JP4615871B2

JP4615871B2 - 可撓性運搬具

Info

Publication number: JP4615871B2
Application number: JP2004016024A
Authority: JP
Inventors: エヌ．ウィーバーウィリアム; エー．シュルツジョアンリタ; エル．サマラスピーター; エイチ．メータディーパック
Original assignee: イリノイトゥールワークスインコーポレイティド
Priority date: 2003-01-24
Filing date: 2004-01-23
Publication date: 2011-01-19
Anticipated expiration: 2024-01-23
Also published as: DE602004025757D1; CN1557684A; JP2004224442A; TWI248906B; CA2454596C; MXPA04000765A; CN1321043C; BRPI0400126A; KR20040067880A; ES2341613T3; EP1440902A1; CA2454596A1; US20040147679A1; EP1440902B1; NZ530682A; TW200424097A; AU2004200307B2; AU2004200307A1; KR101029535B1

Description

本発明は、飲料用に用いられるボトルおよび缶のような複数個の容器を運搬するための可撓性運搬具に関する。

可撓性運搬具（しばしば、マルチパッケージング用具（「複包装用具」）と称される）は、複数個の容器を運搬するために用いられる。典型的容器は、ボトル、缶、および側壁と容器の上方部分の周りの出縁または隆起リブとを有する他の容器を包含する。慣用運搬具は、容器の上方部分の周りの出縁またはリブと係合する複包装用具を包含する。別の慣用運搬具は、複包装用具が容器の側壁と係合する側壁適用型運搬具である。

可撓性運搬具は、容器の直径の周りで運搬具を伸張しそしてこの伸張された運搬具を回復させて締まり嵌めを与えることにより、容器に適用される。該運搬具は、典型的には、出縁もしくはリブ（この構造が存在する場合）にまたは主側壁（出縁もしくはリブが存在しない場合）に適用される。運搬具の容器係合部分が適用中にあまりにも大きく伸張される場合、それは「ネックダウン」しそして適切に回復しないで、包装の不首尾に通じ得る。開口があまりにも大きくそして容器係合部分が十分に伸張されない場合、それは容器に適切に係合するのに十分な引張り応力を発現しないで、包装の不首尾に通じ得る。

包装の不首尾に通じ得る別の状況は、可撓性運搬具の切込みおよび引掻きである。小さな切込み目または引掻き傷は包装品の重量に因り伝搬してより大きな裂け目になって、缶またはボトルが外れる原因になり得る。

改善回復性、改善破断点伸びを有し、また切込み目または引掻き傷がつけられたときに裂ける傾向がより小さい材料から作られた可撓性運搬具が、必要または所望される。

本発明は、容器用可撓性運搬具であって、伸張後の改善回復性、改善破断点伸びを有し、また切込み目または引掻き傷がつけられたときにより引裂き抵抗性である可撓性運搬具に向けられる。該可撓性運搬具は、次の成分すなわち
ａ）約８０ないし１００重量％のエチレンおよび０ないし約２０重量％の一酸化炭素コモノマーを含む低密度ポリエチレンポリマー約５０〜９９重量％、
ｂ）約０．８５０〜０．９０５グラム／ｃｍ³の密度を有しかつシングルサイト触媒を用いて製造されたエチレン−アルファオレフィンプラストマー約１〜５０重量％
を含むポリマーブレンドを用いて形成される。

可撓性運搬具は、ポリマーブレンドを用いて形成されたかつ容器を包囲および保持する複数個の開口を含むプラスチックシートを含む。各開口は、容器係合部分と定められる可撓性運搬具の部分により包囲される。

図１〜３は、本発明の可撓性運搬具についてのあり得る構造を図示する。これらの図示は例示であり、そして本発明は、示された可撓性運搬具に制限されない。各可撓性運搬具１０は、容器を受容するための複数個の主開口２５を画定する可撓性シート２０を含む。主開口は、運搬具が引裂けなしに伸張されて容器を収容し得るのに十分に大きいところの、約０．２０インチ（５．０８ｍｍ）またはそれ以上の直径または幅を有し得る。各主開口２５は、運搬具受容部分と称される可撓性運搬具の部分３０により包囲される。二次開口３５、３７もまた、主開口間に設けられ得る。二次開口３５は、容器が主開口２５中に挿入されると、可撓性運搬具についての取っ手として用いられ得る。二次開口３５および３７は、材料コストを低減するために並びに運搬具受容部分３０の大きさおよび伸張性質を調整または改変するために用いられ得る。

主開口２５中に挿入される容器は、様々な形状および直径を有するボトルまたは缶であり得る。図３を参照すると、たとえば、各可撓性運搬具１０は、矢印４０により指摘されているように対向する方向で横方向に運搬具受容部分３０を伸張することにより、容器に取り付けられる。運搬具受容部分は、伸張されている間に容器の周りに取り付けられ、そして収縮（回復）されて、容器のリブ、出縁または外面の周りで滑り嵌めを与える。可撓性運搬具１０およびその構成要素の平面図寸法は、最終用途に従って変動する。特定の最終用途は、制限なしに、ソフトドリンクおよび飲料用の様々な大きさおよび形状の缶およびボトルを包含する。

可撓性運搬具１０を形成するために用いられる可撓性シート２０は、望ましくは、プラスチックフィルムであり、しかして該プラスチックフィルムは押出法により形成されそして次いで切断されて、可撓性運搬具を形成し得る。可撓性シート２０は、所望数の容器を運搬するのに十分な構造保全性を与える厚さを有する。たとえば、各可撓性運搬具１０は、特定の重量、容積、形状および大きさを有する所望製品の容器を２、４、６、８、１０または１２個運搬するように設計され得る。たいていの用途について、可撓性シート２０は、約３〜５０ミル（７６．２〜１２７０μｍ）適当には約５〜３０ミル（１２７〜７６２μｍ）通常約１０〜２０ミル（２５４〜５０８μｍ）の厚さを有し得る。

可撓性運搬具１０を形成するために用いられる可撓性シート２０は、高圧低密度ポリエチレンポリマーとシングルサイト触媒反応生成エチレン−アルファオレフィンプラストマーとを含むポリマー組成物を用いて形成される。該組成物は、高圧低密度ポリエチレンポリマー単独を用いて作られたところのそれ以外は同様な運搬具と比べて、伸張後の改善回復性、改善破断点伸びおよび強さ、並びに運搬具に切込み目または引掻き傷がつけられたときの改善引裂き抵抗性を運搬具１０に与える。破断点伸びおよび破断点強さは、ＡＳＴＭＤ８８２−９１に記載された応力−ヒズミ試験（その手順は、参照することにより組み込まれる）を用いて測定される。伸張後の回復性、切欠き感受性および引掻き感受性は、様々な標準的および特定手順を用いて測定され得る。

可撓性運搬具を形成するために用いられるポリマーブレンドは、約５０〜９９重量％の低密度ポリエチレンポリマーを含む。望ましくは、このポリマーは分岐状であり、そして慣用の高圧重合法を用いて製造される。低密度ポリエチレンポリマーは、チーグラー−ナッタ触媒またはシングルサイト触媒系を用いて製造され得る。低密度ポリエチレンポリマーは、ホモポリマー、またはエチレンと１種もしくはそれ以上のＣ₃ないしＣ₁₂アルファオレフィンコモノマーおよび／もしくは一酸化炭素とのコポリマーであり得る。望ましくは、低密度ポリエチレンポリマーは一酸化炭素コモノマーを含み、しかしてこれは運搬具を紫外線の存在下での分解がより起こしやすくする。適当には、ポリマーブレンドは、約７０〜９７重量％の低密度ポリエチレンポリマー、望ましくは約８０〜９５重量％の低密度ポリエチレンポリマーを含む。

低密度ポリエチレンポリマー中の一酸化炭素コモノマーの所望量は、ポリマーブレンド組成物中の低密度ポリエチレンポリマーの百分率に依存して変動する。存在する場合、一酸化炭素コモノマーは、低密度ポリエチレンポリマーの約０．１〜２０重量％適当には約０．５〜１０重量％望ましくは約１〜４重量％を構成し得る。ポリマーブレンド組成物に対する百分率として考慮される場合、一酸化炭素コモノマーは、約０．１〜１０重量％適当には約０．５〜５重量％望ましくは約１〜２重量％を構成し得る。

低密度ポリエチレンポリマーは、約０．９１０〜０．９５０グラム／ｃｍ³適当には約０．９２０〜０．９４０グラム／ｃｍ³望ましくは約０．９２５〜０．９３５グラム／ｃｍ³の密度を有するべきである。換言すれば、用語「低密度ポリエチレンポリマー」は、通常低密度を有すると考えられるポリエチレンポリマーだけでなく、通常中密度を有すると考えられるポリエチレンポリマーも包含する。低密度ポリエチレンポリマーは、ＡＳＴＭＤ１２３８を用いて１９０℃にて測定して、約０．２〜３．０グラム／１０分間適当には約０．３〜１．５グラム／１０分間望ましくは約０．４〜０．７グラム／１０分間のメルトインデックスを有するべきである。

可撓性運搬具を形成するために用いられるポリマーブレンドはまた、約０．８５０〜０．９０５グラム／ｃｍ³の密度を有しかつシングルサイト触媒を用いて製造されたエチレン−アルファオレフィンコポリマープラストマーを約１〜５０重量％含む。適当には、プラストマーは、約０．８６５〜０．８９５グラム／ｃｍ³望ましくは約０．８８０〜０．８９０グラム／ｃｍ³の密度を有する。アルファオレフィンコモノマーは、３〜１２個の炭素原子、望ましくは４〜８個の炭素原子を有し得る。アルファオレフィンコモノマーの量は、所望のプラストマー密度を達成するために必要とされるいかなるものでもある。一般に、エチレン−アルファオレフィンコポリマープラストマーは、アルファオレフィンコモノマーを約５〜３０重量％、適当には、約１０〜２５重量％含む。適当には、そのポリマーブレンドはプラストマー約３〜３０重量％、望ましくはプラストマー約５〜２０重量％含む。

シングルサイト触媒反応生成エチレン−アルファオレフィンコポリマープラストマーは、ＡＳＴＭＤ１２３８を用いて１９０℃にて測定して、約０．３〜１０グラム／１０分間適当には約０．５〜５グラム／１０分間望ましくは約０．８〜１．３グラム／１０分間のメルトインデックスを有し得る。適当なシングルサイト触媒反応生成エチレン−アルファオレフィンコポリマープラストマーは、Exxon−Mobil Chemical Co.から商品名EXACT下で並びにDow Chemical Co.から商品名AFFINITYおよびENGAGE下で入手できる。適当なプラストマーの例は、Arvedson等に発せられた米国特許第５，５３８，７９０号明細書およびRamsey等に発せされた米国特許第５，７８９，０２９号明細書（それらの開示は、参照することにより組み込まれる）に記載されている。

米国特許第５，５３８，７９０号明細書に記載されているように、シングルサイト触媒反応生成エチレン−アルファオレフィンコポリマープラストマーは、更に、約１０〜３５℃の範囲の溶解性分布幅指数（ＳＤＢＩ）、約２×１０⁶ないし約２×１０⁷ダイン／ｃｍ²の範囲の貯蔵弾性率および約７またはそれ以下の分子量分布を有するものと特徴づけられ得る。代表的アルファオレフィンコモノマーは、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチルペンテン−１、１−オクテン、１−デセン、１−ドデセン、等、並びに３，３，５−トリメチルヘキセン−１、等のような多重分岐状オレフィンを包含する。プラストマーの分子量分布は、適当には約２〜４望ましくは約２〜３である。プラストマーのＳＤＢＩは、適当には約１０〜２５℃望ましくは約１５〜２０℃好ましくは約１５〜１８℃である。これらのポリマーは、制限なしに気相、高圧、溶液、塊およびスラリー重合技法を含めて、様々な方法により製造され得る。

米国特許第５，７８９，０２９号明細書に記載されているように、シングルサイト触媒反応生成エチレン−アルファオレフィンコポリマープラストマーは、更に、少なくとも５．６３のメルトフロー比、メルトフロー比マイナス４．６３より大きくない分子量分布、並びに同じメルトインデックスおよび分子量分布を有する均質または不均質に分岐した線状エチレンポリマーの表面溶融破壊の開始における臨界剪断速度より少なくとも５０％大きい表面溶融破壊の開始における臨界剪断速度を有するものと特徴づけられ得る。該ポリマーは、線状エチレンポリマーに関して区別するために「実質的に線状」と記載される。実質的に線状ポリマーは、１，０００個の炭素原子当たり０．０１ないし３個の長鎖分岐（少なくとも約６個の炭素を有する）を有するものと定義される。これらのポリマーはまた、溶液重合および気相重合を含めて種々の方法により製造され得る。

次の表は、本発明の可撓性運搬具用組成物を形成するのに有用な、低密度ポリエチレンポリマーとシングルサイト触媒反応生成エチレン−アルファオレフィンプラストマーとの例示的組合わせを列挙する。

表１：可撓性運搬具用組成物
Ｉ．０．９２８〜０．９３２グラム／ｃｍ³の密度、０．４２〜０．６２グラム／１０分間のメルトインデックス（１９０℃）および１．７５〜２．０５重量％の一酸化炭素含有率を有するエチレン−一酸化炭素コポリマー９０重量％、並びに
ＩＩ．次のものから選択されたシングルサイト触媒反応生成エチレン−アルファオレフィンコポリマープラストマー１０重量％
プラストマータイプ密度メルトインデックスコモノマー
(グラム／ｃｍ ³ ) (１９０℃，グラム／１０分間)
EXACT 4033 ０．８８００．８ブテン
EXACT 4049 ０．８７３４．５ブテン
EXACT 4056 ０．８８３２．２ヘキセン
AFFINITY 8150 ０．８６８０．５オクテン
AFFINITY 8100 ０．８７０１．０オクテン
AFFINITY 8770 ０．８８５１．０オクテン
AFFINITY 1450 ０．９０２７．５オクテン
ENGAGE 8200 ０．８７０５．０オクテン

可撓性運搬具において用いられるポリマーブレンド組成物は、上記に記載された可撓性運搬具の重要な物理的性質が実質的に維持されるという条件で、上記に記載されたような二つの主ポリマー成分を規定の百分率範囲にて、他のポリマー成分と共にまたはなしに含む。たとえば、紫外線に曝されて運搬具を不安定にするエチレン−一酸化炭素コポリマーは、より高い一酸化炭素含有率を有するマスターバッチまたは濃厚物の形態にて別個に与えられ得、あるいは一酸化炭素のいくらかまたは全部が、シングルサイト触媒反応生成エチレン−アルファオレフィンプラストマーと共重合され得る。一酸化炭素がどのように導入および合併されるかに関係なく、ポリマーブレンドは、約０．１〜１０重量％適当には約０．５〜５重量％望ましくは約１〜２重量％の一酸化炭素含有率を有するべきである。他のポリマーもまた、可撓性運搬具の回復性、伸び、引張り強さおよび引裂き抵抗性を実質的に維持もしくは向上する並びに／または耐寒性、耐応力亀裂性、向上透明性および他の望ましい性質を運搬具に与える量にて添加され得る。諸ポリマー成分は、一緒に乾式ブレンドおよび／または溶融ブレンドされ得る。典型的には、それらは、可撓性運搬具用シートを形成する押出機に別々に供給されそして押出機中で溶融ブレンドされる。

本明細書に記載された本発明の具体的態様が現在のところ好ましいけれども、様々な改変および改良が、本発明の精神および範囲から逸脱することなく成され得る。本発明の範囲は添付の請求項により指摘され、そして等価物の意味および範囲内に入る変更はすべて、該請求項に包含されるよう意図されている。

図１は、本発明に従って作られ得る可撓性運搬具の一つの具体的態様の平面図である。図２は、本発明に従って作られ得る可撓性運搬具の別の具体的態様の平面図である。図３は、本発明に従って作られ得る可撓性運搬具の別の具体的態様の平面図である。

Claims

複数個の容器を運搬するための可撓性運搬具であって、該可撓性運搬具は可撓性シートと該容器の受容部分のために該シートに形成された複数個の主開口とを含み、しかも該可撓性シートは
約０．９１０〜０．９５０グラム／ｃｍ³の密度を有する、高圧重合法を用いて製造された分岐状低密度ポリエチレンポリマー約８０〜９５重量％、および
約０．８５０〜０．９０５グラム／ｃｍ³の密度を有するシングルサイト触媒反応生成エチレン−アルファオレフィンコポリマープラストマー約５〜２０重量％
を含むポリマー組成物を含む可撓性運搬具。
分岐状低密度ポリエチレンポリマーが、ポリエチレンホモポリマーを含む、請求項１に記載の可撓性運搬具。
分岐状低密度ポリエチレンポリマーが、エチレンおよび別のアルファオレフィンコモノマーを含む、請求項１に記載の可撓性運搬具。
分岐状低密度ポリエチレンポリマーが、一酸化炭素コモノマーを含む、請求項１に記載の可撓性運搬具。
２個より少なくなくかつ１２個より多くない主開口を含む、請求項１に記載の可撓性運搬具。
分岐状低密度ポリエチレンポリマーが、約０．９２０〜０．９４０グラム／ｃｍ³の密度を有する、請求項１に記載の可撓性運搬具。
分岐状低密度ポリエチレンポリマーが、約０．９２５〜０．９３５グラム／ｃｍ³の密度を有する、請求項１に記載の可撓性運搬具。
シングルサイト触媒反応生成エチレン−アルファオレフィンコポリマープラストマーが、３〜１２個の炭素原子を有するアルファオレフィンコモノマーを含む、請求項１に記載の可撓性運搬具。
アルファオレフィンコモノマーが、４〜８個の炭素原子を有する、請求項８に記載の可撓性運搬具。
シングルサイト触媒反応生成エチレン−アルファオレフィンコポリマープラストマーが、約０．８６５〜０．８９５グラム／ｃｍ³の密度を有する、請求項１に記載の可撓性運搬具。
シングルサイト触媒反応生成エチレン−アルファオレフィンコポリマープラストマーが、約０．８８０〜０．８９０グラム／ｃｍ³の密度を有する、請求項１に記載の可撓性運搬具。
複数個の容器を運搬するための可撓性運搬具であって、該可撓性運搬具は可撓性シートと該容器の受容部分のために該シートに形成された複数個の主開口とを含み、しかも該可撓性シートは
エチレン−一酸化炭素コポリマーである高圧重合法を用いて製造された分岐状低密度ポリエチレンポリマー約８０〜９５重量％、および
約０．８５０〜０．９０５グラム／ｃｍ³の密度を有するシングルサイト触媒反応生成エチレン−アルファオレフィンコポリマープラストマー約５〜２０重量％
を含むポリマー組成物を含む可撓性運搬具。
エチレン−一酸化炭素コポリマーが、約０．１〜２０重量％の一酸化炭素を含む、請求項１２に記載の可撓性運搬具。
エチレン−一酸化炭素コポリマーが、約０．５〜１０重量％の一酸化炭素を含む、請求項１２に記載の可撓性運搬具。
エチレン−一酸化炭素コポリマーが、約１〜４重量％の一酸化炭素を含む、請求項１２に記載の可撓性運搬具。
エチレン−一酸化炭素コポリマーが、エチレンおよび一酸化炭素コモノマーのみを含む、請求項１２に記載の可撓性運搬具。
エチレン−一酸化炭素コポリマーが、別のアルファオレフィンコモノマーを更に含む、請求項１２に記載の可撓性運搬具。
シングルサイト触媒反応生成エチレン−アルファオレフィンコポリマープラストマーが、３〜１２個の炭素原子を有するアルファオレフィンコモノマーを含む、請求項１２に記載の可撓性運搬具。
アルファオレフィンコモノマーが、４〜８個の炭素原子を有する、請求項１８に記載の可撓性運搬具。
プラストマーが、約５〜３０重量％の、３〜１２個の炭素原子を有するアルファオレフィンコモノマーを含む、請求項１８に記載の可撓性運搬具。
プラストマーが、約１０〜２５重量％の、３〜１２個の炭素原子を有するアルファオレフィンコモノマーを含む、請求項１８に記載の可撓性運搬具。
２個より少なくなくかつ１２個より多くない主開口を含む、請求項１２に記載の可撓性運搬具。
複数個の容器を運搬するための可撓性運搬具であって、該可撓性運搬具は可撓性シートと該容器の受容部分のために該シートに形成された複数個の主開口とを含み、しかも該可撓性シートは
高圧法により製造された分岐状低密度ポリエチレンポリマー約８０〜９５重量％、および
約０．８５０〜０．９０５グラム／ｃｍ³の密度を有するシングルサイト触媒反応生成エチレン−アルファオレフィンコポリマープラストマー約５〜２０重量％
を含むポリマー組成物を含む可撓性運搬具。
分岐状低密度ポリエチレンポリマーが、エチレン−一酸化炭素コポリマーを含む、請求項２３に記載の可撓性運搬具。
シングルサイト触媒反応生成エチレン−アルファオレフィンコポリマープラストマーが、一酸化炭素コモノマーを更に含む、請求項２３に記載の可撓性運搬具。
エチレン−一酸化炭素コポリマーを更に含む、請求項２３に記載の可撓性運搬具。
低密度ポリエチレンポリマーが、約０．９１０〜０．９５０グラム／ｃｍ³の密度を有する、請求項２３に記載の可撓性運搬具。
低密度ポリエチレンポリマーが、約０．２〜３．０グラム／１０分間のメルトインデックスを有する、請求項２３に記載の可撓性運搬具。
低密度ポリエチレンポリマーが、約０．３〜１．５グラム／１０分間のメルトインデックスを有する、請求項２３に記載の可撓性運搬具。
低密度ポリエチレンポリマーが、約０．４〜０．７グラム／１０分間のメルトインデックスを有する、請求項２３に記載の可撓性運搬具。
プラストマーが、約０．３〜１０グラム／１０分間のメルトインデックスを有する、請求項２３に記載の可撓性運搬具。
プラストマーが、約０．５〜５グラム／１０分間のメルトインデックスを有する、請求項２３に記載の可撓性運搬具。
プラストマーが、約０．８〜１．３グラム／１０分間のメルトインデックスを有する、請求項２３に記載の可撓性運搬具。
２個より少なくなくかつ１２個より多くない主開口を含む、請求項２３に記載の可撓性運搬具。