JP2008195409A - 食品等の包装用袋及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【技術課題】グラビアインキ及び接着剤に溶剤系を使用しないことで、溶剤の残留による食品への臭い、苦味等の影響をなくし、衛生的で商品価値が落ちない包装用袋及びその製造方法を提供する。
【解決手段】樹脂フィルム又はこの樹脂フィルムとアルミニュウム箔とを無溶剤型接着剤を用いて複合し、この複合された樹脂フィルムを用いて製袋し、印刷には水性インキを用いる。また、溶剤系の接着剤又はインキを使用した場合には、この内層側に、バリアー材フィルムを積層する。
【選択図】なし

Description

本発明は、食品や薬剤（以下「食品等」という。）を包装用袋ごと加熱殺菌した際、あるいは消費するために熱湯、あるいは電子レンジ等で加熱した際に、包装用袋を構成する複合フィルムに用いられている接着剤、あるいは印刷に用いられているインキから、有機溶剤が滲出して内部の食品等に有機溶剤の臭気等が移行して風味や食味が変わったり、衛生問題が発生したりすることのない食品等の包装用袋及びその製造方法に関するものである。

プラスチックフィルム製の包装用袋内に食品等を密封してこれを加熱（レトルト）殺菌したり、あるいは家庭でボイルあるいは電子レンジで加熱して食する際、包装用袋に印刷が施されていた場合、この印刷用インキ中に有機溶剤が用いられていると、この溶剤の臭気が食品類に移行して風味や食味が損なわれたり、衛生上の問題が発生したりする。同様に、食品等の包装用袋においては、各種の機能、例えばガスバリアー性、紫外線遮断性等の機能を有する各種のフィルムを複合したものが用いられており、この複合のためには、有機溶剤型の接着剤が用いられている。

例えば、包装した食品等の内容物は、加熱殺菌（レトルト、ボイル殺菌）を行い、微生物による腐敗を抑え、保存性を確保するために、次に例示するフィルム構成のものが一般的に用いられている。
但し、ＤＬ：有機溶剤型接着剤を使用したドライ・ラミネート加工
（１）ＰＥＴ＃12/油性インキ/ＤＬ/ＮＹ＃15/ＤＬ/ＡＬ＃7/ＤＬ/ＣＰＰ＃60
（２）ＰＥＴ＃12/油性インキ/ＤＬ/ＡＬ＃7/ＤＬ/ＮＹ＃15/ＤＬ/ＣＰＰ＃60
（３）ＰＥＴ＃12/油性インキ/ＤＬ/ＡＬ＃7/ＤＬ/ＣＰＰ＃60
（４）ＮＹ＃15/油性インキ/ＤＬ/ＡＬ＃7/ＤＬ/ＣＰＰ＃60
（５）透明蒸着ＰＥＴ＃12/油性インキ/ＤＬ/ＮＹ＃15/ＤＬ/ＣＰＰ＃60
（６）ＰＥＴ＃12/油性インキ/ＤＬ/バリアーコートＮＹ＃15/ＤＬ/ＣＰＰ＃60
（７）透明蒸着ＰＥＴ＃12/油性インキ/ＤＬ/バリアーコートＮＹ＃15/ＤＬ/ＣＰＰ＃60

これらのフィルムを用いた従来構成の包装用袋は、意匠性を持たせるために、有機溶剤を使用した油性グラビアインキを使用して印刷を行い、また、貼り合わせるために、有機溶剤を使用した接着剤を用いることが一般的である。そして、油性インキを用いてグラビア印刷を行った場合、あるいは油性接着剤を用いてフィルムを複合する場合には、印刷又は接着剤を塗布した後、不要な有機溶剤を熱風により乾燥（除去）している。
しかし、熱風による乾燥工程を経ても完全に有機溶剤を除去することは困難で、一定量が製袋した後の包装用袋に残留する。この残留した有機溶剤は、包装用袋ごと内部の食品を加熱殺菌すると、容易にプラスチックフィルムを透過し、内容物の食品等に移行する。この移行した残留有機溶剤は、内容物の食品等の食味を大きく変化させてしまい、臭い、苦味、色が悪くなり、商品価値を下げ、更に衛生的にも大きな問題が発生する。特に内容物が味の淡い食品（お粥、ベビーフード等）は、残留溶剤の影響を受けて、食味が大きく損なわれるという問題がある。

具体的に説明すると、従来の包装用袋の構成としては、印刷基材フィルムに印刷を行い、強度材フィルムで強度を持たせ、バリアー材フィルムで酸素及び水蒸気の透過を防止して内容物の酸化防止、水分蒸発による内容物の減量を防ぐ。さらに、シーラントフィルムを積層して製袋を行い、包装用袋とする。
この時、包装用袋の意匠性を高めるために印刷を行うことが一般的である。通常印刷方法としては、有機溶剤を用いたグラビア印刷を行うことが一般的である。油性インキの使用状態における組成は、顔料及び樹脂成分が２０％、溶剤（酢酸エチル、ＭＥＫ、ＩＰＡ、トルエン他）８０％が通常である。つまり、使用インキの約８０％が有機溶剤である。
また、熱水又は水蒸気（ボイル）殺菌を行うため、耐熱性のある有機溶剤を溶剤としたエステル系ウレタン樹脂接着剤を用いて貼り合わせることが一般的である。
油性接着剤の使用状態における組成は、樹脂成分が３０％、溶剤（酢酸エチル）が７０％が一般的である。つまり、接着剤の場合は、７０％が有機溶剤である。
この包装用袋を製造する加工工程中で使用する有機溶剤は、前記のように乾燥工程を経て除去されるものであるが、接着剤を構成する樹脂成分との親和性もあり、完全には除去されず、包装用袋に残留している。

従来より油性インキ及び接着剤の残留溶剤による臭いの問題は大きなものがあり、その作業乾燥工程中で残留する溶剤の量を抑えるために、乾燥設備の温度と風量、風速を大きくして作業速度を減速して作業を行っている。
しかし、このような方法をとっても、有機溶剤を使用している限り、残留溶剤は少なからず残留するし、問題のないレベルまで削減するためには、大きくその生産性を損なうことになる。通常、有機溶剤を使用した接着剤使用の場合、１８０ｍ／分でドライラミネート加工作業をできるものが、残留溶剤を極力低減させるためには、加工速度を５０ｍ／分以下まで落とす必要がある。しかし、これでも完全に除去できるわけではなく、接着及び印刷インキに有機溶剤を使用している限りこの問題は永遠の課題となる。

このようなことから、有機溶剤による影響を無くする提案として、特開平７‐１３７７４８号公報には、次のような技術が開示されている。
特開平７−１３７７４８号公報 この内容は、レトルト殺菌処理を目的にしたアルミニウム箔をバリア層とする耐熱包装袋を作るに当たり、内容物に対する有機溶剤残留による衛生問題がなく、外観上も印刷，カール等に優れ、かつ、低コストにて製造される耐熱包装袋およびその製造法を提供するために、アルミニウム箔ｅ側にあり、かつ、カルボニル基含有量が１〜600 meq/100g (重合体) の濃度範囲にある変性オレフイン重合体層ｆと、ポリエチレンテレフタレートフイルムｃ側にあるポリウレタン薄層ｄとの接着剤層を介して、アルミニウム箔ｅと、ポリエチレンテレフタレートフイルムｃとを熱接着するというものである。

このような方法を採用することにより、「従来の各層を溶剤型ウレタン接着剤にて貼合して積層する方法に比べ、アルミニウム箔とシーラント層は、変性ポリオレフインにより熱接着されるために、内容物に接する側に有機溶剤の残留による衛生問題が無く安心であり、特に、食品，医療品等には有用である。」としている。
しかし、この公知例には、有機溶剤を用いたインキで、印刷が施された場合についての解決手段は開示されていないことから、印刷された包装用袋については、依然として有機溶剤の残留問題が残る。

本発明の目的は、特にグラビアインキ及び接着剤に溶剤系を使用しないことで、溶剤の残留による食品への臭い、苦味等の影響をなくし、衛生的で商品価値が落ちず、環境にも優しい包装用袋及びその製造方法を提供することである。

上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明においては、食品等の包装用袋において、樹脂フィルム又はこの樹脂フィルムとアルミニュウム箔とを無溶剤型接着剤を用いて複合し、この複合された樹脂フィルムを用いて製袋したことを特徴とするものである。
この無溶剤型接着剤は、複合するフィルムの内層に近い部分すべての複合用接着剤に用い、これより外層の複合には、場合によっては、有機溶剤型の接着剤を用いてもよい。この場合、袋内への溶剤の滲出を無くするか、仮にあったとしても、極めて微量で、無視できる。
また、有機溶剤型接着剤を用いないでフィルムを積層する方法としては、次の方法を提示することができる。
１．接着性極性付与押出樹脂を使用することにより、接着剤を使用しないでフィルムを 貼り合わせる。

次に、請求項２に記載の発明においては、食品等の包装用袋において、樹脂フィルム又はこの樹脂フィルムとアルミニュウム箔とを複合する際、この複合面に極性付与樹脂を介在させて複合し、この複合された樹脂フィルムを用いて製袋したことを特徴とするものである。

次に、請求項３に記載の発明においては、請求項１又は２に記載の何れかの食品等の包装用袋において、印刷を行う場合には、この印刷には水性インキが用いられていることを特徴とするものである。
このように、水性インキを用いることにより、印刷工程中の有機溶剤使用量を９０％以上削減し、乾燥除去されやすいアルコール系の溶剤に変えることにより、大幅に残留量を削減することが出来る。
水性インキの使用状態における組成は、顔料及び樹脂成分として２７％、水５３％、アルコール２０％が通常である。つまり、使用する水性インキの２０％のみが有機溶剤であり、しかも内容物（食品）に影響を与えにくいアルコール系溶剤を使用する。

次に、請求項４に記載の発明においては、請求項１〜３に記載の何れかの食品等の包装用袋において、複合される樹脂フィルムにガスバリアー性のあるものが選択されている場合には、少なくともこのガスバリアー性フィルムより内層に位置するフィルムは、無溶剤型接着剤又は極性付与樹脂を用いて複合されていることを特徴とするものである。

次に、請求項５に記載の発明においては、請求項１〜４に記載の何れかの食品等の包装用袋において、ガスバリアー性フィルムが複合されている場合には、このガスバリアー性フィルムには、酸素透過度の値が２００［ｍｌ／ｍ²・ｄ・ＭＰａ］（２０℃、湿度０％ＲＨ）、水蒸気透過度の値が１０［ｇ／ｍ²・ｄ］（４０℃、湿度９０％ＲＨ）又はこれより小さい値、又は何れか一方の値がこれと同一又はこれより小さい値のバリアー性を有するものが選択して用いられていることを特徴とするものである。

次に、請求項６に記載の発明においては、食品等の包装用袋の製造方法において、複数の樹脂フィルム又はこの樹脂フィルムとアルミニュウム箔を複合する際、接着剤には無溶剤型接着剤又は極性付与樹脂を用い、印刷を行う場合には水性インキを用いて製袋用の複合フィルムを調整し、この複合フィルムを用いて製袋を行うことを特徴とするものである。

次に、請求項７に記載の発明においては、食品等の包装用袋の製造方法において、複数の樹脂フィルムを押出ラミネート方法で積層する際、積層するフィルムにオフラインで予め押出樹脂の溶融時の熱を利用して接着するような樹脂を積層表面にコーティングを行い、その後、コーティングした樹脂を乾燥することにより、コーティング樹脂から溶剤を除去し、その後、押出ラミネート方法でフィルムを積層し、その後、製袋を行うことを特徴とするものである。
押出ラミネート方法において、積層するフィルムにオフラインで予め押出樹脂の溶融時の熱を利用して接着するような樹脂を積層表面にコーティングして置く。このコーティング樹脂は有機溶剤を使用するが、オフラインの工程のため、乾燥工程が充分確保でき、完全に有機溶剤を除去し、残留させないようにできる。

以上のとおり、本願発明によると、フィルム複合用の接着剤に無溶剤型を使用し、印刷インキに水性インキを使用するが、仮に溶剤系をインキ及び接着剤に使用したときは、この内層にガスバリアー性フィルムを複合することにより、包装された食品側に、加熱殺菌時に有機溶剤が移行して、臭いや色、味覚が悪くなると云った障害の発生を解消することができる。
また、有機溶剤系を全く使用しなかった場合、健康及び環境問題を惹起することがない。

以下に本発明を実施例により具体的に説明する。
厚さ１２μの２軸延伸ポリエステルフィルム（例えば東洋紡績株式会社製 Ｅ５１００）を印刷基材フィルムとし、水性インキ（東洋インキ製造株式会社製 水性インキ ＪＷ２５０）を用いてグラビア印刷を行う。
これとは別に、強度材フィルムとして、厚さ１５μの２軸延伸ナイロンフィルム（例えばユニチカ株式会社製 ＯＮＭ−ＲＴ）、バリアー材フィルムとして、厚さ７μの圧延アルミ箔（例えば三菱アルミニウム株式会社製 アルミ箔）、そして、シーラント材フィルムとして、厚さ６０μの未延伸ポリプロピレンフィルム（例えば東レフィルム加工株式会社製 ＺＫ−９３ＫＭ）を用意した。
加熱殺菌に耐えられるように、ポリエステル系ポリウレタン樹脂を形成する無溶剤型接着剤（例えば東洋モートン株式会社製 ＴＳＮ４５３３）を用いて前記各フィルムを貼り合わせる。

２軸延伸ポリエステルフィルム １２μ
水性インキ
ポリエステル系ポリウレタン樹脂系無溶剤型接着剤
２軸延伸ナイロンフィルム １５μ
ポリエステル系ポリウレタン樹脂系無溶剤型接着剤
アルミ箔 ７μ
酸素透過度 ０．０［ｍｌ/ｍ²・ｄ・ＭＰa］（条件 ２０℃、湿度０％ＲＨ）
水蒸気透過度 ０．０ｇ［ｇ/ｍ²・ｄ］（条件 ４０℃、湿度９０％ＲＨ）
ポリエステル系ポリウレタン樹脂系無溶剤型接着剤
未延伸ポリプロピレンフィルム ６０μ

従来構成において、インキ及び接着剤より残留した有機溶剤（酢酸エチル、ＭＥＫ、ＩＰＡ）は、２軸延伸ポリエステルフィルム、２軸延伸ナイロン等を加熱殺菌中に容易にこれらのフィルムを透過して内容物に移行するが、バリアー材フィルム（特にアルミ箔）は透過しないことを本発明で見出した。この点に着目して、内容物の食品等に移行するバリアー材フィルムより包装材内側の貼り合わせ加工を無溶剤型接着剤等で貼り合わせれば、本課題は達成できる。
よって、下記構成も有効で本課題を解決できるものである。バリアー材フィルムより包装用袋外側は、油性インキを用いても良いし、水性インキを使用してもよい。さらに、無溶剤型接着剤を用いても良いし、有機溶剤を使用する接着剤を用いても本課題を解決することが出来る。

２軸延伸ポリエステルフィルム １２μ
油性インキ 又は 水性インキ
ポリエステル系ポリウレタン樹脂系有機溶剤型接着剤 又は 無溶剤型接着剤
２軸延伸ナイロンフィルム １５μ
ポリエステル系ポリウレタン樹脂系有機溶剤型接着剤 又は 無溶剤型接着剤
アルミ箔（バリアー材フィルム） ７μ
酸素透過度 ０．０［ｍｌ/ｍ²・ｄ・ＭＰa］（条件 ２０℃、湿度０％ＲＨ）
水蒸気透過度 ０．０［ｇ/ｍ²・ｄ］（条件 ４０℃、湿度９０％ＲＨ）
ポリエステル系ポリウレタン樹脂系無溶剤型接着剤
未延伸ポリプロピレンフィルム ６０μ

本実施例３では、透明包装用袋の実施例をあげる。

透明蒸着２軸延伸ポリエステルフィルム １２μ
酸素透過度 ３．０［ｍｌ/ｍ²・ｄ・ＭＰa］（条件 ２０℃、湿度０％ＲＨ） 水蒸気透過度 ０．４［ｇ/ｍ²・ｄ］（条件 ４０℃、湿度９０％ＲＨ）
水性インキ
無溶剤型接着剤
２軸延伸ナイロン １５μ
無溶剤型接着剤
未延伸ポリプロピレンフィルム ６０μ

本実施例４では、透明包装用袋であって、中間層のバリアー性２軸延伸ナイロン（例えば株式会社クラレ製 クラリスタＮ）を用いて水性インキと無溶剤型接着剤で積層したものである。
この実施例においても、実施例２と同様で従来構成においてインキ及び接着剤より残留した有機溶剤（酢酸エチル、ＭＥＫ、ＩＰＡ）は２軸延伸ポリエステルフィルム、２軸延伸ナイロン等を加熱殺菌中に容易にこれらのフィルムを透過して内容物に移行するが、バリアー材フィルム（本実施例では株式会社クラレ製 クラリストＮ）は透過しにくいことを本発明をする過程で見出した。この点に着目して、内容物の食品等に移行するバリアー材フィルムより包装用袋内側の貼り合わせ加工を無溶剤型接着剤等で貼り合わせれば、本課題は達成されることになる。よって、次の構成も有効である。バリアー材フィルムより包装用袋外側は、油性インキを用いても良いし、水性インキを使用しても良い。さらに、無溶剤型接着剤を用いても良いし、有機溶剤を使用する接着剤を用いても本課題を解決することが出来る。

２軸延伸ポリエステルフィルム １２μ
水性インキ 又は 油性インキ
無溶剤型接着剤 又は 有機溶剤型接着剤
バリアー剤コーティング２軸延伸ナイロンフィルム １７μ
酸素透過度 ３．０［ｍｌ/ｍ²・ｄ・ＭＰa］（条件 ２０℃、湿度０％ＲＨ）
水蒸気透過度 ２６０［ｇ/ｍ²・ｄ］（条件 ４０℃、湿度９０％ＲＨ）
無溶剤型接着剤
未延伸ポリプロピレンフィルム ６０μ

本実施例５では、押出ラミネート加工において、接着性極性付与押出樹脂を使用して貼り合わせるものである。
接着性極性付与押出樹脂としては、三井化学株式会社製 アドマーＱ８４０等がある。
本実施例５でも実施例２と同様に無溶剤加工を行うのは、バリアー材のアルミ箔より包装用袋内側だけを行えば本課題を解決することが出来る。

２軸延伸ポリエステルフィルム １２μ
水性インキ 又は 油性インキ
無溶剤型接着剤 又は 有機溶剤型接着剤
２軸延伸ナイロンフィルム １５μ
無溶剤型接着剤 又は 有機溶剤型接着剤
アルミ箔 ７μ
酸素透過度 ０．０［ｍｌ/ｍ²・ｄ・ＭＰa］（条件 ２０℃、湿度０％ＲＨ）
水蒸気透過度 ０．０［ｇ/ｍ²・ｄ］（条件 ４０℃、湿度９０％ＲＨ）
接着性極性付与押出樹脂 ２０μ
未延伸ポリプロピレンフィルム ５０μ

本実施例６は、押出ラミネート加工において、積層するフィルムにオフラインで予め押出樹脂の溶融時の熱を利用して接着するような樹脂を積層表面にコーティング（例えば三井化学株式会社製 ユニストールＰ）して置く。このコーティング樹脂は有機溶剤を使用するが、オフラインの工程のため、乾燥工程が充分確保でき、完全に有機溶剤を除去し、残留することがない。この加工を施したフィルムを用いて押出ラミネートすることにより、積層加工工程中で有機溶剤は、まったく残留することがない包装用袋を得ることが出来る。
２軸延伸ポリエステルフィルム １２μ
水性インキ 又は 油性インキ
無溶剤型接着剤 又は 有機溶剤型接着剤
２軸延伸ナイロンフィルム １５μ
無溶剤型接着剤 又は 有機溶剤型接着剤
アルミ箔 ７μ
酸素透過度 ０．０［ｍｌ/ｍ²・ｄ・ＭＰa］（条件 ２０℃、湿度０％ＲＨ）
水蒸気透過度 ０．０［ｇ/ｍ²・ｄ］（条件 ４０℃、湿度９０％ＲＨ）
熱ラミ樹脂コート層
押出ポリプロピレン樹脂 ２０μ
未延伸ポリプロピレンフィルム ６０μ

次に、本願発明の構成の一例と比較例との残留溶剤及び臭味評価を表１に示す。

Claims (7)

1. 樹脂フィルム又はこの樹脂フィルムとアルミニュウム箔とを無溶剤型接着剤を用いて複合し、この複合された樹脂フィルムを用いて製袋したことを特徴とする食品等の包装用袋。
2. 樹脂フィルム又はこの樹脂フィルムとアルミニュウム箔とを複合する際、この複合面に極性付与樹脂を介在させて複合し、この複合された樹脂フィルムを用いて製袋したことを特徴とする食品等の包装用袋。
3. 請求項１又は２に記載の何れかの食品等の包装用袋において、印刷を行う場合には、この印刷には水性インキが用いられていることを特徴とする食品等の包装用袋。
4. 請求項１〜３に記載の何れかの食品等の包装用袋において、複合される樹脂フィルムにガスバリアー性のあるものが選択されている場合には、少なくともこのガスバリアー性フィルムより内層に位置するフィルムは、無溶剤型接着剤又は極性付与樹脂を用いて複合されていることを特徴とする食品等の包装用袋。
5. 請求項１〜４に記載の何れかの食品等の包装用袋において、ガスバリアー性フィルムが複合されている場合には、このガスバリアー性フィルムには、酸素透過度の値が２００［ｍｌ／ｍ²・ｄ・ＭＰａ］（２０℃、湿度０％ＲＨ）、水蒸気透過度の値が１０［ｇ／ｍ²・ｄ］（４０℃、湿度９０％ＲＨ）又はこれより小さい値、又は何れか一方の値がこれと同一又はこれより小さい値のバリアー性を有するものが選択して用いられていることを特徴とする食品等の包装用袋。
6. 複数の樹脂フィルム又はこの樹脂フィルムとアルミニュウム箔を複合する際、接着剤には無溶剤型接着剤又は極性付与樹脂を用い、印刷を行う場合には水性インキを用いて製袋用の複合フィルムを調整し、この複合フィルムを用いて製袋を行う食品等の包装用袋の製造方法。
7. 複数の樹脂フィルムを押出ラミネート方法で積層する際、積層するフィルムにオフラインで予め押出樹脂の溶融時の熱を利用して接着するような樹脂を積層表面にコーティングを行い、その後、コーティングした樹脂を乾燥することにより、コーティング樹脂から溶剤を除去し、その後、押出ラミネート方法でフィルムを積層し、その後、製袋を行う食品等の包装用袋の製造方法。