(57)【要約】【課題】柔軟性に優れ、曲げても小皺や折れが生じ難いポリスチレン系樹脂発泡シート製の周側枠材の提供。【解決手段】容器の底板形状に沿わせて折曲形成できる長矩形をなすポリスチレン系樹脂発泡シート製の容器用周側枠材であって、表裏いずれか一方又は両方の面に、長手方向と直交する幅方向に沿って、多数のエンボス溝が設けられたことを特徴とする容器用周側枠材。【選択図】図１
2013010563.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器の底板形状に沿わせて折曲形成できる長矩形をなすポリスチレン系樹脂発泡シート製の容器用周側枠材であって、表裏いずれか一方又は両方の面に、長手方向と直交する幅方向に沿って、多数のエンボス溝が設けられたことを特徴とする容器用周側枠材。
【請求項２】
前記エンボス溝は、深さが０．０５〜０．５０ｍｍの範囲内である請求項１に記載の容器用周側枠材。
【請求項３】
前記エンボス溝の溝間隔ピッチが表裏で異なるように形成されている請求項１又は２に記載の容器用周側枠材。
【請求項４】
ポリスチレン系樹脂発泡シートの少なくとも一方の表面に熱可塑性樹脂フィルムが積層されている請求項１〜３のいずれか１項に記載の容器用周側枠材。
【請求項５】
吐出側にスリットを有する樹脂供給装置の前記スリットから溶融状態の発泡剤含有ポリスチレン系樹脂を押出し発泡させ、直後に冷却してポリスチレン系樹脂発泡シートを作製し、次いで、得られたポリスチレン系樹脂発泡シートの少なくとも表面を、該樹脂の軟化温度以上でかつ溶融温度未満の温度に加熱してエンボスロールを通すことでポリスチレン系樹脂発泡シートの表裏いずれか一方又は両方の面に多数のエンボス溝が設けられたエンボスシートを作製し、次いで、該エンボスシートを長矩形に裁断し、前記エンボス溝が長手方向と直交する幅方向に沿って設けられている容器用周側枠材を得ることを特徴とする容器用周側枠材の製造方法。
【請求項６】
前記エンボス溝は、深さが０．０５〜０．５０ｍｍの範囲内である請求項５に記載の容器用周側枠材の製造方法。
【請求項７】
前記エンボス溝の溝間隔ピッチが表裏で異なるように形成される請求項５又は６に記載の容器用周側枠材の製造方法。
【請求項８】
ポリスチレン系樹脂発泡シートの少なくとも一方の表面に熱可塑性樹脂フィルムを積層する請求項５〜７のいずれか１項に記載の容器用周側枠材の製造方法。
【請求項９】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の容器用周側枠材を折り曲げながら容器の底板の周縁に接合し、該枠材を周側として形成された容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、柔軟性に優れたポリスチレン系樹脂発泡シートからなる容器用周側枠材に関する。本発明の容器用周側枠材は、例えば、円形、楕円形、長丸形などの底板の周縁に巻き付けるように装着し、弁当箱などの容器を作製するために用いる。
【背景技術】
【０００２】
駅等で販売されている弁当容器には、ポリスチレン系樹脂発泡シートが採用されている場合が多い。これは、かつて輪っぱとして使用されていた木製のものよりも加工性に優れ、かつ軽量である等の利点を持つことによる。しかし、このポリスチレン系樹脂発泡シート製の周側枠材にも課題があり、強度が高いと曲げの際に小皺が発生したり、場合によっては折れが生じることもある。
【０００３】
この対策として、曲げが加わる部分に予め、縦方向に縞のような切り込みを入れる方法がある。これによって曲げの際に加わる力が分散され、小皺が発生しない原理となっている。しかしながら、この切り込み加工は、その作製に手間と時間がかかり、コスト上昇を招くために、切り込みせずに曲げても小皺が発生しない方が好ましい。
また、近年ミニサイズの弁当が流行している傾向にあり、それに伴い小型の弁当容器が求められており、従来品よりもさらに柔軟性が高く、曲げに対して小皺や折れを発生させず、容器内に食品を入れても型崩れしないポリスチレン系樹脂発泡シート製の周側枠材が求められている。
従来、発泡シートに柔軟性を付与したり、意匠性を改善するために、（１）発泡シートにエンボス加工を施す方法、（２）発泡シート全面をつぶす方法、（３）発泡シートに溝加工を施す方法などが提案されている。
【０００４】
（１）発泡シートにエンボス加工を施す技術としては、例えば、特許文献１，２に開示された技術が提案されている。
特許文献１には、エンボスロールと、このエンボスロールと軸を平行に対向配置された押えロール間で、前記エンボスロールと協調してポリオレフィン発泡体シートをエンボス加工するに際し、前記押えロールの外筒を、硬度５〜６０（ＪＩＳ−Ｋ−６３０１）の弾性体で覆ったことを特徴とするポリオレフィン発泡体シートのエンボス加工方法が開示されている。またこの特許文献１には、エンボスロールは条件を一定にするために低温を保つこと、エンボスの深さ１．５ｍｍ±０．３ｍｍを得るために間隔を±０．５ｍｍとし、引取スピードを２０〜３０ｍｍ／ｍｉｎにすることが記載されている。さらに、この特許文献１は、ポリオレフィン発泡体シートの片面にエンボス加工を施すための技術である。
特許文献２には、エンボス加工がなされた発泡体であっても、エンボス加工が施されていない側にカールしない発泡シートのエンボス加工に関し、エンボスロールと、このエンボスロールと軸を平行に対向配置された押えロール間に発泡シートを供給して、発泡シートの片面にエンボス加工するにあたり、予め発泡シートの両面を、その軟化温度以上融点以下に加熱することを特徴とする発泡シートのエンボス加工方法が開示されている。この特許文献２には、エンボスロール（φ２００ｍｍ）と押えロール（φ２００ｍｍ）のクリアランスが１．２ｍｍであること、シート両面を軟化温度以上に加熱すること、引取スピードを１０ｍｍ／ｍｉｎとすること、三角錐形で一片が５ｍｍ、高さが２ｍｍのエンボスロールを用いること、シートの幅方向（ＴＤ方向）にエンボス加工すること、片面のエンボス加工であることが記載されている。
【０００５】
（２）発泡シート全面をつぶす方法としては、例えば、特許文献３に開示された技術が提案されている。特許文献３には、必要とする曲率の型に添わせて押し曲げ、加熱して型通りに使用することが可能なポリスチレン発泡体の提供方法、曲げ変形時にヒビ割れ、折損、引きちぎれ等が発生しない、曲げ加工・施工性に優れたポリスチレン発泡体が開示されている。この特許文献３には、上下一対の駆動ロールを２セット使用し、前後の駆動体の間に駆動速度差を設け、その速度差で断続的・連続的に一軸方向に発泡体を押圧することが記載されている。
【０００６】
（３）発泡シートに溝加工を施す方法としては、例えば、特許文献４、５に開示された技術が提案されている。
特許文献４には、熱可塑性合成樹脂シートに対して折曲用Ｖ字状溝を成形による押圧可塑変形にて形成したことを特徴とする包装容器用周側枠材、熱可塑性合成樹脂発泡シートを用い、この発泡シートに対し押圧可塑変形させて折曲用Ｖ字状溝を成形することを特徴とする包装容器用周側枠材の製造方法が開示されている。
特許文献５には、折曲げ溝を有する帯状のポリプロピレン系樹脂発泡板を主体とする厚み２〜９ｍｍ、密度０．０５〜０．３ｇ／ｃｍ３の容器枠材であって、該枠材の折曲げ溝部分のＪＩＳ Ｐ８１１５による耐折強さが１０回以上であることを特徴とする容器枠材が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開昭５９−７１８３５号公報
【特許文献２】特開平１０−１２８８４７号公報
【特許文献３】特開昭５７−１７３１４０号公報
【特許文献４】特開平１０−２６４２４４号公報
【特許文献５】特開２００１−１４６２３２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、前述した従来技術には、次のような問題があった。
特許文献１，２に開示された（１）発泡シートにエンボス加工を施す技術は、引取スピードが１０ｍｍ／ｍｉｎと低速であることから、生産性が悪いという問題がある。また、シートの幅方向（ＴＤ方向）にエンボス加工しているので、これを裁断して得られた周側枠材は、曲げた時に小皺や折れを発生し易かった。
また、特許文献３に開示された（２）発泡シート全面をつぶす方法は、美麗な外観を有する周側枠材を得ることが難しいという問題がある。
また、特許文献４、５に開示された（３）発泡シートに溝加工を施す方法は、切り込み加工により切削屑や粉塵が発生し、それが発泡シート表面や切り込みに付着して残留し易く、周側枠材などの食品容器製造用途には好ましくない。また、切り込み加工は、その作製に手間と時間がかかり、コスト上昇を招くという問題がある。
【０００９】
本発明は、前記事情に鑑みてなされ、生産性に優れ、曲げに対して小皺や折れを発生させず、切削屑や粉塵の付着の問題を生じ難いポリスチレン系樹脂発泡シート製の周側枠材の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題を達成するため、本発明は、容器の底板形状に沿わせて折曲形成できる長矩形をなすポリスチレン系樹脂発泡シート製の容器用周側枠材であって、表裏いずれか一方又は両方の面に、長手方向と直交する幅方向に沿って、多数のエンボス溝が設けられたことを特徴とする容器用周側枠材を提供する。
【００１１】
本発明の容器用周側枠材において、前記エンボス溝は、深さが０．０５〜０．５０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００１２】
本発明の容器用周側枠材において、前記エンボス溝の溝間隔ピッチが表裏で異なるように形成されている構成としてもよい。
【００１３】
本発明の容器用周側枠材において、ポリスチレン系樹脂発泡シートの少なくとも一方の表面に熱可塑性樹脂フィルムが積層されている構成としてもよい。
【００１４】
また本発明は、吐出側にスリットを有する樹脂供給装置の前記スリットから溶融状態の発泡剤含有ポリスチレン系樹脂を押出し発泡させ、直後に冷却してポリスチレン系樹脂発泡シートを作製し、次いで、得られたポリスチレン系樹脂発泡シートの少なくとも表面を、該樹脂の軟化温度以上でかつ溶融温度未満の温度に加熱してエンボスロールを通すことでポリスチレン系樹脂発泡シートの表裏いずれか一方又は両方の面に多数のエンボス溝が設けられたエンボスシートを作製し、次いで、該エンボスシートを長矩形に裁断し、前記エンボス溝が長手方向と直交する幅方向に沿って設けられている容器用周側枠材を得ることを特徴とする容器用周側枠材の製造方法を提供する。
【００１５】
本発明の容器用周側枠材の製造方法において、前記エンボス溝は、深さが０．０５〜０．５０ｍｍの範囲内であることが好ましい。
【００１６】
本発明の容器用周側枠材の製造方法において、前記エンボス溝の溝間隔ピッチが表裏で異なるように形成される構成としてもよい。
【００１７】
本発明の容器用周側枠材の製造方法において、ポリスチレン系樹脂発泡シートの少なくとも一方の表面に熱可塑性樹脂フィルムを積層してもよい。
【００１８】
また本発明は、前記容器用周側枠材を折り曲げながら容器の底板の周縁に接合し、該枠材を周側として形成された容器を提供する。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の容器用周側枠材は、表裏いずれか一方又は両方の面に、長手方向と直交する幅方向に沿って、多数のエンボス溝が設けられた構成としたことによって、生産性に優れ、曲げに対して小皺や折れを発生させず、切削屑や粉塵の付着の問題を生じ難いポリスチレン系樹脂発泡シート製の周側枠材を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の容器用周側枠材の一例を示す正面図である。
【図２】本発明の容器用周側枠材の一例を示す断面図である。
【図３】本発明の容器の一例を示す斜視図である。
【図４】本発明の容器用周側枠材の製造装置の一例を示す概略図である。
【図５】実施例１で容器用周側枠材の製造に使用したエンボスロールの表面を示す概略図である。
【図６】実施例１で製造した容器用周側枠材の表面の概略図である。
【図７】本発明の容器用周側枠材の製造装置の他の例を示す概略図である。
【図８】実施例２で容器用周側枠材の製造に使用した上側のエンボスロール２１の表面を示す概略図である。
【図９】実施例２で容器用周側枠材の製造に使用した下側のエンボスロール２２の表面を示す概略図である。
【図１０】実施例２で製造した容器用周側枠材の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
［容器用周側枠材］
以下、図面を参照して本発明の容器用周側枠材について説明する。
図１は、本発明の容器用周側枠材の一例を示す図であり、本例の容器用周側枠材１は、容器の底板形状に沿わせて折曲形成できる長矩形をなすポリスチレン系樹脂発泡シート２からなり、該シート２の両方の面に、長手方向と直交する幅方向に沿って、多数のエンボス溝３が設けられたことを特徴としている。容器用周側枠材１には、長手方向に沿って容器４の底板６５の周縁に嵌入される溝７が設けられている。
【００２２】
この容器用周側枠材１の厚みは、特に限定されないが、弁当容器などの食品用容器を製造する目的においては、通常３．０〜４．５ｍｍの範囲とすることが好ましく、３．２〜４．２ｍｍの範囲がより好ましく、３．５〜４．０ｍｍの範囲が更に好ましい。
なお、容器用周側枠材１の厚みは、以下の厚み測定方法によって測定した値をいう。
＜厚み測定方法＞
容器用周側枠材の長手方向の両端２０ｍｍを除いた部分を、長手方向５０ｍｍ間隔の位置を測定点とした。この測定点をダイヤルシックネスゲージＳＭ−１１２（テクロック社製）を使用し、厚みを最小単位０．０１ｍｍまで測定した。この測定値の平均値（測定箇所数ｎ＝９以上）を、容器用周側枠材の厚み［ｍｍ］とした。
【００２３】
この容器用周側枠材１の密度は、特に限定されないが、弁当容器などの食品用容器を製造する目的においては、通常０．０３〜０．１０ｇ／ｃｍ３の範囲とすることが好ましく、０．０４〜０．０８ｇ／ｃｍ３の範囲がより好ましい。
なお、容器用周側枠材１の密度は、以下の密度測定方法によって測定した値をいう。
＜密度測定方法＞
５０ｃｍ３以上（半硬質及び軟質材料の場合は１００ｃｍ３以上）の試験片を材料の元のセル構造を変えないように切断し、その質量及び体積を測定し、次式により全体密度を算出した。
密度（ｇ／ｃｍ３）＝試験片質量（ｇ）／試験片体積（ｃｍ３）
ただし、測定用試験片は、成形後７２時間以上経過した試料から切り取り、２３℃±２℃・５０ＲＨ％±５ＲＨ％、または２７℃±２℃・６５ＲＨ％±５ＲＨ％の雰囲気条件に１６時間以上放置したものである。
【００２４】
なお、本発明の容器用周側枠材は、前記弁当容器のような食品容器の製造用のみに限定されるものではなく、食品よりも重い物、或いは金属などの硬質物を収容するための容器製造用途にも適用でき、その場合には容器用周側枠材１の厚み及び密度は、前記範囲に限らず、より厚い容器用周側枠材やより高密度の容器用周側枠材を使用することが望ましい。
【００２５】
容器用周側枠材１に設けられたエンボス溝３は、図２に示すように、ポリスチレン系樹脂発泡シート２の厚みｔよりも短いピッチａで等間隔に形成されている。このように、多数のエンボス溝３を厚みｔよりも短いピッチａで等間隔に形成することで、ポリスチレン系樹脂発泡シート２の柔軟性が向上し、曲げを加えた際に小皺や折れが生じ難くなる。エンボス溝３のピッチａが前記厚みｔよりも大きくなると、曲げを加えた際に小皺や折れを生じ易くなる。
【００２６】
前記エンボス溝３の溝幅ｂは、０．１〜２．０ｍｍの範囲内であることが好ましく、０．５〜１．０ｍｍの範囲内であることがより好ましい。溝幅ｂが前記範囲未満では、エンボス溝３による曲げ容易性効果が限定的になり、容器用周側枠材１を小さい曲率で曲げた際に小皺や折れが生じ易くなる。溝幅ｂが前記範囲を超えると、容器用周側枠材１の機械強度が弱くなるおそれがある。
【００２７】
前記エンボス溝３の深さｃは、０．０５〜０．５０ｍｍの範囲内であることが好ましく、０．１〜０．１５ｍｍの範囲内であることがより好ましい。エンボス溝３の深さｃが前記範囲未満であると、エンボス溝３による曲げ容易性効果が限定的になり、容器用周側枠材１を小さい曲率で曲げた際に小皺や折れが生じ易くなる。エンボス溝３の深さｃが前記範囲を超えると、容器用周側枠材１の機械強度が弱くなるおそれがある。
【００２８】
この容器用周側枠材１において、スキン層の厚みが２．０〜４．５μｍの範囲内であることが好ましく、２．２〜４．３μｍの範囲内がより好ましく、２．４〜４．１μｍの範囲内が更に好ましい。
なお、本発明において、スキン層とは、容器用周側枠材１の厚み方向断面を拡大して見たときに、表層に形成された気泡を含んでいない薄皮部分のことを指す。また、この表面スキン層の厚みは、以下の測定方法によって測定した厚みの平均値（測定箇所数ｎ＝２４以上）のことを言う。
＜スキン層の厚みの測定方法＞
容器用周側枠材をその表面に対して垂直な方向（厚み方向）に切断し、この切断面の表面付近を走査型電子顕微鏡（日立製作所社製Ｓ−３０００Ｎ）を用いて３００〜７００倍に拡大して撮影し、スキン層の厚みを測定した。スキン層の厚みは、発泡シート表面から最表層側の気泡表面までの長さとし、任意に選んだ最表層側の８つの気泡について各気泡につき３箇所測定した。２４箇所測定した厚みの平均値を、スキン層の厚み［μｍ］とした。
【００２９】
スキン層の厚みが２．０〜４．５μｍの範囲内であれば、この容器用周側枠材１は適度な強度と曲がり易さとを両立させることができ、曲げ易く、曲げ部分に小皺や折れが生じ難いものとなる。スキン層の厚みが２．０μｍ未満であると、強度が低下し、溝形成部分を曲げた際に折れが生じ易くなる。スキン層の厚みが４．５μｍを超えると、容器用周側枠材１が硬く曲げ難いものとなり、曲げを加えた部分に小皺が生じ易くなる。
【００３０】
［容器］
図３は、本発明の容器用周側枠材を周側部５に用いた容器４を例示する斜視図である。本例の容器４は、長手方向に沿って容器４の底板６の周縁に嵌入される溝７を設けた容器用周側枠材１を用い、円形をなす底板４の周縁にこの容器用周側枠材１を巻き付け、長手方向に沿って設けた溝７に底板６の周縁を嵌入し、容器用周側枠材１の両端を密接又は重ねた状態で溶着又は接着することによって組立固定する。
なお、容器４は、一つ以上の仕切り板を嵌入して組立固定する構成としてもよい。
【００３１】
容器４の平面視形状は、図３に示す円形に限らず、例えば、平面視半円形、略六角形、長円形、略正方形、長方形、扇形、半長円形、瓢箪形、略三角形、突起付き長円形、ハート形、木の葉形、達磨形などの自然物や人工物を模した形状や、動物、キャラクターを模した形状など、各種の形状とすることができる。
【００３２】
本発明に係る容器は、本発明の容器用周側枠材を使用して折箱、桶、箱等の容器の周側部として使用する場合、木目、板目等の印刷を行って容器等をつくることにより、木目調をアピールしたり、また、表面に印刷を施した前記容器用周側枠材と同質の熱可塑性樹脂フィルムをラミネートすることにより、より艶のある、細かな文字、模様のある容器とすることができる。
【００３３】
また、裁断前のシート全体を、一般成形用発泡ポリスチレンシートに使用されている着色剤を用いて着色しておくことにより、漆調、檜、桐等の種々の風合いを出すことができ、これらと熱可塑性樹脂フィルム、若しくは印刷の施していない前記フィルムとを組み合わせて、より高級感にあふれた容器をつくることができる。
【００３４】
［容器用周側枠材の製造方法］
本発明の容器用周側枠材の製造方法は、吐出側にスリットを有する樹脂供給装置の前記スリットから溶融状態の発泡剤含有ポリスチレン系樹脂を押出し発泡させ、直後に冷却してポリスチレン系樹脂発泡シートを作製し、次いで、得られたポリスチレン系樹脂発泡シートの少なくとも表面を、該樹脂の軟化温度以上でかつ溶融温度未満の温度に加熱してエンボスロールを通すことでポリスチレン系樹脂発泡シートの表裏いずれか一方又は両方の面に多数のエンボス溝が設けられたエンボスシートを作製し、次いで、該エンボスシートを長矩形に裁断し、前記エンボス溝が長手方向と直交する幅方向に沿って設けられている容器用周側枠材を得ることを特徴としている。
【００３５】
本発明の容器用周側枠材の製造に用いるポリスチレン系樹脂としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン、クロロスチレン、エチルスチレン、ｉ−プロピルスチレン、ジメチルスチレン、ブロモスチレン等のスチレン系モノマーの単独重合体又はこれらの共重合体等が挙げられ、スチレンを５０質量％以上含有するポリスチレン系樹脂が好ましく、ポリスチレンがより好ましい。また、前記ポリスチレン系樹脂としては、前記スチレンモノマーを主成分とする、前記スチレン系モノマーとこのスチレン系モノマーと共重合可能なビニルモノマーとの共重合体であってもよく、このようなビニルモノマーとしては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、セチル（メタ）アクリレート等のアルキル（メタ）アクリレート、（メタ）アクリロニトリル、ジメチルマレエート、ジメチルフマレート、ジエチルフマレート、エチルフマレートの他、ジビニルベンゼン、アルキレングリコールジメタクリレートなどの二官能性モノマーなどが挙げられる。
【００３６】
また、ポリスチレン系樹脂が主成分であれば、他の樹脂を添加してもよく、添加する樹脂としては、例えば、容器用周側枠材及び容器の耐衝撃性を向上させるために、ポリブタジエン、スチレン−ブタジエン共重合体、エチレン−プロピレン−非共役ジエン三次元共重合体などのジエン系のゴム状重合体を添加したゴム変性ポリスチレン系樹脂、いわゆるハイインパクトポリスチレンが挙げられる。あるいは、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、アクリル系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体などが挙げられる。また、原料となるポリスチレン系樹脂としては、市販されている通常のポリスチレン系樹脂、懸濁重合法などの方法で新たに作製したポリスチレン系樹脂などの、リサイクル原料でないポリスチレン系樹脂を使用できる他、使用済みのポリスチレン系樹脂発泡成形体を再生処理して得られたリサイクル原料を使用することができる。このリサイクル原料としては、使用済みのポリスチレン系樹脂発泡成形体、例えば、魚箱、家電緩衝材、食品包装用トレーなどを回収し、リモネン溶解方式や加熱減容方式によって再生したリサイクル原料を用いることができる。また、使用することができるリサイクル原料は、使用済みのポリスチレン系樹脂発泡成形体を再生処理して得られたもの以外にも、家電製品（例えば、テレビ、冷蔵庫、洗濯機、エアコンなど）や事務用機器（例えば、複写機、ファクシミリ、プリンターなど）から分別回収された非発泡のポリスチレン系樹脂成形体を粉砕し、溶融混練してリペレットしたものを用いることができる。
【００３７】
本発明の容器用周側枠材の製造に用いる発泡剤としては、二酸化窒素、炭酸ガス、プロパン、ｎ−ブタン、ｉ−ブタン、ｎ−ペンタン、ｉ−ペンタン、及びこれらの２種以上混合して使用され、これらの中でも、ｎ−ブタン、ｉ−ブタンが好ましい。ブタン等の炭化水素発泡剤を用いる場合、その添加量はポリスチレン系樹脂１００質量部に対して１〜１０質量部の範囲内とすることが好ましく、２〜８質量部の範囲内とすることがより好ましい。
【００３８】
本発明の容器用周側枠材の製造に用いる前記発泡核剤としては、タルク、炭酸水素ナトリウム、炭酸水素アンモニウム、炭酸カルシウム、クレー、クエン酸等が挙げられ、これらの中でもタルクがより好ましい。前記発泡核剤の添加量は、ポリスチレン系樹脂１００質量部に対して１〜８質量部の範囲内とすることが好ましく、２〜６質量部の範囲内とすることがより好ましい。
【００３９】
なお、本発明の容器用周側枠材には、所望の性質を有する容器用周側枠材を作るのに影響を与えない程度の添加剤、例えば着色剤、難燃剤、滑剤（炭化水素、脂肪酸系、脂肪酸アミド系、エステル系、アルコール系、金属石鹸、シリコーン油、低分子ポリエチレン等のワックス等）、展着剤（流動パラフィン、ポリエチレングリコール、ポリブテン等）、分散剤等が添加されてもよい。
【００４０】
前記一次シートを二次発泡する場合の二次発泡量は、厚み方向に１．３倍〜２．５倍の範囲が好適である。１．３倍未満では押圧しても柔らかにならず折り曲げ難く、また２．５倍を越えると表皮の気泡形状が丸くなって気泡の方向性が少なくなり、折り曲げずらくなるので好ましくない。また圧縮して気泡の座屈が少なく折り曲げづらくなる。
【００４１】
前記一次シートを二次発泡させるさせるために熱源が使用されるが、この熱源は一般成形用ポリスチレン系樹脂発泡シートの成形に使用されているものが使用できる。二次発泡させる時の条件は、１６０℃〜１９０℃の雰囲気温度のオーブン内を、２２〜３０ｍ／ｍｉｎ．程度のスピードで通過させることにより、所望とする二次シートを得ることができる。また水蒸気を使用してもよい。
【００４２】
本発明の容器用周側枠材には、長手方向に沿って容器の底板の周縁に嵌入される溝を設けることができる。また、この容器用周側枠材には、短手方向に沿って容器の仕切板の両端が嵌入される溝を設けることもできる。これらの溝は、発泡シートの加工分野で周知の方法、装置によって形成することができ、またそれぞれの溝深さは、底板や仕切り板の板圧に応じて適宜設定されることが望ましい。
本発明の容器用周側枠材は、容器の底板の周縁が嵌入される溝や、仕切り板の両端が嵌入される溝を設けた場合でも、該枠材を曲げた際に該溝から折れることが少なくなる。
【００４３】
また、通常のポリスチレン系樹脂発泡シートのように、物性を良化させるためにフィルムをラミネートしても良い。使用するフィルムは、同種の樹脂のものが回収も簡単であり、接着層も要らないので好ましいが、耐油性を上げるために無延伸ポリプロピレンフィルムや一般に使用されるポリスチレン系樹脂の非発泡フィルムでもよい。
【００４４】
また、二次シートと熱可塑性樹脂フィルムとをラミネートする場合、容器用周側枠材に艶が必要であれば、印刷面を二次シートとラミネートし、詳細な印刷面をアピールしようとするときは、印刷面を表にしてラミネートすればよい。二次シートと熱可塑性樹脂フィルムとをラミネートする方法としては、接着層を前記二次シートと前記フィルムとの間に押出しつつ同時ラミネートする方法、前記二次シートと前記フィルムとの間に熱風を吹き付けてラミネートする方法、接着層を前記二次シートと前記フィルムとの間にはさみ、熱ラミネートする方法等が採用される。
【００４５】
前記熱可塑性樹脂フィルムとしては、同質のポリスチレン系樹脂が使用でき、その他に、ポリスチレン系樹脂と耐衝撃性ポリスチレンとの混合又は耐衝撃性ポリスチレン単独であって且つ、耐衝撃性ポリスチレンにはスチレン−ブタジエン共重合体がサラミ構造状に分散し、その粒径が０．３μｍ〜１０μｍのものを多く含むものを挙げることができる。またその他に、直鎖状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、プロピレンホモポリマー、エチレン・プロピレンランダムポリマー、エチレン・プロピレンブロックポリマー、エチレンプロピレン−ブテン−ターポリマー、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−不飽和カルボン酸エステル共重合体（例えば、エチレン−メチルメタクリレート共重合体）、エチレン−不飽和カルボン酸金属塩共重合体（例えば、エチレン−アクリル酸マグネシウム（又は亜鉛）共重合体）、プロピレン−塩化ビニルコポリマー、プロピレン−ブテンコポリマー、プロピレン−無水マレイン酸コポリマー、プロピレン−オレフィン共重合体（プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−ブテン−１共重合体）ポリエチレン又はポリプロピレンの不飽和カルボン酸（例えば、無水マレイン酸）変性物、エチレン−プロピレンゴム、アタクチックポリプロピレン等か挙げられ、ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体、プロピレン−ブテン−１共重合体及びこれら２種以上の混合物やポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のフィルムが挙げられる。
【００４６】
これらのフィルムは、単層、多層共使用できる。前記フィルムの厚みは特に限定するものではないが、一般に７〜２００μｍぐらいのものが使用できる。周側枠材として使用するにあたっては、前記フィルム側が外側になるようにすることにより、亀裂、折損、皺等が発生しない利点がある。
【００４７】
図４は、本発明の容器用周側枠材の製造方法に使用される製造装置の一例を示す概略図である。
この製造装置は、押出機などの樹脂供給装置にポリスチレン系樹脂、及び発泡核剤などの添加剤を入れて加熱溶融し、さらに発泡剤を添加して混練し、発泡剤含有樹脂を樹脂供給装置の先端に取り付けたダイのスリットから押し出し、発泡（一次発泡）させた後に冷却する押出発泡法によってポリスチレン系樹脂発泡シート１０（以下、一次シートと記す。）を作製し、次いで、一次シートの表面を、ヒーター１１によって該樹脂の軟化温度以上でかつ溶融温度未満の温度に加熱して二次発泡させ、さらに二次発泡したシート（以下、二次シートと記す。）を一対のエンボスロール１２を通すことで二次シートの両方の面に多数のエンボス溝３が設けられたエンボスシート１４を作製し、該エンボスシート１４をエアー供給口１３から噴出する冷却エアーによって冷却し、次いで、冷却したエンボスシート１４をカッター１５で裁断して容器用周側枠材１６を製造するようになっている。
【００４８】
本例示において、前記エンボスロール１２は、図５に示すように、ロール表面にエンボス溝形成用の凸部１７が周設されている。隣り合う凸部１７，１７の間は凹部１８になっている。
凸部１７の形成ピッチｄは、二次シートの厚みよりも小さいことが好ましく、二次シートの厚みの７５〜８５％の範囲内であることがより好ましい。
また、溝１８の幅ｅは、前記形成ピッチｄの５０〜９５％の範囲内であることが好ましく、７０〜８５％の範囲内であることがより好ましい。
また、凸部１７の高さｆは、エンボス溝３の深さｃの５〜２５倍の範囲内とすることが好ましく、１０〜２０倍の範囲内とすることがより好ましい。
【００４９】
前記ヒーター１１による一次シート１０の加熱温度は、シートを構成するポリスチレン系樹脂の軟化温度以上溶融温度未満の範囲内とすることが好ましく、９５〜１０５℃の範囲とすることがより好ましい。
【００５０】
エアー供給口１３から噴出する冷却エアーの温度と供給量は、エンボス溝を形成したエンボスシート１４が十分に冷却され、形成されたエンボス溝が所定の深さを維持できる程度とされ、温度４０℃以下、風量０．０５ｍ３／ｍ２／分以上とすることが好ましい。
【００５１】
前記エンボスシート１４は、カッター１５によって所望の長さと幅を有すると共に、長手方向と直交する幅方向に沿って、多数のエンボス溝３が設けられた状態に裁断し、容器用周側枠材１６を製造する。
【００５２】
なお、前記例示では、一次シート１０の両方の面を加熱してエンボス溝を形成しているが、シートの片面のみにエンボス溝を形成することもできる。
また、シートの両面に形成したエンボス溝３の位置は、表裏で一致させてもよいし、表裏ずらして設けてもよい。
また、シートの表裏にエンボス溝３を形成する場合、表裏のエンボス溝の深さや幅は、同じであってもよいし、表裏で異なっていてもよい。
【００５３】
［他の実施形態］
図７は、本発明の容器用周側枠材の製造方法に使用される製造装置の他の例を示す概略図である。
この製造装置は、図４に示す製造装置とほぼ同様の構成要素を備えているが、エンボスロールとして、上側と下側とで異なる溝ピッチを有する上側のエンボスロール２１と下側のエンボスロール２２とを備えた構成になっている点が異なっている。
【００５４】
例えば、図８に示す上側のエンボスロール２１の凸部２３の形成ピッチｉと、図９に示す下側のエンボスロール２２の凸部２５の形成ピッチｌとは、ｉ＜ｌの関係になってる。これらのエンボスロール２１，２２の組み合わせを備えた図７に示す製造装置を用い、前述した二次シートにエンボス加工を施すことによって、図１０に示すように、ポリスチレン系樹脂発泡シート３２の表面３３と裏面３４とに、それぞれ形成ピッチｏ，ｑが異なるエンボス溝３５，３６が形成された容器用周側枠材３１を製造することができる。
【００５５】
このようにポリスチレン系樹脂発泡シート３２の表面３３と裏面３４とに、それぞれ形成ピッチｏ，ｑが異なるエンボス溝３５，３６を形成する場合、表裏面のそれぞれのエンボス溝３５，３６の形成ピッチｏ，ｑは特に限定されない。例えば、表面３３側の形成ピッチｏをシートの厚みよりも小さくし、裏面３４側の形成ピッチｑをシートの厚みよりも大きく設定してもよい。
またエンボス溝３５，３６の溝幅は、０．１〜２．０ｍｍの範囲内であることが好ましく、０．５〜１．０ｍｍの範囲内であることがより好ましい。
またエンボス溝３５，３６の深さは、０．０５〜０．５０ｍｍの範囲内であることが好ましく、０．１〜０．１５ｍｍの範囲内であることがより好ましい。
【実施例】
【００５６】
以下、実施例によって本発明の効果を実証するが、以下の実施例は本発明の単なる例示であり、本発明の範囲は以下の実施例の記載に限定されるものではない。
【００５７】
［実施例１］
ポリスチレン系樹脂（東洋スチレン社製、商品名「ＨＲＭ−２６」）１００質量部、及び、造核剤としてタルクマスターバッチ（竹原化学社製、商品名「ＭＯ−６０」、ＰＳ／タルク＝４０／６０）１．７質量部をドライブレンドして、この混合物を第１および第２の２台の押出機を有するタンデム押出機（口径１１５ｍｍ−１５０ｍｍ）のホッパーに供給し、第1押出機内で溶融、混錬しつつ発泡剤としてブタン（イソブタン／ノルマルブタン＝３０／７０）を樹脂１００質量部あたり３．７質量部圧入した。さらに溶融混錬した溶融混合物を第１押出機から第２押出機に連続的に供給して発泡に適する１５１℃まで樹脂温度を冷却し、第２押出機先端に接続された口径φ１２８ｍｍの環状金型から押出した。押出された円筒状発泡体を直径４３５ｍｍ、長さ６００ｍｍの冷却マンドレル外周面に沿わせ、内面を冷却すると同時に３９℃、風量を０．０９ｍ３／ｍ２のエアーを吹きつけて冷却し、続いて、この円筒状発泡シートを左右に設けたカッターで切開して２枚の一次シートとした。それぞれの一次シートは、多段のロール間で延伸を加えながら巻き取った。この巻き取りの際、一次シートのＭＤ方向（押出方向）に延伸を加えるため、引取速度は９．８ｍ／ｍｉｎとした。得られた一次シートは、厚み２．３０ｍｍ、密度０．０７５ｇ／ｃｍ３であった。
上記方法で得られた一次シートを電熱加熱炉（加熱炉内温度１６８℃、長さ３．５ｍ）を通して電熱加熱し、二次発泡させたシートの表面温度が１００℃以上を保った状態でエンボス加工装置に移動速度２７．０ｍ／ｍｉｎで導入した。
エンボス加工装置は、２本の直径５０ｍｍのエンボスロールが軸を平行にして対向配置しており、エンボスロール間のクリアランスは０．５ｍｍとし、エンボスロールの外周には図５に示す凸凹溝が形成されている。本実施例で使用したエンボスロールにおいて、凸部１７の形成ピッチｄは３．０ｍｍ、凹部幅ｅは２．５ｍｍ、凸部高さｆは３．０ｍｍであった。
二次発泡したシートをエンボス加工装置に移動速度２７．０ｍ／ｍｉｎで通過させ、ＴＤ方向（シート幅方向）と直角でＭＤ方向（押出方向）に平行な溝加工を施した二次シートとし、冷風にて冷却した後、幅６３５ｍｍ、長さ１０１０ｍｍに裁断し平らなパネルを得た。さらにこの溝加工済みパネルをＭＤ方向が短手方向となり、ＴＤ方向が長手方向となるように、幅５５ｍｍ、長さ５１０ｍｍの長矩形状に裁断し、容器用周側枠材とした。
得られた二次シートは、厚み３．７７ｍｍ、密度０．０４５７ｇ／ｃｍ３であり、表面は図６に示すようにエンボス溝３が等ピッチで設けられた形状であった。図６において、エンボス溝３の形成ピッチｇは３ｍｍ、エンボス溝深さｈは０．１ｍｍであった。
上記で得られた容器用周側枠材を幅５５ｍｍ、長さ９４ｍｍにし、曲げ半径１．５ｃｍで曲げ加工を行った結果、この容器周側材には曲げによるシワ、割れが発生は見られず良好な容器を得た。
【００５８】
［比較例１］
実施例１と比べ、エンボス溝加工を施していない点以外はすべて同じとした。
実施例１と同様に容器用周側材を曲げ半径１．５ｃｍで曲げ加工を行ったところ、容器用周側材に曲げによるシワ、割れが発生し、良好な容器が得られなかった。
【００５９】
［実施例２］
ポリスチレン系樹脂（東洋スチレン社製、商品名「ＨＲＭ−２６」）１００質量部、及び、造核剤としてタルクマスターバッチ（竹原化学社製、商品名「ＭＯ−６０」、ＰＳ／タルク＝４０／６０）１．７質量部をドライブレンドして、この混合物を第１および第２の２台の押出機を有するタンデム押出機（口径１１５ｍｍ−１５０ｍｍ）のホッパーに供給し、第１押出機内で溶融、混錬しつつ発泡剤としてブタン（イソブタン／ノルマルブタン＝３０／７０）を樹脂１００質量部あたり３．７質量部圧入した。さらに溶融混錬した溶融混合物を第１押出機から第２押出機に連続的に供給して発泡に適する１５１℃まで樹脂温度を冷却し、第２押出機先端に接続された口径φ１２８ｍｍの環状金型から押出した。押出された円筒状発泡体を直径４３５ｍｍ、長さ６００ｍｍの冷却マンドレル外周面に沿わせ、内面を冷却すると同時に３９℃、風量を０．０９ｍ３／ｍ２のエアーを吹きつけて冷却し、続いて、この円筒状発泡シートを左右に設けたカッターで切開して２枚の１次シートとした。得られた１次シートは、厚み２．３０ｍｍ、密度０．０７５ｇ／ｃｍ３であった。
得られた１次シートの両面に旭化成社製の二軸延伸ポリスチレン系樹脂フィルム（商品名「ＯＰＳフィルムＧＭグレード」、厚み２５μｍ）を配置し、それらを挟んだ状態で１７５℃に調整された熱ロールとニップロールとの間を引取りスピード２７ｍ／ｍｉｎにて連続的に通過させ熱圧着させた。そして、２１℃の冷却ロールを通過させて冷却することで、一次シートの両面にフィルムが積層されたポリスチレン系樹脂積層発泡シートとし、引き続き配置されたトンネル型電熱加熱炉に通し、加熱温度：１６０℃、長さ３．５ｍ、移動速度：２７．０ｍ／ｍｉｎの条件で電熱加熱し、２次発泡させたシートの表面温度が１０８℃でエンボス加工装置に導かれる。エンボス加工装置は、図７に示すように、２本の直径５０ｍｍのエンボスロール２１，２２が軸を平行にして対向配置しており、エンボスロール間のクリアランスは０．５ｍｍとした。上側のエンボスロール２１の外周には、図８に示す凸部２３と凹部２４とからなる凹凸溝が形成されており、その凸部の形成ピッチｉ＝１．５ｍｍ、凹部幅ｊ＝１．０ｍｍ、凸部高さｋ＝２．５ｍｍである。また下側のエンボスロール２２には、図９に示す凸部２５と凹部２６とからなる凹凸溝が形成されており、その凸部の形成ピッチｌ＝３．０ｍｍ、凹部幅ｍ＝２．５ｍｍ、凸部高さｎ＝３．０である。２次発泡したシートをエンボス加工装置に移動速度２７．０ｍ／ｍｉｎで通過させ、ＴＤ方向と直角でＭＤ方向に平行な溝加工を施した２次シートとし、冷風にて冷却した後、幅６３５ｍｍ、長さ１０１０ｍｍに裁断し平らなパネルを得た。さらにこの溝加工済みパネルをＭＤ方向が短手方向となり、ＴＤ方向が長手方向となるように、幅５５ｍｍ、長さ５１０ｍｍの長矩形状に裁断し、容器用周側枠材とした。
得られた２次シートは、厚み３．８０ｍｍ、密度０．０５８２ｇ／ｃｍ３であり、図１０に示すように表裏でエンボス溝３５，３６の形成ピッチが異なり、表面３３側のエンボス溝の形成ピッチｏが１．５ｍｍ、表面３３側のエンボス溝深さｐが０．１０ｍｍ、裏面３４側のエンボス溝の形成ピッチｑが３．０ｍｍ、裏面３４側のエンボス溝深さｒが０．１５ｍｍである容器用周側枠材が得られた。
上記で得られた容器用周側枠材を幅５５ｍｍ、長さ９４ｍｍにし、エンボス溝の形成ピッチが細かい表面３３側を外側となるように曲げ半径１．５ｃｍで曲げ加工を行った結果、この容器周側材には曲げによるシワ、割れが発生は見られず、外側表面は延ばされることでの表面溝が目立たなくなった良好な容器枠を得た。
【００６０】
［比較例２］
実施例２と比べ、上側のエンボスロール２１として表面に溝が無いロールを用いたことと以外はすべて同じとした。
実施例２と同様にエンボス加工を行ったところ、エンボス溝側が外側となるようにカールが生じ、平らなパネルが得られなかった。さらに実施例２と同様に裁断し、エンボス加工を施していない上側を外側にして曲げ半径１．５ｃｍで曲げ加工を行ったところ、容器周側材には曲げによるシワ、折れが発生し良好な容器が得られなかった。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、容器の底板形状に沿わせて折曲形成できる長矩形をなすポリスチレン系樹脂発泡シート製の容器用周側枠材に関する。本発明の容器用周側枠材は、例えば、円形、楕円形、長丸形などの底板の周縁に巻き付けるように装着し、弁当箱などの容器を作製するために用いる。本発明の容器用周側枠材は、曲げても小皺や折れが発生し難く、外観に優れた容器を提供できる。
【符号の説明】
【００６２】
１…容器用周側枠材、２…ポリスチレン系樹脂発泡シート、３…エンボス溝、４…容器、５…周側、６…底板、７…溝、１０…一次シート、１１…ヒーター、１２…エンボスロール、１３…エアー供給口、１４…エンボスシート、１５…カッター、１６…容器用周側枠材、１７…凸部、１８…凹部、２１…上側のエンボスロール、２２…下側のエンボスロール、２３，２５…凸部、２４，２６…凹部、３１…容器用周側枠材、３２…ポリスチレン系樹脂発泡シート、３３…表面，３４…裏面、３５，３６…エンボス溝。
【図１】
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【図２】
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【図３】
2013010563.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2013010563.tif 000009
【図８】
2013010563.tif 000010
【図９】
2013010563.tif 000011
【図１０】
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