(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
包装容器を成形するように形状化された可撓性に富むラミネート材より、液体食品を包装するための包装容器を製造する方法であって、可撓性に富む熱可塑性プラスチック材からなる第２の層に、プラズマ励起化学蒸着法により、シリコン酸化物の第１の層を形成し、少なくとも該第１の層及び該第２の層を有する該ラミネート材を得、
該ラミネート材が、７．５％までの伸びに対して３０［ｃｃ・ｍ２・２４ｈｒ・１．０気圧］以下の酸素透過率を有し、
前記第１の層が５０Åを超えかつ２００Å未満の厚みを有し、
前記ラミネート材に継ぎ目部を形成し該継ぎ目部間を接合してシール包装容器を形成することを特徴とする包装容器の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載された包装容器の製造方法において、前記ラミネート材が折り目線を有し、この折り目線を折り曲げてシール包装容器を形成することを特徴とする包装容器の製造方法。
【請求項３】
請求項１に記載された包装容器の製造方法において、前記第１の層は、真空中で気化されたヘキサメルジシロキサン又はテトラメチルジシロキサンの有機シリコン化合物と酸素の混合物からプラズマ励起化学蒸着法により形成されていることを特徴とする包装容器の製造方法。
【請求項４】
請求項１に記載された包装容器の製造方法において、前記第１の層が該包装容器の内側において露出し、包装された液体食品と直接接触することを特徴とする包装容器の製造方法。
【請求項５】
請求項１に記載された包装容器の製造方法において、前記継ぎ目部間を超音波加熱により接合することを特徴とする包装容器の製造方法。
【請求項６】
請求項１に記載された包装容器の製造方法において、前記ラミネート材に、紙層、板紙層若くは可撓性に富む熱可塑性プラスチック層である折曲げ可能な芯層を含めることを特徴とする包装容器の製造方法。
【請求項７】
折曲げを容易にするための折り目線を有する可撓性に富むラミネート材より、予め形成された包装容器のブランクを製造する方法であって、
プラズマ励起化学蒸着法によりシリコン酸化物の第１の層を、可撓性に富む熱可塑性プラスチック材からなる第２の層に形成し、少なくとも該第１の層及び該第２の層を有する該ラミネート材を得、該ラミネート材が、７．５％までの伸びに対して３０［ｃｃ・ｍ２・２４ｈｒ・１．０気圧］以下の酸素透過率を有するとともに、前記第１の層が５０Åを超えかつ２００Å未満の厚さを有し、該ラミネート材に該折り目線を設け、傷み易い液体食品用シール包装容器を形成するために折曲げられるとき該ラミネート材をシールする手段を設けることを含み、
該第１の層が該折り目線で変形されていることを特徴とするブランクの製造方法。
【請求項８】
ガスおよび芳香バリア特性を有する包装容器を作るための包装ラミネート材の製造方法であって、
該ラミネート材は、紙層、板紙層若くは可撓性に富む熱可塑性プラスチック層である折曲げ可能な芯層と、プラズマ励起化学蒸着法により形成されたシリコン酸化物であり、７．５％までの伸びに対して３０［ｃｃ・ｍ２・２４ｈｒ・１．０気圧］以下の酸素透過率を有するとともに、５０Åを超えかつ２００Å未満の厚みを有するバリア性の第１の層とを備えることを特徴とする包装ラミネート材の製造方法。
【請求項９】
ガスおよび芳香バリア特性を有する包装容器を作るための複数の層からなる包装ラミネート材の製造方法であって、
プラズマ励起化学蒸着法により、可撓性に富む熱可塑性プラスチック材からなる第２の層にシリコン酸化物のバリア性の第１の層を形成し、
該ラミネート材の最外側の少なくとも１つの面に、熱シール可能な熱可塑性プラスチック層を形成することを含む、
該ラミネート材が、７．５％までの伸びに対して３０［ｃｃ・ｍ２・２４ｈｒ・１．０気圧］以下の酸素透過率を有するとともに、５０Åを超えかつ２００Å未満の厚みを有するバリア性の第１の層とを備えることを特徴とする包装ラミネート材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は包装ラミネート材の製造法に関するものであり、より具体的には食料品を包装するためのラミネート材にして改良されたバリア特性を備えたラミネート材の製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
柔軟性に富んだ包装ラミネート材は多年にわたって食料品を包装するために用いられてきた。たとえば、牛乳はラミネート板紙にして両側にポリエチレンのコーティングを有するラミネート部材から作られたカートンにより包装されているが、この場合カートンの表面は互いに熱シールされて所望の形状のカートンが形成される。オレンジジュースのような幾つかの食品はカートンの壁を通しての酸素の貫通のためにそれらの栄養学的価値を失ってしまう。カートンへの酸素の侵入を減じて、ビタミンＣのような栄養素の劣化を最小にするため、ラミネート材にはアルミニウムフォイル（箔）の一層を添加してやることが普通である。アルミニウムフォイルはバリア材料としては有効であるが、それを使用するという事は環境上の問題を誘起せしめる。アルミニウムフォイルにかわる実際的な代替物にしてすぐれた酸素、ガスおよび芳香バリア特性を備えつつ、しかも使用後に容易に廃棄可能なものを開発する種々の試みがなされてきた。
【０００３】
食品を包装するプロセスにおいて、カートンブランク（素材）は１つまたはそれ以上の折り曲げ線に沿って折り曲げることにより同カートンが適正な形状にされ、包装材からなる重なり合い部分が形成され、適当な接着剤を添加するかまたは熱可塑性層を互いに熱シーリングすることによりシール部を形成させることが可能である。ラミネート材に折り目をつけるという事はラミネート材に応力を誘起させるが同応力は漏洩を誘起せしめるか、または少なくともラミネート材を十分に弱化させ、その後の取扱い中にカートンの漏洩をもたらす可能性がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来のバリアラミネート材の欠陥に鑑みて、本発明の１つの目的はすぐれたバリア特性を有する包装ラミネート材の製造方法を提供することである。
本発明の別の目的は包装ラミネート材にして、可撓性にすぐれ、通常の包装機械を用いてパッケージへと容易に形成可能なラミネート材の製造方法を提供することである。
別の目的は環境に害を与えること無く容易に廃棄可能な包装ラミネート材の製造方法を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
これらの目的はラミネート材の基材の上に化学的プラズマ蒸着によりシリコン酸化物の層を添加したラミネート材の製造方法によって達成される。堆積されるシリコン酸化物は一般組成がＳｉＯx であらわされるものであり、ｘは１．５から２．２の間の範囲内にある。
【０００６】
プラズマ励起化学蒸着法（ＰＥＣＶＤ法）は既知の手法であり、同手法は本発明にかかり適用される時には、例えばテトラメチル・ジシロキサン（ＴＭＤＳＯ）またはヘキサメチル・ジシロキサン（ＨＭＤＳＯ）のような気化された有機シリコン化合物と、不活性ガス（例えばヘリウム）および酸素ガスの混合物が真空チャンバ内に送給され、そこでプラズマが点火されると、前記気化したシリコン化合物が酸素と反応し、関連するシリコン酸化物化合物が形成され、該化合物が真空チャンバ内の冷却された基板すなわち芯層へと堆積または化学的に結合される。
【０００７】
真空チャンバ内に送給されるガス混合物内の酸素の量を規制することにより、真空チャンバ内の化学反応をコントロールして、このようにして形成されたシリコン酸化物がＳｉＯx なる化学式（ただしｘは１．５より小さな値から２．５を大幅に上まわる値迄変化する）を占めるようにしてやることが可能である。本発明によれば、前記化学反応はｘが１．５と２．２の間にくるようにコントロールされているが、この範囲のｘにおいては形成されたシリコン酸化物化合物が酸素ガスおよび芳香バリア並びに包装ラミネート材にとって価値のある他の特性値に関して最適な特性を示すことが証明されている。
【０００８】
上記化学プラズマ蒸着プロセスのコントロールは、シリコン酸化物化合物が直接基板の表面上に形成され、その際の化学反応の収量が例えば４５％のごとく高くなるように、かつまたかくして形成された基板または芯層上のシリコン酸化物層の緊密性がバリアの観点からして十分高くなり、シリコン酸化物層を極めて薄く作っても所望のバリア特性が失われないようにすることが出来るように行なわれている。好ましい基板ないし基材はポリエチレン、ポリプロピレンまたはポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）のような可撓性に富んだ熱可塑性材料である。
【０００９】
ＰＥＣＶＤ法によって形成されたシリコン酸化物層は破壊する迄にかなりの伸びに耐えることが出来る。このことはシリコン酸化物層をラミネート材内に組込んで液体食品を封入包装する時には特に重要な特性である。典型的には、前記包装ラミネート材はパッケージを形成するための曲げ、折り返しを容易にするためラミネートの表面内に形成された折り曲げ線を備えている。破壊せずに変形出来るシリコン酸化物層の能力によりこれら折り曲げ線に沿っての漏洩は発生しない。プラズマ励起化学蒸着によって形成された薄膜のシリコン酸化物層は液体食品を封入包装するのに特に有用である。
【００１０】
【好ましい実施例の説明】
ＰＥＣＶＤ法を利用して基材上に薄膜を形成する種々のプロセスが知られている。米国特許第４，８８８，１９９号は制御条件下にあるプラズマを利用して基材の表面上に薄膜を堆積するプロセスを記述している。プラズマは囲まれた反応チャンバ内において形成されており、該チャンバ内には基材が配置され、薄膜がその表面上に堆積される。前記基材は金属、ガラスまたはある種のプラスチックから形成させることが可能である。空気は高真空度が得られる迄チャンバからポンプで吸出される。例えば、ヘキサメチルジシロキサンのような有機シリコン化合物が酸素およびヘリウムとともにチャンバ内に導入され、かくしてシリコン分子および酸素分子が表面上に堆積される。得られる膜は前記特許第４，８８８，１９９号によれば極めて硬質であり、ひっかき傷がつきにくく、光学的に透明であり、可撓性に富んだ基材に良好に付着する薄膜であるとされている。この特許の開示事項はその全容がここで組入れられている。米国特許第５，２２４，４４１号には改良されたＰＥＣＶＤ法プロセスが記述されており、この特許もまたその全容が本発明に組入れられている。この特許に記載されたプロセスにおいては、シリコン酸化物が堆積される基材は約２０℃の温度に保持されており、基材はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）またはポリカーボネート樹脂から形成することが出来る。上記特許には、シリコン酸化物膜をして厚味が１００Å（オングストローム）〜約４００Å（０．０００４ｍｉｌｓ乃至約０．００１６ｍｉｌｓ）であり、基材は厚味が１．２５×１０5 Å〜２．５×１０5 Å（約０．５乃至１ｍｉｌ）の食品包装用途のものであると記載されている。
【００１１】
牛乳およびジュースのような液体状食品は現在ラミネート化された包装材料から形成されたカートンによりパッケージされている。このパッケージは、ゲーブル（切妻）トップカートンまたはテトラブリクパッケージのような長方形パッケージの形態のものとすることが出来る。ゲーブルトップのカートンは予め切れ目を入れたブランクから形成されており、このブランクは充填機械へと供給され、該機械はブランクを折り曲げるとともに、折り目をシールしてカートンを形成し、同カートンをして液体状食品で充満し、同カートンのトップを閉じてシールする。長方形パッケージは包装材からなるロール材を徐々にチューブへと形成し、液体状食品で充満し、熱シーリングにより閉じることで形成してやることが出来る。両方の場合において、包装材料にはそれを予めえがかれた線に沿って折り曲げ易くするために折り曲げ線が提供されている。
【００１２】
ゲーブルトップのカートンを形成するための慣用ブランク２が図３および図４に示されている。ブランクは包装材料の連続ウェブから形成されており、単一のブランクは図３内の寸法Ｌ部に対応している。折り曲げ線４は刻印加工または他の方法でカートンの内側表面となるべき表面に形成される。ラミネート化されたブランク２は紙または板紙６の芯層６と、典型的にはアルミニウム箔であるバリア層８とを有している。ブランク２はまた低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）からなる内側製品接触層１０とＬＤＰＥからなる外側層１２（図４）とを有している。折り曲げ線４は内側ＬＤＰＥ層１０、バリア層８および芯層６内に凹部を誘起せしめる。ブランク２がカートンへと折り曲げられ、閉じられると、部分１４（図３）は１２１℃（２５０°Ｆ）から２６０℃（５００°Ｆ）の間の温度で熱シールされ、内側および外側ＬＤＰＥ層が互いに接着される。
【００１３】
ＳｉＯX の薄肉コーティングはプラズマ励起化学蒸着法（ＰＥＣＶＤ法）によって熱可塑性基材上にコーティングされた時に有効な酸素バリアを提供するということが見出されている。このＳｉＯX コーティングは慣用の化学蒸着法によって形成されるシリコン酸化物コーティングよりも高い延性を備えている。本発明に係るＳｉＯx の層を含んだ包装ラミネート材はバリア層内にクラックや孔を生ずることなく、通常の包装機械上で折り曲げ、熱シールしてやることが可能である。
【００１４】
図１に示すように、ＰＥＣＶＤ法で作成されるシリコン酸化物コーティングは該シリコン酸化物コーティング内にクラックが生じて漏洩を生じさせる迄に実質的な量の伸びに耐えることが出来る。図１のデータを提供するために試験された特定のラミネート材はプラズマ励起化学蒸着法により堆積されたシリコン酸化物のラミネート材であり、平均厚味は２００Åであった。基材は１２μｍの厚味を有するポリエステルのシートであった。図１に示すように、これと実質的に同一の厚味を有し蒸着法で作成されたコーティングは実質的に酸素透過率を増大させることなく耐えられる伸び量はより小さくなっている。これはプラズマ励起化学蒸着法においてはコーティングと基材の間には化学結合が生じているのに対して、慣用の蒸着法においてはそれが生じていないためであると説明出来るように思われる。
【００１５】
薄肉のシリコン酸化物を作成することが望ましい。何故ならば、薄肉の範囲ではコーティングプロセスをより迅速に進めることが出来るからである。また、基材上のコーティングの厚味が大きいと、ラミネート材がカーリングを起し易く、これは後で製造をより困難にするからである。
【００１６】
図２はラミネート材の酸素透過率とシリコン酸化物層の厚味との関係をグラフにあらわした図である。約５０Å以下ではシリコン酸化物は十分に基材を被覆していないので酸素に対する実質的なバリアの作用を果していない。１０００Åを超えると透過率が増大しているのは内部応力が形成された結果のためと考えられる。好ましくは、上記ＳｉＯx 層は５０Åから５００Åの間の厚味を備えている。
【００１７】
プラズマ励起化学蒸着法により製造されたＳｉＯx バリア層を液体状食品のための包装ラミネート材として利用するためにはある種の付加的層が含まれるべきである。
【００１８】
本発明の製造方法による包装ラミネート材の１つの好ましい実施例が図５に示されている。ラミネート材１０は２つの予め製造されたラミネート材１０ａおよび１０ｂを有しており、これらは接着剤からなる中間層１１によって互いに永久的に結合される。第１のラミネート材１０ａは紙または板紙１２からなる剛固であるが折り曲げ可能な芯層１２と、熱シール可能なＬＤＰＥよりなる２つの外側層１３および１４とを有している。
【００１９】
第２のラミネート材１０ｂは基材ないしキャリア層１５を備えており、該層上には薄肉のＳｉＯx 層１６がＰＥＣＶＤ法によって堆積されている。前記層１６は酸素ガスおよび芳香バリアとして作用しており、一般式がｘを１．５〜２．２としてＳｉＯx であらわされるシリコン酸化物からなっている。ＰＥＣＶＤ法によって基材またはキャリア層１５上に堆積されるシリコン酸化物層１６は５０〜５００Åの厚味を有しており、該厚味は包装ラミネート材１０に所望の酸素ガスおよびバリア特性を付与している。基材またはキャリア層１５はＬＤＰＥ層１３とともに液状食品のための包装を形成すべく１２１℃〜２６０℃の温度で熱シール可能な可撓性熱可塑性材料である。例えば、キャリア層１５はＬＤＰＥから形成することが可能である。
【００２０】
包装ラミネート材１０は第１のラミネート材１０ａと第２のラミネート材１０ｂをしてこれらウェブ間に適用される接着剤で互いに接合し、完成された包装ラミネート材１０を形成することにより作成される。
【００２１】
図６は本発明の製造方法による包装ラミネート材の別の実施例であって、折り目形成およびシーリングの際すぐれた酸素ガスおよび芳香バリア特性を示すラミネート材の実施例を示す。包装ラミネート材２０は互いに中間の接着剤層２１によって永久的に接合される第１のラミネートユニット２０ａおよび第２のラミネートユニット２０ｂを有している。第１のラミネートユニット２０ａは紙または板紙からなる剛固ではあるが折り曲げ可能な層２２と外側のＬＤＰＥ層２３および２４を有している。
【００２２】
第２のラミネート材ユニット２０ｂは基材またはキャリア層２５を有しており、該層は例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、アモルファスポリエステル、２軸配向したポリエステルまたはポリプロピレンのような可撓性プラスチックからなっており、ラミネート材ユニット２０ａと対面する側上において、一般式がｘを１．５〜２．２としてＳｉＯx であらわされるシリコン酸化物からなる酸素ガスおよび芳香バリア層２６を担持している。基材またはキャリア層２５の他方の側は熱可塑性プラスチックからなる外側層２７を有しており、該層２７はラミネート材２０ａの外側熱可塑性層２３内の熱可塑性プラスチックスと１２１℃〜２６０℃の間の温度で熱シール可能であり、中間の接着剤層２８の助けを借りて基材またはキャリア層２５に接合される。
【００２３】
この実施例に係るラミネート材２０においては、酸素ガスおよび芳香バリアとして作用するシリコン酸化物の層はＰＥＣＶＤ法によって作成されており、５０〜５００Åの厚味、好ましくは１００〜２００Åの厚味を備えている。この厚味は、包装ラミネート材から作られる包装容器に所望の酸素ガスおよび芳香バリア特性を付与するのに十分な厚味である。
【００２４】
包装ラミネート材２０は予め作成されたラミネート材ユニット２０ａのウェブと予め作成されたラミネート材ユニット２０ｂのウェブをして、完成された包装ラミネート材２０を形成するべくこれら２つのウェブ間に適用された接着剤層により互いに接合せしめることにより製造することが出来る。
【００２５】
図７は折り曲げ形成およびシーリングの際すぐれた酸素ガスおよび芳香バリアを示す包装物を製造するための、本発明の製造方法による包装ラミネート材の別の実施例を示す。この包装ラミネート材３０は、互いに中間の接着剤層３１によって永久的に接合される第１のラミネート材ユニット３０ａおよび第２のラミネート材ユニット３０ｂを有している。第１のラミネート材ユニット３０ａは、紙または板紙からなる剛固ではあるが折り曲げ可能な芯層３２と、熱可塑性プラスチックス３３および３４からなる外側の包囲層を有している。
【００２６】
第２のラミネート材ユニット３０ｂは、プラスチックスからなる基材またはキャリア層３５を有しており、該層はラミネート材ユニット３０ａから離れる方の側上において、一般式がｘを１．５〜２．２としてＳｉＯx であらわされるシリコン酸化物からなる酸素ガスおよび芳香バリアとして作用する層３６を担持している。このシリコン酸化物層３６はラミネート材ユニット３０ａの外側熱可塑性プラスチック層３３内の熱可塑性プラスチックと熱シール可能な外側熱可塑性プラスチック層３７によって覆われており、該層３７はまた中間の接着剤層３８を介してシリコン酸化物層３６に接合されている。
【００２７】
包装ラミネート材３０と図６の包装ラミネート材２０の異なる点は第２のラミネート材ユニット３０ｂが第１のラミネート材ユニット３０ａにラミネート化される際シリコン酸化物層３６が第１のラミネート材ユニット３０ａから離れるように対面しているという点である。しかしながら、包装ラミネート材２０の場合と同様に、シリコン酸化物層３６はプラズマ励起化学蒸着法によって製造されており、５０〜５００Åの厚味を有している。この厚味は包装ラミネート材から作成された包装容器にすぐれた酸素ガスおよび芳香バリア特性を付与するのに十分なものである。
【００２８】
図８は折り曲げ作用および熱シーリングの際すぐれた酸素ガスおよび芳香バリア特性を示す包装物を製造するための本発明の製造方法による包装ラミネート材の更に別の実施例を示している。包装ラミネート材４０は中間接着剤層４１によって互いに永久的に接合される第１のラミネート材ユニット４０ａと第２のラミネート材ユニット４０ｂとを有している。
【００２９】
第１のラミネート材ユニット４０ａは、例えば発泡または伸延ポリエチレン、発泡または伸延ポリプロピレンまたは無機材充填ポリプロピレンのような熱シール可能なプラスチック材からなる剛固ではあるが折り曲げ可能な芯層４２と、熱シール可能な熱可塑性プラスチックスにして前記芯層４２に対して熱シーリングによって接合可能なプラスチックスからなる外側の包囲層４３とを含んでいる。
【００３０】
第２のラミネート材ユニット４０ｂは基材またはキャリア層４４を有しており、該層は例えばポリエステルまたはポリプロピレンのような第１のラミネート材ユニット４０ａの外側熱可塑性プラスチック層４３に熱シール可能な熱可塑性プラスチックからなるとともに、第１のラミネート材ユニット４０ａと対面する側上において層４５を担持している。この層４５は酸素ガスおよび芳香バリアとして作用しており、一般化学式がｘを１．５〜２．２としてＳｉＯx であらわされるシリコン酸化物からなっている。
【００３１】
この実施例のラミネート材４０においては、酸素ガスおよび芳香バリアとして作用するシリコン酸化物の層４５はプラズマ励起化学蒸着法によって製造されており、包装ラミネート材４０から製造される包装容器にすぐれた酸素ガスおよび芳香バリア特性を付与するに十分な５０〜５００Åの厚味を有している。
【００３２】
図９は紙または板紙の芯層を有していないバッグタイプのパッケージを製造するための本発明の製造法による包装ラミネート材５０を図式的に例示している。包装ラミネート材５０は第１の予め製造されたラミネート材ユニットまたは可撓性プラスチックフィルム５０ａと、互いに中間接着剤層５１によって永久的に接合された第２の予め製造されたユニット５０ｂとを有している。前記第１のラミネート材ユニットまたはプラスチックフィルム５０ａは通常の熱シーリング機械において１２１℃〜２６０℃の温度で熱シールすることの出来る例えばポリエステル、ポリエチレンまたはポリプロピレンのような柔軟性に富む熱シール可能な熱可塑性プラスチックの単一層からなっている。第２のラミネート材ユニット５０ｂは基材またはキャリア層５２を有しており、該層はそのラミネート材ユニット５０ａと対面する側において、一般化学式がｘを１．５〜２．２としてＳｉＯx としてあらわされるシリコン酸化物からなり酸素ガスおよび芳香バリア層として作用している層５３を担持している。基材またはキャリア層５２は前記第１のラミネート材ユニット５０ａ内の熱可塑性層に対して１２１℃〜２６０℃の温度で熱シール可能な可撓性熱可塑性プラスチックからなっている。例えば、キャリア層５２はポリエステル、ポリエチレンまたはポリプロピレンから形成されることが可能である。
【００３３】
この実施例のラミネート材５０においては、酸素ガスおよび芳香バリアとして作用する層５３はプラズマ励起化学蒸着法によって製造されており、包装ラミネート材５０から製造されたバッグパッケージに所望の酸素ガスおよび芳香バリア特性を付与する５０〜５００Åの厚味を有している。
【００３４】
包装ラミネート材５０は第１のラミネート材ユニット５０ａの熱可塑性プラスチック層を第２のラミネート材ユニット５０ｂへとこれら２つのユニット間に適用される接着剤層５１を介して接合せしめることにより製造される。ラミネート材５０は層５０ａ内にかつバリア層５３内に部分的に成形用折り曲げ線を含んでいる、前述のパッケージへと成形可能である。これらの線はラミネート材を予め定められた線に沿って折り曲げることを容易ならしめている。ラミネート材５０の全ての層が可撓性に富んでいるので、このラミネート材は可撓性壁パッケージを製造するのに用いることが可能である。
【００３５】
図１０はすぐれた酸素ガスおよび芳香バリア特性を示す包装ラミネート材を製造するための、本発明の製造方法による包装ラミネート材を示している。包装ラミネート材７０は第１のラミネート材ユニットまたはプラスチックフィルム７０ａと、第２のユニットにして中間の接着剤層７１によって互いに永久的に接合される第２のラミネート材ユニット７０ｂとを有している。第１のラミネート材ユニット７０ａは例えば発泡または伸延ポリプロピレン、発泡または伸延ポリエステルまたは無機物充填ポリプロピレンのような可撓性に富んだかまたは折り曲げ可能な熱可塑性プラスチック材を有している。
【００３６】
第２のプラスチック材ユニット７０ｂは第１のラミネート材ユニット７０ａ内の熱可塑性プラスチックと熱シール可能な熱可塑性プラスチックからなる基材またはキャリア層７２を有している。第２のユニット７０ｂの第１のラミネートユニット７０ａと対面する側は層７３を担持しており、該層は一般的化学式がｘを１．５〜２．２としてＳｉＯx であらわされるシリコン酸化物からなり、酸素ガスおよび芳香バリアとして作用している。
【００３７】
シリコン酸化物層７３はプラズマ励起化学蒸着法によって製造されており、包装ラミネート材７０に所望の酸素ガスおよび芳香バリア特性を付与する５０〜５００Åの厚味を備えている。
前記包装ラミネート材７０は第１のラミネート材ユニット７０ａと第２のラミネート材ユニット７０ｂをしてそれらの間に適用される中間の接着剤層７１を介して互いに接合せしめることによって製造される。
【００３８】
図１１はＳｉＯx 層がパッケージの内部の製品と直接接触している本発明の製造方法による包装ラミネート材の実施例を示している。この実施例においては、包装ラミネート材８０はベース層８１を含んでおり、該層は紙、発泡芯、ＰＥＴ、ポリアミド、ポリエチレンまたはポリプロピレンのような可撓性のある適当な材質のものとすることが出来る。ベース層８１の外側はＬＤＰＥ層８２によって被覆されている。ベース層の内側において、ＬＤＰＥの層８３は図５の層１５および１６に関して前述したごとく、ＳｉＯx の薄肉コーティング８４を備えている。前記ＬＤＰＥ層８３は適当な接着剤によってベース層に接合してやることが可能である。
【００３９】
ＳｉＯx コーティングまたは層８４はラミネート材が折り曲げられ、熱シールされて容器を形成する時に同ラミネート材の内側に露出されるので、ＳｉＯx 層８４は容器の中身と直接接触することになる。ラミネート材が食品製品に対して用いられる時には、ＳｉＯx 層８４はこの目的のために許容出来る材質である。何故ならば同層は食品内容物に何らの有害な作用を及ぼさないからである。ＳｉＯx 層８４の厚味が小さいために、ラミネート材が慣用の包装機械において１２１℃〜２６０℃（２５０°Ｆ〜５００°Ｆ）の熱シーリング温度で折り曲げられ、成形される時に外側層８２と内側層８３の間には強固な熱シール結合が形成される。包装ラミネート材８０を用いて結合部を形成する別の方法は熱をＳｉＯx 層８４中に伝達してやる必要は無くＬＤＰＥ層８３の軟化を誘起せしめる超音波加熱を採用することである。
【００４０】
図１１の実施例に係る好ましい包装ラミネート材の一例として述べると、外側ＬＤＰＥ層は約１５μｍ（ミクロン）の厚味を有し、内側ＬＤＰＥ層は約１５μｍ（ミクロン）の厚味を有している。ベース層８１が存在するならば同層は１５μｍ〜２００μｍ（ミクロン）の厚味を備えているべきである。ＳｉＯx 層８４は５０〜５００Åの厚味を備えているべきである。これらの厚味の層を有しているラミネート材は良好なバリア特性を有し、漏洩を生ずることなく熱シーリングによりパッケージに成形されることが可能である。
【００４１】
【発明の効果】
かくして、本発明によれば、例えば欧州特許第０，３７８，９９０号に示されるような従来技術に特有な種類の付随的問題点および欠点を生ずることなく、すぐれた酸素ガスおよび芳香バリア特性を示す、導入部で説明したタイプの包装ラミネート材が実現される。特に、プラズマ化学蒸着法によって製造されるシリコン酸化物を含んだ包装ラミネート材にして、該酸化物は５０〜５００Åとわずかな厚味しかなくとも、折り曲げ成形によりすぐれた酸素ガスおよび芳香バリア特性を有する包装容器の製造を可能にしている包装ラミネート材が実現される。
【００４２】
本発明は特定のラミネート構造と関連して説明されてきたが、同発明は当然のことながらそのような構造にのみ限定されるものではない。付記された特許請求の範囲に規定された本発明の概念の精神および範囲から離脱することなく、基材またはキャリア層および芯層の両者に関してここに述べた以外の他の材質を選定することは可能であり、当業者にとっては自明のことである。例えば、ここに開示した発明概念の範囲内において、基材またはキャリア層のための材質として所望に応じた耐脂性の紙からなる層を採用することが可能である。
【００４３】
本発明の製造方法によるラミネート材は５０Åのごとく小さな厚味でも有効であり、好ましくは２００Åの厚味において有効なガスバリア層を備えている。薄肉コーティングの利点は主としてそれらの内部応力を低く出来ることに関連するすぐれた機械的特性に存する。このことは薄肉コーティングがこの明細書において説明したように、折り曲げにより成形される容器の場合には特に重要となってくるクラック発生に対する良好な抵抗を備えているということを意味している。そのような容器のコーナおよび折り曲げられたエッジは特に鋭敏な領域であり、より厚肉のコーティングを備えた材質を用いるとパッケージのこれらの部分においてクラックが生じ、その結果バリア特性が失われることになる。これと対比して、本明細書において開示したような薄肉コーティングは十分に柔軟性および伸延性に富んでいるので、材料を包装容器へと転換しても、最も露出する領域においてさえクラッキングまたは破損を生ずる危険が無い。薄肉コーティングの内部応力が低いということはまたこれらの材料がそらないという特性に反映されている。プラスチックフィルム上に厚肉コーティングを適用すると、以後のラミネート材製造プロセス中に種々の問題点を誘起せしめる可能性がある。
【００４４】
最後に、本発明に係る包装ラミネート材はすぐれた酸素ガスおよび芳香バリア特性を有することに加えて、同ラミネート材はまたそれが非攻撃タイプのものであるという利点を有している。すなわち包装ラミネート材のシリコン酸化物層は果物ジュースのような特に貯蔵に敏感なパッケージの中味と直接接触しても、その芳香の中味や基本的オイルというものを、この種の中味ではかなり発生しがちであるが、「攻撃」するすなわち劣化させるということが無い。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は通常のＳｉＯx とポリエチレンのラミネート材並びに本発明の製造方法によるＳｉＯx ラミネート材に対する伸び率と酸素透過率の関係を示すグラフである。
【図２】図２は本発明に係るＳｉＯx バリア層厚味と酸素透過率の関係を示すグラフである。
【図３】図３は、本発明を説明するための、折り曲げ線部を備えた包装ラミネート材の平面図である。
【図４】図４は図３の線４−４に沿って眺めたラミネート材の拡大された横断面図である。
【図５】図５は本発明の第１の実施例による包装ラミネート材を図式的に例示する図である。
【図６】図６は本発明の第２の実施例による包装ラミネート材を図式的に例示する図である。
【図７】図７は本発明の第３の実施例による包装ラミネート材を図式的に例示する図である。
【図８】図８は本発明の第４の実施例による包装ラミネート材を図式的に例示する図である。
【図９】図９は本発明の第５の実施例による包装ラミネート材を図式的に例示する図である。
【図１０】図１０は第６の実施例による包装ラミネート材を図式的に例示する図である。
【図１１】図１１は本発明の実施例によるＳｉＯx 層が直接製品と接触している包装ラミネート材を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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