JPH09136373A

JPH09136373A - 積層包装材料

Info

Publication number: JPH09136373A
Application number: JP7298082A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Iwase; 浩岩瀬; Haruhiko Eda; 春彦江田
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1995-11-16
Filing date: 1995-11-16
Publication date: 1997-05-27
Anticipated expiration: 2015-11-16
Also published as: JP3240894B2

Abstract

(57)【要約】【課題】静電防止効果があり、しかも透明で、ガスバリ
ア性の優れた積層包装材料を提供することを目的とす
る。【解決手段】静電防止剤コート膜を片面に設けた基材
の、前記コート層の反対面に金属化合物蒸着層を設け、
この蒸着層面に水溶性高分子と金属アルコキシドまたは
その加水分解物を含む被覆層を介して、シーラント層を
設けた積層包装材料である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、酸化ケイ素、酸化
アルミニウム等の金属酸化物蒸着層を設けた蒸着フィル
ムを利用した、かつお節等の粉体の包装に適した、透明
でガスバリア性が優れ、しかも静電防止効果を有する積
層包装材料に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】かつお節等の包装は、内容物の保護と共
に、内容物の確認ができるように、透明で、しかもガス
バリア性（特に水蒸気バリア性）の優れた包装材料が使
用されている。このように、透明で、有効成分の変質を
抑制し、効能を維持するために、包装材料を透過する酸
素、水蒸気、その他内容物を変質させる気体による影響
を防止する必要があり、エチレン−ビニルアルコール共
重合体（以下ＥＶＯＨと称する）を用いたガスバリヤ性
積層体が、包装材料として一般的に使用されてきた。

【０００３】その具体的な包装材料として、界面活性剤
を含む延伸ポリプロピレン／印刷層／接着剤／ＥＶＯＨ
／ポリエチレン層／界面活性剤を含むポリエチレン層か
らなる包装材料が汎用されている。この積層材料は、延
伸ポリプロピレン側の表面抵抗が、１０¹¹〜１０¹²Ω／
□で、またポリエチレン層側の表面抵抗が、１０¹²〜１
０¹³Ω／□であり、かつお節の充填包装において、付着
等の問題がなく使用されている。しかしながら、酸素透
過度が１．０ｃｃ／ｍ²・ａｔｍ・２４ｈｒｓ、水蒸気
透過度が、３．０ｇ／ｍ²・２４ｈｒｓと不足してお
り、特に水蒸気透過度が不足していた。

【０００４】一方、ガスバリア性の優れた包装材料とし
て、酸化珪素、酸化アルミニウム等の金属酸化物を蒸着
した蒸着フィルムが、ガスバリア性の包装材料として使
用されるようになっている。この金属酸化物蒸着フィル
ムを単独で用い、一定のガスバリア性を維持するために
は、蒸着層を厚くしなければならない。このように、蒸
着層を厚くすると、着色してしまい、内容物の色が変化
して見える問題があった。また、前記の構成のＥＶＯＨ
に代えて、金属酸化物蒸着フィルムをそのまま用いたの
では、コストが高くなり、商業的に使用することが難し
いものとなっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、金属酸化物
蒸着フィルムを用いた構成で、静電防止効果があり、従
来のＥＶＯＨを用いた透明積層材料と同様の透明性を有
し、しかもコストが高くならず、商業的にも充分使用可
能な積層包装材料を提供することを課題とする。また、
ＥＶＯＨを用いた構成よりも、ガスバリア性、特に水蒸
気バリア性が優れた透明な積層包装材料を提供すること
を課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、静電防止剤コ
ート膜を片面に設けた基材の、前記コート層の反対面に
金属酸化物蒸着層を設け、この蒸着層面に水溶性高分子
と金属アルコキシドまたはその加水分解物を含む被覆層
を介して、シーラント層を設けたことを特徴とする積層
包装材料である。

【０００７】また、本発明は、基材の片面に金属酸化物
蒸着層を設け、この蒸着層上に、被覆層、界面活性剤を
含む接着層、およびシーラント層を順に積層した積層包
装材料である。

【０００８】さらに、本発明は、前記発明のシーラント
層を、界面活性剤を含む樹脂層、または、被覆層側から
界面活性剤を含まない樹脂層、界面活性剤を含む樹脂層
の２層構成とした積層包装材料である。

【０００９】さらにまた、本発明は、前記発明の被覆層
面に印刷層を設けた積層包装材料である。

【００１０】そして、本発明は、前記発明の蒸着層の厚
さを８００Å以下とした積層包装材料である。

【００１１】

【発明の実施の形態】図１は、本発明のバリア材料を用
いた積層包装材料の構成を説明する断面図である。図１
において、１は静電防止剤コート膜であり、２は基材、
３は金属酸化物蒸着層、４は被覆層、５はシーラント層
の積層構成の包装材料である。

【００１２】また、図２に示すように、基材２の片面に
金属酸化物蒸着層３を設け、この蒸着層３に被覆層４、
界面活性剤を含む接着層６を介してシーラント層５を積
層した包装材料である。

【００１３】さらに、図３、および図４に示すように、
図１、および図２に示した包装材料の、被覆層４の面に
印刷層７を設けた構成にしてもよい。

【００１４】基材２は、シート状またはフィルム状のも
のであって、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプロ
ピレン等）、ポリエステル（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、ポリエチレンナフタ
レート等）、ポリアミド（ナイロン−６、ナイロン−６
６等）、ポリ塩化ビニル、ポリイミドなど、あるいはこ
れらの高分子の共重合体など、通常包装材料として用い
られるプラスチックフィルムないしはシートが使用でき
る。

【００１５】この基材には、例えば帯電防止剤、紫外線
吸収剤、可塑剤、滑剤、着色剤など公知の添加剤を加え
ることができ、必要に応じて適宜添加される。さらに基
材の表面（蒸着面）をコロナ処理、アンカーコート処理
等の表面改質を行い、蒸着層の密着性を向上させること
も可能である。

【００１６】金属酸化物蒸着層３は、珪素、アルミニウ
ム、チタン、ジルコニウム、錫などの酸化物、窒化物、
弗化物の単体、あるいはそれらの複合物からなり、真空
蒸着法、スパッタリング法、プラズマ気相成長法（ＣＶ
Ｄ法）などの真空プロセスにより形成される。金属酸化
物蒸着層３の膜厚は、１００Å〜８００Åの範囲が適し
ている。

【００１７】被覆層４は、水溶性高分子と、（ａ）１種
以上の金属アルコキシド及びその加水分解物、または
（ｂ）塩化錫の少なくとも一方を含む水溶液、あるいは
水／アルコール混合溶液を主剤とするコーティング剤か
らなる。水溶性高分子と塩化錫を水系（水あるいは水／
アルコール混合）溶媒で溶解させた溶液、あるいはこれ
に金属アルコキシドを直接、あるいは予め加水分解させ
るなどの処理を行ったものを混合した溶液を、プラスチ
ック基材２上の無機化合物蒸着層３にコーティング、加
熱乾燥し、形成したものである。コーティング剤に含ま
れる各成分について以下に詳述する。

【００１８】本発明でコーティング剤に用いられる水溶
性高分子はポリビニルアルコール、ポリビニルピロリド
ン、デンプン、メチルセルロース、カルボキシメチルセ
ルロース、アルギン酸ナトリウムなどが挙げられる。特
にポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を本発明のガスバリ
ア性積層体のコーティング剤に用いた場合にガスバリア
性が最も優れる。ここでいうＰＶＡは、一般にポリ酢酸
ビニルをけん化して得られるもので、酢酸基が数十％残
存している、いわゆる部分けん化ＰＶＡから、酢酸基が
数％しか残存していない完全けん化ＰＶＡまでを含み、
特に限定されるものではない。

【００１９】さらに金属アルコキシドは、テトラエトキ
シシラン〔Ｓｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄〕、トリイソプロポキ
シアルミニウム〔Ａｌ（Ｏ−２’−Ｃ₃Ｈ₇）₃〕など
の一般式、Ｍ（ＯＲ）_n（Ｍ：Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｉ、Ｚｒ
等の金属、Ｒ：ＣＨ₃、Ｃ₂Ｈ₅等のアルキル基）で表
せるものである。中でも、テトラエトキシシラン、トリ
イソプロポキシアルミニウムが加水分解後、水系の溶媒
中において比較的安定であるので好ましい。

【００２０】上述した各成分を単独またはいくつかを組
み合わせてコーティング剤に加えることができ、さらに
コーティング剤のバリア性を損なわない範囲で、イソシ
アネート化合物、シランカップリング剤、あるいは分散
剤、安定化剤、粘度調整剤、着色剤など公知の添加剤を
加えることができる。

【００２１】例えばコーティング剤に加えられるイソシ
アネート化合物は、その分子中に２個以上のイソシアネ
ート基（ＮＣＯ基）を有するものであり、例えばトリレ
ンジイソシアネート（ＴＤＩ）、トリフェニルメタント
リイソシアネート（ＴＴＩ）、テトラメチルキシレンジ
イソシアネート（ＴＭＸＤＩ）などのモノマー類と、こ
れらの重合体、誘導体などがある。

【００２２】コーティング剤の塗布方法には、通常用い
られる、ディッピング法、ロールコーティング法、スク
リーン印刷法、スプレー法など従来公知の手段が用いら
れる。皮膜の厚さはコーティング剤の種類によって異な
るが、乾燥後の厚さが約０．０１〜１００μｍの範囲で
あればよいが、５０μｍ以上では、膜にクラックが生じ
やすくなるため、０．０１〜５０μｍとすることが望ま
しい。

【００２３】そして、シーラント層５は、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン共重合体等ヒートシール
性を有する樹脂であれば目的に応じて使用することがで
きる。このシーラント層は、フィルム化した材料を接着
剤を介してラミネートして設けてもよいし、溶融した樹
脂を直接押出しコーティングによりラミネートしてもよ
い。そして、シーラント層は、ノニオン型の界面活性剤
を５００〜３０００ｐｐｍ、好ましくは、７００〜２０
００ｐｐｍ添加した樹脂層からなるか、または、界面活
性剤を添加しない樹脂層を介して、界面活性剤を添加し
た樹脂層が最内層となるように設ける。

【００２４】図１のように、基材の蒸着層と反対の側に
は、静電防止剤コート膜１を設ける場合、静電防止剤コ
ート膜は、４塩化アンモニウム塩溶液を塗布、乾燥して
設けたものである。

【００２５】この積層材料は、ヒートシール性樹脂層を
内面として、ピロー包装袋、４方シール袋、３方シール
袋、ガゼット状袋、スタンディングパウチ等の容器に成
形して用いることができる。

【００２６】本発明は、蒸着層の厚さが薄いので、蒸着
層が着色することなく、無色透明な状態が維持できるの
で、内容物をそのままの状態で見ることができる。ま
た、蒸着層の厚さが薄いにもかかわらず、酸素透過度を
２．０ｃｃ／ｍ²・ｄａｙ・ａｔｍ以下、水蒸気透過度
を２．０ｇ／ｍ²・ｄａｙ以下の水蒸気透過度という、
高いバリア性を維持することができた。また、蒸着層に
直接でなく、被覆層を介してシーラント層を設ける構成
とすれば、ヒートシール層形成の際に蒸着層が被覆層に
より保護されるので、バリア性の低下が小さく、高いガ
スバリア性、耐水性が維持され、かつ耐内容物性に優れ
た積層材料が得られる。さらに、蒸着層に直接でなく、
水性の被覆層を設けるので静電気が除去され、静電防止
効果が高まる。

【００２７】

【実施例】

＜実施例１＞厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレー
ト（ＰＥＴ）を基材とし、その裏面に膜厚４００Åの酸
化アルミニウムからなる蒸着層を形成し、さらに下記組
成からなる塗液をバーコーターにより塗布し、乾燥機で
１２０℃、１分間乾燥させ、厚さ約０．５μｍの被覆層
を形成した。次に、基材の表面に４塩化アンモニウム塩
のメタノール溶液（１重量％の濃度）を５ｇ／ｍ²塗布
してなる静電防止剤コート膜を設けた。

【００２８】・被覆層塗液の成分テトラエトキシシラン〔Ｓｉ（ＯＣ₂Ｈ₅）₄〕１０．
４ｇに塩酸（０．１Ｎ）を８９．６ｇ加え、３０分間撹
拌し加水分解させた固形分３ｗｔ％（ＳｉＯ₂換算）の
加水分解溶液（Ａ）と、ポリビニルアルコールの３．０
ｗｔ％の水／イソプロピルアルコール（９０／１０）溶
液（Ｂ）を混合した組成。

【００２９】さらに、この被覆層の上に、低密度ポリエ
チレンを２０μｍの厚さに押し出しコートし、次にノニ
オン型界面活性剤を１５００ｐｐｍ含む低密度ポリエチ
レンを３０μｍに押し出しコートし、積層包装材料を得
た。そして得られた積層材料の酸素透過度、水蒸気透過
度を測定した。酸素透過度は、モコン法により測定し、
０．１cc／ｍ²・ｄａｙ・ａｔｍ（３０℃、７０％Ｒ
Ｈ）であり、水蒸気透過度は、モコン法により測定し、
１．０ｇ／ｍ²・ｄａｙ（４０℃、９０％ＲＨ）、であ
った。また、この包装材料の表面抵抗は、基材の表面
が、１０¹⁰Ω／□ で、シーラント層の表面が、１０¹¹
〜１０¹²Ω／□ 、帯電圧は、基材表面が０．２４Ｋ
Ｖ、シーラント層の表面が１．１１ＫＶであった。

【００３０】＜比較例１＞その具体的な包装材料とし
て、静電防止効果のある延伸ポリプロピレン（２０μ
ｍ）／印刷層／接着剤／ＥＶＯＨ（１２μｍ）／ポリエ
チレン層（２０μｍ）／界面活性剤入りポリエチレン層
（３０μｍ）からなる包装材料が汎用されている。この
積層材料は、酸素透過度が０．８ｃｃ／ｍ²・ａｔｍ・
２４ｈｒｓ、水蒸気透過度が、３．５ｇ／ｍ²・２４ｈ
ｒｓであった。またこの包装材料の表面抵抗は、基材の
表面が、１０¹¹〜１０¹²Ω／□ でポリエチレン層側の
表面抵抗が、１０¹²〜１０¹³Ω／□で、帯電圧は、基材
表面が１．３１ＫＶ、シーラント層の表面が１．７６Ｋ
Ｖであった。

【００３１】＜実施例２＞実施例１のシーラント層を低
密度ポリエチレンを２０μｍの厚さに押し出しコート
し、次に低密度ポリエチレンを３０μｍに押し出しコー
トし、積層包装材料を得た。そして得られた積層材料の
酸素透過度、水蒸気透過度を測定した。酸素透過度は、
モコン法により測定し、０．１cc／ｍ²・ｄａｙ・ａｔ
ｍ（３０℃、７０％ＲＨ）であり、水蒸気透過度は、モ
コン法により測定し、１．０ｇ／ｍ²・ｄａｙ（４０
℃、９０％ＲＨ）、であった。また、この包装材料の表
面抵抗は、基材の表面が、１０¹¹〜１０¹²Ω／□ で、
シーラント層の表面が、１０¹²〜１０¹³Ω／□ 、帯電
圧は、基材表面が０．２４ＫＶ、シーラント層の表面が
１．１１ＫＶであった。

【００３２】＜実施例３＞実施例１の静電防止コート膜
を設けず、被覆層とシーラント層の間に、界面活性剤と
シランカップリング剤を含む接着剤（商品名ボンデッ
ク小西ボンド製）を２ｇ／ｍ²の厚さに設けた接着層
を介した包装材料とした。この包装材料は、酸素透過度
が０．１ｃｃ／ｍ²・ａｔｍ・２４ｈｒｓ、水蒸気透過
度が、１．０ｇ／ｍ²・２４ｈｒｓであった。また、基
材側の表面抵抗が、１０¹⁰Ω／□で、ポリエチレン層側
の表面抵抗が、１０¹¹〜１０¹²Ω／□であった。

【００３３】

【発明の効果】本発明は、以上の構成からなるので、静
電防止効果が優れ、しかも無色透明で、ガスバリア性
が、酸素透過度が１．５cc／ｍ²・ｄａｙ・ａｔｍ以
下、水蒸気透過度は、３．０ｇ／ｍ²・ｄａｙ以下のバ
リア性を維持することができる。

【００３４】また、従来の構成から１層少ない構成なの
で、コストが上昇することがなく、従来の同様の静電防
止効果を有し、しかもバリア性の優れた包装材料で、粉
体の包装、特に、変化し易い内容物の包装に適してい
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のバリア材料を用いた積層材料を一実施
例示す断面図である。

【図２】本発明のバリア材料を用いた積層材料を他の実
施例示す断面図である。

【図３】本発明のバリア材料を用いた積層材料を他の実
施例示す断面図である。

【図４】本発明のバリア材料を用いた積層材料の他の実
施例を示す断面図である。

【符号の説明】

１…静電防止剤コート膜２…基材３…金属酸化物蒸着層４…被覆層５…シーラント層６…接着層７…印刷層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】静電防止剤コート膜を片面に設けた基材
の、前記コート層の反対面に金属酸化物蒸着層を設け、
この蒸着層面に水溶性高分子と金属アルコキシドまたは
その加水分解物を含む被覆層を介して、シーラント層を
設けたことを特徴とする積層包装材料。
【請求項２】基材の片面に金属酸化物蒸着層を設け、こ
の蒸着層上に、被覆層、界面活性剤を含む接着層、およ
びシーラント層を順に積層した積層包装材料。
【請求項３】シーラント層が、界面活性剤を含む樹脂層
とした請求項１または請求項２に記載の積層包装材料。
【請求項４】シーラント層が、被覆層側から界面活性剤
を含まない樹脂層、界面活性剤を含む樹脂層の２層構成
とした請求項１または請求項２に記載の積層包装材料。
【請求項５】被覆層面に印刷層を設けた請求項１乃至請
求項４のいずれかに記載の積層包装材料。
【請求項６】蒸着層の厚さが８００Å以下とした請求項
１乃至請求項５のいずれかに記載の積層包装材料。