(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
包装用ラミネートの折り返し、熱及び／又は圧力への暴露、及び熱シールによって寸法安定であり且つ不透性の包装容器を製造する方法であって、
ａ）少なくとも、熱成形可能なベース層、バリア層、および、前記バリア層に隣接したヒートシール層を含む包装用ラミネートを用意し、
ｂ）前記ヒートシール層が前記包装容器の内側に向けられるように前記包装用ラミネートを折り返して包装容器とし、
ｃ）前記包装容器を充填しそしてシールし、そして、
ｄ）前記充填されそしてシールされた包装容器を湿分雰囲気で熱処理に付す方法であり、
工程ａ）において、前記熱成形可能なベース層は充填剤入りポリプロピレン及び充填剤入りポリエチレンテレフタレートからなる群より選ばれ、前記バリア層はアルミニウムホイルであり、そして前記ヒートシール層はポリプロピレンおよびポリエチレンテレフタレートからなる群より選ばれ、前記ラミネートの層間の接着性は折り返しによりラミネートを多少完成された容器へとさらに加工するために充分であるように調節されていることを特徴とし、また、工程ｄ）において、前記ラミネートの層間の接着性を変更又は調節するように少なくとも８５℃の温度でオートクレーブ処理またはホットフィリングによって前記熱処理を行ない、それにより、寸法安定性を包装容器に付与することを特徴とする、方法。
【請求項２】
折り返された包装容器を、次いで、液体バス中において冷却する、請求項１記載の方法。
【発明の詳細な説明】
本発明は包装用ラミネートおよびその使用方法に関する。より詳細には、本発明は包装容器の製造のためのラミネート、並びに、ラミネートを折り返すことによる寸法安定で且つ不透性の包装容器の製造法に関する。
食品のための容器に対する要求は、製造および取扱が容易であり、そして、容器内に充填されそして輸送されようとする製品を最良に保護することができるように設計され、製造されることである。良好な製品に対する保護は、とりわけ、容器が充分に機械的に強く、そして寸法安定であり、従って、容器が変形または破壊することなく、通常の取扱の間にさらされる外部影響に耐えることを含む。更に、容器は充分に物理的および化学的に不透性であり、それにより、容器の壁を通して液体および／または気体が輸送されるのを防止すべきである。
幾つかのプラスティック材料は、その強度のために、また、水蒸気、酸素気体、風味剤等に対する様々な透過性を有するので、食品のための包装材料として広く使用されてきた。しかし、１種のみの材料から製造した容器は特定の用途に対する全ての望ましい特性を有することは滅多にない。結果的に、ラミネートタイプの容器が多かれ少なかれ誂えられ、このラミネートの異なる層は問題の用途に適合するようにされる。この関係において、ラミネートとは、異なる特性の材料の組み合わせにより、２層以上の層が互いに結合されて製造された材料であって、１種の材料のみでは達成されない条件を達成する材料を意味する。
容器において、例えば、光感受性の製品のために包装用ラミネートを使用することができるために、ラミネートはバリア特性を有する材料の少なくとも１層の追加の層が補充されなければならない。この関係において、このようなバリア層とは、光、気体および／または風味剤に対する良好なバリア特性を有するラミネートの層を意味する。
既知の包装用ラミネートは、強度および寸法安定性を容器に付与する紙またはカードボードのベース層、および、液体に対する必要な不透性を容器に付与し、そして更に、容器の製造の間に、互いに向かい合った熱可塑性層が互いに表面融着によりシールでき、それにより、機械的に強度があり且つ液体不透性のシール結合部を形成することができるように包装用ラミネートをヒートシール可能にする、プラスティック、好ましくはポリエチレンの外側層を含む。
しかし、既知の包装用材料は幾つかの重大な欠点を有し、それら欠点は、大体は、そして時々、完全に、バリア層として使用する材料、即ち、酸素に対して完全に不透過性であり、且つ、充填した製品にとって価値ある他のバリア特性、例えば、光不透過性をも有する材料によるものである。このような一般的なバリア材料は金属ホイルであり、通常、アルミニウムホイル（Ａｌホイル）である。
上記のタイプの容器が製造されるときに、包装用材料は、しばしば、応力を受け、応力は材料が折り返されるときに特に大きくなる。これは比較的に厚いベース層の折り返しが、ラミネート中の他の層を折り返しラインに沿って実質的に延伸させ、または、相当程度圧縮させることになるという事実によるもである。
Ａｌホイルが折り返されるときに、非常に大きな引張応力が加えられるときにホイルはクラックを生じることがある。ラミネートの内側に対して付けられたＡｌホイルは、Ａｌホイルと、後に充填される食品との間の接触を避けるために、１層または幾つかの層のプラスティック層、通常、ポリエチレンで覆われなければならないので、折り返しの間にクラックが生じる危険性が大きくなる。
既知の包装材料は、また、紙またはカードボード層が液体または湿分に暴露されるときに、急速に機械強度特性を下げ、そして容器を弛ませ、そして膨張させる、紙またはカードボードを濡らすことにより生じる欠点をも有する。更に、紙またはカードボード層は必要な寸法一定性を付与するために比較的に厚くされなければならず、これは材料の重さを増大させることに寄与し、この為、容器の製造の間にＡｌホイルの中にクラックを形成する危険がある。
従って、本発明の目的は既に知られている包装用ラミネートが折り返されるときに生じる上記の欠点をなくすことである。
この目的を達成するために、本発明による包装用ラミネートは請求項１の特徴を有する。
前記目的を達成するために、本発明による使用方法も提案され、それは請求項２および３から判る。
本発明による包装用パッケージは少なくとも１層の熱成形可能なベース層およびそれに隣接して配置されたラミネート層を含み、そのラミネート層は製造しようとしている容器の内側にされる。
本発明によると、包装用ラミネートはカードボードまたは紙のラミネートタイプの通常の包装用材料を含むのではなく、プラスティック材料を含む。プラスティックの強化ベース層を含むこのような包装用材料において、充填剤はプラスティックと混合されてよい。このような充填剤は、例えば、微細分割されたチョークまたはカオリンからなってよい。この為、ベース層はポリプロピレン、発泡ポリプロピレン、充填剤入りポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、充填剤入りポリエチレンテレフタレート、非晶質ポリエチレンテレフタレートまたは充填剤入り非晶質ポリエチレンテレフタレートからなってよい。
バリア層は、アルミニウム、酸化アルミニウムコーティング、シリカコーティング、エチレン／ビニルアルコール、ポリビニルアルコール、金属化配向ポリエチレンテレフタレートまたは金属化配向ポリプロピレンからなってもよい。
ラミネート層は、ポリプロピレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、非晶質ポリエチレンテレフタレート、接着性プラスティック、熱シール可能なプラスティック、プライマーまたはラッカーからなってよい。
通常、ラミネート中に含まれる層の間の接着性は容器の製造の後に影響を受けない。対照的に、ラミネートの特性は次に行う包装用ラミネートの処理の間に低下され、それはその剛性を低下させる。この為、既知の技術による対応する包装用ラミネートとは対照的に、最初の工程で折り返され、その後、次の工程で所望の機械的剛性が付与される、本発明によるラミネートの容器は剛性がかなり改良されていることが驚くべきことに明らかになった。このような包装用ラミネートから製造される容器は、このように、様々なバリア特性に関して最適化された全体としてのバリア性を用いることによるものである。
寸法安定な容器に加工するときに、本発明による包装用ラミネートは折り返される。この目的のために、シートまたはウェブの形態での包装用材料としてのラミネートは紙またはカードボードのベース層の周囲を構成する包装用材料と同様に折り返され、容器に必要な強度および寸法安定性が付与される。この折り返しはこのような目的が意図される従来の包装用機械により行われる。この為、プラスティックであるベース層により、折り返された積層可能な容器が得られる。
包装用ラミネートが最初の工程で折り返しにより所望の形状が得られた後に、次の工程において所望の機械剛性が付与される。包装用ラミネート中の層の間の接着性は、この為、完成容器の製造のための手順の間に変えられる。このように、液体および気体に対して不透性である容器が得られ、即ち、それは良好なバリア性を有する。
接着は、例えば、予備製造されたフィルムの形態でラミネート層を熱ラミネート加工することにより得ることができる。接着は、ペースト化または押出によっても行える。ペースト化を用いるときには、ペースト（水または有機溶剤中に溶解される）をいずれかの層の上に塗布し、その後、乾燥して、他の層に対してプレスする。ラミネート層は、溶剤中に溶解しまたは分散した上記の高分子の形態でフィルムまたはペーストとして供給されることもでき、そして、溶剤または分散剤は、それぞれ、その後に蒸発される。ラミネート層中の材料および溶剤または分散剤の選択により、多少完成された容器に包装用材料を更に加工するために充分であるように接着性が調節されうる。ペースト化による接着は、好ましくは、ラミネートウェブが乾燥炉を通過する速度により制御される。
ラミネートにおける２層の間の接着性の変更は押出によっても行え、即ち、層のうちのいずれかがまだ溶融している間に押し出され、必要ならば同時押出により押出され、即ち、これらの層が同時に押出される。この手順は当業者によく知られている。この点に関して、接着性はラミネートウェブの速度により制御される。
包装用ラミネートを所望の形状に加工した後に、次の工程において、熱および／または圧力への暴露により、所望の機械剛性が付与される。熱処理は湿式加熱並びに乾式加熱により行われてよい。ペースト化により接着が行われるときには、乾式加熱が好ましく、そして、接着が押出により行われるときには、湿式加熱が好ましく、好ましくはオートクレーブにより行われる。
包装用ラミネート、主としてそのバリア層におけるクラック形成の危険性はラミネート層の接着性が高くなるほど高くなるので、クラック形成の傾向があるラミネートへの接着性を低くしながら、問題の製品のための所望の不透性を有する容器を形成し、そして折り返すことは有利である。次の工程の間に、容器はその最終形状に固定化される。
既知の技術による押出を用いるときに、その手順は、ラミネート層がこの層の中の押出成分によって決まる特定の温度に到達しないように調節される。これは、押出速度および／または押出温度を変えることにより行える。ラミネート層は熱溶融ペーストとして塗布され、層が冷却されるときに急速に結合する。
例えば、ラミネート層として変性ポリプロピレンの形態で接着性プラスティックがアルミニウムホイルのバリア層上に押出されるときに、プラスティックが溶融し、付着性のみが得られるように押出が調節される。様々な時間で温度を上げることにより固結が完了される。同時に、圧力が包装用材料上に加えられてもよいが、このことは常に必要なわけではない。この関係において、オートクレーブは好ましくは用いられるが、炉（オーブン）を用いることもできる。
容器の機械剛性は、包装用ラミネート中の層のうちの１層または数層、好ましくはベース層中に開始剤を入れることにより次の工程において得ることもできる。この開始剤は層を硬化する化学連鎖反応を開始するものである。このような硬化反応は、ラミネート層のうちの１層または数層中にラジカル開始剤が存在することにより行える。通常、このような開始剤は活性剤なしに、または還元剤の存在下で用いられてよい。硬化は０〜１００℃の間のいずれかの温度で行える。しかし、４０〜９０℃の範囲は適切であり、好ましい。
本発明により包装用ラミネートを使用すると、非常に利点がある。ラミネートは、折り返しによる、寸法安定な不透性の包装容器を製造するために用いられてよく、大気圧を越える圧力下での湿式加熱による熱処理を含めた、湿分環境下での非常に極端な条件下での使用に非常に適切である。このような過酷な環境は、通常に食品のために用いる温度および時間でのオートクレーブ処理を含む。このことは、無菌条件下で食品を充填しようとする容器の製造のためにこのラミネートを使用することが非常に適切であることを意味する。この関係で、製品は滅菌され、そして同様に滅菌された容器内に殆ど無菌条件下で充填され、その充填後に、充填された食品を消費する前に貯蔵の間に微生物により再汚染されないようにシールされる。
このような包装手順、いわゆるホットフィルを用いるときに、充填材料は、この為、滅菌され、好ましくは加熱滅菌された容器内でまだ熱い間に、既知の技術により包装される。このような処理では容器が８５℃以上の温度で湿式加熱される。
次の冷却段階の間に、上記の例の加熱処理に付された容器は、湿分および液体に対する容器の良好なシール性が必要とされる環境に付されるであろう。冷却段階の間に、ラミネートからできた容器内で充填材料が冷却されうる。この冷却は、例えば、流体バス中で行われ、また、必要ならばＣＯ2またはＮ2による冷却とともに、冷水をスプレーすることによっても行われ、それにより、充分に低い温度、例えば、４℃に急速に達することができる。