JPS62231726A - ポリエステル容器及びその製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はポリエステル容器及びその製造方法に関し、更
に詳しくは１例えばオープン調理可能（以下オーブナブ
ルと云うこともある）な耐熱変形性の優れた容器であっ
て、かつ容器に蓋材な容易に熱接着することが可能なポ
リエステル容器及びその製造方法ｔこ関する。

〔従来技術〕

ポリエステル、％にポリエチレンテレフタレートより成
るシートを熱成形して得られる成形体は食品９食料等の
容器として広く使用されており、特に近年例えば特開昭
５９−６２６６０号公報に記載の如く、結晶性を高める
ことにより耐熱変形性を改良せしめたポリエステル熱成
形体はオーブナブルトレイとして使用されるに至ってい
る。このポリエスチル容器は通常ポリエチレンテレフタ
レートの結晶化可能な温度条件の高温金型を用いてポリ
エチレンテレフタレートシートｔａ成形することＫより
得られる。

しかしながら、この方法で得たポリエステル容器は、ポ
リエステルが結晶化しているため５通常の蓋材との熱接
着性が低く、時にレトル゛ト殺菌等の高温度処理を施し
ても接着力を保つことは困難であるという欠点な有して
いるので、その改善が望まれている。

〔発明の目的〕

本発明はかような問題を解決すべくなされたものであり
、その目的は優れた耐熱性を有し、かつ蓋材との接着性
の良好なポリエステル容器とその容器を効率良く成形す
る方法を提供することにある。

〔発明の構成〕

本発明者は、前記の如き欠点のないポリエステル容器及
びその成形法に関し鋭意研究の結果、ポリエステルシー
トを成形可能な軟化状態に加熱せしめた後、＊定温度に
保っである金型及び特定の表面粗度を有する圧着用部材
に押圧することにより種々の欠点を改善し得ることを見
出し本発明に到達した。

即ち、本発明は。

（１）　　ポリエチレンテレフタレートを主たる構成成
分とするポリエステル製シートを熱成形して得られる容
器であって、該容器における蓋材との熱接着部分の表面
粗度が平面研削加工、Ｒｍａｘ≧ｌＯμｍ相当の状態に
粗面化されており、該容部の底部及び／又は側部の結晶
化度が２０％以上である事を特徴とするポリエステル容
器、及び。

（２）　ポリエチレンテレフタレートを主たる構成成分
とする実質的に非晶なポリエステルシートを加熱軟化せ
しめたのち、該ポリエステルの結晶化温度範囲に保っで
ある金型により熱成形してポリエステル製容器を製造す
るに際し、該容器における蓋材との熱接着部分に平面研
削加工Ｒｍａｘ≧１５　ｐｍ相当に粗面化された圧着用
部材又は該金型を圧着せしめろことからなるポリエステ
ル容器の製造法である。

本発明においてポリエチレンテレフタレートは、そのホ
モポリマーは勿論のこと、テレフタル醸成分の一部を例
えばイソフタル酸。

ナフタリンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジ
フェノキシエタンジカルボン酸。

ジフェニルエーテルジカルボン酸、ジ７工二ルスルホン
ジカルポン酸等の如き芳香族ジカルボン酸；ヘキサしド
ロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフタル酸等の如き脂
環族ジカルボン酸；７ジピン酸、セパチンａＩ−ｙ−ｉ
ライン酸等の如き脂肪族ジカルボン酸；ｐ−β−ヒドロ
キシエトキシ安息香酸、ｐ−オキシ安息香酸、Ｃ−オキ
シカプロン酸等の如きオキシ酸等の他の二官能性カルボ
ン酸の１種以上の成分で、及び／又はエチレングリフー
ル成分の一部を例えばトリメチレングリコール。

テトラメチレングリコール、ヘキサメチレンクリコール
、ヘキサメチレングリコール、テカメチレングリコール
、ネオベンチレンゲリコール、シエチンングリコール、
１，１−シクロヘキサンジメチロール、１，４−シクロ
ヘキサンジメチロール、２，２−ビス（４−一一ヒドｐ
キシエトキシフェニル）プロパン、ビス（４−β−ヒド
ロキシエトキシフェニル）スルホン等の他のグリコール
の１種以上の成分で置換したコポリエステルを包含する
。このコポリエステル中の共重合成分の総割合は全酸成
分に対し３モルチ以下であることが好ましい。これらの
うちポリエチレンテレフタレートのホモポリマーが好ま
しい。

本発明に用いるポリエステルシートとは、ポリエチレン
テレフタレートを主たる構成４分とする実質的に非晶質
のフートであり、その固有粘度は０．８以上であること
が好ましい。

ポリエステルシートには、結晶化促進効果のある添加剤
又は離型剤を含んでいてもよく、更にポリエチレン（以
下ＰＥと記すことあり、）ポリプルピレン（以下ＰＰと
記すことあり）を１〜３０重量％重量％口めたシートで
あっても良い。このポリエステルシートはＰＥＴの結晶
化度が１０％未満のものを用いるが、ここでいう結晶化
度とはｆｉｌ〜（３）式により求めた数値である。

ρｏ　＝　１．３３３−　（ｗｘ　Ｏ，００４０）−（
１１ρｅ　＝　１．４５５−　（ＷＸ　Ｏ，００５３）
　　−・−（２１Ｃ＝（（ρ−ρＯ）／（ρＣ−ρｏ）
ｌｘｔｏｏ・・・（３）ＰＥＴの結晶化度が１０％以上
のシートであると熱成形の際の賦凰性が悪（、また蓋材
との熱接着性が不良となる。

本発明ではポリエステルシートを結晶化度が実質的に非
晶状態またはｔｏｆｂ未満の状態で加熱軟化せしめて熱
成形するが、結晶化度をこの状態に保つにはシートの加
熱時間１５秒以内でシート表面１ｆｉ１度１４０℃以上
に加熱することが好ましい。上記時間な超えると、ＰＥ
Ｔの結晶化誘導期な過ぎるため、シート中のＰＥＴ分が
急速に結晶化する現象が起こる結果、賦型性が損われ、
好ましくない。

更に、本発明では、金型温度をポリエステルの結晶化温
度範囲即ち、示差熱量計（ＤＳＣ）Ｋてサンプルを２０
℃／ｌ１ｌＩの速度で昇温及び降温せしめた際のポリエ
ステルの昇温時結晶化開始温度（ＴｃＩ）以上、降温時
結晶化開始温度（１’ｃ　ｔり以下の温度に保っである
金型により熱成形せしめてポリエステル容器を製造する
が、この際に、容器における蓋材との熱接着部分に平面
研削加工Ｒｍａｘ≧１５μｍ相当に粗面化された圧着用
部材又は金型な圧着せしめる。

この圧着用部材又は金型の表面粗度がＲｍａｘ１５μｍ
よりも小さくなると容器の蓋材との熱接着面の表面粗度
がＲｍａｘ　１０μｍ相当よりも小さくなり蓋材との熱
接着性が低下するため。

本発明の効果が損われる。

また金型温度が前記ポリエステルの結晶化温度範囲をは
ずれると、容器の底部及び／又は側部の結晶化度が不足
して容器の耐熱性が得られず、或いは熱成形直後の容器
の収縮が大きくなる。

以上述べた熱成形法により、容器にお亀する蓋材との熱
接着部の表面粗度が１０　ｐｍ以上であり、この容器の
底部及び／又は側部の結晶化度が２０チ以上、好ましく
は３０％以上のポリエステル容器が得られる。

本発明ではかかるポリエステルシートを特定の条件で熱
成形して、トレイ、カップ等の形状の耐熱性及び熱接着
性の優れた容器を得るが１本発明でいう熱成形とは、シ
ートを加熱軟化せしめて所望の型に押し当て、型と材料
の隙間にある空気を排除し、大気圧により型に密着せし
め成形する真空成形、或いは大気圧以上の圧縮空気によ
りシートを型に密着せしめる圧空成形及び頁空、圧空を
併用する成形等を総称する。

〔発明の効果〕

本発明の熱成形方法により得られるポリエステル成形体
は所望の形状・寸法を有し、耐熱変形性及び蓋材との熱
接着性にすぐれ、オーブナブルトレイ等として有利に使
用できる。

〔実施例〕

以下実施例により本発明を詳述する。

なお、主な物性値の測定条件および成形体の評価基準は
次の通りである。

（１）　　固有粘度Ｂｖ）：　　ｏ−クロロフェノール
又はフェノール／テトラクロルエタ ン混合溶媒中で３５℃にて測定。

（２）　　密　度〔ｐ〕：四塩化炭素とｎ−へブタンに
より作成した密度勾配管により ２５℃にて測定。

（３）　　ガラス転位温度（Ｔｇ）：示差熱量計（セイ
コー電子工業株式会社製ＤＳＣ−２０ 型）Ｋより２０℃／ｊｗＩの昇温速度で測定。

（４）　　昇温時給晶化開始温度（Ｔｃ■）　：’ｌ’
ｇと同様の条件で測定。

（５）　　融点（ポリエステル）　（Ｔｍｌ）　：Ｔｇ
と同様の条件で測定。

（６）　　降温時結晶化開始温度（ＴｃＤ）　：示差熱
量計にて２９０℃で３分間保持したサ ンプルを２０℃／■の降温速度で測 定。

（））　融点（ポリオレフィン）　（Ｔｍｏ）　：　Ｔ
ｅｎと同様の条件で測定。

（８）　　引張衝撃強度（Ｉ８）　：テスター産業株式
会社製Ｔｅｎａｉｌｅ　Ｉｍｐａｃｔ　Ｔａ１ｔｅｒに
て測定。

（９）　　耐熱収縮性（ＳｖＣ）レイ型容器の容積収縮
率を２３０℃１０分間の熱処理条 件で測定。

（ＳＶ≦５チ：○（良好）　、　５＜５ＶｉｌＯ％：△
（やや良好）、　１ｏ＜ｓｖ：ｘ（不良））Ｑ（Ｉ　　
離凰性：成形体を金型囚より離散せしめた際の形状のく
ずれ状態にて評価。

ａｎ　　ｍ型性：熱成形により得られた成形体の金型ト
レース性或いは形状欠陥を評 価 ａｚ　　ヒートシール性；容器の被蓋材シール部と蓋材
とを１５ｍ巾でヒートシーラ ＪＫより熱接着し、接着強度な引張 試験機により測定。

本東洋テスター■製Ｔ−４５屋ヒー トシーラー Ｉ　耐加熱滅菌性：ヒートシールしたサンプルを湿熱滅
菌処理装置０内で、１２０ ℃にて３０分間処理した後、接着強 度な引張試験機により測定。

木本　ヤマト科学■製５Ｍ−２１鳳オートクレーブ ａ４　　表面粗度：金属性圧着性部材はそのまま成形品
は成形品表面にアルＳニウム を蒸着した後、静電容量式表面粗さ 計（■メトロール社・商品名サーフ タッチ、検出部：平面測定用プロー ブＴＰ−４０１型）Ｋより、表面粗度 を測定した。評価は、■メ）９−ル 社製型式８８−０３−１　　比較用７ラサ標準片の平面
研削板粗さとの相対比 較で行った。

実施例１〜４及び比較例１〜５ ＩＶ　１．０８のポリエチレンテレフタレート（以下Ｐ
ＥＴと略記する）を１６０℃で５時間熱風乾燥して得ら
れた乾チップ１００部とタルク０．４部とをブレンド後
、先端にシート押出用ダイを装置しである３０ｗｊｌス
クリュー径の押出機に供給した。押出機シリング−設定
温度２４０〜２８０℃の条件にて溶融混練し、押出シー
トを冷却ロールにて冷却して肉厚的０．５關のポリエス
テルシートを得た。

該ポリエステルシートはＴｇ７８℃、融点（ＴｍＢ）　
２５０℃、Ｔｅ１１３５℃、　ＴｅＤ　１９０℃、ρ０
１．３３８１７ｃｄｃ結晶化度４　％　）　ＩＶ　Ｏ，
９３テあった。

該シートな浅野研究所製ＦＣ−ＩＡＰＡ−Ｗｍ圧空・真
空成形機により金型として電熱ヒーターを挿入しである
彫込形状、たて１３５　ｍ　、横５８　ｗ　、深さ１８
細の凹型トレイ凰を、圧着用部材として圧着部の表面粗
度が表−１１Ｃ示した縦１４０　ｍｓ　＋横６５藺、厚
さ４０ｍのＳＵＳ平板屋を用い、表−１に示す条件にて
真空成形を行った。密度、表面粗度測定値及び成形性・
成形体評価結果を表−１に示す。

なお、圧着用部材は、シートを金型にて真空成形開始と
同時に容器の部材シール部に圧着せしめた。第１回及び
第２図にその概要を示す。

また部材には、肉厚１００μｍのシー）　ｔｔ３．３倍
×３．３倍の倍率で２軸延伸したのち、２００℃で熱固
定したＰＥＴフィルムの片面に酸成分として、イソフタ
ル酸を４０モルチ、グリコール成分としてジエチレング
リコールを１２モルチ共重合せしめたＰＥＴ（融点１５
７℃）を約１５μｍの厚さにコートせしめたものを使用
した。

表−１より明らかな様に比較例−４及び５の如く金型温
度がＰＥＴのＴｅｌよりも低い場合、得られた成形体の
結晶化度は２０％以下であり、この場合ヒートシール性
は良好であるが、耐熱性が不良である。また比較例−１
〜３の如く金Ｗ温度がＰＥＴのＴｅＩよりも高く、Ｔｅ
Ｄよりも低い（結晶化温度域）の場合は、容器の耐熱性
が良好となるが、容器のヒートシール面の粗面化が不充
分であるためヒートシール強度が悪い。

これに対し、本発明方法の実施例−１〜４に於いては、
容器の耐熱性、ヒートシール性及びレトルト性等いずれ
の性能も優れたものであった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明における容器の成形状況を示す断面図で
あり、第２図は成形品、容器を金型及び圧着用部材から
分離した状態を示す断面図である。 図面において、１はポリエステル容器、２は真空又は圧
空成形用金型、３は圧着用部材、４は容器の底部、５は
容器の側部、６は粗面化された容器の蓋材との熱接着部
、７は金凰の真空用又はベント用孔の１部、８は圧着用
部材の圧空導入孔又はベント用孔の１部、９は圧着用部
材の粗面化された部分なそれぞれ示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）蓋材と熱接着せしめるための熱接着部を備えた容器
   であつて、ポリエチレンテレフタレートを主たる構成成
   分とするポリエステル製シートを成形して得たものであ
   り、前記熱接着部の表面粗度が平面研削加工表示Ｒｍａ
   ｘ≧１０μｍ相当に粗面化された状態にあり、かつ該容
   器の底部及び（又は）側部の結晶化度が２０％以上であ
   ることを特徴とするポリエステル容器。 ２）ポリエチレンテレフタレートを主たる構成成分とす
   るポリエステル製シートを加熱可塑化せしめた後該ポリ
   エステルの結晶化温度範囲に保たれた金型を用いて熱成
   形してポリエステル容器を製造するに際し、該容器の蓋
   材との熱接着部に平面研削加工における表面粗さＲｍａ
   ｘ≧１５μｍ相当に粗面化された圧着部材を圧着せしめ
   て該熱接着部を粗面化せしめることからなるポリエステ
   ル容器の製造方法。