由热可塑性树脂构成的扁平容器及其成形方法

专利名称：由热可塑性树脂构成的扁平容器及其成形方法
技术领域：
本发明涉及由热可塑性树脂构成的扁平容器，具体涉及具有如下特征的扁平容器 及其成形方法，即，容器的的剖面为椭圆形或矩形等，容器的本体的壁厚均勻，而且耐热性 高、在高温下不变形。
背景技术：
PET瓶等的聚酯树脂容器，由于具有极好的机械强度、成形性或透明性、资源循环 性等，因此在作为饮料食品用的容器被认可以来，需求极大，特别是最近，便携式的饮料用 小型容器受到消费者的欢迎，并且，由于两阶段吹塑成形法(二段7 π—成形法)等的开发 (参照日本特公平4-56734号公报(权利要求1以及第二页左栏上段))，耐热耐压性有了 明显的改善，因此也可用于高温饮料或需要进行高温杀菌的饮料，可满足消费者对日常冬 季用的便携高温饮料的强烈需求。并且，出于节省资源和环保的社会要求，确立了 PET瓶的循环利用体制，容器的透 明性形成的清洁感和内部饮料的透视性形成的放心感等符合消费者喜好清洁的趋势，以 PET瓶为代表的聚酯树脂容器的需要进一步提高。并且，从饮料瓶的易握性和复杂形状形成的美感来看，最近的消费者喜欢剖面为 矩形的扁平形状的瓶子，而剖面为圆形的瓶子由于在表面弄湿的情况下容易打滑导致不容 易拿住、或圆形的简单形状缺乏美感等，因此具有对此敬而远之的趋势。受到消费者欢迎的趋势强、需求非常大的剖面为矩形或椭圆形等的扁平形状的扁 平容器，通过将预成形的有底坯料(预塑形坯)插装在扁平剖面的模具内、进行吹塑成形 (基于吹入空气的成形)来制造，但在成形为扁平形状时，由于容器剖面的长径方向与短径 方向的延伸量的差异等，容器壁的厚度容易不均勻。作为对应的措施，例如具有以下方法，S卩，利用第一吹塑模具使剖面为圆形的有底 坯料膨胀成中间成形品，将该中间成形品插入第二吹塑模具、通过合模进行扁平化、形成椭 圆形，接着通过吹塑成形得到扁平容器(参照日本特公昭59-53861号公报(权利要求以及 图1))，但由于吹塑成形形成的成形性不够，在中间成形品的一部分表面上产生的由凹部的 松弛引起的褶皱(皱纹)残留在成品的表面，造成外观不良或强度不够。另外，发表了如下的一种有底冷坯料吹塑成形法，S卩，在进行吹塑成形前加热有底 冷坯料、使向扁平形状的短径方向延伸部分的温度高于向长径方向延伸的部分的温度，或 者使用厚度不等地形成的有底坯料、使长径方向的延伸部分的厚度厚、短径方向的延伸部 分的厚度薄，一面使有底坯料向轴方向转动一面从其周围进行放射加热(参照日本特开 2000-127230号公报(权利要求以及段落0005 0008))；还发表了如下的一种成形模具， 即，将坯料收纳于分割模具的腔室内、使移动模具部件进出坯料面、将坯料扁平化、进行吹塑成形，将扁平面及其侧面的尺寸比率为1/2以下的扁平度高的容器形成均勻的壁厚(参 照特开平8-294958号公报(权利要求以及段落0003 0004))，虽然发表了这样的一些在 通过吹塑成形制造扁平容器时、以壁厚的均勻化为目标的方法和装置，但是，通常，由于剖 面是扁平的，坯料在腔室内的延伸膨胀不均勻，因此，很难得到壁厚均勻的容器壁，并且，有 时产生因短径侧的延伸不够而形成的加厚部，很难制造容器本体的壁厚均勻的扁平容器。一旦壁厚不均勻，则通过薄壁部将引起容器的机械强度和耐热性降低，在作为高 温饮料容器等进行使用时，不能承受高温时因容器内的饮料膨胀而产生的内压负荷和温度 降低时因内部收缩而产生的外压负荷，容器有可能产生变形。另一方面，在吹塑成形的扁平容器中，出于与改良吹塑成形法的目的不同的观点， 还几乎没有通过对扁平容器的物性进行特定化和施加特性等，来提高扁平容器特有的机械 强度和耐热性等，承受高温时因容器内的饮料膨胀而产生的内压负荷和温度降低时因内 部收缩而产生的外压负荷、防止产生容器变形的改良方案，只有单纯地规定扁平率(本体 部最大长径/本体部最小短径)和壁厚的聚烯烃类注射吹塑成形扁平容器(参照特开平 11-170344号公报(权利要求范围的权利要求1 3))。并且，鉴于这样的现有技术，本申请的发明者们从容器的易握性和多种形状的审 美性出发，将以下内容作为本发明需要解决的第一课题，即，在作为饮料用塑料容器而大受 消费者欢迎、需求量尤其大的、通过吹塑成形得到的聚酯树脂等的热可塑性树脂扁平容器 中，通过物性等将扁平容器特定化、付与特性，提高扁平容器特有的机械特性和耐热性等， 实现机械物性和耐热性极佳的扁平容器；并且，本发明需要解决的第二课题是，在通过吹塑 成形制造剖面为矩形的扁平形状的饮料用塑料扁平容器时，从这样的扁平容器的成形法的 观点出发，实现可简单地制造壁厚均勻、提高了机械强度和耐热性等的、无褶皱且外观良好 的扁平容器的成形方法。本发明的发明者们以解决由热可塑性树脂构成的扁平容器的上述第一课题为目 标，为了明确地实现通过使容器壁的壁厚等均勻而使机械强度和耐热性等极佳的扁平容 器，对利用吹塑成形的扁平容器的特定化和付与特性等进行了详细研究，从容器的各种物 性和容器结构等多方面考察使其具体化的方法、进行试行，在这些过程中，发现了如下的情 况，即，表示扁平性的容器本体部剖面的长径与短径的比(扁平比)、以及作为表示容器整 个本体部的壁厚均勻性的指标的容器本体部的壁厚比等，与在高温下容器本体部上的伸长 性和在高温下容器本体部的热无负荷变化量或容器本体部的结晶化程度等相关联，其之间 的相互关联、与扁平容器的机械强度和耐热性等密切相关。其结果，通过将这些相关关系规 定为数值，发明出作为本申请的第一基本发明的新的扁平容器。具体是，试验性地选择上述的扁平比和壁厚比、作为数值范围进行特定化，作为对 高温下的容器本体部的伸长性的特定化，采用容器本体部的最大延伸部和最小延伸部上的 95°C拉伸试验中的伸长差，作为对高温下的容器本体部的热无负荷变化量的特定化，选择 75°C和100°C的范围中的容器本体部的最大延伸部和最小延伸部上的TMA无负荷变化量的 差，而且，通过将这些关系进行相关化等，可明确地实现机械强度和耐热性等极佳的聚酯树 脂扁平容器。另一方面，本申请的发明者们为了将扁平容器壁的壁厚均勻地吹塑成形，简单地 制造提高了机械强度和耐热耐压性、无褶皱且外观良好的扁平容器，多方面地对吹塑成形中的成形机和模具的构造或者成形方法、坯料的材料等进行考虑、反复地进行试验，认识到 为了通过简易的装置或机构经济地对扁平容器的容器壁的壁厚均勻地吹塑成形，坯料的预 制壁厚的研究很重要，在该过程中发现了新的方法、形成了发明创造，由此提出了发明申请 (日本特愿2003-314851 ；日本特开2005-81641号公报)。一旦为了成形扁平容器而在吹塑成形的模具腔室中使坯料延伸膨胀，则长径侧和 短径侧的延伸倍率差增大，在扁平容器的长径(长边)侧进行大的延伸、坯料的壁厚比短径 (短边)侧薄，并且，在向模具内插入坯料时，只在腔室的短径侧上坯料与温度低于坯料的 模具表面接触并被冷却、延伸度降低，以短径侧的该接触部位为中心形成壁厚的积存树脂， 因此对延伸形成造成影响，例如需要大的延伸倍率的长径侧的延伸成形所需要的树脂量不 能遍及各处等。而且，一旦长径侧的延伸成形所需的时间(坯料到达腔室的时间)加长，则 短径侧的该积存树脂进一步被冷却、延伸度降低。这些成为壁厚不均勻的原因，如果事先将 坯料形成扁平状收存在腔室内，则作为成形结果，短径侧与长径侧的延伸倍率差将缩小，可 减轻壁厚的积存树脂对延伸成形的影响，抑制延伸度的降低，保持短径侧与长径侧的壁厚 的平衡，可在扁平容器的成形品上实现容器壁的壁厚均勻化，该认识构成了上述发明的基 础要素。为了实现该基础的发明要素，在上述的申请中，将预成形的横剖面的壁厚均勻、剖 面为大致圆形的坯料一次吹塑成形，形成为直径比用于二次吹塑成形的模具的短径大的有 底筒状体，在对其进行加热的状态下使其收缩，另一方面，准备具有成形品的扁平容器的剖 面形状的腔室的模具，将收缩后的有底筒状体收容在用于二次吹塑成形的该模具的腔室 内，在腔室的短径方向按压成扁平状(压扁)、进行合模，其结果，有底筒状体的剖面在腔室 的长径(相当于扁平容器本体部的长径或长边长度)侧比在短径(相当于扁平容器的本体 部的短径或短边长)侧长，收纳有底筒状体，有底筒状体按压变形成扁平状。在图2(d)中 作为剖面图模式地示出该状态。并且，一旦进行二次吹塑成形，则形成的扁平容器的短径侧 与长径侧的壁厚充分地形成均勻状态。但是，在上述的日本特公昭59-53861号公报中，虽然已知有以下的方法，即，利用 第一吹塑模具将圆形剖面的有底坯料膨胀成中间成形品，将该中间成形品插入第二吹塑模 具、通过合模扁平化成椭圆形，然后通过吹塑成形得到扁平容器，但如该文献的图I(C)所 示，该方法通过合模按压中间成形品7、也使中间成形品7的长径侧紧贴在模具上，另一方 面，在上述申请的发明中，将坯料一次吹塑成形，形成直径比用于二次吹塑成形的模具的短 径大的有底筒状体，然后在加热状态下使其收缩，保持大于二次吹塑成形用模具内部的腔 室的短径的直径，而且，将该有底筒状成形体安装在二次吹塑成形用模具内，如图2 (d)所 示，将有底筒状体在用于二次吹塑成形的模具的腔室内、在短径方向按压成扁平状，使有底 筒状体的长径部不与模具面接触地合模，在加热收缩和使长径部不与模具面接触地合模这 两点上与该文献的发明和结构不同，由于这些不同，在前面的申请的发明中，可使壁厚充分 均勻化以及可提高机械强度和耐热性。并且，在上述文献的方法中，吹塑成形的成形性不够、在二次成形中在中间成形品 的一部分表面上产生凹部的松弛，由此产生的褶皱(皱纹)容易残留在产品容器的表面，出 现了产品的外观不良和强度不够的问题。在利用成形模具3b按压上述文献的图I(C)所示 的中间成形品7、使其变形成7’进行吹塑成形时，如本申请中的图1(a)所示，由于成形性不够，在中间成形品7的长边侧上部和下部产生如松弛那样的凹部11。在该状态下，如上述文 献的图1 (D)所示，即使进行吹塑成形，成形性也差，由于不能去除凹部11的松弛，因此在吹 塑成形后的产品容器上容易残留本申请中的图1 (b)所示的褶皱12，出现产品7的外观不良 和强度不够等问题。鉴于该情况，作为第二基本发明，本申请的目的是在前面的申请的发明中，进一步 使容器壁厚均勻化，进一步提高机械强度和耐热性等，并且解决在现有技术的上述文献中 出现的如下问题，即，成形性不够、因在中间成形品的长径侧表面上局部产生的凹部的松弛 而导致褶皱(皱纹)容易残留在产品容器的表面上，导致外观不良或强度不够等。本申请的 发明者们，针对以前的发明以及上述文献的现有技术中的容器壁厚的均勻化的主要原因， 以吹塑成形条件和模具结构等为中心进行了进一步考察、不断地试验得到了新的方法，认 识到容器壁厚的均勻化与吹塑模具的表面结构有很密切的关系，模具表面的吹塑成形树脂 材料的滑动性与壁厚的均勻化和凹部的派生有关，尤其是在上述文献的方法中，在该文献 的图1的中间成形品7以及V和成形模具3b的滑动性差的情况下、明显地出现了凹部以 及褶皱的派生，而且，如上述前面的发明所示，为了付与扁平容器耐热性，一旦利用150°C以 上的高温使中间成形品收缩、缓和残留扭曲，则在二次吹塑成形中、软化后的树脂材料将容 易附着在吹塑模具上，因此，进一步显著地出现了产品容器的褶皱。基于这些认识，本申请的发明者们发现了作为本申请的第二基本发明的基本构成 要件，即，(1)对吹塑模具中的至少容器的长边侧本体部成形面的上部以及/或下部进行模 具表面处理，提高吹塑成形模具的部分表面的树脂材料的滑动，由此实现容器壁厚的进一 步均勻化，并且，(2)在吹塑模具的至少容器的长边侧本体部成形面的上部以及/或下部形 成一个或多个从容器的高度看为水平的凸部，吸收、消除在中间成形品的长边侧表面上局 部产生的凹部的松弛，并且，即使剩下没有完全消除的轻微的皱纹(褶皱)，通过在二次吹 塑成形中展平皱纹，也可消除产品容器表面的皱纹的派生。另外，(3)将(1)和(2)的要件 进行了组合，可进一步抑制凹部和褶皱的派生。另外，作为第(4)的成果，如图7所示，通过该吹塑模具表面的凸部，在产品容器的 长径侧的本体部形成横向(水平)的凹状肋部(槽的横梁)，形成壁厚明显均勻以及机械强 度和耐热性非常好的带横肋部的扁平容器。本申请的第二基本发明虽然以上述的(1) (3)为发明的基本要素，但也可将(1) 和(2)进行组合，并且，也可进行模具表面处理和成形材料的热可塑性树脂以及模具表面 的凹部大小等的特定化、对其进行规定。

发明内容
以上，围绕着创作本发明的经过和本发明的基本构成要素，对本发明进行了概括 性的说明，因此，若在此明确地总结整个本发明，则本发明是由以下的发明单位群构成的， [1]和[2]以及[9]和[10]的发明为基本发明，[1]和[2]为第一基本发明，[9]和[10] 为第二基本发明，除此以外的发明是将这些基本发明具体化或应用化或实施方式化，另外， 汇总整个发明称为“本发明”。[1] 一种聚酯树脂扁平容器，是将聚酯树脂进行吹塑成形而形成的扁平容器，其特 征在于，作为长径和短径的比的扁平比为1. 3或1. 3以上，容器的本体部的最大壁厚部和最小壁厚部的壁厚比为1. 6或1. 6以下，容器本体部的最大延伸部和最小延伸部的95°C拉伸 试验中的伸长差为150%或150%以下。[2] 一种聚酯树脂扁平容器，是将聚酯树脂进行吹塑成形而形成的扁平容器，其特 征在于，作为长径和短径的比的扁平比为1. 3或1. 3以上，容器本体部的最大壁厚部和最小 壁厚部的壁厚比为1. 6或1. 6以下，容器的本体部的结晶化程度为30%或30%以上，容器 本体部的最大延伸部和最小延伸部的TMA无负荷变化量的差在75°C和100°C下为500 μ m 或500 μ m以下。[3] 一种聚酯树脂扁平容器，是将聚酯树脂进行吹塑成形而形成的扁平容器，其特 征在于，作为长径和短径的比的扁平比为1. 3或1. 3以上，容器本体部的最大壁厚部和最小 壁厚部的壁厚比为1. 6或1. 6以下，容器本体部的最大延伸部和最小延伸部的95°C拉伸试 验中的伸长差为150%或150%以下，容器的本体部的结晶化程度为30%或30%以上，容器 本体部的最大延伸部和最小延伸部上的TMA无负荷变化量的差在75°C和100°C下为500 μ m 或500 μ m以下。[4]如技术方案1至3中任一项所述的聚酯树脂扁平容器，其特征在于，扁平容器 的本体部的剖面形状为矩形或椭圆形。[5]如技术方案1至4中任一项所述的聚酯树脂扁平容器，其特征在于，聚酯树脂
是聚对苯二甲酸乙二脂。[6]如技术方案1至5中任一项所述的聚酯树脂扁平容器，其特征在于，扁平容器 由聚酯树脂层以及功能性热可塑性树脂层的多层结构构成。[7]如技术方案1至6中任一项所述的聚酯树脂扁平容器，其特征在于，在长边侧 面上设置一个或多个水平凹部的横肋部。[8]如技术方案1至6中任一项所述的聚酯树脂扁平容器，其特征在于，将事先通 过聚酯树脂形成的有底坯料进行一次吹塑成形，成形为具有比二次吹塑成形用模具内部的 腔室的短径大的直径的有底筒状体，然后，在加热状态下使其收缩，保持小于二次吹塑成形 用模具内部的腔室的长径、大于短径的直径，将该有底筒状成形体安装在二次吹塑成形用 模具内、将有底筒状成形体向模具内部的腔室的短径方向按压、进行合模，然后，将压力流 体送入有底筒状成形体内，在加热状态下通过使有底筒状成形体形成为模具内面的腔室的 形状来进行成形。[9] 一种扁平容器两阶段吹塑成形法(扁平容器二段寸口 一成形法)，其特征在 于，在扁平容器的两阶段吹塑成形中，对通过热可塑性树脂形成的、作为第一中间成形体的 有底坯料进行一次吹塑成形，形成具有比二次吹塑成形用模具内部的腔室的短径大的直径 的第二中间成形体，使第二中间成形体进行热收缩、形成具有比二次吹塑成形用模具内部 的腔室的长径小、比短径大的本体部直径的第三中间成形体，然后，在吹塑成形用模具的至 少容器的长边侧本体部成形面的上部以及/或下部，将第三中间成形体安装在经过模具表 面处理的二次吹塑成形用模具内，该模具表面处理用于使第三中间成形体进行接触时容易 滑动，将第三中间成形体向模具腔室的短径方向按压、进行合模，然后进行二次吹塑成形。[10] 一种扁平容器两阶段吹塑成形法，其特征在于，在扁平容器的两阶段吹塑成 形中，对通过热可塑性树脂形成的作为第一中间成形体的有底坯料进行一次吹塑成形，形 成具有比二次吹塑成形用模具内部的腔室的短径大的直径的第二中间成形体，使第二中间成形体进行热收缩、形成具有比二次吹塑成形用模具内部的腔室的长径小、比短径大的本 体部直径的第三中间成形体，然后，在吹塑成形用模具的至少容器的长边侧本体部成形面 的上部以及/或下部上、将第三中间成形体安装在形成凸部的二次吹塑成形用模具内，将 第三中间成形体向模具腔室的短径方向按压、进行合模，然后进行二次吹塑成形。[11] 一种扁平容器两阶段吹塑成形法，其特征在于，在扁平容器的两阶段吹塑成 形中，对通过热可塑性树脂形成的作为第一中间成形体的有底坯料进行一次吹塑成形，形 成具有比二次吹塑成形用模具内部的腔室的短径大的直径的第二中间成形体，使第二中间 成形体进行热收缩、形成具有比二次吹塑成形用模具内部的腔室的长径小、比短径大的本 体部直径的第三中间成形体，然后，在吹塑成形用模具的至少容器的长边侧本体部成形面 的上部以及/或下部上、将第三中间成形体安装在二次吹塑成形用模具内，该二次吹塑成 形用模具进行了模具表面处理、以便在第三中间成形体进行接触时容易滑动，而且，在吹塑 成形用模具的至少容器的长边侧本体部成形面的上部以及/或下部上形成有凸部，将第三 中间成形体向模具腔室的短径方向按压、进行合模，然后进行二次吹塑成形。[12]如技术方案9或11所述的扁平容器两阶段吹塑成形法，其特征在于，模具表 面处理是用氟类树脂进行的涂敷。[13]如技术方案12所述的扁平容器两阶段吹塑成形法，其特征在于，氟类树脂是 四氟乙烯全氟烷基乙烯基醚共聚体(PFA)或聚四氟乙烯(PTFE)。[14]如技术方案10或11所述的扁平容器两阶段吹塑成形法，其特征在于，形成在 模具面上的凸部的大小为，横向宽度为模具腔室面的长径的30 90%，纵向宽度为模具腔 室面的扁平产品形成高度的1 30%，高度为模具腔室面的短径的2 40%。[15]如技术方案9至14中任一项所述的扁平容器两阶段吹塑成形法，其特征在 于，热可塑性树脂是聚酯树脂或聚对苯二甲酸乙二脂。[16]如技术方案1至7中任一项所述的聚酯树脂扁平容器，其特征在于，利用9至 14中任一项所述的扁平容器两阶段吹塑成形法进行成形。[17] 一种基于两阶段吹塑成形法的扁平容器的制造方法，其特征在于，将事先通 过热可塑性树脂成形的有底坯料进行一次吹塑成形，成形为具有比二次吹塑成形用模具内 部的腔室的短径大的直径的有底筒状体，然后，在加热状态下使其收缩、保持小于二次吹塑 成形用模具内部的腔室的长径、大于短径的直径，将该有底筒状成形体安装在二次吹塑成 形用模具内，将有底筒状成形体向模具内部的腔室的短径方向按压、进行合模，然后将压力 流体送入有底筒状成形体内、在加热状态下通过使有底筒状成形体形成为模具内面的腔室 的形状来进行扁平容器的成形。


图1是利用现有的扁平成形用吹塑模具对第三中间成形体进行吹塑成形时的凹 部派生状态图以及派生褶皱后的产品的容器图。图2是表示本发明的吹塑成形中的各工序的概略图。图3是表示本发明的矩形扁平容器和测定样品选取部位的外观图和剖视图。图4是表示本发明的椭圆形扁平容器的外观图和剖视图。图5是表示95°C高温拉伸试验伸长量差的测定结果的图表。
图6是表示TMA无负荷变化量的差的测定结果的图表。图7是表示本发明的具有横向肋部的扁平容器的正视图和侧视图以及剖视图。
具体实施例方式以下参照附图、就上述的本发明的实施方式进行具体说明。1.基本结构(1)扁平容器如以下具体所述，本发明的扁平容器是通过基于各种物性的特定化以及付与特性 而形成的，如图3和图4所示，本发明的扁平容器最好是除了口部、容器的剖面具有矩形或 椭圆形等扁平形状的容器。在图3和图4中，表示扁平容器的正视图、侧视图、向视图等的 外观图以及剖视图。由于是扁平形状，因此，消费者容易用手指握住饮料瓶，在使用时即使容器表面被 弄湿也不会打滑，并且也具有复杂形状形成的美感。(2)基于聚酯树脂的吹塑成形的扁平容器本发明的经过特定化的扁平容器，是通过对有底坯料进行吹塑成形而制成的，而 该有底坯料通过对聚酯树脂进行预成形而形成。另外，如上所述，本申请的发明者们在形成本发明之前，提出了扁平容器的吹塑成 形方法的发明，用于制造壁厚均勻、机械强度和耐热性高的、即使在高温下容器的形状也稳 定的扁平容器，由于已经提出了申请，因此，在本发明的扁平容器的成形中，尤其是在前面 所述的[1]和[2]的发明中，为了将容器壁的壁厚均勻地成形、制造所需要的扁平容器，最 好利用该前面的申请发明的吹塑成形法，可作为上述的[8]的发明进行引用。具体是，如图2的工序图所示，对预成形的横剖面的壁厚均勻的、剖面为大致圆形 的有底坯料进行一次吹塑成形，延伸成直径大于用于二次吹塑成形的模具的短径(相当于 扁平容器的短径)的圆形有底坯料，在加热状态下使其收缩，保持小于二次吹塑成形用模 具内部的腔室的长径、大于短径的直径，另一方面，准备具有成形品的扁平容器的剖面形状 的腔室的模具，将该有底延伸坯料收容在用于二次吹塑成形的该模具的腔室内、将有底延 伸坯料向腔室的短径方向按压成扁平状进行合模，然后进行二次吹塑成形。其结果，以有底 延伸坯料的剖面在腔室的长径侧比在短径侧长的方式收纳该底延伸坯料，若将有底坯料按 压变形成扁平状、进行二次吹塑成形，则成形后的扁平容器的短径侧和长径侧的壁厚均勻 或足够均勻。其结果，进行双轴延伸的两级吹塑，这样，可充分进行有底坯料的延伸和结晶 化，随之也具有明显改善扁平容器的耐热性和耐压性的作用。为了稳定吹塑后的形状，有底坯料的一次吹塑使用模具，但为了经济性也可利用 不使用模具的自由吹塑。一次吹塑的横延伸倍率可上升到3 5倍，纵延伸倍率可上升到2 4倍，带来了 结晶的高定向和延伸的均质化。并且，也可将短径侧的延伸倍率(容器的短径/预塑形坯 的中心直径)抑制在2. 5倍左右。一次吹塑的模具的温度条件是PET为150°C左右，在自由 吹塑中利用空气进行冷却。为了提高成型品的物性，吹塑成形最好使用双轴延伸的两级吹 塑法。另外，一般地，由于容器的口部不延伸，所以可单独进行加热结晶化、提高强度和耐热性。2.扁平容器的特定化本发明的经过特定化的扁平容器，最好利用上述的方法，通过对由聚酯树脂预成 形而成的有底坯料进行吹塑成形来进行制造，以下所述的扁平比和壁厚比等各种特性可通 过设定成形条件等，并且如在后述的各实施例中所示那样、进行适当的设计来付与。(1)扁平比扁平比是表示扁平性的容器的本体部剖面的长径和短径(都是外径)的比，是容 器的本体部剖面的扁平性的指标。具体是，在具有图3和图4所示的扁平形状的容器中，用 容器(UlOl)的本体部(2、102)的水平剖面(B-B、D-D)上的长径(6、106)和短径(7、107) 的比表示。另外，在图3和图4中，1、101是聚酯树脂扁平容器，2、102是容器本体部，3、103 是容器底部，4、104是容器颈部，5、105是容器肩部，6、106是容器本体部长径，7、107是容器 本体部短径，8、108是容器口部，9是最大延伸部(柱部)测定样品选取位置，10是最小延伸 部(板条中央部)测定样品选取位置。在本发明中，扁平比与容器的本体部的壁厚等有关，同时，与高温下容器的本体部 上的伸长性以及高温下的容器本体部的热无负荷变化量或容器本体部的结晶化程度等有 关，与扁平容器的机械强度和耐热性等有密切的关系，因此，从试验数据(后述的表1中所 示)来看，扁平比需要为1. 3或1. 3以上，该数值规定可使消费者容易用手指握住饮料瓶并 具有复杂形状形成的美感。(2)容器本体部的壁厚比容器本体部的壁厚比是表示容器的整个本体部的壁厚均勻性的指标，越接近数值 1壁厚的整体均勻性越好，用除了容器颈部以及接地部以外的容器本体部的剖面的最大壁 厚部和最小壁厚部的壁厚比表示。壁厚比与扁平比一样，与高温下容器的本体部上的伸长性以及高温下的容器的本 体部的热无负荷变化量或容器的本体部的结晶化程度等有关，与扁平容器的机械强度和耐 热性等有密切的关系，因此，从试验数据(后述的表1中所示)来看，壁厚比需要为1.6或 1. 6以下。(3)高温下的伸长差高温下的伸长差由于与扁平容器的机械强度和耐热性等有密切的关系，因此，具 体采用容器本体部的最大延伸部(柱部)和最小延伸部(板条中央部)上的95°C拉伸试验 中的伸长差。图5是其图表，并且，通过后述的试验方法进行计算，从试验数据(后述的表 1中所示)来看，需要为150%或150%以下。如果最大延伸部和最小延伸部的伸长差为150%或150%以下，则即使以95°C左 右的高温填充收容内容物，则也可以稳定形状，不会如现有的扁平容器那样产生形状变形、 扭曲。(4)结晶化程度结晶化程度是表示扁平容器的本体部的结晶性的指标(单位％)，与扁平比等一 样，由于与扁平容器的机械强度和耐热性等有关，因此，从试验数据(后述的表1中所示) 来看，需要为30%或30%以上。结晶化程度是提高容器的耐热性尤其必要的数值，通过后述的实验计算公式进行计算。(5)无负荷变化量的差扁平容器的无负荷变化量的差与高温下的伸长差一起与扁平容器的机械强度和 耐热性等有密切的关系，因此具体采用75°C和100°C的范围内的容器的本体部的最大延伸 部和最小延伸部的TMA(热机械分析)无负荷变化量的差。图6是其图表，并且，通过后述 的实验方法进行计算，从试验数据(后述的表1中所示)来看，需要为500 μ m或500 μ m以 下。TMA无负荷变化量的差尤其是表示对耐热性的评价，如果是500 μ m或500 μ m以 下，则即使以95°C左右的高温填充收容内容物，则形状也将稳定，不会如现有的扁平容器那 样产生形状变形、扭曲。扁平容器由于容器的本体部的最大延伸部和最小延伸部的延伸倍率或二次加工 量不同，因此，柱部和板条部的耐热性不同，一旦在高温下填充收容内容物，则具有板条部 凸出、耐热性不良的趋势，但满足该规定的本发明的扁平容器与现有方法的成形品相比较， 最大延伸部和最小延伸部的定向状态差小、耐热性优异，即使以高温填充收容内容物，则板 部也不会凸出。(6)热可塑性树脂材料扁平容器的成形用树脂材料是聚酯树脂，虽然也可以举出聚乳酸树脂等，但考虑 到机械强度和耐热性，通常主要使用聚对苯二甲酸乙二脂(PET)。聚对苯二甲酸乙二脂的主要的重复单位是对苯二甲酸亚乙脂，最好使用酸成分的 90摩尔％以上为对苯二酸、乙二醇成分的90摩尔％以上为乙二醇的结晶性的树脂。作为该 PET的其他酸成分有间苯二酸和萘二羟酸(naphthalene dicarbon)等，作为其他的乙二醇 成分例如有二甘醇、1，4_ 丁二醇、环己烷二甲醇和丙二醇等。也可以在构成容器的树脂中混合氧吸收性或氧遮蔽性等的功能性树脂。并且，为 了根据用途、付与其他性能，也可以适当地添加通常的着色剂、紫外线吸收剂或防氧化剂、 抗菌剂，以及氧吸收剂等的各种添加剂。(7)多层材料具有如下特征的热可塑性树脂扁平容器也是本发明的对象，S卩，扁平容器由聚酯 树脂层以及功能性热可塑性树脂层的多层结构构成，因此，在本发明中也可适当地使用多 层材料、即层压有底坯料，例如，如果层压聚酰胺或异缬氨酸酚酞(工〃一> )等，则可提高 氧遮蔽性。并且，也可将氧吸收层设置在中间层、提高氧吸收性。用于氧吸收层的可氧化的 材料最好是从聚烯衍生的聚合物。作为该聚烯最好使用包含从碳原子数为4 20的聚烯、 链条状或环状的共轭或非共轭聚烯衍生的单位的树脂。(8)横向肋部的形成如图7所示，作为本发明的特定化之一，也可在扁平容器的长边侧面上设置一个 或多个凹部的横向肋部、尤其是从容器的高处看水平的凹部横向肋部。通过该肋部可进一 步提高机械强度和耐热性等。该肋部可通过在后述的3. (2)中的成形方法形成。3.扁平容器的成形方法本发明的扁平容器可通过作为两阶段双轴延伸吹塑成形的、以下的基本成形法和 改良成形法制造。
(1)基本成形法两阶段吹塑成形法的基本工序在前面已经进行了概述，图2是其概略图，该成形 法是基于由(a) (d)的各工序构成的两阶段吹塑成形法的扁平容器的制造方法，其特征 是，(a)将事先通过热可塑性树脂成形的有底坯料(第一中间成形体)22进行一次吹塑成 形，成形为具有比二次吹塑成形用模具内部的腔室的短径大的直径的有底筒状体(第二中 间成形体)，(b)在加热状态下使其收缩，保持小于二次吹塑成形用模具内部的腔室的长 径、大于短径的直径，然后，(c)将该有底筒状成形体(第三中间成形体)安装在二次吹塑 成形用模具20内，将有底筒状成形体23向模具内部的腔室21的短径方向按压(压扁)、进 行合模，(d)然后将压力流体送入有底筒状成形体内、在加热状态下通过使有底筒状成形体 形成模具内面的腔室的形状来进行扁平容器的成形。(a)工序是将事先通过热可塑性树脂成形的、剖面为大致圆形的有底坯料进行一 次吹塑成形，成形为剖面为大致圆形的、具有比二次吹塑成形用模具内部的腔室的短径大 的直径的有底筒状体的工序。坯料通过注射成形机或挤压成形机等通常的机构形成，以热可塑性聚对苯二甲酸 乙二脂(通称PET)为原材料，另外，也可使用聚乙烯和聚丙烯或聚碳酸酯等任意的树脂。从 生产效率和吹塑效率来看，坯料最好是剖面为大致圆形的有底坯料，其大小可以根据作为 目的物的扁平容器的大小或两次吹塑效率等适当地设定。为了稳定吹塑后的形状，坯料的一次吹塑使用模具，但为了经济也可利用不使用 模具的自由吹塑。一次吹塑的横延伸倍率可上升到3 5倍，纵延伸倍率可上升到2 4倍，带来了 结晶的高定向和延伸的均质化。一次吹塑的模具的温度条件是在PET的情况下为150°C左 右，在自由吹塑中利用空气进行冷却。(b)工序是在加热状态下使其收缩的工序，进行一次吹塑，在成形为剖面为大致圆 形、具有比二次吹塑成形用模具内部的腔室的短径大的直径的有底筒状体(中间成形体) 后，通过在加热状态下使其在烘箱中进行热收缩，缓和在一次吹塑成形中在树脂上产生的 残留扭曲，保持小于二次吹塑成形用模具内部的腔室的长径、大于短径的直径。在PET的情况下，采用加热后的瓶温度为150°C或150°C以上的加热条件。通过一 次吹塑而延伸膨胀的坯料通过该工序均质充分地进行结晶化和热固定，进行收缩、缩径。在将中间成形体按压成扁平状进行收纳(安装)时，热收缩后的中间成形体的剖 面直径的大小是重要的条件，但为了充分地进行长径侧的延伸，并且形成均勻的壁厚，要进 行设定，以便在通过按压变形而伸长的长径侧的中间成形体和模具内面之间保持中间成形 体的延伸量的间隙。另外，为了成形品的壁厚的均勻化，中间成形体的剖面直径的大小最好 比二次吹塑模具的腔室的短径大1. 2 2倍左右。(c)工序是将中间成形体安装在二次吹塑成形用模具内、将中间成形体向模具内 部的腔室的短径方向按压、进行合模的工序，将中间成形体安装在二次吹塑成形用模具内、 从剖面看将中间成形体向模具内部的腔室的短径方向按压、进行合模，在腔室内如果将中 间成形体事先形成扁平状进行收纳，则以中间成形体的剖面在腔室的长径侧比在短径侧长 的方式收纳中间成形体，将中间成形体按压变形成扁平状，以便在通过按压变形而伸长的 长径侧的中间成形体和模具内面之间保持中间成形体的延伸量的间隙。
(d)工序是通过将压力流体送入有底筒状成形体内、在加热状态下使中间形成体 形成模具内面的腔室的形状来成形扁平容器的工序，相当于两阶段吹塑成形中的二次吹 塑，将中间成形体吹塑成形为扁平容器的最终形状。二次吹塑成形用模具最好使用可分模，从便利性方面考虑，压力流体最好使用加 热空气。吹塑空气压力通常为2 4Mpa左右。作为该二次吹塑成形的结果，可保持短径侧和长径侧的壁厚的平衡，在扁平容器 的成形品中，可实现容器壁的壁厚均勻化。并且，一旦进行二次吹塑成形，则长径侧和短径 侧的延伸倍率差缩小，所形成的扁平容器的短径侧和长径侧的壁厚充分地均勻。(2)改良成形法如图1所示，在上述现有技术的日本特公昭59-53861号公报的方法中具有以下问 题，即，吹塑成形形成的成形性不够，在二次吹塑成形中、在中间成形品的表面上局部产生 凹部的松弛，由该凹部的松弛引起的褶皱(皱纹)容易残留在产品容器的表面上，造成外观 不良或强度不够。因此，本申请为了解决这样的问题，进一步实现均勻的壁厚，进一步提高 机械强度和耐热性等，提出了以下所述的改良成形法，也可以叫做第二基本发明。该改良成 形法基本上由对模具进行表面处理或形成凸部的工序构成。①模具的表面处理在上述(1)的基本工序中，在二次吹塑成形用模具中的至少容器的长边侧(剖面 为椭圆形的情况下相当于长径侧)本体部成形面的上部以及/或下部上，进行模具表面处 理，提高吹塑成形用模具的部分表面上的树脂材料的滑动，通过这样实现容器的壁厚的进 一步均勻化，同时，充分进行基于吹塑成形的成形，防止由在中间成形品的表面上局部产生 的凹部的松弛引起的褶皱(皱纹)的派生，消除外观不良和强度不够的问题。作为金属表面处理具有粗面化处理和涂层处理，粗面化处理例如可使用砂纸或耐 水纸等摩擦模具表面、进行粗糙化，也可通过喷砂处理或IEPCO处理(在清除或清理处理面 的溢料后、用极微小的硬球进行喷砂的表面处理法)等进行粗糙化。涂层处理有硅、二硫化钨、氟树脂等的涂层，从对第三中间成形体进行吹塑成形时 的第三中间成形体和模具间的滑动性以及涂层剂的耐久性来看，最好进行氟类树脂的涂 层。氟类树脂使用四氟乙烯全氟烷基乙烯基醚共聚体(PFA)或聚四氟乙烯(PTFE)。②在模具表面形成凸部在上述的(1)的基本工序中，在吹塑成形用模具中的至少容器的长边侧本体部成 形面的上部以及/或下部上，最好形成一个或多个从容器的高度看为水平的凸部，吸收在 中间成形品的长边侧表面上局部产生的凹部的松弛，并且，即使在剩下没有完全消除的轻 微的皱纹时，通过在二次吹塑成形中展平皱纹，也可进一步实现容器壁厚的均勻化，同时， 可充分进行基于吹塑成形的成形，防止由在中间成形品的表面上局部产生的凹部的松弛引 起的产品容器面的皱纹的派生，消除外观不良和强度不够的问题。实验证明在形成于模具面上的凸部的大小的横向宽度为模具腔室面的长径的 30 90%、纵向宽度(容器的垂直宽度)为模具腔室面的扁平产品形成高度的1 30%、 高度为模具腔室面的短径的2 40%的情况下，有利于吸收在中间成形品的长径侧表面上 局部产生的凹部的松弛。
另外，如图7所示，如果在模具面上设置多个与容器长径侧的侧面的本体部直径 方向平行的凸部，则凸部的表面积增加，更容易吸收中间成形品的凹部的松弛。并且，也可 以将容器面的凹部阶梯状地加深或设置在减压吸收板条内。在图7中用斜线部表示向模具 面形成凸部。③模具面的表面处理和形成凸部的组合通过采用上述的对模具面的表面处理和形成凸部的组合，可充分地高效率地解决 图1所示的现有技术的方法中的问题。实施例以下通过实施例，一面对照比较例、参照附图，一面就本发明进行更详细的说明， 以下的实施例和比较例表示本发明的理想的实施方式，更明确地说明了本发明，进一步证 实了本发明的构成条件的合理性和意义。[测定法]1.)结晶化程度的测定从扁平容器的本体部取下试验片，通过密度窜渡设计求出试验片的密度P (g/ cm3)。利用以下公式计算结晶化程度。结晶化程度(％) = {pc(p-pa)/p (P c-p a)} XlOOρ c 结晶密度(1. 455g/cm3)ρ a 非晶密度(1. 335g/cm3)2. )95°C拉伸试验伸长量差的测定如图3所示，将从扁平容器的本体部的同一高度上的最大延伸部(柱部)9和最小 延伸部(板条中央部)10纵向(高度方向)切下的5X40mm的短试验片在95°C的恒温器中 进行拉伸试验。该两个位置的最大伸长差为95°C拉伸伸长量差。设卡盘间距离为10mm、滑块速度为IOmm/分进行测定，设卡盘间距离为L。、试样的 拉伸距离为AL，拉伸(% ) = (AL/L0) XlOO0装置使用才〗J工 > 歹7夕公司生产的歹> * π >万能试验机UCT-500。图5是表示95°C拉伸试验伸长量差的测定结果的示例的图表。在图5中，最大延 伸部和最小延伸部上的最大伸长量的差为389-333 = 56%。3.)测定TMA无负荷变化量的差如图3所示，利用TMA(热机械分析法)测定从扁平容器的本体部的同一高度上的 最大延伸部(柱部)9和最小延伸部(板条中央部)10纵向(高度方向)切下的5X40mm 的短试验片。将该两处变化量的差作为TMA无负荷变化量的差。另外，作为TMA无负荷变化量的差的测定方法，设施加在试验片上的应力为0，卡 盘间距离为20mm，从室温上升到100°C的升温速度为5°C /分进行测定。变化量的数值化以 玻璃转变温度附近的75°C为起点，利用到100°C的变化量进行计算。装置使用精工电子有 限公司(七4 ^ 一 4 > 7 ？ > 乂 > ？(株)社)生产的DMS-6100。图6是表示TMA无负荷变化量差的测定结果的示例的图表，根据图6，以75°C为基 准、到达100°C时的最大延伸部和最小延伸部的变化量的差为42-(-68) = 110μπι(相当于 实施例-ι)4.)耐热性评价方法
向扁平容器中填充87°C的热水，盖紧后再喷淋5分钟的75°C温水，目视是否有容 器的变形、进行评价。(〇无变形，X 有变形)[实施例-1]使用市场上的聚对苯二甲酸乙二脂(PET)，预成形外径为22mm、厚度为3. 4mm、高 度为80mm的作为第一中间成形体的有底坯料，通过自由吹塑吹入加热空气，一次延伸吹塑 成外径为90mm的第二中间成形体。将一次吹塑后的第二中间成形体在600°C的烘箱中进行8秒钟的收缩固定，形成 作为第三中间成形体的外径为60mm的收缩成形品。二次吹塑成形用模具(设定为140°C)，具有图2所示的剖面为矩形的腔室(剖 面短径50mm、长径66mm)，在吹塑模具中的容器的长边侧本体部成形面的上部进行氟类树 脂的涂敷处理，将第三中间成形体在短径方向向其内部按压、收纳。向按压变形后的第三中间成形体内送入20°C、3Mpa的空气，进行二次吹塑成形， 形成剖面为矩形的扁平比为1. 3的扁平容器。在该扁平容器的本体部上没有褶皱。表1表示该扁平容器的本体部的结晶化程度、容器的剖面的最大壁厚部和最小壁 厚部的壁厚比、容器的本体部的最大延伸部和最小延伸部上的95°C拉伸试验中的伸长量的 差、以及容器的本体部的最大延伸部和最小延伸部上的75°C和100°C的范围内的TMA无负 荷变化量的差的测定结果。[实施例_2]不使用自由吹塑、而使用一次吹塑用模具进行一次吹塑成形，作为二次吹塑用模 具，使用如下的模具，即，在吹塑模具中的容器的长边侧(长径侧)本体部成形面的上部实 施氟类树脂的涂敷处理，具有剖面为椭圆形的腔室(剖面短径47mm、长径70mm)，除此以 外，与实施例-1相同地进行、形成剖面为椭圆形的扁平比为1. 5的扁平容器。[实施例_3]不使用自由吹塑、而使用一次吹塑用模具进行一次吹塑成形，作为二次吹塑用模 具，使用如下的模具，即，在吹塑模具中的容器的长边侧本体部成形面的上部实施氟类树脂 的涂敷处理，具有剖面为矩形的腔室(剖面短径40mm、长径80mm)，除此以外，与实施例-1 相同地进行，形成剖面为矩形的扁平比为2. 0的扁平容器。[实施例_4]不使用自由吹塑、而使用一次吹塑用模具进行一次吹塑成形，作为二次吹塑用模 具，使用如下的模具，即，在吹塑模具中的容器的长边侧本体部成形面的上部实施氟类树脂 的涂敷处理，具有剖面为矩形的腔室(剖面短径36mm、长径90mm)，除此以外，与实施例-1 相同地进行，形成剖面为矩形的扁平比为2. 5的扁平容器。[实施例_5]作为二次吹塑用模具，使用如下的模具，S卩，在吹塑模具中的容器的长边侧本体部 成形面的下部实施氟类树脂的涂敷处理，具有剖面为矩形的腔室(剖面短径40mm、长径 80mm)，除此以外，与实施例-3相同地进行，形成剖面为矩形的扁平比为2. 0的扁平容器。[实施例_6]作为二次吹塑用模具，使用如下的模具，S卩，在吹塑模具中的容器的长边侧本体部 成形面的上部具有凸部，具有剖面为矩形的腔室(剖面短径40mm、长径80mm)，除此以外，与实施例_3相同地进行、形成剖面为矩形的扁平比为2. 0的扁平容器。[实施例_7]作为二次吹塑用模具，使用如下的模具，S卩，在吹塑模具中的容器的长边侧本体部 成形面的下部具有凸部，具有剖面为矩形的腔室(剖面短径40mm、长径80mm)，除此以外， 与实施例_3相同地进行、形成剖面为矩形的扁平比为2. 0的扁平容器。[实施例_8]作为二次吹塑用模具，使用如下的模具，S卩，在吹塑模具中的容器的长边侧本体部 成形面的上部以及下部具有凸部，具有在容器的整个成形面上进行氟类树脂的涂敷处理、 剖面为矩形的腔室(剖面短径40mm、长径80mm)，除此以外，与实施例-3相同地进行，形成 剖面为矩形的扁平比为2. 0的扁平容器。在实施例2 8中成形的扁平容器也是在本体部上没有褶皱、外观良好的产品容 器。表1表示这些扁平容器的本体部的结晶化程度、容器的剖面的最大壁厚部和最小壁厚 部的壁厚比、容器的本体部的最大延伸部和最小延伸部上的95°C拉伸试验中的伸长量的 差、以及容器的本体部的最大延伸部和最小延伸部上的75°C和100°C范围内的TMA无负荷 变化量的差的测定结果。[比较例-1]使用与在实施例-1中使用的同样的预成形坯料，利用一次吹塑用模具延伸预成 形坯料，以在短径方向不按压收缩中间成形品的大小将其收纳在模具内，使用与在实施 例-ι中使用的相同的二次吹塑用模具，以相同的吹塑条件进行吹塑成形，形成剖面为矩形 的、扁平比为1.3的扁平容器。[比较例-2]使用与在实施例-1中使用的同样的预成形坯料，利用一次吹塑用模具延伸预成 形坯料，以在短径方向不按压收缩中间成形品的大小将其收纳在模具内，使用与在实施 例_3中使用的相同的二次吹塑用模具，以相同的吹塑条件进行吹塑成形，形成剖面为矩形 的、扁平比为2.0的扁平容器。[比较例-3]作为二次吹塑用模具，在吹塑模具中的容器的整个成形面上进行镜面处理，并具 有剖面为矩形的腔室(剖面短径40mm、长径80mm)，除此以外与实施例_3相同地进行、形 成剖面为矩形的扁平比为2. 0的扁平容器。在比较例_3中形成的扁平容器的本体部长边 侧上部以及下部上留有褶皱、成形不良。表1表示比较例1 3中成形的扁平容器的本体部的结晶化程度、容器剖面的最 大壁厚部和最小壁厚部的壁厚比、容器的本体部的最大延伸部和最小延伸部上的95°C拉伸 试验中的伸长量的差、以及容器的本体部的最大延伸部和最小延伸部上的75°C和100°C的 范围内的TMA无负荷变化量差的测定结果。表1 [各实施例与各比较例的结果考察]通过对各实施例和各比较例进行对比对照，明确了在本发明中，如果是满足扁平 比、壁厚比以及结晶化程度、95°C拉伸试验伸长量的差、TMA的差等的条件的扁平容器，则耐 热性和机械强度非常好，并且明确了，在使用经过氟类树脂涂敷处理或形成凸部的二次吹 塑模具、按压第三中间成形体后，通过进行二次吹塑成形的两阶段吹塑成形，不会发生褶皱 等的外观不良。在实施例-1 8中，如表1所记载的数值，容器的本体部的周方向壁厚比小、壁厚 的均勻性高，容器的本体部的最大延伸部和最小延伸部上的物性差小，因此是机械强度充 分、耐热性良好的产品。在各实施例中，最大延伸部和最小延伸部的高温下的伸长的差与比 较例相比小，TMA无负荷变化量的差也比比较例小，即使在高温下填充收容内容物、形状上 也是稳定的，不会象现有的扁平容器那样发生形状变形、扭曲。在比较例-1 2中，由于以在短径方向不按压收缩中间成形品的大小收纳在模具 内，因此如表1所记载的数值，容器的本体部的周方向壁厚比与各实施例相比要大、壁厚的 均勻性差，最大延伸部和最小延伸部的高温下的伸长的差以及TMA无负荷变化量的差与各 实施例比也大，是耐热性以及机械强度差的产品。在比较例-3中，虽然将收缩中间成形品在短径方向按压收纳在模具内，但由于使 用经过镜面处理的吹塑成形模具，因此如表1所记载的数值，容器的本体部的周方向壁厚 比、最大延伸部和最小延伸部的高温下的伸长的差、以及TMA无负荷变化量的差与各实施 例同样好，但二次吹塑成形的赋形性(成形性)差，不能评价耐热性。通过上述内容可以明确地证实本发明构成条件的合理性和意义以及相对于现有技术的优势。本发明的扁平容器机械强度和耐热性好，即使在高温下容器的形状也是稳定的， 没有不能承受因高温时的容器内饮料的膨胀而引起的内压负荷、或因温度降低时的内部收 缩而引起的外压负荷、导致容器发生变形的问题。因此，该扁平容器作为高温饮料用容器或高温杀菌饮料用容器尤其具有优越性， 另外，也适合作为一般食品或医药品用等。并且，本发明中的扁平容器两阶段吹塑成形法可在表面上不派生成形不良的褶皱 地简单地制造壁厚明显均勻、机械强度和耐热性以及耐压性非常好的扁平容器。如上所述，本发明可开发用于各种技术领域中的优质的容器及其成形方法，有益 于塑料成形以及塑料容器产业，是产业上利用可能性高的发明。
权利要求
一种扁平容器两阶段吹塑成形法，其特征在于，在扁平容器的两阶段吹塑成形中，对通过热可塑性树脂形成的、作为第一中间成形体的有底坯料进行一次吹塑成形，形成具有比二次吹塑成形用模具内部的腔室的短径大的直径的第二中间成形体，使第二中间成形体进行热收缩、形成具有比二次吹塑成形用模具内部的腔室的长径小、比短径大的本体部直径的第三中间成形体，然后，在吹塑成形用模具的至少容器的长边侧本体部成形面的上部以及/或下部，将第三中间成形体安装在经过模具表面处理的二次吹塑成形用模具内，该模具表面处理用于使第三中间成形体进行接触时容易滑动，将第三中间成形体向模具腔室的短径方向按压、进行合模，然后进行二次吹塑成形。
2.一种扁平容器两阶段吹塑成形法，其特征在于，在扁平容器的两阶段吹塑成形中，对 通过热可塑性树脂形成的作为第一中间成形体的有底坯料进行一次吹塑成形，形成具有比 二次吹塑成形用模具内部的腔室的短径大的直径的第二中间成形体，使第二中间成形体进 行热收缩、形成具有比二次吹塑成形用模具内部的腔室的长径小、比短径大的本体部直径 的第三中间成形体，然后，在吹塑成形用模具的至少容器的长边侧本体部成形面的上部以 及/或下部上、将第三中间成形体安装在形成凸部的二次吹塑成形用模具内，将第三中间 成形体向模具腔室的短径方向按压、进行合模，然后进行二次吹塑成形。
3.一种扁平容器两阶段吹塑成形法，其特征在于，在扁平容器的两阶段吹塑成形中，对 通过热可塑性树脂形成的作为第一中间成形体的有底坯料进行一次吹塑成形，形成具有比 二次吹塑成形用模具内部的腔室的短径大的直径的第二中间成形体，使第二中间成形体进 行热收缩、形成具有比二次吹塑成形用模具内部的腔室的长径小、比短径大的本体部直径 的第三中间成形体，然后，在吹塑成形用模具的至少容器的长边侧本体部成形面的上部以 及/或下部上、将第三中间成形体安装在二次吹塑成形用模具内，该二次吹塑成形用模具 进行了模具表面处理、以便在第三中间成形体进行接触时容易滑动，而且，在吹塑成形用模 具的至少容器的长边侧本体部成形面的上部以及/或下部上形成有凸部，将第三中间成形 体向模具腔室的短径方向按压、进行合模，然后进行二次吹塑成形。
4.如权利要求1或3所述的扁平容器两阶段吹塑成形法，其特征在于，模具表面处理是 用氟类树脂进行的涂敷处理。
5.如权利要求4所述的扁平容器两阶段吹塑成形法，其特征在于，氟类树脂是四氟乙 烯全氟烷基乙烯基醚共聚体(PFA)或聚四氟乙烯(PTFE)。
6.如权利要求2或3所述的扁平容器两阶段吹塑成形法，其特征在于，形成在模具面上 的凸部的大小为，横向宽度为模具腔室面的长径的30 90%，纵向宽度为模具腔室面的扁 平产品形成高度的1 30%，高度为模具腔室面的短径的2 40%。
7.如权利要求1至6中任一项所述的扁平容器两阶段吹塑成形法，其特征在于，热可塑 性树脂是聚酯树脂或聚对苯二甲酸乙二酯。
8.一种热可塑性树脂扁平容器，其特征在于，利用1至6中任一项所述的扁平容器两阶 段吹塑成形法进行成形。
9.一种基于两阶段吹塑成形法的扁平容器的制造方法，其特征在于，将事先通过热可 塑性树脂成形的有底坯料进行一次吹塑成形，成形为具有比二次吹塑成形用模具内部的腔 室的短径大的直径的有底筒状体，然后，在加热状态下使其收缩、保持小于二次吹塑成形用 模具内部的腔室的长径、大于短径的直径，将该有底筒状成形体安装在二次吹塑成形用模具内，将有底筒状成形体向模具内部的腔室的短径方向按压，并且以在通过按压变形而伸 长的长径侧的中间成形体和模具内面之间保持向长径侧延伸的中间成形体的延伸长度的 间隙的方式进行合模，然后将压力流体送入有底筒状成形体内、在加热状态下通过使有底 筒状成形体形成为模具内面的腔室的形状来进行扁平容器的成形。
全文摘要
本发明提供一种扁平容器及其成形方法，该扁平容器通过吹塑成形而形成，可使容器壁的壁厚均匀化，可提高机械强度和耐热性等，并可容易地实现良好的外观。该容器通过对聚酯树脂进行吹塑成形而形成，其特征在于，进行特定化，即，扁平比为1.3或1.3以上，容器的本体部的最大壁厚部和最小壁厚部的壁厚比为1.6或1.6以下，容器的本体部的最大延伸部和最小延伸部的95℃拉伸试验中的伸长差为150％或150％以下，容器的本体部的结晶化程度为30％或30％以上，容器的本体部的最大延伸部和最小延伸部上的TMA无负荷变化量的差在75℃和100℃下为500μm或500μm以下。
文档编号B65D1/02GK101920553SQ20101020287
公开日2010年12月22日 申请日期2005年9月15日 优先权日2004年9月17日
发明者小宫温, 本田宏行, 藤川卓哉, 诸藤明彦 申请人:东洋制罐株式会社