JPH09136388A - シーラントフィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポリスチレン製容器の蓋材に用いるシーラン
トフィルムであって、アルミ箔を含まない構成であり、
無菌充填の際の過酸化水素殺菌・乾燥に耐え、かつ、リ
ングシールしても樹脂溜まりが生じにくく、易開封性を
損なわないシーラントフィルムを提供する。 【解決手段】 ポリスチレン系樹脂製容器Ｐの蓋材Ｌに
用いるシーラントフィルムであって、スチレン系樹脂と
オレフィン樹脂を混合した混合層１と支持層２とからな
る少なくとも２層を共押出ししたフィルムであって、前
記支持層２が前記混合層より耐熱性を有する樹脂として
ポリプロピレン樹脂からなるシーラントフィルムとす
る。又、前記混合層１と支持層２との間に中間層３を設
けてもよく、該中間層は、ポリプロピレン樹脂及び前記
混合層を構成するスチレン系樹脂とオレフィン系樹脂と
からなり、中間層のスチレン系樹脂の重量比は、混合層
のスチレン系樹脂の重量比よりも少ないものとする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】コーヒー用のポーションパッ
クミルク、ガムシロップ、プリン、ゼリー、乳飲料、ト
イレタリー製品等に用いられるポリスチレン製容器の易
開封性を有する蓋材に関する。

【０００２】

【従来の技術】食品、ゼリー菓子、飲料等の容器とし
て、成形性がよく、流通する際の強度もあることから、
ポリスチレン製容器が多く用いられている。前記ポリス
チレン製容器の蓋材の種類としても、内容物の種類、内
容量、容器の形状との関係等により、極めて多種類の仕
様の蓋材が使われている。従来、使われてきた蓋材の仕
様の基本型としてはつぎのようなものである。 PET ／ AL ／ ヒートシール剤 PET ／AL ／シーラントフィルム AL／ シーラントフィルム PET ／シーラントフィルム ｛略号は、PET:ポリエステルフィルム、AL: アルミ箔｝

【０００３】前記に記載のヒートシール剤は、ポリス
チレン製容器に熱接着性を有する樹脂の溶液を基材にコ
ーティングし、溶媒を蒸散除去して被膜を形成するもの
である。前記のように、単に溶媒を蒸散除去するだけで
形成される被膜は、無菌包装機において、蓋材を滅菌す
るために、過酸化水素水のバスに浸漬し、乾燥するが、
この際の浸漬・乾燥により前記被膜は破壊や脱落等のダ
メージを受けやすい。そのために、前記ヒートシール剤
をコーティングし、溶媒を蒸散除去後、前記被膜を 200
℃以上の高温でキュアリングする、別名″焼きつけ″と
呼ばれる手法により膜を硬化させる。この″焼きつけ″
法により形成される被膜であれば、前記過酸化水素水に
浸漬する際の耐性は向上するが、前記 200℃のキュアリ
ング熱に耐える蓋材の通常用いられる基材の中では金属
箔だけである。他のプラスチック系のフィルムの基材
は、このような高温をうけると、変形、変質を起こして
実用できない。アルミ箔等の金属箔基材に前記″焼きつ
け″によるヒートシール剤を塗工した蓋材は、容器を使
用後に廃棄物として焼却処理する時に、焼却残渣が発生
するため、アルミ等金属の存在は好ましくない。さら
に、〜の仕様に用いられるアルミ箔は、その製造に
多大な電力を消費するばかりでなく、積層されたものは
リサイクルが困難である。

【０００４】また、 PETフィルム等の基材にシーラント
フィルムを積層した蓋材の仕様が使われることが多い。
これらの蓋材は、トレイシールまたはカップシール部を
もつ充填包装機において、トレイまたはカップ等の容器
に設けられたフランジ部において、熱板にある環状突起
によりリングシールされることが多い。ポリスチレン製
容器に用いられるシーラントフィルムとしてはポリエチ
レンとポリスチレンの混合物やエチレン酢酸ビニル共重
合体に粘着付与剤を混合したものなどが用いられていた
が、前記リングシールを行ったとき、シール部の両側に
樹脂溜まりができやすく易開封性が損なわれるという問
題があった。

【０００５】また前記、エチレンと酢酸ビニルの共重合
体(EVA）に粘着付与剤を混合して製膜したシーラントは
EVA の融点が低く (90〜 105℃) 、また粘着付与剤が混
合されているため、過酸化水素殺菌後の乾燥により、充
填包装機のロールにブロッキングすることがあった。

【０００６】また、シーラントフィルムとして、ポリエ
チレン系樹脂とポリスチレン系樹脂との混合物により製
膜したフィルムが用いられるが、該フィルムは、過酸化
水素による殺菌・乾燥については問題ない。しかし、こ
のシーラントフィルムを蓋材として使用する場合、シー
ル圧の緩衝効果および基材とシーラントフィルムとのラ
ミ強度を向上させるために、低密度ポリエチレン系樹脂
と共押出した２層のもの、あるいは、中間層を設けた３
層のフィルムにして、前記基材と積層した蓋材として容
器にリングシールするが、その熱と圧力により樹脂溜ま
りが生じやすく、その結果、易開封性を損なってきた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ポリスチレン製容器の
蓋材として、アルミ箔を含まない構成であり、無菌充填
の過酸化水素殺菌・乾燥に耐え、かつ、リングシールし
ても樹脂溜まりが生じにくく、易開封性を損なわないシ
ーラントフィルムを提供する。

【０００８】

【課題を解決する手段】種々検討の結果、ポリスチレン
製の容器用の蓋材に用いるシーラントフィルムとして、
以下のような構成により本発明の目的を達することがで
きた。そのシーラントフィルムは、ポリスチレン系樹脂
とポリオレフィン系樹脂とを混合した混合層と、ポリプ
ロピレン系樹脂からなる支持層からなる少なくとも２層
を共押出ししたフィルムであり、又、必要に応じ、前記
混合層と支持層との間に、ポリプロピレン樹脂と前記混
合層に用いたポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系樹
脂との混合物からなる中間層を設け、該中間層における
ポリスチレン系樹脂の重量比は、前記混合層の重量比よ
り少ないものとする。

【０００９】

【発明の実施の形態】図１は、本発明によるシーラント
フィルムの構成例を示す断面図であり、図２は、本発明
によるシーラントフィルムを用いて容器にシール時の状
態を示す説明図である。本発明のシーラントフィルムが
利用されるのは、ポリスチレン製の容器Ｐの蓋Ｌとして
であって、前記ポリスチレン製の容器Ｐは、インジェク
ション成形、あるいはシートからのサーモフォーミング
による方法等により得られるカップ状容器であって、そ
の口縁部にはヒートシールのためのフランジＦが設けて
ある。通常、このフランジＦは巾が狭く、安定した密封
性と易開封性とを要求される商品の場合には、密封用の
蓋材の材質の選定が極めて重要である。

【００１０】本発明のシーラントフィルムはヒートシー
ル層１と支持層２との共押出により構成されるフィルム
で、前記ヒートシール層と支持層との間に中間層３を介
在させた共押出フィルムとすることもある。前記ヒート
シール層１は、ポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系
樹脂とを混合した樹脂からなり、混合して用いる一方の
成分としての前記ポリスチレン系樹脂としては、スチレ
ンとブタジエンのブロック共重合体、スチレンとブタジ
エンのブロック共重合体の水素添加物、ハイインパクト
ポリスチレン、汎用ポリスチレン、あるいはこれらの２
種以上のブレンド物である。又、混合して用いる他の成
分としての前記ポリオレフィン系樹脂としては、前記ポ
リスチレン系樹脂との相溶性から線状低密度ポリエチレ
ンを用いるが、他に、低密度ポリエチレン、高密度ポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリブテン等を用いること
もできる。ポリオレフィン系樹脂は、ポリスチレン製容
器に対して離型作用をもたらすものであり、ポリスチレ
ン系樹脂の熱融着作用とのバランスにより易剥離性を呈
するものである。混合層において前記ポリオレフィン系
樹脂は、重量80〜20％の範囲で用いることが望ましい。

【００１１】本発明において前記シール層と共押出する
支持層としては、ポリプロピレン樹脂により構成され
る。本発明における、ポリスチレン系樹脂とポリオレフ
ィン系樹脂との混合物のみによる単層での製膜は、イン
フレーション法製膜であれ、Ｔダイキャスト法であれ、
工程として不安定であり、ピンホールの発生あるいは膜
切れ等を起こしやすい。そこで、種々の検討の結果、前
記ポリスチレン系樹脂とポリオレフィン系樹脂とのブレ
ンド樹脂を製膜する工程の安定化を図るために支持層を
設けることとし、該支持層を形成する樹脂としては、耐
熱性のある樹脂としてポリプロピレン樹脂を用いて共押
出製膜をすることにより前記工程が、安定することを見
いだした。前記支持層は又、共押出製膜時の支持層２と
しての機能のほかに、ポリスチレン容器Ｐの蓋Ｌとし
て、リングシールする際に、前記支持層の樹脂の種類と
グレードにより、易開封性のシールが安定して再現でき
ることを見いだした。前記支持層は、ヒートシール層１
を構成する混合層よりも耐熱性を有する層により共押出
ししたシーラントフィルムを用いた蓋材によるシールに
おいて、シーラント層の過剰の流動性を抑制し、従来の
構成のシーラントフィルムに見られたような、リングシ
ールのシール際に、いわゆる、″樹脂溜まり″Ｒを発生
することなく、常に安定した密封性と易開封性を示す。
支持層を構成する樹脂としては、製膜性が良く、リング
シールＨＳ等の強いシール圧がかかっても樹脂溜まりを
生じにくい樹脂としてポリプロピレンを用いることによ
り、極めて優れた効果を得ることができた。

【００１２】本発明においては、前記ヒートシール層と
支持層との間に中間層を設けることがあり、その目的
は、前記ヒートシール層となる混合層と支持層との接着
の為の層であり、ポリプロピレンを支持層とした場合に
は、ポリプロピレンと前記混合層に用いたうちの少なく
とも一種類の樹脂成分からなる中間層を設け、該中間層
における前記樹脂成分の重量比は、前記混合層中におけ
る重量比よりも低くなる範囲で混合する。

【００１３】本発明のシーラントフィルムの製膜はイン
フレーション法、Ｔダイ法等、通常用いられる方法で良
く、各層の厚みは 5〜50μｍ、フィルム全体として10〜
100μｍとすることが望ましい。混合層はヘンシェルミ
キサー等によるドライブレンドまたはメルトブレンドの
いずれでも良い。シーラントフィルムは、通常、耐熱性
のある基材フィルムとラミネートされることが多いが、
ドライラミネートにより前記基材とラミネートする場合
には、シーラントフィルムのラミネート面に、接着性向
上のためにコロナ放電等による表面処理を施すことが望
ましい。

【００１４】スチレン容器の蓋材としては、図１（ｃ）
に示すように耐熱性のある基材、例えば、ポリエステル
フィルム(PET) ５の裏面に印刷６を施し、該印刷面と本
発明の方法により製膜されたシーラントフィルムの支持
層面とを接着剤等４を用いてラミネートすることにより
得られる。本発明によるシーラントフィルムは、ヒーシ
ール剤コートタイプに見られた、過酸化水素への浸漬後
の乾燥工程でのヒートシール層の脱落もなく、また、EV
A系樹脂に粘着付与剤を混合するタイプにみられた充填
包装機のロールにブロッキングすることもなく、ポリス
チレン製容器用の蓋材として安定したシーラントフィル
ムを得ることができた。

【００１５】図３は、本発明による蓋材Ｌを用いて、ポ
リスチレン製容器ＰにリングシールＳした時のシール部
の断面拡大図であり、本発明のシーラントをラミネート
した蓋材Ｌを用いて、ポリスチレン製の容器Ｐにリング
シールＳした場合には、シールヘッドＨＳによって加圧
された部分の両側に、樹脂溜まりＲ及び容器盛り上がり
部Ｋをほとんど発生することなく、従って、易開封性を
実現できる。それに対し、従来の技術により構成された
蓋材によりスチレン製容器にリングシールＳした時のシ
ール部は図４に示すように、シール部の両側に樹脂溜ま
りＲを大きく形成し、かつ、容器の盛り上がり部Ｋも極
めて大きい。これは、従来のシーラントフィルムにおけ
る支持層の溶融点が低いため、前記リングシールＳをす
る際に、本体容器の加熱されたフランジも含め、シール
部において軟化が激しく、強い圧を受けて、前記樹脂溜
まりを生成するが、本発明によるシーラントフィルムで
は、リングシールの際の熱を受けても、支持層の溶融温
度が高いため、リングシールの加熱時のシール面の軟化
する程度は低く、従って、容器フランジの盛り上がり部
Ｋも少なく、樹脂溜まりＲの発生も殆ど無い状態とな
る。その結果、容器の蓋Ｌを開封する時、樹脂溜まりに
よる開封阻害がなく、本発明のヒートシール層の樹脂組
成による易開封性と合わせ、優れたイージーオープン容
器を得ることができた。

【００１６】

【実施例】

「実施例１」スチレンとブタジエンのブロック共重合体
（以下、SBR という) と線状低密度ポリエチレンとをド
ライブレンドにて、重量比で 50:50 に混合し、支持層
としてポリプロピレンとインフレーション法により共押
出製膜して層比 1:2の30μｍのフィルムを得た。 「実施例２」SBR とポリプロピレン( 同上) とをドライ
ブレンドにて重量比50: 50で混合し、実施例１と同様に
支持層としてポリプロピレンとの 2層のフィルムを得
た。 「実施例３」（SBR とポリプロピレンとを70:30 で混合
した層）／（SBR とポリプロピレンを50: 50で混合した
層）／支持層のポリプロピレン層を層比 1/1/1にて共押
出しし、30μｍのフィルムを得た。 「比較例１」（SBR と線状低密度ポリエチレンを50:50
で混合した層）／線状低密度ポリエチレン層を層比1:2
にて共押出し製膜により30μｍの 2層のフィルムを得
た。 「比較例２」（SBR と線状低密度ポリエチレンの70:30
％の混合層）／（SBR と線状低密度ポリエチレンの50:5
0 ％の混合層）／線状低密度ポリエチレンを層比 1:1:
1 にて共押出し製膜し、30μｍのフィルムを得た。実施
例および比較例に用いたのは、 スチレンとブタジエンのブロック共重合体：アサフレッ
クス810 （旭化成工業株式会社 商品名） 線状低密度ポリエチレン： ウルトゼックス 3520L（三
井石油化学工業株式会社商品名） ポリプロピレン：KS-063P （昭和電工株式会社 商品
名） 実施例１〜３及び比較例１〜２のフィルムをPET 16μｍ
とドライラミネーシヨンにより貼合し、ポリスチレン製
容器とリングシール形状のシールヘッドにてヒートシー
ルを行った。（条件: 210℃×4.0Kg/cm² ×0.9sec.)。 仕様 実施例１：PET16/DL/[ PP20/(SBR50＋ LLDPE50）10] 実施例２：PET16/DL/[ PP20/(SBR50＋ PP50)10] 実施例３：PET16/DL/[ PP20/(SBR50＋ PP50)10/ (SBR70
＋PP30）10〕 比較例１：PET16/DL/[ LLDPE20/ (SBR50＋LLDPE50)10] 比較例２：PET16/DL/[ LLDPE20/ (SBR50＋LLDPE50)10/
(SBR50＋LLDPE30)10] ｛略号、数字は厚さμｍ、記号はPET:ポリエステルフィ
ルム、DL: ドライラミネーション、PP: ポリプロピレ
ン、SBR:スチレンブタジエンラバー、LLDPE:線状低密度
ポリエチレン、( )内はブレンドを意味し、( )内数字
はブレンドの割合を重量％で示した、[ ]内は共押出フ
ィルムであることを示す。｝ ＜結果＞ ───シール強度と実用性評価──── ＜強度＞ ＜評価＞ 実施例１： 870g シール強度 (適) 実施例２： 890g 〃 実施例３： 990g 〃 比較例１： 1220g シール強度( あけづらい) ※ 比較例２： 1350g 〃 ※ ※ 剥離途中蓋材破断

【００１７】

【発明の効果】本発明のシーラントフィルムはその構成
中にアルミ箔を含まないため、焼却等による廃棄物処理
が容易になった。無菌包装において、包材の滅菌に際し
て過酸化水素への浸漬・乾燥において、従来発生してい
たトラブルが解消、例えば、ヒートシール層の脱落がな
くなった。又、本発明においてはシーラントの成分とし
てEVA 系の樹脂を使用していないため、過酸化水素殺菌
後の乾燥のための加熱により、前記シーラントフィルム
が充填包装機のロールにブロッキングすることもなくな
った。リングシールのような強い圧力のかかるシール形
状においても、シーラント層の過剰の流動性を抑制し、
従来の構成のシーラントフィルムに見られたような樹脂
溜まりができにくくなり、ポリスチレン製容器に対し易
開封性を有し、剥離面が汚くならず、消費者にとっても
使い易い蓋材を得ることができた。又、シーラントフィ
ルムのヒートシール層と支持層との間に中間層を設ける
ことにより、層間の接着強度が向上し、開封の際に、層
間剥離することがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるシーラントフィルムの断面図。

【図２】本発明によるシーラントフィルムの実施例によ
りシールする時の状態を示す断面図。

【図３】容器に本発明による蓋材がシールされた状態を
示す断面拡大図。

【図４】容器に従来技術による蓋材がシールされた状態
を示す断面拡大図。

【符号の説明】

１ 混合層 ２ 支持層 ３ 中間層 ４ 接着剤 ５ 基材層 ６ 印刷層 Ｌ 蓋材 Ｐ 容器 Ｆ 容器のフランジ Ｈ シール熱板 ＨＳ シール突起（シールリング） Ｓ リングシール部 Ｒ 樹脂溜まり Ｋ 容器盛り上がり部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ６５Ｄ 47/36 Ｂ６５Ｄ 47/36 Ｖ Ｃ０８Ｌ 23/10 Ｃ０８Ｌ 23/10 25/06 ＬＤＳ 25/06 ＬＤＳ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリスチレン系樹脂製の容器の蓋材に用
   いるシーラントフィルムであって、ポリスチレン系樹脂
   とポリオレフィン系樹脂とを混合した混合層と、ポリプ
   ロピレン系樹脂からなる支持層の少なくとも２層を共押
   出ししたフィルムであることを特徴とするシーラントフ
   ィルム。
2. 【請求項２】 前記混合層と支持層との間に、ポリプロ
   ピレン樹脂と前記混合層に用いたうちの、少なくとも一
   種類の樹脂成分からなる中間層を設け、該中間層におけ
   る前記樹脂成分の重量比は、前記混合層中における重量
   比より少ないことを特徴とする請求項１記載のシーラン
   トフィルム。