(57)【要約】【課題】  耐熱性に優れ、比較的高い温度で熱圧着が可能であり、しかも低コストな食品容器用蓋材を提供する。【解決手段】  食品容器に熱圧着されるシート状の食品容器用蓋材であり、裏面１ａ側にシーラント層１１が備えられるとともに表面１ｂ側に透明樹脂層１２が備えられ、透明樹脂層１２上に被覆層１３が積層されていることを特徴とする食品容器用蓋材１を提供する。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品容器に熱圧着されるシート状の食品容器用蓋材であり、裏面側にシーラント層が備えられるとともに表面側に透明樹脂層が備えられ、該透明樹脂層上に被覆層が積層されていることを特徴とする食品容器用蓋材。
【請求項２】
前記被覆層が金属または金属酸化物からなる蒸着膜であることを特徴とする請求項１に記載の食品容器用蓋材。
【請求項３】
前記被覆層を構成する前記蒸着膜がアルミニウム膜、クロム膜、酸化アルミニウム膜、酸化ケイ素膜のうちのいずれかであることを特徴とする請求項２に記載の食品容器用蓋材。
【請求項４】
前記被覆層を構成する前記蒸着膜の膜厚が１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲であることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の食品容器用蓋材。
【請求項５】
前記透明樹脂層がポリエステル層であることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の食品容器用蓋材。
【請求項６】
前記被覆層が最上面に位置していることを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の食品容器用蓋材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は食品容器用蓋材に関するものであり、特に、カップ形状の食品容器用の蓋材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
カップ状の食品容器は一般に、カップ状の収納部と、この収納部の周囲に形成された環状のフランジ部とからなり、環状のフランジ部に蓋材が熱圧着されることにより収納部を密閉できるようになっている。そして、この食品容器にプリンやゼリー、ヨーグルトなどのデザート類を充填するには、食品容器の収納部に内容物をホット充填した後に、供給された蓋材を食品容器に重ね置き、次に蓋材の上方から金型を押し当てて、蓋材と食品容器のフランジ部とを金型で熱圧着してシールすることにより行われている。
【０００３】
蓋材の構成の一例について説明すると、紙、アルミニウム箔、ポリエチレンフィルムなどからなる基材層と、基材層の下面側に配置されたシーラント層と、基材層の上面側に配置されたＰＥＴ層（ポリエチレンテレフタレート層）とが積層されてなる蓋材が一般的に知られている。ＰＥＴ層の基材層側の面は印刷面とされ、商品名や内容物の成分表示等が印刷されている。この蓋材は、シーラント層が食品容器側に対向して配置された状態で、シーラント層と反対側のＰＥＴ層側に金型が押し当てられ、金型から加えられた熱によりシーラント層を一時的に溶解させて食品容器のフランジ部に熱圧着させている。
【０００４】
このときの熱圧着の温度は、シーラント層の材質、食品容器の材質、食品容器に充填する内容物の種類により決められる。例えば食品容器の材質がポリプロピレン樹脂やポリエステル樹脂などの融点の高い樹脂の場合には、圧着温度を高くしてシール強度を向上させる手段が採用されており、この場合の熱圧着温度は蓋材の耐熱性を考慮して、金型が接触するＰＥＴ層の融点（約２５０℃）より若干低い２４０℃程度に設定されている。
【０００５】
ところで、食品の保存性の観点から、蓋材を食品容器の環状のフランジ部に熱圧着する際には、フランジ部の全周に渡ってシール強度を均一にしなければならない。しかし、蓋材に対して金型が斜めから押し当てられたり、蓋材とフランジ部との間に内容物の一部が挟み込まれたりすると、フランジ部の全周に渡って蓋材とフランジ部とのシール強度を均一に保てなくなる場合がある。このような不具合を解消するには、金型による圧着温度をＰＥＴ層の融点（約２５０℃）と同等かそれよりも若干高い２５０℃ないし２６０℃の範囲に設定することが有効とされている。
【０００６】
しかし、圧着温度をＰＥＴ層の融点より高くすると、ＰＥＴ層が溶融してその一部が金型に付着してしまい、金型の清掃を頻繁に行なう必要が生じる。また、金型に付着したＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）が糊になって、熱圧着の際に蓋材が金型に貼り付いてしまうという不具合も起きる。従って、カップ形状の食品容器用の蓋材には、高いシール性とともに、耐熱性も必要とされている。
【０００７】
下記特許文献１には、アルミニウム箔に、ウレタン系インキによる印刷を施し、さらに耐熱性のオーバープリントニスを塗布することにより、耐熱性を向上させた蓋材が開示されている。
【特許文献１】特開平１１−１４７５６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、上記特許文献１に記載の蓋材に使用されるオーバープリントニスは、塩素化プロピレン等の樹脂材料を主成分とするものであり、ＰＥＴ層よりも融点が低いものと予想され、耐熱性が十分でないという問題がある。ＰＥＴよりも耐熱性に優れる樹脂としてはポリイミドやＰＥＮ樹脂が知られているが、これらは高価であり、食品包装用として用いるには一般的でないという問題がある。
【０００９】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、耐熱性に優れ、比較的高い温度で熱圧着が可能であり、しかも低コストな食品容器用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】
【００１０】
上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明の食品容器用蓋材は、食品容器に熱圧着されるシート状の食品容器用蓋材であり、裏面側にシーラント層が備えられるとともに表面側に透明樹脂層が備えられ、該透明樹脂層上に被覆層が積層されていることを特徴とする。
【００１１】
上記の構成によれば、透明樹脂層の上に被覆層が積層されているので、蓋材の表面に、当該蓋材を食品容器に熱圧着するための熱圧着用金型が押し当てられたとしても、透明樹脂層が溶融して金型に付着するおそれがなく、蓋材の耐熱性を向上することができる。これにより、圧着温度を透明樹脂層の融点または軟化温度よりも高い温度に設定することができ、蓋材のシール強度を向上させることができる。
【００１２】
また本発明の食品容器用蓋材は先に記載の食品容器用蓋材であり、前記被覆層が金属または金属酸化物からなる蒸着膜であることを特徴とする。
【００１３】
上記の構成によれば、被覆層が金属または金属酸化物からなる蒸着膜であるため、被覆層の耐熱性を高めることができ、溶融した透明樹脂層の金型への付着を確実に防止できる。またこの蒸着膜を積層することによって蓋材の酸素透過性を著しく低減することができ、内容物の保存性を高めることができる。更に被覆層を金属等の蒸着膜とすることで、金型との剥離性を向上することができる。
【００１４】
また本発明の食品容器用蓋材は先に記載の食品容器用蓋材であり、前記被覆層を構成する前記蒸着膜がアルミニウム膜、クロム膜、酸化アルミニウム膜、酸化ケイ素膜のうちのいずれかであることを特徴とする。
【００１５】
上記の構成によれば、被覆層を透明にすることができる。これにより、透明樹脂層の裏面側に商品名や内容物の成分表示等が印刷された場合でも、透明樹脂層および被覆層を介して蓋材の表面側から印刷内容を視認することができる。特に酸化アルミニウム膜または酸化ケイ素膜で被覆層を構成することにより被覆層を無色透明にすることができ、印刷内容を鮮明に現すことができる。
【００１６】
また本発明の食品容器用蓋材は先に記載の食品容器用蓋材であり、前記被覆層を構成する前記蒸着膜の膜厚が１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲であることを特徴とする。
【００１７】
被覆層の膜厚を１０ｎｍ以上にすることで、透明樹脂層を十分に保護することができる。また被覆層の膜厚を１００ｎｍ以下にすることで、被覆層が着色するのを防止することができる。
【００１８】
また本発明の食品容器用蓋材は先に記載の食品容器用蓋材であり、前記透明樹脂層がポリエステル層であることを特徴とする。特に透明樹脂層がポリエチレンテレフタテート（ＰＥＴ）であることが好ましい。
【００１９】
上記の構成によれば、蓋材自体の耐熱性を向上することができ、また蓋材のコストも低減できる。
【００２０】
また本発明の食品容器用蓋材は先に記載の食品容器用蓋材であり、前記被覆層が最上面に位置していることを特徴とする。
【００２１】
上記の構成によれば、蓋材の熱圧着の際に、熱圧着用の金型に被覆層が必ず触れることになるので、金型表面を清潔に保つことができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、耐熱性に優れ、比較的高い温度で熱圧着が可能であり、しかも低コストな食品容器用蓋材を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。図１は、本実施形態に係る食品容器用蓋材の使用例を示す断面模式図であり、図２は本実施形態の食品容器用蓋材の拡大断面模式図である。
図１に示すように、本実施形態の食品容器用蓋材１（以下、蓋材１と表記する場合がある）はシート状であって、その好ましい使用態様において、食品容器２の開口部２ａに熱圧着されている。食品容器１は、カップ形状の容器本体２ｂと、この容器本体２ｂの側壁部２ｃの上部に位置するフランジ部２ｄとから構成されている。フランジ部２ｄは側壁部２ｃに沿って環状に形成されている。そして、食品容器用蓋材１がこの環状のフランジ部２ｄに熱圧着されている。また容器本体２ｂの内部は、食品を収納する収納部２ｅとなっている。
【００２４】
次に図２に示すように、食品容器用蓋材１は、裏面１ａ側にシーラント層１１が備えられるとともに表面１ｂ側に透明樹脂層１２が備えられ、この透明樹脂層１２上に被覆層１３が積層されて概略構成されている。被覆層１３は、食品容器用蓋材１の最表面に位置している。
すなわち食品容器用蓋材１は、裏面１ａ側から順に、シーラント層１１、基材層１４、接着層１５、透明樹脂層１２および被覆層１３が積層されて構成されている。また透明樹脂層１２の裏面側には、商品名や品質表示等が印刷され、この印刷部分が印刷層１６を構成している。なお、図１および図２に示すように、食品容器用蓋材１は、その裏面１ａを容器本体２ｂ側に向けた状態で容器本体２ｂのフランジ部２ｄに熱圧着されている。
【００２５】
シーラント層１１は糊材として用いられる。すなわちシーラント層１１は、加熱されることによって容易に溶融し、食品容器２のフランジ部２ｄと食品容器用蓋材１とを接合させる。シーラント層の厚みは例えば６０μｍ程度が好ましい。
また基材層１４は食品容器用蓋材１の基材となるものであり、例えば、紙、アルミニウム箔、ポリエチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ＰＥＴフィルム（ポリエチレンテレフタレートフィルム）等により構成される。基材層１４の材質は食品容器２に収納される食品の種類や、食品容器２自体の材質等により適宜選択される。
次に接着層１５は、透明樹脂層１２と基材層１４を接着するものであり、例えばアクリル樹脂、ポリアミド樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂等の接着剤が用いられる。
【００２６】
次に透明樹脂層１２は、印刷層１６の基材になるとともに、印刷層１６よりも表面１ｂ側に位置して印刷層１６を保護している。このように透明樹脂層１２の裏面側から印刷することで、商品表示等の印刷表示を見やすくすることができる。また印刷の見やすさの観点からは、透明樹脂層１２が無色透明であることが好ましい。透明樹脂層１２の材質としてはＰＥＴフィルムが好ましい。
【００２７】
次に、被覆層１３は透明樹脂層１２上に積層されている。また、被覆層１３上には積層物が一切なく、これにより被覆層１３が食品容器用蓋材１の最表面に位置することになっている。
被覆層１３は金属または金属酸化物からなる蒸着膜で構成されている。被覆層１３を蒸着膜で構成することで、ピンホールの発生を極力少なくできるようになっている。また被覆層１３は、アルミニウム膜、クロム膜、酸化アルミニウム膜、酸化ケイ素膜のうちのいずれかで構成されることが好ましく、特に酸化アルミニウム膜または酸化ケイ素膜で構成されることがより好ましい。被覆層１３を酸化アルミニウム膜または酸化ケイ素膜で構成することにより、被覆層１３を無色透明にすることができ、印刷内容を鮮明に現すことができる。
また被覆層１３を構成する蒸着膜の膜厚は１０ｎｍ以上１００ｎｍ以下の範囲が好ましく、２０ｎｍ以上８０ｎｍ以下の範囲がより好ましい。被覆層１３の膜厚を１０ｎｍ以上にすることで、透明樹脂層１２を十分に保護することができる。また被覆層１３の膜厚を１００ｎｍ以下にすることで、被覆層１３の着色を防止することができる。
【００２８】
上記構成の食品容器用蓋材１を食品容器２に熱圧着するには、図３（ａ）に示すように、食品容器２上に食品容器用蓋材１を配置し、更にその上に圧着用金型３１を配置する。圧着用金型３１は、略環状の圧着面３１ａを有している。また圧着用金型３１には図示略のヒータが取付けられており、圧着用金型３１を１００℃ないし３００℃程度に維持できるようになっている。
【００２９】
次に図３（ｂ）に示すように、食品容器２のフランジ部２ｄに食品容器用蓋材１を重ねるとともに、圧着用金型３１の圧着面３１ａを食品容器用蓋材１の表面１ｂに押し当てる。このとき、食品容器用蓋材１に圧着用金型３１から熱と加圧力が加わり、食品容器用蓋材１のシーラント層が溶融し、この溶融したシーラント層を介して食品容器用蓋材１がフランジ部２ｄに熱圧着される（図３（ｃ））。
【００３０】
上記の食品容器用蓋材１には、透明樹脂層１２の上に被覆層１３が備えられているので、蓋材１の表面１ｂに圧着用金型３１が押し当てられたとしても、透明樹脂層１２が溶融して金型３１に付着するおそれがなく、蓋材１の耐熱性を向上することができる。これにより、圧着温度を透明樹脂層１２の融点または軟化温度よりも高い温度に設定することができ、蓋材１のシール強度を向上させることができる。
また、被覆層１３が金属または金属酸化物からなる蒸着膜であるため、被覆層１３の耐熱性をより高めることができ、透明樹脂層１２の金型３１への付着を確実に防止できる。またこの蒸着膜を積層することによって蓋材１の酸素透過性を著しく低減することができ、内容物の保存性を高めることができる。更に被覆層１３を金属等の蒸着膜とすることで、金型３１との剥離性を向上することができる。
また被覆層１３が蓋材１の最表面に位置しているので、蓋材１の熱圧着の際に圧着用金型３１に被覆層１３が必ず触れることになるので、金型３１の圧着面３１ａを常に清潔に保つことができる。
【実施例】
【００３１】
基材層として１００ｇ／ｍ２の紙材を用意し、この紙の裏面に厚さ６０μｍのポリエチレン系シーラント層を塗布した。また基材層となる紙材の表面側に接着層を塗布し、更に接着層上に厚さ１２μｍのＰＥＴ（融点２５０℃）からなる透明樹脂層を積層した。透明樹脂層の紙材側の面には、予め商品名、成分表示の印刷を施した。更に、透明樹脂層の表面側に、被覆層を蒸着法により積層した。このようにして、実施例１〜１２および比較例１の食品容器用蓋材を製造した。
【００３２】
得られた蓋材について耐熱試験及び酸素透過度試験を行った。耐熱試験は、収納部の直径が９０ｍｍ、フランジ部の幅が４ｍｍ、フランジ部の厚みが６５０μｍの食品容器を５００固用意し、この５００個の食品容器に対して上記の蓋材を連続して熱圧着し、その後、金型の圧着面を観察した。圧着面に溶融したＰＥＴが付着したものを×、圧着面に溶融したＰＥＴが僅かに付着したものを△、圧着面に溶融したＰＥＴが全く付着しなかったものを○とした。なお、熱圧着温度は２４０℃，２６０℃，３００℃とし、熱圧着圧力は３９２０ＭＰａ（４ｋｇｆ／ｃｍ２）とした。熱圧着温度ごとの評価結果を表１に示す。
また、酸素透過度は、ＪＩＳ  Ｋ７１２６（プラスチックフィルム及びシートの気体透過度試験法）により行った。結果を表１に示す。
【００３３】
なお、表１中の被覆層の材質において、ＳｉＯｘは酸化ケイ素であり、ＡｌＯｘは酸化アルミニウムである。
【００３４】
【表１】
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【００３５】
表１に示すように、実施例１〜１０は比較例１〜３に比べて、耐熱性に優れていることが判る。特に、被覆層の膜厚が４０μｍ以上のもの（実施例１，２，４，５，８〜１０）については、ＰＥＴの融点を超える３００℃での耐熱試験でも金型に対するＰＥＴの付着がなく、耐熱性に特に優れていることがわかる。また、実施例１〜１２は比較例１に比べて酸素透過度が低く、食品の保存性に優れることもわかる。また実施例１１および１２は、２６０℃を超えた温度では耐熱性がやや劣るものの、２４０℃までは良好な耐熱性を示すことがわかる。更に実施例１〜１２における被覆層はいずれも無色透明であり、透明樹脂層に印刷した商品表示を蓋材の表面側から鮮明に視認することができ、被覆層が印刷表示の見やすさに影響していないことが判る。
一方、比較例１は、被覆層がないために耐熱性が大幅に劣り、また酸素透過度も高くなって食品の保存性に劣ることが判る。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１は、本実施形態に係る食品容器用蓋材の使用例を示す断面模式図である。
【図２】図２は本実施形態の食品容器用蓋材の拡大断面模式図である。
【図３】図３は、食品容器用蓋材を食品容器に熱圧着する工程を示す工程図である。
【符号の説明】
【００３７】
１…蓋材（食品容器用蓋材）、１ａ…裏面、１ｂ…表面、２…食品容器、１１…シーラント層、１２…透明樹脂層、１３…被覆層、３１…熱圧着用金型
【図１】
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【図２】
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【図３】
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