JP6470957B2

JP6470957B2 - 包材用シート、容器用蓋材および包装体

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Publication number: JP6470957B2
Application number: JP2014252932A
Authority: JP
Inventors: 篤古谷
Original assignee: Showa Denko Packaging Co Ltd
Current assignee: Showa Denko Packaging Co Ltd
Priority date: 2014-12-15
Filing date: 2014-12-15
Publication date: 2019-02-13
Anticipated expiration: 2034-12-15
Also published as: JP2016113176A

Description

この発明は、包材用シートに関し、より詳細には、包装機械内で過酸化水素水による滅菌が行われる包材として用いられるシートに関する。また、この発明は、上記シートよりなる容器用蓋材、および、同蓋材を使用して食品等の内容物を包装してなる包装体に関する。

例えばプリンやゼリー等の流動性食品の包装は、アセプティック包装と呼ばれる無菌包装システムによって行われている。無菌包装システムでは、通常、包装材を過酸化水素水等の薬品によって滅菌した後、同包装材に予め殺菌されたプリン、ゼリー等の食品を無菌室で充填包装するものである。
例えば、容器用蓋材は、容器のフランジ部との熱封緘が行われる無菌室に供給される途中で、滅菌槽の過酸化水素水中に浸漬され、ここで滅菌される。
容器用蓋材の材料としては、金属箔層と、金属箔層の内面にラミネートされているシーラントフィルム層と、金属箔層の外面にラミネートされている基材フィルム層とを備えてなる積層シートが一般に用いられている（例えば下記の特許文献１参照）。

特開２００４−１６８３４８号公報

上記無菌包装システムにおいて、包装機械の運転が停止された場合、蓋材の一部は、滅菌槽の過酸化水素水中に浸漬されたままの状態となる。
しかしながら、従来の蓋材の場合、包装機械の運転停止時間等によっては、金属箔層とシーラントフィルム層との間でデラミネーションが発生し、シートが水膨れを起こす等の問題があった。

この発明は、上記の課題に鑑みて考案されたものであって、包装機械の運転停止中に滅菌槽の過酸化水素水中に浸漬されたままの状態となっても、金属箔層とシーラントフィルム層との間でデラミネーションが発生しない包材用シート、容器用蓋材および包装体を提供することを目的とする。

この発明は、上記の目的を達成するために、以下の態様からなる。

１）過酸化水素水による滅菌が行われる包材に用いられるシートであって、金属箔層と、金属箔層の内面にラミネートされかつ水蒸気透過度が１５ｇ／ｍ^２・ｄａｙ以下であるシーラントフィルム層とを備えている、包材用シート。
ここで、「水蒸気透過度」は、ＪＩＳＫ７１２９：２００８表Ａ．１の条件３（温度４０℃、相対湿度差９０％）によって測定したものである。

２）シーラントフィルム層の厚みが２０〜８０μｍである、上記１）の包材用シート。

３）金属箔層の内面へのシーラントフィルム層のラミネートが、ドライラミネートまたは押出ラミネートによって行われている、上記１）または２）の包材用シート。

４）金属箔層の外面にラミネートされている耐熱性樹脂層をさらに備えている、上記１）〜３）のいずれか１つの包材用シート。

５）過酸化水素水による滅菌が行われる容器用蓋材であって、上記１）〜４）のいずれか１つの包材用シートからなる、容器用蓋材。

６）上記５）の容器用蓋材が、内容物が充填された容器の開口を覆うように容器のフランジ部に熱封緘されてなる、包装体。

上記１）の包材用シートによれば、金属箔層の内面にラミネートされるシーラントフィルム層の水蒸気透過度が１５ｇ／ｍ^２・ｄａｙ以下であるので、包材として過酸化水素水に浸漬されたままの状態で一定時間放置された場合でも、過酸化水素水がシーラントフィルム層を透過し難くなり、従って、シーラントフィルム層と金属箔層との間でのデラミネーションの発生を効果的に抑制することができる。

上記２）の包材用シートによれば、シーラントフィルム層の厚みが２０〜８０μｍであるので、以下のような問題を回避することができる。即ち、シーラントフィルム層の厚みが２０μｍ未満であると、過酸化水素水がシーラントフィルム層を透過してシーラントフィルム層と金属箔層との界面まで達する時間が短くなり、デラミネーションの発生を確実に抑制できないおそれがある。一方、シーラントフィルム層の厚みが８０μｍを超えると、コストアップや生産性の低下を招くおそれがある。

上記３）の包材用シートによれば、シーラントフィルム層のラミネートが、ドライラミネートまたは押出ラミネートによって行われているので、高いラミネート強度が得られ、デラミネーションが発生し難くなる。

上記４）の包材用シートによれば、金属箔層の外面に耐熱性樹脂層がラミネートされているので、例えば同シートを容器用蓋材に適用すれば開封時に破れ難くなり、また、過酸化水素水液（滅菌液）に対する金属箔層の耐食性が向上する。

上記５）の容器用蓋材によれば、例えば包装機械の運転停止中に滅菌槽の過酸化水素水中に浸漬されたままの状態で一定時間放置された場合でも、シーラントフィルム層と金属箔層との間でデラミネーションが発生するのを効果的に抑制することができる。

上記６）の包装体によれば、蓋材にデラミネーションが発生し難く、製造不良が生じ難いものとすることができる。

この発明の実施形態に係る包装体を示す垂直断面図である。同包装体の蓋材を構成しているシートの層構造を示す部分拡大垂直断面図である。

以下、この発明の実施形態を、図１を参照して説明する。

図１は、この発明による包装体を示すものである。
図示の包装体(1)は、内容物(4)が充填された容器(2)のフランジ部(21)に、蓋材(3)を熱封緘してなるものである。
容器(2)は、例えばポリプロピレン樹脂等を材料として射出成形されたカップ状のものである。容器(2)には、内容物(4)として例えばプリン、ゼリー等の流動性食品が充填装置により充填される。
蓋材(3)を構成するシート(30)は、ロールの状態で包装機械内にセットされ、内容物(4)が充填された容器(2)への熱封緘が行われる無菌室に繰り出し供給される途中で、滅菌槽の過酸化水素水中に浸漬される。

図２は、蓋材(3)として用いられるシートの層構造を示すものである。
図示のシート(30)は、金属箔層(31)と、金属箔層(31)の内面にラミネートされているシーラントフィルム層(32)と、金属箔層(31)の外面にラミネートされている耐熱性樹脂層(33)とよりなる。

金属箔層(31)は、蓋材(3)にバリア性を付与するバリア層を構成するものである。
金属箔層(31)には、例えば、アルミニウム箔（アルミニウム合金箔を含む）、ステンレス箔、銅箔、鉄箔、ニッケル箔、チタン箔が用いられる。但し、加工性や汎用性を考えると、軟質のアルミニウム箔が好適に用いられる。アルミニウム箔の材質としては、Ａ１１００、Ａ１Ｎ３０、Ａ８０２１、Ａ８０７９が挙げられる。
金属箔層(31)の厚みは、通常７〜５０μｍとなされるが、成形時の加工性やピンホール発生率を考慮すると１５〜５０μｍとするのが好ましい。

シーラントフィルム層(32)は、水蒸気透過度が１５ｇ／ｍ^２・ｄａｙ以下のシーラントフィルムによって構成されている。
上記シーラントフィルムとしては、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、低密度ポリエチレン樹脂等よりなる単層フィルムまたは多層フィルムが挙げられるが、好適には、図２に示すような基材層(32a)、中間層(32b)およびシール層(32c)よりなる３層フィルム、または、基材層およびシール層よりなる２層フィルムが用いられる。シール層(32c)には、易開封性機能を持たせるために、容器(2)を構成している樹脂の材質に合せた樹脂が用いられる。例えば、容器(2)がポリプロピレン樹脂製であれば、プロピレンとエチレンの共重合ポリマーのフィルムや酸変性ポリプロピレン樹脂フィルム等が用いられ、また、容器(2)がポリエチレン樹脂製であれば、酸変性ポリエチレン樹脂フィルムやアイオノマーフィルム等が用いられる。また、シーラントフィルム層(32)は、蓋材開封時の剥離形態が、容器のフランジ部との間での界面剥離、または、シール層内での凝集剥離であるのが好ましい。
シーラントフィルム層(32)は、２０〜８０μｍの厚みを有しているのが好ましい。シーラントフィルム層(32)の厚みが２０μｍ未満であると、過酸化水素水がシーラントフィルム層(32)を透過してシーラントフィルム層(32)と金属箔層(31)との界面まで達する時間が短くなり、デラミネーションの発生を確実に抑制できないおそれがある。一方、シーラントフィルム層(32)の厚みが８０μｍを超えると、コストアップや生産性の低下を招くおそれがある。より好ましくは、シーラントフィルム層(32)の厚みは、２５〜６０μｍとなされる。
シーラントフィルム層(32)は、金属箔層(31)の内面に、ドライラミネートされるか、または押出ラミネートされる。ドライラミネートは、両層(32)(31)の間に、例えば２液硬化型ポリエステルウレタン接着剤等よりなる接着層(34)を介して行われる。押出ラミネートの場合、金属箔層(31)の内面に加熱溶融した低密度ポリエチレン樹脂を積層し、その上にシーラントフィルムを積層して、冷却ロールとニップロールで挟むことにより行われる。

耐熱性樹脂層(33)は、加飾層や保護層として機能するものであり、例えば、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムや２軸延伸ナイロン樹脂フィルム等の耐熱性樹脂フィルムを、２液硬化型ポリエステルウレタン接着剤等よりなる接着層(35)を介して、金属箔層(31)の外面にドライラミネートすることにより形成されている。また、耐熱性樹脂層(33)は、金属箔層(31)の外面にニトロセルロース、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、アクリル樹脂、エポキシメラミン樹脂、塩素化ポリオレフィン樹脂、フッ素系樹脂等からなるコート剤をコーティングすることにより形成されたものであってもよい。
耐熱性樹脂層(33)の厚みは、通常１〜３０μｍ程度である。

次に、この発明の具体的実施例について説明するが、この発明は、これらの実施例に限定されるものではない。

厚さ１５μｍのアルミニウム箔（A1N30-0）の片面に、厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムを、２液硬化型ポリエステルウレタン接着剤を用いてドライラミネートするとともに、アルミニウム箔の他面に、以下の表１に示す各シーラントフィルムを、２液硬化型ポリエステルウレタン接着剤を用いてドライラミネートすることにより、実施例１〜８および比較例１〜３のシートを作製した。
なお、表１中、水蒸気透過度は、各シーラントフィルムをＪＩＳＫ７１２９：２００８の方法によって、表Ａ．１の条件３（温度４０℃、相対湿度差９０％）の条件下で測定したものである。

〈過酸化水素水耐性評価〉
実施例１〜８および比較例１〜３の各シートを、温度７０℃、濃度３５％の過酸化水素水に完全に浸漬し、３０分間経過後に取り出した。
そして、取り出した各シートを、蓋材としてポリプロピレン樹脂製容器のフランジ部に２００℃で熱封緘し、開封時のデラミネーション発生の有無を目視で確認した。

表１に示す通り、実施例１〜８のシートでは、デラミネーションの発生は見られず、過酸化水素水に対する高い耐性を示した。一方、比較例１〜３のシートの場合、アルミニウム箔とシーラントフィルムとの間でデラミネーションが発生したり、シートの層間に水が浸入して水膨れが起きていた。

この発明は、無菌包装システムによってプリン、ゼリー等の流動性食品を包装する際の包材用シート、具体的には、容器用蓋材やパウチ材として、さらには、これらを用いて上記食品を包装してなる包装体として好適に使用することができる。

(1)：包装体
(2)：容器
(21)：フランジ部
(3)：蓋材
(30)：蓋材用シート
(31)：金属箔層
(32)：シーラントフィルム層
(32a)：基材層
(32b)：中間層
(32c)：シール層
(33)：耐熱性樹脂層
(34)：接着層
(35)：接着層
(4)：内容物

Claims

滅菌層の過酸化水素水中に浸漬されることにより滅菌が行われる包材に用いられるシートであって、金属箔層と、金属箔層の内面にラミネートされかつ水蒸気透過度が１５ｇ／ｍ^２・ｄａｙ以下であるシーラントフィルム層とを備えており、シーラントフィルム層が、基材層、中間層およびシール層よりなる３層フィルム、または、基材層およびシール層よりなる２層フィルムによって構成されている、包材用シート。
シーラントフィルム層の厚みが２０〜８０μｍである、請求項１記載の包材用シート。
シーラントフィルム層が、金属箔層の内面に、２液硬化型ポリエステルウレタン樹脂接着剤よりなる接着層を介してドライラミネートされている、請求項１または２記載の包材用シート。
金属箔層の内面に加熱溶融した低密度ポリエチレン樹脂が積層され、その上にシーラントフィルムが積層されて、冷却ロールとニップロールで挟まれることにより、シーラントフィルム層が金属箔層の内面に押出ラミネートされている、請求項１または２記載の包材用シート。
金属箔層の外面にラミネートされている耐熱性樹脂層をさらに備えている、請求項１〜４のいずれか１つに記載の包材用シート。
滅菌層の過酸化水素水中に浸漬されることにより滅菌が行われる容器用蓋材であって、請求項１〜５のいずれか１つの包材用シートからなる、容器用蓋材。
開封時に、容器のフランジ部との間で界面剥離するか、または、シール層内で凝集剥離するようになされている、請求項６記載の容器用蓋材。
請求項６または７記載の容器用蓋材が、内容物が充填された容器の開口を覆うように容器のフランジ部に熱封緘されてなる、包装体。