(57)【要約】【課題】熱水殺菌処理前および処理中における耐圧強度と、熱水殺菌処理後におけるイージーピール性とを両立するシーラントフィルムを提供する。【解決手段】ＰＧＡを含む加水分解性を持つ熱可塑性樹脂と、ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥまたはＣＰＰを含むポリオレフィン樹脂とを、相溶化剤とともに押出製膜し、得られたフィルムをシーラント層とすることにより、ボイル殺菌、あるいはレトルト殺菌前は十分なシール強度があり、ボイル殺菌、あるいはレトルト殺菌後は、開封しやすい包装材料を得ることができる。【選択図】図１
2013234224.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シーラントとして用いられる樹脂フィルムであって、
ポリオレフィン樹脂と、加水分解性熱可塑性樹脂と、相溶化剤とを混合した樹脂ブレンドよりなる樹脂層を有する、樹脂フィルム。
【請求項２】
前記加水分解性熱可塑性樹脂の配合率が前記樹脂ブレンドの重量の１〜５０％であることを特徴とする、請求項１に記載の樹脂フィルム。
【請求項３】
前記相溶化剤の配合率が前記樹脂ブレンドの重量の１〜１０％であることを特徴とする、請求項１または２に記載の樹脂フィルム。
【請求項４】
シーラントフィルムであって、
基材と、
前記基材の一方面側に、シーラントとして設けられる、請求項１〜３に記載の樹脂フィルムとを備える、シーラントフィルム。
【請求項５】
請求項４に記載のシーラントフィルムにより形成される、包装材料。
【請求項６】
シーラントとして用いられる樹脂フィルムの製造方法であって、
ポリオレフィン樹脂と、加水分解性熱可塑性樹脂と、相溶化剤とを乾燥混合した樹脂ブレンドを調製する工程と、
前記調整した樹脂ブレンドを二軸押出機により、溶融混合する工程と
前記溶融混合した樹脂ブレンドを単層または２層以上に成膜する工程とを含む、樹脂フィルムの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱水殺菌前後でシール強度が変化し、熱水殺菌時までは十分なシール強度があり、熱水殺菌後には開封性に優れたシーラントフィルムとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シーラントフィルムとしてパウチ等の包材の形成に用いることができる多孔フィルムの製造方法として、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）と熱可塑性樹脂とをブレンドし、ＰＧＡを加水分解する多孔フィルムの製造方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１には、ポリグリコール酸を成形助剤として用いて、実質的に非水溶性の熱可塑性樹脂の多孔質フィルム、極微細繊維、極薄フィルム、多孔質中空糸等の各種形状の成形体を効率的に製造する方法が開示されている。また、ポリグリコール酸と実質的に非水溶性の熱可塑性樹脂との複合性形態を水溶性溶媒と接触させてポリグリコール酸樹脂を選択的に加水分解抽出除去し、残存する熱可塑性樹脂の成形体を得ている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２００４／１０６４１９号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ボイル殺菌、レトルト殺菌などの熱水殺菌に供する包材は、シール強度の高いシーラントフィルムを用いて形成する必要がある。この場合、シーラントフィルムのシール強度の高さゆえに、包材が開封しにくいという問題があった。蓋材で封止したカップ容器のように、シールする部材の材料が異なる場合には、シール方法や材料の工夫でレトルト後の剥離強度を下げ、シーラントフィルムの開封性を改善した例があるが、袋状のパウチ包材では、殺菌処理前および処理中における耐圧強度と、殺菌処理後におけるイージーピール性とを両立することが困難であった。
【０００６】
それ故に、本発明は、殺菌処理前および処理中における耐圧強度と、殺菌処理後におけるイージーピール性との両立を実現できる包装材料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】
シーラントとして用いられる樹脂フィルムであって、ポリオレフィン樹脂と、加水分解性熱可塑性樹脂と、相溶化剤とを混合した樹脂ブレンドよりなる樹脂層を有する。
【０００８】
加水分解性熱可塑性樹脂の配合率が樹脂ブレンドの重量の１〜５０％であることを特徴とする。
【０００９】
相溶化剤の配合率が樹脂ブレンドの重量の１〜１０％であることを特徴とする。
【００１０】
また、シーラントフィルムであって、基材と、基材の一方面側に、シーラントとして設けられる、上述の樹脂フィルムとを備える。
【００１１】
また、上述のシーラントフィルムにより形成される包装材料。
【００１２】
シーラントとして用いられる樹脂フィルムの製造方法であって、ポリオレフィン樹脂と、加水分解性熱可塑性樹脂と、相溶化剤とを乾燥混合した樹脂ブレンドを調製する工程と、調整した樹脂ブレンドを二軸押出機により、溶融混合する工程と、溶融混合した樹脂ブレンドを単層または２層以上に成膜する工程とを含む。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係る樹脂フィルムをシーラントとして設けたシーラントフィルムは、ヒートシール可能であり、ボイル殺菌あるいはレトルト殺菌処理などにより、ヒートシール強度を低下させることができる。つまり、ボイル殺菌、レトルト殺菌処理前および処理中は、十分なシール強度を保つことができ、ボイル殺菌、レトルト殺菌処理後は、適度なイージーピール性を付与することができる。また、本発明に係る樹脂フィルムは、ポリオレフィン樹脂と加水分解性の熱可塑性樹脂と相溶化剤との配合比率、フィルム厚み、多層フィルムの層構成を変えることにより、様々な形状、性能の樹脂フィルムを得ることができる。さらに、充填機なども改造や生産条件の変更なく使用することができるため、従来のシーラント材料との置き換えが簡単である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１で作製した積層体の断面を示す模式図
【図２】実施例２で作製した積層体の断面を示す模式図
【図３】実施例３で作製した積層体の断面を示す模式図
【図４】実施例４で作製した積層体の断面を示す模式図
【図５】実施例５で作製した積層体の断面を示す模式図
【図６】実施例６で作製した積層体の断面を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明に係る樹脂フィルムは、ポリオレフィン樹脂と、加水分解性熱可塑性樹脂と、相溶化剤とを混合した材料（以下、この混合材料を「樹脂ブレンド」という）よりなる。この樹脂ブレンドを用いて成型したフィルムは、パウチ等の包材用のシーラントフィルムとして使うことができ、熱水殺菌前後のシール強度を変化させることで、イージーピール性を発現させる。また、相溶化剤を加えることで初期（殺菌前及び殺菌中）のシール強度を安定させることができ、熱水殺菌中の破袋などを抑制することができる。上記の樹脂ブレンドを用いれば、シーラントの材料変更だけで、包装条件や殺菌条件を変更する必要がなく、従来のシーラント材料との置き換えが簡単である。
【００１６】
以下、本発明をさらに詳しく説明する。
【００１７】
ポリオレフィン樹脂として、ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ、ＣＰＰなどを好適に用いることができる。
【００１８】
加水分解性熱可塑性樹脂として、ポリグリコール酸（ＰＧＡ）、ポリヒドロキシブチレート（ＰＨＢ）、酢酸セルロース、キトサン、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリカプロラクタム（ＰＣＬ）、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）などを好適に用いることができる。
【００１９】
相溶化剤として、水添スチレンブタジエンラバー（ＨＳＢＲ）、スチレンエチレンブチレンオレフィン結晶ブロックポリマー（ＳＥＢＣ）、オレフィン結晶エチレンブチレンオレフィンブロックポリマー、スチレンエチレンブチレンスチレンブロックポリマーおよびその極性基変性体などを好適に用いることができる。
【００２０】
加水分解性熱可塑性樹脂の配合割合は、樹脂ブレンドの重量の１〜５０％であり、好ましくは５〜３０％である。加水分解性熱可塑性樹脂の配合割合が１％以下では、加水分解時凝集力を変化させることはできない。また加水分解性熱可塑性樹脂の配合割合が５０％を超えると、樹脂フィルムをレトルトパウチのシーラントフィルムとして用いた際に、十分なヒートシール強度が得られない。
【００２１】
相溶化剤の配合割合は、相溶化機能を果たすことができるのであれば、少量でよい。相溶化剤の配合割合としては、例えば、樹脂ブレンドの重量の１〜１０％であり、好ましくは１〜５％である。相溶化剤の配合割合が１％未満では、十分な相溶化機能を果たさない。
【００２２】
上記の割合で、ポリオレフィン樹脂と、加水分解性熱可塑性樹脂と、相溶化剤とをブレンドすることにより、熱水殺菌前及び殺菌中における耐圧強度と、熱水殺菌後におけるイージーピール性とを両立できるシーラントを実現できる。
【００２３】
シーラントは、上記樹脂ブレンドの単層フィルムでもよく、あるいは、上記樹脂ブレンド及び他の樹脂の２層以上の共押出多層フィルムでもよい。共押出多層フィルムの例としては、ポリオレフィン（ＰＯ）／樹脂ブレンドの積層フィルムや、ＰＯ／樹脂ブレンド／ＰＯの積層フィルムを挙げることができる。共押出多層フィルムの積層形態は特に限定されるものではない。ＰＯの厚み、樹脂ブレンド比率を変えることにより、シール強度を様々にコントロールすることが可能である。例えば、ＰＯ／樹脂ブレンド／ＰＯの積層構成をシーラント層としたパウチを考えた場合、シール強度、ラミネート強度はＰＯ単層構成のシーラント層と同等であり、従来から使用されている充填機（製袋機）を何の条件も変えることなく使用できる。しかしながら、ボイル殺菌、あるいは、レトルト殺菌を行なうことにより、樹脂ブレンド層の加水分解性熱可塑性樹脂が加水分解してシール強度を低下させ、開封しやすくなる。シーラント層に貼りあわせる基材としては、ＰＥＴ、ＮＹ、ＯＰＰなど任意の基材を用いることができる。また、ラミネート方法も、ドライラミネート、エクストルーダーラミネートなど目的にあった方法を採用することができる。さらに、シーラントフィルムの厚さは任意であるが、ボイルや、レトルト用には４０〜１００μｍが好ましい。これより薄いと耐レトルト適性に十分な強度が発現しない。
【００２４】
製造方法は、上記の条件でドライブレンドした樹脂を二軸押出機により溶融ブレンドする。さらに溶融ブレンドした樹脂をペレタイズし、８０℃２４時間乾燥後、単層または２層以上に共押出で製膜する。製膜方法は、Ｔダイ法あるいはインフレーション法、インジェクション法など任意の方法を採用することができる。
【００２５】
得られたフィルムは、ＰＥＴ、ＮＹ、ＯＰＰなど任意の基材とラミネートすることにより積層体のシーラントとすることができる。あるいは、ＰＥＴ、ＮＹ、ＯＰＰなど任意の基材とシーラントとの間に（共）押出によりサンドラミネートすることができ、袋状や、蓋材としても利用できる。
【実施例】
【００２６】
以下、本発明を実施例および比較例によりさらに説明するが、本発明は下記実施例に限定されるものではない。加水分解性熱可塑性樹脂として用いることができる樹脂は、上述の通りであるが、ここでは、分解速度が適当なＰＧＡおよびＰＬＡを使用した実施例を示す。
【００２７】
（実施例１）
図１に、実施例１で作製したフィルムの断面を模式的に示す。加水分解性の熱可塑性樹脂としてＰＧＡ（クレハ社製、Ｋｕｒｅｄｕｘ(登録商標)  １００Ｒ６０）と、ポリオレフィン樹脂としてＬＤＰＥ（日本ポリエチレン社製  ＬＣ６００Ａ）と、相溶化剤（ＪＳＲ社製  ｄｙｎａｒｏｎ（登録商標）  ４６３０Ｐ）とを重量比１０：８７：３でドライブレンド後、二軸押出機にてメルトブレンドを行い、ペレタイズし、ペレットを得た。上記で得たペレットを８０℃２４時間乾燥後、Ｔダイ押出機にて製膜し、膜厚５０μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの片面をコロナ処理し、ＰＥＴフィルムとウレタン系接着剤にてラミネートした積層体を作成し、３方シールの製袋を行い、水を充填した。シール条件は１８０℃、１秒、０．２ＭＰａとした。このサンプルを８５℃２０分間ボイル殺菌した後、シール強度を測定したところ、ボイル殺菌前よりも４０％の強度低下が見られた。ボイル殺菌後、開封性がよくなったことを確認できた。
【００２８】
（実施例２）
図２に、実施例２で作製したフィルムの断面を模式的に示す。加水分解性の熱可塑性樹脂としてＰＧＡと、ポリオレフィン樹脂としてＬＤＰＥと、相溶化剤とを重量比２０：７７：３でブレンドした。ブレンドした樹脂を二軸押出機にてメルトブレンドを行い、ペレタイズし、ペレットを得た。上記で得たペレットを８０℃２４時間乾燥後、Ｔダイ押出機にて製膜し、膜厚５０μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの片面をコロナ処理し、ＰＥＴフィルムとウレタン系接着剤にてラミネートした積層体を作成し、３方シールの製袋を行い、水を充填した。シール条件は１８０℃、１秒、０．２ＭＰａとした。このサンプルを実施例１と同様にボイル殺菌した後、シール強度を測定したところ、３１％の強度低下が見られた。ボイル殺菌後、開封性がよくなったことを確認できた。
【００２９】
（実施例３）
図３に、実施例３で作製したフィルムの断面を模式的に示す。加水分解性の熱可塑性樹脂としてＰＧＡと、ポリオレフィン樹脂としてＬＤＰＥと、相溶化剤とを重量比２０：７７：３でブレンドした。ブレンドした樹脂を二軸押出機にてメルトブレンドを行い、ペレタイズし、ペレットを得た。上記で得たペレットを８０℃２４時間乾燥後、Ｔダイ押出機にて製膜し、フィルムを得た。Ｔダイ押出機にて２種３層共押出製膜し、ＬＤＰＥ２０μｍ／ブレンド樹脂１０μｍ／ＬＤＰＥ２０μｍのフィルムを得た。得られたフィルムのシール強度はＬＤＰＥ５０μｍ単体と同等であった。得られたフィルムの片面をコロナ処理し、ＰＥＴフィルムとウレタン系接着剤にてラミネートした積層体を作成し、３方シールの製袋を行い、水を充填した。シール条件は１８０℃、１秒、０．２ＭＰａとした。このサンプルを実施例１と同様にボイル殺菌した後、シール強度を測定したところ、４３％の強度低下が見られた。ボイル殺菌後、開封性がよくなったことを確認できた。
【００３０】
（実施例４）
図４に、実施例４で作製したフィルムの断面を模式的に示す。加水分解性の熱可塑性樹脂としてＰＧＡと、ポリオレフィン樹脂としてポリプロピレン（日本ポリプロ社製  ノバテック（登録商標）  ＦＬ０３）と、相溶化剤とを重量比２０：７７：３でブレンドした。ブレンドした樹脂を二軸押出機にてメルトブレンドを行い、ペレタイズし、ペレットを得た。上記で得たペレットを８０℃２４時間乾燥後、Ｔダイ押出機にて２種３層共押出製膜し、ポリプロピレン２０μｍ／ブレンド樹脂１０μｍ／ポリプロピレン３０μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの片面をコロナ処理し、ＰＥＴ１２μｍ／／ＡＬ７μｍ／／ＮＹ１５μｍ（「／／」はウレタン系接着剤によるラミネートを意味する）のＮＹ面とウレタン系接着剤にてラミネートした積層体を作成し、３方シールの製袋を行い、水を充填した。シール条件は２００℃、１秒、０．２ＭＰａとした。上記で得たサンプルのシール強度は、ポリプロピレン単体５０μｍの同構成と同等であった。このサンプルを１２１℃３０分間レトルト殺菌した。レトルト殺菌後、液モレなどの不良はなかった。また、レトルト殺菌後のサンプルについて、シール強度を測定したところ、レトルト殺菌前よりも４０％の強度低下が見られた。レトルト殺菌後、開封性がよくなったことを確認した。
【００３１】
（実施例５）
図５に、実施例５で作製したフィルムの断面を模式的に示す。加水分解性の熱可塑性樹脂としてＰＧＡと、ポリオレフィン樹脂としてポリプロピレンと、相溶化剤とを重量比２０：７７：３でブレンドした。ブレンドした樹脂を二軸押出機にてメルトブレンドを行い、ペレタイズし、ペレットを得た。上記で得たペレットを８０℃２４時間乾燥後、Ｔダイ押出機にて２種２層共押出製膜し、ポリプロピレン２０μｍ／ブレンド樹脂１０μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの片面をコロナ処理し、ＮＹ１５μｍ／／ＥＶＯＨフィルム１５μｍ（「／／」はウレタン系接着剤によるラミネートを意味する）のＥＶＯＨ面とウレタン系接着剤にてラミネートした積層体を作成した。このフィルムを、ＰＰ／ＥＶＯＨ／ＰＰシートにて成形された容器の蓋材として、シールした。シール条件は２００℃、１秒、０．３ＭＰａとした。開封すると、材破となり、開封できなかった。このサンプルを１２１℃２０分間レトルト殺菌した。レトルト殺菌後、液モレなどの不良はなかった。また、レトルト殺菌後のサンプルについて、シール強度を測定したところ、レトルト殺菌前よりも４０％の強度低下が見られた。レトルト殺菌後、開封性がよくなったことを確認した。
【００３２】
（実施例６）
図６に、実施例６で作製したフィルムの断面を模式的に示す。加水分解性の熱可塑性樹脂としてＰＬＡ（ネイチャーワークス社製）と、ポリオレフィン樹脂としてポリプロピレンと、相溶化剤とを重量比２０：７７：３でブレンドした。ブレンドした樹脂を二軸押出機にてメルトブレンドを行い、ペレタイズし、ペレットを得た。上記で得たペレットを８０℃２４時間乾燥後、Ｔダイ押出機にて２種２層共押出製膜し、ポリプロピレン２０μｍ／ブレンド樹脂１０μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの片面をコロナ処理し、ＮＹ１５μｍ／／ＥＶＯＨフィルム１５μｍ（「／／」はウレタン系接着剤によるラミネートを意味する）のＥＶＯＨ面とウレタン系接着剤にてラミネートした積層体を作成した。このフィルムを、ＰＰ／ＥＶＯＨ／ＰＰシートにて成形された容器の蓋材として、シールした。シール条件は２００℃、１秒、０．３ＭＰａとした。開封すると、材破となり、開封できなかった。このサンプルを１２１℃２０分間レトルト殺菌した。レトルト殺菌後、液モレなどの不良はなかった。また、レトルト殺菌後のサンプルについて、シール強度を測定したところ、レトルト殺菌前よりも２８％の強度低下が見られた。レトルト殺菌後、開封性がよくなったことを確認した。
【００３３】
（比較例１）
加水分解性の熱可塑性樹脂としてＰＧＡと、ポリオレフィン樹脂としてＬＤＰＥと、相溶化剤とを重量比７０：２７：３でブレンドした。ブレンドした樹脂を二軸押出機にてメルトブレンドを行い、ペレタイズし、ペレットを得た。上記で得たペレットを８０℃２４時間乾燥後、Ｔダイ押出機にて製膜し、厚み５０μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの片面をコロナ処理し、ＰＥＴフィルムとウレタン系接着剤にてラミネートした積層体を作成した。シール条件を、１８０℃、１秒、０．２ＭＰａとし、シールしたところ、シール強度は１０Ｎ／１５ｍｍ未満であり、十分な強度を得られなかった。
【００３４】
（比較例２）
加水分解性の熱可塑性樹脂としてＰＧＡと、ポリオレフィン樹脂としてＬＤＰＥとを重量比２０：８０（相溶化剤なし）でブレンドした。ブレンドした樹脂を二軸押出機にてメルトブレンドを行い、ペレタイズし、ペレットを得た。上記で得たペレットを８０℃２４時間乾燥後、Ｔダイ押出機にて製膜し、厚み５０μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの片面をコロナ処理し、ＰＥＴフィルムとウレタン系接着剤にてラミネートした積層体を作成した。シール条件を、１８０℃、１秒、０．２ＭＰａとして、シールしたところ、シール強度は１０Ｎ／１５ｍｍ未満であり、十分な強度を得られなかった。
【００３５】
（比較例３）
加水分解性の熱可塑性樹脂としてＰＧＡと、ポリオレフィン樹脂としてポリプロピレンとを重量比２０：８０（相溶化剤なし）でブレンドした。ブレンドした樹脂を二軸押出機にてメルトブレンドを行い、ペレタイズし、ペレットを得た。このペレットを８０℃２４時間乾燥後、Ｔダイ押出機にて２種３層共押出製膜し、ポリプロピレン２０μｍ／ブレンド樹脂１０μｍ／ポリプロピレン２０μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの片面をコロナ処理し、ＰＥＴ１２μｍ／／ＡＬ７μｍ／／ＮＹ１５μｍ（「／／」はウレタン系接着剤によるラミネートを意味する）のＮＹ面とウレタン系接着剤にてラミネートした積層体を作成し、３方シールの製袋を行い、水を充填した。シール条件は２００℃、１秒、０．２ＭＰａとした。シール強度は、ポリプロピレン単体５０μｍの同構成と同等であった。このサンプルを１２１℃３０分間レトルト殺菌した。レトルト後、シール面から破袋し、液モレが発生した。
【００３６】
（比較例４）
ポリオレフィン樹脂としてＬＤＰＥ単体を、Ｔダイ押出機にて製膜し、フィルムを得た。得られたフィルムの片面をコロナ処理し、ＰＥＴフィルムとウレタン系接着剤にてラミネートした積層体を作成し、３方シールの製袋を行い、水を充填した。シール条件は１８０℃、１秒、０．２ＭＰａとした。このサンプルを８５℃２０分間ボイル殺菌した後、シール強度を測定したところ、強度低下は見られなかった。
【００３７】
各実施例および比較例の樹脂と相溶化剤との比率と殺菌処理前後のシール強度をまとめて表１に示す。
【００３８】
【表１】
2013234224.tif 000003
【００３９】
以上により、実施例１〜６の樹脂フィルムは、比較例１〜４の樹脂ブレンドフォルムと比較して、熱水殺菌前および殺菌中のシール強度が安定し、熱水殺菌中の破袋などが起きず、熱水殺菌後には開封性の優れたシーラントフィルムを実現できることが確認された。
【産業上の利用可能性】
【００４０】
本発明は、イージーピールフィルムのシーラントとして利用できる。シーラントを多層化したり、シーラントのブレンド比率を変えることにより、ボイル殺菌やレトルト殺菌後にイージーピール性が任意に発現するシーラントフィルムを構成できる。
【図１】
2013234224.tif 000004
【図２】
2013234224.tif 000005
【図３】
2013234224.tif 000006
【図４】
2013234224.tif 000007
【図５】
2013234224.tif 000008
【図６】
2013234224.tif 000009