JP3918404B2 - Barrier packaging material and packaging bag using the same - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品やトイレタリー品、医薬品等を収容するガスバリア包装材に関するものであり、特に浸透性や揮発性の物質を含む液状、練り状の食品等を包装する透明なバリア包装材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、食品や洗剤等トイレタリー品、医薬品等を収容するガスバリア性包装材として、例えばポリ塩化ビニルデン樹脂が塗布されたポリエチレンテレフタレートフィルムに、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂でなるシーラントフィルムをドライラミネーション用接着剤を介してラミネートしたものがあった。
【０００３】
しかし、上記構成の包装材では、バリア層に用いられているポリ塩化ビニルデンは、使用後の焼却処理で塩素ガスやダイオキシン等有害ガスの発生等、廃棄物に係わる環境問題から忌避されるようになった。
【０００４】
上記有害ガスの発生等の問題のないものとして、このポリ塩化ビニルデンに代わりアルミニウム箔がラミネートされたものもあったが、透明でないこともあるが、使用後の廃棄物の焼却処理でアルミニウムの残差が焼却炉を傷めたり、その焼却灰が埋立処分場で有害ガスの発生等があり、ポリ塩化ビニルデンと同様廃棄物に係わる環境問題があり、これも忌避されるようになってきた。
【０００５】
そこで近年では、これらガスバリア層に代わって無機酸化物、例えば酸化珪素や酸化アルミニウム等をポリエチレンテレフタレートフィルムや延伸ナイロンフィルムに蒸着したものが透明なガスバリアフィルムとして多用されるようになってきた。
【０００６】
そこで上記ガスバリアフィルムを用いた包装材の一例として、酸化珪素が蒸着されたポリエチレンテレフタレートフィルムの蒸着面にドライラミネーション用接着剤からなる接着層を介して、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂でなるシーラントフィルムをラミネートした透明なガスバリア包装材があり、その包装材を用いて、例えば揮発性物質を含む和からし（香辛料）用の包装袋としたものがあった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の従来技術のガスバリア包装材においては、特に内容物が浸透性、揮発性あるいは油等の物質を含む液状、練り状の食品、トイレタリー品等を包装するガスバリア包装材では、経時によりガスバリアフィルムとシーラントフィルムとの密着強度が低下し、破袋したりあるいは引裂性が悪くなったりするという問題点があった。
【０００８】
本発明は、かかる従来技術の問題点を解決するものであり、その課題とするところは、廃棄物に係わる環境問題がなく、経時による密着強度の低下のない透明なバリア包装材と、そのバリア包装材を用いて、破袋強度や引裂き性に優れた包装袋を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に於いて上記課題を達成するために、まず請求項１の発明では、プラスチックフ
ィルムに無機酸化物からなる蒸着層が設けられたセラミック蒸着フィルムの蒸着層面に接着剤あるいはアンカーコート剤からなる接着層を介してシーラント層がラミネートされた透明なバリア包装材において、前記蒸着層面と接着層との間に、ウレタン樹脂と塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂の混合体からなる密着メジウム層を設けてなることを特徴とするバリア包装材としたものである。
【００１１】
上記請求項１の発明によれば、セラミック蒸着フィルムの蒸着層面にウレタン樹脂と塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂の混合体からなる密着性に優れる密着メジウム層を設けることによって、蒸着層面と接着層との密着性を良くし、経時による密着強度の低下のないバリア包装材とすることができる。
【００１２】
また、請求項２の発明では、前記密着メジウム層と接着層との間に印刷インキ層を設けてなることを特徴とする請求項１記載のバリア包装材としたものである。
【００１３】
また、請求項３の発明では、前記印刷インキ層と接着層との間にもう１層の密着メジウム層を設けてなることを特徴とする請求項２記載のバリア包装材としたものである。
【００１４】
また、請求項４の発明では、前記セラミック蒸着フィルムの蒸着層と密着メジウム層との間に印刷インキ層を設けてなることを特徴とする請求項１記載のバリア包装材としたものである。
【００１６】
上記請求項２、３、または４の発明によれば、各層間あるいは表面に印刷インキ層を設けることによって宣伝やデザイン効果あるいは内容物の隠蔽効果を付与したバリア包装材とすることができ、さらに請求項３の発明によれば、この印刷インキ層の上にもう１層の密着メジウム層を設けることによって、この印刷インキ層と接着層との密着性をより良くし、経時による密着強度の低下のないバリア包装材とすることができる。
【００１７】
また、請求項５の発明では、前記印刷インキ層を構成するバインダーは、ウレタン樹脂と塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂の混合体からなることを特徴とする請求項２または３に記載のバリア包装材としたものである。
【００１８】
上記請求項５の発明によれば、印刷インキ層を構成するバインダー樹脂を密着性に優れるウレタン樹脂と塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂の混合体からなる樹脂とすることによって、各層との密着性を良くし、経時による密着強度の低下のないバリア包装材とすることができる。
【００１９】
また、請求項６の発明では、前記シーラント層は、メタロセン系触媒を用いて製造される直鎖状低密度ポリエチレンでなることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載のバリア包装材としたものである。
【００２０】
上記請求項６の発明によれば、シーラント層に低温ヒートシール性と耐ブロッキング性に良好な、メタロセン触媒で重合した直鎖状低密度ポリエチレンを用いることによって、特に内容物が液状物あるいは練り状物の場合、内容物を充填し開口部を閉封（シール）する充填機の高速充填、夾雑シールに対応が可能なバリア包装材とすることができる。
【００２１】
また、請求項７の発明では、前記請求項１乃至６のいずれか１項に記載のバリア包装材を用いたことを特徴とする包装袋としたものである。
【００２２】
上記請求項７の発明によれば、経時による密着強度の低下のないバリア包装材を用いて包装袋とすることによって、その包装袋の破袋強度や引裂き性に優れた透明なバリア包装袋とすることができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面により説明する。
本発明のバリア包装材は、例えば、図１の積層側断面図に示すように、ポリエチレンテレフタレートフィルム等の基材フィルム（１０）に無機酸化物からなる蒸着層（１２）が設けられたセラミック蒸着フィルム（１５）の蒸着層（１２）面に、ウレタン樹脂等でなる密着メジウム層（２０）が施され、その上にドライラミネーション用の接着剤等の接着層（３０）が塗布され、直鎖状低密度ポリエチレン等のシーラント層（４０）がラミネートされた透明なバリア包装材（１）である。
【００２４】
上記の接着層（３０）として接着剤に代えてアンカーコート剤とし、その上に溶融された直鎖状低密度ポリエチレン等を押し出してラミネートし、シーラント層（４０）とすることもできる。
【００２５】
また、本発明のバリア包装材（１）は、図２の積層側断面図に示すように、例えばポリエチレンテレフタレートフィルム等基材フィルム（１０）にアンカーコート層（１１）を施し、その上に無機酸化物からなる蒸着層（１２）を設け、さらに被覆層（１３）を設けたセラミック蒸着フィルム（１５）としてその蒸着層（１２）を揉み等によるクラック発生を防止し、その被覆層（１３）面に、ウレタン樹脂等でなる密着メジウム層（２０）が施され、その上にドライラミネーション用等の接着剤でなる接着層（３０）が塗布され、直鎖状低密度ポリエチレン等のシーラント層（４０）がラミネートされたものである。
【００２６】
この場合も上記の接着層（３０）として接着剤に代えてアンカーコート剤とし、その上に溶融された直鎖状低密度ポリエチレン等を押し出してラミネートし、シーラント層（４０）とすることもできる。また、上記積層構成から被覆層（１３）を除いた構成とすることもできる。
【００２７】
また、本発明では、図３の積層側断面図に示すように、例えば密着メジウム層（２０）と接着層（３０）との間に印刷インキ層（５０）を設けて、広告やデザイン効果あるいは内容物の隠蔽効果を付与したバリア包装材（１）とするものである。
【００２８】
また、図４の積層側断面図に示すように、例えば上記の印刷インキ層（５０）と接着層（３０）との間にもう１層の密着メジウム層（２２）を設けて、より密着性に優れ、経時による密着強度の低下のないバリア包装材（１）とするものである。
【００２９】
さらにまた、本発明では、図５の積層側断面図に示すように、例えばセラミック蒸着フィルム（１５）の蒸着層（１２）面と密着メジウム層（２０）との間に印刷インキ層（５０）を設けて、あるいは図６の積層側断面図に示すように、その印刷インキ層（５０）をセラミック蒸着フィルム（１５）のプラスチックフィルム（１０）面に設けて、広告やデザイン効果あるいは内容物の隠蔽効果を付与したバリア包装材（１）とするものである。
【００３０】
以下に本発明のバリア包装材（１）を構成する材料や製法等について詳細に説明する。
まず図１〜図６に示すセラミック蒸着フィルム（１５）の基材フィルム（１０）としては、例えば厚さ１２μｍ程度のポリエチレンテレフタレートフィルム、延伸ナイロンフィルムあるいは二軸延伸ポリプロピレンフィルムなどが挙げられ、内容物や用途に応じて適宜選定できる。
【００３１】
また、図１〜図６に示すセラミック蒸着フィルム（１５）を構成する無機酸化物の蒸着層（１２）としては、例えばＳｉＯ2 、ＳｉＯなど珪素酸化物、Ａｌ2 Ｏ3 などアルミニウム酸化物等が好ましく、その積層方法としては、物理蒸着法や化学蒸着法により、透明でガスバリア性に優れたバリアフィルムとすることができる。
【００３２】
また、図２に示すセラミック蒸着フィルム（１５）を構成するアンカーコート層（１１）として、例えば少なくともアクリルポリオール、イソシアネート化合物、および一般式：Ｒ’ＳＩ（ＯＲ）3 （式中Ｒ’はアルキル基、ビニル基、グリシオキシプロピル基の一種、Ｒはアルキル基）で表される３官能オルガノシランあるいはオルガノシランの加水分解物を含む組成物、または前記組成物に一般式：Ｍ（ＯＲ）n （式中Ｍは金属元素、ＲはＣＨ3 、Ｃ2 Ｈ5 等のアルキル基、ｎは金属元素の酸化数）で表せる金属アルコキシド、あるいは金属アルコキシドの加水分解物を含む組成物を用いることができる。
【００３３】
また、図２に示すセラミック蒸着フィルム（１５）を構成する被覆層（１３）として、例えば水溶性高分子と、（ａ）１種以上の金属アルコキシド及びその加水分解物、（ｂ）塩化錫の少なくとも一方を含む水溶液、あるいは水／アルコール混合液を主剤とするコーティング剤からなるものを用いることができ、上記無機酸化物の蒸着層（１２）をアンカーコート層（１１）とこの被覆層（１３）とで挟むように覆うことによって、この蒸着層（１２）の揉みなどでできるクラック等を防止するためのものである。
【００３４】
また、本発明のバリア包装材（１）を構成する密着メジウム層（２０）としては、比較的柔軟で接着力のあるウレタン樹脂と塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂のブレンド樹脂が好適で、これら樹脂を適性な溶剤に溶解させて、グラビア法、ロールコート法などで厚さ０．０５〜５．０μｍに、より好ましくは０．５〜３．０μｍになるように塗布して得ることができる。
【００３５】
上記密着メジウム層（２０）は、上記組成の１液硬化タイプでも２液硬化タイプでもよいが、２液硬化タイプの場合、硬化剤としてポリイソシアネートを使用することが望ましい。具体的には、例えばトリレ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（ピュアＭＤＩ）、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート（ポリメリックＭＤＩ）、トリジンジイソシアネート（ＴＯＤＩ）、ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）などの芳香族ポリイソシアネート、または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）、キシレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート（水添ＭＤＩ）などの脂肪族ポリイソシアネートが挙げられ、特に内容物が食品の場合、後者の脂肪族ポリイソシアネートが好適に用いられる。
【００３６】
また、密着メジウム層（２０）に他の機能性を付与するために、上記樹脂類に添加剤を含ませてもよい。例えば耐摩擦性の向上、ブロッキング防止、スリップ性、発色性助剤、流動性、耐熱性向上、帯電防止、印刷適性付与などのために、天然ワックス（蝋など）、合成ワックス（ポリエチレンワックス、脂肪酸アマイドなど）、その他分散剤、静電防止剤、表面改質などが挙げられ、適宜選定して使用できる。
【００３７】
また、図１から図６に示す最内層のシーラント層（４０）としては、例えば厚さ４０μｍ程度の直鎖状低密度ポリエチレンフィルム、低密度ポリエチレンフィルム、高密度ポリエチレンフィルムあるいは無延伸ポリプロピレンフィルムなどをドライラミネーション用接着剤を介してラミネートされて得られるか、あるいは、溶融された直鎖状低密度ポリエチレン樹脂、低密度ポリエチレン樹脂、高密度ポリエチレン樹脂をアンカーコート剤を介して押し出しラミネートされて得られるものである。
【００３８】
本発明では、特に内容物が液状物あるいは練り状物の場合の最内層のシーラント層（４０）として、低温ヒートシール性、耐ブロッキング性に優れているので、高速充填、夾雑シールに対応できるメタロセン触媒を用いて重合した直鎖状低密度ポリエチレンが好適に用いられる。また、このシーラント層（４０）は、コア層とシール層でシール性能が異なる複数層、つまり共押出しあるいはタンデム押出しの層であってもよい。
【００３９】
また本発明では図３〜図６に示す印刷インキ層（５０）のバインダーとして、比較的柔軟で接着力のあるウレタン樹脂と塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂のブレンド樹脂が好適で、これら樹脂に白色及び各色の顔料を分散させ、それを適性な溶剤に溶解させてグラビアインキとし、グラビア印刷法で印刷インキ層（５０）を形成する。この印刷インキ層（５０）は、一般には、先ず白色インキで全面あるいは部分的にベタ（印刷用語で、印刷面に濃淡の差や抜けた部分がなく、印刷インキで完全に覆われている部分をいう）部を形成し、その上（外側から見て）に文字、絵柄等を各色インキで印刷されて印刷インキ層（５０）とするものである。
【００４０】
【実施例】
次に実施例により、本発明を具体的に説明する。
〈参考例１〉
図１の積層側断面図に示すように、基材フィルム（１０）として、厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを用い、その片面にアルミニウム酸化物が蒸着されたセラミック蒸着フィルム（１５）の蒸着層（１２）面に、ウレタン樹脂をメチルエチルケトン／エタノール／トルエンの混合溶剤で溶解した密着メジウムをグラビア法で塗布して厚さ０．５μｍの密着メジウム層（２０）を得た。
【００４１】
次いでこのメジウム層（２０）面にドライラミネーション用接着剤：Ａ９６９Ｖ／Ａ５（武田薬品工業社製）を接着層（３０）として、厚さ４０μｍの直鎖低密度ポリエチレンフィルム（密度：０．９０５ｇ／ｃｃ、ＭＦＲ：４．０ｇ／１０ｍｉｎ）をシーラント層（４０）としてラミネートしてバリア包装材（１）を得た。
【００４２】
上記で得られたバリア包装材（１）を用いて、シール温度１５０℃程度で内寸１００ｍｍ×１００ｍｍの四方シールの包装袋とし、和からしを充填後閉封して試験用のバリア包装袋を得た。
【００４３】
〈参考例２〉
厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムを基材フィルム（１０）とし、その片面に下記組成でなるアンカーコート層（図２に示す（１１））を設け、その上にアルミニウム酸化物でなる蒸着層（１２）とした以外は、参考例１と同様にして和からし入りのバリア包装袋を得た。
＜アンカーコート層の成分＞：希釈溶媒中で、２−（エポキシシクロヘキサン）エチルトリメチルシラン（以下ＥＥＴＭＳとする）にアクリルポリオールを２．５倍量（重量比）を混合し、さらに塩化錫／メタノール溶液（０．００３ｍｏｌ／ｇに調整）をＥＥＴＭＳに対して１／１３５ｍｏｌとなるように添加し、次いでトリレンジイソシアネートを前記アクリルポリオールのＯＨ基に対して、ＮＣＯ基が等量となるように混合してアンカーコート層の塗布液とした。
【００４４】
〈参考例３〉
ドライラミネーション用接着剤に代えて、ポリエステル系のアンカーコート剤：ＬＸ６３Ｆ（大日本インキ化学社製）を介して、溶融された直鎖低密度ポリエチレン樹脂（密度：０．９０５ｇ／ｃｃ、ＭＦＲ：８．０ｇ／１０ｍｉｎ）を厚さ４０μｍに押し出してシーラント層（４０）とした以外は、参考例２と同様にして和からし入りのバリア包装袋を得た。
【００４５】
〈参考例４〉
図２の積層側断面図に示すように、蒸着層（１２）の上に下記組成からなる被覆層（１３）を設けてセラミック蒸着フィルム（１５）とした以外は、参考例３と同様にして和からし入りのバリア包装袋を得た。
＜被覆層の成分＞：テトラエトキシシラン１０．４ｇに塩酸（０．１Ｎ）を８９．６ｇを加え、３０分攪拌し、加水分解した固形分３ｗｔ％（ＳｉＯ2 換算）の溶液と、ポリビニルアルコール溶液を混合して被覆層の塗布液とした。
【００４６】
〈参考例５〉
蒸着層（１２）を珪素酸化物とした以外は、参考例４と同様にして和からし入りのバリア包装袋を得た。
【００４７】
〈参考例６〉
基材フィルム（１０）を厚さ２０μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルムとした以外は、参考例４と同様にして和からし入りのバリア包装袋を得た。
【００４８】
〈参考例７〉
基材フィルム（１０）を厚さ１５μｍの延伸ナイロンフィルムとした以外は、参考例４と同様にして和からし入りのバリア包装袋を得た。
【００４９】
〈実施例１〉
密着メジウム層（２０）の液組成をウレタン樹脂８０部と塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂２０部のブレンド樹脂とした以外は、参考例４と同様にして和からし入りのバリア包装袋を得た。
【００５０】
〈実施例２〉
密着メジウム層（２０）の液組成をウレタン樹脂２０部と塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂８０部のブレンド樹脂とした以外は、参考例４と同様にして和からし入りのバリア包装袋を得た。
【００５１】
〈参考例８〉
密着メジウム層（２０）の液組成を塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂単体とした以外
は、参考例４と同様にして和からし入りのバリア包装袋を得た。
【００５２】
〈参考例９〉
密着メジウム層（２０）の液組成をウレタン樹脂単体とし、厚さを１．０μｍとした以外は、参考例４と同様にして和からし入りのバリア包装袋を得た。
【００５３】
〈比較例１〉
図２に示す密着メジウム層（２０）を除いた包装材とした以外は、参考例４と同様にして和からし入りのバリア包装袋を得た。
【００５４】
〈比較例２〉
図２に示す密着メジウム層（２０）を硝化綿とした以外は、参考例４と同様にして和からし入りのバリア包装袋を得た。
【００５５】
〈比較例３〉
図２に示す密着メジウム層（２０）をアクリル樹脂とした以外は、参考例４と同様にして和からし入りのバリア包装袋を得た。
【００７６】
上記実施例１〜２、参考例１〜９および比較例１〜３で得られた和からし入りのバリア包装袋を４０℃、７０％雰囲気下に１週間保存の後、その包装材の酸素バリア性（単位ｃｃ／ｍ2 ／ｄａｙ）、密着強度（単位ｇ／１５ｍｍ）および下記の方法による引裂き性、破袋強度を測定・評価した結果を表１に示した。
〔引裂き性〕：袋のシール部分を引き裂き、その時のシーラント層に伸びがなく裂けた場合を○、伸びがあり裂け難い場合を×とした。
〔破袋強度〕：内容物を充填した袋を、毎分５ｍｍの一定速度で５分間押圧し、９８０Ｎの荷重で破袋しないを○、破袋したを×とした。
【００７７】
【表１】
上記表１より、ウレタン樹脂と塩酢ビ樹脂のブレンド樹脂でなるメジウムを密着メジウム層として蒸着層（１２）とシーラント層（４０）の間に設けることによって、密着強度の低下を防止することができ、またセラミック蒸着フィルム（１５）として蒸着層（１２）を挟むようにアンカーコート層（１１）と被覆層（１３）を設けることによって、より密着強度の低下を抑制する和からし入りバリア包装袋であった。すなわち引裂き性や破袋強度に優れたバリア包装材であった。それに対し、密着メジウム層を施さない比較例１で
は、密着強度が極端に低下し、密着メジウム層に硝化綿やアクリル系のメジウムとしたものでは、密着強度の低下を抑制することができなかった。すなわち引裂き性や破袋強度に劣る和からし入りバリア包装材であった。
【００８３】
【発明の効果】
本発明は以上の構成であるから、下記に示す如き効果がある。
即ち、プラスチックフィルムに無機酸化物からなる蒸着層が設けられたセラミック蒸着フィルムの蒸着層面に接着剤あるいはアンカーコート剤を介してシーラント層がラミネートされた透明なバリア包装材において、前記蒸着層面と接着剤あるいはアンカーコート剤との間に、ウレタン樹脂と塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂の混合体でなる密着メジウム層を設けたので、蒸着層面と接着剤あるいはアンカーコート剤との密着性を良くし、経時による密着強度の低下のないバリア包装材とすることができる。
【００８４】
また、最外層あるいは密着メジウム層と接着層等の間に、バインダーがウレタン樹脂などでなる印刷インキ層を施すことによって、広告宣伝やデザイン効果あるいは内容物の隠蔽効果を付与し、かつ密着メジウム層や蒸着層面と接着剤あるいはアンカーコート剤との密着性を良くし、経時による密着強度の低下のないバリア包装材とすることができる。
【００８５】
また、最内層のシーラント層にメタロセン系触媒を用いて重合された直鎖状低密度ポリエチレンを用いることによって、液状や練り状物の高速充填と夾雑シールに優位なバリア包装材とすることができる。
【００８６】
また、上記の経時による密着強度の低下のないバリア包装材を用いて包装袋とすることによって、その包装袋の破袋強度や引裂き性に優れた透明なバリア包装袋を提供することができる。
【００８７】
従って本発明は、特に浸透性や揮発性等の物質を含有する食品（香辛料、調味料等）、洗剤等トイレタリー品、化粧料の如き液状、練り状の内容物を収容する透明なバリア包装袋として、しかも廃棄物に係わる環境問題のない包装袋として、優れた実用上の効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のバリア包装材の一実施の形態を積層側断面で表した説明図である。
【図２】本発明のバリア包装材の他の一実施の形態を積層側断面で表した説明図である。
【図３】本発明のバリア包装材のさらに他の一実施の形態を積層側断面で表した説明図である。
【図４】本発明のバリア包装材のさらに他の一実施の形態を積層側断面で表した説明図である。
【図５】本発明のバリア包装材のさらに他の一実施の形態を積層側断面で表した説明図である。
【図６】本発明のバリア包装材のさらに他の一実施の形態を積層側断面で表した説明図である。
【符号の説明】
１‥‥バリア包装材
１０‥‥基材フィルム
１１‥‥アンカーコート層
１２‥‥無機酸化物の蒸着層
１３‥‥被覆層
１５‥‥セラミック蒸着フィルム
２０‥‥密着メジウム層
２２‥‥もう一層の密着メジウム層
３０‥‥接着層
４０‥‥シーラント層
５０‥‥印刷インキ層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a gas barrier packaging material that accommodates foods, toiletries, pharmaceuticals, and the like, and more particularly, to a transparent barrier packaging material that packages liquid, kneaded foods and the like containing permeable or volatile substances.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as a gas barrier packaging material for storing toiletries such as foods and detergents, pharmaceuticals, etc., for example, a polyethylene terephthalate film coated with polyvinylidene chloride resin is bonded with a sealant film made of linear low-density polyethylene resin for dry lamination Some were laminated through the agent.
[0003]
However, in the packaging material with the above structure, polyvinylidene chloride used in the barrier layer is avoided from environmental problems related to waste, such as generation of harmful gases such as chlorine gas and dioxin in incineration after use. became.
[0004]
Although there was a laminate of aluminum foil in place of this polyvinyl chloride as a problem that does not cause the generation of the above toxic gas, it may not be transparent. Differences injured the incinerators and the incineration ash generated harmful gases at the landfill site. As with polyvinyl chloride, there are environmental problems related to waste, which have been avoided.
[0005]
In recent years, inorganic gas oxides such as silicon oxide and aluminum oxide deposited on polyethylene terephthalate films and stretched nylon films instead of these gas barrier layers have been widely used as transparent gas barrier films.
[0006]
Therefore, as an example of a packaging material using the gas barrier film, a sealant film made of a linear low-density polyethylene resin is provided on the vapor-deposited surface of a polyethylene terephthalate film on which silicon oxide is vapor-deposited via an adhesive layer made of an adhesive for dry lamination. There is a transparent gas barrier packaging material laminated with, for example, a packaging bag for Japanese mustard (spicy) containing a volatile substance using the packaging material.
[0007]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the gas barrier packaging material of the above-mentioned prior art, the gas barrier packaging material for packaging liquid, kneaded foods, toiletries, etc. whose contents are permeable, volatile or oily substances, etc. There is a problem that the adhesion strength between the film and the sealant film is lowered, and the bag is broken or the tearability is deteriorated.
[0008]
The present invention solves the problems of the prior art, and the object of the present invention is to provide a transparent barrier packaging material that has no environmental problems related to waste and does not deteriorate in adhesion strength over time, and its barrier. An object of the present invention is to provide a packaging bag having excellent bag breaking strength and tearability using a packaging material.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object in the present invention, first, in the invention of
[0011]
According to the invention described in
[0012]
Further, in the invention of claim 2, in which the
[0013]
According to a third aspect of the present invention, there is provided a barrier packaging material according to the second aspect, wherein another adhesive medium layer is provided between the printing ink layer and the adhesive layer.
[0014]
Further, in the invention of claim 4, in which the
[0016]
According to the invention described in claim 2, 3 or 4, may be a barrier packaging material imparted with concealing effect of advertising and design effect or contents by providing a printing ink layer between the layers or on the surface, further According to the invention of claim 3 , by providing another adhesive medium layer on the printing ink layer, the adhesiveness between the printing ink layer and the adhesive layer is improved, and the adhesive strength decreases with time. It can be set as a barrier wrapping material without any.
[0017]
Further, in the invention of claim 5, the binder constituting the printing ink layer, urethane resin and vinyl chloride - according to claim 2 or 3, wherein the mixture or Ranaru vinyl acetate copolymer resin It is a barrier packaging material.
[0018]
According to the invention described in claim 5, an excellent roux urethane resin a binder resin constituting the printing ink layer adhesion vinyl chloride - by the mixture or Ranaru resin vinyl acetate copolymer resin, and the layers It is possible to obtain a barrier packaging material in which the adhesive strength of the film is improved and the adhesion strength does not decrease with time.
[0019]
In the invention according to claim 6 , the barrier layer according to any one of
[0020]
According to the sixth aspect of the present invention, the use of linear low density polyethylene polymerized with a metallocene catalyst, which has good low-temperature heat sealability and anti-blocking property, is used for the sealant layer. In the case of a product, it can be a barrier wrapping material that can be used for high-speed filling of a filling machine that fills the contents and seals (seal) the opening, and can be used for contamination sealing.
[0021]
The invention according to claim 7 is a packaging bag using the barrier packaging material according to any one of
[0022]
According to the invention of claim 7 , by using a barrier packaging material that does not have a decrease in adhesion strength over time, a transparent barrier packaging bag excellent in bag breaking strength and tearability of the packaging bag and can do.
[0023]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
The barrier packaging material of the present invention is, for example, a ceramic vapor deposition in which a vapor deposition layer (12) made of an inorganic oxide is provided on a base film (10) such as a polyethylene terephthalate film, as shown in the laminated side sectional view of FIG. An adhesion medium layer (20) made of urethane resin or the like is applied to the surface of the vapor deposition layer (12) of the film (15), and an adhesive layer (30) such as an adhesive for dry lamination is applied on the surface. A transparent barrier packaging material (1) laminated with a sealant layer (40) such as a low-density polyethylene.
[0024]
The adhesive layer (30) may be an anchor coating agent instead of an adhesive, and a linear low density polyethylene or the like melted thereon may be extruded and laminated to form a sealant layer (40).
[0025]
Moreover, as shown in the lamination | stacking side sectional drawing of FIG. 2, the barrier packaging material (1) of this invention gives an anchor coat layer (11) to base films (10), such as a polyethylene terephthalate film, for example, and is inorganic on it. A ceramic vapor deposition film (15) provided with a vapor deposition layer (12) made of an oxide and further provided with a coating layer (13) prevents cracking due to stagnation of the vapor deposition layer (12), and the coating layer (13). An adhesive medium layer (20) made of urethane resin or the like is applied to the surface, and an adhesive layer (30) made of an adhesive for dry lamination is applied thereon, and a sealant layer (such as linear low-density polyethylene) 40) is laminated.
[0026]
Also in this case, the adhesive layer (30) may be an anchor coating agent instead of the adhesive, and a linear low density polyethylene or the like melted thereon may be extruded and laminated to form the sealant layer (40). . Moreover, it can also be set as the structure remove | excluding the coating layer (13) from the said laminated structure.
[0027]
Moreover, in this invention, as shown in the lamination | stacking side sectional drawing of FIG. 3, for example, a printing ink layer (50) is provided between the contact | adherence medium layer (20) and the contact bonding layer (30), and advertisement, a design effect, or The barrier packaging material (1) is provided with a content concealing effect.
[0028]
In addition, as shown in the laminated side sectional view of FIG. 4, for example, another adhesive medium layer (22) is provided between the printing ink layer (50) and the adhesive layer (30), so that the adhesiveness is further improved. The barrier packaging material (1) is excellent and has no decrease in adhesion strength over time.
[0029]
Furthermore, in the present invention, as shown in the laminated side sectional view of FIG. 5, for example, a printing ink layer (50) between the deposited layer (12) surface of the ceramic deposited film (15) and the adhesion medium layer (20). Or the printing ink layer (50) is provided on the plastic film (10) surface of the ceramic vapor-deposited film (15) as shown in the laminated side sectional view of FIG. The barrier packaging material (1) is provided with a concealing effect.
[0030]
Below, the material, manufacturing method, etc. which comprise the barrier packaging material (1) of this invention are demonstrated in detail.
First, examples of the base film (10) of the ceramic vapor-deposited film (15) shown in FIGS. 1 to 6 include a polyethylene terephthalate film having a thickness of about 12 μm, a stretched nylon film, or a biaxially stretched polypropylene film. It can be selected appropriately according to the application.
[0031]
As the deposition layer of an inorganic oxide (12) constituting the ceramic deposited film (15) shown in FIGS. 1-6, for example SiO 2, SiO, silicon oxides, aluminum oxides such as Al 2 O 3 is Preferably, as a lamination method, a transparent barrier film having excellent gas barrier properties can be obtained by physical vapor deposition or chemical vapor deposition.
[0032]
Moreover, as an anchor coat layer (11) which comprises the ceramic vapor deposition film (15) shown in FIG. 2, for example, at least acrylic polyol, an isocyanate compound, and general formula: R′SI (OR) 3 (wherein R ′ is an alkyl group) , a vinyl group, a kind of glycidyl propyl group, the composition R comprises a hydrolyzate of a trifunctional organosilane or organosilanes represented by the alkyl group), or the composition formula: M (oR) n ( Where M is a metal element, R is an alkyl group such as CH 3 or C 2 H 5 , and n is an oxidation number of the metal element), or a composition containing a hydrolyzate of a metal alkoxide can be used. .
[0033]
Moreover, as a coating layer (13) which comprises the ceramic vapor deposition film (15) shown in FIG. 2, water-soluble polymer, (a) 1 or more types of metal alkoxide and its hydrolyzate, (b) tin chloride An aqueous solution containing at least one or a coating agent mainly composed of a water / alcohol mixture can be used. The inorganic oxide vapor-deposited layer (12) is used as the anchor coat layer (11) and the coating layer (13). ) To prevent cracks and the like caused by stagnation of the deposited layer (12).
[0034]
As the adhesion Mejiumu layer constituting the barrier packaging material of the present invention (1) (20), relatively soft vinyl chloride and adhesion Oh roux urethane resin - vinyl acetate copolymer resin of the blend resin is preferably These resins are dissolved in an appropriate solvent and applied by a gravure method, a roll coating method or the like to a thickness of 0.05 to 5.0 μm, more preferably 0.5 to 3.0 μm. Can do.
[0035]
The adhesive medium layer (20) may be a one-component curable type or a two-component curable type having the above composition, but in the case of a two-component curable type, it is desirable to use polyisocyanate as a curing agent. Specifically, aromatic polyisocyanates such as tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (pure MDI), polymethylene polyphenylene polyisocyanate (polymeric MDI), tolidine diisocyanate (TODI), naphthalene diisocyanate (NDI), or hexa Examples include aliphatic polyisocyanates such as methylene diisocyanate (HDI), isophorone diisocyanate (IPDI), xylene diisocyanate (XDI), dicyclohexylmethane diisocyanate (hydrogenated MDI), and the latter aliphatic polyisocyanate particularly when the content is food. Are preferably used.
[0036]
In addition, an additive may be included in the resins in order to impart other functionality to the adhesion medium layer (20). For example, natural wax (wax, etc.), synthetic wax (polyethylene wax, fatty acid) for improving friction resistance, anti-blocking, slipping, coloring aid, fluidity, heat resistance, antistatic, imparting printability, etc. Amide, etc.), other dispersants, antistatic agents, surface modification, and the like, which can be appropriately selected and used.
[0037]
As the innermost sealant layer (40) shown in FIGS. 1 to 6, for example, a linear low density polyethylene film, a low density polyethylene film, a high density polyethylene film or an unstretched polypropylene film having a thickness of about 40 μm is used. Obtained by laminating via an adhesive for dry lamination, or obtained by extruding and laminating a molten linear low density polyethylene resin, low density polyethylene resin, or high density polyethylene resin via an anchor coating agent. Is.
[0038]
In the present invention, particularly as the innermost sealant layer (40) in the case where the content is a liquid or a kneaded product, it is excellent in low-temperature heat sealability and anti-blocking property. A linear low density polyethylene polymerized using a catalyst is preferably used. Further, the sealant layer (40) may be a plurality of layers having different sealing performance between the core layer and the sealing layer, that is, a layer of co-extrusion or tandem extrusion.
[0039]
As the binder of the printing ink layer shown in FIGS. 3-6 in the present invention (50), relatively soft and adhesion Oh roux urethane resin vinyl chloride - a blend resin of vinyl acetate copolymer resin is preferred, these A white and each color pigment are dispersed in a resin and dissolved in a suitable solvent to obtain a gravure ink, and a printing ink layer (50) is formed by a gravure printing method. This printing ink layer (50) is generally a solid or first part of white ink (in printing terms, there is no difference in density or missing on the printing surface, and the part is completely covered with printing ink. And a character, a picture, etc. are printed with each color ink to make a printing ink layer (50).
[0040]
【Example】
Next, an Example demonstrates this invention concretely.
< Reference Example 1>
As shown in the laminated side sectional view of FIG. 1, a polyethylene terephthalate film having a thickness of 12 μm is used as the base film (10), and a deposited layer of a ceramic deposited film (15) in which aluminum oxide is deposited on one side ( 12) On the surface, a contact medium in which a urethane resin was dissolved in a mixed solvent of methyl ethyl ketone / ethanol / toluene was applied by a gravure method to obtain a contact medium layer (20) having a thickness of 0.5 μm.
[0041]
Next, an adhesive for dry lamination: A969V / A5 (manufactured by Takeda Pharmaceutical Company Limited) was used as the adhesive layer (30) on the surface of the medium layer (20), and a linear low density polyethylene film (density: 0.905 g / The barrier packaging material (1) was obtained by laminating cc, MFR: 4.0 g / 10 min) as a sealant layer (40).
[0042]
Using the barrier packaging material (1) obtained above, a four-side sealed packaging bag with a seal temperature of about 150 ° C. and an internal dimension of 100 mm × 100 mm is filled and then sealed after testing. Got.
[0043]
< Reference Example 2>
A polyethylene terephthalate film having a thickness of 12 μm is used as a base film (10), and an anchor coat layer ((11) shown in FIG. 2) having the following composition is provided on one surface thereof, and a deposited layer (12) made of aluminum oxide thereon. Except for the above, a barrier packaging bag containing Japanese mash was obtained in the same manner as in Reference Example 1.
<Components of anchor coat layer>: In a diluting solvent, 2.5 times (weight ratio) of acrylic polyol is mixed with 2- (epoxycyclohexane) ethyltrimethylsilane (hereinafter referred to as EETMS), and further tin chloride / methanol. A solution (adjusted to 0.003 mol / g) was added so as to be 1/135 mol with respect to EETMS, and then tolylene diisocyanate was mixed so that the NCO group was equivalent to the OH group of the acrylic polyol. Thus, a coating solution for the anchor coat layer was obtained.
[0044]
< Reference Example 3>
Instead of the adhesive for dry lamination, a polyester-based anchor coating agent: LX63F (manufactured by Dainippon Ink & Chemicals), melted linear low density polyethylene resin (density: 0.905 g / cc, MFR: 8) 0.0 g / 10 min) was extruded to a thickness of 40 μm to obtain a sealant layer (40), and a barrier packaging bag containing Japanese garnish was obtained in the same manner as in Reference Example 2.
[0045]
< Reference Example 4>
As shown in the laminated sectional side view of FIG. 2, the same procedure as in Reference Example 3 was conducted except that a coating layer (13) having the following composition was provided on the vapor deposition layer (12) to form a ceramic vapor deposition film (15). A barrier packaging bag with Japanese mustard was obtained.
<Components of coating layer>: 89.6 g of hydrochloric acid (0.1N) was added to 10.4 g of tetraethoxysilane, stirred for 30 minutes, and hydrolyzed solid content of 3 wt% (in terms of SiO 2 ) and polyvinyl alcohol. The solution was mixed to obtain a coating solution for the coating layer.
[0046]
< Reference Example 5>
Except that deposited layer (12) and a silicon oxide, to obtain a barrier packaging bag sum mustard containing in the same manner as in Reference Example 4.
[0047]
< Reference Example 6>
A barrier packaging bag containing Japanese walnut was obtained in the same manner as in Reference Example 4 except that the base film (10) was a biaxially stretched polypropylene film having a thickness of 20 μm.
[0048]
< Reference Example 7>
A barrier packaging bag containing Japanese walnuts was obtained in the same manner as in Reference Example 4 except that the base film (10) was a stretched nylon film having a thickness of 15 μm.
[0049]
<Example 1 >
A barrier packaging bag containing Japanese walnut is obtained in the same manner as in Reference Example 4 except that the liquid composition of the adhesive medium layer (20) is a blend resin of 80 parts of urethane resin and 20 parts of vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin. It was.
[0050]
<Example 2 >
A barrier packaging bag containing Japanese walnut is obtained in the same manner as in Reference Example 4 except that the liquid composition of the adhesive medium layer (20) is a blend resin of 20 parts of urethane resin and 80 parts of vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin. It was.
[0051]
< Reference Example 8 >
A barrier packaging bag containing Japanese walnut was obtained in the same manner as in Reference Example 4 except that the liquid composition of the adhesive medium layer (20) was made of vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resin alone.
[0052]
<Reference Example 9>
A barrier packaging bag containing Japanese walnut was obtained in the same manner as in Reference Example 4 except that the liquid composition of the adhesive medium layer (20) was a urethane resin alone and the thickness was 1.0 μm.
[0053]
<Comparative example 1>
A barrier packaging bag containing Japanese garnish was obtained in the same manner as in Reference Example 4 except that the packaging material except the adhesive medium layer (20) shown in FIG.
[0054]
<Comparative example 2>
A barrier packaging bag containing Japanese garashi was obtained in the same manner as in Reference Example 4 except that the contact medium layer (20) shown in FIG.
[0055]
<Comparative Example 3>
A barrier packaging bag containing Japanese garnish was obtained in the same manner as in Reference Example 4 except that the adhesion medium layer (20) shown in FIG.
[0076]
The barrier packaging bag containing the Japanese mustard obtained in Examples 1-2, Reference Examples 1-9 and Comparative Examples 1-3 is stored at 40 ° C. in a 70% atmosphere for 1 week, and then the oxygen of the packaging material barrier property (unit cc / m 2 / day), tearability adhesion strength (unit g / 15 mm) and the following methods, the results of bag breakage strength was measured and evaluated and shown in Table 1.
[Tearability]: The case where the seal portion of the bag was torn and the sealant layer at that time was torn without any elongation was marked with ◯, and the case with elongation that was difficult to tear was marked with ×.
[Break strength]: A bag filled with the contents was pressed for 5 minutes at a constant speed of 5 mm / min.
[0077]
[Table 1]
From the above Table 1, by providing between the deposition layer Mejiumu made of urethane resins and salt Subiju fat blanking Rend resin as an adhesion Mejiumu layer (12) and the sealant layer (40), preventing the lowering of adhesion strength In addition, by providing an anchor coat layer (11) and a coating layer (13) so as to sandwich the vapor deposition layer (12) as a ceramic vapor deposition film (15), it is possible to further suppress the decrease in adhesion strength. It was a barrier packaging bag. That is, the barrier packaging material was excellent in tearability and bag breaking strength. On the other hand, in Comparative Example 1 in which the adhesion medium layer was not applied, the adhesion strength was extremely lowered, and when the adhesion medium layer was made of nitrified cotton or acrylic medium, the decrease in adhesion strength could not be suppressed. . In other words, it was a barrier packaging material containing Japanese mustard inferior in tearability and bag breaking strength.
[0083]
【The invention's effect】
Since this invention is the above structure, there exist the following effects.
That is, in a transparent barrier packaging material in which a sealant layer is laminated via an adhesive or an anchor coat agent on a vapor deposition layer surface of a ceramic vapor deposition film in which a vapor deposition layer made of an inorganic oxide is provided on a plastic film, the adhesive layer adheres to the vapor deposition layer surface. between the agent or an anchor coating agent, urethane resin and vinyl chloride - it is provided with the adhesion Mejiumu layer formed of a mixture of vinyl acetate copolymer resins, good adhesion between the deposited layer surface and the adhesive or anchor coat agent And it can be set as the barrier packaging material without the adhesive strength fall with time.
[0084]
In addition, by providing a printing ink layer in which the binder is made of urethane resin or the like between the outermost layer or the adhesive medium layer and the adhesive layer, the advertisement medium, the design effect or the concealing effect of the contents is provided, and the adhesive medium layer In addition, the adhesion between the vapor deposition layer surface and the adhesive or anchor coating agent can be improved, and a barrier packaging material can be obtained in which the adhesion strength does not decrease over time.
[0085]
In addition, by using linear low density polyethylene polymerized with a metallocene catalyst in the innermost sealant layer, it can be a barrier packaging material superior in high-speed filling of liquid or kneaded material and contamination sealing. .
[0086]
Moreover, by using a barrier packaging material that does not cause a decrease in adhesion strength over time, a transparent barrier packaging bag excellent in bag breaking strength and tearability of the packaging bag can be provided.
[0087]
Accordingly, the present invention provides a transparent barrier packaging bag that contains liquid, kneaded contents such as foods (spices, seasonings, etc.), toiletries such as detergents, and cosmetics, especially containing osmotic and volatile substances. As a packaging bag free from environmental problems related to waste, it exhibits excellent practical effects.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory view showing an embodiment of the barrier packaging material of the present invention in a cross-sectional side view.
FIG. 2 is an explanatory view showing another embodiment of the barrier packaging material of the present invention in a cross-sectional side view.
FIG. 3 is an explanatory view showing still another embodiment of the barrier packaging material of the present invention in a cross-sectional side view.
FIG. 4 is an explanatory view showing still another embodiment of the barrier packaging material of the present invention in a cross-sectional side view.
FIG. 5 is an explanatory view showing still another embodiment of the barrier packaging material of the present invention in a cross-sectional side view.
FIG. 6 is an explanatory view showing still another embodiment of the barrier packaging material of the present invention in a cross-sectional side view.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
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