WO2015083488A1 - 化粧品用プラスチック容器およびその製造方法 - Google Patents

化粧品用プラスチック容器およびその製造方法 Download PDF

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WO2015083488A1
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polyester resin
laser
lid
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義直 小林
大介 矢板
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興亜硝子株式会社
株式会社矢板製作所
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    • C08J3/20Compounding polymers with additives, e.g. colouring
    • C08J3/22Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques
    • C08J3/226Compounding polymers with additives, e.g. colouring using masterbatch techniques using a polymer as a carrier
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C66/00General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
    • B29C66/90Measuring or controlling the joining process
    • B29C66/93Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the speed
    • B29C66/934Measuring or controlling the joining process by measuring or controlling the speed by controlling or regulating the speed
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2367/00Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2367/02Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2467/00Characterised by the use of polyesters obtained by reactions forming a carboxylic ester link in the main chain; Derivatives of such polymers
    • C08J2467/02Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds

Definitions

  • the present invention relates to a plastic container for cosmetics and a method for producing the same.
  • a plastic container for cosmetics having excellent antibacterial properties, etc. derived from a polyester resin composition containing a masterbatch antibacterial glass, etc., and a cosmetic plastic having antibacterial properties using a laser welding method
  • the present invention relates to an efficient method for manufacturing a container.
  • Patent Document 1 discloses a black laser welding composition and the like that can be laser-welded by absorbing most of the irradiated laser beam by containing a black dye. More specifically, it is a resin composition for laser welding containing a resin and a laser beam absorbing colorant, and the laser transmittance for a 940 nm laser beam in a state containing the laser beam absorbing black colorant is T Black resin for laser absorption, when the laser transmittance with respect to 940 nm laser light of the resin alone is T natural resin , black resin for T laser absorption / T natural resin is 0 to 0.2, and laser beam absorption black coloring
  • the composition for laser welding is characterized in that the agent contains a mixture of carbon black and nigrosine dye.
  • Patent Document 2 discloses a thermoplastic resin composition that looks black and can transmit a laser beam at an infrared wavelength. More specifically, it is a resin composition for laser welding containing a resin and a laser beam transmitting colorant, and the laser transmittance for a 940 nm laser beam in a state containing the laser beam transmitting black colorant is T Black resin for laser transmission, when the laser transmittance for 940 nm laser light with resin alone is T natural resin , the black resin for T laser transmission / T natural resin is 0.5 to 1.2, and the laser beam transmission
  • the black colorant is a laser welding resin composition containing an anthraquinone dye or a monoazo complex dye.
  • Patent Document 3 discloses a laser welding method that can reliably seal the container and the lid in a short time. More specifically, as shown in FIG. 13, in the sealing method by laser welding of the container 100 and the lid 120, one is a thermoplastic resin that can transmit a laser, and the other absorbs the laser into the thermoplastic resin and generates heat.
  • the laser beam emitted from the laser irradiation device 140 is a rectangular beam having a uniform intensity distribution, and rises by laser irradiation at the welding interface between the container 100 and the lid 120.
  • a sealing method characterized in that the upper limit of the temperature is in the range of not less than the melting point of the thermoplastic resin and lower than the thermal decomposition start temperature, and reaches the upper limit in the heating time t (msec) represented by the following formula (1). is there. t (msec) L / S (1) (In the formula, L is the length (mm) of the rectangular beam in the scanning direction, and S is the laser scanning speed (mm / msec) of 1.65 mm / msec or less.)
  • Patent Document 4 discloses a laser welding method capable of sealing a cup-type container and a lid at high speed and stably even with a relatively thick member. More specifically, as shown in FIGS. 14A to 14B, a cup-shaped container 201 having a flange portion 202 as a member exposing a layer made of a thermoplastic resin to at least a part of the outer surface; And a lid 210 as a member that at least exposes a layer made of a thermoplastic resin on the inner surface. Then, the self-pressing holding mechanisms 215 and 216 that press the cup-shaped container 201 having the flange portion 202 and the lid 210 to each other and hold the pressed state at the portion where the opposing layers made of thermoplastic resin are to be welded.
  • the welding method is characterized in that welding is performed by irradiating a laser beam to the pressure-bonded portion in a state where the formed layers made of opposing thermoplastic resins are pressure-bonded to each other.
  • Patent Document 5 proposes that an antibacterial glass is blended in a resin molded product in order to impart antibacterial properties to the resin molded product.
  • Proposed glass More specifically, the antibacterial glass is capable of eluting Ag ions, and the average particle size of the antibacterial glass is set to a value within the range of 0.5 to 50 ⁇ m, and the average particle size is used as an anti-aggregation agent.
  • 0.1 to 30 ⁇ m of at least one compound selected from the group consisting of calcium phosphate, sodium stearate, calcium stearate, zeolite, natural apatite, and zinc white is 0.1 ⁇ m or more.
  • % Antibacterial glass characterized by being mixed and added so as to have a value within the range of%.
  • Patent No. 404063 Japanese Patent No. 4734303 (Claims) JP 2013-203552 (Claims) Patent No. 4899923 (Claims) Patent 3797952 (Claims)
  • the black resin molded product made of a combination of laser-weldable resins disclosed in Patent Documents 1 and 2 does not consider any antibacterial properties, and when used for a long time, the black resin molded product There was a problem that the bacteria propagated on the surface of the plant and it was not hygienic.
  • the black resin molded product of Patent Document 1 the irradiated laser beam is mostly absorbed, the decorativeness is poor, and there is a problem that the use is limited for cosmetic containers and medical containers. It was seen.
  • the sealing method by laser welding of the container and lid of Patent Document 3 and the laser welding method of Patent Document 4 do not consider any antibacterial properties of the molded product, and the surface of the molded product is not considered. There was a problem that the bacteria propagated and was not hygienic.
  • the sealing method by laser welding of the container and lid of Patent Document 3 must strictly control the rising temperature by the laser to be higher than the melting point of the thermoplastic resin and lower than the thermal decomposition temperature. Considering the length of the rectangular beam in the scanning direction and the scanning speed of the laser, there is a problem that the heating time has to be determined and the manufacturing restrictions are extremely large.
  • the molded product is limited to a cup container having a flange, and an annular protrusion or an annular protruding piece must be provided on the lid portion. There was a problem that its use in containers was restricted.
  • an object of the present invention is to provide a cosmetic plastic container having excellent antibacterial properties and good appearance, and an efficient method for producing a cosmetic plastic container having antibacterial properties using a laser welding method. is there.
  • a plastic container for cosmetics comprising a lid made of colored opaque polyester resin and a plastic container body made of colored transparent polyester resin or colorless transparent polyester resin, wherein the lid is a plastic container. It has a protrusion that presses against the inner wall of the main body, the protrusion and a part of the inner wall of the plastic container main body are laser welded, and the lid is a colored opaque polyester resin, and A masterbatch antibacterial glass derived from an antibacterial resin composition containing the blending components (A) and (B), and a cosmetic plastic container characterized by comprising the above-mentioned problems Can be solved.
  • the antibacterial glass (high concentration product) made into a masterbatch is used, and the lid part and the plastic container main body are Each is made of a predetermined polyester resin, and the lid portion has a predetermined protrusion, and the protrusion and a part of the inner wall of the plastic container body are laser welded. It is possible to provide a cosmetic plastic container which is excellent in weldability and excellent in antibacterial properties and appearance.
  • the visible light transmittance for example, wavelength of 500 nm
  • the visible light transmittance in the colored opaque polyester resin constituting the lid it is preferable to set to a value of 20% or less.
  • the colored opaque polyester resin which comprises a cover part contains a perylene-type black pigment and a carbon-type black pigment as a coloring agent.
  • the colored opaque polyester resin constituting at least the lid is, as a main component of the polyester resin, polycyclohexanedimethylene terephthalate, polycyclohexanedimethylene terephthalate alcohol-modified product, and It is preferable to contain at least one glycol-modified product of polycyclohexanedimethylene terephthalate.
  • the laser weldability in a cover part can further be improved compared with other polyester resins etc.
  • these polyester resins can provide a more transparent plastic container for cosmetics with high transparency even when a colorant is blended. That is, by using such a polyester resin as a main component, a predetermined black transparency can be obtained even with a black lid capable of laser welding.
  • the visible light transmittance (for example, wavelength 500 nm) is 50% to less than 70%.
  • the visible light transmittance (for example, wavelength 500 nm) is a value within the range of 70% to 99%. It is preferable to do.
  • the laser weldability between the plastic container body and the lid can be further enhanced.
  • a colorless and transparent polyester resin is used for the main body, not only visible light (for example, wavelength 500 nm) but also irradiated laser light can be transmitted as it is. Therefore, although the laser weldability is slightly lowered, not only the decoration and printing of characters, figures, symbols, etc. are facilitated on the main body, but they can be made conspicuous.
  • the colored transparent polyester resin constituting the plastic container body is a heterocyclic dye, monoazo dye, anthraquinone dye, disazo dye, perylene dye as a colorant. And at least one of carbon black.
  • the colored transparent polyester resin or colorless transparent polyester resin constituting the plastic container body is composed of polycyclohexane dimethylene terephthalate, polycyclohexane dimethylene terephthalate as the main component of the polyester resin. It is preferable to contain at least one of an alcohol-modified product and a glycol-modified product of polycyclohexanedimethylene terephthalate. By comprising in this way, the laser weldability in a plastic container main body can further be improved compared with other polyester resins etc. In addition, these polyester resins can provide a more colorful plastic container body with high transparency even when a colorant is blended.
  • Another aspect of the present invention comprises a lid made of colored opaque polyester resin containing antibacterial glass that has been masterbatched, and a plastic container body made of colored transparent polyester resin or colorless transparent polyester resin, and A method for producing a plastic container for cosmetics, wherein the lid portion has a protrusion that presses against the inner wall of the plastic container body, and the protrusion and a part of the inner wall of the plastic container body are laser-welded.
  • a method for manufacturing a cosmetic plastic container comprising the following steps (1) to (4). (1) The process of preparing the masterbatch antibacterial glass derived from the antibacterial resin composition containing the following compounding components (A) and (B).
  • a step of injection-molding the lid from the masterbatch antibacterial glass and the colored opaque polyester resin (3) A step of injection molding a plastic container body from a colored transparent polyester resin or a colorless transparent polyester resin. (4) A laser beam is applied to the protrusion of the lid through a part of the inner wall of the plastic container body.
  • the step of laser welding that is, using the predetermined antibacterial glass (high concentration product) in this way, and the lid portion and the plastic container body are in pressure contact with each other through the predetermined protrusion, Even without urging from the outside, deformation during laser welding can be reduced.
  • FIG. 1A is a diagram provided for explaining a cosmetic plastic container
  • FIG. 1B is a diagram provided for explaining a plastic container body
  • FIG. 1C is a lid portion. It is a figure provided in order to explain.
  • FIG. 2 is a diagram provided to explain another cosmetic plastic container having a spiral pattern on the inner surface of the plastic container body.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining another cosmetic plastic container having a stripe pattern on the inner surface of the plastic container body.
  • FIGS. 4A to 4B are views for explaining the masterbatch antibacterial glass.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining the influence of the blending amount of the antibacterial glass derived from the masterbatch antibacterial glass on the leak pressure (part 1).
  • FIG. 1A is a diagram provided for explaining a cosmetic plastic container
  • FIG. 1B is a diagram provided for explaining a plastic container body
  • FIG. 1C is a lid portion. It is a figure provided in order to explain.
  • FIG. 2 is a diagram provided to explain another
  • FIGS. 7 (a) to 7 (b) are views (photographs) for explaining a plastic container for cosmetics (No. 1).
  • FIGS. 8A and 8B are views (photographs) used to explain a plastic container for cosmetics (part 2).
  • FIGS. 9A to 9B are views (photographs) for explaining the plastic container for cosmetics (No. 3).
  • FIGS. 10 (a) to 10 (b) are views (photographs) for explaining the plastic container for cosmetics (No. 4).
  • FIG. 11 is a diagram provided for explaining the laser welding apparatus.
  • FIG. 12 is a diagram provided to explain the influence of laser output and laser irradiation time on laser weldability.
  • FIG. 13 is a diagram for explaining a conventional sealing method by laser welding of a container and a lid.
  • FIG. 14 is a diagram for explaining another aspect of a conventional laser welding method.
  • the first embodiment includes a lid portion 14 made of colored opaque polyester resin, and a plastic container body 12 made of colored transparent polyester resin or colorless transparent polyester resin.
  • the lid 14 has a protrusion 14a that presses against the inner wall 12a of the plastic container body 12, and the protrusion 14a and the inner wall of the plastic container body 12 are provided.
  • the plastic container for cosmetics according to the first embodiment will be specifically described for each component.
  • the form of the lid is not particularly limited, it has an outlet for the contents as cosmetics and a screw part around it, and when it is welded by laser, From the above, it is characterized in that it has a protruding portion that presses against the inner wall of the plastic container body so that the laser welded portion is not excessively deformed without being pressed using a jig or the like. More specifically, as shown in FIG. 1C, the lid portion 14 is an annular (circular) protrusion that extends downward along the edge so as to be in pressure contact with the inner wall 12a of the cylindrical plastic container body 12.
  • the annular flange portion 14b is provided so as to extend in the horizontal direction immediately above the annular protrusion 14a, and has a structure in contact with the upper surface 12e of the cylindrical plastic container body 12. Preferably there is. As shown in FIG. 1 (c), a wall portion 14c extending in the vertical direction is provided immediately above the annular flange portion 14b. As shown in FIG. 1 (a), the inner wall 16a of the cap 16 is formed on the inner wall 16a. On the other hand, it is preferable that the structure is in a pressure contact state.
  • an opening 14f surrounded by an annular vertical wall 14d is provided near the center of the lid 14, and a screw portion 14e is provided on the outer peripheral surface of the annular vertical wall 14d. It is preferable to further include a cap and a spray head (not shown) that are provided and screwed together. As shown in FIG. 2 and FIG. 3, in order to improve the usability of the plastic containers 20 and 30 for cosmetics, a spray head 14 'or an olefin resin is used between the lid 14 and the cap 16. It is also preferable to provide an inner plug or inner lid.
  • the colored opaque polyester resin which comprises the cover part 14 is comprised including the polyester resin as a main component, and the at least 1 sort (s) of coloring agent mentioned later.
  • the polyester resin is one or two of polycyclohexanedimethylene terephthalate (PCT), polycyclohexanedimethylene terephthalate alcohol-modified product (PCTA), and polycyclohexanedimethylene terephthalate glycol-modified product (PCTG).
  • PCT polycyclohexanedimethylene terephthalate
  • PCTA polycyclohexanedimethylene terephthalate alcohol-modified product
  • PCTG polycyclohexanedimethylene terephthalate glycol-modified product
  • these polyester resins can provide a highly transparent and high-quality lid even when a non-carbon black black pigment is blended as a colorant. is there. Furthermore, by using these polyester resins, the mechanical strength and durability of the lid can be remarkably improved.
  • PCT is a polyester resin in which thermal crystallization is suppressed by reacting a dicarboxylic acid containing terephthalic acid as a main component with a diol component containing 1,4-cyclohexanedimethanol (CHDM) as a main component. is there.
  • CHDM 1,4-cyclohexanedimethanol
  • Examples of such commercially available products include Thermomix manufactured by Eastman Chemical Company.
  • PCTA also inhibited thermal crystallization caused by reacting dicarboxylic acid containing terephthalic acid and isophthalic acid as main components with a diol component containing 1,4-cyclohexanedimethanol (CHDM) as main components.
  • Polyester resin examples of such commercially available products include Eastar AN014 and AN004 manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd.
  • PCTG suppresses thermal crystallization by reacting dicarboxylic acid based on terephthalic acid, 1,4-cyclohexanedimethanol (CHDM), and diol component based on ethylene glycol.
  • Polyester resin examples of commercially available products include Eastar DN011 and DN004 manufactured by Eastman Chemical Co., Ltd.
  • the colored opaque polyester resin is basically black and opaque due to the blending of the colorant described later, but the kind of the colorant to give a high-class feeling. It is also preferable to have some visible light transmittance by appropriately adjusting the blending amount and the like. Therefore, the visible light transmittance (a value measured according to JIS R 3212, for example, a wavelength of 500 nm) is preferably 20% or less, and more preferably within a range of 0.1 to 10%. And more preferably within the range of 0.1 to 1%. Furthermore, by controlling the visible light transmittance within such a range, the laser absorption rate (for example, a wavelength of 800 to 1200 nm) can be indirectly controlled to a value of 70% or more.
  • the visible light transmittance a value measured according to JIS R 3212, for example, a wavelength of 500 nm
  • the laser absorption rate for example, a wavelength of 800 to 1200 nm
  • the laser absorptance was calculated from the transmittance at a wavelength of 840 nm for convenience.
  • a perylene black pigment As a colorant blended in the colored opaque polyester resin constituting the lid portion 14, a perylene black pigment, a carbon black pigment (carbon black, etc.), an azo black pigment, a methine black dye, a perylene type It is preferable to blend at least one of a black dye, a quinoline black dye, an oxonol compound and the like to form a black cover. That is, since a black lid containing a predetermined colorant is formed, good laser absorptivity can be exhibited.
  • the black lid part In order to make the black lid part more transparent black (for example, the visible light transmittance at a wavelength of 500 nm is 5 to 10%) and to effectively suppress the outflow of the carbon pigment, More preferably, a mixture of a carbon-based pigment (such as carbon black) and a perylene-based black pigment is blended.
  • the blending amount of the perylene black pigment is in the range of 1 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the carbon pigment in order to achieve a good balance between laser absorption and transparency. Is preferable, and the blending amount of the perylene-based black pigment is more preferably in the range of 5 to 10 parts by weight.
  • the blending amount of the colorant (in the case of a plurality, means the total blending amount; hereinafter the same) is usually 0.01 to 20 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyester resin. A value within the range is preferable. This is because when the blending amount of the colorant becomes a value of 0.01 parts by weight or less, not only the colorability is lowered but also the laser weldability may be significantly lowered. On the other hand, when the blending amount of the colorant exceeds 20 parts by weight, it may be difficult to uniformly disperse or the elution property to the outside may increase. Therefore, the blending amount of the colorant is more preferably set to a value within the range of 0.1 to 10 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyester resin, and a value within the range of 0.5 to 8 parts by weight. More preferably.
  • Antibacterial glass made into a masterbatch In addition, in the colored opaque polyester resin constituting the lid part, the antibacterial property was imparted to the masterbatch as illustrated in FIGS. 4 (a) to (b).
  • Antibacterial glasses 18 and 19 are blended. That is, it is derived from an antibacterial resin composition containing (A) polyester resin and (B) antibacterial glass in a predetermined ratio (100 parts by weight: 5 to 40 parts by weight) in the colored opaque polyester resin constituting the lid part. It is an essential requirement to blend a masterbatch antibacterial glass formed as described above.
  • the masterbatch antibacterial glass 18 shown in FIG. 4A is pelletized and has a cylindrical outer shape (diameter: 0.5 to 2 mm, length: 2 to 10 mm).
  • the antibacterial glass 19 that has been masterbatched as shown in FIG. 4 (b) is pelletized and has a bowl-like outer shape (maximum diameter: 0.5 to 5 mm, maximum length: 3 to 10 mm). Yes.
  • PBT polybutylene terephthalate resin
  • polyester resin (A) the polyester resin (A).
  • PBT basically includes terephthalic acid as an acid component. Or a polymer obtained by a polycondensation reaction between an ester-forming derivative thereof and 1,4-butanediol as a glycol component or an ester-forming derivative thereof.
  • the total amount of the acid component is 100 mol%
  • other acid components may be included as long as the value is within the range of 20 mol% or less.
  • the total amount of the glycol component is 100 mol%
  • other glycol components may be included as long as the value is within a range of 20 mol% or less.
  • the number average molecular weight is preferably set to a value within the range of 10,000 to 50,000.
  • a polybutylene terephthalate resin having such a number average molecular weight is easily compatible with other polyester resins such as PCTA, exhibits good mechanical properties, and hydrolyzes such PCTA resin. It is because it can suppress effectively and can disperse
  • the number average molecular weight of PBT is preferably set to a value within the range of 20,000 to 45,000, and more preferably set to a value within the range of 25,000 to 40,000.
  • the blending amount of the antibacterial glass that has been masterbatched is usually within a range of 0.01 to 10% by weight with respect to the total amount (100% by weight) of the colored opaque polyester resin constituting the lid. It is preferable to use a value. The reason for this is that the antibacterial property may be remarkably lowered when the blending amount of the antibacterial glass formed into the masterbatch is less than 0.01% by weight. On the other hand, when the blending amount of the antibacterial glass formed into the master batch exceeds 10% by weight, it may be difficult to uniformly disperse or the laser weldability may be hindered.
  • the blending amount of the antibacterial glass that has been masterbatched is more preferably set to a value within the range of 0.05 to 1% by weight with respect to the total amount of the colored opaque polyester resin that constitutes the lid, More preferably, the value is within the range of 0.08 to 0.3% by weight.
  • the influence of the compounding quantity of the antibacterial glass derived from the masterbatch antibacterial glass with respect to the laser weldability in a cover part is demonstrated. That is, the horizontal axis of FIG. 5 shows the antibacterial glass derived from the masterbatch antibacterial glass with respect to the total amount (100% by weight) of the colored opaque polyester resin constituting the lid, that is, the colored opaque polyester resin.
  • the amount (% by weight) of antibacterial glass converted to only the antibacterial glass excluding the masterbatch resin with respect to the total amount is shown, and the vertical axis represents a lid made of colored opaque polyester resin and
  • the leakage pressure (kPa) of a plastic container for cosmetics (conforming to Example 1 or the like) provided with a main body made of a colored transparent polyester resin or the like is shown.
  • the characteristic curve A corresponds to a plastic container for cosmetics when the laser power is 30 W as the laser welding condition and the laser irradiation time is 10 sec.
  • the characteristic curve B is 25 W as the laser welding condition, It corresponds to a plastic container for cosmetics when the laser irradiation time is 10 sec.
  • the characteristic curve C corresponds to the case where the antibacterial glass that has not been masterbatched is directly blended into the colored opaque polyester resin constituting the lid.
  • these characteristic curves A to B when a predetermined amount of antibacterial glass derived from the masterbatch antibacterial glass is used, the leakage pressure does not decrease when the blending amount is increased. On the other hand, there is a slight upward trend.
  • the characteristic curve C when antibacterial glass that has not been masterbatched is used, as shown by the characteristic curve C, when the blending amount is increased, the leak pressure is remarkably lowered, which inhibits laser weldability. It is understood that. Therefore, if the antibacterial glass is made into a masterbatch for laser weldability, the effect of the blending amount can be greatly reduced compared to the case of using the antibacterial glass that is not made into a masterbatch. it can.
  • the types of antibacterial glasses 18a and 19a contained in the polyester resins 18b and 19b shown in FIGS. 4 (a) to 4 (b) are not particularly limited.
  • phosphate antibacterial glass And / or borosilicate glass The reason for this is that phosphate-based antibacterial glass or borosilicate glass can adjust the elution amount of silver ions and the like in the antibacterial resin composition to a suitable range while preventing discoloration of the antibacterial resin composition. Because.
  • a glass composition of the phosphoric acid-based antibacterial glass is one example, Ag 2 O, ZnO, CaO, include B 2 O 3 and P 2 O 5, and, when the total amount was 100 wt%
  • the amount of Ag 2 O is in the range of 0.2 to 8% by weight, the amount of ZnO is in the range of 2 to 60% by weight, and the amount of CaO is 0.1 to 15% by weight.
  • the weight ratio of / CaO is preferably set to a value in the range of 1.1 to 15.
  • the glass composition of the phosphoric acid-based antibacterial glass which contains at least Ag 2 O, CaO, B 2 O 3 and P 2 O 5 instead of being substantially free of ZnO, and
  • the amount of Ag 2 O is in the range of 0.2 to 8% by weight
  • the amount of CaO is in the range of 15 to 50% by weight
  • B 2 The blending amount of O 3 is a value within the range of 0.1 to 15% by weight and the blending amount of P 2 O 5 is a value within the range of 30 to 80% by weight
  • a glass composition of the borosilicate glass it is an example.
  • B 2 O 3 , SiO 2 , Ag 2 O, an alkali metal oxide and the total amount 100% by weight
  • the amount of B 2 O 3 is in the range of 30 to 60% by weight
  • the amount of SiO 2 is in the range of 30 to 60% by weight
  • the amount of Ag 2 O is 0.2 to 8% by weight.
  • the volume average particle diameter (volume average primary particle diameter, D50) of the antibacterial glass before being masterbatch is usually set to a value in the range of 0.1 to 10 ⁇ m. This is because the antibacterial glass can be dispersed more uniformly by setting the volume average particle size of the antibacterial glass to a value within such a range, and the resin composition containing the masterbatch antibacterial glass This is because the object can be processed stably. That is, when the volume average particle size of the antibacterial glass is less than 0.1 ⁇ m, mixing / dispersing in the resin component becomes difficult, light scattering is likely to occur, or transparency is lowered. This is because there are cases.
  • the volume average particle diameter of the antibacterial glass is more preferably set to a value within the range of 0.5 to 5 ⁇ m, and further preferably set to a value within the range of 1 to 3 ⁇ m.
  • the volume average particle size (D50) of the antibacterial glass is the particle size distribution obtained by using a laser type particle counter (conforming to JIS Z 8852-1) or a sedimentation type particle size distribution meter, or the antibacterial glass. It can be calculated from the particle size distribution obtained by carrying out image processing based on the electron micrograph.
  • additives include UV absorbers, anti-aging agents, dehydrating agents, fillers, conductive materials, thermally conductive materials, plasticizers, anhydrous silica, amide waxes, isoparaffins, flame retardants, functions 1 type, or 2 or more types of combinations, such as a functional oligomer and a coupling agent, are mentioned.
  • the blending amount should be a value within the range of 0.01 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyester resin.
  • the value is preferably in the range of 0.1 to 10 parts by weight, more preferably in the range of 1 to 5 parts by weight. More specifically, a plastic container body, a lid, and a lid are prepared by blending a predetermined amount of an ultraviolet absorber such as 2- [2-hydroxy-3,5-bis ( ⁇ , ⁇ -dimethylbenzyl) phenyl] -2H-benzotriazole. It has been found that the laser weldability between the parts can be controlled and is a suitable additive.
  • an ultraviolet absorber such as 2- [2-hydroxy-3,5-bis ( ⁇ , ⁇ -dimethylbenzyl) phenyl] -2H-benzotriazole.
  • the shape of the plastic container body (1) The form of the plastic container body 12 is not particularly limited. However, in consideration of the storage capacity and ease of use of cosmetics, FIG. 1 (b), FIG. As shown in FIG. 3, it is preferable that the outer shape is a cylindrical shape or a quadrangular prism shape (not shown). In order to maintain the outer shape of the cylinder or the like and to obtain good laser weldability, the thickness of the side wall is preferably set to a value in the range of 0.3 to 5 mm, preferably 0.8 to 3 mm. A value within the range is more preferred, and a value within the range of 1 to 2 mm is even more preferred.
  • the cylindrical main body lower part ie, the lower side of the side wall 12b which comprises a cylindrical external shape, dented in cone shape (mortar shape). It is preferable to flatten the bottom portion 12d which is the lowermost surface of the plastic container body 12 while having the thick portion 12c.
  • the reason for this is that, by having the thick-walled portion 12c that is recessed in a conical shape on the bottom portion 12d that is the lowermost surface of the plastic container body 12, the weight effect is exhibited and the stability of the plastic container body 12 is remarkably improved. And even if it is a case where the content is accommodated, it is because it can prevent falling effectively.
  • the thickness (t) of the thick part is preferably set to a value within the range of 8 to 20 mm, more preferably set to a value within the range of 10 to 18 mm, and a value within the range of 12 to 15 mm. More preferably.
  • the colored transparent polyester resin or colorless transparent polyester resin constituting the plastic container body 12 includes polycyclohexane dimethylene terephthalate, polycyclohexane dimethylene as a polyester resin as a main component. It is preferable to contain terephthalate alcohol-modified products and polycyclohexanedimethylene terephthalate alone or in combination of two or more. This is because the laser weldability can be remarkably improved if it is the same kind as a suitable polyester resin constituting the lid.
  • the polyester resin has these cyclo ring structures, the laser weldability between the lid portion and the plastic container body can be further enhanced as compared with other polyester resins and the like. This is because it can.
  • these polyester resins can provide a more transparent and more colorful plastic container body even when a colorant is blended, and furthermore, use these polyester resins. This is because the mechanical strength and durability of the plastic container body can be remarkably improved.
  • the type of the colorant blended in the colored transparent polyester resin constituting the plastic container body 12 is not particularly limited, and examples thereof include heterocyclic dyes, monoazo dyes, and anthraquinones. Examples thereof include single dyes, combinations of two or more dyes such as dyes, disazo dyes, and perylene dyes. This is because these colorants can exhibit good colorability and can reduce the possibility of inhibiting laser welding with a relatively small amount. And in particular, if it is an anthraquinone dye (green) or a perylene dye (purple), as shown in the characteristic curve A in FIG. 6, improve the laser weldability between the lid and the plastic container body, As a result, it is a suitable colorant because a high leak pressure can be obtained.
  • the blending amount of the antibacterial glass derived from the masterbatch antibacterial glass with respect to the total amount (100% by weight) of the colored opaque polyester resin constituting the lid that is, the colored opaque
  • the blending amount (% by weight) converted only to the antibacterial glass excluding the masterbatch resin with respect to the total amount of the polyester resin is shown, and the vertical axis shows a lid portion made of a colored opaque polyester resin, and coloring
  • a leak pressure (kPa) of a plastic container for cosmetics (conforming to Example 1) provided with a main body made of a transparent polyester resin or the like is shown.
  • the characteristic curve A is an example of a colored transparent polyester resin in which an anthraquinone dye (green) is blended as a colorant
  • the characteristic curve B is an example of a colorless transparent polyester resin in which no colorant is blended.
  • the colored transparent polyester resin is basically colored and transparent by appropriately adjusting the type and blending amount of the colorant described later, but it has a high-class feeling. It is preferable to have a predetermined visible light transmittance. Therefore, when the polyester resin constituting the plastic container body is a colored transparent polyester resin, the visible light transmittance (for example, a wavelength of 500 nm) is preferably 50 to less than 70%, more preferably 55 to 70%. The value is in the range of 68%, and more preferably in the range of 60 to 65%. Further, by controlling the visible light transmittance within such a range, the laser absorption rate (for example, wavelength 800 to 1200 nm) can be indirectly controlled to a value of 50 to less than 70%.
  • the visible light transmittance for example, a wavelength of 500 nm
  • the laser absorption rate for example, wavelength 800 to 1200 nm
  • the visible light transmittance is preferably in the range of 70 to 99%, more preferably in the range of 75 to 98%. More preferably, it is a value within the range of 80 to 97%. Then, by controlling the visible light transmittance within such a range, it is possible to indirectly control the laser absorption rate (for example, a wavelength of 800 to 1200 nm) to a value of 20% or more.
  • Antibacterial agent It is also preferable to mix the above-described masterbatch antibacterial glass into the colored transparent polyester resin or the colorless transparent polyester resin constituting the plastic container body 12. The reason for this is that it has been found that at least the antibacterial glass is blended at least in the lid portion, the antibacterial effect is exerted. However, the plastic container body is blended with the antibacterial glass. This is because even better antibacterial properties can be exhibited.
  • the antibacterial masterbatched per 100 weight% of polyester resins which comprise a colored transparent polyester resin or a colorless transparent polyester resin is preferably set to a value within the range of 0.01 to 10% by weight, more preferably set to a value within the range of 0.05 to 5% by weight. More preferably, the value is within the range of% by weight.
  • the blending amount should be a value within the range of 0.01 to 30 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyester resin.
  • the value is preferably in the range of 0.1 to 10 parts by weight, more preferably in the range of 1 to 5 parts by weight.
  • a plastic container body, a lid, and a lid are prepared by blending a predetermined amount of an ultraviolet absorber such as 2- [2-hydroxy-3,5-bis ( ⁇ , ⁇ -dimethylbenzyl) phenyl] -2H-benzotriazole. It has been found that the laser weldability between the parts can be controlled and is a suitable additive.
  • Cosmetic plastic container The shape of the cosmetic plastic container is not particularly limited, but is generally cylindrical with a lid as shown in FIG. Is preferred. And in order to further improve the sense of quality and decoration, as shown in FIG. 2, it is also preferable to form a cosmetic plastic container 20 having a spiral pattern 20a on the inner surface of the plastic container body or the like. As shown in FIG. 3, it is also preferable that the cosmetic plastic container 30 has a stripe pattern 30a on the inner surface of the plastic container body. In addition, although not shown, in order to improve the luxury and decorativeness of the cosmetic plastic container 10, an organic decorative layer, a metal decorative layer, a hot stamp layer, a matte surface layer, It is also preferable to provide a light reflecting layer or the like. For reference, FIGS. 7 to 10 show photographs of the appearance of various types of cosmetic plastic containers.
  • the second embodiment includes a lid made of colored opaque polyester resin containing a masterbatch antibacterial glass, and a plastic container body made of colored transparent polyester resin or colorless transparent polyester resin, and the lid
  • the method has a protruding portion that press-contacts the inner wall of the plastic container body, and the protruding portion and a part of the inner wall of the plastic container body are laser-welded.
  • a method for producing a cosmetic plastic container comprising the following steps (1) to (4). (1) The process of preparing the masterbatch antibacterial glass derived from the antibacterial resin composition containing the following compounding components (A) and (B).
  • Step (1) is a step of preparing a masterbatch antibacterial glass derived from an antibacterial resin composition containing a polyester resin and an antibacterial glass as component (A). Therefore, as a polyester resin as the component (A), a polybutylene terephthalate resin having good hydrolysis resistance is used, and an antibacterial glass that elutes silver ions as the component (B) is blended at a relatively high concentration. It is preferable to make the antibacterial glass into a master batch through the first step and the second step.
  • the antibacterial glass as the component (B) is added at a value within the range of 5 to 40 parts by weight, for example, with respect to 100 parts by weight of the polybutylene terephthalate resin as the component (A). Then, mix and disperse to obtain a master batch. Then, as a second step, the obtained master batch is in the range of 0.5 to 25 parts by weight with respect to 100 parts by weight of an alcohol-modified product of a polyester resin constituting the lid, for example, polycyclohexanedimethylene terephthalate. Then, the mixture is mixed and dispersed, injection-molded, and further pelletized to form a masterbatch antibacterial glass having a predetermined shape.
  • Step (2) is a step of injection-molding the lid from the antibacterial glass that has been made into a masterbatch and a predetermined colored opaque polyester resin. That is, using a conventionally known injection molding machine, usually, the injection part of the injection molding apparatus is 250 to 300 ° C., the injection pressure is 200 to 800 kgf / cm 2 , and the colored opaque polyester resin lid is injection molded. preferable.
  • Step (3) is a step of injection molding a plastic container body from a colored transparent polyester resin or a colorless transparent polyester resin. That is, as in the step (2), a conventionally known injection molding machine is used, and the injection temperature of the injection molding apparatus is usually 250 to 300 ° C. and the injection pressure is 200 to 800 kgf / cm 2. It is preferable to injection-mold a plastic container body made of a colorless and transparent polyester resin.
  • Step (4) is a step of irradiating a laser beam to the protrusion of the lid through a part of the inner wall of the plastic container body and laser welding. That is, as shown in FIG. 11, it is preferable to use a predetermined laser irradiation apparatus and usually perform laser welding with a laser output of 10 to 40 W and a laser irradiation time of 5 to 30 seconds.
  • a laser welding apparatus 50 is prepared on a support member 64, and the plastic container for cosmetics is in a state where the plastic container body 12 and the inner wall of the lid portion 14 are pressed against each other.
  • 10 is attached to the holder 60 in a vertical direction, and is rotated by a rotary motor 62 at a rotational speed of 5 to 50 rpm, and from a laser irradiation device 52, for example, a semiconductor laser device, an infrared laser device, or a carbon dioxide gas laser device.
  • a laser irradiation device 52 for example, a semiconductor laser device, an infrared laser device, or a carbon dioxide gas laser device.
  • the cosmetic plastic container 10 is formed by irradiating laser light from the side and laser welding.
  • the position of the laser irradiation apparatus 52 is adjusted by the XY table 58 of the laser irradiation apparatus so that the laser beam is focused on a predetermined place, and the state of the laser light and the laser light are further adjusted. It is preferable to visually confirm the state of the irradiated surface by a CCD camera 54 attached to the monitor / control device 56. Therefore, as shown in FIG.
  • Example 1 Production of plastic containers for cosmetics (1) Process (1) As polyester resin, polybutylene terephthalate resin (Toray Industries, Ltd., Toraycon 1401X06), as antibacterial glass, Million Guard (manufactured by Koa Glass Co., Ltd., average particle size: 3 ⁇ m), which is phosphate antibacterial glass powder Then, 1.5 parts by weight of ethylene bisamide as a dispersion aid (manufactured by Kao Corporation, Kao Wax EB-FF) was uniformly mixed to obtain a raw material composition.
  • polyester resin polybutylene terephthalate resin (Toray Industries, Ltd., Toraycon 1401X06), as antibacterial glass, Million Guard (manufactured by Koa Glass Co., Ltd., average particle size: 3 ⁇ m), which is phosphate antibacterial glass powder
  • 1.5 parts by weight of ethylene bisamide as a dispersion aid manufactured by Kao Corporation, Kao Wax EB-FF
  • the raw material composition is mixed and dispersed at a screw rotation speed of 200 rpm under a temperature condition of 270 ° C., and an extrusion speed of 30 kg / hour is automatically supplied. Then, a cylindrical pellet having a diameter of 2 mm and a length of 3 mm was produced by extruding from a small circular hole having a diameter of 2 mm to obtain a masterbatch antibacterial glass.
  • Step (2) Using an injection molding apparatus, 0.83 parts by weight of the antibacterial glass masterbatch obtained in the step (1) with respect to 100 parts by weight of EastarAN014 (manufactured by Eastman Chemical) which is PCTA as a polyester resin Then, 0.2 part by weight of carbon black as a colorant and 0.02 part by weight of perylene-based black pigment were blended, and a black-based lid 14 as shown in FIG. 1C was injection molded. That is, when the injection temperature of the injection molding apparatus is 280 ° C. and the injection pressure is 500 kgf / cm 2 , a transparent black-colored opaque polyester resin lid (visible light at a wavelength of 500 nm) as shown in FIG. Transmittance: 8%, laser absorption rate: 90%).
  • Step (3) As shown in FIG. 1 (b), using an injection molding apparatus, 100 parts by weight of EastarAN014 (manufactured by Eastman Chemical), which is PCTA as a polyester resin, and 0.08 parts by weight of an anthraquinone dye as a colorant A plastic container body (outer diameter: 44.5 mm, volume: 120 ml) was injection molded. That is, assuming that the injection temperature of the injection molding apparatus is 280 ° C. and the injection pressure is 500 kgf / cm 2 , a plastic container body made of a colored transparent polyester resin (visible light transmittance at a wavelength of 500 nm: 60 as shown in FIG. 1A). %, Laser absorption rate: 20%).
  • Step (4) Using the laser welding apparatus, the projection of the lid is irradiated with laser light under a predetermined condition through a part of the inner wall of the plastic container body, and laser welding is performed. did. That is, as shown in FIG. 11, a laser welding apparatus 50 is prepared on a support member 64, the laser output is 20 W, the irradiation time is 15 seconds, the plastic container body 12 and the inner wall of the lid 14 The plastic container 10 for cosmetics is attached to the holder 60 in the vertical direction in a state of being pressed, and the laser beam is irradiated from the laser irradiation device 52 from the side while being rotated by the rotation motor 62 at a rotation speed of 12 rpm.
  • the plastic container 10 for cosmetics formed by laser welding.
  • the position of the laser irradiation apparatus 52 is adjusted by the XY table 58 of the laser irradiation apparatus so that the laser beam is focused on a predetermined place, and the state of the laser light and the laser light are further adjusted.
  • the state of the irradiated surface was visually confirmed by a CCD camera 54 attached to the monitor / control device 56.
  • Laser weldability 2 (destructive test) Compressed air was inserted into the resulting cosmetic plastic container using a compressor so that the internal pressure was 100 kPa to 560 KPa, and the pressure until the laser welded portion was destroyed (maximum 560 KPa) was measured.
  • the laser weldability was evaluated according to the following criteria. A: The laser welded portion does not break even at 560 KPa. ⁇ : The laser welded portion does not break even at 500 KPa. (Triangle
  • the antibacterial property was evaluated based on JIS L1902 about the obtained plastic container for cosmetics. That is, the obtained plastic container for cosmetics was sterilized by an autoclave to obtain a test product. The sterilized test product is then inoculated with 0.4 ml of a staphylococcus aureus NBRC-12732 bacterial solution adjusted to 1/20 neutral medium to approximately 1 ⁇ 10 5 CFU / ml. And maintained at 37 ° C. for 24 hours. Subsequently, about the test article, the number of bacteria before inoculating the bacterial solution (number of growth colonies) and the number of bacteria after the test (number of growth colonies) were measured and evaluated according to the following criteria.
  • the number of bacteria (growing colonies) before inoculating the bacterial solution in the test product was 2.2 ⁇ 10 4 (CFU / test piece).
  • X The number of bacteria after the test is 1/100 or more of the number of bacteria before the test.
  • Example 2 a cosmetic plastic container was manufactured by laser welding in the same manner as in Example 1 except that the laser output was 25 W and the irradiation time was 10 seconds, and the laser welding property and the like were evaluated. The obtained results are shown in Table 1.
  • Example 3 a cosmetic plastic container was manufactured by laser welding in the same manner as in Example 1 except that the laser output was 20 W and the irradiation time was 20 seconds, and the laser welding property and the like were evaluated. The obtained results are shown in Table 1.
  • Example 4 a cosmetic plastic container was manufactured by laser welding in the same manner as in Example 1 except that the laser output was 30 W and the irradiation time was 5 seconds, and the laser welding property and the like were evaluated. The obtained results are shown in Table 1.
  • Example 5 to 8 laser welding was carried out in the same manner as in Examples 1 to 4, except that a colorant was not blended in the polyester resin constituting the plastic container body, and the plastic container body was made of a colorless transparent polyester resin.
  • a colorant was not blended in the polyester resin constituting the plastic container body, and the plastic container body was made of a colorless transparent polyester resin.
  • Comparative Example 1 In Comparative Example 1, a cosmetic plastic container was produced by laser welding in the same manner as in Example 1 except that no antibacterial glass in a master batch was blended in the lid, and laser welding properties were evaluated. The obtained results are shown in Table 1.
  • Comparative Example 2 In Comparative Example 2, the antibacterial glass before the masterbatch was mixed in the lid part so as to be 0.3% by weight based on the total amount, and for cosmetics by laser welding as in Example 1. Plastic containers were manufactured and evaluated for laser weldability and the like. The obtained results are shown in Table 1.
  • Comparative Example 3 In Comparative Example 3, a cosmetic plastic container was manufactured by laser welding in the same manner as in Example 1 except that no colorant was blended in the lid, and laser welding properties were evaluated. The obtained results are shown in Table 1.
  • the cosmetic plastic container of the present invention is made into a predetermined form, and at least the antibacterial agent (high-concentration product) masterbatched into the lid part is blended to form the polyester resin.
  • the lid part is formed by laser welding on a plastic container for cosmetics having a lid part containing at least a masterbatch antibacterial agent in the lid part.
  • Plastic container for cosmetics 12 Plastic container main body 14: Cover part 16: Cap 18, 19: Antibacterial glass 18a made into a masterbatch, 19a: Antibacterial glass 18b, 19b: Polyester resin for masterbatch 20: For cosmetics Plastic container 30: Plastic container for cosmetics 50: Laser welding device 52: Laser irradiation device 54: CCD camera 56: Monitor / control device 58: XY table 60 of laser irradiation device 60: Plastic container holder 62 for cosmetics: Rotating motor 64 : Support member

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Abstract

 マスターバッチ化された抗菌性ガラス等を配合してなるポリエステル樹脂組成物に由来した、優れた抗菌性を有する化粧品用プラスチック容器およびレーザー溶着法を用いてなる化粧品用プラスチック容器の効率的な製造方法を提供する。 着色不透明ポリエステル樹脂製の蓋部と、着色透明ポリエステル樹脂製または無色透明ポリエステル樹脂製のプラスチック容器本体と、を備えた化粧品用プラスチック容器およびその製造方法であって、蓋部が、プラスチック容器本体の内壁に圧接する突起部を有しているとともに、当該突起部と、プラスチック容器本体の内壁の一部とが、レーザー溶着されており、かつ、蓋部が、着色不透明ポリエステル樹脂と、下記配合成分(A)および(B)を含む抗菌性樹脂組成物に由来してなるマスターバッチ化された抗菌性ガラスと、を含む。  (A)ポリエステル樹脂:100重量部 (B)抗菌性ガラス :5~40重量部

Description

化粧品用プラスチック容器およびその製造方法
 本発明は、化粧品用プラスチック容器およびその製造方法に関する。特に、マスターバッチ化された抗菌性ガラス等を配合してなるポリエステル樹脂組成物に由来した、優れた抗菌性等を有する化粧品用プラスチック容器、およびレーザー溶着法を用いた抗菌性を有する化粧品用プラスチック容器の効率的な製造方法に関する。
 近年、自動車部品、電気部品、電子部品、機械部品、建築部品、家庭部品等の各種成型品を構成するにあたり、超音波溶着や接着剤等に代わり、レーザー溶着法を用いてなる黒色系樹脂成型品が提案されている。
 例えば、レーザー透過性黒色着色剤を含有する樹脂部品を介して、レーザー吸収性黒色着色剤を含有する樹脂部品の表面に対して、所定レーザーを照射し、接合面をレーザー溶着してなる黒色系の二次加工樹脂製品が提案されている(例えば、特許文献1および2参照)。
 すなわち、特許文献1には、黒色染料を含有することにより、照射されたレーザー光線を大部分吸収して、レーザー溶着可能な黒色系のレーザー溶着用組成物等が開示されている。
 より具体的には、樹脂と、レーザー光線吸収性着色剤とを含む、レーザー溶着用樹脂組成物であって、レーザー光線吸収性黒色着色剤を含有する状態での940nmのレーザー光に対するレーザー透過率をTレーザー吸収用黒色樹脂、樹脂単独での940nmのレーザー光に対するレーザー透過率をT自然樹脂としたとき、Tレーザー吸収用黒色樹脂/T自然樹脂が0~0.2であり、レーザー光線吸収性黒色着色剤が、カーボンブラックとニグロシン染料との混合物を含むことを特徴とするレーザー溶着用組成物である。
 また、特許文献2には、黒色に見えて、赤外域の波長でレーザー光線を透過可能な熱可塑性樹脂組成物が開示されている。
 より具体的には、樹脂と、レーザー光線透過性着色剤とを含む、レーザー溶着用樹脂組成物であって、レーザー光線透過性黒色着色剤を含有する状態での940nmのレーザー光に対するレーザー透過率をTレーザー透過用黒色樹脂、樹脂単独での940nmのレーザー光に対するレーザー透過率をT自然樹脂としたとき、Tレーザー透過用黒色樹脂/T自然樹脂が0.5~1.2であり、レーザー光線透過性黒色着色剤が、アントラキノン染料またはモノアゾ錯体染料を含むレーザー溶着用樹脂組成物である。
 また、特許文献3には、容器及び蓋を短時間で確実に密封し得るレーザー溶着方法が開示されている。
 より具体的には、図13に示すように、容器100及び蓋120のレーザー溶着による密封方法において、一方がレーザーを透過可能な熱可塑性樹脂、他方が熱可塑性樹脂にレーザーを吸収して発熱する発熱物質を含有させた樹脂組成物から成り、レーザー照射装置140から出射されたレーザー光が、強度分布が一様な矩形ビームであり、容器100及び蓋120の溶着界面における、レーザー照射により上昇する温度の上限が、熱可塑性樹脂の融点以上、且つ熱分解開始温度未満の範囲にあり、下記式(1)で表わされる加熱時間t(msec)で上限温度に達することを特徴とする密封方法である。
t(msec)=L/S …(1)
(式中、Lは矩形ビームのスキャン方向の長さ(mm)、Sは1.65mm/msec以下のレーザーのスキャン速度(mm/msec)である。)
 また、特許文献4には、比較的肉厚の部材であっても、高速且つ安定的に、カップ型容器と、蓋と、を密封可能なレーザー溶着方法が開示されている。
 より具体的には、図14(a)~(b)に示すように、熱可塑性樹脂から成る層を外側表面の少なくとも一部に露出する部材としての、フランジ部202を有するカップ型容器201と、熱可塑性樹脂から成る層を内側表面に少なくとも露出する部材としての蓋210と、を溶着する方法である。
 そして、対向する熱可塑性樹脂から成る層が溶着されるべき部分に、フランジ部202を有するカップ型容器201及び蓋210を互いに押圧し、且つ押圧状態を保持可能な自己押圧保持機構215、216が形成され、対向する熱可塑性樹脂から成る層が互いに圧着された状態で、当該圧着部分にレーザビームを照射することにより溶着することを特徴とする溶着方法である。
 一方、特許文献5には、樹脂成型品に対して抗菌性を付与すべく、樹脂成型品中に、抗菌性ガラスを配合することが提案されており、本願発明の出願人が、所定の抗菌性ガラスを提案している。
 より具体的には、Agイオンを溶出しうる抗菌性ガラスであって、抗菌性ガラスの平均粒径を0.5~50μmの範囲内の値とするとともに、凝集防止剤として、平均粒径が0.1μm以上であって、リン酸カルシウム、ステアリン酸ナトリウム、ステアリン酸カルシウム、ゼオライト、天然アパタイト、および亜鉛華からなる群から選択される少なくとも一つの化合物を、全体量に対して、0.1~30重量%の範囲内の値となるように、混合添加することを特徴とする抗菌性ガラスである。
特許第404063号(特許請求の範囲) 特許第4734303号(特許請求の範囲) 特開2013-203052号(特許請求の範囲) 特許第4899923号(特許請求の範囲) 特許第3797952号(特許請求の範囲)
 しかしながら、特許文献1および2に開示されたレーザー溶着可能な樹脂等の組み合わせからなる黒色系樹脂成型品は、抗菌性について何ら考慮しておらず、長期間使用した場合に、黒色系樹脂成型品の表面等で菌が繁殖し、衛生的でないという問題が見られた。
 また、特許文献1の黒色系樹脂成型品の場合、照射されたレーザー光線を大部分吸収してしまい、装飾性に乏しく、化粧品用容器や医療用容器等には、使用が制限されるという問題が見られた。
 さらにまた、特許文献2の黒色系樹脂成型品の場合、黒色染料として、アントラキノン染料と、モノアゾ染料との組み合わせを用いており、緑、青、赤、紫等のカラフルな容器、特に、これらのカラフルさが要求される化粧品用容器等には、使用が制限されるという問題が見られた。
 また、特許文献3の容器および蓋のレーザー溶着による密封方法、および特許文献4のレーザー溶着方法についても、得られた成形品の抗菌性については何ら考慮しておらず、成型品の表面等で菌が繁殖し、衛生的でないという問題が見られた。
 その上、特許文献3の容器および蓋のレーザー溶着による密封方法は、レーザーによる上昇温度を、熱可塑性樹脂の融点以上、かつ、熱分解温度以下に厳格に制御しなければならず、その上、矩形ビームのスキャン方向の長さおよびレーザーのスキャン速度を考慮して、加熱時間を定めなければならないという、製造上の制約が極めて大きいという問題が見られた。
 さらにまた、特許文献4のレーザー溶着方法についても、成型品がフランジを有するカップ容器に制限され、かつ、蓋部に、環状突起や環状突片を設けなければならず、化粧品用容器や医療用容器等への使用が制限されるという問題が見られた。
 一方、特許文献5に開示されたマスターバッチ化した抗菌剤(高濃度品)およびそれを配合してなるポリエステル樹脂につき、それからレーザー溶着によって成型品を製造することについては何ら考慮されていなかった。
 そればかりか、一般的な技術常識として、無機系抗菌剤をポリエステル樹脂中に配合した場合、レーザー溶着性が阻害されることから、そのような無機系抗菌剤は使用できないと考えられていた。
 そこで、本発明者らは、鋭意検討した結果、化粧品用プラスチック容器を所定形態とするとともに、少なくとも蓋部にマスターバッチ化した抗菌剤(高濃度品)を配合することによって、抗菌性やレーザー溶着性等に優れた化粧品用プラスチック容器が得られることを見出し、本発明を完成させたものである。
 すなわち、本発明の目的は、優れた抗菌性や良好な外観性等を有する化粧品用プラスチック容器およびレーザー溶着法を用いた抗菌性を有する化粧品用プラスチック容器の効率的な製造方法を提供することにある。
 本発明によれば、着色不透明ポリエステル樹脂製の蓋部と、着色透明ポリエステル樹脂製または無色透明ポリエステル樹脂製のプラスチック容器本体と、を備えた化粧品用プラスチック容器であって、蓋部が、プラスチック容器本体の内壁に圧接する突起部を有しているとともに、当該突起部と、プラスチック容器本体の内壁の一部とが、レーザー溶着されており、かつ、蓋部が、着色不透明ポリエステル樹脂と、下記配合成分(A)および(B)を含む抗菌性樹脂組成物に由来してなるマスターバッチ化された抗菌性ガラスと、を含むことを特徴とする化粧品用プラスチック容器が提供され上述した問題点を解決することができる。
(A)ポリエステル樹脂:100重量部
(B)抗菌性ガラス  :5~40重量部
 すなわち、マスターバッチ化された抗菌性ガラス(高濃度品)を用いているとともに、蓋部およびプラスチック容器本体が、それぞれ所定のポリエステル樹脂から構成されており、さらに、蓋部が、所定の突起部を有するとともに、当該突起部と、プラスチック容器本体の内壁の一部とが、レーザー溶着されていることから、レーザー溶着性に優れるともに、抗菌性や外観性等にも優れた化粧品用プラスチック容器を提供することができる。
 また、本発明の化粧品用プラスチック容器を構成するにあたり、蓋部を構成する着色不透明ポリエステル樹脂における可視光透過率(例えば、波長500nm)を20%以下の値とすることが好ましい。
 このように構成することにより、着色不透明ポリエステル樹脂における可視光透過率の値を制御することによって、ひいては、レーザー吸収性を高め、比較的少ないレーザー照射量であっても、確実に、レーザー溶着することができる。
 また、本発明の化粧品用プラスチック容器を構成するにあたり、蓋部を構成する着色不透明ポリエステル樹脂が、着色剤として、ペリレン系黒色顔料およびカーボン系黒色顔料を含有することが好ましい。
 このように構成することにより、所定の透明感を有する黒色性が得られるとともに、比較的少量の配合であっても、良好なレーザー溶着性を得ることができる。
 また、本発明の化粧品用プラスチック容器を構成するにあたり、少なくとも蓋部を構成する着色不透明ポリエステル樹脂が、ポリエステル樹脂の主成分として、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートのアルコール変性物、およびポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートのグリコール変性物の少なくとも一つを含有することが好ましい。
 このように構成することにより、他のポリエステル樹脂等と比較して、蓋部におけるレーザー溶着性をさらに高めることができる。
 その上、これらのポリエステル樹脂は、着色剤を配合した場合であっても、透明性が高く、よりカラフルな化粧品用プラスチック容器を提供することができる。すなわち、かかるポリエステル樹脂を主成分とすることにより、レーザー溶着可能な黒色系の蓋部であっても、所定の黒色透明性を得ることができる。
 また、本発明の化粧品用プラスチック容器を構成するにあたり、プラスチック容器本体を構成するポリエステル樹脂が、着色透明ポリエステル樹脂である場合、可視光透過率(例えば、波長500nm)を50%~70%未満の範囲内の値とすることが好ましく、プラスチック容器本体を構成するポリエステル樹脂が、無色透明ポリエステル樹脂である場合、可視光透過率(例えば、波長500nm)を70%~99%の範囲内の値とすることが好ましい。
 このように構成することにより、本体に着色透明ポリエステル樹脂を用いた場合、可視光(例えば、波長500nm)はそれなりに透過させることができる一方、照射されたレーザー光についてはそれなりに吸収することができる。したがって、良好な外観性や高級感が得られるばかりか、レーザー光の一部を吸収して発熱し、結果として、プラスチック容器本体と、蓋部との間のレーザー溶着性をさらに高めることができる。
 一方、本体に無色透明ポリエステル樹脂を用いた場合、可視光(例えば、波長500nm)はもちろんのこと、照射されたレーザー光についてもそれなりに透過させることができる。したがって、レーザー溶着性は若干低下するものの、本体に、文字、図形、記号等の装飾や印字が容易となるばかりか、それらを目立たせることができる。
 また、本発明の化粧品用プラスチック容器を構成するにあたり、プラスチック容器本体を構成する着色透明ポリエステル樹脂が、着色剤として、複素環系染料、モノアゾ系染料、アントラキノン系染料、ジスアゾ系染料、ペリレン系染料、およびカーボンブラックの少なくとも一つを含有することが好ましい。
 このように構成することにより、比較的少量の添加で、可視光(例えば、波長500nm)における透明感に優れた、ガラス様の着色性を得ることができる。
 また、本発明の化粧品用プラスチック容器を構成するにあたり、プラスチック容器本体を構成する着色透明ポリエステル樹脂または無色透明ポリエステル樹脂が、ポリエステル樹脂の主成分として、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートのアルコール変性物、およびポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートのグリコール変性物の少なくとも一つを含有することが好ましい。
 このように構成することにより、他のポリエステル樹脂等と比較して、プラスチック容器本体におけるレーザー溶着性をさらに高めることができる。
 その上、これらのポリエステル樹脂であれば、着色剤を配合した場合であっても、透明性が高く、よりカラフルなプラスチック容器本体を提供することができる。すなわち、かかるポリエステル樹脂を主成分とすることにより、着色系(非黒色系)のプラスチック容器本体であっても、所定の着色透明性を確実に得ることができる。
 また、これらのポリエステル樹脂を用いることにより、プラスチック容器本体の機械的強度や耐久性等についても著しく向上させることができる。
 本発明の別の態様は、マスターバッチ化された抗菌性ガラスを含む着色不透明ポリエステル樹脂製の蓋部と、着色透明ポリエステル樹脂製または無色透明ポリエステル樹脂製のプラスチック容器本体と、を備え、かつ、蓋部が、プラスチック容器本体の内壁に圧接する突起部を有しており、さらに、当該突起部と、プラスチック容器本体の内壁の一部とが、レーザー溶着されている化粧品用プラスチック容器の製造方法であって、下記工程(1)~(4)を含むことを特徴とする化粧品用プラスチック容器の製造方法である。
(1)下記配合成分(A)および(B)を含む抗菌性樹脂組成物に由来してなるマスターバッチ化された抗菌性ガラスを準備する工程。
(A)ポリエステル樹脂:100重量部
(B)抗菌性ガラス  :5~40重量部
(2)マスターバッチ化された抗菌性ガラスと、着色不透明ポリエステル樹脂と、から、蓋部を射出成形する工程
(3)着色透明ポリエステル樹脂または無色透明ポリエステル樹脂から、プラスチック容器本体を射出成形する工程
(4)蓋部の突起部に対して、プラスチック容器本体の内壁の一部を介して、レーザー光を照射し、レーザー溶着する工程
 すなわち、このように所定の抗菌性ガラス(高濃度品)を使用するとともに、所定の突起部を介して、蓋部と、プラスチック容器本体と、が圧接されていることから、外部から付勢しなくとも、レーザー溶着時の変形を少なくすることができる。
 また、このように所定の抗菌性ガラス(高濃度品)を使用することにより、レーザー溶着条件を適宜変更することによって、レーザー溶着部における気泡の発生や変形を抑制し、良好な抗菌性ばかりでなく、外観性に優れた化粧品用プラスチック容器を効率的に製造することができる。
図1(a)は、化粧品用プラスチック容器を説明するために供する図であり、図1(b)は、プラスチック容器本体を説明するために供する図であり、図1(c)は、蓋部を説明するために供する図である。 図2は、プラスチック容器本体の内面等に、螺旋模様を有する別の化粧品用プラスチック容器を説明するために供する図である。 図3は、プラスチック容器本体の内面等に、ストライプ模様を有する別の化粧品用プラスチック容器を説明するために供する図である。 図4(a)~(b)は、マスターバッチ化された抗菌性ガラスを説明するために供する図である。 図5は、リーク圧力に対するマスターバッチ化された抗菌性ガラスに由来した抗菌性ガラスの配合量の影響を説明するために供する図である(その1)。 図6は、リーク圧力に対するマスターバッチ化された抗菌性ガラスに由来した抗菌性ガラスの配合量の影響を説明するために供する図である(その2)。 図7(a)~(b)は、それぞれ化粧品用プラスチック容器を説明するために供する図(写真)である(その1)。 図8(a)~(b)は、それぞれ化粧品用プラスチック容器を説明するために供する図(写真)である(その2)。 図9(a)~(b)は、それぞれ化粧品用プラスチック容器を説明するために供する図(写真)である(その3)。 図10(a)~(b)は、それぞれ化粧品用プラスチック容器を説明するために供する図(写真)である(その4)。 図11は、レーザー溶着装置を説明するために供する図である。 図12は、レーザー溶着性に対する、レーザー出力およびレーザー照射時間の影響を説明するために供する図である。 図13は、従来の容器及び蓋のレーザー溶着による密封方法を説明するために供する図である。 図14は、従来の別なレーザー溶着方法の態様を説明するために供する図である。
[第1の実施形態]
 第1の実施形態は、図1(a)~(c)に示されるように、着色不透明ポリエステル樹脂製の蓋部14と、着色透明ポリエステル樹脂製または無色透明ポリエステル樹脂製のプラスチック容器本体12と、を備えた化粧品用プラスチック容器10であって、蓋部14が、プラスチック容器本体12の内壁12aに圧接する突起部14aを有しているとともに、当該突起部14aと、プラスチック容器本体12の内壁12aの一部とが、レーザー溶着されており、かつ、蓋部14が、着色不透明ポリエステル樹脂と、下記配合成分(A)および(B)を含む抗菌性樹脂組成物に由来してなるマスターバッチ化された抗菌性ガラスと、を含むことを特徴とする化粧品用プラスチック容器10である。
(A)ポリエステル樹脂:100重量部
(B)抗菌性ガラス  :5~40重量部
 以下、第1の実施形態としての化粧品用プラスチック容器について、構成要件ごとに、具体的に説明する。
1.蓋部
(1)形態
 蓋部の形態については特に制限されるものでないが、化粧品としての内容物の取出口やその周囲に螺子部等を有しているとともに、レーザー溶着される際に、外部から冶具等を用いて加圧することなく、レーザー溶着部が過度に変形しないように、プラスチック容器本体の内壁に圧接する突起部を有していることを特徴とする。
 より具体的には、図1(c)に示すように、円筒形のプラスチック容器本体12の内壁12aと圧接するように、蓋部14は、縁に沿って下方に延びる環状(円形)の突起部14aを有しており、その環状の突起部14aの直ぐ上方に、環状フランジ部14bが、水平方向に延びるように設けてあり、円筒形のプラスチック容器本体12の上面12eと当接する構造であることが好ましい。
 そして、図1(c)に示すように、環状フランジ部14bの直上には、垂直方向に延びる壁部14cを有しており、図1(a)に示すように、キャップ16の内壁16aに対して、圧接状態となる構成であることが好ましい。
 さらに、図1(c)に示すように、蓋部14の中央付近には、環状垂直壁14dで囲まれた開口部14fが設けてあり、その環状垂直壁14dの外周面に螺子部14eを有しており、それと螺合するキャップやスプレーヘッド(図示せず)をさらに備えていることが好ましい。
 なお、図2や図3に示すように、化粧品用プラスチック容器20、30の使い勝手性を向上させるために、蓋部14と、キャップ16との間に、スプレーヘッド14´、あるいは、オレフィン樹脂製の中栓や中蓋を設けることも好ましい。
(2)着色不透明ポリエステル樹脂
 蓋部14を構成する着色不透明ポリエステル樹脂は、主成分としてのポリエステル樹脂と、後述する少なくとも1種の着色剤と、を含んで構成してあることが好ましい。
 ここで、ポリエステル樹脂とは、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート(PCT)、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートのアルコール変性物(PCTA)、およびポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートのグリコール変性物(PCTG)等の一種単独または二種以上の組み合わせであることが好ましい。
 この理由は、これらのシクロ環構造を有するポリエステル樹脂であれば、他のポリエステル樹脂等と比較して、蓋部と、プラスチック容器本体との間におけるレーザー溶着性をさらに高めることができるためである。
 また、これらのポリエステル樹脂であれば、着色剤として、非カーボンブラック系の黒色顔料を配合した場合であっても、透明性が高く、より高級感のある蓋部を提供することができるためである。
 さらにまた、これらのポリエステル樹脂を用いることにより、蓋部の機械的強度や耐久性等についても著しく向上させることができるためである。
 なお、PCTは、テレフタル酸を主成分としたジカルボン酸と、1,4-シクロヘキサンジメタノール(CHDM)を主成分としたジオール成分と、を反応させてなる熱結晶化が抑制されたポリエステル樹脂である。かかる市販品として、イーストマンケミカル社製のサーミックス等が挙げられる。
 また、PCTAは、テレフタル酸およびイソフタル酸を主成分としたジカルボン酸と、1,4-シクロヘキサンジメタノール(CHDM)を主成分としたジオール成分と、を反応させてなる熱結晶化が抑制されたポリエステル樹脂である。かかる市販品として、イーストマンケミカル社製のEastarAN014、AN004等が挙げられる。
 さらにまた、PCTGは、テレフタル酸を主成分としたジカルボン酸と、1,4-シクロヘキサンジメタノール(CHDM)と、エチレングリコールを主成分としたジオール成分と、を反応させてなる熱結晶化が抑制されたポリエステル樹脂である。市販品として、イーストマンケミカル社製のEastarDN011、DN004等が挙げられる。
(3)可視光透過率
 また、着色不透明ポリエステル樹脂は基本的に、後述する着色剤の配合によって、黒色系であって、かつ、不透明であるものの、高級感を付与すべく、着色剤の種類や配合量等を適宜調整することによって、若干の可視光透過性を有することも好ましい。
 したがって、可視光透過率(JIS R 3212に準拠して測定される値であって、例えば、波長500nm)を20%以下とすることが好ましく、より好ましくは、0.1~10%の範囲内の値であり、さらに好ましくは0.1~1%の範囲内の値とすることが好ましい。
 さらに、可視光透過率をこのような範囲に制御することによって、間接的に、レーザー吸収率(例えば、波長800~1200nm)についても、70%以上の値に制御することができる。
 より具体的には、分光光度計(日本分光社製 商品番号:V-570型)に試験片をセットし、試験片(厚み:2mm)を、波長範囲λ=400~1200nmの範囲で光透過率を測定し、便宜的に、波長840nmの透過率からレーザー吸収率を算出した。
(4)着色剤
 蓋部14を構成する着色不透明ポリエステル樹脂に配合される着色剤として、ペリレン系黒色顔料、カーボン系黒色顔料(カーボンブラック等)、アゾ系黒色顔料、メチン系黒色染料、ペリレン系黒色染料、キノリン系黒色染料、オキソノール化合物等の少なくとも一つを配合し、黒色系の蓋部とすることが好ましい。
 すなわち、所定の着色剤を含む黒色系の蓋部が構成されることから、良好なレーザー吸収性を発揮することができるためである。
 なお、黒色系の蓋部において、より透明感のある黒色(例えば、波長500nmにおける可視光透過率が5~10%)とするとともに、カーボン系顔料の外部流出を効果的に抑制するために、カーボン系顔料(カーボンブラック等)と、ペリレン系黒色顔料との混合物を配合することがより好ましい。
 そして、かかる混合物を用いる場合、レーザー吸収性と、透明性等との良好なバランスを図るために、カーボン系顔料100重量に対して、ペリレン系黒色顔料の配合量を1~20重量部の範囲内の値とすることが好ましく、ペリレン系黒色顔料の配合量を5~10重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
 また、かかる着色剤の配合量(複数の場合には、合計配合量を意味する。以下、同様である。)を、通常、ポリエステル樹脂100重量部に対して、0.01~20重量部の範囲内の値とすることが好ましい。
 この理由は、かかる着色剤の配合量が0.01重量部以下の値になると、着色性が低下するばかりか、レーザー溶着性が著しく低下する場合があるためである。
 一方、かかる着色剤の配合量が20重量部を超えると、均一に分散することが困難になったり、外部への溶出性が高まったりする場合があるためである。
 したがって、着色剤の配合量を、ポリエステル樹脂100重量部に対して、0.1~10重量部の範囲内の値とすることがより好ましく、0.5~8重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
(5)マスターバッチ化された抗菌性ガラス
 また、蓋部を構成する着色不透明ポリエステル樹脂中に、抗菌性付与のために、図4(a)~(b)に例示されるマスターバッチ化された抗菌性ガラス18、19を配合することを特徴とする。
 すなわち、蓋部を構成する着色不透明ポリエステル樹脂中に、(A)ポリエステル樹脂および(B)抗菌性ガラスを、所定割合(100重量部:5~40重量部)で含む抗菌性樹脂組成物に由来してなるマスターバッチ化された抗菌性ガラスを配合することが必須要件である。
 この理由は、マスターバッチ化された抗菌性ガラスを用いることにより、他のポリエステル樹脂中に、より均一に分散させることができ、さらには、後述するように、基本的にレーザー溶着性を阻害しないためである。
 また、他のポリエステル樹脂の加水分解耐性が低い場合であっても、良好な加水分解耐性を有するポリブチレンテレフタレート樹脂等を用いて、マスターバッチ化された抗菌性ガラスを得ることができるので、他のポリエステル樹脂の加水分解を有効に防止することができるためである。
 そのため、例えば、図4(a)に示すマスターバッチ化された抗菌性ガラス18は、ペレット化されて円柱状の外形(直径:0.5~2mm、長さ:2~10mm)を有しており、図4(b)に示すマスターバッチ化された抗菌性ガラス19は、ペレット化されて俵状の外形(最大直径:0.5~5mm、最大長さ:3~10mm)を有している。
 なお、マスターバッチ化された抗菌性ガラスを作成するにあたり、(A)ポリエステル樹脂として、ポリブチレンテレフタレート樹脂(PBT)を用いることが好ましいが、かかるPBTは、基本的に、酸成分としてのテレフタル酸、あるいはそのエステル形成性誘導体と、グリコール成分としての1,4-ブタンジオール、あるいはそのエステル形成誘導体と、の重縮合反応によって得られる重合体を指す。
 また、酸成分の全体量を100モル%とした場合に、20モル%以下の範囲内の値であれば、他の酸成分を含んでもよい。
 同様に、グリコール成分の全体量を100モル%とした場合に、20モル%以下の範囲内の値であれば、他のグリコール成分を含んでもよい。
 そして、(A)ポリエステル樹脂として、かかるPBTを用いる場合、数平均分子量を10,000~50,000の範囲内の値とすることが好ましい。
 この理由は、かかる数平均分子量を有するポリブチレンテレフタレート樹脂であれば、PCTA等の他のポリエステル樹脂と容易に相溶し、良好な機械的特性を発揮するとともに、かかるPCTA樹脂等の加水分解を効果的に抑制し、抗菌性ガラスをさらに均一に分散させることができるためである。
 すなわち、PBTの数平均分子量が10,000未満の値となると、抗菌性樹脂組成物における引張強度や引裂強度等の機械的特性が過度に低下したり、加熱溶融時の粘度が小さくなって、加工性が過度に低下したりする場合があるためである。
 一方、PBTの数平均分子量が50,000を超えた値となると、粘度が過度に大きくなって、PCTA樹脂等に均一に分散させることが困難になる場合があるためである。
 したがって、PBTの数平均分子量を20,000~45,000の範囲内の値とすることが好ましく、25,000~40,000の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
 そして、かかるマスターバッチ化された抗菌性ガラスの配合量を、通常、蓋部を構成する着色不透明ポリエステル樹脂の全体量(100重量%)に対して、0.01~10重量%の範囲内の値とすることが好ましい。
 この理由は、かかるマスターバッチ化された抗菌性ガラスの配合量が0.01重量%未満の値になると、抗菌性が著しく低下する場合があるためである。
 一方、かかるマスターバッチ化された抗菌性ガラスの配合量が10重量%を超えると、均一に分散することが困難になったり、レーザー溶着性を阻害したりする場合があるためである。
 したがって、マスターバッチ化された抗菌性ガラスの配合量を、蓋部を構成する着色不透明ポリエステル樹脂の全体量に対して、0.05~1重量%の範囲内の値とすることがより好ましく、0.08~0.3重量%の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
 ここで、図5を参照して、蓋部におけるレーザー溶着性に対するマスターバッチ化された抗菌性ガラスに由来した抗菌性ガラスの配合量の影響を説明する。
 すなわち、図5の横軸には、蓋部を構成する着色不透明ポリエステル樹脂の全体量(100重量%)に対するマスターバッチ化された抗菌性ガラスに由来した抗菌性ガラス、すなわち、着色不透明ポリエステル樹脂の全体量に対する、マスターバッチ用樹脂を除いた抗菌性ガラスのみに換算した、抗菌性ガラスの配合量(重量%)が採って示してあり、縦軸には、着色不透明ポリエステル樹脂からなる蓋部と、着色透明ポリエステル樹脂等からなる本体と、を備えた化粧品用プラスチック容器(実施例1等に準拠)のリーク圧力(kPa)が採って示してある。
 特性曲線Aが、レーザー溶着条件として、レーザー出力が30Wで、レーザー照射時間が10secの場合の化粧品用プラスチック容器に対応しており、特性曲線Bが、レーザー溶着条件として、レーザー出力が25Wで、レーザー照射時間が10secの場合の化粧品用プラスチック容器に対応している。
 一方、特性曲線Cが、マスターバッチ化されていない抗菌性ガラスを、蓋部を構成する着色不透明ポリエステル樹脂中にそのまま配合した場合に対応している。
 これらの特性曲線A~Bが示すように、マスターバッチ化された抗菌性ガラスに由来した抗菌性ガラスを所定量用いることによって、その配合量を増加させた場合に、リーク圧力が低下しないばかりか、逆に、若干ではあるが上昇する傾向がみられている。
 それに対して、マスターバッチ化されていない抗菌性ガラスを用いた場合、特性曲線Cが示すように、その配合量を増加した場合に、リーク圧力が著しく低下することから、レーザー溶着性を阻害していると理解される。
 よって、レーザー溶着性に対して、マスターバッチ化された抗菌性ガラスであれば、マスターバッチ化されていない抗菌性ガラスを用いた場合と比較して、その配合量の影響を極めて少なくすることができる。
 また、図4(a)~(b)に示されるポリエステル樹脂18b、19bに含まれる抗菌性ガラス18a、19aの種類についても、特に制限されるものではないが、例えば、リン酸系抗菌性ガラスおよび硼ケイ酸系ガラス、あるいはいずれか一方とすることが好ましい。
 この理由は、リン酸系抗菌性ガラスや硼ケイ酸系ガラスであれば、抗菌性樹脂組成物の変色を防ぎつつ、抗菌性樹脂組成物における銀イオン等の溶出量を好適な範囲に調節できるためである。
 また、リン酸系抗菌性ガラスのガラス組成として、一例であるが、Ag2O、ZnO、CaO、B23およびP25を含み、かつ、全体量を100重量%としたときに、Ag2Oの配合量を0.2~8重量%の範囲内の値、ZnOの配合量を2~60重量%の範囲内の値、CaOの配合量を0.1~15重量%の範囲内の値、B23の配合量を0.1~15重量%の範囲内の値、およびP25の配合量を30~80重量%の範囲内の値とするとともに、ZnO/CaOの重量比率を1.1~15の範囲内の値とすることが好ましい。
 さらにまた、リン酸系抗菌性ガラスのガラス組成の別の例であるが、ZnOを実質的に含まない代りに、少なくともAg2O、CaO、B23およびP25を含み、かつ、全体量を100重量%としたときに、Ag2Oの配合量を0.2~8重量%の範囲内の値、CaOの配合量を15~50重量%の範囲内の値、B23の配合量を0.1~15重量%の範囲内の値、およびP25の配合量を30~80重量%の範囲内の値とするとともに、CaO/Ag2Oの重量比率を5~15の範囲内の値とすることが好ましい。
 一方、硼ケイ酸系ガラスのガラス組成として、一例であるが、少なくともB23、SiO2、Ag2O、アルカリ金属酸化物を含み、かつ、全体量を100重量%としたときに、B23の配合量を30~60重量%の範囲内の値、SiO2の配合量を30~60重量%の範囲内の値、Ag2Oの配合量を0.2~8重量%の範囲内の値、アルカリ金属酸化物の配合量を5~20重量%の範囲内の値、Al23の配合量を0.1~2重量%の範囲内の値および、全体量が100重量%に満たない場合には、残余成分として、他のガラス成分(アルカリ土類金属酸化物、CeO2、CoO等)を0.1~33重量%の範囲内の値で含むことが好ましい。
 また、マスターバッチ化される前の抗菌性ガラスの体積平均粒径(体積平均一次粒径、D50)を、通常、0.1~10μmの範囲内の値とすることが好ましい。
 この理由は、抗菌性ガラスの体積平均粒径をかかる範囲内の値とすることにより、抗菌性ガラスをより均一に分散させることができるばかりか、マスターバッチ化された抗菌性ガラスを含む樹脂組成物を、安定的に加工することができるためである。
 すなわち、抗菌性ガラスの体積平均粒径が0.1μm未満の値となると、樹脂成分中への混合・分散が困難になったり、光散乱が生じ易くなったり、あるいは透明性が低下したりする場合があるためである。
 一方、抗菌性ガラスの体積平均一次粒径が10μmを超えた値となると、樹脂成分への混合・分散が困難になったり、表面平滑性や透明性、更には機械的強度が著しく低下したりする場合があるためである。
 したがって、抗菌性ガラスの体積平均粒径を0.5~5μmの範囲内の値とすることがより好ましく、1~3μmの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
 なお、抗菌性ガラスの体積平均粒径(D50)は、レーザー方式のパーティクルカウンター(JIS Z 8852-1に準拠)や沈降式の粒度分布計を用いて得られる粒度分布や、あるいは、抗菌性ガラスの電子顕微鏡写真をもとに画像処理を実施して得られる粒度分布から算出することができる。
(6)添加剤
 蓋部14を構成する着色不透明ポリエステル樹脂中に、各種添加剤を配合することが好ましい。
 より具体的には、かかる添加剤としては、紫外線吸収剤、老化防止剤、脱水剤、充填剤、導電性材料、熱伝導性材料、可塑剤、無水シリカ、アマイドワックス、イソパラフィン、難燃剤、機能性オリゴマー、カップリング剤等の一種または二種以上の組み合わせが挙げられる。
 また、これらの添加剤を加える場合には、添加剤の種類にもよるが、その配合量を、ポリエステル樹脂100重量部に対して、0.01~30重量部の範囲内の値とすることが好ましく、0.1~10重量部の範囲内の値とすることがより好ましく、1~5重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
 さらに言えば、2-[2-ヒドロキシ-3,5-ビス(α、α-ジメチルベンジル)フェニル]-2H-ベンゾトリアゾール等の紫外線吸収剤を所定量配合することにより、プラスチック容器本体と、蓋部との間のレーザー溶着性を制御できることが見出されており、好適な添加剤である。
2.プラスチック容器本体
(1)形態
 プラスチック容器本体12の形態についても、特に制限されるものでないが、化粧品の収容性や取り使い性等を考慮して、図1(b)、あるいは、図2や図3に示すように、その外形を円筒形、あるいは、図示しないものの、四角柱状とすることが好ましい。
 そして、かかる円筒形等の外形を維持するとともに、良好なレーザー溶着性を得るために、側壁の肉厚を0.3~5mmの範囲内の値とすることが好ましく、0.8~3mmの範囲内の値とすることがより好ましく、1~2mmの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
 また、図1(b)、あるいは、図2や図3に示すように、円筒形の本体下部、すなわち、円筒形の外形を構成する側壁12bの下方に、円錐状(すり鉢状)に窪んだ肉厚部12cを有しつつ、プラスチック容器本体12の最下面となる底部12dを平坦とすることが好ましい。
 この理由は、プラスチック容器本体12の最下面となる底部12dの上に、かかる円錐状に窪んだ肉厚部12cを有することにより、錘効果を発揮し、プラスチック容器本体12の安定性が著しく向上し、内容物を収容した場合であっても、転倒することを有効に防止できるためである。
 また、かかる円錐状に窪んだ肉厚部12cを有することにより、内容物を取り出す際に、ノズル等を利用して、残さがなく、外部に取り出すことができるためである。
 さらに言えば、かかる円錐状に窪んだ肉厚部12cを有することにより、本体内部に侵入する光が複雑に反射されて、装飾効果が高まるとともに、ガラス様の高級感が醸し出されるためである。
 よって、かかる肉厚部の厚さ(t)を8~20mmの範囲内の値とすることが好ましく、10~18mmの範囲内の値とすることがより好ましく、12~15mmの範囲内の値とすることがさらに好ましい。
(2)着色透明ポリエステル樹脂または無色透明ポリエステル樹脂
 また、プラスチック容器本体12を構成する着色透明ポリエステル樹脂または無色透明ポリエステル樹脂は、主成分としてのポリエステル樹脂として、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートのアルコール変性物、およびポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート等の一種単独または二種以上の組み合わせを含有することが好ましい。
 この理由は、蓋部を構成する好適なポリエステル樹脂と同種であれば、レーザー溶着性を著しく向上させることができるためである。
 また、既に上述したように、これらのシクロ環構造を有するポリエステル樹脂であれば、他のポリエステル樹脂等と比較して、蓋部と、プラスチック容器本体との間におけるレーザー溶着性をさらに高めることができるためである。
 その上、これらのポリエステル樹脂であれば、着色剤を配合した場合であっても、透明性が高く、よりカラフルなプラスチック容器本体を提供することができ、さらにまた、これらのポリエステル樹脂を用いることにより、プラスチック容器本体の機械的強度や耐久性等についても著しく向上させることができるためである。
(3)着色剤
 また、プラスチック容器本体12を構成する着色透明ポリエステル樹脂に配合される着色剤の種類については、特に制限されるものではないが、例えば、複素環系染料、モノアゾ系染料、アントラキノン系染料、ジスアゾ系染料、ペリレン系染料等の一種単独または二種以上の組み合わせが挙げられる。
 これらの着色剤であれば、比較的少量の配合で、良好な着色性を示し、かつ、レーザー溶着を阻害する可能性を低下させることができるためである。
 そして、特にアントラキノン系染料(緑)やペリレン系染料(紫)であれば、図6中の特性曲線Aに示すように、蓋部と、プラスチック容器本体との間におけるレーザー溶着性を向上させ、ひいては、高いリーク圧力が得られることから好適な着色剤である。
 すなわち、図6の横軸には、蓋部を構成する着色不透明ポリエステル樹脂の全体量(100重量%)に対するマスターバッチ化された抗菌性ガラスに由来した抗菌性ガラスの配合量、すなわち、着色不透明ポリエステル樹脂の全体量に対する、マスターバッチ用樹脂を除いた抗菌性ガラスのみに換算した配合量(重量%)が採って示してあり、縦軸には、着色不透明ポリエステル樹脂からなる蓋部と、着色透明ポリエステル樹脂等からなる本体と、を備えた化粧品用プラスチック容器(実施例1等に準拠)のリーク圧力(kPa)が採って示してある。
 特性曲線Aが、着色剤として、アントラキノン系染料(緑)を配合した着色透明ポリエステル樹脂の例であって、特性曲線Bが、着色剤を配合しない無色透明ポリエステル樹脂の例である。
 これらの特性曲線A~Bが示すように、マスターバッチ化された抗菌性ガラスを所定量用いることによって、着色剤を配合した場合のほうが、高いリーク圧力を示す傾向がみられている。
 よって、マスターバッチ化された抗菌性ガラスを蓋部に用いるとともに、特定の着色剤を配合してなる着色透明ポリエステル樹脂から構成されたプラスチック容器本体を用いることによって、より良好なレーザー溶着性が得られるということができる。
(4)可視光透過率
 なお、着色透明ポリエステル樹脂は基本的に、後述する着色剤の種類や配合量等を適宜調整することによって、着色系であって、かつ、透明であるものの、高級感を付与すべく、所定の可視光透過率を有することが好ましい。
 したがって、プラスチック容器本体を構成するポリエステル樹脂が、着色透明ポリエステル樹脂の場合、その可視光透過率(例えば、波長500nm)を50~70%未満の値とすることが好ましく、より好ましくは、55~68%の範囲内の値であり、さらに好ましくは60~65%の範囲内の値とすることが好ましい。
 さらに、可視光透過率をこのような範囲に制御することによって、間接的に、レーザー吸収率(例えば、波長800~1200nm)についても、50~70%未満の値に制御することができる。
 一方、プラスチック容器本体を構成するポリエステル樹脂が、無色透明ポリエステル樹脂の場合、可視光透過率を70~99%の範囲内の値とすることが好ましく、より好ましくは、75~98%の範囲内の値であり、さらに好ましくは80~97%の範囲内の値である。
 そして、可視光透過率をこのような範囲に制御することによって、間接的に、レーザー吸収率(例えば、波長800~1200nm)について、20%以上の値に制御することができる。
(5)抗菌剤
 また、プラスチック容器本体12を構成する着色透明ポリエステル樹脂または無色透明ポリエステル樹脂中に、上述したマスターバッチ化された抗菌性ガラスを配合することも好ましい。
 この理由は、少なくとも蓋部において、抗菌性ガラスが配合されていれば、相当の抗菌効果を発揮することが見出されているが、さらに、プラスチック容器本体にも抗菌性ガラスが配合されていれば、さらに良好な抗菌性が発揮できるためである。
 なお、プラスチック容器本体を構成する着色透明ポリエステル樹脂中に、上述した抗菌性ガラスを配合する場合、着色透明ポリエステル樹脂または無色透明ポリエステル樹脂を構成するポリエステル樹脂100重量%当たり、マスターバッチ化された抗菌性ガラスの配合量を0.01~10重量%の範囲内の値とすることが好ましく、0.05~5重量%の範囲内の値とすることがより好ましく、0.1~0.3重量%の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
(6)添加剤
 また、プラスチック容器本体12を構成する着色透明ポリエステル樹脂または無色透明ポリエステル樹脂中にも、蓋部14と同様の各種添加剤を配合することが好ましい。
 また、これらの添加剤を加える場合には、添加剤の種類にもよるが、その配合量を、ポリエステル樹脂100重量部に対して、0.01~30重量部の範囲内の値とすることが好ましく、0.1~10重量部の範囲内の値とすることがより好ましく、1~5重量部の範囲内の値とすることがさらに好ましい。
 さらに言えば、2-[2-ヒドロキシ-3,5-ビス(α、α-ジメチルベンジル)フェニル]-2H-ベンゾトリアゾール等の紫外線吸収剤を所定量配合することにより、プラスチック容器本体と、蓋部との間のレーザー溶着性を制御できることが見出されており、好適な添加剤である。
3.化粧品用プラスチック容器
 化粧品用プラスチック容器の形態についても、特に制限されるものでないが、化粧品の収容性等を考慮して、図1(a)に示すように、概ね、蓋つき円筒形であることが好ましい。
 そして、さらに高級感や装飾性を向上させるために、図2に示すように、プラスチック容器本体の内面等に、螺旋模様20aを有する化粧品用プラスチック容器20の形態とすることも好ましく、あるいは、図3に示すように、プラスチック容器本体の内面等に、ストライプ模様30aを有する化粧品用プラスチック容器30の形態とすることも好ましい。
 その上、図示しないものの、化粧品用プラスチック容器10としての高級感や装飾性を向上させるために、レーザー溶着部を覆うように、有機装飾層、金属装飾層、ホットスタンプ層、艶消し表面層、光反射層等を設けることも好ましい。
 なお、参考のため、図7~図10に、各種態様の化粧品用プラスチック容器の外観写真を示す。
[第2の実施形態]
 第2の実施形態は、マスターバッチ化された抗菌性ガラスを含む着色不透明ポリエステル樹脂製の蓋部と、着色透明ポリエステル樹脂製または無色透明ポリエステル樹脂製のプラスチック容器本体と、を備え、かつ、蓋部が、プラスチック容器本体の内壁に圧接する突起部を有しており、さらに、当該突起部と、プラスチック容器本体の内壁の一部とが、レーザー溶着されている化粧品用プラスチック容器の製造方法であって、下記工程(1)~(4)を含むことを特徴とする化粧品用プラスチック容器の製造方法である。
(1)下記配合成分(A)および(B)を含む抗菌性樹脂組成物に由来してなるマスターバッチ化された抗菌性ガラスを準備する工程。
(A)ポリエステル樹脂:100重量部
(B)抗菌性ガラス  :5~40重量部
(2)マスターバッチ化された抗菌性ガラスと、着色不透明ポリエステル樹脂と、から、蓋部を射出成形する工程
(3)着色透明ポリエステル樹脂または無色透明ポリエステル樹脂から、プラスチック容器本体を射出成形する工程
(4)蓋部の突起部に対して、プラスチック容器本体の内壁の一部を介して、レーザー光を照射し、レーザー溶着する工程
 以下、第2の実施形態としての化粧品用プラスチック容器の製造方法について、第1の実施形態と重複する内容については省略しつつ、具体的に説明する。
1.工程(1)
 工程(1)は、(A)成分としてのポリエステル樹脂および抗菌性ガラスを含む抗菌性樹脂組成物に由来してなるマスターバッチ化された抗菌性ガラスを準備する工程である。
 したがって、(A)成分としてのポリエステル樹脂として、良好な加水分解耐性を有するポリブチレンテレフタレート樹脂を用い、(B)成分としての銀イオンを溶出する抗菌性ガラスを比較的高濃度に配合し、下記第1の工程および第2の工程を経て、マスターバッチ化した抗菌性ガラスとすることが好ましい。
 すなわち、第1の工程として、(B)成分としての抗菌性ガラスを、(A)成分としてのポリブチレンテレフタレート樹脂100重量部に対して、例えば、5~40重量部の範囲内の値で添加した後、混合・分散させ、マスターバッチを得る。
 次いで、第2の工程として、得られたマスターバッチを、蓋部を構成するポリエステル樹脂、例えば、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートのアルコール変性物100重量部に対して、0.5~25重量部の範囲で添加した後、混合・分散させ、それを射出成形するとともに、さらにペレット化して、所定形状のマスターバッチ化された抗菌性ガラスとするものである。
2.工程(2)
 工程(2)は、マスターバッチ化された抗菌性ガラスと、所定の着色不透明ポリエステル樹脂と、から、蓋部を射出成形する工程である。
 すなわち、従来公知の射出成形機を用い、通常、射出成形装置の射出温度を250~300℃、射出圧力を200~800kgf/cm2として、着色不透明ポリエステル樹脂製の蓋部を射出成形することが好ましい。
3.工程(3)
 工程(3)は、着色透明ポリエステル樹脂または無色透明ポリエステル樹脂から、プラスチック容器本体を射出成形する工程である。
 すなわち、工程(2)と同様に、従来公知の射出成形機を用い、通常、射出成形装置の射出温度を250~300℃、射出圧力を200~800kgf/cm2として、着色透明ポリエステル樹脂製または無色透明ポリエステル樹脂製のプラスチック容器本体を射出成形することが好ましい。
4.工程(4)
 工程(4)は、蓋部の突起部に対して、プラスチック容器本体の内壁の一部を介して、レーザー光を照射し、レーザー溶着する工程である。
 すなわち、図11に示すように、所定のレーザー照射装置を用い、通常、レーザー出力を10~40W、レーザー照射時間を5~30秒の範囲で、レーザー溶着することが好ましい。
 より具体的には、図11に示すような、支持部材64の上に、レーザー溶着装置50を準備し、プラスチック容器本体12と、蓋部14の内壁とを圧接した状態で、化粧品用プラスチック容器10を保持具60に対して鉛直方向に取り付け、回転モータ62により5~50rpmの回転数で回転させながら、レーザー照射装置52、例えば、半導体レーザー装置、赤外レーザー装置、あるいは炭酸ガスレーザー装置からレーザー光を側方から照射し、レーザー溶着させてなる化粧品用プラスチック容器10とすることが好ましい。
 また、かかるレーザー溶着装置50の場合、レーザー光の焦点が所定場所に合うように、レーザー照射装置のXYテーブル58により、レーザー照射装置52の位置を調整し、さらに、レーザー光の状態およびレーザー光の照射面状態を、モニター/制御装置56に取り付けられたCCDカメラ54によって、視覚的に確認することが好ましい。
 したがって、図12に示すように、所定のレーザー出力およびレーザー照射時間に適宜調整することにより、良好なレーザー溶着性(○:破壊テスト最優良(n=10個中、合格が10個)、△:破壊テスト良好(n=10個中、合格が8~9個)、×:破壊テスト部分不良(n=10個中、合格が7個以下))を示す照射条件の範囲(例えば、ゾーンA、ゾーンB1、およびB2、ゾーンC)が得られている。
 以下、本発明を実施例によってさらに詳細に説明する。ただし、以下の説明は本発明を例示的に示すものであり、本発明はこれらの記載に制限されるものではない。
[実施例1]
1.化粧品用プラスチック容器の製造
(1)工程(1)
 ポリエステル樹脂として、ポリブチレンテレフタレート樹脂(東レ(株)製、トレコン 1401X06)、抗菌性ガラスとして、リン酸系抗菌性ガラスパウダーであるミリオンガード(興亜硝子(株)製、平均粒径:3μm)と、分散助剤としてのエチレンビスアマイド(花王(株)製、カオーワックスEB-FF)1.5重量部と、を均一に配合し、原材料組成物とした。
 次いで、二軸押出成形機(ベルストルフ(株)製)を用いて、270℃の温度条件下、スクリュー回転数200rpmで、原材料組成物を混合・分散させ、自動供給速度30kg/時の押出し速度にて、直径2mmの円形小孔から押出すことによって、直径2mm、長さ3mmの円筒状のペレットを作製し、マスターバッチ化された抗菌性ガラスとした。
(2)工程(2)
 射出成形装置を用いて、ポリエステル樹脂としてのPCTAであるEastarAN014(イーストマンケミカル社製)100重量部に対して、工程(1)で得られたマスターバッチ化された抗菌性ガラス0.83重量部と、着色剤としてのカーボンブラック0.2重量部と、ペリレン系黒色顔料0.02重量部とを配合し、図1(c)に示すような黒色系蓋部14を射出成形した。
 すなわち、射出成形装置の射出温度を280℃、射出圧力を500kgf/cm2として、図1(c)に示すような、透明感のある黒色系不透明ポリエステル樹脂製の蓋部(波長500nmにおける可視光透過率:8%、レーザー吸収率:90%)を製造した。
(3)工程(3)
 射出成形装置を用いて、ポリエステル樹脂としてのPCTAであるEastarAN014(イーストマンケミカル社製)100重量部と、着色剤としてのアントラキノン系染料0.08重量部とから、図1(b)に示すようなプラスチック容器本体(外径:44.5mm、容積:120ml)を射出成形した。
 すなわち、射出成形装置の射出温度を280℃、射出圧力を500kgf/cm2として、図1(a)に示すような、着色透明ポリエステル樹脂製のプラスチック容器本体(波長500nmにおける可視光透過率:60%、レーザー吸収率:20%)を製造した。
(4)工程(4)
 レーザー溶着装置を用いて、蓋部の突起部に対して、プラスチック容器本体の内壁の一部を介して、所定条件でレーザー光を照射し、レーザー溶着し、実施例1の化粧品用プラスチック容器とした。
 すなわち、図11に示すような、支持部材64の上に、レーザー溶着装置50を準備し、レーザーの出力を20Wとし、照射時間を15秒とし、プラスチック容器本体12と、蓋部14の内壁とを圧接した状態で、化粧品用プラスチック容器10を保持具60に対して鉛直方向に取り付け、回転モータ62により12rpmの回転数で回転させながら、レーザー照射装置52からレーザー光を側方から照射し、レーザー溶着させてなる化粧品用プラスチック容器10とした。
 また、かかるレーザー溶着装置50の場合、レーザー光の焦点が所定場所に合うように、レーザー照射装置のXYテーブル58により、レーザー照射装置52の位置を調整し、さらに、レーザー光の状態およびレーザー光の照射面状態を、モニター/制御装置56に取り付けられたCCDカメラ54によって、視覚的に確認した。
2.化粧品用プラスチック容器の評価
(1)外観性
 得られた化粧品用プラスチック容器のレーザー溶着部を目視観察し、下記基準で、外観性を評価した。
◎:気泡や変形が全く観察されない。
○:気泡や変形がほとんど観察されない。
△:気泡や変形が少々観察される。
×:多数の気泡や顕著な変形が観察される。
(2)レーザー溶着性1(リーク圧力)
 得られた化粧品用プラスチック容器の内部に、コンプレッサを用いて、内部圧力が560KPaとなる間で、10kPaごとに、設定圧力になるように、5sec.でその設定圧力に到達させ、そのまま10sec.設定圧力を維持するように圧縮空気を挿入した。
 そして、コンプレッサから通じる加圧弁を遮断してから10sec.経過後の圧力(圧力1)と、30sec.経過後の圧力(圧力2)との圧力差が±40Paになる際の内部圧力をリーク圧力とし、それから、以下の基準でレーザー溶着性を評価した。
◎:リーク圧力が500KPa以上である。
○:リーク圧力が480KPa以上である。
△:リーク圧力が460KPa以上である。
×:リーク圧力が460KPa未満である。
(3)レーザー溶着性2(破壊試験)
 得られた化粧品用プラスチック容器の内部に、コンプレッサを用いて、内部圧力が100kPaから560KPaになるように圧縮空気を挿入し、レーザー溶着部が破壊するまでの圧力(最大560KPa)を測定し、それから、下記基準に準じて、レーザー溶着性を評価した。
◎:560KPaであってもレーザー溶着部が破壊しない。
○:500KPaであってもレーザー溶着部が破壊しない。
△:450KPaであってもレーザー溶着部が破壊しない。
×:450KPa未満で、レーザー溶着部が破壊する。
(4)抗菌性
 得られた化粧品用プラスチック容器につき、JIS L 1902に準拠して、抗菌性を評価した。
 すなわち、得られた化粧品用プラスチック容器をオートクレーブで滅菌し、試験品とした。
 次いで、滅菌後の試験品に対し、約1×105CFU/mlになるように1/20ニュートリエント培地で調整した黄色ブドウ球菌(Staphylococcus aureus)NBRC-12732の菌液を0.4ml接種し、37℃、24時間保持した。
 次いで、試験品について、菌液を接種する前の菌数(発育集落数)と試験後の菌数(発育集落数)をそれぞれ測定し、下記基準に沿って評価した。
 なお、試験品における菌液を接種する前の菌数(発育集落数)は、2.2×104(CFU/試験片)であった。
◎:試験後の菌数が、試験前の菌数の1/10000未満である。
〇:試験後の菌数が、試験前の菌数の1/10000以上~1/1000未満である。
△:試験後の菌数が、試験前の菌数の1/1000以上~1/100未満である。
×:試験後の菌数が、試験前の菌数の1/100以上である。
[実施例2]
 実施例2では、レーザーの出力を25Wとし、照射時間を10秒とした以外は、実施例1と同様にレーザー溶着によって化粧品用プラスチック容器を製造し、レーザー溶着性等を評価した。得られた結果を、表1に示す。
[実施例3]
 実施例3では、レーザーの出力を20Wとし、照射時間を20秒とした以外は、実施例1と同様にレーザー溶着によって化粧品用プラスチック容器を製造し、レーザー溶着性等を評価した。得られた結果を、表1に示す。
[実施例4]
 実施例4では、レーザーの出力を30Wとし、照射時間を5秒とした以外は、実施例1と同様にレーザー溶着によって化粧品用プラスチック容器を製造し、レーザー溶着性等を評価した。得られた結果を、表1に示す。
[実施例5~8]
 実施例5~8では、プラスチック容器本体を構成するポリエステル樹脂中に、着色剤を配合せず、無色透明ポリエステル樹脂からなるプラスチック容器本体とした以外は、実施例1~4と同様に、レーザー溶着によって化粧品用プラスチック容器を製造し、レーザー溶着性等を評価した。得られた結果を、表1に示す。
[比較例1]
 比較例1では、蓋部に、マスターバッチ化した抗菌性ガラスを全く配合しなかった以外は、実施例1と同様にレーザー溶着によって化粧品用プラスチック容器を製造し、レーザー溶着性等を評価した。得られた結果を、表1に示す。
[比較例2]
 比較例2では、蓋部に、マスターバッチ化する前の抗菌性ガラスを、全体量に対して0.3重量%となるように配合した以外は、実施例1と同様にレーザー溶着によって化粧品用プラスチック容器を製造し、レーザー溶着性等を評価した。得られた結果を、表1に示す。
[比較例3]
 比較例3では、蓋部に、着色剤を全く配合しなかった以外は、実施例1と同様にレーザー溶着によって化粧品用プラスチック容器を製造し、レーザー溶着性等を評価した。得られた結果を、表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 本発明の化粧品用プラスチック容器によれば、化粧品用プラスチック容器を所定形態とするとともに、少なくとも蓋部にマスターバッチ化した抗菌剤(高濃度品)を配合することによって、蓋部を構成するポリエステル樹脂の加水分解を有効に抑制するとともに、抗菌性に優れ、かつ、レーザー溶着性や外観性等に優れた化粧品用プラスチック容器を得ることができるようになった。
 また、本発明の化粧品用プラスチック容器の製造方法によれば、少なくとも蓋部にマスターバッチ化した抗菌剤を配合した蓋部を有する化粧品用プラスチック容器に対して、レーザー溶着することによって、蓋部を構成するポリエステル樹脂の加水分解を有効に抑制するとともに、抗菌性に優れ、かつ、レーザー溶着性や外観性等に優れた化粧品用プラスチック容器が効率的に得られるようになった。
 なお、蓋部のみならず、化粧品用プラスチック容器の本体にも、マスターバッチ化した抗菌剤(例えば、0.1~10重量%)を配合しても、蓋部や化粧品用プラスチック容器の本体を構成するポリエステル樹脂の加水分解を有効に抑制するとともに、さらに良好な抗菌性やレーザー溶着性等が得られることが判明しており、産業上の利用可能性が高いということができる。
10:化粧品用プラスチック容器
12:プラスチック容器本体
14:蓋部
16:キャップ
18、19:マスターバッチ化された抗菌性ガラス
18a、19a:抗菌性ガラス
18b、19b:マスターバッチ用ポリエステル樹脂
20:化粧品用プラスチック容器
30:化粧品用プラスチック容器
50:レーザー溶着装置
52:レーザー照射装置
54:CCDカメラ
56:モニター/制御装置
58:レーザー照射装置のXYテーブル
60:化粧品用プラスチック容器の保持具
62:回転モータ
64:支持部材

Claims (8)

  1.  着色不透明ポリエステル樹脂製の蓋部と、着色透明ポリエステル樹脂製または無色透明ポリエステル樹脂製のプラスチック容器本体と、を備えた化粧品用プラスチック容器であって、
     前記蓋部が、前記プラスチック容器本体の内壁に圧接する突起部を有しているとともに、当該突起部と、前記プラスチック容器本体の内壁の一部とが、レーザー溶着されており、
     かつ、
     前記蓋部が、前記着色不透明ポリエステル樹脂と、下記配合成分(A)および(B)を含む抗菌性樹脂組成物に由来してなるマスターバッチ化された抗菌性ガラスと、を含むことを特徴とする化粧品用プラスチック容器。
    (A)ポリエステル樹脂:100重量部
    (B)抗菌性ガラス  :5~40重量部
  2.  前記蓋部を構成する着色不透明ポリエステル樹脂における可視光透過率を20%以下の値とすることを特徴とする請求項1に記載の化粧品用プラスチック容器。
  3.  前記蓋部を構成する着色不透明ポリエステル樹脂が、着色剤として、非カーボン系黒色顔料を含有することを特徴とする請求項1または2に記載の化粧品用プラスチック容器。
  4.  前記蓋部を構成する着色不透明ポリエステル樹脂が、ポリエステル樹脂の主成分として、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートのアルコール変性物、およびポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートのグリコール変性物の少なくとも一つを含有することを特徴とする請求項1~3のいずれか一項に記載の化粧品用プラスチック容器。
  5.  前記プラスチック容器本体を構成するポリエステル樹脂が、着色透明ポリエステル樹脂の場合、可視光透過率を50~70%未満の範囲内の値とし、
     一方、前記プラスチック容器本体を構成するポリエステル樹脂が、無色透明ポリエステル樹脂の場合、可視光透過率を70~99%の範囲内の値とすることを特徴とする請求項1~4のいずれか一項に記載の化粧品用プラスチック容器。
  6.  前記プラスチック容器本体を構成する着色透明ポリエステル樹脂が、着色剤として、複素環系染料、モノアゾ系染料、アントラキノン系染料、ジスアゾ系染料、ペリレン系染料の少なくとも一つを含有することを特徴とする請求項1~5のいずれか一項に記載の化粧品用プラスチック容器。
  7.  前記プラスチック容器本体を構成する着色透明ポリエステル樹脂または無色透明ポリエステル樹脂が、ポリエステル樹脂の主成分として、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレート、ポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートのアルコール変性物、およびポリシクロヘキサンジメチレンテレフタレートのグリコール変性物の少なくとも一つを含有することを特徴とする請求項1~6のいずれか一項に記載の化粧品用プラスチック容器。
  8.  マスターバッチ化された抗菌性ガラスを含む着色不透明ポリエステル樹脂製の蓋部と、着色透明ポリエステル樹脂製または無色透明ポリエステル樹脂製のプラスチック容器本体と、を備え、かつ、前記蓋部が、前記プラスチック容器本体の内壁に圧接する突起部を有しており、さらに、当該突起部と、前記プラスチック容器本体の内壁の一部とが、レーザー溶着されている化粧品用プラスチック容器の製造方法であって、下記工程(1)~(4)を含むことを特徴とする化粧品用プラスチック容器の製造方法。
    (1)下記配合成分(A)および(B)を含む抗菌性樹脂組成物に由来してなるマスターバッチ化された抗菌性ガラスを準備する工程。
    (A)ポリエステル樹脂:100重量部
    (B)抗菌性ガラス  :5~40重量部
    (2)前記マスターバッチ化された抗菌性ガラスと、着色不透明ポリエステル樹脂と、から、蓋部を射出成形する工程
    (3)着色透明ポリエステル樹脂または無色透明ポリエステル樹脂から、プラスチック容器本体を射出成形する工程
    (4)前記蓋部の突起部に対して、前記プラスチック容器本体の内壁の一部を介して、レーザー照射し、レーザー溶着する工程
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