JP2018135144A - アイスクリーム包装体用撥水性積層体およびアイスクリーム包装体 - Google Patents

Abstract

【課題】より少ない工程数で製造することができ、高い撥水性、付着防止性およびヒートシール性を有するアイスクリーム包装体用撥水性積層体の提供。【解決手段】本発明のアイスクリーム包装体用撥水性積層体１０は、基材１１と、基材上の撥水機能層１２とを備え、撥水機能層が、熱可塑性樹脂および撥水性微粒子１３を含んでなることを特徴とする。【選択図】図１

Description

本発明は、アイスクリーム包装体用撥水性積層体およびアイスクリーム包装体に関する。

食品、飲料、医薬品、および化学品等の多くの商品分野では、それぞれの内容物に応じた包装材料や包装体が開発されている。例えば、従来、個食用のアイスクリームを包装するための包装体として、ガスバリア性や遮光性向上を目的として、アルミニウム蒸着膜等を備えてなる包装体が知られている。

また、このような包装体は、内包するアイスクリームと直接接触するため、引き剥がした包装体にはアイスクリームが付着しており、手や衣類を汚してしまったり、アイスクリームが付着した包装体の廃棄は環境面からも問題しされており、その改善が強く望まれていた。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、極めて高い付着防止性能を有する層を備えたアイスクリーム包装体用撥水性積層体を提供することをその目的とする。

本発明のアイスクリーム包装体用撥水性積層体は、基材と、基材上の撥水機能層とを備え、撥水機能層が、熱可塑性樹脂および撥水性微粒子を含んでなることを特徴とする。

上記態様においては、撥水性微粒子の平均粒子径が、１ｎｍ以上、３００ｎｍ以下であることが好ましい。

上記態様においては、撥水機能層における熱可塑性樹脂と、撥水性微粒子との質量比が、１：０．５〜１：５であることが好ましい。

上記態様においては、基材の少なくとも一方の面に蒸着膜をさらに備えることが好ましい。

上記態様においては、撥水機能層の厚さが０．５ｇ／ｍ^２以上、１０．０ｇ／ｍ^２以下であることが好ましい。

上記態様においては、撥水微粒子が、ＳｉＯ_２であることが好ましい。

本発明のアイスクリーム包装体は、上記積層体からなることを特徴とする。

本発明によれば、極めて高い付着防止性能を有する層をアイスクリーム包装体用撥水性積層体を提供することができる。

本発明の一実施形態によるアイスクリーム包装体用撥水性積層体の断面模式図である。 本発明の一実施形態によるアイスクリーム包装体用撥水性積層体からなるブランクの正面図である。 図２に表すブランクを用いて作製した包装体の斜視図である。 図２に表すブランクを用いて作製した包装体の斜視図である。 本発明の一実施形態によるアイスクリーム包装体用撥水性積層体からなるブランクの正面図である。 図５に表すブランクを用いて作製した包装体の斜視図である。 図５に表すブランクを用いて作製した包装体の透過正面図である。

＜アイスクリーム包装体用撥水性積層体＞
本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態によるアイスクリーム包装体用撥水性積層体の断面模式図を示したものである。一実施形態において、アイスクリーム包装体用撥水性積層体１０は、基材１１と、撥水性微粒子１３を含んでなる撥水機能層１２とを備えてなる。以下、本発明によるアイスクリーム包装体用撥水性積層体を構成する各層について説明する。

（基材）
基材として、コート紙、印刷用紙、上質紙及びクラフト紙などの紙材を使用することができる。
また、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート−イソフタレート共重合体、ポリエチレンテレフタレート／ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル樹脂、ナイロン−６、ナイロン−６，６などのポリアミド系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニルなどのビニル系樹脂、ポリアクリレート、ポリメタアクリレート、ポリメチルメタアクリレートなどの（メタ）アクリル系樹脂、ポリイミド、ポリエーテルイミドなどのイミド系樹脂、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド（ＰＰＳ）、ポリアラミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルニトリル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサルファイトなどのエンジニアリング樹脂、ポリカーボネート、ポリスチレン、高衝撃性ポリスチレン、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ樹脂）及びアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（ＡＢＳ樹脂）などのスチレン系樹脂、セロファン、セルロースアセテート、ニトロセルロースなどのセルロース系樹脂等の樹脂を含むフィルムを使用することができる。

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また、上記した２以上の基材からなる積層体を基材として使用しても良い。この積層は、特に限定されず、ドライラミネート法、ウェットラミネート法、ヒートラミネート法等、従来公知の方法により行うことができる。

一実施形態において、基材は、アルミニウムや酸化珪素、酸化チタン、酸化アルミニウムなどの無機酸化物からなる蒸着膜を一方又は両面に備えていても良い。これにより、太陽光等の光を遮光することができると共に、水蒸気等に対するガスバリア性を向上させることができる。また、蒸着膜に代え、アルミニウム箔等を基材の一方又は両面に接着させてもよい。

また、基材の撥水機能層積層面には、所望に怖じて、コロナ放電処理、薬品処理、オゾン処理などの表面処理を施すことができる。

基材には、従来公知の印刷インキを用いた印刷が施されていてもよい。印刷の方式も特に限定されるものではなく、グラビア印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷などの従来公知の方式を用いることができる。

基材の厚さは、特に限定されるものではないが、例えば、５μｍ以上、２００μｍ以下とすることができる。

（撥水機能層）
本発明の撥水機能層は、内包されるアイスクリームと直接接する層であり、熱可塑性樹脂および撥水性微粒子を含んでなる。このように撥水機能層が撥水性微粒子を含んでなるため、撥水機能層の表面に特有の凹凸構造が形成され、付着防止性能を向上させることができる。

撥水機能層に含まれる熱可塑性樹脂としては、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂、ポリ（メタ）アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、アイオノマー樹脂、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸エチル共重合体、ポリスチレン樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体などのビニル樹脂などが挙げられる。これらの中でも、撥水機能層の凝集力向上という観点からポリエステル樹脂および塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体が特に好ましい。

撥水機能層に含まれる撥水性微粒子としては、疎水化表面処理を施した酸化物微粒子、例えば、ＳｉＯ_２、ＴｉＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３およびＭｇＯなどを使用することができる。また、ＣａＣＯ_３、タルク、マイカなどを撥水性微粒子として使用することもできる。
これらの中でも、コストの面および付着防止機能の向上という観点からＳｉＯ_２が好ましい。
撥水機能層は、２種以上の撥水性微粒子を含んでいてもよい。
疎水化表面処理の方法としては、例えば、乾式法（ＣＶＤ法、プラズマ法）を用いても、湿式法を用いてもよい。

撥水性微粒子の平均粒子径は、１ｎｍ以上、３００ｎｍ以下であることが好ましく、１ｎｍ以上、２００ｎｍ以下であることがより好ましく、１ｎｍ以上、１００ｎｍ以下であることがさらに好ましい。撥水性微粒子の平均粒子径を上記数値範囲とすることにより、付着防止性能をより向上させることができる。
撥水性微粒子の平均粒子径は、走査電子顕微鏡により測定することができる。

撥水機能層における熱可塑性樹脂と、撥水性微粒子との質量比は、１：０．５〜１：５であることが好ましく、１：０．５〜１：３であることがより好ましい。熱可塑性樹脂と撥水性微粒子との質量比を上記数値範囲とすることにより付着防止能をより向上させることができる。

撥水機能層の厚さは、０．５ｇ／ｍ^２以上、１０．０ｇ／ｍ^２以下であることが好ましく、１．０ｇ／ｍ^２以上、５．０ｇ／ｍ^２以下であることがより好ましい。撥水機能層の厚さを上記数値範囲とすることにより、付着防止性能をより良好なものとすることができるとともに、撥水微粒子の滑落を防止することができる。

撥水機能層は、基材上に上記した材料を含んでなる撥水機能層用塗工液をバーコート法など、公知の方法により塗布、乾燥することにより形成させることができる。
撥水機能層用塗工液の乾燥後塗布量は、０．５ｇ／ｍ^２以上、１０ｇ／ｍ^２以下であることが好ましく、１．０ｇ／ｍ^２以上、７ｇ／ｍ^２以下であることがより好ましい。撥水機能層の乾燥後塗布量が上記数値範囲内であれば、付着防止性能をより向上させることができる。

＜アイスクリーム包装体＞
アイスクリーム包装体の形状は、特に限定されるものではないが、例えば、図２に示される扇状のブランク２０の両端をヒートシールした円錐体状の包装体２１とすることができる（図３参照）。
この場合、開口部２２からアイスクリームが充填された後、開口部２２をヒートシールし、シール部２３を形成させることができる（図４参照）。

他の実施形態において、アイスクリーム包装体は、図５に示される扇状のブランク２４の両端をヒートシールした円柱状の包装体２１とすることができる（図６参照）。
この場合、ブランク２４の上端部および下端部に巻き代部２５および２６を設けておき、包装体とした時にカールさせ、カール部２５’および２６’を形成させてもよい（図６および７参照）。
本実施形態においては、下端部のカール部２６’に、アイスクリームを保持する底部付き棒２７が嵌着され、開口部に蓋２８が嵌着される（図７参照）。蓋２８は、本発明の積層体から形成されるものであることが好ましい。
本発明の包装材料の形状は、上記した２つの実施形態に限定されるものではなく、カップ状やピロー状の容器等とすることもできる。

一実施形態において、本発明のアイスクリーム包装体は、図２等に示すように、１本以上の易開封用切れ目２９を有していてもよい。この易開封用切れ目２９は、ハーフカットであることが好ましい。易開封用切れ目２９は、トムソン抜き機、プレス機、ロータリーダイ、レーザー等の従来公知の方法により形成することができる。

一実施形態において、本発明のアイスクリーム包装体は、図２等に示すように、摘まみ部３０を有していてもよい。さらに、ノッチ３１を有していてもよい。

本発明について実施例を挙げてさらに具体的に説明するが、本発明がこれら実施例によって限定されるものではない。

（実施例１）
基材の作製
印刷用紙（王子エフテックス株式会社製、商品名：コップ原紙、１４０ｇ／ｍ^２）の一方の面に印刷インキ（ＤＩＣグラフィックス社製、商品名：ＮＴ−ＰＣＬ）を用いて、グラビア印刷により柄を施した。この上にアンカーコートを施した後、エクストルージョンコーティングによりポリエチレン（日本ポリエチレン社製、商品名：ＬＣ５２０、）を積層した。最後に基材のシーラント側にコロナ処理を施し、基材とした。

アイスクリーム包装体用撥水性積層体の作製
櫻宮化学製のインキＷＲＤ−５Ｔ(Ｕ)（熱可塑性樹脂としてポリエステル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、撥水性微粒子として疎水性ＳｉＯ_２（平均粒子径１〜１００ｎｍ）、熱可塑性樹脂：撥水性微粒子＝１：１）５０質量部にトルエンとＭＥＫと酢酸エチルを５：４：１で混合した溶液を５０質量部加えて良く撹拌した。この混合物を、上記基材のＰＥ側に、バーコート法により、乾燥後の塗布量が１．５ｇ／ｍ^２となるよう、塗布し、乾燥炉内で８０℃で３秒間乾燥させ、アイスクリーム包装体用撥水性積層体を作製した。なお、塗工液の塗布にはミヤバー♯８を用いた。

（実施例２）
含有させる疎水性微粒子の量を変更することにより、熱可塑性樹脂と撥水性微粒子との質量比を１：０．１に変更した以外は、実施例１と同様にして、アイスクリーム包装体用撥水性積層体を作製した。

（実施例３）
含有させる疎水性微粒子の量を変更することにより、熱可塑性樹脂と撥水性微粒子との質量比を１：０．５に変更した以外は、実施例１と同様にして、アイスクリーム包装体用撥水性積層体を作製した。

（実施例４）
含有させる疎水性微粒子の量を変更することにより、熱可塑性樹脂と撥水性微粒子との質量比を１：３に変更した以外は、実施例１と同様にして、アイスクリーム包装体用撥水性積層体を作製した。

（実施例５）
混合物の乾燥後の塗布量を０．５ｇ／ｍ^２に変更した以外は、実施例１と同様にして、アイスクリーム包装体用撥水性積層体を作製した。

（実施例６）
混合物の乾燥後の塗布量を３．０ｇ／ｍ^２に変更した以外は、実施例１と同様にして、アイスクリーム包装体用撥水性積層体を作製した。

（実施例７）
混合物の乾燥後の塗布量を５．０ｇ／ｍ^２に変更した以外は、実施例１と同様にして、アイスクリーム包装体用撥水性積層体を作製した。

（比較例１）
撥水機能層用塗工液に撥水性微粒子を含有させなかった以外は、実施例１と同様にして、アイスクリーム包装体用撥水性積層体を作製した。

＜アイスクリーム包装体用撥水性積層体の性能評価＞
半溶解状態のアイスクリームをトレー上に敷き詰め平な表面とした。この表面に上記実施例および比較例において得られた積層体を載せ、−３０℃にて２時間保管し、トレー上のアイスクリームを凍らせた。次いで、凍らせたアイスクリームから積層体を剥離し、積層体表面のアイスクリームの付着の程度を目視により、以下の評価基準に従い、評価した。
（評価基準）
◎：アイスクリームの付着が全くみられなかった。
○：アイスクリームの付着がほとんど見られなかった。
△：積層体表面の１０％程度にアイスクリームの付着が見られた。
×：積層体表面全体に付着が見られた。

１０：アイスクリーム包装体用撥水性積層体
１１：基材
１２：撥水機能層
１３：撥水性微粒子
２０：ブランク
２１：包装体
２２：開口部
２３：シール部
２４：ブランク
２５および２６：巻き代部
２５’および２６’：カール部
２７：底部付き棒
２８：蓋
２９：易開封用切れ目
３０：摘まみ部
３１：ノッチ

Claims (7)

1. 基材と、基材上の撥水機能層とを備え、
   前記撥水機能層が、熱可塑性樹脂、撥水性微粒子を含んでなることを特徴とする、アイスクリーム包装体用撥水性積層体。
2. 前記撥水性微粒子の平均粒子径が、１ｎｍ以上、３００ｎｍ以下である、請求項１に記載の積層体。
3. 前記撥水機能層における前記熱可塑性樹脂と、前記撥水性微粒子との質量比が、１：０．５〜１：５である、請求項１または２のいずれか一項に記載の積層体。
4. 前記基材の少なくとも一方の面に蒸着膜をさらに備える、請求項１〜３のいずれか一項に記載の積層体。
5. 前記撥水機能層の厚さが０．５ｇ／ｍ^２以上、１０．０ｇ／ｍ^２以下である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の積層体。
6. 前記撥水微粒子が、ＳｉＯ_２である、請求項１〜５のいずれか一項に記載の積層体。
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の積層体からなるアイスクリーム包装体。