JPH08156202A - 多層射出成形物 - Google Patents

多層射出成形物

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JPH08156202A
JPH08156202A JP30348294A JP30348294A JPH08156202A JP H08156202 A JPH08156202 A JP H08156202A JP 30348294 A JP30348294 A JP 30348294A JP 30348294 A JP30348294 A JP 30348294A JP H08156202 A JPH08156202 A JP H08156202A
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JP
Japan
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layer
surface layer
resin
gas barrier
carbon black
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JP30348294A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Kawasaki
浩志 河崎
Takekuni Seki
関  武邦
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Toppan Inc
Original Assignee
Toppan Printing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、ガスバリアー性能及び遮光性能に優
れたプラスチック成形物に関するものであり、特に食料
品、飲料、化粧品、医薬品等の酸素ガスバリア性及び遮
光性を要求される内容物を入れるプラスチック製の射出
成形による多層容器、キャップ、蓋、プリフォーム等の
多層射出成形物を提供することを目的とする。 【構成】三種類の熱可塑性樹脂と該熱可塑性樹脂間に設
けた接着性樹脂の五層から成り、外側から第一番目の層
となる外側表面層と該外側表面層から第五番目の層とな
る内側表面層がポリオレフィン系樹脂にて形成され、外
側表面層に隣接する内側の第二番目の層と内側表面層に
隣接する内側の第四番目の層が接着性樹脂にて形成され
ており、第三番目の層がガスバリアー性の樹脂から成
り、該第二番目の層、第三番目の層、第四番目の層の少
なくとも一つの層にカーボンブラックを添加したことを
特徴とする多層射出成形物である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ガスバリアー性能及び
遮光性能に優れたプラスチック成形物に関するものであ
り、詳しくは食料品、飲料、化粧品、医薬品等の酸素ガ
スバリア性及び遮光性を要求される内容物を入れるプラ
スチック製の射出成形による多層容器、キャップ、蓋、
プリフォーム等の多層射出成形物に関するものである。
【0002】
【従来の技術】現在、エチレン−ビニルアルコール共重
合体(以下、EVOH)は、酸素等の各種ガスに対する
バリアー性能に最も優れた樹脂の一つであり、食料品、
飲料、化粧品、医薬品等の酸素ガスバリアー性を必要と
する内容物の包装用材料として、広く用いられている。
しかし、EVOHのガスバリアー性能は、水分による影
響を受け、吸湿するとEVOHのガスバリアー性能は著
しく低下する。したがって、EVOHが直接、空気中に
接しないように、EVOHは積層構造の中間層としてプ
ラスチックフィルムやプラスチックボトル等に使用され
のが一般的である。
【0003】また、食品、飲料、化粧品等の中には、製
造及び容器への充填から、内容物が消費されるまでの間
で紫外線、可視光線により劣化、あるいは変質する内容
物がある。一般に店頭で販売されている場合において
も、店内の蛍光灯やショウケースの蛍光灯により内容物
の劣化、変質がおこる。遮光性能が要求される内容物の
包装用材料としては、光線を透過させないカーボンブラ
ックで着色されていることが好ましい。カーボンブラッ
クにて着色された樹脂材料は、例えば、実開平6−51
112号に示されるように積層構造の中間層あるいは容
器の最も内側の層とされており、容器の外側の層をなし
ている樹脂材料には内容物のイメージを表す色や、消費
者の購買意欲がそそられる色で着色されて使用されてい
る。しかし、上記実開平6−51112号に示された容
器は遮光性はあるが、カーボンブラックが添加去れてい
るのがポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテ
レフタレート等でガスバリアー性のある樹脂ではない。
【0004】また、遮光性とガスバリアー性とを兼ね備
えた多層プラスチック構造物として特開平6−3187
5号に示されるものが提案されているが、特開平6−3
1875号に示されたものはガスバリアー性樹脂とは別
に、高密度ポリエチレン、ポリプロピレンにカーボンブ
ラックを添加した層を設けてあるため、遮光性とガスバ
リアー性の二つの機能を持たすのに各々の機能を持った
樹脂層を形成する必要があり、層が一つ増えることによ
るコストの問題及び生産効率という点で、まだ改善の余
地がのこされていた。
【0005】また、別の先行技術として特開平5−20
1463号に示すような積層部材が提案されており、こ
れは包装容器に成形するためにシールするときに誘導加
熱および誘電シール方法でシールする目的でEVOHに
カーボンブラックを含有したものであって、本発明とは
目的が全く異なり、さらに本発明のように多層射出成形
法により成形した場合にカーボンブラックを添加した層
の両側を端面を含めて、ポリオレフィン系樹脂によって
完全に被覆することができず、カーボンブラックを添加
した層の端面が露出して外観を損ねるという問題があ
る。 したがって、特開平5−201463号の技術を
そのまま、転用して本発明の目的を達成できるものでは
ないということがわかった。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】そこで、上記従来技術
の問題点を解決すべく、食料品、飲料、化粧品、医薬品
を包装した場合にも酸素と光の両方に対して遮断性があ
り、しかも簡単な構造の多層射出成形物を提供すること
を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は三種類の熱可塑
性樹脂と該熱可塑性樹脂間に設けた接着性樹脂の五層か
ら成り、外側から第一番目の層となる外側表面層と該外
側表面層から第五番目の層となる内側表面層がポリオレ
フィン系樹脂にて形成され、外側表面層に隣接する内側
の第二番目の層と内側表面層に隣接する内側の第四番目
の層が接着性樹脂にて形成されており、第三番目の層が
ガスバリアー性の樹脂から成り、該第二番目の層、第三
番目の層、第四番目の層の少なくとも一つの層にカーボ
ンブラックを添加したことを特徴とする多層射出成形物
である。
【0008】以下、さらに詳細に説明する。図1に示す
ように、本発明に使用されるガスバリアー性樹脂(1)
としてはEVOHが適しており、中間層をなすEVOH
と表面層をなすポリオレフィン系樹脂(2)とでは相互
間の接着力がないために、ポリオレフィン系樹脂と中間
層のEVOHの間に接着性樹脂(3)を介する必要があ
る。すなわち、ガスバリアー性能を付与するだけで、表
面層/接着層/ガスバリアー性樹脂層/接着層/表面層
といった三種五層の層構成が必要となる。
【0009】接着性樹脂、あるいはガスバリアー性樹脂
に添加されるカーボンブラックは、遮光性能に最も優れ
た顔料の一つであり、食料品、化粧品、医薬品などの光
によって劣化、変質が進行する内容物に用いられること
があるが、ガスバリアー性樹脂、あるいは接着性樹脂に
カーボンブラックを添加することによりガスバリアー性
能と遮光性能の二種の機能を併せ持つ高機能性の多層プ
ラスチック構造物を得ることが可能となった。
【0010】遮光層を中間層、または最内層のガスバリ
アー層とすることでカーボンブラック顔料が直接内容物
と触れることがないため、カーボンブラック顔料が内容
物によって内容物中に溶出することがない。したがっ
て、表面層のポリオレフィン樹脂の選択は、ポリオレフ
ィン系樹脂と接着性樹脂が内容物中に溶出する成分のな
いものを選択すればよいことになる。
【0011】本発明の多層プラスチック構造物は、押出
し成形、ブロー成形でも成形することができるが、多層
射出成形方法で製造することにより、押出し成形により
得られたシートから真空成形で製造した場合等と比較す
ると、バリ等の成形品以外の無駄となる材料樹脂を少な
く抑えることが可能である。さらには、内容物の要求す
る容器性能がガスバリアー性能と遮光性能のいずれかに
重きを置く場合であっても、多層射出成形機を用いれ
ば、射出量、射出率、射出開始時間の調整により、表面
層、接着層、中間層の厚さの比率は任意に設定できるた
めより幅広い内容物の要求に応じた多層プラスチック構
造物を提供できる。
【0012】
【作用】本発明の多層プラスチック構造物は、三種類の
材料を用いて三種五層となし、ガスバリアー性能と遮光
性能の二つの機能を簡単な手段により付与することが可
能となった。
【0013】さらには、ガスバリアー性能と遮光性能の
一方のみが重要視される場合であっても、多層射出成形
法を用いれば、表面層、中間層、接着層の厚さの比率を
任意に調整することでガスバリアー性能及び遮光性能の
調整が可能であり、また、遮光性能においてはカーボン
ブラック顔料を添加する層を中間層と接着層で選択、或
いは両方に添加することでさらにその性能の調整の幅が
広く、容器に求められる性能が内容物に関わらす幅広く
対応することができる。
【0014】
【実施例】以下に本発明を実施例を用いて説明する。 <実施例>表面層にチタンホワイト顔料にて着色したポ
リプロピレン、接着層にポリオレフィン系の接着性樹
脂、中間層にカーボンブラック顔料を2重量%添加して
着色した、エチレン含有率38モル%のEVOHを用い
多層射出成形法により三種五層のカップ形状の容器を成
形した。肉厚は0.8mmで、表面積は0.012m 2
である。上記構成で得た内容量150ccの容器の酸素
透過度をモコン法にて測定したところ0.005cc/
pkg/dayであり、波長190nmから850nm
の間での光線透過率は0.1%以下であった。さらに容
器外側表面層、及び内容物が直接触れる容器内側表面層
は、カーボンブラック顔料にて着色されているEVOH
の黒色をよく隠蔽しており、外観の示す白色は表面層に
使用したチタンホワイト顔料にて着色したポリプロピレ
ンの色とほぼ同じ色を示しており、中間層のEVOHの
カーボンブラックの黒色は外観からは見えなかった。
【0015】<比較例1>表面層にチタンホワイト顔料
にて着色したポリプロピレン、接着層にポリオレフィン
系の接着性樹脂、中間層には顔料を含まないエチレン含
有率38モル%のEVOHを用い多層射出成形法により
三種五層のカップ形状した容器を成形した。肉厚は0.
8mmで、表面積は0.012m2 である。上記構成で
得た内容量150ccの容器の酸素透過度をモコン法に
て測定したところ0.006cc/pkg/dayであ
り、波長190nmから850nmの間で測定したとこ
ろ光線透過率は最大で約20%透過した。
【0016】<比較例2>表面層にチタンホワイト顔料
にて着色したポリプロピレン、接着層にポリオレフィン
系の接着性樹脂、中間層にカーボンブラック顔料にて着
色した表面層にポリプロピレンを用い多層射出成形法に
より3種5層のカップ形状した容器を成形した。肉厚は
0.8mmで、表面積は0.012m2 である。上記構
成で得た内容量150ccの容器の酸素透過度をモコン
法にて測定したところ0.2cc/pkg/dayであ
り、波長190nmから850nmの間での光線透過率
は0.1%以下であった。容器外観は中間層の黒色をよ
く隠蔽しており、外観の示す白色は表面層に使用したチ
タンホワイト顔料にて着色したポリプロピレンの色とほ
ぼ同じ色を示す。
【0017】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明の
多層プラスチック構造物は少なくとも三種類の成形材料
を用いて五層の構成を有しているため、高いガスバリア
ー性能と高い遮光性能の二つの機能を一つの層で付与す
ることが可能となり、従来以上に幅広い内容物に対応で
きることが可能となった。
【0018】さらには多層射出成形法を用いて成形すれ
ば、カーボンブラックを添加した層の端面を完全に被覆
することができるので外観を損ねることがなく、また、
ガスバリアー性の樹脂層を第三番目の層とした場合には
このガスバリアー層もその両側を端面も含めて、例え
ば、水蒸気バリアー性の優れたポリプロピレン系樹脂で
完全に被覆されるので、透湿によるガスバリアー層のガ
スバリアー性の低下を防止できる。
【0019】さらには多層射出成形法を用いて成形すれ
ば、材料の無駄が少なく生産工程が少ないことから機能
性を有する多層プラスチック容器を生産コストを低く抑
えて提供することができる。
【0020】また、三種類の成形材料を用いて五層の構
成とすることにより、さらに高いガスバリアー性能と高
い遮光性能が付加されるため、より幅広い内容物に対応
できることが可能となった。
【0021】
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
1:ガスバリアー樹脂 2:ポリオレフィン系樹脂 3:接着性樹脂
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B32B 27/20 A 9349−4F 27/28 102 9349−4F // B29K 23:00 105:16 507:04 B29L 9:00

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】三種類の熱可塑性樹脂と該熱可塑性樹脂間
    に設けた接着性樹脂の五層から成り、外側から第一番目
    の層となる外側表面層と該外側表面層から第五番目の層
    となる内側表面層がポリオレフィン系樹脂にて形成さ
    れ、外側表面層に隣接する内側の第二番目の層と内側表
    面層に隣接する内側の第四番目の層が接着性樹脂にて形
    成されており、第三番目の層がガスバリアー性の樹脂か
    ら成り、該第二番目の層、第三番目の層、第四番目の層
    の少なくとも一つの層にカーボンブラックを添加したこ
    とを特徴とする多層射出成形物。
  2. 【請求項2】第三番目の層にカーボンブラックを添加し
    たことを特徴とする請求項1記載の多層射出成形物。
  3. 【請求項3】第二番目の層と第四番目の層にカーボンブ
    ラックを添加したことを特徴とする請求項1記載の多層
    射出成形物。
  4. 【請求項4】第二番目、第三番目、第四番目の全ての層
    にカーボンブラックを添加したことを特徴とする請求項
    2記載の多層射出成形物。
  5. 【請求項5】外側表面層と内側表面層が白または黒以外
    の色に着色された樹脂から形成されていることを特徴と
    する請求項1乃至5記載の多層プラスチック構造物。
JP30348294A 1994-12-07 1994-12-07 多層射出成形物 Pending JPH08156202A (ja)

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