JP2007083619A - 包装積層材料 - Google Patents

Abstract

【課題】酸素ガスを遮断して包装材料に十分なバリア性を付与し、樹脂臭をトラップして異臭物を中に染み出し芳香風味を阻害することを防止し、芳香風味成分を低減することができる包装積層材料を提供する。
【解決手段】包装積層材料は、熱可塑性樹脂外層、基材層、アルミ箔バリア層及び、シーラント層を含む包装積層材料であって、バリア層内側に、シクロデキストリン単体又はシクロデキストリン包接物を含有するシクロデキストリン含有層を備える。
【選択図】なし

Description

本発明は、ジュースや牛乳などの液体食品などを充填する紙製包装容器に用いる包装積層材料に関する。

牛乳、ジュース、ミネラルウォーターなどの飲料、流動食品などの紙包装容器は、例えば、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）／印刷インキ層／紙基材層／ＬＤＰＥ（接着用押出ラミネート層）／アルミニウム箔（バリア層）／ＬＤＰＥ／ＬＤＰＥ、ＬＤＰＥ／印刷インキ層／紙基材層／ＬＤＰＥ／ＬＤＰＥ、印刷インキ層／ＬＤＰＥ／紙基材層／ＬＤＰＥ／ＬＤＰＥ、また、ＬＤＰＥ／印刷インキ層／紙基材層／ＬＤＰＥ／アルミニウム箔／ポリエステル（ＰＥＴ）等の積層包装材料から得られる。

積層包装材料は、一般的に、紙基材層の原紙ロールを印刷機に搬入し、原紙面に印刷し印刷済み用紙を再度ロール状に巻き、次いで押出ラミネーターに送り、押出機から溶融ポリオレフィン（例えば、ＬＤＰＥなど）を原紙面に押し出し、原紙の他にガスバリア層（アルミニウム箔など）がある場合、ガスバリア層との間にも溶融ポリオレフィン押し出してラミネート・コーティングを施して製造する。上述のようなガスバリア層を積層したり、更に、他の機能的層を付加する場合、一挙にすべての層をラミネートするのではなく、部分的な積層体を別途、それぞれ調製して一旦ロール状にし、これらの部分的な積層体を更に積層して最終的な積層包装材料を得ている。

上記積層包装材料の各々の層は、各々の作用・機能を持っている。包装容器の紙の繊維質の基材層には、液密のためのプラスチックコーティングが、この基材層の両側面に設けられていて、水分による浸透から液吸収性繊維質の基材層を効果的に保護する。これらの積層された外側層は、普通、優れたヒートシール性を包装材料に付与し、上述のように、低密度ポリエチレンなどの熱可塑性物質から成っている。

紙基材層と上記熱可塑性外側層だけから成っている積層包装材料では、しかしながら、機械的強度に欠き、中身製品の品質を維持することが難しい。
中身製品の品質を維持するためには、中身製品の芳香、風味などが包装材料を透過して外部に飛散することを防止する、又はその芳香、風味などを、中身製品と接触する包装材料が吸収することを防止する、若しくは、包装材料から異臭物などが中身製品に染み出しその芳香、風味などを阻害することを防止する保香性と、中身製品の品質を阻害する気体(酸素ガスなど)が包装容器の積層材料器壁などを透過することを遮蔽して中身製品を保護するガスバリア性が包装材料に必要になり、保香性及びガスバリア性を十分に具える包装材料が好ましい。

包装材料にガスバリア性を付与するガスバリア材としては、例えば、アルミニウム箔、ＥＶＯＨ（エチレンビニルアルコール、すなわち、エチレン−酢酸ビニルランダム共重合体けん化物）、またはPVOH（ポリビニルアルコール）、無機酸化物の蒸着層などの優れた酸素ガス遮断性を持つ材料が既知である。

上記ガスバリア材料に加えて、保香性材料としては、酸素を吸収する酸素吸収剤（亜硝酸、アスコルビン酸（ビタミンC）、第一鉄塩、鉄粉など）、低分子を包接するシクロデキストリンなどがある。
シクロデキストリンは、通常、選択的な酵素合成によって合成される。ドーナツ型環に配列した６、７、又は８のグルコースモノマーから成り、それぞれα（アルファ）、β（ベータ）、またはγ（ガンマ）シクロデキストリンとして表される。シクロデキストリンは、内側に中空がある。

このシクロデキストリンの特定の誘導体を用いたバリア性食品包装用フィルムが提案されている。この食品包装用フィルムは、熱可塑性ポリマー、及びポリマーに均一に分散したシクロデキストリン誘導体を含み、シクロデキストリンが混在錯体化合物を含まない熱可塑性フィルム組成物からなる。（特許文献１参照）

特開平１１−３１５２１３号公報

しかしながら、アルミ箔、樹脂性バリア材料、前記シクロデキストリン誘導体は、中身製品の品質を維持する上で、万能ではなく、一長一短を持っている。
本発明は、上記機能性材料を組み合せて、中身製品の芳香風味などが包装材料を透過して外部に飛散することを防止し、包装材料から異臭物などが中身製品に染み出し芳香風味を阻害することを防止する保香性に、並びに、酸素ガスが容器壁を透過するのを防止して中身製品を保護するガスバリア性に優れた包装積層材料を提供することを目的とする。

この課題を解決する本発明の包装積層材料は、熱可塑性樹脂外層、基材層、高度なバリア性を有するバリア層及び、シーラント層を含む包装積層材料であって、
前記バリア層内側にシクロデキストリン含有層を備え、前記シクロデキストリンが、α（アルファ）−シクロデキストリン、β（ベータ）−シクロデキストリン、γ（ガンマ）−シクロデキストリンから選ばれる単独若しくは組合わせからなることを特徴とする。
必要に応じて、メチル−β（ベータ）−シクロデキストリン、ジメチル−β（ベータ）−シクロデキストリン、トリメチル−β−シクロデキストリン、カルボキシメチル−β（ベータ）−シクロデキストリン、ヒドロキシプロピル−β（ベータ）−シクロデキストリン、ヒドロキシエチル−β（ベータ）−シクロデキストリン、硫酸−β（ベータ）−シクロデキストリンから選ばれる単独若しくは組合わせからなるものを添付することができる。

この発明の好ましい態様において、包装積層材料は包装積層材料のバリア層がアルミ箔である。

この発明の好ましい態様において、シクロデキストリン含有層が、シクロデキストリン含有液の塗布層、シクロデキストリン含有樹脂組成物の押出層又は、シクロデキストリン含有樹脂組成物のフィルムである。

この発明の好ましい態様において、シーラント層が、線形低密度ポリエチレンを含む。

以上の本発明によれば、以下の有利な効果が得られる。
この発明の包装積層材料によれば、熱可塑性樹脂外層、基材層、高度なバリア性を有するバリア層（以下単にバリア層という）及び、シーラント層を含み、バリア層の内側にシクロデキストリン含有層を備える。バリア層が、熱可塑性樹脂外層及び基材層を透過した雰囲気中の酸素ガスを完全に遮断して包装材料に十分なバリア性を付与することができる。
他方、保香性について、バリア層の内側に含有されたシクロデキストリンが、シクロデキストリンに到達した包装材料の樹脂臭、接着材料臭などをトラップし、異臭物などが中身製品に染み出し芳香風味を阻害することを防止することができる。意外にも、中身製品の芳香風味成分をシクロデキストリンが包接／吸収することなく芳香風味成分を低減することがない。

この発明の包装積層材料の実施形態において、シクロデキストリン含有層は、シクロデキストリン含有液の塗布層、シクロデキストリン含有樹脂組成物の押出層又は、シクロデキストリン含有樹脂組成物のフィルムである。
この実施形態において、次の層構造の例がある。
熱可塑性樹脂外層／基材層／接着押出層／アルミ箔層／シーラント層／シクロデキストリン含有液の塗布層
熱可塑性樹脂外層／基材層／接着押出層／アルミ箔層／シクロデキストリン含有樹脂組成物のシーラント層
熱可塑性樹脂外層／基材層／接着押出層／アルミ箔層／シクロデキストリン含有樹脂組成物の接着層／シーラント層
必要に応じて、上記層間に接着層、外側に印刷層、その他の付加層を設けることができる。

この発明の包装用積層材料において、外層として、包材外側表面に積層された熱可塑性材料としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン系共重合体などのポリオレフィン系樹脂であり、従来から用いられていた低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）の他に、内容物に対する耐性（耐油性、耐酸性、耐浸透性など）に優れた線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレンやポリエチレンを含む共押出しフィルムなどである。

この発明の包装積層材料の実施形態において、シーラント層及び／又は熱可塑性樹脂外層の線形低密度ポリエチレンは、狭い分子量分布を有する線形低密度ポリエチレンである。この線形低密度ポリエチレンとしては、例えば、メタロセン触媒を用いて重合した狭い分子量分布を有する線形低密度ポリエチレン（ｍＬＬＤＰＥ）及びその線形低密度ポリエチレンを含有するブレンドポリマーがある。

この発明の包装用積層材料において、基材層は、具体例として、紙層、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、塩化ビニリデンコートポリエステル、塩化ビニリデンコートナイロン、塩化ビニリデンコート延伸ポリプロピレンが挙げられる。
この発明の一態様として、基材層の紙層に、シクロデキストリンを含有させることができる。

この発明の包装用積層材料において、バリア層は、高度の酸素バリア性を有する材料からなり、例えば、アルミ箔層などの金属層がある。

この発明の包装用積層材料において、シクロデキストリンは、α（アルファ）−シクロデキストリン、β（ベータ）−シクロデキストリン、γ（ガンマ）−シクロデキストリンである。また、必要に応じて、メチル−β（ベータ）−シクロデキストリン、ジメチル−β（ベータ）−シクロデキストリン、トリメチル−β−シクロデキストリン、カルボキシメチル−β（ベータ）−シクロデキストリン、ヒドロキシプロピル−β（ベータ）−シクロデキストリン、ヒドロキシエチル−β（ベータ）−シクロデキストリン、硫酸−β（ベータ）−シクロデキストリンから選ばれる単独若しくは組合わせから選ばれるものを添加することができる。この発明において、実質的にシクロデキストリンは誘導体ではない。

この発明の包装用積層材料において、シクロデキストリンは、シクロデキストリン単体で、若しくはシクロデキストリン包接物として使用される。
シクロデキストリンに包接される物質には、亜硝酸、アスコルビン酸（ビタミンC）、第一鉄塩、鉄粉などの酸素吸収剤、中身製品（オレンジジュース、緑茶、紅茶など）の精油、香料成分などの香料成分などがある。

シクロデキストリンの円筒状の分子構造の内部に、例えば、酸素吸収剤を包接するする方法としては、公知の方法が用いられる。具体的には、シクロデキストリンの溶液と、溶剤に溶解された酸素吸収剤とを混合することにより、シクロデキストリン包接化合物が容易に作成される。得られたシクロデキストリン包接化合物の溶液は、ポリオレフィン系液と混合して、シクロデキストリン含有液を得ることができる。
塗布する場合には、シクロデキストリン包接化合物に水溶性バインダー液を添加して、グラビアコーター、ディップコーター、リバースロールコーター、押し出しコーターなど公知の方法で塗布できる。

得られたシクロデキストリン包接化合物の溶液から、シクロデキストリン包接化合物の、例えば粉体を得て、このシクロデキストリン包接化合物を樹脂とブレンドしてシクロデキストリン包接化合物を含む樹脂組成物を得ることができる。

この発明の包装用積層材料において、その積層方法は、押出し、ドライラミネートなどにより、好ましくは、共押出し工程を含む。また、十分な接着を得るために、上記工程の直前若しくは同時に、層の表面を及び／又は基材の表面を、コロナ、火炎、またはオゾンによる処理などの前処理によって活性化することができる。

なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。

この発明の包装容器は、ジュースや牛乳などの液体食品などを充填した包装容器に適用することができる。

Claims (4)

1. 熱可塑性樹脂外層、基材層、高度なバリア性を有するバリア層及びシーラント層を含む包装積層材料であって、
   前記バリア層内側にシクロデキストリン含有層を備え、前記シクロデキストリンが、α−シクロデキストリン、β−シクロデキストリン、γ−シクロデキストリンから選ばれる単独若しくは組合わせからなる、
   ことを特徴とする包装積層材料。
2. 前記バリア層がアルミ箔である、
   請求項１記載の包装積層材料。
3. 前記シクロデキストリン含有層が、シクロデキストリン含有液の塗布層、シクロデキストリン含有樹脂組成物の押出層又は、シクロデキストリン含有樹脂組成物のフィルムである、
   請求項１記載の包装積層材料。
4. 前記シーラント層が線形低密度ポリエチレンを含む、
   請求項１記載の包装積層材料。