JP7005888B2 - 滑性、耐ブロッキング性、ヒートシール性の良好なフィルム、及び、これを用いた包装材、包装体 - Google Patents

Description

本発明は、滑性、耐ブロッキング性、ヒートシール性の良好なフィルム、及び、これを用いた包装材、包装体に関する。

包装材は、食料品や医薬品等を包装する包装袋に使用されており、包装袋の内容物は、液状、粉末状、ペースト状、固形状等、様々な状態を有している。例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン－酢酸ビニル共重合体、エチレン－ビニルアルコール共重合体、ポリアミド、ポリエステル等のフィルムを利用したプラスチックフィルム製包装体がよく利用されている。

こうした包装袋には、内容物充填時の充填適性や、包装材料に外力が加わった際の袋の破損が無いこと、気密性、包装袋を開封する際の開封性などの特性が求められる。こうした包装袋を得るために、包装材料には、良好な衝撃耐性、ヒートシール性、引裂き性、剛性、バリア性などのほか、加工工程での良好な滑性、耐ブロッキング性、巻取性などの特性も求められている。

例えば、低密度ポリエチレンなどを用いることで、良好な衝撃耐性、低温ヒートシール性を有することができるが、加工工程での滑性が悪く、ブロッキングしやすいといった問題が生じる。すなわち、滑性が悪いことでシワの発生やフィルムの巻取性が悪くなる。
また、ブロッキングによるブロッキング跡の顕在化、印刷やラミネート工程におけるフィルム破断やテンション変動による収率低下が発生することがある。

これら滑性やブロッキング性の問題を解決するため、低密度ポリエチレンなどに、滑剤やアンチブロッキング剤を混合させる対応がとられている。例えば特許文献１では、各２種類の滑剤とアンチブロッキング剤を添加することで問題の解決を図っている。

特許第５６２８１３２号公報

しかし、特許文献１の手法では、多くの添加剤を混合させることによる管理項目の増大やそれに伴うコストが発生してしまう。この他、滑剤量が多いことによる滑性の経時変化が発生するといった問題がある。

熱可塑性樹脂の種類、接着剤の有無や種類、温度条件などによって状況は異なるものの、一般的に、滑剤はフィルム成形後や温度変更後の経時変化によって、フィルム表面へ移行する傾向がある。つまり、ブリードアウト現象が発生する。そのため、保管条件や製品加工条件によっては、フィルムの滑性が変化することになる。さらに、滑剤のブリードアウトした表面に、同じフィルムの裏面や別のフィルムが接触すると、裏面や別のフィルムにも滑剤が転移し、その転移した面の滑性も変化させてしまうことになる。そのため、安定した滑性を得るためには、滑剤量はなるべく少量であることが望まれている。

そこで、本発明は、添加剤の種類や特に滑剤量を増加させることなく、ヒートシール性が良好で、かつ、加工工程での良好な滑性、耐ブロッキング性を有する包装材に適したフィルム、及び、該フィルムを用いた包装材、包装体を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、代表的な本発明のフィルムの一つは、少なくとも一方の面にランダムに配置された凸形状部を有し、
凸形状部の高さはランダム、かつ各凸形状部の最大の高さがそれぞれ４μｍ～８μｍであり、
高さが０．５μｍ以上の凸形状部の数は５０個／ｍｍ^２～５００個／ｍｍ^２であるフィルムである。
また、他の代表的な本発明の包装材は、前記フィルムの凸形状部が形成されていない側の面に、少なくとも基材層が積層されている。
さらに、他の代表的な本発明の包装体は、上記包装材を用いたものである。

本発明は、フィルムの一方の表面に、適切な凸形状部を形成することで、添加剤の種類や滑剤量を増加させることなく、ヒートシール性が良好で、加工工程での良好な滑性、耐ブロッキング性を有することができる。

本発明の実施形態の一例を示した斜視図である。 本発明の実施形態の一例を示した断面図である。 本発明の実施形態の一例を示した上面図である。 本発明の実施形態の一例を示した断面図である。 本発明の実施形態の一例を示した斜視図である。 本発明の実施形態の一例を示した斜視図である。 本発明の実施形態の一例を示した斜視図である。 本発明の有機滑材存在量測定方法の概要を示した図である。 本発明のフィルムを用いたスタンディングパウチの断面図である。 本発明のフィルムを用いたスタンディングパウチの製造過程を示す模式図である。

以下に、本発明の包装材に適したフィルム、つまり包装材用フィルムの実施形態について説明する。なお、各図は模式的に示した図であり、各部の大きさや形状等は理解を容易にするために適宜誇張して示している。また、説明を簡単にするため、各図の対応する部位には同じ符号を付している。

本発明のフィルムは、図１、２、３に示されるように、熱可塑性樹脂で形成されたフィルム１の一方の表面２上に、凸形状部４（以下、「凸形状４」ということがある。）が複数形成されている。この凸形状４は表面２の平面内に位置的にランダムに存在し、個々の高さＨもランダムである。ただし、個々の凸形状４の最大の高さＨｍａｘはそれぞれ４μｍ～８μｍの範囲内である。
ここで、凸形状４とは、表面２の平坦部からその法線方向に突出した部分を示すものとし、凸形状４の高さＨとは、図２に示すように、表面２の平坦部から凸形状４の最高点までの法線方向における距離を示すものとする。また、凸形状４の最大の高さＨｍａｘとは、任意の位置における１ｍｍ^２あたりに含まれる凸形状４の高さＨの中で、最も高さの高いものを示す。例えば、図２、３の場合、１ｍｍ^２に含まれる３つの凸形状４の高さＨ１、Ｈ２、Ｈ３とＨｍａｘの関係は、Ｈｍａｘ＝Ｈ１＞Ｈ３＞Ｈ２となる。

さらに、高さＨが０．５μｍ以上の凸形状４の数は５０個／ｍｍ^２～５００個／ｍｍ^２である。２００個／ｍｍ^２～５００個／ｍｍ^２であると、さらに好ましい。

凸形状４の最大高さＨｍａｘが４μｍよりも小さい場合、または、単位面積当たりの凸形状４の個数が５０個／ｍｍ^２よりも少ない場合には、フィルム表面の摩擦係数が大きくなり、滑りにくくなる。その結果、例えば、フィルムの搬送中やフィルムが重なったときに、フィルムにシワが入ったり、引取テンションが増大することによるフィルムの伸びが発生することがある。
さらに、フィルムの耐ブロッキング性も低下し、巻取り後のフィルム同士が密着し、外観のムラ、テンションの変動、フィルム破断などの問題が生じることがある。
凸形状４の最大高さＨｍａｘが４μｍよりも小さい場合、または、単位面積当たりの凸形状４の個数が５０個／ｍｍ^２よりも少ない場合には、いずれの場合でも、凸形状４を形成した効果が発揮されない。これは、フィルム同士が接触する際に、凸形状４のない部分で接触してしまうことが原因であると考えられる。

一方、凸形状４の最大高さＨｍａｘが８μｍよりも高い場合、または、単位面積当たりの凸形状４の個数が５００個／ｍｍ^２よりも多い場合には、加工工程やその後の保存状態によって、隣り合う凸形状４が重なる頻度が高まり、見かけ上の凸形状４のサイズが過大となって、外観不良となることがある。また、包装材用フィルム同士を重ね熱溶着させる際に、空隙が多くなり過ぎ、ヒートシール性が低下してしまうという問題も生じる。

また、凸形状４は、上述した範囲内で、大きさや高さ、平面的な位置がランダムに存在すれば、凸形状の無い場合と比較して外観を損ねることが無い。しかし、平面的な位置が規則的に配置されると、凸形状４を透過した光が干渉し、外観ムラが発生することがある。

つまり、本発明のように適切な凸形状部の大きさと配置を設定することが重要であり、フィルム１の適正な表面２上の凹凸を形成することが可能になる。その結果、滑剤量を抑えることが可能になり、様々な保管条件や製品加工条件下であっても安定した良好な滑性を保つことができる。つまりは、フィルム同士やフィルムと搬送ロールとの摩擦係数を適度な値にすることができ、かつ、耐ブロッキング性も十分もたせることができる。さらに、このようなフィルムは、同時に、ヒートシール性の低下も防ぐことが可能であり、包装用に最適のフィルムとなる。

以下では、本実施形態における各構成の詳細を説明する。

（熱可塑性樹脂）
熱可塑性樹脂の材料は、適度な柔軟性を有するとともに、例えば押出機による加工適性を有する等、良好な加工性を備えることが好ましい。こうした材料としては、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）、及び、ホモポリマー、ランダムコポリマー、ブロックコポリマーを持つポリプロピレン、上記オレフィンと酢酸ビニルを共重合して得られるエチレン酢酸ビニルコポリマーやオレフィンの側鎖を変性して得られるエチレン－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共重合体（ＥＥＡ）、エチレン－ブチルアクリレート共重合体（ＥＢＡ）、あるいは、エチレン－メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）等が挙げられる。これらの材料は単独で用いてもよいし、これらのうちの複数の材料を組み合わせて用いてもよい。

剛性、衝撃耐性、ヒートシール性、引裂き性を考慮した場合、熱可塑性樹脂は、主に、ポリエチレンもしくはその誘導体から構成されていると良い。さらに、例えば図５に示すように、包装材用のフィルム１は、少なくとも２層からなり、凸形状４のある表面２から順に、第一層５、第二層６としたとき、第一層５の平均密度は０．９１０ｇ／ｃｍ^３～０．９３０ｇ／ｃｍ^３で、第一層５の厚みは５μｍ～３０μｍであり、第二層６の平均密度は０．９２０ｇ／ｃｍ^３～０．９４０ｇ／ｃｍ^３、かつ、前記第一層の平均密度よりも高く、第二層６の厚みは３０μｍ～１００μｍであるとなお良い。
なお、本発明における樹脂の組成について、「主に」とは、包装材用フィルム１に用いる樹脂のうち、重量割合で７０％以上であることを表すものとする。
また、平均密度は、ＪＩＳＫ７１１２：１９９９に準拠した測定方法、もしくは、これと比較できる測定方法により測定する。

一般に、熱可塑性樹脂に低密度樹脂を用いると衝撃耐性およびヒートシール性を良好にすることができるが、その反面、剛性や引裂き性、加工時の滑性、耐ブロッキング性が悪化してしまう。
しかし、フィルム１を、図５に示すように２層構成とし、第一層５を低密度樹脂、第二層６を中～高密度樹脂とすることで、衝撃耐性、ヒートシール性を良好にしたまま、曲げ剛性、引裂き性を良好にすることができる。
さらに、本発明の凸形状４を有することで、滑性、耐ブロッキング性も良好にできる。

第一層５、第二層６はともに直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）と低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を混合していることが望ましい。ＬＬＤＰＥにＬＤＰＥを混合させることで、上記各種物性とネックインやフィッシュアイなどの加工性を両立させることができる。
さらに好ましくは、ＬＬＤＰＥ：ＬＤＰＥの重量比を９９：１～７０：３０の割合で混合させると良い。

さらに、例えば図６に示すように、２層以上に複数の層を重ねて積層することで所望の物性を補完した多層構造としても良い。多層構造の例として、フィルム１の剛性をより高めるため、第一層５、第二層６に使用する樹脂よりも高密度な樹脂層を第三層７に使用しても良い。また、第三層７としては、フィルムの熱収縮によるカールを抑えるため、第一層５と同程度の密度の樹脂層を使用しても良い。

（凸形状部の材料）
凸形状４は、フィルム１の主樹脂となる熱可塑性樹脂とは異なる有機系粒子もしくは無機系粒子からなると良い。有機系粒子もしくは無機系粒子としては、例えば、アクリル系粒子、スチレン粒子、スチレンアクリル粒子およびその架橋体、ポリウレタン系粒子、ポリエステル系粒子、シリコン系粒子、フッ素系粒子、これらの共重合体、ゼオライト、パイロフィライト、タルク、スメクタイト、バーミキュライト、雲母、緑泥岩、カオリン鉱物、セピオライトなどの粘土化合物粒子、シリカ、酸化チタン、アルミナ、シリカアルミナ、ジルコニア、酸化亜鉛、酸化ストロンチウム、水酸化アルミニウム、炭酸ストロンチウム、塩化ストロンチウム、硫酸ストロンチウム、硝酸ストロンチウム、水酸化ストロンチウム、ガラス粒子等が挙げられる。

さらに、有機系粒子もしくは無機系粒子は、熱可塑性樹脂よりも硬いとさらに望ましい。凸形状部４として、熱可塑性樹脂よりも硬い材料を用いることにより、フィルムに圧力が付加された際に、凸形状４が潰されてしまうことを防ぐことができる。凸形状４が潰されてしまうと、積層した際にフィルム同士の接触面積が増大してしまい、滑りにくくなる問題や、ブロッキングする問題が発生する可能性がある。つまり、熱可塑性樹脂よりも硬い材料を用いることにより、フィルム間の接触面積を増大させることを防ぐことができ、滑り性や耐ブロッキング性を向上させることができる。
また、熱可塑性樹脂に比べて、硬い材料で凸形状４を作製することで、フィルム同士が接触した際の摩擦力による凸形状４の変形も抑えることができる。凸形状４が変形してしまうと、接触面積が増大してしまったり、元に戻ろうとする力つまり復元力が生じてしまったりする。どちらも、摩擦力が増大し、上述と同様に滑りにくくなってしまう問題を生じる。硬い材料を用いることで、これらの問題を解決することができる。

(凸形状部の形成)
凸形状部を形成するためには、フィルム１の第一層５に、有機系粒子または無機系粒子３０を添加することで、フィルムの平面内に位置的にも高さＨもランダムな凸形状４を容易に作製することができる。

有機系粒子は、適切な粒径の選択が容易であるが、熱分解してしまうことがあるので注意が必要である。有機系微粒子の場合には、３００℃の温度での重量変化が１０％以下であるものが好ましい。包装材用のフィルムの場合には、加熱成形加工を伴うため、重量変化が大きい場合には、分解による臭気発生やヤケ発生の原因、装置劣化の促進などの問題を生じてしまう虞がある。

凸形状部４の断面形状は、例えば図４に示すように、有機系粒子もしくは無機系粒子３０そのものがフィルム表面に露出して凸形状４を形成していても良いし、粒子の周囲に熱可塑性樹脂が覆うことで凸形状４を形成していても良い。もちろん、有機系粒子もしくは無機系粒子３０が熱可塑性樹脂にほぼ埋もれており、一部分のみが突出しているものでも良い。

凸形状４の形状は、球形であることが望ましい。形状を球形にすることで、効果的に滑性を良好にすることができる。また、圧力がかかった際に球形であると圧力が均等に分散し凹みにくくなるため、耐ブロッキング性にも効果が期待できる。

フィルム１に添加する有機系粒子もしくは無機系粒子３０は１種類で十分であり、平均粒径は７～１５μｍであると良い。有機系粒子もしくは無機系粒子を１種類のみ使用することで、製造工程を簡略にできる。凸形状４の最大高さＨｍａｘを４μｍ～８μｍにするため、平均粒径は７～１５μｍであることが好ましい。

凸形状４の単位面積当たりの個数を制御するには、熱可塑性樹脂に対する有機系粒子もしくは無機系粒子３０の含有割合を変更すれば良く、第一層５の全体に適正な量の有機系粒子もしくは無機系粒子３０を均一に添加すれば、容易に所望の個数を制御できる。一方、第一層５を第一上層と第一下層の２層に分離し、第一上層に有機系粒子または無機系粒子３０を適切に添加し、厚みを薄くし、かつ、第一下層に添加する有機系粒子または無機系粒子３０を第一上層より少量に抑え、第一下層を第一層５の厚みが不足している分の厚みで形成してもよい。このようにすることで、第一層全体としての有機系粒子または無機系粒子３０の全体的な添加量を減らすことが可能となる。

フィルム１の表面２における凸形状４の占める面積は、表面２全体に対して２％～２０％であると良い。更に好ましくは、９～２０％である。ここで、凸形状４の占める面積とは、図３で示すようにフィルム１を上面から観察した際に、表面２の全面積に対する凸形状４の面積の割合を示すものとする。面積の算出には、例えば、表面２から０．５μｍ以上突出した部分を凸形状４として面積割合を算出する。

表面２の算術平均粗さＲａ（ＪＩＳＢ０６０１－２００１）は０．５μｍ～２．０μｍであると良い。さらに好ましくは、１．２μｍ～２．０μｍである。

表面２のうち凸形状４が形成されていない部分は、略平坦であると良い。ここで、略平坦とは、１ｍｍ^２あたりの凹凸の最大高さ差が、凸形状４の最大高さＨｍａｘの１／５以下であることを意味する。このように平坦部が存在することにより、全面的に凹凸がある場合に比べて、製膜速度を向上させることができ、さらには、フィルムの透明度を増すこともできる。

（フィルム裏面）
フィルム１において、凸形状４の形成されている表面２とは反対の面である裏面３には、本発明の凸形状４を形成する必要はなく、裏面３の粗さは特段の制限はない。

一方、本発明の包装材９や包装体を得るためには、裏面３に、後述する基材層８や機能層１０を形成する必要がある。その場合、フィルム１と基材層８や機能層１０との密着性を向上させるためには、裏面３の凹凸はあまり大きくないことが望ましい。
具体的には、第二層６には、平均粒径が２μｍ～８μｍの有機系粒子もしくは無機系粒子が重量比で１０００ｐｐｍ～１００００ｐｐｍ含まれている程度が良好である。

（滑剤）
より適度な滑性を得るために、熱可塑性樹脂には有機滑剤が含まれていると良いが、凸形状４のある表面２に存在している有機滑剤量は５ｍｇ/ｍ^２以下であると良い。さらに好ましくは、３ｍｇ／ｍ^２以下であると良い。

(本フィルムの特長)
熱可塑性樹脂に有機滑剤を添加すると、ブリードアウト現象が発生し、フィルムの滑性が不安定になることから、フィルムに含まれる有機滑剤は少ない方が好ましいことは前述のとおりである。
本発明によれば、凸形状４を適切に形成することで、滑性を適度に制御することが可能になるとともに、フィルム１や包装材９のいずれにおいても、表面２に存在している有機滑剤量を５ｍｇ/ｍ^２以下という少ない量に抑えることができる。これにより、熱可塑性樹脂の種類、接着剤の有無・種類、温度条件などの様々な条件下で、適切な滑性を安定して維持できるフィルムとなる。
また、有機滑剤の添加量も、フィルムに対し３０ｐｐｍ～２００ｐｐｍ程度で十分であることから低コストでの製造が可能となる。
さらに、フィルムの外観としても、凸形状４を有しないフィルムと遜色のない美観に仕上げることができる。

表面２に存在している有機滑剤量の評価は、例えば、図８に示すような方法で行う。まず、表面２に有機滑剤表面抽出用治具４１を固定し、その中に有機滑剤の溶け込む有機溶媒４２を注入する。注入後数秒～数分ほど経過後に有機溶媒４２を取出し、取出した有機溶媒を例えばガスクロマトグラフやＦＴＩＲなどの装置を用いて評価する。有機溶媒には表面２に存在した有機滑剤が溶け込んでいるため、この有機溶媒４２を評価分析することで、表面２に存在している有機滑剤量を測定することができる。
有機滑剤表面抽出用治具４１は有機溶媒４２をとどめておくための筒であり、有機溶媒４２の蒸発を防ぐため、上部はあまり開口がないほうが好ましい。有機溶媒４２としては、例えば、クロロホルム、アセトン、エタノール、メタノールなどが挙げられる。
また、表面２に存在している有機滑剤量の測定方法は、上記方法に限定させるものではなく、有機溶媒４２でフィルム表面を洗浄することができれば測定が可能である。例えば、フィルムを有機溶媒４２に数秒～数分浸漬する方法などでも、表面２に存在している有機滑剤量の測定が可能である。

有機滑剤の種類としては、例えばショ糖脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、合成樹脂系としては流動パラフィン、パラフィンワックス、合成ポリエチレンワックスなどの炭化水素系、ステアリン酸、ベヘン酸、ステアリルアルコールなどの脂肪酸系、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミドなどの脂肪酸アミド、などが挙げられる。

なかでも、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、エルカ酸アミド、ベヘン酸アミドなどの分子量２５０～３５０の脂肪酸アミドが適している。これらの有機滑剤は、フィルム表面へのブリードアウトが早く、成形直後から効果を発揮することができるためである。

また、フィルム1には、その他の各種の添加剤を含んでいてもよい。例えば、加工安定性を付与するための酸化防止剤などを適宜添加することが可能である。

（製造方法）
本発明のフィルム１を作製する方法は特に制限されるものではなく、公知の方法を使用することが可能である。例えば、熱可塑性樹脂に、有機系粒子もしくは無機系粒子３０及び有機滑剤を添加し、押出機を用いてフィルム製膜することで、フィルム１を作製することができる。フィルム製膜方法としても、公知の方法である、Ｔダイ押出機を用い、エアチャンバーやエアナイフ、バキュームチャンバー、それらを複数組み合わせた方法などで製膜することが可能である。

（包装材）
図７に示すように、フィルム１に対して、凸形状４の形成されている表面２とは反対の裏面３に、基材層８や、さらには、印刷層やバリア層といった機能層１０を形成することで、本発明の効果を備えた包装材９を得ることができる。図７では基材層８、機能層１０、フィルム１の三層構成が示されているが、これに限らず、基材層８、フィルム１の二層構成や、４層以上の多層構成としてもよい。

（基材層）
基材層８は、包装材９の支持体として機能する層であり、一般的には、プラスチックを主とするフィルムが用いられるが、内容物の種類や充填後の加熱処理の有無など使用条件によって基材層を構成する材料は適宜選択される。基材層８の材料としては、プラスチックを主とするフィルム以外にも、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ナイロンなどが使用されることがあり、特に限定されない。
さらに、上記材料のうちの１つの材料からなる単層であってもよいし、こうした単層の積層によって上記材料のうちの複数の材料が組み合わされた層であってもよい。

（機能層）
機能層１０としては、例えば印刷層やバリア層が挙げられる。バリア層は、空気中に含まれる酸素等の気体や水蒸気、封入した内容物等から包装材を保護するためのバリア性を高める機能を有する層であり、材料としては、例えば、ＥＶＯＨやアルミニウム等の金属などが挙げられ、適宜使用することができる。

（包装体）
本発明の包装材９を用いて、互いに向かい合うフィルム１同士の周縁をヒートシール等により溶着することで、上述した本発明の効果を備えた包装体を得ることができる。

本発明の包装体としては、スタンディングパウチや、包装袋、口栓付きパウチ、ラミチューブ、バックインボックス等が挙げられるが、この他に様々な用途に使用できる。

（スタンディングパウチ）
包装体の一例として、本発明の包装材９をスタンディングパウチに採用した場合の構造並びに製造方法を、図９、図１０を参照して説明する。スタンディングパウチとは、液体洗剤、柔軟剤、シャンプー、リンスなどのトイレタリー用品や、食用油、インスタントコーヒー、酒などの食品等、液体、粉体、固体を問わず収納可能な容器の一種である。上述の包装体と同様の製袋方法に加え、シーラントフィルムを底テープとし、本体表面と本体裏面の間に挿入して周縁をシールすることで、容易に自立可能であることを特徴とする。図９はスタンディングパウチ１２の断面図を、図１０はスタンディングパウチ１２形成前のウェブ搬送時の状態を示した模式図である。

以下、本発明で得られるスタンディングパウチ１２について詳細に説明する。図９に示すように、スタンディングパウチ１２では、本発明の包装材９のフィルム１を内側にして折り曲げることで、パウチ表面１３、パウチ裏面１４を有する。その際に、図９中の網掛けで表示した左右のサイドシール部２２とボトムシール部２３からなる周縁シール部をヒ―トシールして包装体を形成する。

さらに、底テープ２０を別途形成し、パウチ表面１３とパウチ裏面１４の間に挿入して周縁をシールすることで自立性を備えることができる。

また、スタンディングパウチ１２の上部（底テープ２０と反対側）には、パウチ表面１３及びパウチ裏面１４及び注出ノズルシール部２４により、内容物を注ぎ出すための注出ノズル１６が形成されている。注出ノズルシール部２４は、サイドシール部２２に連続して設けられたシール部であり、注出ノズル１６の下側に設けられる。

注出ノズル１６には、先端をヒートシールした注出ノズル先端シール部２５が形成されており、注出ノズルシール部２４に設けられた開封用切目線１７によって分離形成された開封つまみ１８として機能する。即ち、使用者は、開封つまみ１８を持ち、予め形成されたハーフカット線１９に沿って切り離すことにより注出口（図示せず）を形成することができる。なお、本方法に限らず、樹脂等で形成された口栓付キャップを別途設けておき、口栓を開閉することで注出口の機能を付与してもかまわない。

ハーフカット線１９は、パウチ表面１３及びパウチ裏面１４の表面それぞれに設けられている。ハーフカット線の形成方法は、刃物によって形成する方法や、レーザー加工によって形成する方法が一般に用いられているが、レーザー加工による方法の方が均一で安定した切れ目を形成できるので好ましい。レーザーの種類としては、炭酸ガスレーザーがさらに好ましい。

スタンディングパウチ１２の製造方法の一例としては、図１０に示すように、スタンディングパウチ１２を自立させた際の高さの約２倍強の幅を持った包装材９をウェブ状に繰り出し、ハーフカット線１９を形成する。その後、積層体を折り曲げ部稜線２１で折り曲げて、パウチ表面１３とパウチ裏面１４を形成すると共に底テープ２０を挿入して周縁部のヒートシールを行い、所定の形状に打ち抜くことにより、スタンディングパウチ１２を構成することができる。

なお、その他にも、注出ノズル１６に、折り曲げ部稜線２１を経由してパウチ表面１３からパウチ裏面１４に至る一繋がりのエンボス加工部２６を形成する等の他の特徴を備えていてもよい。即ち、本発明の包装材９を使用することで、上述した効果を備えたスタンディングパウチ１２を得ることができる。

以上、本発明の実施形態を例示したが、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、本実施形態の技術的思想を逸脱しない限り、包材としての用途を考慮し、要求されるその他の物性である剛性、強度、衝撃性等を向上する目的で、他の層や構造を任意に形成できることはいうまでもない。

以下、本発明の実施例について詳細に説明するが、本発明は以下の実施例のみに限定されるものではない。

まず、実施例１～５および比較例１，２について、表１に基づいて説明する。
フィルム１は二層積層フィルムとし、第一層５の熱可塑性樹脂として、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（密度０．９１８ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ３．８）及び低密度ポリエチレン樹脂（密度０．９２４ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ１．０）を８０：２０の割合でブレンドし、さらに、表１のように、平均粒径１０μｍサイズの有機系粒子（アクリル架橋体）を３０００ｐｐｍ～７００００ｐｐｍ、有機滑剤としてエルカ酸アミドを１００ｐｐｍ添加した。また、第二層６の熱可塑性樹脂として、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（密度０．９３１ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ３．２）及び低密度ポリエチレン樹脂（密度０．９２４ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ１．０）を８０：２０の割合でブレンドし、さらに、平均粒径５μｍサイズの無機系粒子（ゼオライト）を３０００ｐｐｍ、有機滑剤としてエルカ酸アミドを１００ｐｐｍ添加した。なお、表中には、エルカ酸アミドを略して「ＥＡ」と記述している。
これら第一層５、第二層６を単軸共押出機により、それぞれ２６０℃に加熱溶融し、Ｔダイキャスト法にて、第一層５の厚みを１５μｍ、第二層６の厚みを８５μｍし、トータル１００μｍ厚みのフィルム１を製膜した。

別の実施例として、第一層５に添加する粒子の平均粒径を変更した実施例を表２に、第一層５及び第二層６に添加する有機滑剤の添加量を変更した実施例を表３に示す。粒子の種類や平均粒径、添加量などは表２、３に記載したとおりである。
なお、表２、表３に記載された実施例および比較例においては、有機系粒子はアクリル架橋体、無機系粒子はゼオライトを使用した。

さらに別の比較例として、凸形状４を粒子ではなく賦形により作製した比較例を表４に示す。まず、冷却ロールに凸形状４に対応するドット状凹形状を切削により形成し、この冷却ロールを用い、押出製膜時にニップロールにより冷却ロールに十分密着するよう圧力を付加し直接賦形することで、凸形状４を作製した。凸形状４の形状は、球状であり、表面２に接触する部分の幅は２０μｍ、高さは６μｍ（つまり、アスペクト比０．３）とし、正方形配置に規則的に配置した。凸形状４の配置はランダムにすることは難しいため、規則的な配置のみを比較例として実施している。
フィルム１は二層積層フィルムとし、第一層５の熱可塑性樹脂として、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（密度０．９１８ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ３．８）及び低密度ポリエチレン樹脂（密度０．９２４ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ１．０）を８０：２０の割合でブレンドし、さらに、有機滑剤としてエルカ酸アミドを１００ｐｐｍ添加した。また、第二層６の熱可塑性樹脂として、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（密度０．９３１ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ３．２）及び低密度ポリエチレン樹脂（密度０．９２４ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ１．０）を８０：２０の割合でブレンドし、さらに、平均粒径５μｍサイズの無機系粒子（ゼオライト）を３０００ｐｐｍ、有機滑剤としてエルカ酸アミドを１００ｐｐｍ添加した。
これら第一層５、第二層６を単軸共押出機により、それぞれ２６０℃に加熱溶融し、Ｔダイニップ加圧法にて、第一層５の厚みを１５μｍ、第二層６の厚みを８５μｍし、トータル１００μｍ厚みのフィルム１を製膜した。

上記実施例及び比較例で得られたフィルム１を、厚み１２μｍの二軸延伸ナイロンフィルムと厚み１５μｍの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムとをドライラミネートにより貼り合せた基材層８と、ドライラミネートにより貼り合わせ、包装材９を得た。接着剤にはポリエステル系を使用し、ドライラミネート後５０℃にて２日間エージング保管した。

（作製フィルム形態測定）
上記実施例及び比較例で得られたフィルム１、包装材９の形態を評価するため、フィルム１の表面観察測定、フィルム１及び包装材９の有機滑剤の表面存在量測定を行った。測定結果は表１～４に示した通りである。

（表面観察測定）
キーエンス製のレーザーマイクロスコープ（型番ＶＫ－Ｘ２００）を用いて、対物レンズの倍率を１０倍にし、表面２の測定を行い、凸形状４の配置、最大高さＨｍａｘ、単位面積当たりの凸形状４の個数、凸形状４の面積率、凸形状４のある表面２の算術平均粗さＲａを算出した。
凸形状４の配置は、測定画像から凸形状４に規則性があるかランダムかを観察した。
最大高さＨｍａｘは、１ｍｍ^２の測定範囲内での明らかな測定ノイズを取り除いた部分での最大の高さを読み取った。
凸形状４の個数は、１ｍｍ^２の測定範囲内において、高さＨが０．５μｍ以上突出している凸形状４の数を、観察画像から数えることで得た。
凸形状４の面積率は、１ｍｍ^２の測定範囲内において、高さＨが０．５μｍ以上突出している部分の面積割合を算出した。
表面２の算術平均粗さＲａは、１ｍｍ^２の測定範囲内においてＪＩＳＢ０６０１‘２００１に準拠し、算出した。

（有機滑剤表面存在量測定）
図８で示したように、表面２に有機滑剤表面抽出用治具４１を固定し、その中に有機溶媒４２としてクロロホルムを注入した。注入後１分経過したところでクロロホルムを取り出し、アジレントテクノロジー(株)製のガスクロマトグラフ／水素炎イオン化検出器にて、有機滑剤の表面２に存在していた量を測定した。カラムはＨＰ-５ＭＳを使用した。なお、事前にいくつかの濃度の異なるエルカ酸アミドの溶けたクロロホルム溶液を標準液とし測定を行い、ピーク面積と濃度の検量線を引くことで、表面存在量に換算している。
上述したように、有機滑剤の表面存在量は、熱可塑性樹脂の種類、接着剤の有無・種類、温度条件などによって変化するため、上記有機滑剤表面存在量測定は、フィルム１及び包装材９に対して実施した。それぞれ製膜後もしくはエージングから取り出し後、および、十分な時間経過後の測定結果をそれぞれ表１～４に記入した。なお、表面存在量は、接着剤のないフィルム１の方が多く、接着剤の存在する包装材９の方が少なくなる。

（性能評価）
各実施例及び各比較例によって得られたフィルム１、包装材９の性能を評価するため、フィルム１に関して、フィルム外観評価、ヒートシール性評価、滑性評価、耐ブロッキング性評価、さらに、包装材９に関して、滑性評価、耐ブロッキング性評価を実施した。各評価結果を表１～４に示す。

（フィルム外観評価）
目視観察により、干渉のような面状のムラや、輝点のような点状のムラが目立つものは×、目立たないが存在するものを△、見えなかったものを〇とした。ここで、点状のムラに関しては、フィッシュアイと区別するため、キーエンス製のレーザーマイクロスコープ（型番ＶＫ－Ｘ２００）を用いて観察し、異物、ヤケ、未溶融、ゲル状の点欠陥は無視することとし、凸形状４に関わるもののみピックアップした。

（ヒートシール性評価）
ヒートシール性評価は、テスター産業製のヒートシーラー（型番ＴＰ－７０１－Ｂ）を用いてシール圧力０．２ＭＰa、シール時間を１秒、シール幅を１０ｍｍとし、シール温度を１３０℃、フィルム１の凸形状４のある表面２側の面同士を重ねてシールをした。シールしたフィルムを１５ｍｍ幅×１００ｍｍに切出し、チャック間距離を５０ｍｍ、引張り速度を３００ｍｍ／ｍｉｎとして島津製作所株式会社製引張試験機（型番ＡＧＳ－５００ＮＸ）を用いて、Ｔ字剥離強度を測定し、シール強度とした。シール強度が１７［Ｎ／１５ｍｍ］以上のものを〇、１５［Ｎ／１５ｍｍ］～１７［Ｎ／１５ｍｍ］のものを△、１５［Ｎ／１５ｍｍ］以下のものを×とした。

（滑性評価）
滑性評価は、東洋精機製作所製の滑り傾斜角測定装置を用いて、傾斜角度を徐々に上げていった際の錘の滑り始める角度から静摩擦係数を算出する傾斜法により、フィルム１の凸形状４のある表面２側の面同士の静摩擦係数を評価した。錘は３０ｍｍ幅×４０ｍｍ長さ×３０ｍｍ高さで重量１９７ｇの金属性ブロックを使用した。
フィルム１に関する滑性評価は、製膜後から経時により有機滑剤のブリードアウトが発生するため、製膜直後から経時で同サンプルを測定し、表中には、その最大値と最小値を記している。製膜直後が最大値を示し、その後、数日程度のオーダーで、摩擦係数は低下していく。また、包装材９に関する滑性評価は、ドライラミネート後のエージングから取出してからの経時により、同様に、有機滑剤のブリードアウトが発生するため、同サンプルを経時測定し、表中には、その最大値と最小値を記している。エージング取出し直後が最大値を示し、その後、数日～数十日のオーダーで徐々に摩擦係数は低下していく。
評価結果は、静摩擦係数がいつでも０．１５～０．９０の範囲内に入っているものは〇、〇にはならないがいつでも０．１～１．２の範囲内に入っているものは△、それ以外のものを×とした。なお、静摩擦係数が１．２を超えるものは測定できていないため、「１．２＞」と表記している。

（耐ブロッキング性評価）
フィルム１に関する耐ブロッキング性評価は、フィルム１を１０枚重ね、テスター産業製の圧縮試験装置にて０．３ＭＰａの荷重をかけた状態で２日保持した後に、ブロッキング強度の測定をした。ブロッキング強度の測定は、ブロッキングしたフィルムを３０ｍｍ×３０ｍｍの範囲のみブロッキングされているように３０ｍｍ幅×１００ｍｍ長に切出し、チャック間距離を５０ｍｍ、引張り速度を３００ｍｍ／ｍｉｎとして島津製作所株式会社製引張試験機（型番ＡＧＳ－５００ＮＸ）を用いて、せん断剥離強度を測定し、ブロッキング強度とした。ブロッキング強度が２０［Ｎ／３０ｍｍ］以下のものを〇、２０［Ｎ／１５ｍｍ］～３０［Ｎ／１５ｍｍ］のものを△、３０［Ｎ／１５ｍｍ］以上のものを×とした
包装材９に関する耐ブロッキング性評価は、包装材９を１０枚重ね、テスター産業製の圧縮試験装置にて０．３ＭＰａの荷重をかけた状態で、５０℃環境で２日保持した後に、ブロッキング強度の測定をした。ブロッキング強度の測定方法は同上である。全くブロッキングが観測されなかったものは表中０と記載し、〇判定とした。ブロッキングが観測はされたがブロッキング強度が４５［Ｎ／１５ｍｍ］以下のものは△、４５［Ｎ／１５ｍｍ］を超えるものを×とした。

（総合評価）
総合判定として、上記の包装材９に関するフィルム外観評価、ヒートシール性評価、滑性評価、耐ブロッキング性評価、及び、包装材９に関する滑性評価、耐ブロッキング性評価、の６つが全て〇のものを〇とし、一つでも△があったものを△、一つでも×があったものを×とした。

（評価結果）
各実施例、各比較例のフィルム１及び包装材９の評価結果を表１～４に記載する。

表１より、総合判定で△以上になるのは、粒子添加量が６０００ｐｐｍ～５００００ｐｐｍ、そのときの凸形状４の個数は凡そ５０個／ｍｍ^２～５００個／ｍｍ^２、面積率としては２％～２０％、算術平均粗さＲａとしては０．５μｍ～２．０μｍであることが分かる。さらに好ましく総合判定で〇になるのは、粒子添加量２００００ｐｐｍ～５００００ｐｐｍ、そのときの凸形状４の個数は凡そ２００個／ｍｍ^２～５００個／ｍｍ^２、面積率としては９％～２０％、算術平均粗さＲａとしては１．２μｍ～２．０μｍである。
なお、何れの数値も小さくなると滑性や耐ブロッキング性に問題が生じ、大きくなると外観やヒートシール性に問題が生じてしまう。比較例２の外観がＮＧなのは、粒子が多くなりすぎることで、いくつかの粒子がくっついてしまうものがあり、それが点状のムラに観測されたたためである。

表２より、総合判定で△以上になるのは、平均粒径が７μｍ～１５μｍ、そのときの凸形状４の最大高さＨｍａｘは４μｍ～８μｍであることが分かる。凸形状４の個数も５０個／ｍｍ^２～５００個／ｍｍ^２の範囲内に収まっている。

表３より、有機滑剤の添加量は２００ｐｐｍ以下で十分であり、そのときのフィルムの表面に存在している有機滑剤の量は、フィルム１では５ｍｇ／ｍ^２、包装材９では３ｍｇ／ｍ^２である。より少ない実施例３でも良好な滑性、耐ブロッキング性などが得られている。

表４より、賦形により作製したフィルム１は外観に問題があることが判明した。これは、凸形状４が規則的に配置されていることによって、面状のムラが発生したためと考えられる。このため、外観を保持するためには、凸形状４の配置はランダムであることが好ましい。
また、比較例５と実施例４を比べると、凸形状４はほぼ同等の数、サイズで存在しているが、賦形による比較例５は、熱可塑性樹脂よりも硬い有機微粒子を添加した実施例４に比べてブロッキング性が低下している。これは、賦形による凸形状４は、有機微粒子よりも柔らかいことから、凸形状４の潰れが発生してしまったためであると考えられる。

１…フィルム
２…表面
３…裏面
４…凸形状
５…第一層
６…第二層
７…第三層
８…基材層
９…包装材
１０…機能層
１２…スタンディングパウチ
１３…パウチ表面
１４…パウチ裏面
１６…注出ノズル
１７…開封用切目線
１８…開封つまみ
１９…ハーフカット線
２０…底テープ
２１…折り曲げ部稜線
２２…サイドシール部
２３…ボトムシール部
２４…注出ノズルシール部
２５…注出ノズル先端シール部
２６…エンボス加工部
３０…有機系粒子もしくは無機系粒子
４１…有機滑剤表面抽出用治具
４２…有機溶媒

Claims (9)

1. 熱可塑性樹脂で形成されたフィルムの少なくとも一方の面にランダムに配置された凸形状部を有し、
   前記凸形状部が占める面積の総合計は、前記一方の面全体に対して２％～２０％であり、
   前記凸形状部は、前記熱可塑性樹脂とは異なる有機系粒子によって形成されたものであり、
   前記有機系粒子は１種類から成り、平均粒径は７～１５μｍであり、
   前記凸形状部の高さはランダムかつ各前記凸形状部の最大の高さがそれぞれ４μｍ～８μｍであり、
   高さが０．５μｍ以上の前記凸形状部の密度は５０個／ｍｍ^２～５００個／ｍｍ^２であり、
   前記熱可塑性樹脂は、重量割合の７０％以上がポリエチレンもしくはその誘導体によって構成され、
   前記フィルムは、少なくとも２層からなる積層フィルムであって、
   第一層フィルムの平均密度は０．９１０ｇ／ｃｍ ^３ ～０．９３０ｇ／ｃｍ ^３ で、前記第一層フィルムの厚みは５μｍ～３０μｍであり、
   第二層フィルムの平均密度は０．９２０ｇ／ｃｍ ^３ ～０．９４０ｇ／ｃｍ ^３ であって、前記第一層フィルムの平均密度よりも高く、前記第二層フィルムの厚みは３０μｍ～１００μｍであり、
   前記第一層に６，０００ｐｐｍ～５０，０００ｐｐｍの有機系粒子を含み、フィルムに対し有機滑剤を３０～３００ｐｐｍ添加して該有機滑剤の表面存在量が８．３ｍｇ／ｍ ^２ 以下である
   ことを特徴とするフィルム。
2. 前記フィルムの表面に存在している前記有機滑剤の量は５ｍｇ/ｍ^２以下であることを特徴とする請求項１に記載のフィルム。
3. 前記一方の面の算術平均粗さＲａ（ＪＩＳＢ０６０１－２００１）が０．５μｍ～２．０μｍであることを特徴とする請求項２に記載のフィルム。
4. 前記一方の面において、前記凸形状部が形成されていない面は、１ｍｍ^２あたりの凹凸の最大高さ差が、凸形状の最大高さＨｍａｘの１／５以下であることを特徴とする請求項２または３に記載のフィルム。
5. 前記凸形状部の形状は、球形であることを特徴とする請求項２～４のいずれか一項に記載のフィルム。
6. 前記有機滑剤は、分子量２５０～３５０の脂肪酸アミドであることを特徴とする請求項２～５のいずれか一項に記載のフィルム。
7. 請求項２乃至６のいずれか一項に記載のフィルムの前記凸形状部が形成されていない側の面に、少なくとも基材層が積層されていることを特徴とする包装材。
8. 前記包装材には、有機滑剤が含まれており、前記包装材のフィルムの表面に存在している前記有機滑剤の量は３ｍｇ/ｍ^２以下であることを特徴とする請求項７に記載の包装材。
9. 請求項７又は８に記載の包装材を用いたことを特徴とする包装体。
   
   
   

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