JP7155665B2 - 液体内容物用消臭積層体及び液体内容物用消臭包装体 - Google Patents
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Description
しかしながら、このような包装材料は、臭気だけでなく、大気中の湿気をも吸着し、且つ、一度吸着した臭気を、脱離させてしまうという問題があるため、十分な臭気吸着効果が得られていない。
1.少なくとも、基材層と、中間層と、シーラント層とを含む、液体内容物用消臭積層体であって、
前記基材層は、ポリオレフィン系樹脂層と紙層とを含み、
前記中間層はバリア層を含み、
前記シーラント層は、消臭体とヒートシール性熱可塑性樹脂とを含有し、
前記消臭体は、SiO2/Al2O3モル比が30/1~8000/1の疎水性ゼオライト
、化学吸着剤担持無機多孔体、無機臭気分解剤なる群から選ばれる、1種または2種以上を含み、
前記無機臭気分解剤は、金属酸化物または金属塩を、無機物に混錬または担持させたものであり、
前記シーラント層中の前記消臭体の合計の含有量が、0.2質量%以上、15質量%以下である、液体内容物用消臭積層体。
2.前記消臭体が、熱可塑性樹脂と、予め、消臭体/熱可塑性樹脂の質量比が、0.5/99.5~40/60の割合で溶融混練されている、
上記1に記載の、液体内容物用消臭積層体。
3.前記ヒートシール性熱可塑性樹脂のメルトフローレートは、0.2g/10分以上、10.0g/10分以下である、
上記1または2に記載の、液体内容物用消臭積層体。
4.前記シーラント層が、前記消臭体を含有する消臭シーラント層と、前記消臭体を含有しない非消臭シーラント層とを含み、
前記非消臭シーラント層が、前記消臭シーラント層の片面および/または両面に、接して積層されている、
上記1~3の何れかに記載の、液体内容物用消臭積層体。
5.前記化学吸着剤担持無機多孔体が、銅、亜鉛、銀、白金、鉄、コバルトなる群から選択される、1種または2種以上の元素を含有する、
上記1~4の何れかに記載の、液体内容物用消臭積層体。
6.前記無機臭気分解剤が、銅、亜鉛、銀、白金、鉄、コバルトなる群から選択される、1種または2種以上の元素を含有する、
上記1~5の何れかに記載の、液体内容物用消臭積層体。
7.前記消臭体は、前記疎水性ゼオライト、前記化学吸着剤担持無機多孔体、前記無機臭気分解剤なる群から選ばれる2種または3種を含有し、
前記シーラント層中の前記消臭体の合計の含有量が、0.2質量%以上、10質量%以下である、
上記1~6の何れかに記載の、液体内容物用消臭積層体。
8.上記1~7の何れかに記載の液体内容物用消臭積層体から作製された、酒類用消臭包装材料。
9.上記8に記載の酒類用消臭包装材料から作製された、酒類用消臭包装体。
本発明の消臭積層体は、図1に示すように、少なくとも基材層、中間層、シーラント層を含む。さらには、必要に応じて、図2、3に示すように、中間層や接着層等の他の層を含むこともできる。
本発明における基材層は、熱可塑性樹脂、紙材等を含むことができるが、これらには限定されない。さらに基材層は、上記を含む層のそれぞれを、1層または2層以上含むこともできる。
て好適に用いられるものとしては、例えば、東洋紡株式会社製の二軸延伸PETフィルムE5100(厚さ12μm、片面コロナ処理)、二軸延伸PETフィルムE5200(厚さ12μm、両面コロナ処理)、ユニチカ株式会社製の二軸延伸ナイロンフィルムONBC(厚さ15μm、両面コロナ処理)が挙げられる。
基材層に用いられる熱可塑性樹脂は、フィルム状に成型されて用いられるもの、あるいは紙材等に塗布、含浸、コーティング等されて用いられるものであり、化学的または物理的強度に優れることが好ましい。
本発明の消臭積層体が液体内容物用紙容器を構成する場合、特に、液体内容物がアルコールを含有している場合には、紙材を該紙容器を構成する基本素材と用いることができる。
き、例えば、強サイズ性の晒または未晒の紙材、あるいは、純白ロール紙、クラフト紙、板紙、加工紙、ミルク原紙、その他等の各種の紙材を使用することができる。また、これらの紙を複数層重ねたものであってもよい。
本発明では、図2に示すように、接着層によって、各層間を接着することも可能である。
本発明において、消臭体は、消臭作用を奏する化合物であり、SiO2/Al2O3モル比が、30/1~8000/1の疎水性ゼオライト、化学吸着剤担持無機多孔体、無機臭気分解剤なる群から選ばれる、1種または2種以上を含む。
本発明において用いられる疎水性ゼオライトは、SiO2/Al2O3モル比が、30/1~8000/1であることが好ましい。ゼオライトは、一般的にSiO2/Al2O3モル比が高い程、疎水性が高くなる。
本発明において、化学吸着剤担持無機多孔体とは、無機多孔体に化学吸着剤を担持させたものであり、溶出性の有機物や、UV照射、γ線照射、EB照射や、ホットパック、ボ
イル等の殺菌・滅菌処理時に包装体から発生する臭気物質を吸着する機能を有するものである。
本発明において、無機多孔体としては、その表面に多数の細孔を有する任意の無機化合物を用いることができ、例えば、ゼオライト、二酸化ケイ素、ケイ酸塩、活性炭、チタニア、燐酸カルシウム等の無機燐酸塩、アルミナ、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、及びこれらの混合物が挙げられる。
本発明において、化学吸着剤とは、溶出性の有機物や、殺菌・滅菌処理時に樹脂の分解等により発生する臭気物質と化学反応を起こして結合する反応性官能基を有し、且つ、上記無機多孔体上に担持され得る化合物である。
本発明における前記無機臭気分解剤は、金属酸化物または金属塩を、無機物に混錬または担持させたものであり、好ましくは、少なくとも、酸化銅(II)と、酸化珪素と、酸化アルカリ金属とを含む無機臭気分解剤組成物から形成されたものである。
、12~24モル%がより好ましく、12~20モル%がさらに好ましい。
、Sb2O3、SnO2等を含有することもできる。
本発明におけるシーラント層は、ヒートシール性熱可塑性樹脂と消臭体を含有する。
ヒートシール性熱可塑性樹脂の具体例としては、低密度ポリエチレン(LDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、直鎖状(線状)低密度ポリエチレン(LLDPE)、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-アクリル酸エチル共重合体、エチレン-アクリル酸共重合体、エチレン-メタクリル酸共重合体、エチレン-メチルメタクリル酸共重合体、エチレン-プロピレン共重合体等の低溶出化されたもの及びそれらの樹脂の混合物が挙げられるが、これらの樹脂に限定されない。
本発明におけるシーラント層中の非消臭シーラント層は、ヒートシール性熱可塑性樹脂を含有するが、消臭体を含有しないシーラント層である。
消臭シーラント層は、消臭体とヒートシール性熱可塑性樹脂とを含有するシーラント層である。
消臭シーラント層は、主体となるヒートシール性熱可塑性樹脂の種類や、消臭体の種類や含有率が同一または異なる層からなる多層構造であってもよい。
(消臭体の分散方法)
消臭体とヒートシール性熱可塑性樹脂とを混練する方法としては、公知または慣用の混練方法を適用することができる。
マスターバッチ中の、化学吸着剤担持無機多孔体の含有率は、0.5質量%以上、40質量%以下が好ましく、1質量%以上、20質量%以下がより好ましい。
マスターバッチ中の、無機臭気分解剤の含有率は、0.5質量%以上、40質量%以下が好ましく、1質量%以上、20質量%以下がより好ましい。
ール性を有するものが好ましいが、シーラント層全体のヒートシール性や製膜性に大きな悪影響を与えない範囲内で用いることができる。
本発明において、シーラント層中の各層の製膜、積層方法は特に限定されず、公知または慣用の製膜方法、積層方法を適用することができる。
MFRが0.2g/分未満、又は50g/分超では加工適正の面で有効になり難い。
本発明の消臭積層体は、図1に示すように、中間層を含み、必要に応じて様々な機能を付与するすることができる。
本発明の消臭包装材料は、本発明の消臭積層体から作製されるものであり、必要に応じて、公知の印刷層や他の層や他の積層体を公知の方法で積層して用いることができる。
本発明の消臭包装体は、例えば、本発明の消臭包装材料を製袋してなるものであり、ヒートシール性が良好な面が対向するように、包装材料を折り曲げるかまたは2枚を重ね合せ、その周辺端部を例えば、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、ガゼット型等のヒートシール形態によりヒートシールすることにより作製することができる。
本発明において、液体内容物とは、飲料水、ジュース類、酒類、点滴用輸液、醤油やソース等の調味液体、つゆ、はちみつ、タレ、ドレッシング等の液体全般を指すものである。
更に、酒類とは、日本酒、焼酎、ビール、発泡酒、ワイン、洋酒等のエチルアルコールを含有する飲料や、みりん等の調味液体、更には低アルコール濃度またはノンアルコールの酒類風飲料等を指す。
実施例に用いた原料の詳細は下記の通りである。
[基材層]
・板紙1:坪量380g/m2の紙基材。
[中間層]
・アルミニウム箔1:厚さ7μm。
・IB-PET-PIR:大日本印刷(株)社製。バリアコート樹脂層付きアルミナ蒸着PETフィルム。厚さ12μm。
[疎水性ゼオライト]
・ミズカシーブスEX-122:水澤化学工業(株)社製。SiO2/AL2O3モル比=32/1、平均粒子径=2.5~5.5μm。
・シルトンMT400:水澤化学工業(株)社製。SiO2/AL2O3モル比=400/1、平均粒子径=5~7μm。
・シルトンMT-8000:水澤化学工業(株)製。SiO2/AL2O3モル比=8000/1、平均粒子径=0.8μm。
[化学吸着剤担持無機多孔体]
・ダッシュライトCZU1721:(株)シナネンゼオミック社製。酸化銅・酸化亜鉛複合化アルミノケイ酸、平均粒子径=3~5μm。
[無機臭気分解剤]
・無機臭気分解剤1:石塚硝子(株)社製。酸化銅混錬硝子、平均粒子径=3~4μm。[EC用接着剤]
・EMAA系接着剤1:三井・デュポンポリケミカル(株)社製、N0908C。
[ドライラミネート用接着剤]
・ポリエステル系接着剤1:ロックペイント(株)社製、アドロックRU004/H1。[ヒートシール性熱可塑性樹脂、熱可塑性樹脂、EC用接着剤]
・ウルトゼックス1520L:プライムポリマー(株)社製。LLDPE、密度=0.916g/cm3、MFR=2.3。
・ノバテックLC600A:日本ポリエチレン(株)社製。LDPE、密度=0.918g/cm3、MFR=7.0。
表1の配合に従った割合で、熱可塑性樹脂と消臭体とをメルトブレンドし、消臭シーラント層マスターバッチ1~9(MB1~9)を得た。
表2に記載された配合比に従って、ヒートシール性熱可塑性樹脂と、消臭シーラント層マスターバッチとをメルトブレンドして、消臭シーラント層組成物1~14を得た。
紙基材1の片面上に、ポリオレフィン系樹脂として低密度ポリエチレン樹脂であるノバテックLC600Aを、Tダイ押出機により溶融押出したエクストリュージョンコート法によって、厚さ20μmに積層した。
非消臭シーラント層(10μm)/消臭シーラント層(20μm)/非消臭シーラント層(10μm)
ポリオレフィン系樹脂層(20μm)/紙層(382g/m2)/接着層(20μm)/IB-PET-PIR(12μm)/接着層(3.5g/m2)/非消臭シーラント層(10μm)/消臭シーラント層(20μm)/非消臭シーラント層(10μm)
表3の記載に従って消臭シーラント層樹脂組成物を選択し、実施例1と同様に操作して、積層体前駆体、シーラントフィルム、積層体を得て、各種評価を実施した。積層体の詳細構成及び評価結果を表3に示す。
消臭シーラントフィルムを、消臭シーラント層樹脂組成物9を用いた40μm厚の単層構成にした以外は、実施例1と同様に操作して、積層体前駆体、シーラントフィルム、積層体を得て、各種評価を実施した。積層体の詳細構成及び評価結果を表3に示す。
実施例1と同様に、積層体前駆体と、表3の記載に従った消臭シーラント層樹脂組成物を選択してシーラントフィルムを作製した。
次に、得られた積層体前駆体とシーラントフィルムとを、ノバテックLC600Aを用いたエクストリュージョンコート法によって15μm厚の接着層を形成して、接着して、積層体を得て、各種評価を実施した。積層体の詳細構成及び評価結果を表3に示す。
前記紙基材のもう一方の片面と、中間層のIB-PET-PIRのバリアコート樹脂層面とは反対の面とを接着したこと以外は実施例10と同様に操作して、積層体前駆体、シーラントフィルム、積層体を得て、各種評価を実施した。積層体の詳細構成及び評価結果を表3に示す。
中間層にアルミニウム箔1を用いた以外は実施例10と同様に操作して、積層体前駆体、シーラントフィルム、積層体を得て、各種評価を実施した。積層体の詳細構成及び評価結果を表3に示す。
実施例1と同様に、積層体前駆体を作製した。
次に、得られた積層体前駆体のIB-PET-PIR面に、シーラント層として、ウルトゼックス1520Lを押出しラミネートによって積層し、積層体を得て、実施例1と同様に各種評価を実施した。包装材料の詳細構成及び評価結果を表3に示す。
シーラント層として、消臭シーラント層樹脂組成物10を用いた以外は、比較例1と同様に操作して、積層体を得て、実施例1と同様に各種評価を実施した。包装材料の詳細構成及び評価結果を表3に示す。
[シーラント層のヒートシール性]
実施例及び比較例で得られた包装材料を10cm×10cmに切り分け、半分に折って重ね合せ、ヒートシールテスター(テスター産業社製:TP-701-A)を用いて、1cm×10cmの領域をヒートシールして、端部はヒートシールされずに接着しておらず、二股に分かれている状態のサンプルを作製した。
(ヒートシール条件)
温度:160℃
圧力:1kgf/cm2
時間:1秒
(引張強度試験条件)
試験速度:300mm/分
荷重レンジ:50N
(合否判定基準)
○:30N/15mm以上であり、合格。
×:30N/15mm未満であり、不合格。
実施例及び比較例で得られた包装材料(11cm×15cm×2枚)をガスサンプリングバッグ(テドラーバック)で作製したパウチ(13cm×17cm)に入れ、下記の評価ガスをパウチ袋内に注射器で注入した評価パウチを各評価ガス毎に作製し、2日間25℃で放置した後に、各評価パウチ袋内の空気を注射器で採取して、ジメチルトリスルフィド、硫化水素、アセトアルデヒドの濃度をGC及び検知管で測定して、パウチ袋内のジメチルトリスルフィド、硫化水素、アセトアルデヒドの各々の濃度を測定した。
(評価ガス)
ジメチルトリスルフィド:35ppm
硫化水素:25ppm
アセトアルデヒド:30ppm
その他成分:空気
全ての実施例は、優れたシール強度と、優れた臭気濃度の減少を示した。
2 基材層
2a ポリオレフィン系樹脂層
2b 紙層
3 接着層
4 中間層
4a 蒸着膜支持層
4b 蒸着膜層
4c 金属箔層
6 シーラント層
6a 非消臭シーラント層
6b 消臭シーラント層
7 バリアコート樹脂層
20 化学吸着剤担持無機多孔体
Claims (7)
- 少なくとも、基材層と、中間層と、シーラント層をこの順に有する液体内容物用消臭積層体であって、
前記基材層は、ポリオレフィン系樹脂層と紙層とを含み、
前記中間層はバリア層を含み、
前記シーラント層は、消臭体とヒートシール性熱可塑性樹脂とを含有し、
前記消臭体は、前記積層体が元から含有している臭気有機物と、殺菌・滅菌処理の際に積層体を構成する樹脂の分解等により発生する臭気と、包装袋充填体を作製した場合における内容物自体から生じる臭味成分を吸着または分解するためのものであって、
前記消臭体は、SiO 2 /Al 2 O 3 モル比が30/1~8000/1の疎水性ゼオライトと化学吸着剤担持無機多孔体と無機臭気分解剤とからなるか、または、化学吸着剤担持無機多孔体と無機臭気分解剤とからなるか、または、無機臭気分解剤からなり、
前記化学吸着剤担持無機多孔体は、銅、銀、コバルトなる群から選択される、1種または2種以上の元素を含有し、
前記無機臭気分解剤は、金属酸化物または金属塩を無機物に混錬したものであって、白金、コバルトからなる群から選択される、1種または2種の元素を含有し、
前記シーラント層中の前記消臭体の合計の含有量が、0.2質量%以上、15質量%以下である、液体内容物用消臭積層体。 - 前記ヒートシール性熱可塑性樹脂のメルトフローレートは、0.2g/10分以上、10.0g/10分以下である、
請求項1に記載の、液体内容物用消臭積層体。 - 前記シーラント層が、前記消臭体を含有する消臭シーラント層と、前記消臭体を含有しない非消臭シーラント層とを含み、
前記非消臭シーラント層が、前記消臭シーラント層の片面および/または両面に、接して積層されている、
請求項1または2に記載の、液体内容物用消臭積層体。 - 前記消臭体は、前記化学吸着剤担持無機多孔体、前記無機臭気分解剤なる群から選ばれ
る2種を含有し、
前記シーラント層中の前記消臭体の合計の含有量が、0.2質量%以上、10質量%以下である、
請求項1~3の何れか1項に記載の、液体内容物用消臭積層体。 - 請求項1~4の何れか1項に記載の液体内容物用消臭積層体から作製された、酒類用消臭包装材料。
- 請求項5に記載の酒類用消臭包装材料から作製された、酒類用消臭包装体。
- 請求項1~4の何れか1項に記載の液体内容物用消臭積層体の製造方法であって、
前記消臭体と前記ヒートシール性熱可塑性樹脂とを溶融混練して、消臭体の含有率が0.5質量%以上、40質量%以下のマスターバッチを作製し、次いで、これを目標含有率に応じた比率でヒートシール性熱可塑性樹脂と溶融混練する、
上記液体内容物用消臭積層体の製造方法。
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