(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒートシール面の層が、エチレン−プロピレンブロック共重合体からなるポリプロピレン系樹脂６５乃至９０重量％と、結晶性ポリプロピレン系樹脂からなるハードセグメントとゴム成分からなるソフトセグメントからなるプロピレン系エラストマー７乃至２５重量％、更にエチレン含有量が６０〜９０モル％の範囲内でα−オレフィンの含有量が１０〜４０モル％の範囲内であるエチレン系エラストマー３乃至１０重量％の樹脂組成物からなり、
芯層が、ポリプロピレン系樹脂０乃至６０重量％と、プロピレン系エラストマー４０乃至１００重量％の樹脂組成物からなり、
ヒートシール面と反対側の面の層が、ポリプロピレン系樹脂からなる
ことを特徴とするレトルト用積層シーラントフィルム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品等のレトルト用包装袋に用いられるレトルト用フィルムのヒートシール層として使用される積層シーラントフィルムに関するものである。特に、ハイレトルトと称される１２０乃至１３０℃の高温処理にも耐え得るレトルト用フィルムに使用される積層シーラントフィルムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
レトルト用包装袋に用いられるフィルムは、レトルト処理に耐え得る耐熱性を有していることが必要である。特に、レトルト処理時にヒートシール部より破袋を生ぜず、しかも、ヒートシール面同士が熱融着を生じさせないことが必要である。
そこで、レトルト用フィルムのヒートシール面の層には、融点の高いポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂が使用されてきた。特に、高温処理されるハイレトルト用フィルムのヒートシール面の層には、ポリプロピレン系樹脂が使用されてきた。
【０００３】
しかし、ヒートシール面の層に用いる樹脂が、ポリプロピレンホモポリマーの場合は勿論、一般フィルム用のエチレン−プロピレン共重合体の場合でも、エチレン含有量の少ないエチレン−プロピレン共重合体では、低温ヒートシール性が劣り、高速で良好なるヒートシールを得ることは困難であった。
そこで、プロピレンに共重合させるエチレン等のα−オレフィンの含有量を多くしたり、ゴム成分を添加させたりする方法が採られてきた。しかし、一般の包装用袋に求められる低温ヒートシール性は改善されるが、レトルト用の包装袋に求められるヒートシール性の改善、例えば、レトルト処理時に破袋を生じさせることのないヒートシール性と、レトルト処理後の耐衝撃強度の向上等は期待する程には得られなかった。
【０００４】
そこで、これらの問題点を解決するために、特開平９−１５０４９１号では、「ポリプロピレン系エラストマー１００重量部に対しポリプロピレン系樹脂０〜１５０重量部からなる芯層と、芯層の少なくとも片面に積層され、かつポリプロピレン系樹脂３０〜７０重量部とポリプロピレン系エラストマー７０〜３０重量部との混合物からなるヒートシール層とで構成される。」の手段が講じられている。
しかし、該方法で得られたレトルト用フィルムで製袋されたレトルト用包装袋は、室温に放置していると該袋内面にブロッキングを生じ、商品の充填作業が困難であった。又、ブロッキングを防止すべくヒートシール層のプロピレン系エラストマーの添加量を少なくすると、低温でのヒートシール性や低温での衝撃強度が劣ってしまい、低温輸送時等に色々問題を生じていた。
【０００５】
尚、レトルト処理された商品は、常温で保存・流通されるのが一般的である。しかし、レトルト処理されていない一般の類似商品と一緒に保存・流通されることが多いので、レトルト処理させた商品も低温で保存・流通されることがある。そこで、レトルト処理された包装体も、低温で保存・流通された際に破袋やピンホール等を発生させないことが必要である。即ち、レトルト用フィルムは、低温での耐衝撃性が必要である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、耐熱性や低温ヒートシールは勿論、低温での耐衝撃性や耐ブロッキング性の改善されたレトルト用包装袋に使用されるレトルト用フィルムを提供しようとするものである。更に具体的には、上記特性を有するレトルト用フィルムを得るために、ヒートシール層に使用される積層シーラントフィルムを提供しようとするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ヒートシール面となる層に、プロピレン系エラストマーとエチレン系エラストマーを添加させたポリプロピレン系樹脂組成物を用いることによりこれらの課題を解決した。即ち、本発明のレトルト用積層シーラントフィルムは、ヒートシール面の層が、エチレン−プロピレンブロック共重合体からなるポリプロピレン系樹脂６５乃至９０重量％と、結晶性ポリプロピレン系樹脂からなるハードセグメントとゴム成分からなるソフトセグメントからなるプロピレン系エラストマー７乃至２５重量％、更にエチレン含有量が６０〜９０モル％の範囲内でα−オレフィンの含有量が１０〜４０モル％の範囲内であるエチレン系エラストマー３乃至１０重量％の樹脂組成物からなり、
芯層が、ポリプロピレン系樹脂０乃至６０重量％と、プロピレン系エラストマー４０乃至１００重量％の樹脂組成物からなり、
ヒートシール面と反対側の面の層が、ポリプロピレン系樹脂からなる。
【０００８】
【発明の実施態様】
本発明のレトルト用積層シーラントフィルムは、ヒートシール面の層が、ポリプロピレン系樹脂６５乃至９０重量％とプロピレン系エラストマー７乃至２５重量％、更に、エチレン系エラストマー３乃至１０重量％の樹脂組成物からなるようにする。
【０００９】
まず、本発明のレトルト用積層シーラントフィルムに用いられるポリプロピレン系樹脂としては、エチレン−プロピレン共重合体や、エチレン−プロピレン−ブテン共重合体等の共重合体が使用される。しかし、ポリプロピレンホモポリマーは、低温ヒートシール性や耐衝撃性に劣るので好ましくない。
ポリプロピレン系共重合体の中でも、特に、エチレン−プロピレン系ブロック共重合体は耐衝撃強度が良好で耐熱性に優れているので好ましい。例えば、エチレン含有量が３乃至１０モル％のエチレン−プロピレンブロック共重合体等を挙げることが出来る。
尚、該エチレン−プロピレン系ブロック共重合体のメルトフローインデックスとしては、０．５乃至３．０ｇ／１０分が好適である。
【００１０】
又、本発明のレトルト用積層シーラントフィルムに用いられるプロピレン系エラストマーとしては、結晶性ポリプロピレン系樹脂からなるハードセグメントと、エチレン／プロピレンゴム等のゴム成分からなるソフトセグメントからなるものが用いられる。
そして、これらプロピレン系エラストマーは、ハード成分とソフト成分とを密閉型混合機や押出機を用いて溶融混練させることにより得ることが出来る。
また、最近では、ハード成分とソフト成分とを一つの重合プロセスで生成させる方法によっても得ることが出来る。
【００１１】
例えば、前者の方法によって得られたプロピレン系エラストマーとしては、宇部興産（株）で製造されている商品名「ＣＡＰ」が、後者の方法によって得られたプロピレン系エラストマーとしては、トクヤマ（株）で製造されている商品名「Ｐ．Ｅ．Ｒ」や、モンテル社で製造されている商品名「キャタロイ」等が挙げられる。
尚、本発明においては、これらどちらの方法によって得られたプロピレン系エラストマーでも使用することが出来る。
【００１２】
更に、本発明のレトルト用積層シーラントフィルムに用いられるエチレン系エラストマーとしては、エチレンと炭素数３以上のα−オレフィンとの共重合体であり、α−オレフィンとしては、プロピレン、ブテン−１，ペンテン−１ヘキセン−１等が挙げられるが、特に、ブテン−１との共重合体が好ましい。
そして、本発明に用いられるエチレン系エラストマーとしては、密度が、０．８５〜０．９１ｇ／ｃｍ３、好ましくは、０．８８〜０．９０ｇ／ｃｍ３のものである。
エチレン系エラストマーの密度がこの範囲よりも高くなると、低温ヒートシール性や低温での耐衝撃性の改良が十分でなく、密度がこの範囲よりも低くなると、耐熱性や耐ブロッキング性が低下する場合がある。
【００１３】
尚、本発明に用いられるエチレン系エラストマーは、一般のフィルム用ポリエチレン系樹脂として使用されているエチレン−αオレフィン共重合体よりもα−オレフィンの共重合割合が多く、エチレン含有量が６０〜９０モル％の範囲内で、α−オレフィンの含有量が１０〜４０モル％の範囲内のものである。
この様なエチレン系エラストマーとしては、三井化学（株）で製造されている商品名「タフマー」等を挙げることができる。
【００１４】
そして、本発明は、上記ポリプロピレン系樹脂が６５乃至９０重量％、上記プロピレン系エラストマーが７乃至２５重量％、そして、上記エチレン系エラストマーが３乃至１０重量％の樹脂組成物からなる層が、積層シーラントフィルムのヒートシール面に位置するように積層されている。
ポリプロピレン系樹脂の含有量が６５重量％に満たないと、耐熱性が低下し、レトルト処理時にヒートシール部より破袋を生じたり、ヒートシール面同士が熱融着を生じたりし易くなる。又、９０重量％を越えると、低温ヒートシール性が低下し、高速製袋や高速包装が困難になるばかりか、低温での耐衝撃性が低下する。
又、プロピレン系エラストマーが７重量％に満たないと、低温ヒートシール性や低温での耐衝撃性の改善がなされず、２５重量％を越えると、耐熱性が低下してヒートシール面同士が熱融着を生じ易くなる。
更に、エチレン系エラストマーが３重量％に満たないと、低温での耐衝撃性を改善させることができず、しかも、ブロッキングを生じさせなくすることが困難になり、１０重量％を越えると、耐熱性が低下してヒートシール面同士が熱融着を生じ易くなる。
【００１５】
ヒートシール面の層の厚みとしては、５乃至３０μｍの範囲が好ましい。該層の厚みが５μｍに満たないと、良好なるヒートシールが得られ難く、３０μｍを越えると、耐熱性が低下する場合がある。
尚、該層には、適宜、滑剤やアンチブロッキング剤、或いは、帯電防止剤や防曇剤、更には、酸化防止剤等の添加剤を加えることができる。
【００１６】
本発明のレトルト用積層シーラントフィルムの具体的なフィルム構成としては、
ヒートシール面の層が、エチレン−プロピレンブロック共重合体からなるポリプロピレン系樹脂６５乃至９０重量％と、結晶性ポリプロピレン系樹脂からなるハードセグメントとゴム成分からなるソフトセグメントからなるプロピレン系エラストマー７乃至２５重量％、更にエチレン含有量が６０〜９０モル％の範囲内でα−オレフィンの含有量が１０〜４０モル％の範囲内であるエチレン系エラストマー３乃至１０重量％の樹脂組成物からなり、
芯層が、ポリプロピレン系樹脂０乃至６０重量％と、プロピレン系エラストマー４０乃至１００重量％の樹脂組成物からなり、
ヒートシール面と反対側の面の層が、ポリプロピレン系樹脂からなる。
【００１７】
まず、ヒートシール面の層には、前記したエチレン−プロピレンブロック共重合体からなるポリプロピレン系樹脂６５乃至９０重量％と、結晶性ポリプロピレン系樹脂からなるハードセグメントとゴム成分からなるソフトセグメントからなるプロピレン系エラストマー７乃至２５重量％、更にエチレン含有量が６０〜９０モル％の範囲内でα−オレフィンの含有量が１０〜４０モル％の範囲内であるエチレン系エラストマー３乃至１０重量％の樹脂組成物が使用される。
【００１８】
次に、芯層に用いられるポリプロピレン系樹脂としては、ヒートシール面の層に好適に用いられるポリプロピレン系樹脂と同様な樹脂が好ましく、しかも、該ポリプロピレン系樹脂と同一の樹脂を用いるのが好ましい。
そして、該ポリプロピレン系樹脂の含有量は、６０重量％を越えると低温での耐衝撃性が低下するので、６０重量％以下が好ましい。
又、芯層に用いられるプロピレン系エラストマーとしては、ヒートシール面の層に好適に用いられるプロピレン系エラストマーと同様なエラストマーが好ましく、しかも、該プロピレン系エラストマーと同一のエラストマーを用いるのが好ましい。
そして、該プロピレン系エラストマーの含有量は、４０重量％に満たないと低温での耐衝撃性の改善が見られないので、４０重量％以上が好ましい。
【００１９】
芯層の厚みとしては、２０乃至９０μｍの範囲が好ましい。該層の厚みが２０μｍに満たないと低温での耐衝撃性が低下し、９０μｍを越えると耐熱性が低下する場合がある。
尚、該層には、適宜、帯電防止剤や防曇剤、或いは、酸化防止剤等の添加剤を加えることができる。
【００２０】
ヒートシール面と反対側の面の層に用いられるポリプロピレン系樹脂としては、ヒートシール面の層に好適に用いられるポリプロピレン系樹脂と同様の樹脂が好ましく、しかも、該ポリプロピレン系樹脂と同一の樹脂を用いるのが好ましい。
そして、ヒートシール面と反対側の面の層厚みとしては、５乃至３０μｍの範囲が好ましい。該層の厚みが５μｍに満たないと耐熱性が低下したり、コロナ放電等による表面処理が掛かり難くなったりし、３０μｍを越えると、低温での耐衝撃性が低下する場合がある。
【００２１】
尚、ヒートシール面と反対側の面には、レトルト用基材フィルムを張り合わせるためにコロナ放電等による表面処理が施されるので、該層には、表面処理効果を低下させるようなエラストマーや滑剤等を添加させない方が好ましい。
その点、本発明のレトルト用積層シーラントフィルムは、ヒートシール面と反対側の面の層がポリプロピレン系樹脂のみからなるようにすると好適である。
【００２２】
本発明のレトルト用積層シーラントフィルムの厚みとしては、４０乃至１２０μｍが一般的である。そして、各層の厚みは、前記した如くであるが、各層の厚み構成比としては、ヒートシール面の層から５〜３０：２０〜９０：５〜３０が好ましい。
【００２３】
本発明のレトルト用積層シーラントフィルムを製膜する方法としては、特に限定されるものではないが、次のような方法によって製膜することができる。
例えば、３台の押出機と３種３層のダイを用い、所定のフィルム構成になるように共押出して製膜する。尚、製膜方法としては、インフレーション方式、キャスト方式共に可能である。勿論、インフレーション方式による場合には、３種３層のサーキュラーダイを、キャスト方式による場合には、３種３層のＴダイを用いることが必要である。
【００２４】
【作用】
本発明のレトルト用積層シーラントフィルムは、ヒートシール面の層のプロピレン系樹脂にプロピレン系エラストマーとエチレン系エラストマーを添加させることにより、常温での耐衝撃性は勿論、低温での耐衝撃性を改善されている。これは、エチレン系エラストマーが低温での耐衝撃性にも優れているためと思われる。
又、本発明のレトルト用積層シーラントフィルムは、ヒートシール面の層のプロピレン系樹脂にプロピレン系エラストマーとエチレン系エラストマーを添加させることにより、ヒートシール面同士の耐ブロッキング性が改良されている。これは、エチレン系エラストマーとプロピレン系樹脂、或いは、エチレン系エラストマーとプロピレン系エラストマーとの相溶性が十分でないために相分離を生じ、表面状態が粗面化してブロッキングを生じ難くしているものと思われる。
しかも、本発明のレトルト用積層シーラントフィルムは、ヒートシール面と反対側の面の層に、プロピレン系樹脂のみを使用し、プロピレン系エラストマー等を添加させていないので、コロナ放電等により良好なる表面処理効果が得られる。
【００２５】
【実施例】
以下、実施例、及び、比較例を示し、本発明の内容をより具体的に説明する。
尚、本発明は、実施例によってのみ限定されるものでないことは当然である。
〔実施例１〕
３台の押出機と３種３層のサーキュラーダイを用い、ヒートシール面の層がエチレン−プロピレンブロック共重合体（（株）グランドポリマー製  商品名「グランドポリプロ」  メルトフローインデックス１．０ｇ／１０分）８０重量％と、プロピレン系エラストマー（（株）トクヤマ製  商品名「Ｐ．Ｅ．Ｒ」  メルトフローインデックス１．５ｇ／１０分）１５重量％と、エチレン系エラストマー（三井化学（株）製  商品名「タフマー」（エチレン−ブテン−１共重合体）メルトフローインデックス０．５ｇ／１０分）５重量％の樹脂組成物、芯層がヒートシール面の層に用いたエチレン−プロピレンブロック共重合体と同じエチレン−プロピレンブロック共重合体５０重量％と、ヒートシール面の層に用いたプロピレン系エラストマーと同じプロピレン系エラストマー５０重量％との樹脂組成物、そして、ヒートシール面と反対側の面の層がヒートシール面の層に用いたエチレン−プロピレンブロック共重合体と同じエチレン−プロピレンブロック共重合体からなるようにして、共押出インフレーション法によりレトルト用積層シーラントフィルムを製膜した。
製膜されたレトルト用積層シーラントフィルムは、厚みが６０μｍで、各層の厚み構成は、ヒートシール面の層から、１０：４０：１０であった。
尚、共押出インフレーション法による製膜時、ヒートシール面と反対側の面の層がバブルの外面に、ヒートシール面の層がバブルの内面に位置するようにして製膜した。
【００２６】
得られたレトルト用積層シーラントフィルムのヒートシール面と反対側の面にコロナ放電による表面処理を行った。
その結果、良好なる処理効果が得られ、しかも、経時による大幅な処理効果の低下も見られなかった。
該レトルト用積層シーラントフィルムの処理面に、アルミ箔（７μｍ）、２軸延伸ナイロンフィルム（１５μｍ）、２軸延伸ポリエステルフィルムを順次張り合わせて、レトルト用フィルムを試作した。
得られたレトルト用フィルムを使用し、縦方向が２２０ｍｍ、横方向が３００ｍｍのレトルト用袋を製袋すると共に、該袋の中に飽和食塩水１０００ｃｃを充填して１２８℃、４５分間のレトルト処理を行い、レトルト包装体を得た。
【００２７】
その結果、得られたレトルト用袋は、袋内面にブロッキングを生じるようなこともなく、飽和食塩水の充填作業が容易であった。
勿論、低温ヒートシール性は良好で、容易に製袋加工や包装が行え、しかも、得られたヒートシール強度は良好であった。又、レトルト処理後に外観不良を生じるようなこともなく、良好なるレトルト包装体が得られた。
【００２８】
更に、得られたレトルト包装体を、低温（−１０℃）状態で、２メートルの高さから水平落下テストを行ったが、１５回繰り返して落下させても破袋を生じるようなことはなかった。
【００２９】
〔比較例１〕
実施例１と同様、３台の押出機と３種３層のサーキュラーダイを用い、ヒートシール面の層がエチレン−プロピレンブロック共重合体（（株）グランドポリマー製  商品名「グランドポリプロ」  メルトフローインデックス１．０ｇ／１０分）８０重量％と、プロピレン系エラストマー（（株）トクヤマ製  商品名「Ｐ．Ｅ．Ｒ」  メルトフローインデックス１．５ｇ／１０分）２０重量％の樹脂組成物、芯層とヒートシール面と反対側の面の層が実施例１のそれぞれの層と同じ樹脂組成物からなるようにして、共押出インフレーション法によりレトルト用積層シーラントフィルムを製膜した。
製膜されたレトルト用積層シーラントフィルムは、実施例１と同様、厚みが６０μｍで、各層の厚み構成は、ヒートシール面の層から、１０：４０：１０であった。
尚、共押出インフレーション法による製膜時、ヒートシール面と反対側の面の層がバブルの外面に、ヒートシール面の層がバブルの内面に位置するようにして製膜した。
【００３０】
得られたレトルト用積層シーラントフィルムのヒートシール面と反対側の面に、実施例１と同様、コロナ放電による表面処理を行った。
その結果、実施例１と同様、良好なる処理効果が得られ、しかも、経時による大幅な処理効果の低下も見られなかった。
該レトルト用積層シーラントフィルムの処理面に、実施例１と同様、アルミ箔（７μｍ）、２軸延伸ナイロンフィルム（１５μｍ）、２軸延伸ポリエステルフィルムを順次張り合わせてレトルト用フィルムを試作した。
【００３１】
得られたレトルト用フィルムを用いて、実施例１と同様、縦方向が２２０ｍｍ、横方向が３００ｍｍのレトルト用袋を製袋すると共に、該袋の中に飽和食塩水１０００ｃｃを充填して１２８℃、４５分間のレトルト処理を行い、レトルト包装体を得た。
しかし、得られたレトルト用袋は、袋内面にブロッキングを生じ、飽和食塩水の充填作業が困難であった。
尚、低温ヒートシール性は、実施例１には劣るが、高速で製袋加工や包装が行え、しかも、得られたヒートシール強度は実用に耐え得るものであった。
又、得られたレトルト包装体は、外観不良もなかった。
【００３２】
しかし、得られたレトルト包装体は、低温（−１０℃）状態で、２メートルの高さから水平落下テストを行ったが、１０回程度で破袋してしまった。
【００３３】
【効果】
本発明のレトルト用積層シーラントフィルムを使用したレトルト用フィルムは、低温での衝撃性に優れているので、該フィルムで包装されたレトルト包装体は低温輸送しても破袋等を発生することがない。
又、本発明のレトルト用積層シーラントフィルムを使用したレトルト用フィルムから製袋された袋は、袋内面にブロッキングが生じ難いので、商品をスムーズに充填させることができる。
勿論、本発明のレトルト用積層シーラントフィルムを使用したレトルト用フィルムは、低温ヒートシール性に優れているので、高速で製袋加工や自動包装することが可能である。