JPS6158307B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は最内層にエチレン―酢酸ビニル共重合
体けん化物（以下EVAcけん化物と略称する）に
有する積層フイルムからなり、かつ該最内層同士
をヒートしてなる包装袋に関する。 EVAcけん化物は極めて優れたガスバリヤー性
を有する熱可塑性重合体であるため、薬品等の高
度な保存性が要求される商品の包装材料として広
く用いられているが、その使用方法は主に３層の
複合フイルム又は成形物においてその中間層とし
て使われる場合が多い。その主たる理由は、外層
材として使用するには耐衝撃強度、印刷適正など
が必ずしも充分でなく、また内層材としてはヒー
トシール性がポリエチレン（PE）などのように
良好ではなく、高速製袋性に欠けるか、高温シー
ルが必要なため、外層フイルムの熱変形を伴ない
外観を損じて商品イメージを著しく低下せしめる
ためであり、また高湿度においては吸湿してバリ
ヤー性が若干低下するなどの諸点があげられる。
これらの理由によりEVAcけん化物は多層フイル
ム又はその他の多層成型物の中間層として使用す
ることにより最も有効に該共重合体のバリヤー性
を利用した商品設計がなされていたものである。
従つて外層としては耐透湿性、強度、印刷性のす
ぐれた延伸ポリプロピレンや延伸ポリエステル、
延伸ポリアミドなどのフイルムが、また内層とし
ては高速製袋性にすぐれたポリエチレンやエチレ
ン―酢酸ビニル共重合体、アイオノマーなどのフ
イルムが併用されて最も効果をあげ、食品包装用
の高級フイルムとして利用されている。また用途
によつては外層は深しぼり可能な材料としてポリ
アミド、ポリプロピレン、ポリスチレンなどのフ
イルム、シートが用いられている。しかしながら
このような３層ラミネートフイルムにした場合、
他のバリヤー性包装材料に比べて性能は最もすぐ
れているが高価であり、一般食品包装材料として
は使いづらいのが欠点であつた。従つて高度なバ
リヤー性を有するEVAcけん化物に良好なヒート
シール性を附与し、最内層として使用可能ならし
めることは、従来ポリエチレンなどのヒートシー
ル層を特に設けていた多層包装材よりこのような
ヒートシール層を省略し得るので、コスト的な要
因はもとより、包装材料の透明性の上からも好ま
しく、切望されるところである。 本発明者等はこれまで中間層に単なるガスバリ
ヤー層として用いられてきたEVAcけん化物を最
内層材料として使用すること、即ち、ガスバリヤ
ー性を実質的に保持したまま、これにヒートシー
ル機能をもたせた積層フイルムからなる包装袋を
提供することを目的として鋭意検討を重ねて来た
結果、本発明に到達したものである。 すなわち本発明は最内層に、エチレン含量25〜
60％、けん化度96％以上のエチレン―酢酸ビニル
共重合体けん化物層および最外層に、該最内層同
士を圧力0.5Kg／cm²、時間２秒の条件下でヒート
シールした時に300ｇ／15mmの剥離強度の出る接
着温度より10℃以上高い熱変形温度を有する熱可
塑性樹脂層を設けた積層フイルムからなり、かつ
該最内層同士をヒートシールしてなる包装袋であ
る。 本発明においてはこのような積層フイルムを使
用しているので、最内層のEVAcけん化物層同士
をヒートシールしても最外層が何ら熱変形を伴な
うことがなく、美麗な包装袋を得ることができる
し、また得られる包装袋は機械的強度、透明性、
ガスバリヤー性、保香性にも優れたものである。 本発明において最外層として使用される熱可塑
性樹脂層（フイルム又はシート）としては、その
熱変形温度が最内層として使用されるEVAcけん
化物フイルムの圧力0.5Kg／cm²、時間２秒なる条
件下でヒートシールした時に300ｇ／15mmの剥離
強度の出る接着温度より10℃以上高いものであれ
ばいずれも使用可能であるが、特に補強効果の上
からは例えば延伸ポリプロピレン、延伸ポリエス
テル、延伸ナイロン等のフイルムや延伸ポリスチ
レンシートその他の延伸物があげられる。 本発明において最内層として使用されるEVAc
けん化物は最外層に使用されるフイルム又はシー
トに熱変形を生じさせずに効率よく製袋加工し得
るようなヒートシール性を持ち、かつガスバリヤ
ー性、保香性を保持し、かつ内層として包装内容
物に臭気の移行等の問題も全くひき起すことのな
いものである必要がある。かかる目的に適合する
EVAcけん化物としてはエチレン含量25〜60モル
％、けん化度96％以上のものであることが先ず必
要条件である。このケン化物におけるエチレン含
量が60モル％を越えると、EVAcけん化物のガス
バリヤー性が失なわれるので、本発明の目的には
適さない。一方EVAcけん化物のエチレン含量が
25モル％よりも低くなるとビニルアルコール単位
が増えることにより親水性が増し、透湿度の増大
及び高湿状態下でのガスバリヤー性が低下してく
ると共にヒートシール性も不良となるので、本発
明の目的には適さない。またけん化度に関して
は、ガスバリヤー性を保つためと、またアセチル
基の残存量が多い場合には成形されたフイルムに
臭いがつき、さらにその臭いが包装内容物に移行
してしまうという欠点を排除するためとの二つの
理由から、EVAcけん化物中に存在するアセチル
基の96％以上がけん化されていることが必要であ
る。以上述べて来た必要条件を満たすものの中
で、特に好適に使用されるEVAcけん化物はエチ
レン含量40〜50モル％、けん化度99％以上のもの
である。繰り返し述べる如く、本発明において使
用されるEVAcけん化物は最内層用として用いら
れるところからヒートシール性良好なものを選定
する必要があり、ヒートシールしやすい程、製袋
時におけるヒートシール速度をあげることができ
るので、ガスバリヤー性を保つたまま生産性を向
上させるためには、かかるエチレン含量とけん化
度のEVAcけん化物の使用が特に望ましいわけで
ある。しかしながらガスバリヤー性が特に重要で
ある場合で、かつ最外層に使用する熱可塑性樹脂
フイルム又はシートの熱変形温度がEVAcけん化
物のヒートシール時（圧力0.5Kg／cm²、時間２秒
なる条件の下）に300ｇ／15mmの剥離強度の出る
接着温度より10℃以上高いことは勿論のこと、そ
れ以上に充分に高いものであれば、前述した最適
のエチレン含量、けん化度よりはずれたところの
EVAcけん化物も使用できることは言うまでもな
い。ここで本発明に使用する積層フイルムにおい
て最外層として二軸延伸ポリプロピレンを使用し
た場合を例にとり、本発明をより具体的に説明す
ることとする。二軸延伸ポリプロピレンフイルム
（以下OPPと略記する）は透明性、耐透湿然、光
沢性、印刷性、易滑性等に優れた包装材料として
知られているが、OPPを外層とする積層物をヒ
ートシールする際、OPPの収縮温度140℃（収縮
温度の定義として５秒放置した時に縦あるいは横
方向の収縮率が５％以上となる温度とする。）以
上の温度でヒートシールした場合、この積層フイ
ルムはOPPの収縮変形のため商品価値を失なつ
てしまう。ところがかかる収縮温度を有する
OPPに対し、圧力0.5Kg／cm²、時間２秒なる条件
下でヒートシールした時に300ｇ／15mmの剥離強
度の出る温度が127℃であるようなEVAcけん化
物フイルム（エチレン含量48モル％、けん化度
99.5％）をラミネートした積層フイルムを製袋機
にかけたところ、外層のOPP層が何等熱変形す
ることなしに製袋が可能であつた。さらに前述し
たような温度差が大きくなるようにOPPとEVAc
けん化物を選定してラミネートされた積層フイル
ムを製袋機にかけたところ、一層製袋速度はあが
り、生産性は向上した。一方、かかるEVAcけん
化物フイルムの300ｇ／15mmの剥離強度の出る接
着温度が外層として使用するOPPの熱変形温度
以上である場合には言うまでもなく著しく熱変形
して外観を損ねた袋しが得ることが出来ず、また
たとえ前記接着温度の下限値が外層OPPの熱変
形温度より低かつたとしてもそれが10℃未満であ
つた場合には不充分なヒートシール強度しか得ら
れなかつた。このことは後述する実施例および比
較例から明らかなことである。 このように本発明の包装袋は最内層として使用
されるEVAcけん化物層と最外層して使用される
熱可塑性樹脂層との間が特定の条件を満足するよ
うに選択された積層フイルムから成立つているも
のである。しかるに最外層として使用されるフイ
ルムの熱変形温度はフイルムの種類、それが製造
された条件等によつて異なる故、該フイルムにラ
ミネートされ得るEVAcけん化物の組成は一律に
は決められず、又組成が同一であつてもそれをフ
イルム化した時の製造条件やフイルム自体の構造
によつてもヒートシール可能温度は変化するた
め、本発明において最内層として使用される
EVAcけん化物についてはその組成範囲のみを一
義的に規制することは出来ず、要はかかる組成範
囲の規制につけ加えて、圧力0.5Kg／cm²、時間２
秒なる条件でヒートシールした時に300ｇ／15mm
の剥離強度の出る接着温度が最外層として使用さ
れる熱可塑性樹脂フイルム又はシートの熱変形形
温度より少なくとも10℃低いものを使用すること
が必要不可欠な条件としているものである。 従来、ガスバリヤー性の包装材料とは無関係に
二軸延伸ポリプレン系積層フイルムのヒートシー
ル性を改良する目的で結晶性ポリプロピレンフイ
ルムにポリエチレン系樹脂を介してエチレン含有
率の高いEVAcけん化物を積層せしめる例が特開
昭50―109981において明らかにされているが、か
かる特開昭において具体的に特に好ましいものと
して開示されているEVAcけん化物は酢酸ビニル
含量が30〜40重量％のもの、換言すればエチレン
含量としてのモル％に換算して80〜86モル％と極
めてエチレン含量が高いものであつて、かかる
EVAcけん化物の酸素透過量は2000c.c.／m²・24時
間・25μと本発明が対象としているEVAcけん化
物の最大透過量50c.c.／m²、24時間・25μに比較し
ても極めて高く、このような理由からも本発明と
は全く思想を異にしたものである。 本発明に依つて得られた多層包装材料はその品
質としてガスバリヤー性、保香性、熱接着性がす
ぐれていることは発明の目的からして当然のこと
であるが、その他にEVAcけん化物の耐油性、透
明性が従来最内層として使われることの多いポリ
エチレン（PE）の性能にくらべて著しくすぐれ
ているので、多層フイルムとしても透明性、耐油
性がすぐれている。例えばOPP／EVAcけん化
物／PEの三層フイルムのヘーズ度は8.6％である
のに対しOPP／EVAcけん化物の二層フイルムの
それは4.4％であり、内容物の実質的保護性がす
ぐれているのみならず、外観も美麗である。本発
明の包装により包装する内容物としては特に食品
類が好ましく、たとえば、かつお節、のり、茶、
ハム、ソーセージ等の畜肉加工品、米菓子、カス
テラ、パン、豆菓子、ケーキ類、米、インスタン
トラーメン、スナツク食品、漬物、かまぼこ、ち
くわ等の水産ねり製品、佃煮、味噌、液体スー
プ、チーズ製品、ふりかけ類、野菜等が特に適当
である。特にガス充填包装により食品の品質、劣
化を防止することのできる包装袋として、本発明
の包装袋は廉価で、すぐれたガスバリヤー性を有
し、強度もあり、さらに美麗であり、また透明に
することも自由であるので好適に使用される。 以下実施例により本発明を具体的に説明する
が、これらの実施例は本発明を何等限定するもの
ではない。 実施例 １ フエノール（85重量％）と水（15重量％）との
混合溶媒を使用して30℃で測定した極限粘度
〔η〕が0.08／ｇのEVAcけん化物（エチレン
含量48モル℃、けん化度99.5％）をＴダイより溶
融押出して冷却、熱処理、調湿して巻取り、厚さ
25μのフイルムを作成した。これに面積延伸倍率
約40倍の二軸延伸ポリプロピレンフイルム（厚さ
20μ）（熱変形温度140℃）をドライラミネート
し、積層フイルムを得た。この積層フイルムの酸
素透過量は20℃、65％（相対湿度）において5.5
c.c.／m²・24時間という優れたガスバリヤー性を示
した。なおこの積層フイルムをヒートシーラーで
圧力0.5Kg／cm²、時間２秒で種々の温度でEVAc
けん化物面同士をヒートシールしたところ、300
ｇ／15mmの接着力が出る温度は約127℃であつ
た。この積層フイルムについて西部製袋機(株)製
HS―500型Ｗ製袋機を用いて製袋加工テストを行
なつた。通常ポリエチレンを最内層としたラミネ
ートフイルムの製袋加工の場合に行なわれている
加圧スピードである50袋／分（袋の大きさ20cm×
12cm）の条件で実施したところ、シール部の収縮
なしに加工が可能であつた。 比較例 １ フエノール（85重量％）と水（15重量％）との
混合溶媒を使用して30℃で測定した極限粘度
〔η〕が0.10／ｇのEVAcけん化物(A)（エチレ
ン含量42モル％、けん化度99.5％）及び同様な測
定条件での〔η〕が0.11／ｇのEVAcけん化物
（エチレン含量36％、けん化度99.5％）の２種を
用いて実施例１と同様にして製膜（厚さ25μ）を
行ない、実施例１で用いた二軸延伸ポリプロピレ
ンとのラミネートを行なつて積層フイルムを得
た。この時20℃、65％における酸素透過量は(A)が
2.0c.c.／m²・24時間・25μ、(B)が1.0c.c.／m²・24時
間というすぐれたガスバリヤー性を示した。なお
これらの積層フイルムの各々についてEVAcけん
化面同士を実施例１と同様な条件でヒートシール
すると300ｇ／15mmの接着力を得る温度は(A)が137
℃、(B)が151℃という結果を得た。即ちこれらは
外層に使用した二軸延伸ポリプロピレンフイルム
の熱変形温度140℃より(A)については３℃低く、
(B)については11℃高いものであつた。この２つの
積層フイルムについて実施例１と同様な製袋加工
テストを行なつたところ、50袋／分の条件では(A)
は接着力（製袋品のシール部の接着力）が非常に
弱くて実用にならず(B)は接着していなかつた。そ
こで実用的接着強度が得られるまでヒートシール
温度を上昇せしめて加工したところ、(A)はシール
部で収縮が起り、シワが発生し、(B)は(A)よりも収
縮の程度はさらに大きく商品として著しく外観を
損ねたものしか得られずもはや商品として使用不
能であつた。 実施例 ２ 実施例１において採用したのと同様な測定方法
により得た〔η〕が0.11／ｇのEVAcけん化物
（エチレン含量32モル％、けん化度99.5％）を実
施例１と同様にして製膜を行ない、厚さ25μのフ
イルムを得た。このフイルムに熱変形温度が190
℃である二軸延伸ポリエステルフイルム（面積延
伸倍率30倍、20μ）をドライラミネートした。こ
の積層フイルムの20℃、65％（相対湿度）におけ
る酸素透過量は0.6c.c.／m²・25時間という極めて
すぐれたガスバリヤー性を示した。なおこの積層
フイルムのEVAcけん化物同士を実施例１の条件
でヒートシールしたところ、300ｇ／15mmの接着
力の出る温度は約147℃であつた。この積層フイ
ルムを実施例１で使用した製袋機を用いて製袋加
工テストを行なつた。通常ポリエチレンを最内層
とするラミネートフイルムの製袋加工の場合に行
なわれている加工スピードである50袋／分（袋の
大きさ20cm×12cm）の条件で実施したところシー
ル部の収縮なしに加工が可能であつた。 実施例 ３ 〔η〕が0.09／ｇであるエチレン含量54モル
％、けん化度99.5％のEVAcけん化物を用いて実
施例１と同様にして溶融成膜を行ない、厚さ25μ
のフイルムを得た。このフイルムを実施例１で用
いた二軸延伸ポリプロピレンとのラミネートを行
なつて積層フイルムを得た。該フイルムの35℃、
０％（相対湿度）における酸素透過量は26c.c.／
m²・24時間・25μであつた。なおこの積層フイル
ムのEVAcけん化物面同士を実施例１の条件でヒ
ートシールしたところ、300ｇ／15mmの接着力を
有する温度は122℃であつた。これらの積層フイ
ルムを用いて実施例１で使用した製袋機により製
袋テストを行なつたところ、62袋／分まで製袋速
度をあげることができた。 比較例 ２ 〔η〕が0.09／ｇである、エチレン含量64モ
ル％、けん化度99.5％のEVAcけん化物を用いる
以外はすべて実施例３と同様にして二軸延伸ポリ
プロピレンフイルムを外層とする積層フイルムを
得た。該積層フイルムの35℃、０％（相対湿度）
における酸素透過量は150c.c.、24時間であつた。
なお該積層フイルムの実施例１の条件下でのヒー
トシール実験の結果、300ｇ／15mmの接着力を出
し得る温度は116℃であつた。この複合フイルム
を実施例１で使用した製袋機により製袋テストを
行ない、65袋／分という優れた製袋速度を得た
が、前述した如く酸素透過量の値が大きく、食品
包装材としては不適当である。 実施例 ４ けん化度が99.3〜99.5％の範囲でエチレン含有
率の種々異なるフイルムを実施例１と同様に製膜
し、実施例１に示したのと同じ二軸延伸ポリプロ
ピレンをドライラミネートして製袋テストを行な
つた。製袋時においてはヒートシールによつて充
分な強度を有するように試験速度及び温度を調整
した。その結果、実施例１に示される条件の下で
ヒートシールされたもののうちシール強度が300
ｇ／15mmを越える組合わせのものだけが外層のポ
リプロピレンフイルムに収縮を起さず美麗な製袋
が可能であつた。これらの結果をまとめて第１表
に示す。

【表】 実施例 ５ (A)エチレン含量31モル％、けん化度99.5％、
〔η〕が0.11／ｇおよび(B)エチレン含量48モル
％、けん化度99.5％、〔η〕が0.09／ｇのEVAc
けん化物から実施例１と同様な方法により20μの
フイルムを作成した。これを熱変形温度190℃の
二軸延伸ポリエステルフイルム（厚さ12μ）とド
ライラミネートして積層フイルムを得た。これら
の複合フイルムの酸素透過量は20℃、65％（相対
湿度）において(A)が0.7c.c.／m²・24時間、(B)が5.5
c.c.／m²・24時間という良好なガスバリヤー性を示
した。これらの積層フイルムを実施例１に示され
る条件の下でヒートシール実験を行なつたとこ
ろ、300ｇ／15mmの接着力を出し得る温度は(A)が
145℃、(B)が128℃であつた。これらの積層フイル
ムを実施例１で使用した製袋機により製袋加工テ
ストを50袋／分（袋の大きさ20cm×12cm）の条件
で実施したところ、全てシール部の収縮なしに美
麗な製袋加工が可能であつた。 比較例 ３ エチレン含量31モル％、けん化度94％、〔η〕
が0.11／ｇであるEVAcけん化物を用いて実施
例５と同様に成膜、積層化を行ない、該積層フイ
ルムの酸素透過量を測定した結果、20℃、65％
（相対湿度）下で6.5c.c.／m²・24時間なる結果を得
た。なお該フイルムの実施例５と同様のヒートシ
ール実験による300ｇ／15mmの接着力を出し得る
温度は135℃であつた。この積層フイルムを実施
例５と同様に製袋加工テストを行なつた結果、シ
ール部の収縮なしに美麗な製袋加工を行なうこと
が出来た。しかしながら該製袋物について袋内部
の臭気の検査を行なつたところ、ポリマーの分解
臭がこもり、食品包装材料としては不適当なもの
であつた。 実施例 ６ エチレン含量が44モル％、けん化度99.5％、
〔η〕が0.075／ｇのEVAcけん化物をＴダイ法
により厚さ25μの二軸延伸ナイロン（熱変形温度
170℃）上に溶融押出ラミネートを行ない、厚さ
20μのEVAcけん化物層が積層されたフイルムを
作成した。この積層フイルムの35℃・０％（相対
湿度）における酸素透過量は4.3c.c.／m²・24時間
という良好なガスバリヤー性を示した。なおこの
積層フイルムを実施例１に示される条件の下でヒ
ートシール実験を行なつたところ、300ｇ／15mm
の接着力を出し得る温度は129℃であつた。この
積層フイルムを実施例１で使用した製袋機により
50袋／分（袋の大きさ20cm×12cm）なる条件下で
製袋加工テストを行なつたところ、シール部の収
縮なしに美麗な製袋加工が可能であつた。 実施例 ７ 230℃、2160ｇの荷重を加えた時のフローレー
トが2.3ｇ／10分のポリプロピレン及び同様な条
件下でのフローレートが3.5ｇ／10分の無水マレ
イン酸変性されたポリプロピレンをＴダイ法によ
り溶融共押出し成膜した。その後これを縦方向に
６倍延伸し、横方向に５倍延伸し、140℃で熱処
理を行なつた。この積層フイルムの無水マレイン
酸変性ポリプロピレン面上にエチレン44モル％、
けん化度99.5％、〔η〕が0.075／ｇのEVAcけ
ん化物をＴダイ法により押出しラミネートを行な
い、厚さ20μのけん化物の積層された合計厚さ45
μの三層積層フイルムを作成した。この積層フイ
ルムの35℃、０％（相対湿度）における酸素透過
量は4.3c.c.／m²・24時間であつた。なおこの積層
フイルムを実施例１に示される条件の下でヒート
シール実験を行なつたところ、300ｇ／15mmの接
着力を出し得る温度は129℃であつた。この積層
フイルムを実施例１で使用した製袋機を使用して
50袋／分（袋の大きさ20cm×12cm）の条件で製袋
加工テストを行なつたところ、シール部の収縮な
しに美麗な製袋加工が可能であつた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 最内層に、エチレン含量25〜60モル％、けん
   化度96％以上のエチレン―酢酸ビニル共重合体け
   ん化物層および最外層に、該最内層同士を圧力
   0.5Kg／cm²、時間２秒の条件下でヒートシールし
   た時に300ｇ／15mmの剥離強度の出る接着温度よ
   り10℃以上高い熱変形温度を有する熱可塑性樹脂
   層を設けた積層フイルムからなり、かつ該最内層
   同士をヒートシールしてなる包装袋。