JP2007153359A - 断熱容器及びその製造方法並びにこの方法に供される積層ラベル - Google Patents

Abstract

【課題】断熱作用を向上させ、鮮明な印刷を保持する断熱容器を提供する。
【解決手段】不織布の表裏面にプラスチックフイルム層を熱融着で積層するとともに、一方の面に多数のエンボスを形成した不織布原反に生成する。この不織布原反の表裏いずれかの面に、内面又は外面に印刷を施したプラスチックフイルム層を積層して容器の積層ラベルを生成する。この積層ラベルを外側にして容器本体をインモールド射出成形して、積層ラベルの外表面に凹凸エンボスを有するとともに、積層ラベル内の積層間及び不織布層内に空隙を有し、且つ、印刷プラスチックフイルムの印刷がフイルムの接合（接着）積層により鮮明に保持された断熱容器を形成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、断熱構造を有し、且つ、印刷面が鮮明に表わされる合成樹脂製断熱容器及びその製造方法並びにこの断熱容器の製造に供される積層ラベルに関する。

高温の内容物が入っているプラスチックなどの容器は外表面が熱くて素手では持ちにくく、火傷をすることもある。他方、容器の内容物はできるだけ温度を長く保持する必要がある場合も多い。このため、断熱手段を施した種々の容器が知られている。
例えば、特開平７−２９１２５０公報には、容器外面に繊維シートや不織布を断熱材として貼り合わせたものや、容器の側板を、内部に空隙を有する二重壁構造にした断熱容器が開示されている。
また、市場では、不織布の片面又は両面にＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）等の熱収縮合成樹脂フイルムを接着した積層ラベルを容器外側面に密着させた断熱容器が一般に使用されており、上記合成樹脂フイルムに印刷を施したものもある。

不織布を使用した従来のこの種の断熱容器のうち、不織布が剥き出しのものは、容器本体と共にインモールド成形する際に成形樹脂が不織布層の間隙から内部に入り込み断熱性が発揮されない。
また、不織布の接合面は平坦ではないため、前記のように、不織布にプラスチックフイルムを直接接着剤で接合する従来の積層ラベルは、不織布とプラスチックフイルムの接合強度が不充分で剥離し易いという問題があった。

また、何よりも、従来の断熱容器は容器外側の断熱ラベル表面が一様に平坦であるため、手に持ったときの接触面が大きい。このため、断熱作用は不織布の厚みだけであり、充分な断熱効果は得られなかった。

さらに、印刷を施したプラスチックフイルムを不織布に接着したものを容器の断熱材としてインモールド成形によって形成した断熱容器は、容器本体の冷却に伴って不織布が収縮するため印刷フイルムに細かい皺が生じ、印刷の鮮明度が必ずしも充分ではなかった。
また、印刷を施した無延伸プラスチックフイルムを不織布に熱融着で積層した成品は、印刷ピッチが正確でないため、ラベルと印刷デザインの位置精度を一定させて美麗なグラビア印刷の鮮明度を保持することが困難であった。
特開平７−２９１２５０公報

従って、本発明の第１の目的は、断熱効果が格段に向上し、しかも、鮮明な印刷表示が保持される断熱容器を提供することにある。

本発明の第２の目的は、上記の断熱容器を製造する方法を提供することにある。

本発明の第３の目的は、上記の断熱容器及びその製造方法に使用するための容器の断熱積層ラベルを提供することにある。

上記第１の目的を達成するために、本発明の断熱容器は、不織布の表裏両面にプラスチックフイルム層を熱融着（熱ラミネート）で積層するとともに一方の面に多数のエンボスを形成した合成樹脂製不織布原反の表裏いずれかの面に、内側面又は外側面に印刷を施したプラスチックフイルム層を積層した一体積層ラベルと、射出成形によって成形される熱可塑性プラスチック容器とからなり、前記一体積層ラベルを、印刷フイルムを外側にして前記容器の外表面に該容器の射出成形と同時に熱融着し、これにより容器外側のラベル表面に不織布積層材のエンボスに起因する多数の中空凹凸面が形成されているとともに、積層ラベルの内部に複数の局部的空隙が形成されていることを特徴とする。

前記不織布原反のプラスチックフイルム層と印刷フイルム層の間に、さらに、酸化アルミニウム、ＳｉＯｘなどの無機酸化物を蒸着したフイルムを積層してもよい。

上記第２の目的を達成するために、本発明の断熱容器の製造方法は、不織布の表裏両面にプラスチックフイルムを重ね合わせた積層膜を、平坦ロールと表面に多数の突起を形成したエンボス形成ロール間で熱圧着により熱融着させて、一方の面に多数の凹凸を形成するとともに、他方の面を平滑面に形成した不織布積層シートを生成し、この不織布積層シートの凹凸面又は平滑面のいずれか一方の面に、内面又は外面に印刷を施したプラスチックフイルムを接着剤で積層して前記不織布積層シートと印刷プラスチックフイルムからなる一体積層シートを形成し、この一体積層シートを所望形状のラベルに打ち抜き、このラベルを、容器射出成形の金型キャビテイ内面側に前記印刷プラスチックフイルムが外側になるようにして押入し、射出成形金型内の前記ラベルと金型コアの間に容器本体の熱可塑性プラスチックの熱溶融材を注入して射出成形した後、冷却することを特徴とする。

いずれの場合も好ましくは、前記一体積層ラベルは、不織布原反がポリプロピレン繊維からなる不織布の表裏両面に無延伸ポリプロピレンフイルムを熱融着で積層してなり、前記印刷を施したプラスチックフイルム層が二軸延伸ポリプロピレンフイルムを積層してなり、前記熱可塑性プラスチック容器の素材がポリプロピレンを使用する。

上記第３の目的を達成するために、本発明の容器インモールド成形用断熱積層ラベルは、不織布の表裏両面にプラスチックフイルム層を熱融着で積層するとともに一方の面に多数のエンボスを形成した合成樹脂製不織布原反の表裏いずれかの面に、内側面又は外側面に印刷を施したプラスチックフイルム層を積層したことを特徴とする。

本発明の断熱容器は積層ラベルの不織布層の断熱性に加え、容器外表面に凹凸エンボスが形成されているので、手で持ったときの接触面が小さく、且つ、局部的であり、また、積層ラベル内部にも射出成形後の収縮による空隙ができるので断熱効果が著しく向上し、手に優しく、保温作用に優れた断熱容器を得ることができる。

容器本体と不織布層の間にフイルム層が介在するので不織布層が潰れるおそれがなく、また、容器射出成形時に溶融樹脂が浸入することもなくなる。

容器の射出成形と同時にインモールドラベリングが行われるので、ラベル貼付の工程が省かれ、凹凸形状を有する容器本体の側面にも積層ラベルのインモールドラベリングが可能になるとともに、不織布原反は柔軟性をもっているので、容器形状に対する不織布の追随性がよいことから皺になりにくく、また、剥離が生じない。

印刷を施した二軸延伸プラスチックフイルム層が接合状態で積層されていることにより、印刷ピッチ精度に優れ、美麗なグラビア印刷を施した積層ラベルが得られる。また、不織布原反のプラスチックフイルム層と印刷フイルム層の間に、さらに、酸化アルミニウム、ＳｉＯｘなどの無機酸化物を蒸着したフイルムを積層することにより、容器に酸素バリアー性が付与される。
したがって、これらの積層ラベルを使用することにより遮光性、酸素バリアー性を持ったインモールド容器が可能になり、これにより、断熱性、遮光性、バリアー性を備えた容器が得られる。

以下に、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
図１に示すように、本発明の断熱容器１は、後に詳述する積層ラベル２を外側にして容器本体３の溶融合成樹脂をインモールドで一体に射出成形してなり、この積層ラベル２の構造と容器本体３のインモールド射出成形により、容器１の外側に一体に熱融着された積層ラベル２の外表面が凹凸面に形成されているとともに、容器射出成形後の積層ラベル２の内部に後述する複数の局所的空隙を内蔵している。

図２、図３は本発明による断熱容器１に使用されるインモールド成形前の上記積層ラベル２の拡大断面を示しており、この積層ラベル２は、不織布４の表裏両面に無延伸プラスチックフイルム層５、６（ポリプロピレン製）を、熱融着で積層するとともに、表裏いずれかの面に多数のエンボスを形成して凹凸面にした積層状の不織布原反７を基材とし、この不織布原反７の片面（図２の実施例では凹凸面、図３の実施例ではフラット面）に、内面にグラビア印刷などの印刷層８を施した印刷プラスチックフイルム層９（ポリプロピレン製）を接着剤層１０を介して接着積層した構成になっている。

不織布４の厚みは薄すぎると断熱効果が低く、厚すぎると容器生産工程上問題があるため、好ましくは、目付５０〜１５０ｇ／ｍ^２程度のポリプロピレンスパンボンド不織布を使用する。
また、この不織布４の表裏両面に熱融着で積層されるプラスチックフイルム層５、６は、好ましくは、２０〜３０μ程度の無延伸ポリプロピレンフイルムを使用する。
なお、不織布４の内側（容器側）に無延伸ポリプロピレンフイルム層を積層する理由は、不織布４を剥き出しにしておくと、内側容器樹脂のインモールド射出成形の際に容器の溶融樹脂が不織布４層内に入り込んで断熱性が阻害されるからであり、また、熱融着で積層する理由は、印刷フイルム層９との積層強度を向上させて剥離を防止するためである。

他方、前記不織布原反７の表裏いずれかの面に積層される前記印刷プラスチックフイルム層９は、好ましくは、２０〜３０μ程度の二軸延伸ポリプロピレンフイルムの内側面に印刷を施した構成になり、印刷面を内側にして接着剤層１０を介して前記不織布原反７のプラスチックフイルムフイルム層５、６のいずれかの面に接着剤層１０を介して積層されている。
図２の実施例は、不織布原反７の凹凸プラスチックフイルム層５を外側にして、この面に印刷プラスチックフイルム層９を接着剤で積層しているが、これとは逆に、図３のように、不織布原反７のフラット側プラスチックフイルム層６を外側にして印刷プラスチックフイルム層９を接着剤層１０で積層してもよい。
なお、図の実施例では、積層手段として接着剤を塗付する場合を例示したが、これに限定されるものではない。例えば溶融合成樹脂の押し出し積層手段を用いてもよい。

内面に印刷を施した二軸延伸ポリプロピレンフイルム層９を不織布原反７の外側面に接着剤等で積層する理由は、ピッチ精度に優れた二軸延伸ポリプロピレンフイルムに印刷を施して美麗なグラビア印刷を施したラベルを生成するためである。すなわち、無延伸ポリプロピレンフイルムに印刷を施したものを熱融着で積層した積層ラベルでは印刷ピッチ精度が悪く、ラベルに対する印刷デザインの位置が所定範囲内におさまらないからである。

図４乃至図９は、本発明の断熱容器１のインモールド射出成形に供する前記積層ラベル２の製造工程の一例を示すもので、先ず、図４に示すように、第１繰出しロール１１から引き出された無延伸プラスチックフイルム層６の上面に、不織布繰出し機１２から供給された不織布４のシートを重ねるとともに、この不織布４のシートの上面に、第２繰出しロール１３から繰り出された無延伸プラスチックフイルム層５を重ね、不織布４のシートの表裏を無延伸プラスチックフイルム層６、５でサンドイッチ状に重ねた三層シートを巻き取り搬送する過程で、相互に圧接するフラットロール１４とエンボス形成ロール１５間を通して熱圧着による熱融着積層を行い、不織布原反７に加工した上で巻き取り機１６に巻き取る。

図５に拡大して示すように、エンボス形成ロール１５は外周面を多数の凹凸面に形成した回転体であり、他方、フラットロール１４は外周面が滑らかな回転体で共にプラスチックフイルム層５、６の融着温度に加熱されている。従って、巻き取り機１６には、図６に拡大して示すように，不織布４の表裏に無延伸プラスチックフイルム層５、６が熱圧着で融着積層され、且つ、一面がエンボス形成ロール１５によって凹凸面に形成され、他面がフラットに形成された不織布原反７が巻き取られる。

次に、図７に例示するように、内面に印刷を施して巻き取った二軸延伸プラスチックフイルム層９の繰出し機１７から繰り出された印刷プラスチックフイルム層９を接着剤塗工機１８を通して印刷面に接着剤を塗付した後、ドライヤ等を利用した乾燥機１９を通して接着剤を乾燥させて引き出す。
他方、前記巻き取り機１６に巻き取った不織布原反７を不織布原反繰出し機２０から繰り出し、接着剤塗付加工をした前記印刷プラスチックフイルム層９を印刷層８すなわち接着剤層１０を内側にして重ね、接着ローラ２１、２１間で圧接して接着積層（ドライラミネート）し、図２あるいは図３の積層構造を有する積層シート２２に生成して巻き取り機２３に巻き取る。

次いで、図８のように、前記積層シート２２を容器の側面展開図に対応させて所望形状の前記積層ラベル２を打ち抜き加工するとともに、打ち抜いた積層ラベル２の両端縁辺を帯かけして積層ラベル２の筒体２４に形成する。

最後に、図９に示すように、前記積層ラベル２の筒体２４を金型２５のキャビテイ２６に内側に供給し、積層ラベル２の筒体２４と金型コア２７間に容器本体用の溶融ポリプロピレン樹脂を注入して射出成形することにより、容器本体３の外側面に積層ラベル２が熱融着で一体に熱溶着した図１の断熱容器１が得られる。

上記のように積層ラベル２の筒体２４を容器射出成形と同時にインモールド成形した本発明の断熱容器１は、積層ラベル２の積層構造と、容器本体３のインモールド成形により、射出成形後における積層ラベル２の内部構造に以下のような現象が現われる。
すなわち、図１０に示すように、容器本体３は射出成形後の冷却により収縮して小さくなる。このとき容器本体３に熱融着している不織布原反７の熱融着プラスチックフイルム層６（図２の場合）は容器本体３に追随して収縮するが、その外側の不織布４の層は、不織布４の細い繊維が重なっているだけで断面に多くの空間があり、前記のプラスチックフイルム層６とは強固に結合していないので収縮しない。
従って、不織布４の層が緩衝壁となって不織布４から最外側の内面印刷プラスチックフイルム層９までの各層、すなわち、不織布４層、熱融着プラスチックフイルム層５、接着剤層１０、印刷層８及び印刷プラスチックフイルム層９は容器本体３の収縮に追随しないため、以下の現象で断熱容器１の外側表面が図１のように凹凸エンボス面２８になる。

すなわち、不織布４層の断面は、もともと細かい繊維が重なった集合体で内部に空隙があるため、粗い繊維密度が容器本体３の収縮により多少密になるためさほど大きな凹凸変化が生じないが、それよりも外側の各層は板状であるため容器本体３及びこれに熱融着で積層しているプラスチックフイルム層６が収縮すると行き場がなくなり明確な凹凸エンボス面２８に変形する。

他方、不織布４層の外側プラスチックフイルム層５と上面、すなわち、接着剤層１０との界面は厳密なフラット面ではないので、この外側プラスチックフイルム層５と接着剤層１０と面同士が完全に接着されていない。このため、射出成形後の収縮により、接着剤層１０とこれに対向する前記外側の無延伸プラスチックフイルム層５の間に複数の局部的な空隙２９ができる。

また、不織布４層断面は本来、繊維間に空隙３０を有するポーラス状のものであるが、本発明は、さらに、不織布４層とエンボス形成側のプラスチックフイルム層５又は６はエンボスの凹部だけが熱融着されているだけであるため、射出成形後の容器本体３の収縮により不織布４層とエンボス形成側の無延伸プラスチックフイルム層５又は６の間にも複数の局部的空隙３１が生じ、より効果的に断熱作用が発揮される。

なお、図は省略したが、前記のように、不織布原反７の少なくとも一方の面のプラスチックフイルム層５又は６と印刷フイルム層９の間に酸化アルミニウム、ＳｉＯｘなどの無機酸化物を蒸着したフイルムを積層して容器に酸素バリアー性を付与するようにしてもよい。

なお、図の実施例は二軸延伸ポリプロピレンフイルム層９の内側面に印刷層８を施す場合を例示したが、これとは逆に前記フイルム層９の外側面に印刷層８を施してもよい。
また、実施例では印刷を施したフイルム層９を不織布原反７のフイルム層５又は６に接着剤を用いて積層した場合を例示したが、これに限らず、他の接合手段で積層してもよい。

本発明は容器の断熱性が格段に向上するので高温のお茶やコーヒーなどを注ぐ容器、あるいは、内容物をレンジ等で加温するインスタント飲食物の容器として使用する場合に、手に優しい断熱容器として産業上広く利用することができる。

また、印刷面が鮮明に保持されるので見た目も美しく、店頭商品の識別性が向上し、販売促進にも貢献する。

さらに、細かい文字まではっきりと表示されるので食品容器に利用したときに、内容物の成分表、材料、注意書き等の表示が見易くなり、生産者、消費者の利便性が向上する。

本発明による断熱容器の一部切欠き側面図 本発明の断熱容器に使用する積層ラベルの拡大断面図 本発明の他の実施例による積層ラベルの拡大断面図 不織布原反の製造工程図 エンボス形成ロール拡大横断面図 不織布原反の概略拡大断面図 積層ラベルの製造工程図 積層ラベルの製造工程図 断熱容器射出成形工程図 容器射出成形後の断熱容器側壁の部分拡大断面図

符号の説明

１・・・断熱容器
２・・・積層ラベル
３・・・容器本体
４・・・不織布
５、６・・・無延伸ポリプロピレンフイルム層
７・・・積層状の不織布原反
８・・・印刷層
９・・・二軸延伸ポリプロピレンフイルム層
１０・・・接着剤層
１１、１３・・・繰出しロール
１２・・・不織布繰出し機
１４・・・フラットロール
１５・・・エンボス形成ロール
１６・・・巻き取り機
１７・・・繰出し機
１８・・・接着剤塗工機
１９・・・乾燥機
２０・・・不織布原反繰出し機
２１・・・接着ローラ
２２・・・積層シート
２３・・・巻き取り機
２４・・・積層ラベル筒体
２５・・・金型
２６・・・キャビテイ
２７・・・コア
２８・・・凹凸エンボス面
２９、３０、３１・・・空隙

Claims (6)

1. 不織布の表裏両面にプラスチックフイルム層を熱融着で積層するとともに一方の面に多数のエンボスを形成した合成樹脂製不織布原反の表裏いずれかの面に、内側面又は外側面に印刷を施したプラスチックフイルム層を積層した一体積層ラベルと、射出成形によって成形される熱可塑性プラスチック容器とからなり、前記一体積層ラベルを、印刷フイルムを外側にして前記容器の外表面に該容器の射出成形と同時に熱融着し、これにより容器外側のラベル表面に不織布積層材のエンボスに起因する多数の中空凹凸面が形成されているとともに、積層ラベルの内部に複数の局部的空隙が形成されていることを特徴とする断熱容器
2. 不織布の表裏両面にプラスチックフイルム層を積層してエンボスを形成した前記不織布原反のプラスチックフイルム層と印刷フイルム層の間に、さらに、酸化アルミニウム、ＳｉＯｘなどの無機酸化物を蒸着したフイルムを積層したことを特徴とする請求項１記載の断熱容器
3. 前記一体積層ラベルが、不織布原反がポリプロピレン繊維からなる不織布の表裏両面に無延伸ポリプロピレンフイルムを熱融着してなり、前記印刷を施したプラスチックフイルム層が二軸延伸ポリプロピレンフイルムを積層してなり、前記熱可塑性プラスチック容器の素材がポリプロピレンであることを特徴とする請求項１又は２記載の断熱容器
4. 不織布の表裏両面にプラスチックフイルムを重ね合わせた積層膜を、平坦ロールと表面に多数の突起を形成したエンボス形成ロール間で熱圧着により熱融着させて、一方の面に多数の凹凸を形成するとともに、他方の面を平滑面に形成した不織布積層シートを生成し、この不織布積層シートの凹凸面又は平滑面のいずれか一方の面に、内面又は外面に印刷を施したプラスチックフイルムを積層して前記不織布積層シートと印刷プラスチックフイルムからなる一体積層シートを形成し、この一体積層シートを所望形状のラベルに打ち抜き、このラベルを、容器射出成形の金型キャビテイ内面側に前記印刷プラスチックフイルムが外側になるようにして押入し、射出成形金型内の前記ラベルと金型コアの間に容器本体の熱可塑性プラスチックの熱溶融材を注入して射出成形した後、冷却することを特徴とする断熱容器の製造方法
5. 一体積層シートの前記不織布積層シートが、ポリプロピレン繊維からなる不織布の表裏両面に無延伸ポリプロピレンフイルムを熱融着してなり、前記印刷を施したプラスチックフイルム層が、ニ軸延伸ポリプロピレンフイルムを積層してなり、前記熱可塑性プラスチック容器の素材がポリプロピレンであることを特徴とする請求項４記載の断熱容器の製造方法
6. 不織布の表裏両面にプラスチックフイルム層を熱融着で積層するとともに一方の面に多数のエンボスを形成した合成樹脂製不織布原反の表裏いずれかの面に、内側面又は外側面に印刷を施したプラスチックフイルム層を積層したことを特徴とする断熱容器製造用積層ラベル

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