JPS60240651A - 改良された多層容器 - 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】 Ａ０本発明の技術分野 本発明は容器の口部の構造が改良された１ガスバリヤ−
姓＾優鉛纒り鳩裳興１／ｒ聞÷入−下ＥＶＯＨと略す。

）は酸素、炭素ガスなどのガスバリヤ−性に優れた性質
を有しているため、食品容器などの材料として用いられ
ているが、ＥＶＯＨそれ自体では耐衝撃性などが劣るた
め、とのＥＶＯ）ｉを中間層とし、この内外層にポリプ
ロピレン、飽和ポリエステルなどを積層した、三層構造
の容器が用いられている（特開昭５３−１０８１６２号
公報）。

ＥＶＯＨのガスバリヤ−性、とくに炭酸ガスノくリヤー
性はＥＶＯＨの保持する水分量に大きく影響し、水分率
が高くなるとバリヤー性は低下する。

そのためにＥＶＯＨが容器の内容物、とくに水分に接触
しない構造を有する容器をいかに製造するかは、炭酸ガ
スバリヤ−性を保持する上で極めて重要なことである。

しかしながら、容器の肩部、胴部、底部においては中間
層のＥＶＯＨ層を内壁面に露出しないようにすることは
できても、口部、とくに口部のトツブ面にＥＶＯＨ層を
露出させないようにすることは極めて困難なことである
。

Ｃ１明の構成、目的および作用効果 本発明はこのような課題を解決したもので、中間層にｇ
　ＶＯＨ，および内外層に疎水性熱可塑性樹脂層を有す
る少なくとも三層構造の多層容器において、該容器の口
部が、ＥＶＯＨ層が容器の内容物と接触しないように疎
水性熱可塑性樹脂層によって覆われた構造となっている
ことを特徴とする多層容器である。

本発明によれば容器の口部が、ＥＶＯＨ層が容器の内容
物と接触しないように疎水性熱可塑性樹脂によって覆わ
れた構造となっているので、　ＥＶＯＨの水分によるガ
スバリヤ−性の低下を最小限におさえることができる。

このことは後述する実施例および比較例からも明らかで
ある。

Ｄ８本発明のよシ詳細な説明 次に本発明を図面に示す具体例に基づき、説明する。第
１図は容器の口部の構造を示し、第２〜第７図は第１図
の容器の口部の断面拡大図であシ、このうち第２〜第５
図は本発明の容器の口部の構造を示し、第６〜第７図は
比較例の容器の口部の構造を示すものである。第１〜第
７図において１は口部の内壁面、２は口部のトップ面、
３は口部の外壁面、４は口部のネジ山部、５はＥ　ＶＯ
Ｉ（層、６はトップ面ａの端、７は疎水性熱可塑性樹脂
層（内Ｍ）、８は疎水性熱可塑性樹脂層（外層）および
９は外壁面３の凹部をそれぞれ示している。

キャップで容器の口部を密封する上で一番重要な箇所は
第２〜７図に示す、口部のトップ面λの端６の位置であ
シ、これは口部のトップ面、２と外壁面３の境界に位置
するところである、トップ面２のみで密封することはで
きないので、容器の内容物は当然内壁面１およびトップ
面２に接することになる。

第２図はＥＶＯ）（層（斜線部）５の先端を内外層の疎
水性熱可塑性樹脂７．８によりｅい、トップ面２まで致
らしめない構造のもので、ＥＶＯＨ層５は容器の内容物
と接することはないので、水分によるガスバリヤ−性の
低下を防ぐことかできる○ 第３図はＥＶＯＨ層５をトップ面２の直前で外壁面３側
に曲げることによって、外壁面３にも致らしめない構造
のもので、ＥＶＯＨ層５は容器の内容物のみならず、外
界とも接することはないので、第２図と同様好ましい態
様である。

第４図は第３図の変形で、６７０８層５を外壁面３側に
露出させたものである。この構造のものも内壁面１とト
ップ面２にＥＶＯＨ層５が露出していないために、容器
の内容物とＥＶＯＨ層が接することはないので、本発明
の一つの態様である０第５図は外壁面３の構造の異なる
場合の一例を示しノ？も（１，’＋である。すなわち第
２図で示している外壁面３はトップ面に達するまでに凹
部９を有しているが、第５図ではとの凹部９がない場合
である。第３〜第４図の場合も同様に凹部９を有しない
構造とすることができる。本発明においては外壁面３に
凹部９を有するか否かは、また凹部９がどのような構造
のものであるかは任意に選びうる要件であるので、この
点の説明は前記した程度にととめることにする０ 第６図は比較例を示したもので、ＥＶＯｔ（層５をトッ
プ面２に露出させたものである０通常のＥＶＯｆ（を中
間層とした三層構造の容器の製造方法では、このタイプ
の構造のものとなる。ＥＶＯＨ層２がトップ面２に露出
しているため、容器の内容物とＥＶＯＨ層５とが接し、
容器のガス・（リヤー性に悪影響をおよぼすことになる
。

第７図はＥＶＯＨ層５を内壁面１に露出させた場合であ
りＳ　ａ）は外層８が内層７を覆うかたちでＥＶＯ）１
層５を内壁面１側に曲げたものであり、またｂ）は内層
７が口金型の不良などの原因で、トップ面よりズしてＥ
ＶＯＨ層５がむき出しの状態になったものである。ａ）
およびｂ）ともにＥＶＯＨ層が容器の内容物と直接接す
るので、水分によるガスバリヤ−の低下がみられ、好ま
しくない態様である。

以上、図面によυ本発明を具体的に説明したが、本発明
はこれらの具体例に限られるものではなく、ＥＶＯＨ層
５が内壁面１およびトップ面２に露出しないような構造
のものであれば、その構造はとくに制限されるものでは
ない０ 前記した具体的な態様のうち、第２図、第３図、第５図
に示すようなＥＶＯＨ層５が内壁面１およびトップ面２
のみならず、外壁面３にも露出していない構造のものが
、最良の態様である。この場合、ＥＶＯＨ層５は口部の
ガスバリヤ−性を最大限に発揮せしめるためにはできる
だけトップ面２の表面に近いところまで延びていること
が好ましい０ 前記した構造を有する口部の形成方法としては、後述す
る実施例１に示すような、三層構造の・くイブを適当長
さに切断し、外層の疎水性熱可塑性樹脂層の先端を研削
し、口部加工時にＥＶＯＨ層が外層に曲シ、内壁面の方
に露出しないように事前処理を行ない、次いで通常の方
法、たとえば加熱したパイプを、２分割できる。内面に
ネジ山部を成形する面を有する金型に挿入した後、所定
肉厚となるようにパイプ内側に押型金型を押し込み、ネ
ジ山部を口部と同時に成形する方法、また後述する実施
例２に示すような３層構造のパイプを押出成形によシ製
造する際に、押出しダイとサイジング（真空および／ま
たは冷却による形決め）工程の間でドラフトをかけるな
とにより、ＥＶＯＨ／ｌ＊に残留応力を残し、成形され
たパイプを適当な長さに切断してＥ　Ｖ　Ｏ）１層のみ
を収縮さぞ、内外層よシへこツせ、こうして得られたノ
・イブを前記したとおりの通常の方法により、口部を形
成する方法、または後述する実施例３に示すような３層
構造のパイプを適当な長さに切断し、このパイプの内部
に内層の疎水性熱可塑性樹脂層とのすベシが良好である
ように加工された押型金型を挿入し、内層の疎水性熱可
塑性樹脂を外層方向に押し出しつつ、口部を形成する方
法なとがあげられる。このうち実施例２に示すような方
法が最良である□次に本発明の多層容器の製造方法につ
いて述べる。まず本発明においてパイプの中間層層とし
て用いるＥＶＯＨとしてはエチレン含量２５〜５５モル
チ、酢酸ビニル成分のけん化度が９６モルチ以上のもの
が用いられる。エチレン含量が２５モル饅未満では成形
性が劣勺、また５５モルチを越えるとガスバリヤ−性か
不足し、まｔ（けん化度が９６モルチ以下のときもガス
バリヤ−性が低下する。ＥＶＯＨＫＵエチレン、ビニル
アルコール１酢酸ヒニル単位以外の第３共単量体などを
バリヤー性能、湿度感受性などに著しい影響をおよほさ
ない範囲内で使用することは自由である。ま九ＥＶＯ）
１層はＥＶＯ）（単独からなる単層であることが基本で
あるが、ＥＶＯＨに他の樹脂をブレンドして使用するこ
とも、バリヤー性を損わない範囲内で可能であるし、ま
たＥＶＯＨ層を多層とすることも自由である。

内外層として用いる疎水性熱可塑性樹脂とし、ては、＃
！和ポリエヌテル（ポリエチレンテレフタレート、ポリ
ブチレンテレフタレート、あるいはこれらの変性物など
）、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプロピレンな
ど）ポリアミド（６−ナイロン、６ローナイロン、１２
−ナイロンナト）、ポリカーボネート、ポリスチレン、
ポリ塩化ビニルなどがあげられる。これらは１種または
２棹以上を混合して用いらハ、また内、外層はそれぞれ
単層であることが基本であるが、それぞれを複層とする
ことも自由である。このうち飽和ポリエステル、トくに
ポリエチレンテレフタレートは機械的特性、とくに耐衝
撃性および内圧抵抗性にすぐれた容器とすることができ
るので最良である。

ＥＶＯＨ層と疎水性熱可塑性樹脂層を積層する場合には
、層間接着剤を用いることが好着しい場合が多く、層間
接着剤としては両者に対して接着性を有する接着性樹脂
を用いることが好ましい。

層間接着剤としてはたとえばカルボキシル基変性ポリオ
レフィン、カルボキシル基変性エチレ：／−アクリル酸
エチル共重合体、カルボキシル基変性エチレン−酢酸ビ
ニル共ｉ合体、ｘ性スナレンーブタジエン共重合体ラテ
ックス、ポリアクリレート、ポリウレタン、さらにはア
ルミニウム元素およびモノカルボン酸の結合したポリエ
ステルなどを使用することができる。

これらのＥＶＯＨ，疎水性熱可塑性樹脂、さらに必要な
らば接着性樹脂を多層共押出機を用いて共押出成形する
ことによｐ、ＥｖｏＨを中間層とし／ζパイプを得るこ
とができる。この場合、ＥＶＯ）Ｉ層はより外層に近い
位＋ａｔに設けるのが好寸しい。

このようにして得／こパイプをサイジングし、適当な長
さに切断し、次いで前記したとおりの方法で口部を形成
し、これと同時または逐次に口部の外壁面にネジ山部を
形成し、口部およびネジ山部形成前、後または同時にパ
イプの他端を密封することにより、プレフォーム成形体
（バリノン）を得ることができる。次いで得られたバリ
ソノを延伸グロー成形することｅこまり、容器とするこ
とができる。

プレフォーｌ、成形体（パリソン）を延伸フロー、１Ｆ
′形する方法としては逐次延伸ブロー成形、あるいしｔ
同時延伸ブロー成形のような公知の方法を採用す・ご・
ことができるったとえば逐次延伸ブロー成形の場冶は、
バリノンの内１［１１１に押出し棒を挿入しなから、比
較的小さい圧力で流体を吹込みながら、軸方向に延伸し
、次いで比較的大きい圧力で流体を吹込み吟から、容器
の周方向へ延伸を行なう方法を用いることができる。ま
た同時延伸ブロー成形の場合には、犬さい圧力で流体を
吹込みながら、周方向と軸方向への延伸を同時に行なう
方法を用いることができる。ここで軸方向への延伸はた
とえばパリソンの口部を金型とマンドレルで挾持し、パ
リソン低部の内面に延伸棒をあてがい、延伸棒を伸張さ
せることにより容易に行なうことができる。

本発明において容器とは延伸ブロー成形して得た容器の
みならず、延伸ブロー成形する前のプレフォーム成形体
をも意味するものである。

本発明によ＃）得られた容器は前記したとおり、容器の
内容物によってガスバリヤ−性を阻害されたりすること
かないので、ガスバリヤ−性、とくに炭酸ガスバリヤ−
性の要求される食品、飲料水、アルコール類、とくに炭
酸飲料水、ビールなどの充填用容器として、またその他
医薬、化粧品などの充填用容器として好適に用いること
ができる。

以下実施例によシ本発明をさらに説明するが、本発明は
これらに限定されるものではない。

実施例１ ポリエチレンテレフタレート（Ｐｆ２Ｔ）、Ｅ　Ｖ　（
Ｊ　＋−ｉ　（エナレン含量４４モル係、ケン化度９９
．５モル％）、接着性樹脂（カルボキシル化エチレン−
酢酸ヒニル共重合体）を多層共押出成形し、外層ＰＥＴ
（１５００μ）／接着性樹脂（１００μ）／ＥＶＯＨ（
３００μ）／接着性樹脂（１００μ）／内層ＰＥＴ（１
５００μ）の三種五層構造のパイプ（外径２５酎、全厚
３．５　ｗｘ　）を得、このパイプを１３０ｍの長さに
切断し、パイプの先端の外層のＰＥＴ層を研削し、口部
加工時にｇＶＯＨ層が外層のＰＥＴ層の方に曲シ、内壁
面の方に露出しないように事前処理を行なった。

このパイプの先端約２．５　ｃｒｎをシリコーンバス中
で１９０℃、３０秒加熱し、これを内面にネジ山部を成
形する面を有する金型（２分割型）に挿入した後、パイ
プの内側に押型金型を押、し込み、ネジ山部と口部を同
時に成形した。次にパイプの他端を赤外線で加熱し、そ
の加熱部位をパイプの外側から針金で強く締め、切断し
、これを金型に入れて、延伸棒でパイプの内側から押し
て、パイプの他端を密封した。次に借られたパリソンの
胴体（口部およびネジ山部以外の部位）を加熱し、これ
を二軸延伸ブロー金型にセットし、まずパリソンの内側
に延伸棒を挿入しながら、わずかにブローしつつ、軸方
向に延伸し、次いで８〜１０ｋｖ／ａｄの空気を入れて
容器の周方向に延伸した。

このようにして得た容器の口部の構造は第４図に示すよ
うなものであったー 実施例２ 実施例１で用いたσ１と同じＰＥＴ、Ｅｌ：ＶＯＨ１接
看性樹脂を用いて、多層共押出成形し、これをサイジン
グ（パイプ成形の固定イヒ）する前にドラフト（ドラフ
ト率２倍）をかけることにより、ｇｖｏｕＮｉに残留応
力を残し、成形された・くイブを必要な長さに切断した
。その結果、ＥＶＯＨ層のみが収縮し、内外層のＰＥＴ
層より敷部へこむ現象が生じた。得られたパイプは外層
ＰＥＴ（］ｓｏｏμ）／接着性樹脂（］　ＯＯｔｔ　）
　／　ＥＶＯＨ（３００μ）／接着性樹脂（１００μ）
／ＰＥＴ　（１５００μ）の三棹五層パイプ（外径２５
簡、全厚３．５　ｗｐｎ　）でめつｈ−０ このＥ　Ｖ　ＯＨ層のへこんだパイプを実施例１と同様
にして処理し、パリソンを得、次いで二軸延伸ブロー容
器を得た。このようｅこして得た容器の口部の構造は第
２図に示すようなものであった。

実姉例３ 実施例１で用いたのと同じパイプ（長さ１３．０儒、外
径２５ｍ、全厚３．５　ｗｍ　）を用い、口部成形する
際に、このパイプの内部に、内層のＰＥＴとのすべりが
良好であるように加工されである押型金型を挿入し、内
層ＰＥＴ層を外側に押出した。

次いでこのパイプを実施例１と同様にして処理し、パリ
ソンを得、次いで二軸延伸ブロー容器を得た○このよう
にして得た容器の口部の構造は第４図に示すようなもの
であった。

比較例１ 実施例Ｊで用いたのと同じパイプを外層のＰＥＴ層を研
削しないで、その先端２．５備をシリコンオイルバス中
で３０秒間、１９０℃加熱し、この加熱した端を、外型
金型中にセットし、押型金型をエアープレス圧４　ｋｇ
／ｃｌの圧力で、パイプの内部に挿入して口部を形成し
、以下実施例１と同様の条件により二軸延伸ブロー容器
を得た。

このようにして得た容器の口部の構造は第６図に示すも
のであった。

比較例２ 実施例３において、口部を形成する際の押型金型として
内層ＰＥＴ層とのすベシの悪いものを使用した以外は、
実施例３と同様の条件で二軸処伸プロー容器を得た。

このようにして得た容器の口部の構造は第７［Ｙｌ（ｂ
）に示すものであった。

実施例１〜３および比較例」〜２で得た容器（内容積１
．０１）に、２０℃で４気圧の蒸気圧をもつ飽和炭酸ガ
ス水を充填し、口部をキャップで密封し、自然放置（２
２℃、湿度６５％）シ、それぞれの容器中の水中の炭酸
ガス濃度が１５％ロスする日数を測定した。その結果を
第１表に示す。

第　１　表 第１表よシ実施例１〜３の容器は比較例１〜２の容器お
よびＰＥＴ単独層容器にくらべ炭酸ガスバリヤ−性に優
れ、寿命の長いことがわかる８

【図面の簡単な説明】

第１図は容器の口部の構造を示し、第２〜第５図は本発
明の容器の口部の断面拡大図、第６〜第７図は比較例の
容器の口部の拡大断面図を示す。 １・・口部の内壁面 ２・・・口部のトップ面 ３・・口部の外壁面 ４・・・口部のネジ山部 ５・・・Ｅ　Ｖ　ＯＨ層 ６・・・トップ面の端 ７・・ｉＲＵ水性熱可塑性樹脂の内層 ８・・・疎水性熱可塑性樹脂の外層 ９・・・外壁面の凹部 特許出願人　株式会社　り　ラ　し 代理人　弁理士本多　堅 ′１５１　図 第　２　口 第　３　ｌ 第　５　図 第　７　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　中間層にエチレン含量２５〜５５モルチ、酢酸
   ビニル成分のケン化度が９６モルチ以上のエチレン−酢
   酸ビニル共重合体けん化物層、および内外層に疎水性熱
   可塑性樹脂層を有する少なくとも三層構造の多層容器に
   おいて、核容器の口部が、エチレン−酢酸ビニル共重合
   体けん化物層が容器の内容物と接触しないように疎水性
   熱可塑性樹脂層によって覆われた構造となっていること
   を特徴とする改良された多層容器。
2. （２）疎水性熱可塑性樹脂が飽和ポリエステル樹脂であ
   る特許請求の範囲第１項記載の改良された多層容器。