JP7415263B2 - 樹脂フィルム、積層体および袋 - Google Patents
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Landscapes
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Description
図1は、本発明の樹脂フィルム10の一例を示す断面図である。図1に示すように、樹脂フィルム10は、単層である。
バイオマス由来のポリエチレン(以下、バイオマスポリエチレンとも称する)の原料となるバイオマス由来のエチレンの製造方法は、特に限定されず、従来公知の方法により得ることができる。以下、バイオマス由来のエチレンの製造方法の一例を説明する。
バイオマスポリエチレンは、バイオマス由来のエチレンを含むモノマーが重合してなるものである。バイオマス由来のエチレンには、上記の製造方法により得られたものを用いることが好ましい。原料であるモノマーとしてバイオマス由来のエチレンを用いているため、重合されてなるポリエチレンはバイオマス由来となる。バイオマスポリエチレンが、バイオマス由来の低密度ポリエチレンである場合は、バイオマス由来のエチレンを用いて、上記重合方法により重合したポリエチレンである。バイオマスポリエチレンとしては、例えば、Braskem社の直鎖状低密度ポリエチレンであるSLL118(密度916kg/m3)を用いることができる。なお、ポリエチレンの原料モノマーは、バイオマス由来のエチレンを100質量%含むものでなくてもよい。
示差走査熱量測定(DSC)では、示差走査熱量計((株)日立ハイテクサイエンス製、製品名:DSC7000X)により、融解ピーク温度を測定する。具体的には、JIS K7121:2012(プラスチックの転移温度測定方法)に準拠して、樹脂フィルムを20℃で1分間保持した後、10℃/分の昇温速度で20℃から200℃まで昇温させて、融解ピーク温度P(P1~P3)(℃)を測定する。この際、窒素ガスの流量は20ml/分とする。
本発明の樹脂フィルムの製造方法は、特に限定されず、従来公知の方法により製造することができる。樹脂フィルムは、押出成形されてなることが好ましく、押出成形が、Tダイ法またはインフレーション法により行われることがより好ましい。
次に、本発明の積層体20について説明する。積層体20は、少なくとも1つの二軸延伸プラスチックフィルムと、上述した樹脂フィルム10とを含む。
第1の二軸延伸プラスチックフィルムおよび第2の二軸延伸プラスチックフィルムを構成する樹脂材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、1,4-ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、テレフタル酸-シクロヘキサンジメタノール-エチレングリコール共重合体等のポリエステル、ナイロン6およびナイロン6,6等のポリアミド、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)およびポリメチルペンテン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラールおよびポリビニルピロリドン(PVP)等のビニル樹脂、ポリアクリレート、ポリメタアクリレートおよびポリメチルメタアクリレート等の(メタ)アクリル樹脂、セロファン、セルロースアセテート、ニトロセルロース、セルロースアセテートプロピオネート(CAP)およびセルロースアセテートブチレート(CAB)等のセルロース樹脂、ポリスチレン(PS)等のスチレン樹脂およびこれらの塩素化樹脂等が挙げられる。
これらの中でも、リサイクル適性という観点から、ポリオレフィンおよびポリエステルが好ましく、ポリオレフィンがより好ましく、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリエチレンテレフタレートが更に好ましく、ポリエチレンが特に好ましい。
なお、本発明において、「(メタ)アクリル」とは「アクリル」と「メタアクリル」の両方を包含することを意味する。また、「(メタ)アクリレート」とは「アクレート」と「メタアクレート」の両方を包含することを意味する。
印刷層は、袋に製品情報を示したり美感を付与したりするために第1の二軸延伸プラスチックフィルムに印刷された層である。印刷層は、文字、数字、記号、図形、絵柄などを表現する。印刷層を構成する材料としては、グラビア印刷用のインキやフレキソ印刷用のインキを用いることができる。
金属箔としては、従来公知の金属箔を用いることができる。酸素ガスおよび水蒸気等の透過を阻止するガスバリア性や、可視光および紫外線等の透過を阻止する遮光性の点からは、アルミニウム箔が好ましい。金属箔の厚みは、例えば5μm以上且つ15μm以下である。
第1の接着剤層、第2の接着剤層および第3の接着剤層といった接着剤層は、第1の二軸延伸プラスチックフィルム、第2の二軸延伸プラスチックフィルム等を互いに接着するための接着剤を含む。接着剤層を構成する接着剤は、主剤および溶剤を含む第1組成物と、硬化剤および溶剤を含む第2組成物とを混合して作製した接着剤組成物から生成される。具体的には、接着剤は、接着剤組成物中の主剤と溶剤とが反応して生成された硬化物を含む。
積層体は、上記の層以外に、その他の層を少なくとも1層有してもよい。その他の層を2層以上有する場合、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。その他の層は、第1の二軸延伸プラスチックフィルム、第2の二軸延伸プラスチックフィルム、金属箔または樹脂フィルムの上に、形成することができる。
図3乃至図6に示す積層体20の具体例を以下に示す。なお、「/」は層と層との境界を表している。左端の層が積層体20の外面20yを構成する層であり、右端の層が、積層体20の内面20xを構成する層である。また、「二軸延伸PETフィルム」は、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムを意味する。
(1)二軸延伸PETフィルム/印刷層/接着剤層/二軸延伸ナイロンフィルム/接着剤層/樹脂フィルム
(2)二軸延伸PETフィルム/印刷層/接着剤層/金属箔/接着剤層/樹脂フィルム
(3)二軸延伸PETフィルム/印刷層/接着剤層/二軸延伸ナイロンフィルム/接着剤層/金属箔/接着剤層/樹脂フィルム
(4)二軸延伸PETフィルム/印刷層/接着剤層/金属箔/接着剤層/二軸延伸ナイロンフィルム/接着剤層/樹脂フィルム
(5)二軸延伸PETフィルム/印刷層/接着剤層/二軸延伸PETフィルム/接着剤層/金属箔/接着剤層/樹脂フィルム
(6)二軸延伸PETフィルム/印刷層/接着剤層/金属箔/接着剤層/二軸延伸PETフィルム/接着剤層/樹脂フィルム
積層体の製造方法は特に限定されず、ドライラミネート法、溶融押出ラミネート法、サンド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。
次に、本発明の袋30について説明する。図7は、本実施の形態による袋30を示す正面図である。また、図8は、図7に示す袋を構成するフィルムを示す分解図である。袋30は、内容物を収容する収容部30aを備える。本実施の形態による袋30は、レトルト処理を施すことができるよう構成されている。以下、袋30の構成について説明する。
表面フィルム34および裏面フィルム35には、表面フィルム34および裏面フィルム35を引き裂いて袋30を開封するための易開封性手段37が設けられていてもよい。例えば図7に示すように、易開封性手段37は、袋30の側部シール部33aに形成された、引き裂きの起点となるノッチ38を含んでいてもよい。また、袋30を引き裂く際の経路となる部分には、易開封性手段37として、レーザー加工やカッターなどで形成されたハーフカット線が設けられていてもよい。
まず、上述の積層体20からなる表面フィルム34および裏面フィルム35を準備する。また、表面フィルム34と裏面フィルム35との間に、折り返した状態の下部フィルム36を挿入する。続いて、各フィルムの内面同士をヒートシールして、下部シール部32a、側部シール部33aなどのシール部を形成する。また、ヒートシールによって互いに接合されたフィルムを適切な形状に切断して、図7に示す袋30を得る。続いて、上部31の開口部(図示せず)を介して内容物を袋30に充填する。内容物は、例えば、カレー、シチュー、スープ等の、水分を含む調理済食品である。その後、上部31をヒートシールして上部シール部31aを形成する。このようにして、内容物が収容され封止された袋30を得ることができる。
樹脂フィルム10として、プロピレン-エチレンブロック共重合体80質量%と、スチレン-エチレン/ブチレン-スチレンブロック共重合体(SEBS)5質量%と、化石燃料由来の直鎖状低密度ポリエチレン(プライムポリマー社製、製品名:SP2040、密度918kg/m3)15質量%と、を含む樹脂組成物を用いて、Tダイより押し出して厚み60μmの未延伸樹脂フィルムを作製した。
(ヒートシール条件)
・ヒートシール装置:ヒートシーラー(テスター産業(株)製、製品名:TP-701-A)
・ヒートシール温度:220℃
・ヒートシール圧力:0.1MPa
・ヒートシール時間:1秒間
(レトルト処理条件)
・方式:スプレー式
・レトルト温度:121℃
・レトルト時間:30分
次に、レトルト処理後の袋30から樹脂フィルムを分離して、分離された樹脂フィルムに対して示差走査熱量測定を行った。また、レトルト処理前の樹脂フィルム10として、積層体20を作製する前の樹脂フィルムに対しても、同様に示差走査熱量測定を行った。
(常温落下試験)
また、示差走査熱量測定で用いたものとは別のサンプルを用いて、レトルト処理後の袋30について、常温(約25℃)の環境下で袋30を落下させ、袋30が破袋するか否かを検査する常温落下試験を実施した。具体的には、表面フィルム34および裏面フィルム35が水平になるように保持した袋30を120cmの高さから落下させる試験(以下、水平落下試験とも称する)を繰り返し10回実施した。また、水平落下試験の後、下部32が下方に位置するように保持した袋30を120cmの高さから落下させる試験(以下、垂直落下試験とも称する)を繰り返し10回実施した。これらの水平落下試験および垂直落下試験を10個の袋30に対してそれぞれ実施した。なお、一の袋30において、水平落下試験開始から垂直落下試験終了までの作業に要する時間は、約2分であった。
さらに、常温落下試験で用いたものとは別のサンプルを用いて、低温落下試験を実施した。低温落下試験においては、まず、袋30を3℃の環境下において1週間保存した。続いて、3℃の環境下において1週間保存した袋30について、常温(約25℃)の環境下で袋30を落下させ、袋30が破袋するか否かを検査した。具体的には、常温落下試験の場合と同様に、袋30について、上述の水平落下試験および垂直落下試験を実施した。これらの水平落下試験および垂直落下試験を10個の袋30に対してそれぞれ実施した。なお、一の袋30において、水平落下試験開始から垂直落下試験終了までの作業に要する時間は、約2分であった。
樹脂フィルムとして、厚み60μmの未延伸ポリプロピレンフィルム(東レフィルム加工(株)製、製品名:ZK207)を用いたこと、以外は、実施例1と同様に、袋を作製し、示差走査熱量測定および落下試験を行った。ここで、東レフィルム加工(株)製のZK207(製品名)は、プロピレン-エチレンブロック共重合体と、熱可塑性エラストマーと、で構成されている。
樹脂フィルムとして、厚さ60μmの未延伸ポリプロピレンフィルム(東レフィルム加工(株)製、製品名:ZK99S)を用いたこと、以外は、実施例1と同様に、袋を作製し、示差走査熱量測定および落下試験を行った。ここで、東レフィルム加工(株)製のZK99S(製品名)は、プロピレン-エチレンブロック共重合体で構成されている。
20 積層体
21 第1の二軸延伸プラスチックフィルム
24 第2の二軸延伸プラスチックフィルム
30 袋
Claims (6)
- 単層のシーラント用の樹脂フィルムであって、
前記樹脂フィルムは、主成分としてプロピレン-エチレンブロック共重合体を含み、更に、熱可塑性エラストマーと、密度が925kg/m3以下のポリエチレンとを含み、
前記樹脂フィルムは、レトルト処理後において、105℃以上115℃未満の範囲に観測される第1融解ピーク温度と、120℃以上130℃未満の範囲に観測される第2融解ピーク温度とを有し、
前記熱可塑性エラストマーは、スチレン-エチレン/ブチレン-スチレンブロック共重合体であり、
前記ポリエチレンは、エチレン-1-ヘキセン共重合体からなる直鎖状低密度ポリエチレンであり、
一方向および前記一方向に直交する他方向における破断伸度が、それぞれ500%以上である、樹脂フィルム。 - 前記樹脂フィルムは、160℃以上の範囲に観測される第3融解ピーク温度を更に有する、請求項1に記載の樹脂フィルム。
- 前記樹脂フィルムは、前記プロピレン-エチレンブロック共重合体、前記ポリエチレン、前記熱可塑性エラストマーの順に含有量が多い、請求項1または2に記載の樹脂フィルム。
- 前記ポリエチレンは、バイオマス由来のポリエチレンを含む、請求項1乃至3のいずれか一項に記載の樹脂フィルム。
- 少なくとも1つの二軸延伸プラスチックフィルムと、請求項1乃至4のいずれか一項に記載の樹脂フィルムとを含む、積層体。
- 請求項5に記載の積層体を含む、袋。
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