JP6973686B2 - 積層フィルム及び蓋材 - Google Patents

Description

本発明は、包装容器のヒートシール部等の被着体に対して良好な接着性を有し、かつ好適に剥離可能な易開封性を実現できる積層フィルムに関するものである。

従来より、包装袋や包装容器等の包装材には、ポリエチレンやポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等の材料が広く使用されている。近年、これらプラスチック製包装材は、化石資源を原料として使用していることや、環境中に廃棄されると長期間分解しないことなど、環境への負荷が大きいことから、植物由来の原料を使用したバイオ樹脂、土中や水中で加水分解や生分解により分解する生分解性樹脂、環境対応性の高い紙系材料等の使用が検討されている。このような環境対応に配慮した包装材としては、例えば、紙系材料と、ポリ乳酸やポリブチレンサクシネート等の生分解性樹脂とを複合化した容器などが検討されている（特許文献１、２参照）。

これら環境対応に配慮した包装材の蓋材等に適用可能な積層フィルムとしては、例えば、乳酸系樹脂の容器に対して適用可能なフィルムとして、乳酸系樹脂を主成分とするヒートシール樹脂層を使用した積層フィルムが開示されている（特許文献１参照）。当該積層フィルムは、乳酸系樹脂の容器等に対して、好適なヒートシール性や易開封性を有するが、上記のような紙系材料と生分解性樹脂等を複合化した包装材への適用に際しては、ヒートシール性や易開封性の更なる向上が求められていた。

特開２００３−０４０２４２号公報 特開２０１８−１６７８７０号公報 特開２００７−２９０３１１号公報

本発明が解決しようとする課題は、紙系材料と生分解性樹脂等の樹脂材料とを複合化した包装材に対しても好適なヒートシール性と易開封性とを有し、包装用途に好適に使用できる積層フィルムを提供することにある。

また、本発明が解決しようとする課題は、環境負荷低減材料を使用しながらも、環境負荷低減材料をはじめとする各種材料に対して好適なヒートシール性と易開封性とを実現できる積層フィルムを提供することにある。

さらに、本発明が解決しようとする課題は、上記課題に加え、ヒートシール後の開封時に被着体にヒートシール層の糸曳きや、紙剥け等が生じにくい好適な易開封性を有する積層フィルムを提供することにある。

本発明は、ヒートシール層（Ａ）と、前記ヒートシール層（Ａ）と直接積層される樹脂層（Ｂ）とを有する積層フィルムであって、前記ヒートシール層（Ａ）がポリ乳酸系樹脂（ａ１）及びポリブチレンサクシネート系樹脂（ａ２）の少なくとも一種と、メルトフローレート（２３０℃、２１．１８Ｎ）が２〜４０のポリエチレン系樹脂（ａ３）とを含有し、前記樹脂層（Ｂ）が、ポリ乳酸系樹脂（ｂ１）、ポリブチレンサクシネート系樹脂（ｂ２）及びポリエチレン系樹脂（ｂ３）の少なくとも一種を主たる樹脂成分として含有する積層フィルムにより上記課題を解決するものである。

本発明の積層フィルムは、紙や紙系材料と生分解性樹脂等の樹脂材料とを複複合化した容器等の包装材に対して好適なヒートシール性や易開封性を実現できることから、環境負荷低減材料の普及促進に有用である。

また、本発明の積層フィルムは、ヒートシール層に生分解性樹脂であるポリ乳酸系樹脂やポリブチレンサクシネート系樹脂を含有し、当該ヒートシール層と積層する樹脂層においても生分解性樹脂であるポリ乳酸や、植物由来の原料により製造可能なポリエチレン系樹脂を含有することから、積層フィルム自体の環境対応性も高い。

さらに、本発明の積層フィルムは、広範な温度域において好適なヒートシール性や易開封性を有することから、各種包装材として好適に使用できる。また、開封時にも糸曳きや紙剥け等が生じにくい好適な易開封性を実現できることから、食品用や医療用の包装用途に特に好適である。

本発明の積層フィルムは、ヒートシール層（Ａ）と、ヒートシール層（Ａ）と直接積層される樹脂層（Ｂ）とを有する積層フィルムであり、ヒートシール層（Ａ）がポリ乳酸系樹脂（ａ１）及びポリブチレンサクシネート系樹脂（ａ２）の少なくとも一種と、メルトフローレート（１９０℃、２１．１８Ｎ）が２〜４０のポリエチレン系樹脂（ａ３）とを含有し、樹脂層（Ｂ）が、ポリ乳酸系樹脂（ｂ１）、ポリブチレンサクシネート系樹脂（ｂ２）及びポリエチレン系樹脂（ｂ３）の少なくとも一種を主たる樹脂成分として含有する積層フィルムである。

［ヒートシール層（Ａ）］
本発明に使用するヒートシール層（Ａ）は、ポリ乳酸系樹脂（ａ１）及びポリブチレンサクシネート系樹脂（ａ２）の少なくとも一種と、メルトフローレート（１９０℃、２１．１８Ｎ）が２〜４０のポリエチレン系樹脂（ａ３）とを樹脂成分として含有する。ヒートシール層として、これら樹脂を含有することで、紙系材料と生分解性樹脂等の樹脂材料の積層体等の被着体に対して、好適なヒートシール性と易開封性とを実現できる。

ヒートシール層（Ａ）に使用するポリ乳酸系樹脂（ａ１）としては、例えば、ポリ乳酸（ポリ（Ｄ−乳酸）、ポリ（Ｌ−乳酸））、Ｄ−乳酸とＬ−乳酸の共重合体、Ｄ−乳酸と他のヒドロキシカルボン酸との共重合体、Ｌ−乳酸と他のヒドロキシカルボン酸との共重合体、ジカルボン酸およびジオールをエステル反応させて得られたポリエステル成分を乳酸成分と共重合させた重合体等が挙げられる。なかでも、成膜安定性や入手容易性等の観点からポリ乳酸が好ましく、主たる構造単位がＬ−乳酸であるポリ乳酸が寄り好ましい。これら重合体は、単独で使用しても併用して使用してもよい。

上記ヒドロキシカルボン酸、ジオール、ジカルボン酸としては、例えば、グリコール酸、ヒドロキシ酪酸、ヒドロキシカプロン酸等のヒドロキシカプロン酸類、カプロラクトン、ブチロラクトン、ラクチド、グリコリド等の環状ラクトン類などのヒドロキシカルボン酸；エチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノールなどの脂肪族ジオール；テレフタル酸、イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸；コハク酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸などの脂肪族ジカルボン酸等が挙げられる。

前記ポリ乳酸系樹脂（ａ１）は、押出成形時に良好な流動性を実現しやすいことからメルトフローレート（１９０℃、２１．１８Ｎ）が、好ましくは０．５〜３０ｇ／１０ｍｉｎ、より好ましくは２〜２５ｇ／１０ｍｉｎである。かかるメルトフローレートの範囲であると、押出成形が容易であり、また、共押出多層化するときに、隣接層との流動性も良好でより外観に優れた積層フィルムを得やすくなる。

また、ポリ乳酸系樹脂（ａ１）の密度は１．２０〜１．２６ｇ／ｃｍ^３であることが好ましく、１．２３〜１．２５ｇ／ｃｍ^３であることがより好ましい。

ポリブチレンサクシネート系樹脂（ａ２）としては、例えば、ポリ（ブチレンサクシネート）（ＰＢＳ）、ポリ（ブチレンサクシネート／アジペート）共重合体（ＰＢＳＡ）が挙げられる。前記ポリ（ブチレンサクシネート）は、１，４−ブタンジオールとコハク酸の重縮合物であり、ポリ（ブチレンサクシネート／アジペート）共重合体は、１，４−ブタンジオールとコハク酸に加えて、アジピン酸を加えた重縮合物である。かかるポリ（ブチレンサクシネート及びポリ（ブチレンサクシネート／アジペート）共重合体は、分子量を上げるために、乳酸または多官能イソシアネート化合物によって高分子量化することができ、適当な分子量に調整できる。

ポリブチレンサクシネート系樹脂（ａ２）のメルトフローレート（１９０℃、２１．１８Ｎ）は、０．５〜２５ｇ／１０ｍｉｎ程度がフィルム押出成形性の点から好ましく、さらに好ましくは１〜２０ｇ／１０ｍｉｎである。

また、ポリブチレンサクシネート系樹脂（ａ２）の密度は１．２０〜１．２９ｇ／ｃｍ^３であることが好ましく、１．２１〜１．２７ｇ／ｃｍ^３であることがより好ましい。

本発明に使用するポリエチレン系樹脂（ａ３）は、メルトフローレート（１９０℃、２１．１８Ｎ）が２〜４０ｇ／１０ｍｉｎのポリエチレン系樹脂である。当該ポリエチレン系樹脂を使用することで、紙系基材に対して好適なヒートシール性や易解体性を実現できる。当該メルトフローレートは好ましくは、３〜３８ｇ／１０ｍｉｎ、より好ましくは４〜３５ｇ／１０ｍｉｎである。

当該ポリエチレン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状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）等が使用できる。なかでも、好適なヒートシール性や易開封性を得やすいことから、低密度ポリエチレン又は直鎖低密度ポリエチレンが好ましく、低密度ポリエチレンが特に好ましい。また、これらポリエチレン系樹脂として、植物由来の原料から製造されるバイオポリエチレン等の植物由来樹脂を使用することで、環境負荷低減に有益であるため好ましい。

ヒートシール層（Ａ）中のポリ乳酸系樹脂（ａ１）及びポリブチレンサクシネート系樹脂（ａ２）の総含有量に対するポリエチレン系樹脂（ａ３）の含有量の比が、（ａ３）／（（ａ１）＋（ａ２））で表される質量比で、６０／４０〜９０／１０であることが好ましく、７０／３０〜８５／１５であることがより好ましい。含有量比を当該範囲とすることで、紙ポリエチレン被覆シートやポリエチレン滅菌シート等と適度な強度を有しする易開封包材を提供できる。

ヒートシール層（Ａ）中のポリ乳酸系樹脂（ａ１）、ポリブチレンサクシネート系樹脂（ａ２）及びポリエチレン系樹脂（ａ３）の含有量は、これらの合計が、ヒートシール層（Ａ）に含まれる樹脂成分中の８０質量％以上であることが好ましく、９０質量％以上であることがより好ましく、実質的に樹脂成分がこれら樹脂のみからなるものであってもよい。これら含有量とすることで、各種材料への好適なヒートシール性や易開封性、耐衝撃性等を得やすくなる。

ヒートシール層（Ａ）中には、本発明の効果を損なわない範囲で、上記以外の他の樹脂を含有してもよい。当該他の樹脂としては、ポリプロピレン系樹脂等のポリオレフィン系樹脂を好ましく例示できる。エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−メチルメタアクリレート共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−メタアクリル酸共重合体等が挙げられる。また、ポリプロピレン系樹脂としては、プロピレン単独重合体、プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−ブテン−１共重合体、プロピレン−エチレン−ブテン−１共重合体、メタロセン触媒系ポリプロピレン等が挙げられる。

また、上記ポリオレフィン系樹脂以外の樹脂としては、例えば、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（ＥＭＡ）共重合体、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−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）等のエチレン系共重合体；更にはエチレン−アクリル酸共重合体のアイオノマー、エチレン−メタクリル酸共重合体のアイオノマー等を使用できる。

上記ポリ乳酸系樹脂（ａ１）、ポリブチレンサクシネート系樹脂（ａ２）、ポリエチレン系樹脂（ａ３）以外の他の樹脂を使用する場合には、その含有量がヒートシール層に含まれる樹脂成分中の２０質量％以下で使用することが好ましく、１０質量％以下で使用することがより好ましい。

これら他の樹脂を使用する場合には、ヒートシール層（Ａ）に含まれる樹脂成分中の２０質量％以下とすることが好ましく、１０質量％以下とすることがより好ましい。

ヒートシール層（Ａ）中には、本発明の効果を損なわない範囲で各種の添加剤を配合してもよい。当該添加剤としては、酸化防止剤、耐候安定剤、帯電防止剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、滑剤、核剤、顔料等を例示できる。

［樹脂層（Ｂ）］
本発明に使用する樹脂層（Ｂ）は、積層フィルムのヒートシール層（Ａ）と直接積層される層である。当該樹脂層（Ｂ）としては、ポリ乳酸系樹脂（ｂ１）、ポリブチレンサクシネート系樹脂（ｂ２）及びポリエチレン系樹脂（ｂ３）を主たる樹脂成分として含有する。当該樹脂層（Ｂ）を使用することで環境対応が可能な材料を使用しつつヒートシール層（Ａ）と好適に積層でき、得られる積層フィルムの良好な剥離性を実現できる。ポリ乳酸系樹脂（ｂ１）及びポリエチレン系樹脂（ｂ２）は、各々単独で使用しても併用してもよい。いずれかを単独で使用する場合には、得られる積層フィルムの物性調整が容易であるため好ましく、併用する場合には、ブロッキング性、製膜性、低温落下衝撃性等のバランスが良い物性を維持できるため好ましい。

ポリ乳酸系樹脂（ｂ１）としては、上記ヒートシール層（Ａ）におけるポリ乳酸系樹脂（ａ１）と同様のものを使用でき、好ましく使用できる種類、メルトフローレートや密度の好ましい範囲も同様である。

ポリブチレンサクシネート系樹脂（ｂ２）としては、上記ヒートシール層（Ａ）におけるポリブチレンサクシネート系樹脂（ａ２）と同様のものを使用でき、好ましく使用できる種類、メルトフローレートや密度の好ましい範囲も同様である。

ポリエチレン系樹脂（ｂ３）としては、上記ヒートシール層（Ａ）におけるポリ乳酸系樹脂（ａ１）と同様のものを使用でき、好ましく使用できる種類、密度の好ましい範囲も同様である。また、これらポリエチレン系樹脂として、植物由来の原料から製造されるバイオポリエチレン等の植物由来樹脂を使用することで、環境負荷低減に有益であるため好ましい。

ポリエチレン系樹脂（ｂ３）のメルトフローレート（１９０℃）は２〜４０ｇ／１０ｍｉｎ程度がフィルム押出成形性の点から好ましく、さらに好ましくは３〜３８ｇ／１０ｍｉｎである。

樹脂層（Ｂ）中のポリ乳酸系樹脂（ｂ１）、ポリブチレンサクシネート系樹脂（ｂ２）及びポリエチレン系樹脂（ｂ３）の含有量としては、その総量が、樹脂層（Ｂ）に含まれる樹脂成分中の８０質量％以上であることが好ましく、９０質量％以上であることがより好ましく、実質的にこれら樹脂のみであることも好ましい。

樹脂層（Ｂ）中には、上記以外の他の樹脂を含有してもよく、当該他の樹脂としては、上記ヒートシール層（Ａ）にて例示したポリエチレン系樹脂以外のポリオレフィン系樹脂や、当該ポリオレフィン系樹脂以外の樹脂として例示したものを使用できる。

上記樹脂層（Ｂ）中に、オレフィン系樹脂以外の他の樹脂を使用する場合には、その含有量が樹脂層（Ｂ）に含まれる樹脂成分中の２０質量％以下で使用することが好ましく、１０質量％以下で使用することがより好ましい。

樹脂層（Ｂ）中には、本発明の効果を損なわない範囲で各種の添加剤を配合してもよい。当該添加剤としては、酸化防止剤、耐候安定剤、帯電防止剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、滑剤、核剤、顔料等を例示できる。

［積層フィルム］
本発明の積層フィルムは、上記のヒートシール層（Ａ）と樹脂層（Ｂ）とを有し、ヒートシール層（Ａ）と樹脂層（Ｂ）とが直接積層された積層フィルムである。本発明の積層フィルムは、当該構成とすることで、環境対応材料をはじめとする各種材料の包装材に対して、好適なヒートシール性と易開封性とを実現できる。また、各層を生分解性樹脂や植物由来の原料を使用したバイオマス樹脂から構成できることから、積層フィルム自体の環境対応性も高い。さらに、被着体との界面にて剥離する界面剥離による易開封性を実現できることから、剥離した際の剥離面の外観を良好な外観とできる。

本発明の積層フィルムにおいては、ヒートシール層（Ａ）が積層フィルムの一方の表層を構成する。ヒートシール層（Ａ）とは他方の表層は、樹脂層（Ｂ）であってもよいが、ヒートシール層の厚みを好適に調整しつつ、製造時の安定性や好適な成膜性を得やすい場合があることから、表層を構成する他の樹脂層（Ｃ）を積層することも好ましい。

当該樹脂層（Ｃ）としては、上記樹脂層（Ｂ）と同様のものを好ましく使用でき、樹脂層（Ｂ）と全く同一の樹脂配合であっても、異なる樹脂配合であってもよい。同一の樹脂配合とすれば製造が容易であるため好ましい。また、異なる樹脂配合とすることで積層フィルムの物性調整も可能となる。

さらに、樹脂層（Ｃ）と樹脂層（Ｂ）との間に他の樹脂層（Ｄ）を設けてもよく、特に本発明においてはヒートシール層（Ａ）以外の層の全厚に占める割合が高いので、共押出法を用いる際のヒートシール層（Ａ）との厚み調整を容易にするために、四層構成にすることも、均質性に優れる多層フィルムを得やすいため好ましい。樹脂層（Ｄ）を設ける場合にも、樹脂層（Ｄ）が、上記樹脂層（Ｂ）や樹脂層（Ｃ）と好ましい樹脂や配合を使用した層とすればよく、樹脂層（Ｄ）の樹脂組成物は、樹脂層（Ｂ）や樹脂層（Ｃ）と、全く同一の混合物であっても、それぞれの樹脂の配合や、ＭＦＲ、密度が異なる異なる混合物を使用してもよい。

具体的な好ましい層構成の例としては、ヒートシール層（Ａ）／樹脂層（Ｂ）、ヒートシール層（Ａ）／樹脂層（Ｂ）／樹脂層（Ｃ）、ヒートシール層（Ａ）／樹脂層（Ｂ）／樹脂層（Ｃ）、ヒートシール層（Ａ）／樹脂層（Ｂ）／樹脂層（Ｄ）／樹脂層（Ｃ）等が例示できる。

本発明の積層フィルムの厚さ（全厚）としては、包装材料の軽量化の観点と、易開封性の点より、１５〜５０μｍであることが好ましく、なかでも１８〜４０μｍの範囲であることがより好ましい。

ヒートシール層（Ａ）の厚さはフィルム全厚の１０〜７０％の範囲であることが好ましく、１５〜６０％の範囲であることがより好ましい。積層フィルムをヒートシール層（Ａ）／樹脂層（Ｂ）／樹脂層（Ｃ）の三層構成とする場合には、フィルム全厚に対する樹脂層（Ｂ）の厚さを２０〜７０％、樹脂層（Ｃ）の厚さを１０〜４０％とすることが好ましく、樹脂層（Ｂ）の厚さを３０〜６０％、樹脂層（Ｃ）の厚さを１５〜４０％とすることがより好ましい。積層フィルムをヒートシール層（Ａ）／樹脂層（Ｂ）／樹脂層（Ｄ）／樹脂層（Ｃ）の四層構成とする場合には、フィルム全厚に対する樹脂層（Ｂ）の厚さを１０〜４０％、樹脂層（Ｃ）の厚さを１０〜５０％、樹脂層（Ｄ）の厚さを１０〜４０％とすることが好ましく、樹脂層（Ｂ）の厚さを１０〜２０％、樹脂層（Ｃ）の厚さを２５〜５０％、樹脂層（Ｄ）の厚さを１５〜３０％とすることがより好ましい。

具体的な厚みとしては、ヒートシール層（Ａ）は好ましくは３〜４０μｍ、より好ましくは５〜２０μｍである。

本発明の積層フィルムは、各層を生分解性樹脂や植物由来原料を使用したバイオマス樹脂から構成できるため優れた環境対応性を実現できる。特に優れた環境対応性を有することから、積層フィルムの樹脂成分中の生分解性樹脂と植物由来の原料を使用したバイオマス樹脂の総量が、８０質量％以上であることが好ましく、９０質量％以上であることがより好ましく、樹脂成分が実質的にこれら樹脂のみからなるものも特に好ましい。また、樹脂層（Ｂ）、樹脂層（Ｃ）及び樹脂層（Ｄ）の樹脂成分としてポリ乳酸系樹脂を主たる樹脂成分とした場合には、積層フィルム自体を生分解性とできるため好ましい。また、各層の樹脂成分として、バイオマス樹脂を使用した場合には、比較的安価に環境対応性を付与できる。

［積層フィルムの製造方法］
本発明の積層フィルムの製造方法としては、特に限定されないが、例えば、各層に用いる各樹脂又は樹脂混合物を、それぞれ別々の押出機で加熱溶融させ、共押出多層ダイス法やフィードブロック法等の方法により溶融状態でヒートシール層（Ａ）／樹脂層（Ｂ）、ヒートシール層（Ａ）／樹脂層（Ｂ）／樹脂層（Ｃ）、または、ヒートシール層（Ａ）／樹脂層（Ｂ）／樹脂層（Ｄ）／樹脂層（Ｃ）、を積層した後、インフレーションやＴダイ・チルロール法等によりフィルム状に成形する共押出する方法が挙げられる。共押出法は、各層の厚さの比率を比較的自由に調整することが可能で、衛生性に優れ、コストパフォーマンスにも優れた積層フィルムが得られるので好ましい。融点とＴｇとの差が大きい樹脂を積層するような場合は、共押出加工時にフィルム外観が劣化したり、均一な層構成形成が困難になったりする場合がある。このような劣化を抑制するためには、比較的高温で溶融押出を行うことができるＴダイ・チルロール法が好ましい。

さらに、ヒートシール層（Ａ）とは他方の表面に印刷やラミネート等を行なう場合には、印刷インキや接着剤との接着性等を向上させるため、ヒートシール層（Ａ）とは他方の表面に表面処理を施すことが好ましい。このような表面処理としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、クロム酸処理、火炎処理、熱風処理、オゾン・紫外線処理等の表面酸化処理、あるいはサンドブラスト等の表面凹凸処理を挙げることができるが、好ましくはコロナ処理である。

［ラミネートフィルム］
本発明の積層フィルムは、各種包装容器の蓋材等に好適に使用できることから、ヒートシール層（Ａ）とは他方の表面にラミネート基材を積層してラミネートフィルムとすることも好ましい。ラミネート基材としては、特に限定されるものではないが、一般に破断しない強度の確保、ヒ−トシール時の耐熱性確保、および印刷の意匠性向上等が図られることから、延伸基材フィルムであることが好ましい。延伸基材フィルムとしては、２軸延伸ポリエステルフィルム、２軸延伸ナイロンフィルム、２軸延伸ポリプロピレンフィルム等を使用できるが、破断強度、透明性等の点で２軸延伸ポリエステルフィルム及び２軸延伸ナイロンフィルムがより好ましい。またアルミ蒸着フィルム、シリカ蒸着フィルム、アルミ箔等も使用できる。なお、前記基材フィルムとしては、必要性に応じて、易裂け性処理や帯電防止処理が施されていてもよい。

ラミネートフィルムの製造方法としては、特に限定されないが、例えば、前記積層フィルムのベース層（Ａ）層の上にラミネート基材をラミネートする方法が挙げられる。本発明の前記積層フィルムにラミネート基材をラミネートする方法としては、例えば、ドライラミネート法、熱ラミネート法、多層押出コーティング法等が挙げられるが、これらのなかでも、ドライラミネート法がより好ましい。また、ドライラミネート法で、前記積層フィルムとラミネート基材とをラミネートする際に用いる接着剤としては、例えば、ポリエーテル−ポリウレタン系接着剤、ポリエステル−ポリウレタン系接着剤等が挙げられる。また、本発明の共押出積層フィルムと基材とをラミネートする前に、前記表面層の表面にコロナ放電処理を施すと、基材との密着性が向上するため好ましい。

［包装体］
本発明の積層フィルム及びラミネートフィルムは、各種の包装用材料として好適に用いることができる。特に、乳製品、ヨーグルト、ゼリー、豆腐、漬物容器、キムチ容器、お菓子容器、米飯容器、インスタントラーメン容器等に好適に用いることができ、開口部を有する包装容器の蓋材として特に好適に使用できる。

開口部を有する包装容器としては、ポリオレフィン系重合体、紙／ポリブチレンサクシネート系重合体、紙／ポリオレフィン系重合体等の各種包装容器を使用できる。本発明の積層フィルムは、これら各種材料の包装容器に対して好適なヒートシール性と易開封性とを実現できる。

次に、実施例及び比較例を挙げて本発明をより詳しく説明する。

（実施例１）
ヒートシール層（Ａ）及び樹脂層（Ｂ）の各層を形成する樹脂成分として、各々下記の樹脂を使用して、各層を形成する樹脂混合物を調整した。各層を形成する樹脂混合物を２台の押出機に各々溶融して供給し、ヒートシール層（Ａ）／樹脂層（Ｂ）にて形成される積層フィルムの各層の厚さが１５μｍ／１５μｍとなるように、フィードブロックを有するＴダイ・チルロール法の共押出多層フィルム製造装置（フィードブロック及びＴダイ温度：２３０℃）にそれぞれ供給して共押出して、４０℃の水冷金属冷却ロールで冷却し、全厚が３０μｍの積層フィルムを成形した。
ヒートシール層（Ａ）：ポリブチレンサクシネート系樹脂（ＰＴＴＭＣＣ Ｂｉｏｃｈｅｍ社製「ＦＤ９２ＰＢ」、密度：１．２４ｇ／ｃｍ^３、融点８４℃、ＭＦＲ：４ｇ／１０分（１９０℃、２１．１８Ｎ）；以下、「ＰＢＳＡ（１）」という。）２０質量部、低密度ポリエチレン（密度：０．９２０ｇ／ｃｍ^３、融点１１５℃、ＭＦＲ：３５ｇ／１０分（１９０℃、２１．１８Ｎ）；以下、「ＰＥ（１）」という。）８０質量部の樹脂混合物。
樹脂層（Ｂ）：ＰＥ（１）１００質量部。

（実施例２）
ヒートシール層（Ａ）を形成する樹脂成分として、下記の樹脂を使用し、ヒートシール層（Ａ）／樹脂層（Ｂ）にて形成される積層フィルムの各層の厚さが３０μｍ／２０μｍとなるようにした以外は、実施例１と同様にして、全厚が５０μｍの積層フィルムを成形した。
ヒートシール層（Ａ）：ＰＢＳＡ（１）５０質量部、直鎖状低密度密度ポリエチレン（密度：０．９２０ｇ／ｃｍ^３、融点１１０℃、ＭＦＲ：１８ｇ／１０分（１９０℃、２１．１８Ｎ）；以下、「ＰＥ（２）」という。）５０質量部の樹脂混合物。

（実施例３）
ヒートシール層（Ａ）、樹脂層（Ｂ）を形成する樹脂成分として、下記の樹脂を使用し、ヒートシール層（Ａ）／樹脂層（Ｂ）にて形成される積層フィルムの各層の厚さが１５μｍ／１５μｍとなるようにした以外は、実施例１と同様にして、全厚が３０μｍの積層フィルムを成形した。
ヒートシール層（Ａ）：ＰＥ（１）１００質量部。
樹脂層（Ｂ）：ポリ乳酸系重合体（Ｎａｔｕｒｅ Ｗｏｒｋｓ社製「４０４３Ｄ」、密度：１．２４ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ：６ｇ／１０分（１９０℃、２１．１８Ｎ）；以下、「ＰＬＡ」という。）２０質量部、ＰＥ（１）８０質量部。

（実施例４）
ヒートシール層（Ａ）を形成する樹脂成分として、下記の樹脂を使用し、ヒートシール層（Ａ）／樹脂層（Ｂ）にて形成される積層フィルムの各層の厚さが１０μｍ／２０μｍとなるようにした以外は、実施例１と同様にして、全厚が３０μｍの積層フィルムを成形した。
ヒートシール層（Ａ）：ポリブチレンサクシネート系共重合体（ＰＴＴＭＣＣ Ｂｉｏｃｈｅｍ社製「ＦＺ９１ＰＢ」、密度：１．２６ｇ／ｃｍ^３、融点１１５℃、ＭＦＲ：５ｇ／１０分（１９０℃、２１．１８Ｎ）；以下、「ＰＢＳ」という。）１０質量部、ＰＬＡ（１）１０質量部、ＰＥ（１）８０質量部の樹脂混合物。

（実施例５）
樹脂層（Ｂ）を形成する樹脂成分として、下記の樹脂を使用し、ヒートシール層（Ａ）／樹脂層（Ｂ）にて形成される積層フィルムの各層の厚さが１０μｍ／２０μｍとなるようにした以外は、実施例１と同様にして、全厚が３０μｍの積層フィルムを成形した。
樹脂層（Ｂ）：直鎖状低密度密度バイオポリエチレン（ＢＲＡＳＣＥＭ社製「バイオポリエチレン ＳＬＨ２１８」、密度：０．９２０ｇ／ｃｍ^３、融点１１０℃、ＭＦＲ：４ｇ／１０分（１９０℃、２１．１８Ｎ）；以下、「ＰＥ（３）」という。）１００質量部。

（比較例１）
ヒートシール層（Ａ）、樹脂層（Ｂ）を形成する樹脂成分として、下記の樹脂を使用し、ヒートシール層（Ａ）／樹脂層（Ｂ）にて形成される積層フィルムの各層の厚さが１０μｍ／２０μｍとなるようにした以外は、実施例２と同様にして、全厚が３０μｍの積層フィルムを成形した。
ヒートシール層（Ａ）：ＰＥ（１）１００質量部。
樹脂層（Ｂ）：ＰＬＡ（１）１００質量部。

（比較例２）
ＰＢＳ（１）を用いて、フィルム厚さが３０μｍの単層フィルムを得た。

（比較例３）
ＰＬＡ（１）を用いて、フィルム厚さが３０μｍの単層フィルムを得た。

（比較例４）
ＰＥ（１）を用いて、フィルム厚さが３０μｍの単層フィルムを得た。

上記実施例及び比較例で得られたフィルムにつき、以下の評価を行った。得られた結果を下表に示した。

（ラミネートフィルムの作製）
上記の実施例及び比較例で得られた多層フィルムの樹脂層（Ｂ）側表面又は単層フィルムの表面に二軸延伸ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（厚さ１２μｍ）をドライラミネーションで貼り合わせて、ラミネートフィルムを得た。この際、ドライラミネーション用接着剤としては、ＤＩＣ株式会社製の２液硬化型接着剤（ポリエステル系接着剤「ＬＸ６３Ｆ」及び硬化剤「ＫＰ９０」）を使用した。

（剛性の評価）
上記の実施例及び比較例で得られたフィルムの下記にて測定される１％割線モジュラスを剛性（硬さ）として、下記基準にて評価した。１％割線モジュラスの測定は、長手方向がフィルムの流れ方向（縦方向）となるように、縦３００ｍｍ×横２５．４ｍｍ（標線間隔２００ｍｍ）で切り出したフィルムを試験片として用い、ＡＳＴＭ Ｄ−８８２に準拠して引張速度２０ｍｍ／ｍｉｎの条件で行った。
○：３５０ＭＰａ以下。
×：３５０ＭＰａ以上。

（紙ＰＥシートへのシール性評価）
実施例、比較例で作成したラミネートサンプルと、ポリエチレン樹脂で被覆された紙（５００μｍ）に１１０〜１６０でヒートシールを実施した。（０．２ＭＰａ、１．２秒） シールサンプルを１５ｍｍの短冊状に切り出し、試験片とし、この試験片を２３℃、５０％ＲＨの恒温室において引張試験機（株式会社エー・アンド・ディー製）を用いて、３００ｍｍ／分の速度で１８０°剥離を行い、ヒートシール強度を測定した。
各種シートに対する温度依存性によるシール性を評価した。
○：４Ｎ／１５ｍｍ以上。
×：４Ｎ／１５ｍｍ未満、またはシール面で剥がれず、フィルムの破断発生。

（紙容器でのヒートシール性の評価）
上記で得られたラミネートフィルムを蓋材として（樹脂層（Ａ）とポリエチレン樹脂で被覆された紙からなる外径７０ｍｍ、深さ５０ｍｍ、幅５ｍｍのフランジ部を有する丸カップ紙容器のフランジ部に、シール温度１４０℃、シール圧力０．２ＭＰａ、シール時間１秒の条件でヒートシールした。次いで、ヒートシールしたフィルムを２３℃で自然冷却後、１５ｍｍ幅の短冊状に切り出して試験片とし、この試験片を２３℃、５０％ＲＨの恒温室において引張試験機（株式会社エー・アンド・ディー製）を用いて、３００ｍｍ／分の速度で９０°剥離を行い、ヒートシール強度を測定した。
上記で測定したヒートシール強度の結果から、下記の基準で紙容器でのヒートシール性を評価した。
○：ヒートシール強度が５〜２０Ｎ／１５ｍｍのもの。
×：ヒートシール強度が５Ｎ／１５ｍｍ未満又は２０Ｎ／１５ｍｍを超えるもの。

（紙容器での開封性の評価）
上記のヒートシール強度の測定時に作製した丸カップ紙容器のフランジ部に上記で得られたラミネートフィルムからなる蓋材をヒートシールしたものと同じものを用いて、蓋材を手で開封し、開封した際の開封感を確認し、下記の基準で紙容器での開封性を評価した。
○：蓋材の剥離に要する力が一定で、円滑な剥離が容易である。
×：蓋材の剥離に要する力が一定せず、剥離に円滑さを欠く。

（紙容器での剥離外観の評価）
上記の開封性の評価で、蓋材を開封した後の丸カップ紙容器のフランジ部及びシール部の外観を目視で観察し、剥離外観の評価として下記の基準で、膜残り・糸引き及び紙剥けを評価した。

（紙容器での膜残り・糸引きの評価）
○：膜残り、糸引きがすべてないもの。
×：膜残り、糸引きの少なくとも一つがあるもの。

（紙容器での紙剥けの評価）
○：紙剥けがないもの。
×：紙剥けがあるもの。

（紙容器での密封性の評価）
上記のヒートシール強度の測定時に作製した丸カップ紙容器のフランジ部に上記で得られたラミネートフィルムからなる蓋材をヒートシールしたものと同じものを用いて、容器の底にノズルを差し込み、空気を送り込んで内圧をかけ、シールテスター（株式会社サン科学製）にて蓋材が破裂した際の破裂強度を測定した。得られた破裂強度から、下記の基準で密封性を評価した。
○：破裂強度が２０ＫＰａ以上のもの。
×：破裂強度が２０ＫＰａ未満のもの。

（滅菌紙でのヒートシール強度の測定）
上記で得られたラミネートフィルムのシール面とノンコートタイプの滅菌紙（旭・デュポン フラッシュスパン プロダクツ株式会社製「タイベック１０５９Ｂ」）のシール面とを重ね合わせ、ヒートシール温度１４０℃、シール圧力０．２ＭＰａ、シール時間０．７秒の条件でヒートシールした。次いで、ヒートシールしたフィルムを２３℃で自然冷却後、１５ｍｍ幅の短冊状に切り出して試験片とし、この試験片を２３℃、５０％ＲＨの恒温室において引張試験機（株式会社エー・アンド・ディー製）を用いて、３００ｍｍ／分の速度で９０°剥離を行い、ヒートシール強度を測定した。

（滅菌紙でのヒートシール性の評価）
上記で測定したヒートシール強度の結果から、下記の基準で紙容器でのヒートシール性を評価した。
○：ヒートシール強度が３〜９Ｎ／１５ｍｍのもの。
×：ヒートシール強度が３Ｎ／１５ｍｍ未満又は９Ｎ／１５ｍｍを超えるもの。

（滅菌紙での開封性の評価）
上記のヒートシール強度の測定時に作製した上記で得られたラミネートフィルムと滅菌紙とをヒートシールしたものと同じものを用いて、ラミネートフィルムと滅菌紙とを手で開封し、開封した際の開封感を確認し、下記の基準で紙容器での開封性を評価した。
○：蓋材の剥離に要する力が一定で、円滑な剥離が容易である。
×：蓋材の剥離に要する力が一定せず、剥離に円滑さを欠く。

（滅菌紙での剥離外観の評価）
上記の開封性の評価で、ラミネートフィルムと滅菌紙とを開封した後のラミネートフィルム及び滅菌紙のシール部の外観を目視で観察し、剥離外観の評価として下記の基準で、膜残り・糸引き及び紙剥けを評価した。

（滅菌紙での膜残り・糸引きの評価）
○：膜残り、糸引きがすべてないもの。
×：膜残り、糸引きの少なくとも一つあるもの。

（滅菌紙での紙剥けの評価）
○：紙剥けがないもの。
×：紙剥けがあるもの。
（耐衝撃性評価）
実施例及び比較例にて得られたフィルムを０℃下に調整した恒温室内で４時間静置した試験片を準備した。各試験片にて、テスター産業製ＢＵ−３０２型フィルムインパクトテスターを用いて、振り子の先端に１．５インチのヘッドを取り付け、フィルムインパクト法による衝撃強度を測定した。
○：衝撃強度が０．１０（Ｊ）以上
×：衝撃強度が０．１０（Ｊ）未満

（成膜性の評価）
実施例、比較例で作成したフィルム作成時に、ゲル、穴の発生状況を確認した。
○：穴の発生が１個／ｍ^２以下。
×：穴の発生が１個／ｍ^２以下。

上記で得られた結果を表１及び２に示す。

上記表から明らかなとおり、実施例１〜５の本発明の積層フィルムは、紙系材料と生分解性樹脂等の樹脂材料とを複合化した包装材に対しても好適なヒートシール性と易開封性とを有し、包装用途に好適な剛性や成膜性、耐衝撃性等を有するものであった。

Claims (10)

1. ヒートシール層（Ａ）と、前記ヒートシール層（Ａ）と直接積層される樹脂層（Ｂ）とを有する積層フィルムであって、
   前記ヒートシール層（Ａ）がポリ乳酸系樹脂（ａ１）及びポリブチレンサクシネート系樹脂（ａ２）の少なくとも一種と、メルトフローレート（１９０℃、２１．１８Ｎ）が２〜４０のポリエチレン系樹脂（ａ３）とを含有し、
   前記樹脂層（Ｂ）が、ポリエチレン系樹脂（ｂ３）を主たる樹脂成分として含有することを特徴とする積層フィルム。
2. 前記ヒートシール層（Ａ）中のポリ乳酸系樹脂（ａ１）及びポリブチレンサクシネート系樹脂（ａ２）の総含有量に対するポリエチレン系樹脂（ａ３）の含有量の比が、（ａ３）／（（ａ１）＋（ａ２））で表される質量比で、６０／４０〜９０／１０である請求項１に記載の積層フィルム。
3. 前記ヒートシール層（Ａ）中のポリエチレン系樹脂（ａ３）が低密度ポリエチレン及び直鎖低密度ポリエチレンの少なくとも一種である請求項１又は２に記載の積層フィルム。
4. 前記樹脂層（Ｂ）中のポリエチレン系樹脂（ｂ３）が、植物由来のバイオマスポリエチレンである請求項１〜３のいずれかに記載の積層フィルム。
5. 前記ヒートシール層（Ａ）が凝集破壊により易開封性を有する易開封性ヒートシール層である請求項１〜４のいずれかに記載の積層フィルム。
6. ヒートシール層（Ａ）の厚みが総厚みの１０〜７０％であり、樹脂層（Ｂ）の厚みが総厚みの９０〜３０％である請求項１〜５のいずれかに記載の積層フィルム。
7. 厚みが１５〜５０μｍである請求項１〜６のいずれかに記載の積層フィルム。
8. 請求項１〜７のいずれかに記載の積層フィルムからなる包装材。
9. 請求項１〜７のいずれかに記載の積層フィルムからなる蓋材。
10. 請求項１〜７のいずれかに記載の積層フィルムの前記ヒートシール層（Ａ）とは他方の表層に基材をラミネートしてなることを特徴とする蓋材。