JP2020075382A - 積層体、包装体及び包装物品 - Google Patents
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Abstract
Description
他の形態において、上記水蒸気バリア層は耐透湿性樹脂と熱可塑性樹脂を含有し、上記耐透湿性樹脂の配合率は、上記耐透湿性樹脂と上記熱可塑性樹脂の合計に対し50質量%以上であってよい。
他の形態において、上記酸素吸収層はアルカリ物質を更に含有してよい。
本発明の第3側面によると、上記包装体と、これに収容された内容物とを含んだ包装物品が提供される。
以下に、本実施形態に係る積層体について、図面を参照しながら説明する。なお、同様又は類似した機能を有する要素については、同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
図1は、第一の実施形態に係る積層体1を概略的に示す断面図である。この積層体1は、第1の最外層10と、水蒸気バリア層11−1と、酸素吸収層12aと、アルカリ物質含有層12bと、第2の最外層13とを備えている。第1の最外層10は、基材10aと、無機物の蒸着層からなる無機蒸着層10bと、水溶性高分子含有層10cとを備えている。水蒸気バリア層11−1は、耐透湿性樹脂を含有する。
(第1の最外層)
第1の最外層は、酸素バリア性を有する基材である。酸素バリア性を有する限り、第1の最外層は単層からなる基材であってもよいし、多層構造からなる基材であってもよい。図1〜図3に示される第一の実施形態〜第三の実施形態における積層体1では、第1の最外層10は、より高い酸素バリア性や耐経時劣化性の観点から、基材10aと、無機物の蒸着層からなる無機蒸着層10bと、水溶性高分子含有層10cとを備える多層構造を有する。
M(OR)n
(M:Si、Ti、Ai、Zr等の金属,R:CH3、C2H5等のアルキル基)で表せるものが挙げられる。なかでもテトラエトキシシラン、トリイソプロポキシアルミニウムが加水分解後、水系の溶媒中において比較的安定であるので好ましい。
酸素吸収層12aは、少なくとも酸素吸収物質とバインダーを含有する。
酸素吸収層12aに含有される酸素吸収物質は、例えば、フェノール化合物、グルコース等の還元糖類、グリセリン等の多価アルコールであってよく、一形態においてフェノール化合物が好ましい。フェノール化合物としては、没食子酸、アスコルビン酸、カテコール、ヒドロキシ安息香酸等が挙げられる。その中でも、特にピロガロール基を有するフェノール化合物は、酸素吸収に使われる水酸基の数を多く持つ点で好ましい。ピロガロール基を有するフェノール化合物は、例えば、没食子酸(3,4,5−トリヒドロキシ安息香酸)、及び没食子酸エステル(例えば、没食子酸プロピル、没食子酸エチル、没食子酸オクチル等)であってよい。酸素吸収層12aは、一形態において、酸素吸収物質として、没食子酸及び没食子酸エステル(以下において、「没食子酸類」ともいう。)から選択される少なくとも一種を含有してよく、没食子酸及び没食子酸プロピルの少なくとも一方を含有してよい。これらは食品添加物で、比較的コストも安いため、安全かつ安価で、優れた酸素吸収性能を持つ包装材料を提供することができる。
図1に示す第一の実施形態に係る積層体1は、第1の最外層10を構成する水溶性高分子含有層10cと酸素吸収層12aとの間に水蒸気バリア層11−1を備える。
図1〜図3に示す第一の実施形態〜3に係る積層体1は、酸素吸収層12aと第2の最外層13との間にアルカリ物質含有層12bを備える。上述したように、酸素吸収層12aがアルカリ物質を含有する場合には、積層体1はアルカリ物質含有層12bを備えなくてもよい。
図1〜3に示す第一の実施形態〜3に係る積層体1は、第2の最外層13を備える。第2の最外層13は、積層体1において、基板としての第1の最外層10とは反対側の表面を構成する層である。
本発明の第一の実施形態は、図1に示すように、基材10a、無機蒸着膜10b、及び水溶性高分子含有層10cをこの順で備える第1の最外層10上に、水蒸気バリア層11−1、酸素吸収層12a、アルカリ物質含有層12b、及び第2の最外層13をこの順で積層してなる積層体である。水溶性高分子含有層10cと酸素吸収層12aの間に、水蒸気透過度が低い耐透湿性樹脂を含む水蒸気バリア層11−1を介在させることで、第2の最外層側から浸透した水分によって生成するアルカリ水溶液が水蒸気バリア層11−1によりブロックされる。その結果、アルカリ水溶液が水蒸気バリア層11−1に浸透して水蒸気バリア層11−1自体が劣化したり、アルカリ水溶液が基材側の水溶性高分子含有層10cとの界面に到達して当該水溶性高分子含有層を劣化させることが抑制されるため、高い酸素吸着性能を有しつつ、酸素吸収後の基材10と酸素吸収層12aとの間の密着強度の低下を防ぐことができる。
本発明の第二の実施形態は、図2に示す通りであり、第一の実施形態に対し、水蒸気バリア層11−2が耐透湿性樹脂と熱可塑性樹脂とがブレンドされた構成になっている。この構成では、水蒸気バリア層に熱可塑性樹脂を添加することで第1の最外層10からなる基材と水蒸気バリア層11−2との間の密着強度を上げることができ、また、価格の高い環状オレフィン系樹脂等の使用量を削減しコストを抑えることができる。
本発明の第三の実施形態は、図3に示す通りであり、第一及び第二の実施形態に対し、水蒸気バリア層11−3が熱可塑性樹脂含有層11aと耐透湿性樹脂含有層11bの2層構成になっている。この構成では、第二の実施形態と同様の効果が得られる。
本実施形態に係る包装体は、上記の積層体を含む。具体的には、包装体の少なくとも一部が、上記の積層体で形成される。なお本実施形態に係る包装体には、印刷層、バリア層、表面保護層などの機能層を更に設けてもよい。
本実施形態に係る包装物品は、上記の包装体と、これに収容された内容物とを含む。上記の包装体に収容される内容物の例は、特に限定しないが、例えば食品、飲料、化粧品、医薬品、産業資材、医療器具、電子機器、文化財を含む。本実施形態に係る包装物品において、包装体に収容された内容物が食品であるとき、当該食品は、水分活性が高い食品であってよい。水分活性が高い食品として、例えば、水分活性0.8〜0.87の小麦粉、米、豆類、フルーツケーキ等、水分活性0.87〜0.91のシラス干し、塩鮭、スポンジケーキ等、水分活性0.91〜0.95のチーズ、果汁等、水分活性0.95〜1.0の肉、ハム、ベーコン、ソーセージ、鮮魚、卵、果実等が挙げられる。
以下の方法により、基材層と水蒸気バリア層と酸素吸収層とアルカリ物質含有層とシーラント層とを備えた積層体を製造した。
水蒸気バリア層として、Tgが100℃の環状オレフィンコポリマー(COC)とポリプロピレン(PP)を1:1の質量比でブレンドしたものを用いたこと以外は、実施例1と同様の条件及び手順により、酸素吸収積層体2を作製した。
水蒸気バリア層として、ポリプロピレン(PP)と、Tgが100℃の環状オレフィンコポリマー(COC)を、1:1の質量比において共押しで基材層上に押し出し、PP膜(膜厚5μm)とCOC膜(膜厚5μm)の2層構造を形成したこと以外は、実施例1と同様の条件及び手順により、酸素吸収積層体3を作製した。
水蒸気バリア層として、実施例2で使用したTgが100℃の環状オレフィンコポリマー(COC)に替え、Tgが60℃の環状オレフィンコポリマー(COC)を使用した以外は、実施例2と同様の条件及び手順により、酸素吸収積層体4を作製した。
水蒸気バリア層として、ポリプロピレン(PP)と、Tgが100℃の環状オレフィンコポリマー(COC)を、3:1の質量比において共押しで基材層上に押し出し、PP膜(膜厚7.5μm)とCOC膜(膜厚2.5μm)の2層構造を形成したこと以外は、実施例3と同様の条件及び手順により、酸素吸収積層体5を作製した。
以下の方法により、基材層と酸素吸収層とアルカリ物質含有層とシーラント層とを備えた積層体を製造した。
Tgが100℃の環状オレフィンコポリマー(COC)を用いて形成された水蒸気バリア層(膜厚10μm)に替え、ポリプロピレン(PP)を用いてTダイを用いた押し出し成形によりポリプロピレン層(膜厚10μm)を形成した以外は、実施例1と同様の条件及び手順により、酸素吸収積層体7を作製した。
(酸素吸収性能)
上記で作製した積層体1〜7各々について、全体寸法が横10cm×縦10cmの包装袋を作製し、袋内に100ccの空気を注入した。50℃の恒温槽で一定期間保管後、酸素濃度を測定し、初期酸素濃度との差から、それぞれの酸素吸収量を確認した。残存酸素量が10%以下の場合に「A」、10%超20%以下の場合に「B」、20%超の場合に「C」と評価した。各積層体の評価結果を表1に示す。
上記で作製した積層体1〜7各々について、15mm巾に切り出し、引っ張り試験機を用いて、300mm/分のスピードで90℃剥離をして、基材と酸素吸収層間の強度を評価した。3N以上の実用上十分な密着強度が出ている場合に「A」、1N以上3N未満の実用上問題ない密着強度の場合は「B」、1N未満の実用上問題が発生する密着強度を「C」と評価した。各積層体の評価結果を表1に示す。
10 第1の最外層
10a 基材
10b 無機蒸着層
10c 水溶性高分子含有層
11−1、11−2、11−3 水蒸気バリア層
11a 熱可塑性樹脂含有層
11b 耐透湿性樹脂含有層
12a 酸素吸収層
12b アルカリ物質含有層
13 第2の最外層
Claims (18)
- 第1の最外層と、水蒸気バリア層と、酸素吸収物質を含有する酸素吸収層と、第2の最外層とをこの順序で備える積層体。
- 前記第1の最外層は、一方の主面が前記積層体の一方の最表面を構成する基材と、前記基材と前記水蒸気バリア層との間に介在する水溶性高分子含有層とを備える、請求項1に記載の積層体。
- 前記第1の最外層は、前記基材と前記水溶性高分子含有層との間に介在し、無機物の蒸着層からなる無機蒸着層を更に備える、請求項2に記載の積層体。
- 前記水蒸気バリア層は耐透湿性樹脂を含有する、請求項1〜3のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記水蒸気バリア層は耐透湿性樹脂と熱可塑性樹脂を含有し、前記耐透湿性樹脂の配合率は、前記耐透湿性樹脂と前記熱可塑性樹脂の合計に対し50質量%以上である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記水蒸気バリア層は、耐透湿性樹脂含有層と、前記耐透湿性樹脂含有層と前記第1の最外層との間に介在する熱可塑性樹脂含有層とを備える、請求項1〜3のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記水蒸気バリア層が備える前記耐透湿性樹脂含有層の膜厚T1と、前記熱可塑性樹脂含有層の膜厚T2の比率T1:T2は、90:10〜10:90の範囲である、請求項6に記載の積層体。
- 前記耐透湿性樹脂は、ガラス転移温度が80℃以上の環状オレフィン系樹脂である、請求項4〜7のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記酸素吸収層と前記第2の最外層との間に、アルカリ物質含有層を更に備える、請求項1〜8のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記酸素吸収層はアルカリ物質を更に含有する、請求項1〜8のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記アルカリ物質を、前記酸素吸収物質100質量部に対し40質量部〜100質量部の割合で含有する、請求項9又は10に記載の積層体。
- 前記酸素吸収物質を、前記酸素吸収層の全質量に対し20質量%〜60質量%の割合で含有する、請求項1〜11のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記酸素吸収物質としてフェノール化合物を少なくとも含有する、請求項1〜12のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記酸素吸収物質としてピロガロール基を有するフェノール化合物を少なくとも含有する、請求項1〜13のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記酸素吸収物質として、没食子酸及び没食子酸エステルから選択される少なくとも一種を含有する、請求項1〜14のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記第2の最外層はシーラント層を含む、請求項1〜15のいずれか1項に記載の積層体。
- 請求項1〜16のいずれか1項に記載の積層体を含む包装体。
- 請求項17に記載の包装体と、これに収容された内容物とを含んだ包装物品。
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