(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
結晶性樹脂を含む第１のフィルムと、前記結晶性樹脂とは異なる熱可塑性樹脂を含む第２フィルムと、を交互に繰り返して積層したバリア層と、
エラストマーを含む柔軟層と、を備え、
前記バリア層の少なくとも一方の面側に前記柔軟層が積層されている、多層フィルムであって、
前記柔軟層の総厚は、当該多層フィルムの厚みの１／１０以上であり、
前記柔軟層が、前記エラストマーを重量比で２０％以上有する、多層フィルム。
【請求項２】
前記エラストマーは、オレフィン系エラストマーである、請求項１に記載の多層フィルム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の多層フィルムを備える包装体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、多層フィルムおよび包装体に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品や医薬品などは、販売の際に、包装袋や包装容器などの包装体よって包装されるのが一般的である。このような包装体には、内容物の保護などのため、様々な性能が要求されている。そのため、一部の包装体では、複合化（多層化）された多層フィルムが用いられている。
【０００３】
包装体に用いられる多層フィルムは、包装体に内容物の保護などの機能を付与するために、耐衝撃性やガスバリア性が要求される。例えば、特許文献１には、耐衝撃性やガスバリア性を向上させる手段として、高分子材料で構成される多層フィルムを延伸することで、多層フィルム中の結晶を配向させる方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７―２８３５６９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、特許文献１に開示された多層フィルムでは、多層フィルム中の結晶が配向しているため、耐衝撃性やガスバリア性には優れるが、フィルム全体の柔軟性に劣るといった問題があった。そのため、例えば、錠剤を包装するＰＴＰ包装の外装として多層フィルムを用いる場合、外装の柔軟性が劣ることにより、錠剤を取り出しにくいなどの問題があった。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、フィルム全体として、ガスバリア性を維持しつつ、柔軟性にも優れる多層フィルムおよび包装体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するため、請求項１に係る発明は、結晶性樹脂を含む第１のフィルムと、前記結晶性樹脂とは異なる熱可塑性樹脂を含む第２フィルムと、を交互に繰り返して積層したバリア層と、エラストマーを含む柔軟層と、を備え、前記バリア層の少なくとも一方の面側に前記柔軟層が積層されている、多層フィルムであって、前記柔軟層の総厚は、当該多層フィルムの厚みの１／１０以上であり、前記柔軟層が、前記エラストマーを重量比で２０％以上有する、多層フィルムである。
【００１２】
また、請求項２に係る発明は、前記エラストマーは、オレフィン系エラストマーである、請求項１に記載の多層フィルムである。
【００１３】
また、請求項３に係る発明は、請求項１または２に記載の多層フィルムを備える包装体である。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の多層フィルムは、結晶性樹脂を含むバリア層とエラストマーを含む柔軟層とを備え、バリア層の一方の面側に柔軟層が積層された構成であるため、フィルム全体として、ガスバリア性を維持しつつ、柔軟性にも優れる。
【００１５】
また、本発明の包装体は、上記多層フィルムを備えるため、ガスバリア性および柔軟性に優れる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明を適用した一実施形態である多層フィルムの模式断面図である。
【図２】本発明を適用した一実施形態である包装体の斜視図である。
【図３】図２の包装体のＡ−Ａ線における模式断面図である。
【図４】本発明を適用した一実施形態である多層フィルムの他の構成を示す模式断面図である。
【図５】包装体の錠剤押出性の評価方法を説明するための図である。
【図６】錠剤押出性評価により得た荷重と変位の関係を示すグラフである。
【図７】多層フィルムの結晶性樹脂に由来するＸ線回折像を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明を適用した一実施形態である多層フィルムおよびこれを用いた包装体について詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【００１８】
＜多層フィルム＞
先ず、本発明を適用した一実施形態である多層フィルム１の構成について説明する。
図１は、本発明を適用した一実施形態である多層フィルム１の断面模式図である。図１に示すように、本実施形態の多層フィルム１は、バリア層２と、柔軟層３と、を備え、バリア層２の両面に柔軟層３が積層されて概略構成されている。本実施形態の多層フィルム１は、食品や医薬品などを包装するために用いられる包装袋、包装容器のような包装体の材料として用いることができる。
【００１９】
（バリア層）
バリア層２は、一対の柔軟層３，３の間に設けられており、多層フィルム１にガスバリア性を付与する樹脂層である。バリア層２は、複数の第１のフィルム４と、複数の第２のフィルム５と、を備え、第１のフィルム４と第２のフィルム５とが交互に繰り返し積層されて概略構成されている。
【００２０】
（第１のフィルム）
第１のフィルム４は、後述する第２のフィルム５と交互に積層されており、多層フィルム１に優れたガスバリア性を付与する。
第１のフィルム４は、結晶性樹脂を有した樹脂膜である。結晶性樹脂としては、結晶性を有する熱可塑性樹脂であれば特に限定されないが、具体的には、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ樹脂）、ポリメチルペンテン樹脂のようなポリオレフィン系樹脂、ナイロン６樹脂、ナイロン６６樹脂のようなポリアミド系樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンサクシネート樹脂、ポリエチレン‐２，６‐ナフタレート樹脂のようなポリエステル系樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリ乳酸樹脂、ポリグリコール酸樹脂ポリカプロラクトン樹脂、および上記樹脂を形成するモノマーを含む共重合体樹脂などが挙げられる。これらのうちの１種または２種以上を組み合せて用いることができる。
【００２１】
これらの中でも、ポリオレフィン系樹脂が好ましく、ポリエチレン樹脂がより好ましく、高密度ポリエチレン樹脂（ＨＤＰＥ樹脂）がさらに好ましい。これにより、結晶性樹脂の結晶成分をより確実に配向制御することができる。
【００２２】
なお、ポリエチレン樹脂を用いる場合、ポリエチレン樹脂の結晶成分に由来する示唆熱分析法で求めた融解熱量（ΔＨ）は２０Ｊ／ｇ以上であることが好ましく、３０Ｊ／ｇ以上であることがより好ましい。ΔＨが上記数値範囲にあることにより、ポリエチレン樹脂の結晶生長を十分に行うことができ、優れたガスバリア性を発揮することができる。
【００２３】
融解熱量は、市販の示差走査熱量計（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ｓｃａｎｎｉｎｇ  ｃａｌｏｒｉｍｅｔｒｙ；ＤＳＣ、例えば、セイコーインスツル社製、「ＤＳＣ−６２００」など）を用いて求めることができる。具体的には、示差走査熱量計による測定で得られたＤＳＣ曲線のピーク面積から求めることができる。
なお、以下において、第１のフィルム４が有す結晶性樹脂を、「結晶性樹脂Ａ」と記す。
【００２４】
結晶性樹脂Ａの重量平均分子量の上限値としては、具体的には、例えば、２００，０００が好ましく、１５０，０００がより好ましく、１２０，０００がさらに好ましい。重量平均分子量が上限値以下であることにより、第１のフィルム４がナノメートル領域の厚みに成形される際に、ポリマーの分子運動が著しく阻害されるのを抑制することができる。
【００２５】
一方、結晶性樹脂Ａの重量平均分子量の下限値としては、具体的には、例えば、４０，０００が好ましく、４５，０００がより好ましく、５０，０００がさらに好ましい。重量平均分子量が下限値以上であることにより、第１のフィルム４がナノメートル領域の厚みに成形される際に、結晶性樹脂Ａに含まれる結晶の分子鎖軸が、フィルム平面に対して傾斜方向に配向した状態または水平方向に配向した状態で、結晶性樹脂Ａを結晶化することができる。
【００２６】
重量平均分子量は、市販のゲル浸透クロマトグラム（Ｇｅｌ  Ｐｅｒｍｅａｔｉｏｎ  Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒａｐｈｙ；ＧＰＣ、例えば、東ソー社製、「ＨＬＣ−８３２０」など）により測定することができる。以下同様にして重量平均分子量を測定することができる。
【００２７】
また、第１のフィルム４は、上述した結晶性樹脂の他に、添加剤が添加されていてもよい。添加剤としては、具体的には、例えば、酸化防止剤、帯電防止剤、結晶核剤、無期粒子、有機粒子、減粘剤、増粘剤、熱安定化剤、滑剤、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤などが挙げられる。
【００２８】
第１のフィルム４の平均膜厚の上限値としては、具体的には、例えば、１０００ｎｍが好ましく、３００ｎｍがより好ましい。平均膜厚が上限値以下であることにより、第１のフィルム４中において、結晶性樹脂Ａに含まれる結晶を、その分子鎖軸が、フィルム平面に対して傾斜方向に配向した異方性結晶、あるいは水平方向に配向した異方性結晶とすることができる。
【００２９】
一方、第１のフィルム４の平均膜厚の下限値としては、具体的には、例えば、１０ｎｍが好ましく、７０ｎｍがより好ましい。平均膜厚が下限値以上であることにより、層切れを発生させることなく成膜することが可能であり、第１のフィルム４において、傾斜方向に配向した異方性結晶、あるいは水平方向に配向した異方性結晶を確実に形成することができる。さらに、多層フィルム１を折り曲げた際に第１のフィルム４が破断するのを防止することができる。
【００３０】
なお、「第１のフィルム４の平均膜厚」とは、本実施形態の多層フィルム１が備える全ての第１のフィルム４の膜厚の和を、本実施形態の多層フィルム１が備える第１のフィルム４の積層数で除したものをいう。
【００３１】
フィルムの積層数は、例えば、ミクロトームを用いて多層フィルムの断面を切り出した後、多層フィルムの断面を市販の電子顕微鏡（例えば、日本電子社製、「ＪＳＭ‐７５００ＦＡ」など）を用いて観察することにより求めることができる。以下同様にしてフィルムの積層数を求めることができる。
【００３２】
また、第１のフィルム４の平均膜厚の標準偏差の上限値としては、具体的には、例えば、１００ｎｍが好ましく、５０ｎｍがより好ましい。平均膜厚の標準偏差が上限値以下であることにより、多層フィルム１を折り曲げた際に第１のフィルム４が破断するのを防止することができる。さらに、第１のフィルム４において、傾斜方向に配向した異方性結晶、あるいは水平方向に配向した異方性結晶を確実に形成することができる。
【００３３】
このように、多層フィルム１において、第１のフィルム４は、結晶性樹脂Ａを含有し、結晶性樹脂Ａの結晶成分の分子鎖軸が、フィルム平面に対して傾斜方向に配向した異方性結晶、あるいは水平方向に配向した異方性結晶を有するものである。そのため、第１のフィルム４を水蒸気が透過すると仮定した場合、水蒸気が透過するのに通過する経路が長くなることから、かかる構成の第１のフィルム４を備える多層フィルム１は、延伸工程を伴うことなく、優れたガスバリア性を発揮する。多層フィルム１が優れたガスバリア性を発揮することにより、これを用いた包装体は、例えば、水蒸気の侵入を防ぐことができる。
なお、結晶成分の分子鎖軸の傾斜方向の測定については後述する。
【００３４】
（第２のフィルム）
第２のフィルム５は、上述した第１のフィルム４と交互に積層されている。第２のフィルム５で第１のフィルム４をはさむことにより、第１のフィルム４の膜厚を維持し、第１のフィルム４中において、結晶性樹脂Ａの結晶成分の分子鎖軸が、フィルム平面に対して傾斜方向に配向した状態または水平方向に配向した状態で、結晶性樹脂Ａを結晶化することができる。すなわち、第２のフィルム５により、第１のフィルム４を延伸させることなく結晶化することができるため、第１のフィルム４の優れたガスバリア性を発揮させることができる。さらに、第１のフィルム４を延伸させる必要がないため、多層フィルム１に優れた成形加工性を付与することができる。
【００３５】
第２のフィルム５は、上述した結晶性樹脂Ａとは異なる熱可塑性樹脂を有した樹脂膜である。熱可塑性樹脂としては、上述した結晶性樹脂Ａとは異なる熱可塑性樹脂であれば、特に限定されないが、例えば、上述した第１のフィルム４に用いることができる結晶性樹脂として挙げたものの他、ポリスチレン樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、アクリル樹脂、およびエチレン‐環状オレフィン共重合体樹脂のような上記樹脂を形成するモノマーを含む共重合体樹脂などが挙げられる。これらのうちの１種または２種以上を組み合せて用いることができる。
【００３６】
これらの中でも、ポリプロピレン樹脂、エチレン‐環状オレフィン共重合体樹脂のいずれか１つ以上を含むことが好ましい。これにより、上述した第２のフィルム５の機能をより顕著に発揮することができる。
なお、以下において、第２のフィルム５が有す熱可塑性樹脂を、「熱可塑性樹脂Ｂ」と記す。
【００３７】
熱可塑性樹脂Ｂは、第１のフィルム４における結晶性樹脂Ａと同様に、結晶性を示すことが好ましく、熱可塑性樹脂Ｂの結晶成分の分子鎖軸が、フィルム平面に対して傾斜方向に配向した状態、または水平方向に配向した状態で存在していることがより好ましい。このように、第２のフィルム５において熱可塑性樹脂Ｂが結晶性を示し、さらに、第２のフィルム５における熱可塑性樹脂Ｂの結晶生長が制御されることで、第２のフィルム５におけるガスバリア性を向上させることができる。
【００３８】
熱可塑性樹脂Ｂの重量平均分子量の上限値としては、具体的には、例えば、４００，０００が好ましく、３７０，０００がより好ましく、３５０，０００がさらに好ましい。重量平均分子量が上限値以下であることにより、第２のフィルム５がナノメートル領域の厚みに成形される際に、ポリマーの分子運動が著しく阻害されるのを抑制することができる。
【００３９】
一方、熱可塑性樹脂Ｂの重量平均分子量の下限値としては、具体的には、例えば、１０，０００が好ましく、１５０，０００がより好ましく、２００，０００がさらに好ましい。重量平均分子量が下限値以上であることにより、第２のフィルム５がナノメートル領域の厚みに成形される際に、熱可塑性樹脂の結晶の分子鎖軸が、フィルム平面に対して傾斜方向に配向した状態または水平方向に配向した状態で、結晶化することができる。
【００４０】
また、第２のフィルム５は、上述した熱可塑性樹脂の他に、添加剤が添加されていてもよい。添加剤としては、具体的には、例えば、酸化防止剤、帯電防止剤、結晶核剤、無期粒子、有機粒子、減粘剤、増粘剤、熱安定化剤、滑剤、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤などが挙げられる。
【００４１】
第２のフィルム５の平均膜厚の上限値としては、具体的には、例えば、１０００ｎｍが好ましく、２００ｎｍがより好ましい。平均膜厚が上限値以下であることにより、第２のフィルム５中において、熱可塑性樹脂Ｂに含まれる結晶を、その分子鎖軸が、フィルム平面に対して傾斜方向に配向した異方性結晶、あるいは水平方向に配向した異方性結晶とすることができる。
【００４２】
一方、第２のフィルム５の平均膜厚の下限値としては、具体的には、例えば、１０ｎｍが好ましく、５０ｎｍがより好ましい。平均膜厚が下限値以上であることにより、層切れを発生させることなく成膜することが可能であり、第２のフィルム５において、傾斜方向に配向した異方性結晶、あるいは水平方向に配向した異方性結晶を確実に形成することができる。さらに、多層フィルム１を折り曲げた際に第２のフィルム５が破断するのを防止することができる。
【００４３】
なお、「第２のフィルム５の平均膜厚」とは、多層フィルム１が備える全ての第２のフィルム５の膜厚の和を、多層フィルム１が備える第２のフィルム５の積層数で除したものをいう。
【００４４】
また、第２のフィルム５の平均膜厚の標準偏差の上限値としては、具体的には、例えば、１００ｎｍが好ましく、５０ｎｍがより好ましい。平均膜厚の標準偏差が上限値以下であることにより、多層フィルム１を折り曲げた際に第２のフィルム５が破断するのを防止することができる。さらに、第２のフィルム５において、傾斜方向に配向した異方性結晶、あるいは水平方向に配向した異方性結晶を確実に形成することができる。
【００４５】
バリア層２は、上述の第１のフィルム４と第２のフィルム５とを交互に繰り返し積層した繰り返し部６を備える。繰り返し部６内に積層される第１のフィルム４および第２のフィルム５の積層数の上限値は、特に限定されないが、２００００が好ましく、１００００がより好ましい。積層数が上限値以下であることにより、優れたガスバリア性を維持しつつ、多層フィルム１を薄型化することができる。
【００４６】
一方、繰り返し部６内に積層される第１のフィルム４および第２のフィルム５の積層数の下限値は、特に限定されないが、２０が好ましく、２００がより好ましい。積層数が下限値以上であることにより、優れたガスバリア性を発揮することができる。
【００４７】
さらに具体的には、本実施形態の多層フィルム１は、膜厚が１００ｎｍ以下の第１のフィルム４を１００層以上積層することにより形成されるのが好ましく、膜厚が１００ｎｍ以下の第１のフィルム４を１０００層以上積層することにより形成されるのがより好ましい。このような多層フィルム１を選択することにより、多層フィルム１のガスバリア性を特に向上させることができる。
【００４８】
（柔軟層）
柔軟層３は、バリア層２の両面に積層されている。柔軟層３は、多層フィルム１に柔軟性を付与する。柔軟層３により、多層フィルム１に柔軟性を付与する。
【００４９】
柔軟層３は、エラストマーおよびポリオレフィン系樹脂を含む。エラストマーとしては、多層フィルム１に柔軟性を付与することができるものであれば、特に限定されないが、具体的には、例えば、オレフィン系エラストマーやα―オレフィンコポリマーなどが挙げられる。エラストマーを選択することにより、オレフィン系樹脂の柔軟性を飛躍的に向上させることができると同時に、透明性を維持あるいは向上させることもできる。
【００５０】
また、オレフィン系エラストマーとしては、具体的には、例えば、三井化学社製のノティオＳＮ０２８５などが挙げられる。
また、α―オレフィンコポリマーとしては、具体的には、例えば、三井化学社製のタフマーＸＭ７０８０などが挙げられる。
【００５１】
また、ポリオレフィン系樹脂としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ樹脂）、ポリメチルペンテン樹脂などが挙げられる。
【００５２】
柔軟層３中のエラストマーの含有率としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、柔軟層３に対して重量比で２０％以上が好ましく、６０％以上がより好ましい。これにより、多層フィルム１に優れた柔軟性を付与することができる。
【００５３】
柔軟層３の総厚としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、多層フィルム１の厚みの１／１０以上であるのが好ましく、１／５以上であるのがより好ましい。これにより、多層フィルム１に優れた柔軟性を付与することができる。
【００５４】
（多層フィルム）
また、多層フィルム１の厚みの上限値は、特に限定されないが、具体的には、例えば、１０００μｍが好ましく、５００μｍがより好ましく、２５０μｍがさらに好ましい。厚みが上限値以下であることにより、結晶性樹脂Ａおよび熱可塑性樹脂Ｂの種類によっては、成膜が困難であったり、層の数が多くなりすぎるため生産効率が悪くなったり、厚すぎるため加工時などに取り扱い性が悪くなるのを防止することができる。
【００５５】
一方、多層フィルム１の厚みの下限値は、特に限定されないが、具体的には、例えば、１μｍが好ましく、５０μｍがより好ましく、１００μｍがさらに好ましい。厚みが下限値以上であることにより、結晶性樹脂Ａおよび熱可塑性樹脂Ｂの種類によっては、皺が入りやすいなど、取り扱い性が悪くなるのを防止することができる。
【００５６】
（結晶構造）
本実施形態の多層フィルム１では、第１のフィルム４および第２のフィルム５において、それぞれ、結晶性樹脂Ａおよび熱可塑性樹脂Ｂが結晶化することが好ましいが、これら結晶性樹脂Ａおよび熱可塑性樹脂Ｂの結晶成分の配向状態は、Ｘ線回折により評価する。また、配向結晶の傾きは広角散乱測定（ｗｉｄｅ  ａｎｇｌｅ  Ｘ−ｒａｙ  ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ；ＷＡＸＳ）や小角散乱測定（ｓｍａｌｌ  ａｎｇｌｅ  Ｘ−ｒａｙ  ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ；ＳＡＸＳ）により評価する。
なお、Ｘ線回折は、市販のＸ線回折装置（例えば、リガク社製、「ＮＡＮＯ  Ｖｉｅｗｅｒ」など）を用いて測定することができる。
【００５７】
例えば、多層フィルム１における、結晶性樹脂Ａと熱可塑性樹脂Ｂの少なくともいずれかの結晶成分に由来するＸ線回折像が、円周方向（Φ）に強度分布のある点状、円弧上のいずれか１種類以上の形状に出現することにより、結晶の分子鎖軸が、フィルム平面に対して傾斜方向に配向した異方性結晶、あるいは水平方向に配向した異方性結晶が形成されており、結晶成分が高い配向性を示していると言える。
したがって、主に、円周方向（Φ）に強度分布のある点状、円弧上のいずれか１種類以上の形状に出現することがより好ましい。これにより、多層フィルム１が、球晶を多く有する従来の高分子材料よりも優れたバリア性を発揮することができる。
【００５８】
また、上記結晶の分子鎖軸が、フィルム平面に対して傾斜している場合には、分子鎖軸とフィルム平面の成す最少角度が１０°以上、８０°以下であることが好ましい。分子鎖軸とフィルム平面の成す最少角度が上記範囲内にあることで、分子鎖がフィルム平面に垂直である場合と同様に結晶ラメラ中の結晶面を、フィルム平面に対して広範囲に分布することができる。このように、結晶面を、広範囲に分布させることができると言う観点から、多層フィルム１のガスバリア性を向上させることができる。
【００５９】
なお、配向結晶の傾きは、例えば、ＷＡＸＳやＳＡＸＳ測定から得られた結晶性樹脂の結晶ラメラ由来の１次元データから角度を読み取ることで確認できる。
【００６０】
また、第１のフィルム４および第２のフィルム５において、傾斜方向および平行方向に結晶性樹脂Ａまたは熱可塑性樹脂Ｂが配向した異方性結晶の配向度は、０．８０以上１．００未満であることが好ましく、０．９０以上１．００未満であることがより好ましい。配向度が上記範囲内となることで、多層フィルム１は、より優れたガスバリア性を発揮する。
【００６１】
なお、この配向度（Π）は、第１のフィルム４に含まれる結晶性樹脂Ａまたは第２のフィルム５に含まれる熱可塑性樹脂Ｂのうち、結晶の分子鎖軸が、多層フィルム１の平面に対して傾斜方向または水平方向に配向したものについて、Ｘ線回折像を一次元化して得られる回折ピークの半値幅（Ｈ）を用いて下記式（１）で求めた値をいう。
Π＝（１８０−Ｈ）／１８０  ・・・（１）
【００６２】
＜多層フィルムの製造方法＞
次に、上述した多層フィルム１の製造方法について説明する。
多層フィルム１の製造方法としては、特に限定されないが、例えば、数台の押出機により、原料となる樹脂などを溶融押出するフィードブロック法や、マルチマニホールド法などの共押出Ｔダイ法、空冷式または水冷式共押出インフレーション法が挙げられ、なかでも、共押出Ｔダイ法で製膜する方法が各層の厚み制御に優れる点で特に好ましい。
【００６３】
具体的には、先ず、数台の押出機により、溶融状態の樹脂をフィードブロックで溶融押出する。その後、フィードブロックにより、樹脂を積層してフィルムを成形する。
次に、マルチプライヤーにより、フィルムの切断と積層を繰り返して、樹脂を交互に積層し、積層フィルムを成形する。
【００６４】
次に、エラストマーとポリオレフィン系樹脂とをドライブレンドあるいは溶融混練し、上記とは異なる数台の押出機により、溶融状態の樹脂を別のフィードブロックに溶融押出し、エラストマーとポリオレフィン系樹脂を含むフィルムを形成する。形成したフィルムを柔軟層３として用いる。
【００６５】
次に、上述したバリア層２の両面に柔軟層３を積層させる。
次に冷却ロールにより積層フィルムを冷却固化することで、積層フィルムの結晶配向を制御し、多層フィルム１を作製する。
本実施形態により作製した多層フィルム１は、フィルムを延伸していないため、成形加工性に優れる。
【００６６】
なお、本実施形態の多層フィルムの製造方法は、上述した製造方法に限定されるものではない。例えば、柔軟層をバリア層の片面にのみに積層して、多層フィルムを作製してもよい。
また、柔軟層の両面にバリア層を積層して、多層フィルムを作製してもよい。
【００６７】
＜包装体＞
次に、本発明を適用した一実施形態である包装体１１の構成について、図２および図３を参照して説明する。図２は、本発明を適用した一実施形態である包装体１１の斜視図である。また、図３は、図２の包装体１１のＡ−Ａ線における模式断面図である。図３に示すように、本実施形態の包装体１１は、バリア層２と、柔軟層３と、カバーフィルム１２と、収納部１３と、を備え概略構成されている。すなわち、本実施形態の包装体１１は、上述した多層フィルム１と、カバーフィルム１２と、収納部１３と、を備えて概略構成されている。よって、重複する部分については説明を省略する。本実施形態の包装体１１は、ブリスターパックとしてのＰＴＰフィルム（包装容器）であり、収納部１３に錠剤１４を密封収納することができる。
【００６８】
多層フィルム１は、カバーフィルム１２に接着している。多層フィルム１には、カバーフィルム１２の反対側の面を突き出すようにして複数の収納部１３が形成されている。
多層フィルム１は、ガスバリア層として機能することにより、収納部１３内にガス（水蒸気）が透過するのを防止することができる。
【００６９】
カバーフィルム１２の材質としては、具体的には、例えば、アルミニウムなどが挙げられる。
【００７０】
上述した多層フィルム１およびカバーフィルム１２には、スリット１５を入れてもよい。これにより、収納部１３に収容された錠剤１４を必要な数毎に切り分けることが容易となり、包装体１１に優れた利便性を付与することができる。
【００７１】
本実施形態の包装体１１は、多層フィルム１を備えることにより、収納部１３にガスが透過するのを防ぐことができる。この多層フィルム１によるガスバリア性（水蒸気バリア性）は、例えば、収納部１３を水蒸気が透過するときの水蒸気透過量を測定することにより評価することができる。多層フィルム１の水蒸気透過量は、内壁面が内径φ１０．０ｍｍ×高さ４．５ｍｍの大きさの収納部１３を形成した場合、４０℃、９０％ＲＨの雰囲気下において２４時間放置する条件で、１０．０ｍｇ／１０ｐｏｃｋｅｔｓ−ｄａｙ以下であることが好ましく、５．０ｍｇ／１０ｐｏｃｋｅｔｓ−ｄａｙ以下であることがより好ましく、２．０ｍｇ／１０ｐｏｃｋｅｔｓ−ｄａｙ以下であることがさらに好ましい。
【００７２】
＜包装体の製造方法＞
次に、上述した包装体１１の製造方法について説明する。
包装体１１の製造方法としては、特に限定されないが、一般的に使用されるＰＴＰ包装機が用いられる。
例えば、先ず、真空成形、圧空成形、またはプラグ成形などにより、多層フィルム１に収納部１３を成形する。
【００７３】
次に、多層フィルム１の収納部１３に内容物である錠剤１４を充填した後、カバーフィルム１２を重ね合せ、多層フィルム１とカバーフィルム１２とを接着させる。
次に、多層フィルム１およびカバーフィルム１２に、ミシン刃やハーフカット刃を用いてスリット１５を入れる。
以上の工程により、包装体１１が製造される。
【００７４】
以上説明したように、本実施形態の多層フィルム１によれば、結晶性樹脂を含むバリア層２とエラストマーを含む柔軟層３とを備え、バリア層２の両面に柔軟層３が積層された構成であるため、ガスバリア性および柔軟性に優れる。
【００７５】
また、本実施形態の多層フィルム１によれば、バリア層２が、結晶性樹脂を有し、平均膜厚が１０〜１０００ｎｍ以下である第１のフィルム４と、平均膜厚が１０〜１０００ｎｍ以下である第２のフィルム５と、を交互に繰り返し積層した繰り返し部６を備えた構成をとる。そのため、製造の際に延伸工程を伴わないで結晶を配向しているため、ガスバリア性および成形加工性に優れる。
【００７６】
また、本実施形態の包装体１１によれば、多層フィルム１を備えるため、ガスバリア性および柔軟性に優れる。
【００７７】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計なども含まれる。例えば、上述した多層フィルム１は、バリア層２の両面に一対の柔軟層３，３が積層されている例について説明した。しかしこれに限定されず、図４に示すように、２層のバリア層２２ａ，２２ｂと、柔軟層２３と、を備え、柔軟層２３の両面に２層のバリア層２２ａ，２２ｂが積層された多層フィルム２１であってもよい。
【００７８】
柔軟層２３としては、上述した柔軟層３と同様の樹脂層を用いることができる。
バリア層２２ａ，２２ｂとしては、上述したバリア層２と同様の樹脂層を用いてもよいし、単層または複数層からなり、少なくとも１層に結晶性樹脂が含まれる樹脂層を用いてもよい。
【００７９】
また、２層のバリア層２２ａ，２２ｂの組み合わせとしては、互いに同じ構成の樹脂層を用いてもよいし、多層フィルム２１に要求される特性に応じて、互いに異なる構成の樹脂層を用いてもよい。
【００８０】
また、上述した多層フィルム１は、バリア層２の両面に一対の柔軟層３，３が積層されている例について説明したが、バリア層の片面にのみ柔軟層が積層されていてもよい。
【００８１】
また、上述した多層フィルム１では、繰り返し部６は、第１のフィルム４と、第２のフィルム５とを交互に繰り返し積層してなるものとして説明したが、繰り返し部６は、本発明の効果を阻害しない範囲で、結晶性樹脂Ａを有する第１のフィルム４、熱可塑性樹脂Ｂを有する第２のフィルム５以外の層として、例えば、熱可塑性樹脂Ｃを含有する第３のフィルムを有しても良い。
【００８２】
例えば、結晶性樹脂Ａを含有する第１のフィルム４（Ａ）、熱可塑性樹脂Ｂを含有する第２のフィルム５（Ｂ）、熱可塑性樹脂Ｃを含有する第３のフィルム（Ｃ）の３種類の層を有する場合、繰り返し部６は、（Ａ）、（Ｂ）および（Ｃ）がそれぞれ少なくとも１つ含まれるものであればよい。例えば、繰り返し部６は、（ＢＡＣ）ｎおよびＢ（ＡＣＡＢ）ｎなどの様に規則的順列で積層されているものであってもよい。ここで、ｎは繰り返しの単位数である。
【００８３】
また、上述した多層フィルム１は、バリア層２と柔軟層３とが接するようにして積層されている例について説明したが、バリア層と柔軟層の間に別の機能を有する層が挿入されていてもよい。
【００８４】
また、上述した多層フィルム１は、バリア層２として、結晶性樹脂を有し、平均膜厚が１０〜１０００ｎｍ以下である第１のフィルム４と、平均膜厚が１０〜１０００ｎｍ以下である第２のフィルム５と、を交互に繰り返し積層した繰り返し部６を備えた構成をとる例について説明した。しかし、バリア層２が多層フィルム１にガスバリア性を付与することができるものであれば特に限定されない。例えば、バリア層２が単層または複数層からなり、少なくとも１層に結晶性樹脂が含まれるものであってもよい。
【００８５】
また、上述した包装体１１は、収納部１３の全体形状が円錐台状、平面視形状が円形状の例について説明したが、収納部１３の形状はこれに限定されず、収納すべき錠剤１４のワークの形状に対応して、例えば、その平面視形状が、三角形、四角形、五角形、六角形のような多角形状や、長円形状などをなしていてもよい。
【００８６】
また、上述した包装体１１は、収納部１３を８つ備える例について説明したが、収納部１３の数はこれに限定されず、１つ以上であればよい。
【００８７】
また、上述した包装体１１は、収納部１３を備える多層フィルム１にカバーフィルム１２を重ね合わせることで包装体１１とした例について説明したが、これに限定されず、包装体１１は、例えば、２つの多層フィルム１を重ね合わせた状態で縁部を熱圧着することで袋体とし、この袋体の内部に、ワークとして食肉、加工肉および青果物などの食材、または、注射針、シリンジ、検査キットおよびカテーテルなどの医療器具を収納する包装袋などであってもよい。
【実施例】
【００８８】
＜多層フィルムの作製＞
（実施例１）
実施例１では、バリア層に含まれる結晶性樹脂ＡとしてＨＤＰＥ樹脂（プライムポリマー社製、「２１００Ｊ」、密度：９５３ｋｇ／ｍ３、重量平均分子量：６３０００）を用意した。
また、バリア層に含まれる熱可塑性樹脂ＢとしてＰＰ樹脂（プライムポリマー社製、「Ｊ１０６Ｇ」、密度：９１０ｋｇ／ｍ３、重量平均分子量：２１４０００）を用意した。
また、柔軟層に含まれるエラストマーとしてオレフィン系エラストマー（三井化学社製、「ノティオＳＮ０２８５」を用意した。
また、柔軟層に含まれるポリオレフィン系樹脂としてＰＰ樹脂（プライムポリマー社製、「Ｊ１０６Ｇ」、密度：９１０ｋｇ／ｍ３、重量平均分子量：２１４０００）を用意した。
【００８９】
先ず、上記ＨＤＰＥ樹脂、ＰＰ樹脂をそれぞれ押出機（株式会社サン・エヌ・ティー社製、「ＳＮＴ４０−２８型番」、以下同様である。）で、２４０℃の溶融状態とし、フィードブロックを用いて５層の溶融積層体を形成した。その後、マルチプライヤーにより、形成した溶融積層体の切断と積層を繰り返して、２０５３層のバリア層を形成した。ここで、積層厚み比が、結晶樹脂Ａ：熱可塑性樹脂Ｂ＝３：２になるように吐出量を調整した。
【００９０】
次に、上記オレフィン系エラストマーとＰＰ樹脂とをドライブレンドし、押出機で、２４０℃の溶融状態とし、柔軟層を形成した。ここで、柔軟層に含まれるエラストマーの含有率を重量比で６０％となるように調整した。
【００９１】
次に、この柔軟層をフィードブロック法により、２０５３層のバリア層の両面に積層させることで、２０５５層の溶融積層体を形成した。ダイを用いてこの溶融積層体を共押出しして、フィルム形成した。
なお、多層フィルムの厚みは３００μｍであった。また、１層の柔軟層の厚みは、多層フィルムの厚みの１／１０であった。よって、柔軟層の総厚は、多層フィルムの厚みの１／５であった。
【００９２】
（実施例２）
実施例２では、バリア層としてポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）／ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）２層フィルム（住友ベークライト社製、「ＦＣＬ−１１２２」）を用いた。
また、柔軟層に含まれるエラストマーとしてオレフィン系エラストマー（三井化学社製、「ノティオＳＮ０２８５」）を用意した。
また、柔軟層に含まれるポリオレフィン系樹脂としてＰＰ樹脂（プライムポリマー社製、「Ｊ１０６Ｇ」、密度：９１０ｋｇ／ｍ３、重量平均分子量：２１４０００）を用意した。
【００９３】
先ず、上記オレフィン系エラストマーとＰＰ樹脂とをドライブレンドあるいは溶融混練し、フィルムを形成した。形成したフィルムを柔軟層とした。ここで、柔軟層に含まれるエラストマーの含有率を重量比で６０％となるように調整した。
【００９４】
次に、ドライラミネート法により、上述したバリア層の両面に柔軟層を積層し、多層フィルムを作製した。
なお、多層フィルムの厚みは３７５μｍであった。また、１層の柔軟層の厚みは、多層フィルムの厚みの１／１０であった。よって、柔軟層の総厚は、多層フィルムの厚みの１／５であった。
【００９５】
（比較例１）
比較例１では、バリア層に含まれる結晶性樹脂ＡとしてＨＤＰＥ樹脂（プライムポリマー社製、「２１００Ｊ」、密度：９５３ｋｇ／ｍ３、重量平均分子量：６３０００）を用意した。
また、バリア層に含まれる熱可塑性樹脂ＢとしてＰＰ樹脂（プライムポリマー社製、「Ｊ１０６Ｇ」、密度：９１０ｋｇ／ｍ３、重量平均分子量：２１４０００）を用意した。
【００９６】
先ず、上記ＨＤＰＥ樹脂、ＰＰ樹脂を用いて、実施例１と同様にして２０５３層のフィルムを形成し、これをバリア層とした。ここで、積層厚み比が、結晶樹脂Ａ：熱可塑性樹脂Ｂ＝３：２になるように吐出量を調整した。
比較例１では、柔軟層を積層せずに、バリア層のみからなる多層フィルムを作製した。
なお、多層フィルムの厚みは３００μｍであった。
【００９７】
（比較例２）
比較例２では、バリア層としてポリクロロトリフルオロエチレン（ＰＣＴＦＥ）／ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）２層フィルム（住友ベークライト社製、「ＦＣＬ−１１２２」）を用いた。
比較例２では、柔軟層を積層せずに、バリア層のみからなる多層フィルムを作製した。
なお、多層フィルムの厚みは３０１μｍであった。
なお、以下に示す比較例３及び４は、いずれも実施例である。
【００９８】
（比較例３）
比較例３では、２０５５層のバリア層を作製した。また、柔軟層の１層の厚みを多層フィルムの厚みの１／４０に調整し、バリア層の両面に積層した。つまり、柔軟層の総厚を１／２０に調整した。
それ以外は実施例１と同様にして多層フィルムを作製した。
なお、多層フィルムの厚みは３００μｍであった。
【００９９】
（比較例４）
比較例４では、柔軟層に含まれるエラストマーの含有率を１０％に調整したこと以外は実施例１と同様にして多層フィルムを作製した。
なお、多層フィルムの厚みは３００μｍであった。
【０１００】
＜積層数の評価および結晶構造の観察＞
各実施例および各比較例で作製した多層フィルムの積層数は、ミクロトームを用いて断面を切り出したサンプルについて、電子顕微鏡（日本電子社製、「ＪＳＭ‐７５００ＦＡ」）を用いて観察することにより求めた。また、各層の結晶構造について、上記電子顕微鏡を用いて観察することで、バリア層における傾斜方向におよび水平方向に配向した異方性結晶の有無を観察した。具体的には、フィルム断面を１０００〜１０００００倍に拡大観察した。
【０１０１】
＜配向度の評価＞
各実施例および各比較例で作製したバリア層の第１のフィルムおよび第２のフィルムにおける配向度（Π）を、Ｘ線回折像を一次元化して得られる回折ピークの半値幅（Ｈ）を用いて下記式（１）により求めた。
Π＝（１８０−Ｈ）／１８０  ・・・（１）
【０１０２】
＜水蒸気バリア性の評価（多層フィルム）＞
各実施例および各比較例で作製した多層フィルムの水蒸気バリア性は、水蒸気透過率測定装置（ＭＯＣＯＮ社製、「ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ‐Ｗ（登録商標）３／３３」）を用いて、ＪＩＳ  Ｋ７１２６（Ｂ法、等圧法）に記載の方法に準拠して評価した。
【０１０３】
＜水蒸気バリア性の評価（包装体）＞
各実施例および各比較例で作製した多層フィルムを備えた包装体の水蒸気バリア性を評価した。具体的には、先ず、各実施例および各比較例の多層フィルムについて、それぞれ、ブリスタ包装機（ＣＫＤ社製、「ＦＢＰ−３００Ｅ」）を用いて、長手方向に沿って５つ、短手方向に沿って２つずつ並ぶように計１０つの収納部（φ１０．０ｍｍ×４．５ｍｍ）を形成した。次に、１０つの収納部にそれぞれゼオライト（φ７．０ｍｍ×７．０ｍｍ）を充填した状態で、アルミ製のカバーフィルムを用いて収納部の開口を密封することで包装体を作製した。
【０１０４】
この状態で４０℃、９０％ＲＨの雰囲気下に２４時間放置した後のゼオライトの重量変化を測定した。そして、この測定結果に基づいて収納部を透過した水蒸気量を求めることで評価した。
【０１０５】
＜錠剤押出性の評価＞
各実施例および各比較例で作製した多層フィルムを備えた包装体の錠剤押出性を評価した。具体的には、先ず、各実施例および各比較例の多層フィルムについて、それぞれ、ブリスタ包装機（ＣＫＤ社製、「ＦＢＰ−３００Ｅ」）を用いて収納部（φ１０．０ｍｍ×４．５ｍｍ）を形成した。次に、アルミ製のカバーフィルムを用いて収納部の開口を密封することで包装体を作製した。
【０１０６】
作製した包装体を圧縮試験機に専用押し出し治具を取付け、 一定の試験速度でＰＴＰから錠剤を取り出すまでの荷重変化を測定し、錠剤押出性を評価した。
具体的には、図５に示すように、収納部１３に錠剤１４を充填した状態で、直径５ｍｍの円柱状の押し具３１により、多層フィルム１の面側から収納部１３が変形するように、５０ｍｍ／ｍｉｎの速度で押圧することで、荷重と変位の関係を示すグラフを得た（図６）。なお、はじめに収納部１３の先端と押し具３１とが接した地点の変位をゼロとした。次にこのグラフから、最大荷重を読み取ることにより、錠剤押出性を評価した。また、最大荷重は複数回測定し、その平均を「平均最大荷重」とした。
以上の各実施例および各比較例の評価結果を表１に示す。
【０１０７】
【表１】
0006645019.tif 000002
【０１０８】
表１に示されるように、各多層フィルムの水蒸気バリア性について、実施例１、２および比較例１〜４の多層フィルムの水蒸気透過量は、０．６ｇ／ｍ２−ｄａｙ（１００μｍ換算）以下であり、優れた水蒸気バリア性を有することを確認した。
【０１０９】
また、各包装体の水蒸気バリア性について、実施例１、２および比較例１〜４の多層フィルムの水蒸気透過量は、２．０ｍｇ／１０ｐｏｃｋｅｔｓ−ｄａｙ以下であり、優れた水蒸気バリア性を有することを確認した。
【０１１０】
次に、各包装体の錠剤押出性について、柔軟層を備えた包装体である実施例１では平均最大荷重が１５．０Ｎであるのに対し、柔軟層を備えていない包装体である比較例１では平均最大荷重が２４．６Ｎであった。また、柔軟層を備えた包装体である実施例２では平均最大荷重が２２．２Ｎであるのに対し、柔軟層を備えていない包装体である比較例２では平均最大荷重が２９．５Ｎであった。この結果から、多層フィルムに柔軟層を備えることにより、平均最大荷重が小さくなり、錠剤押出性が向上することを確認した。
【０１１１】
また、柔軟層の総厚の割合が１／５の包装体である実施例１では平均最大荷重が１５．０Ｎであるのに対し、柔軟層の総厚の割合が１／２０の包装体である比較例３では平均最大荷重が２３．４Ｎであった。この結果から、柔軟層の総厚が薄い場合、錠剤押出性が低下することを確認した。
【０１１２】
また、柔軟層中のエラストマーの含有率が６０％の包装体である実施例１では平均最大荷重が１５．０Ｎであるのに対し、柔軟層中のエラストマーの含有率が１０％の包装体である比較例４では平均最大荷重が２２．８Ｎであった。この結果から、柔軟層中のエラストマーの含有率が低い場合、錠剤押出性が低下することを確認した。
【０１１３】
以上の結果より、実施例１、２の多層フィルムおよび包装体は、優れた錠剤押出性および水蒸気バリア性を示すことを確認することができた。
【０１１４】
＜Ｘ線散乱測定による結晶構造＞
各実施例および各比較例で作製したバリア層を、Ｘ線回折装置（リガク社製、「ＮＡＮＯ  Ｖｉｅｗｅｒ」）を用いて評価した。
【０１１５】
図７（ａ）、（ｂ）に、それぞれ、実施例１および比較例１のバリア層のＸ線回折像を示す。実施例１および比較例１のＸ線回折像の両方に、ポリエチレン樹脂の結晶面（２００）に由来するＸ線回折像が円弧を示した。この結果から、結晶の分子鎖軸が、フィルム平面に対して傾斜または水平方向に配向していることを確認することができた。
【産業上の利用可能性】
【０１１６】
本発明の多層フィルムは、包装体などの材料として利用可能性がある。また、本発明の包装体は、食品、医薬品、医療器具などを包装するための包装袋、包装容器などへの利用可能性がある。
【符号の説明】
【０１１７】
１，２１…多層フィルム
２，２２ａ，２２ｂ…バリア層
３，２３…柔軟層
４…第１のフィルム
５…第２のフィルム
６…繰り返し部
１１…包装体
１２…カバーフィルム
１３…収納部
１４…錠剤
１５…スリット
３１…押し具
【図１】
0006645019.tif 000003
【図２】
0006645019.tif 000004
【図３】
0006645019.tif 000005
【図４】
0006645019.tif 000006
【図５】
0006645019.tif 000007
【図６】
0006645019.tif 000008
【図７】
0006645019.tif 000009