JPH0462539B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、易開封性熱封緘性容器に関するもの
で、より詳細には密封信頼性と易開封性との組合
せ性質に優れていると共に、蓋体の剥離開封時に
生ずるフエーザリング（糸引き）等による開封部
の外観不良等を改善した易開封性熱封緘包装容器
に関する。

従来の技術 従来、ポリプロピレンのような熱可塑性プラス
チツクを構成素材とする容器本体と、金属箔等の
基材上に熱封緘性樹脂層を備えた蓋体とから成
り、容器本体のポリプロピレン表面と蓋体の熱封
緘性樹脂層との間に熱封緘による密封が行われて
いる包装容器は、食品包装等の分野に広く使用さ
れている。

この熱封緘性樹脂層は、単にポリプロピレン表
面に熱融着して密封信頼性に優れた熱封緘構造を
形成し得るばかりではなく、形成される熱封緘構
造は、開封に際して手によつて容易に剥離し得る
程度の強度を有するものでなければならない。

この目的のために、熱封緘性樹脂層としては、
ポリプロピレンをベースとし、これにポリプロピ
レンに対して融着性を示さないが、示すとしても
その程度の少ない樹脂或いはゴムを配合したもの
が使用される。

例えば、特公昭47−35876号公報には、ポリプ
ロピレンに対する熱封緘性樹脂層として、ポリプ
ロピレンに対して全体当り10乃至30重量％のエチ
レン−プロピレン系合成ゴムを配合した溶融混合
物から形成されたフイルムを使用することが開示
されている。

また、本発明者等の提案に係る特開昭58−1672
号公報には、ポリプロピレンに対する熱封緘性樹
脂層として、メルトインデツクスが５乃至100の
結晶性プロピレン系樹脂とメルトインデツクスが
２乃至50のポリエチレンとを50：50乃至95：５の
比重比で含有する樹脂ブレンドの層を用いること
が記載されている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら、このようなブレンド物では、ポ
リプロピレンに対して相互になじみにくい異質の
樹脂成分が配合されて不均質な分散構造となつて
いることに関連して、蓋体の剥離に際して、剥離
部分でフエザーリングと一般に呼ばれるケバ立ち
乃至は糸引くを生じ、剥離開封部の外観不良を生
じるという問題がある。このフエザーリングは前
述した分散構造の樹脂が剥離時の張力でフイブリ
ル化することにも原因があると思われる。後者の
先行技術では、上記ブレンド物の使用によりフエ
ザーリングの発生がし難くなることが報告されて
いるが、剥離部でのフエザーリングを未だ完全に
防止することは困難である。

また、熱封緘容器の内でも内容物にレトルト殺
菌処理を施したものでは、熱封緘部のシール強度
が2.3Kg／15mm巾以上であることが義務づけられ
ている。前述したポリプロピレンとポリエチエン
とのブレンド物を使用する場合には勿論、熱封緘
部にシール強度を2.3Kg／15mm巾以上にすること
は可能であるが、この場合には開封時に熱封緘部
に一種の粘り強さがあり、易開封性が損われると
いう問題がある。ここで粘り強さとは、強度と伸
びとの積で表わされる仕事量である。

問題点を解決するための手段 本発明者等は、容器本体のポリプロピレン表面
と蓋体の熱封緘性樹脂層との間に熱封緘による密
封を行うに際し、熱封緘性樹脂層として、メトル
インデツクス0.5乃至60の結晶性プロピレン系樹
脂を40乃至95重量％、メトルインデツクス0.4乃
至50のエチレン系樹脂を３乃至50重量％及び平均
粒径が１乃至50μmで10乃至200ml／100ｇの吸油
量を有するタルクを５乃至60重量％含有する樹脂
組成物を使用すると、該容器は、容器本体ポリプ
ロピレン表面と前記樹脂組成物層との熱封緘界面
でフエザーリングの発生なしに剥離可能となり、
しかも開封時の剥離強度を高いレベルに維持しな
がら、開封時の粘り強さを減少させ得ることを見
出した。

発明の作用 ヒートシール界面での剥離による開封を行う場
合、剥離の容易さは、剥離強度よりも剥離時の粘
り強さ（剥離強度と伸びとの積、即ち仕事量）に
より大きく影響されることがわかつた。本発明に
用いる特定のポリプロピレンと特定のポリエチレ
ンとのブレンド物は、前記先行技術に記載されて
いる通り、剥離強度を比較的低いレベルに抑制す
ることはできるが、未だ剥離時における伸びが大
きく、剥離時の粘り強さを減少させるという目的
には未だ十分のものではない。

本発明は、ポリプロピレンとエチレン系樹脂と
のブレンド物に、平均粒径が１乃至50μmで吸油
量が10乃至200ml／100ｇのタルクを、従来の樹脂
フイルムへの配合量よりもかなり多い量で配合す
ることにより、封着界面での剥離時の粘り強さを
顕著に減少させ得るという新規知見に基づくもの
である。

添付図面第１図は、メルトインデツクス（M.
I）が200dg／minのポリプロピレンとM.Iが
7.0dg／minのポリエチレンとの90：10の重量比
のブレンド物に、平均粒径8μm、吸油量35ml／
100ｇのタルク粉末を種々の量配合し、混練、、押
出成形したフイルムについて、破断時の強度と破
断時の仕事量に対応する破断強度と伸びの積を測
定した結果を示す。また、この第２図はタルクの
配合量を変化させて、このブレンド物の層をポリ
プロピレンカツプにヒートシールしたときのヒー
トシール強度を示す。

これらの結果によると、タルクの配合量が増大
しても、この組成物の破断強度の低下やヒートシ
ール強度の低下はわずかのものであるが、破断に
要する仕事量の低下は極めて大きいという驚くべ
き事実が明らかとなる。

上述した引張り試験の結果と熱封緘界面剥離と
は厳密には対応しないとしても、タルクの配合に
より、樹脂の持つ粘り強さが低い値に制御される
という傾向においては全く共通している。

かようにして、本発明によれば、タルクの一定
範囲の配合により、剥離強度を比較的高いレベル
に維持しながら、封着界暑剥離時の粘り強さを減
少させて、易開封性を向上させ得ることが了解さ
れよう。

更に、熱封緘性樹脂層中にタルクを上記量比で
配合させることは、剥離面が常に容器本体ポリプ
ロピレン表面とタルク配合組成物との熱封緘界面
に特定され、前述したフエザーリングの発生なし
にきれいな剥離が可能となるという利点をもたら
す。即ち、本発明の場合には、熱封緘界面を境界
としてその上下において組成的に急激な段差が形
成され、しかもタルクと樹脂との界面には引張り
時にはボイド（空隙）が発生し易いことから、こ
の界面のボイドが恰も弱化線のように作用して、
フエザーリングのないきれいな剥離が進行すもの
と認められる。

本発明においては、吸油量が10乃至200ml／100
ｇのタルクを使用する。前述した粘り強さの減少
及び剥離界面の固定は、比較的多い量のタルクの
配合によりはじめて可能となるものであり、上述
した範囲より大きい吸油量を有するものでは、熱
封緘性樹脂層の強度を著しく低下させることなし
には上記量の配合が困難となる。

発明の好適実施態様の説明 熱封緘性樹脂層 本発明において、熱封緘性樹脂層の成分である
プロピレン系樹脂としては、M.Iが0.5乃至60dl／
ｇ、特に５乃至50dl／ｇの範囲にある結晶性（ア
イソタクテイツク）ポリプロピレン及びプロピレ
ンを主体とする結晶性のプロピレン−エチル共重
合体が使用される。

他の成分であるエチレン系重合体としては、
M.Iが0.4乃至50dl／ｇ、特に１乃至20dl／ｇの範
囲にあるポリエチレンや、エチレンを主体とする
エチレン系共重合体が単独又は２種以上の組合せ
が使用される。ポリエチレンとしては、低密度、
中密度或いは高密度のポリエチレンが何れも使用
される。押出コート性、特にメルトテンシヨンの
点からは、密度が0.935ｇ／c.c.以下の低密度ポリ
エチレンの使用が特に望ましい。

またエチレン系共重合体としては、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリレート共
重合体、結晶性エチレン−プロピレン共重合体、
結晶性エチレン−プロピレン−ブテン−１共重合
体、エチレン−プロピレン・ゴム、エチレン−プ
ロピレン−非共役ジエン・ゴム・イオン架橋オレ
フイン共重合体（アイオノマー）等を挙げること
ができる。

充填剤としてのタルクは、平均粒径が１乃至
50μm、特に３乃至30μmで、吸油量が10乃至200
ml／100ｇ、特に20乃至100ml／100ｇのものを用
いる。

本発明に用いる熱封緘性樹脂層組成物は、３成
分基準でポリプロピレンを40乃至95重量％、特に
50乃至90重量％、エチレン系樹脂を３乃至50重量
％、特に５乃至30重量％、及び充填剤を５乃至60
重量％、特に10乃至50重量％の量で含有する。ポ
リプロピレンの含有量が上記範囲よりも多い場合
或いはエチレン系樹脂の配合量が上記範囲よりも
低い場合には、熱封緘強度が高く、開封そのもの
が困難となる傾向があり、またポリプロピレンが
少ない場合或いはポリエチレンが多い場合には、
熱封緘強度が低く、密封信頼性に欠ける傾向があ
る。充填剤が上記範囲よりも多い場合には熱封緘
強度が過度に小さくなる傾向があり、また少ない
場合には発明の目的を達成することが困難とな
る。

上記樹脂組成物を、溶融混練し、Ｔ−ダイ法、
押出コート法、インフレーシヨン製膜法等のそれ
自体公知の製膜法で製膜し、熱封緘樹脂層に用い
る。この樹脂層の厚みは、一般に５乃至100μm、
録に７乃至60μmの範囲内にあるのがよい。

上記組成物を単独で製膜する代りに、充填剤含
有樹脂組成物と充填剤を含有しない結晶性ポリプ
ロピレンとを共押出して、二層積層構成の膜とし
て熱封緘性樹脂層に用いることができる。更にこ
の場合、結晶性プロピレン系樹脂層を、未変性の
プロピレン系樹脂中間層と変性プロピレン系樹脂
接着層との二層構成とすることができる。この態
様によれば、充填剤含有組成物層を５乃至20μm
の著しく薄い層として設けることが可能であると
いう利点が達成される。

蓋体 蓋体用の基材としては、アルミ箔、スズ箔、鋼
箔、ブリキ箔等の金属箔や、二軸延伸ポリエチレ
ンテレフタレートフイルム、二軸延伸ナイロンフ
イルム、ポリカーボネートフイルム等の熱可塑性
樹脂フイルム、各種紙或いは更にこれらのラミネ
ート等が使用される。透明性蓋体の場合には、前
記ナイロン、ポリエステル等のフイルム基材が使
用され、一方ガスバリヤー性が厳密に要求される
蓋体に場合には、アルミ箔、或いはアルミ箔とフ
イルム乃至は紙とのラミネートが基材として使用
される。

これらに基材と熱封緘性樹脂層との接着は、ウ
レタン系接着剤や変性プロピレン系接着剤を用い
て行うことができる。

変性プロピレン系樹脂としては、結晶性ポリプ
ロピレン、結晶性プロピレン−エチレン共重合体
等の幹ポリマーに、エチレン系不飽和カルボン酸
乃至はその酸無水物をグラフト変性したものが使
用される。使用する酸乃至酸無水物の適当な例は
次の通りである。

A.エチレン系不飽和カルボン酸： アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマ
ル酸、クロトン酸、イタコン酸、シトラコン酸、
５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン酸。

B.エチレン系不飽和無水カルボン酸： 無水マレイン酸、無水シトラコン酸、無水イタ
コン酸、５−ノルボルネン−２，３−ジカルボン
酸無水物、テトラヒドロ無水フタル酸。

これらのエチレン系不飽和カルボン酸乃至はそ
の無水物は、カルボキシ基として５乃至600ミリ
イクイバレント（meq）／100ｇ重合体、特に10
乃至300（meq）／100ｇ重合体の濃度で幹ポリマ
ー中に結合されているのがよい。

基材に変性プロピレン系樹脂を施すには、種々
の方法、例えば溶液乃至は分散液の形で施す方
法、粉末或いはフイルムの形で施す方法、或いは
溶融物の形で押出コートする方法等が採用され
る。変性プロピレン系樹脂層の厚みは、一般的に
言つて、１乃至50ミクロン、特に３乃至20ミクロ
ンの範囲にあることが望ましい。

この変性プロピレン系樹脂を被覆した基材上
に、前述したブレンド物を押出コートする。前述
した各樹脂はドレイブレンドにより混合し、この
混合物を直接製膜用押出機に供給してもよく、ま
た予めペレタイザー、ミキサー等で混練した後、
押出時に供給してもよい。勿論、これらの樹脂組
成物には、それ自体周知の配合剤、例えば滑剤、
酸化防止剤、アンチブロツキング剤、充填剤、粘
着性賦与剤、耐衝撃性改良剤等の１種或いは２種
以上を公知の処方に従つて配合することができ
る。

押出コートは、前述した熱封緘性樹脂層を用い
る点を除けばそれ自体公知の手段で行うことがで
きる。コート層の厚みを可及的に薄くするため
に、ダイリツプからの樹脂ブレンド物の押出速度
に比べて、基材の送り速度を大きくし、押出され
る樹脂膜が十分に引き延ばされるようにするのが
よい。ポリエチレン、特に低密度ポリエチレンを
前記範囲でブレンドしたものは、このようなドロ
ーダウン性に特に優れている。ブレンド物層の基
材への熱接着は押出コートと同時に行つてもよい
が、一般に押出コート後の積層物を加熱し、変性
プロピレン系樹脂層及びブレンド物層を溶融させ
て完全に熱接着させるのがよい。

尚、変性プロピレン系樹脂層とブレンド物層と
を別個にコートする代りに、これら両層を多重ダ
イを通して押出し、この共押出物を基材にコート
させ得ることが理解されるべきである。

容器本体 容器本体としては、ポリプロピレンを構成素材
とし、被熱封緘部がポリプロピレンから成るよう
な各種成形容器が使用される。勿論、この容器
は、ポリプロピレン単独から成る中空成形容器、
射出成形容器、或いはフイルム、シート等からの
圧空成形、プラグアシスト成形、真空成形等によ
る絞り成形容器であつてもよく、またポリプロピ
レンと、他のプラスチツク、紙、金属箔等のラミ
ネートから形成された同様の容器であつてもよ
い。

熱封緘 熱封緘操作は、ヒートシールバー、高周波誘導
加熱等によるれ自体周知の熱封緘手段を用いて行
うことができる。

発明の作用効果 本発明による包装容器は、熱封緘操作が容易
で、密封信頼性に優れ、しかも加熱殺菌に耐える
熱封緘部を形成させることが可能であるばかりで
はなく、剥離部分の粘り強さが減少していること
から剥離による開封操作も容易で、剥離部分が熱
封緘界面に限定され、この部分にフエザーリング
を残すことなく開封が行われるという優れた利点
を有する。

本発明を次の例で説明する。

実施例１〜６，比較例１ 厚さ12μの２軸延伸ポリエチレンテレフタレー
トフイルムと厚さ50μのアルミニウム箔とがウレ
タン系接着剤により接着された積層体のアルミニ
ウム側の表面に、アイソタクチツク・ポリプロピ
レンに無水マレイン酸がグラフトされた平均カル
ボキシル基濃度が25meq／100ｇ重合体、融点が
163℃、MIが40ｇ／10minの変性ポリプロピレン
直径が50mmのスクリユーを有する第１押出機を
用い、また融点が154℃、密度が0.90ｇ／cm³、MI
が25ｇ／10min、エチレン含有量が５モル％のエ
チレン−プロピレン・ブロツク共重合体を直径が
65mmのスクリユーを有する第２押出機により、
さらに融点が153℃、密度が0.90ｇ／cm³、MIが20
ｇ／10min、エチレン含有量が４モル％のエチレ
ン−プロピレン・ランダム共重合体と融点が109
℃、密度が0.917ｇ／cm³、MIが７ｇ／10minの低
密度ポリエチレンとの90：10の重量比のブレンド
物に平均粒径8μm、吸油量35ml／100ｇのタルク
粉末を50重量％（実施例１）、40重量％（実施例
２）、30重量％（実施例３）、20重量％（実施例
４）、10重量％（実施例５）、５重量％（実施例
６）それぞれ溶融ブレンドしたブレンド物及び、
タルクを溶融ブレンドしていないもの（比較例
１）を直径が65mmのスクリユーを有する第３押
出機によつてダイの部分における樹脂温度が235
℃の条件下で巾650mmのコートハンガータイプの
３層Ｔ型ダイから変性ポリプロピレンがアルミニ
ウム箔と接する位置関係で共押出コートを行い、
直径が400mmのチルロールと直径が200mmのシ
リコーンロールで圧着することにより仮接着を行
つた。次にこの仮接着された積層体を温度が220
℃に保持された長さ５mmのオーブン内をウエブ速
度20mm／minの速度で通過させ、直径が400mm
のチルロールと直径が200mmのシリコーンロー
ルで冷却することにより、構成が12μm2軸延伸ポ
リエチレンテレフタレート層／50μmアルミニウ
ム箔／5μm変性ポリプロピレン層／15μmエチレ
ン−プロピレン・ブロツク共重合体層／10μmエ
チレン−プロピレン共重合体３元ブレンド層（実
施例１〜６）および２元ブレンド層（比較例１）
を得た。

次に、これらの積層体から直径が74mmでタブ
を有する円形の蓋材を打抜いた。

次いで、ポリプロピレン／無水マレイン酸変性
ポリプロピレン／エチレン−ビニルアルコール共
重合体／無水マレイン酸変性ポリプロピレン／ポ
リプロピレンの層構成を有する積層シートから成
形され、開口部にフランジを有する直径が75mm
のカツプにコーヒーゼリーを充填し、開口フラン
ジ部に前記シール蓋をシールヘツド温度210°、時
間1.5秒、圧力５Kg／cm²の条件で熱融着した。こ
れらの充填密封カツプを110℃30分のレトルト殺
菌を行つた。このレトルト殺菌によりシール部の
破損は全く認められず、密封性は完全であつた。
また、実施例１〜６のシール蓋のタブ部から開封
したところ、開封は非常にスムーズで、フランジ
部の剥離面にフエザーリングは認められなかつ
た。しかし、比較例１のシール蓋の場合、タブ部
から開封したところ、開封初期に力が必要でスム
ーズな開封が困難であつた。第２図に各々のシー
ル蓋のシール強度の測定値を示す。

一方、ヒートシール層に使用したエチレン−プ
ロピレン・ランダム共重合体、低密度ポリエチレ
ン及びタルクの３元ブレンド物と前２者の２元ブ
レンド物を別途65mmのスクリユーを有する押出
機によつてＴ型ダイから押出し、厚さ50μmのフ
イルムを作製した。得られたフイルムの破断強度
と破断伸びを引張試験機により300mm／minの引
張強度で測定した。得られた測定結果より計算し
た破断時の仕事量に対応する破断強度と伸びの積
（相対破断仕事量）を、破断強度と共に第１図に
示す。第１図では、タルクの配合量の増大ととも
に強度はゆるやかに低下するが、相対破断仕事量
は大きく低下している。シル蓋の開封はヒートシ
ール材の凝集破壊により進行するため、ヒートシ
ール材の破断時の仕事量と開封のスムーズさと関
係している。前述の如く、タルクを充填したヒー
トシール材を持つシール蓋の場合、開封が非常に
スムーズであつたが、このことは第１図の破断時
の仕事量がタルクを充填することによつて著しく
低下することにより一致を示している。

実施例 ７ 融点が160℃、密度が0.90ｇ／cm³、MIが７ｇ／
10minのアイソタクチツク・ポリプロピレンを直
径が65mmのスクリユーを有する第１押出機を用
い、また融点が160℃、密度が0.90ｇ／cm³、MIが
25ｇ／10minのアイソタクチツク・ポリプロピレ
ン55重量％と融点が109℃、密度が0.915ｇ／cm³、
MIが７ｇ／10minの低密度ポリエチレン12重量
％及び平均粒径8μm、吸油量35ml／100ｇのタル
ク粉末33重量％の溶融ブレンド物を直径が65mm
のスクリユーを有する第２押出機によつて巾650
mmの２層Ｔ型ダイから共押出コートを行いキヤス
ト法によつて構成が30μmポリプロピレン層／
20μmポリプロピレン３元ブレンド層の積層体を
得た。

次に厚さ12μmの２軸延伸ポリエチレンテレフ
タレートフイルムと厚さ25μmの２軸延伸ナイロ
ンフイルム及び厚さ30μmのアルミニウム箔とが
ウレタン系接着剤により接着された積層体のアル
ミニウム側と前記２層積層体のポリプロピレン側
をウレタン系接着剤を用いて積層した。

かくして得られた積層シートからタブを有する
直径が75mmの円形のシール蓋を打抜き構成が
50μmポリプロピレン／75μmスチール箔／75μm
ポリプロピレンの積層シートから成形された開口
部にフランジを有する直径が75mm、高さが40mm
のカツプコーンビーフを充填し、開口フランジ部
に前記シール蓋をシールベツトの温度が210℃、
圧力５Kg／cm²、シール時間1.5秒の条件で熱融着
した。この内容品が充填された密封カツプを120
℃、40分の条件でレトルト殺菌を行つた。このレ
トルト殺菌によりシール部の破損は全く認められ
ず、密封性は完全であつた。また、シール蓋のタ
ブ部から開封したところ、開封は非常にスムーズ
であり、フランジ部の剥離面にフエザーリングは
認められなかつた。シール蓋のシール強度を別途
測定したところ、2.5Kg／15mmであつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例である易開封性シー
ル蓋のヒートシール材フイルムの破断強度および
相対破断仕事量とタルク充填量の関係を示す線図
であつて、第２図は、本発明の実施例である易開
封性シール蓋を多層ポリプロピレンカツプに熱封
緘した場合のヒートシール強度とタルク充填量の
関係を示す線図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポリプロピレンを構成素材とする容器本体
   と、基材上に熱封緘性樹脂層を備えた蓋体とから
   成り、容器本体のポリプロピレン表面と蓋体の熱
   封緘性樹脂層との間に熱封緘による密封が行われ
   ている包装容器において、 前記熱封緘性樹脂層がメルトインデツクス0.5
   乃至60の結晶性プロピレン系樹脂を40乃至95重量
   ％、メルトインデツクスが0.4乃至50のエチレン
   系樹脂を３乃至50重量％及び平均粒径が１乃至
   50μmで10乃至200ml／100ｇの吸油量を有するタ
   ルクを５乃至60重量％含有する樹脂組成物から成
   り、該容器は容器本体ポリプロピレン表面と前記
   樹脂組成物層との熱封緘界面で剥離可能であるこ
   とを特徴とする包装容器。 ２ 熱封緘性樹脂層が前記充填剤含有樹脂組成物
   に表面層と、充填剤を含有しない結晶性プロピレ
   ン系樹脂中間層との積層フイルムから成る特許請
   求の範囲第１項記載の包装容器。