KR100297181B1

KR100297181B1 - 튜브형용기및이의두부

Info

Publication number: KR100297181B1
Application number: KR1019930016651A
Authority: KR
Inventors: 가와무라슈키치; 이타무라스미오; 요시미가즈요리
Original assignee: 나카무라 하사오; 가부시키가이샤 구라레
Priority date: 1992-08-26
Filing date: 1993-08-26
Publication date: 2001-11-22
Also published as: AU4485893A; AU666032B2; JP2670216B2; DE69305802T2; EP0584808B1; EP0584808A3; DE69305802D1; EP0584808A2; JPH0680150A; US5804270A

Abstract

식품 등을 넣는 튜브형 용기의 두부의 차폐성 및 통모양 동체부분과의 열접합성 등을 개선시킨다.

폴리올레핀계 수지로 이루어진 통모양 동체 부분(1)과 열접합되는 두부(2)를 폴리올레핀계 수지(A), 융점이 135℃ 이상인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(B) 및 융점이 130℃ 이하인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(C)의 조성물로써 형성시킨다.

Description

튜브형 용기 및 이의 두부(頭部)

제1도는 본 발명의 한 가지 실시예를 도시한 튜브형 용기의 단면도이며,

제2도는 제1도의 튜브형 용기의 통모양 동체 부분의 확대 단면도이다.

본 발명은 식품, 화장품 및 의약품 등의 내용물이 충전된 튜브형 용기에 관한 것이다.

종래에 내용물을 보호하기 위한 알루미늄박 등의 차폐 재료를 함유하는 라미네이트 필름을 밀봉하여 성형시킨 통모양 동체 또는 차폐재료를 함유하는 열가소성 수지를 환상 다이로부터 공압출시켜 성형하는 통모양 동체에 폴리올레핀계 수지로 이루어진 두부를 열접합시켜 튜브형 용기를 만드는 방법, 즉 튜브형 투 피스 용기의 제조방법은 일본국 공개실용신안공보 제(소)49-115346호 명세서 등에 의해 공지되어 있다.

또한, 차폐재료를 함유하는 열가소성 수지를 공압출시켜 파리손을 성형한 다음, 분할 금형 속에서 취입성형하여 튜브형 용기를 만드는 방법, 즉 튜브형 원 피스 용기의 제조방법도 일본국 특허공보 제(소)57-57338호 등에 의해 공지되어 있다.

그러나, 튜브형 투 피스 용기는 두부가 차폐성이 없는 폴리올레핀계 수지로 형성되므로, 산소 등의 기체나 내용물의 냄새 등의 차폐성이 떨어진다는 문제점이 있다.

따라서, 이러한 두부에 차폐성이 있는 열가소성 수지를 사용하고 차폐성을 개선시키는 방법이 고려되고 있지만, 동체 부분에는 통상적인 방습성 또는 밀봉성의 관점에서 폴리올레핀계 수지가 사용되므로, 차폐성이 있는 열가소성 수지와의 열접합을 할 수 없거나 열접합시켜도 접합강도가 불충분하며 따라서 내압 강도도 떨어지고 실용상 도저히 견딜 수 없다.

두부의 차폐성을 개선하기 위해 두부 내면에 알루미늄박 등의 차폐재료를 부착시키는 방법도 소개되어 있지만, 공정이 복잡해지고 비용 상승을 면할 수 없으며, 또한 내용물에 따라 알루미늄박이 약화되는 문제점이 있다.

또한, 튜브형 원 피스 용기는 파리손의 취입성형에 기인하는 결점, 즉 분할 금형의 접합선을 발생시키고 두부의 나선 정밀도가 떨어지고 또한 입구 부분 직경에 비하여 동체 부분 직경이 큰 것은 제조가 곤란해지고 추가로 두부의 강성이 떨어지고 캡의 개폐시에 두부가 변형되고 또한 캡과 두부의 밀폐성이 떨어지며 내용물이 누출되는 등의 문제점이 있다.

본 발명자들은 상기한 과제를 해결하기 위해 두부를 구성하는 폴리올레핀계 수지(이하, A라고 한다)에 차폐성이 있는 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(이하, B라고 한다)을 배합하고 두부의 차폐화를 시도하였지만, 배합 비율을 여러 가지로 변경시켜도 차폐성이 불충분하고 두부, 특히 나선 부분의 강도가 떨어지며 또한 동체 부분을 구성하는 폴리올레핀계 수지와의 열 접합성도 떨어지고 접합력이 충분하지 않으며 상품가치가 있는 것을 수득할 수 없었다.

따라서, (A)와 (B)의 조성물에 카복실산 내지 카복실산 무수물로 변성시킨 폴리올레핀을 배합하여 보았는데, 이러한 세 종류의 배합 조성물은 용융성형시의 점도 상승이 현저하며 용융점도가 자주 상승함에 따른 성형 불량 및 충전 불량이 생기고 또한 다이 립(die lip)에서 열 약화물의 발생이 현저하며 성형물의 외관도 불량하여 도저히 실용적으로 견디지 못하였다.

즉, 본 발명은 튜브형 투 피스 용기에서 다음과 같은 과제 (1) 내지 (6)을 해결하는 것을 목적으로 한다.

(1) 두부의 차폐성 개선

(2) 두부와 통모양 동체 부분의 열접합성 개선 및 당해 열접합부의 내압성 개선

(3) 두부의 강도 개선

(4) 두부의 강성 개선

(5) 두부의 용융 성형성 개선

(6) 두부의 외관 개선

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 두부와 폴리올레핀계 수지로 이루어진 통모양 동체 부분을 열접합시켜 이루어진 튜브형 용기에 있어서, 당해 두부를 폴리올레핀계 수지(A), 융점이 135℃ 이상인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(B) 및 융점이 130℃ 이하인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(C)의 조성물로 형성하고 있다.

본 명세서에서 (B)와 (C) 모두를 함유하는 동시에 (B)의 융점을 135℃ 이상, 바람직하게는 135℃내지 195℃, 보다 바람직하게는 140℃ 내지 170℃로 하고 (C)의 융점을 130℃ 이하, 바람직하게는 85℃ 내지 125℃로 하는 것이 두부의 차폐성, 동체 부분과의 열접합성, 강도 및 강성을 개선시키는 점에서 중요하다.

(B)의 융점이 135℃를 밑도는 경우 또는 (C)의 융점이 130℃를 상회하는 경우에는 두부의 차폐성, 동체 부분과의 열접합성, 강도 및 강성이 떨어진다.

또한, (B)의 융점이 195℃를 상회하는 경우 또는 (C)의 융점이 85℃를 밑도는 경우에는 용융 성형성 및 동체 부분과의 열접합성이 떨어진다.

(B)의 비누화도는 95% 이상, 바람직하게는 97% 이상, 보다 바람직하게는 99% 이상이 양호하며, 또한 (C)의 비누화도는 20% 이상, 바람직하게는 50% 이상, 보다 바람직하게는 65% 내지 99%가 양호하다.

또한, (B)의 비누화도는 (C)의 비누화도보다 높게 하는 것이 바람직하며, 특히 1% 이상이며, 2% 이상 높게 하는 것이 보다 바람직하다.

(B) 및 (C)의 비누화도가 상기한 범위를 벗어나는 경우 또는 (B)의 비누화도가 (C)의 비누화도보다 낮은 경우에는 두부의 차폐성, 강도 및 강성이 떨어지고, 또한 두부를 용융 성형할 때에 용융 점도의 저하, 피쉬 아이의 발생 및 착색 등 부적합한 경우가 있다.

비누화물(B) 및 (C)의 용융 유량(MFR)은 어느 것이나 0.5 내지 50g/10분의 범위이며, 특히 (B)의 MFR은 3.0 내지 40g/10분, (C) 의 MFR은 2.0 내지 20g/10분의 범위로 하는 것이 두부의 차폐성, 용융 성형성 및 외관의 점에서 바람직하다.

또한, 비누화물(B) 및 (C)는 본 발명의 목적, 작용 및 효과를 손상시키지 않는 범위에서 다른 공단량체를 공중합시킬 수 있다.

본 발명에서 사용하는 폴리올레핀계 수지(A)로서 올레핀의 단독중합체 및 공중합체를 열거할 수 있으며, 예를 들면, 저밀도 폴리에틸렌, 중밀도 폴리에틸렌, 고밀도 폴리에틸렌, 선상 저밀도 폴리에틸렌, 초저밀도 폴리에틸렌, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체, 에틸렌-프로필렌 공중합체, 에틸렌과 (메트)아크릴산 또는 이의 에스테르와의 공중합체, 아이오노머 등의 폴리에틸렌계 수지이거나 폴리프로필렌계 수지, 폴리부텐계 수지, 폴리펜텐계 수지 등을 예시할 수 있으며, 이들 폴리올레핀계 수지를 둘 이상 배합하여 사용할 수 있다.

본 발명에 따르는 두부를 구성하는 폴리올레핀계 수지로서 두부와 동체 부분의 열접합성, 두부의 강도, 강성, 용융 성형성 및 방습성의 점에서 폴리에틸렌계 수지가 바람직하며, 폴리에틸렌계 수지중에서도 특히 밀도(JIS K 7112)가 0.930g/㎤를 초과하는 중밀도 내지 고밀도 폴리에틸렌이 가장 바람직하다.

두부를 구성하는 폴리올레핀계 수지로서 용융 유량 (MFR)이 0.5 내지 30g/10분, 특히 2.0 내지 20g/10분, 보다 특히 3.0 내지 15g/10분인 것이 차폐성, 용융성형성, 동체 부분과의 열접합성 및 외관의 점에서 바람직하다.

본 발명에 다르는 두부를 구성하는 조성물의 용융 유량(MFR)은 0.5 내지 30g/10분, 특히 2 내지 20g/10분으로 되도록 각 성분을 배합하는 것이 용융 성형성, 동체 부분과의 열접합성 및 외관의 점에서 바람직하다.

또한, 본 발명에서 말하는 융용 유량(MFR)은 온도 210℃ 및 하중 2160g의 조건에서 JIS K 6760에 준하여 측정한다.

두부를 구성하는 조성물에는 일반적으로 합성 수지에 배합된 각종 첨가제, 예를 들면, 착색제, 충전제, 차광제, 열안정제, 자외선 흡수제 및 가소제 등을 그 목적에 따라 하나 이상을 조합하여 배합하는 것이 바람직하다.

또한, 두부를 구성하는 조성물은 (A), (B) 및 (C) 이외의 합성 수지를 본 발명의 목적 및 작용 효과를 감소시키지 않는 범위에서 배합할 수 있다.

본 발명에서 두부를 구성하는 조성물이 폴리올레핀계 수지(A)를 메트릭스상으로 하고 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(B)를 분산상으로 하는 구조가 두부의 용융 성형성, 강도, 강성, 외관 및 동체 부분과의 열접합성에서 우수하다.

이러한 이유에 대해서는 반드시 명백하지 않지만, 용융 성형성에 관해서는 열안정성이 폴리올레핀계 수지(A)와 비교하여 상대적으로 떨어지는 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(B)의 분산 입자가 상대적으로 열안정성이 우수한 폴리올레핀계 수지(A)에 포함된 상태로 되고, 용융 성형시 산소에 의한 열 약화가 방지되는 것도 한 가지 원인이라고 생각된다. 또한, 강도 및 강성에 관해서는 비누화물(B)는 고탄성, 고강성 수지이므로, 이러한 비누화물(B)를 폴리올레핀계 수지(A)의 매트릭스상 내에 분산시킴으로써 비누화물(B)가 고탄성, 고강성 충전제로서 작용하는 것도 한 가지 원인이라고 생각된다.

따라서, 튜브형 용기로 성형하는 경우, 강도가 우수하므로, 성형시 또는 성형후, 캡을 개폐할 때에 외력이 가해지는 경우, 두부가 파괴되지 않으며, 또한 강성이 우수하므로 캡을 개폐할 때에 외력이 가해지는 경우에 변형되지 않는다.

또한, 동체 부분과의 열접합성에 관해서는 폴리올레핀계 수지(A)를 매트릭스상으로 하고 비누화물(B)를 분산상으로 함으로써 동체 부분을 구성하는 폴리올레핀계 수지와의 열접합성이 우수하며, 비누화물(B)를 매트릭스상으로 하고 폴리올레핀계 수지(A)를 분산상으로 하는 것은 이러한 열접합성이 대폭적으로 떨어진다.

또한, 융점이 130℃ 이하인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(C)를 배합함으로써 비누화물(B)의 분산성이 대폭적으로 개선되는 동시에 차폐성, 동체부분을 형성하는 폴리올레핀계 수지와의 열접합성, 두부의 강도 및 강성이 대폭적으로 개선되며 이러한 작용효과는 정말로 놀랄만하다.

폴리올레핀계 수지(A)를 매트릭스상으로 하고 비누화물(B)를 분산상으로 하는 구조체를 수득하는데는 폴리올레핀계 수지(A)의 중합체 성상, 비누화물(B) 및 (C)의 융점, 비누화도, 용융 유량(MFR), 또한 (A), (B), (C)의 배합 비율이 관여하는데, 적어도 기재로되는 폴리올레핀계 수지(A)를 용융 성형성, 동체 부분과의 열접합성, 방습성, 강도 및 강성 등의 관점에서 특정하는 동시에 비누화물(B)와 (C)의 융점, 비누화도, 용융 유량(MFR)을 상기한 범위로 특정하는 이외에 (A), (B), (C)의 배합 비율을 변경함으로써 용이하게 달성할 수 있다.

본 발명에서는 두부를 구성하는 조성물의 산소 투과 계수(20℃, 85% RH)를 5×10^-11ccㆍ cm/㎠ㆍsecㆍcmHg 이하, 특히 1×10^-11ccㆍ cm/㎠ㆍsecㆍcmHg 이하로 하는 것이 내용물의 공기에 의한 산화 약화방지 및 내용물의 냄새 분산방지 등, 소위 차폐성의 점에서 바람직하다.

이러한 차폐성은 두부를 구성하는 폴리올레핀계 수지(A), 비누화물(B) 및 (C)의 종류, 분산 상태, 배합 비율 등에 따라 변화되지만, 상기한 바와 같이 각 수지(A), (B), (C)를 특정하는 이외에 배합 비율을 적절하게 변경함으로써 목적하는 차폐성을 달성할 수 있다.

특히 분산 상태가 차폐성에 영향을 주거나 상기와 같이 각 수지(A), (B), (C)의 종류, 융점, MFR 및 비누화도를 특정하고 배합 비율을 적절하게 선택함으로써 폴리올레핀계 수지(A)를 매트릭스상으로 하고 비누화물(B)를 분상상으로 하는 동시에 양호한 분산 상태를 달성할 수 있으며, 따라서 양호한 차폐성을 나타낼 수 있다.

이러한 분산 상태는 성형물의 압출 내지 사출방향 및 압출 내지 사출방향과 직각 방향의 절단면을 현미경 등으로 직접 관찰함으로써 또는 요오드 발색반응 등을 이용하여 비누화물(B)를 착색시킨 다음, 관찰할 수 있는데, 본 발명에서 말하는 가장 바람직한 분산 상태란 폴리올레핀계 수지(A)의 매트릭스상내에 비누화물(B)가 압출 내지 사출방향으로, 실질적으로 2차원적 층상으로 배향하는 동시에 미세 분산되어 있는 상태를 말한다.

이러한 비누화물(B)가 2차원적 층상으로 배향되지 않고 섬유상으로 실질적인 1차원적으로 배향하는 경우에는 차폐성 및 강도에서 2차원적 층상으로 배향되는 경우보다 열등하다.

양호한 분산 상태를 수득하기 위해서는 폴리올레핀계 수지(A)와 비누화물(B)의 용융 유량(MFR)이 중요한 요소로 되며, 비누화물(B)의 MFR을 폴리올레핀계 수지 (A)의 MFR보다 크게 하는 것이 중요하며, 바람직하게는 비누화물(B)의 MFR을 폴리올레핀계 수지(A)의 MFR보다 5g/10분 이상, 보다 바람직하게는 10g/10분 이상 크게 하는 것이 권장된다.

본 발명에서 이러한 두부를 구성하는 조성물이 하기 수학식(1) 및 (2)를 만족시키도록 각 성분을 배합함으로써, 바람직하게는 하기 수학식(3) 및 (4)를 만족시키도록 각 성분을 배합함으로써 폴리올레핀계 수지(A)를 매트릭스상으로 하고 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(B)를 분산상으로 하는 동시에 양호한 분산 상태를 실현시킬 수 있으며, 따라서 본 발명의 작용 효과를 한층 양호하게 나타낼 수 있다.

0.1W(B)/W(T)0.7 (1)

0.1W(C)/W(B)5.0 (2)

0.2W(B)/W(T)0.6 (3)

0.2W(C)/W(B)3.0 (4)

상기식에서,

W(T)는 조성물의 전체 중량이고,

W(B)는 조성물 속의 (B)의 중량이며,

W(C)는 조성물 속의 (C)의 중량이다.

W(B)/W(T)가 0.1을 밑도는 경우에는 두부가 차폐성, 강도 및 강성이 떨어지고, 0.7을 초과하는 경우에는 비누화물(B)를 분산상으로 할 수 없으며, 비누화물(B)가 매트릭스 상으로 되는 경향을 나타내므로, 두부와 동체 부분의 열접합성이 대폭적으로 약해지는 동시에 두부의 용융 성형성이 떨어지므로, 도저히 상품가치가 있는 것을 얻을 수 없다.

또한, 상기한 W(C)/W(B)가 0.1을 밑도는 경우에는 두부의 차폐성, 강도 및 두부와 동체 부분의 열접합성이 떨어지고, 또한 5.0을 초과하는 경우에는 두부의 강성 및 용융 성형성이 떨어진다.

본 발명의 튜브형 용기에서 동체 부분은 적어도 이의 가장 내부층에 폴리올레핀계 수지를 사용하는 것이 두부와의 열접합성, 튜브형 용기 바닥 부분의 열용착성, 짜내는 특성 및 방습성 등의 점에서 중요하다.

동체 부분을 구성하는 폴리올레핀계 수지로서는 두부를 구성하는 폴리올레핀계 수지(A)중에서 선택하여 사용하지만, 바람직한 올레핀계 수지로서는 폴리에틸렌계 수지를 열거할 수 있으며 이중에서도 저밀도 폴리에틸렌, 선상 저밀도 폴리에틸렌 및 초저밀도 폴리에틸렌을 하나 이상 배합하여 사용한다.

이러한 폴리올레핀계 수지로서는 밀도가 0.945g/㎤ 이하, 바람직하게는 0.940g/㎤ 이하, 보다 바람직하게는 0.930g/㎤ 이하인 것이 두부와의 열접합성, 튜브형 용기 바닥 부분의 열용착성, 짜내는 특성 및 에어백 방지성의 점에서 우수하다.

본 발명에 관한 튜브형 용기에서 바람직한 동체 부분의 층 구성은 폴리에틸렌계 수지를 내부층으로 하고 차폐재인 알루미늄박, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(에틸렌-비닐알콜 공중합체) 필름, 폴리염화비닐리덴계 필름 또는 폴리염화비닐리덴계 중합체를 코팅한 연신 폴리프로필렌 필름(KOPP), 연신 폴리아미드 필름(KON), 연신 폴리에스테르 필름(KPET) 등을 중간층으로 하고 폴리올레핀계 수지, 바람직하게는 폴리에틸렌계 수지를 외부층으로 하는 다층 구성이다.

또한, 동체 부분의 강성을 높이기 위해서는 중간층에 연신 필름을 복합시키는 것이 바람직하며 또한 에어백을 방지하기 위해서 종이 및/또는 알루미늄박을 복합시키는 것이 바람직하다.

그리고, 중간층은, 필요에 따라, 2층 이상 복합하여 사용하는 것도 바람직하며, 예를 들면, 차폐성을 부여하는 동시에 에어백을 방지하기 위해서는 차폐재료와 종이를 복합시키는 것도 권장되며, 또한 강성을 높이는 동시에 차폐성을 부여하기 위해서는 연신 폴리에스테르 필름과 알루미늄박을 복합시킬 수 있다.

또한, 에어백 방지성, 방습성, 차폐성 및 투명성을 부여하기 위해서는 에어백 방지성, 방습성, 투명성이 우수한 이축 연신 고밀도 폴리에틸렌 필름과 차폐성 및 투명성이 우수한 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(에틸렌-비닐알콜 공중합체) 필름을 복합시키는 것도 바람직하다.

이러한 동체 부분은 필름을 건조 라미네이트시킨 다음, 통모양으로 밀봉하여 형성시키거나 동체 부분을 구성하는 소재가 모두 열가소성 수지인 경우에는 T 다이를 사용하여 공압출 성형시켜 다층 필름 내지 시트를 막으로 형성시킨 다음, 통모양으로 밀봉하여 형성시키거나 환상 다이를 사용하여 공압출 성형시켜 직접 통모양 동체 부분을 형성시키는 등의 방법에 따라 수득할 수 있다.

그리고 동체 부분에는 상품 가치를 높일 목적으로 표면 인쇄 내지 이면 인쇄 하는 것도 권장된다.

본 발명에서 이러한 조성물을 사용하여 튜브형 용기를 만드는 방법으로서 (1) 사출성형법 (2) 디스크법 (3) 압축 성형법 등의 자체 공지된 성형법이 채용된다.

다음에 각 튜브형 용기 성형법에 관해 설명한다.

(1) 사출성형법

두부 성형용 사출 성형 금형에 미리 제작한 동체 부분으로 되는 통모양 동체를 삽입시킨 상태에서 본 발명의 조성물을 사출성형시켜 두부를 성형시키는 동시에 두부와 통모양 동체 부분을 열접합시켜 튜브형 용기를 만드는 방법.

(2) 디스크법

본 발명의 조성물을 T 다이로 압출성형시켜 시트를 만든 다음, 원반 모양으로 구멍을 뚫어 디스크(원반)를 만들고, 이러한 디스크를 두부 성형용의 자형(雌型) 금형에 투입하고, 아울러 미리 작성한 동체 부분으로 되는 통모양 동체를 상기한 금형 속에 공급하고 가열하에 웅형(雄型) 금형으로 압력을 가하여 두부를 성형시키는 동시에 두부와 통모양 동체 부분을 열접합시켜 튜브형 용기를 만드는 방법.

(3) 압축성형법

일본국 공개특허공보 제(소)56-25411호[일본국 특허공보 제(소)64-7850호] 등에 기재되어 있는 방법으로서, 가소화된 본 발명의 조성물을 자형 금형에 투입하고 아울러 미리 제작한 동체 부분으로 되는 통모양 동체를 상기한 금형 속에 공급하고 웅형 금형으로 가하여 두부를 성형시키는 동시에 두부와 통모양 동체 부분을 열접합시켜 튜브형 용기를 만드는 방법.

[실시예]

다음에 실시예에 따라 본 발명을 상세하게 설명하며 평가는 하기 방법을 근거하여 실시한다.

(1) 차폐성

(1-1) 산소 투과계수

수지 조성물을 T 다이를 사용하여 235℃에서 용융 압출하여 두께가 100μ인 필름을 막으로 형성한 다음, 20℃, 85% RH의 조건에서 3주간 동안 습도를 조절하고 모던 콘트롤사(미합중국)제의 Ox-Tran 100형 산소 투과율 측정장치를 사용하고 온도 20℃, 습도 85% RH의 조건에서 JIS K 7126에 준하여 산소 투과계수를 구한다.

(1-2) 충전시험

성형한 튜브형 용기의 바닥 부분 개구부로부터 된장을 두부에서 넘칠 때까지 충전시키고 튜브 바닥 부분을 열접합시켜 밀봉한다.

이어서, 두부에서 넘쳐 흐른 된장을 제거한 다음, 알루미늄박(두께 25μ)을 압출구 부분만 부착시킨 다음에 캡을 닫는다.

이와 같이 된장이 충전된 튜브형 용기를 40℃, 50% RH의 항온항습조에 방치하고 경시적으로 튜브형 용기를 꺼내고 튜브형 용기의 두부를 뺀찌로 파괴하고 튜브형 용기의 두부 내면에 접촉되는 된장의 변색 상태를 눈으로 평가한다.

(2) 열접합성

튜브 동체 부분을 15mm 폭으로 세로 방향으로 두부와의 열접합 부분까지 절단하여 2개의 조각이 마주보도록 하고 20℃, 65% RH에서 1주간 상태를 조절한 다음, 동체 부분 절개 부분의 각 끝부분을 인장시험기에 부착시켜 JIS K 7127에 근거하여 20℃, 65% RH의 온습도, 인장속도 50mm/분의 조건에서 열접합 부분의 박리강도를 구한다. 실용적으로는 1kg/15mm폭 이상이며 바람직하게는 2.5kg/15mm 이상이며 보다 바람직하게는 내압이 요구되는 것은 3.0kg/15mm폭 이상의 박리강도가 필요하다.

(3) 강도

20℃, 65% RH의 실내에서 튜브형 용기의 캡 개폐를 30회 반복하고 두부의 나선 부분 결함, 쪼개짐 등의 파괴상황 및 두부의 균열 발생상황을 눈 및 루페로 관찰하여 평가한다. 단, 캡을 닫을 경우에는 토오크 미터를 사용하고 5kgㆍcm의 토오크에서 실시한다.

(4) 강성

튜브형 용기에서 캡을 손으로 닫을 때의 튜브형 용기의 두부의 변형 정도 및 튜브형 용기의 두부를 손으로 가압하고 변형시킬 때의 상황으로부터 판정한다.

(5) 외관

두부의 외관(표면상태, 착색상태, 겔, 피쉬 아이 등의 발생상황)을 눈으로 평가한다.

(6) 용융 성형성

본 발명에 따르는 조성물을 용융 성형시킬 때의 상황, 즉, 압출성형의 경우에는 다이 립을 관찰 평가하고 사출성형의 경우에는 사출성형기의 노즐의 열 약화물 발생 상황 및 압출 (사출)상황(예: 충전 불량, 즉 토출량이 적정량을 밑돌고 수지량 부족에 따른 성형 불량을 발생시키는 현상)을 관찰하고 평가한다.

또한, 평가는 다음 표 1의 기준으로 판정한다. 실용적으로는 적어도 △이상, 바람직하게는 0 이상임을 요한다.

[표 1]

또한, 성형한 튜브형 용기 두부 절단면의 분산 상태는 다음 표 2의 기준으로써 판정한다.

[표 2]

제1도는 아래 실시예에 관한 튜브형 용기를 도시하고, 통모양 동체 부분(1)의 상부에 웅형 나선(2a)를 갖고 있고 하부에 어깨부(2b)를 갖는 두부(2)가 열접합(3)되어 동체 부분(1)의 바닥 부분이 열 밀봉(4)되어 있다. 통모양 동체 부분(1)은 안쪽에서부터 폴리올레핀계 수지(5), 접착제(6), 차폐재료(7), 접착제(8) 및 열가소성 수지(9)의 순서로 적층되어 있다.

본 발명의 실시예 및 비교실시예에 사용한 수지의 특성을 표 3 내지 5에 기재하고, 또한 통모양 동체 부분의 구성 및 제조 방법을 표 6에 기재한다.

[실시예 1]

고밀도 폴리에틸렌(A-1) 40부(이하, 「부」는 중량부이다), 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(B-3) 40부 및 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(C-1) 20부를 건조 배합시킨 다음, 이측 압출기로 온도 230℃에서 용융 및 펠렛화하여 두부 성형용 수지 펠렛을 만든다.

이어서, 사출성형법 튜브형 용기 성형기에 두부 성형용 수지 펠렛을 공급하고, 한편 상기한 성형기의 금형에 동체 부분이 될 미리 제작한 통모양 동체(D-1)를 공급하고 사출성형법으로 튜브형 용기를 만든다.

여기서, 성형기로서 35mmΦ 인라인 스크류형 사출 성형기를 사용하고 실린더 온도 240℃, 노즐 온도 235℃의 조건으로 두부를 성형한다. 또한, 당해 튜브형 용기의 열접합부의 외부 직경은 35mmΦ, 두부의 짜재는 입구의 외부 직경은 12mmΦ 내부 직경은 7mmΦ로 하고 두부의 어깨부의 두께는 2mm로 한다.

평가 결과를 표 7의 실시예 1에 기재된다.

[실시예 2 내지 8 및 비교실시예 1 내지 10]

표 7 내지 10의 실시예 2 내지 8 및 비교실시예 1 내지 10에 기재한 조성물 및 통모양 동체 부분을 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 튜브형 용기를 만드다. 단, 실시예 8은 통모양 동체로서 D-2를 사용한다.

평가 결과를 표 7 내지 10에 기재한다.

[실시예 9]

고밀도 폴리에틸렌(A-1) 40부, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(B-3) 40부 및 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(C-1) 20부를 사용하여 실시예 1과 동일한 방법으로 용융 펠렛화하여 두부 성형용 수지 펠렛을 만든다.

이어서, 상기한 펠렛을 60mmΦ압출기로 온도 230℃에서 용융하고 온도 210℃의 T 다이로부터 압출시켜 시트를 만들고, 이어서 원반형으로 구멍을 내어 디스크(원반)를 만들고, 이러한 디스크를 디스크법 튜브형 용기 성형기의 두부 성형용 자형 금형에 투입하고 아울러 동체 부분이 될 미리 제작한 통모양 동체(D-2)를 공급하고 온도 235℃의 가열하에 웅형 금형으로 압력을 가하여 두부를 성형하는 동시에 두부와 통모양 동체 부분을 열접합하여 튜브형 용기를 만든다.

당해 튜브형 모양 용기의 열접합부의 외부 직경은 35mmΦ, 두부의 짜내는 입구의 외부 직경은 12mmΦ, 내부 직경은 7mmΦ로 하고 두부 어깨부의 두께는 2mm로 한다.

평가 결과를 표 8의 실시예 9에 기재한다.

[실시예 10 내지 12 및 비교실시예 11 내지 12]

또 8 및 10의 실시예 10 내지 12 및 비교실시예 11 및 12에 기재된 조성물 및 통모양 동체 부분을 사용하여 실시예 9와 동일한 방법으로 튜브형 용기를 만든다.

평가 결과를 표 8 및 10에 기재한다.

[비교실시예 13]

세 종류의 5층 취입 성형기로 다이 헤드 220℃에서 파리손을 압출하고 분할 금형 안에서 취입성형한 다음, 바닥 부분을 절단하여 동체 부분 두께가 고밀도 폴리에틸렌(A-1) 100μ/무수 말레산 그래프트 변성 고밀도 폴리에틸렌(A-4) 50μ/에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(B-1) 30μ/무수 말레산 그래프트 변성 고밀도 폴리에틸렌(A-4) 50μ/고밀도 폴리에틸렌(A-1) 100μ의 5층 구성 원 피스 취입성형 튜브형 용기를 만든다.

평가 결과를 표 10에 기재한다.

[표 3]

[표 4]

[표 5]

[표 6]

[표 7]

[표 8]

ㄴ

[표 9]

[표 10]

다음에 본 발명의 바람직한 실시양태를 설명한다.

실시양태 1

통모양 동체 부분과 접합되어 튜브형 용기를 형성하는 두부가 폴리올레핀계 수지(A), 융점이 135℃ 이상인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(3) 및 융점이 135℃ 이하인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(C)의 조성물로 이루어지며 이러한 조성물이 폴리올레핀계 수지(A)를 매트릭스상으로 하고 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(B)를 분상상으로 한다.

실시양태 2

두부를 구성하는 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(B)의 비누화도가 95% 이상이며 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(C)의 비누화도가 20% 이상이다.

실시양태 3

에틸렌-비틸 아세테이트 공중합체 비누화물(B)의 비누화도가 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(C)의 비누화도보다 높다.

실시양태 4

두부를 구성하는 조성물이 20℃, 85% RH의 분위기 중에서 5×10^-11ccㆍcm/㎠ㆍsecㆍcmHg 이하인 산소 투과계수를 갖는다.

실시양태 5

에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(B)의 MFR이 폴리올레핀계 수지 (A)보다 크다.

실시양태 6

두부를 구성하는 조성물이 하기 수학식(1) 및 (2)를 만족시킨다.

0.1W (B) / W (T)0.7 (1)

0.1W (C) / W (B)5.0 (2)

상기식에서,

W(T)는 조성물의 전체 중량이고,

W(B)는 조성물 속의 (B)의 중량이며,

W(C)는 조성물 속의 (C)의 중량이다.

실시양태 7

통모양 동체 부분이 차폐재료를 함유한다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 튜브형 용기의 두부를 폴리올레핀계 수지(A), 융점이 135℃ 이상인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(B) 및 융점이 130℃ 이하인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(C)의 조성물로 형성함으로써 두부의 차폐성, 통모양 동체 부분과의 열접합성 및 접합부의 내압성, 강도, 강성, 용융 성형성 및 외관 등을 개선할 수 있다.

Claims

두부와 폴리올레핀계 수지로 이루어진 통모양 동체 부분을 열접합시켜 이루어진 튜브형 용기에 있어서, 두부가 폴리올레핀계 수지(A), 융점이 135 내지 195℃인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(B) 및 융점이 85 내지 130℃인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(C)의 조성물로 이루어짐을 특징으로 하는 튜브형 용기.
통모양 동체 부분과 접합되어 튜브형 용기를 형성하는 두부로서, 폴리올레핀계 수지(A), 융점이 135 내지 195℃인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(B) 및 융점이 85 내지 130℃인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(C)의 조성물로 이루어짐을 특징으로 하는 튜브형 용기.
폴리올레핀계 수지(A), 융점이 135 내지 195℃인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(B) 및 융점이 85 내지 130℃인 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(C)의 조성물로 이루어지고 당해 조성물이 하기 수학식(1) 및 (2)를 만족시키는 동시에 폴리올레핀계 수지(A)를 매트릭스상으로 하고 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 비누화물(B)를 분산상으로 하고, 산소 투과계수(JIS K 7126, 20℃, 85% RH)가 5×10^-11ccㆍcm/㎠ㆍsecㆍcmHg 이하인, 통모양 동체 부분과 접합되어 튜브형 용기를 구성하는 두부

0.1W (B) / W (T)0.7 (1)

0.1W (C) / W (B)5.0 (2)

상기식에서,

W(T)는 조성물의 전체 중량이고,

W(B)는 조성물 속의 (B)의 중량이며,

W(C)는 조성물 속의 (C)의 중량이다.