JPH01166948A

JPH01166948A - 成型物密封方法

Info

Publication number: JPH01166948A
Application number: JP32775087A
Authority: JP
Inventors: Tomoji Iguchi; 井口　友二
Original assignee: Daicel Chemical Industries Ltd
Current assignee: Daicel Corp
Priority date: 1987-12-24
Filing date: 1987-12-24
Publication date: 1989-06-30
Anticipated expiration: 2010-08-30
Also published as: JPH0780278B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は成型物密封方法に関する。

さらに詳しくは、本発明は５０〜８０℃という温水の温
度で軟化し、軟化時は透明で、固化時は不透明である低
温熱可塑性樹脂組成物を用いて成型物を密封する方法に
関し、本発明の方法で密封された成型物は特にそれが小
物の場合には子供用の玩具などとして有用な密封物体と
なる。

特に子供向けの菓子類の容器中には菓子そのものだけで
はなくサイズの小さい玩具、ペンダントなどのアクセサ
リ−その他、いわゆる、「おまけ」の小物が同封されて
販売されていることが多い。

これら「おまけ」の小物は場合によっては菓子そのもの
よりも子供にとって魅力の対象となり、開封するまでの
「わくわくする期待感」は子供の夢を限り無くふくらま
せる効果がある。

したがって、菓子類の製造販売業界においては「おまけ
」の小物についても本来の内容物である菓子以上に種々
の工夫が凝らされている場合がある。

（従来技術）ところで、これら「おまけ」の小物はプラスチックや他
の材料で作成された成型物の場合が多く、菓子類と隔て
るためだけの境界物がある程度でその成型物がそのまま
むきだしの状態で同封されて販売されていることが多い
。

（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、例えば、これら「おまけ」の小物が着色
されている場合は、むきだしの状態で同封されていると
、保管または運搬中に容器内の空気に接触することによ
り、また、徐々にではあるが、紫外線の影響を受けて変
色したり、また、埃が付着したりして商品価値を損なう
。

また、これらの商品を子供が購入して開封した場合、同
封されている「おまけ」を容器の開封と同時に目で見て
しまうことになり、どんな「おまけ」が同封されている
かの「わくわくする期待感」が持続しない。

このような状況に鑑み、本発明者は鋭意検討した結果、
本発明を完成させた。

（発明の構成）すなわち、本発明は［成型物の全体を固形化時不透明で軟化時透明に変化す
る低温熱可塑性樹脂組成物の内部に埋設して用いること
を特徴とする成型物密封方法」である。

以下に本発明の詳細な説明する。

本発明のポイントは固形化時不透明で軟化時透明に変化
する低温熱可塑性樹脂組成物の内部に例えば、「おまけ
」の小物などを封入して用いることにより前記の欠点を
解消しなところにある。

本発明で述べる成型物とは変形しにくい有形物というよ
うな意味であり、高度な成型法を用いて人工的に成型さ
れた立体的な形状を有するものだけでなく、例えば、変
形はするが薄い紙片のようなもの、さらには鉱物の破砕
片、木材片のような天然物も含むものとする。

本発明で述べる低温熱可塑性樹脂組成物とは温水の温度
で軟化する樹脂であって、従来から一般的に用いられて
いた２００〜３００　’Ｃ程度の比較的高い温度で成型
加工される樹脂は含まない。

本発明で述べる低温で軟化する熱可塑性樹脂組成物とは
公知のもので、既に市販されており、スプリント材料、
かつらの型取り材料などとして一般的なポリラクトン樹
脂および他の樹脂とのブレンド物などと同じものである
。

このポリラクトン樹脂組成物とは樹脂材料に加工上必要
な可塑剤、安定剤などをブレンドした場合および軟化時
の透明化を阻害しないものであれば類似の樹脂材料を添
加した場合を含むものとする。ブレンドされる量は当然
のことながら、軟化時の透明化を阻害しない程度の量で
ある。

次に本発明の方法の主要な構成部分である低温熱可塑性
樹脂組成物の一つであるポリラクトン樹脂について述べ
る。

本発明の方法において用いられる樹脂の特徴の一つは軟
化点が５０〜８０℃という熱水または温水の温度で軟化
し、室温では固化してそれ以上は変形しないということ
である。

さらに、もう一つの特徴は固化している状態では不透明
で内部に封入されている成型物の状態、すなわち、形状
、色、サイズなどが明確には観察できず、軟化している
状態では透明になり内部に封入されている成型物の状態
が明確に観察できるというところにある。

本発明で述べるポリラクトン樹脂とはラクトンモノマー
、例えば、ε−カプロラクトン、δ−バレロラクトン、
トリメチルカプロラクトンなどを開始剤を用いて開環重
合させて製造したものであり、常温では固体状態である
が、加熱すると軟化して透明になり、再び冷却して固体
状態にすると不透明になる熱可塑性樹脂である。

透明状態と不透明状態は何度でも繰返し変化させること
が可能であることはいうまでもない。

以上の各種ラクトンモノマーの中でも量産されているε
−カプロラクトンが特に好適である。

なお、本発明で用いるポリラクトン樹脂はすでに公知の
ものであり、その特異な性状を利用して各種の用途に用
いられている。

例えば、倍力操作用物体（特開昭　６Ｏ−２４０６９２
）、プラスチック粘土（特開昭　６ｌ−４２６７９）、
医療用ギプス（特開昭　５８−８１０４２）、スプリン
ト材、放射線照射用フェイスマスク、かつらの型取材（
特開昭　６Ｏ−２１５０１８）などがある。

ところで、ポリラクトン樹脂は前記のようにラクトンモ
ノマーと開始剤とを触媒の存在下で開環重合させること
により各種の分子量を有するものを任意に製造すること
ができる。

上記のような５０〜８０℃という軟化点範囲を有するポ
リラクトン樹脂の分子量は１０．０００〜１００．００
０．中でも４０．０００〜７０．０００のもので樹脂の
相対粘度（ＪＩＳＫ−６７２６による）は概略１．１５
〜３．２に相当する。

次にポリラクトン樹脂を上記のような分子量範囲、すな
わち、軟化点範囲を有するグレードのものに設定するた
めの条件について記述する。

前記のようにラクトンモノマーを開始剤と触媒の存在下
で開環重合させるわけであるが、本発明に用いるような
分子量グレードの樹脂を製造するにはラクトンモノマー
中に通常は必ず含まれている微量の水分、具体的には０
．０５％程度のものを開始剤として利用する。

概略の分子量を設定するにはラクトンモノマーと開始剤
とのモル比を以下の関係式にしたがって計算して決定す
る。

ｅｘ、分子量４０．０００のものを製造する場合には４０．０ＯＯ＝Ａ＋ｎＸ　（ラクトンモノマーノ分子量
）［ただし、Ａは開始剤として用いられる水の分子量、ｎ
は水１モルに対して加えられるラクトンモノマーのモル
数］また、製造されたラクトン樹脂の分子量を測定するには
その樹脂の水酸基価および酸価を測定して以下の計算式
にしたがって計算する。

５６．１１　Ｘ２　Ｘ１０００ラクトンモノマーを微量の水分、具体的には０゜０５％
程度のものを開始剤として上記のように開環重合させて
分子量１０．０００〜１００．０００程度のポリラクト
ン樹脂を製造する場合に用いる触媒としては有機スズ化
合物、有機チタン化合物、有機ハロゲン化スズ化合物な
どが好適であり、中でも塩化第一スズ（ＳｎＣｊ　　　
）を用いるのが好ましい。

触媒の使用量はラクトンモノマーに対して０゜１〜５、
ＯＯＯｐｐｍが好適である。

以上のような本発明に用いる分子量１０，０００〜１０
０．０００程度のポリラクトン樹脂を製造する方法は特
開昭　５６−１４９４４２号公報などに詳細に開示され
ている。

以上のようにして製造された低温熱可塑性樹脂であるポ
リラクトン樹脂は単独で用いても良いし、また、ポリラ
クトン樹脂は単独のグレードのものでも良いが、グレー
ドの異なるものを複数種類用いても良い。

グレードの異なるものの一例としては例えば、相対粘度
１．１５〜１．５を有するものと１．５〜２．２８を有
するものとの組み合わせがある。

ブレンドされた樹脂の特性は相当する単独のグレードの
ものより同じ軟化温度でも固化時の強度などが向上する
。

次に透明状態と不透明状態を可逆的に繰り返すことがで
きる低温熱可塑性樹脂の別の代表例であるトランスポリ
イソプレンについて詳細に説明する。

本発明において、用いられる低温熱可塑性樹脂であるト
ランスポリイソプレンは以下のようにして製造される。

すなわち、有機アルミニウム化合物と三塩化ヴアナジウ
ムとチタン化合物からなる触媒などを用いてイソプレン
モノマーを重合させることにより得られる。

反応温度は１０〜１００℃が適当であり、ベンゼンなど
の溶媒中で行っても良い。

また、イソプレンモノマーに他の共役ジエン系のモノマ
ーなどを共重合させても良い。

熱可塑性樹脂であるトランスポリイソプレン樹脂は種々
のグレードのものがあり、各種の用途に用いられている
が、本発明の成型物密封方法に用いる材料としては少な
くとも８５％のトランス−１，４体を含有し、Ｘ線回折
で測定された結晶性が１５％〜４０％、ムーニー粘度が
５〜５０（ＭＬ−４，１００℃）を有するグレードのも
のが望ましい。

このようなトランス−１，４−ポリイソプレンを主成物
とする樹脂組成物の結晶融点は３５〜１００℃である。

前記の物性範囲を外れるものは本発明の使用目的には合
致しない。

以上のようなグレードのトランス−１，４−ポリイソプ
レンを製造するための方法は例えば特開昭５０−１２２
５８６、特開昭５１−５３５４５号公報などに詳細に開
示されている。

上記のラクトン樹脂やトランスポリイソプレン樹脂は従
来から各種の用途に用いられているポリエチレンやポリ
プロピレン樹脂などと同じように結晶性のポリマーであ
り、これらの結晶性ポリマーはいずれも融解時には透明
状態になるが、大きな差異は軟化温度である。

ポリエチレンやポリプロピレン樹脂などは軟化温度が温
水の常温での最高温度ｉｏｏ’ｃより高く、ラクトン樹
脂やトランスポリイソプレン樹脂のように本発明の方法
には適用できない。

次に、本発明の成型物密封方法に用いる低温熱可塑性樹
脂組成物の使用方法を具体的について説明する。

次に、透明状態と不透明状態を可逆的に繰り返すことが
できる低温熱可塑性樹脂を用いて成型物を密封する際の
方法と密封された成型物を軟化させたり固化させたりす
る方法を説明する。

まず、密封する際の方法としては通常の高温で軟化する
プラスチックを成型する場合に適用されているインサー
ト成型、超音波ウェルディング成型、インサートプレス
成型などが用いられる。

低温熱可塑性樹脂の内部に封入される成型物の材料とし
てはコスト、美観などの点からプラスチックが好ましい
。

このプラスチックは低温熱可塑性樹脂ではなく、高温で
成型される通常の汎用プラスチックの方が好ましい。

もちろん、金属、ガラス、陶器などの無機物質でもなん
ら問題はない。

また、成型物は着色されていても良いし、複数の材料の
複合体でも差し支えはない。

成型物を内部に埋設した低温熱可塑性樹脂からなる外殻
の厚さは使用形態が例えば、いわゆる「おまけ」のよう
な小物の場合、最も肉薄の部分でも１〜１０ｍｍ、好ま
しくは１〜５ｍｍである。

外殻の厚さが１ｍｍより薄いと固化時の不透明な状態で
も内部に封入されている物が何であるがある程度観察で
きるので好ましくない。

反対に外殻の厚さが１０ｍｍより厚いと全体のサイズが
大になり、目的に相応しくないだけでなく、材料の無駄
でもある。

さらに、熱容量の関係で軟化−透明化に要する時間が長
くなるので好ましくない。

内部に成型物が埋設された成型体全体の当初の外形は球
状体、罪状体、立方体、直方体などいずれでも構わない
。

内部に埋設された成型物は全体が低温熱可塑性樹脂の中
に埋設されていても良いし、外部から観察した際、形状
が判別できなければその一部が外部に露出していても構
わない。

前記のように、通常のプラスチック材料は２００〜３０
０℃という高温でないと加工できないのに対して、本発
明の方法で用いるものは５０〜８０′Ｃという温水程度
の温度で軟化させることが可能であるので、５０〜８０
℃の温水、または電熱ヒーターなどを準備ずればどこて
も簡単に軟化させることができる。

樹脂を軟化させるには温水に浸漬する方法と電熱ヒータ
ーなどを用いる方法がある。

温水に浸漬する場合の浸漬時間は湯量と湯温との関係も
あるが、「おまけ」の小物のような場合は家庭においで
あるポットに入れられているお湯〈５０〜８０　’Ｃ）
をコツプなどの容器に注いで用いて１分前後である。

当然のことながら、温水の温度が高い方が短い時間で軟
化し透明になる。

電熱温風ヒーターを用いる場合は熱容量の関係で軟化さ
せるのにやや長い時間を要する。

以上のようにして軟化−透明化したものは内容物を取り
出しても良いし、そのまま冷却すれば再度固化−不透明
化−封入が可能である。

（発明の効果）本発明の密封方法で密封した成型物を「おまけｊの小物
のような利用の形態にした場合、樹脂組成物の内部に封
入することにより変色したり、また、埃が付着したりし
て商品価値を損なうこともなく、また、「わくわくする
期待感」を持続させることが可能である。

また、本発明の方法を適用した場合、成型物を内部に封
入している樹脂組成物が透明になったり不透明になった
りすることにより、子供の、自然科学に対する「親しみ
の心」を養うという教育効果もある。

また、本発明の方法で作成された密封成型物は子供用の
「おまけ」の小物のような利用の形態だけでなく、機械
部品の保護、破壊されやすい物体の保護、経時変化しや
すい物質の保護の目的でも利用可能である。

これらの具体的な事例としては化石、宝石、ガラス玉、
鉱物の見本などがある。

また、本発明の方法は小さい紙などに文字、絵柄などを
表記したメツセージ片などにも適用できる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）成型物を固形化時不透明で軟化時透明に変化する
低温熱可塑性樹脂組成物の内部に埋設して用いることを
特徴とする成型物密封方法。
（２）低温熱可塑性樹脂組成物がラクトン樹脂である特
許請求の範囲第（１）項記載の成型物密封方法。
（３）低温熱可塑性樹脂組成物がトランスポリイソプレ
ン樹脂である特許請求の範囲第（１）項記載の成型物密
封方法。
（４）低温熱可塑性樹脂組成物がラクトン樹脂とトラン
スポリイソプレン樹脂とのブレンド物である特許請求の
範囲第（１）項記載の成型物密封方法。
（５）低温熱可塑性樹脂組成物の軟化点が５０〜８０℃
である特許請求の範囲第（１）項記載の成型物密封方法
。
（６）ポリカプロラクトン樹脂組成物が相対粘度１．１
５〜１．５を有するものと１．５〜２．２８を有するも
のとのブレンドしたものである特許請求の範囲第（１）
項記載の成型物密封方法。
（７）埋設される成型物がプラスチック材料からなる成
型物である特許請求の範囲第（１）項記載の成型物密封
方法。
（８）埋設される成型物が無機材料からなる成型物であ
る特許請求の範囲第（１）項記載の成型物密封方法。
（９）埋設される成型物が着色された成型物である特許
請求の範囲第（１）項記載の成型物密封方法。