JP7323017B2 - 包装材料および包装袋 - Google Patents
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Description
本発明による包装材料を構成する積層体は、少なくとも、基材層と、基材層に設けられた蒸着層と、蒸着層に設けられたガスバリア性塗布膜と、シーラント層とを備えるものであり、ボイル用包装袋やレトルト用包装袋を製造するために好適に用いることができる。包装材料は、更に、接着剤層、印刷層や他の層等を備えてもよい。積層体が接着剤層や他の層を2層以上備える場合、それぞれが、同一の組成であってもよいし、異なる組成であってもよい。
{基材層の第1の構成}
第1の構成に係る基材層は、第1基材層と、第1基材層よりも積層体の内面側に位置する第2基材層とを少なくとも備える。少なくとも2つの基材層を備えることで、包装袋を製造した際に、手切れ性や強度を向上させることができる。
(第1基材層の第1の構成)
第1の構成に係る第1基材層(第1基材層11)は、バイオマス由来のポリエチレンテレフタレート(以下、PETとも記す)を含む。バイオマス由来のPETとは、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、化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位とするPETである。第1基材層は、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、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、化石燃料由来のPETをさらに含んでもよい。第1基材層全体として、下記のバイオマス度を実現できればよい。本発明においては、第1基材層がバイオマス由来のPETを含むことで、従来に比べて化石燃料由来のPETの量を削減し環境負荷を減らすことができる。
Pbio(%)=PC14/105.5×100
なお、シーラント層のうち後述する第2の構成に係るシーラント層中のバイオマス由来の炭素の含有量においても上記式を用いて求めることができる。
第2の構成に係る第1基材層は、ナイロン等のポリアミドを含む樹脂層である。第1基材層は延伸されていることが好ましく、二軸延伸されていることがより好ましい。
(第2基材層の第1の構成)
第1の構成に係る第2基材層は、ナイロン等のポリアミドを含む樹脂層である。なお、第2基材層は、上述した第2の構成による第1基材層と同様であるため、ここでは、詳しい説明は省略する。
第2の構成に係る第2基材層は、バイオマス由来のポリエチレンテレフタレートを含む。なお、第2基材層は、上述した第1の構成による第1基材層と同様であるため、ここでは、詳しい説明は省略する。
第2の構成に係る基材層は、単一の基材層(基材層21)で構成されている。ここで、「単一の基材層」とは、基材層が単一の層によって構成されていることを意味するものではない。基材層は単層であってもよく、多層であってもよい。「単一の基材層」とは、基材層が多層で構成されている場合、複数の層の間に、接着剤層やバリア層等が介在されていないことを意味する。この基材層は、バイオマス由来のポリエチレンテレフタレートを含む。なお、基材層は、上述した第1の構成による基材層の第1基材層のうち、上述した第1の構成による第1基材層11と同様であるため、ここでは、詳しい説明は省略する。
次に、蒸着層について説明する。
次に、透明蒸着層の好ましい形態について説明する。なお、本願の透明蒸着層が以下に説明する好ましい形態を満たさない場合も考えられ得る。
必要に応じて、上記の蒸着層の上にガスバリア性塗布膜を設けてもよい。ガスバリア性塗布膜は、酸素ガスおよび水蒸気などの透過を抑制する層として機能する塗膜である。ガスバリア性塗布膜は、一般式R1 nM(OR2)m(ただし、式中、R1、R2は、炭素数1~8の有機基を表し、Mは、金属原子を表し、nは、0以上の整数を表し、mは、1以上の整数を表し、n+mは、Mの原子価を表す。)で表される少なくとも一種以上のアルコキシドと、ポリビニルアルコ-ル系樹脂および/またはエチレン・ビニルアルコ-ル共重合体とを含有し、さらに、ゾルゲル法触媒、酸、水、および、有機溶剤の存在下に、ゾルゲル法によって重縮合するガスバリア性組成物により得られる。なお、ガスバリア性塗布膜は透明であることが好ましい。
(シーラント層の第1の構成)
流れ方向(MD)におけるシーラント層の、25℃における引張伸度は、好ましくは600%以上且つ1300%以下である。また、流れ方向(MD)におけるシーラント層の引張伸度(%)とシーラント層の厚み(μm)の積は、好ましくは35000以上且つ80000以下である。また、垂直方向(TD)におけるシーラント層の、25℃における引張伸度は、好ましくは700%以上且つ1400%以下である。また、垂直方向(TD)におけるシーラント層の引張伸度(%)とシーラント層の厚み(μm)の積は、好ましくは40000以上且つ85000以下である。
流れ方向(MD)におけるシーラント層の、25℃における引張弾性率は、好ましくは400MPa以上且つ1100MPa以下である。また、流れ方向(MD)におけるシーラント層の引張弾性率(MPa)とシーラント層の厚み(μm)の積は、好ましくは30000以上且つ55000以下である。また、垂直方向(TD)におけるシーラント層の、25℃における引張弾性率は、好ましくは250MPa以上且つ900MPa以下である。また、垂直方向(TD)におけるシーラント層の引張弾性率(MPa)とシーラント層の厚み(μm)の積は、好ましくは20000以上且つ45000以上である。
第1は、後述するZK500のような、高い引張伸度を有し、耐衝撃性を備えるタイプである。第1のタイプのシーラント層は、好ましくは、熱間シール強度が低いという特性も更に備える。これにより、包装袋の加熱時に包装袋の内圧が過大になることを抑制することができ、包装材料10、20にダメージが生じることを抑制することができる。
第2は、後述するZK207のような、高い引張弾性率を有するタイプである。第2のタイプのシーラント層を用いることにより、第1方向D1に沿って消費者が包装袋を引き裂くことにより包装袋を開封する際の引き裂き性を高めることができる。
また、流れ方向(MD)における第1のタイプのシーラント層の引張弾性率(MPa)とシーラント層の厚み(μm)の積は、好ましくは38000以下であり、より好ましくは35000以下である。また、垂直方向(TD)における第1のタイプのシーラント層の引張弾性率(MPa)とシーラント層の厚み(μm)の積は、好ましくは30000以下であり、より好ましくは25000以下である。
また、流れ方向(MD)における第2のタイプのシーラント層の引張伸度(%)とシーラント層の厚み(μm)の積は、好ましくは55000以下であり、より好ましくは50000以下である。また、垂直方向(TD)における第2のタイプのシーラント層の引張伸度(%)とシーラント層の厚み(μm)の積は、好ましくは60000以下であり、より好ましくは55000以下である。
第2の構成に係るシーラント層は、バイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)と、低密度ポリエチレン(LDPE)とを含むものであり、化石燃料由来の直鎖状低密度ポリエチレンをさらに含んでもよい。また、低密度ポリエチレンは、バイオマス由来であってもよいし、化石燃料由来であってもよい。
印刷層は、装飾、内容物の表示、賞味期間の表示、製造者、販売者などの表示、その他などの表示や美感の付与のために、文字、数字、絵柄、図形、記号、模様などの所望の任意の印刷模様を形成する層である。印刷層は、着色剤と、ポリオールとイソシアネート化合物との硬化物とを含む。印刷層は、バイオマス由来成分を含んでいてもよく、含んでいなくてもよい。バイオマス由来成分を含む材料により印刷層を形成する場合、印刷層は、主剤としてのポリオールと硬化剤としてのイソシアネート化合物の少なくともいずれかがバイオマス由来成分を含む硬化物を用いて形成することができる。また、バイオマス由来成分を含まない材料により印刷層を形成する場合、印刷層は、従来公知の化石燃料由来成分からなるポリオールと化石燃料由来成分からなるイソシアネート化合物とを用いて形成することができる。ポリオールとしては、多官能アルコールと多官能カルボン酸との反応物であるポリエステルポリオール、または、多官能アルコールと多官能イソシアネートとの反応物であるポリエーテルポリオールを用いることができる。
ポリエステルポリオールがバイオマス由来成分を含む場合、多官能アルコールおよび多官能カルボン酸の少なくともいずれか一方がバイオマス由来成分を含む。バイオマス由来成分を含むポリエステルポリオールとして以下の例を挙げることができる。
・バイオマス由来の多官能アルコールとバイオマス由来の多官能カルボン酸との反応物
・化石燃料由来の多官能アルコールとバイオマス由来の多官能カルボン酸との反応物
・バイオマス由来の多官能アルコールと化石燃料由来の多官能カルボン酸との反応物
バイオマス由来のブチレングリコールは、植物原料からグリコールを製造し発酵することで得られたコハク酸を得て、これを水添することによって製造することができる。
バイオマス由来のエチレングリコールは、例えば、常法によって得られるバイオエタノールからエチレンを経て製造することができる。
ポリエーテルポリオールがバイオマス由来成分を含む場合、多官能アルコールおよび多官能イソシアネートの少なくともいずれか一方がバイオマス由来成分を含む。バイオマス由来成分を含むポリエーテルポリオールとして以下の例を挙げることができる。
・バイオマス由来の多官能アルコールとバイオマス由来の多官能イソシアネートとの反応物
・化石燃料由来の多官能アルコールとバイオマス由来の多官能イソシアネートとの反応物
・バイオマス由来の多官能アルコールと化石燃料由来の多官能イソシアネートとの反応物
着色剤としては、特に限定されず、従来公知の顔料や染料を用いることができる。
接着剤層は、包装材料10、20を構成するいずれか2層、例えば、第1基材層と第2基材層とを接着する機能を果たす層である。接着剤層は、ポリオールとイソシアネート化合物との硬化物を含む。
本発明による包装材料を構成する積層体は、他の層として、熱軟化性樹脂層等をさらに備えていてもよい。熱軟化性樹脂層は、室温以下の温度環境では所定の強度を有するが、高温の環境温度ではその強度が低下する性質を有するものである。熱可塑性樹脂としては、60~110℃、好ましくは60~90℃の融点を有する樹脂材料、例えば、エチレン-酢酸ビニル系共重合体樹脂、または、ポリアミド、硝化綿、およびポリエチレンワックスを含有する樹脂などを用いることができる。
本発明による包装材料の製造方法は特に限定されず、ドライラミネート法等の従来公知の方法を用いて製造することができる。
本発明による包装袋は、上記包装材料を備えるものであり、レトルト殺菌用又はボイル殺菌用として好適に使用することができる。例えば、上記包装材料を使用し、これを二つ折にするか、又は該包装材料を2枚用意し、表側の包装材料のシーラント層の面と裏側の包装材料のシーラント層の面とを対向させて重ね合わせ、さらにその周辺端部を、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、角底シール型等のヒートシール形態によりヒートシールして、種々の形態の包装袋を製造することができる。また、表側の包装材料と裏側の包装材料との間に、折り返された状態の包装材料を挿入した状態でヒートシールを行い、ガセット型の包装袋を製造することもできる。なお、包装袋を構成する包装材料の全てが、本発明による上記包装材料でなくてもよい。すなわち、包装袋を構成する包装材料の少なくとも一部分が、バイオマス由来のPETを含む基材層を有する包装材料であればよく、包装袋を構成する包装材料のその他の部分が、化石燃料由来のPETからなる基材層を含む包装材料であってもよい。
第1基材層として、上述の第1基材層の第1の構成で説明した、化石燃料由来のテレフタル酸とバイオマス由来のエチレングリコール(バイオマスポリエステル)を用いて製膜した、二軸延伸されたバイオマス由来のPETフィルム(バイオマス度:20%、厚さ12μm)を準備した。
次に、このPETフィルムの蒸着膜を設ける面に、プラズマ前処理装置を配置した前処理区画と成膜区画を隔離した連続蒸着膜成膜装置を用いて、前処理区画において下記プラズマ条件下でプラズマ供給ノズルからプラズマを導入し、搬送速度400m/minで特殊酸素プラズマ前処理を施し、連続搬送した成膜区画内で、プラズマ処理面上に下記条件において真空蒸着法の加熱手段として反応性抵抗加熱方式により、厚さ12nmの酸化アルミニウムの蒸着膜をPETフィルムに形成した。
(プラズマ前処理条件)
・プラズマ強度:150W・sec/m2
・プラズマ形成ガス:アルゴン1200(sccm)、酸素3000(sccm)
・磁気形成手段:1000ガウスの永久磁石
・前処理ドラム-プラズマ供給ノズル間印加電圧:340V
・前処理区画の真空度:3.8Pa
(酸化アルミニウム成膜条件)
・真空度:8.1×10-2Pa
・搬送速度:400m/min
・波長366nmの光線透過率:92%
<ガスバリア性塗布膜>
水385g、イソプロピルアルコール67g及び0.5N塩酸9.1gを混合し、pH2.2に調整した溶液にテトラエトキシシラン175gとグリシドキシプロピルトリメトキシシラン9.2gを10℃となるよう冷却しながら混合させて溶液Aを調製した。
また、ケン価度99%以上の重合度2400のポリビニルアルコール14.7g、水324g、イソプロピルアルコール17gを混合した溶液Bを調製した。
さらに、A液とB液を重量比6.5:3.5となるよう混合して得られた溶液をバリアコート剤とした。
バイオPET/蒸着層(プラズマ)/塗布膜
「/」は層と層の境界を表している。左端の層が、包装材料の外面を構成する層であり、右端の層が、包装材料の内面を構成する層である。
「バイオPET」は、バイオマス由来のPETフィルムを意味する。「蒸着層(プラズマ)」は、プラズマ前処理が施された蒸着層を意味する。
上記で作製したPETフィルムを測定用のサンプルとし、蒸着膜の遷移領域の変成率について、下記の方法を用いて測定した。
本発明において、蒸着膜の遷移領域の変成率は、包装材料の酸化アルミニウムの蒸着膜表面にCs(セシウム)イオン銃により一定の速度でソフトエッチングを繰り返しながら、飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS)を用いて、酸化アルミウム蒸着膜由来のイオンと、第1基材層のプラスチック基材に由来するイオンを測定することにより図5に示すようなグラフ解析図を得た。ここで、グラフの縦軸の単位(intensity)は、測定されたイオンの強度、横軸の単位(cycle)は、エッチングの回数である。
上記TOF-SIMSに用いられる飛行時間型二次イオン質量分析計としてはION TOF社製、TOF.SIMS5を用い、下記測定条件で測定を行なった。
(TOFSIMS測定条件)
・一次イオン種類:Bi3++(0.2pA, 100μs)、測定面積:150×150μm2
・Et銃種類:Cs(1keV、60nA), Et面積:600×600μm2、Etレート:3sec/Cycle
なお、測定対象となる酸化アルミニウム由来のイオンを測定するためにイオン銃としては、通常、複数ある酸化アルミニウム由来のイオンの中から他の成分由来のイオンとの切り分けが必要であり、且つ十分な強度を有するものを選択する必要があること及び、特に元素結合Al2O4Hの濃度分布に近似換算できる深さ分布を得る目的から、本発明においては、Csイオンを選択することとした。
次に、測定された元素結合Al2O4Hを表すグラフにおけるピークを求め、そのピークから界面までを遷移領域として求めた。
以上の操作を行い、酸化アルミニウムの蒸着膜の遷移領域の変成率を(元素結合Al2O4Hのピークから界面までの遷移領域/酸化アルミニウム蒸着膜)×100(%)として求めた。この測定結果を表1に示す。
第1基材層として、化石燃料由来のテレフタル酸と化石燃料由来のエチレングリコールを用いて製膜した、二軸延伸された化石燃料由来のPETフィルム(バイオマス度:0%、東洋紡製、E5100、厚さ12μm)を用いたこと以外は、実施例1の場合と同様にして、PETフィルムを作製した。PETフィルムの層構成は、以下のように表現される。
化石PET/蒸着層(プラズマ)/塗布膜
「化石PET」は、化石燃料由来のPETフィルムを意味する。
プラズマ前処理を行わなかったこと以外は、比較例1の場合と同様にして、包装材料を作製した。包装材料の層構成は、以下のように表現される。
化石PET/蒸着層/塗布膜
「蒸着層」は、プラズマ前処理が施されなかった蒸着層を意味する。
第1基材層として、上述の第1基材層の第1の構成で説明した、化石燃料由来のテレフタル酸とバイオマス由来のエチレングリコール(バイオマスポリエステル)を用いて製膜した、二軸延伸されたバイオマス由来のPETフィルム(バイオマス度:20%、厚さ12μm)を準備した。続いて、バイオマス由来のPETフィルムのうち包装袋を構成する際に内面側に位置する面に、実施例1の場合と同様にして、酸化アルミニウムの蒸着膜およびガスバリア性塗布膜を形成した。続いて、ガスバリア性塗布膜の上に、グラビア印刷により印刷層を形成した。このようにして、蒸着層、ガスバリア性塗布膜及び印刷層がこの順で内面側に形成された蒸着PETフィルムを得た。
バイオPET/蒸着層(プラズマ)/塗布膜/印/接/ONy/接/CPP
「印」は、印刷層を意味する。「接」は、接着剤を含む接着剤層を意味する。「ONy」は、ナイロンフィルムを意味する。「CPP」は、無延伸ポリプロピレンフィルムを意味する。
上記で作製した包装材料を測定用のサンプルとし、酸素透過度、水蒸気透過度、及び密着強度について、下記の方法を用いて測定した。
酸素透過度測定装置(モダンコントロール(MOCON)社製〔機種名:オクストラン(OX-TRAN)2/21〕)を用いて、上記で作製した包装材料を、酸素供給側がシーラント層側となるように上記装置にセットし、23℃、100%RH雰囲気下の測定条件で、酸素透過度をJIS K 7126 B法に準拠して測定した。
測定サンプルとして、
1)レトルト処理前の包装材料
2)ハイレトルト処理条件:包装材料から包装袋を作製し、包装袋に対して135℃、40分間のレトルト処理をした後に、包装袋のから切り取られた包装材料
3)セミレトルト処理条件:包装材料から包装袋を作製し、包装袋に対して121℃、40分間のレトルト処理をした後に、包装袋のから切り取られた包装材料を用いた。
水蒸気透過度測定装置(モコン(MOCON)社製の測定機〔機種名、パーマトラン(PERMATRAN)3/33〕)を用いて、上記で作製した包装材料を、センサー側がシーラント層側となるように上記装置にセットし、37.8℃、100%RH雰囲気下の測定条件で、JIS K 7126 B法に準拠し、測定した。
測定サンプルとして、
1)レトルト処理前の包装材料
2)ハイレトルト処理条件:包装材料から包装袋を作製し、包装袋に対して135℃、40分間のレトルト処理をした後に、包装袋のから切り取られた包装材料
3)セミレトルト処理条件:包装材料から包装袋を作製し、包装袋に対して121℃、40分間のレトルト処理をした後に、包装袋のから切り取られた包装材料を用いた。
<密着強度の測定(1);ハイレトルト・セミレトルト処理前の密着強度>
上記包装材料を48時間エージング処理した後、15mm巾の短冊状にカットしたサンプルについて、引張試験機(株式会社オリエンテック社製[機種名:テンシロン万能材料試験機])を用いてJIS K6854-2に準拠し、シーラント層と酸化アルミウムの蒸着膜との強度を測定した。
測定は、測定のために事前に剥離したシーラント層と、第1基材層、酸化アルミニウムの蒸着膜およびガスバリア性塗布膜と、をそれぞれ測定器のつかみ具で把持し、シーラント層と、第1基材層、酸化アルミニウムの蒸着膜およびガスバリア性塗布膜とがまだ積層されている部分の面方向に対して直交する方向において互いに逆向きに(180°剥離:T字剥離法)、50mm/minの速度で引っ張り、安定領域における引張応力の平均値を測定した。
剥離は包装材料において密着強度が最も弱い、第1基材層と酸化アルミニウムの蒸着膜との間で生じており、上記の測定値を、第1基材層と酸化アルミニウムの蒸着膜との密着強度とした。
上記包装材料を用いてB5サイズに作製した四方パウチに水100mLを注入し、135℃、40分間で熱水式レトルト処理を行った。該レトルト処理後、中身の水を抜いた四方パウチから15mm巾の短冊状にカットしたサンプルを作製した。このサンプルを用いて密着強度の測定(1)と同様にして、密着強度を測定した。
第2基材層を設けなかったこと、およびシーラント層として、下記のように作製されるポリエチレンフィルムを使用したこと、以外は、実施例2の場合と同様にして、包装材料を作製した。
バイオPET/蒸着層(プラズマ)/塗布膜/印/接/PE
「PE」は、ポリエチレンフィルムを意味する。
1)レトルト処理前の包装材料
3)セミレトルト処理条件:包装材料から包装袋を作製し、包装袋に対して121℃、40分間のレトルト処理をした後に、包装袋のから切り取られた包装材料を用いたこと以外は、実施例2の場合と同様にして、酸素透過度を測定した。
1)レトルト処理前の包装材料
3)セミレトルト処理条件:包装材料から包装袋を作製し、包装袋に対して121℃、40分間のレトルト処理をした後に、包装袋のから切り取られた包装材料を用いたこと以外は、実施例2の場合と同様にして、水蒸気透過度を測定した。
第1基材層として、化石燃料由来のテレフタル酸と化石燃料由来のエチレングリコールを用いて製膜した、二軸延伸された化石燃料由来のPETフィルム(バイオマス度:0%、東洋紡製、E5100、厚さ12μm)を用いたこと以外は、実施例1の場合と同様にして、包装材料を作製した。この包装材料の層構成は、以下のように表現される。
化石PET/蒸着層(プラズマ)/塗布膜/印/接/ONy/接/CPP
プラズマ前処理を行わなかったこと以外は、比較例3の場合と同様にして、包装材料を作製した。この包装材料の層構成は、以下のように表現される。
化石PET/蒸着層/塗布膜/印/接/ONy/接/CPP
「蒸着層」は、プラズマ前処理が施されなかった蒸着層を意味する。
第1基材層として、化石燃料由来のテレフタル酸と化石燃料由来のエチレングリコールを用いて製膜した、二軸延伸された化石燃料由来のPETフィルム(バイオマス度:0%、東洋紡製、E5100、厚さ12μm)を用いたこと以外は、実施例3の場合と同様にして、包装材料を作製した。この包装材料の層構成は、以下のように表現される。
化石PET/蒸着層(プラズマ)/塗布膜/印/接/PE
3)セミレトルト処理条件:包装材料から包装袋を作製し、包装袋に対して121℃、40分間のレトルト処理をした後に、包装袋のから切り取られた包装材料のみを用いたこと以外は、実施例2の場合と同様にして、酸素透過度を測定した。
3)セミレトルト処理条件:包装材料から包装袋を作製し、包装袋に対して121℃、40分間のレトルト処理をした後に、包装袋のから切り取られた包装材料のみを用いたこと以外は、実施例2の場合と同様にして、水蒸気透過度を測定した。
プラズマ前処理を行わなかったこと以外は、比較例5Aの場合と同様にして、包装材料を作製した。この包装材料の層構成は、以下のように表現される。
化石PET/蒸着層/塗布膜/印/接/PE
実施例2で得られた包装材料のシーラント層同士をヒートシールして、図7に示すスタンディングパウチを作製した。この場合の包装材料の層構成は、以下のように表現される。
バイオPET/蒸着層(プラズマ)/塗布膜/印/接/ONy/接/CPP
上記で得られたスタンディングパウチに水100gを入れた後、シールして密封した。密封したスタンディングパウチを、電子レンジを用いて500Wで3分間加熱し、蒸気抜けおよび内容物への影響を評価した。
(評価基準)
○:蒸気抜け機構を介して蒸気抜けした。
×:蒸気抜け機構を介さずに蒸気抜けした。
シーラント層として、実施例3で使用したポリエチレンフィルムを用いたこと以外は、実施例4と同様にして、得られた包装材料のシーラント層同士をヒートシールして、図7に示すスタンディングパウチを作製した。この場合の包装材料の層構成は、以下のように表現される。
バイオPET/蒸着層(プラズマ)/塗布膜/印/接/ONy/接/PE
次に、実施例4と同様にして、電子レンジ試験を行った。
実施例3で得られた包装材料を用いたこと以外は、実施例4と同様にして、得られた包装材料のシーラント層同士をヒートシールして、図7に示すスタンディングパウチを作製した。この場合の包装材料の層構成は、以下のように表現される。
バイオPET/蒸着層(プラズマ)/塗布膜/印/接/PE
次に、実施例4と同様にして、電子レンジ試験を行った。
第1基材層として、上述の第1基材層の第2の構成で説明した、二軸延伸ナイロンフィルム(厚さ15μm)を用いたこと、第2基材層として、上述した第2基材層の第2の構成で説明した、化石燃料由来のテレフタル酸とバイオマス由来のエチレングリコール(バイオマスポリエステル)を用いて製膜した、二軸延伸されたバイオマス由来のPETフィルム(バイオマス度:20%、厚さ12μm)を用いたこと、第2基材層として用いられたPETフィルムのうち包装袋を構成する際に内面側に位置する面に、酸化アルミニウムの蒸着膜およびガスバリア性塗布膜を形成したこと以外は、実施例4と同様にして、得られた包装材料のシーラント層同士をヒートシールして、図7に示すスタンディングパウチを作製した。この場合の包装材料の層構成は、以下のように表現される。
ONy/印/接/バイオPET/蒸着層(プラズマ)/塗布膜/接/CPP
次に、実施例4と同様にして、電子レンジ試験を行った。
PETフィルムのうち包装袋を構成する際に外面側に位置する面に、酸化アルミニウムの蒸着膜およびガスバリア性塗布膜を形成したこと以外は、実施例7と同様にして、得られた包装材料のシーラント層同士をヒートシールして、図7に示すスタンディングパウチを作製した。この場合の包装材料の層構成は、以下のように表現される。
ONy/印/接/塗布膜/蒸着層(プラズマ)/バイオPET/接/CPP
次に、実施例4と同様にして、電子レンジ試験を行った。
第1基材層として、化石燃料由来のテレフタル酸と化石燃料由来のエチレングリコールを用いて製膜した、二軸延伸された化石燃料由来のPETフィルム(バイオマス度:0%、東洋紡製、E5100、厚さ12μm)を用いたこと以外は、実施例4と同様にして、得られた包装材料のシーラント層同士をヒートシールして、図7に示すスタンディングパウチを作製した。この場合の包装材料の層構成は、以下のように表現される。
化石PET/蒸着層(プラズマ)/塗布膜/印/接/ONy/接/CPP
次に、実施例4と同様にして、電子レンジ試験を行った。
プラズマ前処理を行わなかったこと以外は、比較例6Aと同様にして、得られた包装材料のシーラント層同士をヒートシールして、図7に示すスタンディングパウチを作製した。この場合の包装材料の層構成は、以下のように表現される。
化石PET/蒸着層/塗布膜/印/接/ONy/接/CPP
次に、実施例4と同様にして、電子レンジ試験を行った。
第1基材層として、化石燃料由来のテレフタル酸と化石燃料由来のエチレングリコールを用いて製膜した、二軸延伸された化石燃料由来のPETフィルム(バイオマス度:0%、東洋紡製、E5100、厚さ12μm)を用いたこと以外は、実施例5と同様にして、得られた包装材料のシーラント層同士をヒートシールして、図7に示すスタンディングパウチを作製した。この場合の包装材料の層構成は、以下のように表現される。
化石PET/蒸着層(プラズマ)/塗布膜/印/接/ONy/接/PE
次に、実施例4と同様にして、電子レンジ試験を行った。
プラズマ前処理を行わなかったこと以外は、比較例7Aと同様にして、得られた包装材料のシーラント層同士をヒートシールして、図7に示すスタンディングパウチを作製した。この場合の包装材料の層構成は、以下のように表現される。
化石PET/蒸着層/塗布膜/印/接/ONy/接/PE
次に、実施例4と同様にして、電子レンジ試験を行った。
第1基材層として、化石燃料由来のテレフタル酸と化石燃料由来のエチレングリコールを用いて製膜した、二軸延伸された化石燃料由来のPETフィルム(バイオマス度:0%、東洋紡製、E5100、厚さ12μm)を用いたこと以外は、実施例6と同様にして、得られた包装材料のシーラント層同士をヒートシールして、図7に示すスタンディングパウチを作製した。この場合の包装材料の層構成は、以下のように表現される。
化石PET/蒸着層(プラズマ)/塗布膜/印/接/PE
次に、実施例4と同様にして、電子レンジ試験を行った。
プラズマ前処理を行わなかったこと以外は、比較例8Aと同様にして、得られた包装材料のシーラント層同士をヒートシールして、図7に示すスタンディングパウチを作製した。この場合の包装材料の層構成は、以下のように表現される。
化石PET/蒸着層/塗布膜/印/接/PE
次に、実施例4と同様にして、電子レンジ試験を行った。
第1基材層として、化石燃料由来のテレフタル酸と化石燃料由来のエチレングリコールを用いて製膜した、二軸延伸された化石燃料由来のPETフィルム(バイオマス度:0%、東洋紡製、E5100、厚さ12μm)を用いたこと以外は、実施例7と同様にして、得られた包装材料のシーラント層同士をヒートシールして、図7に示すスタンディングパウチを作製した。この場合の包装材料の層構成は、以下のように表現される。
ONy/印/接/化石PET/蒸着層(プラズマ)/塗布膜/接/CPP
次に、実施例4と同様にして、電子レンジ試験を行った。
プラズマ前処理を行わなかったこと以外は、比較例9Bと同様にして、得られた包装材料のシーラント層同士をヒートシールして、図7に示すスタンディングパウチを作製した。この場合の包装材料の層構成は、以下のように表現される。
ONy/印/接/化石PET/蒸着層/塗布膜/接/CPP
次に、実施例4と同様にして、電子レンジ試験を行った。
第1基材層として、化石燃料由来のテレフタル酸と化石燃料由来のエチレングリコールを用いて製膜した、二軸延伸された化石燃料由来のPETフィルム(バイオマス度:0%、東洋紡製、E5100、厚さ12μm)を用いたこと以外は、実施例8と同様にして、得られた包装材料のシーラント層同士をヒートシールして、図7に示すスタンディングパウチを作製した。この場合の包装材料の層構成は、以下のように表現される。
ONy/印/接/塗布膜/蒸着層(プラズマ)/化石PET/接/CPP
次に、実施例4と同様にして、電子レンジ試験を行った。
プラズマ前処理を行わなかったこと以外は、比較例10Aと同様にして、得られた包装材料のシーラント層同士をヒートシールして、図7に示すスタンディングパウチを作製した。この場合の包装材料の層構成は、以下のように表現される。
ONy/印/接/塗布膜/蒸着層/化石PET/接/CPP
次に、実施例4と同様にして、電子レンジ試験を行った。
本発明は、少なくとも、基材層と、前記基材層に設けられた蒸着層と、前記蒸着層に設けられたガスバリア性塗布膜と、シーラント層とを備える包装材料であって、前記基材層は、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、化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位とするポリエチレンテレフタレートを含み、前記蒸着層は、酸化アルミニウムの蒸着膜である、包装材料である。
11 第1基材層
12 蒸着層
13 ガスバリア性塗布膜
14 第2基材層
15 シーラント層
20 包装材料
21 基材層
22 蒸着層
23 ガスバリア性塗布膜
24 シーラント層
50、70 包装袋
Claims (9)
- 少なくとも、基材層と、前記基材層に設けられた蒸着層と、前記蒸着層に設けられたガスバリア性塗布膜と、シーラント層とを備える包装材料であって、
前記基材層は、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、化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位とするポリエチレンテレフタレートを含み、
前記蒸着層は、酸化アルミニウムの蒸着膜であり、
流れ方向における前記シーラント層の引張弾性率(MPa)と前記シーラント層の厚み(μm)の積が、35000以上であり、
垂直方向における前記シーラント層の引張弾性率(MPa)と前記シーラント層の厚み(μm)の積が、25000以上であり、
前記蒸着層に、前記基材層と、前記酸化アルミニウムの蒸着膜である前記蒸着層との密着強度を規定する該蒸着膜の遷移領域が形成されており、
該遷移領域は、飛行時間型二次イオン質量分析法(TOF-SIMS)を用いてエッチングを行うことで検出される水酸化アルミニウムに変成する元素結合Al2O4Hを含み、
TOF-SIMSを用いてエッチングを行うことで規定される前記酸化アルミニウムの蒸着膜に対する、TOF-SIMSを用いて規定される該変成される遷移領域の割合により定義される遷移領域の変成率が35%以上45%以下である、包装材料。 - 前記シーラント層は、プロピレン・エチレンブロック共重合体を含む第1の熱可塑性樹脂を有する、請求項1に記載の包装材料。
- 前記シーラント層は、エチレン-α-オレフィン共重合体、またはポリエチレンを含む第2の熱可塑性樹脂を有する、請求項2に記載の包装材料。
- 少なくとも、基材層と、前記基材層に設けられた蒸着層と、前記蒸着層に設けられたガスバリア性塗布膜と、シーラント層とを備える包装材料であって、
前記基材層は、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、化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位とするポリエチレンテレフタレートを含み、
前記蒸着層は、酸化アルミニウムの蒸着膜であり、
流れ方向における前記シーラント層の引張弾性率(MPa)と前記シーラント層の厚み(μm)の積が、35000以上であり、
垂直方向における前記シーラント層の引張弾性率(MPa)と前記シーラント層の厚み(μm)の積が、25000以上であり、
前記シーラント層は、プロピレン・エチレンブロック共重合体を含む第1の熱可塑性樹脂を有し、
前記シーラント層は、エチレン-α-オレフィン共重合体、またはポリエチレンを含む第2の熱可塑性樹脂を有する、包装材料。 - 前記シーラント層において、前記第1の熱可塑性樹脂の質量比率は60%以上である、請求項2乃至4のいずれか一項に記載の包装材料。
- 前記基材層は、第1基材層と、前記第1基材層よりも前記シーラント層側に位置する第2基材層と、を有し、
前記蒸着層は、前記第1基材層に設けられ、
前記第1基材層が、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、化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位とするポリエチレンテレフタレートを含み、
前記第2基材層が、ポリアミドを含む樹脂層または化石燃料由来のPETからなる基材層である、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の包装材料。 - 前記基材層は、第1基材層と、第2基材層と、を有し、
前記蒸着層は、前記第1基材層よりも前記シーラント層側に位置する前記第2基材層に設けられ、
前記第1基材層が、ポリアミドを含む樹脂層または化石燃料由来のPETからなる基材層であり、
前記第2基材層が、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、化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位とするポリエチレンテレフタレートを含む、請求項1乃至5のいずれか一項に記載の包装材料。 - 請求項1乃至7のいずれか一項に記載の包装材料を備える、包装袋。
- 蒸気抜け機構を備える、請求項8に記載の包装袋。
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