JP2016050025A - Sealant film for lid material of cup-shaped container for ice candy, and lid material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、アイスクリーム等の氷菓の包装容器として用いられるカップ状容器の蓋材用シーラントフィルム及びそのシーラントフィルムを有する蓋材に関する。 The present invention relates to a sealant film for a lid material of a cup-shaped container used as a packaging container for ice confectionery such as ice cream and a lid material having the sealant film.
アイスクリーム等の氷菓、菓子類等の包装容器として用いられるカップ状容器には、容器本体に蓋材をヒートシールしたものが知られている。この種のカップ状容器では、蓋材を確実にヒートシールできることと、開封し易いことが求められる。
このようなヒートシール性と開封性とを向上させたカップ状容器の蓋材あるいはそのヒートシール用フィルムとして、従来、例えば特許文献1〜3に開示のものがある。
As a cup-shaped container used as a packaging container for ice confectionery such as ice cream and confectionery, a container body is known in which a lid is heat sealed. This type of cup-shaped container is required to be able to reliably heat-seal the lid and to be easily opened.
Conventionally, for example, those disclosed in
特許文献1には、ポリカーボネート又はポリエステル(特にポリエチレンテレフタレート)からなる容器に対して、融点が80〜200℃の熱可塑性ポリエステル100重量部とポリオレフィン樹脂1〜100重量部とを溶融混合した組成物の薄層をフィルム状物の表面に積層したフィルム状積層体が開示され、ヒートシール性、イージーオープン性に優れていると記載されている。
特許文献2には、ポリマー材料の支持体層に、芳香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸等を重合させることにより得られるコポリエステルを含む被覆層が形成されたポリマーフィルムが開示されている。この場合、そのコポリエステルは、10℃以下、更に好ましくは−10℃〜−2℃の範囲内にあるガラス転移温度を有しており、ガラス転移温度がこの範囲から外れる場合には、最終的にはきれいに剥がれずに引き裂ける原因となる剥離性の低下が起こりうると記載されている。
特許文献3には、結晶化ポリエチレンテレフタレート(C−PETと称される)により形成された容器本体に対して、ガラス転移温度が0℃以下、融点が120〜200℃である結晶性ポリエステルを主成分とするポリエステル樹脂組成物からなるシール材が開示されており、低温でのヒートシール性と開封性(イージーピール性)に優れることが記載されている。
ところで、この種のカップ状容器の容器本体には、主としてポリエステル樹脂が用いられる。この場合、アイスクリーム等の氷菓用カップ状容器の材料には、特許文献3に記載の結晶化ポリエチレンテレフタレート(C−PET)が用いられていたが、近年、非結晶性ポリエチレンテレフタレート(A−PETと称される)の氷菓用カップ状容器が開発されてきた。
By the way, a polyester resin is mainly used for the container body of this type of cup-shaped container. In this case, crystallized polyethylene terephthalate (C-PET) described in
このA−PETは、従来は、常温あるいは冷蔵保管用の内容物、飲料等の容器材として広く用いられていたものであり、C−PETよりも透明性が高いので、冷凍保管される氷菓用への開発により、その用途の拡大が期待されている。
しかしながら、この新開発のA−PETからなるカップ状容器の蓋材は、従来の常温あるいは冷蔵保管用の場合はホットメルトによって接着されていたが、冷凍保管用には適さず、シール性が損なわれるという問題がある。
This A-PET has been widely used as a container material for contents, beverages, etc. at room temperature or refrigerated storage, and since it is more transparent than C-PET, it is used for frozen desserts that are stored frozen. The application is expected to expand its use.
However, this newly developed A-PET cup-shaped container lid material was bonded by hot melt in the case of conventional room temperature or refrigerated storage, but is not suitable for frozen storage and the sealing performance is impaired. There is a problem of being.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、新開発のA−PETからなる容器のように、氷菓用カップ状容器の蓋材の開封性を損なわずにヒートシール性を向上させることを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and, like a container made of newly developed A-PET, has a heat-sealing property without impairing the opening of the lid material of the cup-shaped container for ice confectionery. The purpose is to improve.
本発明に係る氷菓用カップ状容器の蓋材用シーラントフィルムは、基材層にシール層が接着されてなり、前記シール層は、ポリエステル、ポリオレフィンのいずれかの樹脂と、この樹脂よりもガラス転移温度が低く、−30℃以下のガラス転移温度を有する低Tgポリエステルとを前記低Tgポリエステルが50質量%以上となるように配合してなることを特徴とする。 The sealant film for a lid material of a cup container for ice confectionery according to the present invention is formed by adhering a sealing layer to a base material layer, and the sealing layer is made of either polyester or polyolefin resin, and has a glass transition more than this resin. A low Tg polyester having a low temperature and a glass transition temperature of −30 ° C. or less is blended so that the low Tg polyester is 50% by mass or more.
シール層の主成分として低Tgポリエステルを配合していることにより、冷凍状態であっても樹脂の柔軟性が維持され、適度なシール強度とすることができる。この低Tgポリエステルのガラス転移温度が−30℃を超えて高いと、冷凍状態で樹脂が硬くなってしまい、容器本体から剥離したり、逆にシール強度が高くなり過ぎて、剥がすときに蓋材が破れる不具合がある。また、ガラス転移温度が−30℃以下であっても、この低Tgポリエステルの配合比が50質量%未満であると、同様に冷凍状態で硬くなって、容器本体から剥離したり、シール強度が高くなり過ぎて、剥がすときに蓋材が破れる不具合がある。 By blending low Tg polyester as the main component of the seal layer, the flexibility of the resin is maintained even in a frozen state, and an appropriate seal strength can be obtained. When the glass transition temperature of this low Tg polyester is higher than -30 ° C, the resin becomes hard in a frozen state and peels off from the container body, or conversely, the sealing strength becomes too high, and the lid material is peeled off. There is a defect that breaks. Moreover, even if the glass transition temperature is -30 ° C. or lower, if the blending ratio of this low Tg polyester is less than 50% by mass, it becomes similarly hard in the frozen state and peels off from the container body, and the seal strength is high. There is a problem that the cover material is torn when peeling off because it is too high.
本発明の蓋材用シーラントフィルムにおいて、前記低Tgポリエステルは80質量%以下となるように配合されているとよい。
低Tgポリエステルの配合比が高くても、シール性、開封性を損なうことはないが、高くなり過ぎると、樹脂が軟らかくなって、フィルム成形時に反りが生じるなど、成形が困難になる。このため、低Tgポリエステルの配合比は80質量%以下とするのが好ましい。
In the sealant film for a lid material of the present invention, the low Tg polyester may be blended so as to be 80% by mass or less.
Even if the blending ratio of the low Tg polyester is high, the sealing property and the unsealing property are not impaired. However, if it is too high, the resin becomes soft and the molding becomes difficult, for example, warpage occurs during film molding. For this reason, the blending ratio of the low Tg polyester is preferably 80% by mass or less.
また、本発明の氷菓用カップ状容器の蓋材は、前記シーラントフィルムを基材フィルムに積層してなることを特徴とする。
なお、本発明の蓋材用シーラントフィルムは厚みが50μm以下、また、蓋材全体の厚みは250μm以下が好ましい。
Moreover, the lid material of the cup-shaped container for ice confectionery of the present invention is characterized in that the sealant film is laminated on a base film.
In addition, the thickness of the sealant film for a lid material of the present invention is preferably 50 μm or less, and the thickness of the entire lid material is preferably 250 μm or less.
本発明によれば、冷凍状態であっても樹脂の柔軟性が維持され、適度なシール強度とすることができ、剥がすときに蓋材が破れるなどの不具合もなく、冷凍状態におけるシール性と開封性とを両立させることができる。 According to the present invention, the flexibility of the resin is maintained even in the frozen state, the sealing strength can be made moderate, and there is no problem such as tearing of the lid material when peeled off, and the sealing property and opening in the frozen state It is possible to balance the sex.
以下、本発明の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
本発明に係るカップ状容器は、上方を開放したカップ状の容器本体1と、この容器本体の上端開口を閉塞する蓋材2とから構成される。容器本体1の上端には、フランジ部3が一体に形成されており、蓋材2は、このフランジ部3の上面にヒートシールされる。
また、蓋材2は、基材フィルム5とシーラントフィルム6とを積層した構成とされる。基材フィルム5は、蓋材2の外面側に配置されるもので、一般的なカップ状容器の蓋材の基材フィルムとして用いられているものを適用することができ、例えば、樹脂層7,8の間に、上質紙、コート紙、クラフト紙等の紙9をラミネートした複合フィルムが用いられる。具体的には、ポリエステル(特に、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート)からなる樹脂層7,8の間に紙9がラミネートされたものが好ましい。もちろん、両面の樹脂層を異なる樹脂によって構成してもよいし、延伸ポリエステル樹脂等の単層フィルム、アルミニウム等の金属箔とのラミネートフィルムなども適用可能である。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
The cup-shaped container according to the present invention is composed of a cup-shaped container
The
シーラントフィルム6は、蓋材2の内面側に配置されるもので、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン等からなる基材層11と、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、オレフィン系樹脂等からなる接着層12と、ポリエステル樹脂等からなるシール層13との3層が、これらの順に積層されている。これら基材層11、接着層12、シール層13は、例えば熱間での3層同時押出により各層のフィルムを押し出しながら積層することにより形成される。
The
また、シール層13を構成する樹脂は、通常のポリエステル、ポリオレフィン(ポリエチレン、ポリプロピレン等)のいずれかの樹脂と、この樹脂よりもガラス転移温度が低い低Tgポリエステルとを混合して形成される。この場合、低Tgポリエステルが50質量%以上となるように配合される。ポリエステル樹脂はポリエチレンテレフタレート(PET)が好ましく、低Tgポリエチレンテレフタレートと通常のポリエチレンテレフタレートとの組み合わせが最も好ましい。
The resin constituting the
通常のポリエステル樹脂のガラス転移温度は69℃〜80℃であるのに対して、低Tgポリエステルのガラス転移温度は、内容物の氷菓の冷凍温度が−20℃〜−30℃であることから、−30℃以下とされる。この低Tgポリエステルのガラス転移温度が−30℃を超えて高いと、冷凍状態で樹脂が硬くなってしまい、容器本体から剥離したり、逆にシール強度が高くなり過ぎて、剥がすときに蓋材が破れる不具合がある。ガラス転移温度が低すぎると、樹脂が軟らかくなって、フィルム成形時に反りが生じるなど、成形が混んないになる。このため、このガラス転移温度としては−90℃以上とするのが好ましく、−70℃程度が良い。 The glass transition temperature of ordinary polyester resin is 69 ° C. to 80 ° C., whereas the glass transition temperature of low Tg polyester is that the freezing temperature of the ice confectionery in the contents is −20 ° C. to −30 ° C. It shall be -30 degrees C or less. When the glass transition temperature of this low Tg polyester is higher than -30 ° C, the resin becomes hard in a frozen state and peels off from the container body, or conversely, the sealing strength becomes too high, and the lid material is peeled off. There is a defect that breaks. If the glass transition temperature is too low, the resin becomes soft and warping occurs during film molding, which prevents molding from being mixed. Therefore, the glass transition temperature is preferably −90 ° C. or higher, and preferably about −70 ° C.
−30℃以下の低温のガラス転移温度(Tg)を有するポリエステル樹脂としては種々のものが有るが、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、セバシン酸などから選択される多価カルボン酸と、ポリアルコール(ジオール)を配合し、170℃〜220℃の温度で所定時間エステル反応させ、さらに昇温しながら減圧し、重縮合反応を起こさせることで製造される。ガラス転移温度(Tg)はこのときの反応進行度(重縮合度)により調節される。市販のものでは、例えば東洋紡績株式会社製のGM―913(Tg=−70℃)などが使用できる。 There are various polyester resins having a low glass transition temperature (Tg) of −30 ° C. or lower. For example, a polyvalent carboxylic acid selected from terephthalic acid, isophthalic acid, sebacic acid, and the like, a polyalcohol ( Diol) is blended and subjected to ester reaction at a temperature of 170 ° C. to 220 ° C. for a predetermined time. The glass transition temperature (Tg) is adjusted by the reaction progress (polycondensation degree) at this time. As a commercially available product, for example, GM-913 (Tg = −70 ° C.) manufactured by Toyobo Co., Ltd. can be used.
また、低Tgポリエステルの配合比が50質量%未満であると、同様に冷凍状態で硬くなって、容器本体から剥離したり、シール強度が高くなり過ぎて、剥がすときに蓋材が破れる不具合がある。一方、低Tgポリエステルの配合比が高くなり過ぎると、樹脂が軟らかくなって、フィルム成形時に反りが生じるなど、成形が困難になる。このため、低Tgポリエステルの配合比は80質量%以下とするのが好ましい。 In addition, when the blending ratio of the low Tg polyester is less than 50% by mass, it becomes hard in the frozen state and peels off from the container body, or the sealing strength becomes too high, and the lid material is broken when peeled off. is there. On the other hand, if the blending ratio of the low Tg polyester becomes too high, the resin becomes soft and the molding becomes difficult, for example, warpage occurs during film molding. For this reason, the blending ratio of the low Tg polyester is preferably 80% by mass or less.
このような材料により構成される蓋材2は、全体の厚みが40μm以上250μm以下であり、そのうちシーラントフィルム6の厚みは12μm以上50μm以下である。シーラントフィルム6は、さらに、基材層11が5μm以上20μm以下、接着層12が5μm以上20μm以下、シール層13が2μm以上10μm以下とされる。
例えば、蓋材2の基材フィルム5が樹脂層(厚み12μm)/紙(84g/m2)/樹脂層(厚み12μm)の積層フィルムとされ、一方、シーラントフィルム6は、基材層(厚み12.5μm)/接着層(厚み12.5μm)/シール層(厚み5μm)とされる。
この蓋材2は、通常の樹脂とガラス転移温度が−30℃以下の低Tgポリエステル樹脂とを混合してシーラントフィルム6のシール層13を形成したので、氷菓等の冷凍保管される内容物の容器の蓋材として、シール性と開封性とを両立させることができる。
The
For example, the
Since this
シーラントフィルムを、低密度ポリエチレンからなる基材層(厚み12.5μm)、アクリル樹脂からなる接着層(厚み12.5μm)、表1に示す樹脂1と樹脂2とを表記の比率で配合させてなるシール層(厚み5μm)の3層構造で押出成形により形成し、そのシーラントフィルムを基材フィルムにラミネートして蓋材とした。
樹脂1のPET−Gは非結晶性ポリエステル樹脂(グリコール変性ポリエステル)である。そのグレードの違いによってAとBを表記した。樹脂2の低Tgポリエステル樹脂は、ガラス転移温度が−70℃の樹脂(東洋紡績株式会社製のGM―913)を用いた。
基材フィルムは、ポリエチレンテレフタレート層(厚み12μm)/紙(84g/m2)/ポリエチレンテレフタレート層(厚み12μm)とした。
この蓋材をA−PETからなるカップ状容器にヒートシールして、開封強度を測定した。
ヒートシール条件は、180℃×0.2MPa×2秒とした。
開封強度は、200mm/minでオートグラフにより測定した。この開封強度は、カップ状容器を25℃(常温)に24時間保管したものと、−20℃に24時間保管したものとの両方についてそれぞれ測定した。それぞれの温度で10個ずつ測定し、その平均値を記録した。
これらの結果を表1に示す。表1中、備考欄には、−20℃で開封強度を測定した際に蓋材に破れが生じたか否かを記録している。
A sealant film is blended with a base layer (thickness 12.5 μm) made of low-density polyethylene, an adhesive layer (thickness 12.5 μm) made of an acrylic resin, and
The base film was a polyethylene terephthalate layer (
This lid material was heat-sealed in a cup-shaped container made of A-PET, and the opening strength was measured.
The heat seal condition was 180 ° C. × 0.2 MPa × 2 seconds.
The unsealing strength was measured by an autograph at 200 mm / min. The unsealing strength was measured for both a cup-shaped container stored at 25 ° C. (normal temperature) for 24 hours and a container stored at −20 ° C. for 24 hours. Ten samples were measured at each temperature, and the average value was recorded.
These results are shown in Table 1. In Table 1, the remarks column records whether or not the lid material was torn when the opening strength was measured at −20 ° C.
この表1の結果から明らかなように、低Tgポリエステルを50質量%以上の比率で配合されたシール層であれば、25℃及び−20℃のいずれの場合でも、開封強度が良好で、開封時に蓋材の破れがなく、氷菓用カップ状容器の蓋材として適していることがわかる。低Tgポリエステル樹脂の配合比が低い(40質量%以下)場合は、−20℃での開封時に蓋材に破れが生じた。また、低Tgポリエステルを含有しない通常のPET−G(A)のみでシール層を構成したNo.1の場合は、−20℃でシール部から剥離が生じた。
ただし、低Tgポリエステル樹脂の配合比が85質量%のNo.8は、蓋材として成形できたものは開封強度及び蓋材の破れについては良好であったが、一部成形不良となったものがあった。製品として不良となるものではないが、成形性の面で、低Tgポリエステルの配合比としては80質量%以下が好ましいと言える。
As is clear from the results of Table 1, the sealing layer containing low Tg polyester at a ratio of 50% by mass or more has good opening strength at both 25 ° C. and −20 ° C. It can be seen that the lid material is sometimes not broken and is suitable as a lid material for a cup container for ice confectionery. When the blending ratio of the low Tg polyester resin was low (40% by mass or less), the lid material was torn during opening at −20 ° C. In addition, No. 1 in which the seal layer was composed of only ordinary PET-G (A) not containing low Tg polyester. In the case of 1, peeling occurred from the seal portion at −20 ° C.
However, No. No. with a low Tg polyester resin blending ratio of 85% by mass. No. 8 was able to be molded as a lid material, but the opening strength and the tearing of the lid material were good, but some of them were poorly molded. Although it does not become defective as a product, it can be said that the blending ratio of the low Tg polyester is preferably 80% by mass or less in terms of moldability.
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。 In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change can be added in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
1 カップ状容器
2 蓋材
3 フランジ部
5 基材フィルム
6 シーラントフィルム
7,8 樹脂層
9 紙
11 基材層
12 接着層
13 シール層
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