(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
保水剤が供給された紙層を含み、最内層がイージーピール性樹脂層である積層シートを用いてなる蓋材において、該紙層が、坪量８０〜１１０ｇ／ｍ2 の両面塗工紙であり、該保水剤が、水８５重量％とエタノール１４重量％とポリエチレンイミン１重量％との組成物であり、少なくとも該紙層の内面側に遮光性インキ層が積層され、該蓋材の２００〜８００ｎｍの波長領域の光透過率が１５％以下であり、且つ、該イージーピール性樹脂層が、低密度ポリエチレンにポリブテン−１およびポリスチレン系樹脂をブレンドしてなるポリエチレン系イージーピール性樹脂のフィルムを接着剤層を介して該遮光性インキ層面に積層して形成されていることを特徴とする熱封緘性蓋材。
【請求項２】
前記熱封緘性蓋材に、熱エンボス法により、液滴模様が組み合わされた形状の凹凸パターンが該蓋材の外面側が凸状となり、内面側が凹状となる形状に賦型され、且つ、該熱封緘性蓋材が、所定の形状に打ち抜かれた枚葉形態であることを特徴とする請求項１記載の熱封緘性蓋材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品用カップ型容器の熱封緘性蓋材に関し、更に詳しくは、蓋材の構成材料からアルミニウム箔などの金属を除き、紙と樹脂を主とする材料で構成し、金属探知機による検査適性や、電子レンジによる加熱適性などを付与すると共に、カールがなく、遮光性を備えて食品の保存性もよく、また、開封時には、蓋材の紙層や層間などで剥離することがなく、蓋材全体をきれいに開封でき、更に、使用後の廃棄性にも優れるという、総合的に優れた性能を備えた熱封緘性蓋材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、食品用カップ型容器の蓋材としては、例えば、紙／ポリエチレン／アルミニウム箔／ポリエチレン／ホットメルト層の構成からなる熱封緘性蓋材が、一般的に使用されている。この構成の蓋材のアルミニウム箔層には、その剛性、塑性変形性、或いはカール防止などの点から、１５μｍ以上の厚さのアルミニウム箔が用いられている。
また、アルミニウム箔を使用しない構成の蓋材では、例えば、紙／接着剤又はポリエチレン／２軸延伸プラスチックフィルム／ポリエチレン／ホットメルト層のような構成が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記アルミニウム箔を用いた構成の蓋材は、アルミニウム箔の特性である剛性、塑性変形性により、カールの発生を少なくでき、また、開封時の折り曲げによる蓋材の部分的な開口およびそれを戻した時の再閉鎖性がよく、更に、遮光性に優れるなどの長所を有する反面、内容物充填後の金属探知機による金属異物の混入検査や、使用時の電子レンジによる内容物の加熱ができず、また、コストも割高となり、使用後の廃棄性についても、焼却では燃えかすが残り、埋め立てでは分解しないなどの問題があった。
【０００４】
また、後者のアルミニウム箔を使用しない構成の蓋材は、前記アルミニウム箔の使用による欠点は解消されるものの、逆に、アルミニウム箔の使用による長所が失われ、カールが発生しやすくなると共に、開封時、蓋材の折り曲げによる開口性およびその戻しによる再閉鎖性が低下し、また、蓋材の遮光性も低下して、内容物の保存性を低下させる問題があった。
【０００５】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、蓋材の構成材料からアルミニウム箔などの金属を除き、紙と樹脂を主とする材料で構成することにより、金属探知機による検査、および、電子レンジによる加熱を可能とし、使用後の廃棄性を改善すると共に、カールも少なく、開封時、蓋材の折り曲げによる開口性、および、その戻しによる再閉鎖性もよく、また、遮光性も良好で、イージーピール性にも優れるという、総合的に優れた性能の熱封緘性蓋材を生産性よく提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、以下の本発明により解決することができる。
即ち、請求項１に記載した発明は、保水剤が供給された紙層を含み、最内層がイージーピール性樹脂層である積層シートを用いてなる蓋材において、該紙層が、坪量８０〜１１０ｇ／ｍ2 の両面塗工紙であり、該保水剤が、水８５重量％とエタノール１４重量％とポリエチレンイミン１重量％との組成物であり、少なくとも該紙層の内面側に遮光性インキ層が積層され、該蓋材の２００〜８００ｎｍの波長領域の光透過率が１５％以下であり、且つ、該イージーピール性樹脂層が、低密度ポリエチレンにポリブテン−１およびポリスチレン系樹脂をブレンドしてなるポリエチレン系イージーピール性樹脂のフィルムを接着剤層を介して該遮光性インキ層面に積層して形成されていることを特徴とする熱封緘性蓋材からなる。
【０００７】
このような構成を採ることにより、熱封緘性蓋材は、基材となる紙層に保水剤が供給されているのでその水分率が経時的に安定したものとなる。そして、蓋材の製造に際して、紙の外面側に保水剤を塗布、乾燥して供給し、また、その上に文字、絵柄などのインキおよびオーバープリントニスの印刷を行って乾燥した際、外面側が収縮し、一時的に外面側に凹状のカールを生じるが、次いで、内面側に遮光性インキ層の印刷を行い、更にその上に、接着剤層を介して最内層のイージーピール性樹脂層の積層を行うことにより、今度は内面側に若干の収縮を生じるので、内面側に凹状にカールする力が働き、蓋材の両面で収縮のバランスを採ることができ、カールの発生を防止することができる。
【０００８】
そして、蓋材は、少なくとも紙層の内面側に、遮光性インキ層が積層され、蓋材の２００〜８００ｎｍの波長領域における光透過率が１５％以下とされているので、光の影響を受けやすい食品中の油分の変質が防止され、食品の保存性を向上させることができる。更に、最内層には、イージーピール性樹脂層が接着剤層を介して積層されているので、蓋材に熱封緘性とイージーピール性とを付与することができる。
また、蓋材の構成材料にアルミニウム箔など金属を用いていないので、金属探知機による金属異物の検査や、電子レンジによる加熱が可能であり、コストも安く、使用後の廃棄性にも優れている。
【０００９】
また、請求項１に記載した発明は、前記紙層が、坪量８０〜１１０ｇ／ｍ2 の両面塗工紙であることを含むものである。
【００１０】
このような構成を採ることにより、紙層が適度の厚さと剛性とを有するので、カール防止にも寄与するほか、開封時に蓋材の一部を折り曲げて開口部を形成し、また、その折り曲げを戻して、開口部を閉じることも容易に行えるようになる。更に、紙層は、両面塗工紙であり、その両面に所謂クレーコートが施されているため、塗工層自体がある程度の遮光性を有すると共に、紙層の両面が、その表面平滑性、印刷適性に優れており、外面側の文字、絵柄等の印刷効果の向上、および、内面側の遮光性インキ層の均一な皮膜形成が可能となり、遮光性の向上が得られる。
特に、内面側の遮光性インキ層は、紙面に対する目止め効果も有しているため、最内層のイージーピール性樹脂層を接着剤層を介して積層する際、接着剤を遮光性インキ層面に塗布しても、接着剤が紙層などに吸収されることがなく、接着剤を有効に使用することができ、少量の接着剤で充分な積層強度を得ることができる。
【００１１】
また、請求項１に記載した発明は、前記最内層のイージーピール性樹脂層が、低密度ポリエチレンにポリブテン−１およびポリスチレン系樹脂をブレンドしてなるポリエチレン系イージーピール性樹脂のフィルムを接着剤層を介して該遮光性インキ層面に積層して形成されていることを含むものである。
【００１２】
イージーピール性樹脂は、元々種々の樹脂をブレンドして形成されるため、その種類も多く構成成分も多岐にわたるが、例えば、メインとなる樹脂の主成分により、それがエチレンの場合は、ポリエチレン系イージーピール性樹脂として、同様にプロピレンの場合は、ポリプロピレン系イージーピール性樹脂、スチレンの場合は、ポリスチレン系イージーピール性樹脂として分類することができる。
【００１３】
これらの中で、ポリエチレン系イージーピール性樹脂は、各種材質の容器に対するヒートシール性において、比較的汎用性があり、且つ、低温シール性に優れ、シール温度などシール条件の幅が広く、また、シール強度の調節も容易に行える特徴があり、プラスチックの成形容器に限らず、内面にポリエチレンが積層された紙製のカップ容器などにも好適に使用できる点で好ましい。
このようなポリエチレンラミネート紙を用いた紙カップ容器の蓋材に用いる場合、良好なイージーピール性を得るためには、シール強度を２００〜５００ｇ／１５ｍｍ幅程度に調節する必要があるが、このような調節も充分可能である。
【００１４】
このようなポリエチレン系イージーピール性樹脂の具体例として、低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレンとアクリル酸、またはメタクリル酸、またはそのエステルとの共重合体などのいずれかを主体として、これにスチレン系ポリマー、スチレン系エラストマー、ポリブテン−１、その他粘着付与剤などを適宜ブレンドした樹脂が挙げられる。
従って、このような構成を採ることにより、ヒートシールの作業性が向上すると共に、安定したヒートシール性とイージーピール性が得られるようになる。
【００１５】
そして、請求項２に記載した発明は、前記熱封緘性蓋材に、熱エンボス法により、液滴模様が組み合わされた形状の凹凸パターンが該蓋材の外面側が凸状となり、内面側が凹状となる形状に賦型され、且つ、該熱封緘性蓋材が、所定の形状に打ち抜かれた枚葉形態であることを特徴とする請求項１記載の熱封緘性蓋材である。
【００１６】
本発明の熱封緘性蓋材は、巻き取り状の蓋材として、巻き取り状の蓋材を使用する充填シール機などでも、勿論使用することができるが、上記のような構成を採ることにより、枚葉に打ち抜かれた熱封緘性蓋材を積み重ねても、蓋材同士の接触面積が減少するため、ブロッキングするようなことがなく、また、蓋材の表裏間の滑り性も改善されるため、枚葉形態の蓋材を使用する自動充填シール機で使用しても、蓋材の繰り出し適性がよく、二枚差しなどのトラブルがなく良好に使用することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の熱封緘性蓋材の構成、および製造方法などその実施の形態について図面を用いて説明する。
図１、図２は、それぞれ本発明の熱封緘性蓋材の一実施例の構成を示す模式断面図である。但し、本発明は、これらの図面に限定されるものではない。
【００１８】
図１に示した熱封緘性蓋材１０は、保水剤が供給された紙層１を基材とし、その外面側に、文字、絵柄等のインキ層２を印刷し、その上に透明なオーバープリント層３を印刷し、紙層１の内面側には、遮光性インキ層４を印刷またはコーティング手段などで積層し、その上に接着剤層５を介して、最内層のイージーピール性樹脂層６を積層した構成である。
【００１９】
上記構成において、紙層１は、熱封緘性蓋材１０の基材となるものであり、剛性を有し、引っ張り強度、引き裂き強度などの機械的強度や層間強度に優れると共に、その両面に印刷などによるインキ層が設けられることから、印刷適性にも優れていることが好ましい。
従って、特に限定はされないが、例えば、坪量が８０〜１１０ｇ／ｍ2 程度で、両面に所謂クレーコートが施された両面塗工紙などが好適に使用できる。
坪量が８０ｇ／ｍ2 未満の場合は、剛性や機械的強度が不足するため、蓋材にカールや破れなどを発生し易くなり、また、坪量が１１０ｇ／ｍ2 を超える場合は、剛性は既に充分であり、それ以上の必要性がなく、むしろヒートシールに時間を要し、また、紙の層間強度なども低下傾向となるため好ましくない。
【００２０】
また、紙層１に供給する保水剤としては、水、アルコール類、ポリエチレンイミンなどを主成分とする保水剤を用いることができ、アルコール類としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノールなどを使用することができる。
保水剤の具体例として、水８５重量％、エタノール１４重量％、ポリエチレンイミン１重量％のような組成の保水剤が挙げられる。
このような保水剤を、紙層１に供給する方法は、例えばグラビア印刷などにより、紙層１の外面側に文字、絵柄などを印刷する際、多色グラビア印刷機を用いて第１ユニットでベタ版を用いて保水剤を印刷し、過剰の水、アルコールを乾燥し、続いて文字、絵柄などの印刷とオーバープリントニスの印刷を行うことにより、外面側の印刷とインラインで保水剤を紙層１に供給することができる。
【００２１】
次に、紙層１の内面側に積層する遮光性インキ層４は、蓋材の遮光性を向上させて、食品など内容物の保存性を向上させるために設けるものであり、そのためには、２００〜８００ｎｍの波長領域の光を吸収または反射させて遮光し、蓋材のこの波長領域の光透過率を１５％以下とすることが好ましい。
このような遮光性インキ層４に用いる顔料としては、例えばカーボンブラックのような黒色顔料であれば単独で使用しても略遮光することができる。
しかし、例え蓋材の内面であっても、黒色顔料単独では、食品用容器の蓋材として意匠性、イメージの点で必ずしも好ましいものではない。
【００２２】
従って、黒色顔料と白色顔料とを組み合わせて用いることが、蓋材の遮光性と意匠性とを両立できる点で好ましい。
この場合、遮光性インキ層４を設ける方法は、例えば、黒色顔料と白色顔料とを混合して作製したインキを印刷して遮光性インキ層４を設けてもよく、また、黒色顔料を用いた黒色インキと、白色顔料を用いた白色インキとを別々に作製して、先に黒色インキを印刷し、その上に白色インキを重ね刷りし、黒色インキ層を隠蔽するようにして設けてもよい。
【００２３】
このような遮光性インキ層４に用いる白色顔料としては、二酸化チタン、亜鉛華、炭酸カルシウム、クレー（カオリン）、硫酸バリウムなどを使用することができ、これらの白色顔料は、主に３９０ｎｍ以下の紫外域の光を有効に遮光することができる。
また、前記黒色顔料には、カーボンブラックのほかに、下記のような有機または無機の顔料を適宜組み合わせて用いることもできる。具体的には、有機顔料では、フタロシアニン顔料、不溶性アゾ顔料、アゾレーキ顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサジン顔料、ジケトピロロピロール顔料、アントラピリジン顔料、アンサンスロン顔料、インダンスロン顔料、フラバンスロン顔料、ペリノン顔料、ペリレン顔料、イソインドリノン顔料、チオインジゴ顔料などが挙げられ、無機顔料では、酸化鉄、群青、紺青、酸化コバルト、ストロンチウムクロメート、チタンイエロー、ジンククロメート、鉄黒、モリブデンレッド、エメラルドグリーン、カドミウムイエロー、カドミウムレッド、コバルトブルーなどが挙げられる。
【００２４】
このような遮光性インキ層４は、必要に応じて紙層１の外面側の文字、絵柄などのインキ層２の下にも追加して設けることができる。只、その場合、外面側の絵柄などの意匠性を損なわない程度に色調に配慮することが必要である。
また、このような遮光性インキ層４は、印刷手段のほか、コーティング手段で設けてもよく、その塗布量は、固形分で４〜１０ｇ／ｍ2 が好ましい。
【００２５】
次に、前記遮光性インキ層４の上には、接着剤層５を介して最内層のイージーピール性樹脂層６を積層する。
イージーピール性樹脂層を積層する方法として、一般的には、その積層面にアンカーコート剤を塗布した後、イージーピール性樹脂を押し出しコートして積層する方法のほか、ポリエチレンその他ポリオレフィン系樹脂などの接着性樹脂を積層面に押し出しコートしながら予め製膜されたイージーピール性樹脂フィルムをロールで圧着して積層する押し出しラミネーション法（サンドイッチラミネーション法とも呼ばれる）、更には、２液硬化型などの接着剤を介して予め製膜されたイージーピール性樹脂フィルムを貼り合わせるドライラミネーション法などがある。
【００２６】
只、前の二つの方法は、いずれも溶融された樹脂が積層面にコートされるため、積層後その樹脂が収縮し、蓋材のカールが大きくなるため好ましくない。この点、三つ目のドライラミネーション法は、積層時に樹脂が溶融するような高温に曝されることもなく、また、接着剤の塗布面を基材側の遮光性インキ層面とすることにより、イージーピール性樹脂フィルムに掛かるテンションも軽くすることができるので、貼り合わせ後に大きな収縮を生じることもなく、カールのない蓋材を製造することができる。
【００２７】
従って、本発明では、ドライラミネーション法を採用し、前記遮光性インキ層４面にドライラミネート用の接着剤を塗布し、その上に予め製膜したイージーピール性樹脂フィルムを貼り合わせて積層するものである。
このような接着剤層５には、例えば、ポリオール成分とポリイソシアネート成分とからなる公知のポリウレタン系接着剤を使用することができ、また、イージーピール性樹脂層６には、先に説明したようなポリエチレン系イージーピール性樹脂を予め製膜したフィルムを用いることが好ましく、その厚さは２５〜４０μｍの範囲が適当である。
【００２８】
図２に示した熱封緘性蓋材２０は、蓋材の積層構成自体は前記図１に示した熱封緘性蓋材１０と同一であるが、図の凹凸部７、７′に示したように、蓋材２０に凹凸パターンを賦型して構成したものである。
このような凹凸パターンは、蓋材２０の耐ブロッキング性、および、枚葉形態の場合の蓋材２０の充填シール機における繰り出し適性を向上させるために設けるものであり、凹凸パターンの形状は、特に限定されず、巻き取り状、または、枚葉形態で重なり合う蓋材２０同士の間に空隙部が形成され、接触面積を減少でき、且つ、積み重ねた蓋材２０の滑り性を損なわない形状であれば任意の形状に設けることができる。
【００２９】
図２に示した蓋材２０では、その凹凸パターンは、比較的大きく、凹凸部７、７′に示されるように蓋材２０の全層にわたるように形成されているが、例えば、凹凸パターンを布目状、線状などのように細かくし、蓋材２０の内面または外面のいずれか一方の面のみに形成されるように設けることもできる。
このような凹凸部の高さの差は、大きくする必要はなく、特に凹凸パターンが細かい布目状、線状などの場合、５〜２５μｍ程度あれば充分である。
また、凹凸パターンを設ける方法は、公知のエンボス法により容易に設けることができる。
【００３０】
【実施例】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。
（実施例１）
図１に示した構成の熱封緘性蓋材１０を作製することとし、基材の紙として、坪量９０ｇ／ｍ2 の両面コート紙を用い、その外面側に多色グラビア印刷機を用いて、第１ユニットで水８５重量％、エタノール１４重量％、ポリエチレンイミン１重量％からなる保水剤を版深２５μｍのベタ版で印刷、乾燥して供給し、第２以降のユニットで、文字、絵柄等のインキ層２とオーバープリント層３の印刷を行った。この工程で、前記保水剤は、紙層１の外面側からその一部が乾燥される。
【００３１】
次いで、紙層１の内面側に多色グラビア印刷機を用いて、カーボンブラックと酸化チタンの混合系の顔料を添加して作製したグレー色のインキを版深３５μｍのベタ版を用いて、２ユニットで重ね刷りし、塗布量６ｇ／ｍ2 （固形分）の遮光性インキ層４を設けた。
次に、前記遮光性インキ層４の上に、ドライラミネーション法により、接着剤層５として２液硬化型ポリウレタン系接着剤を用いて、乾燥時の塗布量が３ｇ／ｍ2 となるように塗布し、溶剤成分を熱風乾燥して除いた後、その上に最内層のイージーピール性樹脂層６として、低密度ポリエチレンにポリブテン−１およびポリスチレン系樹脂をブレンドしてなる厚さ３０μｍのポリエチレン系イージーピール性樹脂フィルムを貼り合わせて積層し、実施例１の熱封緘性蓋材１０を作製した。
【００３２】
（実施例２）
図２に示した構成の熱封緘性蓋材２０を作製することとし、前記実施例１で作製した熱封緘性蓋材１０に、熱エンボス法により、液滴模様が組み合わされたパターンのエンボス版を用いて、蓋材２０の外面側が膨らむ方向にエンボスして凹凸パターンを賦型し、実施例２の熱封緘性蓋材２０を作製した。
尚、蓋材２０の外面側の凸部の高さ、および内面側の凹部の深さは、ほぼ２０μｍである。
【００３３】
以上のようにして作製した実施例１および２の各熱封緘性蓋材を、直径１００ｍｍの円形で外周の一部につまみ片の付いた形状に打ち抜いて、枚葉形態の蓋材を作製し、それぞれの遮光性、カールの状況、ヒートシール後のイージーピール性について、下記により調べた。
【００３４】
（１）遮光性
自記分光光度計ＵＶ−２２００（島津製作所  製）を用いて、２００〜８００ｎｍの波長領域の光透過率を測定した結果、実施例１および２の各試料共、光透過率１０％以下で良好であった。
【００３５】
（２）カールの測定
各蓋材毎にランダムに各２０枚をサンプリングし、水平なガラス板上に蓋材の外面を上にして一枚ずつ静置し、その最も高い部分の高さ（ｍｍ）を測定し、その平均値をカールの値とした。
上記測定の結果、実施例１および２の各試料共、カールの値は４ｍｍと小さく良好であった。
尚、従来実績として、上記カールの値が５ｍｍ以下の場合は、自動充填シール機における機械適性は良好である。
特に、実施例２の蓋材には、凹凸パターンが賦型されているため、カールが小さいことに加えて、耐ブロッキング性および適度の滑り性も備えており、枚葉の蓋材を使用する自動充填シール機で問題なく良好に使用することができた。
【００３６】
（３）イージーピール性
実施例１および２の各蓋材を、内面にポリエチレンがラミネートされた紙カップ容器のフランジ部（接合面はポリエチレン）に、リングシーラーで１４０℃、圧力６ｋｇ／ｃｍ2 、圧着時間１．０秒の条件でヒートシールし、１日経過後、蓋材を剥がして、剥離部の状況、およびイージーピール性を調べた。
その結果、両者共、剥離部は、蓋材のイージーピール性樹脂層と容器のフランジ部（ポリエチレン層）との間であり、蓋材や容器の層間が破壊されることもなく、剥離面はきれいな状態であった。また、イージーピール性についても適度の強さで剥離することができ良好であった。
【００３７】
【発明の効果】
以上、詳しく説明したように、本発明によれば、遮光性を備えて食品など内容物の保存性がよく、１個ずつに打ち抜いた枚葉の蓋材としてもカールがなく、自動充填シール機に対する良好な機械適性を有し、且つ、良好なヒートシール性とイージーピール性を有し、また、内容物充填シール後の金属探知機による金属異物の混入検査や、電子レンジによる内容物の加熱も可能であり、更に、使用後の廃棄性にも優れるという、性能および使用適性など総合的に優れた熱封緘性蓋材を生産性よく提供できる効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の熱封緘性蓋材の一実施例の構成を示す模式断面図である。
【図２】本発明の熱封緘性蓋材の別の一実施例の構成を示す模式断面図である。
【符号の説明】
１  保水剤の供給された紙層
２  文字、絵柄等のインキ層
３  オーバープリント層
４  遮光性インキ層
５  接着剤層
６  イージーピール性樹脂層
７、７′凹凸部
１０、２０  熱封緘性蓋材
【図１】
0004073999.tif 000002
【図２】
0004073999.tif 000003