JP2005131185A - 嵌合具及び嵌合具付包装用袋体 - Google Patents

Abstract

【課題】レトルト殺菌処理に使用可能な耐熱性を有し、処理後でも嵌合具の変形が少なく再開封機能を損なわず、シール温度が低い嵌合具及び嵌合具付包装用袋体の提供。
【解決手段】雄型雌型を有する嵌合可能な一対の嵌合具において、袋本体との融着部以外の部分は、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１５０℃以上で、２３０℃におけるメルトフローレートが０．５ｇ／１０分〜２０ｇ／１０分であるポリプロピレン系樹脂組成物Ａからなり、また袋本体との融着部は、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１４０℃以上であり、２３０℃におけるメルトフローレートが０．１ｇ／１０分〜２０ｇ／１０分であるポリプロピレン系樹脂組成物Ｂとからなり、ポリプロピレン系樹脂組成物Ａ融解温度よりポリプロピレン系樹脂組成物Ｂ融解温度が１０℃以上低い嵌合具並び袋本体に融着してなる嵌合具付包装用袋体。
【選択図】図４

Description

本発明は、レトルト殺菌処理に対しても使用可能な耐熱性を有し、処理後でも嵌合具の変形が少なく再開封機能を損なわない嵌合具及び嵌合具付包装用袋体に関する。

袋の開封部に雄、雌よりなる一対の嵌合具を設けることにより、開閉自在とした嵌合具付包装用袋体（チャック袋）が、食品、薬品、雑貨等多くの分野で使用されている。この嵌合具付包装用袋体の製造方法としては、種々の方法が提案されている。例えば、環状ダイを用いて雄型と雌型との一対の嵌合具を備えた筒状フィルムを一体に押出成形して製造する方法、フィルム上に嵌合具部を押出溶着する方法、予め製造した嵌合具を袋本体たる基材フィルムに熱融着するか又は接着剤で固着する方法等がある。

しかし、前二者の方法では、使用可能な樹脂の種類に制限があること、多層フィルム基材への適用が困難なこと、多様なサイズに対応できないこと、印刷が困難なこと等のハンドリングのしにくさやコスト面の問題があるために、予め製造した嵌合具を袋本体たる基材フィルムに熱融着する方法が一般に採用されている。

嵌合具の材料としては、ポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂が広く採用されており、嵌合具の融着部の材料がポリプロピレン系樹脂の場合、熱融着する袋本体の基材フィルムとしては、ＯＰＰ／ＣＰＰ（延伸ポリプロピレン／無延伸ポリプロピレン）、ＯＮｙ／ＣＰＰ（延伸ナイロン／無延伸ポリプロピレン）、ＰＥＴ／ＣＰＰ（延伸ポリエステル／無延伸ポリプロピレン）、ＯＮｙ／Ａｌ／ＣＰＰ（延伸ナイロン／アルミニウム箔／無延伸ポリプロピレン）、ＰＥＴ／Ａｌ／ＣＰＰ（延伸ポリエステル／アルミニウム箔／無延伸ポリプロピレン）等のラミネートフィルムが用いられる。近年、フィルムの機能性が向上しフィルム包装による微生物完全遮断が容易になり、瓶詰、缶詰からレトルトパウチへの移行が普及しつつある。それに伴い、従来の嵌合具の機能である再開封が容易であることに加え、耐熱性も求められるようになった。

しかし、従来使用されているポリプロピレン系樹脂製嵌合具は、低温でのフィルム基材へのシール性は良いものの、レトルト殺菌処理を行った時、熱による嵌合具の変形、収縮又は融着を起こしてしまい密封性を損なうばかりか、再開封機能を損なうという欠点を有している。また、従来のポリプロピレン系樹脂製嵌合具は、一般的に多層構造ではなく単層構造であり、レトルト殺菌処理を行っても熱による嵌合具の変形、収縮及び融着の無い嵌合具にしようとすると、高融点のポリプロピレン系樹脂を使用するしかなく、その場合、嵌合具をフィルム基材に熱融着させる時、シール温度を高く設定しなければならないという欠点を有している。つまり、単層構造では低温シール性とレトルト殺菌処理に対して使用可能な性能を併せ持った嵌合具は存在しなかった。

本発明の課題は、レトルト殺菌処理に対しても使用可能な耐熱性を有し、処理後でも嵌合具の変形が少なく再開封機能を損なわず、しかもシール温度が低い嵌合具及び嵌合具付包装用袋体を提供することである。

本発明者等は、前記課題を解決するために鋭意検討した結果、袋本体との融着部以外の部分が特定のポリプロピレン系樹脂組成物（Ａ）からなり、袋本体との融着部が別の特定のポリプロピレン系樹脂組成物（Ｂ）からなる、（Ａ）、（Ｂ）の多層構造の嵌合具にすることで、前記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち本発明は、雄型と雌型とを有する互いに嵌合可能な一対の嵌合具において、雄型側と雌型側との嵌合具には、それぞれ袋本体との融着部以外の部分と融着部とを有し、袋本体との融着部以外の部分は、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１５０℃以上であり、２３０℃におけるメルトフローレート（以下、単に「メルトフローレート」という。）が０．５ｇ／１０分〜２０ｇ／１０分であるポリプロピレン系樹脂組成物（Ａ）からなり、また袋本体との融着部は、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１４０℃以上であり、メルトフローレートが０．１ｇ／１０分〜２０ｇ／１０分であるポリプロピレン系樹脂組成物（Ｂ）からなり、ポリプロピレン系樹脂組成物（Ａ）のメイン融解ピーク温度よりポリプロピレン系樹脂組成物（Ｂ）のメイン融解ピーク温度が１０℃以上低いことを特徴とする嵌合具に関するものである。

本発明の嵌合具及び嵌合具付包装用袋体は、嵌合具として特に重要な評価項目である耐熱性に優れ、また単層構造よりも優れたシール性を有し、かつ良好な再開閉機能、嵌合強度を有する。

ポリプロピレン系樹脂組成物（Ａ）は、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１５０℃以上であり、メルトフローレートが０．５ｇ／１０分〜２０ｇ／１０分、好ましくは１ｇ／１０分〜１５ｇ／１０分で、プロピレンの単独重合体又はプロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体であってもよく、上記共重合体は、プロピレンと他のα−オレフィン（例えばエチレン、ブテン、ヘキセン等）の一種又は二種以上との共重合体で、ランダム共重合体、ブロック共重合体のいずれであってもよく、また、これらの単独樹脂であっても、二種以上の組成物であってもよい。ポリプロピレン系樹脂組成物（Ａ）のメイン融解ピーク温度を上記のように規定したのは、ピーク温度が１５０℃より低いと１３５℃にコントロールされたグリセリン浴中に１５分間浸漬させ、取り出してから３０分間放冷した寸法が、処理前の寸法に対して変化率３％以内であることを満足することができず、メルトフローレートを上記のように規定したのは、メルトフローレートが０．５ｇ／１０分未満では押出成形性に劣り、２０ｇ／１０分を超えると型保持性が劣るためである。

ポリプロピレン系樹脂組成物（Ｂ）は、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１４０℃以上であり、メルトフローレートが０．５ｇ／１０分〜２０ｇ／１０分、好ましくは１ｇ／１０分〜１５ｇ／１０分で、プロピレンの単独重合体又はプロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体であってもよく、上記共重合体は、プロピレンと他のα−オレフィン（例えばエチレン、ブテン、ヘキセン等）の一種又は二種以上との共重合体で、ランダム共重合体、ブロック共重合体のいずれであってもよく、また、これらの単独樹脂であっても、二種以上の組成物であってもよい。ポリプロピレン系樹脂組成物（Ｂ）のメイン融解ピーク温度を上記のように規定したのは、ピーク温度が１４０℃より低いと１３５℃にコントロールされたグリセリン浴中に１５分間浸漬させた時に、溶融してしまうためで、メルトフローレートを上記のように規定したのは、メルトフローレートが０．５ｇ／１０分未満では押出成形性に劣り、２０ｇ／１０分を超えると型保持性が劣るためである。

ポリプロピレン系樹脂組成物（Ａ）のメイン融解ピーク温度よりポリプロピレン系樹脂組成物（Ｂ）のメイン融解ピーク温度が１０℃以上低いと規定したのは、温度差が１０℃未満では袋本体との融着部分以外と融着部との温度差が少なく、袋本体に融着する時のシール性の向上は見込めず、袋本体の基材を傷める恐れがあるためである。

また本発明の嵌合具において、雄型、雌型の形状、本数は特に制限されず、再開閉機能を有するものであれば任意の形状とすることができる。
また、必要に応じて公知の添加剤、例えば安定剤、酸化防止剤、滑剤、帯電防止剤、着色剤等を本発明の趣旨を阻害しない範囲内で用いることができる。

図１は、融着部以外の部分と融着部の構造を示した本発明である嵌合具の一例を概略図で示したものである。
図２は、融着部以外の部分と融着部の構造を示した本発明である嵌合具の他の例を概略図で示したものである。
図３は、本発明の嵌合具付包装用袋体の正面図を示したものである。
図４は、図３のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図を示したものである。

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が、本発明は以下の実施例に記載された事項によってのみ限定されるものではない。

メイン融解ピーク温度
パーキンエルマー社製の示差走査熱量計ＤＳＣ−７型を用いて、ＪＩＳ Ｋ７１２１に準じて加熱速度１０℃／分にて求めた。

メルトフローレート
東洋精機製作所社製のメルトインデクサーを用いて、ＪＩＳ Ｋ７２１０に準じて２３０℃、２．１６ｋｇ荷重にて測定した。

熱収縮率測定
１３５℃にコントロールされたグリセリン浴中に浸漬する前の寸法を（ａ）とし、１５分間浸漬させて取り出してから３０分間放冷した後の寸法を（ｂ）として、下記の数式より収縮率を測定した。
熱収縮率（％）＝（（ａ）−（ｂ））／（ａ）×１００

熱融着方法
東洋精機製作所製熱傾斜試験機を用いて、基材フィルムの融着層と嵌合具の融着部との熱融着を行い、試験片を得た。基材フィルムとしては、ＰＥＴ／ＯＮｙ／Ａｌ／ＣＰＰ（１２μ／１５μ／７μ／８０μ）のラミネートフィルムを用いた。また、嵌合具の融着部としては、雄型側の非開封側のフラット部分をカットして、幅５ｍｍ、長手方向の長さ２５ｃｍになるように切り取ったものを用いた。また、熱傾斜試験機の融着条件として融着圧力１．０ｋｇｆ／ｃｍ^２、融着時間１．０秒とした。

融着温度測定
東洋精機製作所製ストログラフ引張試験機を用いて、上記の熱融着した試験片の基材フィルムと嵌合具の融着部との融着強度を測定した。融着温度は、基材フィルムと嵌合具の融着部との融着強度が１．５ｋｇ以上に達した温度とした。また、融着強度を測定する引張速度は２００ｍｍ／分であり、上記の熱融着及び融着温度測定は温度２３℃、湿度５０％の恒温室で行った。

実施例１
嵌合具における融着部以外の部分の材料として、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１６０℃であり、メルトフローレートが２．１ｇ／１０分であるプロピレン単独重合体（住友化学社製 ノーブレン ＦＳ２０１６）１００重量％からなる樹脂組成物を用意した。融着部の材料として、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１４８℃であり、メルトフローレートが７．５ｇ／１０分であるエチレン・プロピレン・ブテン−１ランダム共重合体（住友化学社製 ノーブレン ＦＬ８１１５）１００重量％からなる樹脂組成物を用意した。

これらの樹脂組成物を、融着部以外の部分には口径が４０ｍｍ、Ｌ／Ｄが２５の押出機を用いて、また、融着部には口径が３０ｍｍ、Ｌ／Ｄが２５の押出機を用いてそれぞれ２１０℃にて溶融混練し、嵌合具の雄部、雌部を有する複合異形ダイに導き、共押出し成形後、冷却水槽に導き冷却固化させた後、巻取機にて巻き取り、嵌合具を得た。本嵌合具の熱収縮率と融着温度を表１に示す。

実施例２
嵌合具における融着部以外の部分の材料として、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１６２℃であり、メルトフローレートが２．５ｇ／１０分であるエチレン・プロピレンブロック共重合体（住友化学社製 エクセレン ＫＳ３５１１Ｅ１）１００重量％からなる樹脂組成物を用意した。融着部の材料として、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１４２℃であり、メルトフローレートが６．０ｇ／１０分であるエチレン・プロピレン・ブテン−１ランダム共重合体（住友化学社製 ノーブレン ＦＬ６４１２）１００重量％からなる樹脂組成物を用意した以外は実施例１と同様にして嵌合具を得た。本嵌合具の熱収縮率と融着温度を表１に示す。

比較例１
嵌合具における融着部以外の部分の材料として、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１６２℃であり、メルトフローレートが２．５ｇ／１０分であるエチレン・プロピレンブロック共重合体（住友化学社製 エクセレン ＫＳ３５１１Ｅ１）１００重量％からなる樹脂組成物を用意した。融着部の材料として、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１６０℃であり、メルトフローレートが２．１ｇ／１０分であるプロピレン単独重合体（住友化学社製 ノーブレン ＦＳ２０１６）１００重量％からなる樹脂組成物を用意した以外は実施例１と同様にして嵌合具を得た。本嵌合具の熱収縮率と融着温度を表１に示す。

比較例２
嵌合具における融着部以外の部分の材料として、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１６０℃であり、メルトフローレートが２．１ｇ／１０分であるプロピレン単独重合体（住友化学社製 ノーブレン ＦＳ２０１６）１００重量％からなる樹脂組成物を用意した。融着部の材料として、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１３２℃であり、メルトフローレートが３．６ｇ／１０分であるエチレン・プロピレン共重合体（三井住友ポリオレフィン社製 三井住友ポリプロ ＦＳ３６１１）１００重量％からなる樹脂組成物を用意した以外は実施例１と同様にして嵌合具を得た。本嵌合具の熱収縮率と融着温度を表１に示す。

比較例３
嵌合具における融着部以外の部分と融着部の材料として、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１６０℃であり、メルトフローレートが２．１ｇ／１０分であるプロピレン単独重合体（住友化学社製 ノーブレン ＦＳ２０１６）１００重量％からなる樹脂組成物を用意した以外は実施例１と同様にして嵌合具を得た。本嵌合具の熱収縮率と融着温度を表１に示す。

比較例４
嵌合具における融着部以外の部分と融着部の材料として、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１４８℃であり、メルトフローレートが７．５ｇ／１０分であるエチレン・プロピレン・ブテン−１ランダム共重合体（住友化学社製 ノーブレン ＦＬ８１１５）１００重量％からなる樹脂組成物を用意した以外は実施例１と同様にして嵌合具を得た。本嵌合具の熱収縮率と融着温度を表１に示す。

融着部以外の部分と融着部とが異なる樹脂組成物からなる本発明の嵌合具の一例の概略図である。 融着部以外の部分と融着部とが異なる樹脂組成物からなる本発明の嵌合具の他の例の概略図である。 本発明の嵌合具付包装用袋体の一例を示した正面図である。 図３のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。

符号の説明

１ａ 融着部以外の部分
１ｂ 融着部
２ 嵌合部
２ａ 雄型嵌合部
２ｂ 雌型嵌合部
３ 嵌合具付包装用袋本体
４ 基材フィルム（ＯＰＰ／ＣＰＰ）

Claims (3)

1. 雄型と雌型とを有する互いに嵌合可能な一対の嵌合具において、雄型側と雌型側との嵌合具には、それぞれ袋本体との融着部以外の部分と融着部とを有し、袋本体との融着部以外の部分は、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１５０℃以上であり、２３０℃におけるメルトフローレートが０．５ｇ／１０分〜２０ｇ／１０分であるポリプロピレン系樹脂組成物（Ａ）からなり、また袋本体との融着部は、示差熱量計によるメイン融解ピーク温度が１４０℃以上であり、２３０℃におけるメルトフローレートが０．１ｇ／１０分〜２０ｇ／１０分であるポリプロピレン系樹脂組成物（Ｂ）からなり、ポリプロピレン系樹脂組成物（Ａ）のメイン融解ピーク温度よりポリプロピレン系樹脂組成物（Ｂ）のメイン融解ピーク温度が１０℃以上低いことを特徴とする嵌合具。
2. １３５℃にコントロールされたグリセリン浴中に１５分間浸漬し、取り出してから３０分間放冷したものの寸法変化率が、処理前の寸法の３％以内であることを特徴とする請求項１に記載の嵌合具。
3. 請求項１又は請求項２に記載の嵌合具を、その融着部を介して袋本体に融着してなることを特徴とする嵌合具付包装用袋体。