JP2023049391A - シーラントフィルム、それを用いた積層フィルム、包装袋および包装容器、ならびにシーラントフィルムの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ポリエステル樹脂を用いたシーラントフィルムにおいて、内容物の低吸着性を維持しつつ、臭気および風味の悪化を抑制すること。
【解決手段】ポリエステルを主成分として含むポリエステル層を備えるシーラントフィルムであって、前記ポリエステルは、エチレングリコールに由来する構造単位、テレフタル酸に由来する構造単位およびイソフタル酸に由来する構造単位からなり、前記イソフタル酸に由来する構造単位の比率は、前記ポリエステルを構成する前記テレフタル酸に由来する構造単位および前記イソフタル酸に由来する構造単位の比率に対して、３．０モル％以上１５モル％以下であり、前記ポリエステル層中のオリゴマーの含有率は、２．０質量％未満である、シーラントフィルム。
【選択図】図２

Description

本発明は、シーラントフィルム、それを用いた積層フィルム、包装袋および包装容器、ならびにシーラントフィルムの製造方法に関する。

食品、飲料、医薬品等の包装袋において、シーラントフィルムが広く使用されている。シーラントフィルムは、包装袋の最内層に設けられ、ヒートシールされることで包装袋が密封される。シーラントフィルムとしては、シール強度の高いポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂が使用されてきた。

しかし、このようなシーラントフィルムは、油脂や香料等の有機化合物からなる成分を吸着しやすいため、シーラントフィルムを有する包装袋は、内容物の香気成分や薬効成分等を吸着するという問題があった。

この対策として、ポリオレフィン系樹脂の代わりに、ポリエステル樹脂や、ポリアクリロニトリル共重合体（ＰＡＮ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等が使用されている。その中でも、ポリエステル樹脂は、コモノマー成分である二塩基酸およびグリコールを選び分けることで、内容物の低吸着性を維持しつつ、低温シール性の付与やシール時の流動性を制御することが可能である。

一方で、コモノマー成分が存在することで重合段階において低分子量体（オリゴマー）が副生成され、臭気および風味を悪化させることや、内容物の吸着性が低下すること等が問題となっている。

なお、特開２００６－３０５９７５号公報（特許文献１）には、ポリエステル樹脂としてイソフタル酸変性ＰＥＴ樹脂からなり、該樹脂をＴダイキャスト法により製造したシーラントフィルムが開示されている。該シーラントフィルムは、低吸着性およびバリア性に優れ、安定したヒートシールが可能なことも開示されている。

特開２００６－３０５９７５号公報

しかしながら、特許文献１に記載のシーラントフィルムは臭気および風味において改善の余地がある。そこで、本発明者らは、ポリエステル樹脂のコモノマー成分である二塩基酸およびグリコールに着目し、二塩基酸をテレフタル酸およびイソフタル酸に、グリコールをエチレングリコールに、それぞれ限定し、テレフタル酸およびイソフタル酸の特定の割合で共重合し、インフレーション法により製造することで、オリゴマーの生成を抑制できることを見出した。これにより、内容物の吸着性の低下や、臭気および風味の悪化を抑制することができる。

本開示は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、ポリエステル樹脂を用いたシーラントフィルムにおいて、内容物の低吸着性を維持しつつ、臭気および風味の悪化を抑制することを目的とする。

［１］
ポリエステルを主成分として含むポリエステル層を備えるシーラントフィルムであって、
前記ポリエステルは、エチレングリコールに由来する構造単位、テレフタル酸に由来する構造単位およびイソフタル酸に由来する構造単位からなり、
前記イソフタル酸に由来する構造単位の比率は、前記ポリエステルを構成する前記テレフタル酸に由来する構造単位および前記イソフタル酸に由来する構造単位の比率に対して、３．０モル％以上１５モル％以下であり、
前記ポリエステル層中のオリゴマーの含有率は、２．０質量％未満である、シーラントフィルム。

［２］
前記ポリエステルのガラス転移温度が６０℃以上８０℃以下である、［１］に記載のシーラントフィルム。

［３］
表面層を備え、
前記表面層は、ポリエチレン、エチレン－アクリル酸エステル共重合体およびエチレン－メタクリル酸エステル共重合体からなる群より選択される少なくとも一種である、［１］または［２］に記載のシーラントフィルム。

［４］
前記ポリエステル層と前記表面層との間に中間層をさらに備え、
前記中間層は、酸無水物グラフトポリエチレンおよびエチレン－エステル共重合体からなる群より選択される少なくとも一種である、［３］に記載のシーラントフィルム。

［５］
前記ポリエステル層の厚みは、２０μｍ以上５０μｍ以下である、［１］から［４］のいずれか一項に記載のシーラントフィルム。

［６］
基材フィルムと、
［１］から［５］のいずれか一項に記載のシーラントフィルムと、を含む積層フィルム。

［７］
さらに、ガスバリアフィルムを前記基材フィルムと前記シーラントフィルムとの間に含む、［６］に記載に積層フィルム。

［８］
［６］または［７］に記載の積層フィルムを、前記シーラントフィルム同士が融着されるようにシールしてなる、包装袋。

［９］
［６］または［７］に記載の積層フィルムを、前記シーラントフィルム同士が融着されるようにシールしてなる、包装容器。

［１０］
ポリエステルを主成分として含むポリエステル層を備えるシーラントフィルムの製造方法であって、
前記シーラントフィルムの製造方法は、インフレーション法により前記ポリエステル層を構成する樹脂を押出す押出工程を備え、
前記押出工程の温度は、１８０℃以上２６０℃以下であり、
前記ポリエステルは、エチレングリコールに由来する構造単位、テレフタル酸に由来する構造単位およびイソフタル酸に由来する構造単位からなり、
前記イソフタル酸に由来する構造単位の比率は、前記ポリエステルを構成する前記テレフタル酸に由来する構造単位および前記イソフタル酸に由来する構造単位の比率に対して、３．０モル％以上１５モル％以下であり、
前記ポリエステル層中のオリゴマーの含有率は、２．０質量％未満である、シーラントフィルムの製造方法。

本開示によれば、ポリエステル樹脂を用いたシーラントフィルムにおいて、内容物の低吸着性を維持しつつ、臭気および風味の悪化を抑制することができる。

図１は、実施形態１で用いられるシーラントフィルムの一例を示す概略断面図である。 図２は、実施形態２で用いられるシーラントフィルムの一例を示す概略断面図である。 図３は、実施形態３で用いられるシーラントフィルムの一例を示す概略断面図である。 図４は、実施形態４で用いられるシーラントフィルムの一例を示す概略断面図である。 図５は、実施形態５で用いられるシーラントフィルムの一例を示す概略断面図である。 図６は、実施形態６で用いられるシーラントフィルムの一例を示す概略断面図である。 図７は、実施形態７の積層フィルムの一例を示す概略断面図である。 図８は、実施形態７の積層フィルムの一例を示す概略断面図である。 図９は、実施形態８の積層フィルムの一例を示す概略断面図である。 図１０は、実施形態８の積層フィルムの一例を示す概略断面図である。 図１１は、実施形態９の積層フィルムの一例を示す概略断面図である。

以下、本開示の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、図面において、同一の参照符号は、同一部分または相当部分を表す。

［実施形態１］
＜シーラントフィルム＞
図１を参照して、本実施形態のシーラントフィルム１は、ポリエステル層１１（シール側）と表面層１２との２層からなるシーラントフィルムである。なお、本実施形態のシーラントフィルム１は２層からなるが、ポリエステル層１１のみからなってもよい。

（ポリエステル層）
ポリエステル層１１は、ポリエステルを主成分として含む。ここで、「主成分として含む」とは、例えば、ポリエステル層１１の全量に対してポリエステルの含有量が５０質量％より多いことである。ポリエステル層１１中のポリエステルの含有率は、好ましくは９０質量％以上、より好ましくは９５質量％以上であり、さらに好ましくは９８質量％である。なお、ポリエステル層１１は、他の高分子材料、各種添加剤などを配合してもよい。

本実施形態におけるポリエステルは、エチレングリコールに由来する構造単位、テレフタル酸に由来する構造単位およびイソフタル酸に由来する構造単位からなる。該ポリエステルは、数平均分子量が１５０００以上２１０００以下である。

イソフタル酸に由来する構造単位の比率は、ポリエステルを構成するテレフタル酸に由来する構造単位およびイソフタル酸に由来する構造単位の比率に対して、３．０モル％以上１５モル％以下である。イソフタル酸に由来する構造単位の比率が３．０モル％未満の場合、低温シール性に劣るシーラントフィルムとなる。イソフタル酸に由来する構造単位の比率が１５モル％を超える場合、非晶性または低結晶性のポリエステル層となり、内容物の吸着量が増加する。イソフタル酸に由来する構造単位の比率は、好ましくは８．０モル％以上であり、より好ましくは９．０モル％以上であり、さらに好ましくは１０モル％以上であり、１０．５モル％以上であってもよく、好ましくは１３モル％以下であり、より好ましくは１２．５モル％以下であり、さらに好ましくは１２モル％以下であり、１１．５モル％以下であってもよい。

ポリエステル層１１は、オリゴマーを含む。本実施形態におけるオリゴマーは、ポリエステルの重合段階において生成されるポリエステルよりも分子量の小さい重合体であり、鎖状オリゴマー、環状オリゴマーの双方を含む。該オリゴマーにより、臭気および風味の悪化や、内容物の吸着性の低下といった問題が起こる。本発明者らは、ポリエステルの構成を上述した成分および比率とし、後述する方法で製造することで、ポリエステル層１１中のオリゴマーの含有率を２．０質量％未満とすることができることを見出した。ポリエステル層１１中のオリゴマーの含有率が２．０質量％未満である場合、上記のような問題が抑制される。ポリエステル層１１中のオリゴマーの含有率は、１．８質量％以下であることが好ましい。

ポリエステル層１１中のオリゴマーの含有率は、高速液体クロマトグラフィー（ＨＰＬＣ）を用いて測定することができる。具体的には、測定対象となるポリエステル層をヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）に溶解後、アセトニトリルで再沈殿させ、上澄み液をフィルターろ過することで試料溶液を調製し、逆相系ＨＰＬＣ（アジレント社製、１２６０ インフィニティＩＩ ＬＣシステム）により下記の条件で測定する。
[測定条件]
検出器 ：紫外線吸収光度計
測定波長 ：２４２ｎｍ
カラム ：逆相カラム Ｃ１８ ＯＤＳ５μ（長さ：２５０ｍｍ、内径：４．６ｍｍ）
カラム温度：２５℃
溶離液 ：アセトニトリル／水＝７／３
流量 ：１．５ｍｌ／分
注入試料量：２０μｌ
本実施形態におけるオリゴマーは、ＨＰＬＣによる分子量分布において、溶出時間が５分から２０分での複数のピーク部分を指すものである。クロマトグラムにおけるピーク波形処理では、ピーク面積を溶出時間毎に垂直分割し、各ピーク面積の分量を測定したポリエステル層の重量を用いて標準化する。測定は３回繰り返し、各ピーク面積の平均値を値として採用する。該ピーク面積が２％未満であればよい。

ポリエステル層１１の厚みは、使用用途に応じて適宜変更可能であり、例えば、２０μｍ以上５０μｍ以下である。ポリエステル層１１の厚みが２０μｍ未満である場合、内容物が吸着する量が増加する。ポリエステル層１１の厚みが５０μｍを超える場合、製膜時の吐出負荷が大きく、製膜できない可能性がある。ポリエステル層１１の厚みは、２５μｍ以上４５μｍ以下であることが好ましい。

ポリエステル層１１は、アンチブロッキング剤を含有していてもよい。アンチブロッキング剤を含有することで、ポリエステル層１１の滑り性が向上してブロッキングが起こりにくくなるからである。アンチブロッキング剤としては、例えば、シリカ、タルク、珪藻土等が挙げられる。アンチブロッキング剤の含有量は、例えば、０．１質量％以上３質量％以下であり、０．５質量％以上１．５質量％以下であることが好ましい。

ポリエステルのガラス転移温度（Ｔｇ）は、６０℃以上８０℃以下が好ましく、より好ましくは７０℃以上７５℃以下である。この場合、適正なシール強度を有するシーラントフィルム１を得ることができる。Ｔｇは、ＪＩＳ Ｋ７１２１に基づいて測定することができる。

ポリエステルの結晶化温度（Ｔｃ）は、好ましくは１３０℃以上であり、より好ましくは１３５℃以上である。この場合、適正なシール強度を有するシーラントフィルム１を得ることができる。Ｔｃは、ＪＩＳ Ｋ７１２１に基づいて測定することができる。

ポリエステルの融解温度（Ｔｍ）は、好ましくは２００℃以上であり、より好ましくは２１０℃以上である。この場合、適正なシール強度を有するシーラントフィルム１を得ることができる。Ｔｍは、ＪＩＳ Ｋ７１２１に基づいて測定することができる。

（表面層）
シーラントフィルム１は、表面層１２を有していてもよい。

表面層１２としては、ポリエチレン（ＰＥ）、エチレン－エステル共重合体等が挙げられる。エチレン－エステル共重合体としては、エチレン－アクリル酸エステル共重合体、エチレン－メタクリル酸エステル共重合体等が挙げられる。

シーラントフィルム１の厚みは、使用用途に応じて適宜変更可能であり、例えば、３０μｍ以上８０μｍ以下である。

本実施形態のシーラントフィルム１は、上記のような層を備えることにより、内容物（香気成分、薬効成分等）の吸着または吸収が抑制された非吸着性のものであり、オリゴマーの遊離を抑制することができる。また、十分なシール強度と低温シール性も備えている。

低温シール性に関して、具体的には、シーラントフィルムのシール開始温度は、シール圧を０．１ＭＰａ、シール時間を１．０秒のシール条件で、シール強度が５Ｎ／１５ｍｍ幅以上を発現する温度が１３０℃以下であることが好ましい。なお、シール開始温度は、ＪＩＳ Ｚ０２３８により測定される。

シール強度に関して、具体的には、シーラントフィルムのシール強度は、シール温度を１６０℃、シール圧を０．１ＭＰａ、シール時間を１．０秒のシール条件で、３０Ｎ／１５ｍｍ幅以上であることが好ましい。なお、シール強度は、ＪＩＳ Ｚ０２３８により測定される。

［実施形態２］
図２を参照して、本実施形態のシーラントフィルム１は、第１中間層１３を、ポリエステル層１１と表面層１２との間に備える点以外は、実施形態１と同様である。

第１中間層１３を有することで、ポリエステル層１１と表面層１２の接着力が向上し、シーラントフィルム１のシール強度が向上する。第１中間層１３としては、酸無水物グラフトポリエチレン（ＰＥ）、エチレン－エステル共重合体等が挙げられる。酸無水物グラフトＰＥとしては、無水マレイン酸グラフトＰＥ、無水イタコン酸グラフトＰＥ等が挙げられる。

［実施形態３］
図３を参照して、本実施形態のシーラントフィルム１は、表面層１２と、第１中間層１３と、介在層１４と、第２中間層１５と、ポリエステル層１１と、がこの順に積層されてなるシーラントフィルムである。介在層１４と第２中間層１５とをさらに積層する点以外は、実施形態２と同様である。

介在層１４としては、表面層１２と同様の材料を用いることができる。なお、表面層１２と介在層１４とは、同じ材料を用いてもよく、異なる材料を用いてもよい。

第２中間層１５としては、第１中間層１３と同様の材料を用いることができる。また、第１中間層１３と第２中間層１５とは、同じ材料を用いてもよく、異なる材料を用いてもよい。

［実施形態４］
図４を参照して、本実施形態のシーラントフィルム１は、ポリエステル層１１と裏面層１６との２層からなるシーラントフィルムである。

通常、本実施形態のようなシーラントフィルムの構成の場合、ポリエステル層は内容物と接しないことから、上述のようなオリゴマーによる臭気および風味の悪化は生じにくいと考えられる。しかし、例えば、アルコール類、油性食品等の飲食物や貼付剤等の医薬品を内容物として充填した場合、それらの内容物が有する駆動力によりポリエステル層のオリゴマーが内容物に溶け出すことがある。本実施形態のシーラントフィルム１では、ポリエステル層１１を備えることにより、このような場合でも効果が得られる。

裏面層１６としては、上述の表面層１２と同様の材料を用いることができる。
［実施形態５］
図５を参照して、本実施形態のシーラントフィルム１は、第１中間層１３を、ポリエステル層１１と裏面層１６との間に備える点以外は、実施形態４と同様である。

第１中間層１３を有することで、ポリエステル層１１と裏面層１６の接着力が向上し、シーラントフィルム１のシール強度が向上する。

［実施形態６］
図６を参照して、本実施形態のシーラントフィルム１は、ポリエステル層１１と、第１中間層１３と、介在層１４と、第２中間層１５と、裏面層１６と、がこの順に積層されてなるシーラントフィルムである。介在層１４と第２中間層１５とをさらに積層する点以外は、実施形態５と同様である。

裏面層１６と介在層１４とは、同じ材料を用いてもよく、異なる材料を用いてもよい。
［実施形態７］
＜積層フィルム＞
図７および８を参照して、本実施形態の積層フィルム２（包装材料）は、基材フィルム３１と、接着層５１と、ガスバリアフィルム４と、接着層５２と、シーラントフィルム１と、がこの順に積層されてなる積層フィルムである。

基材フィルム３１としては、機械的強度や寸法安定性を有するものであれば特に限定されないが、プラスチックフィルム、紙、不織布等が使用できる。プラスチックフィルムの構成材料としては、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ＰＥ、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリスチレン、６－ナイロン等のポリアミド、ポリカーボネート、ポリアクリロニトリル、ポリイミド等が挙げられる。プラスチックフィルムは、好ましくはＰＥＴ、ＰＥ、紙である。

本実施形態の積層フィルム２は、ガスバリアフィルム４を有していてもよい。ガスバリアフィルム４は、内容物の酸素ガスによる劣化、内容物の外部放散による減少などを抑制することができる。

ガスバリアフィルム４１としては、アルミニウム箔等の金属箔、金属箔とプラスチックフィルムとの積層フィルムを使用することができる。ガスバリアフィルム４２としては、プラスチックフィルム上に無機酸化物や金属の蒸着層を有する透明蒸着フィルムを使用することができる。プラスチックフィルムは上述したものが挙げられ、透明蒸着フィルムは酸化ケイ素や酸化アルミニウム等の金属酸化物の蒸着膜が挙げられる。また、ガスバリア性フィルムとして、エチレン・ビニルアルコール共重合体、ポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリアクリロニトリル系樹脂等のフィルムも使用することができる。なお、本実施形態においては、ガスバリアフィルム４として透明蒸着フィルムを用いた場合、基材フィルム３１および接着層５１を設けなくてもよい。

（接着層）
本実施形態の積層フィルム２は、基材フィルム３１とガスバリアフィルム４１との間に、接着層５１を有していてもよい。接着層５１は、基材フィルム３１とガスバリアフィルム４１との接着強度を向上することができる。

接着層５１を構成する接着剤としては、特に限定されないが、ドライラミネート用接着剤を好適に用いることができる。ドライラミネート用接着剤としては、二液硬化型ウレタン系接着剤、ポリエステルウレタン系接着剤、ポリエーテルウレタン系接着剤、アクリル系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリアミド系接着剤、エポキシ系接着剤等が挙げられる。

上記接着剤の中では、優れた接着力と内容物の化学成分で接着力が低下し難い二液硬化型接着剤を好適に用いることができる。二液硬化型接着剤は、主剤と硬化剤からなるものであり、例えば、ポリエステル、ポリオールと多官能ポリイソシアネートからなる二液硬化型接着剤が挙げられる。なお、このような接着剤を用いて基材フィルム３１とガスバリアフィルム４１とを貼り合わせる方法としては、ドライラミネート法が挙げられる。

また、本実施形態の積層フィルム２は、シーラントフィルム１とガスバリアフィルム４との間に、接着層５２を有していてもよい。接着層５２を構成する接着剤としては、上述の接着層５１と同様の材料を用いることができる。なお、接着剤５１を構成する接着剤と接着層５２を構成する接着剤とは、同じ成分であってもよく、異なる成分であってもよい。なお、シーラントフィルム１とガスバリアフィルム４とを貼り合わせる方法としては、ドライラミネート法が挙げられる。

本実施形態の積層フィルム２は、上述の実施形態のシーラントフィルム１を備えることにより、内容物（香気成分、薬効成分等）の吸着または吸収が抑制された非吸着性のものであり、オリゴマーの遊離を抑制することができる。また、十分なシール強度と低温シール性も備えている。なお、以下の実施形態においても、上述の実施形態のシーラントフィルム１を備えることにより、同様の効果が奏される。

［実施形態８］
図９および１０を参照して、本実施形態の積層フィルム２は、基材フィルム３１と、接着層５１と、ガスバリアフィルム４と、接着層５２と、基材フィルム３２と、接着層５３と、シーラントフィルム１と、がこの順に積層されてなる積層フィルムである。基材フィルム３２と接着層５３とをさらに積層する点以外は、実施形態７と同様である。

基材フィルム３２としては、上述の基材フィルム３１と同様の材料を用いることができる。なお、基材フィルム３１と基材フィルム３２とは、同じ材料を用いてもよく、異なる材料を用いてもよい。

接着層５３を構成する接着剤としては、上述の接着層５１と同様の材料を用いることができる。なお、接着剤５１を構成する接着剤、接着層５２を構成する接着剤および接着層５３を構成する接着剤とは、同じ成分であってもよく、異なる成分であってもよい。なお、シーラントフィルム１と基材フィルム３２とを貼り合わせる方法としては、ドライラミネート法が挙げられる。

［実施形態９］
図１１を参照して、本実施形態の積層フィルム２は、基材フィルム３３と、基材フィルム３４と、基材フィルム３５と、ガスバリアフィルム４と、接着層５２と、シーラントフィルム１と、がこの順にされてなる積層フィルムである。また、接着層５２とシーラントフィルム１との間に、基材フィルム３２と、接着層５３とをさらに積層してもよい。

［実施形態１０］
＜包装袋＞
上記のようにして形成された積層フィルムを用い、所望の形状に製袋し包装袋を形成する。例えば、ピロータイプの包装袋、カゼットタイプの包装袋、自立タイプの包装袋等を、目的（包装袋のデザイン、内容量や使い易さ等）に応じて作製すればよい。

内容物としては、例えば、食品、飲料、医薬品、医薬部外品等が挙げられる。本実施形態の包装袋は、特に香気成分、薬効成分等（包装袋に吸着または吸収され易い成分、または、包装袋に吸着または吸収されることが問題となる成分）を含有する内容物について、好適に使用することができる。具体的には、本実施形態の包装袋は、例えば、アルコール飲料、香料などの香気成分を含んだ化粧品、薬効成分を含んだ貼付剤または洗口液等を収容するために好適に用いることができる。

［実施形態１１］
＜包装容器＞
上記のようにして形成された積層フィルムを用い、所望の形状に製袋し包装容器を形成する。例えば、ブリックタイプの包装容器、カップタイプの包装容器、トレータイプの包装容器等を、目的（包装容器のデザイン、内容量や使い易さ等）に応じて作製すればよい。内容物としては、上述の実施形態１０と同様のものが挙げられる。

［実施形態１２］
＜シーラントフィルムの製造方法＞
本実施形態におけるシーラントフィルムは、インフレーション法により製造する。インフレーション法は、ポリエステル層を構成する樹脂を押出す押出工程を備え、押出工程の温度は、１８０℃以上２６０℃以下である。このような方法で製造することで、オリゴマーの遊離を抑制することが可能となる。

本実施形態におけるインフレーション法は、好ましくは空冷インフレーション法である。また、表面層および中間層を設ける場合には、ポリエステル層を構成する樹脂と表面層を構成する樹脂と中間層を構成する樹脂とを共押出しすることが好ましい。以下、空冷インフレーション法により、ポリエステル層、表面層および中間層からなるシーラントフィルムの製造方法について説明する。

空冷インフレーション法では、ポリエステル層を構成する樹脂と表面層を構成する樹脂と中間層を構成する樹脂とを別々の押出機により溶融し、溶融した各樹脂を、ダイから共押出しする共押出工程と、共押出しした溶融状態の樹脂に空気を供給し、チューブ状に膨らませると同時に、該空気が溶融状態の樹脂を空冷および固化し、チューブフィルムを得るインフレーション冷却工程と、チューブフィルム内部の空気を締め出しながら引き取る引取工程と、を有する。

該方法で使用できるインフレーション成形機は、２層以上を押出しできるものであれば特に制限はない。

共押出工程における押出機の温度は、１８０℃以上２６０℃以下であり、２００℃以上２３０℃以下であることが好ましい。押出機の温度が１８０℃未満の場合、使用する樹脂が溶融しない可能性がある。押出機の温度が２６０℃を超える場合、遊離するオリゴマーの量が増加する可能性がある。また、使用する樹脂が熱劣化する可能性もある。

インフレーション成形機におけるダイの形状は、通常円形である。かかるダイ径は、例えば、１００ｍｍΦ以上３００ｍｍΦ以下であり、２００ｍｍΦ以上２５０Φｍｍ以下であることが好ましい。ダイ径が１００ｍｍΦ未満の場合、製膜効率が劣る可能性がある。ダイ径が３００ｍｍΦを超える場合、シーラントフィルムのバルブ形状が安定しない。

インフレーション冷却工程における膨張の程度はブロー比によって定まり、シール強度や成膜安定性等に影響する。かかるブロー比は、例えば、１．５以上２．５以下であり、１．８以上２．２以下であることが好ましい。ブロー比が１．５未満の場合、製膜効率が劣る可能性がある。ブロー比が２．５を超える場合、シーラントフィルムのバルブ形状が安定しない。

引取工程における成形速度は、例えば、５．０ｍ／分以上２５ｍ／分以下であり、１０ｍ／分以上２０ｍ／分以下であることが好ましい。成形速度が５．０ｍ／分未満の場合、安定的に製膜できない可能性がある。成形速度が２５ｍ／分を超える場合、シーラントフィルムの膜割れが起こる可能性がある。

以下、実施例を挙げて本開示をより詳細に説明するが、本開示はこれらに限定されるものではない。

（実施例１～４、比較例１～３）
図７（ａ）の層構成を有する積層フィルムのシーラントフィルムにおいて、ポリエステル層を構成するポリエステル樹脂として、表１に示す組成の樹脂をそれぞれ使用した。また、表面層としてはＰＥを、中間層としては無水マレイン酸グラフトＰＥを、それぞれ使用した。

なお、表１の「ポリエステル層構成」の欄中、ＴＰＡは「テレフタル酸」を、ＩＰＡは「イソフタル酸」を、ＥＧは「エチレングリコール」を、他グリコールは後述する比較例５～１１で使用するＥＧ以外のグリコール成分を、それぞれ意味する。また、例えば、実施例１について、ジカルボン酸として９５モル％のＴＰＡと５モル％のＩＰＡを、ジオールとして１００モル％のＥＧを、含むポリエステル層であることを意味する。

直径２５０ｍｍΦのポリエステル層用押出機、直径２５０ｍｍΦの表面層用押出機、直径２５０ｍｍΦの中間層用押出機、を備える３種３層多層のインフレーション成形機を使用し、以下の条件で製造することで、実施例１～４および比較例１～３のシーラントフィルムを得た。製造されたシーラントフィルムの各層の厚さは実施例１～４および比較例１～３の全てにおいて、ポリエステル層が４０μｍ、表面層が１５μｍ、中間層が５μｍ、であった。
[製造条件]
押出機温度：２３０℃
ダイ径 ：２５０ｍｍΦ
ブロー比 ：２．０
成形速度 ：１３ｍ／分
このシーラントフィルムとは別に、基材フィルムとガスバリアフィルムを２液硬化型ポリエステルウレタン系接着剤を介してドライラミネート法で積層した。また、ガスバリアフィルムの上に上記で作製したシーラントフィルムを、２液硬化型ポリエステルウレタン系接着剤を介してドライラミネート法で積層し、実施例１～４および比較例１～３の積層フィルムを得た。

基材フィルムは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）であり、厚みは１２μｍである。また、ガスバリアフィルムは、アルミニウム箔であり、厚みは９μｍである。

（比較例４）
シーラントフィルムをＴダイ法により製膜した点を除いては、実施例３と同様にして、積層フィルムを作製した。なお、Ｔダイ押出し成形機内の押出機の温度は２９０℃であった。

（比較例５～１１）
ポリエステル層を構成するＥＧ以外のグリコールとして、比較例５および６はブタンジオールを、比較例７はネオペンチルグリコールを、比較例８はヘキサンジオールを、比較例９～１１はシクロヘキサンジメタノールを、それぞれ表１に示す割合で使用した点を除いては、実施例１と同様にして、積層フィルムを作製した。

＜評価＞
（評価試験１）
評価試験１として、低温シール性の評価を行った。具体的には、上記の実施例および比較例の各々の積層フィルムを、シーラントフィルムを内側にしてシールした。シール条件は、シール圧を０．１ＭＰａ、シール時間を１．０秒として、シール温度を変化させて、シール強度が５Ｎ／１５ｍｍ幅以上を発現する温度をＪＩＳ Ｚ０２３８に基づいて、シール開始温度として求めた。結果を表１の「シール開始温度（℃）」欄に示す。１３０℃以下を良好とした。

（評価試験２）
評価試験２として、シール強度の評価を行った。具体的には、上記の実施例および比較例の各々の積層フィルムを、シーラントフィルムを内側にしてシールした。シール条件は、シール温度を１６０℃、シール圧を０．１ＭＰａ、シール時間を１．０秒とした。シールされた２枚の積層フィルムのシール強度（Ｎ／１５ｍｍ）を、短冊状にカットした積層フィルムについて、ＪＩＳ Ｘ０２３８に基づいて測定した。結果を表１の「シール強度（Ｎ／１５ｍｍ）」の欄に示す。３０Ｎ／１５ｍｍ以上を良好とした。

（評価試験３）
評価試験３として、吸着性の評価を行った。具体的には、上記の実施例および比較例の各々の積層フィルムを所定の形状（縦：１２０ｍｍ、横：１２０ｍｍ）にカットし、２枚の積層フィルムをシーラントフィルム同士が接触するように重ねた状態で製袋機に載置し、所定の領域（シーラントフィルムの周縁部：周縁端部から１０ｍｍの範囲）をシールすることで、３方製袋タイプの包装袋を作成した。なお、この時点では、包装袋の上端（天シール部）は、内容物を充填するために未だシールされていない。シール条件は、シール温度を１６０℃、シール圧を０．１ＭＰａ、シール時間を１．０秒とした。

次に上記包装袋の上端より、酒（白鶴酒造株式会社製、「大吟醸」）を窒素雰囲気下で充填し、包装袋の上端（天シール部）をシールすることで、内容物を密封した。なお、ここで用いた酒の成分であるカプリン酸エチルは、一般にシーラントフィルムに吸着されやすい成分である。

上記のようにして内容物が収容された包装袋を、４０℃に維持された恒温槽内で３ヶ月間保存した。保存後に包装袋中のヘッドスペースを固相マイクロ抽出法（ＳＰＭＥ）にて濃縮し、ガスクロマトグラフ－質量分析計（ＧＣ－ＭＳ）によって内部標準として用いたカプリン酸エチルの標品濃度から定量を行い、初期量に対する保存期間後の残存量の比率をカプリン酸エチルの残存率（％）として算出した。結果を表１の「残存率（％）」の欄に示す。７０％以上を良好とした。

（評価試験４）
評価試験４として、オリゴマー量の評価を行った。具体的には、上記の実施例および比較例の各々のポリエステル層をヘキサフルオロイソプロパノール（ＨＦＩＰ）に溶解後、アセトニトリルで再沈殿させ、上澄み液をフィルターろ過することで試料溶液を調製し、逆相系ＨＰＬＣ（アジレント社製、１２６０ インフィニティＩＩ ＬＣシステム）により下記の条件で測定した。
[測定条件]
検出器 ：紫外線吸収光度計
測定波長 ：２４２ｎｍ
カラム ：逆相カラム Ｃ１８ ＯＤＳ５μ（長さ：２５０ｍｍ、内径：４．６ｍｍ）
カラム温度：２５℃
溶離液 ：アセトニトリル／水＝７／３
流量 ：１．５ｍｌ／分
注入試料量：２０μｌ
上記で得られたＨＰＬＣによる分子量分布において、溶出時間が５分から２０分での複数のピーク部分のピーク面積を溶出時間毎に垂直分割し、各ピーク面積の分量を測定したポリエステル層の重量を用いて標準化することでピーク波形処理を行った。測定は３回繰り返し、各ピーク面積の平均値を値として採用した。結果を表１の「オリゴマー量（ｗｔ％）」欄に示す。２．０ｗｔ％未満を良好とした。

なお、実施例１～４および比較例１～１１に用いたシーラントフィルムの各ポリエステル層について、示差走査熱量分析計を用いてＪＩＳ Ｋ７１２１に基づいて測定したガラス転移温度、結晶化温度、融解温度を合わせて表１に示す。

表１に示される結果から、特定のポリエステルを主成分として含むポリエステル層を備えるシーラントフィルムを用いた実施例１～４の積層フィルムは、オリゴマー量が２．０ｗｔ％未満と少なく、内容物の低吸着性に優れ、臭気および風味の悪化を抑制できることがわかる。

これに対して、ＩＰＡの含有量が規定量を超えるポリエステルを使用した比較例１～３では、オリゴマー量が２．０ｗｔ％以上であり、内容物の吸着性が高く、臭気および風味の悪化を抑制できていないことがわかる。また、シーラントフィルムをＴダイ法により製膜した点を除いては実施例３と同じ組成で作製した比較例４は、オリゴマー量が２．０ｗｔ％であり、内容物の吸着性が高く、臭気および風味の悪化を抑制できていないことがわかる。さらに、ＥＧ以外のグリコールを使用した比較例５～１１は、内容物の吸着性が高いことがわかる。

今回開示された実施形態および実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本開示の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１ シーラントフィルム、１１ ポリエステル層、１２ 表面層、１３ 第１中間層、１４ 介在層、１５ 第２中間層、１６ 裏面層、２ 積層フィルム、３１，３２，３３，３４，３５ 基材フィルム、４，４１，４２ ガスバリアフィルム、５１，５２，５３ 接着層。

Claims (10)

1. ポリエステルを主成分として含むポリエステル層を備えるシーラントフィルムであって、
   前記ポリエステルは、エチレングリコールに由来する構造単位、テレフタル酸に由来する構造単位およびイソフタル酸に由来する構造単位からなり、
   前記イソフタル酸に由来する構造単位の比率は、前記ポリエステルを構成する前記テレフタル酸に由来する構造単位および前記イソフタル酸に由来する構造単位の比率に対して、３．０モル％以上１５モル％以下であり、
   前記ポリエステル層中のオリゴマーの含有率は、２．０質量％未満である、シーラントフィルム。
2. 前記ポリエステルのガラス転移温度が６０℃以上８０℃以下である、請求項１に記載のシーラントフィルム。
3. 表面層を備え、
   前記表面層は、ポリエチレン、エチレン－アクリル酸エステル共重合体およびエチレン－メタクリル酸エステル共重合体からなる群より選択される少なくとも一種である、請求項１または請求項２に記載のシーラントフィルム。
4. 前記ポリエステル層と前記表面層との間に中間層をさらに備え、
   前記中間層は、酸無水物グラフトポリエチレンおよびエチレン－エステル共重合体からなる群より選択される少なくとも一種である、請求項３に記載のシーラントフィルム。
5. 前記ポリエステル層の厚みは、２０μｍ以上５０μｍ以下である、請求項１から請求項４のいずれか一項に記載のシーラントフィルム。
6. 基材フィルムと、
   請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のシーラントフィルムと、を含む積層フィルム。
7. さらに、ガスバリアフィルムを前記基材フィルムと前記シーラントフィルムとの間に含む、請求項６に記載に積層フィルム。
8. 請求項６または請求項７に記載の積層フィルムを、前記シーラントフィルム同士が融着されるようにシールしてなる、包装袋。
9. 請求項６または請求項７に記載の積層フィルムを、前記シーラントフィルム同士が融着されるようにシールしてなる、包装容器。
10. ポリエステルを主成分として含むポリエステル層を備えるシーラントフィルムの製造方法であって、
    前記シーラントフィルムの製造方法は、インフレーション法により前記ポリエステル層を構成する樹脂を押出す押出工程を備え、
    前記押出工程の温度は、１８０℃以上２６０℃以下であり、
    前記ポリエステルは、エチレングリコールに由来する構造単位、テレフタル酸に由来する構造単位およびイソフタル酸に由来する構造単位からなり、
    前記イソフタル酸に由来する構造単位の比率は、前記ポリエステルを構成する前記テレフタル酸に由来する構造単位および前記イソフタル酸に由来する構造単位の比率に対して、３．０モル％以上１５モル％以下であり、
    前記ポリエステル層中のオリゴマーの含有率は、２．０質量％未満である、シーラントフィルムの製造方法。

Images