JPH08295002A

JPH08295002A - 多層中空容器

Info

Publication number: JPH08295002A
Application number: JP10362795A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhiro Aiba; 光弘相場; Toshihisa Miyaoka; 敏寿宮岡
Original assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1995-04-27
Filing date: 1995-04-27
Publication date: 1996-11-12

Abstract

(57)【要約】【目的】高光沢で、光沢ムラが少なく、さらに印刷適
性に優れた外表面層を有する多層中空容器を開発するこ
とである。【構成】密度９３５ｋｇ／ｍ³以上，メルトインデッ
クス（ＭＩ）２〜５０ｇ／１０分の高密度ポリエチレン
系樹脂に、分子量１００〜５０００のポリエチレングリ
コール、又は炭素数８〜２２の脂肪酸とソルビタンとの
モノエステル、さらに必要に応じてソルビトール系核剤
を、それぞれ５００〜５０００ｐｐｍの量で含有させて
なる樹脂組成物から形成される外表面層と、ポリエチレ
ン系樹脂から形成される内層とを有する多層中空容器。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は多層中空容器に関し、さ
らに詳しくは、シャンプーやリンスなどの化粧品等の容
器を利用する各分野において、有用な多層中空容器に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】近年、
シャンプー，リンス，化粧品，食品，薬剤等の容器とし
ては、中空成形（ブロー成形）法による容器が多く用い
られている。これらの中空容器の製造用素材としては、
従来、ポリ塩化ビニル樹脂が多用されてきたが、かかる
素材は、焼却時に有害な塩素ガスを発生するとともに、
再生使用適性に劣ることなどから、ポリオレフィン系樹
脂の使用が開始された。中でも、ポリエチレン樹脂は、
有害ガスの発生がなく、しかもポリプロピレンに比べて
成形コストが安い利点がある。しかしながら、ポリエチ
レン樹脂は、表面光沢に劣り、印刷適性にも劣るという
欠点を有しており、その利用分野は制限されていた。

【０００３】一方、高密度ポリエチレン樹脂に関して
は、これまでにも幾つかの提案がなされてきた。例え
ば、特開昭５５−７１７３２号公報には、光沢度が比較
的良好なポリエチレン樹脂が記載されているが、光沢ム
ラが目立ち、印刷適性が悪化するという欠点を有してい
た。特開昭６２−１７９９４１号公報には、印刷適性に
ついては問題のないポリエチレン樹脂が記載されている
が、光沢ムラが目立ち、光沢度の点でも不十分であっ
た。また、特開平１−２１６８３８号公報には、高密度
ポリエチレン樹脂にオレイン酸アミド等の潤滑剤を添加
して光沢ムラを改良した技術が開示されているが、印刷
適性が悪化し、光沢度の点でも不十分であった。このよ
うなことから、ポリエチレン系樹脂を用いた容器におい
て、シャンプーやリンスなどの化粧品等の分野において
利用できる高光沢で、光沢ムラが少なく、さらに印刷適
性に優れた材料の開発が、強く待望されていた。従っ
て、本発明の目的は、高光沢で、光沢ムラが少なく、印
刷適性に優れた外表面層を有し、さらに有害ガスの発生
がなく、再生使用適性にも優れた容器を開発することに
ある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成するために鋭意研究を重ねた。その結果、高密度
ポリエチレン系樹脂に、特定のポリエチレングリコー
ル、又は特定のエステルを含有させてなる樹脂組成物か
ら形成される外表面層と、ポリエチレン系樹脂から形成
される内層とを有する多層中空容器が、上記目的を達成
できることを見出した。本発明は、かかる知見に基づい
て完成されたものである。

【０００５】即ち本発明は、密度９３５ｋｇ／ｍ³以
上，メルトインデックス（ＭＩ）２〜５０ｇ／１０分の
高密度ポリエチレン系樹脂に、分子量１００〜５０００
のポリエチレングリコール、又は炭素数８〜２２の脂肪
酸とソルビタンとのモノエステルを、５００〜５０００
ｐｐｍの量で含有させてなる樹脂組成物から形成される
外表面層と、ポリエチレン系樹脂から形成される内層と
を有する多層中空容器を提供するものである。また、本
発明は、上記樹脂組成物が、上記高密度ポリエチレン系
樹脂にソルビトール系核剤を５００〜５０００ｐｐｍの
量で含有させてなることを特徴とする多層中空容器をも
提供するものである。以下、本発明に係る多層中空容器
について、さらに詳細に説明する。

【０００６】本発明に係る多層中空容器は、特定の樹脂
組成物から形成される外表面層とポリエチレン系樹脂か
ら形成される内層との少なくとも２層よりなる容器であ
る。そこで先ず、本発明の多層中空容器において、外表
面層を形成する樹脂組成物について説明する。本発明の
外表面層に用いられる樹脂組成物は、高密度ポリエチレ
ン系樹脂が主成分である。この高密度ポリエチレン系樹
脂は、その密度が９３５ｋｇ／ｍ³以上、好ましくは９
５０〜９７０ｋｇ／ｍ³の範囲であり、メルトインデッ
クス（ＭＩ）が２〜５０ｇ／１０分、好ましくは４〜２
０ｇ／１０分の範囲である。密度が９３５ｋｇ／ｍ³未
満の場合には、容器の外表面に傷が付きやすく、スリッ
プ性が悪化する。一方、９５０〜９７０ｋｇ／ｍ³の範
囲であれば、一般の中空成形用ポリエチレンと同等の表
面硬度であるため、一層好ましい容器が得られる。ＭＩ
が２ｇ／１０分未満の場合には、押出機を高回転数で運
転しながら溶融押し出しする時に、いわゆるメルトフラ
クチャーが発生してしまい、著しく外表面が荒れて光沢
度が低下する。また、５０ｇ／１０分を越えると外層が
偏肉し易くなり、光沢ムラが生じてしまう。一方、４〜
２０ｇ／１０分の範囲であれば、特殊な偏肉調整や成形
機を用いなくても成形可能であるため、低い製造コスト
で生産性よく容器を製造することができる。

【０００７】本発明において用いられる高密度ポリエチ
レン系樹脂は、エチレンの単独重合体、あるいはエチレ
ンと他のα−オレフィンとの共重合体のいずれであって
もよい。α−オレフィンとしては、種々のものが用いら
れるが、好ましくは炭素数３〜２０のα−オレフィンが
用いられ、具体的には、例えばプロピレン，ブテン−
１，ペンテン−１，オクテン−１，４−メチルペンテン
−１，ビニルシクロヘキサンなどを挙げることができ
る。このα−オレフィンは、１種類のみ用いてもよい
し、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。また、高
密度ポリエチレン系樹脂が共重合体である場合におい
て、α−オレフィン単位の含有量は、好ましくは０.3〜
１.5重量％である。上記高密度ポリエチレン系樹脂を製
造する方法は、特に制限されないが、チタン，バナジウ
ム等の遷移金属成分と有機アルミニウム化合物とからな
るチーグラー型触媒、クロム等を用いるフィリップス型
触媒、またはジルコニウム，チタニウム，ハフニウム等
の遷移金属成分とアルミノキサン，イオン化剤等の助触
媒成分とからなるメタロセン系触媒などによって、原料
であるエチレン等を重合（共重合）させることによって
得られる。

【０００８】本発明に用いられるポリエチレングリコー
ルは、平均分子量が１００〜５０００、好ましくは１０
００〜４０００の範囲にある。平均分子量が１００未満
では、容器外表面のベタ付き感が大きくなり、平均分子
量が５０００を越えると、高密度ポリエチレンの光沢ム
ラの改良効果が小さく、印刷適性の改良効果も小さい。
一方、平均分子量が１０００〜４０００の範囲では、容
器外表面の質感が良好であり、高密度ポリエチレンの光
沢ムラの改良効果，印刷適性の改良効果が大きく好まし
い。このポリエチレングリコールは、高密度ポリエチレ
ン樹脂に５００〜５０００ｐｐｍ、好ましくは１０００
〜３０００ｐｐｍの量で含有される。含有量が５００ｐ
ｐｍ未満では、高密度ポリエチレンの光沢ムラの改良効
果や印刷適性の改良効果が小さく、含有量が５０００ｐ
ｐｍを越えると、光沢度の低下を招くこととなる。一
方、ポリエチレングリコールの量が１０００〜３０００
ｐｐｍの範囲にあると、光沢ムラの改良効果，印刷適性
の改良効果がより大きく好ましい。上記ポリエチレング
リコールの製造方法は、特に限定されず任意の方法によ
って製造されたものを用いることができる。

【０００９】本発明に用いられるエステルは、炭素数８
〜２２の脂肪酸とソルビタンとからなるモノエステル化
合物である。このモノエステル化合物は、脂肪酸とソル
ビタンとのエステル結合が１箇所だけのモノエステルで
あることが好ましい。エステル結合が２箇所以上では、
印刷適性の改良効果が小さいので好ましくない。このエ
ステル化合物を構成する脂肪酸としては、炭素数８〜２
２、好ましくは炭素数１２〜１８の脂肪酸が用いられる
が、これらは脂肪酸の混合物であってもよい。脂肪酸の
具体例としては、例えばステアリン酸，ラウリル酸等の
飽和型脂肪酸、オレイン酸，エルカ酸等の不飽和型脂肪
酸などが挙げられる。また、上記モノエステル化合物
は、高密度ポリエチレン樹脂に５００〜５０００ｐｐ
ｍ、好ましくは１０００〜３０００ｐｐｍの量で含有さ
れる。含有量が５００ｐｐｍ未満では、高密度ポリエチ
レンの光沢ムラの改良効果や印刷適性の改良効果が小さ
く、含有量が５０００ｐｐｍを越えると、光沢度の低下
を招くこととなる。一方、このモノエステル化合物の量
が１０００〜３０００ｐｐｍの範囲にあると、光沢ムラ
の改良効果，印刷適性の改良効果がより大きく好まし
い。

【００１０】また、本発明において、必要に応じて用い
られる核剤には、ソルビトール系核剤が好ましく用いら
れ、具体的には、例えばジベンジリデンソルビトール，
ジトリリデンソルビトールなどが挙げられる。核剤が用
いられる場合には、上記高密度ポリエチレン系樹脂にソ
ルビトール系核剤を５００〜５０００ｐｐｍ、好ましく
は１０００〜３０００ｐｐｍの量で含有させる。含有量
が５００ｐｐｍ未満では、外表面層の光沢度向上に効果
がなく、含有量が５０００ｐｐｍを越えると、外表面へ
のブリードアウトが大きく、また表面への濡れ性が低下
してしまい印刷適性を損なうので好ましくない。一方、
このソルビトール系核剤の量が１０００〜３０００ｐｐ
ｍの範囲にあると、光沢ムラの改良効果，印刷適性の改
良効果がより大きく好ましい。

【００１１】本発明の外表面層は、上記高密度ポリエチ
レン系樹脂を主成分として、さらに、上記成分を含有し
てなる樹脂組成物であるが、上記各成分を含有させる方
法は特に限定されない。即ち、高密度ポリエチレン系樹
脂の製造時に、上記各成分を添加することにより含有さ
せてもよいし、あるいは帯電防止剤や顔料とともにマス
ターバッチ添加することにより含有させてもよい。ま
た、添加順序は任意に行うことができ、添加する装置は
特に限定されない。

【００１２】また、上記樹脂組成物には必要に応じて、
マイカ等のパール顔料やポリエチレン系樹脂の分野で通
常用いられている各種の添加剤，配合剤を添加して使用
することもできる。これらの添加剤，配合剤成分として
は、フェノール系又はリン系の酸化防止剤，熱安定剤，
紫外線防止剤，中和剤，帯電防止剤，流動性改良剤，蛍
光増白剤あるいは有機・無機系の着色剤を挙げることが
できる。このような外表面層の多層中空容器における層
比は、容器の使用目的，大きさ，機械的強度等の要求性
能、あるいは再生樹脂の発生，回収等を考慮して適宜決
定すればよいが、本発明の容器においては、その厚さは
好ましくは５〜３０％、さらに好ましくは１０〜２０％
の層比の範囲である。

【００１３】次に、本発明の多層中空容器の内層につい
て説明する。本発明における内層は、ポリエチレン系樹
脂から形成され、該樹脂であれば特に制限なく用いられ
るが、具体的にはエチレンの単独重合体の他、エチレン
とα−オレフィンとの共重合体，高密度ポリエチレン，
低密度ポリエチレン，線状低密度ポリエチレン，これら
の混合物などを用いることができる。このポリエチレン
系樹脂には、酸化防止剤，熱安定剤，紫外線防止剤，中
和剤，帯電防止剤あるいは流動性改良剤等の添加剤，配
合剤を添加して用いることもできる。また、このような
内層の多層中空容器における層比は、容器の使用目的，
大きさ，機械的強度等の要求性能、あるいは再生樹脂の
発生，回収等を考慮して適宜決定すればよいが、本発明
の容器においては、その厚さは好ましくは７０〜９５
％、さらに好ましくは８０〜９０％の層比の範囲であ
る。

【００１４】本発明の多層中空容器は、上述の外表面層
及び内層の少なくとも２層よりなる容器であるが、必要
に応じて他の層を有していてもよい。他の層としては、
例えば外表面層と内層との間に形成される中間層を挙げ
ることができ、このような中間層は、ポリエチレン系樹
脂以外のいかなる樹脂から形成されていてもよい。ま
た、この中間層は、１層であってもよいし、２層以上か
ら形成されていてもよい。これらの中間層の材料には、
酸化防止剤，熱安定剤，紫外線防止剤，中和剤，帯電防
止剤あるいは流動性改良剤等の添加剤，配合剤を添加し
て用いることもできる。

【００１５】また、本発明の多層中空容器を製造する際
には、上記材料を用いて中空成形法によって製造され
る。その製造方法は特に限定されず、従来から公知の多
層中空成形機を用いて製造することができるが、例えば
以下の製法によって製造する。複数の押出し機でポリエ
チレン系樹脂を加熱溶融させた後、多層のダイより溶融
パリソンとして該樹脂を押出す。次いで、このパリソン
を金型で挟み、該パリソンの内部に空気を吹き込むこと
により、本発明に係る多層中空容器が製造される。尚、
中空容器の製法としては、ダイレクトブロー成形法のみ
ではなく、インジェクションブロー成形法，ロータリー
ブロー成形法等を用いることもできる。

【００１６】

【実施例】次に実施例により本発明を更に詳細に説明す
るが、本発明はこれらの実施例によってなんら限定され
るものではない。尚、実施例，比較例における光沢度測
定，光沢ムラ及び印刷適性については、以下の測定方法
により実施した。〔光沢度測定：ＪＩＳ−Ｚ８７４１に準拠〕中空成形し
た５００ミリリットルの丸ビンの側面より、試験片を切
り出して樹脂の流れ方向で測定した。測定機としては、
日本電色工業（株）製の光沢度測定機を用い、入射角は
６０度で行った。〔光沢ムラ〕光沢ムラは、中空成形した容器外表面の特
定範囲の長さ１１７ｍｍに対する高光沢な面の長さＡｍ
ｍの比率を、光沢範囲として測定した。光沢範囲（％）＝［（Ａｍｍ）／１１７ｍｍ〕×１００従って、光沢範囲の値が大きい程、容器外表面の光沢ム
ラは少ない。〔印刷適性〕印刷適性は、中空成形した５００ミリリッ
トルの丸ビンの側面より試験片を切り出し、この試験片
に水滴を滴下したときの接触角で評価した。測定計とし
ては、協和界面科学（株）製ＦＡＣＥ自動界面張力計Ｐ
Ｄ−Ｚ型を用い、温度は２３℃で測定した。ここで、接
触角が小さい程、水に対する濡れ性がよいので、印刷適
性は良好である。

【００１７】実施例１密度が９６７ｋｇ／ｍ³，ＭＩが５.1ｇ／１０分の高密
度ポリエチレンを、（株）東洋精機製作所製の溶融押出
し機（直径２６ｍｍ）に投入した。この押出し機によ
り、１９０℃において、平均分子量１５００のポリエチ
レングリコールを、その含有量が２５００ｐｐｍとなる
ように溶融添加して、樹脂組成物を得た。得られた樹脂
組成物を直径４５ｍｍの多層成形機（田原製作所（株）
製）を用いて、シリンダー，ヘッド，ダイのいずれも１
９０℃、金型が２５℃の設定温度において、定格容量５
００ミリリットルの丸ビン型多層容器に成形した。この
丸ビン型多層容器は、外層と内層との層比が１５：８５
であり、目付け４０ｇの二重容器である。得られた成形
容器について、光沢度，光沢範囲及び接触角の測定を行
ったところ、光沢度５０％，光沢範囲７０％，接触角７
８度であった。このことから得られた成形容器は、光沢
に優れ、光沢ムラ，印刷適性も良好であることがわか
る。

【００１８】実施例２実施例１と同様にして、押出し機に高密度ポリエチレン
を投入し、１９０℃において、平均分子量３０００のポ
リエチレングリコールを、その含有量が２５００ｐｐｍ
となるように溶融添加して、樹脂組成物を得た。得られ
た樹脂組成物を、実施例１と同様にして丸ビン型多層容
器に成形し、光沢度，光沢範囲及び接触角の測定を行っ
たところ、光沢度４７％，光沢範囲６８％，接触角８０
度であった。このことから得られた成形容器は、光沢に
優れ、光沢ムラ，印刷適性も良好であることがわかる。

【００１９】実施例３実施例１と同様にして、押出し機に高密度ポリエチレン
を投入し、１９０℃において、ソルビタンモノステアレ
ートを含有量が２５００ｐｐｍとなるように溶融添加し
て、樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物を、実施例
１と同様にして丸ビン型多層容器に成形し、光沢度，光
沢範囲及び接触角の測定を行ったところ、光沢度５５
％，光沢範囲６５％，接触角８１度であった。このこと
から得られた成形容器は、光沢に優れ、光沢ムラ，印刷
適性も良好であることがわかる。

【００２０】実施例４実施例１と同様にして、押出し機に高密度ポリエチレン
を投入し、１９０℃において、平均分子量１５００のポ
リエチレングリコールを含有量が２５００ｐｐｍ、ジト
リリデンソルビトールを含有量が１５００ｐｐｍとなる
ようにそれぞれ溶融添加して、樹脂組成物を得た。得ら
れた樹脂組成物を、実施例１と同様にして丸ビン型多層
容器に成形し、光沢度，光沢範囲及び接触角の測定を行
ったところ、光沢度６２％，光沢範囲７０％，接触角８
１度であった。このことから得られた成形容器は、光沢
ムラ，印刷適性が良好であるとともに、光沢に一層優れ
た容器であることがわかる。

【００２１】実施例５実施例１と同様にして、押出し機に高密度ポリエチレン
を投入し、１９０℃において、平均分子量３０００のポ
リエチレングリコールを含有量が２５００ｐｐｍ、ジト
リリデンソルビトールを含有量が１５００ｐｐｍとなる
ようにそれぞれ溶融添加して、樹脂組成物を得た。得ら
れた樹脂組成物を、実施例１と同様にして丸ビン型多層
容器に成形し、光沢度，光沢範囲及び接触角の測定を行
ったところ、光沢度６７％，光沢範囲６７％，接触角８
２度であった。このことから得られた成形容器は、光沢
ムラ，印刷適性が良好であるとともに、光沢に一層優れ
た容器であることがわかる。

【００２２】実施例６実施例１と同様にして、押出し機に高密度ポリエチレン
を投入し、１９０℃において、ソルビタンモノステアレ
ートを含有量が２５００ｐｐｍ、ジトリリデンソルビト
ールを含有量が１５００ｐｐｍとなるようにそれぞれ溶
融添加して、樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物
を、実施例１と同様にして丸ビン型多層容器に成形し、
光沢度，光沢範囲及び接触角の測定を行ったところ、光
沢度６０％，光沢範囲６２％，接触角８３度であった。
このことから得られた成形容器は、光沢ムラ，印刷適性
が良好であるとともに、光沢に一層優れた容器であるこ
とがわかる。

【００２３】比較例１実施例１と同様の高密度ポリエチレンについて、樹脂組
成物とせずに実施例１と同様の丸ビン型多層容器に成形
し、光沢度，光沢範囲及び接触角の測定を行ったとこ
ろ、光沢度４０％，光沢範囲５０％，接触角７８度であ
った。得られた成形容器は、光沢度不足であり、光沢ム
ラも不良であった。

【００２４】比較例２実施例１と同様にして、押出し機に高密度ポリエチレン
を投入し、１９０℃において、ジトリリデンソルビトー
ルを含有量が１５００ｐｐｍとなるように溶融添加し
て、樹脂組成物を得た。得られた樹脂組成物を、実施例
１と同様にして丸ビン型多層容器に成形し、光沢度，光
沢範囲及び接触角の測定を行ったところ、光沢度５４
％，光沢範囲５３％，接触角９４度であった。得られた
成形容器は、光沢ムラが不良であり、印刷適性も不良で
あった。

【００２５】比較例３実施例１と同様にして、押出し機に高密度ポリエチレン
を投入し、１９０℃において、ジトリリデンソルビトー
ルを含有量が１５００ｐｐｍ、オレイン酸アミドを含有
量が２５００ｐｐｍとなるように溶融添加して、樹脂組
成物を得た。得られた樹脂組成物を、実施例１と同様に
して丸ビン型多層容器に成形し、光沢度，光沢範囲及び
接触角の測定を行ったところ、光沢度５０％，光沢範囲
６７％，接触角９７度であった。得られた成形容器は、
印刷適性が不良であった。

【００２６】

【発明の効果】本発明の多層中空容器は、外表面層が特
定の樹脂組成物から形成され、内層がポリエチレン系樹
脂から形成されているので、高光沢で、光沢ムラが少な
く、印刷適性に優れた外表面層を有し、さらに有害ガス
の発生がなく、再生使用適性にも優れた容器である。従
って、本発明の多層中空容器は、シャンプーやリンスな
どの化粧品等の分野において、その容器として好適に利
用できる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】密度９３５ｋｇ／ｍ³以上，メルトイン
デックス（ＭＩ）２〜５０ｇ／１０分の高密度ポリエチ
レン系樹脂に、分子量１００〜５０００のポリエチレン
グリコール、又は炭素数８〜２２の脂肪酸とソルビタン
とのモノエステルを、５００〜５０００ｐｐｍの量で含
有させてなる樹脂組成物から形成される外表面層と、ポ
リエチレン系樹脂から形成される内層とを有する多層中
空容器。
【請求項２】前記樹脂組成物が、前記高密度ポリエチ
レン系樹脂にソルビトール系核剤を５００〜５０００ｐ
ｐｍの量で含有させてなることを特徴とする請求項１記
載の多層中空容器。