JP2020090307A - 包装材用シーラントフィルム、包装材および包装体 - Google Patents

Abstract

【課題】包装材としたときに要求される、それぞれトレードオフ関係にある剛性と耐衝撃性をバランス良く備え、生産性の低下も防ぐことができる包装材用シーラントフィルムおよびそれを使用した包装材を提供する。【解決手段】包装材用シーラントフィルムにおいて、第一層がシール層１１、第二層が中間層１２、第三層がラミネート層１３の３層を少なくとも有し、第一層および第三層が熱可塑性樹脂であり、第二層がポリアミド樹脂である。【選択図】図１

Description

本発明は包装材用シーラントフィルムにおいて、使用される際に要求される耐ピンホール性を備え、かつ包装材としての剛性ならびに耐衝撃性を備えた包装材用シーラントフィルムに関する。

食品等の包装材に用いられるシーラントフィルムとして、一般的にヒートシール性が良く、その他積層フィルム基材との密着性が良い、安価な素材であるポリエチレン、ポリプロピレン等のフィルムが使用されている。包装材として求められる物性としては、包装材に外力が加わった際に包装材により形成された袋の破損が無いこと、袋など包装資材として充填して商品として陳列される際の袋の自立性、ならびに製造時の生産性が良いことが求められる。

前記の物性については、ポリエチレン等の結晶性高分子では袋など包装資材の自立性に寄与するコシ感を与える剛性（コシ強度）については密度の高い樹脂を用いて結晶化度を上げることで改善される方向にあるが、一方で外力が加わった際の破損に対する耐性を示す耐衝撃性やヒートシール性に関して性能が低下してしまうトレードオフの関係にある。

前記の外力が加わった際の耐性を示す物性としては、耐衝撃性と共に耐ピンホール性（突刺強度）がある。耐ピンホール性（突刺強度）はシーラントフィルムとポリアミド系樹脂基材を積層し、一体とすることで得られる一方、ポリアミド系樹脂基材は吸湿するため、製造時に寸法変形および巻き変形（カール）の発生要因となり、生産性を低下させる原因となり得る。

そこで例えば、上記記載のヒートシール性、剛性を満たすために、特許文献１では、シーラントフィルムのヒートシール性を付与するシール層に低密度のポリエチレン樹脂を用い、剛性や引裂性を付与するためのラミネート層に密度の高いポリエチレンを用いて、それぞれ積層し、トレードオフの関係にある物性を両立するとしている。

しかし特許文献１ではポリエチレン樹脂の低密度層によりヒートシール性を、高密度層により剛性を付与しているが、積層体であるポリエチレン樹脂シーラント単体で必要な剛性を得つつ、耐衝撃性を得ることは困難である。

また、シーラントフィルムは包装材として提供される場合、基材フィルムとなる二軸延伸ポリエステル（ＰＥＴ）フィルムや、６ナイロン、６６ナイロンをはじめとするポリアミドフィルム等と接着して提供されるため、基材フィルムの吸湿によってカールや寸法変形を生じ易く、環境安定性に欠け、生産時の障害となり易く、生産性の低下に繋がり易いという問題点がある。

特許第４７７９８２２号公報

本発明は、以上の様な従来技術に鑑み、包装材としたときに要求される剛性と耐衝撃性をバランス良く備え、生産性の低下も防ぐことができる包装材用シーラントフィルムおよ
びそれを使用した包装材を提供することを課題とする。

上記課題を解決するために、請求項１の発明は、
包装材用シーラントフィルムにおいて、第一層がシール層、第二層が中間層、第三層がラミネート層の３層を少なくとも有し、シール層およびラミネート層が熱可塑性樹脂であり、中間層がポリアミド樹脂であることを特徴とする包装材用シーラントフィルムとする。

また、請求項２の発明は、
請求項１記載の包装材用シーラントフィルムにおいて、シール層およびラミネート層がポリエチレン樹脂であり、該ポリエチレン樹脂の結晶化度範囲が２５％以上４０％以下であることを特徴とする包装材用シーラントフィルムである。

また、請求項３の発明は、
請求項１、２いずれかに記載の包装材用シーラントフィルムにおいて、シール層およびラミネート層にポリアミド樹脂と反応し得る相溶化剤が配合されていることを特徴とする包装材用シーラントフィルムである。

また、請求項４の発明は、
請求項３に記載の包装材用シーラントフィルムにおいて、シール層およびラミネート層に配合される相溶化剤が、アミド基と水素結合するカルボニル基［−Ｃ（＝Ｏ）］を分子構造にもち、シール層およびラミネート層のポリエチレン樹脂に対して１０重量％以上３０重量％以下添加されていることを特徴とする包装材用シーラントフィルムである。

また、請求項５の発明は、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の包装材用シーラントフィルムにおいて、中間層の厚さが５０μｍ以上１００μｍ以下であることを特徴とする包装材用シーラントフィルムである。

また、請求項６の発明は、
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の包装材用シーラントフィルムにおいて、シール層およびラミネート層の二層の厚さの合計が５０μｍ以上１００μｍ以下であり、シール層の厚さが５μｍ以上であることを特徴とする包装材用シーラントフィルムである。

また、請求項７の発明は、
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の包装材用シーラントフィルムにおいて、シール層を厚さ２０μｍのポリエチレン樹脂、中間層を厚さ３０μｍのポリエチレン樹脂、ラミネート層として中間層上に厚さ５０μｍのポリアミド樹脂をこの順序で積層した積層体の剛性を基準として比較したときに、剛性が７５％以上となることを特徴とする包装材用シーラントフィルムである。

また、請求項８の発明は、
基材フィルム上に、請求項１から７のいずれか１項に記載の包装材用シーラントフィルムが積層された包装材である。

また、請求項９の発明は、
請求項８に記載の包装材を有する包装体である。

本発明によれば、トレードオフの関係にある剛性と耐衝撃性の物性を両立するために、
中間層にポリアミド樹脂層を配することで剛性と耐ピンホール性を向上させ、シール層および、ラミネート層に低結晶化度層を配することで耐衝撃性が得られる。また、ポリアミド樹脂層が、熱可塑性樹脂層であるシール層およびラミネート層の間に挿入されることで、吸湿を防ぐことができるため、フィルムの寸法変化やカールを抑えることが可能となり、生産性の低下を抑制することができる。

本発明により得られる包装用シーラントフィルムの概略図を示す。 本発明により得られる包装材の概略図を示す。

以下、本発明について詳細に記述する。本発明は、図１に示す様にシール層１１、中間層１２、ラミネート層１３を持つ包装用シーラントフィルムであり、これら包装用シーラントフィルムは押出成形機で製膜される。

本発明における包装用シーラントフィルムはまた、図２に示す様にシーラントフィルム単体に基材フィルム１４（二軸延伸ポリエステル（ＰＥＴ）フィルムや、６ナイロン、６６ナイロンをはじめとするポリアミドフィルム等）を積層し、包装材として使用できる。

前記シール層１１およびラミネート層１３は熱可塑性樹脂が適用され、特にポリエチレン樹脂が選択される。また、中間層１２にはポリアミド樹脂層が配された包装用シーラントフィルムである。

本発明の包装用シーラントフィルムは、一般的な包装材として使用されるため、シール層１１、およびラミネート層１３には、適度な柔軟性と加工性が必要となる。そのため、熱可塑性樹脂が使用され、具体的には、オレフィンをベースとした、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、α−オレフィンとエチレンを共重合した直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）等を選択適用でき、これらを単体または、複数を適宜選択混合して使用することが可能である。

また、包装材用シーラントフィルムの要求特性である内容物充填時の充填適性、包装材に外力が加わった際の袋の破損を無くすために、シール層１１およびラミネート層１３には耐衝撃性が要求される。また、図２の様に基材フィルム１４と適宜積層し、包装材として使用される際に袋状に加工するために、シール層１１は適当な融点ならびに融解熱量を持つことが好ましい。これらの要求特性から、シーラントフィルムに適用可能な材料としては、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、α−オレフィンとエチレンを共重合した直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）のうち、低密度ポリエチレンとα―オレフィンとエチレンを共重合した直鎖状低密度ポリエチレンが共に混合された状態、もしくはα―オレフィンとエチレンを共重合した直鎖状低密度ポリエチレンを選択することが好ましい。

α―オレフィンとエチレンの共重合体は、α―オレフィンとして、プロピレン、ブテン−１、ペンテン―１、ヘキセン―１、ヘプテン−１、オクテン−１、ノネン−１、デセン−１、ドデセン−１、４−メチル−ペンテン−１、４−メチル−ヘキセン−１等を用いることが可能であり、重合方法としては気相法、溶液法、スラリー法のいずれかの方法において、重合触媒としては、チーグラー・ナッタ触媒、メタロセン触媒等を制限無く選択適用できる。特に、材料の入手の容易性から、α―オレフィンとして、ブテン−１、ヘキセン−１、４−メチル−ペンテン−１が好適に使用出来る。

一般的に、剛性はポリエチレンの結晶部の比率が多い程増加することが知られている。
つまり、結晶化度（結晶化比率）が増加するためには、分岐が少なく、分子量が小さい程結晶化は進む。しかし、分子量が小さく、分岐が少ない場合には、衝撃耐性の低下が起こりやすくなるため、最適な範囲で樹脂を選定するのが好ましい。特に、シール層１１とラミネート層１３で耐衝撃性を得るために、シール層１１とラミネート層１３の結晶化度を２５％以上４０％以下の範囲となるように調整すると好ましい。結晶化度は、広角Ｘ線回折プロファイルフィッティング法により算出し、全ピーク面積｛結晶成分のピーク面積（（１１０）＋（２００））＋非晶成分のハローパターン面積｝に対する、結晶成分のピーク面積比から結晶化度を算出する。

また、シール層１１、ラミネート層１３として使用するポリエチレン樹脂層は、中間層のポリアミド樹脂層と非相溶のため、相溶化剤を添加すると良い。相溶化剤はポリアミド樹脂と反応し得る反応基が付与された分子構造からなる熱可塑性樹脂であることが好ましい。前記相溶化剤としては、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）や、酸変性オレフィン系エラストマー、酸変性スチレン系エラストマー等、ナイロンの分子中のアミド基と水素結合するカルボニル基［−Ｃ（＝Ｏ）］を分子構造に含んでいる樹脂より適宜選択できる。

前記相溶化剤の配合量は、１０重量％以上３０重量％以下の範囲が好ましい。相溶化剤の配合量が１０重量％以下では、シール層１１およびラミネート層１３の中間層１２に対する接着強度が弱くなることがある。一方、相溶化剤の配合量が３０重量％を超えると、シール層１１およびラミネート層１３の結晶化度が変化するため、要求物性の低下を招く可能性がある。

シール層１１およびラミネート層１３の厚さは、二層を合わせた合計厚さが５０μｍ以上１００μｍ以下であることが好ましい。合計厚さが５０μｍ以下の場合、耐衝撃性が低下し、合計厚さが１００μｍ以上を超える場合は、材料費の増加によりコスト面で不利である。さらにシール層の厚さは５μｍ以上とすると好ましい。これは包装用資材として袋を形成する時にヒートシール強度が不足することがあるためである。

シール層１１とラミネート層１３に耐衝撃性を付与し、中間層１２には剛性および耐ピンホール性を付与し、構成される層ごとに分離するための樹脂が選定される。このことからポリアミド系熱可塑樹脂であるポリアミド６（ＰＡ６）、ポリアミド６６、ポリアミド６−６６等の共重合ナイロンを適宜中間層１２に配置する。このことによりシール層１１および、ラミネート層１３のポリエチレン樹脂層が、中間層１２となるポリアミド樹脂層の吸湿を防ぎ、寸法変化を抑えることが可能となる。その結果として、フィルム全体の吸湿によるカールが低減される。

中間層１２のポリアミド樹脂の厚さは、好ましくは５０μｍ以上１００μｍ以下の範囲であると好ましい。厚さが５０μｍ以下となるとピンホールが増加し、要求される諸特性を満たすことができないことがある。また、１００μｍを超えると共押出において中間層１２の層比率が大きくなるため、厚さ精度が低下するため、生産性が低下することがある。

本発明における包装用シーラントフィルムの要求性能において、剛性（コシ強度）、耐衝撃性、ヒートシール性、ポリアミド層の吸湿によるカール量の全ての物性において一定以上の値を有することがより好ましい。

具体的な包装用フィルムの標準的な突刺し強度は、ＪＩＳＺ１７０７記載の方法に準拠して、突刺強度が２０Ｎ以上であることが好ましい。

剛性（コシ強度）については、東洋精機製作所製のループステフネステスタを用いて測定し、流れ方向に幅１５ｍｍ、長さ２００ｍｍのサンプルを切り抜き計測する。基準値は、シール層（厚さ２０μｍ）、中間層（厚さ３０μｍ）をポリエチレン樹脂、ラミネート層（厚さ５０μｍ）をポリアミド樹脂とした、ポリエチレン樹脂とポリアミド樹脂の２層構成とし、最外層にポリアミド樹脂層を配した積層体の剛性を基準値として１００％とした時、剛性（相対コシ強度）が基準値に対して７５％以上となることが好ましい。

包装用シーラントフィルムの耐衝撃性については、内容物の保護適性を示す指標であり、様々な外力が加わった際のフィルムの破れ難さが要求される。要求を満たすためには、ＪＩＳＫ７１２４−１Ａに記載される耐衝撃性評価に沿って実施し、測定は３層構成の包装用シーラントフィルム単体を用いて行い、得られた５０％破壊重量の数値を測定対象である包装用シーラントフィルム単体の厚さで除算した数値が４．５ｇ／μｍ以上であることが好ましい。測定上限値で破袋が観測されない場合、上限値である９．２ｇ／μｍを測定値とする。

包装用シーラントフィルムのヒートシール性については、フィルム内容物を充填した際の容器の破損しにくさを表す指標であり、ＪＩＳＺ０２３８に記載される方法にて１４０℃のシールバーにて１秒加熱シール後のヒートシール強度が１０Ｎ／１５ｍｍ以上であることが好ましい。

包装用シーラントフィルムのカール量については、フィルム製膜時の流れ方向を短辺とし４０ｍｍ×２０ｍｍに切断し、水平な台座に長辺部をテープで固定し、固定端と反対の浮き量の最大値と最小値を計測、浮き量＝（最大値＋最小値）÷２として算出する。浮き量が６ｍｍ以下となればカール量として好ましい。

３層構成の包装用シーラントフィルムを一体として構成するためには、ポリエチレン樹脂層とポリアミド樹脂層間の剥離強度が重要となる。剥離強度は包装用シーラントフィルムを１５ｍｍ幅×１００ｍｍ長さに切出し、引張り試験機を用いて測定する。引張り試験機はチャック間距離５０ｍｍ、引張り速度３００ｍｍ／ｍｉｎとし、ポリエチレン樹脂層（シール層、ラミネート層厚さの厚い方を選択）とポリアミド樹脂層間の強度が０．５Ｎ以上が好ましい。

シール層１１、中間層１２、ラミネート層１３にはフィルムならびにシート成型時の加工適性、またフィルム、シートを使用する際の適性向上のため、フィルムに一般的に使用する材料を適宜添加することが可能である。例えば、フィラー等のブロッキング防止剤、滑り性を向上させるための滑剤、また加工安定性を付与するための酸化防止剤などを適宜添加することが可能である。

フィラー等のブロッキング防止剤として、例えば、アクリル系粒子、スチレン粒子、スチレンアクリル粒子およびその架橋体、ポリウレタン系粒子、ポリエステル系粒子、シリコン系粒子、フッ素系粒子、これらの共重合体、パイロフィライト、タルク、スメクタイト、バーミキュライト、雲母、緑泥岩、カオリン鉱物、セピオライトなどの粘土化合物粒子、シリカ、酸化チタン、アルミナ、シリカアルミナ、ジルコニア、酸化亜鉛、酸化ストロンチウム、水酸化アルミニウム、炭酸ストロンチウム、塩化ストロンチウム、硫酸ストロンチウム、硝酸ストロンチウム、水酸化ストロンチウム、ガラス粒子等を適宜使用することが出来る。

滑り性向上のための滑剤としては、例えばショ糖脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、合成樹脂系としては流動パラフィン、パラフィンワックス、合成ポリエチレンワックスなどの炭化水素系、ステアリン酸、ステアリルアルコールなどの脂肪酸系、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミドなどの脂肪酸アミド、メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミドなどのアルキレン脂肪酸アミドなどを好適に使用できる。

フィルムならびにシートとして成型時のハンドリング性を向上させるために上述した添加剤以外でもフィルム表面に凹凸形状を付与することによってハンドリング性向上を行っても良い。

本発明の包装用シーラントフィルムを作製する方法は特に制限されるものではなく、公知の方法を使用することが可能である。例えば、単軸スクリュー押出機、２軸スクリュー押出機、多軸スクリュー押出機等の一般的な混和機を用いた溶融混練方法、各成分を溶解又は分散混合後、溶剤を加熱除去する方法等を用いることが出来る。作業性を考慮した場合、単軸スクリュー押出機または２軸スクリュー押出機を使用することが好ましい。単軸押出機を用いる場合にはフルフライトスクリュー、ミキシングエレメントを持つスクリュー、バリアフライトスクリュー、フルーテッドスクリュー等特に制限されることなく、使用することが可能である。２軸混練装置については、同方向回転２軸スクリュー押出機、異方向回転２軸スクリュー押出機、またスクリュー形状もフルフライトスクリュー、ニーディングディスクタイプと特に限定されるものでは無い。

シール層１１、中間層１２、ラミネート層１３の積層方法に関しても特に制限されるものではなく、公知の方法を用いることが可能である。例えば、シール層１１、中間層１２、ラミネート層１３をそれぞれ製膜したものをそれぞれのフィルムまたはシートに融点以上の熱を加え、加圧することによりラミネートする手法、シール層１１、中間層１２、ラミネート層１３をそれぞれ異なる押出機で加熱、溶融した状態で積層しフィルムを得る方法などを使用することが出来る。作業性を考慮した場合、溶融状態で積層しフィルムを得る共押出機を用いた積層方法が好ましい。共押出法としては、各層となる熱可塑性樹脂を押出機で溶融した後、フィードブロックで溶融樹脂を積層しＴダイから積層フィルムを得るフィードブロック法、また、各層となるプラスチックを押出機で溶融後、マニホールドを通った後に積層しＴダイから積層フィルムを得るマルチマニホールド法、また多層インフレーション成型法を用いることが可能である。

＜実施例１＞
シール層および、中間層、ラミネート層の３層構成とし、シール層とラミネート層の樹脂として、株式会社プライムポリマー製ＬＬＤＰＥ エボリューＳＰ１５４０（密度０．９１３ｇ／ｃｍ^３ ＭＦＲ３．８ｇ／１０ｍｉｎ）に対して相溶化剤として三井・デュポンポリケミカル株式会社製ＥＶＡ Ｖ５２３（密度０．９６ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ１０．０ｇ／１０ｍｉｎ）を１０ｗｔ％ドライブレンドした樹脂ペレット混合物を、シール層用、ラミネート層用と異なった単軸押出機に投入、２５０℃に加熱溶融する。

中間層の樹脂として、ユニチカ株式会社製ナイロン６（Ａ１０３０ＢＲＦ−ＢＡ）を単軸押出機に投入、２５０℃に加熱溶融する。

前記加熱溶融した、シール層、中間層およびラミネート層の樹脂を、フィードブロックＴダイを用い、シール層／中間層／ラミネート層の厚さが（２０／５０／３０）μｍとなるように調整し、６０℃に調整した冷却搬送ロール上に吐出し搬送し、フィルムの総厚さが１００μｍとなるように積層フィルムを作製した。

＜実施例２＞
シール層およびラミネート層のＥＶＡドライブレンド量を２０ｗｔ％とした以外は、実施例１と同様の方法で成形した。

＜実施例３＞
シール層およびラミネート層のＥＶＡドライブレンド量を３０ｗｔ％とした以外は、実施例１と同様の方法で成形した。

＜実施例４＞
シール層およびラミネート層のＬＬＤＰＥ樹脂を株式会社プライムポリマー製ＬＬＤＰＥ エボリューＳＰ２５４０（密度０．９２４ｇ／ｃｍ^３ ＭＦＲ３．８ｇ／１０ｍｉｎ）とした以外は、実施例１と同様の方法で成形した。

＜実施例５＞
シール層／中間層／ラミネート層の厚さが（２０／５０／８０）μｍとなるように調整した以外は、実施例１と同様の方法で成形した。

＜実施例６＞
シール層およびラミネート層のＬＬＤＰＥ樹脂を株式会社プライムポリマー製ＬＬＤＰＥ（エボリューｓｐ２５４０ 密度０．９２４ｇ／ｃｍ^３ ＭＦＲ３．８ｇ／１０ｍｉｎ）とし、シール層／中間層／ラミネート層の厚さが（２０／５０／８０）μｍとなるように調整した以外は、実施例１と同様の方法で成形した。

＜実施例７＞
シール層／中間層／ラミネート層の厚さが（２０／１００／３０）μｍとなるように調整した以外は、実施例１と同様の方法で成形した。

＜実施例８＞
シール層／中間層／ラミネート層の厚さが（５／５０／４５）μｍとなるように調整した以外は、実施例１と同様の方法で成形した。

＜実施例９＞
シール層およびラミネート層のＥＶＡドライブレンド量を５ｗｔ％とした以外は、実施例１と同様の方法で成形した。

＜実施例１０＞
シール層およびラミネート層のＥＶＡドライブレンド量を３５ｗｔ％とした以外は、実施例１と同様の方法で成形した。

＜実施例１１＞
シール層／中間層／ラミネート層の厚さが（２０／５０／２０）μｍとなるように調整した以外は、実施例１と同様の方法で成形した。

＜実施例１２＞
シール層／中間層／ラミネート層の厚さが（２０／５０／９０）μｍとなるように調整した以外は、実施例１と同様の方法で成形した。

＜実施例１３＞
シール層／中間層／ラミネート層の厚さが（２０／４０／３０）μｍとなるように調整した以外は、実施例１と同様の方法で成形した。

＜実施例１４＞
シール層／中間層／ラミネート層の厚さが（２０／１１０／３０）μｍとなるように調整した以外は、実施例１と同様の方法で成形した。

＜実施例１５＞
シール層およびラミネート層のＬＬＤＰＥ樹脂を株式会社プライムポリマー製ＬＬＤＰＥ エボリューＳＰ０５４０（密度０．９０３ｇ／ｃｍ^３ ＭＦＲ３．８ｇ／１０ｍｉｎ）とした以外は、実施例１と同様の方法で成形した。

＜実施例１６＞
シール層およびラミネート層のＬＬＤＰＥ樹脂を株式会社プライムポリマー製ＬＬＤＰＥ エボリューＳＰ３５３０（密度０．９３１ｇ／ｃｍ^３ ＭＦＲ３．２ｇ／１０ｍｉｎ）とした以外は、実施例１と同様の方法で成形した。

＜実施例１７＞
シール層／中間層／ラミネート層の厚さが（３／５０／４７）μｍとなるように調整した以外は、実施例１と同様の方法で成形した。

＜比較例１＞
シール層および中間層に、株式会社プライムポリマー製ＬＬＤＰＥ エボリューＳＰ１５４０（密度０．９１３ｇ／ｃｍ^３ ＭＦＲ３．８ｇ／１０ｍｉｎ）に対して相溶化剤として三井・デュポンポリケミカル株式会社製ＥＶＡ Ｖ５２３（密度０．９６ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ１０．０ｇ／１０ｍｉｎ）を１０ｗｔ％ドライブレンドした樹脂ペレット混合物を使用し、ラミネート層にユニチカ株式会社製ナイロン６（Ａ１０３０ＢＲＦ−ＢＡ）を使用し、シール層／中間層／ラミネート層の厚さが（２０／３０／５０）μｍとなる様に調製し、単軸押出機に投入する以外は、実施例１と同様の方法で成形した。

（評価方法）
包装用シーラントフィルムと基材フィルムの積層体とした際の剛性は、包装資材容器として使用した際の自立性や内容物の取り出し易さを得るために要求される。剛性の評価は本発明においては、東洋精機製作所製のループステフネステスタを用いて測定し、流れ方向に幅１５ｍｍ、長さ２００ｍｍのサンプルを切り抜き計測する。基準値は、シール層を厚さ２０μｍのポリエチレン樹脂、中間層を厚さ３０μｍのポリエチレン樹脂、さらにラミネート層として中間層上に厚さ５０μｍのポリアミド樹脂をこの順序で積層した積層体の剛性として、剛性（相対コシ強度）が基準値に対して７５％以上であるかで評価を行った。

包装用シーラントフィルムの耐衝撃性については、内容物の保護適性を示す指標であり、様々な外力が加わった際のフィルムの破れ難さが要求される。要求を満たすためには、ＪＩＳ Ｋ７１２４−１Ａに記載される耐衝撃性評価に沿って実施し、測定は３層構成の包装用シーラントフィルム単体を用いて行い、得られた５０％破壊重量の数値を測定対象である包装用シーラントフィルム単体の厚さで除算した数値が４．５ｇ／μｍ以上であることが好ましい。測定上限値で破袋が観測されない場合、上限値である９．２ｇ／μｍを測定値とした。

包装用シーラントフィルムの突刺強度も内容物の保護適性を示す指標であり、様々な外力が加わった際のフィルムの破れ難さが要求される。突刺し強度は、ＪＩＳ Ｚ１７０７記載の方法に準拠し、突刺強度が２０Ｎ以上であることが好ましい。

包装用シーラントフィルムのヒートシール性については、フィルム内容物を充填した際の容器の破損し難さを表す指標であり、ＪＩＳ Ｚ０２３８に記載される方法にて１４０
℃のシールバーにて１秒加熱シール後のヒートシール強度が１０Ｎ／１５ｍｍ以上であることが好ましい。従って、１０Ｎ／１５ｍｍのヒートシール強度が１４０℃以下で得られることが好ましい。ヒートシール強度は１８０°剥離で測定を実施する。

包装用シーラントフィルムのポリアミド層（ＰＡ層）の吸湿による寸法変化に伴うカール量については、フィルム製膜時の流れ方向を短辺とし４０ｍｍ×２０ｍｍに切断し、水平な台座に長辺部をテープで固定し、固定端と反対の浮き量の最大値と最小値を計測、浮き量＝（最大値＋最小値）÷２として算出する。浮き量が６ｍｍ以下となればカール量として好ましい。

３層構成の包装用シーラントフィルムを一体として構成するためには、ポリエチレン樹脂層とポリアミド樹脂層間の剥離強度が重要となる。剥離強度は包装用シーラントフィルムを１５ｍｍ幅×１００ｍｍ長さに切出し、引張り試験機を用いて測定する。引張り試験機はチャック間距離５０ｍｍ、引張り速度３００ｍｍ／ｍｉｎとし、ポリエチレン層（シール層、ラミネート層厚さの厚い方を選択）とポリアミド層間の強度が０．５Ｎ以上が好ましい。

３層構成の包装用シーラントフィルムのＰＡ６層厚さの変動が大きいと、フィルム全体の物性の均一性が損なわれる、ＰＡ６層の厚さ変動は８％以下に抑えられることが好ましい。

以上の各評価項目の判定結果を表１にまとめた。

実施例１から実施例８までは、すべての評価項目で好ましい値であった。実施例９から実施例１７までは、一部の評価項目で性能が低いため、実用上は問題ないがその使用法が制限されることがある。実施例９については、相溶化剤の添加量が少ないためヒートシール強度が低く、実施例１０の様に相溶化剤の添加量が多すぎる場合や、実施例１１の様にシール層とラミネート層の厚みが薄すぎると、耐衝撃性が低下する。実施例１２の様にラミネート層が厚すぎる場合には剛性が低下し、カールがやや大きくなる。実施例１３の様に中間層が薄すぎると、剛性と突刺強度が低下する。また実施例１４の様に中間層が厚すぎると、耐衝撃性が低下し、厚さ変動が大きくなり易い。実施例１５の様に、シール層、ラミネート層の樹脂の結晶化度が低いと突刺強度が低下する。実施例１６の様に結晶化度が高すぎると、突刺強度は改善するが、耐衝撃性とヒートシール性が低下する。実施例１７はシール層とラミネート層の厚みの比率に関する評価であるが、シール層厚みが薄すぎる場合、ヒートシール性が低下するため用途に制約が出てしまう。比較例１についてはポリアミド樹脂層が最外層となる構成のため、吸湿によると見られるカールが大きすぎ、使用不可であった。

本発明はシーラントフィルム単体もしくは基材との積層体として、包装資材として重要な物性である剛性および、耐衝撃性を両立し、さらにＰＡ６層の吸湿を抑制しフィルムのカール量を低減することを可能とする。

１１ シール層
１２ 中間層（ポリアミド層）
１３ ラミネート層
１４ 基材層

Claims (9)

1. 包装材用シーラントフィルムにおいて、第一層がシール層、第二層が中間層、第三層がラミネート層の３層を少なくとも有し、第一層および第三層が熱可塑性樹脂であり、第二層がポリアミド樹脂であることを特徴とする包装材用シーラントフィルム。
2. 請求項１記載の包装材用シーラントフィルムにおいて、シール層およびラミネート層がポリエチレン樹脂であり、該ポリエチレン樹脂の結晶化度範囲が２５％以上４０％以下であることを特徴とする包装材用シーラントフィルム。
3. 請求項１、２いずれかに記載の包装材用シーラントフィルムにおいて、シール層およびラミネート層にポリアミド樹脂と反応し得る相溶化剤が配合されていることを特徴とする包装材用シーラントフィルム。
4. 請求項３に記載の包装材用シーラントフィルムにおいて、シール層およびラミネート層に配合される相溶化剤が、アミド基と水素結合するカルボニル基［−Ｃ（＝Ｏ）］を分子構造にもち、シール層およびラミネート層のポリエチレン樹脂に対して１０重量％以上３０重量％以下添加されていることを特徴とする包装材用シーラントフィルム。
5. 請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の包装材用シーラントフィルムにおいて、中間層の厚さが５０μｍ以上１００μｍ以下であることを特徴とする包装材用シーラントフィルム。
6. 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の包装材用シーラントフィルムにおいて、シール層とラミネート層の二層の厚さの合計が５０μｍ以上１００μｍ以下であり、シール層の厚さが５μｍ以上であることを特徴とする包装材用シーラントフィルム。
7. 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の包装材用シーラントフィルムにおいて、シール層を厚さ２０μｍのポリエチレン樹脂、中間層を厚さ３０μｍのポリエチレン樹脂、ラミネート層として中間層上に厚さ５０μｍのポリアミド樹脂をこの順序で積層した積層体の剛性を基準として比較したときに、剛性が７５％以上となることを特徴とする包装材用シーラントフィルム。
8. 基材フィルム上に、請求項１から７のいずれか１項に記載の包装材用シーラントフィルムが積層された包装材。
9. 請求項８に記載の包装材を有する包装体。

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