JP7451937B2 - 電子レンジ加熱用の蓋付容器 - Google Patents
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Description
かかる問題を解決するものとして、特許文献2の包装容器が提案されている。
また、特許文献2の包装容器の封止フィルムを貫通させる実施形態では、封止フィルムの成分が被包装材に混入するおそれがある。
そして、本発明者らはさらに検討した結果、容器本体が紙である場合において、封止フィルム(蓋材)が部分的に剥離して蒸通する確実性を高める構成を見出し、本発明を完成するに至った。
[1]開口部にフランジを有し、内容物を収容する紙製の容器本体と、前記容器本体を封止する蓋材とを備えた蓋付容器であって、前記蓋材は、基材層及びシーラント層を有するとともに、前記基材層と前記シーラント層との間の一部又は前記基材層の前記シーラント層とは反対側の一部に発熱印刷層を有し、前記蓋付容器は、前記フランジの少なくとも一部と前記シーラント層とがヒートシールされてなるヒートシール領域により封止されてなり、前記蓋付容器を平面視した際に、前記発熱印刷層を下記領域1及び領域2に有する、電子レンジ加熱用の蓋付容器。
<領域1>
前記フランジの外周縁の周方向の一部から前記フランジの内周縁の周方向の一部を結ぶ領域。
<領域2>
前記領域1から連続する領域であって、前記フランジの内周縁より内側の領域。
[2]前記領域2の前記発熱印刷層の幅が1~15mmである、[1]に記載の電子レンジ加熱用の蓋付容器。
[3]前記蓋材が前記フランジの外周縁より外側に突出してなり、前記蓋付容器を平面視した際に、前記発熱印刷層をさらに下記領域3に有する、[1]又は[2]に記載の電子レンジ加熱用の蓋付容器。
<領域3>
前記領域1から連続する領域であって、前記フランジの外周縁より外側の領域。
[4]前記領域3の前記発熱印刷層の幅が0.5~10mmである、[3]に記載の電子レンジ加熱用の蓋付容器。
[5]前記蓋付容器を平面視した際の前記発熱印刷層の外から内への延伸方向であるD1と、前記フランジの内周縁の接線に直交する方向であるD2とが略平行である、[1]~[4]の何れかに記載の電子レンジ加熱用の蓋付容器。
本発明の電子レンジ加熱用の蓋付容器は、開口部にフランジを有し、内容物を収容する紙製の容器本体と、前記容器本体を封止する蓋材とを備えた蓋付容器であって、前記蓋材は、基材層及びシーラント層を有するとともに、前記基材層と前記シーラント層との間の一部又は前記基材層の前記シーラント層とは反対側の一部に発熱印刷層を有し、前記蓋付容器は、前記フランジの少なくとも一部と前記シーラント層とがヒートシールされてなるヒートシール領域により封止されてなり、前記蓋付容器を平面視した際に、前記発熱印刷層を下記領域1及び領域2に有するものである。
<領域1>
前記フランジの外周縁の周方向の一部から前記フランジの内周縁の周方向の一部を結ぶ領域。
<領域2>
前記領域1から連続する領域であって、前記フランジの内周縁より内側の領域。
図1~図2の電子レンジ加熱用の蓋付容器100は、容器本体10と、容器本体を封止する蓋材20とを備えている。また、容器本体10は、上面に開口部11を備え、開口部11の外周縁にフランジ12を有している。また、図1に示すように、開口部11は、フランジの少なくとも一部とシーラント層とがヒートシールされてなるヒートシール領域Hにより封止されている(図1の斜線部がヒートシール領域H)。図2の「N」は食品等の内容物を示す。
図3~図6では、最表面の蓋材20が実線で記載されており、蓋材20より内部に位置する構成部材は破線で記載されている。
図3~図6では、発熱印刷層を有する領域を符号26aで示している。図3~図6の電子レンジ加熱用の蓋付容器は、発熱印刷層を、フランジの外周縁12bの周方向の一部からフランジの内周縁12aの周方向の一部を結ぶ領域(領域1)、及び、領域1から連続する領域であってフランジの内周縁12aより内側の領域(領域2)に有している。また、図4~図5の電子レンジ加熱用の蓋付容器100は、発熱印刷層を、領域1から連続する領域であってフランジの外周縁12bより外側の領域(領域3)に有している。なお、図7では、前記領域1を符号i、前記領域2を符号ii、前記領域3を符号iiiで示している。
容器本体は開口部にフランジを有し、紙製のものである。紙は水分を含有し、水分は電子レンジのマイクロ波を吸収する。また、紙の原料であるセルロースもマイクロ波を吸収しやすい。
本発明者らは、紙製の容器本体の開口部に蓋材をヒートシールしてなる包装容器は、電子レンジの加熱時に容器本体がマイクロ波を吸収し、ヒートシール領域に配置した発熱印刷層が吸収するマイクロ波が少なくなるため、単に発熱印刷層を形成するだけでは、発熱印刷層を有する箇所において封止フィルムが剥離しないケースが生じることを見出した。また、本発明者らは、前述した傾向が、近年増加しているテーブルレス式の電子レンジでより顕著となることを見出した。
本発明では、発熱印刷層を領域1及び領域2に有するように構成したことにより、容器本体が紙製であっても、蓋材が部分的に剥離して蒸通する確実性を高めることができる。領域1及び領域2の技術的意義については後述する。
樹脂層を構成する樹脂としては、ポリエチレン及びポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリエステル、エチレン-酢酸ビニル共重合体等が挙げられ、ポリオレフィンが好ましい。
樹脂層の厚みは15~60μm程度が好ましい。また、紙の外層側の樹脂層の厚みは15~30μmが好ましく、紙の内層側の樹脂層の厚みは25~60μmが好ましい。
容器本体に含まれるプラスチックフィルムとしては、後述する蓋材の基材層で例示するプラスチックフィルムと同様のものを用いることができる。
容器本体10の形状は、上記形状を備えるものであればよく、それ以上の形状は限定されない。例えば、図1~図2の容器本体は、底部及び開口部が略円形であるが、底部及び開口部は、楕円形、四角形等の円形以外の形状であってもよい。また、図1~図2の容器本体は、底部よりも開口部が大きくなっているが、底部及び開口部の大きさは略同一であってもよいし、底部よりも開口部の方が小さくてもよい。なお、本発明の効果をより発揮しやすくする観点からは、容器本体は、底部よりも開口部が大きいことが好ましい。また、図1~図2の容器本体は底部がフラットであるが、容器本体は脚部を有するものであってもよい。また、図1~図2の容器本体のフランジはフラットであるが、フランジの形状は環状であってもよい。
容器本体10は、例えば、胴部16を形成する紙と、底部17を形成する紙とを、適宜加工及び接着等することにより、製造することができる。フランジ12は、例えば、胴部16を形成する紙を折り曲げることにより形成できる。
(A1)紙/樹脂層
(A2)樹脂層/紙/樹脂層
(A3)紙/樹脂層/プラスチックフィルム/樹脂層
(A4)樹脂層/紙/樹脂層/プラスチックフィルム/樹脂層
(A5)紙/接着剤層/蒸着プラスチックフィルム/樹脂層
(A6)紙/空気層/紙/樹脂層
(A7)紙/空気層/樹脂層/紙/樹脂層
(A8)紙/空気層/紙/樹脂層/プラスチックフィルム/樹脂層
(A9)紙/空気層/樹脂層/紙/樹脂層/プラスチックフィルム/樹脂層
(A10)紙/空気層/紙/接着剤層/蒸着プラスチックフィルム/樹脂層
蓋材は、基材層及びシーラント層を有するとともに、基材層とシーラント層との間の一部又は基材層の前記シーラント層とは反対側の一部に発熱印刷層を有するように構成される。
シーラント層は、基材層よりも内層側(基材層よりも容器本体に近い側)に配置される。
図8~図9の蓋材20は、基材層21及びシーラント層25を有し、基材層21とシーラント層25との間の一部に発熱印刷層26を有している。また、図8~図9の蓋材20は、絵柄層23を有している。
基材層は、プラスチックフィルム及び紙基材から選ばれる1種以上が好ましい。
プラスチックフィルムはガスバリア性が比較的良好であり、紙基材はデッドホールド性(折り曲げ及びひねり等の変形を受けた状態を維持できる性質)が比較的良好である点で好ましい。
なお、基材層が紙基材を含む場合、該紙基材が電子レンジのマイクロ波を吸収する。このため、本発明の効果をより発揮しやすくする観点から、基材層は紙基材を含まないことが好ましい。一方、蓋材に貫通孔が生じることを抑制しやすくする観点では、蓋材の基材層は紙基材を含むことが好ましい。なお、紙基材を用いる場合、マイクロ波の吸収効率の観点から、紙基材よりも外層側に発熱印刷層を形成することが好ましい。
また、基材層として、耐熱性に優れるポリエステルフィルム及びポリアミドフィルムの少なくとも何れかを用いる場合には、単独では耐熱性が不十分なプラスチックフィルムを併用することもできる。例えば、ポリエステルフィルム及びポリアミドフィルムの少なくとも何れかと、エチレン-ビニルアルコール共重合体樹脂フィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム等のガスバリア性に優れるプラスチックフィルムを併用することにより、積層体全体としての耐熱性及びガスバリア性を良好にすることができる。
紙基材の坪量は特に限定されるものではないが、通常は20~200g/m2程度であり、好ましくは50~170g/m2、より好ましくは70~150g/m2である。
全光線透過率及びヘイズを上記範囲とすることにより、絵柄層をプラスチックフィルムの内層側に形成する場合において、絵柄の視認性を良好にしやすくできる。
シーラント層25は、シールヘッド等で部分的に加熱されることにより、フランジ12の少なくとも一部に密着してヒートシール領域Hを形成し、容器本体の開口部を封止する役割を有する。
シーラント層25は、シール層の単層でもよいが、コア層とシール層との積層体で構成することが好ましい。コア層は基材層と接触し、シール層はフランジと接触する。
シール層は、シールヘッド等で部分的に加熱されることにより、フランジの少なくとも一部に密着してヒートシール領域を形成する。このため、シール層は、ヒートシール性を有する熱可塑性樹脂から構成することが好ましい。
イージーピール性を付与する機構としては、例えば、界面剥離機構、層間剥離機構及び凝集剥離機構が挙げられ、何れの機構も採用できる。以下、本明細書では、前記機構の一例である凝集剥離機構を主として説明する。
凝集剥離機構における剥離原理は、非相溶系あるいは部分相溶系の層の凝集力が小さいことを利用し、開封時に、シール層と被着体(容器本体のフランジ)との界面ではなく、非相溶系あるいは部分相溶系のシール層を凝集破壊させることによるものと考えられる。
低密度ポリエチレンは、融点110℃以下の高圧法低密度ポリエチレンであることが好ましい。該低密度ポリエチレンはMFRが0.5~50であることが好ましい。
また、ポリブテン-1は、融点120℃以上のホモポリマーであることが好ましい。該ポリブテン-1はMFRが0.2~20であることが好ましい。
コア層は熱可塑性樹脂から構成することが好ましい。
コア層の熱可塑性樹脂としては、エチレン-アクリル酸共重合体樹脂、エチレン-メタクリル酸共重合体樹脂、エチレン-アクリル酸-アクリル酸エステル三元共重合体樹脂、エチレン-メタクリル酸-アクリル酸エステル三元共重合体樹脂、エチレン-アクリル酸-メタクリル酸エステル三元共重合体樹脂、エチレン-メタクリル酸-メタクリル酸エステル三元共重合体樹脂、エチレン-アクリル酸エステル-酸無水物(無水マレイン酸など)三元共重合体樹脂、エチレン-メタクリル酸エステル-酸無水物(無水マレイン酸など)三元共重合体樹脂及び低密度ポリエチレンから選ばれる1種以上が挙げられる。
シール層の厚みは、5~50μmであることが好ましく、5~30μmであることがより好ましく、5~15μmであることがさらに好ましい。
コア層の厚みは、5~50μmであることが好ましく、7~40μmであることがより好ましく、10~30μmであることがさらに好ましい。
発熱印刷層は、基材層とシーラント層との間の一部又は基材層のシーラント層とは反対側の一部に形成される。
シーラント層に対して効果的に熱を伝える観点からは、発熱印刷層は、基材層とシーラント層との間の一部に形成することが好ましい。
マイクロ波を吸収する材料としては、導電性粒子及び導電性高分子が挙げられる。これらの中でも導電性高分子は、可視光の透過性が良好である点、マイクロ波によりスパークを生じにくい点で好適である。
ドーパントとしては、ハロゲン類、ルイス酸、プロトン酸、有機カルボン酸、遷移金属ハロゲン化物、電解質アニオン、有機シアノ化合物、キノン類、アルカリ金属、アルカリ土類金属、アミノ酸、核酸、界面活性剤、色素、アルキルアンモニウムイオン及び四級ホスホニウム塩が挙げられる。
<領域1>
前記フランジの外周縁の周方向の一部から前記フランジの内周縁の周方向の一部を結ぶ領域。
<領域2>
前記領域1から連続する領域であって、前記フランジの内周縁より内側の領域。
通常、発熱印刷層により蓋付き容器を剥離蒸通するためには、剥離蒸通したい箇所のヒートシール領域に対応する領域のみに発熱印刷層を形成すればよいと考えられる。しかし、上述したように、紙製の容器本体は電子レンジのマイクロ波を吸収し、ヒートシール領域に配置した発熱印刷層が吸収するマイクロ波が少なくなるため、ヒートシール領域に対応する領域のみに発熱印刷層を形成した場合、発熱印刷層を有する箇所において蓋材が剥離しない場合があった。本発明者らは鋭意検討し、紙製の容器本体のフランジの外周縁近傍は比較的マイクロ波の吸収が少なく、フランジの外周縁に発熱印刷層を形成することにより、発熱印刷層のマイクロ波の吸収効率を高めることができることを見出した。
また、フランジの外周縁よりも内側に位置する発熱印刷層は、マイクロ波の吸収が少ないとはいっても、所定量のマイクロ波は吸収する。しかし、発熱印刷層の面積が小さい場合には、十分な発熱量を確保することができない。このため、フランジの外周縁12bの周方向の一部からフランジの内周縁12aの周方向の一部を結ぶ領域(領域1)において、発熱印刷層を有することが重要である(図3~図7参照)。図7ではiの領域が領域1である。
また、紙製の容器本体はフランジの幅を広くしづらいため、領域1だけでは発熱印刷層の面積を確保しにくい。このため、領域2に発熱印刷層を有することが重要である。領域2は領域1から連続する領域であって、フランジの内周縁12aより内側の領域である。図7ではiiの領域が領域2である。なお、発熱印刷層の長さ(フランジの周回方向の長さ)を長くすれば、発熱印刷層の面積を確保できるが、その場合、剥離蒸通後に容器本体内部の圧力が一気に外に放出されてしまい、適切な調理ができなくなる。
領域2は領域1から連続していることが必要である。領域1と領域2とが連続していないと、発熱印刷層の面積を大きくしたことにならないためである。
以上のように、領域1及び領域2に発熱印刷層を有することにより、発熱印刷層の面積を大きくすることができ、かつ、マイクロ波の吸収効率の高いフランジの外周縁近傍に発熱印刷層を有するため、電子レンジでの加熱時に発熱印刷層の温度を高めやすくすることができ、蓋材が部分的に剥離して蒸通する確実性を高めることができる。
W2を1mm以上とすることにより、蓋材が部分的に剥離して蒸通する確実性を高めやすくできる。また、W2を15mm以下とすることにより、発熱印刷層が必要以上に高温となることを抑制しやすくできる。
なお、領域2の発熱印刷層の幅は、図7のW2に示される幅である。
<領域3>
前記領域1から連続する領域であって、前記フランジの外周縁より外側の領域。
図4に示すように、蓋材の外周縁に到達するように領域3の発熱印刷層を形成することにより、マイクロ波の吸収効率を高め、蓋材が部分的に剥離して蒸通する確実性を高めやすくすることができる。
なお、フランジの外周縁より外側の領域に位置する発熱印刷層は、マイクロ波を多く吸収することができるが、該領域に過剰の発熱印刷層が存在すると、発熱量が過度となり、蓋材の端部近傍において、蓋材に変形が生じたり貫通孔が生じたりするおそれがある。図5に示すように、蓋材の外周縁より内側に領域3の発熱印刷層を形成することで、前述したリスクを軽減することができる。
W3を0.5mm以上とすることにより、蓋材が部分的に剥離して蒸通する確実性を高めやすくできる。また、W3を10mm以下とすることにより、発熱印刷層が必要以上に高温となることを抑制しやすくできる。
なお、領域3の発熱印刷層の幅は、図7のW3に示される幅である。
発熱印刷層の面積を1cm2以上とすることにより、蓋材が剥離する必要最低限の発熱量を付与しやすくすることができる。また、発熱印刷層の面積を12cm2以下とすることにより、剥離蒸通する面積が過剰となり、内容物の調理度合いに支障をきたすことを抑制できる。
発熱印刷層の厚みを0.1μm以上とすることにより、蓋材が剥離する必要最低限の発熱量を付与しやすくすることができる。また、発熱印刷層の厚みを5μm以下とすることにより、発熱印刷層が必要以上に高温となることを抑制し、蓋材が変形したり、蓋材に貫通孔が生したりすることを抑制しやすくできる。
発熱印刷層の長さを5mm以上とすることにより、蒸気を外部に排出しやすくすることができる。また、発熱印刷層の長さを60mm以下とすることにより、蒸気が過度に外部に排出されることを抑制し、内容物の調理に支障をきたすことを抑制しやすくできる。
また、L1≠L2とする場合、L1>L2の関係であってもよいが、L1<L2の関係であることが好ましい。容器内の内圧は同心円状に伝わるため、L1<L2の関係を満たすことにより、より蓋材を剥離しやすくできる。
また、L1<L2の関係を満たす発熱印刷層は、外側から内側に向けて長さが連続的に減少する関係を満たすことがより好ましい。図6の発熱印刷層は内側の辺が長く、当該関係を満たしている。L1/L2は、0.30~0.90であることが好ましく、0.50~0.80であることがより好ましく、0.60~0.70であることがさらに好ましい。
L1及びL2は、上述した発熱印刷層の長さ(5~60mm)の範囲で調整することが好ましい。
D1とD2とを略平行とすることにより、蓋材を剥離蒸通しやすくできる。なお、略平行とは、D1とD2との成す角が5度以下であることを意味し、好ましくは3度以下、より好ましくは2度以下、さらに好ましくは1度以下である。
なお、発熱印刷層の延伸方向D1は、例えば、発熱印刷層の外縁を構成する線の中点と、発熱印刷層の内縁を構成する線の中点とを結んだ方向として算出できる。
<条件1>
前記発熱印刷層のXY方向の抵抗値<前記発熱印刷層のXY方向と直交する方向の抵抗値
条件1は、発熱印刷層のXY方向の抵抗値が、発熱印刷層のXY方向と直交する方向の抵抗値よりも小さいことを規定している。詳細な原因は不明であるが、発熱印刷層のXY方向の抵抗値が、発熱印刷層のXY方向と直交する方向の抵抗値よりも小さくすることにより、より剥離蒸通しやすくできる。
したがって、MD方向に導電性成分が配向することを考慮して、発熱インキ層のパターンの形状及び打ち抜き方向を決定することにより、条件1を満たす蓋材を得ることができる。
また、本明細書において、抵抗値等の各種の測定は、特に断りのない限り、温度23℃±5℃、湿度40~65%の雰囲気で実施するものとする。また、各測定の前に、前記雰囲気に測定サンプルを30分以上晒すものとする。
当該抵抗値を1.5kΩ以上とすることにより、発熱印刷層が過度に発熱することを抑制し、蓋材に貫通孔が生じるなどの不具合を抑制しやすくできる。また、当該抵抗値を100kΩ以下とすることにより、発熱印刷層が適度に発熱して剥離蒸通しやすくできる。
蓋材は絵柄層を有していてもよい。
絵柄層の位置は、シーラント層よりも外層側であれば特に限定されず、基材層及び発熱印刷層の光透過性を考慮して、適宜決めればよい。
図8及び図9では、基材層21よりも内層側に絵柄層23が配置されている。この場合、基材層21は光透過性の高い基材層である。
なお、発熱印刷層は、マイクロ波を吸収する材料として導電性高分子を用いた場合には、通常は光透過性が良好であり、マイクロ波を吸収する材料として導電性粒子を用いた場合でも、可視光線以上の粒子径の導電性粒子を過剰に含まない限り、所定の光透過性は有する。このため、発熱印刷層が極端な構成を取らない限り、絵柄層と発熱印刷層との位置関係は制限されない。
絵柄層23は、図8及び図9に示すように、蓋材の全面に形成されていてもよいし、部分的に形成されていてもよい。
着色剤としては、二酸化チタン、硫酸バリウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、酸化亜鉛及び鉛白等の白色顔料;カーボンブラック、チタンブラック及び鉄黒等の黒色顔料;黄鉛、チタン黄、弁柄、カドミウム赤、群青及びコバルトブルー等の有彩色無機顔料;キナクリドンレッド、イソインドリノンイエロー及びフタロシアニンブルー等の有彩色有機顔料;パール顔料及び金属鱗片等の光輝性材料;染料等が挙げられ、これらの1種又は2種以上を用いることができる。
バインダー樹脂としては、発熱印刷層で例示したバインダー樹脂と同様のものが挙げられる。
パール顔料としては、例えば、白色パール顔料、干渉パール顔料、着色パール顔料等が挙げられる。
なお、パール顔料の平均長さ及び金属鱗片の平均長さは、蓋材の平面方向から光学顕微鏡又は電子顕微鏡で観察した任意の20個の粒子(パール顔料又は金属鱗片)の長さの平均値として求められる。なお、1個のパール顔料及び金属鱗片の長さは、1個のパール顔料及び金属鱗片の平面方向の最大長さを意味する。
パール顔料及び金属鱗片の平均厚みは、蓋材の断面を光学顕微鏡又は電子顕微鏡で観察した任意の20個の粒子(パール顔料又は金属鱗片)の厚みの平均値として求められる。なお、1個のパール顔料及び金属鱗片の厚みは、1個のパール顔料及び金属鱗片の断面像を長さ方向に均等な長さで5つの領域に分割し、各領域の中央部の厚み(t1、t2、t3、t4、t5)を測定し、t1~t5を平均したものを意味する。
金属鱗片は、例えば、前記金属又は合金をプラスチックフィルム上に真空蒸着してなる金属薄膜をプラスチックフィルムから剥離し、剥離した金属薄膜を粉砕、撹拌した得られたものや、前記金属又は合金の粉末と溶剤とを混合し、媒体撹拌ミル、ボールミル、アトライター等で、該粉末を展延及び/又は粉砕して得られたもの、さらに、これらの表面が樹脂コートされたもの等を用いることができる。
蓋材は、ガスバリア層を有していてもよい。
ガスバリア層の位置は、シーラント層よりも外層側であれば特に限定されないが、基材層とシーラント層との間であることが好ましい。
発熱印刷層とガスバリア層との位置関係は特に限定されない。
絵柄層を有する場合、ガスバリア層と絵柄層との位置関係は特に限定されず、何れがシーラント層側(内層側)であってもよい。なお、ガスバリア層が絵柄層の外層側に形成される場合には、絵柄層を視認できるように、光透過性を有する材料でガスバリア層を構成することが好ましい。
ガスバリア層は、例えば、基材層及び後述する中間基材層等に形成することできる。
ガスバリア層を基材層又は中間基材層上に形成する場合、密着性向上の観点から、予め基材層又は中間基材層に対して表面処理を施しておいてもよい。表面処理としては、例えば、コロナ放電処理、オゾン処理、酸素ガスや窒素ガス等を用いた低温プラズマ処理、グロー放電処理、酸化剤処理、アンカーコート剤の塗布等が挙げられる。
蒸着膜の形成方法としては、例えば、真空蒸着やスパッタリング、イオンプレーティング等の物理蒸着(PVD)法、プラズマ化学気相成長や熱化学気相成長、光化学気相成長等の化学蒸着(CVD)法等が挙げられる。
塗布方法としては、例えば、グラビアロールコーター等のロールコート、スプレーコート、スピンコート、ディッピング、刷毛、バーコート、アプリケータ等の塗布手段により行うことができる。1回又は複数回の塗布で、塗布膜の乾燥膜厚が0.01~30μm程度となることが好ましく、より好ましくは0.05~20μm、さらに好ましくは0.1~10μmである。
ガスバリア性塗布膜は、ガスバリア性の向上の観点から、蒸着膜の表面に形成されることが好ましい。
中間基材層は、蓋材の強度及び加工適性を向上したり、蓋材の風合いの変化を目的としたり、ガスバリア層等の他の層を形成するための基材として用いたりするために、基材層とシーラント層との間に必要に応じて設けられる層である。中間基材層の構成材料としては、例えば、プラスチックフィルム及び紙基材等が挙げられる。
蓋材がプラスチックフィルムよりも内層側に発熱印刷層を有する場合には、発熱印刷層よりも内層側に中間基材層を配置することが好ましい。
なお、中間基材層が紙基材を含む場合、該紙基材が電子レンジのマイクロ波を吸収する。このため、本発明の効果をより発揮しやすくする観点から、中間基材層は紙基材を含まないことが好ましい。
蓋材を構成する各層は、各層間の接合強度の向上の観点から、接着剤層を介して積層されていてもよい。
接着剤層の各厚みは、0.01~20μm程度であることが好ましく、より好ましくは0.05~15μm、さらに好ましくは0.1~10μmである。
ドライラミネート用接着剤としては、例えば、ポリ酢酸ビニル系接着剤、ポリアクリル酸エステル系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、エチレン共重合体系接着剤、セルロース系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリアミド系接着剤、ポリイミド系接着剤、尿素樹脂やメラミン樹脂等によるアミノ樹脂系接着剤、フェノール樹脂系接着剤、エポキシ系接着剤、ポリウレタン系接着剤(例えば、ポリオールとイソシアネートとの硬化物)、反応型(メタ)アクリル酸系接着剤、クロロプレンゴムやニトリルゴム、スチレン-ブタジエンゴム等によるゴム系接着剤、シリコーン系接着剤、アルカリ金属シリケートや低融点ガラス等による無機系接着剤等が挙げられる。
以下に、蓋材の層構成の実施の形態を示す。なお、下記(B1)~(B8)では、左側の層が外層側であり、「/」は各層の境界を示す。
(B1)プラスチックフィルム/発熱印刷層/絵柄層/接着剤層/中間プラスチックフィルム/接着剤層/シーラント層
(B2)プラスチックフィルム/絵柄層/発熱印刷層/接着剤層/中間プラスチックフィルム/接着剤層/シーラント層
(B3)プラスチックフィルム/ガスバリア層/発熱印刷層/絵柄層/接着剤層/中間プラスチックフィルム/接着剤層/シーラント層
(B4)プラスチックフィルム/発熱印刷層/絵柄層/接着剤層/ガスバリア層/中間プラスチックフィルム/接着剤層/シーラント層
(B5)プラスチックフィルム/発熱印刷層/絵柄層/中間プラスチックフィルム/接着剤層/シーラント層
(B6)絵柄層/発熱印刷層/紙基材/接着剤層/中間プラスチックフィルム/接着剤層/シーラント層
(B7)絵柄層/発熱印刷層/紙基材/接着剤層/シーラント層
(B8)プラスチックフィルム/絵柄層/発熱印刷層/接着剤層/シーラント層
蓋付容器は、容器本体のフランジの少なくとも一部と、蓋材のシーラント層とがヒートシールされてなるヒートシール領域を有する。該ヒートシール領域により、蓋付き容器は内容物を密封することができる。
ヒートシール領域の面積はフランジの面積と一致していてもよい。言い換えると、シーラント層は、フランジの全てにヒートシールされていてもよい。一方、図3~6に示すように、シーラント層をフランジの一部にヒートシールし、ヒートシール領域の面積とフランジの面積とを一致させなくてもよい。
容器本体に収納する内容物は特に限定されない。なお、内容物が液状物である場合には、液状の内容物が電子レンジのマイクロ波を吸収するため、発熱印刷層を有していても蓋材が剥離蒸通しにくくなる傾向があるが、本発明では内容物が液状でも蓋材の剥離蒸通に支障を生じない。このため、内容物が液状物である場合に、本発明の効果をより発揮しやすくできる点で好ましい。
[実施例1]
<蓋材の作製>
基材層(厚み12μmの延伸PETフィルム)の一方の表面に、コロナ放電処理を施した後、絵柄層形成インキをグラビア印刷して乾燥し、乾燥膜厚1.5μmの絵柄層を基材層の全面に形成した。
次いで、絵柄層上の一部に、導電性高分子を含むインキ(東京インキ株式会社製、品番MWヒート剤)をグラビア印刷して乾燥し、厚み0.5μmの発熱印刷層を形成した。該発熱印刷層は、蓋付容器を平面視した際に、領域1及び領域2に有する一方で、領域3には有しないようにして形成した(図3参照)。
次いで、発熱インキ層の表面に、ポリウレタン系接着剤を用いたドライラミネート法により、中間基材層(延伸Ny、厚み15μm)を貼り合わせた。
次いで、中間基材層の、発熱インキ層とは反対側に、ポリウレタン系接着剤を含む接着剤層形成インキを塗布、乾燥して接着剤層を形成した。
次いで、接着剤層上に、2層構成のシーラント層を押し出し温度300℃で共押出ラミネートして、シーラント層を形成した。2層のシーラント層のうち、接着剤層側の層は、エチレン-メタクリル酸共重合体(融点98℃)からなる厚み20μmの層であり、接着剤層から遠い側の層は、低密度ポリエチレン(融点105℃)とポリブテン-1(融点125℃)との混合物(質量比65:35)からなる厚み10μmの層である。
次いで、上記工程で得られた積層体を断裁し、実施例1で用いる蓋材(直径103mm)を得た。
実施例1で用いる蓋材は、外層側から、基材層(延伸PET)、絵柄層、発熱インキ層(注:発熱インキ層は面内の一部)、接着剤層、中間基材層(延伸Ny)、接着剤層及びシーラント層を有している。
《容器本体》
開口部にフランジを有する紙製の容器本体を準備した。
該容器本体の胴部は、紙の両面に樹脂層が形成されてなる部材(紙の坪量は250g/m2、外層側の樹脂層の厚み15μm、内層側の樹脂層の厚み25μm)から形成されてなり、該容器本体の底部は、紙の両面に樹脂層が形成されてなる部材(紙の坪量は200g/m2、外層側の樹脂層の厚み15μm、内層側の樹脂層の厚み25μm)から形成されてなるものである。
また、該容器本体のフランジは円形であり、フランジの内径は90mm、外径は100mm、本体の深さは95mmであった。
《容器本体と蓋材との接着》
上記容器本体に、内容物として水を300g収納した後、実施例1の蓋材を下記の条件でヒートシールして、実施例1の電子レンジ加熱用の蓋付容器を得た。ヒートシーラーとして、シンワ機械社製トレーシーラーを用いた。ヒートシール領域の幅(図3のH1とH2との間隔)を3mmとした。なお、実施例1の蓋付き容器において、発熱印刷層の長さは20mm、領域2の幅W2は10mmであった。
《実施例1のヒートシール条件》
・温度:165℃
・時間:1.5秒
・圧力:2.0MPa(エアーシリンダー式)
蓋付容器を平面視した際に、領域1、領域2及び領域3に発熱印刷層を有するようにして発熱印刷層を形成した以外は、実施例1と同様にして蓋材及び蓋付き容器を得た(図5参照)。実施例2の蓋付き容器において、発熱印刷層の長さは20mm、領域2の幅W2は10mm、領域3の幅W3は2mmであった。
<蓋材の作製>
基材層(坪量150g/m2の紙基材)の一方の面の全面に、絵柄層形成インキをグラビア印刷して乾燥し、乾燥膜厚1.5μmの絵柄層を形成した。
次いで、絵柄層上の一部に、導電性高分子を含むインキ(東京インキ株式会社製、品番MWヒート剤)を用い、厚み0.5μmの発熱印刷層を形成した。該発熱印刷層は、蓋付容器を平面視した際に、領域1及び領域2に有する一方で、領域3には有しないようにして形成した(図3参照)。
次いで、基材層の絵柄層の反対側に、ポリエチレンを溶融押し出ししながら中間基材層(延伸PET、厚み15μm)を貼り合わせた。かかる工程により、基材層の絵柄層の反対側に、厚み13μmの接着剤層(溶融ポリエチレン)、中間基材層(延伸PET、厚み15μm)が形成された。
次いで、中間基材層の接着剤層とは反対側に、実施例1と同様の接着剤層及びシーラント層を積層してなる積層体を得た。
次いで、上記工程で得られた積層体を断裁し、実施例1で用いる蓋材(直径103mm)を得た。
実施例3で用いる蓋材は、外層側から、発熱インキ層(注:発熱インキ層は面内の一部)、絵柄層、基材層(坪量150g/m2の紙基材)、接着剤層、中間基材層(延伸PET)、接着剤層及びシーラント層を有している。
次いで、実施例1と同様にして、実施例3の電子レンジ加熱用の蓋付容器を得た。なお、実施例3の蓋付き容器において、発熱印刷層の長さは20mm、領域2の幅W2は10mmであった。
蓋付容器を平面視した際に、領域1に発熱印刷層を有する一方で、領域2及び領域3に発熱印刷層を有さないようにして発熱印刷層を形成した以外は、実施例1と同様にして蓋材及び蓋付き容器を得た。比較例1の蓋付き容器において、発熱印刷層の長さは20mmであった。
蓋付容器を平面視した際に、領域2に発熱印刷層を有する一方で、領域1の幅方向の中心付近のみに発熱印刷層を有し、領域3に発熱印刷層を有さないようにして発熱印刷層を形成した以外は、実施例1と同様にして蓋材及び蓋付き容器を得た(図3の発熱印刷層の領域から、H2と12bとの間に位置する発熱印刷層を除外した領域が、比較例2の発熱印刷層の領域である)。比較例2の蓋付き容器において、発熱印刷層の長さは20mm、領域2の幅W2は20mmであった。
比較例2は、領域1の一部のみに発熱印刷層が形成されている。このため、表1では、比較例2の領域1は「無し」と表記している。
<蓋材の剥離蒸通>
各実施例及び各比較例の蓋付容器に水300mlを充填した評価用サンプルをそれぞれ25個作製した。各評価用サンプルを出力600Wのテーブルレス式の電子レンジで120秒間加熱し、蓋材が部分的に剥離して蒸通するか否かを目視で確認し、下記の基準でランク分けした。
A:全てのサンプルの蓋材が部分的に剥離し、蒸通したもの。
B:25個のサンプルのうち、1つでも剥離蒸通しなかったもの。
C:25個のサンプルのうち、5個以上が剥離蒸通しなかったもの。
なお、実施例1~3の剥離蒸通までの時間を比較すると、実施例2が一番速く、次いで実施例1、次いで実施例3であった。
11 開口部
12 フランジ
12a フランジの内周縁
12b フランジの外周縁
16 胴部
17 底部
H ヒートシール領域
H1 ヒートシール領域の内周縁
H2 ヒートシール領域の外周縁
20 蓋材
21 基材層
23 絵柄層
25 シーラント層
26 発熱印刷層
26a 発熱印刷層を有する領域
27 摘持部
100 電子レンジ加熱用の蓋付容器
Claims (3)
- 開口部にフランジを有し、内容物を収容する紙製の容器本体と、前記容器本体を封止する蓋材とを備えた蓋付容器であって、
前記蓋材は、基材層及びシーラント層を有するとともに、前記基材層と前記シーラント層との間の一部又は前記基材層の前記シーラント層とは反対側の一部に発熱印刷層を有し、
前記蓋付容器は、前記フランジの少なくとも一部と前記シーラント層とがヒートシールされてなるヒートシール領域により封止されてなり、
前記蓋付容器を平面視した際に、前記発熱印刷層を下記領域1及び領域2に有し、前記領域2の前記発熱印刷層の幅が2~15mmであり、
前記蓋付容器を平面視した際の前記発熱印刷層の外から内への延伸方向であるD1と、前記フランジの内周縁の接線に直交する方向であるD2とが略平行である、電子レンジ加熱用の蓋付容器。
<領域1>
前記フランジの外周縁の周方向の一部から前記フランジの内周縁の周方向の一部を結ぶ領域。
<領域2>
前記領域1から連続する領域であって、前記フランジの内周縁より内側の領域。 - 前記蓋材が前記フランジの外周縁より外側に突出してなり、前記蓋付容器を平面視した際に、前記発熱印刷層をさらに下記領域3に有する、請求項1に記載の電子レンジ加熱用の蓋付容器。
<領域3>
前記領域1から連続する領域であって、前記フランジの外周縁より外側の領域。 - 前記領域3の前記発熱印刷層の幅が0.5~10mmである、請求項2に記載の電子レンジ加熱用の蓋付容器。
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