JP7148899B2

JP7148899B2 - 複合容器の製造方法

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Publication number: JP7148899B2
Application number: JP2021135082A
Authority: JP
Inventors: 勇介須賀; 琢磨宮脇
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2020-08-27
Filing date: 2021-08-20
Publication date: 2022-10-06
Anticipated expiration: 2036-07-28
Also published as: JP2021178519A

Description

本発明は、複合容器の製造方法に関する。

近時、飲食品等の内容液を収容するボトルとして、プラスチック製のものが一般化してきており、このようなプラスチックボトルには内容液が収容される。

このような内容液を収容するプラスチックボトルは、金型内にプリフォームを挿入し、２軸延伸ブロー成形することにより製造される。

ところで、従来の２軸延伸ブロー成形法では、例えばＰＥＴやＰＰ等の単層材料、多層材料又はブレンド材料等を含むプリフォームを用いて容器形状に成形している。しかしながら、従来の２軸延伸ブロー成形法においては、単にプリフォームを容器形状に成形するだけであるのが一般的である。このため、容器に対して様々な機能や特性（バリア性や保温性等）を持たせる場合、例えばプリフォームを構成する材料を変更する等、その手段は限定されてしまう。とりわけ、容器の部位（例えば胴部や底部）に応じて、異なる機能や特性を持たせることは難しい。

本出願人は、先の出願（特開２０１５－１２８８５８号公報）において、容器に対して様々な機能や特性を付与することが可能な複合容器を提案している。

特開２０１５－１２８８５８号公報

特許文献１において開示される複合容器は、プリフォームおよびプリフォームの外側を取り囲むように装着されたプラスチック製部材を備える複合プリフォームを加熱し、ブロー成形することにより得られるものである。
今般、本発明者らは、ブロー成形による複合プリフォームの膨張を良好に行うための複合プリフォームの加熱工程において、プラスチック製部材にその周りを覆われるプリフォームを良好なブロー成形が可能な温度まで加熱することにより、プラスチック製部材が過度に加熱されてしまい、その表面に気泡等の欠陥を生じさせてしまう可能性があるとの知見を得た。

本発明は上記知見に基づいてなされたものであり、その目的は、プラスチック製部材の表面に気泡等の欠陥を生じさせることがなく、かつブロー成形によりプリフォームおよびプラスチック製部材を良好に膨張させることのできる複合容器の製造方法を提供することである。

本発明の複合容器の製造方法は、
プラスチック材料製のプリフォームを準備する工程と、
プラスチック製部材を準備する工程と、
プリフォームを加熱する工程と、
プリフォームをプラスチック製部材へ嵌め込む工程と、
プリフォームおよびプラスチック製部材を加熱するとともにブロー成形金型内に挿入する工程と、
加熱後のプリフォームおよび前記プラスチック製部材に対してブロー成形を施すことにより、プリフォームおよび前記プラスチック製部材を一体として膨張させる工程と、
を含んでなることを特徴とする。

上記態様においては、プリフォームをプラスチック製部材へ嵌め込む工程後、プリフォームおよびプラスチック製部材を加熱するとともにブロー成形金型内に挿入する工程前に、プラスチック製部材を加熱しプリフォームに密着させる工程を含んでも良い。

上記態様においては、プリフォームの加熱工程における前記プリフォームの加熱温度が、７０℃以上、１２０℃以下であることが好ましい。

上記態様においては、プリフォームおよびプラスチック製部材を加熱するとともにブロー成形金型内に挿入する工程におけるプリフォームの温度が、８０℃以上、１３５℃以下であることが好ましい。

上記態様においては、プリフォームおよびプラスチック製部材を加熱するとともにブロー成形金型内に挿入する工程におけるプラスチック製部材の加熱温度が、８０℃以上、１８０℃以下であることが好ましい。

本発明によれば、プラスチック製部材の表面に気泡等の欠陥を生じさせることがなく、かつブロー成形によりプリフォームおよびプラスチック製部材を良好に膨張させることのでき、良好な外観を有する複合容器を得ることができる。

図１は、本発明に係る方法により製造される複合容器１０Ａの部分垂直断面図である。図２は、図１に示す複合容器のII－II線水平断面図である。図３は、嵌め込み後のプリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａを示す部分垂直断面図である。図４は、プラスチック製部材４０ａを示す斜視図である。図５は、プリフォーム１０ａを熱収縮性プラスチック製部材４０ａに嵌め込んだ状態を表す垂直断面図である。図６は、熱収縮性プラスチック製部材４０ａの正面図である。図７は、プリフォーム１０ａの正面図である。図８は、プラスチック製部材４０ａの作製方法の一実施形態を示す概略図。図９は、プラスチック製部材４０ａの作製方法の一実施形態を示す概略図。図１０は、熱圧着した余白部の形状を表す図である。図１１は、複合容器１０Ａの製造方法を示す概略図である。

複合容器１０Ａの製造方法
本発明に係る複合容器１０Ａの製造方法は、
プラスチック材料製のプリフォーム１０ａを準備する工程と、
チューブ状のプラスチック製部材４０ａを準備する工程と、
プリフォーム１０ａを加熱する工程と、
プリフォーム１０ａをプラスチック製部材４０ａへ嵌め込む工程と、
プリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａを加熱するとともにブロー成形金型内に挿入する工程と、
加熱後のプリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａに対してブロー成形を施すことにより、プリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａを一体として膨張させる工程と、を含んでなる。
また、本発明の方法は、所望により、プリフォーム１０ａをプラスチック製部材４０ａへ嵌め込む工程後、プリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａを加熱するとともにブロー成形金型内に挿入する工程前に、プラスチック製部材４０ａを加熱しプリフォーム１０ａに密着させる工程を含む。

複合容器１０Ａ
図１に示すように、本発明の方法により得られる複合容器１０Ａは、内側に位置するプラスチック材料製の容器本体１０と、容器本体１０の外側に密着して設けられたプラスチック製部材４０とを備えている。

容器本体１０
このうち容器本体１０は、口部１１と、口部１１下方に設けられた首部１３と、首部１３下方に設けられた肩部１２と、肩部１２の下方に設けられた胴部２０と、胴部２０下方に設けられた底部３０とを備えている。なお、本明細書中、「上」および「下」とは、それぞれ複合容器１０Ａを正立させた状態（図１）における上方および下方のことをいう。

口部１１は、図示しないキャップに螺着されるねじ部１４と、ねじ部１４下方に設けられたフランジ部１７とを有している。なお、口部１１の形状は、従来公知の形状であっても良く、多条ねじや打栓形状であっても良い。

首部１３は、フランジ部１７と肩部１２との間に位置しており、略均一な径をもつ略円筒形状を有している。また、肩部１２は、首部１３と胴部２０との間に位置しており、首部１３側から胴部２０側に向けて徐々に径が拡大する形状を有している。

さらに、胴部２０は、全体として略均一な径をもつ円筒形状を有している。しかしながら、これに限られるものではなく、胴部２０が四角形筒形状や八角形筒形状等の多角形筒形状を有していても良い。あるいは、胴部２０が上方から下方に向けて均一でない水平断面をもつ筒形状を有していても良い。また、本実施の形態において、胴部２０は、凹凸が形成されておらず、略平坦な表面を有しているが、これに限られるものではない。例えば、胴部２０にパネル又は溝等の凹凸が形成されていても良い。

底部３０は、中央に位置する凹部３１と、この凹部３１周囲に設けられた接地部３２とを有している。なお、底部３０の形状についても特に限定されるものではなく、従来公知の底部形状（例えばペタロイド底形状や丸底形状等）を有していても良い。

また、胴部２０における容器本体１０の厚みは、これに限定されるものではないが、例えば５０μｍ～２５０μｍ程度に薄くすることができる。さらに、容器本体１０の重量についても、これに限定されるものではないが、例えば、容器本体１０の内容量が５００ｍＬである場合は、１０ｇ～２０ｇとすることができる。このように容器本体１０の肉厚を薄くすることにより、容器本体１０の軽量化を図ることができる。

一実施形態において、容器本体１０は、後述するプリフォーム１０ａを二軸延伸ブロー成形することにより作製することができる。

容器本体１０の内面に、容器のバリア性を高めるために、例えばダイヤモンド状炭素膜や酸化珪素薄膜等の蒸着膜を形成しても良い。

容器本体１０は、例えば満注容量が１００ｍＬ～２０００ｍＬのボトルからなっていても良い。あるいは、容器本体１０は、満注容量が例えば１０Ｌ～６０Ｌの大型のボトルであっても良い。

プラスチック製部材４０
プラスチック製部材４０は、容器本体１０の外面に薄く延ばされた状態で密着されており、容器本体１０に対して容易に移動又は回転しない状態で取付けられている。また、図１に示すように、プラスチック製部材４０は、容器本体１０を取り囲むようにその周方向全域にわたって設けられており、略円形状の水平断面を有している。

プラスチック製部材４０は、プラスチック製部材４０ａを、後述するようにプリフォーム１０ａの外側を取り囲むように設け、プリフォーム１０ａの外側に密着させた後、プリフォーム１０ａとともに２軸延伸ブロー成形することにより得ることができる。

図１に示すように、プラスチック製部材４０は、容器本体１０のうち、口部１１および首部１３を除く、肩部１２、胴部２０および底部３０を覆うように設けることができる。このような構成とすることにより、容器本体１０の肩部１２、胴部２０および底部３０に対して所望の機能や特性を付与することができる。

なお、プラスチック製部材４０は、容器本体１０のうち口部１１以外の全域又は一部領域に設けられていても良い。例えば、プラスチック製部材４０は、容器本体１０のうち、口部１１を除く、首部１３、肩部１２、胴部２０および底部３０の全体を覆うように設けられていても良い。さらに、プラスチック製部材４０は１つに限らず、複数設けても良い。例えば、２つのプラスチック製部材４０を肩部１２の外面および底部３０の外面にそれぞれ設けても良い。

また、プラスチック製部材４０の厚みは、これに限定されるものではないが、容器本体１０に取り付けられた状態で例えば５μｍ～５０μｍ程度とすることができる。

また、プラスチック製部材４０は、容器本体１０に対して溶着ないし接着されていないため、容器本体１０から分離（剥離）して除去することができる。
プラスチック製部材４０の容器本体１０からの分離（剥離）の方法としては、例えば刃物等を用いてプラスチック製部材４０を切除したり、プラスチック製部材４０に予め切断線を設け、この切断線に沿ってプラスチック製部材４０を剥離したりすることができる。上記のような方法により、プラスチック製部材４０を容器本体１０から分離除去することができるので、従来と同様に無色透明な容器本体１０をリサイクルすることができる。

プリフォーム１０ａを準備する工程
プリフォーム１０ａは、図３に示すように、口部１１ａと、口部１１ａに連結された胴部２０ａと、胴部２０ａに連結された底部３０ａとを備えている。このうち口部１１ａは、上述した容器本体１０の口部１１に対応するものであり、口部１１と略同一の形状を有している。また、胴部２０ａは、上述した容器本体１０の首部１３、肩部１２および胴部２０に対応するものであり、略円筒形状を有している。底部３０ａは、上述した容器本体１０の底部３０に対応するものであり、略半球形状を有している。

一実施形態において、プリフォーム１０ａは、樹脂材料を従来公知の装置を使用して射出成形することにより製造することができる。
樹脂材料としては熱可塑性樹脂、特にＰＥ（ポリエチレン）、ＰＰ（ポリプロピレン）、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）、ＰＣ（ポリカーボネート）やアイオノマー樹脂を使用することが好ましい。また、上述した各種樹脂をブレンドして用いても良い。
また、プリフォーム１０ａは、赤色、青色、黄色、緑色、茶色、黒色、白色等の着色剤を含んでいても良いが、リサイクルのしやすさを考慮した場合、これら着色剤を含まず、無色透明であることが好ましい。

また、射出成形により２層以上の多層プリフォーム１０ａを作製することにより、容器本体１０を２層以上の多層成形ボトルとすることができる。
例えば、中間層をＭＸＤ６、ＭＸＤ６＋脂肪酸塩、ＰＧＡ（ポリグリコール酸）、ＥＶＯＨ（エチレンビニルアルコール共重合体）又はＰＥＮ（ポリエチレンナフタレート）等のガスバリア性及び遮光性を有する樹脂（中間層）を含んでなる層として、３層以上からなるプリフォーム１０ａを成形後、ブロー成形することによりガスバリア性及び遮光性などを有する多層成形ボトルを得ることができる。なお、中間層としては、上述した各種樹脂をブレンドした樹脂などを用いても良い。
また、上記のようにして作製したプリフォーム１０ａ以外にも市販されるものを使用してもよい。

また、熱可塑性樹脂の溶融物に不活性ガス（窒素ガス、アルゴンガス）を混ぜることで、０．５～１００μｍの発泡セル径を持つ発泡プリフォームを成形し、この発泡プリフォームをブロー成形することによって、容器本体１０を作製しても良い。このような容器本体１０は、発泡セルを内蔵しているため、容器本体１０全体の遮光性を高めることができる。

プラスチック製部材４０ａを準備する工程
一実施形態において、図４（ａ）に示すように、プラスチック製部材４０ａは、チューブ状（有底円筒形状）からなり、円筒状の胴部４１と、胴部４１に連結された底部４２とを有していても良い。この場合、プラスチック製部材４０ａの底部４２がプリフォーム１０ａの底部３０ａを覆うので、複合容器１０Ａとした際に、その胴部２０に加え、底部３０に対しても様々な機能や特性を付与することができる。
また、他の実施形態において、図４（ｂ）に示すように、プラスチック製部材４０ａは、全体としてチューブ状（無底円筒形状）からなり、円筒状の胴部４１を有していても良い。
さらに他の実施形態において、図４（ｃ）および図４（ｄ）に示すように、プラスチック製部材４０ａは、フィルムを筒状に形成してその端部を貼り合わせることにより作製されたものであっても良い。この場合、図４（ｃ）に示すように、プラスチック製部材４０ａは、胴部４１を有するチューブ状（無底円筒形状）に構成されていても良く、図４（ｄ）に示すように、底部４２を貼り合わせることにより有底円筒形状に構成されていても良い。
また、プラスチック製部材４０ａは、熱収縮性を有するものであっても、有しないものであってもよいが、プリフォーム１０ａに対する密着性をいう観点からは、熱収縮性を有するものであることが好ましい。

また、プラスチック製部材４０ａの長さは、プリフォーム１０ａよりも長く、図５に表されように、その一端に余白部８０ａを有することが好ましい。余白部８０ａの長さは、３ｍｍ以上であることが好ましく、５ｍｍ以上、２０ｍｍ以下であることがより好ましい。プラスチック製部材４０ａが、余白部８０ａを有することにより、後述する熱圧着工程により、プラスチック製部材４０ａの形状がチューブ状であっても、底部３０ａを形成することができる。
なお、熱収縮性プラスチック製部材４０ａの長さとは、図６に示されるように、余白部８０ａを含む長さＸをいう。また、プリフォーム１０ａの長さとは、図７に示されるように、首部１３ａから底部３０ａまでの長さＹをいう。

プラスチック製部材４０ａは、例えば、ＰＥ、ＰＰ、ＰＥＴ、ＰＥＮ、ポリ－４－メチルペンテン－１、ポリスチレン、ＡＳ樹脂、ＡＢＳ樹旨、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール、フタル酸ジアリル樹脂、フッ素系樹脂、ポリメタクリル酸メチル、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリロニトリル、ポリアクリルアミド、ポリブタジエン、ポリブテン－１、ポリイソプレン、ポリクロロプレン、エチレンプロピレンゴム、ブチルゴム、ニトリルゴム、アクリルゴム、シリコーンゴム、フッ素ゴム、ナイロン６、ナイロン６，６、ＭＸＤ６、芳香族ポリアミド、ポリカーボネート、ポリテレフタル酸エチレン、ポリテレフタル酸ブチレン、ポリナフタレン酸エチレン、Ｕポリマー、液晶ポリマー、変性ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルケトン、ポリエーテルエーテルケトン、不飽和ポリエステル、アルキド樹脂、ポリイミド、ポリスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルスルホン、シリコーン樹脂、ポリウレタン、フェノール樹脂、尿素樹脂、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリアセタール、エポキシ樹脂、アイオノマー樹脂などを含んでなる樹脂材料を用いて作製することができる。
このうちＰＥ、ＰＰ、ＰＥＴ、ＰＥＮ等の熱可塑性非弾性樹脂を含ませることが好ましい。
また、樹脂材料は、上記した樹脂を構成する２以上のモノマー単位が重合した共重合体を含んでいても良い。さらに、樹脂材料は上記した樹脂を２種以上を含んでなるものであってよい。

また、プラスチック製部材４０ａは、単層からなるものであっても、多層からなるものであってもよい。
プラスチック製部材４０ａが多層からなるものである場合、例えば、最内面と最外面との層構成が同じであっても、異なっていてもよい。
具体的な層構成としては、最内面から、低密度ＰＥ／接着層／ＥＶＯＨ／接着層／低密度ＰＥのもの、ＰＰ／接着層／ＥＶＯＨ／接着層／ＰＰのものなどを挙げることができる。
この場合の接着層を構成する接着剤としては、例えば、ポリ酢酸ビニル系接着剤、ポリアクリル酸エステル系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、エチレン共重合体接着剤、セルロース系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリアミド系接着剤、ポリイミド系接着剤、アミノ樹脂系接着剤、フェノール樹脂系接着剤、エポキシ系接着剤、ポリウレタン系接着剤、ゴム系接着剤、シリコーン系接着剤などが挙げられる。

また、プラスチック製部材４０ａは、酸素バリア性又は水蒸気バリア性等のガスバリア性を有する材料を含んでいても良い。
この場合、プリフォーム１０ａとして多層プリフォームやブレンド材料を含むプリフォーム等を用いることなく、複合容器１０Ａのガスバリア性を高め、容器内への酸素の侵入を防ぎ、内容液が劣化することを防止し、また、容器内から外部への水蒸気の蒸散を防ぎ、内容量が減少することを防止することができる。
例えば、容器本体１０のうち、肩部１２、首部１３および胴部２０の全域および底部３０の一部にプラスチック製部材４０を設け、この部分のガスバリア性を高めても良い。
このような材料としては、ＰＥ、ＰＰ、ＭＸＤ－６、ＰＧＡ、ＥＶＯＨ、ＰＥＮまたはこれらの材料に脂肪酸塩等の酸素吸収材を混ぜることも考えられる。
なお、プラスチック製部材４０ａが多層からなる場合は、ガスバリア性を有する材料からなる層を備えていてもよい。

また、プラスチック製部材４０ａは、紫外線等の光線バリア性を有する材料を含んでいても良い。
この場合、プリフォーム１０ａとして多層プリフォームやブレンド材料を含むプリフォーム等を用いることなく、複合容器１０Ａの光線バリア性を高め、紫外線等により内容液が劣化することを防止することができる。
例えば、容器本体１０のうち、肩部１２、首部１３、胴部２０の全域および底部の一部にプラスチック製部材４０ａを設け、この部分の紫外線バリア性を高めても良い。
このような材料としては、上記した樹脂を２種類以上含んでなる樹脂材料、またはＰＥＴやＰＥ、ＰＰに遮光性樹脂を添加した材料が考えられる。また、熱可塑性樹脂の溶融物に不活性ガス（窒素ガス、アルゴンガス）を混ぜることにより作製された、０．５～１００μｍの発泡セル径を持つ発泡部材を使用しても良い。
なお、プラスチック製部材４０ａが多層からなる場合は、光線バリア性を有する材料からなる層を備えていてもよい。

また、プラスチック製部材４０ａは、プリフォーム１０ａを構成するプラスチック材料よりも保温性又は保冷性の高い材料（熱伝導性の低い材料）を含んでいても良い。
この場合、容器本体１０そのものの厚みを厚くすることなく、内容液の温度が複合容器１０Ａの表面まで伝達しにくくすることが可能となる。これにより、複合容器１０Ａの保温性又は保冷性が高められる。
例えば、容器本体１０のうち胴部２０の全部又は一部にプラスチック製部材４０を設け、胴部２０の保温性又は保冷性を高めても良い。また、使用者が複合容器１０Ａを把持した際、熱すぎたり冷たすぎたりすることにより複合容器１０Ａを持ちにくくなることが防止される。このような材料としては、発泡化したポリウレタン、ポリスチレン、ＰＥ、ＰＰ、フェノール樹脂、ポリ塩化ビニル、ユリア樹脂、シリコーン、ポリイミド、メラミン樹脂などが考えられる。
なお、プラスチック製部材４０ａが多層からなる場合は、保温性又は保冷性の高い材料（熱伝導性の低い材料）からなる層を備えていてもよい。
また、これら樹脂を含んでなる樹脂材料に、中空粒子を混合することが好ましい。中空粒子の平均粒子径は、１～２００μｍであることが好ましく、５～８０μｍであることがより好ましい。また、中空粒子としては、樹脂などから構成される有機系中空粒子であってもよく、ガラスなどから構成される無機系中空粒子であってもよいが、分散性が優れるという理由から、有機系中空粒子が好ましい。有機系中空粒子を構成する樹脂としては、例えば、架橋スチレン－アクリル樹脂などのスチレン系樹脂、アクリロニトリル－アクリル樹脂などの（メタ）アクリル系樹脂、フェノール系樹脂、フッ素系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリエーテル系樹脂などを挙げることができる。また、ローペイクＨＰ－１０５５、ローペイクＨＰ－９１、ローペイクＯＰ－８４Ｊ、ローペイクウルトラ、ローペイクＳＥ、ローペイクＳＴ（ロームアンドハース（株）製）、ニポールＭＨ－５０５５（日本ゼオン（株）製）、ＳＸ８７８２、ＳＸ８６６（ＪＳＲ（株）製）などの市販される中空粒子を用いることも出来る。
中空粒子の含有量としては、プラスチック製部材４０ａが単層からなる場合、プラスチック製部材４０ａに含有される樹脂材料１００質量部に対して、０．０１～５０質量部であることが好ましく、１～２０質量部であることがより好ましい。また、プラスチック製部材４０ａが多層からなる場合、中空粒子が含まれるプラスチック製部材４０ａの層に含有される樹脂材料１００質量部に対して、０．０１～５０質量部であることが好ましく、１～２０質量部であることがより好ましい。

また、プラスチック製部材４０ａは、プリフォーム１０ａを構成するプラスチック材料よりも滑りにくい材料を含んでいても良い。
この場合、容器本体１０の材料を変更することなく、使用者が複合容器１０Ａを把持しやすくすることができる。例えば、容器本体１０のうち胴部２０の全部又は一部にプラスチック製部材４０を設け、胴部２０を持ちやすくしても良い。
なお、プラスチック製部材４０ａが多層からなる場合は、プリフォーム１０ａを構成するプラスチック材料よりも滑りにくい材料からなる層を備えていてもよい。この場合、該層は、プラスチック製部材４０ａの最外の層であることが好ましい。

さらに、プラスチック製部材４０ａには、デザイン又は印字が施されていても良い。この場合、ブロー成形後に容器本体１０に対して別途ラベル等を付与することなく、複合容器１０Ａに画像や文字を表示することが可能となる。
例えば、容器本体１０のうち胴部２０の全部又は一部にプラスチック製部材４０を設け、胴部２０に画像や文字を表示しても良い。
印刷は、例えばインクジェット法、グラビア印刷法、オフセット印刷法、フレキソ印刷法等の印刷法により行うことができる。例えば、インクジェット法を用いる場合、プラスチック製部材４０ａ（４０）にＵＶ硬化型インクを塗布し、これにＵＶ照射を行い、硬化することにより印刷層を形成させることができる。この印刷は、プリフォーム１０ａに嵌め込む前のプラスチック製部材４０ａに対して施されても良く、プリフォーム１０ａの外側にプラスチック製部材４０ａを設けた状態で施されても良い。さらに、ブロー成形後の複合容器１０Ａのプラスチック製部材４０に印刷が施されても良い。

次に、プラスチック製部材４０ａの製造方法について説明する。なお、以下のようにして作製したプラスチック製部材４０ａではなく市販されるものを使用してもよい。

一実施形態において、プラスチック製部材４０ａは、上記した樹脂材料などを含んでなる樹脂シートを成形することにより製造することができる。
成形方法としては、例えば、深絞り成形、または樹脂シートをチューブ状に成形し、その端部を融着、または接着する方法などが挙げられる。
また、多層からなるプラスチック製部材４０ａは、２以上の樹脂シートを、上記した接着剤を介して積層させた積層樹脂シートを成形することにより得ることができる。
上記樹脂シートは、市販品を用いてもよいし、従来公知の方法により製造することができる。本発明においては、押出成形により製造することが好ましく、押出成形が、Ｔダイ法またはインフレーション法により行われることが好ましい。

一実施形態において、プラスチック製部材４０ａは、図８（ａ）に示すように、
（１）まず樹脂材料５１を加熱溶融し、ダイ５２からチューブ状に押し出し、チューブ状パリソン５３を形成させ、
（２）次いで、図８（ｂ）に示すように、例えば２分割の金型５４によりチューブ状パリソン５３を挟み込み、
（３）次いで、図８（ｃ）に示すように、吹き込みノズル５５よりチューブ状パリソン５３内に空気を吹き込み、チューブ状パリソン５３を金型５４に合わせて成形し、冷却、型開き、取り出しを順次行うことにより、図８（ｄ）に示すような有底円筒形状のプラスチック製部材４０ａを得ることができる（ダイレクトブロー成形）。
本方法によれば、金型の設計を変更することにより、得られるプラスチック製部材４０ａの設計を変更することができ、プリフォーム１０ａとの密着性の高いプラスチック製部材４０ａを作製することができる。

一実施形態において、熱収縮性のプラスチック製部材４０ａは、以下のような方法により作製することができる。
まず、上記した樹脂材料等を、押出装置内で加熱溶融し、溶融した樹脂材料等をリングダイより連続的に押し出し、冷却することにより、未延伸の押出チューブ１に成形する（図９（ａ）参照）。なお、多層からなるプラスチック製部材４０ａは、２以上の樹脂材料を共押し出しすることにより、作製することができる。
次いで、この未延伸の押出チューブの一端を溶着または接着することによって、押出チューブの一端を閉鎖する。
さらに、この一端が閉鎖された押出チューブ１を、押出チューブ１の外径よりも大きい内径を有する金型２内に配置する（図９（ｂ）参照）。
次いで、押出チューブ１の他端にブロー装置３を配置（装着）する（図９（ｃ）参照）。このとき、ブロー装置３は、押出チューブ１と、これらの間からエアが漏れないよう密着させることが好ましい。
続いて、押出チューブ１、金型２およびブロー装置３を、この配置のまま加熱炉４に送り込み、加熱炉４の内部で７０～１５０℃に加熱する（図９（ｄ）参照）。加熱炉４としては、その内部を均一な温度にするために、熱風循環式加熱炉を用いても良い。あるいは押出チューブ１、金型２およびブロー装置３を、加熱した液体中を通過させることにより、これらを加熱しても良い。
次に、押出チューブ１、金型２およびブロー装置３を、加熱炉４から取り出し、ブロー装置３から押出チューブ１内にエアを噴出することにより、押出チューブ１の内面を加圧延伸する。これにより、押出チューブ１は、膨張し、金型２の内面形状に沿って拡径される（図９（ｅ）参照）。
その後、ブロー装置３からエアを噴出した状態のまま、押出チューブ１を冷水中で冷却し、押出チューブを金型２から取り出す（図９（ｆ）参照）。これを所望の大きさにカットすることにより熱収縮性のプラスチック製部材４０ａを得ることができる（図９（ｇ）参照）。

また、一実施形態において、プラスチック製部材４０ａは、射出成形法によっても得ることができる。具体的には、まず、上記した樹脂材料などを含む混合物を加熱溶融する。次いで、加熱溶融した混合物を金型内に射出する。これを冷却し、金型内から取り出すことによっても、プラスチック製部材４０ａを得ることができる。

プリフォーム１０ａの加熱工程
本発明の方法は、プリフォーム１０ａを加熱する工程を含んでなる。プラスチック製部材４０ａへの嵌め込み前に、プリフォーム１０ａを加熱しておくことにより、嵌め込み後における加熱時間を短縮することができ、プラスチック製部材４０ａの過度の加熱を防止することができる。また、プリフォーム１０ａを直接加熱することができるため、作業効率を向上させることができる。

プリフォーム１０ａの加熱温度は、７０℃以上、１２０℃以下であることが好ましく、８０℃以上、１１０℃以下であることがより好ましい。
加熱方法は特に限定されず、赤外線や、温風等を用いて適宜行うことができる。
なお、加熱温度とは加熱時のプリフォーム１０ａの表面温度のことであり、赤外線や、温風等の照射温度のことではない。
また、プリフォーム１０ａの加熱時間は、使用する加熱装置および使用温度にもよるが、５秒以上、３００秒以下であることが好ましく、８秒以上、９０秒以下であることがより好ましい。プリフォーム１０ａの加熱時間を上記数値範囲とすることにより、その後のブロー成形をより良好に行うことができる。

プリフォーム１０ａのプラスチック製部材４０ａへ嵌め込み工程
本発明の方法は、プリフォーム１０ａをプラスチック製部材４０ａへ嵌め込む工程を含んでなる。

プラスチック製部材４０ａを加熱し、プリフォーム１０ａに密着させる工程
本発明の方法は、プラスチック製部材４０ａが熱収縮性を有する場合、嵌め込み後、プラスチック製部材４０ａを加熱し、プリフォーム１０ａに密着させる工程を含んでいてもよい。
プラスチック製部材４０ａの加熱温度は、５０℃以上、１５０℃以下であることが好ましく、７０℃以上、１２０℃以下であることがより好ましい。
加熱方法は特に限定されず、赤外線や、温風等を用いて適宜行うことができる。
なお、加熱温度とは加熱時のプラスチック製部材４０ａの表面温度のことであり、赤外線や、温風等の照射温度のことではない。
また、プラスチック製部材４０ａの加熱時間は、使用する加熱装置および使用温度にもよるが、２秒以上、３０秒以下であることが好ましく、５秒以上、１５秒以下であることがより好ましい。プリフォーム１０ａの加熱時間を上記数値範囲とすることにより、その後のブロー成形をより良好に行うことができる。

プラスチック製部材４０ａの余白部８０ａを熱圧着する工程
本発明の方法は、プラスチック製部材４０ａが図４（ｂ）に示されるようなチューブ状の形状有する場合、嵌め込み工程、またはプラスチック製部材４０ａを加熱し、プリフォーム１０ａに密着させる工程後に、プラスチック製部材４０ａの余白部８０ａを熱圧着する工程を含んでいてもよい。
熱圧着の方法は、特に限定されず、赤外線や、温風等により加熱された余白部を挟み込む等して、圧着することができるものであれば特に限定されず、例えば、金属製や耐熱性の樹脂製の器具（以下、場合により「圧着器具」という）を利用することができ、それらを組み合わせても良い。

また、熱圧着後の余白部８０ａの形状も特に限定されるものではなく、図１０に示されるように任意の形状とすることができる。

圧着器具の表面は、平坦なものであってもよく、一部または全体に凹凸形状を有するものであっても良い。

圧着器具は、その表面に加熱機構を有していてもよい。これにより、余白部８０ａの圧着強度をより高めることができる。圧着器具表面の加熱温度は、例えば、１００℃以上、２５０℃以下とすることが好ましい。また、プラスチック製部材４０ａの表面の良好な外観維持という観点から、圧着時間は５秒以下であることが好ましい。

圧着時の圧力は、５０Ｎ／ｃｍ^２以上、１０００Ｎ／ｃｍ^２以下が好ましく、１００Ｎ／ｃｍ^２以上、５００Ｎ／ｃｍ^２以下がより好ましい。

圧着時の熱収縮性プラスチック製部材４０ａの温度は、材質にもよるが８０℃以上、２００℃以下が好ましい。

また、熱圧着後の余白部８０ａは、所望により適当な長さにカットしてもよい。余白部を適当な長さ（例えば、２ｍｍ程度）にカットすることにより、複合容器とした際の底部の外観が良好となる。

プリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａの加熱およびブロー成形工程プリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａは、図１１（ａ）に示されるように、加熱装置５１によって加熱される。
一実施形態において、プリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａは、口部１１ａを下に向けた状態で回転しながら、加熱装置５１によって周方向に均等に加熱される。

プリフォーム１０ａの加熱温度は、８０℃以上、１３５℃以下であることが好ましく、８５℃以上、１１０℃以下であることがより好ましい。
また、プラスチック製部材４０ａの加熱温度は、８０℃以上、１８０℃以下であることが好ましく、９０℃以上、１３０℃以下であることがより好ましい。
加熱方法は特に限定されず、赤外線や、温風等を用いて適宜行うことができる。
なお、加熱温度とは加熱時のプリフォーム１０ａ、プラスチック製部材４０ａの表面温度のことであり、赤外線や、温風等の照射温度のことではない。
また、プリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａの加熱時間は、使用する加熱装置および使用温度にもよるが、０．５秒以上、６０秒以下であることが好ましく、２秒以上、２０秒以下であることがより好ましい。加熱時間を上記数値範囲とすることにより、プラスチック製部材４０ａが過度に加熱され、その表面に気泡等の欠陥が生じてしまうことを防止することができる。
また、プリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａの加熱は、プリフォーム１０ａを単独で加熱する工程により加熱されたプリフォーム１０ａの温度が低下する前に行うことが好ましく、本工程によるプリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａの加熱直前のプリフォーム１０ａの温度は、６５℃以上であることが好ましく、７５℃以上であることがより好ましい。また、プリフォーム１０ａを単独で加熱する工程後、６０秒以内に本工程による加熱が行われることが好ましく、４０秒以内に行われることがより好ましい。

加熱後、プリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａは、ブロー成形金型５０に送られる（図１１（ｂ）参照）。ブロー成形金型は、従来公知のものを使用することができる。
一実施形態において、ブロー成形金型５０は、互いに分割された一対の胴部金型５０ａ、５０ｂと、底部金型５０ｃとからなる（図１１（ｂ）参照）。図１１（ｂ）において、一対の胴部金型５０ａ、５０ｂ間は互いに開いており、底部金型５０ｃは上方に上がっている。この状態で一対の胴部金型５０ａ、５０ｂ間に、プリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａが挿入される。図１１（ｃ）に示すように、底部金型５０ｃが下がったのちに一対の胴部金型５０ａ、５０ｂが閉鎖され、一対の胴部金型５０ａ、５０ｂおよび底部金型５０ｃにより密閉されたブロー成形金型５０が構成される。

ブロー成形金型５０内において、プリフォーム１０ａ内に空気が圧入され、プリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａに対して２軸延伸ブロー成形が施され、これにより複合容器１０Ａが得られる。
ブロー成形の際、胴部金型５０ａ、５０ｂは３０℃以上、８０℃以下まで加熱されていることが好ましく、底部金型５０ｃは５℃以上、２５℃以下まで冷却されていることが好ましい。
ブロー成形金型５０内において、プリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａを一体としてブロー成形することにより、これらは、ブロー成形金型５０の内面に対応する形状に賦形される。
次に、図１１（ｄ）に示すように、一対の胴部金型５０ａ、５０ｂおよび底部金型５０ｃが互いに離れ、ブロー成形金型５０内から複合容器１０Ａが取出される。

＜実施例１＞
（プリフォーム１０ａを準備する工程）
射出成形機を使用して、図７に示すＰＥＴ製のプリフォーム１０ａを作製した。このプリフォーム１０ａの重量は、２３．８ｇであった。

（プラスチック製部材４０ａを準備する工程）
ポリオレフィン樹脂を溶融し、リング状のダイから押出した。次いで、押出されたチューブ内面を加圧、またはチューブ外面を内面より陰圧とし拡径を行い、図４（ｂ）に示す、その内径が２７ｍｍである熱収縮性プラスチック製部材４０ａ作製した。

（プリフォーム１０ａを加熱する工程）
準備したプリフォーム１０ａを赤外線ヒーターを用いて、プリフォーム１０ａの表面が９０℃となるまで加熱した。加熱時間は２５秒であった。

（嵌め込み工程）
手作業により、プリフォーム１０ａのプラスチック製部材４０ａへの嵌め込みを行った。

（プラスチック製部材４０ａを加熱し、プリフォーム１０ａに密着させる工程）
嵌め込み後、プラスチック製部材４０ａを温風ドライヤーを用いて、プラスチック製部材４０ａの表面が１１０℃となるまで加熱し、プラスチック製部材４０ａを熱収縮させ、プリフォーム１０ａに密着させた。加熱時間は８秒であった。

（複合容器の製造）
次いで、プリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａを赤外線ヒーターを用いて、プリフォーム１０ａが１００℃となるまで加熱し、図１１（ｂ）に表されるブロー成形金型に搬送した。その際のプラスチック製部材４０ａの表面は、１２０℃であった。このブロー成形金型内において、嵌め込み後のプリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａをブロー成形し、満注容量が５００ｍＬの複合容器１０Ａを得た。複合容器１０Ａの表面は、気泡などの欠陥が全く見られず、その外観は良好であった。なお、加熱時間は５秒であった。また、プリフォーム１０ａを加熱する工程から本工程までに要した時間は３０秒であった。

＜比較例１＞
射出成形機を使用して、図７に示すＰＥＴ製のプリフォーム１０ａを作製した。このプリフォーム１０ａの重量は、２３．８ｇであった。
ポリオレフィン樹脂を溶融し、リング状のダイから押出した。次いで、押出されたチューブ内面を加圧、またはチューブ外面を内面より陰圧とし拡径を行い、図４（ｂ）に示す、その内径が２７ｍｍである熱収縮性プラスチック製部材４０ａ作製した。
実施例１とは異なり、プリフォーム１０ａを加熱することなく、手作業により、プリフォーム１０ａの嵌め込みを行った。
嵌め込み後、プラスチック製部材４０ａを温風ドライヤーを用いて、プラスチック製部材４０ａの表面が１１０℃となるまで加熱し、プラスチック製部材４０ａを熱収縮させ、プリフォーム１０ａに密着させた。加熱時間は８秒であった。
次いで、プリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａを赤外線ヒーターを用いて、プリフォーム１０ａが１００℃となるまで加熱し、図１１（ｂ）に表されるブロー成形金型に搬送した。その際のプラスチック製部材の表面は、１４０℃であった。このブロー成形金型内において、嵌め込み後のプリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａをブロー成形し、満注容量が５００ｍＬの複合容器１０Ａを得た。複合容器１０Ａの表面は、気泡が発生しており、その外観は良好と言えるものではなかった。なお、プリフォーム１０ａおよびプラスチック製部材４０ａの加熱時間は２５秒であった。

Claims

プラスチック材料製のプリフォームを準備する工程と、
プラスチック製部材を準備する工程と、
前記プリフォームを単独で加熱する第１の加熱工程と、
前記第１の加熱工程の後、前記プリフォームを前記プラスチック製部材へ嵌め込む工程と、
前記プリフォームおよび前記プラスチック製部材を加熱する第２の加熱工程と、
前記プリフォームおよび前記プラスチック製部材をブロー成形金型内に挿入する工程と、
前記第２の加熱工程の後の前記プリフォームおよび前記プラスチック製部材に対してブロー成形を施すことにより、前記プリフォームおよび前記プラスチック製部材を一体として膨張させることにより、容器本体と、前記容器本体の外側に密着して設けられたプラスチック製部材とを有する複合容器を得る工程と、
を含み、
前記プラスチック製部材は、最内面に位置するポリプロピレン層と、中間に位置するエチレンビニルアルコール共重合体層と、最外面に位置するポリプロピレン層と、を含むことを特徴とする、複合容器の製造方法。
前記プリフォームをプラスチック製部材へ嵌め込む工程の後、前記第２の加熱工程の前に、前記プラスチック製部材を加熱し、前記プリフォームに密着させる第３の加熱工程が設けられている、請求項１に記載の方法。
前記第１の加熱工程における前記プリフォームの加熱温度が、７０℃以上、１２０℃以下である、請求項１または２に記載の方法。
前記第２の加熱工程における前記プリフォームの加熱温度が、８０℃以上、１３５℃以下である、請求項１～３のいずれか一項に記載の方法。
前記第２の加熱工程における前記プラスチック製部材の加熱温度が、８０℃以上、１８０℃以下である、請求項１～４のいずれか一項に記載の方法。
前記プラスチック製部材の底部側の一端に位置する余白部を熱圧着する工程をさらに含む、請求項１～５のいずれか一項に記載の方法。