるのでヒートセットもなされないので耐熱試験に
よる体積収縮率が大きいものと思われる。Dの底部はC
よりは延伸されているが、まだかなり厚肉で低延伸であ
る。また、薄い白化がみられた。これは金型が160℃
という高温であったために、低延伸部に熱結晶化による
球晶が生じたためであろう。そのため耐落下衝撃性は悪
くなっている。
As is clear from Tables 1 and 2, bottle C
D has a large volume shrinkage V ′ at the bottom and its periphery in the heat resistance test. The central part of the bottom of C is a low-stretched part, orientation crystallization has not occurred, and since the bottom of the mold has a low temperature of 70 ° C., it is not heat-set, so that the volume shrinkage by the heat test is large. Seem. The bottom of D is C
Although it is more stretched, it is still quite thick and low stretch. Also, slight whitening was observed. This is 160 ° C mold
This is probably because spherulites were generated by thermal crystallization in the low-stretched portion due to the high temperature. Therefore, the drop impact resistance is poor.

【0061】ボトルA、Bは良好な耐落下衝撃性と耐熱
性を示している。これらのボトルは本発明の範囲に入る
肉厚比、結晶化度比及び複屈折を持ち合わせているため
である。
The bottles A and B show good drop impact resistance and heat resistance. This is because these bottles have wall thickness ratios, crystallinity ratios and birefringences that fall within the scope of the present invention.

【0062】また、ボトルA,Bのパネル部の結晶化度
は、それぞれ外側より内側の方が大きく、一方、ボトル
C,Dのパネル部の結晶化度は、それぞれ外側より内側
の方が小さい値を示した。前記(e)の耐熱試験を、1
00本のボトルについて行った結果では、ボトルA,
B,C,Dでの不斉変形発生数は、0/100,0/1
00,18/100,7/100であった。
The crystallinity of the panel portions of the bottles A and B is larger on the inside than on the outside, while the crystallinity of the panel portions of the bottles C and D is smaller on the inside than on the outside. The value was shown. The heat resistance test of (e) was performed by
The results for 00 bottles show that bottles A,
The number of asymmetric deformation occurrences in B, C and D is 0/100, 0/1
00, 18/100 and 7/100.

【0063】[0063]

【表1】 [Table 1]

【0064】[0064]

【表2】 [Table 2]

【0065】[0065]

【発明の効果】本発明によれば、フリーブロー成形、熱
処理及び最終ブロー成形の組み合わせにより、自立性の
ワンピース型底形状としながら、底部中央部の薄肉化、
高度の配向結晶化とを行うことが可能となり、またパネ
ル−リブの減圧吸収構造を導入しながら、パネル及びリ
ブの配向結晶化度を同じレベルに維持することができ
る。このため、内容物を熱間充填し、或いは次いで冷却
したときの熱変形や不斉変形を防止することができ、更
に底部の耐衝撃性や自立安定性と熱時の自立安定保持性
を向上させることができる。また、容器底部を薄肉化し
ながら、強度及び耐熱性を向上させたため、容器の目付
量を少なくし、これにより、容器コストの低減と軽量化
とが可能となる。
According to the present invention, it is possible to reduce the thickness of the central portion of the bottom while forming a self-supporting one-piece bottom shape by a combination of free blow molding, heat treatment and final blow molding.
A high degree of oriented crystallization can be achieved, and the oriented crystallinity of the panel and the rib can be maintained at the same level while introducing a reduced pressure absorption structure of the panel-rib. For this reason, it is possible to prevent thermal deformation and asymmetric deformation when the contents are hot-filled or subsequently cooled, and further improve the impact resistance and self-standing stability at the bottom and the self-standing stability when hot. Can be done. In addition, since the strength and heat resistance are improved while reducing the thickness of the bottom of the container, the weight per unit area of the container is reduced, thereby reducing the cost and weight of the container.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のポリエステルボトルの構造の一例を説
明するための側面断面図である。
FIG. 1 is a side sectional view illustrating an example of the structure of a polyester bottle of the present invention.

【図2】図1のボトルの底面図である。FIG. 2 is a bottom view of the bottle of FIG.

【図3】本発明に用いるプリフォームを示す側面図であ
る。
FIG. 3 is a side view showing a preform used in the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 ボトル 2 首部 3 上胴部 4 下胴部 5 底部 6 キャップ締結用のネジ部 7 サポートリング 8 凹状リブ 9 段差部 10 パネル部 11 リブ部 12 底部中央部 13 周辺接地部 20 プリフォーム 21 首部 22 胴部 23 閉塞底部 24 ネジ等の蓋締結機構 25 サポートリング DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Bottle 2 Neck 3 Upper torso 4 Lower torso 5 Bottom 6 Screw part for fastening a cap 7 Support ring 8 Concave rib 9 Stepped part 10 Panel part 11 Rib part 12 Bottom center part 13 Peripheral grounding part 20 Preform 21 Neck part 22 Body 23 Blocking bottom 24 Screw fastening mechanism such as screw 25 Support ring

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松野 建治 神奈川県横浜市南区六ツ川3−85−6横 浜パークタウンH−705号 (72)発明者 倉島 秀夫 神奈川県横須賀市岩戸3−26−16 (72)発明者 池上 裕夫 神奈川県相模原市西橋本3−5−21 (72)発明者 竹内 公生 神奈川県川崎市宮前区野川2297−5 (56)参考文献 特開 平5−42586(JP,A) 特開 昭62−30019(JP,A) 特開 昭60−171124(JP,A) 特開 昭62−238730(JP,A) 特開 昭63−191737(JP,A) 特開 昭64−85733(JP,A) 特開 昭54−88481(JP,A) 特開 昭57−24219(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B65D 1/00 - 1/46 B29C 49/00 - 49/08 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kenji Matsuno 3-85-6, Muttsugawa, Minami-ku, Yokohama, Kanagawa Prefecture Yokohama Park Town H-705 (72) Inventor Hideo Kurashima 3-26-16, Iwato, Yokosuka City, Kanagawa Prefecture (72) Inventor Hiroo Ikegami 3-5-21 Nishihashimoto, Sagamihara City, Kanagawa Prefecture (72) Inventor Kimio Takeuchi 2297-5 Nogawa, Miyama-ku, Kawasaki City, Kanagawa Prefecture (56) References JP-A-5-42586 (JP, A) JP-A-62-30019 (JP, A) JP-A-60-171124 (JP, A) JP-A-62-238730 (JP, A) JP-A-63-191737 (JP, A) JP-A-64 -85733 (JP, A) JP-A-54-88481 (JP, A) JP-A-57-24219 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) B65D 1/00- 1/46 B29C 49/00-49/08

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 熱可塑性ポリエステルの延伸ブロー成形
で形成され、首部、胴部及び底部を備え且つ胴部には減
圧吸収用のパネル−リブ構造が形成されている耐熱ポリ
エステルボトルにおいて、底部には底部中央部と底部中
央部よりも軸方向外方に伸びている周辺接地部とがワン
ピースの自立構造に形成されており、底部中央部は、ゲ
ート切断部を除いて、胴部中央部の肉厚の0.5乃至2
倍の厚みとなるように薄肉化されていると共に、周方向
−厚さ方向の複屈折率が0.070以上となるように分
子配向されており、底部中央部は胴部中央部の結晶化度
の0.8乃至1.4倍の結晶化度を有し且つパネル部の
内外側はほぼ同じもしくは内側が大きい結晶化度を有す
ることを特徴とする底部強度並びに耐熱性と減圧吸収性
と自立安定性とに優れたワンピース型耐熱ポリエステル
ボトル。
1. A heat-resistant polyester bottle formed by stretch blow molding of a thermoplastic polyester and having a neck, a body, and a bottom, and a body having a panel-rib structure for absorbing reduced pressure. The bottom center part and the peripheral grounding part extending outward in the axial direction from the bottom center part are formed in a one-piece self-supporting structure, and the bottom center part is the meat at the center part of the trunk except for the gate cutting part. 0.5 to 2 thick
In addition to being thinned so as to have a double thickness, it is molecularly oriented so that the birefringence in the circumferential direction-thickness direction is 0.070 or more, and the bottom central part is crystallized in the body central part And a bottom portion having a degree of crystallinity of 0.8 to 1.4 times the degree of crystallinity, and the inside and outside of the panel portion having substantially the same or a large degree of crystallinity inside the panel portion. One-piece heat-resistant polyester bottle with excellent self-standing stability.
【請求項2】 ゲート切断部を除く底部中央部が35%
以上の結晶化度を有する請求項1記載のワンピース型耐
熱ポリエステルボトル。
2. The bottom central portion excluding the gate cutting portion is 35%.
The one-piece heat-resistant polyester bottle according to claim 1, which has the above crystallinity.
【請求項3】 熱可塑性ポリエステルのプリフォーム
を、延伸温度において、少なくとも外周及び底が拘束さ
れていないフリーブロー条件下に延伸ブロー成形して、
首部、滑らかな胴部及び丸底の底部を備えた二次成形品
に成形する工程と、該二次成形品を加熱して胴部及び底
部を熱固定すると共に、その収縮を許容する工程と、熱
処理工程での成形品をブロー成形型中でブロー成形し
て、前記底部を底中心と底中心よりも軸方向外方に延び
ている周辺接地部とから成る自立性底形状に且つ前記胴
部を減圧吸収用のパネル−リブ構造に最終成形する工程
とから成ることを特徴とする底部強度並びに耐熱性と減
圧吸収性と自立安定性とに優れたワンピース型耐熱ポリ
エステルボトルの製造方法。
3. A stretch blow molding of a thermoplastic polyester preform at a stretching temperature under free blow conditions in which at least the outer periphery and the bottom are not restricted,
A step of forming a neck, a smooth body, and a secondary molded article having a round bottom, a step of heating the secondary molded article, thermally fixing the body and the bottom, and allowing the shrinkage thereof; Blow molding the molded product in the heat treatment step in a blow mold, and forming the bottom into a self-supporting bottom shape including a bottom center and a peripheral grounding portion extending axially outward from the bottom center. And a step of finally forming a part into a panel-rib structure for absorbing reduced pressure, a method for producing a one-piece heat resistant polyester bottle excellent in bottom strength, heat resistance, reduced pressure absorption and self-supporting stability.
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