JPS60193644A - 収縮スリ−ブ形成用シ−ト - 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】 この発明は、収縮スリーブ形成用シートに関し、炭酸飲
料等の内圧が加わる液体の収納に用いるガラス瓶等に対
して被覆保護するための収縮性スリーブの素材として好
適なものを提供しようとしている。

従来、ガラス瓶の外面に熱収縮性を有する熱可塑性樹脂
シートからなるスリーブを被せ、加熱することによって
、該スリーブを収縮させ、ガラス瓶の外面形状に沿って
密着するよう被覆し、ガラス瓶の輸送保管時における緩
衝保護を図ることが行われている。

そして、特に炭酸飲料のような内圧の加わるものを収納
するガラス瓶の場合、破損時における瓶破片の飛散を防
止することが、安全上重要な問題となる。

そこで、上記安全上の基準として、ＪＩＳ−８２３０６
（炭酸飲料用ガラス瓶の飛散防止性能試験方法）を適用
し、保護スリーブとしての適性を判断している。

そして、上記破損時の安全性を高めるためには、素−材
シ−トの伸び率や破瓶エネルギーの吸収力等の向上が必
要どなる。

また、保護スリーブとしては、破損時の安全性だけでな
く、ガラス瓶の輸送時等における振動や衝撃力に対する
耐久性も必要とされる。

従来スリーブの素材として使用されている各種合成樹脂
シートのうち、ポリ塩化ビニルシートや延伸ポリスチレ
ンシート等の非発泡シートは衝撃吸収等の緩衝保護性に
劣り、また発泡ポリスチレンシートは緩衝保護性には優
れている反面、破瓶時の安全性に劣る欠点がある。

そこで、この発明においては、上記従来の収縮スリーブ
形成用シートの欠点を解消し、緩衝保護性および破損時
の安全性の何れにも優れたシート素材を開発したもので
あり、その構成としては、常温における伸びが５％以下
の収縮性ポリスチレン系発泡シートと、厚さ４０μ以上
の収縮性ポリオレフィン系非発泡フィルムとが積層され
てあり、積層されたシートは流れ方向の収縮率が６０％
以下、幅方向の収縮率が１０％以下で、且つ流れ方向の
収縮率が幅方向の収縮率より大きく、発泡シート側を内
面にして、流れ方向の両端を接合してスリーブを形成す
ることを特徴としている。

次いで、この発明の実施態様について、図を参照しなが
ら以下に例示する。

＋１１は、収縮性ポリスチレン系発泡シートであり、（
２）はヶ収縮性ポリオレフィン系非発泡フィルムであり
、両者（１１（２１は何れも加熱することによって収縮
する、７いわゆる熱収縮性を有している。なお、上記熱
収縮性（以下単に収縮性と称する）は、両シートｉｌ＋
またはフィルム（２）を押出成形にて製造する際の延伸
、または成形後の事後的な延伸加工等にて付与されるも
のである。

収縮性ポリスチレン系発泡シート（１）としては、ポリ
スチレン樹脂単体のほか、ビニルトルエン。

イソプロピルスチレン、α−メチルスチレン、核メチル
スチレン、クロロスチレン、第三ブチルスチレン等のビ
ニル芳香族モノマーの重合により得られるスチレン重合
体、あるいはスチレンモノマルキル、メタクリル酸メチ
ル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸２−エチルヘキ
シル等のメタクリル酸アルキル、アクリロニトリル、ビ
ニルアセテート、Ｌ３１−メチルエチレン、ジビニルベ
ンゼン。

ジメチルマレエート、ジエチルマレエートとの共重合に
より得られるスチレンモノマーを、そ（７）５０重量％
以上含有するスチレン共重合体が使用される。そして上
記樹脂にプロパン、ブタン、イソブタン、ペンタン、ネ
オペンタン、インペンタン。

ヘキサン、ブタジェン等の脂肪族炭化水素類、シクロブ
タン、シクロペンタン、シクロヘキサン等の環式脂肪族
炭化水素類、及びメチルクロライド。

メチレンクロライド、ジクロロフルオロメタン。

クロロトリフルオロメタン、ジクロロジフルオロメタン
、クロロジフルオロメタン、トリクロロフルオロメタン
等のハロゲン化炭化水素類等の発泡剤を例えば押出機中
で加えて加熱混練後、大気圧中に押出発泡させることに
よって、発泡シート（１）を形成する。

なお、上記原料樹脂には、ゴム分や可塑剤等の添加剤を
配合することができる。

そして、この発明の発泡シー）　ｆｉ＋は、常温におけ
る伸び率が５％以下であるものを使用する。伸なお、伸
び率を上記数値範囲に設定するには、製造時に原料樹脂
の配合ゴム分を少なくするか、重合度を１８００以下に
するか、あるいはＭｌ値を１．６〜２０の範囲にする等
の手段によって調整することができる。

次に、収縮性ポリオレフィン系非発泡フィルム（？）を
構成するポリオレフィン系樹脂としては、低密度ポリエ
チレン、＠鎖状低密度ポリエチレン。

高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチ用でき
る。なお、上記原料樹脂にチタンホワイト等の白色顔料
を配合すれば、１度を出し印刷時の発色を良好にできる
。また、滑剤、耐候剤、帯電防止剤等の添加剤も必要に
応じて配合される。

そして、上記非発泡フィルム（２）の厚みが４０μ以上
のものを、前記発泡シー）　＋１１に積層する。

発泡シー）　［１）と非発泡フィルム（２）の積層方法
としては、同時押出による方法、および熱接着による方
法があるが、何れの場合も両層ｆｉ＋　［２１の積層性
を良くするため、非発泡フィルム（２）に接着剤分とし
て、例えばエチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂を１０％
以上配合することができる。上記樹脂は接着性の向上と
同時に、柔軟性に優れているので、成形時の延伸加工や
スリーブ・とじての使用時等にも発泡シー）　ｆｌｌと
非発泡フィルム（２）とが剥離し難く、また伸び率や引
張強度の改善にも好適である。

なお接着剤分としては、ポリスチレン系発泡ソート（１
）とポリオレフィン系非発泡フィルム（２）との接着性
を良好にできれば、上記以外の樹脂等も使用できる。ま
た、上記接着剤分を発泡シー）　ｆｌｌに配合すること
も可能である。

以上のような組成を有する発泡シート（１）と非発泡フ
ィルム（２）の製造方法としては同時押出による方法が
能率的で、コストも安価である。

同時押出法では、２台の押出機にて別々に溶融混練され
た両層用の原料樹脂を押出金型内で結合一体化させて同
時に押出し、延伸をかけながら引取用プラグまたはロー
ルを経て、引取機で積層されたシートを引取る。そして
、この際に冷却エアーを積層されたシートの内面、即ち
発泡シートｉｌｌ側のみに吹き付けるか、もしくは発泡
シー１−　ｆｌｌ側の冷却エアーを外面の非発泡フィル
ム（２）側に比べて強くすることによって、内外両面の
冷却度合に差をつけて延伸させる。

上記延伸によって、収縮スリーブ形成用シート（Ｓ）と
しての収縮性が生じるのであるが、冷却度合の大きい内
面側が外面側よりも大きな収縮率を示すことになる。従
って発泡シートｆｉ＋は非発泡フィルム（２）よりも収
縮率が大きくなり、また発泡シート（１）の内面側即ち
非発泡フィルム（２）に積層されていない側の面（１０
）が、外面側、即ち非発泡フィルム（２）との積層面（
１１）よりも大きな収縮率を有することになる。

また、上記延伸時の引取り速度とブローアツプ比を適当
に設定して、流れ方向と幅方向の延伸量をコントロール
することによって、両方向の収縮率を調整する。その結
果製造された収縮スリーブ形成用シー）　（Ｓ）の流れ
方向の収縮率が６０％以下幅方向の収縮率が１０％以下
で、且つ流れ方向の収縮率が幅方向の収縮率よりも大き
くなるようにする。

なお製造方法として、予め別々に押出成形した発泡シー
ト＋１１と非発泡フィルム（２）を熱接着等にて積層す
る場合には、予め両シートｆｌ＋またはフィルム（２）
を押出成形する際に延伸量をコントロールして、流れ方
向と幅方向の収縮率を調整するとともに、発泡シー）　
ｆｌｌの収縮率を非発泡フィルム（２）の収縮率よりも
大きくしておく。特に、発泡シートｉｌｌの押出成形時
に表裏両面で冷却度合を変えて収縮率に差をつけておき
、接着積層する際には、非発泡フィルム（２）との積層
面側に発泡シート（１）の収縮率が小さい万の面（１１
）が配置されるようにして積層すれば、スリーブとして
の収縮被覆性能上好適となる。

発泡シー）　（Ｌｌと非発泡フィルム（２）を接着積層
するには、両シート（１）およびフィルム（２）の接着
性が良ければ、直接に熱接着することもできるが、中間
に接着剤層を介して接着積層することもできる。

以上のようにして製造された収縮スリーブ形成用シート
（Ｓ）のうち、発泡シート１ｊに含まれていた発泡剤に
よる残存ガス量を、後述する使用時、即ちスリーブの加
熱収縮時点において０．３　ｍｏｌ　／　Ｋｇ以下にし
ておく。これはスリーブが収縮する際に残存ガス量が多
いと加熱による膨張でスリーブの厚み増加が大きくなり
、外側の非発泡フィルム（２１の印刷面が剥離したり亀
裂が入る問題が生じるので、上記残存ガス量を調整する
のである。この残存ガスは押出成形後、自然放置してお
いても経時とともに徐々に発散するが、熱ロール等で加
熱押圧して強制的に発散させて調整してもよく、また予
め発泡シー）　ｆｌｌに配合する発泡剤の量を加減して
調整することもできる。

以上のごとく形成された収縮スリーブ形成用シー　）　
（Ｓ）には、非発泡フィルム（２）の表面に印刷を施し
た後、適宜大きさに裁断されて、円筒状のスリーブ（イ
）に形成される、なお、このとき収縮スリーブ形成用シ
ー）　（Ｓ）のうち、発泡シート（１）側を内面にする
とともに、シートの流れ方向がスリーブ（５）の円周方
向になるようにして筒状に捲回し、その流れ方向の両端
を熱接着等の手段で接合して、スリーブ（３）を構成す
るものである。

そして、このスリーブ（５）を炭酸飲料用等のガラス瓶
り）に被せた後、加熱することによってスリーブ（Ａ）
を収縮させ、ガラス瓶（Ｇ）にぴったり密着させて被覆
し、ガラス瓶（Ｇ）の保護を果すものである。

なお、上記スリーブ八）の大きさは、スリーブ（５）を
ガラス瓶（Ｇ）に被せたときに、スリーブ（３）の径か
らガラス瓶（Ｇ）の径を差引くと、０．６〜１．２鱈程
度の隙間がスリーブ（５）とガラス瓶（Ｇ）との間に生
じるように形成されたものが、収縮したときのガラス瓶
ＣＧ）への密着性あるいは外観上の観点から好ましいも
のである。また、スリーブ（５）は円周方向に収縮する
と同時に厚み方向には厚くなるが、この厚み変化が極端
になると、発泡シート（１）と非発泡フィルム（２）と
゛の収縮度合の違いによって、印刷面が盛り上がったり
、印刷が剥離したりするおそれがある。従って、上記厚
みの変化が収縮前後で、え゛０倍以下になるように、ガ
ラス瓶（Ｇ）に対するスリーブ（Ａ）の大きさを調整し
て実施する。

なお、この発明の収縮スリーブ形成用シート（Ｓ）は、
炭酸飲料用のガラス瓶（Ｇ）のほか、各種のガラス瓶や
陶磁器製品あるいは合成樹脂製パイプ等の被覆保護用に
も使用できるものである。

以上のごとく構成された、この発明の収縮スリーブ形成
用シート（Ｓ）によれば、ポリスチレン系発泡シート（
１）とポリオレフィン系非発泡フィルム（２）とを組合
せて積層していることにより、収縮スリーブに要求され
る諸性質を全て満足させることができるものである。

即ち、発泡シー）　ｆｌＪは緩衝性に優れ、振動や衝撃
に対するガラス瓶（Ｇ）の保護性能を良好にでき、また
スリーブ囚を被覆したガラス瓶（Ｇ）を輸送する際など
の、ガラス瓶同士の接触による騒音を防止する効果もあ
る。

そして、ポリオレフィン系非発泡フィルム（２）は、柔
軟で伸びが良いため、破瓶時の破壊エネルギーをフィル
ムの伸びにて良好に吸収でき、瓶破片の飛散防止に効果
があり、また表面が平滑で印刷性も良いため、外観的に
美麗なものとなるほか、スリーブ（イ）を被覆したガラ
ス瓶（Ｇ）を振動コンベアやシュータ−で移送する際の
ガラス瓶同士の滑りを良くして、スムーズに移動できる
ようになる。

次に発泡シート（２）の伸び率が５％以下であることは
、破瓶時の瓶破片飛散防止に大きな効果がある。

即ち、破瓶時には、積層シートのうち内面の発泡シート
ｉｌｌが破瓶とほぼ同時に切断し、その後残った破壊エ
ネルギーを非発泡フィルム（２）で吸収すれば、瓶破片
の飛散を最も効果的に阻止できるのである。

破瓶のメカニズムを詳しくみると、まずガラス瓶（Ｇ）
に割れ目または亀裂が入って瓶の破壊が起る。

この破壊エネルギーが内面の発泡シートｆｉｌから外面
の非発泡フィルム（２）へ伝わる。

このとき、発泡シート（１）の伸びが比較的少いと、発
泡シート（１）がある程度伸びた後切断し、この状態で
は非発泡フィルム（２）も同時に伸びているため、発泡
シート（１）切断後の非発泡フィルム（２）の伸び、あ
るいは破壊エネルギーの吸収量が少なくなってしまうこ
とになる。

これに対し、この発明の場合は発泡シート（１）の伸び
が少ない為、破瓶時に発泡シートｆｉ＋が切断した時点
では、非発泡フィルム（２）には充分に伸びる余裕があ
る。従って、柔軟で伸びの良いポリオレフィン系非発泡
フィルム（２）が充分に伸びることによって、瓶の破壊
エネルギーを有効に吸収できるのである。

そして、この発明では非発泡フィルム（２）の厚さが４
０μ以上と厚いので、上記伸び量または破壊エネルギー
の吸収量は非常に大きく、瓶破片の飛散防止効果が極め
て大きな安全性の高いスリーブを提供できる、優れたも
のである。

実施例 この発明の効果を検証するため、原料樹脂の組成を種々
に変更して製造した収縮スリーブ形成用シー）　（Ｓ）
の緩衝保護性能と破瓶時の飛散防止性能とを次表に示す
。

（シートの構成） 各略号は以下の樹脂名を示す。

ＰＳＰ・・・ポリスチレン発泡樹脂 ゴム　・・・ブタジェン等のゴム分 ＰＥ　・・・ポリエチレン樹脂 ＥＶＡ・・・エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂非発泡
フィルムにおける樹脂名の後の数値は配合比率を表し、
発泡シートにおける「ゴム」の後の数値は配合重量％を
表わす。またＥＶＡ中の酢酸ビニル（ＶＡ）含有量は全
て２５重量％であゐ。

（発泡シートの伸び率） ダンベル試験片を作製し、テンシロン試験機にてシート
の幅方向に沿って、５０　ｔＩｚ　／−４ｓの引張速度
で引張試験を行った。

（落球衝撃値） サンプルサイズ　７０　Ｘ　７０　ｔｍクランプ　４５
鶴ｙ穴 剛球　２８．６ｓ夏　９５ノ 上記条件で落球テストを行い、破れが生じない高さを測
定した。

（飛散性能） ＪＩＳ−８２３０６に準拠して破瓶試験を行い、破瓶後
のスリーブの破断個所を測定する。

破断個所　１ケ所以下・・・◎ ２ケ所　・・・０ ３ケ所以上・・・× 以上の試験結果において、落球衝撃値は衝撃に対する緩
衝性能を示し、飛散性能は破瓶時の安全性を示すもので
ある。

そして、試験結果からこの発明の収縮スリーブ形成用シ
ー）　（Ｓ）は、従来品に比べはるかに優れた緩衝保護
性能および破瓶時の安全性を有していることが実証でき
た。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明の実施態様を例示するものであり、第１図
は断面図、第２図はスリーブの斜視図、第３図は使用状
態の断面図である。 ｆｉ＋・・・発泡シート、（２１・・・非発泡フィルム
、（Ｓ）・・・収縮スリーブ形成用シート、（５）・・
・スリーブ、（Ｇ）・・・ガラス瓶。 特許臼　願人　積水化成品工業株式会社第１図 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、常温における伸びが５％以下の収縮性ポリスチレン
   系発泡シートと、厚さ４０μ以上の収縮性ポリオレフィ
   ン系非発泡フィルムとが積層されてあり、積層されたシ
   ートは流れ方向の収縮率が６０％以下、幅方向の収縮率
   が１０％以下で、且つ流れ方向の収縮率が幅方向の収縮
   率より大きく、発泡シート側を内面にして、流れ方向の
   両端を接合してスリーブを形成することを特徴とする収
   縮スリーブ形成用シート。 ２、収縮性ポリオレフィン系非発泡フィルムに、エチレ
   ン−酢酸ビニル共重合体樹脂を１０重量％以上配合して
   いる上記特許請求の範囲第１項記載の収縮スリーブ形成
   用シート。