JP2011025964A - 内容物による着色が抑制されたプラスチック容器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】少なくとも内面がオレフィン系樹脂から形成されたプラスチック容器において、前記内面を形成しているオレフィン系樹脂には、両親媒性化合物からなり且つ融点が85℃以上のブリード性添加剤が、該オレフィン系樹脂100重量部当り0.2重量部以上の量で配合されていることを特徴とする。
【選択図】なし
Description
(1)前記ブリード性添加剤が、前記オレフィン系樹脂100重量部当り0.3乃至2重量部の量で配合されていること、
(2)前記ブリード性添加剤が飽和脂肪酸アミドであること、
(3)前記飽和脂肪酸アミドが、ラウリン酸アミド、ミリスチン酸アミド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド、アラキジン酸アミド、ベヘン酸アミド、リグノセリン酸アミド、エチレンビスパルミチン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミドの群から選ばれた1種であること、
(4)透明容器であること、
が好ましい。
本発明において、上記のような着色防止効果が得られる理由は明確に解明されたわけではないが、本発明者等は次のように推定している。
即ち、本発明において、内表面を形成しているオレフィン系樹脂の層に配合されるブリード性添加剤は、成形後に容器の内表面に析出するという性質を有しているものであり、この析出により、容器内表面に種々の特性を付与する。本発明では、このブリード性添加剤として、両親媒性化合物が使用されるわけであるが、この化合物は、図1に示されているように、極性基(親水性基)と非極性基(疎水性基)とを有しており、容器内表面にブリーディングしたとき、極性基同士が水素結合等により連なった形で多分子層を形成し、最下層は、非極性基が容器内面側に位置し、極性基が上端に位置するような形態で直立して、この上端の極性基に他の分子の極性基が連なった形で上層が形成され、このような繰り返しによって多分子層が形成されている。このような多分子層によって有色成分の容器内面側への移行が抑制されるのであるが、本発明では、ブリーディングにより多分子層を形成する両親媒性化合物の融点が85℃以上であり、且つ内表面を形成するオレフィン系樹脂100重量部当り0.2重量部以上の量で配合している。このため、ブリーディングにより形成された多分子層は、運動性に乏しく、容器内表面の全体にわたってがっちりと緻密に形成されることとなる。この結果、内容物中に含まれる有色成分の容器内面側への移行を極めて効果的に抑制することが可能となるものと考えられる。事実、後述する比較例2等によれば、融点が85℃未満の両親媒性化合物(例えばオレイン酸アミド)を用いた場合や、オレフィン系樹脂当りの配合量が0.2重量部よりも少ない場合には、着色評価を行ったときのΔa値がかなり高く、満足すべき着色防止効果は得られないことが示されている。
プラスチック容器の内面を形成しているオレフィン系樹脂に添加配合されるブリード性添加剤としては、両親媒性化合物が使用される。この両親媒性化合物は、図1に示されているように極性基、例えばアミド基、水酸基、カルボキシル基、カルボン酸塩基、スルホン酸基、スルホン酸塩基、アミノ基、第4級アンモニウム塩基などを有し、さらにアルキル基などの炭化水素基等の非極性基を有するものであるが、特にブリード性を示し且つ図1に示すような多分子層を形成しやすいという観点から脂肪酸アミドが好適である。また、本発明でブリード性添加剤として用いる両親媒性化合物は、融点が85℃以上、特に100℃以上のものが使用される。即ち、上記のような分子構造を有していたとしても、融点が上記範囲よりも低いと、分子の運動性が高いため、ブリーディングにより形成される多分子層が不安定となり、容器内表面からの脱落等が生じ易くなるばかりか、緻密な層構造を形成することが困難となり、この結果、容器内容物に含まれる有色成分の容器内面側への移行を効果的に遮断することができず、満足すべき着色防止効果が得られなくなってしまうからである。
本発明のプラスチック容器は、少なくとも容器内面がオレフィン系樹脂により形成されているものであり、この内面を形成しているオレフィン系樹脂に、上述したブリード性添加剤が配合される。
このようなオレフィン系樹脂としては、特に限定されるものではなく、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、中或いは高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ1−ブテン、ポリ4−メチル−1−ペンテンなどを挙げることができる。勿論、エチレン、プロピレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン等のα−オレフィン同志のランダムあるいはブロック共重合体等であってもよい。また、このようなポリオレフィン系樹脂のメルトフローレート(MFR,JIS K−6728)は、一般に0.1乃至3g/10min程度の範囲にある。本発明において、特に好適に使用されるポリオレフィン系樹脂は、ポリエチレン、ポリプロピレンであり、ポリエチレンが最適であり、特に容器にスクイズ性を付与し、容器内容物を絞り出しにより容器から取り出すようにするためには、低密度ポリエチレンや直鎖低密度ポリエチレンを用いるのがよい。
さらには、この容器の成形時に発生するリグラインド(スクラップ樹脂)をバージンのオレフィン系樹脂とブレンドしたリグラインド層を中間層として容器壁の内部に形成することもできる。
本発明のプラスチック容器に充填される内容物は、特に有色成分を含有するものであり、有色成分による着色の問題がある全てに適用できる。特に、ケチャップ、ソース、マスタードなど、非油性で有色成分を含有しているものに特に効果的である。中でも、ケチャップは、粘稠であるため、容器を倒立保持させた状態で保存される場合が多いが、このような場合、本発明では、ブリード性添加剤のブリーディングにより形成された多分子層により、着色防止効果のみならず、非油性内容物に対する滑落性も向上しているため、本発明の利点を最大限に活かすことができ、本発明が適用されるには最適な内容物である。
また、最近では、容器やキャップを予め過酸化水素水などで殺菌した後に容器内に内容物を充填するという無菌充填法(アセプティック充填)が広く採用されているが、このような場合には、内容物は、室温、あるいは60℃未満での低温でプラスチック容器内に充填されるが、本発明では、このような無菌充填で内容物が充填されていてもよい。例えば、オレイン酸アミドの如き不飽和脂肪酸アミドがブリード添加剤として使用されている場合には、このような無菌充填により60℃未満の低温で内容物が充填される場合であっても着色防止効果は発揮されないが、本発明に従って高融点のブリード性添加剤が使用されている場合には、内容物が低温で充填されている場合であっても優れた着色防止効果が発揮される。
尚、以下の実施例での着色評価は、以下の方法により行われた。
容器内に充填した内容品を取り出した後、容器内面を純水にて洗浄・乾燥した。乾燥後の容器内面を切り出し、容器胴部の着色性をSMカラーコンピューター(スガ試験機(株)製)を用いて測定した。充填後の値(a’、b’)と充填前の空ボトルの値(a0、b0)の差(ΔaおよびΔb、Δa=a’-a0, Δb=b’- b0)を比較し、着色性の目安とした。値が小さい程、低着色性に優れることを示す。
評価:
○:着色性が抑制されている
×:着色性が抑制されていない
低密度ポリエチレン100重量部に対し、表1に示した種々の飽和脂肪酸アミドを二軸混練測定装置ULT Nano05((株)テクノベル製)を用い、シリンダー温度200℃の条件下で溶融混練し、脂肪酸アミド含有ポリエチレン樹脂ペレットを作成した。作成した脂肪酸アミド含有ポリエチレンを最内層とし、ダイレクトブロー成形機を用いて4種6層の多層容器(容量500mL:最外層/接着層/バリア層(EVOH)/接着層/LDPE層/最内層、層厚み:25/20/20/10/180/180(μm))をシリンダー温度200℃、ダイヘッド温度210℃の条件下で成形した。容器成形後、容器を22℃60%RH環境下にて一晩以上保管した。保管後、容器に0.02重量%のコンゴーレッド(キシダ化学株式会社製)水溶液を約500g低温充填(25℃)し、シール材で口部を密封した後、容器を30℃80%RH環境下で168時間保管した。その後、シール材を剥がし、容器の着色性評価を行った。結果を表1に示す。また、ベヘン酸アミドの添加量と容器の着色度(Δa)との関係を図3に示す。
低密度ポリエチレンに添加する脂肪酸アミドを表2に記載したものに変更した以外は、実施例1と同様に多層容器を成形した。容器成形後、容器を22℃60%RH環境下にて一晩以上保管した。保管した容器にトマトケチャップ(カゴメ(株)製)を約500g熱間充填(80〜85℃)し、シール材で口部を密封した後、容器を水中で冷却した。冷却後、22℃60%RH環境下で1週間保管した。その後、シール材を剥がし、容器着色性試験を行った。結果を表2に示す。
低密度ポリエチレンに添加する脂肪酸アミドを表2に記載したものに変更した以外は、実施例1と同様に多層容器を成形した。容器成形後、容器を22℃60%RH環境下にて一晩以上保管した。保管した容器にトマトケチャップ(カゴメ(株)製)を約500g低温充填(25℃)し、シール材で口部を密封した。密封後、30℃80%RH環境下で1ヶ月保管した。その後、シール材を剥がし、容器着色性試験を行った。結果を表2に示す。
3:肩部3
5:胴部5
7:底部7
9:金属箔
10:キャップ10
Claims (6)
- 少なくとも内面がオレフィン系樹脂から形成されたプラスチック容器において、前記内面を形成しているオレフィン系樹脂には、両親媒性化合物からなり且つ融点が85℃以上のブリード性添加剤が、該オレフィン系樹脂100重量部当り0.2重量部以上の量で配合されていることを特徴とするプラスチック容器。
- 前記ブリード性添加剤が、前記オレフィン系樹脂100重量部当り0.3乃至2重量部の量で配合されていることを特徴とするプラスチック容器。
- 前記ブリード性添加剤が飽和脂肪酸アミドである請求項1又は2に記載のプラスチック容器。
- 前記飽和脂肪酸アミドが、ラウリン酸アミド、ミリスチン酸アミド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド、アラキジン酸アミド、ベヘン酸アミド、リグノセリン酸アミド、エチレンビスパルミチン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミドの群から選ばれた1種である請求項3に記載のプラスチック容器。
- 透明容器である請求項1乃至4の何れかに記載のプラスチック容器。
- 容器内に水溶性色素の0.02重量%水溶液を充填、密封し、30℃80%RHの雰囲気中に168時間保存したとき、該容器の胴部は、該色素水溶液充填前に比して、L*a*b表色系におけるa値の変化値Δaが0.5以下である請求項1乃至5の何れかに記載のプラスチック容器。
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