JP2005349012A - チャックテープ及びチャックテープ付き包装袋 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】少なくとも咬合部10が、下記(1)及び(2)を具備するエチレン−プロピレン系共重合体を主成分とするチャックテープ1及び当該チャックテープ1を備えたチャックテープ付き包装袋30であって、咬合部10の耐熱性及び密封性が優れているので、レトルト食品包装用のチャックテープ及び当該チャックテープを備えた包装袋として広く利用することができる。
(1)示差走査型熱量分析(DSC)にて測定した融解ピーク温度(Tm)が140℃以上である
(2)曲げ弾性率が500MPa以下である
【選択図】図2
Description
(1)示差走査型熱量分析(Differential Scanning Calorimetry:DSC)にて測定した融解ピーク温度(Tm)が140℃以上である
(2)曲げ弾性率が500MPa以下である
また、袋本体とチャックテープをヒートシールする場合にあっても、シーラント層より先にチャックテープの咬合部が溶融状態となることもなく、製造も安定して行うことができ、更には、得られる包装袋の外観も良好となる。
(3)13C−NMRによるペンタッド分率においてmmmmが60〜85%である
(4)示差走査型熱量分析(Differential Scanning Calorimetry:DSC)にて測定した融解エンタルピー(ΔH)が100J/g以下である
この本発明のチャックテープ付き包装袋は、前記したチャックテープが袋本体に取り付けられた構成からなるので、咬合部の耐熱性及び密封性に優れたチャックテープを備えた包装袋となるため、シーラント層同士の内面融着もなく、高温によるレトルト殺菌処理にも対応可能なチャックテープ付き包装袋を提供可能とする。
かかる本発明によれば、袋本体のシーラント層(最内層)が、耐熱性及びヒートシール性に優れたブロックポリプロピレンやランダムポリプロピレンを主成分とする樹脂からなるので、チャックテープ付き包装袋に対してかかる諸特性を付与することができ、レトルト殺菌試験が過酷な条件(例えば、温度が約135℃程度)であっても対応可能なチャックテープ付き包装袋となる。
かかる本発明によれば、袋本体のシーラント層(最内層)を構成するブロックポリプロピレンやランダムポリプロピレンが、含有量を特定範囲としたエチレン成分を含むようにしているので、レトルト食品用の包装袋として利用できる耐熱性を保持しつつ、本発明のチャックテープ1と容易にヒートシールすることができることとなる。
(5)非晶部量が10〜40質量%である
(6)分別ホモ部の極限粘度(η)が1.0〜2.5dl/gである
図1は、本発明のチャックテープを袋本体に融着したチャックテープ付き包装袋を示した正面図である。また、図2は、図1のII−II断面図であって、本発明のチャックテープを、包装袋を構成する袋本体に融着した状態を示す断面図(咬合部が咬合した状態)である。ここで、図1及び図2中、1はチャックテープ、10は咬合部、11は雄部材、12は雌部材、13は帯状基部、16は頭部、17は連結部、18は第1のフック部、19は第2のフック部、20は袋本体(20aはフィルム材、20bはシーラント層)、21はサイドシール部、22は底部、23は開口部、30は包装袋、をそれぞれ示している。なお、図1は、開口部23もヒートシールされている態様を示している。
(1)示差走査型熱量分析(Differential Scanning Calorimetry:DSC)にて測定した融解ピーク温度(Tm)が140℃以上である
(2)曲げ弾性率が500MPa以下である
一方、この融解ピーク温度(Tm)の上限は、咬合部10の密封性や咬合性を維持できるのであれば特に制限はないが、一般に、170℃以下であることが好ましい。
なお、かかる特定のエチレン−プロピレン系共重合体には、前記した(1)及び(2)を具備し、本発明の効果を損なわない範囲において、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン共重合体、プロピレン−ブテン共重合体、エチレン−ノルボルネン共重合体、ポリスチレン、ポリメチルテンペン等の他の熱可塑性樹脂や熱可塑性エラストマー等や、アンチブロッキング剤、スリップ剤、酸化防止剤、顔料等の各種添加剤を含有するようにしてもよい。
(3)13C−NMRによるペンタッド分率においてmmmmが60〜85%である
(4)示差走査型熱量分析(Differential Scanning Calorimetry:DSC)にて測定した融解エンタルピー(ΔH)が100J/g以下である
なお、本発明で用いられるペンタッド分率(mmmm分率)とは、エイ・ザンベリ(A.Zambelli)等により「Macromolecules,6,925(1973)」で提案された方法に準拠し、13C−NMRスペクトルのメチル基のシグナルにより測定されるポリプロピレン分子鎖中のペンタッド単位でのメソ分率である。
気相1段重合法で用いる触媒系は、例えば、(I)(i)結晶性ポリオレフィンと、(ii)マグネシウム、チタン、ハロゲン原子および電子供与性化合物からなる固体触媒成分とからなる固体成分、(II)有機アルミニウム化合物(III)アルコキシ基含有芳香族化合物、および(IV)電子供与性化合物の組合せからなる。
このようにして調製された固体触媒成分(ii)の組成は、通常マグネシウム/チタン原子比が2〜100、ハロゲン/チタン原子比が5〜200、電子供与体/チタンモル比が0.1〜10の範囲にある。
酸基又はニトロ基、mは1〜6の整数、nは0〜(6−m)の整数である)
スラリー1段重合法においては、例えば、以下の2種類の触媒系のいずれかを用いることができる。すなわち、(1)(イ)マグネシウム、チタン、ハロゲン原子および電子供与体を必須成分とする固体成分と、(ロ)アルコキシ基含有芳香族化合物と、(ハ)有機アルミニウム化合物との組合せから成る触媒系、または(2)(A)前記の(イ)固体成分と(ロ)アルコキシ基含有芳香族化合物とを、(ハ)有機アルミニウム化合物の存在下または不存在下に反応させて得られる固体触媒成分、および(B)有機アルミニウム化合物の組合せから成る触媒系である。
また、この固体成分(イ)の調製に当たり、溶媒としてマグネシウム化合物、電子供与体およびチタン化合物に対して不活性な有機溶媒、例えば、脂肪族炭化水素(ヘキサン、ヘプタンなど)、芳香族炭化水素(ベンゼン、トルエンなど)、あるいはハロゲン化炭化水素(炭素数1〜12の飽和または不飽和の脂肪族、脂環式および芳香族炭化水素のモノ及びポリハロゲン化合物など)を単独でまた2種以上を組み合せて使用することができる。
また、反応時間は、反応温度によって変化するが、通常は1分間〜20時間、好ましくは10〜60分間である。
触媒系(2)における各成分の使用量については、固体触媒成分(A)は、チタン原子に換算して、反応容積1リットル当たり、通常0.0005〜1ミリモル/リットルの範囲になるような量で用い、そして有機アルミニウム化合物(B)は、アルミニウム/チタン原子比が、通常1〜3000(好ましくは40〜800)の範囲になるような量で用いられる。この原子比が前記範囲を逸脱すると触媒活性が不十分になる。
スラリー1段重合の場合、重合温度は通常0〜200℃(好ましくは60〜100℃)の範囲、そしてプロピレン圧は、通常1〜50kg/cm2の範囲で選ばれる。重合時間は5分〜10時間程度で十分であり、また重合体の分子量の調節は公知の手段、例えば重合器中の水素濃度を調節することにより行なうことができる。
ここで、シール層14として使用することができる樹脂としては、ヒートシール性が良好で、帯状基部13を構成する樹脂より融点が低い樹脂を使用することが好ましく、例えば、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体、プロピレン−ブテン共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン共重合体等の熱可塑性樹脂を使用することができる。
なお、本実施形態のチャックテープ1は、レトルト食品の包装用途として使用することを考慮すれば、帯状基部13にはシール層14を設けず、図2に示すように、帯状基部13を袋本体20に直接接着する構成をとることが好ましい。
が格段に向上し、レトルト食品の包装用途により一層適したチャックテープ付き包装袋30となる。
(5)非晶部量が10〜40質量%である
(6)分別ホモ部の極限粘度(η)が1.0〜2.5dl/gである。
すなわち、本実施形態のチャックテープ1は、少なくとも咬合部10が特定のエチレン・プロピレン共重合体からなるようにしているので、チャックテープ1の咬合部の耐熱性が優れたものとなり、例えば、120℃以上におけるレトルト殺菌処理を必須とするレトルト食品の包装用途に使用した場合であっても、咬合部10が変形したり、あるいは融着するといった問題もない。また、咬合部10を構成する樹脂自体が軟質であるため、咬合部10の密封性が良好なチャックテープ1を提供可能とする。
なお、以下の説明では、既に前記の実施形態において説明した部分又は部材と同様な部材等については、同一符号を付して、その説明を省略する。
その他、本発明の実施における具体的な構造及び形状等は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造等としてもよい。
図2に示した形状のチャックテープについて、咬合部を含む雄部材及び雌部材を構成する樹脂を下記のようにして、また、かかる樹脂を押出成形機を用いて押出成形することにより、本発明のチャックテープを得た。
また、融解ピーク温度(ΔTm)及び融解エンタルピー(ΔH)、及び13C−NMRによるペンタッド分率(mmmm)は、下記の方法に準拠して測定した値を用いた。
示査走査型熱量分析(DSC)(DSC−7:パーキン・エルマー社製)を用いて、試料となる樹脂10mgを窒素雰囲気下220℃で3分開溶融させた後、降温速度を1℃/分として−40℃まで降温させたときに得られる結晶化発熱カーブの最大ピークの頂点を結晶化温度(ΔTc)とした。更に。−40℃で3分間保持した後、昇温速度を10℃/分で昇温させることによって得られた融解吸熱量を融解エンタルピー(ΔH)とした。そして、このとき得られる融解吸熱カーブの最大ピークの頂点を融解ピーク温度(ΔTm)とした。
測定装置 : JNM−EX400型13C−NMR装置(日本電子(株)製)
測定方法 : プロトン完全デカップリング法
溶媒及び濃度 : 1,2,4−トリクロロベンゼン/重ベンゼン(90/10容量%)の混合溶媒
温度 : 130℃
パルス幅 : 45°
パルス繰り返し回数 : 4秒
積算回数 : 10000回
グレード : 出光TPO F−3910(出光石油化学(株)製)
融解ピーク温度(融点)(Tm) : 154℃
曲げ弾性率 : 410MPa
MFR : 4.5g/10分
ΔH : 72J/g
mmmm : 70%
共重合体中のエチレン含有量: 1.0質量%
テープをフィルム材に融着する際にセパレータを使用するタイプ)を用いて、シール条件
を下記のようにして、下記構成のフィルム材に融着するとともに、フィルム材の三方を融
着して袋本体として、サイズ200mm×200mmのチャックテープ付き包装袋を製造
した。
ポリエチレンテレフタレート(PET)(厚み 12μm)/延伸ナイロン(ONy)(厚み 15μm)/アルミニウム蒸着層(厚み 9μm)/キャストポリプロピレン(CPP)(厚み 60μm)/ブロックポリプロピレンシーラント(BPPシーラント(厚み60μm)の多層フィルム(総厚み 96μm)を使用した。
BPPシーラント:F−274NP(出光石油化学(株)製、分別ホモ部の極限粘度(η)1.70dl/g、MFR 2.3g/10分、非晶部量 18質量%)
分別ホモ部の割合は、パラキシレン700ミリリットルに試料となる樹脂5g及び酸化防止剤として2,6−ジ−tetr−ブチル−4−メチルフェノール(BHT)1gを添加し、加熱しながら攪拌して沸騰温度まで昇温し、完全に溶解させた後、攪拌しながら25℃になるまで8時間以上放冷し、析出した成分をろ紙によりろ取して、不溶部として求めた値とした。また、非晶部の割合は、サンプル総量から前記した不要部(分別ホモ部)の値を除いた値とした。
分別ホモ部の極限粘度(η)の値は、前記した不溶部量の測定に採取したパウダーをよく乾燥させた後、135℃デカリン中において、極限粘度(η)を測定した。
シール温度: 170℃(30ショット/分でヒートシールした)
まず、実施例1に示した樹脂及び方法を用いて、本発明のチャックテープを製造した。
そして、このチャックテープを実施例1に示したフィルムに融着させてチャックテープ
付き包装袋を製造するにあたり、袋本体を構成するフィルム材のうち、プロックポリプロ
ピレンを主成分としたシーラント(BPPシーラント)の代わりにランダムポリプロピレ
ンを主成分としたシーラント(RPPシーラント)を使用した以外は、実施例1と同様な
方法を用いて、本発明のチャックテープ付き包装袋を製造した。
チャックテープの構成材料を下記のランダムポリプロピレンとした以外は、実施例1と同様な方法を用いてチャックテープを製造した。
グレード : F−744 NP(出光石油化学(株)製)
融解ピーク温度(融点)(Tm) : 135℃
曲げ弾性率 : 800MPa
MFR : 6.3g/10分
エチレン含有量 : 4.2質量%
ΔH : 100J/g超
実施例1、2及び比較例1で得られたチャックテープ付き包装袋について、120℃、130℃及び135℃の3種類の温度で、下記の条件を用いてレトルト殺菌試験を行い、試験後における当該包装袋を構成するチャックテープの咬合部、及び袋本体のシーラント層の状態を比較・評価した。結果を表1に示す。
熱水貯湯式レトルト処理装置で、表1に示した温度で30分間レトルト処理した。
このように、本発明の要件を具備しない比較例のチャックテープは、実施例のチャックテープと比較して大きく劣るものであった。
10 … 咬合部
11 … 雄部材
12 … 雌部材
13 … 帯状基部
14 … シール層
16 … 頭部
17 … 連結部
18 … 第1のフック部
19 … 第2のフック部
20 … 袋本体
20a … フィルム材
20b … シーラント層(最内層)
21 … サイドシール部
22 … 底シール部
23 … 開口部
30 … チャックテープ付き包装袋
40 … 爪部
Claims (7)
- 咬合部と、当該咬合部と連接する帯状基部から構成される一対の雄部材及び雌部材を備えたチャックテープであって、
少なくとも咬合部が、下記(1)及び(2)を具備するエチレン−プロピレン系共重合体を主成分とする樹脂からなることを特徴とするチャックテープ。
(1)示差走査型熱量分析(Differential Scanning Calorimetry:DSC)にて測定した融解ピーク温度(Tm)が140℃以上である
(2)曲げ弾性率が500MPa以下である - 請求項1に記載のチャックテープにおいて、
前記エチレン−プロピレン系共重合体が、下記(3)(4)を具備するエチレン−プロピレンランダム共重合体であることを特徴とするチャックテープ。
(3)13C−NMRによるペンタッド分率においてmmmmが60〜85%である
(4)示差走査型熱量分析(Differential Scanning Calorimetry:DSC)にて測定した融解エンタルピー(ΔH)が100J/g以下である - 請求項1または請求項2に記載のチャックテープが袋本体に取り付られていることを特徴とするチャックテープ付き包装袋。
- 請求項3に記載のチャックテープ付き包装袋において、
前記袋本体のシーラント層(最内層)が、ブロックポリプロピレン及び/またはランダムポリプロピレンを主成分とする樹脂であることを特徴とするチャックテープ付き包装袋。 - 請求項4に記載のチャックテープ付き包装袋において、
前記ブロックポリプロピレン及び/またはランダムポリプロピレンが、エチレン成分を1〜10%含有することを特徴とするチャックテープ付き包装袋。 - 請求項4または請求項5に記載のチャックテープ付き包装袋において、
前記ブロックポリプロピレンが下記(5)(6)を具備するものであることを特徴とするチャックテープ付き包装袋。
(5)非晶部量が10〜40質量%である
(6)分別ホモ部の極限粘度(η)が1.0〜2.5dl/gである - 請求項3ないし請求項6の何れかに記載のチャックテープ付き包装袋において、
レトルト食品包装用であることを特徴とするチャックテープ付き包装袋。
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