(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ゲル含有量が１６〜２１重量％、内包するゴム粒子径が２．０〜３．５μｍ、メルトフローレートが４．０〜１０．０ｇ／１０分、及び、ビカット軟化点が９３〜１０２℃である耐衝撃性スチレン系樹脂をインジェクションブロー成形してなることを特徴とする飲料用成形容器。
【請求項２】
該容器の側面にパーティングラインを有する請求項１に記載の飲料用成形容器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐衝撃性スチレン系樹脂で成形された飲料用成形容器に関する。更に詳しくは、特定の耐衝撃性スチレン系樹脂で成形された、口部強度に優れた飲料用成形容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、発酵乳、乳酸菌飲料及び乳飲料の包装容器として耐衝撃性スチレン系樹脂をインジェクションブロー成形してなる成形容器が使用されている。
【０００３】
インジェクションブロー成形とは、まず射出成形によって有底のパリソンを成形し、このパリソンが軟らかいうちにコア（射出成形の雄金型）につけたままブロー成形金型に移行させ、コアから圧気を送り込んで中空成形品を得る成形方法である。
【０００４】
この成形方法は、一般の射出成形と比較してコアからの離型には高温が必要で、且つ、その温度幅は狭い。つまり、コア温度が低すぎる場合にはブロー成形時のコアからの離型が困難となり、成形品の型再現性が不十分となる。一方、コア温度が高すぎる場合には成形品の肉厚が変動し偏ったものとなり、著しい場合にはしわを生じるなどの不都合が発生する。このようなインジェクションブロー成形に特有の高温離型の問題を解決し、安定した成形を可能とするスチレン系樹脂として、高級脂肪酸の金属塩またはアミド類とミネラルオイルを含有した組成物が、特公昭４８−１２３６号公報に開示されている。
【０００５】
また、インジェクションブロー成形による成形容器は、薄肉成形品であることから容器強度面、特に、口部の強度が問題なる場合が多い。つまり、インジェクションブロー成形した後、その成形品を空送する時、貯蔵する時、成形品に印刷する時、内容物を充填する時、或いは口部をシールする時などに、容器口部の破壊を起こすことがあり、樹脂の改良を要望されていた。この問題、及び、上述の高温離型性の問題を解決する方法として、特公昭５７−４２６５４号公報が開示されている。
【０００６】
これらの方法によって、インジェクションブロー成形における高温離型は実用上ほぼ満足できるレベルまで改良されたが、成形容器の口部強度については、更なる改良を求められているのが現状である。
【０００７】
容器強度として口部強度と同様に重要になるものが座屈強度である。座屈強度は、製品を積み重ねた場合の変形、製品輸送時の変形に関係し、座屈強度は高いことが望ましい。
【０００８】
しかしながら口部強度と座屈強度は相反する性質であり、この二つの性質の内、どちらを重要視するかによって使用される樹脂は異なるのが現状である。
【０００９】
口部強度を改良するために単純にゴム成分を増加させた場合には、口部強度は改良されるものの座屈強度が大幅に低下し、実用上問題となる。また、座屈強度を改良するために単純にゴム成分を減少させた場合には、座屈強度は改良されるものの口部強度が大幅に低下し、実用上問題になる。つまり、口部強度と座屈強度の両者を高いレベルで同時に満足させた飲料用成形容器が望まれているのである。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記問題を解決し、口部強度と座屈強度が共に高レベルな飲料用成形容器を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、以上のようなインジェクションブロー成形容器の口部強度と座屈強度の問題点を克服するために鋭意検討を重ねた結果、特定の耐衝撃性スチレン系樹脂からインジェクションブロー成形された成形容器は、座屈強度の低下が少なく、口部強度が大幅に改良されることを見出し本発明に至った。
【００１２】
即ち、本発明は、ゲル含有量が１６〜２１重量％、内包するゴム粒子径が２．０〜３．５μｍ、メルトフローレートが４．０〜１０．０ｇ／１０分、及び、ビカット軟化点が９３〜１０２℃である耐衝撃性スチレン系樹脂をインジェクションブロー成形してなることを特徴とする飲料用成形容器である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明において用いる耐衝撃性スチレン系樹脂とは、一般にＨＩＰＳ（ｈｉｇｈ  ｉｍｐａｃｔ  ｐｏｌｙｓｔｙｒｅｎｅ）と呼ばれる、ゴムを用いてスチレン系樹脂の耐衝撃性を改良したものである。
【００１４】
本発明における耐衝撃性スチレン系樹脂のゲル含有量は１６〜２１重量％、好ましくは、１７〜２０重量％である。ゲル含有量が１６重量％未満の場合には、容器の座屈強度は高くなるが口部強度が大幅に低下する。一方、ゲル含有量が２１重量％を超える場合には、口部強度は高くなるが、容器の座屈強度が大幅に低下する。
【００１５】
本発明における耐衝撃性スチレン系樹脂の内包するゴム粒子径は２．０〜３．５μｍ、好ましくは、２．３〜３．２μｍである。ゴム粒子径が２．０μｍ未満の場合には、容器の口部強度が低下する。一方、ゴム粒子径が３．５μｍを超える場合には、容器の座屈強度が低下する。
【００１６】
本発明における耐衝撃性スチレン系樹脂のメルトフローレートは４．０〜１０．０ｇ／１０分、好ましくは、５．０〜９．０ｇ／１０分である。メルトフローレートが４．０ｇ／１０分未満の場合には、立ち上げ時にブロー不足が発生しやすく、さらに容器の口部衝撃強度は低下しやすい。メルトフローレートが１０ｇ．０／１０分を超える場合には、成形時に糸曳きが発生しやすい。
【００１７】
本発明における耐衝撃性スチレン系樹脂のビカット軟化点は９３〜１０２℃、好ましくは、９５〜１００℃である。ビカット軟化点が９３℃未満の場合には、成形時に糸曳きが発生しやすい。一方、ビカット軟化点が１０２℃を超える場合には、糸曳きは発生しにくいものの、立ち上げ時にブロー不足が発生しやすく、さらに容器の口部衝撃強度は低下しやすい。
【００１８】
また本発明の成形容器は、その側面に２本のパーティングラインを有することが望ましい。このパーティングラインは、該容器にシュリンクラベルをかぶせた場合にそのラベルの滑りを抑制し、ラベルの位置ずれを防止する効果がある。
【００１９】
本発明における耐衝撃性スチレン系樹脂中の残留モノマーは３００ｐｐｍ以下であることが好ましく、更に好ましくは２５０ｐｐｍ以下である。残留モノマーが３００ｐｐｍを超える場合には、容器にモノマー臭がする場合がある。
【００２０】
離型性の観点から、本発明における耐衝撃性スチレン系樹脂に離型剤を配合することが望ましく、該離型剤としては、高級脂肪酸と高級脂肪酸金属塩の混合物が挙げられその重量比率が１／３〜３．５であり、また配合量は、樹脂１００重量部に対して０．１〜０．４重量部であることが好ましい。配合量が０．１重量部未満の場合には、離型性に劣る。一方配合量が０．４重量部を超える場合には、樹脂の熱変色、熱劣化が起こりやすい。ここで高級脂肪酸とは、炭素数が１２〜２２の飽和直鎖カルボン酸である。また、高級脂肪酸金属塩とは、上記高級脂肪酸の金属塩であって、金属の種類には特に制限はないが、アルミニウム、カルシウム、マグネシウム、亜鉛等が例として挙げられる。
【００２１】
また、成形流動性の観点から本発明における耐衝撃性スチレン系樹脂１００重量部にミネラルオイルを１．０〜５．０重量部配合することが望ましい。配合量が１．０重量部未満の場合には、容器口部Ｄｕｐｏｎｔ衝撃強度が低下する。一方配合量が５．０重量部を超える場合には、成形時に糸曳きが発生しやすい。
【００２２】
その他、容器の透明性をコントロールするため、本発明における耐衝撃性スチレン系樹脂に顔料等を配合することもできる。
【００２３】
【実施例】
以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれら実施例によって何ら制限されるものではない。尚、樹脂および容器の各物性は次に示す方法に従って求める。
【００２４】
（１）ゲル含有量
精秤した樹脂１．０ｇとトルエン２０ｍｌを入れた沈殿管を１時間振とうし、遠心分離機によりトルエンで膨潤した不溶部分と溶液部分に分離する。次に溶液部分を取り除き不溶部分を１６０℃、常圧下で４５分、及び、１６０℃、２０ｍｍＨｇ以下で１５分の条件でトルエンを蒸発、乾固し重量を測定し、下式によりゲル含有量を計算する。
【００２５】
【数１】
0003545545.tif 000002
【００２６】
（２）ゴム粒子径
チオシアン酸アンモニウムを１容積％含有するジメチルホルムアミドに樹脂を溶解し、粒径分布測定装置（日科機社製コールターカウンターマルチサイザー）により体積平均粒子径を求める。
【００２７】
（３）ビカット軟化点
ＡＳＴＭ−Ｄ１５２５に準拠した方法で測定する。
【００２８】
（４）メルトフローレート
ＩＳＯ−Ｒ１１３３に準拠し、２００℃、５Ｋｇの条件で測定する。
【００２９】
（５）残留スチレンモノマー
ガスクロマトグラフィー法で測定する。
【００３０】
（６）容器の口部Ｄｕｐｏｎｔ衝撃強度
Ｄｕｐｏｎｔ衝撃強度測定装置を用い、容器のパーティングライン上の口部側面の強度を測定する。荷重は２００ｇ、ミサイル先端径は１／２インチとし、測定は、容器を金型面、容器番号別に分け、各容器番号毎に６個について割れの発生する最低値を測定し、その後、全平均値を出す。
【００３１】
（７）容器の口部Ｄｕｐｏｎｔ衝撃５０％強度
Ｄｕｐｏｎｔ衝撃強度測定装置を用い、容器のパーティングライン上の口部側面の強度を測定する。荷重は２００ｇ、ミサイル先端径は１／２インチとし、測定は、３ショット分の容器について実施し、平均値を求める。
【００３２】
（８）容器の口部圧縮強度
引張圧縮試験機の圧縮用治具を平板にし、容器を横、パーティングラインが上、かつ口部フランジが垂直に当たるようにして２００ｍｍ／分の速度で圧縮し、破壊に至るまでの最大荷重を口部圧縮強度とする。測定には、２ショット分の容器を使用し、測定値を平均する。
【００３３】
（９）容器の座屈強度
引張圧縮試験機の圧縮用治具を平板にし、容器が垂直に当たるようにして２００ｍｍ／分の速度で圧縮し、降伏時の荷重を座屈強度とする。測定には、２ショット分の容器を使用し、測定値を平均する。
【００３４】
また、本発明の実施例及び比較例に使用する耐衝撃性スチレン系樹脂の内容を表１に示す。
【００３５】
【表１】
0003545545.tif 000003
＊上記耐衝撃性スチレン系樹脂Ａ〜Ｆには、ステアリン酸／ステアリン酸カルシウムが  １／３の混合比率で樹脂１００重量部に対し０．３重量部配合されている。また、ミネラルオイルがＡ〜Ｅには樹脂１００重量部に対し、３．５重量部配合されており、Ｆには１．５重量部配合されている。
【００３６】
［実施例１〜３，比較例１〜３］
表１に記載の耐衝撃性スチレン系樹脂を用いて、ＳＧ１２５−ＮＰ［住友重機械工業（株）製］によって下記の成形条件で、口径４３ｍｍ、胴径４８ｍｍ、高さ９０ｍｍで、円状パーティングラインが底部から１０ｍｍの高さにあり、側面に２本のパーティングラインを有する内容積１３８ｃｍ３の飲料用成形容器をインジェクションブロー成形した。
【００３７】
・シリンダー温度（ノズル側から）：２４０−２４０−２４０−２２０℃
・ホットランナー温度：２４０℃
・コア加熱温度：１５０℃
・キャビティー温度：５０℃
成形された容器の口部Ｄｕｐｏｎｔ衝撃強度、及び座屈強度を所定の方法で測定した。結果を表２に示す。
【００３８】
【表２】
0003545545.tif 000004
【００３９】
［実施例４〜６，比較例４〜６］
表１に記載の耐衝撃性スチレン系樹脂を用いて、ＮＥＰ２６０／７００／５０Ｓ［住友重機械工業（株製］によって下記の成形条件で、口径４３ｍｍ、胴径４８ｍｍ、高さ９０ｍｍで、円状パーティングラインが底部から３ｍｍの高さにあり、側面に２本のパーティングラインを有する内容積１３８ｃｍ３  の飲料用成形容器をインジェクションブロー成形した。
【００４０】
・シリンダー温度（ノズル側から）：２４０−２４０−２４０−２４０−１７５℃
・ホットランナー温度：２４５℃
・コア加熱温度：１５５℃
・キャビティー温度：５０℃
成形された容器の口部Ｄｕｐｏｎｔ衝撃強度、及び座屈強度を所定の方法で測定した。結果を表３に示す。
【００４１】
【表３】
0003545545.tif 000005
【００４２】
［実施例７〜９，比較例７〜９］
表１に記載の耐衝撃性スチレン系樹脂を用いて、ＳＧ１２５−ＮＰ［住友重機械工業（株）製］によって下記の成形条件で、口径３５ｍｍ、胴径４０ｍｍ、高さ８０ｍｍで、側面に２本のパーティングラインを有する内容積８６ｃｍ３の飲料用成形容器をインジェクションブロー成形した。
【００４３】
・シリンダー温度（ノズル側から）：２４０−２４０−２４０−２２０℃
・ホットランナー温度：２４０℃
・コア加熱温度：１５０℃
・キャビティー温度：５０℃
成形された容器の口部圧縮強度、及び座屈強度を所定の方法で測定した。結果を表４に示す。
【００４４】
【表４】
0003545545.tif 000006
【００４５】
［実施例１０〜１２，比較例１０〜１２］
表１に記載の耐衝撃性スチレン系樹脂を用いて、ＳＧ１２５−ＮＰ［住友重機械工業（株）製］によって下記の成形条件で、口径２３．５ｍｍ、胴径３８．５ｍｍ、高さ７４．５ｍｍ、重量３．２ｇで、側面に２本のパーティングラインを有する内容積６８ｃｍ３の飲料用成形容器をインジェクションブロー成形した。
【００４６】
・シリンダー温度（ノズル側から）：２４０−２４０−２４０−２２０℃
・ホットランナー温度：２４０℃
・コア加熱温度：１５０℃
・キャビティー温度：５０℃
成形された容器の口部Ｄｕｐｏｎｔ衝撃５０％強度、及び座屈強度を所定の方法で測定した。結果を表５に示す。
【００４７】
【表５】
0003545545.tif 000007
【００４８】
［実施例１３〜１５，比較例１３〜１５］
表１に記載の耐衝撃性スチレン系樹脂を用いて、ＮＥＰ２６０／７００／５０Ｓ［住友重機械工業（株）製］によって下記の成形条件で、口径２３．５ｍｍ、胴径３８．５ｍｍ、高さ７４．５ｍｍ、重量３．６ｇで、側面に２本のパーティングラインを有する内容積６８ｃｍ３の飲料用成形容器をインジェクションブロー成形した。
【００４９】
・シリンダー温度（ノズル側から）：２４０−２４０−２４０−２４０−１７５℃
・ホットランナー温度：２４５℃
・コア加熱温度：１５５℃
・キャビティー温度：５０℃
成形された容器の口部Ｄｕｐｏｎｔ衝撃５０％強度、及び座屈強度を所定の方法で測定した。結果を表６に示す。
【００５０】
【表６】
0003545545.tif 000008
【００５１】
【発明の効果】
本発明の飲料用成形容器は、従来の容器に比較して座屈強度の低下が少なく、口部強度が大幅に改良される。従って、本発明の成形容器を空送する時、貯蔵する時、成形品に印刷する時、内容物を充填する時、或いは口部をシールする時などに発生する容器口部の破壊不良が低減し、かつ、輸送時の容器の変形、破損等の不良が低減する。