JP2021126789A - 積層体及び食品用容器包装 - Google Patents
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Abstract
【課題】耐熱性及び耐酸性に優れると共に廃棄コストが低い容器包装を製造でき、かつ成形性に優れる積層体を提供する。
【解決手段】本発明の積層体は、内層と、前記内層の両面に積層される一対の外層とを備える。前記内層は、無機充填剤及び熱可塑性樹脂を含有する。前記外層は、熱可塑性樹脂を含有する。前記無機充填剤は、炭酸カルシウム粒子を含む。前記積層体における前記無機充填剤の含有割合は、５０質量％超である。前記外層の厚さの比率は、前記積層体の全体厚さに対して、それぞれ、２．０％以上２０．０％以下である。
【選択図】図１
【解決手段】本発明の積層体は、内層と、前記内層の両面に積層される一対の外層とを備える。前記内層は、無機充填剤及び熱可塑性樹脂を含有する。前記外層は、熱可塑性樹脂を含有する。前記無機充填剤は、炭酸カルシウム粒子を含む。前記積層体における前記無機充填剤の含有割合は、５０質量％超である。前記外層の厚さの比率は、前記積層体の全体厚さに対して、それぞれ、２．０％以上２０．０％以下である。
【選択図】図１
Description
本発明は、積層体及び食品用容器包装に関する。
各種商品の販売においては、商品を入れる容器、及び商品を覆う包装が使用されている。以下、容器及び包装を総括して容器包装と記載することがある。特に、食品の販売においては、利便性及び衛生面の観点から、食品用容器包装が多用されている。
このような容器包装は、例えば、熱可塑性樹脂（例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂及びポリスチレン樹脂）を含有するシート状の材料（以下、樹脂シートと記載することがある）を成形することで得られる。樹脂シートは、熱可塑性樹脂に由来する優れた成形性を有するため、容器包装の材料として好適である。
近年、樹脂シートに、無機材料を５０．０質量％超添加することが提案されている（例えば、特許文献１）。このような無機材料を大量に含有する樹脂シートにより形成された容器包装は、容器包装リサイクル法で定められたプラスチック製容器包装に分類されない。また、無機材料を大量に含有する樹脂シートにより形成された容器包装は、樹脂の含有割合が低いため、焼却時の二酸化炭素排出量が比較的少ない。そのため、無機材料を大量に含有する樹脂シートにより形成された容器包装は、可燃ごみ又は不燃ごみとして廃棄できるため、廃棄コストが低い。
しかしながら、本発明者の検討により、無機材料を大量に含有する樹脂シート材は、成形性が不十分であることが判明した。
また、食品用容器包装には、用途に応じて、電子レンジによる加熱に耐える程度の耐熱性、及び酸性食品（例えば、梅干し及び食酢）に耐える程度の耐酸性が要求される場合がある。本発明者の検討により、無機材料を含有しない樹脂シートにより形成される食品用容器包装、及び無機材料を大量に含有する樹脂シートにより形成される食品用容器包装は、それぞれ、耐酸性又は耐熱性が不十分であることが判明した。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、耐熱性及び耐酸性に優れると共に廃棄コストが低い容器包装を形成でき、かつ成形性に優れる積層体と、上述の積層体により形成される食品用容器包装とを提供することである。
本発明の積層体は、内層と、前記内層の両面に積層される一対の外層とを備える。前記内層は、無機充填剤及び熱可塑性樹脂を含有する。前記外層は、熱可塑性樹脂を含有する。前記無機充填剤は、炭酸カルシウム粒子を含む。前記積層体における前記無機充填剤の含有割合は、５０．０質量％超である。前記外層の厚さの比率は、前記積層体の全体厚さに対して、それぞれ、２．０％以上２０．０％以下である。
本発明の食品用容器包装は、上述の積層体により形成される。
本発明の積層体は、耐熱性及び耐酸性に優れると共に廃棄コストが低い容器包装を形成でき、かつ成形性に優れる。本発明の食品用容器包装は、耐熱性及び耐酸性に優れると共に廃棄コストが低い。
以下、本発明の実施形態について、説明する。但し、本発明は、実施形態に何ら限定されず、本発明の目的の範囲内で適宜変更を加えて実施できる。本発明の実施形態において説明する各材料は、特に断りのない限り、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
＜第１実施形態：積層体＞
本発明の第１実施形態に係る積層体は、内層と、内層の両面に積層される一対の外層とを備える。内層は、無機充填剤及び熱可塑性樹脂を含有する。外層は、熱可塑性樹脂を含有する。無機充填剤は、炭酸カルシウム粒子を含む。本発明の積層体における無機充填剤の含有割合は、５０．０質量％超である。外層の厚さの比率は、本発明の積層体の全体厚さに対して、それぞれ、２．０％以上２０．０％以下である。本発明の積層体は、耐熱性及び耐酸性に優れると共に廃棄コストが低い容器包装を製造でき、かつ成形性に優れる。
本発明の第１実施形態に係る積層体は、内層と、内層の両面に積層される一対の外層とを備える。内層は、無機充填剤及び熱可塑性樹脂を含有する。外層は、熱可塑性樹脂を含有する。無機充填剤は、炭酸カルシウム粒子を含む。本発明の積層体における無機充填剤の含有割合は、５０．０質量％超である。外層の厚さの比率は、本発明の積層体の全体厚さに対して、それぞれ、２．０％以上２０．０％以下である。本発明の積層体は、耐熱性及び耐酸性に優れると共に廃棄コストが低い容器包装を製造でき、かつ成形性に優れる。
以下、図面を参照して、本発明の積層体の詳細について説明する。図１は、本発明の積層体の一例である積層体１の断面図である。積層体１は、内層２と、内層２の両面に積層される一対の外層３とを備える。外層３の厚さＴOの比率は、積層体１の全体厚さＴAに対して、それぞれ、２．０％以上２０．０％以下である。以上、図面を参照して、本発明の積層体の詳細を説明した。但し、本発明の積層体の構造は、図１に示す積層体１の構造には限定されない。例えば、本発明の積層体は、内層及び一対の外層に加え、他の層を更に備えてもよい。他の層としては、例えば、外層を被覆する保護層が挙げられる。
本発明の積層体が上述の効果を有する理由は、以下のように推察される。本発明の積層体は、無機充填剤及び熱可塑性樹脂を含有する。本発明の積層体における無機充填剤の含有割合は、５０．０質量％超である。ここで、容器包装リサイクル法では、容器包装について、質量比で最も大きな比率を占める素材で分類している。そして、特定の容器包装（例えば、ガラス製容器、紙製容器包装、ＰＥＴボトル及びプラスチック製容器包装）は、リサイクル義務が課せられている。これに対して、本発明の積層体により形成される容器包装は、無機充填剤が質量比で最も大きな比率を占めるため、リサイクル義務が課せられている特定の容器包装には該当しない。また、本発明の積層体により形成される容器包装は、熱可塑性樹脂の含有割合が低いため、焼却時の二酸化炭素排出量が比較的少ない。そのため、本発明の積層体により形成される容器包装は、可燃ごみ又は不燃ごみとして廃棄できるため、廃棄コストが低い。
また、本発明の積層体は、内層及び一対の外層を備える３層構造を有する。ここで、無機充填剤を大量に含有する樹脂シートは、無機充填剤を含有しない樹脂シートと比較して成形性（特に、延伸性）が低い傾向がある。詳しくは、無機充填剤を大量に含有する樹脂シートは、高倍率（例えば、４倍程度）で延伸しようとすると、十分に延伸されず、穴が形成されてしまうことがある。これに対して、本発明の積層体は、一対の外層によって内層が被覆されている。一対の外層は、内層のように無機充填剤を大量に含有するわけではないため、延伸性に優れる。そのため、本発明の積層体は、高倍率で延伸した際に、仮に内層が十分に延伸されなかったとしても、外層が十分に延伸されるため、積層体を貫通する穴が形成され難い。
更に、食品用容器包装には、耐熱性及び耐酸性が要求される場合がある。ここで、無機充填剤を含有する樹脂シートにより形成された容器包装は、無機充填剤がフィラーとして機能するため、無機充填剤を含有しない樹脂シートにより形成された容器包装と比較して耐熱性に優れる傾向がある。一方、無機充填剤を含有する樹脂シートにより形成された容器包装は、無機充填剤が酸と反応する場合があるため、耐酸性が低い傾向がある。これに対して、本発明の積層体は、内層が無機充填剤を含有するため、形成される容器包装に耐熱性を付与できる。また、本発明の積層体は、無機充填剤を含有する内層が外層によって被覆されているため、耐酸性に優れる。このように、本発明の積層体は、一対の外層で内層を被覆することで、内層に由来する優れた耐熱性と、外層に由来する優れた耐酸性とを容器包装に付与することができる。
更に、本発明の積層体は、外層の厚さの比率が、積層体の全体厚さに対して、それぞれ、２．０％以上２０．０％以下である。このように、本発明の積層体は、外層の厚さを適度に薄くすることで、内層に由来する優れた耐熱性を維持しつつ、外層に由来する優れた成形性を発揮できる。
本発明の積層体の密度としては、１．２０ｇ／ｃｍ3以上１．７０ｇ／ｃｍ3以下が好ましく、１．３０ｇ／ｃｍ3以上１．５０ｇ／ｃｍ3以下がより好ましく、１．３５ｇ／ｃｍ3以上１．４５ｇ／ｃｍ3以下が更に好ましい。
ここで、本発明の積層体の内層は、炭酸カルシウム粒子及び熱可塑性樹脂という物性の異なる材料を含有するため、一定の空隙が発生する。この空隙が多いほど、本発明の積層体の密度が低下する。以下、本発明の積層体に存在する空隙について、図面を参照して説明する。図２は、後述する実施例で製造した本発明の積層体１の内層２の断面を示す電子顕微鏡写真である。内層２は、熱可塑性樹脂Ｒと、炭酸カルシウム粒子Ｐとを含む。図２に示すように、熱可塑性樹脂Ｒと、炭酸カルシウム粒子Ｐとの界面には、空隙Ｇが存在する。この空隙Ｇは、本発明の積層体１を製造する際に、熱可塑性樹脂Ｒ及び炭酸カルシウム粒子Ｐの熱膨張率の差によって不可避的に生じると判断される。本発明の積層体１を高倍率で延伸すると、空隙Ｇを起点として内層２に穴が形成される可能性がある。以上、本発明の積層体に存在する空隙について、図面を参照して説明した。本発明の積層体の密度を１．２０ｇ／ｃｍ3以上とすることで、内層の空隙を減らすことができる。その結果、本発明の積層体の成形性を向上できる。
本発明の積層体の密度を増大させる方法としては、後述するように、例えば、炭酸カルシウム粒子の最大粒径を小さくする方法、及び炭酸カルシウムに表面処理を施す方法が挙げられる。
本発明の積層体の全体厚さとしては、３００μｍ以上４５０μｍ以下が好ましく、３７０μｍ以上４３０μｍ以下がより好ましい。本発明の積層体の全体厚さを３００μｍ以上とすることで、本発明の積層体により形成される容器包装の強度を向上できる。本発明の積層体の全体厚さを４５０μｍ以下とすることで、本発明の積層体により形成される容器包装を軽量化できる。
［内層］
内層は、無機充填剤及び熱可塑性樹脂を含有する。内層において、無機充填剤は、熱可塑性樹脂により構成されるマトリックスに分散している。
内層は、無機充填剤及び熱可塑性樹脂を含有する。内層において、無機充填剤は、熱可塑性樹脂により構成されるマトリックスに分散している。
内層の厚さとしては、２５０μｍ以上４２０μｍ以下が好ましく、３５０μｍ以上４００μｍ以下がより好ましい。内層の厚さを２５０μｍ以上とすることで、本発明の積層体により形成される容器包装の耐熱性をより向上できる。内層の厚さを４２０μｍ以下とすることで、本発明の積層体の成形性をより向上できる。
（無機充填剤）
無機充填剤は、炭酸カルシウム粒子を含む。ここで、無機充填剤として使用される炭酸カルシウム粒子は、入手元によって純度が大きく異なる。詳しくは、無機充填剤として使用される炭酸カルシウム粒子の多くは、鉱物資源として得られた炭酸カルシウム鉱石を精製せずにそのまま粒子化したものである。そのため、炭酸カルシウム粒子は、産地によって純度が大きく異なる。例えば、産地によっては、炭酸カルシウムの含有割合が７０質量％程度である低純度の炭酸カルシウム粒子が存在する。一方、食品用及び医薬品用の炭酸カルシウム粒子として、化学合成により得られた高純度の炭酸カルシウム粒子も存在する。
無機充填剤は、炭酸カルシウム粒子を含む。ここで、無機充填剤として使用される炭酸カルシウム粒子は、入手元によって純度が大きく異なる。詳しくは、無機充填剤として使用される炭酸カルシウム粒子の多くは、鉱物資源として得られた炭酸カルシウム鉱石を精製せずにそのまま粒子化したものである。そのため、炭酸カルシウム粒子は、産地によって純度が大きく異なる。例えば、産地によっては、炭酸カルシウムの含有割合が７０質量％程度である低純度の炭酸カルシウム粒子が存在する。一方、食品用及び医薬品用の炭酸カルシウム粒子として、化学合成により得られた高純度の炭酸カルシウム粒子も存在する。
本発明の積層体は、なるべく高純度の炭酸カルシウム粒子を含有することが好ましい。具体的には、炭酸カルシウム粒子における炭酸カルシウムの含有割合としては、９０質量％以上が好ましく、９５質量％以上がより好ましく、９７質量％以上が更に好ましい。炭酸カルシウム粒子は、純度が高いほど環境への安全性が高い。炭酸カルシウム粒子における炭酸カルシウムの含有割合を９０質量％以上とすることで、環境への影響を低減できる。
炭酸カルシウム粒子の最大粒径としては、２０μｍ以下が好ましい。ここで、内層において炭酸カルシウム粒子及び熱可塑性樹脂の界面に存在する空隙は、炭酸カルシウム粒子の粒径が大きいほど形成され易いと判断される。そのため、炭酸カルシウム粒子の最大粒径を２０μｍ以下とすることで、炭酸カルシウム粒子及び熱可塑性樹脂の界面の空隙が発生することを抑制できる。その結果、本発明の積層体の成形性をより向上できる。
なお、炭酸カルシウム粒子の最大粒径は、以下の方法で測定することができる。まず、電子顕微鏡を用い、内層の断面から無作為に選択された５箇所（視野：１００μｍ×１００μｍ）において、炭酸カルシウム粒子の粒径（長径）を測定する。そして、測定された炭酸カルシウム粒子の粒径の最大値を、炭酸カルシウム粒子の最大粒径とする。
炭酸カルシウム粒子は、表面処理が施されていてもよい。表面処理としては、例えば、シランカップリング剤処理、及び金属石鹸処理（例えば、ステアリン酸カルシウム処理）が挙げられる。炭酸カルシウム粒子に表面処理を施すことで、炭酸カルシウム粒子及び熱可塑性樹脂の界面に空隙が発生することを抑制できる。その結果、本発明の積層体の成形性をより向上できる。
内層における無機充填剤の含有割合としては、５３．０質量％以上７０．０質量％以下が好ましく、５５．０質量％以上６０．０質量％以下がより好ましい。内層における無機粒子の含有割合を５３．０質量％以上とすることで、本発明の積層体により形成される容器包装の耐熱性をより向上できる。内層における炭酸カルシウム粒子の含有割合を７０．０質量％以下とすることで、内層の延伸性を向上できる。
本発明の積層体における無機充填剤の含有割合としては、５０．０質量％超であり、５０．０質量％超６０．０質量％以下が好ましく、５０．０質量％超５５．０質量％以下がより好ましい。本発明の積層体における無機充填剤の含有割合を５０．０質量％超とすることで、本発明の積層体により形成される容器包装の耐熱性を向上できる。また、本発明の積層体により形成される容器包装が、容器包装リサイクル法により定められるリサイクル義務を課されなくなる。更に、本発明の積層体により形成される容器包装を焼却する際の二酸化炭素排出量を低減できる。更に、一般的に無機充填剤は熱可塑性樹脂よりも安価であるため、無機充填剤を多く用いることで、本発明の積層体の材料コストを低減できる。本発明の積層体における無機充填剤の含有割合を６０．０質量％以下とすることで、本発明の積層体の成形性をより向上できる。
内層は、炭酸カルシウム粒子以外の他の無機充填剤を含んでいてもよい。他の無機充填剤としては、例えば、硫酸カルシウム粒子、硫酸バリウム粒子、カオリン粒子、マイカ粒子、酸化亜鉛粒子、ドロマイト粒子、ガラス繊維、中空ガラスミクロビーズ、シリカ粒子、チョーク粒子、タルク、ピグメント粒子、二酸化チタン粒子、二酸化ケイ素粒子、ベントナイト、クレー、珪藻土及びゼオライトが挙げられる。炭酸カルシウム粒子は、他の無機充填剤と比較して、安価であり、かつ安定的に入手できるため、無機充填剤として好適である。
無機充填剤における炭酸カルシウム粒子の含有割合としては、９０質量％以上が好ましく、１００質量％以上がより好ましい。
（熱可塑性樹脂）
内層が含有する熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂及びポリエステル樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂及びポリブチレンテレフタレート樹脂）が挙げられる。
内層が含有する熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂及びポリエステル樹脂（例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂及びポリブチレンテレフタレート樹脂）が挙げられる。
ポリオレフィン樹脂としては、例えば、ポリエチレン樹脂及びポリプロピレン樹脂が挙げられる。ポリエチレン樹脂としては、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレン（Ｌ−ＬＤＰＥ）が挙げられる。
ポリオレフィン樹脂としては、ポリエチレン樹脂を含むポリオレフィン樹脂が好ましい。この場合、ポリオレフィン樹脂におけるポリエチレン樹脂の含有割合としては、５０質量％以上が好ましい。内層がポリオレフィン樹脂を含み、かつポリオレフィン樹脂におけるポリエチレン樹脂の含有割合を５０質量％以上とすることで、１５０℃以上２００℃以下という幅広い温度領域において、本発明の積層体が良好な成形性を発揮できる。
なお、ポリオレフィン樹脂としては、ポリプロピレン樹脂を９０質量％以上含むポリオレフィン樹脂も好適である。
ポリエチレン樹脂としては、低密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンのうち少なくとも一方と、高密度ポリエチレンとを含む混合樹脂が好ましい。この混合樹脂において、低密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンの合計含有割合としては、１０質量％以上５０質量％以下が好ましい。上述の混合樹脂は、強度に優れる高密度ポリエチレンと、成形性に優れる低密度ポリエチレン及び／又は直鎖状低密度ポリエチレンとを併用した樹脂である。そのため、上述の混合樹脂を用いることで、内層の強度及び成形性を向上できる。
内層が含有する熱可塑性樹脂としては、ポリオレフィン樹脂又はポリスチレン樹脂が好ましく、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂又はポリスチレン樹脂がより好ましい。
（他の添加剤）
内層は、無機充填剤以外の他の添加剤を更に含有していてもよい。他の添加剤としては、例えば、カップリング剤、潤滑剤、フィラー分散剤、静電防止剤、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、及び耐候安定剤が挙げられる。
内層は、無機充填剤以外の他の添加剤を更に含有していてもよい。他の添加剤としては、例えば、カップリング剤、潤滑剤、フィラー分散剤、静電防止剤、酸化防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、及び耐候安定剤が挙げられる。
上述の通り、内層は、無機充填剤の含有割合が高い。そのため、内層は、他の添加剤として、フィラー分散剤を含有することが好ましい。内層がフィラー分散剤を含有することで、無機充填剤の分散性を向上できる。フィラー分散剤としては、金属石鹸（例えば、ステアリン酸カルシウム及びステアリン酸マグネシウム）が挙げられる。内層が他の添加剤を含有する場合、内層における他の添加剤の含有割合としては、０．５質量％以上５．０質量％以下が好ましい。
［外層］
外層は、熱可塑性樹脂を含有する層である。外層の厚さの比率としては、本発明の積層体の全体厚さに対して、それぞれ、２．０％以上２０．０％以下であり、４．０％以上１０．０％以下が好ましい。外層の厚さの比率を２．０％以上とすることで、本発明の積層体の成形性を向上できる。外層の厚さの比率を２０．０％以下とすることで、本発明の積層体における無機充填剤の含有割合を５０．０質量％超に調整し易くなる。なお、一対の外層の厚さは、互いに同一でも異なっていてもよい。
外層は、熱可塑性樹脂を含有する層である。外層の厚さの比率としては、本発明の積層体の全体厚さに対して、それぞれ、２．０％以上２０．０％以下であり、４．０％以上１０．０％以下が好ましい。外層の厚さの比率を２．０％以上とすることで、本発明の積層体の成形性を向上できる。外層の厚さの比率を２０．０％以下とすることで、本発明の積層体における無機充填剤の含有割合を５０．０質量％超に調整し易くなる。なお、一対の外層の厚さは、互いに同一でも異なっていてもよい。
外層の厚さとしては、それぞれ、１０μｍ以上８０μｍ以下が好ましく、１５μｍ以上３０μｍ以下がより好ましい。外層の厚さを１０μｍ以上とすることで、本発明の積層体の成形性をより向上できる。外層の厚さを８０μｍ以下とすることで、本発明の積層体における無機充填剤の含有割合を５０．０質量％超に調整し易くなる。
外層が含有する熱可塑性樹脂としては、例えば、内層が含有する熱可塑性樹脂として例示したものと同様の樹脂が挙げられる。外層が含有する熱可塑性樹脂としては、ポリオレフィン樹脂又はポリスチレン樹脂が好ましく、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂又はポリスチレン樹脂がより好ましい。
外層における熱可塑性樹脂の含有割合としては、９０質量％以上が好ましく、９５質量％以上がより好ましい。
外層は、無機充填剤を含有しないことが好ましいが、少量であれば無機充填剤を含有してもよい。外層における無機充填剤の含有割合としては、０質量％以上１０質量％以下が好ましく、０質量％以上５質量％以下がより好ましい。
［用途］
本発明の積層体は、例えば、容器包装（特に、食品用容器包装）の材料として用いることができる。詳しくは、本発明の積層体を所望の形状に成形することにより、容器包装を形成できる。本発明の積層体を成形する方法としては、例えば、真空成形、圧空成形及びマッチドモールド成形が挙げられる。
本発明の積層体は、例えば、容器包装（特に、食品用容器包装）の材料として用いることができる。詳しくは、本発明の積層体を所望の形状に成形することにより、容器包装を形成できる。本発明の積層体を成形する方法としては、例えば、真空成形、圧空成形及びマッチドモールド成形が挙げられる。
［製造方法］
本発明の積層体は、例えば、公知の多層Ｔダイ法により製造することができる。詳しくは、まず、内層形成用材料（熱可塑性樹脂及び無機充填剤を含有する材料）と、外層形成用材料（熱可塑性樹脂を含有する材料）とを用意する。そして、内層形成用材料及び外層形成用材料を、複数の押出機から別々に押し出し、Ｔダイの内部で積層させることにより、本発明の積層体を得ることができる。
本発明の積層体は、例えば、公知の多層Ｔダイ法により製造することができる。詳しくは、まず、内層形成用材料（熱可塑性樹脂及び無機充填剤を含有する材料）と、外層形成用材料（熱可塑性樹脂を含有する材料）とを用意する。そして、内層形成用材料及び外層形成用材料を、複数の押出機から別々に押し出し、Ｔダイの内部で積層させることにより、本発明の積層体を得ることができる。
＜第２実施形態：食品用容器包装＞
本発明の第２実施形態に係る食品用容器包装は、第１実施形態に係る積層体により形成される。本発明の食品用容器包装の具体例としては、弁当容器、フードパック、冷凍食品容器、食品トレイ、カップ（例えば、ドリンクカップ）及びカップの蓋が挙げられる。本発明の食品用容器包装は、耐熱性及び耐酸性に優れると共に廃棄コストが低い。
本発明の第２実施形態に係る食品用容器包装は、第１実施形態に係る積層体により形成される。本発明の食品用容器包装の具体例としては、弁当容器、フードパック、冷凍食品容器、食品トレイ、カップ（例えば、ドリンクカップ）及びカップの蓋が挙げられる。本発明の食品用容器包装は、耐熱性及び耐酸性に優れると共に廃棄コストが低い。
本発明の食品用容器包装は、第１実施形態に係る積層体と同様の層構造を有する。但し、本発明の食品用容器包装は、第１実施形態に係る積層体と比較し、成形時の延伸によって各層の厚さが変化していてもよい。例えば、本発明の食品用容器包装は、部位毎に厚さが異なっていてもよい。この場合、本発明の食品用容器包装において、最も厚い部分と、最も薄い部分との厚さの比率としては、２．０倍以上４．５倍以下が好ましく、３．５倍以上４．５倍以下がより好ましい。
以下、実施例を示して本発明を更に説明する。ただし、本発明は、実施例に限定されるものではない。
［材料］
以下に示す材料を二軸混練機によって混錬した後にチップ化することにより、内層形成用材料及び外層形成用材料のマスターバッチを得た。
内層形成用材料：ポリプロピレン樹脂４３質量部、炭酸カルシウム粒子５７質量部
外層形成用材料：ポリプロピレン樹脂１００質量部
以下に示す材料を二軸混練機によって混錬した後にチップ化することにより、内層形成用材料及び外層形成用材料のマスターバッチを得た。
内層形成用材料：ポリプロピレン樹脂４３質量部、炭酸カルシウム粒子５７質量部
外層形成用材料：ポリプロピレン樹脂１００質量部
多層Ｔダイ法により、内層と、内層の両面に積層される一対の外層とを備える積層体を形成した。内層は、上述の内層形成用材料により形成した。一対の外層は、それぞれ、上述の外層形成用材料により形成した。積層体の全体厚さは、４２０μｍであった。内層の厚さは、３７８μｍ（積層体の全体厚さに対して９０％）であった。一対の外層は、それぞれ、２１μｍ（積層体の全体厚さに対して５％）であった。積層体における無機充填剤の含有割合は、５４質量％であった。積層体の密度は、１．３８ｇ／ｃｍ3であった。これを、実施例の積層体とした。
別途、Ｔダイ法により、単層の樹脂シートを製造した。樹脂シートは、上述の外層形成用材料により形成した。樹脂シートの厚さは、４２０μｍであった。これを、比較例の樹脂シートとした。
［成形性］
実施例の積層体及び比較例の樹脂シートを、遠赤外線ヒーターで予熱した後、真空成形機によって底径５２ｍｍφ、開口径６５ｍｍφ、高さ３０ｍｍ、フランジ巾８ｍｍのカップ状の容器に成形した。得られた容器を、それぞれ実施例及び比較例の容器とした。実施例及び比較例の容器を目視で観察し、以下の基準にて外観を評価した。
良好：表面状態が良好（変形及び破れが発生していない）
不良：表面状態が不良（変形又は破れが発生していた）
実施例の積層体及び比較例の樹脂シートを、遠赤外線ヒーターで予熱した後、真空成形機によって底径５２ｍｍφ、開口径６５ｍｍφ、高さ３０ｍｍ、フランジ巾８ｍｍのカップ状の容器に成形した。得られた容器を、それぞれ実施例及び比較例の容器とした。実施例及び比較例の容器を目視で観察し、以下の基準にて外観を評価した。
良好：表面状態が良好（変形及び破れが発生していない）
不良：表面状態が不良（変形又は破れが発生していた）
その結果、実施例及び比較例の容器は、何れも外観が良好であった。以上から、実施例の容器の形成に用いた実施例の積層体は、成形性に優れると判断される。
［耐衝撃性］
実施例及び比較例の容器を、それぞれ５個ずつ用意した。各容器に水を充填し、内部を水で満杯にした。次に、各容器に蓋をした後にシールすることで密閉した。次に、各容器に対して、正立状態で１．０ｍの高さからコンクリート上に自由落下させるという操作を５回繰り返した。そして、上述の操作で割れた容器の個数（割れ個数）を測定した。
実施例及び比較例の容器を、それぞれ５個ずつ用意した。各容器に水を充填し、内部を水で満杯にした。次に、各容器に蓋をした後にシールすることで密閉した。次に、各容器に対して、正立状態で１．０ｍの高さからコンクリート上に自由落下させるという操作を５回繰り返した。そして、上述の操作で割れた容器の個数（割れ個数）を測定した。
その結果、実施例及び比較例の容器は、いずれも、割れ個数が０個であった。以上から、実施例の積層体により形成された容器は、耐衝撃性に優れると判断される。
［耐熱性］
実施例及び比較例の各容器に、大豆油を２０ｍＬ充填した。次に、電子レンジを用い、各容器を８００Ｗで３分間加熱した。そして、加熱後に各容器を目視で観察し、以下の基準で耐熱性を評価した。
良好：容器に変形又は破れが発生しなかった
不良：容器に変形又は破れが発生した
実施例及び比較例の各容器に、大豆油を２０ｍＬ充填した。次に、電子レンジを用い、各容器を８００Ｗで３分間加熱した。そして、加熱後に各容器を目視で観察し、以下の基準で耐熱性を評価した。
良好：容器に変形又は破れが発生しなかった
不良：容器に変形又は破れが発生した
その結果、実施例の容器は、耐熱性が良好であった。一方、比較例の容器は、耐熱性が不良であった。以上から、実施例の積層体により製造された実施例の容器は、比較例の樹脂シート（ポリプロピレン樹脂のみを含有）により製造された比較例の容器と比較し、耐熱性に優れることが確認された。
［耐酸性］
今回試験は行わなかったが、実施例の容器は、無機充填剤を含有する内層が外層で被覆されているため、当然に耐酸性にも優れると判断される。
今回試験は行わなかったが、実施例の容器は、無機充填剤を含有する内層が外層で被覆されているため、当然に耐酸性にも優れると判断される。
以上の結果から、本発明の積層体は、耐衝撃性、耐熱性及び耐酸性に優れる容器包装を形成でき、かつ成形性に優れると判断される。また、本発明の食品用容器包装は、耐衝撃性、耐熱性及び耐酸性に優れると判断される。
本発明の積層体は、容器包装の材料として利用できる。本発明の食品用容器包装は、食品の販売に用いることができる。
１ 積層体
２ 内層
３ 外層
２ 内層
３ 外層
無機充填剤における炭酸カルシウム粒子の含有割合としては、９０質量％以上が好ましく、１００質量％がより好ましい。
［用途］
本発明の積層体は、例えば、容器包装（特に、食品用容器包装）の材料として用いることができる。詳しくは、本発明の積層体を所望の形状に成形することにより、容器包装を形成できる。本発明の積層体を成形する方法としては、例えば、真空成形、圧空成形及びマッチモールド成形が挙げられる。
本発明の積層体は、例えば、容器包装（特に、食品用容器包装）の材料として用いることができる。詳しくは、本発明の積層体を所望の形状に成形することにより、容器包装を形成できる。本発明の積層体を成形する方法としては、例えば、真空成形、圧空成形及びマッチモールド成形が挙げられる。
Claims (5)
- 内層と、前記内層の両面に積層される一対の外層とを備える積層体であって、
前記内層は、無機充填剤及び熱可塑性樹脂を含有し、
前記外層は、熱可塑性樹脂を含有し、
前記無機充填剤は、炭酸カルシウム粒子を含み、
前記積層体における前記無機充填剤の含有割合は、５０．０質量％超であり、
前記外層の厚さの比率は、前記積層体の全体厚さに対して、それぞれ、２．０％以上２０．０％以下である、積層体。 - 前記炭酸カルシウム粒子の最大粒径は、２０μｍ以下である、請求項１に記載の積層体。
- 前記積層体の密度は、１．２０ｇ／ｃｍ3以上１．７０ｇ／ｃｍ3以下である、請求項１又は２に記載の積層体。
- 前記積層体の全体厚さは、３００μｍ以上４５０μｍ以下である、請求項１から３の何れか一項に記載の積層体。
- 請求項１から４の何れか一項に記載の積層体により形成される食品用容器包装。
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