JP6406565B2 - ポリエステルフィルム - Google Patents
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Description
前記積層フィルムは、包装用ポリエステルフィルムと、シーラント層とを有し、
前記包装用ポリエステルフィルムは、
ジオール単位としてエチレングリコールを含み、ジカルボン酸単位として化石燃料由来のジカルボン酸を含むヴァージンポリエステルであって、前記ヴァージンポリエステルは、ジオール単位としてバイオマス由来のエチレングリコールと、ジカルボン酸単位として化石燃料由来のジカルボン酸を含む第1の層と、
ジオール単位として化石燃料由来のジオールおよび/またはバイオマス由来のエチレングリコールを含み、ジカルボン酸単位として化石燃料由来のジカルボン酸を含むPETボトルをメカニカルリサイクルして得られるメカニカルリサイクルポリエステルを含む第2の層の2層で構成される共押しフィルムであり、
前記包装用ポリエステルフィルムの総厚が、5μm以上、100μm未満であり、
前記包装用ポリエステルフィルムの前記第2の層が、前記シーラント層側に位置していることを特徴とする。
本明細書において、
「ポリエステル」とは、ジオール単位とジカルボン酸単位との重縮合反応により得られるものである。
「化石燃料ポリエステル」とは、化石燃料由来のジオールをジオール単位とし、化石燃料由来のジカルボン酸をジカルボン酸単位とするものである。
「バイオマスポリエステル」とは、ジオール単位としてバイオマス由来のエチレングリコールを含み、ジカルボン酸単位として化石燃料由来のジカルボン酸を含むものであり、バイオマス由来のエチレングリコールをジオール単位とし、化石燃料由来のジカルボン酸をジカルボン酸単位とするポリエステルのみで形成されていてもよいし、バイオマス由来のエチレングリコールおよび化石燃料由来のジオールをジオール単位とし、化石燃料由来のジカルボン酸をジカルボン酸単位とするポリエステルで形成されていてもよい。
「リサイクルポリエステル」とは、ジオール単位として化石燃料由来のジオールおよび/またはバイオマス由来のエチレングリコールを含み、ジカルボン酸単位として化石燃料由来のジカルボン酸を含むポリエステルを含むポリエステル樹脂製品をリサイクルして得られるものである。
「リサイクル化石燃料ポリエステル」とは、化石燃料ポリエステルを用いて形成されたポリエステル樹脂製品をリサイクルして得られるものである。
「リサイクルバイオマスポリエステル」とは、バイオマスポリエステルを用いて形成されたポリエステル樹脂製品をリサイクルして得られるものである。
「ポリエチレンテレフタレート(PET)」とは、ポリエステルのうち、ジオールとしてエチレングリコールをジオール単位とし、ジカルボン酸単位としてテレフタル酸をジカルボン酸単位とするものである。
「化石燃料PET」とは、ジオールとして化石燃料由来のエチレングリコールをジオール単位とし、ジカルボン酸単位として化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位とするものである。
「バイオマスPET」とは、ジオールとしてバイオマス由来のエチレングリコールをジオール単位とし、ジカルボン酸単位として化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位とするものである。
「メカニカルリサイクルPET」とは、ジオール単位として化石燃料由来のジオールおよび/またはバイオマス由来のエチレングリコールを含み、ジカルボン酸単位として化石燃料由来のジカルボン酸を含むポリエステルを含むポリエステル樹脂製品をリサイクルして得られるものである。
本発明によるポリエステルフィルムについて説明する。本発明によるポリエステルフィルムは、少なくとも、第1の層と第2の層を備えるポリエステルフィルムである。図1は、本発明によるポリエステルフィルムの構成の実施形態を簡略に示す部分断面図である。図1に示すように、ポリエステルフィルム10は、第1の層11と、第2の層12とを備えている。ポリエステルフィルム10は、第1の層11と第2の層12とが、この順に積層して構成されている。なお、本発明の他の実施形態として、図2に示すように、ポリエステルフィルム10が、3層以上の層(図2では、3層)からなるものであってもよい。また、ポリエステルフィルム10は、第1の層11および第2の層12の他に、例えば、化石燃料ポリエステルなどポリエステルを含む層をさらに含んでもよい。以下の段落では、ポリエステルフィルム10の第1の層11と第2の層12とが、この順に積層されている実施形態について説明する。
第1の層11は、バイオマスポリエステルを含む層である。第1の層11は、以下で説明するバイオマスポリエステルを含む樹脂組成物からなるものである。また、第1の層11は、さらに化石燃料ポリエステルを含んでもよい。
Pbio(%)=PC14/105.5×100 ・・・(1)
第2の層12は、リサイクルポリエステルを含む層である。第2の層12は、リサイクルされるポリエステルのジオール単位が、化石燃料由来のジオールでもよいし、バイオマス由来のエチレングリコールでもよいし、化石燃料由来のジオールおよびバイオマス由来のエチレングリコールの両方が含まれたものでもよい。
本発明によるポリエステルフィルムは、第1の層と第2の層とを共押出しすることにより、作製することができる。図2に示すように、ポリエステルフィルム10が、第1の層11と第2の層12との2層で形成されている場合、ポリエステルフィルム10は、例えば、共押出し成形装置を用いて、第1の層11と第2の層12とを共押出し、すなわち2層同時に押出しすることにより、作製することができる。これにより、第1の層11および第2の層12が積層されたポリエステルフィルム10が得られる。
<組成1>
バイオマス由来のエチレングリコールと化石燃料由来のテレフタル酸とを用いて得られたリサイクルされていないバイオマスPET樹脂(以下、ヴァージンバイオマスPET樹脂ともいう。)である。
<組成2>
化石燃料由来のエチレングリコールと化石燃料由来のテレフタル酸とを用いて得られたPETをメカニカルリサイクルして得られたメカニカルリサイクルPET樹脂である。
<組成3>
化石燃料由来のエチレングリコールと化石燃料由来のテレフタル酸とを用いて得られたリサイクルされていない化石燃料PET樹脂(以下、ヴァージン化石燃料PET樹脂ともいう。)である。
<本実施形態>
本実施形態のポリエステルフィルムは、1層目として第1の層と、2層目として第2の層とを有し、1層目は67質量部、2層目は33質量部である。また、1層目は組成1のヴァージンバイオマスPET樹脂100%で構成され、2層目は組成2のメカニカルリサイクルPET樹脂100%で構成される。
<比較形態1>
比較形態1のポリエステルフィルムは単層であり、組成3のヴァージン化石燃料PET樹脂100%で構成されるものであり、リサイクルされていない化石燃料PET(以下、ヴァージン化石燃料PETともいう。)に相当する。
<比較形態2>
比較形態2のポリエステルフィルムは単層であり、組成1のヴァージンバイオマスPET樹脂67%と組成3のヴァージン化石燃料PET樹脂33%をブレンドしたPET樹脂で構成され、リサイクルされていないバイオマスPET(以下、ヴァージンバイオマスPETともいう。)に相当する。
<比較形態3>
比較形態3のポリエステルフィルムは単層であり、組成2のメカニカルリサイクルPET樹脂100%で構成されるものであり、メカニカルリサイクルPETに相当する。
次に、本発明によるポリエステルフィルムを適用した積層フィルムについて説明する。本発明によるポリエステルフィルムを適用した積層フィルムは、本発明によるポリエステルフィルムと、本発明によるポリエステルフィルムの何れか一方または両方の面側に設けられるシーラント層とを有するものである。本発明によるポリエステルフィルムを適用した積層フィルムの構成の一例を簡略に示す断面図を図3に示す。図3に示すように、積層フィルム20は、ポリエステルフィルム10およびシーラント層21を備え、ポリエステルフィルム10の上にシーラント層21を積層して構成されている。なお、図3に示す実施形態においては、積層フィルム20は、ポリエステルフィルム10の面の上方にシーラント層21を積層した構成としているが、積層フィルム20は、ポリエステルフィルム10の面の下方にシーラント層21が積層するように構成してもよく、また、ポリエステルフィルム10の面の上方および下方の両面にシーラント層が設けられていてもよい。
本発明によるポリエステルフィルムを適用した積層フィルムは、上記のように、化石燃料の使用量の軽減を図り、CO2排出削減効果が高く、かつ衛生性に優れるため、食品などの包装材料として有用であり、例えば、包装体の包装用フィルムとして好適に用いることができる。包装体としては、例えば、包装製品(包装袋)、蓋材、ラミネートチューブ、液体用容器、紙カップ、および各種ラベル材料などを挙げることができる。包装袋として、例えば、スタンディングパウチ型、側面シール型、二方シール型、三方シール型、四方シール型、封筒貼りシール型、合掌貼りシール型(ピローシール型)、ひだ付シール型、平底シール型、角底シール型、ガゼット型などの種々の形態の包装袋が挙げられる。積層フィルムの厚さは、その用途に応じて、適宜決定することができる。例えば、30〜300μm、好ましくは35〜180μmの厚みのフィルムの形態で用いられる。積層フィルム20を適用した包装体の一例について、以下説明する。なお、本実施形態においては、以下に例示する包装体のシーラント層21以外の各層は、一層としているが、これに限定されるものではなく、二層以上有していてもよい。また、以下に例示する包装体は印刷層を備えているが、これに限定されるものではなく、印刷層を備えていなくてもよい。
本発明によるポリエステルフィルムを適用した積層フィルムをスタンディングパウチに適用した場合について説明する。図4は、スタンディングパウチの構成の一例を簡略に示す図である。図4に示すように、スタンディングパウチ30は、2枚の胴部(側面シート)31と、底部(底面シート)32とで構成されている。スタンディングパウチ30は、側面シート31と底面シート32とが別部材で構成されている。スタンディングパウチ30は、側面シート31を構成する積層フィルムのシーラント層が最内層となるように製袋して形成された包装体である。なお、本実施形態においては、スタンディングパウチ30は、側面シート31と底面シート32とが別部材で構成されているが、これに限定されるものではなく、側面シート31および底面シート32が同一部材で構成されていてもよい。
次に、本発明によるポリエステルフィルムを適用した積層フィルムを用いて蓋材を形成した場合について説明する。蓋材は、積層フィルムを構成する支持体33が紙層で構成される場合であり、図3、図5および図6に示すような層構成の積層フィルム20A〜20Cを用いて形成することができる。
次に、本発明によるポリエステルフィルムを適用した積層フィルムを用いてチューブ容器を形成した場合について説明する。図10は、チューブ容器の一例を簡略に示す部分断面図である。図10に示すように、チューブ容器50は、頭部51と、筒状胴部52とを備えている。
次に、本発明によるポリエステルフィルムを適用した積層フィルムを用いて液体紙容器を形成した場合について説明する。図13は、液体紙容器の一例を示す斜視図である。図13に示すように、液体紙容器60は、側面を含む四角筒状の胴部61と、四角板状の底部62と、上部63とを有している。
本発明によるポリエステルフィルムを適用した積層フィルムを用いて紙カップを形成した場合について説明する。図15は、紙カップの一部を切除した斜視図である。図15に示すように、紙カップ70は、上部にフランジ部71を有し、かつ直径が開口部へ向かって徐々に広がる円筒状の胴部72と、胴部72の下端(一端)に設けられた底部73とを備えている。胴部72は、その上端が外側に丸められたフランジ部71が設けられている。なお、紙カップ70は、内容物を収納した後に、胴部72のフランジ部71に沿って蓋材が貼着されることにより密封される。蓋材はガスバリア性を有していることが好ましく、従来公知のガスバリア性することもできる。
<他の態様>
本発明の更なる他の態様によれば、
少なくとも2層の層を備えてなるポリエステルフィルムであって、
ジオール単位としてバイオマス由来のエチレングリコールを含み、ジカルボン酸単位として化石燃料由来のジカルボン酸を含むバイオマスポリエステルを含む第1の層と、
ジオール単位として化石燃料由来のジオールおよび/またはバイオマス由来のエチレングリコールを含み、ジカルボン酸単位として化石燃料由来のジカルボン酸を含むポリエステルを含むポリエステル樹脂製品をリサイクルして得られるリサイクルポリエステルを含む第2の層と、
を含むことを特徴とする、ポリエステルフィルムが提供される。
本発明の態様においては、前記第1の層、前記第2の層、および前記第1の層が、この順に積層されていることが好ましい。
本発明の態様においては、前記ポリエステルフィルムの総厚が、5μm以上、100μm未満であることが好ましい。
本発明の態様においては、前記ジカルボン酸がテレフタル酸であることが好ましい。
本発明の本発明の更に別の態様によれば、
上記何れかのポリエステルフィルムと、前記ポリエステルフィルムの何れか一方または両方の面側に設けられるシーラント層とを有する積層フィルムも提供される。
11 第1の層
12 第2の層
20A〜20G 積層フィルム
21 シーラント層
21A 第1のシーラント層
21B 第2のシーラント層
30 スタンディングパウチ
33 支持体
34 印刷層
41 ピロー袋
42 3方シール袋
43 4方シール袋
50 チューブ容器
54 接着樹脂層
60 液体紙容器
70 紙カップ
Claims (3)
- 包装袋、蓋材、ラミネートチューブ、液体紙容器、および紙カップからなる群より選択される包装体用の積層フィルムであって、
前記積層フィルムは、包装用ポリエステルフィルムと、シーラント層とを有し、
前記包装用ポリエステルフィルムは、
ジオール単位としてエチレングリコールを含み、ジカルボン酸単位として化石燃料由来のジカルボン酸を含むヴァージンポリエステルであって、前記ヴァージンポリエステルは、ジオール単位としてバイオマス由来のエチレングリコールと、ジカルボン酸単位として化石燃料由来のジカルボン酸を含む第1の層と、
ジオール単位として化石燃料由来のジオールおよび/またはバイオマス由来のエチレングリコールを含み、ジカルボン酸単位として化石燃料由来のジカルボン酸を含むPETボトルをメカニカルリサイクルして得られるメカニカルリサイクルポリエステルを含む第2の層との2層で構成される共押しフィルムであり、
前記包装用ポリエステルフィルムの総厚が、5μm以上、100μm未満であり、
前記包装用ポリエステルフィルムの前記第2の層が、前記シーラント層側に位置していることを特徴とする、積層フィルム。 - 前記ジカルボン酸がテレフタル酸である、請求項1に記載の積層フィルム。
- 請求項1または2に記載の積層フィルムを用いた包装体であって、
前記包装体が、包装袋、蓋材、ラミネートチューブ、液体紙容器、および紙カップからなる群より選択されることを特徴とする、包装体。
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