JP2001515805A

JP2001515805A - 包装材料

Info

Publication number: JP2001515805A
Application number: JP2000510596A
Authority: JP
Inventors: イヴトゥルイレット
Original assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Current assignee: EI Du Pont de Nemours and Co
Priority date: 1997-09-08
Filing date: 1998-09-08
Publication date: 2001-09-25
Also published as: DE69803996T2; EP1015243A1; DE69803996D1; EP1015243B1; WO1999012735A1

Abstract

(57)【要約】１０から１００ｃｃ／ｍ²ｄａｔｍの酸素遮断性、および３８℃および９０％の相対湿度において１００から１０００ｇ／ｍ²ｄの水蒸気遮断性を有する軟質または半硬質の包装材料が開示されている。これは、（ａ）２０から４００ｇ／ｍ²の重量を有する紙の層と、（ｂ）１から５ｇ／ｍ²の重量を有する、層（ａ）に隣接したエチレンコポリマーまたはグラフトエチレンコポリマーの層と、（ｃ）アモルファスナイロンを５から１００重量、および１０から３０ｇ／ｍ²の重量を有する半結晶質ポリアミド６を０から９０重量％含有する、層（ｂ）に隣接したナイロンの層と、を含む。この包装材料は、チーズ、バター、およびマーガリンのような酪農製品を包装するのに特に有用である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、チーズ、バター、およびマーガリンなどの酪農製品を含む、酸化に
敏感である食品の包装に関する。

【０００２】（従来の技術）エチレンビニルアルコール（ＥＶＯＨ）、アモルファスナイロン、半結晶質ポ
リアミド６、およびポリアクリロニトリルを含む、酸化に敏感な製品に対する酸
素遮断性を付与する種々の材料は、知られている。

【０００３】酸化に敏感である液体または半液体材料の包装には、水遮断性も必要とされる
。遮断物としてナイロンを用いる積層体を開示しているＥＰ０２４１８１９、板
紙上をＥＶＯＨおよび低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）で被覆した多層構造体を
開示しているＥＰ０２９３０９８を参照されたい。さらに最近では、ＥＰ０５２
０７６７に、非箔の複合材料の積層体としてアモルファスナイロンの使用が開示
されている。これら全ての場合では、比較的厚いポリエチレン密封層のため、透
湿度は１０ｇ／ｍ²ｄより低い。

【０００４】ソフトチーズ包装において、酸素遮断性および水分遮断性の適切なバランスは
、紙へのセルロース系フィルム積層によって得られる。この場合、透湿度は、３
８℃および９０％相対湿度（ＲＨ）において４００から６３０ｇ／ｍ²ｄであり、一方、酸素透過率は、１０ｃｃ／ｍ²ｄａｔｍより低い。

【０００５】（発明の要旨）本発明は、１０から１００ｃｃ／ｍ²ｄａｔｍの酸素遮断性、および３８℃および９０％の相対湿度において１００から１０００ｇ／ｍ²ｄの水蒸気遮断性を有する軟質または半硬質の包装材料であって、（ａ）２０から４００ｇ／ｍ²の重量を有する紙の層と、（ｂ）１から５ｇ／ｍ²の重量を有する、層（ａ）に隣接したエチレンコポリマーまたはグラフトエチレンコポリマーの層と、（ｃ）ア
モルファスナイロンを５から１００重量％、および１０から３０ｇ／ｍ²の重量を有する半結晶質ポリアミド６を０から９５重量％含有する、層（ｂ）に隣接し
たナイロンの層と、を具える包装材料を提供する。この包装材料は、チーズ、バ
ター、およびマーガリンのような酪農製品を包装するのに特に有用である。

【０００６】包装材料は、紙の上に同時押出成形コーティングする、または同時押出成形さ
れたフィルムを紙の上に積層することによるなどの当業界で知られた方法で製造
することができる。

【０００７】（発明の詳細な説明）本明細書に用いられている以下の用語は、下記に示す意味を有する。「軟質の包装材料」は、例えば前述した酪農製品の包装用品に適切な包装シー
ト材料を意味する。「半硬質の包装材料」は、やや高い抗柔軟性を有し、典型的
には紙の層（ａ）のような板紙（例えば厚紙）を有する包装材料を意味する。半
硬質の包装材料は、当業界で知られているように、熱成形され、トレイなど所望
の形状を形成する。

【０００８】「酸素遮断性」は、酸素が本発明の包装材料を通過する速度を意味し、ＡＳＴ
ＭＤ３９８５に準じて測定して１０から１００ｃｃ／ｍ²ｄａｔｍである。

【０００９】「水蒸気遮断性」は、水蒸気が本発明の包装材料を通過する速度を意味し、３
８℃および９０％の相対湿度において１００から１０００ｇ／ｍ²ｄである。

【００１０】紙の層（ａ）は、包装工業において典型的に使用され、軟質または半硬質であ
り、かつ２０から４００ｇ／ｍ²の重量を有する、いかなる種類の紙でもよい。この重量は、紙の柔軟度を制御する。非常に多孔質の材料である紙は、本発明の
包装材料の酸素または水蒸気遮断特性を得るように調節できない。

【００１１】層（ｂ）のエチレンコポリマーは、エチレンビニルアセテート、エチレン−エ
チルアクリレート、エチレン−メチルアクリレート、エチレンブチルアクリレー
ト、またはエチレン−酸コポリマーもしくはその対応するイオノマーであっても
よい。

【００１２】エチレン−酸コポリマーは、エチレンおよびα，β−エチレン性不飽和Ｃ₃〜Ｃ₈カルボン酸のコポリマーであり、コポリマーの１から約２５（好ましくは６から９）重量％の量で存在する酸部位を有する。好ましい酸部位は、メタクリル
酸およびアクリル酸である。

【００１３】エチレン−酸コポリマーはまた、Ｅ／Ｘ／Ｙコポリマーであってもよく、Ｅは
エチレン、Ｘは軟化コモノマーであり、Ｙはα，β−エチレン性不飽和Ｃ₃〜Ｃ₈ カルボン酸、特にアクリル酸またはメタクリル酸である。「軟化」とは、ポリマ
ーがより少ない結晶質になることを意味する。適切な「軟化」コモノマー（Ｘ）
は、アルキル基が炭素数１〜１２を有するアルキルアクリレートおよびアルキル
メタクリレートから選択されるモノマーであり、存在するときにはエチレン−酸
コポリマーの２５重量％まで（好ましくは１５重量％まで、最も好ましくは１０
重量％まで）であってもよい。

【００１４】好ましいエチレン−酸コポリマーは、エチレン／アクリル酸、エチレン／メタ
クリル酸、エチレン／アクリル酸／ｎ−ブチルアクリレート、エチレン／メタク
リル酸／ｎ−ブチルアクリレート、エチレン／メタクリル酸／イソ−ブチルアク
リレート、エチレン／アクリル酸／イソ−ブチルアクリレート、エチレン／メタ
クリル酸／ｎ−ブチルメタクリレート、エチレン／アクリル酸／メチルメタクリ
レート、エチレン／アクリル酸／メチルアクリレート、エチレン／メタクリル酸
／メチルメタクリレート、エチレン／メタクリル酸／メチルメタクリレート、お
よびエチレン／アクリル酸／ｎ−ブチルメタクリレートを含む。

【００１５】エチレン−酸コポリマーの対応するイオノマーは、酸部位を部分的に中和する
ことによって形成される。酸部位は、リチウム、ナトリウム^*、カリウム、マグネシウム、カルシウム、バリウム、鉛、スズ、亜鉛^*、もしくはアルミニウム（^* は好ましいもの）のような一価および／または二価金属カチオン、またはこのよ
うなカチオンの組み合わせを用いて部分的に中和される。中和された酸のモルパ
ーセントは、約７０％まで、好ましくは３０から５０％である。

【００１６】イオノマーは、当業界でよく知られた方法で製造される（例えば、Reesによる
米国特許第３，２６２，２７２号参照）。

【００１７】エチレンコポリマーのグラフトは、無水マレイン酸であり、典型的には、０．
１から３重量％の量である。グラフトは、当業界に知られた方法を用いて行うこ
とができる。

【００１８】必要に応じて、層（ｂ）は、さらにコポリエステル、コポリエーテルアミド、
またはポリウレタン熱可塑性樹脂を４０重量％まで含有してもよい。適切なコポ
リエステルはDuPont社製の商品名Hytrel（登録商標）で市販されており、適切な
コポリエーテルアミドは、Elf Atochem製の商品名Pebax（登録商標）で市販され
ている。

【００１９】層（ｂ）は、１から５ｇ／ｍ²の重量で紙の層（ａ）に適用され、本発明の所望の酸素および水蒸気遮断性レベルに確実に適合される。層（ｂ）に用いるのに
適したエチレンコポリマーは、Bynel（登録商標）およびSurlyn（登録商標）群の樹脂であり、両方ともDuPontより市販されている。

【００２０】ナイロン層（ｃ）は、純粋アモルファスナイロンを含む、または５から１００
重量％のアモルファスナイロンおよび０から９５重量％の半結晶質ポリアミド６
の配合物であってもよい。

【００２１】用語「アモルファスポリアミド」は、当業者によく知られている。ここで用い
られる「アモルファスポリアミド」は、１０℃／分における示差走査熱量計（「
ＤＳＣ」（Differential Scanning Calorimeter））測定（ＡＳＴＭＤ−３４１
７）の吸熱結晶溶融ピークの欠落によって示されるような結晶化度の乏しいポリ
アミドを表している。

【００２２】用いられるアモルファスポリアミドの例は、以下のジアミンから製造されるア
モルファスポリマーを含む：ヘキサメチレンジアミン、２−メチルペンタメチレ
ンジアミン、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジアミン、２，４，４−ト
リメチルヘキサメチレンジアミン、ビス−（４−アミノシクロヘキシル）メタン
、２，２−ビス（４−アミノシクロヘキシル）イソプロピリジン、１，４−ジア
ミノシクロヘキサン、１，３−ジアミノシクロヘキサン、メタ−キシリレンジア
ミン、１，５−ジアミノペンタン、１，４−ジアミノブタン、１，３−ジアミノ
プロパン、２−エチルジアミノブタン、１，４−ジアミノメチルシクロヘキサン
、ｐ−キシリレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン、ｐ−フェニレンジアミン
、ならびにアルキル置換されたｍ−フェニレンジアミンおよびｐ−フェニレンジ
アミン。

【００２３】用いられるポリアミドの例は、以下のジカルボン酸から製造されたアモルファ
スポリマーを含むこともできる：イソフタル酸、テレフタル酸、アルキル置換さ
れたイソ−およびテレフタル酸、アジピン酸、セバシン酸、ブタンジカルボン酸
など。

【００２４】本発明に適したアモルファスポリアミドの特定の例は以下のものを含む：ヘキ
サメチレンジアミンイソフタルアミド、ヘキサメチレンジアミンイソフタルアミ
ド／テレフタルアミド、イソ−もしくはテレフタル酸またはこれらの酸の混合物
を含むヘキサメチレンジアミンおよび２−メチルペンタメチレンジアミンのコポ
リマー。テレフタル酸部位を高程度に含むヘキサメチレンジアミンイソ／テレフ
タルアミドをベースとしたポリアミドは、２−メチルジアミノペンタンを混合し
て処理可能なアモルファスポリマーを製造するように、第二のジアミンを提供す
るのに有用でもある。

【００２５】上述したアモルファスポリアミドは、カプロラクタムまたはラウリルラクタム
のモノマーのみをベースとしたポリマーがアモルファスでないにもかかわらず、
カプロラクタムまたはラウリルラクタムのような少量のラクタム種をコモノマー
として含むこともできる。重要な特徴は、ポリアミドが総括してアモルファスで
なければならいことである。よって、少量のこれらのコモノマーは、それらがポ
リアミドに結晶化度を付与しない限り、混合してもよい。加えて、グリセロール
、ソルビトール、マンニトール、または（Monsanto製のSanticizer８（登録商標
）のような）芳香族スルホンアミド化合物のような液体または固体可塑剤を約１
０重量％まで、アモルファスポリアミドに混合してもよい。

【００２６】本発明の使用に適したアモルファスポリアミドは、商品名SELAR（登録商標）P
AでDuPont社より市販されている。

【００２７】用語「半結晶質ポリアミド６」は、当業者によく知られている。本発明に適し
た半結晶質ポリアミド６は、一般にラクタムもしくはアミノ酸から、またはセバ
シン酸のような二塩基酸とのヘキサメチレンジアミンのようなジアミンの縮合か
ら製造される。これらのポリアミドのコポリマーおよびターポリマーも含まれる
。本発明の使用に適した半結晶質ポリアミド６は、Bayerより市販のDurethan（登録商標）B29である。

【００２８】層（ｃ）は、１０から３０ｇ／ｍ²の重量で紙の層（ｂ）に適用され、本発明の所望の酸素および水蒸気遮断性のレベルに確実に適合される。

【００２９】この包装材料は、チーズ、バター、およびマーガリンのような酪農製品を包装
するのに特に有用である。典型的には、層（ａ）上に層（ｂ）および層（ｃ）の
同時押出成形コーティングすることによって、または層（ａ）上に、押出成形ま
たは同時押出成形された層（ｂ）および層（ｃ）を積層することによって製造さ
れる。必要に応じて、そのような製造された包装材料は引き続きトレイのような
所望の形状に熱成形される。

【００３０】（実施例１） Bynel（登録商標）21E533の層（ｂ）（DuPont製の無水物で改質されたエチレンアクリレート）を、Selar（登録商標）PA3426（DuPont製のアモルファスナイロン）とDurethan（登録商標）B29（Bayer製の半結晶質ポリアミド６）との種々
の配合物の層（ｃ）とともに同時押出成形して、紙上を被覆した。

【００３１】ナイロン配合物は、２４０、２８０、２８０、２８０、および２８０℃に設定
したバレル温度で３．５インチの押出機に導入した。Ｂｙｎｅｌ（登録商標）２
１Ｅ５３３は、１８０，２２０，２５０，２７０、および２８０℃に設定したバ
レル温度で、２．５インチの押出機に導入した。フィードブロックおよびダイの
温度を２８０℃に設定した。

【００３２】８００ｍｍ幅のダイは、紙を被覆するところのニップの上１５０ｍｍ（エアギ
ャップ）にあった。紙をコロナ処理し、そして２００ｍ／分のライン速度で移動
した。このようにして製造された最終の構造体は、以下の通りである：紙//Bynel(登録商標)21E533//Selar(登録商標)PA3426＋Durethan(登録商標)B29 40g/m² 2g/m² 12g/m²

【００３３】以下の透湿度（３８℃、９０％ＲＨ）および酸素透過率（室温）を（重量％に
て）測定した。水酸素実施例 g/m²d cc/m²datm 1.1 80% Selar(登録商標)PA3426 + 20%Durethan(登録商標)B29 400 32 1.2 50% 〃 + 50% 〃 500 35 1.3 20% 〃 + 80% 〃 800 43

【００３４】最後の２つの構造体は、ソフトチーズ包装に特によく適している。（実施例２） Bynel（登録商標）21E533の代わりにSurlyn（登録商標）AD2を用いることを除
いて、実施例１を繰り返した。

【００３５】 Surlyn（登録商標）AD2（２ｇ／ｍ²）を、８０重量％のSelar（登録商標）PA3
426と２０重量％のDurethan（登録商標）B29の配合物（１２ｇ／ｍ²）とともに同時押出成形した。酸素透過率は、実施例１．１のものと同じであった。水透過
率は、２５０ｇ／ｍ²ｄに低下した。

【００３６】この構造体は、光沢のあるチルロール上に押し出した時に非常に光沢のある外
観を有した。これは、光沢のない箔とともに、キャンディーおよびバター包装に
用いられる。

【００３７】（実施例３）紙の層を重量２００ｇ／ｍ²を有する板紙に置き換えることを除いて、実施例２を繰り返した。板紙を熱成形し、トレイまたは蓋を製造した。

【００３８】（実施例４） Bynel（登録商標）21E533の代わりに７０重量％のBynel（登録商標）21E533お
よび３０重量％のHytrel（登録商標）3548を用いることを除いて、実施例１を繰
り返した。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3E086 AD05 AD23 BA14 BA15 BB02 BB05 CA05 DA08 4F100 AK04B AK41B AK46C AK48C AK51B AK68B AK71B AL01B AL04B AL05B AL05C AL06B BA03 BA07 BA10A BA10C DG10A EH17 GB15 JA11C JA12C JB16B JD03 JD04 YY00 YY00A YY00C

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】１０から１００ｃｃ／ｍ²ｄａｔｍの酸素遮断性、および３８℃および９０％の相対湿度において１００から１０００ｇ／ｍ²ｄの水蒸気遮断性を有する軟質または半硬質の包装材料であって、（ａ）２０から４００ｇ／ｍ²の重量を有する紙の層と、（ｂ）１から５ｇ／ｍ²の重量を有する、層（ａ）に隣接したエチレンコポリマーまたはグラフトエチレンコポリマーの層と、（ｃ）アモルファスナイロンを５から１００重量％、および１０から３０ｇ／ｍ ² の重量を有する半結晶質ポリアミド６を０から９５重量％含有する、層（ｂ）に隣接したナイロンの層と、を具えることを特徴とする包装材料。
【請求項２】層（ｂ）のエチレンコポリマーは、エチレンビニルアセテー
ト、エチレン−エチルアクリレート、エチレン−メチルアクリレート、またはエ
チレンブチルアクリレートであることを特徴とする請求項１に記載の包装材料。
【請求項３】層（ｂ）のエチレンコポリマーは、エチレン−酸コポリマー
またはそれに対応するイオノマーであることを特徴とする請求項１に記載の包装
材料。
【請求項４】層（ｂ）のグラフトエチレンコポリマーは、無水マレイン酸
をグラフトしたエチレンコポリマーであることを特徴とする請求項１に記載の包
装材料。
【請求項５】層（ｂ）は、さらにコポリエーテルエステル、コポリエーテ
ルアミド、またはポリウレタン熱可塑性樹脂を４０重量％まで含有することを特
徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の包装材料。
【請求項６】層（ａ）の上に、層（ｂ）および層（ｃ）を同時押出成形コ
ーティングすることによって製造されることを特徴とする請求項１から５のいず
れか１項に記載の包装材料。
【請求項７】層（ａ）の上に、押出成形されたまたは同時押出成形された
層（ｂ）および層（ｃ）を積層することによって製造されることを特徴とする請
求項１から５のいずれか１項に記載の包装材料。