JPWO2020100964A1 - 積層体及びスタンドアップパウチ - Google Patents
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Abstract
本発明は、保護層、バリア層及びヒートシール層を有する積層体であって、基準方向における引張弾性率A、基準方向との間になす角度が45°の方向における引張弾性率B及び基準方向との間になす角度が90°の方向における引張弾性率Cの積が0.22(GPa)3以下であり、前記引張弾性率B/前記引張弾性率Aの値、前記引張弾性率C/前記引張弾性率Aの値及び前記引張弾性率C/前記引張弾性率Bの値が0.1〜10である積層体に関する。
Description
本発明は、積層体及び当該積層体を含有するスタンドアップパウチに関する。
レトルト処理(例えば、120℃で30分間の加熱熱水処理)は、食品のロングライフ化に伴い、広く知られた殺菌技術の一つとなった。食品及び飲料等の包装材料は、レトルト処理後の保管時に、内容物への臭い移りや酸化劣化を防ぐために、高い酸素バリア性を有することが求められている。
また、従来、食品及び飲料等のレトルト包装材料として、瓶や缶が用いられてきたが、廃棄のし易さ等の顧客利便性の観点から、軟包装の開発が行われてきている。特に、商品陳列性の良い自立性包装袋(以下、「スタンドアップパウチ」と称することがある。)が普及してきている。スタンドアップパウチを構成する積層体としては、内容物を充填した際に自立できる剛性と、内容物の劣化防止の観点から酸素バリア性を備えたものが多数存在する。
上記スタンドアップパウチを構成する積層体としては、例えば、無軸延伸ポリプロピレン(以下、「CPP」と称することがある。)等の、ポリプロピレンを主成分とするヒートシール層に、ポリエチレンテレフタレート(以下、「PET」と称することがある。)延伸フィルム、ナイロン(以下、「Ny」と称することがある。)延伸フィルム及びアルミニウム箔(以下、「Al箔」と称することがあり、「Al箔」はバリア層として使用される。)から選択される少なくとも1種を貼合わせることによって得られる、PET延伸フィルム/Ny延伸フィルム/Al箔/CPP、PET延伸フィルム/Al箔/Ny延伸フィルム/CPP又はPET延伸フィルム/Al箔/CPPの層構成を有する積層体等が挙げられる。
しかしながら、Al箔をバリア層とするスタンドアップパウチを食品包装材料として使用した場合、電子レンジを使用できないという問題があり、Al箔を使用しないスタンドアップパウチへの要望が高まっている。
この問題を解決するスタンドアップパウチとして、例えば、特許文献1では、保護層と、該保護層の一方の面に、ポリアミド系樹脂層、エチレン−ビニルアルコール系共重合体(以下、「EVOH」と称することがある。)層及びヒートシール樹脂層を有し、該ポリアミド系樹脂層と該エチレン−ビニルアルコール系共重合体層が隣接している積層材を含むことを特徴とするレトルト用スタンドアップパウチが開示されている。
しかしながら、特許文献1に記載のスタンドアップパウチは、輸送時における耐落袋性(スタンドアップパウチが落下により瞬間的な屈曲衝撃を受けた場合に、スタンドアップパウチを構成する積層体に亀裂が生じ、場合によっては当該積層体が割れ、内容物が漏れないという性質)に関しては改善の余地がある。
スタンドアップパウチの耐落袋性を改善するための技術として、例えば、特許文献2では、保護層(A)とヒートシール樹脂(D)層との間に、エチレン−ビニルアルコール系共重合体(C)層を有し、前記ヒートシール樹脂(D)層を構成する樹脂組成物(h)が、熱可塑性エラストマーを含有し、かつ前記ヒートシール樹脂(D)層における前記熱可塑性エラストマーの濃度が、保護層(A)側に対して反対側表面層が保護層(A)側表面層よりも低濃度であることを特徴とするスタンドアップパウチ用多層構造体が開示されている。
特許文献2に記載のスタンドアップパウチは、EVOHをバリア層に含む積層体を用いた際の耐落袋性を改善するために、エラストマー成分をヒートシール層に配合させている。しかしながら、本発明者らの検討によると、積層体の弾性率が高すぎるために、特許文献2に記載のスタンドアップパウチは、レトルト処理後の耐落袋性が低く、実際の商品陳列時や輸送時において、内容物が染み出る恐れがある。すなわち、特許文献2に記載のスタンドアップパウチは、レトルト処理後の耐落袋性に関しては改善の余地がある。
本発明は、上記従来の実情に鑑みてなされたものであって、レトルト処理後の耐落袋性に優れるスタンドアップパウチが得られる積層体を提供することを解決すべき課題としている。
本発明者らは、前記課題を解決するために鋭意検討を重ねた結果、積層体の厚さ方向に直交する任意の方向を基準方向としたとき、前記基準方向における引張弾性率A、前記基準方向との間になす角度が45°の方向における引張弾性率B及び前記基準方向との間になす角度が90°の方向における引張弾性率Cの積を0.22(GPa)3以下にすることで、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は下記<1>〜<7>に関するものである。
<1>保護層、バリア層及びヒートシール層を有する積層体であって、
前記バリア層が、ポリアミド系樹脂層及びエチレン−ビニルアルコール系共重合体層を有し、
前記ヒートシール層がポリプロピレンを主成分とし、
前記積層体の厚さ方向に直交する任意の方向を基準方向としたとき、前記基準方向における引張弾性率A、前記基準方向との間になす角度が45°の方向における引張弾性率B及び前記基準方向との間になす角度が90°の方向における引張弾性率Cの積が0.22(GPa)3以下であり、
前記引張弾性率B/前記引張弾性率Aの値、前記引張弾性率C/前記引張弾性率Aの値及び前記引張弾性率C/前記引張弾性率Bの値が0.1〜10である積層体。
<2>前記ヒートシール層が熱可塑性エラストマーを含有する、<1>に記載の積層体。
<3>前記熱可塑性エラストマーがエチレン−αオレフィン共重合体及びスチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体のうちの少なくとも一つである、<2>に記載の積層体。
<4>前記エチレン−ビニルアルコール系共重合体層の少なくとも片面に前記ポリアミド系樹脂層が隣接している、<1>〜<3>いずれか1つに記載の積層体。
<5>前記ポリアミド系樹脂層がナイロン6を含有する、<1>〜<4>いずれか1つに記載の積層体。
<6>前記積層体は、一方の表層が前記保護層で、もう一方の表層が前記ヒートシール層であり、
前記積層体を120℃で30分間熱水処理を行った後に、前記保護層を23℃、50%RH条件下とし、前記ヒートシール層を23℃、90%RH条件下として、24時間調湿を行った際の酸素透過度が1.0cc/(pkg・day・atm)以下である、<1>〜<5>いずれか1つに記載の積層体。
<7><1>〜<6>いずれか1つに記載の積層体を含有する、スタンドアップパウチ。
<1>保護層、バリア層及びヒートシール層を有する積層体であって、
前記バリア層が、ポリアミド系樹脂層及びエチレン−ビニルアルコール系共重合体層を有し、
前記ヒートシール層がポリプロピレンを主成分とし、
前記積層体の厚さ方向に直交する任意の方向を基準方向としたとき、前記基準方向における引張弾性率A、前記基準方向との間になす角度が45°の方向における引張弾性率B及び前記基準方向との間になす角度が90°の方向における引張弾性率Cの積が0.22(GPa)3以下であり、
前記引張弾性率B/前記引張弾性率Aの値、前記引張弾性率C/前記引張弾性率Aの値及び前記引張弾性率C/前記引張弾性率Bの値が0.1〜10である積層体。
<2>前記ヒートシール層が熱可塑性エラストマーを含有する、<1>に記載の積層体。
<3>前記熱可塑性エラストマーがエチレン−αオレフィン共重合体及びスチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体のうちの少なくとも一つである、<2>に記載の積層体。
<4>前記エチレン−ビニルアルコール系共重合体層の少なくとも片面に前記ポリアミド系樹脂層が隣接している、<1>〜<3>いずれか1つに記載の積層体。
<5>前記ポリアミド系樹脂層がナイロン6を含有する、<1>〜<4>いずれか1つに記載の積層体。
<6>前記積層体は、一方の表層が前記保護層で、もう一方の表層が前記ヒートシール層であり、
前記積層体を120℃で30分間熱水処理を行った後に、前記保護層を23℃、50%RH条件下とし、前記ヒートシール層を23℃、90%RH条件下として、24時間調湿を行った際の酸素透過度が1.0cc/(pkg・day・atm)以下である、<1>〜<5>いずれか1つに記載の積層体。
<7><1>〜<6>いずれか1つに記載の積層体を含有する、スタンドアップパウチ。
本発明によれば、レトルト処理後の耐落袋性に優れるスタンドアップパウチが得られる積層体を提供することができる。
また、本発明の積層体は、レトルト処理後でも酸素透過度が低く、酸素バリア性に優れる。
また、本発明の積層体は、レトルト処理後でも酸素透過度が低く、酸素バリア性に優れる。
以下、本発明について詳述するが、これらは望ましい実施態様の一例を示すものであり、本発明はこれらの内容に特定されるものではない。
なお、本発明において、スタンドアップパウチの内容物を収容する側、すなわちヒートシール側を「内側」といい、その反対側を「外側」という。
また、以下の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」等の語は、図面の方向に対応する便宜的なものである。
また、以下の説明において、「上」、「下」、「左」、「右」等の語は、図面の方向に対応する便宜的なものである。
また、一般的に「フィルム」とは、長さ及び幅に比べて厚みが極めて小さく、最大厚みが任意に限定されている薄い平らな製品で、通常、ロールの形で供給されるものをいい、「シート」とは、薄く、一般にその厚さが長さと幅のわりには小さく平らな製品をいう(日本工業規格JISK6900)。しかし、シートとフィルムの境界は定かでなく、本発明において文言上両者を区別する必要がないので、「フィルム」と称する場合でも「シート」を含むものとし、「シート」と称する場合でも「フィルム」を含むものとする。
[積層体]
本発明の積層体は、保護層、バリア層及びヒートシール層を有する。
より具体的には、例えば図1に示すように、本発明の積層体10は、多層材4が保護層1と積層されて構成される。また、多層材4は、バリア層2とヒートシール層3を有し、バリア層2は、ポリアミド系樹脂層2aとEVOH層2bを有する。
本発明の積層体は、保護層、バリア層及びヒートシール層を有する。
より具体的には、例えば図1に示すように、本発明の積層体10は、多層材4が保護層1と積層されて構成される。また、多層材4は、バリア層2とヒートシール層3を有し、バリア層2は、ポリアミド系樹脂層2aとEVOH層2bを有する。
以下、各層について説明する。
<保護層>
本発明で用いる保護層は、本発明の積層体の基本素材である。よって、本発明で用いる保護層としては、機械的、物理的、化学的等に優れた強度を有し、更に、耐突き刺し性、耐熱性、防湿性、耐ピンホール性、透明性等に優れた樹脂のフィルムないしシートを使用することが好ましい。
<保護層>
本発明で用いる保護層は、本発明の積層体の基本素材である。よって、本発明で用いる保護層としては、機械的、物理的、化学的等に優れた強度を有し、更に、耐突き刺し性、耐熱性、防湿性、耐ピンホール性、透明性等に優れた樹脂のフィルムないしシートを使用することが好ましい。
具体的には、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル系樹脂、各種のナイロン樹脂等のポリアミド系樹脂、ポリアラミド系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアセタール系樹脂、フッ素系樹脂、その他の強靭な樹脂等から得られるフィルムないしシートを使用することができる。中でも、ポリエステル系樹脂から得られるフィルムないしシートが好ましく、ポリエチレンテレフタレートから得られるフィルムないしシートがより好ましい。
上記の樹脂のフィルムないしシートとしては、未延伸フィルム、あるいは一軸方向または二軸方向に延伸した延伸フィルム等のいずれのものでも使用することができる。
保護層の厚みは、5〜100μmであることが好ましく、10〜50μmであることがより好ましい。保護層の厚みが厚すぎると、コストが上昇してしまう傾向があり、逆に、保護層の厚みが薄すぎると、強度、耐突き刺し性等が低下してしまう傾向がある。
また、保護層には、必要に応じて適宜印刷層を設けることができる。印刷層としては、例えば、溶剤と、ウレタン系、アクリル系、ニトロセルロース系、ゴム系等のバインダー樹脂と、体質顔料等の各種顔料と、可塑剤、乾燥剤、安定剤等とを配合してなるインキにより形成される層が挙げられる。
印刷層には、文字、絵柄等を印刷することができる。印刷方法としては、例えば、オフセット印刷、グラビア印刷、フレキソ印刷、シルクスクリーン印刷、インクジェット印刷等の公知の印刷方法を用いることができる。また、保護層の表面を、予め前処理としてコロナ処理またはオゾン処理を施すことにより、印刷層の密着性を向上させることができる。印刷層は、通常、保護層の内側面に設ける。
<バリア層>
本発明で用いるバリア層は、ポリアミド系樹脂層及びEVOH層を有する。
本発明で用いるバリア層は、ポリアミド系樹脂層及びEVOH層を有する。
(ポリアミド系樹脂層)
本発明の積層体がポリアミド系樹脂層を有することで、レトルト処理後における酸素バリア性の回復を早めることができる。
本発明の積層体がポリアミド系樹脂層を有することで、レトルト処理後における酸素バリア性の回復を早めることができる。
本発明で用いるポリアミド系樹脂層を構成するポリアミド系樹脂としては、公知のポリアミド系樹脂を用いることができる。
ポリアミド系樹脂としては、例えば、ポリカプラミド(ナイロン6)、ポリ−ω−アミノヘプタン酸(ナイロン7)、ポリ−ω−アミノノナン酸(ナイロン9)、ポリウンデカンアミド(ナイロン11)、ポリラウリルラクタム(ナイロン12)等のホモポリマーが挙げられる。
ポリアミド系樹脂としては、例えば、ポリカプラミド(ナイロン6)、ポリ−ω−アミノヘプタン酸(ナイロン7)、ポリ−ω−アミノノナン酸(ナイロン9)、ポリウンデカンアミド(ナイロン11)、ポリラウリルラクタム(ナイロン12)等のホモポリマーが挙げられる。
また、ポリアミド系樹脂としては、ポリエチレンジアミンアジパミド(ナイロン26)、ポリテトラメチレンアジパミド(ナイロン46)、ポリヘキサメチレンアジパミド(ナイロン66)、ポリヘキサメチレンセバカミド(ナイロン610)、ポリヘキサメチレンドデカミド(ナイロン612)、ポリオクタメチレンアジパミド(ナイロン86)、ポリデカメチレンアジパミド(ナイロン108)、カプロラクタム/ラウリルラクタム共重合体(ナイロン6/12)、カプロラクタム/ω−アミノノナン酸共重合体(ナイロン6/9)、カプロラクタム/ヘキサメチレンジアンモニウムアジペート共重合体(ナイロン6/66)、ラウリルラクタム/ヘキサメチレンジアンモニウムアジペート共重合体(ナイロン12/66)、エチレンジアミンアジパミド/ヘキサメチレンジアンモニウムアジペート共重合体(ナイロン26/66)、カプロラクタム/ヘキサメチレンジアンモニウムアジペート/ヘキサメチレンジアンモニウムセバケート共重合体(ナイロン66/610)、エチレンアンモニウムアジペート/ヘキサメチレンジアンモニウムアジペート/ヘキサメチレンジアンモニウムセバケート共重合体(ナイロン6/66/610)等の脂肪族共重合ポリアミド、ポリヘキサメチレンイソフタルアミド、ポリヘキサメチレンテレフタルアミド、ポリメタキシリレンアジパミド、ヘキサメチレンイソフタルアミド/テレフタルアミド共重合体、ポリ−p−フェニレンテレフタルアミドや、ポリ−p−フェニレン・3−4’ジフェニルエーテルテレフタルアミド等の芳香族共重合ポリアミド、非晶性ポリアミド、上記のポリアミド系樹脂をメチレンベンジルアミン、メタキシレンジアミン等のカルボキシル基やアミノ基で末端を変性した末端変性ポリアミド等の共重合ポリアミド系樹脂が挙げられる。
本発明で用いるポリアミド系樹脂層は、耐落袋性の観点から、ポリカプラミド(ナイロン6)及びカプロラクタム/ヘキサメチレンジアンモニウムアジペート共重合体(ナイロン6/66)の少なくとも一種を含有することが好ましく、ポリカプラミド(ナイロン6)を含有することがより好ましい。
本発明で用いるポリアミド系樹脂層の厚み(Tp)としては、1〜100μmであることが好ましく、より好ましくは1〜80μm、更に好ましくは3〜60μm、特に好ましくは5〜40μmである。なお、本発明で用いるポリアミド系樹脂層は、単数層、複数層のいずれであってもよく、複数層の場合は、ポリアミド系樹脂層の総厚み(Tpt)としては、2〜120μmであることが好ましく、より好ましくは5〜90μm、特に好ましくは10〜80μmである。
厚み(Tp)が薄すぎると、バリア層が有するEVOHにおける衝撃を分散させることが出来ず、耐落袋性が悪化し、酸素バリア性が劣化する傾向がある。さらには、レトルト処理後の酸素バリア性の回復速度が遅くなる傾向がある。
厚み(Tp)が厚すぎると、本発明の積層体を含有するスタンドアップパウチ(以下、「本発明のスタンドアップパウチ」と称することがある。)全体の厚みが厚くなってしまうことで、スタンドアップパウチ全体の剛性が大きくなりすぎるために、易開封性が低下する傾向や消費者が使用時に手を切る傾向がある。さらには、レトルト処理時にポリアミド系樹脂層で多量の吸水が生じてしまうために、レトルト処理後の酸素バリア性の回復速度が遅くなる傾向がある。
なお、本発明における開口性とは、スタンドアップパウチに食品等を充填する際において、包装袋口が空気等のガス吹き付けに対して容易に開口し、自動包装に対応できる特性をいう。
(EVOH層)
EVOH層はEVOHからなる層であってもよく、EVOH以外の任意の成分が含まれたEVOH樹脂組成物からなる層であってもよい。
EVOH層はEVOHからなる層であってもよく、EVOH以外の任意の成分が含まれたEVOH樹脂組成物からなる層であってもよい。
EVOHは、通常、エチレンとビニルエステル系モノマーとの共重合体(エチレン−ビニルエステル系共重合体)をケン化することにより得られる樹脂であり、非水溶性の熱可塑性樹脂である。重合は、公知の任意の重合法、例えば、溶液重合、懸濁重合、エマルジョン重合を用いて行うことができるが、一般的にはメタノール等の低級アルコールを溶媒とする溶液重合が用いられる。得られたエチレン−ビニルエステル系共重合体のケン化も公知の方法で行い得る。このようにして製造されるEVOHは、エチレン構造単位とビニルアルコール構造単位を主な構造単位とし、ケン化されずに残存した若干量のビニルエステル構造単位を含むものである。
上記ビニルエステル系モノマーとしては、市場からの入手のしやすさや製造時の不純物処理効率が良い点から、代表的には酢酸ビニルが用いられる。他のビニルエステル系モノマーとしては、例えば、ギ酸ビニル、プロピオン酸ビニル、バレリン酸ビニル、酪酸ビニル、イソ酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、カプリン酸ビニル、ラウリン酸ビニル、ステアリン酸ビニル、バーサチック酸ビニル等の脂肪族ビニルエステル、安息香酸ビニル等の芳香族ビニルエステル等が挙げられ、通常炭素数3〜20、好ましくは炭素数4〜10、特に好ましくは炭素数4〜7の脂肪族ビニルエステルを用いることができる。これらは通常単独で用いるが、必要に応じて複数種を同時に用いてもよい。
EVOHにおけるエチレン含有率は、ISO 14663に基づいて測定した値で、20〜60モル%であることが好ましく、より好ましくは25〜50モル%、特に好ましくは25〜35モル%である。かかる含有率が低すぎる場合は、高湿下の酸素バリア性、溶融成形性が低下する傾向があり、逆にかかる含有率が高すぎる場合は、酸素バリア性が低下する傾向がある。
EVOHにおけるビニルエステル成分のケン化度は、JIS K6726(ただし、EVOHは水/メタノール溶媒に均一に溶解した溶液にて)に基づいて測定した値で、90〜100モル%であることが好ましく、より好ましくは95〜100モル%、特に好ましくは99〜100モル%である。かかるケン化度が低すぎる場合には酸素バリア性、熱安定性、耐湿性等が低下する傾向がある。
また、EVOHのメルトフローレート(MFR)(210℃、荷重2,160g)は、0.5〜100g/10分であることが好ましく、より好ましくは1〜50g/10分、特に好ましくは3〜35g/10分である。かかるMFRが大きすぎる場合には、製膜性が低下する傾向があり、かかるMFRが小さすぎる場合には、溶融粘度が高くなり過ぎて溶融押出しが困難となる傾向がある。
EVOHには、エチレン構造単位、ビニルアルコール構造単位(未ケン化のビニルエステル構造単位を含む)の他、以下に示すコモノマーに由来する構造単位が、さらに含まれていてもよい。上記コモノマーとしては、例えば、プロピレン、イソブテン、α−オクテン、α−ドデセン、α−オクタデセン等のα−オレフィン;3−ブテン−1−オール、4−ペンテン−1−オール、3−ブテン−1,2−ジオール等のヒドロキシ基含有α−オレフィン類やそのエステル化物、アシル化物等のヒドロキシ基含有α−オレフィン誘導体;不飽和カルボン酸又はその塩、その部分アルキルエステル、その完全アルキルエステル、そのニトリル、そのアミド若しくはその無水物;不飽和スルホン酸又はその塩;ビニルシラン化合物;塩化ビニル;スチレン等が挙げられる。
さらに、ウレタン化、アセタール化、シアノエチル化、オキシアルキレン化等の「後変性」されたEVOHを用いることもできる。
以上のような変性物の中でも、共重合によって一級水酸基が側鎖に導入されたEVOHは、延伸処理や真空・圧空成形等の二次成形性が良好になる点で好ましく、中でも1,2−ジオール構造を側鎖に有するEVOHが好ましい。
EVOHには、本発明の効果を阻害しない範囲において、一般的にEVOHに配合できる配合剤、例えば、熱安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、着色剤、紫外線吸収剤、滑剤、可塑剤、光安定剤、界面活性剤、抗菌剤、乾燥剤、アンチブロッキング剤、難燃剤、架橋剤、硬化剤、発泡剤、結晶核剤、防曇剤、生分解用添加剤、シランカップリング剤、酸素吸収剤等が含有されていてもよい。
上記熱安定剤は、溶融成形時の熱安定性等の各種物性を向上させる目的で使用され、例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸、ラウリル酸、ステアリン酸、オレイン酸、ベヘニン酸等の有機酸類又はこれらのアルカリ金属塩(ナトリウム、カリウム等)、アルカリ土類金属塩(カルシウム、マグネシウム等)、亜鉛塩等の塩;又は、硫酸、亜硫酸、炭酸、リン酸、ホウ酸等の無機酸類、又はこれらのアルカリ金属塩(ナトリウム、カリウム等)、アルカリ土類金属塩(カルシウム、マグネシウム等)、亜鉛塩等の塩等が挙げられる。
また、EVOHは、異なる他のEVOHとの混合物であってもよく、かかる他のEVOHとしては、エチレン含有率が異なるもの、ケン化度が異なるもの、メルトフローレート(MFR)(210℃、荷重2,160g)が異なるもの、共重合成分が異なるもの、変性量が異なるもの(例えば、1,2−ジオール構造単位の含有量が異なるもの)等を挙げることができる。
また、EVOH層は、レトルト処理耐性の観点から、ポリアミド系樹脂を含有したEVOH樹脂組成物により構成されることが好ましい。ポリアミド系樹脂は、アミド結合がEVOHの水酸基及び/又はエステル基との相互作用によりネットワーク構造を形成することが可能であり、これにより、レトルト処理時のEVOHの溶出を防止することができる。ポリアミド系樹脂としては、公知のものを用いることができ、例えば、前述のポリアミド系樹脂層に用いられるものと同様のものを用いることができる。
EVOH層の厚み(Te)としては、1〜35μmであることが好ましく、より好ましくは5〜30μm、特に好ましくは8〜25μmである。厚み(Te)が薄すぎると酸素バリア性が低下する傾向があり、厚み(Te)が厚すぎるとレトルト処理後の酸素バリア性の回復速度が低下する傾向がある。なお、EVOH層が複数層の場合は、複数のEVOH層の厚みの和が、上記範囲内であればよい。
<ヒートシール層>
本発明で用いるヒートシール層としては、熱によって溶融し相互に融着し得るものであればよい。本発明で用いるヒートシール層を構成する樹脂組成物(h)は、ポリプロピレンを主成分とする。樹脂組成物(h)がポリプロピレンを主成分とすることにより、本発明のスタンドアップパウチに十分な自立性を付与することができ、また、本発明のスタンドアップパウチをレトルト用途に用いることができる。なお、樹脂組成物(h)が複数存在する場合、全ての樹脂組成物(h)は、ポリプロピレンを主成分とする。
本発明で用いるヒートシール層としては、熱によって溶融し相互に融着し得るものであればよい。本発明で用いるヒートシール層を構成する樹脂組成物(h)は、ポリプロピレンを主成分とする。樹脂組成物(h)がポリプロピレンを主成分とすることにより、本発明のスタンドアップパウチに十分な自立性を付与することができ、また、本発明のスタンドアップパウチをレトルト用途に用いることができる。なお、樹脂組成物(h)が複数存在する場合、全ての樹脂組成物(h)は、ポリプロピレンを主成分とする。
ここで、「ポリプロピレンを主成分とする。」とは、樹脂組成物(h)中のポリプロピレンの含有割合が50質量%超であることを意味し、当該含有割合は、60質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましい。
ポリプロピレンに用いられるプロピレンは、ホモ、ランダム、ブロックという重合の方法によって様々な特徴を持っている。
これらの中でもブロックポリプロピレンが特に好ましい。ブロックポリプロピレンとは、プロピレンから誘導される高分子鎖部(ポリプロピレン高分子鎖部)を主体とし、かつ前記ポリプロピレン高分子鎖部に、プロピレン以外のα−オレフィンから誘導される高分子鎖部(α−オレフィン系高分子鎖部)が、ブロック共重合により結合された形態を有している熱可塑性ポリプロピレン系ブロック共重合体である。
これらの中でもブロックポリプロピレンが特に好ましい。ブロックポリプロピレンとは、プロピレンから誘導される高分子鎖部(ポリプロピレン高分子鎖部)を主体とし、かつ前記ポリプロピレン高分子鎖部に、プロピレン以外のα−オレフィンから誘導される高分子鎖部(α−オレフィン系高分子鎖部)が、ブロック共重合により結合された形態を有している熱可塑性ポリプロピレン系ブロック共重合体である。
共重合されるα−オレフィンとしては、プロピレン以外のα−オレフィンを用いることができ、例えば、エチレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘプテン、1−オクテン等が挙げられ、好ましくはエチレン、1−ブテンであり、特にエチレンが好適である。なお、α−オレフィンは、単独で又は2種以上組み合わせて用いることができる。
また、ブロックポリプロピレンは、ポリプロピレン高分子鎖部の中にα−オレフィン系高分子鎖部が分散して入った構造を有しており、α−オレフィン系高分子鎖部の周りにエチレンプロピレンゴム相(EPR相)があるために、高い耐衝撃性を有する。
また、ブロックポリプロピレンのメルトフローレート(MFR;230℃、2.16kg荷重)は、0.1〜100g/10分であることが好ましく、0.2〜50g/10分であることがより好ましい。また、ブロックポリプロピレンの融点は、150〜170℃であることが好ましく、160〜165℃であることがより好ましい。
また、樹脂組成物(h)は、耐落袋性の観点から、熱可塑性エラストマーを含有することが好ましい。熱可塑性エラストマーとしては、例えば、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、ウレタン系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。
オレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、例えば、エチレン−αオレフィン共重合体、ポリプロピレン、プロピレン−αオレフィン共重合体等が挙げられる。
スチレン系熱可塑性エラストマーとしては、例えば、SIS(スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体)、SBS(スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体)、SEBS(スチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体)等が挙げられる。
ウレタン系熱可塑性エラストマーとしては、例えば、ジイソシアネートと分子量が50〜500程度の短鎖グリコール(例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−ブタンジオール、ビスフェノールA等を挙げることができる。)とからなるハードセグメントと、ジイソシアネートと長鎖ポリオールからなるソフトセグメントを有するもの等が挙げられる。長鎖ポリオールとしては、分子量が500〜10,000のポリアルキレングリコール等のポリエーテル系のもの、或いは、ポリアルキレンアジペート、ポリカプロラクトン、ポリカーボネート等のポリエステル系のものが使用される。
これらの中でも、熱可塑性エラストマーとしては、分散性が優れる点で、オレフィン系熱可塑性エラストマー及びスチレン系熱可塑性エラストマーが好ましく、エチレン−αオレフィン共重合体及びスチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体がより好ましい。
樹脂組成物(h)中の熱可塑性エラストマーの含有量は、0.1〜60質量%であることが好ましく、より好ましくは1〜50質量%、さらに好ましくは10〜40質量%である。かかる含有量が多すぎる場合、熱可塑性エラストマーを含有するポリピロピレンを製膜する際に、熱可塑性エラストマー成分の分解物が押出機内で発生し、ダイリップへ付着する恐れがあり、安定した製膜が出来ない傾向がある。一方、かかる含有量が少なすぎる場合、耐落袋性が十分ではない傾向がある。
樹脂組成物(h)における、上記熱可塑性エラストマー以外の樹脂成分としては、従来公知のヒートシール性を有する樹脂(ヒートシール樹脂)を用いることが可能である。ヒートシール樹脂としては、例えば、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、メチルペンテンポリマー、ポリエチレン又はポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂をアクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、フマール酸、その他の不飽和カルボン酸で変性した酸変性ポリオレフィン系樹脂等の樹脂の1種ないしそれ以上からなる樹脂が挙げられる。
樹脂組成物(h)中の、かかる熱可塑性エラストマー以外の樹脂の含有量は、0〜30質量%であることが好ましく、より好ましくは0.01〜10質量%、さらに好ましくは0.1〜5質量%である。かかる含有量が多すぎる場合、耐落袋性が弱くなる傾向があり、かかる含有量が少なすぎる場合、スタンドアップパウチをレトルト処理する際に上記熱可塑性エラストマー成分が内容物側へ溶出してしまう可能性が高くなる傾向がある。
本発明で用いるヒートシール層は、単層ないし多層で使用することができる。また、ヒートシール層の厚みとしては、30〜300μmが好ましく、より好ましくは35〜200μm、さらに好ましくは40〜100μmである。かかる厚みが薄すぎるとシール部分のシール強度が低下する傾向があり、厚すぎると剛性が大きくなり、スタンドアップパウチに食品等を充填する際の開口性が低下する傾向がある。
ヒートシール層に用いられる、熱可塑性エラストマーを含有するヒートシールフィルムとしては、例えば、プロピレンにオレフィン系熱可塑性エラストマーを添加したもの、プロピレンにスチレン系熱可塑性エラストマーを添加したもの、プロピレンにウレタン系熱可塑性エラストマーを添加したものがある。具体的には、プロピレンにスチレン系熱可塑性エラストマーを添加したヒートシールフィルムとして、例えば、東レフィルム加工株式会社製の「ZK207」や「ZK100」などが挙げられる。
<接着樹脂層>
本発明の積層体は、接着樹脂層を有してもよい。接着樹脂層は、各層の接着強度を高めるために設けられる。接着樹脂層が適切に配置されていない場合、わずかな力で各層が剥離してしまい、スタンドアップパウチとしての使用に耐えられなくなる傾向がある。当該接着樹脂層は、任意の位置に設けられる。
本発明の積層体は、接着樹脂層を有してもよい。接着樹脂層は、各層の接着強度を高めるために設けられる。接着樹脂層が適切に配置されていない場合、わずかな力で各層が剥離してしまい、スタンドアップパウチとしての使用に耐えられなくなる傾向がある。当該接着樹脂層は、任意の位置に設けられる。
接着樹脂層を構成する接着樹脂としては、公知のものを使用できる。接着樹脂としては、例えば、カルボキシル基を含有する変性ポリオレフィン系重合体を挙げることができる。当該変性ポリオレフィン系重合体は、不飽和カルボン酸又はその無水物を、ポリオレフィン系樹脂に付加反応やグラフト反応等により化学的に結合させて得られる。
当該変性ポリオレフィン系重合体としては、例えば、無水マレイン酸グラフト変性ポリエチレン、無水マレイン酸グラフト変性ポリプロピレン、無水マレイン酸グラフト変性エチレン−プロピレン(ブロックおよびランダム)共重合体、無水マレイン酸グラフト変性エチレン−エチルアクリレート共重合体、無水マレイン酸グラフト変性エチレン−酢酸ビニル共重合体、無水マレイン酸変性ポリ環状オレフィン系樹脂、無水マレイン酸グラフト変性ポリオレフィン系樹脂等が挙げられ、これらから選ばれた1種又は2種以上の混合物を用いることができる。
接着樹脂層の厚みとしては、1層あたり1〜30μmであることが好ましく、より好ましくは2〜20μm、特に好ましくは3〜10μmである。
<接着剤層>
本発明の積層体は、2種類の層を貼りあわせる際に用いられる接着剤層を有してもよい。接着剤層にはドライラミネート用接着剤を用いることができる。ドライラミネート用接着剤としては、二液硬化型ウレタン系接着剤、ポリエステルウレタン系接着剤、ポリエーテルウレタン系接着剤、アクリル系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリアミド系接着剤、エポキシ系接着剤などが挙げられる。また、これらの接着剤を用いて保護層とバリア層を貼り合わせる方法として、ドライラミネート法がある。
本発明の積層体は、2種類の層を貼りあわせる際に用いられる接着剤層を有してもよい。接着剤層にはドライラミネート用接着剤を用いることができる。ドライラミネート用接着剤としては、二液硬化型ウレタン系接着剤、ポリエステルウレタン系接着剤、ポリエーテルウレタン系接着剤、アクリル系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリアミド系接着剤、エポキシ系接着剤などが挙げられる。また、これらの接着剤を用いて保護層とバリア層を貼り合わせる方法として、ドライラミネート法がある。
上記接着剤の中では、優れた接着力を有し、かつ、ウレタン結合によって接着力が低下し難い二液硬化型ウレタン系接着剤を用いることが好ましい。
二液硬化型ウレタン系接着剤は、主剤と硬化剤からなるものであり、好ましくはポリエステルポリオールと多官能ポリイソシアネートからなる二液硬化型ウレタン系接着剤が挙げられる。この多官能ポリイソシアネートとしては、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、トルエンジイソシアネート(TDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)が挙げられる。
二液硬化型ウレタン系接着剤は、主剤と硬化剤からなるものであり、好ましくはポリエステルポリオールと多官能ポリイソシアネートからなる二液硬化型ウレタン系接着剤が挙げられる。この多官能ポリイソシアネートとしては、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HDI)、トルエンジイソシアネート(TDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)が挙げられる。
接着剤層の厚さは特段の制限はないが、レトルト処理後であっても十分な密着力を保持するために、0.1μm以上であることが好ましく、1μm以上であることがさらに好ましく、2μm以上であることが特に好ましい。
<他の樹脂層>
本発明の積層体は、上記した層以外に、さらに他の樹脂層を有してもよく、また、他の樹脂層が積層される位置は任意である。
本発明の積層体は、上記した層以外に、さらに他の樹脂層を有してもよく、また、他の樹脂層が積層される位置は任意である。
他の樹脂層を構成する樹脂としては、公知のものを使用できる。このような樹脂としては、例えば、ポリアラミド系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアセタール系樹脂、フッ素系樹脂等を挙げることができる。
<層構成>
本発明の積層体においては、EVOH層の少なくとも片面にポリアミド系樹脂層が隣接していることが好ましく、EVOH層の両面にポリアミド系樹脂層が隣接していることがより好ましい。EVOH層とポリアミド系樹脂層とを隣接させることで、レトルト処理後の酸素バリア性の回復速度が速くなる傾向がある。
本発明の積層体においては、EVOH層の少なくとも片面にポリアミド系樹脂層が隣接していることが好ましく、EVOH層の両面にポリアミド系樹脂層が隣接していることがより好ましい。EVOH層とポリアミド系樹脂層とを隣接させることで、レトルト処理後の酸素バリア性の回復速度が速くなる傾向がある。
本発明の積層体の層構成としては、例えば、保護層/ポリアミド系樹脂層/EVOH層/ヒートシール層、保護層/EVOH層/ポリアミド系樹脂層/ヒートシール層、保護層/ポリアミド系樹脂層/EVOH層/ポリアミド系樹脂層/ヒートシール層等が挙げられる。
上記層構成において、本発明の積層体は、接着樹脂層、接着剤層を任意に有することができる。
上記層構成において、本発明の積層体は、接着樹脂層、接着剤層を任意に有することができる。
これらの中でも、耐落袋性の観点から、保護層/接着剤層/ポリアミド系樹脂層/EVOH層/ポリアミド系樹脂層/接着樹脂層/ヒートシール層、又は保護層/接着剤層/ポリアミド系樹脂層/EVOH層/ポリアミド系樹脂層/接着剤層/ヒートシール層が好ましい。
また、上記の構成における本発明の積層体を120℃で30分間熱水処理を行った後に、保護層を23℃、50%RH条件下とし、ヒートシール層を23℃、90%RH条件下として、24時間調湿を行った際の酸素透過度は、内容物への酸素バリア性の観点から、5.0cc/(pkg・day・atm)以下であることが好ましく、1.0cc/(pkg・day・atm)以下であることがより好ましく、8×10−1cc/(pkg・day・atm)以下であることがさらに好ましい。
また、上記の構成における本発明の積層体を120℃で30分間熱水処理を行った後に、保護層を23℃、50%RH条件下とし、ヒートシール層を23℃、90%RH条件下として、72時間調湿を行った際の酸素透過度は、内容物への酸素バリア性の観点から、1.0cc/(pkg・day・atm)以下であることが好ましく、8×10−1cc/(pkg・day・atm)以下であることがより好ましく、1×10−1cc/(pkg・day・atm)以下であることがさらに好ましい。
なお、当該酸素透過度の下限値は0cc/(pkg・day・atm)である。
なお、当該酸素透過度の下限値は0cc/(pkg・day・atm)である。
<層厚み>
本発明の積層体の全厚は、30〜700μmが好ましく、50〜450μmがより好ましく、70〜300μmがさらに好ましい。全厚が薄すぎると、スタンドアップパウチが自立性を保持するための剛性が得られない傾向がある。また、全厚が厚すぎると、スタンドアップパウチの剛性が高くなり過ぎ、スタンドアップパウチに食品等を充填する際の開口性が低下する傾向がある。
本発明の積層体の全厚は、30〜700μmが好ましく、50〜450μmがより好ましく、70〜300μmがさらに好ましい。全厚が薄すぎると、スタンドアップパウチが自立性を保持するための剛性が得られない傾向がある。また、全厚が厚すぎると、スタンドアップパウチの剛性が高くなり過ぎ、スタンドアップパウチに食品等を充填する際の開口性が低下する傾向がある。
また、多層材の厚みは、用途や包装形態、要求される物性などにより一概に言えないが、1〜150μmであることが好ましく、より好ましくは5〜145μm、特に好ましくは10〜140μmである。
EVOH層の厚み(Te)とポリアミド系樹脂層の厚み(Tp)との比(Te/Tp)としては、0.02〜10であることが好ましく、より好ましくは0.05〜5、特に好ましくは0.1〜1.0である。
かかる厚み比が小さすぎると、酸素バリア性が低下する傾向があり、かかる厚み比が大きすぎるとレトルト処理後の酸素バリア性回復が遅くなる傾向がある。
なお、各層が複数層の場合は、該層厚みの和が、上記範囲内であればよい。
なお、各層が複数層の場合は、該層厚みの和が、上記範囲内であればよい。
<引張弾性率>
本発明の積層体は、積層体の厚さ方向に直交する任意の方向を基準方向としたとき、基準方向における引張弾性率A、基準方向との間になす角度が45°の方向における引張弾性率B及び基準方向との間になす角度が90°の方向における引張弾性率Cの積(以下、「積EM」と称することがある。)が0.22(GPa)3以下である。
本発明の積層体は、積層体の厚さ方向に直交する任意の方向を基準方向としたとき、基準方向における引張弾性率A、基準方向との間になす角度が45°の方向における引張弾性率B及び基準方向との間になす角度が90°の方向における引張弾性率Cの積(以下、「積EM」と称することがある。)が0.22(GPa)3以下である。
なお、本明細書においては、積層体の厚さ方向に直交する任意の方向を基準方向としたときの、当該基準方向を単に「基準方向」と称することがある。積層体の厚さ方向に直交する任意の方向を基準方向としたときの、基準方向との間になす角度が45°の方向を単に「45°の方向」と称することがある。積層体の厚さ方向に直交する任意の方向を基準方向としたときの、基準方向との間になす角度が90°の方向を単に「90°の方向」と称することがある。
基準方向は、上述のとおり任意の方向であるが、例えば、積層体を製造する際の流れ方向を基準方向とすることができる。ここで、上記流れ方向とは、保護層、バリア層及びヒートシール層を所定方向に送り出しながら互いに積層し、積層体を連続的に製造する際の当該所定方向を意味する。
引張弾性率はヤング率とも呼ばれており、積層体に使用される、あるフィルムの同軸方向のひずみと応力の比例定数である。本発明者らは、本発明のスタンドアップパウチにおける耐落袋性において、落下時に掛かる応力をフィルムの衝撃地点から、基準方向、45°の方向、90°の方向へ分散させることが重要となると考えた。
積EMを0.22(GPa)3以下とすることができれば、落下時に掛かる応力をフィルムの衝撃地点から基準方向、45°の方向、90°の方向へ応力を分散させることができるため、レトルト処理後であっても、十分な耐落袋性を保持することができる。
また、積EMが0.22(GPa)3以下であれば、本発明の積層体の剛性が高くなりすぎない。その結果、本発明のスタンドアップパウチを落下させて衝撃を与えた場合でも、本発明のスタンドアップパウチは衝撃を吸収することができる。従って、積EMを0.22(GPa)3以下とすることにより、本発明のスタンドアップパウチを耐落袋性に優れるものにすることができる。
従来のスタンドアップパウチでは、基準方向もしくは、90°の方向の引張弾性率しか考えられていなかった。そのため、耐落袋性においては十分ではなく、レトルト処理を行った後に、スタンドアップパウチが容易に破袋してしまっていた。
積EMは、耐落袋性の観点から、0.17(GPa)3以下であることが好ましく、0.15(GPa)3以下であることがより好ましい。また、積EMが小さすぎると、本発明の積層体の剛性が小さくなりすぎ、本発明のスタンドアップパウチが自立しにくくなる傾向があるため、積EMは、0.008(GPa)3以上であることが好ましく、0.027(GPa)3以上であることがより好ましく、0.064(GPa)3以上であることがさらに好ましい。
また、本発明のスタンドアップパウチのどの部分が落下時に接地しても一定の耐落袋性を得られるようにするため、引張弾性率A、B及びCは、それぞれ0.2〜1.0GPaであることが好ましく、それぞれ0.3〜0.8GPaであることがより好ましく、それぞれ0.4〜0.6GPaであることがさらに好ましい。
さらに、本発明のスタンドアップパウチのどの部分が落下時に接地しても一定の耐落袋性を得られるようにするため、引張弾性率B/引張弾性率Aの値、引張弾性率C/引張弾性率Aの値及び引張弾性率C/引張弾性率Bの値が0.1〜10であることが必要である。当該値は、耐落袋性の観点から、0.2〜5.0であることが好ましく、0.5〜2.0であることがより好ましい。
なお、引張弾性率A、B及びCは、K7161−1:2014に準拠した引張試験によって測定することができる。
積EM並びに引張弾性率A、B及びCを調整する方法としては、例えば、本発明の積層体の厚みにおける剛性を有する層(ヒートシール層、EVOH層)の厚みの割合αを調整する方法(a)、本発明の積層体の結晶化度βを調整する方法(b)、本発明の積層体中のヒートシール層の柔軟性γを調整する方法(c)、EVOH層と隣接する高分子体の柔軟性δを調整する方法(d)が挙げられる。
方法(a)では、割合αを小さくすることにより、引張弾性率A、B及びCを小さくすることができる。
方法(b)では、結晶化度βを小さくすることにより、本発明の積層体に柔軟性を付与し、引張弾性率A、B及びCを小さくすることができる。例えば、積層体製造時において、押出機から出てくる積層体が冷却ロールと接する時間を長くし、冷却ロールの温度を下げることで、フィルムの結晶化度を小さくすることができる。
方法(c)では、ヒートシール層を柔軟化させることにより、引張弾性率A、B及びCを小さくすることができる。ヒートシール層を柔軟化させる方法としては、例えば、ヒートシール層に熱可塑性エラストマーを含有させる方法が挙げられる。
方法(d)では、柔軟性δを上げることにより、引張弾性率A、B及びCを小さくすることができる。柔軟性δを上げる方法としては、例えば、ポリアミドのモノマー分子鎖が短いポリアミド樹脂を用いる方法が挙げられる。これは、EVOH層にポリアミド樹脂層が隣接する場合、一般にポリアミドのモノマー分子鎖が長くなるに従い、結晶化度が上がり硬くなるからである。
かかる積EM並びに引張弾性率A、B及びCを調整する方法は、特に限定されないが、上記方法等を適宜組み合わせることにより可能となる。
<積層体の製造方法>
本発明の積層体は、例えば、(1)保護層に、バリア層(ポリアミド系樹脂層、EVOH層)及びヒートシール層を有する多層材を積層する方法、(2)保護層に、バリア層(ポリアミド系樹脂層、EVOH層)、ヒートシール層を順次積層する方法、(3)保護層、バリア層(ポリアミド系樹脂層、EVOH層)及びヒートシール層のうちの任意の層を積層しておき、残りの層を積層する方法等によって得られる。
本発明の積層体は、例えば、(1)保護層に、バリア層(ポリアミド系樹脂層、EVOH層)及びヒートシール層を有する多層材を積層する方法、(2)保護層に、バリア層(ポリアミド系樹脂層、EVOH層)、ヒートシール層を順次積層する方法、(3)保護層、バリア層(ポリアミド系樹脂層、EVOH層)及びヒートシール層のうちの任意の層を積層しておき、残りの層を積層する方法等によって得られる。
まず、バリア層(ポリアミド系樹脂層、EVOH層)及びヒートシール層を有する多層材、とりわけ、ポリアミド系樹脂層、EVOH層及びヒートシール層がこの順に積層されてなる多層材(ポリアミド系樹脂層/EVOH層/ヒートシール層)の製造方法について説明する。
多層材の積層は、溶融成形法、ウエットラミネーション法、ドライラミネーション法、無溶剤ラミネーション法、押出ラミネーション法、共押出ラミネーション法、インフレーション法等で行うことができる。中でも、溶剤を使用しないという環境面、別工程でラミネートを実施する必要がないというコスト面から溶融成形法が好ましい。
かかる溶融成形方法としては、公知の手法が採用可能である。例えば、押出成形法(T−ダイ押出、チューブラーフィルム押出、ブロー成形、溶融紡糸、異型押出等)、射出成形法等が挙げられる。溶融成形温度は、通常150〜300℃の範囲から、適宜選択される。
多層材は、上記<層構成>の箇所で述べたように接着樹脂層と接着剤層を任意に有することができるが、これらの層を有する場合も上記と同様の方法で多層材を製造することができる。
続いて、保護層と多層材を積層する方法について説明する。
保護層と多層材を積層する方法としては、通常の包装材料を製造するときに使用する積層法、例えば、ウエットラミネーション法、ドライラミネーション法、無溶剤ラミネーション法、押出ラミネーション法、共押出ラミネーション法、インフレーション法等で行うことができる。
保護層と多層材を積層する方法としては、通常の包装材料を製造するときに使用する積層法、例えば、ウエットラミネーション法、ドライラミネーション法、無溶剤ラミネーション法、押出ラミネーション法、共押出ラミネーション法、インフレーション法等で行うことができる。
上記の積層を行う際に、必要ならば、例えば、その積層する基材の表面に、コロナ処理、オゾン処理、フレーム処理等の前処理を任意に施すことができる。
また、ドライラミネートするときには、例えば、ビニル系、アクリル系、ポリウレタン系、ポリアミド系、ポリエステル系、エポキシ系等をビヒクルの主成分とする溶剤型、水性型、エマルジョン型等のラミネート用接着剤等を使用することができる。
その際に、接着助剤として、例えば、イソシアネート系接着助剤、ポリエチレンイミン系接着助剤、その他のアンカーコート剤等を任意に使用することができる。
また、上記において、押出ラミネートするときには、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、メチルペンテンポリマー、ポリエチレン又はポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂をアクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、フマール酸、その他等の不飽和カルボン酸で変性した酸変性ポリオレフィン系樹脂等を溶融押出ラミネート用樹脂として使用することができる。
なお、複数種の保護層と多層材(例えば、保護層/保護層/多層材)の構成も可能である。また、保護層/多層材/保護層の構成も可能である。保護層同士の積層についても、上記と同様の方法で積層させることができる。
[スタンドアップパウチ]
本発明のスタンドアップパウチは、本発明の積層体を含有する。本発明のスタンドアップパウチは、胴部及び胴部に対して垂直方向に設けられた底部を有し、内容物を充填した際に自立できる剛性を有する。
本発明のスタンドアップパウチは、本発明の積層体を含有する。本発明のスタンドアップパウチは、胴部及び胴部に対して垂直方向に設けられた底部を有し、内容物を充填した際に自立できる剛性を有する。
<スタンドアップパウチの構成>
図2は、本発明のスタンドアップパウチの一例を示す全体斜視図である。本発明のスタンドアップパウチ5は、表裏二枚の胴部フィルム6,6と底部フィルム7からなっている。胴部フィルム6および底部フィルム7は、可撓性を有したフィルムであり、本発明の積層体を所望の大きさに切り取ったものである。本発明の積層体は、多層材側が内側に位置するように、すなわち保護層側が外側に位置するように配置される。
図2は、本発明のスタンドアップパウチの一例を示す全体斜視図である。本発明のスタンドアップパウチ5は、表裏二枚の胴部フィルム6,6と底部フィルム7からなっている。胴部フィルム6および底部フィルム7は、可撓性を有したフィルムであり、本発明の積層体を所望の大きさに切り取ったものである。本発明の積層体は、多層材側が内側に位置するように、すなわち保護層側が外側に位置するように配置される。
二枚の胴部フィルム6,6の下部の間に底部フィルム7が折り畳まれた状態で挿入され、胴部フィルム6,6の下部縁部と底部フィルム7の周縁部がシールされることにより底部シール部8が形成され、重ねられた胴部フィルム6,6の左右の縁部がシールされることによりサイドシール部9が形成される。これにより、内容物が充填された状態で、底部フィルム7が拡開しスタンドアップパウチ5になる。
本発明においては、スタンドアップパウチ5の上部が開口した状態で、この開口部から所望の飲食品等の内容物を充填する。次いで、上方の開口部をヒートシールして天シール部等を形成して包装半製品を製造し、その後、該包装半製品を、加圧加熱殺菌処理等のレトルト処理を施して、種々の形態からなるレトルト包装食品を製造することができる。
本発明のスタンドアップパウチは、任意の位置に継ぎ口を設けたり、意匠を付与したりすることも可能である。
スタンドアップパウチ5の寸法としては、継ぎ口等を含まない積層体部分の寸法にて、例えば、幅Wが50〜1000mm、好ましくは100〜500mm、特に好ましくは100〜200mm、高さHが50〜1000mm、好ましくは100〜500mmであり、特に好ましくは150〜300mm、底部の奥行きDが10〜500mm、好ましくは20〜300mm、特に好ましくは30〜100mmである。
高さHと幅Wの比(H/W)は、例えば0.2〜10であり、好ましくは1〜5であり、特に好ましくは1より大きく2以下である。比(H/W)がかかる範囲内にある場合、スタンドアップパウチ5の視認性や陳列効率が良くなる傾向がある。前記寸法は、スタンドアップパウチ5を構成する胴部フィルム6及び底部フィルム7のサイズを調整することにより所望の寸法とすることができる。なお、自立式のスタンドアップパウチとするために、底部フィルムは折り畳まれた状態で挿入されるが、スタンドアップパウチの自立状態では、底部フィルムは折り畳まれた状態から開いた状態となる。
底部フィルム7自体は長方形であるが、スタンドアップパウチ5の底部の奥行きDを上記範囲内とするために、底部フィルム7はヒートシール部位を調整することにより略楕円形状に形成される。かかる底部フィルム7が形成する略楕円形のサイズは、長径を胴部フィルム6の幅と同じサイズとし、短径は10〜500mm、好ましくは20〜300mm、特に好ましくは30〜100mmとする。かかる短径は通常上記底部奥行きDの1〜1.5倍である。
次に、本発明のスタンドアップパウチの具体的な製造方法について説明する。
<スタンドアップパウチの製造方法>
スタンドアップパウチを形成するために、本発明の積層体を所定の幅にスリットし、胴部フィルム、底部フィルムを形成する。図2に示したように、二枚の胴部フィルム6,6を多層材側が対向するように重ね、底部フィルム7を二枚の胴部フィルム6,6の下部の間に挟み込んで、底部と左右側辺をシールし、それぞれ底部シール部8、左右のサイドシール部9を形成し、天部、即ち上部が開口したスタンドアップパウチ5を形成する。
<スタンドアップパウチの製造方法>
スタンドアップパウチを形成するために、本発明の積層体を所定の幅にスリットし、胴部フィルム、底部フィルムを形成する。図2に示したように、二枚の胴部フィルム6,6を多層材側が対向するように重ね、底部フィルム7を二枚の胴部フィルム6,6の下部の間に挟み込んで、底部と左右側辺をシールし、それぞれ底部シール部8、左右のサイドシール部9を形成し、天部、即ち上部が開口したスタンドアップパウチ5を形成する。
このように形成されたスタンドアップパウチは、自立性を向上させ、かつ内容物が使用されて中身が減少しても、サイドシールの折れや包装袋の腰砕け等による変形が生じないものであり、反面、空気封入部と空気封入部の間で折り曲げることができるために、包装袋を減容化して保存することができる。また、使用後廃棄する場合でも、空気封入部と空気封入部との間を折り曲げ、折り畳んで包装袋を減容化できる。
なお、本発明のスタンドアップパウチは、上記胴部フィルム、底部フィルムの少なくとも1部に本発明の積層体を用いることにより得られる。本発明の効果をより効果的に得られる点で、上記胴部フィルム、底部フィルムの全てにおいて本発明の積層体を用いた、本発明の積層体からなるスタンドアップパウチが最も好ましい。
<スタンドアップパウチの内容物>
本発明のスタンドアップパウチに充填包装する内容物としては、例えば、調理食品、水産練り製品、冷凍食品、煮物、餅、液体スープ、調味料、飲料水、その他等の各種の飲食品、具体的には、例えば、カレー、シチュー、スープ、ミートソース、ハンバーグ、ミートボール、しゅうまい、おでん、お粥等の流動食品、ゼリー状食品、調味料、水、その他等の各種の飲食品等を挙げることができる。特に本発明においては、内容物が液体を含む場合、本発明の効果がより効果的に得られる傾向がある。
本発明のスタンドアップパウチに充填包装する内容物としては、例えば、調理食品、水産練り製品、冷凍食品、煮物、餅、液体スープ、調味料、飲料水、その他等の各種の飲食品、具体的には、例えば、カレー、シチュー、スープ、ミートソース、ハンバーグ、ミートボール、しゅうまい、おでん、お粥等の流動食品、ゼリー状食品、調味料、水、その他等の各種の飲食品等を挙げることができる。特に本発明においては、内容物が液体を含む場合、本発明の効果がより効果的に得られる傾向がある。
以下に実施例を挙げ、本発明を具体的に説明するが、本発明は何らこれらに限定されるものではない。
[使用材料]
積層体の材料として、以下の材料を用いた。なお、「PET」はポリエチレンテレフタレートを、「Ny」はナイロンを、「EVOH」はエチレン−ビニルアルコール系共重合体を、「PE」はポリエチレンを、「PP」はポリプロピレンを意味する。
積層体の材料として、以下の材料を用いた。なお、「PET」はポリエチレンテレフタレートを、「Ny」はナイロンを、「EVOH」はエチレン−ビニルアルコール系共重合体を、「PE」はポリエチレンを、「PP」はポリプロピレンを意味する。
(保護層)
PET1:東洋紡績社製「エステルフィルム E5102」
PET2:フタムラ化学社製「FE2001A」
PET1:東洋紡績社製「エステルフィルム E5102」
PET2:フタムラ化学社製「FE2001A」
(バリア層)
Ny1:宇部興産社製「1020B」(ナイロン6)
Ny2:DSM社製「ノバミッド 2430J」(ナイロン6/66)
EVOH:エチレン含有量;29モル%、ケン化度;99.8モル%、MFR;6.5g/10分(230℃、荷重2160g)のEVOH
Ny1:宇部興産社製「1020B」(ナイロン6)
Ny2:DSM社製「ノバミッド 2430J」(ナイロン6/66)
EVOH:エチレン含有量;29モル%、ケン化度;99.8モル%、MFR;6.5g/10分(230℃、荷重2160g)のEVOH
(ヒートシール層)
PE1:直鎖状低密度ポリエチレン(日本ポリエチレン社製「カーネル KF370」)100質量%
PP1:ブロックポリプロピレン(日本ポリプロ社製「ノバテックPP BC6DRF」)100質量%
PP2:ランダムポリプロピレン(日本ポリプロ社製「ウィンテック WFW5T」)100質量%
PP3:ブロックポリプロピレン(日本ポリプロ社製「ノバテックPP BC6DRF」)90質量%及び熱可塑性エラストマー(三井化学社製「タフマー A1085」(エチレン−1ブテン共重合体))10質量%の混合物
PP4:ブロックポリプロピレン(日本ポリプロ社製「ノバテックPP BC6DRF」)80質量%及び熱可塑性エラストマー(三井化学社製「タフマー A1085」(エチレン−1ブテン共重合体))20質量%の混合物
PP5:ブロックポリプロピレン(日本ポリプロ社製「ノバテックPP BC6DRF」)60質量%及び熱可塑性エラストマー(三井化学社製「タフマー A1085」(エチレン−1ブテン共重合体))40質量%の混合物
PP6:(東レフィルム加工社製「トレファン ZK207」)100質量%
PE1:直鎖状低密度ポリエチレン(日本ポリエチレン社製「カーネル KF370」)100質量%
PP1:ブロックポリプロピレン(日本ポリプロ社製「ノバテックPP BC6DRF」)100質量%
PP2:ランダムポリプロピレン(日本ポリプロ社製「ウィンテック WFW5T」)100質量%
PP3:ブロックポリプロピレン(日本ポリプロ社製「ノバテックPP BC6DRF」)90質量%及び熱可塑性エラストマー(三井化学社製「タフマー A1085」(エチレン−1ブテン共重合体))10質量%の混合物
PP4:ブロックポリプロピレン(日本ポリプロ社製「ノバテックPP BC6DRF」)80質量%及び熱可塑性エラストマー(三井化学社製「タフマー A1085」(エチレン−1ブテン共重合体))20質量%の混合物
PP5:ブロックポリプロピレン(日本ポリプロ社製「ノバテックPP BC6DRF」)60質量%及び熱可塑性エラストマー(三井化学社製「タフマー A1085」(エチレン−1ブテン共重合体))40質量%の混合物
PP6:(東レフィルム加工社製「トレファン ZK207」)100質量%
(接着樹脂層)
Tie:LyondellBasell社製「Plexar PX6002」
Tie:LyondellBasell社製「Plexar PX6002」
(接着剤層)
Adh:ドライラミネーション用接着剤(主剤:東洋モートン社製「TM−242A」、硬化剤:東洋モートン社製「CAT−RT37L」、上記主剤:上記硬化剤:酢酸エチル=17:1.5:19.2)
Adh:ドライラミネーション用接着剤(主剤:東洋モートン社製「TM−242A」、硬化剤:東洋モートン社製「CAT−RT37L」、上記主剤:上記硬化剤:酢酸エチル=17:1.5:19.2)
[実施例1]
9種9層インフレーション成形機(住友重機械モダン社製)を用い、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP4(55μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
9種9層インフレーション成形機(住友重機械モダン社製)を用い、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP4(55μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
PET1(12μm)に、上記で得られた多層材を、Adhを用いて、固形分として3g/m2塗布し、ドライラミネートすることによって、積層体を作製した。積層体を40℃にて48時間エージングした。
得られた積層体の構造は、PET1(12μm)/Adh(3μm)/Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP4(55μm)であった。得られた積層体の全厚みは115μmであった。
[実施例2]
実施例1と同様にして、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP5(55μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
実施例1と同様にして、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP5(55μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
実施例1と同様にして、PET1(12μm)にAdhを3g/m2塗布し、上記で得られた多層材を積層させ、積層体を得た。
得られた積層体の構造は、PET1(12μm)/Adh(3μm)/Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP5(55μm)であった。得られた積層体の全厚みは115μmであった。
[実施例3]
9種9層インフレーション成形機(住友重機械モダン社製)を用い、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)の多層構造体(厚み40μm)を作製した。
9種9層インフレーション成形機(住友重機械モダン社製)を用い、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)の多層構造体(厚み40μm)を作製した。
PET1(12μm)に、Adhを固形分として3g/m2塗布し、上記で得られたNy1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)の多層構造体をPET1に積層させた。その後、PET1を積層させた面とは反対側のNy1面にAdhを固形分として3g/m2塗布し、当該面にPP6フィルム(60μm)を積層させ、常温で24時間エージングを行い、積層体を得た。
得られた積層体の構造は、PET1(12μm)/Adh(3μm)/Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Adh(3μm)/PP6(60μm)であった。得られた積層体の全厚みは118μmであった。
[比較例1]
実施例1と同様にして、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP1(55μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
実施例1と同様にして、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP1(55μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
実施例1と同様にして、PET1(12μm)にAdhを3g/m2塗布し、上記で得られた多層材を積層させ、積層体を得た。
得られた積層体の構造は、PET1(12μm)/Adh(3μm)/Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP1(55μm)であった。得られた積層体の全厚みは115μmであった。
[比較例2]
実施例1と同様にして、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP2(55μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
実施例1と同様にして、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP2(55μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
実施例1と同様にして、PET1(12μm)にAdhを3g/m2塗布し、上記で得られた多層材を積層させ、積層体を得た。
得られた積層体の構造は、PET1(12μm)/Adh(3μm)/Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP2(55μm)であった。得られた積層体の全厚みは115μmであった。
[比較例3]
実施例1と同様にして、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PE1(55μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
実施例1と同様にして、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PE1(55μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
実施例1と同様にして、PET1(12μm)にAdhを3g/m2塗布し、上記で得られた多層材を積層させ、積層体を得た。
得られた積層体の構造は、PET1(12μm)/Adh(3μm)/Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PE1(55μm)であった。得られた積層体の全厚みは115μmであった。
[比較例4]
実施例1と同様にして、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP1(65μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは110μmであった。
実施例1と同様にして、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP1(65μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは110μmであった。
実施例1と同様にして、PET1(12μm)にAdhを3g/m2塗布し、上記で得られた多層材を積層させ、積層体を得た。
得られた積層体の構造は、PET1(12μm)/Adh(3μm)/Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP1(65μm)であった。得られた積層体の全厚みは125μmであった。
[比較例5]
実施例1と同様にして、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PE1(20μm)/PP1(35μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
実施例1と同様にして、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PE1(20μm)/PP1(35μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
実施例1と同様にして、PET1(12μm)にAdhを3g/m2塗布し、上記で得られた多層材を積層させ、積層体を得た。
得られた積層体の構造は、PET1(12μm)/Adh(3μm)/Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PE1(20μm)/PP1(35μm)であった。得られた積層体の全厚みは115μmであった。
[比較例6]
実施例1と同様にして、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP3(55μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
実施例1と同様にして、Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP3(55μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
実施例1と同様にして、PET1(12μm)にAdhを3g/m2塗布し、上記で得られた多層材を積層させ、積層体を得た。
得られた積層体の構造は、PET1(12μm)/Adh(3μm)/Ny1(10μm)/EVOH(20μm)/Ny1(10μm)/Tie(5μm)/PP3(55μm)であった。得られた積層体の全厚みは115μmであった。
[比較例7]
実施例1と同様にして、Ny2(10μm)/EVOH(20μm)/Ny2(10μm)/Tie(5μm)/PP4(45μm)/PP3(10μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
実施例1と同様にして、Ny2(10μm)/EVOH(20μm)/Ny2(10μm)/Tie(5μm)/PP4(45μm)/PP3(10μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
PET2(12μm)に、Adhを固形分として3g/m2塗布し、上記で得られた多層材を積層させ、常温で24時間エージングを行い、積層体を得た。
得られた積層体の構造は、PET2(12μm)/Adh(3μm)/Ny2(10μm)/EVOH(20μm)/Ny2(10μm)/Tie(5μm)/PP4(45μm)/PP3(10μm)であった。得られた積層体の全厚みは115μmであった。
[比較例8]
実施例1と同様にして、Ny2(10μm)/EVOH(20μm)/Ny2(10μm)/Tie(5μm)/PP5(45μm)/PP3(10μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
実施例1と同様にして、Ny2(10μm)/EVOH(20μm)/Ny2(10μm)/Tie(5μm)/PP5(45μm)/PP3(10μm)の多層材を作製した。得られた多層材の厚みは100μmであった。
比較例7と同様にして、PET2(12μm)にAdhを3g/m2塗布し、上記で得られた多層材を積層させ、積層体を得た。
得られた積層体の構造は、PET2(12μm)/Adh(3μm)/Ny2(10μm)/EVOH(20μm)/Ny2(10μm)/Tie(5μm)/PP5(45μm)/PP3(10μm)であった。得られた積層体の全厚みは115μmであった。
[引張弾性率]
上記実施例及び比較例で得られた各積層体を幅15mm×長さ200mmに切り出し、各サンプル積層体を得た。
各サンプル積層体を製造する際の流れ方向(MD)を基準方向としたとき、基準方向における引張弾性率A(GPa)、基準方向との間になす角度が45°の方向における引張弾性率B(GPa)及び基準方向との間になす角度が90°の方向における引張弾性率C(GPa)を求めた。各引張弾性率の測定は、K7161−1:2014に準拠して、測定機器:オートグラフAGS−H(島津製作所製)を用いて引張試験速度:100mm/min、チャック間距離:50mmとして5回行い、その平均から各引張弾性率を求めた。また、それぞれの得られた引張弾性率A、引張弾性率B及び引張弾性率Cの積を積EM(GPa)3とした。結果を表1に示す。
上記実施例及び比較例で得られた各積層体を幅15mm×長さ200mmに切り出し、各サンプル積層体を得た。
各サンプル積層体を製造する際の流れ方向(MD)を基準方向としたとき、基準方向における引張弾性率A(GPa)、基準方向との間になす角度が45°の方向における引張弾性率B(GPa)及び基準方向との間になす角度が90°の方向における引張弾性率C(GPa)を求めた。各引張弾性率の測定は、K7161−1:2014に準拠して、測定機器:オートグラフAGS−H(島津製作所製)を用いて引張試験速度:100mm/min、チャック間距離:50mmとして5回行い、その平均から各引張弾性率を求めた。また、それぞれの得られた引張弾性率A、引張弾性率B及び引張弾性率Cの積を積EM(GPa)3とした。結果を表1に示す。
[積層体評価]
(レトルト処理耐性)
上記実施例及び比較例で得られた各積層体を用い、スタンドアップパウチ(幅140mm×高さ180mm×底部の短径60mm、底部の奥行き58mm)を作製した。スタンドアップパウチ作製に用いた製袋機は、TOTANI社製「BH−60D」であり、サイドシール、ボトムシール並びにサイド及びボトムの交点のポイントシール部分は200℃に設定した。
(レトルト処理耐性)
上記実施例及び比較例で得られた各積層体を用い、スタンドアップパウチ(幅140mm×高さ180mm×底部の短径60mm、底部の奥行き58mm)を作製した。スタンドアップパウチ作製に用いた製袋機は、TOTANI社製「BH−60D」であり、サイドシール、ボトムシール並びにサイド及びボトムの交点のポイントシール部分は200℃に設定した。
得られた各スタンドアップパウチに、水300mlを充填させ、各スタンドアップパウチ中に空気がなるべく入らないように注意しながら、上辺をヒートシールした。
次に、水を充填した各スタンドアップパウチを、浸漬式熱水処理装置(株式会社日阪製作所製)を用いて、120℃で30分間熱水処理を実施した後、熱水処理装置より取り出して、その外観を確認し、下記基準にて評価した。結果を表1に示す。
○:熱水処理後に、スタンドアップパウチの外観に変化がなかった。
×:熱水処理後に、スタンドアップパウチの端部が溶出してしまい、デラミネーションが起こった。
×:熱水処理後に、スタンドアップパウチの端部が溶出してしまい、デラミネーションが起こった。
(レトルト処理前耐落袋性)
上記(レトルト処理耐性)と同様の条件で、水300mlを充填した各スタンドアップパウチを作製した。なお、スタンドアップパウチは、各実施例及び比較例あたり10個作製した。
上記(レトルト処理耐性)と同様の条件で、水300mlを充填した各スタンドアップパウチを作製した。なお、スタンドアップパウチは、各実施例及び比較例あたり10個作製した。
次に、水を充填した各スタンドアップパウチを、1mの高さからスタンドアップパウチの底部がコンクリート素材の床(コンクリートの上に、接着剤を介して厚さ2.0mmのビニール素材を構成した床)と並行になる状態で自由落下させた。各スタンドアップパウチが破袋するまでの回数をカウントし、下記基準にて評価した。なお、各実施例及び比較例における破袋するまでの回数は、10個のスタンドアップパウチの平均値を用いた。結果を表1に示す。
○:スタンドアップパウチが破袋するまでの回数が21回以上であった。
△:スタンドアップパウチが破袋するまでの回数が11〜20回であった。
×:スタンドアップパウチが破袋するまでの回数が1〜10回であった。
△:スタンドアップパウチが破袋するまでの回数が11〜20回であった。
×:スタンドアップパウチが破袋するまでの回数が1〜10回であった。
(レトルト処理後耐落袋性)
上記(レトルト処理耐性)と同様の条件で、水300mlを充填した各スタンドアップパウチを作製した。なお、スタンドアップパウチは、各実施例及び比較例あたり10個作製した。
上記(レトルト処理耐性)と同様の条件で、水300mlを充填した各スタンドアップパウチを作製した。なお、スタンドアップパウチは、各実施例及び比較例あたり10個作製した。
次に、水を充填した各スタンドアップパウチを、浸漬式熱水処理装置(株式会社日阪製作所製)を用いて、120℃で30分間熱水処理を実施した後、熱水処理装置より取り出して、23℃、50%RH環境下で7日間静置した。
なお、上記(レトルト処理耐性)での評価が「×」であった比較例3及び5においては、上記熱水処理は実施しなかった。
なお、上記(レトルト処理耐性)での評価が「×」であった比較例3及び5においては、上記熱水処理は実施しなかった。
その後、上記(レトルト処理前耐落袋性)に記載の方法で、比較例3及び5以外の各スタンドアップパウチを自由落下させ、評価した。結果を表1に示す。
(酸素バリア性)
上記(レトルト処理耐性)と同様の条件で、水300mlを充填した各スタンドアップパウチを作製した。
上記(レトルト処理耐性)と同様の条件で、水300mlを充填した各スタンドアップパウチを作製した。
次に、水を充填した各スタンドアップパウチを、浸漬式熱水処理装置(株式会社日阪製作所製)を用いて、120℃で30分間熱水処理を実施した後、熱水処理装置より取り出した。
なお、上記(レトルト処理耐性)での評価が「×」であった比較例3及び5においては、上記熱水処理は実施しなかった。
なお、上記(レトルト処理耐性)での評価が「×」であった比較例3及び5においては、上記熱水処理は実施しなかった。
その後、比較例3及び5以外の各スタンドアップパウチから水を抜き取り、酸素バリア性を測定した。
酸素バリア性の測定機器及び測定条件は以下のとおりであった。
測定機器:Ox−tran2/21(Mocon社製)
保護層面の測定条件:23℃、50%RH
ヒートシール層面の測定条件:23℃、90%RH
測定機器:Ox−tran2/21(Mocon社製)
保護層面の測定条件:23℃、50%RH
ヒートシール層面の測定条件:23℃、90%RH
酸素透過度の測定開始から24時間後と72時間後の、各積層体の酸素透過度(cc/(pkg・day・atm))を表1に示す。
表1の結果より、実施例1〜3の積層体を用いて作製されたスタンドアップパウチは、レトルト処理前及び処理後の耐落袋性並びにレトルト処理耐性に優れることが分かった。
また、表1の結果より、実施例1〜3の積層体は、熱水処理を終えてから24時間後でも72時間後でも酸素透過度が低く、酸素バリア性に優れることが分かった。
また、表1の結果より、実施例1〜3の積層体は、熱水処理を終えてから24時間後でも72時間後でも酸素透過度が低く、酸素バリア性に優れることが分かった。
本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。本出願は2018年11月15日出願の日本特許出願(特願2018−214871)に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
1 保護層
2 バリア層
2a ポリアミド系樹脂層
2b EVOH層
3 ヒートシール層
4 多層材
5 スタンドアップパウチ
6 胴部フィルム
7 底部フィルム
8 底部シール部
9 サイドシール部
10 積層体
2 バリア層
2a ポリアミド系樹脂層
2b EVOH層
3 ヒートシール層
4 多層材
5 スタンドアップパウチ
6 胴部フィルム
7 底部フィルム
8 底部シール部
9 サイドシール部
10 積層体
Claims (7)
- 保護層、バリア層及びヒートシール層を有する積層体であって、
前記バリア層が、ポリアミド系樹脂層及びエチレン−ビニルアルコール系共重合体層を有し、
前記ヒートシール層がポリプロピレンを主成分とし、
前記積層体の厚さ方向に直交する任意の方向を基準方向としたとき、前記基準方向における引張弾性率A、前記基準方向との間になす角度が45°の方向における引張弾性率B及び前記基準方向との間になす角度が90°の方向における引張弾性率Cの積が0.22(GPa)3以下であり、
前記引張弾性率B/前記引張弾性率Aの値、前記引張弾性率C/前記引張弾性率Aの値及び前記引張弾性率C/前記引張弾性率Bの値が0.1〜10である積層体。 - 前記ヒートシール層が熱可塑性エラストマーを含有する、請求項1に記載の積層体。
- 前記熱可塑性エラストマーがエチレン−αオレフィン共重合体及びスチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体のうちの少なくとも一つである、請求項2に記載の積層体。
- 前記エチレン−ビニルアルコール系共重合体層の少なくとも片面に前記ポリアミド系樹脂層が隣接している、請求項1〜3のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記ポリアミド系樹脂層がナイロン6を含有する、請求項1〜4のいずれか1項に記載の積層体。
- 前記積層体は、一方の表層が前記保護層で、もう一方の表層が前記ヒートシール層であり、
前記積層体を120℃で30分間熱水処理を行った後に、前記保護層を23℃、50%RH条件下とし、前記ヒートシール層を23℃、90%RH条件下として、24時間調湿を行った際の酸素透過度が1.0cc/(pkg・day・atm)以下である、請求項1〜5のいずれか1項に記載の積層体。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載の積層体を含有する、スタンドアップパウチ。
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