JP6456643B2

JP6456643B2 - 合成樹脂製多層容器

Info

Publication number: JP6456643B2
Application number: JP2014201386A
Authority: JP
Inventors: 修一木虎
Original assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Current assignee: Yoshino Kogyosho Co Ltd
Priority date: 2014-09-30
Filing date: 2014-09-30
Publication date: 2019-01-23
Anticipated expiration: 2034-09-30
Also published as: JP2016069034A

Description

本発明は、複数の樹脂層を積層させた合成樹脂製多層容器に関するものである。

従来、内容物として化粧料や食品調味料などを収容可能であって、胴部を押圧することで内容物を注出させることができるスクイズ変形可能な合成樹脂製の容器が知られている。このような容器においては、酸素透過性が低い酸素バリア層を含む、複数の樹脂層を積層させた合成樹脂製多層容器が既知である（例えば特許文献１参照）。酸素バリア層を設けることによって容器を透過する酸素の量を抑制することができるので、内容物の酸化が抑えられて品質を長期に亘って維持することができる。

特許第５０２５０４６号公報

ところで特許文献１の容器は、容器の外側から内側に向かって、主要樹脂層、接着樹脂層、酸素バリア性樹脂層、接着樹脂層、主要樹脂層の順で積層されている。すなわち、少なくとも５層の樹脂層で構成しなければならず、コスト削減にも限界を来していた。

本発明は、このような問題点を解決することを課題とするものであり、その目的は、実使用において求められる強度や酸素の透過を抑制する機能は維持したまま、より少ない数の樹脂層で構成することができる、新たな合成樹脂製多層容器を提案するところにある。

本発明は、内容物を収容する内部空間を有し、スクイズ変形可能な合成樹脂製多層容器であって、
容器の外側から前記内部空間に向かって、外側樹脂層、酸素バリア樹脂層、接着樹脂層、内側樹脂層の順で積層される層構成を有し、前記内側樹脂層は、再生材層と、該再生材層に積層されるとともに前記内部空間に面するバージン材層とを有し、前記外側樹脂層は、ベース樹脂と接着樹脂とをブレンドした樹脂で構成される合成樹脂製多層容器である。

前記ベース樹脂と前記接着樹脂との合計１００質量部当たり、該接着樹脂を０質量部超５０質量部未満含むことが好ましい。

本発明者が検討を重ねたところ、従来の容器における、容器の外側に配される主要樹脂層と酸素バリア性樹脂層との間に設けられていた接着樹脂層を廃止して、容器の外側から前記内部空間に向かって、外側樹脂層、酸素バリア樹脂層、接着樹脂層、内側樹脂層の順で積層しても、実使用において樹脂層の層間剥離が生じないことを見出した。すなわち本発明によれば、実使用において必要な強度や酸素の透過を抑制する機能を維持しつつ、従来の容器に対して樹脂層が１層少なくなる分、コストを抑えることができる。

本発明に従う合成樹脂製多層容器の一実施形態を示す、（ａ）は正面図及び部分断面拡大図であり、（ｂ）は下面図である。図１に示す容器の側面図である。

以下、図面を参照して、本発明に従う合成樹脂製多層容器の一実施形態をより具体的に説明する。

図中、符号１は、本発明に従う合成樹脂製多層容器（以下、「容器」と称呼する。）の一実施形態を示す。容器１は、楕円板状の底部２と、底部２の縁部に連結する筒状の胴部３（下部が底部２の縁部に対応する楕円筒状であり、上部が円筒状であって、中間部は上方へ向けて縮径しながら下部と上部を滑らかにつないでいる）と、胴部３の上部に連結する円筒状の口部（不図示）とから形成されている。容器１の内側には、内容物を収容する内部空間Ｎが形成されている。また、容器１の口部には、内部空間Ｎを閉鎖するキャップＣが着脱自在に装着されている。

容器１は、複数の樹脂層を積層して形成されている。具体的には、図１の部分断面拡大図に示すように、容器１の外側から内部空間Ｎに向かって、外側樹脂層４、酸素バリア樹脂層５、接着樹脂層６、内側樹脂層７の順で積層されている。

外側樹脂層４は、ベース樹脂のみ、或いはベース樹脂と接着樹脂とをブレンドした樹脂で構成されている。ベース樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂（例えば低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン樹脂（ＨＤＰＥ）等のポリエチレン樹脂（ＰＥ）や、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ））、ポリエステル系樹脂（例えばポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）やポリエチレンナフタレート樹脂（ＰＥＮ））等を用いることができる。また、接着樹脂は、接着性を有する種々のものが適用可能であって、例えば、変性ポリオレフィン樹脂（例えば三井化学株式会社製「アドマー」（登録商標）等）等を用いることができる。

酸素バリア樹脂層５は、酸素透過性が低い（酸素を透過させにくい）バリア性樹脂で構成されていて、例えばエチレンビニルアルコール共重合樹脂（ＥＶＯＨ）やナイロン樹脂（ＰＡ）を用いることができる。

接着樹脂層６は、隣接する酸素バリア樹脂層５と内側樹脂層７とに接着する機能を有する樹脂で構成されている。接着樹脂層６に用いる樹脂は、上述した外側樹脂層４の接着樹脂とは異なるものを用いてもよいが、使用する樹脂の種類を抑えるために、外側樹脂層４の接着樹脂と同一の樹脂を用いることが好ましい。

内側樹脂層７は、水分を透過させにくい樹脂で構成されている。上述した酸素バリア樹脂層５に用いるバリア性樹脂は、一般に水分を吸着するとバリア性が低下する傾向があるが、内部空間Ｎに収容された内容物の水分は、内側樹脂層７によって透過が妨げられることになるので、酸素バリア樹脂層５のバリア性を維持することができる。内側樹脂層７に用いる樹脂は、使用する樹脂の種類を抑えるために、外側樹脂層４のベース樹脂を用いることが好ましい。なお、内側樹脂層７は一層のみで構成することも可能であるが、本実施形態のように、容器１を成形する際に不要になった部材（トリミングした際の端材等）で構成される再生樹脂を含む再生材層８と、再生樹脂を含まないバージン材層９とを積層して構成してもよい。再生樹脂を用いることによって必要になる樹脂の量を削減することができるので、コストを抑えることができる。また、再生樹脂を用いる故に再生材層８の特性は多少の変動を伴うことがあるため、その影響を抑えるべく、バージン材層９は、再生材層８を覆って内部空間Ｎに面するように設けることが好ましい。

このような容器１は、例えば上述したそれぞれの樹脂を溶融状態とし、ダイスを介してこれらを共押出しすることで円筒状の積層パリソンを成形し、この積層パリソンをブロー成形することにより得ることができる。なお、本実施形態の容器１は、成形時においてはブロー成形の割り金型を閉めて積層パリソンの下部を食い切ることで、底部の端部が溶着された状態でブロー成形し、その後口部（口部は、図示のものより長めに形成している）を溶着することで、内部空間Ｎが密閉された状態で形成されるものであって、内容物を充填する前に口部を所定の長さにカットしたものである。

以下、容器１の性能を確認した各種試験について説明する。ここで、確認に用いた容器１は、外側樹脂層４については用いる樹脂の含有割合を変更した一方で、酸素バリア樹脂層５、接着樹脂層６、内側樹脂層７については同一にしたものである。具体的には、外側樹脂層４は、ベース樹脂のみで構成する（実施例１）、或いはベース樹脂と接着樹脂とを表１に示す割合でブレンドした樹脂で構成する（実施例２〜６）ものである。ここで、外側樹脂層４を構成するベース樹脂は低密度ポリエチレン樹脂を用いていて、接着樹脂は変性ポリオレフィン樹脂を用いている。また、酸素バリア樹脂層５は、エチレンビニルアルコール共重合樹脂で構成され、接着樹脂層６は、変性ポリオレフィン樹脂で構成されている。更に内側樹脂層７は、図示のように再生材層８とバージン材層９とを積層したものである。ここで再生材層８は、再生樹脂（低密度ポリエチレン樹脂、エチレンビニルアルコール共重合樹脂、変性ポリオレフィン樹脂）で形成されるものであるが、この再生樹脂に外側樹脂層４のベース樹脂（低密度ポリエチレン樹脂）をブレンドした樹脂で構成してもよい。また、バージン材層９は、外側樹脂層４のベース樹脂（低密度ポリエチレン樹脂）のみで構成されるものである。ここで、実施例１〜６における酸素バリア樹脂層は従来の容器と同等であるため、酸素の透過を抑制する機能は従来と同様に維持されている。

［口部端面での層間剥離確認］
ブロー成形後に口部をカットして、口部端面で樹脂層の層間剥離が生じているか目視確認を行った。結果は表１に示す通りである。

［落下試験］
表１に示す実施例１〜６の容器に水を充填し、且つ５℃で所定時間（２４時間）保管しておいたものを１ｍの高さから床（コンクリート製）に対して正立姿勢で落下させた。所定の回数（５回）落下させた後、横向きに倒した姿勢で再び所定の回数（５回）落下させた。破損や樹脂層の層間剥離が認められない場合は、同一の容器を１．２ｍの高さから同じように落下させた。１．２ｍの高さからの落下でも異常が認められない場合は、同一の容器を１．５ｍの高さから同じように落下させ、終了後に容器の破損や層間剥離の状態を確認した。結果は表１に示す通りである。

［スクイズ試験］
表１に示す実施例１〜６の容器であって、空の状態で且つ５℃で所定時間（２４時間）保管しておいたものに対し、胴部３の最大径付近を、容器１の内面同士が接触するまで押圧した。図１に矢印で示す向き、及び図２で矢印に示す向きにそれぞれ所定回数（１０回）押圧し、終了後に容器の層間剥離の状態を確認した。結果は表１に示す通りである。

［剥離強度確認試験］
表１に示す実施例１〜６の容器から所定の大きさ（１５ｍｍ幅）になる試料片を切り出して、この試料片における外側樹脂層４と酸素バリア樹脂層５との剥離強度を確認した。表１における「縦方向」とは、容器１の軸線に沿う向きでの剥離強度であり、「横方向」とは、容器１の軸線に直交する向き（容器１の周方向に沿う向き）での剥離強度である。剥離強度を測定するに当たっては、試料片の一端を剥がしておき、水平状態に固定した試料片から剥がした部分をチャックで挟んで、当該チャックを垂直方向に移動させて試料片を剥離させる際の強度をオートグラフ（１００ｍｍ／ｍｉｎ）で測定した。結果は表１に示す通りである。数値が大きいほど剥離強度が大きい（剥離しにくい）ことを示す。

［摩擦係数確認試験］
ＪＩＳＫ７１２５に準拠して、表１に示す実施例１〜６の容器同士（同一の実施例同士）の静摩擦係数及び動摩擦係数、並びに実施例１〜６の容器とポリアセタール樹脂（ＰＯＭ）との静摩擦係数及び動摩擦係数を確認した。ポリアセタール樹脂は、例えば容器を搬送するために用いるコンベアベルトや、搬送時の容器を案内するガイドレール等に用いられている。静摩擦係数及び動摩擦係数を測定するに当たっては、実施例１〜６の容器と同じ層構成になる所定の大きさの試料を準備し、この試料を相手材（試料と同一の層構成になる樹脂材、又はポリアセタール樹脂材）の上面に載置して、ＪＩＳＫ７１２５に準拠（１．９６Ｎ、１００ｍｍ／ｍｉｎ）した手順で測定した。結果は表１に示す通りである。数値が大きいほど摩擦係数が大きいことを示す。

表１に示した通り、実施例１〜６は、落下試験及びスクイズ試験によって樹脂層の層間剥離が生じておらず、外側樹脂層と酸素バリア樹脂層との間に接着樹脂層を設けなくても、実使用において求められる強度が得られることが確認された。また、外側樹脂層が、ベース樹脂と接着樹脂との合計１００質量部当たり、接着樹脂が０質量部（すなわち、外側樹脂層はベース樹脂のみで構成される）である容器（実施例１）に対し、外側樹脂層がベース樹脂と接着樹脂とをブレンドした樹脂で構成される容器（実施例２〜６）では、外側樹脂層と酸素バリア樹脂層との層間剥離強度が高められることが確認された。

なお実施例１は、容器の口部をカットした際に、まれに口部端面で樹脂層の層間剥離が生じることがあるため、歩留まりの低下につながる恐れがある。また、実施例６は、実施例６と同じ層構成の樹脂材が相手材である場合に静止摩擦係数及び動摩擦係数が急激に大きくなっているため、この仕様の容器を用いる場合は、例えば搬送ラインにおいて容器が傾いた状態で他の容器に接触すると、傾いた姿勢のまま搬送されて搬送トラブルを招く可能性がある。これに対し、外側樹脂層の構成を、ベース樹脂と接着樹脂との合計１００質量部当たり、接着樹脂を０質量部超５０質量部未満含むようにする場合（より好ましくは、ベース樹脂と接着樹脂との合計１００質量部当たり、接着樹脂を５質量部以上３０質量部以下含むようにする場合）容器の歩留まりが良くなるうえ、搬送性も向上するので、良好な生産性が得られることが確認された。

本発明によれば、より少ない数の樹脂層で構成してコストを抑えることができる、新たな合成樹脂製多層容器を提供することができる。

１：容器（合成樹脂製多層容器）
２：底部
３：胴部
４：外側樹脂層
５：酸素バリア樹脂層
６：接着樹脂層
７：内側樹脂層
８：再生材層
９：バージン材層
Ｃ：キャップ
Ｎ：内部空間

Claims

内容物を収容する内部空間を有し、スクイズ変形可能な合成樹脂製多層容器であって、
容器の外側から前記内部空間に向かって、外側樹脂層、酸素バリア樹脂層、接着樹脂層、内側樹脂層の順で積層される層構成を有し、
前記内側樹脂層は、再生材層と、該再生材層に積層されるとともに前記内部空間に面するバージン材層とを有し、
前記外側樹脂層は、ベース樹脂と接着樹脂とをブレンドした樹脂で構成される合成樹脂製多層容器。
前記ベース樹脂と前記接着樹脂との合計１００質量部当たり、該接着樹脂を０質量部超５０質量部未満含む請求項１に記載の合成樹脂製多層容器。