JPH0796572B2 - 写真フィルムパトローネ用容器キャップ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、写真フィルムパトローネ用の容器キャップに
関するものである。

〔従来の技術〕

従来、写真フィルムパトローネ用容器キャップには、低
温での柔軟性確保、容器本体との嵌合密封性確保、圧縮
強度確保及び射出成形の際のバリや糸引きやゲート跡を
小さくするために、密度（ASTM D-1505）が0.927g/c
m³、メルトインデックス（ASTM D-1238、以後MIと表
示）が4.0g/10分の高圧法分岐状低密度ポリエチレン
（以下LDPEと表示）樹脂が使われてきた。

また、本発明者は、特開昭62-291639号公報で、MIが７
〜40g/10分、密度が0.918〜0.930g/cm³であって脂肪酸
アミド系滑剤を0.05〜1.00重量％添加したLDPE樹脂で成
形され、曲げ剛性（ASTM D-747）が1200〜4000kg/cm²の
容器キャップを開示し、特開昭63-113453号公報で、MI
が10〜50g/10分、密度が0.920〜0.935g/cm³、分子量分
布が3.3〜8.5であって滑剤を0.01〜0.90重量％添加した
LDPE樹脂を用いて成形された容器キャップを開示した。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、従来の低MIのLDPE樹脂を使用した容器キ
ャップは、ショートショット、そり、捩れ、ゲート残
り、糸ヒキ等の成形故障が多く、かつ耐熱性に欠けるの
でスクリュー、マニホールド、ホットランナー等に滞留
しているLDPE樹脂が褐色や黒褐色に着色し、この着色し
た樹脂が少しづつ押し出されて不定形かつ不均一分布す
る着色故障が発生した。

特に、無着色の透明又は半透明の容器キャップでは、着
色故障発生率が３〜10％と多く、全数検査を行う必要が
あった。

また着色品の容器キャップの場合でも、この焼色故障が
ブツとなってノズル部分等でつかえ、樹脂が流れにくく
なってショートショットを発生させたり、極端に流れが
悪くなると欠落が発生した。

また、本発明者が特開昭62-291639号公報、特開昭63-11
3453号公報で開示した容器キャップは、上記問題点は略
解決されているが、LDPE樹脂と滑剤を用いるため、高温
室内での嵌合強度の低下（‐10℃で、2.5kg、20℃で1.8
kg、35℃で0.8kg、50℃で0.5kgと‐10℃に比べ50℃の高
温室内では1/5に嵌合強度が低下し、容器内の水蒸気圧
によりキャップハズレが発生することがある。）熱変
形、高速大量加工作業中や空送中におけるスリ傷や変形
の他に、物体との摩擦や衝突によるスリ傷や摩耗の発
生、滑剤の混練経費増、滑剤のブリードアウトによる写
真フィルムへのチリや白粉の付着、経時ヘイズ増加、経
時変色等の問題が散発していた。さらに金型から取り出
す時に滑剤の量が少なかったり、分散が均一になってい
ないと、成形サイクルを長くしないと離型不良や変形が
発生しやすいという問題があった。

本発明は、これらの問題点を解決し、滑剤を添加しなく
ても成形故障及び着色故障を防止でき、かつ高温での嵌
合強度等を確保できる写真フィルムパトローネ用容器キ
ャップを提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記目的を達成するためになされたもので、
特定の特性を有するポリエチレン系樹脂を用いることに
より解決した。

すなわち、本発明の写真フィルムパトローネ用容器キャ
ップは、メルトインデックスが４〜60g/10分、曲げ弾性
率が4000g/cm²以上、ショア硬さが55D以上、結晶化度が
70％以上のホモポリエチレン樹脂及び／又はエチレン・
αオレフィン共重合体樹脂を50重量％以上含むポリエチ
レン系樹脂で成形されていることを特徴として構成され
ている。

本発明でポリエチレン系樹脂と言うのは、ホモポリエチ
レン樹脂及び／又はエチレン・αオレフィン共重合体樹
脂を50重量％以上含む樹脂である。

ホモポリエチレン樹脂は、エチレンのみの重合によって
得られる樹脂であって、樹脂の密度により低密度ポリエ
チレン（LDPE）樹脂と中・高密度ポリエチレン（MDPE、
HDPE）樹脂に分かれる。本発明においてはHDPE樹脂が好
ましく用いられる。代表的な製造方法によりエチレンを
チグラー触媒を使い、常圧ないし数気圧の加圧下に溶媒
スラリ法で70℃前後100℃以下で重合させて得られる、
いわゆる低圧法ポリエチレン樹脂と、クロムまたはモリ
ブデン酸化物等からなる触媒を用いて18〜35気圧で加圧
下に130〜200℃の温度で溶液重合させて得られる、いわ
ゆる中圧法ポリエチレン樹脂に大別できる。

エチレン・αオレフィン共重合樹脂は、エチレンとコモ
ノマーとしてαオレフィンを用いて重合した共重合体樹
脂であって、HDPE樹脂とほぼ同じ低圧法で製造されるも
のがほとんど（一部高圧改良法で製造）で、その分子構
造はLDPE樹脂よりもHDPE樹脂に近く直鎖状骨格を示し、
直鎖状低密度ポリエチレン（Ｌ−LDPE）樹脂とも言われ
る。αオレフィンの炭素数は３〜13ヶが好ましい。

ポリエチレン系樹脂は、ホモポリエチレン樹脂とエチレ
ン・αオレフィン共重合体樹脂それぞれ単独の樹脂のみ
であっても良く、これらの樹脂をブレンドした樹脂組成
であっても良い。さらにホモポリエチレン樹脂及び／又
はエチレン・αオレフィン共重合体樹脂を50重量％以上
含む樹脂組成であれば、残りの50重量％未満は各種の酸
化防止剤、微生物分解物質、光分解物質、無機顔料、滑
剤、着色物質、造核剤、界面活性剤等の各種添加剤やそ
の他の各種熱可塑性樹脂を含んでいてもよい。

ポリエチレン系樹脂のMIは４〜60g/10分であり、好まし
くは５〜35g/10分、特に好ましいのは７〜25g/10分であ
る。

MIが4g/10分未満では、非結晶性樹脂の約２倍の熱容量
を必要とする上記の結晶性樹脂であるポリエチレン系樹
脂（第５図参照）では、可塑化時間も冷却時間も長くか
かり、成形サイクルが大幅に長くなるだけでなく本発明
に最適の多数ヶ取り（16ヶ取り以上）金型を用いる射出
成形法では、溶融樹脂の流動性が悪くなり、樹脂焼け、
そり、捩れ、ショートショット等の成形故障の発生が多
くなり、全数目視検査が必要で、製造コストが高くなり
実用化が困難である。

他方MIが60g/10分を越えると、物理強度が低下し、滑剤
等がブリードアウトしやすく、剛性低下により速効性の
脂肪酸アミド系滑剤を添加しないと容器キャップのリブ
のつぶれやつき出し不良、ゲート残り、バリ等の成形故
障が多発する。

ポリエチレン系樹脂の曲げ弾性率（ASTM D-747）は4000
kg/cm²以上で、曲げ弾性率が4000kg/cm²未満では、嵌合
強度が小さく落下や容器内の水蒸気圧によりキャップハ
ズレが発生しやすくなる。また、樹脂の結晶化度が小さ
くて表面硬度が小さく、離型性が悪く後述する樹脂密度
が0.935g/cm³未満と同様な問題点を生ずる。

ポリエチレン系樹脂のショア硬さ（ASTM D-2240）は55D
以上である。ショア硬さが55D未満の場合、速効性の滑
剤を添加しないとスリ傷や摩耗による白粉の発生が多
く、金型からの離型が冷却時間を長くしないと悪く、ム
リに取り出すと変形やリブ潰れや傷が発生しやすくな
る。

また、ポリエチレン系樹脂の結晶化度（Ｘ線回析法）は
70％以上である。結晶化度が70％未満では、速効性滑剤
の添加がないと容器キャップを35℃近辺まで冷却しない
と金型から取り出すことが変形やリブ潰れや傷や摩耗等
の故障のため困難である。さらに30℃以上の室内や屋外
に置かれた場合、嵌合強度が低下し、落下や容器内の水
蒸気圧によりキャップハズレが発生しやすくなる。

ポリエチレン系樹脂の密度は、0.935g/cm³〜0.970g/cm³
の範囲が好ましく、特に好ましいのは0.940g/cm³〜0.96
2g/cm³の範囲である。密度が0.9358g/cm³未満では傷や
摩耗が発生しやすく、脂肪酸アミド系滑剤等のブリード
アウトしやすい速効性の滑剤を添加しないと離型性が悪
く、結晶化速度が遅いため冷却時間を長くしないと成形
故障が多発する。

0.970g/cm³をこえると分子配向しやすくウェルドライン
部分で破壊しやすく、成形収縮率が大きく、滑性と剛性
が大きくなりすぎ嵌合強度が低下し、容器キャップハズ
レが発生しやすくなり実用化困難である。

本発明においては、必要により容器キャップを構成する
ポリエチレン系樹脂に、本発明者が提案した特開昭62-2
91639号公報、特開昭63-113453号公報、特願昭63-67308
号公報、特願平1-11846号公報に記載された各種の添加
剤、例えば酸化防止剤、着色物質、造核剤およびその他
の添加剤、各種熱可塑性樹脂等を含ませることができ
る。また、さらに必要により各種の滑性効果を発揮する
滑剤や界面活性剤も含ませることができる。

本発明の容器キャップの形状は、容器本体との組合せで
写真フィルムパトローネを収容しうるものであれば特に
限定されるものではない。例えば、円形であっても実開
昭64-49837号公報のように角形であっても又実開平1-11
3235号公報のように容器本体とキャップが連結されたも
のでもよいが、嵌合密封性を十分に発揮し、かつ容器キ
ャップの着脱の容易なものがよく、この点で例えば第１
図から第４図に示すものが好適である。これらの図にお
いて、符号１は容器キャップ、符号２は容器本体であ
る。

特に、第１図及び第３図のものは片手で容易に開蓋でき
る利点がある。また、第３図及び第４図に示すように、
容器キャップ１の外側に凹部３を穿設し、この凹部３に
ゲート部４を設けてゲート跡５が突出しないようにする
と、ゲート跡の後加工が不要で外観及び成形性の点でも
好ましい。

容器本体は通常は多数個取りの射出成形によって製造す
ればよい。容器キャップも多数個取りの射出成形によっ
て製造すればよい。

射出成形方法は特に限定されるものではなく、例えばホ
ットランナー方式の通常の射出成形法や金型内真空射出
成形法やスタックモールド方式等によってもよい。特
に、ホットライナー方式のキャビティー数が24ヶ以上の
金型を用いた射出成形法が好ましく、その中でも片面が
キャビティー数16ヶ以上のスタックモールド（16ケ以上
両面取りなので１ショット32ヶ以上）方式が特に好まし
い。

〔作用〕

本発明の写真フィルムパトローネ用容器キャップでは、
容器キャップを構成するポリエチレン系樹脂は高MI、高
曲げ弾性率、高硬度、高結晶化度であるので、溶融粘度
が小さく、流動性が良好で低温成形を可能とする。ま
た、結晶化速度が速く、冷却時間を短くしても離型性が
優れ、傷や変形、リブ潰れが生じない。高結晶化度のた
め耐熱性が向上し、35℃以上に放置されても嵌合強度低
下が少なくキャップ脱れ、変形を生じない。

〔実施例〕

本発明品Ｉ MIが20g/10分、曲げ弾性率が10,500kg/cm²、ショア硬さ
が72D、結晶化度が87％、密度が0.965g/cm³の低圧法
（チーグラー法）のホモポリエチレン樹脂85重量％と、
MIが18g/10分、曲げ弾性率が2200kg/cm²、ショア硬さが
50D、結晶化度が65％、密度が0.92g/cm³のエチレン・４
−メチルペンテン−１共重合体樹脂15重量％からなるポ
リエチレン系樹脂を用いて、住友重機（株）製の型締圧
150tのクローズドシステム射出形成機（商品名サイキャ
ップ付住友ネスタール）により、樹脂温度を190℃、冷
却温度を15℃、冷却時間を1.6秒、成形サイクルを7.0秒
としたホットランナー方式で24ヶ取り金型を用いて第３
図の形状の写真フィルムパトローネ用容器キャップを成
形した。

得られた容器キャップは、ブリードアウトしやすい速効
性の脂肪酸アミド系滑剤が無添加のため、成形後の経時
においても添加剤のブリードアウトが少なく、従って写
真フィルムにゴミやチリの付着や写真性への悪影響もな
い。また、低温（‐20℃）から高温（70℃）までの広い
使用温度範囲でも物理強度、嵌合強度が優れ、表面強度
が大きく、落下やシュート等との摩耗によっても白粉や
スリ傷が発生しない。さらに高剛性で結晶化度が高いの
で、40℃前後まで冷却すれば離型性が良好になり、変形
やリブ潰れも発生し難くなった結果、冷却時間を大幅に
短縮でき成形サイクルが大幅に短縮された。また成形故
障が大幅に減少されたので目視による全数検査が不必要
となった。

この結果、成形経費の減少、速効性滑剤の混練が不要の
結果、材料コストの低下、成形不良が大幅に減少した結
果ロスの減少、検査費の減少となり、品質の優れた安価
な容器キャップが得られた。

本発明品II MIが25g/10分、曲げ弾性率が5,300kg/cm²、ショア硬さ
が63D、結晶化度が75％の低圧法のエチレン・ブテン−
１共重合体樹脂を用いて本発明品Ｉと同一の成形機、金
型、製造条件にて第３図の形状の写真フィルムパトロー
ネ用容器キャップを成形した。

得られた容器キャップは本発明品Ｉと略同様の優れた品
質で、成形故障が少なく全数検査が不要である安価な容
器キャップが得られた。

本発明品III MIが9g/10分、曲げ弾性率が9,000kg/cm²、ショア硬さが
70D、結晶化度が85％の低圧法（チーグラー法）のホモ
ポリエチレン樹脂を用いて本発明品Ｉと同一の成形機、
同一の金型を用いて第３図の形状の写真フィルムパトロ
ーネ用容器キャップを射出成形法により成形した。

得られた容器キャップは本発明品Ｉと略同様の優れた品
質で、成形故障が少なく、全数検査が不要である安価な
容器キャップが得られた。

〔発明の効果〕

本発明の写真フィルムパトローネ用容器キャップは、結
晶化速度が早く、冷却時間を短縮しても剛性が高く変形
やリブ潰れが発生せず、成形サイクルを大幅に短縮する
ことが出来る。また低温から高温までの広い温度範囲で
物理強度、嵌合強度、密封性に優れている。

また射出成形に際し、成形故障が少なく、成形品の取り
出しを高温で行っても変形やリブ潰れやスリ傷の発生が
少なく、ブリードアウトしやすい速効性の脂肪酸アミド
系滑剤を添加しなくても滑性や離型性が優れているので
チリやゴミの付着やブリードアウトした滑剤の写真感光
材料への転写もない。

従って成形故障等のロスが少なく、検査が不要となり、
射出成形に要する経費を大幅に減少することができるた
め、安価で、品質が優れた容器キャップを得ることが出
来る。

【図面の簡単な説明】

第１図から第４図はそれぞれ写真フィルムパトローネ用
容器の縦断面図である。第５図は樹脂によって異なる可
塑化に必要な熱量及び射出成形の際に冷却で取り除く必
要がある熱量を示す図である。 １…写真フィルムパトローネ用容器キャップ ２…写真フィルムパトローネ用容器本体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】メルトインデックスが４〜60g/10分、曲げ
   弾性率が4000g/cm²以上、ショア硬さが55D以上、結晶化
   度が70％以上のホモポリエチレン樹脂及び／又はエチレ
   ン・αオレフィン共重合体樹脂を50重量％以上含むポリ
   エチレン系樹脂で成形されていることを特徴とする写真
   フィルムパトローネ用容器キャップ