JPS601228B2 - 易開封性食品密封包装体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、易開封性食品密封包装体に関し、より詳細に
はヒートシール（熱封級）用オレフィン樹脂層のヒート
シール界面で剥離による開封を容易に行い得る食品密封
包装体に関する。

ガスバリャー性基体と該基体の一方の側に設けられたヒ
ートシール可能なオレフィン樹脂とから成る積層フィル
ム乃至はシート同志、或いは該フィルム乃至はシートと
、内面がオレフィン樹脂から成る成形容器、例えば絞り
カップ、トレイ、びん等とを、オレフィン樹脂面が対面
するように重ね合せ、その周囲をヒートシールして成る
容器は、各種飲料、畜産加工品、乾燥食品「 スナック
食品、玲味料、調味料香辛料等の包装に広く使用されて
いる。

しかして、前記シートシール用オレフィン樹脂がポリエ
チレン同志、ポリプロピレン同志の場合にはこれらの両
界面で完全な融着が生じ、そのシール強度はこれらの材
料の凝集破壊強度迄高められているため、開封に際して
ヒートシール界面での破壊が困難となり、鉄或いはナイ
フのような器具を使用して開封を行わねばならないとい
う不便があり、強いて手による剥離を行う場合には、前
記フィルム乃至はシートが剥離方向とは異なった方向に
破壊して、内容物が容器外へこほれる等のトラブルを生
じ易い。

これらの欠点を改善するために、ヒートシール界面での
剥離を容易にする提案も既になされており、これらの提
案の多くのものは、ヒートシ−ルすべきオレフィン樹脂
、例えばポリエチレン、ポリプロピレンに全体当り１０
乃至３の重量％のエチレン・ブロピレン系合成ゴムのよ
うなゴム状物質を添加・配合することから成っている。

このようなブレンド物をシートシーラントとして使用す
る方法では、ヒートシール界面での剥離性がゴム状物質
のオレフィン樹脂への分散状態と密接に関連しており、
界面剥離強度を易開封性ヒートシ−ノレと呼ばれるレベ
ルに調節することが工業的に困難であるという問題があ
り、またオレフィン樹脂にゴム状物質を混線する際の熱
処理により、容器としたときのフレーバー保持性が低下
するという問題もある。本発明者等は、易開封性食品密
封包装体のヒートシール用オレフィン樹脂層に、０．０
５乃至３重量％の界面活性剤を含有せしめ、この界面活
性剤を以下に詳述するような手段で、ヒートシールされ
るべき界面に優先的に分布させるときには、オレフィン
樹脂層のヒートシール界面に、食品密封包装体として実
用上十分な強度を有しながら、しかも剥離可能な融着接
合を形成させ得ることを見出した。

即ち、本発明によれば、ガスバリャー性基体と該基体の
一方の側に設けられたヒートシール可能なオレフィン樹
脂層とから成る積層フィルム乃至はシート同志或いは該
フィルム乃至はシートと内面がオレフィン樹脂から成る
成形容器とを、前記オレフィン樹脂面が対面するように
重ね合せ、その周囲をヒートシールして成る密封包装体
において、前記ヒートシール用オレフィン樹脂層は、オ
レフィン樹脂当り０．０５乃至３重量％の界面活性剤を
含有し、該界面活性剤はオレフィン樹脂層のヒートシー
ル界面に優先的に分布して易剥離性融着界面を形成して
いることを特徴とする易開封性食品密封包装体が提供さ
れる。

本発明の包装体に好適に適用可能な容器としては、オレ
フィン樹脂を主成分とするフィルムがシール面となるよ
うな積層フィルムより構成された袋状容器を挙げること
ができる。

例えば、第１図に示すように、界面活性剤を配合したオ
レフィン樹脂から形成されたヒートシール用フィルム内
層１と、アルミ箔或いはガスバリャ−性樹脂フィルムか
ら成るガスバリャー性基体２と、必要により該基体の外
側に設けられた保護被履樹脂層３とから成る積層フィル
ム４，４′を、ヒートシーラント層１，１が内面となる
ように重ね合せ、食品収容部５の周囲をヒートシールし
てヒートシール部６，６を形成させる。

本発明の重要な特徴は、このヒートシーラント層１，１
に配合される界面活性剤をヒートシールされるべき界面
に優先的に分布させると、易剥離性融着界面７，７が容
易に形成されるという知見に基ず〈ものである。

即ち、界面活性剤は一般に親水茎と疎水基（親油基）と
の両方を有している。

しかして、界面活性剤中の親油基はオレフィン樹脂との
相溶性やアンカーリング（投錨）効果に寄与し、一方親
水基はオレフィン樹脂と相分離乃至は非相溶の方向に作
用する。かくして、界面活性剤を、ヒートシールすべき
オレフィン樹脂層の界面に分布させると「前述した相溶
と非相済とのバランスで、ヒートシールに際して易剥離
性融着界面を形成するものと信じられる。のみならず「
界面活性剤中の親水基は、空気中の水蒸気を吸収する性
質を有している。かくして、ヒートシ−ルすべき界面に
分布した界面活性剤は局部的に水蒸気を吸収乃至吸着し
、この水分がヒートシール時に、界面にミクロなシール
欠陥を形成することも一因と考えられる。かくして、本
発明において、食品密封包装体として実用上十分な強度
と密封信頼性とを有しながら、しかも剥離可能な融着結
合を形成させ得ることの理由が説明できる。本発明にお
いて、オレフイン樹脂としては、ヒートシール可能であ
るという条件を満足する範囲内で任意のオレフィン樹脂
が使用される。

その適当な例は、低−「中−或いは高−密度のポリエチ
レン、アイソタクチィツクポリブロピレン、結晶性エチ
レン−プロピレン共重合体、或いはこれらのブレンド物
等である。勿論、用いるオレフィン樹脂は、オレフィン
樹脂の本質を損わない範囲内で、他のエチレン系不飽和
単量体を、共重合成分乃至は変性成分として含有してい
てもよく、例えばエチレン−酢酸ビニル共重合体、アィ
オノマー、無水マレィン酸変性ポリエチレン、無水マレ
ィン酸変性ポリプロピレン等が単独で或いは前記ポリエ
チレンやポリプロピレンとのブレンド物が使用される。
オレフィン樹脂に配合すべき界面活性剤としては、下記
のものを挙げることができる。

○）非イオン系界面活性剤 １‐ａ．ポリエチレングリコール〜 ポリプロピレング
リコール等のポリェーテル。

１‐ｂ．アルキルフエノールのエチレンオキサイドまた
はプロピレンオキサィド付加物。

１‐Ｃ．アルコールのエチレンオキサイドまたはプロピ
レンオキサィド付加物。

例えば高級アルコールーェチレンオキサィド付加物。１
‐ｄ．ェステル類、例えばアジピン酸、ステアリン酸等
の高級脂肪酸のプチル、アミル或いはグリセリンエステ
ル。

１‐ｅｈ アミド類、例えば高級脂肪酸のアミド、ジア
ルキルアミド或いはこれらのアミドへのエチレンオキサ
イドまたはプロピレンオキサィド付加物。

‘２｝両性界面活性剤 べタイン型、イミダゾリソ型或いはアミノスルホン酸型
の両性界面活性剤。

筋力チオン性界面活性剤 ３‐ａ．第１級、第２級及び第３級のアルキルアミン、
シクロアルキルアミン、或いはアルカノールアミン、ま
たはこれらのアミンのカルボン酸、リン酸或いはホウ酸
等の酸付加塩；ポリアルキレンイミン、アミドアミン、
ポリアミン或いはこれらの金属塩複合体等から成るアミ
ン系界面活性剤。

３ｂ．１−ヒドロキシエチルー２一アルキルイミダゾリ
ンの如きィミダゾリン系界面活性剤。

３ｃ．アミン一酸化エチレン又はプロピレン付加物、例
えばモノ又はジアルカノールアミン、長鎖ァルキル（炭
素数１２乃至２２）アミン、又はポリアミンと、エチレ
ンオキサイド又はプロピレンオキサィドの如きアルキレ
ンオキサィドとの付加物。

３ｄ．第４級アンモニウム塩、例えば式 式中Ｒ４乃至Ｒ４の各々はアルキル基であって、その少
なくとも２個は低級アルキル基であり、Ｒ，乃至Ｒ４の
少くとも１個は炭素数６以上、特に８以上のアルキル基
であり、Ｘ‐はハラィドイオンである。

の第４級アンモニウム塩、又は式 式中Ｒは炭素数１沙〆上のァルキル基であり、ｐは０又
は１であり、Ｘ−はハライドイオンであるの第４級アン
モニウム塩。

｛４）アニオン系界面活性剤 ４‐ａ．アルキルアリールスルホン酸塩、高級アルコー
ル硫酸ェステルの塩等のスルホン酸型界面活性剤。

４‐ｂ．アジピン酸、グルタミン酸等のカルボン酸型界
面活性剤。

４‐ｃ．ホスホン酸、ホスフィン酸、ホスフアィトェス
テル、リン酸ェステル塩等のリン酸議体型界面活性剤。

一般に、重合体に配合した異質成分が徐々に成形体表面
に移行する現象は、所謂ブリード・アウト或いはブルー
ミングとして知られている。オレフィン樹脂層に配合し
た界面活性剤も程度の差はあれ、このようなブリード・
アウトを生ずることも事実である。しかしながら、少量
で配合された界面活性剤を易剥離性ヒートシール界面を
形成し得るようにし ヒートシールすべき界面に有効に
優先的に分布させるためには、下記の条件の少なくとも
１つ、好適には２つ以上を満足するようにオレフィン樹
脂層を形成することが必要となる。第一に、界面活性剤
としては、非イオン性界面活性剤、特にＨＬＢ（親水性
−親油性比）が１乃至１８特に２乃至１５の範囲にある
非イオン性界面活性剤を用いることが望ましい。このよ
うな非イオン性界面活性剤は、オレフィン樹脂層表面に
優先的に移行して、前述した作用により易剥離性のヒー
トシール界面を形成するという能力に特に優れている。
本発明においては、かかる観点から、下言己の界面活性
剤を使用するのが最も望まししい。グリセリン脂肪酸（
Ｃ３〜Ｃ既）ェステル、ソルビタン脂肪酸（Ｃ３〜Ｃ滋
）ェステル「プロピレングリコール脂肪酸ェステル、シ
ョ糖脂肪酸ェステル・ クエン酸モノ（ジ又はトリ）ステアリルヱステノレ、ペ
ンタェリスリトール脂肪酸（Ｃ８〜Ｃ，８）ェステル、
ポリグリセリン脂肪酸（Ｃ８〜Ｃ既）ェステル、ポリオ
キシェチレン（２０）グリセリン脂肪酸（Ｃ．２〜Ｃ，
８）エステル、ポリオキシェチレン（２０）ソルビタン
脂肪酸（Ｃ，２〜Ｃ，８）エステル、ポリエチレングリ
コール脂肪酸（Ｃ８〜Ｃ，８）ェステル、ポリプロピレ
ングリコール脂肪酸（Ｃ８〜Ｃ，８）エステル、ポリオ
キシェチレン脂肪族アルコール（Ｃ，．〜Ｃ数）工Ｗテ
ル、ポリオキシェチレンアルキル（Ｃ７以上）フェニル
ヱーナル、Ｎ？Ｎ′−ビス（２−ヒドロキシェチル）脂
肪族（Ｃ８〜Ｃ，８）アミン、脂肪酸（Ｃ，２〜Ｃ，８
）とジェタノールアミンによる縮合生成物、ポリオキシ
プロピレンーポリオキシエチレンブロックコポリマ−、
ポリエチレングリコール（分子量２００以上入第二に、
ヒートシール用オレフィン樹脂層の形成は可及的に低温
で短時間の内に行わなければならない。

オレフィン樹脂中に配合した界面活性剤、特に非イオン
性界面活性剤は、高温で長時間の加熱で容易に分解する
傾向を有している。かくして、このような配慮ないこオ
レフィン樹脂に界面活性剤を配合し、溶融押出による造
膜や「ガスバリャー性基体への熔融押出コートを行なう
と、界面活性剤をそのままの形でヒートシール界面に分
布させることが困難となる。尚ｔ非イオン性界面活性剤
が熱安定性に欠けることは、このものを加熱すると分解
して白煙を生じることにより良く知られている。かかる
見地から「港富虫押出は、オレフィン樹脂の融点よりも
２０乃至２００００高い温度で短時間の溶融後行う。押
出機のスクリューとしては、ダルメージ型等の混線型の
ものを避け「層流型のメタ−リング型等のスクリューを
使用すべきである。またも予めフィルムとして成形する
場合「或いはガスバリャ−性基体上に押出コートする場
合の何れの場合にも、押出されたオレフィン樹脂層は「
直ちに、クヱンチングロール或いは水等の冷却媒体で急
冷すべきである。第三に〜 ヒートシール用オレフィン
樹脂層を可及的に低結晶化度及び未配向に抑制すべきで
ある。

即ち「オレフィン樹脂の結晶化や酉己向が進むと、配合
した界面活性剤が結晶間間隙にトラップされるためか「
剥離性ヒートシール界面の形成が困難となる傾向を示す
。一般に「 ヒートシール用オレフィン樹脂層のヒート
シール前の結晶化度は７０％以下で、しかも実質上未配
向の状態にあることが望ましい。かくして「フィルムは
キャスト法で成形し「また押出コートの場合にもクェン
チング４ロールによる圧着がこの目的に適している。本
発明においては、オレフィン樹脂に対して、界面活性剤
を０．０５乃至３重量％、特に０．１乃至２．０重量％
の量で配合することも重要でありＬ この量が上記範囲
よりも少ない時には易剥離性ヒ−トシール界面の形成が
困難となり、一方上記範囲よりも多い時にはヒートシー
ル界面の強度が弱すぎて、食品の密封信頼性が失われる
ことになる。オレフィン樹脂と界面活性剤との配合は、
乾式乃至は湿式ブレンドで行うのみで満足すべき結果が
得られる。フィルムの成形及び押出コートは、上述した
制限を除けば、それ自体周知の手段で行われるので「
ここでは特に記述しない。ガスバリャー性基体としては
、アルミ箔、鋼箔、ブリキ箔等の金属箔や、エチレンー
ビニルアルコール共重合体（エチレン−酢酸ビニル共重
合体ケン化物）；ナイロン６「 ナイロン６？ ６等の
線状ポリアミド乃至‘まコポリアミド；セルロースフィ
ルム章夫処理乃至はアセタール化処理ポリビニルアルコ
ールフィルム；／・ィニトリル樹脂フィルム；ポリ塩化
ビニリデンフィルム等のガスバリャ、‐性樹脂フィルム
が挙げられる。

ヒートシール用オレフィン樹脂の厚みは２０乃至２００
ム「ガスバリャ−性基体の厚みは５乃至２００仏の範囲
にあることが望ましい。

ガスバリャＪ性基体のクラックやピンホールの発生を防
止する目的で、オレフィン樹脂層が設けられる側と反対
側に、保護樹脂被綾層を設けるのが望ましく「 この保
護被履層は〜 ヒートシール作業性やヒートシール部の
外観の点ではトオレフィン樹脂層よりも高い融点を有す
ることが更に望ましくＬかかる観点から二轍延伸ポリエ
チレンテレフタレートフィルム、二事由延伸ポリプロピ
レンフィルムト二重由延伸ナイロンフィルム「ポリカー
ボネートフィルム等が好適に使用される。

各層間の接着は、ェポキシ樹脂、ィソシアネート系樹脂
等のそれ自体周知の接着剤を用いて行うことができ、押
出しコートの場合には、有機チタネート系或いはィソシ
アネート系のアンカーリング剤を用いることもできる。

また積層は「熱可塑性接着剤樹脂、例えば酸変性オレフ
ィン樹脂等を用いて所謂サンドイッチラミネーションで
行ってもよい。２枚の積層フィルムをヒートシールして
袋状容器の包装体とする代りもこ、中空成形法、射出成
形法、二重由延伸中空成形法、絞り成形法で得られた成
形容器も、その内面がオレフィン樹脂で形成されている
限り、本発明の易剥離性食品密封包装体に適用できる。

このような包装体の１例を示す第２図において、オレフ
ィン樹脂シートの絞り成形（例えばプラグアシスト圧空
成形）で形成されたカップ容器８のフランジ９に対して
、第１図に関して述べたのと同一構成を有する蓋材１０
をヒートシールして、同様の易剥離性ヒートシール界面
７，７を形成させることができる。

ヒートシールは、加圧熱シール法、誘電シール法、超音
波シール法等のヒ−トシール界面の温度をオレフィン樹
脂の融点以上に加熱する任意の手段を用いて容易に行い
得る。

本発明を次の例で説明する。

実施例 １〜５ 厚さ２０仏ｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルムと厚さ
９払ｍのアルミニウム箔とをウレタン系接着剤を用いて
ラミネートし、該積層物のアルミニウム箔面にウレタン
系プラィマーを塗布した後、ステアリン酸グリセリンモ
ノェステル（ＨＬＢ＝３．１）を各比率で配合した低密
度ポリエチレン（密度０．９２２９′の、メルトィンデ
ックス＝Ｍ．１．７．０夕／１皿ｉｎ）を押出機：Ｌ／
Ｄ＝２６ スクリュータイプ：フルフラィトト蓬：９０肋◇Ｔダイ
：マニホールドタイプチルロール温度：１８００、樹脂
温：３００００なる条件で溶融押出コーティングして厚
さ６０ムｍ、結晶化度５６％の低密度ポリエチレン層を
有する厚さ９５〆ｍの３層フィルムを得た。

該３層フィルムのポリエチレン同志が内面となるように
重ね合せて周囲をヒートシール（シール条件：温度１７
０℃「 圧力３．０ｋ９′ｃ夕及び時間１．＄ｅｃ．）
して縦１７０肋×横１３０肋の袋を作り、シール部のシ
ール強度及び剥離状態の測定結果を表１に示す。

表 １ 実施例 ６ 厚さ１２仏ｍの二鞠延伸ポリエステルフィルムと厚さ１
７仏ｍのエチレン／酢酸ビニル共重合体ケン化物フィル
ム（エチレン含有量３０モル％もケン化度９９．２％）
とをウレタン系接着剤を用いてラミネートし、該積層物
のケン化物フィルム面にウレタン系接着剤を塗布した後
、下記各種界面活性剤を０．５重量％配合した押出機：
Ｌ／Ｄ＝２８ スクリュータイプ：フルフライト「隆三１５０側めＴダ
イ：マニホールドタイプ チルロール温度：２４００、樹脂温三２９０○なる条件
で押出し成膜した厚さ５０ぷ「結晶化度６０％の無延伸
ポリプロピレンフィルム（密度０．９０タ′が，Ｍ１．
４０９／１肌松をラミネ−トして厚さ８３仏ｍの３層フ
ィルムを得た。

一方、内外層をエチレン／プロピレン共重合体（エチレ
ン含有量３モル％）、中間層を前記ヱチレレン／酢酸ビ
ニル共重合体ケン化物とし、更に内層及び外層と中間層
との間に介在させる接着剤層をマレィン酸変性ポリプロ
ピレンとした積層シートから第２図に示す容器を絞り成
形した。

該成形容器に前記３層フィルムのポリプロピレン面をヒ
ートシール（シール条件：温度２００ｏ○「圧力３．０
ｋ９′流、時間１．瓜ｅｃ．）して密封包装体を作り、
該シ−ル部のシール強度及び剥離状態の測定結果を表２
に示す。

表 ２ 比較例 １〜３ 実施例１〜５に用いたステアリン酸グリセリンモノェス
テルの比率を変えて前記実施例と同様の測定を行いその
結果を表３に示す。

表 ３ 箔９ 界面剥離：ヒ一トシール面同志からの剥離。

凝集破壊剥離：ヒートシール面同志の融着を保ちつ〉材
料破壊を起す剥離。

【図面の簡単な説明】 第亀図は、本発明の密封包装体を榛式的に示す拡大断面
図であり、第２図は「他の密封包装体を模式的に示す拡
大断面図であって、引照数字１‘まヒートシール用フィ
ルム、２はガスバリャー性基体「 ３は保護被履樹脂層
、５は食品収容部「 ６，６はヒートシ−ル部、７は易
剥離性融着界面を夫々示す。 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ガスバリヤー性基体と該基体の一方の側に設けられ
   たヒートシール可能なオイフイン樹脂層とから成る積層
   フイルム乃至はシート同志或いは該フイルム乃至はシー
   トと内側がオレフイン樹脂から成る成形容器とを、前記
   オレフイン樹脂面が対面するように重ね合せ、その周囲
   をヒートシールして成る密封包装体において、前記ヒー
   トシール用オレフイン樹脂層は、オレフイン樹脂当り０
   ．０５乃至３重量％の界面活性剤を含有し、該界面活性
   剤はオレフイン樹脂層のヒートシール界面に優先的に分
   布して易剥離性融着界面を形成していることを特徴とす
   る易開封性食品密封包装体。