(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記エチレン系樹脂組成物(X)は、下記の要件(x)〜(xiii)を満たすエチレン樹脂(X2)を含む(ただし、前記共重合体(X1)とエチレン樹脂(X2)の前記エチレン系樹脂成分中の合計は100質量%)ことを特徴とする請求項1に記載の農薬用容器:
(x)190℃、2.16kg荷重におけるメルトフローレート(MFR2(g/10分))が0.02〜0.50、
(xi)190℃、21.6kg荷重におけるメルトフローレート(MFR21(g/10分))が3〜40、
(xii)JIS K6922−2に準拠して測定した密度(kg/m3)が954〜960、及び
(xiii)GPCによる分子量が10,000以下の成分量が10質量%以上。
前記キャップ(6)は、前記外蓋の内側に、発泡エチレン樹脂からなる弾性体を含む厚さ(mm)1.8〜2.4のパッキンを備えることを特徴とする、請求項1又は2に記載の農薬用容器。
前記本体は、前記エチレン系樹脂組成物(X)を用いて成形した層を内外層とし、酸変性ポリエチレンを含有する密着層に両側を挟まれたポリビニルアルコール層を有する請求項1〜3のいずれか1項に記載の農薬用容器。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
かかる状況の下、本発明が解決しようとする課題は、エチレン系樹脂からなる層を有し、落下強度、特に応力集中が起こりやすい口部を下にした際の落下強度に優れたポリエチレン製農薬用容器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明者らは、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、特定の分子構造を有するポリエチレンを用いて、口部周辺の形状、並びに容器の口部に特定のキャップで栓をすることで、応力集中しやすい口部を下にした時の落下強度に優れる農薬用容器が得られることを見出し、本発明をなすに至った。
【0009】
すなわち、本発明の一態様によれば、
容量が5〜30Lであり
、底面と、該底面の反対側に天面を有する容器本体であって、
前記天面は、外径(A)が30〜60mmの
前記天面の上方に向けて開口する口部(1)を
有する第1の領域と、付け根が前記
天面にあ
り、該天面上方に把持するための開口を有する把持部(2)とを有
する第2の領域を備え、
前記把持部(2)開口の口部(1)に近い側の内接辺(3)から口部端までの
、前記底面に平行な方向の距離(B)が20mm以上であり、
前記
天面の前記第1の領域と前記第2の領域との間に、前記把持部(2)の付け根(4)から深さ(C)が30〜50mmの
断面円弧状に容器内部方向に窪んだくぼみ(5)を有する
容器本体と、
前記口部に螺合するキャップ(6)を備える、農薬用容器であって、
前記本体が、下記のエチレン系樹脂組成物(X)を用いて成形した外層を少なくとも有し、前記キャップの外蓋が下記のエチレン樹脂組成物(Y)を用いて成形されたものである農薬用容器:
エチレン系樹脂組成物(X):エチレンと炭素数6〜8のα−オレフィンとの共重合体
であって、下記要件(i)〜(iv)を満たす共重合体(X1)をエチレン系樹脂成分の65〜100質量%含み、該エチレン系樹脂組成物(X)は、下記要件(v)〜(vii)の要件を満たす。
(i)190℃、2.16kg荷重におけるメルトフローレート(MFR2(g/10分))が0.02〜0.20、
(ii)190℃、21.6kg荷重におけるメルトフローレート(MFR21(g/10分)
)が5〜20、
(iii)JIS K6922−2に準拠して測定した密度(kg/m
3)が954〜960、
(iv)GPCによる分子量が10,000以下の成分量が10質量%未満;
(v)190℃、2.16kg荷重におけるメルトフローレート(MFR2(g/10分))が0.02〜0.20
、
(vi)190℃、21.6kg荷重におけるメルトフローレート(MFR21(g/10分)
)が5〜20
、
(vii)JIS K6922−2に準拠して測定した密度(kg/m
3)が954〜960。
エチレン樹脂組成物(Y):下記要件(viii)及び(ix)を満たす。
(viii)190℃、2.16kg荷重におけるMFR(g/10分)が0.02〜0.20、
(ix)JIS K6922−2に準拠して測定した密度(kg/m
3)が945〜955。
【発明の効果】
【0010】
本発明の濃薬用容器は、応力集中が起こりやすい口部を下にした際の落下強度に優れた容器である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。
図1は、本発明の一実施形態に係る耐衝撃性に優れた農薬用容器(以下、単に容器ともいう。)の容器本体の上面図(a1)、側面図(a2)及び容器本体の口部に螺合するキャップの上面図(b1)、側面図(b2)、背面図(b3)を示す。
【0013】
図1に示すように、本実施形態の容器は、容器本体(以下、単に本体ともいう)と、容器本体に装着されるキャップ6とを備えている。
【0014】
容器本体は、天面に上方に向けて開口する口部1と把持部2を有している。口部1の外周面には、キャップ6を螺着させるためのねじ山が設けられている。
把持部2と口部1の間には把持部の長さ方向に対し、直角方向で円弧上のくぼみ5が存在する。
【0015】
キャップ6は、図
1(b1)〜(b3)に示すように、外蓋の天面部の裏側に、弾性体
(不図示)がはめ込まれて組み立てられている。外蓋の周囲の形態は、円形で剛性を付与する為、
図1(b1)に示すように周囲にリブが12か所設けられている。
外蓋の内周面には、口部1の外周面のねじ山と螺合するねじ溝が設けられている。キャップ6を構成する外蓋は、合成樹脂で一体成形される。
【0016】
本体の容量は5〜30Lであり、該容量は、口部や把持部が形成される天面より下の胴部における容量である。
図1では略円筒状の胴部を示しているが、これに限定されず、角部が面取りされた角柱状の胴部でもよい。
容器本体天面に設けられる口部1は、その外直径(A)が30〜60mmの範囲であり、本体の容量によって、この範囲から適宜設定される。
付け根が前記口部と同じ天面にある把持部2は、容器本体を持ち上げる際に握ることが可能なように開口形状を有している。前記把持部2の開口の口部1に近い側の内接辺3から口部端までの距離(B)は20mm以上であり、前記把持部2と前記口部1との間に、前記把持部2の付け根4から深さ(C)が30〜50mmの下方向に円弧状に窪んだくぼみ5を有する。
くぼみ5は、容器が落下した際に口部1に係る衝撃を緩和する作用を有し、くぼみ5の深さ(C)が上記範囲外では、十分に衝撃緩和できずに本体の割れ・破壊が発生する。距離(B)が20mm未満では、くぼみ5の円弧の径が小さくなり、同様に十分に衝撃緩和できなくなる。なお、上記容量の本体では把持部2での持ちやすさの点で、距離(B)は60mm以下であることが好ましい。
【0017】
本発明に係る容器の本体は、合成樹脂の一体成形体である。容器本体の構成材料としては、ポリエチレン、ポリプロピレン等の合成樹脂が挙げられる。合成樹脂は単一のものを使用しても良く、複数の樹脂を含有する組成物でも良く、また、複数の樹脂の積層体であっても良い。さらに、樹脂以外の金属、紙、ガラス等を構成の一部に有していても良い。
【0018】
本発明では、本体が、下記のエチレン系樹脂組成物(X)を用いて成形した外層を少なくとも有するものである。
【0019】
エチレン系樹脂組成物(X):下記要件(i)〜(iv)を満たし、エチレンと炭素数6〜8のα−オレフィンとの共重合体を含むエチレン系樹脂(X1)をエチレン系樹脂成分の65〜100質量%含み、該エチレン系樹脂組成物(X)は、下記要件(v)〜(vii)の要件を満たす。
【0020】
(i)190℃、2.16kg荷重におけるメルトフローレート(MFR2(g/10分))が0.02〜0.20、
(ii)190℃、21.6kg荷重におけるメルトフローレート(MFR21(g/10分)
)が5〜20、
(iii)JIS K6922−2に準拠して測定した密度(kg/m
3)が954〜960、
(iv)GPCによる分子量が10,000以下の成分量が10質量%未満;
(v)190℃、2.16kg荷重におけるメルトフローレート(MFR2(g/10分))が0.02〜0.20
、
(vi)190℃、21.6kg荷重におけるメルトフローレート(MFR21(g/10分)
)が5〜20
、
(vii)JIS K6922−2に準拠して測定した密度(kg/m
3)が954〜960。
【0021】
なお、エチレン系樹脂(X1)をエチレン系樹脂成分の100質量%含む場合、要件(i)〜(iii)と要件(v)〜(vii)はそれぞれ同じとなる。
【0022】
要件(i)及び(v)のMFR2は、0.02〜0.20g/10分である。MFR2の下限は0.03g/10分が好ましく、0.05g/10分がより好ましい。MFR2の上限は0.15g/10分が好ましく、0.10g/10分がより好ましい。MFR2が0.02g/10分に満たない場合は、成形時に樹脂圧力高や、消費電力量の増大を招き、0.20g/10分を超えると、成形時の溶融樹脂の形状保持が不安定になるので好ましくない。
【0023】
要件(ii)及び(vi)のMFR21は5〜20g/10分である。MFR21の下限は7g/10分が好ましく、9g/10分がより好ましい。MFR21の上限は16g/10分が好ましく、12g/10分がより好ましい。MFR21が5g/10分に満たない場合は、成形時に樹脂圧力高や消費電力量の増大を招き、20g/10分を超えると、押出機の吐出量が低下するので好ましくない。
【0024】
MFR2及びMFR21は、JIS K7210に準拠し、それぞれ190℃で2.16kg荷重及び21.6kg荷重で測定された値である。
【0025】
要件(iii)及び(vii)の密度は、954〜960kg/m
3である。密度が954kg/m
3に満たない場合は、成形体の剛性が不足し、密度が960kg/m
3を超えると、本体割れが発生しやすくなるので好ましくない。
【0026】
エチレン系樹脂(X1)は要件(iv)に示すように、GPCによる分子量が10,000以下の成分量が10質量%未満であり、低分子量成分の少ないエチレン系樹脂である。
【0027】
エチレン系樹脂(X1)は、エチレンと炭素数6〜8のα−オレフィンとの共重合体を含む。炭素数6〜8のα−オレフィンとしては、具体的には、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテンであり、好ましくは1−ヘキセンである。炭素数6〜8のα−オレフィンは1種を単独で用いても、2種以上を組み合わせてもよい。
【0028】
エチレン系樹脂(X1)は、メタロセン触媒を用いた気相重合反応によって製造することができる。メタロセン触媒は遷移金属のメタロセン化合物を含む触媒を用いて製造することができる。このメタロセン化合物を含む触媒は、遷移金属のメタロセン化合物と有機アルミニウムオキシ化合物と担体とから形成されることが好ましく、さらに必要に応じて、これらと有機アルミニウム化合物とから形成されても良い。
【0029】
エチレン系樹脂(X1)としては、上記要件(i)〜(iv)を同時に満たすのであれば市販品やその特殊グレードを用いることができる。
【0030】
エチレン系樹脂(X1)の量が100質量%未満の場合、他のエチレン系樹脂成分を含むことができるが、特に下記の要件(x)〜(xiii)を満たすエチレン樹脂(X2)を含むことが好ましい(ただし、前記共重合体(X1)とエチレン樹脂(X2)の前記エチレン系樹脂成分中の合計は100質量%)。
【0031】
(x)190℃、2.16kg荷重におけるメルトフローレート(MFR2(g/10分))が0.02〜0.50、
(xi)190℃、21.6kg荷重におけるメルトフローレート(MFR21(g/10分)
)が3〜40、
(xii)JIS K6922−2に準拠して測定した密度(kg/m
3)が954〜960、及び
(xiii)GPCによる分子量が10,000以下の成分量が10質量%以上。
【0032】
この場合、エチレン系樹脂組成物(X)におけるエチレン系樹脂(X2)の比率は、35質量%以下であるが、30質量%以下がより好ましい。
【0033】
エチレン系樹脂(X2)としては、上記要件(x)〜(xiii)を同時に満たすのであれば市販品やその特殊グレードを用いることができる。
【0034】
エチレン系樹脂(X1)と(X2)は、従来公知の方法により混合または溶融混練することによってエチレン系樹脂組成物(X)として得られる。例えば押出機、ブラベンダープラストグラフ、バンバリミキサー、ニーダーブレンダー等を用いて溶融、混練し、エチレン系樹脂組成物(X)が得られる。該エチレン系樹脂組成物(X)は例えば押出機によってペレット状とするのが普通である。
【0035】
エチレン系樹脂組成物(X)には、本発明の効果を損なわない範囲で公知の添加剤を必要に応じて添加することができる。添加剤としては、酸化防止剤、耐候安定剤、帯電防止剤、滑剤、ブロッキング防止剤、有機・無機顔料等、通常ポリオレフィンに使用される添加剤が挙げられる。
【0036】
本発明に係る容器の本体は、エチレン系樹脂組成物(X)の単層または多層構造に成形される。成形方法としては、従来公知の中空成形(ブロー成形)法により製造される。ブロー成形法には各種方法があり、押出ブロー成形法、2段ブロー成形法、射出成形法に大別される。本発明においては、特に押出ブロー成形法が好ましく採用される。
【0037】
本発明に係る容器は、内容物である農薬の揮発、変質を抑制するために、ガスバリア性に優れた中間層を設けることが好ましい。ガスバリア層としては、公知のガスバリア性の材料を用いることができ、例えば、ナイロン類、ポリビニルアルコール類などが挙げられる。また、ガスバリア層と他の層との密着性を改善するため、酸変性ポリエチレン樹脂などの密着層を設けることができる。例えば、容器本体の内外層を本発明に係るエチレン系樹脂組成物(X)からなる層とし、酸変性ポリエチレン樹脂層に両側を挟まれたポリビニルアルコール層を中間層とすることができる。
【0038】
容器本体における把持部は、その根本の長手方向にくびれを設けて、屈曲可能に構成してもよい。このように屈曲可能な構成とすることで、落下時の衝撃を緩和する作用を持たせることができる。また、容器本体の胴部側面には強度を高めるためのリブ様のくぼみを設けてもよい。また、胴部に把持部とともに容器を持ち上げる際の取っ手となるくぼみを設けてもよい。
【0039】
本発明に係る容器は、容器本体の口部に螺合するキャップの外蓋が下記のエチレン樹脂組成物(Y)を用いて成形されたものである。
【0040】
エチレン樹脂組成物(Y):下記要件(viii)及び(ix)を満たす。
(viii)190℃、2.16kg荷重におけるMFR(g/10分)が0.02〜0.20、
(ix)JIS K6922−2に準拠して測定した密度(kg/m
3)が945〜955。
要件(viii)のMFRは、0.02〜0.20g/10分である。該MFRの下限は0.04g/10分が好ましく、0.06g/10分がより好ましい。該MFRの上限は0.18g/10分が好ましく、0.14g/10分がより好ましい。該MFRが0.02g/10分に満たない場合は、成形時に樹脂圧力高や、消費電力量の増大を招き、0.20g/10分を超えると、キャップの割れが発生し易くなるので好ましくない。
【0041】
要件(ix)の密度は945〜955kg/m
3であり、容器本体を構成するエチレン系樹脂組成物(X)の密度よりも低いことが好ましい。
【0042】
キャップの外周には前記したようにリブが設けられていることが好ましい。リブを設けることで、容器本体との螺合部である外蓋内壁への落下時の衝撃が緩和され、より液漏れしにくくなる。
【0043】
キャップ外蓋の天面に配される弾性体は、発泡樹脂、ゴム等の弾性材の成形体であり、発泡ポリエチレンの成形体であることが好ましい。該弾性体は、パッキンとして作用し、キャップ締め付け時に締め付け圧が高くなりすぎることを緩和すると共に、変形して液漏れを抑制する。
【0044】
このパッキンは、さらに少なくとも1層以上のバリア層を有することが好ましい。パッキンの厚みは1.8〜2.4mmの範囲内であることが好ましい。パッキンの厚みがこの範囲であれば、落下時の液漏れが効果的に抑制することができる。
【実施例】
【0045】
以下、実施例を参照して、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
各物性の測定方法は以下の通りである。
【0046】
<MFR測定方法>
MFRの測定は、JIS K7210に準拠(190℃で樹脂を溶融させ、10分間で規定の荷重をかけて押し出したストランドを計量)測定した。
【0047】
<密度測定方法>
密度の測定は、JIS K6922−2に準拠し、MFR測定時に得られるストランドを100℃沸騰水中で30分間熱処理し、更に室温で1時間放置した後に密度勾配管法で測定した。
【0048】
<−40℃の引張衝撃試験>
JIS K7160「プラスチック−引張衝撃強さの試験方法」に記載の試験方法に準じて評価を行った。すなわち、成形温度:180℃、平均冷却速度:15℃/min、40℃にて取り出した4mm厚のプレスシートから、JIS K7160に記載の試験片4型に打ち抜いた。この試験片について、試験温度が−40℃、ハンマー容量が7.5J、空振り角度が148.8°の測定条件にて、引張衝撃強度を測定した。
【0049】
<落下試験前環境試験条件>
充填薬液クロルピクリン、充填量2kg、(40℃×1ヶ月→室温×1日→−15℃×3日→室温×1日)×3サイクル
【0050】
<落下試験条件>
充填剤エチレングリコール、充填量10kg、養生温度−18℃、養生時間48hr、落下高さ 2.7m
JIS Z1703に準拠し、容器内にエチレングリコールを充填して満液状態で密封し、雰囲気温度−18℃で、2.7mの高さから鉄板表面上に落下させる。この際、鉄板表面に容器の口部が当るように1回落下させたときに、本体の割れ・破壊、キャップからの液漏れ、キャップの割れ・破壊を目視で評価した。このとき、割れ・破壊、液漏れのないものを○、あるものを×とした。
【0051】
エチレン系樹脂組成物(X)及び(Y)の原料として、以下のエチレン系樹脂を用いた。
[エチレン系樹脂組成物(X)]
<エチレン樹脂(X1)>
X1−1:エボリューH(登録商標)SP6000(株式会社プライムポリマー製)
<エチレン樹脂(X2)>
X2−1:ハイゼックス(登録商標)6200BX(株式会社プライムポリマー製)
X2−2:ハイゼックス(登録商標)8800B(株式会社プライムポリマー製)
[エチレン系樹脂組成物(Y)]
Y−1:ハイゼックス(登録商標)5300B(株式会社プライムポリマー製)
Y−2:ハイゼックス(登録商標)6300M(株式会社プライムポリマー製)
各材料の物性を表1に示す。
【0052】
【表1】
【0053】
上記組成物を用いて、表2に示すように組成及び形状を変更して、容器本体とキャップをそれぞれ製造した。
【0054】
容器本体は、以下のようにして製造した。
<容器本体成形条件>
中空成形機(日本製鋼(株)製)を用い、樹脂温度:210℃、押出量:58kg/hr、金型温度:20℃の条件で成形し、内容量10L、重量680gの容器本体を得た。
キャップにはパッキンとして2.0mmと1.0mmの発泡ポリエチレン製パッキン(ハイシート(登録商標)三井化学東セロ株式会社製)を用いた。
【0055】
キャップの成形は以下の通り行った。
<キャップ成形条件>
射出成形機(FANAC(株)製 S−2000i)を用い、樹脂温度:210℃、金型温度:40℃の条件で成形し、重量25gのキャップ製品を得た。
結果を表2(表2−1及び2−2)に示す。
【0056】
【表2-1】
【0057】
【表2-2】
【0058】
以上の通り、本発明の範囲内のエチレン系樹脂組成物(X)を用いて、所定形状に成形した容器本体と、本発明の範囲内のエチレン系樹脂組成物(Y)を用いて成形したキャップの組み合わせにおいては、本体及びキャップのいずれにも割れ・破壊は確認されなかった。本発明の範囲内のエチレン系樹脂組成物(X)を用いても、本発明で規定する以外の形状の容器本体では、本体の割れ・破壊が確認され、本発明の範囲外のエチレン系樹脂組成物(Y)を用いたキャップでは、キャップの割れ・破壊が確認された。本発明の範囲外のエチレン系樹脂組成物(X)を用いた容器本体では、本体の割れ・破壊が確認された。また、パッキンの厚みが本発明の範囲外では液漏れが見られた。