JP2018058357A - 積層体及び該積層体で構成される袋並びに積層体の製造方法 - Google Patents

積層体及び該積層体で構成される袋並びに積層体の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】2つのフィルムが積層された積層体に優れた引き裂き性を持たせた積層体の提供。【解決手段】基材41/接着剤層60/シーラント層51、基材41/印刷層42/接着剤層60/シーラント層51、基材41/透明ガスバリア層/印刷層42/接着剤層60/シーラント層51、又は基材41/透明ガスバリア層/接着剤層60/シーラント層51、からなる積層体30。基材41が、51質量%以上のポリブチレンテレフタレート好ましくは60質量%以上を含み、接着剤層60が、ポリオールと脂肪族系イソシアネート化合物との硬化物を含み、ポリオールのヒドロキシ基に対する脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比が、3.5以上である、積層体30。【選択図】図3

Description

本発明は、積層体及び該積層体で構成される袋に関する。また、本発明は、積層体の製造方法に関する。
従来、調理済あるいは半調理済の液体、粘体あるいは液体と固体とが混在する内容物を、プラスチック製の積層体から構成された袋に充填密封したものが多く市場に出回っている。袋においては、積層体同士が接合されていない非シール部が、内容物が収容される収容部を構成している。また、積層体同士が接合されているシール部が、収容部を密封している。
内容物を収容部から取り出す際、消費者は、袋を破断させて開封する。消費者の利便性を考えると、手などで袋を引き裂くことによって袋を開封することができるよう、袋の積層体が構成されていることが好ましい。例えば特許文献1は、ポリエチレンフィルムからなる最内層、二軸延伸ナイロンフィルムからなる最外層、及び、二軸延伸ポリオレフィンフィルムからなる中間層を備える積層体を用いて袋を構成することを提案している。特許文献1においては、中間層が、積層体の引き裂き性の向上に寄与していると考えられる。
特許文献1の積層体においては、中間層が設けられない場合に比べて、中間層の分だけ製造コストが増加してしまう。この点を考慮し、例えば特許文献2は、袋のうち引き裂かれて開封される場所に、ポリエチレンなどの樹脂を延伸したフィルムからなる延伸テープを、積層体上に設けることを提案している。特許文献2において、積層体の構成は、最外層を構成する延伸ポリアミドフィルムと、ヒートシール性を有するポリエチレンなどの樹脂フィルムであって、最内層を構成する樹脂フィルムと、を備える2層構成である。
特開平5−193079号公報 特開平9−48442号公報
特許文献2の積層体においては、所定の位置に延伸テープを設ける工程が必要になり、積層体の製造コストが増加する。また、延伸テープの分だけ材料コストも増加し、この点でも積層体の製造コストが増加する。
本発明は、このような課題を効果的に解決し得る積層体を提供することを目的とする。
本発明は、積層体であって、
基材/接着剤層/シーラント層、
基材/印刷層/接着剤層/シーラント層、
基材/透明ガスバリア層/印刷層/接着剤層/シーラント層、又は
基材/透明ガスバリア層/接着剤層/シーラント層、からなり、
前記基材は、51質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含み、
前記接着剤層は、ポリオールと脂肪族系イソシアネート化合物との硬化物を含み、
前記ポリオールのヒドロキシ基に対する前記脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比が、3.5以上である、積層体である。
本発明による積層体において、前記基材は、60質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含んでいてもよい。
本発明による積層体において、前記積層体の突き刺し強度が好ましくは11N以上である。
本発明による積層体は、
基材/印刷層/接着剤層/シーラント層、又は
基材/透明ガスバリア層/印刷層/接着剤層/シーラント層、からなり、
前記印刷層は、バインダー及び顔料を含んでいてもよい。
本発明による積層体において、前記印刷層の前記バインダーは、ポリオールと脂肪族系イソシアネート化合物との硬化物を含んでいてもよい。
本発明による積層体において、前記印刷層の前記バインダーにおける、前記ポリオールのヒドロキシ基に対する前記脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比が、前記接着剤層における、前記ポリオールのヒドロキシ基に対する前記脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比よりも小さくなっていてもよい。
本発明による積層体において、前記印刷層の厚みは、0.5μm以上且つ3μm以下であってもよい。
本発明による積層体において、接着剤層の厚みは、3μm以上且つ4μm以下であってもよい。
本発明による積層体において、前記基材は、10層以上を含む多層構造部を有していてもよい。若しくは、前記基材は、1.10dl/g以上且つ1.35dl/g以下のIV値を有する単層構造からなっていてもよい。
本発明による積層体において、前記シーラント層は、90質量%以上のポリプロピレンを含んでいてもよい。
本発明による積層体において、前記シーラント層が、100℃以上の融点を有するポリエチレンを含んでいてもよい。
本発明は、袋であって、
外面及び内面を含む積層体と、
前記積層体の内面同士を接合するシール部と、を備え、
前記積層体は、外面側から内面側へ順に
基材/接着剤層/シーラント層、
基材/印刷層/接着剤層/シーラント層、
基材/透明ガスバリア層/印刷層/接着剤層/シーラント層、又は
基材/透明ガスバリア層/接着剤層/シーラント層、からなり、
前記基材は、51質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含み、
前記接着剤層は、ポリオールと脂肪族系イソシアネート化合物との硬化物を含み、
前記ポリオールのヒドロキシ基に対する前記脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比が、3.5以上である、袋である。
本発明による袋には、前記積層体のうち前記シール部が形成されている領域には、前記袋を引き裂いて開封するための易開封性手段が設けられていてもよい。
本発明は、積層体の製造方法であって、
51質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含む基材を少なくとも有する第1フィルムを準備する工程と、
シーラント層を少なくとも含む第2フィルムを準備する工程と、
ポリオール、脂肪族系イソシアネート化合物及び溶剤を含む接着剤組成物を前記第1フィルム又は前記第2フィルムに塗布する工程と、
前記接着剤組成物を乾燥させる工程と、
乾燥後の前記接着剤組成物を介して前記第1フィルムと前記第2フィルムとを貼り合わせる工程と、を備え、
前記ポリオールのヒドロキシ基に対する前記脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比が、3.5以上である、積層体の製造方法である。
本発明は、積層体の製造方法であって、
51質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含む基材を少なくとも有する第1フィルムを準備する工程と、
シーラント層を少なくとも含む第2フィルムを準備する工程と、
ポリオール及び溶剤を含む第1組成物と、脂肪族系イソシアネート化合物及び溶剤を含む第2組成物とを混合して作製した接着剤組成物を前記第1フィルム又は前記第2フィルムに塗布する工程と、
前記接着剤組成物を乾燥させる工程と、
乾燥後の前記接着剤組成物を介して前記第1フィルムと前記第2フィルムとを貼り合わせる工程と、を備え、
前記第1組成物に対する前記第2組成物の重量比が、0.15以上である、積層体の製造方法である。
本発明によれば、2つのフィルムが積層された積層体に優れた引き裂き性を持たせることができる。
本発明の実施の形態における袋を示す正面図である。 図1に示す袋を構成するフィルムを示す分解図である。 袋を構成する積層体の層構成の一例を示す断面図である。 積層体の第1フィルムの層構成の一例を示す断面図である。 袋を構成する積層体の層構成のその他の例を示す断面図である。 上部が封止された状態の袋を示す正面図である。 本発明の実施の形態の一変形例における袋を示す正面図である。 ラミネート強度の測定方法の一例を示す図である。 ラミネート強度の測定方法の一例を示す図である。 ラミネート強度を測定するために第1フィルムと第2フィルムとを引っ張る一対のつかみ具の間の間隔に対する引張応力の変化を示す図である。 引き裂き性を評価するための試験片を示す平面図である。 衝撃強度を評価するための試験片を示す平面図である。 図12に示す試験片の断面図である。 衝撃強度の測定方法の一例を示す図である。 突き刺し強度の測定方法の一例を示す図である。 実施例1、2、3及び比較例1、2の評価結果を示す図である。
図1乃至図6を参照して、本発明の一実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから適宜変更し誇張してある。
また、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。
図1は、本実施の形態による袋10を示す正面図である。また、図2は、図1に示す袋を構成するフィルムを示す分解図である。袋10は、内容物を収容する収容部17を備える。なお、図1においては、内容物が収容されていない状態の袋10が示されている。本実施の形態による袋10は、レトルト処理を施すことができるよう構成されている。以下、袋10の構成について説明する。

本実施の形態において、袋10は、自立可能に構成されたガセット式の袋である。袋10は、上部11、下部12及び側部13を含み、正面図において略矩形状の輪郭を有する。なお、「上部」、「下部」及び「側部」などの名称、並びに、「上方」、「下方」などの用語は、ガセット部を下にして袋10が自立している状態を基準として袋10やその構成要素の位置や方向を相対的に表したものに過ぎない。袋10の輸送時や使用時の姿勢などは、本明細書における名称や用語によっては限定されない。
図1及び図2に示すように、袋10は、表面を構成する表面フィルム14、裏面を構成する裏面フィルム15、及び、下部12を構成する下部フィルム16を備える。下部フィルム16は、折り返し部16fで折り返された状態で、表面フィルム14と裏面フィルム15との間に配置されている。
なお、上述の「表面フィルム」、「裏面フィルム」及び「下部フィルム」という用語は、位置関係に応じて各フィルムを区画したものに過ぎず、袋10を製造する際のフィルムの提供方法が、上述の用語によって限定されることはない。例えば、袋10は、表面フィルム14と裏面フィルム15と下部フィルム16が連設された1枚のフィルムを用いて製造されてもよく、表面フィルム14と下部フィルム16が連設された1枚のフィルムと1枚の裏面フィルム15の計2枚のフィルムを用いて製造されてもよく、1枚の表面フィルム14と1枚の裏面フィルム15と1枚の下部フィルム16の計3枚のフィルムを用いて製造されてもよい。
表面フィルム14、裏面フィルム15及び下部フィルム16は、内面同士がシール部によって接合されている。図1などの袋10の正面図においは、シール部にハッチングが施されている。
図1に示すように、シール部は、袋10の外縁に沿って延びる外縁シール部を有する。外縁シール部は、下部12に広がる下部シール部12a、及び、一対の側部13に沿って延びる一対の側部シール部13aを含む。なお、内容物が充填される前の状態(内容物が充填されていない状態)の袋10においては、図1に示すように、袋10の上部11は開口部11bになっている。袋10に内容物を収容した後、表面フィルム14の内面と裏面フィルム15の内面とを上部11において接合することにより、上部シール部が形成されて袋10が封止される。
側部シール部13a及び後述する上部シール部は、表面フィルム14の内面と裏面フィルム15の内面とを接合することによって構成されるシール部である。一方、下部シール部12aは、表面フィルム14の内面と下部フィルム16の内面とを接合することによって構成されるシール部、及び、裏面フィルム15の内面と下部フィルム16の内面とを接合することによって構成されるシール部を含む。
対向するフィルム同士を接合して袋10を封止することができる限りにおいて、シール部を形成するための方法が特に限られることはない。例えば、加熱などによってフィルムの内面を溶融させ、内面同士を溶着させることによって、すなわちヒートシールによって、シール部を形成してもよい。若しくは、接着剤などを用いて対向するフィルムの内面同士を接着することによって、シール部を形成してもよい。
易開封性手段
表面フィルム14及び裏面フィルム15には、表面フィルム14及び裏面フィルム15を引き裂いて袋10を開封するための易開封性手段25が設けられていてもよい。例えば図1に示すように、易開封性手段25は、袋10の側部シール部13aに形成された、引き裂きの起点となるノッチ26を含んでいてもよい。また、袋10を引き裂く際の経路となる部分には、易開封性手段25として、レーザー加工やカッターなどで形成されたハーフカット線が設けられていてもよい。
また、図示はしないが、易開封性手段25は、表面フィルム14及び裏面フィルム15のうちシール部が形成されている領域に形成された切り込みや傷痕群を含んでいてもよい。傷痕群は例えば、表面フィルム14及び/又は裏面フィルム15を貫通するように形成された複数の貫通孔を含んでいてもよい。若しくは、傷痕群は、表面フィルム14及び/又は裏面フィルム15を貫通しないように表面フィルム14及び/又は裏面フィルム15の外面に形成された複数の孔を含んでいてもよい。
表面フィルム及び裏面フィルムの層構成
次に、表面フィルム14及び裏面フィルム15の層構成について説明する。図3は、表面フィルム14及び裏面フィルム15を構成する積層体30を示す断面図である。
図3に示すように、積層体30は、第1フィルム40と、接着剤層60を介して第1フィルム40に積層された第2フィルム50と、を備える。第1フィルム40は、外面30y側に位置しており、第2フィルム50は、外面30yの反対側の内面30x側に位置している。内面30xは、積層体30によって構成された袋10において収容部17側を向く面であり、外面30yは、内面30xの反対側に位置する面である。
第1フィルム40は、基材41を少なくとも含む。また、第1フィルム40は、基材41の内面30x側に設けられた印刷層42を更に含んでいてもよい。また、第2フィルム50はシーラント層51を含む。従って、本実施の形態による積層体30は、外面側から内面側へ順に
基材/印刷層/接着剤層/シーラント層
を備えている、と言える。なお、「/」は層と層の境界を表している。
以下、第1フィルム40、第2フィルム50及び接着剤層60についてそれぞれ詳細に説明する。
(第1フィルム)
第1フィルム40は、積層体30の外面30yを構成する基材41を少なくとも備える。図3に示すように、第1フィルム40は、基材41の内面30x側に設けられた印刷層42を更に備えていてもよい。
〔基材〕
基材41は、主成分としてポリブチレンテレフタレート(以下、PBTとも記す)を含む。例えば、基材41は、51質量%以上のPBTを含む。以下、基材41がPBTを含むことの利点について説明する。
PBTは、寸法安定性に優れており、従って印刷適性に優れる。このため、ポリエチレンテレフタレート(以下、PETとも記す)の場合と同様に、PBTを含む基材41上に印刷層42を設けることができる。
また、PBTは、耐熱性に優れる。このため、袋10にボイル処理やレトルト処理を施す際に基材41が変形したり基材41の強度が低下したりすることを抑制することができる。レトルト処理とは、内容物を袋10に充填して袋10を密封した後、蒸気又は加熱温水を利用して袋10を加圧状態で加熱する処理である。レトルト処理の温度は、例えば120℃以上である。ボイル処理とは、内容物を袋10に充填して袋10を密封した後、袋10を大気圧下で湯煎する処理である。ボイル処理の温度は、例えば90℃以上且つ100℃以下である。
また、PBTは、高い強度を有する。このため、袋10を構成する積層体がナイロンを含む場合と同様に、袋10に耐突き刺し性を持たせることができる。
また、PBTは、ナイロンに比べて水分を吸収しにくいという特性を有する。このため、PBTを含む基材41を積層体30の外面30yに配置した場合であっても、基材41が水分を吸収して積層体30のラミネート強度が低下してしまうことを抑制することができる。
以下、PBTを含む基材41の構成について詳細に説明する。本実施の形態における、PBTを含む基材41の構成としては、下記の第1の構成又は第2の構成のいずれを採用してもよい。
〔基材の第1の構成〕
第1の構成に係る基材41におけるPBTの含有率は、51質量%以上が好ましく、60質量%以上がより好ましく、さらには70質量%以上、特には75質量%以上が好ましく、最も好ましくは80質量%以上である。PBTの含有率を51質量%以上にすることにより、第1フィルム40に優れたインパクト強度および耐ピンホール性を持たせることができる。
主たる構成成分として用いるPBTは、ジカルボン酸成分として、テレフタル酸が90モル%以上であることが好ましく、より好ましくは95モル%以上であり、さらに好ましくは98モル%以上であり、最も好ましくは100モル%である。グリコール成分として1,4−ブタンジオールが90モル%以上であることが好ましく、より好ましくは95モル%以上であり、さらに好ましくは97モル%以上であり、最も好ましくは、重合時に1,4−ブタンジオールのエーテル結合により生成する副生成物以外は含まれないことである。
基材41は、PBT以外のポリエステル樹脂を含んでいてもよい。これにより、例えばフィルム状の基材41を二軸延伸させる場合の成膜性や基材41の力学特性を調整することができる。
PBT以外のポリエステル樹脂としては、PET、ポリエチレンナフタレート(PEN)、ポリブチレンナフタレート(PBN)、ポリプロピレンテレフタレート(PPT)などのポリエステル樹脂のほか、イソフタル酸、オルソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ビフェニルジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸などのジカルボン酸が共重合されたPBT樹脂や、エチレングリコール、1,3−プロピレングリコール、1,2−プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、シクロヘキサンジオール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリカーボネートジオール等のジオール成分が共重合されたPBT樹脂を挙げることができる。
これらPBT以外のポリエステル樹脂の添加量は、49質量%以下が好ましく、40質量%以下がより好ましい。PBT以外のポリエステル樹脂の添加量が49質量%を超えると、PBTとしての力学特性が損なわれ、インパクト強度や耐ピンホール性、絞り成形性が不十分となることが考えられる。
基材41は、添加剤として、柔軟なポリエーテル成分、ポリカーボネート成分、ポリエステル成分の少なくともいずれかを共重合したポリエステル系およびポリアミド系エラストマーを含んでいてもよい。これにより、屈曲時の耐ピンホール性を改善することができる。添加剤の添加量は、例えば20質量%である。添加剤の添加量が20質量%を超えると、添加剤としての効果が飽和することや、基材41の透明性が低下することなどが起こり得る。
第1の構成に係るフィルム状の基材41を作製する方法の一例について説明する。ここでは、キャスト法によってフィルム状の基材41を作製する方法について説明する。より具体的には、キャスト時に同一の組成の樹脂を多層化してキャストする方法について説明する。
PBTは結晶化速度が速いため、キャスト時にも結晶化が進行する。このとき、多層化せずに単層でキャストした場合には、結晶の成長を抑制しうるような障壁が存在しないために、結晶が大きなサイズに成長してしまい、得られた未延伸原反の降伏応力が高くなる。このため、未延伸原反を二軸延伸する際に破断しやすくなる。また、得られた二軸延伸フィルムの降伏応力が高くなり、二軸延伸フィルムの成形性が不十分になってしまうことが考えられる。
これに対して、キャスト時に同一の樹脂を多層化すれば、未延伸シートの延伸応力を低減することができる。このため、安定した二軸延伸が可能となり、また、得られた二軸延伸フィルムの降伏応力が低くなる。このことにより、柔軟かつ破断強度の高いフィルムを得ることができる。
図4は、第1フィルムの層構成の一例を示す断面図である。樹脂を多層化してキャストすることによって基材41が作製される場合、図4に示すように、第1フィルム40の基材41は、複数の層41aを含む多層構造部からなる。複数の層41aはそれぞれ、主成分としてPBTを含む。例えば、複数の層41aはそれぞれ、好ましくは51質量%以上のPBTを含み、より好ましくは60質量%以上のPBTを含む。なお、複数の層41aにおいては、n番目の層41aの上にn+1番目の層41aが直接積層されている。すなわち、複数の層41aの間には、接着剤層や接着層が介在されていない。
多層化によりPBTフィルムの特性が改善される原因については、下記のように推測する。樹脂を積層する場合、樹脂の組成が同一の場合であっても層の界面が存在し、その界面により結晶化が加速される。一方、層の厚みを越えた大きな結晶の成長は抑制される。このため、結晶(球晶)のサイズが小さくなるものと考えられる。
多層化により球晶のサイズを小さくするための具体的な方法としては、一般的な多層化装置(多層フィードブロック、スタティックミキサー、多層マルチマニホールドなど)を用いることができる。例えば、二台以上の押出機を用いて異なる流路から送り出された熱可塑性樹脂を、フィードブロックやスタティックミキサー、マルチマニホールドダイ等を用いて多層に積層する方法等を使用することができる。なお、同一の組成の樹脂を多層化する場合、一台の押出機のみを用いて、押出機からダイまでのメルトラインに上述の多層化装置を導入することも可能である。
基材41は、少なくとも10層以上、好ましくは60層以上、より好ましくは250層以上、更に好ましくは1000層以上の層41aを含む多層構造部からなる。層数を多くすることにより、未延伸原反の状態のPBTにおける球晶のサイズを小さくすることができ、その後の二軸延伸を安定に実施することができる。また、二軸延伸フィルムの状態のPBTの降伏応力を小さくすることができる。好ましくは、未延伸原反のPBTにおける球晶の直径は、500nm以下である。
PBTの未延伸原反を二軸延伸して二軸延伸フィルムを作製する際の、縦延伸方向(以下、MD)における延伸温度(以下、MD延伸温度とも記す)は、好ましくは40℃以上であり、より好ましくは45℃以上である。MD延伸温度を40℃以上にすることにより、フィルムの破断が生じることを抑制することができる。また、MD延伸温度は、好ましくは100℃以下であり、より好ましくは95℃以下である。MD延伸温度を100℃以下にすることにより、二軸延伸フィルムの配向が生じないという現象を抑制することができる。
MDにおける延伸倍率(以下、MD延伸倍率とも記す)は、好ましくは2.5倍以上である。これにより、二軸延伸フィルムを配向させ、良好な力学特性や均一な厚みを実現することができる。MD延伸倍率は、例えば5倍以下である。
横延伸方向(以下、TDとも記す)における延伸温度(以下、TD延伸温度とも記す)は、好ましくは40℃以上である。TD延伸温度を40℃以上にすることにより、フィルムの破断が生じることを抑制することができる。また、TD延伸温度は、好ましくは100℃以下である。TD延伸温度を100℃以下にすることにより、二軸延伸フィルムの配向が生じないという現象を抑制することができる。
TDにおける延伸倍率(以下、TD延伸倍率とも記す)は、好ましくは2.5倍以上である。これにより、二軸延伸フィルムを配向させ、良好な力学特性や均一な厚みを実現することができる。MD延伸倍率は、例えば5倍以下である。
TDリラックス率は、好ましくは0.5%以上である。これにより、PBTの二軸延伸フィルムの熱固定時に破断が生じることを抑制することができる。また、TDリラックス率は、好ましくは10%以下である。これにより、PBTの二軸延伸フィルムにたるみなどが生じて厚みムラが発生することを抑制することができる。
図4に示す基材41の層41aの厚みは、好ましくは3nm以上であり、より好ましくは10nm以上である。また、層41aの厚みは、好ましくは200nm以下であり、より好ましくは100nm以下である。
また、基材41の厚みは、好ましくは9μm以上であり、より好ましくは12μm以上である。また、基材41の厚みは、好ましくは25μm以下であり、より好ましくは20μm以下である。基材41の厚みを9μm以上にすることにより、基材41が十分な強度を有するようになる。また、基材41の厚みを25μm以下にすることにより、基材41が優れた成形性を示すようになる。このため、基材41を含む積層体30を加工して袋10を製造する工程を効率的に実施することができる。
〔基材の第2の構成〕
第2の構成に係る基材41は、ブチレンテレフタレートを主たる繰返し単位とするポリエステルを含む単層フィルムからなる。例えば、基材41は、グリコール成分としての1,4−ブタンジオール、又はそのエステル形成性誘導体と、二塩基酸成分としてのテレフタル酸、又はそのエステル形成性誘導体を主成分とし、それらを縮合して得られるホモ、またはコポリマータイプのポリエステルを含む。第2の構成に係る基材41におけるPBTの含有率は、51質量%以上が好ましく、60質量%以上がより好ましく、70質量%以上がさらに好ましく、さらには80質量%以上が好ましく、最も好ましくは90質量%以上である。また、第2の構成に係る基材41は、ポリブチレンテレフタレートと添加剤のみで構成されていることが好ましい。
基材41に機械的強度を付与するためには、PBTのうち、融点が200℃以上且つ250℃以下、IV値(固有粘度)が1.10dl/g以上且つ1.35dl/g以下のものが好ましい。さらには、融点が215℃以上且つ225℃以下、IV値が1.15dl/g以上且つ1.30dl/g以下のものが特に好ましい。これらのIV値は、基材41を構成する材料全体によって満たされていてもよい。IV値は、JIS K 7367−5:2000に基づいて算出され得る。
第2の構成に係る基材41は、PETなどPBT以外のポリエステル樹脂を30質量%以下の範囲で含んでいてもよい。基材41がPBTに加えてPETを含むことにより、PBT結晶化を抑制することができ、PBTフィルムの延伸加工性を向上させることができる。基材41のPBTに配合するPETとしては、エチレンテレフタレートを主たる繰返し単位とするポリエステルを用いることができる。例えば、グリコール成分としてのエチレングリコール、二塩基酸成分としてのテレフタル酸を主成分としたホモタイプを好ましく用いることができる。良好な機械的強度特性を付与するためには、PETのうち、融点が240℃以上且つ265℃以下、IV値が0.55dl/g以上且つ0.90dl/g以下のものが好ましい。さらには、融点が245℃以上且つ260℃以下、IV値が0.60dl/g以上且つ0.80dl/g以下のものが特に好ましい。
PETの配合量を30質量%以下にすることにより、未延伸原反及び延伸フィルムの剛性が高くなり過ぎることを抑制することができる。これにより、延伸フィルムがもろくなり、延伸フィルムの耐圧強度、衝撃強度、突刺し強度などが低下してしまうことを抑制することができる。また、未延伸原反を延伸する際の延伸不調が発生することを抑制することができる。
基材41は、必要に応じて、滑剤、アンチブロッキング剤、無機増量剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、難燃剤、可塑剤、着色剤、結晶化抑制剤、結晶化促進剤等の添加剤を含んでいてもよい。また、基材41の原料として用いるポリエステル系樹脂ペレットは、加熱溶融時の加水分解による粘度低下を避けるため、加熱溶融前に水分率が0.05重量%以下、好ましくは0.01重量%以下になるように十分予備乾燥を行った上で使用するのが好ましい。
第2の構成に係るフィルム状の基材41を作製する方法の一例について説明する。
上述の構成の基材41のフィルムを安定的に作製するためには、未延伸原反の状態における結晶の成長を抑制することが重要になる。具体的には、押出されたPBT系溶融体を冷却して成膜する際、該ポリマーの結晶化温度領域をある速度以上で冷却する、すなわち原反冷却速度が重要な因子となる。原反冷却速度は、例えば200℃/秒以上、好ましくは250℃/秒以上、特に好ましくは350℃/秒以上である。高い冷却速度で成膜された未延伸原反は、低い結晶状態を保っているため、延伸時のバブルの安定性が向上する。さらには高速での成膜も可能になるので、フィルムの生産性も向上する。冷却速度が200℃/秒未満である場合、得られた未延伸原反の結晶性が高くなり延伸性が低下することが考えられる。また、極端な場合には、延伸バブルが破裂し、延伸が継続しないことも考えられる。
PBTを主成分として含む未延伸原反は、雰囲気温度を25℃以下、好ましくは20℃以下に保ちながら、二軸延伸を行う空間まで搬送されることが好ましい。これにより、滞留時間が長くなった場合であっても、成膜直後の未延伸原反の結晶性を維持することができる。
未延伸原反を延伸させて延伸フィルムを得るための二軸延伸法は、特には限定されない。例えば、チューブラー法又はテンター法により、縦方向及び横方向を同時に延伸してもよく、若しくは、縦方向及び横方向を逐次延伸してもよい。このうち、チューブラー法は、周方向の物性バランスが良好な延伸フィルムを得ることができ、特に好ましく採用される。
チューブラー法において、延伸空間に導かれた未延伸原反は、一対の低速ニップロール間に挿通された後、中に空気を圧入しながら延伸用ヒーターで加熱される。延伸終了後、延伸フィルムには、冷却ショルダーエアーリングによりエアーが吹き付けられる。延伸倍率は、延伸安定性や延伸フィルムの強度物性、透明性、および厚み均一性を考慮すると、MD、およびTDそれぞれ2.7倍以上且つ4.5倍以下であることが好ましい。延伸倍率を2.7倍以上にすることにより、延伸フィルムの引張弾性率や衝撃強度を十分に確保することができる。また、延伸倍率を4.5倍以下にすることにより、延伸により過度な分子鎖のひずみが発生することを抑制し、延伸加工時に破断やパンクが発生することを抑制できるので、延伸フィルムを安定に作製することができる。
延伸温度は、40℃以上且つ80℃以下が好ましく、特に好ましくは45℃以上且つ65℃以下である。上述の高い冷却速度で製造した未延伸原反は、結晶性が低いため、延伸温度が比較的に低温の場合であっても、安定して未延伸原反を延伸することができる。また、延伸温度を80℃以下にすることにより、延伸バブルの揺れを抑制し、厚み精度の良好な延伸フィルムを得ることができる。また、延伸温度を40℃以上にすることにより、低温延伸による過度な延伸配向結晶化が発生することを抑制して、フィルムの白化等を防ぐことができる。
上述のようにして作製される基材41は、例えば、ブチレンテレフタレートを主たる繰返し単位とするポリエステルを含む単一の層によって構成されている。上述の作製方法によれば、高い冷却速度で未延伸原反を成膜するので、未延伸原反が単一の層によって構成される場合であっても、低い結晶状態を保つことができ、このため、安定して未延伸原反を延伸することができる。
〔印刷層〕
印刷層42は、袋10に製品情報を示したり美感を付与したりするために基材41に印刷された層である。印刷層42は、文字、数字、記号、図形、絵柄などを表現する。印刷層42を構成する材料としては、グラビア印刷用のインキやフレキソ印刷用のインキを用いることができる。
印刷層42を構成するインキは、バインダー及び顔料を含む。バインダーは、例えば、後述する接着剤層60と同様に、ポリウレタンなどを含む。ポリウレタンは、主剤としてのポリオールと、硬化剤としてのイソシアネート化合物とが反応することにより生成される硬化物である。ポリオール及びイソシアネート化合物の詳細については、接着剤層60の段落で説明する。
印刷層42の顔料は、有色の粉末であり、所定の分布密度でバインダー内に存在する。顔料が呈する色が特に限られることはなく、赤色、青色、緑色、白色、黒色などの様々な顔料を用いることができる。例えば顔料の平均粒径は、0.1μm以上且つ1μm以下であってもよく、0.5μm以上且つ1μm以下であってもよい。なお、白色の顔料は一般に、その他の色の顔料に比べて大きな寸法を有する。例えば、白色の顔料の平均粒径は、0.5μm以上且つ1μm以下である。顔料の平均粒径は、動的光散乱法によって測定することができる。
印刷層42は、単一の層からなっていてもよく、複数の層を含んでいてもよい。例えば、印刷層42は、第1の色を呈する顔料を含む第1の層と、第1の色とは異なる第2の色を呈する顔料を含む第2の層と、を含んでいてもよい。印刷層42の1つの層の厚みは、例えば0.5μm以上且つ3μm以下である。
〔ガスバリア層〕
図5は、積層体30の層構成のその他の例を示す断面図である。図5に示すように、積層体30の第1フィルム40は、基材41の内面30x側に位置し、透明性を有する透明ガスバリア層43を更に含んでいてもよい。この場合、印刷層42は、透明ガスバリア層43の内面30x側に位置する。図5に示す例における積層体30は、外面側から内面側へ順に
基材/透明ガスバリア層/印刷層/接着剤層/シーラント層
を備えている、と言える。
以下、透明ガスバリア層43について説明する。透明ガスバリア層43は、基材41の内面30x側の面上に形成され、透明性を有する無機材料からなる透明蒸着層43aを少なくとも含む。また、透明ガスバリア層43は、透明蒸着層43aの内面30x側の面上に形成され、透明性を有する透明ガスバリア性塗布膜43bを更に含んでいてもよい。この場合、積層体30は、外面側から内面側へ順に
基材/透明蒸着層/透明ガスバリア性塗布膜/印刷層/接着剤層/シーラント層
を備えている、と言える。
透明蒸着層43aは、酸素ガスおよび水蒸気などの透過を阻止するガスバリア性の機能を有する層として機能する。なお、透明蒸着層43aは二層以上設けられてもよい。透明蒸着層43aを二層以上有する場合、それぞれが、同一の組成であってもよいし、異なる組成であってもよい。透明蒸着層43aの形成方法としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、およびイオンプレ−ティング法等の物理気相成長法(Physical Vapor Deposition法、PVD法)、あるいは、プラズマ化学気相成長法、熱化学気相成長法、および光化学気相成長法等の化学気相成長法(Chemical Vapor Deposition法、CVD法)等を挙げることができる。具体的には、ローラー式蒸着膜成膜装置を用いて、成膜ローラー上において蒸着層を形成することができる。
透明蒸着層43aは、アルミニウム酸化物(酸化アルミニウム)、珪素酸化物などの、透明性を有する無機物で形成されている。透明蒸着層43aとしては、酸化アルミニウムの非結晶性の薄膜を使用することが好ましい。具体的には、透明蒸着層43aは、式AlO(式中、Xは、0.5〜1.5の範囲の数を表す。)で表される酸化アルミニウムの非結晶性の薄膜である。透明蒸着層43aは、膜表面から内面に向かう深さ方向に向かってXの値が減少している酸化アルミニウムの非結晶性の薄膜を使用することができる。酸化アルミニウムの非結晶性の薄膜は、式AlO(式中、Xは、0.5〜1.5の範囲の数を表す。)で表され、その薄膜表面から内面に向かう深さ方向に向かってXの値が増加していることが好ましい。なお、上記の式中のXの値としては、基本的には、X=0.5以上のものを使用することができるが、X=1.0未満になると、着色が激しく、かつ、透明性に劣ることから、X=1.0以上のものを使用することが好ましい。また、X=1.5のものは、Alが完全に酸化した状態のものであることから、上限としては、X=1.5までのものを使用することができる。なお、上記の式中のXの値が0の場合、完全な無機単体(純物質)であり、透明ではない。
なお、Xの値の減少割合は、例えば、X線光電子分光装置(Xray Photoelectron Spectroscopy:XPS)、二次イオン質量分析装置(Secondary Ion Mass Spectroscopy:SIMS)などの表面分析装置を用い、深さ方向にイオンエッチングするなどして分析する方法を利用して、透明蒸着層43aの元素分析を行うことより確認することができる。
透明蒸着層43aは、アルミニウム原子と炭素原子の共有結合を含む無機化合物の混合物からなる層であってもよい。この場合において、透明蒸着層43aは、X線光電子分光装置(測定条件:X線源AlKα、X線出力120W)を用い、深さ方向にイオンエッチングにより測定したピークにアルミニウム原子と炭素原子の共有結合の存在を示し、また、透明性を有しかつ酸素、水蒸気等の透過を妨げるガスバリア性を有してもよい。
透明蒸着層43aと基材41との界面には、金属原子と炭素原子の共有結合が形成されていてもよい。例えば、透明蒸着層43aが酸化アルミニウムを含む場合、基材41と透明蒸着層43aとの界面には、アルミニウム原子と炭素原子の共有結合が形成されているものとすることができる。共有結合は、X線光電子分光法による測定(以下、略して「XPS測定」という)によって検出され得る。
また、透明蒸着層43aにおいては、アルミニウム原子と炭素原子の共有結合の存在比率が、XPS測定により透明蒸着層43aと基材41との界面を測定した場合に観察される炭素原子を含む全結合のうちの0.3%以上且つ30%以下の範囲内であることが好ましい。これにより、透明蒸着層43aと基材41との密着性が強化され、透明性も優れ、ガスバリア性の蒸着フィルムとしてバランスのよい性能のものが得られる。
アルミニウム原子と炭素原子の共有結合の存在比率が0.3%未満であると、透明蒸着層43aの密着性の改善が不十分であり、バリア性を安定して維持することが困難になる。
さらに、酸化アルミニウムを主成分とする透明蒸着層43aの、AL(アルミニウム)/O(酸素)比が、基材41と透明蒸着層43aとの界面から、基材41とは反対側の透明蒸着層43aの表面に向かって3nmまでの範囲内において、1.0以下であることが好ましい。
透明蒸着層43aと基材41との界面から、基材41とは反対側の透明蒸着層43aの表面に向かう範囲内において、AL/Oの比が1.0を超えると、基材41と透明蒸着層43aとの間の密着性が不十分となり、かつアルミニウムの割合が高まり、透明蒸着層43aの透明性が低下する。
透明蒸着層43aの厚みは、例えば30Å以上且つ150Å以下である。30Å未満であると、透明ガスバリア性塗布膜43bを併用した場合であってもガスバリア性が不十分となる場合がある。一方、150Åを超えると、積層体30のガスバリア性能を維持できない場合がある。この理由は定かではないが、透明蒸着層43aの厚みが150Åを超えると積層体30の屈曲性が低下し、積層体30を袋10に使用した場合に透明蒸着層43aの一部に亀裂ないしピンホールが発生してガスバリア性が低下するものと考えられる。透明蒸着層43aの厚みは、好ましくは、40Å以上且つ130Å以下、より好ましくは、50Å以上且つ120Å以下である。なお、透明蒸着層43aの厚みは、例えば、蛍光X線分析装置(商品名:RIX2000型、株式会社理学製)を用いて、ファンダメンタルパラメーター法で測定することができる。また、透明蒸着層43aの厚みを変更する手段としては、透明蒸着層43aの堆積速度を変更する方法、蒸着する速度を変更する方法などによって行うことができる。
基材41の内面30x側の面上に透明蒸着層43aを形成する場合、基材41の内面30x側の面に予めコロナ放電処理、フレーム処理、プラズマ処理などの前処理を施しておいてもよい。特に、透明蒸着層43aと基材41との界面に、金属原子と炭素原子の共有結合を形成する場合には、透明蒸着層43aを形成しようとする基材41の面に対し前処理を施すことが好ましい。前処理がプラズマ処理である場合、前処理装置により、0.1Pa以上100Pa以下の減圧環境下において、基材41の面に対してプラズマを供給する。プラズマは、アルゴン等の不活性ガス単独又は酸素、窒素、炭酸ガス及びそれらの1種以上のガスとの混合ガスをプラズマ原料ガスとして用い、高周波電圧等による電位差によって、プラズマ原料ガスを励起状態にすることにより、発生させることができる。
前処理により、基材41の表面近傍にプラズマを閉じ込めることができる。これにより、基材41の表面の形状や、化学的な結合状態や官能基を変化させ、基材41の表面の化学的性状を変化させることができる。このことにより、基材41と透明蒸着層43aとの密着性を向上させることが可能となる。
透明ガスバリア性塗布膜43bは、酸素ガスおよび水蒸気などの透過を抑制する層として機能する層である。透明ガスバリア性塗布膜43bは、一般式R M(OR(ただし、式中、R、Rは、炭素数1〜8の有機基を表し、Mは、金属原子を表し、nは、0以上の整数を表し、mは、1以上の整数を表し、n+mは、Mの原子価を表す。)で表される少なくとも一種以上のアルコキシドと、上記のようなポリビニルアルコ−ル系樹脂および/またはエチレン・ビニルアルコ−ル共重合体とを含有し、さらに、ゾルゲル法触媒、酸、水、および、有機溶剤の存在下に、ゾルゲル法によって重縮合する透明ガスバリア性組成物により得られる。
上記の一般式R M(ORで表されるアルコキシドとしては、アルコキシドの部分加水分解物、アルコキシドの加水分解の縮合物の少なくとも一種以上を使用することができる。また、上記のアルコキシドの部分加水分解物としては、アルコキシ基のすべてが加水分解されている必要はなく、1個以上が加水分解されているもの、および、その混合物であってもよい。アルコキシドの加水分解の縮合物としては、部分加水分解アルコキシドの2量体以上のもの、具体的には、2〜6量体のものを使用される。
上記の一般式R M(ORで表されるアルコキシドにおいて、Mで表される金属原子としては、ケイ素、ジルコニウム、チタン、アルミニウム、その他などを使用することができる。好ましい金属としては、例えば、ケイ素、チタンなどを挙げることができる。また、本発明において、アルコキシドの用い方としては、単独または二種以上の異なる金属原子のアルコキシドを同一溶液中に混合して使うこともできる。
また、上記の一般式R M(ORで表されるアルコキシドにおいて、Rで表される有機基の具体例としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、i−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基、その他などのアルキル基を挙げることができる。また、上記の一般式R M(ORで表されるアルコキシドにおいて、Rで表される有機基の具体例としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基、sec−ブチル基、その他などを挙げることができる。なお、同一分子中にこれらのアルキル基は同一であっても、異なってもよい。
上記の透明ガスバリア性組成物を調製する際、例えば、シランカップリング剤などを添加してもよい。上記のシランカップリング剤としては、既知の有機反応性基含有オルガノアルコキシシランを用いることができる。特に、エポキシ基を有するオルガノアルコキシシランが好適に用いられ、具体的には、例えば、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、または、β−(3、4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランなどを使用することができる。上記のようなシランカップリング剤は、一種または二種以上を混合して用いてもよい。
(第2フィルム)
第2フィルム50は、積層体30の内面30xを構成するシーラント層51を少なくとも含む。シーラント層51を構成する材料としては、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンなどのポリエチレン、ポリプロピレンから選択される1種または2種以上の樹脂を用いることができる。シーラント層51は、単層であってもよく、多層であってもよい。また、シーラント層51は、好ましくは未延伸のフィルムからなる。なお「未延伸」とは、全く延伸されていないフィルムだけでなく、製膜の際に加えられる張力に起因してわずかに延伸されているフィルムも含む概念である。
上述のように、積層体30から構成された袋10には、ボイル処理やレトルト処理などの殺菌処理が高温で施される。従って、シーラント層51は、これらの高温での処理に耐える耐熱性を有するものが用いられる。
シーラント層51を構成する材料の融点は、150℃以上であることが好ましく、160℃以上であることがより好ましい。シーラント層51の融点を高くすることにより、袋10のレトルト処理を高温で実施することが可能になり、このため、レトルト処理に要する時間を短くすることができる。なお、シーラント層51を構成する材料の融点は、基材41を構成する樹脂の融点より低い。
レトルト処理の観点で考える場合、シーラント層51を構成する材料として、プロピレンを主成分とする材料を用いることができる。ここで、プロピレンを「主成分とする」材料とは、プロピレンの含有率が90質量%以上である材料を意味する。プロピレンを主成分とする材料としては、具体的には、プロピレン・エチレンブロック共重合体、プロピレン・エチレンランダム共重合体、ホモポリプロピレンなどのポリプロピレン、又はポリプロピレンとポリエチレンとを混合したものなどを挙げることができる。ここで、「プロピレン・エチレンブロック共重合体」とは、下記の式(I)に示される構造式を有する材料を意味する。また、「プロピレン・エチレンランダム共重合体」とは、下記の式(II)に示される構造式を有する材料を意味する。また、「ホモポリプロピレン」とは、下記の式(III)に示される構造式を有する材料を意味する。
プロピレンを主成分とする材料として、ポリプロピレンとポリエチレンとを混合したものを用いる場合には、材料は、海島構造を有していてもよい。ここで、「海島構造」とは、ポリプロピレンが連続する領域の内に、ポリエチレンが不連続に分散している構造をいう。
ボイル処理の観点で考える場合、シーラント層51を構成する材料の例として、ポリエチレン、ポリプロピレン又はこれらの組み合わせなどを挙げることができる。ポリエチレンとしては、中密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン又はこれらの組み合わせなどを挙げることができる。例えば、上述のレトルト処理の観点からシーラント層を構成する材料として挙げた材料を用いることも可能である。シーラント層を構成する材料は、例えば100℃以上、より好ましくは105℃以上、更に好ましくは110℃以上の融点を有する。シーラント層を構成する材料としてポリエチレンを用いる場合、100℃以上の融点は、例えば、ポリエチレンの密度が0.920g/cm以上である場合に実現され得る。また、100℃以上の融点を有するシーラント層を構成するためのシーラントフィルムの具体例としては、三井化学東セロ製TUX−HC、東洋紡製L6101、出光ユニテック製LS700C等を挙げることができる。105℃以上の融点を有するシーラント層を構成するためのシーラントフィルムの具体例としては、タマポリ製NB−1等を挙げることができる。110℃以上の融点を有するシーラント層を構成するためのシーラントフィルムの具体例としては、出光ユニテック製LS760C、三井化学東セロ製TUX−HZ等を挙げることができる。
好ましくは、シーラント層51は、プロピレン・エチレンブロック共重合体を含む。例えば、シーラント層51を含む第2フィルム50は、プロピレン・エチレンブロック共重合体を主成分とする未延伸フィルムである。プロピレン・エチレンブロック共重合体を用いることにより、第2フィルム50の耐衝撃性を高めることができ、これにより、落下時の衝撃により袋10が破袋してしまうことを抑制することができる。また、積層体30の耐突き刺し性を高めることができる。
また、シーラント層51は、熱可塑性エラストマーを更に含んでいてもよい。熱可塑性エラストマーを用いることにより、第2フィルム50の耐衝撃性や耐突き刺し性を更に高めることができる。
熱可塑性エラストマーは、例えば水添スチレン系熱可塑性エラストマーである。水添スチレン系熱可塑性エラストマーは、少なくとも1個のビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックAと少なくとも1個の水素添加された共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBからなる構造を有する。また、熱可塑性エラストマーは、エチレン・α−オレフィンエラストマーであってもよい。エチレン・α−オレフィンエラストマーは、低結晶性もしくは非晶性の共重合体エラストマーであり、主成分としての50〜90質量%のエチレンと共重合モノマーとしてのα−オレフィンとのランダム共重合体である。
シーラント層51におけるプロピレン・エチレンブロック共重合体の含有率は、例えば80質量%以上であり、好ましくは90質量%以上である。
プロピレン・エチレンブロック共重合体の製造方法としては、触媒を用いて原料であるプロピレンやエチレンなどを重合させる方法が挙げられる。触媒としては、チーグラー・ナッタ型やメタロセン触媒などを用いることができる。
シーラント層51の厚みは、好ましくは30μm以上であり、より好ましくは40μm以上である。また、シーラント層51の厚みは、好ましくは100μm以下であり、より好ましくは80μm以下である。
(接着剤層)
接着剤層60は、第1フィルム40と第2フィルム50とを接着するための接着剤を含む。接着剤層60を構成する接着剤は、主剤及び溶剤を含む第1組成物と、硬化剤及び溶剤を含む第2組成物とを混合して作製した接着剤組成物から生成される。具体的には、接着剤は、接着剤組成物中の主剤と溶剤とが反応して生成された硬化物を含む。
接着剤の例としては、エーテル系の二液反応型接着剤又はエステル系の二液反応型接着剤を挙げることができる。エーテル系の二液反応型接着剤としては、ポリエーテルポリウレタンなどを挙げることができる。ポリエーテルポリウレタンは、主剤としてのポリエーテルポリオールと、硬化剤としてのイソシアネート化合物とが反応することにより生成される硬化物である。エステル系の二液反応型接着剤としては、例えば、ポリエステルポリウレタンやポリエステルなどを挙げることができる。ポリエステルポリウレタンは、主剤としてのポリエステルポリオールと、硬化剤としてのイソシアネート化合物とが反応することにより生成される硬化物である。
ポリエーテルポリオールやポリエステルポリオールなどのポリオールと反応して硬化物を生成するイソシアネート化合物としては、芳香族系イソシアネート化合物及び脂肪族系イソシアネート化合物が存在する。このうち芳香族系イソシアネート化合物は、加熱殺菌(レトルト処理)時などの高温環境下において、食品用途で使用できない成分を溶出させる。ところで、接着剤層60は、図3及び図5に示すように、積層体30の内面30xを構成する第2フィルム50に接している。このため、接着剤層60が芳香族系イソシアネート化合物を含む場合、芳香族系イソシアネート化合物から溶出した成分が、積層体30によって構成された袋10の内容物に付着することがある。
このような課題を考慮し、接着剤層60を構成する接着剤として、主剤としてのポリオールと、硬化剤としての脂肪族系イソシアネート化合物とが反応することにより生成される硬化物を用いる。これにより、接着剤層60に起因する、食品用途で使用できない成分が内容物に付着することを防ぐことができる。脂肪族イソシアネートとしては、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)などが挙げられる。
一方、後述する実施例で示すように、硬化剤として脂肪族系イソシアネート化合物を用いる場合、第1フィルム40と第2フィルム50との間のラミネート強度が、芳香族系イソシアネート化合物を用いる場合に比べて低くなる。
特に、本実施の形態においては、第1フィルム40において、基材41の第2フィルム50側に印刷層42が設けられている。印刷層42を構成するインキに含まれるバインダーは、接着剤層60と同様に、主剤としてのポリオールと、硬化剤としてのイソシアネート化合物とが反応することにより生成される硬化物を含み、例えばポリウレタンを含む。イソシアネート化合物としては、食品用途で使用できない成分が溶出することを防ぐため、接着剤層60と同様に脂肪族系イソシアネート化合物を用いる。また、印刷層42を構成するインキは、ポリウレタンに加えて顔料を含む。顔料は、基材41と印刷層42との接着または/および印刷層42と接着剤層60との接着を阻害するように作用する。また、基材41及び印刷層42を含む第1フィルム40を作製した後に第1フィルム40をロール状に巻き取る際、重なり合う第1フィルム40の表面と裏面とが密着することを抑制するためには、印刷層42のバインダーにおける、主剤に対する硬化剤の比率が小さいことが求められる。従って、第1フィルム40が印刷層42を含むことは、第1フィルム40と第2フィルム50との間のラミネート強度を低下させるように作用する。顔料が白色である場合、顔料の寸法が大きく、このため、硬化物による接着が顔料によって阻害される度合いがより大きくなるので、ラミネート強度の低下の度合いがより大きくなる。
このような課題を考慮し、本実施の形態においては、接着剤層60を構成する主剤(ポリオール)と硬化剤(脂肪族イソシアネート化合物)において、主剤に対する硬化剤の比率を従来よりも大きくすることを提案する。例えば、主剤及び溶剤を含む第1組成物と、硬化剤及び溶剤を含む第2組成物との重量比は、従来は0.1程度である。これに対して、本実施の形態においては、主剤及び溶剤を含む第1組成物に対する、硬化剤及び溶剤を含む第2組成物の重量比を、0.1よりも大きく、例えば0.15以上に、具体的には0.15や0.2にする。主剤に対して硬化剤を増加することにより、主剤と硬化剤の反応を促進し、第1フィルム40及び第2フィルム50に対する接着剤層60の密着性を高めることができる。このことにより、第1フィルム40と第2フィルム50との間のラミネート強度を高めることができる。
例えば、主剤(ポリオール)のヒドロキシ基に対する硬化剤(脂肪族イソシアネート化合物)のモル比は、従来は3程度である。本実施の形態において、ポリオールのヒドロキシ基に対する脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比は、3.5以上であることが好ましく、4以上であることがより好ましく、4.5以上であることが更に好ましい。更に好ましくは、ポリオールのヒドロキシ基に対する脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比は5よりも大きい。
一方、脂肪族系イソシアネート化合物は高価であり、脂肪族系イソシアネート化合物の量を増加させることは、製造コストの点で好ましくない。また、ポリオールのヒドロキシ基に対する脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比が大きくなるほど、接着剤組成物を硬化させるために必要な温度が高くなり、又は、時間が長くなる。これらの点を考慮し、ヒドロキシ基に対する脂肪族系イソシアネート基のモル比は、7以下であることが好ましく、6以下であることがより好ましい。
なお、印刷層42のバインダーにおける、ポリオールのヒドロキシ基に対する脂肪族系イソシアネートのイソシアネート基のモル比は、接着剤層60における、ポリオールのヒドロキシ基に対する脂肪族系イソシアネートのイソシアネート基のモル比よりも小さくなる。このような場合であっても、上述のように、接着剤層60におけるポリオールのヒドロキシ基に対する脂肪族イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比を3.5以上にすることにより、接着剤層60中の脂肪族イソシアネート化合物を印刷層42中へ移動させることができると考えられる。このことにより、第1フィルム40と第2フィルム50との間のラミネート強度を更に高めることができる。
接着剤層60は、接着剤組成物を第1フィルム40又は第2フィルム50に塗布し、その後、接着剤組成物が乾燥し、また、接着剤組成物中の主剤と溶剤とが反応して接着剤組成物が硬化することによって形成される。本実施の形態において、乾燥後の接着剤組成物の、単位面積当たりの重量は、例えば3g/m以上且つ4g/m以下である。また、接着剤層60の厚みは、例えば3μm以上且つ4μm以下である。
下部フィルムの層構成
次に、下部フィルム16の層構成について説明する。
表面フィルム14の内面及び裏面フィルム15の内面と接合可能な内面を有する限りにおいて、下部フィルム16の層構成は任意である。例えば、表面フィルム14及び裏面フィルム15と同様に、下部フィルム16として上述の積層体30を用いてもよい。若しくは、内面がシーラント層によって構成され、且つ積層体30とは異なる構成のフィルムを、下部フィルム16として用いてもよい。
第1フィルムの製造方法
次に、第1フィルム40の製造方法の一例について説明する。
まず、主成分としてPBTを含む樹脂材料を準備する。続いて、キャスト法やチューブラー法などの溶融押出法で樹脂材料を押し出すことにより、フィルム状の基材41を作製する。続いて、アルミニウム酸化物などの無機材料をフィルム状の基材41に蒸着させて、透明蒸着層43aを形成してもよい。続いて、透明蒸着層43a上に透明ガスバリア性組成物を塗布して、透明ガスバリア性塗布膜43bを形成してもよい。その後、基材41上又は透明ガスバリア性塗布膜43b上に印刷層42を形成する。このようにして、基材41と、印刷層42とを備える第1フィルム40、あるいは、基材41と、透明蒸着層43a及び透明ガスバリア性塗布膜43bを含む透明ガスバリア層43と、印刷層42とを備える第1フィルム40を得ることができる。
積層体の製造方法
次に、積層体30の製造方法の一例について説明する。
まず、主剤及び溶剤を含む第1組成物と、硬化剤及び溶剤を含む第2組成物とを混合して接着剤組成物を作製する。続いて、接着剤組成物を第1フィルム40又は第2フィルム50に塗布する。例えば、第1フィルム40の印刷層42上に塗布する。続いて、塗布された接着剤組成物を乾燥させて溶剤を揮発させる。その後、乾燥後の接着剤組成物を介して第1フィルム40と第2フィルム50とを積層する。続いて、積層体を、少なくとも20℃以上の環境下で少なくとも24時間以上にわたってエージングする。これにより、接着剤組成物を硬化させて、ポリオールと脂肪族系イソシアネート化合物との硬化物を含む接着剤を得る。このようにして、第1フィルム40及び第2フィルム50を備える積層体30を得ることができる。
袋の製造方法
上述の積層体30からなる表面フィルム14及び裏面フィルム15を準備する。また、表面フィルム14と裏面フィルム15との間に、折り返した状態の下部フィルム16を挿入する。続いて、各フィルムの内面同士をヒートシールして、下部シール部12a、側部シール部13aなどのシール部を形成する。また、ヒートシールによって互いに接合されたフィルムを適切な形状に切断して、図1に示す袋10を得る。続いて、上部11の開口部11bを介して内容物18を袋10に充填する。内容物18は、例えば、カレー、シチュー、スープ等の、水分を含む調理済食品である。その後、上部11をヒートシールして上部シール部11aを形成する。このようにして、図6に示すように、内容物18が収容され封止された袋10を得ることができる。
(本実施の形態の効果)
本実施の形態によれば、表面フィルム14及び裏面フィルム15を構成する積層体30が、PBTを主成分とする基材41を含むことにより、下記の効果を奏することができる。
まず、PBTは、印刷適性に優れる。このため、ポリエチレンテレフタレート(以下、PETとも記す)の場合と同様に、PBTを含む基材41上に印刷層42を設けることができる。
また、PBTは、耐熱性に優れる。このため、袋10にボイル処理やレトルト処理を施す際に基材41が変形したり基材41の強度が低下したりすることを抑制することができる。
また、PBTは、高い強度を有する。このため、袋10を構成する積層体がナイロンを含む場合と同様に、袋10に耐突き刺し性を持たせることができる。袋10を構成する積層体の突き刺し強度は、11N以上であることが好ましく、13N以上であることがより好ましく、15N以上であることがさらに好ましい。突き刺し強度の測定方法については、後述する実施例1において説明する。
また、PBTは、ナイロンに比べて水分を吸収しにくいという特性を有する。このため、PBTを含む基材41を積層体30の外面30yに配置した場合であっても、基材41が水分を吸収して積層体30のラミネート強度が低下してしまうことを抑制することができる。
また、本実施の形態において、第1フィルム40と第2フィルム50とを接合するための接着剤層60は、従来に比べて多くの硬化剤を含む。例えば、接着剤層60における、ポリオールのヒドロキシ基に対する脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比が、3.5以上である。このため、硬化剤として脂肪族系イソシアネート化合物を用いる場合であっても、主剤と硬化剤の反応を促進し、第1フィルム40及び第2フィルム50に対する接着剤層60の密着性を高めることができる。このことにより、第1フィルム40と第2フィルム50との間のラミネート強度を高めることができる。また、硬化剤として脂肪族系イソシアネート化合物を用いるので、食品用途で使用できない成分が溶出することを防ぐことができる。
また、本実施の形態によれば、第1フィルム40と第2フィルム50との間のラミネート強度を高くすることにより、袋10の引き裂き性を高めることができる。以下、引き裂き性について説明する。
シーラント層51を含む第2フィルム50は、基材41を含む第1フィルム40に比べて引張弾性率が小さく、このため伸びやすい。ところで、第1フィルム40と第2フィルム50との間のラミネート強度が低い場合、消費者が袋10を引き裂く際に第2フィルム50が第1フィルム40から剥離することがある。この場合、消費者が袋10に加える力が、第1フィルム40から剥離した第2フィルム50を伸ばす力として主に作用するので、袋10を引き裂くことが困難になってしまう。
ここで本実施の形態においては、第1フィルム40と第2フィルム50との間のラミネート強度を高くすることにより、消費者が袋10を引き裂く時に第2フィルム50が第1フィルム40から剥離することを抑制することができる。このため、消費者が袋10に加える力が、第1フィルム40と第2フィルム50とが接合された積層体30を直線的に引き裂くように作用し、袋10をスムーズに開封することができる。従って、袋10を構成する積層体30が、第1フィルム40及び第2フィルム50という2つのフィルムで構成されている場合であっても、優れた引き裂き性を実現することができる。
積層体30の、15mm幅におけるラミネート強度は、5N以上であることが好ましく、6N以上であることがより好ましい。ラミネート強度の測定方法については、後述する実施例1において説明する。
また、本実施の形態において、第1フィルム40の基材41は、PBTを主成分として含んでいる。PBTは上述のように、耐熱性及び耐突き刺し性を有する。このため、基材41を、積層体30の外面30yを構成する層として用いることができる。従って、本実施の形態によれば、第1フィルム40と第2フィルム50とが積層された2層構成の積層体30を用いて、引き裂き性、耐熱性、及び耐突き刺し性が求められる袋10を構成することができる。積層体30を2層構成にすることにより、3層構成の場合に比べて、積層体30及び袋10に要するコスト、工数などを削減することができる。なお、基材41とシーラント層51で構成される2層構成の積層体30においては、基材41などの一定の硬さを有する層が積層体30全体に対して占める厚みの比率が、3層構成の積層体(第1の基材/第2の基材/シーラント層)の場合に比べて低くなる。従って、引き裂き性に関して、ラミネート強度という点だけでなく、一定の硬さを有する層の比率という点でも、2層構成の方が3層構成に比べて不利である。これに対して、本実施の形態によれば、上述のように、接着剤層60における、ポリオールのヒドロキシ基に対する脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比を高めることにより、2層構成であっても優れた引き裂き性を実現することができる。例えば、2層構成の場合、基材41に対するシーラント層51の厚み比は、2.5以上10.0以下である。
なお、上述した実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、必要に応じて図面を参照しながら、変形例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。また、上述した実施の形態において得られる作用効果が変形例においても得られることが明らかである場合、その説明を省略することもある。
(袋の変形例)
上述の本実施の形態においては、袋10がガセット式の袋である例を示したが、袋10の具体的な構成が特に限定されることはない。例えば、図7に示すように、袋10は、積層体30からなる表面フィルム14及び裏面フィルム15の内面同士を上部11、下部12及び側部13で接合することによって形成された、いわゆる四方シール袋であってもよい。
また、上述の本実施の形態においては、袋10を構成する積層体30の第1フィルム40が、基材41に加えて印刷層42を有する例を示した。しかしながら、これに限られることはなく、第1フィルム40は、印刷層42を有していなくてもよい。従って、積層体30の層構成として、外面側から内面側へ順に下記のような配列も可能である。
基材/接着剤層/シーラント層
基材/透明ガスバリア層/接着剤層/シーラント層
次に、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
(実施例1)
〔積層体の作製〕
上述の第1の構成で説明した、複数の層41aを含み、キャスト法で作製された、フィルム状の基材41を準備した。各層41aにおけるPBTの含有率は80%であり、層41aの層数は1024であり、基材41の厚みは15μmであった。続いて、フィルム状の基材41上にグラビア印刷によって印刷層42を形成した。印刷層42を形成するためのインキとしては、大日精化工業製の白色インキ ラミックFBを用いた。このようにして、基材41及び印刷層42を有する第1フィルム40を作製した。印刷層42の厚みは1μmであった。
次に、主剤及び溶剤を含む第1組成物と、硬化剤及び溶剤を含む第2組成物とを混合して接着剤組成物を作製した。主剤及び溶剤を含む第1組成物としては、ロックペイント株式会社製のRU−40を用いた。RU−40は、ポリエステルポリオールを含む。硬化剤及び溶剤を含む第2組成物としては、ロックペイント株式会社製のH−4を用いた。H−4は、脂肪族系イソシアネート化合物を含む。第1組成物に対する第2組成物の重量比は0.15とした。また、接着剤組成物における、ポリオールのヒドロキシ基に対する脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比は4.5であった。
次に、接着剤組成物を第1フィルム40の印刷層42上に塗布した。続いて、第1フィルム40上に塗布された接着剤組成物を乾燥させて溶剤を揮発させた。その後、乾燥後の接着剤組成物を介して第1フィルム40と第2フィルム50とを積層した。続いて、積層体を、40℃の環境下で96時間にわたって加熱した。これにより、接着剤組成物を硬化させて、ポリオールと脂肪族系イソシアネート化合物との硬化物を含む接着剤層60を得た。接着剤層60の厚みは、3μmであった。
次に、シーラント層51を含む第2フィルム50を準備した。シーラント層51としては、東レフィルム加工株式会社製の未延伸ポリプロピレンフィルム ZK93FMを用いた。シーラント層51の厚みは70μmであった。
〔ラミネート強度の評価〕
続いて、積層体30の第1フィルム40と第2フィルム50との間のラミネート強度を測定した。測定器としては、A&D製のテンシロン万能材料試験機RTC−1310を用いた。具体的には、まず、積層体30を切り出して、図8に示すように、第1フィルム40と第2フィルム50とを長辺方向において15mm剥離させた矩形状の試験片70を準備した。試験片70の幅(短辺の長さ)は15mmとした。その後、図9に示すように、第1フィルム40及び第2フィルム50のうち既に剥離されている部分をそれぞれ、測定器のつかみ具71及びつかみ具72で把持した。また、つかみ具71,72をそれぞれ、第1フィルム40と第2フィルム50とがまだ積層されている部分の面方向に対して直交する方向において互いに逆向きに、50mm/分の速度で引っ張り、安定領域(図10参照)における引張応力の平均値を測定した。引っ張りを開始する際の、つかみ具71,72間の間隔Sは30mmとし、引っ張りを終了する際の、つかみ具71,72間の間隔Sは60mmとした。図10は、つかみ具71,72間の間隔Sに対する引張応力の変化を示す図である。図10に示すように、間隔Sに対する引張応力の変化は、第1領域を経て、第1領域よりも変化率の小さい第2領域(安定領域)に入る。
5個の試験片70について、安定領域における引張応力の平均値を測定し、その平均値を積層体30のラミネート強度とした。測定時の環境は、温度23℃、相対湿度50%とした。結果、15mm幅におけるラミネート強度は6.7Nであった。
〔引き裂き性の評価〕
長尺状の積層体30を、図11に示すように、幅W1が15mm、長さW2が100mmとなるように切り出して、試験片80を作製した。試験片80の幅W1は、図1に示す袋10の高さS1の方向に平行である。また、試験片80の長さW2は、基材41を成膜する際の流れ方向に平行であり、また、図1に示す袋10の幅S2の方向に平行である。続いて、図11に示すように、試験片80の幅W1の方向における中央に切れ込み28を形成した。続いて、切れ込み28を起点として、長さW2の方向において試験片80を手で引き裂いた。結果、途中で積層体30の第2フィルム50が伸びることなく、試験片80を長さW2の方向で引き裂くことができた。
〔耐衝撃性の評価〕
続いて、2枚の積層体30を重ねて190℃で1秒間にわたって加熱し、積層体30の内面30x同士をヒートシールした。次に、ヒートシールされた2枚の積層体30を15mm幅で切り出して、試験片90を作製した。図12は、試験片90を示す平面図であり、図13は、図12の試験片90の断面図である。試験片90は、幅W3が15mmで長さW4が50mmであり、一方の端部から10mmの長さW5に亘ってシール部91が形成され、他方の端部から40mmの長さに亘ってシール部が形成されていないものである。続いて、図14に示すように、一方の積層体30のシールされていない部分と他方の積層体30のシールされていない部分をシール部91の面方向に対して直交する方向において互いに逆向きになるように、すなわちT字状になるようにした後、一方の積層体30のシールされていない部分の端部と他方のフィルム30のシールされていない部分の端部をそれぞれ治具92,93に固定した。このとき、シール部91の面方向に対して直交する方向における治具92,93間の距離Tは40mmとした。続いて、一方の治具92に対して、一方の積層体30の第1フィルム40側の面からハンマー94で叩いて、一方の積層体30と他方の積層体30とが分離する際の衝撃強度を測定した。測定器としては、株式会社東洋精機製作所製のデジタルインパクトテスターを用いて評価した。試験片90に衝撃を加えるためのハンマーとしては、2Jのものを用いた。結果、衝撃強度は1056kJ/mであった。
続いて、積層体30の突き刺し強度を、JIS Z1707 7.4に準拠して測定した。測定器としては、A&D製のテンシロン万能材料試験機RTC−1310を用いた。具体的には、図15に示すように、固定されている状態の積層体30の試験片に対して、外面30y側から、直径1.0mm、先端形状半径0.5mmの半円形の針100を、50mm/分(1分あたり50mm)の速度で突き刺し、針100が積層体30を貫通するまでの応力の最大値を測定した。5個以上の試験片について、応力の最大値を測定し、その平均値を積層体30の突き刺し強度とした。測定時の環境は、温度23℃、相対湿度50%とした。結果、突き刺し強度は15Nであった。
(実施例2)
接着剤組成物を作製する際の、第1組成物に対する第2組成物の重量比を0.2としたこと以外は、実施例1の場合と同様にして、積層体30を作製した。接着剤組成物における、ポリオールのヒドロキシ基に対する脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比は6であった。
また、実施例1の場合と同様にして、積層体30のラミネート強度を評価した。結果、15mm幅におけるラミネート強度は7.1Nであった。また、実施例1の場合と同様にして、積層体30の引き裂き性を評価した。結果、途中で積層体30の第2フィルム50が伸びることなく、試験片80を長さW2の方向で引き裂くことができた。また、実施例1の場合と同様にして、2枚の積層体30の内面30x同士をヒートシールした積層体の耐衝撃性を評価した。結果、積層体の衝撃強度は1137kJ/mであった。また、実施例1の場合と同様にして、積層体30の突き刺し強度を測定した。結果、突き刺し強度は15Nであった。
(実施例3)
各層41aにおけるPBTの含有率が70%である基材41を用いたこと以外は、実施例1の場合と同様にして、積層体30を作製した。また、実施例1の場合と同様にして、積層体30のラミネート強度を評価した。結果、15mm幅におけるラミネート強度は6.5Nであった。また、実施例1の場合と同様にして、積層体30の引き裂き性を評価した。結果、途中で積層体30の第2フィルム50が伸びることなく、試験片80を長さW2の方向で引き裂くことができた。また、実施例1の場合と同様にして、2枚の積層体30の内面30x同士をヒートシールした積層体の耐衝撃性を評価した。結果、積層体の衝撃強度は912kJ/mであった。また、実施例1の場合と同様にして、積層体30の突き刺し強度を測定した。結果、突き刺し強度は13Nであった。
(比較例1)
接着剤組成物を作製する際の、第1組成物に対する第2組成物の重量比を0.1としたこと以外は、実施例1の場合と同様にして、積層体30を作製した。接着剤組成物における、ポリオールのヒドロキシ基に対する脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比は3であった。
また、実施例1の場合と同様にして、積層体30のラミネート強度を評価した。結果、15mm幅におけるラミネート強度は4.2Nであった。また、実施例1の場合と同様にして、積層体30の引き裂き性を評価した。結果、途中で積層体30の第2フィルム50が伸びてしまい、このため、試験片80を長さW2の方向で引き裂くことができなかった。また、実施例1の場合と同様にして、2枚の積層体30の内面30x同士をヒートシールした積層体の耐衝撃性を評価した。結果、積層体の衝撃強度は758kJ/mであった。また、実施例1の場合と同様にして、積層体30の突き刺し強度を測定した。結果、突き刺し強度は15Nであった。
(比較例2)
基材41として東洋紡製のPETフィルム E5100(厚み12μm)を用いたこと以外は、比較例1の場合と同様にして、積層体30を作製した。また、実施例1の場合と同様にして、積層体30のラミネート強度を評価した。結果、15mm幅におけるラミネート強度は3.8Nであった。また、実施例1の場合と同様にして、積層体30の引き裂き性を評価した。結果、途中で積層体30の第2フィルム50が伸びてしまい、このため、試験片80を長さW2の方向で引き裂くことができなかった。また、実施例1の場合と同様にして、2枚の積層体30の内面30x同士をヒートシールした積層体の耐衝撃性を評価した。結果、積層体の衝撃強度は537kJ/mであった。また、実施例1の場合と同様にして、積層体30の突き刺し強度を測定した。結果、突き刺し強度は10Nであった。
実施例1、2、3及び比較例1、2の評価結果を、図15にまとめて示す。実施例1、2、3と比較例1、2の比較から分かるように、硬化剤として脂肪族系イソシアネート化合物を用いた場合であっても、接着剤層60における硬化剤の構成比率を高めることにより、積層体30のラミネート強度を高くすることができた。これにより、積層体30に良好な引き裂き性を持たせることができた。また、積層体30の衝撃強度を高くすることもできた。なお、引き裂き性に関して、実施例1、2、3においては、試験片80を長さW2の方向で全域にわたってスムーズに引き裂くことができたので、評価結果を「good」とした。一方、比較例1、2においては、途中で積層体30の第2フィルム50が伸びてしまい、このため、試験片80を長さW2の方向で全域にわたってスムーズに引き裂くことができなかったので、評価結果を「bad」とした。
また、比較例2に示すように、基材41がPETフィルムからなる場合、積層体30の突き刺し強度が10N以下であった。一方、実施例1、2、3に示すように、基材41がPBTを主成分として含むフィルムからなる場合、積層体30の突き刺し強度を11N以上にすることができ、より具体的には13N以上にすることができた。
10 袋
11 上部
11a 上部シール部
12 下部
12a 下部シール部
13 側部
13a 側部シール部
14 表面フィルム
15 裏面フィルム
16 下部フィルム
17 収容部
18 内容物
25 易開封性手段
26 ノッチ
30 積層体
40 第1フィルム
41 基材
41a 層
42 印刷層
43 透明ガスバリア層
43a 透明蒸着層
43b 透明ガスバリア性塗布膜
50 第2フィルム
51 シーラント層
60 接着剤層

Claims (16)

  1. 積層体であって、
    基材/接着剤層/シーラント層、
    基材/印刷層/接着剤層/シーラント層、
    基材/透明ガスバリア層/印刷層/接着剤層/シーラント層、又は
    基材/透明ガスバリア層/接着剤層/シーラント層、からなり、
    前記基材は、51質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含み、
    前記接着剤層は、ポリオールと脂肪族系イソシアネート化合物との硬化物を含み、
    前記ポリオールのヒドロキシ基に対する前記脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比が、3.5以上である、積層体。
  2. 前記基材は、60質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含む、請求項1に記載の積層体。
  3. 前記積層体の突き刺し強度が11N以上である、請求項1又は2に記載の積層体。
  4. 基材/印刷層/接着剤層/シーラント層、又は
    基材/透明ガスバリア層/印刷層/接着剤層/シーラント層、からなり、
    前記印刷層は、バインダー及び顔料を含む、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の積層体。
  5. 前記印刷層の前記バインダーは、ポリオールと脂肪族系イソシアネート化合物との硬化物を含む、請求項4に記載の積層体。
  6. 前記印刷層の前記バインダーにおける、前記ポリオールのヒドロキシ基に対する前記脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比が、前記接着剤層における、前記ポリオールのヒドロキシ基に対する前記脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比よりも小さい、請求項5に記載の積層体。
  7. 前記印刷層の厚みは、0.5μm以上且つ3μm以下である、請求項1乃至6のいずれか一項に記載の積層体。
  8. 前記接着剤層の厚みは、3μm以上且つ4μm以下である、請求項1乃至7のいずれか一項に記載の積層体。
  9. 前記基材は、10層以上を含む多層構造部を有する、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の積層体。
  10. 前記基材は、1.10dl/g以上且つ1.35dl/g以下のIV値を有する単層構造からなる、請求項1乃至8のいずれか一項に記載の積層体。
  11. 前記シーラント層は、90質量%以上のポリプロピレンを含む、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の積層体。
  12. 前記シーラント層は、100℃以上の融点を有するポリエチレンを含む、請求項1乃至10のいずれか一項に記載の積層体。
  13. 袋であって、
    外面及び内面を含む積層体と、
    前記積層体の内面同士を接合するシール部と、を備え、
    前記積層体は、外面側から内面側へ順に
    基材/接着剤層/シーラント層、
    基材/印刷層/接着剤層/シーラント層、
    基材/透明ガスバリア層/印刷層/接着剤層/シーラント層、又は
    基材/透明ガスバリア層/接着剤層/シーラント層、からなり、
    前記基材は、51質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含み、
    前記接着剤層は、ポリオールと脂肪族系イソシアネート化合物との硬化物を含み、
    前記ポリオールのヒドロキシ基に対する前記脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比が、3.5以上である、袋。
  14. 前記積層体のうち前記シール部が形成されている領域には、前記袋を引き裂いて開封するための易開封性手段が設けられている、請求項13に記載の袋。
  15. 積層体の製造方法であって、
    51質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含む基材を少なくとも有する第1フィルムを準備する工程と、
    シーラント層を少なくとも含む第2フィルムを準備する工程と、
    ポリオール、脂肪族系イソシアネート化合物及び溶剤を含む接着剤組成物を前記第1フィルム又は前記第2フィルムに塗布する工程と、
    前記接着剤組成物を乾燥させる工程と、
    乾燥後の前記接着剤組成物を介して前記第1フィルムと前記第2フィルムとを貼り合わせる工程と、を備え、
    前記ポリオールのヒドロキシ基に対する前記脂肪族系イソシアネート化合物のイソシアネート基のモル比が、3.5以上である、積層体の製造方法。
  16. 積層体の製造方法であって、
    51質量%以上のポリブチレンテレフタレートを含む基材を少なくとも有する第1フィルムを準備する工程と、
    シーラント層を少なくとも含む第2フィルムを準備する工程と、
    ポリオール及び溶剤を含む第1組成物と、脂肪族系イソシアネート化合物及び溶剤を含む第2組成物とを混合して作製した接着剤組成物を前記第1フィルム又は前記第2フィルムに塗布する工程と、
    前記接着剤組成物を乾燥させる工程と、
    乾燥後の前記接着剤組成物を介して前記第1フィルムと前記第2フィルムとを貼り合わせる工程と、を備え、
    前記第1組成物に対する前記第2組成物の重量比が、0.15以上である、積層体の製造方法。
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