JP2011213385A

JP2011213385A - 合成樹脂製積層容器

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Publication number: JP2011213385A
Application number: JP2010083583A
Authority: JP
Inventors: Tomoyuki Ishihara; 智幸石原; Minoru Abe; 稔阿部
Original assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Current assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Priority date: 2010-03-31
Filing date: 2010-03-31
Publication date: 2011-10-27

Abstract

【課題】十分な耐内容物性を確保しつつ、耐熱性が高められた合成樹脂製積層容器を提供する。
【解決手段】本発明は、射出成形又は圧縮成形された基材層2に少なくとも１つの被覆層3を積層してなるプリフォームから成形された合成樹脂製のカップ状積層容器1であって、プリフォームは、被覆層3をインサート品として基材層2と共に射出成形又は圧縮成形されたもの、或いは、当該被覆層3が基材層2に接着されたものであり、かつ、基材層2が、ポリプロピレンからなる一方、被覆層3が、容器1の内層として配置されていると共に、ポリエチレンからなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、射出成形又は圧縮成形された基材層に少なくとも１つの被覆層を積層してなるプリフォームから成形された合成樹脂製積層容器に関するものである。

従来の積層容器には、底部に対して複数の側面部を展開させたインナーフィルムラベルを用い、各々の側面部を折り曲げて形作られたものをインサート品として、金型内に被覆層としてセットしたのち、基材層を構成する樹脂材料を注入することにより、金型内で成形されるものがある（例えば、特許文献１参照）。

特開２００４−１８０９０号公報

上述の積層容器によれば、基材層として、耐熱温度が高いポリプロピレンからなるものを使用できるため、耐熱性に優れた積層容器を提供できる。

また、上述の積層容器によれば、基材層の内側に配置されるインナーフィルムラベルとしても、ポリエチレンからなるものを使用できるため、耐内容物性にも優れる。

しかしながら、こうした従来の積層容器は、インナーフィルムラベルの合わせ面に隙間が生じると、十分な耐内容物性を確保しつつ耐熱性を高めることができないことから、依然として改善の余地がある。

本発明の目的とするところは、十分な耐内容物性を確保しつつ耐熱性が高められた合成樹脂製積層容器を提供することにある。

本発明は、射出成形又は圧縮成形された基材層に少なくとも１つの被覆層を積層してなるプリフォームから成形された合成樹脂製積層容器であって、
当該プリフォームは、被覆層をインサート品として基材層と共に射出成形又は圧縮成形されたもの、或いは、当該被覆層が基材層に接着されたものであり、かつ、
基材層が、ポリプロピレンからなる一方、
被覆層が、容器の内層として配置された、ポリエチレンからなることを特徴とするものである。

本発明によれば、被覆層が、ポリプロピレンとポリエチレンとの混合物からなり、基材層と接する第１層と、この第１層に被覆されるポリエチレンからなる第２層との積層構造としてなるものとすることができる。

また、本発明によれば、前記被覆層に、少なくとも１つのバリア層を内在させることができる。バリア層としては、ガスバリア性（酸素、二酸化炭素、水蒸気など）、透明性、剛性、耐熱性、耐内容物（薬品）性、加飾性など、必要とする種々の物性によって、その組み合わせを選択することができる。例えば、水蒸気バリア性を目的としてポリオレフィン系樹脂（ポリエチレン樹脂など）を選択し、ガスバリア性を必要とする場合には、エチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）樹脂、ナイロン樹脂、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）樹脂などを被覆層に使用することができる。

また、本発明によれば、被覆層を構成するポリエチレンとしては、ポリプロピレンに対して接着性を有するものを採用することができる。こうしたポリエチレンとしては、例えば、接着性を有する変性ポリエチレン、詳細には、酸変性されたポリエチレン、更に詳細には、カルボキシル基変性ポリエチレンやマレイン酸変性ポリエチレンが挙げられる。

さらに、接着性を有する変性ポリエチレンを第１層とし、これにポリエチレンからなる第２層を積層してもよい。この場合、前記第１層及び第２層間にバリア層を配置することもできる。

また、本発明に係る合成樹脂製積層容器としては、上述のプリフォームを熱成形したもので構成することができる。

本発明は、射出成形又は圧縮成形された基材層に少なくとも１つの被覆層を積層してなるプリフォームを用いて成形された合成樹脂製積層容器であって、当該プリフォームとして、被覆層をインサート品として基材層と共に射出成形又は圧縮成形されたもの、或いは、当該被覆層が基材層に接着されたものを用いたことで、被覆層によって基材層が連続的に被覆される。

従って、本発明によれば、当該被覆層には、基材層に通じる隙間が存在しないことになるため、ポリプロピレンからなる基材層側では、耐熱性を高めることができると同時に、ポリエチレンからなる被覆層側での耐内容物性は、被覆層が配置された部分の基材層全体に亘って向上する。

即ち、本発明によれば、十分な耐内容物性を確保しつつ耐熱性が高められた合成樹脂製積層容器を提供することができる。

また、本発明によれば、被覆層を、ポリプロピレンとポリエチレンとの混合物からなり、基材層と接する第１層と、この第１層に被覆されるポリエチレンからなる第２層との積層構造としてなるものとすれば、基材層での耐熱性と被覆層での耐内容物性との両立を図りながら、同材質同士の相性により、強固な接着が可能になる。

また、本発明によれば、被覆層に、少なくとも１つのバリア層を内在させれば、ガスバリア性や水蒸気バリア性に代表される様々なバリア性を併せて向上させることができる。
さらに、被覆層を構成するポリエチレンとして、ポリプロピレンに対して接着性を有するものを単層、或いは基材層に隣接する層として採用すれば、より強固な接着が可能になる。

また、本発明である合成樹脂製積層容器として、プリフォームを熱成形したものを採用すれば、被覆層によって基材層を連続的に確実に被覆させることができる。

本発明の一形態である、カップ状積層容器を示す斜視図である。同形態の軸線Ｏを含む平面として、同形態を示した縦断面図である。 (a)〜(c)はそれぞれ、同形態のプリフォームの成形方法を例示する斜視図及び、プリフォームの各形態を例示した斜視図である。

以下、図面を参照して、本発明を詳細に説明する。

１は、本発明の一形態である、カップ状の積層容器（以下、「カップ容器」）である。カップ容器１は、射出成形又は圧縮成形された基材層２に被覆層３を積層してなるプリフォームから成形された合成樹脂製の積層容器である。

基材層２は、ポリプロプレンからなり、胴部２ａの下端を閉じる底部２ｂと共に、この底部２ｂと対向する位置に胴部２ａ内側に通じる口部２ｃを形作る。口部２ｃは、胴部２ａの上端を開放させるように形作られ、この口部２ｃの周りから外方に突出する環状のフランジ２ｄが一体に設けられている。

なお、基材層２として使用されるポリプロピレンとしては、ポリプロピレンを主体とするものであればよく、例えば、ポリプロピレンとポリエチレン、或いは他の樹脂との共重合体樹脂やブレンド樹脂、積層体などである。

被覆層３は、基材層２の内側に配置されている。被覆層３は、基材層２と共に延伸させてなるものとすることができる。被覆層３を基材層２と共に延伸させるに際しては、二軸延伸ブロー成形に代表されるブロー成形や熱成形が挙げられる。このような成形に用いられるプリフォームは、後述のとおり、射出成形又は圧縮成形を基本として、基材層２又は被覆層３のいずれか一方をインサート品としたインサート成形や、基材層２及び被覆層３を個別に成形した後、それらを接着や溶着等による後加工で固着する方法が挙げられる。

なお、図中には、被覆層３における基材層２の胴部２ａ、底部２ｂ、口部２ｃ及びフランジ２ｄに対応する部分をそれぞれ、胴部３ａ、底部３ｂ、口部３ｃ及びフランジ３ｄとして示す。なお、本形態では、インサート成形を前提としているところから、被覆層３のフランジ３ｄにおける外周縁３ｅが、図に示すように、基材層２のフランジ２ｄにおける外周縁２ｅに覆われているが、本発明に従えば、被覆層３のフランジ３ｄの外周縁３ｅを露出させるように成形されてなるものとすることもできる。

また、本発明に従えば、被覆層３は、基材層２の胴部２ａ及び底部２ｂの全面に亘って隙間の無いように連続的に被覆されてなるものであればよいが、好適には、本形態の如く、胴部２ａの上端を越えてフランジ２ｄに至るまで隙間の無いように連続的に被覆されてなるものとする。

また、被覆層３は、ポリエチレン（ＰＥ）からなる。ポリエチレンとしては、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）及び高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）等が挙げられる。また、ポリエチレンを主体とする樹脂であれば、他の樹脂との共重合体やブレンド樹脂を採用してもよい。但し、本発明に従えば、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）樹脂やナイロン樹脂等に代表されるガスバリア性樹脂を中間層とし、接着層を介して該中間層の両面にポリエチレン樹脂を配置した積層構成などによって被覆層を形成することもできる。

本形態に係るカップ容器１は、上述のとおり、プリフォームを熱成形することで形作られる。カップ容器１の成形に用いられるプリフォームは、例えば、図３(a)に示すように、被覆層３及び基材層２を予め別体のシート状の部材として設け、被覆層３を後加工で基材層２に接着又は溶着し、或いは、図３(b),(c)に示すように、予め成形されたシート状の被覆層３をインサート品として基材層２と共に射出成形又は圧縮成形する。

また、かかるプリフォームは、図３(b)に示すような平坦なプリフォームＰ₁は勿論、図３(c)に示すように、中心が凹んで湾曲したプリフォームＰ₂でもよい。本発明に係るプリフォームとしては平板状のプリフォームを使用することが好ましい。ここで、「平板状」とは、平面視の直径（最大幅）に比較して、厚み方向の寸法が小さいものを意味する。より好ましくは、厚み方向の寸法を前記最大幅の半分以下とする。

なお、図３(b),(c)に示すプリフォームＰ₁(Ｐ₂)は、被覆層３をインサート品として基材層２と共に射出成形又は圧縮成形するものを前提としているところから、被覆層３の外周縁が基材層２で覆われている。
また、本形態では、プリフォームを円盤状に形作っているが、矩形状やその他の形状に形作ることも可能である。

プリフォームを熱成形（サーモフォーミング）してカップ容器１を成形する方法としては、例えば、プリフォームＰ₁(Ｐ₂)を加熱軟化させ、金型とプリフォームＰ₁(Ｐ₂)の隙間を真空にして当該プリフォームＰ₁(Ｐ₂)を金型に密着加工する真空成形や、プリフォームの内面側からプラグや圧力流体によって、プリフォームを金型に密着加工する圧空成形、或いは、これらを組み合わせた真空圧空成形などが挙げられる。

このように、プリフォームＰ₁(Ｐ₂)を延伸成形することによって、被覆層３が基材層２を連続的に覆ったカップ状容器１が得られる。なお、被覆層３としては、延伸前の厚さが５００μｍ以下のもの、好適には、１００μｍ以下のものが挙げられるが、上述の如く、被覆層３を基材層２と共に延伸させてなるものとすれば、被覆層３の厚さを極めて薄くすることができる。

プリフォームの形状は、例えば、平板状、試験管状、試験管状よりも底深さが浅い皿状のもの等が挙げられる。試験管状や皿状の場合は、インサート品を予め、その形状に加工してから、金型内にインサートすることが好ましいが、樹脂圧で延伸することもできる。

本形態の如く、射出成形又は圧縮成形された基材層２に少なくとも１つの被覆層３を積層してなるプリフォームＰ₁(Ｐ₂)を用いて成形された合成樹脂製積層容器において、当該プリフォームＰ₁(Ｐ₂)として、被覆層３をインサート品として基材層２と共に射出成形又は圧縮成形されたもの、或いは、当該被覆層３が基材層２に接着されたものを用いれば、被覆層３によって基材層２が連続的に被覆される。

従って、本形態によれば、当該被覆層３には、基材層２に通じる隙間が存在しないことになるため、ポリプロピレンからなる基材層２側では、耐熱性を高めることができると同時に、ポリエチレンからなる被覆層３側での耐内容物性は、被覆層３が配置された基材層２全体に亘って向上する。

即ち、本形態によれば、十分な耐内容物性を確保しつつ耐熱性が高められた合成樹脂製の積層カップ状容器を提供することができる。

また、本発明によれば、被覆層３を構成するポリエチレンとして、基材層２に隣接する層にポリプロピレンに対して接着性を有するものを採用すれば、より強固な接着が可能になる。こうしたポリエチレンとしては、例えば、ポリプロピレンに対する接着性を有する変性ポリエチレン、詳細には、酸変性されたポリエチレン、更に詳細には、カルボキシル基変性ポリエチレンやマレイン酸変性ポリエチレンが挙げられる。

また、上述のとおり、被覆層３に、少なくとも１つのバリア層を内在させれば、ガスバリア性や水蒸気バリア性に代表される様々なバリア性を併せて向上させることができる。

また、本形態のように、カップ状容器１として、プリフォームＰ₁(Ｐ₂)を熱成形したものを採用すれば、被覆層３によって基材層２を連続的に確実に被覆させることができる。

上述したところは、本発明の一形態を示したものに過ぎず、特許請求の範囲内において、様々の変更を加えることができる。例えば、本発明に従えば、他の基材層として、胴部の上側に肩部を形成すると共に、この肩部に繋がる筒状部の内側を開放させて口部を形作るボトル状のもの等も挙げられる。なお、この場合も、被覆層は、胴部及び底部の全面に亘って隙間の無いように連続的に被覆されてなるものであるが、肩部から口部に至るまで連続的に被覆されてなるものとすることもできる。

また、基材層２及び被覆層３は、単層に限定されるものではなく、それぞれ積層とすることもできる。

更に、本発明に従えば、積層容器としての層構成は、上述した形態のように、基材層２と被覆層３との少なくとも二層であればよい。このため、本発明に従う積層容器は、三層以上の層構成とすることもできる。

本発明は、食品（飲料）用容器、薬品用容器及び化粧料用容器と、その内容物は問わない。また、容器の形状についても、カップ状やボトル状に限定されることなく、様々な形状のものに採用することができる。

１カップ状積層容器
２基材層
２ａ胴部
２ｂ底部
２ｃ口部
２ｄフランジ
２ｅフランジ外周縁
３被覆層
３ａ胴部
３ｂ底部
３ｃ口部
３ｄフランジ
３ｅフランジ外周縁

Claims

射出成形又は圧縮成形された基材層に少なくとも１つの被覆層を積層してなるプリフォームから成形された合成樹脂製積層容器であって、
当該プリフォームは、被覆層をインサート品として基材層と共に射出成形又は圧縮成形されたもの、或いは、当該被覆層が基材層に接着されたものであり、かつ、
基材層が、ポリプロピレンからなる一方、
被覆層が、容器の内層として配置された、ポリエチレンからなることを特徴とする合成樹脂製積層容器。
請求項１において、被覆層が、ポリプロピレンとポリエチレンとの混合物からなり、基材層と接する第１層と、この第１層に被覆されるポリエチレンからなる第２層との積層構造としてなることを特徴とする合成樹脂製積層容器。
請求項１又は２において、前記被覆層は、少なくとも１つのバリア層が内在するものであることを特徴とする合成樹脂製積層容器。
請求項１において、被覆層を構成するポリエチレンは、接着性を有する変性ポリエチレンであることを特徴とする合成樹脂製積層容器。
請求項４において、被覆層が、接着性を有する変性ポリエチレンからなり、基材層と接する第１層と、この第１層に被覆されるポリエチレンからなる第２層との積層構造としてなることを特徴とする合成樹脂製積層容器。
請求項１乃至５のいずれか１項に記載の合成樹脂製積層容器は、前記プリフォームを熱成形したものであることを特徴とする合成樹脂製積層容器。