JP2021116112A - ポリエステル容器およびポリエステルプリフォーム - Google Patents
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Abstract
【課題】容易に押し潰すことができるポリエステル容器を提供。【解決手段】本発明は、ポリエステルにより構成されたポリエステル容器であって、ポリエステル容器内の異なる５箇所をＴＧ−ＤＴＡで測定した際に、熱分解開始温度の標準偏差が、２．０℃以上５．０℃以下である、ポリエステル容器である。【選択図】図２
Description
本発明は、ポリエステル容器およびこのポリエステル容器の製造に用いるポリエステルプリフォームに関する。
ポリエチレンテレフタレートなどのポリエステルは、機械的特性、化学的安定性、耐熱性、ガスバリア性および透明性などに優れ、かつ安価であることから、飲料品などを充填する容器などの製造に広く使用されている。
ところで、ポリエステル容器はその使用後に廃棄・回収されることが一般的である。この際にポリエステル容器は、嵩張らないように押し潰し、可能な限り減容化することが望まれている。しかしながら、ポリエステル容器は機械的強度に優れるため、容易に押し潰すことができないことがある。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであり、その目的は、容易に押し潰すことができるポリエステル容器を提供することである。
また、このポリエステル容器の製造に用いるポリエステルプリフォームを提供することである。
また、このポリエステル容器の製造に用いるポリエステルプリフォームを提供することである。
本発明は、ポリエステルにより構成されたポリエステル容器であって、
ポリエステル容器内の異なる５箇所をＴＧ−ＤＴＡで測定した際に、熱分解開始温度の標準偏差が、２．０℃以上５．０℃以下である、ポリエステル容器である。
ポリエステル容器内の異なる５箇所をＴＧ−ＤＴＡで測定した際に、熱分解開始温度の標準偏差が、２．０℃以上５．０℃以下である、ポリエステル容器である。
一実施形態において、ポリエステル容器は、内層を構成している第１層と、第２層とを有し、第１層が、バージンポリエステルにより構成され、記第２層が、リサイクルポリエステルにより構成されている。
一実施形態において、ポリエステル容器は、外層を構成している第３層をさらに有し、第３層が、バージンポリエステルにより構成されている。
一実施形態において、ポリエステル容器は、口部と、首部と、肩部と、胴部と、底部とを備え、第１層は、内容物充填領域に設けられている。
一実施形態において、ポリエステル容器は、口部と、首部と、肩部と、胴部と、底部とを備え、第１層が、口部の上端から底部にかけて設けられている。
一実施形態において、ポリエステルが、ポリエチレンテレフタレートまたは改質ポリエチレンテレフタレートである。
一実施形態において、ポリエステル容器の断面の厚さが、０．０５ｍｍ以上０．５４ｍｍ以下である。
本発明は、上記ポリエステル容器を製造するためのポリエステルプリフォームであって、
ポリエステルプリフォームがポリエステルにより構成された、ポリエステルプリフォーム。
ポリエステルプリフォームがポリエステルにより構成された、ポリエステルプリフォーム。
本発明によれば、容易に押し潰すことができるポリエステル容器を提供することができる。
また、このポリエステル容器の製造に用いるポリエステルプリフォームを提供することができる。
また、このポリエステル容器の製造に用いるポリエステルプリフォームを提供することができる。
＜ポリエステル容器＞
本発明のポリエステル容器は、ポリエステルにより構成されている。本発明において、「ポリエステル」とは、ジカルボン酸化合物とジオール化合物との共重合体を意味する。
ジカルボン酸化合物としては、例えば、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、エイコサンジオン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、メチルマロン酸およびエチルマロン酸、アダマンタンジカルボン酸、ノルボルネンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、デカリンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、１，５−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、１，８−ナフタレンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルジカルボン酸、４，４’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、フェニルエンダンジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸、フェナントレンジカルボン酸、９，９’−ビス（４−カルボキシフェニル）フルオレン酸およびこれらのエステル誘導体などが挙げられる。
ジオール化合物としては、例えば、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、ブタンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、シクロヘキサンジエタノール、デカヒドロナフタレンジメタノール、デカヒドロナフタレンジエタノール、ノルボルナンジメタノール、ノルボルナンジエタノール、トリシクロデカンジメタノール、トリシクロデカンエタノール、テトラシクロドデカンジメタノール、テトラシクロドデカンジエタノール、デカリンジメタノール、デカリンジエタノール、５−メチロール−５−エチル−２−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジオキサン、シクロヘキサンジオール、ビシクロヘキシル−４，４’−ジオール、２，２−ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシルプロパン）、２，２−ビス（４−（２−ヒドロキシエトキシ）シクロヘキシル）プロパン、シクロペンタンジオール、３−メチル−１，２−シクロペンタジオール、４−シクロペンテン−１，３−ジオール、アダマンジオール、パラキシレングリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、スチレングリコール、トリメチロールプロパンおよびペンタエリスリトールなどが挙げられる。
ポリエステルは、テレフタル酸と、エチレングリコールとの共重合体であるポリエチレンテレフタレート、またはこれに共重合モノマーが添加された改質ポリエチレンテレフタレートであることが好ましい。
本発明のポリエステル容器は、ポリエステルにより構成されている。本発明において、「ポリエステル」とは、ジカルボン酸化合物とジオール化合物との共重合体を意味する。
ジカルボン酸化合物としては、例えば、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、エイコサンジオン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、メチルマロン酸およびエチルマロン酸、アダマンタンジカルボン酸、ノルボルネンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、デカリンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、１，５−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、１，８−ナフタレンジカルボン酸、４，４’−ジフェニルジカルボン酸、４，４’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸、フェニルエンダンジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸、フェナントレンジカルボン酸、９，９’−ビス（４−カルボキシフェニル）フルオレン酸およびこれらのエステル誘導体などが挙げられる。
ジオール化合物としては、例えば、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、ブタンジオール、２−メチル−１，３−プロパンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、シクロヘキサンジエタノール、デカヒドロナフタレンジメタノール、デカヒドロナフタレンジエタノール、ノルボルナンジメタノール、ノルボルナンジエタノール、トリシクロデカンジメタノール、トリシクロデカンエタノール、テトラシクロドデカンジメタノール、テトラシクロドデカンジエタノール、デカリンジメタノール、デカリンジエタノール、５−メチロール−５−エチル−２−（１，１−ジメチル−２−ヒドロキシエチル）−１，３−ジオキサン、シクロヘキサンジオール、ビシクロヘキシル−４，４’−ジオール、２，２−ビス（４−ヒドロキシシクロヘキシルプロパン）、２，２−ビス（４−（２−ヒドロキシエトキシ）シクロヘキシル）プロパン、シクロペンタンジオール、３−メチル−１，２−シクロペンタジオール、４−シクロペンテン−１，３−ジオール、アダマンジオール、パラキシレングリコール、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＳ、スチレングリコール、トリメチロールプロパンおよびペンタエリスリトールなどが挙げられる。
ポリエステルは、テレフタル酸と、エチレングリコールとの共重合体であるポリエチレンテレフタレート、またはこれに共重合モノマーが添加された改質ポリエチレンテレフタレートであることが好ましい。
本発明の特性を損なわない範囲において、ポリエステル容器のポリエステルは、ジカルボン酸化合物およびジオール化合物以外のモノマーを含んでいてもよいが、その含有量は、全構成単位に対し、１０モル％以下であることが好ましく、５モル％以下であることがより好ましく、３モル％以下であることがさらに好ましい。
本発明のポリエステル容器は、ポリエステル容器内の異なる５箇所を熱重量−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ）に測定した際に、熱分解開始温度の標準偏差が、２．０℃以上５．０℃以下であることを特徴とする。これにより、ポリエステル容器を容易に押し潰すことができる。その理由は定かではないが、以下の通り推測する。
ポリマーの熱分解開始温度は、原料のモノマーが同一であっても、分子量や立体構造などにより異なることが知られ、また、ポリマーは分子量や立体構造などによって機械的強度は異なる。即ち、異なる熱分解開始温度を有するポリマーは、原料のモノマーが同一であっても、機械的強度は異なる。ポリエステル容器を押し潰す際には、容器内の比較的機械的強度が低い箇所から変形が始まり、この箇所に応力が集中すると考えられる。そのため、容器内における機械的強度が均一のものよりも、容器内における機械的強度が異なる箇所が点在するものの方が、容易に押し潰すことができると考えられる。
本発明のポリエステル容器は、ポリエステル容器内の異なる５箇所において測定した熱分解開始温度の標準偏差を２．０℃以上とすることにより、ポリエステル容器内において機械的強度の異なる箇所が点在し、その結果、容易に押し潰すことができると考えられる。
また、上記熱分解開始温度の標準偏差を５．０℃以下することにより、ポリエステル容器として必要な強度を保つことができる。
本発明のポリエステル容器において好ましい熱分解開始温度の標準偏差は、２．０℃以上４．５℃以下であり、より好ましくは２．５℃以上４．０℃以下である。
ポリマーの熱分解開始温度は、原料のモノマーが同一であっても、分子量や立体構造などにより異なることが知られ、また、ポリマーは分子量や立体構造などによって機械的強度は異なる。即ち、異なる熱分解開始温度を有するポリマーは、原料のモノマーが同一であっても、機械的強度は異なる。ポリエステル容器を押し潰す際には、容器内の比較的機械的強度が低い箇所から変形が始まり、この箇所に応力が集中すると考えられる。そのため、容器内における機械的強度が均一のものよりも、容器内における機械的強度が異なる箇所が点在するものの方が、容易に押し潰すことができると考えられる。
本発明のポリエステル容器は、ポリエステル容器内の異なる５箇所において測定した熱分解開始温度の標準偏差を２．０℃以上とすることにより、ポリエステル容器内において機械的強度の異なる箇所が点在し、その結果、容易に押し潰すことができると考えられる。
また、上記熱分解開始温度の標準偏差を５．０℃以下することにより、ポリエステル容器として必要な強度を保つことができる。
本発明のポリエステル容器において好ましい熱分解開始温度の標準偏差は、２．０℃以上４．５℃以下であり、より好ましくは２．５℃以上４．０℃以下である。
本発明のポリエステル容器における熱分解開始温度は、熱重量−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ）により測定する。
熱分解開始温度の測定は、まず、ポリエステル容器の一部約６〜８ｍｇの試料をアルミニウムパンに秤量する。続いて、１７５ｍｌ／ｍｉｎの空気気流下にて、試料を３０℃で１０分間保持し、その後、１０℃／ｍｉｎの昇温温度で６００℃まで昇温する。図１に示すように、３０℃〜３００℃までのＴＧ曲線の接線と、高温度側で急激に重量減少するＴＧ曲線の変曲点の接線が交差する点の温度を熱分解開始温度とした。なお、装置としては、（株）島津製作所製のＤＴＡ−６０Ａを用いることができる。
ポリエステル容器内の異なる５箇所の試料において、ＴＧ−ＤＴＡにより熱分解開始温度を測定し、以下の式（Ｉ）から標準偏差を算出する。
熱分解開始温度の測定は、まず、ポリエステル容器の一部約６〜８ｍｇの試料をアルミニウムパンに秤量する。続いて、１７５ｍｌ／ｍｉｎの空気気流下にて、試料を３０℃で１０分間保持し、その後、１０℃／ｍｉｎの昇温温度で６００℃まで昇温する。図１に示すように、３０℃〜３００℃までのＴＧ曲線の接線と、高温度側で急激に重量減少するＴＧ曲線の変曲点の接線が交差する点の温度を熱分解開始温度とした。なお、装置としては、（株）島津製作所製のＤＴＡ−６０Ａを用いることができる。
ポリエステル容器内の異なる５箇所の試料において、ＴＧ−ＤＴＡにより熱分解開始温度を測定し、以下の式（Ｉ）から標準偏差を算出する。
本発明のポリエステル容器において、ポリエステル容器内の異なる５箇所を測定した際に、熱分解開始温度の平均値は、３８０℃以上４０５℃以下であることが好ましく、３８５℃以上４００℃以下であることがより好ましい。熱分解開始温度の平均値は、上記した熱重量−示差熱分析（ＴＧ−ＤＴＡ）により測定することができる。
一実施形態において、ポリエステル容器のポリエステルは、リサイクルポリエステルを含む。これにより、ポリエステル容器の環境負荷低減性をより向上することができる。
「リサイクルポリエステル」とは、ケミカルリサイクルポリエステルまたはメカニカルリサイクルポリエステルを指す。
ケミカルリサイクルポリエステルとは、ポリエステル容器をモノマーレベルまで分解して、再度重合することにより得られたポリエステルを指す。
メカニカルリサイクルポリエステルとは、ポリエステル容器を選別・粉砕・洗浄して汚染物質や異物を除去し、フレークを得て、フレークをさらに高温・減圧下などで一定時間処理して樹脂内部の汚染物質を除去することにより得られたポリエステルを指す。
「リサイクルポリエステル」とは、ケミカルリサイクルポリエステルまたはメカニカルリサイクルポリエステルを指す。
ケミカルリサイクルポリエステルとは、ポリエステル容器をモノマーレベルまで分解して、再度重合することにより得られたポリエステルを指す。
メカニカルリサイクルポリエステルとは、ポリエステル容器を選別・粉砕・洗浄して汚染物質や異物を除去し、フレークを得て、フレークをさらに高温・減圧下などで一定時間処理して樹脂内部の汚染物質を除去することにより得られたポリエステルを指す。
一実施形態において、ポリエステル容器のポリエステルは、バージンポリエステルを含む。本発明において、「バージンポリエステル」とは、上記したリサイクル処理が施されていないポリエステル、すなわち、未使用のポリエステルを指す。
ポリエステル容器は、飲料物の保存用途以外にも、非食品（例えば、農薬や機械油）の保存などにも用いられている。このような非食品の保存などに用いられたポリエステル容器をリサイクルした場合に、洗浄による汚染物質の除去が不十分であると、リサイクルポリエステルを用いたポリエステル容器において、充填された内容物へ汚染物質が溶出する恐れがある。そのため、ポリエステル容器のポリエステルを、バージンリサイクルポリエステルを含むものとすることにより、ポリエステル容器の衛生性を向上することができる。
また、ポリエステル容器のポリエステルは、リサイクルポリエステルと、バージンポリエステルとを含むものであってもよい。
ポリエステル容器は、飲料物の保存用途以外にも、非食品（例えば、農薬や機械油）の保存などにも用いられている。このような非食品の保存などに用いられたポリエステル容器をリサイクルした場合に、洗浄による汚染物質の除去が不十分であると、リサイクルポリエステルを用いたポリエステル容器において、充填された内容物へ汚染物質が溶出する恐れがある。そのため、ポリエステル容器のポリエステルを、バージンリサイクルポリエステルを含むものとすることにより、ポリエステル容器の衛生性を向上することができる。
また、ポリエステル容器のポリエステルは、リサイクルポリエステルと、バージンポリエステルとを含むものであってもよい。
本発明のポリエステル容器がリサイクルポリエステルを含む場合に、リサイクルポリエステルの含有量は、ポリエステル容器に含まれる樹脂材料の総量１００質量部に対し、３０質量部以上９５質量部以下であることが好ましく、５０質量部以上８０質量部以下であることがより好ましく、６０質量部以上８０質量部以下であることがさらに好ましい。
リサイクルポリエステルの含有量を、ポリエステル容器に含まれる樹脂材料の総量１００質量部に対し、３０質量部以上とすることにより、ポリエステル容器の環境負荷低減性をより向上することができる。
リサイクルポリエステルの含有量を、ポリエステル容器に含まれる樹脂材料の総量１００質量部に対し、９５質量部以下とすることにより、ポリエステル容器の衛生性をより向上することができる。また、後述するようにポリエステル容器が第２層を備える場合には、ポリエステルプリフォーム作製においてリサイクルポリエステルが第１層側または第３層側へ露出してしまうことを防止することができる。
リサイクルポリエステルの含有量を、ポリエステル容器に含まれる樹脂材料の総量１００質量部に対し、３０質量部以上とすることにより、ポリエステル容器の環境負荷低減性をより向上することができる。
リサイクルポリエステルの含有量を、ポリエステル容器に含まれる樹脂材料の総量１００質量部に対し、９５質量部以下とすることにより、ポリエステル容器の衛生性をより向上することができる。また、後述するようにポリエステル容器が第２層を備える場合には、ポリエステルプリフォーム作製においてリサイクルポリエステルが第１層側または第３層側へ露出してしまうことを防止することができる。
本発明の特性を損なわない範囲において、ポリエステルは、重合触媒を用いて重合されたものであってもよい。重合触媒としては、マンガン触媒、チタン触媒、アルミニウム触媒、リチウム触媒、ゲルマニウム触媒、アンチモン触媒などを挙げることができる。
本発明のポリエステル容器に、加熱された内容物を充填する場合や、内容物の充填後に加熱するポリエステル容器の場合には、アンチモン触媒以外の触媒を用いて重合することが好ましい。これにより、内容物へのアンチモンの溶出を防止することができる。
本発明のポリエステル容器に、加熱された内容物を充填する場合や、内容物の充填後に加熱するポリエステル容器の場合には、アンチモン触媒以外の触媒を用いて重合することが好ましい。これにより、内容物へのアンチモンの溶出を防止することができる。
マンガン触媒としては、例えば、酢酸マンガンなどの脂肪酸マンガン塩、炭酸マンガン、塩化マンガン、マンガンのアセチルアセトナート塩、水酸化マンガンなどが挙げられる。
チタン触媒としては、例えば、テトラ−ｎ−プロピルチタネート、テトラ−ｉ−プロピルチタネート、テトラ−ｎ−ブチルチタネート、テトラ−ｎ−ブチルチタネートテトラマー、テトラ−ｔ−ブチルチタネート、テトラシクロヘキシルチタネート、テトラフェニルチタネート、テトラベンジルチタネートなどのチタンアルコキシド、チタンアルコキシドの加水分解により得られるチタン酸化物、酢酸チタン、シュウ酸チタン、シュウ酸チタンカリウム、シュウ酸チタンナトリウム、チタン酸カリウム、チタン酸ナトリウム、チタン酸−水酸化アルミニウム混合物、塩化チタン、塩化チタン−塩化アルミニウム混合物、臭化チタン、フッ化チタン、六フッ化チタン酸カリウム、六フッ化チタン酸コバルト、六フッ化チタン酸マンガン、六フッ化チタン酸アンモニウムおよびチタンアセチルアセトナートなどが挙げられる。
アルミニウム触媒としては、例えば、アルミニウムトリスアセチルアセテート、アルミニウムモノアセチルアセトネートビス（エチルアセトアセテート）およびエチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレートなどが挙げられる。
リチウム触媒としては、例えば、エチルリチウム、プロピルリチウム、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔｅｒｔ−ブチルリチウおよびフェニルリチウムなどが挙げられる。
ゲルマニウム触媒としては、例えば、二酸化ゲルマニウム、四酸化ゲルマニウム、ゲルマニウムテトラメトキシド、ゲルマニウムテトラエトキシド、ゲルマニウムテトラプロポキシド、ゲルマニウムテトラブトキシド、ゲルマニウムテトラペンタキシドおよびゲルマニウムテトラヘキソキシドなどが挙げられる。
アンチモン触媒としては、例えば、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、酢酸アンチモン、トリフェニルアンチモン、アンチモングリコールなどが挙げられる。
チタン触媒としては、例えば、テトラ−ｎ−プロピルチタネート、テトラ−ｉ−プロピルチタネート、テトラ−ｎ−ブチルチタネート、テトラ−ｎ−ブチルチタネートテトラマー、テトラ−ｔ−ブチルチタネート、テトラシクロヘキシルチタネート、テトラフェニルチタネート、テトラベンジルチタネートなどのチタンアルコキシド、チタンアルコキシドの加水分解により得られるチタン酸化物、酢酸チタン、シュウ酸チタン、シュウ酸チタンカリウム、シュウ酸チタンナトリウム、チタン酸カリウム、チタン酸ナトリウム、チタン酸−水酸化アルミニウム混合物、塩化チタン、塩化チタン−塩化アルミニウム混合物、臭化チタン、フッ化チタン、六フッ化チタン酸カリウム、六フッ化チタン酸コバルト、六フッ化チタン酸マンガン、六フッ化チタン酸アンモニウムおよびチタンアセチルアセトナートなどが挙げられる。
アルミニウム触媒としては、例えば、アルミニウムトリスアセチルアセテート、アルミニウムモノアセチルアセトネートビス（エチルアセトアセテート）およびエチルアセトアセテートアルミニウムジイソプロピレートなどが挙げられる。
リチウム触媒としては、例えば、エチルリチウム、プロピルリチウム、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔｅｒｔ−ブチルリチウおよびフェニルリチウムなどが挙げられる。
ゲルマニウム触媒としては、例えば、二酸化ゲルマニウム、四酸化ゲルマニウム、ゲルマニウムテトラメトキシド、ゲルマニウムテトラエトキシド、ゲルマニウムテトラプロポキシド、ゲルマニウムテトラブトキシド、ゲルマニウムテトラペンタキシドおよびゲルマニウムテトラヘキソキシドなどが挙げられる。
アンチモン触媒としては、例えば、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン、酢酸アンチモン、トリフェニルアンチモン、アンチモングリコールなどが挙げられる。
本発明の特性を損なわない範囲において、ポリエステル容器は、添加剤を含んでいてもよく、例えば、酸素吸収剤、ガスバリア性樹脂（ナイロン６、ナイロン６，６およびポリメタキシリレンアジパミド（ＭＸＤ６）などのポリアミド）、可塑剤、紫外線安定化剤、酸化防止剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、糸摩擦低減剤、スリップ剤、離型剤、抗酸化剤、イオン交換剤、および着色剤などが挙げられる。
本発明のポリエステル容器は、容器の内面全域にわたって蒸着膜を備えていてもよい。これにより、ポリエステル容器のガスバリア性を向上することができる。
蒸着膜としては、例えば、アルミニウムなどの金属、並びに酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグシウム、酸化カルシウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化ホウ素、酸化ハフニウム、酸化バリウムなどの無機酸化物、ヘキサメチルジシロキサンなどの有機珪素化合物、ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ Ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ）膜などの硬質炭素膜から構成される、蒸着膜を挙げることができる。
なお、ＤＬＣ膜からなる硬質炭素膜とは、ｉカーボン膜または水素化アモルファスカーボン膜（ａ−Ｃ：Ｈ）とも呼ばれる硬質炭素膜のことで、ＳＰ３結合を主体にしたアモルファスな炭素膜のことである。
なお、ＤＬＣ膜からなる硬質炭素膜とは、ｉカーボン膜または水素化アモルファスカーボン膜（ａ−Ｃ：Ｈ）とも呼ばれる硬質炭素膜のことで、ＳＰ３結合を主体にしたアモルファスな炭素膜のことである。
また、蒸着膜の厚さは、特に限定されるものではなく、例えば、１ｎｍ以上１５０ｎｍ以下とすることができる。
蒸着膜の形成は、従来公知の方法を用いて行うことができ、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法およびイオンプレーティング法などの物理気相成長法（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法、ＰＶＤ法）、並びにプラズマ化学気相成長法、熱化学気相成長法および光化学気相成長法などの化学気相成長法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法、ＣＶＤ法）などを挙げることができる。
図２は、本発明のポリエステル容器１０の一実施形態を示す模式半断面図である。一実施形態において、ポリエステル容器１０は、図２に示すように、口部１１と、首部１２と、肩部１３と、胴部１４と、底部１５とを備えている。
一実施形態において、口部１１は、図２に示すように、キャップが螺着されるネジ部１６と、ネジ部１６下にカブラ１７と、カブラ１７下にサポートリング１８を備える。
一実施形態において、首部１２は、図２に示すように、サポートリング１８と肩部１３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１３は、首部１２側から胴部１４側に向けて径が徐々に拡大する円筒形状を有する。
一実施形態において、胴部１４は、図２に示すように、肩部１３と底部１５との間に位置している。また、胴部１４は、図２に示すように、パネル部２１を備える。このような構成とすることにより、ポリエステル容器内に加熱された内容物を充填する場合や内容物の充填後に加熱するポリエステル容器の場合に、内圧の増減による容器の変形を防止することができる。
一実施形態において、底部１５は、図２に示すように、中央に位置する陥没部１９と、陥没部１９の周囲に設けられた接地部２０とを備え、この接地部２０において胴部１４と連接している。このような構成とすることにより、ポリエステル容器内に加熱された内容物を充填する場合や内容物の充填後に加熱するポリエステル場合に、内圧の増減による容器の変形を防止することができる。
なお、一実施形態において、「底部」とは、ポリエステル容器を自立させた場合の接地部から内側の部分を意味する。
なお、一実施形態において、「底部」とは、ポリエステル容器を自立させた場合の接地部から内側の部分を意味する。
本発明のポリエステル容器は、単層、または２層以上の多層により構成されていてもよく、単層と多層とを組み合わせて構成されていてもよい。
以下、本発明のポリエステル容器が多層構造を有する実施形態の一例について、図３〜図７を参照して説明する。
以下、本発明のポリエステル容器が多層構造を有する実施形態の一例について、図３〜図７を参照して説明する。
一実施形態において、本発明のポリエステル容器１０は、図３および図４に示すように、第１層２２と、第２層２３とを有し、第１層２２が内層を構成している。
一実施形態において、本発明のポリエステル容器１０は、図５〜図７の円Ａ中に示すように、第１層２２と、第２層２３と、第３層２４を有し、第１層２２が内層を構成し、第３層２４が外層を構成している。
第２層２３は、例えば、口部１１の上端から底部１５にかけて設けられていてもよい（図５および図６参照）。
また、第２層２３は、ポリエステル容器の一部、例えば、口部１１の下端から底部１５にかけて設けられていてもよい（図７参照）。なお、第１層２２および第３層２４が同じ材料から構成されている場合、図７に示すように、第２層２３が設けられていない箇所において、これらの層は単層となる。
第２層２３は、例えば、口部１１の上端から底部１５にかけて設けられていてもよい（図５および図６参照）。
また、第２層２３は、ポリエステル容器の一部、例えば、口部１１の下端から底部１５にかけて設けられていてもよい（図７参照）。なお、第１層２２および第３層２４が同じ材料から構成されている場合、図７に示すように、第２層２３が設けられていない箇所において、これらの層は単層となる。
なお、口部１１、首部１２、肩部１３、胴部１４、底部１５、ネジ部１６、カブラ１７、サポートリング１８、陥没部１９、接地部２０、およびパネル部２１の詳細については、上述したため、ここでは記載を省略する。
本発明のポリエステル容器は、容量／重量が、５ｍＬ／ｇ以上、５０ｍＬ／ｇ以下であることが好ましく、８ｍＬ／ｇ以上、４５ｍＬ／ｇ以下であることがより好ましい。
ポリエステル容器の容量／重量を５ｍＬ／ｇ以上とすることにより、ポリエステル容器のブロー成形性を向上することができると共に、ポリエステルの使用量が過剰となってしまうことを防止でき、廃棄されるポリエステルの量を削減することができるため環境負荷低減をより向上することができる。
また、ポリエステル容器の容量／重量を５０ｍＬ／ｇ以下とすることにより、ポリエステル容器の強度を向上することができる。
ポリエステル容器の容量／重量を５ｍＬ／ｇ以上とすることにより、ポリエステル容器のブロー成形性を向上することができると共に、ポリエステルの使用量が過剰となってしまうことを防止でき、廃棄されるポリエステルの量を削減することができるため環境負荷低減をより向上することができる。
また、ポリエステル容器の容量／重量を５０ｍＬ／ｇ以下とすることにより、ポリエステル容器の強度を向上することができる。
本発明のポリエステル容器の断面の厚さは、０．０５ｍｍ以上０．５４ｍｍ以下であることが好ましく、０．１ｍｍ以上０．５ｍｍ以下であることがより好ましい。
断面の厚さを０．０５ｍｍ以上とすることにより、ポリエステル容器の強度をより向上することができる。
また、断面の厚さを０．５４ｍｍ以下とすることにより、ポリエステル容器のブロー成形性を向上することができる。また、ポリエステルの使用量が過剰となってしまうことを防止でき、環境負荷を低減することができる。
なお、ポリエステル容器の断面の厚さは、例えば、ポリエステル容器の胴部において、断面の厚さが最も薄くなる箇所を意味する。
断面の厚さを０．０５ｍｍ以上とすることにより、ポリエステル容器の強度をより向上することができる。
また、断面の厚さを０．５４ｍｍ以下とすることにより、ポリエステル容器のブロー成形性を向上することができる。また、ポリエステルの使用量が過剰となってしまうことを防止でき、環境負荷を低減することができる。
なお、ポリエステル容器の断面の厚さは、例えば、ポリエステル容器の胴部において、断面の厚さが最も薄くなる箇所を意味する。
（第１層）
一実施形態において、本発明のポリエステル容器が備える第１層は、上記したバージンポリエステルにより構成されている。これにより、ポリエステル容器にリサイクルポリエステルを使用した場合であっても、リサイクルポリエステルが内容物に接触することを防止でき、ポリエステル容器の衛生性を向上することができる。
一実施形態において、本発明のポリエステル容器が備える第１層は、上記したバージンポリエステルにより構成されている。これにより、ポリエステル容器にリサイクルポリエステルを使用した場合であっても、リサイクルポリエステルが内容物に接触することを防止でき、ポリエステル容器の衛生性を向上することができる。
本発明の特性を損なわない範囲において、第１層を構成するバージンポリエステルは、上記した重合触媒を用いて重合されたものであってもよい。
本発明のポリエステル容器に、加熱された内容物を充填する場合や、内容物の充填後に加熱するポリエステル容器の場合には、第１層のバージンポリエステルは、アンチモン触媒以外の触媒を用いて重合することが好ましい。これにより、内容物へのアンチモンの溶出を防止することができる。
本発明のポリエステル容器に、加熱された内容物を充填する場合や、内容物の充填後に加熱するポリエステル容器の場合には、第１層のバージンポリエステルは、アンチモン触媒以外の触媒を用いて重合することが好ましい。これにより、内容物へのアンチモンの溶出を防止することができる。
本発明の特性を損なわない範囲において、第１層は、添加剤を含んでいてもよく、例えば、酸素吸収剤、ガスバリア性樹脂（ナイロン６、ナイロン６，６およびポリメタキシリレンアジパミド（ＭＸＤ６）などのポリアミド）可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、糸摩擦低減剤、スリップ剤、離型剤、抗酸化剤、イオン交換剤、および着色顔料などが挙げられる。
一実施形態において、ポリエステル容器の第１層は、内容物充填領域に設けられている。なお、本発明において、「内容物充填領域」とは、ポリエステル容器に内容物を充填させ、正立させた状態で、内容物とポリエステル容器とが接する領域を意味する。
一実施形態において、第１層は、口部の上端の下５〜７０ｍｍの位置から、底部１５にかけて設けられる。好ましくは、第１層は、口部の上端の下５〜１５ｍｍの位置から、底部１５にかけて設けられている。
第１層を口部の上端の下５〜７０ｍｍの位置から、底部にかけて設けることにより、第１層により内容物充填領域を覆うことができ、ポリエステル容器にリサイクルポリエステルを使用した場合であっても、リサイクルポリエステルが内容物に接触することを防止でき、ポリエステル容器の衛生性をより向上することができる。
また、第１層を口部の上端の下５〜７０ｍｍの位置から、底部にかけて設けることにより、自動機でのキャッピングの際に口部の割れが発生してしまうことを効果的に防止することができる。
一実施形態において、第１層は、口部の上端の下５〜７０ｍｍの位置から、底部１５にかけて設けられる。好ましくは、第１層は、口部の上端の下５〜１５ｍｍの位置から、底部１５にかけて設けられている。
第１層を口部の上端の下５〜７０ｍｍの位置から、底部にかけて設けることにより、第１層により内容物充填領域を覆うことができ、ポリエステル容器にリサイクルポリエステルを使用した場合であっても、リサイクルポリエステルが内容物に接触することを防止でき、ポリエステル容器の衛生性をより向上することができる。
また、第１層を口部の上端の下５〜７０ｍｍの位置から、底部にかけて設けることにより、自動機でのキャッピングの際に口部の割れが発生してしまうことを効果的に防止することができる。
一実施形態において、ポリエステル容器の第１層は、口部の上端の下７０ｍｍの位置から、底部にかけて設けられている。
また、第１層は、口部の上端の下１５ｍｍの位置から、底部にかけて設けられていることが好ましい。これにより、第１層により内容物充填領域を覆うことができ、ポリエステル容器にリサイクルポリエステルを使用した場合であっても、リサイクルポリエステルが内容物に接触することを防止でき、ポリエステル容器の衛生性をより向上することができる。
さらに、本発明のポリエステル容器において、第１層は、口部の上端から、底部にかけて設けられていることがさらに好ましい。これにより、自動販売機などの中において横に倒した状態で、加温保管した場合であっても、リサイクルポリエステルが内容物に接触することをより軽減でき、ポリエステル容器の衛生性をより向上することができる。
また、第１層は、口部の上端の下１５ｍｍの位置から、底部にかけて設けられていることが好ましい。これにより、第１層により内容物充填領域を覆うことができ、ポリエステル容器にリサイクルポリエステルを使用した場合であっても、リサイクルポリエステルが内容物に接触することを防止でき、ポリエステル容器の衛生性をより向上することができる。
さらに、本発明のポリエステル容器において、第１層は、口部の上端から、底部にかけて設けられていることがさらに好ましい。これにより、自動販売機などの中において横に倒した状態で、加温保管した場合であっても、リサイクルポリエステルが内容物に接触することをより軽減でき、ポリエステル容器の衛生性をより向上することができる。
ポリエステル容器における第１層の厚さは、０．０１ｍｍ以上０．３３ｍｍ以下であることが好ましく、０．０２５ｍｍ以上０．３ｍｍ以下であることがより好ましく、０．０２５ｍｍ以上０．１ｍｍ以下であることがさらに好ましい。
第１層の厚さを０．０１ｍｍ以上とすることにより、ポリエステル容器にリサイクルポリエステルを使用した場合であっても、リサイクルポリエステルが内容物に接触することを効果的に防止することができる。
また、第１層の厚さを０．３３ｍｍ以下とすることにより、ポリエステル容器における第２層の割合を増やすことができ、ポリエステル容器の環境負荷低減性をより向上することができる。
なお、第１層の厚さは、例えば、ポリエステル容器の胴部において、第１層の厚さが最も薄くなる箇所を意味する。
第１層の厚さを０．０１ｍｍ以上とすることにより、ポリエステル容器にリサイクルポリエステルを使用した場合であっても、リサイクルポリエステルが内容物に接触することを効果的に防止することができる。
また、第１層の厚さを０．３３ｍｍ以下とすることにより、ポリエステル容器における第２層の割合を増やすことができ、ポリエステル容器の環境負荷低減性をより向上することができる。
なお、第１層の厚さは、例えば、ポリエステル容器の胴部において、第１層の厚さが最も薄くなる箇所を意味する。
（第２層）
一実施形態において、本発明のポリエステル容器が備える第２層は、上記したリサイクルポリエステルにより構成されている。これにより、ポリエステル容器の環境負荷低減性をより向上することができる。
一実施形態において、本発明のポリエステル容器が備える第２層は、上記したリサイクルポリエステルにより構成されている。これにより、ポリエステル容器の環境負荷低減性をより向上することができる。
本発明の特性を損なわない範囲において、第２層を構成するリサイクルポリエステルは、上記した重合触媒を用いて重合されたものであってもよい。
本発明の特性を損なわない範囲において、第２層は、添加剤を含んでいてもよく、例えば、酸素吸収剤、ガスバリア性樹脂（ナイロン６、ナイロン６，６およびポリメタキシリレンアジパミド（ＭＸＤ６）などのポリアミド）可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、糸摩擦低減剤、スリップ剤、離型剤、抗酸化剤、イオン交換剤、および着色顔料などが挙げられる。
ポリエステル容器における第２層の厚さは、０．０４ｍｍ以上０．４９ｍｍ以下であることが好ましく、０．１ｍｍ以上０．４ｍｍ以下であることがより好ましく、０．１ｍｍ以上０．２２ｍｍ以下であることがさらに好ましい。
第２層の厚さを０．０４ｍｍ以上とすることにより、ポリエステル容器の環境負荷低減性をより向上することができる。
また、第２層の厚さを０．４９ｍｍ以下とすることにより、ポリエステルプリフォーム作製においてリサイクルポリエステルが内容物側へ露出してしまうことを防止することができる。
なお、第２層の厚さは、例えば、ポリエステル容器の胴部において、第２層の厚さが最も薄くなる箇所を意味する。
第２層の厚さを０．０４ｍｍ以上とすることにより、ポリエステル容器の環境負荷低減性をより向上することができる。
また、第２層の厚さを０．４９ｍｍ以下とすることにより、ポリエステルプリフォーム作製においてリサイクルポリエステルが内容物側へ露出してしまうことを防止することができる。
なお、第２層の厚さは、例えば、ポリエステル容器の胴部において、第２層の厚さが最も薄くなる箇所を意味する。
（第３層）
一実施形態において、本発明のポリエステル容器が備える第３層は、上記したバージンポリエステルにより構成されている。このような構成とすることにより、ポリエステル容器の耐熱性および強度を向上することができる。
一実施形態において、本発明のポリエステル容器が備える第３層は、上記したバージンポリエステルにより構成されている。このような構成とすることにより、ポリエステル容器の耐熱性および強度を向上することができる。
本発明の特性を損なわない範囲において、第３層を構成するバージンポリエステルは、上記した重合触媒を用いて重合されたものであってもよい。また、第３層は、第１層と同じ材料から構成されていてもよい。
本発明の特性を損なわない範囲において、第３層は、添加剤を含んでいてもよく、例えば、酸素吸収剤、ガスバリア性樹脂（ナイロン６、ナイロン６，６およびポリメタキシリレンアジパミド（ＭＸＤ６）などのポリアミド）可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、糸摩擦低減剤、スリップ剤、離型剤、抗酸化剤、イオン交換剤、および着色顔料などが挙げられる。
ポリエステル容器における第３層の厚さは、０．０１ｍｍ以上０．１ｍｍ以下であることが好ましく、０．０２５ｍｍ以上０．０５ｍｍ以下であることが好ましい。
第３層の厚さを０．０１ｍｍ以上とすることにより、ポリエステル容器の耐熱性および強度をより向上することができる。
また、第３層の厚さを０．１ｍｍ以下とすることにより、第２層のポリエステル容器における割合を増やすことができ、ポリエステル容器の環境負荷低減性をより向上することができる。
なお、第３層の厚さは、例えば、ポリエステル容器の胴部において、第３層の厚さが最も薄くなる箇所を意味する。
第３層の厚さを０．０１ｍｍ以上とすることにより、ポリエステル容器の耐熱性および強度をより向上することができる。
また、第３層の厚さを０．１ｍｍ以下とすることにより、第２層のポリエステル容器における割合を増やすことができ、ポリエステル容器の環境負荷低減性をより向上することができる。
なお、第３層の厚さは、例えば、ポリエステル容器の胴部において、第３層の厚さが最も薄くなる箇所を意味する。
＜ポリエステルプリフォーム＞
本発明のポリエステルプリフォームは、ポリエステル容器の製造に用いるものである。
本発明のポリエステルプリフォームは、ポリエステルにより構成されている。
本発明のポリエステルプリフォームは、ポリエステル容器の製造に用いるものである。
本発明のポリエステルプリフォームは、ポリエステルにより構成されている。
本発明のポリエステルプリフォームを構成するポリエステルは、上記したポリエステル容器のポリエステルと同様のものを用いることができる。
本発明の特性を損なわない範囲において、ポリエステルプリフォームは、添加剤を含んでいてもよく、例えば、酸素吸収剤、ガスバリア性樹脂（ナイロン６、ナイロン６，６およびポリメタキシリレンアジパミド（ＭＸＤ６）などのポリアミド）可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、糸摩擦低減剤、スリップ剤、離型剤、抗酸化剤、イオン交換剤、および着色顔料などが挙げられる。
図８は、本発明のポリエステルプリフォームの一実施形態を示す模式半断面図である。一実施形態において、本発明のポリエステルプリフォーム３０は、図８に示すように、口部３１と、胴部３２と、底部３３とを備える。
一実施形態において、図８に示すように、口部３１は、上記したポリエステル容器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、一実施形態において、胴部３２は、上記したポリエステル容器１０の首部１２、肩部１３および胴部１４に対応するものであり、略円筒形状を有している。また、一実施形態において、底部３３は、上記したポリエステル容器１０の底部１５に対応するものであり、略半球形状を有している。
また、一実施形態において、口部３１は、図８に示すように、キャップが螺着されるネジ部３４と、ネジ部３４下にカブラ３５と、カブラ３５下にサポートリング３６を備える。
一実施形態において、図８に示すように、口部３１は、上記したポリエステル容器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、一実施形態において、胴部３２は、上記したポリエステル容器１０の首部１２、肩部１３および胴部１４に対応するものであり、略円筒形状を有している。また、一実施形態において、底部３３は、上記したポリエステル容器１０の底部１５に対応するものであり、略半球形状を有している。
また、一実施形態において、口部３１は、図８に示すように、キャップが螺着されるネジ部３４と、ネジ部３４下にカブラ３５と、カブラ３５下にサポートリング３６を備える。
本発明のポリエステルプリフォームは、単層、または２層以上の多層により構成されていてもよく、単層と多層とを組み合わせて構成されていてもよい。
本発明のポリエステルプリフォームが多層構造を有する実施形態の一例について、図９〜図１３を参照して説明する。
本発明のポリエステルプリフォームが多層構造を有する実施形態の一例について、図９〜図１３を参照して説明する。
一実施形態において、本発明のポリエステルプリフォーム３０は、図９および図１０に示すように、第１層３７と、第２層３８とを有し、第１層３７が内層を構成している。
一実施形態において、本発明のポリエステルプリフォーム３０は、図１１〜図１３に示すように、第１層３７と、第２層３８と、第３層３９とを有し、第１層３７が内層を構成し、第３層３９が外層を構成している。
第２層３８は、例えば、底部３３の下端から口部３１の上端にかけて設けられていてもよい（図１１および図１２参照）。
また、第２層３８は、ポリエステルプリフォームの一部、例えば、底部３３の下端から口部３１の下端にかけて設けられていてもよい（図１３参照）。なお、第１層３７および第３層３９が同じ材料から構成されている場合、図１３に示すように、第２層３８が設けられていない箇所において、これらの層は単層となる。
第２層３８は、例えば、底部３３の下端から口部３１の上端にかけて設けられていてもよい（図１１および図１２参照）。
また、第２層３８は、ポリエステルプリフォームの一部、例えば、底部３３の下端から口部３１の下端にかけて設けられていてもよい（図１３参照）。なお、第１層３７および第３層３９が同じ材料から構成されている場合、図１３に示すように、第２層３８が設けられていない箇所において、これらの層は単層となる。
なお、口部３１、胴部３２、底部３３、ネジ部３４、カブラ３５、およびサポートリング３６の詳細については、上述したため、ここでは記載を省略する。
本発明のポリエステルプリフォームの断面の厚さは、１．３ｍｍ以上４．７ｍｍ以下であることが好ましく、２．１ｍｍ以上４．０ｍｍ以下であることがより好ましい。断面の厚さを上記範囲とすることにより、上述したようなポリエステル容器を得ることができる。
なお、ポリエステルプリフォームの断面の厚さは、例えば、ポリエステルプリフォームの胴部において、断面の厚さが最も薄くなる箇所を意味する。
なお、ポリエステルプリフォームの断面の厚さは、例えば、ポリエステルプリフォームの胴部において、断面の厚さが最も薄くなる箇所を意味する。
（第１層）
一実施形態において、ポリエステルプリフォーム３０は、図９および図１１に示すように、底部３３の下端から口部３１の上端までの距離をＬとしたときに、第１層３７が、下端から０．４Ｌ以上０．９７Ｌ以下の範囲に設けられている。
第１層３７が、底部３３の下端から０．４Ｌ以上の範囲に設けられていることにより、ポリエステルプリフォームをブロー成形し、ポリエステル容器としたときに、第１層により内容物充填領域を覆うことができ、リサイクルポリエステルを使用した場合であっても、リサイクルポリエステルが内容物に接触することを防止でき、ポリエステル容器の衛生性をより向上することができる。
また、第１層３７が、底部３３の下端から０．９７Ｌ以下の範囲に設けられていることにより、ポリエステルプリフォームをブロー成形し、ポリエステル容器としたときに、自動機でキャッピングを行う際に、口部の割れが発生してしまうことを効果的に防止することができる。
一実施形態において、ポリエステルプリフォーム３０は、図９および図１１に示すように、底部３３の下端から口部３１の上端までの距離をＬとしたときに、第１層３７が、下端から０．４Ｌ以上０．９７Ｌ以下の範囲に設けられている。
第１層３７が、底部３３の下端から０．４Ｌ以上の範囲に設けられていることにより、ポリエステルプリフォームをブロー成形し、ポリエステル容器としたときに、第１層により内容物充填領域を覆うことができ、リサイクルポリエステルを使用した場合であっても、リサイクルポリエステルが内容物に接触することを防止でき、ポリエステル容器の衛生性をより向上することができる。
また、第１層３７が、底部３３の下端から０．９７Ｌ以下の範囲に設けられていることにより、ポリエステルプリフォームをブロー成形し、ポリエステル容器としたときに、自動機でキャッピングを行う際に、口部の割れが発生してしまうことを効果的に防止することができる。
一実施形態において、第１層は、底部の下端から口部の上端にかけて設けられていても、底部の下端から口部の下端まで設けられていてもよい。
ポリエステルプリフォームにおける第１層を構成する材料については、ポリエステル容器における第１層を構成する材料と同様のものを用いることができる。
ポリエステルプリフォームにおける第１層の厚さは、０．１ｍｍ以上２．９ｍｍ以下であることが好ましく、０．２ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であることがより好ましい。また、ポリエステルプリフォームが第３層を備える場合に、ポリエステルプリフォームにおける第１層の厚さは、０．０５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であることが好ましく、０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることがより好ましい。ポリエステルプリフォームにおける第１層の厚さを上記範囲とすることにより、上述したようなポリエステル容器を得ることができる。
ポリエステルプリフォームにおける第１層の厚さは、例えば、ポリエステルプリフォームの胴部において、第１層の厚さが最も薄くなる箇所を意味する。
ポリエステルプリフォームにおける第１層の厚さは、例えば、ポリエステルプリフォームの胴部において、第１層の厚さが最も薄くなる箇所を意味する。
（第２層）
ポリエステルプリフォームにおける第２層を構成する材料については、ポリエステル容器における第２層を構成する材料と同様のものを用いることができる。
ポリエステルプリフォームにおける第２層を構成する材料については、ポリエステル容器における第２層を構成する材料と同様のものを用いることができる。
ポリエステルプリフォームにおける第２層の厚さは、０．５ｍｍ以上４．３ｍｍ以下であることが好ましく、１．９ｍｍ以上４．０ｍｍ以下であることが好ましい。また、ポリエステルプリフォームが第３層を備える場合に、ポリエステルプリフォームにおける第２層の厚さは、０．４ｍｍ以上３．７ｍｍ以下であることが好ましく、１．６ｍｍ以上３．４ｍｍ以下であることが好ましい。ポリエステルプリフォームにおける第２層の厚さを上記範囲とすることにより、上述したようなポリエステル容器を得ることができる。
ポリエステルプリフォームにおける第２層の厚さは、例えば、ポリエステルプリフォームの胴部において、第２層の厚さが最も薄くなる箇所を意味する。
ポリエステルプリフォームにおける第２層の厚さは、例えば、ポリエステルプリフォームの胴部において、第２層の厚さが最も薄くなる箇所を意味する。
（第３層）
ポリエステルプリフォームにおける第３層を構成する材料については、ポリエステル容器における第３層を構成する材料と同様のものを用いることができる。
ポリエステルプリフォームにおける第３層を構成する材料については、ポリエステル容器における第３層を構成する材料と同様のものを用いることができる。
ポリエステルプリフォームにおける第３層の厚さは、０．０５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下であることが好ましく、０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることが好ましい。ポリエステルプリフォームにおける第３層の厚さを上記範囲とすることにより、上述したようなポリエステル容器を得ることができる。
ポリエステルプリフォームにおける第３層の厚さは、例えば、ポリエステルプリフォームの胴部において、第３層の厚さが最も薄くなる箇所を意味する。
ポリエステルプリフォームにおける第３層の厚さは、例えば、ポリエステルプリフォームの胴部において、第３層の厚さが最も薄くなる箇所を意味する。
＜ポリエステル容器の製造方法＞
一実施形態において、図２に記載のポリエステル容器は、上記したポリエステルを、射出成形することにより、ポリエステルプリフォームを作製し、これをブロー成形することにより製造することができる。
一実施形態において、図２に記載のポリエステル容器は、上記したポリエステルを、射出成形することにより、ポリエステルプリフォームを作製し、これをブロー成形することにより製造することができる。
一実施形態において、図３および図４に記載のポリエステル容器は、上記した第１層および第２層を構成する材料を、共射出成形することにより、ポリエステルプリフォームを作製し、これをブロー成形することにより本発明のポリエステル容器を製造することができる。各層の形成位置は、樹脂温度などの射出成形条件により調整することができる。
また、図３などに記載のポリエステル容器は、二色成形やインサート成形を利用することによっても製造することができる。
さらに、図３などに記載のポリエステル容器は、内部金型内にバージンポリエステルを射出成形し、第１層を形成し、内部金型を後退させ、内部金型と第１層との間に隙間を設け、この隙間にリサイクルポリエステルを射出成形し、第２層を形成することにより製造することができる。
さらに、図３などに記載のポリエステル容器は、内部金型内にバージンポリエステルを射出成形し、第１層を形成し、内部金型を後退させ、内部金型と第１層との間に隙間を設け、この隙間にリサイクルポリエステルを射出成形し、第２層を形成することにより製造することができる。
一実施形態において、図５〜図７に記載のポリエステル容器は、上記した第１層、第２層および第３層を構成する材料を、共射出成形することにより、プリフォームを作製し、これをブロー成形することにより本発明のポリエステル容器を製造することができる。
第２層をプリフォームの一部に形成する場合には、特開２００８−９４４５４号公報において開示されるホットランナーノズルを使用することが好ましい。
第２層をプリフォームの一部に形成する場合には、特開２００８−９４４５４号公報において開示されるホットランナーノズルを使用することが好ましい。
また、図５などに記載のポリエステル容器は、三色成形やインサート成形を利用することによっても製造することができる。
さらに、図５などに記載のポリエステル容器は、内部金型内にバージンポリエステルを射出成形し、第１層を形成し、内部金型を後退させ、内部金型と第１層との間に隙間を設け、この隙間にリサイクルポリエステルを射出成形し、第２層を形成し、内部金型を後退させ、内部金型と第１層および第２層との間に隙間を設け、この隙間にバージンポリエステルを射出成形し、第３層を形成することにより製造することができる。
さらに、図５などに記載のポリエステル容器は、内部金型内にバージンポリエステルを射出成形し、第１層を形成し、内部金型を後退させ、内部金型と第１層との間に隙間を設け、この隙間にリサイクルポリエステルを射出成形し、第２層を形成し、内部金型を後退させ、内部金型と第１層および第２層との間に隙間を設け、この隙間にバージンポリエステルを射出成形し、第３層を形成することにより製造することができる。
上記熱分解開始温度の標準偏差の範囲を有する本発明のポリエステル容器は、ポリエステルプリフォームの作製において、射出成型の際の条件等を適切に制御することにより製造することができる。該条件としては、例えば、溶融したポリエステルをスクリュで送り出す際のスクリュの回転速度や温度、金型に溶融したポリエステル供給するノズルの温度や供給速度、金型の温度等が挙げられる。
次に実施例を挙げて、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。
（ＴＧ−ＤＴＡによる熱分解開始温度の測定および標準偏差の算出）
ＴＧ−ＤＴＡによって、ポリエステル容器およびポリエステルペレットの熱分解開始温度の測定を行った。測定する試料数は５個である。装置としては、（株）島津製作所製のＤＴＡ−６０Ａを用いた。
測定は、まず、ポリエステル容器の高さ方向中間部にて、周方向に異なる５箇所をカットして、一片が約０．４ｃｍの正方形の試料を５個準備した。５個の試料からそれぞれ約７ｍｇをアルミニウムパンに秤量した。続いて、１７５ｍｌ／ｍｉｎの空気気流下にて、試料を３０℃で１０分間保持し、その後、１０℃／ｍｉｎの昇温温度で６００℃まで昇温した。図１に示すように、３０℃〜３００℃までのＴＧ曲線の接線と、高温度側で急激に重量減少するＴＧ曲線の変曲点の接線が交差する点の温度を熱分解開始温度とした。なお、図１で示す試料の熱分解開始温度は、３９９．５２℃であった。
ポリエステル容器内の異なる５箇所の試料において、ＴＧ−ＤＴＡにより熱分解開始温度を測定し、以下の式（Ｉ）から標準偏差を算出した。
ＴＧ−ＤＴＡによって、ポリエステル容器およびポリエステルペレットの熱分解開始温度の測定を行った。測定する試料数は５個である。装置としては、（株）島津製作所製のＤＴＡ−６０Ａを用いた。
測定は、まず、ポリエステル容器の高さ方向中間部にて、周方向に異なる５箇所をカットして、一片が約０．４ｃｍの正方形の試料を５個準備した。５個の試料からそれぞれ約７ｍｇをアルミニウムパンに秤量した。続いて、１７５ｍｌ／ｍｉｎの空気気流下にて、試料を３０℃で１０分間保持し、その後、１０℃／ｍｉｎの昇温温度で６００℃まで昇温した。図１に示すように、３０℃〜３００℃までのＴＧ曲線の接線と、高温度側で急激に重量減少するＴＧ曲線の変曲点の接線が交差する点の温度を熱分解開始温度とした。なお、図１で示す試料の熱分解開始温度は、３９９．５２℃であった。
ポリエステル容器内の異なる５箇所の試料において、ＴＧ−ＤＴＡにより熱分解開始温度を測定し、以下の式（Ｉ）から標準偏差を算出した。
ポリエステルペレットの場合は、一粒を同様に秤量して、上記と同様の方法で熱分解開始温度を測定した。た。
実施例１
射出成形機を用いて、熱分解開始温度が３９５．５℃であるメカニカルリサイクルポリエステルから、口部と、胴部と、底部とを備えるポリエステルプリフォームを作製した。ポリエステルプリフォームの口部は、口部の上端から雄ネジ部、カブラおよびサポートリングを順に備えている。
ポリエステルプリフォームの胴部における断面の厚さは３．５ｍｍ、目付量は２２ｇであった。
射出成形機を用いて、熱分解開始温度が３９５．５℃であるメカニカルリサイクルポリエステルから、口部と、胴部と、底部とを備えるポリエステルプリフォームを作製した。ポリエステルプリフォームの口部は、口部の上端から雄ネジ部、カブラおよびサポートリングを順に備えている。
ポリエステルプリフォームの胴部における断面の厚さは３．５ｍｍ、目付量は２２ｇであった。
次いで、ポリエステルプリフォームを１１０℃に加熱し、ブロー成形金型内において、二軸延伸ブロー成形を行い、図２に示す形状を有する、内容量が５００ｍＬのポリエステル容器を得た。ポリエステル容器の胴部における断面の厚さは０．３２ｍｍであった。
次に、上記した方法に従って、ＴＧ−ＤＴＡにより、熱分解開始温度の測定および標準偏差の算出を行った。熱分解開始温度は３９６．１℃であり、熱分解開始温度の標準偏差は３．１℃であった。
実施例２
実施例１とは異なる、熱分解開始温度が３９７．７℃であるメカニカルリサイクルポリエステルを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、ポリエステルプリフォームを作製した。ポリエステルプリフォームの胴部における断面の厚さは３．５ｍｍ、目付量は２２ｇであった。また、本実施例のポリエステルプリフォームを用いて、実施例１と同様にしてポリエステル容器を作製し、熱分解開始温度の測定を行った。ポリエステル容器の胴部における断面の厚さは０．３２ｍｍであった。熱分解開始温度は３９６．３℃であり、熱分解開始温度の標準偏差は３．３℃であった。
実施例１とは異なる、熱分解開始温度が３９７．７℃であるメカニカルリサイクルポリエステルを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、ポリエステルプリフォームを作製した。ポリエステルプリフォームの胴部における断面の厚さは３．５ｍｍ、目付量は２２ｇであった。また、本実施例のポリエステルプリフォームを用いて、実施例１と同様にしてポリエステル容器を作製し、熱分解開始温度の測定を行った。ポリエステル容器の胴部における断面の厚さは０．３２ｍｍであった。熱分解開始温度は３９６．３℃であり、熱分解開始温度の標準偏差は３．３℃であった。
実施例３
熱分解開始温度が３９５．５℃であるメカニカルリサイクルポリエステルと、熱分解開始温度が４０１．８℃であるリサイクルがされていないポリエステルを用意した。
これらを、射出成形機を用いて共射出し、リサイクルがされていないポリエステルから構成される第１層と、メカニカルリサイクルポリエステルから構成される第２層とを備える、図１０に示す、多層（２種２層）プリフォームを作成した。
メカニカルリサイクルポリエステルの使用量は、多層プリフォームを構成する樹脂材料１００質量部に対し、８０質量部となるように調整した。
多層プリフォームの胴部における断面の厚さは３．５ｍｍ、目付量は２２ｇであった。
熱分解開始温度が３９５．５℃であるメカニカルリサイクルポリエステルと、熱分解開始温度が４０１．８℃であるリサイクルがされていないポリエステルを用意した。
これらを、射出成形機を用いて共射出し、リサイクルがされていないポリエステルから構成される第１層と、メカニカルリサイクルポリエステルから構成される第２層とを備える、図１０に示す、多層（２種２層）プリフォームを作成した。
メカニカルリサイクルポリエステルの使用量は、多層プリフォームを構成する樹脂材料１００質量部に対し、８０質量部となるように調整した。
多層プリフォームの胴部における断面の厚さは３．５ｍｍ、目付量は２２ｇであった。
次いで、多層プリフォームを１１０℃に加熱し、ブロー成形金型内において、二軸延伸ブロー成形を行い、図４に示す形状を有する、内容量が５００ｍＬの多層容器を得た。ポリエステル容器の胴部における断面の厚さは０．３２ｍｍであった。
次に、実施例１と同様にして熱分解開始温度の測定を行った。熱分解開始温度は３９４．５℃であり、熱分解開始温度の標準偏差は２．９℃であった。
実施例４
熱分解開始温度が３９５．５℃であるメカニカルリサイクルポリエステルと、熱分解開始温度が４０１．８℃であるリサイクルがされていないポリエステルを用意した。
これらを、射出成形機を用いて共射出し、リサイクルがされていないポリエステルから構成される第１層と、メカニカルリサイクルポリエステルから構成される第２層と、リサイクルがされていないポリエステルから構成される第３層を備える、図１２に示す、多層（２種３層）プリフォームを作成した。
メカニカルリサイクルポリエステルの使用量は、多層プリフォームを構成する樹脂材料１００質量部に対し、５０質量部となるように調整した。
多層プリフォームの胴部における断面の厚さは３．５ｍｍ、目付量は２２ｇであった。
熱分解開始温度が３９５．５℃であるメカニカルリサイクルポリエステルと、熱分解開始温度が４０１．８℃であるリサイクルがされていないポリエステルを用意した。
これらを、射出成形機を用いて共射出し、リサイクルがされていないポリエステルから構成される第１層と、メカニカルリサイクルポリエステルから構成される第２層と、リサイクルがされていないポリエステルから構成される第３層を備える、図１２に示す、多層（２種３層）プリフォームを作成した。
メカニカルリサイクルポリエステルの使用量は、多層プリフォームを構成する樹脂材料１００質量部に対し、５０質量部となるように調整した。
多層プリフォームの胴部における断面の厚さは３．５ｍｍ、目付量は２２ｇであった。
次いで、多層プリフォームを１１０℃に加熱し、ブロー成形金型内において、二軸延伸ブロー成形を行い、図６に示す形状を有する、内容量が５００ｍＬの多層容器を得た。ポリエステル容器の胴部における断面の厚さは０．３２ｍｍであった。
次に、実施例１と同様にして熱分解開始温度の測定を行った。熱分解開始温度は３８９．４℃であり、熱分解開始温度の標準偏差は２．５℃であった。
比較例１
熱分解開始温度が４０１．８℃であるリサイクルがされていないポリエステルを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、ポリエステルプリフォームを作製した。ポリエステルプリフォームの胴部における断面の厚さは３．５ｍｍ、目付量は２２ｇであった。また、本比較例のポリエステルプリフォームを用いて、実施例１と同様にしてポリエステル容器を作製し、熱分解開始温度の測定を行った。ポリエステル容器の胴部における断面の厚さは０．３２ｍｍであった。熱分解開始温度は３９５．４℃であり、熱分解開始温度の標準偏差は０．３℃であった。
熱分解開始温度が４０１．８℃であるリサイクルがされていないポリエステルを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、ポリエステルプリフォームを作製した。ポリエステルプリフォームの胴部における断面の厚さは３．５ｍｍ、目付量は２２ｇであった。また、本比較例のポリエステルプリフォームを用いて、実施例１と同様にしてポリエステル容器を作製し、熱分解開始温度の測定を行った。ポリエステル容器の胴部における断面の厚さは０．３２ｍｍであった。熱分解開始温度は３９５．４℃であり、熱分解開始温度の標準偏差は０．３℃であった。
比較例２
熱分解開始温度が３８１．０℃であるメカニカルリサイクルポリエステルを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、ポリエステルプリフォームを作製した。ポリエステルプリフォームの胴部における断面の厚さは３．５ｍｍ、目付量は２２ｇであった。また、本比較例のポリエステルプリフォームを用いて、実施例１と同様にしてポリエステル容器を作製し、熱分解開始温度の測定を行った。ポリエステル容器の胴部における断面の厚さは０．３２ｍｍであった。熱分解開始温度は３７７．４℃であり、熱分解開始温度の標準偏差は１．０℃であった。
熱分解開始温度が３８１．０℃であるメカニカルリサイクルポリエステルを用いたこと以外は、実施例１と同様にして、ポリエステルプリフォームを作製した。ポリエステルプリフォームの胴部における断面の厚さは３．５ｍｍ、目付量は２２ｇであった。また、本比較例のポリエステルプリフォームを用いて、実施例１と同様にしてポリエステル容器を作製し、熱分解開始温度の測定を行った。ポリエステル容器の胴部における断面の厚さは０．３２ｍｍであった。熱分解開始温度は３７７．４℃であり、熱分解開始温度の標準偏差は１．０℃であった。
＜＜容器の潰しやすさ評価＞＞
上記実施例および比較例において得られた容器の胴部を手で押し潰し、潰しやすさを下記評価基準に基づいて評価した。評価の参加者は５人である。
評価結果を表１にまとめた。
（評価基準）
Ａ：比較例１と比較して、潰しやすい。
Ｂ：比較例１と比較して、潰しやすさは同等。
上記実施例および比較例において得られた容器の胴部を手で押し潰し、潰しやすさを下記評価基準に基づいて評価した。評価の参加者は５人である。
評価結果を表１にまとめた。
（評価基準）
Ａ：比較例１と比較して、潰しやすい。
Ｂ：比較例１と比較して、潰しやすさは同等。
評価の参加者５人とも、上記表の評価結果となり、上記実施例および比較例において、熱分解開始温度の標準偏差が本発明の範囲内であるポリエステル容器は、容器の潰しやすさが向上され、高い環境負荷低減性を有するポリエステル容器であることがわかる。
１０：ポリエステル容器
１１：口部
１２：首部
１３：肩部
１４：胴部
１５：底部
１６：ネジ部
１７：カブラ
１８：サポートリング
１９：陥没部
２０：接地部
２１：パネル部
２２：第１層
２３：第２層
２４：第３層
３０：ポリエステルプリフォーム
３１：口部
３２：胴部
３３：底部
３４：ネジ部
３５：カブラ
３６：サポートリング
３７：第１層
３８：第２層
３９：第３層
１１：口部
１２：首部
１３：肩部
１４：胴部
１５：底部
１６：ネジ部
１７：カブラ
１８：サポートリング
１９：陥没部
２０：接地部
２１：パネル部
２２：第１層
２３：第２層
２４：第３層
３０：ポリエステルプリフォーム
３１：口部
３２：胴部
３３：底部
３４：ネジ部
３５：カブラ
３６：サポートリング
３７：第１層
３８：第２層
３９：第３層
Claims (8)
- ポリエステルにより構成されたポリエステル容器であって、
前記ポリエステル容器内の異なる５箇所をＴＧ−ＤＴＡにより測定した際に、熱分解開始温度の標準偏差が、２．０℃以上５．０℃以下である、ポリエステル容器。 - 前記ポリエステル容器が、内層を構成している第１層と、第２層とを有し、
前記第１層が、バージンポリエステルにより構成され、
前記第２層が、リサイクルポリエステルにより構成されている、請求項１に記載のポリエステル容器。 - 前記ポリエステル容器が、外層を構成している第３層をさらに有し、
前記第３層が、バージンポリエステルにより構成されている、請求項２に記載のポリエステル容器。 - 前記ポリエステル容器が、口部と、首部と、肩部と、胴部と、底部とを備え、
前記第１層が、内容物充填領域に設けられている、請求項２または３に記載のポリエステル容器。 - 前記ポリエステル容器が、口部と、首部と、肩部と、胴部と、底部とを備え、
前記第１層が、前記口部の上端から前記底部にかけて設けられている、請求項２または３に記載のポリエステル容器。 - 前記ポリエステルが、ポリエチレンテレフタレートまたは改質ポリエチレンテレフタレートである、請求項１〜５のいずれか一項に記載のポリエステル容器。
- 前記ポリエステル容器の断面の厚さが、０．０５ｍｍ以上０．５４ｍｍ以下である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のポリエステル容器。
- 請求項１〜７のいずれか一項に記載のポリエステル容器を製造するためのポリエステルプリフォームであって、
前記ポリエステルプリフォームがポリエステルにより構成された、ポリエステルプリフォーム。
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2020
- 2020-01-28 JP JP2020011713A patent/JP2021116112A/ja active Pending
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