JP2008265770A - ストローの突刺し性に優れた容器用蓋材 - Google Patents

Abstract

【課題】ストローの突き刺しが容易で、強度にも優れた蓋材を提供する。
【解決手段】破裂強度が１２０〜２４０ｋＰａで、かつ引き裂き強度が２０ｇｆ／３２枚以下であるフィルム層１１を最表面に用い、少なくとも容器開口部に接する面にシーラント層１３を設ける。前記フィルムには、厚みが１２〜２５μｍのポリエステルフィルムを用いることができ、前記フィルムと前記シーラント層との間に１または２以上の層からなる中間層を設けることができる。中間層の少なくとも一つの層を、アルミニウム箔層１２で構成できる。蓋材としての強度を確保した上で、ストローの突き刺し性を向上できる。また、フィルムに印刷性の良好な素材を用いることで印刷性に優れた蓋材とすることができる。
【選択図】図１

Description

この発明は、特に液体やゼリーなどの飲料分野で使用される複合材やプラスチック樹脂などの容器の封止に用いられ、所望により容器の内容物の飲用に用いるストローを突き刺して利用する容器用蓋材に関するものである。

液体やゼリーなどの飲料物を収容した容器の開口部を封止する蓋材としては、簡単に剥がして開口できるように最表面に樹脂フィルム等を用いたものがよく知られている。
しかし、容器によって、蓋材を簡単に剥がして開口できる使い方の他に、容器を封止したままで蓋材にストロー等を突刺して内容物の飲用を可能にすることが求められる。
したがって、このような蓋材ではストローの突刺し性が良好であることが要求されているが、上記の樹脂フィルムを用いた蓋材では、ストローの突き刺し性が良好ではない。この樹脂フィルムの下層にアルミニウム箔層を設けることで、突き刺し性の改善を図ることができる。ただし、有意な効果を得るためにはアルミニウム箔層を２０μｍを超えた厚さにする必要があり、改善効果も十分とはいえない。また、アルミニウム箔を最表面に用いた蓋材はストローの突刺し性が良好であるが、蓋材表面にグラビ印刷を行った場合、アルミニウムの金属光沢のせいでインキがくすみ、インキの発色（装飾性）に劣った蓋材となってしまうことから、突刺し性に優れ、装飾性の良好な蓋材が求められている。

ストロー突き刺し性を向上させた蓋材については従来からいくつかの提案が既になされている。例えば、特許文献１等では、最表面に薄いＰＥＴフィルムを用いた蓋材が提案されている。また、特許文献２等では、ストロー突刺し部分に易突刺し性の加工を施した蓋材が提案されている。さらに、特許文献３では、一軸延伸フィルムを複合化して突き刺し性を向上させた蓋材が提案されている。
実開平０７−２８８６６号公報 特開平０７−０６１４６９号公報 特開平０９−３２３３７７号公報

しかし、特許文献１で示された、最表面に薄いＰＥＴフィルムを用いた蓋材は、裏面に印刷を施すが、フィルムが薄すぎてピッチ印刷が大変困難であるという問題がある。また、薄いフィルムはコイル状態でのレコード皺が強く、それを矯正するため貼り合わせ時に、強いテンションをかけることから、カールが強くハンドリングで問題が出る場合が多いという問題がある。また、ストロー突刺し部分に易突刺し性の加工を施した特許文献２等の蓋材は、二次加工、三次加工が必要であり、また、消費者をストローを刺す加工部に誘導する工夫も必要になり、コスト増を招くという問題がある。
また、特許文献３に示されている一軸延伸フィルムを複合化した蓋材では、これらフィルムが縦横の熱収縮率が大きく異なるため、カールが強くハンドリングで問題が出る場合が多い。また、本発明分野の飲料容器は、ストローを刺さずに蓋を開けて使用される場合もあるが、その際、開封作業中に基材が破断しやすいという問題がある。

本発明は、上記事情を背景としてなされたものであり、印刷性やハンドリング性などを損なわず、また、製造工程の負担を増大させることなくストローの突き刺し性に優れ、さらに蓋材としての強度にも優れたストローの突刺し性に優れた容器用蓋材を提供することを目的とする。

すなわち、本発明のストローの突刺し性に優れた容器用蓋材のうち、請求項１記載の発明は、厚みが１２〜１５μｍで、かつ破裂強度が１４０〜２４０ｋＰａ、引き裂き強度が２０ｇｆ／３２枚以下であるフィルムを最表面に用い、少なくとも容器開口部に接する面にシーラント層を設けたことを特徴とする。

請求項２記載のストローの突刺し性に優れた容器用蓋材の発明は、請求項１記載の発明において、前記フィルムが、厚みが１２〜２５μｍのポリエステルフィルムであることを特徴とする。

請求項３記載のストローの突刺し性に優れた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、前記フィルムと前記シーラント層との間に１または２以上の層からなる中間層が設けられており、該中間層の少なくとも一つの層が、アルミニウム箔で構成されていることを特徴とする。

すなわち、本発明によれば、最表面のフィルムが適度な破裂強度を有することにより、良好な蓋材強度が確保されるとともに、該破裂強度が所定値以下に抑えられているとともに、引き裂き強度を所定値以下に抑えることで、ストローを容易に突き刺すことが可能にする。該フィルムは、上記破裂強度と引き裂き強度を選定した上で、印刷性に優れた素材を選定することができ、これにより良好な印刷性を確保することも容易となる。また、材料の選定により目的を達成することができ、特別な加工を要することなくストローの易突き刺し性を得ることができる。
以下に、本発明における具体的な条件設定の理由について説明する。

破裂強度：１２０〜２４０ｋＰａ
ストローがフィルム（基材）を突き破るためには、フィルム基材自体の強度は勿論、フィルムの伸びや、フィルム樹脂の粘り等、複数の要素が関わっている。これらの特性は破裂強度を評価することで判別でき、破裂強度が弱い方が、ストローの圧力による基材の切れ目（穴）つきやすい。しかし、１２０ｋＰａ未満では基材強度が不十分で、複合化（印刷・貼り合せ）加工に耐えられない。一方、２４０ｋＰａ超では、一般的な包装用ポリエステルフィルムと突刺し性が変わらない。よって、破壊強度を上記範囲に定める。なお、同様の理由で下限を１６０ｋＰａ、上限を２００ｋＰａとするのが望ましい。

引き裂き強度：２０ｇｆ／３２枚以下
フィルム（基材）にストローによる圧力で、一旦切れ目（穴）が出来れば、引き裂き強度が弱い方が、その後、切れ目（穴）が押し広げられてのストローの進入が容易である。 ２０ｇｆ／３２枚を超えると、ストローの強度の方が負けて、切れ目（穴）を押し広げるのが困難となる。なお、同様の理由で上限を１５ｇｆ／３２枚とするのが望ましい。 また、フィルムの引き裂き強度が弱いと、内容物の充填時や、商品の輸送時に蓋材が破裂してしまう不具合が発生するなどの理由により下限を５ｇｆ／３２枚とするのが望ましい。

フィルムの厚み：１２〜２５μｍ
前記フィルムの厚みを１２〜２５μｍに限定する。１２μｍ未満では、ピッチ印刷が困難で、レコード皺による品質不具合も発生しやすい。一方、２５μｍ超では、良好な突刺し性が得られない。よって、上記フィルムの厚みを上記範囲に定める。なお、同様の理由で下限を１２μｍ、上限を２０μｍとするのが望ましい。

ポリエステル（ＰＥＴ）フィルム
本発明としては、上記フィルムの材質は、破裂強度、引き裂き強度の条件を満たせば特定のものに限定されるものではないが、好適にはポリエステルフィルムを用いることができる。包装用資材で印刷を伴って使われている代表的なフィルムはＰＥＴ以外にも、ＯＰＰフィルムやセロハン（ＰＴ）フィルムがある。ＯＰＰは一定以上の延伸処理を施さないと、フィルムの透明性や平滑性を確保出来ないため、所望の破裂強度を有するフィルムの製造が困難である。セロハンは２０μｍ以下の厚みに成膜するのは難しく、ある程度の厚みを確保してしまうと、破裂強度が高くなる。一方ＰＥＴフィルムは、成膜時に２軸延伸されるため、縦横の強度や伸びの差が少なく、延伸の程度を調整することで、他のフィルムに比べて比較的容易に破裂強度が低く、引き裂き性の良い特性を持ったフィルムを製造できる。

中間層のうちの少なくとも一つがアルミニウム箔
本発明の蓋材では、最表面のフィルムと、容器開口部との封止性を有して該開口部端に熱接着されるシーラント層を有しており、これらの２つの層で構成されるものであっても良いが、これらの間に１または２以上の層からなる中間層を有するものであってもよい。そして、該中間層では、少なくとも一つの層をアルミニウム箔で構成するのが望ましい。このアルミニウム箔によりストローの突刺し性が更に向上する。該アルミニウム箔は、純アルミニウム箔またはアルミニウム合金箔を意味しており、本発明としては特定の組成に限定されるものではない。

なお、該アルミニウム箔は、９μｍ〜２０μｍ未満の厚さが望ましい。９μｍ未満の厚さで突刺し性への寄与が不十分であり、２０μｍ以上では、突刺し性向上の効果が飽和するのみで、コスト増を招くためである。
なお、一般的な包装用ＰＥＴフィルムを最表層に用いた場合、突刺し性を改善しようとして下層にアルミニウム箔層を設ける場合、２０μｍを超える厚みのアルミニウム箔が必要であり、箔厚の増加によるコスト増が避けられないが、本発明では、アルミニウム箔の厚さを２０μｍ未満にできるので、コスト増を極力抑えてストロー突き刺し性を向上させることができる。

以上説明したように、本発明のストローの突刺し性に優れた容器用蓋材によれば、厚みが１２〜２５μｍで、かつ破裂強度が１４０〜２４０ｋＰａ、かつ引き裂き強度が２０ｇｆ／３２枚以下であるフィルムを最表面に用い、少なくとも容器開口部に接する面にシーラント層を設けたので、蓋材としての強度を確保した上で、ストローの突き刺し性を向上させることができる。また、上記フィルムに印刷性の良好な素材を用いることで印刷性にも優れた蓋材とすることができる。

以下に、本発明の一実施形態を図１、２に基づいて説明する。
本発明の蓋材１０は、最表層に好適には厚みが１２〜２５μｍのポリエステルフィルムなどにより構成されるフィルム層１１を有し、該蓋材１０が接着される容器２０の開口部２１側にシーラント層１３を有している。上記フィルム１１は、厚みが１２〜２５μｍで、かつ破裂強度が１４０〜２４０ｋＰａ、引き裂き強度が２０ｇｆ／３２枚以下である特性を有している。
なお、破裂強度は、ＪＩＳ Ｐ８１１２−１９９４で規定された方法により測定することができる。また、引き裂き強度は、ＪＩＳ Ｋ７１２７−２：１９９８で規定された方法により測定することができる。

上記フィルムは、常法により製造することができ、本発明としては特に製造方法が限定されるものではない。また、該フィルムには、所望により印刷を施して印刷層とすることができる。
また、上記シーラント層１３には、既知の材料を採用することができ、本発明としては特定のものに限定されず、その厚さも特定されるものではない。
また、本発明では、上記フィルム層１１とシーラント層１３との間に、１層または複数層の中間層を設けることができる。該中間層は、アルミニウム箔、紙、ポリエチレンフィルムなどにより構成することができる。この実施形態では、中間層としてアルミニウム箔層１２を有するものとして説明する。該アルミニウム箔の組成は特に限定されないが、例えば１Ｎ３０が挙げられる。また、アルミニウム箔層１２の厚さは、９〜２０μｍ未満が望ましい。
上記各層の積層は、ドライラミネーションや押し出しポリエチレンラミネーションなどの既知の方法により行うことができ、本発明としては積層方法が特に限定されるものではない。

上記蓋材１０は、飲料内容物が収納された容器２０の開口部２１を覆い、シーラント層１３を介して開口部２１の周縁のフランジ２１ａに熱接着され、流通に供される。この際に蓋材１０は十分な強度を有し、内容物の漏れなどもない。
該容器２０には、容器２０の側壁にストロー３０がプラスチックフィルムに収納される等しており、購買者などが容器２０内の内容物を飲用しようとする際には、ストロー３０をプラスチックフィルムから取り出し、蓋材１０の上方から突き刺す。このとき、蓋材１０には、ストロー３０により容易に切れ目が形成され、さらにストロー３０を突き進めることで切れ目が拡大してストロー３０を容器２０の内部にまで容易に突き刺すことができる。購買者などは、突き刺したストロー３０を通して内容物を飲用することができる。

なお、蓋材の積層構造は、上記に限定をされるものではなく、最表層のフィルム特性と最下層のシーラント層を有していれば種々の構造を採用することができる。
図３は、いくつかの積層構造の例を示すものである。なお、上記実施形態と共通する構成については同一の符号を付して説明する。

（ａ）図に示される蓋材１０ａは、フィルム層１１の裏面側に印刷層１１ａを有しており、該フィルム層１１は、ドライラミネーションなどによってアルミニウム箔層１２と接着剤層１４ａを介して積層されている。また、アルミニウム箔層１２の裏面側は、ドライラミネーションなどによって接着剤層１４ｂを介してシーラントフィルム１３ａが積層されている。
（ｂ）図に示される蓋材１０ｂは、フィルム層１１、印刷層１１ａ、接着剤層１４ａ、アルミニウム箔層１２が上記と同様にして積層されており、アルミニウム箔層１２の下層に押出ＰＥ（ポリエチレン）層１５、ホットメルトのシーラント層１３ｂが積層されている。

（ｃ）図に示される蓋材１０ｃは、フィルム層１１、印刷層１１ａ、接着剤層１４ａ、アルミニウム箔層１２が上記と同様にして積層されており、アルミニウム箔層１２の下層に押出シーラント樹脂を単層または複層としたシーラント層１３ｃが積層されている。
（ｄ）図に示される蓋材１０ｄは、フィルム層１１、印刷層１１ａ、接着剤層１４ａ、アルミニウム箔層１２が上記と同様にして積層されており、アルミニウム箔層１２の下層にドライラミネーションやウェットラミネーションによって接着剤層１４ｂを介して紙層１６が積層されており、紙層１６の下層に上記シーラント層１３ｃが積層されている。

（ｅ）図に示される蓋材１０ｅは、裏面側に印刷層１１ａを有するフィルム層１１に、ドライラミネーションやウェットラミネーションによって接着剤層１４ａを介して紙層１６が積層されており、紙層１６の下層側に押出ＰＥ（ポリエチレン）層１５、シーラント層１３ｂが積層されている。

（ｆ）図に示される蓋材１０ｆは、裏面側に印刷層１１ａを有するフィルム層１１に、ドライラミネーションやウェットラミネーションによって接着剤層１４ａを介して紙層１６が積層されており、紙層１６の下層側にシーラント層１３ｃが積層されている。
（ｇ）図に示される蓋材１０ｇは、裏面側に印刷層１１ａを有するフィルム層１１に、ドライラミネーションによって接着剤層１４ａを介してシーラントフィルム１３ａが積層されている。
（ｈ）図に示される蓋材１０ｈは、裏面側に印刷層１１ａを有するフィルム層１１に、押出ＰＥ層１５、シーラント層１３ｂが積層されている。

なお、上記実施形態で説明した蓋材１０、１０ａ〜１０ｈは、例として示されるものであり、本発明の構成がこれらの積層構造に限定をされるものではなく、本発明の範囲内で適宜の形態を採用することが可能である。

以下に、本発明の実施例を説明する。
ポリエステルフィルム（ＰＥＴ）を最表層とし、以下の構成により蓋材を構成した。
蓋材構成 ポリエステルフィルム／アルミニウム箔／シーラント層
ただし、シーラント層にＰＥ−ＥＶＡフィルム３０μｍを用い、ポリエステルフィルムとアルミニウム箔層の厚みを変え、各材料を熱硬化型ウレタン系接着剤３ｇ／ｍ^２を用いたドライラミネーション法により積層した供試材を用意した。なお、アルミニウム箔の組成は、１Ｎ３０とした。
また、比較のため、最表層に防湿セロファンフィルム（ＰＴ）を用いたものと、ポリプロピレン二軸延伸フィルム（ＯＰＰ）を用いたものを用意した。

各フィルムについて、破裂強度と、引き裂き強度を測定した。なお、破裂強度測定は、ＪＩＳ−Ｐ−８１１２ ミューレン法により、引き裂き強度測定は、ＪＩＳ−Ｋ−７１２８−２ エレメンドルフ試験機により行った。
それぞれの供試材について、突刺し強度とカール度の測定を行った。
突刺し強度は、食品衛生法に定められた試験方法に準拠し、測定針の代わりに市販のストロー（先端角度４５度、直径４．８４ｍｍ）を用い、突刺し角度は標準の垂直方向（９０°）に加え、斜め（６０°）からの測定も行った。
カール度の測定は、１辺１０ｃｍの正方形に裁断した供試材を、水平なテーブル面に置いた際の反り上がり高さを測定し、○：反り上がり高さ５ｍｍ未満、△：反り上がり高さ５〜２０ｍｍ未満、×：反り上がり高さ２０ｍｍ以上と評価した。
該試験結果を表１に示した。

本発明の一実施形態の蓋材を示す拡大断面図である。 同じく、蓋材を溶着した容器を示す断面図である。 本発明の蓋材の変更例を示す拡大断面図である。

符号の説明

１０ 蓋材
１１ フィルム
１２ アルミニウム箔層
１３ シーラント層
２０ 容器
２１ 開口部
３０ ストロー

Claims (3)

1. 厚みが１２〜２５μｍで、かつ破裂強度が１４０〜２４０ｋＰａ、引き裂き強度が２０ｇｆ／３２枚以下であるフィルムを最表面に用い、少なくとも容器開口部に接する面にシーラント層を設けた、ストローの突刺し性に優れた容器用蓋材。
2. 前記フィルムが、ポリエステルフィルムであることを特徴とする請求項１記載のストローの突刺し性に優れた容器用蓋材。
3. 前記フィルムと前記シーラント層との間に１または２以上の層からなる中間層が設けられており、該中間層の少なくとも一つの層が、アルミニウム箔で構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のストローの突刺し性に優れた容器用蓋材。

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