JPS6111338A - プラスチック容器 - 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】 ［Ｉ］発明の目的 大発明は印刷が鮮明であり、かつ光沢および剛性がすぐ
れたプラスチック容器に関する。さらにくわしくは、無
機充填剤含有プロピレン系樹脂を上層とし、該主層にジ
−（メチルベンジリデン）ソルビトールをプロピレン系
樹脂に対して０．０１〜１．５重量％を含有するプロピ
レン系樹脂の印刷フィルムを積層させることによって得
られるシートからなるプラスチック容器に関するもので
あり、印刷が鮮明であり、かつ光沢および剛性がすぐれ
たプラスチック容器を提供することを目的とするもので
ある。

［１■］発明の背景 従来より、プラスチック容器に使用されている材料とし
ては、プロピレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、スチレン
系樹脂、ＡＢＳ樹脂などがある。しかしながら、いずれ
の材料にも一長一・短があり、得られる容器の用途によ
って使用上の制限を受けることが多い。たとえば、塩化
ビニル系樹脂は透明性、剛性についてはすぐれているが
、廃棄物公害において問題があり、スチレン系樹脂は耐
熱性、耐薬品性に弱点がある。また、ＡＢＳ樹脂は価格
が高く、それぞれ用途が限定されている。さらに、プロ
ピレン系樹脂は廃棄物公害の問題が少なく、耐熱性およ
び耐薬品性がすぐれ、かつ安価である長所はあるが、し
かし塩化ビニル系樹脂、スチレン系樹脂およびＡＢＳ樹
脂に比較して剛性が低い短所を有する。

そのためにプロピレン系樹脂のこの欠点を改良するため
に、たとえばタルク、炭酸カルシウムなどの無機充填剤
を配合させることが広く行なわれている。プロピレン系
樹脂に無機充填剤を配合さぜることによって剛性の向上
は認められるが、製造したシートを圧空成形法または真
空成形法で熱成形させると、シートの段階では光沢があ
っても、これらの成形によって光沢が消失した容器しか
得られず、表面の外観を重視する用途には使用すること
ができない。一般に、プラスチック容器は表面の外観を
重視するものが数多く要望されており、これらの要望を
満たすために容器を成形して後に曲面印刷機などを使っ
て印刷されているが、しかし外観が充分に満足し得たた
めにさらに外観がすぐれている容器が要望されているの
が現状である。しかし、これらの方法では、容器を成形
した後で印刷を行なうためにコストアップになるなどの
問題がある。

［ＴＩＩ］発明の構成 以上のことから、本発明者らは、プロピレン系樹脂が有
する特性を発揮しつつ、印刷が鮮明であるばかりでなく
、光沢および剛性がすぐれたプラスチック容器を得るべ
く種々探索した結果、メルトフローレート（ＪＩＳ　Ｋ
−８７５８に準拠して測定、以下ｒ　ＭＦＲＪと云う）
が０．０１〜５．０ｇ７１０分であるプロピレン系樹脂
と１０〜７０重量％の無機充填剤とからなる無機充填剤
含有プロピレン系樹脂を主層とし、該主層にジ−（メチ
ルベンジリデン）ソルビトールをプロピレン系樹脂に対
して０．０１〜１．５重量％を含有するプロピレン系樹
脂の印刷フィルムを積層させることによって得られるシ
ートからなるプラスチック容器が、印刷が鮮明であるの
みならず、光沢および剛性が著しくすぐれていることを
見出し、本発明に到達した。

［ＩＶ］発明の効果および用途 本発明によって得られるプラスチック容器はその製造工
程を含めて下記のごとき効果を発揮する。

（１）プロピレン系樹脂の分野において一般に行なわれ
ている方法によって簡易に製造することができる。

（２）安価であり、かつ鮮明に印刷されてｌ、）る。

（３）剛性および光沢が極めて良好である。

（４）フィルムに印刷を施しているため、一般に行なわ
れている曲面印刷機などを使用せずに簡易に印刷された
容器を製造することができる。

本発明によって得られたプラスチ・ンク容器は以−ヒの
ごとき効果を発揮するため、多方面にわたって利用する
ことができる。代表的な用途を下記番こ示す。

（１）ミート、惣菜などのトレイ類 （２）プリン、ゼリー、冷菓、ようかん、マーガリンな
どのカップ順 （３）菓子内装材ケース （４）贈答様中仕切 （５）弁当容器 （６）各種ふた類 （７）自動車内装材 （８）家電用部品およびケース ［Ｖ］発明の詳細な説明 （Ａ）主層（無機充填剤含有プロピレン系樹脂）（１）
プロピレン系樹脂 本発明の主層を製造するために使用されるプロピレン系
樹脂としては、プロピレンの単独重合体ならびにプロピ
レンとエチレンおよび／もしくは炭素数が多くとも１２
個の他のα−オレフィンとのランダムまたはブロック共
重合体（エチレンおよび他のα−オレフィンの共重合割
合は合計量として多くとも３０重量％）があげられる。

これらのプロピレン系樹脂の！ＩＩＦＲは一般には０．
Ｏ１〜５．０ｇ７１０分であり、０．０５〜４．０ｇ／
１０分のものが望ましく、とりわけ０．１〜４．０ｇ／
１０分のプロピレン系樹脂が好適である。ＭＦＲが０．
０１　ｇ　／　１０分未満のプロピレン系樹脂を用いる
と、シートの成形性が悪く、良好なシートを得ることが
困難である。一方、５．０ｇ７１０分を越えたプロピレ
ン系樹脂を使用するならば、熱成形時にドローダウンが
大きく、良好な容器が得られない。

これらのプロピレン系樹脂は遷移金属化合物（たとえば
、チタン系化合物または遷移金属化合物）を担体（たと
えば、マグネシウム系化合物、その処理物）に担持させ
ることによって得られる担体担持型触媒と有機金属化合
物（たとえば、有機アルミニウム化合物）から得られる
触媒系（いわゆるチーグラー・ナツタ触媒）の存在下で
プロピレンを申独重合またはプロピレンとエチレンおよ
び／もしくは前記の他のα−オレフィンとをランダムあ
るいはブロック共重合させることによって得られる。

（２）無機充填剤 また、本発明の主層を製造するために使われる無機充填
剤は一般に合成樹脂およびゴムの分野において広く使９
れて′いるものである。これらの無機充填剤としては、
酸素および水と反応しない無機化合物であり、混線時お
よび成形時において分解しないものが好んで用いられる
。該無機充填剤としては、アルミニウム、銅、鉄、鉛お
よびニッケルのごとき金属、これらの金属およびマグネ
シウム、カルシウム、バリウム、亜鉛、ジルコニウム、
モリブデン、ケイ素、アンチモン、チタンなどの金属の
酸化物、その水和物（水酸化物）、硫酸塩、炭酸塩、ケ
イ酸塩のごとき化合物、これらの複塩ならびにこれらの
混合物に大別される。該無機充填剤の代表例としては、
前記の金属、酸化アルミニウム（アルミナ〕、その水和
物、水酸化カルシウム、酸化マグネシウム（マグネシア
）、水酸化マグネシウム、酸化亜鉛（亜鉛華）、鉛丹お
よび鉛Ｈのごとき鉛の酸化物、炭酸マグネシウム、炭酸
カルシウム、塩基性炭酸マグネシウム、ホワイトカーボ
ン、アスベスト、マイカ、タルク、ガラス繊維、ガラス
粉末、ガラスピーズ、クレー、珪藻土、シリカ、ワラス
トナイト、酸化鉄、醇化アンチモン、酸化チタン（チタ
ニア）、リトポン、軽石粒、硫酸アルミニウム（石膏な
ど）、硅酸ジルコニウム、酸化ジルコニウム、炭酸バリ
ウム、ドロマイト、二硫化モリブデンおよび砂鉄があげ
られる。これらの無機充填剤のうち　粉末状のものはそ
の径が３０ミクロン以下（好適には１０ミクロン以下）
のものが好ましい。また繊ＭＦ状のものでは、径が１〜
５００ミクロン（好適には　１〜３００　ミクロン）で
あり、長さが０．１〜ｅｍｍ（好適には０．１〜５Ｉｌ
＋ｌ１１）のものが望ましい。

さらに、ｔｒ−板状のものは径が３０ミクロン以下（好
適には１０ミクロン以下）のものが好ま１い。これらの
無機充填剤のうち、特にモ板状（フレーク状）のものお
よび粉末状のものが好適である。

（３）無機充填剤含有プロピレン系樹脂の製造本発明の
無機充填剤含有プロピレン系樹脂は前記のプロピレン系
樹脂と無機充填剤とを均一に混合させることによって製
造することができる。

該無機充填剤含有プロピレン系樹脂中に占める無機充填
剤の組成割合（含有割合）は１０〜７０重量％であり、
１５〜７０重量％が望ましく、とりわけ２０〜７０重量
％が好適である。無機充填剤プロピレン系樹脂中に占め
る無機充填剤の組成割合がｌＯ重量％未猫では、得られ
る容器の剛性が不足する。一方、７０重址％を越えると
、得られる容器の耐衝撃性が著しく、実用に適しない容
器しか得られない。

さらに、全組成物に多くとも５０重級％の密度が０．８
１０〜０．９７５ｇ／　ｃ　ｒｎ’のエチレン系樹脂を
配合させてもよい。

本発明の無機充填剤含有プロピレン系樹脂を製　　・造
するにあたり、プロピレン系樹脂および無機充填剤を均
一・に混合することによって目的を達成することができ
る。すなわち、本発明の組成物はポリオレフィンの業界
において一般に使われているヘンシェルミキサーのごと
き混合機を用いてトライブレンドしてもよく、バンバリ
ーミキサ−、ニーダ−、ロールミルおよびスクリュ一式
押出機のごとき混合機を使用して溶融混練することによ
って得ることができる。このさい、あらかじめトライブ
レンドし、得られる組成物（混合物）溶融混練すること
によって均一状の組成物を得ることができる。この場合
、一般には溶融混練した後、ペレット状物に成形し、後
記の成形に供する。

さらに、本発明の組成物を製造するとき、全組ｂ’Ｌ成
分を同時に混合してもよい。また、それらのうち一部を
あらかじめ混合してマスターノへツチを作成し、得られ
た組成物（マスターバッチ）に残りの組成成分を混合し
てもよい。要するに、本発明の組成物を製造するには、
全組成成分の前記の組成割合になるように、かつ均一・
状になるようにすれば、目的を達成することができる。

（Ｂ）印刷されたフィルム このフィルムはこのようにして製造される主層を被覆す
るために使われる。

（１）プロピレン系樹脂 このフィルムを製造するために用いられるプロピし・ン
系樹脂は）ＩＦＲを除き、前記の主層の製造に使用され
たプロピレンの単独重合体および／またはランダムもし
くはブロック共重合体と同種であり、ジ−（メチルベン
ジリデン）ソルビトールを配合したものである。シー（
メチルベンジリデン）ソルビトールの配合量はプロピレ
ン樹脂に対して０．０１〜１．５重量％であり、０．０
５〜１．０重量％が好ましく、特に０．１〜１．０重量
％が好適である。ジ−（メチルベンジリデン）ソルビト
ールの配合量が０．０１重量％未満のプロピレン系樹脂
を用いると、印刷されたフィルムは熱成形時に光沢が低
下し、鮮明に印刷された容器を製造することができない
。−・方、１．５重量％を越えたプロピレン系樹脂を使
うならば、ジ−（メチルベンジリデン）ソルビトールが
充填剤になり、かえってフィルムの光沢がなくなり、鮮
明に印刷された容器を製造することができない。

このプロピレン系樹脂のＭＦＲは通常００１〜１００ｇ
／１０分であり、００５〜ｌｏｎｇ／　１０分が望まし
く、とりわけ０．１〜５０　ｇ　／　１０分が好適であ
る。ＭＦＲが０．０Ｉｇ／１０分未描のプロピレン系樹
脂を用いると、成形性がよくない。一方、１００ｇ／　
１０分を越えたプロピレン系樹脂を使用するならば、成
形性が悪く、良好なフィルムを製造することができない
。

本発明のジ−（メチルベンジリデン）ソルビトール含有
プロピレン系樹脂を製造するにあたり、プロピレン系樹
脂およびジ−（メチルベンジリチン）ソルビトールを均
一・に混合することによって１４的を達成することがで
きる。すなわち、本発明の組成物はポリオレフィンの業
界において・１）（５に使われているヘンシェルミキサ
ーのごとき混合機を用いてトライブレンドしてもよく、
バンバリーミキサ−、ニーグー、ロールミルおよびスク
リュ一式押出機のごとき混合機を使用して溶融混練させ
ることによって得ることができる。このさい、あらかじ
めトライブレンドし、得られる組成物（！昆合物）溶融
混練させることによって均−状の組成物を得ることがで
きる。この場合、一般には溶融混練した後、ペレント状
物に成形し、後記の成形に供する。

さらに、本発明の組成物を製造するとき、全組成成分を
同時に混合してもよい。また、それらのうち一部をあら
かじめ混合してマスターバッチを作１表し、得られた組
成物（マスターバッチ）に残りの組成成分を混合しても
よい。要する１こ、本発明の組成物を製造するには、全
組成成分の前記の組成割合になるように、かつ均−状に
なるようにすれば、目的を達成することができる。

このプロピレン系樹脂は後記の添加剤を前記のような混
合方法によって添加させて組成物として使ってもよい。

さらに、全組成物に多くとも５０＠量％の密度が０．９
１０〜０．９７５ｇ／　ｃｍ’のエチレン系樹脂を配合
させてもよい。

前記のオレフィン系樹脂でも、このジ−（メチルベンジ
リデン）ソルビト−ル含有プロピレン系樹脂でも、要望
によってオレフィン系樹脂の分野に−・般に使われてい
る熱、光（紫外Ｖ；１．）および酸素に対する安定剤、
難燃化剤、滑剤、加工性改良剤ならひに帯電時１１−剤
のごとき添加剤を前記の効里（特徴）をそこなわない範
囲ならば添加（配合）してもよい。

（２）印刷 以上のプロピレン系樹脂または添加剤が配合されたプロ
ピレン系樹脂を後記のようにしてフィルムに成形され、
その表面をコロナ処理し、一般に合成樹脂のフィルムま
たはシートに行なわれている方法によって印刷される。

印刷の方法としては、グラビア印刷、オフセット印刷、
フレキン印刷、活版印刷、スクリーン印刷などがある。

ＣＧ）　フィルムおよびシート（主層）の製造本発明の
１−８層を構成する無機充填剤含有プロピレン系樹脂は
後記の成形方法によってシートに成形される。また、印
刷されたフィルムは後記のごとくフィルムに成形される
。

（１）成形方法 １日層である無機充填剤含有プロピレン系樹脂のシーＩ
・を製造する場合でも、印刷されたフィルムを製造する
場合でも、−一般のオレフィン系樹脂の分野において実
施されて、いる成形方法を適用すればよい。この成形方
法の代表例としては、Ｔダイ法、インフレーション法お
よびカレンダー法があげられる。

（２）厚さ 印刷されたフィルムの厚さは通常５〜３００　ミクロン
であり、５〜２５０　ミクロンが好ましく、特に１０゛
〜２００ミクロンが好適である。印刷されたフィルムの
厚さが５ミクロン未満では、熱成形するさい、印刷フィ
ルムが破れ、むらなどが生じ、またフィルムを製造する
さいに、良好なフィルムを製造することが難しい。一方
、３００　ミクロンを越えるならば、このフィルムの割
合が高くなり、得られる容器の剛性が低く、いずれも好
ましくない。

しかしながら、主層の厚さをＡ、印刷フィ゛ルムの厚さ
をＢとすると、Ｂ／Ａは１．０以下でなければならない
。

（Ｉ］）積層物および容器の製造 （１）積層物の製造 本発明の容器を製造するには、まず以上のようにして製
造された主層を構成する無機充填剤金石プロピ、レン系
樹脂のシートとこのシートを被覆する印刷されたプロピ
レン系樹脂のフィルムとの積層物を製造する。この積層
方法は一般に合成樹脂の分野において実施されているシ
ートまたはフィルムを積層させている方法を適用すれば
よい。代表的な積層方法としては、ドライラミネート法
および押出ラミネート法があげられる。この積層物を製
造するさい、あらかじめシートおよびフィルｌ、を前記
の方法によって製造し、それらを積層してもよい。また
、これらのうち印刷されたフィルムをあらかしめ成形し
、シートを製造しながら積層物を製造してもよい。

このようにして製造された積層物（シート）の厚さは通
常０．１−５．０ｍｍであり、０．２−４．０ｍｍが望
ましく、とりわけ０．３〜２．５ｍｍが好適である。

シートの厚さがＯ，］ｍｍ未満では、剛性が不足して後
記の容器を製造することができない。一方、５．０ｍｍ
を越えると、シートから容器を製造することか困難であ
り、良好な容器を得ることができない。

以１−の溶融混練の場合でも、無機充填剤含有プロピレ
ン系樹脂のシートおよび印刷されたプロピレン系樹脂の
フィルムを製造する場合でも、さらにこれらからなる積
層物を製造する場合でも、いずれも使われるプロピレン
系樹脂の融点以上の温度であるが、プロピレン系樹脂が
劣化しない温度で実施しなければならない。これらのこ
とから、いずれも場合でも　＋　４０　’Ｃないし３０
０　’Ｃの温度範囲で実施しなければならない。

（２）容器の製造 このようにして製造された積層物から容器を製造する方
法はプロピレン系樹脂の分野において通常実施されてい
る真空成形法、圧空成形法およびプレス成形法のうち、
いずれかを採用して製造すればよい。なお、これらの成
形条件は成形方法、使われる成形機の種類、金型の構造
、その成形条件（たとえば、成形温度、圧力）の相互の
関係によってそれぞれ最適条件が決定するために限定す
ることは難しい。

［＋７１］実施例および比較例 以下、実施例によって本発明をさらにくわしく説明する
。

なお、実施例および比較例において、容器の光沢は容器
の外面をＪＩＳ　Ｚ−８７０１に準拠して測定した。ま
た、剛性は容器の底部を切り出し、ＡＳＴＭＤ−７４７
に準拠して測定した。さらに、印刷の鮮明度は視覚で判
定した。下記のように示す。

０：印刷模様の鮮明度が容器の成形前と変わっていない ×・印刷模様の鮮明度が容器を成形することによって変
わってしまう なお、実施例および比較例において使用したプロピレン
系樹脂、エチレン系樹脂および無機充填剤の種類および
物性を下記に示す。

［（Ａ）プロピレン系樹脂］ プロピレン系樹脂として、ＭＦＲが０．５ｇ／ｌｏ分で
あるプロピレン単独重合体［以下ｒ　ｐＰ（１）Ｊ　と
云う］　、ＭＦＲが７．０ｇ／１０分であるプロピレン
単独重合体［以下ｒ　ＰＰ（２）Ｊと云う］　、ＭＦＲ
が０．７ｇ／　＋ｃｉ分であるプロピレン−エチレンブ
ロック共重合体［エチレン含有量　１８．０重量％、以
下ｒ　ＰＰ（３）Ｊと云う］　、　ＭＦＲが２．０ｇ／
　ｊＯ分であるプロピレンー二チレンランタム共重合体
［エチレン含有量４．０重量％、以下ｒ　ＰＰ（４）Ｊ
と云う１およびＭＦＲが１２．０ｇ　７１０分であるプ
ロピレン−エチレンランダム共に合体［エチレン含有量
１．５重置％、以下ｒ　ＰＰ（５）Ｊ　と云う］た。

’［（Ｂ）エチレン系樹脂コ エチレン系樹脂として、ＭＦＲが０．５ｇ／１０分であ
るエチレン単独重合体（密度　０．８ｆｌＯｇ／　ｃ　
ｍ″、以下ｒＰＥＪ　と云う）を使用し、た。

［（Ｃ）無機充填剤］ 無機充填剤として、平均粒径が３ミクロンであるタルク
（アスペクト比　約７）、平均粒径が８ミクロンである
マイカ（アスペクト比　約８）８よび＼ピ均粒径が０．
１ミクロンである炭酸カルシウム（以下ｒｃａｃＯ３Ｊ
　と云う）を用いた。

実施例　１〜６、比較例　１〜６ ：Ｆ層を形成する無機充填剤含有プロピレン系樹脂はプ
ロピレン系樹脂と無機充填剤（なお、実施例１，２およ
び６ならびに比較例１ないし３および５はさらにエチレ
ン系樹脂を配合）とをそれぞれヘンシェルミキサーを使
つでトライブレンドを行なった（無機充填剤、プロピレ
ン系樹脂およびエチレン系樹脂の種類および配合量を第
１表に示す）。得られた各混合物をベント付押出機（径
６５ｍｍ）を用いて２３０°Ｃの温度でペレット（組成
物）を製造した。

また、印刷されたフィルムは第１表にジ−（メチルベン
ジリデン）ソルビトールの配合量が示されているプロピ
レン系樹脂をそれぞれＴダイ法で第１表に記載されてい
る厚さのフィルムを製造し、得られたフィルムをコロナ
処理し、表面の漏れ指数が４２ダインにし、その後グラ
ビア印刷を行ない、印刷されたフィルムを製造した。

前記のようにして製造した主層を形成するペレントをＴ
−ダイをそなえた押出機（径＋（５ｍｍ）を使用して樹
脂温度が２４０°Ｃにおいて押出し、ロール圧着方式で
シートの成形を行なった。このさい、圧着ロールの入口
で第１表に記載されている前記の印刷されたフィルムを
合流させ、ロールの熱圧力で主層を形成するシートに熱
ラミネートさせ、第１表に示されている厚さを有するシ
ート（幅　３００ｍｍ）を製造した。

このようにして得られた各シートを第１表に示される方
法によってロール連続熱成形機（浅野研究所社製、型式
名　ＦＬＸ−０２型、オーブン型式、両面赤外線加熱方
式）を使って（ｌｉＫ　１４０ｍｍ、横１４０ｍｍ、深
さ５０ｍｍ　）を作成した。　得られたそれぞれの容器
の印刷面の光沢および剛性の測定を行なった。さらに、
容器の印刷の鮮明度を視覚で判定した。それらの結果を
第２表に示す。

（以下余白） 第　　　　　　　２　　　　　　　　表なお、比較例６
によって得られたシートを真空成形、圧空成形およびプ
レス成形を行なったが、いずれも表面にしわが生じた。

以］−の実施例および比較例の結果から、本発明によっ
て得られる容器は表面の光沢および剛性がすぐれている
のみならず、印刷模様が鮮明であるのに対して主層が本
発明の組成割合の範囲外では、剛性の高い容器が得られ
ず、また印刷されたフィルムが本発明の範囲外では、光
沢が悪いか、印刷模様が不鮮明な容器しか得られないこ
とが明らかである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　メルトフローレートが０．０１〜５．０ｇ／１０分で
   あるプロピレン系樹脂と１０〜７０重量％の無機充填剤
   とからなる無機充填剤含有プロピレン系樹脂を主層とし
   、該主層にジ−（メチルベンジリデン）ソルビトールを
   プロピレン系樹脂に対して０．０１〜１．５重量％を含
   有するプロピレン系樹脂の印刷フィルムを積層させるこ
   とによって得られるシートからなるプラスチック容器。