(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材フィルムに没食子酸配合層とアルカリ物質配合層の二層から構成される酸素吸収物質をコートした酸素吸収性フィルムの、酸素吸収物質コート層面に、
酸素透過性で、かつ、紙の如き透過性を有しない熱接着性樹脂からなるシール層を積層したことを特徴とする酸素吸収能力を有する包装材料。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、酸素吸収能力を有する包装材料に関し、特には基材フィルムに酸素吸収物質を塗布して酸素吸収能力を付与した包装材料に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、食品の包装において、包装体内部に存在する酸素により、あるいは外部から透過、侵入してくる酸素により、食品が酸化劣化したりあるいは微生物が増殖することを防止するため包装体内部の酸素を除去する手段が講じられている。
【０００３】
一つは包装時に酸素を残さずに密封包装するもので真空包装などがある。また、外部から包装材料を透過、侵入する酸素を防止するため、酸素バリヤー性に優れた材料を包装材料中に存在させることが行われている。
しかしながら、従来の真空包装による包装や酸素バリヤー性プラスチックを使用した容器による包装では、外部からの酸素を完全に遮断することは困難であった。
また、包装材料に金属箔や金属蒸着層を存在させることは酸素をほぼ完全に遮断できるので好ましいが、不透明であることが場合により欠点である。
【０００４】
他方、包装体内に酸素吸収物質を小袋に包装した、いわゆる脱酸素剤を同封する技術がある。
脱酸素剤の使用は包装体内の酸素を完全に除去できるが、小袋の投入自体が面倒であり、また、誤食などの問題があるばかりか充填時の異物チェックに金属探知機が使用できない場合がある、等の問題がある。
【０００５】
これに対し、酸素吸収物質をプラスチックに混合し、これを包装材料の一部、特に内容物と接する面に使用して包装体内部の酸素を除去するとともに、外部からの酸素をその層で吸収、遮断する技術が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記技術によれば、小袋の投入や誤食といった問題は解決できるが、このような包装材料を食品と接する側に設けたのでは、酸素吸収物質が容器の表面にブリードアウトして被包装物である食品等を汚染したり異臭が食品等に移行するおそれもある。
【０００７】
本発明は、包装材料自体に酸素吸収能力を持たせる技法に関する上記のような問題点を解決するためになされたもので、基材フィルムの酸素吸収物質コート面とシール層を積層することにより、シール層面に酸素吸収物質がブリードアウトすることがなく、また、それ自体で酸素吸収能力を有する包装材料を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の発明は、基材フィルムに没食子酸配合層とアルカリ物質配合層の二層から構成される酸素吸収物質をコートした酸素吸収性フィルムの、酸素吸収物質コート層面に、酸素透過性で、かつ、紙の如き透過性を有しない熱接着性樹脂からなるシール層を積層したことを特徴とする酸素吸収能力を有する包装材料である。
【００１０】
上記のように本発明によれば、基材フィルムに没食子酸配合層とアルカリ物質配合層の二層から構成される酸素吸収物質をコートした酸素吸収性フィルムの、酸素吸収物質コート層面に、酸素透過性で、かつ、紙の如き透過性を有しない熱接着性樹脂からなるシール層を積層したので、包装材料自体が酸素吸収能力を有する。
【００１１】
また、酸素吸収物質コート層が基材フィルムと、酸素透過性で紙の如き透過性を有しない熱接着性樹脂からなるシール層の間に挟まれているので、酸素吸収物質がシール層の表面にブリードアウトすることがない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下実施例により本発明を詳細に説明する。
図１は本発明の酸素吸収能力を有する包装材料の一実施例を示す断面図である。
【００１３】
本発明の酸素吸収能力を有する包装材料１０は、基材フィルム１１に酸素吸収物質をコートして得られる酸素吸収性フィルム１３の酸素吸収物質コート層１２面に、熱接着性のシール層１４を積層した構成からなる包装材料である。
【００１４】
ここで、基材フィルム１１としては、酸素透過率が１００ｃｃ／ｍ・ｄａｙ・ａｔｍ．以下のフィルム、具体的には従来包装材料として使用される二軸延伸ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、二軸延伸ナイロン６（ＯＮｙ）等のプラスチックフィルムないしはシートが好ましく使用できる。なお、金属や無機物質を真空蒸着などの方法により上記プラスチックフィルムないしはシートに形成したもの、ポリ塩化ビニリデン、エチレン−ビニルアルコールなどの樹脂を上記プラスチックフィルムないしはシートに塗布したものも好ましく使用できる。
また、単層に限定されるものではなく、上述したプラスチックフィルムないしはシートに紙、金属箔等を適宜に組み合わせ複合した多層構造であっても良い。
さらに、基材フィルム１１の上に必要に応じて印刷インキ等により絵柄層（図示せず）を設けても良い。
【００１５】
酸素吸収物質コート層１２を形成する酸素吸収物質としては、没食子酸、アスコルビン酸、カテコール、ヒドロキシ安息香酸、安息香酸等が好ましく使用できるが、例えば、酸素吸収剤である没食子酸をウレタン樹脂に配合した没食子酸配合層１２ａ、没食子酸と反応させる炭酸ナトリウムをウレタン樹脂や塩素化ポリプロピレン樹脂に配合したアルカリ物質配合層１２ｂがそれぞれこの順に塗布されたコート層、あるいは上記没食子酸配合層１２ａとアルカリ物質配合層１２ｂを逆にして塗布されたコート層はさらに好ましく使用できる。
【００１６】
没食子酸配合層１２ａを形成する組成例としては、つぎの配合が考えられる。
ウレタン系樹脂                ２０  重量％
没食子酸                      ２０  重量％
溶媒                          ６０  重量％
【００１７】
アルカリ物質配合層１２ｂを形成する組成例としては、つぎの配合が考えられる。
塩素化ポリプロピレン系樹脂    １０  重量％
炭酸ナトリウム                ２０  重量％
溶媒                          ７０  重量％
【００１８】
上述のように溶媒（例えば、ｎ−プロパノール、トルエン、酢酸イソブチル、イソプロピルアルコール、メチルエチルケトン、酢酸エチル等）を使用して溶液状にして、グラビアコータ、エアドクタコータ、ブレードコータ、ナイフコータ、ロッドコータ、ロールコータ、ロータリースクリーン、キスコータ、スプレーコーティング等周知の塗工機を用いて、基材フィルム１１の上に塗布される。
【００１９】
基材フィルム１１への酸素吸収物質コート層１２の必要塗布量は次のようにして求められる。
すなわち、例えば、２０ｃｍ×２０ｃｍの大きさの包装袋を想定した場合、従来技術の欄で述べた酸素吸収物質を子袋に包装して投入する方式の際の酸素吸収能力は３０ｃｃである。従ってこれと同等の酸素吸収能力を付与させようとした場合、酸素３０ｃｃを吸収するのに必要な没食子酸の量は０．１ｇと決められている。包装袋の内面積は、２０×２０×２面＝０．０８ｍ2 である。従って１ｍ2 当たりに必要な没食子酸の量は、０．１ｇ／０．０８×１ｍ2 ＝１．２５ｇ／ｍ2 となる。
よって、没食子酸配合層１２ａとしての塗布量は、上述のような配合の場合、１．２５ｇ／ｍ2 ×１００／１０＝１２．５ｇ／ｍ2 となる。従って、１２．５ｇ／ｍ2 以上の塗布量が必要になる。
【００２０】
熱接着性のシール層１４は、従来包装材料のシール層として使用される種々の材料のうち、酸素透過率が１０００ｃｃ／ｍ・ｄａｙ・ａｔｍ．以上あり、かつ、非通気性の熱接着性樹脂フィルムが使用できる。具体的には、ポリエチレン（ＰＥ）、エチレン−酢酸ビニール共重合体、未延伸ポリプロピレン（ＣＰＰ）などのポリオレフィン、ヒートシール性ポリエステル等のフィルムが使用できる。
【００２１】
酸素吸収フィルム１３の酸素吸収物質コート層１２面へのシール層１４の積層は、シール層がフィルム状の場合は、接着剤を用いて積層する。この接着剤は、周知の任意のものが使用できるが、例えば、酸素吸収物質が水溶性のものである場合は、水性溶媒による希釈が可能な接着剤を使用することが好ましい。
具体的には、周知のドライラミネート用接着剤（例えばポリエステル系、ポリウレタン系、ポリイミン系、ポリエステルポリウレタン系の１液または２液の接着剤）が使用できる。
【００２２】
シール層１４が溶融プラスチック樹脂による押し出しラミネーション法による場合にも、例えば、酸素吸収物質が水溶性のものである場合は、水性溶媒による希釈が可能なアンカーコート剤を使用することが好ましく、具体的には周知のアンカーコート剤（例えばウレタン系、ポリウレタン系、ポリイミン系、ポリエステルポリウレタン系の１液または２液のアンカーコート剤）が使用できる。
【００２３】
なお本発明の酸素吸収能力を有する包装材料は、食品等を密封包装し、内容物の酸化劣化等を防止するためのものであり、紙単体あるいは穴あきフィルムのような、いわゆる通気性のある包装材料を意図していないものであり、上記「非通気性」なる語は、酸素やほかの気体を全く透過させないという意味ではなく、紙の如き通気性を有しない、という意味である。
【００２４】
【実施例】
以下に本発明の実施例をさらに具体的に説明する。
〈実施例１〉
基材フィルム１１として、酸素透過率が５４ｃｃ／ｍ・２４ｈｒｓ・ａｔｍ．のＰＥＴ（１６μｍ厚）フィルムを準備した。
このＰＥＴフィルムに下記処方による没食子酸配合層１２ａ、アルカリ物質配合層１２ｂを順次グラビアコータを用いて重ね刷りし、酸素吸収物質コート層１２を形成させ、酸素吸収性フィルム１３とした。
【００２５】
没食子酸配合層処方    ；ウレタン系樹脂／没食子酸／溶媒＝１８／２０／６２（重量％）
アルカリ物質配合層処方；塩素化ポリプロピレン系樹脂／炭酸ナトリウム／溶媒＝８．５／２０／７１．５（重量％）
【００２６】
なお、コーティングにあたっては、没食子酸配合層の塗布量が３６．３ｇ／ｍ2 になるように調整して作業した。没食子酸配合層とアルカリ物質配合層が直接触れるように形成されているので、ＰＥＴフィルム１１表面に没食子酸配合層１２ａとアルカリ物質配合層１２ｂを形成させた直後から酸素吸収反応が開始される。
【００２７】
別にシール層１４として、酸素透過率が１０，０００ｃｃ／ｍ・２４ｈｒｓ・ａｔｍ．のＰＥ（３０μｍ厚）フィルムを準備した。
【００２８】
ＰＥＴフィルムの酸素吸収物質コート層のある面とＰＥフィルムとをポリエステル系接着剤を用いて貼り合わせ、本発明の酸素吸収能力を有する包装材料１０を作製した。
【００２９】
〈比較例１〉脱酸素剤の小袋包装タイプ
従来使用されているＰＥＴ／ＰＥ／薄紙／ＰＥ構成の寸法が３０ｍｍ×４０ｍｍの脱酸素剤入り小袋を準備した。なお、脱酸素剤は鉄系で収納量は２ｇである。
【００３０】
実施例１および比較例１の酸素吸収能力を測定するため、以下のような実験を行った。
〈実験１〉酸素吸収能力とシール層の影響
実施例１で作製した包装材料１０と、シール層１４を省いたＰＥＴフィルムに酸素吸収物質コート層１２を形成させた酸素吸収性フィルム１３とを、８ｃｍ×９ｃｍに断裁し、それより一回り大きい厚さ３０μｍのＣＰＰからなる三方シール袋に入れ密封し試料びんに入れ、これを湿度調節液５０ｍｌ、空気２００ｍｌの入っている２５０ｍｌ容量のガラス容器に入れて密栓し、３０°Ｃ、９３％ＲＨ．の条件下でＣＰＰを通して吸収される酸素量の経時変化を測定し、シール層の影響を調べた。その結果を図２にグラフ化して示す。
【００３１】
図２のグラフから、没食子酸配合層とアルカリ物質配合層とは２４時間かけて反応が進むことがわかる。従ってグラビア印刷機を用いての塗布は充分可能である。２４時間で約２０ミリリットルの酸素を吸収している。また、シール層を積層することにより、酸素吸収速度は３日程度かけてゆっくり進むことがわかる。最終の酸素吸収量はシール層の有無に関係なく一定になる。
また、後記する従来使用されている脱酸素剤入り小袋と比較しても遜色ない酸素吸収速度を有していることがわかる。
【００３２】
〈実験２〉酸素吸収能力と塗布量の影響
酸素吸収能力と塗布量の関係を調べるため、実施例１の酸素吸収性フィルム１３（塗布量３６．３ｇ／ｍ2 ）と、実施例１と同様の方法で作製した塗布量１３．７ｇ／ｍ2 と塗布量２９．５ｇ／ｍ2 の酸素吸収性フィルムを、実験１と同様の方法でＣＰＰを通して吸収される酸素量を測定し、塗布量の影響を調べた。その結果を図３にグラフ化して示す。
【００３３】
図３のグラフから、酸素吸収量は塗布量を増やせばアップできることがわかる。
【００３４】
〈実験３〉酸素吸収能力と高温下での影響
酸素吸収能力の高温下での影響を調べるため、実施例１で作製した酸素吸収性フィルム１３（塗布量３６．３ｇ／ｍ2 ）を８ｃｍ×９ｃｍに断裁し、それより一回り大きい厚さ３０μｍのＣＰＰからなる三方シール袋に入れ密封し、これを２５０ｍｌ容量のガラス容器に入れて密栓し、８０°Ｃの高温下に放置し、ＣＰＰを通して吸収される酸素量を測定し、高温での影響を調べた。その結果を図４にグラフ化して示す。
【００３５】
図４のグラフから、没食子酸配合層とアルカリ物質配合層とは高温下での反応は進み難く、グラビア印刷機等での空気乾燥にも十分耐えられることがわかる。
【００３６】
〈実験４〉
比較例１で作製した脱酸素剤入り小袋を実験１と同様の方法で、３０°Ｃ、９３％ＲＨ．の条件下で、ＣＰＰを通して吸収される酸素量の経時変化を測定した。その結果を図５にグラフ化して示す。
【００３７】
図５のグラフから、酸素吸収の反応は実験１と同様に、２４時間かかって進むことがわかる。
【００３８】
【発明の効果】
上記のように本発明の酸素吸収能力を有する包装材料を使用すると、酸素吸収能力は包装材料自体にあるため、包装容器の中に例えば酸素吸収剤入りの子袋を同封しなくてすむため、誤って食べる危険性がなくなるし、食品等内容物の充填時間が短縮でき、コストダウンが可能となる。また、包装材料自体にコートする酸素吸収剤を没食子酸やアスコルビン酸等の非鉄系にすることにより、食品等内容物の充填時に行う異物チェックに金属探知機が使用できる等の効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の酸素吸収能力を有する包装材料の一実施例を示す断面図である。
【図２】本発明の酸素吸収能力を有する包装材料の酸素吸収能力とシール層の影響を示すグラフである。
【図３】同上の酸素吸収能力と塗布量の関係を示すグラフである。
【図４】同上の酸素吸収能力と高温下での影響を示すグラフである。
【図５】従来の脱酸素剤入り小袋の酸素吸収能力を示すグラフである。
【符号の説明】
１０‥‥酸素吸収能力を有する包装材料
１１‥‥基材フィルム
１２‥‥酸素吸収物質コート層
１２ａ‥没食子酸配合層
１２ｂ‥アルカリ物質配合層
１３‥‥酸素吸収性フィルム
１４‥‥シール層
【図１】
0003794075.tif 000002
【図２】
0003794075.tif 000003
【図３】
0003794075.tif 000004
【図４】
0003794075.tif 000005
【図５】
0003794075.tif 000006