JP2024053326A - 多層フィルム、包装用シート、及び、食品用容器 - Google Patents

Abstract

【課題】エチレン系樹脂に比較的高い温度で熱融着させた場合でも、エチレン系樹脂に対する剥離が容易な外層を有する多層フィルムを実現する。【解決手段】多層フィルム１０は、エチレン系樹脂を有する対外層面７３ａに対して接着及び剥離可能な外層１１と、ポリスチレン系樹脂又はポリプロピレン系樹脂を有する対内層面３１ａに接着可能な内層と、を備え、外層１１がカルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーとランダムポリプロピレンとを含み、外層１１中、カルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーの配合割合が１０重量％から５６重量％であり、ランダムポリプロピレンの配合割合が４４重量％から９０重量％である。【選択図】図４

Description

本発明は、多層フィルム、包装用シート、及び食品用容器に関する。

容器の基材に予めラミネートされ、蓋材に対して接着及び易剥離機能を付与した多層フィルムが知られている。例えば特許文献１にはポリスチレン発泡体からなる包装用容器の基材に多層フィルムが貼り付けられ、蓋材が接着及び剥離可能な多層フィルム（共押出積層フィルム）が開示されている。このような多層フィルムは、蓋材の接着に用いられることで、内容物を容易に密封、開封が可能であることから、食品等の包装においても活用される。

特開２０１６－１５５５８４号公報

例えば、包装の形態によっては、スキンパック包装のように比較的高い温度で多層フィルムと蓋材とを接着することが求められる場合がある。しかし、多層フィルムを比較的高い温度で接着すると、その温度の上昇に伴って蓋材の対外層面と多層フィルムの外層との剥離強度が上昇し易くなる。このため、蓋材を開封することが困難になる場合があった。

そこで、エチレン系樹脂に比較的高い温度で多層フィルムの外層を熱融着させた場合でも、剥離が容易な多層フィルムの実現が望まれる。

本発明に係る多層フィルムは、
エチレン系樹脂を有する対外層面に対して接着及び剥離可能な外層と、
ポリスチレン系樹脂又はポリプロピレン系樹脂を有する対内層面に接着可能な内層と、を備え、
前記外層が、カルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーと、ランダムポリプロピレンと、を含み、
前記外層中、カルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーの配合割合が１０重量％から５６重量％であり、ランダムポリプロピレンの配合割合が４４重量％から９０重量％である。

また、本発明に係る包装用シートは、前記対内層面を有する基材と、上記の多層フィルムと、を備え、前記対内層面に前記内層が熱溶着されることで前記基材に前記多層フィルムがラミネートされている。

また、本発明に係る食品用容器は、上記の包装用シートを成形した載置体と、前記対外層面を有する蓋材と、を備え、前記蓋材の前記対外層面に前記外層が熱溶着されることで、前記対外層面と前記外層との間に食品が収容可能である。

これらの構成によれば、外層がランダムポリプロピレンと、カルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーと、を含むため、エチレン系樹脂に多層フィルムの外層を比較的高い温度で熱融着させた場合でも、エチレン系樹脂に対する多層フィルムの外層の剥離が容易となる。

以下、本発明の好適な態様について説明する。ただし、以下に記載する好適な態様例によって、本発明の範囲が限定されるわけではない。

上記の多層フィルムは、一態様として、温度１７０℃、時間２．０秒、圧力０．２ＭＰａの条件で、前記外層を前記エチレン系樹脂に熱融着させた場合の剥離強度が、１Ｎ／１５ｍｍ以上、４Ｎ／１５ｍｍ以下であることが好ましい。

この構成によれば、前記エチレン系樹脂に多層フィルムの外層を比較的高い温度で熱融着させた場合に、前記エチレン系樹脂に対する多層フィルムの外層の剥離を、１Ｎ／１５ｍｍから４Ｎ／１５ｍｍという比較的小さな力で容易に行うことができる。

上記の多層フィルムは、一態様として、温度１４０℃、時間２．０秒、圧力０．２ＭＰａの条件で、前記外層を前記エチレン系樹脂に熱融着させた場合の剥離強度が、１Ｎ／１５ｍｍ以上、４Ｎ／１５ｍｍ以下であることが好ましい。

この構成によれば、前記エチレン系樹脂に多層フィルムの外層を比較的低い温度で熱融着させた場合にも、前記エチレン系樹脂に対する多層フィルムの外層の剥離を、１Ｎ／１５ｍｍから４Ｎ／１５ｍｍという比較的小さな力で容易に行うことができる。

上記の多層フィルムは、一態様として、前記エチレン系樹脂は、極性基を有さないエチレン系樹脂であることが好ましい。

この構成によれば、極性基を有さないエチレン系樹脂に多層フィルムの外層を熱融着させた場合にも、前記エチレン系樹脂に対する多層フィルムの外層の剥離を、１Ｎ／１５ｍｍから４Ｎ／１５ｍｍという比較的小さな力で容易に行うことができる。

上記の多層フィルムは、一態様として、温度１５０℃、時間２．０秒、圧力０．２ＭＰａの条件で前記内層と前記対内層面とを熱融着させたときの剥離強度が４Ｎ／１５ｍｍ以上である。

この構成によれば、蓋材を剥離する際に、容器と多層フィルムとの間で剥離が発生することを抑制できる。

上記の多層フィルムは、一態様として、前記外層と、前記外層と接する第１保持層と、ガスバリア層と、前記内層と接する第２保持層と、前記内層とを記載の順に備えることが好ましい。

この構成によれば、多層フィルムにガスバリア性を付与することができ、且つ、外層或いは内層と多層フィルムのその他の部分とが剥離しにくくなる。

上記の多層フィルムは、一態様として、前記第１保持層と前記第２保持層とが互いに同種の樹脂を含み、前記同種の樹脂は、ポリエチレン系樹脂、又は、ポリプロピレン系樹脂を含むことが好ましい。

この構成によれば、多層フィルムの第１保持層と第２保持層とが互いに同種の樹脂を含むことで積層方向における層構造の対称性が高くなる。よって、加熱時に積層方向の一方側と他方側とで挙動の差が小さくなるので、熱融着する際の多層フィルムの湾曲を比較的少なく抑えることができる。

上記の多層フィルムは、一態様として、前記ガスバリア層は、エチレン－ビニルアルコール共重合体を含むことが好ましい。

この構成によれば、多層フィルムに高いガスバリア性を付与することができる。

本発明のさらなる特徴と利点は、図面を参照して記述する以下の例示的かつ非限定的な実施形態の説明によってより明確になるであろう。

多層フィルムの層構成を示す断面模式図 包装用シートの層構成を示す断面模式図 ラミネート方法の一例を示す模式図 食品用容器の構造を示す断面模式図 多層フィルムの外層側における剥離強度の試験結果を示す図

〔多層フィルム１０の構成及び製造方法〕
本発明に係る多層フィルム１０の実施形態について、図面を参照して説明する。図１は、多層フィルム１０の層構成を示す断面模式図である。多層フィルム１０は、第一の面の側に設けられた外層１１と、第二の面の側に設けられた内層１７とを備える。本実施形態では、多層フィルム１０は、外層１１と、外層１１と接する第１保持層１２と、ガスバリア層１４と、内層１７と接する第２保持層１６と、内層１７とを記載の順に備えている。図示の例では、多層フィルム１０は、第１中間接着層１３と第２中間接着層１５とをさらに備え、外層１１と内層１７の間に外層１１側から順に、第１保持層１２、第１中間接着層１３、ガスバリア層１４、第２中間接着層１５、及び、第２保持層１６を備える。

外層１１は、エチレン系樹脂に対して接着及び剥離可能である。本実施形態では、外層１１はエチレン系樹脂に熱融着可能な熱融着層である。外層１１はランダムポリプロピレンと、カルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーと、を含む。外層１１は、ランダムポリプロピレン及びカルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーのみからなってもよいし、ランダムポリプロピレンとカルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーと他の材料との混合物からなってもよい。すなわち、上述の「外層１１はランダムポリプロピレンと、カルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーと、を含む」という記載は、外層１１ランダムポリプロピレンとカルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーとは異なる材料が含まれることを排除する意図を有さない。この点は、以下に説明する他の層についても同様であり、各層を構成する材料に関する例示は、例示されている材料とは異なる材料が当該層に含まれることを妨げない。

本実施形態では、外層１１におけるカルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーの配合割合は、１０重量％以上、５６重量％以下である。好適には、外層１１におけるカルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーの配合割合は、１２重量％以上、５６重量％以下である。更に、好適には、外層１１におけるカルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーの配合割合は、２０重量％以上、５０重量％以下である。また、本実施形態では、外層１１におけるランダムポリプロピレンの配合割合は、４４重量％以上、９０重量％以下である。好適には、外層１１におけるランダムポリプロピレンの配合割合は、４４重量％以上、８２重量％以下である。更に、好適には、外層１１におけるランダムポリプロピレンの配合割合は、５０重量％以上、８０重量％以下である。

カルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーの配合割合が上記下限以上であることで、凝集剥離性を担保し、剥離強度が弱くなり過ぎないようにすることができる。また、上記上限以下であることで、剥離時の糸引き現象を抑え、剥離強度が強くなり過ぎないようにすることが出来る。なお、ランダムポリプロピレン及びカルボニル基を有するポリエチレン系ポリマー以外の成分が外層１１に含まれてもよい。この成分の配合割合は、好適には１０重量％以下であり、より好適には５重量％以下であり、更に好適には１重量％以下である。

ここで、「ランダムポリプロピレン」とは、ポリプロピレンのランダムコポリマーであり、例えば、プロピレンとエチレンのランダムコポリマーが挙げられる。

また、「カルボニル基を有するポリエチレン系ポリマー」としては、例えば、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン－アクリル酸共重合樹脂（ＥＡＡ）、エチレン－メタクリル酸共重合樹脂（ＥＭＡＡ）や、それらのアイオノマー（ＩＯＮ）樹脂等が挙げられる。また、外層１１に含まれるポリエチレン系ポリマーが、カルボキシ基を有するポリエチレン系ポリマーであってもよい。

また、「エチレン系樹脂」とは、エチレンを少なくともモノマー単位として含む樹脂である。エチレン系樹脂としては、ポリエチレン系樹脂等から構成される樹脂が例示される。「ポリエチレン系樹脂」とは、エチレンを少なくともモノマー単位として含む高分子である。ポリエチレン系樹脂は、ポリエチレン単独であってもよいし、ポリエチレンと他の材料との混合物により構成されていてもよい。例えば、ポリエチレン系樹脂がエチレンの単独重合体、エチレンと他の単量体とのブロック共重合体、又はエチレンと他の単量体とのランダム共重合体により構成されていてもよい。ポリエチレン系樹脂としては、例えばポリエチレン、エチレン－酢酸ビニル系樹脂、エチレン－ビニルアルコール系樹脂、エチレン－脂肪族不飽和カルボン酸系樹脂、エチレン－脂肪族不飽和カルボン酸エステル系樹脂、アイオノマー樹脂（ＩＯＮ）等が挙げられる。ポリエチレンとしては、特に限定されないが、例えば、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＥＰ）等が挙げられる。エチレン－酢酸ビニル系樹脂としては、特に限定されないが、例えば、エチレンと酢酸ビニルとの混合物又は共重合体（ＥＶＡ）等が挙げられる。好適には、エチレン系樹脂は、極性基を有さないエチレン系樹脂である。

また、後述の「ポリプロピレン系樹脂」とは、プロピレンを少なくともモノマー単位として含む高分子である。ポリプロピレン系樹脂は、ポリプロピレン単独であってもよいし、ポリプロピレンと他の材料との混合物により構成されていてもよい。ここで、単独で、又は他の材料と混合して使用されるポリプロピレンとしては、ホモポリプロピレン、ブロックポリプロピレン（すなわち、ポリプロピレンのブロックコポリマーであり、例えば、プロピレンとエチレンのブロックコポリマー）、ランダムポリプロピレン等が挙げられる。また、ポリプロピレン系樹脂がポリプロピレン以外の材料を含む場合、当該材料の例としては、ポリエチレンやエラストマーなどの高分子等が挙げられる。ポリプロピレン系樹脂として、ポリプロピレンと他の材料との混合物を用いると、耐寒衝撃性を付与することができる。

また、後述の「ポリスチレン系樹脂」とは、モノマー単位としてスチレンを５０mol％以上含む高分子を指し、スチレン以外のモノマー単位を有さないホモポリスチレンであってもよいし、スチレン以外のモノマー単位を含む変性ポリスチレンであってもよい。

本実施形態では、第１保持層１２と第２保持層１６とが互いに同種の樹脂を含み、前記の同種の樹脂は、ポリエチレン系樹脂、又は、ポリプロピレン系樹脂を含んでいる。ここで、「同種の樹脂」とは、共通の構成単位を有する樹脂同士であって、構成単位の全量（mol）対する共通の構成単位の量（mol）の割合がいずれも２０mol％以上であるものを意味する。

本実施形態では、第１保持層１２は、外層１１に接して設けられている。第１保持層１２は、外層１１と多層フィルム１０のその他の部分とが剥離することを防止する機能を有する層であり、たとえば外層１１を構成する材料と共通する分子構造を有する材料や、外層１１を構成する材料と融点が近い材料などが用いられる。第１保持層１２としては、例えば、前述のポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂等が挙げられる。

本実施形態では、第２保持層１６は、内層１７に接して設けられている。第２保持層１６は、内層１７と多層フィルム１０のその他の部分とが剥離することを防止する機能を有する層であり、たとえば内層１７を構成する材料と共通する分子構造を有する材料や、内層１７を構成する材料と融点が近い材料などが用いられる。第２保持層１６としては、例えば、前述のポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂等が挙げられる。

本実施形態では、第１中間接着層１３及び第２中間接着層１５は、それぞれ、その両側に隣接する層同士を接着させる機能を有する層である。すなわち、第１中間接着層１３は第１保持層１２とガスバリア層１４とを接着させる層であり、第２中間接着層１５はガスバリア層１４と第２保持層１６とを接着させる層である。第１中間接着層１３及び第２中間接着層１５を構成する材料としては、公知の接着性ポリマーを用いることができ、各層が接着させるべき二層の組合せに応じて使用する材料が選択される。

本実施形態では、ガスバリア層１４は、ガスバリア性を多層フィルム１０に付与するための機能層である。「ガスバリア性」とは、ガスの透過しにくさのことを指す。ガスバリア層１４は、例えば、炭酸ガス（ＣＯ_２）、窒素ガス（Ｎ_２Ｏ）、酸素ガス（Ｏ_２）に対するガスバリア性を多層フィルム１０に付与する。本実施形態では、ガスバリア層１４は、特に酸素ガス（Ｏ_２）に対するガスバリア性を多層フィルム１０に付与するものであり、エチレン－ビニルアルコール共重合体を含む構成とされている。ここで、エチレン－ビニルアルコール共重合体として、エチレン含有率が３８mol％以下のものを用いると、ガスバリア性が特に高くなるため好ましい。なお、エチレン－ビニルアルコール共重合体の他に、ガスバリア層１４に含まれる材料として好適な材料の例としては、ポリアミドＭＸＤ６、ポリ塩化ビニリデンが挙げられる。また、ガスバリア層１４に、ガスバリア性を有する添加剤（マイカ、粘土など）が配合されていてもよい。

ガスバリア層１４の材料及び厚さは、多層フィルム１０のガスバリア性に対して大きく影響するため、要求されるガスバリア性を発現する範囲でガスバリア層１４の材料及び厚さが選択される必要がある。ガスバリア層１４の材料及び厚さは、当該材料を当該厚さに成形したフィルムについてＪＩＳ Ｋ ７１２６－２：２００６（等圧法）により測定した酸素透過度が、５．０ｍｌ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ以下であるように決定される。例えば、ガスバリア層１４をエチレン含有率が３８mol％以下のエチレン－ビニルアルコール共重合体により構成し、その厚さを６μｍ以上とすると、酸素透過度５．０ｍｌ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ以下の基準を達成しやすい。なお、ガスバリア層１４の材料及び厚さは、当該材料を当該厚さに成形したフィルムの酸素透過度が３．０ｍｌ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ以下であるように決定されることがより好ましく、１．０ｍｌ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ以下であるように決定されることが更に好ましい。

内層１７は、ポリスチレン系樹脂又はポリプロピレン系樹脂に接着可能である。本実施形態では、内層１７は、ポリスチレン系樹脂又はポリプロピレン系樹脂に熱融着可能な熱融着層である。また、本実施形態では、内層１７は接着性ポリマーを含む。内層１７の接着性ポリマーとしては、例えば、酢酸ビニルをモノマー単位として含む共重合体（以下、酢酸ビニル共重合体という。）、ポリエチレン等が挙げられる。好適には、接着性ポリマーは、変性エチレン－酢酸ビニル共重合体（変性ＥＶＡ）を含む。この接着性ポリマーは、変性エチレン－酢酸ビニル共重合体の単一成分からなってもよい。また、接着性ポリマーは、変性エチレン－酢酸ビニル共重合体と、変性エチレン－酢酸ビニル共重合体をモノマー単位として含まない樹脂（ポリエチレン、エチレンブテン共重合体など）と、の混合物からなってもよい。

多層フィルム１０を構成する各層に用いられる高分子材料には、公知の添加剤が添加されてもよい。かかる添加剤としては、可塑剤、酸化防止剤、難燃剤、安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、撥水材、撥油材などが例示される。

本実施形態の多層フィルム１０の製造方法としては、例えば共押出成形が用いられる。すなわち、外層１１、第１保持層１２、第１中間接着層１３、ガスバリア層１４、第２中間接着層１５、第２保持層１６、及び内層１７を構成する各材料を押出機から押し出して、これをＴダイから吐出させることによって、上記の構成の多層フィルム１０が得られる（押出工程の例）。なお、その他に、層ごとにフィルム状に成形した外層１１、第１保持層１２、第１中間接着層１３、ガスバリア層１４、第２中間接着層１５、第２保持層１６、及び内層１７を互いに熱融着させる方法によっても多層フィルム１０が得られる。

本実施形態に係る多層フィルム１０の厚さは、例えば６０μｍである。その厚さの内訳は、外層１１が６μｍ（多層フィルム１０の厚さの１０％。以下同様。）、第１保持層１２が９．６μｍ（１６％）、第１中間接着層１３が４．８μｍ（８％）、ガスバリア層１４が７．２μｍ（１２％）、第２中間接着層１５が４．８μｍ（８％）、第２保持層１６が１５．６μｍ（２６％）、内層１７が１２μｍ（２０％）である。なお、多層フィルム１０の厚さは特に限定されないが、４０以上１００μｍ以下が望ましい。多層フィルム１０の厚さが４０μｍ未満であると、ガスバリア層１４が薄くなり、ガスバリア性が必要とされる水準に満たない場合がある。また、多層フィルム１０の厚さが４０μｍ未満であると、多層フィルム１０を製造する際の歩留まりが低くなる可能性がある。一方、多層フィルム１０の厚さが１００μｍを超えると、内層１７を他部材と熱融着させる際に接着面に熱が伝わりにくくなり、熱融着不良が生じやすくなる場合がある。なお、各層の厚さの絶対値及び多層フィルム１０の厚さに対する割合についても、上記の例示に限定されるわけではない。

本実施形態では、内層１７を、温度１５０℃、時間２．０秒、圧力０．２ＭＰａの条件で、ポリスチレン系樹脂、又は、ポリプロピレン系樹脂に熱融着させた場合の剥離強度は、好適には、４Ｎ／１５ｍｍ以上である。更に好適には、９Ｎ／１５ｍｍ以上である。内層１７側の上記剥離強度は、外層１１側の上記剥離強度より大きいことが望ましいが、小さくてもよい。

本実施形態では、外層１１を、温度１７０℃、時間２．０秒、圧力０．２ＭＰａの条件で、エチレン系樹脂に熱融着させた場合の剥離強度は、好適には、１Ｎ／１５ｍｍ以上、４Ｎ／１５ｍｍ以下である。より好適には、１Ｎ／１５ｍｍ以上、３．５Ｎ／１５ｍｍ以下である。更に好適には、１Ｎ／１５ｍｍ以上、３Ｎ／１５ｍｍ以下である。

また、本実施形態では、外層１１を、温度１６０℃、時間２．０秒、圧力０．２ＭＰａの条件で、エチレン系樹脂に熱融着させた場合の剥離強度は、好適には、１Ｎ／１５ｍｍ以上、４Ｎ／１５ｍｍ以下である。より好適には、１Ｎ／１５ｍｍ以上、３．５Ｎ／１５ｍｍ以下である。更に好適には、１Ｎ／１５ｍｍ以上、３Ｎ／１５ｍｍ以下である。

また、本実施形態では、外層１１を、温度１５０℃、時間２．０秒、圧力０．２ＭＰａの条件で、エチレン系樹脂に熱融着させた場合の剥離強度は、好適には、１Ｎ／１５ｍｍ以上、４Ｎ／１５ｍｍ以下である。より好適には、１Ｎ／１５ｍｍ以上、３．５Ｎ／１５ｍｍ以下である。更に好適には、１Ｎ／１５ｍｍ以上、３Ｎ／１５ｍｍ以下である。

また、本実施形態では、外層１１を、温度１４０℃、時間２．０秒、圧力０．２ＭＰａの条件で、エチレン系樹脂に熱融着させた場合の剥離強度は、好適には、１Ｎ／１５ｍｍ以上、４Ｎ／１５ｍｍ以下である。より好適には、１Ｎ／１５ｍｍ以上、３．５Ｎ／１５ｍｍ以下である。更に好適には、１Ｎ／１５ｍｍ以上、３Ｎ／１５ｍｍ以下である。

このように、本実施形態では、少なくとも１４０℃以上１７０℃以下の温度域全体で、時間２．０秒、圧力０．２ＭＰａの条件で外層１１をエチレン系樹脂に熱融着させた場合の剥離強度が、好適には４Ｎ／１５ｍｍ以下、より好適には３．５Ｎ／１５ｍｍ以下、更に好適には３Ｎ／１５ｍｍ以下に抑えられる。このようにすれば、エチレン系樹脂に多層フィルム１０の外層１１を比較的低い温度のみならず比較的高い温度で熱融着させた場合にも、エチレン系樹脂に対する多層フィルム１０の外層１１の剥離を容易とすることができる。特に、後述のスキンパック包装では、剥離する面積が大きいために、剥離強度が４Ｎ／１５ｍｍを超えると剥離することが困難となる。

また、外層１１のランダムポリプロピレンのメルトフローレート（ＭＦＲ１）と、外層１１のカルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーのメルトフローレート（ＭＦＲ２）の比をＭＦＲ２／ＭＦＲ１とする。このＭＦＲ２／ＭＦＲ１は１．５以上であることが好ましい。このようにすれば、外層１１内において凝集破壊を伴いながら剥離する凝集剥離を発生させることで界面剥離を抑制し易い。また、ＭＦＲ２／ＭＦＲ１が２．５以下であることが好ましい。このようにすれば、糸引きの発生を抑制し易い。糸引きとは、剥離時に剥離箇所間で樹脂成分が糸を引いた状態となって、剥離面が平坦にならない現象である。なお、ＭＦＲは、ＪＩＳ Ｋ ７２１０に準拠して、温度１９０℃、荷重２．１６ｋｇの条件で測定される。

〔包装用シート３０の構成及び製造方法〕
本実施形態に係る包装用シート３０は、対内層面３１ａを有する基材３１と多層フィルム１０とを備える多層構造の包装用シートである。図２に包装用シート３０の断面模式図を示す。

対内層面３１ａは、ポリスチレン系樹脂、又は、ポリプロピレン系樹脂を有している。本実施形態では、包装用シート３０は、対内層面３１ａに内層１７が熱溶着されることで基材３１に多層フィルム１０がラミネートされている。基材３１は、例えば、ポリスチレン系樹脂、又は、ポリプロピレン系樹脂を含むシートであり、そのシートの少なくとも一面が対内層面３１ａである。好適には、基材３１が含むポリスチレン系樹脂は発泡ポリスチレンである。また、好適には、基材３１が含むポリプロピレン系樹脂は発泡ポリプロピレン樹脂である。ポリプロピレン系樹脂が非発泡ポリプロピレン樹脂であってもよい。「ポリスチレン系樹脂」及び「ポリプロピレン系樹脂」の定義は前述の通りである。

基材３１は、例えば、基材３１として厚さが３ｍｍ以下、密度が０．０５から０．５ｇ／ｃｍ^３、発泡率が２から２０倍の発泡スチレンシートが使用される。発泡スチレンシートは、任意の形状の容器を形成しやすいことから好適に用いられる。例えば、ポリプロピレン製の容器を同形状の発泡スチレンシートから形成された容器に変更すると、包材の重量をおよそ半分に低減できる。

図３は、ラミネート方法の一例を示す模式図である。包装用シート３０は、多層フィルム１０の内層１７が基材３１の対内層面３１ａに熱融着されることで、基材３１に多層フィルム１０がラミネートされている。ここで、ラミネート方法は公知の方法であってよく、例えば図３に示すロール装置５０を用いた溶融圧着方式が用いられ得る。原料ロール５１に多層フィルム１０の原反ロールを、原料ロール５２に基材３１の原反ロールを設置する。原料ロール５１及び原料ロール５２からそれぞれ送り出された多層フィルム１０及び基材３１は、加熱ロール５３Ａ及び対向ロール５３Ｂから構成される溶融圧着ロール５３の手前で互いに接触し、溶融圧着ロール５３において溶融圧着される。より詳細には、溶融圧着ロール５３の手前で、多層フィルム１０の内層１７が基材３１の対内層面３１ａに接触する。なお、基材３１が多層フィルム１０と接触する前に基材３１が予熱されるように構成されてもよい。この多層フィルム１０の内層１７が基材３１の対内層面３１ａとの溶融圧着は、好適には、温度１５０℃、時間２．０秒、圧力０．２ＭＰａの条件で行われる。

溶融圧着ロール５３のうち、加熱ロール５３Ａは加熱されている。加熱ロール５３Ａに対向して設けられている対向ロール５３Ｂは、加熱されている場合と加熱されていない場合とが適宜選択される。加熱ロール５３Ａと対向ロール５３Ｂにより多層フィルム１０及び基材３１は圧着され、圧着されて得られた包装用シート３０は、製品ロール５４に巻き取られる。

なお、図３の例に示す溶融圧着方式のラミネート方法に替えて、押出ラミネート法を用いてもよい。押出ラミネート法によるラミネートを行う場合、基材３１に対して多層フィルム１０を溶融状態で押し出したのちに、冷却及び圧着することによってラミネートを完成させる。この場合の多層フィルム１０を溶融状態で押し出す方法は、上述の多層フィルム１０の製造方法と同じとすることができる。

包装用シート３０は、例えば食品や薬品等の包装に用いられ得る。この場合、多層フィルム１０の内層１７は基材３１に熱融着されるのに対し、外層１１は食品や薬品等と接する。従って、多層フィルム１０の外層１１は、耐油性、耐薬品性、又は、耐油性及び耐薬品性を有することが望ましい。

〔食品用容器７０の構成及び製造方法〕
図４は、包装用シート３０を備える食品用容器７０を示す図である。本実施形態では、食品用容器７０は、包装用シート３０を成形した載置体７１と、対外層面７３ａを有する蓋材７２とを備えている。対外層面７３ａは、エチレン系樹脂を有している。本実施形態では、蓋材７２がエチレン系樹脂からなるエチレン系樹脂部７３を備え、エチレン系樹脂部７３が対外層面７３ａを備えている。対外層面７３ａはエチレン系樹脂を有し、多層フィルム１０の外層１１が接着される面である。食品用容器７０は、蓋材７２が有する対外層面７３ａに載置体７１の外層である多層フィルム１０の外層１１が熱融着されることで、蓋材７２と外層１１との間に食品Ｆが収容可能となっている。

図４は、スキンパック包装用の食品用容器７０の載置体７１と蓋材７２であるスキンフィルムとの間に食品Ｆを挟んで密着した状態で載置体７１とスキンフィルムの対外層面７３ａとを熱融着した状態を示している。「スキンパック包装」とは、トレー、台紙、エアキャップ、或いはフィルム等の載置体７１上に製品を置き、加熱したスキンフィルムを蓋材７２として上から被せ、同時に下方から空気を抜き、蓋材７２であるスキンフィルムを食品Ｆと載置体７１に密着させて好適には密封する包装方法である。蓋材７２であるスキンフィルムを構成する樹脂としては、例えば、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）系樹脂、低密度ポリエチレン(ＬＤＰＥ)系樹脂等が挙げられる。図４の例では蓋材７２全体がエチレン系樹脂部７３となっている。

本実施形態では、蓋材７２のエチレン系樹脂部７３と、包装用シート３０から成形された載置体７１の外層１１とが熱融着されている。このため、多層フィルム１０と蓋材７２とにより画定される空間に食品Ｆを密封することが可能である。例えば、多層フィルム１０はガスバリア層１４に由来する高いガスバリア性（特に酸素バリア性であり、酸素透過度５．０ｍｌ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ以下である。）を有する。蓋材７２が同様に高いガスバリア性を有することにより、食品Ｆを高いガスバリア性を有する部材により密封することができるので、食品Ｆの劣化を抑制できる。

輸送や陳列時に蓋材７２が剥がれないために、蓋材７２のエチレン系樹脂部７３と載置体７１の外層１１との剥離強度は１Ｎ／１５ｍｍ以上が求められる。また、食品用容器７０から食品Ｆを取り出す場合は、蓋材７２のエチレン系樹脂部７３を載置体７１から剥離する。この場合は、蓋材７２のエチレン系樹脂部７３を載置体７１の外層１１から剥離する一方で、載置体７１の内層１７は基材３１から剥離しないことが求められる。このため、蓋材７２のエチレン系樹脂部７３と外層１１との剥離強度は、内層１７と基材３１との剥離強度より小さい値であることが好ましい。また、蓋材７２を載置体７１から剥離する操作は一般的に手作業で行われるので、蓋材７２のエチレン系樹脂部７３と外層１１との剥離強度は手作業で剥離しやすい程度とすることが好ましく、具体的には１１Ｎ／１５ｍｍ以下とすることが好ましい。

包装用シート３０から載置体７１を得るための加工方法（容器成形工程）としては、公知の方法を用いることができる。かかる加工方法としては、真空成形、圧空成形、真空圧空成形、マッチフォーミング成形、プレス成形などの方法が例示される。

従来用いられてきたガスパック包装(Modified Atmosphere Packaging)では、多層フィルム１０と蓋材７２が有する対外層面７３ａとの接着面積が比較的小さいことから、剥離強度を例えば４以上１２Ｎ／１５ｍｍ以下としても容易に開封可能であった。しかし、接着面積が比較的大きいスキンパック包装では、剥離強度を４以上１２Ｎ／１５ｍｍ以下とすると容易に蓋材７２を開封出来ない場合があった。また、スキンパック包装では、内容物に対する蓋材７２の追従性が温度によって変化し、より高い温度帯であるほど蓋材７２の追従力が上昇する傾向がある。そのため、蓋材７２の性能を十分に活かすために、より高温領域でのシールが望まれるが、それに伴い剥離強度が上昇し、スキンパック包装の蓋材７２を開封することがより困難になる場合があった。さらに、スキンパック包装では、蓋材７２として代表的な低密度ポリエチレン(ＬＤＰＥ)系樹脂のみならず、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）系樹脂がシーラントとして使用されることがあり、極性基を有するエチレン系樹脂に対してもシール性が求められる。

本発明に係る多層フィルムは、エチレン系樹脂を有する対外層面７３ａに対して接着及び剥離可能な外層１１と、ポリスチレン系樹脂又はポリプロピレン系樹脂を有する対内層面３１ａに接着可能な内層１７と、を備え、外層１１が、カルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーと、ランダムポリプロピレンと、を含み、外層１１中、カルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーの配合割合が１０重量％から５６重量％であり、ランダムポリプロピレンの配合割合が４４重量％から９０重量％である。このようにすれば、極性基を有さないエチレン系樹脂或いは極性基を有するエチレン系樹脂に多層フィルム１０の外層１１を比較的高い温度で熱融着させた場合でも、エチレン系樹脂に対する多層フィルム１０の外層１１の剥離が容易となる。

〔その他の実施形態〕
次に、本発明に係る多層フィルム１０、包装用シート３０、及び食品用容器７０のその他の実施形態について説明する。なお、以下のそれぞれの実施形態で開示される構成は、矛盾が生じない限り、他の実施形態で開示される構成と組み合わせて適用することも可能である。

上記の実施形態では、多層フィルム１０が、外層１１、第１保持層１２、第１中間接着層１３、ガスバリア層１４、第２中間接着層１５、第２保持層１６、及び内層１７を備える構成を例として説明した。しかし、そのような例に限定されることなく、例えば、多層フィルム１０が、外層１１及び内層１７以外の層を備えない構成であってもよいまた、ガスバリア以外の機能を有する機能層が外層１１と内層１７との間に設けられていてもよい。

また、上記の実施形態では、外層１１及び内層１７が単層である構成を例として説明した。しかし、そのような例に限定されることなく、例えば、外層１１が多層構造であってもよい。この場合は、外層１１を構成する複数の層の最も外側に位置する最外層がランダムポリプロピレンと、カルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーと、を含んでいればよい。また、内層１７が多層構造であってもよい。この場合は、内層１７を構成する複数の層の最も内側に位置する層、すなわち他部材に接する最内層がポリスチレン系樹脂又はポリプロピレン系樹脂を有する対内層面３１ａに接着可能であればよい。

また、上記の実施形態では、包装用シート３０の基材３１が発泡スチレンシートであり、スキンパック包装用の食品用容器７０の載置体７１として成形される構成を例として説明した。しかし、そのような例に限定されることなく、例えば、包装用シート３０において、多層フィルム１０がラミネートされる基材３１の材質がプラスチック、天然樹脂、紙、木材、金属等でもよい。また、包装用シート３０がトップシール包装用の食品用容器７０に用いられてもよい。

また、上記の実施形態では、蓋材７２の対外層面７３ａに外層１１が熱融着されることで、蓋材７２と載置体７１の外層１１との間に食品Ｆが密封可能である構成を例として説明した。しかし、そのような例に限定されることなく、例えば、食品Ｆを密封できなくともよい。すなわち、対外層面７３ａに外層１１が熱融着されることで、蓋材７２と外層１１との間に食品Ｆが収容可能であればよい。また、図４に示す例では、載置体７１は板状に成形されていたが、包装用シート３０を成形して得られる載置体７１の形状は特に限定されない。

その他の構成に関しても、本明細書において開示された実施形態は全ての点で例示であって、本発明の範囲はそれらによって限定されることはないと理解されるべきである。当業者であれば、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、適宜改変が可能であることを容易に理解できるであろう。したがって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で改変された別の実施形態も、当然、本発明の範囲に含まれる。

以下、具体的実施例により、本発明についてさらに詳しく説明する。ただし、本発明は以下に示す実施例に何ら限定されるものではない。

表１に試料１から試料６の多層フィルムの構成を示す。

〔多層フィルムの作製〕
表１の試料１から試料６の多層フィルムの製造手順を以下に示す。

＜試料１の原料樹脂＞
試料１の多層フィルムの製造に使用した各層の原料樹脂は、以下のとおりである。
「外層１１」
樹脂（Ａ）エチレン-メタクリル酸共重合体樹脂
原料：三井・ダウポリケミカル（株）製、ニュクレル（商標）Ｎ０９０３ＨＣ
密度：０．９３０ｇ／ｃｍ^３
樹脂（Ｂ）ランダムポリプロピレン樹脂
原料：住友化学（株）製、住友ノーブレン（商標）Ｓ１３１
密度：０．８９０ｇ／ｃｍ^３
「第１保持層１２」
・ランダムポリプロピレン樹脂
原料：住友化学（株）製、住友ノーブレン（商標）ＦＬ８１１５Ａ
密度：０．９００ｇ／ｃｍ^３
「第１中間接着層１３」
・ポリプロピレン系接着性樹脂
原料：三井化学（株）製、アドマー（商標）ＱＦ５５１
密度：０．８９０ｇ／ｃｍ^３
「ガスバリア層１４」
・エチレン－ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）樹脂
原料：（株）クラレ製、エバール（商標）Ｊ１７１Ｂ
エチレン含有量：３２モル％
「第２中間接着層１５」
・ポリエチレン系接着性樹脂
原料：三井化学（株）製、アドマー（商標）ＮＦ５３６
密度：０．９０５ｇ／ｃｍ^３
「第２保持層１６」
・直鎖状低密度ポリエチレン
原料：宇部丸善ポリエチレン（株）製、ユメリット（商標）１５２０Ｆ
密度：０．９１３ｇ／ｃｍ^３
「内層１７」
・変性ポリオレフィン樹脂
原料：東ソー（株）製、メルセン（商標）ＭＸ７１Ａ
密度：０．９４０ｇ／ｃｍ^３

＜試料１の製造＞
上記の原料樹脂を用い、共押出成形により試料１を製造した。試料１の多層フィルムは、外層１１（厚さ＝６μｍ）、第１保持層１２（厚さ＝９．６μｍ）、第１中間接着層１３（厚さ＝４．８μｍ）、ガスバリア層１４（厚さ＝７．２μｍ）、第２中間接着層１５（厚さ＝４．８μｍ）、第２保持層１６（厚さ＝１５．６μｍ）、及び内層１７（厚さ＝１２μｍ）がこの順に、これらの厚さ方向において積層されて構成された、厚さが６０μｍのものである。また、外層１１の配合割合は、（Ａ）ＥＭＡＡ３６％、（Ｂ）ランダムポリプロピレン６４％である。

＜試料２の製造＞
外層１１を構成する樹脂（Ａ）の代わりにエチレン-アクリル酸共重合体樹脂（三井・ダウポリケミカル（株）製、ニュクレル（商標）ＡＮ４２２１Ｃ）を、外層１１を構成する樹脂（Ｂ）の代わりにランダムポリプロピレン（住友化学（株）製、ノーブレン（商標）ＦＬ６７３７）を用いた点以外は、試料１と同じ方法で多層フィルムを製造し、試料２とした。

＜試料３の製造＞
外層１１の配合割合を（Ａ）ＥＭＡＡ９％、（Ｂ）ランダムポリプロピレン９１％に変更した以外、試料１と同じ方法で多層フィルムを製造し、試料３とした。

＜試料４の製造＞
外層１１の配合割合を（Ａ）ＥＭＡＡ６０％、（Ｂ）ランダムポリプロピレン４０％に変更した以外、試料１と同じ方法で多層フィルムを製造し、試料４とした。

＜試料５の製造＞
外層１１を構成する樹脂（Ｂ）としてランダムポリプロピレンの代わりにホモポリプロピレン（住友化学（株）製、ノーブレン（商標）ＦＳ２０１１ＤＧ２）を用いた点以外は、試料１と同じ方法で多層フィルムを製造し、試料５とした。

＜試料６の製造＞
外層１１を構成する樹脂（Ａ）としてカルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーの代わりに低密度ポリエチレン（住友化学（株）製、スミカセン（商標）Ｌ２１１）を用いた点以外は、試料１と同じ方法で多層フィルムを製造し、試料６とした。

〔包装用シートの作製〕
試料１から試料６の多層フィルムの内層１７を基材３１の対内層面３１ａに熱融着して包装用シート３０を作成した。熱融着条件、及び、基材３１は、以下の通りである。
「熱融着条件」
・温度：１５０℃
・時間：２．０秒
・圧力：０．２ＭＰａ
「基材３１」
・発泡ＰＳ

〔包装用シートの剥離強度試験１〕
試料１から試料６の包装用シート３０の外層１１をエチレン系樹脂に熱融着した後、ＪＩＳ Ｚ ０２３８：１９９８に準拠して、１５ｍｍ幅で、ＭＤ方向（Machine Direction）の剥離強度を測定した。熱融着条件及びエチレン系樹脂は、以下の通りである。
「熱融着条件」
・温度：１４０℃、１７０℃
・時間：２．０秒
・圧力：０．２ＭＰａ
「エチレン系樹脂」
・極性基を有さないエチレン系樹脂：直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）
・極性基を有するエチレン系樹脂 ：エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）：

〔試験結果〕
試料１から試料６の外層１１とエチレン系樹脂との上記剥離強度試験の結果を表２に示す。

（試料１及び試料２）
熱融着条件が１４０℃及び１７０℃において、極性基を有さないエチレン系樹脂であるＬＬＤＰＥに対する試料１及び試料２の外層１１側の剥離強度は、それぞれ１．０Ｎ／１５ｍｍ以上、４．０Ｎ／１５ｍｍ以下であり、良好な結果が得られた。また、極性基を有さないエチレン系樹脂であるＥＶＡに対する試料１及び試料２の外層１１側の剥離強度は、それぞれ１．０Ｎ／１５ｍｍ以上、４．０Ｎ／１５ｍｍ以下であり、良好な結果が得られた。

（試料３）
ＥＭＡＡの配合割合が９重量％、ランダムポリプロピレンの配合割合が９１重量％である、試料３の外層１１側の剥離強度は、熱融着条件が１７０℃において１．０Ｎ／１５ｍｍ以上、４．０Ｎ／１５ｍｍ以下であり、良好な結果が得られた。しかし、熱融着条件が１４０℃においては、剥離強度が１．０Ｎ／１５ｍｍより低く、好ましい結果ではなかった。

（試料４）
ＥＭＡＡの配合割合が３６重量％、ランダムポリプロピレンの配合割合が６４重量％である、試料４の外層１１側の剥離強度は、熱融着条件が１４０℃において１．０Ｎ／１５ｍｍ以上、４．０Ｎ／１５ｍｍ以下であり、良好な結果が得られた。しかし、熱融着条件が１７０℃においては、剥離強度が４．０Ｎ／１５ｍｍより高く、好ましい結果ではなかった。

（試料５）
ランダムポリプロピレンの代わりにホモポリプロピレンを用いた試料５の外層１１側の剥離強度は、熱融着条件が１４０℃及び１７０℃において１．０Ｎ／１５ｍｍより低く、好ましい結果ではなかった。

（試料６）
カルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーの代わりに低密度ポリエチレンを用いた試料６の外層１１側の剥離強度は、熱融着条件が１４０℃において１．０Ｎ／１５ｍｍ以上、４．０Ｎ／１５ｍｍ以下であり、良好な結果が得られた。しかし、熱融着条件が１７０℃においては、剥離強度が４．０Ｎ／１５ｍｍより高く、好ましい結果ではなかった。

上記のように、試料３から試料６では外層１１側の剥離強度に温度依存性が見られたが、試料１及び試料２では外層１１側の剥離強度が１４０℃及び１７０℃において、それぞれ良好な結果が得られた。

〔包装用シートの剥離強度試験２〕
熱融着温度を変更し、〔包装用シートの剥離強度試験１〕と同様の試験を行った。熱融着条件、エチレン系樹脂、包装用シート３０は、以下の通りである。
「熱融着条件」
・温度：１４０℃、１５０℃、１６０℃、１７０℃
・時間：２．０秒
・圧力：０．２ＭＰａ
「エチレン系樹脂」
・エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）
「包装用シート３０」
＜試料１－１＞ 試料１と同じ
＜試料１－２＞ 試料１と同じ
＜試料７＞
・樹脂（Ａ）：カルボニル基を有さないポリエチレン
・樹脂（Ｂ）：ポリプロピレン系樹脂

〔試験結果〕
試料１－１、試料１－２、試料７の外層１１とエチレン系樹脂（ＥＶＡ）との上記剥離強度試験の結果を図５に示す。

図５に示すように、試料１－１、試料１－２では、１４０℃から１７０℃において、外層１１側の剥離強度が１．０Ｎ／１５ｍｍ以上、４．０Ｎ／１５ｍｍ以下であり、良好な結果が得られた。比較例である試料７は、１４０℃から１５０℃では、外層１１側の剥離強度が１．０Ｎ／１５ｍｍ以上、４．０Ｎ／１５ｍｍ以下であったが、外層１１側の剥離強度が４．０Ｎ／１５ｍｍより高く、温度依存性が見られ好ましい結果ではなかった。

１０ ：多層フィルム
１１ ：外層
１２ ：第１保持層
１３ ：第１中間接着層
１４ ：ガスバリア層
１５ ：第２中間接着層
１６ ：第２保持層
１７ ：内層
３０ ：包装用シート
３１ ：基材
３１ａ ：対内層面
７０ ：食品用容器
７１ ：載置体
７２ ：蓋材
７３ａ ：対外層面
Ｆ ：食品

Claims (10)

1. エチレン系樹脂を有する対外層面に対して接着及び剥離可能な外層と、
   ポリスチレン系樹脂又はポリプロピレン系樹脂を有する対内層面に接着可能な内層と、を備え、
   前記外層が、カルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーと、ランダムポリプロピレンと、を含み、
   前記外層中、カルボニル基を有するポリエチレン系ポリマーの配合割合が１０重量％から５６重量％であり、ランダムポリプロピレンの配合割合が４４重量％から９０重量％である、多層フィルム。
2. 温度１７０℃、時間２．０秒、圧力０．２ＭＰａの条件で、前記外層を前記エチレン系樹脂に熱融着させた場合の剥離強度が、１Ｎ／１５ｍｍ以上、４Ｎ／１５ｍｍ以下である、請求項１に記載の多層フィルム。
3. 温度１４０℃、時間２．０秒、圧力０．２ＭＰａの条件で、前記外層を前記エチレン系樹脂に熱融着させた場合の剥離強度が、１Ｎ／１５ｍｍ以上、４Ｎ／１５ｍｍ以下である、請求項１に記載の多層フィルム。
4. 前記エチレン系樹脂は、極性基を有さないエチレン系樹脂である、請求項１から３のいずれか一項に記載の多層フィルム。
5. 温度１５０℃、時間２．０秒、圧力０．２ＭＰａの条件で前記内層と前記対内層面とを熱融着させたときの剥離強度が４Ｎ／１５ｍｍ以上である請求項１から３のいずれか一項に記載の多層フィルム。
6. 前記外層と、前記外層と接する第１保持層と、ガスバリア層と、前記内層と接する第２保持層と、前記内層とを記載の順に備える、請求項１から３のいずれか一項に記載の多層フィルム。
7. 前記第１保持層と前記第２保持層とが互いに同種の樹脂を含み、
   前記同種の樹脂は、ポリエチレン系樹脂、又は、ポリプロピレン系樹脂を含む、請求項６に記載の多層フィルム。
8. 前記ガスバリア層は、エチレン－ビニルアルコール共重合体を含む、請求項６に記載の多層フィルム。
9. 前記対内層面を有する基材と、請求項１から３のいずれか一項に記載の多層フィルムと、を備え、前記対内層面に前記内層が熱溶着されることで前記基材に前記多層フィルムがラミネートされている、包装用シート。
10. 請求項９に記載の包装用シートを成形した載置体と、前記対外層面を有する蓋材と、を備え、
    前記蓋材の前記対外層面に前記外層が熱溶着されることで、前記対外層面と前記外層との間に食品が収容可能である、食品用容器。

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