JP2015107617A - 液体包装用複合フィルム - Google Patents

Abstract

【課題】 包装用フィルムの臭気移行性の低いミネラルウォーター、ジュース等液体飲料の包装体に好適に用いられる共押出複合フィルムを提供する。【解決手段】 ポリアミド樹脂からなる厚み１０〜４０μｍの中間層、またはエチレンー酢酸ビニル共重合体けん化物からなる厚み５〜１５μｍの中間層と、オレフィン系熱可塑性エラストマー樹脂からなる最内層とを有する共押出複合フィルムであり、総フィルム厚みが６０〜２００μｍの範囲であり、オレフィン系熱可塑性エラストマー樹脂からなる最内層の厚みが５〜１００μｍの範囲であることを特徴とする液体包装用複合フィルム。【選択図】 なし

Description

本発明は、主にミネラルウォーター、ジュース等液体飲料の包装用包材として、保香性、ガスバリアー性の良好な共押出複合フィルムに関するものである。

従来、液体飲料の包装にはガラス瓶やペットボトル等の容器が拡く用いられている。しかしながら、容器中の飲料を飲み終わった後の空き瓶や空のペットボトルがごみとしてかさばるという問題がある。

一方、上記容器のかさばりを改善できる軟質の包装袋として外層にポリエチレン樹脂、中間層にポリアミド樹脂、ヒートシール層にポリエチレン樹脂からなる多層フィルムが用いられている。

内容物の充填は、縦ピロー包装機を使用するが、この際、ヒートシール層の要求品質としては、充填後保管時、内容物に内容物接触層樹脂の臭い、成分が移行しないことが挙げられる。

従来、ヒートシール層の樹脂としては一般的にポリエチレン樹脂を配していた。しかし、このような多層フィルムはごみとしてはかさばらないものの、最内層ポリエチレン樹脂層の樹脂を発生源とする臭気が内容物に移行するという問題があった。特にミネラルウォーターではそのために味が微妙に変わり商品価値が下がるという問題がある。また、最内層に非晶性熱可塑性ポリエステル樹脂を配することで、フィルムの臭気を改善することはできるものの、耐熱性に劣るため、シール性、耐ボイル性に劣る問題がある。

特開２０００−０１５７６３号公報

本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、その解決課題は、包装用フィルムの臭気移行性の低いミネラルウォーター、ジュース等液体飲料の包装体に好適に用いられる共押出複合フィルムを提供することにある。

本発明者は、上記課題に鑑み鋭意検討した結果、特定の構成を採用すれば、上記課題を容易に解決できることを見いだし、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明の要旨は、ポリアミド樹脂からなる厚み１０〜４０μｍの中間層、またはエチレンー酢酸ビニル共重合体けん化物からなる厚み５〜１５μｍの中間層と、オレフィン系熱可塑性エラストマー樹脂からなる最内層とを有する共押出複合フィルムであり、総フィルム厚みが６０〜２００μｍの範囲であり、オレフィン系熱可塑性エラストマー樹脂からなる最内層の厚みが５〜１００μｍの範囲であることを特徴とする液体包装用複合フィルムに存する。

本発明によれば、包装用フィルムの臭気移行性の低いミネラルウォーター、ジュース等液体飲料の包装体に好適に用いられる共押出複合フィルムを提供することができ、本発明の工業的価値は高い。

本発明の液体包装用複合フィルムは、ポリアミド樹脂またはエチレンー酢酸ビニル共重合体けん化物（ＥＶＯＨ）からなる中間層とオレフィン系熱可塑性エラストマー樹脂からなる最内層とを有する共押出複合フィルムである。

複合フィルムの中間層のポリアミド（以下、Ｎｙという）樹脂層としては、ポリアミド６、ポリアミド６／６６、ポリアミド１２、ポリアミド６／１２等、各種ポリアミド樹脂が好適に使用でき、これらの中でも、ポリアミド６−６６およびポリアミド６が好ましい。特に柔軟性、製膜性、コストを考慮すると密度の低いポリアミド６／６６が好ましい。

中間層がポリアミド樹脂からなる場合の層の厚みは、１０〜４０μｍであり、当該中間層の厚みが１０μｍ未満であると、フィルムの強度が不足する。４０μｍを超えると、突き刺し性が悪くなり、好ましくない。

中間層の厚みは、複合フィルムの総厚みの１０〜４０％の範囲が好ましく、１５％から３０％がより好ましい。１０％未満とすると、耐ピンホール性、酸素バリア性に劣る傾向があり、４０％を超えるとフィルムが硬くなり、しごき性（輸送時の振動に対する耐久性）が悪くなることがある。

複合フィルムの中間層を構成する樹脂としてエチレンー酢酸ビニル共重合体けん化物（ＥＶＯＨ）層も利用することができる。ＥＶＯＨ樹脂としてはエチレン含有率が３０〜５０モル％でけん化率が９５％以上のものがガスバリアー性、製膜性の点から好ましい。ＥＶＯＨ層で中間層を構成する場合、その厚みは５〜１５μｍの範囲とする必要があり、５μｍ未満では保香性に劣り、１５μｍを超えるものではフィルムが硬くなり過ぎて脆くなり、耐ピンホール性に劣る。

複合フィルムの最内層は、オレフィン系熱可塑性エラストマー樹脂からなり、これはヒートシール性を有するものである。オレフィン系熱可塑性エラストマー樹脂としては、ポリプロピレン樹脂が挙げられるが、樹脂の臭気の少なさ、シール性を考慮すると、ホモポリプロピレン系熱可塑性エラストマー樹脂が好ましい。

上記複合フィルムの最内層に配するオレフィン系熱可塑性エラストマー樹脂としては、メルトフローレート（２３０℃、２１．２Ｎ）値が１〜４であるポリプロピレンを用いることが好ましい。

複合フィルムの最内層の曲げ弾性率は５００〜７００ＭＰａの範囲が好ましい。最内層の曲げ弾性率が５００ＭＰａ未満では、フィルムが柔らかくなり、包装適正が劣り、７００ＭＰａを超えると、取扱性が劣る。

最内層の厚みは、５〜１００μｍであり、最内層の厚みが５μｍ未満では、シール性が悪化する。１００μｍを超えると、コストメリットが悪くなる。また、最内層の厚みは、総厚みの１０％から６０％であることが好ましく、１５％から４０％がより好ましい。１０％未満とすると、シール性に劣る傾向があり、４０％を超えると、フィルムコストが高くなり、フィルム強度が低下することがある。

また、ポリオレフィン樹脂層には、通常の無水マレイン酸等で変性した接着性ポリオレフィン樹脂が使用できる。このポリオレフィン樹脂層は１０μｍ未満では、しごき性（輸送時の振動に対する耐久性）が悪くなるため、１０〜２０μｍ程度が好ましい。

複合フィルムの最外層には、ポリエチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリプロピレン樹脂、およびポリブチレンテレフタレート樹脂から選ばれる樹脂からなる層を配することが好ましい。

ポリエチレン樹脂層としては、低密度ポリエチレン（以下、ＬＤＰＥという）、直鎖状低密度ポリエチレン（以下、ＬＬＤＰＥという）、エチレンー酢酸ビニル共重合体（以下、ＥＶＡという）、エチレンーアクリル酸共重合体（以下、ＥＡＡという）、アイオノマー樹脂等が挙げられるが、樹脂の臭気の少なさを考慮するとＬＤＰＥやＬＬＤＰＥが好ましい。

複合フィルムの最外層に配するポリアミド樹脂層としては、ポリアミド６、ポリアミド６−６６、ポリアミドー１２、ポリアミド６−１２等各種ポリアミド樹脂が好適に使用できるが、柔軟性、製膜性、コストを考慮すると、ポリアミド６、ポリアミド６−６６が好ましい。また、最外層が脂肪酸アミド系の有機系滑剤を実質的に含有しないことが、本発明のフィルムの用途においては好ましい。

本発明の複合フィルムの総厚みが６０μｍ〜２００μｍの範囲とする必要があり、総厚みが６０μｍ未満では耐ピンホール性が悪く、２００μｍを超えると透明性、光沢が悪くなるという問題がある。

以下に示した層構成の複合フィルムを共押出成形法によって製膜した。得られたフィルムについて下記項目を評価した。

実施例１：
ＬＬＤＰＥ（３６．０μｍ）／接着樹脂１（７．０μｍ）／ポリアミド６−６６（２４．０μｍ）／接着樹脂２（７．０μｍ）／ＰＰ（４６．０μｍ）
ＬＬＤＰＥ：日本ポリエチレン株式会社製ノバテック
接着樹脂１：三井化学株式会社製アドマー
ポリアミド６：ＤＳＭジャパンエンジニアリング社製ノバミッド
接着樹脂２：三井化学株式会社製アドマー
ポリプロピレン：三菱化学株式会社製で融解ピーク温度が１２０℃〜１３０℃のゼラス

実施例２：
ポリアミド６（３６．０μｍ）／接着樹脂１（７．０μｍ）／ポリアミド６−６６（２４．０μｍ）／接着樹脂２（７．０μｍ）／ＰＰ（４６．０μｍ）
ポリアミド６：ＤＳＭジャパンエンジニアリング社製ノバミッド
接着樹脂１：三井化学株式会社製アドマー
ポリアミド６−６６：ＤＳＭジャパンエンジニアリング社製ノバミッド
接着樹脂２：三井化学株式会社製アドマー
ポリプロピレン：三菱化学株式会社製で融解ピーク温度が１２０℃〜１３０℃のゼラス

実施例３：
ポリアミド６（３６．０μｍ）／接着樹脂１（７．０μｍ）／ＥＶＯＨ（１５．０μｍ）／接着樹脂２（７．０μｍ）／ＰＰ（４６．０μｍ）
ポリアミド６：ＤＳＭジャパンエンジニアリング社製ノバミッド
接着樹脂１：三井化学株式会社製アドマー
ＥＶＯＨ：クラレ株式会社製エバール
接着樹脂２：三井化学株式会社製アドマー
ポリプロピレン：三菱化学株式会社製で融解ピーク温度が１２０℃〜１３０℃のゼラス

比較例１：
ＬＬＤＰＥ（３６．０μｍ）／接着樹脂１（７．０μｍ）／ポリアミド６−６６（２４．０μｍ）／接着樹脂２（７．０μｍ）／非晶質熱可塑性ポリエステル樹脂（ＰＥＴＧ）（４６．０μｍ）
ＬＬＤＰＥ：日本ポリエチレン株式会社製ノバテック
接着樹脂１：三井化学株式会社製アドマー
ポリアミド６：ＤＳＭジャパンエンジニアリング社製ノバミッド
接着樹脂２：三井化学株式会社製アドマー
非晶質熱可塑性ポリエステル樹脂：イーストマン・ケミカル社製ＰＥＴＧ

（シール試験）
上記の得られたフィルムを用いてヒートシール（シール温度１４０℃、シール圧３．１Ｎ、シール時間３秒）し、シール状態を確認した。

比較例２：
ＬＬＤＰＥ１（３６．０μｍ）／接着樹脂１（７．０μｍ）／ポリアミド６−６６（２４．０μｍ）／接着樹脂２（７．０μｍ）／ＬＬＤＰＥ２（４６．０μｍ）
ＬＬＤＰＥ：日本ポリエチレン株式会社製ノバテック
接着樹脂１：三井化学株式会社製アドマー
ポリアミド６：ＤＳＭジャパンエンジニアリング社製ノバミッド
接着樹脂２：三井化学株式会社製アドマー
ＬＬＤＰＥ２：日本ポリエチレン株式会社製ノバテック

（官能評価試験）
得られたフィルムを用いて４辺をヒートシールして製袋（横１５０ｍｍ×縦１５０ｍｍ）、この袋に市販のペットボトル入りミネラルウォーターをパックした。作成したパック品を恒温恒湿槽（６０℃、湿度９５％）に保存後のパック品及び、７０℃ボイル３０分間ボイルし、冷蔵庫で６日間保管した後のパック品のミネラルウォーターに異臭があるかどうかの官能試験を行った。結果を下記表２に示す（モニター数７名，３点嗜好法、製袋品充填前の市販のペットボトル入りミネラルウォーターとの比較にて評価を行い、危険率５％以下を良好とした）

本発明の複合フィルムは、液体包装用複合フィルムとして好適に利用することができる。

Claims (7)

1. ポリアミド樹脂からなる厚み１０〜４０μｍの中間層、またはエチレンー酢酸ビニル共重合体けん化物からなる厚み５〜１５μｍの中間層と、オレフィン系熱可塑性エラストマー樹脂からなる最内層とを有する共押出複合フィルムであり、総フィルム厚みが６０〜２００μｍの範囲であり、オレフィン系熱可塑性エラストマー樹脂からなる最内層の厚みが５〜１００μｍの範囲であることを特徴とする液体包装用複合フィルム。
2. ポリエチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリプロピレン樹脂、およびポリブチレンテレフタレート樹脂から選ばれる樹脂からなる最外層を有する請求項１に記載の液体包装用複合フィルム。
3. オレフィン系熱可塑性エラストマー樹脂からなる最内層の曲げ弾性率が５００〜７００ＭＰａである請求項１または２に記載の液体包装用複合フィルム。
4. オレフィン系熱可塑性エラストマー樹脂の密度が０．８８〜０．９１である請求項１〜３のいずれかに記載の液体包装用複合フィルム。
5. 最外層が脂肪酸アミド系の有機系滑剤を実質的に含有しない請求項１〜４のいずれかに記載の液体包装用複合フィルム。
6. 中間層のポリアミド樹脂がポリアミド６−６６またはポリアミド６である請求項１〜５のいずれかに記載の液体包装用複合フィルム。
7. オレフィン系熱可塑性エラストマー樹脂がホモポリプロピレン系熱可塑性エラストマー樹脂である請求項１〜６のいずれかに記載の液体包装用複合フィルム。