JP2008019003A - ポリプロピレン製キャップ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ホモポリプロピレンを70乃至95重量%、及びポリオレフィン系エラストマーから成る改質材を5乃至30重量%の量で含有する樹脂組成物から成り、曲げ弾性率が800乃至2000の範囲にあることを特徴とするポリプロピレン製キャップ。
【選択図】なし
Description
しかしながら、上述したブロックポリプロピレンに着色剤(白色以外)を配合した着色プラスチックキャップはその色調から、成形時の型抜きやキャッピング等の際に、応力が集中しやすい螺子部やアンダーカット部分等が白化してしまい、キャップの性能としては何等問題がないとしても、キャップとしての商品価値を低下させるという問題がある。
本発明のポリプロピレン製キャップにおいては、
1.改質材が、α−オレフィンを主体とするものであること、
2.樹脂組成物100重量部に対して、0.1乃至1.0重量部の量で滑剤が配合されていること、
3.樹脂組成物中に、白色以外の着色剤が含有されていること、
が好適である。
本発明のプラスチックキャップは、ホモポリプロピレンを用いる場合の欠点である高剛性に起因する成形時の割れを有効に防止することができ、成形性、加工性、耐衝撃性、開栓性のすべてに優れたポリプロピレン製キャップを提供することが可能となる。
すなわち、後述する実施例の結果からも明らかなように、ブロックポリプロピレン100%から成るキャップ(比較例1)では、成形性が良く開栓トルクが好適ではあるが、成形時やキャッピング時に白化が生じてしまい、一方ランダムポリプロピレン100%からなるキャップ(比較例2)では、融点が低いことから、加熱温度に左右されやすく、射出成形後のタンパーエビデントバンド部下端部の加熱折り曲げ成形(カール部の加工)不良が生じ、加工性に劣っていると共に、開栓トルク及び逆転トルクにおいて満足のいく結果が得られず、密封性を保持できなくなることが明らかである。
また上記範囲よりも改質材が多い樹脂組成物から成るキャップにおいては、曲げ弾性率が本発明範囲よりも小さく、型抜き等によるキャップの損傷はないもののカール部の加工性に劣っていることが明らかである。更に改質材過多の組成では、器具・容器包装等の規格基準に規定されているノルマルヘプタン擬似溶液による蒸発残留物試験をクリアすることができず、油性食品への使用が制限されてしまうことになる。
これに対して本発明のキャップは、耐白化性、成形性、加工性、開栓性、耐衝撃性(落下強度)のすべてにおいて優れた結果が得られており(実施例1〜4)、ホモポリプロピレンと改質材の配合割合が上述したすべての特性を満足する上で重要であることが明らかである。
本発明で用いるホモポリプロピレンは、プロピレン成分のみから成るものであり、ブロックポリプロピレンやランダムポリプロピレンのようにエチレン成分が含有されていないため、結晶性が高く、そのため剛性が大きいという特徴がある。
ホモポリプロピレンは、1乃至20g/10分、特に2乃至15g/10分のメルトフローレートを有するものであることが好ましい。
本発明で用いるホモポリプロピレンの改質材はオレフィン系エラストマーから成るものであり、特に炭素原子数2〜20のα−オレフィンから導かれる繰り返し単位のうちの少なくとも1種以上の繰り返し単位を含有するα−オレフィン系重合体から成り、メタロセン系触媒を用いて製造されたものであることが好ましい。
α−オレフィンとしては、炭素数2〜20の例えばエチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、3−メチル−1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン等を挙げることができる。
本発明においては特にオレフィン系エラストマーからなる改質材として、上記α−オレフィン系重合体から成り、分散相の径がナノメートルオーダーである海島構造、分散層が棒状(シリンダー状)と成るミクロ相構造、マトリックス相と分散相との区別がつかない層状のラメラ構造などの特にミクロ相分離構造を有するオレフィン系エラストマーから成るものを用いることが、耐衝撃性、耐熱性等の点から最も好ましい。
本発明のポリプロピレン製キャップにおいては、成形時やキャッピング時の白化が有効に防止されているため、白色以外の着色剤を好適に配合することができる。
着色剤の配合量は特に限定されないが、一般的には上述したホモポリプロピレン及び改質材成分からなる樹脂組成物100重量部に対し、0.001乃至1.0重量部の量で配合されることが好ましい。
また本発明のポリプロピレン製キャップにおいては、上記樹脂組成物100重量部に対して、0.1乃至1.0重量部の量で滑剤が配合されていることが好ましい。
配合し得る滑剤としては、パラフィンワックス、ポリエチレンワックス等の炭化水素系滑剤、ステアリン酸等の脂肪酸系滑剤、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド等の脂肪族アマイド系滑剤等従来公知のものを限定なく使用することができるが、特にエルカ酸アミドを好適に使用することができる。
本発明のポリプロピレン製キャップに用いる樹脂組成物は、上述した着色剤、滑剤以外にも、必要により、従来公知の樹脂用配合剤を従来公知の処方に従って使用することができる。
実施例1〜4の樹脂組成物は、プライムポリマー社製ホモポリプロピレン材『CJ700』と三井化学社製改質材『Notio』を表1に示す重量比率にて計量し、ヘンシェルミキサーで均一に混合し、一軸押出機にて混練、溶融押し出ししてペレットを作製した。このペレットを使用して圧縮成型機にてキャップシェルを成形した。
日本ポリプロ社製ブロックポリプロピレン材『BC3BHB』のペレットを使用して圧縮成型機にてシェルを成形した
サンアロマー社製ランダムポリプロピレン材『PM731M』のペレットを使用して圧縮成型機にてシェルを成形した。
プライムポリマー社製ホモポリプロピレン材『CJ700』のペレットを使用して圧縮成型機にてシェルを成形した。
(1)メルトフローレート(MFR)
JIS−6760に準拠して測定した。条件:190℃−2.16kg
(2)曲げ弾性率
ASTM−D790に準拠して測定した。
実施例1〜4及び比較例1〜3のキャップシェルは、樹脂毎に成形に適した条件(樹脂温度、押出圧力)にて押出機を設定後、溶融押し出しを行い、適量の溶融樹脂を連続的にカッターで切断し、キャップシェル成形用金型内に落下させ、圧縮成型機により押圧することで成形した。
次に、キャップシェル内面にシール材として適当な熱可塑性樹脂をインシェルモールドし、ライナーを賦形し、容器口部に巻締め可能な呼び径28mmの図1に示す形状の樹脂キャップを作製した。
上記で作製された評価用サンプルを23℃、40℃の環境温度の恒温室内に保管した後、常温下にてキャップを開栓方向に回し、動き始めの開栓トルクをシンポ工業社製トルクメーターで測定した。
上記で作製された評価用サンプルを23℃、40℃の環境温度の恒温室内に正立保管した後、常温下にてキャップを逆開栓方向(閉栓方向)に回し、キャップが空転するトルクを測定した。
評価用サンプルのキャップ成形性、加工性は下記の方法でそれぞれ評価した。
(1)キャップ成形性
圧縮成型機にてキャップシェルを成形する際、キャップ成形性に問題がないかどうか下記2項目の目視確認を行った。
(i)型離型時のキャップ割れ
○:割れ発生せず、×:割れ発生
(ii)型離型時のネジ部白化
○:白化がほとんど目立たない
×:白化が非常に目立つ
(2)キャップ加工性
圧縮成形したキャップシェルについて、ブリッジ部の形成加工、及びカール部加熱折り曲げ加工(図1に示すキャップのカール部Cを形成する加工)を行い、キャップ加工性に問題がないかどうか確認を行った。
(i)ブリッジ形成時のキャップ割れ
○:割れ発生せず、×:割れ発生
(ii)カール部の形状不良
○:加熱折り曲げによる形状不良がない
△:加熱折り曲げによる若干の形状不良が一部発生
×:加熱折り曲げによる形状不良が多数発生
評価用サンプルのキャップを用いて、衝撃に対するキャップ割れ試験を行った。
この結果、改質材が少ないと破壊高さが低くなることが確認された。
Claims (4)
- ホモポリプロピレンを70乃至95重量%、及びポリオレフィン系エラストマーから成る改質材を5乃至30重量%の量で含有する樹脂組成物から成り、曲げ弾性率が800乃至2000の範囲にあることを特徴とするポリプロピレン製キャップ。
- 前記改質材が、α−オレフィンを主体とするものである請求項1記載のポリプロピレン製キャップ。
- 前記樹脂組成物100重量部に対して、0.1乃至1.0重量部の量で滑剤が配合されている請求項1又は2記載のポリプロピレン製キャップ。
- 前記樹脂組成物中に、白色以外の着色剤が含有されている請求項1乃至3の何れかに記載のポリプロピレン製キャップ。
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---|---|---|---|
JP2007113283A JP2008019003A (ja) | 2006-06-15 | 2007-04-23 | ポリプロピレン製キャップ |
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---|---|---|---|
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JP2007113283A JP2008019003A (ja) | 2006-06-15 | 2007-04-23 | ポリプロピレン製キャップ |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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---|---|
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9123922B2 (en) | 2010-10-14 | 2015-09-01 | Toppan Printing Co., Ltd. | Lithium ion battery exterior material |
US20160009909A1 (en) * | 2014-07-10 | 2016-01-14 | Indelpro, S.A. De C.V. | Enhanced Composition Based on a Homopolymer and/or Polypropylene Copolymer for Manufacturing and/or Making Carbonated Beverage Caps with Rigidity and Tightness Increased Features without the Need for Using Seals, and Manufacture Process |
Citations (2)
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---|---|---|---|---|
JPH1036588A (ja) * | 1996-07-17 | 1998-02-10 | Tosoh Corp | ポリプロピレン系樹脂組成物およびキャップ |
JP2001114310A (ja) * | 1999-08-09 | 2001-04-24 | Japan Crown Cork Co Ltd | 開栓性、閉栓性及び密封性に優れたプラスチックキャップ |
-
2007
- 2007-04-23 JP JP2007113283A patent/JP2008019003A/ja active Pending
Patent Citations (2)
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US9562153B2 (en) | 2014-07-10 | 2017-02-07 | Indelpro, S.A. De C.V. | Enhanced composition based on a homopolymer and/or polypropylene copolymer for manufacturing carbonated beverage caps |
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