JP4136091B2 - 内圧開放可能な包装材 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の技術分野】
この発明は、電子レンジ等で包装体を加熱した際に自動的に内圧を開放できるようにした包装材に関する。
【０００２】
【従来の技術】
冷凍・冷蔵食品などを密封包装した状態のままで電子レンジによって加熱すると、食品に含まれる水分が蒸気となって内圧が急上昇し、遂には包装体が破裂してしまう。そのため、食品を包装体から取り出して別の耐熱容器に移しかえラップフィルムで包んだり、蓋を被せて加熱している。これは便利性に欠ける手間のかかる操作である。
【０００３】
そこで包装体を耐熱性フィルムやシートで形成し、加熱時にハサミ等で包装体を切断して開口を設ける方法が考えられている。しかしこれも手間がかかるばかりでなく、手近にハサミのような利器がない場合もある。一方、製造段階で予め包装体の一部を開放しておくことも行なわれているが、密封性が損われ、また包装する内容物も限定されてしまう。そのため、予め設けられた内圧開放口をラベルで封止しておき、加熱の際にラベルを剥離して開放口を開放しておく方法がある。しかし、これもラベルで封止する余分な工程が加わる問題がある。
【０００４】
そのため、包装体の熱封緘部に接着強度の弱い部分を設けておくか、或は接着強度が弱くて二つに分離し易い重ね合せテープを挿入しておき、加熱によって内圧が高まったとき自動的に接着強度の弱い部分が剥離して開口が形成され内圧を開放するようにしたものがある。しかしながら、部分的であってもヒートシール部に接着強度の弱い部分があるため均一で強い密封性は期待できず、さらに予め袋体のようなパウチを形成しておいて、これに内容物を充填する工程を採る必要があり、包装と充填を同時に連続して行なうピロー包装には向いていない。しかもテープを挿入する方法は構造的に複雑となりコスト増につながる問題がある。
【０００５】
その他、通気孔を設けた基材に、熱封緘材として低融点樹脂フィルムを積層して蓋材とし、これを容器に熱封緘したものも知られている。加熱により低融点樹脂フィルムが融点に達すると液化し内圧によって通気孔部分に押し上げられ、貫通した通気孔が形成されるようにしたものである。しかしながら、低融点フィルムが溶融すると封緘強度が弱くなり密封性が損なわれるという問題がある。また、低融点フィルムは内容物に直接触れる最内層に位置するので、この層が溶融するとべとついた状態になり内容物に付着したり、低融点フィルムの添加物が溶けだし内容物の香りや味が損なわれる恐れもある。
【０００６】
また、上記いずれの内圧開放方法においても、内圧開放時の加熱温度の制御が非常に難しい問題がある。
【０００７】
【発明の課題】
そこで、この発明の課題は、食品を包装したまま電子レンジで加熱することができ破裂や内容物の飛散がなく、かつ内圧開放の温度制御も簡単で、内容物を未シール部分なしに完全に気密に包装することができ、ピロー包装やパウチ包装のいずれの包装形態にも対応することができ、生産性が高くコスト的にも安価な包装材を提供することである。
【０００８】
【課題の解決手段】
上記の課題を解決するために、この発明は、耐熱性基材にヒートシール層を積層した包装材であって、前記ヒートシール層が外面の破断層とこれに融着された内面樹脂層の２層から成り、一端が前記基材の外面に開放され、他端がほぼ外面破断層まで達する内圧開放口を設け、この内圧開放口の他端に融着界面がほぼ一致し、かつ外面までの厚みが５μｍ〜３０μｍの破断強度が比較的弱い熱可塑性合成樹脂から成る外面破断層を前記ヒートシール層に設けたことを特徴とする。
【０００９】
前記内面樹脂層は、ドライラミネーション用接着剤又はアンカーコート層を介して前記基材に積層するのが好ましい。
【００１０】
前記外面破断層を、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレン、エチレン−アクリル酸共重合体、アイオノマーのうちのいずれかによって形成するのが好ましい。
【００１１】
また、前記内面樹脂層は、外面破断層と同質の熱可塑性合成樹脂によって形成するのが好ましい。
【００１２】
前記内圧開放口は、切り目や小孔から成る。
【００１３】
【作用】
前記破断層は比較的破断強度の弱い樹脂層より成り、内圧開放口の部分以外は基材、又はヒートシール層の一部に融着しているため、弱点部分即ち内圧開放口に対応する破断層部分が内圧上昇によって破断する。
【００１４】
【実施の形態】
以下、この発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１はヒートシール層自体が破断層になっている例を示す。図示のように、包装材１は、耐熱性基材２とヒートシール層３から成り、基材２には、基材２を貫通する内圧開放口４が設けられている。内圧開放口４は、図２に示すような直線的な「−」形状の切り目４ａのほか、「＋」、「×」、「Ｕ」字形状の切り目４ｂ、４ｃ、４ｄでもよく、或は小孔４ｅでもよい。小孔４ｅの形状は、図示の円形に限らず、多角形その他の異形でもよい。切り目又は小孔の大きさは特に制限はないが、切り目の長さで１〜１５ｍｍ程度、小孔の長径で２〜５ｍｍ程度である。勿論、複数設けてもよい。
【００１６】
前記耐熱性のある基材２としては、耐熱性のある合成樹脂フィルムが一般的であり、電子レンジで用いるためには特に高い耐熱性を要せず、２軸延伸ポリプロピレン、１軸延伸高密度ポリエチレン、２軸延伸ポリエステル、２軸延伸ポリアミド等の単体又は複合体が用いられる。そのほか、紙や金属箔を用いてもよく、この場合は特に後述する理由によって複合体にする必要が生じる。勿論、印刷層を設けることができる。
【００１７】
前記破断層としてのヒートシール層３は、まず、前記基材２に対して融着しうるものでなければならない。ここで融着とは、互に相溶性を有し、接合界面において互に均質化する特性を有し、接合界面における接着強度が非常に大きくなり、ヒートシール層３（破断層）が基材２に強固に支持されることを意味する。次に、内圧によって比較的容易に破断するものでなければならない。このような合成樹脂としては、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレン、エチレン−アクリル酸共重合体、アイオノマー等があり、厚さは５μｍ〜３０μｍ程度である。勿論、流通過程等での取り扱い時の衝撃によって破損することは避けなければならないから５μｍ以上は必要であり、３０μｍを越えると内圧上昇による破断が困難になる。このようなヒートシール層３は、通常のロールコート、押し出しコート、ヒートラミネーション等によって形成されるが、基材２のヒートシール層３との対向面に融着可能な樹脂層が必要である。そのような樹脂としては、前記ヒートシール層３と同様の樹脂が選択される。勿論融着可能であれば、同一の樹脂でなくてもよい。
【００１８】
ところで、容器や袋などの包装体の密封性を高めるためには、例えば蓋と容器フランジとのシール強度を大きくする必要が生じる。そのためには、ヒートシール層の厚みをある程度以上確保しなければならない。一方、内圧を容易に開放するためには、破断強度を弱くすること、即ちできるだけヒートシール層を薄くする必要がある。このように、必要なシール強度と適度の破断強さを得ることは相矛盾する概念である。そこで、図３に示すように、基材２の内面に、２液硬化型ウレタン系樹脂のようなドライラミネーション用接着剤又はアンカーコート層２１を介して前記ヒートシール層３の内面樹脂層３１を設け、この積層体に内圧開放口４を設けておく。そして、この内面樹脂層３１に外面破断層３２を設ける。層３１、３２は低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレン、エチレン−アクリル酸共重合体、アイオノマー等が用いられ、互に融着可能であれば同一の樹脂でなくてもよい。内面樹脂層３１の厚みは、外面破断層３２を充分な接着強度で基材２に対して保持できれば足り、５μｍ〜４０μｍあれば充分である。また、外面破断層３２の厚みは、前述のように５〜３０μｍ程度である。なお、基材２と内面樹脂層３１を他の接着剤で積層するほか、直接積層してもよいことは勿論である。
【００１９】
このように、ヒートシール層３を内面樹脂層３１と外面破断層３２の２層とすることにより、充分な厚みを確保することができる一方、内圧開放口４は、薄い破断層３２まで達しており、かつ破断層３２は内面樹脂層３１に融着しているため、内圧上昇によって破断層３２は容易に破断する。即ち、ヒートシール層３を２層構造にして内面樹脂層３１と外面破断層３２の厚みを適当に選択することにより、シール強度と破断強度をバランス良く制御することが可能となる。
【００２０】
以下に実施例を挙げる。
【００２１】
【実施例１】
耐熱プラスチックフィルムとして１２μｍポリエステルフィルム（東洋紡績製Ｅ５１０１）に２液反応タイプのウレタン系アンカーコート（武田薬品工業製タケラックＡ３２１０）をコートし、その上に低密度ポリエチレン（住友化学工業製スミカセンＬ−７０５）を３０μｍ押出しコートして長尺シートで形成した。これを４０℃の雰囲気で２４時間エージングした後、回転刃によって約５０ｍｍ間隔でエンドレスに切り目をいれ、更に同種のポリエチレンを８〜１０μｍ押出しコートした。この包装材でポリプロピレン製トレーに乗せた冷凍シュウマイを袋状に包み、５００Ｗの電子レンジで加熱した。約５０秒で包装体が膨らみ切り目の所から蒸気が抜け、破裂に至らなかった。
【００２２】
なお、切り目の形状は、「−」、「＋」、「×」とし、それぞれについて、一辺の長さが３ｍｍ、５ｍｍ、１０ｍｍの３種類を用意した。
【００２３】
【実施例２】
実施例１と同じ包装材を用意し、サイズ１５０×１８０ｍｍ、シール巾１０ｍｍの４方シールの平袋に２００ｇの水を封入した。平袋の長手方向中央に、長さ３ｍｍ、５ｍｍ、１０ｍｍの「−」状の切り目（基材のみを貫通する）を設けた３種の袋を用意した。これらを高さ１ｍの個所から１０回コンクリート床上に自然落下させたところ、いずれの袋からも水もれはなかった。
【００２４】
これらの袋を陶器製の皿に載せ５００Ｗの電子レンジで加熱したところ、約６０秒で切り目の所から蒸気が噴出した。
【００２５】
【実施例３】
耐熱プラスチックフィルムとして１５μｍの２軸延伸ナイロンフィルム（ユニチカ製ＯＮＳ）と３０μｍの線状低密度ポリエチレンフィルム（東洋紡績製リックスＬ６１０２）を２液反応タイプのウレタン系ドライラミネーション接着剤で貼合せ長尺シートを形成した。これを４０℃の雰囲気中で４８時間エージングした後、回転刃によって約５０ｍｍ間隔でエンドレスに切れ目を入れ、更に線状低密度ポリエチレンフィルム面へ１５μｍの線状低密度ポリエチレン（三井石油化学製ウルトゼックス１５００Ｃ）を押出しコートした。この包装材でポリプロピレン製トレーに乗せた冷凍シューマイを袋状に包み、５００Ｗの電子レンジで加熱した。約６０秒で包装体が膨らみ切れ目の所から蒸気が抜け、破裂に至らなかった。
【００２６】
なお、切れ目の形状は「−」とし、その長さは５ｍｍ、１０ｍｍの２種類を用意した。
【００２７】
【実施例４】
２５μｍのポリエステルフィルム（東洋紡績製Ｅ５１０１）と４０μｍの低密度ポリエチレンフィルム（アイセロ化学製Ｓ−２０３）とを２液反応タイプのウレタン系接着剤（武田薬品工業タケラックＡ−３１０）で貼合せ長尺シートに形成した。これをエージングした後、ダイカットロールで「−」の切れ目を入れ、その上に低密度ポリエチレン（住友化学工業製スミカセンＬ−７０５）を１５μｍ押し出しコートして蓋材とした。切れ目は長さ１５ｍｍで３ケ、５０ｍｍのピッチで並んで入るように切り込んだ。
【００２８】
ポリエチレン容器（出光石油化学製、マジックトップ）に脱脂綿を敷き水５０ｇを含浸させ前記蓋材を切れ目が中央に並ぶようにシールして封緘した。その容器を家庭用の５００Ｗの電子レンジで２分加熱した。加熱後約１分で蓋材が盛り上り、つづいて切れ目のところから蒸気が抜け出し、膨らみながら蒸気を放出し続けた。
【００２９】
【発明の効果】
この発明によれば、以上のように、特定厚みの比較的破断強度が弱い破断層をヒートシール層に設け、これを基材又はヒートシール層の一部に融着し、この破断層に達する内圧開放口を設けることによって、電子レンジ等による加熱時の内圧開放が可能となり、大巾なコスト削減ができるばかりでなく、ピロー包装等も可能となり、また密封性と同時に内圧解放の温度又は圧力を容易に制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の包装材の一例を示す断面図
【図２】同上の内圧開放口の形状を示す平面図
【図３】包装材の他の例を示す断面図
【符号の説明】
１ 包装材
２ 耐熱性基材
３ ヒートシール層
４ 内圧開放口
４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ 切り目
４ｅ 小孔
２１ アンカーコート層
３１ 内面樹脂層
３２ 外面破断層

Claims (4)

1. 耐熱性基材にヒートシール層を積層した包装材であって、前記ヒートシール層が外面の破断層とこれに融着された内面樹脂層の２層から成り、一端が前記基材の外面に開放され、他端がほぼ外面破断層まで達する内圧開放口を設け、この内圧開放口の他端に融着界面がほぼ一致し、かつ外面までの厚みが５〜３０μｍの外面破断層を前記ヒートシール層に設けたことを特徴とする内圧開放可能な包装材。
2. 前記外面破断層が、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレン、エチレン−アクリル酸共重合体、アイオノマーのうちのいずれかより成る請求項１に記載の内圧開放可能な包装材。
3. 前記内面樹脂層が、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレン、エチレン−アクリル酸共重合体、アイオノマーのうちのいずれかである請求項１又は２に記載の内圧開放可能な包装材。
4. 前記内圧開放口が切り目又は小孔から成る請求項１〜３のいずれかに記載の内圧開放可能な包装材。

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