JP2007276790A

JP2007276790A - 合成樹脂容器

Info

Publication number: JP2007276790A
Application number: JP2006101498A
Authority: JP
Inventors: Toru Kawabata; 徹川端
Original assignee: Takeuchi Press Industries Co Ltd
Current assignee: Takeuchi Press Industries Co Ltd
Priority date: 2006-04-03
Filing date: 2006-04-03
Publication date: 2007-10-25

Abstract

【課題】従来の合成樹脂容器と、その耐久性を同じにしつつ、その厚みを減少させた合成樹脂容器を提供する。
【解決手段】リン脂質あるいは脂肪族ポリエステルをベースとした疎水性部位が外側に配置され、親水性部位が内側に配置された高分子材料からなるナノカプセルの合成樹脂添加剤を合成樹脂に混入させた樹脂材料から成形した合成樹脂容器。
【選択図】図１

Description

本発明は、ナノカプセルを配合した合成樹脂容器に関する。

従来、分子内に親水性を有する部位と、疎水性を有する部位との両方を備えた構造を有するマイクロカプセル（以下「リボソーム」という）が知られている。この構造は、生体の細胞膜や神経組織の重要な構成成分と構造が類似している。そのため、マイクロカプセル化したリボソームに遺伝子を封入し、治療、研究などに使用されている。また、このマイクロカプセル化したリボソームは、汎用樹脂材料に添加して合成樹脂を形成することにより、このリボソームが結晶の核として汎用樹脂の結晶化を促進させ、合成樹脂の強度を向上させることが知られている（非特許文献１）。
[検索]、インターネット（URL; http://www.boron.co.jp/nanocapu/nanocap1.htm）

本発明は、このようなリボソームを合成樹脂に添加した樹脂材料を主材料として用いて製造された合成樹脂容器であって、従来の合成樹脂容器の強度とほぼ同じに構成した場合に、その容器（口部、肩部、胴部）の肉厚を減少させることができる合成樹脂容器を提供することを目的とする。

本発明は、このような課題に着目してなされたもので、本発明の合成樹脂容器は、リン脂質あるいは脂肪族ポリエステルをベースとした疎水性部位が外側に配置され、親水性部位が内側に配置された高分子材料からなるナノカプセルの合成樹脂添加剤を合成樹脂に混入させた樹脂材料から成形したことを特徴としている。このような合成樹脂容器として、前記ナノカプセルの径が、30〜70nmであるものが好ましい。また、前記合成樹脂添加剤が、ナノカプセル内に、酸素吸着剤あるいは生分解性を発揮する材料を導入したものであってもよい。

このような合成樹脂容器において、その胴部の厚みが0.22〜0.36ｍｍとなるようにブロー成形されたものが好ましい。また、前記樹脂材料から成形される合成樹脂フィルムから成形してもよい。さらに、このような合成樹脂フィルムと金属箔フィルムとの積層シートから造られるラミネートチューブ等にあっては、その胴部の厚みが0.175〜0.28ｍｍであるものが好ましい。

本発明の合成樹脂容器は、リン脂質あるいは脂肪族ポリエステルをベースとした疎水性部位からなる外層および親水性部位からなる内層を備えた高分子材料のナノカプセルからなる合成樹脂添加剤を合成樹脂に混入させた樹脂材料から成形されるため、合成樹脂内において、合成樹脂添加剤は均一に分散される。これは、合成樹脂添加剤の外側に脂溶性部位が配列されており、それらの部位が主材料の合成樹脂と親和性を有し、ナノサイズのカプセルが凝集しないためである。そして、この均一に分散されたナノカプセルが合成樹脂の結晶の核として作用するため、合成樹脂の結晶化度を高くすることができる。特に、そのナノカプセルの径を30〜70nmとすることによりその結晶化度を高くすることができる。つまり、合成樹脂添加剤を用いないで成形される従来の樹脂容器に比べ、厚さを薄くすることができる。また、合成樹脂添加剤を合成樹脂に混入するだけでよいため、既存の設備を用いることができる。

このような合成樹脂容器であって、合成樹脂添加剤として酸素吸着剤を備えたナノカプセルを用いる場合、廃棄された合成樹脂容器を燃焼しても、従来の合成樹脂容器に比べ、燃焼ガスである二酸化炭素の発生量を抑えることができる。これは、合成樹脂を燃焼するとき、合成樹脂の炭素原子は、酸素と結合しようとするが、その前に合成樹脂内に分散されている酸素吸着剤が酸素を吸着してしまうためである。また、合成樹脂添加剤として、生分解性を発揮する材料を備えたナノカプセルを用いる場合、合成樹脂も一緒に生分解する。そのため、土に埋めるだけでその廃棄が行える。

次に、本発明の合成樹脂容器を図面に基づいて説明する。図１は本発明の合成樹脂容器の一実施形態を示す側面図、図２ａは図１の一部断面側面図である実施例１、図２ｂは本発明の合成樹脂容器の実施例２を示す一部断面側面図、図３〜図５ｂは本発明の合成樹脂容器の実施例３〜実施例５を示す図面、図５ｂは図５ａの一部断面側面図である。

図１及び図２（ａ）に示すチューブ容器１０は、柔軟性を有するチューブ本体１１と、その開口部に螺合されるキャップ１２とからなる。チューブ本体１１は、胴部１３と、その胴部１３の下端を平面状に閉鎖する底部１４と、その胴部１３の上端に形成された肩部１５と、雄ねじ１６ａを備えた頭部１６とからなる合成樹脂の一体成形品である。また、キャップ１２は、内面に雌ねじを備えている。

このチューブ本体１１は、主材料である合成樹脂に合成樹脂添加剤を、2〜4％添加した樹脂材料を溶融させパリソンを成形し、ブローエアーで膨らますブロー成形法によって成形される。このチューブ本体１１は、実施例１である図２ａに示すように、単層の合成樹脂で造られる。合成樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリエステル樹脂等が好ましい。

また、キャップ１２にも主材料である合成樹脂に、合成樹脂添加剤を、2〜4％混入させた樹脂材料を用いてもよい。この場合、この樹脂材料を溶融し、射出成形等によって形成される。このような合成樹脂として、ポリエチレン、ポリプロピレン等が挙げられる。

このチューブ本体１１及びキャップ１２に用いられる合成樹脂添加剤は、リン脂質をベースとした疎水性部位が外側に配列され、親水性部位が内側に配列された高分子材料製のナノカプセルと、そのナノカプセルに包み込まれるようにして導入された酸素吸収剤とか
らなり、その径が30〜70ｎｍ、特に40〜60ｎｍのものが適する。この合成樹脂添加剤は、その外側に疎水性部位が配列されており、合成樹脂との親和性を有するため、合成樹脂内において均一に分散され、合成樹脂の結晶の核となり主成分である合成樹脂の結晶を成長させる。又、この合成樹脂添加剤のナノカプセル内にナノサイズの酸素吸収剤を備えているため、生成された合成樹脂を燃焼しても、酸素吸収剤が酸素を吸収し、その主成分の炭素原子と酸素原子との結合を阻止する。

このようにして成形された合成樹脂のチューブ本体１１は、主材料である合成樹脂の結晶化度が高い。そのため、引張強度の高いものが得られ、厚みを薄くすることができる。また、このチューブ本体１１を焼却しても、燃焼ガスである二酸化炭素の発生量が小さく、環境に優しい。しかし、ナノカプセル内に酸素吸収剤は入れなくてもよい。

このように、主材料をポリエチレンとし、ブロー成形によって成形されるチューブ容器の場合、そのチューブ本体１１の胴部１３の厚みは、0.225〜0.360ｍｍであり、特に0.315〜0.360ｍｍが適する。又肩部１５の厚みは、0.30〜0.80ｍｍであり、特に0.42〜0.80ｍｍが適する。さらに、頭部１６の厚みは、0.4〜1.12ｍｍであり、特に0.56〜1.12ｍｍが適する。

この実施形態では、合成樹脂添加剤として、リン脂質をベースとした疎水性部位を備えたナノカプセルを開示したが、脂肪族ポリエステルをベースとした疎水性部位を外側に配列させたナノカプセルを用いても良い。この場合、生分解性の効果が発揮される。このような生分解性を有する合成樹脂容器は、廃棄時に焼却せず土に戻すことができ、一層環境に優しい容器ということができる。

さらに、図２ｂに示すチューブ本体１１ａの実施例２のように、多層構造としてもよい。このチューブ本体１１ａは、主材料としてポリエチレンに合成樹脂添加剤を、2.0〜4.0％混入させた樹脂材料から成形した内層１７および外層１８と、その内外層の間に、ガスバリア性の合成樹脂から成形した中間１９とを備えている。この内層１７は、内容物に対する浸食を防止し、外層１８は外部品との接触等の物理的な保護層として作用する。このような中層１９は、例えば、エチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂等で構成される。このように多層構造とすることにより、ガスバリア性を備えた合成樹脂容器が得られる。

このブロー成形によって製造される三層構造のチューブ容器は、その容器本体１１ａの胴部１３の内層１７の厚みは、0.120〜0.190ｍｍであり、特に0.17〜0.19ｍｍが適する。又外層１８の厚みは、0.08〜0.13ｍｍであり、特に0.11〜0.13ｍｍが適する。さらに、胴部１３全体の厚みは、0.24〜0.36ｍｍであり、特に0.32〜0.36ｍｍが適する。このように従来のガスバリア性を備えたチューブ容器の約0.09〜0.13ｍｍより薄くすることができる。又ここでは、三層構造のチューブ容器について説明したが、その他２層、４層以上であってもよい。
その用途によって適宜決定することができる。

図３に示す二重エアゾール容器２０は、外容器２１と、その外容器内に挿入される可撓性を有する内袋２２と、その内袋を挟んで外容器の開口部を塞ぐエアゾールバルブ２３とからなる。外容器２１及びエアゾールバルブ２３は公知のものを用いる。二重エアゾール
容器の内袋２２は底部２４を有する筒状の本体２５と、その上端に形成されたフランジ部２６とからなる。

内袋２２は、図１のチューブ容器と同様の合成樹脂製であり、主材料である合成樹脂に、前述の合成樹脂添加剤を、2.0〜4.0％添加させた樹脂材料からブロー成形により製造される。合成樹脂としては、ポリエチレン樹脂、ナイロン樹脂、ポリプロピレン、ポリエステル樹脂等が挙げられる。内袋とチューブ本体では、その性質である柔軟性の程度、強さ等が異なるため、その厚みは、約90％程度、内袋の厚みの方がチューブ容器より薄いものが好ましい。

このように、主材料をポリエチレンとし、ブロー成形によって成形される二重エアゾール容器の内袋の場合、その本体２５の厚みは、0.20〜0.32ｍｍ、特に0.28〜0.32ｍｍが適する。又この袋２２も、図２に示すような三層構造でもよく、その場合、内層の厚みが、0.10〜0.16ｍｍ、特に0.14〜0.16ｍｍが適する。又、外層の厚みは0.08〜0.13ｍｍ、特に0.11〜0.13ｍｍが適する。さらに、本体２５全体として、厚みを0.29〜0.33ｍｍとすることができる。このように、従来のガスバリア性を備えた内袋の厚みが0.07〜0.11ｍｍより薄く成形することができる。

図４に示すボトル３０は、硬質のボトル本体３１と、その開口部に螺合されるキャップ３２とからなる。ボトル本体３１は、底部３３を有する筒状の胴部３４と、その胴部の上端に形成された肩部３５と、雄ねじ３６ａを備えた頭部３６からなる合成樹脂の一体成形品である。ボトル本体３１はブロー成形によって成形される。キャップ３２は、図１のキャップ１２と実質的に同じものであり、射出成形により成形される。

このボトル本体３１の合成樹脂は、主材料である合成樹脂に合成樹脂添加剤を、2.0〜4.0％添加させた樹脂材料から、ブロー成形して製造される。混入させる合成樹脂添加剤を、5％より多くしても効果はあがらない。又2％より少なくすると、強度不足となり、合成樹脂添加剤の効果を得ることができない。

このように、主材料をポリエチレンとし、ブロー成形によって成形されるボトルの場合、そのボトル本体３１の厚みは、0.40〜0.64ｍｍ、特に0.56〜0.64ｍｍが適する。又肩部３５の厚みは、0.4〜0.64ｍｍ、特に0.56〜0.64ｍｍが適する。さらに、頭部３６の厚みは、0.8〜1.3ｍｍ、特に1.1〜1.3ｍｍが適する。

このボトルも図２（ｂ）に示すような三層構造としてもよく、この場合、内層の厚みが0.2〜0.32ｍｍ、特に0.28〜0.32ｍｍであり、外層の厚みが0.18〜0.29ｍｍ、特に0.25〜0.29ｍｍが適する。このように、従来のガスバリア性を備えたボトルより0.15〜0.23ｍｍ薄く成形することができる。

図５ａに示すチューブ容器４０は、弾性を有するチューブ本体４１と、その開口に螺合されるキャップ４２とからなり、チューブ本体４１が筒状の胴部４３と、その上端に設けられた頭部４４からなる。また、このチューブ本体の胴部４３は、図５ｂに示すように、アルミ箔を中間層に有し、アルミ層４５と、そのアルミ層の内面に設けられる内層４６と、アルミ層の外面に設けられる内層４７とからなる。さらに、頭部４４は、雄ねじ４４ａを備えており、射出成形によって成形されるものである。

このチューブ本体４１は、アルミ箔の両面にあらかじめ成形した内層および外層となる合成樹脂シートを貼り合わせ、その後、その福層シートの両側端を、ヒートシールにより貼り合わせて、筒状にすると共にその上端に頭部４４を射出成形等により溶着する。
又、胴部４４の下端の底部は、内容物を充填した後、ヒートシールにより貼り合わせられる。なお、アルミ箔を有しない図１、図２ａ、図２ｂのチューブ本体１１、１１ａもシー
トから形成することができる。また、アルミ箔以外の金属フィルムを用いてもよい。

内層４６および外層４７は、主材料である合成樹脂に、合成樹脂添加剤を3％添加した樹脂材料を押出成形等により、合成樹脂シートに成形したものものである。その内層の厚さは、0.175〜0.28ｍｍ、特に0.25〜0.28ｍｍが好ましい。混入させる合成樹脂添加剤を、5％より大きくしても強度は大きくならない、2％より小さくする場合、その合成樹脂添加剤の効果を得ることができない。

本発明の合成樹脂容器の一実施例を示す側面図である。図２ａは図１の一部断面側面図である実施例１を示す図面、図２ｂは本発明の合成樹脂容器の実施例２を示す一部断面側面図である。本発明の合成樹脂容器の実施例３を示す側面図である。本発明の合成樹脂容器の実施例４を示す側面図である。図５ａ及び図５ｂは本発明の合成樹脂容器の実施例５の一部断面側面図である。

符号の説明

１０チューブ容器
１１、１１ａチューブ本体
１２キャップ
１３胴部
１４底部
１５肩部
１６頭部
１６ａ雄ねじ部
１７外層
１８内層
１９ａ中層
２０二重エアゾール容器
２１外容器
２２内袋
２３エアゾールバルブ
２４底部
２５内袋本体
２６フランジ部
３０ボトル
３１ボトル本体
３２キャップ
３３底部
３４胴部
３５肩部
３６頭部
３６ａ雄ねじ
４０チューブ容器
４１チューブ本体
４２キャップ
４３胴部
４４頭部
４４ａ雄ねじ
４５アルミ層
４６内層
４７外層

Claims

リン脂質あるいは脂肪族ポリエステルをベースとした疎水性部位が外側に配置され、親水性部位が内側に配置された高分子材料からなるナノカプセルの合成樹脂添加剤を合成樹脂に混入させた樹脂材料から成形した合成樹脂容器。
前記ナノカプセルの径が、30〜70nmである請求項１記載の合成樹脂容器。
前記合成樹脂添加剤が、ナノカプセル内に酸素吸着剤あるいは生体分解性を発揮する材料を導入したものである請求項１又は２記載の合成樹脂容器。
前記樹脂材料をその胴部の厚みが0.225mm〜0.36mmとなるようにブロー成形した請求項１又は２記載の合成樹脂容器。
前記樹脂材料によって成形される合成樹脂フィルムから成形した請求項１又は２記載の合成樹脂容器。