JPS5882805A - 密封包装体の製造方法 - 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、粉体内容物は勿論のこと液状内容物に対して
も長期にわたり優れた密封性を発揮し得る密封包装体の
製造方法に関する。

ｍ来、ｍ、ジュース、ドレッシング、マヨネーズ、ジャ
ム等の液体乃至流動体内容物は、ガラス容器に収容され
、金属又はプラスチックのスクリューキャップにより密
封されているが、これは、非常に開封し難く、且つコス
トも高いという欠点がある。又、ガラス容器開口部にア
ルミ板をかしめ成形し、密封する方法もあるが、これも
開封が困難で、やはりコストも高い。インスタントコー
ヒー、粉末クリーム等の粉体を収容するガラス容１１に
動いては、予めビートシール剤をコートしたアルミ箔、
紙等のラミネート材によりヒートシールし、密封する形
式のものも存在するが、この形式の５ｓｉｔを液体又は
流動体用の密封包装体として使用する場合には、ヒート
シール部の接着力が内春物との接触により短時間内に着
るしく低下し、剥離してしまうという欠点がある。特公
昭５′８−８２７８号公報は、ガラス容器の開口端面に
シランをシール材としてコートする技術を開示している
が、この方法にも問題がある。即ち、シール材の塗布厚
が十分でない場合には、ガラス容器開口部の凹凸、平行
度のバラツキ等によって均一なヒートシールが困難であ
り、塗布厚を十分大きくすればコストが着るしく高くな
る。

本発明者は、以上の如き現況に艦みて種々研究を行なう
うちに、従来技術の問題点解決の出発点となり得るもの
と思われる以下の如き事項を見い出した。

（イ）　ガラス容器製造工程に詔いては、成形ステーシ
ョンを出た直後のガラス容器、即ち高温端（ｈｏｔ　ｅ
ｎｄ）　　Ｋあルカラス容器ニ、８００〜６０　Ｇ　’
Ｃ程度で例えば四塩化スズの如き金属化合物をスプレー
している。かくして、ガラス表面には、ガラスの網目構
造に喰い込んだ酸化スズ等の金属酸化物の極めて薄い被
膜が形成され、これが大きな機械的強度及び化学的安定
性を発揮する。そして、上記高温端における処理により
、ガラス表面を覆っていた極めて薄い水被覆層が除去さ
れるので、前述のラミネート材によりその開口端をヒー
トシールする場合には、接着力の若干の教養が認められ
た。しかしながら、密封体内の収容物が液体である場合
化は、常温下６ケ月間程度で剥離するので、やはり実用
には供し難い。更に、この場合、ヒートシールは、２５
０〜ｓ　ｏ　ｏ　”ｃ程度の高温で２０〜８０　秒程度
の長時間を要し、しかもガラス容器開口部の凹凸、平行
度のバラツキ等によって均一なヒートシールが困難であ
ることも判明した。

（ロ）　ガラス容器製造工程においては、高温端でのス
プレー処理を終えて温！の低下したガラス容器、即ち低
温端のガラス容ＩＩＫ、シリコンオイル、ポリエチレン
ワックス、グリセリド、ステアリン酸、オレイン酸、水
溶性ポリオキシステアレート等の希薄樹脂溶液又はエマ
ルジョンをスプレーし、運搬、貯蔵時等の容器相互の衝
突による疵の発生防止をはかつている。しかしながら、
このいわゆるすべり剤は、ヒートシール性に悪影響を及
ぼすので、ヒートシール面、即ちガラス容器開口端面に
は、すべり剤をコートしてはならないことも見出された
。

本発明者は、上記（イ）及び（ロ）に示す事項を新たな
、出発点として更に研究を進めた結果、ガラス容器の開
口端面に金属酸化物被膜層を設けなくとも、熱可塑性樹
脂とシラン系カップリング剤とのブレンド層又は熱可塑
性樹脂とシラン系カップリング剤を順次積層する場合に
は、接着性に優れ且つ液状内容物に対する耐久性に優れ
た密封包装体が得られることを見出し、遂に本発明を完
成するに到ったものである。即ち、本発明は、■金属酸
化物の被覆層を有し又は有しないガラス容器の開口端６
− 面に熱可塑性樹脂の溶液又はエマルジョンを塗布し、加
熱によりガラス容器の殺菌及び熱可塑性樹脂層の形成を
行なった後、内容物を充填し、次いで蓋材を該開口端面
に密着させてヒートシールすることを特徴とする密封包
装体の製造方法、及び■金属酸化物の被覆層を有し又は
有しないガラス容器の開口端面にシラン系カップリング
剤を塗布し、次いで熱可塑性樹脂の溶液又はエマルジョ
ンを塗布し、加熱によりガラス容器の殺菌及び熱可塑性
樹脂層の形成を行なった後、内容物を充填し、次いで蓋
材を該開口端面に密着させてヒートシールすることを特
徴とする密封包装体の製造方法番と係るものである。

以下図面に示す本発明の実施態様により、本発明を更に
詳細に説明する。

ｊｌｉ１図において、ガラス容器本体（１）の開口上端
面（この面上番とは金属酸化物は有っても無くても良い
口とは、熱可塑性樹脂とシラン系カップリン６− グ剤とのブレンド層（３）が設けられている。該ブレン
ド層（３）の厚さは、開口上端面の凹凸、平行度のバラ
ツキ等をも考慮して決定されるが、最適条件にａいても
２μｍ以上が必要であり、好ましくは８〜１０μｍ程度
とする。但し、開口上端面の凹凸が大なる場合には、４
００μ＃１程度の厚さとしても良い。これ以上の厚さと
しても差支えないが、特に効果上の改蕾が認められるこ
ともない。熱可塑性樹脂としては、ポリビニルブチラー
ル、アイオノマー、エチレン−酢酸ビニル共重合体（Ｅ
ＶＡ）、けん化ＥＶＡ、カルボキシル化ＥＶＡ、けん化
カルボキシル（Ｅ、ＥＶＡ、エチレン−アクリル酸共重
合体（ＥＡＡ）、エチレン−エチルアクリレート共重合
体（ＥＥＡ）、ポリアクリレート、ポリアミド、ポリエ
ステル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等が例示され
る。ガラス容器との接着性を改警する為に、これ等の熱
可塑性樹脂にはシラン系カップリング剤を０．１〜２０
　重量％程度（両者とも１１３１分として）添加する。

この様なシラン系カップリング剤としては、γ−クロロ
プロピルトリメトキシシラン、ビニルトリクロロシラン
、ビニルトリエトキシシラン、ビニル−トリス−β−メ
トキシエトキシシラン、γ−メタクリロキシプロピルト
リメトキシシラン、β−８，４−エポキシシクロヘキシ
ルエチルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロビ
ルトリメトキシシラン、ビニルトリアセトキシシラン、
γ−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、γ−アミ
ノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ−β−アミノエトキ
シ−γ−アミノプロビルトリメトキシシラン等が例示さ
れる。

第１図に示す形式の本発明ガラス容器は、例えば成形後
のガラス容器の徐冷過程において、ガラス容器開口端面
に上記ブレンドを塗布し、夫々の熱可塑性樹脂番こ適し
た温度、例えば約８０〜２５０°Ｃ１好ましくは約１０
０〜２００°Ｃで５秒〜１ｏ分程度、好ましくは１０秒
〜６分程度焼付けすることにより、製造される。或いは
、成形後常温状態にあるガラス容器を好ましくは８０〜
１００℃程度に加温し、その開口端面に上記ブレンドを
塗布し、引続き上述と同様にして焼付けても良い。

第２図には、ガラス容器本体（１）の開口上端面上にプ
ライマ一層としてシラン系カップリング剤層（５）を設
け、その上に熱可塑性樹脂層（３）を形成した本発明ガ
ラ・ス容器を示す。かくして、熱可塑性樹脂層（３）と
ガラス容器本体（１）との密着性がより一層強化される
。熱可塑性樹脂及びシラン系カップリング剤としては、
第１図に関連して述べた各種のものが使用し得る。シラ
ン系カップリング剤層（５）の厚さは、通常０．１〜１
μｍ　ｌｉ度であり、熱可塑性樹脂層の厚さは、第１図
に示すガラス容器の場合と同様である。

第２図に示す形式の本発明ガラス容器は、例えば成形後
のガラス容器の徐冷過程において、ガラ９− ス容器開ロ端面にシラン系カップリング剤の約６〜１０
％溶液を塗布し、必要ならば１００〜２００℃程度で６
〜６０秒程度乾燥後、更に前述の熱可塑性樹脂を塗布し
、夫々の熱可塑性樹脂に適した温度、例えば約８０〜２
６０℃、好ましくは約１００〜２００℃で６秒〜ｌＯ分
程度、好ましくは１０秒〜６分程度焼付けることにより
、製造される。或いは、常温の成形ガラス容器を好まし
くは８０〜１００℃程度に加温し、以下前記と同様の条
件でシラン系カップリング剤の塗布及び乾燥並びに熱可
塑性樹脂の塗布及び焼付けを行なうことも出来る。

ガラス容器開口端面に対する熱可塑性樹脂、シラン系カ
ップリング剤或いはこの両者の混合物の―布は、例えば
これ等の材料を含浸させたスポンジロール、ゴムロール
、スポンジシート等を開口端面に接触させることにより
容易に行なわれる。

上述のガラス容器を密封して所定の密封包装体とする為
の蓋材自体は、従来粉体用密封包装体の一１〇− 蓋材として使用されているものと同様のものを使用し得
るので、詳述しないが、その−例は以下の通りである。

第８図に示す如く、該蓋材は、アルミニウム箔、ポリエ
ステルフィルム、紙及びこれ等のラミネート品、更には
アルミ箔−ポリエチレン等のポリオレフィンフィルムの
ラミネート品、ポリエステルフィルム−ポリエチレン等
のポリオレフィンフィルムのラミネート品等の基材（７
）にガラス容器の熱可■性樹脂層（３）と同様の樹脂の
層（９）を設けである。鮪可履性樹脂層（９）の厚さは
、均一なシールを得る為には４μｍ以上とすることが望
ましく、又経済的な理由から６０μｍｓ度を上限とする
ことが好ましい。熱可塑性樹脂としては、更にＥＶＡ／
粘着性付与剤／ワックスのブレンドを使用することも可
能である。尚、蓋材には、常法通り、印刷層（ロ）、オ
ーバーコート（至）等を必要に応じ設けることが出来る
。

尚、ガラス容器側の熱可塑性樹脂層（３）と蓋材傭の熱
可■性樹脂層（９）は、同一材質であっても或いは異な
る材質であっても良いが、ポリビニルブチラール及びポ
リアミドを使用する場合には、双方同系の材質とするこ
とがより好ましい。

本発明の密封包装体を製造する為には、上述のガラス容
器を殺菌し、内容物を充填し、次いで蓋材を常法に従っ
て例えば１７０°Ｃ〜２．２０°Ｃ×１秒の条件でヒー
トシールすれば良い。前述の樹脂の乾燥工程に引続いて
内容物の充填を行なう場合には、ガラス容器の殺菌を兼
ねることができる。充填方法としては、無菌充填、９０
〜９６°Ｃ程度のジャム、酒等を充填するホットパック
法等を任意に採用することが出来る。乾燥工程に引続い
てホットパック法を採用する場合には、包装後のヘッド
スペース内の空気の膨張による内圧の上昇を減少させる
ことが出来るので、シール不良が低下する。又、ホット
パック法を採用する場合には、ヒートシール温度の低下
及びヒートシール時間の短縮という効果も奏される。ガ
ラス容器と一部とのヒートシールは１．熱板による加熱
、高周波誘導加熱等の公知の加熱Ｖ＆により行なうこと
が出来る。

本発明によれ゛・ば、以下の如き効果が得られる。

（１）低温度で短時間内にシールが行なわれる。

（１）　　シール部の耐水性が良好なので、液状及び流
動状物を収容する密封包装体として長期にわたり使用可
能である。ガラス容器の凹凸等にかかわらず、均一なシ
ールが可能である。

（釦　本発明で得られる熱可塑性樹脂とガラスとの接着
は、ヒートシールのような短時間の熱圧着では到底得ら
れない高強度のものであり、耐水性に優れている。しか
も、これは、ガラス容器製造工程の一部たる徐冷工程で
行なわれ得るので、コストも極めて低い。

Ｑｖ）　　ガラスＳ＊開口端面への樹脂層形成に引続い
て、内容物の充填及び蓋材によるヒートシールを行なう
場合には、樹脂層乾燥時の熱により、１８− ガラスＳＳの殺菌が同時に行なわれ且つガラス容器のｉ
熱に伴ってヒートシール温度の低下及びヒートシール時
間の短縮が達成される。

尚、本発明ガラス春ＩＩにおいても、必要に応じすべり
剤を塗布することは当然であるが、この場合、前述の如
く、少なくともヒートシール面には鍮布しない様に留意
することを要する。

実施例　１ メチルエチルケトンとトルエンの等量混合物中にポリビ
ニルブチラール（ｍｌｌ仕分濃度８０％を含む溶液にＴ
−グリシドキシプロビルトリメトキシシラン１％（ポリ
ビニルブチラール重量に対し）を加えた溶液をガラス容
器の開口端のヒートシール面に塗布し、１５０℃で８０
秒焼付けて、６μｍのブ、レンド層を形成させる。

一方、−面に印刷層及びオーバーコート層を設けた６０
μｍ厚のアルミニウム箔の他の面にポリビニルブチラー
ル９０重量部及びニトロセルロース１４− １０重量部からなるブレンドを７μｍの厚さでコートし
、蓋材とする。

上記ガラス會器に水を入れ、熱可塑性樹脂同志が接触す
る様に蓋材をガラス容―上端に置き、１７０″ＣＸＩ秒
×８却／ｄの条件で　ヒートシールして、密封包装体と
する。

得られた密封包装体を倒立状態で常温下６ケ月間放置し
たが、接着力の低下及びこれによる水もれは全く認めら
れなかった。

比較例　１ ガラス容器側にブレンド層を形成しない以外は、実施例
１と同様にして密封包装体を得る。

常温下での倒立開始７日後には、すでに水もれが生じた
。

実施例　２ ガラス容器の開口部のヒートシール面に、固形分８９％
のアイオノマーエマルジョンにγ−アミノプロピルトリ
エトキシシラン１％（アイオノマー重量に対し）を添加
した溶液を塗布し、１８０°Ｃで８０秒焼付けて、厚さ
１０μｍの樹脂層を形成する〇 一方、−面に印刷層及びオーバーコート層を設けた厚さ
６０μｍのアルミニウム箔の他の面にアイオノマーエマ
ルジョンを厚さ６μｍにコートし、蓋材とする。

上記ガラスＳＳに水を入れ、アイオノマ一層同志が接触
する様に蓋材をガラス容器開口端上に置き、１６０℃×
１秒ｘ８＃／ｄの条件でヒートシールして、密封包装体
とする。

得られた密封包装体を実施例１と同様にして倒立して放
【したが、接着力の低下及び水もれは、生じなかった。

又、蓋材側の１１Ｍ１１１層として、ＥＶＡ／粘着付与
剤／ワックスのブレンド物を使用した場合にも、上記と
全く同様の優れた効果が得られた。

比較例　２ ヒートシール面にもすべり剤としての水溶性ポリオキシ
エチレンステアレートが付与されていることを除けば、
実施例２と同様の密封包装体を得る。

実施例２と同様にして倒立したところ、常温での一遍間
放置によりヒートシール部が剥離し、水もれを生じた。

実施例　８ ガラス容器の開口部のヒートシール面にカップリング剤
としてγ−アミノプロピルトリエトキシシランを塗布し
、１５０℃で１５秒間乾燥して０．５μｍの塗膜を形成
する。

次いで、アイオノマーエマルジョンを塗布し、１５０″
Ｃで８０秒間乾燥して９．６μｍの樹脂層を形成する。

一方、−面に印刷層及びオーバーコート層を設けた厚さ
６０　ｓＦＦ！のアルミニウム箔の他の面にエチレン−
アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）を押出しコ１７− −トシ、厚さ２５μｍの熱可閣性樹脂層を有する蓋材と
する。

上記ガラス容器に水を入れ、熱可塑性樹脂層同志が接す
る様に蓋材をガラス容器開口端上に置き、１８０℃×１
秒ｘ　８　ｋｇ／ｄの条件でヒートシールする。

得られた密封包装体を常温で倒立放置したが、６ケ月後
にも変化は全く認められなかった。

実施例　４ ガラス容器の開口部ヒートシール面にγ−グリシドキシ
プロビルトリメトキシシラン（１μｍ）及びカルボキシ
ル化ＥＶＡ（８０＃ＦＦりを塗布するとともに、厚さ６
０μｍのアルミニウム箔にけん化カルボキシル化ＥＶＡ
（８０μｍ）を押出しコートして、蓋材とする。

ガラス容器に水を入れ、ガラス容器側と蓋材側のＥＶＡ
層同志を合せ、１６０℃×１秒×８峙／ｄの条件でヒー
トシールする。

１８− 得られた密封包装体を倒立させて常温で放置したが、６
ケ月後にもヒートシール部の接着力は低下せず、水もれ
も生じていなかった。

実施例　６ ガラス容器を水洗し、８０〜１００°Ｃで乾燥した後、
固形分８９％のアイオノマーエマルジョンにγ−グリシ
ドキシプロビルトリメトキシシラン１％を添加した溶液
をスポンジロールに含浸させて、ガラス容器の開口部ヒ
ートシール面に塗布し、次いで２１０℃の熱風のトンネ
ルの中を１５秒間で通過させ乾燥させる。ガラス容器に
９０〜９６°Ｃに加温したマーマレードを充填し、次い
でオーバーコート／印刷７５ｏｐｍアルミ箔／　Ｅ　Ａ
　Ａ　２５　ｐｍよりなる蓋材をガラス容器の開口部に
ヒートシール（温度２α０°Ｃ時間１　ｓｅｃ　）する
。その後倒立して２分間放置し、水の中に浸漬して冷却
を行なう。

このようにして得たガラス容器の密封体を倒立させて、
室温で６ケ月、或いは４０°Ｃで１ケ月放置したが、ど
ちらの場合にもマーマレードの腐敗もなく、モレもなく
ヒートシール強度の低下もなく、良好な結果が得られた
。

実施例　６ 実施例５に於てブレンドに代えてシランカップリング剤
（ｒ−グリシドキシプロビルトリメトキシシラン）を塗
布し、さらにその上に固形分８９％のアイオノマーエマ
ルジョンを塗布する以外は同様のことを行なう。

得られたガラス容器の密封体は、やはり実施例６と同様
の優れた効果を奏した。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明ガラス容器の一例を示す断面図、第２
図は、本発明ガラス容器の他の例を示す断面図、第８図
は、蓋材の一例を示す断面図である。 ０）・・・ガラス容器本体、（３）・・・熱可暖性樹脂
層、（５）・・・カップリング剤層、（７）・・・蓋材
の基材、（９）・・・蓋材の熱可履性樹脂層、（ロ）・
・・蓋材の印刷層、（ロ）・・・蓋材のオーバーコート
。 （以上） ＝２１− 第１図 第２図 第３図 ３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■　金属酸化物の被覆層を有し又は有しないガラス容器
   の開口端面に熱可履性樹脂の溶液又はエマルジョンを塗
   布し、加熱によりガラス容器の殺菌及び熱可履性樹脂層
   の形成を行なつ、た後、内容物を充填し、次いで蓋材を
   該開口端面に密着させてヒートシールすることを特徴と
   する密封包装体の製造方法。 ■　金属酸化物の被覆層を有し又は有しないガラス春−
   の開口端面にシラン系カップリング剤を塗布し、次いで
   熱可履性樹脂の溶液又はエマルジョンを塗布し、加熱に
   よりガラス容器の殺菌及び熱可履性樹脂層の形成を行な
   った後、内容物を充填し、次いで蓋材を該開口端面に密
   着させてヒートシールすることを特徴とする密封包装体
   の製造方法。