JP2002046211A

JP2002046211A - 積層包装材料

Info

Publication number: JP2002046211A
Application number: JP2001175260A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Iwase; 浩岩瀬; Haruhiko Eda; 春彦江田
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2001-06-11
Filing date: 2001-06-11
Publication date: 2002-02-12

Abstract

(57)【要約】【課題】金属酸化物蒸着フィルムを用いた構成で、静電
防止作用があり、従来のＥＶＯＨを用いた透明積層材料
と同様の透明性を有し、しかもコストが高くならず、商
業的にも充分使用可能な積層包装材料を提供することを
課題とし、またＥＶＯＨを用いた構成よりも、ガスバリ
ア性、特に水蒸気バリア性が優れた透明な積層包装材料
を提供することを課題とする。【解決手段】基材２の片面に金属酸化物蒸着層３を設
け、この蒸着層３上に、被覆層４、界面活性剤を含む接
着剤層６、シーラント層５を、この順に設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、酸化ケイ素、酸化
アルミニウム等の金属酸化物蒸着層を設けた蒸着フィル
ムを利用した、かつお節等の粉体の包装に適した、透明
でガスバリア性が優れた積層包装材料に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】かつお節等の包装は、内容物の保護と共
に、内容物の確認ができるように、透明で、しかもガス
バリア性（特に水蒸気バリア性）の優れた包装材料が使
用されている。このように、透明で、有効成分の変質を
抑制し、効能を維持するために、包装材料を透過する酸
素、水蒸気、その他内容物を変質させる気体による影響
を防止する必要があり、エチレン−ビニルアルコール共
重合体（以下ＥＶＯＨと称する）を用いたガスバリヤ性
積層体が、包装材料として一般的に使用されてきた。

【０００３】その具体的な包装材料として、界面活性剤
を含む延伸ポリプロピレン／印刷層／接着剤層／ＥＶＯ
Ｈ／ポリエチレン層／界面活性剤を含むポリエチレン層
からなる包装材料が汎用されている。この積層材料は、
廷伸ポリプロピレン側の表面抵抗が、１０１１〜１０１
２Ω／□で、またポリエチレン層側の表面抵抗が、１０
１２〜１０１３Ω／□であり、かつお節の充填包装にお
いて、付着等の問題がなく使用されている。しかしなが
ら、酸素透過度が１．０ｃｃ／ｍ２・ａｔｍ・２４ｈ
ｒｓ、水蒸気透過度が、３．０ｇ／ｍ２・２４ｈｒｓ
と不足しており、特に水蒸気透過度が不足していた。

【０００４】一方、ガスバリア性の優れた包装材料とし
て、酸化珪素、酸化アルミニウム等の金属酸化物を蒸着
した蒸着フィルムが、ガスバリア性の包装材料として使
用されるようになっている。この金属酸化物蒸着フィル
ムを単独で用い、一定のガズバリア性を維持するために
は、蒸着層を厚くしなければならない。このように、蒸
着層を厚くすると、着色してしまい、内容物の色が変化
して見える問題があった。また、前記の構成のＥＶＯＨ
に代えて、金属酸化物蒸着フィルムをそのまま用いたの
では、コストが高くなり、商業的に使用することが難し
いものとなっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、金属酸化物
蒸着フィルムを用いた構成で、従来のＥＶＯＨを用いた
透明積層材料と同様の透明性を有し、しかもコストが高
くならず、商業的にも充分使用可能な積層包装材料を提
供することを課題とする。また、ＥＶＯＨを用いた構成
よりも、ガスバリア性、特に水蒸気バリア性が優れた透
明な積層包装材料を提供することを課題とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
発明は、基材の片面に金属酸化物蒸着層を設け、この蒸
着層上に、被覆層、界面活性剤を含む接着剤層、シーラ
ント層を、この順に設けたことを特徴とする積層包装材
料である。

【０００７】本発明の請求項２に係る発明は、上記請求
項１に係る積層包装材料において、前記被覆層が、水溶
性高分子と金属アルコキシドまたはその加水分解物を含
むことを特徴とする積層包装材料である。

【０００８】本発明の請求項３に係る発明は、上記請求
項１又は請求項２に係る積層包装材料において、前記接
着剤層が、シランカップリング剤を含むことを特徴とす
る積層包装材料である。

【０００９】本発明の請求項４に係る発明は、上記請求
項１乃至請求項３のいずれか１項に係る積層包装材料に
おいて、前記シーラント層を、界面活性剤を含む樹脂層
としたことを特徴とする積層包装材料である。

【００１０】本発明の請求項５に係る発明は、上記請求
項１乃至請求項３のいずれか１項に係る積層包装材料に
おいて、前記シーラント層を、被覆層側から界面活性剤
を含まない樹脂層、界面活性剤を含む樹脂層の２層構成
としたことを特徴とする積層包装材料である。

【００１１】本発明の請求項６に係る発明は、上記請求
項１乃至請求項５のいずれか１項に係る積層包装材料に
おいて、前記被覆層面に、印刷層を設けたことを特徴と
する積層包装材料である。

【００１２】本発明の請求項７に係る発明は、上記請求
項１乃至請求項６のいずれか１項に係る積層包装材料に
おいて、前記蒸着層の厚さを、８００Å以下としたこと
を特徴とする積層包装材料である。

【００１３】

【発明の実施の形態】図１は、本発明のバリア材料を用
いた積層包装材料の構成を説明する断面図であり、図１
において、２は基材、３は金属酸化物蒸着層、４は被覆
層、５はシーラント層、６は被覆層４とシーラント層５
とを接着させる接着剤層からなる積層構成の包装材料で
ある。

【００１４】また、図２に示すように、包装材料の被覆
層４の面に印刷層７を設けた構成にしてもよい。

【００１５】基材２は、シート状またはフィルム状のも
のであって、ポリオレフイン（ポリエチレン、ポリプロ
ピレン等）、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタ
レート等）、ポリアミド（ナイロン−６、ナイロン−６
６等）、ポリ塩化ビニル、ポリイミドなど、あるいはこ
れらの高分子の共重合体など、通常包装材料として用い
られるプラスチックフィルムないしはシートが使用でき
る。

【００１６】この基材２には、例えば帯電防止剤、紫外
線吸収剤、可塑剤、滑剤、着色剤など公知の添加剤を加
えることができ、必要に応じて適宜添加される。さらに
基材２の表面（蒸着面）をコロナ処理、アンカーコート
処理等の表面改質を行い、蒸着層３の密着性を向上させ
ることも可能である。

【００１７】金属酸化物蒸着層３は、珪素、アルミニウ
ム、チタン、ジルコニウム、錫などの酸化物、窒化物、
弗化物の単体、あるいはそれらの複合物からなり、真空
蒸着法、スパッタリング法、プラズマ気相成長法（ＣＶ
Ｄ法）などの真空プロセスにより形成される。金属酸化
物蒸着層３の膜厚は、１００Å〜８００Åの範囲が適し
ている。

【００１８】被覆層４は、水溶性高分子と、（ａ）１種
以上の金属アルコキシド及びその加水分解物、または
（ｂ）塩化錫の少なくとも一方を含む水溶液、あるいは
水／アルコール混合溶液を主剤とするコーティング剤か
らなる。

【００１９】水溶性高分子と塩化錫を水系（水あるいは
水／アルコール混合）溶媒で溶解させた溶液、あるいは
これに金属アルコキシドを直接、あるいは予め加水分解
させるなどの処理を行ったものを混合した溶液を、プラ
スチック基材２上の無機化合物蒸着層３にコーティン
グ、加熱乾燥し、被覆層４として形成したものである。

【００２０】以下に被覆層４のコーティング剤に含まれ
る各成分について詳述すれば、本発明で被覆層４のコー
ティング剤に用いられる水溶性高分子は、ポリビニルア
ルコール、ポリビニルピロリドン、デンプン、メチルセ
ルロース、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸ナ
トリウムなどが挙げられる。

【００２１】特にポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を本
発明のガスバリア性積層体の被覆層４としてのコーティ
ング剤に用いた場合にはガスバリア性が最も優れる。こ
こでいうＰＶＡは、一般にポリ酢酸ビニルをけん化して
得られるもので、酢酸基が数十％残存している、いわゆ
る部分けん化ＰＶＡから、酢酸基が数％しか残存してい
ない完全けん化ＰＶＡまでを含み、特に限定されるもの
ではない。

【００２２】さらに、上記金属アルコキシドは、テトラ
エトキシシラン〔Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４〕、トリ
イソプロポキシアルミニウム〔Ａｌ（Ｏ−２’−Ｃ３
Ｈ７）３〕などの一般式、Ｍ（ＯＲ）ｎ（Ｍ：Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｚｒ等の
金属、Ｒ：ＣＨ３、Ｃ２Ｈ５等のアルキル基）で表
せるものである。中でもテトラエトキシシラン、トリイ
ソプロポキシアルミニウムが加水分解後、水系の溶媒中
において比較的安定であるので好ましい。

【００２３】上述した各成分を単独またはいくつかを組
み合わせて被覆層４のコーティング剤に加えることがで
き、さらにコーティング剤のバリア性を損なわない範囲
で、イソシアネート化合物、シランカップリング剤、あ
るいは分散剤、安定化剤、粘度調整剤、着色剤など公知
の添加剤を加えることができる。

【００２４】例えば被覆層４のコーティング剤に加えら
れるイソシアネート化合物は、その分子中に２個以上の
イソシアネート基（ＮＣＯ基）を有するものであり、例
えばトリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、トリフェニ
ルメタントリイソシアネート（ＴＴＩ）、テトラメチル
キシレンジイソシアネート（ＴＭＸＤＩ）などのモノマ
ー類と、これらの重合体、誘導体などがある。

【００２５】被覆層４のコーティング剤の塗布方法に
は、通常用いられるディッピング法、ロールコーティン
グ法、スクリーン印刷法、スプレー法など従来公知の手
段が用いられる。皮膜の厚さはコーティング剤の種類に
よって異なるが、乾燥後の厚さが約０．０１〜１００μ
ｍの範囲であればよいが、５０μｍ以上では、膜にクラ
ックが年じやすくなるため、０．０１〜５０μｍとする
ことが望ましい。

【００２６】そして、シーラント層５は、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン共事合体等ヒートシール
性を有する樹脂であれば目的に応じて使用することがで
きる。このシーラント層は、フィルム化した材料を接着
剤層６を介してラミネートして設けてもよいし、溶融し
た樹脂を直接押出しコーティングによりラミネートして
もよい。

【００２７】そしてシーラント層は、ノニオン型の界面
活性剤を５００〜３０００ｐｐｍ、好ましくは、７００
〜２０００ｐｐｍ添加した樹脂層からなるか、または、
界面活性剤を添加しない樹脂層を介して、界面活性剤を
添加した樹脂層が最内層となるように設ける。

【００２８】例えば、基材２の蒸着層３と反対の側に
は、必要に応じて静電防止剤コート膜を設けることがで
き、その場合、静電防止剤コート膜は、４塩化アンモニ
ウム塩溶液を塗布、乾燥して設けるものである。

【００２９】本発明の積層包装材料は、ヒートシール性
樹脂層（シーラント層５）を内面として、ピロー包装
袋、４方シール袋、３方シール袋、ガゼット状袋、スタ
ンディングパウチ等の容器に成形して用いることができ
る。

【００３０】本発明は、蒸着層３の厚さが薄いので、蒸
着層が着色することなく、無色透明な状態が維持できる
ので、内容物をそのままの状態で見ることができる。ま
た、蒸着層３の厚さが薄いにもかかわらず、酸素透過度
を２．０ｃｃ／ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ以下、水蒸気透過
度を２．０ｇ／ｍ２・ｄａｙ以下の水蒸気透過度とい
う、高いバリア性を維持することができた。

【００３１】また、シーラント層５は、蒸着層３に直接
でなく、被覆層４を介して蒸着層３に設ける構成とすれ
ば、シーラント層５のヒートシール形成（加熱シール加
工）の際に、蒸着層３が被覆層４によりシール加熱から
保護されるので、バリア性の低下が小さく、高いガスバ
リア性、耐水性が維持され、かつ耐内容物性に優れた積
層材料が得られる。

【００３２】さらに、シーラント層５は、蒸着層３に直
接でなく、水性の被覆層４介して設けるので、被覆層４
によって静電気が除去され、静電防止効果が高まる。

【００３３】

【実施例】＜実施例１＞図１に示すように、厚さ１２μ
ｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を基材２と
し、その裏面に膜厚４００Åの酸化アルミニウムからな
る蒸着層３を形成し、さらに下記組成からなる塗液をバ
ーコーターにより塗布し、乾燥機で１２０℃、１分間乾
燥させ、厚さ約０．５μｍの被覆層４を形成した。また
基材２の表面には、４塩化アンモニウム塩のメタノール
溶液（１重量％の濃度）を５ｇ／ｍ２塗布してなる静
電防止剤コート膜を必要に応じて設けた。

【００３４】・被覆層塗液の成分テトラエトキシシラン〔Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４〕
１０．４ｇに塩酸（０．１Ｎ）を８９．６ｇ加え、３０
分間攪拌し加水分解させた固形分３ｗｔ％（ＳｉＯ２
換算）の加水分解溶液（Ａ）と、ポリビニルアルコール
の３．０ｗｔ％の水／イソプロピルアルコール（９０／
１０）溶液（Ｂ）を混合した組成。

【００３５】次に、被覆層４上に、界面活性剤とシラン
カップリング剤を含む接着剤（商品名：ボンデック、小
西ボンド製）を２ｇ／ｍ２の厚さに設けて接着剤層６
を形成した。

【００３６】さらに、この接着剤層６上に、低密度ポリ
エチレンを２０μｍの厚さに押し出しコートし、次にノ
ニオン型界面活性剤を１５００ｐｐｍ含む低密度ポリエ
チレンを３０μｍに押し出しコートして、界面滑性剤を
含まない樹脂層と、界面活性剤を含む樹脂層とからなる
２層構成のシーラント層５を形成し、積層包装材料を得
た。

【００３７】そして得られた積層包装材料の酸素透過
度、水蒸気透過度を測定した。酸素透過度及び水蒸気透
過度はモコン法により測定した。その結果、この積層包
装材料は、酸素透過度が０．１ｃｃ／ｍ２・ａｔｍ・
２４ｈｒｓ、水蒸気透過度が、１．０ｇ／ｍ２・２４
ｈｒｓであった。また、基材２側の表面抵抗が、１０１
０Ω／□で、ポリエチレンによるシーラント層５側の表
面抵抗が、１０１１〜１０１２Ω／□であった。また、
帯電圧は、基材２の表面が０．２４ＫＶ、シーラント層
５の表面が１．１１ＫＶであった。

【００３８】＜実施例２＞実施例１のシーラント層５の
形成において、低密度ポリエチレンを２０μｍの厚さに
押し出しコートし、次に低密度ポリエチレンを３０μｍ
に押し出しコートしてシーラント層５を形成した以外
は、上記実施例１と同様に行って積層包装材料を得た。

【００３９】そして、得られた積層包装材料の酸素透過
度、水蒸気透過度を測定した結果、酸素透過度は、モコ
ン法により測定し、０．１cc／ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ
（３０℃、７０％ＲＨ）、水蒸気透過度は、モコン法に
より測定し、１．０ｇ／ｍ２・ｄａｙ（４０℃、９０％
ＲＨ）であった。

【００４０】また、この積層包装材料の表面抵抗は、基
材２の表面が、１０１１〜１０１２Ω／□で、シーラン
ト層５の表面が、１０１２〜１０１３Ω／□ 、帯電圧
は、基材２表面が０．２４ＫＶ、シーラント層５の表面
が１．１１ＫＶであった。

【００４１】＜比較例１＞その具体的な積層包装材料と
して、静電防止効果のある延伸ポリプロピレン（２０μ
ｍ）／印刷層／接着剤層／ＥＶＯＨ（１２μｍ）／ポリ
エチレン層（２０μｍ）／界面活性剤入りポリエチレン
層（３０μｍ）からなる包装材料が汎用されている。こ
の積層包装材料は、酸素透過度が０．８ｃｃ／ｍ２・
ａｔｍ・２４ｈｒｓ、水蒸気透過度が、３．５ｇ／ｍ２
・２４ｈｒｓであった。またこの包装材料の表面抵抗
は、基材の表面が、１０１１〜１０１２Ω／□でポリエ
チレン層によるシーラント層側の表面抵抗が、１０１２
〜１０１３Ω／□で、帯電圧は、基材の表面が１．３１
ＫＶ、シーラント層の表面が１．７６ＫＶであった。

【００４２】

【発明の効果】本発明の積層包装材料は、以上の構成か
らなるので、静電防止効果が優れ、しかも無色透明であ
り、またガスバリア性において酸素透過度が１．５cc／
ｍ２・ｄａｙ・ａｔｍ以下、水蒸気透過度は３．０ｇ／
ｍ２・ｄａｙ以下のバリア性を維持することができ、
静電防止効果を有し、しかもバリア性の優れた積層包装
材料で粉体の包装特に変化し易い内容物の包装に適して
いる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のバリア材料を用いた積層包装材料の一
実施例を示す断面図である。

【図２】本発明のバリア材料を用いた積層包装材料の他
の実施例を示す断面図である。

【符号の説明】２…基材３…金属酸化物蒸着層４…被覆層５…シーラント層６…接着剤層７…印刷層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3E086 AB01 AD01 BA04 BA15 BA24 BA40 BB01 BB02 BB22 CA01 4F100 AA17A AA19A AH02B AH02H AH06C AH06H AH08B AH08H AK01B AK01D AK01E AK06D AK21B AK42E AK52B AT00B AT00E BA04 BA05 BA07 BA10A BA10D CA18C CA18D CC00B GB15 GB23 HB31B JB09B JD02 JD04 JL11C JL12D JN01 YY00A

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基材の片面に金属酸化物蒸着層を設け、こ
の蒸着層上に、被覆層、界面活性剤を含む接着剤層、シ
ーラント層を、この順に設けたことを特徴とする積層包
装材料。
【請求項２】前記被覆層が、水溶性高分子と金属アルコ
キシドまたはその加水分解物を含むことを特徴とする請
求項１記載の積層包装材料。
【請求項３】前記接着剤層が、シランカップリング剤を
含むことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の積層
包装材料。
【請求項４】前記シーラント層を、界面活性剤を含む樹
脂層としたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のい
ずれか１項記載の積層包装材料。
【請求項５】前記シーラント層を、被覆層側から界面活
性剤を含まない樹脂層、界面活性剤を含む樹脂層の２層
構成としたことを特徴とする請求項１乃至請求項３のい
ずれか１項記載の積層包装材料。
【請求項６】前記被覆層面に、印刷層を設けたことを特
徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の積
層包装材料。
【請求項７】前記蒸着層の厚さを、８００Å以下とした
ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項
記載の積層包装材料。