JPWO2016163361A1

JPWO2016163361A1 - 熱可塑性多層樹脂シート及びこれを用いた容器

Info

Publication number: JPWO2016163361A1
Application number: JP2017510991A
Authority: JP
Inventors: 喬梓村岡; 中里　利勝; 利勝中里
Original assignee: Denka Co Ltd; Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 2015-04-08
Filing date: 2016-04-05
Publication date: 2018-02-01
Anticipated expiration: 2036-04-05
Also published as: CN107428145A; WO2016163361A1; CN107428145B; JP6616825B2

Abstract

【課題】ＦＦＳ包装に供した場合であっても、打ち抜き加工時における樹脂ヒゲの発生を十分に防止することができる、打ち抜き性が良好な熱可塑性多層樹脂シートを提供する。【解決手段】密度が０．９１５〜０．９３０ｇ／ｃｍ３の低密度ポリエチレンを１０〜９０質量％、密度が０．９４５〜０．９６５ｇ／ｃｍ３の高密度ポリエチレンを９０〜１０質量％含有し、全体の密度が０．９２７〜０．９５５ｇ／ｃｍ３であるエチレン系樹脂層の両面に、変性オレフィン系重合体層を介してスチレン系樹脂層が積層されてなる熱可塑性多層樹脂シートとする。【選択図】なし

Description

本発明は、熱可塑性多層樹脂シート及びこれを用いた容器に関する。

従来から、清涼飲料水や果汁飲料、嗜好飲料食品等の包装容器を形成するための熱可塑性樹脂シートとしては、熱成形性、剛性に優れたスチレン系樹脂が用いられてきたが、近年、スチレン系樹脂層に変性オレフィン系樹脂等の接着層を介して、高密度ポリエチレンやポリプロピレン等のオレフィン系樹脂層を設けて水蒸気バリア性を付与し、内容物の水分蒸発や吸湿等による品質低下を抑えた熱可塑性多層樹脂シートが普及している（例えば、特許文献１〜３）。

また、近年ではプリン、ゼリー及びヨーグルト等の包装に際しては、熱可塑性樹脂シートを熱成形して内容物を充填し、蓋材としてのカバーフィルムをヒートシールした後、包装容器を打ち抜いて製品化とするといった工程を一貫で行う、所謂フォーム・フィル・シール（ＦＦＳ）包装が増えてきている。

しかしながら、前記のような、水蒸気バリア性の樹脂層としてオレフィン系樹脂を使用した熱可塑性多層シートをＦＦＳ包装に供した場合にあっては、包装容器の打ち抜き工程において、容器の打ち抜いた部分に細い糸状の樹脂ヒゲが残ってしまい商品性が損なわれるという問題を抱えていた。

［特許文献１］特開平１１−１３８７０５号公報
［特許文献２］特開２００３−２３１５１５号公報
［特許文献３］特開平９−２９０４９２号公報

本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ＦＦＳ包装に供した場合であっても、打ち抜き加工時における樹脂ヒゲの発生を防止することのできる、打ち抜き性が良好な熱可塑性多層樹脂シート、及びそれからなる成形容器を提供するものである。

本発明者等は、前記の課題について鋭意検討した結果、特定の範囲の密度を有する低密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンを含有させると共に、全体の密度を特定の範囲としたエチレン系樹脂層の両面に、変性オレフィン系重合体層を介してスチレン系樹脂層を積層することにより、ＦＦＳ包装に供した場合であっても、打ち抜き加工時における樹脂ヒゲの発生を防止することのできる熱可塑性多層樹脂シートが得られることを見出し、本発明に至った。

即ち本発明は、密度が０．９１５〜０．９３０ｇ／ｃｍ^３の低密度ポリエチレンを１０〜９０質量％、密度が０．９４５〜０．９６５ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレンを９０〜１０質量％含有し、全体の密度が０．９２７〜０．９５５ｇ／ｃｍ^３であるエチレン系樹脂層の両面に、変性オレフィン系重合体層を介してスチレン系樹脂層が積層されてなる熱可塑性多層樹脂シートを提供する。
本発明に係る熱可塑性多層樹脂シートは、一方の面側からノッチを形成することができ、前記一方の面側の前記変性オレフィン系重合体層と前記スチレン系樹脂層の厚さの合計が４０〜３５０μｍであることが好ましい。
更に、前記エチレン系樹脂層の厚みが、２０〜２００μｍであることが好ましく、前記スチレン系樹脂層が、ブタジエンゴム成分を３〜９質量％含有するスチレン系樹脂からなることが好ましい。
本発明はまた、本発明に係る熱可塑性多層樹脂シートを熱成形した容器を提供する。

本発明に係る一実施形態の熱可塑性多層シートは、密度が０．９１５〜０．９３０ｇ／ｃｍ^３の低密度ポリエチレンを１０〜９０質量％、密度が０．９４５〜０．９６５ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレンを９０〜１０質量％含有し、全体の密度が０．９２７〜０．９５５ｇ／ｃｍ^３であるエチレン系樹脂層の両面に、変性オレフィン系重合体層を介してスチレン系樹脂層が積層されてなる熱可塑性多層シートである。

＜エチレン系樹脂層＞
エチレン系樹脂層は、水蒸気バリア性をシートに付与するために重要な層であり、密度が０．９１５〜０．９３０ｇ／ｃｍ^３の低密度ポリエチレンを１０〜９０質量％、密度が０．９４５〜０．９６５ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレンを９０〜１０質量％含有し、全体の密度が０．９２７〜０．９５５ｇ／ｃｍ^３である。より好ましくは、密度が０．９２０〜０．９２５ｇ／ｃｍ^３の低密度ポリエチレンを７０〜３０質量％、密度が０．９５０〜０．９６０ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレンを３０〜７０質量％含有し、全体の密度が０．９３５〜０．９４５ｇ／ｃｍ^３である。エチレン系樹脂層において、密度が０．９１５〜０．９３０ｇ／ｃｍ^３の低密度ポリエチレン、及び密度が０．９４５〜０．９６５ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレンの含有量を前記の範囲内で調整することにより、エチレン系樹脂層全体の密度を前記の範囲にすることができる。エチレン系樹脂層全体の密度が０．９５５ｇ／ｃｍ^３を超えると容器を打ち抜く際の樹脂ヒゲが発生し、容器の外観が悪くなる恐れがあり、０．９２７ｇ／ｃｍ^３未満であると十分な水蒸気バリア性が得られない恐れがある。

低密度ポリエチレンの密度が０．９３０g／ｃｍ^３を超えると容器を打ち抜く際の樹脂ヒゲが発生し、容器の外観が悪くなる恐れがあり、０．９１５ｇ／ｃｍ^３未満であると十分な水蒸気バリア性が得られない恐れがある。なお、本発明で用いられる低密度ポリエチレンには、密度が前記の範囲であれば、チグラー型触媒或いはメタロセン系触媒で重合された直鎖状低密度ポリエチレンも含まれる。

一方、高密度ポリエチレンの密度が０．９６５ｇ／ｃｍ^３を超えると衝撃強度が低下し容器成形時に座屈強度が弱くなる恐れがあり、０．９４５ｇ／ｃｍ^３未満であると十分な水蒸気バリア性が得られない恐れがある。

エチレン系樹脂層には、本発明の効果を阻害しない範囲で、密度が０．９４５〜０．９６５ｇ／ｃｍ^３の範囲を外れる高密度ポリエチレン；密度が０．９１５〜０．９３０ｇ／ｃｍ^３の範囲を外れる低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン；直鎖状中密度ポリエチレン；メタロセン触媒を使用して重合したエチレン−α・オレフィン共重合体；ポリプロピレン；エチレン−酢酸ビニル共重合体；イオノマー樹脂；エチレン−アクリル酸共重合体；エチレン−アクリル酸エチル共重合体；エチレン−メタクリル酸共重合体；エチレン−メタクリル酸メチル共重合体；エチレン−プロピレン共重合体；メチルペンテンポリマー；ポリブテンポリマー；ポリエチレン樹脂をアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマール酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸で変性した酸変性ポリオレフィン樹脂；その他の樹脂を添加できる。必要に応じて、顔料、染料などの着色剤、シリコンオイルやアルキルエステル系等の離型剤、ガラス繊維等の繊維状強化剤、タルク、クレイ、シリカなどの粒状滑剤、スルホン酸とアルカリ金属などとの塩化合物やポリアルキレングリコール等の帯電防止剤及び紫外線吸収剤、抗菌剤のような添加剤を添加することができる。また、本実施形態の熱可塑性多層樹脂シートや成形容器の製造工程で発生したスクラップ樹脂を混合して用いることもできる。

エチレン系樹脂層の厚みは好ましくは２０〜２００μｍ、より好ましくは３０〜１００μｍである。２０μｍ以上とすることで、十分な水蒸気バリア性を得ることができ、また、２００μｍ以下とすることで、容器成形時にそりが発生することによる成形性の低下を抑制することができる。

＜スチレン系樹脂層＞
スチレン系樹脂層を構成するスチレン系樹脂としては、スチレン、α−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ジメチルスチレン、ｐ−ｔ−ブチルスチレン、クロロスチレン等のスチレン系モノマーの単独または共重合体；前記スチレン系モノマーと他のモノマーとの共重合体、例えばスチレン−アクリルニトリル共重合体（ＡＳ樹脂）；前記スチレン系モノマーを、さらに他のポリマー、例えば、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリイソプレン、ポリクロロプレン等のジエン系ゴム質重合体の存在下にグラフト重合したグラフト重合体、例えばハイインパクトポリスチレン（ＨＩＰＳ樹脂）、スチレン−アクリルニトリルグラフト重合体（ＡＢＳ樹脂）等が挙げられる。
中でもポリスチレン（ＧＰＰＳ樹脂）、ハイインパクトポリスチレン（ＨＩＰＳ樹脂）が成形容器の剛性、成形性の観点から好ましい。

スチレン系樹脂は、ブタジエンゴム成分を３〜９質量％、４〜８質量％含有することができる。ブタジエンゴム成分含有量は、ＧＰＰＳとＨＩＰＳのブレンドにより調整するのが簡便な方法であるが、ＨＩＰＳの製造段階で調整しても構わない。ブタジエンゴム成分を３〜９質量％とすることで、実用上十分な容器強度を得ることができるとともに、熱成形時に熱盤付着等の不具合が発生するのを抑制することができる。
スチレン系樹脂層には、必要に応じて、本発明の効果を阻害しない範囲で、顔料、染料などの着色剤、シリコンオイルやアルキルエステル系等の離型剤、ガラス繊維等の繊維状強化剤、タルク、クレイ、シリカなどの粒状滑剤、スルホン酸とアルカリ金属などとの塩化合物やポリアルキレングリコール等の帯電防止剤及び紫外線吸収剤、抗菌剤のような添加剤を添加することができる。また、本実施形態の多層樹脂シートや成形容器の製造工程で発生したスクラップ樹脂を混合して用いることもできる。

ノッチが形成される面側のスチレン系樹脂層の厚みとしては、好ましくは３０〜３５０μｍ、より好ましくは１００〜２００μｍである。３０μｍ以上とすることで、熱成形を経て引き伸ばされる際にスチレン系樹脂層が切れて、後述する変性オレフィン系重合体層が剥き出しになり、容器表面の印字適正が損なわれることを防ぐことができる。また、３５０μｍ以下とすることで、ノッチを形成する際の刃の挿入深さを大きくする必要がなく、容器形状の保持性能及び容器強度が低下することを防ぐことができる。

ノッチが形成されない面側のスチレン系樹脂層の厚みとしては、３００〜９５０μｍ、４００〜８５０μｍとすることができる。３００μｍ以上とすることで、熱成形して得られた容器の剛性が不十分となることを防ぐことができる。９５０μｍ以下とすることで、ノッチを形成した後のノッチ折れ性が低下することを防ぐことができる。

＜変性オレフィン重合体層＞
変性オレフィン系重合体層を構成する変性オレフィン系重合体としては、エチレン、プロピレン、ブテン−１等の炭素数２〜８程度のオレフィンの単独重合体、それらのオレフィンとエチレン、プロピレン、ブテン−１、３−メチルブテン−１、ペンテン−１、４−メチルペンテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１、デセン−１等の炭素数２〜２０程度の他のオレフィンや酢酸ビニル、塩化ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、スチレン等のビニル化合物との共重合体等のオレフィン系樹脂や、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体、エチレン−ブテン−１共重合体、プロピレン−ブテン−１共重合体等のオレフィン系ゴムを、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イソクロトン酸、マレイン酸、フマル酸、イタコン酸、シトラコン酸、テトラヒドロフタル酸等の不飽和カルボン酸、または、その酸ハライド、アミド、イミド、無水物、エステル等の誘導体、具体的には、塩化マレニル、マレイミド、無水マレイン酸、無水シトラコン酸、マレイン酸モノメチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸グリシジル等でグラフト反応条件下に変性したものが代表的なものとして挙げられる。
中でも、不飽和ジカルボン酸またはその無水物、特にマレイン酸またはその無水物で変性したエチレン系樹脂、プロピレン系樹脂、またはエチレン−プロピレンまたはブテン−１共重合体ゴムが好適である。

変性オレフィン系重合体層の厚みとしては、いずれの側も、好ましくは１０〜５０μｍ、より好ましくは１５〜３０μｍである。１０μｍ以上とすることで、十分な層間接着強度が得られるとともに、５０μｍ以下とすることで、熱成形容器の打ち抜き時に樹脂ヒゲが発生したり、ノッチ折れ性が不十分となることを防ぐことができる。

＜熱可塑性多層樹脂シート＞
本発明に係る一実施形態の熱可塑性多層樹脂シートの層構成は、基本的に、スチレン系樹脂層／変性オレフィン系重合体層／エチレン系樹脂層／変性オレフィン系重合体層／スチレン系樹脂層であるが、他に、例えば、本発明に係る一実施形態の多層樹脂シートや成形容器の製造工程で発生したスクラップ樹脂の層等を、ノッチが形成される反対側に積層してもよい。

本発明に係る一実施形態の熱可塑性多層樹脂シートは、ノッチが形成される面側の変性オレフィン系重合体層とスチレン系樹脂層の厚さの合計が４０〜３７０μｍであることが好ましく、より好ましくは１２０〜２４０μｍである。４０μｍ以上とすることで、相対的にノッチが形成される面側のスチレン系樹脂層の厚みが薄くなることによって熱成形を経て引き伸ばされる際にスチレン系樹脂層が切れ、容器の外観・強度等が損われることを抑制できる。また、３５０μｍ以下とすることで、ノッチを形成する際の刃の挿入深さを大きくする必要性が減少し、容器形状の保持性能及び容器強度の低下を抑制することができる。

熱可塑性多層樹脂シートの全体の厚みは、好ましくは５００〜１５００μｍ、より好ましくは８００〜１４００μｍである。５００μｍ以上とすることで、熱成形して得られた容器を十分な強度にすることができる。１５００μｍ以下とすることで、容器の製造コストが高くなることを防ぐことができる。

本発明に係る一実施形態の熱可塑性多層樹脂シートの成形方法は、特に限定されず一般的な方法を用いることができる。例えば、３台もしくはそれ以上の単軸押出機を用いて各層各々の原料樹脂を溶融押出し、フィードブロックとＴダイによって多層樹脂シートを得る方法や、マルチマニホールドダイを使用して多層樹脂シートを得る方法が挙げられる。

＜成形容器＞
本発明に係る一実施形態の成形容器は、本発明に係る一実施形態の熱可塑性多層樹脂シートを熱成形してなる。熱成形方法としては、一般的な真空成形、圧空成形やこれらの応用として、シートの片面にプラグを接触させて成形を行うプラグアシスト法、又、シートの両面に一対をなす雄雌型を接触させて成形を行う、いわゆるマッチモールド成形と称される方法等が挙げられるが、これに限定されるものではない。また、成形前にシートを加熱軟化させる方法として非接触加熱である赤外線ヒーター等による輻射加熱等、公知のシート加熱方法を適応することができる。

以下、実施例により、本発明を説明するが、これらの実施例は本発明を限定するものではない。

実施例、比較例で用いた樹脂原料は以下の通りである。
（１）エチレン系樹脂層
高密度ポリエチレン：「ハイゼックス３８００Ｆ」（プライムポリマー社製、密度０．９５８ｇ／ｃｍ^３）
高密度ポリエチレン：「ハイゼックス２２０８Ｊ」（プライムポリマー社製、密度０．９６４ｇ／ｃｍ^３）
高密度ポリエチレン：「ハイゼックス８０００Ｆ」（プライムポリマー社製、密度０．９４８ｇ／ｃｍ^３）
高密度ポリエチレン：「ハイゼックス５１００Ｂ」（プライムポリマー社製、密度０．９４４ｇ／ｃｍ^３）
高密度ポリエチレン：「サンテックＪ２４０」（旭化成ケミカルズ社製、密度０．９６６ｇ／ｃｍ^３）
低密度ポリエチレン：「スミカセンＦ２００」（住友化学社製、密度０．９２４ｇ／ｃｍ^３）
低密度ポリエチレン：「ノバテックＬＪ９０２」（日本ポリエチレン社製、密度０．９１５ｇ／ｃｍ^３）
低密度ポリエチレン：「ノバテックＬＦ２８０Ｈ」（日本ポリエチレン社製、密度０．９２８ｇ／ｃｍ^３）
低密度ポリエチレン：「ウルトゼックス１５１５０Ｊ」（プライムポリマー社製、密度０．９１４ｇ／ｃｍ^３）
低密度ポリエチレン：「ネオゼックス３５１０Ｆ」（プライムポリマー社製、密度０．９３３ｇ／ｃｍ^３）
（２）スチレン系樹脂層
ＨＩＰＳ樹脂：「トーヨースチロールＨ８５０Ｎ」（東洋スチレン社製、ブタジエン含有量９．０質量％）
ＧＰＰＳ樹脂：「ＨＲＭ２３」（東洋スチレン社製）
なお、ＨＩＰＳ樹脂中のブタジエン含有量は、後述する方法によって測定した。
（３）変性オレフィン系樹脂層
変性オレフィン系樹脂：「モデッィクＦ５０２」（三菱化学社製）

［実施例１］
３台の４０ｍｍ単軸押出機を使用し、フィードブロック法により、スチレン系樹脂層Ａ１４０μｍ／変性オレフィン系樹脂層Ａ１５μｍ／エチレン系樹脂層１００μｍ／変性オレフィン系重合体層Ｂ１５μｍ／スチレン系樹脂層Ｂ８３０μｍの層構成を有する厚み１１００μｍ（スチレン系樹脂層Ａと変性オレフィン系重合体層Ａの合計厚み１５５μｍ）の多層樹脂シートを得た。

尚、スチレン系樹脂としては、ＨＩＰＳ樹脂とＧＰＰＳ樹脂を配合比７０／３０（ＨＩＰＳ／ＧＰＰＳ）で混合したものを用い（ブタジエンゴム成分含有量：６．３質量％）、エチレン系樹脂としては、低密度ポリエチレン「スミカセンＦ２００」と高密度ポリエチレン「ハイゼックス３８００Ｆ」を配合比３５／６５（低密度ポリエチレン／高密度ポリエチレン）で混合したものを用いた。

[実施例２]
エチレン系樹脂層の低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンを配合比６５／３５（低密度ポリエチレン／高密度ポリエチレン）へ変更した以外は、実施例１と同様な方法で多層樹脂シートを製膜した。

[実施例３]
エチレン系樹脂層の低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンを配合比８５／１５（低密度ポリエチレン／高密度ポリエチレン）へ変更した以外は、実施例１と同様な方法で多層樹脂シートを製膜した。

[実施例４]
エチレン系樹脂層の低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンを配合比１５／８５（低密度ポリエチレン／高密度ポリエチレン）へ変更した以外は、実施例１と同様な方法で多層樹脂シートを製膜した。

[実施例５]
エチレン系樹脂層の低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンを配合比５０／５０（低密度ポリエチレン／高密度ポリエチレン）へ変更し、スチレン系樹脂層Ａ、Ｂの厚みを表１に記載したように変更した以外は、実施例１と同様な方法で多層樹脂シートを製膜した。

[実施例６]
エチレン系樹脂層の低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンを配合比５０／５０（低密度ポリエチレン／高密度ポリエチレン）へ変更し、スチレン系樹脂層Ａ、Ｂの厚みを表１に記載したように変更した以外は、実施例１と同様な方法で多層樹脂シートを製膜した。

[実施例７]
エチレン系樹脂層の低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンを配合比８５／１５（低密度ポリエチレン／高密度ポリエチレン）へ変更し、エチレン系樹脂層とスチレン系樹脂層Ｂの厚みを表１に記載したように変更した以外は、実施例１と同様な方法で多層樹脂シートを製膜した。

[実施例８]
エチレン系樹脂層の低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンを配合比１５／８５（低密度ポリエチレン／高密度ポリエチレン）へ変更し、エチレン系樹脂層とスチレン系樹脂層Ｂの厚みを表２に記載したように変更した以外は、実施例１と同様な方法で多層樹脂シートを製膜した。

[実施例９]
スチレン系樹脂層のＨＩＰＳとＧＰＰＳを配合比４０／６０（ＨＩＰＳ／ＧＰＰＳ）へ変更した以外は、実施例１と同様な方法で多層樹脂シートを製膜した。

[実施例１０]
スチレン系樹脂層のＨＩＰＳとＧＰＰＳを配合比１００／０（ＨＩＰＳ／ＧＰＰＳ）へ変更した以外は、実施例１と同様な方法で多層樹脂シートを製膜した。

［実施例１１〜１４］
エチレン樹脂層の低密度ポリエチレンの品種、高密度ポリエチレンの品種、低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンの配合比を表２に記載したように変更した以外は、実施例１と同様な方法で多層樹脂シートを製膜した。

［比較例１］
エチレン系樹脂層の低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンを配合比０／１００（低密度ポリエチレン／高密度ポリエチレン）へ変更した以外は、実施例１と同様な方法で多層樹脂シートを製膜した。

［比較例２］
エチレン系樹脂層の低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンを配合比１００／０（低密度ポリエチレン／高密度ポリエチレン）へ変更した以外は、実施例１と同様な方法で多層樹脂シートを製膜した。

［比較例３］
４０ｍｍ単軸押出機を使用し、表３に記載したようなスチレン系樹脂層のみからなる単層樹脂シートを製膜した。

［比較例４〜７］
エチレン樹脂層の低密度ポリエチレンの品種、高密度ポリエチレンの品種、低密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンの配合比を表３に記載したように変更した以外は、実施例１と同様な方法で多層樹脂シートを製膜した。

＜評価方法＞
各実施例、比較例で作製した多層樹脂シート或いは単層樹脂シートについて、下記に示す評価等を行った。これらの結果を表１〜表３にまとめて示す。

（スチレン系樹脂層中のブタジエンゴム含有量）
使用したＨＩＰＳをクロロホルムに溶解し、一塩化ヨウ素を加えてポリブタジエン中の二重結合と反応させた。残存する一塩化ヨウ素にヨウ化カリウムを加えヨウ素に変換し、これをチオ硫酸ナトリウムで逆適定することにより、ＨＩＰＳ中のブタジエンゴム含有量を求めた。ＨＩＰＳとＧＰＰＳの配合比からスチレン系樹脂層中のブタジエンゴム含有量を計算した。

（エチレン系樹脂層、変性オレフィン系重合体層及びスチレン系樹脂層の厚み）
１ｍの熱可塑性多層樹脂シートを切り出し、生産方向に対し直行方向の左右両端および中央部より２０ｍｍ角の切片を切り出した。端面を平滑にした後、それぞれ３切片のエチレン系樹脂層、変性オレフィン系重合体層及びスチレン系樹脂層の厚みを、キーエンス社製顕微鏡「ＶＫ−Ｘ１００」にて測定した。熱可塑性多層樹脂シートの切り出し及び厚さ測定を計３回実施し、９点のエチレン系樹脂層、変性オレフィン系重合体層及びスチレン系樹脂層の厚みの算術平均値を、エチレン系樹脂層、変性オレフィン系重合体層及びスチレン系樹脂層の厚みとした。

（水蒸気バリア性）
シートの水蒸気透過度を、以下の方法にて測定し、以下の基準で評価した。
[測定方法]
使用機器：Ｌ８０−５０００型水蒸気透過度計（ＳｙｓｔｅｃｈＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ社製）
測定方法：ＪＩＳＫ７１２９法
測定条件：温度４０℃、相対湿度９０％
[評価基準]
良：２ｇ／ｍ^２・２４ｈ未満
可：２ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上４ｇ／ｍ^２・２４ｈ未満
不良：４ｇ／ｍ^２・２４ｈ以上

（容器の成形性）
単発真空成形機（浅野研究所社製）によって、開口部径５０ｍｍ、底部径５０ｍｍ、高さ５０ｍｍであり、側面部厚み：シート全厚の１０％以上３０％以下、底面部厚み：シート全厚の２５％以上４０％以下であるカップ状成形容器を成形した。熱盤温度は６００℃（上熱盤及び下熱盤とシートとの距離をそれぞれ９０ｍｍ及び１２０ｍｍに設定して非接触加熱）、成形時間は２４秒とした。容器の底面とコーナー（底面と側面との接する部分）の外観を目視観察して、下記の基準で評価した。
良：均一に伸びて、均一な厚みに成形されている。
可：底面又はコーナーの一部に厚みムラがある。
不良：底面又はコーナーの一部に破れがある。

（容器の座屈強度）
上記と同様にして得られた成形容器の座屈強度を、２３℃相対湿度５０％の環境にて測定した。尚、座屈強度はＪＩＳ−Ｋ７１８１に従い圧縮測定を行った際の、最大点荷重とした。測定機器、圧縮条件および座屈強度の判定基準を以下に記す。
使用機器：ストログラフＶＥＩＤ（東洋精機社製）
圧縮速度：５０ｍｍ／ｍｉｎ
[評価基準]
良：座屈強度が７０Ｎ以上である。
可：座屈強度が６０Ｎ以上７０Ｎ未満である。
不良：座屈強度が６０Ｎ未満である。

（熱可塑性多層樹脂シートのノッチ折れ性）
シートの中央部より５０ｍｍ四方の正方形状試験片を採取し、一方の頂点から他方の頂点へ対角線上に、スチレン系樹脂層Ａの表面側からシート厚みに対し５０％深さの切込みを入れノッチを形成した。２３℃相対湿度５０％の環境にて、ノッチを入れた面に対し１５０度折り曲げた際の破断の有無より、ノッチ折れ性を以下の基準に従い評価した。
良：１回目の折り曲げで、ノッチ部より破断を生じた。
不良：１回目の折り曲げでは、ノッチ部からの破断を生じなかった。

（熱可塑性多層樹脂シートの打ち抜き性）
上記と同様にして成形した容器をトムソン刃で打ち抜いて取り出す際、２０個中打ち抜き部分にヒゲ、ばりが生じる個数を以下の基準で評価した。なお、本評価において「可」以上であれば、実際のＦＦＳ包装に供した際の打ち抜き性も実用上十分であることを確認している。
良：２０個中全てでヒゲ、ばりが発生していない
可：２０個中ヒゲ、ばりの発生が２個未満
不良：２０個中ヒゲ、ばりの発生が２個以上

表１〜表３の結果から、実施例１〜１４の熱可塑性多層樹脂シートを使用することにより、熱成形性、剛性、水蒸気バリア性、ノッチ折れ性を具備すると共に、打ち抜き加工時における樹脂ヒゲの発生を防止し、良好な打ち抜き性を実現し、ヨーグルト、ゼリー、プリン容器をはじめとする各種容器に好適に使用することができる。

本発明の熱可塑性多層樹脂シートは熱成形性、剛性、水蒸気バリア性、ノッチ折れ性を具備すると共に、打ち抜き加工時における樹脂ヒゲの発生を防止できることから、ヨーグルト、ゼリー、プリン等の容器として好適に用いられる他、その他の食品容器、飲料容器、医薬品容器、日用品容器等、各種容器など種々の用途に用いることができる。

Claims

密度が０．９１５〜０．９３０ｇ／ｃｍ^３の低密度ポリエチレンを１０〜９０質量％、密度が０．９４５〜０．９６５ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレンを９０〜１０質量％含有し、全体の密度が０．９２７〜０．９５５ｇ／ｃｍ^３であるエチレン系樹脂層の両面に、変性オレフィン系重合体層を介してスチレン系樹脂層が積層されてなることを特徴とする熱可塑性多層樹脂シート。
前記熱可塑性多層樹脂シートが一方の面側からノッチを形成することができる多層樹脂シートであって、前記一方の面側の前記変性オレフィン系重合体層と前記スチレン系樹脂層の厚さの合計が４０〜３５０μｍであることを特徴とする請求項１に記載の熱可塑性多層樹脂シート。
前記エチレン系樹脂層の厚みが、２０〜２００μｍであることを特徴とする請求項１又は２に記載の熱可塑性多層樹脂シート。
前記スチレン系樹脂層が、ブタジエンゴム成分を３〜９質量％含有するスチレン系樹脂からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の熱可塑性多層樹脂シート。
請求項１〜４のいずれか一項に記載の熱可塑性多層樹脂シートを熱成形した容器。