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特許7196390表示付き包装体の製造方法および表示付き包装体
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-12-19
(45)【発行日】2022-12-27
(54)【発明の名称】表示付き包装体の製造方法および表示付き包装体
(51)【国際特許分類】
   B65B 61/26 20060101AFI20221220BHJP
   B65D 75/52 20060101ALI20221220BHJP
   B41M 5/26 20060101ALI20221220BHJP
【FI】
B65B61/26
B65D75/52
B41M5/26
【請求項の数】 10
(21)【出願番号】P 2017204163
(22)【出願日】2017-10-23
(65)【公開番号】P2019077459
(43)【公開日】2019-05-23
【審査請求日】2020-08-28
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】000002897
【氏名又は名称】大日本印刷株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100107342
【弁理士】
【氏名又は名称】横田 修孝
(74)【代理人】
【識別番号】100155631
【弁理士】
【氏名又は名称】榎 保孝
(74)【代理人】
【識別番号】100137497
【弁理士】
【氏名又は名称】大森 未知子
(72)【発明者】
【氏名】龍田 有紀
【審査官】家城 雅美
(56)【参考文献】
【文献】特開2017-185657(JP,A)
【文献】特開2004-067135(JP,A)
【文献】特開2011-167937(JP,A)
【文献】特開2009-175714(JP,A)
【文献】特開2011-225232(JP,A)
【文献】特開2009-172667(JP,A)
【文献】登録実用新案第3137881(JP,U)
【文献】特開平04-220180(JP,A)
【文献】特開2015-066725(JP,A)
【文献】特開2015-127110(JP,A)
【文献】特開2016-137719(JP,A)
【文献】特開2010-105294(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65B 61/26
B65D 75/52
B41M 5/26
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
外面から視認可能な製品情報を含む表示を有する表示付き包装体の製造方法であって、
基材層と、少なくとも白色インキ層を含む印刷層とを備える包装体を準備する工程と、
前記包装体にレーザー光を照射し、前記白色インキ層の構成物を炭化させて、前記包装体に前記表示全てを形成する工程と、を備え、
前記表示がバーコードを含んでおり、前記バーコードの高さが25mm以下であり、
前記白色インキ層が、示差走査熱量計で測定される昇温時の吸熱曲線において、少なくとも1つの吸熱ピークを有するバインダ樹脂を含み、
前記基材層が、延伸ポリプロピレンフィルムであり、
前記印刷層が、前記基材層に対し0.5N/15mm以上のラミネート強度を有する、表示付き包装体の製造方法。
【請求項2】
前記包装体に内容物を封入する工程をさらに備える、請求項1に記載の表示付き包装体の製造方法。
【請求項3】
基材層と、印刷層とを備え、かつ外面から視認可能な製品情報を含む表示を有する表示付き包装体であって、
前記印刷層が、少なくとも白色インキ層を含み、
前記包装体の前記表示全てが、前記白色インキ層の構成物の炭化物で構成されており、
前記表示がバーコードを含んでおり、前記バーコードの高さが25mm以下であり、
前記白色インキ層が、示差走査熱量計で測定される昇温時の吸熱曲線において、少なくとも1つの吸熱ピークを有するバインダ樹脂を含み、
前記基材層が、延伸ポリプロピレンフィルムであり、
前記印刷層が、前記基材層に対し0.5N/15mm以上のラミネート強度を有する、表示付き包装体。
【請求項4】
前記表示が、中抜き部を有する、請求項3に記載の表示付き包装体。
【請求項5】
前記表示が、2個以下の塗り潰し部を有する、請求項3または4に記載の表示付き包装体。
【請求項6】
前記表示が、名称、原材料名、賞味期限、消費期限、内容量、栄養成分表示、保存方法、使用方法、加熱時間、および製造者情報の少なくともいずれかをさらに含む、請求項3ないし5のいずれか一項に記載の表示付き包装体。
【請求項7】
前記包装体が、前記基材層と前記印刷層と熱可塑性樹脂層を外側から順に備える積層体、または外側熱可塑性樹脂層と前記印刷層と前記基材層と内側熱可塑性樹脂層を外側から順に備える積層体で構成されている、請求項3ないし6のいずれか一項に記載の表示付き包装体。
【請求項8】
前記包装体が、パウチ、蓋材、またはチューブ容器である、請求項3ないし7のいずれか一項に記載の表示付き包装体。
【請求項9】
前記パウチが、レトルトパウチである、請求項8に記載の表示付き包装体。
【請求項10】
前記表示付き包装体内に内容物が封入されている、請求項3ないし9のいずれか一項に記載の表示付き包装体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、表示付き包装体の製造方法および表示付き包装体に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、パウチ等の包装体は、名称や原材料等の製品情報を含む表示を有している。このような表示は製品によって異なるので、製品毎に表示を有するラベルを作製しておき、このラベルを包装体に貼り付けることによって包装体に製品情報等を表示している(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
しかしながら、このようなラベルは、水に濡れると、ラベル自体が劣化するとともに上記表示が消えてしまうおそれがある。このため、上記表示を印字する手段としてラベルに代るものが求められている。
【0004】
一方で、グラビア印刷法によって、表示を印字する技術も知られている(例えば、特許文献2参照)。グラビア印刷法による表示の印字は、通常、包装体の外面よりも内側に行われるので、ラベルのように水で劣化することもなく、また表示も消えにくい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開平11-157517号公報
【文献】特開2017-1654636号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところで、製品情報の中でも、消費期限や賞味期限等は、包装体に内容物を封入するタイミングで日付が異なるので、包装体に内容物を封入する直前または直後に印字することが必要である。グラビア印刷法による印字は、包装体の製造段階で、しかも包装体の外面よりも内側に行われるので、包装体に内容物を封入する直前または直後にグラビア印刷法により印字することは困難である。
【0007】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものである。すなわち、表示が消えにくく、かつ包装体に内容物を封入する直前または直後であっても表示を形成することが可能な表示付き包装体の製造方法およびそのような表示が形成された表示付き包装体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の一の態様によれば、外面から視認可能な製品情報を含む表示を有する表示付き包装体の製造方法であって、基材層と、少なくとも白色インキ層を含む印刷層とを備える包装体を準備する工程と、前記包装体にレーザー光を照射し、前記白色インキ層の構成物を炭化させて、前記包装体に表示全てを形成する工程と、を備える、表示付き包装体の製造方法が提供される。
【0009】
上記製造方法において、前記包装体に内容物を封入する工程をさらに備えていてもよい。
【0010】
本発明の他の態様によれば、基材層と、印刷層とを備え、かつ外面から製品情報を含む視認可能な表示を有する表示付き包装体であって、前記印刷層が、少なくとも白色インキ層を含み、前記包装体の前記表示全てが、前記白色インキ層の構成物の炭化物で構成されている、表示付き包装体が提供される。
【0011】
上記表示付き包装体において、前記表示が、中抜き部を有していてもよい。
【0012】
上記表示付き包装体において、2個以下の塗り潰し部を有していてもよい。
【0013】
上記表示付き包装体において、前記製品情報が、名称、原材料名、賞味期限、消費期限、内容量、栄養成分表示、保存方法、使用方法、加熱時間、製造者情報、およびバーコードの少なくともいずれかを含んでいてもよい。
【0014】
上記表示付き包装体において、前記包装体が、前記基材層と前記印刷層と熱可塑性樹脂層を外側から順に備える積層体、または外側熱可塑性樹脂層と前記印刷層と前記基材層と内側熱可塑性樹脂層を外側から順に備える積層体で構成されていてもよい。
【0015】
上記表示付き包装体において、前記包装体が、パウチ、蓋材、チューブ容器、または紙容器であってもよい。
【0016】
上記表示付き包装体において、前記パウチが、レトルトパウチであってもよい。
【0017】
上記表示付き包装体において、前記表示がバーコードを含んでおり、前記バーコードの高さが25mm以下であってもよい。
【0018】
上記表示付き包装体において、前記表示付き包装体内に内容物が封入されていてもよい。
【発明の効果】
【0019】
本発明の一の態様によれば、表示が消えにくく、かつ包装体に内容物を封入する直前または直後であっても表示を形成することが可能な表示付き包装体の製造方法およびそのような表示が形成された表示付き包装体が提供される。
【図面の簡単な説明】
【0020】
図1】第1実施形態に係る表示付き包装体の平面図である。
図2図1の表示付き包装体を構成する積層体の断面図である。
図3】第1実施形態に係る表示付き包装体の製造工程を模式的に示した図である。
図4】第2実施形態に係る表示付き包装体の平面図である。
図5図4の表示付き包装体を構成する積層体の断面図である。
図6】第3実施形態に係る表示付き包装体の平面図である。
図7図6の表示付き包装体を構成する積層体の断面図である。
図8】第4実施形態に係る表示付き包装体の斜視図である。
図9図8の表示付き包装体を構成する積層体の断面図である。
図10】第5実施形態に係る表示付き包装体の斜視図である。
図11】白色インキ組成物AのDSC吸熱曲線のグラフである。
図12】白色インキ組成物BのDSC吸熱曲線のグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0021】
[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態に係る表示付き包装体について、図面を参照しながら説明する。本明細書において、「フィルム」、「シート」等の用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。したがって、例えば、「フィルム」はシートとも呼ばれるような部材も含む意味で用いられる。図1は本実施形態に係る表示付き包装体の平面図であり、図2図1の表示付き包装体を構成する積層体の断面図であり、図3は本実施形態に係る表示付き包装体の製造工程を模式的に示した図である。
【0022】
<<<表示付き包装体>>>
図1に示される表示付き包装体10(以下、単に「包装体10」と称することもある。)は、平置き形式のパウチである。包装体10は、平置き形式のパウチであるが、自立可能なスタンディングパウチであってもよい。
【0023】
包装体10は、パウチの中でも、レトルトパウチとして好適に用いることができる。包装体10がレトルトパウチとして用いられる場合、包装体10はレトルト処理に耐え得る耐熱性を有している。本明細書における「レトルトパウチ」とは、レトルト処理間に溶融しないパウチである。「レトルト処理」とは、加熱加圧下で殺菌する処理であり、レトルト処理としては、例えば、60℃以上100℃以下、100MPa以上800MPa以下で、10分~50分間殺菌する処理が挙げられる。
【0024】
包装体10は、内容物を収容する収容空間(図示せず)を有している。なお、包装体10は、内容物が収容空間に収容され、かつ封入されたものである。内容物としては、特に限定されないが、固体、液体、またはこれらの混合物が挙げられる。具体的な内容物としては、ハンバーグ、ミートボール、しゅうまい、おでん、カレー、シチュー等が挙げられる。
【0025】
包装体10は、外面から視認可能な表示11を有している。表示11は、全て、後述する白色インキ層22Eの構成物の炭化物で構成されている。表示11を構成する炭化物は、白色インキ層22Eにレーザー光を照射することによって得ることができる。
【0026】
<<表示>>
表示11は、製品情報を含んでいる。表示11は、後述する表面フィルム13に形成されているが、裏面フィルム14に形成されていてもよい。
【0027】
製品情報としては、特に限定されないが、例えば、名称、原材料名、賞味期限、消費期限、内容量、栄養成分表示、使用方法、加熱時間、製造者、バーコード11A、ロゴ、記号等が挙げられる。本明細書における「名称、原材料名、賞味期限、消費期限、内容量、栄養成分表示、使用方法、加熱時間、製造者情報」は、「名称」、「原材料名」、「賞味期限」、「消費期限」、「内容量」、「栄養成分表示」、「保存方法」、「使用方法」、「加熱時間」、および「製造者」という文字およびこれらの具体的内容の両方を含む。本明細書における「具体的内容」とは、各項目の内容を表す記載を意味するものとする。例えば、名称の具体的内容は、具体的な内容物の名称(例えば、「カレー」等)であり、原材料名の具体的内容は、具体的な原材料名(例えば、「玉ねぎ、人参」等)であり、賞味期限や消費期限の具体的内容は、具体的な日付(例えば、「××××年××月××日等)であり、内容量の具体的内容は、具体的な重量(例えば、「××g」等)であり、栄養成分表示の具体的内容は、具体的な栄養成分(例えば、「エネルギー××kcal」等)であり、使用方法の具体的内容は、具体的な使用方法の記載(例えば、「ラップせずに温めて下さい」という旨の記載)であり、加熱時間の具体的内容は、具体的な加熱時間(例えば、「××分」等)である。
【0028】
バーコード11Aの高さHは25mm以下となっていることが好ましい。バーコードは製品によって異なるが、バーコードの面積が大きいと、レーザー光によってハードコードを形成するのに、比較的多くの時間を要するので、バーコード11Aの高さを低くすることによって、レーザー光による表示形成時間を短くすることができる。バーコード11Aが正確に読み取られる観点から、バーコード11Aの高さHの下限は6mm以上となっていることが好ましい。
【0029】
表示11は、中抜き部11Bを有していてもよい。中抜き部11Bを有することにより、目立たせる等の表示効果を得ることができるとともに、塗り潰さないので、後述する塗り潰し部11Cよりも形成時間を短縮できる。本明細書における「中抜き部」とは、ある任意の表示において、表示の縁(白色インキ層の構成物の炭化物から構成された線)で囲まれ、かつ表示を構成する領域内が、白色インキ層の構成物の炭化物(例えば、白色インキ層の構成物の炭化物から構成された線)によって塗り潰されていない部分を意味するものとする。本明細書における「白色インキ層の構成物の炭化物から構成された線」とは、白色インキ層の構成物の炭化物から構成されたドットを繋げて線にしたものも含む概念である。中抜き部11Bとしては、特に限定されないが、例えば、中抜き文字等が挙げられる。
【0030】
表示11は、塗り潰し部11Cを有していてもよいが、レーザー光の照射による塗り潰し部11Cの形成には時間を要するので、表示形成時間を短縮する点から、塗り潰し部11Cは2個以下であることが好ましく、1個であることが好ましく、0個であることがさらに好ましい。本明細書における「塗り潰し部」とは、ある任意の表示において、表示の縁(白色インキ層の構成物の炭化物から構成された線)で囲まれ、かつ表示を構成する領域内が、白色インキ層の構成物の炭化物(例えば、白色インキ層の構成物の炭化物から構成された線)によって塗り潰された部分を意味するものとする。この領域内に、白色インキ層の構成物の炭化物から構成された線が存在しているか否かは、光学顕微鏡による観察によって確認することができる。塗り潰し部は、目視で塗り潰されていると認識される程度に塗り潰されていればよく、完全に隙間なく塗り潰されている必要はない。塗り潰し部が、分割された複数の部分(例えば、複数の文字)から構成されている場合であって、外観、称呼、および/または観念上一体不可分と認識される場合には、個々の部分をそれぞれ塗り潰し部とするのではなく、全体で1個の塗り潰し部とする。塗り潰し部11Cとしては、特に限定されないが、例えば、塗り潰し文字等が挙げられる。
【0031】
包装体10は、表面フィルム13と、表面フィルム13と対向する裏面フィルム14と、表面フィルム13および裏面フィルム14の周縁に沿って表面フィルム13および裏面フィルム14の間をシールした部分である周縁シール部15とを備えている。周縁シール部15は、側部シール部15A、側部シール部15Aの反対側に位置する側部シール部15B、上部シール部15Cおよび底部シール部15Dから構成されている。なお、包装体10内には内容物が収容されているので、周縁シール部15は、表面フィルム13および裏面フィルム14の全ての周縁に沿って形成されているが、内容物の収容前においては、内容物を収容するため、例えば上部シール部が形成されていなくともよい。また、包装体10は、開封の際の起点となり得るノッチ16を備えていてもよい。
【0032】
<<表面フィルムおよび裏面フィルム>>
表面フィルム13および裏面フィルム14は、図2に示される積層体20から構成されている。積層体20は、基材層21、印刷層22、接合層23、バリア層24、接合層25および熱可塑性樹脂層26を包装体10の外側からこの順で備える。ただし、積層体20は、基材層21および印刷層22を備えればよく、接合層23、25、バリア層24および熱可塑性樹脂層26の少なくともいずれかを備えていなくともよい。
【0033】
<基材層>
基材層21としては、例えば、プラスチックフィルムが好ましい。プラスチックフィルムとしては、延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、シリカ蒸着延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、アルミナ蒸着延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、延伸ナイロンフィルム、延伸ポリプロピレンフィルム、またはポリプロピレン/エチレン-ビニルアルコール共重合体共押共延伸フィルム、またはこれらの2以上のフィルムを積層した複合フィルムを用いることができる。
【0034】
基材層21は、二軸延伸処理されていることが好ましい。これにより、基材層21を構成する分子が、延伸処理によって延伸方向に並び、基材層21が優れた寸法安定性を発揮するようになる。また、二軸延伸処理によって、基材層21に易開封性を付与することができる。
【0035】
基材層21の厚みは、10μm以上50μm以下であることが好ましい。基材層21の厚みが10μm以上であれば、包装体10に要求される耐熱性を満たすことができ、また50μm以下であれば、製品コストを抑えることができる。基材層の厚みは、光学顕微鏡を用いて撮影された基材層の断面写真からランダムに10箇所厚みを測定し、測定された厚みの算術平均値として求めるものとする。
【0036】
基材層21の印刷層22側の表面には、印刷層22との密着性を向上させる観点から、表面処理が施されていることが好ましい。表面処理は、プラズマ処理、コロナ放電処理、オゾン処理、低温プラズマ処理、およびグロー処理のいずれかの表面処理であってもよく、またプライマー層、アンカーコート層およびアンダーコート層のいずれかの層を形成することによる表面処理であってもよい。
【0037】
<印刷層>
印刷層22は、少なくとも白色インキ層22Eを含む複数のインキ層22A~22Eから構成されている。具体的には、例えば、印刷層は、外側から内側に向けて、墨色インキ層/藍色インキ層/紅色インキ層/黄色インキ層/白色インキ層の順で形成されている。ただし、印刷層22は、白色インキ層22E以外のインキ層22A~22Dは備えていなくともよい。印刷層22は、グラビア印刷等の印刷によって形成することができる。
【0038】
印刷層22の膜厚は、1.5μm以上4.5μm以下であることが好ましい。印刷層22の膜厚が1.5μm以上であれば、より鮮明な表示11を形成することができ、また4.5μm以下であれば、基材層21がレーザー光の照射によってダメージを受けることを抑制できる。本明細書における「印刷層の膜厚」とは、全てのインキ層の合計の膜厚である。印刷層22の膜厚は、基材層21と同様の方法によって測定できる。
【0039】
基材層21と印刷層22とのラミネート強度は、0.5N/15mm以上であることが好ましい。ラミネート強度は、包装体から幅15mmに切り出した測定サンプルを用いて、JIS K6854-1:1999に準拠して、テンシロン引張試験装置を用いて引張速度50mm/分で、基材層から印刷層を90度方向に剥離することによって測定するものとする。ラミネート強度は、5回測定して得られた値の算術平均値とする。
【0040】
<白色インキ層以外の各インキ層>
白色インキ層22E以外の各インキ層22A~22Dは、色材およびバインダ樹脂を含んでいる。各インキ層22A~22Dは、その他、任意の添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、例えば、滑剤、ブロッキング防止剤、充填剤、硬化剤、顔料分散剤、消泡剤、レベリング剤、ワックス、シランカップリング剤、防腐剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、防錆剤、可塑剤、難燃剤、顕色剤等が挙げられる。これらの添加剤は、特に印刷適正、印刷効果等の改善を目的に使用され、その種類、使用量は、印刷方法、印刷基材、印刷条件により適宜選択できる。
【0041】
(色材)
色材は、特に限定されず、公知の顔料や染料を用いることができ、所望の色に合わせて適宜選択する。
【0042】
(バインダ樹脂)
バインダ樹脂としては、例えば、あまに油、きり油、大豆油、炭化水素油、ロジン、ロジンエステル、ロジン変性樹脂、シェラック、アルキッド樹脂、フェノール系樹脂、マレイン酸樹脂、天然樹脂、炭化水素樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アミノアルキッド系樹脂、ニトロセルロース、エチルセルロース、塩化ゴム、環化ゴム、(メタ)アクリレート化合物の重合体、または、これらの混合物が挙げられる。
【0043】
<白色インキ層>
白色インキ層22Eは、白色顔料およびバインダ樹脂を含んでいる。白色インキ層22Eは、鮮明な表示11を得る観点から、発色剤をさらに含むことが好ましい。白色インキ層22Eは、その他、任意の添加剤を含んでいてもよい。添加剤としては、例えば、発色補助剤、滑剤、ブロッキング防止剤、充填剤、硬化剤、顔料分散剤、消泡剤、レベリング剤、ワックス、シランカップリング剤、防腐剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、防錆剤、可塑剤、難燃剤、顕色剤等が挙げられる。これらの添加剤は、特に印刷適正、印刷効果等の改善を目的に使用され、その種類、使用量は、印刷方法、印刷基材、印刷条件により適宜選択できる。
【0044】
(白色顔料)
白色顔料としては、特に限定されないが、例えば、酸化チタンを用いることができる。白色インキ層22E中の白色顔料の含有量は、5質量%以上90質量%以下であることが好ましい。白色顔料の含有量が、5質量%以上であれば、レーザー光の照射により白色インキ層22にバインダ樹脂の炭化による変色域を形成することができ、鮮明な第2表示12を得ることができ、また90質量%以下であれば、インキ層22Dに対する充分な密着性を得ることができる。上記白色顔料の含有量の下限は20質量%以上であることが好ましく、また上限は50質量%以下であることが好ましい。
【0045】
(バインダ樹脂)
白色インキ層22Eを構成するバインダ樹脂は、示差走査熱量計(DSC)で測定される昇温時の吸熱曲線において、少なくとも1つの吸熱ピークを有することが好ましい。バインダ樹脂が上記吸熱ピークを有することにより、結晶性樹脂がレーザー光の照射時にレーザー光のエネルギーを吸収して軟化(融解)するので、基材層21へのダメージが緩和され、基材層21の表面におけるピンホールの発生等を抑制できる。上記吸熱ピークを有するバインダ樹脂は、結晶性樹脂を含むことにより得ることができる。本明細書における「結晶性樹脂」とは、示差走査熱量計(DSC)で測定される昇温時の吸熱曲線において、少なくとも1つの吸熱ピークを有する樹脂である。なお、一般的に、白色インキ層には、非晶性樹脂のみからなるバインダ樹脂が用いられることが多く、示差走査熱量計による吸熱曲線において、非晶性樹脂のガラス転移による緩やかなカーブのみが観測され、吸熱ピークが観察されないことが多い。
【0046】
白色インキ層22Eを構成するバインダ樹脂は、レーザー光による基材層21へのダメージを抑制する観点から、上記吸熱曲線において、50℃~165℃の範囲に、1以上の吸熱ピークを有することが好ましい。
【0047】
白色インキ層22Eを構成するバインダ樹脂は、吸熱ピーク温度(Tm)における結晶融解熱量(ΔHm(mJ/mg))を測定したとき、50℃~165℃の範囲に観察される全吸収ピークの結晶融解熱量の合計(ΔHmt)が、0.1mJ/mg以上1000mJ/mg以下であることが好ましい。上記結晶性融解熱量の合計(ΔHmt)が0.1mJ/mg以上であれば、所望の線幅および発色を得ることができ、視認性も良好である表示11を形成することができ、また1000mJ/mg以下であれば、白色インキ層22Eの塗膜が硬くなることを抑制できる。上記吸熱ピーク温度(Tm)は、JIS K7121:1987およびK7122:1987に準拠して、加熱速度10℃/分で昇温させて測定される吸熱曲線から求められる。また、結晶融解熱量(ΔHm)は、吸熱ピーク面積から求められる。
【0048】
白色インキ層22Eを構成するバインダ樹脂としては、例えば、あまに油、きり油、大豆油、炭化水素油、ロジン、ロジンエステル、ロジン変性樹脂、シェラック、アルキッド樹脂、フェノール系樹脂、マレイン酸樹脂、天然樹脂、炭化水素樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アミノアルキッド系樹脂、ニトロセルロース、エチルセルロース、塩化ゴム、環化ゴム、(メタ)アクリレート化合物の重合体、または、これらの混合物が挙げられる。これらの中でも、バインダ樹脂は、より鮮明な第2表示12を形成でき、かつ基材層21と良好な密着性を示す観点から、結晶性ウレタン(メタ)アクリレートの重合体を含むことが好ましい。
【0049】
包装体10が、レトルトパウチである場合、上記したようにレトルト処理に耐え得る耐熱性が必要であるので、バインダ樹脂として、ポリウレタン系樹脂、塩素化ポリプロピレン系樹脂等を含むことが好ましい。
【0050】
バインダ樹脂の結晶性は、原料モノマーの種類を選択することにより、また重合度や結晶性オリゴマーの混入量を制御することにより、またミキシング工程における発熱の制御、ならびに重合工程における加熱および冷却により、当業者が適宜調整される。例えば、ウレタン(メタ)アクリレートについては、原料(アルコール、(メタ)アクリレートおよびイソシアネート)の一部に立体障害の小さな分子鎖を有する化合物を用いることによって、バインダ樹脂中の結晶性を高めることができる。
【0051】
白色インキ層22E中のバインダ樹脂の含有量は、5質量%以上50質量%以下であることが好ましい。上記バインダ樹脂の含有量が、5量%以上であれば、他のインキ層22Dと密着性が良好であり、また50質量%以下であれば、白色顔料の含有量をある程度維持することができるので、炭化物の形成を容易に行うことができる。上記バインダ樹脂の含有量の下限は10質量%以上であることが好ましく、また上限は30質量%以下であることが好ましい。
【0052】
(発色剤)
発色剤は、レーザー光の照射により発色し、かつ発熱効率を向上させる機能を有する。第2表示12が製品情報であることを考えると、発色剤は、レーザー光の照射により黒色に発色することが好ましい。
【0053】
発色剤としては、顔料、染料、顔料以外の無機化合物等が挙げられる。具体的には、各種有機顔料、珪藻土、タルク、クレー等の無機顔料、ロイコ染料、ビスマス、鉄、亜鉛、アンチモン、スズ、ニッケル、銅、モリブデン等の金属単体、これらの金属塩、金属水酸化物、金属酸化物等が挙げられる。これらの中でも、耐熱水性の観点から、無機化合物が好ましい。
【0054】
無機化合物の中でも、低出力のレーザー光により発色する観点から、ビスマス系化合物が特に好ましい。ビスマス系化合物としては、例えば、酸化ビスマス、硝酸ビスマス、オキシ硝酸ビスマス等の硝酸ビスマス系化合物、塩化ビスマス等のハロゲン化ビスマス系化合物、オキシ塩化ビスマス、硫酸ビスマス、酢酸ビスマス、クエン酸ビスマス、水酸化ビスマス、チタンビスマス、チタン酸ビスマス、次炭酸ビスマス等が挙げられる。これらの中でも、水酸化ビスマス、酸化ビスマス、次炭酸ビスマスおよび硝酸ビスマスが好ましい。
【0055】
また、アンチモンドープ酸化スズは、淡い色相であって、かつレーザー光の照射により良好な発色を示すために、白色顔料との併用において好適に用いることができる。
【0056】
白色インキ層22E中の発色剤の含有量は、1質量%以上50質量%以下であることが好ましい。上記発色剤の含有量が、1質量%以上であれば、発色を補うことができ、また50質量%以下であれば、発色剤の含有量に見合った視認性向上の効果を得ることができ、また白色インキ層22E自体の着色を抑制できる。上記発色剤の含有量の下限は1質量%以上であることが好ましく、また上限は30質量%以下であることが好ましい。
【0057】
(発色補助剤)
発色補助剤は、発色効率を向上させる機能を有する。発色補助剤として、無機化合物を用いることができる。このような無機化合物としては、例えば、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化ニッケル、酸化スズ、酸化ネオジム等の金属酸化物、マイカ、ゼオライト、カオリナイト、銅系化合物、モリブデン系化合物、銅・モリブデン複合酸化物、銅・タングステン化合物、金属塩等が挙げられる。
【0058】
上記銅系化合物としては、例えば、銅、酸化銅、ハロゲン化銅、ギ酸、クエン酸、サリチル酸、ラウリル酸、シュウ酸、マレイン酸等の有機酸銅、リン酸銅、ヒドロキシリン酸銅等が挙げられる。
【0059】
上記モリブデン系化合物としては、例えば、モリブデン、二酸化モリブデン、三酸化モリブデン、塩化モリブデン、モリブデン酸金属(金属:K、Zn、Ca、Ni、ビスマス、Mg等)等が挙げられる。
【0060】
上記金属塩としては、例えば、硫酸、硝酸、シュウ酸、炭酸等の酸とバリウム、コバルト、マグネシウム、ニッケル、鉄等の金属との塩が挙げられる。
【0061】
白色インキ層22E中の発色補助剤の含有量は、5質量%以上65質量%以下であることが好ましい。上記発色剤の含有量が、5質量%以上であれば、発色効率をより向上させることができ、また65質量%以下であれば、白色インキ層22Eの強度低下を抑制できる。上記発色補助剤の含有量の下限は8質量%以上であることが好ましく、また上限は45質量%以下であることが好ましい。
【0062】
<接合層>
接合層23、25としては、例えばそれ自体既知のドライラミネート法にて一般に用いられる接着剤を用いることができ、例えば、ポリ酢酸ビニル系接着剤、ポリアクリル酸エステル系接着剤、シアノアクリレート系接着剤、エチレン共重合体系接着剤、セルロース系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリアミド系接着剤、アミノ樹脂系接着剤、エポキシ系接着剤、ポリウレタン系接着剤等を用いることができる。ポリウレタン系接着剤とは、ポリオール化合物とイソシアネート化合物との硬化物のことである。
【0063】
<バリア層>
バリア層24は、ガスバリア性に優れ、かつ透明または半透明の樹脂層である。バリア層24を構成する樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン樹脂(LDPE)、高密度ポリエチレン系樹脂(HDPE)などのポリエチレン、ポリプロピレン系樹脂(PP)、ポリブテン等のポリオレフィン系樹脂、エチレン-α・β不飽和カルボン酸およびそのエステル化合物共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン-ビニルアルコール(EVOH)、ナイロン6フィルム、ナイロン66フィルム、ナイロン12フィルム、ナイロンMXD6フィルム、Cナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタレート系(含変性)樹脂(PETなど)、ポリブチレンテレフタレート系(含変性)樹脂(PBTなど)、塩化ビニリデン-メチルアクリレート共重合体(PVDC)、ポリアクリロニトリル(PAN)がある。特に、酸素バリア性のある結晶性ポリアミドであるMXD6ナイロン(NY)が好適である。ここに、酸素バリア性のある結晶性ポリアミドとしてのナイロンMXD6フィルムは、メタキシレンジアミン(MXDA)とアジピン酸との重縮合反応から得られる結晶性のポリアミドであり、ナイロン6、ナイロン66などとは異なり、主鎖中に芳香族環を有するため、ガスバリア性が良く、強度があり、2次加工適性が良好である特性がある。バリア層24としては、上記樹脂の1種からなる単層に限られず、2種以上の樹脂を共押出しした多層フィルムであってもよい。
【0064】
バリア層24の膜厚は、10μm以上30μm以下であることが好ましい。バリア層24の膜厚が10μm以上であれば、良好なガスバリア性を得ることができ、また30μm以下であれば、コスト増とならずに使用できる。本明細書における「バリア層の膜厚」とは、バリア層が多層フィルムである場合には、全てのバリア層の合計の膜厚である。バリア層24の膜厚は、基材層21と同様の方法によって測定できる。バリア層24の膜厚の下限は12μm以上がより好ましく、また上限は25μm以下がより好ましい。
【0065】
<熱可塑性樹脂層>
熱可塑性樹脂層26は、表面フィルム13と裏面フィルム14同士を重ね合わせて対向する周縁近傍をヒートシールして、周縁シール部を形成するためのものである。このため、表面フィルム13および裏面フィルム14においては、熱可塑性樹脂層26が最も収容空間側となり、かつ熱可塑性樹脂層26同士が接触するように配置されている。表面フィルム13等をこのように配置した状態で、加熱および加圧することにより、熱可塑性樹脂層26同士をヒートシールすることができるので、周縁シール部15を形成することができる。
【0066】
熱可塑性樹脂層26を構成する樹脂は、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-プロピレンブロック共重合体、エチレン-アクリル酸共重合体、エチレン-アクリル酸エチル共重合体、エチレン-メタクリル酸共重合体、アイオノマー樹脂等を単独または2以上混合して用いることができる。熱可塑性樹脂層26は、単層構造であってもよく、または多層構造であってもよい。
【0067】
レトルトパウチなど耐熱性が要求される場合、熱可塑性樹脂層26は、主として無延伸ポリプロピレン(CPP)を含む無延伸ポリプロピレン層(CPP層)、または、主として直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)を含む直鎖状低密度ポリエチレン層(LLDPE層)であることが好ましい。
【0068】
熱可塑性樹脂層26の厚みは、3μm以上100μm以下であることが好ましい。熱可塑性樹脂層26の厚みが3μm以上であれば、包装体10の流通過程において生じ得る落下に対する耐衝撃強度に優れ、また100μm以下であれば、内容物の充填し易さ、内容物の詰替え易さといった取扱性にも優れる。熱可塑性樹脂層26の厚みは、基材層21の厚みと同様の方法によって測定できる。熱可塑性樹脂層26の厚みの下限は5μm以上がより好ましく、上限は80μm以下であることがより好ましい。
【0069】
熱可塑性樹脂層26の印刷層22側の面には、密着性を向上させる観点から、表面処理が施されていることが好ましい。表面処理は、プラズマ処理、コロナ放電処理、オゾン処理、低温プラズマ処理、およびグロー処理のいずれかの表面処理であってもよく、またプライマー層、アンカーコート層およびアンダーコート層のいずれかの層を形成することによる表面処理であってもよい。
【0070】
<<<表示付き包装体の製造方法>>>
上記表示付き包装体10は、例えば、以下のようにして得られる。まず、図3(A)に示されるように、表示11が形成されていない包装体10Aを準備する。ただし、この状態では、内容物は封入されていないので、内容物を収容するため、表面フィルム13および裏面フィルム14の上部は開口している。
【0071】
包装体10Aにおけるインキ層22A~22Dは、色材およびバインダ樹脂を含むインキ組成物を用い、印刷法によって形成されている。また、白色インキ層22Eは、白色顔料およびバインダ樹脂を含むインキ組成物を用い、印刷法によって形成されている。また、インキ組成物は、より鮮明な表示を得るために発色剤や発色効率を向上させるために発色補助剤を含んでいることが好ましい。なお、発色剤を用いる場合には、インキ組成物は、白色インキ組成物およびバインダ樹脂を含む白色インキ組成物と、発色剤およびバインダ樹脂を含む発色インキ組成物とを混合することによって形成されていてもよい。また、白色インキ組成物のバインダ樹脂は、結晶性樹脂であってもよい。
【0072】
次いで、図3(B)に示されるように、包装体10Aにレーザー光を包装体10Aの外面側から照射し、白色インキ層22Eのバインダ樹脂等の構成物を炭化させて、包装体10Aに表示11を形成する。
【0073】
レーザー光として、YAG(イットリウム(Y)・アルミニウム(A)・ガーネット(G))レーザー光(波長1064nm))、YVO(イットリウム・バナデート)レーザー光(波長1064nm)、ファイバーレーザー光(波長1090nm)、およびCOレーザー(波長10600nm)の少なくともいずれかを用いることが好ましい。これらのレーザーは、透明体を透過する性質を有するので、その性質を利用し、また、表示形成時の煙等を抑制でき、さらに発色濃度やフィルムに与える影響等を調整することができる。これにより、基材層21にダメージが少ない極めて鮮明な表示11を形成できる。また、これらのレーザー光を、包装体10Aの外面側から照射することにより、低出力で、基材層21に与えるダメージを最小限に抑えつつ、白色インキ層22Eの構成物をガス化および炭化させて、白色インキ層22に表示11を効率良く形成できる。
【0074】
表示11の形成においては、例えば、YVOレーザー機(製品名「MD-V9600」、キーエンス株式会社製)にて平均出力0.8W以上5W以下、より好ましくは1.2W以上2W、Qスイッチ周波数10kHz以上30kHz以下、スキャンスピード300mm/s以上4000mm/s、より好ましくは1500以上4000mm/sのパルス条件で行われる。この条件下で表示11の形成を行うことにより、基材層21に穴を空けることなく、高速で表示11を形成可能であり、かつ鮮明な表示11を得ることができる。
【0075】
最後に、包装体10Aに内容物を収容して、上部シール部15Cを形成して、周縁シール部15を形成する。これにより、内容物が封入された、図1に示される表示付き包装体10が得られる。なお、上記においては、包装体10Aに内容物を封入する直前に包装体10Aに表示11を形成しているが、包装体10Aに内容物を封入した直後に表示11を形成してもよい。
【0076】
本実施形態によれば、白色インキ層22Eにレーザー光を照射して、表示11全てを白色インキ層22Eの構成物の炭化物によって形成するので、表示11が消えにくく、かつ包装体10Aに内容物を封入する直前または直後であっても表示11を形成することが可能である。
【0077】
本実施形態によれば、表示付き包装体10を形成するには、包装体10Aをストックしておけばよいので、特定の製品を少量生産する場合に特に有効であり、また使用せずに残った包装体10Aは、種類が異なる製品に用いることができる。これにより無駄を省くとともに低コスト化を図ることができる。
【0078】
本実施形態によれば、基材層21よりも内側に位置する白色インキ層22Eの構成物の炭化物によって表示11を形成しているので、表示11は、例えばレトルト処理のような処理によっても消えにくい。
【0079】
また、白色インキ層22Eが、発色剤および示差走査熱量計(DSC)で測定される昇温時の吸熱曲線において、少なくとも1つの吸熱ピークを有するバインダ樹脂を含む場合には、レーザー光の平均出力を低く設定しても、またはスキャンスピードを早く設定しても、鮮明な表示11、例えば太くて明瞭な文字を形成することができる。これにより、基材層21のレーザー光によるダメージを低減させることができる。
【0080】
[第2実施形態]
以下、本発明の第2実施形態に係る表示付き包装体について、図面を参照しながら説明する。図4は本実施形態に係る表示付き包装体の平面図であり、図5図4の表示付き包装体を構成する積層体の断面図である。なお、図5において、図2と同じ符号が付されている部材は、図2で示した部材と同じものであるので、説明を省略するものとする。
【0081】
<<<表示付き包装体>>>
図4に示される表示付き包装体30(以下、単に「包装体30」と称することもある)は、蓋材である。蓋材である包装体30は、カップ形状の包装容器、特に、カップラーメンやカップ焼きそば等の熱湯を注ぎ加食化するインスタント食品、電子レンジで加熱する食品その他の即席食品、加温された飲料、電子レンジで加熱する飲料、スナック菓子、菓子、ゼリーなどの内容物を密封するための包装容器の蓋材として好適に使用することができる。
【0082】
包装体30も、包装体10と同様に、外面から視認可能な表示31を有している。表示31は、製品情報を含み、また表示31は、全て、白色インキ層22Eの構成物の炭化物で構成されている。また、包装体30は、図5に示される積層体40から構成されている。
【0083】
<<表示>>
表示31は、中抜き部31Aおよび2個以下の塗り潰し部31Bを有していてもよい。表示31は、表示11と同様となっているので、ここでは説明を省略するものとする。
【0084】
<<積層体>>
積層体40は、基材層21、印刷層22、接合層23、バリア層24、接合層25、基材層41、接合層42および熱可塑性樹脂層26を包装体30の外側からこの順で備える。ただし、積層体40は、基材層21および印刷層22を備えればよく、接合層23、25、42、基材層41、および熱可塑性樹脂層26の少なくともいずれかを備えていなくともよい。また、基材層41は基材層21と同様であるので、ここでは説明を省略するものとする。
【0085】
<<<表示付き包装体の製造方法>>>
上記表示付き包装体30は、例えば、以下のようにして得られる。まず、表示31が形成されていない包装体を準備する。次いで、この包装体にレーザー光を包装体の外面側から照射し、白色インキ層22Eの構成物を炭化させて、包装体に表示31を形成する。これにより、包装体30が得られる。
【0086】
本実施形態でも、白色インキ層22Eにレーザー光を照射して、表示31全てを白色インキ層22Eの構成物の炭化物によって形成するので、表示31が消えにくく、かつ包装体に内容物を封入する直前または直後であっても表示31を形成することが可能である。
【0087】
[第3実施形態]
以下、本発明の第3実施形態に係る表示付き包装体について、図面を参照しながら説明する。図6は本実施形態に係る表示付き包装体の平面図であり、図7図6の表示付き包装体を構成する積層体の断面図である。なお、図7において、図2と同じ符号が付されている部材は、図2で示した部材と同じものであるので、説明を省略するものとする。
【0088】
<<<表示付き包装体>>>
図6に示される表示付き包装体50(以下、単に「包装体50」と称することもある)は、チューブ容器である。包装体50は、内容物を収容する収容空間(図示せず)を有している。内部物としては、例えば、練り歯磨き、化粧品、糊、練り辛子、練りわさび、クリーム、絵の具、軟骨、医薬品等が挙げられる。
【0089】
包装体50も、包装体10と同様に、外面から視認可能な表示51を有している。表示51は、製品情報を含み、また表示51は、全て、白色インキ層22Eの構成物の炭化物で構成されている。
【0090】
<<表示>>
表示51は、後述する筒状胴部54に形成されている。表示51は、中抜き部51Aおよび2個以下の塗り潰し部51Bを有していてもよい。表示51は、表示11と同様となっているので、ここでは説明を省略するものとする。
【0091】
チューブ容器である包装体50は、頭部53と、筒状胴部54とを備えている。頭部53は、中空円錐型の肩部53Aと注出口部53Bとからなり、一体に形成されている。なお、注出口部53Bには、注出口部53Bの形状に対応したキャップが装着されていてもよい。筒状胴部54は、頭部53の肩部53Aと連設されている。筒状胴部54は、図7に示される積層体60から構成されている。
【0092】
<<積層体>>
積層体60は、外側熱可塑性樹脂層である熱可塑性樹脂層61、接合層62、基材層21、印刷層22、接合層23、バリア層24、接合層25および内側熱可塑性樹脂層である熱可塑性樹脂層26を包装体50の外側からこの順で備える。ただし、積層体60は、基材層21および印刷層22を備えればよく、接合層23、25、62、バリア層24および熱可塑性樹脂層26、61の少なくともいずれかを備えていなくともよい。また、熱可塑性樹脂層61は、熱可塑性樹脂層26と同様であるので、ここでは説明を省略するものとする。
【0093】
<<<表示付き包装体の製造方法>>>
上記表示付き包装体50は、例えば、以下のようにして得られる。まず、表示51が形成されていない包装体を準備する。次いで、この包装体にレーザー光を包装体の外面側から照射し、白色インキ層22Eの構成物を炭化させて、包装体に表示51を形成する。これにより、包装体50が得られる。
【0094】
本実施形態でも、白色インキ層22Eにレーザー光を照射して、表示51全てを白色インキ層22Eの構成物の炭化物によって形成するので、表示51が消えにくく、かつ包装体に内容物を封入する直前または直後であっても表示51を形成することが可能である。
【0095】
[第4実施形態]
以下、本発明の第4実施形態に係る表示付き包装体について、図面を参照しながら説明する。図8は本実施形態に係る表示付き包装体の斜視図であり、図9図8の表示付き包装体を構成する積層体の断面図である。なお、図9において、図2と同じ符号が付されている部材は、図2で示した部材と同じものであるので、説明を省略するものとする。
【0096】
<<<表示付き包装体>>>
図8に示される表示付き包装体70(以下、単に「包装体70」と称することもある)は、液体紙容器である。包装体70は、内容物を収容する収容空間(図示せず)を有している。内部物としては、例えば、日本酒、焼酎、ワインなどのアルコール類、牛乳などの乳飲料、オレンジジュースやお茶等の清涼飲料等の食品、カーワックス、シャンプーや洗剤等の化学製品等の液体が挙げられる。
【0097】
包装体70は、後述する積層体80を用いて従来公知の方法により製造することができ、例えば、積層体80を製函して、ゲーブルトップ型、ブリック型など種々の形状となっていてもよい。
【0098】
包装体70も、包装体10と同様に、外面から視認可能な表示71を有している。表示71は、製品情報を含み、また表示71は、全て、白色インキ層22Eの構成物の炭化物で構成されている。
【0099】
<<表示>>
表示71は、後述する胴部73等に形成されている。表示71は、中抜き部71Aおよび2個以下の塗り潰し部71Bを有していてもよい。表示71は、表示11と同様となっているので、ここでは説明を省略するものとする。
【0100】
包装体70は、側面を含む四角筒状の胴部73と、四角板状の底部74と、上部75とを有している。上部75は、対向する一対の傾斜板75Aと、傾斜板75A間に位置するとともに傾斜板75A間に折込まれる一対の折込部75Bとを有している。また、一対の傾斜板75Aには各々の上端にのりしろ76が設けられ、一対の傾斜板75Aは各々の上端に設けられたのりしろ76により互いに接合されている。なお、一対の傾斜板75Aのうちの一方の傾斜板75Aに注出口を取付け、注出口にキャップで密封するようにしてもよい。胴部73は、図9に示される積層体80から構成されている。
【0101】
<<積層体>>
図9に示される積層体80は、外側熱可塑性樹脂層である熱可塑性樹脂層81、接合層82、印刷層22、基材層83、接合層23、バリア層24、接合層25および内側熱可塑性樹脂層である熱可塑性樹脂層26を包装体70の外側からこの順で備える。ただし、積層体80は、基材層83および印刷層22を備えればよく、接合層23、25、82、バリア層24および熱可塑性樹脂層26、81の少なくともいずれかを備えていなくともよい。また、熱可塑性樹脂層81は、熱可塑性樹脂層26と同様であるので、ここでは説明を省略するものとする。
【0102】
基材層83は、紙から構成されている。基材層83としては、所望の剛性などに応じて任意の紙を使用することができ、例えば、上質紙、模造紙、アート紙、コート紙、純白ロール紙、クラフト紙、耐水性を高めたラベル用紙、コップ原紙、カード紙、アイボリー紙、マニラボールなどの板紙、ミルクカートン原紙、カップ原紙、合成紙、クレイコート紙などの公知の紙を使用することができる。
【0103】
基材層83は、基材層21と同様に密着性を高める観点から表面処理されていてもよい。表面処理としては、例えば、コロナ放電処理、フレーム処理等が挙げられる。フレーム処理は、公知のフレーム処理器を用い、基材83層の表面を火で炙ることにより行うことができる。
【0104】
<<<表示付き包装体の製造方法>>>
上記表示付き包装体70は、例えば、以下のようにして得られる。まず、表示71が形成されていない包装体を準備する。次いで、この包装体にレーザー光を包装体の外面側から照射し、白色インキ層22Eの構成物を炭化させて、包装体に表示71を形成する。これにより、包装体70が得られる。
【0105】
本実施形態でも、白色インキ層22Eにレーザー光を照射して、表示71全てを白色インキ層22Eの構成物の炭化物によって形成するので、表示71が消えにくく、かつ包装体に内容物を封入する直前または直後であっても表示71を形成することが可能である。
【0106】
[第5実施形態]
以下、本発明の第5実施形態に係る表示付き包装体について、図面を参照しながら説明する。図10は本実施形態に係る表示付き包装体の斜視図であり、図11図10の表示付き包装体を構成する積層体の断面図である。なお、図11において、図2と同じ符号が付されている部材は、図2で示した部材と同じものであるので、説明を省略するものとする。
【0107】
<<<表示付き包装体>>>
図10に示される表示付き包装体90(以下、単に「包装体90」と称することもある)は、紙カップである。包装体90は、内容物を収容する収容空間90Aを有している。内部物としては、例えば、日本酒、焼酎、ワインなどのアルコール類、牛乳などの乳飲料、オレンジジュースやお茶等の清涼飲料等の食品が挙げられる。
【0108】
包装体90も、包装体10と同様に、外面から視認可能な表示91を有している。表示91は、製品情報を含み、また表示91は、全て、白色インキ層22Eの構成物の炭化物で構成されている。
【0109】
<<表示>>
表示91は、後述する胴部93に形成されている。表示91は、中抜き部91Aおよび2個以下の塗り潰し部91Bを有していてもよい。表示91は、表示11と同様であるので、ここでは説明を省略するものとする。
【0110】
包装体90は、上部にフランジ部93Aを有し、かつ直径が開口部へ向かって徐々に広がる円筒状の胴部93と、胴部93の下端(一端)に設けられた底部94とを備えている。胴部93は、その上端が外側に丸められたフランジ部93Aを備えている。なお、包装体90には、内容物を収納した後に、胴部93のフランジ部93Aに沿って蓋材が装着されてもよい。蓋材はガスバリア性を有していることが好ましく、従来公知のガスバリア性することもできる。胴部93は、第4実施形態で説明した積層体80から構成されている。
【0111】
<<<表示付き包装体の製造方法>>>
上記表示付き包装体90は、例えば、以下のようにして得られる。まず、表示91が形成されていない包装体を準備する。次いで、この包装体にレーザー光を包装体の外面側から照射し、白色インキ層22Eの構成物を炭化させて、包装体に表示91を形成する。これにより、包装体90が得られる。
【0112】
本実施形態でも、白色インキ層22Eにレーザー光を照射して、表示91全てを白色インキ層22Eの構成物の炭化物によって形成するので、表示91が消えにくく、かつ包装体に内容物を封入する直前または直後であっても表示91を形成することが可能である。
【0113】
[参考例]
白色インキ層として、白色顔料の他、結晶性樹脂を含むバインダ樹脂および発色剤を含む白色インキ層を用いた場合の優位性について、以下に参考例を挙げて説明する。
【0114】
<白色インキ組成物>
下記に示す組成となるように各成分を配合して、白色インキ組成物を得た。なお、白色インキ組成物1、2の後述する混合溶剤としては、メチルエチルケトン:酢酸n-プロピル:イソプロピルアルコール=3:5:2(質量比)を用いた。
【0115】
(白色インキ組成物A)
・酸化チタン:40質量%
・結晶性ウレタンアクリレート:10質量%
・混合溶剤:50質量%
【0116】
(白色インキ組成物B)
・酸化チタン:40質量%
・非晶性ウレタンアクリレート:10質量%
・混合溶剤:50質量%
【0117】
白色インキ組成物1は、DSC吸熱曲線において、55℃~80℃の間に2点の吸熱ピーク(実測値:60.4℃および74.7℃)を示し、それぞれの結晶融解熱量は、2.85mJ/mgおよび0.77mJ/mgであった。白色インキ組成物AのDSC吸熱曲線のグラフを図11に示した。一方、白色インキ組成物2は、DSC吸熱曲線において、非晶性樹脂のガラス転移による緩やかなカーブのみが観測され、吸熱ピークは観察されなかった。白色インキ組成物BのDSC吸熱曲線のグラフを図12に示した。
【0118】
<発色インキ組成物>
下記に示す組成となるように各成分を配合して、発色インキ組成物を得た。なお、発色インキ組成物1、2の後述する混合溶剤としては、メチルエチルケトン:酢酸n-プロピル:イソプロピルアルコール=3:5:2(質量比)を用いた。
(発色インキ組成物A)
・ウレタン系樹脂:15質量%
・酸化ビスマス:5質量%
・酸化チタン:20質量%
・混合溶剤:50質量%
【0119】
(発色インキ組成物B)
・ウレタン系樹脂:15質量%
・アンチモンドープ酸化スズ:10質量%
・酸化チタン:15質量%
・混合溶剤:60質量%
【0120】
<参考例1>
厚さ20μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムからなる基材層の一方の面に、グラビア印刷機を用いて、白色インキ組成物Aを95質量部に対し、発色インキ組成物Aを5質量部および硬化剤としてのイソシアネート系硬化物を3質量部混合したインキ組成物1を塗布し、乾燥させて、膜厚1.5μmの白色インキ層を形成した。次いで、白色インキ層の表面に、白色インキ組成物Aを塗布し、乾燥させて、膜厚1.5μmの下地層を形成した。そして、下地層上に、ポリプロピレン樹脂を押出コーティング法により、厚さ13μmの熱可塑性樹脂層を形成し、これにより、基材層、白色インキ層、下地層、および熱可塑性樹脂層をこの順に備える積層体を得た。
【0121】
<参考例2>
参考例2においては、白色インキ組成物Aを95質量部に対し、発色インキ組成物Aを5質量部混合したインキ組成物2を用い、かつ下地層上に2液硬化型ウレタン接着剤(塗布量3g/m(乾燥時))を介して、厚さ30μmの無延伸ポリプロピレンフィルムからなる熱可塑性樹脂層をドライラミネートした以外は、参考例1と同様にして、基材層、白色インキ層、下地層、接着剤、および熱可塑性樹脂層をこの順に備える積層体を得た。
【0122】
<参考例3>
参考例3においては、インキ組成物2の代わりに、インキ組成物1を用いたこと以外は、参考例2と同様にして、積層体を得た。
【0123】
<参考例4>
参考例4においては、インキ組成物1の代わりに、白色インキ組成物Aを95質量部に対し、発色インキ組成物Bを5質量部および硬化剤としてのイソシアネート系硬化物を3質量部混合したインキ組成物3を用いたこと以外は、参考例1と同様にして、積層体を得た。
【0124】
<参考例5>
参考例5においては、インキ組成物2の代わりに、白色インキ組成物Aを95質量部に対し、発色インキ組成物Bを5質量部混合したインキ組成物4を用いたこと以外は、参考例2と同様にして、積層体を得た。
【0125】
<参考例6>
参考例6においては、インキ組成物2の代わりに、インキ組成物3を用いたこと以外は、参考例2と同様にして、積層体を得た。
【0126】
<参考例7>
参考例7においては、インキ組成物1の代わりに、白色インキ組成物Aを80質量部に対し、発色インキ組成物Bを20質量部および硬化剤としてのイソシアネート系硬化物を3質量部混合したインキ組成物5を用いたこと以外は、参考例1と同様にして、積層体を得た。
【0127】
<参考例8>
参考例8においては、インキ組成物2の代わりに、白色インキ組成物Aを80質量部に対し、発色インキ組成物Bを20質量部混合したインキ組成物6を用いたこと以外は、参考例2と同様にして、積層体を得た。
【0128】
<参考例9>
参考例9においては、インキ組成物2の代わりに、インキ組成物5を用いたこと以外は、参考例2と同様にして、積層体を得た。
【0129】
<参考例10>
参考例10においては、インキ組成物1の代わりに、白色インキ組成物Bを95質量部に対し、発色インキ組成物Aを5質量部および硬化剤としてのイソシアネート系硬化物を3質量部混合したインキ組成物7を用いたこと以外は、参考例1と同様にして、積層体を得た。
【0130】
<参考例11>
参考例11においては、インキ組成物2の代わりに、白色インキ組成物Bを95質量部に対し、発色インキ組成物Aを5質量部混合したインキ組成物8を用いたこと以外は、参考例2と同様にして、積層体を得た。
【0131】
<参考例12>
参考例12においては、インキ組成物1の代わりに、インキ組成物7を用いたこと以外は、参考例3と同様にして、積層体を得た。
【0132】
<ラミネート強度>
参考例1~12に係る積層体において、基材層と白色インキ層の間のラミネート強度を測定した。ラミネート強度は、積層体から幅15mmに切り出した測定サンプルを用いて、JIS K6854-1:1999に準拠して、テンシロン引張試験装置を用いて引張速度50mm/分で、基材層から印刷層を90度方向に剥離することによって測定した。ラミネート強度は、5回測定することによって得られた値の算術平均値とした。
【0133】
<印字線の視認性>
参考例1~12に係る積層体に対し、ファイバーレーザー機(型番「LP-Z250」、パナソニックデバイスSUNX株式会社製)を用いて、スキャンスピード2000mm/分および印字パルス周期40μsの条件で、基材層側からレーザー光(波長1060nm、レーザーパワー30%および60%)を照射し、積層体に印字線を形成した。得られた印字線について、着色線幅および着色濃度を評価した。評価基準は以下の通りとした。
◎:着色線幅が0.5mmを超え、印字色も濃く、視認性に優れていた。
○:着色線幅が0.1mm以上0.5mm以下であり、印字色も濃く、視認性が良好であった。
×:着色線幅が0.1mm未満であり、印字色も薄く、視認性が不良であった。
【0134】
以下、結果を表1に示す。
【表1】
【0135】
表1に示されるように、参考例10~12に係る積層体は、パワー30%および60%のいずれによっても、印字濃度が薄く、また線幅が細いため、十分な視認性が得られなかった。これに対し、参考例1~9に係る積層体は、パワー30%の低いエネルギーのレーザー光を照射するだけで、濃く、くっきりとした表示が形成された。また、十分に高いラミネート強度を有しているため、印字部およびその周辺において、各層の浮きや層間剥離は見られなかった。また、参考例1~9に係る積層体は、パワー60%の高いエネルギーのレーザー光を照射しても、各層の浮きおよび層間剥離は起こらず、美麗な外観を保持していた。
【符号の説明】
【0136】
10、30、50、70、90…包装体
11、31、51、71、91…表示
11B、31A、51A、71A、91A…中抜き部
11C、31B、51B、71B、91B…塗り潰し部
21、83…基材層
22…印刷層
22E…白色インキ層
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12