JPH053827B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は電子レンジ加熱調理容器用積層発泡シ
ートに関する。さらに詳しくは、本発明はたとえ
ば電子レンジなどの高周波レンジで加熱調理する
ことができる成形体容器を容易にかつ有利にうる
ための耐熱性に優れた電子レンジ加熱調理容器用
積層発泡シートに関する。 〔従来の技術〕 近年、電子レンジの急速な普及に伴なつて食品
を容器に入れたままの状態で電子レンジで加熱調
理する方法が採用されつつあり、かかる電子レン
ジ加熱調理用の容器としては、紙容器にポリエス
テルフイルムやポリメチルペンテンなどのフイル
ムをコーテイングした容器（以下、紙コーテイン
グ容器という）およびポリプロピレンシートの成
形容器が多く使用されている。 しかしながら、紙コーテイング容器では所望の
形状を有する容器をうるのが困難であり、また食
品を電子レンジで加熱したときに容器自体も加熱
されるため、手で直接に電子レンジから容器を取
り出すことができないなどの問題がある。またポ
リプロピレンシートの成形容器は、その成形が困
難あるのみならず、高温での容器の剛性を保持さ
せるために１mm以上の厚いシートを使用する必要
があるので高価になり、さらに紙コーテイング容
器と同様に食品加熱時に容器自体が加熱されるな
どといつた問題がある。 そこでこれらの問題点、とくに食品加熱時に容
器自体が加熱されるという問題点を解決するため
に発泡スチレンシートにポリプロピレンフイルム
を積層した積層フイルムからなる成形体容器が開
発されているが、この成形体容器を構成している
積層フイルムの厚さが25〜70μm程度の薄肉であ
るばあい、成形体容器の表面上に沸騰水によつて
シワが発生したり、成形体容器自体が変形したり
して電子レンジによる調理用の容器に適用するこ
とができない。沸騰水によつて変形しない、電子
レンジによる調理に使用しうる成形体容器をうる
ためにはポリプロピレンフイルムの厚さを200μm
程度以上とする必要がある。しかしながら、この
ばあい、発泡スチレンシートとポリプロピレンフ
イルムの熱軟化温度差および熱収縮率差が大きい
ため、成形が非常に困難であり、しかも積層面で
剥離などが生じるといつた問題がある。 また発泡スチレンシートにポリプロピレンフイ
ルムを積層したシートは、ポリスチレンとポリプ
ロピレンとがまつたく相溶しないため、成形体打
抜き後の積層シート残片を溶融再利用することが
できず、経済的に不利であるばかりか大量の屑が
発生し、その処理に困るという問題がある。 〔発明が解決しようとする問題点〕 そこで本発明者らは、前記した問題を解決し、
沸騰水を入れたばあいであつても何ら変形などが
発生することもなく、電子レンジによる加熱調理
用容器に適用することができ、さらに食品を加熱
調理したばあいであつても外側が熱くならない容
器の所望の形状に容易にしかも安価にうることが
でき、かつ成形体打抜き後の積層シート残片を溶
融再生利用することができる経済性に優れた電子
レンジ加熱調理容器用積層発泡シートをうるべく
鋭意研究を重ねた結果、かかる積層発泡シートを
見出し、本発明を完成するにいたつた。 〔問題点を解決するための手段〕 すなわち、本発明はビカツト軟化点が115℃以
上であるスチレンとカルボキシル基含有モノマー
との共重合体からなり、10％延伸時の引張荷重が
100℃の雰囲気中で1.0Kg／１cm幅以上で、130℃
の雰囲気中で0.7Kg／１cm幅以下である２軸延伸
フイルムをビカツト軟化点が95℃以上であるスチ
レン系樹脂よりなる発泡シートに熱接着してなる
電子レンジ加熱調理容器用積層発泡シートに関す
る。 〔実施例〕 以下に本発明の電子レンジ加熱調理容器用積層
発泡シートについて詳細に説明する。 本発明の電子レンジ加熱調理容器用積層発泡シ
ートは、ビカツト軟化点が115℃以上であるスチ
レンとカルボキシル基含有モノマーとの共重合体
からなり、10％延伸時の引張荷重が100℃の雰囲
気中で1.0Kg／１cm幅以上で、130℃の雰囲気中で
0.7Kg／１cm幅以下である２軸延伸フイルムをビ
カツト軟化点が95℃以上であるスチレン系樹脂よ
りなる発泡シートに熱接着することによりえられ
る。 前記ビカツト軟化点が115℃以上であるスチレ
ンとカルボキシル基含有モノマーとの共重合体と
しては、スチレン−無水マレイン酸共重合体、ス
チレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタク
リル酸共重合体、スチレン−イタコン酸共重合体
などのスチレンとカルボキシル基含有モノマーと
の共重合体およびこれらの共重合体とポリスチレ
ン、ポリカーボネート、ポリフエニレンオキサイ
ドなどの重合体とのブレンド物があげられる。と
ころで前記スチレンとカルボキシル基含有モノマ
ーとの共重合体は親水性を有するため、ビカツト
軟化点が115℃よりも低い共重合体では沸騰水で
収縮することがあるので、ビカツト軟化点が115
℃以上である共重合体を用いる必要がある。 なお、ここで本明細書においてビカツト軟化点
はASTM Ｄ−1525に基づいて測定された値であ
る。前記ビカツト軟化点が115℃以上であるスチ
レンとカルボキシル基含有モノマーとの共重合体
からなるフイルムは無延伸または単軸延伸フイル
ムであるばあい、無延伸方向のフイルム靭性が不
足し、成形時にフイルムが破れることがあるの
で、２軸延伸されている必要がある。また成形時
のフイルム破れを防止するためにはASTM
D2176に基づいて測定される耐折強さは５回程度
以上であるのが好ましい。 前記２軸延伸フイルムの２軸方向、すなわち押
出方向／幅方向の配向比は、0.7／1.0〜1.4／1.0、
とくに１／１であるのが好ましい。配向比は
0.7／1.0よりも小さいかまたは1.4／1.0よりも大
きいばあい、えられる成形体は配向が強い方向に
変形することがある。 なお、ここで本明細書にいう配向とは、原料樹
脂のビカツト軟化点よりも50℃高い温度のオイル
浴に該フイルムを５秒間浸漬したときの収縮より
式：〔配向〕＝〔フイルムの原寸〕／〔油浴中に浸
漬し、収縮した後のフイルムの寸法〕にしたがつ
て求められたもので、押出方向の配向および幅方
向の配向はともに1.3以上であるのが好ましい。
配向が1.3未満では耐折強さ５回程度の靭性を確
保しにくくなる。 また前記２軸延伸フイルムの成形容器の耐熱性
および成形性への影響を調べた結果、該フイルム
の高温での熱延伸挙動と非常に関連することがわ
かつた。熱延伸挙動のなかでも引張荷重がとくに
重要であり、10％伸長時の引張荷重が100℃の雰
囲気中で1.0Kg／１cm幅以上であり、130℃の雰囲
気中で0.7Kg／１cm幅以下であるものが好ましい。
前記引張荷重はフイルムの厚さおよびフイルム素
材の種類により異なるが、引張荷重の方向性は強
度の強い方向の強度に支配され、100℃の雰囲気
中における10％延伸時の引張荷重が1.0Kg／１cm
幅よりも小さい２軸延伸フイルムを発泡シートに
積層した積層発泡シートから成形された成形体に
水を入れ、電子レンジで水を沸騰させたときには
発泡シート表面が加熱により膨張する力に抗しえ
ずフイルム面に凹凸が発生し、またフイルムの収
縮により成形体が変形する。 また130℃の雰囲気中における10％伸長時の引
張荷重が0.7Kg／１cm幅よりも大きい２軸延伸フ
イルムでは成形時に成形体周辺部の肉が成形体内
に引込まれにくくなり、成形体の側壁に肉が付か
ず発泡シートが破れたり耐熱性が著しく低下した
り、また所望の形状を有する成形体をうるのが困
難となる。 前記のように発泡シートに積層される２軸延伸
フイルムの物性がえられる積層発泡シートの成形
性および耐熱性にきわめて密接に関連しており、
これら成形性および耐熱性を具備させるために
は、スチレンとカルボキシル基含有モノマーとの
共重合体のなかでもスチレンとメタクリル酸モノ
マーとの共重合体、とくにメタクリル酸モノマー
を５〜30重量％、さらに好ましくは５〜15重量％
含有した共重合体がよい。 なお、前記２軸延伸フイルムの厚さは任意に選
択することができ、本発明はかかる２軸延伸フイ
ルムの厚さに限定されるものではない。 前記２軸延伸フイルムは熱接着によりスチレン
系樹脂よりなる発泡シートと一体化される。 熱接着する方法としては、たとえば２軸延伸フ
イルム単独またはフイルムと発泡シートの双方を
加熱して圧着させる方法や２軸延伸フイルムと発
泡シートとのあいだにポリスチレンやハイ−イン
パクト（high‐impact）ポリスチレンなどのス
チレン系樹脂を溶融し押出し接着する方法などが
あげられ、本発明においてはいずれの方法によつ
て熱接着されてもよい。 熱接着させる際には、２軸延伸フイルムを構成
している樹脂と発泡シートを構成している樹脂と
がたがいに溶融することが必要であり、さらに両
樹脂の軟化温度が近いのが好ましい。 両樹脂の軟化温度が離れているばあい、２軸延
伸フイルムと発泡シートとの接着が困難であるば
かりか接着面にシワや斑状、しま状の模様が現れ
ることがあり、さらにはえられた積層発泡シート
を成形するときに発泡シートのセル破泡をおさ
え、型決まりよく成形するのが困難となる。その
ため接着するスチレンとカルボキシル基含有モノ
マーとの共重合体からなるフイルムの原料樹脂の
ビカツト軟化点は接着されるスチレン系樹脂より
なる発泡シートの原料樹脂のビカツト軟化点より
も35℃高い温度以下であるのが好ましい。 このばあい、熱接着時には接着剤などの異物が
混入しないので成形体打抜き後の積層シート残片
を再生利用することが可能となる。 スチレン系樹脂よりなる発泡シートの原料樹脂
には２軸延伸フイルムを通じての熱に耐えるこ
と、すなわちビカツト軟化点が95℃以上であるの
が好ましい。かかるビカツト軟化点が95℃以上の
スチレン系樹脂としては、ポリスチレン；スチレ
ンとアクリロニトリル、アクリル酸、メタクリル
酸、無水マレイン酸、α−メチルスチレンやメチ
ルメタクリレートなどのモノマーとの共重合体や
これらの混合物があげられる。前記共重合体のビ
カツト軟化点は高ければ高いものほどよく、本発
明においてはかかる上限についてはとくに制限は
ない。 また発泡シートによる断熱効果を容器外側まで
熱くならず、取扱い上の問題をなくする程度に向
上させるためには、発泡シートの厚さは１〜３mm
にするのが好ましい。 かくしてえられる電子レンジ加熱調理容器用積
層発泡シートはフイルム側が容器の内面になるよ
うにして一般の発泡スチレン成形用成形機にて容
器に成形される。成形に際してはフイルム面と発
泡シート面の加熱温度を調整するだけで容易にか
つ一般の発泡チレンなみの成形サイクルで型決ま
りがよい、成形後の収縮や変形がほとんどない成
形体容器がえられる。 えられた成形体容器に水を入れ、紙製の蓋をの
せ、電子レンジにて水が沸騰する時間以上加熱し
ても容器の変形や容器内面のフイルムの皺の発生
などがない。また水が沸騰するまで加熱したと
き、容器の外側を手で触れても熱くなく、しかも
容器に剛性があり、手で取扱うときの変形が少な
く、きわめて取扱いやすいものである。 また成形体打抜き後の積層発泡シート残片は粉
砕機で粉砕後、一般の発泡スチレンシート粉砕品
と混合し、押出機で溶融混合すると均質な溶融樹
脂をうることができる。 なお、本発明においては熱接着性をよくし、ま
た２軸延伸フイルムの厚さを薄くするために２軸
延伸フイルムと発泡シートのあいだにポリスチレ
ンフイルムやハイ−インパクトポリスチレンフイ
ルムを介在させてもよい。 つぎに実施例に基づいて発明をさらに詳細に説
明するのが本発明はかかる実施例のみに限定され
るものではない。 実施例１〜３および比較例１〜２ スチレン90重量％およびメタクリル酸10重量％
からなる共重合体（ビカツト軟化点：126℃）を
Ｔダイで押し出した後、テンターを通して押出方
向／幅方向の配向比がほぼ１／１に２軸延伸した
２軸延伸フイルムとスチレン樹脂（ビカツト軟化
点：105℃）を発泡させた発泡スチレンシート
（厚さ：2.0mm、目付：260ｇ／m²）とを185℃の熱
ロールを用いて熱接着させて電子レンジ加熱調理
容器用積層発泡シートを作製した。 なお、えられた２軸延伸フイルムの引張荷重を
下記の方法にしたがつて測定した。えられた積層
発泡シートに発泡スチレンシート成形用の単発成
型機で成形を施し、内径135mm、深さ50mmの丼状
の容器をえた。えられた容器に水150c.c.（水温：
20℃）とサラダオイル３c.c.を入れ、紙蓋をのせて
600Wの電子レンジにより加熱した。なお、この
とき、水は電子レンジ加熱２分後に沸騰しはじめ
た。加熱後の容器の状態を以下の方法にしたがつ
て調べた。その結果を第１表に示す。 （２軸延伸フイルムの引張荷重） 東洋精機(株)製ストログラフでJIS １号形試験片
を使用し、標点間40mm、引張速度10mm／分で測定
した。 （丼状容器の成形状態） えられた丼状容器の形状を目視により観察し、
下記の判定基準に基づいて評価した。 （判定基準） 〇：金型の形状にそつた成形体がえられた。 △：金型の形状の凹凸部および角部が金型どおり
になつていなかつた。 ×：金型の形状での差があり、深さなどの寸法が
出なかつた。 （電子レンジ加熱後の変形状況） えられた丼状容器を電子レンジで加熱した後の
変形状況を下記の判定基準に基づいて評価した。 （判定基準） ◎：まつたく変化なし。 〇：沸騰するまでの加熱ではまつたく変化しない
が、加熱をさらに続けるとフイルム面に小さ
な皺が発生した。 △：沸騰するまで加熱するとフイルム面に小さな
皺が発生した。 ×：沸騰前に変形した。

【表】 第１表の結果より、100℃の雰囲気下における
10％引張荷重が1.0Kg／１cm幅以下のフイルムを
積層した実施例１でえられた積層発泡シートは電
子レンジ加熱したときの沸騰水による耐久性が小
さいことがわかる。 実施例１〜３でえられた積層発泡シートは成形
性が良好であり、しかも電子レンジで加熱したば
あいであつても沸騰水に耐えうることがわかる。 130℃の10％引張荷重が0.7Kg／１cm幅以上のフ
イルムを積層した比較例２でえられた積層発泡シ
ートは形の出が劣つていた。 実施例４〜６および比較例 第２表に示す押出方向／幅方向の配向比がほぼ
１／１の２軸延伸フイルムとビカツト軟化点が
100℃のスチレン樹脂を発泡させた発泡スチレン
シート（厚さ：1.7mm、目付：200ｇ／m²）とを
180℃の熱ロールを用いて熱接着させて成形用積
層発泡シートを作製した。 えられた積層発泡シートに実施例１〜３と同様
にして成形を施して水150c.c.（水温：20℃）およ
びしよう油15c.c.（液温：20℃）を入れて紙蓋をの
せ、出力600Wの電子レンジで３分間加熱した。
このとき電子レンジ加熱２分10秒後に容器の内容
液は沸騰を開始した。つぎに実施例１〜３と同様
にして電子レンジ加熱後の状況を調べた。 その結果を第２表に示す。

【表】 前記の結果から比較例３でえられた積層発泡シ
ート（ビカツト軟化点：110℃の２軸延伸フイル
ムを用いたもの）から成形された容器は電子レン
ジで加熱したときにフイルムの収縮による変形が
発生した。また実施例10に示すように発泡シート
の原料であるスチレン樹脂のビカツト軟化点
（100℃）よりも35℃以上高いビカツト軟化点を有
する２軸延伸フイルム（ビカツト軟化点：140℃）
用いたばあい、発泡シートのセル発泡（焼け現
象）おこらない範囲では良好な成形体はえられな
いことがわかる。 実施例 ７〜11 スチレン（90重量％）とメタクリル酸（10重量
％）の共重合体（ビカツト軟化点：126℃）をＴ
ダイで押出後、テンターを通して２軸延伸するに
あたり、配向比を第３表に示すようにかえたフイ
ルム作製した。配向比は175℃のオイル油中で５
秒間浸漬したときのフイルムの押出方向／幅方向
の熱収縮率比である。 えられたフイルムを実施例１〜３で用いたもの
と同じ発泡スチレンシートに積層し、実施例１〜
３と同様にして容器を成形し、容器の口部の最長
径と最短径を測定し、その差（成形体の変形量）
を求めた。その結果を第３表に併記する。

〔発明の効果〕

以上のように本発明の電子レンジ加熱調理容器
用積層発泡シートから任意の形状を有する成形体
容器を容易にかつ安価にうることができ、しかも
えられた成形体容器は沸騰水に耐え、容器の変形
や容器内面のフイルムの皺の発生がなく、また電
子レンジにより食品を加熱調理しても容器の外側
は熱くならず取扱いやすいという効果を奏する。 また本発明の電子レンジ加熱調理容器用積層発
泡シートは、成形体打抜き後の積層シート残片を
溶融再生利用することができるので、経済性に優
れたものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ビカツト軟化点が115℃以上であるスチレン
   とカルボキシル基含有モノマーとの共重合体から
   なり、10％延伸時の引張荷重が100℃の雰囲気中
   で、1.0Kg／１cm幅以上で、130℃の雰囲気中で
   0.7Kg／１cm幅以下である２軸延伸フイルムをビ
   カツト軟化点が95℃以上であるスチレン系樹脂よ
   りなる発泡シートに熱接着してなる電子レンジ加
   熱調理容器用積層発泡シート。 ２ ２軸延伸フイルムの押出方向／幅方向の配向
   比が0.7／1.0〜1.4／1.0である特許請求の範囲第
   １項記載の電子レンジ加熱調理容器用積層発泡シ
   ート。 ３ スチレンとカルボキシル基含有モノマーとの
   共重合体のビカツト軟化点が発泡シートを構成し
   ているスチレン系樹脂のビカツト軟化点よりも35
   ℃高い温度以下である特許請求の範囲第１項記載
   の電子レンジ加熱調理容器用積層発泡シート。 ４ スチレンとカルボキシル基含有モノマーとの
   共重合体がスチレンとメタクリル酸との共重合体
   である特許請求の範囲第１項記載の電子レンジ加
   熱調理容器用積層発泡シート。