JP2016068981A - 蓋材 - Google Patents

Abstract

【課題】電子レンジ加熱の際に蓋材の剥離が生じることなく十分な調理が可能であると共に過剰の水蒸気を放出し、しかも、蓋材の剥離開封が容易な蓋材を提供すること。【解決手段】外層と内層とを積層した積層体から成り、外層の内部に達して内層を貫通しない深さの線状蒸気抜き用脆弱加工部を設けられている蓋材であって、内層を３層から構成し、これら３層を外層側から第１層、第２層、第３層とするとき、第１層をポリエチレン系樹脂で構成し、第２層をポリエチレン系樹脂を主成分として、このポリエチレン系樹脂に相溶性のない樹脂を分散させた混合樹脂で構成し、第３層をヒートシール性のポリプロピレン系樹脂で構成する。【選択図】図１

Description

本発明はポリプロピレン製容器本体に適用する蓋材に関するものである。本発明の蓋材をポリプロピレン製容器本体の上面周縁部にヒートシールして密封した包装容器は、内容物を収容したまま電子レンジで加熱することができる。

従来、調理済み又は半調理済みの食品を常温、低温、あるいは冷凍保存可能に包装容器に収容密封し、開封せずに電子レンジで加熱して、食べられる状態にする包装体が知られている。

包装体を開封せずに電子レンジで加熱すると、包装体内の水分が水蒸気になり、体積が増加する。したがって、水蒸気が逃げられる隙間がないと破袋のおそれがある。一方、内容物が半調理状態等の場合には、単に加熱するだけでなく、発生した水蒸気による蒸らし等が必要となる場合がある。この場合、蒸気が逃げる孔が過度に大きいと、蒸らしが十分行われず、風味が落ちる等の問題がある。

この用途に対応した包装体はいくつか知られている。いずれも積層フィルムから構成された包装容器を用いるのが一般的であり、内圧が高まると、積層フィルムの一部に裂け目ができて、この裂け目を蒸気抜き孔として水蒸気を逃がすことにより破袋を防止する。

電子レンジによる加熱時に蒸らしも可能な包装体としては、例えば、特許文献１に記載のものが知られている。特許文献１に記載の包装体は、外層の内側にポリオレフィン系樹脂の内層を積層した積層フィルムから蓋材を構成して、その蓋材に、外層フィルムの内部に達し、かつ、シーラント層を貫通しない深さの線状蒸気抜き用脆弱加工部を、レーザー加工によって形成している。この包装体においては、電子レンジで加熱すると、前記脆弱加工部が裂けて小さな貫通孔が形成され、この結果、過度に水蒸気が逃げず、破袋を防ぎつつ蒸らしを行うことが可能となる。

国際公開第２０１４／０６１６５１号

ところで、上面に開口部を有する容器本体に蓋材を適用した包装体においては、電子レンジ加熱の後、その内容物を取り出すために、蓋材が容易に剥離できる必要がある。

しかしながら、この蓋材を剥離容易に容器本体にヒートシールした場合には、電子レンジ加熱による内圧のために、蓋材が容器本体から剥離してその隙間から水蒸気が噴出したり、あるいは予定外に大きな孔が形成されて大量の水蒸気が放出されるという問題がある。このように予定外の水蒸気放出が生じたときには、内容物の調理が不十分となり、また、噴出した水蒸気による火傷のおそれもある。

一方、蓋材を強固にヒートシールした場合には、予定外の水蒸気噴出が生じることはないが、電子レンジ調理の後に蓋材を剥離して開封することが困難になる。

そこで、本発明は、特許文献１に記載の技術を前提として、電子レンジ加熱の際に蓋材
の剥離が生じることなく十分な調理が可能であると共に過剰の水蒸気を放出し、しかも、蓋材の剥離開封が容易な蓋材を提供することを目的とするものである。

すなわち、請求項１に記載の発明は、上面に開口部を有しその開口部周縁の表面がポリプロピレンから成る容器本体の前記上面にヒートシールして開口部を塞ぐ蓋材であって、外層と内層とを積層した積層体から成り、外層の内部に達して内層を貫通しない深さの線状蒸気抜き用脆弱加工部を設けられている蓋材において、
内層が３層から構成されており、これら３層を外層側から第１層、第２層、第３層とするとき、第１層がポリエチレン系樹脂から構成されており、第２層がポリエチレン系樹脂を主成分として、このポリエチレン系樹脂に相溶性のない樹脂を分散させた混合樹脂から構成されており、第３層がヒートシール性のポリプロピレン系樹脂から構成されていることを特徴とする蓋材である。

次に、請求項２に記載の発明は、前記線状蒸気抜き用脆弱加工部がレーザー照射によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載の蓋材である。

また、請求項３に記載の発明は、前記線状蒸気抜き用脆弱加工部が２．０ＧＰａ未満のヤング率を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の蓋材である。

また、請求項４に記載の発明は、外層と内層との間に中間層を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の蓋材である。

本発明の蓋材は外層と内層とを積層した積層体から成り、その外層には所定の線状蒸気抜き用脆弱加工部を設けられている。また、内層は３層から構成されているが、これら３層はいずれもポリオレフィン系樹脂から成るか、あるいはポリオレフィン系樹脂を主成分とするものである。このため、この蓋材を使用して密封した包装体を電子レンジ加熱したときには、包装体内部の内圧の上昇に伴って蓋材が外側に向けて膨張し、線状蒸気抜き用脆弱加工部に微小な孔が開口する。そして、この孔を水蒸気放出孔として過剰の水蒸気を外部に放出することができる。そして、このとき、後述する実施例から分かるように、蓋材は容器本体から剥離することがなく、このため、前記水蒸気放出孔とは異なる位置から水蒸気が噴出することはない。

次に、こうして電子レンジ加熱された包装体を開封するときには、混合樹脂で構成された第２層が凝集破壊を生じて容易に剥離開封することが可能である。

本発明の蓋材を使用して容器本体を密封した例を示す断面説明図。 本発明の蓋材を使用して容器本体を密封した例を示す斜視図。 開封時を示す断面説明図。

次に、図面を参照して本発明を説明する。図面の図１は、本発明の蓋材を使用して容器本体を密封した例を示す断面説明図であり、図２はその斜視図である。なお、本発明の蓋材を適用する容器本体は、その上面に開口部を有するもので、本発明の蓋材をヒートシールする開口部周縁の表面がポリプロピレンで構成されたものである。容器本体はポリプロピレン単体で成形されたもののほか、ポリプロピレンに他の樹脂を積層した多層構造を有するものであってもよい。例えば、外面側から順に、ポリプロピレン、エチレン−ビニルアルコール、ポリプロピレンを積層した３層構造のシートをシート成形して製造したもの
である。この場合、図２から分かるように、上面開口部周縁のフランジ部表面には、内面側のポリプロピレンが露出することになる。

図１から分かるように、本発明の蓋材は、外層と内層とを必須の構成要素として、これらを積層したものである。外層と内層とは、例えば、接着剤層を介して接着することができる。また、外層と内層との間に中間層を設けてもよいが、この中間層は、電子レンジ加熱の際に水蒸気放出孔が開くことを妨害してはならない。図１の例は中間層としてインキ層を設けたもので、蒸気抜き用脆弱加工部を避けて、これとは異なる位置にインキ層を設けている。

前述のように外層には蒸気抜き用脆弱加工部が設けられている。この脆弱加工部は電子レンジ加熱の際に、その一部に水蒸気放出孔を形成するもので、外層の内部に達して内層を貫通しない深さに設ける必要がある。この脆弱加工部は外層を貫通する深さに設けてもよいし、貫通しない深さに設けてもよいが、この脆弱加工部のヤング率が２．０ギガパスカル（ＧＰａ）以下となるように設けることが望ましい。

また、この脆弱加工部は、図２に示すように線状に設けられている。図２の例では直線状に設けられているが、曲線状であってもよいが、図２の例にように、上面開口部が長辺方向と短辺方向とを有する容器本体の場合には、その長辺方向に交差する方向に伸びる成分を有することが望ましい。このような脆弱加工部は、例えば外層と内層とを積層した後、レーザー光線を照射して外層の全部又は大部分を除去することによって、煩雑な工程を要することなく、安定して脆弱加工部を設けることが可能である。また、レーザー光線によって脆弱加工部を線状に形成した場合には、レーザー光線の出力の周期的変動により、脆弱加工部を形成する際にできる溝に深い部分と浅い部分とが繰り返し形成され、このため、電子レンジ加熱した際に、溝の深い部分、すなわち、脆弱加工部の薄い部分が早く裂けて、比較的短い間隔で多数の水蒸気放出孔が開くことになる。

なお、このように外層と内層とを積層した後、レーザー加工によって脆弱加工部を形成する方法を採用した場合には、刃物などで外層に脆弱加工部を形成した後、内層を接着剤で積層する方法を採用する場合に比較して、脆弱加工部周辺の重なりに起因するしわ、脆弱加工部からの接着剤の漏れ、外層の切断などを懸念する必要がなく、しかも、煩雑な工程を要することなく安定した製造が可能であるという利点を有する。

外層は単層構造又は多層構造の樹脂フィルムで構成することができる。単層構造の樹脂フィルムとしては、ポリエステルフィルムやポリアミドフィルムが例示できる。また、多層構造の樹脂フィルムとしては、これらポリエステルフィルムやポリアミドフィルムに他の樹脂層を積層して多層構造としたものを使用することもできる。また、金属箔や真空蒸着層を一部に含む多層構造のフィルムを外層としてもよい。真空蒸着層としては、金属の真空蒸着層のほか、無機酸化物の真空蒸着層が例示できる。例えば、酸化ケイ素又は酸化アルミニウムの真空蒸着層である。

次に、内層は３層から構成されており、これら３層を外層側から第１層、第２層、第３層と呼ぶと、まず第３層をヒートシール性のポリプロピレン系樹脂で構成する必要がある。容器本体の表面がポリプロピレン樹脂であり、この第３層もポリプロピレン系樹脂で構成されているため、本発明の蓋材を容器本体の上面開口部に重ね、ヒートシールすることにより、容器本体周縁のフランジ部と蓋材とを強固に熱接着することができる。

次に、外層に接する第１層は、外層と後述する第２層との両者に接着して、しかも、電子レンジ加熱した際に水蒸気放出孔を開くため、ポリエチレン系樹脂で構成する必要がある。ポリエチレン系樹脂としては、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリ
エチレン（ＬＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）などを例示できる。

そして、これら第１層と第３層の間に介在する第２層は、ポリエチレン系樹脂を主成分として、このポリエチレン系樹脂に相溶性のない樹脂を分散させた混合樹脂から構成する必要がある。この第２層は、第１層と第３層の両者に接着して、電子レンジ加熱の際に両者の剥離を防止する。そして、蓋材を容器本体から剥離して開口する際には、ポリエチレン系樹脂と分散された樹脂との界面で剥離して、この第２層が凝集破壊を生じるから、蓋材を容易に剥離して開口することが可能である。ポリエチレン系樹脂に分散する樹脂としては、例えば、ポリブテン、ポリスチレン、あるいはポリエチレン系樹脂との相溶性に劣るポリプロピレンなどを例示できる。

図１及び図２に示すように、本発明の蓋材をポリプロピレン製容器本体の上面に重ね、周縁のフランジ部にヒートシールして上面開口部を塞ぐことで密封した包装体を製造することができる。このとき、包装体の破裂強度が０．１５ＭＰａ以上となるようにヒートシールすることが望ましい。破裂強度が０．１５ＭＰａ以上の包装体を電子レンジ中で加熱した場合には、加熱に伴って上昇した内圧によって蓋材と容器本体とが剥離することを防ぐことができる。

次に、こうして得られた包装体を電子レンジ中で加熱することにより、内容物を十分に調理することができ、しかも過剰の水蒸気を放出することができる。すなわち、電子レンジ加熱に伴って、線状蒸気抜き用脆弱加工部に微小な孔が開口し、この孔を水蒸気放出孔として過剰の水蒸気を包装体外部に放出する。このとき、外層と内層とが剥離することはなく、また、蓋材と容器本体とが剥離することもない。このため、内容物の調理を十分に行うことができ、しかも、包装体から水蒸気が噴出することもない。

そして、こうして加熱した包装体から蓋材を剥離除去して内容物を取り出すことができる。蓋材の剥離は、この蓋材に設けられたタブを摘んで容器本体から引き剥がすことによって可能である。このとき、フランジ部にヒートシールされた部位(ヒートシール部)では、その内外両端で第３層が破断すると共に、第２層が凝集破壊して剥離し、図３に示すように、第３層が容器本体のフランジ部に残る。

（実施例１）
外層として、厚さ１５μｍのガスバリア性ポリアミド樹脂フィルム（東洋紡（株）製ハーデンフィルムＭＸ）を使用した。また、内層としてＤＩＣ（株）製Ｅ３９００Ｔ（厚み３０μｍ）を使用した。このＥ３９００Ｔは３層構造のシーラントフィルムで、第１層は直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、第２層はポリエチレンを主成分として、このポリエチレン系樹脂に相溶性のない樹脂を分散させた混合樹脂、第３層はポリプロピレン（ＰＰ）である。

そして、外層に印刷してインキ層を形成した後、そのインキ面にコロナ放電処理を施し、内層をドライラミネートした。次に、その外層側から炭酸ガスレーザーを照射して、図２に示すように、長さ約３ｃｍの直線状蒸気抜き用脆弱加工部を形成して、実施例１の蓋材とした。

（実施例２）
内層として住化プラスチック（株）ＥＸ０２（厚み５０μｍ）を使用した他は実施例１と同様に蓋材を製造した。ＥＸ０２３層構造のシーラントフィルムで、第１層はＬＬＤＰＥ）、第２層はポリエチレンを主成分として、このポリエチレン系樹脂に相溶性のない樹
脂を分散させた混合樹脂、第３層はＰＰである。

（実施例３）
内層としてＤＩＣ（株）製Ｅ３３１２Ｔ（厚み３０μｍ）を使用した他は実施例１と同様に蓋材を製造した。３３１２Ｔは３層構造のシーラントフィルムで、第１層はＬＬＤＰＥ、第２層はポリエチレンを主成分として、このポリエチレン系樹脂に相溶性のない樹脂を分散させた混合樹脂、第３層はＰＰである。

（比較例１）
内層としてＤＩＣ（株）製Ｅ３６０１Ｔ（厚み３０μｍ）を使用した他は実施例１と同様に蓋材を製造した。Ｅ３６０１Ｔは２層構造のシーラントフィルムで、外層側から順に第１層及び第２層とすると、第１層はＬＬＤＰＥ、第２層はポリエチレンを主成分として、このポリエチレン系樹脂に相溶性のない樹脂を分散させた混合樹脂である。

（比較例２）
内層としてＪフィルム（株）製ＶＭＸ ＸＢ１５ＦＴ（厚み３０μｍ）を使用した他は実施例１と同様に蓋材を製造した。Ｅ３６０１Ｔは単層構造のシーラントフィルムで、その材質はポリエチレンを主成分として、このポリエチレン系樹脂に相溶性のない樹脂を分散させた混合樹脂である。

（比較例３）
内層としてＤＩＣ（株）製２５４Ｎ（厚み３０μｍ）を使用した他は実施例１と同様に蓋材を製造した。２５４Ｎは３層構造のシーラントフィルムで、第１層はＰＰ、第２層はポリエチレンを主成分として、このポリエチレン系樹脂に相溶性のない樹脂を分散させた混合樹脂、第３層はＬＬＤＰＥである。

（電子レンジ加熱試験）
容器本体として、ポリプロピレン、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリプロピレンの３層構造から成るシートを成形して得られたものを使用した。そして、この容器本体に畜肉加工惣菜を収容し、実施例１〜３、比較例１〜３の蓋材をその上面開口部に重ね、周囲のフランジ部でヒートシールして密封した。

そして、この惣菜入り包装体を冷凍し、次いで冷蔵保存した後、電子レンジ中に載置し、出力１０００Ｗで２分間加熱した。直線状蒸気抜き用脆弱加工部で水蒸気放出孔が開き、その他の位置で水蒸気の放出がなかったものを「○」と評価し、その他の位置から水蒸気の放出があったものを「×」と評価した。また、水蒸気放出孔の最大寸法が５ｍｍ未満であったものを「○」と評価し、５ｍｍ以上であったものを「×」と評価した。水蒸気放出孔の位置については「通蒸位置」、水蒸気放出孔の最大寸法については「孔サイズ」と表記して、直線状蒸気抜き用脆弱加工部のヤング率と共に、その結果を表１に示す。

この結果から分かるように、本発明に係る包装材料は、電子レンジ加熱によっても、外層と内層との間、あるいは蓋材と容器本体との間のいずれの位置でも剥離せず、したがって予定外の位置に孔が発生せず、また、予定外の大きな孔も発生せず、予定部位に水蒸気放出孔が開くことが理解できる。

Claims (4)

1. 上面に開口部を有しその開口部周縁の表面がポリプロピレンから成る容器本体の前記上面にヒートシールして開口部を塞ぐ蓋材であって、外層と内層とを積層した積層体から成り、外層の内部に達して内層を貫通しない深さの線状蒸気抜き用脆弱加工部を設けられている蓋材において、
   内層が３層から構成されており、これら３層を外層側から第１層、第２層、第３層とするとき、第１層がポリエチレン系樹脂から構成されており、第２層がポリエチレン系樹脂を主成分として、このポリエチレン系樹脂に相溶性のない樹脂を分散させた混合樹脂から構成されており、第３層がヒートシール性のポリプロピレン系樹脂から構成されていることを特徴とする蓋材。
2. 前記線状蒸気抜き用脆弱加工部がレーザー照射によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載の蓋材。
3. 前記線状蒸気抜き用脆弱加工部が２．０ＧＰａ未満のヤング率を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の蓋材。
4. 外層と内層との間に中間層を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の蓋材。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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