説明

多層積層フィルム

【課題】容器の蓋材として又は包装袋として使用されたときに、開封性に優れ、ボイル処理及びレトルト処理等の加熱処理にも耐え得る耐熱性を有し、易カット性に優れ、さらにピール部の糸引きなどにより外観を損ねることのない多層積層フィルム、並びにそれを蓋材として用いる包装容器及び包装袋を提供する。
【解決手段】シール層(A)及び基材層(B)を有する多層積層フィルムであって、高密度ポリエチレンとポリプロピレンの混合物からなるシール層(A)上に、マルチサイト触媒を用いて重合した密度0.93g/cm3〜0.94g/cm3のエチレン・ブテン共重合体からなるか又は密度0.945g/cm3〜0.965g/cm3の高密度ポリエチレンからなる基材層(B)が1層又は2層以上積層されており、該シール層(A)の層厚が1μm〜20μmであり、該基材層(B)の層厚が20μm〜100μmであることを特徴とする多層積層フィルム。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、軟包装の分野で、主に食品、化成品等の包装容器の蓋材や包装袋に使用される多層積層フィルムであって、充分な密封性を有すると共に開封性に優れ、ボイル処理及びレトルト処理等の加熱処理にも耐え得る耐熱性を有し、易カット性に優れ、さらにピール部の糸引きなどにより外観を損ねることのない多層積層フィルム、並びにそれを蓋材として用いる包装容器及び包装袋に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、包装容器や包装袋は内容物の保護や保存のために、充分な密封性が要求されると共に、消費時に容易に開封できる易開封性(イージーピール性)も要求されている。そして、実用的な密封性と易開封性を兼ね備えた包装フィルムとして各種の提案がされている。
【0003】
例えば、易開封性を目的としたフィルムとして、各種アクリル酸共重合体とポリエチレン等とのブレンド層の2層からなるヒートシール性積層フィルム(特許文献1参照)や、ポリプロピレンからなる基材層に、ポリブテン、ポリプロピレン、ポリエチレンの3成分系ブレンド層を積層したフィルム(特許文献2参照)、メタクリル酸共重合体とポリプロピレンとの混合物からなる層とポリエチレンのシーラント層を有する多層フィルム(特許文献3参照)が開発されている。
【特許文献1】特開平5−212835号公報
【特許文献2】特開平6−328639号公報
【特許文献3】特開2002−283513公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来の易開封性を目的としたフィルムは、材料コストが高く、製膜条件における自由度(ブレンド条件など)が低く、また、低温シール性を高める等の目的でポリブテンのような耐熱性に劣る物質を含むため、ピール部に糸引きを生じて外観が損なわれるものであった。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明者らは上記の問題点を解決すべく検討した結果、易開封性、耐熱性及び易カット性を有する多層積層フィルムとして、シール層(A)及び基材層(B)を有する多層積層フィルムであって、10〜50重量部の高密度ポリエチレンと50〜90重量部のポリプロピレンの混合物からなるシール層(A)上に、マルチサイト触媒を用いて重合した密度0.93g/cm3〜0.94g/cm3のエチレン・ブテン共重合体からなるか又は密度0.945g/cm3〜0.965g/cm3の高密度ポリエチレンからなる基材層(B)が1層又は2層以上積層されており、該シール層(A)の層厚が1μm〜20μmであり、該基材層(B)の層厚が20μm〜100μmであることを特徴とする多層積層フィルムを開発した。また、この多層積層フィルムにさらに延伸フィルム、バリアフィルム及びアルミ箔から選択される包装材料をラミネートすることにより、酸素バリア性及び水蒸気バリア性を有し、美観性に優れた多層積層フィルムが得られた。
【発明の効果】
【0006】
本発明の多層積層フィルムは、耐熱性に優れたものであるので、これを使用した包装容器や包装袋は、ボイル及びレトルト処理等の加熱処理条件に十分耐え得るものである。また、この包装容器及び包装袋は、従来のレトルト用のものとは異なり、適度な易開封性を有する。さらには、開口部の糸引きが少ないため、実用性と美観性の両面において優れたものである。
【0007】
また、本発明の多層積層フィルムは、当業者に既知の種々の方法により製造することができるが、小ロットの場合においても安価に製造することができるインフレーション製膜法によっても好適に製造することができる。インフレーション製膜法は、多種少量型製造に適した製膜法であるが、適用範囲が狭く、限られた材料にしか用いることができない。本発明の多層積層フィルムは、このようなインフレーション製膜法が適用可能であるため、コスト面からも非常に好ましいものである。
【0008】
本発明の多層積層フィルムのシール層(A)は、非相溶の高密度ポリエチレンとポリプロピレンからなり、これらの樹脂のうちの成分比率の高い方が海、成分比率の低い方が島を形成する海島構造をとる。
【0009】
本発明においては、上記樹脂のMFR(メルトマスフローレイト)をコントロールすることにより海島構造を制御して、所望の凝集剥離強度を達成することができる。また、このような構成をとることにより、本発明は、従来の易開封フィルムに比べて、製造にかかるコストを削減することができる。
【0010】
さらに、本発明の多層積層フィルムにおいて、シール層(A)とは反対側の、基材層(B)の最表面に、延伸フィルム、バリアフィルム及びアルミ箔から選択される包装材料をラミネートすることにより、一層優れたガスバリア性を付与することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0011】
本発明について、以下に詳しく説明する。
本発明の多層積層フィルムは、シール層(A)、並びにその上に積層された基材層(B)を有する。
<1>シール層(A)
以下、本発明において使用される樹脂名は、業界において慣用されるものが用いられる。また、本発明において、密度は「JIS K 7112」に準拠して測定した。
(1)シール層(A)を構成する高密度ポリエチレン
本発明において、ポリエチレンには、エチレン・ホモポリマー、及びエチレンと他のα−オレフィン(例えばプロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン等)とのブロック又はランダム共重合体が包含される。
【0012】
シール層(A)を構成する高密度ポリエチレンは、密度が0.945〜0.965g/cm3であり、より好ましくは0.950〜0.955g/cm3であり、そしてMFR(190℃)が1〜7g/10分であり、より好ましくは1〜4g/10分である比較的溶融粘度の高い樹脂を使用する。その結果、蓋材の剥離時の毛羽立ちが防止でき、剥離後の外観が美麗になる効果を発揮する。
【0013】
上記において、密度が0.945g/cm3未満であると、糸引きが生じ易くなり、また0.965g/cm3を超えると、製膜時に未溶融物が生じる可能性があり、フィルムの外観不良になる恐れがある。
そして、MFR(190℃)が1g/10分未満であると、流れ性が低下するために製造が困難になり、その上、高MFRのポリプロピレンとの相溶性不良を起こして目に見えるムラが生じるため好ましくない。また7g/10分を超えると、ポリプロピレンのMFRとの差がなくなるため、相互分散度が高くなり、目的の易開封性が得られないため好ましくない。ここで、MFR(190℃)は「JIS K6922」に準拠して測定した。
本発明で使用する好適な高密度ポリエチレンは、例えばプライムポリマー(株)製のハイゼックス3300F、日本ポリエチレン(株)製のノバテックHJ360及びHJ362N等が挙げられる。
【0014】
(2)シール層(A)を構成するポリプロピレン
本発明において、ポリプロピレンには、プロピレン・ホモポリマー、及びプロピレンと他のα−オレフィンとのブロック又はランダム共重合体が包含される。
シール層(A)を構成するポリプロピレンとしては、密度が0.9〜0.91g/cm3であり、そしてMFR(230℃)が5〜30g/10分である樹脂を使用する。適度なシール強度を得るためには、エチレン・プロピレンランダム共重合体が特に好ましい。ブロック共重合体は、凝集破壊強度が高くなりすぎて良好な易開封性が得られない場合がある。
【0015】
上記において、MFR(230℃)が5g/10分未満であると、低MFRの高密度ポリエチレンと流動性が近くなることから、微分散状態になるため、適度な易開封性が得られない。また、MFR(230℃)が30g/10分を超えると、高流動性であるため、インフレーション製膜法によって製膜することができない。ここで、MFR(230℃)は「JIS K6921」に準拠して測定した。
本発明で使用するのに好適なポリプロピレンとしては、例えばプライムポリプロ(株)製のエチレン・プロピレンランダム共重合体(J235T)、日本ポリプロ(株)製のノバテックFL03H等が挙げられる。
【0016】
(3)ブレンド比率
シール層(A)の高密度ポリエチレンとポリプロピレンのブレンド比率は、10〜50重量部の高密度ポリエチレンと、50〜90重量部のポリプロピレンとからなることが好ましいが、要求される接着強度に応じて、ブレンド比率を変更することができる。
ポリプロピレンの比率が上記の範囲より高いと接着強度が高くなりすぎて良好な易開封性が得られず、また比率が低いと十分な接着強度が得られず、包装容器や包装袋としての密封性が満足できない。
【0017】
<2>基材層(B)
本発明の多層積層フィルムの基材層(B)は、シール層(A)と相俟って易開封性に寄与するだけでなく、包装容器の蓋材として又は包装袋として機能を果たすための強度、ボイル及びレトルト処理等の加熱処理に耐え得る耐熱性、及び製膜安定性も要求される。このような要求を満たす樹脂として、マルチサイト触媒を用いて重合した密度0.93g/cm3〜0.94g/cm3のエチレン・ブテン共重合体からなるか又は密度0.945g/cm3〜0.965g/cm3の高密度ポリエチレンが用いられる。また、曲げ弾性率が、JIS K 7171による数値が300MPa以上であるものは特に好ましい。
基材層(B)は、必要に応じて1層又は2層以上積層することができる。
【0018】
本発明で使用する好適なマルチサイト触媒を用いて重合した密度0.93g/cm3〜0.94g/cm3のエチレン・ブテン共重合体又は密度0.945g/cm3〜0.965g/cm3の高密度ポリエチレンは、例えばプライムポリマー(株)製のエチレン・ブテン共重合体(ネオゼックス3510F)、プライムポリマー(株)製の高密度ポリエチレン(ハイゼックス3300F)、日本ポリエチレン(株)製の高密度ポリエチレン(ノバテックHJ360)、日本ポリエチレン(株)製の高密度ポリエチレン(ノバテックHJ362N)等が挙げられる。
【0019】
<3>包装材料
本発明の多層積層フィルムの基材層表面に、適宜、各種包装材料、例えば延伸フィルム、バリアフィルム及びアルミ箔のような金属フィルムを1層又は2層以上ラミネートすることができる。例えば、以下のように包装材料をラミネートした本発明の多層積層フィルムが好ましい。
(i)シール層(A)とは反対側の、基材層(B)の最表面に、延伸フィルムをラミネートし、次いでバリアフィルムをラミネートした多層積層フィルム。
(ii)シール層(A)とは反対側の、基材層(B)の最表面に、バリアフィルムをラミネートし、次いで延伸フィルムをラミネートした多層積層フィルム。
(iii)シール層(A)とは反対側の、基材層(B)の最表面に、延伸フィルムをラミネートし、次いでアルミ箔をラミネートし、次いで延伸フィルムをラミネートした多層積層フィルム。
(iv)シール層(A)とは反対側の、基材層(B)の最表面に、アルミ箔をラミネートし、次いで延伸フィルムを1層又は2層以上ラミネートした多層積層フィルム。
【0020】
本発明において、「延伸フィルム」とは、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート、6−ナフタレート等のポリエステル、ナイロン6、ナイロン66等のポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール、ポリカーボネートからなるフィルムを指す。特に好ましい延伸フィルムとしては、透明性、機械的強度及び包装適性に優れたポリエステル(ポリエチレンテレフタレート)、ポリアミド(ナイロン6、ナイロン66、ナイロン6−66)等からなる延伸フィルムが挙げられる。本発明の多層積層フィルムに各種延伸フィルムをラミネートすることにより、フィルムの物理的強度を向上させることができる。
【0021】
本発明において、「バリアフィルム」とは、例えばアルミナ蒸着フィルム、シリカ蒸着フィルム、アクリル酸樹脂コーティングフィルムを指す。
アルミナ蒸着フィルム及びシリカ蒸着フィルムは、PET又はナイロンフィルムの片面にアルミナ又はシリカを蒸着させてバリア層を付与したフィルムであり、優れた酸素バリア性及び水蒸気バリア性を示す。
【0022】
アクリル酸樹脂コーティングフィルムは、PETフィルムの片面にアクリル酸系の樹脂をコーティングしてバリア層を付与したフィルムであり、優れた酸素バリア性を示す。該バリア層は樹脂からなるため、フィルムが屈曲してもバリア層が破断することなく、酸素バリア能が維持される。本発明において使用するのに好適なアクリル酸樹脂コーティングフィルムとしては、例えばクレハ(株)製ベセーラが挙げられる。
上記のような包装材料は、例えばドライラミネート法、無溶剤型ラミネーション法、押し出しラミネーション法、共押し出しラミネーション法等によりラミネートすることができる。
【0023】
所望により、基材層(B)の最表面に、熱収縮性を示す延伸フィルムをラミネートすることにより、加熱処理後にフィルムのたるみが生じるのを防ぐことができる。このような熱収縮性を示す延伸フィルムとしては、延伸ナイロンフィルム又は蒸着延伸ナイロンフィルムが用いられる。これらのフィルムは、水素結合部を有するため、従来延伸フィルムとして使用されるPETフィルムに比べて、製膜時に延伸することができ、ガラス転移点以上に加熱すると、PETフィルムよりも強い収縮性を示す。したがって、ボイル処理及びレトルト処理後も、フィルムのたるみを生じることなく、綺麗な外観を維持することができる。ただし、100℃の熱水中で5分間加熱した場合の、ナイロンフィルムのMD(フィルムの流れ方向)及びTD(流れ方向と垂直方向)の収縮率が0.5%未満である場合、ボイル処理後に内圧によるフィルムのたるみが生じるため、また、MD及びTDの収縮率が4.0%より大きい場合は収縮のため、蒸着バリア層が破壊され十分な酸素ならびに水蒸気バリア性を得ることができない。
【0024】
本発明において使用するのに好適な「延伸ナイロンフィルム」としては、例えば、東洋紡績(株)製ハーデンN1130、N1102、N1200や、ユニチカ(株)製エンブレムONU、ONMB、ONMが挙げられる。また、「CVD法シリカ蒸着延伸ナイロンフィルム」としては、例えば大日本印刷(株)製IB−ONが挙げられる。これらのフィルムは、ドライラミネート法によりラミネートすることが、安価で、ラインの速度を落とすことなく生産が可能であることから特に好ましい。
【0025】
<4>層厚
シール層(A)に関しては層厚が20μm以下、好ましくは10μm以下であるものが良い。20μmを超えると剥離層(凝集剥離層)が汚くなり、剥離面の美麗性に劣るものになる。また、基材層(B)に関しては層厚が20μm〜100μmのものが易カット性の点から好ましい。
【0026】
<5>物性
次に、本発明の多層積層フィルムに要求される物性を設定する際の要因について説明する。
(1)凝集破壊強度
本発明の多層積層フィルムの易開封性又は凝集破壊強度のコントロールは、シール層(A)に用いる高密度ポリエチレンとポリプロピレンの配合比を変更することで行う。
【0027】
(2)ガスバリア性
内容物(食品等)の品質低下を抑止するために、本発明の多層積層フィルムにさらに酸素及び/又は水蒸気バリア性を有する包装材料を積層してもよい。
本発明の多層積層フィルムは、単独で又は場合により適当な包装材料をさらに積層することにより、酸素透過度に関して、JIS K 7126に準拠した手法で得られる数値として2.0cc/m2・日・atm以下という優れた酸素バリア性を示すことができ、さらに水蒸気透過度に関しては、JIS K 7129に準拠した手法で得られる数値として3.0g/m2・日以下という優れた水蒸気バリア性を示すことができる。
【0028】
<6>多層積層フィルムの構成
次に、図1に示す例により、本発明の多層積層フィルムの構成を説明する。図1は、本発明によるシール層(A)及び基材層(B)を有する多層積層フィルム上に、ラミネート接着剤層を積層し、その上に延伸フィルムまたはバリアフィルムからなる包装資材の基材を積層し、さらにその上に、必要に応じて印刷を施したラミネート接着剤層を積層し、その上に延伸フィルムまたはバリアフィルムからなる包装資材の基材を積層したものである。
【0029】
<7>包装容器
本発明の多層積層フィルムは包装容器の蓋材用シーラントフィルム等に使用される。具体的には、ポリプロピレンで形成された容器の開口部に、シール層(A)が接するように重ねられた状態でヒートシールされ、開封時には、該シール層(A)の凝集剥離が起こる。
【0030】
<8>包装袋
本発明の多層積層フィルムは、包装袋として好ましく使用することができる。本発明の多層積層フィルムからなる包装袋は、優れた易開封性及びガスバリア性を有する。
(1)製袋
このような包装袋は、本発明の多層積層フィルムを、そのシール層(A)の面が互いに対向するように折り重ね、その端部を、側面シール型や平底シール型などの所望のヒートシール形状に合わせて熱融着することにより、様々な形態で製造することができる。あるいは、本発明の多層積層フィルム2枚を、そのシール層(A)の面が包装袋の内側に向くように重ね合わせ、その端部を熱融着することにより製袋してもよい。また、本発明の多層積層フィルムからなる第1フィルムを、任意の第2フィルム1枚と重ね合わせ、同様に製袋することもできる。これは、本発明の多層積層フィルムが、例えばポリプロピレンのみからなるような、シール層以外の面と重ね合わせてヒートシールする場合であっても、適度な接着強度を達成することができるためである。
【0031】
第2フィルムとしては、例えば以下のような多層積層フィルムを好適に用いることができる:
(i)ポリプロピレンフィルムの表面に、延伸フィルムをラミネートし、次いでバリアフィルムをラミネートした多層積層フィルム;
(ii)ポリプロピレンフィルムの表面に、バリアフィルムをラミネートし、次いで延伸フィルムをラミネートした多層積層フィルム;
(iii)ポリプロピレンフィルムの表面に、延伸フィルムをラミネートし、次いでアルミ箔をラミネートし、次いで延伸フィルムをラミネートした多層積層フィルム;
(iv)ポリプロピレンフィルムの表面に、アルミ箔をラミネートし、次いで延伸フィルムを1層又は2層以上ラミネートした多層積層フィルム。
【0032】
この場合、包装袋は、本発明の多層積層フィルムからなる第1フィルムのシール層(A)の面を、第2フィルムのポリプロピレンフィルムの面と対向するように重ね合わせ、端部を熱融着することにより製造される。第2フィルムの延伸フィルムは、例えばポリエチレンテレフタレートフィルム又は延伸ナイロンフィルムである。また、第2フィルムのバリアフィルムは、例えばアルミナ蒸着フィルム、シリカ蒸着フィルム、又はアクリル酸樹脂コーティングフィルムである。
熱融着は、例えば、ヒートシール、インパルスシール等の公知の方法で行うことができる。
【0033】
実際の作業においては、内容物を挿入するための挿入口を残し、それ以外の周縁を熱融着により製袋する。そして、内容物を充填し、挿入口を熱融着により塞ぐ。開封時には、融着面においてシール層(A)の凝集破壊が起こり、美麗な開封面が得られる。
【0034】
(2)開口部のシール形状
本発明の包装袋は、その用途に応じて、様々な態様の開口部を設けることができる。その際、開口部のシール形状に応じて、シール層(A)を構成する樹脂のMFRをコントロールすることにより、適度な易開封性を付与することができる。
図2は、本発明の包装袋の一実施形態を示す図である。図2において、開口部は、袋外方に向かって突出する烏口形状にヒートシールされ、その周縁にはフランジが設けられている。包装袋を開封する際には、烏口の頂部が剥離開始点となり、その後、烏口の裾野部に向けて剥離の作用点が移行する。開口部を、開封方向と直行する方向に沿って直線状にヒートシールする場合と比べ、烏口形状にヒートシールすることによって、剥離に要する力が分散される。したがって、十分な密封性を保持しながらも、より簡単に開封し得る包装袋が得られる。
【0035】
烏口形状は、平行ではない二本の直線又は曲線からなる逆V字形状である。該二線に沿ってヒートシールする際に、そのシール幅を調節することにより、開封に要する力を調節することができる。本発明においては、密封性及び易開封性の観点から、該二線の交差部を除く部分において、開封方向と直行する方向に沿って計測されるシール幅の総和は5〜20mmであることが好ましく、より好ましくは6〜12mmである。
【0036】
また、本発明において、図4のとおり、開口部を二重にヒートシールしてもよい。すなわち、フィルムの開口部をヒートシールし、次いで、このヒートシールしたラインと適当な間隔を空けて、さらにヒートシールすることができる。これにより、仮にいたずらされた場合であっても、包装袋の密封性を保つことができる。
【実施例】
【0037】
本発明について実施例を挙げて更に具体的に説明する。
[実施例1]
(1)シール層(A)
高密度ポリエチレン(プライムポリマー(株)製ハイゼックス3300F:密度=0.950g/cm3、MFR(190℃)=1.1g/10分)30重量部と、エチレン・プロピレンランダム共重合体(日本ポリプロ(株)製ノバテックFL02C:密度=0.9g/cm3、MFR(230℃)=18g/10分)70重量部を十分に混錬し、シール層(A)用樹脂組成物を調製した。
【0038】
(2)基材層(B−1)
高密度ポリエチレン(プライムポリマー(株)製ハイゼックス3300F:密度=0.950g/cm3、MFR(190℃)=1.1g/10分)100重量部からなる基材層(B−1)用樹脂組成物を調製した。
【0039】
(3)基材層(B−2)
マルチサイト触媒を用いて重合したエチレン・ブテン共重合体(プライムポリマー(株)製ネオゼックス3510F:密度=0.933g/cm3、MFR(190℃)=1.6g/10分)100重量部からなる基材層(B−2)用樹脂組成物を調製した。
上吹き空冷インフレーション共押出製膜機を用いて、総厚50μmの多層積層フィルム(シール層(A)5μm/基材層(B−1)20μm/基材層(B−2)25μm)を製造した。
【0040】
[実施例2]
(1)シール層(A)
高密度ポリエチレン(日本ポリエチレン(株)製ノバテックHJ360:密度=0.951g/cm3、MFR(190℃)=5.5g/10分)30重量部と、エチレン・プロピレンランダム共重合体(日本ポリプロ(株)製ノバテックFL02C:密度=0.9g/cm3、MFR(230℃)=18g/10分)70重量部を十分に混錬し、シール層(A)用樹脂組成物を調製した。
【0041】
(2)基材層(B)
高密度ポリエチレン(日本ポリエチレン(株)製ノバテックHJ360:密度=0.951g/cm3、MFR(190℃)=5.5g/10分)100重量部からなる基材層(B)用樹脂組成物を調製した。
上吹き空冷インフレーション共押出製膜機を用いて、総厚50μmの多層積層フィルム(シール層(A)5μm/基材層(B)45μm)を製造した。
【0042】
[実施例3]
(1)シール層(A)
高密度ポリエチレン(日本ポリエチレン(株)製ノバテックHJ362N:密度=0.953g/cm3、MFR(190℃)=5.0g/10分)40重量部と、エチレン・プロピレンランダム共重合体(日本ポリプロ(株)製ノバテックFL03A:密度=0.9g/cm3、MFR(230℃)=20g/10分)60重量部を十分に混錬し、シール層(A)用樹脂組成物を調製した。
【0043】
(2)基材層(B)
高密度ポリエチレン(日本ポリエチレン(株)製ノバテックHJ362N:密度=0.953g/cm3、MFR(190℃)=5.5g/10分)100重量部からなる基材層(B)用樹脂組成物を調製した。
上吹き空冷インフレーション共押出製膜機を用いて、総厚50μmの多層積層フィルム(シール層(A)5μm/基材層(B)45μm)を製造した。
【0044】
[実施例4]
(1)シール層(A)
高密度ポリエチレン(プライムポリマー(株)製ハイゼックス3300F:密度=0.950g/cm3、MFR(190℃)=1.1g/10分)30重量部と、エチレン・プロピレンランダム共重合体(プライムポリプロ(株)製J235T:密度=0.90g/cm3、MFR(230℃)=15g/10分)70重量部を十分に混錬し、シール層(A)用樹脂組成物を調製した。
【0045】
(2)基材層(B−1)
高密度ポリエチレン(プライムポリマー(株)製ハイゼックス3300F:密度=0.950g/cm3、MFR(190℃)=1.1g/10分)100重量部からなる基材層(B−1)用樹脂組成物を調製した。
【0046】
(3)基材層(B−2)
マルチサイト触媒を用いて重合したエチレン・ブテン共重合体(プライムポリマー(株)製ネオゼックス3510F:密度=0.933g/cm3、MFR(190℃)=1.6g/10分)100重量部からなる基材層(B−2)用樹脂組成物を調製した。
上吹き空冷インフレーション共押出製膜機を用いて、総厚50μmの多層積層フィルム(シール層(A)5μm/基材層(B−1)20μm/基材層(B−2)25μm)を製造した。
【0047】
[実施例5]
実施例1で製造した多層積層フィルムのシール層(A)とは反対側の基材層(B−2)表面にコロナ処理を施し、その表面に2液硬化型ウレタン接着剤(主剤:ポリエステルポリオール、硬化剤:脂肪族イソシアネート)を塗布し、延伸ナイロンフィルム(大日本印刷(株)製IB−ON−UB(片面コロナ処理):厚さ15μm)を積層し、次いでCVD法シリカ蒸着延伸ナイロンフィルム(ユニチカ(株)製二軸延伸ナイロンフィルム[エンブレムNX](両面コロナ処理):厚さ15μm)を積層した。得られた多層積層フィルムは、(シール層(A)/基材層(B−1)/基材層(B−2)/DL/延伸ナイロンフィルム層/DL/CVD法シリカ蒸着延伸ナイロンフィルム層)の構造を有する(DLは接着剤部分を意味する)。
【0048】
[実施例6〜8]
実施例2〜4で製造した多層積層フィルムをそれぞれ用いて、実施例5と同様に包装材料をラミネートした。
【0049】
[実施例9]
実施例1で製造した多層積層フィルムのシール層(A)と反対側の基材層(B−2)表面にコロナ処理を施し、その表面に2液硬化型ウレタン接着剤(主剤:ポリエステルポリオール、硬化剤:脂肪族イソシアネート)を塗布し、延伸ナイロンフィルム(ユニチカ(株)製二軸延伸ナイロンフィルム[エンブレムNX](両面コロナ処理):厚さ15μm)を積層し、次いでCVD法シリカ蒸着延伸ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(大日本印刷(株)製IB−PET−RB(片面コロナ処理):厚さ12μm)を積層した。得られた多層積層フィルムは(シール層(A)/基材層(B−1)/基材層(B−2)/DL/延伸ナイロンフィルム層/DL/CVD法シリカ蒸着延伸PETフィルム層)の構造を有する。
【0050】
[実施例10]
実施例2で製造した多層積層フィルムのシール層(A)とは反対側の基材層(B)表面にコロナ処理を施し、その表面に2液硬化型ウレタン接着剤(主剤:ポリエステルポリオール、硬化剤:脂肪族イソシアネート)を塗布し、延伸ナイロンフィルム(ユニチカ(株)製二軸延伸ナイロンフィルム[エンブレムNX](両面コロナ処理):厚さ15μm)を積層し、次いでアクリル酸樹脂コーティングフィルム(クレハ(株)製ベセーラET−R(片面コロナ処理:厚さ13μm))を積層した。得られた多層積層フィルムは、(シール層(A)/基材層(B)/DL/延伸ナイロンフィルム層/DL/ベセーラET−R)の構造を有する。
【0051】
[実施例11]
実施例3で製造した多層積層フィルムのシール層(A)とは反対側の基材層(B)表面にコロナ処理を施し、その表面に2液硬化型ウレタン接着剤(主剤:ポリエステルポリオール、硬化剤:脂肪族イソシアネート)を塗布し、CVDシリカ蒸着延伸ナイロンフィルム(大日本印刷(株)製IB−ON(両面コロナ処理):厚さ15μm)を積層し、次いでベセーラET−R(片面コロナ処理:厚さ13μm)を積層した。得られた多層積層フィルムは、(シール層(A)/基材層(B)/DL/延伸ナイロンフィルム層/DL/ベセーラET−R)の構造を有する。
【0052】
[実施例12]
実施例4で製造した多層積層フィルムを用いて、実施例9と同様に包装材料をラミネートした。
【0053】
[実施例13〜16]
実施例5〜8で製造した多層積層フィルムのそれぞれを、ポリプロピレンからなるカップ状容器(径74φ、フランジ幅5mm、容積120cc)の蓋材として、平シールからシール温度190℃、3kg/cm2、1秒の条件でヒートシールし、カップ内に水が充填されたサンプルを作成した。その後、レトルト釜で121℃、30分間のレトルト処理に付した。レトルト処理後、24時間常温で保存し、外観の状態を確認し、シール強度、蓋材の酸素透過度、水蒸気透過度を測定した。レトルト処理後も、蓋材にたるみは生じていなかった。また、高い酸素バリア性及び水蒸気バリア性、並びに適度なシール強度示した。
【0054】
[実施例17]
実施例9で製造した多層積層フィルム2枚を、シール層(A)の面が互いに対向するように重ね合わせ、端部をシール温度190℃、1kg/cm2、1秒の条件でヒートシールし、開口部を烏口形状にヒートシールした包装袋、及び、二重に烏口形状にヒートシールした包装袋を作成した。このうち、一重にヒートシールした包装袋の内部に水180ccを封入し、レトルト釜で121℃、30分間のレトルト処理に付した。レトルト処理後、24時間常温で保存し、外観の状態を確認し、シール強度、包装袋の酸素透過度、水蒸気透過度を測定した。レトルト処理後の包装袋に水漏れは生じていなかった。また、高い酸素バリア性及び水蒸気バリア性、並びに適度なシール強度(開封口強度)を示した。
【0055】
[実施例18]
実施例10で製造した多層積層フィルム2枚を、シール層(A)の面が互いに対向するように重ね合わせ、端部をシール温度190℃、1kg/cm2、1秒の条件でヒートシールし、開口部を烏口形状にヒートシールした包装袋、及び、二重に烏口形状にヒートシールした包装袋を作成した。このうち、一重にヒートシールした包装袋を用い、その内部に市販のソーセージ(50g)を封入し、レトルト釜で121℃、30分間のレトルト処理に付した。レトルト処理後、24時間常温で保存し、外観の状態を確認し、シール強度、包装袋の酸素透過度、水蒸気透過度を測定した。レトルト処理後の包装袋に内容物漏れは生じていなかった。また、高い酸素バリア性及び水蒸気バリア性、並びに適度なシール強度(開封口強度)を示した。
【0056】
[実施例19]
実施例11の多層積層フィルム(第1フィルム)と、以下のように製造した第2フィルムとからなる包装袋を製造した。
a)第2フィルムの製造
(1)層(X)
エチレン・プロピレンブロック共重合体(日本ポリプロ(株)製(BC6CB):密度=0.9g/cm3、MFR(230℃)=2.5g/10分)100重量部を十分に混錬し、層(X)用樹脂組成物を調製した。
【0057】
(2)層(Y)
エチレン・プロピレンブロック共重合体(サンアロマー(株)製(PF380A):密度=0.9g/cm3、MFR(230℃)=1.1g/10分)100重量部を十分に混錬し、層(Y)用樹脂組成物を調製した。
上吹き空冷インフレーション共押出製膜機を用いて、総厚50μmの多層積層フィルム(層(X)5μm/層(Y)45μm)を製造した。
シール層(X)とは反対側の層(Y)表面にコロナ処理を施し、その表面に2液硬化型ウレタン接着剤(主剤:ポリエステルポリオール、硬化剤:脂肪族イソシアネート)を塗布し、延伸ナイロンフィルム(ユニチカ(株)製二軸延伸ナイロンフィルム[エンブレムNX](両面コロナ処理):厚さ15μm)を積層し、次いで、アルミ箔(東洋アルミ(株):厚さ7μm)を積層し、次いで、延伸PETフィルム(東洋紡(株)製T4102(片面コロナ処理:厚さ12μm))を積層した。得られた多層積層フィルムは、(層(X)/層(Y)/DL/延伸ナイロンフィルム層/DL/アルミ箔/DL/延伸PETフィルム層)の構造を有する。
【0058】
b)包装袋の製造
実施例11で製造した多層積層フィルムを第1フィルムとして用い、そのシール層(A)の面を、第2フィルムの層(X)の面と対向するように重ね合わせ、端部をシール温度190℃、1kg/cm2、1秒の条件でヒートシールし、開口部を烏口形状にヒートシールした包装袋、及び、二重に烏口形状にヒートシールした包装袋を作成した。このうち、一重にヒートシールした包装袋を用い、その内部に市販のソーセージ(50g)を封入し、レトルト釜で121℃、30分間のレトルト処理に付した。レトルト処理後、24時間常温で保存し、外観の状態を確認し、シール強度、包装袋の第1フィルム(実施例11)の酸素透過度、水蒸気透過度を測定した。レトルト処理後の包装袋に内容物漏れは生じていなかった。また、第1フィルム(実施例11)は、高い酸素バリア性及び水蒸気バリア性、並びに適度なシール強度(開封口強度)を示した。
【0059】
[実施例20]
実施例12の多層積層フィルムを第1フィルムとして用いて、実施例19と同様にして、同様の結果を得た。
【0060】
[結果]
上記の実施例において測定されたシール強度、酸素透過度及び水蒸気透過度をまとめると、表1のとおりとなる。
なお、これらの物性は次のように測定した。
(1)層厚:SONY(株)製μ-メータにより測定した。
(2)酸素透過度:温度23℃、湿度90%RHの条件下で、オクストラン(OXTRAN2/20、モコン(MOCON)社製、米国)の測定器を用いて測定した。
(3)水蒸気透過度:温度40℃、湿度90%RHの条件下で、パーマトラン(PERMATRAN)、モコン(MOCON)社製、米国)の測定器を用いて測定した。
(4)実施例13〜19のシール強度:ポリプロピレン製カップへ、平シールからシール温度190℃、3kg/cm2、1秒の条件でシールした。引張試験機から15mm幅の短冊状試験片を切出し、300mm/分で引張試験を実施した。
(5)実施例17〜20のシール強度:包装袋のヒートシール部から15mm幅の短冊状試験片を切出し、300mm/分で引張試験を実施した。
【表1】

【0061】
実施例13〜20は、いずれも好適なシール強度と優れた易開封性を示した。また、いずれも、非常に低い酸素透過度及び水蒸気透過度を示し、したがって、優れたガスバリア性を有した。
【図面の簡単な説明】
【0062】
【図1】本発明の多層積層フィルムを用いた蓋材(多層積層フィルム+包装材料)の層構成を示す断面図である。
【図2】本発明の多層積層フィルムを用いた包装袋の一実施形態を示す図である。
【図3】本発明の多層積層フィルムを用いた包装袋の一実施形態を示す図である。
【図4】本発明の多層積層フィルムを用いた包装袋の一実施形態を示す図である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
シール層(A)及び基材層(B)を有する多層積層フィルムであって、10〜50重量部の高密度ポリエチレンと50〜90重量部のポリプロピレンの混合物からなるシール層(A)上に、マルチサイト触媒を用いて重合した密度0.93g/cm3〜0.94g/cm3のエチレン・ブテン共重合体からなるか又は密度0.945g/cm3〜0.965g/cm3の高密度ポリエチレンからなる基材層(B)が1層又は2層以上積層されており、該シール層(A)の層厚が1μm〜20μmであり、該基材層(B)の層厚が20μm〜100μmであることを特徴とする多層積層フィルム。
【請求項2】
シール層(A)を構成するポリプロピレンが、エチレン・プロピレンランダム共重合体である、請求項1に記載の多層積層フィルム。
【請求項3】
シール層(A)を構成する高密度ポリエチレンのMFR(190℃)が、1〜7g/10分である、請求項1又は2に記載の多層積層フィルム。
【請求項4】
シール層(A)を構成するポリプロピレンのMFR(230℃)が、5〜30g/10分である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の多層積層フィルム。
【請求項5】
基材層(B)を構成するエチレン・ブテン共重合体又は高密度ポリエチレンの曲げ弾性率が、JIS K 7171に準拠した手法で得られる数値が300MPa以上である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の多層積層フィルム。
【請求項6】
シール層(A)とは反対側の、基材層(B)の最表面に、延伸フィルム、バリアフィルム及びアルミ箔から選択される包装材料を1層又は2層以上ラミネートした、請求項1〜5のいずれか1項に記載の多層積層フィルム。
【請求項7】
シール層(A)とは反対側の、基材層(B)の最表面に、延伸フィルムをラミネートし、次いでバリアフィルムをラミネートした、請求項6に記載の多層積層フィルム。
【請求項8】
シール層(A)とは反対側の、基材層(B)の最表面に、バリアフィルムをラミネートし、次いで延伸フィルムをラミネートした、請求項6に記載の多層積層フィルム。
【請求項9】
シール層(A)とは反対側の、基材層(B)の最表面に、延伸フィルムをラミネートし、次いでアルミ箔をラミネートし、次いで延伸フィルムをラミネートした、請求項6に記載の多層積層フィルム。
【請求項10】
シール層(A)とは反対側の、基材層(B)の最表面に、アルミ箔をラミネートし、次いで延伸フィルムを1層又は2層以上ラミネートした、請求項6に記載の多層積層フィルム。
【請求項11】
延伸フィルムは、ポリエチレンテレフタレートフィルム又は延伸ナイロンフィルムである、請求項6〜10のいずれか1項に記載の多層積層フィルム。
【請求項12】
バリアフィルムは、アルミナ蒸着フィルム、シリカ蒸着フィルム及びアクリル酸樹脂コーティングフィルムから選択される、請求項6〜8のいずれか1項に記載の多層積層フィルム。
【請求項13】
酸素透過度が、JIS K 7126に準拠した手法で得られる数値が2.0cc/m2・日・atm以下であり、水蒸気透過度が、JIS K 7129に準拠した手法で得られる数値が3.0g/m2・日以下である、請求項1〜12のいずれか1項に記載の多層積層フィルム。
【請求項14】
請求項1〜13のいずれか1項に記載の多層積層フィルムを蓋材として用いる包装容器であって、該蓋材のシール層(A)が、ポリプロピレンで形成された容器の開口部に接するように重ねられた状態でヒートシールされ、開封時に蓋材のシール層(A)が凝集剥離して開封される包装容器。
【請求項15】
請求項1〜13のいずれか1項に記載の多層積層フィルムを、そのシール層(A)の面が互いに対向するように折り重ね、端部を熱融着した包装袋。
【請求項16】
請求項1〜13のいずれか1項に記載の多層積層フィルム2枚を、これらのシール層(A)の面が互いに対向するように重ね合わせ、端部を熱融着した包装袋。
【請求項17】
請求項1〜13のいずれか1項に記載の多層積層フィルムからなる第1フィルムを、
(i)ポリプロピレンフィルムの表面に、延伸フィルムをラミネートし、次いでバリアフィルムをラミネートした多層積層フィルム;
(ii)ポリプロピレンフィルムの表面に、バリアフィルムをラミネートし、次いで延伸フィルムをラミネートした多層積層フィルム;
(iii)ポリプロピレンフィルムの表面に、延伸フィルムをラミネートし、次いでアルミ箔をラミネートし、次いで延伸フィルムをラミネートした多層積層フィルム;
(iv)ポリプロピレンフィルムの表面に、アルミ箔をラミネートし、次いで延伸フィルムを1層又は2層以上ラミネートした多層積層フィルム;
から選択されるいずれか1つの第2フィルムと、第1フィルムのシール層(A)の面が第2フィルムのポリプロピレンフィルムの面と対向するように重ね合わせ、端部を熱融着した包装袋。
【請求項18】
第2フィルムの延伸フィルムが、ポリエチレンテレフタレートフィルム又は延伸ナイロンフィルムであり、そして第2フィルムのバリアフィルムが、アルミナ蒸着フィルム、シリカ蒸着フィルム及びアクリル酸樹脂コーティングフィルムから選択される、請求項17に記載の多層積層フィルム。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2009−96154(P2009−96154A)
【公開日】平成21年5月7日(2009.5.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2007−281591(P2007−281591)
【出願日】平成19年10月30日(2007.10.30)
【出願人】(000002897)大日本印刷株式会社 (14,506)
【Fターム(参考)】