JPS6225104B2

JPS6225104B2 -

Info

Publication number: JPS6225104B2
Application number: JP54105080A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Ootsuka
Original assignee: Toyo Seikan Kaisha Ltd
Current assignee: Toyo Seikan Group Holdings Ltd
Priority date: 1979-08-20
Filing date: 1979-08-20
Publication date: 1987-06-01
Also published as: JPS5632242A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はレトルト殺菌可能な積層袋に関し、よ
り詳細には耐積圧性と耐層間剥離性との組合せに
優れたレトルト殺菌可能な積層袋に関する。従来レトルト殺菌用密封包装袋の用途にはアル
ミ箔の様な可撓性のガスバリヤー性基質の一方の
表面に熱封緘性の結晶性オレフイン樹脂層を設け
た積層シートが広く使用されている。この積層シ
ートは、オレフイン樹脂層が対面する様に袋状に
重ね合わされ、この周囲を熱封緘して袋とした
後、食品等の内容物を充填し、脱気密封し次いで
レトルトと呼ばれる殺菌装置内で加熱殺菌して、
常温で貯蔵可能な包装体となる。この積層シートの結晶性オレフイン樹脂層は、
ヒートシーラント（熱封緘材）としての作用と内
面保護材料としての作用とを要求されるものであ
り、しかも過酷な加熱殺菌処理を受けるため、
種々の制約が存在する。従来この様な用途に最も広く使用されている低
密度ポリエチレンは、熱封緘性に優れているとい
う利点を有するが、耐熱性、耐抽出性に劣るのが
欠点であり、加熱殺菌処理時に高温では破袋を生
じて、内面被覆材としての性能が劣化したり或い
は内容品中に樹脂成分が移行してフレーバー特性
や衛生的特性を損うという欠点がある。一方、中
乃至高密度ポリエチレンはこの様な耐熱性、耐抽
出性には優れているが、環境応力亀裂
（Enviromental Stress Cracking）を生じ易いと
いう欠点があり、この欠点は内容物を充填し密封
した殺菌包装袋を堆積し、堆積した状態で保存し
た時、熱封緘部が脆くなり、わずかの衝撃で容易
に破袋するという致命的な欠陥につながることに
なる。本発明者は、加熱殺菌密封包装袋の積圧強度
は、内面材料兼熱封緘材として使用するポリエチ
レンの分子量分布と密接な関係があり以下に詳述
するフロー比（Kp）が165以上の範囲にある中乃
至高密度ポリエチレンを選択使用することによ
り、従来の積層袋に比して積圧強度を顕著に向上
させ得ること及びこの特定の中乃至高密度ポリエ
チレンは積圧強度に優れている半面、層間接着性
に乏しいのが欠点であるが、このものにフロー比
（Kp）が164以下の範囲にある中乃至高密度ポリ
エチレンを特定の量比で配合すると積圧強度を低
下させることなく層間接着強度を顕著に向上させ
得ることを見出した。従つて、本発明の目的は、中乃至高密度ポリエ
チレンを積層袋の内面材料兼熱封緘材として使用
する場合に生ずる種々の欠点が有効に解消された
レトルト殺菌可能な積層体を提供するにある。本発明の他の目的は耐熱性、耐抽出性、熱封緘
性、耐積圧性及び耐層間剥離性の組み合わせに優
れた結晶性オレフイン樹脂層を内面に備えたレト
ルト殺菌可能な積層袋を提供するにある。本発明によれば、可撓性のガスバリヤー性基質
と該基質の一方の表面に設けられた熱封緘性の結
晶性オレフイン樹脂層とから成る積層シートを、
前記オレフイン樹脂層が対面するように袋状に成
形し、その周囲をヒートシールにより接合して成
る積層袋において、前記結晶性オレフイン樹脂層
が、下記式 Kp＝100logＭＩ_２０／ＭＩ_２式中、MI₂はJIS K6760に従つて測定したオレ
フイン樹脂の融解指数（ｇ／10min）を表わし、
MI₂₀は荷重20.0Kg及び試料採取時間を30秒とする
以外はJIS K6760と同様にして測定したオレフイ
ン樹脂の融解指数（ｇ／10min）を表わす、で定義されるフロー比（Kp）が165以上で且つ密
度が0.935ｇ／c.c.以上のポリエチレン(A)と、前記
フロー比（Kp）が164以下であり、ポリエチレン
(A)とのフロー比（Kp）の差が10以上であり、且
つ密度が0.935ｇ／c.c.以上のポリエチレン(B)と
を、Ａ：Ｂ＝90：10乃至50：50 の重量比で含有するブレンド物から成ることを特
徴とする耐積圧性に優れたレトルト殺菌可能な積
層袋が提供される。本発明を以下に詳細に説明する。本発明に用いる積層シートの一例の断面構造を
示す第１図において、積層シート１は、アルミニ
ウム箔２、その一方の表面に接着剤層３を介して
接合された結晶性オレフイン樹脂層４、その他方
の表面に接着剤層５を介して接合された耐熱性樹
脂層６から成る。また必要により、アルミニウム箔２と耐熱性樹
脂層６との間に接着剤層を介して衝撃緩和層を設
けることが出来る。さらに、衝撃緩和層は変性オ
レフイン樹脂層３と結晶性オレフイン樹脂層４と
の間に設けることも出来る。この場合、接着剤層
として衝撃緩和層と結晶性オレフイン樹脂層との
間に接着剤層が必要となる。密封包装体の製造に当つては、第２図に示すと
おり、２枚の積層シート１，１を、結晶性オレフ
イン樹脂層４が内側となるように重ね合せ、その
周囲７を熱封緘して内部に食品収容部８を有する
袋とする。なお簡単のために第２図においては接
着剤層３及び接着剤層５は省略されている。本発明の重要な特徴は、前記結晶性オレフイン
樹脂層４として、従来フイルムの製造には全く用
いられていないフロー比（Kp）が165以上で且つ
密度が0.935ｇ／c.c.以上のポリエチレンを選択す
ると共に、このポリエチレンに対してフロー比
（Kp）が164以下のポリエチレンを特定の量比で
ブレンドしたものを使用する点に存する。従来、積層袋のヒートシール用内面材として
は、市販の中乃至高密度ポリエチレンフイルムを
貼り合せるか、或いはフイルムグレードの中乃至
高密度ポリエチレンを押出コートしたものが用い
られており、このような中乃至高密度ポリエチレ
ンは、何れも前記式(1)で示されるフロー比
（Kp）が160以下のものであり、この様な従来の
ポリエチレンフイルムは後述する比較例１に示す
通りそれ自体優れたヒートシール強度を示すとし
ても、袋内に液性の内容物を充填し、密封殺菌し
た後荷重下に保存した場合には、著しく低い積圧
強度を示し、この様な積層袋は貯蔵時或いは取り
扱い時にわずかの衝撃で破袋を免れないのであ
る。一方、フロー比（Kp）が165以上で密度が
0.935ｇ／c.c.以上のポリエチレンフイルムを積層
袋の内面材料兼熱封緘材として使用すると同様な
条件下での積圧強度を１桁以上高いオーダーに向
上させることが可能となるが、その半面アルミ箔
等の基質との接着強度が不満足なものとなるので
ある。これに対して本発明に従いフロー比（Kp）が
165以上のものを主成分として選択し、これにフ
ロー比（Kp）が164以下のポリエチレンを少量ブ
レンドしたものから成るフイルムを使用すると積
圧強度を高い水準に維持しながらしかも耐層間接
着強度を顕著に向上させることが可能となるので
ある。前記式(1)において分母のMI₂は通常の意味での
融解指数であつて、分子量と相関関係にある指数
であり、一方分子のMI₂₀は高いずり速度における
融解指数を表わし、MI₂₀／MI₂は非ニユートン性
の程度を表わしている。かくしてKpの値は、ポ
リエチレンの分子量分布と密接に関連しており、
この値が高ければ高いほど分子量分布が広いこと
を意味している。本発明においては、主成分のポリエチレン(A)の
フロー比（Kp）を165以上特に170乃至250の範囲
とすることにより積層袋の積圧強度を顕著に向上
させることが可能となる。またポリエチレンの密
度を0.935ｇ／c.c.以上特に0.940乃至0.960の範囲と
することも耐熱性、耐抽出性及び内面材料の機械
的強度の面から重要である。また、このポリエチ
レン(A)の融解指数（KI₂）はフイルムへの成膜性
及び機械的性質から0.05乃至15の範囲にあること
が望ましい。一方、フロー比（Kp）が164以下、特に160乃
至140のポリエチレン(B)を配合するは、積層袋の
層間接着強度、特にレトルト殺菌後における接着
強度を向上させる上で極めて重要である。このポ
リエチレン(B)の密度も耐熱性、耐抽出性及び機械
的特性の面からポリエチレン(A)の密度と同様の範
囲にあることが重要である。ポリエチレン(B)の融
解指数（MI₂）は0.5乃至10の範囲にあることが望
ましい。ポリエチレン(A)と(B)とは(A)：(B)＝90：10乃至
50：50、特に80：20乃至60：40の重量比で配合す
ることが、前述した本発明の目的を達成する上で
重要である。本発明に使用するポリエチレン(A)は、ブロー成
形用の中乃至高密度ポリエチレンとして容易に入
手でき、一方ポリエチレン(B)は、フイルム成形用
の中乃至高密度ポリエチレンとして容易に入手で
きる。本発明に使用するこれら両ポリエチレンは、エ
チレンのホモポリマーであつても或いはその結晶
性を粗害しない範囲で一般に３重量％以下の範囲
でプロピレン、ブデン−１、ペンテン−１、４−
メチルペンテン−１等の他のオレフイン類等のコ
モノマーを含有していてもよい。ポリエチレンの耐衝撃性やブロツキング性を改
良するために、ポリイソブチレン、ブチルゴム、
スチレンブタジエンゴム、エチレンプロピレンゴ
ム等のエラストマー或いはエチレンプロピレン共
重合体、エチレンブテン共重合体等のα−オレフ
イン共重合体を１乃至50重量％の量で配合するこ
ともできる。両者のブレンドは、ドライブレンドでも充分で
あるが、ロール、ニーダー、押し出し機等で均密
に混練を行つてもよい。フイルムへの成形は、イ
ンフレーシヨン成膜法、Ｔダイ法等のそれ自体公
知の手段で容易に行うことができる。フイルムの
厚みは、熱封緘性の点で10乃至300μｍ、特に30
乃至100μｍの範囲にあることが望ましい。更に
熱封緘性の点では、フイルムは未延伸のものが望
ましいが、Ｔダイフイルム程度の配向は許容でき
る。ガスバリヤー性の可撓性基質としては、厚さが
６乃至80μｍのアルミ箔が好適であるが、鋼箔の
様な他の金属の箔やセルロースフイルム、未処理
或いはアセトアルカ処理を行つたポリビニルアル
コールフイルム或いはエチレンビニルアルコール
共重合体フイルム等を使用することも可能であ
る。両者を接合するための接着剤層としては、ウレ
タン接着剤、エポキシ系接着剤等の熱硬化性接着
剤の他にマレイン酸変性ポリエチレンのような酸
変性ポリオレフイン系接着剤も使用し得る。ガスバリヤー性基質の他方の表面に施される耐
熱性樹脂層としては、前述した結晶性オレフイン
樹脂よりも高い溶融温度乃至は分解温度を有する
熱可塑性樹脂、或いは熱硬化性樹脂が使用され
る。耐熱性の熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン
テレフタレートの如きポリエステル、ナイロン−
６、ナイロン−６、６、の如きポリアミド、ポリ
カーボネート、セルロースエステル、フゾ素樹脂
等が挙げられ、また熱硬化性樹脂としては、例え
ば分子鎖内にイミド環、イミダゾピロロン環、イ
ミダゾール環、オキサゾール環、オキサジアゾー
ル環、チアゾール環の如き異節環を含む耐熱性重
合体、例えば、ポリイミド、ポリアミドイミド、
ポリエステルイミド、ポリアミドイミドエステ
ル、ポリエステルアミドイミド、ポリイミドイミ
ダゾピロロン等を用いることができる。あるいは
さらに、エポキシ・フエノール樹脂系塗料、フエ
ノール樹脂系塗料、不飽和ポリエステル樹脂系塗
料、オレオジナス系塗料等も用いることができ
る。耐熱性の熱可塑樹脂は未延伸乃至は二軸延伸の
フイルムとして容易に入手でき、これらのフイル
ムはエポキシ系接着剤、ポリウレタン系接着剤等
の公知の接着剤によつて、アルミ箔乃至シートに
積層され、一方熱不溶融型の耐熱性樹脂は、これ
らの樹脂の先駆重合体の溶液を前記箔乃至シート
に塗布した後、焼付けることにより形成される。衝撃緩和層としては、ガスバリヤー性基質の外
側に設ける場合、ポリアミド或いはコポリアミ
ド、ポリカーボネート、ポリエステル−ポリエー
テル、ポリエステルポリラクトン等の延伸或いは
未延伸のフイルム、さらに二軸延伸のポリエステ
ル・フイルム等を用いることが出来る。また、ア
ルミ箔の内側に設ける場合、変性オレフイン樹脂
と接着性を有するポリアミド或いはコポリアミド
等を用いることができる。上述した各種フイルムの積層はドライラミネー
シヨンのそれ自体公知の方法で行うことができ
る。かくして製造された積層シートは、その２枚の
片を結晶性オレフイン樹脂層が内側となるように
重ね合せ、その三周辺部を熱封緘して可撓性の袋
状容器とすることが出来る。熱封緘は加熱バー、
加熱ナイフ、加熱ワイヤー、インパルスシール、
超音波シール、誘導加熱シール等により容易に行
える。これらの容器内に腐敗しやすい内容食品、特に
液性食品類を充填し、必要により保存に有害な空
気等の気体を、例えば真空脱気法、熱間充填法、
蒸煮脱気法、水蒸気噴射法、容器の変形による脱
気法等の手段で排除したのち、前述した熱封緘方
法により充填口を密封する。ついでこの包装体を
レトルト装置内に充填し、100℃以上の温度で加
熱殺菌する。本発明によるレトルト殺菌密封包装体は、この
加熱殺菌に際しても内容物のフレーバーに変化を
伴うことがなく、殺菌後は勿論のこと、落下衝撃
等を加えた場合にも、シール部の破壊がないとい
う顕著な利点を有している。本発明を次の例で説明する。次に例において％及び部は特記しない限り重量
基準とする。積圧強度の測定は、促進条件下、即ち雰囲気温
度55℃にて内容物（水：140c.c.、洗剤：40c.c.）を
充填した袋に所定の荷重（17.0Kg／袋）を載せ
て、内容物が漏洩する迄の時間を測定し、この時
間で表示した。実施例１厚さ12μのポリエチレンテレフタレートフイル
ム、厚さ９μのアルミ箔、フロー比（Kp）
180.0、密度0.958ｇ／c.c.の高密度ポリエチレン
（MI＝0.5）80％とフロー比（Kp）160.0密度
0.953ｇ／c.c.の高密度ポリエチレン（MI＝1.2）20
％とを混合した厚さ70μの内面フイルムからなる
３層シートを用いて、縦170mm、横130mmの袋を作
り、180ｇの水／油懸濁液を充填し密封した。これを下記表−１の条件で処理した後、アルミ
ホイルと内面フイルムとの間の接着強度（Kg／15
mm）及び積圧強度を測定し、また、袋中の品温を
０〜２℃に保ち1.2ｍの高さからコンクリート床
へ10回の垂直落下、その破袋数を調べ、表−１に
示す結果を得た。

【表】比較例１実施例１の内面フイルムの代りにフロー比
（Kp）160.0、密度0.935ｇ／c.c.（MI1.2）の高密
度ポリエチレンフイルムを用い実施例１と同様の
３層シートから袋を作り、同条件で充填密封し、
接着強度、積圧強度及び落下試験を行い、表−２
に示す結果を得た。

【表】実施例２実施例１の内面フイルムの配合比を変えて、内
面フイルムとアルミ箔との接着強度及び積圧強度
を測定し、表−３に示す結果を得た。

【表】実施例３実施例２と同様にフロー比（Kp）の異なる高
密度ポリエチレンを配合した内面フイルムとアル
ミ箔との接着強度及び積圧強度を測定し、表−４
に示す結果を得た。

【表】

【表】【図面の簡単な説明】

第１図は積層シートの断面図、第２図は密封包
装体の断面図である。１……積層シート、２……アルミニウム箔、３
……接着剤層、４……結晶性オレフイン樹脂層、
５……接着剤層、６……耐熱性樹脂層、７……周
囲、８……食品収容部。

Claims

【特許請求の範囲】１可撓性のガスバリヤー性基質と該基質の一方
の表面に設けられた熱封緘性の結晶性オレフイン
樹脂層とから成る積層シートを、前記オレフイン
樹脂層が対面するように袋状に成形し、その周囲
をヒートシールにより接合して成る積層袋におい
て、前記結晶性オレフイン樹脂層が、下記式 Kp＝100logＭＩ_２０／ＭＩ_２式中、MI₂はJIS K6760に従つて測定したオレ
フイン樹脂の融解指数（ｇ／10min）を表わし、
MI₂₀は荷重20.0Kg及び試料採取時間を30秒とする
以外はJIS K6760と同様にして測定したオレフイ
ン樹脂の融解指数（ｇ／10min）を表わす、で定義されるフロー比（Kp）が165以上で且つ密
度が0.935ｇ／c.c.以上のポリエチレン(A)と、前記
フロー比（Kp）が164以下であり、ポリエチレン
(A)とのフロー比（Kp）の差が10以上であり、且
つ密度が0.935ｇ／c.c.以上のポリエチレン(B)と
を、Ａ：Ｂ＝90：10乃至50：50 の重量比で含有するブレンド物から成ることを特
徴とする耐積圧性に優れたレトルト殺菌可能な積
層袋。２フロー比（Kp）が165以上のポリエチレン
が、融解指数（MI₂）が0.05乃至15のポリエチレン
であり、フロー比（Kp）が164以下のポリエチレ
ンが、融解指数（MI₂）が0.5乃至15のポリエチレ
ンである特許請求の範囲第１項記載の積層袋。３フロー比（Kp）が165以上のポリエチレン(A)
と、フロー比（Kp）が164以下のポリエチレン(B)
との配合比が重量比で(A)：(B)＝80：20乃至60：40
である特許請求の範囲第１項記載の積層袋。４前記ガスバリヤー性基質の他方の表面には、
結晶性オレフイン樹脂よりも高い溶融温度乃至は
分解温度を有する熱可塑性樹脂或いは熱硬化性樹
脂の層が設けられている特許請求の範囲番１項記
載の積層袋。