水は液体から固体(氷)に状態変化する際、分子構造の隙間が広がることで体積が約9%〜10%増加します。清涼飲料水が満充填された一般的なペットボトル容器は、常温での密閉保管や落下衝撃には耐えられるよう設計されているものの、内部からの強烈な膨張圧力を受け止める構造にはなっていません。
飲料メーカーの技術担当者は「通常のペットボトルを未開封のまま凍らせると、膨張した氷が逃げ場を失い、ボトル底部が盛り上がって自立できなくなったり、キャップのネジ山を押し上げて亀裂が入ったりする」と警鐘を鳴らします。最悪のケースでは、冷凍庫の扉を開けた瞬間や手に取った衝撃でボトルが破裂し、凍ったプラスチックの鋭利な破片が飛散して怪我を負う危険性すら存在します。
また、炭酸飲料を凍らせる行為は絶対に避けてください。凍結によって炭酸ガスが液体から追い出され、ボトル内部の気圧が異常上昇するため、開栓時にキャップが弾丸のように飛び出したり、容器が粉砕したりする破裂事故が毎年多発しています。安全を確保するためには、冷凍の物理特性を正しく把握することが不可欠です。