(57)【要約】【課題】  表面フィルムを安定して剥離しうる容器を成形するためのポリプロピレン系樹脂積層発泡シートの製造方法であり、本来意匠性のために使用している印刷インキを用いて安定、連続して経済的に製造する。【解決手段】  ポリプロピレン系樹脂発泡シートに印刷したポリプロピレン系樹脂フィルムを印刷面が内側（発泡シート側）に積層したポリプロピレン系樹脂積層発泡シートであって、ポリプロピレン系樹脂発泡シートに接着した印刷インキとポリプロピレン系樹脂フィルムとの剥離強度が０．３〜１．５Ｎ／１５ｍｍとなるようポリプロピレン系樹脂にて押出ラミネートで積層したポリプロピレン系積層発泡シートとすることにより、上記特性を有するポリプロピレン系樹脂積層発泡シートを得ることができる。【選択図】    なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリプロピレン系樹脂発泡シートに印刷したポリプロピレン系樹脂フィルムを印刷面が内側（発泡シート側）になるように、積層したポリプロピレン系樹脂積層発泡シートであって、ポリプロピレン系樹脂発泡シート側に接着する印刷層とポリプロピレン系樹脂フィルムとの剥離強度が０．３Ｎ〜１．５Ｎ／１５ｍｍとなるようポリプロピレン系樹脂にて押出ラミネートで積層したことを特徴とするポリプロピレン系積層発泡シートの製造方法。
【請求項２】
印刷層が塩素化ポリプロピレン、塩素化ＥＶＡのいずれかもしくは混合物からなる樹脂をベースとしたインキからなる請求項１記載のポリプロピレン系樹脂積層シートの製造方法。
【請求項３】
印刷インキの塗布量が１〜７ｇ／ｍ2である請求項１および２記載のポリプロピレン系積層発泡シートの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、表面のフィルムが剥離可能なポリプロピレン系容器を成形するためのポリプロピレン系樹脂積層発泡シートの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリプロピレン系樹脂積層シートを成形してなるポリプロピレン系発泡容器は耐熱性・断熱性・耐油性などに優れる事から昨今コンビニエンスストアなどの電子レンジで再加熱用食品容器として利用されている。
【０００３】
一方これらの成形品を使用後回収、再利用することは廃棄物処理及び省資源の観点から重要である。しかしこれらの容器は特に再加熱で高温となった食品が充填されていることから食品と接触する内面が汚れており、そのまま再利用することができない。
【０００４】
これらの回収方法の一つとして、成形品内面を洗浄する代わりにフィルムを貼着し、使用後このフィルムを剥離して成形品本体のみ回収し再資源化することが考えられている。またこれらのフィルムの積層方法として、従来共押法や接着剤を塗布したフィルムを熱ラミネート法で積層することが提案されている。しかしながら特別な方法で積層されるため高価なものであった。また安定した剥離強度が得にくかった。すなわち、剥離強度が強すぎる場合には、剥離中にフィルムまたは基材が破壊されたりあるいはまったく剥がれない場合もあった。また剥離強度が弱すぎるものは成形時や使用時にフィルムが剥がれるなど実用性に乏しいものであった。
【特許文献１】特許３０２８１０１号
【特許文献２】特許３０２００７９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、特別な接着剤を用いず、表面フィルムを安定して剥離しうる容器を成形するためのポリプロピレン系樹脂積層発泡シートの製造方法であり、本来意匠性のために使用している印刷インキを用いて安定、連続して経済的に製造する事を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
即ち、本発明の要旨は、ポリプロピレン系樹脂発泡シートに、印刷したポリプロピレン系樹脂フィルムを印刷面が内側（発泡シート側）に積層したポリプロピレン系樹脂積層発泡シートであって、ポリプロピレン系樹脂発泡シート側に接着した印刷層とポリプロピレン系樹脂フィルムとの剥離強度が０．３〜１．５Ｎ／１５ｍｍとなるようポリプロピレン系樹脂にて押出ラミネートで積層したことを特徴とするポリプロピレン系積層発泡シートの製造方法であり、印刷層が塩素化ポリプロピレン、塩素化ＥＶＡのいずれかもしくは混合物からなる樹脂をベースとしたインキからなる事がより好ましい。
【０００７】
また印刷インキの塗布量が１〜７ｇ／ｍ2であることがより好ましい。
【発明の効果】
【０００８】
本発明により容器の表面からフィルムを簡単に剥ぎ取ることができる容器を安価に安定して製造することができる。すなわち食品を充填した容器を電子レンジ調理して喫食する状態においては、容器の内面が汚染されている状態であるが、この汚染をフィルムとともに簡単に除去することができ、特別な処理をすることなくリサイクル処理が容易な容器を安価に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】
【０００９】
以下本発明について詳細に説明する。
【００１０】
本発明に使用されるポリプロピレン系樹脂フィルムは、ポリプロピレンホモポリマー、ポリプロピレンコポリマー等のポリプロピレン系樹脂を主成分とするフィルムであり、広く一般に使用されているいわゆるＣＰＰやＯＰＰ、すなわち無延伸あるいは二軸延伸等製膜製造方法に関わらず使用することができる。また単層のみならず２層以上の多層フィルムを使用してもいい。
【００１１】
本発明における印刷層は、樹脂・顔料及び溶剤を混合したものを主成分とするインキによりグラビア印刷法により印刷されることにより形成される。昨今の流れからより環境に優しいいわゆる水性インキを用いても良い。印刷インキ用樹脂としては、塩化ビニルと酢酸ビニルの共重合物、ゴムの塩素化物、ＥＶＡの塩素化物、ポリプロピレンの塩素化物、アクリル酸およびその誘導体の重合物、ダイマー酸とポリアミンの縮合物、アクリル酸およびその誘導体の重合物、ポリエステルまたはポリエーテルとジイソシアネートの重合物、セルロースの硝酸エステル化合物等があげられる。またそれらの樹脂を１種または２種以上混合して用いてもいい。特にポリプロピレン系樹脂との接着性の観点から、塩素化ポリプロピレンまたは塩素化ＥＶＡ、あるいはその混合物が好ましい。
【００１２】
グラビア印刷法は、インキを表面に塗布後、溶剤を乾燥除去するものであり、一般に印刷皮膜の接着強度はあまり強くない。より強くするためにイソシアネート等の反応系インキを用いたりドライラミネート法などの接着剤層でより硬化させることが一般に使用されている。本発明においてはインキの接着強度が安定して弱いことを利用している。
【００１３】
本発明における印刷の模様は特に限定はないが、剥離強度を安定させるためには印刷層の被印刷フィルムに占める面積が５０％以上あることが好ましく、全ベタがあることすなわち印刷層が被印刷フィルムに占める面積が１００％であることが好ましい。
【００１４】
印刷インキの塗布量としては、１〜７ｇ/ｍ2であることが好ましく、２〜５ｇ／ｍ2であることがより好ましい。７ｇ／ｍ2以上であれば剥離強度が弱くなりすぎるおそれがあり、成形時点での剥がれ等が発生する。また１ｇ／ｍ2未満もしくは印刷層がなければ剥離強度が強くなりすぎ、目的であるフィルムの剥がれが達成できない。
【００１５】
印刷インキにおいては、印刷インキを分散させる樹脂成分がフィルムへの接着を調整しているため、印刷インキにおける顔料比率が１０％未満であれば、印刷インキはいわゆるアンカーコートと同様の状態であり、必要以上の剥離強度となる。一般にいわれるアンカーコートは、印刷インキと被印刷フィルムとの接着強度を増すために接着性を阻害する印刷インキを除外して樹脂そのものを塗布するものである。顔料比率が３０％以上であれば逆に剥離強度が弱くなりすぎて成形等の段階で剥離が生じ、実用に耐えない。すなわち顔料比率は１０％以上３０％未満が好ましい。
【００１６】
印刷インキの塗布量は印刷層を構成して溶剤を乾燥除去した後のものである。塗布量はグラビアにおける版深や溶剤や水によるインキの希釈量の調整により適性量が達成できる。
【００１７】
本発明では前記の印刷層を施したポリプロピレン系フィルムと後記のポリプロピレン系発泡シートとをポリプロピレン系樹脂で押出ラミネート法で積層する。この積層用のポリプロピレン系樹脂は、ホモポリプロピレン、ポリプロピレン−エチレンランダム共重合体、ポリプロピレン−エチレンブロック共重合体等があげられる。
【００１８】
押出ラミネート法は溶融したポリプロピレン系樹脂をＴ型ダイスから押出し、２００〜２５０℃に溶融したポリプロピレン系樹脂そのものを接着層とし、基材であるポリプロピレン系樹脂発泡シートと流れ方向に直角にポリプロピレン系樹脂をファイルム状に押出し、接着面が印刷面となるようにポリプロピレン系フィルムをサンドされるポリプロピレン系樹脂が溶融状態のまま熱圧着するものであり、公知の技術である。ポリプロピレン系樹脂の厚みは３０μｍ〜１２０μｍが好ましい。ポリプロピレン系樹脂の厚みが３０μｍ以下であれば、得られる積層発泡シートの剥離強度が充分でない可能性があり、１２０μｍ以上であればコストがかかりすぎ好ましくない。フィルムとポリプロピレン系発泡シートとの剥離強度は前記印刷インキとフィルムの接着強度と印刷インキとポリプロピレン系樹脂との剥離強度、ポリプロピレン系樹脂とポリプロピレン系発泡樹脂シートの剥離強度のいずれか弱い強度で規定されるが、インキ−ポリプロピレン系樹脂の剥離強度及びポリプロピレン系樹脂とポリプロピレン系発泡樹脂シートの剥離強度は、通常１．５Ｎ／１５ｍｍ以上であり、印刷インキとフィルムの接着強度が実際の剥離強度となる。この剥離強度は、印刷インキにおける顔料比率、印刷インキの塗布量、乾燥温度等の印刷条件のほか接着時の樹脂温度や接着圧力等のラミネート条件で調整する事ができる。
【００１９】
ポリプロピレン系樹脂には必要に応じて防曇剤、アンチブロッキング剤、滑剤、フィラー等の添加物のほか、より意匠性をますための顔料添加したポリプロピレンやポリエチレンをベースとしたマスターバッチを添加してもよい。特に印刷インキにおける顔料濃度や塗布量が限定されることから剥離性に影響の無い範囲でポリプロピレン樹脂層に着色することが意匠性の観点で好ましい。
【００２０】
本発明におけるポリプロピレン系発泡シートの製造に用いられる基材樹脂のポリプロピレン系樹脂（以下、このポリプロピレン系樹脂のことを「原料ポリプロピレン系樹脂」と称する）に電子線を照射して長鎖分岐を導入したもの（例えばサンアロマー社製ＨＭＳ−ＰＰ）や原料ポリプロピレン系樹脂とイソプレン単量体とラジカル重合開始剤とを溶融混練して得られる改質ポリプロピレン系樹脂が発泡性に優れる点から好ましい。特に原料ポリプロピレン系樹脂としては、プロピレンの単独重合体、プロピレンとほかの単量体とのブロックもしくはランダム重合体などが上げられるが、剛性やコストの点からプロピレンの単独重合体が好ましい。また原料ポリプロピレン系樹脂には、発泡性を損なわない限りポリエチレン等の他の熱可塑性樹脂を混合しても良い。また酸化防止剤や金属不活性剤、蛍光増白剤、紫外線安定剤、帯電防止剤などの添加剤を添加してもよい。
【００２１】
本発明におけるポリプロピレン系樹脂発泡シートは、原料ポリプロピレン系樹脂と造核剤、発泡剤を混合した後、押出機内で溶融混練・発泡適性温度に調整し、環状のリップを有するサーキュラーダイスを用い、そのダイスのリップから大気圧中に押出して円筒状の発泡体を得、次いでその円筒状発泡体を引き取りながら冷却筒（マンドレル）による成形加工によって、延伸・冷却後切り開いてシート状にする方法によって容易に製造される。また原料ポリプロピレン系樹脂の製造と連続あるいは平行して押出発泡を行っても良い。前記造核剤としては、重炭酸ソーダ、クエン酸、タルクなどが用いられる。造核剤の添加量は特に制限はないが、発泡シートの厚みが１〜５ｍｍが好ましいことから、厚みを調整するために必要な気泡を得るには０．０１〜３重量部であることが好ましく、気泡数としては厚み方向に５〜１５個であることが表面性の観点からは好ましい。また厚みは気泡数のほか、発泡剤量でも調整できる。発泡剤としては、ブタン・プロパンなどの脂肪族炭化水素、シクロブタン・シクロプロパンなどの脂環族炭化水素、クロロジフルオロエタン・テトラフルオロエタンなどのハロゲン化炭化水素、二酸化炭素・窒素などの無機ガス、水などがあげられ、それを１種または２種組み合わせても良い。発泡剤の添加量は発泡剤の種類や目的とする厚みにより異なるが、前記造核剤添加量と同様に厚みを調整するには０．５〜１０重量部が好ましい。
【００２２】
本発明のポリプロピレン系積層発泡シートを真空成形・圧空成形・プラグ成形・マッチモールド成形等の公知の成形技術によって、熱成形されることによりポリプロピレン系積層発泡シートからなる容器を得ることができる。
【００２３】
本発明のポリプロピレン系積層発泡シートからなる容器は、ポリプロピレン系フィルムとポリプロピレン系発泡シート成形品とに剥離される。剥離時においては押出ラミネート層であるポリプロピレン系樹脂層成形品はポリプロピレン系発泡シート成形品に積層されている状態であり、フィルム／印刷インキの界面で剥離される。
【００２４】
剥離させるためには、ポリプロピレン系樹脂発泡シート側に接着した印刷インキとポリプロピレン系樹脂フィルムとの剥離強度が０．３〜１．５Ｎ／１５ｍｍである必要がある。剥離強度が０．３Ｎ／１５ｍｍ未満であれば成形加熱時にフィルムが剥離される場合があり、剥離強度が１．５Ｎ／１５ｍｍ以上であれば剥離強度が高くて簡易な剥離ができない。
【実施例】
【００２５】
次に本発明を実施例、比較例に基づき詳細に説明するが、本発明はかかる実施例に限定されるものではない。
【００２６】
（実施例１）
（ポリプロピレン系樹脂発泡シートＡの製造方法）
ポリプロピレン単独重合体（プライムポリマー社Ｊ１０５）１００重量部、ラジカル重合開始剤（ｔ-ブチルパーオキシイソプロピルモノカーボネイト）を０．３重量部をリボンブレンダーで攪拌混合した配合物を計量フィーダーで二軸押出機に供給し、液添ポンプを用いて押出機途中からイソプレンを０．５重量部供給し、前記二軸押出機中で溶融混練し、溶融押出することにより、改質ポリプロピレン系樹脂組成物のペレットを得た。前記二軸押出機は、同方向二軸タイプであり、スクリュー径が４４ｍｍφであり、最大有効長（Ｌ／Ｄ）が３８であった。この二軸押出機のシリンダー部の設定温度を、イソプレン単量体圧入までは１８０℃、イソプレン圧入以降は２００℃とし、スクリュー回転速度を１５０ｒｐｍに設定した。前期改質ポリプロピレン系樹脂１００重量部、ブレンドオイル０．０５重量部、造核剤（永和工業社製セルボンＳＣ／Ｋ）０．５重量部をリボンブレンダーで攪拌混合したポリプロピレン系樹脂組成物を６５−９０ｍｍφタンデム型押出機に供給し、２００℃に設定した第１段押出機（６５ｍｍφ）中にて溶融させたのち、発泡剤としてイソブタンとノルマルブタンの混合ガス（イソブタン比率８５％）を前記ポリプロピレン系樹脂組成物１００重量部に対し１．５重量部圧入混合し、１６０℃（ダイスの樹脂流入部に設置した温度センサーによって測定）に設定した第２段押出機（９０ｍｍφ）中で冷却し、サーキュラーダイス（７５ｍｍφ）より大気圧下に吐出し、外径２００ｍｍ、本体長さ８００ｍｍの冷却筒にて成形しながら４．６ｍｍ／ｍｉｎで引き取りつつ延伸・冷却し円筒型発泡体を得、これをカッターで切り開くことにより６３５ｍｍ幅の発泡シートを得た。得られた発泡シートは、密度０．１８２ｇ／ｃｃ（ＪＩＳ−Ｋ６７６７準拠して測定）、独立気泡率７７％（ＡＳＴＭ  Ｄ２８５６準拠してエアピクノメーターにて測定）、平均厚み１．８ｍｍ、坪量２８０ｇ／ｍ2、気泡数１０個／厚みであった。
（ポリプロピレン系印刷フィルムＡの製造方法）
厚さ２５μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルム（サントックス社製ＭＦ−２０）のコロナ処理面に版深３０μｍのグラビア版を２版用いて、印刷インキ（大日精化社製ラミックＮＡ）・赤色・オレンジ色をグラビア法で塗布した後、残留溶剤を乾燥除去してポリプロピレン系印刷フィルムを得た。印刷インキの塗布量は２色あわせて６ｇ／ｍ2であった。
【００２７】
（印刷インキの塗布量の測定方法）
前記印刷フィルムから１０×１０ｃｍのフィルムサンプルを切り出し、印刷インキこみの重量を測定後、未印刷フィルムの１０×１０ｃｍ角のフィルム重量を引き算することで印刷インキの塗布量を得た。
【００２８】
（ポリプロピレン系樹脂積層発泡シートの製造方法）
前記ポリプロピレン系樹脂発泡シートを１８ｍ／ｍｉｎの速度で繰り出しする。同時にポリプロピレン系樹脂（プライムポリマー社製Ｊ１０５Ｇ）をＴ型ダイスから７０μｍの厚さで発泡シートの流れ方向に直角に押出し、同時に発泡シートの反対側からポリプロピレン系印刷フィルムＡを繰り出して、ニップロールで圧着しながら引き取り、３層構成のポリプロピレン系積層発泡シートを得た。
【００２９】
（ポリプロピレン系積層発泡シートの剥離強度測定）
得られたポリプロピレン系樹脂積層発泡シートのフィルムとポリプロピレン系樹脂層／ポリプロピレン系樹脂発泡シートの層間強度の測定を、ＪＩＳ  Ｚ０２３７に準拠して測定した。測定は、積層発泡シートから幅１５ｍｍの試験片をカッターで切り出し、積層されたフィルムを短片に平行に適当量引き剥がし、引き剥がしたフィルムをオリエンテック社製オートグラフにて、引張速度１００ｍｍ／ｍｉｎ、９０°剥離を行い、剥離強度を測定した。
【００３０】
（容器の製造方法）
前記ポリプロピレン系積層発泡シートを５４０×５４０ｍｍ角に切り出し、単発成形機（ＳＥＮＢＡシステム（株）製ＶＡＦ−６６−４５Ｔ）を用いて、内寸５００ｍｍ×５００ｍｍの枠に固定した後、雰囲気温度２５０℃に調整した加熱炉に３０秒挿入した後取り出しし、マッチモールド金型で嵌合して得た容器をトムソン刃で切断処理してφ２００の丸状容器を得た。
【００３１】
（容器の外観評価）
前記容器のフィルム積層面を観察し、以下の基準に従い評価した。
○：フィルムが積層発泡シートから剥離していないもの（フィルム浮きが見られないもの）。特に容器の外周端面部、トムソン刃切断処理面に注目した。
×：フィルムが積層発泡シートから剥離しているもの（フィルムに浮きが見られるもの）。
【００３２】
（容器からのフィルムの剥離性評価）
容器のフィルム積層面の外周部端面に日東電工社製布粘着テープＮＯ．７５を粘着させ、布粘着テープを端面から引張った時のフィルム状態を観察し、以下の基準に従い評価した。
○：フィルムが積層発泡シートから剥離するもの。
×：フィルムが積層発泡シートから剥離せず、粘着テープのみ剥離するもの。
【００３３】
（実施例２）
ポリプロピレンフィルムＢの製造方法以外は実施例１と同様にしてポリプロピレン系樹脂積層発泡シートを得た。
（ポリプロピレン系印刷フィルムＢの製造方法）
厚さ２５μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルム（サントックス社製ＭＦ−２０）のコロナ処理面に版深３０μｍのグラビア版を用いて、印刷インキ（大日精化社製ラミックＮＡ）・茶色をグラビア法で塗布した後、残留溶剤を乾燥除去してポリプロピレン系印刷フィルムを得た。印刷インキの塗布量は３ｇ／ｍ2であった。
【００３４】
（比較例１）
積層用ポリプロピレン系フィルムに無地厚さ２５μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルム（サントックス社製ＭＦ−２０）を用いた以外は同様にしてポリプロピレン系樹脂積層発泡シートを得た。
【００３５】
（比較例２）
ポリプロピレンフィルムＣの製造方法以外は実施例１と同様にしてポリプロピレン系樹脂積層発泡シートを得た。
（ポリプロピレン系印刷フィルムＣの製造方法）
厚さ２５μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルム（サントックス社製ＭＦ−２０）のコロナ処理面に版深３０μｍのグラビア版を用いて、ポリウレタン樹脂系印刷インキ（大日精化社製ハイラミック）・茶色をグラビア法で塗布した後、残留溶剤を乾燥除去してポリプロピレン系印刷フィルムを得た。印刷インキの塗布量は３ｇ／ｍ2であった。
【００３６】
（比較例３）
ポリプロピレンフィルムＤの製造方法以外は実施例１と同様にしてポリプロピレン系樹脂積層発泡シートを得た。
（ポリプロピレン系印刷フィルムＤの製造方法）
厚さ２５μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルム（サントックス社製ＭＦ−２０）のコロナ処理面に版深３０μｍのグラビア版３版を用いて、印刷インキ（大日精化社製ラミックＮＡ）・オレンジ色・茶色・白色をグラビア法で塗布した後、残留溶剤を乾燥除去してポリプロピレン系印刷フィルムを得た。印刷インキの塗布量は９ｇ／ｍ2であった。
【００３７】
実施例１及び２、比較例１〜３におけるポリプロピレン系積層樹脂発泡シートの評価結果を表１に記す。印刷インキの塗布量と印刷フィルムのラミネート条件調整による積層フィルムの剥離強度を調整することにより、容器の使用前にフィルムの剥がれ等がなく容器の使用後に容易にフィルムを剥がすことのできる容器を成形できるポリプロピレン系樹脂積層発泡シートを得ることができる。
【００３８】
【表１】
2008068529.tif 000002