JPH05254528A - インモールドラベルを有するブロー成形ボトル - Google Patents
インモールドラベルを有するブロー成形ボトルInfo
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Abstract
ブロー成形ボトルにおいて、インモールドラベルが、発
泡ポリオレフィンからなる基体層とその外面にスキン層
を有する積層体であって、該スキン層がボトル外面に配
置するように構成されることを特徴とするインモールド
ラベルを有するブロー成形ボトル。 【効果】 ボトル本体とラベルの間に介在する空気が、
成形時にボトル内面に気泡となって残存することのない
ブロー成形ボトルが提供される。とくにインモールドラ
ベルの総厚みが40ないし160μ、スキン層の厚みが
30ないし150μ、および発泡層の厚みが10ないし
50μである場合には、機械的特性と耐落下強度に一層
優れたブロー成形ボトルとなる。また、前記ボトル本体
の平均肉厚が100ないし600μの軟質のオレフィン
系重合体である場合には、絞り出し特性に優れた柔軟な
ブロー成形ボトルとなる。
Description
きのブロー成形ボトルに関するものであって、より詳し
くは、ボトルの形状に関係なく、また、パーティングラ
インぎりぎりの大きなラベルであっても、ブロー成形時
に、ボトルとラベルの界面に気泡が残留するのを抑制し
たインモールドラベル付きのブロー成形ボトルに関す
る。
なるブロー成形ボトルは各方面において広く使用されて
おり、収容する内容物の種類によって、透明、半透明あ
るいは着色されたボトルとして使い分けられたりしてい
る。このブロー成形ボトルの壁面にラベルを表示するに
は、インモールドラベル法というラベル形成方法が知ら
れている。
ブランクを予めブロー成形用の金型内に挿入しておき、
その内側から溶融状態で膨張してくるボトル本体と融着
させ、賦形と同時に貼合する方法である。このインモー
ルドラベル法によるラベルの表示は、シルクスクリーン
印刷と違って、ボトルの材質が柔らかいものであって
も、正確な印刷表示ができ、しかも、成形と同時にボト
ル表面にラベルによる印刷表示が達成されるため、印刷
面の表面処理工程や印刷工程が短縮されるばかりでな
く、フィルムにグラビア印刷などにより鮮明な高品質の
印刷がそのまま表現できることにより、高等な印刷技術
を駆使して、ボトルと一体感のある深みのある模様や、
ラインによって形成される精密な模様の表現が可能とな
り、更に、紙ラベルを用いた場合のように、湿気のある
場所で使用しても、はがれたり、かびの発生を招くとい
うことがないなどの優れた特徴を有している。
る表示方法は、あらかじめ割金型内に配置されたラベル
に、ブローエアを吹き込まれることによって膨張した溶
融状態のパリソンが一体化することによって行われるも
のであるが、前記膨張したパリソンの壁面が、ラベルの
中央部から接触して行かないと、ラベルとボトルとの間
に介在する気泡は逃げ場を失い、ボトル本体とラベルと
の界面に封じ込められた状態で残存する事態がしばしば
発生する。
するためには、膨張したパリソンが真っ先にラベルの中
央部に接触するように、ボトル本体の平面形状を扁平に
形成するか、あるいは、ラベルの大きさを小さめのもの
にするなどの手段を採ることしかできず、たとえば平面
形状が円形や角ばった形状のものや、ラベルの大きさが
大きいものにおいては、ボトル本体とラベルとの間に微
小な気泡が残存し、ボトルの商品価値を著しく低下させ
てしまうという問題がある。
形状やラベルの大きさに関係なく、ボトル本体とラベル
の界面に気泡が残存することのないブロー成形ボトルを
提供することにある。
点を解決するために提案されたものであって、ラベルの
構造を特定の積層構造とする点に特徴を有するものであ
る。すなわち、本発明によれば、ボトル壁面にインモー
ルドラベルを内挿したブロー成形ボトルにおいて、イン
モールドラベルが、発泡ポリオレフィンからなる基体層
とその外面にスキン層を有する積層体であって、該スキ
ン層がボトル外面に配置するように構成されることを特
徴とするインモールドラベルを有するブロー成形ボトル
が提供される。
ベル表面の凹凸防止、印刷適性、ボトル本体へのラベル
貼り時のラベル周囲のへこみ防止、落下強度、ラベル貼
り機械特性、気泡の発生による外観の低下防止、などの
諸特性をよりすぐれたものにするために、求められる特
性に応じて、下記の要件を有することによって、その特
性が一層優れたものを提供することができる。
が、40ないし160μ、好ましくは60ないし135
μであり、かつスキン層の厚みが30ないし150μ、
好ましくは50ないし120μであり、発泡層の厚みが
10ないし50μ、好ましくは15ないし30μである
こと、(2) ラベルの100℃における熱収縮率とボトル
の成形収縮率の比較において、ボトル縦方向のラベル熱
収縮率が、ボトルの成形収縮率より大きく、ボトル横方
向のラベル熱収縮率が、ボトルの成形収縮率より小さ
い、ものであること、(3) ラベルの発泡層の発泡倍率が
1.03ないし1.40、好ましくは1.05ないし
1.20であること、(4) ボトル本体が、胴部の平均肉
厚が100ないし600μのポリプロピレン、低密度ポ
リエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、およびエ
チレン−エチルアクリレート共重合体からなる群より選
ばれた軟質のオレフィン系重合体によって構成されたも
のであること、(5) ラベルとボトル本体が、ボトル成形
時の熱によって溶着しており、接着層を有しないもので
あること、が挙げられ、前記した諸特性を優れたものに
するために、その特性に応じて、これらの要件の少なく
ともひとつを満たすことの意味が了解されるであろう。
びボトル本体へのラベル貼り時のラベル周囲のへこみ
は、発泡層のラベル貼り時の収縮や、成形熱による二次
発泡によるものが主たる原因であり、このような事態
は、ラベルの印刷適性の面でも著しい障害となる。
は、発泡層が100ないし200μ程度、スキン層が2
ないし20μ程度の厚みを有するものであり、ラベルの
厚み、なかんずく、ラベルの総厚みおよび発泡層の厚み
とスキン層の厚みとの関係によって、前記のような問題
が発生すること、さらにその解決のために、各層の厚み
を調整するという技術的な認識はなされていないもので
ある。
記(1) および(3) に規定したように、発泡層の厚みとス
キン層の厚みを前記のように規定し、さらに、発泡倍率
を1.40倍以下に規定することにより、ラベル表面の
凹凸の発生やラベル周囲のへこみを防止したブロー成形
ボトルが得られ、このようにして得られたラベルの表面
は印刷適性にも優れたものとなることが判明した。
ベルの熱収縮方向が、ボトルの落下強度との関係で極め
て重要であることが判明した。ラベルが熱収縮しない
と、ラベル貼り部がふくらみボトル全体が変形するもの
であるが、この時にボトルの横方向の収縮が大きいと、
ボトルとラベルのエッジ部分に溝を生じる結果となり、
ボトルの落下強度が弱くなる。そこで、このような事態
を防止するために、前記(2) の要件が重要となる。つま
り、ラベルが縦一軸延伸ならばMD方向がボトルの縦方
向、ラベルが横一軸延伸ならばTD方向がボトルの縦方
向となるように抜き、常にボトルの縦方向にラベルの延
伸方向を合わせることが重要で、このような条件を満た
すものとして、前記(2) の要件が導かれたものである。
たブロー成形ボトルにおいては、前記(5) に規定したよ
うに、接着剤を使用することなく、成形時の熱によって
ラベルがボトル本体に溶着されていることが好ましく、
この要求を満たすためには、ボトル本体の材質として、
前記(4) に規定したように、胴部の平均肉厚が100な
いし600μのポリプロピレン、低密度ポリエチレン、
エチレン−酢酸ビニル共重合体、およびエチレン−エチ
ルアクリレート共重合体からなる群より選ばれた軟質の
オレフィン系重合体を使用することが好ましい。
する素材は、発泡ポリオレフィンからなる基体層とその
外面にスキン層を有する積層体から構成されることが重
要な特徴である。つまり、インモールドラベル法によっ
てボトルを成形する場合に、ボトル本体とラベルの界面
に存在する微小な気泡は、成形時に前記発泡ポリオレフ
ィン層によって有効に吸収され、ボトル表面からの外視
によって気泡を見ることはできない。発泡層は、連続気
泡であってもよいし、独立気泡であってもよいが、連続
気泡によって構成されていることが好ましい。
フィンとしては、ポリエチレン、とくに、低密度ポリエ
チレンまたはポリプロピレンからなる発泡シートが好適
に使用される。本発明における発泡ポリオレフィンと
は、上記ポリオレフィン以外にも、ポリエチレンとポリ
プロピレンのブレンド物、ポリエチレンまたはポリプロ
ピレンとエチレン−酢酸ビニル共重合体、あるいは直鎖
状エチレン−α−オレフィン共重合体のブレンド物、ま
たはこれらのブレンド物にさらに30重量%以下のスチ
レン系重合体をブレンドしたものを包含した概念を意味
するものであって、とくに、ポリプロピレン/エチレン
−酢酸ビニル共重合体の80ないし20/20ないし8
0重量%のブレンド物を使用すると、ボトル本体の材質
が前記のものであれば、いずれの樹脂とでも接着剤なし
に成形時の熱によってラベルがしっかりと溶着するため
に好ましい。また、前記材質にポリスチレンなどのスチ
レン系重合体をブレンドすると、発泡シートの腰が強く
なるという強度面での有利さがある。
レフィン系樹脂で構成する場合には、ボトル本体の平均
肉厚が100ないし600μ、好ましくは150ないし
450μで、密度が0.910ないし0.930g/c
m3 の低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重
合体、直鎖状エチレン−α−オレフィン共重合体、およ
びエチレン−エチルアクリレート共重合体のように比較
的剛性の低い樹脂が使用されるが、なかでも密度が0.
910ないし0.925g/cm3 の低密度ポリエチレ
ン、酢酸ビニル含量が3ないし10重量%のエチレン−
酢酸ビニル共重合体、およびエチルアクリレート含量が
3ないし10重量%のエチレン−エチルアクリレート共
重合体が好ましく使用される。
炭酸ガス吹き込み、クエン酸と重曹の混合物の配合、な
らびにこれらの併用などが用いられ、発泡層の密度は、
0.55ないし0.90g/cm3 、とくに0.69な
いし0.87g/cm3 の範囲にあるものが好ましい。
発泡倍率としては、1.03ないし1.40倍、とくに
1.05ないし1.20倍の範囲が好ましい。発泡倍率
が1.40倍よりも高いと、インモールドラベル法によ
って得られた製品のラベル部表面に、収縮による凹凸が
生じやすく、また裏面の凹凸により印刷性を損なう恐れ
があり、また、1.03倍よりも低いと、ラベル内面に
発生した微細な気泡を吸収し切れないことがあり、この
ような場合には、本発明の目的を十分に達成できない恐
れがある。
層の外面に形成されるスキン層としては、やはり、前記
発泡層と同様のポリオレフィン系の素材を主体とした非
発泡シートが用いられ、スキン層の印刷適性や、ラベル
貼り機械適性を向上させるために、さらにポリスチレン
を添加してもよい。このスキン層はラベルの表面層とし
て機能するものであり、グラビア印刷などに対する適性
を有しているとともに、前記発泡ポリオレフィン層に吸
収された微小な気泡が表面に現れないようにカバーする
ための被覆層として機能をも果たすことになる。したが
って、スキン層は、半透明ないし不透明に構成されてい
ることが好ましい。
層体から構成されるラベルの厚みは、発泡ポリオレフィ
ン層が10ないし50μ、好ましくは15ないし30
μ、スキン層が30ないし150μ、好ましくは50な
いし120μであり、ラベル全体の厚みは、40ないし
160μ、好ましくは60ないし135μの範囲にある
ことが必要である。
未満の場合には、インモールドラベル成形時の微小な気
泡の吸収が好適に達成されず、50μを超える場合は、
ボトル本体とラベルの端部間に存在する非溶融部分が
大きくなり、その分落下強度が低下することになる。ま
た、スキン層の厚みが上記範囲にあることにより、印刷
適性、および発泡ポリオレフィン層に吸収された微小な
気泡の隠蔽が好適に達成される。
の気泡を外視できる状態で内蔵しないという特有の効果
を有することによって、ボトル本体の素材は、いかなる
熱可塑性樹脂にも適用し得るものであるが、最も特筆す
べきことは、基体層が柔軟な発泡層であるとともに、そ
れに積層されるスキン層も柔軟であり、しかもラベル全
体としても柔軟で、厚みが薄いものであるために、ボト
ル本体の素材が、極めて薄くて柔軟な、通常シートとし
て認識されるような薄くて柔軟な素材を用いたボトルに
対しても、違和感なく、一体感のあるインモールドラベ
ルによるブロー成形ボトルが提供されるもので、このよ
うなボトルは、たとえば、みそ、マヨネーズ、ケチャッ
プなどの粘稠で、しかも、内容物を絞り出した後のエア
バックを好まない、つまり、空気との接触をできるだけ
避けたい内容物を充填するためのボトルとしてとくに有
効である。
ンモールドラベルの成形を好適に行うために、必要に応
じて、ラベル基層の上面に離型性物質からなるオーバー
コート層を形成することができる。スキン層への印刷
は、それ自体公知の方法、たとえば凸版印刷、凹版印
刷、グラビア印刷、平版ないしオフセット印刷、シルク
スクリーン印刷、熱転写印刷、電子写真印刷等で行うこ
とができ、またオーバーコート層の形成は、アクリル樹
脂、塩化ビニル樹脂、セルロース誘導体等の透明性に優
れた樹脂の溶液を用いて行うことができる。
とスキン層の厚みもさることながら、積層体からなるラ
ベル全体の厚みが前記範囲にあることがとくに重要であ
る。ラベル全体の厚みが40μ未満の場合は、ラベル自
体の保形性が十分でなく、サクション機構によってあら
かじめ金型内に配置する際に、正確なセットができにく
いなど、機械特性上の問題があり、また、ラベル全体の
厚みが160μを超える場合には、前述したように、ボ
トル本体とラベルの端部間に存在する非溶融部分が大き
くなり、落下強度が著しく損なわれることになる。発泡
ポリオレフィン層とスキン層の積層は、あらかじめ成形
された両層を接着層を介して張り合せてもよいが、共押
出し装置を用いて押出しと同時に積層させる方法が最も
好ましく適用される。
示す)の層構成を示すもので、2が発泡ポリオレフィン
層、3がスキン層である。本発明におけるラベルを用い
て、インモールドラベル法によるボトル表面へのラベル
の表示方法の一例を、図面に基づいて説明する。
ブロー金型の解放時の状態を示すもので、外面側、つま
りスキン層側に印刷を施したラベルをプラスチックパリ
ソンのブロー成形に先立って、ブロー割型4a,4bの
少なくとも一方のキャビティ表面5に施す(工程A)。
キャビティ表面にはラベル1を支持する部分があり、こ
の部分には減圧吸気機構6が設けられており、ラベル1
は、インサーターと呼ばれるラベル挿入装置(図示せ
ず)によって吸着されながらキャビティ表面に供給保持
される。
ス7より押し出されたボトル本体を形成するパリソン8
が、割型4a,4bの底部に達した時点、あるいは底部
を通過した時点で、割型を閉じ上部よりブローエアを吹
き込む。これによって膨張したパリソンはキャビティの
形状に賦形され、あらかじめ内挿しておいたラベルと一
体化されインモールドラベル法によるブロー成形ボトル
ができ上がることになる。この際、膨張したパリソンが
ラベルに一体化される時点で、パリソンとラベルの界面
に存在しているわずかな空気は、ラベルの裏面を構成す
る発泡ポリオレフィン層の気泡内に吸収され、ボトルの
外面から視認することはできない。
おけるラベルは、層構成を特定のものにしたことによ
り、インモールドラベル法による成形品の形状を、従来
のように、平面形状が扁平なものばかりでなく、円形
(図4)あるいは角ばった形状のもの(図5)にも自由
に適用することができるとともに、ラベルの大きさも、
ボトルのパーティングラインから1ないし5mm程度の
間隔を保てば、ぎりぎりの大きなもの(図6)までを、
気泡を内蔵することなく、高品質のものとして提供する
ことができる。図4ないし図6において、10はボトル
本体、11は全体としてラベルを示し、12は発泡ポリ
オレフィン層、13はスキン層を示す。
を説明する。 [1] プラスチック成形ボトルの特性 表1および2に示したように、スキン層の厚み、発泡層
の厚み、発泡倍率、ラベルの縦方向および横方向の熱収
縮率を変えて、インモールドラベルを壁面に有するブロ
ー成形ボトルの特性を調べた。
重合体=33/67のブレンド物 スキン層 :ポリプロピレン/エチレン−酢酸ビニル共
重合体/ポリスチレン=3/6/1のブレンド物 2.ボトル本体の構成 材質 :直鎖状低密度ポリエチレン 胴平均肉厚:0.25mm 金型容量 :530ml 形状 :円筒形 成形収縮率:3.0% 3.ラベルの熱収縮率:100 ℃30分オイルバス浸漬前後
の寸法変化 4.発泡倍率:密度勾配管による密度(すべての空隙に
液が満たされるように、必要に応じて孔を開けて測定す
る)を、発泡層のかさ密度(重さ/体積)で割った値
*体積=厚み×面積(かさ) 5.樹脂温度:200℃ 6.成形方法:ラベルを吸引孔を有する金型内へ挿入し
て吸着し、中空状のパリソンをはさみ込み、金型を閉じ
てからブローエアー(圧力8kg/cm2 )により、ブ
ロー成形すると同時にラベル貼りする。
下、累積破損率
ン層)
するラベルを用いて、金型形状と気泡発生率の関係を調
べた。実施例1の結果を表3に示した。
しないものと、孔明け加工したものに分けて表4および
表5に示した。 ※ラベルへの孔あけ加工しないもの
によるブローボトルを成形する際に、ラベルとボトル本
体の界面に存在する空気が、逃げ場を失っても、ラベル
を構成する発泡ポリオレフィン層が、該空気を有効に吸
収し、ボトルの外面から気泡の存在を外視することのな
いブロー成形ボトルが提供される。また、このラベル
は、全体として柔軟で、かつ薄く形成されているため
に、ボトル本体の素材が、極めて柔軟で薄い材質のもの
であっても、ボトル全体として柔軟な、一体感のある絞
り出し性に優れたブロー成形ボトルを提供することがで
きる。
る。
トルを成形する工程Aを説明するための図である。
トルを成形する工程Bを説明するための図である。
ル本体の一例を示す部分断面図である。
ル本体の他の一例を示す部分断面図である。
ル本体の他の一例を示す部分断面図である。
Claims (6)
- 【請求項1】 ボトル壁面にインモールドラベルを内挿
したブロー成形ボトルにおいて、インモールドラベル
が、発泡ポリオレフィンからなる基体層とその外面にス
キン層を有する積層体であって、該スキン層がボトル外
面に配置するように構成されることを特徴とするインモ
ールドラベルを有するブロー成形ボトル。 - 【請求項2】 前記ラベルの総厚みが、40ないし16
0μであり、かつスキン層の厚みが30ないし150
μ、発泡層の厚みが10ないし50μである請求項1記
載のブロー成形ボトル。 - 【請求項3】 前記ラベルの100℃における熱収縮率
とボトルの成形収縮率の比較において、 ボトル縦方向のラベル熱収縮率が、ボトルの成形収縮率
より大きく、 ボトル横方向のラベル熱収縮率が、ボトルの成形収縮率
より小さい、ものである請求項1記載のブロー成形ボト
ル。 - 【請求項4】 ラベルの発泡層の発泡倍率が1.03な
いし1.40である請求項1記載のブロー成形ボトル。 - 【請求項5】 前記ボトル本体が、胴部の平均肉厚が1
00ないし600μの低密度ポリエチレン、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、およびエチレン−エチルアクリレ
ート共重合体からなる群より選ばれた軟質のオレフィン
系重合体によって構成されたものである請求項1記載の
ブロー成形ボトル。 - 【請求項6】 前記ラベルとボトル本体が、ボトル成形
時の熱によって溶着しており、接着層を有しないもので
ある請求項1記載のブロー成形ボトル。
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