(57)【要約】【課題】軽量化や薄型化を図ることができ、また、包装材の製造時の生産性を高めることのできる包装材およびその製造方法を提供する。【解決手段】包装材１は、基材層２と、アンカーコート剤層３と、アンカーコート剤層３上に形成したシール層４と、を積層して備えている。アンカーコート剤層３は、ポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体の塗布層であって、該ポリオレフィン樹脂が、ポリオレフィン成分と不飽和カルボン酸成分との共重合体であり、かつ、該ポリオレフィン成分が、ポリプロピレンである。シール層４は、ポリプロピレンである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材層と、アンカーコート剤層と、該アンカーコート剤層上に形成したシール層と、を積層して備え、
前記アンカーコート剤層が、ポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体の塗布層であって、該ポリオレフィン樹脂が、ポリオレフィン成分と不飽和カルボン酸成分との共重合体であり、かつ、該ポリオレフィン成分が、ポリプロピレンであり、
前記シール層が、ポリプロピレンであることを特徴とする包装材。
【請求項２】
前記アンカーコート剤層の前記水性分散体の融点が、１２５℃以上である請求項１記載の包装材。
【請求項３】
前記シール層が、押出ラミネート層である請求項１または２記載の包装材。
【請求項４】
前記ポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体が、さらにポリウレタン樹脂および架橋剤から選択される少なくとも一種の成分を含む請求項１〜３のいずれか一項に記載の包装材。
【請求項５】
前記基材層と前記アンカーコート剤層との間に、中間層を備える請求項１〜４のいずれか一項に記載の包装材。
【請求項６】
１２１℃、３０分間の加熱殺菌処理した後の層間接着強度が、３．０Ｎ／１５ｍｍ以上である請求項１〜５のいずれか一項に記載の包装材。
【請求項７】
レトルト用の包装に用いられる請求項１〜６のいずれか一項に記載の包装材。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載の包装材の製造方法であって、
ポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体であって、該ポリオレフィン樹脂が、ポリオレフィン成分と不飽和カルボン酸成分との共重合体であり、かつ、該ポリオレフィン成分が、ポリプロピレンであるアンカーコート剤を塗布し、乾燥させてアンカーコート剤層を形成した後、該アンカーコート剤層の表面上に、押出ラミネートによりポリプロピレンのシール層を形成することを特徴とする包装材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装材およびその製造方法に関する。より詳しくは、食品や医薬品等のレトルト殺菌される包装体に用いて好適な包装材およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品や医薬品等は、レトルト処理を始めとする殺菌処理の必要性が増しており、高温高圧下で性能を維持し得る包装材が望まれている。レトルト殺菌処理は、例えば１２１℃で３０分の加熱処理である。
レトルト用包装材は、一般に、基材層と、シール層とを含む複数種のフィルムの積層構造を有しているため、各層が、上記レトルト殺菌処理に耐え得る材料であること、および、各層間が、上記のレトルト殺菌処理後に十分な接着強度を有することが求められる。
【０００３】
シール層が、融点が高いポリプロピレン層であり、このポリプロピレン層を、耐熱性の２液型ウレタン系接着剤でドライラミネートした積層体がある（特許文献１）。また、シール層がナイロン６／１２層とポリプロピレン層との共押出フィルムであり、この共押出フィルムを接着剤層で基材層に接着させたレトルト処理用包装材料がある（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−７２２号公報
【特許文献２】特開２０１３−２４５０００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のレトルト用包装材は、シール層と、基材層または中間層との間に接着剤層が形成され、接着剤によりドライラミネートで積層されていた。そのため、シール層は、接着の実作業のために、ある程度の厚さを有していた。
その一方でレトルト用包装材は、レトルト殺菌に耐え得ることばかりでなく、軽包装に適した軽量化や薄型化が求められている。また、レトルト用包装材の製造時の生産性を高めることが求められている。
【０００６】
本発明は、上記の問題を有利に解決するものであり、軽量化や薄型化を図ることができ、また、包装材の製造時の生産性を高めることのできる包装材およびその製造方法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】
【０００７】
発明者らは、レトルト用に適用し得る包装材について鋭意研究を重ね、シール層にポリプロピレンを用いること、このポリプロピレンのシール層を貼り合わせるためのアンカーコート剤として、ポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体の塗布層であって、該ポリオレフィン樹脂が、ポリオレフィン成分と不飽和カルボン酸成分との共重合体であり、かつ、該ポリオレフィン成分が、ポリプロピレンであるアンカーコート剤を用いることにより、耐熱性の高いポリプロピレンのシール層を押出ラミネートで強固に貼り合わせることができることを見出した。
【０００８】
上記の知見に基づく本発明の包装材は、基材層と、アンカーコート剤層と、該アンカーコート剤層上に形成したシール層と、を積層して備え、
前記アンカーコート剤層が、ポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体の塗布層であって、該ポリオレフィン樹脂が、ポリオレフィン成分と不飽和カルボン酸成分との共重合体であり、かつ、該ポリオレフィン成分が、ポリプロピレンであり、
前記シール層が、ポリプロピレンであることを特徴とする。
【０００９】
本発明の包装材は、上記アンカーコート剤層の上記水性分散体の融点が、１２５℃以上であることが好ましい。
本発明の包装材は、上記シール層が、押出ラミネート層であることが好ましい。
また、本発明の包装材は、上記ポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体が、さらにポリウレタン樹脂および架橋剤から選択される少なくとも一種の成分を含むことが好ましい。
さらに、本発明の包装材は、上記基材層と上記アンカーコート剤層との間に、中間層を備えることができる。
本発明の包装材は、１２１℃、３０分間の加熱殺菌処理した後の層間接着強度が、３．０Ｎ／１５ｍｍ以上であることが好ましい
本発明の包装材は、レトルト用の包装に用いられて好適である。
【００１０】
本発明の包装材の製造方法は、上記の包装材の製造方法であって、ポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体であって、該ポリオレフィン樹脂が、ポリオレフィン成分と不飽和カルボン酸成分との共重合体であり、かつ、該ポリオレフィン成分が、ポリプロピレンであるアンカーコート剤を塗布し、乾燥させてアンカーコート剤層を形成した後、該アンカーコート剤層の表面上に、押出ラミネートによりポリプロピレンのシール層を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の包装材によれば、軽量化や薄型化を図ることができ、また、包装材の製造時の生産性を高めることのできる包装材が得られる。
本発明の包装材の製造方法によれば、上記の包装材の製造時に押出ラミネートでシール材をラミネートすることができ、包装材の製造時の生産性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の包装材の一実施形態の模式的な断面図である。
【図２】本発明の包装材の別の実施形態の模式的な断面図である。
【図３】本発明の包装材の別の実施形態の模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の包装材およびその製造方法の実施形態を、図面を用いつつ具体的に説明する。
【００１４】
図１に、本発明の包装材の一実施形態の模式的な断面図を示す。図１において、包装材１は、多層フィルムよりなり、基材層２と、アンカーコート剤層３と、シール層４とを、この順に積層して備えている。
【００１５】
アンカーコート剤層３は、ポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体の塗布層であって、該ポリオレフィン樹脂が、ポリオレフィン成分と不飽和カルボン酸成分との共重合体であり、かつ、該ポリオレフィン成分が、ポリプロピレンである。
また、シール層４は、ポリプロピレンである。
【００１６】
本実施形態の包装材１は、特定のアンカーコート剤を用いたアンカーコート剤層３を備えている。アンカーコート剤層３は、シール層４としてのポリプロピレンを、押出ラミネートにより強固に密着することができるアンカーコート剤よりなる。
【００１７】
本発明の包装材１の効果について説明する。
多層フィルムよりなるレトルト用包装材に関して、レトルト殺菌の高温に耐えられるように、最表層のシール層に、耐熱性の高いポリプロピレンを用いることを考えると、当該シール層を押出ラミネートで形成すると、ポリプロピレン層は、一般に包装材に用いられる基材層または中間層との密着性が悪く、従来公知のウレタン系アンカーコート剤を基材層または中間層の表面に形成していても、押出ラミネートされたポリプロピレン層と、基材層または中間層とは、レトルト用包装材に必要な層間接着強度が得らなかった。
【００１８】
ポリプロピレン層と基材層とを、接着剤で接合すること、いわゆるドライラミネートは従来のレトルト用包装材で既知であるが、接着剤で接着するためには、ある程度のポリプロピレン層の厚さが必要であり、通常は４０μｍを超える厚さが必要である。このような厚さのポリプロピレン層は、コスト面や包装材の軽量化から不利であるし、多層フィルムからなる包装材の曲げ等の包装加工に改良の余地があった。
【００１９】
これに対して、本発明の包装材は、ポリプロピレンと不飽和カルボン酸成分との共重合体を含む特定のアンカーコート剤を用いたアンカーコート剤層を備え、このアンカーコート剤層上に、押し出しラミネートによりポリプロピレンのシール層を形成する。
これにより、アンカーコート剤層のポリプロピレン成分と、押出ラミネートされたシール層のポリプロピレンとが相溶して、強固に密着させることができる。したがって、押出ラミネートされたポリプロピレン層と基材層または中間層とは、包装材に必要な層間接着強度が得られる。
【００２０】
また、レトルト用としてドライラミネートでは困難であった層厚４０μｍ以下のポリプロピレン層を、アンカーコート剤層を介して押出ラミネートで基材層に貼り合わせることができる。このアンカーコート剤層の厚さは、０．１〜０．５μｍ程度であり、ドライラミネート時の接着剤層の３〜５μｍ程度の厚さよりも格段に薄いので、上記した押出ラミネートによるシール層のポリプロピレンの厚さが薄いことと相俟って、包装材の軽量化、薄型化が可能になり、また、曲げ等の包装加工性を向上させることができる。さらに、最表層のシール層は、耐熱性の高いポリプロピレン層を用いるので、レトルト殺菌処理される包装体に適した包装材とすることができる。
【００２１】
以下、本実施形態の包装材１の各層について具体的に説明する。
［基材層］
基材層２として、通常の包装材の基材を構成する樹脂フィルムを適宜使用することができるが、レトルト殺菌に耐え得る樹脂フィルムが好ましい。通常の包装材の基材には、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール、ポリアクリロニトリル、ポリカーボネート、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸エチル共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、メチルペンテン、ポリブテン、酸変性ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリスチレン系樹脂、低結晶性の飽和ポリエステルまたは非晶性のポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体（ＥＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ＭＸＤ６等からなるフィルムが使用される。
【００２２】
本発明の包装材は、レトルト殺菌に耐え得るように融点が高い樹脂フィルムとして、上掲した樹脂フィルムのなかでも、ポリエチレンテレフタレート（以下、「ＰＥＴ」とも言う。）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）等のポリエステル樹脂；ポリカプロンアミド（ナイロン６）、ポリへキサメチレンアジパミド（ナイロン６６）、ポリ−ｐ−キシリレンアジパミド（ＭＸＤ６ナイロン）等のポリアミド樹脂；ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン樹脂等は好ましい。特に、ＰＥＴフィルムは、透明性が高く、寸法安定性、耐熱性に優れていること等から、基材層２に、より好ましい。上掲ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂およびポリオレフィン樹脂は、それらの混合物であってもよい。
【００２３】
基材層２は、樹脂フィルムを２層以上積層した多層フィルムであってもよい。多層フィルムである場合、各層は、同一の組成であってもよいし、異なる組成であってもよい。
【００２４】
これらの樹脂フィルムは無延伸フィルムでもよいが、透明性等の観点から好ましくは一軸延伸フィルムまたは二軸延伸フィルムが用いられる。フィルムの厚さは特に限定されないが、５〜５００μｍ程度、好ましくは５〜３００μｍ、より好ましくは１０〜１００μｍである。
【００２５】
基材層２は、さらに上記の樹脂フィルム層に、バリア層を積層させた積層構造でもよい。バリア層を積層させることで、内容物の重量減少や内容物の劣化を、効果的に抑制できる。
【００２６】
バリア層は、例えば、アルミニウム箔等からなる金属箔、無機物または無機酸化物の蒸着膜、樹脂フィルム上に該蒸着膜を有する蒸着フィルム、または、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ＭＸＤ６等のガスバリア性樹脂からなる層、あるいはこれらの組み合わせであってよい。
【００２７】
食品の視認性を確保するためには、基材層のバリア層は透明であることが好ましく、無機酸化物の蒸着膜、または、プラスチックフィルム上に該蒸着膜を設けてなる無機酸化物蒸着フィルムが特に好適に使用される。蒸着膜を形成する無機酸化物としては、透明性を有し、かつ酸素、水蒸気等のガスバリア性を有する無機酸化物であればよく、例えば、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化カルシウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化ホウ素、酸化ハフニウム、酸化バリウム等の酸化物であるが、特に、ガスバリア性、生産効率等の点から、酸化アルミニウムおよび酸化珪素が好適に用いられる。
【００２８】
基材層２の表面は、接着性の向上のために、コロナ処理、オゾン処理、フレーム処理等の濡れ性を向上させる表面処理を施してもよい。かかる表面処理は、基材層２の表面のうち、後述するアンカーコート剤層３や中間層１２、２２が形成される面に施される。基材層２がバリア層を有する場合には、バリア層が形成された面とは反対側の表面が表面処理される。後述する中間層１２、２２を有する包装材の場合には、バリア層が形成された面に表面処理をしてもよい。
【００２９】
［アンカーコート剤層］
アンカーコート剤層３は、アンカーコート剤としてのポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体の塗布層である。アンカーコート剤層３のアンカーコート剤は、該ポリオレフィン樹脂が、ポリオレフィン成分と不飽和カルボン酸成分との共重合体であり、かつ、該ポリオレフィン成分が、ポリプロピレンである。
【００３０】
ポリオレフィン成分のポリプロピレンは、ホモポリマーよりなるホモポリプロピレン、ランダムコポリマーからなるランダムポリプロピレン、ブロックコポリマーからなるブロックポリプロピレンに大別でき、基材層２と後述するシール層４としての押出ラミネートポリプロピレンとの接着性の観点から、ホモポリプロピレンやランダムポリプロピレンが好ましい。
【００３１】
不飽和カルボン酸成分としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸または無水マレイン酸等が挙げられる。
【００３２】
アンカーコート剤層３のアンカーコート剤は、特開２０１５−１６３６８８号公報に記載された酸変性ポリプロピレン樹脂と水性媒体とを含有する水性分散体であって、酸変性ポリプロピレン樹脂のポリプロピレン成分が、アイソタクチック構造からなるホモポリプロピレンであるアンカーコート剤を用いることができる。また、アンカーコート剤層３のアンカーコート剤は、市販品としては、ユニチカ株式会社製のＤＡ−２１００やＤＢ−４０１０を用いることができる。
【００３３】
アンカーコート剤としての上記水性分散体の水性媒体は、水であり、水以外にも水を主成分とする液体であってもよく、例えばアンモニア等の塩基性化合物や有機溶媒が含有されていてもよい。
【００３４】
アンカーコート剤層３のアンカーコート剤は、融点が１２５℃以上であることが好ましい。融点が１２５℃以上であることにより、レトルト殺菌処理後の層間接着強度の低下を抑制することができ、レトルト用包装材として十分な層間接着強度が得られる。
【００３５】
上記アンカーコート剤には、目的に応じて性能をさらに向上させるために、他の樹脂や架橋剤等の添加剤を添加することができる。
【００３６】
アンカーコート剤に添加し得る、他の樹脂としては、例えば、ポリウレタン樹脂が挙げられる。ポリウレタン樹脂を添加することによって、包装材を用いて内容物を保存した際に、折り目部分に生じ得るデラミネーションを抑制することができる。
【００３７】
ポリウレタン樹脂は、主鎖中にウレタン結合を含有する高分子を使用することができ、例えば、ポリオール化合物とポリイソシアネート化合物との反応で得られる高分子を使用することができる。
【００３８】
ポリウレタン樹脂を構成するポリオール成分としては、特に限定されず、例えば、水、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、メチル−１，５−ペンタンジオール、１，８−オクタンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール等の低分子量グリコール類、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール等の低分子量ポリオール類、エチレンオキサイドやプロピレンオキサイド単位を有するポリオール化合物、ポリエーテルジオール類、ポリエステルジオール類等の高分子量ジオール類、ビスフェノールＡやビスフェノールＦ等のビスフェノール類、ダイマー酸のカルボキシル基を水酸基に転化したダイマージオール等が挙げられる。
【００３９】
また、ポリウレタン樹脂を構成するポリイソシアネート成分としては、芳香族、脂肪族または脂環族に属する公知のジイソシアネート類の１種または２種以上の混合物を用いることができる。ジイソシアネート類の具体例としては、トリレンジジイソシアネート、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート、１，３−フェニレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジメチルジイソシアネート、リジンジイソシアネート、水添４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート、水添トリレンジジイソシアネート、ダイマー酸のカルボキシル基をイソシアネート基に転化したダイマージイソシアネート、およびこれらのアダクト体、ビウレット体、イソシアヌレート体等が挙げられる。また、ジイソシアネート類には、トリフェニルメタントリイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート等の３官能以上のポリイソシアネート類を用いてもよい。
【００４０】
上述したポリウレタン樹脂等の他の樹脂の添加量は、水性分散体中のポリプロピレンと不飽和カルボン酸成分との共重合体１００質量部に対し、１〜１００質量部であることが好ましく、５〜６０質量部であることがより好ましい。
【００４１】
アンカーコート剤に添加することができる架橋剤としては、自己架橋性を有する架橋剤、不飽和カルボン酸成分と反応する官能基を分子内に複数個有する化合物、多価の配位座を有する金属等を用いることができる。
【００４２】
具体的には、オキサゾリン基含有化合物、カルボジイミド基含有化合物、イソシアネート基含有化合物、エポキシ基含有化合物、メラミン化合物、尿素化合物、ジルコニウム塩化合物、シランカップリング剤、有機過酸化物等が挙げられ、必要に応じて複数のものを混合使用してもよい。中でも、取り扱い易さの観点から、オキサゾリン基含有化合物、カルボジイミド基含有化合物、イソシアネート基含有化合物、エポキシ基含有化合物を添加することが好ましい。
【００４３】
オキサゾリン基含有化合物は、分子中に少なくとも２つ以上のオキサゾリン基を有して
いるものであれば特に限定されない。例えば、２，２′−ビス（２−オキサゾリン）、２，２′−エチレン−ビス（４，４′−ジメチル−２−オキサゾリン）、２，２′−ｐ−フェニレン−ビス（２−オキサゾリン）、ビス（２−オキサゾリニルシクロヘキサン）スルフィド等のオキサゾリン基を有する化合物や、オキサゾリン基含有ポリマー等が挙げられる。これらの１種または２種以上を用いることができる。これらの中でも、取り扱いのし易さからオキサゾリン基含有ポリマーが好ましい。
【００４４】
オキサゾリン基含有ポリマーは、一般に、２−ビニル−２−オキサゾリン、２−ビニル−４−メチル−２−オキサゾリン、２−イソプロペニル−２−オキサゾリン等の付加重合性オキサゾリンを重合させることにより得られる。オキサゾリン基含有ポリマーには、必要に応じて他の単量体が共重合されていてもよい。オキサゾリン基含有ポリマーの重合方法としては、特に限定されず、公知の重合方法を採用することができる。
【００４５】
カルボジイミド基含有化合物は、分子中に少なくとも２つ以上のカルボジイミド基を有しているものであれば特に限定されない。例えば、ｐ−フェニレン−ビス（２，６−キシリルカルボジイミド）、テトラメチレン−ビス（ｔ−ブチルカルボジイミド）、シクロヘキサン−１，４−ビス（メチレン−ｔ−ブチルカルボジイミド）等のカルボジイミド基を有する化合物や、カルボジイミド基を有する重合体であるポリカルボジイミドが挙げられる。これらの１種または２種以上を用いることができる。これらの中でも、取り扱い易さから、ポリカルボジイミドが好ましい。
【００４６】
ポリカルボジイミドの製法は、特に限定されるものではなく、例えば、イソシアネート化合物の脱二酸化炭素を伴う縮合反応により製造することができる。イソシアネート化合物も限定されるものではなく、脂肪族イソシアネート、脂環族イソシアネート、芳香族イソシアネートのいずれであっても構わない。イソシアネート化合物は、必要に応じて多官能液状ゴムやポリアルキレンジオール等が共重合されていてもよい。
【００４７】
オキサゾリン系架橋剤、カルボジイミド系架橋剤等の架橋剤の添加量は、水性分散体中のポリプロピレンと不飽和カルボン酸成分との共重合体１００質量部に対し、０．１〜２０質量部であることが好ましく、１〜１０質量部であることがより好ましい。
【００４８】
［シール層］
シール層は、熱によって溶融し相互に融着し得る樹脂層である。一般に、ヒートシールに用いられる樹脂としては、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状（線状）低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン−（メタ）アクリル酸エチル共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、メチルペンテンポリマー、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂（ポリプロピレンを除く）をアクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、フマル酸その他等の不飽和カルボン酸で変性したポリオレフィン系樹脂、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル−不飽和カルボン酸の三元共重合体樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、環状オレフィンコポリマー、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、その他等の1種ないしそれ以上からなる樹脂が挙げられる。
【００４９】
シール層４は、上掲した樹脂のなかでも、ポリプロピレンとする。シール層４をポリプロピレンとすることで、上述したポリプロピレン成分を含む特定のアンカーコート剤の下で、基材層２と強固に密着することができる。また、ポリプロピレンの融点はランダムポリプロピレンで１５０〜１６０℃程度と高温であるため、シール層４をポリエチレンとすることで、耐熱性に優れた包装材とすることができ、レトルト用包装材に好適である。
【００５０】
具体的にポリプロピレンは、ホモポリプロピレン、ランダムポリプロピレン、ブロックポリプロピレンのいずれでもよいが、押出ラミネート適正の観点からランダムポリプロピレンが好ましい。シール層４に用いられるポリプロピレンのメルトフローレートＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）は、１〜１００ｇ／１０ｍｉｎであることが好ましく、より好ましくは３〜５０ｇ／ｍｉｎであることが好ましい。
【００５１】
シール層４の層厚は、１〜１００μｍ程度とすることができる。シール層４が１〜１００μｍの範囲であることにより、レトルト用包装材として十分なシール性を得ることができる。好ましくは２０〜４０μｍであり、より好ましくは３０μｍ未満である。従来のレトルト用包装材は、接着剤により基材層または中間層に接着していて、厚さは薄くても６０μｍ程度であった。本発明により、厚さ４０μｍ以下の薄いポリプロピレンのシール層４とすることができる。
【００５２】
シール層４は、アンカーコート剤層３上に、押出ラミネートにより積層させた層、すなわち、押出ラミネート層であることが好ましい。押出ラミネートは、ベースとなるフィルムに、樹脂を溶融させフィルム状にして貼り合わせる方法である。押出ラミネートは、接着剤を用いて貼り合わせる方法に比べて、接着剤が不要であり、貼り合わせるシール層の厚さを薄くすることができるので好ましい。例えばレトルト用として、接着剤を用いて貼り合わせる、いわゆるドライラミネートでは貼り合わせることが難しい厚さ４０μｍ以下のシール層を形成させることができる。
【００５３】
次に、本発明の包装材の別の実施形態を、図２を用いて説明する。図２は、本発明の包装材の別の実施形態の模式的な断面図である。なお、図２において、図1に示した包装材１の層と同一の層については同一の符号を付しており、以下では重複する説明を省略する。
【００５４】
図２に示した包装材１１は、基材層２と、アンカーコート剤層５と、樹脂層６と、バリア層７と、アンカーコート剤層３と、シール層４とを、この順に積層して備えている。各層のうち、基材層２とアンカーコート剤層３との間に位置している、アンカーコート剤層５と、樹脂層６と、バリア層７とを、中間層１２と総称する。
【００５５】
本実施形態の包装材１１は、基材層２、アンカーコート剤層３およびシール層４の他に、中間層１２を備えることにより、包装材２１に、所望の物理的および化学的特性の少なくとも一方を付加することができる。
【００５６】
図２に示した中間層１２を具体的に述べると、アンカーコート剤層５は、押出ラミネートにより貼り合わされる樹脂層６との接着強度を向上させるための層である。アンカーコート剤層５のアンカーコート剤は、樹脂層６の材料に応じて適宜選択することができるが、レトルト用には耐熱性を有するアンカーコート剤を用いることが好ましい。例えば、樹脂層６がナイロンである場合には、ウレタン系アンカーコート剤を用いることができる。
【００５７】
樹脂層６は、例えば、所望の物理的および化学的特性を付与する任意の機能層であってよい。例えば、積層体の柔軟性、強靭性、屈曲性および耐突き刺し性を向上させるために、２軸延伸ナイロンフィルムやポリアミド系樹脂からなる層を補強層として設けることができる。ここで好適に使用されるポリアミド系樹脂としては、メタキシリデンジアジパミド（ＭＸＤ−６）系ナイロン、６−ナイロン、６，６−ナイロン等が挙げられる。
【００５８】
バリア層７は、例えば、アルミニウム箔等からなる金属箔、無機物または無機酸化物の蒸着膜、樹脂フィルム上に該蒸着膜を有する蒸着フィルム、または、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ＭＸＤ６等のガスバリア性樹脂からなる層、あるいはこれらの組み合わせであってよい。
【００５９】
なお、中間層１２は、図２に示した層構造に限られない。例えば、図２のアンカーコート剤層５の代わりに接着剤よりなる接着剤層として、樹脂層６をドライラミネートで接着してもよい。
【００６０】
次に、本発明の包装材の別の実施形態を、図３を用いて説明する。図３は、本発明の包装材の別の実施形態の模式的な断面図である。なお、図３において、図１に示した包装材１の層と同一の層については同一の符号を付しており、以下では重複する記載を省略する。
【００６１】
図３に示した包装材２１は、基材層２と、接着剤層８と、バリア層９と、アンカーコート剤層３と、シール層４とを、この順に積層して備えている。各層のうち、基材層２とアンカーコート剤層３との間に位置している接着剤層８と、バリア層９とを、中間層２２と総称する。
【００６２】
本実施形態の包装材２１は、基材層２、アンカーコート剤層３およびシール層４の他に、中間層２２を備えることにより、包装材１１に、所望の物理的および化学的特性の少なくとも一方を付加することができる。
【００６３】
図３に示した中間層２２を具体的に述べると、接着剤層８は、バリア層９をドライラミネートで接着するための接着剤からなる層である。接着剤層８の接着剤は、バリア層９の材料に応じて適宜選択することができるが、レトルト用には耐熱性を有する接着剤を用いることが好ましい。例えば、バリア層９がアルミニウム箔である場合には、ウレタン系接着剤を用いることができる。
【００６４】
バリア層９は、例えば、アルミニウム箔等からなる金属箔、無機物または無機酸化物の蒸着膜、樹脂フィルム上に該蒸着膜を有する蒸着フィルム、または、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ＭＸＤ６等のガスバリア性樹脂からなる層、あるいはこれらの組み合わせであってよい。
なお、中間層は、図３に示した層構造に限られない。
【００６５】
［包装材の製造方法］
次に、本発明の包装材の製造方法について説明する。本発明の包装体の製造方法は、基材層または中間層の一表面上に、ポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体であって、該ポリオレフィン樹脂が、ポリオレフィン成分と不飽和カルボン酸成分との共重合体であり、かつ、該ポリオレフィン成分が、プロピレンであるアンカーコート剤を塗布し、乾燥させてアンカーコート剤層を形成した後、該アンカーコート剤層の表面上に、ポリプロピレンの押出ラミネートによりシール層を形成する。
【００６６】
アンカーコート剤層として、既に説明したアンカーコート剤を塗布する方法は、公知の塗布方法を行うことができる。塗布後、乾燥処理により水性媒体を蒸発させてアンカーコート剤層を得る。乾燥条件は特に限定されないが、加熱温度４０〜２００℃、加熱時間１〜６００秒の範囲として、適宜選択すればよい。
【００６７】
アンカーコート剤の塗布量は、塗布面に対するアンカーコート剤の乾燥質量で０．００１〜５ｇ／ｍ２であることが好ましい。アンカーコート剤の量が０．００１〜５ｇ／ｍ２の範囲で十分な接着性が経済的に得られる。
アンカーコート剤は、基材層２または中間層の表面で、厚さ０．１〜５μｍ程度になる。
【００６８】
シール層４は、押出ラミネートによりアンカーコート剤層上に形成することができる。これにより、シール層４を、ドライラミネートで接着させる方法よりも薄くすることができ、また、包装材を生産性高く製造することができ、シール層の層厚が薄いことは、包装材の軽量化、薄型化に寄与し、また、包装体を製造する時の曲げ加工性を向上させることができる。
【００６９】
［包装体］
本発明の包装材の用途は、特に限定されない。例えばレトルト用の包装に好適に用いることができる、内容物は、特に問わない。
【実施例】
【００７０】
以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではない。
【００７１】
［実施例１］
基材層として片面をコロナ処理した厚さ１２μｍの２軸延伸ＰＥＴフィルム（東洋紡株式会社製Ｔ−４１０２）を用意した。この基材層のコロナ処理面に、本発明のアンカーコート剤層に用いるアンカーコート剤、すわなち、ポリオレフィン樹脂を含有する水性分散体であって、該ポリオレフィン樹脂が、ポリオレフィン成分と不飽和カルボン酸成分との共重合体であり、かつ、該ポリオレフィン成分が、ポリプロピレンであるもの（以下、「ポリオレフィン系アンカーコート剤」という。）（ユニチカ株式会社製ＤＡ−１２００、融点６５〜７５℃）をコーティングし、１００℃で２秒間加熱処理して、アンカーコート剤層を形成した。
【００７２】
次に、上記で得られた積層フィルムを押出ラミネート機にセットし、そのアンカーコート剤層の面に、Ｔダイから、シール層として厚さ４０μｍの無延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ；株式会社プライムポリマー製Ｆ３２９ＲＡ、ＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）：２５ｇ／１０ｍｉｎを設定温度２９０℃で溶融押出して、ＰＥＴ層／ポリオレフィン系アンカーコート剤層／無延伸ポリプロピレン層の順に積層された積層体を得た。積層体において、ＰＥＴ層の厚さは１２μｍ、無延伸ポリプロピレン層の厚さは４０μｍだった。
【００７３】
［実施例２］
ポリオレフィン系アンカーコート剤をＤＢ−４０１０（ユニチカ株式会社製、融点１５０〜１６０℃）に変更したこと以外は、実施例１と同様にしてＰＥＴ層／ポリオレフィン系アンカーコート剤層／無延伸ポリプロピレン層の積層体を得た。積層体において、ＰＥＴ層の厚さは１２μｍ、無延伸ポリプロピレン層の厚さは４０μｍだった。
【００７４】
［実施例３］
基材層として片面をコロナ処理した厚さ１２μｍの２軸延伸ＰＥＴフィルム（東洋紡株式会社製Ｔ−４１０２）を用意した。この基材層のコロナ処理面に、２液型ウレタン系アンカーコート剤（三井化学株式会社製タケラックＡ３２１０／タケネートＡ３０７５）をコーティングして、アンカーコート剤層を形成した。
【００７５】
次に、上記で得られた積層フィルムと、バリア層として厚さ７μｍのアルミニウム箔（東洋アルミ株式会社製１Ｎ３０）とを押出ラミネート機にセットし、Ｔダイから、樹脂層として直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ；日本ポリエチレン株式会社製ＫＣ５７０Ｓ）を厚さ１５μｍとなるように溶融押出するとともに、セットされた上記アルミニウム箔を、溶融押出したポリエチレンを介して貼り合わせた。さらに、上記で得られた積層フィルムのアルミニウムのバリア層に、ポリオレフィン系アンカーコート剤（ユニチカ株式会社製ＤＡ−１２００、融点６５〜７５℃）をコートし、１００℃で２秒間加熱処理して、アンカーコート剤層を形成した。
【００７６】
さらにまた、上記で得られた積層フィルムを押出ラミネート機にセットし、そのアンカーコート剤層の面に、Ｔダイから、シール層として厚さ４０μｍの無延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ；株式会社プライムポリマー製Ｆ３２９ＲＡ、ＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）：２５ｇ／１０ｍｉｎを設定温度２９０℃で溶融押出して、ＰＥＴ層／ウレタン系アンカーコート剤層／樹脂層／バリア層／ポリオレフィン系アンカーコート剤層／無延伸ポリプロピレン層の順に積層された積層体を得た。積層体において、ＰＥＴ層の厚さは１２μｍ、樹脂層の厚さは１５μｍ、バリア層の厚さは７μｍ、無延伸ポリプロピレン層の厚さは４０μｍだった。
【００７７】
［実施例４］
基材層として片面をコロナ処理した厚さ１２μｍの２軸延伸ＰＥＴフィルム（東洋紡株式会社製Ｔ−４１０２）を用意した。この基材層と、バリア層として厚さ７μｍのアルミニウム箔（東洋アルミ株式会社製１Ｎ３０）とを、２液硬化型ウレタン系接着剤（ロックペイント株式会社製ＲＵ−４０／Ｈ−７）を用いてドライラミネートにより積層した。次いで、上記で得られた積層フィルムのアルミニウムのバリア層に、ポリオレフィン系アンカーコート剤（ユニチカ株式会社製ＤＢ−４０１０、融点１５０〜１６０℃）をコートし、１００℃で２秒間加熱処理して、アンカーコート剤層を形成した。
【００７８】
次に、上記で得られた積層フィルムを押出ラミネート機にセットし、そのアンカーコート剤層の面に、Ｔダイから、シール層として厚さ４０μｍの無延伸ポリプロピレン（三菱化学株式会社製ゼラス７０５５、ＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）：７．０ｇ／１０ｍｉｎを設定温度２９０℃で溶融押出して、ＰＥＴ層／接着剤層／バリア層／ポリオレフィン系アンカーコート剤層／（無延伸ポリプロピレン層）の順に積層された積層体を得た。積層体において、ＰＥＴ層の厚さは１２μｍ、バリア層の厚さは７μｍ、（無延伸ポリプロピレン層）の厚さは４０μｍだった。
【００７９】
［実施例５］
基材層として片面をコロナ処理した厚さ１２μｍの２軸延伸ＰＥＴフィルム（東洋紡株式会社製Ｔ−４１０２）を用意した。この基材層のコロナ処理面に、ポリオレフィン系アンカーコート剤（ユニチカ株式会社製ＤＡ−１２００、融点６５〜７５℃）をコーティングし、１００℃で２秒間加熱処理して、アンカーコート剤層を形成した。
次に、上記で得られた積層フィルムを押出ラミネート機にセットし、そのアンカーコート剤層の面に、Ｔダイから、シール層として厚さ２０μｍの無延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ；株式会社プライムポリマー製Ｆ３２９ＲＡ、ＭＦＲ（２３０℃、２．１６ｋｇ）：２５ｇ／１０ｍｉｎを設定温度２９０℃で溶融押出して、ＰＥＴ層／ポリオレフィン系アンカーコート剤層／無延伸ポリプロピレン層の順に積層された積層体を得た。積層体において、ＰＥＴ層の厚さは１２μｍ、無延伸ポリプロピレン層の厚さは２０μｍだった。
【００８０】
［実施例６］
ポリオレフィン系アンカーコート剤をＤＢ−４０１０（ユニチカ株式会社製、融点１５０〜１６０℃）に変更したこと以外は、実施例５と同様にしてＰＥＴ層／ポリオレフィン系アンカーコート剤層／無延伸ポリプロピレン層の積層体を得た。積層体において、ＰＥＴ層の厚さは１２μｍ、無延伸ポリプロピレン層の厚さは２０μｍだった。
【００８１】
［実施例７］
実施例２のポリオレフィン系アンカーコート剤に含まれるポリプロピレンと不飽和カルボン酸成分との共重合体１００質量部に対して、ポリウレタン樹脂（株式会社ＡＤＥＫＡ社製アデカボンタイターＨＵＸ３５）を１０質量部添加した以外は、実施例２と同様にして積層体を作製した。
【００８２】
［実施例８］
実施例２のポリオレフィン系アンカーコート剤に含まれるポリプロピレンと不飽和カルボン酸成分との共重合体１００質量部に対して、オキサゾリン系架橋剤（株式会社日本触媒製エポクロスＷＳ７００）を５質量部添加した以外は、実施例２と同様にして積層体を作製した。
【００８３】
［比較例１］
実施例１に記載のアンカーコート剤を、２液型ウレタン系アンカーコート剤（三井化学株式会社製タケラックＡ３２１０／タケネートＡ３０７５）に変更したこと以外は、実施例１と同様にしてＰＥＴ層／ポリオレフィン系アンカーコート剤層／無延伸ポリプロピレン層の積層体を得た。積層体において、ＰＥＴ層の厚さは１２μｍ、無延伸ポリプロピレン層の厚さは４０μｍだった。
【００８４】
［比較例２］
実施例２に記載のアンカーコート剤を、２液型ウレタン系アンカーコート剤（三井化学株式会社製タケラックＡ３２１０／タケネートＡ３０７５）に変更したこと以外は、実施例２と同様にしてＰＥＴ層／ポリオレフィン系アンカーコート剤層／無延伸ポリプロピレン層の積層体を得た。積層体において、ＰＥＴ層の厚さは１２μｍ、無延伸ポリプロピレン層の厚さは４０μｍだった。
【００８５】
［比較例３］
基材層として片面をコロナ処理した厚さ１２μｍの２軸延伸ＰＥＴフィルム（東洋紡株式会社製Ｔ−４１０２）を用意した。この基材層のコロナ処理面に、２液型ウレタン系アンカーコート剤（三井化学株式会社製タケラックＡ３２１０／タケネートＡ３０７５）をコーティングし、１００℃で２秒間加熱処理して、アンカーコート剤層を形成した。
【００８６】
次に、上記で得られた積層フィルムと、バリア層として厚さ７μｍのアルミニウム箔（東洋アルミ株式会社製１Ｎ３０）とを押出ラミネート機にセットし、Ｔダイから、樹脂層として低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ；日本ポリエチレン株式会社製ＬＣ５２２）を３３０℃で厚さ１５μｍとなるように溶融押出し、上記アンカーコート剤層と、アルミニウム箔とをサンドイッチラミネートした。次いで、上記で得られた積層フィルムのアルミニウムのバリア層に、２液型ウレタン系アンカーコート剤（三井化学株式会社製タケラックＡ３２１０／タケネートＡ３０７５）をコートし、９０℃で２秒間加熱処理して、アンカーコート剤層を形成した。
【００８７】
さらに、上記で得られた積層フィルムを押出ラミネート機にセットし、そのアンカーコート剤層の面に、Ｔダイから、シール層として厚さ４０μｍの直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ；日本ポリエチレン株式会社製ＫＣ５７０Ｓ）を設定温度２９０℃で溶融押出して、ＰＥＴ層／ウレタン系アンカーコート剤層／樹脂層／バリア層／ウレタン系アンカーコート剤層／シール層の順に積層された積層体を得た。積層体において、ＰＥＴ層の厚さは１２μｍ、樹脂層の厚さは１５μｍ、バリア層の厚さは７μｍ、シール層の厚さは４０μｍだった。
【００８８】
＜層間接着強度試験＞
まず、シール層と、アンカーコート剤層を介して貼り合わせた基材層または中間層との接着強度を調べた。実施例１〜８および比較例１〜３の積層体を、幅１５ｍｍの短冊状に切り出し、ＪＩＳ  Ｋ  ６８５４に従って、２５℃雰囲気下、引張速度を５０ｍｍ／分として、層間接着強度を測定した。測定した箇所および試験結果を表１に示す。表１中、接着強度が５．０Ｎ／１５ｍｍ以上であって実用上剥離不可であった場合を〇印、接着強度が１．０Ｎ／１５ｍｍ未満であって、実質的に接着しなかった場合を×印で示した。
【００８９】
【表１】
2018051925.tif 000003
【００９０】
表１から、シール層と基材層またはバリア層とを接着するアンカーコート剤層にポリオレフィン系アンカーコート剤を用いた実施例１〜８は、基材層または中間層が、本発明でシール層に用いられるポリプロピレン層と十分に接着していた。これに対して、比較例１、２は、アンカーコート剤として従来のウレタン系アンカーコート剤を用いたため、基材層またはバリア層が、ポリプロピレン層と接着しなかった。比較例３は、アンカーコート剤層にウレタン系アンカーコート剤を用い、シール層に直鎖状低密度ポリエチレン層を用いた場合、両者は十分に接着していた。
【００９１】
＜レトルト試験＞
実際の包装体の製造を模して、実施例１〜８および比較例３の積層体を、シール層の側が重なり合うようにしてヒートシールし、１００ｍｍ×１００ｍｍの３方パウチを作製した。得られたパウチに１００ｃｍ３の水を充填し、上部をシールして４方パウチとした。これを加熱温度１２１℃、加熱時間３０分の条件でレトルト殺菌処理した後、２４時間静置した。静置後のパウチから幅１５ｍｍの短冊状の試験片を切り出し、ＪＩＳ  Ｋ  ６８５４に従って、２５℃雰囲気下、引張速度を５０ｍｍ／分として、（１）アンカーコート剤層を介して貼り合わせたシール層と基材層または中間層との層間接着強度、および（２）シール層同士の接着強度を測定した。試験結果を、上記シール層と基材層または中間層との層間接着強度を測定した箇所と共に表２に示す。なお、比較例１と比較例２は、上述の通り十分な層間接着強度を有する積層体が得られなかったので、レトルト試験を行わなかった。
【００９２】
【表２】
2018051925.tif 000004
【００９３】
表２より、実施例１〜８は、（１）アンカーコート剤層を介して貼り合わせたシール層と基材層または中間層との層間接着強度、および（２）シール層同士の接着強度がいずれも実用上十分であった。
レトルト処理の耐熱性は、１２１℃で３０分のレトルト殺菌処理後において、（１）アンカーコート剤層を介して貼り合わせたシール層と基材層またはバリア層との層間接着強度が３．０Ｎ／１５ｍｍ以上であり、（２）シール層同士の接着強度が、２３Ｎ／１５ｍｍ以上である場合は実用上十分な耐熱性があると判定した。かかる観点から、アンカーコート剤層に用いたポリオレフィン系アンカーコート剤の融点が１５０〜１６０℃であった実施例２、４、６〜８は、レトルト処理後も実用上十分な耐熱性があり、高いレトルト適性を有していることがわかった。
これに対し、比較例３は、ポリエチレン層を含むため、レトルト処理後は基材層と中間層と間で実質的に剥離していた。
【００９４】
以上、実施の形態および実施例を用いて本発明の包装材およびその製造方法を具体的に説明したが、本発明の包装材およびその製造方法は、これらの実施形態および実施例の記載に限定されることなく本発明の趣旨を逸脱しない範囲で幾多の変形が可能である。
【符号の説明】
【００９５】
１、１１、２１  包装材
２  基材層
３  アンカーコート剤層
４  シール層
１２、２２  中間層
【図１】
2018051925.tif 000005
【図２】
2018051925.tif 000006
【図３】
2018051925.tif 000007