JPH08174777A - 食品容器などの成形用積層シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 積層シートＳは、耐衝撃層１と、この耐衝撃
層の両外面に溶着手段により固着した剛性層２，２と、
この剛性層の上面に固着した熱シール層３とからなる。 【効果】 良好な熱シール性と高い剛性と高い耐衝撃性
があり、容器を安価に且つ安定して製造可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば牡蛎、アサリ、
トコロテン、豆腐等の食品のようにほぼ満杯の水と共に
包装し、その開口縁部を蓋のシールフィルムで熱シール
する食品包装容器（以下単に「容器」という）を熱成形
するための積層シートに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から例えばスーパマーケットで販売
されている牡蛎は、ほぼ満杯の水と共に容器に包装され
ている。このように食品を収納する容器の成形用シート
は、良好な熱シール特性と、良好な剛性と、良好な耐衝
撃性のそれぞれがバランス良く得られるように原料合成
樹脂を配合して混練押出しした単層のものであって、こ
のようなシートを真空成形や圧空成形により容器が製造
されている。そして、特に熱シール特性の改善を目的と
した容器は、剛性と耐衝撃性を調和させた単層の合成樹
脂シート表面に熱シール特性の良好なフィルムをラミネ
ートしたり、熱シール特性の良好な合成樹脂をコーティ
ングしたりして二層シートを作成し、これを成形して製
造されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記した容
器を成形する単層シートは、耐衝撃性を良好とする合成
樹脂と良好な剛性を得る合成樹脂と良好な熱シール特性
を得る合成樹脂とを混練押出しして作成していたため、
各々の特性を持つ合成樹脂がシート全体に拡散されてし
まい、各々の合成樹脂の特性を効果的に利用することが
できない。その結果、製造した熱シール容器の特性も、
使用した原料合成樹脂の特性を十分に活用したものには
なり得ない。その理由を具体的にいうと、熱シール性の
良好な合成樹脂は特に剛性強度が低く、剛性強度が大き
い合成樹脂は熱シール性や耐衝撃性が良好でなく、耐衝
撃性が高い合成樹脂は熱シール性や剛性が十分でないと
いう相反する傾向を持つからである。したがって、これ
らの合成樹脂を混合して混練押出しするに当たって一つ
の特性を改良する配合を行うと、他の特性が犠牲とな
る。

【０００４】また、熱シール性や耐衝撃性を改良したこ
とによって生ずる剛性強度の低下を補完するため、シー
ト全体を厚くすることが提案されたが、材料コストの上
昇を招来する上に、容器の熱シール性や、耐衝撃性の更
なる改善が要望され、加えて、シート材厚を上げること
によって成形後の冷却に時間がかかり、合成樹脂中の結
晶が成長して特にフランジ部の衝撃性が低下する傾向も
みられた。

【０００５】このような問題を解決するため、前記した
剛性と耐衝撃性を調和させた単層シートに熱シール性の
良好なフィルムをラミネートしたりコーティングした二
層シートがあるが、使用するラミネートフィルム厚さが
10μｍ以下に薄くなると、斑や皺の発生を生じ易くなっ
て歩留まりを低下させたり、ラミネートフィルムの剥離
を防止するために、単層シートに対してコロナ処理や接
着剤塗布等の前処理を行って、フィルムの接着強度を上
げる必要がある等の問題があり、コーティングしたもの
についても類似の問題があり、やはりコスト的に支障を
きたす結果となっていた。

【０００６】従来、本発明と同一の用途の容器のシール
は、作業効率を高くするために処理速度を限界付近まで
上げており、さらに容器内部にほぼ満杯の状態に水を充
填していることからシールフィルムを介して充填水に熱
が吸収されるためシール時における加熱シール用金型の
放熱量が大きく、加熱シール用金型のシール面温度がシ
ール装置の設定温度よりも実質的に低下していることが
多い。そのため、加熱不足によるシール不良を生ずる場
合も多い。また、逆に従来の作業では一旦シール作業を
停止した後、再度シール作業を開始する場合には加熱シ
ール用金型のシール面温度が設定温度範囲の上限付近ま
で上昇しているため実質的に過熱状態となっている場合
もあり、この様な場合には過熱したシール型によりシー
ルフィルムの一部を溶断してシールしたフィルムに穴を
開けてしまう場合もある。

【０００７】そこで本発明の目的は、特性の異なる合成
樹脂を適切に組み合わせることにより、良好な熱シール
特性と曲げ剛性と耐衝撃性とを合せ持った食品容器など
の成形用積層シートを提供することにある。

【０００８】本発明の他の目的は、良好な熱シール性
と、高い剛性と、高い耐衝撃性とを得ることのできる容
器を安価に且つ安定して製造可能な食品容器などの成形
用積層シートを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の特徴は、
耐衝撃層と、この耐衝撃層の両面に固着した剛性層と、
この剛性層の少なくとも一面に固着した熱シール層とか
らなるところにある。

【００１０】第２の特徴は、前記の耐衝撃層がポリプロ
ピレンブロックコポリマー、またはポリプロピレンとα
−オレフィン共重合体系改質剤を混合した合成樹脂から
なるところにある。

【００１１】第３の特徴は、前記の剛性層がポリプロピ
レンホモポリマーからなるところにある。

【００１２】第４の特徴は、前記の熱シール層は、その
結晶融点が１２０℃以上１５０℃以下の範囲であるポリ
プロピレンとポリエチレンのランダムコポリマー（以下
「ポリプロピレンランダムコポリマー」という）であ
り、その厚さが積層シートの全厚さの１％以上、１０％
以下であるところにある。

【００１３】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の一実施例を説
明する。

【００１４】図３に示すように、容器１０内には食品例
えば牡蠣１１が水１２と共に収納され、上端開口の縁部
１０ａの上面には、シールフィルム１３がシール用金型
１４により溶着してあり、そのようにして容器内に封入
された牡蠣は、店頭で販売される。なお、シールフィル
ム１３は、ナイロンを上面に下面をポリプロピレンとす
る多層構造のものであり、この容器は従来は前記したよ
うに単層のポリプロピレンであったが、この容器１０は
本発明にかかる積層のシートＳで成形される。

【００１５】図１に示すように、本発明にかかる積層シ
ートＳは、耐衝撃層１と、この耐衝撃層の両外面の剛性
層２，２と、この剛性層の上面の熱シール層３とを共押
出成形により固着してなるものである。

【００１６】耐衝撃層１としては、剛性層２を構成する
合成樹脂の種類によって異なるが、この剛性層にオレフ
ィン樹脂を用いた場合には、このオレフィン樹脂との剥
離を生じ難い一般のオレフィン樹脂のうち、なるべく耐
衝撃性の高いものを使用すればよく、例えば、ポリプロ
ピレンコポリマー、高密度ポリエチレン、低密度ポリエ
チレン、ポリブデン、さらに、ポリプロピレンとポリエ
チレンとのランダム共重合体またはブロック共重合体に
α−オレフィン系共重合体改質材を混合した合成樹脂等
があげられ、これらを単独で用いるか、あるいは２種ま
たはそれ以上をブレンドして用いればよい。

【００１７】α−オレフィン系共重合体改質材として
は、通常、エチレンプロピレンゴム、エチレンブチレン
ゴム、プロピレンブチレンゴム等の弾性体をあげること
ができる。これらはランダム共重合体でもよく、一部ブ
ロック共重合体でもよい。

【００１８】剛性層２を形成する合成樹脂としては、一
般に使用されているオレフィン樹脂のうちなるべく常温
における剛性の高いものを使用すればよく、例えばポリ
プロピレンホモポリマーが挙げられる。剛性層２にポリ
プロピレンホモポリマーを用いると、容器１０を成形す
る際の加熱に対して軟化しにくい傾向にあるが、この剛
性層が積層シート３の表面に近く配されているため加熱
効率が高くなり、積層シートの軟化速度が上がって成形
ショット時間を短縮させる。

【００１９】透明性が不要な場合は、剛性層２，２とし
て通常一般に行われている無機や有機の充填材を配合す
ることも容器の剛性を高める方法として有効である。

【００２０】具体的には、耐衝撃層１としてはポリプロ
ピレンとポリエチレンとのブロックコポリマーを用い、
剛性層２，２としては層間の接着性や透明性、剛性等の
要素を勘案すると、ポリプロピレンホモポリマーが組み
合わせとして好ましい。剛性層２と耐衝撃層１の厚み比
率は、最終的に要求される剛性強度と耐衝撃性とを勘案
して適宜に決めれば良い。

【００２１】熱シール層３を形成する合成樹脂として
は、一般に使用されているポリプロピレンランダムコポ
リマーのうち、なるべく熱軟化温度の低いもの、例えば
結晶融点が１２０℃以上１５０℃以下の範囲であるもの
をそのまま使用し、シート片面の熱シール層厚みとし
て、シート厚みの全体の１％〜１０％、好ましくは１％
〜５％となるように調整して共押出成形すればよい。容
器１０の熱シール層３として最外部に配されるポリプロ
ピレンランダムコポリマーは溶融温度が低く、容器１０
の熱シール面である縁部１０ａにシールフィルム１３を
重ねて熱シールする際に、このフィルムを介することや
水の介在により、加熱効率が低下しても、従来よりさら
に低温でも融着が可能であるためヒートシールに於ける
不良率の低下をもたらす。加えて、シール温度の低下に
より剛性層や耐衝撃層に加熱による結晶の発生や成長を
防止でき、樹脂結晶に起因する割れの発生が防止され
る。

【００２２】図２は、他の実施例を示すもので、この積
層シートＳａでは熱シール層３，３が、剛性層２，２の
両面に溶着したものであり、他の構成は前記の図１に示
す実施例と実質的に同一である。

【００２３】この実施例によると筒状に巻回してある積
層シートＳａは、表裏を特定しないため、上方または下
方のいずれから引き出されても、常に容器１０の縁部１
０ａのシール面をシール層とすることができる。

【００２４】次に本発明の実験例を説明する。なお、本
発明の以下の実験の各検査項目の測定は下記の方法によ
り行った。 ［曲げ弾性率］ ＪＩＳ Ｋ７２０３に準ずる。 ［容器の耐変形性］ シートから縦２２０ｍｍ×横１
３６ｍｍ、深さ２３ｍｍの容器を圧空成形し、図４に示
すように、支点間距離１８０ｍｍのバー状支点Ｂ，Ｂに
容器１０の縁部１０ａを乗せ、その上方から島津製作所
製オートグラフに付設した所定のプラグＰを用いて容器
の底部を押圧し、１０ｍｍ変形時の応力を測定した。 ［耐衝撃性］ ＡＳＴＭ Ｄ７８１に準ずる。 ［フィルム剥離強度］ ＪＩＳ Ｚ１７０７に準ずる。 ［落下テスト］容器の耐衝撃性は、容器内部に水を満水
に充填し、ナイロン−ポリプロピレン積層フィルムでシ
ールしたもの各２０個作成し、５段積みにして段ボール
箱に積めて、０℃の環境下に４８時間放置し、高さ１．
５ｍから平坦なコンクリート上に落下させ、容器の破壊
率を求めた。

【００２５】実験例１ 熱シール層３としてチッソ株式
会社製ポリプロピレン−ポリエチレンランダムコポリマ
ーＸＦ１８００、剛性層２，２としてチッソ株式会社
製、ポリプロピレンホモポリマーＨＴ６００４、耐衝撃
層１としてチッソ株式会社製ポリプロピレン−ポリエチ
レンブロックコポリマーＦ３０２０をそれぞれ合計２４
μｍ、合計１６０μｍ、２１６μｍの構成として共押出
成形によって製造し、所定の測定を行ったところ、表１
に示した結果を得た。

【００２６】

【表１】

【００２７】実験例２ 実験例１において作成したシー
トを用いて圧空成形により容器１０を作成し、図４に示
す方法で容器の耐変形性を測定したところ、表１に示し
た結果を得た。

【００２８】比較例１ シート素材としてチッソ株式会
社製ポリプロピレン−ポリエチレンブロックコポリマー
Ｆ３０２０とチッソ株式会社製ポリプロピレン−ポリエ
チレンランダムコポリマーＸＦ１８００をそれぞれ４０
Ｗｔ％、６０Ｗｔ％の比率で混練押出しし、０．４ｍｍ
厚みの単層シートを製造し、所定の測定を行ったとこ
ろ、表１に示した結果を得た。

【００２９】比較例２ 比較例１において製造したシー
トを用い、圧空成形によりシール用容器を作成し、図４
に示す方法で容器の耐変形性を測定したところ、表１に
示した結果を得た。

【００３０】ところで、本発明にかかる積層シートによ
り成形された容器は、耐衝撃性の劣る剛性層２，２を耐
衝撃層１の外側に配しているため、外側から加わる衝撃
が僅かな厚みの熱シール層１を介してこの剛性層に加わ
ることになる。そのため、剛性層２の両面に耐衝撃層１
を配した場合よりも脆性破壊を生じ易くなると予想して
いたが、その予想に反してこの容器は、比較として行っ
た剛性層の両面に耐衝撃層を設けた容器と比べて全く遜
色のない耐衝撃性を示した。

【００３１】

【発明の効果】本発明は、良好な熱シール性と、高い曲
げ剛性と、高い耐衝撃性とを得ることができ、容器を安
価に且つ安定して製造可能である。また、剛性層が耐衝
撃層の両面に配されているため、積層シートを曲げる際
の変形応力を剛性層に集中させることができ、このシー
トの曲げモーメントを効果的に上げることができる。そ
のため、このシートから作成した容器も剛性強度を高く
することができ、さらに、外部から加わる衝撃に対して
は、衝撃により、局部的に且つ急激に加わる変形を耐衝
撃層が吸収することで容器の割れに結びつくクラックの
発生を防止する。耐衝撃性の小さい剛性層が耐衝撃層を
挾んで２層に分離されているため、片側の剛性層にクラ
ックが生じても、中間の耐衝撃層で反対側の剛性層に対
するクラックの伝搬を防止することができる。

【００３２】本発明の積層シートから作成された容器
は、従来の容器に比べて略３４％の耐曲げ強度を改善で
きるため、このシートの厚みを略１０％程度薄くしても
従来と略同等の耐曲げ強度特性を持った容器を製造する
ことができる。

【００３３】また、シールするための加熱金型温度が低
くて済むことから従来のシール装置のヒーター容量が相
対的に大きくなったと同様の効果を得ることができ、シ
ール時間を短縮することができる。

【００３４】従来の本発明と同一の用途の容器に比較し
て相対的な加熱効率の向上によりこのような原因による
加熱不足を防止する効果が得られる。本発明により実現
されるシール温度の低下は、シールフィルムの基材の溶
断を防ぐ効果をも発現し、結果としてシール作業の効率
を上げると共に安定したシール効果を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】断面図である。

【図２】他の実施例を示す断面図である。

【図３】本発明のシートで成形された容器にシートフィ
ルムを溶着する状態を示す断面図である。

【図４】本発明のシートで成形された容器の耐変形性の
試験方法を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ 耐衝撃層 ２ 剛性層 ３ 熱シール層

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 耐衝撃層と、この耐衝撃層の両面に固着
   した剛性層と、この剛性層の少なくとも一面に固着した
   熱シール層とからなることを特徴とする食品容器などの
   成形用積層シート。
2. 【請求項２】 請求項１記載の耐衝撃層は、ポリプロピ
   レンブロックコポリマー、またはポリプロピレンとα−
   オレフィン共重合体系改質剤を混合した合成樹脂からな
   ることを特徴とする食品容器などの成形用積層シート。
3. 【請求項３】 請求項１記載の剛性層は、ポリプロピレ
   ンホモポリマーからなることを特徴とする食品容器など
   の成形用積層シート。
4. 【請求項４】 請求項１記載の熱シール層は、その結晶
   融点が１２０℃以上１５０℃以下の範囲であるポリプロ
   ピレンとポリエチレンのランダムコポリマーであり、そ
   の厚さが積層シートの全厚さの１％以上、１０％以下で
   あることを特徴とする食品容器などの成形用積層シー
   ト。