(57)【要約】【課題】加熱収縮性および容器の締め付け力に優れる耐熱キャップを提供する。【解決手段】密度が９１５〜９３０Ｋｇ／ｍ３であり、メルトフロ−レートが１０〜５０ｇ／１０分であり、エチレンおよび炭素数が５〜２０のα−オレフィンからなるエチレン−α−オレフィン共重合体（Ａ）５０〜８０重量部、および、密度が９１０〜９３５Ｋｇ／ｍ３であり、メルトフローレートが１５〜５０ｇ／１０分であり、高圧ラジカル重合法により得られる低密度ポリエチレン（Ｂ）５０〜２０重量部を含有するポリエチレン樹脂組成物（Ｃ）からなる耐熱キャップ。【選択図】　　　なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
密度が９１５〜９３０Ｋｇ／ｍ３であり、メルトフロ−レートが１０〜５０ｇ／１０分であり、エチレンおよび炭素数が５〜２０のα−オレフィンからなるエチレン−α−オレフィン共重合体（Ａ）５０〜８０重量部、および、密度が９１０〜９３５Ｋｇ／ｍ３であり、メルトフローレートが１５〜５０ｇ／１０分であり、高圧ラジカル重合法により得られる低密度ポリエチレン（Ｂ）５０〜２０重量部を含有するポリエチレン樹脂組成物（Ｃ）からなることを特徴とする耐熱キャップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、耐熱キャップに関するものである。更に詳しくは、加熱収縮性および容器の締め付け力に優れる耐熱キャップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
酒、麺つゆ等の液体が充填される容器の蓋であって、殺菌のために、液体を７０℃〜９０℃に加熱して充填し、充填の後に蓋をし、その後、容器を水または温水で洗浄および冷却される容器の蓋には、従来から、エチレン系樹脂を含む耐熱キャップが用いられている。
【０００３】
例えば、特開平２−４５３６２号公報には、線状低密度ポリエチレンと、ポリプロピレンからなる樹脂組成物を射出成形してなるヒンジ付プルオープンキャップが記載されている。しかし、最近は、加熱収縮性および容器の締め付け力についてさらなる改良が求められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、加熱収縮性および容器の締め付け力に優れる耐熱キャップを提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、かかる実状に鑑み、鋭意検討した結果、密度が一定の範囲にあり、メルトフロ−レートが一定の範囲にあり、含有量が一定の範囲にあるエチレンおよび炭素数が５〜２０のα−オレフィンからなるエチレン−α−オレフィン共重合体、および、密度が一定の範囲にあり、メルトフローレートが一定の範囲にあり、含有量が一定の範囲にあり、高圧ラジカル重合法により得られる低密度ポリエチレンを含有するポリエチレン樹脂組成物からなる耐熱キャップが上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【０００６】
すなわち、本発明は、
密度が９１５〜９３０Ｋｇ／ｍ３であり、メルトフロ−レートが１０〜５０ｇ／１０分であり、エチレンおよび炭素数が５〜２０のα−オレフィンからなるエチレン−α−オレフィン共重合体（Ａ）５０〜８０重量部、および、密度が９１０〜９３５Ｋｇ／ｍ３であり、メルトフローレートが１５〜５０ｇ／１０分であり、高圧ラジカル重合法により得られる低密度ポリエチレン（Ｂ）５０〜２０重量部を含有するポリエチレン樹脂組成物（Ｃ）からなる耐熱キャップに係るものである。
以下、本発明を詳細に説明する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明で用いられるエチレン−α−オレフィン共重合体（Ａ）は、エチレンおよび炭素数が５〜２０のα−オレフィンからなるエチレン−α−オレフィン共重合体であり、炭素数が５〜２０のα−オレフィンとしては、例えば、ペンテン−１、４−メチルペンテン−１、ヘキセン−１、ヘプテン−１、オクテン−１、ノネン−１、デセン−１、ドデセン−１等が挙げられ、好ましくは４−メチルペンテン−１、ヘキセン−１、４メチルヘキセン−１、オクテン−１である。これらのα−オレフィンは単独で用いてもよく、少なくとも２種を併用してもよい。
【０００８】
エチレン−α−オレフィン共重合体（Ａ）に含まれるα−オレフィンの含有量は、成形体の剛性と強度の観点から、好ましくは１〜１０モル％であり、より好ましくは１〜５モル％である。
【０００９】
本発明で用いられるエチレン−α−オレフィン共重合体（Ａ）としては、例えば、エチレン−ヘキセン−１共重合体、エチレン−オクテン−１共重合体等が挙げられる。
【００１０】
本発明で用いられるエチレン−α−オレフィン共重合体（Ａ）の密度は、９１５〜９３０Ｋｇ／ｍ３であり、好ましくは９２０〜９３０Ｋｇ／ｍ３であり、より好ましくは９２５〜９３０Ｋｇ／ｍ３である。
【００１１】
エチレン−α−オレフィン共重合体（Ａ）の密度が、９１５Ｋｇ／ｍ３未満の場合、キャップの剛性が不充分なことがあり、９３０Ｋｇ／ｍ３を超えた場合、衝撃強度が不充分なことがある。
【００１２】
エチレン−α−オレフィン共重合体（Ａ）のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、１０〜５０ｇ／１０分であり、好ましくは２０〜４０ｇ／１０分であり、より好ましくは２５〜３５ｇ／１０分である。
【００１３】
エチレン−α−オレフィン共重合体（Ａ）のＭＦＲが１０／１０分未満の場合、耐熱キャップの外観を損なうことがあり、５０ｇ／１０分を超えた場合、耐熱キャップの剛性や衝撃強度が低下することがある。
【００１４】
本発明で用いられるエチレン−α−オレフィン共重合体の製造に用いられる重合触媒としては、遷移金属化合物を含む触媒系等が挙げられ、例えば、遷移金属化合物を含有する固体触媒成分と有機アルミニウム化合物からなる触媒系、シクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基を有する遷移金属化合物を含む触媒系等が挙げられる。
【００１５】
遷移金属化合物を含有する固体触媒成分と有機アルミニウム化合物からなる触媒系で用いられる固体触媒成分としては、例えば、酸化クロム、酸化モリブデン、三塩化チタン、四塩化チタンや四塩化チタン−アルキルアルミニウム化合物を含有する固体触媒成分が挙げられる。
【００１６】
シクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基を有する遷移金属化合物を含む触媒系で用いられる遷移金属化合物としては、例えば、メタロセン系化合物が挙げられ、通常、一般式　ＭＬａＸｎ−ａ（式中、Ｍは元素の周期律表の第４族又はランタナイド系列の遷移金属原子を表す。Ｌはシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基又はヘテロ原子を含有する基を表し、少なくとも一つはシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基を表し、複数のＬは互いに架橋していてもよい。Ｘはハロゲン原子、水素又は炭素数１〜２０の炭化水素基を表す。ｎは遷移金属原子の原子価を表し、ａは０＜ａ≦ｎなる整数である。）で表され、単独で用いてもよく、少なくとも２種類を併用してもよい。
【００１７】
さらに、シクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基を有する遷移金属化合物を含む触媒系としては、アルモキサン化合物を含む有機アルミニウム化合物、および／またはトリチルボレートやアニリニウムボレート等のイオン性化合物が用いられる。また、ＳｉＯ２やＡｌ２Ｏ３等の無機担体、オレフィン重合体（例えば、ポリエチレンやポリスチレン）等の有機ポリマー担体を含む粒子状担体を組合せて用いてもよい。
【００１８】
本発明で用いられるエチレン−α−オレフィン共重合体の製造に用いられる重合方法としては、溶媒の存在下または無存在下で行われる気相−固相重合法、液相−固相重合法や、均一液相重合法等が挙げられる。重合温度は、通常、３０〜３００℃であり、重合圧力は、通常、常圧〜３００ＭＰａである。
【００１９】
本発明で用いられる低密度ポリエチレン（Ｂ）は、高圧法ラジカル重合法により得られる低密度ポリエチレンである。
低密度ポリエチレン（Ｂ）の密度は、９１０〜９３５Ｋｇ／ｍ３であり、好ましくは９１５〜９２５Ｋｇ／ｍ３である。
【００２０】
低密度ポリエチレン（Ｂ）の密度が９１０Ｋｇ／ｍ３未満の場合、低熱キャップの剛性が不充分なことがあり、９３５Ｋｇ／ｍ３を超えた場合、溶融したポリエチレン樹脂組成物の流動性が不充分なことがある。
【００２１】
低密度ポリエチレン（Ｂ）のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、１５〜５０ｇ／１０分であり、好ましくは２０〜５０ｇ／分である。
低密度ポリエチレン（Ｂ）のＭＦＲが１５ｇ／１０分未満の場合、耐熱キャップの表面に「肌荒れ」が多く発生し、外観が損なわれることがあり、ＭＦＲが５０ｇ／１０分を超えた場合は、耐熱キャップの剛性や衝撃強度が低下することがある。
【００２２】
本発明で用いられる高圧ラジカル重合法により得られる低密度ポリエチレン（Ｂ）の製造方法としては、槽型反応器または管型反応器を用いて、ラジカル発生剤の存在下、重合圧力１４０〜３００ＭＰａ、重合温度２００〜３００℃の条件下でエチレンを重合する方法が挙げられる。また、メルトフローレートの調節には、分子量調節剤として水素やメタン、エタンなどの炭化水素を用いることができる。
【００２３】
本発明で用いられるポリエチレン樹脂組成物（Ｃ）は、エチレン−α−オレフィン共重合体（Ａ）５０〜８０重量部、および、高圧ラジカル重合法により得られる低密度ポリエチレン（Ｂ）２０〜５０重量部を含むポリエチレン樹脂組成物である。エチレン−α−オレフィン共重合体（Ａ）および低密度ポリエチレン（Ｂ）の含有量として、好ましくは、それぞれが６０〜８０重量部および４０〜５０重量部である。
【００２４】
エチレン−α−オレフィン共重合体（Ａ）の含有量が５０重量部未満の場合、耐熱キャップの衝撃強度が不充分なことがあり、８０重量部を超えた場合、耐熱キャップの収縮性が不充分なことがある。低密度ポリエチレン（Ｂ）の含有量が２０重量部未満の場合、耐熱キャップの加熱収縮性が不充分なことがあり、５０重量部を超えた場合、耐熱キャップの剛性が不充分なことがある。
【００２５】
本発明で用いられるポリエチレン樹脂組成物（Ｃ）には、必要に応じて、添加剤を添加してもよい。添加剤としては、例えば、酸化防止剤、滑剤、帯電防止剤、加工性改良剤、抗ブロッキング剤等が挙げられる。
酸化防止剤としては、例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾール（ＢＨＴ）、テトラキス［メチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］メタン（チバ・スペシャリティーケミカルズ社製、商品名：ＩＲＧＡＮＯＸ　１０１０）やｎ−オクタデシル−３−（４’−ヒドロキシ−３，５’−ジ−ｔ−ブチルフェニル）プロピオネート（チバ・スペシャリティーケミカルズ社製、商品名：ＩＲＧＡＮＯＸ　１０７６）等のフェノール系安定剤、ビス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイトやトリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト等のホファイト系安定剤等が挙げられる。
【００２６】
滑剤としては、例えば、エルカ酸アミド、高級脂肪酸アミド、高級脂肪酸エステル等が挙げられ、帯電防止剤としては、例えば、炭素数８〜２２の脂肪酸のグリセリンエステル、ソルビタン酸エステル、ポリエチレングリコールエステル等が挙げられ、加工性改良剤としては、例えば、ステアリン酸カルシウム等の脂肪酸金属塩等が挙げられ、抗ブロッキング剤としては、例えば、シリカ、珪藻土、炭酸カルシウム、タルク等が挙げられる。
【００２７】
本発明で用いられるポリエチレン樹脂組成物（Ｃ）の製造方法としては、ブレンド装置や溶融混練装置を用いる方法が挙げられ、ブレンド装置としては、例えば、ヘンシェルミキサー、タンブラーミキサー等が挙げられ、溶融混練装置としては、例えば、単軸押出機、２軸押出機、バンバリーミキサー、熱ロール等が挙げられる。
【００２８】
上記の添加剤のポリエチレン樹脂組成物（Ｃ）への添加方法としては、
▲１▼エチレン−α−オレフィン共重合体（Ａ）に低密度ポリエチレン（Ｂ）を予めブレンドした後に添加剤を添加する方法、
▲２▼エチレン−α−オレフィン共重合体（Ａ）または低密度ポリエチレン（Ｂ）のそれぞれに添加剤を添加する方法、または、
▲３▼添加剤をエチレン−α−オレフィン共重合体（Ａ）または低密度ポリエチレン（Ｂ）に高濃度で添加して得られたマスターバッチを用いる方法等が挙げられる。
【００２９】
本発明の耐熱キャップは、本発明で用いられるポリエチレン樹脂組成物（Ｃ）を射出成形して得られる耐熱キャップである。ポリエチレン樹脂組成物（Ｃ）を射出成形する方法としては、公知の射出成形装置を用いる方法が挙げられる。
【００３０】
【実施例】
以下、実施例および比較例によって本発明を更に詳しく説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。
実施例および比較例で用いた樹脂の物性の測定、成形シートの製作、得られた成形シートの評価は、以下の方法に従って行なった。
（１）密度（単位：Ｋｇ／ｍ３）
ＪＩＳ　Ｋ６７６０に規定された方法に従って、測定した。
【００３１】
（２）メルトフローレート（ＭＦＲ、単位：ｇ／１０分）
ＪＩＳ　Ｋ６７６０に規定された方法に従って、測定した。荷重は２．１６ｋｇで、温度は１９０℃であった。
【００３２】
（３）成形シートの製作
射出成形機（東芝機械社製、商品名ＩＳ１００ＥＮ−３Ａ）を用い、シリンダー温度２００℃、射出圧が４〜６ＭＰａ、成形サイクル４５秒、金型温度４０℃の条件において、樹脂の流動方向（ＭＤ方向）長さ１５０ｍｍ、前記と垂直の方向（ＴＤ方向）長さ９０ｍｍ、厚さ２ｍｍの成形シートを射出成形した。
【００３３】
（４）加熱収縮性（単位：％）
上記（３）で得られた成形シートを８０℃の温度で１時間加熱した後、室温で１日間冷却した。冷却後、成形シートのＭＤ方向、ＴＤ方向の寸法を測定し、加熱前に測定した寸法値からの収縮率を評価した。
（５）引張強度（単位：ＭＰａ）
上記（３）で得られた成形シートから、成形体のＭＤ方向にＪＩＳ２号で規定されている形状の試験片を打ち抜いた。試験片を６０℃の温度条件で、試験片を固定している上下のチャックの間隔（チャック間距離）に対して、引張速度３０ｍｍ／分で２０％伸張させた時点で停止し、その際に発生した応力を初期応力とした。さらにその状態をそのまま維持し、３０分後の残存応力を測定し、耐熱キャップ材料としての容器締め付け力を評価した。
【００３４】
実施例および比較例で用いた樹脂を、以下に示した。
（Ａ１）エチレン−ヘキセン−１共重合体
住友化学工業（株）製、スミカセンα、ＧＺ８０１
密度：９２０Ｋｇ／ｍ３、ＭＦＲ：２０ｇ／１０分
（Ａ２）エチレン−ヘキセン−１共重合体
住友化学工業（株）製、スミカセンα、ＧＺ８０２
密度：９２７Ｋｇ／ｍ３、ＭＦＲ：３０ｇ／１０分
（Ａ３）エチレン−ブテン−１共重合体
住友化学工業（株）製、スミカセンＬ、ＧＡ８０１
密度：９２０Ｋｇ／ｍ３、ＭＦＲ：２０ｇ／１０分
（Ｂ１）低密度ポリエチレン
住友化学工業（株）製、スミカセン、Ｇ８０１
密度：９１９Ｋｇ／ｍ３、ＭＦＲ：２０ｇ／１０分
【００３５】
実施例１
エチレン−ヘキセン−１共重合体（Ａ１）のペレット８０重量部と低密度ポリエチレン（Ｂ１）のペレット２０重量部を混合した。得られたペレットの混合物を射出成形機（東芝機械製　商品名ＩＳ−１００ＥＮ−３Ａ）を用いて、射出成形して実施例１の成形シートを得た。評価結果を表１に示した。
【００３６】
実施例２
エチレン−ヘキセン−１共重合体（Ａ１）のペレット６０重量部と低密度ポリエチレン（Ｂ１）のペレット４０重量部を混合した。得られたペレットの混合物を射出成形機（東芝機械製　商品名ＩＳ１００ＥＮ−３Ａ）を用いて、射出成形して実施例２の成形シートを得た。評価結果を表１に示した。
【００３７】
実施例３
エチレン−ヘキセン−１共重合体（Ａ２）のペレット６０重量部と低密度ポリエチレン（Ｂ１）のペレット４０重量部を混合した。得られたペレットの混合物を射出成形機（東芝機械製　商品名ＩＳ１００ＥＮ−３Ａ）を用いて、射出成形して実施例３の成形シートを得た。評価結果を表１に示した。
【００３８】
比較例１
エチレン−ブテン−１共重合体（Ａ３）６０重量部のペレットと低密度ポリエチレン（Ｂ１）のペレット４０重量部を混合した。得られたペレットの混合物を射出成形機（東芝機械製　商品名ＩＳ−１００ＥＮＡ）を用いて、射出成形して比較例１の成形シートを得た。評価結果を表１に示した。
【００３９】
【表１】
2004083052.tif 000002
【００４０】
本発明の要件を満足する実施例１〜３は加熱収縮性および、耐熱キャップとしての容器の締め付け力に相当する成形シートの初期応力および３０分後の残存応力が高く、容器の締め付け力に優れるものであることが分かる。
これに対して、本発明の要件であるエチレンと炭素数が５〜２０のα−オレフィンからなる共重合体ではないエチレン−ブテン−１共重合体を用いた比較例１は、耐熱キャップとしての容器の締め付け力に相当する成形シートの初期応力および３０分後の残存応力が低く、容器の締め付け力が不充分なものであることが分かる。
【００４１】
【発明の効果】
以上、詳述したとおり、本発明によれば、加熱収縮性および容器の締め付け力に優れる耐熱キャップを得ることができる。