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技術 プラスチック製蓋材

出願人 大日本印刷株式会社
発明者 四十宮隆俊
出願日 1993年5月7日 (26年10ヶ月経過) 出願番号 1993-131092
公開日 1994年11月15日 (25年4ヶ月経過) 公開番号 1994-316044
状態 拒絶査定
技術分野 積層体(2)
主要キーワード プラスチック製包装容器 落し蓋 AD層 PO層 共押出し層 耐熱性ポリエステル 結晶性オレフィン重合体 ポリジオレフィン
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1994年11月15日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

目的

包装容器とのヒートシール部に根切れがなく、酸素バリヤー性を向上させることができる蓋材を提供すること。

構成

蓋材13は、最上層としてのポリカーボネート1、中間層としてのエチレンビニルアルコール共重合体層4及びポリオレフィン層2、と接着剤層3、及び最下層としてポリオレフィンシーラント層5から構成される。

概要

背景

従来より、プラスチック製包装容器内に果実ゼリー液等を充填し、この包装容器プラスチック蓋材密封した密封用容器が知られている。

このうち、包装容器は容器胴部と、この容器胴部の上端開口に設けられたフランジ部を有しており、包装容器はプラスチック製積層体熱成形して得られる。一方、蓋材は包装容器のフランジ部に重なり合うヒートシール部と、包装容器の開口を覆う落し蓋部からなり、同様にプラスチック製積層体を熱成形して得られる。また、包装容器のフランジ部に、蓋材のヒートシール部がヒートシールされるようになっている。

概要

包装容器とのヒートシール部に根切れがなく、酸素バリヤー性を向上させることができる蓋材を提供すること。

蓋材13は、最上層としてのポリカーボネート1、中間層としてのエチレンビニルアルコール共重合体層4及びポリオレフィン層2、と接着剤層3、及び最下層としてポリオレフィンシーラント層5から構成される。

目的

本発明はこのような点を考慮してなされたものでありガスバリヤー性に優れ且つフランジ部との間で高いシール強度を維持するとともに、易開封性に優れたプラスチック製蓋材を提供することを目的とする。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

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請求項1

上層としての耐熱性ポリエステル層と、中間層としてのエチレンビニルアルコール共重合体層及びポリオレフィン層と、最下層としてのポリオレフィンシーラント層からなることを特徴とするプラスチック蓋材

請求項2

耐熱性ポリエステル層の厚みが15〜150μmであり、中間層のエチレン−ビニルアルコール共重合体層の厚みが10〜50μm、ポリオレフィン層の厚みが150μm以下であり、最下層のポリオレフィンシーラント層の厚みが10〜100μmであることを特徴とする請求項1に記載のプラスチック製蓋材。

請求項3

最上層としての耐熱性ポリエステル層と、中間層としてのエチレン−ビニルアルコール共重合体層と、最下層としてのポリオレフィンシーラント層からなることを特徴とするプラスチック製蓋材。

技術分野

0001

本発明は、包装容器フランジ部にヒートシールされるプラスチック蓋材に関する。

背景技術

0002

従来より、プラスチック製包装容器内に果実ゼリー液等を充填し、この包装容器をプラスチック製蓋材で密封した密封用容器が知られている。

0003

このうち、包装容器は容器胴部と、この容器胴部の上端開口に設けられたフランジ部を有しており、包装容器はプラスチック製積層体熱成形して得られる。一方、蓋材は包装容器のフランジ部に重なり合うヒートシール部と、包装容器の開口を覆う落し蓋部からなり、同様にプラスチック製積層体を熱成形して得られる。また、包装容器のフランジ部に、蓋材のヒートシール部がヒートシールされるようになっている。

発明が解決しようとする課題

0004

ところが、上記のように蓋材はプラスチック製積層体を熱成形して得られるが、このような蓋材についてはガスバリヤー性が求めれると共に、フランジ部との間で高いシール強度を維持することが求められている。また蓋材については易開封性が求められる。易開封性を満たすものとして、例えば、実公昭63ー45304号公報、実公昭63ー45305号公報、実公昭63ー45306号公報及び実公昭63ー45307号公報に記載されたものが知られている。しかしながら、こららの公報に記載された蓋材もとりわけガスバリヤー性についてはあまり考慮されていないのが実情である。

0005

本発明はこのような点を考慮してなされたものでありガスバリヤー性に優れ且つフランジ部との間で高いシール強度を維持するとともに、易開封性に優れたプラスチック製蓋材を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0006

本発明は、最上層としての耐熱性ポリエステル層と、中間層としてのエチレンービニルアルコール共重合体層及びポリオレフィン層と、最下層としてのポリオレフィンシーラント層よりなることを特徴とするプラスチック製蓋材、及び最上層としての耐熱性ポリエステル層と、中間層としてのエチレンービニルアルコール共重合体層と、最下層としてのポリオレフィンよりなることを特徴とするプラスチック製蓋材である。

0007

本発明によれば、最上層として耐熱性ポリエステル層を配置したので、蓋材の根切れ不良(蓋材シール層だけでなく基材層も包装容器側に融着すること)を防止することができ、また、中間層としてエチレンービニルアルコール共重合体層を配置したので、蓋材のガスバリヤー性を向上させることができる。

0008

以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。先ず、図2ないし図4により、包装容器と蓋材からなる密封容器について説明する。図2に示すように、包装容器12内に果実14とゼリー15を充填し、この包装容器12を蓋材13で密封することにより密封容器11が構成されている。

0009

包装容器12は容器胴部12aと、容器胴部12aの上端開口部に設けられたフランジ部12bとからなっている。一方、蓋材13は包装容器12のフランジ部12bに重なり合うヒートシール部13bとこのヒートシール部13bの内側に連接された落し蓋部13aとからなっている。落し蓋部13aは容器胴部12aの上端開口部を覆うものであり、ヒートシール部13bから下方に落ち込んで設けられている。

0010

包装容器12は、ポリプロピレン(以下PPとする)/接着剤層(以下ADとする)/エチレンビニルアルコール共重合体(以下EVOHとする)/AD/PPからなる積層体を熱成形して作製される。一方、蓋材13は後述のようにガスバリヤー性の積層体からなっている。

0011

次に、包装容器12のフランジ部12bと蓋材13のヒートシール部13bとのヒートシール作業について、図4により説明する。図4に示すように、先ず、リテーナー21内に、果実14及びゼリー15が充填された包装容器12を収納する。次に、包装容器12のフランジ部12b上に蓋材13のヒートシール部13bを重ね合わせる。その後リテーナー21に対してシールヘッド22を降下させ、シールヘッド22の押圧部24を蓋材13のヒートシール部13bに対して押圧し、蓋材13のヒートシール部13bと包装容器12のフランジ部12bとの間でヒートシール作業を行う。

0012

次に、本発明による蓋材の実施例について説明する。図1は本発明によるプラスチック製蓋材の実施例を示す図である。図1において、本発明の蓋材は最上層としてのポリカーボネート(以下PCとする)層1、中間層としてのポリオレフィン(以下POとする)層2、2′と接着剤層3、3′とEVOH層4と最下層としてのPOシーラント層5よりなるものである。

0013

而して、本発明において、PC層1は成形性、耐熱性保形性等の性質を蓋材に付与するために積層するもので、その厚みは15〜150μmが好ましく、15μm以下のときは成形物コーナー部にピンホール、穴あきが発生し、保形性も悪くなり、蓋の形を保てないので好ましくない。また、150μm以上のときはヒートシール時に極端に熱が伝わりにくくなり、ヒートシール不良となりやすく、且つコストアップになるので好ましくない。

0014

次に、EVOH層4は蓋材に酸素バリヤー性を付与するために積層するもので、10〜50μmが好ましく、10μm以下のときは成形時のコーナーにピンホール、穴あきが発生し、バリヤー効果がなくなるので好ましくなく、50μm以上のときは成形性が悪化する。

0015

PC層以外は、PO/AD/EVOH/AD/PO/POシーラントの構成で共押出しにより作製され、PC層と接着するPO層2にはコロナ処理が施される。PO層2、2′は蓋材に剛性を付与するために積層するもので、その厚みは、AD層3、3′を含めた総厚みが150μm以下が好ましく、150μm以上のときはヒートシール時に熱が伝わりにくくなりヒートシール不良となりやすいので好ましくない。

0016

また、PC層以外の層は通常のフィルムドライラミネーションにより製造してもよく、前述のPO層2、2′は後述のように必ずしも設けなくともよい。このPO層2、2′に使用される樹脂としては、プロピレン系樹脂、例えば、アイソタクティックポリプロピレンエチレンープロピレン共重合体プロピレンブテン−1共重合体、エチレンープロピレンーブテン−1共重合体等を単独又は2種以上の組み合わせで使用するができる。また、これ以外にも高密度中密度或いは低密度ポリエチレンなどの他の結晶性オレフィン重合体及びそれらのうち2種以上のエチレン・酢酸ビニル共重合体ポリメチルペンテン樹脂合物を使用することができる。特にプロピレン系樹脂は、低吸水性熱可塑性樹脂であって、且つ剛性や透明性(コンタクトクリアー性)その他の特徴を有するために好適に使用される。また、共押しシート製造時の耳端部ロスや製造不良品等の粉砕品回収樹脂として混入しても良い。

0017

接着剤層(AD)3、3′は接着性ポリオレフィン系樹脂主体としている。AD層3、3′に使用される接着性ポリオレフィン系樹脂としてはポリエチレン(以下PEとする)、エチレンーα・オレフィン共重合体、ポリプロピレン、ポリブチンポリイソブチレン等のα・ポリオレフィン及びポリブタジエンポリイソプレン等のポリジオレフィンと、カルボン酸カルボン酸塩カルボン酸無水物カルボン酸エステルカルボン酸アミドないしイミドアルデヒドケトン等に基づくカルボニル基を単独で、或いはシアノ基ヒドロキシ基エーテル基オキシラン基等との組み合わせを有するエチレン系不飽和単量体の1種または2種以上との共重合体等を使用することができる。

0019

このような接着性ポリオレフィン系樹脂を含有する接着剤層3、3′の中にはPO樹脂、特にポリエチレンを含有させることができる。この場合、接着剤層3、3′中の前記接着性ポリオレフィン系樹脂の含有率は30重量%以上が好ましい。接着性ポリオレフィン系樹脂の含有率が30重量%未満であると、EVOH層4との接着性が低下するので好ましくない。このような接着剤層3、3′の厚さは5〜10μm程度が好ましい。当仕様では耐熱ポリエエステル層も共押出し製造が可能だが、共押出し用接着剤に、ポリエステルとの接着性があり、且つ殺菌に耐える程の耐熱性がないため、通常ラミネートで製造される。

0020

ポリオレフィンシーラント層5はヒートシール層としての機能を果たすもので、その厚みは10〜100μmが好ましく、10μm以下のときは熱融着後の剥離強度実用強度以下となるので好ましくなく、100μm以上のときはコストアップとなるばかりか、製膜性が極度に悪化して好ましくない。また、100μm以上になると開封後の包装容器フランジ部に糸引き及び毛羽立ちが見られるようになるので好ましくない。

0021

ポリオレフィンシーラント層5はPP容器に対しては、通常、PE−PPブレンドポリマーが使用される。当シーラントはPEの支持層がある2層の共押出し層でもかまわない。PEとPPのブレンド比は7対3乃至3対7が好ましく、PE量が多くなりブレンド比が7対3以上になると凝集破壊を起こさず、界面剥離となり、且つそのヒートシール強度は、温度に依存して変動し、不安定であるので好ましくない。他方、PP量が多くなりブレンド比が3対7以下になると完全融着し、易開封性がなくなるので好ましくない。また、PE−PPブレンドポリマーフィルムは低分子量のものを含まないため、臭いが少なく、果実の包装に適している。また、ポリオレフィンシーラント層5は、包装容器12のシール側PP層がPEとのブレンド仕様である製品は、その他のエチレン−酢酸ビニル共重合体(以下EVAとする )、リニアー低密度ポリエチレン(以下LLDPEとする)、低密度ポリエチレン(以下LDPEとする)等、また、その2種以上の混合樹脂をシーラント層として使用できる。

0022

尚、上記実施例において、最上層としてPCフィルム1を用いた例を示したが、熱可塑性融点が200℃以上のポリエステル(以下耐熱性ポリエステルという)であればどのフィルムを用いてもよい。このような耐熱性ポリエステルとしては、結晶性ポリエステルとして、例えばポリエチレンテレフタレート(以下PETとする)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等がある。また、非結晶性ポリエステルとして、上記PCの他にポリアリレート(PAR)等がある。

0023

このように最上層として、融点が200℃以上の耐熱ポリエステルフィルムを用いることにより、シールヘッド22から加熱されるヒートシール時でも最上層を溶融せずに残すことができる。このため蓋材13の根切れ不良(蓋材全体が包装容器側に融着すること)を確実に防止することができる。

0024

本実施例によれば、包装容器のフランジ面の糸引き、毛羽立ち等を生ぜしめることなく適度の剥離強度で容易に開封することができる蓋材を提供することができる。また、蓋材の厚みがシールヘッド22の熱が蓋材を通してシール面に十分に伝わり得る厚さであるので、シール不良を生ぜしめることのない蓋材を提供することができる。更に、蓋材は優れたガスバリヤー性を有するエチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム含んでいるので、蓋材全体としてのガスバリヤー性を向上させることができる。

0025

(具体例1)次に、本発明の具体例を説明する。先ず、以下のような層構成で、耐熱性ポリエステル層をイソシアネート系接着剤を用いてドライラミネートし、この積層体を真空圧空成形して蓋材を成形した。
PC30μm/ドライラミネーション(以下LMDとする)/PP90μm/接着剤層(AD)5μm/EVOH20μm/AD5μm/PE−PPブレンドシーラント30μm
この場合、PE−PPブレンドポリマーフィルムはPEとして密度0.97、MI=8のHDPEを用い、PPとして50重量%ランダム共重合体、密度0.90、MI=6.0のものを用いた。

0026

次に、この蓋材の酸素透過率の測定を行った。この蓋材は70mm角で高さ10mmであり、容積で見ると約49ccである。酸素透過率の測定はOX TRAN(Modern Controls.Inc.製)を使用し、20℃、90%RHの条件で測定した。

0027

(比較例1)また、比較例1として、PC30μm/LMD/PP90μm/AD5μm/EVOH20μm/AD5μm/PE−PPブレンドシーラト30μmの層構成の積層体から真空・圧空成形により蓋材を成形した。この比較例1の蓋材について酸素透過率の測定を行った。その結果を表1に示す。尚、比較例1のPE−PPブレンドシーラトは、本発明の具体例1に示したものと同一となっている。表1から明らかなように、本発明による蓋材は、優れた酸素バリヤー性を有することが分かる。

0028

0029

(具体例2)次に、本発明の蓋材として、次のような異なる層構成のフィルムを互いにイソシアネート系接着剤を用いてドライラミネートし、この積層体を真空・圧空成形して4種類の蓋材を成形した。下記のについては、PC層以外はLDPE−PPブレンドポリマーと、LLDPEとLDPEブレンドシーラントの共押出しで積層体を作製し、成形した。

0030

PET20μm/未延伸PP(以下CPPとする)フィルム150μm/EVOH20μm/PE−PPブレンドポリマー(以下PE−PPとする)フィルム30μm
PC20μm/CPPフィルム150μm/EVOH20μm/PE−PPフィルム30μm
PC120μm/EVOH20μm/PE−PPフィルム30μm
PC30μm/LMD/LDPE−PPブレンド層50μm/AD5μm/EVOH10μm/AD5μm/LDPE−PPブレンド層50μm/LLDPE−LDPEブレンドシーラント30μm

0031

(比較例2)同様に比較例2として、次の層構成の蓋材を形成した。
CPP180μm/EVOH20μm/PE−PPフィルム30μm
尚、本発明〜及び比較例2のPE−PPフィルムは、PEとしての密度0.97、MI=8のHDPEを用い、PPとして60重量%ランダム共重合体、密度0.90、MI=6.0のものを用いた。また、本発明のは未延伸ポリプロピレンフィルムを含んでいない。次に、これらの蓋材をプラスチック製包装容器に190〜210℃で2秒、2回の条件のもとでヒートシールした(シール全圧80kg)。ヒートシール面を十分冷却してから蓋材を開封し、開封した後の剥離面の外観を確認した。その結果を表2に示す。

0032

ID=000004HE=070 WI=108 LX=0510 LY=0950
(表中数字は層の厚さμmを示し、◎、○、△、×は以下の表記のとおり)
◎:剥離面の外観良好
○:剥離面の外観普通
△:剥離面の外観根切れ気味
×:剥離面の外観根切れ不良
表2から明らかなように、本発明の蓋材〜の場合、蓋材の根切れを確実に防止することができるとともに、良好な剥離面が得られる。

0033

以上説明したように、本発明によれば、蓋材の根切れを防止することができ、このため、包装容器から蓋材を剥離した後の剥離面を清浄に維持することができる。また、蓋材の酸素バリヤー性を向上させることができるので、包装容器内の内容物の保存性を向上させることができる。

図面の簡単な説明

0034

図1本発明による蓋材の一実施例を示す断面図
図2包装容器と蓋材とからなる密封容器の断面図
図3図3A部の拡大図
図4ヒートシール作業を示す図

--

0035

ポリカーボネート層
2、2′ポリオレフィン層
3、3′接着剤層
4エチレン−ビニルアルコール共重合体層
5ポリオレフィンシーラント層
11密封容器
12包装容器
12a容器胴部
12bフランジ部
13蓋材
13a落し蓋部
13bヒートシール部
14果実
15ゼリー液
21リテーナー
22シールヘッド
24押圧部

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