杯型容器及其成型方法技术

本发明专利技术涉及一种杯型容器，其通过压缩成型热塑性树脂获得并且至少包括凸缘部、主体部和底部，并且所述容器的高度和开口的直径的比(L/D)为至少1.0。从所述容器的主体部切割出的试验片的高度的方向由x表示，所述试验片的周向由y表示。对于使X射线垂直入射到所述试验片的xy平面来测量衍射强度而获得的德拜环的高度的方向(x方向)上的峰的强度分布，P的值遍及整个主体部在1.25至1.5的范围内，其中，P是表示来自米勒指数为(110)的结晶面的衍射的衍射角度2θ＝14.5°处的峰的强度和衍射角度2θ＝17.2°处的半高宽。根据前述结果，提供如下杯型容器及其成型方法：其中，容器在其高度方向和周向上均匀地取向，在各方向上具有均匀的强度并且具有优异的耐热性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种杯型容器及其成型方法。更具体地，本专利技术涉及具有提高的耐热性和提高的诸如底部的落下强度等的机械强度的杯型容器以及该杯型容器的成型方法。
技术介绍
对于用于容纳饮料和食品的容器，迄今为止已广泛使用的杯型容器包括热塑性树脂并且具有从凸缘端的内缘垂下的主体部和底部。已提出各种用于杯型容器的成型方法，这些方法例如通常基于注射成型或压力成型。此外，还提出了基于压缩成型的成型方法(专利文献1)。然而，通过注射成型或压力成型的聚丙烯制成的薄的杯型容器具有高的容器的分子取向各项异性，并且不能提供充分的耐热性，也不能满足容器的气体阻隔特性。即使通过上述专利文献1中说明的压缩成型来形成容器，也在树脂流动之前限制用于成型侧壁的空间，即，树脂必须流过限制的空间。因此，在分子取向中产生各向异性，没有获得满意的耐热性。此外，通过注射成型或压力成型成型物品必须伴随着废料树脂(scrap resin)的产生。因此，期望有效地成型聚丙烯杯而不产生废料树脂。为了解决上述问题，已提出通过压缩成型的聚丙烯制成的杯型容器，该杯型容器在容器的高度方向上和容器的周向上均匀地取向，并且在所有方向上具有均匀的强度并且具有提高的诸如落下强度、耐冲击性和抗压强度等的机械强度(专利文献2)。在通过压缩成型形成的杯型容器中，已解决了分子取向中的各向异性的问题，将注意力放在聚丙烯的晶体结构中的β晶型。即，β晶型至少局部存在于主体部，使得能够给予杯型容器优异的耐热性。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特公平6-2359号公报专利文献2：国际公开2008/32841
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，在通过压缩成型形成的杯型容器中，容器高度与容器的开口直径的比(L/D)不小于1.0的这些杯型容器伴随有如下问题：与比L/D小于1.0的杯型容器相比，压缩成型时树脂流动性劣化。此外，为了形成堆叠部，主体部通常必须包括厚于1.0mm的部分。在这种情况下，没有形成β晶型并且难以给予上述优异的机械强度。此外，如果容器具有包括诸如乙烯-乙烯醇共聚物的气体阻隔树脂的中间层的多层结构，由于气体阻隔树脂具有比构成内层和外层的聚丙烯树脂的熔融粘度大的熔融粘度，因此中间层没有充分伸展。因此，难以使中间层可靠地存在直到凸缘部。此外，内层趋于变得比外层薄，气体阻隔树脂的中间层变得可能容易受容器内含有的水分的影响并且损失气体阻隔特性。此外，为了通过压缩成型形成杯型容器，熔融树脂块被供给到下金属模具中，随后，通过上金属模具或下金属模具的移动被压缩，使熔融树脂流过通过上金属模具和下金属模具形成的空间，以将熔融树脂形成容器的形状。这里，金属模具的表面的温度比熔融树脂块的温度低。因此，与下金属模具接触的熔融金属块在开始压缩前被局部冷却；即，与没有接触金属模具的熔融树脂块相比，在压缩时熔融树脂块的被冷却部分流动性劣化。结果，分子取向根据位置而不同，耐热性降低。该问题特别是在杯型容器的底部出现。因此，本专利技术的目的在于提供一种杯型容器，尽管该杯型容器具有不小于1.0的比L/D并且其主体部具有厚度小于1.0mm的部分，但该杯型容器在容器的高度方向和周向上均匀地取向、在所有方向上具有均匀的强度并且具有优异的耐热性和气体阻隔特性，本专利技术还提供该杯型容器的成型方法。本专利技术的另一个目的在于提供一种如下的杯型容器：从底部直到凸缘部形成多层结构，并包括比传统中间层朝向外层侧偏离定位的中间层。本专利技术的又一目的在于提供一种如下的杯型容器：该容器不管在底部的位置如何都没有分子取向差异产生，并在底部具有优异的诸如落下强度等的机械强度，本专利技术还提供该杯型容器的成型方法。用于解决问题的方案根据本专利技术，提供一种杯型容器，其通过压缩成型热塑性树脂获得并且至少包括凸缘部、主体部和底部，其中，所述容器的高度和开口的直径的比L/D不小于1.0，如果从所述容器的主体部切割出的试验片的高度方向由x表示，所述试验片的周向由y表示，通过使X射线以直角入射到所述试验片的xy平面来测量衍射强度而获得的德拜环的高度方向(x方向)的峰强度分布中，表示米勒指数为(110)的结晶面的衍射的衍射角度2θ＝14.5°处的半高宽P遍及整个主体部在1.25至1.5的范围。此外，根据本专利技术，提供一种杯型容器，其通过压缩成型热塑性树脂获得并且至少包括凸缘部、主体部和底部，其中，半高宽的变化率K由下式(1)表示，K＝P2/P1   (1)其中，P1是所述底部的中心处的测量点的如下情况下的半高宽，P2是在底半径由R表示、测量点的从底中心起的距离由r表示的情况下、从底中心起的半径比r/R>0.7处的底部的测量点的如下情况下的半高宽：如果从所述测量点切割出的所述底部的试验片的径向由x表示，所述试验片的周向由y表示，通过使X射线以直角入射到所述试验片的xy平面来测量衍射强度而获得的德拜环的径向(x方向)的峰强度分布中，该半高宽是表示米勒指数为(110)的结晶面的衍射的衍射角度2θ＝14.5°处的半高宽，则所述半高宽的变化率K在0.95至1.05的范围。在本专利技术的杯型容器中，期望的是：1.在所有主体部和底部形成多层结构；2.多层结构至少包括聚丙烯的内外层以及另一种热塑性树脂的中间层，内外层完全覆盖中间层，使得中间层不暴露到容器的表面；3.在主体部中，从内表面到中间层的厚度的中心的厚度与从外表面到中间层的厚度的中心的厚度的比在内表面侧：外表面侧＝3:7-6:4的范围；4.在主体部的内表面或外表面形成用于堆叠的台阶；以及5.主体部的厚度不大于2.0mm。此外，根据本专利技术，提供一种杯型容器的压缩成型方法，通过使用具有用于限定所述容器的主体部的部分和用于限定所述容器的底部的部分的下金属模具和上金属模具、将熔融树脂块供给到所述下金属模具中并且利用所述上金属模具和所述下金属模具压缩所述熔融树脂块，其中，在所述熔融树脂块被供给到所述下金属模具之后，通过所述上金属模具或所述下金属模具的移动完成成型的点之前的5mm的点处压缩速度在不大于100mm/秒的范围。在本专利技术的杯型容器的压缩成型方法中，期望的是：1.在所述上金属模具或所述下金属模具移动之前限定变为开口的端部的部分或其一部分，在所述上金属模具或所述下金属模具移动时，在形成所述容器的底部和主体部的部分的厚度变化的情况下进行压缩成型；2.所述熔融树脂块被供给到所述下本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种杯型容器，其通过压缩成型热塑性树脂获得并且至少包括凸缘部、主体部和底部，其中，所述容器的高度和开口的直径的比L/D不小于1.0，如果从所述容器的主体部切割出的试验片的高度方向由x表示，所述试验片的周向由y表示，通过使X射线以直角入射到所述试验片的xy平面来测量衍射强度而获得的德拜环的高度方向(x方向)的峰强度分布中，表示米勒指数为(110)的结晶面的衍射的衍射角度2θ＝14.5°处的半高宽P遍及整个主体部在1.25至1.5的范围。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.11.20 JP 2012-254681;2012.11.20 JP 2012-254681.一种杯型容器，其通过压缩成型热塑性树脂获得并且至少包括凸缘
部、主体部和底部，其中，所述容器的高度和开口的直径的比L/D不小于1.0，
如果从所述容器的主体部切割出的试验片的高度方向由x表示，所述试验片
的周向由y表示，通过使X射线以直角入射到所述试验片的xy平面来测量衍射
强度而获得的德拜环的高度方向(x方向)的峰强度分布中，表示米勒指数
为(110)的结晶面的衍射的衍射角度2θ＝14.5°处的半高宽P遍及整个主体部
在1.25至1.5的范围。
2.一种杯型容器，其通过压缩成型热塑性树脂获得并且至少包括凸缘
部、主体部和底部，其中，半高宽的变化率K由下式(1)表示，
K＝P2/P1    (1)
其中，P1是所述底部的中心处的测量点的如下情况下的半高宽，P2是在底半
径由R表示、测量点的从底中心起的距离由r表示的情况下、从底中心起的半
径比r/R>0.7处的底部的测量点的如下情况下的半高宽：如果从所述测量点切
割出的所述底部的试验片的径向由x表示，所述试验片的周向由y表示，通过
使X射线以直角入射到所述试验片的xy平面来测量衍射强度而获得的德拜环
的径向(x方向)的峰强度分布中，该半高宽是表示米勒指数为(110)的结
晶面的衍射的衍射角度2θ＝14.5°处的半高宽，则所述半高宽的变化率K在
0.95至1.05的范围。
3.根据权利要求1或2所述的杯型容器，其特征在于，在所有的所述主体
部和所述底部中形成多层结构。
4.根据权利要求3所述的杯型容器，其特征在于，所述多层结构至少包
括聚丙烯的内层和外层以及另一种热塑性树脂的中间层，所述内层和所述外
层完全覆盖所述中间层，使得所...

【专利技术属性】
技术研发人员：东利房，浅野穰，植田恵法，嶋田元彦，山口勝，
申请(专利权)人：东洋制罐集团控股株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP