JP2004106858A

JP2004106858A - Lid for food container

Info

Publication number: JP2004106858A
Application number: JP2002268825A
Authority: JP
Inventors: Takashi Katayama; 片山　隆; Mutsuo Minoya; 美濃谷　睦男; Keiji Iwatsuki; 岩附　慧二; Kazutaka Makino; 牧野　収孝
Original assignee: Mitsubishi Aluminum Co Ltd; Morinaga Milk Industry Co Ltd; MA Packaging Co Ltd
Current assignee: Morinaga Milk Industry Co Ltd; MA Packaging Co Ltd; MA Aluminum Corp
Priority date: 2002-09-13
Filing date: 2002-09-13
Publication date: 2004-04-08

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To efficiently heat-bond a lid for a food container to an opening part of the container with excellent sealability. <P>SOLUTION: A lid has a paper layer 11, a water-proof plastic layer 15 is laminated on an inner layer side of the paper layer 11, a heat-bonding sealant layer 18 is laminated on an innermost layer on the inner layer side of the plastic layer 15, and a heat-resistant coat layer 17 is laminated on an outermost layer on the outer layer side of the paper layer 11. A water-proof plastic layer 14 is preferably laminated between the paper layer 11 and the outermost heat-resistant coat layer 17. Curl of the lid is prevented even in an environment with large changes in temperature and humidity, and the lid can be installed correctly on a food container. The heat-bonding work can be rapidly performed in a short time while ensuring excellent sealability, and the working efficiency is improved thereby. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、温度湿度変化の激しい雰囲気下で使用される自動包装充填に好適な食品容器用蓋材に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ヨーグルト容器等の開口部を封止するために用いられる蓋材は、一般的に厚紙（１５０ｇ／ｍ^２〜２５０ｇ／ｍ^２）をベースに構成されている。この蓋材２０を図７に基づいて説明すると、表面に適宜の絵柄や商品名などの文字を印刷した印刷層２１を有する紙層２２の内層側に、接着剤層２３を介してポリエステル（ＰＥＴ）層２４を積層し、このポリエステル層２４の内層側に熱接着シーラント層２５が積層されている。上記ポリエステル層２４は、容器の内容物の付着等により紙に水分が浸透するのを防止する。また、熱接着シーラント層２５は、食品容器に熱接着させて食品容器を封止するものである。
【０００３】
次に、上記蓋材２０を用いた食品容器での自動充填包装行程を図８に基づいて説明する。
開口部１ａを有する食品容器１をフィーダ等により移送し、移送経路に設置した食品充填装置３からヨーグルト等の食品２を食品容器１内に充填する。この際に、食品容器１は、通常、多数を並列した状態で一度に移送、充填する。食品２を充填した食品容器１は、移送経路に配置した蓋材設置装置４により開口部１ａ上に上記蓋材２０が載置される。その際には、適宜に位置決め装置等により、蓋材２０が正確に開口部１ａのフランジ部１ｂ上に位置するようにする。次いで、上記蓋材２０が設置された食品容器１は、蓋材熱接着行程に供される。この行程では、フランジ部１ｂの形状に合わせた環状の押当て部５ａを有するヒートシール金型５を加熱した状態で蓋材２０上から食品容器１に押し当てる。この際に食品容器１は、フランジ部１ｂを下側から支持する装置６によって保持されている。上記ヒートシール金型５の加熱・押圧により蓋材２０の熱接着シーラント層２５が溶融する。その後、ヒートシール金型５を離脱させると熱接着シーラント層２５が固化し、食品容器１のフランジ部１ｂに蓋材２０が熱接着されて開口部１が封止される。多数の食品容器１は、上記行程を経ることにより自動で食品の充填、包装が行われる。
【０００４】
ところで、食品容器に収容する食品は、種々の理由で加熱された状態にある場合が多く、蓋材の配置に際しても蒸気が発生し、蓋材周辺に放散される。また、移送時に、周辺の温度、湿度が大きく変化する。
蓋材２０は、上記のように紙層２２の内層側にポリエステル層２４を積層しているため内面側からの水分吸収は効果的に防止されるものの、表面側に回り込んだ蒸気や湿気が紙に吸収され、紙層２２、すなわち蓋材２０全体がカールしやすいという問題がある。このように変形した蓋材は、蓋材設置装置で食品容器の開口部に載置する際に、所定の位置に収まらず目標位置からずれてしまうという問題がある。このような蓋材を熱接着すると、封止が十分でなかったり、見た目が悪いなどの理由で商品として利用できず、歩留りが低下するという問題がある。
【０００５】
上記問題点を解決するため、図９に示す蓋材３０が提案されている（特許文献１参照）。すなわち、紙層３１の内外層にそれぞれ接着剤層３２、３３を介してポリエステル層３４、３５を積層し、外層側のポリエステル層３４の内層側直下に印刷層３６を設ける。また、ポリエステル層３５の内層側に上記蓋材２０と同様に熱接着シーラント層３７を積層する。このようにして構成された蓋材３０は、上記で説明したのと同様の行程により食品容器に熱接着され、該容器の開口部を封止する。なお、紙層３１は、内層側のポリエステル層３３だけでなく、外層側にもポリエステル層３４が積層されており、内外層からの水分の吸収が阻害され、温度湿度変化での伸縮も内外層で小さくなる。これより上記行程における蓋材のカールが効果的に防止され、歩留りが向上する効果が得られる。
【０００６】
【特許文献１】
特開平９−３００５４４号公報（２頁）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前記した従来の蓋材２０では、紙層が焦げる直前の温度（例えば２８０℃程度）迄、加熱して熱接着することが可能であり、高温加熱により短時間で熱接着して効率よく食品充填包装作業を行うことができる。
しかし、後者の蓋材３０では、最外層に融点が２５０℃程度のポリエステル層が積層されているため、上記のように高温で加熱すると該層の溶融、熱変形が生じてしまう。このため該蓋材３０では、熱接着時の加熱温度を２５０℃未満（例えば２４０℃程度）にして行っている。しかし、ヒートシール金型を所定の温度に加熱する際には、該金型の温度がある程度（例えば±１５℃程度）変動することは避けられず、２４０℃に設定した場合でも、温度のバラツキにより２５０℃を超える温度で蓋材が加熱される場合がある。このような温度で加熱されると、ポリエステル層が一部溶融等が生じて、見栄えが悪くなったり封止が不完全になって商品として使用することができないものになってしまい、歩留まりを低下させる。一方、温度の変動を考慮して加熱温度を低くすると、熱接着すなわち封止が不完全になりやすく、熱接着シーラント層を十分に溶融させて容器での封止を確実なものにするためにはシール型の押当て等による加熱時間を長くする必要がある。このため、後者の蓋材を用いた場合、蓋材のカールは効果的に防止できるものの、製品歩留まりが悪かったり、作業効率が低下するという問題は避けられない。
【０００８】
本発明は、上記事情を背景としてなされたものであり、食品容器への充填包装時にカールが防止されるとともに、高温での加熱接着が可能な蓋材を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明の食品容器用蓋材のうち請求項１記載の発明は、食品容器の開口部に熱接着される蓋材であって、紙層を有し、該紙層の内層側に耐水性プラスチック層が積層され、該プラスチック層の内層側にある最内層に熱接着シーラント層が積層され、前記紙層の外層側にある最外層に耐熱コート層が積層されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項２記載の食品容器用蓋材の発明は、請求項１記載の発明において、前記紙層と最外層の耐熱コート層との間に、耐水性プラスチック層が積層されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３記載の食品容器用蓋材の発明は、請求項１または２に記載の発明において、前記耐水性プラスチック層が、延伸ポリエステルフィルムからなることを特徴とする。
【００１２】
請求項４記載の食品容器用蓋材の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、前記耐熱コート層がラジカル重合プラスチックからなることを特徴とする。
【００１３】
すなわち本発明によれば、紙層によって剛性が得られ、さらに該紙層の内層側に耐水性のプラスチック層が積層され、外層側に耐熱コート層が積層されることにより、前記紙層への吸水を阻害し、温度、湿度の変化に対し蓋材がカールするのを防止する。なお、さらに望ましくは紙層の外層側にも耐水性のプラスチック層を積層することで紙層への吸水がより確実に防止され、カールの防止効果がより顕著となる。また、容器への熱接着時には、耐熱性コート層により蓋材の耐熱性が向上しており、例えば２５０℃を超えるような高温の加熱に際しても耐水性プラスチックの溶融や熱変形が防止される。このため食品容器の封止を確実に行えるとともに短時間で加熱作業を完了することができ、作業効率が向上する。
【００１４】
なお、本発明の蓋材は、食品を収容した食品容器を熱接着によって封止するものとして使用される。本発明で適用可能な食品容器の形状は特に限定されるものではなく、開口部を有し、該開口部を封止するものとして本発明の蓋材が用いられるものであればよい。また、食品容器に収容される食品としても前述したヨーグルトの他に多種のものを対象とすることができる。また、本発明の蓋材は、容器への熱接着時に、該食品が加熱状態にある場合に好適な作用を発揮するが、加熱状態にない食品を容器に収容して該容器を封止するために用いられるものであってもよい。
【００１５】
〈紙層〉
本発明では、剛性を確保する基部として紙層を備えている。該紙層を構成する紙の材質は本発明としては特に限定されるものではなく、例えば食品衛生上問題のない紙であることなどを考慮して材質を選定することができる。また、該紙層の厚さも特に限定されるものではないが、例えば、坪量３０ｇ／ｍ^２〜３００ｇ／ｍ^２となる厚さで構成することができる。望ましくは、坪量７０ｇ／ｍ^２〜２００ｇ／ｍ^２となる厚さで構成できる。この厚さは小さすぎると適度な剛性を得ることができず、また厚すぎると熱伝導性が低下して熱接着時の封止性が損なわれる。
【００１６】
〈耐水性プラスチック層〉
通常のプラスチック材料では、水との親和性が低く、撥水作用により耐水性を有している。したがって、本願発明では、特別に耐水性を付与することがなくても、少なくともプラスチック一般が備える耐水性を備えるものであればよい。該材料としては、例えば、適度な強度と耐熱性を有するポリエステルフィルムが好適であり、さらに２軸延伸フィルム等の延伸フィルムであれば一層高い強度を得ることができる。該耐水性プラスチック層の厚さも本発明としては特に限定されるものではないが、好適には４〜５０μｍを挙げることができる。この厚さは小さすぎると耐水性が十分に得られず、一方、厚さが大きすぎると、熱伝導効率が悪くなり、シール不良を起こす。
【００１７】
本願発明では、耐水性プラスチック層は少なくとも紙層の内層側に設けられるが、紙層の外層側に設けて紙層を耐水性プラスチック層で挟むようにするのが望ましい。なお、内層側の耐水性プラスチック層と外層側の耐水性プラスチック層とは、互いに厚さが異なるものであってもよく、また、材質が異なるものであってもよく、厚さ、材質ともに同一であってもよい。紙層と耐水性プラスチック層とは、両者が強固に積層されているものであればよく、積層方法は特に限定されないが、両者間に接着剤層を設けて各層を強固に積層することもできる。
【００１８】
〈接着剤層〉
上記接着剤層に用いられる接着剤としては、接着剤として、良好な接着力を有し、望ましくは安全性、衛生性等の機能が損なわれない樹脂であれば種々の樹脂を採択することができる。ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂等が例示される。
【００１９】
〈耐熱コート層〉
本願発明では、最外層に耐熱コート層が形成される。該耐熱コート層は、上記耐水性プラスチック層に用いられる材料よりも耐熱性に優れた材料が用いられる。具体的には、耐熱コート層に用いられる材料は、耐水性プラスチック層に用いられる材料よりも融点が高いものを用いる。該材料としては種々の材料の採択が可能であるが、その一種としてラジカル重合した材料を用いることができる。このような材料として、ポリエステルアクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、ポリオールアクリレート等のアクリレート系のプラスチックが例示される。ただし、本発明としては耐熱コート層を構成する材料がこれらのものに限定されるものではなく、耐熱性を有する材料であればよく、さらに透明性を有する材料が望ましい。なお、該耐熱コート層に用いる材料の耐熱性としては、紙層の着火点（２８０℃程度）よりも高い融点を有していても材料費が嵩むばかりとなるので、２５０℃〜２８０℃の融点を有するものが望ましく、さらに融点２６０〜２７０℃のものが一層望ましい。
【００２０】
該耐熱コート層の厚さも本発明としては特に限定されるものではないが、例えば１〜１０μｍの厚さを例示することができる。該厚さが小さいと十分な耐熱性が得られず、耐水性プラスチック層の熱変形等の不具合が生じやすくなる。一方、厚さが大きいと無駄でコストが嵩むだけでなく、熱伝導性が損なわれて熱接着に悪影響が生じるおそれがある。
【００２１】
該耐熱コート層は、透明な材質として、その内層側直下に印刷層を設けることができる。これにより印刷層の絵柄、文字が良好に視認される。印刷層の形成方法は、本発明としては特に限定されるものではなく、その内層の耐水性プラスチック層の外層面に形成するものであってもよく、また、耐熱コート層の内層側に印刷層を形成したものを積層したものであってもよく、さらには、印刷層と耐熱コート層とを同時に形成しつつ積層するものであってもよい。
【００２２】
〈熱接着シーラント層〉
該層に用いられる材料は、熱接着によりシーラントとしての機能が得られるものであれば種々のプラスチックを用いることができる。封かん性、開封性、安全性、衛生性等の機能を有するものが望ましく、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＥＶＡ（エチレンサクサンビニル共重合体）、ポリアクリル樹脂、ポリスチレン樹脂等が例示される。該層の厚さも本発明としては特に限定されないが、例えば３〜１００μｍを示すことができる。この厚さは小さすぎると封止が不十分になるおそれがあり、また厚さが大きすぎると加熱による溶融に時間がかかり作業性が低下する。封止性を重視する場合には、食品容器と同系の単独材料で構成するのが望ましい。例えばポリエチレン製の食品容器に対し、ポリエチレン樹脂を用いる。また、封止性を重視しない場合には、材料を組み合わせて用いることもできる。
該接着シーラント層は、耐水性プラスチック層にそのまま積層してもよく、より強固に固着するために接着剤層を介装させてもよい。
【００２３】
本発明の蓋材は、公知のラミネータ装置等を用いて常法により各層を積層することができ、特別な製造方法を必要としない。また、前述したように印刷層の形成方法も特に限定されるものではなく、グラビア印刷法、フレキソ印刷法等を採用することができる。
また、本発明の蓋材は、上記各層を必須とする他に、各層間に中間層を有するものであってもよく、該中間層の材質も必須となる上記各層の機能を損なわない限り特に限定されるものではない。
【００２４】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の蓋材の一実施形態を添付図に基づき説明する。
図１に示すように、蓋材１０は、ベースとなる紙層１１を有しており、この実施形態では、晒（サラシ）クラフト紙を１００ｇ／ｍ^２の厚さにして紙層１１が構成されている。該紙層１１の内外層にはそれぞれ接着剤層１２、１３が積層されている。該接着剤層１２の外層、接着剤層１３の内層にはポリエステルフィルムからなる耐水性プラスチック層１４、１５が１２μｍ厚で積層されている。耐水性プラスチック層１４の外層側には、適宜の絵柄等からなる印刷層１６が設けられており、該印刷層の外層、すなわち最外層に、アクリレート系樹脂からなる耐熱性コート層１７が２μｍ厚で積層されている。また、耐水性プラスチック層１５の内層側、すなわち最内層にはポリエチレン樹脂からなる熱接着シーラント層が６０μｍ厚で積層されている。
【００２５】
上記蓋材１０は、例えば、ラミネータで移送されるフィルム状の各層材料間に溶解した接着剤を供給しつつ張り合わせ、これに熱接着シーラント層および耐熱性コート層を張り合わせて製造する。
【００２６】
上記蓋材１０は、図８に示す行程と同様の行程により、ポリエチレン製の食品容器１の開口部１ａに設置し、位置決めする。この際に、蓋材１０のカールは殆どなく、正確に位置付けすることができる。該蓋材１０は、良好な位置状態を維持したままでヒートシール金型５による加熱押圧により食品容器１の開口部１ａに熱接着される。この際に、ヒートシール金型５の加熱温度は、２６０〜２７０℃程度とし、シーラント層１８の溶融に必要な最小限の時間で押し当てを終了する。該加熱接着では、従来の蓋材２０を用いた場合と同程度の時間で熱接着することができ、良好な封止性が得られる。
【００２７】
【実施例】
以下に本発明の実施例を比較例と対比しつつ説明する。
本発明材として、上記実施形態に示した蓋材１０を発明材として用意し、従来の蓋材２０に相当するものを比較材１、蓋材３０に相当するものを比較材２として用意した。なお、各蓋材では、いずれも、耐水性プラスチック層である延伸ポリエステルフィルムは１２μｍ厚、熱接着シーラント層は６０μｍ厚とし、紙層は、発明材では上記実施形態に示すように１００ｇ／ｍ^２、比較材１では１７０ｇ／ｍ^２、比較材２では１００ｇ／ｍ^２の秤量の厚さとした。
【００２８】
先ず、上記蓋材のうち、発明材と比較材１に関し、カール性を評価する試験を行った。具体的には、図２に示すように、温度５０℃の内容物を収容した容器の開口部に蓋材を設置し、時間経過に伴うカール量を測定した。カール量は、容器のフランジからの蓋材の浮き上がり量で測定した。また、図３に示すように、上記容器の上方２０ｍｍの位置に、２４０℃に加熱したヒートシール金型を配置し、直下の蓋材のカール量を同じく時間経過とともに測定した。上記カール量測定は、試験開始から５秒後、２０秒後、１、３、１０分後にそれぞれ測定した。これらの結果を図２、３に示す。図から明らかなように、比較材１では、５秒後において相当のカールが発生しており、時間の経過に伴ってカール量が増加している。一方、発明材は、通常放置では、１０分経過後においてもカール量は０であり、シール金型直下に配置したものでも、３分経過まではカール量は０で、１０分経過後において、１ｍｍのカールが見られたにすぎない。すなわち、本発明材は、大きな温度、湿度変化に対しても優れた耐カール性を備えていることが明らかになっている。
【００２９】
次に、上記蓋材のうち、発明材と比較材２について封止強度を評価した。具体的には、食品容器に蓋材を設置し、ヒートシール金型を所定時間押し付けて蓋材を容器のフランジに熱接着した。評価試験では、加熱温度を変えた金型による押し付けを４ｋｇ／ｃｍ^２の押圧力でベタシールと線シールとを同時間を行った。押し付け時間は、ベタシール：０．７秒＋線シール：０．７秒またはベタシール：１．０秒＋線シール：１．０秒で行った。
【００３０】
なお、封止強度の評価では、蓋材のタブを引き上げる際に、開封に至る最大強度を開封強度とし、封止した容器の内側に針状ノズルによって内圧を付与し、蓋材の一部剥離に至る最大圧力を封緘強度とした。また、シール時に内容物がかみこまれた場合を想定して食品容器のフランジ状にヨーグルトの固まりを載せ、そのまま蓋材を熱接着した場合の封緘強度を液かみ封緘強度として評価した。
【００３１】
これらの試験結果を表１、２に示し、該結果の一部を図４〜図６に示した。なお、比較材２では、金型温度２５０℃で延伸ポリエステルフィルムの一部溶融が発生しており、金型温度の上限は２４５℃程度であった。
上記試験結果から明らかなように、発明材および比較材２では、２３０〜２４５℃では、（０．７＋０．７）秒、（１．０＋１．０）秒のいずれの加熱時間でも良好な封止強度が得られており、（０．７＋０．７）秒の加熱時間では２３０℃が液かみ封緘強度として所定の規格値（１５０ｍｍＨｇ以上）を満たすための最低加熱温度であることが示されている。
ただし、実機では、前記したようにヒートシール金型の加熱温度の変動（±１５℃程度）を考慮すると、液かみ封緘強度が歩留まりよく規格値を満たすためには２４５℃程度の加熱温度が必要である。しかし、金型の加熱温度が高温側に変動すると、比較材２では、上限温度（２４５℃）を超えて２６０℃に達する可能性があり一部溶融が生じてしまうことが避けられない。一方、発明材では、溶融や熱変形が生じることなく、２８０℃の加熱温度においても良好な封止がなされていることが分かる。
これにより発明材では、さらに高温での加熱が可能になる。発明材において、ベタシール：０．５秒＋線シール：０．５秒で２５０℃で加熱した場合にも、液かみ封緘強度は１５０ｍｍＨｇ以上となっており、さらに短時間加熱により蓋材の封止が可能であることも明らかとなった。
【００３２】
【表１】

【００３３】
【表２】

【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の食品容器用蓋材によれば、食品容器の開口部に熱接着される蓋材であって、紙層の内層側に耐水性プラスチック層が積層され、該プラスチック層の内層側にある最内層に熱接着シーラント層が積層され、前記紙層の外層側にある最外層に耐熱コート層が積層されているので、温度、湿度の変化が大きい環境においても蓋材のカールが防止され、食品容器への熱接着作業に際し位置ずれすることなく正確な位置に設置することができ、熱接着作業も良好な封止性を確保した上で短時間で高速に作業を行うことができ、作業効率が向上する効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に蓋材の拡大断面図である。
【図２】本発明の実施例におけるカール評価試験の試験方法および試験結果を示す図である。
【図３】同じく実施例におけるカール評価試験の試験方法および試験結果を示す図である。
【図４】同じく実施例における封止強度（開封強度）の試験結果を示す図である。
【図５】同じく実施例における封止強度（封緘強度）の試験結果を示す図である。
【図６】同じく実施例における封止強度（液かみ封緘強度）の試験結果を示す図である。
【図７】従来の蓋材の構造を示す拡大断面図である。
【図８】蓋材を用いた食品容器の充填包装行程を示す図である。
【図９】従来の他の蓋材の構造を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１　　食品容器
１ａ　開口部
１ｂ　フランジ
２　　食品
３　　食品充填装置
４　　蓋材設置装置
５　　ヒートシール金型
１０　　蓋材
１１　　紙層
１２　　接着剤層
１３　　接着剤層
１４　　耐水性プラスチック層
１５　　耐水性プラスチック層
１６　　印刷層
１７　　耐熱性コート層
１８　　熱接着シーラント層[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
TECHNICAL FIELD The present invention relates to a lid material for a food container suitable for automatic packaging and filling used in an atmosphere in which the temperature and humidity change greatly.
[0002]
[Prior art]
^2. Description of the Related Art Conventionally, a lid material used to seal an opening of a yogurt container or the like is generally configured based on cardboard (150 g / m ^{2 to} 250 g / m ² ). The lid member 20 will be described with reference to FIG. 7. On the inner layer side of a paper layer 22 having a printed layer 21 on which an appropriate pattern or a character such as a product name is printed, a polyester (PET) is provided via an adhesive layer 23. ) Layer 24 is laminated, and a heat adhesive sealant layer 25 is laminated on the inner layer side of this polyester layer 24. The polyester layer 24 prevents moisture from permeating the paper due to adhesion of the contents of the container. In addition, the heat-bonding sealant layer 25 seals the food container by heat bonding to the food container.
[0003]
Next, an automatic filling and packaging process in a food container using the lid member 20 will be described with reference to FIG.
The food container 1 having the opening 1a is transported by a feeder or the like, and food 2 such as yogurt is filled in the food container 1 from a food filling device 3 installed in the transport path. At this time, the food containers 1 are usually transferred and filled at a time in a state where many are arranged in parallel. The lid 20 is placed on the opening 1a of the food container 1 filled with the food 2 by the lid placing device 4 arranged on the transfer path. At that time, the lid 20 is accurately positioned on the flange 1b of the opening 1a by a positioning device or the like as appropriate. Next, the food container 1 on which the lid member 20 is installed is subjected to a lid member heat bonding process. In this step, the heat seal mold 5 having the annular pressing portion 5a conforming to the shape of the flange portion 1b is pressed against the food container 1 from above the lid member 20 in a heated state. At this time, the food container 1 is held by a device 6 that supports the flange portion 1b from below. The heat-bonding sealant layer 25 of the lid member 20 is melted by the heating and pressing of the heat sealing mold 5. Thereafter, when the heat sealing mold 5 is released, the heat bonding sealant layer 25 is solidified, and the lid member 20 is thermally bonded to the flange portion 1b of the food container 1, whereby the opening 1 is sealed. Many food containers 1 are automatically filled and packed with food through the above process.
[0004]
By the way, foods contained in food containers are often in a heated state for various reasons, and steam is generated even when the lid is arranged, and is radiated around the lid. In addition, the surrounding temperature and humidity greatly change during transfer.
As described above, since the lid member 20 is formed by laminating the polyester layer 24 on the inner layer side of the paper layer 22, moisture absorption from the inner surface side is effectively prevented. There is a problem that the paper layer 22, that is, the entire lid 20 is easily curled because it is absorbed by the paper. When the lid material thus deformed is placed on the opening of the food container by the lid material installation device, there is a problem that it does not fit in a predetermined position and is shifted from a target position. When such a lid material is thermally bonded, it cannot be used as a commercial product due to insufficient sealing or poor appearance, resulting in a problem that the yield is reduced.
[0005]
In order to solve the above problem, a lid member 30 shown in FIG. 9 has been proposed (see Patent Document 1). That is, the

polyester layers

34 and 35 are laminated on the inner and outer layers of the paper layer 31 via the

adhesive layers

32 and 33, respectively, and the printing layer 36 is provided immediately below the inner layer side of the outer polyester layer 34. Further, a heat adhesive sealant layer 37 is laminated on the inner layer side of the polyester layer 35 in the same manner as the lid member 20. The lid member 30 thus configured is thermally bonded to the food container by the same process as described above, and seals the opening of the container. The paper layer 31 has a polyester layer 34 laminated not only on the inner layer side but also on the outer layer side, so that absorption of moisture from the inner and outer layers is hindered, and expansion and contraction due to temperature and humidity changes are prevented. And becomes smaller. Thereby, the curl of the lid material in the above process is effectively prevented, and the effect of improving the yield is obtained.
[0006]
[Patent Document 1]
JP-A-9-300544 (2 pages)
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the above-mentioned conventional lid member 20, it is possible to heat and bond to a temperature (for example, about 280 ° C.) immediately before the paper layer is scorched. Food filling and packaging operations can be performed.
However, in the latter cover material 30, since a polyester layer having a melting point of about 250 ° C. is laminated on the outermost layer, melting and thermal deformation of the layer occur when heated at a high temperature as described above. For this reason, in the lid member 30, the heating temperature at the time of thermal bonding is set to less than 250 ° C. (for example, about 240 ° C.). However, when the heat seal mold is heated to a predetermined temperature, it is inevitable that the temperature of the mold fluctuates to some extent (for example, about ± 15 ° C.). , The lid material may be heated at a temperature exceeding 250 ° C. When heated at such a temperature, the polyester layer partially melts and the like, and the appearance becomes poor or the sealing is incomplete and the product cannot be used as a product, and the yield decreases. Let it. On the other hand, if the heating temperature is lowered in consideration of temperature fluctuations, thermal bonding, that is, sealing is likely to be incomplete, and in order to sufficiently melt the thermal adhesive sealant layer and to ensure sealing in the container. It is necessary to lengthen the heating time by pressing the seal type. For this reason, when the latter lid material is used, curling of the lid material can be effectively prevented, but problems such as poor product yield and reduced work efficiency are inevitable.
[0008]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and it is an object of the present invention to provide a lid material that can be prevented from curling at the time of filling and packaging in a food container and that can be heated and bonded at a high temperature.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 of the food container lid material of the present invention for solving the above problems is a lid material that is thermally bonded to an opening of a food container, the paper material having a paper layer, A water-resistant plastic layer is laminated on the inner layer side, a thermal adhesive sealant layer is laminated on the innermost layer on the inner layer side of the plastic layer, and a heat-resistant coat layer is laminated on the outermost layer on the outer layer side of the paper layer. It is characterized by.
[0010]
The invention of a food container lid according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein a water-resistant plastic layer is laminated between the paper layer and the outermost heat-resistant coat layer. I do.
[0011]
The invention of a food container lid material according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the water-resistant plastic layer is made of a stretched polyester film.
[0012]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a food container lid material according to any one of the first to third aspects, wherein the heat-resistant coat layer is made of a radically polymerized plastic.
[0013]
That is, according to the present invention, rigidity is obtained by the paper layer, a water-resistant plastic layer is further laminated on the inner layer side of the paper layer, and a heat-resistant coat layer is laminated on the outer layer side, whereby Inhibits water absorption and prevents the lid from curling with changes in temperature and humidity. More desirably, a water-resistant plastic layer is also laminated on the outer layer side of the paper layer, so that the absorption of water into the paper layer is more reliably prevented, and the effect of preventing curling becomes more remarkable. Further, at the time of heat bonding to the container, the heat resistance of the lid material is improved by the heat-resistant coating layer, so that the water-resistant plastic is prevented from being melted or deformed even when heated at a high temperature exceeding, for example, 250 ° C. For this reason, the food container can be securely sealed, and the heating operation can be completed in a short time, thereby improving the operation efficiency.
[0014]
The lid material of the present invention is used for sealing a food container containing food by thermal bonding. The shape of the food container applicable in the present invention is not particularly limited, as long as it has an opening and the lid of the present invention is used to seal the opening. Also, as the food contained in the food container, various kinds of foods can be used in addition to the above-described yogurt. Further, the lid material of the present invention exerts a suitable action when the food is in a heated state at the time of heat bonding to the container, but seals the container by storing the food in an unheated state in the container. May be used.
[0015]
<Paper layer>
In the present invention, a paper layer is provided as a base for securing rigidity. The material of the paper constituting the paper layer is not particularly limited as the present invention, and the material can be selected in consideration of, for example, paper having no problem in food hygiene. Moreover, is not particularly limited thickness of the paper layer, for example, it can be configured with a thickness which is a basis weight of ^{^{30g / m 2 ~300g / m 2}} . Desirably, it can be configured with a thickness which is a basis weight of ^{^{70g / m 2 ~200g / m 2}} . If the thickness is too small, appropriate rigidity cannot be obtained, and if the thickness is too large, the thermal conductivity decreases and the sealing property at the time of thermal bonding is impaired.
[0016]
<Water-resistant plastic layer>
Ordinary plastic materials have low affinity for water and have water resistance due to water repellency. Therefore, in the present invention, it is only necessary to provide at least the water resistance of general plastics without providing the water resistance. As the material, for example, a polyester film having appropriate strength and heat resistance is suitable, and if a stretched film such as a biaxially stretched film is used, higher strength can be obtained. The thickness of the water-resistant plastic layer is not particularly limited as the present invention, but preferably 4 to 50 μm. If the thickness is too small, sufficient water resistance cannot be obtained. On the other hand, if the thickness is too large, the heat conduction efficiency deteriorates, resulting in poor sealing.
[0017]
In the present invention, the water-resistant plastic layer is provided at least on the inner layer side of the paper layer, but is preferably provided on the outer layer side of the paper layer so that the paper layer is sandwiched between the water-resistant plastic layers. In addition, the water-resistant plastic layer on the inner layer side and the water-resistant plastic layer on the outer layer side may be different in thickness from each other, or may be made of different materials. It may be. The paper layer and the water-resistant plastic layer are not particularly limited as long as they are firmly laminated, and the laminating method is not particularly limited. However, it is also possible to provide an adhesive layer between the two and firmly laminate each layer. .
[0018]
<Adhesive layer>
As the adhesive used in the adhesive layer, as the adhesive, it has a good adhesive strength, preferably a resin that does not impair the function of safety, hygiene, etc. it can. Examples thereof include a polyurethane resin, a polyester resin, an acrylic resin, and a polyethylene resin.
[0019]
<Heat resistant coat layer>
In the present invention, a heat-resistant coat layer is formed as the outermost layer. For the heat-resistant coat layer, a material having higher heat resistance than the material used for the water-resistant plastic layer is used. Specifically, the material used for the heat-resistant coat layer has a higher melting point than the material used for the water-resistant plastic layer. Various materials can be adopted as the material, and a radically polymerized material can be used as one of the materials. Examples of such a material include acrylate-based plastics such as polyester acrylate, urethane acrylate, epoxy acrylate, and polyol acrylate. However, in the present invention, the material constituting the heat-resistant coat layer is not limited to these materials, and any material having heat resistance may be used, and a material having transparency is desirable. The heat resistance of the material used for the heat-resistant coating layer is such that even if the material has a melting point higher than the ignition point of the paper layer (about 280 ° C.), the material cost increases only. The one having a melting point of 260 to 270 ° C. is more desirable.
[0020]
The thickness of the heat-resistant coat layer is not particularly limited as the present invention, but may be, for example, a thickness of 1 to 10 μm. If the thickness is small, sufficient heat resistance cannot be obtained, and problems such as thermal deformation of the water-resistant plastic layer are likely to occur. On the other hand, if the thickness is large, not only wastefulness and cost increase but also thermal conductivity may be impaired and adversely affect thermal bonding.
[0021]
The heat-resistant coat layer may be a transparent material, and a print layer may be provided immediately below the inner layer side. Thereby, the pattern and the character of the printing layer are visually recognized well. The method of forming the print layer is not particularly limited as the present invention, and may be a method of forming the print layer on the outer layer surface of the water-resistant plastic layer of the inner layer, or the print layer on the inner layer side of the heat-resistant coat layer. May be laminated, or may be laminated while simultaneously forming the printing layer and the heat-resistant coat layer.
[0022]
<Heat adhesive sealant layer>
As a material used for the layer, various plastics can be used as long as a function as a sealant can be obtained by thermal bonding. Those having functions such as sealing property, opening property, safety, and hygiene are desirable, and examples thereof include polyethylene, polypropylene, EVA (ethylene succinyl vinyl copolymer), polyacrylic resin, and polystyrene resin. The thickness of the layer is not particularly limited as the present invention, but may be, for example, 3 to 100 μm. If the thickness is too small, the sealing may be insufficient. If the thickness is too large, melting by heating takes a long time and the workability is reduced. When emphasis is placed on the sealing property, it is desirable to use a single material similar to the food container. For example, a polyethylene resin is used for a food container made of polyethylene. When the sealing property is not important, a combination of materials can be used.
The adhesive sealant layer may be laminated on the water-resistant plastic layer as it is, or may be provided with an adhesive layer for more firmly fixing.
[0023]
The lid material of the present invention can laminate each layer by a conventional method using a known laminator device or the like, and does not require a special manufacturing method. Further, as described above, the method for forming the print layer is not particularly limited, and a gravure printing method, a flexographic printing method, or the like can be employed.
In addition, the lid material of the present invention, in addition to the above-mentioned respective layers being essential, may have an intermediate layer between the respective layers, and the material of the intermediate layer is not particularly impaired unless the functions of the respective above-described layers are impaired. It is not limited.
[0024]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Next, an embodiment of the lid member of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
As shown in FIG. 1, the lid member 10 has a paper layer 11 serving as a base. In this embodiment, the paper layer 11 is formed by making bleached (salashi) kraft paper 100 g / m ² thick. Have been. Adhesive layers 12 and 13 are laminated on the inner and outer layers of the paper layer 11, respectively. Water-resistant plastic layers 14 and 15 made of a polyester film are laminated on the outer layer of the adhesive layer 12 and the inner layer of the adhesive layer 13 with a thickness of 12 μm. On the outer layer side of the water-resistant plastic layer 14, a printing layer 16 made of an appropriate pattern or the like is provided, and a heat-resistant coating layer 17 made of an acrylate-based resin has a thickness of 2 μm on the outer layer of the printing layer, that is, the outermost layer. Are laminated. On the inner layer side of the water-resistant plastic layer 15, that is, on the innermost layer, a heat adhesive sealant layer made of polyethylene resin is laminated with a thickness of 60 μm.
[0025]
The lid member 10 is manufactured, for example, by bonding a dissolved adhesive between the film-shaped layer materials transferred by a laminator while supplying the melted adhesive, and bonding a heat-adhesive sealant layer and a heat-resistant coat layer thereto.
[0026]
The lid member 10 is installed and positioned in the opening 1a of the food container 1 made of polyethylene by a process similar to the process shown in FIG. At this time, there is almost no curling of the lid member 10, and the lid member 10 can be accurately positioned. The lid member 10 is thermally bonded to the opening 1a of the food container 1 by heating and pressing by the heat sealing mold 5 while maintaining a good position. At this time, the heating temperature of the heat seal mold 5 is set to about 260 to 270 ° C., and the pressing is completed in a minimum time necessary for melting the sealant layer 18. In the heat bonding, heat bonding can be performed in approximately the same time as when the conventional lid member 20 is used, and good sealing properties can be obtained.
[0027]
【Example】
Hereinafter, examples of the present invention will be described in comparison with comparative examples.
As the material of the present invention, the lid material 10 shown in the above embodiment was prepared as the invention material, the material corresponding to the conventional lid material 20 was prepared as the comparative material 1, and the material corresponding to the lid material 30 was prepared as the comparative material 2. In each lid material, the stretched polyester film, which is a water-resistant plastic layer, had a thickness of 12 μm, the thermal adhesive sealant layer had a thickness of 60 μm, and the paper layer of the invention material had a thickness of 100 g / m ² as shown in the above embodiment. The thickness of the comparative material 1 was 170 g / m ² , and the thickness of the comparative material 2 was 100 g / m ² .
[0028]
First, a test for evaluating curl properties was performed on the invention material and the comparative material 1 among the lid materials. Specifically, as shown in FIG. 2, a lid member was placed at the opening of the container containing the contents at a temperature of 50 ° C., and the amount of curl with time was measured. The curl amount was measured by the amount of lifting of the lid material from the flange of the container. Further, as shown in FIG. 3, a heat seal mold heated to 240 ° C. was placed at a position 20 mm above the container, and the curl amount of the lid immediately below was measured with the lapse of time. The curl amount was measured 5 seconds, 20 seconds, 1, 3, and 10 minutes after the start of the test. These results are shown in FIGS. As is clear from the figure, in the comparative material 1, considerable curl occurred after 5 seconds, and the curl amount increased with the passage of time. On the other hand, when the invention material is normally left, the curl amount is 0 even after elapse of 10 minutes, and even if the invention material is disposed immediately below the seal mold, the curl amount is 0 until 3 minutes elapse, and after 10 minutes, Only a 1 mm curl was seen. That is, it has been clarified that the material of the present invention has excellent curl resistance even with large temperature and humidity changes.
[0029]
Next, among the lid materials, the sealing strength was evaluated for the invention material and the comparative material 2. Specifically, the lid was placed on the food container, and the heat seal mold was pressed for a predetermined time to thermally bond the lid to the flange of the container. In the evaluation test, the solid seal and the wire seal were pressed at the same time with a pressing force of 4 kg / cm ² using a mold with a different heating temperature. The pressing time was 0.7 seconds for solid seal + 0.7 seconds for line seal or 1.0 seconds for solid seal + 1.0 seconds for line seal.
[0030]
In the evaluation of the sealing strength, when pulling up the tab of the lid, the maximum strength up to the opening is defined as the opening strength, an internal pressure is applied to the inside of the sealed container by a needle-shaped nozzle, and the lid is partially peeled. The maximum pressure up to was determined as the sealing strength. Also, assuming that the contents were bitten during sealing, the lump of yogurt was placed on the flange shape of the food container, and the sealing strength when the lid material was thermally bonded as it was was evaluated as the liquid bite sealing strength.
[0031]
These test results are shown in Tables 1 and 2, and some of the results are shown in FIGS. In Comparative Example 2, a part of the stretched polyester film was melted at a mold temperature of 250 ° C., and the upper limit of the mold temperature was about 245 ° C.
As is clear from the above test results, in the invention material and the comparative material 2, at 230 to 245 ° C., good sealing was achieved at any heating time of (0.7 + 0.7) seconds and (1.0 + 1.0) seconds. Strength is obtained, and it is shown that 230 ° C. is a minimum heating temperature for satisfying a predetermined specification value (150 mmHg or more) as a liquid sealing strength in a heating time of (0.7 + 0.7) seconds. .
However, in the actual machine, a heating temperature of about 245 ° C. is necessary in order to achieve a high yield of liquid sealing property and satisfy the specified value in consideration of the fluctuation of the heating temperature of the heat sealing mold (about ± 15 ° C.) as described above. It is. However, when the heating temperature of the mold fluctuates to the high temperature side, the comparative material 2 may exceed the upper limit temperature (245 ° C.) and reach 260 ° C., and it is inevitable that some melting occurs. On the other hand, it can be seen that in the inventive material, good sealing is achieved even at a heating temperature of 280 ° C. without melting or thermal deformation.
This allows the inventive material to be heated at a higher temperature. In the invention material, even when heated at 250 ° C. with solid seal: 0.5 seconds + line seal: 0.5 seconds, the liquid seal strength is 150 mmHg or more, and the lid material is sealed by heating for a short time. It is also clear that is possible.
[0032]
[Table 1]

[0033]
[Table 2]

[0034]
【The invention's effect】
As described above, according to the lid material for a food container of the present invention, a lid material that is thermally bonded to the opening of the food container, wherein a water-resistant plastic layer is laminated on the inner layer side of the paper layer, Since the thermal adhesive sealant layer is laminated on the innermost layer on the inner layer side of the layer and the heat-resistant coat layer is laminated on the outermost layer on the outer layer side of the paper layer, the lid material can be used even in an environment where the temperature and humidity change greatly. Can be installed at the correct position without misalignment when performing thermal bonding to food containers. Can be performed, which has the effect of improving work efficiency.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an enlarged sectional view of a cover according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a test method and a test result of a curl evaluation test in an example of the present invention.
FIG. 3 is a view showing a test method and a test result of a curl evaluation test in the same example.
FIG. 4 is a view showing test results of sealing strength (opening strength) in the same example.
FIG. 5 is a view showing test results of sealing strength (sealing strength) in the same example.
FIG. 6 is a view showing test results of sealing strength (liquid bite sealing strength) in the same example.
FIG. 7 is an enlarged sectional view showing the structure of a conventional lid member.
FIG. 8 is a diagram showing a filling and packaging process of a food container using a lid material.
FIG. 9 is an enlarged sectional view showing the structure of another conventional lid member.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Food container 1a Opening 1b Flange 2 Food 3 Food filling device 4 Lid installation device 5 Heat seal mold 10 Lid 11 Paper layer 12 Adhesive layer 13 Adhesive layer 14 Water resistant plastic layer 15 Water resistant plastic layer 16 Printing Layer 17 Heat resistant coating layer 18 Thermal adhesive sealant layer

Claims

A lid material that is thermally bonded to an opening of a food container, the lid material having a paper layer, a water-resistant plastic layer laminated on the inner layer side of the paper layer, and thermally bonded to the innermost layer on the inner layer side of the plastic layer. A lid material for a food container, wherein a sealant layer is laminated, and a heat-resistant coat layer is laminated on the outermost layer on the outer layer side of the paper layer.

The lid material for a food container according to claim 1, wherein a water-resistant plastic layer is laminated between the paper layer and the outermost heat-resistant coat layer.

3. The food container lid according to claim 1, wherein the water-resistant plastic layer is made of a stretched polyester film.

The lid material for a food container according to any one of claims 1 to 3, wherein the heat-resistant coat layer is made of a radically polymerized plastic.