JP6677337B2 - 包装材、包装容器及び蓋体 - Google Patents
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Description
さらに、金属層を用いた包装材を電子レンジで加熱した場合、電子レンジ内のマイクロ波が金属層表面で反射して、火花が生じ、電子レンジの故障や事故を招く危険性があり、また、包装容器内の内容物を十分に加熱することができないという問題もある。
[1]少なくとも、プラスチックフィルム、印刷層、接着剤層及びシーラント層が、この順に外層側から積層されている構成を備えてなり、前記印刷層と前記接着剤層とが隣接しており、前記印刷層として光輝性顔料及びバインダー樹脂を含む光輝性印刷層を有し、下記条件1及び2を満たす、包装材。
<条件1>
前記包装材の外層側から拡散光線反射SCEを測定し、拡散光線反射SCEの分光スペクトルから算出したL*a*b*表色系のL*値をL*SCEとした際に、L*SCEが40以上。
<条件2>
前記包装材の外層側からJIS Z8741:1997に準拠して60度鏡面光沢度を測定し、測定値から算出した60度鏡面光沢度の変動係数が0.100未満。
[2]少なくとも一部が、上記[1]に記載された包装材で形成されている包装容器。
[3]上記[1]に記載の包装材で形成されている蓋体。
本発明の包装材は、少なくとも、プラスチックフィルム、印刷層、接着剤層及びシーラント層が、この順に外層側から積層されている構成を備えてなり、前記印刷層と前記接着剤層とが隣接しており、前記印刷層として光輝性顔料及びバインダー樹脂を含む光輝性印刷層を有し、下記条件1及び2を満たすものである。
<条件1>
前記包装材の外層側から拡散光線反射SCEを測定し、拡散光線反射SCEの分光スペクトルから算出したL*a*b*表色系のL*値をL*SCEとした際に、L*SCEが40以上。
<条件2>
前記包装材の外層側からJIS Z8741:1997に準拠して60度鏡面光沢度を測定し、測定値から算出した60度鏡面光沢度の変動係数が0.100未満。
図1〜図3に、本発明の包装材1の厚み方向の積層構成の概略を示す。図1〜図3においては、上が外層側であり、下が内層側である。図1〜図3の包装材1は、プラスチックフィルム2、印刷層(光輝性印刷層3aを有する印刷層)、接着剤層6a及びシーラント層4が、この順に外層側から積層されている。
また、図1〜図3の包装材1は、印刷層とシーラント層4との間に、中間基材層5及びその他の接着剤層6bを有している。また、図2の包装材1は、印刷層として、光輝性印刷層3aの外層側に絵柄印刷層3bを有しており、図3の包装材1は、印刷層として、光輝性印刷層3aと並列して絵柄印刷層3bを有している。また、図3の包装材1は、印刷層として、光輝性印刷層3aの内層側にベタ印刷層3dを有している。
本発明の包装材は、具体的には、下記(1)〜(4)の積層構成を例示することができる。なお、下記(1)〜(4)では、左側の層が外層側であり、「/」は各層の境界を意味する。
(1)プラスチックフィルム/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/中間基材層/接着剤層/シーラント層
(2)プラスチックフィルム/ガスバリア層/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/シーラント層
(3)プラスチックフィルム/ガスバリア層/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/中間基材層/接着剤層/シーラント層
(4)プラスチックフィルム/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/ガスバリア層/中間基材層/接着剤層/シーラント層
なお、光輝性印刷層を外側から視認できるようにする観点から、光輝性印刷層3aよりも外層側に形成される層は、各層の面内の少なくとも一部は光透過性を有するものとする。また、(2)及び(3)のガスバリア層は、無機酸化物の蒸着膜の単層、又は、無機酸化物の蒸着膜上にガスバリア性塗布膜を形成した複合層(該複合層では、無機酸化物の蒸着膜がプラスチックフィルム側に配置)であることが好ましい。また、(4)のガスバリア層は、蒸着膜の単層、又は、蒸着膜上にガスバリア性塗布膜を形成した複合層(該複合層では、蒸着膜が中間基材層側に配置)であることが好ましい。
<条件1>
前記包装材の外層側から拡散光線反射SCEを測定し、拡散光線反射SCEの分光スペクトルから算出したL*a*b*表色系のL*値をL*SCEとした際に、L*SCEが40以上。
人が物を視認する際は、正反射光がない角度で見ることが多い。したがって、正反射光を除外した拡散光線反射SCEは、物の見た目を評価するパラメータとして有用である。また、L*a*b*表色系のL*値は明度の指標である。したがって、拡散光線反射SCEから算出したL*値(L*SCE)は、物の金属光沢感を表す評価するパラメータとして有用であるといえる。
なお、L*a*b*表色系とは、1976年に国際照明委員会(CIE)により規格化されたものであり、JIS Z8781−4:2013において採用されている。
L*SCEが大き過ぎると、光輝性顔料の含有量が過剰となって、光輝性印刷層の塗膜強度が低下する傾向にある。このため、L*SCEは80以下であることが好ましく、75以下であることがより好ましい。
上記条件を満たす測定装置としては、例えば、コニカミノルタ社製のハンディ型の分光測色計(商品名「CM−700d」)が挙げられる。
なお、包装材が光透過性を有する場合、L*SCE及び鏡面光沢度は、包装材のシーラント層側の表面に透明粘着剤層を介して黒色板を貼り合わせたサンプルを作製し、該サンプルのプラスチックフィルム側から測定することが好ましい。サンプルの透明粘着剤層の屈折率は、包装材のシーラント層側の層及び黒色板の屈折率との屈折率差が0.05以内のものを用いることができ、好ましくは屈折率差が0.00である。本明細書において、屈折率は、波長589nmの屈折率を意味する。
また、L*SCE及び鏡面光沢度を測定する20箇所は、包装材の積層構成が同じ箇所で測定することが好ましい。例えば、図1の包装材の場合、積層構成は何れの箇所でも同一であるが、図2の包装材では、絵柄印刷層3bを有さない箇所と、絵柄印刷層3bを有する箇所とがある。このような場合、まずは、絵柄印刷層3bを有さない箇所のみで20箇所の測定を行うことが好ましい。また、図2の包装材では、絵柄印刷層3bを有する箇所のみで20箇所の測定を行ってもよいが、その場合、絵柄印刷層3bが略同一色で略同濃度である箇所で測定することが好ましい。
また、L*SCEの測定箇所と、鏡面光沢度の測定箇所とは、同一とすることが好ましい。
<条件2>
前記包装材の外層側からJIS Z8741:1997に準拠して60度鏡面光沢度を測定し、測定値から算出した60度鏡面光沢度の変動係数が0.100未満。
60度鏡面光沢度の変動係数が0.100以上であることは、包装材の面内における金属光沢の均一性が低いことを意味している。一般的な金属は平面性に優れ、面内の金属光沢の均一性は高い。したがって、60度鏡面光沢度の変動係数が0.100以上である場合、条件1を満たしたとしても、面内の金属光沢の均一性が低いため、高レベルで高級感に秀でた金属光沢を感じることができない。すなわち、条件1を満たすことで所定の金属光沢を得たとしても、条件2を満たさない場合、高レベルな金属光沢による優れた意匠性を得ることができない。
なお、60度鏡面光沢度の変動係数が小さすぎて面内の金属光沢の均一性が高すぎると、ごく僅かな傷でも目立ってしまい、歩留まりが低下する傾向がある。このため、60度鏡面光沢度の変動係数は、0.030以上であることが好ましく、0.040以上であることがより好ましい。
図4の光輝性印刷層3aの断面では光輝性顔料yの傾斜が略一様であるのに対して、図5の光輝性印刷層3aの断面では光輝性顔料yの傾斜がランダムである。したがって、図4の光輝性印刷層3aは鏡面光沢度の値が略一様となり、鏡面光沢度の変動係数が小さくなるのに対して、図5の光輝性印刷層3aは鏡面光沢度の値の差が大きく、鏡面光沢度の変動係数が大きくなる。
プラスチックフィルム2は、包装材1の外層側の基材として役割を担うものであり、光輝性印刷層3aを外観から視認できるように、光透過性を有する材料で構成される。
具体的には、ポリエチレン(PE)系やポリプロピレン(PP)系等のポリオレフィン系樹脂、環状ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロニトリル−スチレン共重合体(AS)樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS)樹脂、ポリ(メタ)アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH)、エチレン−ビニルエステル共重合体ケン化物、ポリエチレンテレフタレート(PET)やポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)等のポリエステル系樹脂、各種ナイロン(Ny)等のポリアミド系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アセタール系樹脂、セルロース系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂(PVDC)等が挙げられる。プラスチックフィルムは、一軸延伸又は二軸延伸されたものであってもよい。また、上記のうちの2種以上の樹脂フィルムが積層された複合フィルムであってもよい。これらプラスチックフィルムは、インフレーション法、あるいは、溶融押し出しコーティング法で形成したものであってもよい。
耐熱性に優れるプラスチックフィルムの具体例としては、ポリエステルフィルムの単体、ナイロン等のポリアミドフィルムの単体、ポリエステルフィルム及びポリアミドフィルムの一種以上を含む複合フィルムが挙げられる。前記複合フィルムの例としては、PET/Ny/PET、外層側からPET/Nyの構成からなる共押出し延伸フィルムが挙げられる。また、前記複合フィルムとしては、ポリエステルフィルム及びポリアミドフィルムの一種以上と、エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム及びポリ塩化ビニリデンフィルムの一種以上とを組み合わせることも好ましい。
本発明の包装材は、プラスチックフィルムよりも内層側に印刷層を有する。また、本発明の包装材は、印刷層として、光輝性顔料及びバインダー樹脂を含む光輝性印刷層を有する。
印刷層は、包装材の全面に有していてもよいし、包装材の一部のみに有していてもよい。光輝性印刷層以外の印刷層としては、絵柄印刷層、ベタ印刷層が挙げられる。
光輝性印刷層3aは、図1〜図2に示すように、包装材の全面に有していてもよいし、図3に示すように、包装材の一部のみに有していてもよい。また、図2に示すように、光輝性印刷層3aの外層側の一部に絵柄印刷層3bを有していてもよい。また、図3に示すように、包装材の厚み方向の同じ位置に並列して、光輝性印刷層3a及び絵柄印刷層3bを有していてもよい。
また、光輝性印刷層3aによって、文字、図形、記号、模様、パターン等の絵柄を形成してもよい。
干渉パール顔料は、被覆層が二酸化チタン等の無色高屈折率材料であり、かつ被覆層の厚みが白色パール顔料よりも大きく、0.15μm超のものである。この厚みによって、反射光及び透過光が変化し、種々の干渉色を生じる。虹彩色パールと呼ばれる場合もある。
着色パール顔料は、有彩色であり、被覆層を酸化第二鉄等の有色高屈折率材料としたもの、白色パール顔料の周囲をさらに酸化第二鉄等の有色高屈折率材料もしくはその他の有色顔料で被覆したもの、又は、被覆層中に顔料やその他の着色剤を添加したもの等がある。
なお、パール顔料の平均長さ及び金属鱗片の平均長さは、包装材の平面方向から光学顕微鏡又は電子顕微鏡で観察した任意の20個の粒子(パール顔料又は金属鱗片)の長さの平均値として求められる。なお、1個のパール顔料及び金属鱗片の長さは、1個のパール顔料及び金属鱗片の平面方向の最大長さを意味する。
パール顔料及び金属鱗片の平均厚みは、包装材の断面を光学顕微鏡又は電子顕微鏡で観察した任意の20個の粒子(パール顔料又は金属鱗片)の厚みの平均値として求められる。なお、1個のパール顔料及び金属鱗片の厚みは、1個のパール顔料及び金属鱗片の断面像を長さ方向に均等な長さで5つの領域に分割し、各領域の中央部の厚み(t1、t2、t3、t4、t5)を測定し、t1〜t5を平均したものを意味する。
金属鱗片は、例えば、前記金属又は合金をプラスチックフィルム上に真空蒸着してなる金属薄膜をプラスチックフィルムから剥離し、剥離した金属薄膜を粉砕、撹拌した得られたものや、前記金属又は合金の粉末と溶剤とを混合し、媒体撹拌ミル、ボールミル、アトライター等で、該粉末を展延及び/又は粉砕して得られたもの、さらに、これらの表面が樹脂コートされたもの等を用いることができる。
ノンリーフィングタイプの金属鱗片は、ステアリン酸で表面処理されていない金属鱗片であり、例えば、オレイン酸等のステアリン酸以外の表面処理剤で表面処理された金属燐片、表面処理されていない金属燐片等が挙げられる。
樹脂コートされた金属鱗片は、例えば、特開昭62−253668号公報、特開昭64−40566号公報、特開2003−213157号公報、特開2012−241039号公報に記載の方法により製造できる。
また、光輝性顔料のアスペクト比は400以下であることが好ましく、200以下であることがより好ましい。光輝性顔料が金属鱗片の場合、アスペクト比を400以下とすることにより、金属鱗片が傾いた際に、隣接する金属鱗片同士が接触しにくくなり、電子レンジ耐性を良好にすることができる。
着色剤としては、汎用の染料及び顔料(例えば、黄鉛、チタン黄、弁柄、カドミウム赤、群青、コバルトブルー等の無機顔料、キナクリドンレッド、イソインドリノンイエロー、フタロシアニンブルー等の有機顔料又は染料)を使用することができる。なお、耐電子レンジ性の観点から、カーボンブラック等の絶縁性の低い着色剤は、使用してもごく少量とすることが好ましい。
着色剤が顔料の場合、着色剤による拡散を抑制して金属光沢を維持する観点から、平均粒子径は250nm以下であることが好ましい。顔料の平均一次粒子径は、レーザー光回折法による粒度分布測定における質量平均値d50として求められる。
光輝性印刷層中に無機微粒子を含有することにより、光輝性顔料が光輝性印刷層の下方に沈むことが抑制され、光輝性顔料が光輝性印刷層内に一様に配置されやすくなるため、条件2を満たしやすくできる。
無機微粒子の平均一次粒子径は、2〜50nmであることがより好ましく、5〜30nmであることがさらに好ましい。無機微粒子の平均一次粒子径は、レーザー光回折法による粒度分布測定における質量平均値d50として求められる。
本発明の包装材は、印刷層として絵柄印刷層3bを有していてもよい。絵柄印刷層3bは、例えば、光輝性印刷層3aの外層側に形成したり(図2)、包装材の厚み方向の同じ位置で光輝性印刷層3aと並列するように形成したりすることができる(図3)。なお、絵柄印刷層形成用塗布液に含まれる溶剤によって光輝性顔料の配列が乱れることを抑制するために、絵柄印刷層は光輝性印刷層と並列して形成することが好ましい。
絵柄印刷層の厚みは特に限定されるものではなく、1.0〜5μm程度であることが好ましく、より好ましくは1.0〜3μmである。
本発明の包装材は、印刷層としてベタ印刷層3dを有していてもよい。ベタ印刷層は、図3に示すように、光輝性印刷層3aの内層側に形成することが好ましい。
ベタ印刷層を形成することにより、被包装物の種類等によっては、該被包装物の見栄えをよくすることができる。ベタ印刷層の色は特に限定されないが、光輝性印刷層の色味を損なわず、かつ隠蔽性にも優れた白色であることが好ましい。すなわち、ベタ印刷層は、白色ベタ印刷層であることが好ましい。なお、白色ベタ印刷層中には、色味を調整するために、着色剤として、少量の白色顔料以外の染料及び顔料を含有してもよい。
ベタ印刷層の着色剤は、汎用の着色剤を使用することができる。白色ベタ印刷層の場合、着色剤としては、二酸化チタン、硫酸バリウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、鉛白等の白色顔料から選ばれる1種以上を用いることが好ましい。
ベタ印刷層の厚みは特に限定されるものではなく、1.0〜5μm程度であることが好ましく、より好ましくは1.0〜3μmである。
接着剤層は、印刷層の内層側に隣接して配置される。
該接着剤層は、印刷層とは別の部材に形成した後、印刷層にドライラミネートすることが好ましい。例えば、図1〜3の場合、中間基材5上に接着剤層6aを形成した後、該接着剤層6aを印刷層(光輝性印刷層を有する印刷層)にドライラミネートすることが好ましい。中間基材を有さない場合、シーラント層に接着剤層を形成した後、該接着剤層を印刷層(光輝性印刷層を有する印刷層)にドライラミネートすることが好ましい。また、転写法により印刷層(光輝性印刷層を有する印刷層)の内層側に接着剤層を形成することも好ましい。転写法の具体例としては、離型性を有する基材上に接着剤層を形成し、該接着剤層を印刷層(光輝性印刷層を有する印刷層)にドライラミネートした後、離型性基材を剥離する手段が挙げられる。
以上のように、印刷層に接着剤層をドライラミネートすることにより、接着剤層形成用塗布液の溶剤が印刷層の光輝性印刷層内に浸透することにより光輝性顔料の配列が乱れることが抑制され、条件2を満たしやすくすることができる。
例えば、図1〜3に示すように、中間基材5とシーラント層4との間に接着剤層を配置してもよい。
シーラント層4は、内層側の面が被包装物と直接接触し、被包装物を保護する役割を担うものである。特に、包装材1で液状物の包装容器が形成される場合には、シーラント層4は液状物が浸透しないような材質であることが好ましい。また、パウチ化のためにシーラント層4の最内層がヒートシール性を有していることが好ましい。
また、上記プロピレン系樹脂は、目的に応じて使い分けることが好ましい。具体的には、耐寒性能を重視する場合(例えば冷凍食品の包装材)にはエチレン−プロピレンブロック共重合体が好ましく、透明性を重視する場合にはエチレン−プロピレンランダム共重合体が好ましく、耐熱性重視の場合はプロピレン単独重合体が好ましい。また、自動蒸通機構を備えた容器の場合、高温時にシール強度が低下することによって蒸気抜けさせやすくできるという観点から、エチレン−プロピレンブロック共重合体が好ましい。
イージーピール性とは、例えば、蓋付容器の蓋体の包装材1のシーラント層4が容器本体と接合される場合、蓋付容器を開封する際、蓋体を容器本体から剥離しやすいという特性を言う。
イージーピール性を有するシーラント層は、2種以上の樹脂を用いて、一の樹脂(容器本体との密着性が良好な樹脂)と他の樹脂(容器本体との密着性が良好ではなく、前記一の樹脂と非相溶な樹脂)とを混合することにより形成することができる。このような樹脂は容器の素材によって異なるため一概には言えないが、容器がPPから形成されている場合、一の樹脂(容器本体との密着性が良好な樹脂)であるPPと、他の樹脂(容器本体との密着性が良好ではなく、前記一の樹脂と非相溶な樹脂)であるPE、ポリブテン及びポリスチレンから選ばれる一種以上とを混合した樹脂からシーラント層を形成することにより、PP製の容器に対してイージーピール性を付与できる。
なお、シーラント層を多層構成として、シーラント層の容器本体と接合される側(包装材における最内層)のみにイージーピール性を付与してもよい。
ガスバリア層は、プラスチックフィルム2とシーラント層4との間の何れかに、必要に応じて設けることができる。ガスバリア層は、包装材1による被包装物と包装材1の外部環境との間で、酸素や水蒸気等の透過を遮断する役割を担うものである。また、可視光や紫外線等の透過を遮断する遮光性も付与するものであってもよい。ガスバリア層は、1層のみから構成されるものであっても、2層以上の複数層で構成されてもよい。
ガスバリア層が、光輝性印刷層3aの外層側に形成される場合には、プラスチックフィルム2と同様に、光輝性印刷層3aを外観から視認できるように、光透過性を有する材料で構成される。
ガスバリア層の一例である蒸着膜としては、例えば、ケイ素(Si)、アルミニウム(Al)、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、カリウム(K)、スズ(Sn)、ナトリウム(Na)、ホウ素(B)、チタン(Ti)、鉛(Pb)、ジルコニウム(Zr)、イットリウム(Y)等の無機物又はこれらの酸化物により形成することができる。これらの中でも、包装材が電子レンジ用である場合には、被包装物の食品等を電子レンジのマイクロ波で十分に加熱できるようにする観点から、ケイ素酸化物やアルミニウム酸化物、マグネシウム酸化物等の無機酸化物が好ましい。
蒸着膜の形成方法としては、例えば、真空蒸着やスパッタリング、イオンプレーティング等の物理蒸着(PVD)法、プラズマ化学気相成長や熱化学気相成長、光化学気相成長等の化学蒸着(CVD)法等が挙げられる。
光輝性印刷層を有する印刷層よりも外層側に配置する蒸着膜は、印刷層の視認性の観点から、無機酸化物の蒸着膜であることが好ましい。
ガスバリア層の一例であるガスバリア性塗布膜としては、例えば、一般式R1 nM(OR2)m(式中、R1、R2は炭素数1〜8の有機基、Mは金属原子である。nは0以上の整数、mは1以上の整数を表し、n+mはMの原子価である。)で表される少なくとも1種以上のアルコキシドと、ポリビニルアルコール系樹脂及び/又はエチレン−ビニルアルコール共重合体とを、ゾル−ゲル法触媒、酸、水及び有機溶剤の存在下で、ゾル−ゲル法により重縮合して得られた塗工液を塗布し、50〜300℃で、0.05〜60分間加熱処理することにより形成することができる。
塗布方法としては、例えば、グラビアロールコーター等のロールコート、スプレーコート、スピンコート、ディッピング、刷毛、バーコート、アプリケータ等の塗布手段により行うことができる。1回又は複数回の塗布で、塗布膜の乾燥膜厚が0.01〜30μm程度となることが好ましく、より好ましくは0.05〜20μm、さらに好ましくは0.1〜10μmである。
ガスバリア性塗布膜は、ガスバリア性の向上の観点から、蒸着膜の表面に形成されることが好ましい。
(1’)プラスチックフィルム/無機酸化物の蒸着膜/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/シーラント層
(2’)プラスチックフィルム/無機酸化物の蒸着膜/ガスバリア性塗布膜/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/シーラント層
(3’)プラスチックフィルム/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/蒸着膜/中間基材層/接着剤層/シーラント層
(4’)プラスチックフィルム/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/ガスバリア性塗布膜/蒸着膜/中間基材層/シーラント層
(5’)プラスチックフィルム/無機酸化物の蒸着膜/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/中間基材層/接着剤層/シーラント層
(6’)プラスチックフィルム/無機酸化物の蒸着膜/ガスバリア性塗布膜/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/中間基材層/接着剤層/シーラント層
なお、(3’)及び(4’)の蒸着膜は、無機酸化物の蒸着膜であることが好ましい。
中間基材層は、包装材1の強度の向上や加工適性の向上、包装材の風合いの変化を目的としたり、他の層を形成するための基材として用いたりするために、必要に応じて設けられる層である。中間基材層の構成材料としては、例えば、プラスチックフィルムや紙等が挙げられる。
プラスチックフィルムの場合は、光輝性印刷層3aの外層側に形成される上述したプラスチックフィルムと同様のものを用いることができる。
紙の場合は、包装材1に、賦形性や耐屈曲性、剛性等の特性を付与することもでき、例えば、高サイズ性の晒又は未晒のクラフト紙、純白ロール紙、板紙、種々の加工紙等を使用することができる。紙の坪量は、通常、50〜600g/m2程度のものが好ましく、より好ましくは60〜500g/m2、さらに好ましくは70〜450g/m2である。包装材1が軟包装用途である場合は、150g/m2未満であることが好ましく、紙カップや液体紙容器等の紙容器用途の場合は、200g/m2以上であることが好ましい。
包装材1は、図9に示すように、プラスチックフィルムとシーラント層との間の一部の領域に、熱軟化性樹脂層7を有していてもよい。
熱軟化性樹脂層7を、図9に示すように包装材1の縁部近傍の一部に形成し、かつ、熱軟化性樹脂層を、室温以下の温度環境では所定の強度を有するが、高温の温度環境で所定の強度が低下する樹脂から構成することにより、電子レンジで加熱し、包装容器内の圧力が上昇した際に、シーラント層の一部が破壊するとともに、熱軟化性樹脂層の一部が界面剥離又は凝集破壊し、蒸気を逃がすことができる。詳しくは、自動蒸通機構の第二の実施形態において説明する。
本発明の包装容器は、少なくとも一部が、上述した本発明の包装材で形成されているものである。
包装容器の少なくとも一部が本発明の包装材で形成されることにより、金属そのものが用いられていなくても、金属光沢による高級感のある包装容器が得られる。
本発明の包装材は、包装容器のうちの金属光沢による高級感を付与したい所望の部分に適用されればよく、包装容器の全体が前記包装材で形成されても、あるいはまた、一部のみに前記包装材が用いられてもよい。
包装容器としては、パウチや蓋付容器が挙げられる他、カップやトレーが挙げられる。これら包装容器は、前述した包装材を一部に含むものである。すなわち、これら包装容器は、中間基材層として紙を含む包装材で形成されたものであってもよい。
パウチの具体的形状は、例えば、後述する図6の電子レンジ用のパウチの形状が挙げられる。なお、パウチはレトルト容器(高温、高圧での殺菌処理された容器)であってもよく、さらには、電子レンジ用の包装容器や、レトルト容器以外の容器であってもよい。
蓋付容器の具体的形状としては、収容部を有する容器本体と、前記収容部を封止するように前記容器本体に接合された蓋体とを備えた構成を有し、前記蓋体が前記包装材で形成されたものが挙げられる。
包装容器は、上述したように電子レンジ用として好適に用いることができる。また、包装容器は、レトルト容器としても用いることができる。もちろん、包装容器は、電子レンジ用のレトルト容器として用いることもできる。
また、この際、プラスチックフィルムとしては、ポリエステルフィルムの単体、ナイロン等のポリアミドフィルムの単体、ポリエステルフィルム及びポリアミドフィルムの一種以上を含む複合フィルムを用いることが好ましい。
また、この際、中間基材としては、ポリエステルフィルムの単体、ナイロン等のポリアミドフィルムの単体、ポリエステルフィルム及びポリアミドフィルムの一種以上を含む複合フィルム、並びに、紙を用いることが好ましい。
また、この際、シーラント層としては、プロピレン単独重合体、エチレン−プロピレンブロック共重合体、エチレン−プロピレンランダム共重合体等のプロピレン系樹脂やHDPEが好ましい。
より具体的には、レトルト容器、電子レンジ用の容器である場合、容器を構成する包装材は、下記(A1)〜(A14)の何れかの積層構成とすることが好ましい。なお、「/」は各層の境界を意味する。また、(A1)〜(A14)において、PETは延伸フィルムであることが好ましい。また、ONyは延伸ナイロンを意味する。
(A2)PET/ガスバリア層/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/ONy/接着剤層/エチレン−プロピレンブロック共重合体
(A3)PET/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/ガスバリア層/ONy/接着剤層/エチレン−プロピレンブロック共重合体
(A4)PET/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/PET/接着剤層/エチレン−プロピレンブロック共重合体
(A5)PET/ガスバリア層/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/PET/接着剤層/エチレン−プロピレンブロック共重合体
(A6)PET/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/ガスバリア層/PET/接着剤層/エチレン−プロピレンブロック共重合体
(A7)共押出し延伸フィルム(PET/Ny/PET)/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/PET/接着剤層/エチレン−プロピレンブロック共重合体
(A8)共押出し延伸フィルム(PET/Ny/PET)/ガスバリア層/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/PET/接着剤層/エチレン−プロピレンブロック共重合体
(A9)共押出し延伸フィルム(PET/Ny/PET)/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/ガスバリア層/PET/接着剤層/エチレン−プロピレンブロック共重合体
(A10)共押出し延伸フィルム(PET/Ny)/ガスバリア層/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/PET/接着剤層/エチレン−プロピレンブロック共重合体
(A11)共押出し延伸フィルム(PET/Ny)/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/ガスバリア層/PET/接着剤層/エチレン−プロピレンブロック共重合体
(A12)PBT/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/ONy/接着剤層/エチレン−プロピレンブロック共重合体
(A13)PBT/ガスバリア層/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/ONy/接着剤層/エチレン−プロピレンブロック共重合体
(A14)PBT/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/ガスバリア層/ONy/接着剤層/エチレン−プロピレンブロック共重合体
A2、5、8、10及び13のガスバリア層は、無機酸化物の蒸着膜の単層、又は、無機酸化物の蒸着膜上にガスバリア性塗布膜を形成した複合層(該複合層では、無機酸化物の蒸着膜がPET又は共押出し延伸フィルム側に配置)であることが好ましい。また、A3、6、9、11及び14のガスバリア層は、蒸着膜の単層、又は、蒸着膜上にガスバリア性塗布膜を形成した複合層(該複合層では、蒸着膜がONy又はPET側に配置)であることが好ましい。
なお、電子レンジ用の容器において後述する第二の実施形態の自動蒸通機構の構成を採用する場合、プラスチックフィルムとシーラント層との間の一部に、上述した熱軟化性樹脂層を形成すればよい。
図6に、本発明の包装容器の一実施形態であるパウチの一例を示す。図6のパウチ10は電子レンジ用であり、胴部11と底部12とをヒートシールして形成されたスタンディング形式のパウチである。図6に示すように、胴部11は、互いに対向して配置された表主面シート13aと裏主面シート13bとからなる一対の主面シート13を含み、重ね合わせられた一対の主面シート13の側縁14近傍が互いにヒートシールされている。一対の主面シート13の下縁15間に、底部12を形成する底面シート16が配置されている。
そして、一対の主面シート13及び底面シート16によって囲まれる領域内に、内容物を収容する収容空間17が形成される。底面シート16は、収容空間17側に向かって凸状に曲げられ、その周縁近傍を、重なり合う主面シート13の下部とともにヒートシールされている。底面シート16が一対の主面シート13の下端の形状を保持することにより、パウチ10に自立性が付与され、スタンディング形式のパウチとすることができる。
図6のパウチ10は、表主面シート13aと裏主面シート13bの上縁18の間に開口19が形成されており、開口19から内容物を収容することができる。内容物を収容後、開口19が形成されている上縁18近傍をヒートシールすることにより包装容器を密封することができる。パウチ10から内容物を取り出す際は、ノッチ23から上縁18近傍を引き裂いて開封する。
なお、包装材1が用いられるシート以外のシートは、例えば、包装材1において、金属鱗片を含む光輝性印刷層3aが形成されていないものや、印刷層を含まないもの等を用いることができる。
容器が電子レンジ用の場合、内容物である食品等の加熱調理により発生する蒸気によってパウチ内の圧力が上昇した際に、収容空間内の蒸気を自動的に外部に逃がし、パウチの破裂を防止する自動蒸通機構を有することが好ましい。自動蒸通機構は、容器の周縁近傍に形成することが好ましい。
図6に示す電子レンジ用のパウチは、上記のような開口22、第1未シール領域21及び収容空間17側に張り出したヒートシール部(張出部25a)によって、自動蒸通機構20が形成されている。具体的には、加熱により容器内の圧力が上昇した際に、ヒートシール部25のうちの張出部25aの箇所が強い負荷を受け、張出領域25の箇所が先に剥離するため、収容空間17と第1未シール領域21とが連通し、外部に蒸気を逃がすことができる。
図6のタイプの自動蒸通機構のさらなる詳細は、特開2015−120550号公報、特開2016−74457号公報、特開2016−74458号公報に記載されている。
図10に示す包装容器(パウチ)10は、図9に示す包装材(プラスチックフィルムとシーラント層との間であって、縁部近傍の一部に熱軟化性樹脂層を有する包装材)の縁部周辺をヒートシールしてパウチ化したものである。また、図11は、図10の包装容器10の縁部周辺のヒートシール部25のXI−XIでの断面図である。なお、図9及び図11では省略しているが、熱軟化性樹脂層7を有する箇所においては、熱軟化性樹脂層7と光輝性印刷層3aとの間に接着剤層が形成されており、熱軟化性樹脂層7を有さない箇所においては、シーラント層4と光輝性印刷層3aとの間に接着剤層が形成されているものとする。
図10に示すように、熱軟化性樹脂層7は、包装容器10のヒートシール部25の少なくとも一部の領域において、パウチを封止するためのヒートシール部25の内縁から外縁に亘って形成されていることが必要になる。こうした位置に設けられた熱軟化性樹脂層7は、電子レンジで加熱されて高温になることによってその強度が低下する。
図11に示すように、熱軟化性樹脂層7は、電子レンジで加熱等されて包装容器10内の空気の膨張や内容物に含まれる水蒸気によって内圧が上昇したとき、ヒートシール部25内縁近傍のシーラント層4の任意の個所「A」を起点として、シーラント層4の一部が破壊するとともに、熱軟化性樹脂層7の一部が界面剥離又は凝集破壊する(符号Bの破線は、シーラント層4が破壊する仮想線、及び、熱軟化性樹脂層7が界面剥離又は凝集破壊する仮想線を示す。)。その結果、当該破壊箇所から空気や水蒸気が抜け、包装容器10の内圧を低下させることができる。
なお、第二の実施形態の自動蒸通機構は、後述する蓋付容器に適用することも可能である。
(B2)PET/ガスバリア層/光輝性印刷層を有する印刷層/熱軟化性樹脂層/接着剤層/ポリエチレンフィルム
(B3)ONy/光輝性印刷層を有する印刷層/熱軟化性樹脂層/接着剤層/ポリエチレンフィルム
(B4)ONy/ガスバリア層/光輝性印刷層を有する印刷層/熱軟化性樹脂層/接着剤層/ポリエチレンフィルム
B2及びB4のガスバリア層は、無機酸化物の蒸着膜の単層、又は、無機酸化物の蒸着膜上にガスバリア性塗布膜を形成した複合層(該複合層では、無機酸化物の蒸着膜がPET又はONy側に配置)であることが好ましい。
図7及び8に、本発明の蓋付容器の実施形態の一例を示す。図7は、上面図であり、図8は、図7のIV−IV断面図である。図7及び8に示す蓋付容器30は、収容部31が形成された容器本体32と、容器本体32の収容部31を封止するように容器本体32に接合された蓋体33とを備えている。図7においては、容器本体32の形状は、略矩形状であるが、特に限定されるものではない。また、容器本体32は、その成形方法も特に限定されるものではなく、例えば、射出成形により成形されたトレーや、深絞り成形によって形成された容器であってもよい。
また、容器本体32の材質は、蓋体33と接合されるものであることから、通常、PPやPET等の熱可塑性樹脂等であり、特に、電子レンジ用の蓋付容器である場合は、耐熱性等の観点からはPPが好適に用いられる。
蓋体33と容器本体32との接合は、具体的には、容器本体32のフランジ部34の接合ライン35でなされている。接合ライン35は、例えば、蓋体33とフランジ部34とのヒートシールにより形成されたものであっても、接着剤層等の別個の構成要素で形成されたものであってもよい。
例えば、フランジ部34が容器本体32の中央に向かって突出した突出部34aを有しており、この突出部34aに沿って、接合ライン35も容器の中央に向かって凸状に形成された突出ライン35aを有している。このような形態で接合ライン35が形成されていることにより、加熱による蓋付容器30内の圧力上昇に伴い、上記の接合ライン35のうち、突出ライン35aの箇所から剥離しやすくなり、容器本体32の収容部31と外部とを連通させることができ、蓋付容器30内の蒸気を外部に逃がすことができる。
なお、図7及び8に示す蓋付容器30においては、突出部34aが、フランジ部34の対向する長辺上に、それぞれ形成されているが、突出部34aは、必ずしも2個形成されていなくてもよい。
本発明の蓋体は、上述した本発明の包装材で形成されているものである。
また、蓋体が電子レンジ用やレトルト容器として用いられる場合、プラスチックフィルムとしては、ポリエステルフィルムの単体、ナイロン等のポリアミドフィルムの単体、ポリエステルフィルム及びポリアミドフィルムの一種以上を含む複合フィルムを用いることが好ましい。
また、蓋体が電子レンジ用やレトルト容器として用いられる場合、中間基材層としては、ポリエステルフィルムの単体、ナイロン等のポリアミドフィルムの単体、ポリエステルフィルム及びポリアミドフィルムの一種以上を含む複合フィルム、並びに、紙を用いることが好ましい。
また、蓋体が電子レンジ用やレトルト容器として用いられる場合、シーラント層としては、耐熱性とイージーピール性とを兼ね備えた樹脂からなるフィルムを用いることが好ましい。このようなフィルムは容器の種類により異なるが、容器が汎用樹脂であるプロピレン系樹脂の場合、PPと、PE、ポリブテン及びポリスチレンから選ばれる一種以上とを混合した樹脂からなるフィルムを用いることが好ましい。なお、シーラント層を多層構成として、シーラント層の容器本体と接合される側(包装材における最内層)のみにイージーピール性を付与してもよい。
(C1)PET/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/ONy/接着剤層/イージーピール性を備えたシーラント層
(C2)PET/ガスバリア層/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/ONy/接着剤層/イージーピール性を備えたシーラント層
(C3)PET/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/ガスバリア層/ONy/接着剤層/イージーピール性を備えたシーラント層
(C4)PET/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/PET/接着剤層/イージーピール性を備えたシーラント層
(C5)PET/ガスバリア層/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/PET/接着剤層/イージーピール性を備えたシーラント層
(C6)PET/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/ガスバリア層/PET/接着剤層/イージーピール性を備えたシーラント層
(C7)ONy/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/ONy/接着剤層/イージーピール性を備えたシーラント層
(C8)ONy/ガスバリア層/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/ONy/接着剤層/イージーピール性を備えたシーラント層
(C9)ONy/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/ガスバリア層/ONy/接着剤層/イージーピール性を備えたシーラント層
(C10)ONy/光輝性印刷層を有する印刷層/接着剤層/EVOH/接着剤層/イージーピール性を備えたシーラント層
C2、5及び8のガスバリア層は、無機酸化物の蒸着膜の単層、又は、無機酸化物の蒸着膜上にガスバリア性塗布膜を形成した複合層(該複合層では、無機酸化物の蒸着膜がPET又はONy側に配置)であることが好ましい。また、C3、6及び9のガスバリア層は、蒸着膜の単層、又は、蒸着膜上にガスバリア性塗布膜を形成した複合層(該複合層では、蒸着膜がONy又はPET側に配置)であることが好ましい。
[実施例1]
厚み12μmのプラスチックフィルム(PETフィルム、両表面のRaが0.05μm以下)の一方の表面に、コロナ放電処理を施した後、厚み10nmのケイ素酸化物の蒸着膜を形成した。さらに、酸素及びアルゴンの混合ガスによるプラズマ処理を施した後、エチルシリケート及びポリビニルアルコールを主成分とする塗工液をグラビアロールコーターで塗布することにより、乾燥膜厚300nmのガスバリア性塗布膜を形成した。
次いで、ガスバリア層の表面の全面に、下記の光輝性印刷層用インキ1をグラビア印刷して乾燥し、乾燥膜厚1.5μmの光輝性印刷層を形成した。
次いで、光輝性印刷層の上の全面に、白色顔料インキをグラビア印刷して乾燥し、乾燥膜厚1.5μmの白色ベタ印刷層を形成した。
次いで、中間基材層(延伸Ny、厚み15μm)上に、ポリオール及びイソシアネート化合物を含む接着剤層形成用塗布液を塗布、乾燥して、厚み3μmのポリウレタン系接着剤層を形成した。次いで、白色ベタ印刷層の表面に、接着剤層を形成した中間基材をドライラミネートした。
次いで、シーラント層(CPP、エチレン−プロピレンブロック共重合体の単層フィルム、厚み70μm)上に、ポリオール及びイソシアネート化合物を含む接着剤層形成用塗布液を塗布、乾燥して、厚み3μmのポリウレタン系接着剤層を形成した。次いで、中間基材の表面に、接着剤層を形成したシーラント層をドライラミネートして、実施例1の包装材を得た。
実施例1の包装材は、外層側から、プラスチックフィルム、蒸着膜、ガスバリア性塗布膜、印刷層(光輝性印刷層、白色ベタ印刷層)、接着剤層、中間基材層、接着剤層及びシーラント層を有している。
・金属鱗片及びミネラルスピリットを含む組成物 9質量部
(金属鱗片の含有割合は85質量%)
(金属鱗片:ノンリーフィングタイプのアルミニウム鱗片、アスペクト比41、平均厚み0.08μm)
・有機系黄色顔料 3質量部
(平均粒子径:150nm)
・無機微粒子 2質量部
(シリカ、平均一次粒子径:20nm)
・バインダー樹脂 20質量部
(ポリウレタン系樹脂、融点140℃)
・溶剤1(プロピレングリコールモノメチルエーテル、酢酸ノルマルプロピル、酢酸エチル、イソプロパノールの混合溶剤) 70質量部
・溶剤2(ミネラルスピリット) 6質量部
光輝性印刷層用インキ1を下記の光輝性印刷層用インキ2に変更した以外は、実施例1と同様にして、実施例2の包装材を得た。
・白色パール顔料(平均長さ15μm、平均厚み0.2μm):10質量部
・有色パール顔料(雲母の被覆層が酸化第二鉄である有色パール顔料、平均長さ15μm、平均厚み0.2μm):20質量部
・カーボンブラック:0.001質量部
・沈降防止剤(微粒子シリカ):0.1質量部
・バインダー樹脂(ポリウレタン系樹脂):10質量部
・溶剤(プロピレングリコールモノメチルエーテル、酢酸ノルマルプロピル、酢酸エチル、イソプロパノールの混合溶剤):60質量部
白色ベタ印刷層上に、ポリオール及びイソシアネート化合物を含む接着剤層形成用塗布液を塗布、乾燥して、厚み3μmのポリウレタン系接着剤層を形成した後、該接着剤上に中間基材層(延伸Ny、厚み15μm)をラミネートした以外は、実施例1と同様にして、比較例1の包装材を得た。
なお、接着剤層形成用塗布液の溶剤割合は60質量%であり、塗布液中の溶剤は酢酸エチルである。
白色ベタ印刷層上に、ポリオール及びイソシアネート化合物を含む接着剤層形成用塗布液を塗布、乾燥して、厚み3μmのポリウレタン系接着剤層を形成した後、該接着剤上に中間基材層(延伸Ny、厚み15μm)をラミネートした以外は、実施例2と同様にして、比較例2の包装材を得た。
なお、接着剤層形成用塗布液の溶剤割合は60質量%であり、塗布液中の溶剤は酢酸エチルである。
実施例及び比較例の包装材に関して、下記の測定及び評価を行った。結果を表1に示す。
実施例1〜2及び比較例1〜2の包装材のCPP側の面に、透明粘着剤層を介して黒色板を貼り合わせ、実施例1〜2及び比較例1〜2の包装材、透明粘着剤層及び黒色板をこの順に積層したサンプルを作製した。サンプルは、CPP、透明粘着剤及び黒色板の屈折率差が0.05以内のものを用いた。CPPと透明粘着剤層との屈折率差、及び、透明粘着剤層と黒色板との屈折率差は何れもが0.05以内とした。
次いで、分光測色計(コニカミノルタ社製、商品名「CM−700d」)を用いて、サンプルのプラスチックフィルム側からL*SCEを測定した。各サンプルについて20箇所測定を行い、その平均値を実施例1〜2及び比較例1〜2の包装材のL*SCEとした。なお、光源はD65、視野角は10度とした。
JIS Z8741:1997に準拠して、2−1で作製したサンプルのプラスチックフィルム側から60度鏡面光沢度を測定した。各サンプルについて20箇所測定を行い、60度鏡面光沢度のバラツキ(σ)及び60度鏡面光沢度の平均値を算出し、バラツキ(σ)を平均値で除した値を、実施例1〜2及び比較例1〜2の包装材の60度鏡面光沢度の変動係数とした。
三波長蛍光灯の照明下で、該蛍光灯の正反射方向から若干ずれた方向から、実施例及び比較例の包装材を観察し、金属光沢による美観を評価した。
高レベルの金属光沢を感じることができ、金属光沢に基づく美観が極めて優れたものを3点、どちらとも言えないものを2点、金属光沢を感じることができるが、高レベルの金属光沢とはいえないものを1点として、20人の被験者が評価を行い、平均点を算出した。
<評価基準>
A:平均点が2.5以上
B:平均点が2.0超2.5未満
C:平均点が2.0以下
2 プラスチックフィルム
3a 光輝性印刷層
3b 絵柄印刷層
3d 白色ベタ印刷層
4 シーラント層
5 中間基材層
6a 接着剤層
6b 接着剤層
7 熱軟化性樹脂層
10 包装容器
11 胴部
12 底部
13 主面シート
14 側縁
15 下縁
16 底面シート
17 収容空間
18 上縁
19 開口
20 自動蒸通機構
21 第1未シール領域
22 開口
23 第2未シール領域
24 ノッチ
25 ヒートシール部
25a 張出部
30 蓋付容器
31 収容部
32 容器本体
33 蓋体
34 フランジ部
35 接合ライン
Claims (4)
- 少なくとも、プラスチックフィルム、印刷層、接着剤層及びシーラント層が、この順に外層側から積層されている構成を備えてなり、前記印刷層と前記接着剤層とが隣接しており、前記印刷層として光輝性顔料及びバインダー樹脂を含む光輝性印刷層を有し、下記条件1及び2を満たす、包装材。
<条件1>
前記包装材の外層側から拡散光線反射SCEを測定し、拡散光線反射SCEの分光スペクトルから算出したL*a*b*表色系のL*値をL*SCEとした際に、L*SCEが40以上。
<条件2>
前記包装材の外層側からJIS Z8741:1997に準拠して60度鏡面光沢度を測定し、測定値から算出した60度鏡面光沢度の変動係数が0.100未満。 - 前記変動係数が0.030以上0.100未満である、請求項1に記載の包装材。
- 少なくとも一部が、請求項1又は2に記載された包装材で形成されている包装容器。
- 請求項1又は2に記載された包装材で形成されている蓋体。
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