(57)【要約】    【課題】ポリスチレン系樹脂発泡層に対する靱性付与に有効な熱成形品の製造方法を提供し、ひいては、切粉の発生が抑制され、優れた強度を有する食品用容器を提供することを課題としている。    【解決手段】ポリスチレン系樹脂発泡層を有する樹脂シートを熱成形して熱成形品を作製する熱成形品の製造方法であって、ブタンを含む発泡剤でポリスチレン系樹脂を発泡させてなるポリスチレン系樹脂発泡層を有する前記樹脂シートを用いて、前記ポリスチレン系樹脂発泡層で形成されている箇所にブタンを１．０質量％以上含有する熱成形品を作製することを特徴とする熱成形品の製造方法などを提供する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリスチレン系樹脂発泡層を有する樹脂シートを熱成形して熱成形品を作製する熱成形品の製造方法であって、
ブタンを含む発泡剤でポリスチレン系樹脂を発泡させてなるポリスチレン系樹脂発泡層を有する前記樹脂シートを用いて、前記ポリスチレン系樹脂発泡層で形成されている箇所にブタンを１．０質量％以上含有する熱成形品を作製することを特徴とする熱成形品の製造方法。
【請求項２】
熱成形品における前記ブタンの含有量が、樹脂シートにおける前記ブタンの含有量の０．８倍以上１．０倍以下となるように前記熱成形を実施する請求項１記載の熱成形品の製造方法。
【請求項３】
ブタンを含む発泡剤とともにポリスチレン系樹脂を押出発泡させてなるポリスチレン系樹脂発泡シートの少なくとも片面に樹脂フィルムがラミネートされて前記ポリスチレン系樹脂発泡層とともに前記樹脂フィルムからなるフィルム層を有する前記樹脂シートを熱成形する請求項１又は２記載の熱成形品の製造方法。
【請求項４】
前記樹脂フィルムが、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム、延伸ポリプロピレン樹脂フィルム、及び、無延伸ポリプロピレン樹脂フィルムの内のいずれかである請求項３記載の熱成形品の製造方法。
【請求項５】
前記ポリスチレン系樹脂発泡シートの両表面部における平均密度が当該ポリスチレン系樹脂発泡シート全体の平均密度よりも高く、両表面から厚み方向０．２ｍｍ深さまでの平均密度が０．１０ｇ／ｃｍ3 以上であり、且つ、表層気泡膜厚が７μｍ以上である請求項３又は４記載の熱成形品の製造方法。
【請求項６】
前記ポリスチレン系樹脂発泡シートの連続気泡率が１５％未満である請求項３乃至５のいずれか１項に記載の熱成形品の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれか１項に記載の熱成形品の製造方法によって作製されたことを特徴とする食品用容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱成形品の製造方法及び食品用容器に関し、より詳しくは、樹脂シートを熱成形する熱成形品の製造方法、及び、このような製造方法によって作製される食品用容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、樹脂シートを熱成形して食品用容器などの熱成形品を製造することが広く行われており、この種の熱成形品の形成材料となる前記樹脂シートとしては、樹脂フィルム、樹脂発泡シート、及び、該樹脂発泡シートに前記樹脂フィルムをラミネートした積層シートなどが採用されている。
この内、積層シートは、食品用容器において広く用いられており、例えば、即席麺を収容させた丼容器のようにある程度の強度が求められるような用途においては、樹脂発泡シートのように樹脂発泡層単独の構成を有する樹脂シートでは所望の強度を得ることが難しいことから樹脂発泡シートの一面に樹脂フィルムをラミネートした積層シートを用い、前記樹脂フィルム側が外側になるように熱成形が行われたりしている。
また、即席ヤキソバ用の容器などにおいては、箸先で麺を攪拌して調理する際に容器が
破損しないように内表面側にある程度の強度が求められており、樹脂フィルムで形成され
たフィルム層が内側になるように前記積層シートを熱成形することが行われている。
【０００３】
この種の積層シートを構成する樹脂発泡シートとしては、ポリオレフィン系樹脂を主材料とするものや、ポリスチレン系樹脂を主材料とするもの（例えば、特許文献１）が知られている。
この内、ポリスチレン系樹脂発泡シートは、ポリオレフィン系樹脂発泡シートに比べて比較的硬質で優れた強度を有していることから食品用容器の形成材料として広く用いられている。
【０００４】
ところで、ポリスチレン系樹脂発泡シートを熱成形して食品用容器を作製する方法としては、前記食品用容器の形状が多数配列された成形型を利用してポリスチレン系樹脂発泡シートに複数の容器形状を形成させた後で、当該容器形状の外周部に沿って切断して個々の容器を取り出すような方法が広く採用されている。
ここで、ポリスチレン系樹脂は、前記のように比較的硬質であるために、例えば、ポリスチレン系樹脂発泡シートを熱成形した熱成形品においては、その切断端面において切粉を発生させ易いという問題を有している。
また、同様の理由によって、ポリスチレン系樹脂発泡シートを熱成形した熱成形品は、急激な変形が加えられた際に割れを生じ易いという問題を有している。
【０００５】
この種の問題は、例えば、ポリスチレン系樹脂発泡シートの両面に樹脂フィルムをラミネートした積層シートを熱成形した熱成形品でも同様に生じうるものである。
例えば、ポリスチレン系樹脂発泡シートの両面に樹脂フィルムがラミネートされた樹脂シートを熱成形した場合であっても、ポリスチレン系樹脂発泡層が切断端面において露出している場合には、この端面部から切粉が発生されることには変わりがなく、又、前記樹脂フィルムによる補強効果を期待することができるもののポリスチレン系樹脂発泡層が変形に対して割れを生じ易いことにも変わりがない。
すなわち、この種の問題は、ポリスチレン系樹脂発泡層単独の樹脂発泡シートであっても、ポリスチレン系樹脂発泡層にフィルム層を積層した積層シートであっても、ポリスチレン系樹脂発泡層を有する樹脂シートを熱成形した熱成形品に共通する問題である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１０−１６０２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
樹脂シートを熱成形してなる熱成形品の中でも食品用容器においては、端面から切粉が発生すると収容する食品にこの切粉を混入させるおそれがあり、又、容器に割れが生じると収容している食品を外部環境から十分に遮断できずに衛生上の問題を生じさせるおそれを有する。
したがって、上記のような問題は、特に、食品用容器において、その解決が強く求められているものである。
【０００８】
上記のような問題に対して、ポリスチレン系樹脂発泡層の形成材料に対してこれまで以上の靱性を付与させることで切粉の発生防止を図ることが考えられる。
しかし、従来、このような検討が十分なされておらず、その解決手段も確立されてはいない。
【０００９】
本発明は、上記のような問題点に鑑み、ポリスチレン系樹脂発泡層に対する靱性付与に有効な熱成形品の製造方法を提供し、ひいては、切粉の発生が抑制され、優れた強度を有する食品用容器を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者は、熱成形後におけるポリスチレン系樹脂発泡層に所定の割合でブタンを残存させることで当該ポリスチレン系樹脂発泡層によって構成されている箇所に優れた靱性を付与しうることを見出し本発明を完成させるに至った。
【００１１】
すなわち、熱成形品の製造方法に係る本発明は、ポリスチレン系樹脂発泡層を有する樹脂シートを熱成形して熱成形品を作製する熱成形品の製造方法であって、ブタンを含む発泡剤でポリスチレン系樹脂を発泡させてなるポリスチレン系樹脂発泡層を有する前記樹脂シートを用いて、前記ポリスチレン系樹脂発泡層で形成されている箇所にブタンを１．０質量％以上含有する熱成形品を作製することを特徴とする。
【００１２】
また、食品用容器に係る本発明は、上記のような熱成形品の製造方法によって製造されたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の熱成形品の製造方法によれば、熱成形後におけるポリスチレン系樹脂発泡層に所定の割合でブタンが残存していることから当該ポリスチレン系樹脂発泡層によって構成されている箇所に優れた靱性が付与されうる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】ポリスチレン系樹脂発泡シートの断面構造を示す図。
【図２】熱成形品の形成に利用される積層シートの断面構造を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明の好ましい実施の形態について説明する。
本実施形態においては、熱成形品の原材料となる樹脂シートとしてポリスチレン系樹脂発泡層を有する積層シートを用いる。
より詳しくは、ポリスチレン系樹脂発泡シートの片面に樹脂フィルムがラミネートされて前記ポリスチレン系樹脂発泡シートからなるポリスチレン系樹脂発泡層とともに前記樹脂フィルムからなるフィルム層を有する前記樹脂シートを用いて熱成形品を作製する。
【００１６】
また、切粉が発生し難く、変形によって割れ難い熱成形品を形成させる上において、前記ポリスチレン系樹脂発泡層で形成されている箇所にブタンを１．０質量％以上含有する熱成形品を作製することが重要である。
【００１７】
まず、このような熱成形品を形成させるための積層シートについて、図を参照しつつ以下に説明する。
図１は、熱成形に用いる積層シートのポリスチレン系樹脂発泡層を構成させるためのポリスチレン系樹脂発泡シート（以下、単に「発泡シート」ともいう）の断面構造を模式的に示した断面図であり、図２は、該発泡シート１０ｘに樹脂フィルムをラミネートした前記積層シート１の断面図である。
【００１８】
この図２における符号２０は、前記発泡シート１０ｘの一面に樹脂フィルムがラミネートされて形成されたフィルム層を表している。
このように、本実施形態においては、熱成形品を作製するための前記樹脂シート１として、ポリスチレン系樹脂発泡層１０とフィルム層２０との２層構造を有する積層シートが採用されている。
【００１９】
発泡シートに用いるポリスチレン系樹脂としては、スチレン、メチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、ジメチルスチレン、クロルスチレン、ブロモスチレン、ビニルトルエン、ビニルキシレン等のスチレン単量体の単独重合体、又はアクリロニトリル、メタクリロニトリル、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル（例えばメチル、エチル等のエステル）、メタクリル酸（例えばメチル、エチル等のエステル）、無水マレイン酸、ブタジエン等のビニル単量体との共重合体が挙げられる。具体的には、汎用ポリスチレン樹脂（ＧＰＰＳ）、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−アクリル酸エステル共重合体、耐衝撃性ポリスチレン樹脂（ＨＩＰＳ）、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン三元共重合体等の耐熱性、耐衝撃性に優れた樹脂が挙げられる。
【００２０】
本実施形態における発泡シートを構成する樹脂としては、ポリスチレン系樹脂のみからなるものに限定するものではなく、ポリフェニレンエーテル系樹脂（ＰＰＥ）を含有するものも用いることができ、例えば、樹脂全体に占める、ポリスチレン系樹脂以外の樹脂の合計量が１０質量％未満のものを用いることができる。
【００２１】
先にも述べたように、本実施形態の熱成形品の製造方法は、ブタンを含む発泡剤でポリスチレン系樹脂を発泡させた発泡シート１０ｘの一面に樹脂フィルムをラミネートした積層シート１を用いて熱成形品を作製し、当該発泡シート１０ｘ（積層シートにおけるポリスチレン系樹脂発泡層１０）で形成されている箇所にブタンを１．０質量％以上含有させた状態で熱成形品を作製するものである。
このように発泡シート１０ｘに相当する部分にブタンを含有させることで、ブタンが可塑剤的に機能して靱性向上を図ることができる。
なお、このポリスチレン系樹脂発泡層１０によって形成されている箇所におけるブタンの含有量が１．０質量％未満の場合には、靱性の向上効果を期待することが難しくなり、熱成形品からの切粉の発生や変形に伴う熱成形品の割れを、十分抑制させることが困難になるおそれを有する。
したがって、切粉の発生や、熱成形品の割れをより確実に防止させうる点において、該熱成形品のポリスチレン系樹脂発泡層におけるブタン含有量は、１．０質量％以上であることが好ましい。
【００２２】
熱成形品に上記のような形でブタンを含有させるには、例えば、前記発泡シート１０ｘとして、ブタンを１．１質量％以上含有する発泡シートを用いて積層シート１を形成させるとともに該積層シート１のポリスチレン系樹脂発泡層１０におけるブタンの含有量が１．０質量％以上のまま維持されるように熱成形を実施させる方法が挙げられる。
【００２３】
なお、ポリスチレン系樹脂発泡シートは、一般的には押出発泡によって連続生産されており、このような製造方法においては、ポリスチレン系樹脂発泡シートに過度の含有量でブタンを含有させることは困難であり、通常、熱成形に用いられる段階におけるブタンの含有量は１．１質量％〜３．５質量％程度となる。
【００２４】
そのため、ポリスチレン系樹脂発泡シートに含有させるブタンの上限値は、通常、３．５質量％であり、前記ポリスチレン系樹脂発泡層１０で形成された箇所に１．０質量％以上のブタンを含有させて熱成形品を得るには前記ポリスチレン系樹脂発泡シートからのブタンの散逸を極力防止することが好ましい。
その点において、本実施形態のごとく樹脂フィルムをラミネートした積層シート１の状態で熱成形を実施する方法は、発泡シート１０ｘ単体を熱成形する場合に比べて少なくとも樹脂フィルムをラミネートした面から熱成形時にブタンが散逸されることを防止することができ、熱成形品のポリスチレン系樹脂発泡層におけるブタン含有量をより確実に１．０質量％以上とさせることができる方法であるといえる。
【００２５】
上記理由から、この発泡シート１０ｘにラミネートする樹脂フィルムとしては、汎用の樹脂フィルムの中で、ある程度ブタンに対するガスバリア性を有しているものを選択して用いることが好ましく、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム、延伸ポリプロピレン樹脂フィルム、及び、無延伸ポリプロピレン樹脂フィルムの内のいずれかの樹脂フィルムを選択することが好ましい。
なお、樹脂フィルムは、単層フィルムである必要はなく、複数の樹脂フィルムが積層一体化された樹脂フィルムであってもよい。
通常、これらの樹脂フィルムは、５μｍ〜１００μｍの厚みのものを採用することができる。
【００２６】
また、発泡シート１０ｘの両表面部を厚み方向中央部よりも低発泡にさせ、"表面スキン層"などと呼ばれる密度の高い部分を両表面部に形成させることでブタンのさらなる散逸防止を図ることも可能である。
すなわち、熱成形に用いられるポリスチレン系樹脂発泡シートは、通常、厚みが１ｍｍ〜３．５ｍｍ程度であり、全体の見掛け密度が０．０６ｇ／ｃｍ3 〜０．２０ｇ／ｃｍ3 程度であるが、両表面部の平均密度を全体の平均密度よりも高い状態にすることが好ましい。
なお、表面部の平均密度は、絶対値としてある程度以上でなければ、単に全体の平均密度よりも高いだけでは、ブタンの散逸防止に効果的なものとならないおそれを有する。
したがって、本実施形態の発泡シート１０ｘとしては、具体的には、両表面から厚み方向０．２ｍｍ深さまで（図１中"Ａ"、"Ｂ"部）の平均密度が０．１０ｇ／ｃｍ3 以上の発泡シートを採用することが好ましい。
さらには、この表面スキン層の表層気泡膜厚（発泡シートの表面を形成している気泡膜の厚み）が所定以上の厚みを有していることが好ましく、具体的には７μｍ以上の表層気泡膜厚を有していることが好ましい。
【００２７】
このような表面スキン層を有する発泡シート１０ｘは、例えば、ポリスチレン系樹脂、及び、発泡剤としてのブタンを含む樹脂組成物からなる溶融混練物を押出発泡してシート化するのに際して押出直後の発泡シートの両面側に冷却風を吹き付けて押出後の表面近傍における気泡の成長を抑制させる方法によって作製可能である。
具体的には、押出発泡を実施し、作製される発泡シート１ｍ2 あたりに０．０１ｍ3 〜０．１５ｍ3 となる風量で、室温〜４０℃程度の冷却エアを押出直後の発泡シートに吹付けて冷却することで発泡シートの表面に先のような表面スキン層を形成させることができる。
【００２８】
また、前記冷却風での冷却は、押出時のブタンの散逸防止にも有効であり、発泡シートにおけるブタンの含有量を上記冷却を行わない場合に比べて向上させ得る。
なお、発泡剤としては、溶融樹脂中における拡散速度と発泡への寄与との関係からノルマルブタンとイソブタンの２種類のブタンを適宜選択して用いることができ、発泡シート１０ｘの気泡の状態の調整とブタンの含有量の調整とを図り得る点においては、これらを混合した混合ブタンを発泡剤として用いることが好ましい。
【００２９】
また、発泡シート１０ｘからのブタンの散逸防止を図る上においては単に上記のような表面スキン層を設けるのみならず、連続気泡の形成を抑制させることが重要である。
すなわち、本実施形態における前記発泡シート１０ｘとしては、連続気泡率が１５％未満であることが好ましい。
【００３０】
この発泡シート１０ｘの連続気泡率については、気泡調整剤を利用するなどして調整することができ、具体的には、ポリスチレン系樹脂、及び、発泡剤としてのブタンを含む樹脂組成物に、さらに、気泡調整剤を含有させ、この気泡調整剤の種類や量によって調整することができる。
【００３１】
なお、本実施形態においては、発泡剤をブタンのみに限定するものではなく、プロパン、ペンタンなどの他の脂肪族炭化水素とブタンとを併用しても良く、炭酸アンモニウム、重炭酸ナトリウム、重炭酸アンモニウム、亜硝酸アンモニウム、カルシウムアジド、ナトリウムアジド、ホウ水素化ナトリウム等の無機系分解型発泡剤や、アゾジカルボンアミド、アゾビスホルムアミド、アゾビスイソブチロニトリル、ジアゾアミノベンゼン、Ｎ，Ｎ'−ジニトロソペンタメチレンテトラミン、Ｎ，Ｎ'−ジメチル−Ｎ，Ｎ'−ジニトロソテレフタルアミド、ベンゼンスルホニルヒドラジド、ｐ−トルエンスルホニルヒドラジド、ｐ，ｐ'−オキシビスベンゼンスルホニルセミカルバジド、ｐ−トルエンスルホニルセミカルバジド、トリヒドラジノトリアジン、バリウムアゾジカルボキシレート等の有機系分解型発泡剤といった前記気泡調整剤としても機能するような分解型発泡剤をブタンに併用させることもできる。
【００３２】
また、前記気泡調整剤としては、例えば、タルク、マイカ、シリカ、珪藻土、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、炭酸カリウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸カリウム、硫酸バリウム、ガラスビーズなどの無機化合物粒子、ポリテトラフルオロエチレン、などの有機化合物粒子などが挙げられる。
【００３３】
このようにして、本実施形態に係る熱成形品の製造方法においては、樹脂フィルムをラミネートする方法、発泡シートに所定の表面スキン層を形成させる方法、並びに、連続気泡率を所定以下に調整する方法の内の１つ以上の方法を採用して、熱成形品の出発材料となる発泡シート１０ｘに含有させたブタンをより多く熱成形品にまで保持させるようにすることが好ましく、熱成形品における前記ブタンの含有量が、樹脂シートにおける前記ブタンの含有量の０．８倍以上１．０倍以下となるようにすることが好ましい。
【００３４】
なお、樹脂シートにおける前記ブタンの含有量と熱成形品における前記ブタンの含有量との割合については、前記樹脂シートが発泡シートである場合には、単純にそれぞれのブタン含有量を比較すればよいが、前記樹脂シートが積層シートである場合には、厳密には、ポリスチレン系樹脂発泡層の部分のみを単離して比較する必要がある。
ただし、発泡シートにラミネートする樹脂フィルムには、通常、ブタンが含有されておらず、又、ポリスチレン系樹脂発泡層に含まれていたブタンが積層シートを熱成形した際にフィルム層側に移行することは殆どなく、移行したとしても無視できる程度に微量であることから前記樹脂シートとして積層シートを用いる場合でも、積層シートと熱成形品とのそれぞれのブタン含有量を比較することでその割合が上記のように０．８倍〜１．０倍の範囲内であるかどうかを確認することができる。
【００３５】
なお、表面スキン層の密度や、発泡シート（ポリスチレン系樹脂発泡層）の連続気泡率、熱成形品のポリスチレン系樹脂発泡層や発泡シートにおけるブタンの含有量については、実施例において記載する測定方法によって測定することができる。
【００３６】
本実施形態においては、発泡シート１０ｘに含有されているブタンが熱成形品に加工されるまでに散逸することを抑制し得る点において熱成形する樹脂シートとして上記のような積層シート１を例示しているが、これに代えて、発泡シート１０ｘの両面に樹脂フィルムをラミネートした積層シートも採用が可能なものである。
【００３７】
その場合には、一面側と他面側とで樹脂フィルムの種類や厚みが異なっていてもよく、発泡シート１０ｘに対するラミネート方法も一面側と他面側とで異なっていてもよい。
例えば、一面側に延伸、又は、無延伸のポリプロピレン樹脂フィルムをドライラミネートして他面側にポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムを接着剤を介してラミネートさせてもよい。
【００３８】
また、例えば、共押出しによって複数のポリスチレン系樹脂発泡層が積層された発泡シートに樹脂フィルムをラミネートした積層シートも採用可能であり、逆に、前記発泡シート１０ｘそのものを熱成形品の原材料となる樹脂シートとして採用することも可能である。
すなわち、ポリスチレン系樹脂発泡層単独の樹脂シートや、複数のポリスチレン系樹脂発泡層を有する樹脂シートを用いる場合であっても、ブタンを所定の割合で含有しているポリスチレン系樹脂発泡層が熱成形品に形成されていることに変わりがなく、このポリスチレン系樹脂発泡層の靱性向上が図られるという本発明の効果が発揮される点においては、上記例示の積層シート１を用いた場合と同じである。
【００３９】
さらに、本発明においては、樹脂シートの形成材料を上記例示のもののみに限定するものではなく、着色剤や各種薬剤を本発明の効果が著しく損なわれない範囲において樹脂シートの形成材料として適宜使用可能なものである。
【００４０】
なお、本実施形態に係る熱成形品の製造方法においては、真空成形、圧空成形、真空圧空成形、プレス成形といった従来公知の熱成形方法を採用することができ、上記のような樹脂シートを上記のような熱成形方法に供して食品用容器などの熱成形品を作製することができる。
このとき、樹脂シートとして、図１に例示したような発泡シート１０ｘを採用する場合には、食品用容器全体に占めるブタンの含有量が１．０質量％以上になるように熱成形を実施することが靱性に優れた食品用容器を得る上で重要である。
また、前記樹脂シートとして、図２に例示したような積層シート１を採用する場合には、食品用容器の内、ポリスチレン系樹脂発泡層１０で占められている部分におけるブタンの含有量が１．０質量％以上になるように熱成形を実施することが靱性に優れた食品用容器を得る上で重要である。
【００４１】
このことについてさらに詳述すると、一般的な熱成形品は、成形品の形状が多数配列された成形型を利用して樹脂シートに複数の製品形状を形成させた後で、トムソン刃型などによって、前記製品形状の外周部に沿って切断して個々の製品を取り出すような方法で製造されている。
そして、例えば、食品用トレーや、トレー部と蓋体部とが連設されてなるフードパック等と呼ばれる食品用容器などにおいては、複数の製品を棒状に積み重ねた積層体を、複数本ひと纏りに梱包して容器メーカーから消費地に搬送されたりしている。
【００４２】
ここで、一般的なポリスチレン系樹脂シートは、比較的硬質であるために、例えば、前記トムソン刃型による打抜きに際してトムソン刃の側面と容器の切断端面とが擦れ合って細かな切粉が発生したり、あるいは、先程のような状態で搬送されるのに際して棒状の積層体を構成している食品用容器が、隣接する積層体を構成している食品用容器と搬送の振動によって端縁同士が擦れ合う状態となって細かな切粉が発生する場合がある。
【００４３】
その一方で、本実施形態に係る熱成形品の製造方法で作製される食品用容器においては、ポリスチレン系樹脂発泡層にブタンが所定量以上に含有されていることでブタンによる可塑化作用が当該ポリスチレン系樹脂発泡層に機能して細かな切粉がより一層発生し難い状態となっている。
同様の理由から、本実施形態に係る熱成形品の製造方法で作製される食品用容器は、一般的なポリスチレン系樹脂シートが熱成形されてなる食品用容器において割れを生じるような急激な変形を加えた場合であっても、その変形に追従して当該食品用容器に割れが生じることが抑制される。
以上、説明したように、本実施形態に係る熱成形品の製造方法によれば、ポリスチレン系樹脂発泡層の靱性が、従来の製造方法に比べて向上されることによって、切粉の発生が抑制され、優れた強度を有する食品用容器を提供することができる。
【００４４】
ここでは、本発明の効果がより顕著に発揮される点において熱成形品として食品用容器を例示しているが、本発明の熱成形品の製造方法においては、製造する熱成形品を食品用容器に限定するものではない。
【実施例】
【００４５】
次に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００４６】
（評価）
熱成形品について各種の評価を行った事例を示す。
まず、発泡シート、積層シート、並びに、熱成形品（ポリスチレン系樹脂フィルム層及びポリスチレン系樹脂発泡層を有する熱成形品）に対する評価方法について説明する。
【００４７】
（ブタン含有量）
熱成型品の底部分を切断して試料（１０〜２０ｍｇ）を採取した。試料の採取の際、熱成型品の積層シートからポリスチレン系樹脂フィルム層を剥がさずに、試料がポリスチレン系樹脂フィルム層とポリスチレン系樹脂発泡層の両方を含んだ状態になるように、且つ、切断面がシート平面に対して直角になるように、熱成型品の底部分を切断して試料を採取した。そして、この採取した試料１０〜２０ｍｇを２０ｍｌ専用ガラスバイアルに精秤密封し、パーキンスエルマー社製ヘッドスペースサンプラー「ＴｕｒｂｏＭａｔｒｉｘＨＳ４０」にセットし、１６０℃で２０分間加熱後、パーキンスエルマー社製ガスクロマトグラフ「Ｃｌａｒｕｓ５００ＧＣ」（検出器：ＦＩＤ）を用いてＭＨＥ法にて定量した。
ヘッドスペースサンプラーにおける測定条件は、ニードル温度１６０℃、試料導入時間０．０８分、トランスファーライン温度１８０℃とした。ガスクロマトグラフにおける測定条件は、カラムをＪ＆Ｗ社製ＤＢ−１（０．２５ｍｍφ×６０ｍ、膜厚１μｍ、カラム温度：５０℃で６分間、４０℃／分で２５０℃まで昇温、２５０℃で１．５分間）、キャリアガスをヘリウム（導入条件：１８ｐｓｉで１０分間、０．５ｐｓｉ／分で２４ｐｓｉまで増量）、注入口温度を２００℃、検出器温度を３１０℃、レンジ＝２０、Ａｔｔ＝１とした。
【００４８】
（表面から０．２ｍｍ深さまでの平均密度）
発泡シートの両表面から０．２ｍｍ深さの位置でスライスして、そのスライス片の平均密度をＪＩＳ  Ｋ  ７２２２：２００５「発泡プラスチック及びゴム−見掛け密度の求め方」に基づいて測定した。
【００４９】
（表層気泡膜厚）
発泡シートの任意の位置でシート幅方向（押出方向と直交する方向）に切断し、その切断面を、日立製作所製の走査型電子顕微鏡、型名「Ｓ−３０００Ｎ」を使って２００倍の倍率で写真撮影し、発泡シート表面を形成している気泡膜の厚みを任意の１０ヶ所で測定しその平均値を表層気泡膜厚とした。
【００５０】
（連続気泡率）
「連続気泡率」については、空気比較式比重計を用いてポリスチレン系樹脂発泡シートの試験体の体積を測定し、下記式によって求められる値を「連続気泡率」とした。
連続気泡率（％）＝（Ｖ0−Ｖ）／Ｖ0×１００
但し、式中の「Ｖ」は試験体の体積（ｃｍ3）、「Ｖ0」は測定に使用した試験体の外形寸法から計算される試験体の見掛けの体積（ｃｍ3））である。
【００５１】
（実施例１）
ポリスチレン系樹脂（ＤＩＣ社製（ＧＰＰＳ）、商品名「ＸＣ−５１５」）１００質量部に対して発泡剤（混合ブタン：イソブタン（ｉ−ブタン）／ノルマルブタン（ｎ−ブタン）＝６８／３２）を３．５質量部の割合で含む樹脂組成物を押出発泡して厚み２．１０ｍｍ、目付け２４０ｇ／ｍ2 のポリスチレン系樹脂発泡シートを作製した。
このとき、押出直後の発泡シートの表面を風冷して表面から０．２ｍｍ深さまでの平均密度が０．３２ｇ／ｃｍ3 、表層気泡膜厚が３５μｍ、連続気泡率８．５％の発泡シートを作製した。
【００５２】
この発泡シートの片面（作製する容器の内側となる面）にポリスチレン系樹脂フィルム（樹脂フィルム層＝１４０μｍ）を熱ラミネートして積層シートを作製し、熱成形を行った。そしてこの積層シートを熱成形して食品用容器を形成させた。
具体的には、樹脂フィルムが外表面側になるように、開口部の内径１３０ｍｍ、底部の内径１００ｍｍ、深さ７５ｍｍの丼状容器の成形を行った。なお、前記熱成形は、発泡シートの製造時期に対して１ヶ月を超過する時期において実施した。
得られた食品用容器におけるｉ−ブタン含有量は、１．０２質量％であり、ｎ−ブタン含有量は、０．２６質量％であった。
すなわち、容器のブタン含有量は、１．２８質量％であった。
【００５３】
ここで、ポリスチレン系樹脂発泡層についてのブタン含有量は測定しなかったが、少なくとも、ポリスチレン系樹脂フィルム等にブタンは含有されていないことからポリスチレン系樹脂発泡層におけるブタン含有量は容器全体に占めるブタン含有量（１．２８質量％）以上であることがわかる。
また、熱成形前の積層シートについて同様にブタン含有量を測定して、この容器のブタン含有量と比較したところ該積層シートのブタン含有量に対する容器のブタン含有量が約
１０３％となっていることがわかった。
なお、本来、１００％を超えることは考えられないため、３％分は測定誤差であると見られる。
すなわち、誤差を勘案しても、積層シート時点で存在していたブタンが略完全に残存していることがわかった。
【００５４】
（実施例２）
ポリスチレン系樹脂（ＤＩＣ社製（ＧＰＰＳ）、商品名「ＸＣ−５１５」）１００質量部に対して発泡剤（混合ブタン：イソブタン（ｉ−ブタン）／ノルマルブタン（ｎ−ブタン）＝６８／３２）を３．５質量部の割合で含む樹脂組成物を押出発泡して厚み２．００ｍｍ、目付け２２０ｇ／ｍ2 のポリスチレン系樹脂発泡シートを作製した。
このとき、押出直後の発泡シートの表面を風冷して表面から０．２ｍｍ深さまでの平均密度が０．２４ｇ／ｃｍ3 、表層気泡膜厚が１５μｍ、連続気泡率９．０％の発泡シートを作製した。
【００５５】
この発泡シートを用いて実施例１と同様に容器を作成した。
得られた食品用容器におけるｉ−ブタン含有量は、１．００質量％であり、ｎ−ブタン含有量は、０．３４質量％であった。
すなわち、容器のブタン含有量は、１．３４質量％であった。
【００５６】
また、熱成形前の積層シートについて同様にブタン含有量を測定して、この容器のブタン含有量と比較したところ該積層シートのブタン含有量に対する容器のブタン含有量は約９５％となっていることがわかった。
【００５７】
（実施例３）
ポリスチレン系樹脂（ＤＩＣ社製（ＧＰＰＳ）、商品名「ＸＣ−５１５」）１００質量部に対して発泡剤（混合ブタン：イソブタン（ｉ−ブタン）／ノルマルブタン（ｎ−ブタン）＝６８／３２）を３．６質量部の割合で含む樹脂組成物を押出発泡して厚み２．００ｍｍ、目付け２４０ｇ／ｍ2 のポリスチレン系樹脂発泡シートを作製した。
このとき、押出直後の発泡シートの表面を風冷して表面から０．２ｍｍ深さまでの平均密度が０．２８ｇ／ｃｍ3 、表層気泡膜厚が２５μｍ、連続気泡率９．０％の発泡シートを作製した。
【００５８】
この発泡シートを用いて実施例１と同様に容器を作製した。
得られた食品用容器におけるｉ−ブタン含有量は、１．５８質量％であり、ｎ−ブタン含有量は、０．１６質量％であった。
すなわち、容器のブタン含有量は、１．７４質量％であった。
【００５９】
また、熱成形前の積層シートについて同様にブタン含有量を測定して、この容器のブタン含有量と比較したところ該積層シートのブタン含有量に対する容器のブタン含有量は約１００％となっていることがわかった。すなわち、積層シート時点で存在していたブタンが略完全に残存していることがわかった。
【００６０】
（実施例４）
ポリスチレン系樹脂（ＤＩＣ社製（ＧＰＰＳ）、商品名「ＸＣ−５１５」）１００質量部に対して発泡剤（混合ブタン：イソブタン（ｉ−ブタン）／ノルマルブタン（ｎ−ブタン）＝６８／３２）を３．６質量部の割合で含む樹脂組成物を押出発泡して厚み１．９０ｍｍ、目付け２５０ｇ／ｍ2 のポリスチレン系樹脂発泡シートを作製した。
このとき、押出直後の発泡シートの表面を風冷して表面から０．２ｍｍ深さまでの平均密度が０．３５ｇ／ｃｍ3 、表層気泡膜厚が３０μｍ、連続気泡率９．５％の発泡シートを作製した。
【００６１】
この発泡シートを用いて実施例１と同様に容器を作製した。
得られた食品用容器におけるｉ−ブタン含有量は、０．９６質量％であり、ｎ−ブタン含有量は、０．３６質量％であった。
すなわち、容器のブタン含有量は、１．３２質量％であった。
【００６２】
また、熱成形前の積層シートについて同様にブタン含有量を測定して、この容器のブタン含有量と比較したところ該積層シートのブタン含有量に対する容器のブタン含有量は約９９％となっていることがわかった。
すなわち、積層シート時点で存在していたブタンが略完全に残存していることがわかった。
【００６３】
（比較例１）
ポリスチレン系樹脂（ＤＩＣ社製（ＧＰＰＳ）、商品名「ＸＣ−５１５」）１００質量部に対して発泡剤（混合ブタン：イソブタン（ｉ−ブタン）／ノルマルブタン（ｎ−ブタン）＝６８／３２）を３．５質量部の割合で含む樹脂組成物を押出発泡して厚み２．１０ｍｍ、目付け２４０ｇ／ｍ2 のポリスチレン系樹脂発泡シートを作製した。
なお、この比較例１では、押出直後のシート表面冷却風量を下げた。
このとき、押出直後の発泡シートの表面を風冷して表面から０．２ｍｍ深さまでの平均密度が０．３０ｇ／ｃｍ3 、表層気泡膜厚が２０μｍ、連続気泡率９．０％の発泡シートを作製した。
【００６４】
この発泡シートを用いて実施例１と同様に容器を作製した。
得られた食品用容器におけるｉ−ブタン含有量は、０．６６質量％であり、ｎ−ブタン含有量は、０．１８質量％であった。
すなわち、容器のブタン含有量は、０．８４質量％であった。
比較例１では、押出直後のシート表面冷却風量を下げたので、実施例１〜４に比べて、ブタンの含有量が少ない発泡シートが得られた。
【００６５】
また、熱成形前の積層シートについて同様にブタン含有量を測定して、この容器のブタン含有量と比較したところ該積層シートのブタン含有量に対する容器のブタン含有量は約９５％となっていることがわかった。
すなわち、積層シート時点で存在していたブタンが約９５％残存していることがわかった。
【００６６】
（容器の評価：「割れ」の発生、及び、「切粉」の発生状況）
各実施例、比較例において、作製した容器の落球試験を行い、割れの発生を確認した。
具体的には、容器を開口が上向きとなるように置き、直径３ｃｍ、重さ１５０ｇの球状のおもりを、容器の中心に向けて１０ｃｍの高さから落下させ、割れの判定を行った。それぞれ容器を５個用意し、一つも割れなかったものは「○」、一つでも割れたものは「×」と判定した。
また、成型品１００個の内外面に切粉が付着しているかどうかを確認する方法によって「切粉」の発生状況を評価した。
得られた結果に基づいて、切粉の見られる成形品が１０個以下であった場合を「○」、切粉の見られる成形品が１１個以上であった場合を「×」と判定した。
結果を、下記表１に示す。
【００６７】
【表１】
2013202947.tif 000003
【００６８】
以上のことからも、ポリスチレン系樹脂を含有するポリスチレン系樹脂発泡層にブタンを１．０質量％以上含有させることで切粉の発生を抑制させることができ、優れた強度を食品用容器等に付与し得ることがわかる。
即ち、本発明によれば、前記ポリスチレン系樹脂発泡層に対する靱性付与に有効な熱成形品の製造方法が提供されるとともに、優れた強度を有し、且つ、切粉の発生が抑制された食品用容器が提供されることがわかる。
【符号の説明】
【００６９】
１：積層シート（樹脂シート）、１０：ポリスチレン系樹脂発泡層、１０ｘ：ポリスチレン系樹脂発泡シート、２０：フィルム層、Ａ，Ｂ：表面スキン層
【図１】
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【図２】
2013202947.tif 000005