JP4921002B2 - 容器包装体の製造方法 - Google Patents
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Description
一般に蓋材のしわ、タルミを防止するためには、ある程度熱収縮し易いフィルムを用いることが有効であるが、この場合、積層フィルムの熱収縮により、蓋材に開封用つまみとして設けられている蓋材つまみ部にカールが発生するという問題が生じ易い。これは一般に蓋材のシーラントフィルムにシール性の点からポリオレフィン系樹脂等の収縮性のない無延伸フィルムが用いられるため、収縮性を付与するためにはその外側に熱水収縮性を有する延伸フィルムを用いる必要があり、その結果、蓋材が熱収縮すると外層側にカールし易くなってしまうという性質が生じると考えられる。このようなカールが著しい場合には、開封時以外の工程で蓋材が剥がれたり、開封時に蓋材つまみ部を指でつまみにくいなどの問題が生じていた。
上記のようなカールの発生を防止するために、熱収縮率の小さいPETフィルムを用いることが提案されているが、この場合は蓋材の張りが不十分であった。
本発明の容器包装体の製造方法において使用する蓋材は、その強度、熱水収縮性、印刷適性、耐熱性の観点から、少なくとも二軸延伸ポリアミドフィルムを1層以上有する積層フィルムからなるものである。二軸延伸ポリアミドフィルムを構成するポリアミドの種類としては特に限定されず、脂肪族ポリアミド、芳香族ポリアミド等がいずれも挙げられる。
脂肪族ポリアミドとしては、ε−カプロラクタムの単独重合体(ナイロン−6、6Ny)等の環状ラクタムの開環重合物、アミノカルボン酸の重縮合物、ポリヘキサメチレンアジパミド(ナイロン−66)等のジカルボン酸とジアミンとの重縮合物等が挙げられる。これらの脂肪族ポリアミドの中では、安価に入手でき、かつ、延伸操作を円滑に遂行し得る点から、ε−カプロラクタムの単独重合体(ナイロン−6)、ポリヘキサメチレンアジパミド(ナイロン−66)が好ましく、ε−カプロラクタムの単独重合体(ナイロン−6)がより好ましい。
具体的には、ポリメタキシリレンアジパミド(以下、「MXDナイロン」ということがある)、ポリメタキシリレンピメラミド、ポリメタキシリレンアゼラミド、ポリパラキシリレンアゼラミド、ポリパラキシリレンデカナミド等の単独重合体、メタキシリレン/パラキシリレンアジパミド共重合体、メタキシリレン/パラキシリレンピメラミド共重合体、メタキシリレン/パラキシリレンアゼラミド共重合体、メタキシリレン/パラキシリレンセパカミド共重合体等の共重合体が挙げられる。
また、上記熱固定中に横方向に0〜15%、更に3〜10%の範囲で弛緩を行うことが好ましい。弛緩をすることにより、熱固定による結晶化収縮の応力を緩和させることができる。
なお、上記外層、及び中間層の各々には、滑剤、帯電防止剤、酸化防止剤、ブロッキング防止剤、安定剤、染料、顔料、無機質微粒子等の各種添加剤を添加することができる。
二軸延伸ポリアミドフィルムの厚みは特に制限はないが、通常は12〜30μmであり、
強度及びコストの点からは、好ましくは15〜25μmである。
(1)二軸延伸ポリアミドフィルム/二軸延伸エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム/シーラントフィルム
(2)二軸延伸ポリアミドフィルム/無延伸エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム/シーラントフィルム
(3)二軸延伸ポリアミドフィルム/共押出二軸延伸(脂肪族ポリアミド/EVOH/脂肪族ポリアミド)フィルム/シーラントフィルム
(4)共押出二軸延伸(脂肪族ポリアミド/EVOH/脂肪族ポリアミド)フィルム/二軸延伸ポリアミドフィルム/シーラントフィルム
(5)共押出二軸延伸(脂肪族ポリアミド/芳香族ポリアミド/脂肪族ポリアミド)フィルム/二軸延伸ポリアミドフィルム/シーラントフィルム
(6)共押出二軸延伸(脂肪族ポリアミド/EVOH/脂肪族ポリアミド)フィルム/シーラントフィルム
上記構成において、単層フィルム、共押出フィルムのラミネートは、一般のドライラミネート、ポリサンドラミネート等が使用できるが、層間の接着を強固にするためにドライラミネートを使用することが好ましい。
ボイル殺菌による収縮が少ないシーラントフィルムに対し、外層の二軸延伸ポリアミドフィルムを収縮させ張りを付与する方式では、イージーピール開封時に蓋材をつまむ、つまみ部のカールが上側傾向となる。一般につまみ部のカールはフラットであることが最良であるが、カールをしたとしても上側にカールするよりは下側にカールした方が、外観的並びに密封性の点で好ましいとされていることから、本発明では、容器に内容物を充填した後、容器本体に上記蓋材を熱シールすると同時に及び/又は熱シール後に、蓋材つまみ部を100℃〜200℃の温度で加熱する。これにより、シール材を溶融させ、再度固化する際に固化収縮が起こることを利用しつまみ部のカール傾向を下側とすることができる。
加熱方法としては、特に限定されないが、蓋材のつまみ部を加熱できるように、シール部の熱板を広げてシールを行うと同時につまみ部を加熱する方法が好ましい。またシール後の加熱方法としては熱板式、熱風方式、赤外線ヒーター方式等がいずれも挙げられる。本発明においては、接触加熱方式が温度がより正確に制御し易く好ましい。
本発明は、ボイル殺菌を行う場合、少なくともボイル殺菌後、好ましくは、ボイル殺菌、冷却及び乾燥処理後の蓋材のつまみ部が、シール層側にカール傾向となる容器包装体の製造方法として有効に用いることができる。
本発明の蓋材を用いる容器包装体の容器本体としては、ガスバリア性、剛性(腰)、透明性の点から、ポリプロピレン/変性ポリプロピレン/EVOH/変性ポリプロピレン/ポリプロピレンからなる共押出シートを成形してなる容器が好ましく用いられる。
被包装物、すなわち、容器内容物としては、例えばゼリー、プリン、茶碗むし等の食品、医薬品、化学薬品等が挙げられる。
熱水収縮率
延伸フィルム試験片を幅120mm、長さ120mmに切りだし、このサンプルに、縦(MD)方向と横(TD)方向に約100mmの線を引く。このサンプルを23℃50%RH雰囲気下、24時間放置し基準線を測長する。測長した長さを熱処理前の長さFとする。このサンプルを95℃に加熱した熱水中に5分間浸漬し、さらに23℃50%RH雰囲気下に30分放置した後、前記基準線を測長し、熱処理後の長さGとする。
加熱収縮率を、[(F―G)/F]×100(%)で算出する。
上記方法で、MD方向とTD方向の各収縮率をn=5で測定し、平均値を熱収縮率とした。
ボイル後、23℃、50%RHの雰囲気下に24時間静置後の蓋材の張りを目視で以下のように評価した。
○:張りが良い
×:張りが悪い
蓋材つまみ部のカール
ボイル後、23℃、50%RHの雰囲気下に24時間静置後の蓋材つまみ部のカール傾向を以下のように評価(n=10パック品を作製し評価)した。
◎:安定してフラットか、若干の下側カール傾向
○:フラットか若干の下側カール傾向
△:強い下側カール傾向
×:全体的に上側カール傾向
上記蓋材つまみ部のカールの評価と同様に処理した試料を、目視で以下のように評価した。
○:良好
×:シール材が溶けて、凹凸が発生
下記の各フィルムをドライラミネートし、二軸延伸ポリアミドフィルム(ONy)15μm/(6Ny(6μm)/EVOH(3μm)/6Ny(6μm))15μm/シール層50μmの構成の積層フィルムを作製した。
・外層: ONy(6Ny ノバミッド1022C6(三菱エンジニアリングプラスチックス(株)社製))をTダイにて押出、ロールにてMD方向に3.0倍延伸しテンターでTD方向に3.4倍延伸した後、210℃で熱固定し、7%の幅方向の弛緩を行って得たフィルムであり、その熱水収縮率はMD1.5%、TD2.5%であった。
・中間層: 6Ny(ノバミッド1022C6(三菱エンジニアリングプラスチックス(株)社製))及びEVOH(ソアノールDC3203FB(日本合成化学工業(株)社製))を6Ny/EVOH/6Ny構成でTダイにて共押出し、ロールにてMD方向に3.0倍延伸した。その後テンターでTD方向に3.4倍延伸した後、215℃で熱固定し、7%の幅方向の弛緩を行って得たフィルムであり、その熱水収縮率はMD1.7%、TD2.3%であった。
・シール層: シーラントフィルム(CMPS017C(東セロ(株)社製))
実施例1で作製した蓋材を用いて、厚さ800μmのPP/EVOH/PPの構成のシート成形品からなるカップ本体に水を充満した後、カップシーラー(ミナモト(株)製MFT−500)で180℃のシール温度で2秒間シールを行いパック品を作製した。その後、つまみ部に400℃の熱風(白光社製ヒーティングガン No.882を使用)を3秒間当て、つまみ部の温度が180℃となるようにした。当該パック品を85℃の熱水で20分間ボイルした後、水で冷却し、23℃、50%RHの雰囲気下に24時間静置後、評価を行った。結果を表1に示す。
実施例1で作製した蓋材を用いて、厚さ800μmのPP/EVOH/PPの構成のシート成形品からなるカップ本体に水を充満した後カップシーラー(ミナモト(株)製MFT−500)で180℃のシール温度で2秒間シールを行いパック品を作製した。当該パック品を85℃の熱水で20分間ボイルし水で冷却した後、つまみ部に400℃の熱風(白光社製ヒーティングガン No.882を使用)を3秒間当て、つまみ部の温度が180℃となるようにした。その後23℃、50%RHの雰囲気下に24時間静置後、評価を行った。結果を表1に示す。
実施例1で作製した蓋材を用いて、厚さ800μmのPP/EVOH/PPの構成のシート成形品からなるカップ本体に水を充満した後、カップシーラー(ミナモト(株)製MFT−500)で180℃のシール温度で2秒間シールを行いパック品を作製した。その後、つまみ部に赤外線ヒーター(市販の電気コンロ)に3秒間近づけ、つまみ部の温度が180℃となるようにした。当該パック品を85℃の熱水で20分間ボイルした後、水で冷却し、23℃、50%RHの雰囲気下に24時間静置後、評価を行った。結果を表1に示す。
下記の各フィルムをドライラミネートし、ONy15μm/EVOH12μm/シール層50μmの構成の積層フィルムを作製した。
・外層: ONy(6Ny ノバミッド1022C6(三菱エンジニアリングプラスチックス(株)社製))をTダイにて押出、ロールにてMD方向に3.0倍延伸した後テンターでTD方向に3.4倍延伸した後、210℃で熱固定し、7%の幅方向の弛緩を行って得たフィルムであり、その熱水収縮率はMD1.5%、TD2.5%であった。
・中間層: EVOH(エバールフィルムEF−XL((株)クラレ社製))であり、その熱水収縮率はMD7.6%、TD3.8%であった。
・シール層: シーラントフィルム(CMPS017C(東セロ(株)社製))
実施例1において、つまみ部の熱処理温度180℃を90℃とした以外は同様にしてパック品を作製し、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
比較例2
実施例1において、つまみ部の熱処理温度180℃を210℃とした以外は同様にしてパック品を作製し、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
実施例5において、つまみ部の熱処理を行わなかった以外は同様にしてパック品を作製し、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
比較例4
下記の各フィルムをドライラミネートし、PET12μm/EVOH12μm/シール層50μmの構成の積層フィルムを作製した。
・外層: PET(ダイアホイルH505(三菱化学ポリエステルフィルム(株)社製))であり、その熱水収縮率はMD0.5%、TD0.0%であった。
・中間層: EVOH(エバールフィルムEF−XL((株)クラレ社製))であり、その熱水収縮率はMD7.6%、TD3.8%であった。
・シール層: シーラントフィルム(CMPS017C(東セロ(株)社製))
比較例3において、上記積層フィルムを蓋材として用いた以外は同様にしてパック品を作製し、同様に評価を行った。結果を表1に示す。
2 蓋材
3 被包装物
11 開口縁
21 蓋材つまみ部
Claims (9)
- 二軸延伸ポリアミドフィルムを1層以上、及びシーラントフィルムを有する積層フィルムからなり、開封用のつまみ部を有する蓋材を容器本体に熱シールする容器包装体の製造方法であって、上記蓋材を容器本体に熱シールすると同時に及び/又は熱シール後に、上記つまみ部を100℃〜200℃で加熱し、シール材を溶融させた後、固化する容器包装体の製造方法。
- 二軸延伸ポリアミドフィルムの少なくとも1層が、95℃で5分間保持した際の熱水収縮率がフィルムの縦方向(MD)及び横方向(TD)ともに0.5〜6%である請求項1記載の容器包装体の製造方法。
- 熱シール後に70℃〜100℃の熱水で5〜120分間殺菌処理を行う請求項1又は2に記載の容器包装体の製造方法。
- 前記100℃〜200℃の加熱を、シール部の熱板を広げてシールを行うと同時につまみ部を加熱する方法、又は、シール後に熱板式、熱風方式で及び赤外線ヒーター方式から選ばれる加熱方式により行う、請求項1〜3のいずれかに記載の容器包装体の製造方法。
- 蓋材が、二軸延伸ポリアミドフィルム、二軸延伸エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム及びシーラントフィルムをこの順で積層して得られる請求項1〜4のいずれかに記載の容器包装体の製造方法。
- 蓋材が、二軸延伸ポリアミドフィルム、無延伸エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム及びシーラントフィルムをこの順で積層して得られる請求項1〜4のいずれかに記載の容器包装体の製造方法。
- 蓋材が、(a)二軸延伸ポリアミドフィルム及び(b)脂肪族ポリアミド/エチレン−ビニルアルコール共重合体/脂肪族ポリアミドの共押出二軸延伸フィルムを積層し、更に該(a)層及び(b)層からなるフィルムにシーラントフィルムを積層して得られる請求項1〜4のいずれかに記載の容器包装体の製造方法。
- 蓋材が、脂肪族ポリアミド/芳香族ポリアミド/脂肪族ポリアミドの共押出二軸延伸フィルム、二軸延伸ポリアミドフィルム及びシーラントフィルムをこの順で積層して得られる請求項1〜4のいずれかに記載の容器包装体の製造方法。
- 蓋材が、脂肪族ポリアミド/エチレン−ビニルアルコール共重合体/脂肪族ポリアミドの共押出二軸延伸フィルム、及びシーラントフィルムをこの順で積層して得られる請求項1〜4のいずれかに記載の容器包装体の製造方法。
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