專利名稱：具有優(yōu)秀抗跌落沖擊性的多層塑料容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多層塑料容器，并且更具體地涉及形成作為中間層的阻隔層(barrier layer)的多層塑料容器且其特征在于優(yōu)秀的阻隔特性和抗跌落沖擊性。
背景技術(shù)：
在減少塑料包裝容器的材料成本的努力中，已經(jīng)試圖通過減小容器壁的厚度來降低重量。但是，為補(bǔ)償由于容器壁的厚度減小造成的內(nèi)容物的可保存性的降低或者為了進(jìn)一步提高可保存性，之前已經(jīng)試圖以多層結(jié)構(gòu)來形成容器，其中使用聚酯類樹脂作為內(nèi)層和外層，并且使用功能性樹脂如用于改進(jìn)阻氣性的乙烯/乙烯醇共聚物或含亞二甲苯基聚酰胺樹脂，或者用于改進(jìn)水蒸汽(水分)阻隔性的環(huán)狀烯烴共聚物作為中間層(專利文獻(xiàn) 1)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1 JP-A-2005-067637

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題容器中的內(nèi)容物的可保存性能夠通過如上所述地設(shè)置阻隔樹脂制成的中間層和形成多層結(jié)構(gòu)的容器的壁來保證。但是，已知減小了厚度和重量的傳統(tǒng)多層容器在它們跌落時(shí)比單層容器更易于發(fā)生中間層剝離或者破裂。因此，本發(fā)明的目的在于提供具有減小的厚度和重量的、但仍具有優(yōu)秀的阻隔特性和抗跌落沖擊性的多層塑料容器。用于解決問題的方案根據(jù)本發(fā)明，提供了一種多層塑料容器，在所述容器的至少側(cè)壁部包括均由聚酯類樹脂制成的內(nèi)層和外層以及由阻隔樹脂制成的中間阻隔層，其中所述中間阻隔層的下端在所述容器的徑向上的位置位于容器底部的接地部所在的位置或者位于所述容器底部的所述接地部的在所述容器的徑向上的外側(cè)。在本發(fā)明的多層塑料容器中，期望1.所述容器是用于容納具有自發(fā)壓力(spontaneous pressure)的內(nèi)容物的耐壓容器；2.所述容器底部包括交替形成的足部和谷部，所述足部具有接地部；3.所述中間阻隔層的在所述容器的軸向上的下端位于所述谷部的最上端與所述接地部之間的中央部或者比所述中央部高；4.所述內(nèi)層和所述外層由聚對(duì)苯二甲酸乙二酯形成，并且所述中間阻隔層由聚對(duì)苯二甲酸乙二酯和阻隔樹脂的混合物形成；和5.所述阻隔樹脂包括粘土。
如上所述，具有減小的厚度和減小的重量的多層塑料容器如果跌落和受到?jīng)_擊則易于在底部發(fā)生中間層剝離或者破裂。因此，本發(fā)明人已經(jīng)關(guān)于該原因進(jìn)行了銳意的研究。 結(jié)果，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在傳統(tǒng)的多層塑料容器中，甚至在底部的除底部的中央部之外的部分也形成多層結(jié)構(gòu)，應(yīng)力在形成多層結(jié)構(gòu)的部分與底部的中央部的單層部分之間的邊界集中，在該邊界中發(fā)生破裂，從該邊界開始發(fā)生中間層剝離，并且當(dāng)多層結(jié)構(gòu)形成在底部的整個(gè)表面上時(shí)，中間層邊界在澆口部分(gate portion)處脆弱，并且在受到撞擊時(shí)發(fā)生中間層剝離和破裂。破裂和中間層剝離特別地在耐壓容器中以顯著的程度發(fā)生，其中所述耐壓容器具有抵抗內(nèi)部壓力的大的抗變形能力和具有在容器軸線方向上向下突出的足部的花瓣形底部形狀足部以抵抗壓力，從而能夠被灌裝自發(fā)地產(chǎn)生壓力的內(nèi)容物。圖1是示出本發(fā)明的多層塑料容器的側(cè)視圖，圖2是示出本發(fā)明的多層塑料容器的底部的層結(jié)構(gòu)的一部分的截面圖。多層塑料容器通過使兩種三層 (two-kind-three-layer)預(yù)制體經(jīng)受雙軸拉伸吹塑成型而成型，其中兩種三層預(yù)制體由聚酯類樹脂制成的內(nèi)層和外層、由阻隔樹脂制成的中間層構(gòu)成。多層的塑料容器1包括口頸部2、肩部3、主體部4和花瓣?duì)畹撞?，所述底部5形成有多個(gè)谷部6、6，布置于沿容器軸向向下凸的假想曲線上；足部9、9，布置于相鄰的谷部 6、6之間并且在容器軸向上向下突出超過谷部6，并且從底部的中央部處的根部7在容器徑向上向外延伸使得它們的端部用作接地部8。在本發(fā)明的多層塑料容器中，從圖2能夠明顯看到，內(nèi)層10的、外層11的和由阻隔樹脂制成的中間阻隔層12的下端1 在容器徑向上位于容器的的接地部8的外側(cè)，即下端1 所在部分的半徑(Da)等于或者大于接地部8所處位置的半徑(Ds)(在圖2的實(shí)施方式中，Da > Ds)。另外，下端1 位于接地面上方的在接地部8與谷部6的最上端6a之間的豎直距離L的一半(L/2)的位置m處，或者位于該一半距離的上方位置處(在圖2的實(shí)施方式中，位于該距離的一半位置m的上方)。在本發(fā)明中，中間阻隔層的下端在徑向上的位置位于容器底部的接地部或者位于接地部的在容器徑向上的外側(cè)，使得在容器跌落的情況下可以有效地防止中間阻隔層的下端所在部分中發(fā)生破裂。如圖2中所示，特別地，中間阻隔層的下端位于接地部與谷部的最上端之間的中央部或者位于該中央部上方，使得可以顯著地減少中間層剝離。S卩，在中間阻隔層的下端在容器徑向上位于容器底部的接地部?jī)?nèi)側(cè)的瓶中(比較例1和2)，破裂在中間阻隔層的下端處發(fā)生并且中間層剝離也從發(fā)生破裂的部分處開始發(fā)生。另一方面，在中間阻隔層的下端在容器徑向上位于容器底部的接地部外側(cè)的瓶中，未觀察到破裂或者中間層剝離(示例1、2和示例4至6)。在中間阻隔層的下端在容器徑向上位于容器底部的接地部處的瓶中(示例3和示例7)，在一定程度上發(fā)生中間層剝離，但未發(fā)生破裂，表明了本發(fā)明的多層塑料容器的優(yōu)秀的抗跌落沖擊性。另外，當(dāng)本發(fā)明的多層塑料容器用作要求高的氣體阻隔特性的耐壓容器時(shí)，特別地，期望中間阻隔層的下端位于底部的至少最上端或者位于最上端的下側(cè)(在圖1的實(shí)施方式中，位于位置B處或者比所述位置B低)。即使由于提高主體部中的中間阻隔層的厚度以滿足多層塑料容器所要求的阻隔特性的原因，使得多層塑料容器可以包括未形成中間阻隔層的部分，也可以確保近乎與傳
4統(tǒng)多層塑料容器的阻隔特性類似的阻隔特性。即，從后面所示的示例能夠清楚看出的，在通過使用樹脂(PET)構(gòu)成內(nèi)層和外層并且使用與中間阻隔層的下端的位置無關(guān)的相同總量的阻隔樹脂形成預(yù)制體時(shí)，即使中間阻隔層未形成在本發(fā)明的底部的接地部?jī)?nèi)側(cè)的瓶(示例1至示例3)也表現(xiàn)出與中間阻隔層形成直到底部的瓶(比較例1)相同的阻隔特性。即，通過形成沒有阻隔層的相對(duì)厚的底部和通過增大主體部中的顯著地影響阻隔特性的中間阻隔層的厚度，可以提高抗沖擊性而不會(huì)使阻隔特性劣化。發(fā)明的效果盡管本發(fā)明的多層塑料容器的厚度和重量被減小，但本發(fā)明的多層塑料容器具有優(yōu)秀的阻隔特性和抗跌落沖擊性，并且有效地防止迄今多層塑料容器跌落時(shí)破裂和中間層剝離的發(fā)生。另外，即使本發(fā)明的多層塑料容器用作在受到跌落沖擊的情況下由于內(nèi)部壓力的原因而可能顯著程度地發(fā)生破裂或者中間層剝離的耐壓容器時(shí)，本發(fā)明的多層塑料容器也表現(xiàn)出優(yōu)秀的阻隔特性和抗跌落沖擊性。


圖1是本發(fā)明的多層塑料容器的側(cè)視圖。圖2是部分地以放大比例示出多層塑料容器的底部的層結(jié)構(gòu)的截面圖。
具體實(shí)施例方式用于本發(fā)明的內(nèi)層和外層的聚酯類樹脂是包括二羧酸組分和二醇組分的常規(guī)聚酯類樹脂。關(guān)于二羧酸組分，從機(jī)械特性和熱特性的觀點(diǎn)，期望不少于50%并且具體地不少于80%的二羧酸組分是對(duì)苯二甲酸。但是，當(dāng)然除了對(duì)苯二甲酸之外還可以包含羧酸組分。 作為除了對(duì)苯二甲酸之外的羧酸組分，能夠是示例性的間苯二甲酸、萘二甲酸、Ρ_β-氧代乙氧基苯甲酸、聯(lián)苯基-4，4’ - 二羧酸、二苯氧基乙烷_4，4’ - 二羧酸、間苯二甲酸-5-磺酸鈉、六氫化對(duì)苯二甲酸、己二酸和癸二酸。關(guān)于二醇組分，從機(jī)械特性和熱特性的觀點(diǎn)，期望不少于50%并且具體地不少于 80%的二醇組分是乙二醇。作為除了乙二醇之外的二醇組分，能夠是示例性的1，4_ 丁二醇、丙二醇、新戊二醇、1，6_己二醇、二甘醇、三甘醇、環(huán)己烷二甲醇、雙酚A的環(huán)氧乙烷加合物、甘油和三羥甲基丙烷。另外，上述的二羧酸組分和二醇組分可以包含三官能以上高度官能化的多(堿) 價(jià)酸和多元醇；例如多(堿)價(jià)酸如偏苯三酸、1，2，4，5-苯四酸、1，2，3-苯三甲酸、1，1， 2,2-乙烷四甲酸、1，1，2-乙烷三甲酸、1，3，5-戊烷三羧酸、1，2，3，4_環(huán)戊烷四羧酸和聯(lián)苯基-3，4，3’，4’-四羧酸，以及多元醇如季戊四醇、甘油、三羥甲基丙烷、1，2，6_己三醇、山梨醇和1，1，4，4_四(羥甲基)環(huán)己烷。期望用于本發(fā)明的內(nèi)層和外層的聚酯類樹脂具有在0. 60-1. 40dL/g的范圍內(nèi)的特性粘度，該特性粘度通過在30°C下使用以1 1的比率混合的苯酚與四氯乙烷的混合溶劑測(cè)量。為提高多層容器的耐熱性和模壓加工性，進(jìn)一步期望聚酯類樹脂具有200-275°C的熔點(diǎn)(Tm)。另外，期望玻璃化轉(zhuǎn)變點(diǎn)不低于30°C，并且具體地在50-120°C的范圍內(nèi)。用于本發(fā)明的內(nèi)層和外層的聚酯類樹脂能夠與已知的樹脂用共混劑如著色劑、抗氧化劑、穩(wěn)定劑、各種抗靜電劑、脫模劑、潤(rùn)滑劑和成核劑，根據(jù)已知配方以這些共混劑不損害最終成型品的質(zhì)量的量共混。(中間阻隔層)作為用于構(gòu)成本發(fā)明的多層聚酯類容器的中間層的阻隔樹脂，能夠示例性地是已知的阻隔樹脂，比如具有氣體阻隔特性、水蒸汽阻隔特性和氧吸收/氣體阻隔特性的那些阻隔樹脂。具體地，能夠示例性地是含亞二甲苯基聚酰胺樹脂比如作為氣體阻隔樹脂的聚己二酰間苯撐二甲胺和聚癸二酰間苯撐二甲胺、乙烯/乙烯醇共聚物，以及作為水蒸汽阻隔樹脂的環(huán)狀烯烴型樹脂。具體地，當(dāng)使用具有優(yōu)秀的氣體阻隔特性的聚己二酰間苯撐二甲胺(MXD 6)時(shí)，本發(fā)明顯示出顯著程度的優(yōu)秀作用和效果。該中間阻隔層可以由上述阻隔樹脂單獨(dú)地形成或者可以與其它樹脂共混。例如，能夠優(yōu)選地使用粘土共混的阻隔樹脂組合物，其包括聚酯類樹脂、阻隔樹脂和粘土 ；氧吸收性阻隔樹脂組合物，其包括聚酯類樹脂、阻隔樹脂、氧化有機(jī)成分和過渡金屬催化劑；或者粘土共混的氧吸收性阻隔樹脂組合物，其包括與粘土進(jìn)一步共混的上述的氧吸收性阻隔樹脂組合物。上述粘土共混的阻隔樹脂組合物和氧吸收性阻隔樹脂組合物具有海島結(jié)構(gòu)，在所述海島結(jié)構(gòu)中阻隔樹脂的分散相形成在聚酯類樹脂的連續(xù)相中，并且因此其特征在于對(duì)構(gòu)成內(nèi)層和外層的聚酯類樹脂具有優(yōu)秀的層間粘合性。作為聚酯類樹脂，能夠使用示例性的上述聚酯類樹脂作為用于形成內(nèi)層和外層的聚酯類樹脂。特別優(yōu)選地，從改進(jìn)層間粘合性的觀點(diǎn)，能夠使用與形成內(nèi)層和外層所使用的聚酯類樹脂相同的聚酯類樹脂。作為待添加到粘土共混的阻隔樹脂中的粘土，能夠使用云母、蛭石或者綠土，并且優(yōu)選地能夠使用具有0. 25至0. 6的電荷密度的2-八面體型或者3-八面體型層狀硅酸鹽。 作為2-八面體型硅酸鹽，能夠示例性地是蒙脫石、貝得石和囊脫石。作為3-八面體型硅酸鹽，能夠示例性地是鋰蒙脫石和皂石。特別期望的是粘土通過有機(jī)化劑而溶脹。在該情況下，在上述的粘土中，特別地期望是蒙脫石，因?yàn)槊擅撌哂懈叩娜苊浶圆⑶矣捎谟袡C(jī)化劑的浸透而溶脹從而在層間擴(kuò)展。作為有機(jī)化劑，能夠優(yōu)選地使用季銨鹽，并且更為優(yōu)選地能夠使用具有至少一個(gè)或多個(gè)包括不少于12個(gè)碳原子的烷基的季銨鹽，并且具體地能夠使用十二烷基三甲基銨鹽或者十四烷基三甲基銨鹽。期望粘土以每100重量份的阻隔樹脂采用1至10重量份粘土的比率添加到阻隔樹脂，并且具體地采用1至8重量份的粘土。如果粘土的量小于上述范圍，則與粘土的量在上述范圍內(nèi)的情況相比，不能充分地獲得通過添加粘土應(yīng)獲得的氣體阻隔特性。另一方面， 如果粘土的量大于上述范圍，則模壓加工性變得要差于粘土的量在上述范圍內(nèi)的情況，另外，容器表現(xiàn)出當(dāng)容器的透明性重要時(shí)所不期望的珠狀外觀。作為氧吸收性阻隔樹脂組合物所使用的可氧化有機(jī)組分，能夠示例性地使用具有側(cè)鏈或在其末端處的官能團(tuán)并且能夠被氧化的可氧化有機(jī)組分，或者具體地多烯低聚物或使用酸或者酸酐改性的聚合物，比如丁二烯或者用馬來酐改性的丁二烯。作為過渡金屬催化劑，能夠使用周期表VIII族的金屬組分，比如鐵、鈷或者鎳，但過渡金屬催化劑決不僅限于此?？裳趸袡C(jī)組分以每100重量份阻隔樹脂優(yōu)選地采用2至10重量份可氧化有機(jī)成分的量共混，并且過渡金屬催化劑以優(yōu)選地作為金屬計(jì)算至少300ppm的量共混。在本發(fā)明的中間阻隔層中，阻隔樹脂或者阻隔樹脂組合物能夠與上述的粘土、氧化組分和過渡金屬催化劑組合共混，或者以不會(huì)妨礙本發(fā)明的目的的量根據(jù)已知配方用已知的樹脂用共混劑來共混，所述樹脂用共混劑比如是脫氧劑、填料、著色劑、熱穩(wěn)定劑、耐候性劑、抗氧化劑、防老化劑、光穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、抗靜電劑、金屬皂和蠟以及改良的樹脂或橡膠。(多層結(jié)構(gòu))本發(fā)明的多層聚酯類容器能夠采用各種的層構(gòu)造，只要其具有聚酯類樹脂制成的內(nèi)層和外層以及至少一層中間阻隔層，并且如圖2中所示，能夠特別優(yōu)選地采用在聚酯類樹脂制成的內(nèi)層10與外層11之間形成中間阻隔層12的兩種三層構(gòu)造。但是，也允許采用迄今為止多層聚酯類容器所采用的多層結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中，已經(jīng)改進(jìn)了內(nèi)層、外層和中間層之間的層間粘合性，并且不需要在生產(chǎn)多層容器時(shí)在樹脂層之間插入粘合劑樹脂。但是，當(dāng)然也可以插入粘合劑樹脂。作為粘合劑樹脂，能夠示例性地是在其主鏈或者側(cè)鏈上包含濃度為 l-700meq/100g樹脂的羰基(-C0-)基團(tuán)的熱塑性樹脂，所述羰基基團(tuán)基于羧酸、酸酐、羧酸鹽、羧酸酰胺或者羧酸酯，并且所述濃度具體地是10-500meq/100g樹脂。粘合劑樹脂的優(yōu)選實(shí)例包括乙烯/丙烯酸共聚物、離子交聯(lián)烯烴共聚物、馬來酸酐接枝聚乙烯、馬來酸酐接枝聚丙烯、丙烯酸接枝聚烯烴、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物和共聚聚酯。本發(fā)明的多層聚酯類容器的主體部的厚度如小于0. 36mm 一樣薄，該厚度具體地在0. 20mm至0. 30mm的范圍內(nèi)，盡管該厚度根據(jù)容器的容積(內(nèi)容物)、容器的使用或者所使用的阻隔樹脂的種類而可以變化。另外，在本發(fā)明中，在底部的接地部的內(nèi)側(cè)未形成中間阻隔層。因此，期望主體部中的中間層的厚度的比率設(shè)定為比現(xiàn)有技術(shù)中的相應(yīng)比率高。中間層的厚度優(yōu)選地在容器主體部的整個(gè)厚度的5%至30%的范圍內(nèi)，并且具體地在10%至20%的范圍內(nèi)，盡管該厚度根據(jù)所使用的構(gòu)成中間阻隔層的樹脂或者樹脂組合物而可以變化。從容器的經(jīng)濟(jì)性、可成型性和透明度的觀點(diǎn)出發(fā)，厚度大于上述范圍的中間層是不期望的。另一方面，如果中間層的厚度小于上述范圍，則難以充分地施加阻隔特性。如果存在包括上述的阻隔樹脂組合物的多個(gè)中間層，則期望所有中間層整體厚度在主體部厚度的10%至30%的范圍中。(生產(chǎn)方法)除了控制中間阻隔層的下端的位置之外，本發(fā)明的多層聚酯類容器能夠通過在例如JP-A-1-2M539和JP-A-2004-130650中公開的生產(chǎn)多層塑料容器的已知方法來生產(chǎn)。下面說明了生產(chǎn)最期望地用作本發(fā)明的多層聚酯類容器的耐壓雙軸拉伸吹塑成形容器的方法。在生產(chǎn)本發(fā)明的耐壓雙軸拉伸吹塑成形容器時(shí)，多層預(yù)制體形成為使得中間阻隔層的下端在最終成型品的狀態(tài)中位于接地部或者位于接地部的在容器徑向上的外側(cè)，并且優(yōu)選地位于接地部與底部的最上端之間的中央部，或者位于底部的在該中央部上方的最上端或者位于底部的最上端的下方。預(yù)制體能夠通過傳統(tǒng)的注射成型法或者壓縮成型法成型。但是，為正確且可靠地控制中間阻隔層的下端的位置，期望預(yù)制體通過同步注射成型 (simultaneous injection molding)或者連續(xù)注射成型來成型。中間阻隔層被密封在聚酯類樹脂制成的內(nèi)層與外層之間。期望多層預(yù)制體通過上述的冷型坯系統(tǒng)的拉伸吹塑成型來成型。但是，也允許應(yīng)用熱型坯系統(tǒng)，其中熱型坯系統(tǒng)進(jìn)行拉伸吹塑成型而不使成型的多層預(yù)制體被完全冷卻。在拉伸吹塑成型之前，預(yù)制體通過比如熱風(fēng)、紅外線加熱器或者高頻感應(yīng)加熱的裝置被預(yù)加熱至拉伸溫度。但是，在本發(fā)明中，期望預(yù)制體通過被加熱到比拉伸吹塑成型通常采用的110°C至120°c的溫度高的溫度而被拉伸吹塑。被加熱的預(yù)制體被給送到已知的拉伸吹塑成型機(jī)中、被設(shè)置到金屬模內(nèi)、通過推壓該模內(nèi)的拉伸桿而被在軸向上牽拉和拉伸、并且通過將流體吹入該模內(nèi)而在周向上被拉伸。這里，當(dāng)中間阻隔層由通過粘土共混的阻隔樹脂組合物形成時(shí)，期望多層預(yù)制體通過使用被加熱至300°C至600°C的加熱體和/或使用150°C至220°C的熱風(fēng)加熱內(nèi)部。S卩，在雙軸拉伸吹塑成型被加熱到上述溫度范圍的預(yù)制體時(shí)，被加熱到高溫的加熱體被插入預(yù)制體以加熱預(yù)制體的內(nèi)部和/或高溫的熱風(fēng)被吹入預(yù)制體內(nèi)。因此，預(yù)制體內(nèi)的溫度進(jìn)一步提升并且在拉伸吹塑成型時(shí)在預(yù)制體的內(nèi)部保持高的溫度，由此促進(jìn)了應(yīng)變松馳，從而也使由粘土共混的阻隔樹脂組合物所形成的由于拉伸而具有高度的應(yīng)變的中間層中的應(yīng)變松馳，有效地防止了透明度和氣體阻隔特性劣化。期望用于加熱內(nèi)部的時(shí)間根據(jù)預(yù)制體的預(yù)加熱溫度和用于加熱內(nèi)部的加熱體的預(yù)設(shè)溫度而變化。期望地，加熱時(shí)間在8秒到20秒的范圍中，具體地在10秒至15秒的范圍中。另外，用于拉伸吹塑成型的熱風(fēng)被吹入設(shè)置在金屬模中的預(yù)制體2秒至3秒。另外，當(dāng)耐熱性被施加到多層塑料容器時(shí)，預(yù)制體的口頸部也可以通過生產(chǎn)耐熱容器的已知方法被熱結(jié)晶化(heat-crystallized)和成型，比如兩段吹塑成型法。作為最終產(chǎn)品的耐壓聚酯類容器期望地以1. 5至25倍的面積比率、1. 2至6倍的軸向拉伸比率和1.2至4. 5倍的周向拉伸比率被拉伸。由此，能夠生產(chǎn)出如圖1所示的所謂的花瓣?duì)罨蛘呔哂袀鹘y(tǒng)的耐壓底部形狀的耐壓聚酯類容器，所述傳統(tǒng)的耐壓底部形狀比如是具有形成在底部的中央部處的凹部的平坦(champaign)形狀。通過本發(fā)明獲得的耐壓聚酯類容器在容器主體部具有不小于1. 353g/cm3的聚酯類容器密度、通過密度計(jì)法測(cè)量的不小于15%的結(jié)晶度、并且另外表現(xiàn)有優(yōu)秀的透明度。示例<多層瓶的制備>通過使用設(shè)置有用于內(nèi)層和外層的共用注射機(jī)和用于中間層的注射機(jī)的共注射成型機(jī)，成型多層預(yù)制體用于生產(chǎn)耐壓瓶。所述層具有兩種三層構(gòu)造(內(nèi)層/中間層/外層)。下面的PET材料用于內(nèi)層和內(nèi)層。作為中間層，使用以4 6的重量比率干性共混的如下阻隔材料(包括用粘土共混的MXD6)和如下PET材料的干性丸粒。這些材料被投入成型機(jī)的漏斗并且被共注射成型。多層預(yù)制體重M克，并且在全部的示例和比較例中，內(nèi)層和外層的樹脂的重量的比率為95wt%，而中間層的樹脂的重量的比率為5wt%。中間層以觀01至^KTC的溫度成型。通過控制中間層注射機(jī)的注射定時(shí)，多層預(yù)制體被成型為使得阻隔層的下端(下文中簡(jiǎn)稱為“端部位置”)的位置位于如表1中所示的多層瓶的位置。 通過控制中間層注射機(jī)的注射定時(shí)，中間層樹脂不被注射于口頸部，中間層樹脂被注射于肩部和肩部的下部，并且中間層樹脂不被注射于比與表1中所示的示例和比較例中的中間層位置相對(duì)應(yīng)的位置低的部分。由此獲得的多層預(yù)制體被雙軸向拉伸吹塑成型為500ml的耐壓瓶(主體部厚度0. 25mm、中間層厚度40 μ m)，以制備具有提高的阻隔特性和抗跌落沖擊性的多層瓶。(使用的材料)PET材料用間苯二甲酸共聚的聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(間苯二甲酸，1.511101%, IV =0. 83dL/g)。阻隔材料聚己二酰間苯撐二甲胺(MXD6，97% ) +有機(jī)處理的粘土(蒙脫石，3% )(評(píng)估方法，條件)<阻隔特性>評(píng)估所獲得的多層瓶關(guān)于二氧化碳?xì)怏w滲透率的阻隔特性。所獲得的多層瓶被灌裝蘇打水至4. 0的氣體容積，并被置于控制為23°C 50% RH 的密封腔內(nèi)，并且測(cè)量所述腔中的空氣的二氧化碳的濃度以計(jì)算瓶的二氧化碳滲透率(cc/ 瓶/天)。在二氧化碳滲透率接近穩(wěn)定時(shí)，基于如下基準(zhǔn)評(píng)估瓶的阻隔特性，其中〇和八表示作為產(chǎn)品的可允許范圍。〇二氧化碳滲透率小于4. 7。Δ 二氧化碳滲透率為4. 7以上但小于5. 0。X 二氧化碳滲透率為5. 0以上。<抗跌落沖擊性>所獲得的多層瓶被灌裝蘇打水至4. 0的氣體容積并在23°C下保存一天。之后，使瓶從2. Om的高度以底部向下的狀態(tài)跌落在水泥地面上一次，并目視評(píng)估裂紋和脫層的發(fā)生。當(dāng)重復(fù)η = 3時(shí)，基于如下基準(zhǔn)評(píng)估最嚴(yán)重程度的瓶的抗跌落沖擊性。其中〇和八表示作為產(chǎn)品的可允許范圍。〇無破裂，無脫層。Δ 無破裂，輕微脫層。X :較大程度上的破裂和脫層。<綜合評(píng)估>基于所評(píng)估的阻隔特性和抗跌落沖擊性，基于如下基準(zhǔn)進(jìn)行綜合評(píng)估。其中〇和 Δ表示作為產(chǎn)品的可允許范圍。〇任意瓶被評(píng)估為“〇”。Δ 任意瓶被評(píng)估為“O”或者“Δ”而一些瓶被評(píng)估為“Δ”。X 至少一個(gè)被評(píng)估為“ X ”。< 示例 1>制備根據(jù)上述規(guī)格的多層瓶，其中所述多層瓶的中間阻隔層的端部位置位于圖1 中的C處(谷部的最上端)，并且評(píng)估瓶的阻隔特性和抗跌落沖擊性。瓶的規(guī)格和評(píng)估的結(jié)果示出在表1中。
< 示例 2>以與示例1中相同的方式制備多層瓶，但所述多層瓶的中間阻隔層的端部位置位于圖1中的D處(接地部與谷部的最上端之間的中央部)，并且評(píng)估瓶的阻隔特性和抗跌落沖擊性。瓶的規(guī)格和評(píng)估的結(jié)果示出在表1中。< 示例 3>以與示例1中相同的方式制備多層瓶，但所述多層瓶的中間阻隔層的端部位置位于圖1中的E處(接地部)，并且評(píng)估瓶的阻隔特性和抗跌落沖擊性。瓶的規(guī)格和評(píng)估的結(jié)果示出在表1中。< 示例 4>以與示例1中相同的方式制備多層瓶，但所述多層瓶的中間阻隔層的端部位置位于圖1中的B處(底部的最上端)，并且評(píng)估瓶的阻隔特性和抗跌落沖擊性。瓶的規(guī)格和評(píng)估的結(jié)果示出在表1中?！词纠?5>以與示例1中相同的方式制備多層瓶，但未將有機(jī)處理的粘土添加到中間阻隔層，并且評(píng)估瓶的阻隔特性和抗跌落沖擊性。瓶的規(guī)格和評(píng)估的結(jié)果示出在表1中。〈示例6>以與示例1中相同的方式制備多層瓶，但僅使用MXD6尼龍作為中間阻隔層，并且評(píng)估瓶的阻隔特性和抗跌落沖擊性。瓶的規(guī)格和評(píng)估的結(jié)果示出在表1中?！词纠?7>以與示例3中相同的方式制備多層瓶，但將多層預(yù)制體和多層瓶成型為適于獲得 500ml耐熱瓶的形狀，灌裝離子交換水用于評(píng)估抗跌落沖擊性而不評(píng)估阻隔特性。評(píng)估多層瓶的抗跌落沖擊性。瓶的規(guī)格和評(píng)估的結(jié)果示出在表1中。<比較例1>以與示例1中相同的方式制備多層瓶，但所述多層瓶的中間阻隔層的端部位置位于圖1中的G處(整個(gè)底面上方的阻隔層)，并且評(píng)估瓶的阻隔特性和抗跌落沖擊性。瓶的規(guī)格和評(píng)估的結(jié)果示出在表1中。<比較例2>以與示例1中相同的方式制備多層瓶，但所述多層瓶的中間阻隔層的端部位置位于圖1中的F處(底部的半徑上的中央部)，并且評(píng)估瓶的阻隔特性和抗跌落沖擊性。瓶的規(guī)格和評(píng)估的結(jié)果示出在表1中?！幢容^例3>以與示例1中相同的方式制備多層瓶，但所述多層瓶的中間阻隔層的端部位置位于圖1中的A處(主體的中央部)，并且評(píng)估瓶的阻隔特性和抗跌落沖擊性。瓶的規(guī)格和評(píng)估的結(jié)果示出在表1中。
權(quán)利要求
1.一種多層塑料容器，在所述容器的至少側(cè)壁部包括均由聚酯類樹脂制成的內(nèi)層和外層以及由阻隔樹脂制成的中間阻隔層，其中所述中間阻隔層的下端在所述容器的徑向上的位置位于容器底部的接地部所在的位置或者位于所述容器底部的所述接地部的在所述容器的徑向上的外側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層塑料容器，其特征在于，所述容器是用于容納具有自發(fā)壓力的內(nèi)容物的耐壓容器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多層塑料容器，其特征在于，所述容器底部包括交替形成的足部和谷部，所述足部具有接地部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的多層塑料容器，其特征在于，所述中間阻隔層的在所述容器的軸向上的下端位于所述谷部的最上端與所述接地部之間的中央部或者比所述中央部高。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多層塑料容器，其特征在于，所述內(nèi)層和所述外層由聚對(duì)苯二甲酸乙二酯形成，所述中間阻隔層由聚對(duì)苯二甲酸乙二酯和所述阻隔樹脂的混合物形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的多層塑料容器，其特征在于，所述阻隔樹脂包括粘土。
全文摘要
一種多層塑料容器，在所述容器的至少側(cè)壁部包括由聚酯類容器制成的內(nèi)層和外層以及由阻隔樹脂制成的中間阻隔層，其中所述中間阻隔層的下端在所述容器的徑向上的位置位于容器底部的接地部所在的位置或者位于所述容器底部的所述接地部的在所述容器的徑向上的外側(cè)，其特征在于雖然容器的厚度和重量減小，但仍具有非常優(yōu)秀的阻隔特性和抗跌落沖擊性。
文檔編號(hào)B65D1/40GK102341310SQ201080009899
公開日2012年2月1日 申請(qǐng)日期2010年3月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月3日
發(fā)明者中谷豐彥, 吉川雅之, 橫手義孝, 勝田秀彥 申請(qǐng)人:東洋制罐株式會(huì)社