JP3973279B2 - 無菌充填に適したキャップ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無菌充填に際して開栓トルクの上昇が抑制された樹脂キャップに関するもので、特に無菌充填に際してのトルクの異常上昇が抑制されると共に、低温並びに高温の保存下でも適切な開栓トルクが維持されるライナー付きキャップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液体内容物の香味保持性に優れた包装技術として、無菌（アセプティック）充填包装技法が知られている。この技法は、一般に液体の内容物を１４０℃以上の超高温下で４〜５秒間殺菌後急冷する、いわゆる超高温殺菌法（ＵＨＴ）で、別に無菌的に製造された包装材料を殺菌液で殺菌処理し、この中に先に殺菌処理された液体内容物を充填し、密封するものである。包装材料の殺菌処理に用いる殺菌液としては、過酢酸及び／又は過酸化水素を含有するものや、高濃度オゾン水等が使用されている。
【０００３】
この無菌充填包装は、内容物の香味保持性のみならず、例えばＰＥＴボトルのような耐熱性に劣る容器の内容物の保存性を向上させる目的にも特に有用なものとなっている。
【０００４】
本出願人の出願にかかる特開平２−４６２４号公報には、容器蓋殻体と、該殻体の頂板部内面に溶融押圧成形により施され且つ頂板部内面全面にわたって熱接着されているライナーとから成り、且つ該ライナーが滑剤を含有する低密度ポリエチレン−エチレンプロピレン共重合体ゴム組成物で形成されている容器蓋を、過酢酸及び／又は過酸化水素を含有する殺菌液と接触させて殺菌し、殺菌後の容器蓋を水洗し、次いでこの容器蓋を、内容物を無菌充填したプラスチック製びんの口部に締結させ且つ密封することを特徴とする無菌充填びん詰製品の製法が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
無菌充填びん詰製品の場合には、当然のことながらびんのみならず、その密封に用いる容器蓋（キャップ）をも殺菌処理することが必要となる。
【０００６】
ところが、容器蓋の殺菌処理では、びんの場合と異なり、殺菌処理上幾つかの問題を有する。即ち、密封されたびん詰製品の開栓に際しては、びん口と密封材等のキャップ内面との間に滑りを生じることが必要であり、密封材等への滑り性の付与は、密封材等を形成する樹脂中に滑剤を配合し、滑剤を密封材等の表面に移行させることにより行っている。
しかしながら、容器蓋を殺菌処理し、次いで水洗するときには、密封材等の表面に移行した滑剤が洗い落されてしまうため、キャップの回転トルクが、殺菌処理を行わなかったものの３乃至５倍にも増加するという問題を生じる。
【０００７】
このため、キャップの密封締結をキャップの回転で行う樹脂製キャップの場合には、トルクの異常上昇により、密封を完全に行うことが困難となって、密封不良をきたし、また上記の樹脂キャップでは勿論のこと、キャップの締結をロールオンで行うタイプのものでも、開栓トルクの異常上昇により、開栓が困難となるという事態を生じる。
【０００８】
前述した提案のキャップは、ライナーを構成する樹脂がポリエチレン系であるため、ライナーに要求されるクッション性や柔軟性が未だ不足しており、またこれらの特性の温度依存性も大きく、実際の無菌充填用キャップに適用した場合には、キャップが締まりにくく、十分な持続密封性や耐圧密封性が得にくい、低温保存下での開栓トルクが高い、高温保存下での開栓トルクが低い、等の問題を有している。
【０００９】
また、近年採用されているオゾン水殺菌では、殺菌能力を補うため、予備洗浄として熱水洗浄工程を併用しており、その結果ライナー表面の滑剤も以前よりも多量に洗い落とされる傾向があり、打栓に際しての締まり不足、開栓に際しての高トルクが発生するようになった。
【００１０】
従って、本発明の目的は、打栓時のキャップの締まり角を大きく保ちながら、しかも開栓時の開栓トルクを小さくできる無菌充填用ライナー付きキャップを提供するにある。
本発明の他の目的は、キャップの内面に永続して滑性が付与され、キャップの密栓トルク及び開栓トルクが適切な範囲に維持されていると共に、満足すべき持続密封性や耐圧密封性が維持される無菌充填用キャップを提供するにある。
本発明の更に他の目的は、無菌充填びん詰製品の製造に際して生じる上記問題点を解消し、容器蓋の殺菌処理及びその前後の水洗処理が良好に行い得ると共に、これらの処理を行った後での密栓トルク及び開栓トルクの異常な上昇が抑制され、しかもびん詰内容物の香味保持性にも優れた無菌充填用キャップを提供するにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、無菌充填に使用するキャップのライナー材において、合計量１００％を基準として、下記の成分
（１）水素添加スチレンブロック共重合体 １０〜６０％
（２）流動パラフィン ２０〜７０％
（３）オレフィン系樹脂 ５〜５０％
（４）グリース状の高分子量シリコーンオイル ０．５〜５％
を含有する組成物から形成されていることを特徴とする無菌充填用ライナー付きキャップが提供される。
【００１２】
【発明の実施形態】
［作用］
本発明では、無菌充填に使用するキャップのライナー材として、合計量１００％を基準として、下記の成分
（１）水素添加スチレンブロック共重合体 １０ 〜６０％
（２）流動パラフィン ２０ 〜７０％
（３）オレフィン系樹脂 ５ 〜５０％
（４）高分子量シリコーンオイル ０．５〜 ５％
を含有する組成物を使用する。
【００１３】
本発明によれば、上記組成物を無菌充填用ライナーに用いることにより、打栓時のキャップの締まり角を大きく保ちながら、しかも開栓時の開栓トルクを小さくできるという極めて好都合な特性が発現される。
【００１４】
添付図面の図１を参照されたい。図１は、打栓時の締まり角を横軸とし、開栓時の開栓トルクを縦軸とし、後述する各例の種々のキャップについての実測値をプロットしたものであり、ここで、締まり角（Ｘ）としては、キャップのネジとボトルのネジとの係合開始点を起点とし、この起点から締結終了点までの回転角度から１周分の角度（３６０゜）を差し引いた角度を用いてプロットしている。また、開栓トルク（Ｙ）としては、打栓後のボトルを５℃の温度で４日間経時させた後での値を示している。
【００１５】
ポリエチレン系ライナーから成る従来仕様のキャップの測定値について、一次相関を求めると、両者の関係は、下記式（Ｉ）
Ｙ＝０．１４３６Ｘ−２０．６８１ ‥（Ｉ）
で表され、相関係数はＲ＝０．８５２８となることが分かる。
本発明の組成物からなるライナーでは、上記直線（Ｉ）よりも下方左側の領域、即ち、下記式（II）
Ｙ≦０．１４３６Ｘ−２０．６８１ ‥（II）
で表される領域内に全て含まれており、打栓時のキャップの締まり角を大きく保ちながら、しかも開栓時の開栓トルクを小さくできるという作用が達成されることが明らかとなる。
【００１６】
本発明に用いる組成物では、樹脂成分として、水素添加スチレンブロック共重合体とオレフィン系樹脂とを特定の量比で含有し、この樹脂成分に流動パラフィンと高分子量シリコーンオイルとが特定の量比で配合されているが、この組成物は、ライナーへの成形性に優れていると共に、ライナーに要求されるクッション性や柔軟性にも優れ、圧縮永久歪みや永久伸びが少なく、種々のライナー特性の温度依存性が少ないという利点を有している。特に、通常の熱可塑性エラストマーを使用した場合、ライナーの開栓時のトルクは経時的に増大する傾向にあるが、本発明に用いる組成物のライナーではこの傾向が少なく、これには水素添加スチレンブロック共重合体の上記特性と高分子量シリコーンオイルの表面分布構造とが役立っているものと思われる。
【００１７】
また、本発明に用いる組成物では、高分子量シリコーンオイルがライナー表面に優先的に分布した分布構造をとっているが、シリコーンオイルが高分子量であるため、優れた滑り性を有すると共に、無菌充填のための殺菌処理やその前後の洗浄処理に際しても離脱しがたく、前述した締まり角度の増大や開栓トルクの増大防止に役立っているものと思われる。
【００１８】
更に、本発明で用いる高分子量シリコーンオイルは、耐酸化性に優れており、脂肪酸或いはその誘導体等から成る滑剤を使用する場合に比して、異味や異臭を発生することがなく、内容物の香味保持性にも優れている。
【００１９】
［水素添加スチレンブロック共重合体］
本発明では、種々の熱可塑性エラストマーの内でも、水素添加スチレンブロック共重合体を使用する。水素添加スチレンブロック共重合体は、スチレン系重合ブロックと、水素添加された共役ジエン重合ブロックとが存在し、前者がハードセグメントとなり且つ後者がソフトセグメントとなって、優れたゴム状弾性が発現されるものである。
【００２０】
この水素添加スチレンブロック共重合体は、エチレン系重合体に比べればクッション性や柔軟性に優れており、しかもこれらのライナー特性の温度依存性が少なく、しかも永久圧縮歪みや永久伸び等が他のエラストマーに比して顕著に少ないという特徴を有している。これが、本発明の組成物に水素添加スチレンブロック共重合体を用いる理由である。
【００２１】
本発明に用いる（１）成分は、スチレン系化合物（Ａ)と共役ジエン化合物（Ｂ)とからなるブロック共重合体の水素化物である。ブロック共重合体は好ましくは線状であるが、放射状や分枝状であってもよい。
【００２２】
スチレン系化合物には、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ｐ−tert−ブチルスチレン、ビニルキシレン、エチルビニルキシレン、ビニルナフタレンおよびこれらの混合物が例示されるが、これらのうちではスチレンがとくに好ましい。
【００２３】
また共役ジエン化合物には、1,3 −ブタジエン、イソプレン、1,3 −ペンタジエン、2,3 −ジメチルブタジエン、これらのハロゲン化誘導体、およびこれらの混合物が例示され、これらのうちではブタジエンまたはイソプレンを主体とする共役ジエン化合物の組合せが好ましく、とくにブタジエンが好適である。
【００２４】
水素化物の原料に用いるスチレン系化合物と共役ジエン化合物とからなるブロック共重合体としては、例えば特開昭52-150457 号あるいは特開昭53-71158号に開示されたブロック共重合体があるが、勿論この例に限定されない。
【００２５】
本発明に用いる水素添加スチレンブロック共重合体は、スチレン系の重合ブロック（Ａ）を１０乃至６０重量％、特に２０乃至５５重量％で含有し且つブタジエン等の共役ジエンの重合ブロック（Ｂ）を残余の量で含有する。
このブタジエンの重合ブロック（Ｂ）は水素添加されるが、その水素添加度は８５％以上、特に９０％以上であることが望ましい。
両重合ブロックの結合形式は、Ａ−Ｂ−Ａ型のものが最も好適であるが、Ｂ−Ａ−Ｂ型或はＡ−Ｂ型のものも勿論使用される。
【００２６】
この水素添加スチレンブロック共重合体は、一般にトルエン溶液粘度（ポリマー２５重量％、２５℃）が１００乃至５，０００ｃｐｓ、特に５００乃至３，０００ｃｐｓの範囲にあり、ライナー特性、特に永久圧縮歪みや永久伸びに優れる点が好適である。
【００２７】
本発明の目的に好適な水素添加スチレンブロック共重合体は、下記の商品名で容易に入手しうる。
シェル・ジャパン（株）”クレイトンＧ”
旭化成工業（株） ”タフテックＨシリーズ、Ｍシリーズ”
（株）クラレ ”セプトン”
【００２８】
［流動パラフィン］
本発明では、水素添加スチレンブロック共重合体と共に、流動パラフィンを使用する。この流動パラフィンは、水素添加スチレンブロック共重合体に対する柔軟剤であり、上記水素添加ブロック共重合体に、流動性パラフィンと後述するオレフィン系樹脂とを組み合わせで配合すると、水素添加ブロック共重合体が本来有する前記の特性、即ちライナー特性の小さな温度依存性や、小さい圧縮永久歪や永久伸びを損なうことなしに、柔軟性、クッション性、溶融押出成形性を顕著に改善し得る。流動性パラフィンは、種々の油剤（柔軟剤）の内でも、水素添加ブロック共重合体への混合性及び展延性に優れており、最終組成のライナーに柔軟性及びクッション性を付与するのに役立つ。
【００２９】
用いる流動パラフィンは、５０乃至４００センチストークス（３７．８℃）、特に１５０乃至３００センチストークスの粘度を有することが好ましい。
【００３０】
［オレフィン系樹脂］
一方、オレフィン系樹脂は、最終組成物のライナーへ、熱成形性（押出成形性、射出成形性、圧縮成形性）等を付与するのに役立つ。
【００３１】
オレフィン系樹脂としては、例えば低−、中−或いは高−密度のポリエチレン（ＬＤＰＥ、ＭＤＰＥ、ＨＤＰＥ）、アイソタクティックポリプロピレン、シンジオタクティックポリプロピレン、線状低密度ポリエチレン、線状超低密度ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリブテン−１、エチレン−ブテン−１共重合体、プロピレン−ブテン−１共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン−１共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、イオン架橋オレフィン共重合体（アイオノマー）、エチレン−アクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。
【００３２】
オレフィン系樹脂は、用いるライナーに要求される特性に応じて適切なものが使用される。例えば、ライナーの柔軟性が要求される用途に対しては、エチレン系重合体が使用され、一方耐熱性が要求される用途に対しては、プロピレン系重合体が使用される。これらのオレフィン系樹脂は、単独でも或いは２種以上の組み合わせでも使用できる。
【００３３】
用いるオレフィン系樹脂は、一般にメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８）が０．５乃至５０ｇ／１０ｍｉｎ、特に２乃至２０ｇ／１０ｍｉｎの範囲にあることが、ライナーへの成形性と、ライナー特性との組み合わせの点で好適である。
【００３４】
［高分子量シリコーンオイル］
本発明では、高分子量シリコーンオイルを用いることが、無菌充填用キャップのライナーとして使用した場合に、滑剤の流れ落ちを防止し、且つ打栓時のキャップの締まり角を大きく保ちながら、しかも開栓時の開栓トルクを小さく維持するために重要である。
【００３５】
シリコーン類が滑剤となりうることは周知の事実であるが、通常のシリコーンオイルが流動性のある液体であるのに対して、本発明に用いる高分子量シリコーンオイルはグリース状の半固体である点で相違する。また、通常のシリコーンオイルを前記（１）、（２）及び（３）の組成物に配合した場合には、殺菌処理やその前後の洗浄処理により流れ落ちが生じ、前に指摘したキャップの締まり角と開栓トルクとの関係を満足しないようになる。
【００３６】
本発明に用いる高分子量シリコーンオイルは、ライナーの表面に優先的に分布しているにも係わらず、その流れ落ちが生じないのは、それが高分子であって水性媒体中に移行しがたいことと、その分子鎖が十分長く、樹脂分子との間に絡み合いを生じていることが関係していると思われる。
【００３７】
高分子量シリコーンオイルは、ポリジメチルシロキサンを主体とするものであって、その分子量（重量平均分子量）は一般に ５０，０００乃至３，０００，０００、特に１００，０００乃至１，０００，０００であって、その動粘度（２５℃）は１０5センチストークス以上の範囲にあるのが望ましい。
【００３８】
高分子量シリコーンオイルは、そのままの形で他の成分とブレンドすることもできるし、またマスターバッチの形で他の成分とブレンドすることもできる。一般には、後者の形でブレンドする方が、流れ落ち防止に関して良好な結果が得られる。
【００３９】
高分子量シリコーンオイルのマスターバッチとしては、高分子量シリコーンオイルをオレフィン系樹脂やポリスチレン樹脂にブレンドしたもので、４０乃至６０重量％の高分子量シリコーンオイルを含有するものが適している。このものは、下記の商品名で入手容易である。
東レ・ダウコーニング（株） ”シリコーンコンセントレート”
【００４０】
［ライナー形成用組成物］
本発明の組成物においては、（１）水素添加ブロック共重合体が１０乃至６０重量％、特に２０乃至５５重量％。（２）流動パラフィンが２０乃至７０重量％、特に３０乃至６０重量％、（３）オレフィン系樹脂が５乃至５０重量％、特に１０乃至４０重量％、及び（４）高分子量シリコーンオイルが０．５乃至５重量％、特に１乃至３重量％の量で存在することが重要である。
【００４１】
成分（１）が上記範囲よりも少ないとクション性、柔軟性、密封性等のライナー特性が低下し、温度による開栓トルクの変動が大きくなり、また圧縮永久歪や永久伸びが大きくなる傾向がある。また、成分（２）が上記範囲よりも少ないと、柔軟性やゴム弾性が不十分となり、上記範囲よりも多いと、ライナーの機械的性質が低下し、密封性も低下する傾向がある。成分（３）が上記範囲よりも少ないと、溶融成形作業性が悪くなり、上記範囲よりも多いと、ライナーとしてのクッション性や密封性能が低下する。更に、成分（４）が上記範囲よりも少ないと、締まり角を大きくして開栓トルクの上昇を抑えるという本発明の目的を達成することが困難となり、一方上記範囲よりも多いと、コンパウンドからの高分子量シリコーンオイル成分の分離を招き、ライナー表面が荒れて密封不良を生じやすい。
【００４２】
本発明で用いるライナー樹脂組成物は、それ自体公知の配合剤を公知の処方に従って配合できる。例えば、開封トルクを易開封性のレベルに調節するために、高級脂肪酸、高級脂肪酸金属塩、脂肪族アルコール、脂肪酸エステル、高級脂肪酸アミド、超高分子量ポリエチレンやポリテトラフルオロエチレン等の滑剤を配合し、またライナーを着色し或は不透明性を付与するために、二酸化チタン等の白色顔料や、カーボン・ブラック、ベンガラ、タートラジンレーキ等の着色顔料を配合でき、更に物性を調節する目的で炭酸カルシウム、タルク、クレイ、硫酸バリウム等の充填剤を配合できる。また、ブロッキングを防止するためにシリカ等のブロッキング防止剤をライナー加工時或は殺菌時の熱劣化等を防止するために立体障害性フェノール類のような酸化防止剤を配合することができる。
【００４３】
前述した樹脂組成物のライナーヘの成形は任意の手段で行うことができる。例えば、前述した各成分を溶融混練した後、容器蓋殻体の内側に、一定量を押出し、この樹脂組成物を冷却下に型押しすることにより、その場でライナーに成形することができる。この成形法によれば、容器口部と係合するライナー周辺部に密封性の点で望ましい肉の盛り上がった厚肉部分を形成し得るので有利である。
【００４４】
勿論、樹脂組成物を、容器蓋殻体内に直接溶融押出しする代わりに、該組成物を円板或は他の形状の予備成形物（プリフォーム）に成形し、このプリフォームを容器蓋殻体内に充填し、これらを加熱した後ライナーへの成形を行ってもよい。
或は更に、前述した樹脂組成物を溶融押出或はロール成形等によりシートの形に成形し、このシートをジスク状に打ち抜き、このジスクをライナーとして容器蓋殻体内に一枚ずつ施すことができる。この場合、ライナー成形用シートは本発明による樹脂組成物の単層から成っていても、或は容器口部と係合されるべき表面が少なくとも本発明の樹脂組成物の層から成る積層体であってもよい。このような積層体は、例えば紙、アルミ箔、発泡性シート、マイラーの如きポリエステルフィルム等の基体と、オレフィン樹脂組成物から成る層とを、ドライラミネーション、押出コート法、共押出法等の手段で貼り合わせることにより製造することができる。
【００４５】
［キャップ］
本発明のキャップは、それ自体公知のプラスチックから形成されていても、或いは金属から形成されていてもよい。
【００４６】
図２は、本発明をプラスチックキャップのライナー形成に適用した一例を示す断面図である。
【００４７】
図２において、このプラスチックキャップ１０は、容器口部の形状にあわせてほぼ円筒形状をしており、天面１２と天面１２の周縁部から垂下したスカート状側壁部１３とから形成されているキャップ本体１と、スカート状側壁部１３の下側に環状切断面３を介して位置する開封明示用の周状バンド２からなる。
【００４８】
キャップ本体１と周状バンド２とは環状切断面３により分割されていると共に、ブリッジ４により連結されている。
【００４９】
スカート状側壁部１３の外面には、キャップの把持を容易にするためのローレット溝１４が形成されており、一方スカート状側壁部１３の内面側には、容器口部（図示せず）との締結を可能にするためのネジ１５が形成されている。ネジ１５の所々には、開栓に際してガス抜きを速やかに行い、キャップの飛翔を防止するためのガス抜き溝が形成されていてもよい。
【００５０】
キャップ本体１の天面部１２内面には本発明の樹脂組成物からなるライナー１７が設けられており、このライナー１７は、比較的薄肉のパネル部１８と比較的厚肉の周辺密封部１９とからなっており、密封部１９は容器の密封すべき口部にフィットする形状となっている。
【００５１】
キャップ本体１の天面部１２の内面には、側壁部１３から小間隔をおいて周状突起のリテイナー２０が設けられ、前記リテイナー２０内にライナー１７が保持されている。
【００５２】
キャップ本体のネジ１５の山の部分には、打栓時の締結トルクを軽減するための帯域２２が間隔をおいて多数個分布して設けられている。この帯域２２では、ネジ山の垂直断面がやや下向きにずらされた状態、つまりネジ山の上面２３、ネジ山の頂２４及びネジ山の下面２５が何れも、正規のネジ山の軌跡よりも若干下向きにずれた形状となっていると共に、ネジ山の頂２４は正規のネジ山の頂よりも若干内方に突出した形状となっている。キャップのボトルへの打栓に際しては、キャップのネジ山の下面とボトルのネジ山の上面とが係合して、両者の締結が行われるが、この具体例のキャップにおいては、帯域２２の下面２５とボトルのネジ山の上面とが限られた面積で接触するので、打栓時の締結トルクを減少させることが可能となるものである。図２に示す具体例では、１周当たり６個の帯域２２が形成されている。
【００５３】
図２のキャップにおいて、キャップシェルは、高密度ポリエチレン或いはプロピレン系重合体の射出成形や圧縮成形で形成された樹脂キャップであってもよく、この場合、格別の接着用塗料を用いなくとも、本発明のライナー層はこれらの樹脂キャップシェルにも優れた熱接着性を示す。
【００５４】
本発明では、前述した樹脂組成物を用いて、これを射出成形或いは圧縮成形して、ワンピース型のキャップを形成することができる。この場合、キャップシェル形成用の通常の樹脂と、本発明の上記樹脂組成物とを共押出し、或いは二色成形して、キャップの内面側が前記樹脂組成物で形成されたキャップとしてもよい。
【００５５】
勿論、本発明は、この例に限定されず、それ自体公知の任意の構造のプラスチックキャップに適用できる。
【００５６】
また、本発明は金属製キャップにも適用できる。キャップ殻体を構成する金属素材は、例えばアルミニウムのような軽金属或は錫メッキ鋼板、電解クロム酸処理鋼板（ティン・フリー・スチール）等の披覆鋼板から成っていることができ、これらの金属素材はそれ自体周知の保護塗料、例えばエポキシ−フェノール系塗料等で塗装されていることができる。
【００５７】
塗装金属板の殻体への成形は、絞り加工、深絞り加工、絞りしごき加工、プレス成形等の手段で容易に行うことができる。容器蓋殻体内へのライナーの接着は、例えば酸化ポリエチレンや酸変性オレフィン樹脂を含有する接着塗料層を介して容易に行い得る。
【００５８】
本発明は、容器蓋の開封を蓋と容器との相対的回転によって行う任意の容器蓋に適用され、例えばスクリューキャップ、ピルファープルーフキャップ、ラグキャップ、プレスオン・ツイストオフキャップ、ツイスト王冠等として用いることができ、容器蓋の容器口頚部への締結乃至は密封は、ロール・オン（スレッド・ローラによる螺子付）、プレス・オン、スクリュー・オン等により行うことができる。
【００５９】
【実施例】
本発明を次の例で更に説明する。
【００６０】
（１）以下の素材より成る樹脂組成物をポリプロピレン製シェルにインシェルモールドしてライナーを賦形し、２８ｍｍ径のプラスチックキャップを作製した。このキャップについて８０℃−２０秒、１５℃−６０秒の殺菌水洗浄処理を実施し、常温水を充填したのちスタティックトルク＝１８ｋｇｆ−ｃｍでキャッピングして性能評価を行った。結果は（表１）の通りである。
・旭化成工業(株)製ＳＥＢＳ"タフテックＨ１０４１"
・日本ポリケム（株）製ポリプロピレン"ＭＡ３"
・（株）ジャパンエナジー製プロセスオイル"ＪＯＭＯプロセスＰ５００"
・東レダウコーニング(株)製シリコーン配合ペレット"ＢＹ２７−００１"
・ライオンアクゾ(株)製オレイン酸アミド"アーモスリップＣＰ（Ｐ）"
【００６１】
【表１】
【００６２】
高分子量シリコーンを適度に配合することにより、従来から使用している滑剤（ここではオレイン酸アミド）を減らすことができ、官能上有利となる上に良好な開栓性が保てる。シリコーンの配合比が過ぎるとライナー表面のシリコーンの分布が不均一となって外観不良を起こし、密封性にも悪影響を及ぼす。
【００６３】
（２）以下の素材より成る樹脂組成物をポリプロピレン製シェルにインシェルモールドしてライナーを賦形し、２８ｍｍ径のプラスチックキャップを作製した。このキャップについて８０℃−２０秒、１５℃−６０秒の殺菌水洗浄処理を実施し、常温水を充填したのちスタティックトルク＝１８ｋｇｆ−ｃｍでキャッピングして性能評価を行った。結果は（表２）の通りである。
・(株)クラレ製ＳＥＰＳ"セプトン４０５５"
・日本ポリケム（株）製ポリプロピレン"ＥＣ９"
・（株）ジャパンエナジー製流動パラフィン"ＪＯＭＯ流動パラフィン３５０"
・東レダウコーニング(株)製シリコーン配合ペレット"ＢＹ２７−００１"
・ダイキン工業(株)製テフロン樹脂"ポリフロンＴＦＥ"
【００６４】
【表２】
【００６５】
ＰＰの配合比が小さすぎるとインシェル成型が不可能となる。逆に大きすぎるとコンパウンドの硬度が上がりすぎて密封性を落とす。
【００６６】
（３）以下の素材より成る樹脂組成物をポリプロピレン製シェルにインシェルモールドしてライナーを賦形し、２８ｍｍ径のプラスチックキャップを作製した。このキャップについて８０℃−２０秒、１５℃−６０秒の殺菌水洗浄処理を実施し、常温水を充填したのちキャッピングして性能評価を行った。結果は（表３）の通りである。
・シェルジャパン(株)製ＳＥＢＳ"クレイトンＧ１６５０"
・日本ポリケム(株)製ポリプロピレン"ＢＣ０５Ｂ"
・(株)松村石油研究所製プロセスオイル"MORESCO WHITE P-55"
・東レダウコーニング(株)製シリコーン配合ペレット"ＢＹ２７−００３"
・日本化成(株)製エルカ酸アミド"ダイヤミッドＬ−２００"
【００６７】
【表３】
【００６８】
流動パラフィンの配合量が多いとコンパウンドから遊離して内容液液面に浮いて異物と認識される。少なすぎると水添スチレンブロック共重合体やポリオレフィン比率が増えて高開栓トルクや密封不良を招く。
【００６９】
（４）以下の素材より成る樹脂組成物をポリプロピレン製シェルにインシェルモールドしてライナーを賦形し、２８ｍｍ径のプラスチックキャップを作製した。このキャップについて８０℃−２０秒、１５℃−６０秒の殺菌水洗浄処理を実施し、常温水を充填したのちキャッピングして性能評価を行った。結果は（表４）の通りである。
・シェルジャパン(株)製ＳＥＢＳ"クレイトンＧ１６５２"
・日本ポリオレフィン（株）製ポリプロピレン"ＪＨＨ−Ｇ"
・(株)ジャパンエナジー製流動パラフィン"３５０"
・東レダウコーニング(株)製シリコーン配合ペレット"ＢＹ２７−００３"
・日本ユニカー(株)製シリコーンオイル"Ｌ−４５(1000cst)"
【００７０】
【表４】
【００７１】
水添スチレンブロック共重合体の配合比率が大きいとインシェルモールド適性を落とし、開栓トルクを上昇させる。逆に小さすぎると弾性、クッション性不足となって密封性能を低下させる。
【００７２】
【発明の効果】
本発明によれば、水素添加スチレンブロック共重合体、流動パラフィン、オレフィン系樹脂及び高分子量シリコーンオイルを特定の組成比で含有する組成物でライナーを形成することにより、無菌充填の用途に用いた場合、打栓時のキャップの締まり角を大きく保ちながら、しかも開栓時の開栓トルクを小さくできるという特異な効果が得られる。
また、本発明によれば、キャップの内面に永続して滑性が付与され、キャップの密栓トルク及び開栓トルクが、広範囲の温度にわたって、適切な範囲に維持されていると共に、満足すべき持続密封性や耐圧密封性が維持される。
更に、無菌充填びん詰製品の製造に際して生じる従来の問題点を解消し、容器蓋の殺菌処理及びその前後の水洗処理が良好に行い得ると共に、これらの処理を行った後での密栓トルク及び開栓トルクの異常な上昇が抑制され、しかもびん詰内容物の香味保持性にも優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】打栓時の締まり角を横軸とし、開栓時の開栓トルクを縦軸とし、実施例（１）のキャップについての実測値をプロットしたグラフである。
【図２】本発明をプラスチックキャップのライナー形成に適用した一例を示す断面図である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、無菌充填に際して開栓トルクの上昇が抑制された樹脂キャップに関するもので、特に無菌充填に際してのトルクの異常上昇が抑制されると共に、低温並びに高温の保存下でも適切な開栓トルクが維持されるライナー付きキャップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、液体内容物の香味保持性に優れた包装技術として、無菌（アセプティック）充填包装技法が知られている。この技法は、一般に液体の内容物を１４０℃以上の超高温下で４〜５秒間殺菌後急冷する、いわゆる超高温殺菌法（ＵＨＴ）で、別に無菌的に製造された包装材料を殺菌液で殺菌処理し、この中に先に殺菌処理された液体内容物を充填し、密封するものである。包装材料の殺菌処理に用いる殺菌液としては、過酢酸及び／又は過酸化水素を含有するものや、高濃度オゾン水等が使用されている。
【０００３】
この無菌充填包装は、内容物の香味保持性のみならず、例えばＰＥＴボトルのような耐熱性に劣る容器の内容物の保存性を向上させる目的にも特に有用なものとなっている。
【０００４】
本出願人の出願にかかる特開平２−４６２４号公報には、容器蓋殻体と、該殻体の頂板部内面に溶融押圧成形により施され且つ頂板部内面全面にわたって熱接着されているライナーとから成り、且つ該ライナーが滑剤を含有する低密度ポリエチレン−エチレンプロピレン共重合体ゴム組成物で形成されている容器蓋を、過酢酸及び／又は過酸化水素を含有する殺菌液と接触させて殺菌し、殺菌後の容器蓋を水洗し、次いでこの容器蓋を、内容物を無菌充填したプラスチック製びんの口部に締結させ且つ密封することを特徴とする無菌充填びん詰製品の製法が記載されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
無菌充填びん詰製品の場合には、当然のことながらびんのみならず、その密封に用いる容器蓋（キャップ）をも殺菌処理することが必要となる。
【０００６】
ところが、容器蓋の殺菌処理では、びんの場合と異なり、殺菌処理上幾つかの問題を有する。即ち、密封されたびん詰製品の開栓に際しては、びん口と密封材等のキャップ内面との間に滑りを生じることが必要であり、密封材等への滑り性の付与は、密封材等を形成する樹脂中に滑剤を配合し、滑剤を密封材等の表面に移行させることにより行っている。
しかしながら、容器蓋を殺菌処理し、次いで水洗するときには、密封材等の表面に移行した滑剤が洗い落されてしまうため、キャップの回転トルクが、殺菌処理を行わなかったものの３乃至５倍にも増加するという問題を生じる。
【０００７】
このため、キャップの密封締結をキャップの回転で行う樹脂製キャップの場合には、トルクの異常上昇により、密封を完全に行うことが困難となって、密封不良をきたし、また上記の樹脂キャップでは勿論のこと、キャップの締結をロールオンで行うタイプのものでも、開栓トルクの異常上昇により、開栓が困難となるという事態を生じる。
【０００８】
前述した提案のキャップは、ライナーを構成する樹脂がポリエチレン系であるため、ライナーに要求されるクッション性や柔軟性が未だ不足しており、またこれらの特性の温度依存性も大きく、実際の無菌充填用キャップに適用した場合には、キャップが締まりにくく、十分な持続密封性や耐圧密封性が得にくい、低温保存下での開栓トルクが高い、高温保存下での開栓トルクが低い、等の問題を有している。
【０００９】
また、近年採用されているオゾン水殺菌では、殺菌能力を補うため、予備洗浄として熱水洗浄工程を併用しており、その結果ライナー表面の滑剤も以前よりも多量に洗い落とされる傾向があり、打栓に際しての締まり不足、開栓に際しての高トルクが発生するようになった。
【００１０】
従って、本発明の目的は、打栓時のキャップの締まり角を大きく保ちながら、しかも開栓時の開栓トルクを小さくできる無菌充填用ライナー付きキャップを提供するにある。
本発明の他の目的は、キャップの内面に永続して滑性が付与され、キャップの密栓トルク及び開栓トルクが適切な範囲に維持されていると共に、満足すべき持続密封性や耐圧密封性が維持される無菌充填用キャップを提供するにある。
本発明の更に他の目的は、無菌充填びん詰製品の製造に際して生じる上記問題点を解消し、容器蓋の殺菌処理及びその前後の水洗処理が良好に行い得ると共に、これらの処理を行った後での密栓トルク及び開栓トルクの異常な上昇が抑制され、しかもびん詰内容物の香味保持性にも優れた無菌充填用キャップを提供するにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、無菌充填に使用するキャップのライナー材において、合計量１００％を基準として、下記の成分
（１）水素添加スチレンブロック共重合体 １０〜６０％
（２）流動パラフィン ２０〜７０％
（３）オレフィン系樹脂 ５〜５０％
（４）グリース状の高分子量シリコーンオイル ０．５〜５％
を含有する組成物から形成されていることを特徴とする無菌充填用ライナー付きキャップが提供される。
【００１２】
【発明の実施形態】
［作用］
本発明では、無菌充填に使用するキャップのライナー材として、合計量１００％を基準として、下記の成分
（１）水素添加スチレンブロック共重合体 １０ 〜６０％
（２）流動パラフィン ２０ 〜７０％
（３）オレフィン系樹脂 ５ 〜５０％
（４）高分子量シリコーンオイル ０．５〜 ５％
を含有する組成物を使用する。
【００１３】
本発明によれば、上記組成物を無菌充填用ライナーに用いることにより、打栓時のキャップの締まり角を大きく保ちながら、しかも開栓時の開栓トルクを小さくできるという極めて好都合な特性が発現される。
【００１４】
添付図面の図１を参照されたい。図１は、打栓時の締まり角を横軸とし、開栓時の開栓トルクを縦軸とし、後述する各例の種々のキャップについての実測値をプロットしたものであり、ここで、締まり角（Ｘ）としては、キャップのネジとボトルのネジとの係合開始点を起点とし、この起点から締結終了点までの回転角度から１周分の角度（３６０゜）を差し引いた角度を用いてプロットしている。また、開栓トルク（Ｙ）としては、打栓後のボトルを５℃の温度で４日間経時させた後での値を示している。
【００１５】
ポリエチレン系ライナーから成る従来仕様のキャップの測定値について、一次相関を求めると、両者の関係は、下記式（Ｉ）
Ｙ＝０．１４３６Ｘ−２０．６８１ ‥（Ｉ）
で表され、相関係数はＲ＝０．８５２８となることが分かる。
本発明の組成物からなるライナーでは、上記直線（Ｉ）よりも下方左側の領域、即ち、下記式（II）
Ｙ≦０．１４３６Ｘ−２０．６８１ ‥（II）
で表される領域内に全て含まれており、打栓時のキャップの締まり角を大きく保ちながら、しかも開栓時の開栓トルクを小さくできるという作用が達成されることが明らかとなる。
【００１６】
本発明に用いる組成物では、樹脂成分として、水素添加スチレンブロック共重合体とオレフィン系樹脂とを特定の量比で含有し、この樹脂成分に流動パラフィンと高分子量シリコーンオイルとが特定の量比で配合されているが、この組成物は、ライナーへの成形性に優れていると共に、ライナーに要求されるクッション性や柔軟性にも優れ、圧縮永久歪みや永久伸びが少なく、種々のライナー特性の温度依存性が少ないという利点を有している。特に、通常の熱可塑性エラストマーを使用した場合、ライナーの開栓時のトルクは経時的に増大する傾向にあるが、本発明に用いる組成物のライナーではこの傾向が少なく、これには水素添加スチレンブロック共重合体の上記特性と高分子量シリコーンオイルの表面分布構造とが役立っているものと思われる。
【００１７】
また、本発明に用いる組成物では、高分子量シリコーンオイルがライナー表面に優先的に分布した分布構造をとっているが、シリコーンオイルが高分子量であるため、優れた滑り性を有すると共に、無菌充填のための殺菌処理やその前後の洗浄処理に際しても離脱しがたく、前述した締まり角度の増大や開栓トルクの増大防止に役立っているものと思われる。
【００１８】
更に、本発明で用いる高分子量シリコーンオイルは、耐酸化性に優れており、脂肪酸或いはその誘導体等から成る滑剤を使用する場合に比して、異味や異臭を発生することがなく、内容物の香味保持性にも優れている。
【００１９】
［水素添加スチレンブロック共重合体］
本発明では、種々の熱可塑性エラストマーの内でも、水素添加スチレンブロック共重合体を使用する。水素添加スチレンブロック共重合体は、スチレン系重合ブロックと、水素添加された共役ジエン重合ブロックとが存在し、前者がハードセグメントとなり且つ後者がソフトセグメントとなって、優れたゴム状弾性が発現されるものである。
【００２０】
この水素添加スチレンブロック共重合体は、エチレン系重合体に比べればクッション性や柔軟性に優れており、しかもこれらのライナー特性の温度依存性が少なく、しかも永久圧縮歪みや永久伸び等が他のエラストマーに比して顕著に少ないという特徴を有している。これが、本発明の組成物に水素添加スチレンブロック共重合体を用いる理由である。
【００２１】
本発明に用いる（１）成分は、スチレン系化合物（Ａ)と共役ジエン化合物（Ｂ)とからなるブロック共重合体の水素化物である。ブロック共重合体は好ましくは線状であるが、放射状や分枝状であってもよい。
【００２２】
スチレン系化合物には、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、ｐ−tert−ブチルスチレン、ビニルキシレン、エチルビニルキシレン、ビニルナフタレンおよびこれらの混合物が例示されるが、これらのうちではスチレンがとくに好ましい。
【００２３】
また共役ジエン化合物には、1,3 −ブタジエン、イソプレン、1,3 −ペンタジエン、2,3 −ジメチルブタジエン、これらのハロゲン化誘導体、およびこれらの混合物が例示され、これらのうちではブタジエンまたはイソプレンを主体とする共役ジエン化合物の組合せが好ましく、とくにブタジエンが好適である。
【００２４】
水素化物の原料に用いるスチレン系化合物と共役ジエン化合物とからなるブロック共重合体としては、例えば特開昭52-150457 号あるいは特開昭53-71158号に開示されたブロック共重合体があるが、勿論この例に限定されない。
【００２５】
本発明に用いる水素添加スチレンブロック共重合体は、スチレン系の重合ブロック（Ａ）を１０乃至６０重量％、特に２０乃至５５重量％で含有し且つブタジエン等の共役ジエンの重合ブロック（Ｂ）を残余の量で含有する。
このブタジエンの重合ブロック（Ｂ）は水素添加されるが、その水素添加度は８５％以上、特に９０％以上であることが望ましい。
両重合ブロックの結合形式は、Ａ−Ｂ−Ａ型のものが最も好適であるが、Ｂ−Ａ−Ｂ型或はＡ−Ｂ型のものも勿論使用される。
【００２６】
この水素添加スチレンブロック共重合体は、一般にトルエン溶液粘度（ポリマー２５重量％、２５℃）が１００乃至５，０００ｃｐｓ、特に５００乃至３，０００ｃｐｓの範囲にあり、ライナー特性、特に永久圧縮歪みや永久伸びに優れる点が好適である。
【００２７】
本発明の目的に好適な水素添加スチレンブロック共重合体は、下記の商品名で容易に入手しうる。
シェル・ジャパン（株）”クレイトンＧ”
旭化成工業（株） ”タフテックＨシリーズ、Ｍシリーズ”
（株）クラレ ”セプトン”
【００２８】
［流動パラフィン］
本発明では、水素添加スチレンブロック共重合体と共に、流動パラフィンを使用する。この流動パラフィンは、水素添加スチレンブロック共重合体に対する柔軟剤であり、上記水素添加ブロック共重合体に、流動性パラフィンと後述するオレフィン系樹脂とを組み合わせで配合すると、水素添加ブロック共重合体が本来有する前記の特性、即ちライナー特性の小さな温度依存性や、小さい圧縮永久歪や永久伸びを損なうことなしに、柔軟性、クッション性、溶融押出成形性を顕著に改善し得る。流動性パラフィンは、種々の油剤（柔軟剤）の内でも、水素添加ブロック共重合体への混合性及び展延性に優れており、最終組成のライナーに柔軟性及びクッション性を付与するのに役立つ。
【００２９】
用いる流動パラフィンは、５０乃至４００センチストークス（３７．８℃）、特に１５０乃至３００センチストークスの粘度を有することが好ましい。
【００３０】
［オレフィン系樹脂］
一方、オレフィン系樹脂は、最終組成物のライナーへ、熱成形性（押出成形性、射出成形性、圧縮成形性）等を付与するのに役立つ。
【００３１】
オレフィン系樹脂としては、例えば低−、中−或いは高−密度のポリエチレン（ＬＤＰＥ、ＭＤＰＥ、ＨＤＰＥ）、アイソタクティックポリプロピレン、シンジオタクティックポリプロピレン、線状低密度ポリエチレン、線状超低密度ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリブテン−１、エチレン−ブテン−１共重合体、プロピレン−ブテン−１共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン−１共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、イオン架橋オレフィン共重合体（アイオノマー）、エチレン−アクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。
【００３２】
オレフィン系樹脂は、用いるライナーに要求される特性に応じて適切なものが使用される。例えば、ライナーの柔軟性が要求される用途に対しては、エチレン系重合体が使用され、一方耐熱性が要求される用途に対しては、プロピレン系重合体が使用される。これらのオレフィン系樹脂は、単独でも或いは２種以上の組み合わせでも使用できる。
【００３３】
用いるオレフィン系樹脂は、一般にメルトインデックス（ＡＳＴＭ Ｄ１２３８）が０．５乃至５０ｇ／１０ｍｉｎ、特に２乃至２０ｇ／１０ｍｉｎの範囲にあることが、ライナーへの成形性と、ライナー特性との組み合わせの点で好適である。
【００３４】
［高分子量シリコーンオイル］
本発明では、高分子量シリコーンオイルを用いることが、無菌充填用キャップのライナーとして使用した場合に、滑剤の流れ落ちを防止し、且つ打栓時のキャップの締まり角を大きく保ちながら、しかも開栓時の開栓トルクを小さく維持するために重要である。
【００３５】
シリコーン類が滑剤となりうることは周知の事実であるが、通常のシリコーンオイルが流動性のある液体であるのに対して、本発明に用いる高分子量シリコーンオイルはグリース状の半固体である点で相違する。また、通常のシリコーンオイルを前記（１）、（２）及び（３）の組成物に配合した場合には、殺菌処理やその前後の洗浄処理により流れ落ちが生じ、前に指摘したキャップの締まり角と開栓トルクとの関係を満足しないようになる。
【００３６】
本発明に用いる高分子量シリコーンオイルは、ライナーの表面に優先的に分布しているにも係わらず、その流れ落ちが生じないのは、それが高分子であって水性媒体中に移行しがたいことと、その分子鎖が十分長く、樹脂分子との間に絡み合いを生じていることが関係していると思われる。
【００３７】
高分子量シリコーンオイルは、ポリジメチルシロキサンを主体とするものであって、その分子量（重量平均分子量）は一般に ５０，０００乃至３，０００，０００、特に１００，０００乃至１，０００，０００であって、その動粘度（２５℃）は１０5センチストークス以上の範囲にあるのが望ましい。
【００３８】
高分子量シリコーンオイルは、そのままの形で他の成分とブレンドすることもできるし、またマスターバッチの形で他の成分とブレンドすることもできる。一般には、後者の形でブレンドする方が、流れ落ち防止に関して良好な結果が得られる。
【００３９】
高分子量シリコーンオイルのマスターバッチとしては、高分子量シリコーンオイルをオレフィン系樹脂やポリスチレン樹脂にブレンドしたもので、４０乃至６０重量％の高分子量シリコーンオイルを含有するものが適している。このものは、下記の商品名で入手容易である。
東レ・ダウコーニング（株） ”シリコーンコンセントレート”
【００４０】
［ライナー形成用組成物］
本発明の組成物においては、（１）水素添加ブロック共重合体が１０乃至６０重量％、特に２０乃至５５重量％。（２）流動パラフィンが２０乃至７０重量％、特に３０乃至６０重量％、（３）オレフィン系樹脂が５乃至５０重量％、特に１０乃至４０重量％、及び（４）高分子量シリコーンオイルが０．５乃至５重量％、特に１乃至３重量％の量で存在することが重要である。
【００４１】
成分（１）が上記範囲よりも少ないとクション性、柔軟性、密封性等のライナー特性が低下し、温度による開栓トルクの変動が大きくなり、また圧縮永久歪や永久伸びが大きくなる傾向がある。また、成分（２）が上記範囲よりも少ないと、柔軟性やゴム弾性が不十分となり、上記範囲よりも多いと、ライナーの機械的性質が低下し、密封性も低下する傾向がある。成分（３）が上記範囲よりも少ないと、溶融成形作業性が悪くなり、上記範囲よりも多いと、ライナーとしてのクッション性や密封性能が低下する。更に、成分（４）が上記範囲よりも少ないと、締まり角を大きくして開栓トルクの上昇を抑えるという本発明の目的を達成することが困難となり、一方上記範囲よりも多いと、コンパウンドからの高分子量シリコーンオイル成分の分離を招き、ライナー表面が荒れて密封不良を生じやすい。
【００４２】
本発明で用いるライナー樹脂組成物は、それ自体公知の配合剤を公知の処方に従って配合できる。例えば、開封トルクを易開封性のレベルに調節するために、高級脂肪酸、高級脂肪酸金属塩、脂肪族アルコール、脂肪酸エステル、高級脂肪酸アミド、超高分子量ポリエチレンやポリテトラフルオロエチレン等の滑剤を配合し、またライナーを着色し或は不透明性を付与するために、二酸化チタン等の白色顔料や、カーボン・ブラック、ベンガラ、タートラジンレーキ等の着色顔料を配合でき、更に物性を調節する目的で炭酸カルシウム、タルク、クレイ、硫酸バリウム等の充填剤を配合できる。また、ブロッキングを防止するためにシリカ等のブロッキング防止剤をライナー加工時或は殺菌時の熱劣化等を防止するために立体障害性フェノール類のような酸化防止剤を配合することができる。
【００４３】
前述した樹脂組成物のライナーヘの成形は任意の手段で行うことができる。例えば、前述した各成分を溶融混練した後、容器蓋殻体の内側に、一定量を押出し、この樹脂組成物を冷却下に型押しすることにより、その場でライナーに成形することができる。この成形法によれば、容器口部と係合するライナー周辺部に密封性の点で望ましい肉の盛り上がった厚肉部分を形成し得るので有利である。
【００４４】
勿論、樹脂組成物を、容器蓋殻体内に直接溶融押出しする代わりに、該組成物を円板或は他の形状の予備成形物（プリフォーム）に成形し、このプリフォームを容器蓋殻体内に充填し、これらを加熱した後ライナーへの成形を行ってもよい。
或は更に、前述した樹脂組成物を溶融押出或はロール成形等によりシートの形に成形し、このシートをジスク状に打ち抜き、このジスクをライナーとして容器蓋殻体内に一枚ずつ施すことができる。この場合、ライナー成形用シートは本発明による樹脂組成物の単層から成っていても、或は容器口部と係合されるべき表面が少なくとも本発明の樹脂組成物の層から成る積層体であってもよい。このような積層体は、例えば紙、アルミ箔、発泡性シート、マイラーの如きポリエステルフィルム等の基体と、オレフィン樹脂組成物から成る層とを、ドライラミネーション、押出コート法、共押出法等の手段で貼り合わせることにより製造することができる。
【００４５】
［キャップ］
本発明のキャップは、それ自体公知のプラスチックから形成されていても、或いは金属から形成されていてもよい。
【００４６】
図２は、本発明をプラスチックキャップのライナー形成に適用した一例を示す断面図である。
【００４７】
図２において、このプラスチックキャップ１０は、容器口部の形状にあわせてほぼ円筒形状をしており、天面１２と天面１２の周縁部から垂下したスカート状側壁部１３とから形成されているキャップ本体１と、スカート状側壁部１３の下側に環状切断面３を介して位置する開封明示用の周状バンド２からなる。
【００４８】
キャップ本体１と周状バンド２とは環状切断面３により分割されていると共に、ブリッジ４により連結されている。
【００４９】
スカート状側壁部１３の外面には、キャップの把持を容易にするためのローレット溝１４が形成されており、一方スカート状側壁部１３の内面側には、容器口部（図示せず）との締結を可能にするためのネジ１５が形成されている。ネジ１５の所々には、開栓に際してガス抜きを速やかに行い、キャップの飛翔を防止するためのガス抜き溝が形成されていてもよい。
【００５０】
キャップ本体１の天面部１２内面には本発明の樹脂組成物からなるライナー１７が設けられており、このライナー１７は、比較的薄肉のパネル部１８と比較的厚肉の周辺密封部１９とからなっており、密封部１９は容器の密封すべき口部にフィットする形状となっている。
【００５１】
キャップ本体１の天面部１２の内面には、側壁部１３から小間隔をおいて周状突起のリテイナー２０が設けられ、前記リテイナー２０内にライナー１７が保持されている。
【００５２】
キャップ本体のネジ１５の山の部分には、打栓時の締結トルクを軽減するための帯域２２が間隔をおいて多数個分布して設けられている。この帯域２２では、ネジ山の垂直断面がやや下向きにずらされた状態、つまりネジ山の上面２３、ネジ山の頂２４及びネジ山の下面２５が何れも、正規のネジ山の軌跡よりも若干下向きにずれた形状となっていると共に、ネジ山の頂２４は正規のネジ山の頂よりも若干内方に突出した形状となっている。キャップのボトルへの打栓に際しては、キャップのネジ山の下面とボトルのネジ山の上面とが係合して、両者の締結が行われるが、この具体例のキャップにおいては、帯域２２の下面２５とボトルのネジ山の上面とが限られた面積で接触するので、打栓時の締結トルクを減少させることが可能となるものである。図２に示す具体例では、１周当たり６個の帯域２２が形成されている。
【００５３】
図２のキャップにおいて、キャップシェルは、高密度ポリエチレン或いはプロピレン系重合体の射出成形や圧縮成形で形成された樹脂キャップであってもよく、この場合、格別の接着用塗料を用いなくとも、本発明のライナー層はこれらの樹脂キャップシェルにも優れた熱接着性を示す。
【００５４】
本発明では、前述した樹脂組成物を用いて、これを射出成形或いは圧縮成形して、ワンピース型のキャップを形成することができる。この場合、キャップシェル形成用の通常の樹脂と、本発明の上記樹脂組成物とを共押出し、或いは二色成形して、キャップの内面側が前記樹脂組成物で形成されたキャップとしてもよい。
【００５５】
勿論、本発明は、この例に限定されず、それ自体公知の任意の構造のプラスチックキャップに適用できる。
【００５６】
また、本発明は金属製キャップにも適用できる。キャップ殻体を構成する金属素材は、例えばアルミニウムのような軽金属或は錫メッキ鋼板、電解クロム酸処理鋼板（ティン・フリー・スチール）等の披覆鋼板から成っていることができ、これらの金属素材はそれ自体周知の保護塗料、例えばエポキシ−フェノール系塗料等で塗装されていることができる。
【００５７】
塗装金属板の殻体への成形は、絞り加工、深絞り加工、絞りしごき加工、プレス成形等の手段で容易に行うことができる。容器蓋殻体内へのライナーの接着は、例えば酸化ポリエチレンや酸変性オレフィン樹脂を含有する接着塗料層を介して容易に行い得る。
【００５８】
本発明は、容器蓋の開封を蓋と容器との相対的回転によって行う任意の容器蓋に適用され、例えばスクリューキャップ、ピルファープルーフキャップ、ラグキャップ、プレスオン・ツイストオフキャップ、ツイスト王冠等として用いることができ、容器蓋の容器口頚部への締結乃至は密封は、ロール・オン（スレッド・ローラによる螺子付）、プレス・オン、スクリュー・オン等により行うことができる。
【００５９】
【実施例】
本発明を次の例で更に説明する。
【００６０】
（１）以下の素材より成る樹脂組成物をポリプロピレン製シェルにインシェルモールドしてライナーを賦形し、２８ｍｍ径のプラスチックキャップを作製した。このキャップについて８０℃−２０秒、１５℃−６０秒の殺菌水洗浄処理を実施し、常温水を充填したのちスタティックトルク＝１８ｋｇｆ−ｃｍでキャッピングして性能評価を行った。結果は（表１）の通りである。
・旭化成工業(株)製ＳＥＢＳ"タフテックＨ１０４１"
・日本ポリケム（株）製ポリプロピレン"ＭＡ３"
・（株）ジャパンエナジー製プロセスオイル"ＪＯＭＯプロセスＰ５００"
・東レダウコーニング(株)製シリコーン配合ペレット"ＢＹ２７−００１"
・ライオンアクゾ(株)製オレイン酸アミド"アーモスリップＣＰ（Ｐ）"
【００６１】
【表１】
高分子量シリコーンを適度に配合することにより、従来から使用している滑剤（ここではオレイン酸アミド）を減らすことができ、官能上有利となる上に良好な開栓性が保てる。シリコーンの配合比が過ぎるとライナー表面のシリコーンの分布が不均一となって外観不良を起こし、密封性にも悪影響を及ぼす。
【００６３】
（２）以下の素材より成る樹脂組成物をポリプロピレン製シェルにインシェルモールドしてライナーを賦形し、２８ｍｍ径のプラスチックキャップを作製した。このキャップについて８０℃−２０秒、１５℃−６０秒の殺菌水洗浄処理を実施し、常温水を充填したのちスタティックトルク＝１８ｋｇｆ−ｃｍでキャッピングして性能評価を行った。結果は（表２）の通りである。
・(株)クラレ製ＳＥＰＳ"セプトン４０５５"
・日本ポリケム（株）製ポリプロピレン"ＥＣ９"
・（株）ジャパンエナジー製流動パラフィン"ＪＯＭＯ流動パラフィン３５０"
・東レダウコーニング(株)製シリコーン配合ペレット"ＢＹ２７−００１"
・ダイキン工業(株)製テフロン樹脂"ポリフロンＴＦＥ"
【００６４】
【表２】
ＰＰの配合比が小さすぎるとインシェル成型が不可能となる。逆に大きすぎるとコンパウンドの硬度が上がりすぎて密封性を落とす。
【００６６】
（３）以下の素材より成る樹脂組成物をポリプロピレン製シェルにインシェルモールドしてライナーを賦形し、２８ｍｍ径のプラスチックキャップを作製した。このキャップについて８０℃−２０秒、１５℃−６０秒の殺菌水洗浄処理を実施し、常温水を充填したのちキャッピングして性能評価を行った。結果は（表３）の通りである。
・シェルジャパン(株)製ＳＥＢＳ"クレイトンＧ１６５０"
・日本ポリケム(株)製ポリプロピレン"ＢＣ０５Ｂ"
・(株)松村石油研究所製プロセスオイル"MORESCO WHITE P-55"
・東レダウコーニング(株)製シリコーン配合ペレット"ＢＹ２７−００３"
・日本化成(株)製エルカ酸アミド"ダイヤミッドＬ−２００"
【００６７】
【表３】
流動パラフィンの配合量が多いとコンパウンドから遊離して内容液液面に浮いて異物と認識される。少なすぎると水添スチレンブロック共重合体やポリオレフィン比率が増えて高開栓トルクや密封不良を招く。
【００６９】
（４）以下の素材より成る樹脂組成物をポリプロピレン製シェルにインシェルモールドしてライナーを賦形し、２８ｍｍ径のプラスチックキャップを作製した。このキャップについて８０℃−２０秒、１５℃−６０秒の殺菌水洗浄処理を実施し、常温水を充填したのちキャッピングして性能評価を行った。結果は（表４）の通りである。
・シェルジャパン(株)製ＳＥＢＳ"クレイトンＧ１６５２"
・日本ポリオレフィン（株）製ポリプロピレン"ＪＨＨ−Ｇ"
・(株)ジャパンエナジー製流動パラフィン"３５０"
・東レダウコーニング(株)製シリコーン配合ペレット"ＢＹ２７−００３"
・日本ユニカー(株)製シリコーンオイル"Ｌ−４５(1000cst)"
【００７０】
【表４】
水添スチレンブロック共重合体の配合比率が大きいとインシェルモールド適性を落とし、開栓トルクを上昇させる。逆に小さすぎると弾性、クッション性不足となって密封性能を低下させる。
【００７２】
【発明の効果】
本発明によれば、水素添加スチレンブロック共重合体、流動パラフィン、オレフィン系樹脂及び高分子量シリコーンオイルを特定の組成比で含有する組成物でライナーを形成することにより、無菌充填の用途に用いた場合、打栓時のキャップの締まり角を大きく保ちながら、しかも開栓時の開栓トルクを小さくできるという特異な効果が得られる。
また、本発明によれば、キャップの内面に永続して滑性が付与され、キャップの密栓トルク及び開栓トルクが、広範囲の温度にわたって、適切な範囲に維持されていると共に、満足すべき持続密封性や耐圧密封性が維持される。
更に、無菌充填びん詰製品の製造に際して生じる従来の問題点を解消し、容器蓋の殺菌処理及びその前後の水洗処理が良好に行い得ると共に、これらの処理を行った後での密栓トルク及び開栓トルクの異常な上昇が抑制され、しかもびん詰内容物の香味保持性にも優れている。
【図面の簡単な説明】
【図１】打栓時の締まり角を横軸とし、開栓時の開栓トルクを縦軸とし、実施例（１）のキャップについての実測値をプロットしたグラフである。
【図２】本発明をプラスチックキャップのライナー形成に適用した一例を示す断面図である。
Claims (1)
- 無菌充填に使用するキャップのライナー材において、合計量１００％を基準として、下記の成分
（１）水素添加スチレンブロック共重合体 １０〜６０％
（２）流動パラフィン ２０〜７０％
（３）オレフィン系樹脂 ５〜５０％
（４）グリース状の高分子量シリコーンオイル ０．５〜５％
を含有する組成物から形成されていることを特徴とする無菌充填用ライナー付きキャップ。
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