JP3634117B2

JP3634117B2 - 包装体

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Inventors: 建二林
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、包装体に係り、特に、酸素バリア性の良好な包装体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、スナック菓子、飴、チョコレート等の乾燥食品や、ハム、ソーセージ等の水分を多く含む食品の包装には、食品中に含まれる油脂の酸化や細菌・微生物等の増殖を防止するために、高い酸素バリア性が要求される。また、電子部品や機械部品等の非食品の包装についても、金属の錆を防止するために、高い酸素バリア性が求められている。
【０００３】
このような物品を包装する包装体には、従来から、塩化ビニルや塩化ビニリデン等の塩化物を含む包装材料が用いられており、十分な酸素バリア性が得られている。しかしながら、上述の包装体は、塩化物を用いているため、焼却時に塩素ガスが発生するという問題を有している。
【０００４】
また、塩化物フィルムを用いない包装体も知られている。例えば、アルミニウムやセラミック等の無機物を基材フィルムに蒸着した包装材料を用いることにより、塩化物を用いることなく、高い酸素バリア性を得ることが可能である。しかしながら、この方法では、蒸着法を用いているために、包装体のコストが高くなるという問題を生じてしまう。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、従来の包装体は、焼却時に塩素ガスが発生する、或いは、製造コストが高いという問題を有している。
本発明は、塩化物フィルムを用いることなく、高い酸素バリア性を有し、安価に製造することが可能な包装体を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、基材フィルムと、前記基材フィルムの一方の主面上に積層され、無機層状化合物と樹脂とを含有するバリア層と、前記バリア層上に積層され、水蒸気透過度が前記基材フィルムの水蒸気透過度と異なる被覆フィルムと、を有する包装材料を、包装される物品を外気から隔離する壁材として具備することを特徴とする包装体を提供する。
【０００７】
本発明は、上記包装体において、前記包装材料が袋状に形成されてなることを特徴とする。
本発明は上記包装体において、開口部が設けられた成形容器を具備し、前記包装材料が、前記成形容器の開口部を封止する密封用蓋材であることを特徴とする。
【０００８】
本発明は上記包装体において、前記バリア層が金属アルコキシドの加水分解・重縮合生成物を含有することを特徴とする。
本発明は上記包装体において、前記無機層状化合物がモンモリロナイトであることを特徴とする。
【０００９】
本発明は上記包装体において、前記樹脂が水溶性高分子であることを特徴とする。
本発明は上記包装体において、前記水溶性高分子がポリビニルアルコールであることを特徴とする。
【００１０】
本発明は上記包装体において、前記金属アルコキシドの加水分解・重縮合生成物が酸化珪素を含有することを特徴とする。
本発明は上記包装体において、水分活性が０．８７以上の物品を包装し、前記基材フィルムが、前記被覆フィルムに比べて高い水蒸気透過度を有し、前記基材フィルムが前記被覆フィルムの外側に配置されることを特徴とする。
【００１１】
本発明は上記包装体において、水分活性が０．６０以下の物品を包装し、前記基材フィルムが、前記被覆フィルムに比べて低い水蒸気透過度を有し、前記基材フィルムが前記被覆フィルムの外側に配置されることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
図１に、本発明の実施の形態に係る包装体で用いられる包装材料の断面図を示す。
【００１３】
図１で、包装材料４は、基材フィルム上に、バリア層２及び被覆フィルム３が順次積層された構造を有している。このバリア層２は、無機層状化合物及び樹脂を含有しており、被覆フィルム３は、基材フィルム１の水蒸気透過度とは異なる水蒸気透過度を有している。なお、バリア層２と被覆フィルム３との間は、必要に応じて接着層５が設けられて、バリア層２と被覆フィルム３とが接着される。
【００１４】
本発明の包装体は、上記包装材料を、包装される物品と外気とを隔離する壁材として用いた包装容器である。
図２に、本発明の第１の実施形態に係る包装体の断面図を示す。図２で、袋状の包装体６は、包装材料４を、被覆フィルム３（図１参照）が内側に位置するように、袋状に成形した構造を有している。
【００１５】
本発明において、袋状の包装体とは、ピロー包装袋、４方シール袋、３方シール袋、ガゼット状袋、及びスタンディングパウチ等の袋状包装容器である。
図３に、本発明の第２の実施形態に係る包装体の一断面図を示す。図３で、成形包装容器７の開口部には、包装材料４が密封用蓋材として貼られており、包装体８を構成している。なお、包装体８は、被覆フィルム３（図１参照）が成形包装容器７の開口部に接するようにして構成される。
【００１６】
この成形包装容器としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリスチレン、ナイロン、及びこれら材料の複合共押出し多層シート等の一般に用いられる材料で構成される成形容器を挙げることができる。
【００１７】
これら包装体６、８は、スナック菓子、飴、チョコレート等の乾燥食品や、ハム、ソーセージ等の水分を多く含む食品だけでなく、電子部品や機械部品等の非食品の包装にも用いることができる。
【００１８】
また、通常、これら包装体において、被覆フィルムは基材フィルムよりも内側に配置され、包装される物品の水分活性及び保存形態に応じて、基材フィルム及び被覆フィルムの水蒸気透過度が選択される。
【００１９】
以下、本発明の包装体について、より詳細に説明する。
本発明の包装体で用いられる基材フィルム１としては、ポリエチレン及びポリプロピレン等のポリオレフィン、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、及びポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ナイロン−６及びナイロン−６６等のポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、ポリアクリロニトリル、及びこれら高分子の共重合体等の耐熱性を有するプラスチックフィルムまたはシートを挙げることができる。
【００２０】
また、基材フィルムとして、クレーコート等で含浸された紙を用いることも可能である。
これら基材フィルムの厚さは、５〜２００μｍであることが好ましく、１２〜３０μｍであることがより好ましい。基材フィルムの水蒸気透過度は、基材フィルムを構成する材料の種類を選択することにより変えることができ、また、基材フィルムの厚さを調節することにより制御することが可能である。この基材フィルムは、例えば、帯電防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤、滑剤、及び着色剤等の一般に用いられる添加剤を含有してもよい。
【００２１】
また、本発明の包装体において、基材フィルムは、４０℃、１気圧下で、一方の面側を湿度９０％とし、他方の面側を湿度０％とした場合における水蒸気透過度が、０．１〜１００ｇ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍであることが好ましい。
【００２２】
本発明の包装体のバリア層２は、無機層状化合物と樹脂とを含有する。
本発明の包装体において、バリア層に含有される無機層状化合物は、カオリナイト族、スメクタイト族、及びマイカ族等の粘土鉱物等であって、層状構造を有する結晶性の無機化合物である。これら無機層状化合物の種類、粒径、及びアスペクト比等は、包装体の使用形態に応じて適宜選択され、特に限定されるものではない。
【００２３】
しかしながら、モンモリロナイト、ヘクトライト、及びサポナイト等のスメクタイト族は、無機層状化合物の層間に他の樹脂成分等を取り込み、複合体を形成し易く、特に、モンモリロナイトは溶液状態での安定性や塗工性が最も優れているため、モンモリロナイトを用いることが好ましい。
【００２４】
本発明の包装体において、バリア層に含有される樹脂は、上述の無機層状化合物の層間に取り込まれ易いものであれば特に限定されないが、水溶性高分子を用いることが好ましい。水溶性高分子としては、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、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、及びアクリル樹脂等を挙げることができる。特に、ＰＶＡを用いると、最も高いガスバリア性を得ることができ、好ましい。
【００２５】
なお、ここでいうＰＶＡは、例えば、ポリ酢酸ビニルをけん化することによる得られ、酢酸基が数十％残存する部分けん化ＰＶＡから、酢酸基が数％しか残存しない完全けん化ＰＶＡまでを含んでいる。
【００２６】
本発明の包装体のバリア層は、金属アルコキシドの加水分解・重縮合生成物を含有することが好ましい。この金属アルコキシドは、Ｍを金属、Ｒをアルキル基、及びｎをアルコキシ基の配位数とした場合、下記一般式、
Ｍ（ＯＲ）_ｎ
で示される化合物である。Ｍが、Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌ及びＺｒからなる群より選ばれ、Ｒがメチル基及びエチル基から選ばれることが好ましい。特に、テトラエトキシシラン〔Ｓｉ（ＯＣ_２Ｈ_５）_４〕及びトリイソプロポキシアルミニウム〔Ａｌ（Ｏ−２’−Ｃ_３Ｈ_７）_３〕等を用いると、アルコキシドの加水分解生成物が、水系の溶媒中で比較的安定に存在するため好ましい。これら金属アルコキシドは、混合して用いることも可能である。
【００２７】
本発明の包装体において、バリア層２は、以下のようにして形成される。まず、上述の無機層状化合物の水溶液または水／アルコール溶液と樹脂とを混合し、さらに、必要に応じて金属アルコキシドを混合して、コーティング剤を調製する。なお、金属アルコキシドは、混合前に予め加水分解してもよく、また、混合後に加水分解してもよい。
【００２８】
次に、このコーティング剤を、上述の基材フィルム上にコーティングし、これを４０〜１５０℃で加熱・乾燥することにより、バリア層を形成する。
上述のコーティング剤には、形成されるバリア層の酸素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、分散剤、安定化剤、粘度調整剤、及び着色剤等の添加剤を加えることができる。
【００２９】
本発明の包装体に用いられるイソシアネート化合物は、分子内に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）等のモノマー、これらモノマーの重合体、及びこれらモノマーやポリマーの誘導体を挙げることができる。
【００３０】
また、コーティング剤の塗布方法としては、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、及びスプレー法等を挙げることができる。
【００３１】
本発明の包装体において、バリア層の厚さは、乾燥状態で、０．０１〜２．０μｍであることが好ましく、０．１〜０．５μｍであることがより好ましい。バリア層の厚さを厚くすると、包装体の水蒸気透過度を低減し、酸素バリア性を高めることができるが、バリア層の厚さが２．０μｍを超えると、バリア層にクラック等が生じ易く乾燥時間がかかる等、加工適性が劣ってしまう。また、バリア層の厚さが０．０１μｍ未満の場合、十分な酸素バリア性を得ることができない。
【００３２】
本発明の包装体において、バリア層は、１０〜９０重量％の無機層状化合物と、１０〜９０重量％の樹脂とを含有することが好ましい。また、本発明の包装体において、バリア層は、１０〜９０重量％の金属アルコキシドの加水分解・重縮合生成物を含有することが好ましい。
【００３３】
本発明の包装体で用いられる被覆フィルム３としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン共重合体、及び飽和ポリエステル等のヒートシール性を有する樹脂フィルムを挙げることができる。特に、耐熱性が要求される場合は、無延伸ポリプロピレンフィルムを用いることが好ましい。また、メタロセン触媒を用いて合成したポリオレフィンを用いると、包装される物品への樹脂臭の付着を低減することができる。
【００３４】
これら被覆フィルムの厚さを調節することにより、被覆フィルムの水蒸気透過度を制御することができる。被覆フィルムの厚さは、１０〜２００μｍであることが好ましく、２０〜５０μｍであることがより好ましい。
【００３５】
本発明の包装体において、被覆フィルムは、４０℃、１気圧下で、一方の面側を湿度９０％とし、他方の面側を湿度０％とした場合における水蒸気透過度が、３〜２０ｇ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍであることが好ましい。
【００３６】
この被覆フィルムは、バリア層上に、耐熱性を有する２液または１液硬化型のウレタン系接着剤等の接着剤を介してラミネートされることが好ましい。また、溶融した樹脂を直接押出しコーティングすることによりラミネートすることも可能である。
以上説明した基材フィルム及び被覆フィルムに用いられるフィルムの一例を表１に示す。
【００３７】
【表１】

【００３８】
表１に示すように、水蒸気透過度はそれぞれのフィルムで異なっており、フィルムを構成する材料及びフィルムの厚さを選択することにより、所望の水蒸気透過度を有するフィルムを得ることができる。
【００３９】
以下に、本発明の原理について説明する。
一般に、ＰＶＡ等の樹脂からなるバリア層は、酸素バリア性が湿度に大きく影響を受けるという欠点を有している。これは、以下の理由によると考えられる。すなわち、通常、ＰＶＡ等の樹脂は、分子内または分子間で、水酸基により水素結合しているため緻密な構造となり、高い酸素バリア性を有している。しかしながら、湿度が高くなると、これら樹脂の水酸基と水分子とが水素結合するため、分子内または分子間の水素結合が断たれ、緻密さが低下し、酸素バリア性が低下してしまうのである。
【００４０】
それに対し、本発明の包装体に用いられる包装材料のバリア層２は、上述の樹脂の他に無機層状化合物を含有している。本発明の包装体で用いられる無機層状化合物は、吸着性や膨潤性が非常に高いので、上述の樹脂の膨潤を防ぎ、バリア層の酸素バリア性の低下を抑えることができる。
【００４１】
しかしながら、このようにして構成されるバリア層は、通常は高い酸素バリア性を有しているが、例えば、気温が３０℃以上で、湿度が９０％以上になると、酸素バリア性が著しく低下する。これは、無機層状化合物の湿度吸収量が飽和に達し、樹脂が膨潤してしまうこと等によると考えられる。
【００４２】
したがって、上述のバリア層を用いて包装体を構成する場合、バリア層に蓄積される水分の量を極力抑える必要がある。
本発明者は、物品を包装材料により包装する場合、包装される物品の水分活性、及びその保存状態に応じて、包装体の内部と外部とでは湿度が異なることに着目した。
【００４３】
例えば、ハムやソーセージ等の水分活性が０．８７以上の食品、すなわち、包装時に包装体の内部の相対湿度が８７％以上になる水分を多く含む物品は、通常、冷蔵されて流通・保存される。このような物品の冷蔵は、一般に、１０℃以下、３０％ＲＨ以下の低温・低湿度下で行われるため、包装体の内部の方が外部に比べて湿度が高くなる。そのため、水分子のバリア層への移動は、包装体の外部からよりも内部からの方が多くなる。
【００４４】
したがって、このような場合は、包装体の外側に、内側のフィルムよりも水蒸気透過度の高いフィルムを用いることにより、バリア層中の水分を包装体の外部に放出させ、バリア層に蓄積される水分の量を低減することが可能となり、良好な酸素バリア性を得ることができるのである。なお、この場合、バリア層を挟持する２枚のフィルムの防湿性が同じであるとすると、バリア層中の水分の包装体外への移動が抑制されて、バリア層内に過剰な量の水分が蓄積されてしまうため、良好な酸素バリア性を得ることができない。
【００４５】
一方、包装される物品が水分活性が０．６０以下の乾燥物である場合、これらは、一般には、常温・常湿下で流通・保存され、場合によっては、４０℃近い高温や、９０％程度の高湿度条件下に晒される。そのため、包装体の外部の方が内部に比べて湿度が高くなり、水分子のバリア層への移動は、包装体の内部からよりも外部からの方が多くなる。
【００４６】
したがって、このような場合は、包装体の内側に、外側のフィルムよりも水蒸気透過度の高いフィルムを用いることにより、バリア層中の水分を包装体の内部に放出させて、バリア層に蓄積される水分の量を低減することができる。
【００４７】
このように、本発明の包装体では、バリア層を挟持する２枚のフィルムが、それぞれ異なる水蒸気透過度を有し、相対的に水蒸気透過度の高いフィルムが低湿度側になるように配置されるので、バリア層中への水分の蓄積が防止される。したがって、基材フィルム及び被覆フィルムのうち、水蒸気透過度の高いフィルムのバリア層とは逆の面には、水分の移動を妨げないように、別のフィルムを積層しないことが好ましい。
【００４８】
また、この包装材料に、さらに別のフィルムを積層する場合、相対的に水蒸気透過度の低いフィルム上には、それ以下の水蒸気透過度を有するフィルムを積層することが好ましい。このような構成では、バリア層中への水分の蓄積を生じさせることなく、包装材料の水蒸気透過度を低減することができる。
【００４９】
また、相対的に水蒸気透過度の高いフィルム上に、さらに別のフィルムを積層する場合、それ以上の水蒸気透過度を有するフィルムを積層することが好ましい。このような構成では、バリア層中の水蒸気の放出が妨げられることがない。
【００５０】
上述のように、本発明の包装体では、バリア層を挟持する基材フィルムと被覆フィルムとで、水蒸気透過度が異なる。これらフィルムの水蒸気透過度の差は、用いる材料の組み合せを選択することや、フィルムの厚さを制御することにより調節することが可能である。
【００５１】
これらフィルムの水蒸気透過度は、３０℃、１気圧下で、フィルムの一方の面側を湿度９０％とし、他方の面側を湿度７０％とした場合に、１ｇ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ以上異なればバリア層中に蓄積される水分の量を低減することができる。しかしながら、水蒸気透過度が、０．５ｇ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ以上異なることが好ましく、２ｇ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍ以上異なることがより好ましい。これらフィルムの水蒸気透過度の差が、上記範囲内にあると、バリア層中に蓄積される水分の量を良好に低減することができる。
【００５２】
なお、図６に、１気圧下での、温度と単位体積当りの飽和水蒸気量との関係をグラフにして示す。このグラフで、横軸は温度を示し、縦軸は単位体積当りの飽和水蒸気量を示している。
【００５３】
このグラフに示すように、飽和水蒸気量は、温度の下降とともに減少し、１０℃での飽和水蒸気量は、４０℃での飽和水蒸気量の５分の１以下である。そのため、冷蔵して保存する場合は、室温で保存する場合に比べて遥かに低水蒸気量の雰囲気下にあるため、包装材料に高い防湿性は要求されない。
【００５４】
したがって、基材フィルムを被覆フィルムに比べてより高防湿性にして乾燥物の包装に用いる場合、基材フィルムとして二軸延伸ポリプロピレンを用い、被覆フィルムとして無延伸ポリプロピレンを用いることが好ましい。また、被覆フィルムを基材フィルムに比べてより高防湿性にして水分を多く含む物品の包装に用いる場合、基材フィルムとしてポリエチレンテレフタレートを用い、被覆フィルムとして無延伸ポリプロピレンを用いることが好ましい。このような構成では、高い酸素バリア性が得られるとともに、低コストで包装体を製造することができる。
【００５５】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明する。
（実施例１）
５重量％のポリビニルアルコール（ＰＶＡ）水溶液に、モンモリロナイトを、ＰＶＡとモンモリロナイトとの重量比が１：１となるように混合して、塗布液Ａを調製した。
【００５６】
次に、基材フィルム１として、厚さが２０μｍで、水蒸気透過度が６〜７ｇ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍの東セロ社製二軸延伸ポリプロピレンフィルムＵ１を用い、この一方の主面上に、塗布液Ａをバーコータを用いて塗布し、１２０℃の温度で１分間乾燥させて、厚さ０．５μｍの被膜を形成した。
【００５７】
以上のようにして、厚さ０．５μｍの塗膜を積層することにより、バリア層２を形成した。
次に、このバリア層２上に、接着層５として、武田薬品工業社製ウレタン系２液硬化型接着剤Ａ−９６５を、グラビア法により、４ｇ／ｍ^２となるように塗布した。さらに、この接着層上に、被覆フィルム３として、厚さが３０μｍで水蒸気透過度が１０ｇ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍの東セロ社製無延伸ポリプロピレンフィルムＧＬＣを、ドライラミネート法により積層して、包装材料４を作製した。
【００５８】
以上のようにして作製した包装材料４を２枚用い、それぞれの包装材料４の被覆フィルム３が内側になるようにして３辺をシールして、１辺が開口した袋状の包装体６を作製した。これに水分活性が０．１〜０．２の煎餅、ピーナッツを入れ、包装体６内を窒素ガスで置換した（酸素濃度約５％）後、開口部をシールした。この袋を、ポリプロピレン製の外装袋に入れて保存した。
【００５９】
この煎餅、ピーナッツを包装した包装体６を、温度を４０℃とし、湿度を９０％として、７日間放置した。その結果、包装体内部の酸素濃度に変化は見られず、包装体内の煎餅、ピーナッツに含まれる油脂の酸化や細菌・微生物等の増殖は見られなかった。また、包装体内の湿度の上昇はごく僅かであった。
【００６０】
（実施例２）
基材フィルム１として、厚さが２５μｍで、水蒸気透過度が３．０ｇ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍの東セロ社製多層共押出し延伸フィルムＨＭ−１を用いたこと以外は、実施例１と同様にして包装材料４を作製した。
【００６１】
この包装材料４を用いて、実施例１と同様にして、物品の包装、殺菌処理を行い、酸素濃度の変化及び細菌・微生物等の増殖について調べた。その結果、包装体内部の酸素濃度の変化は見られず、油脂の酸化や細菌・微生物等の増殖は見られなかった。また、包装体内の湿度の上昇はごく僅かであった。
【００６２】
（実施例３）
基材フィルム１として、厚さが２５μｍで、水蒸気透過度が３．０ｇ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍの東セロ社製多層共押出し延伸フィルムＨＭ−１を用い、この一方の主面上に、実施例１で調製したのと同様の塗布液Ａをバーコータを用いて塗布し、１２０℃の温度で１分間乾燥させて、厚さ０．２μｍの被膜を形成した。
【００６３】
次に、テトラエトキシシラン１０ｇに０．１Ｎの塩酸２６ｇを加え、３０分間攪拌して、テトラエトキシシランを加水分解させた。また、１００体積％の水を溶媒とする、５重量％のＰＶＡ溶液に、平均粒度が１２０μｍのモンモリロナイトを、ＰＶＡとモンモリロナイトとの重量比が１：１となるように混合した。
【００６４】
このＰＶＡ・モンモリロナイト混合液と、上述のテトラエトキシシランの加水分解溶液とを、重量比で４：６となるように混合して、塗布液Ｂを調製した。
以上のようにして調製した塗布液Ｂを、塗布液Ａを用いて形成した皮膜上に、バーコータを用いて塗布し、１２０℃の温度で１分間乾燥させて、厚さ０．２μｍの被膜を形成した。
【００６５】
このようにして、塗布液Ａ及びＢを用いて、厚さ０．４μｍのバリア層２を形成した。
次に、このバリア層２上に、武田薬品工業社製ウレタン系２液硬化型接着剤Ａ−５１５を、グラビア法により、４ｇ／ｍ^２となるように塗布した。さらに、この接着層上に、被覆フィルム３として、厚さ３０μｍのユニ加工社製無延伸ポリプロピレンフィルムＲＳ５０Ｃを、ドライラミネート法により積層して、包装材料４を作製した。
【００６６】
この包装材料４を用いて、実施例１と同様にして、物品の包装、殺菌処理を行い、酸素濃度の変化及び細菌・微生物等の増殖について調べた。その結果、包装体内部の酸素濃度の上昇はごく僅かであり、油脂の酸化や細菌・微生物等の増殖は見られなかった。また、包装体内の湿度の上昇はごく僅かであった。
【００６７】
（実施例４）
塗布液Ａ及びＢを用いて被膜を２層形成する代わりに、塗布液Ｂのみを用いて被膜を２層形成したこと以外は、実施例３と同様にして包装材料４を作製した。
【００６８】
この包装材料４を用いて、実施例１と同様にして、物品の包装、殺菌処理を行い、酸素濃度の変化及び細菌・微生物等の増殖について調べた。その結果、包装体内部の酸素濃度は殆ど上昇せず、油脂の酸化や細菌・微生物等の増殖は全く見られなかった。また、包装体内の湿度の上昇はごく僅かであった。
【００６９】
（実施例５）
基材フィルム１として、厚さが２０μｍで、水蒸気透過度が６〜７ｇ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍの東セロ社製二軸延伸ポリプロピレンフィルムＵ１を用いたこと以外は、実施例４と同様にして包装材料４を作製した。
【００７０】
この包装材料４を用いて、実施例１と同様にして、物品の包装、殺菌処理を行い、酸素濃度の変化及び細菌・微生物等の増殖について調べた。その結果、包装体内部の酸素濃度は殆ど上昇せず、油脂の酸化や細菌・微生物等の増殖は全く見られなかった。また、包装体内の湿度の上昇はごく僅かであった。
【００７１】
（比較例１）
ポリ塩化ビニリデンがコートされ、厚さが２０μｍであり、水蒸気透過度が３ｇ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍのダイセル化学社製二軸延伸ポリプロピレンＥＧ−１０の一方の主面上に、接着層として、武田薬品工業社製ウレタン系２液硬化型接着剤Ａ−５１５を、グラビア法により、４ｇ／ｍ^２となるように塗布した。さらに、この接着層上に、被覆フィルムとして、厚さが３０μｍで、水蒸気透過度が１０ｇ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍの東セロ社製無延伸ポリプロピレンフィルムＧＬＣを、ドライラミネート法により積層して、包装材料を作製した。
【００７２】
この包装材料を用いて、実施例１と同様にして、物品の包装、殺菌処理を行い、酸素濃度の変化及び細菌・微生物等の増殖について調べた。その結果、包装体内部の酸素濃度が上昇し、油脂の酸化や細菌・微生物等の増殖が僅かに見られた。
【００７３】
以上のようにして作製した実施例１及び比較例１の包装材料について、３０℃の温度条件下で、湿度を７０％及び９０％とした場合の、基材フィルム側から被覆フィルム側への酸素透過度を、ＭＯＣＯＮ法により測定した。
表２に、実施例１及び比較例１で作製した包装材料の酸素透過度と湿度との関係を示す。
【００７４】
【表２】

【００７５】
この表に示すように、実施例１の包装材料は、湿度が７０％の場合は、比較例１の包装材料に比べて非常に良好な酸素バリア性を有している。しかしながら、湿度が９０％の場合は、比較例１の包装材料は湿度が７０％の場合と同様の酸素透過度を有しており、酸素バリア性の湿度依存性はないのに対し、実施例１の包装材料は、酸素透過度が大幅に増加している。すなわち、実施例１の包装材料は、基材フィルム側と被覆フィルム側の両方を高湿度条件にした場合には、バリア層に水分が蓄積されて、酸素バリア性が低下してしまうのである。
【００７６】
これら実施例１及び比較例１の包装材料について、３０℃の温度条件下で、基材フィルム及び被覆フィルムのいずれか一方側を９０％の湿度とし、他方側の湿度を７０％にして、基材フィルム側から被覆フィルム側への酸素透過度を測定した。その結果を表３に示す。
【００７７】
【表３】

【００７８】
表３において、７０％ＲＨ／９０％ＲＨ及び９０％ＲＨ／７０％ＲＨは、それぞれ基材フィルム側の湿度を７０％、被覆フィルム側の湿度を９０％にした場合と、基材フィルム側の湿度を９０％、被覆フィルム側の湿度を７０％にした場合とを示している。
【００７９】
表３に示すように、基材フィルム側の湿度を７０％とした場合、実施例１の包装材料は比較例１の包装材料に比べて酸素バリア性が低いが、被覆フィルム側の湿度を７０％にすると、実施例１の包装材料でも比較例１の包装材料とほぼ同等の酸素バリア性を得ることができる。したがって、実施例１の包装材料は、被覆フィルム側を基材フィルム側に比べて相対的に低湿度にすることにより、高湿度条件下でも、高い酸素バリア性を得ることができるのである。
【００８０】
次に、実施例１〜５で作製した包装材料、及び比較例１で作製した包装材料について、３０℃の温度条件下で、基材フィルム側を９０％の湿度とし、被覆フィルム側の湿度を、５０、６０、７０、８０、９０％と変化させて、基材フィルム側から被覆フィルム側への酸素透過度を測定した。その結果を表４に示す。
【００８１】
【表４】

【００８２】
表４から明らかなように、実施例１〜５の包装材料は、被覆フィルム側の湿度が低い場合は、いずれも酸素透過度が低く、被覆フィルム側の湿度の上昇とともに酸素透過度が上昇している。
【００８３】
図４に、表４に示す包装材料の酸素透過度と湿度差との関係を、グラフにして示す。また、図５に、図４の一部を拡大して示す。これら図で、横軸は被覆フィルム側の湿度を示し、縦軸は基材フィルム側から被覆フィルム側への酸素透過度を示している。また、グラフ中で、曲線４１〜４５は、それぞれ実施例１〜５の包装材料のデータを示し、曲線４６は、比較例１の包装材料のデータを示している。
【００８４】
図４から明らかなように、実施例４及び５の包装材料は、全ての湿度領域で、比較例１の包装材料よりも低い酸素透過度を示している。
また、実施例１〜３の包装材料は、湿度の上昇とともに酸素透過度が増加しているが、図５に示すように、被覆フィルム側の湿度が７０％以下の場合は、比較例１の包装材料と同等またはそれ以下の酸素透過度を示しており、被覆フィルム側の湿度が６０％以下の場合は、実施例１〜５の包装材料の全てが、比較例１の包装材料よりも低い酸素透過度を示している。
【００８５】
以上の結果から、以下のことが分かる。すなわち、上記実施例１〜５の包装体は、被覆フィルムが基材フィルムよりも内側になるように配置されている。したがって、包装体内に乾燥物を収容する場合は、外気の湿度が９０％程度の高湿度になったとしても、包装体の内部と外部との間に十分な湿度の差があるため、高い酸素バリア性を得ることができるのである。
【００８６】
（実施例６）
基材フィルム１として、厚さが１２μｍで、水蒸気透過度が５５ｇ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍの東レ社製ポリエチレンテレフタレートフィルムＰ６０を用い、被覆フィルム３として、厚さが３０μｍで、水蒸気透過度が１０ｇ／ｍ^２・ｄａｙ・ａｔｍのユニ加工社製無延伸ポリプロピレンフィルムＲＳ５０３Ｃを用いたこと以外は、実施例１と同様にして包装材料４を作製した。
【００８７】
この包装材料４を用い、実施例１と同様にして、水分活性が０．８〜０．９のスライスハムを包装した。
このスライスハムを包装した包装体６を、９０℃でボイルして殺菌を行った後、温度を１０℃とし、湿度を３０％として、７日間放置した。その結果、包装体内部の酸素濃度は殆ど上昇せず、包装体内のスライスハムに含まれる油脂の酸化や細菌・微生物等の増殖、及び色の変化は全く見られなかった。また、包装体内の湿度の変化はごく僅かであった。
【００８８】
（比較例２）
比較例１と同様にして、実施例６で包装した物品を包装した。
これら包装体を用いて、実施例６と同様にして、物品の包装、殺菌処理を行い酸素濃度の変化及び細菌・微生物等の増殖について調べた。その結果、包装体内部の酸素濃度は上昇し、油脂の酸化や細菌・微生物等の増殖が僅かに見られた。
【００８９】
【発明の効果】
以上示したように、本発明によると、無機層状化合物と樹脂とを含有するバリア層を、基材フィルム及び被覆フィルムで挟み、保存時に相対的に低湿度雰囲気下に晒されるフィルムの水蒸気透過度を、他方のフィルムの水蒸気透過度よりも高くすることにより、高湿度条件下でもバリア層中への水分の蓄積が防がれ、高い酸素バリア性を有する包装体が提供される。また、無機層状化合物と樹脂とを含有するバリア層に酸素バリア性を与えているため、塩化物フィルムを用いる必要がない。さらに、通常の塗布法を用いてバリア層を形成することができるので、安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る包装体で用いられる包装材料を示す断面図。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る包装体を示す断面図。
【図３】本発明の第２の実施形態に係る包装体を示す断面図。
【図４】本発明の実施例及び比較例に係る包装材料の酸素透過度と湿度差との関係を示すグラフ。
【図５】本発明の実施例及び比較例に係る包装材料の酸素透過度と湿度差との関係を示すグラフ。
【図６】１気圧下での温度と単位体積当りの飽和水蒸気量との関係を示すグラフ。
【符号の説明】
１…基材フィルム
２…バリア層
３…被覆フィルム
４…包装材料
５…接着層
６…包装体
７…成形包装容器
８…包装体

Claims

水分活性が０．６０以下の乾燥物を包装する包装体であって、
基材フィルムと、
前記基材フィルムの一方の主面上に積層され、無機層状化合物と樹脂とを含有するバリア層と、
前記バリア層上に積層され、水蒸気透過度が前記基材フィルムの水蒸気透過度と異なる被覆フィルムと、
を有する包装材料を、前記乾燥物を外気から隔離する壁材として具備し、前記基材フィルムは前記被覆フィルムに比べて低い水蒸気透過度を有し、前記基材フィルムが前記被覆フィルムの外側に配置されたことを特徴とする包装体。
前記包装材料が袋状に形成されてなることを特徴とする請求項１に記載の包装体。
開口部が設けられた成形容器を具備し、
前記包装材料が、前記成形容器の開口部を封止する密封用蓋材であることを特徴とする請求項１に記載の包装体。
前記バリア層が金属アルコキシドの加水分解・重縮合生成物を含有することを特徴とする請求項１に記載の包装体。
前記無機層状化合物がモンモリロナイトであることを特徴とする請求項１に記載の包装体。
前記樹脂が水溶性高分子であることを特徴とする請求項１に記載の包装体。
前記水溶性高分子がポリビニルアルコールであることを特徴とする請求項６に記載の包装体。
前記金属アルコキシドの加水分解・重縮合生成物が酸化珪素を含有することを特徴とする請求項４に記載の包装体。