JP2017013809A

JP2017013809A - 多層容器

Info

Publication number: JP2017013809A
Application number: JP2015130510A
Authority: JP
Inventors: 生法香川; Ikunori Kagawa; 健菊澤; Takeshi Kikuzawa
Original assignee: Mikasa Sangyo Co Ltd
Current assignee: Mikasa Sangyo Co Ltd
Priority date: 2015-06-30
Filing date: 2015-06-30
Publication date: 2017-01-19

Abstract

【課題】容器自体の透明性を保持しつつ、容器自体の耐熱性を向上させた多層容器を提供する。【解決手段】ポリエチレンテレフタレートを含む内層１５及び外層１６と、内層１５と外層１６との層間に配設される中間層１７と、を有する多層容器１０であって、内層１５及び外層１６は、耐熱非晶性ポリエステル樹脂と、ポリエチレンテレフタレートと、を混合して形成され、中間層１７は、ガスバリア性樹脂により形成されるように構成する。【選択図】図１

Description

本発明は、多層容器に関するものである。

従来、飲料水、食用油、シャンプー等の多層容器として、ポリエチレンテレフタレート（以下、「ＰＥＴ」とする）を成形して得られるものが用いられている。このようなＰＥＴからなる多層容器においては、容器自体のガスバリア性を向上させる観点から、中間層にガスバリア層を配置したＰＥＴ／ナイロンＭＸＤ６／ＰＥＴの３層構造又はＰＥＴ／ナイロンＭＸＤ６／ＰＥＴ／ナイロンＭＸＤ６／ＰＥＴの５層構造からなるものが用いられる（特許文献１参照）。

また、上記多層容器においては、容器自体の耐熱性を向上させる観点から、内層及び外層を形成するＰＥＴの結晶化度を高めたものが用いられる（特許文献１参照）。

特許３９５１７５２号公報

しかしながら、上記のような多層容器は、ＰＥＴの結晶化度を高めることによって、容器自体の透明性が低下する。また、上記のような多層容器においては、その成形工程において、熱処理（ヒートセット）等の工程を追加する必要があるため、その成形工程が複雑になり、生産性低下（成形サイクルタイム長くコストアップ）につながるという問題もある。

本発明は、上記課題を解決するもので、容器自体の透明性を保持しつつ、生産性を低下することなく容器自体の耐熱性を向上させることを目的とする。

上記課題を解決するため、請求項１の発明に係る多層容器は、ポリエチレンテレフタレートを含む内層及び外層と、前記内層と前記外層との層間に配設される中間層と、を有する多層容器であって、前記内層及び外層は、耐熱非晶性ポリエステル樹脂と、ポリエチレンテレフタレートと、を混合して形成され、前記中間層は、ガスバリア性樹脂により形成されるものである。

また、請求項２の発明に係る多層容器は、請求項１に記載の多層容器であって、前記内層及び外層は、ポリエチレンテレフタレートと、前記耐熱非晶性ポリエステル樹脂と、を重量比８：２〜２：８の割合で混合して形成されるものである。

さらに、請求項３の発明に係る多層容器は、請求項１又は請求項２に記載の多層容器であって、前記内層及び外層の厚さに対する前記中間層の厚さの割合が、１〜３０％の範囲にあるものである。

本発明の効果として、以下に示すような効果を奏する。すなわち、上記多層容器によると、容器自体の透明性を保持しつつ、生産性を低下することなく容器自体の耐熱性を向上させることができる。

本発明に係る多層容器の側面図及び同多層容器の側面の部分断面模式図である。

以下に、本発明に係る多層容器１０について図１に基づき説明する。

図１に示すように、多層容器１０は、口部１１と、口部１１から拡径した肩部１２と、筒状に形成された胴部１３と、胴部１３の下端を閉鎖する底部１４と、から構成されている。多層容器１０は、口部１１と、肩部１２と、胴部１３と、底部１４とが順に連接されている。なお、図１の多層容器１０の形状は、本発明における多層容器の一例に過ぎず、本発明はこの形状に限定されるものではない。

また、多層容器１０の各部（口部１１、肩部１２、胴部１３、底部１４）は、内層１５と、外層１６と、内層１５と外層１６との層間に設けられる中間層１７と、の３層（多層体構造）により形成される。

内層１５及び外層１６は、容器の外観形状を形成する層である。内層１５及び外層１６は、耐熱非晶性ポリエステル樹脂と、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂と、を混合して形成される。

内層１５及び外層１６に用いられる耐熱非晶性ポリエステル樹脂は、スピログリコールと、ポリエチレンテレフタレート樹脂と、を共重合させたポリエステル樹脂（商品名「アルテスタ」三菱ガス化学株式会社製）、シクロヘキサンジメチレンテレフタレートと、イソフタレートと、を共重合させたＰＣＴＡ樹脂（商品名「エスター」ＥＡＳＴＭＡＮＣｈｅｍｉｃａｌ株式会社製）、その他（商品名「ＥＣＯＺＥＮ」ＳＫＣｈｅｍｉｃａｌ株式会社製）が挙げられる。
また、内層１５及び外層１６に用いられる耐熱非晶性ポリエステル樹脂は、その屈折率が、延伸時におけるＰＥＴの屈折率と同程度のものが好ましい。

さらに、内層１５及び外層１６は、ＰＥＴと、耐熱非晶性ポリエステル樹脂と、を重量比２：８〜８：２の割合で混合して形成される。なかでも、内層１５及び外層１６は、ＰＥＴと、耐熱非晶性ポリエステル樹脂と、を重量比５：５の割合で混合して形成されるものが好ましい。

中間層１７は、内層１５と外層１６との層間に設けられるガスバリア層である。中間層１７は、ナイロンＭＸＤ６により形成される。ナイロンＭＸＤ６は、メタキシレンジアミンとアジピン酸とを重縮合させて形成される結晶性のポリアミドである。なお、中間層１７は、ナイロンＭＸＤ６により形成されるものに限定されるものではなく、ガスバリア性を有する従来公知の樹脂（例えば、エチレン−ビニルアルコール共重合体）で形成されるものであれば構わない。

また、中間層１７は、その厚さが、内層１５及び外層１６の厚さに対して１〜３０％の割合で形成される。なかでも、中間層１７は、その厚さが、内層１５及び外層１６の厚さに対して２〜１０％の割合で形成されることが好ましい。

なお、多層容器１０は、ＰＥＴ＋耐熱非晶性樹脂（内層１５）／ナイロンＭＸＤ６（中間層１７）／ＰＥＴ＋耐熱非晶性樹脂（外層１６）の３層構造により構成されているが、これに限定されるものではなく、例えば、ＰＥＴ＋耐熱非晶性樹脂／ナイロンＭＸＤ６／ＰＥＴ＋耐熱非晶性樹脂／ナイロンＭＸＤ６／ＰＥＴ＋耐熱非晶性樹脂の５層構造により構成しても構わない。

多層容器１０は、ダイレクトブロー成形や二軸延伸ブロー成形等の従来公知のブロー成形法により作成されるが、これらの中でも、二軸延伸ブロー成形法を用いることが好ましい。
以下に、二軸延伸ブロー成形法による多層容器１０の製造方法について説明する。

１．多層プリフォームの製造
多層容器１０は、多層プリフォームを延伸させ２軸配向することにより製造される。多層プリフォームの製造は、複数の射出シリンダを有する共射出成形機を用いて、プリフォーム金型キャビティ内に溶融した樹脂を逐次成形法又は同時成形法により共射出する。この方法により、（１）内外層が耐熱非晶性ポリエステル樹脂とポリエステル樹脂を混合して形成した樹脂層であり、（２）少なくとも一層の中間層がナイロンＭＸＤ６であり、（３）全体として３層以上の多層構成を有する、有底の多層プリフォームを作製する。
２．多層容器１０の製造
多層容器１０は前述の多層プリフォームを延伸ブロー成形することで製造される。延伸ブロー成形工程では、多層プリフォームを延伸可能な温度に調整した後、ブロー成形用金型キャビティ内に挿入し、圧縮空気を吹き込んで延伸ブロー成形を行なう。延伸ブロー成形は、従来から公知のホットパリソン方式又はコールドパリソン方式のいずれかの方式により行なうことができる。多層容器１０の成形時におけるバレル温度は、２４０〜３００℃とする。

以下に、本発明の実施例を説明する。なお、本発明は、以下の実施例に何ら限定されるものではない。

実施例及び比較例を以下の評価方法により評価する。

［透明性試験］
多層容器の胴部から一辺３０ｍｍの試験片サンプル（厚み０．９ｍｍ）を切り出し、このサンプルについて、ヘイズメータ（スガ試験機株式会社製ＨＧＭ−２Ｂ型）を用いて、曇り度合（ヘイズ値）を測定した。

［耐熱性試験］
多層容器に、温度８０℃、８３℃、８５℃の熱水を１００ｃｃ充填し、２０秒間倒立させた後、室温（２３℃）にて正立状態で保管し、充填前後での多層容器の容量変化量により収縮率を測定した。実施1〜３例及び比較例１〜２の試験においては、それぞれ３本（ｎ＝３）の多層容器のサンプルについて試験を行った。

透明性試験及び耐熱性試験の結果を表１に示す。

（実施例１）
実施例１は、多層容器１０の構成を内層１５／中間層１７／外層１６の３層構造とした。実施例１は、内層１５及び外層１６の厚さを０．４５ｍｍとし、中間層１７の厚さを０．０３ｍｍとした。また、実施例１においては、多層容器１０の成形後、温度２３℃で多層容器１０を保管した後に試験を行った。
内層１５及び外層１６は、ＰＥＴ樹脂（「ＢＫ６１８０Ｃ」日本ユニペット株式会社製）と、耐熱非晶性ポリエステル樹脂（「アルテスタＳＮ１５００」三菱ガス化学株式会社製）と、を重量比８：２の割合で混合して形成した。
中間層１７は、ナイロンＭＸＤ６（「Ｓ６０１１」三菱ガス化学株式会社製）により形成した。また、中間層１７の割合を３ｗｔ％とした。使用したプリフォームの延伸倍率は縦１．３倍、横１．６倍とした。

（実施例２）
実施例２は、内層１５及び外層１６は、ＰＥＴ樹脂と、耐熱非晶性ポリエステル樹脂とを重量比５：５の割合で混合して形成した以外は、実施例１と同様の要件で成形した。

（実施例３）
実施例３は、内層１５及び外層１６は、ＰＥＴ樹脂と、耐熱非晶性ポリエステル樹脂とを重量比２：８の割合で混合して形成した以外は、実施例１と同様の要件で成形した。

（比較例１）
比較例１は、その容器形状を実施例１と同様の形状（多層容器１０の形状）とした。比較例１は、多層容器の構成を実施例１と同様に内層／中間層／外層の３層構造とした。また、内層及び外層の厚さを０．４５ｍｍとし、中間層の厚さを０．０３ｍｍとした。さらに、比較例１においては、多層容器の成形後、温度２３℃で多層容器を保管した後に試験を行った。
内層及び外層は、ＰＥＴ（「ＢＫ６１８０Ｃ」日本ユニペット株式会社製）により形成した。中間層は、ナイロンＭＸＤ６（「Ｓ６０１１」三菱ガス化学株式会社製）により形成した。また、中間層の割合を３ｗｔ％とした。

（比較例２）
実施例２は、内層及び外層を、耐熱非晶性ポリエステル樹脂（「アルテスタＳＮ１５００」三菱ガス化学株式会社製）により形成した以外は、実施例１と同様の要件で成形した。

表１に示すように、本発明に係る実施例１〜３の曇り度合（ヘイズ値）は、比較例１の曇り度合（ヘイズ値）と略同一の値となった。すなわち、中間層をナイロンＭＸＤ６とし、内層及び外層をＰＥＴ樹脂と耐熱非晶性ポリエステル樹脂とを混合した層で形成した場合であっても、延伸ブロー時における濁り（白化）が生じず、透明性を保持することができる。

また、表１に示すように、本発明に関わる実施例１〜３の熱水充填後の収縮量は、比較例１の収縮量よりも少ない値となった。すなわち内外層にＰＥＴ樹脂と耐熱非晶性ポリエステル樹脂をブレンドすることで耐熱性が向上する。

１０多層容器
１１口部
１２肩部
１３胴部
１４底部
１５内層
１６外層
１７中間層

Claims

ポリエチレンテレフタレートを含む内層及び外層と、前記内層と前記外層との層間に配設される中間層と、を有する多層容器であって、
前記内層及び外層は、耐熱非晶性ポリエステル樹脂と、ポリエチレンテレフタレートと、を混合して形成され、前記中間層は、ガスバリア性樹脂により形成されること、
を特徴とする多層容器。
前記内層及び外層は、
ポリエチレンテレフタレートと、前記耐熱非晶性ポリエステル樹脂と、を重量比８：２〜２：８の割合で混合して形成されること
を特徴とする請求項１に記載の多層容器。
前記内層及び外層の厚さに対する前記中間層の厚さの割合は、１〜３０％の範囲にあること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の多層容器。