(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器の周方向に対応する方向Ｘに主に収縮し、該方向Ｘに対して直交する方向には延伸処理が施されていないか又は延伸倍率１．５倍以下の延伸処理が施されており、９０℃で１０秒処理したときの熱収縮率が該方向Ｘにおいて４０〜８０％であり、且つ９０℃で１０秒処理したときの前記方向Ｘの最大収縮応力が１０ＭＰａを超えないポリエステル製の筒状シュリンクラベルが、減圧パネルを有する角形ポリエステル製ボトルに、前記減圧パネル部を覆って装着されていることを特徴とするシュリンクラベル付きプラスチックボトル。
【請求項２】
容器の周方向に対応する方向Ｘに主に収縮し、該方向Ｘに対して直交する方向には延伸処理が施されていないか又は延伸倍率１．５倍以下の延伸処理が施されており、９０℃で１０秒処理したときの熱収縮率が該方向Ｘにおいて４０〜８０％であり、且つ９０℃で１０秒処理したときの前記方向Ｘの最大収縮応力が１０ＭＰａを超えないポリエステル製の筒状シュリンクラベルを、減圧パネルを有する角形ポリエステル製ボトルに、前記減圧パネル部を覆うように被せ、スチームにより熱収縮させて装着することを特徴とするシュリンクラベル付きプラスチックボトルの製造法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、減圧パネルを有する角形プラスチックボトル用のシュリンクラベル、及び減圧パネルを有する角形ペットボトルにシュリンクラベルが装着されたシュリンクラベル付きプラスチックボトルとその製造法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コーヒーなどの飲料用のペット（ＰＥＴ）ボトル（ポリエチレンテレフタレート製ボトル）等のプラスチックボトルとして、断面が略四角形等の多角形状を有する角形ボトルが最近使用されている。このような角形プラスチックボトルのうち内容物を熱い状態で充填するボトルには、キャッピング後、冷却した際に内部が減圧状態となってもボトルが変形しないように、ボトルの側面に減圧を吸収、緩和するための凹状の減圧パネルを設けられている。
【０００３】
ところが、このような角形ボトルに通常用いられるポリエステル製シュリンクラベルを前記減圧パネル部を覆って装着すると、熱収縮時にラベルが減圧パネルの凹部底面等を押圧する結果、ボトルの蓋を開けたとき、内容物の液面（入り身線）が上昇したり内容物が口から溢れ出るという問題がある。特に、最近ではボトルの厚みが薄くなっていることからこのような現象がしばしば生じる。なお、ポリエステル製以外のシュリンクラベルを用いた場合には、該現象はほとんど見られず、開栓時には減圧が解除されてボトルが若干外方に膨れるため、内容物の液面は少し低下する。
【０００４】
消費者からすれば、開封時に内容物の液面が下がることは開封前に確実に密閉されていたことの証拠とも言えるので、前記のような液面が上昇する現象はあまり好ましいものではない。また、内容物が溢れたのでは手や衣服を汚すことにもなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、本発明の目的は、減圧パネルを有する角形プラスチック容器に装着しても、開栓の際に内容物の液面が上がったり内容物が口から溢れることのないポリエステル製のシュリンクラベルを提供することにある。
本発明の他の目的は、ポリエステル製シュリンクラベルが減圧パネル部を覆って装着されていても、開栓時に内容物の液面が上がったり内容物が口から溢れることのないシュリンクラベル付きの角形プラスチックボトルとその製造法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、前記目的を達成するため鋭意検討した結果、特定の収縮特性を有するポリエステル製シュリンクラベルを用いると、減圧パネルを有する角形プラスチックボトルに該減圧パネル部を覆って装着しても、開栓時に内容物の液面が上昇したり内容物がこぼれたりするのを防止できることを見出し、本発明を完成した。
【０００８】
本発明は、容器の周方向に対応する方向Ｘに主に収縮し、該方向Ｘに対して直交する方向には延伸処理が施されていないか又は延伸倍率１．５倍以下の延伸処理が施されており、９０℃で１０秒処理したときの熱収縮率が該方向Ｘにおいて４０〜８０％であり、且つ９０℃で１０秒処理したときの前記方向Ｘの最大収縮応力が１０ＭＰａを超えないポリエステル製の筒状シュリンクラベルが、減圧パネルを有する角形ポリエステル製ボトルに、前記減圧パネル部を覆って装着されていることを特徴とするシュリンクラベル付きプラスチックボトルを提供する。
本発明は、また、容器の周方向に対応する方向Ｘに主に収縮し、該方向Ｘに対して直交する方向には延伸処理が施されていないか又は延伸倍率１．５倍以下の延伸処理が施されており、９０℃で１０秒処理したときの熱収縮率が該方向Ｘにおいて４０〜８０％であり、且つ９０℃で１０秒処理したときの前記方向Ｘの最大収縮応力が１０ＭＰａを超えないポリエステル製の筒状シュリンクラベルを、減圧パネルを有する角形ポリエステル製ボトルに、前記減圧パネル部を覆うように被せ、スチームにより熱収縮させて装着することを特徴とするシュリンクラベル付きプラスチックボトルの製造法を提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、必要に応じて図面を参照しつつ詳細に説明する。図１は本発明のシュリンクラベル１を角形プラスチックボトル２に装着する工程の一例を示す概略図である。
【００１０】
シュリンクラベル１はポリエステル製フィルムからなり、９０℃で１０秒処理したときの熱収縮率が容器の周方向に対応する方向Ｘにおいて４０〜８０％であって、且つ９０℃で１０秒処理したときの前記方向Ｘの最大収縮応力が１０ＭＰａを超えないという特性を有する。
【００１１】
前記ポリエステルにはジカルボン酸成分とジオール成分とで構成される種々のポリエステルが含まれる。ジカルボン酸成分としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、５−ｔ−ブチルイソフタル酸、４，４′−ビフェニルジカルボン酸、トランス−３，３′−スチルベンジカルボン酸、トランス−４，４′−スチルベンジカルボン酸、４，４′−ジベンジルジカルボン酸、１，４−ナフタレンジカルボン酸、１，５−ナフタレンジカルボン酸、２，３−ナフタレンジカルボン酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸、２，７−ナフタレンジカルボン酸、２，２，６，６−テトラメチルビフェニル−４，４′−ジカルボン酸、１，１，３−トリメチル−３−フェニルインデン−４，５−ジカルボン酸、１，２−ジフェノキシエタン−４，４′−ジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、及びこれらの置換体等の芳香族ジカルボン酸；シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、トリデカン二酸、テトラデカン二酸、ペンタデカン二酸、ヘプタデカン二酸、オクタデカン二酸、ノナデカン二酸、イコサン二酸、ドコサン二酸、１，１２−ドデカンジオン酸、及びこれらの置換体等の脂肪族ジカルボン酸；１，４−デカヒドロナフタレンジカルボン酸、１，５−デカヒドロナフタレンジカルボン酸、２，６−デカヒドロナフタレンジカルボン酸、シス−１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、トランス−１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シクロヘキサンジカルボン酸、及びこれらの置換体等の脂環式ジカルボン酸などが挙げられる。これらのジカルボン酸成分は、単独で又は２種以上組み合わせて使用できる。
【００１２】
ジオール成分としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２，２−ジメチル−１，３−プロパンジオール、１，６−ヘキサンジオール、２−エチル−２−メチル−１，３−プロパンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、１，８−オクタンジオール、２−エチル−２−ブチル−１，３−プロパンジオール、２−エチル−２，４−ジメチル−１，３−ヘキサンジオール、１，１０−デカンジオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等の脂肪族ジオール；１，２−シクロヘキサンジメタノール、１，３−シクロヘキサンジメタノール、２，２，４，４−テトラメチル−１，３−シクロブタンジオール等の脂環式ジオール；２，２−ビス（４′−β−ヒドロキシエトキシジフェニル）プロパン、ビス（４′−β−ヒドロキシエトキシフェニル）スルホン等のビスフェノール系化合物のエチレンオキシド付加物、キシリレングリコール等の芳香族ジオールなどが挙げられる。これらのジオール成分は単独で又は２種以上を組み合わせて使用できる。
【００１３】
前記ポリエステルは、上記以外にも、ｐ−オキシ安息香酸、ｐ−オキシエトキシ安息香酸等のオキシカルボン酸；安息香酸、ベンゾイル安息香酸等のモノカルボン酸；トリメリット酸等の多価カルボン酸；ポリアルキレングリコールモノメチルエーテル等の１価アルコール；グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン等の多価アルコールなどの構成単位を含んでいてもよい。
【００１４】
本発明における好ましいポリエステルには、テレフタル酸及びエチレングリコールを、それぞれジカルボン酸成分及びジオール成分の主成分として用い、共重合成分として、イソフタル酸、フタル酸、アジピン酸、セバシン酸、１，１０−デカンジカルボン酸等のジカルボン酸、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ポリアルキレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール等のジオール成分を用いた共重合ポリエステルが含まれる。
【００１５】
このような共重合ポリエステルにおいて、ポリエステルを構成するジカルボン酸成分全体に占めるテレフタル酸の割合は、一般に５０モル％以上（例えば５０〜９９モル％程度）、好ましくは７０モル％以上（７０〜９７モル％程度）である。テレフタル酸の割合が少なすぎると、フィルムの強度や耐溶剤性が低下しやすい。また、フィルムの熱収縮性を向上させるため、ジカルボン酸成分として脂肪族ジカルボン酸を、ポリエステルを構成するジカルボン酸成分全体の例えば１〜２５モル％程度用いるのが好ましい。
【００１６】
また、ポリエステルを構成するジオール成分全体に占めるエチレングリコールの割合は、一般に４０モル％以上、好ましくは５０モル％以上である。エチレングリコールの割合が少なすぎるとフィルムの強度や耐溶剤性が低下しやすい。
【００１７】
ポリエステルの製造は、ジカルボン酸成分とジオール成分とを直接反応させる方法、ジカルボン酸成分のエステルとジオール成分とをエステル交換させる方法などの公知の方法により行うことができる。
【００１８】
本発明のシュリンクラベル１は、単独のポリエステルで構成してもよく、２種以上のポリエステルの混合物で構成してもよい。２種以上のポリエステルの混合物の例として、例えば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）と、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）と、グリコール成分としてシクロヘキサンジメタノール等の脂環式ジオールを含むポリエチレンテレフタレートとのブレンドポリマーなどが挙げられる。このブレンドポリマーにおいて、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）の割合は５〜４０重量％、好ましくは１０〜３５重量％程度であり、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の割合は３０〜７５重量％、好ましくは３５〜７０重量％程度であり、グリコール成分としてシクロヘキサンジメタノール等の脂環式ジオールを含むポリエチレンテレフタレートの割合は１０〜４０重量％、好ましくは１５〜３５重量％程度である。
【００１９】
本発明のシュリンクラベル１は単層フィルム及び多層フィルムの何れで構成されていてもよく、また表面に、損傷防止等のためオーバーコート層を設けてもよい。
【００２０】
本発明のシュリンクラベル１は、押出法やカレンダー法等の公知の方法によって成形した後、延伸処理し、得られたフィルムの少なくとも一方の面に印刷を施すことにより製造できる。
【００２１】
延伸は、テンター方式、チューブ方式の何れの方式で行うこともできる。延伸処理は、フィルムを構成するポリエステルのガラス転移温度等を考慮した適宜の温度で、容器の周方向に対応する方向［通常、幅方向（ＴＤ方向）］に１．５〜８倍、好ましくは４〜５倍程度延伸することにより行われる。なお、必要に応じて、前記方向に直交する方向［通常、長さ方向（ＭＤ方向）］にも、低い延伸倍率（１．５倍以下）で延伸処理を施すことができる。また、延伸後、通常、６０〜９０℃程度の加熱ゾーンを約１〜１０秒通過させるヒートセットが行われる。こうして得られるフィルムは主延伸方向に配向性を有し、該方向に大きな熱収縮性を示す。
【００２２】
印刷はグラビア印刷等の慣用の印刷法により行うことができる。本発明のシュリンクラベル１は、印刷後、所望の幅の長尺帯状に切断し、例えば印刷面を内側にして、前記主延伸方向が周方向となるように筒状に丸め、両端辺を接着剤などで接着した後、必要に応じて所望の長さに切断し、筒状のシュリンクラベルとして使用される。シュリンクラベル１の厚さは、一般に２５〜７０μｍ程度、好ましくは４０〜５０μｍ程度である。
【００２３】
本発明のシュリンクラベル１では、９０℃で１０秒処理したときの熱収縮率が一方向Ｘ（容器の周方向に対応する方向）において４０〜８０％であり、好ましくは６５〜７５％である。該熱収縮率が４０％未満の場合には、減圧パネル部を有する角形プラスチックボトルに装着する際、収縮が不十分となり、特に減圧パネル部を緊密に包装することができない。また、前記熱収縮率が８０％を超える場合には、ラベルに歪みが生じるため好ましくない。
【００２４】
前記熱収縮率は、例えば、シュリンクラベル１を構成する原料ポリエステルにおけるジカルボン酸成分及びジオール成分の種類やその構成比率（特に、前記脂肪族ジカルボン酸成分の割合）、延伸条件（延伸温度、延伸倍率等）、ヒートセット条件（温度、時間等）などを適宜選択することにより前記範囲内に調整できる。
【００２５】
また、本発明のシュリンクラベル１では、９０℃で１０秒処理したときの前記方向Ｘの最大収縮応力が１０ＭＰａ未満（例えば、２ＭＰａ以上、１０ＭＰａ未満）、好ましくは７ＭＰａ未満（例えば、４ＭＰａ以上、７ＭＰａ未満）である。前記最大収縮応力が１０ＭＰａを超えると、温度の高い状態で内容物が充填された減圧パネル部付き角形プラスチックボトル２に装着した場合、シュリンクラベル１がボトル２、特に減圧パネル部３を締め付ける力が大きすぎて、冷却後にもボトル内部はむしろ加圧状態となる。そのため、開栓時には、ボトル内の液面が上昇したり、内容物がボトルの口から溢れ出ることとなる。これに対して、前記最大収縮応力が１０ＭＰａ未満のシュリンクラベルをホット充填された減圧パネル付き角形プラスチックボトル２に装着した場合には、シュリンクラベル１がボトル２を過度に締め付けることがない。そのため、冷却後には、ボトル内の液体及び空気の体積の減少並びに空気の液体への溶解のため、ボトル内部は若干の減圧状態となり、開栓すると液面は低下する。
【００２６】
前記最大収縮応力は、例えば、フィルムを構成するポリエステルの分子量や結晶化度、ポリエステル中のジカルボン酸成分及びジオール成分の種類やその構成比率、延伸処理時の延伸倍率やヒートセットの温度及び時間などを適宜選択することにより前記範囲内に設定することができる。
【００２７】
角形プラスチックボトル２としては、側部（胴部）に平面部を有し且つ減圧パネル３を備えたプラスチック製ボトルであれば特に限定されないが、代表的な例として、断面略四角形で側部の四面に減圧パネル３を有するプラスチックボトルが挙げられる。ボトルの材質としては、ホット充填（温度８０〜９０℃）に耐えられる程度の耐熱性を有するポリエステル製のものであればよく、その代表的な例としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）等が挙げられる。減圧パネル３の形状は、低下した圧力を吸収してボトルの変形を抑制できるような形状であれば特に限定されないが、中央部に僅かに盛り上がった凸状部が形成された略四角形の凹状である場合が多い。
【００２８】
本発明のシュリンクラベル付きプラスチックボトルは、例えば、前記筒状に形成された本発明のシュリンクラベル１を自動ラベル装着装置に供給し、必要な長さに切断した後、通常内容物を充填した上記の減圧パネル３を有する角形プラスチックボトル２に、該減圧パネル部を含んで連続的に被嵌し、加熱により熱収縮させて装着することにより製造することができる。ボトル２に被嵌したシュリンクラベル１の熱収縮は公知の何れの方法により行ってもよいが、均等に温度を伝えラベルの仕上がりをよくするという理由から、例えば８０〜１００℃程度のスチームトンネルを通過させることにより熱収縮させるのが好ましい。
【００２９】
なお、プラスチックボトルに形成される減圧パネルのうちボトルの下半分に設けられている減圧パネルに過度の応力が働く時には特に開栓時における液面上昇の程度が大きいので、本発明のシュリンクラベルは、特にこのようなボトルの下半分に形成された減圧パネル部を被覆する場合に有用である。
【００３０】
【発明の効果】
本発明のシュリンクラベルによれば、特定の熱収縮特性を有しているため、減圧パネルを有する角形プラスチック容器に装着しても、開栓の際に内容物の液面が上がったり内容物が口から溢れるのを防止できる。
本発明のシュリンクラベル付きの角形プラスチックボトルによれば、減圧パネルが前記特定の熱収縮特性を有するシュリンクラベルで被覆されているので、開栓時に内容物の液面が上がったり内容物が口から溢れるのを防止できる。
本発明の製造法によれば、このようなシュリンクラベル付きの角形プラスチックボトルを効率よく製造できる。
【００３１】
【実施例】
以下、本発明を実施例に基づいてより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。なお、熱収縮率及び最大収縮応力は下記の方法により測定した。
【００３２】
（熱収縮率）
ベースフィルムを９０℃の熱水中に１０秒間浸漬したときの熱収縮率を下記式により求めた。方向Ｘは主延伸方向（幅方向）を示す。
熱収縮率（％）＝［｛（方向Ｘの元の長さ）−（方向Ｘの浸漬後の長さ）｝／（方向Ｘの元の長さ）］×１００
【００３３】
（最大収縮応力）
ベースフィルムをチャック間５ｃｍ、幅３ｃｍとなるように切り出し、張力検出器にセットした後、９０℃の熱水中に１０秒間浸漬し、発生する収縮応力を測定し、その間の最大値を最大収縮応力（ＭＰａ）とした。
【００３４】
実施例
テレフタル酸及びエチレングリコールをジカルボン酸成分及びジオール成分の主成分とする共重合ポリエステルを押出成形し、幅方向（ＴＤ方向）に４．５倍延伸処理を施し、７０℃で３秒間ヒートセットを行って厚さ５０μｍのベースフィルムを作製した。このベースフィルムの一方の表面に反応性ウレタン系インキを用いて８色からなるデザインのグラビア印刷を施した後、ロール状に巻回して、表１に示すような熱収縮特性の異なる４種のシュリンクラベル（Ａ、Ｂ、Ｃ及びＤ）を得た。なお、これら４種のシュリンクラベルのベースフィルムの成分組成は以下の通りである。
シュリンクラベルＡ：ＰＢＴ１５重量部、ＰＥＴ６５重量部、ＰＥＴ−Ｇ（グリコール成分としてシクロヘキサンジメタノールを含むポリエチレンテレフタレート）２０重量部のブレンドポリマー（一方向の延伸倍率が４．５〜６倍）
シュリンクラベルＢ：ＰＢＴ２０重量部、ＰＥＴ５０重量部、ＰＥＴ−Ｇ３０重量部のブレンドポリマー（一方向の延伸倍率が４．５〜６倍）
シュリンクラベルＣ：ＰＢＴ３０重量部、ＰＥＴ４０重量部、ＰＥＴ−Ｇ３０重量部のブレンドポリマー（一方向の延伸倍率が４．５〜６倍）
シュリンクラベルＤ：グリコール成分としてネオペンチルグリコールを含むポリエチレンテレフタレート（一方向の延伸倍率が４．５〜６倍）
前記ロール状のシュリンクラベルを所定の幅にスリットして複数個のロール状物とした後、各ロール状物を巻き戻し、ベースフィルムの幅方向が周方向となるように筒状に丸めて両端部を熱により溶着し、長尺筒状のシュリンクラベル連続体を得た。このシュリンクラベル連続体を自動ラベル装着装置に供給し、各ラベルに切断した後、コーヒーをホット充填（温度８５℃）した断面略四角形で側部の四面に略四角形の減圧パネルが設けられた内容積５００ｍｌのＰＥＴボトルに、図１のように外嵌し、スチームトンネル（温度９０℃）を通過させて熱収縮させた。
このようにしてシュリンクラベルを装着したコーヒー入りＰＥＴボトルを冷蔵庫で保存（温度５℃）した後、取り出して開栓し、この時のコーヒーの液面の変化を目視観察し、下記の基準で評価した。その結果を表１に示す。
○：液面が下がった。
×：液面が一定であるか又は上昇した。
【００３５】
【表１】
0003643013.tif 000002
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のシュリンクラベルを角形プラスチックボトルに装着する工程の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
１  シュリンクラベル
２  角形プラスチックボトル
３  減圧パネル
【図１】
0003643013.tif 000003