(57)【要約】【課題】従来耐薬品性特に耐溶剤性パッキングとしては、例えば丸缶の場合、ポリエチレン発泡体をスライスし、輪に繋いだものを缶蓋のスペースメント上に手で９０度捻って嵌め込む手間の掛かる作業を行っている。パッキング全面に切断面が出るので気密性は保てない。壜蓋の場合はスライスした発泡ポリエチレンシートを円形に打抜いたものを王冠に嵌めているのでガス漏れの恐れがある。【解決手段】低密度ポリオレフィン又はポリオレフィン系エラストマーを添加したものに少なくとも架橋剤、セミカルバジド等の毒性物質を生じない発泡剤を混合したものを押出成型機を用いて発泡剤の発泡温度より低い温度で混練、押出しして得た未発泡混練物ストランド、あるいはこれを所定長の輪に繋いだものをパッキング素材とし、之を缶蓋スペースメント上に載せ、オーブンを通して加熱発泡、熱いうちに型押しすることにより解決した。又壜蓋の場合は、前記混合物をゴム練りロールを用いて混練、薄出ししたシート、あるいはこれを円形に打抜いたものを王冠の内側に載せ、加熱発泡、型押しすることによって解決した。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
低密度ポリオレフィン又は之にポリオレフィン系エラストマーを添加したものに少なくとも架橋剤とセミカルバジド等の毒性物質を生じない発泡剤を加え、押出成型機を用いて発泡剤の発泡温度より低い温度で混練、口金より押出して得た未発泡混練物ストランド及び之を所定長に切断し両端を溶融後つきつけて輪状にしたことを特徴とする耐薬品性特に耐溶剤性、安全性に優れた缶蓋用パッキング素材。
【請求項２】
低密度ポリオレフィン又は之にポリオレフィン系エラストマーを添加したものに少なくとも架橋剤とセミカルバジド等の毒性物質を生じない発泡剤を加えたものを発泡剤の発泡温度より低い温度で、ゴム練りロール、バンバリーミキサー、カレンダー等を用いて、混練、薄出しした未発泡混練物シート及びそれを所定の大きさの円状に打抜いた密閉性、安全性に優れた壜蓋用パッキング素材。
【請求項３】
請求項１または２に記載のパッキング素材を、缶蓋または壜蓋の所定位置に載せ、発泡温度で加熱発泡させ、熱いうちに型押しすることを特徴とする発泡パッキング材を装着した蓋。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
耐薬品性特に耐溶剤性を要求される容器の蓋や密閉性を要求される壜蓋に用いるパッキング素材および該パッキング材を装着した缶蓋、壜蓋に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属缶の蓋等に用いられるランニングコンパウンドはＮＢＲや塩ビプラスチゾルなので完全な耐溶剤性は望めない。耐溶剤性に優れたものとして、従来例えば２０リットルペール缶蓋用として、５〜１０倍発泡したポリエチレンシートを厚さ６mm、幅７．５mm、長さ９１３mmにスライスし、リング状に丸め（６）、両端を溶着した（６´）図５に示したものが市販されているが、之を図６の如く缶蓋スペースメント（７）に嵌め込むには手で９０度捻って入れる必要があるので、容易ではない。又壜蓋の場合に発泡ポリエチレンシートを円形に打抜いたものを嵌め込む従来の方法ではガスを含む内容物、例えば炭酸飲料の場合、ガス漏れを起こす問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来品はポリエチレン発泡体をスライスして得たパッキングなので表面にスキンが無く、全面に切断面が出て来る。図６の如くかなり圧力を掛けてアンダーカール部（８）に押し込むように差し込まなければならない。しかも１ヶ１ヶ手で作業するので時間が掛かりコスト高になる問題がある。また、ガスを含む炭酸飲料の壜蓋の場合、ポリエチレン発泡体をスライスしたものをパッキングとするので、表面にスキンが無くガス漏れの問題がある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、缶蓋の場合には、押出成型機を用いて発泡剤の発泡温度より低い温度でポリオレフィン、架橋剤とセミカルバジド等の毒性物質を生じない発泡剤を練り込んだ未発泡ポリオレフィン混練物のストランドまたは之を輪に繋いだループをパッキング素材とし、これらを缶蓋の所定スペースメント上に載せ、壜蓋の場合にはゴム練りロール等を用いて発泡剤の発泡温度より低い温度でポリオレフィン、架橋剤、発泡剤を混練した未発泡ポリオレフィン混練物シートまたは之を円形に打抜いたものをパッキング素材とし、これらを壜蓋の内側に載せ、夫々加熱発泡、型押しすると、表面にスキンの付いた耐薬品性特に耐溶剤性に優れかつ密閉性の良い発泡ポリオレフィンパッキングが容易に得られることによって上記課題を解決した。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の発泡ポリオレフィンパッキングは耐薬品性特に耐溶剤性に優れたポリオレフィン又はポリオレフィン系エラストマーを主原料にするので、NBRラテックス、塩ビプラスチゾル、ゴムを原料とする従来品に比べて格段に耐薬品性特に耐溶剤性に優れている。従来品としてポリエチレン発泡体をスライスし輪に繋いだパッキングはあるが、缶蓋スペースメントに人手により無理に嵌め込む手間が要り、スペースメントには接着していない。スライスして作るので前面に切断面が出て来るから内容物漏洩の恐れがある。本発明のパッキングは未発泡混練物ストランド又はシートを缶蓋スペースメント又は王冠内側に載せ、発泡させるので、発泡物がアンダーカール等へ隙間なく充填でき、スペースメント又は王冠内側に強固に接着する。表面にスキンがあり、内容物がパッキングの中に入る恐れもない。又王冠の場合、発泡後熱いうちに型押しするからスキン表面に凹凸等任意の形に成型でき、壜口の上縁と圧接出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明のパッキング材および蓋を具体的に説明する。
１）缶蓋用パッキング素材
低密度ポリエチレンの如きポリオレフィン又は之にポリオレフィン系エラストマーを添加したものに少なくとも架橋剤とセミカルバジド等の毒性物質を生じない発泡剤、更に必要であれば発泡助剤、滑材を加えたものを押出成型機を用いて発泡剤の発泡温度より低い温度で混練、口金より押出して得た未発泡混練物ストランド及び之を所定長に切断した両端を溶融後つきつけて輪状にしたことを特徴とする耐薬品性特に耐溶剤性に優れた缶蓋用パッキング素材。
【０００７】
ポリオレフィンとしては密度０．９１〜０．９２５（JIS  Ｋ６９２２−１）、メルトフローレート２０〜７５ｇ／１０min（JIS  Ｋ６９２２−１）、融解温度１０５〜１０７℃（DSC、住化法）の低密度ポリエチレンが好適であった。エラストマーとしてはメタロセン触媒系エチレン−ブテン共重合体、エチレン−ヘキセン共重合体、エチレン−プロピレン共重合体が好適で、ＳＥＢＳ、ＥＶＡ等もある。架橋剤としては2,5-Dimethyl-2,5-di(t-butylperoxy)hexane、Dicumylperoxide、α,α´-Bis(t-butylperoxy)diisopropylbenzene、n-Butyl-4,4-bis(t-butylperoxy)valerate、1,1-Bis(t-butylperoxy)cyclohexane等の有機過酸化物から１種または２種以上を選ぶ。
発泡剤としてはセミカルバジド等の毒性物質を生じないことが安全性上重要でありP,P´−オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジド（ＯＢＳＨ）、NN´−ジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）や無機系の重曹等から１種または２種以上を選ぶ。発泡剤としてアゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）が知られているが、発泡時に、有害なセミカルバジド等の毒性物質を生じるので蓋のパッキング材に使用することは極めて好ましくない。発泡助剤としては亜鉛華、炭酸カルシウム、タルク、尿素等から１種又は２種以上を選ぶことが出来る。滑材としては特に規定しないがステアリン酸、等を使用することが出来る。
【０００８】
連続気泡の多い発泡体ではパッキングとしての高い気密性が得られない。強固な独立気泡を持つ発泡体を得るには架橋剤と発泡剤の選択が大事になる。架橋剤（有機過酸化物）が１分間で半減期になるための分解温度と発泡剤の分解温度を考慮に入れて、架橋と発泡がバランスを保って行われる必要がある。
【０００９】
混練には押出成型機を用いて発泡剤の発泡温度より低い温度、好ましくは５℃以上低い温度で練り込み、口金から水槽に押出し、出来るだけテンションを掛けないでストランドを引き出す。出て来たストランドは空容器にためるか、鍔付紙管に巻き取る。架橋剤や発泡剤が入っているので混練は発泡剤の発泡温度より低い温度で行わないと押出機の中で発泡し固まる恐れがある。パッキング材を輪状にする場合には、未発泡混練物ストランドを所定長に切り、両端を赤熱したニクロム線により溶融後つきつけて輪状にすればよいが、他の方法でも良く特に限定されるのもではない。又、押出機の口金から出て来る溶けたストランドを、回転させた蓋（底）のスペースメント上に直接載せて、ストランドの輪を載せる工程を省くことも出来る。溶けたストランドの断続は口金の内側の角度に合わせたニードルの上下で行う。
【００１０】
２）壜蓋用パッキング素材
低密度ポリオレフィン又は之にポリオレフィン系エラストマーを添加したものに少なくとも架橋剤とセミカルバジド等の毒性物質を生じない発泡剤を加えたものを発泡剤の発泡温度より低い温度で、ゴム練りロール、バンバリーミキサー、カレンダー等を用いて、混練、薄出しした未発泡混練物シートである密閉性に優れたパッキング素材および之を所定の大きさの円形に打抜いた密閉性に優れた壜蓋用パッキング素材。
【００１１】
ポリオレフィン、ポリオレフィンエラストマー、架橋剤、発泡剤および必要に応じて使用する発泡助剤、滑剤は、上記記載の缶蓋用と同じで良く、ゴム練りロールを用いて発泡剤の発泡温度より低い温度で短時間混練後、薄出しした未発泡混練物シートであり、また円形の物を得る場合には、打ち抜き型等を用いて未発泡混練物シートを円形に打抜く。ゴム練りロール以外では、バンバリーミキサーやカレンダーを用いても出来る。
【００１２】
３）蓋
上記パッキング素材を、缶蓋または壜蓋の内側に載せ、発泡温度で加熱発泡させ、熱いうちに型押ししてパッキングを形成させた事を特徴とする耐薬品性特に耐溶剤性に優れた発泡ポリオレフィンパッキングを有する蓋。
【００１３】
蓋を製造するには、本発明パッキング素材を所定のスペースメント上に載せ、発泡剤の発泡温度以上である１３０℃〜２２０℃の熱風循環炉内を、２〜１０分間通して発泡させる。発泡剤、架橋剤の種類によって発泡条件が変わる。発泡倍率は６〜１０倍が良い。発泡時アンダーカール部等の隙間も充分発泡体で埋まる。又、発泡体は塗装又は無地のブリキ板又はクロム処理鋼板のスペースメントに強固に密着する。加熱には遠赤外線の如き輻射熱でも発泡出来る。発泡後、熱いうちに型押しして均一な平滑なスキンを持った耐薬品性特に耐溶剤性に優れたパッキングが得られる。この時の発泡倍率は３〜５倍に下がる。
【００１４】
壜蓋用パッキングでは図３、図４の如くスキン（５）にリング状凹凸を型押しし、図４の如く硝子壜の口によく嵌合出来る形状にすることも出来る。
【００１５】
かくて得られた発泡ポリオレフィンパッキングは表面にスキンが付いているので溶剤等は中に入らない。トルエン、ｎ−ヘキサン、酢酸エチル、シンナー等の溶剤、潤滑油、モーターオイル、醤油、界面活性剤、シリコーンオイル、酸、アルカリ等種々の内容物に対する浸漬試験は満足すべきものだった。
【実施例１】
【００１６】
密度０．９１０〜０．９２５、メルトフローレート２０〜７５、融解温度９５〜１０５℃の低密度ポリエチレン４０〜１００部とメタロセン触媒系エチレン−ブテン共重合体６０〜０部の合計１００部に対し、架橋剤1,1-Bis(t-butyleperoxy)cyclohexane  ０．５〜１．０部、発泡剤Ｐ，Ｐ-オキシビスベンゼンスルホニルヒドラジッド(OBSH)３〜５部、発泡助剤亜鉛華１号３〜５部、滑材ステアリン酸０．５〜１．０部を添加、押出成型機を用いてシリンダー温度、ダイス温度共に１００〜１１０℃で素早く混練し、２．５〜３．５mmφ口金から水槽に押出し、出来るだけテンションを掛けないでストランドを引き出した。未発泡ストランドの所定長を輪に繋いだループを作り３３０mmφのペール缶蓋のスペースメントに載せ、蓋ごと１５０〜１７０℃のオーブンを４〜８分間通して発泡させ、熱いうちに型押しすると、発泡倍率４〜５倍、表面平滑なスキンの付いた発泡ポリオレフィンパッキングが得られた。この発泡ポリオレフィンパッキングを装着した天蓋を用いて２０リットルバンド式鋼製ペール缶を組立て「UN規格」による気密試験を行った結果は３３
ｋＰａを得た。因みにUN合格レベルは２０ｋＰａ超である。本発明のパッキングを装着した缶蓋は溶剤を含有する塗料や接着剤の缶用には最適であった。
【実施例２】
【００１７】
実施例１と同様、２mmφの口金から押出して得た未発泡ストランドを所定長に切り、両端を赤熱したニクロム線により溶融後つきつけて輪状にした。この輪状パッキング材を丸缶や角缶の天板、地板の巻締部分スペースメント上に載せ、加熱発泡、型押しして得たパッキング付き天板、地板を胴に巻締めてえ得た丸缶や角缶は塗料缶やシンナー缶として好適であった。
【実施例３】
【００１８】
低密度ポリエチレン８０部、メタロセン触媒系エチレン−ブテン共重合体２０部、架橋剤として、Dicumyl peroxide０．５〜１部、発泡剤としてジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）３〜５部、発泡助剤としてタルク１〜２部とをタンブラーを用いて混合し、シリンダー及びダイス温度１００〜１１０℃で押出成型機を用いて７mmφの口金から押出しして未発泡ストランドを得、所定長を輪に繋いだループを得た。このループをドラム缶蓋のスペースメント上に載せ、１８５〜２２０℃のオーブン中を３〜５分通して発泡させ、型押しした発泡ポリエチレンパッキング付蓋は溶剤含有接着剤を詰めるドラム缶の蓋として好適であった。
【実施例４】
【００１９】
低密度ポリエチレン５０〜７０部、エチレン−ブテン共重合物３０〜５０部、合計１００部に架橋剤として1,1-Bis(t-butylperoxy)cyclohexane０．５〜１部、発泡剤として重曹３〜７部、ステアリン０．５部をタンブラーを用いて混合したものをゴム練りロールを用いて１０５℃以下で混練後、薄出しして得た厚さ０．５mmの未発泡混練物シートとした。このシートを所定の大きさの円形に打抜きパッキング素材を得た。このパッキング素材を王冠の内側に載せ、赤外線トンネル乾燥機を３〜５分通して加熱発泡させ、乾燥機の出口で、温度が下がらないうちに図３のような形状の型押しして得たパッキングは硝子壜口の上縁に圧接出来、炭酸飲料のようなガスを含む内容物に対してガスが徐々に抜ける心配の無いパッキングが得られた。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明によるポリオレフィンパッキングを装着したペール缶蓋の平面図
【図２】本発明によるポリオレフィンパッキングを装着したペール缶蓋の断面図
【図３】本発明による壜蓋のパッキングの説明図
【図４】本発明による壜蓋のパッキングの断面図
【図５】従来品の発泡ポリエチレンパッキングの説明図
【図６】従来品の発泡ポリエチレンパッキングを缶蓋スペースメントに嵌め込む時の説明図
【符号の説明】
【００２１】
１・・・発泡ポリオレフィンパッキング
２・・・缶蓋
３・・・王冠
４・・・硝子壜口
５・・・発泡ポリオレフィンパッキングスキン
６・・・従来品発泡ポリエチレンパッキング
６´・・・同溶着部
７・・・缶蓋スペースメント
８・・・缶蓋アンダーカール
A−A´・・・缶蓋の断面
B−B´・・・王冠の断面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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