JP2011148515A

JP2011148515A - 蓋材

Info

Publication number: JP2011148515A
Application number: JP2010009916A
Authority: JP
Inventors: Sachiko Kagawa; 幸子香川; Tomoji Sato; 友治佐藤
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2010-01-20
Filing date: 2010-01-20
Publication date: 2011-08-04

Abstract

【課題】蓋材を、紙と樹脂を主とする材料で構成することにより、金属探知機による検査、および電子レンジ調理を可能とし、使用後の廃棄性を改善すると共に、開封時、蓋材の開口保持性、およびその戻しによる再封性にも優れた蓋材を生産性良く提供する。
【解決手段】容器本体の上端開口部を密封する蓋材であって、金属層を含まない積層体からなり、且つ、前記容器本体の上端開口部の外周縁と略同型の蓋本体と、前記外周縁より延設された開封用タブとからなり、前記積層体が外面より紙層、接着層、基材フィルム層、シーラント層からなり、前記接着層が熱可塑性樹脂に石油系ワックスを添加したホットメルトであることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、食品用カップ型容器本体を熱封緘する蓋材に関し、更に詳しくは、構成材料からアルミニウム箔などの金属を除き、紙と樹脂を主とする材料で構成した蓋材に関するものである。

従来、食品用カップ型容器本体の蓋材としては、例えば、紙／ポリエチレン樹脂層／アルミニウム箔／ポリエチレン樹脂層／ホットメルト層の積層構成からなる熱封緘性蓋材が一般的に使用されている。この構成の蓋材には、アルミニウム箔が、その剛性、塑性変形性、或いはカール防止などの点から用いられている。

また、アルミニウム箔を使用しない構成の蓋材では、例えば、紙／接着剤またはポリエチレン樹脂層／二軸延伸プラスチックフィルム層／ポリエチレン樹脂層／ホットメルト層のようなものが知られている。

上述したように、アルミニウム箔を用いた構成の蓋材は、アルミニウム箔の特徴である剛性、塑性変形性によりカールの発生を抑制できる。また、この蓋材が熱封緘性蓋材としてカップ型容器本体に取り付けられ、収容された食品を食するに際し、蓋材の一部分を捲り上げるように開いてからお湯を差し、そして蓋材を閉じて容器内の食品を蒸らしてから食する商品もある。このタイプの商品では、蓋材にアルミニウム箔が層構成の一部として用いられることで、注湯時の蓋材の部分的な開口性およびそれを戻した時の再封性に有効なデットホールド性に優れるなどの長所を有する。

しかしその反面、商品製造ラインでの内容物充填後の金属探知機による金属異物の混入検査が出来ず、商品購入者側でも、注湯による調理以外に最近注目されている電子レンジ調理加熱が出来ない。そして、蓋材の製造コストも割高となり、使用後の廃棄性についても、焼却では燃えカスが残るなどの問題があった。

また、後者のアルミニウム箔を使用しない構成の蓋材は、アルミニウム箔の使用による欠点は解消されるものの、逆に、アルミニウム箔の使用による長所が失われ、カールが発生しやすくなると共に、お湯を差して食品を蒸らす商品に用いられる蓋材としては、開封時、その蓋材の折り曲げによる開口性およびその戻しによる再封性が低下するという問題があった。

これに対し、使用材料や後加工によるアルミレス構成蓋材の性能改善が試みられており、形状記憶樹脂を使用することにより、上記問題を改善する試みもある（例えば、特許文献１）。

公知文献を以下に示す。

実公平６−４７８２３号公報

上記特許文献１では、基材層とシール層からなる蓋材の基材層として、または、基材層の一部に、形状記憶ポリマーを使用している。開封時にカールした蓋材を、形状記憶ポリマー層を積層することにより、注湯後の熱で自然とフラットに戻すことが出来、重しや粘着テープを使用することなく再封性を付与したものである。

しかしながら、その代表例とされるポリノルボルネンはパッケージ用途で汎用的に用いられる他樹脂と比べ非常に高価であり、コストアップに繋がってしまう。またこの蓋材は、アルミ箔を用いない蓋材の再封性は改善するものの、デッドホールド性は改善しない。

そこで本発明は、高価な材料を使用せず、お湯を差して食品を蒸らす商品に用いられる蓋材としては、開封時、その蓋材の折り曲げによる開口性およびその戻しによる再封性が低下するという問題点を広く解決しようとするもので、その目的とするところは、蓋材の構成材料からアルミニウム箔などの金属を除き、紙と樹脂を主とする材料で構成することにより、金属探知機による検査、および電子レンジ調理を可能とし、使用後の廃棄性を改善すると共に、デッドホールド性に優れていて、それゆえに、開封時、蓋材の開口保持性、およびその戻しによる再封性にも優れるという、総合的に優れた性能の熱封緘性蓋材を生産性良く提供することにある。

本発明は係る課題に鑑みなされたものであり、請求項１の発明は、容器本体の上端開口部を密封する蓋材であって、金属層を含まない積層体からなり、且つ、前記容器本体の上端開口部の外周縁と略同型の蓋本体と、前記外周縁より延設された開封用タブとからなり、前記積層体が外面より紙層、接着層、基材フィルム層、シーラント層からなり、前記接着層が熱可塑性樹脂に石油系ワックスを添加したホットメルトであることを特徴とする蓋材である。

本発明の蓋材は、以上のような構成であって、アルミニウム箔を用いていないので、電子レンジ調理および金属探知機の使用が可能である。そして、接着層に石油系ワックスを含有するホットメルトを用いることにより、軟化点の高い２液硬化型ドライラミ接着層、溶融押出し樹脂層による積層体と比べ、常温使用においても腰が柔らかく、紙層のデッドホールド性を低減させることなく開口を可能とし、また注湯後の加温により接着層が軟化し、再封性を付与できる。

本発明の請求項２の発明は、前記接着層の前記ホットメルトの熱可塑性樹脂の軟化点が７０℃以上、１２０℃以下であることを特徴とする請求項１に記載の蓋材である。

本発明はさらに、ホットメルトの熱可塑性樹脂の軟化点を７０℃以上、１２０℃以下にしたので、注湯して容器本体や蓋材の温度が７０〜９０℃になったとき、ホットメルト材が軟化して再封適性が改善される。

本発明の請求項３の発明は、前記接着層の塗布パターンが、前記開封用タブの剥離方向と直交する複数の線状であることを特徴とする請求項1または２に記載の蓋材である。

上記請求項３の発明によれば、剥離方向と直交する方向に延びる複数の線状の接着部を設けることによって、開封用タブより剥離開封する際、前記複数の線状の接着部以外の非接着部で紙単層が折り曲げられ易くなるため、デッドホールド性の更なる改善がなされる。

また、接着層の塗布パターンを複数の線状にすることは、開封時の折れ曲がり箇所にのみ未接着部を設ける手法と比べ、開封部分全域の折れ曲がり効果によりデッドホールド性
が効果的に発揮される。また、蓋材の全面に接着層を複数の線状に設けることによって、折れ曲がり部のみに未接着部を設ける場合と比べ、紙基材表面に設けられた絵柄印刷に見当を合わせることが不要となり、加工時の管理も容易となる。

本発明の請求項４の発明は、前記紙層の紙目の方向が、前記開封用タブの剥離方向と直交する方向であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の蓋材である。

上記請求項４の発明によれば、紙層の繊維の長手方向になる紙目と、複数の線状の接着部の線の伸びる方向が一致し、剥離方向と直交するので、より紙層の折曲がり適性が良く、開口性を改善できる。

本発明の請求項５の発明は、前記シーラント層が、熱可塑性樹脂に石油系ワックスを添加したホットメルトであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の蓋材である。

上記請求項５の発明によれば、シーラント層が、熱可塑性樹脂に石油系ワックスを添加したホットメルトであるので、これにより接着層と同じ工程で加工が可能となり、加工工程が効率化される。また、熱可塑性樹脂に石油系ワックスを添加したホットメルトをシーラント層にも用いることによって、一般に用いられるシーラントフィルムを貼り合わせたり、溶融押出し樹脂により設けるシーラント層と比べ、軟化点が低く、薄肉化も可能であることから、常温使用においても腰が柔らかく、紙層のデッドホールド性を低減させることなく開口を可能とし、また注湯後の加温により接着層が軟化し、再封性を付与できる。

本発明の蓋材は、以上のように、蓋材の構成材料からアルミニウム箔などの金属を除き、紙と樹脂を主とする材料で構成しているので、金属探知機による検査、および電子レンジ調理が可能となり、使用後の廃棄性を改善されると共に、開封時、蓋材の開口保持性、およびその戻しによる再封性に有効なデットホールド性に優れ、また、効率よく生産できる。

容器本体とそれにシールされた本発明の蓋材の一実施形態の一部分を拡大した断面図である。容器本体とそれにシールされた本発明の蓋材の他の実施形態の一部分を拡大した断面図である。本発明の蓋材の他の実施形態を上から見た説明図である。容器本体とそれにシールされた本発明の蓋材の更に他の実施形態の一部分を拡大した断面図である。

以下本発明を実施するための形態につき説明する。

図１は、容器本体とそれにシールされた本発明の蓋材の一実施形態の一部分を拡大した断面図である。詳しくは、蓋材の開封用タブ６の先端から蓋材の外周辺の反対端に向け垂直に切った断面図である。

図1のように、蓋材１０は、上方に向けて略テーパー状に拡径したカップ型の容器本体２０の円形の上端開口部を密封してするように、容器本体２０の開口周縁部２１に蓋材１０の外周辺がヒートシールにより剥離可能にして接合されるものである。そして、図の左端の開封用タブ６を持って、剥離方向Ｐに容器本体２０より剥離することによって開口するものである。

開封用タブ６は、紙層１の紙目（紙の並んだ繊維の長手方向）と垂直方向に配置することが好ましい。これによって、紙目に沿って折り曲げやすく、折った蓋材が戻りにくい。また、蓋材表面に凹凸パターンを賦型することも紙の繊維による反発を低減し、開口時のデッドホールド性の更なる改善をすることも出来る。

上記蓋材１０は、図１に示すように紙層１と石油系ワックスを添加したホットメルトからなる接着層２、基材フィルム層３、シーラント層４とが一体に積層された層構成を有する積層体からなっている。

そして、該積層体を打ち抜いて、図３の外形のように、円形形状とした蓋材本体と、その外周辺から外方に向けて突出する開封用タブ６を一体として有する枚葉形状の蓋材１０である。

紙層１は、少なくとも表面が白色で多色印刷適正を有するものが好ましく、印刷用下地コート層が積層された、両アート紙、片アート紙、あるいは、両コート紙、片コート紙の坪量７０ｇ／ｍ^２〜１３０ｇ／ｍ^２を用いることが好ましい。

坪量が７０ｇ／ｍ^２未満の場合は、剛性や機械的強度がやや不足し、１３０ｇ／ｍ^２を超える場合は、剛性は既に充分であり、それ以上の必要性がなく、ヒートシールに時間を要し、紙の層間強度の低下、開封時の紙の折れ易さの低下などもあるため好ましくない。

蓋材１０は、少なくとも上面（容器本体２０とは反対側となる面）に印刷用下地コート層が積層された紙を基材とし、前記上面側に、文字、絵柄、光沢ニス等の絵柄インキ層を印刷し、反対面側に内容物の保護の為の遮光インキ層を積層して紙層１としても良い。また、遮光インキ層は、紙層１に設ける代わりに、または、紙層１に設けて更に、基材フィルムの上面に遮光インキ層を積層しても良い。

また、本発明の蓋材１０を構成する基材フィルム層３に用いる基材フィルムとしては、延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、延伸ポリスチレンフィルム、延伸ポリエチレンフィルム、延伸ポリプロピレンフィルム、延伸ナイロンフィルムなどが挙げられ、用途等に応じて適宜選定できる。特に好ましくは、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、または、二軸延伸ポリスチレンフィルムであり、このいずれかを用いることによって、よりデットホールド性が得られる。また、その厚みは薄いほどデッドホールド性が良いため、６〜１５μmが望ましく、更に好ましくは６〜１２μmである。

紙層１と基材フィルム層３は、熱可塑性樹脂に石油系ワックスを添加したホットメルトからなる接着層２で接着されている。ホットメルトは、常温では固体で、加熱して溶融させて被着体に塗布し、冷却されると固まって接着するものである。ホットメルトに用いる熱可塑性樹脂は、７０℃から１２０℃の軟化点を有するものが好ましい。そして、熱可塑性樹脂としては、変性オレフィン系、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル系、反応型ウレタン系の樹脂が用いられる。特に本発明には、変性オレフィン系の樹脂や、エチレン−酢酸ビニル共重合体が好ましく用いられる。

ホットメルトに添加する石油系ワックスは、直鎖状炭化水素を主成分とするパラフィンワックスが好ましく用いられる。これを添加することによって、ホットメルトの加工性が改善させるとともに、剥がすときの剥離感が改善される。

接着層２の厚さは、３μｍ以上、５０μｍ以下が望ましい。３μｍ未満では加工性に問題を生じ均一な厚さに加工しずらく、５０μｍを超えるとデットホールド性が得にくくなる。特に好ましくは、５μｍ以上、３０μｍ以下である。

またシーラント層４は単層でも多層でも良いが、シーラント層４の最内面（シール面）は低密度ポリエチレン、および線状低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体などの酸コポリマー樹脂などを主成分としたイージーピールシーラント樹脂、あるいは、ホットメルトであることが好ましい。

特に、シーラント層４にホットメルトを用いると、軟化点が低く、薄肉化も可能であることから、常温使用においても腰が柔らかく、紙層１のデッドホールド性を低減させることなく開口を可能とし、また注湯後の加温により接着層２が軟化し、再封性を付与することができる。

シーラント層４の積層方法は、フィルムラミネート法、溶融樹脂押出し法、ホットメルトコート法などシーラント層４の材質に合わせて適宜選択できる。また厚さは、３μｍ以上、４０μｍ以下が望ましい。３μｍ未満では加工性に問題を生じ均一な厚さに加工しにくく、４０μｍを超えるとデットホールド性が得にくくなる。特に好ましくは、３μｍ以上、３０μｍ以下である。

以下、本発明の蓋材の他の実施形態について説明する。用いる材料などは前述の実施形態と同様である。

図２は、容器本体とそれにシールされた本発明の蓋材の他の実施形態の一部分を拡大した断面図である。図３は、本発明の蓋材の他の実施形態を上から見た説明図である。図１の実施形態との違いは、接着層２の塗布パターンが、開封用タブ６の剥離方向Ｐと直交する複数の線状であることある。

上記の他の実施形態の蓋材１１は、図１と同様に、紙層１と熱可塑性樹脂に石油系ワックスを添加したホットメルトからなる接着層２、基材フィルム層３、シーラント層４とが一体に積層された層構成を有する積層体からなり、紙層１と基材フィルム層３の間で線状のホットメルトが無い部分は、空隙５になっている。

図３は、本発明の蓋材の一実施形態を上から見た説明図であり、図の左側は。紙層１が見えていて、右側は、その紙層１を剥がした状態を示している。紙層１を剥がした右側には、基材フィルム層３の上にのった線状のホットメルトからなる接着層２が見えている。

そして、前記接着層２は、が開封用タブ６の剥離方向Ｐと直交する方向Ｏに伸びる複数の線状のホットメルトからなっている。この複数の線状のホットメルトの伸びる方向Ｏと紙目の方向Ｋを一致させている。また、前記複数の線状のホットメルトは線幅Ｘ、線と線の間隔Ｙで設けられている。

また、前記複数の線状のホットメルトの線幅Ｘは、１〜２０ｍｍ、線と線の間隔Ｙが１〜１０ｍｍであることが好ましく、このようにすることによって、紙層１と基材フィルム層３との間の接着強度を十分に保ち、且つ、デッドホールド性を適度に保つことが出来る
。また、線と線の間隔を限定することにより、紙単層が折れ曲がることに必要な幅を確保できる。線幅が過剰に太い場合は未接着部分が不足することにより、デッドホールド性が不足し、線幅が細すぎると紙層１と基材フィルム層３との間の接着強度が不足する。

前記複数の線状のホットメルトの厚みは３〜３０μmが好ましく、接着層２の厚みを上記のように限定することにより、紙層１の折れ曲がりに必要な非接触部の紙層１と基材フィルム層３間の空隙５を十分に広く稼ぐことが出来る。そして、このホットメルトによる接着は、ホットメルトスプレー加工、ホットメルトグラビア塗工、ホットメルト押し出し加工の何れかにより行うことが好ましい。

また、図４の蓋材１２のように、開封用タブ６に紙層１から樹脂層までの貫通した切り込み７を設けたり、タブの境界部分に紙層１のみ貫通した破線状の切り込み８を配置することもできる。これにより、蓋材の被着体である容器本体周縁部に係止可能な係止部を形成し、再封時のデッドホールド性の更なる改善策を付与することも出来る。

以下に、本発明の具体的実施例について説明する。

＜実施例１＞
蓋材の紙層１として、全紙坪量１０５ｇ／ｍ^２の紙基材を用い、その外面側に多色グラビア印刷機を用いて文字、絵柄、光沢ニス等の絵柄インキ層の印刷を行って紙層１を形成した。

次いで基材フィルム層３として、１２μm厚みの二軸延伸ＰＥＴフィルムの外面側に多色グラビア印刷機を用いて、カーボンブラックと酸化チタンの混合系の顔料を含有する遮光性インキを版深３５μｍのベタ版を用いて、２ユニットで重ね刷りし、塗布量６ｇ／ｍ^２（固形分）の遮光性インキ層を設けた。

次に、前記紙層１の内面側に、ダイナテック株式会社製のエクティー連続塗布用ヘッドのリップ部に、３ｍｍ間隔に櫛型の切り込みを入れた金属プレートをあらかじめ挿入し、熱可塑性樹脂に石油系ワックスを添加したホットメルト（Ｒ−６７１、東洋アドレ社製）を液温１２０℃で塗工用ヘッドに挿入して押し出し、加工速度１２０ｍ／ｍｉｎ、樹脂厚み１５μｍ、樹脂幅３ｍｍ、ピッチ幅３ｍｍに押し出し、基材フィルム層３の印刷面で挟み込みながら冷却ロールに抱かせて積層した。

更に基材フィルム層３の内面にアンカーコート剤（Ａ３２１０、武田ケミカル）を塗工した後、通常のＴダイより低密度ポリエチレン樹脂層（厚み１０μｍ）／エチレン−メタクリル酸共重合体樹脂層（厚み１０μｍ）の２層を共押し出し樹脂加工により積層して、蓋材原反を作製した。次いで、作製した蓋材原反を紙層１の繊維方向に垂直の方向に開封用タブ６の付いた直径１８０ｍｍの円形形状に打ち抜いて枚葉形態の蓋材を作製し、実施例１の蓋材とした。

＜実施例２＞
紙層１と基材フィルム層３の積層を以下の方法で行った。紙層１の内面にホットメルトＲ−６６４（東洋アドレ）をグラビアロール法により液温１２０℃で２０μｍの厚みに全面塗工し、接着層２を設け、基材フィルム３の印刷面に積層した。また、シーラント層４として、基材フィルム層３の内面にホットメルトＨ−６０３（東洋アドレ）をグラビアコート法により１６０℃で２０μｍ厚みに全面塗工した。これ以外は実施例１と同様に行い実施例２の蓋材とした。

以下に、本発明の比較例について説明する。

＜比較例１＞
紙層１と基材フィルム層３の積層を以下の方法で行った。基材フィルム層３の外面にドライラミネーション用の２液硬化型接着剤ＡＤ５０２（武田ケミカル）をグラビア塗工により４μm厚みで全面と塗布し、接着層２を設け、紙層１の内面に接着層２を介し積層した。これ以外は実施例１と同様に行い比較例１の蓋材とした。

＜評価方法＞
実施例１、２と比較例１の蓋材を、発泡ポリスチレン材の成型容器本体に１３０℃×０．５ｓｅｃ×０．３ＭＰａでヒートシールした後、デッドホールド性について下記により調べた。

開封用タブ６より角度１３５°で容器本体２１の半分まで手剥きした後、容器側面から目視にて開封角度を確認した。この時、容器本体フランジと蓋材の角度が４５°以上であればデッドホールド性が良好であり、○とし、４５°以下であればデッドホールド性が不良であり、×とした。これを表１にまとめた。

＜比較結果＞
実施例１と実施例２の蓋材は、その構成材料にアルミニウム箔などの金属を使用していないので、金属探知機による検査、および電子レンジ調理が可能であり、使用後の廃棄を容易である。しかも、デットホールド性が十分に得られており、優れた蓋材でる。一方、比較例１は、その構成材料にアルミニウム箔などの金属を使用していない点で優れているが、デットホールド性の点で問題があり、開封時の蓋材の開口保持性、およびその戻しによる再封性が得られない。

１・・・紙層
２・・・接着層
３・・・基材フィルム層
４・・・シーラント層
５・・・空隙
６・・・開封用タブ
７・・・切り込み
８・・・破線状の切り込み
１０・・・蓋材
１１・・・蓋材
１２・・・蓋材
２０・・・容器本体
２１・・・開口周縁部

Claims

容器本体の上端開口部を密封する蓋材であって、金属層を含まない積層体からなり、且つ、前記容器本体の上端開口部の外周縁と略同型の蓋本体と、前記外周縁より延設された開封用タブとからなり、前記積層体が外面より紙層、接着層、基材フィルム層、シーラント層からなり、前記接着層が熱可塑性樹脂に石油系ワックスを添加したホットメルトであることを特徴とする蓋材。
前記接着層の前記ホットメルトの熱可塑性樹脂の軟化点が７０℃以上、１２０℃以下であることを特徴とする請求項１に記載の蓋材。
前記接着層の塗布パターンが、前記開封用タブの剥離方向と直交する複数の線状であることを特徴とする請求項1または２に記載の蓋材。
前記紙層の紙目の方向が、前記開封用タブの剥離方向と直交する方向であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の蓋材。
前記シーラント層が、熱可塑性樹脂に石油系ワックスを添加したホットメルトであることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の蓋材。