(57)【要約】【課題】  使用後に廃棄処理を行っても、自然環境に悪影響を及ぼすことがなく、また成形性、開封性に優れた食品容器を提供する。【解決手段】  食品を収容する容器本体及び蓋、並びに前記蓋を開封するテープがポリ乳酸系樹脂からなることを特徴とする食品容器。前記蓋を開封するテープが、ポリ乳酸系延伸フィルムからなることを特徴とする上記食品容器。前記食品を収容する容器本体が、耐熱性を有していることを特徴とする上記食品容器。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品を収容する容器本体及び蓋、並びに前記蓋を開封するテープがポリ乳酸系樹脂からなることを特徴とする食品容器。
【請求項２】
蓋を開封するテープがポリ乳酸系延伸フィルムからなることを特徴とする請求項１記載の食品容器。
【請求項３】
食品を収容する容器本体が耐熱性を有していることを特徴とする請求項１または２記載の食品容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使い捨て用途における食品容器に関するものであり、さらに詳しくは、生分解性を有し、成形性、開封性の優れた食品容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、プラスチック製の食品容器の素材としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、塩化ビニル等の樹脂が使用されている。しかしながら、このような樹脂は、使用後の廃棄処理の際に、例えば、焼却処理を行うと、焼却時の発熱量が高いためその処理中に焼却炉を傷める恐れがあり、埋め立てによる廃棄処理を行うと、化学的、生物学的安定性のためにほとんど分解せずに残留するという問題がある。そのため、近年の環境保全に対する社会的要求の高まりに伴い、微生物などにより分解可能な生分解性を有し、コンポストでの堆肥化処理が可能な生分解性を有する樹脂が要求されており、例えば、ポリ乳酸または乳酸と他のヒドロキシカルボン酸のコポリマー組成物からなる使い捨て食品容器（特許文献１参照）が開示されている。
【０００３】
近年、コンビニエンスストアやスーパーマーケット等で調理麺や惣菜、弁当等が多数販売されており、これらの食品の包装に使用される食品容器は、使い捨てされることがほとんどである。また、このような食品容器は、食品を収容する容器本体とその蓋から構成され、それらをはめ合わせた状態で運搬・陳列・販売される。はめ合わせる方法としては、（１）凹部と凸部ではめ合わせる方法や、（２）蓋部をシュリンクさせる方法や、（３）容器本体と蓋の縁部を合わせて成形する方法等がある。（２）や（３）の方法により蓋がはめ合わせた容器では、密封性や装着安定性が高められており、蓋を開ける際は引き裂いて開封する必要がある。
【０００４】
そこで、蓋を引き裂きやすくするために、タブ（引き手）を設置したものがあるが、タブが折れたり、引き裂き途中で切断したりするという問題があった。
【０００５】
また、蓋を引き裂きやすくするために、開封テープを貼着する方法がある。例えば、少なくとも開封される側の部材を合成樹脂シートにて形成し、かつ、合成樹脂製の開封テープを上記開封材の端縁部間に跨がって貼着した食品容器が特許文献２に開示されている。しかしながら、開封テープを貼着したまま成形する場合には成形性が要求され、また蓋を引き裂く際には開封テープが切断しない程度の強力や、蓋とテープとの密着性等が必要であるため、この方法は成形性や開封性において十分満足するものではなかった。
【特許文献１】特開平６−２９８２３６号公報
【特許文献２】特開平９−１６９３５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記問題点を解決し、使用後に廃棄処理を行っても自然環境に悪影響を及ぼさない、成形性、開封性の優れた食品容器を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者らは、鋭意検討の結果、ポリ乳酸系樹脂からなる食品容器が、上記課題を解決できることを見出し、本発明に到達した。すなわち、本発明の要旨は次の通りである。
（１）食品を収容する容器本体及び蓋、並びに前記蓋を開封するテープがポリ乳酸系樹脂からなることを特徴とする食品容器。
（２）蓋を開封するテープがポリ乳酸系延伸フィルムからなることを特徴とする（１）記載の食品容器。
（３）食品を収容する容器本体が耐熱性を有していることを特徴とする（１）または（２）記載の食品容器。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のポリ乳酸系樹脂からなる食品容器は、開封性に優れ、使用後はコンポスト化が可能であり自然環境に影響を与えないため、コンビニエンスストアやスーパーマーケット等で販売される調理麺や惣菜、弁当等の包装に好適に使用できる。
【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】
本発明において、容器本体、蓋、及び開封テープに用いられるポリ乳酸系樹脂としては、主成分が乳酸成分であればよく、ポリ乳酸、乳酸またはラクチドと少量の他のグリコール酸、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシ吉草酸、ヒドロキシカプロン酸等のヒドロキシカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸等の芳香族ジカルボン酸や、コハク酸、アジピン酸等の脂肪族ジカルボン酸、エチレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール等の脂肪族ジオールや、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ポリエ−テルポリオールや、ビス−ヒドロキシメチルベンゼン、トルエンジオール等の芳香族ジオール、カプロラクトン、ブチロラクトン、グリコリド等の環状ラクトンとの共重合体及びこれらの混合物が挙げられる。乳酸としては、Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸が挙げられ、これらの単独の重合体、共重合体を用いることができる。
【００１１】
本発明において用いられるポリ乳酸系樹脂としては、Ｌ−乳酸とＤ−乳酸との割合が、（Ｌ−乳酸）／（Ｄ−乳酸）＝１００／０〜９４／６（モル％）であるポリ乳酸を主体とするポリ乳酸系樹脂にて構成されることが好ましい。ポリ乳酸に占めるＤ−乳酸の含有量が６モル％を超えると、ポリ乳酸系樹脂は融点が低下し、また、結晶性に乏しいものとなる。また、Ｌ−乳酸を単独で使用してもよいが、Ｄ−乳酸が配合されている方が、結晶性が緩和され、製膜性の良いものが得られる。従って、本発明においては、Ｌ−乳酸とＤ−乳酸とが、（Ｌ−乳酸）／（Ｄ−乳酸）＝９９／１〜９７／３（モル％）の範囲で配合されていることが、より好ましい。なお、Ｌ−乳酸とＤ−乳酸とは、上記の割合で配合されていれば、共重合体であってもブレンド体であってもよい。
【００１２】
本発明におけるポリ乳酸系樹脂には、生分解性に影響を与えない範囲で、ウレタン結合、アミド結合、エーテル結合などを導入することができる。また、ポリ乳酸系樹脂の数平均分子量は、５万〜３０万の範囲にあることが好ましく、より好ましくは８万〜１５万である。数平均分子量が５万未満であると、得られるフィルムは機械的強度に劣るものとなり、３０万を超えると、加熱溶融時の流動性が乏しくなり、生産性が劣る。
【００１３】
本発明におけるポリ乳酸系樹脂には、生分解性を有するものであればどのような樹脂を添加してもよい。例えば、ポリブチレンサクシネート、ポリブチレンアジペートやこれらの共重合体等の脂肪族ポリエステルや、ポリブチレンテレフタレートアジペート等の脂肪族芳香族共重合ポリエステルや、ポリエステルカーボネート等が挙げられる。
【００１４】
本発明において用いられるポリ乳酸系樹脂には、本発明の効果を阻害しない範囲で、物性や加工性等を調整する目的で、可塑剤、滑剤、無機フィラー、紫外線吸収剤等の添加剤、改質剤、架橋剤等を添加することも可能である。
【００１５】
耐熱性が要求される場合には、上記のポリ乳酸系樹脂に、残留ラクチドを０．１〜０．４質量％、結晶核剤を１〜２０質量％を含有させることが好ましい。ポリ乳酸は結晶化速度の遅い樹脂であるため、前述のポリ乳酸中のＤ体含有率に加えて、残留ラクチド量や結晶核剤量を規制して、ポリ乳酸自体の結晶化（結晶化速度）を促進するとともに結晶化度を高めることにより、耐熱性に優れた成形体を得ることができる。
【００１６】
一般に、ポリ乳酸中の残留ラクチドは、その量が多すぎるとポリ乳酸の加水分解を促進するが、低分子量のラクチドは高分子量のポリ乳酸よりも結晶化しやすく、このラクチドの結晶化が結晶化開始剤となってポリ乳酸の結晶化を促進する。残留ラクチド量が０．１質量％未満であると、ポリ乳酸の結晶化を促進する結晶化開始剤としての働きが十分に得られず、０．４質量％を超えると、結晶化は促進されるものの加水分解を促進する作用も強まってしまうため好ましくない。
【００１７】
ポリ乳酸中の結晶核剤は、添加量が１質量％未満であると、結晶核剤としての効果を十分発揮できなくなり、添加量が２０質量％を超えると、結晶核剤の含有量が多くなりすぎて成形品が脆くなるなど物性に悪影響を与えてしまう。好ましくは、５〜１５質量％の範囲である。
【００１８】
結晶核剤の平均粒径は、０．５〜５μｍの範囲にあることが好ましい。平均粒径が０．５μｍ未満であると、分散不良や二次凝集を生じたりして結晶核剤としての効果が十分に得られなくなり、平均粒径が５μｍを超えると、シートの物性に悪影響を与え、結果的に成形体の物性に悪影響を及ぼすこととなる。
【００１９】
結晶核剤は特に限定されるものではないが、タルク、スメクタイト、バーミキュライト、膨潤性フッ素雲母などに代表される層状珪酸塩などが使用でき、中でもタルクは、ポリ乳酸に対して最も結晶化効率が高く、非常に安価で、しかも自然界に存在する無機物質であるため、結晶核剤として好適に使用できる。
【００２０】
結晶核剤を効率よく分散させるために本発明の特性を損なわない範囲で分散剤を配合してもよい。分散剤としては、ポリ乳酸との相溶性に優れるとともに結晶核剤との濡れ性にも優れているものがよく、例えば、エルカ酸アミド、ステアリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド等の脂肪酸アミドが挙げられる。
【００２１】
結晶化速度をより促進するために、有機過酸化物などの架橋剤や架橋助剤を併用することも可能である。例えば、架橋剤としては、有機過酸化物、多価カルボン酸、金属錯体、エポキシ化合物、イソシアネート化合物などが挙げられる。さらに、架橋助剤を用いることも可能である。
【００２２】
本発明における食品容器の容器本体と蓋は、一般的な射出成形、プレス成形、真空成形、圧空成形あるいは真空圧空成形により製造することができる。また、蓋として用いる場合は、成形を行わずにシートを用いてもかまわない。
【００２３】
例えば、真空成形の場合には、ポリ乳酸系樹脂を１７０〜２４０℃で溶融させ、Ｔダイ温度１９０〜２３０℃で押出し、５０℃以下のキャストロールで冷却し、厚み１００〜５００μｍの未延伸シートを得る。次に、真空成形機により金型温度１００〜１５０℃で成形加工する。
【００２４】
容器本体と蓋に耐熱性を付与するには、得られた未延伸シートを連続あるいは別工程にて、１２０〜１５０℃の温度で１〜３０秒の熱処理をすることが好ましい。または、シートを成形加工する際に同時に金型内で１２０〜１５０℃の温度で、１〜３０秒の熱処理を行っても同様の効果が得られる。熱処理温度が１２０℃未満であるとポリ乳酸の十分結晶化が進行しなくなり、熱処理温度が１５０℃を超えるとポリ乳酸の結晶化速度が極端に遅くなるとともに、ポリ乳酸の融点に近づくため結晶が融解してしまい、結果的に結晶化が不十分となる。従って、熱処理温度は１２０〜１５０℃の範囲であることが好ましく、１２５〜１４５℃の範囲がさらに好ましい。また、熱処理時間は実質的に生産サイクルに適用可能でしかも過不足無く結晶化できる時間である１〜３０秒の範囲とすることが好ましい。熱処理時間が１秒未満であるとポリ乳酸が結晶化に要する時間が足りなくなり、熱処理時間が３０秒を超えると実質的な生産サイクルに適応しなくなり、工業的に不具合が生じることとなる。従って、熱処理時間は２〜３０秒の範囲であることがより好ましく、３〜２０秒の範囲であることがとくに好ましい。
【００２５】
本発明においては、開封テープもポリ乳酸系樹脂からなるものである。開封テープとしては、機械的特性、特に強度の点からポリ乳酸系延伸フィルムであることが好ましい。
【００２６】
本発明における開封テープの製造方法は特に限定されない。例えば、Ｔダイ法により製造する場合には、ポリ乳酸系樹脂を温度１８０〜２５０℃で溶融し、Ｔダイより２００〜２３０℃で押出し、３５℃以下に制御されたキャストロールで冷却し、厚さ１００〜５００μｍの未延伸シートを得る。未延伸シートの延伸方法としては、ロールによる一軸延伸法、テンター方式による同時二軸延伸法、ロールとテンターによる逐次二軸延伸法のいずれでもかまわない。例えば、未延伸フィルムを同時二軸延伸法によって製造する場合には、未延伸シートを６０〜９０℃で予熱し、延伸温度７０〜１００℃で縦、横方向へ同時に延伸する。延伸倍率は、特に限定されるものではないが、機械的特性などを考慮すると、その延伸倍率を、縦延伸倍率と横延伸倍率とがそれぞれ２．５倍以上であり、かつ面倍率が４．０倍以上となるように二軸延伸することが好ましい。縦延伸倍率および横延伸倍率が２．５倍未満であると、十分な機械的強力が得られず、実用性に劣るものとなる。また、縦延伸倍率および横延伸倍率の上限は特に限定されるものではないが、８．０倍を超えるとフィルム破れが発生しやすくなるため、縦延伸倍率および横延伸倍率は２．５〜８．０倍とすることが好ましく、縦延伸倍率が２．５〜５．０倍、横延伸倍率が２．５〜８．０倍であることがより好ましい。延伸後、温度１００〜１５０℃で熱処理が施され、リラックス率２〜８％の条件下で熱弛緩処理が施される。
【００２７】
なお、本発明においてポリ乳酸系樹脂から得られるシート及びフィルムには、例えばガスバリアー性を付与するためにポリビニルアルコール、金属あるいは金属酸化物蒸着層等を設けてもよい。また、印刷性や接着性、帯電防止性、滑り性、離型性の向上のために、コロナ処理、プラズマ処理、コート等の表面処理を行ってもよい。
【００２８】
本発明における開封テープは、粘着剤または熱圧着により蓋に貼着することができる。開封テープに付与する粘着剤としては、特に限定されないが、天然ゴムもしくは合成ゴムなどを主成分とするゴム系粘着剤、シリコーン系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂、酢酸ビニル系樹脂を主成分とする合成樹脂系粘着剤が挙げられる。中でも、生分解性を有しているものが好ましい。また粘着剤は、必要に応じて、架橋剤、溶剤などを添加してもよい。
【００２９】
粘着剤の積層・塗布方法は、特に限定されないが、溶液法、熱カレンダー法が例示される。例えば、溶液法では、主成分である前記粘着剤成分を石油系溶剤、トルエン等の有機溶剤または水、アルコールに溶解し、必要に応じて、界面活性剤などの添加剤を加えた溶液を、ベースとなるフィルムに、ナイフコーター、ロールコーター、グラビアコーター等により積層・塗布し、次いで赤外線、熱風、蒸気などにより乾燥する。
【００３０】
粘着剤層の厚みは、１〜５０μｍの範囲が好ましい。粘着剤層の厚みが１μｍより薄い場合は、接着力も低くなり、また粘着剤層の積層・塗布時の厚み制御が困難となる。また５０μｍより厚くても、性能過多でありコスト高となる。
【００３１】
本発明における容器の密閉方法としては、（１）容器本体のフランジ部に、開封テープが貼着した蓋のフランジ部を巻きつかせる方法、（２）フランジ部どうしを嵌め合わせる方法、（３）フランジ部どうしをヒートシールする方法等が挙げられる。開口部には、タブや、開封テープの両側に切込みを設けてもよい。開封テープは蓋材を横断する状態で貼着するが、必ずしも中央部を横断しなくともよい。
【実施例】
【００３２】
次に、実施例に基づいて本発明を具体的に説明するが、必ずしもこれらの実施例に限定されるものではない。なお、本発明における評価方法は以下の通りである。
【００３３】
（１）引張強度（ＭＰａ）、引張伸度（％）
島津製作社製オートグラフ（ＡＧ−１００Ｅ）を用い、ＪＩＳ  Ｃ  ２３１８に準じて測定を行った。長さ１００ｍｍ、幅１０ｍｍの試料で測定した。
【００３４】
（２）耐熱性
成形体（容器本体）に約１００℃の熱湯を注ぎ、５分後に容器の変形を目視にて観察し、以下のように評価した。
○：変形が認められなかった。
×：変形していた。
【００３５】
（３）成形性
蓋の成形時及び容器の作製時に開封テープの状態を観察し、以下のように評価した。
○：テープにしわや浮きなどの変化がなかった。
×：変化があった。
【００３６】
（４）開封性
開封テープを貼着した蓋材と、成形体（容器本体）とから作製した容器において、開封テープの両側に切込みを設けて開封し、以下のように評価した。
○：端から端までテープに沿って引裂けた。
×：途中で切断したり端まで引裂けなかった。
【００３７】
（５）分解性
蓋を６０℃のコンポスト中に入れ、７日後に取り出し、以下のように評価した。
○：形状が確認できなかった。
×：形状が残っていた。
【００３８】
成形体１
ポリ乳酸（カーギル・ダウ社製  ネイチャーワークス、融点１６５℃、Ｌ−乳酸／Ｄ−乳酸＝９９／１（モル％）、分子量２０万）を用い、押出温度２１５℃にてＴダイより溶融押出し、４５℃に設定されたキャストロールに密着させて厚み３５０μｍの未延伸シートを得た。得られたシートを真空成形により、直径２００ｍｍ、深さ５０ｍｍ、フランジ幅２０ｍｍの容器本体を作製した。なお、真空成形時の金型内温度は１４０℃とした。
【００３９】
成形体２
ポリ乳酸（カーギル・ダウ社製  ネイチャーワークス、融点が１６５℃、Ｌ−乳酸／Ｄ−乳酸＝９９／１（モル％）、分子量２０万）９０質量％と、結晶核剤としてタルク（林化成社製  ＭＷ  ＨＳ−Ｔ、平均粒径２．８μｍ）１０質量％とを用い、二軸混練押出機（日本製鋼所社製  型番ＴＥＸ４４α）を用いて溶融混練し、押出温度２３０℃にてポリ乳酸コンパウンド原料を作製した。次いで、このポリ乳酸コンパウンド原料をＴダイより押出温度２１５℃にて溶融押出し、４５℃に設定されたキャストロールに密着させて厚み３５０μｍの未延伸シートを得た。得られたシートを、成形体１と同様に真空成形を行い、さらに成形時に熱処理を１０秒行い、容器本体を作製した。
【００４０】
蓋材シート１
成形体１と同様にして厚み１００μｍの未延伸シートを得た。
【００４１】
蓋材シート２
蓋材シート１を、予熱温度６０℃、延伸温度７０℃の延伸ロールで縦方向に１．３倍延伸し、予熱温度７０℃、延伸温度８０℃のテンターで横方向に１．５倍に延伸した後、１３５℃で熱処理を施し、厚み１００μｍのシートを得た。
【００４２】
開封テープ１
ポリ乳酸（カーギル・ダウ社製  ネイチャーワークス、融点１６５℃、Ｌ−乳酸／Ｄ−乳酸＝９９／１（モル％）、分子量２０万）に、不定形シリカ（富士シリシア化学社製  サイリシア３１０Ｐ、平均粒径１．４μｍ）０．１質量％を含有させたポリマーを用い、２３０℃で溶融してＴダイ温度２２０℃で押出し、表面温度が２５℃に温度制御されたキャストロールに密着急冷させて、厚み３１５μｍの未延伸シートを作製した。ポリマーの押出し量は、後述の延伸倍率を考慮して、延伸後のフィルム厚みが３５μｍとなるように調整した。
【００４３】
得られた未延伸シートを同時二軸延伸機に供給して、予熱温度７０℃、延伸温度８０℃で縦方向に３．０倍、横方向に３倍に同時二軸延伸した後、１３５℃で熱処理を施し、両面にコロナ処理を施して、厚み３５μｍの二軸延伸フィルムを得た。
【００４４】
この二軸延伸フィルムに、天然ゴムのトルエン溶液に紫外線重合反応開始剤を添加した粘着剤を塗布し、８０℃で乾燥させ、厚さ１０μｍの粘着剤層を形成させた。さらに、逆面にシリコンコートを行い、幅２０ｍｍにスリットして、開封テープ１を得た。
【００４５】
開封テープ２
開封テープ１と同様に未延伸シートを得た後、ポリエステルウレタン系水溶液をマイヤーバーコートにより塗布した。引き続いて開封テープ１と同様に二軸延伸した後、熱処理を行い、非コート面にコロナ処理を施し二軸延伸フィルムを得た。
【００４６】
この二軸延伸フィルムのポリエステルウレタン系水溶液処理面に、天然ゴムのトルエン溶液に紫外線重合反応開始剤を添加した粘着剤を塗布し、８０℃で乾燥させ、厚さ１０μｍの粘着剤層を形成させた。さらに、逆面のコロナ処理面にシリコンコートを行い、幅２０ｍｍにスリットして、開封テープ２を得た。
【００４７】
実施例１
蓋材シート１に開封テープ１を貼着したのち、成形体１とヒートシールを行い、容器を作製した。その際、開封テープの両側に切込みを設けた。
【００４８】
実施例２
蓋材シート２に開封テープ２を貼着したのち、真空成形により直径２００ｍｍ、深さ１５ｍｍ、フランジ幅３０ｍｍの蓋を作製した。蓋のフランジ部を成形体２のフランジ部に熱収縮により巻きつけて容器を作製した。その際、開封テープの両側に切込みを設けた。
【００４９】
実施例３
蓋材シート１に開封テープ２を貼着したのち、真空成形により直径２００ｍｍ、深さ１５ｍｍ、フランジ幅２０ｍｍの蓋を作製した。蓋のフランジ部と成形体１のフランジ部とを熱でかしめて容器を作製した。その際、開封テープの両側に切込みを設けた。
【００５０】
実施例１〜３では、問題なく容器が作製でき、簡単に開封できた。
【００５１】
比較例１
開封テープとして無延伸ポリプロピレンフィルム（ＣＰＰフィルム、厚み５０μｍ）を用い、これを蓋材シート１に貼着したのち、実施例２と同様にして蓋を作製した。この蓋のフランジ部と成形体１のフランジ部とをヒートシールして容器を作製した。しかし、開封する際に、途中で蓋材が切断し、最後まで引裂けなかった。
【００５２】
比較例２
開封テープとして二軸延伸ＰＥＴフィルム（厚み２５μｍ）を用い、実施例２と同様に容器を作製した。しかし、蓋材シートを成形する際及び容器本体と蓋を密閉する際に、成形性が劣るものであった。
【００５３】
【表１】
2005170417.tif 000003
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】容器の蓋取付け前の斜視図である。
【符号の説明】
【００５５】
１  容器本体
１ａ  本体のフランジ部
２  蓋
２ａ  蓋のフランジ部
３  開封テープ
４  切込み
【図１】
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