JP6263431B2 - 喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器 - Google Patents
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Description
口部、胴部及び底部を、容器の軸線方向に沿って順次備える合成樹脂製ブロー成形多層容器であって、
多層容器の層構成は、少なくとも、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層、バリア層を有する中間層、及び、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層を容器内側からこの順に備えるものであり、
a)底部は、周状の接地部に囲まれ、接地部より軸線方向に沿う容器内方に位置する面状の底上げ部を備え;
b)底上げ部は、底部の軸線方向に直交する面において略直線状に延び、該底上げ部から軸線方向に沿う容器外方に向かい延在する底シール部に連接し;
c)底シール部は、
i)その軸線方向に沿う容器外方の端縁が周状の接地部より軸線方向に沿う容器内方に位置する喰い切り部と、喰い切り部から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し底上げ部で終わる喰い切り支持部とを有し、
ii)喰い切り支持部の外表面がいずれも、前記のエチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層から形成され、及び、
iii)喰い切り支持部の軸線方向に沿う断面の最大長さL0に対する、底上げ部の軸線方向に沿う断面の長さLの比L/L0が0.8〜1.2の範囲であって;かつ、
d)底シール部の略直線状に延びる長手方向両端部に相当する位置の底上げ部から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し、底上げ部の軸線方向に沿う最も容器内方に位置する点を基準として軸線方向に沿う更に容器内方にその頂点が位置する凸部を有する;
ことを特徴とする喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器が提供される。
(2)喰い切り支持部の軸線方向に沿う容器外方の最外方の端面に、2つのバリア層を有する中間層の断面が露出する前記の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器。
(3)前記の凸部がバリア層を有する中間層を備える前記の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器。
(4)底部の軸線方向に直交する断面形状が楕円形である前記の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器。
(5)楕円形の長径の方向と底シール部が略直線状に延びる方向とが略同一である前記の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器。
(6)喰い切り支持部が軸線方向に沿う容器内方に向かって延在して終わる端部が軸線方向に沿う容器内方に膨らむ円弧状をなす前記の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器。
(7)ダイレクトブロー成形により形成される前記の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器。
(8)バリア層が、エチレン・ビニルアルコール共重合体から形成される前記の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器。
(9)中間層が、バリア層の一方または両方に接着層を備える前記の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器。
(10)回収層を備える前記の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器。
多層容器の層構成は、少なくとも、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層、バリア層を有する中間層、及び、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層を容器内側からこの順に備えるものであり、
a)底部は、周状の接地部に囲まれ、接地部より軸線方向に沿う容器内方に位置する面状の底上げ部を備え;b)底上げ部は、底部の軸線方向に直交する面において略直線状に延び、該底上げ部から軸線方向に沿う容器外方に向かい延在する底シール部に連接し;c)底シール部は、i)その軸線方向に沿う容器外方の端縁が周状の接地部より軸線方向に沿う容器内方に位置する喰い切り部と、喰い切り部から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し底上げ部で終わる喰い切り支持部とを有し、ii)喰い切り支持部の外表面がいずれも、前記のエチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層から形成され、及び、iii)喰い切り支持部の軸線方向に沿う断面の最大長さL0に対する、底上げ部の軸線方向に沿う断面の長さLの比L/L0が0.8〜1.2の範囲であって;かつ、d)底シール部の略直線状に延びる長手方向両端部に相当する位置の底上げ部から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し、底上げ部の軸線方向に沿う最も容器内方に位置する点を基準として軸線方向に沿う更に容器内方にその頂点が位置する凸部を有する;ことを特徴とする喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器であることによって、容器の底割れや底部の膨出が起きず、容器の正立姿勢を確実に維持できる合成樹脂製ブロー成形多層容器、特に合成樹脂製ダイレクトブロー成形多層容器が提供されるという効果を奏する。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器の層構成は、少なくとも、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層、バリア層を有する中間層、及び、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層を容器内側からこの順に備えるものである。なお、少なくとも、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層、バリア層を有する中間層、及び、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層を容器内側からこの順に備える合成樹脂製ブロー成形多層容器とは、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層、バリア層を有する中間層、及び、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層の3つの層を、容器内側からこの順に備える容器である限り、例えば、後述する回収層等の1以上の層を、前記の3つの層の層間(1つの層間でも、複数の層間でもよい。)に備える多層容器、更には前記の3つの層のいずれか、例えば、バリア層を複数備える多層容器でもよいことを意味する。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器(以下、「本発明の合成樹脂製ブロー成形多層容器」または「本発明の多層容器」ということがある。)は、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層を備える多層容器である。内表面層に含有されるエチレン系ポリオレフィン樹脂としては、従来、合成樹脂製ブロー成形多層容器の内表面層を形成するために使用されているエチレン系ポリオレフィン樹脂を使用することができる。例えば、低密度ポリエチレン(LDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリプロピレン(PP)等の狭義のポリオレフィン;線状低密度ポリエチレン(LLDPE)、超低密度ポリエチレン(VLDPE)等のエチレン・α−オレフィン共重合体;プロピレン・エチレンランダム共重合体等のプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体;変性オレフィン系樹脂(例えば、オレフィン類の単独または共重合体とマレイン酸やフマル酸等の不飽和カルボン酸や酸無水物やエステル若しくは金属塩等との反応物など);アイオノマー(IO);エチレン・酢酸ビニル共重合体(EVA);エチレン・メタクリル酸共重合体(EMAA)、エチレン・メタクリル酸・不飽和脂肪族カルボン酸共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体(EAA)、エチレン・アクリル酸メチル共重合体(EMA)、エチレン・アクリル酸エチル共重合体(EEA)等のアクリル系樹脂;などのポリオレフィンが挙げられる。これらの樹脂は、単独で、または他の樹脂とのブレンド物として使用することができる。
本発明において好ましいエチレン系ポリオレフィン樹脂として使用することができる(i)低密度ポリエチレン(LDPE)は、いわゆる軟質ポリオレフィンに属する広義の低密度ポリエチレンであって、従前から知られている高圧法低密度ポリエチレン(一般に密度が910〜930kg/m3、好ましくは912〜930kg/m3である。)のほかに、メタロセン触媒を使用して選択的にα−オレフィン、特に、炭素数が大であるハイアーα−オレフィンを共重合して得られる低密度ポリエチレン(「メタロセン低密度ポリエチレン」、「メタロセン触媒を使用する重合による低密度ポリエチレン」、「メタロセン触媒重合低密度ポリエチレン」または「M−LDPE」等と称することがある。以下、単に「メタロセン低密度ポリエチレン」ということがある。一般に密度が910〜928kg/m3、好ましくは912〜925kg/m3である。)、さらに、いわゆる線状低密度ポリエチレン(LLDPE)などを好ましく使用することができる。
(ii)チーグラー・ナッタ触媒を用いて得られたプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体(以下、「チーグラー触媒プロピレンランダム共重合体」ということがある。)は、α−オレフィンの立体規則性重合用触媒として周知のチーグラー・ナッタ触媒を用いて得られた、プロピレン・α−オレフィンランダム共重合体である。
(iii)高密度ポリエチレンは、一般に、密度が942kg/m3以上のポリエチレンである。通常は、密度が980kg/m3以下のポリエチレンであり、好ましくは、945〜970kg/m3、より好ましくは948〜965kg/m3である。高密度ポリエチレンは、MFR(温度190℃、荷重21.18Nまたは2.12N)が、好ましくは0.1〜10g/10分、より好ましくは0.3〜5g/10分、更に好ましくは0.5〜2g/10分の範囲内のものを使用することができる。また、多分散度が、好ましくは2.5以上、より好ましくは4以上、更に好ましくは5以上の範囲にあるものが成形性の改善の点で有効である。該多分散度の上限は、12程度である。
さらに、本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器の内表面層に含有されるエチレン系ポリオレフィン樹脂として、(i)〜(iii)の少なくとも1種と他のエチレン系ポリオレフィン樹脂とのブレンド物を使用することもできる。他のエチレン系ポリオレフィン樹脂としては、例えば、メタロセン触媒を用いて得られたポリプロピレンからなる重合体のブロックとエチレン・プロピレン共重合体からなる重合体のブロックとからなるブロック共重合体(以下、単に「メタロセン触媒ブロック共重合体」ということがある。)や、メタロセン触媒を用いて得られたエチレン系ポリオレフィン(以下、単に「メタロセン触媒エチレン系ポリオレフィン」ということがある。)などが好ましく挙げられる。また、他のエチレン系ポリオレフィン樹脂として、いわゆる高密度または中密度ポリエチレンを更に併用してもよい。これら他のエチレン系ポリオレフィン樹脂の含有量は、(i)〜(iii)の少なくとも1種と他のエチレン系ポリオレフィン樹脂との合計量を100質量%としたときに、通常0.5〜40質量%、好ましくは1〜35質量%、より好ましくは2〜30質量%の範囲で、目的に応じて調製すればよい。特に好ましい組み合わせとしては、(ii)チーグラー触媒プロピレンランダム共重合体とメタロセン触媒ブロック共重合体との組成物や、(i)低密度ポリエチレン、メタロセン触媒エチレン系ポリオレフィン及び(iii)高密度ポリエチレンのブレンド物が挙げられる。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器の内表面層に含有されるエチレン系ポリオレフィン樹脂には、成形加工性を改善したり、合成樹脂製ブロー成形多層容器の諸特性を改良するために、必要に応じて一般に使用される各種添加剤を含有させることができる。添加剤としては、有機物質(重合体でもよい。)または無機物質のいずれも使用することができ、滑剤、安定剤、抗酸化剤、界面活性剤、帯電防止剤、防曇剤、フィラー(充填剤)、顔料などが挙げられ、用途に応じて、最適の組み合わせが選択される。これらの添加剤を含有する場合の含有量は、添加剤の種類や目的によって最適の量を定めればよい。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、内部に充填されるマヨネーズ、ケチャップ、ソースなどの粘稠な内容物との滑り性を改良するために、内表面層が、滑剤を含有することが好ましい。これにより容器の内表面の滑り性が向上するので、内容物の充填がスムーズに行われ、消費者の使用時に内容物の液切れ性が優れるなどの効果が得られることがある。滑剤としては、有機滑剤と無機滑剤のいずれを使用することもできるが、有機滑剤が好ましく、有機滑剤である不飽和脂肪酸アミド、飽和脂肪酸アミドまたはそれらの混合物がより好ましい。特に、本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、底部におけるエチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層が、有機滑剤である不飽和脂肪酸アミド、飽和脂肪酸アミドまたはそれらの混合物を含有するエチレン系ポリオレフィン樹脂の組成物から形成されるものであることが好ましい。上記した滑剤は、2種以上を混合して使用してもよく、例えば、不飽和脂肪酸アミドと飽和脂肪酸アミドを併用してもよい。不飽和脂肪酸アミドとしては、例えば、6−テトラデセン酸アミド、オレイン酸アミド、8−オクタデセン酸アミド、エルカ酸アミド、アラキドン酸アミド等が挙げられ、好ましくはオレイン酸アミドまたはエルカ酸アミドである。飽和脂肪酸アミドとしては、酪酸アミド、吉草酸アミド、カプロン酸アミド、カプリル酸アミド、カプリン酸アミド、ラウリン酸アミド、ミリスチン酸アミド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド、アラキジン酸アミド、ベヘン酸アミド(ベヘニン酸アミド)等が挙げられ、好ましくはステアリン酸アミドまたはベヘン酸アミドである。エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層が滑剤、より好ましくは有機滑剤を含有する場合の、その含有量は、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する樹脂成分に対して通常100〜5000ppm、好ましくは150〜4500ppm、より好ましくは200〜4000ppmである。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、バリア層を有する中間層を備えることにより、酸素バリア性、炭酸ガスバリア性等のガスバリア性や、水または水蒸気に対するバリア性を有する合成樹脂製ブロー成形多層容器であり、多層容器内に充填される内容物の保存性を高めることができる。バリア層を有する中間層とは、バリア層のみから構成される層のほか、バリア層及びバリア層と通常分離不可分に一体化されている1以上の層から構成される層のいずれかを意味する。
バリア層を有する中間層に備えられるバリア層を形成する樹脂としては、従来、バリア性を有する合成樹脂製ブロー成形多層容器におけるバリア層を形成するために使用されている樹脂を使用することができ、特に限定されない。例えば、エチレン・ビニルアルコール共重合体またはエチレン・酢酸ビニル共重合体の部分ケン化物(以下、これらを総称して「EVOH」ということがある。)、ポリグリコール酸、グリコール酸・乳酸共重体、メタキシリレンジアミンとアジピン酸から形成される芳香族ポリアミド(MXD6)や、ポリ塩化ビニリデンなどの樹脂が挙げられ、好ましくはEVOHである。本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器におけるバリア層を有する中間層は、通常バリア層を1層備えるものでよいが、バリア層を2層以上備えるものとすることもできる。
バリア層を有する中間層は、バリア層に加え、該バリア層と通常分離不可分に一体化されている1以上の層を備えることができ、該一体化されている1以上の層は特に限定されない。中間層が、バリア層の一方または両方に接着層を備えるものであることが好ましい。すなわち、本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、多層容器を構成する各層の層間剥離強度を高めるために、更に接着層を各層の間に介在させることができ、具体的にはバリア層の一方または両方に、より具体的には内表面層とバリア層との間に直接または他の層を介して介在する内側接着層、または、バリア層と外表面層との間に直接または他の層を介して介在する外側接着層の一方または両方として接着層を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器が好ましい。合成樹脂製ブロー成形多層容器においては、耐熱性や成形加工性の観点から、接着層を介在させなくてもよい場合もあるが、機械的特性、耐衝撃性や耐層間剥離性などが要望される用途には、接着層を介在させることが好ましい。さらに、本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器が、後に説明する回収層を備える場合は、中間層に備えられる接着層が該回収層に隣接するようにすることが好ましい。また、本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器がバリア層を2層以上備えるものである場合は、2層以上のバリア層に隣接するように接着層(中間接着層)を備えるものとすることが好ましい。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、層構成として、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層、及び、バリア層を有する中間層に加えて、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層を、容器内側からこの順に備える多層容器である。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、層構成として、少なくとも、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層、バリア層を有する中間層、及び、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層を容器内側からこの順に備えるとともに、更に回収層を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器であることが好ましい。回収層を備えることにより、合成樹脂製ブロー成形多層容器の強度を高め、また、資源のリサイクル性を高めることができる。回収層は、本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器それ自体から回収される材料(バリや製品容器の不要部分、製品規格外の容器の回収品など)、または、本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器を製造する工程において回収される材料を、主成分として含有する層である。特に、本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、筒状の溶融パリソンにブローエアーを導入して容器形状のブロー成形品を形成した後に多層容器の頭部(以下、「袋部」ということがある。)を切除する必要があるが、該切除された袋部を、破砕機にて粉末化した回収樹脂を原料として、回収層とすることができる。また、容器形状のブロー成形品の前記の袋部以外の部分を切除して回収した樹脂や、ブロー成形前のパリソン、更には、喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器の各層を形成する材料や原料などを、主成分として含有するものでもよい。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、少なくとも、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層、バリア層を有する中間層、及び、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層を容器内側からこの順に備える多層容器である。好ましくは、中間層が、バリア層の一方または両方に接着層を備える喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器であり、また、更に回収層を備える喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器である。
内表面層/中間層(バリア層)/外表面層、
内表面層/回収層/中間層(バリア層)/外表面層、
内表面層/中間層(内側接着層/バリア層で形成される。)/外表面層、
内表面層/中間層(バリア層/外側接着層で形成される。)/外表面層、
内表面層/中間層(内側接着層/バリア層/外側接着層で形成される。)/外表面層、
内表面層/回収層/中間層(内側接着層/バリア層/外側接着層で形成される。)/外表面層、
内表面層/回収層/中間層(バリア層/中間接着層/バリア層で形成される。)/外表面層、
内表面層/回収層/中間層(内側接着層/バリア層/外側接着層で形成される。)/回収層/外表面層、
内表面層/中間層(内側接着層/バリア層/バリア層/外側接着層で形成される。)/外表面層、
内表面層/中間層(内側接着層/バリア層/中間接着層/バリア層/外側接着層で形成される。)/外表面層、
内表面層/回収層/中間層(内側接着層/バリア層/バリア層/外側接着層で形成される。)/外表面層、
内表面層/回収層/中間層(内側接着層/バリア層/中間接着層/バリア層/外側接着層で形成される。)/外表面層、
内表面層/回収層/中間層(内側接着層/バリア層/バリア層/外側接着層で形成される。)/回収層/外表面層、及び、
内表面層/回収層/中間層(内側接着層/バリア層/中間接着層/バリア層/外側接着層で形成される。)/回収層/外表面層などの層構成が挙げられるが、これらに限定されるものではない。なお、合成樹脂製ブロー成形多層容器の層構成は、後に説明するように、通常、口部の開口部断面により確認することができる。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、口部、胴部及び底部を、容器の軸線方向に沿って順次備える合成樹脂製ブロー成形多層容器であって、多層容器の層構成は、少なくとも、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層、バリア層を有する中間層、及び、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層を容器内側からこの順に備えるものであり、a)底部は、周状の接地部に囲まれ、接地部より軸線方向に沿う容器内方に位置する面状の底上げ部を備え;b)底上げ部は、底部の軸線方向に直交する面において略直線状に延び、該底上げ部から軸線方向に沿う容器外方に向かい延在する底シール部に連接し;c)底シール部は、i)その軸線方向に沿う容器外方の端縁が周状の接地部より軸線方向に沿う容器内方に位置する喰い切り部と、喰い切り部から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し底上げ部で終わる喰い切り支持部とを有し、ii)喰い切り支持部の外表面がいずれも、前記のエチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層から形成され、及び、iii)喰い切り支持部の軸線方向に沿う断面の最大長さL0に対する、底上げ部の軸線方向に沿う断面の長さLの比L/L0が0.8〜1.2の範囲であって;かつ、d)底シール部の略直線状に延びる長手方向両端部に相当する位置の底上げ部から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し、底上げ部の軸線方向に沿う最も容器内方に位置する点を基準として軸線方向に沿う更に容器内方にその頂点が位置する凸部を有する;ことを特徴とする喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器である。すなわち、本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、口部、胴部及び底部を、容器の軸線方向に沿って順次備える多層容器であり、多層容器を正立姿勢とするときに、上方から下方に向かう容器の軸線方向に沿って、口部、胴部及び底部を、順次備えることによって、底部、具体的には底部に備えられる周状の接地部が、接地面に当接し、正立することができる多層容器である。本発明のブロー成形多層容器の内容積は、口部カット面までの内容積であり、特に限定されないが、好ましくは40〜3000cm3、より好ましくは80〜1500cm3、更に好ましくは120〜1000cm3の範囲である。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、図1に示すように、口部1を備える。口部1は、通常、容器の軸線(図示しない。)に沿う最上端に開口部11を有し、該開口部11の下方にある雄螺条域に、その周面から外方に雄螺条が膨出している。雄螺条は、合成樹脂製ブロー成形多層容器に内容物を充填し、開口部11をシールした後に、内周面に雌螺条を有するキャップ(蓋)を取り付けるために設けられるものである。雄螺条としては、1条ねじ構造のものでもよいが、キャップ(蓋)の脱着に要する回動操作量を少なくするとともに、合成樹脂製ブロー成形多層容器の口部1を成形するのに必要な合成樹脂材料の量を少なくするために、多条ねじ構造、例えば2条ねじ構造を採用してもよい。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、図1に示すように、口部1の下方に胴部2を備える。胴部2は、通常、口部1から軸線方向に沿って順次拡径する肩部を介して口部1に連接する、略筒状の部位であり、後に説明する底部3の周縁から立ち上がるように底部3に連接するが、胴部2の形状や大きさは特に限定されない。例えば、胴部2は、軸線方向に沿って、断面形状、径や断面積が変化するものでもよく、軸線方向に沿って順次縮径するようにして底部3に連接してもよい。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、図1に示すように、胴部2の下方に、通常は胴部2に連接して、底部3を備えることにより、該容器は自立性を有する。底部3の輪郭形状、すなわち、底部3の軸線方向に直交する断面形状は、特に限定されず、略円形、略楕円形、略多角形など、合成樹脂製多層容器において通常採用される自立可能な底部の輪郭形状とすることができる。略多角形としては、三角形、四角形、五角形、六角形等を採用することができ、また、長方形の4隅を切り欠いて形成されるような八角形などの形状でもよい。本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、容器の底割れや底部の膨出が起きず、容器の正立姿勢を確実に維持できる観点から、底部3の軸線方向に直交する断面形状が、円形または楕円形であることが好ましく、楕円形であることがより好ましい。本発明における底部3の大きさは、特に限定がなく、例えば、底部3の輪郭形状が円形である場合は、半径が、通常2〜20cmの範囲、多くの場合3〜15cmの範囲であり、底部3の輪郭形状(底部3の軸線方向に直交する断面形状)が楕円形である場合は、長径が、通常2〜25cmの範囲、多くの場合3〜20cmの範囲であり、短径が、通常1.5〜20cmの範囲、多くの場合2〜15cmの範囲である。
a)底部3は、周状の接地部31に囲まれ、接地部31より軸線方向に沿う容器内方に位置する面状の底上げ部32を備え;b)底上げ部32は、底部3の軸線方向に直交する面において略直線状に延び、該底上げ部32から軸線方向に沿う容器外方に向かい延在する底シール部33に連接し;c)底シール部33は、i)その軸線方向に沿う容器外方の端縁が周状の接地部より軸線方向に沿う容器内方に位置する喰い切り部331と、喰い切り部331から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し底上げ部32で終わる喰い切り支持部332とを有し、ii)喰い切り支持部332の外表面がいずれも、前記のエチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層から形成され、及び、iii)喰い切り支持部332の軸線方向に沿う断面の最大長さL0に対する、底上げ部32における底部3の軸線方向に沿う断面の長さLの比L/L0が0.8〜1.2の範囲であって;かつ、d)底シール部33の略直線状に延びる長手方向両端部に相当する位置の底上げ部32から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し、底上げ部32の軸線方向に沿う最も容器内方に位置する点を基準として軸線方向に沿う更に容器内方にその頂点が位置する凸部321、321’を有する;ことを特徴とする。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器に備えられる底部3は、底上げ部32を囲む周状の接地部31を備える。周状の接地部31は、容器の底部3の外周の近傍に周状に配され、容器の自立を直接担う役割を果たす。したがって、周状の接地部31は、底部3の容器の軸線方向に直交する断面形状と概ね相似する形状の周状をなし、例えば略円形または略楕円形の形状を有する周状の接地部31である。周状の接地部31は、周方向に幅をもって連続して突設する帯状のものでもよいし、容器の自立を可能とする3以上の不連続な突起部からなるものでもよく、それ自体は容器の底部の構成として広く知られている構成である。前記の帯状の幅や突設の高さ、突起部の大きさ、形状及び配置等は、容器の自立を妨げない範囲で適宜選択することができる。例えば、3以上の不連続な突起部は、周状に等間隔に配置されてもよいし、線対称となるように周状に配置されてもよい。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器に備えられる底部3は、前記の周状の接地部31に囲まれ、接地部31より軸線方向に沿う容器内方に位置する面状の底上げ部32を備える。本発明の多層容器における底上げ部32は、前記の、例えば略円形または略楕円形の輪郭形状を有する周状の接地部31に囲まれる領域内において、通常は周状の接地部31から連続する底部3の領域内にあって、各種形状の移行面を介して周状の接地部31から連接され、容器の軸線方向に沿う容器内方、すなわち正立時容器の上方に向かうように凹むことにより、接地部31より軸線方向に沿う容器内方に位置する底上げ状態となっている面状の部分であり、従来知られている形状や大きさのものとすることができる。例えば、底上げ部32は、接地部31より軸線方向に沿う容器内方に位置する(以下、「凹む」ということがある。)略水平面であってもよいし、軸線方向に直交する方向、すなわち底部3の半径方向において凹む距離が変化する曲面状のものでもよい。また、底部3の機械的強度や合成樹脂製の多層容器の自立性の観点から、底部3の円周方向に分離して配置され半径方向に延びるリブを設けたものでもよいが、本発明の多層容器においては、後に説明するとおり、底部3に喰い切り支持部332を備えるものであることにより所要の強度を有するものとすることができるので、必ずしも前記のリブを備える必要はない。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器においては、底上げ部32は、底部3の軸線方向に直交する面において略直線状に延び、該底上げ部32から軸線方向に沿う容器外方に向かい延在する底シール部33を備えるものである。さらに、底シール部33は、i)その軸線方向に沿う容器外方の端縁が周状の接地部31より軸線方向に沿う容器内方に位置する喰い切り部331と、喰い切り部331から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し底上げ部32で終わる喰い切り支持部332とを有し、ii)喰い切り支持部332の外表面がいずれも、前記のエチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層から形成され、及び、iii)喰い切り支持部332の軸線方向に沿う断面の最大長さL0に対する、底上げ部32の軸線方向に沿う断面の長さLの比L/L0が0.8〜1.2の範囲であって;かつ、底シール部33の略直線状に延びる長手方向両端部に相当する位置の底上げ部32から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し、底上げ部32の軸線方向に沿う最も容器内方に位置する点を基準として軸線方向に沿う更に容器内方にその頂点が位置する凸部321、321’を有する;ことに特徴を有する。
前記の底シール部33は、その軸線方向に沿う容器外方の端縁が周状の接地部31より容器内方に位置する喰い切り部331と、喰い切り部331から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し底上げ部32で終わる喰い切り支持部332とを有する。すなわち、底シール部33は、パリソンの下端を割金型であるブロー金型を閉鎖することにより挟んで、パリソンの下端部を喰い切り切断することによって形成される喰い切り部(「ピンチオフ部」といわれることもある。)331を有する。喰い切り部331は、底上げ部32から軸線方向に沿う容器外方に向かう容器の終端部に相当する。本発明の多層容器においては、喰い切り部331は、その軸線方向に沿う容器外方の端縁が周状の接地部31より容器内方、すなわち、多層容器を正立させたとき、周状の接地部31より上方に位置する。したがって、本発明の多層容器を接地面に正立させるとき、喰い切り部331が接地するおそれがないので、喰い切り部331や底シール部33が接地面と接触することにより底割れすることはない。また、本発明の多層容器に内容物を充填すること等によって底上げ部32が容器外方に向かって若干量膨出することがあっても、喰い切り部331や底シール部33が接地面と接触する可能性を小さくすることができるので、底割れの懸念が減殺する。
本発明の多層容器における底シール部33は、前記の喰い切り部331から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し底上げ部32で終わる喰い切り支持部332を有する。すなわち、喰い切り支持部332は、前記の喰い切り部331と底上げ部32との間の領域に相当する。喰い切り支持部332は、管状のパリソンの下端を割金型であるブロー金型を閉鎖することにより挟んで、パリソンの下端部を喰い切り切断すると同時に、パリソンが偏平に押し潰されて融着することによってパーティングライン上の底上げ部32から延在し、金型のキャビティ形状に対応する形状と厚みに形成されるシール部である。
本発明の多層容器における底シール部33は、喰い切り支持部332の軸線方向に沿う断面の最大長さL0に対する、底上げ部32における底部3の軸線方向に沿う断面の長さLの比L/L0が0.8〜1.2の範囲であり、好ましくは0.9〜1.1の範囲である。本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、喰い切り支持部332の軸線方向に沿う断面の最大長さ(高さ)L0に対する、底上げ部32における底部3の軸線方向に沿う断面の長さLの比L/L0が上記の範囲であることにより、容器の底割れや底部の膨出を起こすことなく、容器の正立姿勢を確実に維持することができる。L/L0が大きすぎると、底シール部33や喰い切り支持部332を有する多層容器としたことによる効果が少なく、容器の底割れや底部の膨出が起きやすくなり、容器の正立姿勢を確実に維持できないおそれがある。L/L0が小さすぎると、底上げ部32における底部3の軸線方向に沿う断面の長さLが小さくなるため、容器の底部3の強度が不足し、やはり、容器の底割れや底部の膨出が起きやすくなり、容器の正立姿勢を確実に維持できないおそれがある。また、喰い切り支持部332の厚みD(上記の喰い切り支持部332の軸線方向に沿う断面の最大長さに対応する位置における喰い切り支持部332の軸線方向に直交する沿う断面の長さである。)は、喰い切り支持部332の軸線方向に沿う断面の最大長さ(高さ)L0や底上げ部32における底部3の軸線方向に沿う断面の長さLの大きさや、容器の層構成や厚みを考慮して適宜選定することができ、特に限定されないが、容器の底割れや底部の膨出の抑制、容器の正立姿勢の確実な維持の観点から、喰い切り支持部332の軸線方向に沿う断面の最大長さL0に対する、喰い切り支持部332の厚みDの比D/L0が0.5〜1.5の範囲であることが好ましく、0.7〜1.2の範囲であることがより好ましい。
本発明の多層容器における喰い切り支持部332の底シール部33が略直線状に延びる方向に沿う断面形状(端面形状にも相当する。)は、喰い切り部331と、喰い切り支持部332が軸線方向に沿う容器内方に向かって延在して終わる端部である底上げ部32の底部3の形状とによって、上辺と下辺が定まるものであって、特に制限はなく、略直方形、略台形、略蒲鉾形〔喰い切り部331に対応する断面の下辺が直線状であり、底上げ部32の底部3に対応する断面の上辺が円弧状(アーチ状)である形状である。〕または略扇形〔断面の下辺と上辺が円弧状(アーチ状)である形状である。〕などの断面形状とすることができる。容器の底割れや底部の膨出の抑制、容器の正立姿勢の確実な維持の観点、及び、ブロー成形後の容器を金型から脱型することの容易さの観点から、略蒲鉾形または略扇形の断面形状であることが好ましく、略扇形の断面形状であることがより好ましい。したがって、喰い切り支持部332が軸線方向に沿う容器内方に向かって延在して終わる端部が軸線方向に沿う容器内方に膨らむ円弧状をなすことが好ましく、該円弧状の曲率半径は、通常40〜100mm、多くの場合50〜90mmの範囲である。また、喰い切り部331が円弧状をなす場合の、該円弧状の曲率半径も同様の範囲である。また、本発明の多層容器における喰い切り支持部332の厚み方向の断面形状は、通常、直方体状であるが、正方形体状、先端カットV字状、先端カット下膨れ状等の形状とすることができる。喰い切り支持部332の断面形状や高さ及び厚みは、後に説明するように、ブロー成形金型の形状によって、厳密に成形することができる。
さらに、本発明の多層容器は、図2(a)に示されるように、底シール部33の略直線状に延びる長手方向両端部に相当する位置の底上げ部32から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し、底上げ部32の軸線方向に沿う最も容器内方に位置する点を基準として軸線方向に沿う更に容器内方にその頂点が位置する凸部321、321’を有することを特徴とする。凸部321、321’は、ブロー成形によって合成樹脂製多層容器を製造する場合、管状のパリソンの下端を割金型であるブロー金型を閉鎖することにより挟んで、パリソンの下端部を喰い切り切断するときに、同時にパリソンが偏平に押し潰されて融着することによってパーティングライン上の底上げ部32から延在する底シール部33を形成するときに、底シール部33を形成してなお余剰となるパリソンや該余剰となるパリソンに随伴する底上げ部32の一部が、底シール部33の略直線状に延びる長手方向両端部に相当する位置において、軸線方向に沿う容器内方に向かい流動することにより、底シール部33の長手方向両端部に、鬼の角部(つのぶ)のように離隔して突出して形成される2つの凸部である。凸部321、321’の頂点は、底上げ部32の軸線方向に沿う最も容器内方に位置する点を基準として軸線方向に沿う更に容器内方に位置する、すなわち、底上げ部32の上方の端(頂点)の高さを基準として、より高い位置に凸部321、321’の頂点が位置する。前記の角部である凸部321、321’の形状や大きさや厚みは、特に限定されないが、図2(a)において右方の凸部321’の拡大断面図である図2(b)〔図2(b)の左方が容器の中心軸方向である。〕に示されるように、通常はドロップ状(涙状)の厚みを有する湾曲した形状である。また、ブロー金型を所望される凸部321、321’の形状に対応するキャビティ形状を有するものとすることにより適宜の形状の凸部321、321’を形成するようにしてもよい。凸部321、321’の形状や大きさ等は、底シール部33を形成するときのブロー金型の閉鎖圧力及び/または底シール部33の形状や大きさなどを調整することにより変更することができるが、底上げ部32における底部3を越える軸線方向に沿う長さが、通常2〜10mm、多くの場合3〜8mmの範囲であり、底シール部33の延びる方向の長さが、通常2〜12mm、多くの場合3〜9mmの範囲である。凸部321、321’の層構成は、特に限定されないが、底上げ部32における底部3の層構成とほぼ同じ層構成を有し、該層構成を有する褶曲構造様の形態を有することが好ましい。すなわち、凸部321、321’がバリア層を有する中間層を備えることにより、本発明の多層容器は、底部においても十分なバリア性を有することができる。なお、凸部321、321’がバリア層を有する中間層を備えることは、バリア層〔図2及び図3におけるBの層〕をヨウ素とヨウ化カリウムを含有する溶液により染色することにより確認することができる。したがって、凸部321、321’の層構成は、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層、バリア層を有する中間層、及び、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層をこの順に備える層構成でもよい。本発明の多層容器は、鬼の角部状に軸線方向に沿う容器内方に向かって延在する凸部321、321’を有することによって、容器の底割れや底部の膨出を更に抑制することができるものとなっている。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、口部、胴部及び底部を、容器の軸線方向に沿って順次備える合成樹脂製ブロー成形多層容器であって、多層容器の層構成は、少なくとも、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層、バリア層を有する中間層、及び、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層を容器内側からこの順に備えるものであり、a)底部は、周状の接地部に囲まれ、接地部より軸線方向に沿う容器内方に位置する面状の底上げ部を備え;b)底上げ部は、底部の軸線方向に直交する面において略直線状に延び、該底上げ部から軸線方向に沿う容器外方に向かい延在する底シール部に連接し;c)底シール部は、i)その軸線方向に沿う容器外方の端縁が周状の接地部より軸線方向に沿う容器内方に位置する喰い切り部と、喰い切り部から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し底上げ部で終わる喰い切り支持部とを有し、ii)喰い切り支持部の外表面がいずれも、前記のエチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層から形成され、及び、iii)喰い切り支持部の軸線方向に沿う断面の最大長さL0に対する、底上げ部の軸線方向に沿う断面の長さLの比L/L0が0.8〜1.2の範囲であって;かつ、d)底シール部の略直線状に延びる長手方向両端部に相当する位置の底上げ部から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し、底上げ部の軸線方向に沿う最も容器内方に位置する点を基準として軸線方向に沿う更に容器内方にその頂点が位置する凸部を有する;合成樹脂製ブロー成形多層容器を得ることができる限り、その製造方法は限定されない。したがって、本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器の製造方法としては、所定の層構成、具体的には、通常多層容器の層構成と同じ層構成を有する多層のパリソン(以下、「多層パリソン」ということがある。)を、所望の容器形状のキャビティ壁を備える割金型内でブロー成形することによって、ブロー成形品である多層の合成樹脂製ブロー成形多層容器を得ることができればよい。多層パリソンを製造した後、常温または室温に保存しておき、ブロー成形を行うときに所定温度まで加熱するコールドパリソン方式によってもよいし、該多層パリソンを製造し、連続してブロー成形を行うホットパリソン方式によってもよい。多層パリソンは、上記した所定の形状を有する合成樹脂製ブロー成形多層容器を得ることができる限り、射出成形により製造することもできるが、溶融押出成形によって筒状(以下、「管状」または「パイプ状」ということがある。)の多層パリソンを製造する方法が好ましく、溶融押出成形方法により共押出した多層パリソンを、続けて容器形状にブロー成形するダイレクトブロー成形方法がより好ましい。以下、ダイレクトブロー成形により形成される合成樹脂製ブロー成形多層容器(ダイレクトブロー成形多層容器)を得る方法について説明する。
所定の層構成を有する多層パリソンを共押出によって製造する方法としては、環状ダイを用いる共押出法、Tダイを用いる共押出法、インフレーション成形による共押出法などの方法が挙げられるが、ボトル形状の容器をブロー成形によって製造する場合は、環状ダイを用いる共押出法により筒状(パイプ状)の多層パリソンを製造することが好ましい。環状ダイを用いる共押出法で多層パリソンを製造する場合は、樹脂の種類に対応する数の押出機を使用し、各層に対応する樹脂を溶融させてそれぞれ環状に展開しながら、ダイ通路内で溶融樹脂を所定の層構成の積層順序となるように合流させる。表層である内表面層と外表面層が同種の樹脂からなる場合には、更に分岐チャンネルを経て、他の層を形成する樹脂原料等を挟み込むように分岐させ、その後、押出ダイ内で合流させ、環状形状のダイヘッドから所望の層構成に整列積層した状態で樹脂を押し出す。ダイヘッドの温度は通常120〜240℃であり、好ましくは130〜230℃、より好ましくは140〜220℃の範囲の温度を採用することができる。ダイオリフィスの形状としては、円形のほか偏平形状のものも使用可能である。環状ダイを用いる共押出法によれば、多層パリソンの肉厚の変更等の制御調整を比較的容易に行うことができる。すなわち、環状ダイからブロー成形金型への溶融パリソンの供給速度(吐出速度または押出速度)、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層及び/または外表面層の組成や厚みなどを調整することができる。例えば、環状ダイからブロー成形金型への溶融パリソンの供給速度の制御は、溶融パリソンの一部を引き伸ばしたり、溶融パリソンの鉛直下向き方向の速度を制御する、いわゆるパリソンコントローラーによって行うことができる。
ブロー成形によってパリソンから容器形状のブロー成形品を成形する場合には、前記の方法で共押出した筒状の多層パリソンのパリソン下端部を割金型で挟んで、喰い切り切断するとともにパリソンの下端を融着させて塞ぎ、次いで、パリソンの上端部を割金型で挟んで、喰い切り切断した後、パリソン上端部に形成した開口部から加圧気体等を吹き込んで容器形状に成形し、次いで、製品である多層容器においては不要となる部分、すなわち多層容器の口部1の開口部11の上方に相当する部分(頭部または袋部)を切除することによって、合成樹脂製ブロー成形多層容器を得る。なお、通常、袋部を切除して形成される多層容器の口部1の開口部11の上端面により、多層容器の層構成を確認することができる。該ブロー成形によって一体成形した多層容器の底部3には、筒状のパリソンを、割金型で挟んで下端を融着して塞いだ痕跡として、底シール部33がパーティングラインに沿って形成される。本発明の合成樹脂製ブロー成形多層容器は、底シール部33が、喰い切り部331と、特有の喰い切り支持部332を有し、かつ、底シール部33の略直線状に延びる長手方向両端部に相当する位置の底上げ部から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し、底上げ部32の軸線方向に沿う最も容器内方に位置する点を基準として軸線方向に沿う更に容器内方にその頂点が位置する凸部321、321’を有することを特徴とするものである。したがって、本発明の合成樹脂製ブロー成形多層容器の底部3を形成する割金型としては、該喰い切り部331の形状に対応するピンチ部(図6の331a、331b)と、喰い切り支持部332の形状及び大きさに対応する形状及び大きさの段部(図6の332a、332b)をそれぞれ対向するように備える割金型を使用すればよい。喰い切り支持部332の形状及び大きさは、該段部の形状及び大きさによって厳密に形成される。また、多層容器の形状及び大きさ、底上げ部32及び/または底シール部33の形状や大きさ、型締圧などの選択によって、所望の形状及び大きさの凸部321、321’を形成することができるので、通常、該割金型に、底上げ部32に形成される凸部321、321’の形状及び大きさに対応する形状及び大きさのキャビティを対向するように形成する必要はないが、特に所望する場合には、凸部321、321’を形成するために適宜の形状及び大きさのキャビティを設けてもよい。
ダイレクトブロー成形等によって製造された合成樹脂製ブロー成形多層容器は、容器成形工程後、常法に従って、内容物充填工程において、食品等の内容物を多層容器に充填し、必要に応じて加熱、殺菌及び冷却を行い、充填量等の検査を行った後に、口部シール装置まで容器を搬送し、口部シール工程において、容器の口部開口部をシール材で密封して密封容器とする。
本発明の、口部、胴部及び底部を、容器の軸線方向に沿って順次備える合成樹脂製ブロー成形多層容器であって、多層容器の層構成は、少なくとも、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層、バリア層を有する中間層、及び、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層を容器内側からこの順に備えるものであり、a)底部は、周状の接地部に囲まれ、接地部より軸線方向に沿う容器内方に位置する面状の底上げ部を備え;b)底上げ部は、底部の軸線方向に直交する面において略直線状に延び、該底上げ部から軸線方向に沿う容器外方に向かい延在する底シール部に連接し;c)底シール部は、i)その軸線方向に沿う容器外方の端縁が周状の接地部より軸線方向に沿う容器内方に位置する喰い切り部と、喰い切り部から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し底上げ部で終わる喰い切り支持部とを有し、ii)喰い切り支持部の外表面がいずれも、前記のエチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層から形成され、及び、iii)喰い切り支持部の軸線方向に沿う断面の最大長さL0に対する、底上げ部の軸線方向に沿う断面の長さLの比L/L0が0.8〜1.2の範囲であって;かつ、d)底シール部の略直線状に延びる長手方向両端部に相当する位置の底上げ部から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し、底上げ部の軸線方向に沿う最も容器内方に位置する点を基準として軸線方向に沿う更に容器内方にその頂点が位置する凸部を有する;合成樹脂製ブロー成形多層容器は、底割れや底部の膨出が生じない多層容器である。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、底割れが生じにくい多層容器であり、先に説明したように搬送工程において多層容器の正確な把持や受け渡しに支障が生じたり、キャップの装着に支障を生じたりすることがなく、更に内容物を充填した多層容器製品の取扱い中に不測のトラブルが生じたりするおそれもないので、生産効率が向上するとともに、内容物を充填した多層容器製品の製造から、消費者への流通、及び消費者による使用に際しても容器の底部の変形等が生じない多層容器である。
(1)多層容器(例えば、口部カット面までの内容積450cm3)に、計量法の規定に基づく量目公差(特定商品の販売に係る計量に関するに定める誤差をいう。)を超えない内容量(例えば、トマトケチャップであれば500g、水であれば450g等である。)の水(温度0℃の氷水)を充填し、口部の開口部にアルミシールを溶着した後、キャップをねじ止めして装着する。
(2)水を充填した多層容器を、SUS304(通称18Cr−8Ni)ステンレス鋼材製の水平な台上に、高さ1.2mから落下させる落下試験を行う。落下試験は、多層容器を正立状態のまま落下させ、次いで、同じ多層容器を水平状態にして落下させる落下操作を1単位として、10単位(10回の正立状態の落下と水平状態の落下)実施する。
(3)多層容器の底部の底シール部の割れの有無を目視で観察する。なお、(2)の落下操作を10単位実施する落下試験が完了する前に、多層容器の底部の底部シール部の割れが観察された場合は、底シール部の割れが有るものと判定する。
(4)落下試験を5本の多層容器について実施し、底シール部の割れが有る多層容器が0本である場合(1本もない場合)、落体強度試験の結果を「(割れ)なし」と判定し、底シール部の割れが有る多層容器が1本以上ある場合、落体強度試験の結果を「割れ」と判定する。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、内容物を充填する、例えば温度80℃程度において液体を充填するホットフィルする多層容器の製造、流通及び使用において、底部の膨出、具体的には底上げ部の膨出に伴い、喰い切り部が多層容器の接地面より容器の軸線方向に沿う容器外方に位置することにより、接地してしまうようになる、いわゆる出尻状態になることによって、多層容器の正立が妨げられ、取り扱いに大きな不都合を生じたり、生産効率を低下させたりすることがない。多層容器の底部(底上げ部)の膨出の有無は、以下(1)〜(4)の耐出尻試験により評価することができる。
(1)多層容器(例えば、口部カット面までの内容積450cm3)に、計量法の規定に基づく量目公差を超えない内容量(例えば、トマトケチャップであれば500g、水であれば450g等である。)の水(温度0℃の氷水)を充填し、口部の開口部にアルミシールを溶着した後、キャップをねじ止めして装着する。
(2)水を充填した多層容器を、SUS304ステンレス鋼材製の水平な台上に、水平状態となるようにして静置する。
(3)圧縮試験機を使用して、水を充填した多層容器の底部に隣接する胴部を、上方から垂直に圧縮し、試験機の荷重を増加して多層容器に対する押圧を続ける。多層容器の底部(底上げ部)に出尻(膨出変形)があることが目視で観察されたときの試験機の荷重(単位:kg重)を、耐出尻試験強度とする。
(4)耐出尻試験を5本の多層容器について実施し、平均値を多層容器の耐出尻試験強度とする。
本発明の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器は、内容物を充填する多層容器の製造、流通及び使用において、底割れや底部の膨出により、多層容器の正立が妨げられて、取り扱いに大きな不都合を生じたり、生産効率を低下させたりすることがない正立安定性に優れる容器である。すなわち、通常、合成樹脂製ブロー成形多層容器は、接地部による接地面から垂直に容器を立て、容器の軸線方向を接地面に対して垂直にする正立状態とし得る正立容器であることが、テーブルに容器を置いて使用することの多い消費者に好まれる傾向にある。さらに、容器の搬送時において容器を受け渡したり、容器に内容物を充填したり、容器のキャッピングを行ったりする工程においても、正立容器であることで生産効率の向上が期待される。
エチレン系ポリオレフィン樹脂及びEVOHの密度及びMFRは、JIS K6922−2またはJIS K7210に準拠して測定した。
ブロー成形多層容器の底割れに対する効果は、以下(1)〜(4)の落体強度試験により評価した。
(1)多層容器(口部カット面までの内容積450cm3)に、計量法の規定に基づく量目公差を超えない内容量(450g)の水(温度0℃の氷水)を充填し、口部の開口部にアルミシールを溶着した後、キャップをねじ止めして装着した。
(2)水を充填した多層容器を、SUS304ステンレス鋼材製の水平な台上に、高さ1.2mから落下させる落下試験を行った。落下試験は、多層容器を正立状態のまま落下させ、次いで、同じ多層容器を水平状態にして落下させる落下操作を1単位として、10単位(10回の正立状態の落下と水平状態の落下)実施した。
(3)多層容器の底部の底シール部の割れの有無を目視で観察した。なお、(2)の落下操作を10単位実施する落下試験が完了する前に、多層容器の底部の底部シール部の割れが観察された場合は、底シール部の割れが有るものと判定した。
(4)落下試験を5本の多層容器について実施し、底シール部の割れが有る多層容器が0本である場合(1本もない場合)、落体強度試験の結果を「(割れ)なし」と判定し、底シール部の割れが有る多層容器が1本以上ある場合、落体強度試験の結果を「割れ」と判定した。
ブロー成形多層容器の底部(底上げ部)の膨出の有無は、以下(1)〜(4)の耐出尻試験により評価した。
(1)多層容器(口部カット面までの内容積450cm3)に、計量法の規定に基づく量目公差を超えない内容量(450g)の水(温度0℃の氷水)を充填し、口部の開口部にアルミシールを溶着した後、キャップをねじ止めして装着した。
(2)水を充填した多層容器を、SUS304ステンレス鋼材製の水平な台上に、水平状態となるようにして静置した。
(3)東洋ボールドウイン株式会社製のテンシロン万能材料試験機を使用して、水を充填した多層容器の底部に隣接する胴部を、上方から垂直に圧縮し、試験機の荷重を増加して多層容器に対する押圧を続けた。多層容器の底部(底上げ部)に出尻(膨出変形)があることが目視で観察されたときの試験機の荷重(単位:kg重)を、耐出尻試験強度とした。
(4)耐出尻試験を5本の多層容器について実施し、平均値を多層容器の耐出尻試験強度とした。
ブロー成形多層容器の正立安定性は、以下の正立安定試験により評価した。すなわち、多層容多層容器(空の容器である)のパーティングライン方向(底面が楕円形状である場合は、通常楕円長軸方向である。)に印を付けて、該容器を、SUS304ステンレス鋼材製の水平な台上に鉛直に正立させ、該容器のパーティングライン方向に直交する方向底面が楕円形状である場合は、通常楕円短軸方向である。)から水平に押圧して、該容器を傾け、押圧を解放してから、該容器の揺れが収まるまでの時間(収束時間。単位:秒)を測定した。容器の押圧は、容器の接地面からの高さ20cmの位置を、水平距離10mmとなるように行い、室温にて10回測定した収束時間の算術平均値を、ブロー成形多層容器の収束時間とした。容器が倒れた場合は、その容器についての試験を終了した。容器の収束時間が4秒間以内である場合、正立安定性の評価を「○」と判定し、4秒間を超える場合、正立安定性の評価を「×」と判定した。
複数の押出機と環状ダイを用いて、層構成が、それぞれ以下の組成からなる外表面層/中間層(内側接着層/バリア層/外側接着層からなる。)/回収層/内表面層である筒状パリソンを押し出し、ロータリー式のダイレクトブロー成形機により、口部、胴部及び底部を一体成形した全高200mm、内容積450cm3であるダイレクトブロー成形によって製造される合成樹脂製ブロー成形多層容器として、株式会社クレハ製の商品名ブローエース(登録商標)500g仕様の軟質ボトル(以下、実施例及び比較例において、単に「多層容器」ということがある。)を得た。多層容器の口部は、厚み1.5mmであり、多層容器の胴部は、最大径部が厚み0.5mmの略楕円形断面形状とした。多層容器の底部は、長径56mm、短径41mmの略楕円形断面形状であり、長径50mm、短径35mmの略楕円形状の接地部と、該接地部から延在して囲まれる接地部より上方の最大高さ7mmで、底上げ部の軸線方向に沿う断面の長さ(厚み、L)1.5mmである底上げ部を備えるものとした。また、底上げ部には、底部の断面形状の長径に沿うパーティングラインに沿って底上げ部から下方に延在し略直線状に延びる長さ40mmの底シール部が備えられ、該底シール部は、パーティングラインに沿う長さ35mmであり、喰い切り支持部の軸線方向に沿う断面の最大長さ(高さ、L0)1.5mm、厚み(D)1.5mmの正方体状断面であって、パーティングラインに沿う断面の上辺及び下辺がともに曲率半径75mmのアーチ状である喰い切り支持部を有するものとした(L/L0=1.0、D/L0=1.0である。)。喰い切り支持部の軸線方向に沿う容器外方の最外方の端面に、2つのバリア層を有する中間層の断面が露出することが確認された。さらに、底シール部の略直線状に延びる長手方向両端部(間隔36mm)に相当する位置の底上げ部から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し、底上げ部の軸線方向に沿う最も容器内方に位置する点を基準として軸線方向に沿う更に容器内方にその頂点が位置する(以下、「底上げ部上方」ということがある。)、鬼の角部(つのぶ)状に形成された、高さ4.7mm長さ5.1mmの略ドロップ状で、バリア層を有する中間層を備える2つの凸部を有していた。多層容器の質量は、17.0gであった。
エチレン系ポリオレフィン樹脂として、高圧法低密度ポリエチレン〔日本ポリエチレン株式会社製のノバテック(登録商標)LD;密度920kg/m3、融点111℃、MFR(温度190℃、荷重21.18N)0.8g/10分。以下「LDPE1」と表記することがある。〕を使用し、有機滑剤である不飽和脂肪酸アミドとして、オレイン酸アミドを、エチレン系ポリオレフィン樹脂に対して、1000ppmとなるように配合した。
1)EVOH層(バリア層):株式会社クラレ製の商品名エバール(登録商標)〔エチレン含有率44モル%のエチレン・ビニルアルコール共重合体。密度1140kg/m3、MFR(温度190℃、荷重21.18N)1.7g/10分、結晶融点165℃〕
2)内側接着層及び外側接着層:デュポン社製の無水マレイン酸変性ポリオレフィン、商品名BYNEL(登録商標)銘柄名series4200〔密度920kg/m3、グラフト変性率0.8質量%、MFR(温度190℃、荷重21.18N)2.5g/10分〕
(3)回収層:本実施例により製造した多層容器をダイレクトブロー成形する際に生じる容器の頭部(=袋部)を切除して、破砕機にてそれを粉末化した樹脂(回収樹脂)を原料とした。
表層を形成するエチレン系ポリオレフィン樹脂として、メタロセン低密度ポリエチレン〔住友化学株式会社製のスミカセン(登録商標)EP、商品名CU5001;密度923kg/m3、融点107℃、MFR(温度190℃、荷重21.18N)0.4g/10分。以下「LDPE2」と表記することがある。〕を使用した表面層(内表面層及び外表面層)の組成の変更を除いて、実施例1と同様にして、合成樹脂製ブロー成形多層容器を得た。多層容器の底割れ、耐出尻試験強度及び正立安定性の評価・判定結果を表1に示す。
ブロー成形用の割金型を変更して、喰い切り支持部をパーティングラインに沿う長さ35mmであり、高さ(L0)1.0mm、厚み(D)1.0mmとした(L/L0=1.5、D/L0=1.0である。)こと、及び、2つの凸部を、底上げ部の軸線方向に沿う最も容器内方に位置する点を基準として軸線方向に沿う更に容器内方にその頂点が位置しない(以下、「底上げ部下方」ということがある。)ものとした、多層容器の形状の変更を除いて、実施例1と同様にして、合成樹脂製ブロー成形多層容器を得た。多層容器の底割れ、耐出尻試験強度及び正立安定性の評価・判定結果を表1に示す。
表層を形成するエチレン系ポリオレフィン樹脂として、LDPE2を使用した表面層(内表面層及び外表面層)の組成の変更を除いて、比較例1と同様にして、合成樹脂製ブロー成形多層容器を得た。多層容器の底割れ、耐出尻試験強度及び正立安定性の評価・判定結果を表1に示す。
多層容器の層構成は、少なくとも、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層、バリア層を有する中間層、及び、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層を容器内側からこの順に備えるものであり、
a)底部は、周状の接地部に囲まれ、接地部より軸線方向に沿う容器内方に位置する面状の底上げ部を備え;b)底上げ部は、底部の軸線方向に直交する面において略直線状に延び、該底上げ部から軸線方向に沿う容器外方に向かい延在する底シール部に連接し;c)底シール部は、i)外表面がいずれも、前記のエチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層から形成され、及び、ii)その軸線方向に沿う容器外方の端縁が周状の接地部より軸線方向に沿う容器内方に位置する喰い切り部と、喰い切り部から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し底上げ部で終わる喰い切り支持部とを有し、及びiii)喰い切り支持部の軸線方向に沿う断面の最大長さL0に対する、底上げ部の軸線方向に沿う断面の長さLの比L/L0が0.8〜1.2の範囲であって;かつ、d)底シール部の略直線状に延びる長手方向両端部に相当する位置の底上げ部から軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し、底上げ部の軸線方向に沿う最も容器内方に位置する点を基準として軸線方向に沿う更に容器内方にその頂点が位置する凸部を有する;ことを特徴とする前記の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器であることによって、容器の底割れや底部の膨出が起きず、容器の正立姿勢を確実に維持できる合成樹脂製ブロー成形多層容器、特にダイレクトブロー成形多層容器を提供することができるので、産業上の利用可能性が高い。
11 : 開口部
2 : 胴部
3 : 底部
31 : 接地部
32 : 底上げ部
321、321’: 凸部
33 : 底シール部
331: 喰い切り部
332: 喰い切り支持部
331a、331b: ピンチ部
332a、332b: 段部
B : バリア層
Claims (7)
- 口部、胴部及び底部を、容器の軸線方向に沿って順次備える合成樹脂製ブロー成形多層容器であって、
前記合成樹脂製ブロー成形多層容器は、ダイレクトブロー成形により形成されるものであり、
前記合成樹脂製ブロー成形多層容器の層構成は、少なくとも、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する内表面層、バリア層を有する中間層、及び、エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層を容器内側からこの順に備えるものであり、
a)前記底部は、周状の接地部に囲まれ、接地部より前記軸線方向に沿う容器内方に位置する面状の底上げ部を備え;
b)前記底上げ部は、前記底部の前記軸線方向に直交する面において略直線状に延び、該底上げ部から前記軸線方向に沿う容器外方に向かい延在する底シール部に連接し;
c)前記底シール部は、
i)その前記軸線方向に沿う容器外方の端縁が前記周状の接地部より前記軸線方向に沿う容器内方に位置する喰い切り部と、前記喰い切り部から前記軸線方向に沿う容器内方に向かって延在し前記底上げ部で終わる喰い切り支持部とを有し、前記底シール部が略直線状に延びる方向に沿う断面において、上辺と下辺とが円弧状を有し、
ii)前記喰い切り支持部の外表面がいずれも、前記エチレン系ポリオレフィン樹脂を含有する外表面層から形成され、及び、
iii)前記喰い切り支持部の前記軸線方向に沿う断面の最大長さL0に対する、前記底上げ部の前記軸線方向に沿う断面の長さLの比L/L0が0.8〜1.2の範囲であって;かつ、
d)前記底シール部の略直線状に延びる長手方向両端部に相当する位置の前記底上げ部の各々から前記軸線方向に沿う容器内方に向かって1つずつ延在し、前記底上げ部の前記軸線方向に沿う最も容器内方に位置する点を基準として前記軸線方向に沿う更に容器内方にその頂点が位置する2つの凸部を有し、前記各凸部は、厚みを有しかつ湾曲したドロップ状を有し、前記凸部の層構成は、前記バリア層を有する前記中間層を含み、前記凸部を構成する層は褶曲し、前記各凸部の全体が、前記軸線方向において前記喰い切り部の上に位置する;
ことを特徴とする喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器。 - 前記底シール部は、iv)前記喰い切り支持部の前記軸線方向に沿う断面の最大長さL0に対する、前記喰い切り支持部の厚みDの比D/L0が0.5〜1.5の範囲である請求項1記載の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器。
- 前記喰い切り支持部の前記軸線方向に沿う容器外方の最外方の端面に、2つの前記バリア層を有する前記中間層の断面が露出する請求項1または2記載の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器。
- 前記底部の前記軸線方向に直交する断面形状が楕円形であり、
前記楕円形の長径の方向と前記底シール部が略直線状に延びる方向とが略同一である請求項1乃至3のいずれか1項に記載の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器。 - 前記バリア層が、エチレン・ビニルアルコール共重合体から形成される請求項1乃至4のいずれか1項に記載の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器。
- 前記中間層が、前記バリア層の一方または両方に接着層を備える請求項1乃至5のいずれか1項に記載の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器。
- 回収層を備える請求項1乃至6のいずれか1項に記載の喰い切り支持部を備える合成樹脂製ブロー成形多層容器。
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