(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
香気性成分を含有する内容品を充容する、内容積が２〜２０リットルの成形容器の製造方法であって、低結晶性芳香族系コポリエステル樹脂、又は低結晶性芳香族系コポリエステル樹脂とポリアミド樹脂との混合物からなるコポリエステル系樹脂層に、
ポリエチレンテレフタレート層、ポリエチレンナフタレート層、ポリエチレンテレフタレートとポリエチレンナフタレートとの混合層、並びにポリエチレンテレフタレート及び／又はポリエチレンナフタレートとポリアミド樹脂との混合層からなる群より選ばれる単層又は２層以上積層した複合層をポリエステル系樹脂層として
積層した積層シートの２枚を、前記コポリエステル系樹脂層が成形容器の最内層となるように相対させて、加熱、軟化させた後、両シートの周縁部を少なくとも空気吹き込み口を残して熱溶着し、次いで軟化状態にあるこれらシートを一組の成形金型の間に挟んで上記空気吹き込み口より空気を吹き込み、これらシートを上記成形金型に押し付けて所定形状に成形することを特徴とする成形容器の製造方法。
【請求項２】
前記低結晶性芳香族系コポリエステル樹脂が、重量平均分子量が２００００を超え４００００以下のコポリエステル系樹脂と、重量平均分子量が５０００以上２００００以下のコポリエステル系樹脂との混合物である請求項１記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品、清涼飲料水、化粧品等の香気性成分を含有する内容品を充容する成形容器及びその製造方法に関し、更に詳述すれば内容品中の香気性成分の吸着、浸透、透過を可及的に減少させて内容品中に含まれる香気性成分を保護するのに適した成形容器を好適に製造でき、且つこのような成形容器の大型化も容易な成形容器の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
従来、種々の食品類、清涼飲料水、化粧品などの香気性成分を含有する物品の包装容器としては複数層のプラスチックフィルム、もしくはこれにアルミニウム箔等の金属箔を積層した複合フィルムを用い、この必要周側縁をヒートシールして袋状に形成した包装袋及び真空成形法、中空成形法等による成形容器が広く使用されている。
【０００３】
しかし、一般に利用されているこれらの包装袋や成形容器は、通常その最内層がポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂で形成されているため、この包装袋に充容されている内容品中に含有されている香気性成分が最内層のポリオレフィン系樹脂に吸着、浸透し、これを透過してしまう問題があり、また香気性成分保護のために中間層として金属箔を介在させた場合は、香気性成分が金属箔面まで浸透して、ポリオレフィン系樹脂層が金属箔面から剥離する、いわゆるデラミネーション現象を生じるという問題があった。
【０００４】
このような香気性成分の吸着、浸透、透過を防止する包装材料としては、従来、内容品と接する最内層をポリエチレンテレフタレート、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ナイロンなどの溶解度指数が９．０以上の合成樹脂で合成することが提案されている（特開昭５７−１６３６５４号公報）が、この提案の場合、使用する材料による成形容器のヒートシール性、耐落下衝撃強度になお問題がある。
【０００５】
また、本出願人は、内容品と直接接する最内層に芳香族系のコポリエステルフィルムを用いることを提案している（特開昭６０−４８３４４号公報）が、この複合包装材料においても、コポリエステルフィルムとポリオレフィン系樹脂層との接着性に改良の余地があり、特に比較的容量が大きな包装容器を製造する場合に、層間接着性を確保して、耐落下衝撃強度を高めることが望まれていた。
【０００６】
一方、上述したように、食品類、清涼飲料水、化粧品などを収納するための成形容器の成形方法としては、従来より、パリソンを用いてブロー成形する成形法や真空成形法等が採用されているが、これらの方法の場合、例えば大型容器を成形する際の容易性、成形する材料樹脂の選択性、材料シートの厚さの選択性、成形時間等の点において改良の余地があった。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、香気性成分の吸着、浸透を効果的に防止できる樹脂を成形容器の形成材料として使用し、特に香気性成分の多い食品類、清涼飲料水、化粧品などの包装容器として有効に使用され得る成形容器を製造するに当たり、機械的強度に優れた成形容器を得ることができ、大型容器も容易に製造することができる成形容器の製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するため、香気性成分を含有する内容品を充容する、内容積が２〜２０リットルの成形容器の製造方法であって、低結晶性芳香族系コポリエステル樹脂、又は低結晶性芳香族系コポリエステル樹脂とポリアミド樹脂との混合物からなるコポリエステル系樹脂層に、
ポリエチレンテレフタレート層、ポリエチレンナフタレート層、ポリエチレンテレフタレートとポリエチレンナフタレートとの混合層、並びにポリエチレンテレフタレート及び／又はポリエチレンナフタレートとポリアミド樹脂との混合層からなる群より選ばれる単層又は２層以上積層した複合層をポリエステル系樹脂層として
積層した積層シートの２枚を、前記コポリエステル系樹脂層が成形容器の最内層となるように相対させて、加熱、軟化させた後、両シートの周縁部を少なくとも空気吹き込み口を残して熱溶着し、次いで軟化状態にあるこれらシートを一組の成形金型の間に挟んで上記空気吹き込み口より空気を吹き込み、これらシートを上記成形金型に押し付けて所定形状に成形することを特徴とする成形容器の製造方法を提供する。
【０００９】
即ち、本発明の製造方法は、成形容器の形成材料として、低結晶性芳香族系コポリエステル樹脂からなるコポリエステル系樹脂に、
ポリエチレンテレフタレート層、ポリエチレンナフタレート層、ポリエチレンテレフタレートとポリエチレンナフタレートとの混合層、並びにポリエチレンテレフタレート及び／又はポリエチレンナフタレートとポリアミド樹脂との混合層からなる群より選ばれる単層又は２層以上積層した複合層をポリエステル系樹脂層として
積層した積層シートを２枚使用するものである。ここで、本発明の製造方法の場合、これら積層シートのコポリエステル系樹脂層が成形容器の最内層となるように成形するので、製造された成形容器は、香気性成分の浸透が防止されるのみならず、容器内にポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂のようないわゆるポリ臭が生じることもなく、内容品にポリ臭が移ることもない。そして、上記特定のポリエステル系樹脂層は、このようなコポリエステル系樹脂層との接着性が良好なので、例えば接着樹脂層を介在させなくても層間接着性に優れた積層シートが得られるのみならず、上記ポリエステル系樹脂層を積層することにより成形容器の強度を補強すると共に、耐熱性を向上させることもできる。ここで、本発明の製造方法の場合、上記２枚のシートを軟化する程度に加熱した後、これら２枚のシートの周縁部を少なくとも空気吹き込み口を残して熱溶着し、成形金型内において上記空気吹き込み口から空気を吹き込むことによって、成形金型にシートを押し付けて所定形状に成形するものであり、従来の成形容器の製造方法に比べて、成形容器の形成材料として種々の材料樹脂を選択することができ、材料シートの厚さの選択性も良好で、特に内容積が２〜２０リットル程度の大型容器であっても容易に成形することができ、また、製造過程における材料樹脂のロスが少なく、製造量が小さい小ロット品の成形容器の製造に好適である。
【００１０】
以上説明したように、本発明の製造方法によれば、成形容器の形成材料として、内容品中の香気性成分の容器への吸着、浸透、透過を防止できるのみならず、耐久性等にも優れる積層材料を種々選択して使用することができ、内容品の香気を保護するのに好適な成形容器を得ることができるので、香気性成分としてｄ−リモネン、デカノール等が含まれている清涼飲料水、バニリン等が含まれている菓子類、アネトール、メントール等が含まれている口中薬品類、ベンズアルデヒド、シトラル等が含まれている化粧品など、各種の香気性成分を含む飲食品、化粧品等の内容品を充容する包装容器として好適であり、耐久性、強靭性等の強度も要求される成形容器を好適に製造することができるのみならず、更にこのような成形容器の大型化も容易に行なうことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態及び実施例】
以下、本発明を図面を参照して、更に詳細に説明する。
図１は、本発明の製造方法の一構成例により製造された成形容器１の断面図である。この成形容器１は、低結晶性芳香族系コポリエステル樹脂、又は低結晶性芳香族系コポリエステル樹脂とポリアミド樹脂との混合物からなるコポリエステル系樹脂層２，２に、
ポリエチレンテレフタレート層、ポリエチレンナフタレート層、ポリエチレンテレフタレートとポリエチレンナフタレートとの混合層、並びにポリエチレンテレフタレート及び／又はポリエチレンナフタレートとポリアミド樹脂との混合層からなる群より選ばれる単層又は２層以上積層した複合層であるポリエステル系樹脂層３，３が
積層された２枚の積層シート４，４を、各コポリエステル系樹脂層２，２が成形容器１の最内層となるように後述する製造方法によって成形したものである。ここで、コポリエステル系樹脂層２，２を形成する低結晶性芳香族系コポリエステル樹脂としては、硬さや物性の経時変化が小さい低結晶性のものであればその種類は特に制限されず、従来より使用されているものを用いることができるが、このようなコポリエステル系樹脂として、例えば芳香族系ジカルボン酸と多価アルコールとのコポリエステル系樹脂を挙げることができ、このコポリエステル系樹脂は、その接着性を向上すると共に、成形された容器の柔軟性を付与するためにポリアミド樹脂を混合して使用することもできる。
【００１２】
芳香族系ジカルボン酸と多価アルコールとのコポリエステル系樹脂として具体的には、フタル酸、テレフタル酸及びイソフタル酸等をそれぞれ単独又は組み合わせた芳香族系ジカルボン酸成分に、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール及び１，４−ジシクロヘキサンジメタノール等をそれぞれ単独又は組み合わせた多価アルコール成分を共縮重合、多元共縮重合して得られるコポリエステル系樹脂を挙げることができる。なお、テレフタル酸とイソフタル酸との混合物を芳香族系ジカルボン酸成分として用いる場合、その混合比は、モル比で７０±２０：３０±２０とすると好適である。
【００１３】
そして、上記コポリエステル系樹脂に上述したようにポリアミド樹脂を混合すると、コポリエステル系樹脂よりなるフィルムのヒートシール強度、耐落下衝撃強度を向上させることができ、このような混合物に使用するポリアミド樹脂としては、ナイロン６、ナイロン６６、ナイロン６−６６共重合体等が挙げられ、これらの中でも、特にナイロン６−６６共重合体が好適に使用できる。この混合物の場合、コポリエステル系樹脂とポリアミド樹脂との混合比は、適宜選定することができるが、通常、コポリエステル系樹脂１００重量部に対してポリアミド樹脂が５〜３０重量部、特に１０〜２０重量部とすることが好ましい。ポリアミド樹脂の混合比が少なすぎるとポリアミド樹脂の混合による効果が十分に得られない場合があり、ポリアミド樹脂の混合比が大きすぎるとコポリエステル系樹脂よりなるフィルムの有する香気性成分の吸着、透過防止効果が損なわれる場合がある。
【００１４】
なお、上記樹脂は１種単独で又は２種以上を混合したり、各樹脂からなるフィルムを積層して使用することができる。これらの樹脂を混合して使用する場合、例えば重量平均分子量が２００００を超え４００００以下のコポリエステル系樹脂と重量平均分子量が５０００以上２００００以下のコポリエステル系樹脂とを混合して得られる重量平均分子量が大きく硬いコポリエステル系樹脂と比較的低分子量の軟らかいコポリエステル系樹脂との混合物とすると好適である。また、上記コポリエステル系樹脂よりなるフィルムのフィルム厚さ、即ち上記樹脂によって形成されるコポリエステル系樹脂層２，２の層厚さは、成形容器の寸法、内容品の種類及び充填量等により適宜選定されるが、通常３０〜８００μｍ、好ましくは５０〜６００μｍの範囲で用いることが望ましい。層厚さが薄すぎると香気性成分の浸透等を十分に防止できない場合があり、厚すぎると十分な耐落下衝撃強度が得られない場合がある。
【００１５】
そして、上記コポリエステル系樹脂層２，２を保護するポリエステル系樹脂層３，３を形成するポリエチレンテレフタレート及びポリエチレンナフタレートとしては公知のものが使用でき、これらの樹脂は、それぞれ単独で又はこれらを混合したり、更に上記ポリアミド樹脂を混合したり、各樹脂からなるフィルムを積層して使用することができる。具体的には、ポリエチレンテレフタレート単層、ポリエチレンナフタレート単層、ポリエチレンテレフタレートとポリエチレンナフタレートとの混合単層、ポリエチレンテレフタレートとポリアミドとの混合単層、ポリエチレンナフタレートとポリアミドとの混合単層、ポリエチレンテレフタレートとポリエチレンナフタレートとポリアミドとの混合単層、ポリエチレンテレフタレート層とポリエチレンナフタレート層との積層、ポリエチレンテレフタレートとポリアミドとの混合層とポリエチレンナフタレート層との積層、ポリエチレンテレフタレート層とポリエチレンナフタレートとポリアミドとの混合層との積層、ポリエチレンテレフタレートとポリアミドとの混合層とポリエチレンナフタレートとポリアミドとの混合層との積層等として使用することができる。
【００１６】
ここで、ポリエチレンテレフタレートとポリエチレンナフタレートとを混合して使用する場合、その混合比は適宜選定することができるが、通常９０：１０〜１０：９０の範囲とすると好適である。また、ポリエチレンテレフタレートとポリエチレンナフタレートとを積層する場合は、ポリエチレンナフタレート層が外側、ポリエチレンテレフタレート層が内側となるように積層し、その層厚さ比は適宜選定することができるが、通常９０：１０〜１０：９０の範囲とすると好適である。そして、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートにポリアミドを混合する場合、その混合比は適宜選定することができるが、通常上記コポリエステル系樹脂に対するポリアミド樹脂の混合比と同様の範囲とすると好適である。また、これらからなるポリエステル系樹脂層３，３の層厚さは、成形容器の寸法、内容品の種類及び充填量等により適宜選定されるが、通常１０〜１００μｍ、好ましくは２０〜５０μｍの範囲で用いることが望ましい。層厚さが薄すぎると十分な強度が得られない場合があり、厚すぎると成形容器が取り扱い難くなる場合がある。
【００１７】
そして、上述した樹脂を用いて本発明の積層シート４，４を製造する方法としては、公知の積層方法を適宜選択することができ、例えば共押し出し法等を利用することによって容易に得られる。なお、上記積層シート４，４のシート厚さは適宜選定することができるが、通常５０〜９００μｍ、特に１００〜６５０μｍの範囲で用いることが望ましい。シート厚さが薄すぎると成形容器の強度が十分に得られない場合があり、厚すぎるとシートが取り扱い難くなり、製造効率が下がる場合がある。
【００１８】
なお、本発明において使用される積層シートは、上述したようにコポリエステル系樹脂層２，２を最内層とし、ポリエステル系樹脂層３，３を外層とするものであるが、コポリエステル系樹脂層２，２が成形容器１の最内層となり、本発明の効果を妨げない限り、成形容器１のポリエステル系樹脂層３，３の外側の面を更に他のフィルム材で覆うこともでき、この場合、フィルム材の形成材料は、製造すべき成形容器の種類等に応じて適宜選定され、通常使用されている公知の材料を用いることができ、例えばポリプロピレンフィルム、ナイロンフィルム、エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、アルミニウム箔、アルミニウム蒸着フィルムなどの１種単独又は２種以上を使用することができる。
【００１９】
本発明の製造方法は、例えば図２に示すように、積層シート４，４（図１参照）を予熱ヒーター１１，１１間に供給する上部ローラ１２，１２、一組の周縁部シール金型１３，１３、一組の成形金型１４，１４、形成された上記積層シートを所定の寸法に切断するカット刃（ダイカット）１５に搬送する下部ローラ１６，１６を備えた装置によって、好適に実施することができる。即ち、図中の矢印に示すように、上部ローラ１２，１２により上記積層シートをそれぞれのコポリエステル系樹脂層２，２（図１参照）側が向かい合うように相対させて予熱ヒーター１１，１１の間に供給し、上記積層シートをその軟化点温度以上に加温して軟化させた後、周縁部シール金型１３，１３の間に挟んで図示しない空気吹き込み口を残して必要周縁部を圧着して接合し、次いで軟化状態にある上記積層シートを凹状キャビティをそれぞれ有する一組の成形金型１４，１４の間に挟んで上記空気吹き込み口から空気を吹き込むことによって、上記積層シートを成形金型１４，１４に押し付けて所定形状に成形した後、カット刃（ダイカット）１５によって、所定の寸法に切断することにより、成形容器１（図１参照）とする。ここで、予め射出成形で成形した口金を成形金型１４，１４の内側にセットしておき、成形と同時に成形容器の空気吹き込み口に融着させることもできる。なお、上記積層シートの熱溶着部は、成形容器から突出した形になっているので、必要に応じて適宜このバリを仕上げて製品とすることもできる。
【００２０】
なお、上記方法により製造された成形容器内に内容品を充填する場合、充填工程を連続して行なう必要はないが、一連の工程を連続的に行なうことができれば、製造効率が向上する。上記成形方法によれば、その製造設備上、容器を成形した後、そのまま容器内に内容品を充填し、次いで容器の口金に蓋をするという工程を連続して行なう製造方法を採用することができる。
【００２１】
なお、本発明の成形容器の製造方法は、上記構成に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更して差し支えない。
【００２２】
次に、本発明を実施例を用いてより詳細に説明する。
表１に示す２枚の積層シートを用いて、上記方法により縦、横、高さがそれぞれ２４０ｍｍ（内容積約１０リットル）の成形容器を製造し、成形容器の接合部分を切り取って、ＪＩＳ−Ｚ−１７０７（食品包装用プラスチックフィルム）に従って、該部分の強度を測定してシーム強度とした。また、成形容器に水１０リットルを充填し、この成形容器を所定の大きさの段ボールケースに入れて、ＪＩＳ−Ｚ−０２０２（包装貨物の落下試験方法）に従って、高さ０．３ｍより１０回落下させて、耐落下衝撃性を評価した。更に、成形容器に香気性成分としてリモネンを分散し、９３℃に加温した温水１０リットルを充填したものを２０℃で２日間放置した後、水溶液中のリモネンの量を調べ、下記評価基準に従って香気性成分の吸着性を評価した。
【００２３】
○：水溶液中のリモネンの量の減少がほとんどなく、容器にリモネンが吸着されていない。
△：水溶液中のリモネンの量がわずかに減少している。
×：水溶液中のリモネンの量の減少が認められ、容器にリモネンが吸着されている。
【００２４】
以上の結果を表１に併記する。
【００２５】
【表１】
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樹脂Ａ：ポリエチレンテレフタレート
樹脂Ｂ：ポリエチレンナフタレート
樹脂Ｃ：テレフタル酸とイソフタル酸とエチレングリコールとを共重合させたコポリエステルで重量平均分子量が３５，０００のもの／テレフタル酸と１，４−ブタンジオールとを共重合させたコポリエステルで重量平均分子量が１５，０００のもの＝８０／２０の混合物
樹脂Ｄ：ポリアミド樹脂（ナイロン６−６６共重合体）
樹脂Ｅ：直鎖状低密度ポリエチレン
【００２６】
表１の結果より、本発明の製造方法により製造された成形容器は、香気性成分であるリモネンの吸着がないのみならず、シーム強度、耐落下衝撃強度に優れる大型容器を製造できることが認められた。
【００２７】
【発明の効果】
本発明の成形容器の製造方法によれば、最内層がコポリエステル系樹脂により形成された成形容器を好適に製造することができるので、香気性成分を多く含有する各種内容品を充容しても、その香気性成分の吸着、浸透が可及的に防止され、その内容品の香気を保護し、品質を損なうことなく充容し得る成形容器が得られると共に、この成形容器はコポリエステル系樹脂層にポリエステル系樹脂層が積層されて、耐久性や強靭性が補強されているので、落下時の耐衝撃強度も高く、このため比較的容積の大きい成形容器の製造も可能であるのみならず、成形容器の耐熱性も向上し、内容品を熱充填しても熱による変形、熱収縮等も防止することができる。そして、本発明の製造方法によれば、成形時に２枚のシート状の成形材料を供給し、これらを加熱、軟化させて必要周縁部を熱溶着すると共に、軟化状態にある各シートを成形金型に押し付けて成形するので、積層シートの厚みの選定が容易であり、また、従来のブロー成形法等と比べて製造過程における材料樹脂のロスが少ないので、小ロット品の製造に好適である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の製造方法により得られる成形容器の一例を説明する断面図である。
【図２】本発明の製造方法を実施する装置の一例を説明する模式図である。
【符号の説明】
１  成形容器
２  コポリエステル系樹脂層
３  ポリエステル系樹脂層
４  積層シート
【図１】
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【図２】
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