JP4563754B2 - 容器包装体及び該容器包装体に用いられる熱収縮性多層フィルム - Google Patents
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また、上記のような蓋材を使用した容器包装体では、一般的に、内容物が容器のフランジ面よりも盛り上がらないように盛り付けられている。
また、ストレッチフィルムで容器全体を覆っているので開封する際の取っ掛かりがなく開封性が悪い。そこで、刃物や鋏などを使用してフィルムを切断する場合には開封が面倒なばかりでなく、食品と刃物あるいは鋏が接触して衛生的でないという問題もあった。さらに、トレーの大きさに対してフィルムの使用量が多いという問題もあった。
即ち、本発明によれば、
(1) 内側表面がポリプロピレン系樹脂からなる容器2に、内容物3が容器2のフランジ面4よりも盛り上がるように盛り付けられており、容器2のフランジ面4に少なくとも耐熱層51と熱シール層52を有する多層フィルムからなる蓋材5が熱シールされることによって密封されてなる容器包装体であって、
蓋材5の熱シール層52が酢酸ビニルの含有量が7〜20重量%であるエチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂からなり、
蓋材5の縦方向及び横方向のヤング率が100〜1000MPaであり、かつ、100℃のグリセリン中での縦方向及び横方向の収縮率が5〜30%であって、
容器2と熱シールした後に蓋材5が加熱収縮されてなることを特徴とする容器包装体1が提供され、
(2) 蓋材5が少なくともポリプロピレン系樹脂からなる耐熱層51とエチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂からなる熱シール層52を有する多層フィルムであることを特徴とする(1)に記載の容器包装体1が提供され、
(3) 容器2が、発泡ポリスチレン製容器21の内側表面にポリプロピレン系樹脂が積層されたものであること特徴とする(1)または(2)に記載の容器包装体1が提供され、
(4) 内側表面がポリプロピレン系樹脂からなる容器2に、内容物3が容器2のフランジ面4よりも盛り上がるように盛り付けられており、容器2のフランジ面4に蓋材5が熱シールされてなる容器包装体1の蓋材5として用いられるフィルムであって、
少なくとも耐熱層51と酢酸ビニルの含有量が7〜20重量%であるエチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂からなる熱シール層52を有し、縦方向及び横方向のヤング率が100〜1000MPaであり、かつ、100℃のグリセリン中での縦方向及び横方向の収縮率が5〜30%であることを特徴とする熱収縮性多層フィルムが提供される。
図1は容器包装体1の一例を示す概略斜視図、図2は本発明の容器包装体1の一例を示す概略断面図であり、図3は容器2のフランジ付近の断面の概略拡大図である。発泡ポリスチレン製容器21の内側表面にポリプロピレン系樹脂が積層されており、容器2のフランジ面4には蓋材5が熱シールされている。
発泡ポリスチレン製容器21の内側表面にポリプロピレン系樹脂を積層する方法は特に限定されない。例えば、発泡ポリスチレン製板に接着剤を介してポリプロピレン系フィルムを積層し、容器の形状に成型することで得られる。また、ポリプロピレン系樹脂が内側表面になっていれば、ポリプロピレン系樹脂以外の樹脂を積層することもかまわない。例えば、ガスバリア性を有するエチレン−ビニルアルコール共重合体(以下、EVOHと称する。)を一層とする積層体、例えばポリプロピレン/EVOHやポリプロピレン/EVOH/ポリスチレン、ポリプロピレン/EVOH/ポリプロピレンからなる積層フィルムをポリプロピレンが容器2の内側表面になるように積層することで、ガスバリアが付与された容器を得ることも可能である。
熱シール層52に酢酸ビニルの含有量が7〜20重量%であるエチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂を使用することで、容器2と蓋材5の剥離強度が2.5〜8.0N/15mmとなり、密封性と易開封性を兼ね備えた容器包装体1を得ることが可能となる。酢酸ビニルの含有量が7%未満では容器2と蓋材5との剥離強度が2.5N/15mm未満となり、蓋材が容易に剥離してしまうため、例えば、輸送中に予期せず開封してしまう恐れがあるので好ましくない。一方、酢酸ビニルの含有量が20重量%を超えると、密封性は良いものの剥離強度が8.0N/15mmを超え、開封しようとすると容器2が破壊されるなどして蓋材5だけを剥離することができないので好ましくない。
また、該蓋材5の耐熱層51にはポリプロピレン系樹脂以外にも、本発明の効果を阻害しない範囲で他の樹脂からなる層、例えば、ポリアミド系樹脂層やポリエチレンテレフタレート樹脂層を設けることも可能である。そして、耐熱層51はこれらの樹脂による単層構造やこれらの樹脂を積層させた多層構造にすることも可能である。
また、経済性の面から該蓋材5を製造する際に発生するロスによるリサイクル樹脂を耐熱層51と熱シール層52の中間に設けることが好ましく、さらに、本発明を阻害しない範囲で他の安価な樹脂、例えば低密度ポリエチレンや直鎖状低密度ポリエチレンを単独、あるいは、上記リサイクル樹脂との混合物からなる層を設けてもかまわない。
蓋材5の、100℃のグリセリン中での縦方向及び横方向の収縮率が5%未満では、蓋材5が十分に収縮しないのでシワが解消されず好ましくない。また、100℃のグリセリン中での縦方向及び横方向の収縮率が30%を超えると、蓋材5の収縮する力が大きくなり、容器2が変形したり、場合によっては割れてしまうこともあるので好ましくない。
内容物3がフランジ面4から盛り上がっていると、内容物3を頂点にするように放射状のシワが蓋材5に発生するだけでなく、フランジ面4付近にも同様にシワが発生する。そこで、ヤング率が1000MPa以下の柔軟性及び熱収縮性を兼ね備えた蓋材5を使用することで、蓋材5が熱シールバーに追随して変形すると共に、熱シールバーの輻射熱によって蓋材5が収縮してフランジ面4付近のシワがなくなるので、熱シール部分にシワが発生することなく完全に密封することが可能となる。
蓋材5のヤング率が1000MPaを超えると、柔軟性が乏しくなるため熱シール部分にシワが解消されず密封が十分に行えなかったり、内容物3が蓋材5に押し付けられて変形したり破損する恐れがあるので好ましくない。一方、蓋材5のヤング率が100MPa未満だと柔軟性に富んでいるものの、僅かな力が加わっただけでも変形しやすく、例えば、本発明の容器包装体1を輸送する際に振動によって内容物3が移動した場合、蓋材5に弛みが発生することとなり好ましくない。
まず、内容物3として、例えば牛のブロック肉を容器2のフランジ面4より最大で70mm盛り上がるように盛り付ける。次いで、内容物3の盛り付けられた該容器2を中抜き型のシール台の中に嵌み込み、フランジ部分をシール台にのせる。その後、蓋材5となる熱収縮性フィルムを熱シール層52が下になるように展張し、該容器2周縁のフランジ部分と同輪郭で外側に設置されたフィルム押さえで蓋材5を保持後、前記シール台を押し上げ、上部に位置し容器2のフランジ面4と同輪郭の加熱された熱シールバーに押し圧して熱シールすると同時にフランジ面4の外周で蓋材5を切断して包装体を形成する。
また、蓋材5の開封を容易にするための開封口を、フランジ面4の熱シールの一部に未シール部分を設けるなど従来公知の方法によって設けることが可能である。
容器2を蓋材5の下から押し上げながらフランジ面4で熱シールすることにより、容器2のフランジ面4よりも内容物3が盛り上がっていても、内容物3によって柔軟性を有している蓋材5が伸ばされてテンションがかかった状態で熱シールされるので、シワの発生を大幅に抑えることが可能になる。
容器2と蓋材5とを熱シールした段階では、蓋材5にはシワがごく僅か発生しているが、蓋材5を熱収縮させることによってシワが完全に解消すると共に、蓋材5の緩みがなくなり、より美麗な容器包装体1が得られる。
蓋材用のフィルムを裁断して、縦方向(MD)、横方向(TD)ともに100mmの正方形の試験片を作成する。この試験片を100℃に設定したグリセリン中に30秒間浸漬した後、試験片のMDおよびTDの寸法(L)を測定して下記の式を用いて収縮率を算出した。
収縮率(%)=100×(100−L)/100[L:所定温度に設定されたグリセリン中に30秒間浸漬した後の試験片の長さ(mm)]
[ヤング率]
ASTM D 882に準拠して、引張速度5mm/minで測定した。
[密着性(剥離強度)]
容器と蓋材を165℃で熱シールし、蓋材を加熱収縮した後に、フランジ部分(熱シール部分)が15mm幅になるように試験片を作成し、引張速度300mm/分で180°剥離したときの最高荷重を測定した。
[シワの発生状況]
容器と蓋材を熱シールし、蓋材を加熱収縮した後に、フランジ面の熱シール部分及び容器上面に蓋材部分のシワの発生状況を下記の基準に従って評価した。
○:シワの発生なし。
×:シワが発生。
[容器の変形状況]
容器と蓋材を熱シールし、蓋材を加熱収縮した後に、容器の変形の状態の下記の基準によって評価した。
○:全く変形しないか、ほとんど変形しない。
×:変形した。
[剥離状態]
容器と蓋材を165℃で熱シールし、蓋材を加熱収縮した後に、指で蓋材を引き剥がして剥離状態を下記の基準に従って評価した。
○:密封性及び開封性ともに良好。
×:容器と蓋材の接着強度が弱く密封性が悪い、または、容器と蓋材の接着強度が強く容器が破壊した。
<エチレン−酢酸ビニル共重合体>
EVA1:日本ユニカー(株)製、NUC−3756、酢酸ビニル含有量:15重量%
EVA2:日本ユニカー(株)製、NUC−3770、酢酸ビニル含有量:18重量%
EVA3:日本ユニカー(株)製、NUC−3740、酢酸ビニル含有量:10重量%
EVA4:日本ユニカー(株)製、NUC−3250、酢酸ビニル含有量: 5重量%
EVA5:日本ユニカー(株)製、NUC−3195、酢酸ビニル含有量:25重量%
<直鎖状低密度ポリエチレン−>
LL:住友化学工業(株)製、FV103
<ポリプロピレン>
PP:住友化学工業(株)製、FS2011
<エチレン−ビニルアルコール共重合体>
EVOH:日本合成化学(株)製、AT4406
<ポリアミド>
Ny6・66:宇部興産(株)製、5034B
<特殊ポリオレフィン系樹脂>
ADPO:三井化学(株)製、NF550
蓋材として熱シール層52側からEVA4(8μm)/LL(40%)とPP(30%)とEVA4(40%)の混合物(9μm)/PP(8μm)の三層、25μmの熱収縮性フィルムを用いた以外は、実施例1と同様にして容器包装体を得た。
[比較例2]
蓋材として熱シール層52側からEVA5(8μm)/LL(40%)とPP(30%)とEVA5(40%)の混合物(9μm)/PP(8μm)の三層、25μmの熱収縮性フィルムを用いた以外は、実施例1と同様にして容器包装体を得た。
[比較例3]
蓋材として熱シール層52側からEVA3(4μm)/LL(40%)とPP(30%)とEVA3(40%)の混合物(6μm)/PP(15μm)の三層、25μmの熱収縮性フィルムを用いた以外は、実施例1と同様にして容器包装体を得た。
[比較例4]
蓋材として熱シール層52側からEVA3(8μm)/LL(40%)とPP(30%)とEVA3(40%)の混合物(9μm)/PP(8μm)の三層、25μmの熱収縮性フィルムを用いた以外は、実施例1と同様にして容器包装体を得た。
一方、酢酸ビニルの含有量が5重量%のエチレン−酢酸ビニル共重合体を蓋材5の熱シール層52に使用した比較例1では、剥離強度が2.0N/15mmと弱くほとんど密封されておらず、一方、酢酸ビニルの含有量が25重量%のエチレン−酢酸ビニル共重合体を蓋材5の熱シール層52に使用した比較例2では、剥離強度が8.9N/15mmと強く密封性に優れているものの、蓋材の開封性が悪く、開封しようとすると発泡ポリスチレン製容器が破損して内容物が散乱してしまった。
尚、実施例1〜3及び比較例1、2のいずれにおいても、100℃グリセリン中の収縮率が5〜30%で、ヤング率が100〜1000MPaである蓋材を使用しており、容器包装体形成後、シワの発生や容器の変形もなく美麗な容器包装体が得られた。
実施例4では容器として内側表面に厚み12μmのポリプロピレンフィルムを接着剤を介して積層した発泡ポリスチレン製トレー(120×180×25mm)を使用したが、ポリプロピレンフィルムの代わりにガスバリア性を有するフィルム、例えばEVOH/ADPO/PPの三層からなるフィルムを、PPが容器内側表面になるように発泡ポリスチレン製トレーに積層したガスバリア性を有する容器と組み合わせて使用することでガス充填包装を行うことが可能となる。
2 容器
21 発泡ポリスチレン製容器
22 ポリプロピレン樹脂層
3 内容物
4 フランジ面
5 蓋材
51 耐熱層
52 熱シール層
Claims (4)
- 内側表面がポリプロピレン系樹脂からなる容器2に、内容物3が容器2のフランジ面4よりも盛り上がるように盛り付けられており、容器2のフランジ面4に少なくとも耐熱層51と熱シール層52を有する多層フィルムからなる蓋材5の熱シール層52が熱シールされることによって密封されてなる容器包装体であって、
蓋材5の熱シール層52が酢酸ビニルの含有量が7〜20重量%であるエチレン−酢酸ビニル共重合体からなり、耐熱層51が熱シール層52の反対側の表面に設けられていて、
蓋材5の縦方向及び横方向のヤング率が100〜1000MPaであり、かつ、100℃のグリセリン中での縦方向及び横方向の収縮率が5〜30%であって、
容器2と熱シールした後に蓋材5が加熱収縮されてなることを特徴とする容器包装体1。 - 蓋材5が少なくともポリプロピレン系樹脂からなる耐熱層51とエチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂からなる熱シール層52を有する多層フィルムであることを特徴とする請求項1に記載の容器包装体1。
- 容器2が、発泡ポリスチレン製容器21の内側表面にポリプロピレン系樹脂が積層されたものであること特徴とする請求項1または2に記載の容器包装体1。
- 内側表面がポリプロピレン系樹脂からなる容器2に、内容物3が容器2のフランジ面4よりも盛り上がるように盛り付けられており、容器2のフランジ面4に蓋材5の熱シール層52が熱シールされてなる容器包装体1の蓋材5として用いられるフィルムであって、
該フィルムの熱シール層52が酢酸ビニルの含有量が7〜20重量%であるエチレン−酢酸ビニル共重合体からなり、耐熱層51が熱シール層52の反対側の表面に設けられていて、縦方向及び横方向のヤング率が100〜1000MPaであり、かつ、100℃のグリセリン中での縦方向及び横方向の収縮率が5〜30%であることを特徴とする熱収縮性多層フィルム。
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