JP6287364B2

JP6287364B2 - 包装材料及びそれを用いた包装容器

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Publication number: JP6287364B2
Application number: JP2014044231A
Authority: JP
Inventors: 久貴山本; 下村　恭一; 恭一下村; 豊島　彰; 彰豊島; 良隆浅井
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2014-03-06
Filing date: 2014-03-06
Publication date: 2018-03-07
Anticipated expiration: 2034-03-06
Also published as: JP2015168133A

Description

本発明は、食品、薬品等を収納する容器に用いられる包装材料及びそれを用いた包装容器に関する。

従来、包装容器に用いられる包装材料としては、紙基材から成る基材層と、ガスの透過を防ぐバリア層と、熱接着性樹脂から成るヒートシール層と、バリア層とヒートシール層を接着する接着層とを有する積層体が使用されていた。ここで、ヒートシール層には低密度ポリエチレン樹脂が使用され、接着層にはドライラミネート用接着剤であるポリウレタン系接着剤が使用されていた。この包装材料を用いて形成された包装容器内には清酒、焼酎等のアルコール飲料やコーヒー、果実飲料などのノンアルコール飲料が包装される。しかし、接着層に使用したポリウレタン系接着剤の溶剤に起因する臭気成分がヒートシール層を通過して内容物中に移行し、内容物の品質、特に、味覚を損なってしまう問題があった。

この問題を解決するために特許文献１ではヒートシール層に環状オレフィン共重合体から成る層が含まれている。環状オレフィン共重合体はポリウレタン系接着剤の溶剤に起因する臭気を透過し難い性質を有する。このため、ポリウレタン系接着剤の溶剤に起因する臭気の透過をヒートシール層で遮断し、包装した内容物の品質低下を防止することができる。

特開２００８−２２１６０６号公報

しかしながら、上記包装材料によると、包装容器内の内容物に含まれるアルコール等の成分はヒートシール層を透過してバリア層に到達し、バリア層とヒートシール層との間に蓄積される。このため、長年の使用によりポリウレタン系接着剤から成る接着層が劣化してバリア層とヒートシール層との間でデラミネーションが発生する問題があった。

本発明は上記問題点に鑑み、バリア層とヒートシール層とのデラミネーションを防止する包装材料を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、少なくとも基材層と、ガスバリア性を有するバリア層と、熱接着性樹脂から成るヒートシール層とを順次積層した包装材料であって、前記ヒートシール層が環状オレフィン共重合体から成る層を含み、前記バリア層と前記ヒートシール層を接着する接着層が前記バリア層側に配されるエチレンメタクリル酸共重合体と前記ヒートシール層側に配される直鎖状低密度ポリエチレンから成ることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の包装材料において、前記接着層を構成する直鎖状低密度ポリエチレン及びエチレンメタクリル酸共重合体の融点が１００℃以下であり、直鎖状低密度ポリエチレンの密度が０．９２ｇ／ｃｍ^３未満であり、エチレンメタクリル酸共重合体の酸含有量が質量百分率で１０％未満であることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の包装材料において、少なくとも基材層と、ガスバリア性を有するバリア層と、熱接着性樹脂から成るヒートシール層とを順次積層した包装材料であって、前記ヒートシール層が環状オレフィン共重合体から成る層を含み、前記バリア層と前記ヒートシール層を接着する接着層が厚さ２５μｍ以上のエチレンメタクリル酸共重合体から成ることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の包装材料において、前記接着層を構成するエチレンメタクリル酸共重合体の融点が１００℃以下であるとともにエチレンメタクリル酸共重合体の酸含有量が質量百分率で１０％未満であることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の包装材料において、前記接着層が溶融押出しにより形成されることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の包装材料において、前記ヒートシール層は前記接着層と反対側の面に厚さが５μｍ以下の直鎖状低密度ポリエチレンから成る層を有することを特徴としている。

また本発明は、上記構成の包装材料において、前記ヒートシール層は前記接着層と反対側の面に厚さが１０μｍ以下の直鎖状低密度ポリエチレンと環状オレフィン共重合体とのブレンド樹脂から成る層を有することを特徴としている。

また本発明は、上記構成の包装材料において、前記ヒートシール層は前記接着層と接する面に環状オレフィン共重合体から成る層を有することを特徴としている。

また本発明は、上記構成の包装材料において、前記ヒートシール層は前記接着層と接する面に直鎖状低密度ポリエチレンから成る層を有することを特徴としている。

また本発明は、上記構成の包装材料において、前記基材層が紙基材を含むことを有することを特徴としている。

また本発明は、上記構成の包装材料から成る包装容器であって、前記包装材料の端部をヒートシールして形成されることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の包装材料から成る包装容器であって、前記包装材料の端部をヒートシールして形成され、ヒートシール部のヒートシール強度が２５Ｎ／１５ｍｍ以上であることを特徴としている。

本発明によると、バリア層側に配されるエチレンメタクリル酸共重合体とヒートシール層側に配される直鎖状低密度ポリエチレンから成る接着層によりバリア層とヒートシール層とが接着される。これにより、バリア層とエチレンメタクリル酸共重合体とが強固に接着され、ヒートシール層と直鎖状低密度ポリエチレンとが強固に接着される。また、直鎖状低密度ポリエチレンとエチレンメタクリル酸共重合体との層間接着強度も高い。このため、バリア層とヒートシール層とを高いラミネート強度で接着することができる。また、エチレンメタクリル酸共重合体及び直鎖状低密度ポリエチレンはドライラミネート用接着剤と比較して長年の使用によっても劣化し難く、溶剤に起因する臭気も少ない。従って、バリア層とヒートシール層との間のデラミネーションを防止できるとともに、ヒートシール層を透過する臭気成分を低減して内容物の初期品質を良好に保持することができる。

また本発明によると、厚さ２５μｍ以上のエチレンメタクリル酸共重合体から成る接着層によりバリア層とヒートシール層とが接着される。これにより、バリア層とヒートシール層とを高いラミネート強度で接着することができる。エチレンメタクリル酸共重合体はドライラミネート用接着剤と比較して長年の使用によっても劣化し難く、溶剤に起因する臭気も少ない。従って、バリア層とヒートシール層との間のデラミネーションを防止できるとともに、ヒートシール層を透過する臭気成分を低減して内容物の初期品質を良好に保持することができる。

本発明の第１実施形態に係る包装容器の斜視図本発明の第１実施形態に係る包装材料の層構成を示す概略断面図本発明の第１実施形態に係る包装材料のヒートシール層の層構成を示す概略断面図本発明の第２実施形態に係る包装材料の層構成を示す概略断面図

＜第１実施形態＞
以下、図面を参照しながら本発明の第１実施形態について説明する。図１は第１実施形態に係る包装容器１０の斜視図である。

包装容器１０は所定形状に断裁された包装材料１１０（図２参照）の端部を重ね合わせて所定幅でヒートシール部１１ａ、１１ｂをヒートシールして箱状に形成される。ヒートシール部１１ａでは包装材料１１０の最内層のヒートシール層１１６（図２参照）が対向してヒートシールされる。ヒートシール部１１ｂではスカイブヘミング方式によりヒートシールされる。具体的には、包装材料１１０の端縁の最外層側を所定厚さで切除（スカイブ）して最内層に配されるヒートシール層１１６を最外層側に折り返して折り曲げ（ヘミングし）、最外層側に折り返されたヒートシール層１１６と重なるヒートシール層１１６とを対向させてヒートシールする。これにより、包装材料１１０の端縁において断面が内容物と接することを防止し、内容物を汚染したり、包装材料１１０の紙層を伝わって内容成分が浸透して、積層体の強度低下、層間剥離、密封性の不良等が生じたりするという問題を防止することができる。包装容器１０内部には果汁飲料、ジュース、お茶類、コーヒー、乳飲料、スープ等のノンアルコール飲料や清酒、焼酎等のアルコール飲料、メントール成分を含む薬品等が内容物（不図示）として封入されている。

図２は包装材料１１０の層構成を示す概略断面図である。包装材料１１０は基材層１１２、バリア層１１４、ヒートシール層１１６が順次積層された積層体から成っている。基材層１１２とバリア層１１４とは接着層１１３を介して接着されている。また、バリア層１１４とヒートシール層１１６とは接着層１１５を介して接着されている。

基材層１１２は包装容器１０（図１参照）の外面側に配され、紙から成る。また、基材層１１２の上面にはポリエチレンから成る熱接着性樹脂層１１７が形成される。熱接着性樹脂層１１７は基材層１１２の上面にポリエチレンを溶融押出しして形成される。熱接着性樹脂層１１７は包装材料１１０で形成された包装容器１０に耐水性を付与する。また、熱接着性樹脂層１１７の上面には印刷が施されている。

基材層１１２は包装容器１０に剛性、腰、強度等を付与する。具体的には、純白ロール紙、クラフト紙、板紙、加工紙等の各種の紙を使用することができる。

接着層１１３はドライラミネート法、押出ラミネート法、共押出ラミネート法、熱ラミネート法等の方法によって基材層１１２とバリア層１１４とを接着する樹脂層から成っている。ドライラミネート法では例えば、ポリウレタン系の接着剤等が用いられる。押出ラミネート法及び共押出ラミネート法に用いられる押出し樹脂はドライラミネート法に用いられる接着剤と比較して長年の使用によっても接着層が劣化し難く、基材層１１２とバリア層１１４との間でデラミネーションが発生し難い。このため、押出ラミネート法、共押出ラミネート法を用いることが好ましい。

バリア層１１４はガスバリア性を有し、外部から包装容器１０の内部に水蒸気や酸素が浸入することを防止するとともに包装容器１０の外部に内容物の成分（例えば、臭気成分、アルコール成分、メントール成分等）が漏れるのを防止する。バリア層１１４には耐熱性樹脂フィルム（例えば、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート等）、無機化合物（酸化珪素、アルミナ、シリカ等）を蒸着した耐熱性樹脂フィルム、金属箔（アルミニウム、ニッケル等）等を用いることができる。なお、無機化合物を蒸着した耐熱性樹脂フィルムでは蒸着した無機化合物の蒸着面が接着層１１３側に配される。

接着層１１５はバリア層１１４とヒートシール層１１６とを接着し、バリア層１１４側に配した上層部１１５ａ及びヒートシール層１１６側に配した下層部１１５ｂを有する。上層部１１５ａはエチレンメタクリル酸共重合体（ＥＭＭＡ）から成り、下層部１１５ｂは直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）から成っている。

バリア層１１４（耐熱性樹脂フィルムや金属箔）とエチレンメタクリル酸共重合体から成る上層部１１５ａとは強固に接着し、ヒートシール層１１６と下層部１１５ｂとは強固に接着する。また、直鎖状低密度ポリエチレンとエチレンメタクリル酸共重合体との層間接着強度も高い。このため、アンカーコート剤等の接着剤を使用しなくてもバリア層１１４とヒートシール層１１６とはエチレンメタクリル酸共重合体及び直鎖状低密度ポリエチレンを介して高いラミネート強度で接着される。また、エチレンメタクリル酸共重合体及び直鎖状低密度ポリエチレンはドライラミネート用接着剤と比較して長年の使用によっても劣化し難く、溶剤に起因する臭気も少ない。従って、バリア層１１４とヒートシール層１１６との間のデラミネーションを防止できるとともに、ヒートシール層１１６を透過する臭気成分を低減して内容物の初期品質を良好に保持することができる。

なお、接着層１１５はエチレンメタクリル酸共重合体と直鎖状低密度ポリエチレンとの共押出し樹脂で構成することが好ましい。この場合、バリア層１１４の表面に溶融したエチレンメタクリル酸共重合体と直鎖状低密度ポリエチレンとを共押し出し、ヒートシール層１１６を構成する樹脂フィルムを貼り合わせる。これにより、バリア層１１４とヒートシール層１１６とを容易に接着することができる。

また、接着層１１５を構成するエチレンメタクリル酸共重合体及び直鎖状低密度ポリエチレンの融点は１００℃以下が好ましい。これにより、これらの樹脂を低温で溶融押出ししても高いラミネート強度が得られる。また、低温で溶融押出しすることにより、エチレンメタクリル酸共重合体及び直鎖状低密度ポリエチレンの臭気の発生を低減することができる。このとき、直鎖状低密度ポリエチレンの密度を０．９２ｇ／ｃｍ^３未満とし、エチレンメタクリル酸共重合体の酸含有量が質量百分率で１０％未満とすることにより、エチレンメタクリル酸共重合体及び直鎖状低密度ポリエチレンの臭気の発生をさらに低減することができる。

図３はヒートシール層１１６の層構成の一例を示す概略断面図である。ヒートシール層１１６は熱で溶融し、対向するヒートシール層１１６同士と熱融着する。具体的には、環状オレフィン共重合体（ＣＯＣ）から成る層（以下、ＣＯＣ層１１６ｂと称す）の両面に直鎖状低密度ポリエチレンから成る層（以下、ＬＬＤＰＥ層１１６ａ、１１６ｃと称す）が配されている。

ＣＯＣ層１１６ｂは接着層１１５の成分が包装容器１０内部へ透過することを防止する。これにより、接着層１１５の成分が内容物中に移行せず、内容物の初期品質を良好に保持することができる。

また、ＣＯＣ層１１６ｂは包装容器１０内部から内容物の成分が接着層１１５側に透過するのを防止する。例えば、内容物がアルコール成分を含有する場合、アルコール成分が接着層１１５側に透過するのを抑えることができる。これにより、接着層１１５の劣化を防止してバリア層１１４と上層部１１５ａとのデラミネーション又は上層部１１５ａと下層部１１５ｂとのデラミネーションの発生を防止することができる。また、内容物がメントール成分を含有する場合、メントール成分が接着層１１５側に透過するのを抑えることができる。これにより、内容物のメントール成分減少による品質低下を防止することができる。

ＣＯＣ層１１６ｂを構成する環状オレフィン共重合体としては、例えば、エチレン・環状オレフィン共重合体ランダム共重合体、環状オレフィン共重合体の開環共重合体の水素化物、グラフト変性したエチレン・環状オレフィン共重合体ランダム共重合体、グラフト変性した環状オレフィン共重合体の開環共重合体などが挙げられる。

また、ヒートシール層１１６の最内層に配されたＬＬＤＰＥ層１１６ｃはシール性に優れ、ヒートシールによってヒートシール層１１６同士を強固に熱接着する。また、ヒートシール層１１６は基材層１１２の外側に設けられた熱接着性樹脂層１１７とも高いヒートシール強度で熱接着される。なお、ＬＬＤＰＥ層１１６ｃは厚さ５μｍ以下であることが好ましい。ＬＬＤＰＥ層１１６ｃの厚さを５μｍ以下とすることにより、内容物の成分が吸着されるのを防止して内容物の品質低下を防止することができる。このとき、ＬＬＤＰＥ層１１６ｃ同士のヒートシール強度（１５ｍｍ巾に断裁されたヒートシール後の各ＬＬＤＰＥ層１１６ｃを掴んで、樹脂流れ方向に沿ってつかみ間を１８０度反対方向に相対速度３００ｍｍ／ｍｉｎで引張試験機を使用して剥離しながら測定したヒートシール強度）を２５Ｎ／１５ｍｍ以上とすることにより、包装容器１０のヒートシール部１１ａ、１１ｂにおいて高い密封性が得られる。

なお、ＬＬＤＰＥ層１１６ｃに替えて直鎖状低密度ポリエチレンと環状オレフィン共重合体とのブレンド樹脂から成る層（以下、ブレンド樹脂層と称す）をヒートシール層１１６の最内層に配してもよい。ブレンド樹脂層は厚さ１０μｍ以下であることが好ましい。ブレンド樹脂層は厚さを１０μｍ以下とすることにより、内容物の成分が吸着されるのを防止して内容物の品質低下を防止することができる。このとき、ブレンド樹脂層同士のヒートシール強度（１５ｍｍ巾に断裁されたヒートシール後の各ブレンド樹脂層を掴んで、樹脂流れ方向に沿ってつかみ間を１８０度反対方向に相対速度３００ｍｍ／ｍｉｎで引張試験機を使用して剥離しながら測定したヒートシール強度）を２５Ｎ／１５ｍｍ以上とすることにより、包装容器１０のヒートシール部１１ａ、１１ｂにおいて高い密封性が得られる。

また、ヒートシール層１１６の接着層１１５と接する面に配されたＬＬＤＰＥ層１１６ａは下層部１１５ｂと同質の樹脂で構成されるため、高いラミネート強度で接着される。なお、ヒートシール層１１６の接着層１１５と接する面に環状オレフィン共重合体から成る層を配しても下層部１１５ｂと高いラミネート強度が得られる。

ヒートシール層１１６のその他の積層構成として、例えば、環状オレフィン共重合体／直鎖状低密度ポリエチレン／環状オレフィン共重合体／直鎖状低密度ポリエチレンの４層構成、直鎖状低密度ポリエチレン／環状オレフィン共重合体／直鎖状低密度ポリエチレンと環状オレフィン共重合体とのブレンド樹脂の３層構成等が挙げられる。なお、環状オレフィン共重合体から成る層を多層構成とすることにより、ヒートシール層１１６を透過する接着層１１５の成分及び内容物の成分をより低減することができる。

本実施形態によると、バリア層１１４側に配されるエチレンメタクリル酸共重合体とヒートシール層１１６側に配される直鎖状低密度ポリエチレンから成る接着層１１５によりバリア層１１４とヒートシール層１１６とが接着される。これにより、バリア層１１４とエチレンメタクリル酸共重合体とが強固に接着され、ヒートシール層１１６と直鎖状低密度ポリエチレンとが強固に接着される。また、直鎖状低密度ポリエチレンとエチレンメタクリル酸共重合体との層間接着強度も高い。このため、バリア層１１４とヒートシール層１１６とを高いラミネート強度で接着することができる。また、エチレンメタクリル酸共重合体及び直鎖状低密度ポリエチレンはドライラミネート用接着剤と比較して長年の使用によっても劣化し難く、溶剤に起因する臭気も少ない。従って、バリア層１１４とヒートシール層１１６との間のデラミネーションを防止できるとともに、ヒートシール層１１６を透過する臭気成分を低減して内容物の初期品質を良好に保持することができる。

また、接着層１１５を構成する直鎖状低密度ポリエチレン及びエチレンメタクリル酸共重合体の融点が１００℃以下の場合、これらの樹脂を低温で溶融押出ししてもバリア層１１４とヒートシール層１１６との間で高いラミネート強度が得られる。また、低温で溶融押出しすることにより、直鎖状低密度ポリエチレン及びエチレンメタクリル酸共重合体の樹脂臭の発生を抑えることができる。また、直鎖状低密度ポリエチレンの密度を０．９２ｇ／ｃｍ^３未満とし、エチレンメタクリル酸共重合体の酸含有量が質量百分率で１０％未満とすることにより、直鎖状低密度ポリエチレン及びエチレンメタクリル酸共重合体の臭気の発生をさらに低減することができる。

また、ヒートシール層１１６が最内層側の面に厚さが５μｍ以下の直鎖状低密度ポリエチレンを有する場合又は最内層側の面に厚さが１０μｍ以下の直鎖状低密度ポリエチレンと環状オレフィン共重合体とのブレンド樹脂から成る層を有する場合、ヒートシール層１１６において内容物の成分が吸着されるのを防止して内容物の品質低下を防止することができる。

また、ヒートシール層１１６は接着層１１５と接する面に環状オレフィン共重合体から成る層又は直鎖状低密度ポリエチレンから成る層を配すことにより、環状オレフィン共重合体から成る層と接着層１１５の直鎖状低密度ポリエチレンとが強固に接着し、バリア層１１４とヒートシール層１１６とのデラミネーションの発生をより防止することができる。

また、包装容器１０を形成した後のヒートシール部１１ｂにおいてヒートシール層１１６のヒートシール強度を２５Ｎ／１５ｍｍとすることにより、包装容器１０のヒートシール部１１ｂにおいて、高い密封性が得られる。

＜第２実施形態＞
図４は第２実施形態に係る包装材料１１０の層構成を示す概略断面図である。説明の便宜上、前述の図１〜３に示す第１実施形態と同様の説明には同一の符号を付している。本実施形態の包装材料１１０は接着層１１５が厚さ２５μｍ以上のエチレンメタクリル酸共重合体のみで形成されている。エチレンメタクリル酸共重合体は厚さ２５μｍ以上であれば、アンカーコート剤等の接着剤を使用しなくてもバリア層１１４とヒートシール層１１６とを高いラミネート強度で接着することができる。また、エチレンメタクリル酸共重合体はドライラミネート用接着剤と比較して長年の使用によっても劣化し難く、溶剤に起因する臭気も少ない。従って、バリア層１１４とヒートシール層１１６との間のデラミネーションを防止できるとともに、ヒートシール層１１６を透過する臭気成分を低減して内容物の初期品質を良好に保持することができる。

このとき、エチレンメタクリル酸共重合体の融点は１００℃以下が好ましい。これにより、エチレンメタクリル酸共重合体を低温で溶融押出ししても高いラミネート強度が得られる。また、低温で溶融押出しすることにより、エチレンメタクリル酸共重合体の臭気の発生を低減することができる。また、エチレンメタクリル酸共重合体の酸含有量は質量百分率で１０％未満が好ましい。これにより、バリア層１１４がポリエチレンテレフタレートを有する場合に、低温で溶融押出ししても接着層１１５とポリエチレンテレフタレートとの間で高いラミネート強度が得られる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、基材層１１２を多層化して構成した場合や紙基材を含まない構成とした場合も本発明に含まれる。例えば、基材層１１２を最外層とした包装材料１１０で形成されるパウチ状の包装容器１０も本発明に含まれる。この場合、基材層１１２にポリエチレンテレフタレートフィルム、二軸延伸ナイロンフィルム、二軸延伸ポリプロピレンフィルム等の種々のフィルムを用いることができる。また、パウチ状の包装容器１０を形成する場合又はスカイブヘミング方式を用いない場合、ヒートシール層１１６と基材層１１２とのヒートシール強度及びヒートシール層１１６と熱接着性樹脂層１１７とのヒートシール強度（１５ｍｍ巾に断裁されたヒートシール後のヒートシール層１１６と熱接着性樹脂層１１７とを掴んで、樹脂流れ方向に沿ってつかみ間を１８０度反対方向に相対速度３００ｍｍ／ｍｉｎで引張試験機を使用して剥離しながら測定したヒートシール強度）を２５Ｎ／１５ｍｍ以上とすることが好ましい。これにより、包装材料１１０の端縁において最内層と最外層をヒートシールして形成された包装容器１０は高い密封性が得られる。

次に本発明の効果について、実施例及び比較例を用いて具体的に説明する。以下の実験では、包装材料１１０のラミネート強度及び内容物に対する品質保持性能及び非吸着性について評価を行った。

表１は以下に示す実施例１〜６及び比較例１〜８に係る包装材料の接着層１１５の層構成とヒートシール層１１６の層構成を示している。

実施例１に係る包装材料１１０のバリア層１１４は厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムにより形成される。接着層１１５の上層部１１５ａは厚さ１０μｍ、酸含有量４％のエチレンメタクリル酸共重合体（三井デュポンケミカル（株）製ＡＮ４２２８Ｃ）により形成される。接着層１１５の下層部１１５ｂは厚さ２０μｍ、密度０．９１ｇ／ｃｍ^３、融点１００℃の直鎖状低密度ポリエチレン（（株）プライムポリマー製、ＳＰ１０７１Ｃ）により形成される。

ヒートシール層１１６には環状オレフィン共重合体（厚さ５μｍ）、直鎖状低密度ポリエチレン（厚さ１５μｍ）、環状オレフィン共重合体（厚さ５μｍ）、直鎖状低密度ポリエチレン（厚さ５μｍ）の順に積層されたシーラントフィルムを用いた。そして、バリア層１１４上に接着層１１５のエチレンメタクリル酸共重合体及び直鎖状低密度ポリエチレンを共押出ししてヒートシール層１１６のシーラントフィルムを積層した溶融共押出し法により包装材料１１０を形成した。このとき、ヒートシール層１１６の環状オレフィン共重合体を接着層１１５側に配し、直鎖状低密度ポリエチレンを接着層１１５と反対側に配した。

また、接着層１１３は厚さ２０μｍのエチレンメタクリル酸共重合体（三井デュポンケミカル（株）製ＡＮ４２２８Ｃ）により形成し、バリア層１１４と基材層１１２（坪量３６０ｇ／ｍ^２）とを接着した。熱接着性樹脂層１１７は押出し樹脂により厚さ２５μｍに形成し、熱接着性樹脂層１１７の上面は印刷層が形成されている。

実施例２に係る包装材料１１０は実施例１に係る包装材料１１０とヒートシール層１１６を除いて同一の層構成をとる。実施例２に係る包装材料１１０のヒートシール層１１６は直鎖状低密度ポリエチレン（厚さ２０μｍ）、環状オレフィン共重合体（厚さ５μｍ）、直鎖状低密度ポリエチレン（厚さ５μｍ）が積層されたシーラントフィルムを用いた。このとき、厚さ２０μｍの直鎖状低密度ポリエチレンが接着層１１５側に配される。

実施例３に係る包装材料１１０は実施例１に係る包装材料１１０とヒートシール層１１６を除いて同一の層構成をとる。実施例３に係る包装材料１１０のヒートシール層１１６は直鎖状低密度ポリエチレン（厚さ１５μｍ）、環状オレフィン共重合体（厚さ５μｍ）、直鎖状低密度ポリエチレンと環状オレフィン共重合体のブレンド樹脂（厚さ１０μｍ）を順に積層されたシーラントフィルムを用いた。このとき、厚さ１５μｍの直鎖状低密度ポリエチレンが接着層１１５側に配される。

実施例４に係る包装材料１１０は実施例１に係る包装材料１１０と同様の層構成に形成され、接着層１１５の特性が異なる。接着層１１５は共押出しして形成され、上層部１１５ａは厚さ１５μｍ、酸含有量９％、融点１００℃のエチレンメタクリル酸共重合体（三井デュポンケミカル（株）製ＡＮ４２０１２Ｃ）により形成される。接着層１１５の下層部１１５ｂは厚さ１５μｍ、密度０．９２１ｇ／ｃｍ^３、融点１２１℃の直鎖状低密度ポリエチレン（（株）プライムポリマー製ＵＪ３７０）により形成される。

実施例５に係る包装材料は実施例２に係る包装材料１１０と同様の層構成に形成され、ヒートシール層１１６の特性が異なる。実施例５に係る包装材料はヒートシール層１１６のシーラントフィルムに直鎖状低密度ポリエチレン（厚さ１５μｍ）、環状オレフィン共重合体（厚さ５μｍ）、直鎖状低密度ポリエチレン（厚さ１０μｍ）の順に積層されたシーラントフィルムを用いた。このとき、厚さ１５μｍの直鎖状低密度ポリエチレンが接着層１１５側に配される。

実施例６に係る包装材料は実施例１に係る包装材料１１０と接着層１１５を除いて同一の層構成をとる。実施例６に係る包装材料はポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）の一方の面に溶融したエチレンメタクリル酸共重合体（三井デュポンケミカル（株）製ＡＮ４２０１２Ｃ、厚さ２５μｍ、酸含有量９％、融点１００℃）を押出してヒートシール層１１６であるシーラントフィルムを接着した。

［比較例１］
比較例１に係る包装材料は実施例１に係る包装材料１１０と接着層１１５及びヒートシール層１１６を除いて同一の層構成をとる。比較例１に係る包装材料はポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）から成るバリア層１１４の一方の面にドライラミネート用接着剤を介してヒートシール層１１６であるシーラントフィルムを接着した。ここで、シーラントフィルムには環状オレフィン共重合体（厚さ１５μｍ）、直鎖状低密度ポリエチレン（厚さ２５μｍ）、環状オレフィン共重合体（厚さ１５μｍ）、直鎖状低密度ポリエチレン（厚さ５μｍ）の順に積層されたフィルムを用いた。このとき、厚さ１５μｍの環状オレフィン共重合体が接着層１１５側に配される。

［比較例２］
比較例２に係る包装材料は実施例１に係る包装材料１１０と接着層１１５及びヒートシール層１１６を除いて同一の層構成をとる。比較例２に係る包装材料はポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）から成るバリア層１１４の一方の面に接着層１１５を形成するドライラミネート用接着剤を介してヒートシール層１１６であるシーラントフィルムを接着した。ここで、シーラントフィルムには厚さが６０μｍの直鎖状低密度ポリエチレンのフィルムを用いた。

［比較例３］
比較例３に係る包装材料は実施例１に係る包装材料１１０と接着層１１５及びヒートシール層１１６を除いて同一の層構成をとる。比較例３に係る包装材料はポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）から成るバリア層１１４の一方の面に接着層１１５を形成する溶融したポリエチレン（厚さ３０μｍ）を押出してシーラントフィルムを接着した。ここで、ヒートシール層１１６であるシーラントフィルムには直鎖状低密度ポリエチレン（厚さ３０μｍ）から成るフィルムを用いた。また、ポリエチレンテレフタレートフィルムの接着層１１５側の面にはアンカーコート剤を塗布した。

［比較例４］
比較例４に係る包装材料は実施例１に係る包装材料１１０と接着層１１５を除いて同一の層構成をとる。比較例４に係る包装材料はポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）から成るバリア層１１４の一方の面に接着層１１５を形成する溶融したポリエチレン（厚さ３０μｍ）を押出してヒートシール層１１６であるシーラントフィルムを接着した。また、ポリエチレンテレフタレートフィルムの接着層１１５側の面にはアンカーコート剤を塗布した。

［比較例５］
比較例５に係る包装材料は実施例１に係る包装材料１１０と接着層１１５を除いて同一の層構成をとる。比較例５に係る包装材料はポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）から成るバリア層１１４の一方の面に接着層１１５を形成する溶融したエチレンメタクリル酸共重合体（三井デュポンケミカル（株）製ＡＮ４２０１２Ｃ、厚さ２０μｍ、酸含有量９％、融点１００℃）を押出してヒートシール層１１６であるシーラントフィルムを接着した。

［比較例６］
比較例６に係る包装材料は実施例１に係る包装材料１１０と接着層１１５を除いて同一の層構成をとる。比較例６に係る包装材料はポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）から成るバリア層１１４の一方の面に接着層１１５を形成する溶融したエチレンメタクリル酸共重合体（三井デュポンケミカル（株）製ＡＮ４２２８Ｃ、厚さ２０μｍ、酸含有量４％）を押出してヒートシール層１１６であるシーラントフィルムを接着した。

［比較例７］
比較例７に係る包装材料は実施例１に係る包装材料１１０と接着層１１５を除いて同一の層構成をとる。比較例７に係る包装材料はポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）から成るバリア層１１４の一方の面に接着層１１５を形成する溶融した直鎖状低密度ポリエチレン（（株）プライムポリマー製、ＳＰ１０７１Ｃ厚さ３０μｍ、密度０．９１ｇ／ｃｍ^３、融点１００℃）を押出してヒートシール層１１６であるシーラントフィルムを接着した。

［比較例８］
比較例８に係る包装材料は実施例１に係る包装材料１１０と接着層１１５を除いて同一の層構成をとる。実施例８に係る包装材料は接着層１１５をエチレンメタクリル酸共重合体（三井デュポンケミカル（株）製、ＡＮ４２０１２Ｃ厚さ１５μｍ、酸含有量９％、融点１００℃）と低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）（（株）プライムポリマー製、ＬＣ６０２Ａ厚さ１５μｍ、密度０．９１９ｇ／ｃｍ^３、融点１０７℃）とを共押出しして形成した。

［ラミネート強度の評価］
ラミネート強度の評価は実施例１〜６、比較例１〜８に係る包装材料のバリア層１１４と接着層１１５との間及び接着層１１５とヒートシール層１１６との間のラミネート強度の変化を測定して行った。また、内容物に浸漬後の接着層１１５とヒートシール層１１６との間のラミネート強度の変化も併せて測定した。

具体的手法は、実施例１〜６、比較例１〜８に係る包装材料を用いて端部をヒートシールして１５ｃｍ×２５ｃｍの包装袋（ヒートシール幅１０ｍｍ）を各々複数作成し、内部に次亜塩素酸を入れて密封した。この包装袋を４０℃の環境下にて１２週保管した。

次に、内部に次亜塩素酸を入れて１２週間保管した包装袋と内部に次亜塩素酸を入れていない包装袋を１５ｍｍ巾で裁断し、各裁断片を引張り試験機（島津製作所（株）製、ＡＧＳ−５０Ｄ（商品名））を用いてバリア層１１４と接着層１１５とを５０ｍｍ／分の速度で包装材料のフィルム流れ方向に剥離した。同様に、接着層１１５とヒートシール層１１６とを５０ｍｍ／分の速度で包装材料のフィルム流れ方向に剥離した。これを各５サンプルについて行い、その平均値をもってその結果をラミネート強度（Ｎ／１５ｍｍ）とした。なお、内部に次亜塩素酸を入れて１２週間保管した包装袋はバリア層１１４と接着層１１５のラミネート強度のみを測定した。測定後、ラミネート強度が２Ｎ／１５ｍｍ以上の場合、ラミネート強度に優れると判断した（◎）。また、ラミネート強度が２Ｎ／１５ｍｍ未満の場合、ラミネート強度が劣ると判断した（×）。その結果を表２に示す。

表２に示すように、実施例１〜６に係る包装材料は接着層１１５とヒートシール層１１６との間のラミネート強度が高かった。また、内部に次亜塩素酸を入れて１２週間保管した後もラミネート強度の低下が小さかった。

このとき、実施例１〜５により、エチレンメタクリル酸共重合体及び直鎖状低密度ポリエチレンから成る接着層１１５によってバリア層１１４とヒートシール層１１６とが高いラミネート強度で接着されることがわかった。また、実施例６及び比較例６から厚さ２５μｍ以上のエチレンメタクリル酸共重合体から成る接着層１１５によってバリア層１１４とヒートシール層１１６とが高いラミネート強度で接着されることがわかった。また、直鎖状低密度ポリエチレン及びエチレンメタクリル酸共重合体は内容物として次亜塩素酸を収納した場合でも劣化し難く、バリア層１１４とヒートシール層１１６との間でデラミネーションが発生し難いことがわかった。

［内容物に対する品質保持性能の評価］
内容物に対する品質保持性能の評価は実施例１〜６、比較例１〜８に係る包装材料１１０で１０ｃｍ×１０ｃｍの包装袋（ヒートシール幅１ｃｍ）を形成した後、包装袋内部に７０℃の日本酒を充填したときと蒸留水を充填したときとで内容物の味覚の変化をそれぞれ評価した。これを１０人の治験者によりそれぞれ行い、１０人中９人以上が内容物に接着剤又は樹脂に起因する臭気がしないと評価した場合、内容部に対する品質保持性能に優れると判断した（◎）。また、１０人中６人以上が内容物に接着剤又は樹脂に起因する臭気がしないと評価した場合、内容部に対する一定の品質保持性能を有すると判断した（○）。また、１０人中５人以下が内容物に接着剤又は樹脂に起因する臭気がすると評価した場合、内容部に対する品質保持性能に劣ると判断した（×）。その結果を表３に示す。

［非吸着性の評価］
非吸着性についての評価は実施例１〜６、比較例２、３に係る包装材料を１０ｃｍ×１０ｃｍに裁断した後、ガラス容器内にメントール１００ｇと裁断した包装材料１１０を密封して４０℃で１週間保管した。このとき、包装材料の保管前後における質量変化を測定した。また、質量変化が＋０．１ｇ未満の場合、非吸着性に優れると判断した（◎）。また、質量変化が＋０．１ｇ以上＋０．５ｇ以下の場合、一定の非吸着性を有すると判断した（○）。また、質量変化が＋０．５ｇより大きい場合、非吸着性が劣ると判断した（×）。その結果を表３に示す。

表３に示すように、実施例１〜６に係る包装材料１１０は比較例２、３との比較により、ヒートシール層１１６が環状オレフィン共重合体を含むため品質保持性能及び非吸着性が高いことがわかった。

また、実施例２と実施例５とを比較すると、ヒートシール層１１６の最内層に配される直鎖状低密度ポリエチレンから成る層の厚さが５μｍの時に１０μｍの時よりも品質保持性能がより高い。また、実施例３と実施例５とを比較すると、ヒートシール層１１６の最内層に厚さが１０μｍの直鎖状低密度ポリエチレンと環状オレフィン共重合体とのブレンド樹脂を配した場合に厚さが１０μｍの直鎖状低密度ポリエチレンから成る層を配した場合よりも品質保持性能がより高い。

これは、直鎖状低密度ポリエチレンから成る層を厚く形成すると直鎖状低密度ポリエチレンによる臭気成分が内容物に侵入するためと考えられる。このため、ヒートシール層１１６の最内層に厚さ５μｍ以下の直鎖状低密度ポリエチレンから成る層または厚さ１０μｍ以下の直鎖状低密度ポリエチレンと環状オレフィン共重合体とのブレンド樹脂から成る層を形成すると、品質保持性能をより向上することができる。

また、実施例１〜実施例５は接着層１１５の上層部１１５ａを形成するエチレンメタクリル酸共重合体の融点が１００℃以下である。実施例１〜３及び実施例５の下層部１１５ｂを形成する直鎖状低密度ポリエチレンの融点が１００℃以下であり、実施例４の下層部１１５ｂを形成する直鎖状低密度ポリエチレンの融点は１２１℃である。

このため、実施例１〜３、５は実施例４よりも接着層１１５を低温で溶融押出しすることができ、熱接着層１１５及びヒートシール層１１６の層構成が同様の実施例１と実施例４とを比較すると実施例１の品質保持性能がより高い。この時、実施例１の下層部１１５ｂを形成する直鎖状低密度ポリエチレンの密度は実施例４よりも低くなっている。

従って、接着層１１５を形成するエチレンメタクリル酸共重合体及び鎖状低密度ポリエチレンの融点が１００℃以下であり、鎖状低密度ポリエチレンの密度が０．９２ｇ／ｃｍ^３未満であると、品質保持性能をより向上することができる。

また、接着層１１５を低温で溶融押出しする際に上層部１１５ａを形成するエチレンメタクリル酸共重合体の酸含有量が質量百分率で１０％以上になると、接着層１１５とバリア層１１４とのラミネート強度が低下する。このため、上層部１１５ａを形成するエチレンメタクリル酸共重合体の酸含有量が質量百分率で１０％未満（実施例１では４％）であることがより望ましい。

同様に、実施例６は接着層１１５を形成するエチレンメタクリル酸共重合体の融点が１００℃以下であり、高い品質保持性能を有する。従って、接着層１１５を形成するエチレンメタクリル酸共重合体の融点が１００℃以下であり、酸含有量が質量百分率で１０％未満であることがより望ましい。

本発明は、ジュース、お茶類、コーヒー、乳飲料、スープ等のノンアルコール飲料や清酒、焼酎等のアルコール飲料、メントール成分等を含む薬品を包装する容器を構成する包装材料として用いることができる。

１０包装容器
１１ａ、１１ｂヒートシール部
１１０包装材料
１１２基材層
１１３接着剤
１１４バリア層
１１５接着層
１１５ａ上層部
１１５ｂ下層部
１１６ヒートシール層
１１７熱接着性樹脂層

Claims

少なくとも基材層と、ガスバリア性を有するバリア層と、熱接着性樹脂から成るヒートシール層とを順次積層した包装材料であって、前記ヒートシール層が環状オレフィン共重合体から成る層を含み、前記バリア層と前記ヒートシール層を接着する接着層が前記バリア層側に配されるエチレンメタクリル酸共重合体と前記ヒートシール層側に配される直鎖状低密度ポリエチレンから成り、前記バリア層は前記接着層と接する面にポリエチレンテレフタレートから成る層を有し、前記ヒートシール層は前記接着層と接する面に前記環状オレフィン共重合体から成る層又は直鎖状低密度ポリエチレンから成る層を有することを特徴とする包装材料。
前記接着層を構成する直鎖状低密度ポリエチレン及びエチレンメタクリル酸共重合体の融点が１００℃以下であり、直鎖状低密度ポリエチレンの密度が０．９２ｇ／ｃｍ³未満であり、エチレンメタクリル酸共重合体の酸含有量が質量百分率で１０％未満であることを特徴とする請求項１に記載の包装材料。
少なくとも基材層と、ガスバリア性を有するバリア層と、最内層に配されて熱接着性樹脂から成るヒートシール層とを順次積層した包装材料であって、前記ヒートシール層が環状オレフィン共重合体から成る層を含み、前記バリア層と前記ヒートシール層を接着する接着層が厚さ２５μｍ以上のエチレンメタクリル酸共重合体から成り、前記バリア層は前記接着層と接する面にポリエチレンテレフタレートから成る層を有し、前記ヒートシール層は前記接着層と接する面に前記環状オレフィン共重合体から成る層又は直鎖状低密度ポリエチレンから成る層を有することを特徴とする包装材料。
前記接着層を構成するエチレンメタクリル酸共重合体の融点が１００℃以下であるとともにエチレンメタクリル酸共重合体の酸含有量が質量百分率で１０％未満であることを特徴とする請求項３に記載の包装材料。
前記接着層が溶融押出しにより形成されることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかに記載の包装材料。
前記ヒートシール層は前記接着層と反対側の面に厚さが５μｍ以下の直鎖状低密度ポリエチレンから成る層を有することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の包装材料。
前記ヒートシール層は前記接着層と反対側の面に厚さが１０μｍ以下の直鎖状低密度ポリエチレンと環状オレフィン共重合体とのブレンド樹脂から成る層を有することを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかに記載の包装材料。
前記基材層が紙基材を含むことを有することを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれかに記載の包装材料。
請求項１〜請求項８のいずれかに記載の包装材料の端部をヒートシールして形成されることを特徴とする包装容器。
請求項６又は請求項７のいずれかに記載の包装材料の端部をヒートシールして形成される包装容器であって、ヒートシール部のヒートシール強度が２５Ｎ／１５ｍｍ以上であることを特徴とする包装容器。