(57)【要約】 【課題】高温充填に使用された場合にも優れた耐落下衝撃性を発現可能であると共に、広範な温度域での優れた開栓性を発現可能なキャップライナーを形成可能なキャップライナー用組成物を提供することである。【解決手段】エチレン系重合体（Ａ）１００質量部に対して、滑剤（Ｂ）を０．３〜１．０質量部含有するキャップライナー用組成物であって、前記エチレン系重合体（Ａ）が、（ａ−１）直鎖状低密度ポリエチレン、（ａ−２）エチレン−α−オレフィンブロック共重合体、及び（ａ−３）密度が０．８８０ｇ／ｃｍ３以上０．９１０ｇ／ｃｍ３未満の範囲にあるエチレン−α−オレフィンランダム共重合体（ａ−３）の３成分から成り、該３成分の合計が１００質量％であり、前記（ａ−１）、前記（ａ−２）、前記（ａ−３）の質量比が、前記（ａ−１）：前記（ａ−２）：前記（ａ−３）＝１：１〜２：２〜３であり、前記滑剤（Ｂ）が、（ｂ−１）融点が７５℃以上８５℃未満である脂肪酸アマイド及び（ｂ−２）融点が６５℃以上７５℃未満である脂肪酸アマイドの２成分から成り、該２成分の合計が１００質量%であり、前記（ｂ−１）及び前記（ｂ−２）の質量比が、３〜７：７〜３であることを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
エチレン系重合体（Ａ）１００質量部に対して、滑剤（Ｂ）を０．３〜１．０質量部含有するキャップライナー用組成物であって、
前記エチレン系重合体（Ａ）が、（ａ−１）直鎖状低密度ポリエチレン、（ａ−２）エチレン−α−オレフィンブロック共重合体、及び（ａ−３）密度が０．８８０ｇ／ｃｍ３以上０．９１０ｇ／ｃｍ３未満の範囲にあるエチレン−α−オレフィンランダム共重合体、の３成分から成り、該３成分の合計が１００質量％であり、
前記（ａ−１）、前記（ａ−２）、前記（ａ−３）の質量比が、前記（ａ−１）：前記（ａ−２）：前記（ａ−３）＝１：１〜２：２〜３であり、
前記滑剤（Ｂ）が、（ｂ−１）融点が７５℃以上８５℃未満である脂肪酸アマイド及び（ｂ−２）融点が６５℃以上７５℃未満である脂肪酸アマイドの２成分から成り、該２成分の合計が１００質量%であり、
前記（ｂ−１）及び前記（ｂ−２）の質量比が、３〜７：７〜３であることを特徴とするキャップライナー用組成物。
【請求項２】
前記（ａ−１）が、密度が０．９１０〜０．９３５ｇ／ｃｍ３の範囲にある直鎖状低密度ポリエチレンである請求項１記載のキャップライナー用組成物。
【請求項３】
前記（ａー２）が、密度が０．８６０〜０．８８０ｇ／ｃｍ３の範囲にあり、融点が１１５℃以上のエチレン−α−オレフィンブロック共重合体である請求項１又は２記載のキャップライナー用組成物。
【請求項４】
前記（ａー３）が、融点が９０℃以上のエチレン−α−オレフィンランダム共重合体である請求項１〜３の何れかに記載のキャップライナー用組成物。
【請求項５】
請求項１〜４の何れかに記載のキャップライナー用組成物から成ることを特徴とするキャップライナー。
【請求項６】
請求項５に記載のキャップライナーを備えたキャップであって、天面壁と該天面壁の周縁から垂下されたスカート壁とを有し、少なくとも該天面壁の内面に該キャップライナーが施されていることを特徴とするキャップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、キャップライナー用組成物に関するものであり、より詳細には、開封性及び耐落下衝撃性の両方を兼ね備えたキャップライナーを形成可能なエチレン系重合体から成る組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属製キャップの密封性を高めるために、キャップ内面に施されるライナーとして、適度なクッション性と衛生性を有することから、従来より、ポリエチレン等を主成分としたオレフィン系ライナー材が使用されている。
低密度ポリエチレン等のオレフィン樹脂を主成分とするライナー材は、高温充填、加熱殺菌処理を要する内容物や、炭酸飲料及び、内容物劣化防止やアルミボトル缶などボトルの剛性を向上させる為に容器へ窒素封入を施すなど陽圧となる容器の場合、密封性の点で未だ十分満足するものではなく、また、輸送時の落下衝撃等に対する耐落下衝撃性においても満足するものではなかった。
【０００３】
このような問題を解決するために、低密度ポリエチレン、エチレン−α−オレフィン共重合体、エチレンプロピレン共重合体、及び滑剤から成るキャップライナー用組成物が提案されている（特許文献１）。このキャップライナー用組成物から成るライナーにおいては、９５℃の高温で内容物を充填した場合にも優れた密封性、開栓性及び耐衝撃性を示すことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１６３３８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記キャップライナー用組成物であっても、コーヒー飲料等のように、冷却状態や加温状態の広範な温度域において販売、喫食されるような内容物においては、すべての温度域で密封性と開封性という相反する性能の両方を満足すると共に、耐落下衝撃性を満足することは困難である。また、炭酸飲料及び、内容物劣化防止やアルミボトル缶などボトルの剛性を向上させる為に容器へ窒素封入を施すなど陽圧となる容器の密封性の点で未だ十分満足するものではない。
【０００６】
従って本発明の目的は、高温充填に使用された場合にも、優れた耐落下衝撃性を発現可能であると共に、広範な温度域での優れた開栓性を発現可能なキャップライナーを形成可能なキャップライナー用組成物を提供することである。
また本発明の他の目的は、高温充填に使用された場合にも、優れた耐落下衝撃性を発現可能であると共に、広範な温度域での優れた開栓性を有するキャップライナー及びこのキャップライナーを備えて成るライナー付キャップを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、エチレン系重合体（Ａ）１００質量部に対して、滑剤（Ｂ）を０．３〜１．０質量部含有するキャップライナー用組成物であって、前記エチレン系重合体（Ａ）が、（ａ−１）直鎖状低密度ポリエチレン、（ａ−２）エチレン−α−オレフィンブロック共重合体、及び（ａ−３）密度が０．８８０ｇ／ｃｍ３以上０．９１０ｇ／ｃｍ３未満の範囲にあるエチレン−α−オレフィンランダム共重合体（ａ−３）、の３成分から成り、該３成分の合計が１００質量％であり、前記（ａ−１）、前記（ａ−２）、前記（ａ−３）の質量比が、前記（ａ−１）：前記（ａ−２）：前記（ａ−３）＝１：１〜２：２〜３であり、前記滑剤（Ｂ）が、（ｂ−１）融点が７５℃以上８５℃未満である脂肪酸アマイド及び（ｂ−２）融点が６５℃以上７５℃未満である脂肪酸アマイドの２成分から成り、該２成分の合計が１００質量%であり、前記（ｂ−１）及び前記（ｂ−２）の質量比が、３〜７：７〜３であることを特徴とするキャップライナー用組成物が提供される。
【０００８】
本発明のキャップライナー用熱可塑性エラストマー組成物においては、
１．前記（ａ−１）が、密度が０．９１０〜０．９３５ｇ／ｃｍ３の範囲にある直鎖状低密度ポリエチレンであること、
２．前記（ａー２）が、密度が０．８６０〜０．８８０ｇ／ｃｍ３の範囲にあり、融点が１１５℃以上のエチレン−α−オレフィンブロック共重合体であること、
３．前記（ａー３）が、融点が９０℃以上のエチレン−α−オレフィンランダム共重合体であること、
が好適である。       
【０００９】
本発明によればまた、上記キャップライナー用組成物から成るキャップライナーが提供される。
本発明によれば更に、上記キャップライナーを備えたキャップであって、天面壁と該天面壁の周縁から垂下されたスカート壁とを有し、少なくとも該天面壁の内面に該キャップライナーが施されていることを特徴とするキャップが提供される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のキャップライナー用組成物においては、内容物が９０℃以上の高温で充填された場合でも、優れた開封性及び耐落下衝撃性を有するライナーを形成可能である。
また、２３℃程度の室温は勿論、５℃程度の冷却状態及び６０℃程度の加温状態の広い温度範囲において、優れた開封性、耐落下衝撃性を発現可能なライナーを形成可能である。
更に、前述したとおり、内容物劣化防止やアルミボトル缶などボトルの剛性を向上させる為に容器へ窒素封入を施す等、容器内が陽圧となる場合においても優れた密封性を発現できる。
更にまた、直鎖状低密度ポリエチレンとオレフィン系熱可塑性エラストマーから成ることから、衛生性やガスバリア性にも優れている。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明のキャップライナー用組成物は、後述するエチレン系重合体（Ａ）１００質量部と、後述する滑剤（Ｂ）を０．３〜１．０質量部とを含有して成るものである。滑剤の量が上記範囲よりも少ない場合には、開栓性が低下するようになり、一方上記範囲よりも滑剤の量が多い場合には滑剤がライナー表面に移行しすぎるおそれがあり、初期開栓トルクが過度に低下するおそれや滑剤が内容物に滲出するおそれがある。
【００１２】
（エチレン系重合体）
エチレン系重合体（Ａ）は、（ａ−１）直鎖状低密度ポリエチレン（以下、「ＬＬＤＰＥ」ということがある）、（ａ−２）エチレン−α−オレフィンブロック共重合体（以下、「ブロック共重合体」ということがある）、及び（ａ−３）密度が０．８８０ｇ／ｃｍ３以上０．９１０ｇ／ｃｍ３未満の範囲にあるエチレン−α−オレフィンランダム共重合体（以下、「ランダム共重合体」ということがある）、の３成分から成る熱可塑性エラストマー組成物であることが重要な特徴である。
エチレン系重合体は、上記３成分の合計が１００質量％であり、（ａ−１）ＬＬＤＰＥ、（ａ−２）ブロック共重合体、（ａ−３）ランダム共重合体の質量比が、（ａ−１）：（ａ−２）：（ａ−３）＝１：１〜２：２〜３の範囲、すなわち、ＬＬＤＰＥ量を基準とし、ＬＬＤＰＥが２０質量部の場合には、ブロック共重合体が２０〜４０質量部、ランダム共重合体が４０〜６０質量部の範囲となるようにすることが重要である。
上記範囲よりもブロック共重合体の量が少なく且つランダム共重合体の量が多い場合には、耐落下衝撃性に劣るようになり、上記範囲よりもブロック共重合体の量が多く且つランダム共重合体の量が少ない場合には、低温（５℃）、室温（２３℃）、高温（６０℃）の何れの温度においても開栓トルクが大きく開封性に劣るようになる。
【００１３】
［直鎖状低密度ポリエチレン］
本発明のキャップライナー用組成物に使用される（ａ−１）直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）は、密度が０．９１０〜０．９３５ｇ／ｃｍ３の範囲の直鎖状低密度ポリエチレンであることが好適である。
直鎖状低密度ポリエチレンは、これに限定されないが、エチレンと、１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテン、１−デセン、１−ノネン及び４−メチル−１−ヘキセン等のα−オレフィンとの共重合体を例示できる。
直鎖状低密度ポリエチレンのメルトフローレート（ＭＦＲ：ＪＩＳ  Ｋ７２１０：１９９９；１９０℃、２１．１８Ｎ）は、０．３〜２０ｇ／１０分の範囲にあることが好ましい。上記範囲よりもＭＦＲが小さい場合には、上記範囲にある場合に比して、流動性が悪くライナーの成形性に劣るようになり、一方上記範囲よりも大きい場合には、上記範囲にある場合に比して、機械的強度が劣るようになり、耐衝撃性が低下するおそれがある。
【００１４】
［エチレン−α−オレフィンブロック共重合体］
本発明のキャップライナー用組成物に使用される（ａ−２）エチレン−α−オレフィンブロック共重合体としては、エチレンと、炭素数３〜２０のα−オレフィン、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチルペンテン−１、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセン、１−トリデセン、１−テトラデセン、１−ペンタデセン、１−ヘキサデセン、１−ヘプタデセン、１−ノナデセン、１−エイコセン、９−メチルデセン−１、１１−メチルドデセン−１、１２−エチルテトラデセン−１等を挙げられる。中でも１−オクテンが好適である。これらのα−オレフィンは、単独で、又は２種以上組み合わせて用いられる。
エチレン−α−オレフィンブロック共重合体は、密度（ＪＩＳ  Ｋ６７６０−８１）が０．８６０〜０．８８０ｇ／ｃｍ３の範囲にあることが好適である。上記範囲よりも密度が小さい場合には、上記範囲にある場合に比して、形成されるライナーの耐落下衝撃性が低下するおそれがあり、一方上記範囲よりも密度が大きい場合には、上記範囲にある場合に比して、開封性が低下するおそれがある。
エチレン−α−オレフィンブロック共重合体は、ＤＳＣにより得られるピークトップ融点が１１５℃以上、特に１１８〜１２５℃の範囲にあることが好適である。上記範囲よりも融点が低い場合には、上記範囲にある場合に比して、成形されるライナーの耐熱性及び耐落下衝撃性が低下するおそれがある。
エチレン−α−オレフィンブロック共重合体のＭＦＲは、０．５〜５．０ｇ／１０分の範囲にあることが好ましい。上記範囲よりもＭＦＲが小さい場合には、上記範囲にある場合に比して、流動性が悪くライナーの成形性に劣るようになり、一方上記範囲よりも大きい場合には、上記範囲にある場合に比して、機械的強度が劣るようになり、耐衝撃性が低下するおそれがある。
【００１５】
［エチレン−α−オレフィンランダム共重合体］
本発明のキャップライナー用組成物に使用される（ａ−３）エチレン−α-オレフィンランダム共重合体としては、エチレンと、炭素数３〜２０のα−オレフィン、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチルペンテン−１、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン、１−ウンデセン、１−ドデセン、１−トリデセン、１−テトラデセン、１−ペンタデセン、１−ヘキサデセン、１−ヘプタデセン、１−ノナデセン、１−エイコセン、９−メチルデセン−１、１１−メチルドデセン−１、１２−エチルテトラデセン−１等を挙げられる。中でも１−オクテンが好適である。これらのα−オレフィンは、単独で、又は２種以上組み合わせて用いられる。
エチレン−α−オレフィンランダム共重合体は、密度が０．８８０ｇ／ｃｍ３以上０．９１０ｇ／ｃｍ３未満の範囲にあることが重要である。上記範囲よりも密度が小さい場合には、形成されるライナーの耐熱性や耐落下衝撃性が低下し、一方上記範囲よりも密度が大きい場合には、開封性が低下する。
エチレン−α−オレフィンランダム共重合体は、ＤＳＣにより得られるピークトップ融点が９０℃以上、特に９３〜１０４℃の範囲にあることが好適である。上記範囲よりも融点が低い場合には、上記範囲にある場合に比して、成形されるライナーの耐熱性及び耐落下衝撃性が低下するおそれがある。
エチレン−α−オレフィンランダムブロック共重合体のＭＦＲは、０．５〜３０ｇ／１０分の範囲にあることが好ましい。上記範囲よりもＭＦＲが小さい場合には、上記範囲にある場合に比して、流動性が悪くライナーの成形性に劣るようになり、一方上記範囲よりも大きい場合には、上記範囲にある場合に比して、機械的強度が劣るようになり、耐衝撃性が低下するおそれがある。
【００１６】
（滑剤）
本発明のキャップライナー用組成物において、エチレン系重合体１００質量部に対して、０．３〜１．０質量部、より好適には、０．５〜０．７質量部の量で配合される滑剤（Ｂ）は、（ｂ−１）融点が７５℃以上８５℃未満である脂肪酸アマイドと（ｂ−２）融点が６５℃以上７５℃未満である脂肪酸アマイドの２成分から成ることが重要である。
またこの２成分の合計を１００質量%とした場合、前記（ｂ−１）及び前記（ｂ−２）の質量比が３〜７：７〜３の範囲にあることが重要であり、特に４〜６：６〜４の範囲になることが好ましい。上記範囲よりも（ｂ−１）が少なく（ｂ−２）が多い場合には、高温状態での開栓性が低下し、一方上記範囲よりも（ｂ−１）が多く（ｂ−２）が少ない場合には、低温状態での開栓性が低下する。
【００１７】
脂肪酸アマイドとしては、融点が上記範囲内にある限り、従来公知のものを使用することができ、これに限定されないが、（ｂ−１）融点が７５℃以上８５℃未満の脂肪酸アマイドとしては、エルカ酸アマイド、オレイン酸アマイド、ステアロアミドエチルステアレート等を例示することができ、（ｂ−２）融点が６５℃以上７５℃未満の脂肪酸アマイドとしては、Ｎ−オレイルパルミチン酸アマイド、Ｎ−ステアリルオレイン酸アマイド、Ｎ−オレイルステアリン酸アマイド、Ｎ−ステリルエルカ酸アマイド等を例示することができる。
具体的には、融点が７５℃以上８５℃未満の脂肪酸アマイド（ｂ−１）としてエルカ酸アマイドを好適に使用することができ、融点が６５℃以上７５℃未満の脂肪酸アマイド（ｂ−２）としては飽和脂肪酸アマイド、特にイソステリアル脂肪酸アマイドを好適に使用することができる。
【００１８】
（ライナー材の成形）
本発明のキャップライナー用熱可塑性エラストマー組成物を用いたライナーは、従来公知のオレフィン系ライナーと同様にして成形することができる。
例えば、上述したエチレン系重合体（Ａ）及び滑剤（Ｂ）を溶融混練し、この溶融樹脂塊をキャップ頂板部内面に施し、これを圧縮成形するインシェルモールドによって好適にライナーを形成することができる。勿論、予めリング状、円盤状、或いはインナーリングが形成された中栓状等、種々の形状のライナーに成形し、これをキャップ頂板部内面に固定してもよい。
また本発明のキャップライナー用組成物には、それ自体公知の樹脂用配合剤、例えば酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、着色剤、充填剤等をそれ自体公知の処方で含有することができる。
本発明のキャップライナー用組成物は、金属製キャップ、樹脂製キャップの何れにも適用することができるが、開栓トルクが低減されていることから、特にねじキャップに好適に使用することができる。
【実施例】
【００１９】
（キャップライナー用組成物の調製）
表１及び表２に示す組成のキャップライナー用組成物を押出機で溶融混練して、ペレットを調製した。
【００２０】
（キャップの作成）
プレス成形により作成した直径３８ｍｍのアルミニウム製のキャップに、調製されたペレットを用いて押出機により溶融混練して、溶融樹脂を前記キャップ内側に押出した後、直ちに押圧してライナー付キャップを作成した。
【００２１】
（評価サンプルの作成）
アルミボトル缶容器に、９０〜９１℃の熱水を３８５ｇ充填（ヘッドスペース：１２％）した後、液体窒素を封入し、作成されたライナー付キャップをキャッピングし、密封アルミボトル缶を作成した。尚、液体窒素の封入量は常温時で缶内圧が０．１０ＭＰａの陽圧となるよう調整した。
この密封アルミボトル缶を３０秒横倒しした後に正立させ、７６℃の温水で３．５分間シャワー処理し、その後、常温（品温２０〜３０℃）となるようシャワー処理を施したものを評価サンプルとした。
【００２２】
（耐落下衝撃試験）
水平より１０°傾斜させた鋼板上にキャップから衝撃が加わるように、評価サンプルを倒立させた状態で、３０ｃｍ、４０ｃｍの高さからそれぞれ落下させ、漏洩の有無を確認する（ｎ＝３０本）。
評価基準  
○：１本も漏洩がない。
×：１本以上の漏洩がある。
【００２３】
（開栓試験）
作成したサンプルを、５℃、２３℃、６０℃の品温となるように、各温度の恒温室に１週間保管した後、トルク計にて開栓トルクを測定し、平均値を求めた（ｎ＝１０本）。キャップが回転し始めた際の１ｓｔトルクを開栓トルクとした。
評価基準  
○：５℃，２３℃：平均１２０Ｎ・ｃｍ未満、６０℃：平均１３０Ｎ・ｃｍ未満
△：５℃，２３℃：平均１３０Ｎ・ｃｍ未満、６０℃：平均１４０Ｎ・ｃｍ未満
×：５℃，２３℃：平均１３０Ｎ・ｃｍ以上、６０℃：平均１４０Ｎ・ｃｍ以上
△までが製品として許容範囲である。
【００２４】
（硬度(ＨＤ  Ｄ）)
ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３−３：２０１２に準拠し、表１及び表２に示す組成のキャップライナー用組成物から成形した、６．３ｍｍ厚プレスシートを試験片として用い、デュロメータ硬さ（タイプＤ）の５秒値を測定した。
【００２５】
（Ｃ−ｓｅｔ）
ＪＩＳ  Ｋ  ６２６２：２０１３に準拠し、表１及び表２に示す組成のキャップライナー用組成物から６．３ｍｍ厚プレスシートを作成後、１３±０．５ｍｍ円形打抜き治具にて打ち抜いた小形試験片を用い、２５％圧縮変形、温度７０℃、２２時間、及びＡ法の条件で測定した。
【表１】
2019089990.tif 000002
【００２６】
【表２】
2019089990.tif 000003
【００２７】
尚、表１及び表２中における使用原料は以下の通りである。
（ａ−１−１）スミカセン ＦＷ２０１−０（住友化学株式会社）直鎖状低密度ポリエチレン、密度０．９１２ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ２．０
（ａ−１−２）スミカセン Ｆ２００（住友化学株式会社）低密度ポリエチレン、密度０．９２４ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ２．０
（ａ−２−１）ＩＮＦＵＳＥ ９０００（ダウ・ケミカル社製）エチレン−１−オクテンブロック共重合体、密度０．８７７ｇ／ｃｍ３、融点１２０℃、ＭＦＲ０．５
（ａ−３−１）ＥＮＧＡＧＥ ８４８０（ダウ・ケミカル社製）エチレン−１−オクテンランダム共重合体、密度０．９０２ｇ／ｃｍ３、融点９９℃、ＭＦＲ１．０
（ａ−３−２）ＥＮＧＡＧＥ ８８４２（ダウ・ケミカル社製）エチレン−１−オクテンランダム共重合体、密度０．８５７ｇ／ｃｍ３、融点３８℃、ＭＦＲ１．０
（ａ−３−３）エボリュー ＳＰ２５２０（株式会社プライムポリマー）エチレン−１−オクテンランダム共重合体、密度０．９２５ｇ／ｃｍ３、融点１２２℃、ＭＦＲ１．９
（ａ−３−４）ＥＮＧＡＧＥ ８００３（ダウ・ケミカル社製）エチレン−１−オクテンランダム共重合体、密度０．８８５ｇ／ｃｍ３、融点７７℃、ＭＦＲ１．０
（ｂ−１−１）ＩＮＣＲＯＳＬＩＰ Ｃ（クローダ社製）融点７８〜８２℃
（ｂ−２−１）ＩＮＣＲＯＳＬＩＰ ＳＬ（クローダ社製）融点６５〜７５℃
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明のキャップライナー用組成物は、低温〜高温の広い温度範囲で優れた開栓性を有すると共に耐落下衝撃性にも優れており、冷却された状態又は加温された状態で販売・喫食される飲料用のキャップのライナーに好適に使用することができる。