(57)【要約】【課題】本発明は、包装袋等を構成するための積層体において、包装する内容物が強い浸透性を示す揮発性物質であっても基材とシーラント層との高いラミネート強度を維持できる積層体を提供することである。【解決手段】プラスチック基材の片側の面にバリア層を具備し、他方の面に前記プラスチック基材に近い側から順に接着層と、シーラント層を具備し、前記接着層は尿素結合を含むポリウレタンで形成され、前記シーラント層は多層構成からなり、前記多層構成のうち強浸透性物質と直接接触しない層に多孔質無機酸化物粒子が含まれることを特徴とする積層体である。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック基材と、前記プラスチック基材の片側の面に無機酸化物もしくは金属蒸着膜または両者からなるバリア層を具備し、他方の面に前記プラスチック基材に近い側から順に接着層と、シーラント層を具備し、前記接着層は尿素結合を含むポリウレタンで形成され、前記シーラント層は多層構成からなり、前記多層構成のうち強浸透性物質と直接接触しない層に多孔質無機酸化物粒子が含まれることを特徴とする積層体。
【請求項２】
前記シーラント層の有機成分がポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、エチレン−プロピレン共重合体のいずれかからなることを特徴とする請求項１に記載の積層体。
【請求項３】
前記接着層が、２官能のイソシアネートモノマー、またはアダクト、ビウレット、イソシアヌレートタイプの３官能化させたモノマーの誘導体から合成されたことを特徴とする請求項１、または２に記載の積層体。
【請求項４】
前記接着層の厚さが、０．０１μｍ以上、１．０μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の積層体。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の積層体を用いて作製した包装袋。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチック基材の片側の面にバリア層を具備し、他方の面に接着層と、多層構成からなるシーラント層を具備しており、揮発性成分を含む強浸透性物質が作用してもプラスチック基材とシーラント層間のラミネート強度が低下しない積層体、及びそれを用いた包装袋に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、食品包装用途、医療医薬品包装用途、トイレタリー製品包装用途、建材用途、自動車用途など様々な用途に、安価で成形性が高いプラスティック系のフィルムを貼る技術が利用されている。これらは印刷などの表面加工されたフィルムを貼り合せて加飾したり、保護層としたりして、製品の意匠性、耐久性を向上する目的で使用される。これらはプラスティック系フィルムに接着剤を塗布、または塗工し、貼合せたり、溶融樹脂を押し出してラミネーションしたり、熱可塑プラスティックフィルムを熱融着したりして作製する。プラスティック系フィルムとしては、意匠性、耐久性の他に、バリヤ性、耐光性、耐水性、耐薬品性、加工性などの様々な特性が要求されることから、複数の材料を貼り合せて複合化したフィルムを使用する。貼り合せ用の接着剤としては、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオールなどの主剤とポリイソシアネート化合物からなる硬化剤を混合させた二液硬化型ポリウレタン系接着が一般的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−１３０６１５号公報
【特許文献２】特開２００４−２４９６５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
包装する内容物が食酢・オイルなどの液体調味料、浴用剤（アルコール含有）や湿布薬などの場合、これらには香料や酸などの強い浸透性を示す揮発性物質が含まれているため、通常の積層体やアンカーコート剤を使用して得られる積層体を包装材料として使用し、これらの内容物を包装した場合、揮発性物質の強い浸透力によって、ポリエステルフィルム等からなる基材とシーラント層間のラミネート強度が経時的に低下し、その結果デラミネーション（剥離）を引き起こすという問題がある。
【０００５】
上記積層体に用いられる接着層としては二液硬化型ポリウレタン系が多く使用されており、ポリエステルポリオールなどのポリオールとイソシアネート化合物からなる硬化剤の通常の配合割合は、例えば９５：５、９０：１０のようにポリオールの方を多くして使用される。しかし、通常の配合割合で得られた二液硬化型ポリウレタン系接着層に上記強浸透性内容物が悪影響を及ぼし、ポリオール成分の膨潤や分子量低下を招き、その接着層の凝集力が低下するために基材とシーラント層間のラミネート強度が経時的に低下するものと考えられる。
【０００６】
本発明は、包装袋等を構成するための積層体において、包装する内容物が強い浸透性を示す揮発性物質であっても基材とシーラント層との高いラミネート強度を維持できる積層体を提供することをすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の課題を解決するために、請求項１に記載の本発明は、プラスチック基材と、前記
プラスチック基材の片側の面に無機酸化物もしくは金属蒸着膜または両者からなるバリア層を具備し、他方の面に前記プラスチック基材に近い側から順に接着層と、シーラント層を具備し、前記接着層は尿素結合を含むポリウレタンで形成され、前記シーラント層は多層構成からなり、前記多層構成のうち強浸透性物質と直接接触しない層に多孔質無機酸化物粒子が含まれることを特徴とする積層体としたものである。
【０００８】
請求項２に記載の本発明は、前記シーラント層の有機成分がポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、エチレン−プロピレン共重合体のいずれかからなることを特徴とする請求項１に記載の積層体としたものである。
【０００９】
請求項３に記載の本発明は、前記接着層が、２官能のイソシアネートモノマー、またはアダクト、ビウレット、イソシアヌレートタイプの３官能化させたモノマーの誘導体から合成されたことを特徴とする請求項１、または２に記載の積層体としたものである。
【００１０】
請求項４に記載の本発明は、前記接着層の厚さが、０．０１μｍ以上、１．０μｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の積層体としたものである。
【００１１】
請求項５に記載の本発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の積層体を用いて作製した包装袋としたものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明にあっては、プラスチック基材の片側の面に、無機酸化物もしくは金属蒸着膜または両者からなるバリア層を具備し、他方の面に前記プラスチック基材に近い側から順に接着層と、シーラント層を具備しており、次に列挙する効果が得られる。
【００１３】
前記シーラント層は多層構成からなり、前記多層構成のうち強浸透性物質と直接接触しない層に多孔質無機酸化物粒子が含まれることで、揮発成分が多孔質無機酸化物粒子に吸着され、接着層へのアタック、およびバリア層界面での滞留を軽減し、ラミネート強度の低下を抑制する効果を高めることができる。
【００１４】
前記接着層が尿素結合を含むポリウレタンで形成されること、さらに前記シーラント層の有機成分がポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、エチレン−プロピレン共重合体のいずれかからなることで、強浸透性物質が作用しても劣化しにくく、高耐性の積層体を得ることができる。
【００１５】
特に前記接着層を、２官能のイソシアネートモノマー、またはアダクト、ビウレット、イソシアヌレートタイプの３官能化させたモノマーの誘導体から合成することで、イソシアネート化合物が内容物耐性の高い尿素結合を有する緻密な網目構造のポリウレタンとなり、高耐性の積層体を得ることができる。
【００１６】
さらに、前記接着層の厚さを、０．０１μｍ以上、１．０μｍ以下とすることで、積層体全体にコシが出て強度が増すとともに、開封時に必要な適度の引き裂き性（カット性）をもつ積層体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係る積層体の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態に係る積層体を詳細に説明する。
【００１９】
図１に示すように、本発明の実施の形態に関わる積層体１０は、プラスチック基材１と、プラスチック基材１の片側の面に無機酸化物もしくは金属蒸着膜または両者からなるバリア層２を具備し、他方の面にプラスチック基材１に近い側から順に接着層３と、シーラント層６を具備している。さらに、接着層３は尿素結合を含むポリウレタンで形成され、シーラント層６は多層構成からなり、前記多層構成のうち強浸透性物質と直接接触しない層（多孔質無機酸化物粒子含有層）４に多孔質無機酸化物粒子４ａを含有する構造を有している。以下、本発明では、シーラント層６のうち、強浸透性物質と接する、最も内側の層を最内層５と呼ぶ。
【００２０】
ここで、多孔質無機酸化物粒子４ａを強浸透性物質と直接接しない層（多孔質無機酸化物粒子含有層）４に限定して含有する理由は、強浸透性物質と直接接触する層に多孔質無機酸化物粒子４ａがあった場合、シーラント同士を貼り合せる製袋時にシール強度が低下するおそれがあるとともに、内容物の揮発成分以外の物質に対しても不必要に吸着してしまうからである。
【００２１】
前記プラスチック基材１のベースフィルムとしては、ポリエステルフィルム、ポリオレフィンフィルム、ポリアミドフィルムを好ましく使用できる。
【００２２】
前記ポリエステルフィルム、ポリオレフィンフィルム、ポリアミドフィルムの上に、無機酸化物もしくは金属蒸着膜または両者からなるバリア層２を設けたものは、酸素バリア性や水蒸気バリア性を必要とする場合に、更に好ましく使用できる。
【００２３】
多孔質無機酸化物粒子含有層４や最内層５の有機成分としては、ポリエチレン樹脂（低密度ポリエチレン、直線状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を含む）、ポリプロピレン系樹脂、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー、ポリエステル樹脂等が使用できるが、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、エチレン−プロピレン共重合体のいずれかが特に好ましく使用できる。
【００２４】
多孔質無機酸化物粒子４ａとしては、シリカ、アルミナ、チタニア、ジルコニア、酸化ニオブ、酸化セリウムなどの群から少なくとも１種あるいは多種を使用できる。浸透性物質の内容によって吸着性能が変わるため、多孔質粒子の孔径や多孔質無機酸化物粒子含有層４における重量部、もしくは分散度を調整して使用する。
【００２５】
接着層３は、２官能のイソシアネートモノマー、またはアダクト、ビウレット、イソシアヌレートタイプの３官能化させたモノマーの誘導体から合成された尿素結合を含むポリウレタンが好ましく使用できる。
【００２６】
接着層３の厚さは、０．０１μｍ以上、１．０μｍ以下であることが好ましい。
【００２７】
本発明の積層体１０は、基本的にプラスチック基材１の、バリア層２を有する面とは反対側の面に、尿素結合を含むポリウレタン接着層３を塗布して後、多孔質無機酸化物粒子含有層４と最内層５を貼り合わせて作製するが、接着層３と最内層５の層間に多孔質無機酸化物粒子を混合した溶融ポリエチレン樹脂等を介して作製することもできる。
【実施例】
【００２８】
以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００２９】
プラスチック基材として、片側の面に無機酸化物からなるバリア層をコートした１５μｍのポリアミドフィルム（凸版印刷製ＧＬ−ＡＥＹ）を用意した。一方、ポリオールを含有しないヘキサメチレンジイソシアネートのビウレットタイプを、固形分割合が２．５重量部になるように塗工液を調製し、前記ポリアミドフィルムのバリア層とは反対側の面に、接着層として塗工した。さらにその上に、多孔質無機酸化物粒子含有層として、低密度ポリエチレン樹脂（日本ポリエチレン製ＬＣ６００Ａ）９５重量部に、多孔質無機酸化物粒子であるゼオライト（東ソー製ゼオラムＦ−９）５重量部を混合し、押出しラミネート法により２０μｍの厚さでラミネートした。さらに最内層として、直鎖低密度ポリエチレンフィルム（三井化学東セロ製ＴＵＸ−ＦＣＳ，厚さ４０μｍ）を貼り合わせてエージング処理を施し、実施例１に係る積層体を得た。なお、接着層の乾燥後の厚さは０．０５μｍであった。
【実施例２】
【００３０】
プラスチック基材として、片側の面に無機酸化物からなるバリア層をコートした１２μｍのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム（凸版印刷製ＧＬ−ＡＥＣ−Ｆ）を使用した以外、実施例１と同様の方法で実施例２に係る積層体を得た。
【実施例３】
【００３１】
多孔質無機酸化物粒子含有層として、ゼオライトを混合したエチレン−プロピレン共重合体樹脂を押出しラミネート法でラミネートした以外、実施例１と同様の方法で実施例３に係る積層体を得た。
【００３２】
＜比較例１＞
接着層として、ポリエステルポリオール、トリレンジイソシアネートのアダクトタイプを、重量比でポリオール：イソシアネート化合物＝７５：２５となるよう混合した塗工液を使用した以外、実施例１と同様の方法で比較例１に係る積層体を得た。
【００３３】
＜比較例２＞
接着層上に、多孔質無機酸化物粒子を含まない低密度ポリエチレン樹脂（日本ポリエチレン製ＬＣ６００Ａ）を押出しラミネート法により２０μｍの厚さでラミネートした以外、実施例１と同様の方法で比較例２に係る積層体を得た。
【００３４】
＜比較例３＞
プラスチック基材にバリア層を持たないポリアミドフィルムを用いた以外、実施例１と同様の方法で比較例３に係る積層体を得た。
【００３５】
＜評価＞
以上のようにして得られた実施例１〜３、比較例１〜３のそれぞれの積層体を用いて５０℃、３日間エージングを行った後に四方パウチを作製し、内容物として湿布薬（揮発性の強浸透性物質としてメントールを含有）と、浴用剤（揮発性の強浸透性物質としてリモネン等の香料成分を含有）をそれぞれ１５０ｇ充填、密封し、４０℃の恒温室内に放置した。 
【００３６】
３カ月経過後にこれらのパウチを恒温室から取り出し、それぞれのパウチの各種プラスチック基材とシーラント層間のラミネート強度［Ｎ／１５ｍｍ］ならびにシール強度［Ｎ／１５ｍｍ］を測定し、恒温室に入れる前のパウチにおける評価結果と比較した。このときのラミネート強度、シール強度の測定条件は、試料幅１５ｍｍのＴ型剥離で、剥離速度３００ｍｍ／ｍｉｎとした。また、内容物の変化を評価するために浴用剤の内容物重量変化を測定した。
【００３７】
【表１】
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恒温室投入前と後における測定結果をまとめて表１に示す。実施例１から３では、シーラント層内の多孔質無機酸化物粒子と最内層、および尿素結合を有する接着層とプラスチック基材のバリア層の効果で、強浸透性内容物に対してラミネート強度が落ちることがなく、内容物の変化の少ない積層体を得ることができた。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明は、食品、医療医薬品、トイレタリー製品などの包装袋等を構成するための積層体として用いられ、包装する内容物が強い浸透性を示す揮発性物質であっても基材とシーラント層との高いラミネート強度を維持する積層体を提供できる。
【符号の説明】
【００３９】
１・・・プラスチック基材
２・・・バリア層
３・・・接着層
４・・・多孔質無機酸化物粒子含有層
４ａ・・・多孔質無機酸化物粒子
５・・・最内層
６・・・シーラント層
１０・・・積層体
【図１】
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