JPH1112429A - 低温衝撃性及びドーミング性に優れたプロピレン樹脂組成物及びそのボトルキャップ - Google Patents
低温衝撃性及びドーミング性に優れたプロピレン樹脂組成物及びそのボトルキャップInfo
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- JPH1112429A JPH1112429A JP17013097A JP17013097A JPH1112429A JP H1112429 A JPH1112429 A JP H1112429A JP 17013097 A JP17013097 A JP 17013097A JP 17013097 A JP17013097 A JP 17013097A JP H1112429 A JPH1112429 A JP H1112429A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 低温衝撃性、ドーミング性及び成形加工性に
優れたプロピレン樹脂組成物、並びに炭酸飲料用容器の
高剛性で低温耐衝撃性のキャップを提供する。 【解決手段】 メルトフローレイトが５〜３０ｇ／１０
分のエチレン−プロピレンブロック共重合体９０〜９５
重量部、２３℃での密度が０．９０〜０．９４で、メル
トフローレイトが１〜４ｇ／１０分の直鎖状低密度ポリ
エチレン５〜１０重量部及び２，２’−メチレンビス
（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）リン酸ナトリウム
（造刻剤）０．０５〜０．２重量部からなるプロピレン
樹脂組成物。
優れたプロピレン樹脂組成物、並びに炭酸飲料用容器の
高剛性で低温耐衝撃性のキャップを提供する。 【解決手段】 メルトフローレイトが５〜３０ｇ／１０
分のエチレン−プロピレンブロック共重合体９０〜９５
重量部、２３℃での密度が０．９０〜０．９４で、メル
トフローレイトが１〜４ｇ／１０分の直鎖状低密度ポリ
エチレン５〜１０重量部及び２，２’−メチレンビス
（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）リン酸ナトリウム
（造刻剤）０．０５〜０．２重量部からなるプロピレン
樹脂組成物。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は低温衝撃性、ドーミ
ング性及び成型加工性に優れたプロピレン樹脂組成物、
およびそれを用いた炭酸飲料容器のボトルキャップに関
するものである。
ング性及び成型加工性に優れたプロピレン樹脂組成物、
およびそれを用いた炭酸飲料容器のボトルキャップに関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、プロピレン樹脂は安価で、機械
特性、衛生適合性、成形加工性に優れ、成形品外観が良
好である事から、食品容器や飲料容器、医療容器等に広
く使用されている。
特性、衛生適合性、成形加工性に優れ、成形品外観が良
好である事から、食品容器や飲料容器、医療容器等に広
く使用されている。
【０００３】現在、飲料容器には、大半が、樹脂として
ポリエチレンテレフタレートが用いられており、その中
で炭酸飲料容器にはボトルキャップとして金属が使用さ
れている。
ポリエチレンテレフタレートが用いられており、その中
で炭酸飲料容器にはボトルキャップとして金属が使用さ
れている。
【０００４】最近では、このボトルキャップに樹脂が使
用され始めているが、保存時の炭酸ガス発生に伴う内部
圧力の増加によるキャップの変形すなわちドーミング性
が問題となっている。これは金属よりも剛性が低い為で
あるので、剛性を上げるためプロピレン単独重合体と造
核剤を組み合わせた樹脂が使用されている。
用され始めているが、保存時の炭酸ガス発生に伴う内部
圧力の増加によるキャップの変形すなわちドーミング性
が問題となっている。これは金属よりも剛性が低い為で
あるので、剛性を上げるためプロピレン単独重合体と造
核剤を組み合わせた樹脂が使用されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述のプロピレン単独
重合体と造核剤からなる組成物を用いると、剛性は良好
であるが、ボトルキャップの二次加工時、低温保存時及
び運搬時に割れが発生するという問題が起きている。
重合体と造核剤からなる組成物を用いると、剛性は良好
であるが、ボトルキャップの二次加工時、低温保存時及
び運搬時に割れが発生するという問題が起きている。
【０００６】従って、プロピレン樹脂組成物をボトルキ
ャップに用いるには、剛性を向上させることによってド
ーミング性の改良をするだけではなく、同時に低温衝撃
性及びプロピレン樹脂の特徴である成形加工性を備えて
いる樹脂組成物を開発することが望まれる。
ャップに用いるには、剛性を向上させることによってド
ーミング性の改良をするだけではなく、同時に低温衝撃
性及びプロピレン樹脂の特徴である成形加工性を備えて
いる樹脂組成物を開発することが望まれる。
【０００７】本発明の目的は、プロピレン樹脂本来の成
形加工性を有し、しかも炭酸飲料容器のキャップとして
供用できる高剛性，低温耐衝撃性をバランスよく有する
プロピレン樹脂組成物を提供することにある。
形加工性を有し、しかも炭酸飲料容器のキャップとして
供用できる高剛性，低温耐衝撃性をバランスよく有する
プロピレン樹脂組成物を提供することにある。
【０００８】本発明のいま一つの目的は炭酸飲料容器用
の高剛性で、低温耐衝撃性のキャップを提供することに
ある。
の高剛性で、低温耐衝撃性のキャップを提供することに
ある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の上記課題は以下
に記載するプロピレン樹脂組成物およびボトルキャップ
により解決される。
に記載するプロピレン樹脂組成物およびボトルキャップ
により解決される。
【００１０】すなわち、本発明はメルトフローレイトが
５〜１５ｇ／１０分のエチレン−プロピレンブロック共
重合体９０〜９５重量部と、２３℃での密度が０．９０
〜０．９４で、メルトフローレイトが１〜４ｇ／１０分
の直鎖状低密度ポリエチレン５〜１０重量部と一般式
［Ｉ］
５〜１５ｇ／１０分のエチレン−プロピレンブロック共
重合体９０〜９５重量部と、２３℃での密度が０．９０
〜０．９４で、メルトフローレイトが１〜４ｇ／１０分
の直鎖状低密度ポリエチレン５〜１０重量部と一般式
［Ｉ］
【００１１】
【化２】 で表される造核剤０．０５〜０．２重量部とを配合して
なる、低温衝撃性，ドーミング性及び成形加工性に優れ
たプロピレン樹脂組成物である。
なる、低温衝撃性，ドーミング性及び成形加工性に優れ
たプロピレン樹脂組成物である。
【００１２】本発明は、またこの組成物を用いて成形さ
れた炭酸飲料用のボトルキャップである。
れた炭酸飲料用のボトルキャップである。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明に用いるエチレン−プロピ
レンブロック共重合体はアイソタクチック構造であり、
エチレン含有量が、１〜２０重量％、好ましくは５〜１
５重量％であり、２３０℃で測定したメルトフローレイ
ト（ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８）が５〜３０ｇ／１０分、
好ましくは５〜１５のものが例示される。メルトフロー
レイトが５未満では成形不良（バリ）を起し易く、また
３０を越えると押出し後の切断が困難になる。この重合
体の立体規則性は高い方が好ましく、プロピレン単独重
合部のポリプロピレンの１３Ｃ−ＮＭＲで測定したメソ
ペンタッド分率が０．９０以上、好ましくは０．９４以
上のものであり、この割合は９０〜９５重量％である事
が望ましい。従って、エチレンとプロピレンを共重合し
た共重合部の割合は５〜１０重量％となる。
レンブロック共重合体はアイソタクチック構造であり、
エチレン含有量が、１〜２０重量％、好ましくは５〜１
５重量％であり、２３０℃で測定したメルトフローレイ
ト（ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８）が５〜３０ｇ／１０分、
好ましくは５〜１５のものが例示される。メルトフロー
レイトが５未満では成形不良（バリ）を起し易く、また
３０を越えると押出し後の切断が困難になる。この重合
体の立体規則性は高い方が好ましく、プロピレン単独重
合部のポリプロピレンの１３Ｃ−ＮＭＲで測定したメソ
ペンタッド分率が０．９０以上、好ましくは０．９４以
上のものであり、この割合は９０〜９５重量％である事
が望ましい。従って、エチレンとプロピレンを共重合し
た共重合部の割合は５〜１０重量％となる。
【００１４】エチレンとプロピレンの共重合部の反応比
としては２０／８０〜９０／１０、好ましくは３０／７
０〜７０／３０である。又、共重合部の分子量はプロピ
レン単独重合部より高分子量であるのが好ましい。
としては２０／８０〜９０／１０、好ましくは３０／７
０〜７０／３０である。又、共重合部の分子量はプロピ
レン単独重合部より高分子量であるのが好ましい。
【００１５】また、直鎖状低密度ポリエチレンとして
は、１９０℃で測定したメルトフローレイトが１〜４ｇ
／１０分、好ましくは１〜２ｇ／１０分、密度が０．９
０〜０．９４のもので、これを５〜１０重量部用いる。
メルトフローレイト及び密度が上記の範囲外では、低温
衝撃性とドーミング性の両者を満足できない。低密度化
する為、用いられるコモノマーとしては１−ブテン，１
−ペンテン，１−ヘキセン，１−ヘプテン，１−オクテ
ンなどが利用される。これらの重合体は特殊なものでは
なく、立体規則性，メルトフローレイトや密度が該当す
るものが市場で入手可能である。
は、１９０℃で測定したメルトフローレイトが１〜４ｇ
／１０分、好ましくは１〜２ｇ／１０分、密度が０．９
０〜０．９４のもので、これを５〜１０重量部用いる。
メルトフローレイト及び密度が上記の範囲外では、低温
衝撃性とドーミング性の両者を満足できない。低密度化
する為、用いられるコモノマーとしては１−ブテン，１
−ペンテン，１−ヘキセン，１−ヘプテン，１−オクテ
ンなどが利用される。これらの重合体は特殊なものでは
なく、立体規則性，メルトフローレイトや密度が該当す
るものが市場で入手可能である。
【００１６】エチレン−プロピレンブロック共重合体と
直鎖状低密度ポリエチレンの配合比は９０〜９５：１０
〜５とされる。この範囲外では、前記と同様に、低温衝
撃性とドーミング性の両者を満足できない。
直鎖状低密度ポリエチレンの配合比は９０〜９５：１０
〜５とされる。この範囲外では、前記と同様に、低温衝
撃性とドーミング性の両者を満足できない。
【００１７】本発明に用いられる造核剤は、前記一般式
［Ｉ］の造核剤であり、使用割合は０．０５〜０．２重
量部、好ましくは０．０５〜０．１５重量部である。
［Ｉ］の造核剤であり、使用割合は０．０５〜０．２重
量部、好ましくは０．０５〜０．１５重量部である。
【００１８】配合比が０．０５重量部未満では、ドーミ
ング性不足となり、また０．２重量部を越えると、低温
衝撃性不足となる。
ング性不足となり、また０．２重量部を越えると、低温
衝撃性不足となる。
【００１９】本発明の組成物は、さらに中和剤、フェノ
ール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤などを配合する事
が好ましい。これら各成分をヘンシェルミキサーに一括
投入し、攪拌して混合した後、押出機にて溶融混練して
押出すことにより組成物とする。この組成物はメルトフ
ローレイトが、好ましくは６〜２０ｇ／１０分である。
ール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤などを配合する事
が好ましい。これら各成分をヘンシェルミキサーに一括
投入し、攪拌して混合した後、押出機にて溶融混練して
押出すことにより組成物とする。この組成物はメルトフ
ローレイトが、好ましくは６〜２０ｇ／１０分である。
【００２０】上記組成物を用いてキャップを成形するに
は図１に示したようにするのが一般的である。
は図１に示したようにするのが一般的である。
【００２１】押出機１に上記組成物のペレットをホッパ
ー２から投入し、２００〜２４０℃の温度で加熱溶融し
て押し出す。ダイス３より押し出される溶融樹脂４を一
定速度のカッター５で切断し、キャップの金型６に自由
落下させる。これにネジをきったピストン棒７を押し込
み、樹脂が固化した後、逆方向に回転させ、キャップと
８する。
ー２から投入し、２００〜２４０℃の温度で加熱溶融し
て押し出す。ダイス３より押し出される溶融樹脂４を一
定速度のカッター５で切断し、キャップの金型６に自由
落下させる。これにネジをきったピストン棒７を押し込
み、樹脂が固化した後、逆方向に回転させ、キャップと
８する。
【００２２】
【実施例】以下に実施例及び比較例を示して本発明をさ
らに詳細に説明するが本発明はこれらの実施例のみに限
定されるものではない。 実施例１〜４及び比較例１〜６ 表１に記載されたエチレン−プロピレンブロック共重合
体、直鎖状低密度ポリエチレン、配合剤をそれぞれ表１
に記載された比率で配合し、さらに中和剤としてはステ
アリン酸カルシウム０．０２重量％、フェノール系酸化
防止剤としてペンタエリスリチル−テトラキス〔３−
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）
プロピオネート〕０．１０重量％、リン系酸化防止剤と
してトリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォス
ファイト０．０５重量％を配合した。なお、表１に示し
た配合剤Ａ、ＢおよびＣは下記のとおりである。
らに詳細に説明するが本発明はこれらの実施例のみに限
定されるものではない。 実施例１〜４及び比較例１〜６ 表１に記載されたエチレン−プロピレンブロック共重合
体、直鎖状低密度ポリエチレン、配合剤をそれぞれ表１
に記載された比率で配合し、さらに中和剤としてはステ
アリン酸カルシウム０．０２重量％、フェノール系酸化
防止剤としてペンタエリスリチル−テトラキス〔３−
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）
プロピオネート〕０．１０重量％、リン系酸化防止剤と
してトリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォス
ファイト０．０５重量％を配合した。なお、表１に示し
た配合剤Ａ、ＢおよびＣは下記のとおりである。
【００２３】Ａ：２−２’−メチレンビス（４，６−ジ
−ｔ−ブチルフェニル）リン酸ナトリウム（本発明で配
合する造刻剤） Ｂ：２−２’−メチレンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチル
フェニル）リン酸アルミニウム１水酸化物 Ｃ：ヒドロキシ−ジ−ｔ−ブチル安息香酸アルミニウム 各実施例及び比較例で得られた樹脂組成物を表１に記載
した各項目について評価した。なお、各測定項目は次の
方法に従って測定した。 （１）メルトフローレイト：ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８ （２）引っ張り降伏強さ：ＪＬＳ Ｋ７１１３ （３）デュポン衝撃強度：三井東圧独自の方法。２ｍｍ
厚の射出シートを直径１／２インチの半球状の撃芯受け
台（凹状）の上におき、その上に同じ直径の凸の半球状
の撃芯を置き、１ｋｇの荷重を種々の高さ（ｃｍ）から
撃芯上に落下させ、破壊と不破壊との境界のエネルギ
〔ｋｇ．ｃｍ〕を求める。 （４）アイゾット衝撃強度：ＡＳＴＭ Ｄ−２５６ （５）成形加工性：溶融樹脂を押出機のダイスから一定
量を押し出し、金属カッターで切断する。この時の金属
カッターでの切断が容易であるものを○、切断はできる
が、カッターの切断により樹脂が変形するものを△、カ
ッターに巻き付き、切断が困難なものを×とした。
−ｔ−ブチルフェニル）リン酸ナトリウム（本発明で配
合する造刻剤） Ｂ：２−２’−メチレンビス（４，６−ジ−ｔ−ブチル
フェニル）リン酸アルミニウム１水酸化物 Ｃ：ヒドロキシ−ジ−ｔ−ブチル安息香酸アルミニウム 各実施例及び比較例で得られた樹脂組成物を表１に記載
した各項目について評価した。なお、各測定項目は次の
方法に従って測定した。 （１）メルトフローレイト：ＡＳＴＭ Ｄ−１２３８ （２）引っ張り降伏強さ：ＪＬＳ Ｋ７１１３ （３）デュポン衝撃強度：三井東圧独自の方法。２ｍｍ
厚の射出シートを直径１／２インチの半球状の撃芯受け
台（凹状）の上におき、その上に同じ直径の凸の半球状
の撃芯を置き、１ｋｇの荷重を種々の高さ（ｃｍ）から
撃芯上に落下させ、破壊と不破壊との境界のエネルギ
〔ｋｇ．ｃｍ〕を求める。 （４）アイゾット衝撃強度：ＡＳＴＭ Ｄ−２５６ （５）成形加工性：溶融樹脂を押出機のダイスから一定
量を押し出し、金属カッターで切断する。この時の金属
カッターでの切断が容易であるものを○、切断はできる
が、カッターの切断により樹脂が変形するものを△、カ
ッターに巻き付き、切断が困難なものを×とした。
【００２４】
【表１】 実施例１〜４では、ドーミング性に要求される剛性が高
く、低温衝撃性を示すデュポン衝撃強度及びアイゾット
衝撃強度も高い。また、成形加工性についても良好であ
り、剛性，耐衝撃性，成形加工性全てに優れた樹脂組成
物である。
く、低温衝撃性を示すデュポン衝撃強度及びアイゾット
衝撃強度も高い。また、成形加工性についても良好であ
り、剛性，耐衝撃性，成形加工性全てに優れた樹脂組成
物である。
【００２５】一方、比較例１は、直鎖状低密度ポリエチ
レンが無添加の為、剛性を示す引張り降伏強さは実施例
よりも高いが、デュポン衝撃強度及びアイゾット衝撃強
度が非常に低い。また、成形加工性も実施例より劣る。
レンが無添加の為、剛性を示す引張り降伏強さは実施例
よりも高いが、デュポン衝撃強度及びアイゾット衝撃強
度が非常に低い。また、成形加工性も実施例より劣る。
【００２６】比較例２及び３では、配合剤Ａの量を増量
した場合であるが、引張り降伏強さは高いがデュポン衝
撃強度及びアイゾット衝撃強度が低く、低温衝撃性で実
施例に劣る。
した場合であるが、引張り降伏強さは高いがデュポン衝
撃強度及びアイゾット衝撃強度が低く、低温衝撃性で実
施例に劣る。
【００２７】比較例４及び５では、他の造核剤を使用し
た場合であるが、低温衝撃性については実施例と同等で
あるが、剛性が低く、成形加工性でも若干実施例に劣
る。
た場合であるが、低温衝撃性については実施例と同等で
あるが、剛性が低く、成形加工性でも若干実施例に劣
る。
【００２８】比較例６では、密度が請求項範囲外の直鎖
状低密度ポリエチレンを用いた場合であるが、剛性は実
施例と同等でも低温衝撃性において遙かに実施例に劣
る。
状低密度ポリエチレンを用いた場合であるが、剛性は実
施例と同等でも低温衝撃性において遙かに実施例に劣
る。
【００２９】
【発明の効果】本発明のプロピレン樹脂組成物は、剛
性，低温衝撃性及び成形加工性に優れたものであり、従
来のプロピレン樹脂組成物では達成する事のできないも
のである。
性，低温衝撃性及び成形加工性に優れたものであり、従
来のプロピレン樹脂組成物では達成する事のできないも
のである。
【００３０】また、このプロピレン樹脂組成物を用いて
加工されたボトルキャップは、炭酸ガス発生によるキャ
ップの膨張を抑えるドーミング性に優れ、且つ低温での
運搬時に衝撃等による割れを抑える低温衝撃性に優れて
いる。
加工されたボトルキャップは、炭酸ガス発生によるキャ
ップの膨張を抑えるドーミング性に優れ、且つ低温での
運搬時に衝撃等による割れを抑える低温衝撃性に優れて
いる。
【図１】本発明のボトルキャップの製造工程を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
１ 押出機 ２ ホッパー ３ ダイス ４ 溶融樹脂 ５ カッター ６ キャップの金型 ７ ピストン棒 ８ キャップ
Claims (2)
- 【請求項１】メルトフローレイトが５〜３０ｇ／１０分
のエチレン−プロピレンブロック共重合体９０〜９５重
量部と、２３℃での密度が０．９０〜０．９４で、メル
トフローレイトが１〜４ｇ／１０分の直鎖状低密度ポリ
エチレン５〜１０重量部と、一般式［Ｉ］ 【化１】 で表される造刻剤０．０５〜０．２重量部とを配合して
なる、低温衝撃性及びドーミング性に優れたプロピレン
樹脂組成物。 - 【請求項２】請求項１に記載のプロピレン樹脂組成物を
用いて成形された炭酸飲料用のボトルキャップ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17013097A JPH1112429A (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | 低温衝撃性及びドーミング性に優れたプロピレン樹脂組成物及びそのボトルキャップ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17013097A JPH1112429A (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | 低温衝撃性及びドーミング性に優れたプロピレン樹脂組成物及びそのボトルキャップ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1112429A true JPH1112429A (ja) | 1999-01-19 |
Family
ID=15899217
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17013097A Pending JPH1112429A (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | 低温衝撃性及びドーミング性に優れたプロピレン樹脂組成物及びそのボトルキャップ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1112429A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000077086A1 (fr) * | 1999-06-15 | 2000-12-21 | Asahi Denka Kogyo K.K. | Agent nucleant |
| JP2009084393A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Mitsui Chemicals Inc | 飲料ボトル用キャップ |
| CN112679865A (zh) * | 2021-01-28 | 2021-04-20 | 陕西延长石油（集团）有限责任公司 | 一种三元聚丙烯材料及其制备方法 |
-
1997
- 1997-06-26 JP JP17013097A patent/JPH1112429A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000077086A1 (fr) * | 1999-06-15 | 2000-12-21 | Asahi Denka Kogyo K.K. | Agent nucleant |
| JP2009084393A (ja) * | 2007-09-28 | 2009-04-23 | Mitsui Chemicals Inc | 飲料ボトル用キャップ |
| CN112679865A (zh) * | 2021-01-28 | 2021-04-20 | 陕西延长石油（集团）有限责任公司 | 一种三元聚丙烯材料及其制备方法 |
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