JP5181760B2

JP5181760B2 - パルプモールド容器

Info

Publication number: JP5181760B2
Application number: JP2008073194A
Authority: JP
Inventors: 慎二中司; 誠大西
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2008-03-21
Filing date: 2008-03-21
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2028-03-21
Also published as: JP2009227293A

Description

本発明は、通気性及び緩衝性に優れたパルプモールド容器に関するものであって、特にパルプモールド体とトップシールフィルムとの間の密着強度を高めたパルプモールド容器に関するものである。

近年、環境意識の高まりの中で、プラスチック容器や金属容器が主に使われている分野、例えばトイレタリー関連製品、飲料及び食品、薬剤等の分野においても、紙容器が幅広く使われ始めている。

しかし、牛乳容器等に代表される紙容器は、板紙を折り曲げ、張り合わせて成形されるため、形状に自由度が乏しく、商品の独自性を十分に表現することは困難であった。

紙容器に形状の自由度を持たせる１つの手段として、パルプモールドがある。パルプモールドは一般的にパルプを湿式にて抄型上で吸引脱水し、その成形中間体を型から外して乾燥炉内で乾燥して製造される。また、特に寸法安定性、美匠性が求められる場合には、抄型上で吸引脱水後、勘合しあうプレス型内で過熱乾燥して製造することもできる。このようにして製造されたパルプモールド体は、形状の自由度に富み、また貼り合わせ部分が無いため、付加価値の高い商品を提供することができる。

これまでに、パルプモールドを含む紙容器に対しては、耐水性を付与するために容器の表層にプラスチックフィルム等の層を積層する手法が数多く開示されている。

また一方で、パルプモールド体とフィルムシールとを貼着させる場合には、パルプモールド体の表面に保護機能層としてアクリル樹脂層を積層させる方法が開示されている（特許文献１）。
特開２００２−２６６３００号公報

パルプモールド体の材料となるパルプには一般的に、新聞、雑誌、又はダンボール等の古紙を使用することが多く、資源の再生利用による環境配慮型商品である半面、紙容器と比較して短繊維な材料を使用しているため、層間密着強度が弱く、層間に外部応力が加わった際に破れが発生しやすいという問題点がある。

層間密着強度を高める試みとして、パルプモールド体上に樹脂層を積層することは行われている。しかし、容器形状に沿ってもう１層新たな層を形成しなくてはならず、深絞り型であることが多い当該容器形状の表層に一様に新たな層を設けることは、製造コストが増加するという問題があった。

パルプモールド体の表層にアクリル樹脂からなる保護機能層を設けてトップシールフィルムとの密着強度を高める場合（特許文献１）、パルプモールド体からなる深絞り型容器の表層一面に一様に当該保護機能層を設けるために製造コストが増加してしまうという問題がある。さらに、アクリル樹脂は脆性材料であるため、曲げ応力等の応力には弱いという問題もある。

本出願は上記問題に鑑みてなされたものであり、安価で、かつ、パルプモールド体とトップシールフィルムとの密着強度を高めたパルプモールド容器を提供することを課題とする。

さらにまた、曲げ応力等の応力が負荷されている状況下でも、パルプモールド体とトップシールフィルムとが剥離しないパルプモールド容器を提供することも、課題の一つとする。

請求項１に記載の発明は、収容部を有するパルプモールド体と、トップシールフィルムと、を含むパルプ
モールド容器であって、
前記トップシールフィルムは、前記収容部の開口面上に張設されていて、
前記収容部の開口外縁部で前記パルプモールド体に加圧加熱溶着されており、
前記トップシールフィルムは、基材層とシーラント層とを含み、
前記シーラント層は、ポリオレフィン系フィルムを含み、
前記トップシールフィルム上に複数の前記パルプモールド体が加圧加熱溶着されていることを特徴とするパルプモールド容器である。

請求項２に記載の発明は、前記シーラント層の厚さが４０μｍ以上であり、且つ０．４ＭＰａ以上の圧力で加熱加圧溶着されることを特徴とする請求項１記載のパルプモールド容器である。

請求項３に記載の発明は、前記トップシールフィルムは、中間シールフィルムを介して前記収容部の開口外縁部に加圧加熱溶着されていることを特徴とする請求項１又は２記載のパルプモールド容器である。

請求項４に記載の発明は、前記中間シールフィルムは、未延伸フィルムからなることを特徴とする請求項３記載のパルプモールド容器である。

請求項５に記載の発明は、前記トップシールフィルムは前記中間シールフィルムと同等若しくは前記中間シールフィルムよりも大きいことを特徴とする請求項３又は４記載のパルプモールド容器である。

請求項１に記載のパルプモールド容器は、パルプモールド体の収容部の開口外縁部と、トップシールフィルムと、が直接熱溶着されているため、製造コストが安価で、かつ、パルプモールド体とトップシールフィルムとの密着強度を高めたパルプモールド容器を製造することができる。

また、当該パルプモールド容器は、一般に接着状態を維持するためのシーラント層を当該トップシールフィルムに含ませることにより、より安定した密着強度を有するパルプモールド容器を製造することができる。

また、当該パルプモールド容器は、当該トップシールフィルムのシーラント層にヒートシール性が良好なポリオレフィン系フィルムを使用することにより、さらに良好な密着強度を得ることが可能となる。

また、当該パルプモールド容器は、１つの当該トップシールフィルム上に複数の当該パルプモールド体が配置されていることにより、一度に複数のパルプモールド容器を製造することが可能となり、生産性が向上する。

請求項３に記載のパルプモールド容器は、当該トップシールフィルムと当該パルプモールド体との間に中間シールフィルムを挟持することにより、当該トップシールフィルムと当該パルプモールド体との密着性を高めることができる。

また、当該中間シールフィルムは、当該トップシールフィルムと当該パルプモールド体とを密着させるべき場所に設けられていれば良く、当該パルプモールド体の当該収容部の開口面上には設けなくても良い。

当該中間シールフィルムは、当該パルプモールド体側に設けるのではなく、当該トップシールフィルム側に設けることにより、深絞り型のパルプモールド体の表層に一様に設けられる場合に比べ、収容部の開口面状に張設される場合であっても必要面積が少ないため、低コストでの製造が可能となる。さらに、当該収容部の開口外縁部にのみ設ける場合には、さらなる低コストでの製造が可能となる。

請求項４に記載のパルプモールド容器は、当該中間シールフィルムが延性材料である未延伸フィルムからなることにより、曲げ応力等の応力耐性を有するため、当該トップシールフィルムと当該パルプモールド体とを離す方向の応力が働いた場合でも、当該中間シールフィルムが当該応力を吸収し、密着強度を維持することが可能となる。

請求項５に記載のパルプモールド容器は、当該トップシールフィルムが当該中間シールフィルムと同等若しくは当該中間シールフィルムよりも大きいことを特徴とする。
当該トップシールフィルムと当該中間シールフィルムとが同等の大きさの場合には、仕上がり外観が良好な製品の製造が可能となり、当該トップシールフィルムが当該中間シールフィルムよりも大きい場合には、当該トップシールフィルムのみを把持することが可能となる。当該中間シールフィルムのみを把持することにより、万一当該パルプモールド容器内の内容物が当該パルプモールド体から染み出した場合にも、当該パルプモールド体に触れずに製品を把持することが可能となり、衛生的な状態を維持することができる。

本発明のパルプモールド容器は、パルプモールド体と、トップシールフィルムと、を含むものである。

パルプモールド容器内には、食品や農薬等の薬品の他、無視忌避用若しくは殺虫用の揮発性薬剤、芳香剤、消臭剤及び抗菌剤等を含む揮散体を収納しても良く、その形態は粉体、固体、顆粒のいずれかの形態が好ましい。

パルプモールド体は、新聞紙、雑誌、及びダンボール材等の古紙と水とを攪拌することにより作製したパルプ繊維の溶液を原料とする。当該溶液中に金型を浸して当該金型の内部を真空引きし、当該金型の表面に吸着したパルプ繊維を乾燥させることによりパルプモールド体を得る。

パルプモールド体の収容部は、収容物が納まるだけの容量を備えていれば良く、半球、直方体形、立方体形、円柱形、三角錐形、四角錘形、四角錘台形、三角錐台形、円錐台形等形状は問わない。当該パルプモールド体内の当該収容部の数も特に限定されない。

トップシールフィルムは、基材層とシーラント層とを含むことが好ましい。
当該基材層は、搬送時の衝撃に耐えられるだけの強度を有していれば良く、紙、プラスチックフィルム、アルミ箔、布等が使用できる。プラスチックフィルムは、ポリエステル系フィルム、ポリスチレン系フィルム、ポリカーボネート系フィルム、ポリエチレン系フィルム、ポリエチレンテレフタレート系フィルム、ポリプロピレン系フィルム、ナイロン系フィルム、ＡＳ樹脂フィルム、ＡＢＳ樹脂フィルム、ＰＬＡフィルム等、組成は問わない。

シーラント層は、低温シール性が良好で、かつ、ヒートシール強度が高ければ良く、ポリアミド系、ポリオレフィン系、ポリウレタン系、ＥＶＡ系若しくはポリエステル系等の合成樹脂製フィルム、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）、若しくはポリトドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）等のバイオプラスチックフィルムの単層若しくはラミネートフィルムが使用できる。

当該シーラント層の厚さは良好な密着強度が得られるだけの厚さがあれば良く、４０μｍ以上が好ましい。ただし、シーラント層が複数層ある場合には、複数層併せたシーラント層全体で４０μｍ以上あれば良く、各層の厚さには規定がない。また、コストの面から１５０μｍ以下であることが望ましい。

また、トップシールフィルムとパルプモールド体との間には、中間シールフィルムが設けられていても良い。
当該中間シールフィルムは、未延伸フィルムからなることが好ましく、ポリエチレン系フィルム、エチレン酢酸ビニル共重合体フィルム、ポリプロピレン系フィルム、酸コポリマーフィルム等が好ましい。

当該中間シールフィルムの厚さは限定されず、トップシールフィルムのシーラント層と併せて４０μｍ以上１５０μｍ以下の範囲であれば良い。

例えば、図１に示すように、本出願のパルプモールド容器１は、基材層３及びシーラント層４を含むトップシールフィルム２のシーラント層３側にパルプモールド体５が加熱加圧溶着されている。
基材層３とシーラント層４とは、ドライラミネーション等で貼り合わされている。

トップシールフィルム２は、図示しない収容物を収容部６内に配置した後、収容部６の開口外縁部でパルプモールド体５と加圧加熱溶着されている。このときの圧力は、加圧装置のバネの劣化等、生産上の不都合が起こらない程度に高くすることが望ましく、０．４乃至０．５ＭＰａ程度が好ましい。

変形例として図２に示すように、トップシールフィルム２とパルプモールド体５の開口外縁部との間に中間シールフィルム７が形成されても良い。
また、中間シールフィルム７は、図２（ａ）に示すように、開口面上に張設されていても良いし、図２（ｂ）に示すように、開口外縁部上にのみ形成されるのであっても良い。

さらに、パルプモールド容器１は、図３に示すように複数のパルプモールド体５を具備していても良く、図３（ｂ）に示すように、複数のパルプモールド体５の間で折り曲げても良い。折り曲げることにより、省スペースでの搬送が可能となる。

また、図３では複数のパルプモールド体５を、互いに間隔を空けて配置しているが、間隔を空けずに連続して配置することも可能である。

<実施例１>
基材層に厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム、シーラント層に厚さ６０μｍの直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）フィルムを用いてドライラミネートしたトップシールフィルムを、有限会社オーツーマシン製０２Ｍ−５００機にて、シール温度１５０℃、シール時間１秒、圧力０．４ＭＰａの条件で加熱加圧溶着した。

前項の如く作製されたパルプモールド容器を、複数のパルプモールド体の間で繰り返し折り曲げることにより、トップシールフィルムとパルプモールドとの間に両者を引き離す方向の繰り返し応力を１０回加え、剥離状態を見た。その結果を表１に示す。

<実施例２>
基材層に厚さ１２μｍのＰＥＴフィルム、シーラント層に厚さ４０μｍのＬＬＤＰＥフィルムを用いてドライラミネートしたトップシールフィルムを、実施例１と同じ条件で加熱加圧溶着し、実施例１と同じ繰り返し応力を１０回加え、剥離状態を見た。その結果を表１に示す。

<比較例１>
実施例１と同じトップシールフィルムの構成で、有限会社オーツーマシン製０２Ｍ−５００機にて、シール温度１５０℃、シール時間１秒、圧力０．２ＭＰａの条件で加熱加圧溶着した。

前項の如く作製されたパルプモールド容器に、実施例１と同じ繰り返し応力を１０回加え、剥離状態を見た。その結果を表１に示す。

<比較例２>
実施例２と同じトップシールフィルムの構成で、比較例１と同じ条件にて加熱加圧溶着したパルプモールド容器に、実施例１と同じ繰り返し応力を１０回加え、剥離状態を見た。その結果を表１に示す。

<比較例３>
基材層に厚さ１２μｍのＰＥＴフィルム、シーラント層に厚さ３０μｍのＬＬＤＰＥフィルムを用いてドライラミネートしたトップシールフィルムを、有限会社オーツーマシン製０２Ｍ−５００機にて、シール温度１５０℃、シール時間１秒、圧力０．２ＭＰａの条件で加熱加圧溶着した。

<比較例４>
比較例３と同じ構成のトップシールフィルムを、加圧条件を０．４ＭＰａにして加熱加圧溶着した。

表１中、○、△、×の各記号は以下の状態を示す。すなわち、○は、繰り返し応力を１０回加えた後もパルプモールド体の開口外縁部上に剥離が起こらない状態を示す。また、△は、剥離が収容部まで達していない状態を示す。また、×は、剥離が収容部まで至り、完全に剥離した状態を示す。

表１より、実施例１、２にて作製したパルプモールド容器は比較例で作製したパルプモールド容器に比べて、繰り返し応力を負荷しても剥離が発生せず、トップシールフィルムとパルプモールド体との密着強度を維持していることが確認できた。
この結果から、トップシールフィルムのシーラント層を厚くし、かつ、加熱加圧溶着時の圧力を上げたときに密着強度が増すことが確認できた。

<実施例３>
変形例として、トップシールフィルムとパルプモールド体の間に中間シールフィルムを挟持させた場合についても検証する。
基材層に厚さ１２μｍのＰＥＴフィルム、シーラント層に厚さ３０μｍのＬＬＤＰＥフィルムを用いてドライラミネートしたトップシールフィルムを、厚さ３０μｍのポリエチレン（ＰＥ）系フィルムからなる中間シールフィルムを介して、有限会社オーツーマシン製０２Ｍ−５００機にて、シール温度１５０℃、シール時間１秒、圧力０．２ＭＰａの条件で加熱加圧溶着した。

前項の如く作製されたパルプモールド容器に、実施例１と同じ繰り返し応力を１０回加え、剥離状態を見た。その結果を表２に示す。

<実施例４>
実施例３の中間シールフィルムの厚さを５０μｍとしたものを作製し、実施例１と同じ繰り返し応力を１０回加え、剥離状態を見た。その結果を表２に示す。

<実施例５>
実施例３と同じ構成のトップシールフィルムを、厚さ３０μｍのエチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）系フィルム（大石産業（株）社製ＯＳホットメルトフィルム）からなる中間シールフィルムを介して、実施例３と同じ条件で加熱加圧溶着した。

<実施例６>
実施例４の中間シールフィルムの厚さを５０μｍとしたものを作製し、実施例１と同じ繰り返し応力を１０回加え、剥離状態を見た。その結果を表２に示す。

表２中、◎、○の各記号は以下の状態を示す。すなわち、◎は、繰り返し応力を１０回加えた後もパルプモールド体の端を含め完全に密着したままの状態を示す。また、○は、パルプモールド体の開口外縁部上に剥離が生じていない状態を示す。

表２より、中間シールフィルムを加えた実施例３乃至６のいずれのパルプモールド容器も、比較例１乃至３と同じ低い圧力でも、繰り返し応力を負荷しても剥離が発生せず、密着強度を維持していることが確認できた。

本発明によれば、トップシールフィルムのシーラント層を厚くし、かつ、加熱加圧溶着時の圧力を増加させることにより、安価で容易に密着強度の強いパルプモールド容器を提供ができる。

また、トップシールフィルムとパルプモールド体との間に中間シールフィルムを挟持すると、シーラント層を厚くしたり溶着時の圧力を上げたりせずに、密着強度の強いパルプモールド容器を提供することができる。

本発明のパルプモールド容器の一実施形態を示す断面図である。本発明のパルプモールド容器の一実施形態を示す断面図である。本発明のパルプモールド容器の一実施形態を示す断面図である。

符号の説明

１パルプモールド容器
２トップシールフィルム
３基材層
４シーラント層
５パルプモールド体
６収容部
７中間シールフィルム

Claims

収容部を有するパルプモールド体と、トップシールフィルムと、を含むパルプモールド容器であって、
前記トップシールフィルムは、前記収容部の開口面上に張設されていて、
前記収容部の開口外縁部で前記パルプモールド体に加圧加熱溶着されており、
前記トップシールフィルムは、基材層とシーラント層とを含み、
前記シーラント層は、ポリオレフィン系フィルムを含み、
前記トップシールフィルム上に複数の前記パルプモールド体が加圧加熱溶着されていることを特徴とするパルプモールド容器。
前記シーラント層の厚さが４０μｍ以上であり、且つ０．４ＭＰａ以上の圧力で加熱加圧溶着されることを特徴とする請求項１記載のパルプモールド容器。
前記トップシールフィルムは、中間シールフィルムを介して前記収容部の開口外縁部に加圧加熱溶着され
ていることを特徴とする請求項１又は２記載のパルプモールド容器。
前記中間シールフィルムは、未延伸フィルムからなることを特徴とする請求項３記載のパルプモールド容器。
前記トップシールフィルムは前記中間シールフィルムと同等若しくは前記中間シールフィルムよりも大きいことを特徴とする請求項３又は４に記載のパルプモールド容器。