JP2606790B2

JP2606790B2 - 折り曲げ加工用罫線入りポリオレフィン系樹脂多層シート及び折り箱

Info

Publication number: JP2606790B2
Application number: JP6064390A
Authority: JP
Inventors: 徹郎安池
Original assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1994-03-09
Filing date: 1994-03-09
Publication date: 1997-05-07
Anticipated expiration: 2012-05-07
Also published as: JPH07246686A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、罫線加工時や折り曲げ
時に破断がなく、しかも折り曲げ加工後の耐衝撃性に優
れており、かつ、デッドホールド性や内容物密封性に優
れた、折り曲げ加工用罫線入りポリオレフィン系樹脂多
層シートと、このシートより成形された折り箱に関する
ものであって、各種の食品，飲料等の充填密封に好適に
用いることができる。

【０００２】

【従来の技術】従来、食品，飲料等の充填容器として紙
カートンが用いられていたが、近時、合成樹脂シートを
折り曲げ加工した折り箱も提案されている。このような
折り箱を成形するにあたり、合成樹脂シートに、押圧に
より罫線を入れ、屈曲により折り箱を成形した場合に
は、弾性回復により所望の角度で折ることができなかっ
た。このため、合成樹脂シートに充填剤を入れると、所
望の折れ角度は改善される（デッドホールド性が改善さ
れる）ものの、厚みを厚くした場合、罫線部が破断した
り、非常に弱くなり、折り箱としての内容物密封強度が
著しく低下してしまうという問題があった。

【０００３】このように押圧による罫線加工時に、罫線
部の破断や強度低下が起こるため、デッドホールド性の
改善と内容物密封強度の改善が望まれていた。そこでポ
リオレフィン系樹脂を含有する中心層の両側に、無機充
填剤を配合した樹脂層を形成し、更にそれら両層の外側
にポリオレフィン系樹脂よりなる層を配置することによ
り、耐衝撃性を改善することが提案されている。

【０００４】しかしながら、樹脂の種類によっては、罫
線加工時に表面のポリオレフィン系樹脂層が押し切られ
たり、折り曲げ加工時に表面のポリオレフィン系樹脂層
が引っ張られて破断したり、さらに外側のポリオレフィ
ン系樹脂層が厚いとデッドホールド性を損なったりする
という問題があった。また、シートの全厚みが厚いと折
り曲げ加工時に全層が破断したりするなどの問題があっ
た。

【０００５】また、通常使用されている紙カートンは、
中層にアルミニウムを入れてガスバリヤー性を付与して
いるため、焼却炉で燃焼させることができなかったり、
リサイクルすることができないなどの問題があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のこの
ような問題を解消し、罫線加工時や折り曲げ時に破断が
なく、しかも折り曲げ加工後の耐衝撃性に優れており、
かつ、デッドホールド性や内容物密封性に優れた、折り
曲げ加工用罫線入りポリオレフィン系樹脂多層シート
と、このシートより成形された折り箱を提供することを
目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち本発明は第１
に、折り箱用に罫線加工が施された、全厚みが５０μｍ
以上、かつ、２０００μｍ以下である少なくとも３層構
造の多層シートであって、容器外側面となる最外層より
内側へ向かって数えて２番目の第２層が無機質充填剤を
２０〜７０重量％含むポリオレフィン系樹脂よりなると
共に、最外層となる第１層と、第３層目以降の少なくと
も１層とが、破断点伸度５００％以上、かつ、１２００
％以下のポリオレフィン系樹脂からなるものであること
を特徴とする折り曲げ加工用罫線入りポリオレフィン系
樹脂多層シートを提供するものである。

【０００８】さらに本発明は第２に、前記本発明の第１
のシートより成形された折り箱を提供するものである。

【０００９】本発明の折り曲げ加工用罫線入りポリオレ
フィン系樹脂多層シートは、少なくとも３層構造のもの
である。以下、本発明の多層シートを図面に基づいて説
明する。図１は本発明の多層シートの１態様（４層構造
のもの）を示す説明図である。また、図２は、この本発
明の多層シートの１態様（４層構造のもの）について、
９０度折り曲げ加工したときの状態を示す説明図であ
る。

【００１０】まず本発明の多層シートでは、容器外側面
となる最外層（第１層）１は、破断点伸度が５００％以
上、かつ、１２００％以下のポリオレフィン系樹脂から
なるものである。ここで破断点伸度は、ＪＩＳＫ６７
６０による。

【００１１】上記のように、本発明の多層シートにおけ
る最外層（第１層）１は、破断点伸度が５００％以上、
かつ、１２００％以下、好ましくは７００％以上、１０
００％以下のポリオレフィン系樹脂からなるものであ
る。ここで最外層（第１層）１の破断点伸度が５００％
未満であると、罫線入れ押圧時に層が切れて、折り曲げ
たときに第３層も破断してしまう。一方、最外層（第１
層）１の破断点伸度が１２００％を超えると、ブランク
の作成時に、伸び過ぎてしまい、刃での裁断が不可能と
なる。

【００１２】本発明の多層シートにおいて、最外層（第
１層）１を構成するポリオレフィン系樹脂としては、上
記の如き条件を具備するものであれば特に制限はない
が、例えば、アイオノマー、エチレン−アクリル酸エチ
ル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、高密度，
中密度又は低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチ
レン、ポリブタジエン、ランダム，ブロック又はホモポ
リプロピレン、超低密度ポリエチレン、不飽和カルボン
酸変性ポリプロピレン（特に無水マレイン酸変性ポリプ
ロピレン）、エチレン−プロピレンエラストマー、スチ
レン−エチレン−プロピレンエラストマー或いはこれら
の混合物が好適に用いられ、特にランダムポリプロピレ
ン、中密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンを
用いることがより好ましい。これらポリオレフィン系樹
脂のメルトインデックス（ＭＩ）は特に限定はないが、
通常、０．５〜１０ｇ／１０分のものが用いられる。

【００１３】なお、本発明の多層シートにおいて、容器
外側面となる最外層（第１層）１の層比率は、シート全
厚みの３〜３０％、好ましくは１０〜２０％とする。最
外層（第１層）１の層比率が、シート全厚みの３％未満
であると破断しやすくなり、一方、最外層（第１層）１
の層比率が、シート全厚みの３０％を超えると、折り曲
げ時に「戻り」が生じるため、いずれも好ましくない。

【００１４】次に、本発明の多層シートにおいては、容
器外側面となる最外層より内側へ向かって数えて２番目
の第２層（符号２）は、無機質充填剤を２０〜７０重量
％含むポリオレフィン系樹脂（無機質含有樹脂組成物）
よりなるものであることが必要である。

【００１５】ここで第２層において用いるポリオレフィ
ン系樹脂としては、前記第１層において示したものが挙
げられ、前記第１層において用いたものと同じものを用
いてもよいし、或いは異なるものを用いてもよい。第２
層において用いるポリオレフィン系樹脂としては、特に
ポリプロピレンとポリエチレン（特に高密度ポリエチレ
ン）との混合物を用いることが好ましい。この場合、ポ
リプロピレンとポリエチレンとの混合割合は、前者：後
者＝３０〜７０：７０〜３０（重量比）である。

【００１６】この第２層において用いる無機質充填剤と
しては、シリカ，珪藻土，バリウムフェライト，酸化バ
リウム，軽石，軽石バルーン等の酸化物、水酸化アルミ
ニウム，水酸化マグネシウム，塩基性炭酸マグネシウム
等の水酸化物、炭酸カルシウム，炭酸マグネシウム，ド
ロマイト，ドーソナイト等の炭酸塩、硫酸カルシウム，
硫酸バリウム，硫酸アンモニウム，亜硫酸カルシウム等
の硫酸塩または亜硫酸塩、タルク，クレー，雲母（マイ
カ），アスベスト，ガラスバルーン，ガラスビーズ，ケ
イ酸カルシウム，モンモリロナイト，ベントナイト等の
ケイ酸塩、カーボンブラック，グラファイト，炭素中空
球等の炭素類が挙げられ、硫化モリブデン，ホウ酸亜
鉛，メタホウ酸バリウム，ホウ酸カルシウム，ホウ酸ナ
トリウム等の粉末状，粒状，板状のものも用いることが
できる。これらの無機質充填剤は、単独で用いてもよい
が、２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの中
でもタルク，炭酸カルシウム，酸化チタン，雲母，水酸
化マグネシウム繊維等が好ましく、特にタルクを主成分
として用いることが最も好ましい。無機質充填剤として
タルクを主成分として用いると、デッドホールド性と剛
性が向上し、折り箱としての適性に合致したものが得ら
れる。また、焼却性も良好である。なお、折り曲げ加工
後の容器が食品や医薬品に用いられる場合には、安全衛
生上問題のないものを用いることが必要である。

【００１７】これら無機質充填剤の配合量は、通常、第
２層を構成する成分中の２０〜７０重量％、好ましくは
３０〜６０重量％とする。ここで無機質充填剤の配合量
が２０重量％未満であると、デッドホールド性が得られ
ず、一方、７０重量％を超えると、折り曲げ時に破断し
やすくなるため、いずれも好ましくない。

【００１８】なお、この第２層には、必要に応じて、滑
剤や酸化防止剤として、ステアリン酸亜鉛やステアリン
酸カルシウムなどの添加剤を配合することもできる。こ
のような酸化防止剤として具体的には例えば、チバガイ
ギー社製のイルガノックス１０１０を挙げることができ
る。

【００１９】本発明の多層シートにおいては、第３層目
以降の少なくとも１層は、前記第１層と同じく、破断点
伸度５００％以上、かつ、１２００％以下のポリオレフ
ィン系樹脂からなるものであることが必要である。本発
明において、このように第３層目以降の少なくとも１層
を、前記第１層と同じく、破断点伸度５００％以上、か
つ、１２００％以下のポリオレフィン系樹脂からなるも
のとするのは、罫線加工時や折り曲げ加工時に無機質充
填剤含有層である第２層が破断しても、この第３層目以
降の層でクラックの伝播を防止するためである。

【００２０】第１図では、第３層（符号３）に、このよ
うな破断点伸度が５００％以上、かつ、１２００％以下
のポリオレフィン系樹脂からなる層を配置した例を示し
ているが、これに限定されるものではなく、第３層目以
降の少なくとも１層をこのような破断点伸度が５００％
以上、かつ、１２００％以下のポリオレフィン系樹脂か
らなる層で構成すれば、上記した目的を充分に達成する
ことが可能である。

【００２１】本発明の多層シートは、基本的に上記した
３層を含む、少なくとも３層構造の多層シートであれば
よく、必要に応じて他の層を配置してもよい。例えば、
前記第１層と第２層との間に、ポリオレフィン系樹脂か
らなる層を配置してもよいし、第２層と第３層（ここで
第３層は、上記した如き破断点伸度が５００％以上、か
つ、１２００％以下のポリオレフィン系樹脂からなる層
となる。）との間にポリオレフィン系樹脂からなる層を
配置してもよい。

【００２２】ここで用いられるポリオレフィン系樹脂と
しては、前記第１層において示したものが挙げられる
が、第１層とは別異の層であるから、前記第１層におい
て用いたものとは異なるポリオレフィン系樹脂が用いら
れる。このような層には、必要に応じて通常用いられる
滑剤，着色剤，酸化防止剤，紫外線吸収剤，界面活性
剤，難燃剤，可塑剤，帯電防止剤等の添加剤を加えても
よい。折り曲げ加工後の容器が食品や医薬品に用いられ
る場合には、安全衛生上問題のないものを用いること
は、無機質充填剤の場合と同様である。これらの添加剤
の添加量は、通常、これらの層を構成する成分中の、
０．１〜５重量％程度である。

【００２３】本発明の多層シートにおいては、さらに必
要に応じて、第３層目以降の位置にエチレン−ビニルア
ルコール共重合体などからなるガスバリヤー性層や、前
記第２層と同様の無機質充填剤含有樹脂組成物層を配置
することもできる。ここでガスバリヤー性を有する樹脂
としては、エチレン−ビニルアルコール共重合体の他
に、ポリアミド、例えばナイロン−６，ナイロン−１
１，ナイロン−１２，ナイロン−６６などやポリ塩化ビ
ニリデン等を挙げることができる。図１では、第３層
（符号３）に、このような破断点伸度が５００％以上、
かつ、１２００％以下のポリオレフィン系樹脂からなる
層を配置し、第４層（符号４）に、ガスバリヤー性樹脂
などよりなる任意のポリオレフィン系樹脂からなる層を
配置した例を示している。

【００２４】上記したように、本発明においては、基本
的に上記した３層を含む、少なくとも３層構造の多層シ
ートであればよく、図１に示した如き４層構造の多層シ
ートであってもよいし、これ以外のものであってもよ
い。例えば次の如き７層構造の多層シートにすることに
より、内容物品質保持性や耐衝撃破袋性に優れたものと
することができる。

【００２５】すなわち、前記した如き第１層と第２層を
有すると共に、容器外側面となる最外層より内側へ向か
って数えて３番目の第３層と、同じく５番目の第５層
が、破断点伸度５００％以上、１２００％以下の不飽和
カルボン酸変性ポリプロピレン又はエチレン−酢酸ビニ
ル共重合体である接着剤層からなり、同じく４番目の第
４層がエチレン−ビニルアルコール共重合体よりなり、
同じく６番目と７番目の第６層と第７層とが、それぞれ
無機質充填剤を２０〜７０重量％含むポリオレフィン系
樹脂と破断点伸度５００％以上、１２００％以下のポリ
オレフィン系樹脂よりなる多層シートとすることによ
り、酸素ガスバリヤー性（内容物品質保持性）と耐衝撃
破袋性という性状に優れたものとすることができる。

【００２６】さらに、本発明においては、容器内側面と
なる最内層に、エチレン−ビニルアルコール共重合体，
ポリアクリロニトリル，ポリ塩化ビニリデン及びポリエ
チレンテレフタレート又はその変性体よりなる群から選
ばれた少なくとも１種の樹脂をコーティング処理或いは
押出ラミネートすることもできる。したがって、容易に
耐薬品容器や香り成分の低吸着容器とすることが可能で
ある。

【００２７】本発明の多層シートは、上記の如き構造を
有するものであり、さらに折り箱用に罫線加工が施され
た、全厚みが５０μｍ以上、かつ、２０００μｍ以下、
好ましくは全厚みが１５０μｍ以上、かつ、１５００μ
ｍ以下、さらに好ましくは全厚みが２００以上、かつ、
１０００μｍ以下のものである。図１中、符号５は罫線
加工部を示す。ここで全厚みが５０μｍ未満のものであ
ると、罫線加工し折り曲げて収納容器とした場合に、重
量物を充填すると形状を維持することができない。一
方、全厚みが２０００μｍを超えるものであると、折り
曲げ当初からクラックが入る危険性があるため、使用す
ることが困難である。

【００２８】本発明における罫線加工は、公知の方法に
より行なったものであればよい。例えば罫線加工は、上
下動によるバッチプレス法、ロータリーダイの回転によ
る連続プレス法などにより行なえばよい。また、罫線加
工の刃の形状としては、先端部が円状，楕円状，水平
状，多角形状（Ｖ字状など）等であるものを用いればよ
い。なお、罫線加工部５における罫線溝の形状は、通
常、図１に示した如き、略Ｖ字状のものである。

【００２９】このような折り曲げ加工用罫線の深さＡ
は、シート全厚みの５〜５０％、好ましくは２０〜３０
％である。ここで折り曲げ加工用罫線の深さＡが、シー
ト全厚みの５％未満であると、デッドホールド性が不足
する。一方、折り曲げ加工用罫線の深さＡが、シート全
厚みの５０％を超えると、罫線部の強度が低下する。

【００３０】また、折り曲げ加工用罫線の幅Ｂ（幅Ｂ
は、折り曲げ加工用罫線の最大幅を意味する。）は、シ
ート全厚みの２〜４００％、好ましくは１００〜２００
％である。ここで折り曲げ加工用罫線の幅Ｂが、シート
全厚みの２％未満であると、罫線通りに折り曲げにく
く、また表面層が切断される。一方、折り曲げ加工用罫
線の幅Ｂがシート全厚みの４００％を超えると、折り曲
げ部が鋭利に折れない。

【００３１】本発明の多層シートを得るにあたっては、
通常は各層の構成成分を、予め公知のバンバリーミキサ
ー、単軸・二軸混練機等を用いて溶融混練し、得られた
ペレットを、各層それぞれの押出機を用い、共通のダイ
を用いて共押出する方法が好ましい。このような共押出
法は、熱圧着による貼り合わせ法に比べて、成形の際に
亀裂が生じたり、シートが破断することが少なく、ま
た、接着剤を用いないので効率的で食品衛生上も極めて
好ましいが、各層を別々にシート状に成形し、融着，接
着剤等により積層した積層シートを用いてもよい。

【００３２】本発明の多層シートにおいては、前記した
ように、全厚みが５０μｍ以上、かつ、２０００μｍ以
下であると共に、容器外側面となる最外層（第１層）１
の層比率が、シート全厚みの３〜３０％であればよく、
他の層の厚さについては特に制限はないが、例えば図１
に示した如き４層構造のシートの場合には、通常、第２
層の厚みを２０％〜７０％とし、第３層の厚みを３％〜
３０％とし、第４層の厚みを２０％〜７０％とする。

【００３３】本発明では、上記のようにして得られた多
層シートを成形して折り箱（容器）を得る。具体的に
は、上記のようにして得られた多層シートを所望の形状
に裁断又は打抜きして、カートンブランクを得、このカ
ートンブランクに上記の如くして罫線加工した後に、罫
線に沿って折り曲げ加工して、折り箱（容器）を成形す
る。このようにして成形された折り箱を提供するのが、
本発明の第２である。このようにして得られた折り箱
（容器）の形状は、特に限定はなく、角筒状、角錐台
状、平箱状等が挙げられる。

【００３４】このようにして、罫線加工時に破断がな
く、しかも折り曲げ加工後の耐衝撃性に優れており、か
つ、デッドホールド性や内容物密封性に優れた、折り曲
げ加工用罫線入りポリオレフィン系樹脂多層シートを得
ることができる。

【００３５】

【実施例】次に本発明を、実施例により詳しく説明す
る。

【００３６】実施例１次のようにして、図１に示す如きシート全厚みが５００
μｍの４層共押出シートを作製した。まず第１層（符号
１）は、容器外側面となる最外層をなし、樹脂として直
鎖状低密度ポリエチレン（商品名：出光ポリエチレン−
Ｌ０２３４、出光石油化学株式会社製、ＪＩＳＫ６７
６０による破断点伸度＝９３０％）を使用した。次に、
第２層（符号２）は、樹脂としてポリプロピレン（商品
名：出光ポリプロＥ−１００Ｇ、メルトインデックス
＝０．６ｇ／１０分、出光石油化学株式会社製）２５重
量部と高密度ポリエチレン（商品名：出光ポリエチレン
２１０Ｊ、密度＝０．９６８ｇ／ｃｍ³、出光石油化
学株式会社製）２３重量部との混合物を用い、さらにタ
ルク（勝光山研究所社製、平均粒子径＝９μｍ、平均ア
スペクト比＝１．９）５０重量部と酸化防止剤としてチ
バガイギー社製のイルガノックス１０１０を２重量部の
割合で加えた樹脂組成物を配合混練したマスターバッチ
を用いた。また、第３層は第１層と同じ樹脂を使用し
た。さらに、第４層は第２層と同じマスターバッチを使
用した。

【００３７】共押出したシートの層比率は、第１層が１
０％（厚み５０μｍ）、第２層が４０％（厚み２００μ
ｍ）、第３層が１０％（厚み５０μｍ）、第４層が４０
％（厚み２００μｍ）とした。

【００３８】以上の仕様のシートにバッチプレス法によ
り、溝深さ（Ａ）１５０μｍ、溝幅（Ｂ）３００μｍの
罫線を施し、罫線部に沿って角度９０度に折り曲げた。
その結果、折り曲げ加工後の折り曲げ角度は、ほぼ９０
度に維持され、折り曲げ部の第１層は薄肉化されてはい
たが、破断は認められなかった。また、折り曲げ部にお
いて、５０回の繰り返し屈曲試験を実施したが、折り曲
げ部を構成しているシート各層に全く破断は認められな
かった。さらに、１００回の繰り返し屈曲試験を実施し
たところ、第２層に僅かなクラックが入ったが、第１
層、第３層及び第４層の破断は認められなかった。

【００３９】実施例２シート全厚みを１５０μｍ及び１５００μｍとしたこと
以外は、実施例１と全て同じ仕様の罫線入りシートを作
製し、実施例１と同じ罫線処理方法により図３に示す如
き形状を有するゲーブルトップ型カートン用ブランク
（折り曲げ加工により容量１．８リットルの容器となる
ものであり、縦３８２ｍｍ、横３５９ｍｍの大きさのも
の）を作製した。なお、図中、符号６は罫線である。但
し、このときの罫線溝の深さは、シート全厚みが１５０
μｍのものでは１５μｍであり、シート全厚みが１５０
０μｍのものでは６００μｍであった。また、罫線溝の
幅は、シート全厚みが１５０μｍのものでは３０μｍで
あり、シート全厚みが１５００μｍのものでは１２００
μｍであった。

【００４０】このようにして作製したゲーブルトップ型
カートン用ブランクから、折り曲げ加工によりゲーブル
トップ型カートンを組み立てた。その結果、シート全厚
みが１５０μｍのものから作製されたカートンは、スナ
ック菓子等の軽量物品の収納においては形状がやや変形
するものの、充分に内容物の形状を保持する機能を有し
ていた。清涼飲料水等の重量物品を充填した場合に形状
を充分に維持することができた。

【００４１】また、シート全厚みが１５００μｍのもの
から作製されたカートンは、折り曲げ時点において折り
曲げ部の第１層、第３層及び第４層には異常は見られな
かった。第２層において５０回の繰り返し折り曲げを行
なったところ、クラックが入らなかった。

【００４２】実施例３シート全厚みを５０μｍ及び２０００μｍとしたこと以
外は、実施例１と全て同じ仕様の罫線入りシートを作製
し、実施例１と同じ罫線処理方法により図３に示す如き
形状を有するゲーブルトップ型カートン用ブランク（折
り曲げ加工により容量１．８リットルの容器となるもの
であり、縦３８２ｍｍ、横３５９ｍｍの大きさのもの）
を作製した。なお、図中、符号６は罫線である。但し、
このときの罫線溝の深さは、シート全厚みが５０μｍの
ものでは１５μｍであり、シート全厚みが２０００μｍ
のものでは６００μｍであった。また、罫線溝の幅は、
シート全厚みが５０μｍのものでは３０μｍであり、シ
ート全厚みが２０００μｍのものでは１２００μｍであ
った。

【００４３】このようにして作製したゲーブルトップ型
カートン用ブランクから、折り曲げ加工によりゲーブル
トップ型カートンを組み立てた。その結果、シート全厚
みが５０μｍのものから作製されたカートンは、スナッ
ク菓子等の軽量物品の収納においては形状がやや変形す
るものの、充分に内容物の形状を保持する機能を有して
いた。しかし、清涼飲料水等の重量物品を充填した場合
には、形状を維持できず、側面が膨れた。すなわち、シ
ート全厚みが５０μｍのシートから得られたカートンに
は、充填しうる物品の種類に多少の制限があることが分
かった。シート全厚みが５０μｍ未満のシートから得ら
れたカートンには、充填しうる物品の種類に著しい制限
があることが予測される。

【００４４】また、シート全厚みが２０００μｍのもの
から作製されたカートンは、折り曲げ時点において折り
曲げ部の第１層、第３層及び第４層には異常は見られな
かったが、第２層において５回の繰り返し折り曲げを行
なったところ、クラックが入った。すなわち、シート全
厚みが２０００μｍのシートを用いると、折り曲げ当初
よりクラックが入る危険性があるため、使用に多少の制
限があることが分かった。シート全厚みが２０００μｍ
を超えるシートを用いると、当初からクラックが発生
し、使用が困難になる可能性があると思われた。

【００４５】実施例４第２層を構成する樹脂組成物として、下記の第１表に示
す如き組成のものを用いた（使用した樹脂等は実施例１
で使用したものと同じものである。）こと以外は、実施
例１と同様にしてマスターバッチを得、シートを作製
し、折り曲げ加工を施した。

【００４６】

【表１】

【００４７】その結果、９０度折り曲げ加工後の折り曲
げ角度は、無機質充填剤２０重量％配合品では１００度
まで戻り、デッドホールド性の点で限界と考えられた。
一方、無機質充填剤７０重量％配合品は、初期において
は第２層のクラックは認められなかったが、５回の繰り
返し折り曲げによりクラックが入り、強度の点で多少の
問題が予測された。

【００４８】比較例１シート全厚みを４０μｍ及び２２００μｍとしたこと以
外は、実施例１と全て同じ仕様の罫線入りシートを作製
し、実施例１と同じ罫線処理方法により図３に示す如き
形状を有するゲーブルトップ型カートン用ブランク（折
り曲げ加工により容量１．８リットルの容器となるもの
であり、縦３８２ｍｍ、横３５９ｍｍの大きさのもの）
を作製した。但し、このときの罫線溝の深さは、シート
全厚みが４０μｍのものでは１５μｍであり、シート全
厚みが２２００μｍのものでは６００μｍであった。ま
た、罫線溝の幅は、シート全厚みが４０μｍのものでは
３０μｍであり、シート全厚みが２２００μｍのもので
は１２００μｍであった。

【００４９】このようにして作製したゲーブルトップ型
カートン用ブランクから、折り曲げ加工によりゲーブル
トップ型カートンを組み立てた。その結果、シート全厚
みが４０μｍのものから作製されたカートンは、スナッ
ク菓子等の軽量物品の収納において、腰が不足するた
め、形状保持機能がなく、自立性を失った。

【００５０】比較例２実施例４において、第２層を構成する樹脂組成物とし
て、下記の第２表に示す如き組成のものを用いた（使用
した樹脂等は実施例１，２で使用したものと同じもので
ある。）こと以外は、実施例４と同様にしてマスターバ
ッチを得、シートを作製し、折り曲げ加工を施し、デッ
ドホールド性と繰り返し折り曲げ強度の評価を行なっ
た。

【００５１】

【表２】

【００５２】その結果、９０度折り曲げ加工後の折り曲
げ角度は、無機質充填剤１５重量％配合品では１３０度
まで戻り、デッドホールド性が得られなかった。また、
無機質充填剤７５重量％配合品では折り曲げ時に第２層
（無機質充填剤含有樹脂組成物からなる層）が破断し、
強度に問題があることが認められた。

【００５３】実施例５実施例１において、第１層と第３層に用いる樹脂とし
て、下記の第３表に示す如き組成のもの（仕様Ａと仕様
Ｂの２種類）を用いたこと以外は、実施例１と同様にし
てマスターバッチを得、シートを作製し、折り曲げ加工
を施し、デッドホールド性と繰り返し折り曲げ強度の評
価を行なった。

【００５４】

【表３】

【００５５】罫線加工後、仕様Ａの多層シートを罫線部
において折り曲げ加工したところ、初期に破断は認めら
れなかったが、５回の繰り返し折り曲げにおいて第１層
が破断し、５０回の繰り返し折り曲げにおいて第３層も
破断した。次に、仕様Ｂの多層シートは、罫線加工後の
ブランク打抜き時にヒゲが発生し、外観不良を生じた。

【００５６】比較例３実施例５において、第１層と第３層に用いる樹脂とし
て、下記の第４表に示す如き組成のもの（仕様Ｃと仕様
Ｄの２種類）を用いたこと以外は、実施例５と同様にし
てマスターバッチを得、シートを作製し、折り曲げ加工
を施し、デッドホールド性と繰り返し折り曲げ強度の評
価を行なった。

【００５７】

【表４】

【００５８】罫線加工後、仕様Ｃの多層シートは罫線部
の第１層が破断し、さらに折り曲げ加工において第３層
が破断した。したがって、実施例５の結果と併せると、
強度的に破断点伸度が５００％のものが下限と認められ
る。次に、仕様Ｄの多層シートについて、罫線加工後、
ブランク打抜き時をトムソン刃で行なったところ、第１
層及び第２層の樹脂層が切れず、打抜きできなかった。
したがって、実施例５の結果と併せると、破断点伸度の
上限は１２００％であると認められる。

【００５９】実施例６以下のようにして、シート全厚みが３００μｍの３層共
押出シートを作製した。まず第１層は、容器外側面とな
る最外層をなし、樹脂としてポリプロピレン（商品名：
出光ポリプロＦ−２００Ｓ、出光石油化学株式会社製、
ＪＩＳＫ６７６０による破断点伸度＝５５０％）を使
用した。次に、第２層は、樹脂としてポリプロピレン
（商品名：出光ポリプロＥ−１００Ｇ、出光石油化学
株式会社製）２５重量部と高密度ポリエチレン（商品
名：出光ポリエチレン２１０Ｊ、出光石油化学株式会
社製）２３重量部との混合物を用い、さらに酸化防止剤
としてチバガイギー社製のイルガノックス１０１０を２
重量部の割合で加えると共に、下記の第５表に示す無機
質充填剤を５０重量の割合で配合混練した３種のマスタ
ーバッチ（仕様Ｅ，Ｆ，Ｇ）を用いた。また、第３層は
第１層と同じ樹脂を使用した。なお、共押出したシート
の層比率は、第１層が１０％（厚み３０μｍ）、第２層
が８０％（厚み２４０μｍ）、第３層が１０％（厚み３
０μｍ）とした。

【００６０】

【表５】

【００６１】以上の３種の仕様のシートの片面に、実施
例１と同様な罫線加工及び折り曲げ処理を施した。その
結果、９０度折り曲げ加工後の折り曲げ角度は、仕様Ｅ
のシートではほぼ９０度に維持されていたが、仕様Ｆと
仕様Ｇのシートでは、９０度折り曲げ加工後の折り曲げ
角度は９５度程度であった。したがって、無機質充填剤
としては、タルクを用いたものが、沈降炭酸カルシウム
やクレーを用いたものよりも、折り曲げ容器のデッドホ
ールド性において好ましいことが認められた。

【００６２】実施例７実施例１で作製した５００μｍの４層共押出シートに対
して、罫線溝の深さＡが２５μｍ（シート全厚みの５
％）であり、罫線溝の幅Ｂが２００μｍとなるようにプ
レス刃を調整して、ブランクを作製した（仕様Ｈ）。一
方、同様にプレス刃を調整して、罫線溝の深さＡが２５
０μｍ（シート全厚みの５０％）であり、罫線溝の幅Ｂ
が２００μｍの罫線加工をしたブランクを作製した（仕
様Ｉ）。

【００６３】その結果、仕様Ｈのブランクは９０度折り
曲げ加工において、角度が１００度程度まで戻った。し
たがって、罫線溝の深さＡがシート全厚みの５％である
ものがデッドホールド性の限界と認められる。また、仕
様Ｉのブランクは折り曲げ回数５回で罫線加工側の表層
が破断した。したがって、罫線溝の深さＡがシート全厚
みの５０％であるものは、強度面で限界と認められる。

【００６４】比較例４実施例７において、罫線溝の深さＡを１５μｍ（シート
全厚みの３％）とした（仕様Ｊ）こと、或いは罫線溝の
深さＡを３００μｍ（シート全厚みの６０％）とした
（仕様Ｋ）こと以外は、実施例７と同様にしてブランク
を作製した。

【００６５】その結果、仕様Ｊのブランクは９０度折り
曲げ加工において、加工後に角度が１３０度程度まで戻
った。したがって、罫線溝の深さＡがシート全厚みの５
％未満であるものはデッドホールド性において不良と認
められる。また、仕様Ｋのブランクは罫線加工側の表層
が破断していた。したがって、罫線溝の深さＡがシート
全厚みの５０％を超えるものは、折り箱として強度面で
使用することができないことが分かった。

【００６６】実施例８実施例１で作製した５００μｍの４層共押出シートに対
して、罫線溝の深さＡが１５０μｍであり、罫線溝の幅
Ｂが１０μｍ（シート全厚みの２％）となるようにプレ
ス刃を調整して、ブランクを作製した（仕様Ｌ）。一
方、同様にプレス刃を調整して、罫線溝の深さＡが１５
０μｍであり、罫線溝の幅Ｂが１０００μｍ（シート全
厚みの２００％）の罫線加工をしたブランクを作製した
（仕様Ｍ）。

【００６７】その結果、仕様Ｌのブランクは折り曲げ回
数５回で罫線加工側の表層が破断した。したがって、罫
線溝の幅Ｂがシート全厚みの２％であるものは、強度面
で限界と認められる。また、仕様Ｍのブランクは９０度
折り曲げ加工において、加工後に角度が１００度程度ま
で戻った。したがって、罫線溝の幅Ｂがシート全厚みの
２００％であるものがデッドホールド性の限界と認めら
れる。

【００６８】比較例５実施例８において、罫線溝の幅Ｂを５μｍ（シート全厚
みの１％）とした（仕様Ｏ）こと、或いは罫線溝の幅Ｂ
を１２００μｍ（シート全厚みの２４０％）とした（仕
様Ｐ）こと以外は、実施例８と同様にしてブランクを作
製した。

【００６９】その結果、仕様Ｏのブランクは罫線加工側
の表層が破断していた。したがって、罫線溝の幅Ｂがシ
ート全厚みの２％未満のものは、折り箱として強度面で
使用することができないことが分かった。また、仕様Ｐ
のブランクは９０度折り曲げ加工において、加工後に角
度が１３０度程度まで戻った。したがって、罫線溝の幅
Ｂがシート全厚みの２００％を超えるものはデッドホー
ルド性において不良と認められる。

【００７０】実施例９以下のようにして、シート全厚みが５００μｍの３層共
押出シートを２種作製した。まず第１層は、容器外側面
となる最外層をなし、樹脂として直鎖状低密度ポリエチ
レン（商品名：出光ポリエチレン−Ｌ０２３４、出光石
油化学株式会社製、ＪＩＳＫ６７６０による破断点伸
度＝９３０％）を使用した。次に、第２層は、樹脂とし
てポリプロピレン（商品名：出光ポリプロＥ−１００
Ｇ、出光石油化学株式会社製）２５重量部と高密度ポリ
エチレン（商品名：出光ポリエチレン２１０Ｊ、出光
石油化学株式会社製）２３重量部との混合物を用い、さ
らにタルク（勝光山研究所社製、平均粒子径＝９μｍ、
平均アスペクト比＝１．９）５０重量部及び酸化防止剤
としてチバガイギー社製のイルガノックス１０１０を２
重量部の割合で加えて配合混練したマスターバッチを用
いた。また、第３層は第１層と同じ樹脂を使用した。

【００７１】なお、共押出したシートの層比率は、第１
層が３％（厚み１５μｍ）、第２層が８０％（厚み４０
０μｍ）、第３層が１７％（厚み８５μｍ）であるもの
（仕様Ｑ）と、第１層が３０％（厚み１５０μｍ）、第
２層が５３％（厚み２６５μｍ）、第３層が１７％（厚
み８５μｍ）であるもの（仕様Ｒ）の２種とした。

【００７２】以上の２種の仕様のシートの片面に、バッ
チプレス法により、罫線溝の深さＡが１５０μｍであ
り、幅Ｂが３００μｍの罫線を施し、罫線部に沿って角
度９０度に折り曲げた。その結果、仕様Ｑのシートにつ
いて、折り曲げ部の第１層は破断しておらず、折り箱形
状としての製函は可能であった。しかし、５回の繰り返
し折り曲げにおいては第１層の破断はなかったが、１０
回の繰り返し折り曲げにおいて破断が生じた。したがっ
て、第１層のシート全厚みに対する比率が３％のもので
は、軽度の使用は可能であるが、あまり強度面で適切で
はないと認められる。また、仕様Ｒのシートについて
は、折り曲げ加工後、折り曲げ角度が１００度程度まで
戻り、デッドホールド性において限界と認められる。

【００７３】比較例６実施例９において、共押出したシートの層比率を、第１
層が２％（厚み１０μｍ）、第２層が８０％（厚み４０
０μｍ）、第３層が１８％（厚み９０μｍ）としたもの
（仕様Ｓ）と、第１層が３５％（厚み１７５μｍ）、第
２層が５３％（厚み２６５μｍ）、第３層が１２％（厚
み６０μｍ）としたもの（仕様Ｔ）の２種としたこと以
外は、実施例９と同様にしてバッチプレス法により罫線
を施し、罫線部に沿って角度９０度に折り曲げた。

【００７４】その結果、仕様Ｓの多層シートは罫線部の
第１層が破断しており、折り箱成形ができなかった。し
たがって、実施例９の結果と併せると、第１層のシート
全厚みに対する比率は３％が下限と認められる。次に、
仕様Ｔの多層シートについては、折り曲げ部が１３０度
まで戻り、折り箱成形ができなかった。したがって、実
施例９の結果と併せると、第１層のシート全厚みに対す
る比率は３０％が上限と認められる。

【００７５】実施例１０次の如くして、シート全厚みが５００μｍの７層共押出
シートを作製した。まず第１層は、容器外側面となる最
外層をなし、樹脂として直鎖状低密度ポリエチレン（商
品名：出光ポリエチレン−Ｌ０２３４、出光石油化学株
式会社製、ＪＩＳＫ６７６０による破断点伸度＝９３
０％）を使用した。次に、第２層は、樹脂としてポリプ
ロピレン（商品名：出光ポリプロＥ−１００Ｇ、出光
石油化学株式会社製）２５重量部と高密度ポリエチレン
（商品名：出光ポリエチレン２１０Ｊ、出光石油化学
株式会社製）２３重量部との混合物を用い、さらにタル
ク（勝光山研究所社製、平均粒子径＝９μｍ、平均アス
ペクト比＝１．９）５０重量部と酸化防止剤としてチバ
ガイギー社製のイルガノックス１０１０を２重量部の割
合で加えた樹脂組成物（ＪＩＳＫ６７６０による破断
点伸度＝３０％）を配合混練したマスターバッチを用い
た。また、第３層として、第２層と第４層との接着のた
めに、無水マレイン酸変性ポリプロピレン（商品名：出
光ポリタックＥ−１００、出光石油化学株式会社製、Ｊ
ＩＳＫ６７６０による破断点伸度＝７００％）を用い
た。さらに、第４層には、ガスバリヤー性層として、エ
チレン−ビニルアルコール共重合体（商品名：エバール
ＥＰ−Ｆ１０１、エチレン含有率＝３２モル％、株式会
社クラレ製）を用いた。また、第５層として、第４層と
第６層との接着のために、無水マレイン酸変性ポリプロ
ピレン（商品名：出光ポリタックＥ−１００、出光石油
化学株式会社製、ＪＩＳＫ６７６０による破断点伸度
＝７００％）を用いた。次に、第６層は、第２層と同じ
マスターバッチを使用した。また、第７層は、第１層と
同じ樹脂を使用した。

【００７６】共押出したシートの層比率は、第１層が１
０％（厚み５０μｍ）、第２層が３２．５％（厚み１６
２．５μｍ）、第３層が５％（厚み２５μｍ）、第４層
が５％（厚み２５μｍ）、第５層が５％（厚み２５μ
ｍ）、第６層が３２．５％（厚み１６２．５μｍ）、第
７層が１０％（厚み５０μｍ）とした。

【００７７】以上の仕様の７層共押出シートにバッチプ
レス法により、溝深さ（Ａ）１５０μｍ、溝幅（Ｂ）３
００μｍの罫線を施し、以下、比較例１と同様にしてカ
ートンブランクを作製した。カートンブランクは折り曲
げ加工後、ブランソン社製超音波ウエルダー（Model 88
00 Welder)により、圧力６０ｋｇ／ｃｍ²（ホーン接触
部）、時間０．２秒で２００００Ｈｚの超音波シールを
行ない、製函した。次に、製函した折り箱に、２ｋｇの
トマトピューレを８０℃でホット充填し、製函と同様の
超音波シールにより、密閉後、落下試験及び内容物の品
質保持テストを行なった。

【００７８】落下試験では、１ｍの高さからコンクリー
ト上へ１０回落下させたが、罫線部等の破断はなく、充
分な強度があることが認められた。また、内容物の品質
保持試験では、３０℃、７５％ＲＨの条件で３ヶ月間保
存した後においても、内容物の色素の褐変度の指標とし
て用いた測色色差計による初期との色差ΔＥは３以下で
あり、内容物に対する良好な酸化防止効果が得られた。
また、第１層と第７層とを同一の樹脂とすることによ
り、折り箱底部のシート表裏の超音波シールが良好とな
り、その結果、ホットメルト接着剤等による後付け加工
の手間が省けた。

【００７９】

【発明の効果】本発明の折り曲げ加工用罫線入りポリオ
レフィン系樹脂多層シートは、罫線加工が容易であると
共に、罫線加工時や折り曲げ時に破断がなく、しかも折
り曲げ加工後の耐衝撃性に優れたものである。次に、本
発明の折り曲げ加工用罫線入りポリオレフィン系樹脂多
層シートは、デッドホールド性に優れたものである。ま
た、本発明の折り曲げ加工用罫線入りポリオレフィン系
樹脂多層シートは、シール密封部の強度が高く、内容物
密封性に優れたものである。さらに、本発明の折り曲げ
加工用罫線入りポリオレフィン系樹脂多層シートは、質
感が良好であり、しかもカートンブランクは熱成形のよ
うにシートに無駄が無く、省資源である。また、本発明
の折り曲げ加工用罫線入りポリオレフィン系樹脂多層シ
ートにより得られる折り箱は、紙カートンに比べて、充
填食品のボイル，レトルト処理が可能である。

【００８０】しかも本発明の折り曲げ加工用罫線入りポ
リオレフィン系樹脂多層シートより得られる折り箱は、
紙／アルミ箔／紙複合紙に対して、素材が全て樹脂で構
成されているため、焼却処理やリサイクルが容易であ
り、かつ、良好なガスバリヤー性を付与することが可能
である。さらに、本発明の折り曲げ加工用罫線入りポリ
オレフィン系樹脂多層シートより得られる折り箱は、従
来のプラスチックボトルよりも省スペースである。ま
た、本発明の折り曲げ加工用罫線入りポリオレフィン系
樹脂多層シートは、ボトルの内面コートに対して、シー
ト製造段階でコートすることが可能であるので、容易に
耐薬品容器や香り成分の低吸着容器を製造することがで
きる。従って、本発明は、各種の食品，飲料等の充填密
封に好適に用いることができる。

【００８１】（１）．折り箱用に罫線加工が施された、
全厚みが５０μｍ以上、かつ、２０００μｍ以下である
少なくとも３層構造の多層シートであって、容器外側面
となる最外層より内側へ向かって数えて２番目の第２層
が無機質充填剤を２０〜７０重量％含むポリオレフィン
系樹脂よりなると共に、最外層となる第１層と、第３層
目以降の少なくとも１層とが、破断点伸度５００％以
上、かつ、１２００％以下のポリオレフィン系樹脂から
なるものであることを特徴とする折り曲げ加工用罫線入
りポリオレフィン系樹脂多層シート。

【００８２】（２）．無機質充填剤が、タルクを主成分
とするものである、前記（１）記載のシート。

【００８３】（３）．折り曲げ加工用罫線の深さが、シ
ート全厚みの５〜５０％であり、かつ、その幅が、シー
ト全厚みの２〜４００％である、前記（１）記載のシー
ト。

【００８４】（４）．容器外側面となる最外層の層比率
が、シート全厚みの３〜３０％である、前記（１）記載
のシート。

【００８５】（５）．７層構造の多層シートであって、
かつ、容器外側面となる最外層より内側へ向かって数え
て３番目の第３層と、同じく５番目の第５層が、破断点
伸度５００％以上、１２００％以下の不飽和カルボン酸
変性ポリプロピレン又はエチレン−酢酸ビニル共重合体
からなり、同じく４番目の第４層がエチレン−ビニルア
ルコール共重合体であり、同じく６番目と７番目の第６
層と第７層とが、それぞれ無機質充填剤を２０〜７０重
量％含むポリオレフィン系樹脂と破断点伸度５００％以
上、１２００％以下のポリオレフィン系樹脂よりなる、
前記（１）記載のシート。

【００８６】（６）．最外層と最内層となる２層を構成
する主成分樹脂が同種のものである、前記（１）記載の
シート。

【００８７】（７）．前記（１）記載のシートにおける
第１層と第２層との間に、ポリオレフィン系樹脂からな
る層を少なくとも１層配置してなる、折り曲げ加工用罫
線入りポリオレフィン系樹脂多層シート。

【００８８】（８）．前記（１）記載のシートにおい
て、容器内側面となる最内層に、エチレン−ビニルアル
コール共重合体，ポリアクリロニトリル，ポリ塩化ビニ
リデン及びポリエチレンテレフタレート又はその変性体
よりなる群から選ばれた少なくとも１種の樹脂をコーテ
ィング処理或いは押出ラミネートしてなる、折り曲げ加
工用罫線入りポリオレフィン系樹脂多層シート。

【００８９】（９）．前記（１）〜（８）記載のいずれ
かのシートより成形された折り箱。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の多層シートの１態様（４層構
造のもの）を示す説明図である。

【図２】図２は、本発明の多層シートの１態様（４層構
造のもの）について、折り曲げ加工したときの状態を示
す説明図である。

【図３】図３は、比較例１で作製したゲーブルトップ型
カートン用ブランクの形状を示す平面図である。

【符号の説明】

１最外層（第１層）２第２層３第３層４第４層５罫線加工部６罫線

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】折り箱用に罫線加工が施された、全厚み
が５０μｍ以上、かつ、２０００μｍ以下である少なく
とも３層構造の多層シートであって、容器外側面となる
最外層より内側へ向かって数えて２番目の第２層が無機
質充填剤を２０〜７０重量％含むポリオレフィン系樹脂
よりなると共に、最外層となる第１層と、第３層目以降
の少なくとも１層とが、破断点伸度５００％以上、か
つ、１２００％以下のポリオレフィン系樹脂からなるも
のであることを特徴とする折り曲げ加工用罫線入りポリ
オレフィン系樹脂多層シート。
【請求項２】折り曲げ加工用罫線の深さが、シート全
厚みの５〜５０％であり、かつ、その幅が、シート全厚
みの２〜４００％である請求項１記載のシート。
【請求項３】７層構造の多層シートであって、かつ、
容器外側面となる最外層より内側へ向かって数えて３番
目の第３層と、同じく５番目の第５層が、破断点伸度５
００％以上、１２００％以下の不飽和カルボン酸変性ポ
リプロピレン又はエチレン−酢酸ビニル共重合体からな
り、同じく４番目の第４層がエチレン−ビニルアルコー
ル共重合体であり、同じく６番目と７番目の第６層と第
７層とが、それぞれ無機質充填剤を２０〜７０重量％含
むポリオレフィン系樹脂と破断点伸度５００％以上、１
２００％以下のポリオレフィン系樹脂よりなる請求項１
記載のシート。
【請求項４】請求項１記載のシートにおける第１層と
第２層との間に、ポリオレフィン系樹脂からなる層を少
なくとも１層配置してなる、折り曲げ加工用罫線入りポ
リオレフィン系樹脂多層シート。
【請求項５】請求項１記載のシートにおいて、容器内
側面となる最内層に、エチレン−ビニルアルコール共重
合体，ポリアクリロニトリル，ポリ塩化ビニリデン及び
ポリエチレンテレフタレート又はその変性体よりなる群
から選ばれた少なくとも１種の樹脂をコーティング処理
或いは押出ラミネートしてなる、折り曲げ加工用罫線入
りポリオレフィン系樹脂多層シート。
【請求項６】請求項１〜５記載のいずれかのシートよ
り成形された折り箱。