JP3451403B2 - レトルト用ポリオレフィンフイルム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、レトルト用包装フイル
ムに関するものである。更に詳しくは基材と積層したシ
ートとして、レトルト包装袋に用いる場合のヒートシー
ル層に用いられるフイルム、つまりレトルトパウチ内面
に使用されるポリオレフィンフイルムに関するもので、
安定した低温ヒートシール性、セミレトルト耐性、透明
性及び低温での耐衝撃性に優れ、低温での落袋時の破袋
がし難いレトルト包装フイルムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、レトルト用ポリプロピレン系フイ
ルムには、１６０℃付近に融点を持つエチレン・プロピ
レンブロック共重合体を主成分としたハイレトルト用
（１３０〜１３５℃の高温殺菌処理）タイプとエチレン
・プロピレンランダム共重合体を主成分としたセミレト
ルト用（１２０℃付近での殺菌処理）タイプに大別する
ことができる。エチレン・プロピレンブロック共重合体
を主成分としたフイルムは低温での耐衝撃性及び耐熱性
に優れるが、フイルム自身が不透明であるためレトルト
パウチなどの透明性を要求される用途には使用できな
い。一方、エチレン・プロピレンランダム共重合体を主
成分としたセミレトルト用フイルムは、透明性を有する
が、低温下（−５〜５℃付近）での耐衝撃強度が急激に
低下しやすいため、このフイルムを用いたレトルトパウ
チを寒冷地で使用した場合には、落袋により破袋が生じ
る危険性が大きいという欠点を有することが一般に知ら
れている。さらにセミレトルト用フイルムには、比較的
低温での安定したヒートシール性とセミレトルト時に熱
融着が起きない、いわゆるセミレトルト耐性も併せて要
求される。

【０００３】これらの要求を全て満足させるために、例
えば特開昭５９−１１５３１２にみられるような柔軟樹
脂の共重合化あるいは特開昭６２−３９５１にみられる
ような複合化が試みられている。

【０００４】しかしながら、上述の従来技術では、セミ
レトルト用フイルムに要求されるこれら全ての特性を一
挙に満足させるのは難しいのが現状である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、セミレトル
ト用フイルムに要求されるこれら全ての特性、すなわち
安定した低温ヒートシール性、セミレトルト耐性、透明
性及び低温での耐衝撃性を一挙に満足させる、レトルト
パウチ内面に使用されるポリオレフィンフイルムとして
のレトルト用ポリオレフィンフィルムを提供することを
目的とする。

【課題を解決するための手段】上記目的に沿うレトルト
パウチ内面に使用されるレトルト用ポリオレフィンフィ
ルムは、融点が１３０〜１５０℃のポリプロピレン共重
合体（ａ）、低密度ポリエチレン（ｂ）および少なくと
も１個のビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロッ
クＡと少なくとも１個の水素添加された共役ジェン化合
物を主体とする重合体ブロックＢとからなる水添ブロッ
ク共重合体（ｃ）とからなるフイルムであって、（ａ）
成分が、ポリマ全体に対して４０〜７０重量％の範囲で
あり、かつ、（ｂ）成分：（ｃ）成分の重量比が１：１
〜１０：１の範囲であることを特徴とするレトルトパウ
チ内面に使用されるレトルト用ポリオレフィンフイルム
であり、また該フイルムの両面にポリプロピレン共重合
体（ａ）を主成分とする樹脂層を積層したレトルト用ポ
リオレフィンフイルムである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的に沿うレトルト
用ポリオレフィンフィルムは、融点が１３０〜１５０℃
のポリプロピレン共重合体（ａ）、低密度ポリエチレン
（ｂ）および少なくとも１個のビニル芳香族化合物を主
体とする重合体ブロックＡと少なくとも１個の水素添加
された共役ジェン化合物を主体とする共重合体ブロック
Ｂとからなる水添ブロック共重合体（ｃ）とからなるフ
イルムであって、低密度ポリエチレン（ｂ）と水添ブロ
ック共重合体（ｃ）の重量比が１：１〜２０：１の範囲
であることを特徴とするレトルト用ポリオレフィンフイ
ルムであり、また該フイルムの両面にポリプロピレン共
重合体（ａ）を主成分とする樹脂層を積層したレトルト
用ポリオレフィンフイルムである。

【０００７】本発明のポリプロピレン共重合体（ａ）は
融点が１３０〜１５０℃のプロピレンとα−オレフィン
モノマーとのランダム共重合体であり、α−オレフィン
モノマーとしては、エチレン、ブテン−１、ペンテン−
１、４−メチルペンテン−１、ヘキセン−１、オクテン
−１等があげられ、エチレン、ブテン−１が特に好まし
い。これらα−オレフィンモノマーは１種でも２種以上
共重合してもいずれでも良い。

【０００８】また、本発明の範囲の融点を有する共重合
体は公知の方法により１種以上のα−オレフィンモノマ
ーを２〜１５重量％程度の範囲で共重合したポリプロピ
レンから入手可能である。メルトフローインデックス
（ＭＦＩ）は２〜３０ｇ／１０分の範囲が好ましく、よ
り好ましくは２〜１０ｇ／１０分である。本発明のポリ
プロピレン共重合体（ａ）の融点が１５０℃を超える場
合はフイルムの透明性が劣りやすくなり、またヒートシ
ール温度が高くなるので好ましくない。また１３０℃未
満ではセミレトルト耐性が損なわれやすくなるので好ま
しくない。

【０００９】本発明の低密度ポリエチレン（ｂ）は密度
が約０．９０〜０．９４ｇ／ｃｍ³程度のものをいい、
例えば一般的に高圧重合法でいられる低密度ポリエチレ
ン（ＬＤＰＥ）、または線状低密度ポリエチレン（ＬＬ
ＤＰＥ）などが例示される。またメルトフローインデッ
クス（ＭＦＩ）は２〜３０ｇ／１０分の範囲が好まし
い。

【００１０】本発明の水添ブロック共重合体（ｃ）は、
少なくとも１個のビニル芳香族化合物を主体とする重合
体ブロックＡと少なくとも１個の水素添加された共役ジ
ェン化合物を主体とする重合体ブロックＢとからなる構
造を有しており、例えばＡ−Ｂ−Ａ、Ｂ−Ａ−Ｂ−Ａ、
Ｂ−Ａ−Ｂ−Ａ−Ｂおよびこれらの混合物等からなる水
添ブロツク共重合体が挙げられる。そして、該水添ブロ
ツク共重合体はビニル芳香族化合物を１０〜４０重量％
含むものが好ましい。ここでビニル芳香族化合物を主体
とする重合体ブロックＡ、水素添加された共役ジェン化
合物を主体とする重合体ブロックＢは、それぞれの重合
体ブロックにおける分子鎖中のビニル芳香族化合物また
は水素添加された共役ジェン化合物の分布がランダム、
テーパード（分子鎖に沿ってモノマー成分が増加または
減少するもの）、一部ブロック状（同一重合モノマーが
２個以上連続結合した鎖状部分）またはこれらの任意の
組み合わせで構成されていても良い。

【００１１】水添ブロツク共重合体（ｃ）を構成するビ
ニル芳香族化合物としては、例えばスチレン、α−メチ
ルスチレン等が挙げられ、特にスチレンが好ましい。ま
た水素添加された共役ジェン化合物を構成する水添前の
共役ジェン化合物としては、例えばブタジェン、イソプ
レン、１，３ペンタジェンが挙げられ、特にブタジェン
が好ましい。ビニル芳香族化合物−共役ジェン化合物ブ
ロック共重合体の共役ジェン化合物に基づく脂肪族二重
結合の８０％、好ましくは９０％以上水素添加し、オレ
フィン系化合物重合体ブロックＢとしたものが好まし
い。代表的な共重合体例としてスチレン−エチレン−ブ
チレン−スチレン共重合体が挙げられ、スチレンの共重
合量としては、１０〜３０重量％のものが好ましい。

【００１２】本発明のレトルト用ポリオレフィンフイル
ムの（ｂ）成分と（ｃ）成分の樹脂の重量比は１：１〜
１０：１の範囲であることが必要である。（ｂ）成分と
（ｃ）成分の樹脂の重量比を本発明の範囲未満では低温
での耐衝撃性が劣るので好ましくない。また本発明の範
囲を超える場合はセミレトルト耐性が劣るので好ましく
ない。好ましい態様としては、（ｂ）成分はポリマ全体
に対して１０〜６０重量％の範囲が好ましく、また
（ｃ）成分は好ましくは３〜１０重量％の範囲である。
（ｃ）成分は、（ａ）成分と（ｂ）成分の相溶化作用と
して機能し、少量でも透明性の向上が期待できるが、一
方１５重量％を超えると大きな機能向上は望みにくい。

【００１３】またポリプロピレン共重合体（ａ）成分と
してはポリマ全体に対して４０〜７０重量％であること
が必要である。ポリプロピレン共重合体（ａ）の量がこ
の範囲をこえる場合には柔軟性、低温での耐衝撃性が劣
るので好ましくない。またこの範囲未満ではセミレトル
ト耐性が劣るので好ましくない。

【００１４】本発明では、上記フィルムの少なくとも片
面、好ましくは両面にさらに、ポリプロピレン共重合体
（ａ）を主成分とする樹脂層を積層すると、低温耐衝撃
性、透明性、セミレトルト耐性、低温ヒートシール性の
バランンスに極めて優れたフイルムとなるため、特に好
ましい。

【００１５】本発明のフイルムの少なくとも片面に積層
する樹脂は、ポリプロピレン共重合体（ａ）を主成分と
する樹脂である。積層樹脂に用いるポリプロピレン共重
合体の融点は中心層に用いられるポリプロピレン共重合
体の融点と同一のものであっても、また共重合モノマ
ー、共重合量を変更して融点が異なるものでも良いが、
融点が同一のもののほうが、生産上好ましい。積層樹脂
は、ポリプロピレン共重合体（ａ）にエチレン・プロピ
レン共重合体（ＥＰＲ）、エチレン・ブテン共重合体、
水添ブロック共重合体（ｃ）などが１５重量％以下で添
加した樹脂とするのが好ましい。

【００１６】本発明のフイルムは、必要に応じて、熱安
定剤、酸化防止剤、無機、有機の滑剤、帯電防止剤など
が含有せしめることが好ましい。

【００１７】本発明のフイルム厚みは４０〜５００μｍ
の範囲が好ましい。また積層フイルムでは、表面層と中
心層の厚み構成比は１：１〜１：５０の範囲が好まし
い。

【００１８】次に、本発明のフイルムの製造方法につい
て説明する。まず、本発明の樹脂を所定の組成比に混合
し、原料を準備し、押出機に供給し、２３０〜２８０℃
の温度で溶融押出し、瀘過フィルターを経た後、口金か
らシート状に成形し、金属ドラムに巻き付け冷却固化せ
しめ、レトルト用ポリオレフィンフイルムとする。
［（ａ）を主成分とする樹脂層//基層フイルム］といっ
た２層構成、あるいは［（ａ）を主成分とする樹脂層//
基層フイルム//（ａ）を主成分とする樹脂層］といった
３層構成などに積層する場合には、（ａ）を主成分とす
る樹脂を別の押出機に供給し、２３０〜２８０℃の温度
で溶融押出し、ポリマー管内あるいは口金内で［（ａ）
を主成分とする樹脂層//基層フイルム］、あるいは
［（ａ）を主成分とする樹脂層//基層フイルム//（ａ）
を主成分とする樹脂層］の構成になるように合流し、口
金からシート状に成形し、金属ドラムに巻き付け冷却固
化せしめ、積層されたレトルト用ポリオレフィンフイル
ムとする。この時、冷却用の金属ドラムの温度を３０〜
５０℃として、フイルムの結晶化度を上昇させることが
好ましい。

【００１９】本発明フィルムは必要に応じて延伸配向
し、厚みを減少させた延伸フィルムとして用いることも
できる。

【００２０】本発明フィルムは、包装フィルムとして、
単体フィルムで用いることもできるが、基材と貼合せて
用いることが有用である。例えば、ナイロンフィルム、
ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム等の耐
熱性フィルム、紙、不織布、発泡シート等と貼合せて用
いることができる。

【００２１】

【特性値の測定法】本発明の特性値は次の測定法によ
る。

【００２２】（１）フイルムの透明性（ヘイズ） 厚さ６０μｍのフイルムをＡＳＴＭ Ｄ１００３に準じ
て測定した。

【００２３】（２）フイルムのセミレトルト耐性 厚さ６０μｍのフイルムを１０ｃｍ角に切りだし、その
試験片を重ね合わせ、板状物にはさみ込み、５０ｇの荷
重を加えて、熱風オーブンで１００℃の温度で３０分加
熱した後、冷却し、試験片が熱融着の有無を調べ、下記
の基準で評価した。

【００２４】×：フイルム同士が融着して剥離できない △：フイルム同士がブロッキングして、剥離跡が残る ○：簡単に剥離できる ここで△以上が、実用上セミレトルト耐性に問題がない
レベルとした。

【００２５】（３）フイルムのヒートシール強度 厚み６０μｍのフイルムをポリウレタン系接着剤を用
い、支持体フイルム（二軸延伸ナイロン−６フイルム、
厚さ１５μｍ）とラミネートした後、４０℃、２日間エ
ージング硬化した。該フイルムを１５０℃の温度の熱板
間で１秒加熱圧着した後、幅１５ｍｍに切りだし、引張
試験機“テンシロン”で５０ｍｍ／分の速度でヒートシ
ール部の剥離力を測定した。

【００２６】（４）フイルムの衝撃強度 サンプルの測定温度を０℃に調節できる装置内に厚さ６
０μｍのフイルムを直径１０ｃｍの円形枠に取り付け、
重量５００ｇの金属球を高さ２．５ｍの高さよりフイル
ム上の中心に落下させ、光電管でフイルムが破断した直
後の金属球の速度ｖ₁ を測定した。次に、円形枠には何
も取り付けないこと以外は上記と同様の条件で金属球を
落下させ、ｖ₁ を測定したのと同一の高さでの金属球の
速度ｖ₂を測定した。これらの結果から、下記式を用い
てフイルムの衝撃エネルギーＥを求めた。

【００２７】Ｅ＝ｍ（ｖ₂ ² −ｖ₁ ² ）／２ｄ （Ｋｇ
・ｃｍ／ｍｉｌ） ただし、ｍは金属球の重量（ｋｇ） ｄはサンプルフィルムの厚さ（ｍｉｌ）

【００２８】

【実施例】本発明を実施例により説明する。

【００２９】実施例１〜実施例３、比較例１〜比較例４ ポリプロピレン共重合体（ａ）として“住友ノーブレ
ン”ＦＳ６２１２（住友化学（株）製、エチレン量４．
５重量％、融点１３９℃）、低密度ポリエチレン（ｂ）
として“スミカセンα”ＦＺ２０２−０（住友化学
（株）製ＬＬＤＰＥ、密度０．９２１ｇ／ｃｍ3 ）及び
水添ブロック共重合体として“タフテック”Ｈ１０７１
（旭化成（株）製、スチレン−エチレン−ブチレン−ス
チレンブロック共重合体、スチレン量２０重量％）を用
い、また表１のように樹脂を配合して、押出機に供給
し、２６０℃の温度で溶融押出し、スリット状口金に導
き、シート状に成形した後、４０℃の温度の金属ドラム
に巻き付け冷却し、ポリオレフィンフイルムとした。フ
イルムには、樹脂量に対し、有機滑剤としてオレイン酸
アミド０．２重量％、無機滑剤として微粒子シリカ（粒
径２μｍ）０．２重量％添加している。フイルムの厚さ
は、６０μｍとなるように調節した。得られたフイルム
の特性を表２に示す。

【００３０】実施例４ ポリプロピレン共重合体（ａ）を主成分とする積層樹脂
として、エチレン量３．７重量％共重合したポリプロピ
レンランダム共重合体（融点１４１℃）に“タフテッ
ク”Ｈ１０７１を１２重量％混合した樹脂と実施例２の
樹脂混合物を別々の押出機に供給し、２６０℃の温度で
それぞれ溶融押出し、ポリマー管内で［（ａ）を主成分
とする樹脂層／基層フイルム／（ａ）を主成分とする樹
脂層］の構成になるように合流し、口金からシート状に
成形し、金属ドラムに巻き付け冷却固化せしめ、積層さ
れたレトルト用ポリオレフィンフイルムとする。金属ド
ラム温度、滑剤の添加量は実施例２と同様とし、フイル
ム厚さは６０μｍとし、その構成は５／５０／５μｍと
した。得られたフイルムの特性を表２に示す。

【００３１】

【表１】

【表２】 本発明の範囲内のフイルムは安定した低温ヒートシール
性、セミレトルト耐性、透明性および低温での耐衝撃性
を一挙に解決することができた（実施例１〜実施例
４）。

【００３２】しかし、比較例１、比較例４は低温での耐
衝撃性に劣り、比較例２はセミレトルト耐性に劣り、ま
た、比較例３は透明性、低温での耐衝撃性に劣り、いず
れも本発明の目的を満足し難いものである。

【００３３】

【発明の効果】本発明は、混合する樹脂及び添加量を特
定の範囲としたことで、フイルムの低温ヒートシール
性、セミレトルト耐性、透明性及び低温での耐衝撃性を
一挙に解決することができた。特に、複合フイルムでは
各特性がバランスした極めて優れたフイルムとすること
ができた。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−220449（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−70543（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−341843（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−140344（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C08L 1/00 - 101/16 B65B 55/04 B32B 27/00 - 27/42

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 融点が１３０〜１５０℃のポリプロピレ
   ン共重合体（ａ）、低密度ポリエチレン（ｂ）および少
   なくとも１個のビニル芳香族化合物を主体とする重合体
   ブロックＡと少なくとも１個の水素添加された共役ジェ
   ン化合物を主体とする重合体ブロックＢとからなる水添
   ブロック共重合体（ｃ）とからなるフイルムであって、
   （ａ）成分が、４０〜７０重量％の範囲であり、かつ、
   （ｂ）成分：（ｃ）成分の重量比が、１：１〜１０：１
   の範囲であることを特徴とするレトルトパウチ内面に使
   用されるレトルト用ポリオレフィンフイルム。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のフイルムの少なくとも
   片面にポリプロピレン共重合体（ａ）を主成分とする樹
   脂層を積層することを特徴とするレトルト用ポリオレフ
   ィンフイルム。