説明

易開封性共押出フィルムならびに該フィルムを用いた蓋材および深絞り成形容器

【課題】 優れた酸素バリアー性、イージーピール性および耐熱性を兼ね備え、特に高温殺菌処理のような熱水処理後においても白化や層間剥離を起こさず、また、夾雑物シール性およびホットタック性が良好であり、ドライラミネートにより各層を積層することによるコスト高になる問題、深絞り容器等として用いる場合における残留溶媒による内容物の汚染の問題を生じない、易開封性共押出フィルムを提供する。
【解決手段】 易開封性共押出フィルムの層構成を、耐熱性エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物樹脂層10、ポリアミド樹脂層20、接着樹脂層30、ポリプロピレン樹脂層40、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂と非晶性または結晶化度15%以下のエチレン−αオレフィン共重合体との混合物からなる樹脂層50、およびエチレン−プロピレンランダム共重合体および/またはメタロセン触媒を用いて得られたポリプロピレン樹脂からなる樹脂層60の少なくとも6層とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、易開封性共押出フィルムならびに該フィルムを用いた蓋材および深絞り成形容器に関し、特に、ポリプロピレン樹脂をシーラントとする深絞り成形ガスパック用底材に対して良好なイージーピール性を有し、かつハイバリアー性を有する易開封性共押出フィルムならびに該フィルムを用いた蓋材および深絞り成形容器に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、開封性を考慮した食品包装容器に用いる蓋材として、イージーピール性を付与した食品容器用蓋材が開発されている。しかし、従来の蓋材においては、イージーピール性、酸素バリアー性および突き刺し強度等を実現させるために、それぞれの性質を有する別々のフィルムを貼り合せて蓋材を形成していた。
【0003】
例えば、延伸ナイロン(以下、「ONy」ということがある。)層、エチレン酢酸ビニル共重合体ケン化物樹脂(以下、「EVOH」ということがある。)層、およびイージーピール層(以下、「EP層」ということがある。)の3種のフィルムをそれぞれドライラミネートしたもの(ONy層//EVOH層//EP層)が蓋材として用いられていた(ここで、「//」はドライラミネートを示す。以下同様。)。
【0004】
このような従来の蓋材においては、EVOHフィルムの厚さを12μm以下にすることは、フィルムの性膜性の観点から困難であった。そのため、酸素バリアー性を付与するEVOH層の厚さを、酸素バリアー性を付与する観点からは、必要以上の厚さにする必要があり、コスト高になるという問題があった。また、このような従来の蓋材では、ラミネートを少なくとも2回行う必要があったため、生産性が悪く、コスト高になるという問題もあった。
【0005】
また、前記蓋材ではEVOH層とEP層をドライラミネートするため、ドライラミネートで使用した残留溶剤がバリアー性の低いイージーピール材を透過して内容物である食品に移行して臭いを吸着させたり、風味を損ねたりして、内容物を汚染する可能性があった。
【0006】
また、従来の蓋材の中でもポリプロピレン樹脂をシーラントとする蓋材は、シール温度が高く、かつ夾雑物シール性が劣っていた。一方、蓋材のヒートシール層において低温シール性を上げたホットメルトタイプの樹脂を用いた場合、ホットタック性が悪く、シール直後に応力をかけると層間剥離を生じてしまうという問題があった。また、パック後に高温加圧殺菌処理等の熱水処理を行うと、白化や層間剥離を起こしてしまうという問題があった。
【0007】
また、特許文献1には、ドライラミネートではなく共押出成形により積層したものとして、ONy層//EVOH層/Ny層/接着層/PP層/EP層(「/」は共押出法による積層を表す。以下同様。)からなる層構成を有する易開封性共押出複合フィルムが記載されているが、高温殺菌処理時にEVOHが水分を吸収して可塑化すると同時に、ONyが収縮を起こすため、ONy層とEVOH層との間で層間剥離が生じてしまうという問題があった。
【特許文献1】特開平11−34245号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明は、上記従来技術の課題を解決するためになされたものであり、本発明の目的は、優れた酸素バリアー性、イージーピール性および耐熱性を兼ね備え、特に高温殺菌処理のような熱水処理後においても白化や層間剥離を起こさず、また、夾雑物シール性およびホットタック性が良好であり、ドライラミネートにより各層を積層することによるコスト高になる問題、深絞り容器等として用いる場合における残留溶媒による内容物の汚染の問題を生じない、易開封性共押出フィルムを提供することにある。
【0009】
本発明のもう1つの目的は、上記易開封性共押出フィルムを用いた蓋材、該蓋材を使用した深絞り成形容器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0010】
以下、本発明について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【0011】
第一の本発明は、耐熱性エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物樹脂層(A層)(10)、ポリアミド樹脂層(B層)(20)、接着樹脂層(C層)(30)、ポリプロピレン樹脂層(D層)(40)、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂と非晶性または結晶化度15%以下のエチレン−αオレフィン共重合体との混合物からなる樹脂層(E層)(50)、およびエチレン−プロピレンランダム共重合体および/またはメタロセン触媒を用いて得られたポリプロピレン樹脂からなる樹脂層(F層)(60)の少なくとも6層からなることを特徴とする易開封性共押出フィルム(100)である。
【0012】
上記の易開封性共押出フィルムは、下記(1)〜(4)から選ばれる層構成(100a〜100d)を有していることが好ましい。
(1)A層(10)/B層(20)/C層(30)/D層(40)/E層(50)/F層(60)
(2)A層(10)/B層(20)/C層(30)/F層(60)/E層(50)/D層(40)
(3)B層(20)/A層(10)/C層(30)/D層(40)/E層(50)/F層(60)
(4)B層(20)/A層(10)/C層(30)/F層(60)/E層(50)/D層(40)
【0013】
上記の易開封性共押出フィルム(100)において、前記B層(20)のポリアミド樹脂は、6ナイロン、6−66共重合ナイロン、または6ナイロンと6−66共重合ナイロンとの混合物であることが好ましい。
【0014】
上記の易開封性共押出フィルム(100)において、前記D層(40)のポリプロピレン樹脂は、プロピレンの単独重合体またはエチレンとプロピレンとのランダム共重合体であることが好ましい。
【0015】
上記の易開封性共押出フィルム(100)において、前記D層(40)、E層(50)およびF層(60)から選ばれる少なくとも1層が、防曇剤を含有していることが好ましい。
【0016】
上記の易開封性共押出フィルム(100)において、前記E層(50)およびF層(60)の厚みの合計は、2μm以上20μm以下であることが好ましい。
【0017】
上記の易開封性共押出フィルム(100)において、前記A層(10)、B層(20)、C層(30)、D層(40)およびF層(60)から選ばれる2層の間の層間接着強度は、5.88N/15mm幅以上15N/15mm幅以下であることが好ましい。
【0018】
上記の易開封性共押出フィルム(100)において、前記D層(60)とE層(50)との間のイージーピール強度は、2.97N/15mm幅以上14.7N/15mm幅以下の範囲であり、かつ、前記イージーピール強度が前記A層(10)、B層(20)、C層(30)、D層(40)およびF層(60)から選ばれる2層の間の層間接着強度より小さいことが好ましい。
【0019】
上記の易開封性共押出フィルム(100)は、最外層である前記A層(10)またはB層(20)上に、印刷したあるいは無地の二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(OPET)または二軸延伸ポリプロピレンフィルム(OPP)(70、80)をさらに有しているフィルム(200、300)であることが好ましい。
【0020】
上記の易開封性共押出フィルム(100)は、100℃以上125℃以下、5分以上120分以下の条件下で殺菌処理した後、3日間静置したときのJIS K7126に準拠して測定される酸素透過率は100ml/m2・day・MPa以下であることが好ましい。
【0021】
上記の易開封性共押出フィルム(100)は、100℃以上125℃以下、5分以上120分以下の条件下で殺菌処理した後、3日間静置したときの前記D層とE層との間のイージーピール強度は2.97N/15mm幅以上14.7N/15mm幅以下の範囲であり、かつ前記A層、B層、C層、D層およびF層から選ばれる2層の間の層間接着強度より小さいことが好ましい。
【0022】
第二の本発明は、上記の易開封性共押出フィルム(100、200、300)により形成された蓋材である。
【0023】
第三の本発明は、上記の蓋材を使用した深絞り成形容器である。
【0024】
上記の成形容器は、100℃以上125℃以下、5分以上120分以下の条件下で殺菌処理した後、3日間静置したときのJIS K7105に準拠して測定されるシール部分のヘーズ値と、前記殺菌処理前のヘーズ値との差が10%以下であることが好ましい。
【発明の効果】
【0025】
上記層構成を有する本発明の易開封性共押出フィルムは、優れた酸素バリアー性、イージーピール性および耐熱性を兼ね備え、特に高温殺菌処理のような熱水処理後においても白化や層間剥離を起こさないため透明性に優れ、PP層からなるシール層を有する底材に対して良好なイージーピール性を有する高ハイバリアー性のフィルムである。また、本発明の易開封性共押出フィルムは、夾雑物シール性およびホットタック性が良好であり、ドライラミネートにより各層を積層することによるコスト高になる問題、深絞り容器等として用いる場合における残留溶媒による内容物の汚染の問題を生じないフィルムである。
【0026】
また、本発明の蓋材および深絞り成形容器は、本発明の易開封性共押出フィルムからなるため、上記した易開封性共押出フィルムの優れた性能を発揮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0027】
以下本発明を図面に示す実施形態に基づき説明する。
以下、本発明の易開封性共押出フィルム、該フィルムを用いた蓋材および深絞り容器をさらに詳細に説明する。
【0028】
図1(a)〜(d)に、本発明の易開封性共押出フィルムの第一〜第四実施形態における層構成を模式的に示した。本発明の易開封性共押出フィルム(100a〜100d)は、耐熱性エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物樹脂層(A層)10、ポリアミド樹脂層(B層)20、接着樹脂層(C層)30、ポリプロピレン樹脂層(D層)40、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂と非晶性または結晶化度15%以下のエチレン−αオレフィン共重合体との混合物からなる樹脂層(E層)50、およびエチレン−プロピレンランダム共重合体および/またはメタロセン触媒を用いて得られたポリプロピレン樹脂からなる樹脂層(F層)60の少なくとも6層からなる。
【0029】
<耐熱性エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物樹脂層(A層)10>
A層10は、耐熱性エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物樹脂(以下、「hrEVOH」と省略することがある。)からなる層である。hrEVOHとは、一般に使用されるエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物樹脂(EVOH)とは異なり、フィルムを高温殺菌処理した際にフィルムの白化を防止できる程度の耐熱性を有するEVOHである。hrEVOHとしては、例えば、耐熱水性を向上でき、かつ高温殺菌処理後のフィルムの白化を防止可能とした、特開平4−304253号公報、特開平6−345919号公報等に記載されているものを使用することが好ましい。
【0030】
A層10は、共押出フィルム100に酸素バリアー性を付与する役割を有する。また、A層10の厚みは、要求される酸素バリアー性に合わせて適宜設定することができ、好ましくは5μm以上、より好ましくは7μm以上、さらに好ましくは8μm以上である。一方、A層10の厚みの上限は、良好な成形性を確保する等の観点から、好ましくは25μm以下、より好ましくは20μm以下、さらに好ましくは15μm以下である。
【0031】
<ポリアミド樹脂層(B層)20>
B層20は、ポリアミド樹脂(以下、「PA」と省略する場合がある。)からなる層である。本発明の易開封性共押出フィルム100は、PAからなるB層20を有するため、PPベースのイージーピール材を用いた通常の二軸延伸フィルムと比較して良好な耐ピンホール性を有する。
【0032】
本発明のB層20で使用されるPAとしては、アミド結合を有する重合体であれば特に限定されないが、例えば、6ナイロン、66ナイロン、69ナイロン、6−66ナイロン、12ナイロン、11ナイロン、610ナイロン、612ナイロン、6I−6Tナイロン、MXD6ナイロン等の縮合単位の重合体、共重合体、またはこれら2種以上との共重合体、さらにはこれらの混合物を挙げることができる。中でも6ナイロン、6−66共重合ナイロン、または6ナイロンと6−66共重合ナイロンとの混合物を好適に用いることができる。B層20で使用されるPAとしては、例えば、三菱エンジニアリングプラスチックス社製のNOVAMID(商品名)を使用するのが好ましい。なお、B層20は、単層であっても、複数層であってもよく、種類が異なるPAからなる複数層により構成されていてもよい。
【0033】
B層20は、厚すぎると製膜上困難となる場合があり、逆に薄すぎると耐ピンホール性が低下し、面荒れやスジのようなトラブルの原因となる場合がある。そのため、B層20の厚みの下限は、好ましく2μm以上、より好ましくは3μm以上、さらに好ましくは4μm以上である。一方、B層20の厚みの上限は、好ましくは25μm以下、より好ましくは20μm以下、さらに好ましくは15μm以下である。
【0034】
<接着樹脂層(C層)30>
C層30は、接着樹脂(以下、「AD」と省略する場合がある。)からなる層である。本発明の易開封性共押出フィルムは、ADからなるC層30を有することで、層間接着強度を向上させることができる。
【0035】
C層30で用いられるADは、C層30とC層30が隣接し得るA層10、B層20、以下において説明するD層40、またはF層60から選ばれる2つの層を、必要な接着強度(層間接着強度は、下限が好ましくは5.88N/mm幅以上、より好ましくは7.84N/15mm幅以上、さらに好ましくは9.8N/15mm幅以上であり、かつ上限が好ましくは15N/15mm幅以下、より好ましくは14.7N/15mm幅以下である。)で接着させることができれば特に限定されない。
【0036】
ADとしては、例えば、不飽和カルボン酸またはその誘導体で変性されたポリオレフィン系樹脂が好適に用いられる。かかる不飽和カルボン酸としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸、シトラコン酸等を用いることができる。また、不飽和カルボン酸の誘導体としては、上記の不飽和カルボン酸のエステルや無水物等を用いることができ、例えば、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、アクリル酸ナトリウム等を挙げることができる。その他、酢酸ビニル等も用いることができる。
【0037】
中でも、C層30とB層20および/またはD層40、あるいはC層とA層10および/またはF層60とを接着させる場合には、ポリオレフィンベースのADを用いることが好ましい。このようなポリオレフィンベースのADとして具体的には、三井化学社製のアドマー(商品名)を挙げることができる。
【0038】
C層30の厚みは、必要とされる層間接着強度でC層30とA層10、B層20、D層40またはF層60とを接着できれば特に制限はないが、C層30の厚みの下限は、好ましくは2μm以上、より好ましくは3μm以上、さらに好ましくは5μm以上であり、上限は好ましくは30μm以下、より好ましくは20μm以下、さらに好ましくは15μm以下である。
【0039】
<ポリプロピレン樹脂層(D層)40>
D層40は、ポリプロピレン樹脂(以下、「PP」と省略する場合がある。)からなる層である。本発明のD層40で用いられるPPとしては、ポリプロピレンの単独重合体またはエチレンとプロピレンとのランダム共重合体を用いることが好ましい。以下に述べるE層50との層間剥離の観点からは、この中でも、より腰の硬いポリプロピレンの単独重合体を用いることが好ましい。D層40で用いられるPPとして、ポリプロピレンの単独重合体を用いれば、D層40を適度な硬さとすることができ、剥離時にPPが変形することもなく、安定した良好な接着強度を維持することができる。
【0040】
D層40の厚みは特に制限はないが、製膜上の点から、例えば、下限は好ましくは3μm以上、より好ましくは5μm以上、さらに好ましくは8μm以上であり、上限は好ましくは50μm以下、より好ましくは30μm以下、さらに好ましくは20μm以下である。
【0041】
<E層50>
E層50は、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂(以下、「LLDPE」と省略する場合がある。)と非晶性または結晶化度15%以下のエチレン−αオレフィン共重合体との混合物からなる樹脂(以下、「混合樹脂」と省略する場合がある。)層である。本発明の易開封性共押出フィルムにおいては、剥離時にイージーピール性を付与する目的で、D層40とF層60との間に、E層50を設ける。
【0042】
混合樹脂中におけるエチレン−αオレフィン共重合体は、非晶性であるか、結晶化度が15%以下、好ましくは13%以下、さらに好ましくは10%以下である。エチレン−αオレフィン共重合体の結晶化度は、通常DSC法により測定することができる。
【0043】
結晶化度の測定方法としては、例えば、DSC装置を用いて、試料を室温から溶融保持温度まで20℃/分の昇温速度で昇温した際に、結晶の融解に伴う融解吸熱のピークの頂点を熱融解温度(Tm)とし、Tm時の融解吸熱のピークの開始点から終了点までの融解熱量を求め、下記式にて結晶化度を求める方法を挙げることができる。
結晶化度(%)=(ΔH/ΔH)×100
ΔH:E層50における融解熱量
ΔH:エチレン−αオレフィン共重合体の平衡融解熱量
【0044】
混合樹脂における、LLDPEおよび非晶性または結晶化度15%以下のエチレン−αオレフィン共重合体の混合比(「LLDPE」:「非晶性または結晶化度15%以下のエチレン−αオレフィン共重合体」)は、D層40とE層50との層間接着強度よりもE層50と後述するF層60との層間接着強度を強くする必要があるため、好ましくは「30:70」〜「90:10」、より好ましくは「50:50」〜「90:10」、さらに好ましくは「70:30」〜「90:10」の範囲である。シール直後のホットタック性と透明性を考慮すると、非晶性または結晶化度15%以下のエチレン−αオレフィン共重合体の混合比は小さくすることが好ましい。
【0045】
混合樹脂に含まれる非晶性または結晶化度15%以下のエチレン−αオレフィン共重合体を構成するαオレフィン成分は特に制限はないが、例えば、プロピレンまたはブテンを用いることができる。非晶性または結晶化度15%以下のエチレン−αオレフィン共重合体の具体例としては、三井化学社製のタフマー(登録商標)等を挙げることができる。
【0046】
D層とE層との間のイージーピール強度は、深絞りガスパック用の場合、好ましくは2.97N/15mm幅以上14.7N/15mm幅以下(500gf/15mm幅以上2000gf/15mm幅以下)であり、より好ましくは6.9N/15mm幅以上11.8N/15mm幅以下(700gf/15mm幅以上1200gf/15mm幅以下)であり、さらに好ましくは7.8N/15mm幅以上10.8N/15mm幅以下(800gf/15mm幅以上1100gf/15mm幅以下)である。イージーピール強度は、E層50に含まれるLLDPEと非晶性または結晶化度15%以下のエチレン−αオレフィン共重合体との混合物の配合量を上記範囲内で適宜調整することにより、D層40とE層50間において所望のイージーピール強度を得ることができる。
【0047】
上記イージーピール強度は、シール部を15mm幅の短冊状に切り取り、引張試験機を用いて200mm/分の速度で剥離したときの強度を測定することにより求めることができる。
【0048】
<F層60>
F層60は、エチレンプロピレンランダム共重合体および/またはメタロセン触媒を用いて得られたポリプロピレン樹脂(以下、これらを「特殊PP」と省略する場合がある。)からなる樹脂層である。エチレン−プロピレンランダム共重合体の融点は、下限が好ましくは130℃以上、より好ましくは135℃以上、さらに好ましくは140℃以上であり、上限が好ましくは155℃以下、より好ましくは150℃以下、さらに好ましくは145℃以下である。エチレン−プロピレンランダム共重合体の融点が130℃以上155℃以下の範囲にあれば、比較的低温でヒートシールを実現できるため望ましい。エチレン−プロピレンランダム共重合体中のエチレンとプロピレンの配合比(「エチレン」:「プロピレン」)は、上記融点の範囲内で適宜定められ、好ましくは「3:97」〜「20:80」、より好ましくは「5:95」〜「15:85」、さらに好ましくは「7:93」〜「10:90」である。
【0049】
また、メタロセン触媒を用いて得られたポリプロピレン樹脂の融点は、下限が好ましくは120℃以上、より好ましくは123℃以上、さらに好ましくは125℃以上であり、上限が好ましくは140℃以下、より好ましくは130℃以下である。メタロセン触媒を用いて得られたポリプロピレン樹脂の融点が、120℃以上140℃以下の範囲であれば、比較的低温でヒートシールを実現できるため望ましい。
【0050】
E層50とF層60の厚みの合計は、下限が好ましくは2μm以上、より好ましくは3μm以上、さらに好ましくは4μm以上であり、上限が好ましくは20μm以下、より好ましくは10μm以下、さらに好ましくは8μm以下である。E層50とF層60の合計厚みが2μm以上あれば、安定したシール性が得られると共に、合計厚みが20μm以下であれば、底材から蓋材を開封する際に生じるE層50およびF層60間の垂直方向の切れ部分において、毛羽立ち(膜残り現象)を防ぎ、良好な外観を維持することができる。
【0051】
本発明のフィルムをガスパックの用途として用いる場合、上記D層40、E層50、およびF層60から選ばれる少なくとも1層に防曇剤を練り込み、防曇性を付与することが好ましい。使用可能な防曇剤としては、例えば、グリセリンステアリン酸モノエステル、ジグリセリンラウレート、グリセリオレートなどのグリセリン脂肪酸エステルや、ソルビタンラウレート、ソルビタンスレアレートなどのソルビタン脂肪酸エステルを挙げることができる。防曇剤の含有量は、防雲剤が含まれるD層40、E層50およびF層60から選ばれる少なくとも1層の質量を基準(100質量%)として、好ましくは0.5質量%以上2.0質量%以下、より好ましくは0.8質量%以上1.8質量%以下、さらに好ましくは1.0質量%以上1.5質量%以下である。
【0052】
上記構成の共押出フィルムをガスパック用の蓋材として用いた場合は、一般的に耐熱性の点でシールすることが難しく、また、剥離性が不安定となりやすい。そこで、本発明の易開封性共押出フィルムにおいては、上記したA層10、B層20、C層30、D層40、E層50、F層60の少なくとも6層からなる易開封性共押出フィルム100a〜dにおける最外層であるA層10またはB層20側に、二軸延伸フィルム70を張り合わせた形態200とすることが好ましい。この二軸延伸フィルムを張り合わせた形態200を、第五実施形態として、図2に模式的に示した。
【0053】
二軸延伸フィルム70としては、二軸延伸ナイロンフィルム(以下、「ONy」と省略する場合がある。)、二軸延伸ポリプロピレンフィルム(以下、「OPP」と省略する場合がある。)、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(以下、「OPET」と省略する場合がある。)を挙げることができる。これら二軸延伸フィルム70には、印刷が施されていてよいし、無地であってもよい。この中でもOPETおよびOPPを用いることが好ましく、特に、耐熱性、印刷ピッチ安定性の点からOPETを用いることが最も好ましい。二軸延伸フィルム70に印刷が施され、印刷層80が形成されている(いわゆる裏印刷)易開封性共押出フィルム300を、第六実施形態として、図3に模式的に示した。
【0054】
(層構成)
本発明の易開封性共押出フィルムは、図1(a)〜図1(d)に示すように、以下に示す第一〜第四実施形態の層構成100a〜100dをとることができる。
(第一実施形態)A層10/B層20/C層30/D層40/E層50/F層60
(第二実施形態)A層10/B層20/C層30/F層60/E層50/D層40
(第三実施形態)B層20/A層10/C層30/D層40/E層50/F層60
(第四実施形態)B層20/A層10/C層30/F層60/E層50/D層40
【0055】
(第一実施形態)および(第二実施形態)の層構成においては、「A層10/B層20/C層30」の順にて積層されているので、A層10/B層20の層間およびB層20/C層30の層間強度を、例えばA層10/C層30/B層20の順で積層するよりも強固にすることができる。
【0056】
また、本発明の易開封性共押出フィルムにおいては、A層10、B層20、C層30、D層40およびF層60から選ばれる2層の間の層間接着強度は、下限が好ましくは5.88N/mm幅以上、より好ましくは7.84N/15mm幅以上、さらに好ましくは9.8N/15mm幅以上であり、かつ上限が好ましくは15N/15mm幅以下、より好ましくは14.7N/15mm幅以下である。また、A層10はコロナ処理をしなくてもドライラミネート適性が良好なため、上記した二軸延伸フィルム70と強固に接着する。したがって、D層40/E層50/F層60以外の層間接着強度が非常に強固となるため、D層40とE層50以外の層間での剥離が発生せずスムーズなイージーピールが可能となる。
【0057】
従来の蓋材においては、非バリアー性複合フィルムにハイバリアー基材を貼り合わせた場合、一般的にKコート(塩化ビニリデンコート)面、あるいは透明蒸着面における層間強度が不足していた。よって、特にガスパック用の比較的イージーピール強度の高い包装体においては、イ−ジーピール時に、この層間強度が不足している層間において剥離が発生し、スムーズな開封ができなくなるという問題があった。本発明は、このような問題を解決したものである。
【0058】
本発明の易開封性共押出フィルム(100、200、300)は、耐熱性が良好であり、特に、高温殺菌処理のような熱水処理後においても白化を起こさず、良好な透明性を維持できるとともに、酸素バリア性を維持することができ、さらに層間剥離を生じないという優れた効果を奏する。
【0059】
このような性質を有する本発明の易開封性共押出フィルム(100、200、300)は、100℃以上125℃以下、5分以上120分以下の条件下で殺菌処理した後、3日間静置したときのJIS K7126に準拠して測定される酸素透過率が100ml/m2・day・MPa以下、好ましくは50ml/m2・day・MPa以下、さらに好ましくは10ml/m2・day・MPa以下である。殺菌処理後の酸素透過率が100ml/m2・day・MPa以下であれば、深絞り成形容器を形成した場合に、菌類の繁殖を抑制することができ、内容物の長期保存が可能となる。
【0060】
さらに、本発明の易開封性共押出フィルム(100、200、300)は、100℃以上125℃以下、5分以上120分以下の条件下で殺菌処理した後、3日間静置したときのD層40とE層50との間のイージーピール強度が、好ましくは2.97N/15mm幅以上14.7N/15mm幅以下、より好ましくは4N/15mm幅以上12N/15mm幅以下、さらに好ましくは6N/15mm幅以上11N/15mm幅以下の範囲であり、かつ前記A層10、B層20、C層30、D層40およびF層60から選ばれる2層の間の層間接着強度より小さくすることができる。前記条件下で加熱処理し静置した後のイージーピール強度が14.7N/15mm幅以下であれば、殺菌処理後においても良好な易開封性が得られる。
【0061】
また、100℃以上125℃以下、5分以上120分以下の条件下で殺菌処理した後の層間接着強度は、下限が好ましくは6.5N/15mm幅以上、より好ましくは8N/15mm幅以上であり、上限が好ましくは12.5N/15mm幅以下、より好ましくは11N/15mm幅以下であることが望ましい。
【0062】
(易開封性共押出フィルムの製造方法)
上記した、A層10、B層20、C層30、D層40、E層50、F層60を構成する樹脂を、それぞれ一軸または二軸混練押出機に導入し、フィードブロック方式またはマルチマニュホールド方式の共押出によって、Tダイより流出した樹脂をキャスティングロールで引き取る一般的な方法により積層シートを得ることができる。これにより、本発明の第一〜第四実施形態の易開封性共押出フィルム100a〜100dを得ることができる。そして、最外層であるA層10またはB層20上に上記した二軸延伸フィルム70をラミネートすることによって、本発明の第五実施形態の易開封性共押出フィルム200を得ることができる(二軸延伸フィルム70に印刷層80が形成されているときは、第六実施形態の易開封性共押出フィルム300を得ることができる。)。
【0063】
(蓋材および深絞り成形容器)
本発明の易開封性共押出フィルムは、深絞り包装機を用いて内容物に対応した大きさ及び形状を有する深絞り成形容器用蓋材に成形することができる。本発明の蓋材は、上記した易開封性共押出フィルム100、200により形成される。この蓋材は、例えば、ポリプロピレン樹脂をシーラントとする底材にシールして、深絞り成形容器(例えば、ガスパック容器)として、あるいは、EVOH層およびPP層からなる底材でPP層をシール層とするものにシールして、ゼリー用等の高酸素バリアー容器として好適に用いられる。
【0064】
本発明の深絞り成形容器は、100℃以上125℃以下、5分以上120分以下の条件下で殺菌処理した後、3日間静置したときのJIS K7105に準拠して測定されるヒートシールされた部分のヘーズ値と、前記殺菌処理前のヘーズ値との差が、好ましくは10%以下であり、より好ましくは8%以下であり、さらに好ましくは5%以下であることが望ましい。本発明の深絞り成形容器は、高温殺菌処理前後のヘーズ値の差が10%以下であるため、従来のような高温殺菌処理によるフィルムの白色化を抑え、良好な透明性を維持できる。
【0065】
本発明の深絞り成形容器は、上記した本発明の蓋材を、底材にシールすることによって作製することができる。例えば、底材用フィルムを深絞り成形型で所望の形状及び大きさに成形した後(フィルム供給工程及びフィルム成形工程)、その中にスライスハム等の内容物を充填し(内容物充填工程)、さらにその上から本発明の易開封性共押出フィルム(100、200、300)でシールして(蓋材フィルム供給工程およびシール工程)、真空包装し(真空包装工程)、冷却し(冷却工程)、カットすることにより(切断工程)、深絞り成形容器を作製することができる。
【実施例】
【0066】
以下、本発明の実施例および比較例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。
実施例1〜4および比較例1〜3において、それぞれに示す製法によってフィルムを作製した。作製したフィルムについて、以下に示す評価方法に従って評価を行った。なお、以下の実施例および比較例において、「/」は共押出、「//」はドライラミネートを示す。
【0067】
(実施例1)
φ65mmの6台の二軸混練押出機を使用して、フィードブロック方式の共押出しによって、Tダイより流出した樹脂をキャスティングロールで引き取る一般的方法により六層積層シートを得た。そして、hrEVOH層上に、OPETフィルム(16μm)をドライラミネート法によりラミネートして、以下に示す層構成を有するフィルムを得た。
OPETフィルム(16μm)//hrEVOH層(A層、10μm)/PA層(B層、15μm)/AD層(C層、5μm)/PP層(D層、32μm)/混合樹脂層(E層、5μm)/特殊PP層(F層、3μm)
各層において用いた樹脂を以下に示す。
OPETフィルム:ダイアホイルH500(三菱化学ポリエステルフィルム社製、二軸延伸品)
hrEVOH層(A層):耐熱性EVOH(クラレ社製 EF−CR)
PA層(B層):66ナイロン比率15質量%の6−66共重合Ny
AD層(C層):アドマーQF500(三井化学社製)
PP層(D層):ホモPP(融点164℃)
混合樹脂層(E層):C4タイプのLLDPE(80質量%)およびタフマーA4085(三井化学社製)(20質量%)の混合物
特殊PP層(F層):メタロセンPP(日本ポリプロ社製、ウインテック)
【0068】
(実施例2)
F層を構成する樹脂として、エチレン−プロピレンランダム共重合体(融点145℃)を用いた以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。
【0069】
(実施例3)
OPETフィルムの代わりに、裏印刷を施したOPPフィルム(OPU−1、トーセロ社製、二軸延伸品)を用いた以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。
【0070】
(実施例4)
OPETフィルムの代わりに、ONyフィルム(SNR−XT、三菱樹脂社製、二軸延伸品)を用いた以外は、実施例1と同様にしてフィルムを得た。
【0071】
(比較例1)
φ65mmの2台の二軸混練押出機を使用して、フィードブロック方式の共押出しによって、Tダイより流出した樹脂をキャスティングロールで引き取る一般的方法により二層積層シートを得た。そして、PP層上に、EVOHフィルム(25μm)、ONyフィルム(25μm)をラミネートして、以下に示す層構成を有するフィルムを得た。
ONyフィルム(25μm)//EVOHフィルム(25μm)//PP層(45μm)/凝集破壊層(5μm)
各層において用いた樹脂を以下に示す。
ONyフィルム:SNR−XT(三菱樹脂社製、二軸延伸品)
EVOHフィルム:耐熱性EVOHフィルム(クラレ社製、EF−CR)
PP層:ホモPP(融点164℃)
凝集破壊層:エチレン−プロピレンランダム共重合体(融点145℃)(70質量%)と低密度ポリエチレン(30質量%)との混合物
【0072】
(比較例2)
φ65mmの2台の二軸混練押出機を使用して、フィードブロック方式の共押出しによって、Tダイより流出した樹脂をキャスティングロールで引き取る一般的方法により二層積層シートを得た。そして、PP層上に、透明蒸着PETフィルム(12μm)、PETフィルム(16μm)をラミネートして、以下に示す層構成を有するフィルムを得た。
PETフィルム(16μm)//透明蒸着PETフィルム(12μm)//PP層(45μm)/低結晶性ポリオレフィン層(5μm)
各層に用いた樹脂を以下に示す。
PETフィルム:ダイアホイルH500(三菱化学ポリエステルフィルム社製、二軸延伸品)
透明蒸着PETフィルム:テックバリアTZ(三菱樹脂社製、二軸延伸品)
PP層:ホモPP(融点164℃)
低結晶性ポリオレフィン層:エチレン−ブテン1共重合体
【0073】
(比較例3)
hrEVOH層(A層)を、エチレン含量38モル%の一般タイプのEVOHを用いたEVOH層として以外は、実施例1と同様にして、フィルムを得た。
【0074】
<評価方法>
実施例1〜4および比較例1〜3で得られたフィルムを蓋材として、底材シートとして共押出フィルム(PP層(230μm)/AD層(20μm)/EVOH層(30μm)/AD層(20μm)/PP層(200μm)(PP層の融点:160℃))を用いて、深絞り包装機R530(ムルチバック社製)にてパック品を作製した。
パック品の作製条件は、以下の通りである。
成形温度:160℃
シール温度:任意
パック品の大きさ:タテ170mm×ヨコ127mmの長方形
シール幅:5mm幅の枠シール
得られたパック品について以下の評価方法により評価した。結果を表に示した。
【0075】
(透明性)
得られたパック品について、120℃にて20分間、高温殺菌処理を行い、殺菌処理前と、殺菌処理後3日静置後のシール部分におけるヘーズ値を、それぞれ分光光度計で測定した。その結果、測定されたヘーズ値の差が5%以下のものを「○」、5%を超え8%以下のものを「△」、10%を超えるものを「×」として評価した。
【0076】
(シール性)
蓋材と底材をシールする際に、120℃から10℃ずつシール温度を上げていき、確実にシールが行えた最低シール温度を、シール開始温度とした。シール開始温度が低いほど、シール性が良好であることを示している。
【0077】
(高温殺菌処理前のイージーピール強度)
最適シール温度にてシールを行い(目安:シール開始温度+20℃)、シール部を15mm幅の短冊状に切り取り、引張試験機を用いて200mm/分の速度で剥離したときの強度を測定した。10個の試験片の測定値の平均をイージーピール強度(N/15mm幅)とした。
【0078】
(高温殺菌処理後のイージーピール強度)
最適シール温度にてシールを行い(目安:シール開始温度+20℃)、シール部を15mm幅の短冊状に切り取り、120℃にて20分間高温殺菌処理を行い、高温殺菌処理後3日静置後、引張試験機を用いて200mm/分の速度で剥離したときの強度を測定した。10個の試験片の測定値の平均をイージーピール強度(N/15mm幅)とした。
【0079】
(イージーピール強度安定性)
上記のイージーピール強度の測定を行った際に、強度のフレが平均値に対して±50%未満のものを「○」、±50%を超えるものを「×」として評価した。
【0080】
(イージーピール性および接着適性)
蓋材を剥離した時、正常なイージーピールの層間で剥離できたものを「○」、正常なイージーピールの層間以外で一部分の剥離が生じた場合を「△」、正常なイージーピールの層間以外ですべての剥離が生じた場合を「×」として評価した。
【0081】
(酸素バリア性)
JIS K7126(プラスチックフィルム及びシートの気体透過度試験方法)に規定される方法に基づいて、23℃、0%湿度のもと、得られたフィルムの酸素透過性の計測を行った。酸素透過率が100ml/m2・day・MPa未満のものを「○」、100ml/m2・day・MPa以上のものを「×」として評価した。
【0082】
【表1】

【0083】
(評価結果)
実施例1〜3の本発明の易開封性共押出フィルムを用いた場合は、本発明の蓋材および成形品は、良好な性質を有するものであった。また、実施例4の本発明の易開封性共押出フィルムを用いた場合は、二軸延伸フィルムとして用いたONyフィルムが透湿性を有するフィルムであるため、EVOH層に若干の白化が生じ、高温殺菌処理後の透明性がやや低下し、また、正常なイージーピール層間以外において、部分的な剥離が発生した。
【0084】
これに対して、比較例1のフィルムはドライラミネート法で作製されたフィルムであるため、正常なイージーピール層間以外において、部分的な剥離が発生し、イージーピール性及び層間接着性が劣っていた。
【0085】
比較例2のフィルムを用いた場合は、接着性が劣る透明蒸着PETフィルムを用いているので、透明性は良好であったが、イージーピール強度安定性が劣っており、また、正常なイージーピール層間以外において、部分的な剥離が発生した。
【0086】
比較例3のフィルムを用いた場合は、耐熱性を有さないEVOHを用いているので、EVOH層が白化し、高温殺菌処理後の透明性が悪かった。また、この白化に伴って、比較例3のフィルムの酸素バリア性は劣ったものとなった。
【0087】
以上、現時点において、最も、実践的であり、かつ、好ましいと思われる実施形態に関連して本発明を説明したが、本発明は、本願明細書中に開示された実施形態に限定されるものではなく、請求の範囲および明細書全体から読み取れる発明の要旨あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う易開封性共押出フィルム、このフィルムにより形成された蓋材、およびこの蓋材を使用した深絞り成形容器もまた本発明の技術的範囲に包含されるものとして理解されなければならない。
【図面の簡単な説明】
【0088】
【図1(a)】本発明の易開封性共押出フィルムの第一実施形態の層構成を示した模式図である。
【図1(b)】本発明の易開封性共押出フィルムの第二実施形態の層構成を示した模式図である。
【図1(c)】本発明の易開封性共押出フィルムの第三実施形態の層構成を示した模式図である。
【図1(d)】本発明の易開封性共押出フィルムの第四実施形態の層構成を示した模式図である。
【図2】本発明の易開封性共押出フィルムの第五実施形態の層構成を示した模式図である。
【図3】本発明の易開封性共押出フィルムの第六実施形態の層構成を示した模式図である。
【符号の説明】
【0089】
10 hrEVOH層(A層)
20 PA層(B層)
30 AD層(C層)
40 PP層(D層)
50 混合樹脂層(E層)
60 特殊PP層(F層)
70 二軸延伸フィルム
80 印刷層
100a〜d、200、300 易開封性共押出フィルム

【特許請求の範囲】
【請求項1】
耐熱性エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物樹脂層(A層)、ポリアミド樹脂層(B層)、接着樹脂層(C層)、ポリプロピレン樹脂層(D層)、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂と非晶性または結晶化度15%以下のエチレン−αオレフィン共重合体との混合物からなる樹脂層(E層)、およびエチレン−プロピレンランダム共重合体および/またはメタロセン触媒を用いて得られたポリプロピレン樹脂からなる樹脂層(F層)の少なくとも6層からなることを特徴とする易開封性共押出フィルム。
【請求項2】
下記(1)〜(4)から選ばれる層構成を有する請求項1に記載の易開封性共押出フィルム。
(1)A層/B層/C層/D層/E層/F層
(2)A層/B層/C層/F層/E層/D層
(3)B層/A層/C層/D層/E層/F層
(4)B層/A層/C層/F層/E層/D層
【請求項3】
前記B層のポリアミド樹脂が6ナイロン、6−66共重合ナイロンまたは6ナイロンと6−66共重合ナイロンとの混合物である、請求項1または2に記載の易開封性共押出フィルム。
【請求項4】
前記D層のポリプロピレン樹脂がプロピレンの単独重合体またはエチレンとプロピレンとのランダム共重合体である、請求項1〜3のいずれかに記載の易開封性共押出フィルム。
【請求項5】
前記D層、E層およびF層から選ばれる少なくとも1層が防曇剤を含有する、請求項1〜4のいずれかに記載の易開封性共押出フィルム。
【請求項6】
前記E層およびF層の厚みの合計が2μm以上20μm以下である、請求項1〜5のいずれかに記載の易開封性共押出フィルム。
【請求項7】
前記A層、B層、C層、D層およびF層から選ばれる2層の間の層間接着強度が5.88N/15mm幅以上15N/15mm幅以下である、請求項1〜6のいずれかに記載の易開封性共押出フィルム。
【請求項8】
前記D層とE層との間のイージーピール強度が2.97N/15mm幅以上14.7N/15mm幅以下の範囲であり、かつ、前記イージーピール強度が前記A層、B層、C層、D層およびF層から選ばれる2層の間の層間接着強度より小さい、請求項1〜7のいずれかに記載の易開封性共押出フィルム。
【請求項9】
最外層である前記A層またはB層上に、印刷したあるいは無地の二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(OPET)または二軸延伸ポリプロピレンフィルム(OPP)をさらに有する、請求項1〜8のいずれかに記載の易開封性共押出フィルム。
【請求項10】
100℃以上125℃以下、5分以上120分以下の条件下で殺菌処理した後、3日間静置したときのJIS K7126に準拠して測定される酸素透過率が100ml/m2・day・MPa以下である、請求項1〜9のいずれかに記載の易開封性共押出フィルム。
【請求項11】
100℃以上125℃以下、5分以上120分以下の条件下で殺菌処理した後、3日間静置したときの前記D層とE層との間のイージーピール強度が2.97N/15mm幅以上14.7N/15mm幅以下の範囲であり、かつ前記A層、B層、C層、D層およびF層から選ばれる2層の間の層間接着強度より小さい、請求項1〜10のいずれかに記載の易開封性共押出フィルム。
【請求項12】
請求項1〜11のいずれかに記載の易開封性共押出フィルムにより形成された蓋材。
【請求項13】
請求項12に記載の蓋材を使用した深絞り成形容器。
【請求項14】
100℃以上125℃以下、5分以上120分以下の条件下で殺菌処理した後、3日間静置したときのJIS K7105に準拠して測定されるシール部分のヘーズ値と、前記殺菌処理前のヘーズ値との差が10%以下である、請求項13に記載の深絞り成形容器。

【図1(a)】
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【図1(b)】
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【図1(c)】
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【図1(d)】
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【図2】
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【図3】
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【公開番号】特開2006−281675(P2006−281675A)
【公開日】平成18年10月19日(2006.10.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−106924(P2005−106924)
【出願日】平成17年4月1日(2005.4.1)
【出願人】(000006172)三菱樹脂株式会社 (1,977)
【Fターム(参考)】