(57)【要約】【課題】  ボトル缶内部の飲料の変質を防止できる上に、開栓性、耐衝撃性がともに優れたキャップ用ライナー材およびキャップを提供する。【解決手段】  本発明のキャップ用ライナー材１０は、回転させて開栓する金属製キャップに設けられるものであり、熱可塑性樹脂組成物からなる第１の層１１と、結晶化度が２０〜６０質量％のポリエステルからなり、飲料に接する第２の層とが設けられていることを特徴とする。本発明のキャップ１は、天板部２０と、天板部２０の周縁から略垂下してなる周壁部３０と、天板部２０の内面２１に第１の層１１が接した上述したキャップ用ライナー材とを有することを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転させて開栓する金属製キャップに設けられるキャップ用ライナー材において、
熱可塑性樹脂組成物からなる第１の層と、結晶化度が２０〜６０質量％のポリエステルからなり、飲料に接する第２の層とが設けられていることを特徴とするキャップ用ライナー材。
【請求項２】
第２の層の表面に滑剤が付着していることを特徴とする請求項１に記載のキャップ用ライナー材。
【請求項３】
天板部と、該天板部の周縁から略垂下してなる周壁部と、天板部内面に第１の層が接した請求項１または２に記載のキャップ用ライナー材とを有す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、アルミニウム合金などの金属製のキャップに設けられるライナー材に関する。さらには、ボトル缶を密封する金属製キャップに関する。
【背景技術】
【０００２】
清涼飲料水やアルコール飲料などの飲料の容器として、金属製キャップ（以下、キャップと略す）で密封されたキャップ付きボトル缶が広く使用されており、特に、近年では、キャップを回転させて開栓するタイプのキャップ付きボトル缶が普及している。
図５に、回転させて開栓するタイプのキャップを示す。このキャップ７０は、円形の天板部７１と、その天板部７１の周縁から略垂下してなる周壁部７２と、天板部７１の内面７３に設けられた円板状のライナー材７４とを有している。
このキャップによりボトル缶を密封する際には、ボトル缶内部に飲料を充填した後、ボトル缶の口金部（開口部）にキャップを被せ、キャッピング加工によりそのキャップをボトル缶の口金部に巻き締める。この際、ボトル缶の口金部の端部がライナー材に圧接してボトル缶を密封する。
ここで、ライナー材とは、キャップの天板部内面に設けられる樹脂製シートのことであり、樹脂としては、一般的に、ポリオレフィン、エラストマーなどが用いられている。
【０００３】
ところが、ライナー材がポリオレフィンやエラストマーを含有する場合、飲料がライナー材に接触した際に飲料の成分の一部を吸収着して飲料を変質させることがあり、例えばフレーバー性を低下させることがあった。
そこで、特許文献１では、ポリエチレンを含有するライナー材をポリエステルフィルムで覆うことが提案されている。このように、ポリエステルフィルムで覆われたライナー材を用いれば、飲料がポリエチレンに接触することを防止できる。
【特許文献１】特開平１０−１９４３０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のキャップは、キャップに設けられたタブを介してボトル缶から引き剥がすタイプのものであり、キャップを回転させて開栓することを考慮していない。そのため、特許文献１に記載のライナー材を回転開栓タイプのキャップに適用した場合には、ポリオレフィンなどへの飲料の接触は防げるものの、開栓トルクが高くて開栓性が不足することがあった。
また、キャップ付きボトルは輸送時などで衝撃を受け、その衝撃によってライナー材が破損することがあるが、特許文献１に記載のライナー材はその点が充分考慮されているとはいえなかった。したがって、特許文献１に記載のライナー材では、衝撃によって破損して密封性が低下し、ボトル缶内部の飲料が漏洩するおそれがあった。
本発明は、前記事情を鑑みてされたものであり、ボトル缶内部の飲料の変質を防止できる上に、開栓性、耐衝撃性がともに優れたキャップ用ライナー材およびキャップを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明のキャップ用ライナー材は、回転させて開栓する金属製キャップに設けられるキャップ用ライナー材において、
熱可塑性樹脂組成物からなる第１の層と、結晶化度が２０〜６０質量％のポリエステルからなり、飲料に接する第２の層とが設けられていることを特徴とする。
このようなキャップ用ライナー材によれば、第２の層により第１の層を覆うことできるので、第１の層に飲料が接触することを防止できる。また、第２の層をなすポリエステルが特定の結晶化度であることで、飲料の成分の吸収着を抑制できる上に、開栓トルクが小さくなり、耐衝撃性に優れる。
本発明のキャップ用ライナー材においては、第２の層の表面に滑剤が付着していることが好ましい。第２の層の表面に滑剤が付着していれば、ボトル缶との摩擦力を小さくできる。
【０００６】
本発明のキャップは、天板部と、該天板部の周縁から略垂下してなる周壁部と、天板部内面に第１の層が接した上述したキャップ用ライナー材とを有することを特徴とする。
このようなキャップでは、ライナー材の第２の層により、飲料がポリエチレンなどの熱可塑性樹脂を含む第１の層に接触するのを防止できる。また、ボトル缶に接する第２の層をなすポリエステルが特定の結晶化度であるため、開栓トルクを小さくできる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ボトル缶内部の飲料の変質を防止できる上に、キャップの開栓性に優れる。また、耐衝撃性も優れるから、衝撃を受けても破損しにくく、飲料の漏洩を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明のキャップ用ライナー材（以下、ライナー材と略す）の一実施形態例について説明する。
図１に、本実施形態例のライナー材を示す。このライナー材１０は、熱可塑性樹脂組成物からなる第１の層１１と、ポリエステルからなる第２の層１２とが隣接して設けられたものである。
【０００９】
ライナー材１０において、第１の層１１をなす熱可塑性樹脂組成物としては、ポリオレフィン樹脂とエラストマーとの混合物、エチレン−酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。
エラストマーとしては、例えば、スチレン・エチレン・ブチレン・スチレン共重合体（ＳＥＢＳ）、スチレン・エチレン・プロピレン・スチレン共重合体（ＳＥＰＳ）、エチレン・プロピレン共重合体、エチレン・プロピレン・共役ジエン共重合体（ＥＰＤＭ）などが挙げられる。このようなポリエチレン含有エラストマーは弾性が高いので、ボトル缶との密着性を高くできる。
ポリオレフィン樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、ポリプロピレンなどが挙げられる。
エチレン−酢酸ビニル共重合体の酢酸ビニル含有量としては、５〜３０質量％が好ましい。
さらに、熱可塑性樹脂組成物には、流動パラフィン、着色顔料としての二酸化チタン、滑剤、安定剤、分散剤などが含まれてもよい。
【００１０】
第１の層１１をなす熱可塑性樹脂組成物として、ポリオレフィン樹脂とエラストマーとの混合物を使用する場合、ポリオレフィン樹脂の含有量が５０〜８０質量％、エラストマーの含有量が１０〜３０質量％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の合計が熱可塑性樹脂組成物中で６０質量％以上であれば、ライナー材の弾性を充分に確保できるので、ライナー材にボトル缶をより確実に密着させることができる。
【００１１】
第１の層１１をなす熱可塑性樹脂組成物を製造するには、ポリエチレンとエラストマー、あるいは、エチレン−酢酸ビニル共重合体、必要に応じて、その他の添加剤とを配合し、これらを溶融混合する。その溶融混合では、例えば、ニーダー、バンバリーミキサー、ロール、一軸あるいは二軸押出機が用いられ、溶融混合における温度条件は、例えば１９０〜２４０℃程度である。
【００１２】
第２の層１２をなすポリエステルは結晶化度が２０〜６０質量％、好ましくは３０〜５０質量％のものである。ポリエステルの結晶化度が２０質量％以上であることで開栓性を高くする上に、飲料の成分の吸収着を抑制するため飲料の変質を防止し、例えば、フレーバー性の低下を防ぐ。また、結晶化度が６０質量％以下であることで耐衝撃性を高くする。すなわち、結晶化度が２０〜６０質量％であることで、飲料の変質を防止する上に、開栓性、耐衝撃性がともに優れる。さらに、結晶化度が３０〜５０質量％であればその効果が顕著になる。なお、結晶化度が６０質量％を超える場合には第２の層１２が硬くなり、シール部の追従性が低下して耐衝撃性が低下する傾向にある
ポリエステルの種類としては、結晶化度が前記範囲であれば特に制限はなく、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）などが挙げられる。これらの中でも、安価で物性に優れることから、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。
【００１３】
ライナー材１０においては、第２の層１２の表面に滑剤が付着していることが好ましい。第２の層１２の表面に滑剤が付着していれば、摩擦がより小さくなるので、開栓トルクがより小さくなって開栓性がより高くなる。その滑剤としては、例えば、脂肪酸、脂肪酸アマイド、エチレンビス脂肪酸アマイドが挙げられる。
さらに、脂肪酸としては、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、マーガリン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、ｎ−トリデシレン酸、ｎ−ペンタデシレン酸、デセン酸、オレイン酸、エルシン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸、エイコサペンタン酸などのＣ８からＣ２２の飽和または不飽和脂肪酸を使用できる。
脂肪酸アマイドとしては、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、マーガリン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、ｎ−トリデシレン酸、ｎ−ペンタデシレン酸、デセン酸、オレイン酸、エルシン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキドン酸、エイコサペンタン酸などのＣ８からＣ２２の飽和または不飽和脂肪酸のアマイド化合物を使用できる。
エチレンビス脂肪酸アマイドとしては、パルミチン酸、マーガリン酸、ステアリン酸、オレイン酸などのＣ１６からＣ１８の飽和または不飽和脂肪酸のエチレンビスアマイド化合物を使用できる。
【００１４】
このライナー材１０を製造する方法としては特に制限はないが、例えば、ポリエチレンとエラストマーとを含有する熱可塑性樹脂組成物からなるシートに、結晶化度が２０〜６０質量％のポリエステルフィルムを貼り合わせて積層体とし、その積層体を円形状に切断する方法などが挙げられる。また、熱可塑性樹脂組成物からなるシートを円形状に切断してから、その形状に対応したポリエステルフィルムを貼り合わせてもよい。ただし、ポリエステルフィルムを貼り合わせた後に切断した方が大量生産に適する。熱可塑性樹脂からなるシートにポリエステルフィルムを貼り合わせる場合には、接着剤を介在させてもよい。
【００１５】
以上説明したライナー材１０は、熱可塑性樹脂組成物を含む第１の層１１上にポリエステルからなる第２の層１２が隣接して設けられており、この第２の層１２によりボトル缶内部の飲料が第１の層１１に接触することを防止できる。よって、飲料の成分の一部がポリエチレンやエラストマーなどに吸収着しにくくなるので、飲料の変質を防止できる。また、第２の層１２をなすポリエステルが特定の結晶化度であることで、飲料の成分の吸収着を抑制するため飲料の変質を防止できる上に、開栓トルクが小さくなり、開栓性に優れる。また、耐衝撃性に優れるので、衝撃を受けても破損しにくい。
【００１６】
次に、キャップの一実施形態例について説明する。
図２に、本実施形態例のキャップを示す。このキャップ１は、回転させて開栓するタイプのものであり、円形の天板部２０と、その天板部２０の周縁から略垂下してなる周壁部３０と、天板部２０の内面２１の略全面に設けられた円板状のライナー材１０とを有するアルミニウム合金製キャップである。また、キャップ１の周壁部３０には、切断しやすくするためのスコア線３１が形成されている。
【００１７】
このキャップ１においては、ライナー材１０の第１の層１１がキャップ１の天板部２０の内面２１に接しており、飲料に接する側に第２の層１２が配置されている。
ライナー材１０をキャップ天板部内面２１に設ける方法としては、例えば、ライナー材の第１の層をキャップの天板部の内面に接触させた状態で加熱して熱融着する方法などが挙げられる。また、接着剤を介してライナー材をキャップに設けてもよい。
【００１８】
キャップのボトルへの取り付け方法としては、例えば、図３に示すような、周壁部３０にねじ部が形成されていないキャップ２を、図４に示すように、飲料を充填したボトル缶５０の口金部５１に被せ、その状態でキャップにキャッピング加工を施す。そのキャッピング加工により、ボトル缶５０の口金部５１の雄ねじリード５２に沿ってキャップ１の周壁部３０にねじ部３２（雌ねじ部）を形成しつつ、周壁部３０の下部３３をボトル缶５０の膨出部５３に巻き込んで最終的なキャップの形状にする。このように、キャップ１を口金部５３に巻き締めて取り付ける。この際、キャップ天板部内面２１に設けられたライナー材１０を口金部５１の端部に圧接させることで、ボトル缶内部を密封する。
このキャップで密封されるボトル缶は、アルミニウム合金製、ガラス製、プラスチック製、アルミニウム合金以外の他の金属製のいずれであってもよい。
【００１９】
ボトル缶に取り付けたキャップを開栓する際には、キャップ１を左回りに回転させる。その回転により、キャップ１はボトル缶５０から離れる方向に移動しようとするが、キャップ１の周壁部３０の下部３３はボトル缶５０の膨出部５３に巻き込まれて固定されている。よって、回転を継続することで、キャップ１がスコア線３１にて分離し、分離したキャップ１の周壁部３０の下部３３以外の部分が上方に移動して開栓される。
開栓したキャップは再びボトル缶の口金部に螺着してリシールすることができる。この場合でも、口金部の端部がライナー材に圧接するのでボトル缶内部を密封できる。
【００２０】
以上説明したキャップは、ポリエステルからなる第２の層が飲料に接するように、天板部内面にライナー材が設けられており、飲料がポリエチレンやエラストマーなどを含む第１の層に接触することが防止されている。そのため、ボトル缶内部の飲料を変質させにくく、例えば、フレーバー性の低下を防止できる。また、ライナー材の第２の層をなすポリエステルが特定の結晶化度であるから、開栓トルクを小さくでき、開栓性に優れる上に、飲料の変質を抑制する。
【００２１】
このライナー材が設けられたキャップは、いずれの飲料にも適用できるが、エマルジョンを含んだ飲料、例えばスポーツ飲料に対してとりわけ適している。エマルジョンを含んだ飲料は成分の一部がポリオレフィン、エラストマーに特に吸収着しやすく変質しやすいが、このライナー材を用いれば、エマルジョンを含んだ飲料でも変質しにくくなるからである。
なお、上述した実施形態例では、ライナー材は熱可塑性樹脂組成物からなる第１の層と、ポリエステルからなる第２の層とが隣接して設けられたものであったが、第２の層が飲料に接するものであれば、これらの層以外の層を有する多層構造であってもよい。
【実施例】
【００２２】
（実験例１）
ポリエチレン６５質量％とスチレン・エチレン・ブチレン・スチレン共重合体（ＳＥＢＳ）２５質量％と流動パラフィン１０質量％とを混合して熱可塑性樹脂組成物を調製し、その熱可塑性樹脂組成物を厚さ１．０ｍｍのシートにした。そして、このシート（第１の層）に、結晶化度０質量％の厚さ２０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（第２の層）を、接着剤を介して貼り合わせて積層体を得た。
次いで、この積層体を、直径３７ｍｍの環状のカッターで切断してキャップ用ライナー材を得た。その後、第１の層がキャップ天板部内面に接するようにライナー材をアルミニウム製キャップの天板部内面上に配置した後、熱融着した。次いで、このキャップを、エマルジョンを含む擬似飲料を充填した口径３８ｍｍ、容積３１０ｍｌのアルミニウム製ボトル缶にキャッピング加工して最終的なキャップを得た。
【００２３】
そして、フレーバー性、開栓性、耐衝撃性について以下のように評価した。その評価結果を表１に示す。
＜フレーバー性＞
エマルジョン擬似飲料を充填したボトルを倒置で１ヶ月間静置し、その後、内容物の６６０ｎｍ波長の吸収率を分光光度計で測定することにより内容物のライナー材への吸収着を評価した。なお、擬似液の初期吸収率は０．２４０であった。
＜開栓性＞
エマルジョン擬似飲料を充填したボトルを倒置で室温、２４時間放置し、開栓トルク測定装置で、キャップが最初に回り始めるのに必要なトルクを測定した。
＜耐衝撃性（落下試験）＞
内容物を充填したキャップ付ボトル缶を用い、このキャップ付ボトル缶のキャップを下方に向けた状態で、缶軸を鉛直方向に対して約１０°傾け、鉄等からなる平盤上に高さ約３０ｃｍの位置から自然落下させたときに内容物が漏れを目視で確認した。判定は以下の通りである。
１０缶中８缶以上、液またはガスが漏れた場合・・・×
１０缶中３〜７缶、液またはガスが漏れた場合・・・△
１０缶中２缶以下、液またはガスが漏れた場合・・・○
【００２４】
【表１】
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【００２５】
（実験例２〜８）
ポリエステルの結晶化度を１０〜７０質量％の範囲で変えたこと以外は実験例１と同様にしてキャップを得た。これらについてもフレーバー性、開栓性、耐衝撃性について評価し、その評価結果を表１に示す。
【００２６】
ポリエステルの結晶化度が２０〜６０質量％の範囲の実験例３〜７では、擬似飲料の成分の吸収着が抑制され、フレーバー性の低下が防止されていた上に、開栓性、耐衝撃性が優れていた。特に、結晶化度が３０〜５０質量％の範囲にある実験例４〜６では優れていた。
一方、ポリエステルの結晶化度が１０質量％未満の実験例１，２では、フレーバー性が低く、さらに実験例１では開栓性も劣っていた。また、ポリエステルの結晶化度が６０質量％を超えていた実験例８では、耐衝撃性が低かった。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明に係る一実施形態例のキャップ用ライナー材を示す一部破断側面図である。
【図２】本発明に係る一実施形態例のキャップを示す一部破断側面図である。
【図３】ボトル缶に取り付ける前のキャップを示す一部破断側面図である。
【図４】ボトル缶にキャップを取り付けた際の状態を示す一部破断側面図である。
【図５】従来のキャップを示す一部破断側面図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  キャップ
１０  ライナー材
１１  第１の層
１２  第２の層
２０  天板部
２１  内面
３０  周壁部
【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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