專利名稱:樹脂制廣口容器、及樹脂制容器的口部的熱結(jié)晶化方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及確保高密封性和高溫殺菌時(shí)的耐熱性并提高容器的內(nèi)壓變化吸收性能的樹脂制廣口容器、及能夠適合用于這樣的樹脂制廣口容器的獲得的樹脂制容器的口部的熱結(jié)晶化方法。
背景技術(shù):
例如,作為適合少量取出果醬之類的內(nèi)容物而使用的容器,通常使用在為了容易取出內(nèi)容物而增大開口部(取出口)的直徑的玻璃制容器主體上組合了金屬制蓋的廣口容器。
近年來,以飲料用PET瓶為代表的聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等熱塑性樹脂構(gòu)成的容器廣泛使用于各種用途,且各種容器的樹脂化正在發(fā)展(例如,專利文獻(xiàn)1等),但在上述廣口容器中,也尋求將其代替為輕量且難以破裂的樹脂制容器。
專利文獻(xiàn)l:實(shí)開昭63 — 88912號(hào)公報(bào)。
發(fā)明內(nèi)容
在對(duì)以果醬等食品類作為內(nèi)容物的廣口容器進(jìn)行樹脂化時(shí),不得不確保高密封性(阻氧性)、和煮沸等高溫殺菌時(shí)的耐熱性。
然而,僅單單樹脂化容器主體,直接組合以往的金屬蓋的情況下,存在金屬蓋不能追隨高溫殺菌時(shí)的容器主體的嘴部分的收縮,且難以確保密封性的問題。
針對(duì)此,雖然將蓋也樹脂化,并使其收容率對(duì)應(yīng)于容器主體的收容率,也能夠確保密封性,但除了密封性之外,還需要阻氧性的情況下,在容器主體的開口面積大的廣口容器時(shí),大大影響蓋的阻氧性。因此,蓋的原材料的選擇也受限,難以確保阻氧性。若使用具備阻氧層、氧吸收層等的多層結(jié)構(gòu)的蓋,則雖然能確保阻氧性,但這樣的蓋高價(jià),導(dǎo)致成本問題。
另一方面,作為這些問題的解決對(duì)策,認(rèn)為將具備阻氧性的薄膜部件7熱封于開口部是有效的。
然而,在使用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯之類的結(jié)晶性熱塑性樹脂,形成容器的情況下,為了提高其耐熱性,防止高溫殺菌時(shí)的變形,通常進(jìn)行容器主體的開口部的樹脂的熱結(jié)晶化,但使開口部的樹脂熱結(jié)晶化的情況下,雖然能夠提高耐熱性,但需要提高熱封溫度等,導(dǎo)致熱封性差的問題。
在此,在專利文獻(xiàn)l中公開了一種聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯制廣口容器,其將開口端緣部分形成為未結(jié)晶化部分,同時(shí),將口筒部進(jìn)行結(jié)晶化,從而在保持口筒部的高強(qiáng)度的情況下,能夠以低的溫度將鋁箔熱敷于開口端面,在專利文獻(xiàn)l中,將口筒部的開口端緣部分用圓筒狀遮蔽筒覆蓋,使來自加熱器的熱量不直接向開口端緣部分傳遞,除了開口端緣部分之外,使口筒部的其他部分熱結(jié)晶化。
然而,在這樣的方法中,在遮蔽筒的定位上需要高的精度,另外,由于來自內(nèi)部的熱傳導(dǎo),容易導(dǎo)致開口端緣部分的全體到達(dá)結(jié)晶化溫度,難以僅將開口端面有選擇地形成為未結(jié)晶化部分。
進(jìn)而,在飲料用PET瓶等中,通常在口部附近殘留未填充內(nèi)容物的開
口面積(頭空間),但該頭空間在容器中所占的比例在將果醬作為內(nèi)容物
的廣口容器的情況下,與飲料用PET瓶相比,由于開口面積大而尤其大。從而,廣口容器在高溫填充或高溫殺菌時(shí),容器內(nèi)壓變化的傾向強(qiáng),對(duì)伴隨這樣的內(nèi)壓降低的容器的變形等問題也需要研究對(duì)策,但在專利文獻(xiàn)1中沒有關(guān)于此的探討。
這樣,為了將廣口容器作為樹脂制,實(shí)現(xiàn)其實(shí)用化,還需要解決大量問題。
本發(fā)明是鑒于上述情況而做成的,其目的在于提供在將玻璃制的容器主體組合了金屬制蓋的以往的廣口容器代替為樹脂制容器時(shí),確保高密封性和高溫殺菌時(shí)的耐熱性并提高容器的內(nèi)壓變化吸收性能的樹脂制廣口容器、及能夠適合利用于這樣的樹脂制廣口容器的獲得的樹脂制容器的口部的熱結(jié)晶化方法。
5本發(fā)明的樹脂制廣口容器的結(jié)構(gòu)如下,其具備具有口部、主體部、及底部的容器主體和在所述口部安裝的蓋體,至少所述容器主體由熱塑性樹脂構(gòu)成,所述主體部具有內(nèi)壓變化吸收面板,并且,通過在所述口部熱封薄膜部件而由所述薄膜部件密封所述容器主體的開口部。
通過這樣的結(jié)構(gòu),能夠提供確保高密封性和高溫殺菌時(shí)的耐熱性,并且,提高容器的內(nèi)壓變化吸收性能的樹脂制廣口容器。
另外,本發(fā)明的樹脂制廣口容器可以為如下結(jié)構(gòu),以在所述蓋體和所述薄膜部件之間形成空隙的方式,將所述蓋體安裝于所述口部。
若設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu),則在容器內(nèi)的壓力增加時(shí),薄膜部件在蓋體內(nèi)向容器外方彎曲,從而能夠吸收壓力的增加。
另外,本發(fā)明的樹脂制廣口容器可以為如下結(jié)構(gòu),至少所述薄膜部件具備阻氧性。
若設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu),則能夠提供除了高密封性以外,還具備阻氧性的樹脂制廣口容器。
另外,本發(fā)明的樹脂制廣口容器可以為如下結(jié)構(gòu),所述口部的上端面形成為非晶部,同時(shí),在除所述上端面以外被熱結(jié)晶化的所述口部熱封所述薄膜部件。
若設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu),則能夠使口部的熱封性良好,進(jìn)一步提高容器的密封性,并且,能夠使剝離痕不殘留在薄膜部件的剝離面。
另外,本發(fā)明的樹脂制廣口容器可以為如下結(jié)構(gòu),所述口部的上端面形成的凸部形成為非晶部,同時(shí),在除所述凸部以外被熱結(jié)晶化的所述口部熱封所述薄膜部件。
若設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu),則適當(dāng)調(diào)節(jié)與薄膜部件的密封寬度,能夠使口部的上端面的密封部不沿容器徑向突出,不僅剝離后的美觀良好,而且能夠維持用蓋體再次密封時(shí)的高密封性。
另外,本發(fā)明的樹脂制廣口容器可以為如下結(jié)構(gòu),所述蓋體以能夠再次封蓋的方式安裝于所述口部。
若設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu),則在開封后也能夠再次密封容器,能夠適合作為每次少量取出而使用的內(nèi)容物的長(zhǎng)期保存用容器。
另外,本發(fā)明的樹脂制廣口容器可以為如下結(jié)構(gòu),在所述蓋體的頂板內(nèi)表面具有隔著所述薄膜部件與所述口部的上端面抵接的環(huán)狀突起。
若設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu),則即使在高溫殺菌時(shí)等,容器內(nèi)壓變高,也能夠有效地避免薄膜部件的剝離,進(jìn)而,還能夠防止殺菌水進(jìn)入至薄膜部件上表面。
另外,本發(fā)明的樹脂制廣口容器可以為如下結(jié)構(gòu),在所述蓋體的頂板內(nèi)表面具有位于所述口部?jī)?nèi)周緣的容器內(nèi)方側(cè)附近的環(huán)狀突起。
若設(shè)為這樣的結(jié)構(gòu),則有效地避免薄膜部件從容器內(nèi)方側(cè)的剝離,能夠防止內(nèi)容物進(jìn)入口部上端面和薄膜部件之間的情況。
另外,本發(fā)明的樹脂容器的口部的熱結(jié)晶化方法如下所述,倒置所述容器或所述容器的預(yù)型件,用夾具支承所述容器或所述容器的預(yù)型件的內(nèi)表面,并且,在使所述口部的上端面?zhèn)鹊纸佑诘鬃臓顟B(tài)下,向所述口部施加熱量,由此,將與所述底座的抵接部位有選擇地形成為非晶狀態(tài),并將所述口部熱結(jié)晶化。
通過這樣的方法,能夠得到確??诓康臒岱庑裕蛱岣吣蜔嵝缘臉渲迫萜?。
另外,本發(fā)明的樹脂容器的口部的熱結(jié)晶化方法可以為如下方法,在希望抑制熱結(jié)晶化的進(jìn)行的部分設(shè)置有遮蔽板,以不直接施加來自熱源的熱量于該部分。
若設(shè)為這樣的方法,則更容易進(jìn)行口部的局部的加熱。
另外,本發(fā)明的樹脂容器的口部的熱結(jié)晶化方法可以為如下方法,使所述容器或所述容器的預(yù)型件的內(nèi)表面以面支承于所述夾具。
若設(shè)為這樣的方法,則通過夾具的放熱效果,還能夠更有效地抑制不想熱結(jié)晶化的部分的熱結(jié)晶化的進(jìn)行。
另外,本發(fā)明的樹脂容器的口部的熱結(jié)晶化方法可以為如下方法,使所述夾具的所述底座側(cè)的端部位于希望抑制熱結(jié)晶化的進(jìn)行的部分和希望進(jìn)行熱結(jié)晶化的部分的邊界。
若設(shè)為這樣的方法,則明確地形成通過加熱處理進(jìn)行了熱結(jié)晶化的部分和熱結(jié)晶化被抑制的部分的邊界,能夠有效地避免成形上的不妥情況。
另外,本發(fā)明的樹脂容器的口部的熱結(jié)晶化方法可以為如下方法,使所述遮蔽板的所述底座側(cè)的端部和所述夾具的所述底座側(cè)的端部位于大致同一水平面上。
若設(shè)為這樣的方法,則能夠更明確地形成通過加熱處理進(jìn)行了熱結(jié)晶化的部分和熱結(jié)晶化被抑制的部分的邊界。
根據(jù)本發(fā)明,能夠確保高密封性和高溫殺菌時(shí)的耐熱性,并且,能夠提高容器的內(nèi)壓變化吸收性能,另外,能夠容易地具備阻氧性,因此,能夠?qū)⒁酝牟Aе频膹V口容器替換為輕量且難以破裂的樹脂制容器。
圖1是表示本發(fā)明的樹脂制廣口容器的實(shí)施方式的主視圖。
圖2是圖1的A—A剖面圖。
圖3是表示本發(fā)明的樹脂制廣口容器的實(shí)施方式的要部放大剖面圖。圖4是表示成形容器主體而使用的預(yù)型件的概略的主視圖。圖5是表示在口部的上端面?zhèn)刃纬傻姆蔷Р康恼f明圖。圖6是表示本發(fā)明的樹脂制容器的口部的熱結(jié)晶化方法的實(shí)施方式的說明圖。
圖中l(wèi)一容器;2—容器主體;3—口部;3a—非晶部;4一主體部;4a—內(nèi)壓變化吸收面板;5 —底部;6 —蓋體;6a、 6b—環(huán)狀突起;7 —薄
膜部件;8—凸部;9 —空隙;IO —預(yù)型件;ll一夾具;12 —底座;13 —支承部;14一遮蔽板;15 —熱源;M—內(nèi)容物;S —頭空間。
具體實(shí)施例方式
以下,參照附圖,說明本發(fā)明的優(yōu)選的實(shí)施方式。
在此,圖l表示本發(fā)明的樹脂制廣口容器的實(shí)施方式,圖l是本實(shí)施
方式的樹脂制廣口容器的主視圖,圖2是圖1的A—A剖面圖。另外,圖3是表示在圖2中用虛線包圍的部分的要部放大剖面圖。
圖1的容器1通常具有被稱作廣口容器的容器形狀,由具備口部3、主體部4、及底部5的容器主體2、和安裝于口部3的蓋體6構(gòu)成,考慮內(nèi)容物M的取出容易度,加大口部3的開口直徑(例如,直徑40mm以上)。
另外,如圖所示,蓋體6利用螺紋嵌合而安裝于容器主體2的口部3,由此在開封后還能夠再次密封,但蓋體6的原材料不特別限定,可以直接 利用一直在這種廣口容器中使用的公知的金屬蓋。另外,將聚丙烯、或聚
乙烯等熱塑性樹脂成形為規(guī)定形狀也可,也可以由這些樹脂、和金屬或薄 膜部件的復(fù)合材料形成。這樣,也可以不特別限定蓋體6的具體結(jié)構(gòu),而 是根據(jù)需要形成為含有阻氧層等的多層結(jié)構(gòu)。
在本實(shí)施方式的容器l中,至少容器主體2由熱塑性樹脂構(gòu)成,容器 主體2例如可以將利用公知的濺射成形或擠出成形制造的、有底筒狀預(yù)型
件IO拉伸流塑成形等而制造(參照?qǐng)D4)。
只要能夠利用拉伸流塑成形等成形為期望的容器形狀,則構(gòu)成容器主
體2的熱塑性樹脂可以使用任意的樹脂,但具體來說,適合聚對(duì)苯二甲酸 乙二醇酯、聚異苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸 乙二醇酯、聚碳酸酯、聚芳酯、聚乳酸或這些的共聚物等熱塑性聚酯、混 合這些樹脂或其他樹脂的物質(zhì),尤其,適合使用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等 對(duì)苯二甲酸乙二醇酯系熱塑性聚酯。另外,也可以使用丙烯腈樹脂、聚丙 烯、丙烯一乙烯共聚物、聚乙烯等。
在不犧牲成形品的品質(zhì)的范圍內(nèi),可以向這些樹脂配合各種添加劑、 例如,著色劑、紫外線吸收劑、脫模劑、潤(rùn)滑劑、環(huán)形成劑、氧化抑制劑、 防靜電劑等。
對(duì)苯二甲酸乙二醇酯系熱塑性聚酯中對(duì)苯二甲酸乙二醇酯單元占據(jù) 酯重復(fù)單元的大部分(例如,70摩爾%以上),適合玻璃化溫度(Tg)在 50 9(TC的范圍,熔點(diǎn)(Tm)在200 275°C的范圍。
作為對(duì)苯二甲酸乙二醇酯系熱塑性聚酯,聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯 (PET)在耐壓性、耐熱性、耐熱壓性等方面尤其優(yōu)越,但除了對(duì)苯二甲 酸乙二醇酯單元以外,也可以使用環(huán)己烷二羧酸、異酞酸、萘二羧酸等二 元酸、或包含丙二醇、1, 4一丁二醇、環(huán)己垸二甲醇等二醇的共聚合聚酯。
另外,在本實(shí)施方式中,容器主體2除了由單層(一層)熱塑性聚酯 層構(gòu)成的情況以外,也可以由兩層以上的熱塑性聚酯層構(gòu)成。進(jìn)而,可以 在由兩層以上的熱塑性聚酯層構(gòu)成的內(nèi)層及外層之間封入中間層,中間層 可以作為阻氧層或氧吸收層。這樣,通過具備阻氧層或氧吸收層,能夠抑 制氧從外部向容器內(nèi)透過,能夠防止容器內(nèi)的內(nèi)容物M由于來自外部的
9氧而變質(zhì)。
在此,作為氧吸收層,只要是吸收氧,防止氧的透過,就可以使用任 意氧吸收層,但適合使用氧化可能有機(jī)成分及過渡金屬催化劑的組合、或 實(shí)質(zhì)上不氧化的氣體阻隔性樹脂、氧化可能有機(jī)成分及過渡金屬催化劑的 組合。
另外,在本實(shí)施方式中,在容器主體2的主體部4形成有內(nèi)壓變化吸 收面板4a。內(nèi)壓變化吸收面板4a吸收容器1的內(nèi)壓的變化,使得在容器 1的內(nèi)壓減少時(shí),向容器1的內(nèi)方緩慢地變形,吸收壓力的減少,在容器 l的內(nèi)壓增加時(shí),向容器1的外方緩慢地變形,吸收壓力的增加,從而減 輕伴隨內(nèi)壓變化而作用于容器l的負(fù)荷,在圖示的例子中,沿主體部4的 周向形成有六面的內(nèi)壓變化吸收面板4a。
具備這樣的容器主體2的本實(shí)施方式的容器1可以在填充內(nèi)容物M 后,將薄膜部件7熱封于口部3的上端面,密封開口部,并且在口部3安 裝蓋體6,由此能夠以高密封性填充密封內(nèi)容物M。另外,即使在高溫殺 菌時(shí)口部3發(fā)生收縮,導(dǎo)致在與蓋體6之間形成了間隙,也由在口部3熱 封的薄膜部件7確保密封性,因此,不會(huì)損害容器l的密封性。
進(jìn)而,在本實(shí)施方式中,如圖2中兩點(diǎn)劃線所示,在容器l的內(nèi)壓減 少時(shí),薄膜部件7向容器內(nèi)方彎曲,吸收壓力的減少,在容器l的內(nèi)壓增 加時(shí),薄膜部件7在蓋體內(nèi)向容器外方彎曲,吸收壓力的增加,從而能夠 進(jìn)一步減輕作用于容器內(nèi)的負(fù)荷。因此,在將蓋體6安裝于口部3時(shí),優(yōu) 選在蓋體6和薄膜部件7之間形成規(guī)定的空隙9。
通常,在這種廣口容器的情況下,在口部3附近殘留頭空間S并填充 內(nèi)容物M,但口部3的開口直徑越大,該頭空間S在容器中所占的比例也 相應(yīng)地變大(參照?qǐng)D1)。另外,作為內(nèi)容物M的填充殺菌方法,高溫填 充內(nèi)容物M的情況下,在冷卻后,容器內(nèi)形成為減壓狀態(tài),在填充密封 后加熱的熱水殺菌、煮沸殺菌等的情況下,在高溫殺菌中,容器內(nèi)的壓力 變高。
這樣的內(nèi)壓的變化在頭空間的比例大的廣口容器中,其傾向變強(qiáng),但 在本實(shí)施方式中,能夠通過在容器主體2的主體部4形成的內(nèi)壓變化吸收 面板4a、和在口部3熱封的薄膜部件7吸收容器內(nèi)的壓力變化,因此,能夠有效地避免伴隨這樣的內(nèi)壓變化的容器1的變形等。
在本實(shí)施方式中,作為在口部3熱封并密封容器1的薄膜部件7,適
合具有阻氧性,通過組合具備阻氧性的容器主體2,無論蓋體6是否具備
阻氧性,均能夠確保高的阻氧性。
作為這樣的薄膜部件7,例如,可以使用基材層、中間層(阻隔層)、
密封劑層經(jīng)由粘接劑層依次層疊的多層結(jié)構(gòu)的薄膜,但其具體結(jié)構(gòu)可以考 慮所要求的拉伸強(qiáng)度、耐下落沖擊性、耐氣孔性(耐匕。y示一》性)、耐 內(nèi)容品性(耐內(nèi)容品性)而適當(dāng)選定,另外,在需要熱水殺菌或蒸餾殺菌 等高溫加熱殺菌的情況下也可以考慮耐熱性而適當(dāng)選定。
優(yōu)選在基材層使用拉伸強(qiáng)度、耐沖擊性、耐氣孔性等機(jī)械特性優(yōu)越的 薄膜,具體來說,可以將聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯等聚酯系樹脂、尼龍等聚
酰胺系樹脂、聚丙烯等聚烯烴系樹脂等構(gòu)成的雙軸延伸薄膜單獨(dú)或多種層 疊而成的薄膜作為基材薄膜使用。
例如,對(duì)于這樣的基材薄膜,可以通過蒸鍍鋁等金屬、氧化鋁(氧化 鋁)或硅石(氧化硅)等無機(jī)氧化物等,或涂敷聚偏氯乙烯或聚丙烯酸等 阻隔性有機(jī)材料,或向基材薄膜中混合含有氧化性聚合物等的氧吸收性樹 脂、或還原性金屬化合物等構(gòu)成的氧吸收劑等,根據(jù)需要向基材自身賦予 阻隔性也可。
在中間層可以使用對(duì)各種氣體或水蒸氣具有阻隔性的合成樹脂薄膜。
作為這樣的合成樹脂,例如,可以舉出乙烯一乙烯醇共聚物薄膜;偏氯乙 烯共聚物薄膜;從間二甲苯二胺(MXDA)和己二酸的縮聚反應(yīng)得到的結(jié) 晶性聚酰胺薄膜(尼龍MXD06);丙烯腈共聚物薄膜;聚乙醇酸及其共聚 物薄膜;聚乙醇酸系薄膜;粘土 (夕)系納米復(fù)合材料合成樹脂薄膜; 無機(jī)膜蒸鍍薄膜;聚偏氯乙烯、聚丙烯酸等阻隔性有機(jī)材料涂敷薄膜;以 酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酰亞胺樹脂等熱固化性樹脂為基質(zhì)的粘土系納米 復(fù)合材料涂敷薄膜等。
在這些薄膜中適當(dāng)混合含有氧化性聚合物等的氧吸收性樹脂、或還原 性金屬化合物等構(gòu)成的氧吸收劑等也可。另外,在不需要透視性的情況下, 作為用于賦予阻隔性的其他材料,也可以使用鋁箔或鋼箔等金屬箔(包括 合金箔)。對(duì)密封劑層要求熱封性(至少能夠在比構(gòu)成基材層的材料的熔點(diǎn)低的溫度下熔融、擴(kuò)散、再固化)、熱封強(qiáng)度、耐熱性(高溫下的熱封強(qiáng)度)、耐內(nèi)容品性、衛(wèi)生性等。
作為具有能夠適用于這樣的密封劑層的熱封性的合成樹脂材料,例如,可以舉出低密度聚乙烯、直鏈狀低密度聚乙烯(齊格勒系(多部位催化劑)、芳環(huán)烯金屬衍生物(單部位催化劑))、乙烯一a烯烴共聚物、乙烯系不飽和羧酸或用其酐接枝改性的烯烴共聚物、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚丙烯、丙烯一乙烯共聚物、聚丁烯一l、聚甲基戊烯、乙烯一醋酸乙烯共聚物、乙烯一丙烯酸共聚物、乙烯一甲基丙烯酸共聚物、乙烯—甲基丙烯酸共聚物等的一部分中導(dǎo)入金屬離子基的離子交聯(lián)烯烴共聚物(離聚物)、乙烯一四環(huán)十二烯共聚物(環(huán)狀烯烴共聚物)等聚烯烴系樹脂;聚苯乙烯、苯乙烯一丁二烯共聚物等芳香族乙烯共聚物;聚氯乙烯、聚偏氯乙烯等鹵化乙烯樹脂;丙烯腈一苯乙烯共聚物、丙烯腈一丁二烯一苯乙烯共聚物等丙烯腈共聚物;聚乳酸系樹脂(包括聚中間體丙交酯配合系(示,乂 乂,夕于K配合系));聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯等較低熔點(diǎn)的聚酯系樹脂等。這些樹脂可以單獨(dú)使用,也可以根據(jù)需要混合數(shù)種。
尤其,作為在本實(shí)施方式中使用于密封劑層的合成樹脂材料,優(yōu)選將聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯或聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯用異酞酸或己二酸等多元羧酸成分及1, 4一丁二醇或1, 4一環(huán)己烷二甲醇等多元醇成分改性的共聚合聚酯。還有,通過向這樣的共聚聚酯混合聚苯乙烯或聚丙烯等非相溶的合成樹脂材料,能夠?qū)γ芊鈩淤x予易剝離性。
作為形成粘接這些各層的粘接劑層的材料,可以舉出聚醚系聚氨酯樹脂、聚酯系聚氨酯樹脂等聚氨酯系樹脂、聚酯系樹脂、環(huán)氧系樹脂、丙烯酸系樹脂、導(dǎo)入極性基團(tuán)的烯烴系樹脂等。
在得到這樣的多層結(jié)構(gòu)的薄膜部件7時(shí),形成各層的合成樹脂薄膜可以通過澆鑄法、T模頭法、壓延法或充氣成形法等通常的方法來得到。還有,薄膜部件7可以通過預(yù)先成形的薄膜的干式層疊法或利用熔融樹脂的夾心法、層疊涂敷法、熔融共同擠出法等通常的方法來得到。此時(shí),為了提高基材層、中間層、密封劑層各層的粘接性,在各自的層的與粘接劑層接觸的面可以實(shí)施使用了電暈放電處理、框架處理(火焰處理)、紫外線處理、臭氧處理、預(yù)聚物涂敷處理(涂敷烷基鈦酸酯、聚乙烯亞胺、硅烷偶合劑、異氰酸酯系化合物、聚氨酯系化合物等)等的表面改性處理。
另外,在本實(shí)施方式中,在蓋體6的頂板內(nèi)表面沿口部3的上端面以
環(huán)狀形成經(jīng)由薄膜部件7與口部3的上端面抵接的突起6a,利用該環(huán)狀突起6a使薄膜部件7按壓口部3的上端面為佳。
若這樣設(shè)置,則即使伴隨高溫殺菌時(shí)等中容器內(nèi)壓的上升,薄膜部件7向上方被抬起,也能夠有效地避免薄膜部件7從口部3的上端面剝離的情況,能夠維持的容器1的密封性。進(jìn)而,在高溫殺菌時(shí)使用的殺菌水進(jìn)入蓋體6和薄膜部件7之間,其殘留的狀態(tài)流通的情況下,可能誤解為內(nèi)容物M漏出等不妥善情況,但若環(huán)狀突起6a經(jīng)由薄膜部件7與口部3的上端面抵接,則能夠防止殺菌水進(jìn)入至薄膜部件7的上表面的情況。
從而,在利用在口部3安裝的蓋體6防止薄膜部件7的剝離的本實(shí)施方式的情況下,薄膜部件7的密封強(qiáng)度不需要考慮填充密封內(nèi)容物M后的高溫殺菌或流通過程中的剝離,可以優(yōu)先考慮易剝離性,例如,以5 25N/15mm的范圍適當(dāng)設(shè)定,尤其,通過設(shè)為15N/15mm,能夠?qū)崿F(xiàn)薄膜部件7的易剝離性。
還有,在作為高溫殺菌進(jìn)行蒸餾殺菌的情況下,通過關(guān)聯(lián)法規(guī),將密封強(qiáng)度規(guī)定為23N/15mm以上,但可以在合法范圍內(nèi)選擇。
另外,在口部3的上端面的內(nèi)周側(cè)中,在局部發(fā)生薄膜部件7的剝離,或存在與薄膜部件7的未密封部分的情況下,內(nèi)容物M進(jìn)入所述部分,可能導(dǎo)致在開封容器l時(shí),給購買者不舒服感。因此,也可以在蓋體6的頂板內(nèi)表面,在與口部3的上端面抵接的上述環(huán)狀突起6a的內(nèi)周側(cè),進(jìn)而形成將蓋體6安裝于口部3時(shí)位于口部3的內(nèi)周緣的容器內(nèi)方側(cè)的附近的環(huán)狀突起6b,使薄膜部件7不超過口部3的上端面而被抬起。
由此,維持薄膜部件7與口部3的上端面密接的狀態(tài),能夠防止內(nèi)容物M進(jìn)入口部3的上端面和薄膜部件7之間的情況。
另外,在本實(shí)施方式的情況下,為了防止在填充密封內(nèi)容物M后實(shí)施的高溫殺菌等加熱處理導(dǎo)致的容器主體2的口部3的變形,可以將口部3的樹脂熱結(jié)晶化,但如果熱結(jié)晶化口部3的樹脂,則需要提高將薄膜部件7熱封于口部3時(shí)的熱封溫度等,從而熱封性變差。因此,優(yōu)選將口部3的上端面?zhèn)燃磁c薄膜部件7的熱封部有選擇地形成為非晶部,同時(shí),熱結(jié) 晶化口部3。
由此,能夠使口部3的熱封性變得良好,進(jìn)一步提高容器1的密封性, 并且,能夠使剝離痕不在薄膜部件7的剝離面殘留。
在本實(shí)施方式中,在將口部3的熱封部有選擇地形成為非晶部時(shí),如 圖5 (a)所示,也可以將口部3的上端面的整個(gè)面形成為非晶部3a,但 如圖5 (b)所示,尤其優(yōu)選在口部3的上端面形成凸部8,將該凸部8作 為非晶部3a確保熱封性。
若這樣設(shè)置,則能夠任意設(shè)定作為非晶部3a的凸部8的寬度,適當(dāng)調(diào) 節(jié)與薄膜部件7的密封寬度,能夠在熱封時(shí)防止口部3的上端面的熱封部 熔融變形從而導(dǎo)致沿容器徑向突出的情況,由此,不僅剝離后的美觀良好, 而且能夠用蓋體6維持再密封時(shí)的高密封性。
在此,密封寬度還取決于口部3的壁厚,但優(yōu)選在0.5 5mm的范圍 內(nèi)設(shè)定。
在將容器主體2的口部3的熱封部有選擇地形成為非晶部3a,同時(shí), 除了熱封部,使口部3熱結(jié)晶化時(shí),例如,也可如上所述地對(duì)口部3實(shí)施 熱結(jié)晶化處理。
還有,在以下所示的例子中,對(duì)預(yù)型件10實(shí)施熱結(jié)晶化處理,但也 可對(duì)成形為期望的容器形狀后的容器主體2實(shí)施熱結(jié)晶化處理,無論實(shí)施 哪一種熱結(jié)晶化處理,所述處理均可以按照相同的工序來進(jìn)行。
在本實(shí)施方式中,為了熱結(jié)晶化容器主體2的口部3,首先如圖6所 示,倒置預(yù)型件10,將預(yù)型件10的內(nèi)表面支承于夾具11的支承部13, 并且,使口部3的上端面抵接的狀態(tài)下載置于底座12。
此時(shí),夾具11可以由不銹鋼、鋁、鋼等熱傳導(dǎo)性良好的金屬原材料 形成。另外,在圖示的例子中,底座12—體地形成于夾具11,但底座12 和夾具11也可以根據(jù)需要構(gòu)成為獨(dú)立體。
其次,對(duì)預(yù)型件10的口部3施加來自熱源15的熱量進(jìn)行加熱,但考 慮從熱源15發(fā)出熱的范圍(角度)、熱量(熱量的角度分布)、預(yù)型件IO (口部3)的形狀或大小等,確定熱源15的設(shè)置位置、即從熱源15施加 熱量的方向(熱量最大的方向)或從熱源15到口部3的距離等。另外,在加熱預(yù)型件10的口部3時(shí),例如,如圖6中箭頭表示的旋
轉(zhuǎn)方向所示,相對(duì)于固定的熱源15等,使預(yù)型件10按每一個(gè)夾具11旋
轉(zhuǎn)的同時(shí)進(jìn)行加熱。
作為熱源15,例如,可以使用二氧化碳激光器、近紅外線加熱器、遠(yuǎn)
紅外線加熱器、溫風(fēng)加熱器等。
作為熱源15,若使用二氧化碳激光器,則通過調(diào)節(jié)激光器的點(diǎn)徑或輸 出等,容易進(jìn)行口部3的局部加熱,但使用像紅外線加熱器或溫風(fēng)加熱器 等較難以控制加熱范圍(角度)的加熱器的情況下,通過圖示所示設(shè)置遮 蔽板14,能夠防止來自熱源15的熱量直接施加于希望抑制熱結(jié)晶化的進(jìn) 行的部分(在成形時(shí)延伸的部分等)。
這樣,在本實(shí)施方式中,在將口部3的上端面?zhèn)鹊纸佑诘鬃?2的狀 態(tài)下加熱口部3,但此時(shí),向口部3的上端面?zhèn)葌鬟f的熱量從由熱傳導(dǎo)性 高的金屬原材料構(gòu)成的底座12的接觸面放熱。
從而,通過適當(dāng)調(diào)節(jié)從熱源15向口部3施加的熱量、和來自底座12 的熱量,能夠?qū)⒖诓?的上端面?zhèn)鹊臉渲种圃诓贿M(jìn)行熱結(jié)晶化的溫度, 將口部3的上端面?zhèn)刃纬蔀榉蔷Р?a,同時(shí),使口部3有選擇地?zé)峤Y(jié)晶化。
另外,在本實(shí)施方式中,通過將預(yù)型件10的內(nèi)表面支承于夾具11, 使通過加熱而軟化的口部3或在其附近不被施加預(yù)型件10的自重,從而 能夠在加熱時(shí)防止口部3等變形。進(jìn)而,在圖示的例子中,通過將夾具ll 的支承部13形成為與預(yù)型件10的內(nèi)表面大致相同的面形狀,用面支承預(yù) 型件10的內(nèi)表面,使得即使遮蔽板14沒有完全遮蔽,或由于樹脂其本身 的熱傳導(dǎo)等,導(dǎo)致向希望抑制熱結(jié)晶化的進(jìn)行的部分傳導(dǎo)的情況下,也從 熱傳導(dǎo)性良好的金屬原材料構(gòu)成的支承部13的接觸面放出來自熱源15的 熱量。
在此,在圖6中,用網(wǎng)點(diǎn)表示熱結(jié)晶化的部分(口部3),省略表示其 他部分即在成形容器主體2時(shí)延伸的部分的剖面的剖面線。
從而,在夾具11形成的支承部13優(yōu)選將底座12側(cè)端部如圖6所示 位于希望抑制熱結(jié)晶化的進(jìn)行的部分和希望進(jìn)行熱結(jié)晶化的口部3的邊 界,由此,能夠明確地形成熱結(jié)晶化被抑制的部分和熱結(jié)晶化的部分的邊 界。此時(shí),通過設(shè)置所述遮蔽板14,并以遮蔽板的底座12側(cè)的端部和支
承部13的底座12側(cè)的端部位于大致同一水平面的方式適當(dāng)調(diào)節(jié)遮蔽板14
的設(shè)置位置,能夠明確地形成該邊界。
在對(duì)預(yù)型件10實(shí)施拉伸加工時(shí),若不能明確形成熱結(jié)晶化的部分和
熱結(jié)晶化被抑制的部分的邊界,當(dāng)延伸的部分部分熱結(jié)晶化時(shí),則由于熱 結(jié)晶化,其部分的軟化點(diǎn)局部變高,可能對(duì)拉伸加工帶來故障。另外,若 在通過拉伸而取向結(jié)晶化,透明度變高的部分中混入通過熱結(jié)晶化而變化 為白色的部分,則熱結(jié)晶化的部分顯示為白條紋狀等,從而有時(shí)對(duì)容器l 的外觀產(chǎn)生影響。
因此,若明確地形成熱結(jié)晶化的部分和熱結(jié)晶化被抑制的部分的邊 界,則能夠有效地避免這樣的拉伸加工的不妥情況。
還有,在圖示的例子中,將支承部13形成為與預(yù)型件10的內(nèi)表面大 致相同的剖面形狀,但也可將支承部13形成為其底座12側(cè)端部位于熱結(jié) 晶化的進(jìn)行被抑制的部分和希望進(jìn)行熱結(jié)晶化的口部3的邊界,并且,至 少用面支承其附近的形狀。
這樣,在結(jié)晶化口部3時(shí),還可以使夾具11具備溫度調(diào)節(jié)功能。通 過使夾具11具備溫度調(diào)節(jié)功能,能夠?qū)⒖诓?的上端面?zhèn)鹊呐c底座12的 抵接面或被支承部13支承的預(yù)型件10的內(nèi)表面的溫度維持為不積極進(jìn)行 熱結(jié)晶化的溫度。對(duì)于溫度調(diào)節(jié)功能而言,例如也可在夾具11形成放熱 散熱片,或使冷卻水在夾具11的內(nèi)部循環(huán)等。
在本實(shí)施方式中,口部3的上端面?zhèn)戎械臒岱獠康慕Y(jié)晶化度在不犧牲 熱封性的范圍內(nèi)適當(dāng)控制,但具體來說,優(yōu)選20%以下,更優(yōu)選10%以下。
在此,口部3的樹脂的結(jié)晶化度例如可以通過密度法,由以下的式(l) 算出。
Xcv=pc (p—pa) /p (pc—pa) ...... (1)
Xcv:測(cè)定樹脂試料的結(jié)晶化度[%] P:測(cè)定樹脂試料的密度[g/cm3] pa:完全非晶質(zhì)的樹脂的密度[g/cm3] pc:完全結(jié)晶質(zhì)的樹脂的密度[g/cm3]
還有,在聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯為主體的聚酯系樹脂中,通常使用
16pa=1.335、 pel.455的值。另外,形成口部3的非晶部3a的樹脂的微小區(qū) 域的密度可以使用激光器拉曼分光裝置,由以下的式(2)算出。 p= ( △ Y 1/2—kl) /k2...... (2)
A Y1/2:在激光器拉曼分光光譜上的波長(zhǎng)1730cm—'顯示的峰的半值寬 度[cm-1]
kl:根據(jù)將上述半值寬度作為縱軸,將密度作為橫軸的檢量線求出的
切片
k2:根據(jù)將上述半值寬度作為縱軸,將密度作為橫軸的檢量線求出的
梯度
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
如上所述,本發(fā)明能夠提供能夠代替以往的玻璃制廣口容器的樹脂制 廣口容器。
權(quán)利要求
1. 一種樹脂制廣口容器,其具備具有口部、主體部、及底部的容器主體和在所述口部安裝的蓋體,至少所述容器主體由熱塑性樹脂構(gòu)成,所述樹脂制廣口容器的特征在于,所述主體部具有內(nèi)壓變化吸收面板,并且,通過在所述口部熱封薄膜部件而由所述薄膜部件密封所述容器主體的開口部。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的樹脂制廣口容器,其中,以在所述蓋體和所述薄膜部件之間形成空隙的方式,將所述蓋體安裝于所述口部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的樹脂制廣口容器,其中,至少所述薄膜部件具備阻氧性。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的樹脂制廣口容器,其中,所述口部的上端面形成為非晶部,并且,在除所述上端面以外被熱結(jié)晶化的所述口部熱封所述薄膜部件。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)所述的樹脂制廣口容器,其中,在所述口部的上端面形成的凸部形成為非晶部,并且,在除所述凸部以外被熱結(jié)晶化的所述口部熱封所述薄膜部件。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)所述的樹脂制廣口容器,其中,所述蓋體以能夠再次封蓋的方式安裝于所述口部。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)所述的樹脂制廣口容器,其中,在所述蓋體的頂板內(nèi)表面具有隔著所述薄膜部件與所述口部的上端面抵接的環(huán)狀突起。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所述的樹脂制廣口容器,其中,在所述蓋體的頂板內(nèi)表面具有位于所述口部?jī)?nèi)周緣的容器內(nèi)方側(cè)附近的環(huán)狀突起。
9. 一種樹脂容器的口部的熱結(jié)晶化方法,其是將樹脂制廣口容器具備的口部熱結(jié)晶化的方法,其特征在于,倒置所述容器或所述容器的預(yù)型件,用夾具支承所述容器或所述容器 的預(yù)型件的內(nèi)表面,并且,在使所述口部的上端面?zhèn)鹊纸佑诘鬃臓顟B(tài)下,向所述口部施加熱 量,由此,將與所述底座的抵接部位有選擇地形成為非晶狀態(tài),并將所述 口部熱結(jié)晶化。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的樹脂容器的口部的熱結(jié)晶化方法,其中, 在希望抑制熱結(jié)晶化的進(jìn)行的部分設(shè)置有遮蔽板,以不直接施加來自熱源的熱量于該部分。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的樹脂容器的口部的熱結(jié)晶化方法,其中,使所述容器或所述容器的預(yù)型件的內(nèi)表面以面支承于所述夾具。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的樹脂容器的口部的熱結(jié)晶化方法,其中,使所述夾具的所述底座側(cè)的端部位于希望抑制熱結(jié)晶化的進(jìn)行的部 分和希望進(jìn)行熱結(jié)晶化的部分的邊界。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的樹脂容器的口部的熱結(jié)晶化方法,其中, 使所述遮蔽板的所述底座側(cè)的端部和所述夾具的所述底座側(cè)的端部位于大致同一水平面上。
全文摘要
在具備具有口部(3)、主體部(4)、及底部(5)的容器主體(2)、和在口部(3)安裝的蓋體(6)的樹脂制廣口容器中,在主體部(4)形成內(nèi)壓變化吸收面板(4a),并且,將薄膜部件(7)熱封于口部(3),密封容器主體(2)的開口部,由此確保高密封性、和高溫殺菌時(shí)的耐熱性,并且,提高容器的內(nèi)壓變化吸收性能。
文檔編號(hào)B65D1/02GK101466604SQ200680054990
公開日2009年6月24日 申請(qǐng)日期2006年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月13日
發(fā)明者吉弘憲司, 坂口俊樹, 廣田宗久, 松田尚人, 阿部綾子 申請(qǐng)人:東洋制罐株式會(huì)社