(57)【要約】【課題】キャップライナー用樹脂組成物及びこれを用いたキャップとボトルにおいて、耐熱性を向上させる。【解決手段】ポリオレフィン樹脂と、エラストマーとを含む樹脂主材と、無機フィラーとを含有するキャップライナー用樹脂組成物、およびこのキャップライナー用樹脂組成物からなるライナー４０が内面側に設けられたキャップ３１とキャップ付きボトル。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャップの内面側に設けられるライナーを形成するための樹脂組成物であって、
ポリオレフィン樹脂と、エラストマーとを含む樹脂主材と、無機フィラーとを含有することを特徴とするキャップライナー用樹脂組成物。
【請求項２】
前記樹脂主材１００質量部に対し、前記無機フィラーを０．５〜５質量部含有することを特徴とする請求項１に記載のキャップライナー用樹脂組成物。
【請求項３】
エラストマー１００質量部に対して、前記無機フィラーを０．５〜８質量部含有することを特徴とする請求項２に記載のキャップライナー用樹脂組成物。
【請求項４】
前記無機フィラーがシリカであることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のキャップライナー用樹脂組成物。
【請求項５】
前記シリカが気相法シリカであることを特徴とする請求項４に記載のキャップライナー用樹脂組成物。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載のキャップライナー用樹脂組成物を用いて形成したライナーを備えていることを特徴とするキャップ。
【請求項７】
請求項６に記載のキャップを備えていることを特徴とするキャップ付きボトル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はキャップライナー用樹脂組成物及びこれを用いたキャップとキャップ付きボトルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、リシール可能なアルミニウム製のキャップを備えた飲料用のアルミニウム製のキャップ付きボトルが広く使われている（下記特許文献参照）。
かかるキャップ付きボトルは、ボトル本体内部にビール、炭酸飲料等の内容物を充填し、この後にボトルの口金部（開口部）にキャップ材を被せ、キャップ材にキャッピング加工を施すことにより、キャップ材が口金部に巻き締められ、ボトルの開口部がキャップ材内面に設けられたライナーによってシールされ、キャップ付きボトルに形成される。
この様にしてキャップ材を加工することにより得られるキャップは、例えば天板部と天板部の周縁部に設けられる筒状の周壁部とからなる有底筒状のキャップ本体と、キャップ本体の天板部の内面側に密着した状態で設けられる樹脂組成物製のライナーとからなる。
そして、かかるキャップを回してキャップの下端部付近に設けられたミシン目を切断し、当該キャップをボトルから取り外すことにより、炭酸飲料等の内容物を飲むことが可能となる。そして、取り外したキャップをボトルに再び取り付けることにより、ライナーによってボトルの開口部がリシールされ、前記内容物は再びボトル内に封入される。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１−２１３４１７号公報
【特許文献２】
特開昭６３−１２０７５０号公報
【特許文献３】
特許第１９０３３８５号公報
【特許文献４】
特許第１９５７５２７号公報
【特許文献５】
特開２０００−２３９４８１号公報
【特許文献６】
特開２００１−２６１０５４号公報
【特許文献７】
特開２００２−１６０７５９号公報
【特許文献８】
特開２００３−５５６４７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のキャップ付きボトルにおいては、耐熱性が低いという問題があった。
例えばボトルに内容物を入れ、キャップを装着して密封した状態でレトルト処理等の加熱殺菌処理を行うとライナーが劣化する場合があった。
ライナーの劣化は、例えばライナーの弾性力の低下を引き起こす。その結果、加熱処理時に内容物が漏れやすくなったり、ボトルが落下したときに内容物が漏れやすくなったりする場合があった。また、リシールトルク［キャップと一体化されたボトルからキャップを取り外し、再度キャップを装着し、ついでキャップを取り外そうとした場合（リキャップ時）のトルク］が上昇するという問題があった。
【０００５】
よって、本発明においては、キャップライナー用樹脂組成物及びこれを用いたキャップとキャップ付きボトルにおいて、耐熱性を向上させることを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明のキャップライナー用樹脂組成物は、キャップの内面側に設けられるライナーを形成するための樹脂組成物であって、ポリオレフィン樹脂と、エラストマーとを含む樹脂主材と、無機フィラーとを含有することを特徴とする。
また、本発明のキャップおよびキャップ付きボトルは、本発明のキャップライナー用樹脂組成物を用いて形成したライナーを備えていることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について以下に説明する。
［キャップライナー用樹脂組成物］
・樹脂主材
樹脂主材は、ポリオレフィン樹脂とエラストマーを含むものである。
樹脂主材には、ポリオレフィン樹脂とエラストマーの他の樹脂成分も混合することができるが、ポリオレフィン樹脂とエラストマーが樹脂主材中９０質量％以上含まれていることが好ましく、１００質量％であることが最も好ましい。
【０００８】
・・ポリオレフィン樹脂
ポリオレフィン樹脂としてはポリエチレン（低密度ポリエチレンが好ましい）、ポリプロピレン等があげられるが、耐熱性が高いため、レトルト処理を行う用途に適用する場合等にはポリプロピレンが好ましい。
なお、ポリオレフィン樹脂は１種または２種以上混合して用いることができる。
ポリオレフィン樹脂の質量平均分子量は例えば１×１０４〜５×１０５程度とされる。
【０００９】
・・エラストマー
エラストマーとしては熱可塑性エラストマーが好ましく、キャップライナー用樹脂組成物に用いられるものとして多数提案されているものの中等から、特に限定せずに用いることができる。
例えばポリスチレン系エラストマー、ポリオレフィン系エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、塩素化ポリエチレン系エラストマー、ポリ塩化ビニル系エラストマー等が用いることができるが、ポリスチレン系、ポリオレフィン系等がよく用いられる。具体的には、例えば、スチレン・ブタジエンブロック共重合体；硬質セグメントがスチレン−エチレン共重合体、軟質セグメントがブテン−スチレン共重合体であるブロック重合体（スチレン／エチレン−ブテン／スチレンブロック共重合体）等があげられる。
なお、エラストマーは１種または２種以上混合して用いることができる。
エラストマーの質量平均分子量は例えば５×１０４〜１×１０６程度とされる。
【００１０】
・・無機フィラー
無機フィラーとしては、樹脂主成分中に分散する粒子状のものであって、耐熱性向上効果を有するものであれば、無機フィラーとして公知のものの中から適宜選択して用いることができる。
無機フィラーの平均粒子径は、分散性、耐熱性向上の観点から、好ましくは
１×１０−３〜８μｍ、さらには５×１０−３〜０．１μｍとされる。
【００１１】
例えば、食品に対して適用可能であり、耐熱性向上効果が高いという観点から、シリカ、炭酸カルシウム、タルク、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、クレー等があげられる。なお、耐熱性向上の観点から、酸化チタン等の顔料は、ここで用いる無機フィラーからは除かれる。
中でも、反応性が小さく、熱安定性が小さく、かつ耐酸性が高いため、シリカが好ましい。シリカとしては通常、二酸化ケイ素の純度の観点から合成シリカが用いられる。合成シリカとしては湿式法シリカ、気相法シリカ等があげられる。特に二酸化ケイ素の純度が高く、水分量が少なく、かつ平均粒子径が微小であり、効果が高いため、気相法シリカが好ましい。
ここで、気相法シリカとは、公知の気相法を経て製造されたものであれば特に限定されず、気相法を行った後に得られた生成物の表面の水酸基の水素を、アルキル基等の疎水基で置換する等の加工を施したもの等も含まれる。
なお、無機フィラーは、１種、または２種以上混合して用いることができる。
【００１２】
本発明のキャップライナー用樹脂組成物には、上記成分の他、キャップライナー用樹脂組成物に用いられる滑剤、安定剤、分散剤、顔料等の各種添加剤等を適宜配合することができる。
【００１３】
・・配合量
各材料の配合量の一例を以下に示す。
ポリオレフィン樹脂の配合量は１０〜４０質量部とされる。
エラストマーの配合量は６０〜９０質量部とされる。
無機フィラーは、樹脂主材１００質量部に対して０．５〜５質量部、さらには０．６〜４．５質量部、特に好ましくは１．０〜４．５質量部とされる。下限値以上とすることにより効果が向上する。上限値以下とすることにより弾性の低下による効果の低下を防ぐことができる。
さらに、無機フィラーの配合量は、耐熱性の向上効果を高めるために、エラストマー１００質量部に対して０．５〜８質量部、好ましくは１〜５質量部であることが好ましい。
【００１４】
・・キャップライナー用樹脂組成物の製造方法
キャップライナー用樹脂組成物は、まず、エラストマーと無機フィラーとを溶融混合し、ついでポリオレフィン樹脂を溶融混合して製造して得られるものであることが好ましい。なお、ポリオレフィン樹脂とエラストマー以外の樹脂成分を配合する場合は、ポリオレフィン樹脂とともに混合することが好ましい。
エラストマーと無機フィラーとを先に混合することにより、３つの成分を同時に混合したり、ポリオレフィン樹脂と無機フィラーとを混合し、ついでエラストマーを混合する場合と比較して、耐熱性が大きく向上する。これは、先にエラストマーと無機フィラーとを十分に混合することにより、エラストマー中に無機フィラーが十分に分散するため、比較的耐熱性の低いエラストマーの耐熱性向上に寄与し、結果としてキャップライナー用樹脂組成物全体の耐熱性を向上させることができるためであると推測される。
溶融混合方法は特に限定せず、ニーダー、バンバリーミキサー、ロール、一軸或いは二軸押出機、或いは射出機のシリンダー等を用いて行うことができる。温度条件は、例えば１９０〜２４０℃程度とされる。
【００１５】
［ライナーを備えたキャップ、キャップ付きボトル］
ライナーを備えたキャップとキャップ付きボトルの形状、キャップにライナーを設ける方法等は特に限定せず、従来の方法が適用し得る。以下に一例を示す。
キャップライナー用樹脂組成物は、例えばペレット状に加工して用いられる。そして、モールドタイプのライナーの場合は、かかるペット状の組成物を溶融状態とし、当該溶融状態の組成物をキャップ材の内面側に注入し、型を押しつけて所定のライナーの形状に成形し、キャップ材と一体化する。これにより、ライナーが形成されたキャップ材が得られる。そして、当該キャップ材をボトル本体に装着する際に、キャップ材が成形され、キャップ付きボトルが得られる。
シートタイプのライナーの場合は、ペレット状のキャップライナー用樹脂組成物をシート状に加工した後、ライナーの形状に打ち抜いて、これを熱圧着によりキャップ材の内面側に装着し、ボトル本体と一体化する。
【００１６】
図１、２に、アルミニウム合金製のキャップ付きボトルの一例を示す。
キャップ材３１は、天板部３３と天板部３３の周縁部に設けられる筒状の周壁部３４とからなる有底筒状のキャップ本体３２と、キャップ本体３２の天板部３３の内面側に密着した状態で設けられるライナー４０とからなり、周壁部３４はナール３５、グルーブ３６、ミシン目３８を有するビード３７、及びフレアー３９を備えている。
【００１７】
そして、このような構成のキャップ材３１を、図２に示すようにボトル５１の口金部５３に被せ、この状態でキャップ材３１にキャッピング加工を施すことにより、キャップ材３１が口金部５３に巻き締められてキャップ３０に成形される。
【００１８】
すなわち、プレッシャーブロック、プレッシャーブロックインサート、ＲＯローラ、ＰＰローラ等からなるキャッピング装置（図示せず）を用い、ボトル５１の口金部５３に被せたキャップ材３１の天板部３３をプレッシャーブロックインサートで缶底の方向に押圧し、この状態で、プレッシャーブロックによる絞り加工によってキャップ材３１の肩部に段差部４４を形成し、更に、この状態でＲＯローラによりキャップ材３１の周壁部３４にねじ部４５（雌ねじ部）を形成し、更に、ＰＰローラによりフレアー３９をかぶら部５４に巻き締める。
【００１９】
このようにして、キャップ材３１を口金部５３に巻き締めてキャップ３０に成形することで、天板部３３の内面側のライナー４０が口金部５３のカール部５６に圧接され、それらの間が、ライナー４０の作用によりシールされてボトル５１の内部に炭酸飲料等の内容物が封入される。
【００２０】
そして、キャップ３０を回してビード３７をミシン目３８から切断し、キャップ３０をボトル５１の口金部５３から取り外すことにより、口金部５３が開栓されて炭酸飲料等の内容物を飲むことが可能となる。そして、取り外したキャップ３０を口金部５３に再び取り付けることにより、ライナー４０によって口金部５３の開口端部がリシールされ、内容物がボトル５１の内部に封入される。
【００２１】
本発明のキャップライナー用樹脂組成物が用いられるキャップの材料としては、アルミニウム合金等の金属類のみならず、例えばレトルト処理に耐えられるプラスチック樹脂も用いることができる。
ボトル本体は、アルミニウム合金等の金属からなる、いわゆるボトル缶のみならず、ガラス瓶、プラスチック瓶、金属瓶等を用いることもできる。
また、ライナーの形状、大きさ、キャップ及びボトル本体の形状、容量等は用途に応じて適宜選択すればよい。
【００２２】
なお、特に本発明は、キャップの材料とボトル本体がともにアルミニウム合金等の金属製の場合に適しており、特にレトルト処理等を行う用途に適している。本発明を適用することにより、加熱殺菌処理［特にレトルト処理（例えば    １２０〜１２５℃、２０〜３０分間の条件のレトルト処理）］を行う場合であっても、ライナーが劣化しにくく、内容物の漏れ、ボトルが落下したときの内容物の漏れ、及びリシールトルクの上昇等を抑制することができる。
【００２３】
【実施例】
以下に実施例を用いて本発明をさら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。
［評価項目と方法］
キャップ付きボトルについて、１２５℃で３０分間のレトルト処理を行った後、以下の評価をした。
・リシールトルク：開栓後、リキャップ時に完全密封手前３０度の所で測定されるトルクを測定した。なお、４０Ｎ・ｃｍ未満であれば問題はない。測定サンプル数はｎ＝１０とした。
・落下試験：傾斜１０度の鉄面上に、キャップを下にしたボトルを高さ３０ｃｍの位置から、筒を通して直線状に落下させ、以下の様に評価した。
１０缶中８缶上（液・ガス）漏れた場合・・・×
１０缶中３〜７缶（液・ガス）漏れた場合・・・△
１０缶中２缶以下（液・ガス）漏れた場合・・・○
・レトルト時の漏れ：レトルト処理を行った後、行う前に対しての内圧低下の圧力（ｋｇｆ／ｃｍ２）を評価した。
【００２４】
［キャップライナー用樹脂組成物］
キャップライナー用樹脂組成物の組成は以下の通りとした。
ポリプロピレン：［日本ポリケム製  ノバテックＰＰ  ＥＧ７Ｆ（製品名）  質量平均分子量２×１０５］（添加量は表１に示した。）
エラストマー：スチレン／エチレン−ブテン／スチレンブロック共重合体（質量平均分子量２．５×１０５）（添加量は表１に示した。）
無機フィラー（物質名、添加量は表１に記載した。）
滑剤：エルカ酸アミド  添加量は全体を１００質量部としたとき１．０質量部
安定剤：ブチルヒドロキシトルエン  添加量は全体を１００質量部としたとき０．０５質量部
分散剤：ステアリン酸カルシウム  添加量は全体を１００質量部としたとき０．１０質量部
酸化チタン（ルチル結晶型）  添加量は全体を１００質量部としたとき１．０質量部
【００２５】
上記材料を、以下の様にして混合しキャップライナー用樹脂組成物とした。
すなわち、エラストマーに対して所定量の無機フィラーを２２０℃の温度で三本ロールにより分散した。ついで、残りの組成を加え、分散することによりライナー組成物を得た。
【００２６】
射出成型機を用いて、口径３８ｍｍのアルミ合金製キャップ材の内面に２００℃の条件で溶融したキャップライナー用樹脂組成物を射出成型することにより、所定形状のライナーを備えたキャップおよびキャップ付きボトル（容量３１０ｍｌ）を得た。このとき、内容物として緑茶（２８０ｍｌ）を封入した。
【００２７】
【表１】
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【００２８】
本発明に係る実施例では、レトルト処理後においても、リシールトルクが小さく、落下による漏れ、レトルト時の漏れも小さかった。
【００２９】
【発明の効果】
本発明においては、キャップライナー用樹脂組成物及びこれを用いたキャップとボトルにおいて、耐熱性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】キャップの一例を示した一部側断面図である。
【図２】キャップを装着したボトルを示した一部側断面図である。
【符号の説明】
３０  キャップ、３１  キャップ材、３３  天板部、３４  周壁部、３２  キャップ本体、４０  ライナー、５１  ボトル、５３  口金部
【図１】
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【図２】
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