JPH08276926A

JPH08276926A - 食品用多層容器

Info

Publication number: JPH08276926A
Application number: JP10484395A
Authority: JP
Inventors: Yuuji Kameumi; 裕司亀海
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1995-04-05
Filing date: 1995-04-05
Publication date: 1996-10-22

Abstract

(57)【要約】【目的】再生材料を使用しながらもその材料を成形品
の表面に現出させずに新生材料を使用した成形品と何ら
遜色のない成形品を提供することである。【構成】新生材料と再生材料とからなる多層容器であ
って、口部と該口部の下端に設けられたサポ−トリング
部と該サポ−トリング部に続く肩部と胴部および底部を
有し、かつ少なくとも該胴部において外側から新生材料
層、再生材料層、新生材料層、再生材料層、新生材料層
の五層構造を有することからなる食品用多層容器であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、食品用多層容器に関す
るものであり、更に詳しくは、再生材料を使用した食品
用多層容器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、種々の合成樹脂が開発され、種々
の成形品が提供されている。これは、それを構成する素
材によって種々の性能、特性等を有し、種々の分野にお
いて利用されているが、それらの中において、最も多く
利用されているものとして、食品用の包装容器がある。

【０００３】しかし、近年、それらの食品用容器におい
ては、使用後その廃棄処理に問題があり、例えば、焼却
処理、再生利用あるいはそのまま廃棄して自然に戻す等
のことが行われている。

【０００４】一般に、プラスチック成形品は、使用後そ
のまま廃棄してもそのままの状態で残存し、分解、腐敗
等を起こして土中に自然に還元されることは極めて困難
であり、所謂、環境公害の元区と言われている。

【０００５】上記の問題点を解決するために種々の提案
がなされている。それらの中でも、天然資源の枯渇化等
の観点から再利用することが注目され、そのために種々
の提案がなされている。

【０００６】例えば、使用後のプラスチック成形品をそ
の素材毎に仕分けして回収し、次いでラベル等を除去し
た後にこれを粉砕し、更に種々の添加剤等を添加して射
出成形等によって再成形して、再利用を図るというもの
である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この成形品
は、一目で再製品であることが判明し、その使用に当た
っては、違和感を否めないものでり、例えば、粗悪品等
の印象を拭えないものである。特に、食品用容器として
再利用を図る場合、再生材料が成形の表面に現れて衛生
上再利用することが困難であると言う問題点がある。

【０００８】そこで本発明の目的は、再生材料を使用し
ながらもその材料を成形品の表面に現出させず、新生材
料を使用した成形品と何ら遜色のない成形品を提供する
ことにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の課題
を解決するために鋭意研究した結果、胴部に再生材料を
有する多層予備成形品を形成し、それを延伸ブロ−成形
する事によって、胴部において少なくとも外側から新生
材料層、再生材料層、新生材料層、再生材料、新生材料
の五層構造を有する多層成形品を製造し得ることを見出
して本発明を完成したものである。

【００１０】すなわち、本発明は、新生材料と再生材料
とからなる多層容器であって、口部と該口部の下端に設
けられたサポ−トリング部と該サポ−トリング部に続く
肩部と胴部および底部を有し、かつ少なくとも該胴部に
おいて外側から新生材料層、再生材料層、新生材料層、
再生材料、新生材料の五層構造を有することを特徴とす
る食品用多層容器に関するものである。

【００１１】

【作用】本発明では、新生材料と再生材料を使用して、
まず、少なくとも新生材料層、再生材料層、新生材料
層、再生材料層、新生材料層の五層からなるブロ−成形
用多層予備成形品を成形し、而して、これをブロ−成形
することによって、少なくとも胴部において外側から新
生材料層、再生材料層、新生材料層、再生材料、新生材
料の五層構造を有する多層容器を製造するものであり、
その結果、再生材料を使用しながらもその再生材料を成
形品の表面に現出させず、かつ新生材料を使用した成形
品と何ら遜色のない食品用多層成形容器を製造すること
ができるものである。

【００１２】

【本発明の詳細な説明】以下に本発明を詳細に説明す
る。まず本発明の食品用多層容器を構成する材料につい
て説明する。新生材料としては、中空成形（ブロ−成形
または吹込成形）することができる合成樹脂であればい
ずれのものでも使用することができる。例えば、ポリエ
チレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリ塩化ビニル
系樹脂、ポリエステル系樹脂等を使用することができ
る。

【００１３】これらの中でもポリエステル系樹脂を使用
することが特に好ましい。上記のポリエステル系樹脂と
しては、飽和ジカルボン酸と飽和二価アルコ−ルとの反
応によって製造することができる樹脂を使用することが
できる。飽和ジカルボン酸としては、例えば、テレフタ
ル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタレン−１、４−
または２、６−ジカルボン酸、ジフェニルエ−テル−
４、４´−ジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸類等
の芳香族ジカルボン酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼ
ライン酸、デカン−１、１０ジカルボン酸等の脂肪族ジ
カルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸等の脂環族ジ
カルボン酸等を使用することができる。また飽和二価ア
ルコ−ルとしては、エチレングリコ−ル、プロピレング
リコ−ル、トリメチレングリコ−ル、テトラメチレング
リコ−ル、ジエチレングリコ−ル、ポリエチレングリコ
−ル、ポリプロピレングリコ−ル、ポリテトラメチレン
グリコ−ル、ヘキサメチレングリコ−ル、ドデカメチレ
ングリコ−ル、ネオペンチルグリコ−ル等の脂肪族グリ
コ−ル、シクロヘキサンジメタノ−ル等の脂環族グリコ
−ル、２．２−ビス（４´−β−ヒドロキシエトキシフ
ェニル）プロパン、その他の芳香族ジオ−ル類を使用す
ることができる。本発明において、好ましいポリエステ
ル系樹脂としては、テレフタル酸とエチレングリコ−ル
とからなるポリエチレンテレフタレ−トである。

【００１４】本発明の食品用多層容器を製造するために
使用するポリエステル系樹脂としては、固有粘度が０．
５〜１．５位、好ましくは０．５５〜０．８５位の範囲
の値を有するものがよい。またこのようなポリエステル
系樹脂は、公知の溶融重合で製造することができ、１８
０〜２５０℃の温度下で減圧処理または不活性ガス雰囲
気で熱処理したもの、または固相重合して低分子量重合
物であるオリゴマ−等の含有量を低減させたものが好適
である。

【００１５】その他、ポリアリレ−ト、ポリカ−ボネ−
ト、ポリアセタ−ル、ポリエチレンナフタレ−ト等お耐
熱性のポリエステル系樹脂も使用することができ、これ
らは一種ないしそれ以上のブレンド物として、または上
記に挙げたポリエステル系樹脂とのブレンド物として使
用することができる。

【００１６】なお本発明で使用する樹脂には、例えば、
安定剤、着色剤、酸化防止剤、熱劣化防止剤、紫外線劣
化防止剤、帯電防止剤、抗菌剤等の公知の添加剤を適量
加えることができる。

【００１７】次に、本発明において、再生材料として
は、延伸ブロ−成形することがでいるものであればよ
く、例えば、上記で挙げた新生材料を使用してプラスチ
ック成形品を成形し、それを使用した後、再利用のため
に回収して粉砕した材料等を使用することができる。ま
た本発明においては、例えば、射出成形などで、ランナ
−、不良成形品などを粉砕して再使用する材料等も使用
することができる。更に本発明においては、上記で挙げ
た新生材料以外の合成樹脂を使用した成形品を回収して
粉砕した材料等も使用することができることは勿論であ
る。

【００１８】次に本発明の食品用多層容器について、そ
の多層構造、製造法等を明確に示すために、まず本発明
の食品用多層容器を成形するために使用する多層予備成
形品（パリソン）を説明する。第１図は、本発明の食品
用多層容器を形成するための多層予備成形品の一例を示
す概略断面図である。図１に示すように、多層予備成形
品は、口部１´と、サポ−トリング部２´と、肩部３´
と、胴部４´と、底部５´とからなるものであり、かつ
少なくともその胴部４´において、外側から新生材料層
１１´、再生材料層１２´、および新生材料層１１´、
再生材料層１２´、新生材料層１１´の五層構造を有す
ることからなるものである。

【００１９】なお本発明において、口部１´と、サポ−
トリング２´部と、肩部３´と、底部５´は、容器とし
ての強度等を保持しなければならない部分であることか
ら、新生材料から構成することが好ましい。ただし、肩
部３´、底部５´の一部においては、成形上その流路に
再生材料が含まれることもある。

【００２０】また本発明においては、食品用容器である
ことから、内容物である食品と接する面は新生材料で構
成することが必要である。

【００２１】なお、本発明において、多層予備成形品と
して他の態様のものを挙げると、図示しないが、例え
ば、上記において、再生材料層を構成する再生材料とし
ては、一部新生材料を混入させることもできる。この場
合、混入量としては、再生材料は、再利用するという観
点から、新生材料に対して、５０重量％以上含有してい
る組成物であることが望ましい。

【００２２】また、本発明においては、新生材料層を構
成する新生材料としては、一部再生材料を混入させるこ
ともできる。この場合、混入量としては、新生材料に対
し再生材料は、５０重量％以下であることが好ましく、
更には、成形上、再利用性或いは充填する食品等の内容
物等によって１ないし３０重量％位が望ましい。特に、
新生材料に対し再生材料を混入する場合、成形品は、そ
の表面に再生材料が露出することがあることから、でき
るだけ少量の混入であることが望ましい。この場合に
は、食品用容器としては、対人用ではなく、例えば、
犬、猫あるいは家畜等の動物用の容器として使用するこ
とが好ましい。

【００２３】次に本発明において、上記の多層予備成形
品の成形方法について説明する。多層予備成形品の成形
は、共射出成形法により行うことができる。具体的に
は、図２に概略的に示すホットランナ−ノズルを用い、
新生材料および再生材料の共射出のタイミングを図３に
概略的に示すような条件を設定することにより行うこと
ができる。

【００２４】まず図２に示すホットランナ−ノズル２０
は、二つの流路Ａ、Ｂを有し、流路Ａは、更に中央の直
線状流路Ａ₁と、その外側に設けられた円筒状流路Ａ₂
とに等しく分けられている。また流路Ｂは、上記の二つ
の流路Ａ₁、Ａ₂間に円筒状に設けられている。中央流
路Ａ₁の上端部にはチャッキ弁２１が設けられており、
チャッキ弁２１は、流路Ａ₁と流路Ｂとの樹脂圧の差に
より上下に移動自在であり、流路Ｂの樹脂圧が高い場合
に流路Ｂが開放し得るようになっている。流路Ｂは、流
路Ａ₁に開口し、流路Ａ₁は上方で合流してホットラン
ナ−ノズル２０を出て、射出成形型３０のキャビティ３
１に連絡している。

【００２５】上記のようなホットランナ−ノズル２０を
用いた多層予備成形品の製造工程を図３に示す共射出プ
ログラムおよび図４ないし図８に掲げる共射出の状態を
示す模式図によって説明する。なおこの例では、流路Ａ
に新生材料を流し、流路Ｂに再生材料またはその混合組
成物を流す。まずステップ１で流路Ａより新生材料を射
出する。このときホットランナ−ノズル２０のチャッキ
弁２１は、図４に示すように、新生材料の射出圧により
閉じられており、流路Ａ₁、Ａ₂から新生材料のみが射
出される。次にステップ２で、新生材料の射出率を下げ
て射出し、同時に流路Ｂより再生材料またはその混合組
成物を射出する。このとき、再生材料またはその混合組
成物の射出圧が新生材料の射出圧より大きくなっている
ので、チャッキ弁２１は、その差に応じて開き、その分
だけ再生材料またはその混合組成物が射出されることに
なる。ステップ２で射出された再生材料またはその混合
組成物は、図５に示すように、流路Ａ₁、Ａ₂とから射
出される二つの新生材料層４０ａ、４０ｂの間を進み、
再生材料またはその混合組成物層５０を形成する。この
とき再生材料またはその混合組成物層５０は、成形型内
壁に接触することなく二つの新生材料層４０ａ、４０ｂ
の間を進むので、材料温度の低下が少なく流動性が大き
く、従って、新生材料層４０ａ、４０ｂよりも速いスピ
−ドで移動する。次に、ステップ３で再生材料またはそ
の混合組成物の射出をステップ２と同様に続けながら、
逆に、新生材料の射出率を徐々に上げる。更に、ステッ
プ４として再生材料またはその混合組成物の射出を止め
ずに新生材料の射出率を上げた状態で射出すると、図６
および図７に示すように、ステップ３で射出された新生
材料層４０ａ、４０ｂに加えて、新たに新生材料層４０
ｃが再生材料またはその混合組成物層５０の材料内を進
行することになる。このときチャッキ弁２１は、新生材
料の射出圧により幾分閉じられた状態となるので、再生
材料またはその混合組成物層５０は薄く射出されて、二
つの再生材料またはその混合組成物層５０ａ、５０ｂに
別れて移動する。また新生材料層４０ｃは、前述と同様
に材料層間を進行するので、新生材料４０ａ、４０ｂよ
りも速いスピ−ドで移動する。次にステップ５として、
再生材料またはその混合組成物の射出を先に下げ、更に
新生材料の射出率を下げて、図８に示す状態にして新生
材料と再生材料またはその混合組成物の射出プロセスを
終了する。以上に説明した共射出のプログラムにより多
層予備成形品を成形して、図１に示すは、口部１´と、
サポ−トリング部２´と、肩部３´と、胴部４´と、底
部５´とからなるものであり、かつ少なくともその胴部
４´において、外側から新生材料層１１´、再生材料層
１２´、新生材料層１１´、再生材料層１２´、新生材
料層１１´の五層構造を有することからなる多層予備成
形品を製造し得るものである。なお、このような多層予
備成形品の製造には、射出時のシリンダ温度、シリンダ
圧力、新生材料と再生材料との粘度差等をしっかりと規
定しておく必要があり、特に材料の粘度は、温度により
大きく左右されるので、材料の温度を一定に保つことは
重要である。

【００２６】次に本発明においては、上記で製造した多
層予備成形品を延伸ブロ−成形することによって、本発
明にかかる食品用多層容器を製造することができる。本
発明において、延伸ブロ−成形は、１ステ−ジ方式また
は２ステ−ジ方式等のいずれの方式でも行うことができ
る。いずれの方式でも、延伸プロセスは、多層予備成形
品（プリフォ−ム）内に加圧流体を吹き込み、延伸ロッ
ドによる軸方向延伸と周方向延伸とを行うことによっ
て、延伸ブロ−成形を行う。而して、本発明において
は、軸方向延伸倍率は、１．６ないし２．６倍位、周方
向延伸倍率は、３ないし５倍位とし、両軸方向の倍率の
積が８倍位以上とすることが望ましい。

【００２７】これについて説明すると、図９は、本発明
の食品用多層容器を製造するのに使用することができる
延伸ブロ−成形装置の一例を概略的に示す断面図であ
る。この装置は、胴部型１０１と口部型１０２と底型１
０３とからなる延伸ブロ−成形用金型１００と、口部型
１０２に密封状態に装着し得るブロ−マンドレル１０４
と、ブロ−マンドレル１０４の下端に取り付けられた延
伸ロッド１０５と、上端に取り付けられた固定ブロック
１０６と、延伸ロッド固定ブロック１０７とを有する。
ここで延伸ロッド１０５は、延伸ロッドスライドスリ−
ブ１１２によりブロ−マンドレル１０４の中心に位置決
めされている。ブロ−マンドレル１０４の中央には、延
伸ロッド１０５が貫通しており、その周囲には流路１０
８および１０９がある。流路１０８および１０９との間
には分離用スリ−ブ１０９´が設けられている。また流
路１０８、１０９は固定ブロック１０６においてそれぞ
れ開口部１１５、１１４を有し、開口部１１４は末端に
弁を有するパイプ等（図示せず）を介してリリ−フ弁
（図示せず）に接続しており、開口部１１５は弁を有す
るパイプ等（図示せず）にを介して加圧エア源（図示せ
ず）に接続している。加圧エアおよび冷却流体の流入、
排気の際には、各パイプに取り付けられた複数の弁を適
宜開閉することにより気体の流路を設定する。

【００２８】本発明においては、上記のような装置の金
型１００内に多層予備成形品を設置して、延伸ブロ−成
形を行うことにより、本発明にかかる食品用多層容器を
製造することができる。これについて以下に説明する。
まず、加圧エアを開口部１１５より流路１０８に流入
し、スリ−ブ１１２の孔より吐き出させ、多層予備成形
品を延伸する。このとき、多層予備成形品の拡大ととも
に延伸ロッド１０５がその中に進入していく。なおこの
際、二軸延伸ブロ−成形用加圧エアの温度はプリフォ−
ムの温度以上が好ましく、圧力は１０ないし５０ｋｇ／
ｃｍ²、好ましくは２０ないし４０ｋｇ／ｃｍ²であ
る。延伸終了後、加圧エアを流路１０９を通って開口部
１１４より抜気する。そして、離型して、本発明にかか
る食品用多層容器を製造することができる。

【００２９】而して、上記で製造した本発明にかかる食
品用多層容器は、図１０に示す容器の概略的断面図およ
びその一部拡大断面図より、新生材料と再生材料とから
なる多層容器であって、口部１と該口部１の下端に設け
られたサポ−トリング部２と該サポ−トリング部２に続
く肩部３と胴部４および底部５を有し、かつ少なくとも
該胴部において外側から新生材料層１１、再生材料層１
２、新生材料層１１、再生材料層１２、新生材料層１１
の五層構造を有してなる多層容器である。

【００３０】

【実施例】次に本発明について実施例を挙げて更に詳細
に説明する。実施例１新生材料として、ポリエチレンテレフタレ−ト樹脂とし
て三井ＰＥＴＪ１２５（三井石油化学株式会社製）を使
用し、他方、再生材料として、同樹脂を使用して成形し
た飲料用ポリエチレンテレフタレ−ト容器を回収してラ
ベルを剥がした後、粉砕した材料を使用した。上記の材
料を使用して、図２に示すホットランナ−ノズルを用い
て図３に示す共射出プログラムにより多層予備成形品の
成形を行った。このとき新生材料側の射出バレル温度
は、２７２℃、再生材料側の射出バレル温度をやや低め
の２６５℃とした。また新生材料の射出率は、ステップ
１で７．７ｇ／秒、ステップ２で１．８ｇ／秒、ステッ
プ３で１．８ｇ／秒から３．３ｇ／秒まで増加させ、ス
テップ４で３．３ｇ／秒を保持した。他方、再生材料の
射出率は、ステップ２、３および４において、最大２．
８ｇ／秒となるようにした。上記で得た多層予備成形品
を軸線方向に切断してその断面図を観察したところ、図
１に示したものと同様な層構成であった。次に上記で得
た多層予備成形品を図９に示す延伸ブロ−成形用金型１
００内に設置した。この金型の底部型１０１、胴部型１
０２および口部型１０３の温度をそれぞれ５０℃、６０
℃、３０℃に設定し、延伸ロッド１０５を予備成形品内
に挿入しつつ、３０ｋｇ／ｃｍ²の圧縮エアを噴出し、
延伸ブロ−成形することにより、多層ボトルを製造し
た。

【００３１】

【発明の効果】上記で得た多層容器は、新生材料でその
表面が覆われているので再生材料を使用した成形品であ
るとは判別し難く、その使用に当たっては、違和感、粗
悪品等の印象が全く感じられないものである。特に、食
品用容器として再利用を図る場合、再生材料が成形の表
面に現れていないので、衛生上何ら問題がないものであ
る。特に、本発明では、再生材料を使用しながらもその
材料を成形品の表面に現出させず、新生材料を使用した
成形品と何ら遜色のない成形品を提供することができる
ものである。また、本発明の容器は、その口部、サポ−
トリング部、肩部および底部等は、新生材料で構成して
いることから、ボトルとしての強度を充分に保持し得る
ことができるものでなる。特に、本発明においては、新
生材料層と再生材料層とを多層として入り組ませること
よって、相互の接着面積を大きくしてその接着性を高
め、その相互間で剥離しにくい頑丈な容器を製造するこ
とができるものである。また、本発明では、物性的に劣
化している再生材料層に、これと比較して柔軟性のある
物性的に劣化していない新生材料層を多層で分布させる
ことにより、両層の物性をより均一化し、再生材料層の
物性からくるもろさ等を多層化により緩和することがで
きるものである。更に、本発明では、多層構造化によ
り、新生材料層に対する再生材料層の使用量を多くする
ことにより、その製造コスト等の低減を可能とするもの
である。

【図面の簡単な説明】

【図１】多層予備成形品の層構成を示した断面図であ
る。

【図２】ホットランナ−ノズルを概略的に示した断面図
である。

【図３】共射出プログラムを示してグラフである。

【図４】図３に示す共射出プログラムのステップ１にお
ける共射出の状態を示す模式図である。

【図５】図３に示す共射出プログラムのステップ２にお
ける共射出の状態を示す模式図である。

【図６】図３に示す共射出プログラムのステップ３およ
びステップ４における共射出の状態を示す模式図であ
る。

【図７】図３に示す共射出プログラムのステップ３およ
びステップ４における共射出の状態を示す模式図であ
る。

【図８】図３に示す共射出プログラムのステップ５にお
ける共射出の状態を示す模式図である。

【図９】延伸ブロ−成形装置の一例を概略的に示す断面
図である。

【図１０】食品用多層容器の概略的層構成を示した断面
図である。

【符号の説明】

１口部２サポ−トリング部３肩部４胴部５底部１１新生材料層１２再生材料層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ６５Ｄ 1/02 Ｂ６５Ｄ 1/02 Ｂ 85/50 85/50 Ａ // Ｂ２９Ｌ 22:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】新生材料と再生材料とからなる多層容器
であって、口部と該口部の下端に設けられたサポ−トリ
ング部と該サポ−トリング部に続く肩部と胴部および底
部を有し、かつ少なくとも該胴部において外側から新生
材料層、再生材料層、新生材料層、再生材料層、新生材
料層の五層構造を有することを特徴とする食品用多層容
器。
【請求項２】再生材料が、再生材料と新生材料との混
合物からなり、かつ再生材料が新生材料に対し５０重量
％以上含有する組成物からなることを特徴とする請求項
１に記載されている食品用多層容器。