JP4037951B2 - Laminated bags for food packaging - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品包装用積層袋に関し、更に詳しくは、レトルト食品包装用積層袋に用いるプロピレン−エチレンブロック共重合体を主体としたヒートシール性フイルムの改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、プロピレン−エチレンブロック共重合体(以下「BPP」という。)よりなるヒートシール性フィルムと耐熱性フィルムを貼合わせてなる積層フィルムを用いたレトルト食品包装用積層袋(以下「レトルトパウチ」ともいう。)、および、そのヒートシール性フィルムと耐熱性フィルムの間にアルミニウム箔を介在させて貼合わせた積層フィルムを用いたレトルト食品包装用積層袋が知られている。BPPは、融点が160℃付近であるためレトルト殺菌におけるフイルム同士の融着や変形が生じにくく、また内容物への抽出移行成分も少ないので、レトルトパウチの内面に設けられるヒートシール性フイルムとして広く用いられている。
【0003】
レトルト食品は、常温流通・常温保存を前提としたものであるが、0℃以下となる寒冷地での保存・流通も考えられる。そのため、レトルトパウチには耐熱性と同時に耐寒衝撃性が要求される。また、レトルトパウチは、業務用としても広く用いられており、内容量が増加しても優れた耐寒衝撃性を有することへの要求が高まっている。レトルトパウチの耐寒衝撃性を高めるためには、ヒートシール性フィルムの厚さを増加させたり、エチレン−α−オレフィン共重合体(いわゆるオレフィン系エラストマー)を添加したBPPよりなるヒートシール性フイルムを用いるのが一般的である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、BPPよりなるヒートシール性フィルムにオレフィン系エラストマーを添加する場合、添加量の増加に伴ってレトルトパウチの内面同士が密着するブロッキング現象が発生する場合がある。ブロッキング現象が発生したレトルトパウチは、内容物充填の際にレトルトパウチの充填口を開口することができないという開口ミスが起こることによって、充填トラブルが頻発し、作業性が著しく低下する。
【0005】
このようなブロッキング現象を防止するために、積層体を製造するラミネート工程時や食品包装用積層袋を製造する製袋工程時に、ヒートシール性フィルムの表面にいわゆるニッカリ粉を散布することが一般的に行なわれている。ニッカリ粉は、その粉体粒子によってレトルトパウチの内面同士の密着を防ぎ、ブロッキング現象の発生を防いでいる。しかし、こうした方法であっても、ヒートシール性フィルムの表面への散布ムラが起こり、充分散布されていない部分でのブロッキングの発生を根絶することができず、開口ミスによる充填トラブルをなくすことが困難であった。また、ニッカリ粉の散布による作業環境の衛生性が著しく悪化する場合があった。
【0006】
本発明は、かかる状況に鑑みてなされたものであり、ニッカリ粉の散布なしにブロッキングの発生を抑制したレトルトパウチを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、鋭意研究を重ねた結果、特定の表面物性を有するヒートシール性フィルムを用いることで、上記目的を達成しうることを見出し、この知見に基いて本発明を完成するに至った。
【0008】
本発明の食品包装用積層袋は、少なくともプロピレン−エチレンブロック共重合体樹脂を主成分とする樹脂組成物よりなるヒートシール性フィルムと耐熱性樹脂フィルムとからなる積層体を、前記ヒートシール性フイルムが内側となるように袋状に形成した食品包装用積層袋において、前記ヒートシール性フィルムの表面粗度(Ra)が、下記の測定条件において、0.2〜0.5μmの範囲内であることに特徴を有する。測定条件は、触針先端曲率半径が5μm、カットオフ波長が0.25mm、カットオフ種別が2CR(位相補償)、測定速度が0.3mm/秒、測定方向がフィルムMD方向である。
【0009】
この発明によれば、ヒートシール性フィルムの表面粗度(Ra)を、0.2〜0.5μmの範囲内とするので、レトルトパウチの内面同士が密着するブロッキング現象を防止することができる。そのため、積層体および食品包装用積層袋の少なくとも何れか一方の製造時に、従来のようなニッカリ粉の散布を行なわなくとも、内容物充填の際にレトルトパウチの充填口を容易に開口することができるので、開口ミスの発生による充填トラブルを抑制し、作業性を向上させることができる。
【0010】
前記ヒートシール性フィルムのフィルム状態におけるメルトフローレート(230℃、荷重2.16kg)が、1〜4g/10分の範囲内であることが好ましい。この範囲のメルトフローレートを有するヒートシール性フィルムは、開口適性に優れると共に、ヒートシール部分の熱衝撃性に優れているのでより好ましい。
【0011】
前記樹脂組成物は海島構造形態をとり、前記ヒートシール性フィルム表面近傍に位置する島構造により該ヒートシール性フィルム表面に凸部が形成されることで、前記の表面粗度(Ra)が実現される。この島構造による表面粗度(Ra)の実現によって、内容物充填の際にレトルトパウチの充填口を容易に開口することができる。そのため、従来のニッカリ粉のような、ヒートシール性フィルムの内面に散布によって付着してブロッキングを防止するものではないので、散布ムラによる開口ミスが起こらず、また、衛生的にも優れている。
【0012】
前記プロピレン−エチレンブロック共重合体樹脂を主成分とする樹脂組成物は、下記の条件(1)および条件(2)を満たすプロピレン−エチレンブロック共重合体を25〜70重量%含有することが好ましい。条件(1)は、プロピレン単独重合体またはエチレン含量が2重量%以下のプロピレン−エチレン共重合体よりなるプロピレンブロック(I)65〜85重量%と、エチレン含量が20〜95重量%のエチレン−プロピレン共重合体ブロック(II)15〜35重量%とからなり、230℃、2.16kg荷重におけるメルトフローレート(MFR)が0.5〜1.5g/10分である。条件(2)は、条件(1)におけるMFRとプロピレンブロック(I)のメルトフローレート(MFR(1))との比であるMFR/MFR(1)の値が、0.01〜0.3の範囲内である。
【0013】
この発明によれば、レトルトパウチに必要な物性、例えば耐衝撃性、ヒートシール性、柚子肌適性を向上し維持するプロピレン−エチレンブロック共重合体を構成するプロピレンブロック(I)とエチレン−プロピレン共重合体ブロック(II)の組成およびプロピレン−エチレンブロック共重合体のメルトフローレートとプロピレンブロック(I)のメルトフローレートとの比を所定の範囲内にすることにより、レトルトパウチに必要な物性を維持しつつ、開口性の良好なレトルトパウチを得ることができる。
【0014】
上述の効果により、ヒートシール性フィルムの厚みを100μm以下としても、ヒートシール性と耐寒衝撃性に優れ、且つ開口性の良好なレトルトパウチとすることができる。
【0015】
また、前記積層体は、前記ヒートシール性フィルムと前記耐熱性樹脂フィルムの間に酸素バリアー層を介在させることで、内容物の酸化劣化を防止することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体的に説明する。
【0017】
図1は、本発明の食品包装用積層袋に用いる積層体の一例を示す断面図である。積層体1は、耐熱性樹脂フィルム2と、ヒートシール性フィルム4と、耐熱性樹脂フィルム2とヒートシール性フィルム4との間に設けられた中間層3とによって構成されている。
【0018】
耐熱性樹脂フィルム2としては、ポリエチレンテレフタレートフイルム(以下「PETフィルム」という。)を好適に用いることができる。耐熱性樹脂フィルム2の厚さは特に限定されないが、5〜20μmのものが通常使用される。また、必要に応じて耐熱性樹脂フィルム2の表面および/または裏面に印刷を施してもよい。
【0019】
ヒートシール性フィルム4としては、無延伸ポリプロピレンフィルム(以下「CPP」という。)を好適に用いることができる。CPPとしては、後述の製造方法によって得られるBPPを溶融押出しして得ることができる。ヒートシール性フィルム4の厚さは、100μm以下であることが好ましい。
【0020】
中間層3としては、例えば、酸素バリアー層および衝撃吸収樹脂層の何れか一方または両方を設けることができる。また、これらの層を数層設けることもできる。酸素バリアー層としては、厚さ5〜9μmのアルミニウム箔を用いるのが一般的であるが、塩化ビニリデンフィルム、エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム、無機物蒸着フィルムを用いることもできる。衝撃吸収樹脂層としては、ナイロンフィルムが好適に用いられる。ナイロンフィルムは、1軸延伸、2軸延伸または無延伸の何れのものであっても好適に用いることができる。衝撃吸収樹脂層の厚さは特に限定されないが、通常5〜40μm、好ましくは10〜30μmの範囲である。
【0021】
次に、BPPの製造方法について説明する。
【0022】
BPPの製造のための原料としては、プロピレンとエチレンが使用されるが、必要に応じて本発明の目的を損なわない程度で他のオレフィン、例えば、ブテン−1、4−メチル−ペンテン−1などを添加することができる。
【0023】
重合工程の際に使用される触媒としては、マグネシウム、ハロゲン、チタン、電子供与体を必須成分とするマグネシウム担持型固体触媒、三塩化チタンを主成分とする固体触媒成分と有機アルミニウムからなる触媒、あるいはメタロセン触媒を使用することができる。
【0024】
BPPを製造するための重合工程は、プロピレンの単独重合体またはエチレン含量が2重量%以下のプロピレン−エチレン共重合体よりなるプロピレンブロック(I)を形成する第一の重合工程と、エチレン含量が20〜95重量%の範囲内であるエチレン−プロピレン共重合体ブロック(II)を重合する第二の重合工程とからなる。
【0025】
第一の重合工程は、原材料であるプロピレンまたはプロピレンとエチレンとの混合物に上述の触媒を加え、プロピレン単独重合体またはエチレン含量が2重量%以下のプロピレン−エチレン共重合体よりなるプロピレンブロック(I)を、最終的に得られる全重合体量の60〜95重量%に相当する量となるように形成させる工程である。
【0026】
第二の重合工程は、第一の重合工程に引き続いて行なわれ、第一の重合工程で製造したプロピレンブロック(I)にプロピレンとエチレンの混合物をさらに導入して、エチレン−プロピレンブロック共重合体を、全重合体量の5〜40重量%に相当する量となるように形成させる工程である。
【0027】
BPPの製造は、回分式、連続式の何れの方法によっても実施可能である。この際、へキサン、ヘプタンなどの不活性炭化水素溶媒中で重合を行う方法、実質的に不活性溶媒を用いずにプロピレンを溶媒として使用する方法、実質的に液体溶媒を用いずにガス状の単量体中で重合を行う方法、さらにこれらを組み合わせた方法を採択することができる。第一の重合工程と第二の重合工程は、同一の重合槽を用いても、別個の重合槽を用いてもよい。
【0028】
ヒートシール性フィルム4は、こうして得られたBPP樹脂を主成分とした樹脂組成物を溶融押出しすることによって製造され、0.2〜0.5μmの範囲内の表面粗度(以下「Ra」ともいう。)で得ることができる。Raが0.2μm未満では、このヒートシール性フィルム4を用いて製造されたレトルトパウチのブロッキングの発生率が著しく増加し、開口不良による充填トラブルが頻発するようになる。また、Raが0.5μmを超えるものは、いわゆるオレンジピールの状態であり、レトルトパウチの外観が著しく低下する。
【0029】
なお、表面粗度は、測定方法や測定条件によって得られる値が異なるので、本発明では、JIS−B−0651(1976)で規定されている触針式表面粗さ測定器で測定する。測定器の測定条件は、触針先端曲率半径を5μm、カットオフ波長を0.25mm、カットオフ種別を2CR(位相補償)、測定速度を0.3mm/秒、測定方向をフィルムMD方向、測定長さを4mmとし、得られた値で表面粗度の範囲を規定した。測定方向であるMD方向とは、プロピレン−エチレンブロック共重合体を主成分とする樹脂組成物を押出し成形するときのフィルムの送り方向、すなわちフィルムの長手方向と平行な方向をいう。
【0030】
ヒートシール性フィルム4のフィルム状態におけるメルトフローレートは、1〜4g/10分の範囲内であることが好ましい。このメルトフローレートが1g/分未満では、このヒートシール性フィルム4を用いて製造されたレトルトパウチの表面状態がオレンジピール状態となり易く、外観が悪くなる。また、メルトフローレートが4g/分を超えるものは、レトルトパウチのヒートシール部分の耐衝撃性が劣るために好ましくない。なお、メルトフローレートは、通常、230℃、荷重2.16kgのときの値である。
【0031】
図3は、ヒートシール性フィルム4のフィルム表面近傍の拡大模式図である。BPPを主成分とする樹脂組成物は、図3に示すようにポリプロピレン中にエチレン−プロピレン共重合体ブロック22が分散した海島構造形態をとる。フィルム表面近傍に位置したエチレン−プロピレン共重合体ブロック22はフィルム表面に凸部23を形成し、前述した表面粗度(Ra)が得られるので、内容物充填の際にレトルトパウチの充填口を容易に開口することができる。
【0032】
こうしたヒートシール性フィルム4を得るためには、BPPのメルトフローレート(以下「MFR」という。)、第一の重合工程で形成されるプロピレンブロック(I)のメルトフローレート(以下「MFR(I)」という。)、第二の重合工程で形成されるエチレン−プロピレン共重合体ブロック(II)のメルトフローレート(以下「MFR(II)」という。)、およびプロピレンブロック(I)とエチレン−プロピレン共重合体ブロック(II)との重合比率の選定が重要である。
【0033】
中でも、プロピレンブロック(I)65〜85重量%と、エチレン−プロピレン共重合体ブロック(II)15〜35重量%とからなり、MFRの値が0.5〜3.0g/10分の範囲内であり、且つ、MFR/MFR(I)の値が0.01〜0.3の範囲内であるBPPを25〜70重量%含む樹脂組成物は、レトルト包材のヒートシール性フィルム4として必要な物性を維持しつつ、目的の表面粗度を得ることができるので、より一層好ましく使用することができる。
【0034】
また、本発明で使用される樹脂組成物中には他のBPPを第二成分として含有させることができ、さらに、エチレン−ブテン−1共重合体を第三成分として添加することができる。これらを適当量配合させることによって、ヒートシール適性、柚子肌適性、耐寒衝撃性等を向上させることもできる。
【0035】
食品包装用積層袋の各層を形成する樹脂には、本発明の目的の達成を阻害しない範囲で、滑剤、酸化防止剤、帯電防止剤、着色剤のような公知の添加剤を随時添加することができる。各々のフィルムを貼り合せる接着剤は、ウレタン系接着剤が好適に使用されるが、公知のもので衛生的に支障のないものであればそれ以外の使用も可能である。
【0036】
以上に説明した積層体1を、ヒートシール性フィルム4が向かい合うように重ね合わせ、所望の周縁部をヒートシールすることによって、本発明の食品包装用積層袋を製造することができる。ヒートシールの方法は、従来公知の方法を使用でき、例えば、加熱バー、加熱ナイフ、加熱ワイヤ、インパルスシールのような外部加熱方式、または超音波シール、誘電加熱シールのような内部加熱方式を使用できる。
【0037】
【実施例】
以下に実施例をあげて本発明を更に説明する。
【0038】
(プロピレン−エチレンブロック共重合体の製造例)
先ず、プロピレン−エチレンブロック共重合体(以下において「BPP(A)」という。)を製造する。内容量200リットルの撹拌式オートクレーブをプロピレンで充分置換した後、充分に脱水および脱酸素したn−へプタンを63リットル導入し、ジエチルアルミニウムクロライド27gおよび三塩化チタン触媒(丸紅ソルベイ社製)9.0gをプロピレン雰囲気下で導入した。
【0039】
第一の重合工程は、オートクレーブを65℃に昇温した後、水素濃度を3.5vo1%に保ちながらプロピレンを9.0kg/時間の流量で導入することにより開始した。180分後、プロピレンの導入を停止し、さらに90分間継続重合させた後、気相部を0.2kg/cm2Gとなるまでパージし、プロピレン単独重合体よりなるプロピレンブロック(I)を得た。
【0040】
第二の重合工程は、オートクレーブを60℃に降温した後、プロピレンを1.5kg/時間の流量で、エチレンを1.5kg/時間の流量で180分間導入してブロック共重合を行い、BPP(A)のスラリーを得た。
【0041】
このようにして得られたスラリーを、濾過および乾燥して31.6kgのBPP(A)のパウダー(以下「BPP(A−1)」という。)を得た。得られたBPP(A−1)の230℃、2.16kg荷重でのMFR(以下「MFR(A)」という。)は、0.8g/10分であり、第一の重合工程で得られたプロピレン単独重合体よりなるプロピレンブロック(I)のMFR(I)は8.4g/10分であった。また、第二の重合工程においてBPP(A)中に導入されたエチレン−プロピレン共重合体ブロック(II)部は、全重合体の25重量%であった。
【0042】
(第二成分として含有させるプロピレン−エチレンブロック共重合体の製造例)次いで、第二成分として含有させるプロピレン−エチレンブロック共重合体(以下において「BPP(B)」という。)を製造する。内容量200リットルの撹拌式オートクレーブをプロピレンで充分置換した後、充分に脱水および脱酸素したn−ヘプタンを63リットル導入し、ジエチルアルミニウムクロライド27gおよび三塩化チタン触媒(丸紅ソルベイ社製)9.0gをプロピレン雰囲気下で導入した。
【0043】
第一の重合工程は、オートクレーブを65℃に昇温した後、水素濃度を1.8vo1%に保ちながらプロピレンを9.0kg/時間の流量で導入することにより開始した。240分後、プロピレンの導入を停止し、さらに90分間継続重合させた後、気相部を0.6kg/cm2Gとなるまでパージし、プロピレン単独重合体よりなるプロピレンブロック(III)を得た。
【0044】
第二の重合工程は、オートクレーブを60℃に降温した後、プロピレンを2.0kg/時間の流量で、エチレンを2.0kg/時間の流量で60分間導入して共重合を行い、BPP(B)のスラリーを得た。
【0045】
このようにして得られたスラリーを、濾過および乾燥して35.9kgのBPP(B)のパウダー(以下「BPP(B−1)」という。)を得た。得られたBPP(B−1)の230℃、2.16kg荷重でのMFR(以下「MFR(B)」という。)は、2.1g/10分であり、第一の重合工程で得られたプロピレン単独重合体よりなるプロピレンブロック(III)のMFR(以下「MFR(III)」という。)は3.0g/10分であった。また、第二の重合工程においてBPP(B)中に導入されたエチレン−プロピレン共重合体ブロック(IV)は、全重合体の10重量%であった。
【0046】
さらに、上述と同様の基本操作によって、表1に示す特性を有するBPP(A−2)、BPP(B−2)を製造した。また、第三成分として用いた2種のエチレン−ブテン−1共重合体(以下「EBM」という。)も表1に示した。表中のMFRは、全て230℃、2.16kg荷重で測定した値であり、単位はg/10分である。
【0047】
【表1】
【0048】
(実施例1)
表1のサンプルを下記の割合で添加し、口径150mmφの押出機を用い、樹脂温度250℃にてTダイより溶融押し出しを行なって、ヒートシール性フィルム4である厚さ70μmのCPPを得た。このCPPのフィルム状態におけるMFR(230℃、2.16kg荷重)を表3に示した。
【0049】
BPP(A−1) :25重量%
BPP(B−1) :70重量%
EBM−1 : 5重量%
【0050】
中間層3として7μmのアルミニウム箔を用い、耐熱性樹脂フィルム2として12μmのPETフィルムを用い、ウレタン系接着剤を用いて貼り合わせてラミネートし、3層の積層体1を得た。
【0051】
なお、表面粗度(Ra)は、JIS−B−0651(1976)に準拠した触針式表面粗さ測定器((株)東京精密、サーフコム590A)で測定し、測定条件は、触針先端曲率半径を5μm、カットオフ波長を0.25mm、カットオフ種別を2CR(位相補償)、測定速度を0.3mm/秒、測定方向をフィルムMD方向、測定長さを4mmとした。得られた値を表3に示した。
【0052】
(実施例2〜8および比較例1〜6)
表1のサンプルを、表2に示す割合で添加し、実施例1と同様、ヒートシール性フィルム4である厚さ70μmのCPPを得た。その後、実施例1と同様にラミネートを行い、3層の積層体1を得た。
【0053】
表面粗度(Ra)およびフィルム状態におけるメルトフローレート(MFR)も実施例1と同様に測定し、表3に示した。
【0054】
【表2】
【0055】
(実験1:充填機適性試験)
実施例1〜8および比較例1〜6で得られた積層体1を、140mm×170mmの大きさに2枚切り取り、CPPを相対向するように配置し、縦2辺、横1辺を10mm幅で熱圧着(条件:250℃、2kg/cm2、0.5秒)してレトルトパウチを得た。得られたレトルトパウチを100袋づつ輪ゴムで止め、1000袋づつ段積みして1つの段ボール当たり、4000袋となるように段ボールに入れた。この段ボールを40℃で1週間保存した。
【0056】
保存後のレトルトパウチ内に、充填機(東洋自動機社製、TT−8C)を用いて、内容物として水150mlを35袋/分の速度で充填した。結果を表3に示す。
【0057】
(実験2:落袋試験)
実施例1〜8および比較例1〜6で得られた積層体1を、240mm×310mmの大きさに2枚切り取り、CPPを相対向するように配置し、縦2辺、横1辺を10mm幅で熱圧着(条件:250℃、2kg/cm2、0.5秒)して食品包装用積層袋を得た。次いで、水道水1000mlを充填し、120℃×30分のレトルト殺菌を実施した。
【0058】
レトルト殺菌を実施した後、3℃にて一週間冷蔵保存した。冷蔵保存後のサンプルを最終シール部(最後にシールした一辺)が上になるように、コンクリートの床上120cmの高さから連続で20回の垂直落下を行った後、破袋の有無を確認した。結果を表4に示す。なお、表4中には、破袋数/n(n:落袋試験に用いた袋の数)を記載した。
【0059】
(実験3:集合落下試験)
実施例1〜8および比較例1〜6で得られた積層体1を、240mm×310mmの大きさに2枚切り取り、CPPを相対向するように配置し、縦2辺、横1辺を130mm幅で熱圧着(条件:250℃、2kg/cm2、0.5秒)して食品包装用積層袋11を得た。次いで、水道水1000mlを充填し、120℃×30分のレトルト殺菌を実施した。
【0060】
レトルト殺菌を実施した後、食品包装用積層袋11の表面の水を拭き取り、図2に示す段ボール箱12内に10袋ずつ入れ、3℃にて1週間の冷蔵保存を行った。
【0061】
冷蔵保存後の段ボール箱12をコンクリートの床上2mの高さより、底面を下にした状態で水平落下を行い、破袋の有無を確認した。結果を表4に示す。なお、表4中には、破袋の発生した箱数/n(n:集合落下試験に用いた段ボール箱の数)、および破袋数/n(集合落下試験に用いた袋の数)を記載した。
【0062】
(実験結果)
【表3】
【0063】
【表4】
【0064】
表3および表4に示した実験1〜4の結果から明らかなように、本発明の食品包装用積層袋11は、充填機適性、耐寒衝撃性ともに良好であり、産業上寄与すること大である。
【0065】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の食品包装用積層袋によれば、上述したような特定の範囲の表面粗度(Ra)を有するヒートシール性フィルムを使用しているので、充填時の開口不良を根絶することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の食品包装用積層袋に用いる積層体の一例を示す断面図である。
【図2】実験3の集合落下試験における段ボール箱の詰めかたを上面から見た概略図である。
【図3】本発明の食品包装用積層袋に用いるヒートシール性フィルムの表面近傍の拡大模式断面図である。
【記号の説明】
1 積層体
2 耐熱性樹脂フィルム
3 中間層
4 ヒートシール性フィルム
11 食品包装用積層袋(レトルトパウチ)
12 段ボール外箱
13 中仕切り
21 プロピレンブロック
22 エチレン−プロピレン共重合体ブロック
23 凸部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a laminated bag for food packaging, and more particularly to an improvement in a heat-sealable film mainly composed of a propylene-ethylene block copolymer used for a laminated bag for retort food packaging.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, a laminated bag for retort food packaging (hereinafter referred to as “retort pouch”) using a laminated film formed by laminating a heat-sealable film made of a propylene-ethylene block copolymer (hereinafter referred to as “BPP”) and a heat-resistant film. And a laminated bag for retort food packaging using a laminated film laminated with an aluminum foil interposed between the heat-sealable film and the heat-resistant film. Since BPP has a melting point of around 160 ° C., it is difficult to cause fusion and deformation between films in retort sterilization, and since there are few components that are extracted and transferred to the contents, it is widely used as a heat sealing film provided on the inner surface of a retort pouch. It is used.
[0003]
Retort food is premised on normal temperature distribution and normal temperature storage, but storage and distribution in cold regions where the temperature is 0 ° C. or lower is also conceivable. Therefore, retort pouches are required to have heat resistance and cold shock resistance. In addition, retort pouches are widely used for business purposes, and there is an increasing demand for excellent cold shock resistance even when the internal capacity increases. In order to increase the cold shock resistance of the retort pouch, a heat sealable film made of BPP to which the thickness of the heat sealable film is increased or an ethylene-α-olefin copolymer (so-called olefin elastomer) is added is used. It is common.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when an olefin-based elastomer is added to a heat-sealable film made of BPP, a blocking phenomenon may occur in which the inner surfaces of the retort pouch are in close contact with each other as the addition amount increases. In the retort pouch in which the blocking phenomenon has occurred, a filling error frequently occurs that the filling port of the retort pouch cannot be opened when the contents are filled.
[0005]
In order to prevent such a blocking phenomenon, it is common to spray so-called nicky powder on the surface of the heat-sealable film during the laminating process for producing a laminate or the bag making process for producing a laminated bag for food packaging. Has been done. Nickel powder prevents adhesion of the inner surfaces of the retort pouch by the powder particles and prevents the blocking phenomenon. However, even with such a method, uneven spraying on the surface of the heat-sealable film occurs, it is not possible to eradicate blocking in areas that are not sufficiently sprayed, and filling troubles due to opening mistakes can be eliminated. It was difficult. In addition, the sanitary condition of the working environment due to the spraying of Nikkari powder may be significantly deteriorated.
[0006]
This invention is made | formed in view of this condition, and it aims at providing the retort pouch which suppressed generation | occurrence | production of blocking, without spraying of a licorice powder.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
As a result of extensive research, the present inventors have found that the above object can be achieved by using a heat-sealable film having specific surface properties, and have completed the present invention based on this finding. It was.
[0008]
The laminated bag for food packaging of the present invention comprises a laminate comprising a heat-sealable film and a heat-resistant resin film comprising a resin composition containing at least a propylene-ethylene block copolymer resin as a main component, and the heat-sealable film. In the laminated bag for food packaging formed so as to be inside, the surface roughness (Ra) of the heat-sealable film is within the range of 0.2 to 0.5 μm under the following measurement conditions. It has a special feature. The measurement conditions are a stylus tip curvature radius of 5 μm, a cutoff wavelength of 0.25 mm, a cutoff type of 2CR (phase compensation), a measurement speed of 0.3 mm / second, and a measurement direction of the film MD direction.
[0009]
According to this invention, since the surface roughness (Ra) of the heat-sealable film is in the range of 0.2 to 0.5 μm, the blocking phenomenon in which the inner surfaces of the retort pouch are in close contact with each other can be prevented. Therefore, at the time of manufacturing at least one of the laminated body and the laminated bag for food packaging, the filling port of the retort pouch can be easily opened at the time of filling the contents without spraying the licorice powder as in the past. Therefore, filling troubles due to the occurrence of an opening error can be suppressed, and workability can be improved.
[0010]
It is preferable that the melt flow rate (230 degreeC, load 2.16kg) in the film state of the said heat-sealable film exists in the range of 1-4 g / 10min. A heat-sealable film having a melt flow rate in this range is more preferable because it has excellent opening suitability and heat shock resistance at the heat-sealed portion.
[0011]
The resin composition has a sea-island structure, and the surface roughness (Ra) is realized by forming a convex portion on the surface of the heat-sealable film by an island structure located in the vicinity of the surface of the heat-sealable film. Is done. By realizing the surface roughness (Ra) by this island structure, the filling port of the retort pouch can be easily opened when filling the contents. Therefore, since it does not prevent blocking by adhering to the inner surface of the heat-sealable film, such as conventional nickel powder, it does not cause an opening error due to uneven dispersion and is excellent in hygiene.
[0012]
The resin composition mainly composed of the propylene-ethylene block copolymer resin preferably contains 25 to 70% by weight of a propylene-ethylene block copolymer that satisfies the following conditions (1) and (2). . Condition (1) is that propylene block (I) made of propylene homopolymer or propylene-ethylene copolymer having an ethylene content of 2% by weight or less, and ethylene having an ethylene content of 20 to 95% by weight. It consists of 15 to 35% by weight of propylene copolymer block (II), and has a melt flow rate (MFR) of 0.5 to 1.5 g / 10 min at 230 ° C. and a load of 2.16 kg. In condition (2), the value of MFR / MFR (1), which is the ratio of the MFR in condition (1) to the melt flow rate (MFR (1)) of propylene block (I), is 0.01 to 0.3. Is within the range.
[0013]
According to this invention, the propylene block (I) and the ethylene-propylene copolymer constituting the propylene-ethylene block copolymer that improves and maintains the physical properties necessary for the retort pouch, such as impact resistance, heat sealability, and insulator skin suitability. By setting the ratio of the composition of the polymer block (II) and the melt flow rate of the propylene-ethylene block copolymer to the melt flow rate of the propylene block (I) within a predetermined range, the physical properties required for the retort pouch are improved. A retort pouch with good openability can be obtained while maintaining.
[0014]
Due to the above-described effects, even when the thickness of the heat-sealable film is set to 100 μm or less, a retort pouch having excellent heat-sealability and cold shock resistance and good openability can be obtained.
[0015]
Moreover, the said laminated body can prevent the oxidative deterioration of the content by interposing an oxygen barrier layer between the said heat-sealable film and the said heat resistant resin film.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention will be specifically described below.
[0017]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a laminated body used in the laminated bag for food packaging of the present invention. The
[0018]
As the heat resistant resin film 2, a polyethylene terephthalate film (hereinafter referred to as “PET film”) can be suitably used. Although the thickness of the heat resistant resin film 2 is not specifically limited, the thing of 5-20 micrometers is normally used. Moreover, you may print on the surface and / or back surface of the heat resistant resin film 2 as needed.
[0019]
As the heat-
[0020]
As the
[0021]
Next, a method for manufacturing BPP will be described.
[0022]
Propylene and ethylene are used as raw materials for the production of BPP, but other olefins such as butene-1, 4-methyl-pentene-1 and the like are used as long as they do not impair the purpose of the present invention. Can be added.
[0023]
As a catalyst used in the polymerization step, magnesium, a solid catalyst containing magnesium, halogen, titanium, an electron donor as an essential component, a catalyst comprising a solid catalyst component mainly composed of titanium trichloride and organoaluminum, Alternatively, a metallocene catalyst can be used.
[0024]
The polymerization process for producing BPP includes a first polymerization process for forming a propylene block (I) comprising a propylene homopolymer or a propylene-ethylene copolymer having an ethylene content of 2% by weight or less, and an ethylene content of And a second polymerization step for polymerizing the ethylene-propylene copolymer block (II) in the range of 20 to 95% by weight.
[0025]
In the first polymerization step, the above-mentioned catalyst is added to a raw material propylene or a mixture of propylene and ethylene, and a propylene block (I) comprising a propylene homopolymer or a propylene-ethylene copolymer having an ethylene content of 2% by weight or less. ) In an amount corresponding to 60 to 95% by weight of the total amount of the finally obtained polymer.
[0026]
The second polymerization step is carried out subsequent to the first polymerization step, and a mixture of propylene and ethylene is further introduced into the propylene block (I) produced in the first polymerization step, thereby producing an ethylene-propylene block copolymer. Is formed so as to be an amount corresponding to 5 to 40% by weight of the total polymer amount.
[0027]
The production of BPP can be carried out by either a batch method or a continuous method. At this time, a method of performing polymerization in an inert hydrocarbon solvent such as hexane or heptane, a method of using propylene as a solvent substantially without using an inert solvent, and a gas state without using substantially a liquid solvent. It is possible to adopt a method in which polymerization is carried out in the above monomers, and a method in which these are combined. The first polymerization step and the second polymerization step may use the same polymerization tank or separate polymerization tanks.
[0028]
The heat-
[0029]
In addition, since the value obtained by the surface roughness differs depending on the measurement method and measurement conditions, in the present invention, the surface roughness is measured by a stylus type surface roughness measuring instrument defined in JIS-B-0651 (1976). The measurement conditions of the measuring instrument are: the radius of curvature of the stylus tip is 5 μm, the cutoff wavelength is 0.25 mm, the cutoff type is 2CR (phase compensation), the measurement speed is 0.3 mm / second, the measurement direction is the film MD direction, and the measurement The length was 4 mm, and the range of surface roughness was defined by the obtained value. The MD direction, which is the measurement direction, refers to the film feed direction when extruding a resin composition containing a propylene-ethylene block copolymer as a main component, that is, the direction parallel to the longitudinal direction of the film.
[0030]
The melt flow rate in the film state of the heat-
[0031]
FIG. 3 is an enlarged schematic view of the vicinity of the film surface of the heat-
[0032]
In order to obtain such a heat-
[0033]
Among them, the propylene block (I) is 65 to 85% by weight and the ethylene-propylene copolymer block (II) is 15 to 35% by weight, and the MFR value is within the range of 0.5 to 3.0 g / 10 minutes. And a resin composition containing 25 to 70% by weight of BPP having an MFR / MFR (I) value within the range of 0.01 to 0.3 is necessary as the heat-
[0034]
Moreover, in the resin composition used by this invention, other BPP can be contained as a 2nd component, and also ethylene-butene-1 copolymer can be added as a 3rd component. By mixing these in an appropriate amount, it is possible to improve the heat sealability, the cocoon skin suitability, the cold shock resistance and the like.
[0035]
Known additives such as lubricants, antioxidants, antistatic agents, and coloring agents may be added to the resin that forms each layer of the laminated bag for food packaging as long as the object of the present invention is not impaired. Can do. As the adhesive for bonding each film, a urethane-based adhesive is preferably used. However, other adhesives can be used as long as they are known and have no sanitary problems.
[0036]
The
[0037]
【Example】
The following examples further illustrate the present invention.
[0038]
(Production example of propylene-ethylene block copolymer)
First, a propylene-ethylene block copolymer (hereinafter referred to as “BPP (A)”) is produced. 8. After the 200-liter stirred autoclave was sufficiently substituted with propylene, 63 liters of fully dehydrated and deoxygenated n-heptane was introduced, and 27 g of diethylaluminum chloride and a titanium trichloride catalyst (manufactured by Marubeni Solvay) 0 g was introduced under a propylene atmosphere.
[0039]
The first polymerization step was started by heating the autoclave to 65 ° C. and then introducing propylene at a flow rate of 9.0 kg / hour while maintaining the hydrogen concentration at 3.5 vol 1%. After 180 minutes, the introduction of propylene was stopped, and after continuous polymerization for 90 minutes, the gas phase was purged to 0.2 kg / cm 2 G to obtain a propylene block (I) made of a propylene homopolymer. It was.
[0040]
In the second polymerization step, after the temperature of the autoclave is lowered to 60 ° C., propylene is introduced at a flow rate of 1.5 kg / hour, ethylene is introduced at a flow rate of 1.5 kg / hour for 180 minutes to perform block copolymerization, and BPP ( A slurry of A) was obtained.
[0041]
The slurry thus obtained was filtered and dried to obtain 31.6 kg of BPP (A) powder (hereinafter referred to as “BPP (A-1)”). The obtained BPP (A-1) had an MFR at 230 ° C. and a load of 2.16 kg (hereinafter referred to as “MFR (A)”) of 0.8 g / 10 minutes, and was obtained in the first polymerization step. The propylene block (I) made of a propylene homopolymer had an MFR (I) of 8.4 g / 10 min. Moreover, the ethylene-propylene copolymer block (II) part introduced into BPP (A) in the second polymerization step was 25% by weight of the total polymer.
[0042]
(Production Example of Propylene-Ethylene Block Copolymer Containing as Second Component) Next, a propylene-ethylene block copolymer (hereinafter referred to as “BPP (B)”) to be contained as the second component is produced. After a 200-liter stirred autoclave was sufficiently substituted with propylene, 63 liters of fully dehydrated and deoxygenated n-heptane was introduced, and 27 g of diethylaluminum chloride and a titanium trichloride catalyst (manufactured by Marubeni Solvay) 9.0 g Was introduced under a propylene atmosphere.
[0043]
The first polymerization step was started by heating the autoclave to 65 ° C. and then introducing propylene at a flow rate of 9.0 kg / hour while maintaining the hydrogen concentration at 1.8 vol 1%. After 240 minutes, the introduction of propylene was stopped, and after continuous polymerization for 90 minutes, the gas phase was purged to 0.6 kg / cm 2 G to obtain a propylene block (III) made of a propylene homopolymer. It was.
[0044]
In the second polymerization step, after the temperature of the autoclave is lowered to 60 ° C., propylene is introduced at a flow rate of 2.0 kg / hour and ethylene is introduced at a flow rate of 2.0 kg / hour for 60 minutes to carry out copolymerization. ) Was obtained.
[0045]
The slurry thus obtained was filtered and dried to obtain 35.9 kg of BPP (B) powder (hereinafter referred to as “BPP (B-1)”). The obtained BPP (B-1) had an MFR at 230 ° C. and a load of 2.16 kg (hereinafter referred to as “MFR (B)”) of 2.1 g / 10 minutes, and was obtained in the first polymerization step. The propylene block (III) made of propylene homopolymer had an MFR (hereinafter referred to as “MFR (III)”) of 3.0 g / 10 min. Further, the ethylene-propylene copolymer block (IV) introduced into BPP (B) in the second polymerization step was 10% by weight of the total polymer.
[0046]
Further, BPP (A-2) and BPP (B-2) having the characteristics shown in Table 1 were produced by the same basic operation as described above. Table 1 also shows two types of ethylene-butene-1 copolymers (hereinafter referred to as “EBM”) used as the third component. The MFRs in the table are all values measured at 230 ° C. and a load of 2.16 kg, and the unit is g / 10 minutes.
[0047]
[Table 1]
[0048]
Example 1
The samples in Table 1 were added at the following ratios, and melt extrusion was performed from a T-die at a resin temperature of 250 ° C. using an extruder having a diameter of 150 mmφ to obtain a heat-
[0049]
BPP (A-1): 25% by weight
BPP (B-1): 70% by weight
EBM-1: 5% by weight
[0050]
A 7 μm aluminum foil was used as the
[0051]
The surface roughness (Ra) was measured with a stylus type surface roughness measuring instrument (Tokyo Seimitsu Co., Ltd., Surfcom 590A) in accordance with JIS-B-0651 (1976). The radius of curvature was 5 μm, the cutoff wavelength was 0.25 mm, the cutoff type was 2CR (phase compensation), the measurement speed was 0.3 mm / second, the measurement direction was the film MD direction, and the measurement length was 4 mm. The obtained values are shown in Table 3.
[0052]
(Examples 2-8 and Comparative Examples 1-6)
Samples in Table 1 were added at the ratios shown in Table 2, and as in Example 1, a CPP having a thickness of 70 μm, which was a heat-
[0053]
The surface roughness (Ra) and the melt flow rate (MFR) in the film state were also measured in the same manner as in Example 1, and are shown in Table 3.
[0054]
[Table 2]
[0055]
(Experiment 1: Filler suitability test)
Two
[0056]
The retort pouch after storage was filled with 150 ml of water as a content at a rate of 35 bags / min using a filling machine (TT-8C, manufactured by Toyo Automatic Co., Ltd.). The results are shown in Table 3.
[0057]
(Experiment 2: Bag drop test)
Two
[0058]
After carrying out retort sterilization, it was refrigerated at 3 ° C. for one week. The sample after refrigerated storage was subjected to 20 vertical drops continuously from a height of 120 cm on the concrete floor so that the final seal part (the last sealed side) was up, and then checked for the presence of broken bags. . The results are shown in Table 4. In Table 4, the number of broken bags / n (n: the number of bags used in the bag drop test) is described.
[0059]
(Experiment 3: Collective drop test)
Two
[0060]
After carrying out retort sterilization, water on the surface of the
[0061]
The
[0062]
(Experimental result)
[Table 3]
[0063]
[Table 4]
[0064]
As is clear from the results of
[0065]
【The invention's effect】
As described above, according to the laminated bag for food packaging of the present invention, since the heat-sealable film having the surface roughness (Ra) in the specific range as described above is used, poor opening at the time of filling Can be eradicated.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing an example of a laminate used in a laminated bag for food packaging of the present invention.
FIG. 2 is a schematic view of the packing method of the cardboard box in the collective drop test of
FIG. 3 is an enlarged schematic cross-sectional view of the vicinity of the surface of a heat-sealable film used in the laminated bag for food packaging of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
12 Cardboard
Claims (5)
下記の条件(1)および条件(2)を満たす第一成分としてのプロピレン−エチレンブロック共重合体樹脂と、
第二成分としてのプロピレン−エチレンブロック共重合体樹脂と、
第三成分としてのエチレン−ブテン−1共重合体と、からなり、
かつ、前記第一成分としてのプロピレン−エチレンブロック共重合体樹脂が25〜70重量%の割合で含有されている樹脂組成物よりなるヒートシール性フィルムと、
耐熱性樹脂フィルムと、
からなる積層体を、前記ヒートシール性フィルムが内側となるように袋状に形成した食品包装用積層袋において、前記ヒートシール性フィルムの表面粗度(Ra)が、下記の測定条件において、0.2〜0.5μmの範囲内であることを特徴とする食品包装用積層袋。
測定条件:触針先端曲率半径:5μm
カットオフ波長 :0.25mm
カットオフ種別 :2CR(位相補償)
測定速度 :0.3mm/秒
測定方向 :フィルムMD方向
条件(1):プロピレン単独重合体よりなるプロピレンブロック(I)65〜85重量%と、エチレン含量が20〜95重量%のエチレン−プロピレン共重合体ブロック(II)15〜35重量%とからなり、230℃、2.16kg荷重におけるメルトフローレート(MFR)が0.5〜1.5g/10分であるプロピレン−エチレンブロック共重合体。
条件(2):条件(1)におけるMFRと、プロピレンブロック(I)のメルトフローレート(MFR(1))の比であるMFR/MFR(1)の値が、0.01〜0.3の範囲内であるプロピレン−エチレンブロック共重合体。at least,
A propylene-ethylene block copolymer resin as a first component satisfying the following condition (1) and condition (2);
A propylene-ethylene block copolymer resin as a second component;
An ethylene-butene-1 copolymer as a third component,
And the heat-sealable film which consists of a resin composition containing the propylene-ethylene block copolymer resin as said 1st component in the ratio of 25 to 70 weight%,
Heat resistant resin film,
In the laminated bag for food packaging, in which the heat sealable film is formed in a bag shape so that the heat sealable film is on the inside, the surface roughness (Ra) of the heat sealable film is 0 under the following measurement conditions. A laminated bag for food packaging, characterized by being in the range of 2 to 0.5 μm.
Measurement conditions: radius of curvature of stylus tip: 5 μm
Cut-off wavelength: 0.25 mm
Cut-off type: 2CR (phase compensation)
Measurement speed: 0.3 mm / second
Measurement direction: Film MD direction Condition (1): Propylene block (I) 65 to 85% by weight made of propylene homopolymer, and ethylene-propylene copolymer block (II) 15 to 20% by weight of ethylene content 20 to 95% by weight A propylene-ethylene block copolymer comprising 35% by weight and having a melt flow rate (MFR) at 230 ° C. and a load of 2.16 kg of 0.5 to 1.5 g / 10 min.
Condition (2): The value of MFR / MFR (1), which is the ratio of the MFR in condition (1) and the melt flow rate (MFR (1)) of the propylene block (I), is 0.01 to 0.3. Propylene-ethylene block copolymers that are within range.
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