JP3592987B2 - 天板付きキャップシール - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱収縮性の筒状フィルムと、該筒状フィルムの上部に接着された天板とを備え、例えば、ビア樽、牛乳瓶等の口部に装着される天板付きキャップシールに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、例えば、ビア樽等のようなビール等の飲料を充填した大型の容器の口部（被充填物の排出口及びその近傍）には、封緘と口部の汚れを防止するために、天板を備えた天板付きキャップシールが外嵌装着されている。
また、牛乳瓶等の口部にも、天板を備えた天板付きキャップシールが多数使用されている。
【０００３】
この種の天板付きキャップシールとしては、ポリ塩化ビニル樹脂製の熱収縮性チューブ（筒状フィルム）と、該熱収縮性チューブの上部に、表面がビニールコート（塩化ビニル樹脂や塩化ビニル酢酸ビニル共重合樹脂等の塩素含有樹脂のコーティング）された厚紙からなる天板が、周縁部上面において熱接着されてなるものが使用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、塩化ビニル等の塩素含有樹脂は、焼却時に有毒ガスを発生する虞が有ることから、塩素含有樹脂の代替樹脂として、ポリエステルを使用することが望まれている。
【０００５】
ところが、通常のポリエステルを天板付きキャップシールに使用した場合には、筒状フィルムと天板との接着性が悪く（接着力が弱く）、天板付きキャップシールとして、筒状フィルムと天板との十分な接着強度を得ることが困難である。また、牛乳瓶等の口部を覆う天板付きキャップシールとして、ポリエステルシート製天板とポリエステル製の熱収縮性筒状フィルムとからなるものも有るが、、かかる天板付きキャップシールであっても、筒状フィルムと天板との十分な接着強度を得ることが困難であった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたもので、焼却時に有毒ガスを発生する虞も少なく、しかも、天板と筒状フィルムとの十分な接着強度を備えた天板付きキャップシールを提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、ポリエステルの中でも非晶性ポリエステルが良好な熱接着性を呈することを見出し、本発明を完成するに至った。
即ち、本発明にかかる天板付きキャップシールは、熱収縮性の筒状フィルムと、該筒状フィルムの上部の内周面に接着された天板とを備え、容器の口部に装着される天板付きキャップシールにおいて、前記筒状フィルムの内周面のうち、少なくとも前記天板が接着される接着表面は非晶性ポリエステルから形成され、該接着表面に前記天板の上面が熱接着されてなり、前記天板（２）は、印刷層（２ｄ）が設けられた紙基材（２ａ）を備え、少なくとも前記筒状フィルム（１）に熱接着される上面の接着表面がポリエステルで形成されてなることを特徴とする。
【０００８】
上記構成からなる天板付きキャップシールにおいては、非晶性ポリエステルから形成された筒状フィルムの接着表面に天板が熱接着されてなるので、筒状フィルムと天板とが強固に接着されていると共に、接着表面がポリ塩化ビニルで形成されたものに比べて、含有塩素が少なく（又は無く）、焼却時に有毒ガスを発生する虞も減少する。
ここで、非晶性ポリエステルとは、結晶融解熱が０〜１５Ｊ／ｇのもの、好ましくは、０〜１２．５Ｊ／ｇのものである。
【０００９】
また、本発明において、前記天板は、少なくとも前記筒状フィルムに接着される接着表面がポリエステルで形成された、紙基材よりなるものが好ましい。
ポリエステル同士は互いに良好な熱接着性を呈することから、天板の接着表面がポリエステルで形成されてなれば、非晶性ポリエステルから形成された筒状フィルムの接着表面と天板とは、非晶性ポリエステルが比較的に低温で熱接着可能なため、容易に熱接着され、しかも、互いにより強固に接着されたものとなる。
【００１０】
さらに、本発明においては、前記筒状フィルムが結晶性ポリエステルからなる中心層と非晶性ポリエステルからなる内面層及び外面層を備えてなるものが好ましい。
結晶性ポリエステルは、非晶性ポリエステルに比べて耐熱性が有り又腰も強いことから、熱接着時にフィルムが弱くなり難い。
従って、上記構成からなる天板付きキャップシールは、接着表面となる内面層の非晶性ポリエステルによって筒状フィルムと天板との十分な接着強度を備えると共に、結晶性ポリエステルからなる中心層によって熱接着時におけるフィルムの強度低下が抑制され、十分なフィルム強度を備えたものとなる。
ここで、結晶性ポリエステルとは、結晶融解熱が１６Ｊ／ｇ以上のものであるが、良好な熱収縮性を得られることから特に１６〜３３Ｊ／ｇのものが好ましい。
【００１１】
また、本発明において、前記天板は、少なくとも前記筒状フィルムに接着される接着表面が未延伸のポリエステルシートで形成されてなるものであっても良い。
ポリエステルシートは、延伸時に分子配列が整列して結晶化するものであるが、未延伸で有れば、延伸したものに比べて結晶化が抑制されて、非晶性ポリエステルと同様に良好な熱接着性を呈することとなる。
従って、非晶性ポリエステル（筒状フィルムの接着表面）と未延伸ポリエステルシートとの熱接着により、筒状フィルムと天板とがより容易に接着されて、より十分な接着強度を備えたものとなる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
図１は、本実施形態の天板付きキャップシールを示す斜視図、図２は図１のＡ−Ａ線断面図である。
図１に示すように、本実施形態の天板付きキャップシールは、２条のミシン目２１間に形成された切取片２２等の開封手段が設けられた熱収縮性の筒状フィルム１と、該筒状フィルム１の上部に接着された天板２とを備えてなる。
【００１３】
図２に示すように、前記筒状フィルム１は、結晶性ポリエステルからなる中心層１ａの両面全面に非晶性ポリエステルからなる内面層１ｂ、外面層１ｃが設けられた３層構造のフィルムによって形成されている。
このフィルムは、３層構造で共押出し冷却して得られた未延伸のポリエステルシートを、６５〜８０℃に加熱し、３．５〜４．５倍に一軸延伸させて製造される。さらに、このフィルムは、例えば、厚さ６０μｍ（詳しくは、内面層５μｍ、中心層５０μｍ、外面層５μｍ）程度に設定されている。
そして、得られたフィルムは、延伸方向が筒状フィルム１の周方向となるように筒状とし、両側縁を接着剤（溶剤）によって接合することにより、筒状に成型されている。
尚、筒状フィルム１を８０℃で１０秒間加熱した際の収縮率は、例えば、縦方向（軸方向）に０〜１０％、横方向（周方向）に３０〜７０％とされている。
【００１４】
前記中心層１ａの結晶性ポリエステルとしては、例えば、テレフタル酸８５モル％とイソフタル酸１５モル％を酸成分とし、エチレングリコール１００モル％をグリコール成分としたポリエステル（この場合、結晶融解熱（Ｈｕ）は２５Ｊ／ｇ）等を使用できる。
【００１５】
前記内面層１ｂ及び外面層１ｃの非晶性ポリエステルとしては、例えば、テレフタル酸７０モル％、イソフタル酸２５モル％及びアジピン酸５モル％を酸成分とし、エチレングリコール１００モル％をグリコール成分としたポリエステル（この場合、結晶融解熱（Ｈｕ）は０Ｊ／ｇ）等を使用できる。
【００１６】
ここで、結晶融解熱（Ｈｕ）は、パーキン・エルマー社製ＤＳＣ−１Ｂを使用して測定され、昇温速度８℃／分で一度融点まで昇温し、常温まで降温した後、再度昇温した時の融解ピークの面積から求められるものである。
【００１７】
尚、内面層１ｂ、中心層１ａ、外面層１ｃとなる層をそれぞれ積層する方法としては、前記共押出法以外に、別々に作成した各層を構成するフィルムを貼り合わせるドライラミネート方法等を採用することもできる。
【００１８】
前記天板２は、平板状で且つ円形に形成されてなり、ポリプロピレンの薄膜（厚さ１０〜５０μｍ）からなる下面層２ｂと紙基材（例えば、厚さ０．１〜１．５ｍｍのボール紙等）からなる中間層２ａとポリエステルからなる上面層２ｃとを備え、上面層２ｃと中間層２ａの間には、紫外線硬化型インキによって印刷された印刷層２ｄが適宜設けられて構成されている。
【００１９】
この天板２としては、例えば、下面がポリプロピレン製フィルムによってラミネート加工された厚さ０．３ｍｍのボール紙の上面に、紫外線硬化型インキを用いたオフセット印刷によって、表示、デザイン等を印刷した後、ポリエステル系樹脂コーティング剤（例えば、商品名「セイカダイン Ｔ−１８」大日精化工業（株）製、商品名「ブリスパック」、大日本インキ化学工業（株）製）を用いて厚さ３〜５０μｍの樹脂コーティングを施して構成される。
【００２０】
さらに、前記天板２は、筒状フィルム１の上部側開口部を閉塞すべく、筒状フィルム１上端部３の内周面の一部に天板２の周縁部４の上面（接着表面）が熱接着されることにより、筒状フィルム１の上端部３に接着されている。
詳しくは、筒状フィルム１の上端部３を内周側に且つ水平に屈曲し、屈曲された部分の内周面（即ち、非晶性ポリエステルからなる内面層１ｂの表面）、天板２の周縁部４の上面（即ち、ポリエステル系樹脂からなる上面層２ｃの表面）とを熱接着することにより、筒状フィルム１の上端部３に、天板２が接着されている。
【００２１】
尚、筒状フィルム１と天板２との接着は、例えば、図３の方法により実施される。
即ち、同図（イ）に示すように、先ず、容器の口部の形状に合わせて作成した成形型５の天面に天板２を載置し、該成形型５及び天板２に前記筒状フィルム１を外嵌した後、全体を加熱して、筒状フィルム１の上端部３が天板２側（内周側）に折れ曲がるように且つ折れ曲がった上端部３が天板２の周縁部４に重なるように収縮させる。
次に、同図（ロ）に示すように、筒状フィルム１の上端部３と天板２の周縁部４とが重なった部分を、加熱されたシール具６によって上方から押圧し、筒状フィルム１と天板２とを熱接着する。
【００２２】
本実施形態の天板付きキャップシールを使用する場合には、例えば、ビア樽等の口部に天板付きキャップシールを被嵌した後、加熱によって筒状フィルム１を収縮させて、ビア樽等の口部に装着する。
【００２３】
本実施形態の天板付きキャップシールは、上記の如く構成されてなるので、以下の利点を有するものである。
例えば、本実施形態においては、印刷層２ｄが紫外線硬化型インキよって印刷されてなるため、インキの硬化が速く、製造過程における取扱いが簡便なものとなる。
即ち、印刷した後、上面を樹脂コーティングする前の天板２は通常重ね合わせて保管されるが、本実施形態によれば、インキの硬化が速いことから、重ね合わされた天板２同士が印刷層２ｄによって密着する虞が少なく、製造過程における取扱いの簡便な天板付きキャップシールとなるのである。
【００２４】
特に、重ね合わされた天板２同士が印刷層２ｄによって密着する虞が少ないことから、密着を防止する粉ふり処理（粉をかける処理）の必要性が無く、該粉ふり処理が未処理の場合には、その粉による汚れやカビの発生を防止でき、衛生的な天板付きキャップシールとなるのである。
【００２５】
尚、本実施形態の天板付きキャップシールは、上記の如く構成されたが、本発明のキャップシールは、上記構成に限定されず、適宜設計変更可能である。
即ち、本実施形態において、天板２は、ポリプロピレンの薄膜からなる下面層２ｂ、紙基材からなる中間層２ａ及びポリエステルからなる上面層２ｃを備えて構成されたが、本発明における天板２は、上記構成に限定されるものではない。
【００２６】
また、天板２の形状も特に限定されず、例えば、図５に示す如く、周縁部４の接着表面が筒状フィルム１の内周面に沿うように屈曲されているものであってよく、又、上面視楕円形、矩形等でもよく、容器の口部に応じて適宜設計変更可能である。
【００２７】
さらに、本実施形態の筒状フィルム１の接着表面を形成する非晶性ポリエステルとしては、結晶融解熱（Ｈｕ）が０Ｊ／ｇのものを例示したが、本発明においては、０〜１５Ｊ／ｇのものを使用することができる。
但し、天板２との優れた接着性を考慮すると、０〜１２．５Ｊ／ｇのものが好ましい。
また、筒状フィルム１としては、中心層１ａ、内面層１ｂ及び外面層１ｃの３層からなるものを例示したが、非晶性ポリエステルの単層からなるものであっても良い。
【００２８】
尚、本発明の筒状フィルム１や天板２に使用されるポリエステルとしては、ポリエチレンテレフタレート（エチレンテレフタレートと他のモノマーとの共重合物を含む）、ポリブチレンテレフタレート（ブチレンテレフタレートと他のモノマーとの共重合物を含む）の他、ポリカルボン酸と多価アルコールとの縮重合物を主成分とする樹脂を適宜使用することができる。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、本発明にかかる天板付きキャップシールは、筒状フィルムと天板との十分な接着強度を備え、しかも、接着表面がポリ塩化ビニルで形成されたものに比べて、含有塩素が少なく又は無く、焼却時に有毒ガスの発生する虞も低減されたものとなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】一実施形態を示す斜視図。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図。
【図３】（イ）（ロ）共に、一実施形態の製造工程を示す断面図。
【図４】他の実施形態を示す断面図。
【図５】他の実施形態を示す断面図。
【符号の説明】
１・・・筒状フィルム、１ａ・・・中心層、１ｂ・・・内面層、１ｃ・・・外面層、２・・・天板

Claims (3)

1. 熱収縮性の筒状フィルム（１）と、該筒状フィルム（１）の上部の内周面に接着された天板（２）とを備え、容器の口部に装着される天板付きキャップシールにおいて、
   前記筒状フィルム（１）の内周面のうち、少なくとも前記天板（２）が接着される接着表面は非晶性ポリエステルから形成され、該接着表面に前記天板（２）の上面が熱接着されてなり、
   前記天板（２）は、印刷層（２ｄ）が設けられた紙基材（２ａ）を備え、少なくとも前記筒状フィルム（１）に熱接着される上面の接着表面がポリエステルで形成されてなることを特徴とする天板付きキャップシール。
2. 前記天板（２）は、ポリプロピレンからなる下面層（２ｂ）と前記紙基材からなる中間層（２ａ）と、ポリエステルからなる上面層（２ｃ）とを備え、該上面層（２ｃ）の表面が前記筒状フィルム（１）と熱接着されてなる請求項１記載の天板付きキャップシール。
3. 前記印刷層（２ｄ）は、紫外線硬化型インキによって印刷されてなる請求項１又は２に記載の天板付きキャップシール。

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