JP6171450B2 - 深絞り用複合フィルム、深絞り成形用底材、および深絞り包装体 - Google Patents

Description

本発明は、特に、ブロックハム、生肉、惣菜や工業製品等の底材として好適に使用できる深絞り用複合フィルムに関する。

従来、ブロックハム等を内容物とする深絞り包装用の底材フィルムは耐ピンホール性を付与するためにポリアミド（以下、ＰＡと略記することがある）を厚く配したナイロン（以下、Ｎｙと略記することがある）外層のフィルムが広く使用されてきた。

しかし、近年、環境問題の広がりでフィルムの薄肉化が進んで来ており、Ｎｙ外層の底材フィルムはボイル殺菌すると深絞り包装体のシール部（フランジ部）が底材側に大きくカールする性質があり、フィルムが薄くなるとカールが顕著になるため、パック品の見栄えが悪くなったり、パック品を化粧箱に入れにくくなったりする問題がある。

また、ボイル殺菌してもシール部がカールし難い底材フィルムとして、ポリプロピレン（以下、ＰＰと略記することがある）を外層に配したフィルムがある。

しかしこのようなフィルムはシール部のカールは抑制できるものの、ＰＰ自体が衝撃等に強くないためフィルムの耐ピンホール性が劣り、ブロックハム等の重量が重い内容物を
包装すると、輸送等の振動、衝撃でピンホールが発生しやすいという問題があった。

特許２９２０４５８号公報 特開平１０−８６２８４号公報

本発明は、上記実情に鑑みなされたものであり、その解決課題は、耐ピンホール性が良好で、かつボイル殺菌後のシール部のカールが抑制できる深絞り用底材フィルムを提供することにある。

本発明者は、上記課題に鑑み鋭意検討した結果、特定の構成を採用すれば、上記課題を容易に解決できることを見いだし、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明の要旨は、最外層、最外層の隣接層、中間層、最内層の隣接層、および最内層で構成される複合フィルムにおいて、前記最外層が、ポリプロピレン樹脂からなる層で且つ層厚みが７〜１２μｍであり、前記最外層の隣接層と前記最内層の隣接層が、ポリエチレン系樹脂（環状ポリオレフィンを除く）からなる層であり、前記中間層が、脂肪族ポリアミドからなる層、または脂肪族ポリアミドからなる層とエチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物からなる層であり、前記最内層が、ポリオレフィン系樹脂からなる層であることを特徴とする深絞り用複合フィルム、それを用いた深絞り底材、および深絞り包装体に存する。

本発明の深絞り用複合フィルムによれば、耐ピンホール性が良好で、かつボイル殺菌後のシール部のカールが抑制できる深絞り用複合フィルムを提供できた。

ポリプロピレン樹脂の種類は特には限定されないが、ホモポリマー、ランダムコポリマー、ブロックコポリマーらかなる群から選ばれる少なくとも１種から構成されている樹脂から構成されていることが好ましい。

ポリプロピレン樹脂の厚み下限値はフィルム総厚みの５％以上が好ましく、７μｍ以上がより好ましい。また、上限値はフィルム総厚みの１５％以下が好ましく、１２μｍ以下がより好ましい。下限値をフィルム総厚みの５％以上とすることにより、シール部のカールを抑制でき、上限値をフィルム総厚みの１５％以下とすることにより、耐ピンホール性の低下を防止することができる。

ポリエチレン系樹脂の種類は特には限定されないが、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体（ＥＭＭＡ）、エチレン−アクリル酸メチル共重合体（ＥＭＡ）エチレン−アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン−アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）、エチレン−アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）のアイオノマー、エチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）のアイオノマーおよびこれらのアイオノマーらかなる群から選ばれる少なくとも１種から構成されている樹脂から構成されていることが好ましく、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）が主成分であることが耐ピンホール性の点でより好ましい。

最外層および最内層に隣接するポリエチレン系樹脂層の厚みは、上記目的を達成できれば特に制限されないが、下限は総厚みの２０％以上が好ましく、２５％以上がより好ましく、３０％以上がさらに好ましい。また、上限値としては７０％以下が好ましく、６５％以下がより好ましく、６０％以下であることがより好ましい。下限を２０％以上とすることによりフィルムに適度な柔軟性をもたせることができ、上限を７０μｍ以下とすることにより、シール部のカールを防止できる。

本発明の中間層には、耐ピンホール性を付与する目的で少なくとも１層のポリアミド樹脂層（ＰＡ層）を備える。

ポリアミド樹脂は、特に限定されないが、具体的に例示すると、例えば、４ナイロン、６ナイロン、７ナイロン、１１ナイロン、１２ナイロン、４６ナイロン、６６ナイロン、６９ナイロン、６１０ナイロン、６１１ナイロン、６Ｔナイロン、６Ｉナイロン、ＭＸＤ６ナイロン、６−６６ナイロン、６−６１０ナイロン、６−６１１ナイロン、６−１２ナイロン、６−６１２ナイロン、６−６Ｔナイロン、６−６Ｉナイロン、６−６６−６１０ナイロン、６−６６−１２ナイロン、６−６６−６１２ナイロン、６６−６Ｔナイロン、６６−６Ｉナイロン、６Ｔ−６Ｉナイロン、６６−６Ｔ−６Ｉナイロン等が挙げられる。

これらの中でも、ポリアミドとしては、耐ピンホール性の観点から、６ナイロンや６−６６ナイロンを用いることが好ましい。また、ＰＡ層は２層以上設けることもでき、その場合、各層が異なる種類のポリアミドで形成されていてもよい。

ＰＡ層の厚みは特に限定はされないが、下限が複合フィルムの３０％以上が好ましく、３５％以上がより好ましい。また、上限は７０％以下が好ましく、６０％以下がより好ましい。ＰＡ層の厚みの下限を３０％以上とすることにより、フィルムに十分な耐ピンホール性を付与することができ、また上限を７０％以下とすることによりシール部のカールを防止することができる。

本発明の中間層には、酸素バリアー性を付与する目的で少なくとも１層のエチレン酢酸ビニル共重合体けん化物樹脂層（以下、ＥＶＯＨ層と略記することがある）を備えてもよい。

ＥＶＯＨ層中のエチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物樹脂（ＥＶＯＨ）のエチレン含有率は特に限定されるものではないが、製膜安定性の観点から、下限は３２モル％以上が好ましく、３８モル％以上がより好ましく、上限は４７モル％以下が好ましく、４４モル％以下がより好ましい。

また、ＥＶＯＨのケン化度は、９０モル％以上が好ましく、９５モル％以上がより好ましい。ＥＶＯＨのエチレン含有量およびケン化度を上記範囲に保つことにより、本発明の複合フィルムの共押出性、複合フィルムの強度を良好なものとすることができる。

ＥＶＯＨ層の厚みは、５μｍ以上が好ましく、７μｍ以上がより好ましく、１０μｍ以上がさらに好ましい。また、３０μｍ以下が好ましく、２５μｍ以下がより好ましく、２０μｍ以下がさらに好ましい。ＥＶＯＨ層の厚みの下限を５μｍとすることにより、フィルムに十分な酸素バリアー性を付与することができ、また、ＥＶＯＨ層の上限を２０μｍとすることにより、耐ピンホール性の低下や不必要に価格が高くなることを抑制することができる。

本発明の外層ポリプロピレン樹脂層および／またはポリエチレン系樹脂層には、柔軟性を付与する目的で熱可塑性エラストマーをブレンドすることができる。

エラストマーの種類や配合比率は特に制限はないが、ダウケミカルのバーシファイ、インフューズ、アフィニティ、旭化成ケミカルズのタフテック、三井化学のタフマー、日本ポリプロのウェルネックス等が好適に使用できる。

各層の層間剥離強度を高める目的で、必要に応じて接着層を設けることができる。接着層は、一層であってもよいし、複数であってもよい。接着層として使用可能な接着性樹脂は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、線形低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）等のポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のオレフィン系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−メチルメタアクリレート共重合体（ＥＭＭＡ）、エチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−メチルアクリレート共重合体（ＥＭＡ）、エチレン−エチルアクリレート−無水マレイン酸共重合体（Ｅ−ＥＡ−ＭＡＨ）、エチレン−アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン−メタアクリル酸共重合体（ＥＭＭＡ）、エチレン系アイオノマー（ＩＯＮ）等のエチレン共重合体系樹脂が例示でき、その他、変性ポリオレフィン系樹脂、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体若しくはエチレン系エラストマーに、アクリル酸若しくはメタアクリル酸などの一塩基性不飽和脂肪酸、またはマレイン酸、フマール酸若しくはイタコン酸等の二塩基性脂肪酸の無水物を化学的に結合させたものを例示できる。中でも、ポリエチレンをベースとした接着性樹脂を用いることが好ましい。

接着層を設ける場合、接着層の厚みは、作業性、経済性、取扱い性の観点から、３μｍ以上が好ましく、５μｍ以上がより好ましく、８μｍ以上がさらに好ましい。また特に制限はないが、３０μｍ以下が好ましく、２５μｍ以下がより好ましく、２０μｍ以下がさらに好ましい。接着層の厚みが３μｍ以上であれば、層間剥離強度を向上させることができる。また接着層が厚過ぎると、透明性の悪化やフィルムの総厚みが厚くなってしまう他、製造コストもかさむため上限は３０μｍ以下であることが望ましい。

本発明のシール層には特には制限はないが、一般的なポリエチレン系樹脂や、凝集破壊タイプのイージーピールや層間剥離タイプのイージーピール等が使用できる。

本発明のフィルムは、本発明の効果を著しく阻害しない範囲内で、成形加工性、生産性等の諸性質を改良・調整する目的で、シリカ、タルク、カオリン、炭酸カルシウム等の無機粒子、酸化チタン、カーボンブラック等の顔料、難燃剤、耐候性安定剤、耐熱安定剤、帯電防止剤、溶融粘度改良剤、架橋剤、滑剤、核剤、可塑剤、老化防止剤などの添加剤を適宜添加できる。

本発明の深絞り用複合フィルムの構成は、最外層にポリプロピレン樹脂、最外層の隣接層にポリエチレン系樹脂、中間層にポリアミド層および／またはエチレン酢酸ビニル共重合体けん化物層を少なくとも配し、最内層にポリオレフィン系のシール層樹脂、最内層の隣接層にポリエチレン系樹脂を配し、最外層のポリプロピレン樹脂厚みがフィルム総厚みの５％以上、１５％以下であれば、特に限定されない。

例えば、ＰＰ層（Ａ）、ポリエチレン系樹脂層（Ｂ）、接着樹脂層（Ｃ）、ＰＡ層（Ｄ）、ＥＶＯＨ層（Ｅ）、シール層（Ｆ）、で表した場合、以下の層構成を形成することができる。

これらの中でも好ましい層構成は、下記（３）、（４）、（８）、（１２）、（１３）または（１７）であり、さらに好ましい層構成は（８）または（１７）である。

（１）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｄ／Ｃ／Ｂ
（２）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｄ／Ｃ／Ｄ／Ｃ／Ｂ
（３）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｄ／Ｅ／Ｃ／Ｂ
（４）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｅ／Ｄ／Ｃ／Ｂ
（５）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｄ／Ｅ／Ｃ／Ｂ
（６）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｅ／Ｃ／Ｄ／Ｃ／Ｂ
（７）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｄ／Ｃ／Ｅ／Ｃ／Ｂ
（８）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｄ／Ｅ／Ｄ／Ｃ／Ｂ
（９）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｅ／Ｄ／Ｅ／Ｃ／Ｂ
（１０）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｄ／Ｃ／Ｂ／Ｆ
（１１）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｄ／Ｃ／Ｄ／Ｃ／Ｂ／Ｆ
（１２）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｄ／Ｅ／Ｃ／Ｂ／Ｆ
（１３）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｅ／Ｄ／Ｃ／Ｂ／Ｆ
（１４）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｄ／Ｅ／Ｃ／Ｂ／Ｆ
（１５）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｅ／Ｃ／Ｄ／Ｃ／Ｂ／Ｆ
（１６）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｄ／Ｃ／Ｅ／Ｃ／Ｂ／Ｆ
（１７）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｄ／Ｅ／Ｄ／Ｃ／Ｂ／Ｆ
（１８）Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｅ／Ｄ／Ｅ／Ｃ／Ｂ／Ｆ

本発明の深絞り用複合フィルムは、公知の方法を用いて作製することができる。例えば、押出ラミネーション法、共押出インフレーション法および共押出Ｔダイ法等を用いることができ、特に共押出Ｔダイ法を用いることが好ましい。

以下、本発明の実施例を示すが、本発明はこれに限定されるものではない。
実施例１：
（深絞り用複合フィルムの作製）
共押出Ｔダイ法により下記層構成を有する本発明の深絞り用複合フィルムを作製し、実施例１とした。
ＰＰ１（１０μｍ）／ＬＬＤＰＥ１（２０μｍ）／接着樹脂１（１０μｍ）／ＥＶＯＨ１（１０μｍ）／Ｎｙ１（５０μｍ）／接着樹脂１（１０μｍ）／ＬＬＤＰＥ１（３０μｍ）
ＰＰ１：日本ポリプロ製ノバテックＰＰ ランダムコポリマー
ＥＶＯＨ１：クラレ製エバール３８ｍｏｌタイプ
Ｎｙ１：ディーエスエムジャパンエンジニアリングプラスチック製ノバミッド６６Ｎｙ比率１５％の６−６６共重合Ｎｙ
接着樹脂１：三井化学製アドマー（ＬＬＤＰＥベース）
ＬＬＤＰＥ１：日本ポリエチレン製ノバテックＬＬ

（深絞り包装体の作製）
上記で作製した熱処理用フィルムを深絞り包装機（大森機械工業社製、ＦＶ６３００）によって、縦１６０ｍｍ、横１１０ｍｍ、絞り深さ８０ｍｍの形状に深絞り成型して底材とし、ネット付きブロックハム４００ｇを入れて蓋材を被せて面シールした。包装条件は深絞り成型温度９０℃、成型加熱時間２秒、シール温度１４０℃、シール時間２秒の真空包装とした。なお、蓋材はＯＰＰ（２０μｍ）に共押出しフィルムＥＶＯＨ１（１０μｍ）／Ｎｙ１（１０μｍ）／接着樹脂１（１０μｍ）／ＬＬＤＰＥ１（３０μｍ）をドライラミネートしたものを使用した。ここで、「ＯＰＰ」は、東セロ社製、トーセロＯＰである。

作製した深絞り包装体に対して、９０℃で３０分ボイル殺菌処理を行った。

参考例１：
深絞り用複合フィルムを下記の層構成とした以外は、実施例１と同様にして底材および深絞り包装体を作製し、ボイル殺菌処理を行った。
ＰＰ２（１０μｍ）／ＬＬＤＰＥ２（２０μｍ）／接着樹脂１（１０μｍ）／Ｎｙ１（７０μｍ）／ＥＶＯＨ１（５μｍ）／接着樹脂１（５μｍ）／ＬＬＤＰＥ１（２０μｍ）
ＰＰ２：日本ポリプロ製ノバテックＰＰホモポリマーに旭化成ケミカルズのタフテックを１５％およびリン酸エステルを１０００ｐｐｍ添加
ＬＬＤＰＥ２：日本ポリエチレン製カーネル

参考例２：
深絞り用複合フィルムを下記の層構成とした以外は、実施例１と同様にして底材および深絞り包装体を作製し、ボイル殺菌処理を行った。
ＰＰ２（１０μｍ）／ＬＬＤＰＥ３（２０μｍ）／接着樹脂１（１０μｍ）／Ｎｙ２（２５μｍ）／ＥＶＯＨ１（５μｍ）／Ｎｙ２（２５μｍ）／接着樹脂１（５μｍ）／ＥＶＡ１（２５μｍ）／ＥＰ１（５μｍ）
ＬＬＤＰＥ３：日本ポリエチレン製ノバテックＬＬにダウケミカルのアフィニティを３０％添加
Ｎｙ２：ディーエスエムジャパンエンジニアリングプラスチック製ノバミッド６Ｎｙ
ＥＶＡ１：日本ポリエチレン製ノバテックＥＶＡ（Ｖａｃ５％）
ＥＰ１：ＬＤＰＥ（６０％）とランダムコポリマーＰＰ（４０％）との混合物

深絞り用複合フィルムを下記の層構成とした以外は、実施例１と同様にして底材および深絞り包装体を作製し、ボイル殺菌処理を行った。

参考例３：
ＰＰ２（１０μｍ）／ＬＬＤＰＥ３（２０μｍ）／接着樹脂１（５μｍ）／Ｎｙ２（３５μｍ）／接着樹脂１（５μｍ）／ＬＬＤＰＥ３（４０μｍ）／ＥＰ１（５μｍ）

深絞り用複合フィルムを下記の層構成とした以外は、実施例１と同様にして底材および深絞り包装体を作製し、ボイル殺菌処理を行った。

比較例１：
ＰＰ１（３０μｍ）／接着樹脂２（１０μｍ）／ＥＶＯＨ１（１０μｍ）／Ｎｙ１（５０μｍ）／接着樹脂１（１０μｍ）／ＬＬＤＰＥ１（３０μｍ）
接着樹脂２：三井化学製アドマー（ＰＰベース）

比較例２：
深絞り用複合フィルムを下記の層構成とした以外は、実施例１と同様にして底材および深絞り包装体を作製し、ボイル殺菌処理を行った。
ＰＰ１（５μｍ）／ＬＬＤＰＥ１（２５μｍ）／接着樹脂１（１０μｍ）／ＥＶＯＨ１（１０μｍ）／Ｎｙ１（５０μｍ）／接着樹脂１（１０μｍ）／ＬＬＤＰＥ１（３０μｍ）

比較例３：
深絞り用複合フィルムを下記の層構成とした以外は、実施例１と同様にして底材および深絞り包装体を作製し、ボイル殺菌処理を行った。
Ｎｙ１（２０μｍ）／接着樹脂１（１０μｍ）／Ｎｙ１（４０μｍ）／ＥＶＯＨ１（１０μｍ）／接着樹脂１（１０μｍ）／ＬＬＤＰＥ１（５５μｍ）／ＥＰ１（５μｍ）

＜評価方法＞
（シール部のカール）
深絞り包装体をボイル殺菌処理後に水分を拭き取り、５℃の冷蔵庫に２４時間保管後、シール部のカールがほとんどない、またはカールが小さいものを「○」、カールしているものを「×」とした。

（耐ピンホール性）
深絞り包装体をボイル殺菌処理後に水分を拭き取り、５℃の冷蔵庫に２４時間保管後、
ダンボールケースに２０パック入れて、２．０ｍの高さより５０回落下させ、ピンホールが発生しなかったものを「○」、発生したものを「×」とした。

表１より、実施例１〜５の深絞り用複合フィルムにおいては、シール部のカールおよび、耐ピンホール性の評価が良好であることが分かった。これに対して、比較例１では、最外層のＰＰが厚すぎるため、耐ピンホール性が悪かった。比較例２では、最外層のＰＰ層が薄すぎるため、シール部のカールが悪かった。比較例３では、最外層がＰＰではなくＰＡであったため、シール部のカールが悪かった。

本発明のフィルムは、例えば、ブロックハム、生肉、惣菜や工業製品等の底材として好適に使用できる。

Claims (8)

1. 最外層、最外層の隣接層、中間層、最内層の隣接層、および最内層で構成される複合フィルムにおいて、
   前記最外層が、ポリプロピレン樹脂からなる層で且つ層厚みが７〜１２μｍであり、
   前記最外層の隣接層と前記最内層の隣接層が、ポリエチレン系樹脂（環状ポリオレフィンを除く）からなる層であり、
   前記中間層が、脂肪族ポリアミドからなる層、または脂肪族ポリアミドからなる層とエチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物からなる層であり、
   前記最内層が、ポリオレフィン系樹脂からなる層である
   ことを特徴とする深絞り用複合フィルム。
2. 前記中間層と前記最内層の隣接層との間に接着樹脂層を有し、かつ、最外層、最外層の隣接層、中間層、接着樹脂層、最内層の隣接層および最内層がこの順に直接接して層を構成する請求項１に記載の深絞り用複合フィルム。
3. 前記最外層の隣接層がポリオレフィン系熱可塑性エラストマーを含む請求項１または２に記載の深絞り用複合フィルム。
4. 前記最外層の隣接層、前記最内層の隣接層、および前記最内層が、低密度ポリエチレンまたは直鎖状低密度ポリエチレンからなる層である請求項１〜３のいずれかの記載の深絞り用複合フィルム。
5. 前記最外層の隣接層と前記中間層との間に接着樹脂層を有する請求項１〜４のいずれかに記載の深絞り用複合フィルム。
6. ボイル殺菌に用いられる請求項１〜５のいずれかに記載の深絞り用複合フィルム。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の複合フィルムを用いた深絞り底材。
8. 請求項７に記載の深絞り底材を備えた深絞り包装体。