JP5693979B2 - 透明性に優れた耐熱包装用容器およびその製造方法 - Google Patents
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Description
特許文献4の耐熱PET容器にあっては、外側層5を結晶化することによって耐熱性が付与されるものの、色は透明から白色になってしまう(同文献の段落0013参照)。特許文献4はその段落0014において「外側層5は熱結晶化により、透明から白色に変わるため着色する必要はない。」と述べて樹脂の白化を肯定的にとらえているが、PET製容器の主な用途である食品用容器の分野では、内容物の目視確認性を確保するとの観点から、樹脂の白化つまり不透明化は、あまり好ましいものではない。
後ほど「発明を実施するための形態」の欄で詳述するように、本願の発明者は、ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂を主体とした多層積層シートの熱成形において、熱成形品の透明性および賦形性に図1のグラフに示すような極めて意外な傾向性があることを発見した。本発明はこの新発見に基づいてなされたものである。
請求項1に係る発明は、表裏両面を有するコア層と、該コア層の片面又は両面に設けられたスキン層とを積層してなる2層又は3層構造の積層シートを、熱盤成形、真空成形、圧空成形または真空圧空成形から選択される熱成形により賦形して得られる包装用容器であって、
前記積層シートのコア層が、特定の融点(Tm)を有する非晶ポリエチレンテレフタレートの未延伸シート(厚さ:100μm〜1mm)からなると共に、前記積層シートのスキン層が、ポリエチレンテレフタレートの延伸フィルム(厚さ:5〜20μm)からなり、前記熱成形の際に、前記スキン層の温度が200℃以上で且つ前記コア層を構成している前記非晶ポリエチレンテレフタレートの融点(Tm)未満の温度となるように前記積層シートを加熱しつつ成形することにより、JIS K7105の試験方法に基づくヘーズ値が8%以下となる透明性を有してなることを特徴とすると共に、賦形性及び透明性を両立させたことを特徴する包装用容器である。
A)特定の融点(Tm)を有する非晶ポリエチレンテレフタレートの未延伸シート(厚さ:100μm〜1mm)を準備するシート準備工程と、
B)ポリエチレンテレフタレートの延伸フィルム(厚さ:5〜20μm)を準備するフィルム準備工程と、
C)前記非晶ポリエチレンテレフタレートの未延伸シートをコア層とし、該コア層の片面に前記ポリエチレンテレフタレートの延伸フィルムをスキン層として積層してなる2層構造の積層シートを形成する積層シート形成工程と、
D)前記積層シートを、そのスキン層を下側にして、スキン層の温度が200℃以上で且つ前記コア層を構成している前記非晶ポリエチレンテレフタレートの融点(Tm)未満の温度となるように加熱すると共に、この加熱された積層シートを、熱盤成形、真空成形、圧空成形または真空圧空成形から選択される熱成形により容器形状に賦形する熱成形工程と、
を経て、JIS K7105の試験方法に基づくヘーズ値が8%以下となる透明性を有してなる包装用容器を製造することを特徴とする包装用容器の製造方法である。
A)特定の融点(Tm)を有する非晶ポリエチレンテレフタレートの未延伸シート(厚さ:100μm〜1mm)を準備するシート準備工程と、
B)ポリエチレンテレフタレートの延伸フィルム(厚さ:5〜20μm)を準備するフィルム準備工程と、
C)前記非晶ポリエチレンテレフタレートの未延伸シートをコア層とし、該コア層の両面に前記ポリエチレンテレフタレートの延伸フィルムをスキン層として積層してなる3層構造の積層シートを形成する積層シート形成工程と、
D)前記積層シートを、そのスキン層の温度が200℃以上で且つ前記コア層を構成している前記非晶ポリエチレンテレフタレートの融点(Tm)未満の温度となるように加熱すると共に、この加熱された積層シートを、熱盤成形、真空成形、圧空成形または真空圧空成形から選択される熱成形により容器形状に賦形する熱成形工程と、
を経て、JIS K7105の試験方法に基づくヘーズ値が8%以下となる透明性を有してなる包装用容器を製造することを特徴とする包装用容器の製造方法である。
「シート」とは厚さが100μm以上の厚膜状物をいい、「フィルム」とは厚さが100μm未満の薄膜状物をいう。また、非晶ポリエチレンテレフタレートを指して「A−PET」ということがあり(A−PETのAは非晶質(Amorphous)の意味)、延伸処理したポリエチレンテレフタレートを指して「OPET」ということがある。また、「容器」という場合、容器の本体のみならず、容器の蓋体も含まれる。
本発明に係る包装用容器を製造する方法は、シート準備工程(A)、フィルム準備工程(B)、積層シート形成工程(C)および熱成形工程(D)からなる。
積層シートの加熱温度を上述の範囲に設定した理由は以下のとおりである。
ペレット状のA−PET樹脂(三房巷社製:商品名「CZ−333」)を溶融後、押出し成形機で押出し成形して厚さ250μmのA−PETシートを得た。その一方で、市販の二軸延伸PETフィルム(東洋紡績株式会社製:商品名「東洋紡エステルフィルム E5100」)を調達した。この二軸延伸PETフィルムは、12倍延伸品(X方向に3倍、Y方向に4倍)であり、厚さは12μmである。
上記A−PETシートの両面にウレタン系接着剤を塗布した後、それぞれの塗布面上に上記市販の二軸延伸PETフィルムを重ね合わせてラミネート機にかけることにより、図3(a)に示すように、厚さ250μmのA−PETシートの両面に、厚さ12μmの二軸延伸PETフィルム(OPETフィルム)をドライラミネートしてなる三層構造の積層シートを得た。これを「試作例1の三層構造積層シート」とする。
上記A−PETシートの片面にウレタン系接着剤を塗布した後、その塗布面上に上記市販の二軸延伸PETフィルムを重ね合わせてラミネート機にかけることにより、図3(b)に示すように、厚さ250μmのA−PETシートの片面に、厚さ12μmの二軸延伸PETフィルム(OPETフィルム)をラミネートしてなる二層構造の積層シートを得た。これを「試作例2の二層構造積層シート」とする。
試作例1の三層構造積層シートを、昇温リミッターを取り外した熱盤成形機(株式会社浅野研究所製:高速熱板加熱式圧空成形機CLS54H)を用いて熱成形することにより、加熱時のシート温度と、得られた容器の透明性との関係を調べる試作実験を行った。なお、実験時には熱盤成形機における付形用金型の温度を30〜40℃に維持した。試作した容器は、縦165mm×横165mm×高さ25mmの矩形状容器の蓋体である。それぞれの加熱温度で得られた各容器(蓋体)につき、その天面にあたる部分のヘーズ(%)をJIS K7105のプラスチックの光学的特性試験方法に基づいて測定した。ヘーズは透明性の指標であり、その%値が小さいほど透明性が高くなる。この試作実験の結果を表1に示す。また、表1をグラフ化したものを図4に示す。尚、表1では、目視による透明性の評価(「○」「△」「×」の三段階評価)をも行った。この目視評価において「○」は透明性良好を、「△」は透明性やや不良を、「×」は透明性不良を示す。評価「×」は、食品用透明容器としての使用には耐え得ないほどに透明性が悪いことを示す。評価「△」及び「○」は、食品用透明容器として使用可能な範囲内にあることを示す。
試作例1及び2の積層シートを、昇温リミッターを取り外した熱盤成形機(上記実験1と同じもの)を用いて熱成形することにより、加熱時のシート温度と、賦形性の良し悪しとの関係を調べる試作実験を行った。なお、実験時には熱盤成形機における付形用金型の温度を30〜40℃に維持した。試作した容器は、上記実験1の容器(蓋体)と同形同寸の矩形状容器の蓋体である。
「○」は、加熱シートの金型への引き付け付着が良好で、金型形状とおりの賦形が実現していることを示す。
「△」は、加熱シートの金型への引き付け付着がやや甘く、金型形状とおりの賦形が部分的に実現していないことを示す。
「×」は、加熱シートの金型への引き付け付着が非常に甘く、金型形状とおりの賦形が全く実現していないことを示す。
表2に、試作例1の三層構造積層シートを用いた場合の賦形性の評価結果を示す。
表3に、試作例2の二層構造積層シートを用いた場合の賦形性の評価結果を示す。
11 金型のキャビティ
12 金型のキャビティのコーナー部
Claims (3)
- 表裏両面を有するコア層と、該コア層の片面又は両面に設けられたスキン層とを積層してなる2層又は3層構造の積層シートを、熱盤成形、真空成形、圧空成形または真空圧空成形から選択される熱成形により賦形して得られる包装用容器であって、
前記積層シートのコア層が、特定の融点(Tm)を有する非晶ポリエチレンテレフタレートの未延伸シート(厚さ:100μm〜1mm)からなると共に、前記積層シートのスキン層が、ポリエチレンテレフタレートの延伸フィルム(厚さ:5〜20μm)からなり、
前記熱成形の際に、前記スキン層の温度が200℃以上で且つ前記コア層を構成している前記非晶ポリエチレンテレフタレートの融点(Tm)未満の温度となるように前記積層シートを加熱しつつ成形することにより、JIS K7105の試験方法に基づくヘーズ値が8%以下となる透明性を有してなることを特徴とすると共に、賦形性及び透明性を両立させたことを特徴とする包装用容器。 - A)特定の融点(Tm)を有する非晶ポリエチレンテレフタレートの未延伸シート(厚さ:100μm〜1mm)を準備するシート準備工程と、
B)ポリエチレンテレフタレートの延伸フィルム(厚さ:5〜20μm)を準備するフィルム準備工程と、
C)前記非晶ポリエチレンテレフタレートの未延伸シートをコア層とし、該コア層の片面に前記ポリエチレンテレフタレートの延伸フィルムをスキン層として積層してなる2層構造の積層シートを形成する積層シート形成工程と、
D)前記積層シートを、そのスキン層を下側にして、スキン層の温度が200℃以上で且つ前記コア層を構成している前記非晶ポリエチレンテレフタレートの融点(Tm)未満の温度となるように加熱すると共に、この加熱された積層シートを、熱盤成形、真空成形、圧空成形または真空圧空成形から選択される熱成形により容器形状に賦形する熱成形工程と、
を経て、JIS K7105の試験方法に基づくヘーズ値が8%以下となる透明性を有してなる包装用容器を製造することを特徴とする包装用容器の製造方法。 - A)特定の融点(Tm)を有する非晶ポリエチレンテレフタレートの未延伸シート(厚さ:100μm〜1mm)を準備するシート準備工程と、
B)ポリエチレンテレフタレートの延伸フィルム(厚さ:5〜20μm)を準備するフィルム準備工程と、
C)前記非晶ポリエチレンテレフタレートの未延伸シートをコア層とし、該コア層の両面に前記ポリエチレンテレフタレートの延伸フィルムをスキン層として積層してなる3層構造の積層シートを形成する積層シート形成工程と、
D)前記積層シートを、そのスキン層の温度が200℃以上で且つ前記コア層を構成している前記非晶ポリエチレンテレフタレートの融点(Tm)未満の温度となるように加熱すると共に、この加熱された積層シートを、熱盤成形、真空成形、圧空成形または真空圧空成形から選択される熱成形により容器形状に賦形する熱成形工程と、
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