JPS5914917A - Resin cap and manufacture thereof - Google Patents

Resin cap and manufacture thereof

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JPS5914917A
JPS5914917A JP57122976A JP12297682A JPS5914917A JP S5914917 A JPS5914917 A JP S5914917A JP 57122976 A JP57122976 A JP 57122976A JP 12297682 A JP12297682 A JP 12297682A JP S5914917 A JPS5914917 A JP S5914917A
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liner
lid
resin
ethylene
propylene
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JP57122976A
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Japanese (ja)
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Junichi Itsubo
伊坪　純一
Takashi Yazaki
矢崎　隆
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Nippon Closures Co Ltd
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Japan Crown Cork Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PURPOSE:To obtain a cap comprising a lid body with a liner of a soft elastomer heat bonded to the lid body, by feeding a special ethylene copolymer in the molten state to a top plate part of a lid body of a hard resin, and stamping the ethylene copolymer by a plunger. CONSTITUTION:The lid body 1 of a high density polyethylene or a crystalline polypropylene resin is previously heated to 50 deg.C or above, and an ethylene copolymer that contains as a main constituent ethylene and propylene or a carbonyl group-containing ethylene unsaturated monomer and has a Shore hardness A of 90 deg. or below at 30 deg.C is fed in the melted state to the top plate part of the lid body 1, and the melt is stamped by the plunger to be formed into a liner having a prescribed shape and also to be heat bonded to the lid body.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明け、樹脂キャップ及びその製法に関するもので、
より詳細には、硬質樹脂の蓋体とその頂板部内面に施し
た軟質エラストマーのライナー材とから成り、該ライナ
ーは蓋体内での押圧成形により形成されていると共に蓋
体に強固に熱接着している樹脂キャップ及びその製法に
関する。[Detailed Description of the Invention] The present invention relates to a resin cap and a method for manufacturing the same.
More specifically, it consists of a hard resin lid and a soft elastomer liner applied to the inner surface of the top plate, and the liner is formed by pressure molding within the lid and is firmly thermally bonded to the lid. This invention relates to a resin cap and its manufacturing method.

樹脂キャップは、種々の容器の密封に使用されているが
、容器口部と係合する部分がクッション性に欠けるため
、高度の密封が困難となるという問題がある。このため
、硬質樹脂の蓋体の頂板内面に軟質のエラストマーをラ
イナー材として施こすことが種々提案されている。しか
しながら、樹脂キャップのライナー材には、未だ解決し
なければならない２つの問題がある。その一つはライナ
ー材を蓋体に接着固定するのが概して困難であるという
ことであり、他の一つは締結時或いは開封時のトルクに
よってライナー材が蓋体から剥離され、蓋体から脱落す
るという問題である。Resin caps are used to seal various containers, but there is a problem in that the portion that engages with the container mouth lacks cushioning properties, making it difficult to achieve a high degree of sealing. For this reason, various proposals have been made to apply a soft elastomer as a liner material to the inner surface of the top plate of the hard resin lid. However, there are two problems with liner materials for resin caps that still need to be resolved. One is that it is generally difficult to adhesively fix the liner material to the lid, and the other is that the liner material may peel off from the lid and fall off due to the torque when tightening or opening the lid. The problem is to do so.

一般に蓋用ライナーとして、塩化ビニル樹脂のプラスチ
ゾルを蓋体に施こし、加熱ゲル化したものが広く使用さ
れているが、このプラスチゾルやそのゲル化物は、ポリ
エチレンやポリプロピレンに対して全く接着性を示さず
、ライナーの脱落防止という見地から不満足なものであ
る。Generally, as a lid liner, a vinyl chloride resin plastisol applied to the lid body and heated to gel is widely used, but this plastisol and its gelled products show no adhesion to polyethylene or polypropylene. First, it is unsatisfactory from the standpoint of preventing the liner from falling off.

本発明者等は、ライナー形成用のエラストマーとして、
以下に詳述する特定のエチレン系共重合体を選択し、高
密度ポリエチレン乃至ポリプロピレンから成る蓋体に、
該エラストマーの溶融物を特定の条件下に施こし、ライ
ナーに抑圧成形するときには、該ライナーと蓋体とが接
着剤層を経るととなしに強固に熱接着することを見出し
だ。The present inventors have discovered that as an elastomer for liner formation,
The specific ethylene copolymer detailed below is selected, and the lid is made of high density polyethylene or polypropylene.
It has been discovered that when a melt of the elastomer is applied under specific conditions and pressure molded into a liner, the liner and lid are firmly thermally bonded through the adhesive layer.

即ち、本発明の目的は、エチレン系共重合体等から成る
軟質エラストマーのライナー材が硬質樹脂に強固に熱接
着された樹脂キャップ及びその製造法を提供するにある
。That is, an object of the present invention is to provide a resin cap in which a soft elastomer liner material made of an ethylene copolymer or the like is firmly thermally bonded to a hard resin, and a method for manufacturing the same.

本発明の他の目的は、樹脂キャップの容器への　−締結
時或いは該容器の開封時に加わる大きなトルクにもかか
わらず、ライナー材が蓋体から離脱することかく安定に
保持される樹脂キャップ及びその製法を提供するにある
。Another object of the present invention is to provide a resin cap that is stably held in such a way that the liner material does not separate from the lid despite the large torque that is applied when the resin cap is fastened to the container or when the container is opened. To provide the manufacturing method.

本発明の更に他の目的は、ライナー材が施された樹脂キ
ャップを、高生産速度でしかも少々い工程数で、樹脂の
無駄なしに製造し得る方法を提供するにある。Still another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a resin cap provided with a liner material at a high production rate, with a small number of steps, and without wasting resin.

本発明によれば、硬質の熱可塑性樹脂で形成された蓋体
と、蓋体頂板部の少々くとも容器口部と係合する部分に
施された軟質のライナーとから成る樹脂キャップにおい
て、前記硬質樹脂は高密度ポリエチレンまたは結晶性プ
ロピレン系樹脂から成り、前記ライナー材は、エチレン
を主体とし且つプロピレンまたは含カルボニル基エチレ
ン系不飽和単量体を含有するショアＡ硬度が３０ｔ”に
おいて、９０度以下のエチレン系共重合体から成り、前
記ライナー材は蓋体内に溶融エラストマーを供給しその
場で抑圧成形することにより形成され、前記ライナー材
は接着剤層を経ることなく蓋体に熱接着されていること
を特徴とする樹脂キャップが提供される。According to the present invention, in a resin cap comprising a lid made of a hard thermoplastic resin and a soft liner provided at a portion of the top plate of the lid that engages at least a portion of the container mouth, The hard resin is made of high-density polyethylene or crystalline propylene-based resin, and the liner material has a Shore A hardness of 30t'' and 90 degrees, which is mainly composed of ethylene and contains propylene or a carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer. The liner material is made of the following ethylene copolymer, and is formed by supplying a molten elastomer into the lid and compression molding on the spot, and the liner material is thermally bonded to the lid without passing through an adhesive layer. A resin cap is provided.

本発明によれば更に、高密度ポリエチレンまたは結晶性
プロピレン系樹脂から成る蓋体を５Ｃ１以上の温度に加
熱し、該蓋体の頂板部の少なくとも容器口部と係合すべ
き部分に、エチレンを主体とし且つプロピレンまたは含
カルボニル基エチレン系不飽和単量体を含有するショア
Ａ硬度が３゜Ｃにおいて９０度以下のエチレン系共重合
体を溶融状態で施こし、この溶融物をプランジャーで型
押して、所定のライナー形状に成形すると共に蓋体に熱
接着させることを特徴とする樹脂キャップ５− の製法が提供される。According to the present invention, the lid made of high-density polyethylene or crystalline propylene resin is heated to a temperature of 5C1 or higher, and ethylene is applied to at least the portion of the top plate of the lid that is to be engaged with the container mouth. An ethylene copolymer mainly containing propylene or a carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer and having a Shore A hardness of 90 degrees or less at 3 degrees Celsius is applied in a molten state, and this melt is molded with a plunger. A method for manufacturing a resin cap 5- is provided, which is characterized in that it is pressed and molded into a predetermined liner shape and is thermally bonded to a lid.

本発明を、添付図面に示す具体例に基すき以下に詳細に
説明する。The invention will be explained in detail below based on specific examples shown in the accompanying drawings.

本発明の樹脂キャップを示す第１図において、このキャ
ップは硬質の熱可塑性樹脂から形成された蓋体（キャッ
プ・シェル）１と軟質のエラストマーから形成されたラ
イナー２とから成っているＣ蓋体１は頂板部６とその周
囲のスカート部４とから成っており、このスカート部４
の内面には、容器首部（図示せず）に締結させるための
ねじ５が設けられている。ライナー材２は蓋体頂板部乙
の内面側に施され、抑圧成形により形成された中央薄肉
部６と容器口部と係合すべき周辺部に形成された厚肉の
密封用リング７とから成っている。このライナー材２に
おいて、中央薄肉部６が欠如されていて密封用リング７
のみから成っていてもよく、またライナー材２が全体に
わたって一様な厚みを有していてもよい。In FIG. 1 showing the resin cap of the present invention, this cap is a C lid body consisting of a lid body (cap shell) 1 made of a hard thermoplastic resin and a liner 2 made of a soft elastomer. 1 consists of a top plate part 6 and a skirt part 4 around it.
A screw 5 for fastening to the container neck (not shown) is provided on the inner surface of the container. The liner material 2 is applied to the inner surface of the top plate part B of the lid body, and consists of a central thin part 6 formed by compression molding and a thick sealing ring 7 formed at the peripheral part to be engaged with the container opening. It is made. In this liner material 2, the central thin part 6 is missing and the sealing ring 7 is
Alternatively, the liner material 2 may have a uniform thickness throughout.

本発明の重要な特徴は、蓋体１を高密度ポリエチレンま
たは結晶性プロピレン系樹脂で構成する６− 一方で、ライナー２をエチレンを主体とし且つプロピレ
ンまだは含カルボニル基エチレン系不飽和単量体を含有
するショア硬度が３０ｃで９０度以下のエチレン系共重
合体で形成し、しかもこのエチレン系共重合体のライナ
ー２を蓋体１に直接熱接着させた点に存する。An important feature of the present invention is that the lid 1 is made of high-density polyethylene or crystalline propylene-based resin, while the liner 2 is made of an ethylenically unsaturated monomer mainly composed of ethylene and containing propylene or a carbonyl group. The liner 2 is made of an ethylene copolymer with a Shore hardness of 30c and 90 degrees or less, and the liner 2 made of this ethylene copolymer is directly thermally bonded to the lid 1.

従来、ライナー特性を有する熱可塑性樹脂として低密度
ポリエチレンが知られており、この低密度ポリエチレン
を容器蓋殻体内に溶融状態で施こし、これをプランジャ
ーで型押しすることにより、ライナー付容器蓋とするこ
とが知られている。しかしながら、低密度ポリエチレン
を、このような方式でポリプロピレン蓋体の中に施した
場合には、ライナーの接着強度が何れも０．１Ｋｇ／φ
２８陣未満のメーダーであり、ねじ付樹脂キャップにお
けるライナー離脱防止という見地からは不満足なもので
ある。Conventionally, low-density polyethylene has been known as a thermoplastic resin with liner properties, and by applying this low-density polyethylene in a molten state into a container lid shell and stamping it with a plunger, a container lid with a liner can be produced. It is known that However, when low-density polyethylene is applied inside a polypropylene lid using this method, the adhesive strength of the liner is only 0.1 kg/φ.
It is a madeer with less than 28 lines, and is unsatisfactory from the standpoint of preventing the liner from coming off in a threaded resin cap.

しかるに、本発明において、ライナー材として、エチレ
ンを主体とし且つ共単量体としてプロピレンまたは含カ
ルボニル基エチレン系不飽和単量体を含有するショアＡ
硬度がろ０′Ｃで９０度以下のエチレン系共重合体を選
択ｌ〜、し７かもこれを溶融抑圧成形法で蓋体内でライ
ナーに成形１７、特に望ましくはこの抑圧成形に際して
予じめ蓋体１を５０ｃ以上の温度に加温しておくときに
は、ライナー２と蓋体１とが格別の接着剤を用いること
なし７に、強固に熱接着され、その接着強度はＩＫｐ／
φ２８咽巾以上、特に４Ｋｙ／φ２Ｂｍｍ巾以上のレベ
ルに向上するのである。However, in the present invention, the liner material is Shore A, which is mainly composed of ethylene and contains propylene or a carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer as a comonomer.
Select an ethylene copolymer with a hardness of 0'C and 90 degrees or less, and then mold this into a liner in the lid body by melt compression molding17.It is especially desirable to pre-fill the lid with the lid during this compression molding. When the body 1 is heated to a temperature of 50C or more, the liner 2 and the lid 1 are firmly thermally bonded without using any special adhesive 7, and the bond strength is IKp/
This improves the throat width to φ28 or more, especially to the level of 4Ky/φ2Bmm or more.

本発明によれば、ライナー２が蓋体１に強固に接着され
ているため、キャップの輸送、取扱い時にライナーの離
脱が防止されるのけ勿論のこと、容器への締結トルクや
開封トルクがライナー２に作用した場合にも、ライナー
２の蓋体１からの剥離が防止され、ライナーの離脱防止
や密封性保持の点で顕著ガ利点が達成される。According to the present invention, since the liner 2 is firmly adhered to the lid 1, the liner is not only prevented from coming off during transportation and handling of the cap, but also the tightening torque and opening torque for the container are reduced. 2, the liner 2 is prevented from peeling off from the lid 1, and significant advantages are achieved in terms of preventing the liner from coming off and maintaining sealing performance.

また、成形した蓋体内に、溶融樹脂を供給し、冷却され
たプランジャーで型押しするという極めて簡便な操作で
所望のライナー形状への成形と蓋体への熱接着とが一挙
に行われ、工程数が少々く、操作が簡単で、１７かも高
生産速度、例えば１２００個／分にもおよぶ生産速度で
ライナー付樹脂キャップの製造が行われるという利点が
ある。In addition, by an extremely simple operation of supplying molten resin into the molded lid and stamping it with a cooled plunger, molding into the desired liner shape and thermal bonding to the lid can be performed all at once. It has the advantage that the number of steps is small, the operation is simple, and the liner-equipped resin cap can be manufactured at a production rate as high as 17, for example, as high as 1200 caps/min.

更に、本発明によれば、上述した如く、格別の接着剤や
接着剤の塗布操作が不要であり、またライナーをジスク
等に打抜いた後キャップに装入する場合に比して樹脂の
無駄がなく、経済的にも顕著な利点がある。Further, according to the present invention, as described above, there is no need for special adhesive or adhesive application operation, and resin is wasted less than when the liner is punched out into a disc or the like and then inserted into the cap. There are no significant economic advantages.

更に壕だ、ライナー構成素材も塩化ビニル樹脂ライナー
の場合のように可塑剤を一切含有していないため、衛生
的特性や風味保持性にも顕著に優れている。Furthermore, the material that makes up the liner does not contain any plasticizers, unlike the case with vinyl chloride resin liners, so it has outstanding hygienic properties and flavor retention.

ポリプロピレン等から成る蓋体１にライナーを成形と同
時に熱接着させるためには、エチレンを主体とし且つ共
単量体としてプロピレンまたは含カルボニル基エチレン
系不飽和単量体を含むエチレン系共重合体を用いること
が極めて重要となる０即ち、既に指摘した通り、低密度
ポリエチレンのようにエチレン単独から成る樹脂は、蓋
体樹脂に殆んど熱接着性を示さないことからみても、上
述９− した共単量体成分は、ライナー構成樹脂に対１〜て熱接
着に対する活性を顕著に付与するものと認められる。こ
の熱接着に対する活性付与作用は、接着すべき蓋体に対
して化学的に親和性乃至は活性のある基の存在という化
学的な要因の他に、溶融体の成形と同時に熱接着が進行
しなければならないという問題も考慮する必要がある。In order to thermally bond the liner to the lid body 1 made of polypropylene or the like at the same time as molding, an ethylene copolymer mainly composed of ethylene and containing propylene or a carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer is used. In other words, as already pointed out, resins made of ethylene alone, such as low-density polyethylene, exhibit almost no thermal adhesion to the lid resin. It is recognized that the comonomer component significantly imparts thermal adhesion activity to the liner constituent resin. This activation effect on thermal adhesion is caused not only by chemical factors such as the presence of groups that have chemical affinity or activity with the lid to be bonded, but also by the fact that thermal adhesion progresses at the same time as the melt is formed. It is also necessary to consider the issue of whether

即ち、本発明に用いる成形及び熱接着条件では、溶融状
態にある重合体が冷却下に成形されつつ、しかもこの短
時間の溶融状態の間に熱接着が完了されねばならない。That is, under the molding and thermal bonding conditions used in the present invention, the polymer in a molten state must be molded while being cooled, and the thermal bonding must be completed during this short period of time in the molten state.

エチレンの単独重合体のような結晶性重合体では、溶融
体から固体への変化が急速で熱接着に十分な時間が与え
られず、またこの変化によって接着界面に大きな歪が残
存するという問題があり、これが熱接着不良の大きな原
因と考えられる。これに対して本発明において、エチレ
ンに対してプロピレンや含カルボニル基エチレン系不飽
和単量体を共重合させたものでは、ゴム弾性の寄与が大
きくなり、急速で急激な溶融体一固体への変化が緩和さ
れ、蓋体とライナー材と１０− の界面でライナー材の溶融乃至軟化状態がより長時間に
わたって持続され、その結果として熱接着が強固に行わ
れ、この溶融乃至軟化状態がよυ長時間にわたって持続
し、しかもゴム状弾性による寄与もあるだめ、接着界面
に残存する歪が解消乃至緩和されるものと認められる。Crystalline polymers, such as ethylene homopolymer, undergo a rapid transition from melt to solid, which does not allow enough time for thermal bonding, and this change causes large strains to remain at the adhesive interface. This is considered to be a major cause of poor thermal adhesion. On the other hand, in the present invention, when propylene or a carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer is copolymerized with ethylene, the contribution of rubber elasticity becomes large, and rapid and rapid melting into solids occurs. As a result, the melting or softening state of the liner material is maintained for a longer period of time at the interface between the lid, the liner material, and 10-.As a result, the thermal bonding is strong, and this melting or softening state is maintained for a longer period of time. It is recognized that the strain remaining at the adhesive interface is eliminated or alleviated because it lasts for a long time and also due to the contribution of rubber-like elasticity.

更に、このエチレン系共重合体は、常温における’／Ｅ
７Ａ硬度（ＪＩＳ　Ｋ−６３０１）が３０′ｃで９０度
以下、特に６０乃至８５度の範囲にあるため、適度のク
ッション性と易変形性との組合せを有し、優れた密封性
が得られるものである。Furthermore, this ethylene copolymer has a '/E
Since the 7A hardness (JIS K-6301) is 90 degrees or less at 30'c, especially in the range of 60 to 85 degrees, it has a combination of moderate cushioning properties and easy deformability, and provides excellent sealing properties. It is something.

本発明に好適に使用されるエチレン系共重合体の最も適
当な例の一つは、エチレン・プロピレン系ゴムと言われ
るものであり、エチレン含有量が５０乃至８０重量％の
範囲にあるエチレン−プロピレン共重合体ゴム（ＥｐＲ
）や、エチレン含有量が上記範囲にあるエチレン・プロ
ピレンと少量（１乃至５モルチ）の不飽和成分、例えば
ジシクロペンタジェン、エチリデンノルボルネン、１フ
４−へキサジエン、メチレンノルボルネンとより成るエ
チレン−プロピレン三元共重合体ゴムである。これらの
エチレン−プロピレン系ゴムは、一般に３　［１，００
０乃至３０　［１，０［１ｒｌの分子量を有するが、溶
融成形性の点では、１００，０００より小さい分子量を
有するものが望ましい。これらの共重合体を使用すると
、比較的低い温度においてさえも強固ガ熱接着が可能と
なる。One of the most suitable examples of the ethylene copolymer suitably used in the present invention is ethylene-propylene rubber, which has an ethylene content in the range of 50 to 80% by weight. Propylene copolymer rubber (EpR
), and ethylene-propylene with an ethylene content within the above range and a small amount (1 to 5 mol) of unsaturated components such as dicyclopentadiene, ethylidene norbornene, 1-4-hexadiene, methylene norbornene. It is a propylene terpolymer rubber. These ethylene-propylene rubbers generally have 3 [1,00
It has a molecular weight of 0 to 30[1,0[1rl], but from the viewpoint of melt moldability, it is desirable to have a molecular weight of less than 100,000. Use of these copolymers allows strong thermal bonding even at relatively low temperatures.

エチレン系共重合体の他の適轟々例は、それ自体公知の
含カルボニル基エチレン系不飽和単量体を、ランダム共
重合、ブロック共重合或いはグラフト共重合等の手段で
エチレン系樹脂の主鎖乃至は側鎖に導入したものである
。Another suitable example of an ethylene copolymer is to add a known carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer to the main chain of an ethylene resin by random copolymerization, block copolymerization, graft copolymerization, etc. Or it is introduced into the side chain.

カルボニル基含有エチレン系不飽和単量体としては、カ
ルボン酸、カルボン酸塩、カルボン酸無水物、カルボン
酸エステル、カルボン酸アミド乃至イミド、アルデヒド
、ケトン等に基ずくカルボの１種又は２種以上の組合せ
を使用することができ、その適当な例は次の通りである
。As the carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer, one or more carboxylic acids, carboxylates, carboxylic anhydrides, carboxylic esters, carboxylic amides or imides, aldehydes, ketones, etc. Combinations of can be used, suitable examples of which are:

Ａ　エチレン系不飽和カルボン酸ニ アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、ク
ロトン酸、イタコン酸、シトラコン酸、５−ノルボルネ
ン−２，６−ジカルボン酸。A Ethylenically unsaturated carboxylic acid nialic acid, methacrylic acid, maleic acid, fumaric acid, crotonic acid, itaconic acid, citraconic acid, 5-norbornene-2,6-dicarboxylic acid.

Ｂ　エチレン系不飽和無水カルボン酸：無水マレイン酸
、無水シトラコン酸、５−ノルボルネン−２＋ろ−ジカ
ルボン酸無水物、テトラヒドロ無水フタル酸。B Ethylenically unsaturated carboxylic anhydride: maleic anhydride, citraconic anhydride, 5-norbornene-2+ro-dicarboxylic anhydride, tetrahydrophthalic anhydride.

Ｃエチレン系不飽和エステル： アクリル酸エチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸２
−・エチルヘキシル、マレイン酸モノ又はジ・エチル、
酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、γ−ヒドロキシメタ
クリル酸プロピル、β−ヒドロキシアクリル酸エチル。C Ethylenically unsaturated ester: ethyl acrylate, methyl methacrylate, acrylic acid 2
- Ethylhexyl, mono- or di-ethyl maleate,
Vinyl acetate, vinyl propionate, propyl γ-hydroxy methacrylate, ethyl β-hydroxy acrylate.

Ｄ　エチレン系不飽和アミド乃至イミド：アクリルアミ
ド、メタクリルアミド、マレイミ　　トリ Ｅ　エチレン系不飽和アルデヒド乃至ケトン：アクロレ
イン、メタクロレイン、ビニルメチ＝１６− ルケトン、ビニルブチルケトン。D. Ethylenically unsaturated amides or imides: acrylamide, methacrylamide, maleimi. E. Ethylenically unsaturated aldehydes or ketones: acrolein, methacrolein, vinyl methyl 16-ketone, vinyl butyl ketone.

この共重合体の一つの例は、低−１中−或いは高−密度
ポリエチレンやエチレン−酢酸ビニル共重合体等に、上
述した含カルボニル基不飽和単量体、特にエチレン系不
飽和カルボン酸乃至はその無水物を、カルボニル基濃度
が１０乃至６００ミリイクイバレント／１００ｒ重合体
、特に２０乃至３００ｍｇｑ／１００ｆ重合体の濃度と
々るようにグラフト変性したものである。One example of this copolymer is a low-1 medium- or high-density polyethylene or ethylene-vinyl acetate copolymer, in which the above-mentioned carbonyl group-containing unsaturated monomer, especially ethylenically unsaturated carboxylic acid or The anhydride is graft-modified so that the carbonyl group concentration ranges from 10 to 600 mEquivalent/100r polymer, particularly from 20 to 300 mgq/100f polymer.

着た、この共重合体の他の例は、前述した含カルボニル
基不飽和単量体、特にエチレン系不飽和エステルの１乃
至６０重量％、特に６乃至３０重量％とエチレンとをラ
ンダム共重合乃至はブロック共重合させて成る共重合体
である。Another example of this copolymer is a random copolymerization of 1 to 60% by weight, especially 6 to 30% by weight, of the aforementioned carbonyl group-containing unsaturated monomer, especially ethylenically unsaturated ester, and ethylene. It is a copolymer formed by block copolymerization.

これらの共重合体において、含カルボニル基不飽和単量
体の量が上記範囲よりも低いときには、熱接着性の向上
が得られず、壕だ上記範囲よりも多いと内容品に対する
フレーバー保持性が低下する０ 用いるエチレン系共重合体は、熱成形性の点で、１４− ０．１乃至５０、特に１乃至３０のメルトインデックス
＜　ＡＳＴＭＤ−１５０５）を有することも重要である
。In these copolymers, if the amount of the carbonyl group-containing unsaturated monomer is lower than the above range, no improvement in thermal adhesion will be obtained, and if the amount is higher than the above range, flavor retention for the contents will be impaired. It is also important that the ethylene copolymer used has a melt index <ASTMD-1505) of 14-0.1 to 50, particularly 1 to 30, from the viewpoint of thermoformability.

これらのライナー材には、それ自体公知の配合剤、例え
ば滑剤、酸化防止剤、着色料、充填材等を公知の処方に
従って配合できることは勿論である０ 蓋体を構成する樹脂は、適度な硬さを有するように高密
度ポリエチレンや、結晶性プロピレン系樹脂であり、プ
ロピレン系樹脂としては、ホモポリプロピレンの他に結
晶性のプロピレン−エチレン共重合体も使用される。蓋
体は、前記樹脂の射出成形により形成される。It goes without saying that these liner materials can be blended with known compounding agents such as lubricants, antioxidants, colorants, fillers, etc. according to known formulations. High-density polyethylene and crystalline propylene-based resins are used so as to have the same properties, and as propylene-based resins, in addition to homopolypropylene, crystalline propylene-ethylene copolymers are also used. The lid body is formed by injection molding the resin.

本発明方法において、蓋体内での溶融物の抑圧成形に際
しては、蓋体を予じめ５０′Ｃ以上の温度に加熱すると
とがライナーと蓋体との熱接着強度の点で特に重要とな
る。例えば、ポリプロピレン蓋体とエチレン−プロピレ
ン共重合体ゴムとの組合せの場合、常温の蓋体上で溶融
体の抑圧成形を行ったときの接着強度は１．ＯＫｙ／φ
２８ｍｍ以下であるのに対して、７０ｒに加熱した蓋体
上で溶融体の押圧成形を行ったときの接着強度は２．５
ＩＱ／φ２８聴に向上する。In the method of the present invention, it is particularly important to heat the lid in advance to a temperature of 50'C or higher when suppressing the molten material in the lid from the viewpoint of thermal bonding strength between the liner and the lid. . For example, in the case of a combination of a polypropylene lid and ethylene-propylene copolymer rubber, the adhesive strength when compression molding of the melt is performed on the lid at room temperature is 1. OKy/φ
28mm or less, whereas the adhesive strength when press molding the melt on the lid heated to 70r is 2.5
Improved IQ/hearing to φ28.

ライナーを施こすべき蓋体を予じめ加熱しておくことに
より、ライナーの熱接着性が向上する理由は、正確には
不明であるが、次のようなものと考えられる。即ち、エ
チレン系共重合体溶融物のライナー形状への成形は、既
に述べた通り、冷却下に一般に行われる。かくして、こ
のような条件下では、熱接着のために必要なライナー樹
脂の溶融乃至は軟化状態が極めて短かい時間となふこと
及び接着界面に歪が残存しやすいことも、既に指摘した
通りである。The exact reason why the thermal adhesion of the liner is improved by preheating the lid to which the liner is applied is not clear, but it is thought to be as follows. That is, as already mentioned, the ethylene copolymer melt is generally formed into a liner shape while being cooled. Therefore, as already pointed out, under such conditions, the melting or softening state of the liner resin required for thermal bonding is extremely short, and strain is likely to remain at the bonding interface. be.

これに対して、蓋体を予じめ加熱しておくと、蓋体構成
樹脂も熱接着に対して活性化されるばかりではなく、熱
接着に際し、蓋体と接触するライナー重合体の溶融乃至
は軟化状態が一層長時間側に移行し、更に接着界面に残
留しやすい歪も一層有効に解消乃至は緩和され、接着強
度の著しい向上されるものと認められる。On the other hand, if the lid is heated in advance, not only will the resin constituting the lid be activated for thermal bonding, but also the liner polymer that comes into contact with the lid will melt or melt during thermal bonding. It is recognized that the softening state shifts to a longer period of time, and the strain that tends to remain at the adhesive interface is more effectively eliminated or alleviated, resulting in a significant improvement in adhesive strength.

本発明方法を説明するための第２−Ａ乃至２−０図にお
いて、先ず蓋体１を５０′Ｃ以上の温度に予備加熱する
（第２−Ａ図）。このために、蓋体１を、ヒータ１０を
備えたアンビル（金敷）１１の上に載せ、且つ蓋体１の
内面側にもヒータ１０を備えたプランジャー１２を押し
付けて蓋体１を加熱させる。加熱は、勿論ヒーターから
の伝熱以外に、赤外線輻射加熱や加熱炉内での加熱熱風
の吹付は等の任意の手段で行われる。蓋体１の加熱温度
は、５０ｔ？以上、特に６０ｔＺ’以上で且つ蓋体構成
樹脂の軟化点よ均も低い温度であればよい。In Figures 2-A to 2-0 for explaining the method of the present invention, first, the lid 1 is preheated to a temperature of 50'C or higher (Figure 2-A). For this purpose, the lid 1 is placed on an anvil 11 equipped with a heater 10, and a plunger 12 equipped with a heater 10 is pressed against the inner surface of the lid 1 to heat the lid 1. . Heating is of course performed by any means other than heat transfer from a heater, such as infrared radiation heating or blowing heated hot air in a heating furnace. Is the heating temperature of the lid 1 50t? In particular, the temperature may be 60 tZ' or higher and also lower than the softening point of the resin constituting the lid.

上記範囲でも加熱温度が高い程接着強度は向上するので
、具体的に用いる温度は、ライナー材を構−成するエチ
レン系共重合体の種類に応じて所望の接着強度が得られ
るように定めるのがよい。また、蓋体１の加熱温度は短
時間であれば軟化点を越えることが許容される。Even within the above range, the higher the heating temperature, the better the adhesive strength, so the specific temperature to be used should be determined to obtain the desired adhesive strength depending on the type of ethylene copolymer constituting the liner material. Good. Further, the heating temperature of the lid body 1 is allowed to exceed the softening point for a short period of time.

次いで、第２−Ｂ図において、加熱された蓋体１の内面
側に、押出ダイス（図示せず）等を通して、前述したエ
チレン系共重合体の溶融ペレット−１７〜 １６を供給する。Next, in FIG. 2-B, the molten pellets 17 to 16 of the ethylene copolymer described above are supplied to the inner surface of the heated lid 1 through an extrusion die (not shown) or the like.

最後に、第２−ｃ図において、蓋体１内に冷却されたプ
ランジャー１４を降下させて、プランジャー頂面の形状
に応じて溶融体を所望のライナー２の形状に成形すると
共に、ライナー２を蓋体１に熱接着させる。Finally, in FIG. 2-c, the cooled plunger 14 is lowered into the lid 1 to mold the melt into the desired shape of the liner 2 according to the shape of the top surface of the plunger. 2 is thermally bonded to the lid body 1.

本発明を次の例で説明する。The invention is illustrated by the following example.

実施例 第１表に示される材料１、高密度ポリエチレン及び材料
２、ポリプロピレンにて成形されたキャップ殻体（直径
３０ｍｍ５高さ１８．５ｍｙｎ）に第１表に示される材
料６、エチレン−プロピレン共重合体（ＥＰＲ）及び材
料４、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）を第２
表に示される条件でライナー形状を成形し、ライナー付
きキャップを成形した。この時の成形されたライナー形
状は第６図と第４図で示される形状を有する。尚、図中
１は殻体、５はネジ部、２はライナ一部である。Example Material 1 shown in Table 1, high-density polyethylene and Material 2, a cap shell (diameter 30 mm 5 height 18.5 myn) molded from polypropylene, Material 6 shown in Table 1, ethylene-propylene Polymer (EPR) and material 4, ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA)
A liner shape was molded under the conditions shown in the table, and a cap with a liner was molded. The molded liner shape at this time has the shape shown in FIGS. 6 and 4. In the figure, 1 is a shell, 5 is a threaded portion, and 2 is a part of a liner.

成形条件は、ライナー材がエチレン−プロピレン共重合
体については第２表の成形条件１〜７で１８− 行い、ライナー制がエチレン−酢酸ビニル共重合体につ
いては、同表成形条件８〜１４で行った。When the liner material is ethylene-propylene copolymer, molding conditions 1 to 7 in Table 2 are used, and when the liner material is ethylene-vinyl acetate copolymer, molding conditions 8 to 14 in the same table are used. went.

成形は、第５図に示される方法で行った。第５図におい
て、図中番号は下記部材を示す。The molding was performed by the method shown in FIG. In FIG. 5, the numbers in the figure indicate the following members.

１・・キャップ殻体、２・・・ライナー、１１・・・ア
ンビル、６・・・キャップ殻体天面部、１５・・・熱風
発生装置、１６・・・押出機、１７・・・回転刃、１３
・・・加熱溶融樹脂、１４・・・ライナー成形用押型。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1... Cap shell, 2... Liner, 11... Anvil, 6... Cap shell top part, 15... Hot air generator, 16... Extruder, 17... Rotating blade , 13
...Heating melting resin, 14...Press mold for liner molding.

即ち、ステーションＡにおいてキャップ殻体１を、アン
ビル１１上にのせ、ステーションＢにおいて熱風発生装
置（他にオープン加熱、加熱パンチでも可能）１５によ
り熱風でキャップ殻体天面部を第２表の条件に加熱し、
さらにステーションＣにおいて、第２表の成形条件で、
第１表のライナー材を押出機１６より押出し、回転刃１
７で切断された溶融樹脂粒１３（０，４のを、加熱キャ
ップ殻体１の内側中央部に投入し、直ちにステーション
Ｄにおいて、第２表に示す条件にもとすき、押型１４で
押圧してライナー形状を成形し、ステーションＥに示す
ライナー付キャップを作成した。That is, at station A, the cap shell 1 is placed on the anvil 11, and at station B, the top surface of the cap shell is heated with hot air using a hot air generator 15 (open heating or heated punch is also possible) under the conditions shown in Table 2. Heat,
Furthermore, at station C, under the molding conditions shown in Table 2,
Extrude the liner material shown in Table 1 from the extruder 16, and
The molten resin particles 13 (0, 4) cut at step 7 are put into the center inside the heating cap shell 1, and immediately at station D, they are prepared under the conditions shown in Table 2 and pressed with a press die 14. A liner shape was molded using the following steps, and a cap with a liner shown at Station E was created.

前記の各種キャップについて以下の試験を行った。The following tests were conducted on the various caps described above.

○剥離強度ニライナーと殻体との剥離強度を測定（剥離
速度、５０聴／分、温度２０ｔｌｌ”、剥離角度９０°
、テンシロン引張試験器） 第６図に示すごとく、ライナー材としてエチレン−プロ
ピレン共重合体を用いた場合は第２表の条件１〜７の条
件下で作成されたライナー付きキャップの剥離強度は、
殻体温度５０′Ｃ以上で使用可能強度となり、殻体温度
６０ｃ以上で充分な剥離強度を示した。尚、エチレン−
プロピレン共重合体をライナー材として使用した場合は
、殻体が高密度ポリエチレンの場合とポリプロピレンの
場合では、ライナーと殻体との剥離強度にあ壕り差はな
い。○Peel strength Measure the peel strength between the Niliner and the shell (peel speed: 50 m/min, temperature: 20 tll, peel angle: 90°)
, Tensilon tensile tester) As shown in Figure 6, when ethylene-propylene copolymer is used as the liner material, the peel strength of the liner-equipped cap made under conditions 1 to 7 in Table 2 is as follows:
Usable strength was achieved at a shell temperature of 50'C or higher, and sufficient peel strength was exhibited at a shell temperature of 60C or higher. Furthermore, ethylene-
When a propylene copolymer is used as a liner material, there is no difference in peel strength between the liner and the shell depending on whether the shell is made of high-density polyethylene or polypropylene.

また、第７図に示すごとく、ライナー材として、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体を用いた場合は、第２表の８〜
１４の条件下で作成されたライナー付きキャップの剥離
強度は、殻体が高密度ポリエチレンの場合には、殻体温
度６０Ｃ以上で充分な剥離強度を示す。壕だ、殻体がボ
１１プロピレンの場合には、６０′Ｃ以上で、使用可能
な剥離強度となり、殻体温度７０Ｃ以上で充分な剥離強
度を示す。尚、殻体がポリプロピレンの場合、ライナー
材としてエチレン−酢酸ビニル共重合体を用いる場合、
酢酸ビニルの含有量が一定量以上に々ると剥離強度が低
下する傾向にあることから、特に、殻体にポリプロピレ
ンを用いる場合は、エチレン−酢酸ビニル共重合体の酢
酸ビニル含有量が３〜３０％のものを使用するのが望ま
しい。In addition, as shown in Figure 7, when ethylene-vinyl acetate copolymer is used as the liner material, 8 to 8 in Table 2
The peel strength of the liner-equipped cap produced under the conditions of No. 14 shows sufficient peel strength at a shell temperature of 60C or higher when the shell is made of high-density polyethylene. When the shell is made of propylene, it has a usable peel strength at a temperature of 60'C or higher, and exhibits sufficient peel strength at a shell temperature of 70C or higher. In addition, when the shell is made of polypropylene and when ethylene-vinyl acetate copolymer is used as the liner material,
If the vinyl acetate content exceeds a certain amount, the peel strength tends to decrease, so especially when polypropylene is used for the shell, the vinyl acetate content of the ethylene-vinyl acetate copolymer should be 3 to 3. It is desirable to use 30%.

さらに、エチレン−酢酸ビニル共重合体は、酢酸ビニル
含有量により硬度は第８図のごとく変化する。通常、ラ
イナー材として使用するには硬度が３００においてＪＩ
Ｓ、に６３０１の方法で９０以下が望ましい。したがっ
て第７図が示すように、酢酸ビニル含有量が８チ以上で
あることが望ましい○ すなわち、エチレン−酢酸ビニル共重合体を使用する場
合は、剥離強度及び硬度より、酢酸ビニル含有量が８〜
６０チのものが最も望ましい。Furthermore, the hardness of the ethylene-vinyl acetate copolymer changes depending on the vinyl acetate content as shown in FIG. Normally, JI hardness is 300 to be used as liner material.
90 or less by the method of 6301 for S. Therefore, as shown in Figure 7, it is desirable that the vinyl acetate content be 8 or more. In other words, when using an ethylene-vinyl acetate copolymer, the vinyl acetate content should be 8 or more based on the peel strength and hardness. ~
The most desirable one is 60 inches.

２１− 第１表 注）１　硬度はＪｌ、５Ｋ−６６０１で３ＤＣ測定によ
る。21- Table 1 Note) 1 Hardness is determined by 3DC measurement using Jl, 5K-6601.

２２− 第　　２　　表 （注）１　アンビルとは、殻体内の溶融樹脂を押し型が
押圧するときに殻体外側底部をささえるものである。（
以下同様）22- Table 2 (Note) 1 The anvil supports the outer bottom of the shell when the mold presses the molten resin inside the shell. (
Same below)

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は、本発明の樹脂キャップの概要を示す断面図で
あり、 第２−Ａ図、第２−８図及び第２−ｃ図は本発明方法の
工程を説明するだめの説明図であり、第６図は、本実施
例のライナー付き樹脂キャップの内側平面図であり、 第４図は、第６図のキャップの線ＴＶ−ＩＶにおける一
部断側面図であり、 第５図は、本実施例で用いた工程を説明するための工程
図であり、 第６図は、ライナー材としてエチレン−プロピレン共重
合体を用いて、殻体（高密度ポリエチレン、ポリプロピ
レン）に成形した場合のライナーと殻体との剥離強度の
測定結果の線図であり、第７図は、ライナー材としてエ
チレン−酢酸ビニル共重合体を用いて、殻体（高密度ポ
リエチレン、ポリプロピレン）に成形した場合のライナ
ーと殻体との剥離強度の測定結果の線図であり、第８図
は、エチレン−酢酸ビニル共重合体の酢酸ビニル含有量
刑の硬度ＣＪＩＳ　、に−６３０１。 ３ＤＣ）の測定結果の線図である。 １・・・蓋体、２・・・ライナー、６・・・頂板部、４
・・・スカート部、５・・・ねじ、６・・・中央薄肉部
、７・・・密封用リング、１０・・・ヒータ、１１・・
・アンビル、１２．１４・・・プランジャー、１６・・
・溶融ベレット、１５・・・熱風発生装置、１６・・・
押出機。 特許出願人　　　　日本クラウンコルク株式会社２５− 第１図 第２−Ａ図 第２−８図 ３ 第２−Ｃ図 第３図 第４図 第７図 股俸り２Ｓ戻　（０Ｃ） 第８図 酢醸じじル巷有童　（’／、）FIG. 1 is a sectional view showing an outline of the resin cap of the present invention, and FIG. 2-A, FIG. 2-8, and FIG. 2-C are explanatory views for explaining the steps of the method of the present invention. 6 is an inside plan view of the resin cap with liner of this example, FIG. 4 is a partially sectional side view of the cap in FIG. 6 taken along line TV-IV, and FIG. , is a process diagram for explaining the process used in this example, and FIG. 6 is a process chart for explaining the process used in this example. FIG. FIG. 7 is a diagram showing the measurement results of the peel strength between the liner and the shell, and FIG. FIG. 8 is a diagram showing the measurement results of the peel strength between the liner and the shell, and FIG. 8 shows the hardness of the vinyl acetate content of the ethylene-vinyl acetate copolymer CJIS -6301. 3DC) measurement results. 1... Lid body, 2... Liner, 6... Top plate part, 4
...Skirt part, 5...Screw, 6...Central thin wall part, 7...Sealing ring, 10...Heater, 11...
・Anvil, 12.14...Plunger, 16...
・Melting pellet, 15...Hot air generator, 16...
Extruder. Patent applicant: Japan Crown Cork Co., Ltd. 25- Fig. 1 Fig. 2-A Fig. 2-8 Fig. 3 Fig. 2-C Fig. 3 Fig. 4 Fig. 7 Crotch length 2S return (0C) Fig. 8 Vinegar Brewery alleyway ('/,)

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）硬質の熱可塑性樹脂で形成された蓋体と、蓋体頂
板部の少なくとも容器口部と係合する部分に施された軟
質のライナーとから成る樹脂キャップにおいて、 前記硬質樹脂は高密度ポリエチレンまたは結晶性プロピ
レン系樹脂から成り、前記ライナー材ハ、エチレンを主
体とし且つプロピレンまたは含カルボニル基エチレン系
不飽和単量体を含有するショアＡ硬度が３０７）’にお
いて、９０度以下のエチレン系共重合体から成り、前記
ライナーは蓋体内の溶融された前記共重合体をその場で
抑圧成形することにより形成され、前記ライナーは接着
剤層を経ることなく蓋体に熱接着されていることを特徴
とする樹脂キャップ。(1) In a resin cap consisting of a lid made of a hard thermoplastic resin and a soft liner applied to at least a portion of the top plate of the lid that engages with the container mouth, the hard resin has a high density. The liner material is made of polyethylene or crystalline propylene resin, and has a Shore A hardness of 90 degrees or less at 307)', which is mainly composed of ethylene and contains propylene or a carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer. The liner is made of a copolymer, and the liner is formed by compression molding the molten copolymer in the lid on the spot, and the liner is thermally bonded to the lid without passing through an adhesive layer. A resin cap featuring （２）高密度ポリエチレンまたは結晶性プロピレン系樹
脂から成る蓋体を５０ｒ以上の温度に加熱し、 該蓋体の頂板部の少なくとも容器口部と係合すべき部分
に、エチレンを主体とし且つプロピレンまたは含カルボ
ニル基エチレン系不飽和単量体を含有するショアＡ硬度
が３０ｎにおいて、９０度以下のエチレン系共重合体を
溶融状態で施こし、この溶融物をプランジャーで型押し
て、所定のライナー形状に成形すると共に蓋体に熱接着
させることを特徴とする樹脂キャップの製法。(2) A lid made of high-density polyethylene or crystalline propylene-based resin is heated to a temperature of 50r or higher, and at least the portion of the top plate of the lid that is to be engaged with the container mouth is coated with ethylene-based and propylene-based resin. Alternatively, an ethylene copolymer containing a carbonyl group-containing ethylenically unsaturated monomer with a Shore A hardness of 30n and a temperature of 90 degrees or less is applied in a molten state, and this melt is stamped with a plunger to form a specified liner. A method for manufacturing a resin cap, which is characterized by molding it into a shape and thermally bonding it to the lid body.
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