透明ボトルの製造方法及び透明ボトル
【課題】本発明はプロピレン系樹脂組成物により形成される透明ボトルの製造方法に関し、高い透明度と強度を実現することを課題とする。
【解決手段】
樹脂原料としてプロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体からなる樹脂組成物を原料とし、容量が１００〜２，０００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５であり、胴部の肉厚が０．７〜１．３ｍｍで、胴部のヘイズ値が５％未満で、かつ胴部の座屈強度が１００Ｎ以上である透明ボトルを射出延伸ブロー成形法により製造する透明ボトルの製造方法であって、射出成形金型内で１１０℃以下に冷却してプリフォームを製造する射出成形工程と、前記プリフォームを延伸ブロー成形して透明ボトルを製造する延伸ブロー成形工程と、を有することを特徴とする透明ボトルの製造方法。
【解決手段】
樹脂原料としてプロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体からなる樹脂組成物を原料とし、容量が１００〜２，０００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５であり、胴部の肉厚が０．７〜１．３ｍｍで、胴部のヘイズ値が５％未満で、かつ胴部の座屈強度が１００Ｎ以上である透明ボトルを射出延伸ブロー成形法により製造する透明ボトルの製造方法であって、射出成形金型内で１１０℃以下に冷却してプリフォームを製造する射出成形工程と、前記プリフォームを延伸ブロー成形して透明ボトルを製造する延伸ブロー成形工程と、を有することを特徴とする透明ボトルの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明ボトルの製造方法及び透明ボトルに係り、特にポリプロピレン系樹脂組成物から成形して得られる透明ボトルの製造方法及び透明ボトルに関する。
【背景技術】
【０００２】
化粧品や飲料などを収容する容器は各種提供されおり、その中でも強度、耐衝撃性、耐蝕性、軽量性、成形性及び経済性等に優れたプラスチック容器が多用されている。特に、外部から内容物の色や状態を確認する目的から、また収納量を確認することができる透明プラスチック容器が利用されることが多い。透明プラスチック容器の中でも、壜や瓶、壺などの形状をした容器（以下、透明ボトルという）が特に広範に使用されている。
【０００３】
透明ボトルに充填された内容物を外部から正確に確認するためには、透明ボトルの透明度を高くする必要がある。一方、内容物の保護を図るためには、透明ボトルに所定の強度を持たせる必要がある。このように、透明ボトルには透明度と所定強度の双方が必要とされるため、従来はこの要求を満足させることができる容器として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の透明ボトル（以下、ＰＥＴ製透明ボトルと略称する）が用いられることが多かった。
【０００４】
ＰＥＴ製透明ボトルは、透明度の指標であるヘイズ値を５％未満にすることができ、高い透明性を実現することができる。またＰＥＴ製透明ボトルは、剛性を高めるリブ等を設けない状態において、２００ｍｌの容量のボトル（肉厚０．７ｍｍ程度）において、縦方向（上下方向）で１００Ｎ以上の座屈強度を得ることができる。座屈強度が１００Ｎ以上あれば、透明ボトルを段ボール箱等に箱詰めにして輸送、保管する際、特別な注意を要さず取り扱いができる。
【０００５】
最近は、耐溶剤性、経済性、バイオ原料への転換の容易性などの観点から、ＰＥＴに代えてポリプロピレン系樹脂（以下、ＰＰ樹脂と略称することがある。）組成物よりなる透明ボトルを用いることも提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３０７１２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＰＥＴに代えてポリプロピレン系樹脂組成物により透明ボトルを製造しようとする場合、従来はポリプロピレン系樹脂製ボトルに対してヘイズ値５％未満の高い透明性は要求されていなかったため、一般に行われているポリプロピレン系樹脂製ボトルの製造方法で透明ボトルを製造しても、所望するヘイズ値５％未満の透明度の高い透明ボトルを製造することができていなかった。しかし、最近は、ポリプロピレン系樹脂製のボトルにおいても、ＰＥＴ製透明ボトル並の透明性が求められるようになってきた。
【０００８】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、ポリプロピレン系樹脂組成物から高い透明度を実現し得る透明ボトルの製造方法、及びポリプロピレン系樹脂性の透明ボトルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、原料樹脂としてプロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体を用いた樹脂組成物（ポリプロピレン系樹脂組成物ともいう。）を原料とし、容量が１００〜２，０００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５であり、胴部の肉厚が０．７〜１．３ｍｍで、胴部のヘイズ値が５％未満で、かつ胴部の座屈強度が１００Ｎ以上である透明ボトルを射出延伸ブロー成形法により製造する透明ボトルの製造方法であって、射出成形金型内で１１０℃以下に冷却してプリフォームを製造する射出成形工程と、前記プリフォームを延伸ブロー成形して透明ボトルを製造する延伸ブロー成形工程と、を有することを特徴とする透明ボトルの製造方法である。
【００１０】
本発明は、原料樹脂としてプロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体を用いた樹脂組成物を原料とし、容量が１００〜２，０００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５であり、胴部の肉厚が０．７〜１．４５ｍｍで、胴部のヘイズ値が５％未満で、かつ胴部の座屈強度が１００Ｎ以上である透明ボトルを射出延伸ブロー成形法により製造する透明ボトルの製造方法であって、射出成形金型からの離型直後のホットなプリフォームを６０℃以下に急冷処理してプリフォームを製造する射出成形工程と、前記プリフォームを延伸ブロー成形して透明ボトルを製造する延伸ブロー成形工程と、を有することを特徴とする透明ボトルの製造方法である。
【００１１】
前記射出延伸ブロー成形法は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形法であることが好ましい。また、前記射出成形工程は、プリフォームを射出成形金型内で６０℃以下に冷却することが好ましい。射出成形金型内で６０℃以下に冷却することは上記急冷処理と同様の効果があり、製造された透明ボトルの胴部の肉厚を０．７〜１．４５ｍｍの範囲でヘイズ値５％未満とすることができる。また、前記プロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体のうち少なくともいずれかは、植物性原料から製造されることが好ましい。
【００１２】
本発明は、原料樹脂としてプロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体を用いた樹脂組成物を原料とし、容量が１００〜２，０００ｍｌ、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５、胴部の肉厚が０．７〜１．４５ｍｍであり、胴部のヘイズ値が５％未満で、且つ、胴部の座屈強度が１００Ｎ以上であることを特徴とする透明ボトルである。また、前記プロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体のうち少なくともいずれか一つは、植物性原料から製造されたことが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の透明ボトル及びその製造方法によれば、高い透明度を有すると共に機械的な強度を保持した透明ボトルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の一実施形態である透明ボトルの３面図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は平面図である。
【図２】図２は、本発明の第一及び第二の実施形態である透明ボトルの製造方法（コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法の一例）における射出成形工程を説明するための説明図である。
【図３】図３は、射出成形工程で得られたプリフォームから、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法で透明ボトルを製造する延伸ブロー成形工程を説明するための説明図である。
【図４】図４は、本発明の第三の実施形態である透明ボトルの製造方法（ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法の一例）を説明するための説明図である。
【図５】図５は、示差走査熱量解析（ＤＳＣ解析）によるポリプロピレン樹脂の結晶化温度と、結晶溶融温度を説明するためのグラフである。
【図６】図６は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法の製造工程における樹脂組成物又はその成形品の温度の変化を表す模式図である。
【図７】図７は、典型的なホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法の製造工程における樹脂組成物又はその成形品の温度の変化を示す模式図である。
【図８】図８は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法及び従来のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法における、射出成形金型離型前後の樹脂組成物又はその成形品の温度の変化を示す模式図である。
【図９】図９は、透明ボトルの胴部の肉厚とヘイズ値との関係を示すグラフである。
【図１０】図１０は、透明ボトルの胴部の肉厚と座屈強度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施の形態について図面を参照にしながら説明する。
【００１６】
［透明ボトル］
図１は、本発明の透明ボトルの一実施形態例の３面図である。図１（Ａ）は透明ボトル１０の正面図であり、図１（Ｂ）は透明ボトル１０の側面図であり、図１（Ｃ）は透明ボトル１０の平面図である。この実施形態に係る透明ボトルは、容量が１００〜２，０００ｍｌ、好ましくは２００〜５００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５である。胴部の肉厚は、０．７〜１．４５ｍｍであり、胴部のヘイズ値は０．５％未満である。
【００１７】
図１に示す透明ボトル１０は、例えば化粧品、清涼飲料等の液体などを収納するボトル形状（壜、瓶、壺等の形状）をした容器である。この透明ボトル１０は射出延伸ブロー成形方法で製造された樹脂成形品であり、胴部（容器本体）１１と首部１２とを一体的に形成した構成である。胴部１１は、略楕円柱状をしており、上半部に凹み１７が形成されている。胴部１１は略円柱や略４角柱、略６角柱、略８角柱などどのような形状にしてもよいし、リブや凹凸模様を形成してもよい。胴部１１の底部１４及び肩部１３との境界部１６、１７などは、それぞれ面取り構造又は曲面構造としている。また、首部１２には、キャップ装着用のネジ山が形成されている。なお、本発明における透明ボトルの形状は、図１に示す形状のみでなく、容量が１００〜２，０００ｍｌ、好ましくは２００〜５００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５で、胴部の肉厚が０．７〜１．４５ｍｍの範囲にあるボトルであればどのようなものでもよい。
【００１８】
本実施形態に係る透明ボトル１０は、樹脂原料としては、ポリプロピレン系樹脂、すなわちポリプロピレン単体及び／又はポリプロピレン共重合体からなる樹脂組成物であり、例えばポリプロピレンホモポリマーやプロピレン−エチレンランダム共重合体からなる樹脂を用いている。なお、樹脂組成物中には、耐候性向上剤や紫外線吸収剤、酸化防止剤、結晶造核剤など少量の添加剤を含んでいてもよい。
【００１９】
本実施形態の透明ボトルの製造方法は、後述するように透明ボトル１０の成形方法として射出延伸ブロー成形方法（二軸延伸ブロー成形方法でもある。）を用いており、成形方法の相違によって容器本体（容器の胴部）１１の肉厚ｔを０．７ｍｍ≦ｔ≦１．３ｍｍ、又は０．７ｍｍ≦ｔ≦１．４５ｍｍとしたときにヘイズ値が５％未満となるよう成形している。また、射出延伸ブロー成形方法にはホットパリソン式とコールドパリソン式があるが、本実施形態では、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法を用いている。
【００２０】
なお、好ましい透明ボトルの製造方法として、離型直後のプリフォームを急冷する急冷工程を付加したコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法を用いることにより、容器本体の肉厚が１．４５ｍｍと厚い場合にもヘイズ値５％未満と透明度を高めている（これについては後に詳述する）。
【００２１】
本実施形態の透明ボトル１０に用いる原料樹脂組成物について説明する。原料樹脂組成物は、ポリプロピレン系樹脂、又はこれに少量の添加剤が添加されたものが好適に用いられる。ポリプロピレン系樹脂（以下、ＰＰ樹脂と略称することがある。）には、周知のようにホモポリマー（ポリプロピレン単体）とプロピレン共重合体（コポリマー）が存在し、これらを単独で又は複数種混合してプロピレン系樹脂組成物として使用することができる。プロピレン共重合体は、共重合体中に含まれるモノマー単位のうちプロピレンモノマー単位が最も多い共重合体である。
【００２２】
ホモポリマーには、アイソタクティックポリマーと、シンジオタクティックポリマーと、アタクティックポリマーとがあるが、通常はアイソタクティックポリマーを使用することが好ましい。また。プロピレン共重合体には、ランダムコポリマー（ランダム共重合体）、ブロックコポリマー（ブロック共重合体）などが存在する。共重合体におけるプロピレンモノマーとの共重合相手のモノマーについても、エチレンやＣ４〜Ｃ１０程度の脂肪族不飽和炭化水素（アルケン）モノマー、スチレン系モノマー、アクリル酸系モノマーなど多数のものがあるが、プロピレン共重合体としては、脂肪族不飽和炭化水素（アルケン）モノマーとのランダム共重合体を用いることが好ましい。特に、本実施形態の原料樹脂としては、プロピレン−エチレンランダム共重合体系の樹脂が好ましい。プロピレン−エチレンランダム共重合体系の樹脂としては、プロピレン−エチレンランダム共重合体の他に、共重合体中に第３の脂肪族不飽和炭化水素（アルケン）モノマー単位などが少量含まれている３成分系以上の共重合体が好ましい。第３の脂肪族不飽和炭化水素（アルケン）モノマーとしては、Ｃ４〜Ｃ１０程度の脂肪族不飽和炭化水素モノマーが好ましい。
【００２３】
本実施形態では、プロピレン−エチレンランダム共重合体を透明ボトル１０の原料樹脂組成物として用いた例で説明するが、プロピレンホモポリマーやプロピレン共重合体とプロピレンホモポリマーの混合樹脂などを用いて透明ボトル１０を製造することも可能である。なお、透明ボトル１０の材料として、植物性原料から製造されたポリプロピレン樹脂を石油起源のプロピレン系樹脂に代えて用いることも可能である。ポリプロピレン系樹脂は、植物原料から生成することが比較的容易であり、この植物原料から製造されたポリプロピレン系樹脂を用いることにより、広い意味での二酸化炭素の発生を抑制でき、地球温暖化の防止を図ることが可能となる。
【００２４】
ポリプロピレン系樹脂は、強度が高く、吸湿性がなく、また薬品に強い耐性を示す性質を有する。このため、本発明の透明ボトルの材料として好適である。本発明の透明ボトルは、ポリプロピレン系樹脂組成物製であることにより、不純物の混入を嫌う化粧品容器や食品容器、化学物質と反応したり化学物質を溶出させたりしやすい溶液等の容器としても好適に使用できる。この場合、本発明の透明ボトルの原料樹脂組成物中には、透明ボトルの使用中に収納内容物中に滲出したり、光等により化学変化を起こしたりする恐れのある添加剤は含まない、又はできるだけ少量の添加に止めることが好ましい。そうすれば、本発明の透明ボトルは、ポリプロピレン系樹脂の特性を活かした広範な用途に使用できる。
【００２５】
［透明ボトルの製造方法］
本発明の透明ボトル１０の製造方法について説明する。ポリプロピレン樹脂は、強度が高く、吸湿性がなく、また薬品に強い性質を有するため、透明ボトル１０の材料として良好である。しかしながら、従来から透明度の高い透明ボトルとして用いられているＰＥＴ製の透明ボトルの製造方法に対し、単に原材料をＰＥＴ樹脂からＰＰ樹脂に変更したのみ、又は従来のポリプロピレン製ボトルの製造方法では、所望の透明度（ヘイズ値５％未満）或いは強度を有するＰＰ樹脂製の透明ボトルを製造することはできない。
【００２６】
［第一の実施形態］
図２、３は、本発明の第一の実施形態であるコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法による透明ボトルの製造方法を説明するための説明図である。図２は、射出成形機により原料プロピレン系樹脂組成物からプリフォームを製造する工程の説明図であり、図３は、射出成形工程により得られたプリフォームからコールドパリソン式の延伸ブロー成形機により透明ボトルを製造する工程の説明図である。
【００２７】
コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法により透明ボトル１０を製造するには、先ず、図２に示すような射出成形機２０を用意する。この射出成形機２０は、射出成形機本体２１の樹脂射出ノズルの端部に射出成形金型２５が配置されている。
【００２８】
射出成形機本体２１は、加熱シリンダ２２の内部に押し出しスクリュー２３を有している。原料ホッパー２４に装填された原料樹脂組成物ペレット３０は、加熱シリンダ２２内で加熱溶融された後、溶融樹脂３１となって押し出しスクリュー２３の回転に伴って射出成形金型２５側に送られる。
【００２９】
射出成形金型２５は、射出成形機本体２１に固定された固定ダイスプレート２６と、この固定ダイスプレート２６に対して移動可能な構成とされた移動ダイスプレート２７との間に配置されている。射出成形機本体２１から射出された溶融樹脂３１は、固定ダイスプレート２６のランナ部を介して射出成形金型２５内に導入される。溶融樹脂３１は、射出成形金型２５内に導入されることにより、プリフォームの形状をしたキャビティ２８内に充填され、プリフォームの形状をした溶融樹脂３２が形成される。
【００３０】
射出成形金型２５内のプリフォームの形状にされた溶融樹脂３２は、射出成形金型２５の冷却機構により表面から固化していき、自立的にプリフォームの形状を保てる温度まで冷却される。溶融樹脂３２が冷却され自立的プリフォームの形状を保てるようになったら、射出成形金型２５の移動ダイスプレート２７を固定ダイスプレート２６から取り外すと共に、射出成形金型２５のキャビティ２８から成形、固化したプリフォーム３３が排出される。このプリフォーム３３は、まだ室温までは冷却されておらず、内部の樹脂の一部は溶融状体のままのこともある。このプリフォーム３３をホットなプリフォーム３３と呼ぶ。
【００３１】
このように、第一の実施形態のコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法では、十分に形状を保てるようになったプリフォーム３３が離型された後に、さらに室温での放冷処理が行われることを特徴としている。ここで、本実施形態のコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法では、離型されるホットなプリフォーム３３は射出成形金型２５内で１１０℃以下に冷却されることを特徴としている。プリフォームの温度はその表面温度で表され、ホットなプリフォーム３３の温度は、１１０℃以下、好ましくは１００℃度以下、さらに好ましくは６０℃度以下であり、その後ホットなプリフォーム３３は室温まで放冷され、通常の（ホットではない）プリフォーム３５となり、必要なときに次工程である伸式ブロー成形のために保管される。
【００３２】
ホットなプリフォーム３３の温度を射出成形金型２５内で６０℃度以下とすると、特に透明な透明ボトルが得られ、胴部の肉厚が１．４５ｍｍ以下においてヘイズ値５．０％未満とすることができる。通常、射出成形金型２５の冷却機構は水冷式であり、ホットなプリフォーム３３は、射出成形金型２５内で６０℃度以下まで急冷処理されたため、透明度の特に高い透明ボトルが得られるものと考えられる。通常、ホットなプリフォーム３３の温度を射出成形金型２５内で６０℃度以下とするには、射出成形金型２５内での冷却時間を２〜５分程度必要とする。
【００３３】
従来のコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法では、プリフォーム成形のサイクルタイム（プリフォームの成形時間）を短くするため、ホットなプリフォーム３３が射出成形金型２５内で冷却され自立的に形状を保てるようになった時点で、射出成形金型２５から離型していた。このため、射出成形金型２５からの離型時のホットなプリフォーム３３の温度には拘っていなかったが、ホットなプリフォーム３３が自立的に形状を保てる温度でできるだけ高温、例えば１２０℃近辺でプリフォームを離型したほうが生産効率がよく、最適であるとされていた。
【００３４】
上記のように成形され、室温で保管されていたプリフォーム３５は、図３に示す延伸ブロー成形工程に従って延伸ブロー成形される。先ず図３（Ａ）に示すように、プリフォーム３５は、延伸ブロー成形機４０のヒータ４１を用いて、プリフォーム３５の形状が自立的に保てる程度の温度、例えば１２０℃前後まで再加熱処理される。この再加熱処理が終了すると、図３（Ｂ）に示すように、再加熱されたプリフォーム３６はブロー成形金型４２に装着される。この際、プリフォーム３６の首部１２より下の部分がブロー成形金型４２のキャビティ４３内に収容される。
【００３５】
続いて図３（Ｃ）に示すように、プリフォーム３６の上部開口部（首部１２）から延伸ロッド４４が挿入され、プリフォーム３６をブロー成形金型４２のキャビティ４３の下方（プリフォーム３６の奥行き方向）に押し込んで縦方向に延伸し縦延伸プリフォーム３７とする。縦延伸プリフォーム３７は、図３（Ｄ）に示すように、さらに縦方向に延伸されキャビティ４３の下部に到達し縦延伸プリフォーム３８となる。縦延伸プリフォーム３８は、図３（Ｅ）に示すように、延伸ロッド４４の側部に設けられた空気孔４５から空気をブローすることにより、横方向（キャビティの側面方向）に対して延伸（ブロー延伸）される。ブロー延伸された縦横延伸プリフォーム３９は、ブロー成形金型４２のキャビティ４８の壁面と接触し、キャビティ４８に沿った形状に成形される。キャビティ４８は、最終製品である透明ボトル１０の形状をしており、図３（Ｆ）は、キャビティ４８内で縦横延伸プリフォーム３９が冷却されて透明ボトル１０となった後に、ブロー成形金型４２が分解されて透明ボトル１０が離型される状態を示している。
【００３６】
このように本実施形態において、プリフォーム３５の延伸ブロー成形工程は、従来のボトル製造用のプリフォームの延伸ブロー成形工程を転用することができる。ただし、本実施形態においては、プリフォーム３５の加熱工程等において、プリフォーム３５の温度を必要以上に高くしないことが好ましい。プリフォーム３５の加熱温度は、原料樹脂組成物の結晶溶融温度以上、例えば、１３０℃以上にしないことが好ましい。
【００３７】
上記の延伸処理（延伸ブロー成形処理）を実施することにより、プリフォーム３５の胴部分（容器本体）の肉厚は薄くなり、最終的に透明ボトル１０が形成された状態において胴部（容器本体）１１の肉厚ｔは０．７乃至１．３ｍｍ、好ましくは０．７乃至１．４５ｍｍの厚さとすることができる。
【００３８】
本実施形態の成形方法により形成された透明ボトル１０に対し、ＪＩＳＫ７１０５に準拠した透明度測定を行ったところ、肉厚ｔが０．７乃至１．３ｍｍ、好ましくは０．７乃至１．４５ｍｍである透明ボトル１０はヘイズ値が５％未満でＰＥＴ製の透明ボトルと同程度の肉厚と高い透明度を有していた（図９参照）。
【００３９】
［第二の実施形態］
第二の実施形態として、上記の第一の実施形態のコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法の射出成形工程において、射出成形金型２５からの離型直後のホットなプリフォーム３３を急冷する急冷工程を付加した。急冷処理は、離型直後のホットなプリフォーム３３に冷却水をかけたり、氷水に浸したり、冷風で強制冷却したりする方法など、通常の室温中での放冷よりも急速に冷却する処理である。急冷処理におけるホットなプリフォーム３３の冷却後の温度は、６０℃以下とすればよい。この場合、射出成形金型２５からの離型直後のホットなプリフォーム３３の温度は、溶融樹脂３２が固化しプリフォームの形状を十分に保てるようになればよいが、１１０℃以下、好ましくは１００℃以下とすることが望ましい。
【００４０】
本実施形態のコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法を実施することにより、プリフォーム３５の胴部（容器本体）の肉厚は薄くなり、最終的に透明ボトル１０が形成された状態においてその胴部（容器本体）１１の肉厚ｔは、第一の実施形態と同様に０．７乃至１．４５ｍｍの厚さとすることができる。
【００４１】
第二の実施形態のコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法により形成された透明ボトル１０に対し、ＪＩＳＫ７１０５に準拠した透明度測定を行ったところ、この透明ボトル１０は、胴部（容器本体）１１の肉厚ｔが０．７乃至１．４５ｍｍの範囲でヘイズ値が５％未満であり、ＰＥＴ製の透明ボトルと同程度の肉厚と高い透明度を有していた。更に、本実施形態により製造した透明ボトルは、第一の実施形態においてホットなプリフォーム３３を１００℃程度で離型して製造したときと同程度の肉厚の透明ボトルよりも透明度の高いボトルであった。（図９参照）。
【００４２】
［第三の実施形態］
第三の実施形態として、ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法による透明ボトルの製造方法を説明する。図４は、ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法による透明ボトル１０の製造方法を説明するための図である。なお、図４において、図２、３に示した構成と対応する構成については同一符号を付してその説明を省略する。
【００４３】
既に説明した実施形態のコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法では、射出成形工程におけるプリフォーム３５の製造とプリフォーム３５の延伸ブロー成形工程とが完全に分離されている。このため、プリフォーム３５は射出成形金型２５から離型後に一旦室温まで冷却され、その後、延伸ブロー成形工程において室温からプリフォーム３５の軟化温度付近まで再加熱処理が実施される。
【００４４】
これに対してホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法では、射出成形処工程において印加された樹脂の溶融熱を利用して延伸ブロー成形工程が実行される。即ち、図４に示す延伸ブロー成形工程において、射出成形機２０の射出成形金型２５から離型された直後のホットなプリフォーム５５は、プリフォームとしての形が自立的に変形しない程度に冷却されただけのホットなプリフォームである。ここで、ホットなプリフォーム５５が射出成形金型２５から離型されると同時に、これを冷却することなく延伸ブロー成形機６０に装着し、追加的な加熱処理及び延伸ブロー処理を連続的に実施される。従来は、ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法を用いた場合、ホットなプリフォーム５５の温度はできるだけ高く維持したまま延伸ブロー成形することにより、追加的な加熱処理の加熱付加を減らしエネルギー使用効率を向上させていた。
【００４５】
本実施形態においては、射出成形金型２５から離型する際に、ホットなプリフォーム５５の温度を１１０℃以下としている。１１０℃以下に冷却されたプリフォーム５５は、すぐに延伸ブロー成形装置６０の固定部６６にセットされて（図４における（ａ）の状態）、ヒータ６１により加熱される（図４における（ｂ）の状態）。加熱されて所定の温度になったプリフォーム５６は、延伸ロッド６４及び空気孔６５からの空気ブローにより、２軸延伸成形される（図４における（ｃ）の状態）。なお、２軸延伸成形については、図３の（ｃ）から（ｅ）とその説明を参照すればよい。２軸延伸成形されたプリフォーム５９は、延伸ブロー成形機６０のキャビティ６２により冷却され、離型されて透明ボトル１０となる（図４における（ｄ）参照）。
【００４６】
従来は、ホットなプリフォーム５５の離型温度は、エネルギー使用効率を考えて、ホットなプリフォーム５５の形状が保てる離型温度として１２０℃前後としていた。しかし、本実施形態では、エネルギー使用効率が多少劣っているが、ホットなプリフォーム５５の離型温度を１１０℃以下、好ましくは１００℃以下とした。また、ホットなプリフォーム５５の離型温度を６０℃以下とすることにより、特に透明度の高い透明ボトルが得られる。なお、ホットなプリフォーム５５の離型温度は、射出成形金型２５からの離型直後のホットなプリフォーム５５の表面温度の測定結果である。
【００４７】
本実施形態のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法により製造された透明ボトル１０に対し、上記のＪＩＳＫ７１０５に準拠した透明度測定を行ったところ、透明ボトル１０の肉厚が０．７〜１．３ｍｍの範囲で５％未満であり、透明度としてはＰＥＴ製の透明ボトルに代替する容器として用いることができる。また、ホットなプリフォーム５５の離型温度を６０℃以下とすることにより、胴部の肉厚が０．７〜１．４５ｍｍの範囲で５％未満の透明度の高い透明ボトルが得られる。
【００４８】
一方、ホットなプリフォーム５５の離型温度が１１０℃を超えて製造されたホットなプリフォームからの透明ボトルのヘイズ値は５％越える値である。このため、従来のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法により製造された透明ボトルは、ＰＥＴ製の透明ボトルに代替する容器として用いることはできない場合がある。
【００４９】
上記の結果から、原材料として同一のポリプロピレン系樹脂組成物を用いながら、ホットなプリフォームの温度を制御することにより、高い透明度を有する透明ボトルを製造できることが分かる。また、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法によれば、ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法よりも容易に高い透明度を有する透明ボトルを製造できることが分かる。
【００５０】
［ポリプロピレン系樹脂の結晶化温度とプリフォームの冷却温度］
コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法とホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法では、上記のように製造工程におけるプリフォーム６０の温度履歴により性状に相違があることに注目し、この点を解明する検討を行った。先ず、透明ボトル１０の原材料となるポリプロピレン樹脂（ＰＰ樹脂）の結晶化温度、及び結晶融解温度を示差走査熱量分析（ＤＳＣ）装置により測定、解析した。示差走査熱量分析（ＤＳＣ）の結果を図５に示す。なお、図５には、溶融樹脂冷却曲線、結晶融解曲線それぞれ２回の示差走査熱量分析結果のグラフを重ねて示している。
【００５１】
図５において、ＤＳＣにおける発熱量０ｍＷのレベルより上側に表した上に凸な曲線は、溶融ＰＰ樹脂の結晶化温度プロファイル（溶融樹脂冷却曲線）を示している。溶融ＰＰ樹脂が大きな発熱を示す温度領域は、およそ１２９℃から１１１℃であり、ピーク値としては１１６℃であった。この領域は、ＰＰ樹脂の結晶化領域又は結晶成長領域と呼ばれる温度領域であり、溶融ＰＰ樹脂から結晶が生成したり、生成した微結晶が結晶成長したりする温度領域である。溶融ＰＰ樹脂は、１１０℃以下になると、結晶化や結晶成長は起こり難くなり、結晶化しなかった部分はほとんどそのまま固化（ガラス状態化）してしまう。
【００５２】
一方、固化して一部が結晶化している樹脂の加熱による溶融温度プロファイル（結晶融解曲線）は、図５の発熱量０ｍＷレベルより下側（吸熱領域）に表したおおむね下に凸な曲線で示される。図５のＤＳＣ測定結果から判るように、結晶の溶融温度は１３０℃付近から１６０℃付近までにピークを有し、溶融樹脂冷却曲線に較べブロードな曲線になっており、ピーク値は１５０℃付近にある。この領域は、ＰＰ樹脂の溶融温度領域であり、ＰＰ樹脂は、１３０℃以上になると、結晶化又固化していた部分が融解して溶融樹脂となる。このように、ＰＰ樹脂は、結晶化温度領域（結晶成長領域）と溶融温度領域にずれがあり、結晶化温度領域のほうが溶融温度領域より高いことが判る。
【００５３】
続いて、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法及びホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法による延伸ブロー成形処理時の各工程におけるプリフォーム６０の温度変化を測定した。図６は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法におけるＰＰ樹脂又はその成形品の温度変化を示す図である。図６に示すように、射出成形機２０においてＰＰ樹脂からプリフォーム３５を成形する際に、室温のペレット状又は粉末状のＰＰ樹脂は射出成形機本体２１のシリンダ２２内で加熱され、溶融混練されて射出成形温度ｔ１となり、射出成形金型２５に射出される。射出された溶融樹脂は、射出成形金型２５中でプリフォーム３５の形状のキャビティ２８内に導入され溶融した樹脂３２となり、キャビティ２８内で冷却されて温度ｔ２となり表面が十分固化したホットなプリフォーム３３となる。ホットなプリフォーム３３が射出成形金型２５から離型される際の表面温度ｔ２は、１１０℃以下、好ましくは１００℃以下、特に好ましくは６０℃以下である。
【００５４】
コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法においては、表面が十分固化したホットなプリフォーム３３が射出成形金型２５から離型され、図６における実線の温度ｔ２の位置から右下方に向かう緩やかな傾斜の実線に沿うように放冷され室温のプリフォーム３５となる。そして、プリフォームから透明ボトル製造の要求があったときに、図３を参照にして説明したように、室温のプリフォーム３５を延伸ブロー成形機４０に装着して、加熱、縦方向延伸、ブロー（横方向）延伸を行って透明ボトル１０を製造する。その際、プリフォーム３５は、図６における右側の台形状の実線の温度プロファイルに示すように、延伸ブロー成形温度ｔ３まで加熱され、延伸ブロー成形された後に冷却され透明ボトル１０となる。なお、延伸ブロー成形温度ｔ３は１３０℃未満である。
【００５５】
一方、図７は、ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法におけるＰＰ樹脂又はその成形品の温度変化を示す図である。図７に示すように、ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法においては、ホットなプリフォーム５５を形状が保たれる程度に表面が固化した温度ｔ４で射出成形金型２５から離型し、そのまま延伸ブロー成形機６０に装着し加熱、延伸ロッドによる延伸（縦方向延伸）、ブロー延伸（横方向延伸）を行って透明ボトル１０を製造する（図４参照）。図７に示すホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法の温度プロファイルとしては、ホットなプリフォーム５５は射出成形金型２５内で延伸ブロー成形温度ｔ３以下で、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法における離型温度ｔ２より高い温度ｔ４に冷却された時点（従来は、１２０℃前後）で離型される。離型されたホットなプリフォーム５５は、図４に示したように、そのまま延伸ブロー成形機６０に装着され、延伸ブロー成形温度ｔ３まで加熱され、縦方向延伸、ブロー延伸されて透明ボトル１０に成形される。本願発明においては、ホットなプリフォーム５５が１１０℃以下となった時点で射出成形金型２５から離型する。
【００５６】
図８は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法と従来のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法とにおける、射出成形機２０の射出成形金型２５内で冷却されたＰＰ樹脂の結晶化温度領域（結晶成長領域）付近の温度変化を示している。横軸は時間軸で約３０秒間、縦軸は１５０℃から９０℃までの樹脂（又はその成形品の表面）の温度を表す。なお、斜線で示した温度領域（１１１〜１２９℃）は樹脂の結晶化温度領域（結晶成長領域）である。
【００５７】
図８において、実線（Ａ）は、射出成形金型２５中で冷却され１５０℃以下になった溶融樹脂が、そのまま冷却され、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法におけるホットなプリフォーム３３の離型温度ｔ２（ここでは、１００℃）になって射出成形金型２５から離型され、放冷されて９０℃になるまでのＰＰ樹脂３２及びホットなプリフォーム３３の温度変化の例を示している。ホットなプリフォーム３３の離型温度ｔ２は、１１０℃以下であり、離型時の樹脂温度（ホットなプリフォーム３３の表面温度）は、すでに結晶化温度領域（結晶成長領域）以下となっている。溶融樹脂３２が結晶化温度領域（１２９〜１１１℃）内にあるのは、図８の実線（Ａ）に示すように、射出成形金型２５内における非常に短い時間である。離型されたホットなプリフォーム３３中の樹脂は、ほぼ固化しており、これ以上の結晶の発生や結晶成長をほとんど起こさない。なお、ホットなプリフォーム３３は、離型直後に少し温度上昇するが、これは、ホットなプリフォーム３３表面の樹脂温度を測定しているため、離型直後にホットなプリフォーム３３の内部の熱が表面に伝導して表面温度が少し上昇したものと考えられる。この影響を考慮すれば、ホットなプリフォーム３３の離型温度は、１００℃程度とすることが好ましい。そうすれば、離型直後のホットなプリフォーム３３の内部の樹脂もほとんど１１０℃以下とすることができる。離型されたホットなプリフォーム３３は、１１０℃以上になることなく、放冷され室温になる。図８から判るように、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法においては、溶融樹脂が結晶化温度領域に留まる時間は非常に短い。このため、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法におけるホットなプリフォーム３３は、結晶の発生、特に結晶成長が少ない状態で樹脂が固化していると考えられる。
【００５８】
一旦、室温付近に温度低下し、固化した（凍結された）ＰＰ樹脂は、図５を用いて説明したように、溶融温度領域（１３０〜１６０℃）未満においては、結晶の融解が起こらず、従って溶融した樹脂がないので、結晶の発生や成長も起こらないと考えられる。延伸ブロー成形における処理温度は、１２０℃前後であり１３０℃以上にはならない。このため、延伸ブロー成形における結晶の発生や成長が起こらず、プリフォーム６０は結晶が少なく、また結晶成長しないままで延伸されて透明ボトル１０となる。このようにして、透明ボトル１０は非常に透明度の高い容器となる。
【００５９】
図８における実線の温度ｔ４から別れた破線（Ｂ）は、従来のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法における、樹脂の結晶化温度付近の温度プロファイルを示している。従来のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法においては、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法と同じように射出成形金型２５中で冷却され１５０℃になったＰＰ樹脂３２が、更に冷却され、ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法におけるホットなパリソン５５の離型温度ｔ４（ここでは、１２０℃）になったときに射出成形金型２５から離型される。離型されたホットなプリフォーム５５は、そのまま延伸ブロー成形機６０に装着される。通常、ホットなプリフォーム５５の離型温度ｔ４は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法におけるホットなプリフォーム３３の離型温度ｔ２、１１０℃よりも高い温度であり、連続する次工程の延伸ブロー成形における加熱のエネルギー及び時間の節約を図っている。
【００６０】
図８に示すように、従来のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法における延伸ブロー成形温度は、１２０℃前後であり、ＰＰ樹脂の結晶化温度領域（結晶成長領域）内にある。このため、加熱エネルギーの節約の観点からホットなプリフォーム５５の離型温度ｔ４も１２０℃前後（結晶化温度領域内）として延伸ブロー成形をする。図８の点線（Ｂ）を参照して説明すると、１２０℃前後（結晶化温度領域内）の温度ｔ４で射出成形金型２５から離型されたホットなプリフォーム５５は、射出延伸ブロー成形機６０にセットされて（図３における（ａ）の状態）、ヒータ６１により加熱される（図３における（ｂ）の状態）。加熱されて所定の温度になったプリフォーム５６は、延伸ロッド及び空気のブローにより、２軸延伸成形される（図３における（ｃ）の状態）。なお、２軸延伸成形については、図３の（Ｂ）から（Ｆ）とその説明を参照すればよい。２軸延伸成形されたプリフォーム５９は、延伸ブロー金型６２により冷却され、離型されて透明ボトル１０となる（図３における（ｄ）参照）。
【００６１】
従来のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法において、ホットなパリソン５５が離型されたときから延伸ブロー成形により透明ボトル１０が成形されるまでの時間はおよそ３０秒程度である。ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法においては、射出成形金型２５中で溶融していたＰＰ樹脂３２が、温度約１２９℃以下の結晶化温度領域の温度になって結晶生成及び結晶成長が始まる。そして、一部結晶化しているＰＰ樹脂は結晶化温度領域に留まったまま射出成形金型２５から離型され、ホットなプリフォーム５５となってそのまま延伸ブロー成形される。このため、ＰＰ樹脂は結晶化温度領域に２０秒以上留まったままになり、この間に結晶の生成及び結晶成長が進むことになる。樹脂が延伸され冷却される前に結晶生成、特に結晶成長が進むと、結晶部分と非結晶部分との屈折率の相違によって、延伸ブロー成形された透明ボトル１０の透明性が悪化しやすい。この点で、上述の従来のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法によるＰＰ樹脂の透明ボトル１０の製造方法は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法に比べて好ましくない。
【００６２】
本願発明のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法においては、射出成形金型２５中で溶融樹脂３２の温度を一旦１１０℃以下にして結晶生成及び結晶成長を停止させてから、ホットなプリフォーム５５を離型する。そうすれば、離型後のホットなプリフォーム５５を、すぐに延伸ブロー成形機６０により加熱、成形しても、通常のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法のような延伸ブロー成形工程での結晶生成及び結晶成長が起こらない。
【００６３】
ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法においても、ホットなプリフォーム５５の離型温度ｔ４を１１０℃以下、好ましくは１００℃以下、特に好ましくは６０℃以下とすれば、プリフォーム６０中の樹脂は凍結されて固化し、次工程である射出延伸ブロー成形において結晶発生や成長が起こらず、得られる透明ボトル１０は透明度の高い容器とすることができる。
【００６４】
［第四の実施形態］
［ホットなプリフォームへの追加の急冷処理］
本発明の射出延伸ブロー成形処理により製造された透明ボトル１０の肉厚とヘイズ値の関係について説明する。図９は、コールドパリソン式による射出延伸ブロー成形処理により製造する際、透明ボトル１０の肉厚を変化させた場合の各透明ボトルについてヘイズ値を測定した結果を示している。実線と点線は、それぞれプリフォームの冷却条件を変化させた場合の肉厚の変化に対するヘイズ値の変化の近似直線である。
【００６５】
図９において、実線は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形処理において、１００〜１１０℃程度でホットなプリフォーム３３を射出成形金型２５から離型した後、室温で放冷して製造したプリフォーム３５から上述の延伸ブロー成形処理により製造した透明ボトル１０の、肉厚の変動に対するヘイズ値の変化を示している。実線に示すように、この製造方法で製造した透明ボトル１０は、肉厚の増加に伴いヘイズ値も増加する傾向がある。実際の実験結果からは、透明ボトル１０の胴部の肉厚が１．３ｍｍ以下であれば、透明ボトル１０の胴部のヘイズ値は５％未満とすることができることが判った。
【００６６】
点線は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形処理において、射出成形金型２５中で冷却されたホットなプリフォーム３３に対して追加の強制的な冷却処理（急冷処理）を実施してプリフォーム３５を製造し、これから延伸ブロー成形処理により透明ボトル１０を製造した際の透明ボトルの肉厚の変化に対するヘイズ値の変化を示している。
【００６７】
追加の急冷処理には、２つの方法がある。第１の方法は、射出成形金型２５から離型した直後のホットなプリフォーム６０を氷水に浸したり、冷風や散水で冷却したり、射出成形金型２５中で長時間冷却したりする方法である。第２の方法は、射出成形金型２５内で、プリフォーム３３が１１０℃以下になって自立的な形状維持ができるようになった後、更に２〜５分程度以上冷却を続ける方法である。射出成形金型２５は効率のよい冷却装置であり、プリフォーム３３を十分に急冷処理することができる。追加の急冷処理においては、ホットなプリフォーム３３を８０℃以下、好ましくは６０℃以下まで冷却する。
【００６８】
図６に示した実線のｔ２点から右斜め下方への破線は、ホットなプリフォーム３３の温度を氷水により室温まで冷却した追加の急冷処理例である。同じ透明ボトル１０の胴部の肉厚であっても、ホットなプリフォーム３３に追加の急冷処理を加えたほうがヘイズ値は１〜０．５％程度小さくなり、透明ボトル１０の胴部の肉厚が１．４５ｍｍ以下において、透明ボトル１０の胴部のヘイズ値は５％未満とすることができる。
【００６９】
［透明ボトルの座屈強度］
透明ボトル１０の肉厚は、透明ボトル１０の強度にも関係する。一般に、容器の強度（特にＰＥＴボトルの強度）を測定する試験として、座屈強度試験が実施されている。本発明の透明ボトル１０についても、このＰＥＴボトルの座屈強度試験を用いた。この座屈強度試験は、圧縮試験機（島津製作所製 オートグラフ ＡＧ−１）を用いて、試験温度３０℃で透明ボトル１０の上下から２０ｍｍ／分の速度で座屈するまで圧縮し、その際の最大強度を座屈強度とした。
【００７０】
図１０は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形により製造した透明ボトルの座屈試験の試験結果を示している（本実験では、下記の実施例１と同様にして製造された透明ボトルを用いている）。図１０に示すように、透明ボトルの座屈強度は容器の肉厚が厚くなるにつれて強くなり、逆に肉厚が薄くなるにつれて小さくなる。
【００７１】
一般に、飲料や化粧品等の液体を内容物とする容器では、座屈強度が１００Ｎ以上であることが要求されている。これは、容器を段ボール箱等に詰めて積載したときの容器の変形を防止し得る強度として、１００Ｎ以上の座屈強度が必要とされているからである。図１０には、そこで、図１０を参照すれば、所望する強度を維持させるためには、透明ボトル１０の肉厚は、０．７ｍｍ以上であれば座屈強度が１００Ｎ以上であることが判る。なお、圧縮試験には、容量５００ｍｌ、胴部の相当直径と高さの比１：３の図１に示したような形状のボトルを使用したが、本発明の透明ボトルは、容量が１００〜２，０００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５であればよい。そうすれば、リブ等の強度増強部が形成されていなくても座屈強度を満足できる本発明の透明ボトルが製造できる。勿論、リブやエンボス模様等の強度増強部が形成されている容器であればさらによい。
【００７２】
上述のように、ＰＰ樹脂を原料とする樹脂組成物からの本発明の透明ボトル１０の製造方法により、透明ボトル１０の胴部の肉厚ｔを０．７ｍｍ≦ｔ≦１．３ｍｍ、製造方法によっては０．７ｍｍ≦ｔ≦１．４５ｍｍとすることにより、透明ボトル１０のヘイズ値を５％未満の高透明とすることができると共に、容器として必要な所定の強度を実現することができる。
【００７３】
また、本発明の透明ボトルは、容量が１００〜２，０００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５であり、胴部の肉厚ｔが０．７ｍｍ≦ｔ≦１．４５ｍｍであり、胴部のヘイズ値を５％未満であり、胴部の座屈強度が１００Ｎ以上である。
【００７４】
［実施例］
実施例１〜３は、本発明の射出延伸ブロー成形により製造した透明ボトルの製造方法の実施例である。実施例１〜３のそれぞれにおいて、プリフォームの冷却方法を変更して、肉厚の異なる複数の透明ボトルを製造し、それぞれについてヘイズ値を測定した。
【００７５】
実施例１は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形処理により製造した透明ボトルである。原料ポリプロピレン樹脂は、プロピレン−エチレンランダム共重合体（プライムポリマー社製Ｊ−７２１ＧＲ（商品名））であり、Ｊ−７２１ＧＲに対し特に添加剤等は添加していない。射出成形温度（シリンダ部温度）は２２０℃、金型の冷却水温度は１５℃、内でおよそ１５秒保持し、プリフォームの射出成形金型からの離型温度（表面温度）は１００〜１１０℃とし、離型されたプリフォームは室温で放冷した。延伸ブロー成形におけるブロー成形温度は１２０℃であり、ブロー成形後、透明ボトルを離型し、室温で放冷した。透明ボトルの形状は、図１に示した形状で、容量２００ｍｌ又は５００ｍｌの略楕円柱である。
【００７６】
透明ボトルの肉厚は、およそ０．７〜１．５ｍｍであり、それぞれの肉厚の透明ボトルにおけるヘイズ値は、図９の◆（塗りつぶし菱形）印で示した。透明ボトルのヘイズ値は、最小値１．３４％（肉厚０．７ｍｍ）から最大値５．７４％（肉厚１．３７ｍｍ）であった。実施例１の全体の透明ボトルのヘイズ値の近似直線は実線に示すとおりである。図９の近似直線（実線）から分かるように、実施例１における透明ボトルは、肉厚が１．３ｍｍ以下であれば、ヘイズ値０．５％未満を満足できる。
【００７７】
実施例２は、実施例１において、射出成形金型から離型されたホットなプリフォームを室温で放冷する代わりに、射出成形金型から離型した直後のホットなプリフォームを氷水に漬けて６０℃以下まで急冷し室温とした以外は、実施例１と同様にして透明ボトルを製造した。製造されたそれぞれの透明ボトルの胴部の肉厚に対するヘイズ値を、図９の□（中抜き四角）印で示した。透明ボトルのヘイズ値は、最小値３．３３％（肉厚１．２ｍｍ）から最大値３．６２％（肉厚１．２４ｍｍ）であった。実施例２では、実施例１に較べて同じ肉厚に対して透明度の高い透明ボトルが得られた。
【００７８】
実施例３は、実施例１において、延伸ブロー成形のブロー成形金型内でおよそ１２０秒保持し、プリフォームの離型温度（表面温度）を６０℃以下とした以外は、実施例１と同様にして透明ボトルを製造した。製造されたそれぞれの透明ボトルの胴部の肉厚に対するヘイズ値を、図９の△（中抜き三角）印で示した。透明ボトルのヘイズ値は、最小値２．７５％（肉厚１．１５ｍｍ）から最大値４．５４％（肉厚１．４４ｍｍ）であった。実施例３では、実施例１に較べて同じ肉厚に対して透明度の高い、実施例２とはほぼ同等の透明ボトルが得られた。図９には、実施例２と３の結果をまとめてそのヘイズ値の近似直線を点線として示した。図９の近似直線（点線）から分かるように、実施例１における透明ボトルは、肉厚が１．４５ｍｍ以下であれば、ヘイズ値０．５％未満を満足できる。
【００７９】
実施例１〜３から分かるように、本発明の透明ボトルの製造方法によれば、胴部の肉厚が１．４５ｍｍ、又は１．３ｍｍ以下の透明ボトルは、ヘイズ値が５％未満となり、良好な透明度を維持できる。また、実施例１〜３で製造した透明ボトルの座屈強度の測定結果、図１０から分かるように、胴部の肉厚が０．７ｍｍ以上であれば、座屈強度が１００Ｎ以上となり、好ましくは胴部の肉厚が０．８５ｍｍ以上であればバラツキを考慮しても座屈強度が１００Ｎ以上となり、好適な透明ボトルが製造できる。
【００８０】
図９において、比較例として×印で表したものは、実施例１と同様の原料を用い、ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法により製造した、実施例１と同様の形状の透明ボトルの肉厚に対するヘイズ値である。ホットパリソン式射出延伸ブロー成形は、プリフォームの射出成形温度（シリンダ部温度）は２０４℃、射出成形金型から離型した直後のプリフォームの温度（表面温度）は１１６〜１２０℃、延伸ブロー成形温度は１２０℃で実施した。得られた透明ボトルのヘイズ値は、１０．３１（肉厚０．７６ｍｍ）〜１２．１（肉厚０．０．７３ｍｍ）％であった。比較例の透明ボトルの製造方法においては、プリフォーム製造時の射出成形金型からの離型温度を１１０℃以上としたことにより、ヘイズ値が１０％以上になったものと考えられる。
【００８１】
ＰＥＴと同程度の透明度を確実に実現するには、ヘイズ値は５％以下又は５％未満である必要がある。よって実施例１の場合には、図９より透明ボトルの肉厚は１．３ｍｍ以下とする必要があることが判る。また、実施例２、３の場合には、図９より透明ボトルの肉厚は１．４５ｍｍ以下とすればよいことが判る。
【００８２】
本発明の透明ボトルの製造方法によれば、肉厚０．７〜１．３ｍｍ、又は０．７〜１．４５ｍｍ、好ましくは０．８５〜１．４５ｍｍ、更に好ましくは１．０〜１．４５ｍｍにおけるヘイズ値が５％以下又は５％未満の透明ボトルを製造できる。また、本発明の透明の製造方法によれば、肉厚０．７〜１．０ｍｍ、好ましくは０．７〜０．８ｍｍの領域においてはヘイズ値が２％未満の透明ボトルを製造できる。なお、本発明の透明ボトルは、肉厚０．７〜１．０ｍｍ、好ましくは０．７以上０．８ｍｍ未満の領域においてはヘイズ値１．５％以上２％未満、肉厚１．０〜１．４５ｍｍ又は１．０〜１．３ｍｍの領域においてはヘイズ値５％未満２．５％以上とすることができる。
【００８３】
また、実施例１に対して追加的に冷却処理（急冷処理）を実施した実施例２、３では、実施例１に比べて同一の肉厚におけるヘイズ値が１．０〜０．５％程度小さくなっている。よって、ホットなプリフォームに対して急冷処理を実施することにより、透明ボトルの透明度を高めることができることが判る。実施例２，３の透明ボトルの製造方法を採用した場合、ヘイズ値を５％未満とし得る肉厚は略１．４５ｍｍ以下となる（図９の実施例２、３の近似直線（点線）参照）。逆に透明ボトルの肉厚を実施例１と同様の肉厚（１．３ｍｍ以下）とした場合には、ヘイズ値を４．５％以下とすることができる。
【００８４】
以上、本発明の好ましい実施形態及び実施例について詳述したが、本発明は上記した特定の実施形態及び実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能なものである。
【符号の説明】
【００８５】
１０ 透明ボトル
１１ 胴部（容器本体）
１２ 首部
１３ 肩部
１４ 底部
１５ 胴部と肩部の境界部
１６ 胴部と底部の境界部
１７ 凹部
２０ 射出成形機
２１ 射出成形機本体
２２ 加熱シリンダ
２３ 押し出しスクリュー
２４ 原料ホッパー
２５ 射出成形金型
２６ 固定ダイスプレート
２７ 移動ダイスプレート
２８ キャビティ
３０ 原料樹脂組成物ペレット
３１ 溶融樹脂
３２ 溶融樹脂
３３ ホットなプリフォーム
３５ プリフォーム
３６ 加熱されたプリフォーム
３７ 縦延伸プリフォーム
３８ 縦延伸プリフォーム
３９ 縦横延伸プリフォーム
４０ 延伸ブロー成形機（コールドパリソン式）
４１ ヒータ
４２ ブロー成形金型
４３ キャビティ
４４ 延伸ロッド
４５ 空気孔
５５ ホットなプリフォーム
５６ 加熱されたプリフォーム
５９ 縦横延伸プリフォーム
６０ 延伸ブロー成形機（ホットパリソン式）
６１ ヒータ
６２ ブロー成形金型
６３ キャビティ
６４ 延伸ロッド
６５ 空気孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透明ボトルの製造方法及び透明ボトルに係り、特にポリプロピレン系樹脂組成物から成形して得られる透明ボトルの製造方法及び透明ボトルに関する。
【背景技術】
【０００２】
化粧品や飲料などを収容する容器は各種提供されおり、その中でも強度、耐衝撃性、耐蝕性、軽量性、成形性及び経済性等に優れたプラスチック容器が多用されている。特に、外部から内容物の色や状態を確認する目的から、また収納量を確認することができる透明プラスチック容器が利用されることが多い。透明プラスチック容器の中でも、壜や瓶、壺などの形状をした容器（以下、透明ボトルという）が特に広範に使用されている。
【０００３】
透明ボトルに充填された内容物を外部から正確に確認するためには、透明ボトルの透明度を高くする必要がある。一方、内容物の保護を図るためには、透明ボトルに所定の強度を持たせる必要がある。このように、透明ボトルには透明度と所定強度の双方が必要とされるため、従来はこの要求を満足させることができる容器として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製の透明ボトル（以下、ＰＥＴ製透明ボトルと略称する）が用いられることが多かった。
【０００４】
ＰＥＴ製透明ボトルは、透明度の指標であるヘイズ値を５％未満にすることができ、高い透明性を実現することができる。またＰＥＴ製透明ボトルは、剛性を高めるリブ等を設けない状態において、２００ｍｌの容量のボトル（肉厚０．７ｍｍ程度）において、縦方向（上下方向）で１００Ｎ以上の座屈強度を得ることができる。座屈強度が１００Ｎ以上あれば、透明ボトルを段ボール箱等に箱詰めにして輸送、保管する際、特別な注意を要さず取り扱いができる。
【０００５】
最近は、耐溶剤性、経済性、バイオ原料への転換の容易性などの観点から、ＰＥＴに代えてポリプロピレン系樹脂（以下、ＰＰ樹脂と略称することがある。）組成物よりなる透明ボトルを用いることも提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３０７１２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＰＥＴに代えてポリプロピレン系樹脂組成物により透明ボトルを製造しようとする場合、従来はポリプロピレン系樹脂製ボトルに対してヘイズ値５％未満の高い透明性は要求されていなかったため、一般に行われているポリプロピレン系樹脂製ボトルの製造方法で透明ボトルを製造しても、所望するヘイズ値５％未満の透明度の高い透明ボトルを製造することができていなかった。しかし、最近は、ポリプロピレン系樹脂製のボトルにおいても、ＰＥＴ製透明ボトル並の透明性が求められるようになってきた。
【０００８】
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、ポリプロピレン系樹脂組成物から高い透明度を実現し得る透明ボトルの製造方法、及びポリプロピレン系樹脂性の透明ボトルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、原料樹脂としてプロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体を用いた樹脂組成物（ポリプロピレン系樹脂組成物ともいう。）を原料とし、容量が１００〜２，０００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５であり、胴部の肉厚が０．７〜１．３ｍｍで、胴部のヘイズ値が５％未満で、かつ胴部の座屈強度が１００Ｎ以上である透明ボトルを射出延伸ブロー成形法により製造する透明ボトルの製造方法であって、射出成形金型内で１１０℃以下に冷却してプリフォームを製造する射出成形工程と、前記プリフォームを延伸ブロー成形して透明ボトルを製造する延伸ブロー成形工程と、を有することを特徴とする透明ボトルの製造方法である。
【００１０】
本発明は、原料樹脂としてプロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体を用いた樹脂組成物を原料とし、容量が１００〜２，０００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５であり、胴部の肉厚が０．７〜１．４５ｍｍで、胴部のヘイズ値が５％未満で、かつ胴部の座屈強度が１００Ｎ以上である透明ボトルを射出延伸ブロー成形法により製造する透明ボトルの製造方法であって、射出成形金型からの離型直後のホットなプリフォームを６０℃以下に急冷処理してプリフォームを製造する射出成形工程と、前記プリフォームを延伸ブロー成形して透明ボトルを製造する延伸ブロー成形工程と、を有することを特徴とする透明ボトルの製造方法である。
【００１１】
前記射出延伸ブロー成形法は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形法であることが好ましい。また、前記射出成形工程は、プリフォームを射出成形金型内で６０℃以下に冷却することが好ましい。射出成形金型内で６０℃以下に冷却することは上記急冷処理と同様の効果があり、製造された透明ボトルの胴部の肉厚を０．７〜１．４５ｍｍの範囲でヘイズ値５％未満とすることができる。また、前記プロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体のうち少なくともいずれかは、植物性原料から製造されることが好ましい。
【００１２】
本発明は、原料樹脂としてプロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体を用いた樹脂組成物を原料とし、容量が１００〜２，０００ｍｌ、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５、胴部の肉厚が０．７〜１．４５ｍｍであり、胴部のヘイズ値が５％未満で、且つ、胴部の座屈強度が１００Ｎ以上であることを特徴とする透明ボトルである。また、前記プロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体のうち少なくともいずれか一つは、植物性原料から製造されたことが好ましい。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の透明ボトル及びその製造方法によれば、高い透明度を有すると共に機械的な強度を保持した透明ボトルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】図１は、本発明の一実施形態である透明ボトルの３面図であり、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は側面図、（Ｃ）は平面図である。
【図２】図２は、本発明の第一及び第二の実施形態である透明ボトルの製造方法（コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法の一例）における射出成形工程を説明するための説明図である。
【図３】図３は、射出成形工程で得られたプリフォームから、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法で透明ボトルを製造する延伸ブロー成形工程を説明するための説明図である。
【図４】図４は、本発明の第三の実施形態である透明ボトルの製造方法（ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法の一例）を説明するための説明図である。
【図５】図５は、示差走査熱量解析（ＤＳＣ解析）によるポリプロピレン樹脂の結晶化温度と、結晶溶融温度を説明するためのグラフである。
【図６】図６は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法の製造工程における樹脂組成物又はその成形品の温度の変化を表す模式図である。
【図７】図７は、典型的なホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法の製造工程における樹脂組成物又はその成形品の温度の変化を示す模式図である。
【図８】図８は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法及び従来のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法における、射出成形金型離型前後の樹脂組成物又はその成形品の温度の変化を示す模式図である。
【図９】図９は、透明ボトルの胴部の肉厚とヘイズ値との関係を示すグラフである。
【図１０】図１０は、透明ボトルの胴部の肉厚と座屈強度との関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の実施の形態について図面を参照にしながら説明する。
【００１６】
［透明ボトル］
図１は、本発明の透明ボトルの一実施形態例の３面図である。図１（Ａ）は透明ボトル１０の正面図であり、図１（Ｂ）は透明ボトル１０の側面図であり、図１（Ｃ）は透明ボトル１０の平面図である。この実施形態に係る透明ボトルは、容量が１００〜２，０００ｍｌ、好ましくは２００〜５００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５である。胴部の肉厚は、０．７〜１．４５ｍｍであり、胴部のヘイズ値は０．５％未満である。
【００１７】
図１に示す透明ボトル１０は、例えば化粧品、清涼飲料等の液体などを収納するボトル形状（壜、瓶、壺等の形状）をした容器である。この透明ボトル１０は射出延伸ブロー成形方法で製造された樹脂成形品であり、胴部（容器本体）１１と首部１２とを一体的に形成した構成である。胴部１１は、略楕円柱状をしており、上半部に凹み１７が形成されている。胴部１１は略円柱や略４角柱、略６角柱、略８角柱などどのような形状にしてもよいし、リブや凹凸模様を形成してもよい。胴部１１の底部１４及び肩部１３との境界部１６、１７などは、それぞれ面取り構造又は曲面構造としている。また、首部１２には、キャップ装着用のネジ山が形成されている。なお、本発明における透明ボトルの形状は、図１に示す形状のみでなく、容量が１００〜２，０００ｍｌ、好ましくは２００〜５００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５で、胴部の肉厚が０．７〜１．４５ｍｍの範囲にあるボトルであればどのようなものでもよい。
【００１８】
本実施形態に係る透明ボトル１０は、樹脂原料としては、ポリプロピレン系樹脂、すなわちポリプロピレン単体及び／又はポリプロピレン共重合体からなる樹脂組成物であり、例えばポリプロピレンホモポリマーやプロピレン−エチレンランダム共重合体からなる樹脂を用いている。なお、樹脂組成物中には、耐候性向上剤や紫外線吸収剤、酸化防止剤、結晶造核剤など少量の添加剤を含んでいてもよい。
【００１９】
本実施形態の透明ボトルの製造方法は、後述するように透明ボトル１０の成形方法として射出延伸ブロー成形方法（二軸延伸ブロー成形方法でもある。）を用いており、成形方法の相違によって容器本体（容器の胴部）１１の肉厚ｔを０．７ｍｍ≦ｔ≦１．３ｍｍ、又は０．７ｍｍ≦ｔ≦１．４５ｍｍとしたときにヘイズ値が５％未満となるよう成形している。また、射出延伸ブロー成形方法にはホットパリソン式とコールドパリソン式があるが、本実施形態では、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法を用いている。
【００２０】
なお、好ましい透明ボトルの製造方法として、離型直後のプリフォームを急冷する急冷工程を付加したコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法を用いることにより、容器本体の肉厚が１．４５ｍｍと厚い場合にもヘイズ値５％未満と透明度を高めている（これについては後に詳述する）。
【００２１】
本実施形態の透明ボトル１０に用いる原料樹脂組成物について説明する。原料樹脂組成物は、ポリプロピレン系樹脂、又はこれに少量の添加剤が添加されたものが好適に用いられる。ポリプロピレン系樹脂（以下、ＰＰ樹脂と略称することがある。）には、周知のようにホモポリマー（ポリプロピレン単体）とプロピレン共重合体（コポリマー）が存在し、これらを単独で又は複数種混合してプロピレン系樹脂組成物として使用することができる。プロピレン共重合体は、共重合体中に含まれるモノマー単位のうちプロピレンモノマー単位が最も多い共重合体である。
【００２２】
ホモポリマーには、アイソタクティックポリマーと、シンジオタクティックポリマーと、アタクティックポリマーとがあるが、通常はアイソタクティックポリマーを使用することが好ましい。また。プロピレン共重合体には、ランダムコポリマー（ランダム共重合体）、ブロックコポリマー（ブロック共重合体）などが存在する。共重合体におけるプロピレンモノマーとの共重合相手のモノマーについても、エチレンやＣ４〜Ｃ１０程度の脂肪族不飽和炭化水素（アルケン）モノマー、スチレン系モノマー、アクリル酸系モノマーなど多数のものがあるが、プロピレン共重合体としては、脂肪族不飽和炭化水素（アルケン）モノマーとのランダム共重合体を用いることが好ましい。特に、本実施形態の原料樹脂としては、プロピレン−エチレンランダム共重合体系の樹脂が好ましい。プロピレン−エチレンランダム共重合体系の樹脂としては、プロピレン−エチレンランダム共重合体の他に、共重合体中に第３の脂肪族不飽和炭化水素（アルケン）モノマー単位などが少量含まれている３成分系以上の共重合体が好ましい。第３の脂肪族不飽和炭化水素（アルケン）モノマーとしては、Ｃ４〜Ｃ１０程度の脂肪族不飽和炭化水素モノマーが好ましい。
【００２３】
本実施形態では、プロピレン−エチレンランダム共重合体を透明ボトル１０の原料樹脂組成物として用いた例で説明するが、プロピレンホモポリマーやプロピレン共重合体とプロピレンホモポリマーの混合樹脂などを用いて透明ボトル１０を製造することも可能である。なお、透明ボトル１０の材料として、植物性原料から製造されたポリプロピレン樹脂を石油起源のプロピレン系樹脂に代えて用いることも可能である。ポリプロピレン系樹脂は、植物原料から生成することが比較的容易であり、この植物原料から製造されたポリプロピレン系樹脂を用いることにより、広い意味での二酸化炭素の発生を抑制でき、地球温暖化の防止を図ることが可能となる。
【００２４】
ポリプロピレン系樹脂は、強度が高く、吸湿性がなく、また薬品に強い耐性を示す性質を有する。このため、本発明の透明ボトルの材料として好適である。本発明の透明ボトルは、ポリプロピレン系樹脂組成物製であることにより、不純物の混入を嫌う化粧品容器や食品容器、化学物質と反応したり化学物質を溶出させたりしやすい溶液等の容器としても好適に使用できる。この場合、本発明の透明ボトルの原料樹脂組成物中には、透明ボトルの使用中に収納内容物中に滲出したり、光等により化学変化を起こしたりする恐れのある添加剤は含まない、又はできるだけ少量の添加に止めることが好ましい。そうすれば、本発明の透明ボトルは、ポリプロピレン系樹脂の特性を活かした広範な用途に使用できる。
【００２５】
［透明ボトルの製造方法］
本発明の透明ボトル１０の製造方法について説明する。ポリプロピレン樹脂は、強度が高く、吸湿性がなく、また薬品に強い性質を有するため、透明ボトル１０の材料として良好である。しかしながら、従来から透明度の高い透明ボトルとして用いられているＰＥＴ製の透明ボトルの製造方法に対し、単に原材料をＰＥＴ樹脂からＰＰ樹脂に変更したのみ、又は従来のポリプロピレン製ボトルの製造方法では、所望の透明度（ヘイズ値５％未満）或いは強度を有するＰＰ樹脂製の透明ボトルを製造することはできない。
【００２６】
［第一の実施形態］
図２、３は、本発明の第一の実施形態であるコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法による透明ボトルの製造方法を説明するための説明図である。図２は、射出成形機により原料プロピレン系樹脂組成物からプリフォームを製造する工程の説明図であり、図３は、射出成形工程により得られたプリフォームからコールドパリソン式の延伸ブロー成形機により透明ボトルを製造する工程の説明図である。
【００２７】
コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法により透明ボトル１０を製造するには、先ず、図２に示すような射出成形機２０を用意する。この射出成形機２０は、射出成形機本体２１の樹脂射出ノズルの端部に射出成形金型２５が配置されている。
【００２８】
射出成形機本体２１は、加熱シリンダ２２の内部に押し出しスクリュー２３を有している。原料ホッパー２４に装填された原料樹脂組成物ペレット３０は、加熱シリンダ２２内で加熱溶融された後、溶融樹脂３１となって押し出しスクリュー２３の回転に伴って射出成形金型２５側に送られる。
【００２９】
射出成形金型２５は、射出成形機本体２１に固定された固定ダイスプレート２６と、この固定ダイスプレート２６に対して移動可能な構成とされた移動ダイスプレート２７との間に配置されている。射出成形機本体２１から射出された溶融樹脂３１は、固定ダイスプレート２６のランナ部を介して射出成形金型２５内に導入される。溶融樹脂３１は、射出成形金型２５内に導入されることにより、プリフォームの形状をしたキャビティ２８内に充填され、プリフォームの形状をした溶融樹脂３２が形成される。
【００３０】
射出成形金型２５内のプリフォームの形状にされた溶融樹脂３２は、射出成形金型２５の冷却機構により表面から固化していき、自立的にプリフォームの形状を保てる温度まで冷却される。溶融樹脂３２が冷却され自立的プリフォームの形状を保てるようになったら、射出成形金型２５の移動ダイスプレート２７を固定ダイスプレート２６から取り外すと共に、射出成形金型２５のキャビティ２８から成形、固化したプリフォーム３３が排出される。このプリフォーム３３は、まだ室温までは冷却されておらず、内部の樹脂の一部は溶融状体のままのこともある。このプリフォーム３３をホットなプリフォーム３３と呼ぶ。
【００３１】
このように、第一の実施形態のコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法では、十分に形状を保てるようになったプリフォーム３３が離型された後に、さらに室温での放冷処理が行われることを特徴としている。ここで、本実施形態のコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法では、離型されるホットなプリフォーム３３は射出成形金型２５内で１１０℃以下に冷却されることを特徴としている。プリフォームの温度はその表面温度で表され、ホットなプリフォーム３３の温度は、１１０℃以下、好ましくは１００℃度以下、さらに好ましくは６０℃度以下であり、その後ホットなプリフォーム３３は室温まで放冷され、通常の（ホットではない）プリフォーム３５となり、必要なときに次工程である伸式ブロー成形のために保管される。
【００３２】
ホットなプリフォーム３３の温度を射出成形金型２５内で６０℃度以下とすると、特に透明な透明ボトルが得られ、胴部の肉厚が１．４５ｍｍ以下においてヘイズ値５．０％未満とすることができる。通常、射出成形金型２５の冷却機構は水冷式であり、ホットなプリフォーム３３は、射出成形金型２５内で６０℃度以下まで急冷処理されたため、透明度の特に高い透明ボトルが得られるものと考えられる。通常、ホットなプリフォーム３３の温度を射出成形金型２５内で６０℃度以下とするには、射出成形金型２５内での冷却時間を２〜５分程度必要とする。
【００３３】
従来のコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法では、プリフォーム成形のサイクルタイム（プリフォームの成形時間）を短くするため、ホットなプリフォーム３３が射出成形金型２５内で冷却され自立的に形状を保てるようになった時点で、射出成形金型２５から離型していた。このため、射出成形金型２５からの離型時のホットなプリフォーム３３の温度には拘っていなかったが、ホットなプリフォーム３３が自立的に形状を保てる温度でできるだけ高温、例えば１２０℃近辺でプリフォームを離型したほうが生産効率がよく、最適であるとされていた。
【００３４】
上記のように成形され、室温で保管されていたプリフォーム３５は、図３に示す延伸ブロー成形工程に従って延伸ブロー成形される。先ず図３（Ａ）に示すように、プリフォーム３５は、延伸ブロー成形機４０のヒータ４１を用いて、プリフォーム３５の形状が自立的に保てる程度の温度、例えば１２０℃前後まで再加熱処理される。この再加熱処理が終了すると、図３（Ｂ）に示すように、再加熱されたプリフォーム３６はブロー成形金型４２に装着される。この際、プリフォーム３６の首部１２より下の部分がブロー成形金型４２のキャビティ４３内に収容される。
【００３５】
続いて図３（Ｃ）に示すように、プリフォーム３６の上部開口部（首部１２）から延伸ロッド４４が挿入され、プリフォーム３６をブロー成形金型４２のキャビティ４３の下方（プリフォーム３６の奥行き方向）に押し込んで縦方向に延伸し縦延伸プリフォーム３７とする。縦延伸プリフォーム３７は、図３（Ｄ）に示すように、さらに縦方向に延伸されキャビティ４３の下部に到達し縦延伸プリフォーム３８となる。縦延伸プリフォーム３８は、図３（Ｅ）に示すように、延伸ロッド４４の側部に設けられた空気孔４５から空気をブローすることにより、横方向（キャビティの側面方向）に対して延伸（ブロー延伸）される。ブロー延伸された縦横延伸プリフォーム３９は、ブロー成形金型４２のキャビティ４８の壁面と接触し、キャビティ４８に沿った形状に成形される。キャビティ４８は、最終製品である透明ボトル１０の形状をしており、図３（Ｆ）は、キャビティ４８内で縦横延伸プリフォーム３９が冷却されて透明ボトル１０となった後に、ブロー成形金型４２が分解されて透明ボトル１０が離型される状態を示している。
【００３６】
このように本実施形態において、プリフォーム３５の延伸ブロー成形工程は、従来のボトル製造用のプリフォームの延伸ブロー成形工程を転用することができる。ただし、本実施形態においては、プリフォーム３５の加熱工程等において、プリフォーム３５の温度を必要以上に高くしないことが好ましい。プリフォーム３５の加熱温度は、原料樹脂組成物の結晶溶融温度以上、例えば、１３０℃以上にしないことが好ましい。
【００３７】
上記の延伸処理（延伸ブロー成形処理）を実施することにより、プリフォーム３５の胴部分（容器本体）の肉厚は薄くなり、最終的に透明ボトル１０が形成された状態において胴部（容器本体）１１の肉厚ｔは０．７乃至１．３ｍｍ、好ましくは０．７乃至１．４５ｍｍの厚さとすることができる。
【００３８】
本実施形態の成形方法により形成された透明ボトル１０に対し、ＪＩＳＫ７１０５に準拠した透明度測定を行ったところ、肉厚ｔが０．７乃至１．３ｍｍ、好ましくは０．７乃至１．４５ｍｍである透明ボトル１０はヘイズ値が５％未満でＰＥＴ製の透明ボトルと同程度の肉厚と高い透明度を有していた（図９参照）。
【００３９】
［第二の実施形態］
第二の実施形態として、上記の第一の実施形態のコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法の射出成形工程において、射出成形金型２５からの離型直後のホットなプリフォーム３３を急冷する急冷工程を付加した。急冷処理は、離型直後のホットなプリフォーム３３に冷却水をかけたり、氷水に浸したり、冷風で強制冷却したりする方法など、通常の室温中での放冷よりも急速に冷却する処理である。急冷処理におけるホットなプリフォーム３３の冷却後の温度は、６０℃以下とすればよい。この場合、射出成形金型２５からの離型直後のホットなプリフォーム３３の温度は、溶融樹脂３２が固化しプリフォームの形状を十分に保てるようになればよいが、１１０℃以下、好ましくは１００℃以下とすることが望ましい。
【００４０】
本実施形態のコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法を実施することにより、プリフォーム３５の胴部（容器本体）の肉厚は薄くなり、最終的に透明ボトル１０が形成された状態においてその胴部（容器本体）１１の肉厚ｔは、第一の実施形態と同様に０．７乃至１．４５ｍｍの厚さとすることができる。
【００４１】
第二の実施形態のコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法により形成された透明ボトル１０に対し、ＪＩＳＫ７１０５に準拠した透明度測定を行ったところ、この透明ボトル１０は、胴部（容器本体）１１の肉厚ｔが０．７乃至１．４５ｍｍの範囲でヘイズ値が５％未満であり、ＰＥＴ製の透明ボトルと同程度の肉厚と高い透明度を有していた。更に、本実施形態により製造した透明ボトルは、第一の実施形態においてホットなプリフォーム３３を１００℃程度で離型して製造したときと同程度の肉厚の透明ボトルよりも透明度の高いボトルであった。（図９参照）。
【００４２】
［第三の実施形態］
第三の実施形態として、ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法による透明ボトルの製造方法を説明する。図４は、ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法による透明ボトル１０の製造方法を説明するための図である。なお、図４において、図２、３に示した構成と対応する構成については同一符号を付してその説明を省略する。
【００４３】
既に説明した実施形態のコールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法では、射出成形工程におけるプリフォーム３５の製造とプリフォーム３５の延伸ブロー成形工程とが完全に分離されている。このため、プリフォーム３５は射出成形金型２５から離型後に一旦室温まで冷却され、その後、延伸ブロー成形工程において室温からプリフォーム３５の軟化温度付近まで再加熱処理が実施される。
【００４４】
これに対してホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法では、射出成形処工程において印加された樹脂の溶融熱を利用して延伸ブロー成形工程が実行される。即ち、図４に示す延伸ブロー成形工程において、射出成形機２０の射出成形金型２５から離型された直後のホットなプリフォーム５５は、プリフォームとしての形が自立的に変形しない程度に冷却されただけのホットなプリフォームである。ここで、ホットなプリフォーム５５が射出成形金型２５から離型されると同時に、これを冷却することなく延伸ブロー成形機６０に装着し、追加的な加熱処理及び延伸ブロー処理を連続的に実施される。従来は、ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法を用いた場合、ホットなプリフォーム５５の温度はできるだけ高く維持したまま延伸ブロー成形することにより、追加的な加熱処理の加熱付加を減らしエネルギー使用効率を向上させていた。
【００４５】
本実施形態においては、射出成形金型２５から離型する際に、ホットなプリフォーム５５の温度を１１０℃以下としている。１１０℃以下に冷却されたプリフォーム５５は、すぐに延伸ブロー成形装置６０の固定部６６にセットされて（図４における（ａ）の状態）、ヒータ６１により加熱される（図４における（ｂ）の状態）。加熱されて所定の温度になったプリフォーム５６は、延伸ロッド６４及び空気孔６５からの空気ブローにより、２軸延伸成形される（図４における（ｃ）の状態）。なお、２軸延伸成形については、図３の（ｃ）から（ｅ）とその説明を参照すればよい。２軸延伸成形されたプリフォーム５９は、延伸ブロー成形機６０のキャビティ６２により冷却され、離型されて透明ボトル１０となる（図４における（ｄ）参照）。
【００４６】
従来は、ホットなプリフォーム５５の離型温度は、エネルギー使用効率を考えて、ホットなプリフォーム５５の形状が保てる離型温度として１２０℃前後としていた。しかし、本実施形態では、エネルギー使用効率が多少劣っているが、ホットなプリフォーム５５の離型温度を１１０℃以下、好ましくは１００℃以下とした。また、ホットなプリフォーム５５の離型温度を６０℃以下とすることにより、特に透明度の高い透明ボトルが得られる。なお、ホットなプリフォーム５５の離型温度は、射出成形金型２５からの離型直後のホットなプリフォーム５５の表面温度の測定結果である。
【００４７】
本実施形態のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法により製造された透明ボトル１０に対し、上記のＪＩＳＫ７１０５に準拠した透明度測定を行ったところ、透明ボトル１０の肉厚が０．７〜１．３ｍｍの範囲で５％未満であり、透明度としてはＰＥＴ製の透明ボトルに代替する容器として用いることができる。また、ホットなプリフォーム５５の離型温度を６０℃以下とすることにより、胴部の肉厚が０．７〜１．４５ｍｍの範囲で５％未満の透明度の高い透明ボトルが得られる。
【００４８】
一方、ホットなプリフォーム５５の離型温度が１１０℃を超えて製造されたホットなプリフォームからの透明ボトルのヘイズ値は５％越える値である。このため、従来のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法により製造された透明ボトルは、ＰＥＴ製の透明ボトルに代替する容器として用いることはできない場合がある。
【００４９】
上記の結果から、原材料として同一のポリプロピレン系樹脂組成物を用いながら、ホットなプリフォームの温度を制御することにより、高い透明度を有する透明ボトルを製造できることが分かる。また、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法によれば、ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法よりも容易に高い透明度を有する透明ボトルを製造できることが分かる。
【００５０】
［ポリプロピレン系樹脂の結晶化温度とプリフォームの冷却温度］
コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法とホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法では、上記のように製造工程におけるプリフォーム６０の温度履歴により性状に相違があることに注目し、この点を解明する検討を行った。先ず、透明ボトル１０の原材料となるポリプロピレン樹脂（ＰＰ樹脂）の結晶化温度、及び結晶融解温度を示差走査熱量分析（ＤＳＣ）装置により測定、解析した。示差走査熱量分析（ＤＳＣ）の結果を図５に示す。なお、図５には、溶融樹脂冷却曲線、結晶融解曲線それぞれ２回の示差走査熱量分析結果のグラフを重ねて示している。
【００５１】
図５において、ＤＳＣにおける発熱量０ｍＷのレベルより上側に表した上に凸な曲線は、溶融ＰＰ樹脂の結晶化温度プロファイル（溶融樹脂冷却曲線）を示している。溶融ＰＰ樹脂が大きな発熱を示す温度領域は、およそ１２９℃から１１１℃であり、ピーク値としては１１６℃であった。この領域は、ＰＰ樹脂の結晶化領域又は結晶成長領域と呼ばれる温度領域であり、溶融ＰＰ樹脂から結晶が生成したり、生成した微結晶が結晶成長したりする温度領域である。溶融ＰＰ樹脂は、１１０℃以下になると、結晶化や結晶成長は起こり難くなり、結晶化しなかった部分はほとんどそのまま固化（ガラス状態化）してしまう。
【００５２】
一方、固化して一部が結晶化している樹脂の加熱による溶融温度プロファイル（結晶融解曲線）は、図５の発熱量０ｍＷレベルより下側（吸熱領域）に表したおおむね下に凸な曲線で示される。図５のＤＳＣ測定結果から判るように、結晶の溶融温度は１３０℃付近から１６０℃付近までにピークを有し、溶融樹脂冷却曲線に較べブロードな曲線になっており、ピーク値は１５０℃付近にある。この領域は、ＰＰ樹脂の溶融温度領域であり、ＰＰ樹脂は、１３０℃以上になると、結晶化又固化していた部分が融解して溶融樹脂となる。このように、ＰＰ樹脂は、結晶化温度領域（結晶成長領域）と溶融温度領域にずれがあり、結晶化温度領域のほうが溶融温度領域より高いことが判る。
【００５３】
続いて、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法及びホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法による延伸ブロー成形処理時の各工程におけるプリフォーム６０の温度変化を測定した。図６は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法におけるＰＰ樹脂又はその成形品の温度変化を示す図である。図６に示すように、射出成形機２０においてＰＰ樹脂からプリフォーム３５を成形する際に、室温のペレット状又は粉末状のＰＰ樹脂は射出成形機本体２１のシリンダ２２内で加熱され、溶融混練されて射出成形温度ｔ１となり、射出成形金型２５に射出される。射出された溶融樹脂は、射出成形金型２５中でプリフォーム３５の形状のキャビティ２８内に導入され溶融した樹脂３２となり、キャビティ２８内で冷却されて温度ｔ２となり表面が十分固化したホットなプリフォーム３３となる。ホットなプリフォーム３３が射出成形金型２５から離型される際の表面温度ｔ２は、１１０℃以下、好ましくは１００℃以下、特に好ましくは６０℃以下である。
【００５４】
コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法においては、表面が十分固化したホットなプリフォーム３３が射出成形金型２５から離型され、図６における実線の温度ｔ２の位置から右下方に向かう緩やかな傾斜の実線に沿うように放冷され室温のプリフォーム３５となる。そして、プリフォームから透明ボトル製造の要求があったときに、図３を参照にして説明したように、室温のプリフォーム３５を延伸ブロー成形機４０に装着して、加熱、縦方向延伸、ブロー（横方向）延伸を行って透明ボトル１０を製造する。その際、プリフォーム３５は、図６における右側の台形状の実線の温度プロファイルに示すように、延伸ブロー成形温度ｔ３まで加熱され、延伸ブロー成形された後に冷却され透明ボトル１０となる。なお、延伸ブロー成形温度ｔ３は１３０℃未満である。
【００５５】
一方、図７は、ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法におけるＰＰ樹脂又はその成形品の温度変化を示す図である。図７に示すように、ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法においては、ホットなプリフォーム５５を形状が保たれる程度に表面が固化した温度ｔ４で射出成形金型２５から離型し、そのまま延伸ブロー成形機６０に装着し加熱、延伸ロッドによる延伸（縦方向延伸）、ブロー延伸（横方向延伸）を行って透明ボトル１０を製造する（図４参照）。図７に示すホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法の温度プロファイルとしては、ホットなプリフォーム５５は射出成形金型２５内で延伸ブロー成形温度ｔ３以下で、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法における離型温度ｔ２より高い温度ｔ４に冷却された時点（従来は、１２０℃前後）で離型される。離型されたホットなプリフォーム５５は、図４に示したように、そのまま延伸ブロー成形機６０に装着され、延伸ブロー成形温度ｔ３まで加熱され、縦方向延伸、ブロー延伸されて透明ボトル１０に成形される。本願発明においては、ホットなプリフォーム５５が１１０℃以下となった時点で射出成形金型２５から離型する。
【００５６】
図８は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法と従来のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法とにおける、射出成形機２０の射出成形金型２５内で冷却されたＰＰ樹脂の結晶化温度領域（結晶成長領域）付近の温度変化を示している。横軸は時間軸で約３０秒間、縦軸は１５０℃から９０℃までの樹脂（又はその成形品の表面）の温度を表す。なお、斜線で示した温度領域（１１１〜１２９℃）は樹脂の結晶化温度領域（結晶成長領域）である。
【００５７】
図８において、実線（Ａ）は、射出成形金型２５中で冷却され１５０℃以下になった溶融樹脂が、そのまま冷却され、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法におけるホットなプリフォーム３３の離型温度ｔ２（ここでは、１００℃）になって射出成形金型２５から離型され、放冷されて９０℃になるまでのＰＰ樹脂３２及びホットなプリフォーム３３の温度変化の例を示している。ホットなプリフォーム３３の離型温度ｔ２は、１１０℃以下であり、離型時の樹脂温度（ホットなプリフォーム３３の表面温度）は、すでに結晶化温度領域（結晶成長領域）以下となっている。溶融樹脂３２が結晶化温度領域（１２９〜１１１℃）内にあるのは、図８の実線（Ａ）に示すように、射出成形金型２５内における非常に短い時間である。離型されたホットなプリフォーム３３中の樹脂は、ほぼ固化しており、これ以上の結晶の発生や結晶成長をほとんど起こさない。なお、ホットなプリフォーム３３は、離型直後に少し温度上昇するが、これは、ホットなプリフォーム３３表面の樹脂温度を測定しているため、離型直後にホットなプリフォーム３３の内部の熱が表面に伝導して表面温度が少し上昇したものと考えられる。この影響を考慮すれば、ホットなプリフォーム３３の離型温度は、１００℃程度とすることが好ましい。そうすれば、離型直後のホットなプリフォーム３３の内部の樹脂もほとんど１１０℃以下とすることができる。離型されたホットなプリフォーム３３は、１１０℃以上になることなく、放冷され室温になる。図８から判るように、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法においては、溶融樹脂が結晶化温度領域に留まる時間は非常に短い。このため、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法におけるホットなプリフォーム３３は、結晶の発生、特に結晶成長が少ない状態で樹脂が固化していると考えられる。
【００５８】
一旦、室温付近に温度低下し、固化した（凍結された）ＰＰ樹脂は、図５を用いて説明したように、溶融温度領域（１３０〜１６０℃）未満においては、結晶の融解が起こらず、従って溶融した樹脂がないので、結晶の発生や成長も起こらないと考えられる。延伸ブロー成形における処理温度は、１２０℃前後であり１３０℃以上にはならない。このため、延伸ブロー成形における結晶の発生や成長が起こらず、プリフォーム６０は結晶が少なく、また結晶成長しないままで延伸されて透明ボトル１０となる。このようにして、透明ボトル１０は非常に透明度の高い容器となる。
【００５９】
図８における実線の温度ｔ４から別れた破線（Ｂ）は、従来のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法における、樹脂の結晶化温度付近の温度プロファイルを示している。従来のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法においては、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法と同じように射出成形金型２５中で冷却され１５０℃になったＰＰ樹脂３２が、更に冷却され、ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法におけるホットなパリソン５５の離型温度ｔ４（ここでは、１２０℃）になったときに射出成形金型２５から離型される。離型されたホットなプリフォーム５５は、そのまま延伸ブロー成形機６０に装着される。通常、ホットなプリフォーム５５の離型温度ｔ４は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法におけるホットなプリフォーム３３の離型温度ｔ２、１１０℃よりも高い温度であり、連続する次工程の延伸ブロー成形における加熱のエネルギー及び時間の節約を図っている。
【００６０】
図８に示すように、従来のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法における延伸ブロー成形温度は、１２０℃前後であり、ＰＰ樹脂の結晶化温度領域（結晶成長領域）内にある。このため、加熱エネルギーの節約の観点からホットなプリフォーム５５の離型温度ｔ４も１２０℃前後（結晶化温度領域内）として延伸ブロー成形をする。図８の点線（Ｂ）を参照して説明すると、１２０℃前後（結晶化温度領域内）の温度ｔ４で射出成形金型２５から離型されたホットなプリフォーム５５は、射出延伸ブロー成形機６０にセットされて（図３における（ａ）の状態）、ヒータ６１により加熱される（図３における（ｂ）の状態）。加熱されて所定の温度になったプリフォーム５６は、延伸ロッド及び空気のブローにより、２軸延伸成形される（図３における（ｃ）の状態）。なお、２軸延伸成形については、図３の（Ｂ）から（Ｆ）とその説明を参照すればよい。２軸延伸成形されたプリフォーム５９は、延伸ブロー金型６２により冷却され、離型されて透明ボトル１０となる（図３における（ｄ）参照）。
【００６１】
従来のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法において、ホットなパリソン５５が離型されたときから延伸ブロー成形により透明ボトル１０が成形されるまでの時間はおよそ３０秒程度である。ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法においては、射出成形金型２５中で溶融していたＰＰ樹脂３２が、温度約１２９℃以下の結晶化温度領域の温度になって結晶生成及び結晶成長が始まる。そして、一部結晶化しているＰＰ樹脂は結晶化温度領域に留まったまま射出成形金型２５から離型され、ホットなプリフォーム５５となってそのまま延伸ブロー成形される。このため、ＰＰ樹脂は結晶化温度領域に２０秒以上留まったままになり、この間に結晶の生成及び結晶成長が進むことになる。樹脂が延伸され冷却される前に結晶生成、特に結晶成長が進むと、結晶部分と非結晶部分との屈折率の相違によって、延伸ブロー成形された透明ボトル１０の透明性が悪化しやすい。この点で、上述の従来のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法によるＰＰ樹脂の透明ボトル１０の製造方法は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形方法に比べて好ましくない。
【００６２】
本願発明のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法においては、射出成形金型２５中で溶融樹脂３２の温度を一旦１１０℃以下にして結晶生成及び結晶成長を停止させてから、ホットなプリフォーム５５を離型する。そうすれば、離型後のホットなプリフォーム５５を、すぐに延伸ブロー成形機６０により加熱、成形しても、通常のホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法のような延伸ブロー成形工程での結晶生成及び結晶成長が起こらない。
【００６３】
ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法においても、ホットなプリフォーム５５の離型温度ｔ４を１１０℃以下、好ましくは１００℃以下、特に好ましくは６０℃以下とすれば、プリフォーム６０中の樹脂は凍結されて固化し、次工程である射出延伸ブロー成形において結晶発生や成長が起こらず、得られる透明ボトル１０は透明度の高い容器とすることができる。
【００６４】
［第四の実施形態］
［ホットなプリフォームへの追加の急冷処理］
本発明の射出延伸ブロー成形処理により製造された透明ボトル１０の肉厚とヘイズ値の関係について説明する。図９は、コールドパリソン式による射出延伸ブロー成形処理により製造する際、透明ボトル１０の肉厚を変化させた場合の各透明ボトルについてヘイズ値を測定した結果を示している。実線と点線は、それぞれプリフォームの冷却条件を変化させた場合の肉厚の変化に対するヘイズ値の変化の近似直線である。
【００６５】
図９において、実線は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形処理において、１００〜１１０℃程度でホットなプリフォーム３３を射出成形金型２５から離型した後、室温で放冷して製造したプリフォーム３５から上述の延伸ブロー成形処理により製造した透明ボトル１０の、肉厚の変動に対するヘイズ値の変化を示している。実線に示すように、この製造方法で製造した透明ボトル１０は、肉厚の増加に伴いヘイズ値も増加する傾向がある。実際の実験結果からは、透明ボトル１０の胴部の肉厚が１．３ｍｍ以下であれば、透明ボトル１０の胴部のヘイズ値は５％未満とすることができることが判った。
【００６６】
点線は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形処理において、射出成形金型２５中で冷却されたホットなプリフォーム３３に対して追加の強制的な冷却処理（急冷処理）を実施してプリフォーム３５を製造し、これから延伸ブロー成形処理により透明ボトル１０を製造した際の透明ボトルの肉厚の変化に対するヘイズ値の変化を示している。
【００６７】
追加の急冷処理には、２つの方法がある。第１の方法は、射出成形金型２５から離型した直後のホットなプリフォーム６０を氷水に浸したり、冷風や散水で冷却したり、射出成形金型２５中で長時間冷却したりする方法である。第２の方法は、射出成形金型２５内で、プリフォーム３３が１１０℃以下になって自立的な形状維持ができるようになった後、更に２〜５分程度以上冷却を続ける方法である。射出成形金型２５は効率のよい冷却装置であり、プリフォーム３３を十分に急冷処理することができる。追加の急冷処理においては、ホットなプリフォーム３３を８０℃以下、好ましくは６０℃以下まで冷却する。
【００６８】
図６に示した実線のｔ２点から右斜め下方への破線は、ホットなプリフォーム３３の温度を氷水により室温まで冷却した追加の急冷処理例である。同じ透明ボトル１０の胴部の肉厚であっても、ホットなプリフォーム３３に追加の急冷処理を加えたほうがヘイズ値は１〜０．５％程度小さくなり、透明ボトル１０の胴部の肉厚が１．４５ｍｍ以下において、透明ボトル１０の胴部のヘイズ値は５％未満とすることができる。
【００６９】
［透明ボトルの座屈強度］
透明ボトル１０の肉厚は、透明ボトル１０の強度にも関係する。一般に、容器の強度（特にＰＥＴボトルの強度）を測定する試験として、座屈強度試験が実施されている。本発明の透明ボトル１０についても、このＰＥＴボトルの座屈強度試験を用いた。この座屈強度試験は、圧縮試験機（島津製作所製 オートグラフ ＡＧ−１）を用いて、試験温度３０℃で透明ボトル１０の上下から２０ｍｍ／分の速度で座屈するまで圧縮し、その際の最大強度を座屈強度とした。
【００７０】
図１０は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形により製造した透明ボトルの座屈試験の試験結果を示している（本実験では、下記の実施例１と同様にして製造された透明ボトルを用いている）。図１０に示すように、透明ボトルの座屈強度は容器の肉厚が厚くなるにつれて強くなり、逆に肉厚が薄くなるにつれて小さくなる。
【００７１】
一般に、飲料や化粧品等の液体を内容物とする容器では、座屈強度が１００Ｎ以上であることが要求されている。これは、容器を段ボール箱等に詰めて積載したときの容器の変形を防止し得る強度として、１００Ｎ以上の座屈強度が必要とされているからである。図１０には、そこで、図１０を参照すれば、所望する強度を維持させるためには、透明ボトル１０の肉厚は、０．７ｍｍ以上であれば座屈強度が１００Ｎ以上であることが判る。なお、圧縮試験には、容量５００ｍｌ、胴部の相当直径と高さの比１：３の図１に示したような形状のボトルを使用したが、本発明の透明ボトルは、容量が１００〜２，０００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５であればよい。そうすれば、リブ等の強度増強部が形成されていなくても座屈強度を満足できる本発明の透明ボトルが製造できる。勿論、リブやエンボス模様等の強度増強部が形成されている容器であればさらによい。
【００７２】
上述のように、ＰＰ樹脂を原料とする樹脂組成物からの本発明の透明ボトル１０の製造方法により、透明ボトル１０の胴部の肉厚ｔを０．７ｍｍ≦ｔ≦１．３ｍｍ、製造方法によっては０．７ｍｍ≦ｔ≦１．４５ｍｍとすることにより、透明ボトル１０のヘイズ値を５％未満の高透明とすることができると共に、容器として必要な所定の強度を実現することができる。
【００７３】
また、本発明の透明ボトルは、容量が１００〜２，０００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５であり、胴部の肉厚ｔが０．７ｍｍ≦ｔ≦１．４５ｍｍであり、胴部のヘイズ値を５％未満であり、胴部の座屈強度が１００Ｎ以上である。
【００７４】
［実施例］
実施例１〜３は、本発明の射出延伸ブロー成形により製造した透明ボトルの製造方法の実施例である。実施例１〜３のそれぞれにおいて、プリフォームの冷却方法を変更して、肉厚の異なる複数の透明ボトルを製造し、それぞれについてヘイズ値を測定した。
【００７５】
実施例１は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形処理により製造した透明ボトルである。原料ポリプロピレン樹脂は、プロピレン−エチレンランダム共重合体（プライムポリマー社製Ｊ−７２１ＧＲ（商品名））であり、Ｊ−７２１ＧＲに対し特に添加剤等は添加していない。射出成形温度（シリンダ部温度）は２２０℃、金型の冷却水温度は１５℃、内でおよそ１５秒保持し、プリフォームの射出成形金型からの離型温度（表面温度）は１００〜１１０℃とし、離型されたプリフォームは室温で放冷した。延伸ブロー成形におけるブロー成形温度は１２０℃であり、ブロー成形後、透明ボトルを離型し、室温で放冷した。透明ボトルの形状は、図１に示した形状で、容量２００ｍｌ又は５００ｍｌの略楕円柱である。
【００７６】
透明ボトルの肉厚は、およそ０．７〜１．５ｍｍであり、それぞれの肉厚の透明ボトルにおけるヘイズ値は、図９の◆（塗りつぶし菱形）印で示した。透明ボトルのヘイズ値は、最小値１．３４％（肉厚０．７ｍｍ）から最大値５．７４％（肉厚１．３７ｍｍ）であった。実施例１の全体の透明ボトルのヘイズ値の近似直線は実線に示すとおりである。図９の近似直線（実線）から分かるように、実施例１における透明ボトルは、肉厚が１．３ｍｍ以下であれば、ヘイズ値０．５％未満を満足できる。
【００７７】
実施例２は、実施例１において、射出成形金型から離型されたホットなプリフォームを室温で放冷する代わりに、射出成形金型から離型した直後のホットなプリフォームを氷水に漬けて６０℃以下まで急冷し室温とした以外は、実施例１と同様にして透明ボトルを製造した。製造されたそれぞれの透明ボトルの胴部の肉厚に対するヘイズ値を、図９の□（中抜き四角）印で示した。透明ボトルのヘイズ値は、最小値３．３３％（肉厚１．２ｍｍ）から最大値３．６２％（肉厚１．２４ｍｍ）であった。実施例２では、実施例１に較べて同じ肉厚に対して透明度の高い透明ボトルが得られた。
【００７８】
実施例３は、実施例１において、延伸ブロー成形のブロー成形金型内でおよそ１２０秒保持し、プリフォームの離型温度（表面温度）を６０℃以下とした以外は、実施例１と同様にして透明ボトルを製造した。製造されたそれぞれの透明ボトルの胴部の肉厚に対するヘイズ値を、図９の△（中抜き三角）印で示した。透明ボトルのヘイズ値は、最小値２．７５％（肉厚１．１５ｍｍ）から最大値４．５４％（肉厚１．４４ｍｍ）であった。実施例３では、実施例１に較べて同じ肉厚に対して透明度の高い、実施例２とはほぼ同等の透明ボトルが得られた。図９には、実施例２と３の結果をまとめてそのヘイズ値の近似直線を点線として示した。図９の近似直線（点線）から分かるように、実施例１における透明ボトルは、肉厚が１．４５ｍｍ以下であれば、ヘイズ値０．５％未満を満足できる。
【００７９】
実施例１〜３から分かるように、本発明の透明ボトルの製造方法によれば、胴部の肉厚が１．４５ｍｍ、又は１．３ｍｍ以下の透明ボトルは、ヘイズ値が５％未満となり、良好な透明度を維持できる。また、実施例１〜３で製造した透明ボトルの座屈強度の測定結果、図１０から分かるように、胴部の肉厚が０．７ｍｍ以上であれば、座屈強度が１００Ｎ以上となり、好ましくは胴部の肉厚が０．８５ｍｍ以上であればバラツキを考慮しても座屈強度が１００Ｎ以上となり、好適な透明ボトルが製造できる。
【００８０】
図９において、比較例として×印で表したものは、実施例１と同様の原料を用い、ホットパリソン式射出延伸ブロー成形方法により製造した、実施例１と同様の形状の透明ボトルの肉厚に対するヘイズ値である。ホットパリソン式射出延伸ブロー成形は、プリフォームの射出成形温度（シリンダ部温度）は２０４℃、射出成形金型から離型した直後のプリフォームの温度（表面温度）は１１６〜１２０℃、延伸ブロー成形温度は１２０℃で実施した。得られた透明ボトルのヘイズ値は、１０．３１（肉厚０．７６ｍｍ）〜１２．１（肉厚０．０．７３ｍｍ）％であった。比較例の透明ボトルの製造方法においては、プリフォーム製造時の射出成形金型からの離型温度を１１０℃以上としたことにより、ヘイズ値が１０％以上になったものと考えられる。
【００８１】
ＰＥＴと同程度の透明度を確実に実現するには、ヘイズ値は５％以下又は５％未満である必要がある。よって実施例１の場合には、図９より透明ボトルの肉厚は１．３ｍｍ以下とする必要があることが判る。また、実施例２、３の場合には、図９より透明ボトルの肉厚は１．４５ｍｍ以下とすればよいことが判る。
【００８２】
本発明の透明ボトルの製造方法によれば、肉厚０．７〜１．３ｍｍ、又は０．７〜１．４５ｍｍ、好ましくは０．８５〜１．４５ｍｍ、更に好ましくは１．０〜１．４５ｍｍにおけるヘイズ値が５％以下又は５％未満の透明ボトルを製造できる。また、本発明の透明の製造方法によれば、肉厚０．７〜１．０ｍｍ、好ましくは０．７〜０．８ｍｍの領域においてはヘイズ値が２％未満の透明ボトルを製造できる。なお、本発明の透明ボトルは、肉厚０．７〜１．０ｍｍ、好ましくは０．７以上０．８ｍｍ未満の領域においてはヘイズ値１．５％以上２％未満、肉厚１．０〜１．４５ｍｍ又は１．０〜１．３ｍｍの領域においてはヘイズ値５％未満２．５％以上とすることができる。
【００８３】
また、実施例１に対して追加的に冷却処理（急冷処理）を実施した実施例２、３では、実施例１に比べて同一の肉厚におけるヘイズ値が１．０〜０．５％程度小さくなっている。よって、ホットなプリフォームに対して急冷処理を実施することにより、透明ボトルの透明度を高めることができることが判る。実施例２，３の透明ボトルの製造方法を採用した場合、ヘイズ値を５％未満とし得る肉厚は略１．４５ｍｍ以下となる（図９の実施例２、３の近似直線（点線）参照）。逆に透明ボトルの肉厚を実施例１と同様の肉厚（１．３ｍｍ以下）とした場合には、ヘイズ値を４．５％以下とすることができる。
【００８４】
以上、本発明の好ましい実施形態及び実施例について詳述したが、本発明は上記した特定の実施形態及び実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能なものである。
【符号の説明】
【００８５】
１０ 透明ボトル
１１ 胴部（容器本体）
１２ 首部
１３ 肩部
１４ 底部
１５ 胴部と肩部の境界部
１６ 胴部と底部の境界部
１７ 凹部
２０ 射出成形機
２１ 射出成形機本体
２２ 加熱シリンダ
２３ 押し出しスクリュー
２４ 原料ホッパー
２５ 射出成形金型
２６ 固定ダイスプレート
２７ 移動ダイスプレート
２８ キャビティ
３０ 原料樹脂組成物ペレット
３１ 溶融樹脂
３２ 溶融樹脂
３３ ホットなプリフォーム
３５ プリフォーム
３６ 加熱されたプリフォーム
３７ 縦延伸プリフォーム
３８ 縦延伸プリフォーム
３９ 縦横延伸プリフォーム
４０ 延伸ブロー成形機（コールドパリソン式）
４１ ヒータ
４２ ブロー成形金型
４３ キャビティ
４４ 延伸ロッド
４５ 空気孔
５５ ホットなプリフォーム
５６ 加熱されたプリフォーム
５９ 縦横延伸プリフォーム
６０ 延伸ブロー成形機（ホットパリソン式）
６１ ヒータ
６２ ブロー成形金型
６３ キャビティ
６４ 延伸ロッド
６５ 空気孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
樹脂原料としてプロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体からなる樹脂組成物を原料とし、容量が１００〜２，０００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５であり、胴部の肉厚が０．７〜１．３ｍｍで、胴部のヘイズ値が５％未満で、かつ胴部の座屈強度が１００Ｎ以上である透明ボトルを射出延伸ブロー成形法により製造する透明ボトルの製造方法であって、
射出成形金型内で１１０℃以下に冷却してプリフォームを製造する射出成形工程と、
前記プリフォームを延伸ブロー成形して透明ボトルを製造する延伸ブロー成形工程と、
を有することを特徴とする透明ボトルの製造方法。
【請求項２】
原料樹脂としてプロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体を用いた樹脂組成物を原料とし、容量が１００〜２，０００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５であり、胴部の肉厚が０．７〜１．４５ｍｍで、胴部のヘイズ値が５％未満で、かつ胴部の座屈強度が１００Ｎ以上である透明ボトルを射出延伸ブロー成形法により製造する透明ボトルの製造方法であって、
前記射出成形工程において、射出成形金型から離型直後のホットなプリフォームを６０℃以下に急冷処理してプリフォームを製造する射出成形工程と、
前記プリフォームを延伸ブロー成形して透明ボトルを製造する延伸ブロー成形工程と、
を有することを特徴とする透明ボトルの製造方法。
【請求項３】
前記射出延伸ブロー成形法は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形法であることを特徴とする請求項１又は２に記載の透明ボトルの製造方法。
【請求項４】
前記射出成形工程は、プリフォームを射出成形金型内で６０℃以下に冷却することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の透明ボトルの製造方法。
【請求項５】
前記プロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体のうち少なくともいずれか一つは、植物性原料から製造されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の透明ボトルの製造方法。
【請求項６】
樹脂原料としてプロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体を用いた樹脂組成物を原料とし、
容量が１００〜２，０００ｍｌ、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５、胴部の肉厚が０．７〜１．４５ｍｍであり、
胴部のヘイズ値が５％未満で、
且つ、胴部の座屈強度が１００Ｎ以上であることを特徴とする透明ボトル。
【請求項７】
前記プロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体のうち少なくともいずれか一つは、植物性原料から製造されたことを特徴とする請求項６に記載の透明ボトル。
【請求項１】
樹脂原料としてプロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体からなる樹脂組成物を原料とし、容量が１００〜２，０００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５であり、胴部の肉厚が０．７〜１．３ｍｍで、胴部のヘイズ値が５％未満で、かつ胴部の座屈強度が１００Ｎ以上である透明ボトルを射出延伸ブロー成形法により製造する透明ボトルの製造方法であって、
射出成形金型内で１１０℃以下に冷却してプリフォームを製造する射出成形工程と、
前記プリフォームを延伸ブロー成形して透明ボトルを製造する延伸ブロー成形工程と、
を有することを特徴とする透明ボトルの製造方法。
【請求項２】
原料樹脂としてプロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体を用いた樹脂組成物を原料とし、容量が１００〜２，０００ｍｌであり、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５であり、胴部の肉厚が０．７〜１．４５ｍｍで、胴部のヘイズ値が５％未満で、かつ胴部の座屈強度が１００Ｎ以上である透明ボトルを射出延伸ブロー成形法により製造する透明ボトルの製造方法であって、
前記射出成形工程において、射出成形金型から離型直後のホットなプリフォームを６０℃以下に急冷処理してプリフォームを製造する射出成形工程と、
前記プリフォームを延伸ブロー成形して透明ボトルを製造する延伸ブロー成形工程と、
を有することを特徴とする透明ボトルの製造方法。
【請求項３】
前記射出延伸ブロー成形法は、コールドパリソン式射出延伸ブロー成形法であることを特徴とする請求項１又は２に記載の透明ボトルの製造方法。
【請求項４】
前記射出成形工程は、プリフォームを射出成形金型内で６０℃以下に冷却することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の透明ボトルの製造方法。
【請求項５】
前記プロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体のうち少なくともいずれか一つは、植物性原料から製造されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の透明ボトルの製造方法。
【請求項６】
樹脂原料としてプロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体を用いた樹脂組成物を原料とし、
容量が１００〜２，０００ｍｌ、胴部の相当直径と高さの比が１：０．５〜１：５、胴部の肉厚が０．７〜１．４５ｍｍであり、
胴部のヘイズ値が５％未満で、
且つ、胴部の座屈強度が１００Ｎ以上であることを特徴とする透明ボトル。
【請求項７】
前記プロピレンホモポリマー及び／又はプロピレン共重合体のうち少なくともいずれか一つは、植物性原料から製造されたことを特徴とする請求項６に記載の透明ボトル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−９９９０３（Ｐ２０１３−９９９０３Ａ）
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４５９０１（Ｐ２０１１−２４５９０１）
【出願日】平成２３年１１月９日（２０１１．１１．９）
【出願人】（０００００１９５９）株式会社 資生堂 (1,748)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月２３日（２０１３．５．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月９日（２０１１．１１．９）
【出願人】（０００００１９５９）株式会社 資生堂 (1,748)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]