JP2018144894A - 積層剥離容器 - Google Patents
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Abstract
【課題】本体部においては内層が外層からスムーズに剥離する一方で、口部においては内層が外層から剥離することを防ぐことができる積層剥離容器を提供する。【解決手段】本発明によれば、内容物を収容する本体部と、前記本体部から前記内容物を排出する口部とを備え、且つ前記本体部及び前記口部が外層と内層とを備え、内容物の減少に伴って前記内層が前記外層から剥離し収縮する積層剥離容器であって、前記内層は、標準剥離強度が7〜12g/15mmである層を最外層に備える、積層剥離容器が提供される。【選択図】図1
Description
本発明は、内容物の減少に伴って内層が外層から剥離し収縮する積層剥離容器に関する。
従来、内容物の減少に伴って内層が外層から剥離し収縮することによって容器の内部に空気が入り込むことを抑制する積層剥離容器が知られている(例えば、特許文献1)。
このような積層剥離容器として、外層の最内層がポリプロピレン層であり、内層の最外層がEVOH層であるものがある。このような層構成の採用により、EVOH層が優れた酸素バリア性が有していることに加えて、ポリプロピレン層とEVOH層の間の剥離性が優れているので、酸素バリア性に優れ且つ内層が容易に剥離して収縮する積層剥離容器が得られる。
ところで、積層剥離容器は、通常、内容物を収容するための本体部と、内容物を排出するための口部とで構成されるが、本体部においては内層が外層からスムーズに剥離する一方で、口部においては内層が外層から剥離することを防ぎたいという要求がある。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、本体部においては内層が外層からスムーズに剥離する一方で、口部においては内層が外層から剥離することを防ぐことができる積層剥離容器を提供するものである。
本発明によれば、内容物を収容する本体部と、前記本体部から前記内容物を排出する口部とを備え、且つ前記本体部及び前記口部が外層と内層とを備え、内容物の減少に伴って前記内層が前記外層から剥離し収縮する積層剥離容器であって、前記内層は、標準剥離強度が7〜12g/15mmである層を最外層に備える、積層剥離容器が提供される。
本発明者は鋭意検討を行ったところ、内層が外層から剥離する積層剥離容器において、内層の最外層の標準剥離強度を7〜12g/15mmにすることによって、本体部においては内層が外層から容易に剥離され、口部においては内層が外層から剥離しにくいという理想的な積層剥離容器が得られることを見出し、本発明の完成に到った。
以下、本発明の種々の実施形態を例示する。以下に示す実施形態は互いに組み合わせ可能である。
好ましくは、前記最外層が、EVOH層である。
好ましくは、前記EVOH層は、酸素吸収剤を含有する。
好ましくは、前記EVOH層は、エチレン含有量が30mol%以下である。
好ましくは、前記外層は、ポリプロピレン層を最内層に備える。
好ましくは、前記最外層が、EVOH層である。
好ましくは、前記EVOH層は、酸素吸収剤を含有する。
好ましくは、前記EVOH層は、エチレン含有量が30mol%以下である。
好ましくは、前記外層は、ポリプロピレン層を最内層に備える。
以下、本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴について独立して発明が成立する。
図1(a)〜(b)に示すように、本発明の一実施形態の積層剥離容器1は、円筒状の胴部と底部とで構成される本体部1aと、内容物の充填及び排出を行うための口部1bとを備える。口部1bには、雄ネジ部1cが設けられている。雄ネジ部1cには、雌ねじを有するキャップやポンプなどが取り付けられる。尚、ねじでキャップを取り付ける場合に限らず打栓キャップを用いてもよい。
積層剥離容器1は、容器外面側の外層3と、容器内面側の内層5を備える。内層5で囲まれた収容空間7に内容物が充填される。図1(a)は、容器内に内容物が満充填されていて外層3と内層5が接触している状態を示し、図1(b)は、内容物が口部1bから排出されることによって内層5が外層3から剥離して収容空間7が収縮している状態を示す。外層3と内層5の間の空間9には、本体部1a又は口部1bの外層3に空気導入孔を設けて、この空気導入孔を通じて空気を導入することができる。尚、空気導入孔に逆止弁を設けて、空間9から外部に空気が排出されないようにしてもよい。
収容空間7からの内容物の排出は、マヨネーズや醤油などの内容物を収容する絞り出し容器のように外層3を押圧することにより、内層5が共に押しつぶされて口部1bから内容物を排出するようにしてもよく、雄ネジ部1cにポンプを取り付けて、ポンプを作動させることによって内容物を排出するようにしてもよい。また、空気導入孔に逆止弁が設けられている場合は、外層3を押しつぶしたときに、外層3と内層5との間の空気の内圧が上がることで、内層5を押しつぶして内容物を排出することもできる。
外層3と内層5の間の空間9に空気が入り込むと、内層5の最外層は、空気に曝されることになる。ここで、内層5の詳細構成を図2に示す。図2に示すように、内層5は、最外層であるEVOH層5aと、EVOH層5aの容器内面側に設けられた内面層5bと、EVOH層5aと内面層5bの間に設けられた接着層5cを備える。EVOH層5aを設けることでガスバリア性に優れる。なお、本実施形態では、内層5の最外層をEVOH層5aとしているが、標準剥離強度が7〜12g/15mmであるものであれば別の樹脂で最外層を形成してもよい。
EVOH層5aは、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH)樹脂からなる層であり、エチレンと酢酸ビニル共重合物の加水分解により得られる。EVOH樹脂のエチレン含有量は、例えば25〜50mol%であり、酸素バリア性の観点から30mol%以下が好ましい。エチレン含有量の下限は、特に規定されないが、エチレン含有量が少ないほどEVOH層5aの柔軟性が低下しやすいので25mol%以上が好ましい。また、EVOH層5aは、酸素吸収剤を含有することが好ましい。酸素吸収剤をEVOH層5aに含有させることにより、EVOH層5aの酸素バリア性をさらに向上させることができる。
EVOH層5aは、標準剥離強度が7〜12g/15mmである。標準剥離強度が上記範囲内である場合に、本体部1aにおいては内層5が外層3から容易に剥離され、口部1bにおいては内層5が外層3から剥離しにくいという理想的な積層剥離容器1が得られることが実験的に分かった。標準剥離強度は、具体的には例えば、7、7.5、8、8.5、9、9.5、10、10.5、11、11.5、12g/15mmであり、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。なお、標準剥離強度の測定方法は、実施例において詳細に説明する。
EVOH層5aは、引張弾性率が2000MPa以下であることが好ましく、1800MPa以下であることがさらに好ましい。引張弾性率が高すぎるとEVOH層5aが外層3からスムーズに剥離しにくいからである。引張弾性率の下限は、特に規定されないが、例えば1000MPaである。引張弾性率は、具体的には例えば、1000、1100、1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000MPaであり、ここで例示した数値の何れか2つの間の範囲内であってもよい。
内面層5bは、積層剥離容器1の内容物に接触する層であり、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体及びその混合物などのポリオレフィンからなり、低密度ポリエチレン又は直鎖状低密度ポリエチレンからなることが好ましい。
接着層5cは、EVOH層5aと内面層5bとを接着する機能を有する層であり、例えば上述したポリオレフィンにカルボキシル基を導入した酸変性ポリオレフィン(例:無水マレイン酸変性ポリエチレン)を添加したものや、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)である。接着層5cの一例は、低密度ポリエチレン又は直鎖状低密度ポリエチレンと、酸変性ポリエチレンの混合物である。
外層3は、例えば、上述したポリオレフィンからなり、ポリプロピレンが好ましい。本実施形態では、外層3は、1層構成であるが、外層3は、複数層構成であってもよい。複数層構成の場合、最内層がポリプロピレン層であることが好ましく、例えば、リプロ層の両側をポリプロピレン層で挟んだ構成にすることができる。ここで、リプロ層とは、容器の成形時に出たバリをリサイクルして使用した層をいう。また、外層3は、復元性を有するように、内層3よりも肉厚に形成される。
本実施形態の積層剥離容器1の製造方法は、特に限定されず、例えば、製造すべき容器に対応する積層構造を備えた溶融状態の積層パリソンを押出し、この溶融状態の積層パリソンをブロー成形金型にセットし、ブロー成形法によって所望の容器形状に成形することによって得ることができる。なお、図1では、ピンチオフ部は図示していないが、容器の底部等に適宜設けられる。空気導入孔を形成する場合には、ブロー成形体を金型から取り出した後に、パンチやドリルなどによって形成することができる。
ブロー成形によって得られた積層剥離容器1にはそのまま内容物の充填を行ってもよく、内容物の充填前に予備剥離を行った後に内容物の充填を行ってもよい。本実施形態の積層剥離容器1においては、予備剥離は、例えば、外層3に設けられた空気導入孔から外層3と内層5との間に空気を注入する、又は、外層3と内層5の間の界面Pから外層3と内層5の間に空気を強制注入することによって行うことができる。容器口部の界面Pから空気を注入する方法においては、容器の成形時に容器口部の先端から更に延びるように筒状部を一体に形成する。その筒状部の一部を筒状部中心に向かって押しつぶすことにより、筒状部における内層を部分的に剥離させ、剥離させた部分に対応する外層に孔を開け、当該孔から空気を注入する。この際、筒状部の開口端の界面から注入した空気が外部に漏れないように、プラグなどを開口端に押し込んで、開口端における内層と外層を密着させることで開口端の界面を封止してもよい。この予備剥離工程が終わった後、容器に不要な筒状部を切断して図1に示す容器とする。
1.積層剥離容器1の作製
以下に示す条件で、本体部及び口部を有する積層剥離容器をブロー成形により作製した。
(1)容器形状
本体部:φ47mm、高さ110mm
口部:φ30mm、高さ16mm
以下に示す条件で、本体部及び口部を有する積層剥離容器をブロー成形により作製した。
(1)容器形状
本体部:φ47mm、高さ110mm
口部:φ30mm、高さ16mm
(2)層構成
外層:ポリプロピレン(住友化学製、型式:FSX16E9)
内層:外層側から順に最外層/接着層/内面層の三層構成
最外層:表1に示す樹脂
接着層:接着成分(三菱化学製、型式:モディックL522):LLDPE(日本ポリエチレン製、型式:ハーモレックスF325N)=1:1
内面層:LLDPE(日本ポリエチレン製、型式:ハーモレックスF325N)
外層:ポリプロピレン(住友化学製、型式:FSX16E9)
内層:外層側から順に最外層/接着層/内面層の三層構成
最外層:表1に示す樹脂
接着層:接着成分(三菱化学製、型式:モディックL522):LLDPE(日本ポリエチレン製、型式:ハーモレックスF325N)=1:1
内面層:LLDPE(日本ポリエチレン製、型式:ハーモレックスF325N)
(3)ブロー成形条件
上記層構成になるよう各溶融した樹脂を共押出しすることにより、溶融状態の積層パリソンを作製し、この溶融状態の積層パリソンをブロー成形金型にセットし、ブロー成形法によって所望の容器形状に成形した。共押出の条件は、外層と内層の厚さがどちらも70〜130μmの範囲内であり且つ外層/内層の厚さの比が0.8〜1.3となるように調節した。ブロー成形の条件は、ブロー圧:0.4MPa、金型温度:25℃、ブロー時間:15秒とした。
上記層構成になるよう各溶融した樹脂を共押出しすることにより、溶融状態の積層パリソンを作製し、この溶融状態の積層パリソンをブロー成形金型にセットし、ブロー成形法によって所望の容器形状に成形した。共押出の条件は、外層と内層の厚さがどちらも70〜130μmの範囲内であり且つ外層/内層の厚さの比が0.8〜1.3となるように調節した。ブロー成形の条件は、ブロー圧:0.4MPa、金型温度:25℃、ブロー時間:15秒とした。
2.剥離強度測定
上記条件で作製した積層剥離容器について、離着性強度試験機(新東科学株式会社製、HEIDON−17型)を用いT型剥離強度を測定した。具体的には、作製した容器から15mm(周)×100mm(高さ)の短冊を切り出し、図3に示すように、短冊がT字状になるように外層と内層を試験速度200mm/minで40〜50mm剥離させた。この剥離時の距離と荷重の関係の一例が図4に示すグラフであり、初期立ち上がり強度を無視した平均強度を「標準剥離強度」とした。その結果を表1に示す。
上記条件で作製した積層剥離容器について、離着性強度試験機(新東科学株式会社製、HEIDON−17型)を用いT型剥離強度を測定した。具体的には、作製した容器から15mm(周)×100mm(高さ)の短冊を切り出し、図3に示すように、短冊がT字状になるように外層と内層を試験速度200mm/minで40〜50mm剥離させた。この剥離時の距離と荷重の関係の一例が図4に示すグラフであり、初期立ち上がり強度を無視した平均強度を「標準剥離強度」とした。その結果を表1に示す。
3.評価
(1)本体部の剥離性
上記条件で作製した積層剥離容器の本体部の外層に空気導入孔を形成し、この空気導入孔から外層と内層との間に空気を注入することによって予備剥離を行った。空気は、圧力0.3MPaで1.0秒注入した。この予備剥離後の本体部での剥離状態を目視観察し、以下の基準で評価した。
(1)本体部の剥離性
上記条件で作製した積層剥離容器の本体部の外層に空気導入孔を形成し、この空気導入孔から外層と内層との間に空気を注入することによって予備剥離を行った。空気は、圧力0.3MPaで1.0秒注入した。この予備剥離後の本体部での剥離状態を目視観察し、以下の基準で評価した。
<本体部の剥離性>
○:剥離未完了面積が本体部の20%未満
×:剥離未完了面積が本体部の20%以上
○:剥離未完了面積が本体部の20%未満
×:剥離未完了面積が本体部の20%以上
(2)口部の耐剥離性
上記予備剥離を行った後、空気導入孔を閉鎖した状態で、容器を約30kgの力で潰して、外層と内層との間の空気に圧力をかけたときに、口部における外層と内層との界面から空気が漏れるかどうか確認した。尚、比較例4については予備剥離できなかったため、口部の耐剥離性の確認は行っていない。
<口部の耐剥離性>
○:口部界面からの空気漏れなし
×:口部界面からの空気漏れあり
上記予備剥離を行った後、空気導入孔を閉鎖した状態で、容器を約30kgの力で潰して、外層と内層との間の空気に圧力をかけたときに、口部における外層と内層との界面から空気が漏れるかどうか確認した。尚、比較例4については予備剥離できなかったため、口部の耐剥離性の確認は行っていない。
<口部の耐剥離性>
○:口部界面からの空気漏れなし
×:口部界面からの空気漏れあり
表1で示した樹脂の詳細は、以下の通りである。
SF7503B:日本合成製、EVOH樹脂
AP461:クラレ製、EVOH樹脂
EV3010N:日本ゼオン製、EVOH樹脂
DC3212B:日本合成製、EVOH樹脂
D2908:日本合成製、EVOH樹脂
ST230:日本合成製、EVOH樹脂
F108−1:住友化学製、LDPE樹脂
SF7503B:日本合成製、EVOH樹脂
AP461:クラレ製、EVOH樹脂
EV3010N:日本ゼオン製、EVOH樹脂
DC3212B:日本合成製、EVOH樹脂
D2908:日本合成製、EVOH樹脂
ST230:日本合成製、EVOH樹脂
F108−1:住友化学製、LDPE樹脂
4.考察
表1に示すように、標準剥離強度が7〜12g/15mmである実施例1〜3では、本体部の剥離性及び口部の耐剥離性の両方において優れた結果が得られた。一方、標準剥離強度が7g/15mm未満である比較例1〜3では、口部の耐剥離性が十分でなかった。また、標準剥離強度が12g/15mmを超える比較例4では、本体部の剥離性が悪かった。
表1に示すように、標準剥離強度が7〜12g/15mmである実施例1〜3では、本体部の剥離性及び口部の耐剥離性の両方において優れた結果が得られた。一方、標準剥離強度が7g/15mm未満である比較例1〜3では、口部の耐剥離性が十分でなかった。また、標準剥離強度が12g/15mmを超える比較例4では、本体部の剥離性が悪かった。
1:積層剥離容器、3:外層、5:内層、7:収容空間、9:空間
Claims (5)
- 内容物を収容する本体部と、前記本体部から前記内容物を排出する口部とを備え、且つ前記本体部及び前記口部が外層と内層とを備え、内容物の減少に伴って前記内層が前記外層から剥離し収縮する積層剥離容器であって、
前記内層は、標準剥離強度が7〜12g/15mmである層を最外層に備える、積層剥離容器。 - 前記最外層が、EVOH層である、請求項1に記載の積層剥離容器。
- 前記EVOH層は、酸素吸収剤を含有する、請求項2に記載の積層剥離容器。
- 前記EVOH層は、エチレン含有量が30mol%以下である、請求項2又は請求項3に記載の積層剥離容器。
- 前記外層は、ポリプロピレン層を最内層に備える、請求項1〜請求項4の何れか1つに記載の積層剥離容器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018122262A JP2018144894A (ja) | 2018-06-27 | 2018-06-27 | 積層剥離容器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018122262A JP2018144894A (ja) | 2018-06-27 | 2018-06-27 | 積層剥離容器 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2013201553A Division JP6377331B2 (ja) | 2013-09-27 | 2013-09-27 | 積層剥離容器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018144894A true JP2018144894A (ja) | 2018-09-20 |
Family
ID=63589887
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018122262A Pending JP2018144894A (ja) | 2018-06-27 | 2018-06-27 | 積層剥離容器 |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JP2018144894A (ja) |
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2018
- 2018-06-27 JP JP2018122262A patent/JP2018144894A/ja active Pending
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