JPH0939970A - 中空容器の処理方法 - Google Patents
中空容器の処理方法Info
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Abstract
に優れた中空容器を得るための処理方法を提供するこ
と。 【解決手段】 エチレン含有量20〜60モル%、ケン
化度95モル%以上のエチレン−酢酸ビニル共重合体ケ
ン化物層が設けられた延伸熱可塑性樹脂積層フィルムを
用いて該ケン化物層を内側にして中空容器を包被した
後、該フィルムを加熱収縮させて被覆層を形成する。
Description
やポリプロピレン樹脂等の材質からなる中空容器の胴部
にガスバリヤー性を付与するための中空容器の処理方法
に関し、更に詳しくは、落下等の衝撃時においても白化
現象を起こさず透明性に優れた中空容器を得るための中
空容器の処理方法に関する。
としてガラス製の瓶が多用されていたが、最近は軽量
化、加工のしやすさ、取り扱いの容易さなどから、該ガ
ラス瓶に代わって合成樹脂製の容器が用いられるような
ってきた。かかる合成樹脂の中でもポリエステル樹脂
(ポリエチレンテレフタレート)を用いた所謂PETボ
トルが、成形加工性、透明性、水分不透過性、ガスバリ
ヤー性、経済性等に優れているため各種用途に多用され
ているのが実情である。しかしながら、ガスバリヤー性
については、他の樹脂よりも優れているものの従来のガ
ラス瓶と比較すると劣ることは否めず、該ポリエステル
樹脂層にガスバリヤー性に優れたエチレン−酢酸ビニル
共重合体ケン化物(以下、EVOHと略記する)層を積
層することが試みられている。すなわち、ポリエステル
樹脂層/EVOH層/合成樹脂層等の3層以上の積層構
造を有する中空容器の検討がなされている。例えば、ブ
ロー成形されたポリエステル樹脂の中空容器の胴部にE
VOH溶液をコーティングしてガスバリヤー層を形成さ
せた後、熱収縮性の合成樹脂フィルムで包被してその後
該合成樹脂フィルムを加熱収縮させて合成樹脂フィルム
層を形成させる方法が提案されている。(特公平6−1
04732号公報)
方法では、EVOH溶液を直接中空容器にディッピング
等によりコーティングしているため形成されたEVOH
層が不均一になって十分なガスバリヤー性が得られなく
なる恐れがあり、また、本発明者が上記の方法により得
られた中空容器を詳細に検討したところ、該中空容器に
落下等の衝撃が加わったときに該中空容器の胴部等に白
化現象が見られて、折角の透明性を阻害される恐れがあ
ることも判明し、新なる改善が必要となってきた。
る事情に鑑み鋭意研究を重ねた結果、エチレン含有量2
0〜60モル%、ケン化度95モル%以上のEVOHの
層が設けられた延伸熱可塑性樹脂積層フィルムを用いて
該ケン化物層を内側にして中空容器を包被した後、該フ
ィルムを加熱収縮させて被覆層を形成することにより、
ガスバリヤー性に優れ、かつ落下等の衝撃時においても
白化現象等を起こさず良好な透明性を維持することがで
きることを見出し、本発明を完成するに至った。
明する。本発明に用いるEVOHは、エチレン含有量が
20〜60モル%(好ましくは25〜50モル%、更に
好ましくは27〜50モル%)で、ケン化度が95モル
%以上(好ましくは98モル%以上)のもので、エチレ
ン含有量が20モル%未満では高湿時のガスバリヤー性
が低下し、逆に60モル%を越えると充分なガスバリヤ
ー性が得られない。又、ケン化度が95モル%未満では
ガスバリヤー性や耐湿性が低下する。
果を得ることはできるが、塗工によるEVOH層の形成
時の溶液の安定性や延伸熱可塑性樹脂積層フィルムとの
接着性を考慮すれば、該EVOHの示差走査型熱量計
(DSC)で測定されるピーク温度より求めた融点(T
m)が、エチレン含有量(Etモル%)及びケン化度
(Svモル%)で規定される下式を満足するEVOHを
用いることが好ましい。 −209−1.46Et+3.31Sv<Tm<−109−1.46Et+
3.31Sv なお、上記の関係式においてTm値が上記の範囲よりも
小さくなると酸素等のガスバリヤー性が低下し、逆に大
きくなると溶液や分散液の安定性が悪くなり、室温下で
固化したり、又該フィルムへの接着力が低下する傾向に
あり好ましくない。
法としては任意の方法があり、EVOHの重合時やケン
化時に重合度をコントロールしたり、ケン化度分布を考
慮したりすればよいが、実用的には通常の工業的製造法
により得られるEVOHを過酸化水素等の過酸化物など
で処理することが有利である。又、本発明に用いられる
EVOHは、更に少量のプロピレン、イソブテン、α−
オクテン、α−ドデセン、α−オクタデセン等のα−オ
レフィン、不飽和カルボン酸又はその塩・部分アルキル
エステル・完全アルキルエステル・ニトリル・アミド・
無水物、不飽和スルホン酸又はその塩等のコモノマーを
共重合体成分として含んでいても差し支えない。
は、延伸熱可塑性樹脂フィルムにEVOH層が積層され
た(或いは未延伸の熱可塑性樹脂フィルムにEVOH層
を積層後、延伸された)積層フィルムで、該延伸熱可塑
性樹脂フィルムとは、フィルム或いはシート状に成形さ
れた延伸フィルムで、加熱により収縮性を有するもので
あれば特に限定されず、例えばポリエチレン(PE)、
ポリプロピレン(PP)、ポリ塩化ビニル(PVC)、
ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリ塩化ビニ
リデン(PVdC)、ポリアクリルニトリル(PA
N)、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、ナイ
ロンやこれらの共重合体、アクリルニトリル−スチレン
−ブタジエン共重合体等の熱可塑性樹脂からなる延伸フ
ィルムが挙げられ、中でも汎用性や易加工性等の点で高
密度ポリエチレン(HDPE)、ポリプロピレン(P
P)、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ナイロ
ンが好適に用いられる。
の熱可塑性樹脂を押出成形法等の公知の方法でフィルム
或いはシート状に延伸成形されたもので、延伸倍率は特
に限定されないが、加熱による収縮性を考慮すれば1.
5倍以上が好ましく、更に好ましくは2〜10倍であ
る。かかる延伸は、一軸延伸でもよいが、中空容器との
密着性を考慮すれば二軸延伸が好ましく、このときは縦
方向及び横方向にそれぞれ1.5倍以上延伸されている
ことが好ましい。また、該熱可塑性樹脂フィルムの厚み
は10〜40μmが好ましく、更に好ましくは15〜2
5μmで、該厚みが10μm未満では耐久性や外部から
の衝撃・傷等に対する抵抗性が乏しく、逆に40μmを
越えると熱収縮性が不均一となって密着性が低下した
り、柔軟性が低下して好ましくない。
ムのEVOH層を形成するときの延伸熱可塑性樹脂フィ
ルムについて述べたが、未延伸の熱可塑性樹脂フィルム
にEVOH層を積層した後、上記の要領で延伸を行って
延伸熱可塑性樹脂積層フィルムを得ることも可能で、こ
の場合は、上記の延伸前の熱可塑性樹脂フィルムに後述
の如き方法によりEVOH層を積層させた後、同様に延
伸することにより延伸熱可塑性樹脂積層フィルムを得る
ことができる。
定されないが、一般的にはポリエチレンテレフタレート
(PET)に代表されるポリエステル樹脂やポリプロピ
レン樹脂、ポリエチレン樹脂(HDPE等)からなる中
空状の容器が用いられる。かかる中空容器は、通常上記
のポリエステル樹脂等の熱可塑性樹脂からなるパリソン
と呼ばれるチューブ状の予備成形体を金型に挟んで、内
部に空気を吹き込んで膨らませた後、冷却固化する所謂
ブロー成形(押出ブロー法、射出ブロー法、押出・射出
ブロー法、シートブロー法、コールドパリソン法等)に
よって製造されるもので、二軸配向性を有するものであ
る。次に中空容器の処理方法について具体的に説明す
る。
延伸熱可塑性樹脂フィルム(未延伸の熱可塑性樹脂フィ
ルムにEVOH層を積層後に延伸する場合は、未延伸熱
可塑性樹脂フィルム)の内側(中空容器の包被時に内側
となる面)にEVOHの層を設けるのであるが、該層の
形成方法としては特に限定されず、EVOHの溶液コー
ト、EVOHの溶融押出コート、あらかじめ成形された
EVOHフィルムのドライラミネート等の公知の方法を
採用することができるが、薄くかつ均一な膜厚が形成で
きる点でEVOHの溶液コートが好ましい。以下、EV
OHの溶液コートによるEVOH層の形成方法を説明す
る。
は、溶媒としては水が10〜90重量%(好ましくは3
0〜70重量%)と炭素数1〜4の低級アルコール特に
プロピルアルコール又はブチルアルコール、メチルアル
コール、エチルアルコールの少なくとも1種が90〜1
0重量%(好ましくは70〜30重量%)配合された混
合物を使用する。該溶媒において、水の量が10重量%
未満又は90重量%を越えると均一な溶液が得難く塗膜
が不透明となるという問題点が生じて好ましくない。
てはn−プロピルアルコール、iso−プロピルアルコ
ールが、又ブチルアルコールとしてはn−ブチルアルコ
ール、iso−ブチルアルコール、sec−ブチルアル
コール、tert−ブチルアルコール等があげられる
が、iso−プロピルアルコールが好適に使用される。
また、上記のEVOH溶液中のEVOH濃度は、特に制
限はないが、延伸熱可塑性樹脂フィルムへの塗工性や放
置安定性等を考慮すれば、1〜50重量%が好ましく、
更には10〜40重量%が好ましく、特に20〜30重
量%が好ましい。本発明では、上記の如き特定のTm値
を有するEVOHを用いることにより延伸熱可塑性樹脂
フィルムと十分な接着力を得ることが可能で、アンカー
コート無しで塗工することは勿論可能であるが、より以
上の接着性向上を目的としてポリウレタン、ポリエステ
ル、ポリエチレンイミン等のアンカーコート剤を併用し
ても良い。
としては、マイヤーバー、グラビヤ及びリバースロール
方式等のローラーコーティング法、スプレーコーティン
グ法、ディップコーティング法その他任意の公知方法が
適用できる。そして、EVOH溶液を塗工した後、公知
の方法、例えば乾燥温度が30〜150℃、好ましくは
70〜120℃程度の温度で3秒〜5分程度加熱して乾
燥が行われるわけであるが、中空容器に包被後の延伸熱
可塑性樹脂積層フィルムの加熱収縮を考慮すれば、延伸
熱可塑性樹脂積層フィルムの長さ当たりの収縮率が5%
以内となるように乾燥温度、乾燥時間等を上記の範囲か
ら好適に選択することが重要で、該収縮率が5%を越え
ると、表面の平滑性や柔軟性が不良となり好ましくな
い。また、かかる乾燥においては塗膜中の揮発分、即ち
水やアルコールが除去されるのであるが、通常は揮発分
が2重量%以下となるまで行えば良い。
0.5〜500μm程度、好ましくは1〜100μm
(更に好ましくは1〜5μm)程度が実用的である。
0.5μm以下では充分なガスバリヤー性が発揮し難
く、一方500μm以上ではその膜厚のコントロールに
困難を生じる。以上、EVOH溶液を用いて、延伸熱可
塑性樹脂フィルムの内側にEVOH層を設ける方法につ
いて説明したが、EVOHを公知の分散安定剤や保護コ
ロイド剤等を用いてエマルジョン等としたEVOHの水
性分散液も上記のEVOH溶液と同様の方法で用いるこ
とができる。
ィルム(未延伸の熱可塑性樹脂フィルムにEVOH層を
設けた積層体においては、積層後に延伸を行って延伸熱
可塑性樹脂積層フィルムとする)は、中空容器の被覆層
に供されるわけであるが、該被覆に当たっては、まず該
積層フィルムを被覆される中空容器の胴回りより20〜
60%程度大きい円周をもつ筒状に成形し、その後該筒
状の積層フィルム(底部はヒートシールで袋状としてい
る)の中に中空容器を入れて包被した後、加熱処理を行
って該積層フィルムを収縮させて中空容器を被覆するの
である。この加熱処理時の温度や時間の条件は用いる延
伸熱可塑性樹脂積層フィルムの延伸倍率、延伸条件、熱
的性質等により一概に言えないが、加熱処理後の延伸熱
可塑性樹脂積層フィルムの長さ当たりの収縮率が20%
以上(好ましくは20〜60%)となるように加熱温度
90〜120℃、加熱時間0.5〜5分の範囲から加熱
温度及び加熱時間等を適宜選択することができる。
は、ガスバリヤー性や落下等の衝撃時の透明性等に優れ
ており、食料品(飲料水、調味料、アルコール類、水菓
子等の液状物など)や医薬品の容器等に幅広く利用する
ことができる。
する。尚、実施例中、「部」、「%」とあるのは特に断
りのない限り重量基準である。 実施例1 (中空容器の作製)ポリエチレンテレフタレート(PE
T)の有底円筒状パリソンを二軸延伸ブロー成形用金型
内でブロー成形して、高さ25cm(但し、肩までの高
さは20cm)、胴部直径8cm、胴部肉厚2mm、容量
約1l、重量750gのPETボトルを得た。
過酸化水素で過酸化処理されたエチレン含有量30モル
%、ケン化度99.6モル%で、融点Tmが148℃
(DSCで測定)のEVOHを水とメチルアルコールと
の混合溶媒(水/メチルアルコール=50/50重量
比)に溶解させて10%のEVOH溶液を得た。かかる
EVOH溶液をアプリケーターコート法により2倍に二
軸延伸されたポリプロピレン(PP)フィルム(厚さ2
0μm、コロナ表面処理済)表面に、コートして、10
0℃で3分間乾燥を行い、EVOHの乾燥膜厚が3μm
の延伸熱可塑性樹脂積層フィルムを得た。かかる乾燥時
の該積層フィルムの収縮率は3%で揮発分は2%であっ
た。
ルムを接着剤(ウレタン系)により接着して円周が約4
8cmの円筒状とした後、その一端を接着剤(ウレタン
系)で処理して底部として被覆用の延伸熱可塑性樹脂積
層フィルムの袋を得た。次いで、かかる被覆用の袋の中
に上記の中空容器(PETボトル)を入れて、110℃
で3分間加熱処理をして該袋を収縮させて(収縮率約4
8%)PETボトルを包被した。得られたPETボトル
のガスバリヤー性(酸素透過率)を酸素透過率測定装置
(MOCON社製,OXTRAN)にて、20℃,65
%RHで測定したところ、0.007cc/pkg・d
ay・airであった。また、該PETボトルの落下衝
撃時の透明性を調べるために、該ボトルに水500ml
を入れて密封した後、1.5mの高さから自然落下させ
てボトル表面の透明性を目視観察したが、白化等の変化
は認められず良好な透明性を保っていた。
レン含有量45モル%、ケン化度99.7モル%で、融
点Tmが165℃(DSCで測定)のEVOH(過酸化
処理せず)を用いた以外は同様に中空容器の処理を行
い、同様に評価を行った。 実施例3 実施例1において、2倍に二軸延伸されたポリプロピレ
ン(PP)フィルム(厚さ20μm、コロナ表面処理
済)に代えて、2倍に二軸延伸されたポリエチレンフィ
ルム(厚さ20μm、コロナ表面処理済)を用いた以外
は同様に中空容器の処理を行い、同様に評価を行った。
燥条件を80℃で1分として、収縮率1%、揮発分2%
とした以外は同様に中空容器の処理を行い、同様に評価
を行った。 実施例5 実施例1において、被覆用の延伸熱可塑性樹脂積層フィ
ルムの袋の円周を60cmとして加熱処理時の収縮率を
約60%とした以外は同様に中空容器の処理を行い、同
様に評価を行った。
実施例1と同様の評価を行った。 比較例2 実施例1において、EVOHをポリプロピレン(PP)
フィルムに塗工する代わりに、PETボトルの表面にデ
ィッピングにより約5μmのEVOH層を形成させて、
その後ポリプロピレン(PP)フィルム単体を加熱収縮
させてPETボトルを包被し、実施例1と同様の評価を
行った。 比較例3 4種4層の共押出成形機からPET/EVOH/接着性
樹脂(無水マレイン酸変性ポリエチレン)/PPの多層
パリソンを作製後、ボトル型金型中にブロー成形して多
層ボトルを得た。各層の厚みはPET/EVOH/接着
性樹脂(無水マレイン酸変性ポリエチレン)/PP=2
50μm/10μm/5μm/140μmであった。か
かる多層ボトルについて、実施例1と同様の評価を行っ
た。実施例及び比較例の評価結果を表1に示す。
下テストは行わず。
じめEVOHが内側に設けられた延伸熱可塑性樹脂積層
フィルムを加熱収縮させて被覆層を形成させているた
め、該中空容器はガスバリヤー性や落下等の衝撃時の透
明性等に優れており、食料品(飲料水、調味料、アルコ
ール類、水菓子等の液状物など)や医薬品の容器等に幅
広く利用することができる。
Claims (5)
- 【請求項1】 エチレン含有量20〜60モル%、ケン
化度95モル%以上のエチレン−酢酸ビニル共重合体ケ
ン化物層が設けられた延伸熱可塑性樹脂積層フィルムを
用いて該ケン化物層を内側にして中空容器を包被した
後、該フィルムを加熱収縮させて被覆層を形成すること
を特徴とする中空容器の処理方法。 - 【請求項2】 加熱収縮時の延伸熱可塑性樹脂積層フィ
ルムの長さ当たりの収縮率が20%以上であることを特
徴とする請求項1記載の中空容器の処理方法。 - 【請求項3】 エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物
層がエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物の溶液また
は水性分散液を塗工して乾燥させることにより形成され
たものであることを特徴とする請求項1または2記載の
中空容器の処理方法。 - 【請求項4】 エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物
の溶液または水性分散液を塗工して乾燥させるに当た
り、延伸熱可塑性樹脂積層フィルムの長さ当たりの収縮
率を5%以下とすることを特徴とする請求項3記載の中
空容器の処理方法。 - 【請求項5】 エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物
が下式を満足することを特徴とする請求項1〜4いずれ
か記載の中空容器の処理方法。 −209−1.46Et+3.31Sv<Tm<−109−1.46Et+
3.31Sv Tm:示差走査型熱量計による融点(℃) Et:エチレン含有量(モル%) Sv:ケン化度(モル%)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7212890A JPH0939970A (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 中空容器の処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7212890A JPH0939970A (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 中空容器の処理方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0939970A true JPH0939970A (ja) | 1997-02-10 |
Family
ID=16629965
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7212890A Pending JPH0939970A (ja) | 1995-07-28 | 1995-07-28 | 中空容器の処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0939970A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004096540A1 (ja) * | 2003-04-25 | 2004-11-11 | Kureha Chemical Industry Company, Limited | 熱収縮性積層フィルム及びそれからなる包装体 |
-
1995
- 1995-07-28 JP JP7212890A patent/JPH0939970A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2004096540A1 (ja) * | 2003-04-25 | 2004-11-11 | Kureha Chemical Industry Company, Limited | 熱収縮性積層フィルム及びそれからなる包装体 |
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