JPS5811146A - 容器用積層フイルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、例えば飲食物用の従来の金属缶に代替しう
る自立容器材としての積層フィルムに関するものである
。

近年、清涼飲料水容器とか各種食品容器として金属缶の
需要が著しく増大してきたが、使用済み金属製空缶の組
織的な回収システムが確立されていない為、金属製空缶
の後始末が大きな社会問題となっている。金属製の空缶
は投棄されてもがんじょうなためもとの形態を保ってお
り、鉄製のものは徐々ｅこ腐蝕されるが、特にアルミニ
ウム缶は半永久的ｅこ残留して環境を汚染する。鉄、ア
ルミニウム等の金属は精錬ｅこ多量のエネルギーを消費
することから、金属缶を投棄することは環境汚染のよう
な社会的問題のみでなく、資源、エネルギーの有効利用
という観点からも好ましくないっ また、缶の内外面ｔこ金属面の保護と内容物の保存のた
め會こ各種の塗装が行なわれており、この塗料の乾燥、
硬化が非常ｔこ短かい時間で行なわれるためｅこ、特ｔ
こ内容物と接触する内面の乾燥、硬化ｅこ細心の注意を
払う必要があり、それでも樹脂の硬化のための反応時間
が非常？こ短かいため、未反応物や低分子量の反応生成
物が樹脂層′ｔこ残って硬化した塗膜から溶出してくる
おそれがある。一方、この塗料の乾燥、硬化及び塗料の
溶剤の回収あるいは燃焼処理に要するエネルギーの消費
量も多大である。

以上述べた如く、金属缶の生産ｅこは特殊な設備を必要
とし、設備投資額が多大になることから製缶工場の数が
限られ、製缶工場から内容物を充填する工場への輸送の
手間も問題ｅこなる。

本発明者らは、食品衛生性、ガスバリヤ−性、自立性、
量産容易などの金属缶のもつ利点を残しかつこれらの問
題点を解決すべく種４検討の結果、特定のプラスチック
の積層材を完成し、この積層材な用いて製造された缶体
は上記の要求をことごとく満足することを見出し、これ
に基づいて本発明を完成したのである。

すなわち、本発明は基材層の両側に高密度ポリエチレン
層、ポリプロピレン層又はエチレンプロピレン共重合体
層を配し、基材層と前記ポリオレフィン層の間ｔこは、
ポリオレフィンが高密度ポリエチレンの場合ｅこけアイ
オノマー樹脂をそしてポリオレフィンがポリプロピレン
又はエチレンプロピレン共重合体の場合にはカルボン酸
グラフトポリプロピレン層を設けてなる、飲料用又は食
品用の容器材としての積層フィルムに関するものである
。

基材層は後述する接着層と接着性を有すること、ガスバ
リヤ−性を有すること、食品衛生上の問題がないこと、
及びレトルト殺菌しうるものであることが必要である。

このような条件１を満足する基材の例としてエチレンビ
ニルアルコール共重合体及び塩化ビニリデンを挙げるこ
とができる。この基材層は片面あるいは必要１こより両
面１こアルミニウムを蒸着させれば、容器を不透明ｅこ
して金属光沢を与えるとともに、ガスバリヤ−性及び耐
湿性を更ｅこ向上させることができる。アルミニウム蒸
着膜は厚さが５００〜１０００Ｘであり、容器の焼却等
Ｖこよって基材層がなくなれば微粉化するので容器の処
理上時ｅこ問題点はない。一方、蒸着膜の代わりｅこア
ルミニウム箔を用いてもよいが、この場合焼却処理して
も箔の形態のまま残りやすいという欠点がある。箔の厚
さは７〜７０μ程度が適当である。積層フィルムを透明
ｔこしたい場合にはアルミニウム蒸着あるいはアルミニ
ウム箔の貼着を行なわないことはいうまでもない。いず
れにせよ、基材層の厚さはガスバリヤ−性及び柔軟性を
考慮して定められ、５〜７０μ程度が適当である。基材
層は要求される物性等ｔこ応じてこの範囲内で２層ある
いは３層に形成してもよい。

最外層は両面共、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン
、あるいはエチレンプロピレン共重合体のいずれかのポ
リオレフィンの層である。これらは引張り強度、可塑性
、接着性、耐衝撃強度等の包材としての積層フィルムに
要求される物理的あるいは化学的性質ｔこ加え、食品衛
生上の見地及びレトルト殺菌しうる材料として定められ
たものである。例えば、低密度ポリエチレンはレトルト
殺菌に適さないので本発明の対象外である。清涼飲料容
器用としては食品衛生法との関係で高密度ポリエチレン
がよい。本発明の積層フィルム１こおいては、このポリ
オレフィン層の占める割合が大きく、かつポリオレフィ
ンは焼却の際の発熱量が大きいことから、これらのポリ
オレフィンは予めＣａＣ０いＴｉ０ｇ、５ｉｎ２等の無
機物を加えて混練し　５− ておけば焼却の際の炉の損傷を防ぐことができる。

その際、イソプロピルトリイソステアロイルチタネート
の如きチタン系カップリング剤、テトラ−ｎ−ブトキシ
シリコンの如きシラン系カップリング剤、テトラ−ｎ−
ブトキシゲルマニウムの如きゲルマニウム系カップリン
グ剤、等前記の無機物をポリオレフィン１こ混和させる
場合ｔこ用いられている公知のカンプリング剤を用いれ
ばポリオレフィンフィルムの物性を損なわすｅこすむ。

ポリオレフィンは内面側のものと外面側のもので異なっ
てもよいが、特別の目的がなければ同一のものを用いる
。ポリオレフィンの面には必要１こよりグラビア印刷等
の印刷を積層前あるいは積層後１こ施してもよい。ポリ
オレフィン層の厚さは手でつぶせることと自立性から定
められ、２０〜３００μ程度が適当である。

基材層とポリオレフィン層の間には接着層として、ポリ
オレフィンが高密度ポリエチレンの場合ｔこはアイオノ
マー樹脂を、そしてポリプロピレン又はエチレンプロピ
レン共重合体の場合ｔこはカル　６− ポン酸グラフＩ・ポリプロピレン層を設ける。これらは
基材層及びポリオレフィン層の両方Ｖこ接着性を有する
こと、食品衛生上の問題がないこと、及びレトルト殺菌
しうろことの要件から定められたものである。アイオノ
マー樹脂の例として、サーリン（商品名、デュポン社製
）を挙げることができる。カルボン酸グラフトポリプロ
ピレンの例としてマレイン酸グラフトポリプロピレン及
びアクリル酸グラフトポリプロピレン等を挙げることが
できる。

積層方法としてはラミネートフィルムを製造スる通常の
方法をそのまま適用すればよく、従って製造する装置も
市販のものをそのまま用いればよい。その場合、一旦各
層のフィルムを別個１こ形成してそれを貼合してもよく
、またフィルムを形成しつつ貼着していってもよい。全
部の層を一時１こ貼合してもよいが、まず基材層、接着
層、及びポリオレフィン層の三層を共押出しし、次いで
この共押出し三層フィルムの基材層側に接着層フィルム
をはさんでポリオレフィン層を押出しラミネートするの
がよい。そうすることによって工程数を少くできるほか
、接着層ｅこカルボン酸グラフトポリプロピレンを用い
た場合には熱処理工程が不要になるという利点も有する
。基材層ｅこアルミニウム蒸着又はアルミニウム箔を貼
着する場合には、予め基材層にこの蒸着又は貼着しても
よく、共押出し三層フィルムにしてからこれらを行なっ
てもよい。グラビア印刷は、ポリオレフィン層の外面ｔ
こ行なうときはいつ行なってもよいが、内面側すなわち
接着層側に行なうときは予めポリオレフィンフィルムｅ
こ印刷する必要があることはいうまでもない。積層フィ
ルム全体の厚さとしては、このフィルムで形成された容
器ｔこ自立性及び１２５ｃのレトルト殺菌に耐える強度
を与え、一方、内容物使用後は手でつぶせる程度の厚さ
は１５０〜７００μ程度であり、特ｅこ２００〜５００
μ程度が好適である。

本発明の積層フィルムを用いて形成される容器は例えば
大略円柱状又は角柱状で容量が１００〜１０１００Ｏ程
度のものがある。この容器の上蓋及び底蓋は本発明の積
層フィルムを用いることが望ましいが、高密度ポリエチ
レン等の食品衛生上問題のないプラスチックを射出成型
したものを用いてもよい。その場合、蓋部の厚さは１５
０〜２０００μ程度が適当で、内面１こアルミニウム蒸
着するとかアルミニウム箔を貼着するなどしてガスバリ
ヤ−性を確保する必要がある。そのほか、アルミニウム
、鉄などの金属蓋を必要により各種の樹脂をコーティン
グして用いる等公知の飲料用及び食品用缶ｔこ用いられ
ているいかなる蓋でも本発明の積層フィルムで形成した
円筒又は角筒の蓋１こ用いることができる。本発明の積
層フィルムで形成した容器の一例の概要を第１〜２図１
こ示す。第１図はこの容器の正面断面図であり、第２図
は平面図である。この容器は上蓋、底蓋とも胴部と同じ
積層フィルムを用い、上蓋の一部ｔこは開口部を設けて
、この開口部を同じ積層フィルムを引張れば容易に離れ
るように熔融接着している。また、底蓋は内方向にわん
曲させてべｐ−ズ効果を出させ、レトルト殺菌等による
内圧の変化に耐えるようｔこして　９− いる。

筒状容器の製造方法はプラスチック、紙等のフィルムを
用いて筒状容器を作成する公知の方法？こ準じて行なえ
ばよく、例えば積層フィルムを所定のサイズに裁断して
筒状ｅこし、重ね合わされた端部を熱シーラーで加熱熔
着して円筒あるいは角筒を形成し、底蓋又は上蓋を加熱
熔着後内容物を充填してから残りの蓋を加熱熔着すれば
よい。筒部の作成方法としてはこのほか長筒状に形成後
所定の長さｔこ切断してもよい。筒はリボン状の積層フ
ィルムを螺旋状１こ巻いて形成してもよい。端部の接着
形態も特に制限されるものではない。接着形態の例とし
て各種の接合部の断面を第３図ｅこ示す。

本発明の積層フィルムは食品衛生性及びガスバリヤ−性
にすぐれ、この積層フィルムで形成した容器はレトルト
殺菌に使用することができるという利点を有する。そし
て、この容器は形状等によっては自立可能で、内容物使
用後は手でつぶせるよう會こすることができるので空容
器の持運びが容易である。また、軽量で組立が簡単な装
置ででき−１０− るところから積層フィルムのロールの状態で内容物を充
填する工場まで運んでそこで容器を組立てられるという
利点も有する。

本発明の積層フィルムはこのような利点を有するところ
からこのフィルムで作成した容器は、ジュース、コーラ
等の各種の清涼飲料、各種の健康飲料、コーヒー、牛乳
、スープ等の飲料、各種の調理食品、魚貝類等の生産食
品、その他数多くの食品の容器として巾広く用いうるも
のである。

以下、実施例を示す。

実施例１ 厚さ７０μの高密度ポリエチレンフィルムの片面ｔこ未
処理ポリエチレン用グラビアインキで印刷を行なった。

一方、エチレンビニルアルコール共重合体であるエバー
ル（商品名、■クラレ製）の厚さ１５μのフィルムの片
面１こアルミニウム蒸着ヲ施シ、このエバールフイルム
のアルミニウム蒸着を施していない面と前記高密度ポリ
エチレンフィルムの印刷面とをアイオノマー樹脂である
サーリン（商品名、デュポン社製）を接着層として押出
しラミネートした。その場合、押出しラミネーターｔこ
は住友重機械工業■製のものを用い、接着層の厚さを１
０μ、そしてラミネートする際の樹脂温度を２５００と
した、っこのようｅこして得られた積層体のアルミニウ
ム蒸着を施した面と厚さ７０μの無色の高密度ポリエチ
レンとを厚さ１０μのサーリンを接着層として押出しラ
ミネートを行ない、第４図に示すような積層フィルムを
製造した。尚、図中Ａは高密度ポリエチレン、Ｂは印Ｊ
ｊｌｌ　ＭＳ　分、ｃはアイオノマー樹脂、Ｄはエチレ
ンビニルアルコール共重合体、そしてＥはアルミニウム
蒸着部分をそれぞれ示している。

実施例２ 厚さ７０μのエチレンプロピレン共重合体フィルムと厚
さ１５μのエバールフイルムをジカルボン酸グラフトポ
リプロピレンであるＥＲ−３２１Ｐ（昭和電工■製）を
接着層としてインフレーション法三層共押出し実験機を
用いて積層体を形成した。その場合、接着層の厚さを１
０μとし、ラミネートする際の樹脂温度を２２０Ｃとし
た。このようにして得られた共押出し三層フィルムのエ
チレンプロピレン共重合体フィルム表面に特殊ポリプロ
ピレン用グラビアインキを用いて印刷してから、この三
層フィルムのエバールフイルム面と厚さ７０μの無色の
エチレンプロピレン共重合体フィルムとを厚さ１０μの
ＥＲ−３２１Ｐを接着層として押出しラミネートを行な
い、第５図ｅこ示すような積層フィルムを製造した。尚
、図中゛Ｆはエチレンプロピレン共重合体フィルムそし
てＧはジカルボン酸グラフトポリプロピレンを示してい
る。

実施例３ 実施例２で得られた共押出し三層フィルムのエバールフ
イルム面ｅこアルミニウム蒸着を施し、この蒸着面と厚
さ７０μの無色のエチレンプロピレン共重合体フィルム
とを厚さ１０μのＥ　Ｒ−３２ＩＰを接着層として押出
しラミネートを行なって積層フィルムを製造した。

−１３一 実施例４ 実施例１ｆこおいて最初ｔこ押出しラミネートした積層
体の高密度ポリエチレンには、そのかわりｅこ高密度ポ
リエチレン１００重量部ｅこつき炭酸カルシウム５０重
量部及びチタネート系カップリング剤であるイソプロピ
ルトリイソステアロイルチタネート（商品名、プレンア
クト、味の素■）０．３重量部を添加して混練したもの
（Ａｏ）を厚さ１００μで用い、後から押出しラミネー
トした高密度ポリエチレンはそのまま厚さ５０μで用い
て、そのほかは実施例１と同様ｔこして積層フィルムを
製造した。この積層フィルムは缶材として必要な物性は
何ら損われず、一方、剛性が増しており、焼却時の発熱
量も７０００　Ｋｃａｌ／ｈに低下していた。

実施例５ 実施例３ｆこおいて共押出し三層フィルムのエチレンプ
ロピレン共重合体ｔこはそのかわりに、エチレンプロピ
レン共重合体１００重量部ｅごつき炭酸カルシウム５０
重量部及びイソプロピルトリイソ＝　１４− ステアロイルナタネ−１−０，３重量部を添加して混練
したもの（Ｆ゛）を厚さ１００μで用い、後から押出し
ラミネートしたエチレンプロピレン共重合体はそのまま
厚さ５０μで用いて、そのほかは実施例３と同様？こし
て積層フィルムを製造した。この積層フィルムも缶材と
して必要な物性は何ら損われず、一方、剛性が増してお
り、焼却時の発熱量７０００　Ｋｃａｌ／　Ａｆに低下
していた。

参考例 以上の各実施例で得られた積層フィルムを用いていずれ
も第１〜２図Ｖこ示すような缶体を製造した。製造方法
としては、まず胴部の積層フィルムを筒状ｔこし、５咽
の重ね合わせ部をとって、シール温度２　ａ　ｏ　ｃ、
　２　ｐｒｙ／ｃｎｉの圧力にて２〜３秒間加熱して重
ね合わせ部を接合させた。一方、同じ積層フィルムをプ
レス加工で成型して上部カバー及び下部カバーを製造し
ておき、上部カバーは口部を切取ってやはり同じ積層フ
ィルムな該口部に溶着して閉止しておいた。次？こ、下
部カバーの環状溝部ｔこ胴部を入れてシール温度２３Ｏ
ｒ、２”ｉ　／　ｃｔｌの圧力にて２〜３秒間加熱して
接合させた。こうして形成された容器會こ容積の９割ｔ
こ相当するコーンスープを充填し、上部カバーを下部カ
バーと同様に加熱接合させた。

このようｔこして製造された内容物入りの缶を各実施例
ｅこつぎ２個、合計１０缶を１２５０で２０分間レトル
ト殺菌したが缶体ｅこ損傷を生じたものはなかった。ま
た、別の１０缶を冷蔵庫内に１力月間保存したが、やは
り缶の変形とか内容物の漏出等の問題はなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の積層フィルムで形成した容器の一例の
概要を示す正面断面図であり、第２図は平面図であるっ
第３図は筒状を形成する場合の各種の接合部の断面を示
したものである。 第４〜６図は各実施例で得られた積層フィルムの断面を
表わしたものであり、第４図は実施例１及び４、第５図
は実施例２、そして第６図は実施例３と５のものの断面
をそれぞれ示している。 特許出願人　味の素株式会社 外１名 −１７−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基材層の両側ｅこ高密度ポリエチレン層、ポリプロピレ
   ン層又はエチレンプロピレン共重合体層を配し、基材層
   と前記ポリオレフィン層の間には、ポリオレフィンが高
   密度ポリエチレンの場合ｅこはアイオノマー樹脂をそし
   てポリオレフィンがポリプロピレン又はエチレンプロピ
   ン共重合体の場合にはカルボン酸グラフトポリプロピレ
   ン層を設けてなる、飲料用又は食品用の容器材としての
   積層フィルム。