JPS58183458A - 耐熱性ライナ−付容器蓋 - 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】 本発明は耐熱性ライナー付容器蓋に関するもので、より
詳細には容器及び蓋から成る包装体を熱処理し或いは熱
間で保存した場合に生ずる開封トルクの低下傾向を改善
したライナー付容器蓋に関する。

ポリエチレンの如き熱可塑性樹脂から成るライナーは、
熱成形が可能で、衛生性、フレーバー保持性に優れてお
り、また適度のクッション性を有するため、容器蓋の密
封用ライナー乃至はガスケットとして広く使用されるに
至っているが、成る特定の容器蓋としての用途に対して
は未だ欠点を有することが認められる。

即ち、熱可塑性樹脂製ライナーを備えた容器蓋をビン等
の容器口部に密封係合させて成る包装体においては、こ
の保合時においては開封トルクが満足すべき一定のレベ
ルに保持されるとしても、ビン詰後加熱殺菌のような熱
処理に付する場合、歳いは自動販売器等で熱間で保存し
ながら販売を行う場合等には、容器の開封トルクが過度
に小さくなり、これＫより密封不良が生じたり或いは容
器蓋の意図外の旋回等によるゆるみを生じて、内容物や
外気酸素の漏洩を生じる傾向が屡々認められる。この原
因は、熱可塑性樹脂においては任意のライナー形状への
熱成形が容易である反面と１て、加熱により容易にフロ
ーを生じる傾向があ沙、そのため前述した開封トルクの
減少がもたらされるととＫよるものと認められる。

更に１ポリエチレンのようなオレフィン樹脂ライナーを
備えた容器蓋においては、前述した熱処理や熱間の保存
により、該ライナーが熱と内容物蒸気との攻撃を受けて
、所謂環境ストレスクラッキングを発生１２、また耐落
下衝撃性等の物性も著しく低下するという問題もある。

従って、本発明の目的は、容器と蓋とから成る包装体が
密封後に熱処理を受け、或いは熱間で保存される場合に
も、容器蓋の開封トルクが、著しｆ　　　　　　　く低
下することなしに一定のレベルに保持され、その結果と
して優れた密封信頼性が得られる耐熱性ライナー付容器
蓋を提供するにある。

本発明の他の目的は、優れたクッション性、密封信頼性
、耐環境ストレスクラツキング性、耐衝撃性を有すると
共に、これらの特性が密封後の熱履歴によっても変動し
ない新規ライナーを備えた容器器を提供するにある。

本発明によれば、ライナー付容器蓋において、前記ライ
ナー材は、アルケニル芳香族炭化水素と共役ジエンとの
ブロック共重合体の水素添加物或いは該水素添加ブロッ
ク共重合体とポリオレフィンとのブレンド物から成るこ
とを特徴とする耐熱性ライナー付容器蓋が提供される。

本発明の容器蓋を容器口部と共に示す第１図において、
この容器蓋殻体１は塗装金属板から形成された円板状の
頂板部２と頂板部の周囲から垂下している円筒状のスカ
ート部３とから成っている。

容器蓋殻体１の内側には、頂板部２の下側に以下に詳述
する特定の樹脂乃至は樹脂組成物から成る円板状のライ
ナー４が接着剤層５を介して設けられている。

ライナー４の周囲は容器６０円周状ロ部７と係合して密
封構造を形成しており、容器蓋殻体１のスカート部６に
は、容器菫部のねじ８と係合する開封用及び再密封用の
ねじ９が形成されている。

容器蓋のスカート部３には、下端縁に近接して、それ自
体周知のミシン目１０から成るピルファ−・プルーフ機
構が設けられていてもよい。

本発明の重要な特徴は、このライナー４を、前述したア
ルケニル芳香族炭化水素と共役ジエンとのブロック共重
合体の水素添加物或いはこの水素添加ブロック共重合体
とポリオレフィンとのブレンド物から形成することに存
する。

既に述べた如く、低密度ポリエチレンは、比較的低い温
度でライナーに熱成形可能であ抄、またクッション性等
のライナー特性にも優れているが、この低密度ポリエチ
レンのライナーを備えた容器蓋を、ビンの口部に被蓋し
た場合、その初期の開封トルクは一般に２０乃至４０Ｋ
ｆ／ｍの高いレベルに維持されることが認められる。し
かしながら、この密封後の包装体を８０Ｃで６０分間の
熱処理に付し九場合には、この開封トルクは３Ｋｇ／ｃ
ｍ以下の極端に低いレベルに低下することが認められる
。更に、この熱処理により、ライナーの環境ストレスク
ラッキングの発生や耐衝撃性の低下も著［−いものとな
る。

本発明によれば、ライナー形成用の熱可塑性樹脂と１２
で、アルケニル芳香族炭化水素と共役ジエンとのブロッ
ク共重合体の水素添加物或いはこの水素添加共重合体と
ポリオレフィンとのブレンド物を選択することにより、
密封後のライナーが前述した熱処理を受ける場合にも、
開封トルクを密封性上易開封性との見地から望ましい５
乃至１５Ｋｇ／ｒｒｎの範囲に常に維持でき、しかもラ
イナーの耐環境ストレスクラツキング性及び耐衝撃性も
熱処理にかかわりなく優れたものとすることができる０ 本発明に用いる水素添加ブロック共重合体は、このもの
が熱可塑性であり、押出成形、射出成形等の手段で容易
に任意のライナー形状に熱成形できる点で、スチレン−
ブタジェン・ゴム（ＳＢＲ）等のゴムと明確に区別でき
、また、この水素添加ブロック共重合体は、重合体鎖に
組込まれた共役ジエン単位中の二重結合が水素添加され
、飽和されている点で熱可塑性のスチレン−ブタジェン
−スチレン・ブロック共重合体（５−Ｂ−５）’？スチ
レンーインプレンースチレンΦブロック共重合体（５−
ｒ−ｓ）と区別される。

ノミなラス、５−８−５ブロック共重合体やＳ−１−５
ブロック共重合体から成るライナー材は、未処理の条件
ではライナーとしての弾性的性質には優れているとして
も、高温の熱履歴を経た後には、応力の緩和がやは鯵過
度に大きく生じる結果として、開封トルクがやはり減少
する傾向が太きい０ 本発明に用いるブロック共重合体のアルケニル芳香族炭
化水素単位としては、下記式 式中、Ｒ１は水素原子または低級アルキル基であり、Ｒ
１は水素原子または低級アルキル基である で表わされる単量体、特にスチレン、ビニルトルエン、
α−メチルスチレン等から成る本のを挙げることができ
、一方共役ジエン単位としては、式％式％ 式中、Ｒ８は水素原子または低級アルキル基である で表わされる単量体、特にブタジェン、イソプレンから
成るものを挙げることができる。

アルケニル芳香族炭化水素の重合ブロックＣＡ）は、全
ブロック共重合体中の２乃至３′５重量−の範囲にある
ことが、ゴム状弾性的性質及び熱成形性の点で望ましく
、また共役ジエンの重合ブロック（Ｂ）の水素添加度は
７０チ以上、特に９０嘔以上であることが、熱処理後の
開封トルクの低下を低いレベルに抑制する点で望ましい
。

アルケニル芳香族炭化水素の重合ブロック＜Ａ）は、４
．０００乃至１１５．０００の平均分子量を有し、一方
共役ジエンの重合ブロック（Ｂ）は２０．０００乃至４
５０．０００の平均分子量を有することが、ライナーに
要求される弾性的性質や、衛生的性質から望ましい。

両重合ブロックの結合形式は、Ａ−Ｂ−Ａ型のものが最
も好適であるが、Ｂ−Ａ−Ｂ警戒いはイーＢ型のものを
用いることもできる。

水素添加ブロック共重合体は、例えば特公昭４５−６６
５６号公報等に記載されている通り、アルケニル芳香族
炭化水素と共役ジエンとのブロック共重合体を、ラネー
ニッケル等の水添触媒の存在下に水素添加させることに
より容易に製造される。

本発明で用いるライナー樹脂には、それ自体公知の配合
剤を公知の処方に従って配合できる。例えば、開封トル
クを易開封性のレベルに調節するために、脂肪酸、その
アミド等の誘導体、各種ワックス等の滑剤を配合し、ま
たライナーを着色し或いは不透明性を賦与するために、
二酸化チタン等の白色顔料や、カーボン・ブラック、ぺ
／ガラ、タートラジンレーキ等の着色顔料を配合でき、
更に物性を調節する目的で炭酸カルシウム、タルク、ク
レイ、硫酸バリウム等の充填剤を配合できる。

また、ブロッキングを防止するためにシリカ等のブロッ
キング防止剤をライナー加工時或いは殺菌時の熱劣化等
を防止するために立外陣害性フェノール類のような酸化
防止剤を配合することができる。

本発明の最も好適な態様においては、前述した水素添加
ブロック共重合体（Ｉ）とポリオレフィン（Ｕ）とを混
合物、即ちブレンド物の形でライナー材として使用する
。即ち、本発明のこの態様においては、ポリオレフィン
に水素添加ブロック共重合体を配合することにより、ポ
リオレフィンの優れた性質を維持しつつ、しかも熱履歴
による開封トルクの低下を顕著に抑制し、更に環境スト
レスク２ツキング傾向や衝撃による密封性低下を顕著に
改善することが可能となる。

用いるポリオレフィンとしては、低−１中−或いは高−
密度ポリエチレン、結晶性ポリプロピレン、結晶性エチ
レン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ブ
テン−１共重合体、イオン架橋オレフィン共重合体（ア
イオノマー）、エチレン−酢酸ビニル共重合体等の１種
または２種以上の組合せを挙げることができる。

水素添加ブロック共重合体（Ｉ）とポリオレフィン（１
）とは、本発明の目的に対して、１：ｌ１＝１０：９０
〜８０：２０ 特に　　２０：８０〜６０：４０ の重量比で用いるのが望ましい。即ち、水素添加ブロッ
ク共重合体の配合比が上記範囲よりも少ない場合には、
熱履歴による開封トルクの低下傾向が満足すべきレベル
に迄改善されず、耐衝撃性等の改善も不満足なものとな
り易い。また、水素添加ブロック共重合体の配合量を上
記範囲より４多ｌ　　　　　　くすることは、経済性の
点でも不利であり、また水素ブロック共重合体の配合量
を上記範囲内とする場合に比して、密封信頼性、易開封
性、耐衝撃性、衛生性、フレーバー保持性等の総合評価
が劣るようである。

前述した樹脂乃至は樹脂組成物のライナーへの成形は任
意の手段で行なうことができる。例えば、前述］１．た
各成分を熔融混練した後、容器蓋殻体の内側に、一定量
を押出し、この樹脂組成物を冷却下に型押しすることに
より、その場でライナーに成形することができる。この
成形法によれば、容器口部と係合するライナー周辺部に
密封性の点で望ましい肉の盛上った厚内部分を形成し得
るので有利である。勿論、樹脂組成物を、容器蓋殻体内
に直接熔融押出する代りに、核組成物を円板或いは他の
形状の予備成形物（プリフォーム）に成形し、このプリ
フォームを容器蓋殻体内に充填し、これらを加熱した後
ライナーへの成形を行ってもよい。

或いは更に、前述した樹脂組成物を熔融押出或いはロー
ル成形等によりシートの形に成形し、このシートをジス
ク状に打抜き、このジクスをライナーとして容器蓋殻体
内に一枚ずつ施こすことができる。この場合、ライナー
成形用シートは４発ＦＩＡＫよる樹脂乃至樹脂組成物の
単層から成っていても、或いは容器口部と係合されるべ
き表面が少なくとも本発明の樹脂組成物の層から成る積
層体であってもより０このような積層体は、例えば紙、
アルミ箔、発泡体シート、マイラーの如きポリエステル
フィルム等の基体と、オレフィン樹脂組成物から成る層
とを、ドライラミネーション、押出コート法、共押出法
等の手段で貼り合せることにより製造することができる
。

容器蓋殻体を構成する金属素材は、例えばアルミニウム
のような軽金属板或いＦｉ錫メッキ鋼板、電解クロム酸
処理鋼板（ティン・フリー・スチール）等の被覆鋼板か
ら成っていることができ、これらの金属素材はそれ自体
周知の保鏝塗料、例えばエポキシ−フェノール系塗料等
で塗装されていることができる。

塗装金属板の殻体への成形は、絞り加工、深絞り加工、
絞りしどき加工、プレス成形等の手段で容易に行うこと
ができる。容器蓋殻体内へのライナーの接着は、例えば
酸化ポリエチレンや酸変性オレフィン樹脂を含有する接
着塗料層を介して容易に行い得る。

本発明において、容器蓋殻体は勿論プラスチックで形成
されていて吃よい。

本発明は、容器蓋の開封を蓋と容器との相対的回転によ
って行う任意の容器蓋に適用され、例えばスクリューキ
ャップ、ビル７アープルーフキヤツプ、ラグキャップ、
プレスオン・ツイストオフキャップ、ツイスト王冠等と
して用いることができ、容器蓋の容器口頚部への締結乃
至は密封は、ロール・オン（スレッド・ローラによるね
じ付）、プレス・オン、スクリュー・オン等により行う
ことができる。

本発明を次の例で説明する。

実施例１゜ 厚さ０，２４■のアルミニウム板に、エポキシ樹脂７０
重量部と尿素樹脂１０重量部と酸化ポリエチレン２０重
量部及び有機溶剤より成る接着塗料をロールコートした
後、２００ｃ、１０分間加熱して塗装板を作成した。次
に１この塗装面が内側になるようにキャップ殻をプレス
成形する。得られたキャップ殻を高周波加熱装置で約１
５０Ｃに加熱し、第１表に示す各種配合の樹脂を押出機
より押出し、溶融樹脂を回転刃で前記キャップ殻内側に
投入し、直ちに押圧してライナー付きキャップを作成し
た。この時のライナー樹脂の重さは０、３　Ｏｆで成形
されたライナー形状及びキャップ殻の形状は第２図及び
第６図に示した。

このキャップと接合するびん口を有する滴注内容量１１
０ＣＣのガラス容器に炭酸飲料（ガス圧２．５ＶＯＬ　
）　１００ＣＣを充填し、製造的１週間経時した前記各
種キャップで密封する。その後８０ｔｌｌ’で２０分間
熱水中に浸漬後５０Ｃに１０分浸漬して彼、室内に放冷
する。充填処理冷却後２４時間たってから、２ＤＣ−４
０ＳＲＨの条件下に１ヶ月間正立保存後、各種試料につ
いて、トルク計を用いてキャップの開栓トルクを測定し
た。直後トルクとは、充填後８０Ｃで２０分間熱処理し
た彼５０Ｃで冷却し１０分後に測定したトルク値をいう
。又環境応力亀裂試験（ＥＳＣ）とは前記したキャップ
のトルク測定用試料作成と同一条件で作製さオーた試料
をもちいて、５０ｔｌ：’−１ケ月間恒温室に放置後、
キャップのライナーの亀裂数を確認した。衝撃性能試験
とは前記したキャップのトルク測定用試料作成と同一条
件下で作製された試料をもちいて、壜のキャップの部分
を下に向けて垂直に１ｍの高さより床におとし、その時
の内溶液のもれだ本数を確認した。

その結果は第１表である。この結果、一定の比率で配合
された水素添加ブロック共重合体とポリオレフィンより
なるライナー材のキャップの性能は優れていた。

又水素添加ブロック共重合体でないＳＢＳ、天然ゴム、
ＳｔＳ、ブチルゴム等が理想的に配合されても水素添加
ブロック共重合体の場合の様にキャップの性能は優れて
いなかった。

Ｓ　Ｆ、　Ｂ　５　：水素添加ブロック共重合体（比重
０．９２゜スチレン／ゴム＝３３／６７） ＨＤＰＥ：高密度ポリエチレン（密度０．９６０゜Ａｆ
ｌ＝４．０） ＰＰ：ポリプロピレンＣＭＩ＝２５．密度０．９１） Ｌ　Ｉ）　ｐ　Ｅ：低密度ポリエチレン（ＭＩ＝２．７
゜密度０．９２１） ＥＶ／１：エチレンー酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル
１９チ、ＭＩ＝２．５） ＳＢＳ：スチレン−ブタジェン−スチレンプロツク共重
合体（カリフレックス　ＴＲ−１１０２） ＮＲ：天然ゴム（ベールクレープ＃１）ＢＲ：シスー１
．４−ポリブタジェンゴムＳＩＳ：スチレン・イソプレ
ン・スチレンブロック共重合体（カリフレックス１１０
７）実施例２゜ 実施例１と同様に作成したキャップをこれに接合する増
目を有する満量１４５ｍのガラス容器に８０Ｃの熱湯を
１３０ＣＣ充填し、製造後約１週間経時した各種キャッ
プで密封する。その後、８５Ｃ−３０分間熱水中に浸漬
後、５０Ｃ−１０分間で冷却し、室内自然放冷を行った
。その１日後に２０Ｃ−４０１ＲＥの条件下に１ケ月間
正立保存後、各種試料について、トルク針をもちいてキ
ャップの開栓トルク値を測定した。又環境応力亀裂試験
（ＥＳＣ）、衝撃性能試験の方法は実施例１に従って行
った。その結果は第２表である。この結果、水素添加ブ
ロック共重合体の比率がポリオレフィンと比較して多す
ぎても、少なすぎてもキャップとしての性能は劣ること
が判明した。ポリオレフィンとして、ＥＤＰＥ、ＰＰ５
ＥＶＡはすべて同様な傾向の性能を示した。

Ｓ　Ｅ　ｌ（Ｓ　：水素添加ブロック共重合体（比重０
．９２゜スチレン／ゴム＝３３／６７） Ｉｆ　Ｄ　／）　Ｅ　：高密度ポリエチレン（ＭＩ＝４
．０．密度０．９６０） Ｌｌ）ＰＥ　：低密度ポリエチレン（ＭＩ＝２．７．密
度０．９２１） ＥＶＡ：エチレンー酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル１
９チ、ＭＩ＝２．５） 特許出願人　　日本クラウンコルク株式会社第１図 第２図 第３図 第４図 手続補正書（方式） 昭和５７年８月１１日 特許庁長官　　着　杉　和　夫　殿 １　事件の表示 特許１８５７−５７２７２号 ２　発明の名称 耐熱性ライナー付容器曹 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住所　　東京都千代田区内幸町１丁１３讐１号名称　　
日本クラウン冨ルタ株式会社 ４、　代　　理　　人　　〒１０５ 住所　　　東京都港区愛宕１丁目６番７号愛宕山弁護士
ビル５、補正命令の日付 昭和５７都７月２７日（発送日） ′６．イ、Ｅ、Ｄカ。

る。

「４、図面の簡単な説明〕 第１図は、本発明の容器蓋を容器口部と共に示す図、 第２図は、実施例１で成形したライナー付中ヤツプのラ
イナーの形状を示す図、 第３Ｗｉは、実施例１で成形したライナー付キャップの
キャップ殻の形状を示す図。

第４図は、ｌＫ５図のキャップを鋏着する容器口部の一
部を示す断面図である。

側照数字１は容器蓋殻体、２は頂板部、６社スカート部
、４紘ライナー、５は接着剤層、６唸容器、７は円周状
口部、８及び９はねじ、１０は建シン目を夫々示す。」 以上

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ライナー付容器蓋において、前記ライナー材は、
   アルケニル芳香族炭化水素と共役ジエンとのブロック共
   重合体の水素添加物或いは該水素添加ブロック共重合体
   とポリオレフィンとのブレンド物から成ることを特徴と
   する耐熱性ライナー付容器蓋。
2. （２）前記水素添加ブロック共重合体は２乃至３５重量
   ％のアルケニル芳香族炭化水素の重合ブロックを含有し
   、且つ共役ジエンの重合ブロック中の共役ジエン単位の
   ７０チ以上が水素添加されているものである特許請求の
   範囲第１項記載の容器蓋。
3. （３）前記ブレンド物は、水素添加ブロック共重合体と
   ポリオレフィンとを１０：９０乃至８０　：　２０の重
   量比で含有するブレンド物である特許請求の範囲第１項
   記載の容器蓋。