JP3563742B2

JP3563742B2 - 紫外線透過防止性を備えた透明な包装用材

Info

Publication number: JP3563742B2
Application number: JP09201392A
Authority: JP
Inventors: 秀春山岸
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1992-03-18
Filing date: 1992-03-18
Publication date: 2004-09-08
Anticipated expiration: 2019-09-08
Also published as: JPH05261866A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、例えば、スナック菓子，粉末コーヒー等の食品一般の包装や薬の分包等に使用される包装用材に関し、紫外線の透過防止性に優れ、しかも、透明性を有する包装用材を提供する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、スナック菓子や粉末コーヒー等の包装用途に供される包装用材に対しては、例えば、Ｏ_２ガスバリヤー性、水蒸気バリヤー性、さらには、紫外線透過防止性等が要求され、内填物の酸化防止、内填物の乾燥保持、紫外線による内填物の劣化防止等が計られている。
【０００３】
これらの諸種の要件を満足する包装用材として、例えば、
（１）２軸延伸ポリプロピレンフィルム層／ポリエチレン樹脂層／金属蒸着ポリエステルフィルム層／ポリエチレン樹脂層／未延伸ポリプロピレン樹脂層
（２）２軸延伸ポリエステルフィルム層／ポリエチレン樹脂層／金属箔層／ポリエチレン樹脂層／未延伸ポリプロピレン樹脂層
（３）２軸延伸ポリプロピレンフィルム層／ポリエチレン樹脂層／金属蒸着未延伸ポリプロピレン樹脂層
（４）ポリ塩化ビニリデン樹脂コートポリプロピレンフィルム層／ＤＬ／金属蒸着未延伸ポリプロピレン樹脂層
（５）ポリ塩化ビニリデン樹脂コートポリプロピレンフィルム層／ポリエチレン樹脂層／金属蒸着未延伸ポリプロピレン樹脂層
（６）２軸延伸ポリエステルフィルム層／ＤＬ／金属蒸着ポリエステルフィルム層／ＤＬ／ポリエチレンフィルム
なお、ＤＬは、ドライラミネートによる接着を示す。
のように、金属蒸着フィルムまたは金属箔を積層部材として積層した複合フィルムが利用されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述の従来の包装用材は、金属蒸着層あるいは金属箔層を有することから、ガスバリヤー性と水蒸気バリヤー性とに対して優れた機能を有するものの、包装用材による包装体内の内容物を外部から視認し得る透明性に対応し得ないという難点を有する。
【０００５】
このため、包装用材で包装されている内容物を外部から視認し得る透明性と、紫外線透過防止性等とを併せて有する包装用材として、従来の包装用材の積層構成中の金属蒸着層あるいは金属箔層の代わりに、（ａ）例えば、ＳｉＯ_Ｘ，ＴｉＯ_Ｘ等の微粉末状の無機酸化物による蒸着膜を形成したプラスチックフィルムを利用する、（ｂ）紫外線吸収剤が混入されているポリ塩化ビニリデンコート２軸延伸ポリエステルフィルムや、紫外線吸収剤が混入されているポリ塩化ビニリデンコート２軸延伸ポリプロピレンフィルム等を利用する、（ｃ）ポリ塩化ビニリデンコート２軸延伸ポリエステルフィルムやポリ塩化ビニリデンコート２軸延伸ポリプロピレンフィルム等に紫外線カット剤を含有する印刷インキ層を形成したプラスチックフィルムを利用する、（ｄ）ポリ塩化ビニリデンコート２軸延伸ポリエステルフィルムやポリ塩化ビニリデンコート２軸延伸ポリプロピレンフィルムを、紫外線カット剤を含有する接着剤を利用して積層する、等による包装用材の利用を試みた。
【０００６】
しかしながら、前述の（ａ）項の微粉末状の無機酸化物による蒸着膜を形成したプラスチックフィルムを利用するものは、該蒸着膜を形成するに際して、スパッタリング法，ＣＶＤ法，ＥＢ法等を利用しなければならなく、製造コストが嵩むだけでなく、包装用材にフレキシブル性が備えられなく、また、微粉末状の無機酸化物による蒸着膜を有するプラスチックフィルムは、皺が発生した場合に、この皺がクラックに繋り、続いてピンホールに至るために、安定したガスバリヤー性を維持させることが難しい等の問題がある。
【０００７】
また、（ｂ）項の紫外線吸収剤が添加されているポリ塩化ビニリデンコート層を有するプラスチックフィルムを使用するものは、無機系紫外線吸収剤を利用する場合と有機系紫外線吸収剤を利用する場合とで、それぞれ以下のような欠点を有する。すなわち、無機系紫外線吸収剤によるものは、ポリ塩化ビニリデンコート層中での紫外線吸収剤の分散性が悪いだけでなく、透明性の維持も難しくなる。また、ベンゾトリアゾール「商品名：チヌビン（チバガイギー（株））」のようなベンゾフェノン系やサリチル酸系等の有機系紫外線吸収剤によるものは、紫外線吸収性能が経時的に劣化するために、耐久性の点で満足し得ないだけでなく、ブリードアウトによる衛生上の問題も存する。
【０００８】
さらに、（ｃ）項の紫外線カット剤を含有する印刷インキ層を形成したプラスチックフィルムを利用するものは、乳白色や赤褐色に呈色することが多く、透明性が不十分になり易い。また、印刷インキ層がせいぜい５〜６ｇ／ｍ^２程度の付着量であるため、紫外線透過防止性が不十分であり、さらには、印刷インキ層の密着強度も十分では無い等の問題がある。
【０００９】
（ｄ）項の紫外線カット剤を含有する接着剤を利用するものは、該接着剤による接着強度が不十分になり易く、また、接着剤層が塗工法で形成されるものであることから、接着剤層の量を多くすることができないため、紫外線透過防止性が不十分になり、さらには透明性の点でも難点を有する。
【００１０】
従って、本発明が解決しようとする課題は、紫外線透過防止性が良好であり、しかも、Ｏ_２ガスバリヤー性、水蒸気バリヤー性、及び内容物が透視し得る透明性等においても優れた性質を有する包装用材を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記課題は、以下に記載する構成による本第１〜第２の各発明の紫外線透過防止性を備えた透明性な包装用材によって解決される。
すなわち、本第１の発明は、プラスチックフィルムによる支持基材と、ヒートシール用樹脂層とが、微粉末状の無機酸化物を含有するポリオレフィン系樹脂を中間層として積層された積層材において、前記中間層が、ポリオレフィン系樹脂１００重量部に対してＺｎＯを主体とする微粉末状粒子を３〜１５０重量部含有するポリオレフィン系樹脂の押出し樹脂層からなり、該中間層が透明で紫外線透過防止性能を有することを特徴とする紫外線透過防止性を備えた透明な包装用材である。
【００１２】
本第２の発明は、本第１の発明の紫外線透過防止性を備えた透明な包装用材の構成において、ポリオレフィン系樹脂の押出し樹脂層中の微粉末状のＺｎＯが、六方晶系の粒子で、粒径が０．００５〜０．０２０μの範囲のものを使用したものである。
【００１３】
前記構成による本発明の紫外線透過防止性を備えた透明な包装用材において、プラスチックフィルムによる支持基材は、包装用材に必要とされる強度を備えさせるに十分な強度を有するものであるのと同時に、印刷支持基材としての機能をも果たすものであり、例えば、２軸延伸ポリプロピレンフィルム，ポリエステルフィルム，高密度ポリエチレンフィルム，エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂フィルム，ナイロンフィルム等からなる厚さ１０〜１００μ程度の透明フィルムが利用される。特に、より高度のＯ_２ガスバリヤー性や水蒸気バリヤー性を得る目的で、塩化ビニリデン樹脂やエチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂等によるコーティング樹脂層を有する複合フィルムを利用することが好ましい。
【００１４】
ヒートシール用樹脂層は、包装用材によって包装される内填物と接する面となる樹脂層であり、かつ、該包装用材による包装体の封緘部たる熱接着部の形成の際の熱溶着機能を果たす部分であって、包装体の内填物を外部から透視し得るような透明性が包装用材に具備され得るように、透明な樹脂層として形成される。すなわち、透明性と、包装用材による包装体の封緘部を熱接着部で形成し得る熱溶着性能とを兼備する樹脂、例えば、低密度ポリエチレン，中密度ポリエチレン，線状低密度ポリエチレン，ポリプロピレン，エチレン−酢酸ビニル共重合体，アイオノマー，エチレン−アクリル酸共重合体，エチレン−メタクリル酸共重合体，ポリアクリルニトリル，ポリエステル，ポリアミド等により、厚さ１５〜１００μ程度に形成される。
【００１５】
プラスチックフィルムによる支持基材とヒートシール用樹脂層との間に介装されて、これらの両者の間の接着剤層としての機能を果たすポリオレフィン系樹脂の押出し樹脂層は、例えば、低密度ポリエチレン，中密度ポリエチレン，線状低密度ポリエチレン，ポリプロピレン，エチレン−酢酸ビニル共重合体，アイオノマー，エチレン−アクリル酸共重合体，エチレン−メタクリル酸共重合体によるポリオレフィン系樹脂１００重量部に対して、ＺｎＯを主体とする粒子を３〜１５０重量部含有する透明な樹脂層として、通常、厚さ１０〜６０μ程度に形成される。
【００１６】
ポリオレフィン系樹脂の押出し樹脂層中に充填される微粉末状の充填材としては、微粉末状のＺｎＯが好適である。屈折率が２．５のＴｉＯよりも屈折率が１．９のＺｎＯを利用する方が、得られるポリオレフィン系樹脂の押出し樹脂層に優れた透明性が得られる点で好ましい。さらに、紫外線透過防止効率及びより高度の透明性の点で、六方晶系の粒径０．００５〜０．０２０μの範囲内のＺｎＯ微粉末を利用することが、最も好適である。
【００１７】
以上の構成による本発明の紫外線透過防止性を備えた透明な包装用材は、プラスチックフィルムによる支持基材と、既製のヒートシール用樹脂フィルムとを、微粉末状のＺｎＯが充填されているポリオレフィン系樹脂の押出し樹脂層を利用してサンドイッチタイプに積層するか、あるいは、プラスチックフィルムによる支持基材に微粉末状のＺｎＯが充填されているポリオレフィン系樹脂の押出し樹脂層を形成した後に、該押出し樹脂層面に既製のヒートシール用樹脂フィルムを接着するか、さらには、プラスチックフィルムによる支持基材に微粉末状のＺｎＯが充填されているポリオレフィン系樹脂の押出し樹脂層を形成した後に、該ポリオレフィン系樹脂の押出し樹脂層面に、ヒートシール用樹脂層を押出し積層する等して得られる。
【００１８】
支持基材に対しては、ＺｎＯが充填されているポリオレフィン系樹脂の押出し樹脂層と接当する面に、予めアンカコート剤の塗工層を形成したり、あるいはＺｎＯが充填されているポリオレフィン系樹脂の押出し樹脂層を成形する際に、該樹脂層における前記支持基材と接当する面をオゾン酸化処理を行なう等して、支持基材とＺｎＯが充填されているポリオレフィン系樹脂の押出し樹脂層との間の接着強度の安定化を計ることが好ましい。
【００１９】
【実施例】
以下、本発明の紫外線透過防止性を備えた透明な包装用材の具体的な構成を実施例に基づいて説明し、併せて該包装用材によって奏される作用について言及する。
【００２０】
（実施例１）
塩化ビニリデン樹脂のコーティング層を有する２軸延伸ポリエステルフィルムによる複合フィルム「Ｔ−８０００ ^＃１２：東洋紡績（株）；厚さ１５μ」を支持基材として使用し、該支持基材における塩化ビニリデン樹脂のコーティング層面に、ウレタン系アンカーコーティング剤「ＡＤ５０６×／ＣＡＴ１０：東洋モートン（株）」をロールコート法によって塗工した。
【００２１】
次いで、前記支持基材におけるアンカーコーティング剤の塗工層面と、厚さ２５μの無延伸ポリプロピレンフィルム「東セロ（株）：ＴＡＦ５１２」からなるヒートシール用樹脂層のコロナ放電処理面とを、低密度ポリエチレン樹脂「三井石油化学工業（株）：Ｍ１１Ｐ」１００重量部と微粉末状のＺｎＯ「住友セメント工業（株）：ＺｎＯ−１００」２５重量部との混練物による厚さ２０μの溶融押出し樹脂層を介して積層することにより、本発明の１実施例品である紫外線透過防止性を備えた透明な包装用材（Ａ）を得た。
【００２２】
なお、微粉末状のＺｎＯを混合した低密度ポリエチレン樹脂の押出し樹脂層の形成の際には、該樹脂層の押出し工程直後において、前記支持基材に形成されているウレタン系アンカーコーティング剤層と接当する押出し樹脂層面に、２０ｇ／ｍ^３／ｍｉｎ．のＯ_３ガスを吹き付け、低密度ポリエチレン樹脂の押出し樹脂層の表面をオゾン酸化処理に付した。
【００２３】
（比較例１）
実施例１の包装用材（Ａ）の製造工程において、微粉末状のＺｎＯが混合されている低密度ポリエチレン樹脂の代わりに、ＺｎＯの添加の無い低密度ポリエチレン樹脂「三井石油化学工業（株）：Ｍ１１Ｐ」を利用し、比較のための包装用材（Ｂ）を得た。
【００２４】
（比較例２）
塩化ビニリデン樹脂のコーティング層を有する２軸延伸ポリエステルフィルムによる複合フィルム「Ｔ−８０００ ^＃１２：東洋紡績（株）；厚さ１５μ」からなる支持基材の塩化ビニリデン樹脂のコーティング層面に、微粉末状のＺｎＯフィラーを含有する印刷用インキ「住友セメント工業（株）：ＺＲ−２００」によるグラビア印刷を行ない、厚さ４μの印刷インキ層を形成した。
【００２５】
続いて、前記印刷インキ層面にウレタン系アンカーコーティング剤「ＡＤ５０６×／ＣＡＴ１０：東洋モートン（株）」をロールコート法によって塗工した後、支持基材の前記アンカーコーティング剤の塗工層面と、厚さ２５μの無延伸ポリプロピレンフィルム「東セロ（株）：ＴＡＦ５１２」からなるヒートシール用樹脂層のコロナ放電処理面とを、低密度ポリエチレン樹脂「三井石油化学工業（株）：Ｍ１１Ｐ」による厚さ２０μの溶融押出し樹脂層を介して積層し、比較のための包装用材（Ｃ）を得た。
【００２６】
［実験］
以上の実施例１による紫外線透過防止性を備えた透明な包装用材及び比較例１〜２による透明な包装用材について、３６５ｎｍの紫外線カット率、耐光性、及び各包装用材のヒートシール用樹脂層面同士の熱接着部の接着強度を計測した。これらの結果を［表１］に示す。
【００２７】
なお、耐光性は、各包装用材に４００Ｗの水銀ランプを５００時間に亙って照射したときの包装用材の変色を肉眼で観察した結果である。また、熱接着部の接着強度は、包装用材のヒートシール用樹脂層面同士を接当した状態で、１５０℃，１ｋｇ／ｃｍ^２，１秒の加熱，加圧によって熱接着部を形成した後、これを剥離させる際の剥離強度で表示した。
【００２８】
【表１】

（＊）・・・・包装用材（Ｃ）における印刷インキ層面と低密度ポリエチレン樹脂層面との間で剥離してしまい、熱接着部からなる封緘部の接着強度が不十分である。
【００２９】
【作用，効果】
本発明の紫外線透過防止性を備えた透明性な包装用材は、プラスチックフィルムによる支持基材と、ヒートシール用樹脂層とが、ポリオレフィン系樹脂１００重量部に対して３〜１５０重量部の微粉末状のＺｎＯを含有するポリオレフィン系樹脂の押出し樹脂層を介して積層されている積層材からなり、紫外線透過防止性と透明性とを有するるものである。
【００３０】
前記構成による本発明の紫外線透過防止性を備えた透明な包装用材においては、支持基材とヒートシール用樹脂層との間の中間層の中に充填されている微粉末状のＺｎＯが、紫外線透過防止作用を果たす。
また、微粉末状のＺｎＯは六方晶系の粒子で、粒径が０．００５〜０．０２０μの範囲のものを使用しているので透明性が良好である。
【００３１】
しかして、本発明の紫外線透過防止性を備えた透明性な包装用材においては、紫外線カット剤としての機能を果たすＺｎＯは熱安定性が良好であるので、例えば、有機系の紫外線吸収剤が混練されている樹脂層を紫外線透過防止層として利用する場合のように、樹脂の溶融押出し成形の際の熱によって紫外線カット剤が分解するようなことがなく、また、紫外線吸収剤が混合されている印刷インキ層によって奏される紫外線透過防止作用に比較して、紫外線透過防止層の厚さを厚くすることができるため、紫外線透過防止性が高められる。
【００３２】
さらに、本発明の紫外線透過防止性を備えた透明性な包装用材においては、プラスチックフィルムによる支持基材とヒートシール用樹脂層との間に位置する中間層中に紫外線カット作用を果たす微粉末状のＺｎＯが充填されているために、紫外線カット剤が包装用材による包装体内の内填物と直接接触するようなことがなく、内填物が紫外線カット剤によって汚染されることが無い。
【００３３】
また、本発明の紫外線透過防止性を備えた透明な包装用材は、プラスチックフィルムによる支持基材とヒートシール用樹脂層との間に位置する中間層中に紫外線カット作用を果たす微粉末状のＺｎＯが充填されているために、ヒートシール用樹脂層の熱溶着性能に悪影響を及ぼすことが無い。
【００３４】
これらのことから、本発明の紫外線透過防止性を備えた透明な包装用材は、内填物を外部から視認し得る透明性と紫外線透過防止性とを兼備する包装用材として、例えば、スナック菓子，粉末コーヒー等の食品一般の包装や薬の分包等の包装用材として、高度の利用価値を有する。

Claims

プラスチックフィルムによる支持基材と、ヒートシール用樹脂層とが、微粉末状の無機酸化物を含有するポリオレフィン系樹脂を中間層として積層された積層材において、前記中間層が、ポリオレフィン系樹脂１００重量部に対してＺｎＯを主体とする微粉末状粒子を３〜１５０重量部含有するポリオレフィン系樹脂の押出し樹脂層からなり、該中間層が透明で紫外線透過防止性能を有することを特徴とする紫外線透過防止性を備えた透明な包装用材。
前記ＺｎＯが、六方晶系の粒径０．００５〜０．０２０μｍの微粉末からなることを特徴とする請求項１に記載の紫外線透過防止性を備えた透明な包装用材。