JPH0586918B2 - - Google Patents
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Description
A 本発明の技術分野
本発明は高度のガスバリヤー性を有するが故に
食品などの保存性に優れた多層包装体に関し、そ
りわけ、高度なガスバリヤー性と同時に優れた透
明性を具備する点で従来例を見ないレトルト殺菌
(以下レトルトと記す)容器用多層フイルム包材、
とりわけレトルト用ふた材あるいはレトルト用パ
ウチに関する。また、本発明は高度なガスバリヤ
ー性を有するレトルト用のカツプ状あるいはトレ
ー状の容器も包含する。
B 従来技術
レトルト容器用ふた材としてはアルミニウム箔
とポリオレフイン(とりわけポリプロピレン)フ
イルムのラミネートフイルム、ダブルシーム用金
属ふたがあり、両者共にガスバリヤー性はほぼ完
全であるが、不透明で内容物が見えない欠点があ
る。内容物が透視できることは消費者の購買意欲
をそそる上からも必要であるが、更に、開封時に
内容物をこぼさぬようにするため、あるいはふた
材に部分的に穴を明けて電子レンジ等により加温
するためにも必要な機能である。しかるに、現在
使用しうるプラスチツクフイルムの透明ふた材は
そのガスバリヤー性、とりわけ酸素ガスバリヤー
性が不足しているために限られた用途にのみ使用
されているのが現状である。すなわち、現在ふた
材として使用されているガスバリヤー樹脂の代表
はポリ塩化ビニリデン系高分子(主として塩化ビ
ニリデン−塩化ビニル共重合体、以下PVDCと略
することがある)であり、外層に二軸延伸ナイロ
ンフイルム(以下ONと略すことがある)、シー
ル層としての内層にポリプロピレン(以下PPと
略すことがある)フイルムをドライラミネート法
などにより積層したフイルムの形で使用されてい
る。PVDCの酸素透過速度(以下OTRと略す)
は20μあたりで3〜20c.c./m2・day・atmである。
通常の条件で6カ月間の食品の保存性を得るため
には包装材のOTRはおよそ0.8c.c./m2・day・
atm必要であることを考えるとPVDCでは少なく
とも75μの厚みが必要となる。しかしながら、
75μの厚みのPVDCはヘイズが高い上に黄色味が
強くなることから通常は15〜30μ、特別にバリヤ
ー性を要求する一部の用途でも50μ程度が用いら
れているに過ぎず、PVDC系ふた材の保存性は十
分とはいえない。
近年、PVDC系高分子として特に高いガスバリ
ヤー性を有する塩化ビニリデン−アクリル酸エス
テル共重合体フイルムも知られている。その
OTRは1.2c.c.・20μ/m2・day・atmである。しか
しながら、この高分子はレトルト処理により白色
不透明となり、そのOTRも高くなる欠点があり、
レトルト用の透明ふた材としては使用できない。
PVDC系以外のガスバリヤー樹脂でふた材に使
用されているものはメタキシリレンジアミン−ア
ジピン酸縮合体(MX−ナイロン)、ポリアミド、
あるいはPVDCコートポリアミド等があるが、い
ずれも酸素ガスバリヤー性が低く、酸化劣化の少
ない限られた食品に利用されているか、あるいは
低温で流通する食品に利用されているに過ぎな
い。
また、パウチに代表されるレトルト用フイルム
包材は更に厳しい環境下にある。すなわち、ふた
材は容器の一部であるのに対してパウチ、スキン
パツク、シユリンク包装、深絞り包装、ロケツト
包装等に使用される透明フイルム包材は容器全体
を構成するものであり、現在これらの用途に利用
されているレトルト用透明フイルム包材には十分
なガスバリヤー性を有するものが無く、レトルト
殺菌処理したものもすべて低温で流通させている
のが現状である。
エチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂(以
下、EVOHと省略することがある)は現在最高
のガスバリヤー性を有する熱可塑性樹脂であり、
20μあたりで0.3(60%RH)〜0.75(80%RH)c.c./
m2・day・atmのOTRを示すものが汎用の銘柄と
して使用されている((株)クラレ製EVALFタイ
プ)。EVOHはカツプやトレー等のレトルト容器
ではガスバリヤー材として広く採用され、
EVOHは中間層に、内外層を透湿度が低いPPと
する多層構造体の構成が採用されている。また、
保存性を更に向上させるために、PP層とEVOH
層の間の接着性樹脂層中に乾燥剤を含有させる方
法(米国特許第4407897号)あるいはEVOH層自
身に乾燥剤を含有させる方法(米国特許第
4425410)がある。
さらにまた特公昭61−24254(イギリス特許第
2006108)にはポリアミドからなる外層、ガスバ
リヤー性樹脂(例EVOH)からなる中間層およ
びポリオレフインまたは熱可塑性ポリエステルか
らなる内層からなる食品用プラスチツクびんにつ
いて記載があり、さらにガスバリヤー性樹脂とし
てEVOHと6/66共重合ナイロン50:50(重量
比)からなるブレンド物が使用されることについ
て記載されている。しかしながら、該特許公報に
記載のようにポリアミド(ナイロン)が50wt%
も含むEVOHとのブレンド物を使用したのでは、
ガスバリヤー性が低下するばかりでなく、多層包
装体のレトルト処理後、保存性に白味が残る傾向
が認められる。このことは後述する比較例6に示
されていることから明らかである。
さらにまた特公昭59−38103(イギリス特許第
1545096)には、透湿度の小さい耐湿性樹脂ある
いは耐クリープ性樹脂層を内外層とし、ガスバリ
ヤー性樹脂ブレンド層(例EVOHとポリアミド
を90:10〜10:90の重量比でブレンドしたもの)
を中間層とする容器について記載されているが、
外層に透湿度の比較的大きい樹脂層を設け、内層
に透湿度の小さい樹脂層を設けること、さらにそ
の際の中間層にEVOHにポリアミドを比較的少
量ブレンドした層を用いることについて記載され
ていない。
C 本発明が解決しようとする課題
EVOHは厚いPP層を内外層としてサンドイツ
チした場合、従つてカツプやトレー等の硬い容器
として使用した場合には優れたレトルト容器が得
られるにもかかわらず、ふた材、パウチ類などの
フレキシブルなフイルム包材に使用したものはレ
トルト用としては使用できない。これは、フイル
ム包材とするには内外層の樹脂を薄くせざるを得
ないためにレトルト中にEVOH層に侵入する水
分量が高く、ガスバリヤー性が顕著に低下し、ま
たEVOH層が白濁したり、波状のしわや模様が
発生するなどの重大な問題点がありガスバリヤー
フイルム包材として外観上実用に耐えないからで
ある。
D 課題を解決するための手段
本発明者らは、レトルト処理によりEVOH層
のガスバリヤー性の低下、および白濁、波状のし
わ模様の発生する機構がレトルト処理時の
EVOH層の吸水と共に、レトルト処理直後の
EVOH層内部の水の状態、更には保存時に
EVOH層から外層を通過して減少していく水の
挙動が大きく関係するとの仮説をたて、この仮説
を基にEVOH組成物の効果、内外層樹脂の影響
について広汎な検討を実施した。
その結果、中間層としてEVOHを使用する代
わりにEVOH55〜97重量%とポリアミド(以下
PAと略すことがある)、ポリオレフイン、ポリエ
ステルおよびポリカーボネートから選ばれる少な
くとも一種の樹脂3〜45重量%から成る組成物を
使用すること、外層としてその外層の透湿度(40
℃、90%RH)が40g/m2・day以上の値を有す
る樹脂層、たとえばPA、ポリエステルおよびポ
リカーボネートから選ばれた樹脂の少なくとも一
種を主成分とする外層、とりわけPAを配置する
こと、さらにまた内層としては外層よりも透湿度
の低い疎水性熱可塑性樹脂、とりわけPPなどの
透湿度の低い樹脂を配置した時には、白濁、波し
わ、模様などの外観不良を起こさない上に、
EVOH本来の高度なガスバリヤー性を備えた、
しかも包装体同志のブロツキングの生じない、さ
らに実用性に富む、ボイル殺菌またはレトルト殺
菌用透明フイルム包材が得られ、とりわけ、ふた
材、パウチ類として優れた性能を発揮するという
従来のEVOHに対する常識を覆えす驚くべき事
実を確認して、本発明を完成したものである。
中間層組成物中の改良剤としてのPAなどは
EVOH層の中に島成分として分布しているにも
かかわらず、マトリツクスのEVOH成分のレト
ルト時の挙動に大きく影響すること、あるいはこ
とにレトルト用包材においては従来EVOH層を
はさむ内外層の樹脂はできるだけ透湿性の低い樹
脂を採用することが常法であつたにもかかわら
ず、逆に透湿性の大きい樹脂を外層に配置させる
ことが有効であること、など本発明において最終
的に採用された手段は検討開始時点での一般的な
認識、予想とは全く異なるものであつた。
本発明の中間層(B)の組成物を形成する樹脂の一
つであるエチレン−ビニルアルコール共重合体
(EVOH)とはエチレンと酢酸ビニルの共重合体
中の酢酸ビニル単位を加水分解したものであれば
任意のものを含むものであるが、本発明の目的に
適合するものとして、特に、エチレン単位の含有
が20〜50モル%、とりわけ27〜40モル%、酢酸ビ
ニル単位の鹸化度が96%以上、とりわけ99%以上
のものが挙げられ、メルトインデツクス(190℃、
2160g)の値としては0.2〜60g/10分の範囲が
例示される。また、本発明にいうEVOHは5モ
ル%以下の範囲の共重合モノマーで変性されてい
てもよく、かかる変性用モノマーとしては、プロ
ピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル
−1−ペンテン、アクリル酸エステル、メタクリ
ル酸エステル、マレイン酸、フマル酸、イタコン
酸、高級脂肪酸ビニルエステル、アルキルビニル
エーテル、N−(2−ジメチルアミノエチル)メ
タクリルアミド類あるいはその4級化物、N−ビ
ニルイミダゾール、あるいはその4級化物、N−
ビニルピロリドン、N,N−ブトキシメチルアク
リルアミド、ビニルトリメトキシシラン、ビニル
メチルジメトキシシラン、ビニルジメチルメトキ
シシラン等を例示することができる。
また、中間層(B)の組成物を形成するもう一方の
樹脂の一つであるポリアミド系樹脂(PA)とし
ては、ポリカプラミド(ナイロン−6)、ポリ−
ω−アミノヘプタン酸(ナイロン−7)、ポリ−
ω−アミノノナン酸(ナイロン−9)、ポリウン
デカンアミド(ナイロン−11)、ポリラウリルラ
クタム(ナイロン−12)、ポリエチレンジアミン
アジパミド(ナイロン−2,6)、ポリテトラメ
チレンアジパミド(ナイロン−4,6)、ポリヘ
キサメチレンアジパミド(ナイロン−6,6)、
ポリヘキサメチレンセバカミド(ナイロン−6,
10)、ポリヘキサメチレンドデカミド(ナイロン
−6,12)、ポリオクタメチレンアジパミド(ナ
イロン8,6)、ポリデカメチレンアジパミド
(ナイロン−10,6)、ポリデカメチレンセバカミ
ド(ナイロン−10,8)、あいるは、カプロラク
タム/ラウリルラクタム共重合体(ナイロン−
6/12)、カプロラクタム/ω−アミノノナン酸
共重合体(ナイロン−6/9)、カプロラクタ
ム/ヘキサメチレンジアンモニウムアジペート共
重合体(ナイロン−6/6,6)、ラウリルラク
タム/ヘキサメチレンジアンモニウムアジペート
共重合体(ナイロン−12/6,6)、ヘキサメチ
レンジアンモニウムアジペート/ヘキサメチレン
ジアンモニウムセバケート共重合体(ナイロン−
6,6/6,10)、エチレンジアンモニウムアジ
ペート/ヘキサメチレンジアンモニウムアジペー
ト共重合体(ナイロン−2,6/6,6)、カプ
ロラクタム/ヘキサメチレンジアンモニウムアジ
ペート/ヘキサメチレンジアンモニウムセバケー
ト共重合体(ナイロン−6/6,6/6,10)、
ポリヘキサメチレンイソフタルアミド、ポリヘキ
サメチレンテレフタルアミド、ヘキサメチレンイ
ソフタルアミド/テレフタルアミド共重合体など
が挙げられる。
これらのPA類の中で、本発明に最も好適なも
のとしてはカプロラクタム/ラウリルラクタム共
重合体、すなわちナイロン−6/12が挙げられ
る。ナイロン−6/12における6成分と12成分の
組成は特に制限は無いが12成分が5〜60重量%、
より好ましくは10〜50重量%であるものが好まし
い。また、その相対粘度は2.0〜3.6、より好まし
くは2.2〜3.2の範囲である。
これらのPA類、とりわけナイロン−6/12の
縮合時にポリエーテルジアミン類とジカルボン酸
(ダイマー酸等)を添加して、高分子鎖中にポリ
エーテル結合を有するポリアミドとしても良い。
また、縮合時にヘキサメチレンジアミンやラウリ
ルアミンのような脂肪族アミンやメタキシリレン
ジアミンやメチルベンジルアミンのような芳香族
アミンを添加して、ポリアミド中のカルボキシル
末端基の量が減少させたものも好ましい。その場
合、アミノ末端基が8×10-5当量/g以上で、か
つカルボキシル末端基が3×10-5当量/g以下と
すると良い。
組成物中のPAは多くの場合EVOH層の中に島
成分として分布しているにももかかわらず、レト
ルト時のEVOHの水に対する感受性、とりわけ
白化、波模様、縞模様の防止に対して大きい効果
を有することは意外である。かかる顕著な効果を
もたらす詳しい機構は必ずしも明らかではない。
EVOHに配合する改良剤としては、PAが最良で
あるが、ポリオレフイン、ポリエステル、ポリカ
ーボネートを使用することもできる。PAに代え
てポリオレフイン、ポリエステル、ポリカーボネ
ート等をEVOHとブレンド使用しても120℃のレ
トルト後の波模様、縞模様の発生防止に関しては
一応の効果が得られることを考慮すると、レトル
ト温度より融点の高い樹脂のブレンドがかかる効
果を発揮するものと信じられる。より加熱温度の
低い(例えば105〜115℃)レトルト、あるいはボ
イル殺菌の目的に対しては、中密度ポリエチレ
ン、低密度ポリエチレンのブレンドも波模様、縞
模様の発生については一応の効果を有する。しか
しながら、PP、無水マレイン酸で変性したPP、
ポリエチレン類、ポリエステル樹脂とEVOHの
ブレンド系はPAとEVOHブレンド系と比較して
透明性に劣る欠点があり、透明性を重視する、ふ
たなどのフイルム包材ではPAのブレンド系が好
ましい。透明性の必要のないカツプ、トレーなど
に対してはPP等上述した樹脂のブレンド系を採
用可能である。
なおここでポリオレフインとしては、高密度、
中密度あるいは低密度のポリエチレン、酢酸ビニ
ル、アクリル酸エステル、あるいはブテン、ヘキ
セン、4−メチル−1−ペンテンなどのα−オレ
フイン類を共重合したポリエチレン、アイオノマ
ー樹脂、ポリプロピレンホモポリマー、エチレン
をグラフト共重合したポリプロピレン、あるいは
エチレン、ブテン、ヘキセン、4−メチル−1−
ペンテンなどのα−オレフイン類を共重合したポ
リプロピレン、ポリ−1−ブテン、ポリ4−メチ
ル−1−ペンテンが使用できる。EVOHとの相
溶性をより改良したものとして、上述のポリオレ
フイン類にマレイン酸、アクリル酸、メタクリル
酸、クロトン酸、フマル酸、イタコン酸、無水マ
レイン酸、無水イタコン酸、無水シトラコン酸、
アクリル酸エチル、メタクリル酸メチル、マレイ
ン酸エチル、アクリル酸−2−エチルヘキシル、
アクリルアミド、メタクリルアミド、ヤシ油脂肪
族アミド、マレイミド等を作用させ変性し、カル
ボニル基を10〜1400ミリモル/100g重合体、特
に30〜1200ミリモル/100g重合体の濃度で含有
せしめた変性ポリオレフイン、とりわけ変性ポリ
プロピレンがより好ましく使用できる。
ポリエステル(飽和ポリエステル系樹脂)とし
ては、ポリ(エチレンテレフタレート)、ポリ
(ブチレンテレフタレート)、ポリ(エチレンテレ
フタレート/イソフタレート)、ポリ(エチレン
グリコール/シクロヘキサンジメタノール/テレ
フタレート)などがその代表としてあげられ、さ
らにこれらの重合体に共重合成分としてエチレン
グリコール、ブチレングリコール、シクロヘキサ
ンジメタノール、ネオペンチルグリコール、ペン
タンジオールなどのジオール類、あるいはイソフ
タル酸、ベンゾフエノンジカルボン酸、ジフエニ
ルスルホンジカルボン酸、ジフエニルメタンジカ
ルボン酸、プロピレンビス(フエニルカルボン
酸)、ジフエニルオキサイドジカルボン酸、シユ
ウ酸、マロン酸、コハク残、グルタル酸、アジピ
ン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、
セバチン酸、ジエチルコハク酸などのジカルボン
酸を含有せしめたものが使用できる。
中間層(B)の組成物を形成するEVOHとPAなど
の組成比は55〜97重量%:45〜3重量%であり、
更に好ましくは65〜85重量%:15〜35重量%であ
る。PAなど成分が少ないと多層包装体をレトル
ト処理した時に波しわ、模様等の概観の欠点がで
る傾向にある。逆にPAなどの成分が多いとガス
バリヤー性が低下するばかりでなく、多層包装体
のレトルト処理後保存時に白味が残る傾向も認め
られ好ましくない。
また、中間層(B)の組成物には、本発明の目的を
損わない範囲で他のポリマーあるいは酸化防止
剤、紫外線吸収剤、可塑剤、帯電防止剤、滑剤、
着色剤、充填剤などを添加することができる。他
のポリマーとしてはポリスチレン系樹脂、ポリ塩
化ビニル系樹脂、アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニ
リデン系樹脂、ポリウレタン系樹脂などが挙げら
れる。これらの中で、酢酸ビニル、アクリル酸エ
ステルおよびメタクリル酸エステルから選ばれる
少くとも一成分単位を2〜25モル%含有するエチ
レン系不飽和単量体(例、エチレン、プロピレン
などのオレフイン類)共重合体あるいはそのけん
化物をブレンドすることにより積層構造体に柔軟
性を付与することが可能である。また、ポリマー
以外の添加剤の具体的な例としては次の様なもの
が挙げられる。
安定剤: 酢酸カルシウム、ステアリン酸カルシ
ウム、ハイドロタルサイト類、エチレンジアミ
ン四酢酸の金属塩等。
酸化防止剤: 2,5−ジ−t−ブチルハイドロ
キノン、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾ
ール、4,4′−チオビス−(6−t−ブチルフ
エノール)、2,2′−メチレン−ビス(4−メ
チル−6−t−ブチルフエノール)、オクタデ
シル−3−(3′,5′−ジ−t−ブチル−4′−ヒド
ロキシフエニル)プロピオネート、4,4′−チ
オビス−(6−t−ブチルフエノール)等。
紫外線吸収剤: エチル−2−シアノ−3,3−
ジフエニルアクリレート、2−(2′−ヒドロキ
シ−5′−メチルフエニル)ベンゾトリアゾー
ル、2−(2′−ヒドロキシ−3′−t−ブチル−
5′−メチルフエニル)−5−クロロベンゾトリ
アゾール、2−ヒドロキシ−4−メトキシベン
ゾフエノン、2,2′−ジヒドロキシ−4−メト
キシベンゾフエノン、2−ヒドロキシ−4−オ
クトキシベンゾフエノン等。
可塑剤: フタル酸ジメチル、フタル酸ジエチ
ル、フタル酸ジオクチル、ワツクス、流動パラ
フイン、リン酸エステル等。
帯電防止剤 ペンタエリスリツトモノステアレー
ト、ソルビタンモノパルミテート、硫酸化オレ
イン酸、ポリエチレンオキシド、カーボワツク
ス等。
滑剤: エチレンビスステアロアミド、ブチルス
テアレート等。
着色剤: カーボンブラツク、フタロシアニン、
キナクリドン、インドリン、アゾ系顔料、酸化
チタン、ベンガラ等。
充填剤: グラスフアイバー、アスベスト、マイ
カ、セリサイト、タルク、ガラスフレーク、バ
ラストナイト、ケイ酸カルシウム、ケイ酸アル
ミニウム、炭酸カルシウム等。
とくにマイカ、セリサイト、タルクおよびガラ
スフレークから選ばれる充填剤5〜60重量%と上
記の組成物(EVOHとPAなどとの組成物)95〜
40重量%との組成物を中間層として用いたとき、
ガスバリアー性が向上するのが好ましい。これは
主としてカツプ、トレーなどの容器に対して応用
可能である。
組成物を得るためのブレンド方法としては、単
軸あるいは二軸スクリユー押出機(同方向あるい
は異方向)、インテンシブミキサー、連続式イン
テンシブミキサー等による溶融押出後、冷却下に
ペレツト化する方法が用いられる。
本発明の多層包装体中で、上記組成物はガスバ
リヤー材の役割を担うものであり、特にその厚み
はバリヤー性能に直接影響する。中間層の厚みと
しては10〜250μの範囲、通常は20〜100μの範囲
から選ばれる。
次に、本発明の多層包装体において外層に使用
する樹脂について述べる。外層の透湿性は本発明
の多層包装体、とりわけ多層フイルム系包材のレ
トルト処理後の外観とガスバリヤー性に影響を与
える故に注意深い選択が必要である。また、本発
明の多層包装体が100℃以下のいわゆるボイル殺
菌処理に供される場合は耐熱性の低い樹脂が使用
可能であるが、100℃を超える場合、とりわけ105
℃〜135℃で実施されるレトルト処理に供される
場合には耐熱性に対する配慮も必要である。さら
に本発明においては、外層の透湿性を高くするほ
どレトルト後の外観とガスバリヤー性に好影響を
およぼすなど良好な結果となることが見出され
た。透湿性を評価する方法としてはJIS−Z−
0208に示された方法、すなわち、吸湿剤を入れた
カツプにフイルムを取りつけ、密封、固定した
後、40℃、相対湿度90%に調節された恒温恒湿装
置内に放置し、重量増加速度を測定することによ
り求める方法が便利である。この方法により測定
された透湿度(単位g/m2・day)が40以上の
値、とりわけ100以上、更に好ましくは200以上の
値を示すように選択すると良い。40より低い値を
示す外観を使用した場合にはレトルト処理後に保
存時のガスバリヤー性の回復が遅い。
本発明において、好適に用いられる外層(A)の樹
脂は、PA、ポリエステル、ポリカーボネートで
あり、もつとも好適に用いられる外層用の樹脂は
PAである。その例としては前述したような各種
PAを挙げることができるが、とりわけナイロン
−6、ナイロン−6,6、ナイロン−6/6,6
等が好ましい。この樹脂の厚み10μあたりの透湿
度は無延伸品で900〜1100g/m2・dayであり二
軸延伸品でおよそ390g/m2・dayである。従つ
て、無延伸ナイロンであれば275μ以下、とりわ
け110μ以下、更に好ましくは15〜40μで使用され
る。二軸延伸ナイロンであれば97μ以下、とりわ
け39μ以下、更に好ましくは10〜20μの厚みで使
用できる。他の樹脂としてはポリカーボネート樹
脂(10μ厚みの透湿度が120〜150g/m2・day)
を挙げることができ、10〜38μの厚みの範囲で使
用することが好ましい。
また、ポリエステル系樹脂も本発明の目的に採
用し得る。とりわけポリエチレンテレフタレート
樹脂は延伸フイルムの透湿度が厚み10μあたりで
60g/m2・dayであるので15μ以下で使用される。
その他本発明の目的に使用可能な、外層に用い
られる樹脂とその10μあたりの透湿度(カツコ内
に表示)を示す。ポリエーテルケトン(143)、ポ
リサルフオン(490)、ポリエーテルサルフオン
(500)、ポリエーテルイミド(218)、ポリイミド
(208)、ポリアリレート(510)。一方、ポリ塩化
ビニル、ポリスチレンは透湿性が高い点は、本発
明の多層包装体の構成に適しているが、耐熱性が
低いために、低温の殺菌などの特殊な用途に限定
される。また、ポリプロピレンは透湿性が低い
(10μあたり14〜35g/m2・day)ため、通常その
使用は困難である。ポリエチレン類も透湿性が低
く、耐熱性も低いため適していない。
外層に使用する樹脂の透湿度は、単層フイルム
の透湿度が測定可能で、これをドライラミネート
法で積層したものについてはその単層フイルムの
透湿度の値とすることができる。ドライラミネー
トにおける接着剤の透湿度に与える影響は小さ
く、考慮しない。既に積層されている多層包装体
(ラミネート品あるいは共押出品)については外
層に使用されている樹脂を単層で製膜したフイル
ムの透湿度をもつて多層包装体の外層の透湿度の
値に代用することができる。外層が2層以上より
成る場合には構成する樹脂の各々について単層で
製膜したフイルムの透湿度から多層からなる外層
の透湿度を常法により求めることができる。この
透湿度の考え方は以下に述べる内層についても適
用できる。
本発明の多層包装体において内層は外層の透湿
度より低いことが重要である。内層に使用される
疎水性熱可塑性樹脂としては特に制限はないが、
目的によつては透湿性、耐熱性、ヒートシール
性、透明性等の点を配慮することにより優れた包
材を得ることができる。
まず、一般に内層の透湿性が低いほど得られる
多層構造体の酸素ガスバリヤー性を高度なものと
することができる。これは、内層の透湿性が低い
ほど中間層の相対湿度が低くなるためと信じられ
る。前述した透湿度で20g/m2・day以下、さら
に好ましくは10g/m2・day以下とすることが好
ましく、例えばポリプロピレン50μ(透湿度7
g/m2・day)を用いることにより好適な結果が
得られる。ポリプロピレンは耐熱性、ヒートシー
ル性、透明性の点からも満足できる結果を得るこ
とができる。多くの目的に対してはポリプロピレ
ンが内層用の樹脂としては好適であるが、他の熱
可塑性樹脂も使用可能である。例としては、ポリ
プロピレン以外のポリオレフイン系樹脂、ポリア
ミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン
系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、アクリル系樹
脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、ポリアセタール
系樹脂、ポリカーボネート系樹脂などが挙げら
れ、これらの樹脂が単独あるいは積層して使用さ
れる。内層の透湿度を外層の透湿度より低くする
には樹脂を選択するか、または内層、外層の厚さ
比などを調整することにより達成される。また、
本発明の積層構造体を共押出法によつて作製する
場合には中間層と内層の主要樹脂は接着性樹脂を
はさんで積層する通常の技術が採用される。接着
性樹脂としてはポリプロピレン、ポリエチレン、
あるいはエチレンとこれと共重合しうるモノマー
(酢酸ビニル、アクリル酸エステルなど)との共
重合体等のポリオレフイン類を無水マレイン酸な
どを付加して変性した樹脂等が使用される。
外層あるいは内層に使用する樹脂には前述した
ような酸化防止剤、着色剤、充填剤等の添加物を
添加しても良い。
本発明の多層構造体は次のような各種の積層方
法によつて製造可能である。共押出法、ドライラ
ミネート法、サンドラミネート法、押出ラミネー
ト法、共押出ラミネート法等である。共押出法に
おいて、外層にPAを用いる場合は中間層との間
に接着性樹脂層を必要としない場合があり、工程
上有利である。接着性樹脂層を設ける場合には外
層と接着性樹脂層を合わせた透湿度ができるだけ
高くなるように、とりわけ40g/m2・day以上と
なるように配慮することが好ましい。ドライラミ
ネートは外層、中間層、および内層の3種あるい
はそれ以上のフイルムを接着剤で貼り合わせる方
法が一般的である。外層に使用されるフイルムは
市販のものが応用でき、無延伸ナイロンフイルム
(CN)、二軸延伸ナイロンフイルム(ON)、二軸
延伸ポリエチレンテレフタレートフイルム
(PET)、ポリカーボネートフイルムなどが好適
であるが、とくに二軸延伸フイルム、さらには二
軸延伸ナイロンフイルムが最良である。内層に使
用されるフイルムとしては、ナイロンフイルム
(CNあるいはON)の他、無延伸ポリプロピレン
フイルム(CCP)、二軸延伸ポリプロピレンフイ
ルム(OPP)、ポリエチレンフイルム、ポリ塩化
ビニリデンフイルム等が好適であるが、レトルト
性、ヒートシール性を重視した場合、最内層は無
延伸ポリプロピレンフイルムの使用が望ましい。
また、中間層と内層は共押出法により積層し、こ
れに、ON、CNなどのフイルムをドライラミネ
ート法で積層することも良い結果が得られる。
本発明の多層包装体はフイルム包材、とりわけ
レトルト用のフイルム包材として使用した時、最
もその特徴が発揮される。フイルム包材の用途と
してはふた材、パウチ類、真空包装、スキンパツ
ク、深絞り包装、ロケツト包装が挙げられる。ふ
た材はガスバリヤー材を積層したポリプロピレン
を主体とした容器にヒートシール法によりシール
密封する方法が好適である。本発明のふた材は高
度な保有性を有すると同時に透明性に優れ、黄味
なども帯びていないことから商品価値を高め、ま
た内容物を確認しながらふたを開封できる長所が
ある。パウチ類は三方シール、四方シール、ピロ
ー、ガゼツト、スタンデイングパウチなどの形態
で使用される。また、バツグインボツクスの形で
使用することもできる。本発明の多層包装体はフ
イルム包装以外にカツプあるいはトレー型の容器
としても優れた性能を発揮する。この場合内層の
樹脂としてはポリプロピレン、高密度ポリエチレ
ン、耐熱性ポリエステル等を用い、フイルム材よ
り厚く200〜1200μとする。この容器の成形法と
しては内層樹脂の厚手のシートに外層のナイロン
と中間層の組成物を共押出ラミネートする方法、
あるいはナイロンフイルムと組成物のフイルムの
積層体(ドライラミネートあるいは共押出法によ
る)を内層樹脂のシートにドライラミネートある
いはサンドラミネート法などにより積層後真空圧
空成型機で深絞り成形する方法が採用される。
本発明の多層包装体をふた材、パウチ、トレ
ー、カツプ類の形で使用した容器はレトルト処
理、あるいはボイル殺菌処理されるが、これらの
処理方法としては公知の熱水加熱処理方法および
条件を採用することができる。レトルト処理は回
収式、置換式、蒸気式、シヤワー式、スプレー式
等各種の方法が採用される。レトルト処理を実施
した直後は、本発明の包材は白色不透明になり易
い。
例えば、本発明の多層包装体のうちフイルム包
材としては好適な例としては外層に無延伸ナイロ
ン−6フイルム(30μ、透湿度300g/m2・day)、
中間層にEVOHとナイロン−6/12の80:20重
量部の組成物のフイルム(50μ)、内層に無延伸
ポリプロピレンのフイルム(50μ、透湿度7g/
m2・day)をドライラミネート法で積層したフイ
ルムであるが、このフイルムをふた材あるいはパ
ウチとして使用したものをレトルト(120℃、30
分)処理するとレトルト処理直後は白色不透明化
する。しかし、これを通常のレトルト容器と同様
に脱水機にかけ乾燥機で乾燥して容器表面に付着
した水分を取り去ると通常の条件でおよそ1時間
以内に透明になる。OTRも12時間以内にその平
衡値に達する。より確実に透明化とOTRの回復
をはかる場合には通常よりも強化した乾燥した乾
燥条件をとればよい。
乾燥条件としては、乾熱処理(通常空気中での
処理)が好ましく、また乾燥温度と乾燥時間は次
の式を満足するのが好ましい。
−1/2x+43≦y≦−x+115
{ただし30℃≦x≦100℃、0.5分≦y≦85分で
あり、xは乾燥温度(℃)、yは乾燥時間(分)
を示す。}
例として、50℃の場合は、25〜65分、好ましく
は30〜60分、80℃の場合は、5〜35分、好ましく
は5〜30分の条件があげられる。
本発明の包材においてレトルト処理後の一時的
な不透明化も望まない場合には、外層の透湿度を
40〜100g/m2・day、内層の透湿度を10g/
m2・day以下とすることにより達成し得る。外層
としてはポリエチレンテレフタレート(約12μ)、
あるいはポリカーボネート(15〜30μ)を使用
し、内層にはポリプロピレン(50μ以上)とする
構成があげられる。この構成のフイルム包材は、
通常のレトルト条件(120℃、30分)では白色不
透明化しない。しかしながら、この構成では、前
述の外層にナイロンフイルムを使用した場合に比
較してOTRの回復が遅い傾向がある。OTRの回
復を早くするためには、より強化した乾燥条件、
例として80℃で60分の条件をとることが望まし
い。
上述した本発明の多層包装体は食品を充填して
から、必要に応じ公知の手段により内部を脱気状
態にして、あるいは窒素ガス、炭酸ガスなどの不
活性ガスで内部を置換した後に熱シールなどの手
段で密封し、次いでボイル殺菌またはレトルト処
理を行なう。
食品としては、そのまま喫食されるか、喫食に
先立つて加温されるように調理済みまたは半調理
の食品類が適している。次に食品類の例を示す。
調理済みカレー、調理済ハヤシ、ビーフシチユ
ー、ボルシチ、ミートソース、酢豚、すき焼、中
華あん、八宝菜、肉じやが、おでん、アスパラガ
スゆで煮、スイートコーン、マツシユルーム、ツ
ナクリーム煮、コンソメ、ポタージユ等の各種ス
ープ類、味噌汁、豚汁、けんちん汁、米飯、赤
飯、釜飯、炒飯、ピラフ、粥類、スパデテイ、そ
ば、うどん、ラーメン、ヌードル、釜飯の素、中
華そばの素等の添付用食品類、ゆであずき、ぜん
ざい、あんみつ、肉団子、ハンバーグ、ビーフス
テーキ、ローストポーク、ポークソテー、コンビ
ーフ、ハム、ソーセージ、焼魚、焼肉、焼鳥、ロ
ーストチキン、ポークケチヤツプ、魚肉くんせ
い、ベーコン、かまぼこ、プリン、ゼリー、よう
かん、各種ペツトフード類。また、本発明の多層
包装体はミカン、ピーチ、バイナツプル、チエリ
ー、オリーブ等の果実製品、しよう油、ソース、
食酢、みりん、ドレツシング、マヨネーズ、ケチ
ツプ、食用油、味噌、ラードなどの調味料、豆
腐、ジヤム、バター、マーガリン、果実ジユー
ス、野菜ジユース、ビール、コーラ、レモネー
ド、清酒、焼酎、果実酒、ワイン、ウイスキー、
ブランデーなどの容器としても優れている。ま
た、リンゲル液のような医薬、農薬、化粧品、洗
剤、ベンゼン、トルエン、キシレン、アセトン、
メチルエチルケトン、ノルマルヘキサン、シクロ
ヘキサン、四塩化炭素、ガソリン、灯油、石油ベ
ンジン、シンナー、グリース等の有機液状薬品の
ための容器としても用いることができる。
E 実施例
実施例1、比較例1および2
EVOHとしてエチレンモノマー単位の含量が
28モル%、鹸化度が99.8%、メルトインデツクス
(190℃、2160g)が1.2g/10minの樹脂ペレツ
ト80部と、PAとしてPA−6/12共重合体[カプ
ロラクタムの構成単位とラウリルラクタムの構成
単位との重量比が80/20で、融点が196℃、相対
粘度が2.5]を20部をドライブレンド後、径30mm
の同方向二軸押出機(ダイ温度230℃)で溶融押
出しし、ブレンドペレツトを得た。このブレンド
ペレツトを乾燥した後、径40mmのフルフルイト型
スクリユーと500mm巾のコートハンガーダイ(温
度230℃)を有する押出機を用いて製膜を実施し、
厚み50μの組成物の透明なフイルムを得た。
次に上記組成物のフイルムを中間層とし、外層
に市販の二軸延伸ナイロン−6フイルム(ユニチ
カエンブレムON、厚み15μ、透湿度260g/m2・
day)、内層に市販の無延伸ポリプロピレンフイ
ルム(トーセロCP、厚み50μ、透湿度7g/m2・
day)としてドライラミネートを実施し、3層の
透明なフイルムを得た。ドライラミネート用接着
剤としてはタケラツクA−385(武田薬品工業(株)
製)を主剤としてタケネートA−50(武田薬品工
業(株)製)を硬化剤として使用し、ラミネート後40
℃、3日間養生を実施した。
このフイルムをふた材として水の入つたポリプ
ロピレン製のカツプ状容器に無延伸ポリプロピレ
ン層を内面としてヒートシーラーにより熱接着し
た。これをレトルト装置((株)日阪製作所製、高温
高圧調理殺菌試験機、RCS−40RTGN)を使用
して、120℃で30分のレトルト処理を実施した。
レトルト処理直後、ふたのフイルムは白味を帯
びていた。レトルト処理後80℃、5分の乾燥を実
施したところフイルムは透明となり、また、波模
様なども無く外観良好であつた。
また、乾燥直後からふた材に使用したフイルム
の外層(延伸ナイロン側)を65%RH、内層(無
延伸ポリプロピレン側)を100%RH、温度を20
℃に調温調湿してその酸素透過速度(OTR)を
OXTRAN−10/50A(MOCON社)を用いて測
定した。
乾燥直後のOTRは1.1c.c./m2・day・atmを示
したが、その後OTRは急速に低下して12時間後
には0.3c.c./m2・day・atmとなり高い酸素ガスバ
リヤー性を示した。この酸素ガスバリヤー性はポ
リ塩化ビニリデン樹脂を50μ使用したレトルト容
器用ふた材(比較例1)のOTRが1.3c.c./m2・
day・atmであり、また高バリヤー型のポリ塩化
ビニリデンフイルム(SARAN−UB、旭化学工
業(株)製厚み25μ)を2層使用した多層フイルムの
ふた材(比較例2)がレトルト後、0.8c.c./m2・
day・atmのOTRを示すことと比較しても本発明
のふた材が格段に優れた性能を示すことがわか
る。
さらに前記実施例1のカツプ状容器にカレーを
入れ、実施例1と同様の条件でレトルト処理を行
なつた。
A: Technical Field of the Invention The present invention relates to a multilayer packaging for foods, etc., which has excellent storage stability due to its high gas barrier properties, and has the following advantages: An unprecedented multilayer film packaging material for retort sterilization (hereinafter referred to as retort) containers,
In particular, it relates to retort lid materials or retort pouches. The present invention also includes a cup-shaped or tray-shaped container for a retort having a high gas barrier property. B. Prior art Lid materials for retort containers include laminate films of aluminum foil and polyolefin (especially polypropylene) film, and double-seam metal lids. Both have almost perfect gas barrier properties, but are opaque and the contents cannot be seen. There are drawbacks. Being able to see through the contents is necessary to stimulate consumers' desire to purchase, but it is also necessary to prevent the contents from spilling when opening the package, or to prevent the contents from spilling when opened, or by partially punching a hole in the lid and placing it in a microwave, etc. This function is also necessary for heating. However, currently available plastic film transparent lid materials are currently used only for limited purposes because they lack gas barrier properties, particularly oxygen gas barrier properties. That is, the typical gas barrier resin currently used as a lid material is polyvinylidene chloride polymer (mainly vinylidene chloride-vinyl chloride copolymer, hereinafter sometimes abbreviated as PVDC), and the outer layer is biaxially stretched. It is used in the form of a film made by laminating a nylon film (hereinafter sometimes abbreviated as ON) and a polypropylene (hereinafter sometimes abbreviated as PP) film as an inner layer as a sealing layer using a dry lamination method. Oxygen permeation rate of PVDC (hereinafter abbreviated as OTR)
is 3 to 20c.c./m2・day・atm around 20μ.
In order to obtain food shelf life of 6 months under normal conditions, the OTR of packaging material is approximately 0.8cc/m 2・day・
Considering that ATM is required, PVDC requires a thickness of at least 75μ. however,
PVDC with a thickness of 75μ has a high haze and a strong yellowish tinge, so it is usually 15 to 30μ, but only about 50μ is used in some applications that require special barrier properties. The shelf life of the wood is not sufficient. In recent years, vinylidene chloride-acrylic acid ester copolymer films having particularly high gas barrier properties have been known as PVDC polymers. the
OTR is 1.2cc・20μ/m 2・day・atm. However, this polymer has the disadvantage that it becomes white and opaque when subjected to retort treatment, and its OTR is also high.
It cannot be used as a transparent lid material for retorts. Gas barrier resins other than PVDC that are used for lid materials include metaxylylene diamine-adipic acid condensate (MX-nylon), polyamide,
Alternatively, there are PVDC-coated polyamides, etc., but all of them have low oxygen gas barrier properties and are only used for a limited number of foods that undergo little oxidative deterioration, or for foods that are distributed at low temperatures. Furthermore, film packaging materials for retort containers, such as pouches, are under even harsher conditions. In other words, the lid material is a part of the container, whereas the transparent film packaging materials used for pouches, skin packs, shrink packaging, deep-draw packaging, rocket packaging, etc. constitute the entire container. Currently, there are no transparent film packaging materials for retorts that have sufficient gas barrier properties, and even those that have been sterilized in retorts are distributed at low temperatures. Ethylene-vinyl alcohol copolymer resin (hereinafter sometimes abbreviated as EVOH) is currently a thermoplastic resin with the highest gas barrier properties.
0.3 (60%RH) to 0.75 (80%RH) cc per 20μ
A general-purpose brand that shows an OTR of m2・day・atm is used (EVALF type manufactured by Kuraray Co., Ltd.). EVOH is widely used as a gas barrier material in retort containers such as cups and trays.
EVOH uses a multilayer structure in which the middle layer is made of PP with low moisture permeability for the inner and outer layers. Also,
PP layer and EVOH to further improve storage stability
A method of containing a desiccant in the adhesive resin layer between the layers (US Pat. No. 4,407,897) or a method of containing a desiccant in the EVOH layer itself (US Pat. No. 4,407,897)
4425410). Furthermore, Special Publication No. 61-24254 (British Patent No.
2006108) describes a food plastic bottle consisting of an outer layer made of polyamide, an intermediate layer made of gas barrier resin (e.g. EVOH), and an inner layer made of polyolefin or thermoplastic polyester. It is described that a blend consisting of /66 copolymerized nylon 50:50 (weight ratio) is used. However, as stated in the patent publication, polyamide (nylon) is 50wt%
If you use a blend with EVOH that contains
Not only does the gas barrier property deteriorate, but there is also a tendency for the multilayer package to retain a whitish tinge during storage after retort treatment. This is clear from Comparative Example 6, which will be described later. Furthermore, Special Publication No. 59-38103 (British Patent No.
1545096) has a moisture-resistant resin with low moisture permeability or a creep-resistant resin layer as the inner and outer layers, and a gas barrier resin blend layer (e.g., a blend of EVOH and polyamide at a weight ratio of 90:10 to 10:90).
It describes a container with an intermediate layer of
There is no mention of providing a resin layer with relatively high moisture permeability as the outer layer and a resin layer with low moisture permeability as the inner layer, and using a layer that is a blend of EVOH and polyamide in a relatively small amount as the intermediate layer. . C Problems to be Solved by the Present Invention Although EVOH produces excellent retort containers when sandwiched with thick PP layers as inner and outer layers, and therefore used as hard containers such as cups and trays, Materials used for flexible film packaging such as wood and pouches cannot be used for retort packaging. This is because the resin in the inner and outer layers must be made thinner in order to be used as a film packaging material, so a high amount of water enters the EVOH layer during retort, resulting in a marked decrease in gas barrier properties and a cloudy EVOH layer. This is because there are serious problems such as the formation of wavy wrinkles and patterns, and the appearance of the material makes it unsuitable for practical use as a gas barrier film packaging material. D. Means for Solving the Problems The present inventors have discovered that the mechanism by which the gas barrier properties of the EVOH layer decreases due to retort processing, and the generation of cloudiness and wavy wrinkle patterns occurs during retort processing.
Along with the water absorption of the EVOH layer, the
The state of water inside the EVOH layer, and even during storage
We hypothesized that the behavior of water, which decreases from the EVOH layer through the outer layer, is significantly related, and based on this hypothesis, we conducted extensive studies on the effects of the EVOH composition and the influence of the inner and outer layer resins. As a result, instead of using EVOH as the interlayer, EVOH55-97% by weight and polyamide (less than
A composition consisting of 3 to 45% by weight of at least one resin selected from polyolefin, polyester, and polycarbonate (sometimes abbreviated as PA), polyolefin, polyester, and polycarbonate is used as the outer layer, and the moisture permeability of the outer layer (40
℃, 90% RH) of 40 g/m 2 ·day or more, for example, an outer layer mainly composed of at least one resin selected from PA, polyester and polycarbonate, in particular PA. In addition, when a hydrophobic thermoplastic resin with a lower moisture permeability than the outer layer is used as the inner layer, especially a resin with a low moisture permeability such as PP, it does not cause appearance defects such as cloudiness, wrinkles, or patterns.
Equipped with EVOH's original advanced gas barrier properties,
Moreover, it is possible to obtain a highly practical transparent film packaging material for boiling sterilization or retort sterilization that does not cause blocking between packaging bodies, and in particular, exhibits excellent performance as lid material and pouches, which is the conventional wisdom regarding EVOH. The present invention was completed by confirming the surprising fact that PA etc. as a modifier in the interlayer composition
Even though it is distributed as an island component in the EVOH layer, it has a large influence on the behavior of the EVOH component in the matrix during retort. Although it was a conventional method to use a resin with as low moisture permeability as possible, it was found that it is effective to place a resin with high moisture permeability in the outer layer, which was finally adopted in the present invention. The methods used were completely different from the general understanding and expectations at the time the study began. Ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH), which is one of the resins forming the composition of the intermediate layer (B) of the present invention, is a product obtained by hydrolyzing vinyl acetate units in a copolymer of ethylene and vinyl acetate. In particular, the content of ethylene units is 20 to 50 mol%, especially 27 to 40 mol%, and the degree of saponification of vinyl acetate units is 96%. Above all, those with 99% or more are mentioned, and the melt index (190℃,
2160g) is exemplified in the range of 0.2 to 60g/10 minutes. Further, EVOH referred to in the present invention may be modified with a copolymerizable monomer in a range of 5 mol% or less, and such modifying monomers include propylene, 1-butene, 1-hexene, 4-methyl-1-pentene, , acrylic ester, methacrylic ester, maleic acid, fumaric acid, itaconic acid, higher fatty acid vinyl ester, alkyl vinyl ether, N-(2-dimethylaminoethyl) methacrylamide or its quaternized product, N-vinylimidazole, or Its quaternary compound, N-
Examples include vinylpyrrolidone, N,N-butoxymethylacrylamide, vinyltrimethoxysilane, vinylmethyldimethoxysilane, and vinyldimethylmethoxysilane. In addition, as the polyamide resin (PA) which is one of the other resins forming the composition of the intermediate layer (B), polycapramide (nylon-6), poly-
ω-aminoheptanoic acid (nylon-7), poly-
ω-aminononanoic acid (nylon-9), polyundecaneamide (nylon-11), polylauryllactam (nylon-12), polyethylenediamine adipamide (nylon-2,6), polytetramethylene adipamide (nylon-1) 4,6), polyhexamethylene adipamide (nylon-6,6),
Polyhexamethylene sebamide (nylon-6,
10), polyhexamethylene dodecamide (nylon-6,12), polyoctamethylene adipamide (nylon-8,6), polydecamethylene adipamide (nylon-10,6), polydecamethylene sebacamide ( Nylon-10,8), caprolactam/lauryllactam copolymer (nylon-
6/12), caprolactam/ω-aminononanoic acid copolymer (nylon-6/9), caprolactam/hexamethylene diammonium adipate copolymer (nylon-6/6,6), lauryl lactam/hexamethylene diammonium adipate copolymer (nylon-12/6,6), hexamethylene diammonium adipate/hexamethylene diammonium sebacate copolymer (nylon-
6,6/6,10), ethylene diammonium adipate/hexamethylene diammonium adipate copolymer (nylon-2,6/6,6), caprolactam/hexamethylene diammonium adipate/hexamethylene diammonium sebacate copolymer Combined (nylon-6/6, 6/6, 10),
Examples include polyhexamethylene isophthalamide, polyhexamethylene terephthalamide, hexamethylene isophthalamide/terephthalamide copolymer, and the like. Among these PAs, the most suitable for the present invention is caprolactam/lauryllactam copolymer, ie, nylon-6/12. The composition of the 6th and 12th components in Nylon-6/12 is not particularly limited, but the 12th component is 5 to 60% by weight,
More preferably, it is 10 to 50% by weight. Further, its relative viscosity is in the range of 2.0 to 3.6, more preferably 2.2 to 3.2. Polyether diamines and dicarboxylic acids (dimer acid, etc.) may be added during the condensation of these PAs, especially nylon-6/12, to form a polyamide having polyether bonds in the polymer chain.
There are also polyamides in which the amount of carboxyl end groups in the polyamide is reduced by adding aliphatic amines such as hexamethylene diamine or lauryl amine or aromatic amines such as metaxylylene diamine or methylbenzyl amine during condensation. preferable. In that case, it is preferable that the amino terminal group is 8×10 −5 equivalent/g or more, and the carboxyl terminal group is 3×10 −5 equivalent/g or less. Even though PA in the composition is often distributed as an island component within the EVOH layer, it has a significant effect on the sensitivity of EVOH to water during retorting, especially in preventing whitening, waving, and streaking. It is surprising that it has an effect. The detailed mechanism leading to such remarkable effects is not necessarily clear.
PA is the best modifier to be added to EVOH, but polyolefins, polyesters, and polycarbonates can also be used. Considering that even if polyolefin, polyester, polycarbonate, etc. are blended with EVOH instead of PA, some effect can be obtained in preventing the occurrence of wave patterns and stripes after retorting at 120℃. It is believed that a high resin blend will have such an effect. For purposes of retort or boil sterilization where the heating temperature is lower (for example, 105 to 115°C), a blend of medium density polyethylene and low density polyethylene also has some effect on the generation of wavy and striped patterns. However, PP, PP modified with maleic anhydride,
Blends of polyethylene, polyester resin, and EVOH have the disadvantage of inferior transparency compared to PA and EVOH blends, so PA blends are preferred for film packaging materials such as lids where transparency is important. For cups, trays, etc. that do not require transparency, blends of the resins mentioned above, such as PP, can be used. Here, the polyolefins include high density,
Medium density or low density polyethylene, vinyl acetate, acrylic ester, polyethylene copolymerized with α-olefins such as butene, hexene, 4-methyl-1-pentene, ionomer resin, polypropylene homopolymer, ethylene graft copolymer Polymerized polypropylene, or ethylene, butene, hexene, 4-methyl-1-
Polypropylene copolymerized with α-olefins such as pentene, poly-1-butene, and poly-4-methyl-1-pentene can be used. As polyolefins with improved compatibility with EVOH, maleic acid, acrylic acid, methacrylic acid, crotonic acid, fumaric acid, itaconic acid, maleic anhydride, itaconic anhydride, citraconic anhydride,
Ethyl acrylate, methyl methacrylate, ethyl maleate, 2-ethylhexyl acrylate,
Modified polyolefins containing carbonyl groups at a concentration of 10 to 1400 mmol/100 g of polymer, particularly 30 to 1200 mmol/100 g of polymer, which have been modified by the action of acrylamide, methacrylamide, coconut oil aliphatic amide, maleimide, etc. Modified polypropylene can be used more preferably. Representative examples of polyester (saturated polyester resin) include poly(ethylene terephthalate), poly(butylene terephthalate), poly(ethylene terephthalate/isophthalate), and poly(ethylene glycol/cyclohexanedimethanol/terephthalate). Furthermore, these polymers may contain diols such as ethylene glycol, butylene glycol, cyclohexanedimethanol, neopentyl glycol, and pentanediol as copolymerization components, or isophthalic acid, benzophenonedicarboxylic acid, diphenylsulfonedicarboxylic acid, and diphenylmethane. Dicarboxylic acid, propylene bis(phenylcarboxylic acid), diphenyl oxide dicarboxylic acid, oxalic acid, malonic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid,
Those containing dicarboxylic acids such as sebacic acid and diethylsuccinic acid can be used. The composition ratio of EVOH and PA forming the composition of the intermediate layer (B) is 55 to 97% by weight: 45 to 3% by weight,
More preferably 65-85% by weight: 15-35% by weight. If components such as PA are low, defects in appearance such as wrinkles and patterns tend to appear when multilayer packaging is subjected to retort processing. On the other hand, if the content of components such as PA is too large, not only the gas barrier properties will be lowered, but also a tendency for the multilayer package to remain whitish when stored after retort processing is undesirable. In addition, the composition of the intermediate layer (B) may contain other polymers, antioxidants, ultraviolet absorbers, plasticizers, antistatic agents, lubricants,
Colorants, fillers, etc. can be added. Examples of other polymers include polystyrene resins, polyvinyl chloride resins, acrylic resins, polyvinylidene chloride resins, and polyurethane resins. Among these, ethylenically unsaturated monomers (e.g., olefins such as ethylene and propylene) containing 2 to 25 mol% of at least one component unit selected from vinyl acetate, acrylic esters and methacrylic esters It is possible to impart flexibility to the laminated structure by blending a polymer or a saponified product thereof. Further, specific examples of additives other than polymers include the following. Stabilizers: Calcium acetate, calcium stearate, hydrotalcites, metal salts of ethylenediaminetetraacetic acid, etc. Antioxidants: 2,5-di-t-butylhydroquinone, 2,6-di-t-butyl-p-cresol, 4,4'-thiobis-(6-t-butylphenol), 2,2'- Methylene-bis(4-methyl-6-t-butylphenol), octadecyl-3-(3',5'-di-t-butyl-4'-hydroxyphenyl)propionate, 4,4'-thiobis-( 6-t-butylphenol) etc. UV absorber: Ethyl-2-cyano-3,3-
Diphenyl acrylate, 2-(2'-hydroxy-5'-methylphenyl)benzotriazole, 2-(2'-hydroxy-3'-t-butyl-
5'-methylphenyl)-5-chlorobenzotriazole, 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone, 2,2'-dihydroxy-4-methoxybenzophenone, 2-hydroxy-4-octoxybenzophenone, etc. Plasticizers: Dimethyl phthalate, diethyl phthalate, dioctyl phthalate, wax, liquid paraffin, phosphate esters, etc. Antistatic agents Pentaerythritol monostearate, sorbitan monopalmitate, sulfated oleic acid, polyethylene oxide, carbo wax, etc. Lubricants: ethylene bisstearamide, butyl stearate, etc. Coloring agent: carbon black, phthalocyanine,
Quinacridone, indoline, azo pigments, titanium oxide, red iron oxide, etc. Fillers: Glass fiber, asbestos, mica, sericite, talc, glass flakes, ballastonite, calcium silicate, aluminum silicate, calcium carbonate, etc. In particular, 95 to 60% by weight of fillers selected from mica, sericite, talc and glass flakes and the above compositions (compositions of EVOH and PA, etc.)
When a composition with 40% by weight is used as an intermediate layer,
It is preferable that gas barrier properties are improved. This is mainly applicable to containers such as cups and trays. The blending method used to obtain the composition includes melt extrusion using a single or twin screw extruder (in the same direction or in different directions), an intensive mixer, a continuous intensive mixer, etc., followed by pelletizing while cooling. . In the multilayer packaging of the present invention, the above composition plays the role of a gas barrier material, and in particular, its thickness directly affects the barrier performance. The thickness of the intermediate layer is selected from a range of 10 to 250μ, usually from a range of 20 to 100μ. Next, the resin used for the outer layer in the multilayer package of the present invention will be described. The moisture permeability of the outer layer must be carefully selected because it affects the appearance and gas barrier properties of the multilayer packaging of the present invention, particularly the multilayer film packaging material, after retort treatment. In addition, when the multilayer packaging of the present invention is subjected to so-called boil sterilization treatment at temperatures below 100°C, resins with low heat resistance can be used; however, when the temperature exceeds 100°C, especially 105
When subjected to retort treatment carried out at a temperature of 135°C to 135°C, consideration must also be given to heat resistance. Furthermore, in the present invention, it has been found that the higher the moisture permeability of the outer layer, the better the appearance and gas barrier properties after retorting, resulting in better results. JIS-Z- is a method for evaluating moisture permeability.
The method shown in 0208 is to attach the film to a cup containing a moisture absorbent, seal it, fix it, and then leave it in a constant temperature and humidity device adjusted to 40℃ and 90% relative humidity to control the rate of weight increase. A convenient method is to obtain it by measurement. It is preferable to select the material so that the water vapor permeability (unit: g/m 2 ·day) measured by this method shows a value of 40 or more, particularly 100 or more, and more preferably 200 or more. If an appearance with a value lower than 40 is used, recovery of gas barrier properties during storage after retort treatment is slow. In the present invention, the resin for the outer layer (A) that is preferably used is PA, polyester, or polycarbonate, and the resin for the outer layer that is preferably used is
It's a PA. Examples include the various types mentioned above.
PA, but especially nylon-6, nylon-6,6, nylon-6/6,6
etc. are preferred. The moisture permeability of this resin per 10 μm of thickness is 900 to 1100 g/m 2 ·day for an unstretched product and approximately 390 g/m 2 ·day for a biaxially stretched product. Therefore, if unstretched nylon is used, the thickness is 275μ or less, especially 110μ or less, and more preferably 15 to 40μ. Biaxially stretched nylon can be used in a thickness of 97μ or less, especially 39μ or less, more preferably 10 to 20μ. Other resins include polycarbonate resin (moisture permeability of 10μ thickness is 120-150g/m 2・day)
It is preferable to use the film in a thickness range of 10 to 38μ. Polyester resins may also be employed for the purposes of the present invention. Especially for polyethylene terephthalate resin, the moisture permeability of the stretched film is around 10 μm in thickness.
Since it is 60g/m 2 ·day, it is used at 15μ or less. Other resins used for the outer layer that can be used for the purpose of the present invention and their moisture permeability per 10μ (indicated in the box) are shown below. Polyetherketone (143), polysulfone (490), polyethersulfone (500), polyetherimide (218), polyimide (208), polyarylate (510). On the other hand, polyvinyl chloride and polystyrene have high moisture permeability, making them suitable for constructing the multilayer packaging of the present invention, but their low heat resistance limits them to special uses such as low-temperature sterilization. Further, polypropylene has low moisture permeability (14 to 35 g/m 2 ·day per 10 μm), so its use is usually difficult. Polyethylene is also not suitable because it has low moisture permeability and low heat resistance. The moisture permeability of the resin used for the outer layer can be measured by the moisture permeability of a single layer film, and if these are laminated by dry lamination, the value of the moisture permeability of the single layer film can be measured. The effect on the moisture permeability of the adhesive in dry lamination is small and is not considered. For multilayer packages that are already laminated (laminated products or coextruded products), the moisture permeability of the single layer resin film used for the outer layer is determined by the moisture permeability of the outer layer of the multilayer package. Can be substituted. When the outer layer is composed of two or more layers, the water vapor permeability of the multilayer outer layer can be determined by a conventional method from the water vapor permeability of a single layer film for each of the constituent resins. This concept of moisture permeability can also be applied to the inner layer described below. In the multilayer package of the present invention, it is important that the inner layer has a lower moisture permeability than the outer layer. There are no particular restrictions on the hydrophobic thermoplastic resin used for the inner layer, but
Depending on the purpose, excellent packaging materials can be obtained by considering moisture permeability, heat resistance, heat sealability, transparency, etc. First, generally speaking, the lower the moisture permeability of the inner layer, the higher the oxygen gas barrier properties of the obtained multilayer structure. This is believed to be because the lower the moisture permeability of the inner layer, the lower the relative humidity of the intermediate layer. The above-mentioned moisture permeability is preferably 20 g/m 2 ·day or less, more preferably 10 g/m 2 ·day or less, for example, polypropylene 50 μ (moisture permeability 7
Suitable results are obtained by using (g/m 2 ·day). Polypropylene can also provide satisfactory results in terms of heat resistance, heat sealability, and transparency. Although polypropylene is the preferred resin for the inner layer for many purposes, other thermoplastic resins can also be used. Examples include polyolefin resins other than polypropylene, polyamide resins, polyester resins, polystyrene resins, polyvinyl chloride resins, acrylic resins, polyvinylidene chloride resins, polyacetal resins, polycarbonate resins, etc. These resins may be used alone or in a stack. Making the moisture permeability of the inner layer lower than that of the outer layer can be achieved by selecting a resin or adjusting the thickness ratio of the inner layer and the outer layer. Also,
When the laminated structure of the present invention is produced by coextrusion, a common technique is employed in which the main resins of the intermediate layer and inner layer are laminated with adhesive resin sandwiched therebetween. Adhesive resins include polypropylene, polyethylene,
Alternatively, a resin modified by adding maleic anhydride or the like to a polyolefin such as a copolymer of ethylene and a monomer copolymerizable with ethylene (vinyl acetate, acrylic ester, etc.) may be used. Additives such as antioxidants, colorants, fillers, and the like described above may be added to the resin used for the outer layer or the inner layer. The multilayer structure of the present invention can be manufactured by the following various lamination methods. These include a coextrusion method, a dry lamination method, a sand lamination method, an extrusion lamination method, a coextrusion lamination method, and the like. In the coextrusion method, when PA is used for the outer layer, an adhesive resin layer may not be required between the outer layer and the intermediate layer, which is advantageous in terms of the process. When an adhesive resin layer is provided, it is preferable to make sure that the combined moisture permeability of the outer layer and the adhesive resin layer is as high as possible, particularly 40 g/m 2 ·day or more. Dry lamination is generally performed by bonding three or more types of films, an outer layer, an intermediate layer, and an inner layer, using an adhesive. Commercially available films can be used for the outer layer, and non-oriented nylon film (CN), biaxially oriented nylon film (ON), biaxially oriented polyethylene terephthalate film (PET), polycarbonate film, etc. are suitable. In particular, biaxially stretched films, and more particularly biaxially stretched nylon films, are best. In addition to nylon film (CN or ON), suitable films for the inner layer include non-oriented polypropylene film (CCP), biaxially oriented polypropylene film (OPP), polyethylene film, polyvinylidene chloride film, etc. When retortability and heat sealability are important, it is desirable to use an unstretched polypropylene film for the innermost layer.
Good results can also be obtained by laminating the intermediate layer and inner layer by coextrusion, and then laminating films such as ON and CN by dry lamination. The characteristics of the multilayer packaging body of the present invention are best exhibited when it is used as a film packaging material, particularly as a film packaging material for retorts. Applications of film packaging materials include lid materials, pouches, vacuum packaging, skin packs, deep drawing packaging, and rocket packaging. The lid material is preferably sealed by a heat sealing method on a container mainly made of polypropylene laminated with a gas barrier material. The lid material of the present invention has high retention properties, excellent transparency, and no yellowish tinge, increasing commercial value, and has the advantage that the lid can be opened while checking the contents. Pouches are used in the form of three-sided seals, four-sided seals, pillows, gazettes, standing pouches, etc. It can also be used in bag-in-box form. The multilayer packaging body of the present invention exhibits excellent performance not only as a film packaging but also as a cup or tray type container. In this case, the resin for the inner layer is made of polypropylene, high-density polyethylene, heat-resistant polyester, etc., and is thicker than the film material by 200 to 1200 μm. The method for molding this container is to co-extrude and laminate the nylon outer layer and the composition for the intermediate layer onto a thick sheet of resin for the inner layer;
Alternatively, a method is adopted in which a laminate of a nylon film and a film of the composition (by dry lamination or coextrusion method) is laminated on an inner layer resin sheet by dry lamination or sand lamination method, and then deep drawing is performed using a vacuum-pressure forming machine. . Containers using the multilayer packaging of the present invention in the form of lids, pouches, trays, and cups are subjected to retort treatment or boil sterilization treatment, but these treatments include known hot water heating treatment methods and conditions. Can be adopted. Various methods are used for retort processing, such as a recovery method, a displacement method, a steam method, a shower method, and a spray method. Immediately after retorting, the packaging material of the present invention tends to become white and opaque. For example, among the multilayer packaging bodies of the present invention, suitable examples of film packaging materials include unstretched nylon-6 film (30μ, moisture permeability 300g/m 2 ·day) as the outer layer;
The middle layer is a film (50μ) of a composition of 80:20 parts by weight of EVOH and nylon 6/12, and the inner layer is a film (50μ) of unstretched polypropylene, moisture permeability 7g/
This film is laminated using the dry lamination method (120°C, 30°C ) using this film as a lid material or pouch.
When processed, it becomes white and opaque immediately after retort processing. However, if this container is subjected to a dehydrator and dried in a dryer in the same manner as a normal retort container to remove the water adhering to the surface of the container, it becomes transparent within about one hour under normal conditions. OTR also reaches its equilibrium value within 12 hours. In order to more reliably achieve transparency and OTR recovery, drying conditions that are stronger than usual may be used. The drying conditions are preferably dry heat treatment (usually in air), and the drying temperature and drying time preferably satisfy the following equation. -1/2x+43≦y≦-x+115 {However, 30℃≦x≦100℃, 0.5 minutes≦y≦85 minutes, x is drying temperature (℃), y is drying time (minutes)
shows. } As an example, in the case of 50°C, the conditions are 25 to 65 minutes, preferably 30 to 60 minutes, and in the case of 80°C, the conditions are 5 to 35 minutes, preferably 5 to 30 minutes. If temporary opacity after retort processing is not desired for the packaging material of the present invention, the moisture permeability of the outer layer may be reduced.
40-100g/m 2・day, inner layer moisture permeability 10g/m2・day
This can be achieved by setting it to less than m 2 ·day. The outer layer is polyethylene terephthalate (approx. 12μ),
Alternatively, polycarbonate (15 to 30μ) may be used, and the inner layer may be polypropylene (50μ or more). The film packaging material with this configuration is
It does not become white and opaque under normal retort conditions (120℃, 30 minutes). However, with this configuration, OTR recovery tends to be slower than when a nylon film is used as the outer layer as described above. In order to speed up OTR recovery, stronger drying conditions,
For example, it is desirable to use the conditions at 80°C for 60 minutes. After the multilayer packaging of the present invention described above is filled with food, the interior is degassed by known means if necessary, or the interior is replaced with an inert gas such as nitrogen gas or carbon dioxide gas, and then heat-sealed. The container is sealed using a method such as the following, and then sterilized by boiling or retort treatment. Suitable foods include cooked or semi-cooked foods that can be eaten as is or heated prior to consumption. The following is an example of food. Cooked curry, cooked hash, beef stew, borscht, meat sauce, sweet and sour pork, sukiyaki, Chinese bean paste, eight treasure vegetables, meatballs, oden, boiled asparagus, sweet corn, matsushi room, tuna cream boil, consommé, potajiyu Various types of soups such as miso soup, pork soup, kenchin soup, rice, sekihan, kamameshi, fried rice, pilaf, porridge, spa detei, soba, udon, ramen, noodles, kamameshi base, Chinese soba base, and other accompanying foods; Boiled azuki, zenzai, anmitsu, meat dumplings, hamburgers, beef steaks, roast pork, pork sauté, corned beef, ham, sausage, grilled fish, yakiniku, yakitori, roast chicken, pork ketchup, fish meat dumplings, bacon, kamaboko, pudding, jelly, yokan , various pet foods. In addition, the multilayer packaging of the present invention can be used for fruit products such as mandarin oranges, peaches, binut pulls, cherries, and olives, soybean oil, sauces, etc.
Seasonings such as vinegar, mirin, dressing, mayonnaise, ketchup, edible oil, miso, lard, tofu, jam, butter, margarine, fruit juice, vegetable juice, beer, cola, lemonade, sake, shochu, fruit liquor, wine, whisky,
Also excellent as a container for brandy, etc. In addition, pharmaceuticals such as Ringer's solution, pesticides, cosmetics, detergents, benzene, toluene, xylene, acetone,
It can also be used as a container for organic liquid chemicals such as methyl ethyl ketone, normal hexane, cyclohexane, carbon tetrachloride, gasoline, kerosene, petroleum benzine, thinner, and grease. E Examples Example 1, Comparative Examples 1 and 2 The content of ethylene monomer units as EVOH
80 parts of resin pellets with a saponification degree of 28 mol%, a saponification degree of 99.8%, and a melt index (190°C, 2160 g) of 1.2 g/10 min, and PA-6/12 copolymer as PA [constituent units of caprolactam and lauryllactam] After dry blending 20 parts of 80/20 weight ratio with constituent units, melting point 196℃, relative viscosity 2.5], diameter 30mm.
Blend pellets were obtained by melt extrusion using a codirectional twin-screw extruder (die temperature: 230°C). After drying this blend pellet, film formation was performed using an extruder equipped with a full flute screw with a diameter of 40 mm and a coat hanger die with a width of 500 mm (temperature 230 ° C.).
A transparent film of the composition with a thickness of 50μ was obtained. Next, a film of the above composition was used as an intermediate layer, and a commercially available biaxially stretched nylon-6 film (Unitika Emblem ON, thickness 15μ, moisture permeability 260g/m 2 .
day), and the inner layer is a commercially available unstretched polypropylene film (Tocello CP, thickness 50μ, moisture permeability 7g/ m2 .
Dry lamination was carried out as a day) to obtain a three-layer transparent film. As an adhesive for dry lamination, Takerakku A-385 (Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.)
Takenate A-50 (manufactured by Takeda Pharmaceutical Co., Ltd.) was used as the hardening agent, and after lamination,
Cure for 3 days. This film was used as a lid material and was thermally bonded to a polypropylene cup-shaped container containing water using a heat sealer, with an inner surface of an unstretched polypropylene layer. This was subjected to retort treatment at 120° C. for 30 minutes using a retort device (manufactured by Hisaka Seisakusho Co., Ltd., high temperature and high pressure cooking sterilization tester, RCS-40RTGN). Immediately after retort processing, the film on the lid was whitish. After the retort treatment, the film was dried at 80° C. for 5 minutes, and the film became transparent and had a good appearance without any wave pattern. Immediately after drying, the outer layer (stretched nylon side) of the film used for the lid material was adjusted to 65% RH, the inner layer (unstretched polypropylene side) to 100% RH, and the temperature was adjusted to 20% RH.
The temperature and humidity are controlled to ℃ and the oxygen transmission rate (OTR) is
Measurement was performed using OXTRAN-10/50A (MOCON). Immediately after drying, the OTR was 1.1 cc/m 2 ·day · atm, but after that, the OTR rapidly decreased to 0.3 cc/m 2 ·day · atm after 12 hours, indicating high oxygen gas barrier properties. This oxygen gas barrier property shows that the OTR of the retort container lid material (Comparative Example 1) using 50μ of polyvinylidene chloride resin is 1.3cc/ m2 .
day・atm, and a multilayer film lid material (Comparative Example 2) using two layers of high barrier type polyvinylidene chloride film (SARAN-UB, manufactured by Asahi Chemical Industry Co., Ltd., thickness 25μ) had a temperature of 0.8 cc/ m2・
It can be seen that the lid material of the present invention exhibits significantly superior performance even when compared with the OTR of day/atm. Further, curry was placed in the cup-shaped container of Example 1, and retort treatment was performed under the same conditions as in Example 1.
【表】
*3 重量比
*4 ON:二軸延伸ナイロンフイルム、PET:
二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフイルム、CN:無
延伸ナイロンフイルム OPP:二
軸延伸ポリプロピレンフイルム、CPP:無
延伸ポリプロピレンフイルム
*5 g/m2・day(40℃、90%RH)
*6 c.c.・20μ/m2・day・atm(12時間後)
実施例 2〜7
実施例1において外層の二軸延伸ナイロンフイ
ルムの厚みを厚くした場合(実施例2と3)、あ
るいは、実施例1のEVOHとPAの組成物に代え
て、第1表の実施例2〜6に示したEVOHとPA
の組成物を使用し、あるいは二軸延伸ナイロンフ
イルムに代えて無延伸ナイロンフイルム(実施例
4)あるいはポリエチレンテレフタレートフイル
ム(実施例7)を使用した。
これらの実施例1と同様にして、ラミネートフ
イルムを作製し、レトルト処理を実施した。
OTRの測定結果と外観の評価を第1表に示した。
これら本発明の実施例はいずれも良好な透明性と
高い酸素ガスバリヤー性を示している。
比較例 3〜5
実施例1において、中間層に組成物のフイルム
に代わり、EVOHのフイルムを使用した他は実
施例1と同様にラミネートフイルムを作製し、レ
トルト処理を実施した結果が、第1表の比較例3
と4である。OTRは0.3〜0.4c.c./m2・day・atm
であり、高い酸素ガスバリヤー性を示したが、ふ
た材の全面にしわ、波模様があり、実用使用に耐
える外観ではない。
また、実施例1において、外層に使用した二軸
延伸ナイロンフイルムに代えて、二軸延伸ポリプ
ロピレンフイルム(透湿度7g/m2・day、比較
例5)を使用した以外は実施例1と同様にラミネ
ートフイルムを作製し、レトルト処理を実施し
た。
フイルムは透明であつたが、OTRの値が高く
バリヤー性ふた材としては適していない。
実施例 8
実施例1〜7で使用したものと同じ多層フイル
ムをパウチ形状にヒートシール加工し、中に水を
入れて口部をヒートシールした。これを実施例1
で示したレトルト釜中で120℃、30分のレトルト
処理を実施した。レトルト処理後、パウチの表面
は白味を帯びていた。
これを80℃熱風乾燥機中に15分放置したとこ
ろ、完全に透明となり、また波模様などもなく外
観良好であつた。
実施例 9
実施例1において、外層のナイロンフイルムに
代えてポリカボネートフイルム(テイジンパンラ
イトフイルム、厚み20μ、透湿度195g/m2・
day)を使用した他は実施例1と同様にして3層
のフイルムを得た。これを実施例1と同様にして
ふた材として使用しレトルト処理を実施した。レ
トルト処理後のフイルムの外観は良好で、12時間
後のOTRは0.7c.c./m2・day・atmであり、高い
ガスバリヤー性を示した。
実施例 10
実施例1で使用した組成物のフイルムを中間層
とし、外層に市販の無延伸ナイロンフイルム(厚
み30μ、透湿度300g/m2・day)、内層にポリプ
ロピレンシート(厚み450μ、透湿度0.78g/m2・
day)とした構成になるように実施例1と同様な
ドライラミネートを実施し、3層のラミネートシ
ートを得た。このラミネートシートを真空圧空成
型機((株)浅野製作所製)を使用してタテ140mm、
ヨコ83mm、高さ19mmの角型トレー容器を成型し
た。この容器の平均の厚み構成は外層からナイロ
ン(20μ、透湿度480g/m2・day)、組成物
(33μ)、ポリプロピレン(296μ、透湿度1.2g/
m2・day)である。このトレーを窒素ガスで置換
後5mlの水を封入して実施例1で示したふた材を
ヒートシールした後、120℃、30分のレトルト処
理を実施した。
レトルト釜よりとり出した後80℃で15分の乾燥
を実施した後20℃、65%RHで6ケ月間保存後の
容器内の酸素濃度を測定したところ0.4%であつ
た。この濃度は多くの食品を酸素による劣化から
守るのに充分程度低い値である。
実施例 11
4台の押出機とT型ダイを有するフイードブロ
ツク型共押出装置を使用して4層からなる共押出
多層フイルムを作製した。構成は外からポリアミ
ド−6(三菱化成工業(株)製ノバミツト1020、厚み
20μ)、実施例1で用いたブレンド組成物(厚み
50μ)、接着性樹脂(三菱油化(株)製モデイツクP
−300F、厚み20μ)およびポリプロピレン(三菱
油化(株)製三菱ノーブレンMA−6、厚み60μ)で
ある。外層の透湿度は同じ厚みの単層フイルムで
測定した透湿度から450g/m2・dayである。一
方、内層の透湿度はポリプロピレン60μと接着性
樹脂20μの二層フイルムで測定した透湿度から4.6
g/m2・dayである。この多層フイルムを実施例
1と同様な方法でふた材として使用し120℃で30
分間のレトルト処理を実施した後80℃で5分間の
熱風乾燥処理を実施した。ふた材フイルムは透明
性が良好で波模様などは無く、レトルト処理5時
間後に測定したOTRは0.9c.c./m2・day・atm、
1日後に測定したOTRは0.4c.c./m2・day・atm
であつた。
実施例 12
実施例11で使用したと同様な4台の押出機とT
型ダイを有するフイードブロツク型共押出装置を
使用して4層からなる共押出多層シートを作製し
た。構成は外からポリアミド−6(三菱化成工業
(株)製ノバミツド1020、厚み54μ)、実施例1で用
いたブレンド組成物(厚み135μ)、接着性樹脂
(アドマーQF−500、厚み27μ)、ポリプロピレン
(三菱油化(株)製三菱ノーブレンX−1B、厚み
1350μ)である。この多層シートと、真空圧空成
型機((株)浅野製作所製)を使用して底面が半径33
mmの円形、上面が37mmの円型で、高さが37mmのカ
ツプ型容器を成型した。この容器の構成は外層か
らポリアミド−6(平均厚み20μ)、ブレンド組成
物(50μ)、接着性樹脂(10μ)およびポリプロピ
レン(500μ)であり、外層の透湿度は450g/
m2・day、内層の透湿度は0.7g/m2・dayであ
る。このカツプを窒素ガスで置換後5mlの水を封
入して実施例1で示したふた材をヒートシールし
た後、120℃、30分のレトルト処理を実施した。
レトルト釜よりとり出した後80℃で15分の熱風乾
燥処理を実施した後、20℃、65%RHで1年間保
存後の容器内の酸素濃度は0.35%であつた。この
濃度は多くの食品を酸素による劣化から守るのに
充分な程度低い値である。
実施例 13
実施例1と同様の材料、方法でドライラミネー
トにより3層の透明なフイルムを得た。
このフイルムの無延伸ポリプロピレンフイルム
層を内面にし、三方をヒートシーラーにより熱接
着し容器を4個作成した。次に、それぞれにリン
ゲル液、人工腎臓用透析液・A液(電解質水溶
液)、人工腎臓用透析液・B液(炭酸水素ナトリ
ウム水溶液)、人工腎臓用透析液(電解質、酢酸
ナトリウム水溶液)、人工腎臓用補充液を充填し、
残る一方を同様に熱接着し、密封した。
これに、121℃30分の条件で蒸気殺菌(オート
クレーブ滅菌)を施した。滅菌直後、容器は白味
を帯びていたが室温にそのまま放置したところ30
分程度で容器は透明となり外観良好となつた。
また、室温遮光下で1年間保存したところ、外
観、内容物の組成比に変化は認められず、また変
質、変性も認められず良好な保存安定性を示し
た。
F 発明の効果
本発明の多層包装体は、主として透明なフイル
ム包材、特にレトルト用透明フイルム包材として
有用であり、とりわけレトルト容器用ふた材、レ
トルトパウチとして用いた時、優れた透明性と共
に従来のレトルト用フイルム包材に無い高い酸素
ガスバリヤー性を有する。すなわち、従来の
PVDC系フイルム包材では長くて4ケ月程度の保
存性を与えるOTR(1.3c.c./m2・day・atm)であ
つたのに対し、本発明の透明フイルム包材では容
易に6ケ月あるいは1年以上の保存性に必要な
OTR(0.2〜0.8c.c./m2・day・atm)が得られる点
で、食品、医療用のレトルト包装分野に与える影
響は、はかりしれない。
また、本発明の技術は、カツプあるいはトレー
型のレトルト容器に応用することも可能である。
これらの分野では従来からEVOHが採用されて
きたが、レトルト時に透過した水分がEVOHの
ガスバリヤー性を低下せしめることが知られてお
り、前述したように乾燥剤の使用が提案されるに
至つている。しかし、本発明の多層包装体を応用
すれば乾燥剤を使用すること無しにEVOH本来
の高度なガスバリヤー性を発揮せしめることが可
能である。[Table] *3 Weight ratio *4 ON: Biaxially stretched nylon film, PET:
Biaxially oriented polyethylene terephthalate film, CN: Unoriented nylon film OPP: 2
Axial oriented polypropylene film, CPP: Unoriented polypropylene film *5 g/m 2・day (40℃, 90%RH)
*6 cc・20μ/m 2・day・atm (12 hours later)
Examples 2 to 7 When the thickness of the biaxially stretched nylon film of the outer layer was increased in Example 1 (Examples 2 and 3), or instead of the EVOH and PA composition of Example 1, the composition of Table 1 was used. EVOH and PA shown in Examples 2-6
Alternatively, an unstretched nylon film (Example 4) or a polyethylene terephthalate film (Example 7) was used in place of the biaxially stretched nylon film. In the same manner as in Example 1, a laminate film was produced and subjected to retort treatment.
Table 1 shows the OTR measurement results and appearance evaluation.
All of these examples of the present invention exhibit good transparency and high oxygen gas barrier properties. Comparative Examples 3 to 5 A laminate film was prepared in the same manner as in Example 1 except that an EVOH film was used instead of the composition film for the intermediate layer in Example 1, and retort treatment was performed. Comparative example 3 in the table
and 4. OTR is 0.3~0.4cc/ m2・day・atm
Although it showed high oxygen gas barrier properties, the entire surface of the lid material had wrinkles and wavy patterns, making it unsuitable for practical use. In addition, the same procedure as in Example 1 was used except that a biaxially stretched polypropylene film (moisture permeability 7 g/m 2 ·day, Comparative Example 5) was used instead of the biaxially stretched nylon film used for the outer layer in Example 1. A laminate film was produced and retorted. Although the film was transparent, it had a high OTR value and was not suitable as a barrier lid material. Example 8 The same multilayer film used in Examples 1 to 7 was heat-sealed into a pouch shape, water was poured into the pouch, and the opening was heat-sealed. Example 1
Retort treatment was carried out at 120°C for 30 minutes in the retort pot shown in . After the retort treatment, the surface of the pouch was whitish. When this was left in a hot air dryer at 80°C for 15 minutes, it became completely transparent and had a good appearance with no wave pattern. Example 9 In Example 1, a polycarbonate film (Teijin Panlite Film, thickness 20μ, moisture permeability 195g/m 2 ) was used instead of the nylon film for the outer layer.
A three-layer film was obtained in the same manner as in Example 1, except that 3-layer film was used. This was used as a lid material and subjected to retort treatment in the same manner as in Example 1. The appearance of the film after retort treatment was good, and the OTR after 12 hours was 0.7 cc/m 2 ·day · atm, indicating high gas barrier properties. Example 10 The film of the composition used in Example 1 was used as the intermediate layer, the outer layer was a commercially available unstretched nylon film (thickness 30 μm, moisture permeability 300 g/m 2 day), and the inner layer was a polypropylene sheet (thickness 450 μm, moisture permeability 300 g/m 2 day). 0.78g/ m2・
Dry lamination was carried out in the same manner as in Example 1 to obtain a three-layer laminate sheet. This laminate sheet was made into a 140mm long sheet using a vacuum-pressure forming machine (manufactured by Asano Seisakusho Co., Ltd.).
A square tray container with a width of 83 mm and a height of 19 mm was molded. The average thickness of this container starts from the outer layer: nylon (20μ, moisture permeability 480g/m 2 day), composition (33μ), polypropylene (296μ, moisture permeability 1.2g/m 2 day),
m2・day). This tray was purged with nitrogen gas, filled with 5 ml of water, and the lid material shown in Example 1 was heat-sealed, followed by retort treatment at 120° C. for 30 minutes. After taking it out from the retort pot, it was dried at 80°C for 15 minutes, and after being stored at 20°C and 65% RH for 6 months, the oxygen concentration in the container was measured and found to be 0.4%. This concentration is low enough to protect many foods from deterioration due to oxygen. Example 11 A coextruded multilayer film consisting of four layers was produced using a feedblock type coextrusion apparatus having four extruders and a T-shaped die. The composition is polyamide-6 (Novamit 1020 manufactured by Mitsubishi Chemical Industries, Ltd.) from the outside, thickness
20μ), the blend composition used in Example 1 (thickness
50μ), adhesive resin (Mitsubishi Yuka Co., Ltd. Modelix P)
-300F, thickness 20μ) and polypropylene (Mitsubishi Noblen MA-6 manufactured by Mitsubishi Yuka Co., Ltd., thickness 60μ). The moisture permeability of the outer layer is 450 g/m 2 ·day based on the moisture permeability measured with a single-layer film of the same thickness. On the other hand, the moisture permeability of the inner layer is 4.6 based on the moisture permeability measured with a two-layer film of 60μ polypropylene and 20μ adhesive resin.
g/m 2・day. This multilayer film was used as a lid material in the same manner as in Example 1, and
After performing retort treatment for 5 minutes, hot air drying treatment was performed at 80° C. for 5 minutes. The lid material film has good transparency and no wave patterns, and the OTR measured after 5 hours of retort processing is 0.9cc/m 2・day・atm.
OTR measured after 1 day was 0.4cc/m 2・day・atm
It was hot. Example 12 Four extruders and T similar to those used in Example 11
A coextruded multilayer sheet consisting of four layers was prepared using a feedblock type coextrusion apparatus having a die. The composition is polyamide-6 (Mitsubishi Chemical Industries, Ltd.) from the outside.
Nobamitsu 1020 (manufactured by Co., Ltd., thickness 54μ), blend composition used in Example 1 (thickness 135μ), adhesive resin (Admer QF-500, thickness 27μ), polypropylene (Mitsubishi Noblen X manufactured by Mitsubishi Yuka Co., Ltd.) −1B, thickness
1350μ). Using this multilayer sheet and a vacuum-pressure forming machine (manufactured by Asano Seisakusho Co., Ltd.), the bottom surface has a radius of 33 mm.
A cup-shaped container with a circular top surface of 37 mm and a height of 37 mm was molded. The composition of this container is polyamide-6 (average thickness 20μ), blend composition (50μ), adhesive resin (10μ), and polypropylene (500μ) from the outer layer, and the moisture permeability of the outer layer is 450g/
m 2 ·day, and the moisture permeability of the inner layer is 0.7g/m 2 ·day. This cup was purged with nitrogen gas, filled with 5 ml of water, and the lid material shown in Example 1 was heat-sealed, followed by retort treatment at 120° C. for 30 minutes.
After taking it out from the retort pot, it was dried with hot air at 80°C for 15 minutes, and after being stored for one year at 20°C and 65% RH, the oxygen concentration in the container was 0.35%. This concentration is low enough to protect many foods from deterioration due to oxygen. Example 13 A three-layer transparent film was obtained by dry lamination using the same materials and method as in Example 1. The non-stretched polypropylene film layer of this film was used as the inner surface, and the three sides were thermally bonded using a heat sealer to prepare four containers. Next, Ringer's solution, dialysis solution for artificial kidneys/solution A (aqueous electrolyte solution), dialysis solution for artificial kidneys/solution B (aqueous sodium bicarbonate solution), dialysis solution for artificial kidneys (electrolyte, aqueous sodium acetate solution), artificial kidney Fill with replenisher for
The remaining one was similarly heat-bonded and sealed. This was subjected to steam sterilization (autoclave sterilization) at 121°C for 30 minutes. Immediately after sterilization, the container had a whitish tinge, but when left at room temperature, 30
After about a minute, the container became transparent and had a good appearance. Furthermore, when stored for one year at room temperature and protected from light, no change was observed in the appearance or composition ratio of the contents, and no deterioration or degeneration was observed, indicating good storage stability. F. Effects of the Invention The multilayer packaging body of the present invention is mainly useful as a transparent film packaging material, especially as a transparent film packaging material for retorts, and particularly when used as a lid material for retort containers or a retort pouch, it has excellent transparency and It has high oxygen gas barrier properties not found in conventional film packaging materials for retorts. In other words, traditional
While the PVDC film packaging material had an OTR (1.3cc/ m2・day・atm) that gave a shelf life of about 4 months at the most, the transparent film packaging material of the present invention easily has a shelf life of about 6 months or 1 year. Required for storage stability of
The impact it will have on the food and medical retort packaging fields will be immeasurable in that OTR (0.2 to 0.8 cc/ m2・day・atm) can be obtained. Furthermore, the technology of the present invention can also be applied to cup- or tray-type retort containers.
EVOH has traditionally been used in these fields, but it is known that the moisture that permeates during retorting reduces the gas barrier properties of EVOH, and as mentioned above, the use of a desiccant has been proposed. There is. However, by applying the multilayer packaging of the present invention, it is possible to exhibit the high gas barrier properties inherent to EVOH without using a desiccant.
Claims (1)
m2・day以上の値を有する樹脂外層(A)、エチレン
モノマー単位を20〜50モル%含むエチレン−ビニ
ルアルコール共重合体樹脂55〜97重量%とポリア
ミド、ポリオレフイン、ポリエステルおよびポリ
カーボネートから選ばれる少なくとも一種の樹脂
45〜3重量%からなる組成物の中間層(B)および外
層(A)の透湿度より低い疎水性熱可塑性樹脂の内層
(C)からなるガスバリヤー性多層包装体。 2 中間層(B)の組成物に使用されるポリアミドが
カプロラクタム−ラウリルラクタム共重合体であ
る請求項1記載の多層包装体。 3 請求項1または2に記載の多層包装体よりな
るボイル殺菌またはレトルト殺菌用多層フイルム
系包材。 4 請求項1または2に記載の多層包装体よりな
るボイル殺菌またはレトルト殺菌容器用ふた。 5 請求項1または2に記載の多層包装体よりな
るボイル殺菌またはレトルト殺菌用パウチ。 6 請求項1または2に記載の多層包装体よりな
るカツプ状あるいはトレー状のボイル殺菌または
レトルト殺菌用容器。 7 請求項1〜8のいずれかひとつの項に記載の
多層包装体に内容物を充填し、レトルト殺菌した
あと、下記式を満足する条件で、乾燥する内容物
充填包装体の製法。 −1/2x+43≦y≦−x+115 {ただし30℃≦x≦100℃≦、0.5分≦y≦85分
であり、xは乾燥温度(℃)、yは乾燥時間(分)
を示す。} 8 請求項1または2に記載の多層包装体よりな
る医薬品包材。[Claims] 1. Moisture permeability (measured at 40°C, 90% RH) is 40g/
resin outer layer (A) having a value of m 2 ·day or more, 55 to 97% by weight of an ethylene-vinyl alcohol copolymer resin containing 20 to 50 mol% of ethylene monomer units, and at least one selected from polyamide, polyolefin, polyester, and polycarbonate. a kind of resin
An inner layer of a hydrophobic thermoplastic resin having a moisture permeability lower than that of the intermediate layer (B) and the outer layer (A) of the composition consisting of 45 to 3% by weight.
A gas barrier multilayer packaging body consisting of (C). 2. The multilayer packaging according to claim 1, wherein the polyamide used in the composition of the intermediate layer (B) is a caprolactam-lauryllactam copolymer. 3. A multilayer film packaging material for boil sterilization or retort sterilization, comprising the multilayer packaging body according to claim 1 or 2. 4. A lid for a boil sterilization or retort sterilization container comprising the multilayer packaging according to claim 1 or 2. 5. A pouch for boil sterilization or retort sterilization comprising the multilayer package according to claim 1 or 2. 6. A cup-shaped or tray-shaped container for boil sterilization or retort sterilization comprising the multilayer packaging according to claim 1 or 2. 7. A method for producing a content-filled package, which comprises filling the multilayer package according to any one of claims 1 to 8 with content, sterilizing it by retort, and then drying it under conditions that satisfy the following formula. -1/2x+43≦y≦-x+115 {However, 30℃≦x≦100℃≦, 0.5 minutes≦y≦85 minutes, x is drying temperature (℃), y is drying time (minutes)
shows. } 8. A pharmaceutical packaging material comprising the multilayer packaging body according to claim 1 or 2.
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