JP2020192998A - Extrusion blow-molded container - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、押出ブロー成形により形成される押出ブロー成形容器に関する。 The present invention relates to an extrusion blow molded container formed by extrusion blow molding.
従来、飲料、化粧料、洗剤等の種々の内容物を収容するための容器として、押出ブロー成形により形成された合成樹脂製の押出ブロー成形容器が用いられている。例えば、特許文献1には、合成樹脂材料を押出して形成した円筒状のパリソンを、分割式の金型を用いてブロー成形する押出ブロー成形(EBM:Extrusion Blow Molding)により形成された合成樹脂製の容器が開示されている。 Conventionally, an extrusion blow molded container made of synthetic resin formed by extrusion blow molding has been used as a container for accommodating various contents such as beverages, cosmetics, and detergents. For example, Patent Document 1 describes a synthetic resin made by extrusion blow molding (EBM: Extrusion Blow Molding), in which a cylindrical parison formed by extruding a synthetic resin material is blow-molded using a split mold. Containers are disclosed.
上記のような容器を製造するにあたり、近年では、エネルギー資源の節約や環境負荷の低減を目的として、例えば一度使用された合成樹脂製容器等を回収して再生したリサイクル材料を用いて容器を製造することが推奨されている。 In manufacturing the above-mentioned containers, in recent years, for the purpose of saving energy resources and reducing the environmental load, for example, once used synthetic resin containers are collected and recycled, and the containers are manufactured using recycled materials. It is recommended to do.
しかしながら、上記のようなリサイクル材料は、異種材料が混ぜ合わされたものが多く、その混合率にもロット間でのばらつきがあるため、MFR(メルトフローレート)等の物性が、バージン材料(新材)とは大きく異なる場合がある。その結果、リサイクル材料を用いた場合には、バージン材料と同様の条件で押出ブロー成形を行っても所期した通りの成形性が得られないことがある。具体的には、例えば、パリソンを押し出して形成した際に、その自重でパリソンの一部が重力方向に垂れ下がる現象である「ドローダウン」が生じて、成形後の容器の厚みが不均一となる「偏肉」の原因となったり、ブロー成形時の破裂の原因となったりする虞がある。また、リサイクル材料を用いて成形した容器は、バージン材料で成形した容器に比べて、例えば耐ストレスクラッキング(ESCR:Environmental stress cracking resistance)性等の機械的強度が不足する虞がある。 However, many of the above-mentioned recycled materials are a mixture of different materials, and the mixing ratio also varies from lot to lot. Therefore, the physical properties of MFR (melt flow rate) and the like are virgin materials (new materials). ) May differ significantly. As a result, when a recycled material is used, the expected moldability may not be obtained even if extrusion blow molding is performed under the same conditions as the virgin material. Specifically, for example, when a parison is extruded and formed, a part of the parison hangs down in the direction of gravity due to its own weight, which is a phenomenon of "drawdown", and the thickness of the container after molding becomes uneven. There is a risk of causing "uneven thickness" or causing bursting during blow molding. Further, a container molded using a recycled material may lack mechanical strength such as stress cracking resistance (ESCR) as compared with a container molded from a virgin material.
それゆえ本発明は、リサイクル材料を用いつつ、適度な成形性及び強度を確保可能な押出ブロー成形容器を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide an extrusion blow molded container capable of ensuring appropriate moldability and strength while using a recycled material.
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、本発明の押出ブロー成形容器は、内容物の収容空間を形成する胴部が複数材料による積層構造を有する合成樹脂製の押出ブロー成形容器であって、
前記積層構造は、バージン材料からなる内層及び外層と、前記内層及び外層の間に位置する再生材層とを有し、
前記再生材層は、オレフィン系のリサイクル材料で構成されており、
前記積層構造における前記再生材層の重量割合が、50%以上、90%以下であることを特徴とするものである。
The present invention has been made to solve the above problems, and the extrusion blow molded container of the present invention is an extrusion blow made of a synthetic resin having a body having a laminated structure made of a plurality of materials for forming a storage space for the contents. It is a molded container
The laminated structure has an inner layer and an outer layer made of a virgin material, and a recycled material layer located between the inner layer and the outer layer.
The recycled material layer is composed of an olefin-based recycled material.
It is characterized in that the weight ratio of the recycled material layer in the laminated structure is 50% or more and 90% or less.
また、本発明の押出ブロー成形容器にあっては、前記内層及び外層の少なくとも一方は、ガスバリア性を有するバリア層を有することが好ましい。 Further, in the extrusion blow molded container of the present invention, it is preferable that at least one of the inner layer and the outer layer has a barrier layer having a gas barrier property.
また、本発明の押出ブロー成形容器にあっては、前記内層は、高密度ポリエチレン層と、前記高密度ポリエチレン層の外側に位置する前記バリア層とを有することが好ましい。 Further, in the extrusion blow molding container of the present invention, it is preferable that the inner layer has a high-density polyethylene layer and the barrier layer located outside the high-density polyethylene layer.
また、本発明の押出ブロー成形容器にあっては、前記外層は、高密度ポリエチレン層と、前記高密度ポリエチレン層の内側に位置する前記バリア層とを有することが好ましい。 Further, in the extrusion blow molded container of the present invention, it is preferable that the outer layer has a high-density polyethylene layer and the barrier layer located inside the high-density polyethylene layer.
また、本発明の押出ブロー成形容器にあっては、前記バリア層は、EVOHまたはナイロンを含むことが好ましい。 Further, in the extrusion blow molded container of the present invention, the barrier layer preferably contains EVOH or nylon.
また、本発明の押出ブロー成形容器にあっては、前記リサイクル材料は、ポストコンシューマ材料であることが好ましい。 Further, in the extrusion blow molded container of the present invention, the recycled material is preferably a post-consumer material.
本発明によれば、リサイクル材料を用いつつ、適度な成形性及び強度を確保可能な押出ブロー成形容器を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an extrusion blow molded container capable of ensuring appropriate moldability and strength while using a recycled material.
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態について説明する。本実施形態に係る押出ブロー成形容器1は、例えば図1に示されるような円筒状の口部2と、口部2の下方に連なる胴部3とを有する有底筒状の容器とすることができる。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The extrusion blow-molded container 1 according to the present embodiment is, for example, a bottomed tubular container having a
図1に示すように、本例の口部2には、その外周面に、蓋体または吐出キャップ等を螺着可能な雄ねじ2aが設けられているが、これに限られるものではない。例えば、雄ねじ2aの代わりに、蓋体等とアンダーカット係合可能な凹凸を口部2の外周面に設けて、打栓等により、口部2に蓋体等を装着する構成としてもよい。
As shown in FIG. 1, the
本例の胴部3は、口部2の下端部に連なるとともに下方に向けて径方向外側に延在する肩部3aと、肩部3aの外周縁部に連なる円筒状の胴本体部3bと、胴本体部3bの下端部を閉塞する底部3cとを有する。底部3cには、ブロー成形金型の食い切りによって形成されるピンチオフ部3dが設けられている。なお、口部2、胴部3の形状は図示例に限定されず、適宜変更可能である。
The
胴部3は、内容物の収容空間Sを形成しており、当該収容空間Sに、種々の内容物を収容することができる。胴部3の側壁は、複数材料による積層構造Lで構成されている。
The
胴部3を構成する積層構造Lは、バージン材料からなる内層10及び外層20と、内層10及び外層20の間に位置する再生材層30とを有する。
The laminated structure L constituting the
内層10は、例えば、高密度ポリエチレン(HDPE)層11と、高密度ポリエチレン層11を外側から取り囲むように積層配置された、ガスバリア性(酸素バリア性)を有するバリア層12とで構成することができる。本例の場合、高密度ポリエチレン層11は、積層構造Lにおいて最も内側(収容空間Sに最も近い側)に位置し、バリア層12は、高密度ポリエチレン層11と再生材層30との間に位置している。バリア層12は、例えば、EVOH(エチレン−ビニルアルコール共重合体)またはナイロン(MXD6)からなる層とすることができる。
The
外層20は、例えば、高密度ポリエチレン層21と、高密度ポリエチレン層21の内側に位置するバリア層22とで構成することができる。本例の場合、高密度ポリエチレン層21は、積層構造Lにおいて最も外側(収容空間Sに最も近い側)に位置し、バリア層22を外側から取り囲んでいる。バリア層22は、高密度ポリエチレン層21と再生材層30との間に位置しており、再生材層30を外側から取り囲んでいる。バリア層12は、例えば、EVOH(エチレン−ビニルアルコール共重合体)またはナイロンからなる層とすることができる。なお、バリア層12、22は、EVOHまたはナイロン以外の樹脂で構成されてもよい。内層10及び外層20は、バージン材料で構成されていればよく、材料の種類は特に限定されない。また、内層10及び外層20は、同一の材料で構成されていてもよいし、互いに異なる材料で構成されていてもよい。さらに、内層10及び外層20はそれぞれ、単一の材料からなる単一層で構成されていてもよいし、複数材料からなる複数層で構成されていてもよい。
The
ここで、各層の間には、各層間の接着強度を高めるための接着層を設けることも可能である。特に、バリア層12、22と、バリア層12、22の内側及び外側にそれぞれ隣接する層との間には、接着層を設けることが好ましい。
Here, it is also possible to provide an adhesive layer between the layers to increase the adhesive strength between the layers. In particular, it is preferable to provide an adhesive layer between the
再生材層30は、オレフィン系のリサイクル材料で構成されている。ここで、「リサイクル材料」とは、プレコンシューマ材料と、ポストコンシューマ材料とを含む(JIS Q14021参照)。プレコンシューマ材料とは、製造工程における廃棄物の流れから取り出された材料である。プレコンシューマ材料とは、具体的には、例えば、合成樹脂製の容器を製造する際に生じた不要な端材等とすることができる。また、ポストコンシューマ材料とは、家庭から排出される材料、又は製品のエンドユーザとしての商業施設、工業施設及び各種施設から本来の目的のためにはもはや使用できなくなった製品として発生する材料であり、流通経路から戻される材料も含む。ポストコンシューマ材料とは、具体的には、例えば、リサイクルされた合成樹脂製の容器が粉砕されることにより得られた粉砕物などの再生樹脂とすることができる。また、オレフィン系のリサイクル材料の種類としては、例えば、リサイクルされたポリエチレン(PE)又はポリプロピレン(PP)等とすることができる。本例の再生材層30は、例えば、リサイクルポリエチレンの含有率が60%以上の材料で形成されたものとすることができる。なお、再生材層30は、バージン材料を一部に含んでいてもよい。また、再生材層30は、単一の材料からなる単一層で構成されていてもよいし、複数材料からなる複数層で構成されていてもよい。
The recycled
胴部3の積層構造Lは、再生材層30の重量割合が50%以上、90%以下となるように構成されている。つまり、積層構造Lにおいて、再生材層30以外の内層10及び外層20等の合計の重量割合は、10%以上、50%以下とすることができる。
The laminated structure L of the
上述した構成となる押出ブロー成形容器1の成形は、図示は省略するが、例えば、各層を構成する樹脂を多層押出成形用ダイスから共押出しして円筒状のパリソン(積層パリソン)を押出成形し、これをダイスの下方に位置させたブロー成形金型を用いてブロー成形する。ブロー成形金型は、例えば、押出ブロー成形容器1の中心軸線を含む垂直な分割面で全体を2分割したものである。また分割面に、食い切り刃を有する金型のピンチオフ部を設けている。 The molding of the extrusion blow molding container 1 having the above-described configuration is not shown, but for example, the resin constituting each layer is co-extruded from the multi-layer extrusion die to extrude a cylindrical parison (laminated parison). , This is blow molded using a blow molding die located below the die. The blow molding die is, for example, divided into two by a vertical dividing surface including the central axis of the extrusion blow molding container 1. Further, a pinch-off portion of a mold having a cutting edge is provided on the dividing surface.
以上のように、本実施形態の押出ブロー成形容器1にあっては、胴部3の積層構造Lが、バージン材料からなる内層10及び外層20と、内層10及び外層20の間に位置する再生材層30とを有し、再生材層30は、オレフィン系のリサイクル材料で構成されており、且つ、積層構造Lにおける再生材層30の割合が、50%以上、90%以下である構成としている。このように、オレフィン系のリサイクル材料で構成される再生材層30をバージン材料からなる内層10及び外層20で内外から覆うことにより、パリソン成形時の「ドローダウン」現象を防止することができ、耐ストレスクラッキング性等の機械的強度の低下も抑制することができる。
As described above, in the extrusion blow-molded container 1 of the present embodiment, the laminated structure L of the
このように、本実施形態の押出ブロー成形容器1によれば、物性が不安定なリサイクル材料を再生材層30に用いながらも、押出ブロー成形容器1全体として、適度な成形性及び強度を確保することができる。
As described above, according to the extrusion blow molding container 1 of the present embodiment, although the recycled material having unstable physical properties is used for the
また、本実施形態の押出ブロー成形容器1によれば、再生材層30にリサイクル材料を用いることで、廃棄物を減らすことによる環境負荷の低減に寄与することができ、またコストの低減を図ることも可能となる。
Further, according to the extrusion blow molded container 1 of the present embodiment, by using the recycled material for the
また、リサイクル材料を用いた場合、容器外表面の表面性状が不安定になり、印刷やホットスタンプ等による外表面の加飾が困難になったり、当該表面加飾の耐久性が低下したりする虞がある。しかしながら、本実施形態の押出ブロー成形容器1によれば、再生材層30の外側にバージン材料からなる外層20を設けたことにより、上記のような容器外表面の加飾性の低下、及び、表面加飾の耐久性の低下を抑制することができる。
In addition, when recycled materials are used, the surface texture of the outer surface of the container becomes unstable, making it difficult to decorate the outer surface by printing or hot stamping, or reducing the durability of the surface decoration. There is a risk. However, according to the extrusion blow-molded container 1 of the present embodiment, by providing the
また、リサイクル材料はペレット自体に色が付いているものが多く、意匠の自由度を低下させる虞があるところ、本実施形態では、再生材層30を外層20で外側から覆うことで、再生材層30の色を外部から見え難くすることができる。その結果、本実施形態の押出ブロー成形容器1によれば、意匠の自由度を適切に確保することができる。
In addition, many recycled materials have colored pellets themselves, which may reduce the degree of freedom in design. However, in the present embodiment, the
ここで、上記のように再生材層30の色を外部から見え難くする観点から、外層20の厚さは、50μm以上であることが好ましい。
Here, from the viewpoint of making the color of the
さらに、リサイクル材料はバージン材料に比べて臭気の問題も生じ易いという問題があるところ、本実施形態では、再生材層30を内層10と外層20で挟み込むように、内外から覆うことにより、臭気が収容空間S側及び外部側に伝わり難くすることができる。
Further, the recycled material has a problem that an odor problem is more likely to occur than the virgin material. However, in the present embodiment, the
また、上記のように臭気の伝達を防ぐ観点から、内層10の厚さは10μm以上であることが好ましく、また、同様に外層20の厚さも10μm以上であることが好ましい。
Further, from the viewpoint of preventing the transmission of odor as described above, the thickness of the
ここで、内層10及び外層20の少なくとも一方は、ガスバリア性(酸素バリア性)を有するバリア層12、22を有することが好ましい。なお本例では、内層10及び外層20がそれぞれバリア層12、22を有する構成としているが、これに限られず、内層10及び外層20の一方のみがバリア層を有するようにしてもよいし、両方ともバリア層を有しない構成としてもよい。
Here, at least one of the
本例のように、 内層10にバリア層12を設けた場合には、当該バリア層12によって再生材層30を内側から覆うことで、再生材層30の臭気が収容空間Sの内容物に付着すること等を防止することができる。また、バリア層12によって胴部3の酸素バリア性を向上させることで、内容物の酸化による品質の劣化等を防止することができる。内容物がオイル系の液体の場合には、酸化により品質が劣化し易いため、バリア層12を設ける効果が高い。
When the
また、外層20にバリア層22を設けた場合には、胴部3の酸素バリア性を向上させることができるので、収容空間Sに収容された内容物の酸化による品質の劣化等を防止することができる。内容物がオイル系の液体の場合には、酸化により品質が劣化し易いため、バリア層22を設ける効果が高い。
Further, when the
以下、本発明の実施例について説明する。本発明に従う実施例1〜4と、本発明に含まれない比較例1、2について、本発明の効果を確認するための試験を行った。実施例1〜4および比較例1、2の押出ブロー成形容器は、図1に示す外形を有し、全体の重量が31g、収容空間Sの容積が335mlである。 Hereinafter, examples of the present invention will be described. Tests were conducted on Examples 1 to 4 according to the present invention and Comparative Examples 1 and 2 not included in the present invention to confirm the effect of the present invention. The extrusion blow molded containers of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2 have the outer shape shown in FIG. 1, the total weight is 31 g, and the volume of the accommodation space S is 335 ml.
実施例1〜4および比較例1、2はそれぞれ、胴部3の積層構造Lにおける再生材層30の重量割合(%)が相互に異なるものである。実施例及び比較例の内層10、外層20、及び再生材層30それぞれの重量比率の割合(%)は表1に示す通りである。実施例及び比較例それぞれについて、押出ブロー成形過程での成形性を評価し、また、成形後の容器の機械的物性(強度)を評価した。
In Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2, the weight ratio (%) of the
ここで、表1に示す「パリソンの成形性」の評価(N=500にて実施)は、内層10、外層20、再生材層30に対応する材料を積層状態で円筒状に押出してパリソンを成形した際の成形性を表したものである。押し出した積層構造のパリソンが所期した通りの形状に成形され、ドローダウン現象等が全く生じていない場合を「○」とし、パリソンが所期した通りの形状にはなるが発泡等をおこす場合を「△」とした。また、「ブロー時の成形性(賦形性)」の評価(N=500にて実施)は、各パリソンを用いたブロー成形により所期した通りの容器が成形され、破裂又は変形等が全く生じていない場合を「○」とし、成形は可能であるが軽微な偏肉等を生じる場合を「△」、破裂等をおこし適性に成形できない場合を「×」とした。また、「機械的物性(強度)」の評価(N=5にて実施)については、成形後の各容器について、低温での落下衝撃試験(規定量を充填後、品温5℃にて1m高さからの落下)を行い、容器に亀裂等の割れが発生しない場合を「○」とし、容器に亀裂等の割れが発生した場合を「×」とした。
Here, in the evaluation of "formability of parison" shown in Table 1 (implemented at N = 500), the materials corresponding to the
実施例1〜4および比較例1、2それぞれの評価結果は、表1に示す通りである。表1に示すように、実施例1〜4の容器について、適度な成形性及び強度を確保することができることが確認された。また、特に、再生材層30の重量比率の割合が80%以下である実施例2〜4について、再生材層30の重量比率の割合が90%である実施例1よりもさらに好適な成形性を得られることが確認された。
The evaluation results of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 and 2 are as shown in Table 1. As shown in Table 1, it was confirmed that appropriate moldability and strength can be ensured for the containers of Examples 1 to 4. Further, in particular, with respect to Examples 2 to 4 in which the weight ratio ratio of the
なお、本発明の技術的範囲は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。例えば、前記実施形態では、胴部3の胴本体部3bの形状が、軸線に垂直な横断面が円形となる円筒形状であるが、これに限られず、横断面が楕円形、多角形等となる形状であってもよい。また、内層10、外層20、再生材層30を構成する各層の材料、厚み等は適宜変更可能である。
The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above embodiment, the shape of the
1:押出ブロー成形容器
2:口部
2a:雄ねじ
3:胴部
3a:肩部
3b:胴本体部
3c:底部
3d:ピンチオフ部
10:内層
11:高密度ポリエチレン層
12:バリア層
20:外層
21:高密度ポリエチレン層
22:バリア層
30:再生材層
L:積層構造
S:収容空間
1: Extruded blow molded container 2: Mouth 2a: Male screw 3: Body 3a:
Claims (6)
前記積層構造は、バージン材料からなる内層及び外層と、前記内層及び外層の間に位置する再生材層とを有し、
前記再生材層は、オレフィン系のリサイクル材料で構成されており、
前記積層構造における前記再生材層の重量割合が、50%以上、90%以下であることを特徴とする押出ブロー成形容器。 An extruded blow-molded container made of synthetic resin having a laminated structure made of a plurality of materials in a body forming a storage space for the contents.
The laminated structure has an inner layer and an outer layer made of a virgin material, and a recycled material layer located between the inner layer and the outer layer.
The recycled material layer is composed of an olefin-based recycled material.
An extruded blow-molded container characterized in that the weight ratio of the recycled material layer in the laminated structure is 50% or more and 90% or less.
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Legal Events
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A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20221020 |
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A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20221108 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20230509 |