JP2010519139A - 多層の容器とそのための残留物除去方法 - Google Patents

Abstract

２つの異なる材料の層で形成された容器本体によって包囲された内部を有する容器が開示されている。内層は、選定された溶剤の中で溶解可能であるのに対して、内層によって支持されている外層は、溶剤の中で不溶性の材料で形成されている。特に内層は、温水又は冷水のいずれか一方で溶解可能であり、特に、ポリビニルアルコールで形成されてもよい。外層は、内層に接着され、不水溶性の材料で形成された壊れやすいシェルの形状である。容器本体は、内層及び外層間に介在する中間層をさらに有してもよい。容器から化学残留物を除去する方法も提供される。この方法は、内層を溶解するために、十分な量の水と容器本体の内層とを接触させることを含む。

Description

本発明は、概ね、選定された物品又は材料の貯蔵及び搬送用の容器に関する。本発明は、より具体的には、容器の内部に存在する残留物を除去するのに適した溶剤で洗浄可能であり、農薬のような液体物質を保持するのに適した容器に関する。また、本発明は、容器の内部から残留物を除去する方法に関する。

パッケージは、現代社会において基本的なニーズである。そのまさに本質で、パッケージは、流通及び貯蔵の間に商品の質を保護し維持しつつ、広大な地理的地域に亘って商品を流通させることができる。典型的には、パッケージは、製品の説明や、製品の使用方法、法的な関連情報のような、中にある商品に関する重要な情報を提供する。また、重要なのは、パッケージは、競合製品を売る会社に対する大きな商業的利点を提供する。例えば、製品のパッケージの形状や、パッケージ上に付された色彩又はイラストは、特に、消費者が、或るパッケージの特徴が商品の特定の出所やブランドであると同一視する際に、大きなマーケティングツールとなり得る。

市場が変化し続け且つ経済が成長するにつれて、パッケージの問題解決方法は、製品を存続させ出現させるという、経済的、社会的、そして政治的な要求を満足させ続けなければならない。製品及びそのパッケージは相互依存しているので、これらの要求を満たすことは、商品を収容するために入手可能な材料を単に組み合わせること以上を必要とする。むしろ、昨今の商業的環境において、よくデザインされたパッケージは、各製品に特有の構造、美学、スタイル、コミュニケーション、及び法的要素を適切に統合することを必要とする。さらに、成功したパッケージの問題解決方法は、コスト効率も良く、環境的な責任があるべきである。

環境的な責任のあるパッケージの問題解決方法は、新しいパッケージの材料及びデザインの発見において、重要な推進力となり続ける。アメリカ合衆国を含む様々な国において、政府又は政府機関によって厳しく規制されている農薬や重金属や有機化学薬品のような有害物質用の環境的な責任のあるパッケージの進歩は、特に重要である。実際に、環境的圧力、安全的圧力、及び商業的圧力は、部分的に充填された容器の廃棄又は不適切に洗浄された容器に残された残留物の廃棄から生じる土壌及び地下水の汚染を減少させる目的の厳しい規制の要求を引き起こした。結果として、現在、これらの廃棄のスキームの対象となる多くの有害物質の製造業者又はその対象となる顧客を有する多くの有害物質の製造業者は、製品のパッケージ及びその廃棄を、製品自体と同等に重要であると考えている。

例えば、農薬産業は、環境に関する彼らの製品の影響を減少させるために、戦略及びプログラムを展開してきた。例えば、農薬会社は、彼らの製品を再利用可能にパッケージすると共に、体系的及び効果的に容器を再充填するためのリサイクルプログラムを、これらプログラムの使用を奨励するように作成し、実体的に推進してきた。これらプログラムは、廃棄される必要のある容器の量を減少させる一方で、これら容器は永久に使用することができない。例えば、パッケージの完全性は、それを使用できないくらい十分使用した後、悪化する。さらに、及び、多分より多く見られさえするが、農薬の製造業者の名前は、合併又は買収のような様々な理由のため、時間と共に変化している。また、製品の名前も変化し、パッケージの寸法又は形状でさえ、一般的に、時間と共に変更されている。結果として、潜在的に、不正確な名前、サイズ、又は形状を備えた大量の容器が、もはや使用不可能であり、結局は廃棄される。

再利用可能な容器の使用の増加にも関わらず、たくさんの農薬製品が、使い捨ての又は再利用不可能な容器にパッケージされなければならない。農場の多くが、再利用可能な容器の実質的な使用を行うには小さすぎるため、実際には、大量の農薬製品が、再利用不可能な容器にパッケージされる。また、これら容器は、指定地域に廃棄する前に、適切に洗浄しなければならない。

農薬産業に関する上述の例から分かるように、大量の使用済み及び使い捨ての容器は、処分規制の対象である。例えば、米国において、環境保護庁（ＥＰＡ）は、それらを廃棄する前に「プレッシャー洗浄」及び「トリプル洗浄」のような所定の洗浄方法によって、農薬の容器が洗浄されることを要求する規制を課し、強制している。一般に、プレッシャー洗浄は、ホースの端部に取り付けられた特殊なノズルを用いることを含むのに対して、トリプル洗浄は、単に、農薬の容器を３回洗浄することを言及しているだけである。これら両方の洗浄方法は、空にした後の容器に残る農薬の残留物の９９％以上を除去することが示されている。

従って、再利用可能な容器を使用するというパッケージの問題解決方法及び努力に関して、より進歩させてきたにも関わらず、農薬製品及び他の有害物質の環境への影響を緩和するように、パッケージのデザインの特徴及び材料を改良するニーズが未だに存在する。特に、土壌及び水を汚染からより保護し、適用される処分規制をユーザーに遵守させるように、より効果的及び効率的に洗浄可能な容器のニーズが存在する。また、指定場所の廃棄スペースをより少なくする容器を開発するニーズも存在する。本発明は、これらのニーズを満たすことを目的とする。

そして、本発明によれば、選定された物質を受容し保持するような大きさにされ且つ構成された内部を有する容器が提供される。容器は、内部を包囲し、内部に連通する口を備えた容器本体を具備する。容器本体は、選定された溶剤の中で溶解可能な第１の材料で形成され、第１の厚みを有する内層を備える。また、容器は、前記内層によって支持され、選定された溶剤の中で不溶性な第２の材料で形成され、選定された第２の厚みを有する外層を備える。前記内層の第１の厚みは、前記外層の第２の厚みよりも大きい。

好ましくは、内層は、略連続的であり、容器内部の大部分を包囲しており、温水に溶解可能であるか又は冷水に溶解可能であって、有害物質に耐性のある材料で形成される。例えば、内層は、ポリビニルアルコールで形成されてもよい。他方、外層は、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、又は、ポリエチレンテレフタレートで形成されてもよい。

さらに、容器は、内層及び外層間に介在する中間層又は連結層を備えてもよい。中間層は、ポリビニルアセテート、エチレンポリビニルアセテート、ポリアミド、及びエチレンビニルアルコールで形成されてもよい。

また、本明細書は、水溶性の材料で形成された内側壁層によって包囲された容器の内部から化学残留物を除去する方法も意図しており、該方法は、前記内側壁層を溶解するために、十分な量の水と容器内部とを接触させることを含む。

本発明による代表的な側壁を有する容器の斜視図である。 内側及び外側の側壁層を示す、図１における容器の部分的に切り欠いた斜視図である。 図２に示される容器の図２の線３−３における断面図である。 本発明による別の実施形態の部分的に切り欠いた斜視図である。 図４に示される容器の図４の線５−５における断面図である。

本発明は、概ね、液体、ジェル、又は固体物質のような、選定された材料又は物品の貯蔵及び搬送に適した容器又は入れ物に関する。これら選定された物品又は材料は、有害物質又は非有害物質であってもよい。以下の記載から分かるように、この容器は、農薬のような液体の有害物質の貯蔵及び搬送に特に有用である。本明細書において、有害物質（又は有害物品）とは、概ね、人の健康又は環境に対して潜在的に有毒又は有害な物質をいう。こうした有害物質は、固体、液体、又はジェルの形であってもよく、２〜３例を挙げると、農薬、毒、放射性物質、爆発物、可燃性ガス、又は不燃性ガスを含む。また、本明細書において、「農薬」とは、概ね、除草剤、殺虫剤、殺菌剤、及び、しばしば潜在的に有害物質であるような他のタイプの農業の化学薬品であって、例えば、固体、液体、分散液、又はジェルのような形で一般に高濃度に製造されるような農薬をいう。

容器の１つの態様は、有害物質を安全に収容すると共に廃棄前に容器内部から残留物を除去することを容易にするように構成された容器本体の多層構造である。多層構造は、用途が広く、再利用可能な容器及び使い捨ての容器の両方を含む選定された形状の多様な容器に組み込むことができる。

簡単にするため、ここに開示され、添付した図面に示された容器は、従来の水入れの形状であり、液体の農薬製品との関係で記載されている。しかし、当然のことながら、容器の有用性は、この形状に限定されず、液体の農薬製品の搬送及び貯蔵に限定されない。また、トレイ、ブリスター包装、チューブ、バルクタンク若しくはミニバルクタンク、又は選定された製品の搬送及び貯蔵用の任意の適当な容器といった他の容器の形状も意図されている。

まず、図１及び２を参照すると、第１の代表的な容器が、様々な液体の農薬製品を搬送し貯蔵するための使い捨て容器として一般的に用いられる、９．５リットル（２．５ガロン）入りの従来の水入れの形状を有する容器１０の形で示されている。容器１０は、液体の農薬製品のような選定された物質を受容し保持するような大きさにされ且つ構成された、容器内部１８を包囲する容器本体２０を有する。また、容器１０は、従来公知の取り外し可能なキャップ１４を備え、従来の手法でシール可能な容器内部１８と連通する、ボトルフィニッシュ（ｂｏｔｔｌｅ ｆｉｎｉｓｈ）又は口（図示せず）を有する。容器１０は、ユーザーの手によって把持されるように構成されたハンドル１２をさらに備えてもよい。

引き続き図２を参照しつつ図３も参照すると、容器本体２０は、内側壁又は内層２２、及び、外側壁又は外層２４を備えた多層構造を有する。図に示されるように、内層２２は、外層２４と同一の外延をもつ連続的な層であってもよいが、容器本体はこの構造に限定されない。例えば、内層は、外層と完全に同一の外延をもつ必要がない。しかしながら、農薬製品が容器内に一旦受容されると、内層は農薬製品と直接接触するので、内層は、少なくとも略連続的であることが好ましく、容器内部の少なくとも大部分を包囲していることが好ましい。

内層２２は、水のような適当な溶剤と接触したとき、又は、界面活性剤、石鹸、若しくはこれらの組み合わせを含む洗浄液と接触したとき、溶解又は劣化する材料で形成してもよい。好ましくは、内層２２を溶解又は劣化させるのに用いられる溶剤は、温水又は冷水のいずれであってもよい。温水で溶解できる材料である内層の材料は、概ね、約５０度以上の水の中で溶解するか、或いは、分解する。他方では、冷水で溶解できる選定された内層の材料は、約５０度以下、好ましくは５度と３５度の間の水の中で溶解するか、或いは、分解する。

内層を形成するために用いることができる代表的な材料は、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、ポリオキシエチレン、セルロース誘導体、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリ乳酸、乳酸エステルとポリビニルアルコールのエーテル、乳酸エステルとセルロースのエーテル、カラギナン、ペクチン、上述のものの組み合わせ、及び、でんぷんと上述のものの組み合わせを含む。セルロース誘導体のグループは、メチルセルロース、メチルヒドロキシエチルセルロース、メチルヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、セルロース、セルロースモノアセタート、及び、疎水的に改質されたセルロース誘導体から構成されてもよい。他方、外層は、内層を溶解するために選定された溶剤と接触したとき、溶解又は分解しない材料から形成され、好ましくは、水溶性でない。外層を形成するために用いることができる代表的な材料は、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、及び、ポリエチレンテレフタレートを含む。

内層２２及び外層２４のそれぞれは、通常の厳しさの搬送中に、選定された容器の形状を保持するために必要な構造的完全性を備えた容器を提供するのに適した厚みを有する必要がある。さらに、外層２４は、外部環境と、水及び劣化を引き起こす他の溶剤とに曝されることから内層を保護するのに適した厚みである必要がある。内層２２は、約０．０１ｍｍ及び４．０ｍｍ間の厚みを有してもよいのに対して、外層２４は、１．０ｍｍ及び４．０ｍｍ間の厚みを有してもよい。

内層の厚みと外層の厚みとの比率は、要望通りに変化させてもよい。例えば、図３及び４に示されるように、内層２２は、外層２４よりも厚い。特に、内層２２は、独立して立つことができ、且つ、収容される製品の通常の厳しさの搬送及び貯蔵の間に、選定された容器の形状を保持するのに十分な選定された第１の厚み「ｄ₁」を有する。外層２４は、内層２２に接着され且つ内層２２によって支持され、「ｄ₁」の厚みよりも小さい選定された第２の厚み「ｄ₂」を有する。外層２４は、農薬製品の輸送及び貯蔵の間に内層２２を保護しつつ、容器全体にさらなる剛性を与える。この構成において、外層２４は、壊れやすく、或いは、選定された容器の形状を維持するのに十分な構造的完全性を欠き、内層の支持なしでは圧力下で変形する。そして、概ね、外層は、内層２２周りに連続的な保護シェルを形成する。さらに、外層２４は、製品を識別し、いくつかの必須の法的情報を確認するために、製品ラベルが、接着、或いは、付与される基材を提供する。

容器１０の構造について、或る程度詳細に記載してきたので、製品と接触する過程の間に集まり、或いは、蓄積する残留物の除去を、多層構造がどのようにして容易に行うかは明らかであろう。容器１０を廃棄すること、及び、容器内部から製品が使用され、或いは、除去されることが決定されると、容器、特に有害物質用に用いられていた容器は、廃棄前に適切に洗浄されなければならない。内層は水溶性であるので、水に接すると劣化し又は溶解し始める。従って、人が、例えば、背景技術の欄に記載したトリプル洗浄の手順を使用することを選択した場合、少なくとも一部の内層は、ＥＰＡのトリプル洗浄の手順を実行する間に溶解する。内層は溶解又は分解し続けるので、内層は、それに付着した残留物と共に、容器の口又はフィニッシュを通って洗い流される。内層の除去は、好ましくは、容器内部の化学残留物の少なくとも９９．９９９９％という、効果的な残留物の除去を達成すると予想される。

十分な量の内層又は全ての内層が除去された後、容器の外層又はシェルは、そのまま残り、最終的にゴミ廃棄場に廃棄される。外層は、壊れやすく、もはや内層によって支持されていないので、外層は、僅かな圧力下で簡単に変形し又は崩壊し、それによって、内層を除去する前の元々の形状よりも廃棄場所に占めるスペースをより小さくするようにそのサイズを減少させる。

例示目的で上述した容器１０は、例えば、ノースカロライナのグリーンズバラにあるシンジェンタ・クロップ・プロテクション社（Ｓｙｎｇｅｎｔａ Ｃｒｏｐ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ， Ｉｎｃ．）に登録されている商標「カリスト（Ｃａｌｌｉｓｔｏ）」で販売されている製品の中の有効成分であるメソトリオンを含む除草剤の貯蔵及び搬送用に用いてもよい。好ましくは、冷水に溶解可能な適当な材料で形成された内層を有する容器に用いられる。なぜなら、メソトリオンは、内層の中に貯蔵される間、内層内で損傷又は劣化しないからである。なお、温水に溶解可能な材料で形成された内層は、シンジェンタ・クロップ・プロテクション社に登録されている商標「クルーザー（Ｃｒｕｉｓｅｒ）」で販売されている種子処理製品のような、有効成分としてチアメトキサムを含む種子処理製品を貯蔵するのに有効である。

図４及び５を参照すると、本発明による容器の第２の例示的な実施形態が示されている。上述の容器１０と同様に、容器１１０は、容器内部１１８を包囲する多層の容器本体１２０を有する。しかし、図示されているように、容器本体１２０は、内層１２２、外層１２４、及びこれらの間に配置される連結層又は中間層１２６の３つの層から形成される。中間層１２６は、内層及び外層をまとめる助力をするのに適した材料から形成されてもよい。例えば、中間層１２６は、ポリビニルアセテート、エチレンポリビニルアセテート、ポリアミド、及びエチレンビニルアルコールで形成されてもよい。

当然のことながら、多層の容器本体は、複数の層で形成されてもよく、図面を参照しながら上述した例示的な実施形態に限定されない。例えば、容器本体は、選定された材料に適した容器又は入れ物を形成するのに必要とされるような内層又は外層及び連結層を備えてもよい。しかし、好ましくは、内層が、容器の内部の残留物を効果的に除去するのに適した溶剤があることで溶解又は分解する材料で形成される。ここで意図されている容器は、共押し出し、ブロー成形、射出成形、又は任意の適切なプロセスのような従来公知の普通のプロセスによって形成されてもよい。

上述の記載から、当然のことながら、本発明は、上述の構造に固有のステップによって達成可能な容器の内部にある残留物を除去する方法を意図している。一般に、当該方法は、容器内部を包囲する内層又は側壁の少なくとも一部を溶解又は分解するように構成された選定された溶剤と、容器の内部とを接触させることを含む。当該方法は、容器本体の内層の一部を洗い流し、残留物を除去するのに十分なように、容器内部を繰り返し洗浄することを含む。また、この方法は、容器本体の残った外層が僅かな圧力下で折り畳めるように、容器全体の形状の内部の支持を除去するステップを達成させる。

従って、本発明は、本発明の例示的な実施形態を対象にした或る程度の特殊性を伴って説明してきた。しかし、当然のことながら、本発明は、従来技術を考慮して解釈される以下の特許請求の範囲によって定義され、改良又は変更は、本明細書に包含された本発明の概念から逸脱することなく本発明の例示的な実施形態に対して行うことができる。

Claims (14)

1. 選定された物質を受容し保持するような大きさにされ且つ構成された内部を有する容器であって、前記内部を包囲し、該内部に連通する口を備えた容器本体を具備し、
   該容器本体が、
   （Ａ）選定された溶剤の中で溶解可能な第１の材料で形成された内層であって、第１の厚みを有する内層と、
   （Ｂ）該内層によって支持され、且つ、前記選定された溶剤の中で不溶性な第２の材料で形成され、第２の厚みを有する外層と、
   を具備する容器。
2. 前記内層の前記第１の厚みが、前記外層の前記第２の厚みよりも大きい請求項１に記載の容器。
3. 前記内層が、略連続的であり、前記容器の大部分を包囲している請求項１に記載の容器。
4. 前記内層が、温水又は冷水のいずれか一方で溶解可能である請求項１に記載の容器。
5. 前記内層がポリビニルアルコールで形成されている請求項１に記載の容器。
6. 前記内層が有害物質に耐性のある請求項１に記載の容器。
7. 前記外層が、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、又は、ポリエチレンテレフタレートで形成されている請求項１に記載の容器。
8. 前記選定された物質が液体の有害物質である請求項１に記載の容器。
9. 前記容器本体が、前記内層及び前記外層間に介在する中間層を有する請求項１に記載の容器。
10. 前記中間層が、ポリビニルアセテート、エチレンポリビニルアセテート、ポリアミド、及びエチレンビニルアルコールからなるグループから選択された物質で形成されている請求項１に記載の容器。
11. 選定された有害物質の搬送及び貯蔵用の容器であって、前記有害物質を受容するように構成された容器内部を有し、
    当該容器は、
    （Ａ）前記容器内部の少なくとも大部分を包囲し、水溶性の材料で形成された内側壁と、
    （Ｂ）該内側壁に接着され、不水溶性の材料で形成された壊れやすい外側シェルと
    を具備する容器。
12. 前記選定された有害物質が、防かび剤、殺虫剤、除草剤、及び殺菌剤からなるグループから選択された農薬である請求項１１に記載の容器。
13. 前記内側壁及び前記外側シェル間に介在する中間層を有する請求項１１に記載の容器。
14. 容器内部から化学残留物を除去する方法であって、前記容器内部が、水溶性の材料で形成された内側壁層によって包囲され、当該方法が、前記内側壁層を溶解するために、十分な量の水と前記容器内部とを接触させることを含む方法。

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