JP2015112778A - 積層体およびボイル・レトルトパウチ - Google Patents

Abstract

【課題】バリア性に優れたアルミ箔層を有する積層体であり、この積層体を包装材料として使用して、ボイル殺菌やレトルト殺菌を行っても各層間が優れたラミネート強度を有する積層体を提供する。
【解決手段】
少なくとも、アルミ箔層／接着層／ポリエステルフィルム／接着層／シーラント層、または、アルミ箔層／接着層／ポリエステルフィルム／アンカーコート層／押出樹脂層／シーラント層、からなる構成を含み、ポリエステルフィルムのマイクロ波透過型分子配向計で測定したＭＯＲ値が１．００〜１．２５であることを特徴とする。
【選択図】無し。

Description

本発明は、バリア性に優れたアルミ箔層を有する積層体に関し、特にボイル殺菌やレトルト殺菌が必要な包装材料に用いられるボイル・レトルトパウチに関するものである。

従来、アルミ箔層を有する食品や医薬品などを包装するための包装材料として、例えば、包装形態がパウチであれば、ポリエステル層／接着層／アルミ箔層／接着層／ポリエステル層／接着層／シーラント層、のような各層が積層されてなる積層体が広く使用されてきた。この積層体の貼り合わせ方法は、通常二液硬化型ポリウレタン系接着剤を用いて、接着層はドライラミネートにより形成される。そして、このような積層体は適度のラミネート強度やガスバリア性などを有しており、食品や医薬品などを包装するための包装材料として広く使用されている。

しかしながら、上記従来構成の積層体を用いてボイル殺菌やレトルト殺菌が必要な包装材料に使用すると、ボイル・レトルト時に高温の熱水に晒されるため、各層間に存在する接着層が耐えられなくなり、ボイル・レトルト後の各層間のラミネート強度が著しく低下することがあった。

このような状況に対応するため、ボイル殺菌やレトルト殺菌が必要な包装材料に用いる積層体において、ボイル・レトルト後でも各層間が優れたラミネート強度を有する積層体が種々検討されており、耐熱水性に優れたポリウレタン接着剤組成物が提案されている（特許文献１参照）。

上記積層体において、耐熱水性の優れたポリウレタン接着剤組成物を接着層として用いると、ボイル・レトルト後でも各層間に存在する接着層内部における著しいラミネート強度低下はみられなくなったが、この積層体の中間層であるポリエステル層に用いるフィルムの種類によっては、ボイル・レトルト後にこのポリエステルフィルムが表層剥離を起こし、その結果著しいラミネート強度低下がみられることがあった。

特開平７−１１２２５号公報

本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされたものであり、その課題とするところは、バリア性に優れたアルミ箔層を有する積層体であり、この積層体を包装材料として使用して、ボイル殺菌やレトルト殺菌を行っても各層間が優れたラミネート強度を有する積層体を提供するところにある。

上記課題点を解決するためになされ、請求項１に記載の発明は、少なくとも、アルミ箔層／接着層／ポリエステルフィルム／接着層／シーラント層、または、アルミ箔層／接着層／ポリエステルフィルム／アンカーコート層／押出樹脂層／シーラント層、からなる構成を含み、ポリエステルフィルムのマイクロ波透過型分子配向計で測定したＭＯＲ値が１．００〜１．２５であることを特徴とする積層体である。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１の積層体を用いてシーラント層同士をヒートシールしたことを特徴とするボイル・レトルトパウチである。

本発明の積層体は、少なくとも、アルミ箔層／接着層／ポリエステルフィルム／接着層／シーラント層、または、アルミ箔層／接着層／ポリエステルフィルム／アンカーコート層／押出樹脂層／シーラント層、からなる構成を含み、ポリエステルフィルムのＭＯＲ値を１．０〜１．２５とすることで、ボイル殺菌やレトルト殺菌が必要な包装材料に使用しても各層間が優れたラミネート強度を有している。

以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。

本発明の積層体を構成するアルミ箔層の純度については、その数値に関係なくどんなものでも使用できるが、その厚みについては、７〜９μｍが好適に使用できる。

本発明の積層体を構成する接着層、アンカーコート層については、ボイル殺菌やレトルト殺菌を行っても著しくラミネート強度が低下しない、ボイル・レトルト向けの二液硬化型ウレタン系接着剤が好適に使用できる。

本発明の積層体を構成するポリエステルフィルムは、詳しくは二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムのことであり、その厚みについては、７〜１６μｍが好適に使用できる。

本発明の積層体を構成する押出樹脂層、シーラント層については、ボイル殺菌やレトルト殺菌を行っても溶融したり変形したりしない、ボイル・レトルト向けのポリエチレン系樹脂、またはポリプロピレン系樹脂が好適に使用できる。

ポリエステルフィルムの、マイクロ波透過型分子配向計での測定により得られるＭＯＲ値とは、分子配向の異方性を示す数値で、ボイル殺菌やレトルト殺菌を行っても著しくラミネート強度が低下しない積層体を得るためには、１．００〜１．２５のポリエステルフィルムが好適に使用できる。ＭＯＲ値が１．２５を超えるポリエステルフィルムでは、分子配向の異方性が大き過ぎるためボイル殺菌やレトルト殺菌後により大きな内部応力が発生し、ポリエステルフィルムの表層剥離が起こりやすくなり、その結果著しいラミネート強度低下がみられると考えられる。

以上、本発明に係る積層体について説明したが、本発明の積層体は上記のような構成のものに限定されるものではなく、包装材料としての用途を考慮し、包装材料として要求される剛性や耐久性などを向上する目的で、他の層を介在させた構成であってもよい。特に、本発明の積層体は、その外層に他の層を介在させ、一例として下記のような構成例で使用できる。
［構成１］
最外層／接着層／アルミ箔層／接着層／ポリエステルフィルム／接着層／シーラント層［構成２］
最外層／接着層／アルミ箔層／接着層／ポリエステルフィルム／アンカーコート層／押出樹脂層／シーラント層
［構成３］
最外層／アンカーコート層／押出樹脂層／アルミ箔層／接着層／ポリエステルフィルム／アンカーコート層／押出樹脂層／シーラント層
構成１〜３の最外層については、延伸ポリエステルフィルム、延伸ナイロンフィルム、延伸ポリエチレンフィルム、延伸ポリプロピレンフィルムなどを選択することが可能である。

次に、上記構成１〜３の積層体の製造方法の一例について述べる。

まずはじめに構成１について、最外層であるポリエステルフィルム（ＰＥＴ）、アルミ箔、ＰＥＴ、ポリエチレンフィルム（ＰＥ）を、二液硬化型ウレタン系接着剤を用いてそれぞれドライラミネーターによりラミネートを行い、ＰＥＴ／接着層／アルミ箔／接着層／ＰＥＴ／接着層／ＰＥの積層構成になる積層体を得ることができる。

次に構成２について、最外層であるポリエステルフィルム（ＰＥＴ）、アルミ箔、ＰＥＴを、二液硬化型ウレタン系接着剤を用いてツインドライラミネーターによりラミネートを行う。その後、ＰＥＴ／接着層／アルミ箔／接着層／ＰＥＴを用いて、この内側のＰＥＴの上に、二液硬化型ウレタン系アンカーコート剤を押出ラミネーターのアンカーコート剤塗工部において塗工してアンカーコート層を設け、オーブンにて乾燥後、サンド軸から最内層となるポリエチレンフィルム（ＰＥ）を繰り出しながら、Ｔダイから押し出されるポリエチレンからなる押出樹脂を積層し、ＰＥＴ／接着層／アルミ箔／接着層／ＰＥＴ／アンカーコート層／押出樹脂／ＰＥの積層構成になる積層体を得ることができる。

次に構成３について、アルミ箔とポリエステルフィルム（ＰＥＴ）を、二液硬化型ウレタン系接着剤を用いてドライラミネーターによりラミネートを行い、アルミ箔／接着層／ＰＥＴの積層構成を得る。その後、タンデム押出ラミネーターにより、最外層であるポリエステルフィルム（ＰＥＴ）の上に、二液硬化型ウレタン系アンカーコート剤を押出ラミネーターのアンカーコート剤塗工部において塗工してアンカーコート層を設け、オーブンにて乾燥後、サンド軸からこのアルミ箔／接着層／ＰＥＴを繰り出しながら、第一押出機のＴダイから押し出されるポリエチレンからなる押出樹脂を積層してＰＥＴ／アンカーコート層／押出樹脂／アルミ箔／接着層／ＰＥＴを作製し、その直後この内側のＰＥＴ上に二液硬化型ウレタン系アンカーコート剤を塗工してアンカーコート層を設け、オーブンにて乾燥後、サンド軸から最内層となるポリエチレンフィルム（ＰＥ）を繰り出しながら、第二押出機のＴダイから押し出されるポリエチレンからなる押出樹脂を積層し、ＰＥＴ／アンカーコート層／押出樹脂／アルミ箔／接着層／ＰＥＴ／アンカーコート層／押出樹脂／ＰＥの積層構成になる積層体を得ることができる。

以上の積層体の構成で、内側のＰＥＴはＭＯＲ値１．０〜１．２５のものを用いる。このＭＯＲ値１．００〜１．２５を有するＰＥＴは、ＰＥＴフィルムの製造工程において、縦方向と横方向の延伸倍率を同じとし、縦横均一に延伸することにより製造することが可能となる。縦方向と横方向、どちらかの方向に延伸倍率が偏る場合には、このＭＯＲ値が１．２５を超えてしまう。

以上のような作製方法によれば、ボイル殺菌やレトルト殺菌を行っても各層間が優れたラミネート強度を有する積層体を得ることが可能となった。以下、本発明の実施例を述べる。

最外層である厚みが１２μｍのポリエステルフィルム（ＰＥＴ）と、７μｍのアルミ箔と、１２μｍのポリエステルフィルムＡと、６０μｍの無延伸ポリプロピレンフィルム（ＣＰＰ）を、二液硬化型ウレタン系接着剤を用いてそれぞれドライラミネーターによりラミネートを行い、ＰＥＴ／接着層／アルミ箔／接着層／ＰＥＴ Ａ／接着層／ＣＰＰの積層構成になる積層体を得た。次に、このＰＥＴ ＡのＭＯＲ値をマイクロ波透過型分子配向計（新王子製紙製（現・王子計測機器）ＭＯＡ−５０１２Ａ）により測定した結果、１．２５であった。

最外層である厚みが１５μｍのナイロンフィルム（Ｎｙ）と、７μｍのアルミ箔と、１２μｍのポリエステルフィルムＢを、二液硬化型ウレタン系接着剤を用いてツインドライラミネーターによりラミネートを行った。その後、Ｎｙ／接着層／アルミ箔／接着層／ＰＥＴ Ｂを用いて、この内側のＰＥＴ Ｂの上に、二液硬化型ウレタン系アンカーコート剤を押出ラミネーターのアンカーコート剤塗工部において塗工してアンカーコート層を設けた。オーブンにて乾燥後、サンド軸から最内層となる融点約１２８℃、６０μｍの直鎖状低密度ポリエチレンフィルム（ＬＬＤＰＥ）を繰り出しながら、ダイ下温度２８０℃でＴダイから押し出される融点約１２８℃の直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）からなる２０μｍの押出樹脂を、オゾン処理を施しながら積層した。Ｎｙ／接着層／アルミ箔／接着層／ＰＥＴ Ｂ／アンカーコート層／ＬＬＤＰＥ／ＬＬＤＰＥの積層構成になる積層体を得た。このＰＥＴ Ｂのマイクロ波透過型分子配向計で測定したＭＯＲ値は、１．１１であった。

厚みが７μｍのアルミ箔と１２μｍのポリエステルフィルムＣ（ＰＥＴ Ｃ）を、二液硬化型ウレタン系接着剤を用いてドライラミネーターによりラミネートを行い、アルミ箔／接着層／ＰＥＴ Ｃの積層構成を得た。その後、タンデム押出ラミネーターにより、最外層である２０μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルム（ＯＰＰ）の上に、二液硬化型ウレタン系アンカーコート剤を押出ラミネーターのアンカーコート剤塗工部において塗工してアンカーコート層を設けた。オーブンにて乾燥後、サンド軸からこのアルミ箔／接着層／ＰＥＴ Ｃを繰り出しながら、第一押出機のダイ下温度２８０℃でＴダイから押し出される融点約１２８℃の直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）からなる２０μｍの押出樹脂を、オゾン処理を施しながら積層してＯＰＰ／アンカーコート層／ＬＬＤＰＥ／アルミ箔／接着層／ＰＥＴ Ｃを作製した。その直後この内側のＰＥＴ Ｃ上に二液硬化型ウレタン系アンカーコート剤を塗工してアンカーコート層を設けた。オーブンにて乾燥後、サンド軸から最内層となる融点約１２８℃、６０μｍの直鎖状低密度ポリエチレンフィルム（ＬＬＤＰＥ）を繰り出しながら、第二押出機のダイ下温度２８０℃でＴダイから押し出される融点約１２８℃の直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）からなる２０μｍの押出樹脂をオゾン処理を施しながら積層した。ＯＰＰ／アンカーコート層／ＬＬＤＰＥ／アルミ箔／接着層／ＰＥＴ Ｃ／アンカーコート層／ＬＬＤＰＥ／ＬＬＤＰＥの積層構成になる積層体を得た。このＰＥＴ Ｃのマイクロ波透過型分子配向計で測定したＭＯＲ値は、１．０３であった。

ポリエステルフィルムＤ（ＰＥＴ Ｄ）を使用した以外は実施例１と同様の方法で、比較のための実施例４に係る積層体を得た。このＰＥＴ Ｄのマイクロ波透過型分子配向計で測定したＭＯＲ値は、１．３７であった。

ポリエステルフィルムＥ（ＰＥＴ Ｅ）を使用した以外は実施例２と同様の方法で、比較のための実施例５に係る積層体を得た。このＰＥＴ Ｅのマイクロ波透過型分子配向計で測定したＭＯＲ値は、１．２８であった。

ポリエステルフィルムＦ（ＰＥＴ Ｆ）を使用した以外は実施例３と同様の方法で、比較のための実施例６に係る積層体を得た。このＰＥＴ Ｆのマイクロ波透過型分子配向計
で測定したＭＯＲ値は、１．３３であった。

以上のようにして得られた、実施例１〜６のそれぞれの積層体を用いて５０℃、３日間エージングを行った後にパウチを作製し、内容物として水を充填、密封し、９５℃、３０分のボイル殺菌処理、および１２１℃、３０分のレトルト殺菌処理をそれぞれ行った。

次に、それぞれのパウチのポリエステルフィルムＡ〜Ｆ／接着層またはＡＣ層／シーラント層間（内層）の層間ラミネート強度［Ｎ／１５ｍｍ］を測定し、ボイル殺菌処理またはレトルト殺菌処理前のパウチにおける初期のラミネート強度と比較した。このときのラミネート強度の測定条件は、試料幅１５ｍｍのＴ型剥離で、剥離速度３００ｍｍ／ｍｉｎとした。ボイル殺菌処理またはレトルト殺菌処理前後におけるラミネート強度の測定結果をまとめて表１に示す。

表１からも明らかなように、実施例１〜３に係る積層体のポリエステルフィルムＡ〜Ｃ／接着層またはＡＣ層／シーラント層間（内層）のラミネート強度は、ボイル殺菌処理またはレトルト殺菌処理を行うことによって若干の低下はみられたが、実使用に問題がない程十分なラミネート強度を有していた。

これに対して、実施例４〜６に係る積層体のポリエステルフィルムＤ〜Ｆ／接着層またはＡＣ層／シーラント層間（内層）のラミネート強度は、ボイル殺菌処理またはレトルト殺菌処理を行うことによって著しい低下がみられた。そこで、これらの剥離面を確認するため、Ｘ線光電子分光法による分析を行った結果、ポリエステルの表層剥離であることがわかった。

Claims (2)

1. 少なくとも、アルミ箔層／接着層／ポリエステルフィルム／接着層／シーラント層、または、アルミ箔層／接着層／ポリエステルフィルム／アンカーコート層／押出樹脂層／シーラント層、からなる構成を含み、ポリエステルフィルムのマイクロ波透過型分子配向計で測定したＭＯＲ値が１．００〜１．２５であることを特徴とする積層体。
2. 請求項１の積層体を用いてシーラント層同士をヒートシールしたことを特徴とするボイル・レトルトパウチ。