KR100744854B1 - 밀봉 용기 - Google Patents

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Abstract

주발형 용기(10a)는 전분을 주성분으로 하는 용기 본체(11a)의 표면에, 생분해성 플라스틱을 주성분으로 하여 적어도 소수성을 갖는 피복 필름(12)을 접착하여 이루어져 있다. 상기 용기 본체(11a)는 전분 및 물을 포함하는 슬러리형 또는 도우형의 성형용 원료를 수증기 발포시킴으로써 성형된 것으로, 매우 양호한 생분해성을 발휘할 수 있다.

Description

밀봉 용기{TIGHTLY COVERED CONTAINER}
본 발명은 전분을 주원료로 하고, 생분해성을 갖는 발포 성형물과, 그 표면에 접착되는 피복 필름을 포함하는 생분해성의 용기 본체 및 용기 본체의 개구의 주연부에 열시일(熱 seal)된 덮개를 구비한 밀봉 용기에 관한 것으로, 특히 식품 용기 등, 사용후에 폐기되는 일회용의 각종 발포 성형물로서 적합하게 이용할 수 있는 밀봉 용기에 관한 것이다.
일반적으로, 사용후에 폐기되는 일회용의 성형물로서는, 플라스틱 성형물이나 종이·펄프 성형물이 주류로 되어 있다. 이것은 성형물의 용도에 따라 다르기도 하지만, 일반적으로 상기 일회용 성형물의 재료에는 어느 정도의 내구성이나 강도가 요구되는 동시에, 성형의 용이함도 요구되기 때문이다.
그러나, 상기 플라스틱 성형물 및 종이·펄프 성형물의 어느 것이든, 일회용의 성형물로서 이용하려면 다음과 같은 여러 가지 문제점을 안고 있다.
우선 플라스틱 성형물은 소각 처리에 있어서 대단한 고온이 발생하여 소각로를 상하게 하거나, 다이옥신류와 같은 환경오염 물질을 부차적으로 발생시키는 문제점을 초래한다. 또한, 플라스틱 성형물을 매립 처분했다고 해도, 플라스틱이 자연 환경에서 대부분 분해되지 않기 때문에, 한번 매립한 장소에는 다시 플라스틱을 매립하는 것이 불가능하다. 더구나 최근 폐기물의 양이 늘어나고 있기 때문에, 매립 장소의 확보도 해마다 곤란해지고 있다. 아울러 플라스틱 성형물이 용이하게 분해되지 않으므로, 자연 환경을 계속적이고 또 장기간에 걸쳐 오염되게 할 수 있다.
또한, 플라스틱의 원료가 되는 석유 등의 화석 연료의 저장량도 해마다 감소하고 있기 때문에, 앞으로는 플라스틱 성형물이 종래보다도 비싸질 우려도 있다.
한편, 종이·펄프 성형품은, 소각 처분이 용이한 데다, 자연 환경에서도 분해되기 때문에, 이 점에서는 플라스틱 성형품보다도 우수하다. 그런데, 종이·펄프의 원료가 되는 수목은 그 성장 사이클이 길기 때문에, 종이·펄프의 대량 소비는 삼림 자원을 대폭 감소시키게 된다. 삼림 자원의 감소는 그 지역의 환경을 대폭적으로 파괴해 버릴 뿐만 아니라, 더 대규모로 보면, 삼림에 의한 이산화탄소의 흡수 효과가 대폭 손상되어, 대기 중의 이산화탄소의 증대에 의한 지구 온난화에 박차를 가하게도 된다.
그래서, 상기 문제점에 대처하기 위해서, 특히 환경면의 관점에서, 최근에는 성형물의 처분 방법은 폐기 처분에서 리사이클 처분으로 옮겨가고 있다.
그런데, 상기 리사이클 처분에서는 예컨대, 일회용 성형물의 주된 용도의 하나인 식품 용기에 대해서 예컨대, 용기를 리사이클 처분으로 돌리기 전에, 그 용기에 부착되어 있는 음식 찌꺼기 앙금·조미료 등의 잔류물을 제거해야 한다. 이것은 리사이클 원료로서 불순물의 혼입을 가능한 한 피해야 할 필요가 있기 때문이다.
이들 잔류물의 제거는 통상은 수세(水洗)에 의해 이루어지기 때문에, 그 결과, 오수 배수량의 증대와 그로 인한 하천이나 해양 등의 수질 오염을 야기한다고 하는 다른 환경 문제를 초래하게 된다. 또한, 상기 잔류물의 제거 자체가 매우 수고스러워서 리사이클의 효율을 저하시키는 데다, 현재로서는 사회적으로 리사이클 시스템이 충분히 확립되어 있지 않기 때문에, 리사이클 처분은 비용면에서도 문제점을 남기고 있다.
그래서, 리사이클 처분과도 다른 성형물의 새로운 처분 방법으로서, 미생물을 이용한 생분해에 의한 성형물의 처분 기술이 개발되어 각광을 받고 있다. 이 처분 기술에서는, 각종 생분해성 플라스틱이나 전분 등의 천연 고분자를 주원료로 하여 성형물을 성형하고 있기 때문에, 전술한 각종 문제점의 발생을 피할 수 있다.
특히, 상기 생분해에 의한 처분 기술에서는, 실용성의 면에서, 전분이나 단백질 등의 천연 고분자를 이용하는 기술이 주목받고 있다. 이것은, 상기 각종 생분해성 플라스틱이, 종래의 각종 플라스틱(비분해성 또는 난분해성)과 거의 같은 우수한 품질 성능을 갖고 있지만, 실제로는 생분해 속도가 느리다고 하는 문제점을 갖고 있기 때문이다.
예컨대, 생분해성 플라스틱으로 성형된 성형물의 두께가 크면 완전히 분해될 때까지 매우 장시간이 필요하게 되어, 실용적인 범위에서는 성형물의 체적을 크게 할 수 없다. 또한, 상기 생분해성 플라스틱으로 이루어지는 성형물을, 특히 일회용 식기 등으로서 사용한 경우에는, 식품 찌꺼기와 함께 퇴비화하는 것이 가장 환경에 부하가 걸리지 않는 처리 방법이 된다. 그런데 상기 생분해성 플라스틱의 분해 속도는 식품 찌꺼기보다도 훨씬 분해 속도가 느리기 때문에, 퇴비화 처리하기가 어렵다. 더구나, 일반적으로, 성형물에 두께나 강도가 있는 경우에는 분쇄 처리가 어렵기 때문에 생분해성 플라스틱의 분해 속도를 향상시키기 위한 분쇄도 곤란하게 되고, 그렇기 때문에 생분해성 플라스틱으로 이루어지는 성형물을 퇴비화 처리하는 것은 사실상 불가능하게 된다.
이에 대하여 전분이나 단백질 등은 양호한 생분해성을 갖고 있고, 체적을 크게 하더라도 매우 용이하게 분해되는, 농업 등에 의해서 대량 생산되는 식물 전분 등을 이용할 수 있기 때문에, 자원의 확보가 곤란하지 않으며, 발포 성형물로서 이용하는 것이 대부분이기 때문에, 적절한 두께와 단열성을 겸비한 성형물을 얻을 수 있다고 하는 이점이 있어 특히 주목받고 있다.
상기 전분이나 단백질 등을 이용한 생분해에 의한 처분 기술로서는 예컨대, ① 일본국 공개 특허 평5-320401호 공보(공개일 : 1993년 12월 3일), ② 일본국 공개 특허 평7-224173호 공보(공개일 : 1995년 8월 22일), ③ 일본국 공개 특허 평7-10148호 공보(공개일 : 1995년 1월 13일), ④ 일본국 공개 특허 2000-142783 공보(공개일 : 2000년 5월 23일), ⑤ 일본국 공개 특허 평7-97545호 공보(공개일 : 1995년 4월 11일) 등의 각 기술을 들 수 있다.
우선, ① 및 ②의 기술에서는, 주원료로서 전분의 천연물을 이용하고 있기 때문에, 생분해성 플라스틱에 비해서 양호한 분해성을 발휘할 수 있는 동시에, 종이 펄프와 비교하더라도 성형 형상의 다양성이 우수하다고 하는 이점이 있지만, 내수성·내습성이 부족하고, 용도가 한정되거나, 방습 보관이 필요한 등의 문제점을 초래한다.
다음에, ③ 및 ④의 기술에서는, 전분 또는 이것과 유사한 각종 다당류를 주원료로 하여 성형물을 성형하고 있는 동시에, 내수성을 향상시키기 위해서, 성형물 표면에 천연 수지(다마르 수지나 셸락 수지 등)를 도포하여, 내수 피막을 형성하고 있다.
그런데, 전분을 주원료로 성형하여 얻어지는 성형물(발포 성형물도 포함함)에서는, 표면이 완전한 평활 상태로는 되지 않고 미세한 요철이 생기기 때문에, 단순한 도포 방법에서는, 내수 피막에 있어서의 요철 부분에 대응하는 위치에 미세한 핀홀이 발생하기 쉽게 된다. 그렇기 때문에, 어느 정도의 발수 효과는 기대할 수 있더라도 완전한 내수성을 부여하는 것은 곤란하다. 특히, 내습성이 요구되는 경우에는, 상기 내수 피막의 핀홀로부터 습기가 흡수되기 쉽게 되어, 성형물이 용이하게 변형되는 등의 문제점을 초래한다.
더구나, 상기 다마르 수지나 셸락 수지 등은 도포를 위해 예컨대 알콜류 등의 유기 용매에 용해시켜야만 하다. 그 때문에, 도포 처리후에 유기 용매를 제거할 때는, 공기중에 이들 유기 용매가 확산되어 대기나 주위 환경을 오염시키지 않기 위한 대규모 장치가 필요하게 되는 등, 제조 설비상의 문제점을 초래한다.
다음에, 상기 ⑤의 기술에서는, 상기 ③이나 ④의 기술과 마찬가지로, 전분 등으로 이루어지는 내수성이 부족한 생분해성 소재의 표면에 대하여, 지방족 폴리에스테르를 할로겐화 탄화수소에 용해하여 이루어지는 생분해성 코팅제를 도포하고 있다. 이 기술에서는, 구체적인 도포 방법으로서 디프법(침지도포법)을 이용하고 있기 때문에, 복잡한 형상의 성형물에 대하여도 적절한 내수 피막을 형성하는 것은 가능하다.
그런데, 이 기술에서는, 코팅제의 용해에 이용한 할로겐화 탄화수소를 제거해야할 필요가 있어, 상기 ③이나 ④의 기술과 마찬가지로, 할로겐화 탄화수소의 확산을 방지하기 위한 장치를 필요로 하는 등의 문제점을 초래한다. 더구나, 할로겐화 탄화수소는 인체나 환경에 바람직하지 못한 것이 많으며, 특히 ⑤의 기술에서 구체적으로 거론되어 있는 할로겐화 탄화수소는 프론계이므로, 대기 중에는 가능한 한 비산시켜서는 아니 된다. 그 결과, 상기 장치로서, 대규모의 기밀실이나 회수 장치가 필요하게 된다고 하는 문제점도 초래한다.
전술한 각 기술 외에도, 왁스나 소수성 단백질을 도포액으로서 조제한 다음에 성형물의 표면에 도포하는 방법이 있지만, 일반적으로 성형물의 표면 전체에 내수 피막을 충분히 균일하고 또 완전하게 도포하는 것은 곤란하다. 평판과 같은 평평한 성형물이라면 도포는 비교적 용이하지만, 상기한 바와 같이 전분을 주원료로 하는 성형물에서는 그 표면에 요철이 생기기 쉬워 균일한 막 형성이 방해가 되는 데다, 컵 형상이나 보울 형상 등 그 단면이 대략 원형인 성형물이라면 성형물이나 도포 장치를 회전시킬 필요가 있어, 도포의 곤란도는 더욱 증가한다.
또한, 예컨대 디프법 등을 이용하여 도포액을 충분히 균일하게 도포할 수 있었다고 해도 도포후의 도포액이 고화되어 피막에 형성될 때까지 흘러 내려, 피막에 얼룩짐이 발생하기 쉽다고 하는 문제점도 초래한다.
또, 상기 왁스는 그 융점이 비교적 낮기 때문에 내열성이 떨어진다고 하는 문제점이 있다. 또한 상기 소수성 단백질은 내열성도 비교적 양호하고 유기 용매를 사용할 필요가 없지만, 수계의 용매를 사용하는 경우가 많기 때문에 도포 과정에서 성형물이 수분을 흡수하여 연화·변형을 일으킨다는 문제점도 있다.
그래서, 상기 성형물 표면에 대하여 내수 피막을 도포하는 것이 아니라, 내수 피막을 적층하는 기술도 종래부터 제안되고 있다. 구체적으로는 예컨대, ⑥ 일본국 공개 특허 평11-171238호 공보(공개일 : 1999년 6월 29일), ⑦ 일본국 공개 특허 평5-278738호 공보(공개일 : 1993년 10월 26일), ⑧ 일본국 공개 특허 평5-294332호 공보(공개일 : 1993년 11월 9일) 등의 기술을 들 수 있다.
상기 ⑥의 기술에서는, 전분을 성형하는 것이 아니라 펄프몰드법에 의해 얻어진 용기를 비통수성 또는 비흡수성의 보호층으로 피복하고 있다. 이 기술에서는, 종래부터 실시되고 있는 종이 용기에의 플라스틱 피복 기술을 거의 그대로 응용할 수 있다고 하는 이점이 있지만, 펄프몰드의 주체가 섬유이므로 생분해 속도가 느리고, 식품의 찌꺼기 등과 함께 폐기할 수 없으며, 용기에 두께를 붙이기 어려운 데다, 디프드로잉 성형에 맞지 않고, 다종 다양한 성형물의 제작에 맞지 않는 등의 문제점이 있다.
한편, 상기 ⑦ 및 ⑧의 기술에서는, 천연 다당류나 단백질, 혹은 이들을 생분해할 수 있는 범위에서 화학 수식한 것으로 이루어지는 생분해성 용기의 표면에 생분해성 플라스틱의 박막을 피복하여, 생분해성 용기를 제조하고 있다.
이 기술에서는, 생분해성 플라스틱이 얇은 내수 피막으로서 이용되고 있는 한편, 용기 본체는 천연 다당류나 단백질 등으로 충분한 두께를 갖는 용기로서 성형되고 있기 때문에, 충분한 내수성을 발휘하면서, 충분한 생분해성도 발휘할 수 있다. 그렇기 때문에, 전분이나 단백질 등을 이용한 생분해에 의한 처분 기술로서는 특히 유망한 기술이다.
그런데, 상기 ⑦의 기술에서는 단순히, 생분해성 용기 본체에 대하여 생분해성 플라스틱 박막을 피복하고 있는 구성이며, 생분해성 용기의 구체적인 구성에 관해서는 거의 언급되어 있지 않다.
예컨대, 생분해성 용기 본체가 다당류나 단백질을 주성분으로 하고 있는 경우에는 그 강도가 문제가 되는데, ⑦의 기술에서는 강도에 관해서는 어떠한 설명도 되어 있지 않다. 또한, 생분해성 플라스틱 박막을 구체적으로 어떻게 피복할지에 관해서, 예컨대 도포법에 의해 형성하는지, 피복 필름을 미리 형성하여 접착하는지 등에 관해서도 전혀 기재되어 있지 않다.
게다가, 상기 ⑦의 기술에서는 생분해성 용기 본체에 대한 생분해성 플라스틱 박막의 피복 상태에 대해서는 전혀 규정되어 있지 않다. 상기 생분해성 플라스틱 박막은 다당류나 단백질을 주성분으로 하는 생분해성 용기 본체의 내수성을 향상시키기 위해서 피복되어 있는 것이지만, 상기 ⑦의 기술에서는 단순히 피복되어 있다고 설명되어 있을 뿐으로, 피복 상태가 어떻게 되어 있는지에 대해서는 하등 기재되어 있지 않다.
생분해성 용기를 아무리 일회용 용도로 이용한다고 해도, 1웨이(one way) 용기로서의 안정성이나 내구성은 필요하며, 생분해성 용기 본체로부터 생분해성 플라스틱 박막이 용이하게 박리되어서는 내구성이 있다고 말할 수는 없다. 그렇기 때문에, 용기 본체에 대한 피복 상태는 중요한 조건이 되는데, 상기 ⑦의 기술에서는, 이 점에 관해서는 하등 고려되어 있지 않다.
더구나, 전술한 바와 같이 생분해성 플라스틱은 생분해 속도가 느리기 때문에 두께가 있는 성형물로서 이용하는 것이 곤란한데, 생분해 속도는 성형물의 두께뿐만 아니라, 성형물 중에 포함되는 총량에도 크게 의존한다. 여기서, 상기 ⑦의 기술에서는, 생분해성 용기 본체를 발포시키면 생분해성이 향상된다고 기재하고 있을 뿐이며, 발포의 정도와 생분해성과의 관계나, 생분해성 플라스틱과 생분해성 용기 본체와의 생분해 밸런스에 관해서는 하등 언급되어 있지 않고, 그렇기 때문에, 한 용기 전체의 생분해를 양호하게 진행시킬 수는 없다.
한편, 상기 ⑧의 기술은, 상기 ⑦에 개시되어 있는 생분해성 용기의 제조 방법의 하나에 대응하는 것으로 추측되는데 이 기술에서는, 열가소성 플라스틱을 용제에 용해하여 생분해성 용기 본체의 표면에 도포하고, 이것을 건조시켜 용제를 휘발시킨 후에, 열가소성 플라스틱으로 이루어지는 별도의 코팅 박막을 적층하여 열압착하고 있다. 즉, 코팅 박막(생분해성 플라스틱 박막에 상당)을 안정적으로 접착하기 위해서 열가소성 플라스틱을 접착제로서 이용하고 있는 것이 개시되어 있다.
여기서, 상기 ③ 내지 ⑤의 기술에 관해서 설명한 것과 같이, 열가소성 플라스틱을 용제에 용해시켜 이용하면 용제의 확산을 방지하기 위한 장치를 필요로 하는 등의 문제점을 초래한다. 게다가, ⑧의 기술에 있어서의 구체적인 실시예에서는 용제로서 클로로포름을 이용하고 있는데, 이것은 대기 중에는 가능한 한 비산시켜서는 안되기 때문에, ⑤의 기술과 마찬가지로 상기 장치는 대규모의 기밀실이나 회수 장치가 필요하게 된다고 하는 문제점도 초래한다.
더욱이, 상기 ⑧의 제조 방법에서는, 다당류나 단백질로 먼저 시트를 형성한 다음에, 이 시트를 금형으로 프레스 성형함으로써, 생분해성 용기 본체를 얻고 있다. 그 때문에, 예컨대 컵과 같은 디프드로잉 형상의 용기나, 칸막이가 달린 식품 트레이와 같은 성형물의 두께가 균일하지 않은 것을 성형할 수 없다고 하는 문제점을 초래한다.
또한, 식품을 보존하기 위한 용기로서, 식품을 수용하기 위한 공간을 내부에 지니고, 또, 상기 식품을 출납하기 위한 개구를 갖는 용기 본체와, 상기 용기 본체의 개구를 봉하여 막기 위한 플라스틱을 주성분으로 하는 덮개 필름을 구비하고, 상기 덮개 필름이 용기 본체의 개구의 주연부에 열시일되어 있는 밀봉 용기가 이용되고 있다.
예컨대, 컵면 용기로서, 플라스틱 필름에 알루미늄 증착한 덮개 필름을, 발포 스티롤로 이루어지는 주발 형상의 용기 본체의 개구의 주연부에 열시일한 밀봉 용기가 이용되고 있다. 그러나, 현재, 컵면 용기로 이용되고 있는 용기는 생분해성을 갖지 않는 것뿐이다.
그래서, 종래의 컵면 용기와 동등한 여러 가지 성능, 예컨대 유통·보관시에 내용물인 건조 상태의 면의 품질을 유지하고, 파손을 방지하기 위한 보존용 용기로서의 기능이나, 뜨거운 물을 부어 면을 불리고 분말 스프를 녹여 먹을 수 있는 상태로 하기 위한 조리용 용기로서의 기능, 또한 완성된 면류를 쾌적하고 또 안전하게 먹기 위한 식기로서의 기능 등을 가지고, 매우 양호한 생분해성을 발휘할 수 있는 생분해성 밀봉 용기가 요망되고 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시형태에 따른 밀봉 용기의 일례로서 주발형 밀봉 용기의 형상을 도시하는 개략 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따른 밀봉 용기의 일례로서 접시형 밀봉 용기의 형상을 도시하는 개략 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따른 밀봉 용기의 일례로서 컵형 밀봉 용기의 형상을 도시하는 개략 단면도이다.
도 4(a) 및 도 4(b)는 본 발명의 일 실시형태에 따른 생분해성 용기 본체의 일례로서 주발형 용기의 형상을 도시하는 개략 단면도이다.
도 5(a) 및 도 5(b)는 본 발명의 일 실시형태에 따른 생분해성 용기 본체의 다른 예로서의 접시형 용기의 형상을 도시하는 개략 단면도이다.
도 6(a) 및 도 6(b)는 본 발명의 일 실시형태에 따른 생분해성 용기 본체의 또 다른 예로서의 컵형 용기의 형상을 도시하는 개략 단면도 및 개략 평면도이다.
도 7은 본 발명에 이용되는 성형용 원료의 조성을 도시하는 그래프로서, 성형용 원료 전체를 기준으로 하는 그래프(I), 고형분 총량을 기준으로 하는 그래프(II) 및 원료 성분 총량과 물과의 대비로 나타내는 그래프(III)와의 사이의 개략 관계도 나타내고 있다.
도 8(a) 및 도 8(b)는 도 4(a) 및 도 4(b)에 도시하는 주발형 용기의 본체가 되는 발포 성형물을 성형하기 위한 성형 틀의 구성을 도시하는 개략 단면도이다.
도 9(a) 및 도 9(b)는 도 5(a) 및 도 5(b)에 도시하는 접시형 용기의 본체가 되는 발포 성형물을 성형하기 위한 성형 틀의 구성을 도시하는 개략 단면도이다.
도 10(a) 및 도 10(b)는 도 6(a) 및 도 6(b)에 도시하는 컵형 용기의 본체가 되는 발포 성형물을 성형하기 위한 성형 틀의 구성의 일례를 도시하는 개략 단면도이다.
도 11(a) 및 도 11(b)는 도 6(a) 및 도 6(b)에 도시하는 컵형 용기의 본체가 되는 발포 성형물을 성형하기 위한 성형 틀의 구성의 다른 예를 도시하는 개략 단면도이다.
도 12는 도 8(a) 및 도 8(b)에 도시하는 성형 틀에 있어서, 내부 가열용으로 전극이 구비되어 있는 구성의 일례를 도시하는 개략 설명도이다.
도 13(a)는 도 8(a) 및 도 8(b)에 도시하는 성형 틀로 형성된 발포 성형물의 형상을 도시하는 개략 단면도이며, 도 13(b)는 도 9(a) 및 도 9(b)에 도시하는 성형 틀로 형성된 발포 성형물의 형상을 도시하는 개략 단면도이며, 도 13(c)는 도 10(a)및 도 10(b) 또는 도 11(a) 및 도 11(b)에 도시하는 성형 틀로 형성된 발포 성형물의 형상을 도시하는 개략 단면도이다.
도 14는 도 13(a)에 도시하는 생분해성 발포 성형물의 표면에, 후접착법을 이용하여 피복 필름을 접착하는 접착 공정을 설명하기 위한 개략 설명도이다.
도 15(a)는 후접착법을 이용하여 피복 필름을 접착한 생분해성 용기 본체의 표면에 있어서의 피복 필름 접착 상태를 도시하는 개략 설명도이며, 도 15(b)는 동시접착법을 이용하여 피복 필름을 접착한 생분해성 용기 본체의 표면에 있어서의 피복 필름의 접착 상태를 도시하는 개략 설명도이다.
도 16은 도 5(a)에 도시하는 접시형 용기를 제조하는 동시접착법에 있어서, 제법 1을 이용하는 경우를 설명하는 설명도이다.
도 17은 도 4(a)에 도시하는 주발형 용기를 제조하는 동시접착법에 있어서, 제법 2를 이용하는 경우를 설명하는 설명도이다.
도 18은 도 5(a)에 도시하는 접시형 용기를 제조하는 동시접착법에 있어서, 제법 3을 이용하는 경우를 설명하는 설명도이다.
도 19는 도 4(a)에 도시하는 주발형 용기를 제조하는 동시접착법에 있어서, 제법 4를 이용하는 경우를 설명하는 설명도이다.
도 20(a)는 제법 5를 이용하여 도 6(a)에 도시하는 컵형 용기를 제조할 때에, 피복 필름을 필름 조각으로 잘라낸 상태의 2 분할의 일례를 도시하는 개략 평면도이며, 도 20(b)는 피복 필름을 필름 조각으로 잘라낸 상태의 3 분할의 일례를 도시하는 개략 평면도이다.
도 21은 도 6(a)에 도시하는 컵형 용기를 제조하는 동시접착법에 있어서, 제법 5를 이용하는 경우를 설명하는 설명도이다.
도 22는 도 6(a)에 도시하는 컵형 용기를 제조하는 동시접착법에 있어서, 제법 6을 이용하는 경우를 설명하는 설명도이다.
도 23은 도 6(a)에 도시하는 컵형 용기를 제조하는 동시접착법에 있어서, 제법 7을 이용하는 경우를 설명하는 설명도이다.
도 24(a)는 도 1에 도시하는 주발형 밀봉 용기에 있어서, 주발형 용기의 가장자리에 피복 필름이 접착되어 있는 경우의, 덮개와 주발형 용기의 접합 상태를 도시하는 개략 설명도이며, 도 24(b)는 주발형 용기의 가장자리에 피복 필름이 접착되어 있지 않은 경우의, 덮개와 주발형 용기의 접합 상태를 도시하는 개략 설명도이다.
본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은 충분한 강도를 지니며, 또한 적어도 충분한 내수성도 실현하는 데다, 매우 양호한 생분해성을 발휘할 수 있는 생분해성 밀봉 용기를 제공하는 데에 있다.
또한, 본 발명은 유통·보관시에 내용물의 품질을 유지하고, 파손을 방지하기 위한 충분한 강도나, 차광성, 차향성(향 보존성, 악취 차단성), 가스 배리어성(수증기 장벽, 산소 장벽 등) 등의 보존용 용기로서의 기능을 지니며, 또한, 내열성이나, 내수성, 보온성 등의 조리용 용기로서의 기능을 가지고, 또 단열성이나, 음식물을 입에 대었을 때 느끼는 맛, 가지고 다니기가 쉽다는 등의 식기로서의 기능 등을 갖는 데다, 매우 양호한 생분해성을 발휘할 수 있는 생분해성 밀봉 용기를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.
본 발명의 밀봉 용기는, 상기한 목적을 달성하기 위해서, 수용물을 수용하기 위한 공간을 내부에 지니며, 또한, 상기 수용물을 출납하기 위한 개구를 갖는 생분해성 용기 본체와, 상기 용기 본체의 개구를 봉하여 막기 위한 플라스틱을 주성분으로 하는 덮개를 구비하고 있는 밀봉 용기에 있어서, 상기 용기 본체는 소정 형상으로 성형된 생분해성 발포 성형물과, 그 표면에 접착되는 피복 필름을 포함하며, 상기 생분해성 발포 성형물은 전분 또는 그 유도체를 주성분으로 하고 이것에 물을 혼합하여 얻어지는 슬러리형 또는 도우(dough)형의 성형용 원료를 수증기 발포시킴으로써 성형된 것으로, 상기 피복 필름은 생분해성 플라스틱을 주성분으로 하고, 적어도 소수성을 갖고 있으며, 상기 덮개가 용기 본체의 개구의 주연부에 열시일되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.
상기 구성에 따르면, 생분해성 발포 성형물은 전분을 주성분으로 하여 슬러리형 또는 도우형의 성형용 원료를 조제하고, 이것을 이용하여 수증기 발포 성형함으로써, 매우 복잡한 형상이라도 용이하게 성형할 수 있는 동시에, 성형되어 얻어지는 발포 성형물이 어느 정도의 함수율을 보유하게 되어, 종래의 전분 성형물에 비해서 우수한 강도를 발휘할 수 있다. 게다가, 이 발포 성형물에 대하여 생분해성을 갖는 피복 필름을 접착하기 위해서, 예컨대, 발포 성형물을 성형할 때의 성형 틀과 같은 것을 이용하여 열압착하거나, 발포 성형시에 동시에 접착하거나 함으로써, 발포 성형물의 형상에 맞춰 확실하고 또한 용이하게 피복하는 것이 가능하게 된다.
또한, 상기 구성에 따르면, 용기 본체를 구성하는 성형물이 발포체(발포 성형물)이기 때문에 단열성이 우수하다. 그 결과, 예컨대, 용기 본체 내부의 공간에 뜨거운 물을 부은 경우에, 외부로 열이 빠져나가 물이 식거나, 용기 본체의 외측 표면이 지나치게 뜨겁게 되어 손으로 쥐기 어렵거나 하는 것을 피할 수 있다. 또한, 상기 구성에 따르면, 용기 본체를 구성하는 성형물이 발포체(발포 성형물)이기 때문에, 일정한 차광성을 얻을 수 있다. 그 결과, 예컨대, 용기 본체의 내부 공간에 수용물로서 식품을 수용한 경우에, 빛에 의한 식품의 품질 저하를 방지할 수 있다.
상기 피복 필름은 일반적인 플라스틱에 가까운 성질을 갖는 생분해성 플라스틱을 주성분으로 하고, 적어도 소수성을 갖고 있으므로, 상기 피복 필름을 접착하는 것만으로 상기 전분을 주성분으로 하는 발포 성형물에 내수성을 부여할 수 있다. 게다가, 생분해성 플라스틱의 종류 등을 적절하게 선택함으로써 가스 배리어성 외에 다른 각종 기능을 외적으로 부여할 수도 있다.
또한, 상기 구성에 의하면 덮개가 용기 본체의 개구의 주연부에 열시일되어 있기 때문에 충분한 밀봉성과 가스 배리어성을 갖는 밀봉 용기를 제공할 수 있다.
상기 덮개는 생분해성 플라스틱을 주성분으로 하는 필름인 것이 바람직하다.
상기 구성에 의하면, 용기 본체 및 덮개 모두가 생분해 가능하기 때문에 밀봉 용기를 개봉하여 내용물을 빼낸 후, 덮개를 용기 본체로부터 분리하지 않고, 혹은 용기 본체로부터 분리한 덮개를 용기 본체와 함께, 생분해 처리하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 덮개를 별도로 분리할 필요가 없어 폐기 처리의 수고를 덜 수 있다. 또한, 덮개가 생분해 가능한 만큼, 보다 친환경적인 밀봉 용기를 제공할 수 있다.
또한, 상기 구성에 따르면, 덮개가 플라스틱을 주성분으로 하는 필름이기 때문에, 내투습성이나 가스 배리어성을 덮개에 부여하는 것이 가능하게 된다. 또, 덮개가 필름이며 굴곡이 쉽기 때문에, 개봉시에 덮개를 박리하기 쉽게 된다.
상기 피복 필름 및 덮개는 모두, 주성분인 생분해성 플라스틱의 융점 130℃ 이상인 것이 바람직하다.
상기 구성에 따르면, 용기 본체가, 원래 매우 우수한 내열성을 갖는 전분을 주성분으로 한 발포 성형체 용기(생분해성 발포 성형체)를, 내열성의 필름(피복 필름)으로 피복한 것이며, 또한, 덮개도 내열성 재료로 구성되어, 용기 본체 및 덮개 모두가 양호한 내열성을 갖는다. 그러므로, 100℃ 정도의 고온의 내용물을 넣었을 때에도, 용기 본체 및 덮개가 충분한 강도 및 내열성·내수성·내투습성을 유지할 수 있는 밀봉 용기를 제공할 수 있다. 따라서, 상기 구성의 밀봉 용기는, 예컨대 컵면 용기 등과 같이, 뜨거운 물이 부어지는 용도에 적합하다.
상기한 융점 130℃ 이상의 생분해성 플라스틱으로는 변성 폴리에스테르가 바람직하다.
본 발명의 밀봉 용기는 식품 용기로서 적합하다. 즉, 본 발명의 밀봉 용기에서는 상기 용기 본체 내부의 공간에 식품이 수용물로서 봉입되어 있는 것이 바람직하다. 이에 따라, 폐기시에, 밀봉 용기 내부의 공간에 식품의 찌꺼기가 있더라도, 식품 찌꺼기도 함께 통째로 생분해 처리가 가능하게 된다고 하는 현저한 효과를 발휘한다.
본 발명의 또 다른 목적, 특징 및 우수한 점은 이하에 개시된 기재 내용에 의해서 충분히 알 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 이점은 첨부 도면을 참조한 다음의 설명에 의해 명백하게 될 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 관해서 첨부 도면에 기초하여 설명하면 다음과 같지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 밀봉 용기는, 수용물을 수용하기 위한 공간을 내부에 가지고, 또, 상기 수용물을 출납하기 위한 개구를 갖는 생분해성 용기 본체(용기 본체)와, 상기 생분해성 용기 본체의 개구를 봉하여 막기 위한 플라스틱을 주성분으로 하는 덮개를 구비하며, 상기 덮개가 생분해성 용기 본체의 개구의 주연부에 열시일되어 있는 것이다.
상기 생분해성 용기 본체는 소정 형상으로 성형된 생분해성 발포 성형물과, 그 표면에 접착되는 피복 필름을 포함하는 생분해성 성형물이다. 상기 피복 필름은, 생분해성 플라스틱을 주성분으로 하며, 적어도 소수성을 갖고 있다. 그리고, 상기 생분해성 발포 성형물은 전분 또는 그 유도체를 주성분으로 하며, 이것에 물을 혼합하여 얻어지는 슬러리형 또는 도우형의 성형용 원료를 수증기 발포시킴으로써 성형된 것으로 되어 있다.
또, 상기 생분해성 용기 본체에 있어서는, 생분해성 발포 성형물에 대한 피복 필름 등의 생분해성 플라스틱의 양이 일정량으로 규정되어 있거나, 혹은 생분해성 발포 성형물 중에 포함되는 공기상의 체적의 비율이 규정되어 있는 것이 바람직하며, 또한, 상기 피복 필름은 상기 생분해성 발포 성형물의 표면에, 대략 밀착한 상태로 피복되어 있는 것이 바람직하다. 이 때의 밀착 형태는 피복 필름이 직접 밀착되어 있는 것이 보다 바람직하지만, 접착제층을 개재하고 있어도 좋다.
한편, 이하의 설명에서는, 상기 생분해성 발포 성형물을, 적절하게 「발포 성형물」이라고 약기한다. 또, 상기 슬러리형이란, 적어도 전분에 물을 가한 상태로 충분한 유동성을 갖고 있는 상태를 가리킨다. 따라서, 전분은 물에 용해하고 있을 필요는 없으며, 현탁액에 가까운 상태로 되어 있으면 된다. 한편, 상기 도우형이란, 상기 슬러리형보다도 유동성이 낮은 상태로, 반고형에 가까운 상태로 되어 있다.
생분해성 용기 본체에 대해서 설명한다. 구체적으로는, 상기 생분해성 용기 본체의 일례로서는 주발 형상의 용기(주발형 용기라 함)를 예컨대, 도 4(a)에 도시한 바와 같이, 상기 주발형 용기(10a)는 상기 생분해성 발포 성형물인 용기 본체(11a)와, 그 표면을 피복하도록 직접, 대략 밀착되어 접착되어 있는 피복 필름(12)을 가지고 있다. 혹은, 상기 주발형 용기(10a)는 도 4(b)에 도시한 바와 같이, 용기 본체(11a)와 피복 필름(12)과의 사이에 개재하며 상기 피복 필름(12)을 용기 본체(11a)의 표면에 접착하기 위한 접착제층(13)을 갖고 있어도 좋다. 한편, 후술하는 바와 같이, 용기 본체(11a)의 표면은 전부 피복 필름(12)으로 덮어져 있을 필요는 없으며, 부분적으로 덮이는 상태라도 좋다.
마찬가지로, 생분해성 용기 본체의 다른 예로서, 접시형의 용기(접시형 용기)를 예로 들면, 도 5(a)에 도시한 바와 같이, 상기 접시형 용기(10b)도, 용기 본체(11b) 및 피복 필름(12)으로 이루어져 있는 구성이거나, 혹은 도 5(b)에 도시한 바와 같이, 용기 본체(11b)와 피복 필름(12)과의 사이에, 접착제층(13)을 갖는 구성으로 되어 있다.
또한, 생분해성 용기 본체의 다른 예로서, 컵형의 용기(컵형 용기)를 예로 들면, 도 6(a)에 도시한 바와 같이, 상기 컵형 용기(10c)도, 용기 본체(11c) 및 피복 필름(12)으로 이루어져 있는 구성이거나, 혹은 도 6(b)에 도시한 바와 같이, 용기 본체(11c)와 피복 필름(12)과의 사이에, 접착제층(13)을 갖는 구성으로 되어 있다. 한편, 도 6(a) 및 도 6(b)에 있어서는, 상측의 도면이 컵형 용기(10c)의 종단면도이며, 하측의 도면이 상측의 도면에 대응하는 평면도(컵형 용기(10c)를 상측에서 숙여서 본 도면)이다.
생분해성 용기 본체의 본체(상기 용기 본체(11a·11b·11c))가 되는 상기 생분해성 발포 성형물은 전분 또는 그 유도체를 주성분으로 하며, 이것에 물을 혼합하여 얻어지는 슬러리형 또는 도우형의 성형용 원료로 수증기 발포에 의해 성형되는 것이다.
상기 성형용 원료의 주원료로서 이용되는 전분은 특별히 한정되는 것은 아니다. 예컨대, 감자, 옥수수(콘), 타피오카, 쌀, 밀, 고구마 등, 주요 곡물로서 세계적으로 생산되고 있는 농산물로부터 용이하게 얻어지는 전분을 적합하게 이용할 수 있다. 상기 전분은 특정한 농산물로 제조된 것이라도 좋고, 복수의 농산물로 제조된 것을 혼합하더라도 좋다.
또, 상기 전분의 유도체는 생분해성을 저해하지 않은 범위에서 전분을 수식한 것을 가리키며, 구체적으로는 예컨대 α화 전분, 가교 전분, 변성 전분 등을 들 수 있다. 또한, 상기 수식되어 있지 않은 전분과 상기 전분의 유도체를 혼합한 혼합물을 이용하는 것도 가능하다. 따라서, 넓은 뜻으로는 본 발명에 있어서의 전분이란, 하등 수식되어 있지 않은 전분(좁은 뜻의 전분)과, 상기 전분의 유도체와, 이들의 혼합물을 포함하게 된다. 한편 이하의 설명에서는 특별히 한정되지 않는 한 「전분」이라 기재되어 있으면 넓은 뜻의 전분을 가리키는 것으로 한다.
상기 성형용 원료에 포함되는 전분의 함유율로서는 도 7의 「(II) 주요 고형분 총량중」의 그래프에 나타낸 바와 같이, 상기 성형용 원료의 주요 고형분의 총량을 100 중량%로 한 경우, 50 중량% 이상 100 중량% 이하의 범위 내인 것이 바람직하다. 또한, 물도 가한 성형용 원료 전체를 100 중량%로 한 경우에는, 도 7의 「(I) 성형용 원료중」의 그래프에 나타낸 바와 같이, 20 중량% 이상 60 중량% 이하의 범위 내인 것이 바람직하다. 이 범위 내에 있음으로써, 생분해성 용기 본체는 그 주성분이 전분이라고 간주하는 것이 가능하게 되어, 양호한 생분해성을 발휘할 수 있다. 한편, 상기 주요 고형분 및 그 총량에 대해서는 후술한다.
상기 성형용 원료에는, 상기 전분 이외에 각종 첨가제가 포함되어 있어도 좋다. 이 첨가제로서는 구체적으로는, 증량제, 강도 조정제, 가소제, 유화제, 안정제, 이형제, 균질성 조정제, 보습제, 핸드링 조정제, 도전율 조정제, 유전 손실 조정제, 팽화제, 착색제 등을 들 수 있다.
이들 첨가제는 생분해성 용기 본체의 제조 효율을 향상시킨다거나 제조 과정에 있어서의 문제점을 피하거나 하는 제조 과정상에서 이점이 있거나, 생성되는 생분해성 용기 본체의 품위를 향상시키거나, 생분해성 용기 본체의 비용을 저감하거나 한다고 하는 완성품인 밀봉 용기에 있어서 이점이 있는 것을 예로 들 수 있다. 이들 첨가제는 발포 성형물 및 생분해성 용기 본체의 품질을 대폭 저하시키지 않는 것이라면, 특별히 한정되는 것은 아니다.
상기 증량제는 성형용 원료에 가함으로써 상기 성형용 원료를 증량시켜, 주원료인 전분의 사용량을 가능한 한 줄여 비용 절감을 도모하는 첨가제이다. 그 때문에, 전분보다 저렴한 것이면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 바람직하게는 폐기물 처리도 겸한 식품 등의 가공·제조에 따른 부생물을 적합하게 이용할 수 있다.
구체적으로는, 예컨대, (1) 셀러리, 당근, 토마토, 감귤류(귤, 레몬, 그레이프 프루츠 등), 사과, 포도, 베리(berry)류, 파인애플, 사탕수수, 사탕무우 등의 야채나 과일을 원료로 하는 식품(음식물)의 제조·가공시 등에 산출되는 착즙 찌꺼기, 짜고 남은 앙금, 혹은 이들의 혼합물; (2) 비지 등의 두부 등의 곡물을 원료로 하는 가공 식품의 제조시에 산출되는 부생물; (3) 정종·소주·맥주·와인 등의 주류의 제조시에 산출되는 술지게미, 소주지게미, 맥주 효모 찌꺼기, 와인 효모 찌꺼기 혹은 이들의 혼합물; (4) 커피·홍차·보리차·녹차·우롱차 등과 같은 차류 등의 기호 식품의 추출 잔류물, 차 찌꺼기, 혹은 이들의 혼합물; (5) 대두, 옥수수, 유채, 참깨 등을 착유한 후의 착유 찌꺼기 혹은 이들의 혼합물; (6) 밀기울, 겨, 왕겨 등의 곡물 정제시에 산출되는 부생물 혹은 이들의 혼합물; (7) 글루텐밀 등 전분 생산시에 산출되는 부생물; (8) 콘컵, 비스켓, 웨이퍼, 와플 등 제과·제빵 제품의 제조시에 산출되는 베이킹 찌꺼기 혹은 이들의 혼합물; (9) 상기 각 부생물 등을 건조 처치 및/또는 분쇄 처리한 것; 등을 들 수 있다. 이들은 1종류만 이용하여도 좋고 2종류 이상을 혼합하여 이용하여도 좋다.
상기 강도 조정제는, 발포 성형물 및 생분해성 용기 본체의 강도를 조정하는(특히, 강도를 향상시킴) 첨가제이며, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 구체적으로는, 예컨대, 상기 증량제로서 예로 든 (1)∼(9)의 각종 부생물; (10) 포도당(글루코오스), 덱스트린 또는 이성화당 등의 당류 혹은 이들의 혼합물; (11) 솔비톨, 만니톨, 락티톨 등의 당알콜 혹은 이들의 혼합물; (12) 식물성 유지, 동물성 유지, 이들의 가공 유지 등의 유지 혹은 이들의 혼합물; (13) 카르나바 왁스, 칸데리라 왁스, 밀랍, 파라핀, 마이크로크리스탈 왁스 등의 왁스(납)류 혹은 이들의 혼합물; (14) 크산탄 검, 젤란 검, 구아 검, 로카스트빈 검, 펙틴, 아라비아 검, 카라야 검, 타라 검, 카라기난, 파셀란, 한천, 알긴산 및 그 염 등, 미생물 생산 다당류 또는 식물 유래 다당류 등의 증점 다당류 혹은 이들의 혼합물; (15) 칼슘, 나트륨, 칼륨, 알루미늄, 마그네슘, 철 등의 금속의 염화물, 황산염, 유기산염, 탄산염, 수산화물, 인산염 등의 금속염류, 혹은 이들의 혼합물; (16) 석영 가루, 규조토, 탈크, 실리콘 등의 불용성 광물류 혹은 이들의 혼합물; (17) 셀룰로오스, 미결절 셀룰로오스, 종이 펄프(고지 펄프, 버진 펄프 모두), 카르복시메틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 아세틸셀룰로오스 등의 식물성 섬유나 그 유도체, 혹은 이들의 혼합물; (18) 유리, 금속, 탄소, 세라믹 등의 무기물이나 이들로 이루어지는 섬유 등의 각종 구조물; (19) 패각, 골분, 난각, 잎, 목분 등의 천연 소재류 혹은 이들의 혼합물; (20) 탄산칼슘, 탄소, 탈크, 이산화티탄, 실리카겔, 산화알루미늄, 비섬유 필러 혹은 이들의 혼합물; (21) 스테아린산, 젖산, 라우린산 등의 지방산 또는 이들의 금속염 등의 염류, 또는 산아미드, 에테르 등의 지방산 유도체, 혹은 이들의 혼합물; (22) 글리세린, 폴리글리세린, 프로필렌글리콜, 에틸렌글리콜, 글리세린지방산에스테르, 폴리글리세린지방산에스테르, 프로필렌글리콜지방산에스테르, 슈가에스테르, 레시틴, 소르비탄지방산에스테르, 폴리솔베이트 등, 그 밖의 식품 첨가물, 혹은 이들의 혼합물; (23) 셸락, 로진, 산다락 수지, 구타페르카, 다마르 수지 등의 천연 수지, 혹은 이들의 혼합물; (24) 폴리비닐알콜, 폴리젖산 등의 생분해성수지, 혹은 이들의 혼합물; (25) 아세틸트리부틸사이트레이트, 지르코늄염 용액, 암모늄지르코늄카르보네이트 알칼리 수용액, 혹은 이들의 혼합물; 등을 들 수 있다. 이들은 1종류만 이용하더라도 좋고 2종류 이상을 혼합하여 이용하더라도 좋다.
상기 가소제는 성형용 원료의 유동 특성을 개선하여, 얻어지는 발포 성형물 및 생분해성 용기 본체에 유연성을 부여하는 첨가제이며, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 구체적으로는 예컨대, 상기 증량제에서 예로 든 (1)∼(9)의 각종 부생물; 강도 조정제로서 예로 든 (10)∼(21)과 (23) 및 (24)의 각종 화합물; (26) 아세틸폴리부틸사이트레이트 또는 글리세린, 폴리글리세린, 프로필렌글리콜, 에틸렌글리콜 등의 당알콜류, 혹은 이들의 혼합물; 등을 들 수 있다. 이들은 1종류만 이용하더라도 좋고 2종류 이상을 혼합하여 이용하더라도 좋다.
상기 유화제는 성형용 원료에 유성의 첨가제가 첨가되는 경우에, 그 유성의 첨가제를 충분히 혼합시켜 수중유적형의 유액형으로 하기 위한 첨가제이며, 특별히 한정되는 것이 아니지만, 구체적으로는 예컨대 (27) 글리세린산에스테르, 폴리글리세린산에스테르, 프로필렌글리콜지방산에스테르, 슈가에스테르, 소르비탄산에스테르, 레시틴, 폴리솔베이트 등의 계면활성제 혹은 이들의 혼합물을 들 수 있다.
상기 안정제는 조제된 성형용 원료의 상태를 안정화시키기 위한 첨가제이며, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 구체적으로는 예컨대 상술한 주원료로서의 전분(좁은 뜻·수식 없음) 또는 그 유도체; 상기 강도 조정제에서 예로 든 (10) 당류; (11) 당알콜; (14) 증점 다당류; (17) 식물성 섬유나 그 유도체(단 종이를 제외함); (21) 지방산, 지방산염, 지방산 유도체; 등을 들 수 있다. 이들은 1종류만 이용하더라도 좋고, 2종류 이상을 혼합하여 이용하더라도 좋다.
상기 이형제는 성형후의 발포 성형물을 성형 틀에서 떨어지기 쉽게 하는 동시에, 발포 성형물의 표면을 가능한 한 원활하게 마무리하기 위해서 첨가하는 첨가제이며, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 구체적으로는 예컨대, 상기 강도 조정제에서 예로 든 (12) 유지; (13) 왁스; (14) 증점 다당류; (21) 지방산, 지방산염, 지방산 유도체; 등을 들 수 있다. 이들은 1종류만 이용하더라도 좋고, 2종류 이상을 혼합하여 이용하더라도 좋다.
상기 균질성 조정제는, 슬러리형 또는 도우형의 성형용 원료에 있어서의 균질성 즉, 성형용 원료의 「결」(이 경우, 슬러리 상태 또는 도우 상태를 형성하는 고형분의 입자 등)을 가능한 한 미세하고, 균일하며 매끄러운 상태로 하기 위한 첨가제이며, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 구체적으로는 예컨대, 상술한 주원료로서의 전분(좁은 뜻·수식 없음) 또는 그 유도체; 증량제에서 예로 든 (1)∼(9)의 각종 부생물; 강도 조정제에서 예로 든 (10)∼(25)의 각종 화합물; 등을 들 수 있다. 이들은 1종류만 이용하더라도 좋고, 2종류 이상을 혼합하여 이용하더라도 좋다.
상기 보습제는 발포 성형물에 일정한 수분을 함유시키기 위한 것으로, 상기 가소제와 같은 기능을 갖는다. 즉, 전분을 주성분으로 하는 발포 성형물이 어느 정도의 수분을 포함한 상태(보습 상태)에 있으면, 알파화한 전분의 취약함(脆性)이 저하되는 한편, 그 강도나 유연성이 향상된다고 하는 효과를 얻을 수 있다. 그 때문에, 보습제는 가소제나 강도 조정제로서도 기능한다.
상기 보습제도 특별히 한정되는 것은 아니지만, 구체적으로는 예컨대, 상술한 주원료로서의 전분(좁은 뜻·수식 없음) 또는 그 유도체; 증량제에서 예로 든 (1)∼(9)의 각종 부생물; 강도 조정제에서 예로 든 (10) 당류; (11) 당알콜; (12) 유지; (13) 왁스; (14) 증점 다당류; (15) 금속염류; (17) 식물성 섬유나 그 유도체; (19) 패각, 골분, 난각, 잎, 목분 등의 천연 소재류; (22) 식품 첨가물류; 등을 들 수 있다. 이들은 1종류만 이용하더라도 좋고 2종류 이상을 혼합하여 이용하여도 좋다.
상기 핸드링 조정제는, 슬러리 조정제로서 기능하는 것으로, 슬러리형 또는 도우형인 성형용 원료의 핸드링성을 향상시키는 첨가제로서, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 상기 가소제·유화제·안정제로서 예로 든 모든 재료나 화합물 등을 들 수 있다. 이들은 1종류만 이용하더라도 좋고, 2종류 이상을 혼합하여 이용하더라도 좋다.
상기 도전율 조정제는 발포 성형물을 성형할 때에, 후술하는 바와 같이 내부 발열시키는 경우, 특히 통전 가열에 의해서 내부 발열시켜 가열 성형하는 경우에, 발열 상태를 제어하기 위한 요인의 하나인, 성형용 원료의 유전률을 조정하기 위한 첨가제이며, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 구체적으로는 예컨대, 상기 강도 조정제에서 예로 든 (12) 유지; (13) 왁스; (14) 증점 다당류; (15) 금속염류; (28) 염류, 산, 알칼리, 알콜 등의 각종 수용성 전해질; 등을 들 수 있다. 이들은 1종류만 이용하더라도 좋고, 2종류 이상을 혼합하여 이용하더라도 좋다.
상기 유전 손실 조정제는, 발포 성형물을 성형할 때에, 특히 고주파 유전 가열에 의해서 내부 발열시켜 가열 성형하는 경우에, 발열 상태를 제어하기 위한 요인의 하나인, 성형용 원료의 유전 손실을 조정하기 위한 첨가제이며, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 구체적으로는 예컨대, 상기 강도 조정제에서 예로 든 (12) 유지; (13) 왁스; (15) 금속염류; (16) 불용성 광물류; (17) 식물성 섬유나 그 유도체; 상기 유전률 조정제에서 예로 든 (28) 각종 수용성 전해질; (29) 지르코늄염, 암모늄지르코늄카르보네이트 용액 등의 지르코늄염 함유 화합물, 혹은 이들의 혼합물; 등을 들 수 있다. 이들은 1종류만 이용하더라도 좋고, 2종류 이상을 혼합하여 이용하더라도 좋다.
상기 팽화제는, 성형용 원료의 발포 정도를 조정하거나, 팽화를 보다 촉진하여 형상이나 용도에 알맞은 발포 성형물로 하기 위한 첨가제이며, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 구체적으로는, 예컨대, (30) 벤젠술포히드라진 화합물, 아조니트릴 화합물, 니트로소 화합물, 디아조아세트아미드 화합물, 아조카르복실산 화합물 등의 유기계 팽화제 및 이들을 포함하는 각종 제제; (31) 이스파타 등의 암모니아계 팽창제 및 이들을 포함하는 각종 제제; (32) 탄산수소나트륨, 암모늄명반타르타르산수소염, 탄산마그네슘 등의 무기계 팽화제 및 이들을 포함하는 각종 제제; 등을 들 수 있다. 이들은 1종류만 이용하더라도 좋고, 2종류 이상을 혼합하여 이용하더라도 좋다.
상기 착색제는 발포 성형물 전체를 착색할 목적으로 첨가되는 첨가제이며, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 구체적으로는 예컨대, (33) 이산화티탄이나 카본블랙 등의 무기계 안료; (34) 예컨대 컬러 인덱스에서 규정되는 각종 착색료와 같은 천연 또는 합성의 유기계 염료; (35) 카라멜, 카카오말 등의 천연 소재의 착색제; 등을 들 수 있다. 이들은 1종류만 이용하더라도 좋고, 2종류 이상을 혼합하여 이용하더라도 좋다.
상기 성형용 원료에 포함되는 첨가제로서는, 이산화티탄은 차광성이 우수하며, 표면 인쇄시의 미장성을 돋보이게 하는 깨끗한 백색을 띠며, 또한, 강도나 가스 배리어성을 향상시킬 수 있다는 점에서, 첨가제로서 바람직하다. 이산화티탄이 갖는 이들 기능을 충분히 얻기 위해서는, 성형용 원료 중에 있어서의 이산화티탄의 사용량은 0.2 중량% 이상인 것이 바람직하며, 0.3 중량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 0.4 중량% 이상인 것이 보다 바람직하다.
여기서, 상기 성형용 원료에 포함되는 첨가제 중, 증량제(증량성 첨가제라고 표현하는 경우도 있음)의 함유량은, 그 성형용 원료의 주요 고형분 총량에 포함되는 전분의 함유량 이하인 것이 바람직하다.
즉, 증량성 첨가제(증량제)는 특별히 포함되어 있지 않더라도 좋지만 본 발명에 따른 생분해성 용기 본체의 원료 비용을 삭감하거나, 혹은 상술한 각종 폐기물을 유효하게 이용하는 관점에서, 전분의 함유량과 당량이 되는 양을 최대로 하는 범위 내에서 포함되고 있는 것이 바람직하다. 그래서, 주원료인 전분과, 첨가제 중 증량성 첨가제인 증량제에 대해서는 이들을 통합하여 주요 고형분으로 한다.
한편, 주요 고형분 중, 증량성 첨가제가 전분의 함유량을 넘어 포함되어 있으면, 얻어지는 생분해성 용기 본체의 주성분이 실질적으로 전분이 아니게 되기 때문에, 생분해성 용기 본체의 성질이 저하되므로 바람직하지 못하다. 또한, 성형용 원료에 포함되는 「고형분」에는, 기능성 첨가제의 고형분도 포함되기 때문에(도 7의 「(I) 성형용 원료중」의 그래프 참조), 상기 전분 및 증량제를 통합하여 「주요 고형분」이라고 표현한다.
즉 본 발명에서는, 도 7의「(II) 주요 고형분 총량중」의 그래프에 나타낸 바와 같이, 주요 고형분(전분 및 증량제)의 총량(주요 고형분 총량)을 100 중량%로 한 경우, 전분(유도체도 포함함)이 50 중량% 이상 100 중량% 이하의 범위 내가 되고, 증량제는 0 중량% 이상 50 중량% 미만의 범위 내(도면에서는 0∼50 중량% 미만으로 기재)가 된다.
또, 도 7의 「(I) 성분용 원료중」의 그래프 가로에 기재하고 있는 것과 같이, 상기 주요 고형분 총량은 물도 더한 성형용 원료 전체를 100 중량%로 한 경우에는, 70 중량% 이하가 되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 성형용 원료에 포함되는 첨가제 중, 상기 증량제(증량성 첨가제)를 제외한 각 첨가제(기능성 첨가제로 함)의 함유량으로서는, 도 7의 「(I) 성형용 원료중」에 나타낸 바와 같이, 물도 가한 성형용 원료 전체를 100 중량%로 한 경우에는 0 중량% 이상 25중량% 이하의 범위 내인 것이 바람직하며, 0 중량% 이상 20 중량% 이하의 범위 내인 것이 보다 바람직하다. 또한, 주요 고형분 총량을 100 중량%로 한 경우의 기능성 첨가제의 첨가량, 즉 주요 고형분 총량에 대한 기능성 첨가제의 양에 대해서는 성형용 원료에 있어서의 최종적인 함유량이 상기 범위 내에 들어가면 특별히 한정되는 것은 아니다.
즉, 상기 기능성 첨가제도, 상기 증량제와 마찬가지로 성형용 원료에는 특별히 포함되어 있지 않더라도 좋지만, 본 발명에 따른 생분해성 용기 본체의 성능을 향상시키기 위해서는, 성형용 원료 100 중량% 중 25 중량% 이하로 포함되어 있는 것이 바람직하다. 한편, 기능성 첨가제가 25 중량%을 넘어 포함되는 경우에는, 그 함유량에 따른 만큼의 기능이 발휘되지 않게 되는 데다, 상황에 따라서는 생분해성 용기 본체의 성능을 저하시킬 우려가 있기 때문에 바람직하지 못하다.
상기 주요 고형분(주원료로서의 전분+증량제) 및 기능성 첨가제를 통합하여 원료 성분으로 한 경우, 본 발명에서 이용되는 성형용 원료에는, 물이 더 포함되고 있다. 여기서 말하는 물이란, 공업용으로 이용되는 물이면 되며, 특별히 한정되는 것은 아니다.
상기 성형용 원료에 있어서의 물의 함유량으로서는, 도 7의 「(I) 성형용 원료중」의 그래프에 나타낸 바와 같이, 상기 성형용 원료를 100 중량%로 하면, 20 중량% 이상 70 중량% 이하의 범위 내가 되도록, 바람직하게는 25 중량% 이상 55 중량% 이하의 범위 내가 되도록 물을 첨가한다.
바꾸어 말하면, 도 7의 「(III) 원료 성분과 물과의 대비」의 그래프에 나타낸 바와 같이, 성형용 원료에 있어서의 원료 성분(주요 고형분+기능성 첨가제) 총량을 100 중량%로 한 경우, 물은 25 중량% 이상 230 중량% 이하의 범위 내에서 첨가하고, 바람직하게는 33 중량% 이상 120 중량% 이하의 범위 내에서 첨가한다. 물의 함유량이 상기 범위내라면, 성형용 원료는 슬러리형 또는 도우형으로 된다.
성형용 원료 중의 물의 함유량이 20 중량% 미만이면, 성형용 원료에 포함되는 수분이 지나치게 적어 유동성이 거의 없어져, 성형상 바람직하지 못하다. 한편, 70 중량%을 넘으면, 성형용 원료에 포함되는 물의 함유량이 지나치게 많아 고형분의 함유량이 지나치게 저하되어 버려, 충분한 성형을 할 수 없게 되기 때문에 바람직하지 못하다.
상기 성형용 원료가 슬러리형 또는 도우형으로 되어 있으므로, 후술하는 바와 같이 성형 틀의 캐비티 내에 용이하게 성형용 원료를 충전하는 것이 가능하게 되어, 성형 가공성이 향상된다. 또한, 성형후의 발포 성형물에 어느 정도의 수분을 잔존시킬 수 있게 되어, 후술하는 바와 같이 발포 성형물의 유연성을 향상시킬 수 있다.
또, 상기 성형용 원료에는, 상술한 주원료·첨가제·물 이외에, 그 밖의 첨가제가 포함되어 있어도 좋다. 기타 첨가제의 구체예는, 생분해성 용기 본체에 어떠한 기능을 부여하는가에 따라 적절하게 선택되는 것으로 특별히 한정되는 것은 아니다.
또한, 본 실시형태에서 말하고 있는 슬러리형 또는 도우형이란, 성형용 원료의 유동성에 기초하여 편의적으로 분류하고 있을 뿐이며, 물의 함유량과는 관계가 없다. 예컨대, 어느 함유량으로 물이 포함되어 있는 성형용 원료가 슬러리형이었다고 해서, 그 성형용 원료에 있어서의 안정제나, 비지 등과 같은 흡수성의 증량제, 혹은 펄프 등의 함유량을 증가시키면, 도우형으로 되는 경우가 있다. 마찬가지로, 단백질과 같은 결착제를 첨가함에 의해서도, 유동성이 감소되어 도우형으로 되는 경우도 있다.
상술한 성형용 원료를 이용함으로써 상기 발포 성형물이 성형되는데, 그 성형 방법으로서는, 원하는 성형물의 형상에 맞춘 캐비티를 가지고, 적어도 2개 이상의 부분으로 이루어지는 성형 틀을 이용하는 방법을 들 수 있다. 상기 성형 틀의 캐비티 내에 상기 성형용 원료를 투입하여 가열·가압함으로써, 상기 발포 성형물을 성형한다.
상기 성형 틀로서는, 성형후에 발포 성형물을 빼낼 수 있도록 분할 가능하게 되어 있는 2개 이상의 금속제의 틀 부재를 적어도 갖는 구성을 들 수 있다.
구체적으로는, 도 8(a), 도 9(a), 도 10(a)에 도시한 바와 같이, 상하 2개의 금속제의 틀 부재(21a·22a)로 이루어지는 금형(20a), 틀 부재(21b·22b)로 이루어지는 금형(20b), 또는 틀 부재(21c·22c)로 이루어지는 금형(20c)이나, 도 11(a)에 도시한 바와 같이, 상기 틀 부재(21c)와 같은 형상을 갖는 상측의 틀 부재(21d)와, 상기한 하측의 틀 부재(22c)가 이분할되어 이루어지는 형상을 갖는 하측의 틀 부재(23d·24d)로 이루어지는 금형(20d) 등을 성형 틀의 예로서 들 수 있다.
즉, 본 발명에 이용되는 성형 틀은 분할 가능한 복수의 틀 부재를 포함하는 구성으로 되어 있으면 되며, 분할 방법(즉 틀 부재의 개수)은, 발포 성형물의 형상에 맞춰 적절히 설정되는 것으로 특별히 한정되는 것은 아니다.
예컨대, 상기 주발형 용기(10a)나 접시형 용기(10b)는, 평면적으로 넓어지는 방향의 사이즈가 큰 형상으로 되어 있기 때문에, 상기 금형(20a)나 금형(20b)과 같이, 상하 2 분할의 성형 틀이 바람직하게 이용된다. 한편, 상기 컵형 용기(10c)의 경우라도, 금형(20a)이나 금형(20b)과 마찬가지로, 상하 2 분할의 성형 틀인 금형(20c)이라도 좋지만, 이 컵형 용기(10c)는 주발형 용기(10a)나 접시형 용기(10b)에 비해서 높이 방향의 사이즈가 큰 형상으로 되어 있기 때문에, 금형(20c)과 같은 2 분할 타입보다도 금형(20d)과 같이 3 분할 타입이 보다 바람직하게 이용된다.
상기 금형(20a·20b·20c)은 상하의 각 틀 부재(21a·21b·21c 및 22a·22b·22c)를 조합시킨 상태에서, 도 8(b)·도 9(b)·도 10(b)에 도시한 바와 같이, 내부에 원하는 발포 성형물(도 4(a), 도 4(b), 도 5(a), 도 5(b), 도 6(a) 및 도 6(b) 참조)의 형상에 맞춘 캐비티(25a·25b·25c)가 형성되도록 되어 있다. 마찬가지로, 상기 금형(20d)도, 각 틀 부재(21d·23d·24d)를 조합시킨 상태에서, 도 11(b)에 도시한 바와 같이, 캐비티(25d)가 형성되도록 되어 있다.
또, 도시하지 않지만, 상기 금형(20a·20b·20c·20d)에는 발포 성형물을 빼내기 위한 녹아웃 핀이나, 상기 각 틀 부재(21a∼21d와 22a∼22c 및 23d·24d)를 가동적으로 연결시키는 힌지나 가이드, 또는 바 등이 구비되어 있더라도 좋다.
또한, 본 실시형태에서는, 성형 틀의 일례로서, 상기 금형(20a·20b·20c·20d)을 예로 들었지만 이것에 한정되는 것은 아니며, 종래 공지의 여러 가지 성형 틀을 이용할 수 있고, 또한 그 형상도 발포 성형물의 형상에 맞춰 적절하게 선택할 수 있다.
다만, 후술하는 바와 같이, 본 발명에서 이용되는 성형 틀에는, 수증기 발포 성형을 위한 내열성이 요구되며, 동시에 강도·내마모성 등도 필요하다. 또한 마이크로파를 이용하여 내부 가열을 하는 경우에는, 마이크로파 투과성이 필요하다. 따라서, 마이크로파를 이용한 내부 가열에서는, 상기 성형 틀로서, 마이크로파 투과성, 내열성, 강도, 내마모성을 갖춘 수지나 세라믹 등으로 이루어지는 성형 틀이 바람직하게 이용되지만, 그 이외의 경우, 특히 후술하는 것과 같은 통전, 고주파 유전을 이용한 내부 가열의 경우는, 틀 자체도 전극의 일부로서 작용하므로, 금속제의 「금형」인 것이 보다 바람직하다.
상기 성형시의 가열 수법으로서는, 예컨대 직화나 원적외선, 전기 히터, IH 가열 장치 등, 성형 틀을 직접 가열하는 직접 가열 수단에 의한 외부 가열이나, 통전 가열, 고주파 유전 가열, 마이크로파 가열 등, 내부의 성형용 원료 그 자체를 가열하는 내부 가열 수단에 의한 내부 가열을 이용할 수 있다.
외부 가열의 경우, 성형 틀(금형(20a) 등)을 상기 직접 가열 수단에 의해 직접 가열한다. 이로써, 성형 틀로부터 캐비티(캐비티(25a) 등) 내에 있는 성형용 원료가 외부 가열되어, 상기 성형용 원료가 수증기 발포함으로써 발포 성형물이 성형된다.
한편, 내부 가열의 경우, 외부 가열용의 상기 성형 틀과 같은 형상인 것을 이용할 수 있는데, 이 경우, 예컨대 도 12에 모식적으로 도시한 바와 같이, 상기 금형(20a)을 예로 들면, 각 틀 부재(21a·22a)의 조합에 있어서, 각 틀 부재(21a·22a)에 대하여 각각 전극(26·26)을 접속하는 동시에 각 틀 부재(21a·22a)의 접촉 부분에 절연체(27)를 배치하고, 또한 전극(26·26)에는 전원(28)을 접속하여 이루어지는 구성을 이용할 수 있다. 이로써, 캐비티(25a) 내에 충전되는 성형용 원료를 내부 가열시킬 수 있다. 한편, 전극(26)은 상기 전원(28) 외에 기타 도시하지 않은 스위치나 제어 회로 등에 접속되어 있다.
또, 상기 전극(26)을 틀 부재(21a) 또는 틀 부재(22a)에 배치하는 구성은, 상기 외부 가열의 경우에도 적용할 수 있다. 즉, 외부 가열의 경우라도, 성형 틀을 직접 가열하기 위해서, 직접 가열 수단 및 전극(26)을 배치하는 구성을 채용할 수 있다. 따라서, 상기 전극(26)을 배치하는 식의 도 12에 도시하는 구성은 외부 가열 및 내부 가열의 쌍방에 병용하는 것이 가능하다.
가열 성형에 있어서의 가열 온도는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 외부 가열의 경우는 성형 틀을 140℃ 이상 240℃ 이하의 범위 내에서 가열하는 것이 바람직하다. 성형 틀의 가열 온도가 범위 내라면, 캐비티(캐비티(25a) 등) 내의, 슬러리형 또는 도우형의 성형용 원료를 충분히 가열하여 고형물로서의 성형물을 얻을 수 있다. 또, 상기 온도 범위는 물의 비점 100℃ 이상이기 때문에, 성형용 원료 중에 포함되는 수분은 반드시 증발하여 수증기로 되어 기포가 생긴다. 그렇기 때문에, 얻어지는 성형물은 반드시 수증기 발포하게 되어, 상기 발포 성형물을 용이하게 얻을 수 있다.
한편, 내부 가열의 경우는, 상기 전극(26)에 대하여 저주파 교류 전압이나 고주파 전계를 인가함으로써, 캐비티(캐비티(25a) 등) 내의 성형용 원료 그 자체를 내부 가열시키기 때문에, 가열 온도도 내부 가열에 관련한 각종 조건에 의존하며, 특별히 한정되는 것은 아니라, 성형용 원료가 수증기 발포하는 온도 범위면 된다.
상기 각종 조건으로서는, 구체적으로는 전극(26)의 특성이나, 상기 저주파 교류 전압이나 고주파 전계의 크기가 크게 관여하는데, 그 밖에, 상술한 바와 같이, 성형용 원료의 도전율이나 유전 손실에도 크게 의존한다. 즉, 통전 가열에 의해서 가열 성형할 때에는, 그 발열 상태는 성형용 원료의 도전율에 따라 제어되며, 고주파 유전 가열에 의해서 가열 성형하는 때에는, 그 발열 상태는 성형용 원료의 유전 손실에 따라 제어되기 때문이다.
상기 각종 조건의 구체적인 설정 범위에 대해서는 실용상, 캐비티 내의 온도가 외부 가열과 같은 온도 범위가 되도록 설정되면 되며, 특별히 한정되는 것은 아니다.
상기 가열 시간은, 가열 온도와, 발포 성형물의 형상이나 두께 등에 따라서 적절하게 설정되는 것인데, 적어도 성형후의 발포 성형물의 함수율이 소정 범위 내에서 수습되는 시간인 것이 바람직하다. 바꿔 말하면, 성형용 원료 중의 수분을 거의 완전히 증발시키지 않는 시간인 것이 바람직하다.
상기 가열 시간이, 발포 성형물의 수분이 후술하는 소정 범위보다도 작아질 때까지 장시간에 이르면, 그 발포 성형물은 과잉 발포 상태가 되는 데다 소정의 함수율을 갖지 않게 되기 때문에, 딱딱하고 또 잘 부서지게 되어, 발포 성형물의 품위를 저하시키기 때문에 바람직하지 못하다.
구체적인 가열 시간은 특별히 한정되는 것은 아니다. 예컨대 고주파 유전 가열을 실시하는 경우에는, 일반적인 외부 가열에 비해서 훨씬 단시간에 성형 가능하게 되고, 또한 발포 성형물이 두꺼운 경우에는 가열 시간이 길어지는 경향이 있다. 그렇기 때문에 가열 시간은 기본적으로는 가열 수법이나 발포 성형물의 형상 등에 따라 적절히 설정되는 것인데, 일반적으로는, 10초 이상 5분 이내의 범위 내인 것이 바람직하다.
가열 성형시의 가압도 특별히 한정되는 것이 아니지만, 일반적으로는 예컨대, 5 kg/cm2 이상 50 kg/m2 이하의 범위 내가 바람직하게 이용된다. 물론, 이 성형 압력은 여러 가지의 조건에 따라서 변경 가능하다.
상기 금형(20a·20b·20c·20d) 등의 성형 틀을 이용하여 캐비티(25a·25b·25c·25d) 내의 성형용 원료를 가열·가압함으로써, 도 13(a)·도 13(b)·도 13(c)에 도시한 바와 같이, 발포 성형물로서, 주발형의 용기 본체(11a), 접시형의 용기 본체(11b) 혹은 컵형의 용기 본체(11c)가 얻어지는데, 이들 발포 성형물은 성형후의 최종적인 함수율이 3 중량% 이상 20 중량% 이하의 범위 내, 바람직하게는 3 중량% 이상 15 중량% 이하의 범위 내로 되어 있다.
최종적인 함수율이 3 중량% 미만이면, 함수율이 너무 낮아 발포 성형물이 딱딱하고 또 부서지기 쉽게 되어 버려, 유연성이 저하되기 때문에 바람직하지 못하다. 한편, 함수율이 20 중량%을 넘으면, 함수율이 지나치게 높아 발포 성형물이 필요 이상으로 습기를 머금게 되어, 중량이 증대되거나, 피복 필름(12)의 접착이나 밀착이 어렵게 되기 때문에 바람직하지 못하다.
상기 보습제의 설명에서 말한 것과 같이, 전분을 단순히 알파화하여 성형물을 얻은 것만으로는, 상기 성형물은 딱딱하고 잘 부서지게 되어, 그 용도는 매우 한정되는 것으로 된다. 그래서, 본 발명에서는, 성형용 원료를 슬러리형 또는 도우형으로서, 충분한 물을 포함하고 있기 때문에, 단순히 성형한 것만으로, 얻어지는 발포 성형물의 함수율을 상기 범위 내로 설정하는 것이 가능하다. 한편, 성형 조건이나 기타 환경 조건에 따라, 함수율이 상기 범위 내에서 다소 벗어나는 경우가 있는데, 이 경우는 일정 습도의 고(庫) 내에 발포 성형물을 일정 시간 방치하거나, 수분을 분무하거나 반대로 건조 고 내에 일정 시간 방치함으로써, 함수율을 조정할 수 있다.
생분해성 용기 본체에 있어서는, 상기 발포 성형물(용기 본체(11a) 등)의 표면에 대하여 생분해성 플라스틱으로 이루어지는 피복 필름(12)이 접착된다. 이 피복 필름(12)은 적어도 소수성을 갖고 있기 때문에, 상기 발포 성형물에 접착함으로써, 상기 발포 성형물에 적어도 내수성을 부여할 수 있다. 또, 상기 피복 필름(12)은 또한 가스 배리어성, 단열성, 내마모성, 강도의 향상, 유연성 등을 부여하는 것이면 보다 바람직하다.
특히, 본 발명에 따른 밀봉 용기를 밀폐성이 높은 보존 용기 등에 이용하는 경우에는 내부에 수용되는 수용물의 산화나 흡습을 피해야 하기 때문에, 피복 필름(12)은 가스 배리어성을 부여할 수 있는 것, 즉 가스 배리어성을 지니는 것이 매우 바람직하다.
또, 특히, 본 발명에 따른 밀봉 용기를 컵면 용기 등에 이용하는 경우에는, 내부에 수용되는 수용물의 열에 의한 생분해성 용기 본체의 변형이나 용융을 피해야 하기 때문에, 피복 필름(12)은 높은 내열성을 갖는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 피복 필름(12)은 연화 개시 온도가 130℃ 이상인 것이 바람직하며, 연화 개시 온도가 150℃ 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 피복 필름(12)은 융점이 130℃ 이상인 것이 바람직하며, 융점이 170℃ 이상인 것이 보다 바람직하고, 융점이 200℃ 이상인 것이 더욱 바람직하다. 또한, 피복 필름(12)은 연화 개시 온도가 130℃ 이상이고, 또, 융점이 170℃ 이상인 것이 특히 바람직하며, 연화 개시 온도가 150℃ 이상이고, 또, 융점이 200℃ 이상인 것이 가장 바람직하다. 이들에 의해, 내부에 수용되는 수용물의 열 등의 열에 의한 생분해성 용기 본체의 변형이나 용융을 피할 수 있다.
상기 피복 필름(12)의 원료로서는, 생분해성을 발휘할 수 있는 동시에, 적어도 상기 발포 성형물의 표면에 접착한 후에 내수성, 바람직하게는 가스 배리어성 등을 발휘할 수 있는 재료라면 특별히 한정되는 것은 아니다.
구체적으로는, 예컨대 3-히드록시부티르산-3-히드록시발레르산 공중합체, 폴리-p-히드록시벤즈알데히드(PHB), 폴리부틸렌숙시네이트(PBS), 폴리카프로락톤(PLC), 초산셀룰로오스계(PH) 중합체, 폴리에틸렌숙시네이트(PESu), 폴리에스테르아미드, 변성 폴리에스테르, 폴리젖산(PLA), 마타비(등록 상표, 이탈리아·노바몬트사 : 전분을 주성분으로 하고, 생분해성을 갖는 폴리비닐알콜계 수지나 지방족 폴리에스테르계 수지 등을 부성분으로 하고 있음), 셀룰로오스·키토산 복합물 등의 소위 「생분해성 플라스틱」으로서 공지된 여러 가지 재료를 들 수 있다. 이들 원료는 1종류만 이용되더라도 좋고, 2종류 이상의 복합물로서 이용되더라도 좋다. 또한, 이들 생분해성 플라스틱에는 생분해성의 가소제, 필러 등의 부원료가 첨가되어 있더라도 좋다.
상기 피복 필름(12)의 원료로서는, 양호한 가스 배리어성이나 내투습성, 내열성을 지닌다는 점에서, 변성 폴리에스테르가 바람직하다. 또, 상기 피복 필름(12)으로서는 강도, 내열성, 가스 배리어성이 우수하다는 점에서, 이축 연신된 생분해성 필름이 바람직하다. 따라서, 상기 피복 필름(12)으로서는 이축 연신된 변성 폴리에스테르가 가장 바람직하다.
또한, 상기 각 원료(생분해성 플라스틱)에 대하여 전분을 혼합하여 피복 필름(12)을 작성하더라도 좋다. 이 경우, 상기 생분해성 플라스틱 대 전분의 혼합비는, 피복 필름(12)의 소수성 등의 각종 기능을 저하시키지 않는 한 특별히 한정되는 것이 아니지만, 예컨대, 중량비로 1:1 정도의 혼합비를 바람직하게 이용할 수 있다.
아울러, 상기 피복 필름(12)에는 여러 가지 첨가제가 첨가되어 있더라도 좋다. 구체적인 첨가제로서는 예컨대, 착색제나, 내수성·가스 배리어성 등을 향상시킬 수 있는 첨가제, 접착시의 연화에 있어서의 각종 특성을 향상시키는 첨가제 등을 예로 들 수 있는데 특별히 한정되는 것은 아니다.
상기 피복 필름(12)의 두께(막 두께)는 특별히 한정되는 것은 아니지만, 발포 성형물에 접착되기 전이라면, 0.01 mm 이상 수 mm 이하의 범위 내의 필름 또는 시트로 되어 있으면 된다.
또한, 상기 피복 필름(12)은 후술하는 바와 같이, 가열 연화되어 발포 성형물의 표면에 접착되기 때문에, 접착된 후의 두께는 상기 범위 내보다도 얇게 되고 있다. 이 접착후의 피복 필름(12)의 두께는 원료인 생분해성 플라스틱의 종류에 따라서, 내수성이나 가스 배리어성 등을 발휘할 수 있을 정도의 두께로 적절히 설정되는 것으로 특별히 한정되는 것은 아니지만, 바람직하게는 그 상한이 80 ㎛ 이하이며, 보다 바람직하게는 50 ㎛ 이하이다. 하한도, 상기한 바와 같이 내수성이나 가스 배리어성 등을 발휘할 수 있을 정도의 두께면 되는데, 일반적으로는 5 ㎛ 이상이 바람직하게 이용된다.
생분해성 용기 본체에 있어서는, 전체 중량 중, 발포 성형물이 차지하는 중량이 60 중량% 이상인 것이 바람직하다. 즉, 생분해성 용기 본체에 있어서는, 전체 중량 중, 생분해성 플라스틱이 차지하는 중량이 적어도 40 중량% 미만인 것이 바람직하다.
상술한 바와 같이, 생분해성 플라스틱은 전분보다도 생분해 속도가 느리다. 구체적으로는, 전분을 주성분으로 하는 발포 성형물의 생분해 속도를 1로 규정한 경우, 동일한 중량의 생분해성 플라스틱의 생분해 속도는 생분해성 플라스틱의 종류나 형상에 따라 대폭 다르지만, 일반적으로 수분의 1∼십수분의 1의 범위 내에 있다고 간주할 수 있다.
그 때문에, 생분해성 용기 본체 중에 포함되는 생분해성 플라스틱의 양이 지나치게 많으면, 아무리 생분해성을 갖고 있다고 하더라도, 생분해성 용기 본체 전체적인 생분해성이 뒤떨어지게 된다. 그렇기 때문에, 보다 우수한 생분해성을 발휘시키기 위해서, 전체 중량 중의 생분해성 플라스틱의 양의 상한을 규정해 두는 것이 매우 바람직하게 된다.
여기서, 생분해성 용기 본체에 있어서는, 생분해성 플라스틱으로서는, 상기 피복 필름(12)이 반드시 포함되어 있는 동시에, 후술하는 접착제(접착제층(13))로서 생분해성 플라스틱이 이용되는 경우도 있다. 그래서, 생분해성 플라스틱의 양의 상한을 규정한다는 것은 이들 피복 필름(12)이나 접착제층(13)의 양의 상한을 규정하는 것이 된다.
다만, 상기 접착제(13)는 반드시 이용할 필요는 없으며(예컨대 도 4(a)에 도시하는 주발형 용기(10a) 등), 또한 상기 접착제층(13)으로서는, 후술하는 바와 같이 전분계 등과 같은 비플라스틱 제조의 천연 소재를 이용하는 것도 가능하다. 그래서, 본 발명에 따른 생분해성 성형물로서는, 전분을 주체로 하는 발포 성형물의 양을 규정함으로써, 상기 생분해성 플라스틱의 양을 규정한다.
생분해성 용기 본체에서는, 피복 필름(12)이나 접착제층(13)이 필름화되어 있기 때문에, 생분해성 플라스틱은 분해되기 쉽게 되어 있다. 이 점을 고려하면, 생분해성 용기 본체에 있어서는, 상기한 바와 같이, 발포 성형물이 차지하는 중량을 60 중량% 이상으로 함으로써, 적어도 생분해성 플라스틱(피복 필름(12)이나 접착제층(13))의 중량을 40 중량% 미만으로 규정하게 된다. 그 결과, 생분해성 플라스틱과 발포 성형물과의 생분해의 밸런스가 양호하게 되고, 그렇기 때문에, 생분해성 용기 본체의 생분해성을 보다 한층 향상시킬 수 있다.
특히, 발포 성형물은 발포체이므로 생분해성이 양호한데, 이에 대응하여 피복 필름(12)이나 접착제층(13)의 함유량이 억제되기 때문에, 전체적으로 보아, 매우 양호한 생분해성을 발휘할 수 있다. 그 때문에, 본 발명에 따른 밀봉 용기를 식품 용기 등에 이용한 경우, 생분해성 용기 본체를 식품의 찌꺼기와 함께 퇴비화하더라도 하등 문제는 발생하지 않는다.
생분해성 용기 본체에 있어서는, 전체 중량 중, 발포 성형물이 차지하는 중량이 60 중량% 이상인 것이 바람직하다. 즉, 생분해성 용기 본체에 있어서는, 전체 중량 중, 생분해성 플라스틱이 차지하는 중량이 적어도 40 중량% 미만인 것이 바람직하다.
본 발명에서는, 피복 필름(12)이 접착되어 있는 구성으로서는, 생분해성 용기 본체의 제조 방법에 의해서, 발포 성형물에 직접 접착하는 구성(예컨대 도 4(a) 참조)과, 접착제층(13)을 통해 접착하는 구성(예컨대 도 4(b) 참조)의 2종류가 있는데, 후자의 구성이라면, 피복 필름(12)의 접착에는 접착제가 필요하게 된다.
상기 접착제로서는, 생분해성을 가지고, 또 발포 성형물에 대하여 피복 필름(12)을 접착하는 것이 가능한 것이라면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 구체적으로는 예컨대, 전분이나 단백질을 주원료로 하는 천연성의 각종 풀이나 결착제, 이들에 PVA(폴리비닐알콜)를 혼합한 것 등, 수성의 접착제; 물에 난용성 또는 불용성이며, 열 변성에 의해서 굳어지는 단백질; 상기 피복 필름(12)의 융점 이하에서 용융 가능한 저융점 생분해성 플라스틱(일반적으로 합성품) 및 이들의 혼합물 등의 저융점의 접착제; 상온에서 유동성을 갖는 열 경화성의 접착제; 등을 들 수 있다.
상기 수성 접착제는, 천연성인 것이 주체이며, 기본적으로 발포 성형물과 같은 전분 등의 재료가 원료로 되고 있기 때문에, 생분해성이나 안전성이 매우 우수하다고 하는 이점이 있다. 상기 수성 접착제의 사용 방법은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 솔 등으로 발포 성형물 표면에 도포한 후, 피복 필름(12)을 접착하거나, 반대로 피복 필름(12)의 표면에 도포한 뒤에, 발포 성형물 표면에 접착하거나 하면 된다.
또한, 상기 저융점의 접착제로서는, 상기 피복 필름(12)의 융점 이하에서 용융 가능한 저융점 생분해성 플라스틱(일반적으로 합성품) 및 이들의 혼합물 등을 이용할 수 있다. 즉, 상기 피복 필름(12)의 구체예로서 예로 든 생분해성 플라스틱 중, 가장 표층이 되는 피복 필름(12)으로서 선택된 생분해성 플라스틱보다도 융점이 낮은 것, 구체적으로는, 피복 필름(12)의 연화점보다도 낮은 온도에서 용융되거나, 피복 필름(12)의 연화점 이상 융점 미만의 온도에서 용융되는 것을 적절하게 선택하여 채용할 수 있다.
예컨대, 피복 필름(12)으로서, 폴리젖산이나 변성 폴리에스테르를 주성분으로 하는 필름을 이용하는 경우에는, 이들의 연화점이, 80℃∼100℃의 범위 내이기 때문에, 상기 저융점의 접착제로서, 융점이 60℃∼70℃인 폴리카프로락톤을 바람직하게 이용할 수 있다.
상기 저융점 생분해성 플라스틱은, 통상은 필름형으로 형성하여 이용한다. 즉 상기 저융점 생분해성 플라스틱은 접착제 필름으로서 이용하는 것이 매우 바람직하다. 후술하는 바와 같이, 상기 피복 필름(12)은 발포 성형물에 대하여 접착 틀에 의해 가열·가압 프레스되어 접착되기 때문에, 이 때, 피복 필름(12)과 발포 성형물과의 사이에, 저융점 생분해성 플라스틱으로 이루어지는 접착제 필름을 끼워 넣으면, 가열·가압 프레스에 의해서, 저융점 생분해성 플라스틱이 용해되기 때문에, 양호한 접착제로서 기능한다.
상기 수성의 접착제나 저융점 생분해성 플라스틱을 포함하는, 본 발명에 이용하는 접착제는 휘발성의 유기 용매를 사용하지 않는 것이 바람직하다. 유기 용매를 사용한 경우, 피복 필름(12)의 접착 공정에서, 휘발하여 유기 용매의 확산 등을 방지하기 위한 장치를 설치할 필요가 있으며, 그렇기 때문에, 제조 설비가 대형화되기 때문에 바람직하지 못하다.
다음으로, 생분해성 용기 본체의 제조 방법에 관해서 다음에 설명한다.
생분해성 용기 본체의 제조 방법으로서는, 먼저 성형용 원료로 소정 형상의 발포 성형물을 수증기 발포 성형시킨 후에, 피복 필름을 접착하는 방법(후접착법이라 함)과, 성형용 원료의 수증기 발포 성형과 동시에 피복 필름을 접착하는 방법(동시접착법이라 함)의 2종류가 있다.
우선, 후접착법에 관해서 설명한다. 이 후접착법은 적어도 상기 성형용 원료로 소정 형상의 발포 성형물(용기 본체(11a·11b·11c) 등)을 수증기 발포 성형하는 성형 공정과, 상기 피복 필름(12)을 가열하여 연화시키고 나서 상기 발포 성형물 표면에 압착하여 접착하는 접착 공정의 2 공정을 포함하고 있는 것이다. 이 방법으로 얻어지는 생분해성 용기 본체는 도 4(b)·도 5(b)·도 6(b) 등에 도시한 바와 같이, 피복 필름(12)과 발포 성형물(용기 본체(11a·11b·11c))과의 사이에 접착제층(13)을 포함하는 구성으로 된다.
이로써, 성형 시점에서 충분한 강도를 발휘할 수 있을 정도의 함수율을 갖게 할 수 있는 동시에, 안정된 함수율의 본체(발포 성형물)에 대하여 피복 필름(12)을 안정적으로 접착하여 이루어지는 생분해성 용기 본체를 얻을 수 있다.
여기서, 상기 피복 필름(12)의 접착시에는, 상기 발포 성형물의 성형에 이용되는 성형 틀(금형(20a) 등)과 대략 같은 형상을 갖는 접착 틀을 이용한다. 예컨대, 주발형 용기(10a)가 되는 용기 본체(11a)에 피복 필름(12)을 접착하는 경우에는, 도 14에 도시한 바와 같이, 상기 금형(20a)과 대략 같은 형상을 갖는 금형(30)을 이용한다.
상기 접착 틀의 형상은 발포 성형물의 외형과 완전히 일치할 필요는 없으며, 발포 성형물의 표면에 충분히 접착될 정도로 피복 필름(12)을 유도할 수 있는 형상이면 되며, 일반적으로는, 발포 성형물의 성형 틀을 복제(복사)한 것이면 된다. 이로써, 접착 틀을 저비용으로 작성할 수 있는 동시에, 복잡한 형상의 발포 성형물에 대하여도, 확실하고 또 용이하게 피복 필름(12)을 접착할 수 있다. 그 결과, 생분해성 용기 본체를 보다 한층 간소한 공정으로 제조할 수 있다.
상기 접착 틀의 형상은, 기본적으로 성형 틀과 같은 형태의 캐비티를 갖는 구조로 되어 있으면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 피복 필름(12)과 접착제 필름의 2층을 접착하는 경우에는, 접착제 필름을 확실하게 용융시키기 위해, 성형 틀과 마찬가지로 가열 수단이 구비된다. 따라서, 예컨대, 상기 주발형 용기(10a)를 제조하는 경우의 피복 필름(12)의 접착에는 도 8(a)·도 8(b) 혹은 도 12에 도시한 바와 같은 금형(20a)을 접착 틀로서 그대로 이용하는 것이 가능하다.
구체적인 접착 방법의 일례에 관해서 설명하면, 도 14에 도시한 바와 같이, 우선 금형(30)에 대하여, 발포 성형물로서의 주발형 용기 본체(11a)를 배치하는 동시에, 상기 용기 본체(11a)에 있어서의 피복 필름(12)을 접착하고 싶은 표면에 대응하는 위치에 피복 필름(12)을 배치한다.
도 14에서는, 발포 성형물 전체에 피복 필름(12)을 접착하는 예를 들고 있기 때문에, 금형(30)의 하측의 틀 부재(32) 상에 피복 필름(12)을 얹어 놓고, 그 위에 용기 본체(11a)를 얹어 놓고, 또한 그 위에 피복 필름(12)을 얹어 놓고, 또 그 위에, 금형(30)의 상측의 틀 부재(31)를 배치한다. 따라서, 용기 본체(11a)는 2장의 피복 필름(12)에 협지되도록 배치되고 있다.
또한, 접착제로서, 상기 저융점 생분해성 플라스틱을 채용하는 경우에는, 도 14에 도시한 바와 같이, 이것으로 이루어지는 접착제 필름(13a)을 피복 필름(12)과 용기 본체(11a) 사이에 배치한다. 즉, 하측의 틀 부재(32) 상에는 피복 필름(12), 접착제 필름(13a), 용기 본체(11a)(발포 성형물), 접착제 필름(13a) 및 피복 필름(12)이, 이 순서로 적재되게 된다. 한편, 도 14에서는, 설명의 편의상, 필름 사이나 성형물-필름 사이에는 간격을 두고 나타내고 있다.
그 후, 미리 틀 부재(31·32)의 온도를 피복 필름(12)의 연화점 이상 융점 미만의 온도로 설정해 둔 다음에, 상측의 틀 부재(31) 및 하측의 틀 부재(32)를 위아래에서 조여, 각 틀 부재(31·32)에 적당한 압력을 가하여, 피복 필름(12)을 용기 본체(11a)의 표면에 접착한다. 이 때, 접착제 필름(13a)은 피복 필름(12)의 연화점 이하의 온도에서 용융하기 때문에, 용융된 접착제 필름(13a)이 용기 본체(11a)의 표면에 융착하여 접착제층(13)으로 되고, 그 위에 피복 필름(12)이 접착하게 된다.
한편, 피복 필름(12)의 연화점 이상 융점 미만의 온도에서 용융되는 생분해성 플라스틱을 접착제 필름(13a)으로서 채용한 경우에는, 각 틀 부재(31·32)의 가열 온도도, 피복 필름(12)의 연화점 이상 융점 이하의 온도로 설정해야 한다.
상기 피복 필름(12)의 접착시의 압력으로서는, 이용하는 접착제의 종류에 따라 적절히 설정되는 것으로 특별히 한정되는 것은 아니지만, 바람직하게는, 발포 성형물의 두께를 줄일 정도의 고압을 가한다. 이로써, 접착제층(13)에 의한 피복 필름(12)의 접착성이 양호하게 되는 동시에, 최종 성형물인 생분해성 용기 본체(도 4(b)에 있어서의 주발형 용기(10a))의 두께도 얇게 할 수 있어, 스택성(용이하게 컵을 겹칠 수 있는 성질 및 소정 높이까지 컵을 겹쳤을 때의 컵의 수)을 향상시키는 것이 가능해진다.
본 발명에 따른 제조 방법에서는, 후접착법을 채용하는 경우에는, 상기한 바와 같이 피복 필름(12)을 접착하기 위한 접착제로서, 접착제 필름(13a)을 이용하는 것이 특히 바람직하다. 이 방법에서는, 피복 필름(12)의 접착전에 접착제 필름(13a)을 배치하는 것만으로 좋기 때문에, 발포 성형물의 표면에 접착제를 도포하는 공정이 필요 없게 되어, 생분해성 용기 본체의 제조 방법을 보다 한층 간소화할 수 있다.
즉, 생분해성 용기 본체의 본체가 되는 발포 성형물(용기 본체(11a) 등)은 전분을 주성분으로 하고, 일정한 함수율을 갖는 것이기 때문에, 분명히 친수성이다. 이에 대하여 피복 필름(12)은 상술한 바와 같이 소수성이다. 그렇기 때문에, 후접착법으로 발포 성형물에 피복 필름(12)을 단순히 접합시키더라도 발포 성형물에 대하여 충분히 접착되지 않을 가능성이 매우 높다.
이에 대하여, 상기 접착제 필름(13a)을 이용하여 피복 필름(12)을 접착하면, 도 15(a)에 도시한 바와 같이, 친수성의 발포 성형물(11)에 대하여, 접착제층(13)을 통해 피복 필름(12)이 확실하게 접착하게 된다. 그 결과, 생분해성 용기 본체에 있어서의 피복 필름(12)의 접착 상태를 안정화시켜 내수성이나 가스 배리어성을 보다 한층 향상시킬 수 있다.
한편, 상기 후접착법에 있어서는, 상기 피복 필름(12)으로서, 후술하는 동시접착법에서 이용하는, 성형 필름, 필름 조각 혹은 외형형 필름 등과 같은, 얻어지는 생분해성 용기 본체의 외형에 대략 맞춘 형상으로 미리 성형된 것을 이용할 수 있다.
이와 같이, 먼저 피복 필름을 생분해성 용기 본체의 외형에 대략 맞춘 형상으로 성형해 두면, 접착 공정에서 피복 필름이 찢어지거나 하는 일이 없다. 그 때문에, 깊은 디프드로잉 형상의 생분해성 용기 본체를 양호하게 성형할 수 있다. 상기 성형 필름, 필름 조각 혹은 외형형 필름 등에 대해서는 동시접착법에서 보다 상세히 설명한다.
이어서, 동시접착법에 관해서 설명한다. 이 동시접착법은 상기한 바와 같이, 성형용 원료를 수증기 발포 성형시키는 동시에 피복 필름(12)을 접착하는 성형 동시 접착 공정을 적어도 포함하고 있다. 이 방법으로 얻어지는 생분해성 용기 본체는 도 4(a)·도 5(a)·도 6(a) 등에 도시한 바와 같이, 발포 성형물(용기 본체(11a·11b·11c)의 표면에 직접 피복 필름(12)이 형성되어 있는 구성으로 된다. 이 동시접착법은 상술한 후접착법과 비교한 경우, 다음과 같은 이점을 갖는다.
우선 제1 이점으로서, 공정수를 줄일 수 있다고 하는 점을 들 수 있다. 즉, 동시접착법은 실질적으로 1 공정으로 피복 필름(12)을 접착할 수 있기 때문에, 적어도 2 공정은 필요한 상기 후접착법에 비해서 공정수를 삭감할 수 있다. 또한, 1 공정으로 접합이 가능하므로, 제조에 드는 시간을 단축할 수도 있다. 따라서, 생분해성 용기 본체의 생산 효율을 향상시킬 수 있다.
제2 이점으로서, 접착 틀을 사용할 필요가 없다고 하는 점을 들 수 있다. 즉, 동시접착법에서는, 성형 틀(금형(20a) 등)에 의해 발포 성형물(용기 본체(11a) 등)을 성형하는 동시에 피복 필름(12)도 접착하기 때문에, 후접착법과 같이, 피복 필름(12)을 접착하기 위한 접착 틀(도 14에 도시하는 금형(30) 등)이 필요하지 않다. 그 때문에, 제조 설비에 드는 비용도 저감할 수 있는 동시에, 상기 접착 틀을 포함하는 접착용 설비도 필요 없게 되기 때문에, 제조 설비의 공간 절약을 도모할 수 있다.
제3 이점으로서, 접착제를 사용할 필요가 없다고 하는 점을 들 수 있다. 즉, 동시접착법에서는, 성형과 동시에 피복 필름(12)을 접착하게 되기 때문에, 피복 필름(12)은 발포 성형물(용기 본체(11a) 등)의 표면에 대략 밀착한 상태로 접착된다. 따라서, 접착제 만큼의 원재료비를 억제할 수 있는 동시에, 접착제를 사용하지 않으므로 얻어지는 생분해성 용기 본체에 있어서의 전분의 함유 비율을 높여 생분해성을 보다 한층 향상시킬 수 있다.
제4 이점으로서, 피복 필름(12)을 대략 밀착시켜 발포 성형물에 접착하고 있기 때문에, 피복 필름(12)의 접착 상태가, 접착제 필름(13a)을 이용하는 상기 후접착법과 같은 레벨로 안정된 상태로 되고 있다는 점을 들 수 있다.
즉, 상술한 바와 같이, 용기 본체(11a) 등의 발포 성형물은 친수성인데 대하여, 피복 필름(12)은 소수성이기 때문에, 발포 성형물에 피복 필름(12)을 단순히 접합시키더라도 발포 성형물에 대하여 충분히 접착되지 않을 가능성이 매우 높다.
그런데, 동시접착법에서는, 적어도 피복 필름(12)의 주성분이 되는 생분해성 플라스틱의 연화점 이상 융점 미만의 온도에서, 성형용 원료의 수증기 발포 성형과 동시에 피복 필름(12)을 접착하고 있다. 그 때문에, 피복 필름(12)은 발포 성형 과정에 있는 발포 성형물에 대하여 가열·가압된 상태로 직면하게 되어, 연화 상태에서 외부로부터 성형 틀에 의한 압력을 받아, 내부에서 발포 성형 과정에 있는 발포 성형물의 압력을 받으면서, 그 발포 성형물에 밀접한 상태로 된다. 그 결과, 피복 필름(12)은 발포 성형물의 표면에 융착되는 형태로 접합된다.
이로써, 도 15(b)에 도시한 바와 같이, 얻어지는 생분해성 용기 본체의 단면에 있어서는, 피복 필름(12)의 층과 발포 성형물(11)의 표면과의 경계면(15)이, 단순히 접착하는 경우(도 15(a)에 도시하는 후접착법의 상태를 참조)와 같은 평활한 면으로는 되지 않으며, 예컨대 요철이 있는 불규칙한 면으로 되어, 피복 필름(12)이 발포 성형물(11)에 대하여 충분히 밀착된 상태로 된다. 그 결과, 피복 필름(12)의 접착 상태는 매우 강고한 것으로 되어, 접착 상태의 안정성도 접착제층(13)을 가지는 경우와 동일한 레벨로 된다. 그렇기 때문에, 얻어지는 생분해성 용기 본체의 내수성이나 가스 배리어성을 보다 한층 향상시킬 수 있다.
한편, 도 15(b)에서는, 피복 필름(12)의 층과 발포 성형물(11)의 표면과의 경계면(15)을, 예컨대 요철이 있는 불규칙한 면으로서 모식적으로 표현했지만, 물론 이것에 한정되는 것은 아니며, 피복 필름(12)의 성분이나 발포 성형물(11)에 포함되는 성분, 혹은 동시접착법에 있어서의 여러 가지 조건 등에 따라, 여러 가지 형상의 경계면으로 될 수 있다. 따라서, 본 발명에서는, 동시접착법에 의해서 얻어지는 생분해성 용기 본체에 있어서는, 피복 필름(12)의 층과 발포 성형물(11)이 거의 완전히 밀착하고 있는 상태에 있으면 된다.
상기 4개의 이점을 종합하면, 동시접착법을 채용함으로써 후접착법보다도 효율적이고 또 저비용으로 후접착법과 같은 특징을 갖는 생분해성 용기 본체를 제조할 수 있기 때문에, 생분해성 용기 본체를 보다 저렴하게 제공할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 밀봉 용기를 일회용 용도로 사용하기 쉽게 할 수 있다.
다만, 피복 필름(12)의 종류나 성형용 원료의 조성 등에 따라서는 동시접착법의 실시가 곤란한 경우도 있어, 그 경우에는 후접착법이 매우 바람직하게 이용된다. 즉, 후접착법 및 동시접착법에는 각각의 이점이 있어, 이들 각 방법은 상황에 따라서 적절하게 선택되는 것이다. 따라서, 어느 방법이나 생분해성 용기 본체의 제조 방법으로서 우수한 특징을 갖는 것으로 된다.
여기서 동시접착법에서는, 성형용 원료의 수증기 발포 성형과 동시에, 피복 필름(12)을 융점 미만 연화점 이상의 온도로 연화시켜, 발포 성형물의 성형과 동시에 피복 필름(12)을 접착하는 방법이다. 그렇기 때문에, 사용되는 피복 필름(12)에 대해서 가열 수법의 조건을 적절하게 설정해야 한다.
즉, 성형용 원료를 수증기 발포 성형시키기 위해서는, 단순히는 100℃ 이상의 가열이 필요하기 때문에, 가열 수법으로서 외부 가열을 이용하는 경우에는, 피복 필름(12)은 그 융점이 100℃ 이상인 생분해성 플라스틱을 주성분으로 하는 것을 선택해야 한다. 피복 필름(12)이, 융점이 100℃ 이하인 생분해성 플라스틱을 주성분으로 하고 있으면, 성형용 원료를 충분히 수증기 발포 성형하기 위한 온도에서는, 피복 필름(12)이 완전히 용융되어 버린다. 그 때문에, 피복 필름(12)이 필름 형상 또는 시트 형상을 유지할 수 없게 되어, 발포 성형물의 표면에 간극이나 홀 등이 없는 균일한 피복 필름(12)의 층이 형성되지 않게 된다.
한편, 가열 수법으로서 내부 가열을 이용하는 경우라도 피복 필름(12)은 융점 100℃ 이상의 생분해성 플라스틱을 주성분으로 하는 것을 이용하는 것이 바람직하다. 다만, 외부 가열에 비교하면 비교적 저융점인 것을 이용하는 것이 가능하다.
내부 가열의 경우는, 성형용 원료 그 자체를 가열한다. 따라서, 피복 필름(12)은 발포 성형 과정에 있는 고온의 성형용 원료에 의해서 가열되어 발포 성형물의 표면에 접착하게 된다. 그렇기 때문에, 내부 가열을 이용하면 직접 피복 필름(12)을 금형으로 가열하지 않기 때문에, 비교적 융점이 낮은 생분해성 플라스틱을 주성분으로 하는 피복 필름(12)을 이용할 수 있게 된다.
상기 내부 가열로서는, 유전 가열이 특히 바람직하다. 유전 가열에 의하면, 발포 성형시의 초기에 있어서 성형용 원료가 단시간에 발열하여, 전체가 한번에 팽창된다. 이에 따라, 피복 필름(12)을 금형에 압박하는 압력이 강하게 또 균일하게 발생한다. 또한, 성형 틀의 온도와 성형용 원료의 발열을 컨트롤함으로써, 피복 필름에 있어서의 성형 틀 접촉면(성형 틀에 접촉하는 면)의 온도를 융점 이하로 억제하면서, 발포 성형물에 있어서의 접착면(피복 필름과 접착되는 면)의 온도를 융점 부근으로 올릴 수도 있다. 이들의 결과로서, 발포 성형물과 피복 필름(12)과의 밀착도가 높은 생분해성 용기 본체를 얻을 수 있다.
상기 유전 가열이란, 피열물의 유전 손실에 의해서 피열물을 가열하는 방법으로, 피열물(유전체)에 고주파(HF; 3∼30 MHz)를 작용시켜 유전 가열을 행하는 고주파 유전 가열이나, 피열물(유전체)에 마이크로파(HF; 1∼100 GHz)를 작용시켜 유전 가열을 행하는 마이크로파 가열 등이 있다. 이들 중, 고주파 유전 가열이, 금속제의 「금형」을 전극으로서 이용하여 유전 가열을 행할 수 있고, 출력 기기(고주파 발생 장치)의 정밀한 출력 컨트롤이 가능하기 때문에 성형용 원료의 발열을 컨트롤하기 쉽다는 등의 점에서, 보다 바람직하다.
한편, 외부 가열에서는, 성형 틀에 의해서 직접 피복 필름(12)이 가열된 다음에, 또 그 내부에 있는 성형용 원료도 가열되게 되기 때문에, 성형용 원료를 충분히 발포 성형하기 위해서는, 피복 필름(12)에 상당한 고온이 가해지게 된다. 그 때문에 피복 필름(12)으로서는, 보다 융점이 높은 것이 이용되는 것이 바람직하며, 또한 성형 틀의 가열 온도는 피복 필름(12)의 융점이나 연화점을 고려하여 보다 미세하게 설정되어야만 한다.
그렇기 때문에, 동시접착법에서는, 접합의 용이함이나 피복 필름(12)의 선택 폭 등을 감안하면, 동시접착법에 있어서의 가열 수법으로서는 내부 가열 쪽이 보다 범용성을 갖는다.
다만, 외부 가열에서는, 성형 틀로부터 직접 피복 필름(12)을 가열하기 때문에, 피복 필름(12)의 연화나 발포 성형물 표면에의 밀착을 제어하기 쉽다고 하는 이점이 있다. 또, 연화점이 고온인 피복 필름(12)의 경우에는, 내부 가열을 이용하면, 피복 필름(12)을 충분히 연화시킬 정도까지 성형용 원료를 가열하면, 성형용 원료의 종류에 따라서는 지나치게 발포 성형되거나 하여 발포 성형물의 품위가 저하될 우려가 있기 때문에, 외부 가열 쪽이 바람직하게 되는 경우가 있다. 이와 같이, 동시접착법에서는, 가열 수법은 외부 가열도 내부 가열도 각각 이점이 있기 때문에, 가열 수법이라고 하는 조건은, 어떠한 생분해성 용기 본체를 제조하는지에 따라서, 외부 가열을 이용하거나, 내부 가열을 이용하거나, 혹은 이들을 병용하는 등, 적절하게 선택되는 조건이며, 특별히 한정되는 것은 아니다.
상기 동시접착법에서는, 접착시에 있어서의 피복 필름(12)의 사용 방법에 따라, 예컨대 다음의 7 종류의 제법으로 분류할 수 있다.
<제법 1>
제법 1은 상기 후접착법에 있어서의 피복 필름(12)의 접착 공정과 마찬가지로, 하등 성형하고 있지 않은 시트 형상 그대로의 피복 필름(12) 사이에 성형용 원료를 끼워 넣어, 성형 틀로 수증기 발포 성형시키는 동시에 얻어지는 발포 성형물에 피복 필름(12)을 접착하는 방법이다. 이 제법은 도 5(a)에 도시하는 접시형 용기(10b)와 같이, 시트 형상의 피복 필름(12)에 맞춰, 평면적으로 넓어지는 방향으로 사이즈가 큰 형상의 생분해성 용기 본체를 성형하는 용도에 특히 바람직하게 이용할 수 있다.
본 제법 1을 구체적으로 설명하면, 도 16에 도시한 바와 같이, 도 9(a)·도 9(b)에 도시한 금형(20b)에 있어서, 상하의 틀 부재(21b·22b) 사이에 시트 형상 그대로의 피복 필름(12)을 2장 배치하고, 또한 이들 피복 필름(12·12) 사이에 슬러리형 또는 도우형의 성형용 원료(14)를 공급한다. 이 상태에서는, 금형(20b)은 피복 필름(12)의 주성분인 생분해성 플라스틱의 융점 미만의 온도까지 가열된다. 그 후, 상하의 틀 부재(21b·22b)를 맞춰, 상술한 외부 가열 및/또는 내부 가열을 이용하여 가열 및 가압 성형한다. 이 1 공정에 의해서, 생분해성 용기 본체로서의 접시형 용기(10b)(도 5(a) 참조)를 얻을 수 있다.
<제법 2>
제법 2는 상기 제법 1에 있어서, 사용하는 피복 필름(12)을 미리 생분해성 용기 본체의 외형에 대략 맞춘 형상으로 성형해 두는 방법이다. 이 제법은, 도 4(a)에 도시하는 주발형 용기(10a) 등과 같이, 어느 정도 깊은 디프드로잉 형상, 즉 높이 방향의 사이즈가 큰 형상의 생분해성 용기 본체를 성형하는 용도에 바람직하게 이용할 수 있다.
상기 피복 필름(12) 중에는, 주성분인 생분해성 플라스틱의 종류에 따라 다르기도 하지만, 성형시에 대폭 연신할 수는 없는 것도 포함된다. 그 때문에, 예컨대 도 4(a)에 도시한 바와 같은 주발형 용기(10a) 같은 디프드로잉 형상의 생분해성 용기 본체를 성형하는 경우에는, 상기 제법 1을 이용하면, 피복 필름(12)이 찢어져 발포 성형물을 충분히 피복할 수 없을 우려가 있다. 그래서, 미리 피복 필름(12)을 성형후의 외형에 가까운 형상으로 성형한 성형 필름을 준비해 둔다. 이로써, 보다 복잡하고 디프드로잉 형상의 발포 성형물에 대하여 피복 필름(12)을 확실하고 효율적으로 피복한다.
상기 피복 필름(12)의 성형 방법에 대해서는, 시트 필름의 일반적인 성형 방법이 이용되며, 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대 진공 성형, 사출 성형, 블로우 성형 등의 각종 성형 방법이 바람직하게 이용된다. 또한, 성형 형상은, 성형후의 생분해성 용기 본체의 형상에 대략 맞추고 있으면 되며, 세부까지 동일하게 성형할 필요는 없다. 피복 필름(12)은 어느 정도 유연성을 갖고 있기 때문에, 그 대략의 형상이, 성형후의 생분해성 용기 본체의 형상, 즉 성형 틀의 형상에 맞춰져 있으면 된다.
본 제법 2를 구체적으로 설명하면, 도 17에 도시한 바와 같이, 도 8(a)·도 8(b)에 도시한 금형(20a)에 있어서, 상하의 틀 부재(21a·22a) 사이에 주발형 용기(10a)의 외형에 대략 맞춘 형상으로 미리 성형한 성형 필름(12a)을 2장 배치하고, 또한 이들 성형 필름(12a·12a) 사이에 슬러리형 또는 도우형의 성형용 원료(14)를 공급한다. 이 상태에서는, 상기 금형(20a)은 성형 필름(12a)(피복 필름(12))의 주성분인 생분해성 플라스틱의 융점 미만의 온도까지 가열되고 있다. 그 후, 상하의 틀 부재(21a·22a)를 맞춰, 상술한 외부 가열 또는 내부 가열을 이용하여 가열 및 가압 성형한다. 이 1 공정에 의해서, 생분해성 용기 본체로서의 주발형 용기(10a)(도 4(a) 참조)를 얻을 수 있다.
<제법 3>
제법 3은 상기 제법 1에 있어서, 사용하는 피복 필름(12)을 주머니형으로 가공해 두고, 이 주머니형의 피복 필름(12) 속에 성형용 원료를 수용하는 방법이다. 이 제법도, 도 5(a)에 도시하는 접시형 용기(10b)와 같이, 시트 형상의 피복 필름(12)에 맞춰, 평면적으로 넓어지는 방향으로 사이즈가 큰 형상의 생분해성 용기 본체를 성형하는 용도에 특히 바람직하게 이용할 수 있다.
이 제법에서는, 피복 필름(12)을, 내부에 성형용 원료를 수용할 수 있게 주머니형으로 가공하여 포대(包袋) 필름으로 해 둔다. 이 포대 필름의 내부에 성형용 원료를 넣어 두면, 포대 필름으로 성형용 원료를 대략 포장하고 있게 되기 때문에 미리 포대 필름 중에 성형용 원료를 나눠 넣은 것을 대량으로 준비해 둔 다음에 일정 기간 보존하는 것이 가능해진다. 또한, 생분해성 용기 본체를 제조하는 시점에서, 상기 원료 포장물을 성형 틀에 일괄적으로 투입하는 것만으로 성형의 준비가 갖춰지게 된다. 따라서, 제조 공정을 보다 한층 간소화할 수 있다고 하는 이점이 있다.
상기 피복 필름(12)을 주머니형의 포대 필름으로 가공하는 방법도 특별히 한정되는 것은 아니며, 시트 또는 필름형의 플라스틱을 주머니형으로 가공하기 위한 종래 공지의 방법이 적합하게 이용된다. 구체적으로는 필로우 포장 등을 들 수 있다. 또한, 포대 필름 내에 성형용 원료를 나눠 넣어 이루어지는 원료 포장물의 보존 방법도 특별히 한정되는 것은 아니며, 전분을 부패시키지 않는 종래 공지의 보존방법이면 된다.
한편, 본 발명에서는, 상기 포대 필름(12b) 중에 성형용 원료를 수용한 것은 「발포 성형용 조성물」로 된다. 이 발포 성형용 조성물(이하, 성형용 조성물이라 함)은 상기한 바와 같이 미리 다수 준비해 두어 일정 기간 보존할 수 있는 동시에, 성형 틀에 일괄 투입하여 성형하는 것만으로, 피복 필름이 접착된 생분해성 용기 본체를 용이하게 제조할 수 있다. 그 때문에, 생분해성 용기 본체를 용이하고 또 간단한 공정으로 제조하는 조성물로서 적합한 것으로 된다.
본 제법 3을 구체적으로 설명하면, 도 18에 도시한 바와 같이, 피복 필름(12)을 미리 주머니형으로 가공하여 포대 필름(12b)으로 해 두고, 이 포대 필름(12b) 속에 소정량의 성형용 원료(14)를 나눠 넣어 성형용 조성물(40b)을 준비해 둔다. 이 성형용 조성물(40b)은 소정의 스토커 등에 보존해 두면 된다. 그 후, 도 9(a)·도 9(b)에 도시한 금형(20b)에 있어서, 하측의 틀 부재(22b) 위에 스토커로부터 내어 온 상기 성형용 조성물(40b)을 얹어 놓는다. 이것만으로 성형 준비가 갖춰지게 된다.
이 상태에서는, 상기 금형(20b)은 피복 필름(12)(포대 필름(12b))의 주성분인 생분해성 플라스틱의 융점 이하의 온도까지 가열되고 있다. 그 후, 상하의 틀 부재(21b·22b)를 맞춰, 상술한 외부 가열 또는 내부 가열을 이용하여 가열 및 가압 성형한다. 이 1 공정에 의해서, 생분해성 용기 본체로서의 접시형 용기(10b)(도 5(a) 참조)를 얻을 수 있다.
<제법 4>
제법 4는 상기 제법 1, 2, 및 3을 전부 통합한 방법이며, 사용하는 피복 필름(12)이, 미리 주머니형으로 또 생분해성 용기 본체의 외형에 대략 맞춘 형상으로 성형되고 있다. 즉 제법 3에 있어서의 포대 필름(12d)이 또한 생분해성 용기 본체의 외형에 대략 맞춘 형상의 성형 포대 필름으로 되어 있다. 이 제법도, 도 4(a)에 도시하는 주발형 용기(10a) 등과 같이, 어느 정도 디프드로잉 형상, 즉 높이 방향의 사이즈가 큰 형상의 생분해성 용기 본체를 성형하는 용도에 바람직하게 이용할 수 있다.
상기 성형 포대 필름은 피복 필름(12)을 먼저 주머니형의 포대 필름으로 가공하고 나서 생분해성 용기 본체의 외형에 대략 맞춰 성형하더라도 좋고, 상기 외형에 대략 맞춰 성형하고 나서 포대 필름으로 가공하더라도 좋다. 성형 방법이나 포대 필름에의 가공 방법도 특별히 한정되는 것은 아니며, 상술한 바와 같이, 종래 공지의 방법이 적합하게 이용된다.
본 제법 4를 구체적으로 설명하면, 도 19에 도시한 바와 같이, 피복 필름(12)을 성형 포대 필름(12c)으로 성형해 두고, 이 성형 포대 필름(12c) 중에 소정량의 성형용 원료를 나눠 넣어 성형용 조성물(40c)을 준비해 둔다. 이 성형용 조성물(40c)은 소정의 스토커 등에 보존해 두면 된다. 그 후, 도 8(a)·도 8(b)에 도시한 금형(20a)에 있어서, 하측의 틀 부재(22a) 위에 스토커로부터 내어 온 상기 성형용 조성물(40c)을 얹어 놓는다. 이것만으로 성형 준비가 갖춰지게 된다.
이 상태에서는, 상기 금형(20a)은 피복 필름(12)(성형 포대 필름(12c))의 주성분인 생분해성 플라스틱의 융점 미만의 온도까지 가열되고 있다. 그 후, 상하의 틀 부재(21a·22a)를 맞춰, 상술한 외부 가열 또는 내부 가열을 이용하여 가열 및 가압 성형한다. 이 1 공정에 의해서, 생분해성 용기 본체로서의 주발형 용기(10a)(도 4(a) 참조)를 얻을 수 있다.
<제법 5>
제법 5에서는, 상기 제법 1에 있어서, 피복 필름(12)을 미리 생분해성 용기 본체의 외형에 대략 맞춘 형상으로 잘라낸 필름 조각으로 하여 이용하는 방법이다. 이 제법은 도 6(a)에 도시하는 컵형 용기(10c) 등과 같이, 디프드로잉의 깊이 정도가 깊은 형상이나, 보다 복잡한 형상의 생분해성 용기 본체를 성형하는 용도에 바람직하게 이용할 수 있다.
상기 필름 조각의 구체적 형상은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 통상은 도 20(a)·도 20(b)에 도시한 바와 같이, 성형후의 생분해성 용기 본체(예컨대 컵형 용기(10c))의 대략 전개도로 하여 각 면마다 잘라놓아 둔 복수의 필름 조각(12d)으로 해 두는 수법이 바람직하게 이용된다.
상기 필름 조각(12d)은 도 20(a)·도 20(b)에 도시한 바와 같이, 또한 접착대에 상당하는 중복부(12e)를 갖고 있다. 이 중복부(12e)는 저면이 되는 필름 조각(12d)의 주위나, 측면이 되는 필름 조각(12d)을 원통형으로 감았을 때에 접착되는 단부 등에 형성된다.
이들 중복부(12e)는 성형시에, 필름 조각(12d)을 성형 틀의 캐비티 내에 배치할 때에, 각 필름 조각(12d)끼리의 소정 부위에 서로 중복시킨다. 이로써, 성형시에는 이 중복부(12e)와 이것에 겹쳐지는 필름 조각(12d)의 일부가 서로 연화되어 접착된다(용착된다). 그 결과, 복수의 필름 조각(12d)이 하나로 통합된 대략 컵 형상의 피복 필름(12)으로 되고, 이 피복 필름(12)이 또한 발포 성형물의 표면에 접합되어, 본 발명에 따른 컵형 용기(10c)를 얻을 수 있다.
또, 대략 전개도로서의 필름 조각(12d)의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니며, 컵형 용기(10c)에 맞추는 경우를 예로 들면, 도 20(a)에 도시한 바와 같이, 측면 및 저면을 각각 하나의 필름 조각(12d)으로 하는, 전개도를 측면·저면으로 2 분할하는 형상이라도 좋고, 도 20(b)에 도시한 바와 같이, 저면은 하나이지만 측면을 2개로 분할하는 3개의 필름 조각(12d)으로 하는, 전개도를 3 분할하는 형상이라도 좋다. 이와 같이 필름 조각(12d)은 전부 모아 중복부(12e)를 겹친 상태에서 컵형 등 생분해성 용기 본체에 대응하는 형상으로 되고 있으면 된다.
본 제법에서는, 접착전의 피복 필름(12)을, 상기 제법 2나 제법 4보다도 더욱 성형후의 형상에 맞춘 형상으로 해 두게 된다. 그렇기 때문에, 이 제법은, 연신성이 나쁜 생분해성 플라스틱을 주성분으로 하는 피복 필름(12)을 이용하는 경우, 특히, 연신성이 나쁜 피복 필름(12)으로 상기 컵형 용기(10c)와 같은 디프드로잉 형상의 생분해성 용기 본체를 성형하는 경우, 나아가서는, 접착후의 피복 필름(12)의 두께를 임의로 조정하고 싶은 경우 등에 유효하게 이용할 수 있다.
본 제법 5를 구체적으로 설명하면, 도 21에 도시한 바와 같이, 도 11(a)·도 11(b)에 도시한 금형(20d)에 있어서, 하측의 틀 부재(23d·24d)의 캐비티 형상을 따라서, 컵형 용기(10c)의 바닥부에 대응하는 필름 조각(12d)과, 측면에 대응하는 필름 조각(12d)을 배치한다. 이 때, 상기 중복부(12e)를 충분히 확실하게 중복시켜 놓는다.
그리고, 대략 컵형으로 된 필름 조각(12d)에 대하여 또한 성형용 원료(14)를 공급한다. 한편, 상측의 틀 부재(21d)의 형상에 맞춰, 컵형 용기(10c)의 바닥부에 대응하는 필름 조각(12d)과, 측면에 대응하는 필름 조각(12d)을 배치하고, 이 필름 조각(12d)과 함께 상측의 틀 부재(21d)를 하측의 틀 부재(23d·24d)에 맞춘다. 물론 이들 틀 부재(21d·23d·24d)는 피복 필름(12)의 주성분인 생분해성 플라스틱의 융점미만의 온도까지 가열된다.
그 후, 상술한 외부 가열 또는 내부 가열을 이용하여 가열 및 가압 성형한다. 이 가열·가압 성형시에는, 필름 조각(12d)에 있어서의 중복부(12e)가 상기한 바와 같이 용착됨으로써, 발포 성형물(용기 본체(11c)) 표면에 대하여 간극이 없는 피복 필름(12)의 층이 형성된다. 그 결과, 상기 1 공정에 의해서, 생분해성 용기 본체로서의 컵형 용기(10c)(도 6(a) 참조)를 얻을 수 있다.
<제법 6>
제법 5에서는, 제법 6에 있어서 필름 조각(12c)을 중복부(12e)에서 서로 접합시키고 성형전의 시점에서 이미 생분해성 용기 본체의 외형에 대략 합치하도록 해 둔다. 이 제법도, 제법 5와 마찬가지로, 도 6(a)에 도시하는 컵형 용기(10c) 등과 같이, 디프드로잉의 깊이 정도가 깊은 형상이나, 보다 복잡한 형상의 생분해성 용기 본체를 성형하는 용도에 바람직하게 이용할 수 있다.
이 제법은 기본적으로 제법 5와 마찬가지지만, 미리 중복부(12e·12e)를 용착하는 등으로 확실하게 접합시켜 외형형 필름을 형성해 둔다. 그 때문에, 일괄 성형시에서, 상기 제법 5에 있어서 중복부(12e·12e)의 용착이 곤란한 피복 필름(12)을 이용하는 경우에 유효한 방법이 된다.
본 제법 6을 구체적으로 설명하면, 도 22에 도시한 바와 같이, 도 11(a)·도 11(b)에 도시한 금형(20d)에 있어서, 상하의 틀 부재(21d·23d·24d) 사이에 대략 컵 형상으로 미리 접합시켜진 외형형 필름(12f)을 2장 겹쳐 배치하고, 또한 이들 외형형 필름(12f·12f) 사이에 성형용 원료를 공급한다. 이 상태에서는, 금형(20b)은 외형형 필름(12f)(피복 필름(12))의 주성분인 생분해성 플라스틱의 융점 미만의 온도까지 가열된다. 그 후, 상하의 틀 부재(21c·23d·24d)를 맞춰, 상술한 외부 가열 또는 내부 가열을 이용하여 가열 및 가압 성형한다. 이 1 공정에 의해, 생분해성 용기 본체로서의 컵형 용기(10c)(도 6(a) 참조)를 얻을 수 있다.
<제법 7>
제법 7에서는, 상기 제법 6에 있어서 제법 3의 방법을 더 조합시킨 것이다. 즉, 필름 조각(12c)을 중복부(12e)에서 서로 접합시키고, 성형전의 시점에서 이미 생분해성 용기 본체의 외형에 대략 합치하도록 해 둔 다음에, 이들을 서로 겹쳐 대략 주머니형의 형상으로 가공하여, 내부에 성형용 원료를 나눠 부어 둔다. 이 제법도, 제법 5나 제법 6과 마찬가지로, 도 6(a)에 도시하는 컵형 용기(10c) 등과 같이, 디프드로잉의 깊이 정도가 깊은 형상이나, 보다 복잡한 형상의 생분해성 용기 본체를 성형하는 용도에 바람직하게 이용할 수 있다.
이 제법에서도, 제법 3이나 제법 4와 마찬가지로, 피복 필름(12)을 포대 필름으로 한 뒤에 내부에 성형용 원료를 수용하여 이루어지는 성형용 조성물을 준비하게 되기 때문에, 상기 성형용 조성물을 일정 기간 보존하는 것이 가능하게 되는 동시에, 상기 성형용 조성물을 성형 틀에 일괄적으로 투입하는 것만으로 성형 준비가 갖춰지게 된다. 따라서, 제조 공정을 보다 한층 간소화할 수 있다.
본 제법 7을 구체적으로 설명하면, 도 23에 도시한 바와 같이, 피복 필름(12)을 컵형 용기(10c)의 외형에 맞춰 필름 조각으로 한 다음에, 이것을 서로 접합시켜 외형형 필름으로 하고, 또한 이것을 2장 서로 접합시켜 미리 주머니형의 외형 포대 필름(12g)으로 가공한다. 그리고, 이 외형 포대 필름(12g) 중에 소정량의 성형용 원료(14)를 나눠 부어 성형용 조성물(40g)을 준비한다. 이 성형용 조성물(40g)은 소정의 스토커 등에 보존해 두면 된다. 그 후, 도 11(a)·도 11(b)에 도시한 금형(20d)에 있어서, 하측의 틀 부재(23d·24d) 위에 스토커로부터 내어 온 대략 컵 형상의 성형용 조성물(40g)을 얹어 놓는다. 이것만으로 성형 준비가 갖춰지게 된다.
이 상태에서는, 상기 금형(20d)은 피복 필름(12)(외형 포대 필름(12g))의 주성분인 생분해성 플라스틱의 융점 미만의 온도까지 가열되고 있다. 그 후, 상하의 틀 부재(21d·23d·24d)를 맞춰, 상술한 외부 가열 또는 내부 가열을 이용하여 가열 및 가압 성형한다. 이 1 공정에 의해서, 생분해성 용기 본체로서의 컵형 용기(10c)(도 6(a) 참조)를 얻을 수 있다.
본 발명에서는, 피복 필름(12)의 접합에는, 상기한 바와 같이, 후접착법이라면, 발포 성형물의 성형에 이용하는 성형 틀과 대략 동형의 캐비티를 갖는 접착 틀을 필름 접착용으로 또 1조 준비하는 것만으로 충분하다. 또한, 동시접착법이라면, 접착 틀은 필요 없고 성형시에 일괄적으로 피복 필름(12)을 접착할 수 있다.
그렇기 때문에, 발포 성형물의 표면에 피복 필름(12)을, 정확하고 확실하게 대략 밀착한 상태로 접착할 수 있다. 특히 복잡한 형상의 성형물을 제조하는 경우라도, 그 형상은 성형 틀의 캐비티의 형상에 의존하기 때문에, 예컨대 후접착법이라도, 접착 틀(30)을 발포 성형물에 맞춰 작성하거나, 형상을 미묘하게 조정하거나 하지 않더라도, 성형 틀을 복제하는 정도로 용이하게 작성할 수 있다.
더구나, 본 발명에서는, 천연 소재인 전분을 주원료로 하여 수증기 발포시켜 먼저 소정 형상의 발포 성형물을 성형한 후에, 피복 필름(12)을 접착하거나, 발포 성형과 동시에 피복 필름(12)을 접착하도록 되어 있다. 그렇기 때문에, 틀 빼기가 가능한 형상이라면, 어떠한 형상의 성형물이라도 성형할 수 있다. 예컨대, 컵과 같은 디프드로잉 형상이나, 두께가 균일하지 않는 구획부를 지닌 식품 트레이 등이라도, 확실하게 성형할 수 있다.
아울러, 후접착법에 의해서 피복 필름(12)을 접합할 수 있는 경우에는, 상기한 바와 같이, 성형에 이용한 성형 틀과 거의 동형의 접착 틀을 이용할 수 있기 때문에, 생분해성을 갖고, 내수·내습성이 우수한 매우 다양한 형상의 성형물을 얻을 수 있다.
또한, 피복 필름(12)으로서, 내수성뿐만 아니라 가스 배리어성 등을 갖는 것을 이용하면, 생분해성 용기 본체에 대하여 가스 배리어성 등의 각종 기능을 부여할 수 있기 때문에, 용기로서 이용하는 경우 등은, 내용물의 산화나 흡습 등을 방습하는 것이 가능하게 되어, 보존성이 우수한 성형 용기를 제공할 수 있다.
또한, 피복 필름(12)의 표면에 미리 생분해성 잉크로 문자나 도안을 인쇄해 두면, 그 피복 필름(12)을 접착하기만 하면 된다. 이로써, 발포 성형물 표면에 직접 인쇄하는 것보다도 훨씬 용이하게, 발포 성형물의 표면에 미장성이 풍부한 미세한 인쇄를 하는 것이 가능해진다.
즉, 본 발명에서는, 피복 필름(12)에 대하여 어떠한 기능을 미리 부여해 두고 나서, 발포 성형물에 그 피복 필름(12)을 접착하면, 생분해성 용기 본체에 대하여 간단하고 확실하게 여러 가지 기능을 부여할 수 있다.
다음에, 본 발명에 따른 밀봉 용기에 관해서, 상기한 도 4(a), 도 5(a) 및 도 6(a)에 도시하는 용기(10a∼10c)를 이용한 경우를 예로 들어, 도 1, 도 2 및 도 3을 이용하여 설명한다. 한편, 여기서는, 도시하지 않지만, 도 4(a), 도 5(a) 및 도 6(a)에 도시하는 용기(10a∼10c) 대신에, 도 4(b), 도 5(b) 및 도 6(b)에 도시하는 용기(10a∼10c)를 이용하는 것도 가능하다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 밀봉 용기로서의 주발형 밀봉 용기(50a)는 수용물(51)을 수용하기 위한 공간을 내부에 가지고, 또한, 수용물(51)을 출납하기 위한 개구를 갖는 주발형 용기(10a)와, 주발형 용기(10a)의 개구를 봉하여 막기 위한 플라스틱을 주성분으로 하는 덮개(17)를 구비하고, 상기 덮개(17)가 주발형 용기(10a)의 개구의 주연부에 열시일되어 있는 것이다.
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 밀봉 용기로서의 접시형 밀봉 용기(50b)는 수용물(51)을 수용하기 위한 공간을 내부에 지니며, 또한, 수용물(51)을 출납하기 위한 개구를 갖는 접시형 용기(10b)와, 접시형 용기(10b)의 개구를 봉하여 막기 위한 플라스틱을 주성분으로 하는 덮개(17)를 구비하고, 상기 덮개(17)가 접시형 용기(10b)의 개구의 주연부에 열시일되어 있는 것이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 밀봉 용기로서의 컵형 밀봉 용기(50c)는 수용물(51)을 수용하기 위한 공간을 내부에 가지고, 또한, 수용물(51)을 출납하기 위한 개구를 갖는 컵형 용기(10c)와, 컵형 용기(10c)의 개구를 봉하여 막기 위한 플라스틱을 주성분으로 하는 덮개(17)를 구비하고, 상기 덮개(17)가, 컵형 용기(10c) 개구의 주연부에 열시일되어 있는 것이다.
피복 필름(12)은 열시일이 가능해지도록, 적어도, 도 24(a)에 도시한 바와 같이, 용기 본체(주발형 용기(10a), 접시형 용기(10b), 컵형 용기(10c)의 개구의 주연부(16)에 접착되고 있는 것이 바람직하다.
발포 성형물(11)은 천연의 전분을 주원료로 하여 수증기 발포시키고 있기 때문에, 도 24(a) 및 도 24(b)에 모식적으로 도시한 바와 같이, 발포 성형물(11)의 표면에는 매우 미세한 요철이 발생한다. 그 때문에, 도 24(b)에 도시한 바와 같이, 용기 본체의 개구의 주연부(16)에 피복 필름(12)이 접착되어 있지 않은 경우, 상술한 바와 같이 요철이 있으면, 시일형의 덮개(17)와 가장자리(16)와의 접촉 상태가 나빠져, 충분한 밀폐 상태를 실현할 수 없다.
또한, 내수성이 있는 수지를 도포하는 종래 기술도 있지만, 애당초 발포 성형물(11)의 표면에 미세한 요철이 있으므로, 아무리 균일하게 수지를 도포했다고 해도, 요철의 위치에 맞춰 도포한 수지의 피막에 간극이나 핀홀이 발생하기 쉽게 되어, 균일한 피막이 형성되지 않게 된다. 그렇기 때문에, 충분한 내수성이나 내습성을 발휘할 수 없다. 또한, 수용물의 산화 등을 방지해야 하는 경우에는, 가스 배리어성도 요구되지만, 상기 미세한 요철의 존재는 가스 배리어성도 저하시키게 된다.
이에 대하여, 본 발명에서는 원래 완전한 막으로서 형성되어 있는 피복 필름(12)을 예컨대 접착제층(13)을 통해 접착하거나, 발포 성형과 동시에 연화시켜 직접 밀착하여 접착하고 있기 때문에, 도 24(a)에 도시한 바와 같이, 상기 가장자리(16)에서는, 시일형의 덮개(17)와 피복 필름(12)이 접착된 가장자리(16)와의 밀착성이 향상된다. 그 결과, 개구부에 있어서의 내수성, 내습성, 가스 배리어성 등의 밀폐성(시일성)이 향상되어, 수용물의 보존성을 보다 한층 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 밀봉 용기는 예컨대, 비등한 뜨거운 물이 내부에 받아들여지는 컵면의 용기(도 1에 도시한 바와 같은 주발형 밀봉 용기(50a) 등) 등과 같이, 내면이 고온(100℃ 정도)에 노출되게 되는 용도에서는, 용기의 전체에 피복 필름(12)을 접착하고, 용기에 높은 내열성을 부여하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 밀봉 용기에서는 예컨대, 내부에 건조된 면을 봉입하는 컵면 용기 등과 같이, 내부에 건조 식품을 봉입하는 용기로서 이용하는 경우, 내부의 건조 식품(건조면 등)이 산화되거나 습기를 흡수하거나 하지 않도록, 용기 전체에 피복 필름(12)을 접착하여, 용기 전체에 가스 배리어성을 부여하는 것이 바람직하다.
덮개(17)는 플라스틱을 주성분으로 하는 필름인 것이 바람직하다. 이에 따라, 내투습성이나 가스 배리어성을 덮개(17)에 부여하는 것이 가능하게 되는 동시에, 개봉시에 덮개(17)를 벗겨내기 쉽게 된다.
또한, 덮개(17)는 차광성을 갖는 것이 바람직하다. 차광성을 갖는 덮개(17)로서는, 플라스틱층과 차광층을 적층한 적층체, 플라스틱에 차광성 재료를 첨가한 재료를 성형한 것 등을 생각할 수 있는데, 충분한 차광성을 얻을 수 있다는 점에서, 플라스틱층과 차광층을 적층한 적층체(단, 적어도 생분해성 용기 본체와 접하는 쪽에 플라스틱층이 존재함)인 것이 바람직하다. 또한, 차광층으로서는, 알루미늄 등의 금속으로 이루어지는 층, 실리카 등의 무기 화합물로 이루어지는 층, 종이 등의 섬유로 이루어지는 층 등을 들 수 있다. 덮개(17)는 차광성이 우수한 동시에 인쇄가 가능하다는 점에서, 플라스틱층과 금속층과 종이층과 플라스틱층을 이 순서로 적층한 적층체인 것이 가장 바람직하다.
또한, 덮개(17)는 생분해성을 갖지 않는 플라스틱을 주성분으로 하는 것이라도 좋지만, 그 경우, 덮개(17)를 용기 본체(주발형 용기(10a), 접시형 용기(10b), 컵형 용기(10c))와 함께 생분해 처리할 수 없기 때문에, 폐기시에 덮개(17)를 분별(分別)할 필요가 생긴다. 그 때문에, 덮개(17)는, 생분해성 플라스틱을 주성분으로 하는 것이 바람직하다. 이에 따라, 용기 본체(주발형 용기(10a), 접시형 용기(10b), 컵형 용기(10c)) 및 덮개(17) 모두가 생분해 가능하게 된다. 그렇기 때문에, 밀봉 용기(주발형 밀봉 용기(50a), 접시형 밀봉 용기(50b), 컵형 밀봉 용기(50c))를 개봉하여 내용물(51)을 빼낸 후, 덮개(17)를 용기 본체로부터 분리하지 않고, 혹은 용기 본체로부터 분리한 덮개를 용기 본체와 함께, 생분해 처리하는 것이 가능해진다. 따라서, 덮개(17)를 분별할 필요가 없어, 폐기 처리에 드는 수고를 줄일 수 있다. 또한, 덮개(17)가 생분해 가능한 만큼, 보다 친환경적인 밀봉 용기를 제공할 수 있다.
이상의 점에서, 덮개(17)의 최선의 형태는 생분해성 플라스틱으로 이루어지는 생분해성 필름과 차광층을 적층하여 이루어지는 적층 필름으로서, 적어도 생분해성 용기 본체와 접하는 쪽의 표면에 생분해성 필름이 존재하는 것이다.
상기 생분해성 필름은 또한 가스 배리어성, 단열성, 내마모성, 강도의 향상, 유연성 등을 부여하는 것이면 보다 바람직하다. 특히, 본 발명에 따른 밀봉 용기를 밀폐성이 높은 보존 용기 등에 이용하는 경우에는, 내부에 수용되는 수용물의 산화나 흡습을 피해야 하기 때문에, 생분해성 필름은 가스 배리어성을 부여할 수 있는 것, 즉 가스 배리어성을 갖는 것이 매우 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 밀봉 용기를 컵면 용기 등에 이용하는 경우에는, 내부에 수용되는 수용물(51)의 열에 의한 생분해성 용기 본체의 변형이나 용융을 피해야 하기 때문에, 생분해성 필름은 높은 내열성을 갖는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 생분해성 필름은 융점이 130℃ 이상인 것이 바람직하다. 이에 따라, 내부에 수용되는 수용물(51)의 열 등의 열에 의한 덮개(17)의 변형이나 용융을 피할 수 있다.
상기 생분해성 필름의 원료로서는, 생분해성을 발휘할 수 있는 동시에 적어도 상기 발포 성형물의 표면에 접착한 후에 내수성, 바람직하게는 가스 배리어성 등을 발휘할 수 있는 재료라면 특별히 한정되는 것은 아니다. 구체적으로는, 피복 필름(12)의 원료로서 예시한 여러 가지 재료를 들 수 있다. 예시한 여러 가지 재료 중, 덮개(17)를 구성하는 생분해성 필름의 원료로서는, 양호한 가스 배리어성이나 내투습성을 갖는다는 점에서, 변성 폴리에스테르가 바람직하며, 강도가 우수하다고 하는 점에서, 이축 연신된 변성 폴리에스테르가 특히 바람직하다. 한편, 예시한 여러 가지의 재료는 1종류만 이용되더라도 좋고, 2개 이상의 복합물로서 이용되더라도 좋다. 또한, 생분해성 플라스틱에는 생분해성의 가소제, 필러 등의 부원료가 첨가되어 있더라도 좋다.
또한, 상기 각 원료(생분해성 플라스틱)에 대하여 전분을 혼합하여 피복 필름(12)을 작성하더라도 좋다. 이 경우, 상기 생분해성 플라스틱 대 전분의 혼합비로서는 피복 필름(12)의 소수성 등의 각종 기능을 저하시키지 않는 한 특별히 한정되는 것은 아니지만, 예컨대, 중량비로 1:1 정도의 혼합비를 바람직하게 이용할 수 있다.
아울러, 상기 생분해성 필름에는 여러 가지 첨가제가 가해지고 있더라도 좋다. 구체적인 첨가제로서는, 예컨대 착색제나, 내수성·가스 배리어성 등을 향상시킬 수 있는 첨가제, 접착시의 연화에 있어서의 각종 특성을 향상시키는 첨가제 등을 들수 있지만 특별히 한정되는 것은 아니다.
상기 적층 필름에 있어서의 차광층으로서는, 차광 기능을 갖는 층이라면 특별히 한정되는 것은 아니지만, 알루미늄 증착층 등의 금속 증착층, 실리카 증착층 등의 무기 화합물 증착층, 종이층 등의 섬유층 등을 들 수 있다. 또한, 차광층이 금속 증착층이나 무기 화합물 증착층인 경우에는 차광층의 한쪽 면에 생분해성 필름이 적층되어 있더라도 좋고, 차광층의 양면에 생분해성 필름이 적층되어 있더라도 좋다. 한편, 차광층이 종이층인 경우에는, 종이층의 박리를 피하기 위해서, 차광층이 생분해성 필름으로 협지되어 있는 것이 바람직하다.
따라서, 상기 적층 필름에 있어서의 적층 형태로서는, (a) 생분해성 필름의 한쪽 면에 알루미늄 증착 또는 실리카 증착을 실시한 것, (b) 생분해성 필름의 한쪽 면에 알루미늄 증착 또는 실리카 증착을 실시한 후, 알루미늄 증착면 또는 실리카 증착면에 생분해성 필름을 접착한 것, (c) 종이층을 생분해성 필름으로 협지한 것(종이 라미네이션) 등을 들 수 있다.
상기 적층 필름의 두께(막 두께)는 생분해성 플라스틱의 종류 등에 따라서, 내수성이나 가스 배리어성 등을 발휘할 수 있을 정도의 두께로 적절히 설정되는 것으로 특별히 한정되는 것이 아니다. 하한도, 상기한 바와 같이 내수성이나 가스 배리어성 등을 발휘할 수 있을 정도의 두께면 된다.
상기 덮개(17)는, 용기 본체(주발형 용기(10a), 접시형 용기(10b), 컵형 용기(10c))의 개구의 주연부에 열시일됨으로써, 피복 필름(12)과 융착하고 있다. 덮개(17)의 열시일 방법으로서는, 피복 필름(12) 및 덮개(17)를 가열하면서 덮개(17)를 피복 필름(12)에 대하여 압박할 수 있는 방법이라면 특별히 한정되지 않지만, 예컨대, 덮개(17)에 있어서의 플라스틱이 존재하는 면과, 용기 본체의 플랜지면을 맞춰, 소정의 온도로 가열한 시일 틀을 이용하여 가열 가압하는 방법이 적합하다.
열시일할 때의 덮개(17)의 가열 온도(시일 틀의 표면 온도)로서는, 피복 필름(12)과 덮개(17)가 융착할 수 있는 온도, 즉 피복 필름(12) 및 덮개(17)의 주성분인 플라스틱의 융점 이상의 온도면 된다. 또한, 가열 수법으로서는, 전술한 외부 가열이나 내부 가열을 이용할 수 있다. 구체적으로는, 예컨대 직화나 원적외선, 전기 히터, IH 가열 장치 등, 시일 틀을 직접 가열하는 직접 가열 수단에 의한 외부 가열이나, 통전 가열, 고주파 유전 가열, 마이크로파 가열 등, 내부의 피복 필름(12) 및 덮개(17) 그 자체를 가열하는 내부 가열 수단에 의한 내부 가열을 이용할 수 있다.
본 발명에 따른 밀봉 용기에 있어서의 용기 본체 내부의 공간에 수용되는 수용물(51)로서는, 예컨대, 컵면(컵라면·컵우동·컵소바·컵야끼소바 등) 등의 인스턴트 식품, 스프나 쥬스 등의 액상 식품 등과 같은 식품이 적합하다. 본 발명에 따른 밀봉 용기를 이러한 식품을 봉입하는 식품용 밀봉 용기로서 이용하는 경우, 폐기시에 밀봉 용기 내부 공간에 식품 찌꺼기가 있더라도 식품 찌꺼기도 함께 통째로 생분해처리가 가능하게 된다.
본 발명에 따른 밀봉 용기는, 특히 내수성을 갖는다는 점에서, 수분이 많은 식품의 용기로서 적합하게 이용할 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 밀봉 용기는 덮개(17) 및 용기 본체가 가스 배리어성이나 내투습성, 차광성을 갖는 경우에는, 컵면 등의 인스턴트 식품과 같은 건조 식품을 일정 기간에 걸쳐 품질을 유지하면서 보존할 수 있게 하는 식품의 보존 용기로서 적합하게 이용할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 밀봉 용기는, 용기 본체가, 전분을 주원료로 하는 발포 성형물의 표면에 생분해성 플라스틱으로 이루어지는 피복 필름을 접착하여 이루어진다. 이로써, 상기 발포 성형물이 갖는 형상의 유지성(적절한 두께를 유지하는 성질)과 단열성을 유지하면서, 그 표면에 대하여 강고한 내수성을 부여할 수 있다. 동시에 상기 발포 성형물의 강도나 유연성도 향상시키는 것이 가능하게 된다.
더구나, 발포 성형물뿐만 아니라 필름도 모두 생분해성을 갖고 있고, 특히 두꺼운 발포 성형물은 전분을 주원료로 하기 때문에 매우 생분해성이 우수한 동시에, 필름은 생분해 속도가 느린 생분해성 플라스틱을 주원료로 하고 있지만 막 두께가 작기 때문에 충분히 생분해되게 된다. 그렇기 때문에, 생분해성 용기 본체는 폐기시에 양호한 생분해성을 발휘할 수 있다.
또한, 완전한 막으로서의 피복 필름을 발포 성형물의 표면에 접착하여, 발포 성형물의 개구의 주연부에 시일형의 덮개를 열시일하고 있기 때문에, 개구를 완전히 밀폐하는 것이 가능하게 된다.
다음으로, 실시예 및 비교예에 기초하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
〔밀봉성 및 내투습성 시험〕
용기 내에 100 g의 염화칼슘을 수용물로서 넣고, 덮개를 열시일하여 밀봉한 밀봉 용기를 「시험체」로 하고, 아무것도 봉입되어 있지 않은 밀봉 용기를 「블랭크」로 하여 이용했다. 그리고, 「시험체」 및 「블랭크」를, 40℃, 상대 습도 90%의 항온항습기에 넣어, 10일마다의 중량 변화를 측정했다. 그리고, 투습에 의한 10일마다의 중량 변화를, (시험체 증가 중량)-(프랭크 증가 중량)을 계산함으로써 산출했다.
〔내습 강도 시험〕
용기를, 40℃, 상대 습도 90%의 고습도 환경하에서 30일간 방치하여, 흡습에 의한 연화나 변형의 유무, 흡습후의 표면 상태(양호인가 불량인가), 흡습후의 강도(우수(◎), 양호(○), 불량(×)의 3단계 평가)를 확인함으로써, 내습 강도를 평가했다.
〔산소 투과 시험〕
모콘사(MOCON, Inc.) 제조의 산소투과시험기(OX-TRAN; 등록상표임)를 이용하여, 질소 가스 출입관을 용기의 입구부로부터 용기 내에 삽입하고, 입구부를 접착제로 고정 밀봉하여, 이 관을 통해 용기 내에 일정 유량의 질소 가스를 흘려, 외부로부터 용기를 투과한 공기 중의 산소량(용기 내부의 기체 중에 있어서의 산소 가스의 비율)을, 23℃, 상대 습도 50%의 분위기하에서 측정했다. 산소 100% 가스의 투과량(산소 투과도)으로의 변환은 공기에서의 시험치(공기 투과도)에 계수 4.8을 곱하는 연산에 의해 행했다.
〔차광성 시험〕
가드너사(BYK-Gardner GmbH) 제조의 광투과도 측정기 「헤이즈·가드·듀얼」을 이용하여, 이 측정기의 감광부에 용기 저면의 외측을 밀착시키고, 용기 개구부의 외측로부터 빛을 대어 투과한 빛의 비율(광투과도)을 측정했다. 이 측정을 각 샘플에 대해서 30개씩 실시하여, 이들 측정치의 평균치를 차광성의 판단에 이용했다. 이 값은 차광성이 없는 경우, 100%를 보인다.
〔찌르기 강도 시험〕
가부시키가이샤레오테크 제조의 레오미터를 이용하고, 직경 2 mm, 선단부 곡면율 1R의 막대 형상 플런저를 사용하여, 이 막대 형상 플런저를 6 cm/분의 속도로 용기에 푹 찔렀을 때의 최대 응력과 진입 거리를 측정했다.
〔좌굴 강도 시험〕
오리엔테크사(Orientec Corporation) 제조의 「ORIENTEC-1250A」에 5 kN의 로드셀을 장착하여, 로드셀에 부착한, 용기 개구부 사이즈보다도 큰 평판 원판형의 디스크를, 100.0 mm/분의 속도로 하강시켜, 용기 전체를 압축 변형시켰을 때의 파단점 하중을 측정했다.
〔내열수성 시험〕
컵면 용기의 JAS(일본농림규격) 규격에 정해진 대로, 빈 용기에 뜨거운 물을 넣어, 15분 경과후의 변형과, 60분 보류후의 상태(외부로 물(뜨거운 물)이 스며 나오는지)를 확인하여, 변형이나 물(뜨거운 물)의 스며나옴이 없는 것(「변화 없음」)을 확인했다.
〔단열성 및 보온성 시험〕
용기 내부에 비등한 뜨거운 물을 부어, 용기의 외측 표면(외면)과 내측 표면(내면)에, 온도 기록계에 연결한 열전쌍을 접착하여, 5분간의 온도 변화를 측정했다.
〔전자레인지 사용 시험〕
용기 내부에 25℃의 물 530 g을 넣어, 이것을 가정용 전자레인지 내에서 600 W의 출력을 걸어 10분간 가열하고, 그 후의 용기 외면의 온도를 측정하는 동시에, 용기의 변형 등이 없는지의 여부를 조사했다.
〔생분해성 시험〕
JIS K6950 「플라스틱-수계 배양액 중의 호기적 구극성 생분해도를 구하는 방법-폐쇄호흡계를 이용하는 산소 소비량의 측정에 의한 방법」을 이용하여, 생분해도를 측정했다.
〔실시예 1〕
우선, 하이 아밀로스 전분(아밀로스 함유율 60%의 콘스타치) 30.0 g와, 수불용성 섬유(강도 조정제)로서의 침엽수 버진 펄프 7.0 g와, 강도 조정제로서의 탄산칼슘 7.0 g과, 안정제 및 강도 조정제로서의 구아 검 0.2 g과, 물 55.8 g을 혼합하여, 도우형의 성형용 원료(이하, 성형용 원료(1)라 함) 100 g를 조제했다.
다음에, 하이 아밀로스 전분 대신에, 감자 전분을 25 중량%, 하이 아밀로스 전분(아밀로스 함유율 60%의 콘스타치)을 75 중량% 각각 포함하는 혼합물을 이용하는 것 이외에는 성형용 원료(1)의 조제와 같은 식으로, 도우형의 성형용 원료(이하, 성형용 원료(2)라 함) 100 g를 조제했다.
또한, 주원료인 감자 전분 30.0 g과, 폴리비닐알콜 15.0 g과, 수불용성 섬유(강도 조정제)로서의 침엽수 버진 펄프 4.0 g와, 강도 조정제로서의 탄산칼슘 10.0 g과, 안정제 및 강도 조정제로서의 구아 검 0.2 g과, 물 58.5 g을 혼합하여, 도우형의 성형용 원료(이하, 성형용 원료(3)이라 함) 127.7 g를 조제했다. 이 경우, 고형분(성형용 원료에 있어서의 물을 제외한 성분)의 중량은 69.2 g이며, 성형용 원료의 고형분률(성형용 원료의 총 중량에 대한 고형분의 비율)은 54.2 중량%이다.
다음에, 전술한 동시접착법의 제법 1로, 상기 성형용 원료(1)∼(3)을 성형용 원료(14)로서 이용하고, 두께 35 ㎛의 2축 연신된 변성 폴리에스테르 필름을 피복 필름(12)으로서 이용하고, 도 8(a) 및 도 8(b)에 도시한 금형(20a)을 이용하여, 주발형 용기(10a)를 제조했다.
이 때, 가열 수법으로서는, 전열용 히터를 이용하여 금형(20a)을 가열하는 외부 가열과, 고주파 유전 가열에 의한 내부 가열을 병용했다. 또한, 이들 외부 가열 및 내부 가열은 금형(20a)의 온도가 130∼160℃ 되도록 조정했다.
다음에, 변성 폴리에스테르/종이/알루미늄(알루미늄 증착층)/변성 폴리에스테르의 4층의 필름을 덮개(17)로서 이용하여, 얻어진 주발형 용기(10a)에 대하여 상기 필름을 열시일했다. 구체적으로는, 상기 필름에 있어서의 종이 알루미늄에 가까운 쪽의 면(알루미늄 상에 형성된 변성 폴리에스테르가 표면에 노출되고 있는 면)과, 주발형 용기(10a)의 플랜지면을 맞추고, 가열한 시일 틀을 이용하여 가열 가압함으로써 열시일했다.
이에 따라, 주발형 밀봉 용기(50a)를 얻을 수 있었다. 얻어진 주발형 밀봉 용기(50a)에 대해서, 상기한 시험 방법으로 내투습성을 시험하여, 투습에 의한 중량 변화를 산출했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
〔실시예 2〕
피복 필름(12)으로서, 두께 50 ㎛의 2축 연신된 변성 폴리에스테르 필름을 이용하는 것 이외에는 실시예 1과 같은 식으로 주발형 밀봉 용기(50a)를 제조했다.
〔실시예 3〕
주원료인 감자 전분 35.0 g과, 폴리비닐알콜 7.0 g과, 수불용성 섬유(강도 조정제)로서의 침엽수 버진 펄프 7.0 g와, 충전제·착색제로서의 이산화티탄 0.3 g과, 물 50.7 g을 혼합하여, 도우형의 성형용 원료(이하, 성형용 원료(4)라 함) 100.0 g를 조제했다.
상기 성형용 원료(4)를 성형용 원료(14)로서 이용하는 것 이외에는 실시예 2와 같은 식으로, 주발형 밀봉 용기(50a)를 제조했다.
〔실시예 4〕
주발형의 용기 본체를 성형한 후, 40℃, 상대 습도 90%의 항온항습기 속에서 용기 본체의 수분 함량이 10%가 되도록 조정하는 것 이외에는 실시예 3과 같은 식으로, 주발형 밀봉 용기(50a)를 제조했다.
얻어진 주발형 밀봉 용기(50a)에 대해서, 상기한 시험 방법으로 내투습성 시험을 하여, 투습에 의한 중량 변화를 산출했다. 또, 실시예 1∼3의 대조로서, 시판되는 스낵면(컵라면) 용기(발포 스티롤제; 이하, 적절하게, 시판품이라 부름)를 이용하여, 평가의 기준으로 했다. 결과를 표 1에 나타낸다.
10일째 20일째 30일째
실시예 1 8 g 17 g 27 g
실시예 2 5 g 12 g 18 g
실시예 3 6 g 15 g 25 g
시판품 9 g 18 g 28 g
표 1에 나타내는 결과로부터, 본 발명의 밀봉 용기가, 발포 스티롤제의 밀봉 용기와 동등하거나 혹은 그 이상의 내투습성을 갖는 밀봉 용기인 것을 알 수 있다.
〔비교예 1〕
다음에, 이 내투습성이 용기 표면을 덮는 피복 필름에 기인하는 성능인지의 여부를 확인하기 위해서, 투습도가 다른 필름 6종을 준비했다. 6종의 필름이란, 투습도가 2.8 cc/m2·24 hrs·atm(28 ml/m2·day·MPa)인 필름(두께 50 ㎛의 이축 연신된 폴리프로필렌(OPP) 필름), 투습도가 5.5 cc/m2·24 hrs·atm(54 ml/m2·day·MPa)인 필름(두께 25 ㎛의 이축 연신된 폴리프로필렌 필름), 투습도가 7.0 cc/m2·24 hrs·atm(69 ml/m2·day·MPa)인 필름(두께 20 ㎛의 이축 연신된 폴리프로필렌 필름), 투습도가 32 cc/m2·24 hrs·atm(320 ml/m2·day·MPa)인 생분해성 필름(두께 50 ㎛의 이축 연신된 변성 폴리에스테르 필름), 투습도가 46 cc/m2·24 hrs·atm(450 ml/m2·day·MPa)인 생분해성 필름(두께 30 ㎛의 이축 연신된 변성 폴리에스테르 필름) 및 투습도가 80 cc/m2·24 hrs·atm(790 ml/m2·day·MPa)인 생분해성 필름(두께 25 ㎛의 이축 연신된 변성 폴리에스테르 필름)이다. 그리고, 이들 6종류의 필름 각각에 관하여, 필름을 2장 겹쳐 주발과 같은 형상으로 성형하여, 내용적을 일정하게 하기 위해서 외측에 링형의 지주를 설치한 필름제의 주발형 주머니를 작성했다. 그리고, 작성한 6종의 주발형 주머니에 대해서, 상기 시험 방법과 같은 식으로 내투습성 시험을 했다.
〔실시예 5〕
또, 피복 필름(12)만을, 비교예 1에서 이용한 3종류의 생분해성 필름(이축 연신된 변성 폴리에스테르 필름)의 하나를 대신하는 것 이외에는 실시예 3과 같은 식으로 하여, 3종류의 주발형 밀봉 용기(50a)를 작성했다. 이들도 상기 시험 방법과 같은 식으로 내투습성 시험을 했다.
비교예 1 및 실시예 5의 결과, 필름을 2장 겹친 것만으로(비교예 1)는, 이용하는 필름의 투습도가 5.5 cc/m2·24 hrs·atm(54 ml/m2·day·MPa) 이하가 아니면, 시판품과 동등한 충분한 내투습성이 발휘되지 않지 않는 데 대해 본 발명에 따른 주발형 밀봉 용기(50a)(실시예 5)에서는, 이용하는 필름의 투습도가 46 cc/m2·24 hrs·atm(450 ml/m2·day·MPa) 이하로 시판품과 동등한 충분한 내투습성을 보였다.
이점에서, 본 발명의 밀봉 용기에서는 표면의 필름에 의한 투과 방지 효과에 더하여, 용기 본체를 구성하는 전분 발포 성형물 자체도 투과 방지에 큰 효과가 있다는 것을 알 수 있다.
현재의 기술로서는 생분해성의 필름에서는, 두께 100 ㎛ 이하로 투습도 10 cc/m2·24 hrs·atm(98 ml/m2·day·MPa) 이하의 필름을 실현하는 것은 곤란하다. 그러나, 실시예 5의 결과로부터, 본 발명에 의하면, 생분해성의 필름이라도 용이하게 실현 가능한 46∼80 cc/m2·24 hrs·atm(450∼790 ml/m2·day·MPa)라는 투습도의 필름을 이용하더라도, 내투습성이 우수한 용기를 제조하는 것이 가능하다는 것을 알 수 있다.
또, 실시예 1∼3에서 얻어진 주발형 밀봉 용기(50a)에 대해서, 상기한 시험 방법으로 내습 강도 시험을 측정했다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.
변형 표면 상태 강도
실시예 1 없음 양호 ○
실시예 2 없음 양호 ◎
실시예 3 없음 양호 ◎
표 2에 나타내는 결과로부터, 본 발명의 밀봉 용기는 전분 발포 성형물의 일반적인 성질인 습도에 약하다고 하는 결점이 완전히 불식되어, 용기로서 충분한 내습 강도를 갖는 밀봉 용기인 것을 알 수 있다.
또한, 실시예 1∼4에서 얻어진 주발형 밀봉 용기(50a)에 대해서, 상기한 시험 방법으로 산소 투과 시험을 했다. 또한, 각 실시예의 대조로서, 시판되는 스낵면 용기(발포 스티롤제)를 이용하여, 평가의 기준으로 했다. 그 결과를 표 3에 나타낸다.
산소 투과도
실시예 1 0.160 %
실시예 2 0.100 %
실시예 3 0.040 %
실시예 4 0.068 %
시판품 ∞ (측정 불능)
표 3에 나타내는 결과로부터, 본 발명의 밀봉 용기는 시판되는 발포 스티롤제 용기보다 현저히 우수한 산소 배리어성을 보이고, 내용물을 산화 변성으로부터 보호하는 용도에 충분히 사용 가능한 밀봉 용기라는 것을 알 수 있다.
또한, 실시예 1∼3에서 얻어진 주발형 밀봉 용기(50a)에 대해서, 상기한 시험 방법으로 차광성 시험을 했다. 또, 각 실시예의 대조로서, 시판되는 스낵면 용기(발포 스티롤제)를 이용하여, 평가의 기준으로 했다. 그 결과를 표 4에 나타낸다.
광투과도
실시예 1 13.6 %
실시예 2 12.8 %
실시예 3 12.0 %
시판품 12.2 %
표 4에 나타내는 결과로부터, 본 발명의 밀봉 용기는 시판되는 발포 스티롤제 용기와 동등한 차광성을 갖는 밀봉 용기라는 것을 알 수 있다.
또한, 실시예 1, 3, 4에서 얻어진 주발형 밀봉 용기(50a)에 대해서, 상기한 시험 방법으로 찌르기 강도 시험과 좌굴 강도 시험을 했다. 또한, 각 실시예의 대조로서, 시판되는 스낵면 용기(발포 스티롤제)를 이용하여, 평가의 기준으로 했다. 그 결과를 표 5에 나타낸다.
찌르기 강도 좌굴강도(파단점 하중)
최대 응력 진입 거리
실시예 1 3.0 kgf(29 N) 2.4 mm 146 kgf(1.43 kN)
실시예 3 3.2 kgf(31 N) 2.8 mm 153 kgf(1.50 kN)
실시예 4 2.6 kgf(25 N) 5.5 mm 122 kgf(1.20 kN)
시판품 1.2 kgf(12 N) 6.0 mm 14.5 kgf(140 kN)
표 5에 나타내는 찌르기 강도의 최대 응력 및 좌굴 강도의 결과로부터, 본 발명의 밀봉 용기는, 시판되는 발포 스티롤제 용기보다 우수한 강성을 갖는다는 것을 알 수 있다. 또한, 찌르기 강도의 진입 거리의 결과로부터, 본 발명의 밀봉 용기는, 시판되는 발포 스티롤제 용기와 거의 동등한 유연성도 겸비하고 있다는 것을 알 수 있다.
또, 실시예 1∼4에서 얻어진 주발형 밀봉 용기(50a)에 대해서, 상기한 시험 방법으로 내열수성 시험을 실시했다. 그 결과를 표 6에 나타낸다.
15분 경과후 60분 경과후
실시예 1 변화 없음 변화 없음
실시예 2 변화 없음 변화 없음
실시예 3 변화 없음 변화 없음
실시예 4 변화 없음 변화 없음
표 6의 결과로부터, 물의 스며나옴이나 변형 등이 보이지 않음을 알 수 있다. 따라서, 이 결과로부터, 본 발명의 밀봉 용기는 안에 뜨거운 물을 부어 즉석면의 조리 등에 이용하더라도 하등 문제가 없는, 내열수성을 갖추고 있는 것을 확인할 수 있었다.
또한, 실시예 1∼4에서 얻어진 주발형 밀봉 용기(50a)에 관해서, 상기한 시험 방법으로 단열성 및 보온성을 시험했다. 또, 각 실시예의 대조로서, 시판되는 스낵면 용기(발포 스티롤제)를 이용하여, 평가의 기준으로 했다. 그 결과를 표 7에 나타낸다.
0분 3분후 5분후
외면 내면 외면 내면 외면 내면
실시예 1 24℃ 24℃ 66℃ 83℃ 65℃ 80℃
실시예 2 24℃ 24℃ 64℃ 85℃ 63℃ 82℃
실시예 3 24℃ 24℃ 67℃ 84℃ 65℃ 81℃
실시예 4 24℃ 24℃ 66℃ 84℃ 65℃ 81℃
시판품 24℃ 24℃ 63℃ 84℃ 63℃ 82℃
표 7의 결과로부터, 본 발명의 밀봉 용기는, 시판되는 발포 스티롤제 용기와 동등한 단열성이나 보온성을 갖는 밀봉 용기라는 것을 알 수 있다.
또, 실시예 3에서 얻어진 주발형 밀봉 용기(50a)에 대해서, 상기한 시험 방법으로 전자레인지 사용 시험을 했다.
그 결과, 시험 시작에서부터 6분30초에 용기 내의 물이 비등하기 시작하여, 시험 시작부터 10분후까지 비등 상태가 계속되었다. 그리고, 시험 시작에서부터 10분 후에 꺼낸 용기 외면의 온도는 가장 높은 부분이라도 78℃이며, 손으로 쥐더라도 지장이 없는 온도였다. 또, 주발형 밀봉 용기(50a)에는 10분간의 가열후에도, 녹거나, 변형되거나 하는 부위는 없었다.
이점에서, 본 발명의 밀봉 용기는 시판되는 발포 스티롤제 용기와 달리, 전자레인지를 이용한 가열 조리에도 견딜 수 있다는 것을 알 수 있다.
또한, 용기의 생분해성을 확인하기 위해서, 실시예 4에서 얻어진 주발형 용기(50a)에 대해서, 상기한 시험 방법으로 30일간의 생분해성 시험을 하여, 생분해도를 산출했다. 그 결과를 표 8에 나타낸다.
10일째 20일째 30일째
실시예 4 28% 49% 68%
본 시험에 있어서, 25일 동안 정도에 60% 이상의 분해도를 보이고 있다. 표 8의 결과로부터도, 본 발명의 밀봉 용기는 충분한 생분해성을 갖는 것을 알 수 있다.
한편, 발명을 실시하기 위한 최선의 형태에서 실시한 구체적인 실시형태 또는 실시예는 어디까지나, 본 발명의 기술 내용을 밝히는 것으로, 그와 같은 구체예에만 한정하여 협의로 해석되어야 하는 것은 아니라, 본 발명의 정신과 다음에 기재하는 특허청구의 범위 내에서, 여러 가지로 변경하여 실시할 수 있는 것이다.
본 발명에 의하면, 이상과 같이, 충분한 강도를 가지고, 또한 적어도 충분한 내수성도 실현하는 데다, 매우 양호한 생분해성을 발휘할 수 있는 생분해성의 밀봉 용기를 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 이상과 같이, 유통·보관시에 내용물의 품질을 유지하고, 파손을 방지하기 위한 충분한 강도나, 차광성, 차향성, 가스 배리어성 등의 보존용 용기로서의 기능을 가지고, 또한, 내열성이나, 내수성 보온성 등의 조리용 용기로서의 기능을 가지고, 또한 단열성이나, 음식물을 입에 대었을 때에 느끼는 맛, 가지고 다니기가 쉽다는 등의 식기로서의 기능 등을 갖는 데다, 매우 양호한 생분해성을 발휘할 수 있는 생분해성 밀봉 용기를 제공하는 것이 가능하다.
따라서, 본 발명에 따른 밀봉 용기는, 식품을 내부 공간에 봉입하는 밀봉 용기로서 적합하게 이용할 수 있다. 특히, 본 발명에 따른 밀봉 용기는 상술한 보존용 용기로서의 기능, 조리용 용기로서의 기능 및 식기로서의 기능을 겸비할 것이 요구되며, 또, 식품 찌꺼기와 함께 폐기 처분되는, 컵면 등의 인스턴트 식품을 내부 공간에 봉입하는 밀봉 용기로서 적합하게 이용할 수 있다.

Claims (14)

  1. 수용물을 수용하기 위한 공간을 내부에 가지고, 또한, 상기 수용물을 출납하기 위한 개구를 갖는 생분해성의 용기 본체와, 상기 용기 본체의 개구를 봉하여 막기 위한 플라스틱을 주성분으로 하는 덮개를 구비하고 있는 밀봉 용기에 있어서,
    상기 용기 본체는 소정 형상으로 성형된 생분해성 발포 성형물과, 그 표면에 접착되는 피복 필름을 포함하며,
    상기 생분해성 발포 성형물은 전분 또는 그 유도체를 주성분으로 하고, 이것에 물을 혼합하여 얻어지는 슬러리형 또는 도우형의 성형용 원료를 수증기 발포시킴으로써 성형된 것으로,
    상기 피복 필름은 생분해성 플라스틱을 주성분으로 하고, 적어도 소수성을 갖고 있으며,
    상기 용기 본체는 성형용 원료 및 피복 필름을 성형 틀에 배치하고, 상기 성형용 원료를 유전 가열에 의하여 가열하여 생분해성 발포 성형물을 수증기 발포 성형함과 동시에 피복 필름을 연화하여 생분해성 발포 성형물에 접착함으로써 얻어지는 것이고,
    상기 덮개가 용기 본체의 개구의 주연부에 열시일되어 있는 것을 특징으로 하는 밀봉 용기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 덮개는 생분해성 플라스틱을 주성분으로 하는 필름인 것을 특징으로 하는 밀봉 용기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 피복 필름 및 덮개는 모두, 주성분인 생분해성 플라스틱의 융점이 130℃ 이상인 것을 특징으로 하는 밀봉 용기.
  4. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 생분해성 플라스틱은 변성 폴리에스테르인 것을 특징으로 하는 밀봉 용기.
  5. 제1항에 있어서, 상기 피복 필름은 2축 연신된 필름인 것을 특징으로 하는 밀봉 용기.
  6. 제1항에 있어서, 상기 용기 본체의 내부 공간에는 식품이 수용물로서 봉입되어 있는 것을 특징으로 하는 밀봉 용기.
  7. 제6항에 있어서, 상기 용기 본체의 내부 공간에는 상기 식품으로서 컵면이 봉입되어 있는 것을 특징으로 하는 밀봉 용기.
  8. 제1항에 있어서, 상기 덮개는 생분해성 플라스틱으로 이루어지는 생분해성 필름과, 차광층을 적층하여 이루어지는 적층 필름인 것을 특징으로 하는 밀봉 용기.
  9. 제8항에 있어서, 상기 차광층은 금속 증착층과 종이층을 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 용기.
  10. 제1항에 있어서, 상기 생분해성 발포 성형물은 이산화티탄을 포함하는 것을 특징으로 하는 밀봉 용기.
  11. 제1항에 있어서, 상기 용기 본체의 총 중량 중 상기 생분해성 발포 성형물이 차지하는 중량이 60 중량% 이상이고 100 중량% 미만인 것을 특징으로 하는 밀봉 용기.
  12. 제1항에 있어서, 상기 성형용 원료는 전체를 100 중량%로 한 경우에 물을 20 중량% 이상 70 중량% 이하의 범위 내에서 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 밀봉 용기.
  13. 제1항에 있어서, 상기 피복 필름은 상기 생분해성 발포 성형물의 표면에 대하여 대략 밀착한 상태로 직접 접착되어 있는 것을 특징으로 하는 밀봉 용기.
  14. 제1항에 있어서, 상기 생분해성 발포 성형물은 최종적인 함수율이 3 중량% 이상 20 중량% 이하의 범위 내로 되어 있는 것을 특징으로 하는 밀봉 용기.
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