JP2022155922A - Film for package and package - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、包装体用フィルム及び包装体に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a package film and a package.
酸素や水蒸気を遮蔽する機能を備えたガスバリア性フィルムが知られており、包装材料としても広く利用されている。食品や薬剤等の内容物は、紫外線や酸素によって品質の低下を引き起こすことが知られている。例えば、油脂は紫外線の影響を強く受け、酸化劣化が進行する。天然色素は、紫外線に対して不安定なものが多く、変色するおそれがある。 A gas barrier film having a function of shielding oxygen and water vapor is known and widely used as a packaging material. Contents such as foods and medicines are known to deteriorate in quality due to ultraviolet rays and oxygen. For example, oils and fats are strongly affected by ultraviolet rays, and oxidative deterioration progresses. Many natural pigments are unstable against ultraviolet rays and may discolor.
こうした問題に対し、例えば、特許文献1には、未延伸ポリオレフィン樹脂フィルム上に設けられたガスバリア性塗布膜と、前記ガスバリア性塗布膜上に設けられたアルミ蒸着層とを備えたバリア性積層フィルムが提案されている。特許文献1の発明では、アルミ蒸着ポリエチレンテレフタレート(アルミ蒸着PET)と同等の酸素バリア性、水蒸気バリア性、遮光性及び光沢性を有し、密着性及びヒートシール性の改善が図られている。
In order to address such problems, for example,
しかしながら、特許文献1の発明では、特性の異なる複数の素材を組み合わせることで各種機能を付与しているため、リサイクルが困難であるという課題がある。
加えて、包装体用フィルムには、一定の形状を維持できる剛性を有することが求められている。
However, in the invention of
In addition, packaging films are required to have rigidity that allows them to maintain a certain shape.
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、酸素バリア性、水蒸気バリア性、剛性、遮光性及び耐衝撃性を有し、容易にリサイクルできる包装体用フィルム及び包装体を目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide an easily recyclable packaging film and packaging which have oxygen barrier properties, water vapor barrier properties, rigidity, light shielding properties and impact resistance. .
鋭意検討を重ねた結果、本発明者等は、以下の構成を備える包装体用フィルムが、上記課題を解決できることを見出した。
すなわち、本発明の包装体用フィルムは、以下の構成を有する。
[1]2軸延伸ポリプロピレンフィルムからなる基材と、前記基材の一方の面に位置し、無延伸ポリプロピレンフィルムからなるシーラント層にアルミ蒸着層が形成されたシーラント材と、前記基材と前記シーラント材との間に位置する接着剤層と、を備え、前記基材のMD方向の引張弾性率が1.8GPa以上であり、前記基材のTD方向の引張弾性率が3.6GPa以上であり、前記基材の水蒸気透過度が4.0g/(m2・day)以下であり、前記アルミ蒸着層は、前記基材に対向し、前記アルミ蒸着層の厚さが20~100nmであり、前記シーラント層は、遮光性無機物質を含有し、前記遮光性無機物質の含有量は、前記シーラント層の総質量に対して5質量%超50質量%未満であり、前記接着剤層は、炭素-炭素二重結合を有するポリエステルポリオールとイソシアネート基を有する化合物とを含有するイソシアネート系接着剤の硬化物であり、前記イソシアネート系接着剤は、酸素吸収剤を含有し、前記酸素吸収剤の含有量は、前記イソシアネート系接着剤の総質量に対して1質量%以上であり、酸素透過度が4.0mL/(m2・day)以下であり、波長450nmの可視光の光線透過率が20%以下である、包装体用フィルム。
[2]前記遮光性無機物質が、二酸化チタン、酸化亜鉛、炭酸カルシウム及び含水ケイ酸マグネシウムから選ばれる1種以上である、[1]に記載の包装体用フィルム。
[3]前記酸素吸収剤が、共役ジエン重合体環化物及び遷移金属塩から選ばれる1種以上である、[1]又は[2]に記載の包装体用フィルム。
[4][1]~[3]のいずれか一項に記載の包装体用フィルムが製袋された包装体。
As a result of intensive studies, the present inventors have found that a packaging film having the following configuration can solve the above problems.
That is, the packaging film of the present invention has the following configuration.
[1] A substrate made of a biaxially stretched polypropylene film, a sealant material in which an aluminum vapor deposition layer is formed on a sealant layer made of an unstretched polypropylene film located on one side of the substrate, the substrate and the and an adhesive layer positioned between the base material and the sealant material, wherein the base material has a tensile modulus in the MD direction of 1.8 GPa or more, and the base material has a tensile modulus in the TD direction of 3.6 GPa or more. wherein the base material has a water vapor permeability of 4.0 g/(m 2 ·day) or less, the aluminum vapor deposition layer faces the base material, and the aluminum vapor deposition layer has a thickness of 20 to 100 nm. , the sealant layer contains a light-shielding inorganic substance, the content of the light-shielding inorganic substance is more than 5% by mass and less than 50% by mass with respect to the total mass of the sealant layer, and the adhesive layer is A cured product of an isocyanate-based adhesive containing a polyester polyol having a carbon-carbon double bond and a compound having an isocyanate group, wherein the isocyanate-based adhesive contains an oxygen absorber and contains the oxygen absorber. The amount is 1% by mass or more with respect to the total mass of the isocyanate adhesive, the oxygen permeability is 4.0 mL/(m 2 ·day) or less, and the light transmittance of visible light with a wavelength of 450 nm is 20 % or less, film for packaging.
[2] The film for packaging according to [1], wherein the light-shielding inorganic substance is one or more selected from titanium dioxide, zinc oxide, calcium carbonate, and hydrated magnesium silicate.
[3] The film for packaging according to [1] or [2], wherein the oxygen absorber is one or more selected from conjugated diene polymer cyclized products and transition metal salts.
[4] A package in which the package film according to any one of [1] to [3] is formed into a bag.
本発明の包装体用フィルムによれば、酸素バリア性、水蒸気バリア性、剛性、遮光性及び耐衝撃性を有し、容易にリサイクルできる。 The packaging film of the present invention has oxygen barrier properties, water vapor barrier properties, rigidity, light shielding properties and impact resistance, and can be easily recycled.
[包装体用フィルム]
本発明の包装体用フィルムは、2軸延伸ポリプロピレンフィルムからなる基材と、基材の一方の面に位置し、無延伸ポリプロピレンフィルムからなるシーラント層にアルミ蒸着層が形成されたシーラント材とを備える。
本発明の包装体用フィルムは、基材の樹脂と、シーラント材の樹脂とが同じ種類(ポリプロピレン)である。このため、本発明の包装体用フィルムを回収する際には、基材とシーラント材とを別々に回収する必要が無く、容易にリサイクルできる。
[Packaging film]
The packaging film of the present invention comprises a base material made of a biaxially oriented polypropylene film, and a sealant material which is located on one side of the base material and has an aluminum deposition layer formed on a sealant layer made of a non-stretched polypropylene film. Prepare.
In the packaging film of the present invention, the substrate resin and the sealant resin are of the same type (polypropylene). Therefore, when collecting the film for packaging of the present invention, it is not necessary to collect the base material and the sealant material separately, and the film can be easily recycled.
本発明の一実施形態に係る包装体用フィルムについて、図面を参照して説明する。
図1の包装体用フィルム1は、基材10と、印刷層40と、接着剤層30と、シーラント材20とがこの順で積層されたものである。すなわち、包装体用フィルム1は、基材10と、基材10の一方の面に位置するシーラント材20と、基材10とシーラント材20との間に位置する接着剤層30とを備える。
A packaging film according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
The
包装体用フィルム1の酸素透過度は、4.0mL/(m2・day)以下であり、2.0mL/(m2・day)以下が好ましく、1.0mL/(m2・day)以下がより好ましい。包装体用フィルム1の酸素透過度が上記上限値以下であると、酸素バリア性に優れる。包装体用フィルム1の酸素透過度は小さいほど好ましく、酸素透過度の下限値は、0mL/(m2・day)が好ましい。
包装体用フィルム1の酸素透過度は、JIS K7126-2:2006の附属書Aに記載の電解センサ法による酸素ガス透過度の試験方法に準じて測定できる。
包装体用フィルム1の酸素透過度は、基材10の材質や厚さ、シーラント材20の材質や厚さ、後述するアルミ蒸着層24の厚さ、酸素吸収剤の種類や含有量、及びこれらの組合せにより調整できる。
The oxygen permeability of the
The oxygen permeability of the film for
The oxygen permeability of the
包装体用フィルム1の波長450nmの可視光の光線透過率(以下、単に「光線透過率」ともいう。)は、20%以下であり、10%以下が好ましく、4%以下がより好ましい。包装体用フィルム1の光線透過率が上記上限値以下であると、遮光性に優れる。包装体用フィルム1の光線透過率は小さいほど好ましく、光線透過率の下限値は、0%が好ましい。
包装体用フィルム1の光線透過率は、例えば、紫外可視分光光度計を用いて測定できる。
包装体用フィルム1の光線透過率は、シーラント材20の材質や厚さ、後述するアルミ蒸着層24の厚さ、遮光性無機物質の種類や含有量、及びこれらの組合せにより調整できる。
The light transmittance of visible light with a wavelength of 450 nm (hereinafter also simply referred to as "light transmittance") of the film for
The light transmittance of the
The light transmittance of the
包装体用フィルム1の厚さT1は、特に限定されないが、例えば、35~250μmが好ましく、40~200μmがより好ましく、50~150μmがさらに好ましい。厚さT1が上記下限値以上であると、包装体用フィルム1の強度及び剛性が高められる。厚さT1が上記上限値以下であると、包装体用フィルム1の柔軟性が高められ、取り扱いが容易になる。
包装体用フィルム1の厚さT1は、例えば、シックネスゲージ等で測定できる。
The thickness T1 of the packaging film 1 is not particularly limited, but is preferably 35 to 250 μm, more preferably 40 to 200 μm, even more preferably 50 to 150 μm. When the thickness T1 is at least the above lower limit, the strength and rigidity of the
The thickness T1 of the packaging film 1 can be measured, for example, with a thickness gauge or the like.
≪基材≫
基材10は、2軸延伸ポリプロピレンフィルムからなる。基材10として2軸延伸ポリプロピレンフィルムを用いることで、包装体用フィルム1の水蒸気バリア性を高めることが出来る。これは、ポリプロピレンフィルムを延伸することで、ポリプロピレンの結晶化度を高められるためであると考えられる。
基材10におけるポリプロピレン樹脂としては、ホモポリプロピレン、ポリエチレンを10質量%程度含有するポリプロピレンとポリエチレンとの共重合体、ブロックポリプロピレン等が挙げられる。基材10は、ポリプロピレンを50質量%以上含有していればよい。
基材10は、単層であってもよく、2層以上が積層された複層であってもよい。
≪Base material≫
The
Examples of the polypropylene resin in the
The
基材10のMD方向(フィルムを製造する際の押出方向)の引張弾性率は、1.8GPa以上であり、1.9GPa以上が好ましく、2.0GPa以上がより好ましい。基材10のMD方向の引張弾性率が上記下限値以上であると、包装体用フィルム1は水蒸気バリア性及び剛性に優れる。基材10のMD方向の引張弾性率の上限値は、特に限定されないが、例えば、5.0GPaである。
基材10のMD方向の引張弾性率は、JIS K7127:1999に記載の試験方法に準じて測定できる。
基材10のMD方向の引張弾性率は、基材10の材質や厚さ、成形条件(成形時の温度、冷却時間、押出速度)等により調整できる。
The tensile elastic modulus of the
The tensile modulus of elasticity in the MD direction of the
The tensile modulus of elasticity in the MD direction of the
基材10のTD方向(MD方向に垂直な方向)の引張弾性率は、3.6GPa以上であり、3.7GPa以上が好ましく、3.8GPa以上がより好ましい。基材10のTD方向の引張弾性率が上記下限値以上であると、包装体用フィルム1は水蒸気バリア性及び剛性に優れる。基材10のTD方向の引張弾性率の上限値は、特に限定されないが、例えば、7.0GPaである。
基材10のTD方向の引張弾性率は、基材10のMD方向の引張弾性率と同様の方法で測定できる。
基材10のTD方向の引張弾性率は、基材10の材質や厚さ、成形条件(成形時の温度、冷却時間、押出速度)等により調整できる。
The tensile elastic modulus of the
The tensile modulus of elasticity in the TD direction of the
The tensile modulus of elasticity in the TD direction of the
基材10のTD方向の引張弾性率は、基材10のMD方向の引張弾性率よりも大きいことが好ましい。基材10のTD方向の引張弾性率が、基材10のMD方向の引張弾性率よりも大きいと、包装体用フィルム1の水蒸気バリア性及び剛性をより高められる。
なお、基材10のTD方向の引張弾性率は、基材10のMD方向の引張弾性率と同じであってもよく、基材10のMD方向の引張弾性率よりも小さくてもよい。
The tensile elastic modulus of the
The tensile elastic modulus of the
基材10の水蒸気透過度は、4.0g/(m2・day)以下であり、2.0g/(m2・day)以下が好ましく、1.0g/(m2・day)以下がより好ましい。基材10の水蒸気透過度が上記上限値以下であると、包装体用フィルム1は水蒸気バリア性に優れる。基材10の水蒸気透過度は小さいほど好ましく、水蒸気透過度の下限値は、0g/(m2・day)が好ましい。
基材10の水蒸気透過度は、JIS K7129:2008の感湿センサ法に記載の試験方法に準じ、表A.1に記載の試験条件1にて測定できる。
基材10の水蒸気透過度は、基材10の材質や厚さ、MD方向の引張弾性率、TD方向の引張弾性率、及びこれらの組合せにより調整できる。
The water vapor permeability of the
The water vapor transmission rate of the
The water vapor transmission rate of the
基材10の厚さT10は、材質や構成等を勘案して決定され、例えば、5~100μmが好ましく、10~50μmがより好ましい。基材10の厚さT10が上記下限値以上であると、包装体用フィルム1の強度及び剛性が高められる。加えて、基材10の厚さT10が上記下限値以上であると、包装体用フィルム1の水蒸気バリア性を高められる。基材10の厚さT10が上記上限値以下であると、包装体用フィルム1の柔軟性が高められ、取り扱いが容易になる。
基材10の厚さT10は、例えば、シックネスゲージ等で測定できる。
The thickness T 10 of the
The thickness T10 of the base material 10 can be measured, for example, with a thickness gauge or the like.
≪印刷層≫
印刷層40は、基材10の一方の面に設けられる。印刷層40は、包装体用フィルム1に所定の外観を付与し、美麗性を高めるための層である。
印刷層40は、後述する遮光性無機物質を含有してもよいが、印刷層40が遮光性無機物質を含有すると、凝集破壊しやすくなり、層間剥離(デラミ)を引き起こしやすい。包装体用フィルム1がデラミを引き起こすと、光線透過率が高まり、遮光性が低下する。加えて、包装体用フィルム1がデラミを引き起こすと、包装体用フィルム1を製袋した包装体の耐衝撃性が低下する。このため、包装体用フィルムは、印刷層40を備えないか、印刷層40は、遮光性無機物質を含有しないことが好ましい。
ここで、「遮光性無機物質を含有しない」とは、印刷層40中の遮光性無機物質の含有量が5質量%以下であることをいう。
≪Print layer≫
The printed
The printed
Here, "does not contain a light-shielding inorganic substance" means that the content of the light-shielding inorganic substance in the printed
印刷層40の厚さT40は、特に限定されないが、例えば、0.5~8μmが好ましく、1~5μmがより好ましい。印刷層40の厚さT40が上記下限値以上であると、包装体用フィルム1により良好に所定の外観を付与できる。印刷層40の厚さT40が上記上限値以下であると、印刷層40の凝集破壊をより抑制できる。
印刷層40の厚さT40は、例えば、包装体用フィルム1を厚さ方向に切断した切断面を顕微鏡等で観察することにより測定できる。
Although the thickness T 40 of the
The thickness T40 of the printed layer 40 can be measured, for example, by observing a cut surface obtained by cutting the film for
≪接着剤層≫
接着剤層30は、印刷層40の上に設けられる。すなわち、接着剤層30は、基材10とシーラント材20との間に位置する。接着剤層30は、炭素-炭素二重結合を有するポリエステルポリオールとイソシアネート基を有する化合物とを含有するイソシアネート系接着剤の硬化物である。
接着剤層30は、イソシアネート系接着剤の成分中に炭素-炭素二重結合を有するため、酸素吸収性を有する。加えて、本実施形態のイソシアネート系接着剤は、酸素吸収剤を含有するため、接着剤層30が酸素を吸収し、酸素が包装体用フィルム1を透過することを抑制できる。このため、包装体用フィルム1は、接着剤層30を有することで、酸素バリア性をより高められる。
≪Adhesive layer≫
The
The
本実施形態のイソシアネート系接着剤は、炭素-炭素二重結合を有するポリエステルポリオールが主剤であり、イソシアネート基を有する化合物が硬化剤である。すなわち、本実施形態のイソシアネート系接着剤は、主剤と硬化剤とを含有する、ウレタン系の接着剤である。
ポリエステルポリオールとしては、例えば、芳香族ジカルボン酸、又はその無水物を少なくとも1種以上含む多価カルボン酸成分からなる不飽和ポリエステルが挙げられる。芳香族ジカルボン酸又はその無水物としては、無水フタル酸が好ましい。
本実施形態のイソシアネート系接着剤の硬化剤としては、例えば、トルエンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、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、3-イソシアナトメチル-3,5,5-トリメチルシクロヘキシルイソシアネート)等が挙げられる。
硬化剤としては、環境負荷が小さく、接着強度に優れる観点から、IPDIが好ましい。
The isocyanate-based adhesive of the present embodiment contains a polyester polyol having a carbon-carbon double bond as a main agent, and a compound having an isocyanate group as a curing agent. That is, the isocyanate-based adhesive of this embodiment is a urethane-based adhesive containing a main agent and a curing agent.
Examples of polyester polyols include unsaturated polyesters composed of polyvalent carboxylic acid components containing at least one aromatic dicarboxylic acid or anhydride thereof. Phthalic anhydride is preferred as the aromatic dicarboxylic acid or its anhydride.
Examples of the curing agent for the isocyanate-based adhesive of the present embodiment include toluene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), hexamethylene diisocyanate (HDI), isophorone diisocyanate (IPDI, 3-isocyanatomethyl-3,5, 5-trimethylcyclohexyl isocyanate) and the like.
As the curing agent, IPDI is preferable from the viewpoints of low environmental load and excellent adhesive strength.
酸素吸収剤としては、共役ジエン重合体環化物及び遷移金属塩から選ばれる1種以上が挙げられる。
共役ジエン重合体環化物としては、例えば、1,3-ブタジエン、イソプレン、2,3-ジメチル-1,3-ブタジエン、2-フェニル-1,3-ブタジエン、1,3-ペンタジエン、2-メチル-1,3-ペンタジエン、1,3-ヘキサジエン、4,5-ジエチル-1,3-オクタジエン、3-ブチル-1,3-オクタジエン、又はこれらの化合物を環化させたポリ(α-ピネン)、ポリ(β-ピネン)、ポリ(ジペンテン)等のポリテルペン類等が挙げられる。共役ジエン重合体環化物としては、ポリイソプレン環化物が好ましい。
The oxygen absorber includes one or more selected from conjugated diene polymer cyclized products and transition metal salts.
Examples of conjugated diene polymer cyclized products include 1,3-butadiene, isoprene, 2,3-dimethyl-1,3-butadiene, 2-phenyl-1,3-butadiene, 1,3-pentadiene, 2-methyl -1,3-pentadiene, 1,3-hexadiene, 4,5-diethyl-1,3-octadiene, 3-butyl-1,3-octadiene, or poly(α-pinene) obtained by cyclizing these compounds , poly(β-pinene), and polyterpenes such as poly(dipentene). As the conjugated diene polymer cyclized product, polyisoprene cyclized product is preferable.
遷移金属塩としては、遷移金属元素と有機酸との塩が挙げられる。
遷移金属元素としては、例えば、鉄、ニッケル、銅、マンガン、コバルト、ロジウム、チタン、クロム、バナジウム、ルテニウム等が挙げられる。遷移金属元素としては、鉄、ニッケル、銅、マンガン、コバルトが好ましく、マンガン、コバルトがより好ましく、コバルトがさらに好ましい。
有機酸としては、例えば、酢酸、ステアリン酸、ジメチルジチオカルバミン酸、パルミチン酸、2-エチルへキサン酸、ネオデカン酸、リノール酸、トール酸、オレイン酸、樹脂酸、カプリン酸、ナフテン酸等が挙げられる。有機酸としては、ステアリン酸、パルミチン酸、ネオデカン酸、リノール酸、オレイン酸が好ましく、ネオデカン酸、オレイン酸が好ましい。
遷移金属塩としては、ネオデカン酸コバルト、オレイン酸コバルトが好ましい。
これらの酸素吸収剤は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
Transition metal salts include salts of transition metal elements and organic acids.
Examples of transition metal elements include iron, nickel, copper, manganese, cobalt, rhodium, titanium, chromium, vanadium, and ruthenium. The transition metal elements are preferably iron, nickel, copper, manganese, and cobalt, more preferably manganese and cobalt, and still more preferably cobalt.
Examples of organic acids include acetic acid, stearic acid, dimethyldithiocarbamic acid, palmitic acid, 2-ethylhexanoic acid, neodecanoic acid, linoleic acid, toric acid, oleic acid, resin acid, capric acid, naphthenic acid, and the like. . As the organic acid, stearic acid, palmitic acid, neodecanoic acid, linoleic acid and oleic acid are preferred, and neodecanoic acid and oleic acid are preferred.
As the transition metal salt, cobalt neodecanoate and cobalt oleate are preferred.
These oxygen absorbents may be used alone or in combination of two or more.
酸素吸収剤の含有量は、イソシアネート系接着剤の総質量に対して、1質量%以上であり、1~10質量%が好ましく、3~8質量%がより好ましく、4~6質量%がさらに好ましい。酸素吸収剤の含有量が上記下限値以上であると、包装体用フィルム1の酸素バリア性をより高められる。酸素吸収剤の含有量が上記上限値以下であると、印刷層40とシーラント材20との接着性をより高められる。加えて、酸素吸収剤の含有量が上記上限値以下であると、コスト面で有利である。
The content of the oxygen absorber is 1% by mass or more, preferably 1 to 10% by mass, more preferably 3 to 8% by mass, and further 4 to 6% by mass, relative to the total mass of the isocyanate adhesive. preferable. When the content of the oxygen absorbent is at least the above lower limit, the oxygen barrier property of the film for
イソシアネート系接着剤における主剤と硬化剤との質量比は、100:103~100:150が好ましく、100:103~100:130がより好ましく、100:105~100:125がさらに好ましい。主剤と硬化剤との質量比が上記下限値以上であると、基材10とシーラント材20との接着性をより高められる。主剤と硬化剤との質量比が上記上限値以下であると、包装体用フィルム1の水蒸気バリア性をより高められる。
The mass ratio of the main agent and curing agent in the isocyanate adhesive is preferably 100:103 to 100:150, more preferably 100:103 to 100:130, even more preferably 100:105 to 100:125. When the mass ratio of the main agent and the curing agent is equal to or higher than the above lower limit, the adhesiveness between the
接着剤層30における未反応のイソシアネート基の含有量は、生成されたウレタン基の含有量に対して、3~30モル%が好ましく、3~20モル%がより好ましく、5~10モル%がさらに好ましい。未反応のイソシアネート基の含有量が上記下限値以上であると、未反応のイソシアネート基が水蒸気を吸収するため、包装体用フィルム1の水蒸気バリア性をより高められる。未反応のイソシアネート基の含有量が上記上限値以下であると、基材10とシーラント材20との接着性をより高められ、コスト面でも有利である。
未反応のイソシアネート基の含有量は、フーリエ変換赤外分光光度計(FTIR)により測定できる。
具体的には、包装体用フィルム1に赤外光を照射し、赤外顕微鏡を用いて透過マッピング測定を行う。透過マッピング測定によって得られたスペクトルを赤外光の波長2,500~25,000nm(2.5~25μm)の範囲で解析して、接着剤層30におけるウレタン基のピークの高さとイソシアネート基のピークの高さとの比率を求めることにより、ウレタン基の含有量に対する未反応のイソシアネート基の含有量を求めることができる。
The content of unreacted isocyanate groups in the
The content of unreacted isocyanate groups can be measured with a Fourier transform infrared spectrophotometer (FTIR).
Specifically, the film for
イソシアネート系接着剤は、1液タイプの接着剤であってもよく、2液タイプの接着剤であってもよい。イソシアネート系接着剤としては、硬化速度が速く、接着強度に優れる観点から、主剤と硬化剤との2液タイプの接着剤が好ましい。
イソシアネート系接着剤は、主剤と硬化剤と酸素吸収剤以外の他の成分を含有してもよい。他の成分としては、接着剤に一般に使用される添加剤や有機溶媒等が挙げられる。他の成分の含有量は、イソシアネート系接着剤の総質量に対して、0~20質量%が好ましい。
The isocyanate-based adhesive may be a one-liquid type adhesive or a two-liquid type adhesive. As the isocyanate-based adhesive, a two-liquid type adhesive consisting of a main agent and a curing agent is preferable from the viewpoint of high curing speed and excellent adhesive strength.
The isocyanate-based adhesive may contain components other than the main agent, curing agent, and oxygen absorber. Other components include additives commonly used in adhesives, organic solvents, and the like. The content of other components is preferably 0 to 20% by mass with respect to the total mass of the isocyanate adhesive.
接着剤層30の厚さT30は、例えば、1.5~5.0μmが好ましく、2.0~4.0μmがより好ましい。接着剤層30の厚さT30が上記下限値以上であると、基材10とシーラント材20との接着性をより高められる。加えて、接着剤層30の厚さT30が上記下限値以上であると、包装体用フィルム1の酸素バリア性及び水蒸気バリア性をより高められる。接着剤層30の厚さT30が上記上限値以下であると、接着剤層30の凝集破壊を抑制できる。
接着剤層30の厚さT30は、例えば、包装体用フィルム1を厚さ方向に切断した切断面を顕微鏡等で観察することにより測定できる。
The thickness T 30 of the
The thickness T30 of the adhesive layer 30 can be measured, for example, by observing a cut surface obtained by cutting the film for
≪シーラント材≫
シーラント材20は、無延伸ポリプロピレンフィルムからなるシーラント層22にアルミ蒸着層24が形成されてなる。すなわち、シーラント材20は、アルミ蒸着無延伸ポリプロピレンフィルムである。アルミ蒸着層24は、基材10に対向する。
シーラント材20としてアルミ蒸着無延伸ポリプロピレンフィルムを用いることで、包装体用フィルム1は、酸素バリア性、水蒸気バリア性、遮光性及び耐衝撃性に優れる。
≪Sealant material≫
The
By using an aluminum vapor-deposited unstretched polypropylene film as the
シーラント材20の厚さT20は、材質や構成等を勘案して決定され、例えば、5~150μmが好ましく、10~100μmがより好ましく、20~60μmがさらに好ましい。シーラント材20の厚さT20が上記下限値以上であると、包装体用フィルム1の酸素バリア性、水蒸気バリア性及び遮光性をより高められる。シーラント材20の厚さT20が上記上限値以下であると、包装体用フィルム1の柔軟性が高められ、取り扱いが容易になる。
シーラント材20の厚さT20は、例えば、シックネスゲージで測定できる。
The thickness T 20 of the
The thickness T20 of the sealant material 20 can be measured, for example, with a thickness gauge.
<シーラント層>
シーラント層22は、無延伸ポリプロピレンフィルムからなる。無延伸ポリプロピレンフィルムにおけるポリプロピレン樹脂としては、ホモポリプロピレン、ポリエチレンを10質量%程度含有するポリプロピレンとポリエチレンとの共重合体、ブロックポリプロピレン等が挙げられる。シーラント層22は、ポリプロピレンを50質量%以上含有していればよい。
無延伸ポリプロピレンフィルムは、ヒートシール性に優れる。このため、無延伸ポリプロピレンフィルムをシーラント層22とすることで、包装体用フィルム1をシールする際のシール性を高められる。その結果、包装体用フィルム1を製袋した包装体の耐衝撃性を高められる。
シーラント層22は、単層であってもよく、2層以上が積層された複層であってもよい。
<Sealant layer>
The
An unstretched polypropylene film is excellent in heat sealability. Therefore, by using the unstretched polypropylene film as the
The
シーラント層22は、遮光性無機物質を含有する。シーラント層22は、遮光性無機物質を含有することで、包装体用フィルム1の光線透過率を小さくできる。このため、シーラント層22が遮光性無機物質を含有することで、包装体用フィルム1の遮光性を高められる。
遮光性無機物質は、散乱や反射によって、紫外線や可視光を遮蔽する無機物質である。遮光性無機物質としては、例えば、二酸化チタン、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、タルク(含水ケイ酸マグネシウム)等が挙げられる。遮光性無機物質としては、屈折率が高く、紫外線や可視光をより遮蔽しやすいことから、二酸化チタンが好ましい。
The
A light-shielding inorganic substance is an inorganic substance that shields ultraviolet rays and visible light by scattering and reflection. Examples of light-shielding inorganic substances include titanium dioxide, zinc oxide, calcium carbonate, and talc (hydrous magnesium silicate). As the light-shielding inorganic substance, titanium dioxide is preferable because it has a high refractive index and can more easily shield ultraviolet rays and visible light.
遮光性無機物質の含有量は、シーラント層22の総質量に対して、5質量%超50質量%未満であり、10質量%以上45質量%以下が好ましく、15質量%以上40質量%以下がより好ましい。遮光性無機物質の含有量が上記下限値超であると、包装体用フィルム1の遮光性をより高められる。遮光性無機物質の含有量が上記上限値未満であると、シーラント層22とアルミ蒸着層24との層間剥離(デラミ)を抑制でき、包装体用フィルム1の耐衝撃性の低下を抑制できる。
The content of the light-shielding inorganic substance is more than 5% by mass and less than 50% by mass, preferably 10% by mass or more and 45% by mass or less, and 15% by mass or more and 40% by mass or less, relative to the total mass of the
遮光性無機物質が粉体の場合、遮光性無機物質の平均一次粒子径は、例えば、100~500nmが好ましく、200~400nmがより好ましい。遮光性無機物質の平均一次粒子径が上記下限値以上であると、包装体用フィルム1の遮光性をより高められる。遮光性無機物質の平均一次粒子径が上記上限値以下であると、包装体用フィルム1の耐衝撃性をより高められる。
本明細書において、平均一次粒子径は、例えば、透過型電子顕微鏡を用いて撮影した画像を解析することにより求められる。
When the light-shielding inorganic substance is a powder, the average primary particle size of the light-shielding inorganic substance is, for example, preferably 100 to 500 nm, more preferably 200 to 400 nm. When the average primary particle size of the light-shielding inorganic substance is at least the above lower limit, the light-shielding property of the
In the present specification, the average primary particle size is determined by analyzing images taken with a transmission electron microscope, for example.
シーラント層22の厚さT22は、材質等を勘案して決定され、例えば、5~100μmが好ましく、5~90μmがより好ましく、10~50μmがさらに好ましい。シーラント層22の厚さT22が上記下限値以上であると、包装体用フィルム1の耐衝撃性をより高められる。シーラント層22の厚さT22が上記上限値以下であると、包装体用フィルム1の柔軟性が高められ、取り扱いが容易になる。
シーラント層22の厚さT22は、例えば、シックネスゲージで測定できる。
The thickness T 22 of the
The thickness T22 of the sealant layer 22 can be measured, for example, with a thickness gauge.
<アルミ蒸着層>
アルミ蒸着層24は、酸素バリア性、水蒸気バリア性及び遮光性を有する。すなわち、本実施形態におけるアルミ蒸着層24は、酸素、水蒸気、紫外線及び可視光の透過を抑制する役割を有する。
本実施形態では、基材10ではなく、シーラント層22にアルミ蒸着層24が形成されている。このため、基材10に印刷層40を設けることで、アルミ蒸着層24に遮蔽されることなく包装体用フィルム1に所定の外観を付与できる。その結果、包装体用フィルム1の外観を美麗にできる。
加えて、本実施形態では、アルミ蒸着層24と遮光性無機物質とを併用することで、包装体用フィルム1の遮光性をより高めることができ、包装体用フィルム1を製袋した包装体の内容物の紫外線等による劣化を抑制できる。
<Aluminum deposition layer>
The
In this embodiment, the
In addition, in the present embodiment, by using the vapor-deposited
アルミ蒸着層24の厚さT24は、20~100nmであり、35~85nmが好ましく、50~70nmがより好ましい。アルミ蒸着層24の厚さT24が上記下限値以上であると、包装体用フィルム1の酸素バリア性、水蒸気バリア性及び遮光性をより高めやすい。アルミ蒸着層24の厚さT24が上記上限値以下であると、凝集破壊によるデラミの発生を抑制できる。このため、包装体用フィルム1の耐衝撃性の低下を抑制できる。加えて、アルミ蒸着層24の厚さT24が上記上限値以下であると、コスト面で有利である。
アルミ蒸着層24の厚さT24は、例えば、包装体用フィルム1を厚さ方向に切断した切断面を顕微鏡等で観察することにより測定できる。
The thickness T 24 of the
The thickness T24 of the aluminum deposition layer 24 can be measured, for example, by observing a cut surface obtained by cutting the
[包装体用フィルムの製造方法]
包装体用フィルム1の製造方法は、基材10を得る工程(基材製造工程)と、基材10に印刷層40を設ける工程(印刷工程)と、シーラント層22を得る工程(シーラント層製造工程)と、シーラント層22にアルミ蒸着層24を設けてシーラント材20を得る工程(シーラント材製造工程)と、基材10とシーラント材20とを接着剤を介して積層して積層体を得る工程(積層体製造工程)と、上記積層体に加熱処理を施す工程(加熱処理工程)とを有する。
[Method for producing packaging film]
The method for manufacturing the
≪基材製造工程≫
基材製造工程で基材10を得る方法は、基材10の材質や構成等に応じて、インフレーション法、Tダイ法、共押出法等、従来公知の方法から選択される。
≪Base material manufacturing process≫
A method for obtaining the
≪印刷工程≫
印刷工程は、特に限定されず、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷、スクリーン印刷、インクジェット印刷等、各種の印刷方式を採用できる。
≪Printing process≫
The printing process is not particularly limited, and various printing methods such as offset printing, gravure printing, flexographic printing, screen printing, and inkjet printing can be employed.
≪シーラント層製造工程≫
シーラント層製造工程では、シーラント層22の原料となる樹脂に、遮光性無機物質を添加する。遮光性無機物質の添加量は、原料となる樹脂を含む樹脂組成物の総質量に対して、5質量%超50質量%未満であり、10質量%以上45質量%以下が好ましく、15質量%以上40質量%以下がより好ましい。
シーラント層22を得る方法としては、材質や構成等に応じて、インフレーション法、Tダイ法、共押出法等、従来公知の方法から選択される。
≪Sealant layer manufacturing process≫
In the sealant layer manufacturing process, a light-shielding inorganic substance is added to the resin that is the raw material of the
A method for obtaining the
≪シーラント材製造工程≫
シーラント材製造工程では、シーラント層22にアルミ蒸着層24を設ける。シーラント層22にアルミ蒸着層24を設ける方法は、特に限定されず、従来公知の真空蒸着法を適用できる(蒸着操作)。
蒸着操作において、蒸着チャンバー内の真空度は、例えば、0.1~0.5Paが好ましい。
蒸着操作において、無延伸ポリプロピレンフィルムの搬送速度は、例えば、100~400m/分が好ましい。
蒸着操作により、シーラント層22にアルミ蒸着層24が形成されたシーラント材20が得られる。
≪Sealant manufacturing process≫
In the sealant manufacturing process, an
In the vapor deposition operation, the degree of vacuum in the vapor deposition chamber is preferably 0.1 to 0.5 Pa, for example.
In the vapor deposition operation, the conveying speed of the unstretched polypropylene film is preferably, for example, 100 to 400 m/min.
Through the vapor deposition operation, the
≪積層体製造工程≫
積層体製造工程では基材10とシーラント材20との積層体が製造される。積層体製造工程で基材10とシーラント材20とを積層する方法は、例えば、ドライラミネート法等の従来公知の方法から選択される。
ドライラミネート法では、例えば、積層しようとするシーラント材20のアルミ蒸着層24に接着剤を塗布し、基材10とシーラント材20とを接着剤を介して積層し、各層を圧着して乾燥することで積層体が得られる。得られた積層体は、例えば、ロール状に巻き取られる。
≪Laminate production process≫
In the laminate manufacturing process, a laminate of the
In the dry lamination method, for example, an adhesive is applied to the
≪加熱処理工程≫
上記のようにして積層体を製造した後、加熱処理工程では、積層体に加熱処理を施す。積層体に加熱処理を施すことで、接着剤の硬化が促進される。
≪Heat treatment process≫
After manufacturing the laminate as described above, the laminate is subjected to heat treatment in the heat treatment step. Curing of the adhesive is accelerated by heat-treating the laminate.
加熱処理の温度は、例えば、30~60℃が好ましく、35~50℃がより好ましい。
加熱処理の温度が上記下限値以上であると、接着剤の硬化が充分に促進され、基材10とシーラント材20との接着性をより高められる。加熱処理の温度が上記上限値以下であると、積層体を構成する各層が熱により損傷を受けることを抑制でき、包装体用フィルム1の酸素バリア性及び水蒸気バリア性の低下をより抑制できる。
The temperature of the heat treatment is, for example, preferably 30 to 60°C, more preferably 35 to 50°C.
When the temperature of the heat treatment is equal to or higher than the above lower limit, the curing of the adhesive is sufficiently accelerated, and the adhesiveness between the
加熱処理の時間は、例えば、5時間以上が好ましく、5~96時間がより好ましく、12~48時間がさらに好ましい。加熱処理の時間が上記下限値以上であると、接着剤の硬化が充分に促進され、基材10とシーラント材20との接着性をより高められる。加熱処理の時間が上記上限値以下であると、包装体用フィルム1の生産性を向上できる。
積層体の加熱処理は、従来公知の恒温室等で行うことができる。
なお、この加熱処理が施された積層体と、そうでない積層体とは、例えば、両者の接着剤の硬化状態をFTIRや核磁気共鳴法(NMR)により分析すること等で判別できる。
The heat treatment time is, for example, preferably 5 hours or longer, more preferably 5 to 96 hours, and even more preferably 12 to 48 hours. When the heat treatment time is equal to or longer than the above lower limit, the curing of the adhesive is sufficiently promoted, and the adhesiveness between the
The heat treatment of the laminate can be performed in a conventionally known constant temperature room or the like.
Note that the heat-treated laminate and the unheated laminate can be distinguished by, for example, analyzing the curing state of the adhesives of both by FTIR or nuclear magnetic resonance (NMR).
≪包装体≫
本実施形態の包装体は、本実施形態の包装体用フィルム1が製袋されたものである。包装体としては、例えば、包装体用フィルム1のシーラント層22同士をヒートシールして製袋された袋が挙げられる。
包装体の形態としては、例えば、合掌貼り袋、三方シール袋、四方シール袋、ガゼット袋、スタンド袋、これらのチャック付き袋等が挙げられる。
また、例えば、包装体としては、開口部を有する容器本体と、包装体用フィルム1からなる蓋体とを備え、容器本体の開口部周縁にシーラント層22を当接し、上記包装体用フィルム1を容器本体にヒートシールした容器が挙げられる。この場合の容器本体の材質としては、容易にリサイクルできる観点から、ポリプロピレンが好ましい。
≪Package≫
The package of this embodiment is produced by bagging the film for
Examples of the form of the package include a folded bag, a three-sided sealed bag, a four-sided sealed bag, a gusset bag, a stand bag, and these bags with zippers.
Further, for example, the package includes a container body having an opening and a lid made of the
以上説明したとおり、本実施形態の包装体用フィルム1は、基材10のMD方向の引張弾性率が1.8GPa以上で、かつ、基材10のTD方向の引張弾性率が3.6GPa以上であるため、水蒸気バリア性及び剛性に優れる。
本実施形態の包装体用フィルム1は、シーラント層22にアルミ蒸着層24が形成されたシーラント材20を備えるため、酸素バリア性、水蒸気バリア性及び遮光性に優れる。
本実施形態の包装体用フィルム1は、シーラント層22が遮光性無機物質を含有するため、遮光性に優れる。
本実施形態の包装体用フィルム1は、炭素-炭素二重結合を有するポリエステルポリオールとイソシアネート基を有する化合物とを含有するイソシアネート系接着剤を用いているため、酸素吸収性に優れる。このため、本実施形態の包装体用フィルム1は、酸素バリア性に優れる。
本実施形態の包装体用フィルム1は、イソシアネート系接着剤が酸素吸収剤を含有するため、酸素吸収性に優れる。このため、本実施形態の包装体用フィルム1は、酸素バリア性に優れる。
本実施形態の包装体用フィルム1は、基材10とシーラント材20との樹脂がともにポリプロピレンである。このように、本実施形態の包装体用フィルム1は、モノマテリアル(単一素材)であるため、容易にリサイクルできる。
本実施形態の包装体用フィルム1を製袋した包装体は、特定の引張弾性率を有する基材10を用いるため、水蒸気バリア性に優れる。
本実施形態の包装体用フィルム1を製袋した包装体は、特定の引張弾性率を有する基材10を用いるため、剛性に優れる。このため、本実施形態の包装体は、一定の形状を維持でき、自立性(スタンディング性)が求められるガゼット袋やスタンド袋として好適に利用できる。
本実施形態の包装体用フィルム1を製袋した包装体は、シーラント層22をシーラント層として用いるため、耐衝撃性に優れる。
本実施形態の包装体用フィルム1を製袋した包装体は、印刷層40を備えるため、所定の外観を付与でき、外観を美麗にできる。
本実施形態の包装体用フィルム1を製袋した包装体は、モノマテリアルであるため、容易にリサイクルできる。
As described above, in the
Since the film for
Since the
The
Since the isocyanate-based adhesive contains an oxygen absorbent, the
In the
A package formed by bagging the
A package formed by bagging the
Since the
Since the package formed by bagging the film for
A package obtained by bagging the film for
[その他の実施形態]
上述の実施形態では、印刷層を備えるが、本発明はこれに限定されず、印刷層を省略してもよい。しかし、包装体の外観をより美麗にできる観点から、包装体用フィルムは印刷層を備えることが好ましい。
上述の実施形態では、基材10は単層であるが、本発明はこれに限定されず、複層の基材であってもよい。
上述の実施形態では、シーラント層22は単層であるが、本発明はこれに限定されず、複層のシーラント層であってもよい。
[Other embodiments]
Although the printing layer is provided in the above-described embodiments, the present invention is not limited to this, and the printing layer may be omitted. However, from the viewpoint of making the appearance of the package more beautiful, the package film preferably has a printed layer.
In the above-described embodiment, the
In the embodiment described above, the
以下、実施例を示して本発明を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
本実施例において使用した材料、試験条件は下記のとおりである。
EXAMPLES The present invention will be described below with reference to examples, but the present invention is not limited to the following examples.
The materials and test conditions used in this example are as follows.
[使用材料]
≪基材≫
・OPP1:二軸延伸ポリプロピレンフィルム、パイレン(登録商標)フィルム-OT(商品名)、東洋紡株式会社製、厚さ30μm、引張弾性率(MD方向2.1GPa/TD方向3.9GPa)。
・OPP2:二軸延伸ポリプロピレンフィルム、パイレン(登録商標)フィルム-OT(商品名)、東洋紡株式会社製、厚さ20μm、引張弾性率(MD方向1.8GPa/TD方向3.6GPa)。
・OPP3:二軸延伸ポリプロピレンフィルム、トレファン(登録商標)BO(商品名)、東レフィルム加工株式会社製、厚さ20μm、引張弾性率(MD方向1.5GPa/TD方向3.2GPa)。
[Materials used]
≪Base material≫
· OPP1: Biaxially oriented polypropylene film, Pyrene (registered trademark) film-OT (trade name), manufactured by Toyobo Co., Ltd.,
· OPP2: Biaxially oriented polypropylene film, Pyrene (registered trademark) film-OT (trade name), manufactured by Toyobo Co., Ltd.,
OPP3: Biaxially oriented polypropylene film, Torayfan (registered trademark) BO (trade name), manufactured by Toray Advanced Film Co., Ltd.,
≪シーラント材≫
<シーラント層>
・CPP1:無延伸ポリプロピレンフィルム、太閤(登録商標)FC(商品名)、フタムラ化学株式会社製、厚さ30μm。
・CPP2:無延伸ポリプロピレンフィルム、太閤(登録商標)FC(商品名)、フタムラ化学株式会社製、厚さ30μm(厚さ10μmのCPPを3層積層した共押出層、中間層に遮光性無機物質を含有)。
<遮光性無機物質>
・二酸化チタン:酸化チタン(商品名)、堺化学工業株式会社製、平均一次粒子径(一次粒子100個の平均粒子径)200nm。
・酸化亜鉛:1種(商品名)、堺化学工業株式会社製、平均一次粒子径(一次粒子100個の平均粒子径)750nm。
・炭酸カルシウム:ネオライト(商品名)、竹原化学工業株式会社製、平均一次粒子径(一次粒子100個の平均粒子径)80nm。
<遮光性無機物質の比較成分>
・トリアゾール:Sumisorb(登録商標)(商品名)、住化ケムテックス株式会社製。
<アルミ蒸着層>
(蒸着条件)
・蒸着装置名:巻取式真空蒸着装置EWAシリーズ(商品名)、株式会社アルバック製。
・蒸着源:アルミニウム。
・蒸着チャンバー内の真空度:0.2Pa。
・フィルムの搬送速度:200m/分。
≪Sealant material≫
<Sealant layer>
· CPP1: Unstretched polypropylene film, Taiko (registered trademark) FC (trade name), manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd.,
- CPP2: Unstretched polypropylene film, Taiko (registered trademark) FC (trade name), manufactured by Futamura Chemical Co., Ltd., 30 μm thick (coextruded layer in which three layers of CPP with a thickness of 10 μm are laminated, a light-shielding inorganic substance in the intermediate layer ).
<Light-shielding inorganic substance>
- Titanium dioxide: Titanium oxide (trade name), manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd., average primary particle size (average particle size of 100 primary particles) of 200 nm.
Zinc oxide: Type 1 (trade name), manufactured by Sakai Chemical Industry Co., Ltd., average primary particle size (average particle size of 100 primary particles) 750 nm.
· Calcium carbonate: Neolite (trade name), manufactured by Takehara Chemical Industry Co., Ltd., average primary particle size (average particle size of 100 primary particles) 80 nm.
<Comparison component of light shielding inorganic substance>
· Triazole: Sumisorb (registered trademark) (trade name), manufactured by Sumika Chemtex Co., Ltd.
<Aluminum evaporation layer>
(Vapor deposition conditions)
・Vapor deposition device name: Winding type vacuum deposition device EWA series (trade name), manufactured by ULVAC, Inc.
Evaporation source: aluminum.
- Degree of vacuum in the vapor deposition chamber: 0.2 Pa.
- Film transport speed: 200 m/min.
≪接着剤層≫
<主剤>
・飽和ポリエステル:日本合成化学株式会社製。
・無水フタル酸:純正化学株式会社製。
<硬化剤>
・IPDI:イソホロンジイソシアネート、タケネート(登録商標)、三井化学株式会社製。
・TDI:トルエンジイソシアネート、タケネート(登録商標)、三井化学株式会社製。
<酸素吸収剤>
・共役ジエン:共役ジエン重合体環化物(ポリイソプレン環化物)。
・遷移金属:遷移金属塩、ネオデカン酸コバルト、日本化学産業株式会社製。
≪Adhesive layer≫
<Main agent>
・Saturated polyester: manufactured by Nippon Synthetic Chemical Co., Ltd.
・Phthalic anhydride: manufactured by Junsei Chemical Co., Ltd.
<Curing agent>
IPDI: Isophorone diisocyanate, Takenate (registered trademark), manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
- TDI: Toluene diisocyanate, Takenate (registered trademark), manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.
<Oxygen absorber>
- Conjugated diene: a conjugated diene polymer cyclized product (polyisoprene cyclized product).
- Transition metal: transition metal salt, cobalt neodecanoate, manufactured by Nippon Kagaku Sangyo Co., Ltd.
[実施例1~9、比較例1~8]
表1に示す基材に印刷層を設け、表1に示す膜厚のアルミ蒸着層を形成したシーラント材のアルミ蒸着層に、表1に示す酸素吸収剤を含有する接着剤を塗布して積層して積層体を得た。この積層体に40℃で72時間の加熱処理を施して、実施例1~9、比較例1~8の構成に従った包装体用フィルムを製造した。積層体構成の「//」は、基材とシーラント材との間に印刷層と接着剤層とが設けられていることを示す。
また、表中「-」は、その材料が含まれていないことを示す。
[Examples 1 to 9, Comparative Examples 1 to 8]
A printed layer is provided on the substrate shown in Table 1, and an adhesive containing an oxygen absorber shown in Table 1 is applied to the aluminum vapor deposited layer of the sealant material formed with an aluminum vapor deposited layer having a thickness shown in Table 1 and laminated. to obtain a laminate. This laminate was heat-treated at 40° C. for 72 hours to produce films for packaging according to the structures of Examples 1-9 and Comparative Examples 1-8. "//" in the laminate structure indicates that the printed layer and the adhesive layer are provided between the substrate and the sealant material.
In addition, "-" in the table indicates that the material is not included.
[評価方法]
<水蒸気バリア性の評価>
各例の基材について、JIS K7129:2008の感湿センサ法に記載の試験方法に準じ、表A.1に記載の試験条件1にて水蒸気透過度を測定し、下記評価基準に基づいて水蒸気バリア性を評価した。結果を表1、表2に示す。
《評価基準》
◎:水蒸気透過度2.0g/(m2・day)以下。
○:水蒸気透過度2.0g/(m2・day)超4.0g/(m2・day)以下。
×:水蒸気透過度4.0g/(m2・day)超。
[Evaluation method]
<Evaluation of water vapor barrier property>
For the substrate of each example, according to the test method described in JIS K7129:2008 moisture sensor method, Table A. The water vapor transmission rate was measured under the
"Evaluation criteria"
A: Water vapor permeability of 2.0 g/(m 2 ·day) or less.
◯: water vapor permeability more than 2.0 g/(m 2 ·day) and 4.0 g/(m 2 ·day) or less.
x: More than 4.0 g/(m 2 ·day) of water vapor permeability.
<酸素バリア性の評価>
各例で得られた包装体用フィルムについて、JIS K7126-2:2006の附属書Aに記載の電解センサ法による酸素ガス透過度の試験方法に準じて酸素透過度を測定し、下記評価基準に基づいて酸素バリア性を評価した。結果を表2に示す。
《評価基準》
◎:酸素透過度2.0mL/(m2・day)以下。
○:酸素透過度2.0mL/(m2・day)超4.0mL/(m2・day)以下。
×:酸素透過度4.0mL/(m2・day)超。
<Evaluation of oxygen barrier properties>
For the film for packaging obtained in each example, the oxygen permeability was measured according to the oxygen gas permeability test method by the electrolytic sensor method described in Annex A of JIS K7126-2: 2006, and the following evaluation criteria were used. The oxygen barrier properties were evaluated based on the results. Table 2 shows the results.
"Evaluation criteria"
A: Oxygen permeability of 2.0 mL/(m 2 ·day) or less.
◯: Oxygen permeability more than 2.0 mL/(m 2 ·day) and 4.0 mL/(m 2 ·day) or less.
x: More than 4.0 mL/(m< 2 >*day) of oxygen permeability.
<遮光性の評価>
各例で得られた包装体用フィルムについて、紫外可視分光光度計(株式会社島津製作所製、UV-2600i)によって、波長450nmの可視光の光線透過率を測定し、下記評価基準に基づいて遮光性を評価した。結果を表2に示す。
《評価基準》
◎:光線透過率4%以下。
○:光線透過率4%超10%以下。
△:光線透過率10%超20%以下。
×:光線透過率20%超。
<Evaluation of light shielding>
For the packaging film obtained in each example, an ultraviolet-visible spectrophotometer (manufactured by Shimadzu Corporation, UV-2600i) was used to measure the light transmittance of visible light at a wavelength of 450 nm. evaluated the sex. Table 2 shows the results.
"Evaluation criteria"
A: Light transmittance of 4% or less.
◯: Light transmittance of more than 4% and 10% or less.
Δ: Light transmittance more than 10% and 20% or less.
x: More than 20% of light transmittance.
<耐衝撃性の評価>
各例で得られた包装体用フィルムのシーラント層をヒートシール(シール温度:180℃、シール時間:1秒、シール圧:3.5kg/cm2、シール幅:10mm)して、130mm×170mmの三方シール袋(平袋)を作製した。この平袋に水を180mL充填し、開口部を上記と同様の条件でヒートシールして評価用サンプルとした。この評価用サンプルをコンクリート面に対して、1.2mの高さから垂直に落下させ、この操作を3回繰り返した(落下強度試験)。10個の評価用サンプルのうち、内容物の漏洩が観察されたサンプル数(破袋数)をカウントし、下記評価基準に基づいて耐衝撃性を評価した。結果を表2に示す。
《評価基準》
◎:破袋数が0個。
○:破袋数が1個又は2個。
×:破袋数が3個以上。
<Evaluation of impact resistance>
The sealant layer of the packaging film obtained in each example was heat-sealed (sealing temperature: 180°C, sealing time: 1 second, sealing pressure: 3.5 kg/cm 2 , sealing width: 10 mm) to obtain a 130 mm × 170 mm layer. A three-sided seal bag (flat bag) was produced. This flat bag was filled with 180 mL of water, and the opening was heat-sealed under the same conditions as above to obtain an evaluation sample. This evaluation sample was vertically dropped from a height of 1.2 m onto a concrete surface, and this operation was repeated three times (drop strength test). Among the 10 samples for evaluation, the number of samples in which leakage of the contents was observed (the number of broken bags) was counted, and the impact resistance was evaluated based on the following evaluation criteria. Table 2 shows the results.
"Evaluation criteria"
A: The number of broken bags is 0.
○: The number of broken bags is 1 or 2.
x: The number of broken bags is 3 or more.
<総合評価>
上記水蒸気バリア性の評価、酸素バリア性の評価、遮光性の評価及び耐衝撃性の評価の評価結果に基づき、各例の包装体用フィルムを下記評価基準に従って総合評価した。総合評価が「◎」又は「○」のものを合格とした。
《評価基準》
◎:全ての評価結果が「◎」。
○:評価結果に「○」が1つ以上あり、かつ、評価結果に「×」がない。
×:評価結果に「×」が1つ以上ある。
<Comprehensive evaluation>
Based on the evaluation results of the above-described evaluation of water vapor barrier properties, evaluation of oxygen barrier properties, evaluation of light shielding properties, and evaluation of impact resistance, the films for packaging of each example were comprehensively evaluated according to the following evaluation criteria. Those with a comprehensive evaluation of "⊚" or "◯" were regarded as acceptable.
"Evaluation criteria"
(double-circle): All the evaluation results are "(double-circle)."
◯: One or more “◯” evaluation results and no “X” evaluation results.
x: There is one or more "x" in the evaluation result.
表1~2に示すように、本発明を適用した実施例1~9の包装体用フィルム及び包装体は、総合評価が「◎」又は「○」で、酸素バリア性、水蒸気バリア性、剛性、遮光性及び耐衝撃性に優れていることが確認できた。
一方、引張弾性率が本発明の範囲外である基材を用いた比較例1は、剛性に劣り、水蒸気透過度が大きく、水蒸気バリア性の評価が「×」だった。接着剤層に酸素吸収剤を含有しない比較例2は、酸素透過度が大きく、酸素バリア性の評価が「×」だった。遮光性無機物質の含有量が本発明の範囲外の比較例3は、光線透過率が大きく、遮光性の評価が「×」だった。遮光性無機物質の含有量が本発明の範囲外の比較例4は、破袋数が多く、耐衝撃性の評価が「×」だった。アルミ蒸着層の膜厚が本発明の範囲外の比較例5は、酸素透過度が大きく、酸素バリア性の評価が「×」だった。印刷層に遮光性無機物質を含有し、シーラント層(シーラント材)が遮光性無機物質を含有しない比較例6は、デラミを引き起こし、遮光性の評価及び耐衝撃性の評価が「×」だった。遮光性無機物質に代えてトリアゾールを含有する比較例7は、光線透過率が大きく、遮光性の評価が「×」だった。アルミ蒸着層の膜厚が本発明の範囲外の比較例8は、破袋数が多く、耐衝撃性の評価が「×」だった。
As shown in Tables 1 and 2, the packaging films and packages of Examples 1 to 9 to which the present invention is applied have an overall evaluation of "◎" or "○", oxygen barrier properties, water vapor barrier properties, and rigidity. , It was confirmed that the light shielding property and the impact resistance are excellent.
On the other hand, Comparative Example 1 using a base material having a tensile modulus outside the range of the present invention was poor in rigidity, had a high water vapor permeability, and was evaluated as "poor" in water vapor barrier properties. Comparative Example 2, in which the adhesive layer did not contain an oxygen absorber, had a high oxygen permeability and an evaluation of "x" for the oxygen barrier property. Comparative Example 3, in which the content of the light-shielding inorganic substance was outside the range of the present invention, had a high light transmittance and was evaluated as "poor" in light-shielding properties. In Comparative Example 4, in which the content of the light-shielding inorganic substance was outside the range of the present invention, the number of broken bags was large and the evaluation of impact resistance was "x". Comparative Example 5, in which the film thickness of the vapor-deposited aluminum layer was outside the range of the present invention, had a high oxygen permeability and was evaluated as "poor" in terms of oxygen barrier properties. Comparative Example 6, in which the printed layer contained a light-shielding inorganic substance and the sealant layer (sealant material) did not contain a light-shielding inorganic substance, caused delamination, and the light-shielding property evaluation and impact resistance evaluation were "x". . Comparative Example 7, which contained triazole instead of the light-shielding inorganic substance, had a high light transmittance and was evaluated as "x" for light-shielding properties. In Comparative Example 8, in which the film thickness of the vapor-deposited aluminum layer was outside the range of the present invention, the number of broken bags was large, and the evaluation of impact resistance was "x".
以上の結果から、本発明を適用することで、酸素バリア性、水蒸気バリア性、剛性、遮光性及び耐衝撃性に優れることが確認できた。 From the above results, it was confirmed that by applying the present invention, excellent oxygen barrier properties, water vapor barrier properties, rigidity, light shielding properties and impact resistance are obtained.
1 包装体用フィルム
10 基材
20 シーラント材
22 シーラント層
24 アルミ蒸着層
30 接着剤層
40 印刷層
1
Claims (4)
前記基材の一方の面に位置し、無延伸ポリプロピレンフィルムからなるシーラント層にアルミ蒸着層が形成されたシーラント材と、
前記基材と前記シーラント材との間に位置する接着剤層と、を備え、
前記基材のMD方向の引張弾性率が1.8GPa以上であり、
前記基材のTD方向の引張弾性率が3.6GPa以上であり、
前記基材の水蒸気透過度が4.0g/(m2・day)以下であり、
前記アルミ蒸着層は、前記基材に対向し、
前記アルミ蒸着層の厚さが20~100nmであり、
前記シーラント層は、遮光性無機物質を含有し、
前記遮光性無機物質の含有量は、前記シーラント層の総質量に対して5質量%超50質量%未満であり、
前記接着剤層は、炭素-炭素二重結合を有するポリエステルポリオールとイソシアネート基を有する化合物とを含有するイソシアネート系接着剤の硬化物であり、
前記イソシアネート系接着剤は、酸素吸収剤を含有し、
前記酸素吸収剤の含有量は、前記イソシアネート系接着剤の総質量に対して1質量%以上であり、
酸素透過度が4.0mL/(m2・day)以下であり、
波長450nmの可視光の光線透過率が20%以下である、包装体用フィルム。 A substrate made of a biaxially oriented polypropylene film,
A sealant material in which an aluminum deposition layer is formed on a sealant layer made of an unstretched polypropylene film, located on one side of the base material;
an adhesive layer positioned between the substrate and the sealant material;
The base material has a tensile modulus in the MD direction of 1.8 GPa or more,
The base material has a tensile modulus in the TD direction of 3.6 GPa or more,
The water vapor permeability of the base material is 4.0 g/(m 2 ·day) or less,
The aluminum deposition layer faces the base material,
The aluminum deposition layer has a thickness of 20 to 100 nm,
The sealant layer contains a light-shielding inorganic substance,
The content of the light-shielding inorganic substance is more than 5% by mass and less than 50% by mass with respect to the total mass of the sealant layer,
The adhesive layer is a cured product of an isocyanate adhesive containing a polyester polyol having a carbon-carbon double bond and a compound having an isocyanate group,
The isocyanate adhesive contains an oxygen absorber,
The content of the oxygen absorber is 1% by mass or more with respect to the total mass of the isocyanate adhesive,
Oxygen permeability is 4.0 mL / (m 2 day) or less,
A packaging film having a light transmittance of 20% or less for visible light having a wavelength of 450 nm.
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