JP2022183870A - 食品用容器 - Google Patents

Abstract

【課題】 高い強度を有し、外観不良が抑制された食品用容器を提供する。
【解決手段】 側面部及び底面部を有し、上記底面部と対向する開口が上記側面部の上端に形成された食品用容器であって、上記開口の形状と、上記底面部の形状とは異なり、上記開口の形状は、頂点の数がｎ個（上記ｎは、４～８の整数）である第一の多角形であり、上記底面部の形状は、円形、楕円形、又は、曲率半径を有する第二の多角形であり、上記底面部及び上記側面部は、断面の少なくとも一部が、スキン層に挟持された発泡樹脂層を含む食品用容器。
【選択図】 図１

Description

本発明は、食品用容器に関する。より詳しくは、断面の少なくとも一部が、スキン層に挟持された発泡樹脂層を含む食品用容器に関する。

食品用容器、日用品、家庭用電化製品等の様々な用途に、発泡成形品が用いられている。発泡成形品は、一般的に樹脂組成物を発泡させることで得られ、軽量化、コスト削減ができる。

例えば、特許文献１には、納豆を収納するための収納凹部が開口部から外方へ張り出すフランジ部を残して形成されてなるポリスチレン系樹脂発泡容器本体と、前記ポリスチレン系樹脂発泡容器にヒンジ部を介して連設された蓋体とよりなるポリスチレン系樹脂発泡容器が開示されている。

特開２０２０－１６４２４４号公報

食品用容器の一例として、例えば、納豆容器は、特許文献１に記載されたように、発泡剤を含むポリスチレン系樹脂組成物から発泡シートを作製し、上記発泡シートを熱成形することで得られる。しかしながら、特許文献１に開示されたような食品用容器は、断面が発泡層のみから構成されており、強度が低いという問題があった。

本発明者らは、強度が高い食品用容器について検討を行い、発泡射出成形を用いることで、得られる食品用容器の断面が、スキン層に挟持された発泡樹脂層を有する構造となるため、強度が非飛躍的に向上することに着目した。しかしながら、底面部の形状によっては、底面部の角が膨れたり、流れが不均一になった溶融樹脂がぶつかるところで接合ライン（ウェルドライン）が発生する等の外観不良が発生することがあった。

本発明は、上記現状に鑑みてなされたものであり、高い強度を有し、外観不良が抑制された食品用容器を提供することを目的とする。

本発明の一形態は、側面部及び底面部を有し、上記底面部と対向する開口が上記側面部の上端に形成された食品用容器であって、上記開口の形状と、上記底面部の形状とは異なり、上記開口の形状は、頂点の数がｎ個（上記ｎは、４～８の整数）である第一の多角形であり、上記底面部の形状は、円形、楕円形、又は、曲率半径を有する第二の多角形であり、上記底面部及び上記側面部は、断面の少なくとも一部が、スキン層に挟持された発泡樹脂層を含む食品用容器である。

上記第二の多角形は、０．５ｍｍ以上の直線部分を有することが好ましい。

上記開口の形状の面積は、上記底面部の形状の面積よりも大きいことが好ましい。

上記開口の形状の重心と上記底面部の形状の重心とは、上記接地面に対して垂直方向から見た場合に一致することが好ましい。

上記スキン層及び上記発泡樹脂層は、熱可塑性樹脂を含むことが好ましい。

上記熱可塑性樹脂は、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、変性ポリフェニレンエーテル、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテルケトンから選ばれる少なくとも一種の樹脂を含むことが好ましい。

本発明の食品用容器は、高い強度を有し、外観不良の発生を抑制することができる。

実施形態に係る食品用容器の一例を示した斜視図である。 実施形態に係る食品用容器の一例を示した平面図である。 図２のＡ－Ａ線断面図である。 図３の底面部及び側面部の拡大断面図である。 実施形態に係る食品用容器の製造に用いられる超臨界射出成形装置の一例を説明した模式図である。 実施例１に係る食品用容器の正面図である 実施例１に係る食品用容器の右側面図である。 実施例１に係る食品用容器の平面図である。 実施例１に係る食品用容器の底面図である。 実施例８に係る食品用容器の開口の形状を示した平面図である。 比較例７に係る食品用容器の底面部の形状を示した平面図である。

以下に実施形態を掲げ、本発明について図面を参照して更に詳細に説明するが、本発明はこれらの実施形態のみに限定されるものではない。また、各構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜組み合わされてもよいし、変更されてもよい。

図１は、実施形態に係る食品用容器の一例を示した斜視図である。図２は、実施形態に係る食品用容器の一例を示した平面図である。図１に示したように、実施形態に係る食品用容器１０は、側面部２及び底面部１を有し、底面部１と対向する開口３が側面部２の上端に形成されている。

食品用容器１０は、開口３の形状と、底面部１の形状とが異なる。本明細書中、開口３の形状と底面部１の形状とが、一致する場合及び相似である場合は、同一形状とみなし、上記「開口３の形状と、底面部１の形状とが異なる」態様には含まない。開口３の形状とは、図１及び図２に二点鎖線で示したように、食品用容器１０の内側の、接地面と平行な側面部２の上端の形状である。底面部１の形状とは、図１及び図２に一点鎖線で示したように、食品用容器１０を接地面に対して垂直方向から見た場合に、容器の内側の底面部１の形状である。底面部１の形状は、食品用容器１０の内側の、接地面と平行な側面部２の下端の形状でもある。

開口３の形状は、頂点の数がｎ個（上記ｎは、４～８の整数）である第一の多角形である。開口３の形状を頂点の数が４～８個である第一の多角形とすることで、開口が広くなり、食品用容器１０の内部に充填された食品が食べやすくなる。また、食品用容器１０の内部に充填される食品の内容量を確保しやすくなる。上記食品用容器１０の内部に充填される食品としては、例えば、納豆、弁当、総菜、即席麺、スープ等が挙げられる。

上記第一の多角形は、正多角形、長方形、ひし形であることが好ましい。上記長方形の長辺に対する短辺の比（短辺／長辺）は、０．２０～０．９９であることが好ましい。上記ひし形の長い方の対角線に対する短い方の対角線の比は、０．３０～０．９９であることが好ましい。本明細書中、上記第一の多角形又は後述する第二の多角形の角に丸みがついている場合（直線と曲線との組み合わせである場合）、上記長辺、上記短辺、上記長い方の対角線、上記短い方の対角線の長さは、丸みをつけなかった場合の長方形の長辺、短辺、丸みをつけなかった場合のひし形の長い方の対角線、短い方の対角線の長さをいう。

上記第一の多角形は、直線のみで構成されてもよいし、直線と曲線との組み合わせであってもよい。上記第一の多角形が直線と曲線との組み合わせである場合、上記第一の多角形の曲率半径Ｒ１は、０．１ｍｍ以上、１２０ｍｍ以下であることが好ましい。上記曲率半径Ｒ１のより好ましい下限は１ｍｍであり、より好ましい上限は７０ｍｍである。上記第一の多角形が直線と曲線との組み合わせである場合、上記第一の多角形の全ての角が、曲率半径を有することが好ましい。

開口３の形状の直径（開口３の最大長さ）は、２０ｍｍ以上、２５０ｍｍ以下であることが好ましい。開口３の形状の直径のより好ましい下限は４０ｍｍであり、より好ましい上限は１５０ｍｍである。

開口３の形状の面積は、１ｃｍ^２以上、５００ｃｍ^２以下であることが好ましい。開口３の形状の面積のより好ましい下限は６ｃｍ^２であり、より好ましい上限は１８０ｃｍ^２である。

底面部１の形状は、円形、楕円形、又は、曲率半径を有する第二の多角形である。底面部１の形状を、円形、楕円形、又は、曲率半径を有する第二の多角形とすることで、発泡射出成形した場合に、溶融樹脂が底面部の角でぶつかり難くできることから、底面部の角が膨れの発生を抑制することができる。また、発泡射出成形した場合に、溶融樹脂の流れが不均一になり難く、ウェルドラインの発生を抑制することができる。また、食品用容器１０充填される食品が納豆等である場合、容器内で混ぜやすくなる。ウェルドラインの発生をより抑制できる観点からは、底面部１の形状は、円形又は楕円形であることが好ましい。

上記楕円形の長径に対する短径の比（短径／長径）は、０．２０～０．９９であることが好ましい。

上記第二の多角形の頂点の数は、例えば、４～１２８個であってもよい。上記第二の多角形の頂点の数は、６４個以下であってもよいし、３２個以下であってもよいし、１６個以下であってもよいし、８個以下であってもよい。上記第二の多角形は、正多角形、長方形、ひし形であることが好ましい。

上記第二の多角形は、０．５ｍｍ以上の直線部分を有することが好ましい。

上記第二の多角形は、曲率半径を有する。上記第二の多角形が、曲率半径を有するとは、第二の多角形の角に丸みがついていることをいう。上記第二の多角形は、直線と曲線との組み合わせであるともいえる。上記第二の多角形の曲率半径Ｒ２は、１ｍｍ以上、１００ｍｍ以下であることが好ましい。上記第二の多角形の曲率半径Ｒ２を１ｍｍ以上とすることで、射出成形した際に、溶融樹脂の流動が不均一になることを抑制し、外観不良の発生を効果的に抑制することができる。上記曲率半径Ｒ２のより好ましい下限は５ｍｍであり、更に好ましい下限は１０ｍｍである、上記曲率半径Ｒ２のより好ましい上限は５０ｍｍである。上記第二の多角形の全ての角が、曲率半径を有することが好ましい。

底面部１の形状の直径（底面部１の最大長さ）は、１０ｍｍ以上、２００ｍｍ以下であることが好ましい。底面部１の形状の直径のより好ましい下限は３０ｍｍであり、より好ましい上限は１００ｍｍである。

底面部１の形状の面積は、０．５ｃｍ^２以上、３２０ｃｍ^２以下であることが好ましい。底面部１の形状の面積のより好ましい下限は５ｃｍ^２であり、より好ましい上限は８０ｃｍ^２である。

上記第二の多角形は、上記第一の多角形よりも曲率半径が大きくてもよい。上記第二の多角形の曲率半径Ｒ２は、上記第一の多角形の曲率半径Ｒ１よりも、１０ｍｍ以上大きいことが好ましい。曲率半径Ｒ２が、曲率半径Ｒ１よりも１０ｍｍ以上大きいことで、第二の多角形がより円形又は楕円形に近づくため、発泡射出成形した場合に、溶融樹脂の流れが不均一になり難く、ウェルドラインの発生を抑制することができる。

底面部１の中央には、ゲート位置６が形成されてもよい。

底面部１の厚さＷは、０．１５ｍｍ以上、３ｍｍ以下であることが好ましい。上記厚さＷのより好ましい下限は０．２ｍｍであり、より好ましい上限は１ｍｍである。

開口３の形状の面積は、底面部１の形状の面積よりも大きいことが好ましい。開口３の形状の面積を、底面部１の形状の面積よりも大きくすることで、発泡射出成形した場合に、金型からの離型性をよくすることができる。開口３の形状の面積が、底面部１の形状の面積よりも小さいと、発泡成形した食品用容器を金型から取り出せなくなるおそれがある。開口３の形状の面積と底面部１の形状の面積との差は、特に限定されないが、例えば、５ｃｍ^２以上、５０ｃｍ^２以下であってもよい。

開口３の形状の重心と底面部１の形状の重心とは、上記接地面に対して垂直方向から見た場合に一致することが好ましい。開口３の形状の重心と底面部１の形状の重心とが一致することで、発泡射出成形した場合に、側面部に対応するキャビティに流入する溶融樹脂の流れが均一になり、ウェルドラインの発生を抑制することができる。

側面部２の上端には、開口に沿って配置され、容器の外側に突出したフランジ４を有してもよい。また、側面部２は、容器の内側及び外側に突出した突出部５を有してもよい。側面部２に突出部５を設けることで、食品用容器１０を持ちやすくできる。例えば、金型の内側に厚みのある凹部を設けることで、発泡射出成形した場合に、容器の内側及び外側に突出した突出部５を形成することができる。

食品用容器の高さＨは、１０ｍｍ以上、２００ｍｍ以下であることが好ましい。上記高さＨのより好ましい上限は１００ｍｍであり、底面部の角の膨れを抑制できる観点からは、５０ｍｍ以下であることがより好ましく、３０ｍｍ以下であることが更に好ましい。食品用容器の高さＨは、食品用容器１０の底面部１の接地面から、側面部２の上端までを垂直に結んだ高さである。側面部２の上部にフランジ４を有する場合は、上記高さＨは、底面部１の接地面から、フランジ４の上面までを垂直に結んだ高さである。

図３は、図２のＡ－Ａ線断面図である。図４は、図３の底面部及び側面部の拡大断面図であり、図３の点線で囲んだ部分の拡大図である。図３及び図４に示したように、底面部１及び側面部２は、断面の少なくとも一部が、スキン層１１に挟持された発泡樹脂層１２を含む。このような層構成は、例えば、後述する発泡射出成形により食品用容器１０を製造することで得ることができる。底面部１及び側面部２の断面の少なくとも一部が、スキン層１１、発泡樹脂層１２を含めばよく、図３に示したように、フランジ４の外縁等は、発泡樹脂層１２を有さずスキン層１１のみであってもよい。

スキン層１１は、外皮層ともいい、気泡を包含しない領域を指し、例えば、顕微鏡を用いて断面を５０倍で観察した場合に、発泡粒子が観察されない領域である。発泡樹脂層１２は、樹脂中に多数の気泡（発泡粒子）を包含する領域を指す。食品用容器１０は、発泡樹脂層１２を二つのスキン層１１が挟持する断面構造を有することで、高い強度と耐熱性を有する。食品用容器１０は、発泡樹脂層１２を有することで、軽量化に加えて、熱が伝わり難くなるため、断熱性に優れる。

上記発泡粒子の平均粒子径は、１００μｍ以下であることが好ましい。上記平均粒子径は、任意に選択した１００個の発泡粒子の平均粒子径である。上記発泡粒子の測定は、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）で行うことができ、例えば、日立ハイテクノロジーズ社製の「Ｓ－４８００」等を用いることができる。食品用容器１０の断面を観察した場合に、発泡樹脂層１２の１ｍｍ×１ｍｍの範囲に上記発泡粒子を１００個以上有することが好ましい

上記スキン層及び上記発泡樹脂層は、熱可塑性樹脂を含むことが好ましい。上記熱可塑性樹脂の含有量は、例えば、食品用容器１０を構成する樹脂全体に対して５０重量％以上である。スキン層１１、発泡樹脂層１２は、食品用容器１０の一部であることから、食品用容器１０を構成する樹脂と同様の樹脂を含む。

上記熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、変性ポリフェニレンエーテル（ＰＰＥ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテルケトン、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）、ポリブチレンサクシネートアジペート（ＰＢＳＡ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン樹脂（ＡＢＳ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）等が挙げられる。これらは、単独で用いてもよく、２種以上の樹脂を併用してもよい。上記熱可塑性樹脂は、ポリスチレン（ＰＳ）を含まないことが好ましい。

なかでも、上記熱可塑性樹脂は、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、変性ポリフェニレンエーテル、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテルケトンから選ばれる少なくとも一種の樹脂を含むことが好ましい。食品用容器１０は、上記ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、変性ポリフェニレンエーテル、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテルケトンのいずれか一つを主成分として含むことが好ましい。主成分として含まれる樹脂とは、食品用容器１０に含まれる樹脂のうち、重量換算で最も含有量が多い樹脂をいう。

上記ポリオレフィンとしては、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン等が挙げられる。上記ポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等が挙げられる。上記ポリアミドとしては、ポリアミド６、ポリアミド６６等が挙げられる。

異なる樹脂の界面や、後述するフィラーと樹脂の界面は、超臨界流体を用いた発泡において、発泡起点（発泡核）として用いることができる。ポリオレフィンとポリ乳酸とは互いに溶解しない非相溶系のポリマーであることから、食品用容器１０は、ポリオレフィンと、ポリ乳酸とを含んでもよい。

上記ポリオレフィンの含有量は、食品用容器１０を構成する樹脂全体に対して、３０重量％以上、８０重量％以下であることが好ましい。上記ポリオレフィンの含有量の好ましい下限は３５重量％、好ましい上限は７０重量％である。

上記ポリオレフィンの溶融粘度（２２０℃）は、１５０Ｐａ・Ｓ以上、４００Ｐａ・Ｓ以下であることが好ましい。上記ポリオレフィンの溶融粘度のより好ましい下限は２００Ｐａ・Ｓであり、より好ましい上限は３００Ｐａ・Ｓである。上記溶融粘度は、例えば、株式会社島津製作所製の「フローテスター ＣＦＴ－５００Ｄ」を用いて測定することができる。具体的には、測定対象となる樹脂を所定温度に加熱し流動化させ、キャピラリーダイ（内径Φ２ｍｍ、長さ１０ｍｍ）を通して、所定面圧を１ＭＰａとしたピストンによってシリンダから押し出し、ピストンの移動量と、かかった時間により粘度特性を評価することができる。

上記ポリ乳酸は、Ｌ－乳酸の単重合体、Ｄ－乳酸の単重合体、Ｌ－乳酸及びＤ－乳酸の共重合体、又は、それらの混合物である。

上記ポリ乳酸の溶融粘度（２２０℃）は、１５０Ｐａ・Ｓ以上、４００Ｐａ・Ｓ以下であることが好ましい。上記ポリ乳酸の溶融粘度のより好ましい下限は２００Ｐａ・Ｓであり、より好ましい上限は３００Ｐａ・Ｓである。上記ポリ乳酸の溶融粘度は、上記ポリオレフィンの溶融粘度と同様に測定することができる。

上記ポリ乳酸の含有量は、食品用容器１０を構成する樹脂全体に対して、３重量％以上、４０重量％以下であることが好ましい。上記ポリ乳酸の含有量のより好ましい下限は８重量％、より好ましい上限は３０重量％である。

食品用容器１０が、ポリオレフィンと、ポリ乳酸とを含む場合、食品用容器１０を構成する樹脂全体に対する、上記ポリオレフィンの含有量を３０重量％～８０重量％の範囲内とし、上記ポリ乳酸の含有量を３重量％～４０重量％の範囲内とすることで樹脂組成物の流動性を調整し、成形性を良好にすることができる。上記ポリ乳酸の含有量のより好ましい下限は８重量％、より好ましい上限は３０重量％である。

また、上記ポリオレフィンとポリ乳酸との溶融粘度差は、２００Ｐａ・Ｓ以下であることが好ましい。上記溶融粘度差が２００Ｐａ・Ｓ以下であると、両成分が混合しやすい。上記溶融粘度差のより好ましい上限は１５０Ｐａ・Ｓである。

食品用容器１０は、タルク、マイカ、モンモリロナイト等の層状ケイ酸塩；炭酸カルシウム、グラスファイバー、セルロース繊維、炭素繊維等のフィラーを含有してもよい。これらのフィラーは、発泡成形品である食品用容器１０の表面に発生しやすい膨れ等の成形不良を改善し、また発泡起点としても機能する。

上記フィラーの含有量は、食品用容器１０を構成する樹脂全体に対して、１０重量％以上、３５重量％以下であることが好ましい。上記フィラー含有量のより好ましい下限は１５重量％、より好ましい上限は２５重量％である。

食品用容器１０は、更に、分子内にカルボニル基を含む変性ポリオレフィンを含有してもよい。上記分子内にカルボニル基を含む変性ポリオレフィンとしては、例えば、ポリオレフィンに不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸のエステル、又は、不飽和カルボン酸の無水物を付加反応することによって得られるものが挙げられる。不飽和カルボン酸としては、例えば、マレイン酸、フマル酸、及び、イタコン酸等が挙げられる。不飽和カルボン酸のエステルとしては、例えば、マレイン酸モノメチルエステル、マレイン酸モノエチルエステル、マレイン酸ジエチルエステル、及び、フマル酸モノメチルエステル等が挙げられる。不飽和カルボン酸の無水物としては、例えば、無水イタコン酸、及び、無水マレイン酸等が挙げられる。上記分子内にカルボニル基を含む変性ポリオレフィンとしては、無水マレイン酸変性ポリプロピレン、無水マレイン酸変性ポリエチレン等の無水マレイン酸変性ポリオレフィン、グリシジルメタクリレート変性ポリオレフィン等が好適に用いられる。上記分子内にカルボニル基を含む変性ポリオレフィンは、単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。上記分子内にカルボニル基を含む変性ポリオレフィンは、オレフィンとビニルモノマーとの共重合体であってもよい。オレフィンとビニルモノマーとの共重合体としては、例えば、エチレン－（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン－（メタ）アクリル酸エチル共重合体、及び、エチレン－（メタ）アクリル酸メチル共重合体等が挙げられる。なお、（メタ）アクリル酸は、アクリル酸及びメタクリル酸のいずれであってもよい。

分子内にカルボニル基を含む変性ポリオレフィンの含有量は、食品用容器１０を構成する樹脂全体に対して、１重量％以上、２０重量％以下であることが好ましい。上記分子内にカルボニル基を含む変性ポリオレフィンの含有量のより好ましい下限は３重量％、より好ましい上限は１２重量％である。

食品用容器１０は、顔料フィラー、カラーマスターバッチ等を添加することで、着色されてもよい。

以下に、食品用容器１０の製造方法の一例を説明する。食品用容器１０は、例えば、発泡剤と樹脂組成物とを含む溶融樹脂を射出成形する発泡射出成形により製造されることが好ましい。

上記発泡剤としては、化学発泡剤を用いてもよいし、物理発泡剤を用いてもよい。上記化学発泡剤としては、例えば、炭酸水素ナトリウム、ジニトロソペンタメチレンテトラミン（ＤＰＴ）、アゾジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）等が挙げられる。上記物理発泡剤としては、例えば、超臨界流体が挙げられる。発泡粒子径を小さくできることから、上記発泡剤は、超臨界流体であることが好ましい。上記超臨界流体としては、例えば、二酸化炭素、窒素、アルゴン、ヘリウム等の不活性ガスの超臨界流体が用いられる。なかでも、二酸化炭素又は窒素の超臨界流体がより好ましい。発泡性に優れることから、窒素の超臨界流体が更に好ましい。

上記樹脂組成物は、上述した熱可塑性樹脂を含むことが好ましい。樹脂組成物全体に対する熱可塑性樹脂の含有量は、上述した食品用容器１０を構成する樹脂全体に含有量と同量とすることができる。

上記樹脂組成物は、ポリオレフィンと、ポリ乳酸とを含んでもよく、更に、分子内にカルボニル基を含む変性ポリオレフィンを含んでもよい。樹脂組成物全体に対するポリオレフィン、ポリ乳酸、分子内にカルボニル基を含む変性ポリオレフィンの含有量は、それぞれ、上述した食品用容器１０を構成する樹脂全体に対するポリオレフィン、ポリ乳酸、分子内にカルボニル基を含む変性ポリオレフィンの含有量と同量とすることができる。

上記樹脂組成物は、上述したフィラーを含んでもよい。樹脂組成物全体に対するフィラーの含有量は、それぞれ、上述した食品用容器１０を構成する樹脂全体に対するフィラーの含有量と同量とすることができる。

上記溶融樹脂のＭＦＲは、５～５０ｇ／１０分であることが好ましく、１０～３５ｇ／１０分であることがより好ましい。溶融樹脂のＭＦＲが１０ｇ／１０分より低くなると、射出成形性（流動性）が悪くなり、発泡性も悪化することがある。一方、ＭＦＲが３５ｇ／１０分よりも高くなると、キャビティ内の空気を外部へ抜くための通気溝からの樹脂漏れ（バリ）が多くなることがある。ＭＦＲは、ＪＩＳ Ｋ７２１０に準拠し、温度２３０℃、荷重２１．２Ｎで測定した数値である。

上記発泡射出成形は、樹脂組成物に超臨界流体を含浸しながら射出成形を行なう方法（以後、超臨界射出成形ともいう。）により行われることが好ましい。超臨界射出成形は、例えば、射出成形機と超臨界流体発生機とが連結された装置を用いて行うことができる。射出成形機と超臨界流体発生機とが連結された装置としては、例えば、ＭｕＣｅｌｌ射出成形機（ＭｕＣｅｌｌはＴｒｅｘｅｌ．ｃｏ．Ｌｔｄの登録商標）等が挙げられる。

図５は、実施形態に係る食品用容器の製造に用いられる超臨界射出成形装置の一例を説明した模式図である。図５に示したように、成形装置２０は、材料を投入するホッパ２１、スクリュ２３を備えた加熱シリンダ２２、ノズル２４を備える射出成形機に、注入制御部２７を介してボンベ２５及び超臨界流体発生部２６が接続されている。加熱シリンダ２２内で溶解させた樹脂組成物に、超臨界流体発生部２６から発生した超臨界流体を高圧力下で注入し、スクリュ２３で攪拌することで、樹脂組成物と超臨界流体との単一相溶解物である溶融樹脂が得られる。このような溶融樹脂は、従来公知の超臨界流体発生機により生成した超臨界流体を、溶融した樹脂組成物に高圧力下で注入し、更に攪拌することで作製できる。

射出成形装置のノズル２４から注入された溶融樹脂は、ランナ３４を通って、金型３０内のキャビティ３３に充填される。通常、金型温度は、樹脂組成物を溶解させる加熱シリンダ２２の温度よりも低い温度に設定されている。そのため、金型３０内のキャビティ３３に充填された溶融樹脂は冷却され、固化が進行する。金型３０内での圧力損失により、超臨界流体は臨界圧力に達した時点で気体へ相転移し、溶融樹脂内で気泡が発生する。一方で、金型３０に接する部分は、急速に冷却されて気泡を有さない無発泡樹脂層となるため、図４に示したような、発泡樹脂層１２を二つのスキン層１１が挟持する断面構造が形成される。

金型３０としては、凸形状を有する雄型３１と凹形状を有する雌型３２を有するものが挙げられる。雄型３１と雌型３２を嵌合させた状態で形成される空隙が、キャビティ３３となる。上記キャビティの厚さは、例えば、０．５ｍｍ以上、３ｍｍ以下であってもよい。雄型３１及び／又は雌型３２の少なくとも一部分は、キャビティ３３の容積を増大させる方向に可動することが好ましい。

上記射出成形工程は、上記溶融樹脂が固化し終わる前に、金型３０の一部を移動させて、キャビティ３３の容積を拡大させてもよい。溶融樹脂が固化し終わる前に、金型３０の一部を動かすことによってキャビティ３３を強制的に広げ、金型３０内の圧力を急激に低下させることで、溶融樹脂中の超臨界流体を気体へ相転移させ、発泡を促進させることができる。このような方法をコアバックという。コアバック後に、移動させた金型の一部を保持してもよい。金型の一部を保持し、キャビティ３３の容量を一定に保ちながら、溶融樹脂の固化させることで、所望の発泡量以上に発泡が進行させないようすることができる。

下記式（１）で表される超臨界流体の充填量は、０．０５重量％以上、４．０重量％以下であることが好ましい。上記超臨界流体の充填量のより好ましい下限は０．０８重量％であり、より好ましい上限は３．５重量％である。
超臨界流体の充填量（単位：重量％）＝［（超臨界流体の流量×超臨界流体の流入時間×換算係数２７．８）÷樹脂組成物の重量］×１００ （１）

超臨界流体が窒素の超臨界流体である場合、超臨界流体の充填量は０．０５重量％以上、１．４重量％以下であることが好ましい。上記窒素の超臨界流体の充填量のより好ましい下限は０．０８重量％であり、より好ましい上限は１．０重量％である。超臨界流体が二酸化炭素の超臨界流体である場合、超臨界流体の充填量は、１．０％以上、４．０重量％以下であることが好ましい。上記二酸化炭素の超臨界流体の充填量のより好ましい下限は１．２重量％であり、より好ましい上限は３．５重量％である。

以下、本発明について実施例を掲げて更に詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。

＜発泡用樹脂組成物の調製＞
下記の実施例及び比較例における発泡容器を製造するために用いた発泡用樹脂組成物の配合原料及び配合量は以下の通りである。
樹脂組成物：ＰＰ（４０ｗｔ％）／ＰＬＡ（２５ｗｔ％）／タルク（２５ｗｔ％）／変性ＰＰ（１０ｗｔ％）
ＰＰ：プライムポリマー社製「Ｊ１０６Ｇ」
ＰＬＡ：ユニチカ株式会社製「テラマックＴＥ－２０００」
タルク：日本タルク株式会社製「ＭＳ」
変性ＰＰ：プライムポリマー社製「ＺＰ６４８」
上記配合原料を上記配合量でドライブレンドし、二軸押出機（株式会社日本製鋼所製、「ＴＥＸ３０」）を使って温度設定２２０℃で混練し、ペレット状の発泡用樹脂組成物を得た。

（実施例１）
＜発泡成形品の形成＞
得られたペレット状の発泡用樹脂組成物を、図５に示した超臨界発生装置を搭載した射出成形機（東芝機械株式会社製）に投入した。発泡用樹脂組成物を、温度２００℃に設定したシリンダ内で溶融させつつ、窒素（Ｎ２）の超臨界流体を、充填量０．５重量％、充填圧力１６ＭＰａの条件で混入させた。なお、超臨界流体の充填量（単位：重量％）は、下記式（１）で計算することができる。
超臨界流体の充填量（単位：重量％）＝［（超臨界流体の流量×超臨界流体の流入時間×換算係数２７．８）÷発泡用樹脂組成物の重量］×１００ （１）

超臨界流体を混入して得られた溶融樹脂を、充填ピーク圧力１４０ＭＰａ、スクリュ背圧１５ＭＰａの条件で、金型温度を６０℃に設定した金型内のキャビティに注入した。コアバック前のキャビティにおける金型の隙間距離の最小値は、０．３ｍｍであった。金型温度は６０℃とした。溶融樹脂のキャビティへの充填が完了した直後のタイミングで、コアバックを実施した。具体的には、金型の雄型を２ｍｍ後退させ、キャビティの容積を拡大させることにより、溶融樹脂の発泡を促進した。溶融樹脂の固化が完了した後、発泡成形品である食品用容器を取り出した。

実施例１の製造で用いた金型は、開口が曲率半径が２ｍｍの正方形であり、底面部が円形である金型を用いた。得られた実施例１に係る食品用容器は、図６～図９に示した形状を有するものであった。図６は、実施例１に係る食品用容器の正面図である。図７は、実施例１に係る食品用容器の右側面図である。図８は、実施例１に係る食品用容器の平面図である。図９は、実施例１に係る食品用容器の底面図である。背面図は正面図と同一のため、背面図を省略する。左側面図は右側面図と同一のため、左側面図を省略する。実施例１に係る食品用容器の底面部の厚さは、２．３ｍｍであった。

（実施例２～１８及び比較例１～１０）
開口及び底面部の形状、面積、食品用容器の高さ、又は、開口の形状の重心と底面部の形状の重心との位置を下記表１～３に示したように変更した以外は、上記実施例１と同様にして実施例２～１８及び比較例１～１０の食品用容器を得た。

実施例及び比較例に係る食品用容器について、以下の方法で断面を観察し、外観不良の発生の有無を評価した。外観不良の結果は、下記表１～３にまとめた。

＜断面の観察＞
実施例及び比較例に係る食費尿容器の側面部及び底面部の断面を、走査型電子顕微鏡（日立ハイテクノロジーズ社製の「Ｓ－４８００」）を用いて観察すると、実施例及び比較例のいずれも、側面部及び底面部の断面の一部が、図４に示したような、スキン層に挟持された発泡樹脂層を含んでいた。

＜外観不良（膨れ）＞
実施例及び比較例に係る食品用容器について、開口側から底面部を目視にて観察し、側面部と底面部の境界部分に膨れが発生したかどうかを、以下の基準で評価した。
◎：膨れが全く見られない
〇：直径が１ｍｍ未満の膨れが１か所ある
△：直径が１ｍｍ未満の膨れが２か所ある
×：直径が１ｍｍ未満の膨れが３か所以上ある、又は、直径が１ｍｍ以上の膨れが１か所以上ある

＜外観不良（ウェルドライン）＞
実施例及び比較例に係る食品用容器について、側面部及び底面部を目視にて観察し、ウェルドラインの発生の有無を、以下の基準で評価した。上記ウェルドラインは、不均一になった樹脂の流れがぶつかるところでできる接合ラインを指す。
◎：ウェルドラインが全く見られない
〇：ウェルドラインが側面部の上端付近（流動末端）のみに見られる
△：ウェルドラインが側面部の流動末端以外の部分にも見られる
×：ウェルドラインが側面部の流動末端以外の部分にも見られ、かつウェルドラインに沿ったヒケがある

下記表４に、表１～表３に示した開口の形状及び底面部の形状の具体的な形状を示した。表４中の一辺の長さ、長辺、短辺及び直交する対角線の長さは、開口の形状又は底面部の形状が曲率半径を有する場合は、丸みを付けなかった場合の長さである。図１０は、実施例８に係る食品用容器の開口の形状を示した平面図である。図１１は、比較例７に係る食品用容器の底面部の形状を示した平面図である。図１０及び図１１中の数字は辺の長さ（ｍｍ）を表す。

表１及び表２の結果から、開口の形状が多角形であって、底面部の形状が円形又は楕円である実施例１～１３、及び、開口の形状及び底面部の形状がともに多角形である実施例１４～１８は、いずれも、底面部の角が膨れ、及び、ウェルドラインの発生が抑制されていた。

なかでも、開口の形状が多角形であって、底面部の形状が円形又は楕円である方が、底面部の形状が多角形である場合よりも、ウェルドラインの発生を抑制できることが確認された。また、食品用容器の高さが低い方が、ウェルドラインが発生し難いことが確認された。更に、開口の形状の重心と底面部の形状の重心が一致した方が、ウェルドラインの発生を抑制できることが確認された。

一方で、表３に示したように、比較例１～６のように、開口の形状が円形又は楕円形であり、底面部の形状が多角形である場合は、底面部の角に膨れが発生し、ウェルドラインも発生した。また、比較例７～１０のように、開口の形状、底面部の形状がともに多角形であり、底面部の曲率半径が開口部の曲率半径よりも小さい場合も、底面部の角に膨れが発生し、ウェルドラインも発生した。

１：底面部
２：側面部
３：開口
４：フランジ
５：突出部
６：ゲート位置
１０：食品用容器
１１：スキン層（外皮層）
１２：発泡樹脂層
２０：超臨界射出成形装置
２１：ホッパ
２２：加熱シリンダ
２３：スクリュ
２４：ノズル
２５：ボンベ
２６：超臨界流体発生部
２７：注入制御部
３０：金型
３１：雄型
３２：雌型
３３：キャビティ
３４：ランナ

Claims (6)

1. 側面部及び底面部を有し、前記底面部と対向する開口が前記側面部の上端に形成された食品用容器であって、
   前記開口の形状と、前記底面部の形状とは異なり、
   前記開口の形状は、頂点の数がｎ個（前記ｎは、４～８の整数）である第一の多角形であり、
   前記底面部の形状は、円形、楕円形、又は、曲率半径を有する第二の多角形であり、
   前記底面部及び前記側面部は、断面の少なくとも一部が、スキン層に挟持された発泡樹脂層を含むことを特徴とする食品用容器。
2. 前記第二の多角形は、０．５ｍｍ以上の直線部分を有することを特徴とする請求項１に記載の食品用容器。
3. 前記開口の形状の面積は、前記底面部の形状の面積よりも大きいことを特徴とする請求項１又は２に記載の食品用容器。
4. 前記開口の形状の重心と前記底面部の形状の重心とは、前記接地面に対して垂直方向から見た場合に一致することを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の食品用容器。
5. 前記スキン層及び前記発泡樹脂層は、熱可塑性樹脂を含むことを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の食品用容器。
6. 前記熱可塑性樹脂は、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド、変性ポリフェニレンエーテル、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリエーテルエーテルケトンから選ばれる少なくとも一種の樹脂を含む請求項５に記載の食品用容器。
   
   

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