JPH0199956A - 多層中空容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は大型容器に好適な構造を備えた合成樹脂製中空
容器に関する。さらにくわしくは、多層構造の中空容器
に於て、最内層を塩素化ポリエチレン、最外層をエチレ
ン系重合体からなる構造を有する側板部、天板および地
板部を一体化させることによって得られる合成樹脂性の
中空容器に関するものであり、特にドラム缶のごとき大
型容器に好適な構造を備えた合成樹脂製の耐塩素水性に
優れた中空容器を提供することを目的とするものである
。

（従来技術とその問題点） ポリエチレン製の中空容器は、軽量、耐久、防錆性に優
れているため、金属性のものに置き換わるべく、検討が
進められている。

しかし、耐塩素水性を考慮した場合には、樹脂の選択が
難しく、未だ耐塩素水性に優れた樹脂性の中空容器は開
発されていない。

これは、ポリエチレンが塩素水に侵されるためであり、
塩素水から発生する塩素がポリエチレンを劣、化させ、
劣化したポリエチレンが剥離し、蛇の抜は殻状の薄片状
異物を発生させるからである。

かかる表面剥離性はポリエチレンに本質的な欠点である
。

たとえば、特開昭６２−７８０４６号および同６２−１
７９９４１号公報でも合成樹脂、たとえばポリエチレン
製中空容蕃が提案されているが、ポリエチレン製である
ために上記欠点をまぬがれない。

（発明の構成） 本発明者らは上述の事情に鑑み、ポリエチレンに本質的
な表面剥離性に付いて鋭意研究した結果本発明を完成す
るに至った。

即ち、本発明は別個に成形された側板部、天板および地
板部を一体化してなる合成樹脂製中空容器において、少
なくとも該側板部が、最内層を塩素化ポリエチレンまた
最外層がエチレン系重合体からなるように多層押出成形
により成形してなる管状体により構成されてなることを
特徴とする多層中空容器に関する。以下に本発明を更に
説明する。

最外層に用いられるエチレン系重合体は、０．９００〜
０９６０の広い範囲の密度を有するエチレン系重合体か
ら選択できる。０９００よりも低い密度では樹脂が軟化
し過ぎ、また０、　９６０を越えるとＥＳＲが低下する
ので好ましくない。これらエチレン系重合体は、高圧ラ
ジカル重合法、チーグラー系触媒を用いる高圧、中低圧
重合法により製造される。十分なる機械的強度を付与す
るためにより好適なエチレン系重合体は、０９４０〜０
９５７の範囲の密度を有するものである。またそのＶＦ
Ｒは０００１〜１．０ｇ／１０分の範囲のものである。

かかるエチレン系重合体としては、エチレン／ミーオレ
フィン共重合体が例示される。ここでａ−オレフィンと
してはプロピレン、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセ
ン−１，４−メチル−１−ペンテン−１、オクテン−１
、デセン−１、テトラデセン−１、オクタデセン−１な
どの炭素数３〜２０程度のα−オレフィンが好ましい。

更に好適なａ−オレフィンは、炭素数４〜１９のα−オ
レフィンである。この共重合体は、従来公知の方法に従
いチーグラー系触媒により高圧、中低圧で、気相法、溶
液法、スラリー法などにより製造される。

最外層としてのエチレン系重合体には、有機、無機顔料
等の各種着色剤を添加することができる。

たとえばカーボンブラックを添加する場合としては、チ
ャンネル、サーマル又はファーネス式など何れの製造方
法により製造されたカーボンブラックも用いることが出
来る。エチレン系重合体に添加する場合のカーボンブラ
ックの配合割合は、エチレン系重合体との合計に対して
カーボンブラック０１〜１０重量％、更に好ましくは０
．５〜５重量％である。この範囲よりもカーボンブラッ
クが少ないときは、耐候性の向上が望めず、またこれよ
り多いときは、外層の機械的な強度が低下するので何れ
も好ましくない。

一方、本発明の最内層に用いるポリマーは、塩素化ポリ
エチレンである。この塩素化ポリエチレンは、エチレン
の単独重合体、あるいはエチレンと各種コモノマーとの
共重合体を塩素化して得られる塩素化ポリエチレンであ
って、その塩素含量は１〜５０重量％である。

当該共重合用のコモノマーとしては、プロピレン、ブテ
ン−１等のα−オレフィン、酢酸ビニル、エチルアクリ
レート、エチルメタクリレート等のアクリル系コモノマ
ー等が例示される。

塩素化方法は、特に限定されず、従来公知の溶液法ある
いは懸濁法などの塩素化方法により塩素化されたポリエ
チレンを用いることが出来る。

また塩素化されたポリエチレンのＭＦＲとしてはその塩
素含量が上記の範囲にある限り特に限定されないが、成
形性などの点から０．０１〜１０の範囲にあるものを使
用するのが適当である。

上記最内層の塩素化ポリエチレンは、内層であるために
耐候性等を考える必要はなく、実質的にカーボンブラッ
クその他の着色剤を含まないものとすることが出来る。

また、実質的にカーボンブラック等の着色剤を含ませる
必要がないため内層の耐塩素水性が更に向上することと
なる。

側板線管状体の最内層を構成する塩素化ポリエチレン層
の厚みは、通常０．５＋ｍｍ以上あれば良く、厚みの上
限値は全体の厚みに応じて適宜に決定される。通常は３
．０ｗ＋以上厚くしても特に効果はなくそれだけ高価な
塩素化物を多量に使用するので不経済となるだけである
。

最外層のエチレン系重合体と、最内層の塩素化ポリエチ
レンとはそれ自体ある程度の接着力はある。本発明では
エチレン系重合体と塩素化ポリエチレンとを多層押出様
により押し出し管状体を成形する。この多層管状体の押
出成形法は従来公知の方法を利用することができる。上
記二層のみで成形することもできるが、両層の接着強度
を高めるために適宜の接着用ポリマーを用いて三層以上
の多層とすることもできろ。

接着用ポリマーとして好ましいポリマーは、エチレン系
重合体等のオレフィン系重合体に無水マレイン酸などの
不飽和ジカルボン酸またはその無水物などを付加させた
酸変性ポリオレフィンが例示される。更にこの接着層以
外にも適宜にバリアー層などを積層して使用することも
できる。

本発明の中空容器を構成する最外層のエチレン系重合体
には、カーボンブラック等の着色剤以外にも、エチレン
系重合体用として公知の添加剤、例えば酸化防止剤、充
填剤などを適宜に添加することが出来る。また、最内層
の塩素−化ポリエチレンにも塩素化ポリエチレン用とし
て公知の添加剤、例えば熱安定剤などを必要に応じて添
加することが出来る。

側板部としての管状体の径は製造する中空容器の大きさ
、形状によって異なるが、通常２００〜７００胴である
。また、肉厚についても容器の大きさ、形状によって異
なるが、一般には２〜６順である。

このようにして得られる管状体を中空容器の大きさに応
じて切断して使用する。

本発明の中空容器は、多層押出し成形法により側板部を
構成する管状体が外層をエチレン系重合体、内層を塩素
化ポリエチレンとした多層管状体を用いることを必須要
件とするものである。そして、このようにして得られた
管状体、および別個に成形してなる天板および地板部を
一体化することにより中空容器が製造される。

好ましい態様としては、上記別個に成形してなる天板お
よび地板部も前記管状体と同様に外層をエチレン系重合
体および内層を塩素化ポリエチレンとする少なくとも２
層の多層構造体である。かくすることにより本発明の中
空容器の耐塩素水性をさらに完全なものとすることがで
きる。

上記の好ましい態様においては、天板および地板部を、
インサート・インジェクション法により内層としての塩
素化ポリエチレン、外層としてのエチレン系重合体を積
層成形することにより製造する。

このようにして得られる天板および地板部の厚さおよび
径は中空容器の大きさに応じて適宜決定すればよい。

以上のようにして得られる管状体と天板および地板部と
を一体化させることによって本発明の中空容器を得るこ
とができる。

これらを一体化させるには、回転によって溶着部分を予
熱させるスピンウェルド法、振動によって溶着部分を予
熱させるフリクシランウェルド法および各溶着部分を１
８０〜２００℃に予熱させた後、加圧させて溶着させる
バット溶着法がある。これらの方法のうち、スピンウェ
ルド法およびフリクションウェルド法では、パリが発生
するという難点があり、パット溶着法が好んで実施され
る。

以下、本発明を図面によって詳細に説明する。

第１図は本発明の中空容器の斜視図である。第２図は該
容器の縦断面図である。この図面において、押出しパイ
プの側板４に天板２および地板３が溶着部５において熱
溶着されている。また、第３図は該第２図によって縦断
面図が示されろ中空容器の溶着する前の各部分の縦断面
図である。側板４は押出しパイプであるために均一であ
り、しかも任意の肉厚に選択することができる。天板２
および地板３はインサートインジェクションによって、
最外層をポリエチレン、最内層を塩素化ポリエチレンと
して成形する。

聚肌亘匁１ 本発明の中空容器はその製造工程を含めて下記のごとき
効果を発揮する。

（１）均一な肉厚分布を有する。

（２）分子量が高い合成樹脂を使用することができるた
め、中空容器の機械的強度がすぐれている。

（３）製造に使われる金型および成形装置が比較的に安
価である。

（４）均一な肉厚分布を有する中空容器を製造すること
ができるために重量軽減によるコストダウンを図ること
ができる。

（５）耐塩素水性に優れている。

（実施例） 以下に実施例により本発明を更に説明する。

なお、耐塩素水性の測定は、次の通りに行った。

即ち、直径３０ミリ、肉厚４ミリの多層管を多層押し出
し成形により製造し、得られた管をパイプの長い方向に
長さ５０ミリで切断し、更にこの切断面Ｃζ直角に長さ
５０ミリに切断することによる二つ割の管を得た。この
二つ割管の切断面を平滑に仕上げた後、内外面と端面を
精製水で良く洗浄し、その後濾紙上で常温で乾燥するこ
とにより試験片とした。この試験片を、１２重量％の塩
素水に、４０℃で浸せきした。試験結果としては、内表
面に水泡が発生するまでの時間でその結果を示した。

衷ＩＬ−ユ ＶＦＲ，１，２４、密度、　０．９０４の原料エチレン
系重合体を塩素化する事により塩素含量５重量％の塩素
化ポリエチレンを得た。この塩素化ポリエチレンのＭＦ
Ｒは０．５、密度は０９２３であった。

なお、エチレン系重合体（未塩素化物）のＭＦＲは荷重
２．１６ｋｇで１９０℃、塩素化ポリエチレンのそれは
同じ荷重の１８０℃で測定したものである（以下同様）
。

この塩素化ポリエチレンを内層とし、外層用には、ＭＦ
Ｒ，０，００５、密度、　０．９４８のエチレン／ブテ
ン−１共重合体にカーボンブラック（ファーネスブラッ
ク）を２重量％添加した組成物を用い、公知の多層押し
出し機によりパイプ成形を行った。

得られたパイプの寸法は、外径３０ミリ、肉厚は、外層
３ミリ、内層１ミリの計４ミリであった。

このパイプから、試験片を得てこれについて耐塩素水性
を前述の試験法に従い測定した。結果は、表−１に示し
た。

実施例　２ 実施例１の原料エチレン系重合体を用いて塩素化するこ
とにより塩素含量１０重量％の塩素化ポリエチレンを得
た。この塩素化ポリエチレンは、ＭＦＲは０．２で、密
度は０．９５６であった。

この塩素化ポリエチレンを用いた他は、実施例１と同様
にして試験用パイプを得な。このパイプからの試験片に
よって試験した試験結果は、同じく表−１に示した。

衷ｍＭ　　３ ＭＦＲ，８，（＋、密度：０．９６３の原料ポリエチレ
ンを塩素化する事により、塩素含量３５重量％の塩素化
ポリエチレンを得た。

この塩素化ポリエチレンのＭＦＲは０．５、密度は１１
６０であった。この塩素化ポリエチレンを内層用として
用いた他は、実施例１と同様にしてパイプを成形した。

測定結果は同じく表−１に示した。

匿敗且−ユ 実施例１で外層用に使用したエチレン／ブテン−１共重
合体を用いてパイプ成形し、実施例１と同一寸法の試験
用パイプを得た。同様にこのパイプについても耐塩素水
性を測定した結果を表−１に示す。

表−１

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の中空容器の斜視図である。また第２図
は該中空容器の縦断面図であり、第３図は第２図によっ
て縦断面図が示される中空容器の溶着する前の各部分の
縦断面図である。 第２図　。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 別個に成形された側板部、天板および地板部を一体化し
   てなる合成樹脂製中空容器において、少なくとも該側板
   部が、最内層を塩素化ポリエチレン、最外層をエチレン
   系重合体からなるように多層押出成形により成形してな
   る多層管状体により構成していることを特徴とする中空
   容器。