JPS59103863A - 密封包装体用材料 - 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】 産業上の利用分野 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、ボイル殺菌或い
はレトルト殺菌が可能であって、開封の容易な密封包装
体用材料に関する。

従来技術 従来、酒、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ンプにより密
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、ガラス容器門口部にア
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器にお
いては、予めヒ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、この形式の容器を液体又は流動体
用の密封包装体として使用する場合には、ヒートシール
部の接着力が内容物との接触により短時間内に著るしく
低下し、剥離してしまうという欠点がある。特公昭５３
−８２７３号公報は、ガラス容器の開口端面にシランを
接着補助材層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、接着補助材の塗布厚が
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著るしく高くなる
。更に又、ガラス容器に内容物を充填し、密封した後、
ボイル殺菌又はレトルト殺菌することが行なわれている
が、この場合にも高温での殺菌処理に十分に耐え得るガ
ラス容器と蓋材との組合せが得難いのが現状である。

発明の目的 従って、本発明の目的は、液状内容物に対しても長期に
わたって優れた密封性を発揮し、高温番こおける殺菌処
理が可能であり、開封が容易であって、開封後のガラス
容器開口部の外観が美麗である密封包装体用のガラス容
器及び蓋材の組合せを□提供することにある。

発明の構成 本発明者は、前記の如き技術の現状に留意しつつ、種々
研究を重ねた結果、ガラス容器の開口端面と蓋材とに夫
々特定の樹脂層を形成しておき、この両者を組合せて密
封包装体とする場合には、上記の目的を十分に達成し得
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。

本発明密封包装体材料を構成するガラス容器と蓋材にお
いては、以下に示す（イ）及び（ｏ）から夫々なる樹脂
層Ａ及び樹脂層Ｂを形成させる。

（イ）：変性ポリプロピレン単独又は変性ポリプロピレ
ンとポリエチレン、エチレン共重合体、スチレングラフ
ト共重合体、ポリエステル、アクリル樹脂及びエポキシ
樹脂からなる群から選ばれた少なくとも１種との混合物
。

これ等の樹脂のより具体的な例を示せば、以下の通りで
ある。

変性ポリプロピレン・・・・・・・・・・・・ポリプロ
ピレンに不飽和カルボン酸又はその無水物を共重合させ
ることにより、ポリプロピレンにカルボキシル基を導入
したものである。不飽和カルボン酸又はその無水物とし
ては、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、アクリル酸
、メタクリル酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸等が
例示される。ポリプロピレンに対するこれ等酸又は酸無
水物の共重合は、ポリプロピレンに対し樹脂の酸価が０
．１〜１０．０　ｍｙＫＯＨ／ｆ？になるように酸又は
酸無水物及び所要量のラジカル開始剤を押出機中で溶融
混練するか、溶媒中に懸濁させたポリプロピレンに酸又
は酸無水物とラジカル開始剤を加えて、加熱下撹拌する
１等の公知の方法により行なわれる。

ポリエチレン・・・・・・・・・・・・リニアポリエチ
レン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等。

エチレン共重合体・・・・・・・・・・・・エチレン−
酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共
重合体、エチレン−イソブチルアクリレート共重合体、
エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル
酸共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、アイオノ
マー等。

スチレングラフト共重合体・・・・・・・・・・・スチ
レングラフトポリエチレン、スチレングラフトポリプロ
ピレン、スチレングラフトエチレン−酢酸ビニル等。

ポリエステル・・・・・・・・・・・・主に線状共重合
ポリエステル樹脂を使用する。これは酸成分の９５〜５
０モル％がテレフタル酸残基であり、またグリコール成
分の２０〜７０モル％がエチレングリコール残基からな
っていて、酸成分の残り５〜５０モル％は、アジピン酸
、セバシン酸、その他の脂肪族二塩基酸、イソフタル酸
、オルソフタル酸、ジフェニルジカルボン酸等の芳香族
二塩基酸等の残基からなり、またグリコール成分の残り
８０〜３０モル％は、１゜２−プロピレングリコール、
１，３−プロピレングリコール、ジプロピレングリコー
ル、ネオペンチルグリコール等のグリコール残基からな
る。

アクリル樹脂・・・・・・・・・・・・ポリメチルメタ
クリレート、ポリエチルメタクリレート、ポリアクリレ
ート、メチルメタクリレート−α−メチルスチレン共重
合体等。

エポキシ樹脂・・・・・・・・・・・−アミン類、ポリ
アミド、酸無水物、フェノール樹脂、ブチル化メラミン
ホルムアルデヒド樹脂、ブチル化尿素ホルムアルデヒド
樹脂等のいわゆるエポキシ樹脂硬化剤を含む分子量約４
００〜１００００のエポキシ樹脂が良い。

（ロ）、ポリプロピレン及び変性ポリプロピレンの少な
くとも１種又はポリプロピレン及び変性ポリプロピレン
の少なくとも１種とポリエチレン、エチレン共重合体、
スチレングラフト共重合体、ポリエステル、アクリル樹
脂及びエポキシ樹脂からなる群から選ばれた少なくとも
１種との混合物。

樹脂（ロ）の具体例は、樹脂（イ）の場合と同様である
。

本発明者の研究によれば、ガラス容器の口径、ヒートシ
ール部分の巾、蓋材の構成等によっても異なるが、開封
を容易に行なう為には、９０°　はくりによる接着強度
を０．８〜３．　ＯＫｙ／１５ｍｙｎ由程度、好ましく
は１．０〜２．５　Ｋｙ／１５７ｒｖｎ巾程度とするこ
とが望ましい。一般に、接着力を０．８〜８．ＯＫｙ／
／１５隔巾程度に調整し、ボイル殺菌時（通常８０〜９
５℃で３０分間程度）又はレトルト殺菌時（通常１２０
℃で３０分間程度）の耐熱性を向上させるには、変性ポ
リプロピレン（樹脂層Ａの場合）又は変性ポリプロピレ
ンとポリプロピレンの少なくとも１種２０〜９５重量部
に上記の他の樹脂を８０〜５Ｍ量部程度添加混合するこ
とが好ましい。又、両横脂層Ａ、Ｂ間の界面破壊によっ
て關封後のガラス容器開口部の外観を美しいものとする
為に、樹脂層Ａが変性ポリプロピレン単独からなる場合
には、樹脂層Ｂを変性ポリプロピレン単独以外の樹脂に
より形成することが好ましい。

尚、上記ビ）からなる樹脂層Ａ自体のガラス容器に対す
る接着性を改善する為に、該樹脂層にはシラン系カップ
リング剤を０．１〜２０重量％程度（両者とも固形分と
して）添加しても良い。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−３，４
〜エポキシシクロヘキシルエチルトリメトキシシラン、
γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、ビニル
トリアセトキシシラン、γ−メルヵブトプロピルトリメ
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−アミノプロピルトリメ
トキシシラン等が例示される。或いは、ガラス容器の開
口上端面上に上記シラン系カップリング剤層をプライマ
一層として０．１〜１戸の厚さに形成し、その上に上記
（イ）からなる樹脂層Ａを形成しても良０．。

以下図面に示す本発明の実施態様を参照しつつ、本発明
を更に詳細に説明する。

第１図において、ガラス容器本体（１）の開口上端面に
は、樹脂層（３）が設けられている。該樹脂層（３）の
厚さは、開口上端面の凹凸、平行度のノくう゛ンキ等を
も考慮して決定されるが、最適条件においても１μｍ以
上が必要であり、好ましくは３〜１０μｍ程度とする。

但し、開口上端面の凹凸が大なる場合には、４００μｍ
程度の厚さとしても差支えない。これ以上の厚さとする
ことも可能であるが、特に効果上の改善が認められるこ
ともない。

第１図に示す形式の本発明ガラス容器は、例えば成形直
後のガラス容器の徐冷過程において、ガラス容器開口端
面に上記樹脂ピ）を塗布し、夫々の樹脂に適した温度、
例えば約８０〜２５０℃、好ましくは約１００〜２００
℃で５秒〜１０分程度、好ましくは１０秒〜５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樹脂（イ）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、その上に樹脂（イ）からなる樹脂層（３）を形成し
た本発明ガラス容器を示す。かくして、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
。

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、ガラス容器開口端面
にシラン系カップリング剤の約５〜１０％溶液を塗布し
、必要ならば１００〜２００’Ｃ程度で５〜６０秒程度
乾燥後、更に前述の樹脂Ｕ）を塗布し、夫々の樹脂に適
した温度、例えば約８０〜２５０℃、好ましくは約１０
０〜２００℃で５秒〜１０分程度、好ましくは１０秒〜
５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樹脂ピ）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樹脂、シラン系カンプリン
グ剤或いはこの両者の混合物の塗布は、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
ジロール等を関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
の蓋材の基材自体は、従来粉体用密封包装体の蓋材の基
材として使用されているものと同様のアルミニウム箔、
プラスチックフィルム、紙又はこれ等の積層体を使用し
得るので、詳述しないが、その−例は以下の通りである
。第３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）に樹脂（ロ）の層（９）を設けである。

樹脂層（９）の厚さは、均一なシールを得る為には４μ
ｍ以上とすることが望ましく、又経済的な理由から６０
　ｐｍ程度を上限とすることが好ましい。樹脂層（９）
は、基材（７）上に直接形成しても良いが、樹脂（ロ）
のフィルムを例えばウレタン系接着剤を使用するドライ
ラミネーション法或いは有機チタネート又はウレタン系
アンカーコート剤を使用するポリエチレンのエクストル
ージョンラミネーション法等により基材（７）に貼り合
せても良い。尚、蓋材には、常法通り、印刷層（１１）
、オーバーコート（Ｉ３）等を必要に応じ設ける。こと
が出来る。

尚、本発明で使用するガラス容器には、常法の如く、金
属酸化物の被膜を形成しておいても良い。

即ち、通常のガラス容器製造工程においては、成形ステ
ーションを出た直径のガラス容器、即ち高温端（ｈｏｔ
　ｅｎｄ　）にあるガラス容器に３００〜６００℃　程
度で例えば四塩化スズの如き金属化合物の溶液をスプレ
ーすることにより、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を形成させ、ガラ
ス容器の機械的強度及び化学的安定性を向上させている
。本発明者の研究によれば、この様な金属酸化物被膜の
存在は、密封包装体の性能に何らの影響を及ぼさないこ
とが見出された。

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℃〜２２０℃×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、９０〜９５
℃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
と蓋材とのヒートシールは、熱板による加熱、高周波誘
導加熱等の公知の加熱法により行なうことが出来る。ヒ
ートシール後の密封包装体は、必要ならば、ボイル殺菌
、レトルト殺菌等の高温殺菌処理に供される。

発明の効果 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。又、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。

（［）　　本発明で得られる樹脂とガラス容器との接着
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。

ＧＶ）　　ガラス容器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番こ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、ガラス容器の殺
菌が同時に行なわれ且つガラス容器の加熱に伴ってヒー
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。

（Ｖ）　　本発明のガラス容器と蓋材との間に形成され
るシール部は、耐熱性に優れているので、密封包装体の
ボイル殺菌、レトルト殺菌等の高温殺菌処理を容易に行
ない得る。

（ｖＤ・密封包装体の開封に際しては、ガラス容器側の
樹脂層と蓋材側の樹脂層との界面で破壊が生ずるので、
開封は容易であり、ガラス容器開口、部の外観は平滑で
美しい。

実施例１ 高温端において四塩化スズ溶液をスプレーされたガラス
容器を１８０℃　に加熱し、無水マレイン酸で変性した
酸価１０　ｍｙＫＯｆｌ／ｆｉｔの変性ポリプロピレン
を脱臭ケロシン中に分散させた１５％分散液をガラス容
器の開口端面に塗布した後、２００℃で３０秒間焼付け
ることにより、厚さ３１ｔｍの塗膜を形成させた。

一方、−面にエポキシ樹脂コート層を設けた厚さ７０Ｉ
ｔｍのアルミニウム箔の他の面にウレタン系接着剤を介
して厚さ５０ｐｒｎの無延伸ポリプロピレンフィルムを
貼り合せて蓋材を得た。

上記のガラス容器に水を充填した後、上記蓋材をガラス
容器開口端上に載せ、２３０℃Ｘ４にν碗２×１．５秒
の条件でヒートシールした。次し）で、得られた密封包
装体を１２０°ＣＸ３０分のし）／レト殺菌に供したと
ころ、密封部の破損や水もれは生じなかった。

又、本実施例で得られた密封包装体を倒立状態で６ケ月
間放置したが、密封部に異常は認められなかった。

更に得られた密封包装体の開封は容易であり、ガラス容
器開口部の外観は平滑で、美い・１ものであった。

実施例２ 無水マレイン酸で変性した酸価１．　Ｏｒ４ＫＯＨ／？
の変性ポリプロピレン５０重量部とエポキシ樹脂５０重
量部とからなる混合樹脂を脱臭トルエン、ケロシン及び
ＭＥＫ　の混合物に分散させた２０％分散液を実施例１
と同様のガラス容器の関口端面に塗布した後、２３０℃
で３０秒間焼付けることにより、厚さ５μｍの塗膜を形
成させた。

上記のガラス容器に水を充填した後、実施例１と同様の
蓋材をガラス容器開口端上に載置し、２３０℃Ｘ　４　
Ｋｆ７７ｃｍ　Ｘ　１．５秒　の条件でヒートシールし
、次いで１２０℃で３０分間レトルト殺菌したが、密封
部の破損、水もれ等は生じなかった。

又、殺菌後の密封体の耐久性も良好であり、開封も容易
であった。

実施例３ δ−グリシドキシプロビルトリメトキシシランの５％溶
液をガラス容器の開口端面に塗布し、シランカップリン
グ剤層を形成した。さらにその上に、無水マレイン酸で
変性した酸価５　ｒ４ＫＯｋＶ？の変性ポリプロピレン
樹脂８０重量％と酢酸ビニル２５％のエチレン−酢酸ビ
ニル共重合体２０重量％とを脱臭ケロシン中に分散させ
た１５９６溶液を塗布し、２００℃×３０秒で乾燥し、
４μｍ厚さの塗膜を形成させた。

一方、−面にエポキシ樹脂コート層を設けた厚さ５０μ
ｍのアルミニウム箔の他の面にウレタン系接着剤を介し
て厚さ４０μｍのポリプロピレン８０重量％と高密度ポ
リエチレン２０重量％のブレンドフィルムを貼り合せて
蓋材を得た。

上記のガラス容器に水を充填した後、上記蓋材を２３０
℃Ｘ　４　Ｋｙ／ｃｍ２Ｘ　１．５　”　ｅｏの条件で
ヒートシールした。次いで得られた密封包装体を１２０
°ＣＸ３０分のレトルト殺菌に供したところ、密封部の
破損や水もれは生じなかった。更に、６ケ月間倒立放置
しても、異常は認められなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明におけるガラス容器の１例を示す断面
図、第２図は、ガラス容器の他の例を示す断面図、第３
図は、本発明における蓋材の一例を示す断面図である。 （１）・・・ガラス容器本体、（３）・・・樹脂層、（
５）・・・シラン系カップリング剤層、（７）・・・蓋
材の基材、（９）・・・蓋材の樹脂層、（ｌｌ）・・・
蓋材の印刷層、（！萄・・・蓋材のオーバーコート。 （以　上） 第１図 第２図 第３図 ３

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ■（１）開口端面に樹脂層Ａを形成したガラス容器と（
   Ｉ＋）アルミニウム箔、プラスチックフィルム、紙又は
   これ等の積層体からなる基体の片面に樹脂層Ｂを形成し
   た蓋材との組合せからなる密封包装体用材料であって、
   樹脂層Ａが変性ポリプロピレン単独又は変性ポリプロピ
   レンとポリエチレン、エチレン共重合体、スチレングラ
   フト共重合体、ポリエステル、アクリル樹脂及びエポキ
   シ樹脂からなる群から選ばれた少なくとも１種との混合
   樹脂からなり、樹脂層Ｂがポリプロピレン及び変性ポリ
   プロピレンの少なくとも１種又は変性ポリプロピレン及
   び変性ポリプロピレンの少なくとも１種とポリエチレン
   、エチレン共重合体、スチレングラフト共重合体、ポリ
   エステル、アクリル樹脂及びエポキシ樹脂からなる群か
   ら選ばれた少なくとも１種との混合樹脂からなることを
   特徴とする密封包装体用材料。 ■（１）開口端面にシラン系カップリング剤層及び樹脂
   層Ａを順次形成したガラス容器と（ｎ）アルミニウム箔
   、プラスチックフィルム、紙又はこれ等の積層体からな
   る基体の片面に樹脂層Ｂを形成した蓋材との組合せから
   なる密封包装体用材料であって、樹脂層Ａが変性ポリプ
   ロピレン単独又は変性ポリプロピレンとポリエチレン、
   エチレン共重合体、スチレングラフト共重合体、ポリエ
   ステル、アクリル樹脂及びエポキシ樹脂からなる群から
   選ばれた少なくとも１種との混合樹脂からなり、樹脂層
   Ｂがポリプロピレン及び変性ポリプロピレンの少なくと
   も１種又は変性ポリプロピレン及び変性ポリプロピレン
   の少なくとも１種とポリエチレン、エチレン共重合体、
   スチレングラフト共重合体、ポリエステル、アクリル樹
   脂及びエポキシ樹脂からなる群から選ばれた少なくとも
   １種との混合樹脂からなることを特徴とする密封包装体
   用材料。