JPH03155919A - 合成樹脂製多層容器の製造方法 - Google Patents

合成樹脂製多層容器の製造方法

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JPH03155919A
JPH03155919A JP1296348A JP29634889A JPH03155919A JP H03155919 A JPH03155919 A JP H03155919A JP 1296348 A JP1296348 A JP 1296348A JP 29634889 A JP29634889 A JP 29634889A JP H03155919 A JPH03155919 A JP H03155919A
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JP
Japan
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temperature
polyolefin resin
resin layer
sheet
synthetic resin
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Pending
Application number
JP1296348A
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English (en)
Inventor
Yoshikuni Aoyanagi
禎城 青柳
Mamoru Nakada
仲田 護
Kunio Bizen
邦男 備前
Shunichi Nishihara
俊一 西原
Yukihiko Suematsu
末松 幸彦
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Chemical Corp
Original Assignee
Mitsubishi Kasei Corp
Mitsubishi Plastics Industries Ltd
Mitsubishi Chemical Industries Ltd
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Publication date
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Publication of JPH03155919A publication Critical patent/JPH03155919A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D1/00Rigid or semi-rigid containers having bodies formed in one piece, e.g. by casting metallic material, by moulding plastics, by blowing vitreous material, by throwing ceramic material, by moulding pulped fibrous material or by deep-drawing operations performed on sheet material
    • B65D1/02Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents
    • B65D1/0207Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents characterised by material, e.g. composition, physical features
    • B65D1/0215Bottles or similar containers with necks or like restricted apertures, designed for pouring contents characterised by material, e.g. composition, physical features multilayered

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)

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、合成樹脂製多層容器の製造方法に関する。詳
しくは、缶詰の缶、カップ等のように上部開口部の大き
い、所謂広口の容器であって、酸素バリヤー性に優れ、
厚みが均一で、外観の良好な、食品等の密閉包装用とし
て用いて好適な合成樹脂製多層容器の製造方法に関する
〔従来の技術及びその課題〕
従来、ナイロン、エチレンビニルアルコール共重合体(
EVOH)、ポリ塩化ビニリデン、ポリアクリロニトリ
ル等の酸素バリヤー性樹脂を間に挟んだ、両表面層がポ
リオレフィン樹脂からなる多層シートを成形して得た容
器はEVOH等の酸素バリヤー性、ポリオレフィン樹脂
の耐水性等の両方の性質を有するため、食品等の保存性
に優れた容器としてしられている。
しかしながら、これらの容器(広口容器)は通常、真空
成形、圧空成形等の熱成形、すなわち、加熱されたシー
ト状物を金型に真空で吸引したり、圧空で押し付けたり
して成形する方法であるため、得られる容器の引き伸ば
されたコーナ一部の肉厚が薄(なりすぎて強度的に問題
があったり、内層の酸素バリヤー性樹脂が薄くなりすぎ
て、ガスバリヤ−性が低下したりする問題点があった。
また、成形性の点からは、表面の光沢の不足、減圧排気
孔の跡が突起状にできる、金型での冷却時間がかかって
生産性があがらない、同時打ち抜きでのカット性が悪い
等の問題点があった。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者等は、このような合成樹脂製多層容器を製造す
るに際し、特殊な温度条件下に熱成形を行なうことによ
り問題を解決し得ることを見出し、本発明を完成するに
至った。
すなわち、本発明の要旨は、酸素バリヤー性の熱可塑性
合成樹脂層の両側に接着性樹脂層を介してポリオレフィ
ン樹脂層を設けてなる多層シートを共押出成形し、まだ
溶融状態にある多層シートを冷却することにより、該多
層シートのポリオレフィン樹脂層の表面温度を、該ポリ
オレフィン樹脂の融点未満で結晶化温度以上の温度とし
、次いでこの多層シートを熱成形することを特徴とする
合成樹脂製多層容器の製造方法に存する。
本発明に用いられるポリオレフィン樹脂としては、ポリ
プロピレン、ポリエチレン、エチレンプロピレン共重合
体、ポリ4−メチルペンテン1、ポリ3−メチルブテン
−1等のα−オレフィン単独重合体、共重合体及び少量
のビニルエステル、(メタ)アクリルエステル、(メタ
)アクリル酸エステルとの共重合体等が挙げられ、中で
も融点140℃以上、結晶化温度130℃以下、MFR
が0.1〜5の範囲のポリプロピレンが好適に用いられ
る。さらに好ましくは、融点150℃以上、MFRが0
.2〜4の範囲のポリプロピレンホモポリマー又はエチ
レンープロピレンプロソク共重合体が用いられる。
MFRはJIS  K  7210 (230℃、2゜
16kg荷重)で測定した値(g/10分)である。
一方、酸素バリヤー性の熱可塑性合成樹脂としてはエチ
レン−ビニルアルコール共重合体、ポリ塩化ビニリデン
、ナイロン、ポリアクリロニトリル等が挙げられる。酸
素バリヤー性とは、米国MODERN  C0NTR0
LS社製 0X−TRANIO150Aにて測定した酸
素透過量が50cc  20μ/rrf  day  
a tm (23℃)以下、望ましくは、20cc  
20#/rrr  d’ay  atm(23℃)以下
のものを云う。
酸素バリヤー性の熱可塑性樹脂層と、ポリオレフィン樹
脂層とを接着するに用いる接着性樹脂としては変性ポリ
オレフィン樹脂が好適に用いられる。
変性ポリオレフィン樹脂とは、無水マレイン酸、マレイ
ン酸、アクリル酸、メタクリル酸、無水イタコン酸、等
の不飽和カルボン酸をポリオレフィン樹脂にグラフト反
応させたものである。グラフト反応は、ポリオレフィン
樹脂に不飽和カルボン酸を添加し、押出機等で溶融混練
することにより容易に行なわれる。
変性ポリオレフィン樹脂中に含まれる不飽和カルボン酸
の量は接着性等の上からo、oi〜3重量%程度、好ま
しくは0.05〜1.0重量%程度とするのが良い。不
飽和カルボン酸を多量に含有する(グラフトされた)マ
スターバンチを用意し、ポリオレフィン樹脂にこのマス
ターバッチを混合することにより接着性樹脂(変性ポリ
オレフィン樹脂)としても良いが、この場合にも変性ポ
リオレフィン樹脂に対するカルボン酸の割合は上述した
と同様で良い。
酸素バリヤー性の熱可塑性樹脂層の厚みは、用途にもよ
るが、製品中の厚みにして、通常10〜150μ程度で
充分であり、ポリオレフィン樹脂層(片面)はガスバリ
ヤ−検層の3〜50倍程度とするのが良い。
接着層は、接着性を発揮し得れば可及的に薄くするのが
経済的であるが、通常2〜100μ程度の厚さが実用的
である。
層構成は、ポリオレフィン樹脂層/接着性樹脂層/ガス
バリヤ−検層/接着性樹脂層/ポリオレフィン樹脂層と
するのが基本的であるが、パリ等を回収して用いる場合
には、ポリオレフィン樹脂層と接着性樹脂層との間に介
在させるのがよい。
パリ層は、ポリオレフィン層と一体(ポリオレフィン層
)として厚み構成を考えれば良い。
本発明の製造方法は、上述のような構成の多層シートを
多層押出成形法により共押出成形し、押し出された直後
でまだ溶融状態にあるシートを冷却し、特殊な温度状態
とする。
この特殊な温度状態とは、シートの両外層(表面層)を
構成するポリオレフィン樹脂層の表面温度が該ポリオレ
フィン樹脂の融点未満で、結晶化温度以上の温度となる
まで冷却することである。
ポリオレフィン樹脂層の表面の温度をこのような温度に
冷却し、次いで真空成形、圧空成形等の所謂、熱成形を
行なうことにより、成形品のコーナ一部の薄肉化等の厚
みむらが少なく、減圧排気孔の跡が付かない製品が得ら
れるものである。さらには、冷却時間も短くてすみ生産
スピードが上がり、同時打ち抜きのカット性も良好とな
る。
上述の温度の設定は、ポリオレフィン樹脂を融点以上の
温度から冷却により融点未満で結晶化温度以上の温度と
するものであり、逆に低温から昇温させた場合には上述
のような効果は見いだせない。
融点は結晶性或は半結晶性高分子の結晶相が融解する熱
力学的第一次転移点であり、通常、示差熱分析法、比熱
−温度曲線法、偏光顕微鏡法、X線回折法、赤外吸収ス
ペクトル法などの方法で測定できる。
本発明における融点及び結晶化温度はJISK  71
21に従い、昇温及び降温速度を10℃/分として測定
した値を採用している。
上述のようにポリオレフィン樹脂層の表面温度を上述の
範囲まで冷却するものであるが、シートの内部は、冷却
されがたいので、ポリオレフィン樹脂層の表面温度より
高いのが通常である。
通常、シートを押出成形して熱いうちに熱成形する場合
、シートの表面温度を融点以上として行なうことが考え
られるが、融点未満、結晶化温度以上と云う特定の範囲
でのみ良好な成形品が得られることは驚くべきことであ
る。
この表面温度調整はシートの両面ともこの温度にコント
ロールするのが良いが用途によっては片面のみでも効果
は見出せる。
ポリオレフィン樹脂層の表面を所定の温度まで冷却する
手段としては、押し出された多層シートを冷却ロール等
に接触させたり、空気等を吹き付ける等、適宜の手段に
よって良いが、冷却ロールに接触させる方法が、温度コ
ントロールの容易さ等から望ましい。
この様に温度コントロールされた多層シートは、この温
度状態を保ったまま(ポリオレフィン樹脂層の表面温度
を融点未満、結晶化温度以上としたまま)熟成形が行な
われる。
熱成形、真空成形、プラグアシスト式真空成形、圧空成
形、プラグアシスト式圧空成形等、通常熱成形と呼ばれ
る成形であればどの様な方法であっても良い。
通常、得られる製品は、上部開口の径の0.1〜5倍程
度の深さを有する容器である。
〔実施例〕
以下実施例により本発明を更に詳しく説明するが、本発
明はその要旨を越えない限り以下の実施例に限定される
ものではない。
なお実施例における各種の測定は下記の方法によってお
こなった。
(11肉厚の均一性 マイクロメーターを使用して、カップ胴の上部、中央部
及び下部について各々周方向に8箇所の厚みを各々5個
のカップについて測定した。肉厚の均一性は下記の式で
求めた。
肉厚の均一性−100X (標準偏差/平均厚さ)(2
)外観特性検査 減圧排気孔の跡の突起の有無及び表面の光沢の有無を検
査した。結果は下記のごとくO1×で表現した。
0 突起が無く、光沢の良いものは × 突起があるか、または光沢不良 (3)  酸素透過度 MODERN  C0NTR0LS社製 0X−TRA
N  10150Aにて、温度は23℃、湿度はカップ
の内側が100%RH,外側が50%RHの条件で測定
した。
(4)  シート表面温度 理化工業■製の線径50μφの粘着テープ付クロメル・
アルメル熱電対(ST−50)を用い、該熱電対をシー
トの表面に密着状態で接触させて10秒後(温度表示が
安定した状態)の温度とし0 た。
一応、上記熱電対による測定値の確認のため■R表面温
度計によりシートの表面温度を測定したが、IR温度計
の校正された測定値は±2〜3℃以内で一致していた。
実施例 融点161℃、結晶化温度119℃、MFRが0.6g
/10分のポリプロピレン(4100M;三菱化成■製
)を口径90φ鶴の押出機で、接着性樹脂(NOVAT
EC−AP 196P ;三菱化成■製) (NOVA
TECは登録商標)を口径50φ龍の押a[で、さらに
エチレン−ビニルアルコール共重合体(ソアノールDC
日本合成化学工業@)を50inφ押出機で押出し、フ
ィードブロック方式多層Tダイシート成形機を用いて、
厚さ3nの5層シートを溶融押出成形した。
シートの各層の厚み構成は、PP:1.21m/接着層
: 0.1m/EVOH: 0.4ya*/接着層:0
.1曹m/PP:1.2顛とした。
温度235℃でダイスから押し出された溶融シートを、
温調ロール(表面温度140℃)を通過させた後、熱成
形機へ移送して、口部75φ龍、高さが60鰭のカップ
を成形した。
カップ成形時のシートの表面温度は熱電対をシートの表
面に接触させる前記の方法で測定し、150℃であった
。カップ成形時の金型での冷却時間は4秒で、打ち抜き
は問題なく美麗にカットでき、取り出しも問題なかった
。得られたカップの平均厚みは0.72mであった。こ
のカップの外観特性検査、厚み分布、ガスバリヤ−性を
測定した。
結果を表1に示す。
比較のために前述と同じ条件でダイスから多層溶融シー
トを押し出し、温調ロール(180℃)を通過させた後
、速やかに熱成形機へ移送して、前述と同じ金型(口部
75φ龍、高さが60龍)でカップを成形した。この時
のシート表面温度は183℃であった。カップ成形時の
金型での冷却時間4秒で、打ち抜きしたら美麗にカット
出来なかった。カップ成形時の冷却時間を8秒にしたも
のは美麗にカットが出来た。このカップについて1 2 実施例と同様に、外観特性検査、厚み分布、ガスバリヤ
−性を測定した。結果を表1にまとめて示した。
表   1 〔発明の効果〕 本発明の方法によれば、酸素バリヤー性に優れ、厚みが
均一で、外観の良好な、食品等の密閉包装用として好適
な容器が製造し得るものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1)酸素バリヤー性の熱可塑性合成樹脂層の両側に接着
    性樹脂層を介してポリオレフィン樹脂層を設けてなる多
    層シートを共押出成形し、まだ溶融状態にある多層シー
    トを冷却することにより、該多層シートのポリオレフィ
    ン樹脂層の表面温度を、該ポリオレフィン樹脂の融点未
    満で結晶化温度以上の温度とし、次いでこの多層シート
    を熱成形することを特徴とする合成樹脂製多層容器の製
    造方法。
JP1296348A 1989-11-15 1989-11-15 合成樹脂製多層容器の製造方法 Pending JPH03155919A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0529914U (ja) * 1991-09-30 1993-04-20 大日本印刷株式会社 積層体容器

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JPS5619718A (en) * 1979-07-25 1981-02-24 Tokan Kogyo Co Ltd Preparation of multiple-layered thermoforming vessel
JPS58173614A (ja) * 1982-04-06 1983-10-12 Sumitomo Bakelite Co Ltd ポリエチレン容器の製造方法

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