JP2019034523A - 深絞り成形用フィルム及び深絞り包装体 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本発明の一実施の形態に係る深絞り成形用フィルムの断面模式図である。図1に示すように、深絞り成形用フィルム1は、ガラス転移点(Tg)が90℃以上の耐熱ポリエステル系樹脂を主成分とする耐熱樹脂層(第1樹脂層)11と、耐熱樹脂層11上に設けられ、ポリエチレンテレフタレート系樹脂を主成分とするポリエチレンテレフタレート系樹脂層(第2樹脂層)12と、ポリエチレンテレフタレート系樹脂層12上に設けられ、ポリアミド系樹脂及びエチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物からなる群から選択された少なくとも1種の樹脂を主成分とするガスバリア樹脂層(第3樹脂層)13と、ガスバリア樹脂層13上に設けられ、ポリオレフィン系樹脂を含有するシール樹脂層(第4樹脂層)14とを備える。すなわち、深絞り成形用フィルム1は、耐熱樹脂層11、ポリエチレンテレフタレート系樹脂層12、ガスバリア樹脂層13及びシール樹脂層14の少なくとも4層がこの順に積層されたものである。ポリエチレンテレフタレート系樹脂層12とガスバリア樹脂層13との間には、接着樹脂層15が設けられている。ガスバリア樹脂層13とシール樹脂層14との間には、接着樹脂層16が設けられている。なお、接着樹脂層15,16は、必ずしも設ける必要はない。また、ガスバリア樹脂層13は、2層以上で構成されていてもよい。同様に、シール樹脂層14は、2層以上で構成されていてもよい。
耐熱樹脂層11は、耐熱ポリエステル系樹脂を主成分とし、深絞り成形用フィルム1の最外層として設けられる。耐熱ポリエステル系樹脂は、JIS−K7121に準拠した示差走査型熱量計での昇温速度10℃/分で昇温時の結晶融解熱量△Hmが20J/g以下であるポリエステル系樹脂であり、かつ、2種類以上のジオール成分を含有する。また、耐熱ポリエステル系樹脂は、少なくとも1種類のジオール成分が、二重結合を含まない環状構造を有する。環状構造としては、3員環以上10員環以下の環状構造が好ましく、4員環以上6員環以下の環状構造がより好ましい。また、環状構造としては、環状構造にエーテル結合に由来する酸素原子を含んでいてもよい。
深絞り成形用フィルム1は、最外層である耐熱樹脂層11の内側に隣接して、ポリエチレンテレフタレート系樹脂層12が積層される、ポリエチレンテレフタレート系樹脂層12は、ポリエチレンテレフタレート系樹脂をフィルム製膜時に非晶状態のまま固化させて層形成するものである。ポリエチレンテレフタレート系樹脂層12は、耐熱樹脂層11の内側に隣接して積層することにより、深絞り成形用フィルム1に剛性、強度、成形性及び光沢を付与することができる。
ガスバリア樹脂層13は、深絞り成形用フィルム1に酸素ガスバリア性を付与するものである。このガスバリア樹脂層13を設けることにより、深絞り成形用フィルム1は、深絞り包装体とした際の内容物の食品などへの酸素の透過を防いで食品などの腐敗を防ぐことができる。
シール樹脂層14は、深絞り成形用フィルム1に柔軟性及びシール性を付与する。シール樹脂層14は、オレフィン系樹脂を含有する。オレフィン系樹脂としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体(以下、「EVA」ともいう)及びポリエチレン(以下、「PE」ともいう)などが挙げられる。シール樹脂層14としては、EVAを主成分とするシール樹脂層14を用いてもよく、PEを主成分とするシール樹脂層14を用いてもよい。
深絞り成形用フィルム1は、各層間に接着性樹脂を含有する接着樹脂層を設けてもよい。深絞り成形用フィルム1は、例えば、ポリエチレンテレフタレート系樹脂層12とガスバリア樹脂層13との間に少なくとも1層の接着樹脂層15を設けてもよく、シール樹脂層14とガスバリア樹脂層13との間に少なくとも1層の接着性樹脂層16を設けてもよい。また、深絞り成形用フィルム1は、層間接着強度をより高める観点から、例えば、EVOH層とPE層との間、PA層とPE層との間、ポリエチレンテレフタレート系樹脂層とEVOH層との間、ポリエチレンテレフタレート系樹脂層とPA層との間などに接着樹脂層を設けてもよい。
(1) A/B/G/C/D/G/E
(2) A/B/G/D/C/G/E
(3) A/B/G/C/D/C/G/E
(4) A/B/G/C/G/D/G/E
(5) A/B/G/C/D/G/F
(6) A/B/G/C/D/G/E/F
(7) A/B/G/D/C/G/E/F
(8) A/B/G/D/C/G/F
(9) A/B/G/C/D/C/G/E/F
(10) A/B/G/C/G/D/G/E/F
上記実施の形態に係る深絞り成形用フィルム1は、成形により深絞り包装体に用いることができる。図2は、本発明の実施の形態に係る深絞り包装体2の断面模式図である。図2に示すように、深絞り包装体2は、上記実施の形態に係る深絞り成形用フィルム1を深絞り成形した底材21と、底材21を覆うように設けられた蓋材22とを備える。底材21は、深絞り成形によって所定深さを有する底部21Aが中央部に設けられている。この底部21A内には、食品などの内容物が収容される。また、底材21は、底部21Aの外側が耐熱樹脂層11となり、内側がシール樹脂層14となるように、深絞り成形用フィルム1が配置される。底材21は、外縁部(シール部)21Bのシール樹脂層14が蓋材22にヒートシールによって接着される。このように、深絞り成形用フィルム1を深絞り包装体2の底材21として用いることにより、剛性及び成形性が良好であり、薄肉化した場合であっても透明性及び光沢性に優れた深絞り包装体2を得ることができる。
共押出Tダイ法により下記の層構成(第1樹脂層/第2樹脂層/接着樹脂層/第3樹脂層A/第3樹脂層B/接着樹脂層/第4樹脂層A/第4樹脂層B)を有する深絞り成形用フィルムを作製した。フィルム厚さは、60μmとした。
耐熱ポリエステル1(3μm)/PET(30μm)/接着樹脂(4μm)/Ny(5μm)/EVOH1(5μm)/接着樹脂(4μm)/LLDPE(5μm)/EP1(4μm)
耐熱ポリエステル1:TMCD共重合ポリエステル系樹脂、商品名:「TRITAN」(Tg:116℃、ΔHm:0J/g)
PET:ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリエチレンテレフタレートホモポリマー(Tg:72℃、ΔHm:30J/g)
接着樹脂:不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン系樹脂
Ny:6−66共重合ナイロン ナイロン66比率15%
EVOH1:エチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物 エチレン38mol%
LLDPE:直鎖状低密度ポリエチレン
EP1:直鎖状低密度ポリエチレン(50%)とポリブテン(50%)との混合
蓋材としては、ドライラミネート法で作製した以下の積層体を用いた。なお、下記において、「//」はドライラミネート法による接着を表す。
OPP(30μm)//透明蒸着PET(12μm)//LLDPE(40μm)
OPP:二軸延伸ポリプロピレンフィルム
透明蒸着PET:東洋メラライジング製VM−PET
LLDPE:直鎖状低密度ポリエチレンフィルム
深絞り成形用フィルムを下記の層構成(第1樹脂層/第2樹脂層/接着樹脂層/第3樹脂層/接着樹脂層/第4樹脂層A/第4樹脂層B)とし、フィルム厚さを100μmとしたこと以外は実施例1と同様にして深絞り包装体を作製した。
耐熱ポリエステル2(5μm)/PET(50μm)/接着樹脂(10μm)/EVOH2(10μm)/接着樹脂(10μm)/EVA(21μm)/EP2(4μm)
耐熱ポリエステル2:スピログリコール共重合ポリエステル系樹脂、商品名:「ALTESTER」(Tg:101℃、ΔHm:0J/g)
EVOH2: エチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物 エチレン32mol
EVA: エチレン−酢酸ビニル共重合体
EP2: 直鎖状低密度ポリエチレン(60%)とポリブテン(40%)との混合
深絞り成形用フィルムを下記の層構成(第1樹脂層/第2樹脂層/接着樹脂層/第3樹脂層A/第3樹脂層B/接着樹脂層/第4樹脂層A/第4樹脂層B)とし、フィルム厚さを40μmとしたこと以外は実施例1と同様にして深絞り包装体を作製した。
耐熱ポリエステル1(1μm)/PET(24μm)/接着樹脂(3μm)/Ny(2μm)/EVOH1(3μm)/接着樹脂(3μm)/LLDPE(2μm)/EP1(2μm)
深絞り成形用フィルムを下記の層構成(第1樹脂層/第2樹脂層/接着樹脂層/第3樹脂層A/第4樹脂層B/接着樹脂層/第4樹脂層A/第4樹脂層B)とし、フィルム厚さを60μmとしたこと以外は実施例1と同様にして深絞り包装体を作製した。
耐熱ポリエステル3(3μm)/PET(40μm)/接着樹脂(3μm)/Ny(3μm)/EVOH1(3μm)/接着樹脂(3μm)/LLDPE(3μm)/EP1(2μm)
耐熱ポリエステル3:スピログリコール共重合ポリエステル系樹脂、商品名:「ALTESTER」(Tg:116℃、ΔHm:0J/g)
深絞り成形用フィルムを下記の層構成(PETG層(第2樹脂層)/接着樹脂層/第3樹脂層A/第3樹脂層B/接着樹脂層/第4樹脂層A/第4樹脂層B)とし、フィルム厚さを60μmとしたこと以外は実施例1と同様にして深絞り包装体を作製した。
PETG(33μm)/接着樹脂(4μm)/Ny(5μm)/EVOH1(5μm)/接着樹脂(4μm)/LLDPE(5μm)/EP1(4μm)
PETG:1,4−シクロヘキサンジメタノール共重合ポリエステル系樹脂(Tg:82℃、ΔHm:0J/g)
深絞り成形用フィルムを下記の層構成(第1樹脂層/第2樹脂層/接着樹脂層/第3樹脂層A/第3樹脂層B/接着樹脂層/第4樹脂層A/第4樹脂層B)とし、フィルム厚さを60μmとしたこと以外は実施例1と同様にして深絞り包装体を作製した。
耐熱ポリエステル1(3μm)/PET(10μm)/接着樹脂(5μm)/Ny(6μm)/EVOH1(8μm)/接着樹脂(5μm)/LLDPE(18μm)/EP3(5μm)
EP3: 直鎖状低密度ポリエチレン(70%)とポリブテン(30%)との混合
深絞り成形用フィルムを下記の層構成(第1樹脂層/第2樹脂層/接着樹脂層/第3樹脂層A/第3樹脂層B/接着樹脂層/第4樹脂層A/第4樹脂層B)とし、フィルム厚さを60μmとしたこと以外は実施例1と同様にして深絞り包装体を作製した。
耐熱ポリエステル2(20μm)/PET(17μm)/接着樹脂(4μm)/Ny(3μm)/EVOH1(4μm)/接着樹脂(4μm)/LLDPE(3μm)/EP1(5μm)
深絞り成形用フィルムを下記の層構成(PETG層(第4樹脂層)/第2樹脂層/接着樹脂層/第3樹脂層A/第3樹脂層B/接着樹脂層/第4樹脂層A/第4樹脂層B)とし、フィルム厚さを60μmとしたこと以外は実施例1と同様にして深絞り包装体を作製した。
PETG(3μm)/PET(30μm)/接着樹脂(4μm)/Ny(5μm)/
EVOH1(5μm)/接着樹脂(4μm)/LLDPE(5μm)/EP1(4μm)
深絞り成形用フィルムを下記の層構成(第1樹脂層/第2樹脂層/接着樹脂層/第3樹脂層A/第3樹脂層B/接着樹脂層/第4樹脂層)とし、フィルム厚さを200μmとしたこと以外は実施例1と同様にして深絞り包装体を作製した。
耐熱ポリエステル3(5μm)/PET(140μm)/接着樹脂(10μm)/Ny(15μm)/EVOH1(10μm)/接着樹脂(10μm)/LLDPE(10μm)
成型加熱温度90℃、成型時間1.5秒の条件で直径98mm、絞り深さ5mm、円柱状の形状に成形した際の深絞り包装体の成形性を評価した。評価基準を以下に示す。
○:型通りに成形できていた
×:型通りに成形できなかった
包装体作製後、5分以内に観察し、ヒートシール部の角4点のカールの浮き上がり高さの平均値を測定して評価した。評価基準を以下に示す。
○:カールの浮き上がり高さが5mm未満
×:カールの浮き上がり高さの平均が5mm以上
深絞り包装体の外観を目視で観察して評価した。評価基準を以下に示す。
○:ヒートシール部が白化し、シール熱板の跡が確認されなかった
×:ヒートシール部が白化し、シール熱板の跡が確認された
深絞り包装体の上下左右の4点から15mm幅の短冊状に切断し試験片とした。試験片を引張試験機(インテスコ社製)で剥離角度180度、200mm/minの速度で蓋材と底材を剥離したときの最大荷重をイージーピール強度とし、4点の平均値を算出した。
2 深絞り包装体
11 耐熱樹脂層(第1樹脂層)
12 ポリエチレンテレフタレート系樹脂層(第2樹脂層)
13 ガスバリア樹脂層(第3樹脂層)
14 シール樹脂層(第4樹脂層)
15、16 接着樹脂層
21 底材
21A 底部
21B 外縁部(シール部)
22 蓋材
Claims (8)
- ガラス転移点(Tg)が90℃以上の耐熱ポリエステル系樹脂を主成分とする第1樹脂層、
ポリエチレンテレフタレート系樹脂を含有する第2樹脂層、
ポリアミド系樹脂及びエチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物からなる群から選択された少なくとも1種の樹脂を主成分とする第3樹脂層、及び
ポリオレフィン系樹脂を含有する第4樹脂層の少なくとも4層がこの順に積層されてなり、
前記耐熱ポリエステル系樹脂は、少なくとも1種類が二重結合を含まない環状構造を有する2種以上のジオール成分を含有し、JIS−K7121に準拠した示差走査型熱量計での昇温速度10℃/分の条件で測定した昇温時の結晶融解熱量ΔHmが20J以下であり、
フィルム厚さが40μm以上120μm以下であって、前記フィルム厚さに対する第2樹脂層の厚さ比率が、30%以上75%以下であることを特徴とする、深絞り成形用フィルム。 - 前記ポリエチレンテレフタレート系樹脂が、多価カルボン酸成分中のテレフタル酸の含有量が80モル%以上であり、多価アルコール成分中のポリエチレングリコールの含有量が80モル%以上である、請求項1に記載の深絞り成形用フィルム。
- 前記第3樹脂層が、ポリアミド系樹脂を主成分とする第1層と、エチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物樹脂を主成分とする第2層とを含む、請求項1又は請求項2に記載の深絞り成形用フィルム。
- 前記第2樹脂層と前記第3樹脂層との間にポリオレフィン系接着樹脂を含有する接着樹脂層が設けられた、請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の深絞り成形用フィルム。
- 前記第3樹脂層と前記第4樹脂層との間にポリオレフィン系接着樹脂を含有する接着樹脂層が設けられた、請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の深絞り成形用フィルム。
- 前記第4樹脂層は、イージーピール強度が、0.8N/15mm幅以上4.0N/15mm幅以下である、請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の深絞り成形用フィルム。
- 請求項1から請求項6のいずれか1項に記載の深絞り成形用フィルムを含むことを特徴とする、深絞り包装体。
- 食品包装用である、請求項7に記載の深絞り包装体。
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