JP2004067189A

JP2004067189A - 飲料充填容器用断熱性シュリンクチューブ

Info

Publication number: JP2004067189A
Application number: JP2002230433A
Authority: JP
Inventors: Masahito Nakanishi; 中西　雅人; Makoto Fukuhara; 福原　誠
Original assignee: Fuji Seal Inc
Current assignee: Fuji Seal Inc
Priority date: 2002-08-07
Filing date: 2002-08-07
Publication date: 2004-03-04

Abstract

【課題】店頭等で加温販売される飲料充填容器の表面を断熱層で被覆することにより手持ちを容易にするシュリンクチューブを提供する。
【解決手段】このシュリンクチューブ（１）は、外側層である熱収縮性プラスチックフィルム（３）を基材とし、これに内側層として不織布シート（４）を積層接着されたラミネートシート（２）で形成されている。飲料充填容器に被せられ、基材フィルム（３）の熱収縮変形により飲料充填容器に密着状態に装着され、不織布シート（４）の多孔質構造に基づく断熱作用により、容器表面の昇温を効果的に抑制し、ホットウォーマー等から取出された飲料充填容器の手持ちを容易にする。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、コーヒー，紅茶，その他の飲料を缶，ボトル等の容器に充填した飲料充填容器に装着されるシュリンクチューブに係り、特に店頭で加熱して販売される飲料充填容器の手持ちを容易にするための断熱性を帯有させたものである。
【０００２】
【従来の技術】
コンビニエンスストアー等におけるコーヒー，紅茶，緑茶等の飲料充填容器の販売形態として、店頭に設置された加熱恒温器（ホットウォーマー）で加熱して販売する「加温販売」が広く行なわれている。ホットウォーマーは、取出し口の開閉（飲料充填容器の取出しと補充）が頻繁に繰り返される（開扉のたびに器外に熱が逃げる）ので、器内温度は通常やや高めに設定されている。ホットウォーマーから取出される飲料充填容器の表面温度は、その時の器内状況により異なるが、通常約５０℃以上で、約６０℃ないしそれを超える場合も少なくない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ホットウォーマーから取り出された飲料充填容器を、そのまま安定に把持することができる表面温度は、約５６〜５７℃程度までゞある。表面温度がそれを超えると、手に持つのが困難な熱さを感じるようになり、熱傷のおそれも生じる。飲料充填容器を手にしたときの熱さは容器の材種によっても異なり、同じ表面温度でも、金属製の缶容器では、プラスチック容器に比べより強い熱さを感じる。飲料充填容器の加温販売に関する上記問題は、ホットウォーマーのほか、加熱保温機構を備えた自動販売機（ホットベンダー）においても同様である。
【０００４】
上記の対策として、飲料充填容器の表面に断熱層を形成することが考えられる。断熱層の形成法としては、次のような方法が知られている。
ａ法：発泡性インキ層をボトル等の容器表面に形成する。
ｂ法：発泡性インキ層を有するフィルムで容器表面を被覆する。
ｃ法：発泡性プラスチックフィルムで容器表面を被覆する。
ａ法及びｂ法の発泡性インキ層は、発泡剤を配合したインキを印刷により塗工し発泡処理を施して断熱作用を得るようにしたものであり、ｃ法における発泡性プラスチックフィルムは、基材樹脂に発泡剤を混練し発泡処理を施して断熱作用を持たせるようにしたもので、工業的にはポリスチレン系の発泡性フィルムが供給されている。
【０００５】
上記のａ及びｂ法を適用する場合は、いずれも発泡処理の実施を必要とし工程の煩瑣化を余儀なくされる。しかも、発泡性インキ層の場合、その断熱作用で前記の不具合を軽減緩和しようとすれば、厚い層厚（例えば２００μｍ以上）の形成を必要とするため、発泡性インキ層の塗工が困難で、塗膜の剥離を生じ易く、所期の断熱効果を確保し難い。ｃ法における発泡性プラスチックフィルムは、基材樹脂がポリスチレンであり、このものは耐熱性が低いため、ホットウォーマー内での熱的損傷（器内のヒートパネルとの接触によるフィルムの局所的溶損）を生じ易いという難点がある。
本発明は上記に鑑み、煩瑣な処理工程を必要とせず、飲料充填容器に装着して良好な断熱性を持たせ、ホットウォーマー等から取出される加熱された飲料充填容器の手持ちの困難を軽減緩和し、安定に把持することを可能にする断熱性チューブを提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、飲料充填容器に装着される断熱性シュリンクチューブであって、外側層である熱収縮性プラスチックフィルムと内側層である不織布シートとが積層接合された２層構造のラミネートシートで形成されている。
【０００７】
本発明のシュリンクチューブは、熱収縮性プラスチックフィルムを基材とし、これに上記不織布シートを積層接合したラミネート構造であるので、飲料充填容器に装着するには、飲料充填容器に被せて加熱収縮させる簡単な操作を施すだけでよく、熱収縮力の作用で飲料充填容器表面を安定に被覆すると共に、不織布シートによる断熱効果として、ホットウォーマーから取出された飲料充填容器の手持ちを容易にする。不織布シートは、プラスチック繊維が絡み合った３次元網目構造による高い空隙率を有し、その３次元網目構造の空気層による断熱作用を奏する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に本発明について実施例を示す図面を参照して具体的に説明する。
図１は、本発明のシュリンクチューブを形成するラミネートシート（２）の層構成を示している。３は、基材である熱収縮性プラスチックフィルム（熱収縮性フィルム）、４は不織布シートである。
熱収縮性フィルム（３）と不織布シート（４）との層界面は接合一体化されている。層界面の接合一体化は、例えば溶剤型接着剤を用いたドライラミネートやウエットラミネート、溶融押出したポリエチレン等を介して積層するサンドラミネート等の公知の方法を適用して行なわれる。
【０００９】
熱収縮性フィルム（３）と不織布シート（４）の層界面を接合一体化しているのは、飲料充填容器にシュリンクチューブを装着する工程において、熱収縮性フィルム（３）の熱収縮変形（減面収縮）に追従して不織布シート（４）を変形（減面収縮）させるためである。不織布シート（４）は、熱収縮性を有しないものであっても、繊維の絡み合いからなる３次元網目構造による弾性変形能を有するので、これを熱収縮性フィルム（３）に接合一体化しておくことにより、熱収縮性フィルム（３）の収縮変形応力の作用で、熱収縮性フィルム（３）の収縮変形に追従する変形（弾性変形による減面収縮）を生起させることができる。
【００１０】
不織布シート（４）は、ポリエステル，ポリプロピレン，ポリエチレン，ナイロン，キュプラ等の繊維からなるものが挙げられる。不織布を構成する繊維は長繊維と短繊維とに大別され、繊維同士の絡み合いにより形成される３次元網目構造による強度やシートの取扱い性等の点では長繊維不織布シートが好ましく、シートのカット適正では短繊維不織布が好ましい。不織布シートの物性として、目付量は約１０〜３０ｇ／ｍ^２（好ましくは１５〜２０ｇ／ｍ^２），厚さは約８０〜２００μｍ，デニールは約２〜５である。かかる不織布シートの具体例として、ユニチカ（株）製「マリック」、（株）東洋紡製「ボンデン」，「エクーレ」、ユニセル（株）製「ユニセル」等が挙げられる。
【００１１】
熱収縮性フィルム（３）は横一軸延伸プラスチックフィルム（延伸方向は形成されるシュリンクチューブ１の周方向とされる）である。その熱収縮性として、飲料充填容器に対するシュリンクチューブ（１）の装着操作性を高める点から、加熱条件「８０℃×１０秒（オイルバス浸漬）」における熱収縮率（延伸方向＝チューブの周方向）は約３０％以上であることが好ましく、より好ましくは５０％以上である。なお延伸方向と直交する向き（チューブの胴長方向）の熱収縮は本質的に不要であり、同方向の熱収縮率（８０℃×１０秒（オイルバス浸漬））は約１５％以下であれば、飲料充填容器に対するシュリンクチューブの装着に支障をきたすことはない。
【００１２】
熱収縮性フィルム（３）は熱収縮時の収縮応力が大きいことが望ましい。飲料充填容器にシュリンクチューブ（１）を装着する加熱収縮過程で、不織布シート（４）を自身の熱収縮に追従させて収縮変形させることを要するからである。熱収縮性フィルムの熱収縮力の測定は、例えばフィルム試片（幅１５ｍｍ×長さ１００ｍｍ）を所定の治具に取付けて温水に浸漬保持し、温水加熱による収縮変形に伴う荷重をロードセル等の検出器で検出することにより行なわれる。その熱収縮応力［温水浸漬試験（８５℃±２℃×１０秒）により測定される最大応力］は、好ましくは約５Ｎ／ｍｍ^２以上であり、特に好ましくは約９Ｎ／ｍｍ^２以上である。
【００１３】
上記熱収縮フィルムの材種の例として、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステルフィルム、ポリプロピレン等のポリオレフィンフィルム等が挙げられる。殊にポリエステル系の熱収縮性フィルムは、加熱時の収縮応力が高いことから好適に使用される。熱収縮性フィルムの肉厚は、例えば３０〜６０μｍである。
熱収縮性フィルムの具体例として、（株）東洋紡製「スペースクリーン」、グンゼ（株）製「ファンシーラップ」、三菱樹脂（株）製「ヒシペット」等が挙げられる。
【００１４】
熱収縮性フィルム（３）と不織布シート（４）とを積層（界面は接合一体化）したラミネートシート（２）の収縮特性は、熱収縮性フィルム（３）の熱収縮特性及び不織布シート（３）の材種（繊維材種，目付け量，層厚，デニール等）により異なるが、飲料充填容器に対するシュリンクチューブの装着の安定性を確保するために、収縮力［温水浸漬試験（８５℃±２℃×１０秒）において測定される最大荷重］は、好ましくは約３Ｎ／１５ｍｍ以上であり、より好ましくは６Ｎ／１５ｍｍ以上である。この収縮特性は、熱収縮性フィルム（３）と不織布シート（４）の材種の選択・組み合わせにより設計することができる。
【００１５】
なお、熱収縮性フィルム（３）の内側面（不織布シートと接面する側）又は外側面には商品情報（商品名，　成分・効能・用法，製造元名等）の表示及び加飾のための印刷インキ層が必要に応じて設けられる。このことは、単層フィルムで形成される一般的なシュリンクチューブのそれと異ならない。
【００１６】
本発明のシュリンクチューブは、ラミネートシート（２）を、筒状に（不織布シート４が内側層となる向きに）折り曲げ、センターシールすることにより製作される。図２［ａ］［ｂ］は、センターシール工程を示している。
同図［ａ］に示すようにラミネートシート（２）の左右両側部を折り畳み、端縁部（２_Ｅ）（２_Ｅ）同士を重ね合せる（端縁部同士は突き合せてもよい）。ついで、端縁部（２_Ｅ）（２_Ｅ）に跨って、帯状のプラスチックフィルム（テープ）（５）を熱収縮性フィルム（３）の表面にあてがって接着することによりラミネートシート（２）の両端縁部（２_Ｅ）（２_Ｅ）を連結する。これにより、同図［ｂ］に示すように長尺の筒状体（１’）が形成される。この筒状体（１’）を所要長さ（Ｌ）に裁断して本発明のシュリンクチューブ（１）を得る。
【００１７】
上記のチューブ成形（センターシール）におけるテープ（５）の材種として、ラミネートシート（２）の熱収縮性フィルム（３）と、同種材のフィルムからなるテープを使用すると共に、溶剤系接着剤で接着することが好ましい。テープ（５）と熱収縮性フィルム（３）とが同種の低結晶性の共重合ポリエステル系樹脂であれば、特定の有機溶剤で強固な接合を形成することができ、ホットウォーマー等で高温加熱を受けた場合にも、接着界面に他の樹脂成分が介在しないため、接着強度の低下（シュリンクチューブが飲料充填容器表面から脱落する原因となる）がなく、飲料充填容器の表面を被覆する装着姿態を安定に維持することができる。またテープ（５）が熱収縮性フィルム（３）の熱収縮率に近似する熱収縮率を有するものであれば、飲料充填容器に対するシュリンクチューブの装着工程において、シュリンクチューブの周方向の全体に亘る均一な収縮変形を生じさせることができる。これらの点から、テープ（５）として、熱収縮性フィルム（３）と同一材種のフィルムを帯状にスリットしたものを使用するのが好ましい。
【００１８】
なお、一般のチューブ成形（センターシール）では、フィルムの両端縁同士を接着代として重ね合わせ、重ね合わせ界面を接着する「封筒貼り」が一般的であるが、これと異なって、本発明では上記のように「テープ貼り」を適用するのが好ましい。これは、チューブ材料が、熱収縮性フィルム（３）と不織布シート（４）とのラミネートシート（２）であることによる。ラミネートシート（２）のチューブ成形（センターシール）に、「封筒貼り」を適用すると、熱収縮性フィルム（３）と不織布シート（４）とが接面するために、シュリンクチューブとして必要な接着強度を確保することは困難である（接着剤を多量に塗布して接合すれば十分な接着強度を得ることも可能ではあるが、乾燥・硬化に長時間の処理を要し、連続処理ラインにおける効率的なセンターシールを遂行することができない）。テープ貼り形式を適用することにより、効率良くセンターシールラインにおけるチューブ成形を効率良く遂行することが可能となる。
【００１９】
図３は、ラミネートシート（２）からなるシュリンクチューブ（１）を、飲料充填容器（６）（ボトル型金属缶）に装着する様子を示している。図示のように、シュリンクチューブ（１）を被せ、これに加熱処理（例えば蒸気や熱風の吹き付け等）を施して熱収縮を生起させることにより装着を完成し、熱収縮力を飲料充填容器（６）の胴部表面に対する締付け力として安定に装着される。
【００２０】
本発明のシュリンクチューブ（１）を装着される飲料充填容器（６）は、金属製の缶，ボトル、プラスチックボトル（ＰＥＴボトル等）等である。特に、断熱性，熱収縮性に優れていることにより、ボトル型金属缶等の熱伝導率の高い金属製容器であって胴部に傾斜を有する容器に好適に適用することができる。
【００２１】
【実施例】
ラミネート構造を有する本発明のシュリンクチューブを、飲料充填容器の胴部に装着し、ホットウォーマーで加熱保温したうえ、器内から取出したときの手持ちの難易を評価する。
【００２２】
（１）供試チューブ
▲１▼供試チューブ１：熱収縮性フィルム（ａ_１）−不織布シート（ｂ_１）
▲２▼供試チューブ２：熱収縮性フィルム（ａ_２）−不織布シート（ｂ_２）
【００２３】
【表１】

【表２】

【００２４】
（２）飲料充填容器への装着と装着安定性の評価
供試チューブ（１）〜（４）のそれぞれを、ボトル型金属缶（容量２７５ｍｌ）の胴部に被せ、加熱収縮処理（熱風吹き付け，処理温度８０℃）により装着。各供試チューブ（１）〜（４）はいずれも容器表面に安定した密着被覆状態を形成した。
【００２５】
（３）シュリンクチューブの断熱性の評価
各供試チューブを装着した飲料充填容器（各１０本）を、ホットウォーマー（設定温度６０℃）内で加熱保温したうえ、器内から取出した時の手持ちの難易を評価した。比較例として上記と同じ条件で加熱保温した飲料充填容器（被覆層なし）１０本について上記と同一条件の加温試験による評価を行なった。
比較例の飲料充填容器（１０本）は、表面温度が約５５〜５７℃で、把持することが困難であった。これに対し、発明例の飲料充填容器（各１０本）では、いずれも表面温度は約５２〜５４℃と、断熱性ラベルによる容器表面の昇温抑制効果（比較例との表面温度差：約３℃）により、指先に感じる熱さに何ら苦痛はなく容易に把持することができた。
【００２６】
【発明の効果】
本発明のラミネート構造を有するシュリンクチューブは、基材フィルムの熱収縮力により飲料充填容器の胴部を安定に被覆すると共に、これに積層一体化された不織布シートの多孔質構造による良好な断熱効果を奏し、店頭や自動販売機で加温販売される飲料充填容器の取扱いの困難を解消するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシュリンクチューブを形成するラミネートシートの層構造を示す断面説明図である。
【図２】本発明のシュリンクチューブを成形するセンターシールの説明図（同図［ａ］：側面図、同図［ｂ］：斜視図）である。
【図３】本発明のシュリンクチューブを飲料充填容器に装着した例を示す外観斜視図である。
【符号の説明】
１：シュリンクチューブ
１’：長尺筒状体
２：ラミネートシート
３：熱収縮性フィルム
４：不織布シート
５：帯状フィルム（テープ）
６：飲料充填容器

Claims

外側層である熱収縮性プラスチックフィルムと内側層である不織布シートとが積層接合されたラミネートシートからなる飲料充填容器用断熱性シュリンクチューブ。