(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
９１．０〜９９．９質量％の環状オレフィンポリマー及び／又はオレフィン−環状オレフィンコポリマー、並びに０．１〜９．０質量％のポリグリコール酸を含有している、ヒートシール用樹脂組成物。
【請求項２】
請求項１に記載のヒートシール用樹脂組成物を成形して得られる、ヒートシール用フィルム。
【請求項３】
１００℃、０．２ＭＰａ、０．７ｓｅｃでヒートシールした場合に、ＪＩＳ  Ｚ  ０２３８に準拠するヒートシール強さが３．０Ｎ／１５ｍｍ以上である、請求項２に記載のヒートシール用フィルム。
【請求項４】
請求項２又は３に記載のヒートシール用フィルムを１３０℃以下でヒートシールする低温ヒートシール工程を含む、ヒートシール方法。
【請求項５】
１６０℃、０．２ＭＰａ、０．７ｓｅｃでヒートシールした場合に、ＪＩＳ  Ｚ  ０２３８に準拠するヒートシール強さが１０．０Ｎ／１５ｍｍ以上である、請求項２に記載のヒートシール用フィルム。
【請求項６】
請求項２又は５に記載のヒートシール用フィルムを１３０℃超でヒートシールする高温ヒートシール工程を含む、ヒートシール方法。
【請求項７】
請求項２、３及び５のいずれか一項に記載のフィルムを最内層として有する、包装容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートシール用樹脂組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、食品、医薬品等を包装するための包装容器の最内層としてヒートシール用フィルムが用いられており、この材料としては主にポリオレフィン系樹脂が用いられていた。
【０００３】
しかし、ポリオレフィン系樹脂を用いたヒートシール用フィルムは低分子量の有機化合物に対する非吸着性が劣り、飲食物又は化粧品等の香気成分等がこのようなヒートシール用フィルムに吸着して風味が変化したり、化粧品又は薬剤等の有効成分がヒートシール用フィルムに浸透又は吸着して効能が低下したりする欠点がある。
【０００４】
この欠点を解消するため、非吸着性の樹脂を用いたヒートシール用フィルムとしてエチレン−ビニルアルコールコポリマー（ＥＶＯＨ）やオレフィン−環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）等が用いられている。しかし、ＥＶＯＨについては、非吸着性は高いが耐水性が無いため、水分を含む薬品等に使用した場合、水分を吸収すると同時に有効成分も吸着してしまうという問題がある。また、ＣＯＣについては、非吸着性が中程度であり、より非吸着性を必要とする包装袋等の用途には適していないという問題、及び低温（１００℃程度）及び高温（１６０℃程度）におけるヒートシール強さが弱く、ＣＯＣ単層を最内層に有する容器ではヒートシール部に接着剤を設ける必要があるという問題があった。
【０００５】
これらの問題を解決するため、複数のポリマーを混合させたものを用いたヒートシール用フィルムが検討されている。
【０００６】
具体的には、特許文献１においては、ＣＯＣに直鎖状短鎖分岐ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）やポリプロピレン（ＰＰ）を添加したフィルムについて記載されている。また、特許文献２においては、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）にポリエチレン系樹脂及び無水マレイン酸変性ポリエチレンを添加したフィルムについて記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−３４３６４８号公報
【特許文献２】特開２０１２−１８７８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１のフィルムについてはヒートシール強さが高いものの、非吸着性が十分なものといえなかった。また、特許文献２のフィルムについては、高温でヒートシールした場合のヒートシール強さが十分なものといえなかった。
【０００９】
更に、包装する物によっては高温で変性してしまうものも存在するため、低温、例えば１００℃でヒートシールした場合でも十分なヒートシール強さを得ることが求められている。しかしながら、特許文献２のフィルムは、１４０℃でヒートシールした場合でさえ、ヒートシール強さが著しく低いため、１００℃でヒートシールした場合には、ヒートシール強さが更に低減されることが予測される。したがって、非吸着性及びヒートシール強さを兼ね備えているヒートシール用樹脂組成物に対する需要が存在する。
【００１０】
そこで、本発明は、非吸着性及びヒートシール強さの改良された組合せを有するヒートシール用樹脂組成物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】
【００１１】
本発明者らは、鋭意検討したところ、以下の手段により上記課題を解決できることを見出した。すなわち、本発明は以下のとおりである：
〈１〉  ９１．０〜９９．９質量％の環状オレフィンポリマー及び／又はオレフィン−環状オレフィンコポリマー、並びに０．１〜９．０質量％のポリグリコール酸を含有している、ヒートシール用樹脂組成物。
〈２〉  上記〈１〉項に記載のヒートシール用樹脂組成物を成形して得られる、ヒートシール用フィルム。
〈３〉  １００℃、０．２ＭＰａ、０．７ｓｅｃでヒートシールした場合に、ＪＩＳ  Ｚ  ０２３８に準拠するヒートシール強さが３．０Ｎ／１５ｍｍ以上である、上記〈２〉項に記載のヒートシール用フィルム。
〈４〉  上記〈２〉又は〈３〉項に記載のヒートシール用フィルムを１３０℃以下でヒートシールする低温ヒートシール工程を含む、ヒートシール方法。
〈５〉  １６０℃、０．２ＭＰａ、０．７ｓｅｃでヒートシールした場合に、ＪＩＳ  Ｚ  ０２３８に準拠するヒートシール強さが１０．０Ｎ／１５ｍｍ以上である、上記〈２〉項に記載のヒートシール用フィルム。
〈６〉  上記〈２〉又は〈５〉項に記載のヒートシール用フィルムを１３０℃超でヒートシールする高温ヒートシール工程を含む、ヒートシール方法。
〈７〉  上記〈２〉、〈３〉及び〈５〉項のいずれか一項に記載のフィルムを最内層として有する、包装容器。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、非吸着性及びヒートシール強さの改良された組合せを有するヒートシール用樹脂組成物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、低温ヒートシール工程後のヒートシール強さとＰＧＡ添加量との関係を示す図である。
【図２】図２は、高温ヒートシール工程後のヒートシール強さとＰＧＡ添加量との関係を示す図である。
【図３】図３は、メントール吸着量とＰＧＡ添加量との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
〈ヒートシール用樹脂組成物〉
本発明のヒートシール用樹脂組成物は、環状オレフィンポリマー及び／又はオレフィン−環状オレフィンコポリマー、並びにポリグリコール酸を含有している。
【００１５】
ポリグリコール酸の融点は２２０℃である一方で、ヒートシールは一般に２００℃以下で行われる。したがって、ヒートシールを行う温度においては、ポリグリコール酸は溶解しないため、ポリグリコール酸をヒートシール用樹脂組成物の材料として用いることは想定し難いものであった。
【００１６】
しかしながら、本発明者らは、環状オレフィンポリマー及び／又はオレフィン−環状オレフィンコポリマーに、ポリグリコール酸を含有させることによって、予想外にもヒートシール性が向上することを見出した。この理由としては、理論に拘束されることを望まないが、ポリグリコール酸が有する極性に起因すると考えられる。
【００１７】
以下では、本発明のヒートシール用樹脂組成物、フィルム、及び包装容器の各構成要素について説明する。
【００１８】
（環状オレフィンポリマー）
本発明において、環状オレフィンポリマー（ＣＯＰ）を構成する単量体としては、例えば、ビニルシクロプロパン、ビニルシクロブタン、ビニルシクロペンタン、ビニルシクロヘキサン等のビニルシクロアルカン及びこれらの誘導体、シクロプロペン、シクロブテン、シクロペンテン、シクロヘキセン等のモノシクロアルケン及びこれらの誘導体、ビシクロ［２．２．１］ヘプタ−２−エン（ノルボルネン）、トリシクロ［４．３．０．１２，５］デカ−３−エン、テトラシクロ［４．４．０．１２，５．１７，１０］ドデカ−３−エン、ペンタシクロ［６．５．１．１３，６．０２，７．０９，１３］ペンタデカ−４−エン、ペンタシクロ［７．４．０．１２，５．１９，１２．０８，１３］ペンタデカ−３−エン、ペンタシクロ［８．４．０．１２，５．１９，１２．０８，１３］ヘキサデカ−３−エン、ペンタシクロ［６．６．１．１３，６．０２，７．０９，１４］ヘキサデカ−４−エン等の多環式アルカン及びこれらの誘導体、並びにこれらの組合せが挙げられる。
【００１９】
（オレフィン−環状オレフィンコポリマー）
本発明において、オレフィン−環状オレフィンコポリマー（ＣＯＣ）とは、オレフィン成分と環状オレフィン成分とを共重合させたものを意味する。
【００２０】
ここで、本発明において、コポリマーとは、２種以上の単量体から成るコポリマーを意味する。
【００２１】
オレフィン成分としては、例えば、エチレン、及びプロピレン、１−ブテン、１ーペンテン、４−メチル−ペンテン、３−メチル−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−ノネン、１−デセン等、並びにこれらの組合せが挙げられる。
【００２２】
環状オレフィン成分としては、環状オレフィンポリマーについて挙げたモノマーが挙げられる。
【００２３】
好ましくは、エチレンとビシクロ［２．２．１］−２−ヘプテンとのコポリマー、例えばポリプラスチックス（株）から商業的に入手可能な「ＴＯＰＡＳ」の呼称で知られるコポリマーを使用する。
【００２４】
環状オレフィンポリマー及び／又はオレフィン−環状オレフィンコポリマーの含有量としては９１．０質量％以上、９２．０質量％以上、９３．０質量％以上、又は９４．０質量％以上とすることができ、また、９９．９％以下、９９．５％以下、９９．０％以下、９８．０％以下、９７．０％以下、９６．０％以下、又は９５．０％以下とすることができる。
【００２５】
（ポリグリコール酸）
ポリグリコール酸の含有量としては、０．１質量％以上、０．５質量％以上、１．０質量％以上、２．０質量％以上、３．０質量％以上、４．０質量％以上、又は５．０質量％以上とすることができ、また、９．０質量％以下、８．５質量％以下、８．０質量％以下、又は７．０質量％以下とすることができる。ポリグリコール酸の含有量を上記の量とすることにより、低温ヒートシール工程及び高温ヒートシール後のヒートシール強さを向上させることができる。
【００２６】
（他の成分）
本発明のヒートシール用樹脂組成物は、本発明の目的を損なわない範囲で、随意の添加剤及び／又は他のポリマーを含有することができる。添加剤としては、アンチブロッキング剤、滑剤、酸化防止剤等が挙げられる。
【００２７】
本発明のヒートシール用樹脂組成物は、例えば環状オレフィンポリマー及び／又はオレフィン−環状オレフィンコポリマー、並びにポリグリコール酸の合計が９１質量％以上、９３質量％以上、９５質量％以上、又は９８質量％以上であってよい。
【００２８】
〈ヒートシール用フィルム〉
本発明のヒートシール用フィルムは、上記のヒートシール用樹脂組成物を成形して得られる、ヒートシール用フィルムである。
【００２９】
成形は、例えばプレス成型、インフレーション法、Ｔダイ法、共押出等の押出成型又は射出成形により行うことができる。
【００３０】
本発明のヒートシール用フィルムの成形の前に、本発明のヒートシール用樹脂組成物の混練を行うことができる。この混練は、例えば、ニーダー、バンバリーミキサー、ミキシングロールコニカルミキサー等のバッチ式混練機、又は２軸混練機等の連続混練機を使用して行う。混練は、２２０℃以上、２２５℃以上、又は２３０℃以上で、かつ３００℃以下、２７０℃以下、又は２４０℃以下の温度で行うことができる。
【００３１】
混練及び成形は、別々の装置により別々に行ってもよく、また、同一の装置により連続して行ってもよい。
【００３２】
好ましくは、２軸押出機、例えば（株）東洋精機製作所から商業的に入手可能なラボプラストミルの呼称で知られる２軸押出機を用いて、リアクティブプロセッシングにより混練及び成形を連続して行う。
【００３３】
〈ヒートシール方法〉
本発明のヒートシール方法は、低温ヒートシール工程又は高温ヒートシール工程を含む。
【００３４】
（低温ヒートシール工程）
本発明の低温ヒートシール工程は、本発明によるヒートシール用フィルムを１３０℃以下でヒートシールする工程を意味する。
【００３５】
低温ヒートシール工程は、１３０℃以下、１２０℃以下、又は１１０℃以下で行うことができ、また、８０℃以上、９０℃以上、又は１００℃以上で行うことができる。
【００３６】
（高温ヒートシール工程）
本発明の高温ヒートシール工程は、本発明によるヒートシール用フィルムを１３０℃超でヒートシールする工程を意味する。
【００３７】
高温ヒートシール工程は、２００℃以下、１９０℃以下、１８０℃以下、１７０℃以下、又は１６０℃以下で行うことができ、また、１３０℃超、１４０℃超、又は１５０℃超で行うことができる。
【００３８】
（ヒートシール強さ）
本発明において、ヒートシール強さとは、ＪＩＳ  Ｚ  ０２３８に準拠するヒートシール強さを意味する。以下、ヒートシール強さの測定方法を説明する。
【００３９】
試験片のヒートシール部を中央にして１８０°に開き、つかみの間隔を５０ｍｍ以上とし、試験片の両端を引張試験機のつかみに取り付ける。次いで、ヒートシール部が破断するまで引張荷重を加え、その間の最大荷重（Ｎ／１５ｍｍ）を求める。この最大荷重をヒートシール強さとする。
【００４０】
１００℃、０．２ＭＰａ、０．７ｓｅｃでヒートシールした後におけるヒートシール強さは、３．０Ｎ／１５ｍｍ以上、３．５Ｎ／１５ｍｍ以上、４．０Ｎ／１５ｍｍ以上、又は４．５Ｎ／１５ｍｍ以上であることができる。
【００４１】
１６０℃、０．２ＭＰａ、０．７ｓｅｃでヒートシールした後におけるヒートシール強さは、１０．０Ｎ／１５ｍｍ以上、１０．５Ｎ／１５ｍｍ以上、１１．０Ｎ／１５ｍｍ以上、又は１１．５Ｎ／１５ｍｍ以上であることができる。
【００４２】
〈包装容器〉
本発明において、包装容器とは、上記のヒートシール用フィルムを最内層として含む、包装容器を意味する。
【００４３】
包装容器は、例えば袋状等の任意の形態をとることができる。
【実施例】
【００４４】
実施例及び比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明は、これらに限定されるものではない。
【００４５】
〈実施例１〉
ＣＯＣ（ＴＯＰＡＳ９５０６Ｆ−０４、ポリプラスチックス（株）。以下、「ＴＯＰＡＳ」と表記）９５．０質量部とＰＧＡ樹脂（ｋｕｒｅｄｕｘ  Ｓ３５、クレハ（株）。以下「ｋｕｒｅｄｕｘ」と表記）５．０質量部とをドライブレンドし、Ｌ／Ｄ＝３０の２軸押出機（ラボプラストミル、（株）東洋精機製作所）を用いてＴダイで２３７℃の温度で製膜し、厚みが４０μｍである実施例１のフィルムを得た。
【００４６】
〈実施例２及び比較例１〜５〉
ＴＯＰＡＳとｋｕｒｅｄｕｘとの割合を下記の表１で示すように変更したことを除いて実施例１と同様にして、実施例２〜６及び比較例１〜３のフィルムを得た。
【００４７】
〈評価〉
下記のようにして、実施例及び比較例のヒートシール強さ及びメントール吸着量を評価した。
【００４８】
（ヒートシール強さ）
実施例及び比較例のフィルムについて、それぞれのフィルムの面同士を合わせて、１００℃、０．２ＭＰａ、０．７ｓｅｃの条件で低温ヒートシールした。シール部分の１５ｍｍ幅のヒートシール強さをＪＩＳ  Ｚ  ０２３８に基づきＴ型剥離試験で測定した。
【００４９】
また、実施例及び比較例のフィルムについて、それぞれのフィルムの面同士を合わせて、１６０℃、０．２ＭＰａ、０．７ｓｅｃの条件で高温ヒートシールした。シール部分の１５ｍｍ幅のヒートシール強さをＪＩＳ  Ｚ  ０２３８に基づきＴ型剥離試験で測定した。
【００５０】
（メントール吸着量）
１００×１００ｍｍ大のフィルムをメントール５質量％含むメタノール溶液に浸し、４０℃で１週間保管した。その後、フィルムを細断して５０ｍｌのメチルエチルケトンに室温で４時間浸漬し、フィルムに吸着したメントールを抽出した。抽出したメントールの量を、ガスクロマトグラフィーにより定量した。
【００５１】
実施例及び比較例における条件及び評価結果を、以下の表１に示す。
【００５２】
【表１】
0006667272.tif 000002
【００５３】
表１から明らかなように、実施例１及び２に関しては、ＣＯＣを単独で使用した比較例１での場合と比較して低温ヒートシール後及び高温ヒートシール後のヒートシール強さが向上していることが理解される。また、実施例１及び２に関しては、メントールの吸着量が実用上問題ないレベルであることが理解される。
【図１】
0006667272.tif 000003
【図２】
0006667272.tif 000004
【図３】
0006667272.tif 000005