JP5478319B2 - 容器用周側枠材とその製造方法及び容器 - Google Patents

Description

本発明は、柔軟性に優れたポリスチレン系樹脂発泡シートからなる容器用周側枠材に関する。本発明の容器用周側枠材は、例えば、円形、楕円形、長丸形などの底板の周縁に巻き付けるように装着し、弁当箱などの容器を作製するために用いる。

駅等で販売されている弁当容器には、ポリスチレン系樹脂発泡シートが採用されている場合が多い。これは、かつて輪っぱとして使用されていた木製のものよりも加工性に優れ、かつ軽量である等の利点を持つことによる。しかし、このポリスチレン系樹脂発泡シート製の周側枠材にも課題があり、強度が高いと曲げの際に小皺が発生したり、場合によっては折れが生じることもある。

この対策として、曲げが加わる部分に予め、縦方向に縞のような切り込みを入れる方法がある。これによって曲げの際に加わる力が分散され、小皺が発生しない原理となっている。しかしながら、この切り込み加工は、その作製に手間と時間がかかり、コスト上昇を招くために、切り込みせずに曲げても小皺が発生しない周側枠材の提供が求められていた。

また、ポリスチレン系樹脂発泡シート製の周側枠材を直角に折り曲げた際に、亀裂や折損するという問題もあり、この問題に対しては特許文献１に開示された技術が提供されている。
特許文献１には、容器の底板形状に沿わせて折曲形成できる周側枠材であって、ポリスチレン系発泡樹脂シートにて形成されてあり、当該シートは、厚み方向にほぼ４等分し、厚みの中心部のほぼ１／２の厚みの気泡形状が、１．０５≦ＭＤ／ＶＤ≦１．８１．０ ≦ＴＤ／ＶＤ≦１．８０．８５≦ＭＤ／ＴＤ≦１．２を充足し、且つ両面からのそれぞれの厚みのほぼ１／４の厚みの気泡形状が、１．４≦ＭＤ／ＶＤ≦２．５１．３≦ＴＤ／ＶＤ≦２．２０．９≦ＭＤ／ＴＤ≦１．８（ただし、ＭＤは押出流れ方向の気泡形状、ＴＤはＭＤと直角方向の気泡形状、ＶＤは厚み方向の気泡形状を意味する。）を満足し、前記１／２の厚みの気泡の大きさが前記１／４の表面側の気泡に比し、大きいことを特徴とする容器形成用の周側枠材が開示されている。

特開平９−２４０７２３号公報

しかしながら、特許文献１に開示された従来技術では、周側枠材を丸曲げする際に小皺が発生し、また周側枠材の短手方向に仕切り材を入れるための溝加工を施した後に曲げると、溝加工部分で折れが発生するという課題が残されていた。
また、特に近年では、ミニサイズの弁当が流行している傾向にあり、それに伴い小型の弁当容器が求められている。そのため、従来品よりもさらに柔軟性が高く、曲げに対して小皺、折れを発生せず、容器内に食品を入れても型崩れしない周側枠材の提供が求められている。

本発明は、前記事情に鑑みてなされ、柔軟性に優れ、曲げても小皺や折れが生じ難いポリスチレン系樹脂発泡シート製の周側枠材の提供を目的とする。

前記目的を達成するため、本発明は、容器の底板形状に沿わせて折曲形成できる長矩形をなすポリスチレン系樹脂発泡シート製の容器用周側枠材であって、短手方向の平均気泡径（Ｌ１）と長手方向の平均気泡径（Ｌ２）との比（Ｌ１／Ｌ２）が１．１０〜１．５５の範囲となる気泡構造を有することを特徴とする容器用周側枠材を提供する。

本発明の容器用周側枠材において、前記比（Ｌ１／Ｌ２）が１．２１〜１．５５の範囲であることが好ましい。

本発明の容器用周側枠材において、表裏いずれか一方又は両方のスキン層の厚みが２．０〜４．５μｍの範囲内であることが好ましい。

本発明の容器用周側枠材において、長手方向に沿って容器の底板の周縁に嵌入される溝が設けられたことが好ましい。

本発明の容器用周側枠材において、短手方向に沿って容器の仕切板の両端が嵌入される溝が設けられた構成としてもよい。

また本発明は、吐出側にスリットを有する樹脂供給手段の前記スリットから溶融状態の発泡剤含有ポリスチレン系樹脂を押出し発泡させ、直後に冷却してポリスチレン系樹脂発泡シートを作製し、次いで該シートを長矩形に裁断してポリスチレン系樹脂発泡シート製の周側枠材を製造する方法において、前記ポリスチレン系樹脂発泡シートを作製する工程で該シートに延伸力を作用させ、該シート中の気泡が該延伸方向と直交する方向の平均気泡径よりも延伸方向の平均気泡径の方が長いポリスチレン系樹脂発泡シートを作製し、次いで該ポリスチレン系樹脂発泡シートを、前記延伸方向が短手方向となり延伸方向と直交する方向が長手方向となるように長矩形に裁断して、本発明に係る前記容器用周側枠材を得ることを特徴とする容器用周側枠材の製造方法を提供する。

本発明の容器用周側枠材の製造方法において、ポリスチレン系樹脂発泡シートを加熱して二次発泡させて所望の厚みと密度の容器用周側枠材を得、その後に裁断することが好ましい。

また本発明は、前記容器用周側枠材を折り曲げながら容器の底板の周縁に接合し、該枠材を周側として形成された容器を提供する。

本発明の容器用周側枠材は、気泡構造を、長手方向の平均気泡径（Ｌ１）と短手方向の平均気泡径（Ｌ２）との比（Ｌ１／Ｌ２）が１．１０〜１．５５の範囲となる気泡構造を有するものなので、長手方向に曲げ易く、曲げても小皺や折れが生じ難くなる。従って、本発明の容器用周側枠材を用いることで、外観に優れた容器を得ることができる。
また、本発明の容器用周側枠材は、容器の底板の周縁が嵌入される溝や、仕切り板の両端が嵌入される溝を設けた場合でも、該枠材を曲げた際に該溝から折れることが少なくなる。

本発明の容器用周側枠材の気泡構造の概要を示す模式図である。 本発明の容器用周側枠材を周側部とした容器の一例を示す斜視図である。 容器の他の形状を例示する概略平面図である。

以下、図面を参照して本発明の容器用周側枠材について説明する。
図１は、本発明の容器用周側枠材の気泡構造の概要を示す模式図である。この容器用周側枠材１は、容器の底板形状に沿わせて折曲形成できる長矩形をなすポリスチレン系樹脂発泡シート製の容器用周側枠材であって、短手方向の平均気泡径（Ｌ１）と長手方向の平均気泡径（Ｌ２）との比（Ｌ１／Ｌ２）が１．１０〜１．５５の範囲となる気泡構造を有することを特徴としている。前記比（Ｌ１／Ｌ２）は、１．２１〜１．５５の範囲とすることが好ましく、１．２１〜１．４５の範囲とすることがより好ましい。

本発明において、容器用周側枠材の短手方向の平均気泡径（Ｌ１）、長手方向の平均気泡径（Ｌ２）とは、以下の測定方法によって算出した値を言う。
＜気泡径比（Ｌ１／Ｌ２）の測定方法＞
平均気泡径（Ｌ１，Ｌ２）は、ＡＳＴＭ Ｄ２８４２−６９の試験方法に準拠して測定された平均弦長に基づいて算出されたものをいう。具体的には、容器用周側枠材をその表面に対して垂直な方向（厚み方向）に切断し、この切断面における厚み方向にほぼ４等分しその厚みの中央部分のほぼ１／２の厚みを走査型電子顕微鏡（日立製作所社製、Ｓ−３０００Ｎ）を用いて１７〜２０倍（場合によっては２００倍）に拡大して撮影した。
次に、撮影した写真における写真上の長さが６０ｍｍで且つ容器用周側枠材の厚み方向に指向する一直線上にある気泡数から、各気泡の平均弦長（ｔ）を下記式１に基づいて算出した。そして、下記式２により平均気泡径Ｄを算出した。なお、容器用周側枠材の層が薄く、長さが６０ｍｍの直線を写真上に描くことができない場合は、できるだけ長い長さの直線を写真上に描き、この直線の長さを６０ｍｍに換算して平均気泡径Ｄを算出した。
平均弦長（ｔ）＝６０／（気泡数×写真の倍率） ・・・式１
平均気泡径Ｄ＝ｔ／０．６１６ ・・・式２
この平均気泡径の測定及び算出を、容器用周側枠材の短手方向と長手方向に沿った切断面でそれぞれ行って（測定箇所数ｎ＝６以上）、容器用周側枠材の短手方向の平均気泡径（Ｌ１）、長手方向の平均気泡径（Ｌ２）を求め、式３から気泡径比（Ｌ１／Ｌ２）を算出した。
気泡径比（Ｌ１／Ｌ２）＝Ｌ１（μｍ）÷Ｌ２（μｍ） ・・・式３

この容器用周側枠材１において、短手方向の平均気泡径（Ｌ１）と長手方向の平均気泡径（Ｌ２）との比（Ｌ１／Ｌ２）が１．１０〜１．５５の範囲であれば、気泡２が短手方向に長く、長手方向に短い形状になっていることから、長手方向に沿って容器用周側枠材１を曲げる際に曲げ易く、また曲げを加えた容器用周側枠材１の表面に小皺や折れが生じにくくなっている。前記比（Ｌ１／Ｌ２）が１．１０未満であると、曲げる際に小皺や折れが生じ易くなり、また前記比（Ｌ１／Ｌ２）が１．５５を超えると、容器用周側枠材の弾性率、最大点変位が共に低下し、柔軟性がなくなり、脆くなるため、曲げた際に折れが生じ易くなる。
なお、図１は、あくまでもこの容器用周側枠材１における気泡の構造を理解し易いように強調して示した模式図であり、図１に記された気泡２の形状は、実際の容器用周側枠材の気泡の形状とは必ずしも一致していない。

この容器用周側枠材１において、スキン層の厚みが２．０〜４．５μｍの範囲内であることが好ましく、２．２〜４．３μｍの範囲内がより好ましく、２．４〜４．１μｍの範囲内が更に好ましい。
なお、本発明において、スキン層とは、容器用周側枠材１の厚み方向断面を拡大して見たときに、表層に形成された気泡を含んでいない薄皮部分のことを指す。また、この表面スキン層の厚みは、以下の測定方法によって測定した厚みの平均値（測定箇所数ｎ＝２４以上）のことを言う。
＜スキン層の厚みの測定方法＞
容器用周側枠材をその表面に対して垂直な方向（厚み方向）に切断し、この切断面の表面付近を走査型電子顕微鏡（日立製作所社製Ｓ−３０００Ｎ）を用いて３００〜７００倍に拡大して撮影し、スキン層の厚みを測定した。スキン層の厚みは、発泡シート表面から最表層側の気泡表面までの長さとし、任意に選んだ最表層側の８つの気泡について各気泡につき３箇所測定した。２４箇所測定した厚みの平均値を、スキン層の厚み（μｍ）とした。

スキン層の厚みが２．０〜４．５μｍの範囲内であれば、この容器用周側枠材１は適度な強度と曲がり易さとを両立させることができ、曲げ易く、曲げ部分に小皺や折れが生じ難いものとなる。スキン層の厚みが２．０μｍ未満であると、強度が低下し、溝形成部分を曲げた際に折れが生じ易くなる。スキン層の厚みが４．５μｍを超えると、容器用周側枠材１が硬く曲げ難いものとなり、曲げを加えた部分に小皺が生じ易くなる。

この容器用周側枠材１の厚みは、特に限定されないが、弁当容器などの食品用容器を製造する目的においては、通常３．０〜４．５ｍｍの範囲とすることが好ましく、３．２〜４．２ｍｍの範囲がより好ましく、３．５〜４．０ｍｍの範囲が更に好ましい。
なお、容器用周側枠材１の厚みは、以下の厚み測定方法によって測定した値をいう。
＜厚み測定方法＞
容器用周側枠材の長手方向の両端２０ｍｍを除いた部分を、長手方向５０ｍｍ間隔の位置を測定点とした。この測定点をダイヤルシックネスゲージＳＭ−１１２（テクロック社製）を使用し、厚みを最小単位０．０１ｍｍまで測定した。この測定値の平均値（測定箇所数ｎ＝９以上）を、容器用周側枠材の厚み〔ｍｍ〕とした。

この容器用周側枠材１の密度は、特に限定されないが、弁当容器などの食品用容器を製造する目的においては、通常０．０３〜０．１０ｇ／ｃｍ^３の範囲とすることが好ましく、０．０４〜０．０８ｇ／ｃｍ^３の範囲がより好ましい。
なお、容器用周側枠材１の密度は、以下の密度測定方法によって測定した値をいう。
＜密度測定方法＞
５０ｃｍ^３以上（半硬質及び軟質材料の場合は１００ｃｍ^３以上）の試験片を材料の元のセル構造を変えないように切断し、その質量及び体積を測定し、次式により全体密度を算出した。
密度（ｇ／ｃｍ^３）＝試験片質量（ｇ）／試験片体積（ｃｍ^３）
ただし、測定用試験片は、成形後７２時間以上経過した試料から切り取り、２３℃±２℃・５０ＲＨ％±５ＲＨ％、または２７℃±２℃・６５ＲＨ％±５ＲＨ％の雰囲気条件に１６時間以上放置したものである。

なお、本発明の容器用周側枠材は、前記弁当容器のような食品容器の製造用のみに限定されるものではなく、食品よりも重い物、或いは金属などの硬質物を収容するための容器製造用途にも適用でき、その場合には容器用周側枠材１の厚み及び密度は、前記範囲に限らず、より厚い容器用周側枠材やより高密度の容器用周側枠材を使用することが望ましい。

本発明の容器用周側枠材は、押出機などの樹脂供給手段にポリスチレン系樹脂、及び発泡核剤などの添加剤を入れて加熱溶融し、さらに発泡剤を添加して混練し、発泡剤含有樹脂を樹脂供給手段の先端に取り付けたダイのスリットから押し出し、発泡（一次発泡）させた後に冷却する押出発泡法によって製造されたポリスチレン系樹脂発泡シート（以下、一次シートと記す。）を適当な寸法に裁断して製造することができる。この一次シート製造の際、シート表面に対して縦横いずれかの方向に延伸を加えておき、裁断する際には一次シート中の気泡が短手方向に長く、長手方向に短い形状となる向きに一次シートを裁断する。前記延伸の量は、短手方向の平均気泡径（Ｌ１）と長手方向の平均気泡径（Ｌ２）との比（Ｌ１／Ｌ２）が１．１０〜１．５５の範囲となるように適宜調整する。

本発明の好ましい実施形態において、容器用周側枠材を製造する方法としては、押出発泡によって一次シートを製造する際、この一次シートが押出方向（ＭＤ方向）に延伸されるような張力を加えて冷却、安定化させ、次いで得られた一次シートを加熱して二次発泡させ、目的の厚みと密度を持った発泡シート（以下、二次シートと記す。）とし、次いで該二次シートを一定長さの四角形状に裁断し、次いで該四角形状シートの表面に印刷を施し、次いで印刷後の四角形状シートを、元のシートのＭＤ方向が短手方向に、シート表面におけるＭＤ方向と直交する方向（以下、ＴＤ方向と記す。）が長手方向になるように、長矩形状に裁断し、容器用周側枠材を得る方法が好ましい。

本発明の容器用周側枠材の製造に用いるポリスチレン系樹脂としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、クロロスチレン、エチルスチレン、ｉ−プロピルスチレン、ジメチルスチレン、ブロモスチレン等のスチレン系モノマーの単独重合体又はこれらの共重合体等が挙げられ、スチレンを５０質量％以上含有するポリスチレン系樹脂が好ましく、ポリスチレンがより好ましい。また、前記ポリスチレン系樹脂としては、前記スチレンモノマーを主成分とする、前記スチレン系モノマーとこのスチレン系モノマーと共重合可能なビニルモノマーとの共重合体であってもよく、このようなビニルモノマーとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート等のアルキル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロニトリル、ジメチルマレエート、ジメチルフマレート、ジエチルフマレート、エチルフマレートの他、ジビニルベンゼン、アルキレングリコールジメタクリレートなどの二官能性モノマーなどが挙げられる。

また、ポリスチレン系樹脂が主成分であれば、他の樹脂を添加してもよく、添加する樹脂としては、例えば、容器用周側枠材及び容器の耐衝撃性を向上させるために、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−プロピレン−非共役ジエン三次元共重合体などのジエン系のゴム状重合体を添加したゴム変性ポリスチレン系樹脂、いわゆるハイインパクトポリスチレンが挙げられる。あるいは、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、アクリル系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体などが挙げられる。また、原料となるポリスチレン系樹脂としては、市販されている通常のポリスチレン系樹脂、懸濁重合法などの方法で新たに作製したポリスチレン系樹脂などの、リサイクル原料でないポリスチレン系樹脂を使用できる他、使用済みのポリスチレン系樹脂発泡成形体を再生処理して得られたリサイクル原料を使用することができる。このリサイクル原料としては、使用済みのポリスチレン系樹脂発泡成形体、例えば、魚箱、家電緩衝材、食品包装用トレーなどを回収し、リモネン溶解方式や加熱減容方式によって再生したリサイクル原料を用いることができる。また、使用することができるリサイクル原料は、使用済みのポリスチレン系樹脂発泡成形体を再生処理して得られたもの以外にも、家電製品（例えば、テレビ、冷蔵庫、洗濯機、エアコンなど）や事務用機器（例えば、複写機、ファクシミリ、プリンターなど）から分別回収された非発泡のポリスチレン系樹脂成形体を粉砕し、溶融混練してリペレットしたものを用いることができる。

本発明の容器用周側枠材の製造に用いる発泡剤としては、二酸化窒素、炭酸ガス、プロパン、ｎ−ブタン、ｉ−ブタン、ｎ−ペンタン、ｉ−ペンタン、及びこれらの２種以上混合して使用され、これらの中でも、ｎ−ブタン、ｉ−ブタンが好ましい。ブタン等の炭化水素発泡剤を用いる場合、その添加量はポリスチレン系樹脂１００質量部に対して１〜１０質量部の範囲内とすることが好ましく、２〜８質量部の範囲内とすることがより好ましい。

本発明の容器用周側枠材の製造に用いる前記発泡核剤としては、タルク、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸カルシウム、クレー、クエン酸等が挙げられ、これらの中でもタルクがより好ましい。前記発泡核剤の添加量は、ポリスチレン系樹脂１００質量部に対して１〜８質量部の範囲内とすることが好ましく、２〜６質量部の範囲内とすることがより好ましい。

なお、本発明の容器用周側枠材には、所望の性質を有する容器用周側枠材を作るのに影響を与えない程度の添加剤、例えば着色剤、難燃剤、滑剤（炭化水素、脂肪酸系、脂肪酸アミド系、エステル系、アルコール系、金属石鹸、シリコーン油、低分子ポリエチレン等のワックス等）、展着剤（流動パラフィン、ポリエチレングリコール、ポリブテン等）、分散剤等が添加されてもよい。

また、通常のポリスチレン系樹脂発泡シートのように、物性を良化させるためにフィルムをラミネートしても良い。使用するフィルムは、同種の樹脂のものが回収も簡単であり、接着層も要らないので好ましいが、耐油性を上げるために無延伸ポリプロピレンフィルムや一般に使用されるポリスチレン系樹脂の非発泡フィルムでもよい。

本発明の容器用周側枠材の製造に用いる樹脂供給手段としては、押出機が好適に使用される。押出機のスクリューは単軸であってもよく２軸であってもよい。例えば内径１１５ｍｍのものと、内径１５０ｍｍのものとを２連繋いだ構成のタンデム押出機などが使用できる。また、この押出機の吐出側には、環状のスリットを有するダイ（サーキュラーダイ）を取り付けて、押出機から樹脂を押出発泡させて円筒状の発泡シートとし、これを冷却して左右に取り付けたカッターで２枚の平シートに切開し、これを延伸しながら巻きロールに巻き取って、一次シートを製造することが好ましい。

本発明の容器用周側枠材を製造する場合、前記円筒状の発泡シートを冷却するためのエアー風量、一次シートを巻きロールに引き取る際の引き取り速度などを適宜調整することによって、短手方向の平均気泡径（Ｌ１）と長手方向の平均気泡径（Ｌ２）との比（Ｌ１／Ｌ２）が１．１０〜１．５５の範囲となるように調整することができる。

前記一次シートを二次発泡する場合の二次発泡量は、厚み方向に１．３倍〜２．５倍の範囲が好適である。１．３倍未満では押圧しても柔らかにならず折り曲げ難く、また２．５倍を越えると表皮の気泡形状が丸くなって気泡の方向性が少なくなり、折り曲げずらくなるので好ましくない。また圧縮して気泡の座屈が少なく折り曲げづらくなる。

前記一次シートを二次発泡させるさせるために熱源が使用されるが、この熱源は一般成形用ポリスチレン系樹脂発泡シートの成形に使用されているものが使用できる。二次発泡させる時の条件は、１６０℃〜１９０℃の雰囲気温度のオーブン内を、２２〜３０ｍ／ｍｉｎ．程度のスピードで通過させることにより、所望とする二次シートを得ることができる。また水蒸気を使用してもよい。

本発明の容器用周側枠材には、長手方向に沿って容器の底板の周縁に嵌入される溝を設けることができる。また、この容器用周側枠材には、短手方向に沿って容器の仕切板の両端が嵌入される溝を設けることもできる。これらの溝は、発泡シートの加工分野で周知の方法、装置によって形成することができ、またそれぞれの溝深さは、底板や仕切り板の板圧に応じて適宜設定されることが望ましい。
本発明の容器用周側枠材は、容器の底板の周縁が嵌入される溝や、仕切り板の両端が嵌入される溝を設けた場合でも、該枠材を曲げた際に該溝から折れることが少なくなる。

図２は、本発明の容器用周側枠材を周側部６に用いた容器１を例示する斜視図である。本例の容器３は、長手方向に沿って容器３の底板４の周縁に嵌入される溝、及び短手方向に沿って容器３の仕切板５の両端が嵌入される溝を設けた容器用周側枠材１を用い、楕円形状の底板４の周縁に、容器用周側枠材１を巻き付け、長手方向に沿って設けた溝に底板４の周縁を嵌入し、容器用周側枠材１の両端を密接又は重ねた状態で溶着又は接着することによって組立固定する。また仕切り板５は、容器用周側枠材１と底板４の組立と同時に又は組立後、容器用周側枠材１の短手方向に沿って設けた溝に両端を嵌入して組立固定する。

図３の（ａ）〜（ｋ）は、本発明の容器用周側枠材１を周側部６に用いた容器の他の形状を例示する平面図である。（ａ）は平面視半円形、（ｂ）は略六角形、（ｃ）は円形、（ｄ）は長円形、（ｅ）は略正方形、（ｆ）は長方形、（ｇ）は扇形、（ｈ）は半長円形、（ｉ）は瓢箪形、（ｊ）は略三角形、（ｋ）は突起付き長円形の容器を示している。さらに、本発明の容器形状はこれに限定されず、ハート形、木の葉形、達磨形などの自然物や人工物を模した形状や、動物、キャラクターを模した形状など、各種の形状とすることができる。なお、図３に示す容器形状は単なる例示であって、本発明の容器の形状は本例示に限定されず、他の形状であってもよい。

本発明に係る容器は、本発明の容器用周側枠材を使用して折箱、桶、箱等の容器の周側部として使用する場合、木目、板目等の印刷を行って容器等をつくることにより、木目調をアピールしたり、また、表面に印刷を施した前記容器用周側枠材と同質の熱可塑性樹脂フィルムをラミネートすることにより、より艶のある、細かな文字、模様のある容器とすることができる。

また、裁断前の二次シート全体を、一般成形用発泡ポリスチレンシートに使用されている着色剤を用いて着色しておくことにより、漆調、檜、桐等の種々の風合いを出すことができ、これらと熱可塑性樹脂フィルム、若しくは印刷の施していない前記フィルムとを組み合わせて、より高級感にあふれた容器をつくることができる。

また、二次シートと熱可塑性樹脂フィルムとをラミネートする場合、容器用周側枠材に艶が必要であれば、印刷面を二次シートとラミネートし、詳細な印刷面をアピールしようとするときは、印刷面を表にしてラミネートすればよい。二次シートと熱可塑性樹脂フィルムとをラミネートする方法としては、接着層を前記二次シートと前記フィルムとの間に押出しつつ同時ラミネートする方法、前記二次シートと前記フィルムとの間に熱風を吹き付けてラミネートする方法、接着層を前記二次シートと前記フィルムとの間にはさみ、熱ラミネートする方法等が採用される。

前記熱可塑性樹脂フィルムとしては、同質のポリスチレン系樹脂が使用でき、その他に、ポリスチレン系樹脂と耐衝撃性ポリスチレンとの混合又は耐衝撃性ポリスチレン単独であって且つ、耐衝撃性ポリスチレンにはスチレン−ブタジエン共重合体がサラミ構造状に分散し、その粒径が０．３μｍ〜１０μｍのものを多く含むものを挙げることができる。またその他に、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、プロピレンホモポリマー、エチレン・プロピレンランダムポリマー、エチレン・プロピレンブロックポリマー、エチレンプロピレン−ブテン−ターポリマー、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−不飽和カルボン酸エステル共重合体（例えば、エチレン−メチルメタクリレート共重合体）、エチレン−不飽和カルボン酸金属塩共重合体（例えば、エチレン−アクリル酸マグネシウム（又は亜鉛）共重合体）、プロピレン−塩化ビニルコポリマー、プロピレン−ブテンコポリマー、プロピレン−無水マレイン酸コポリマー、プロピレン−オレフィン共重合体（プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−ブテン−１共重合体）ポリエチレン又はポリプロピレンの不飽和カルボン酸（例えば、無水マレイン酸）変性物、エチレン−プロピレンゴム、アタクチックポリプロピレン等か挙げられ、ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体、プロピレン−ブテン−１共重合体及びこれら２種以上の混合物やポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のフィルムが挙げられる。

これらのフィルムは、単層、多層共使用できる。前記フィルムの厚みは特に限定するものではないが、一般に７〜２００μｍぐらいのものが使用できる。周側枠材として使用するにあたっては、前記フィルム側が外側になるようにすることにより、亀裂、折損、皺等が発生しない利点がある。

以下、実施例によって本発明の効果を実証するが、以下の実施例は本発明の単なる例示であり、本発明の範囲は以下の実施例の記載に限定されるものではない。

［実施例１］
押出機として内径１１５ｍｍ押出機と１５０ｍｍ押出機が連結されたタンデム押出機を用いた。ポリスチレン樹脂として東洋スチレン社製のＨＲＭ−２６（商品名）１００質量％と、該樹脂１００質量部に対し発泡核剤として竹原化学社製のＭＡＸ４０１−２ＨＰ（商品名）を４．２質量部、顔料として東洋インキ製造社製の６ＹＡ−８１６ＢＲＮ（商品名）を１．２質量部添加した配合原料を前記押出機に供給し、押出機内で最高温度２４０℃で溶融、混練した後、発泡剤としてブタン（イソ／ノルマル＝５０／５０質量％）を樹脂１００質量部に対して６．３質量部添加し、更に混練した。その後、発泡に適した樹脂温度１５３．１℃まで冷却した。
さらに、押出機先端部に取り付けた口径１２８ｍｍφでスリットクリアランス０．９４ｍｍに設定されたサーキュラーダイより、吐出量１４０ｋｇ／ｈで発泡剤含有樹脂を押出し、発泡させた後、冷却して円筒状発泡シートとした。この際、押出された後の円筒状シートを冷却するエアー（温度は３９℃）の風量は０．１４ｍ^３／ｍ^２とした。
続いて、この円筒状発泡シートを左右に設けたカッターで切開して２枚の一次シートとした。それぞれの一次シートは、多段のロール間で延伸を加えながら、巻きロールに巻き取った。この巻き取りの際、一次シートのＭＤ方向に延伸を加えるため、引き取り速度を１０．５ｍ／ｍｉｎとした。得られた一次シートは、厚み２．１３ｍｍ、密度０．０７５０ｇ／ｃｍ^３、ＴＤ方向の寸法６９０ｍｍであった。
その後、得られた一次シートをトンネル型電熱加熱炉に通し、温度１６８℃、長さ３．５ｍ、移動速度２３．５ｍ／ｍｉｎの条件で電熱加熱し、二次発泡させた後に裁断し二次シートとした。得られた二次シートは、厚み３．６３ｍｍ、密度０．０４５０ｇ／ｃｍ^３、ＴＤ方向の寸法６３５ｍｍ、ＭＤ方向の寸法６４５ｍｍであった。
次に、得られた二次シートの片面に凹版印刷により木目調の印刷を行い、さらにこの印刷済み二次シートを、ＭＤ方向が短手方向となり、ＴＤ方向が長手方向となるように、幅５５ｍｍ、長さ５１０ｍｍの長矩形状に裁断し、容器用周側枠材とした。

前記の通り製造した実施例１の容器用周側枠材について、（１）厚み、（２）密度、（３）最大点変位、（４）弾性率、（５）厚み方向中央部の気泡径比（Ｌ１／Ｌ２）、（６）スキン層厚み、（７）溝加工後の折れの評価、及び（８）小皺の評価を実施した。これらの測定方法や評価基準は以下の通りとした。その結果を表１に記す。
なお、容器用周側枠材の（１）厚み、（２）密度、（５）厚み方向中央部の気泡径比（Ｌ１／Ｌ２）、及び（６）スキン層厚みの測定方法は、前述したそれぞれの測定方法により行った。

＜最大点変位・弾性率の測定＞
ＪＩＳ Ｋ７１７１−２００９に準拠して容器用周側枠材の最大点変位・弾性率を測定した。
テンシロン万能試験機（エー・アンド・デイ社製、商品名「ＲＴＧ−１３１０」）を用い、３点押し曲げ試験により容器用周側枠材の曲げ強度の最大値を測定した。測定条件は次の通りとした。
・治具間距離：１００ｍｍ
・圧縮治具：先端寸法（Ｒ）が５ｍｍである圧子と、試験片と接する部分を起点に５°の傾斜を有する幅６７ｍｍの支持台。
・圧縮速度：５０ｍｍ／ｍｉｎ
・押し曲げ距離：３０ｍｍ
エー・アンド・デイ社製の汎用試験器用データ処理システム ＭＳＡＴ０００２ＲＴＦ／ＲＴＧのプログラム中に試験片の厚み、幅、長さを入力し、３点押し曲げ試験を行い、自動的に算出されたデータとして最大変位（ｍｍ）、弾性率（ＭＰａ）を求めた。

＜溝加工後の折れの評価＞
長矩形に裁断した容器用周側枠材の内側面（印刷していない面）の短手方向に沿って、長手方向の片端から３５ｍｍ、及び２３５ｍｍの位置に、短手方向に沿って幅４ｍｍ、深さ１ｍｍの縦溝加工を施した。その後、容器用周側枠材を円形に曲げ、両端を加熱融着させ枠材とし、長径１８３ｍｍ、短径１３３ｍｍ、楕円の周５０２ｍｍの楕円形の底板を入れ、周側枠材と底板からなる容器とした。なお、加熱融着された枠材の両端が底板の短径方向に重なるようにした。この容器の周側部の溝加工部分について、折れの角度を分度器にて測定した。評価基準は次の通りとした。
折れなし：１６３°以上
少しあり：１５９°以上、１６３°未満
折れあり：１５９°未満

＜小皺の評価＞
前記＜溝加工後の折れの評価＞において作製した容器について、周側部の内側の小皺発生状況を目視観測した。評価基準は次の通り。
小皺なし：内側の湾曲部に全く小皺がない。
小皺あり：内側の湾曲部に１つでも小皺がある。

［実施例２］
押出機として内径１１５ｍｍ押出機と１５０ｍｍ押出機が連結されたタンデム押出機を用い、ポリスチレン樹脂として東洋スチレン社製のＨＲＭ−２６（商品名）１００質量％と、該樹脂１００質量部に対し発泡核剤として竹原化学社製のＭＯ−６０（商品名）を４．０質量部、顔料として東洋インキ製造社製の６ＹＡ−８１６ＢＲＮ（商品名）を１．２質量部添加した配合原料を、前記押出機に供給し、押出機内で最高温度２４０℃で溶融、混練した後、発泡剤としてブタン（イソ／ノルマル＝５０／５０質量％）を樹脂１００質量部に対して２．０質量部添加し、更に混練した。その後、発泡に適した樹脂温度１５２．０℃まで冷却した。
さらに、押出機先端部に取り付けた口径１３８ｍｍφでスリットクリアランス０．９９ｍｍに設定されたサーキュラーダイより、吐出量１３８ｋｇ／ｈで発泡剤含有樹脂を押出し、発泡させた後、冷却して円筒状発泡シートとした。この際、押出された後の円筒状シートを冷却する冷却エアー（温度３９℃）の風量を０．０９ｍ^３／ｍ^２とした。
続いて、この円筒状発泡シートを左右に設けたカッターで切開して２枚の一次シートとした。それぞれの一次シートは、多段のロール間で延伸を加えながら、巻きロールに巻き取った。この巻き取りの際、一次シートのＭＤ方向に延伸を加えるため、引き取り速度は１０．５ｍ／ｍｉｎとした。得られた一次シートは、厚み２．３０ｍｍ、密度０．０７５ｇ／ｃｍ^３、ＴＤ方向の寸法６９０ｍｍであった。
その後、得られた一次シートを電熱加熱炉に通し、温度１６８℃、長さ３．５ｍ、移動速度２３．５ｍ／ｍｉｎの条件で電熱加熱し、二次発泡させた後に裁断し二次シートとした。得られた二次シートは、厚み３．７７ｍｍ、密度０．０４５７ｇ／ｃｍ^３、ＴＤ方向の寸法６３５ｍｍ、ＭＤ方向の寸法６４５ｍｍであった。
次に、得られた二次シートの片面に凹版印刷により木目調の印刷を行い、さらにこの印刷済み二次シートを、ＭＤ方向が短手方向となり、ＴＤ方向が長手方向となるように、幅５５ｍｍ、長さ５１０ｍｍの長矩形状に裁断し、容器用周側枠材とした。
得られた実施例２の容器用周側枠材について、実施例１と同じく（１）〜（８）の測定を行った。その結果を表１に記す。

［実施例３］
一次シートの引き取り速度を１１．０ｍ／ｍｉｎとしたこと、及び冷却エアーの風量を０．０６ｍ^３／ｍ^２としたこと以外は、実施例１と同様にして、実施例３の容器用周側枠材を製造した。
得られた実施例３の容器用周側枠材について、実施例１と同じく（１）〜（８）の測定を行った。その結果を表１に記す。

［実施例４］
冷却エアーの風量を０．１６ｍ^３／ｍ^２としたこと以外は、実施例１と同様にして、実施例４の容器用周側枠材を製造した。
得られた実施例４の容器用周側枠材について、実施例１と同じく（１）〜（８）の測定を行った。その結果を表１に記す。

［実施例５］
一次シートの引き取り速度を１１．２ｍ／ｍｉｎとしたこと、及び冷却エアーの風量を０．０５ｍ^３／ｍ^２としたこと以外は、実施例１と同様にして、実施例５の容器用周側枠材を製造した。
得られた実施例５の容器用周側枠材について、実施例１と同じく（１）〜（８）の測定を行った。その結果を表１に記す。

［比較例１］
押出機として内径１１５ｍｍ押出機と１５０ｍｍ押出機が連結されたタンデム押出機を用い、ポリスチレン樹脂として東洋スチレン社製のＨＲＭ−２６（商品名）１００質量％と、該樹脂１００質量部に対し発泡核剤として竹原化学社製のＭＡＸ４０１−２ＨＰ（商品名）を３．３質量部、顔料として東洋インキ製造社製の６ＹＡ−８１６ＢＲＮ（商品名）を１．２質量部添加した配合原料を、前記押出機に供給し、押出機内で最高温度２４５℃で溶融、混練した後、発泡剤としてブタン（イソ／ノルマル＝５０／５０質量％）を樹脂１００質量部に対して６．３質量部添加し、更に混練した。その後、発泡に適した樹脂温度１５３．１℃まで冷却した。
さらに、押出機先端部に取り付けた口径１２８ｍｍφでスリットクリアランス０．９４ｍｍに設定されたサーキュラーダイより、吐出量１４４ｋｇ／ｈで発泡剤含有樹脂を押出し、発泡させた後、冷却して円筒状発泡シートとした。この際、押出された後の円筒状シートを冷却する冷却エアー（温度３９℃）の風量を０．２２ｍ^３／ｍ^２とした。
続いて、この円筒状発泡シートを左右に設けたカッターで切開して２枚の一次シートとした。それぞれの一次シートは、多段のロール間で延伸を加えながら、巻きロールに巻き取った。この巻き取りの際、引き取り速度は９．５ｍ／ｍｉｎとした。得られた一次シートは、厚み２．３２ｍｍ、密度０．０７１０ｇ／ｃｍ^３、ＴＤ方向の寸法６９０ｍｍであった。
その後、得られた一次シートを電熱加熱炉に通し、温度１６８℃、長さ３．５ｍ、移動速度２３．５ｍ／ｍｉｎの条件で電熱加熱し、二次発泡させた後に裁断し二次シートとした。得られた二次シートは、厚み３．７３ｍｍ、密度０．０４３０ｇ／ｃｍ^３、ＴＤ方向の寸法６３５ｍｍ、ＭＤ方向の寸法６４５ｍｍであった。
次に、得られた二次シートの片面に凹版印刷により木目調の印刷を行い、さらにこの印刷済み二次シートを、ＭＤ方向が短手方向となり、ＴＤ方向が長手方向となるように、幅５５ｍｍ、長さ５１０ｍｍの長矩形状に裁断し、容器用周側枠材とした。
得られた比較例１の容器用周側枠材について、実施例１と同じく（１）〜（８）の測定を行った。その結果を表１に記す。

［比較例２］
押出機として内径１１５ｍｍ押出機と１５０ｍｍ押出機が連結されたタンデム押出機を用い、ポリスチレン樹脂として東洋スチレン社製のＨＲＭ−２６（商品名）１００質量％と、該樹脂１００質量部に対し発泡核剤として竹原化学社製のＭＡＸ４０１−２ＨＰ（商品名）を３．３質量部、顔料として東洋インキ製造社製の６ＹＡ−８１６ＢＲＮ（商品名）を１．２質量部添加した配合原料を、前記押出機に供給し、押出機内で最高温度２４５℃で溶融、混練した後、発泡剤としてブタン（イソ／ノルマル＝５０／５０質量％）を樹脂１００質量部に対して６．３質量部添加し、更に混練した。その後、発泡に適した樹脂温度１５３．０℃まで冷却した。
さらに、押出機先端部に取り付けた口径１７０ｍｍφでスリットクリアランス１．１５ｍｍに設定されたサーキュラーダイより、吐出量１４０ｋｇ／ｈで発泡剤含有樹脂を押出し、発泡させた後、冷却して円筒状発泡シートとした。この際、押出された後の円筒状シートを冷却する冷却エアー（温度３９℃）の風量を０．１４ｍ^３／ｍ^２とした。
続いて、この円筒状発泡シートを左右に設けたカッターで切開して２枚の一次シートとした。それぞれの一次シートは、多段のロール間で延伸を加えながら、巻きロールに巻き取った。この巻き取りの際、一次シートのＭＤ方向に延伸を加えるため、引き取り速度は１０．８ｍ／ｍｉｎとした。得られた一次シートは、厚み２．２４ｍｍ、密度０．０７２０ｇ／ｃｍ^３、ＴＤ方向の寸法６９０ｍｍであった。
その後、得られた一次シートを電熱加熱炉に通し、温度１６８℃、長さ３．５ｍ、移動速度２３．５ｍ／ｍｉｎの条件で電熱加熱し、二次発泡させた後に裁断し二次シートとした。得られた二次シートは、厚み３．７７ｍｍ、密度０．０４３０ｇ／ｃｍ^３、ＴＤ方向の寸法６３５ｍｍ、ＭＤ方向の寸法６４５ｍｍであった。
次に、得られた二次シートの片面に凹版印刷により木目調の印刷を行い、さらにこの印刷済み二次シートを、ＭＤ方向が短手方向となり、ＴＤ方向が長手方向となるように、幅５５ｍｍ、長さ５１０ｍｍの長矩形状に裁断し、容器用周側枠材とした。
得られた比較例２の容器用周側枠材について、実施例１と同じく（１）〜（８）の測定を行った。その結果を表１に記す。

［比較例３］
実施例１において製造した印刷済み二次シート用い、この印刷済み二次シートを実施例１とは逆に、ＭＤ方向が長手方向となり、ＴＤ方向が短手方向となるように、幅５５ｍｍ、長さ５１０ｍｍの長矩形状に裁断し、容器用周側枠材とした。
得られた比較例３の容器用周側枠材について、実施例１と同じく（１）〜（８）の測定を行った。その結果を表１に記す。

表１の結果より、本発明に係る実施例１〜５で得られた容器用周側枠材は、短手方向の平均気泡径（Ｌ１）と長手方向の平均気泡径（Ｌ２）との比（Ｌ１／Ｌ２）が１．１０〜１．５５の範囲となる気泡構造を有していた。実施例１〜５で得られた容器用周側枠材は、最大点変位が大きくて曲げやすく、容器製造のために曲げた際、折れや小皺を発生することがなかった。実施例５の容器用周側枠材は、スキン層厚みが１．９μｍと、実施例１〜４の容器用周側枠材と比べてやや薄くなり、溝加工後の折れの評価において、折れが少し生じた。

一方、比較例１は、気泡径比（Ｌ１／Ｌ２）が１．０８と本発明の気泡径比の下限値（１．１０）以下であり、縦横の平均気泡径がほぼ同じとなり、殆ど円形の気泡を有するものとなった。また、スキン層厚さが５．０μｍと実施例１〜５のものと比べて厚くなった。比較例１の容器用周側枠材は、実施例１〜５のものと比べて最大点変位が低く、また弾性率が大きくなり、曲げ難いものとなった。また、曲げた際に、折れ、小皺が発生した。
比較例２は、気泡径比（Ｌ１／Ｌ２）が１．６１と本発明の気泡径比の上限値（１．５５）以上となり、実施例１〜５のものと比べて最大点変位が低く、また弾性率も低くなった。また、曲げた際に折れが発生した。
比較例３は、長手・短手方向と平均気泡径（Ｌ１，Ｌ２）との関係を実施例１と逆にしたものであり、気泡径比（Ｌ１／Ｌ２）が０．８１と本発明の気泡径比の下限値（１．１０）を大きく下回った。比較例３の容器用周側枠材は、実施例１〜５のものと比べて最大点変位が低く、また弾性率が大きくなり、曲げ難いものとなった。また、曲げた際に、折れ、小皺が発生した。

本発明は、容器の底板形状に沿わせて折曲形成できる長矩形をなすポリスチレン系樹脂発泡シート製の容器用周側枠材に関する。本発明の容器用周側枠材は、例えば、円形、楕円形、長丸形などの底板の周縁に巻き付けるように装着し、弁当箱などの容器を作製するために用いる。本発明の容器用周側枠材は、曲げても小皺や折れが発生し難く、外観に優れた容器を提供できる。

１ 容器用周側枠材
２ 気泡
３ 容器
４ 底板
５ 仕切り板
６ 周側部

Claims (7)

1. 容器の底板形状に沿わせて折曲形成できる長矩形をなすポリスチレン系樹脂発泡シート製の容器用周側枠材であって、短手方向の平均気泡径（Ｌ１）と長手方向の平均気泡径（Ｌ２）との比（Ｌ１／Ｌ２）が１．１０〜１．５５の範囲となる気泡構造を有し、表裏いずれか一方又は両方のスキン層の厚みが２．０〜４．５μｍの範囲内であることを特徴とする容器用周側枠材。
2. 前記比（Ｌ１／Ｌ２）が１．２１〜１．５５の範囲内である請求項１に記載の容器用周側枠材。
3. 長手方向に沿って容器の底板の周縁に嵌入される溝が設けられた請求項１又は２に記載の容器用周側枠材。
4. 短手方向に沿って容器の仕切板の両端が嵌入される溝が設けられた請求項１〜３のいずれか１項に記載の容器用周側枠材。
5. 吐出側にスリットを有する樹脂供給手段の前記スリットから溶融状態の発泡剤含有ポリスチレン系樹脂を押出し発泡させ、直後に冷却してポリスチレン系樹脂発泡シートを作製し、次いで該シートを長矩形に裁断してポリスチレン系樹脂発泡シート製の周側枠材を製造する方法において、前記ポリスチレン系樹脂発泡シートを作製する工程で該シートに延伸力を作用させ、該シート中の気泡が該延伸方向と直交する方向の平均気泡径よりも延伸方向の平均気泡径の方が長いポリスチレン系樹脂発泡シートを作製し、次いで該ポリスチレン系樹脂発泡シートを、前記延伸方向が短手方向となり延伸方向と直交する方向が長手方向となるように長矩形に裁断して、請求項１〜４のいずれか１項に記載の容器用周側枠材を得ることを特徴とする容器用周側枠材の製造方法。
6. ポリスチレン系樹脂発泡シートを加熱して二次発泡させて所望の厚みと密度の容器用周側枠材を得、その後に裁断する請求項５に記載の容器用周側枠材の製造方法。
7. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の容器用周側枠材を折り曲げながら容器の底板の周縁に接合し、該枠材を周側として形成された容器。

Images