JP4797472B2

JP4797472B2 - 液体紙容器用積層材

Info

Publication number: JP4797472B2
Application number: JP2005201286A
Authority: JP
Inventors: 行宏中村; 実川崎
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2005-07-11
Filing date: 2005-07-11
Publication date: 2011-10-19
Anticipated expiration: 2025-07-11
Also published as: JP2007015751A

Description

本発明は、含有成分が容器の接液層であるシーラント層に吸着され易い内容物又は容器臭が内容物に移行しやすい内容物を収納する液体紙容器を製袋するための液体紙容器用積層材に関するものである。

従来、酒類、果汁飲料などの長期保存を必要とする常温流通タイプの液体食品の容器として、液体紙容器が広い用途範囲に亙って大量に使用されてきた。これらの液体紙容器ととしては、頂部が切り妻屋根形で胴部が四角柱状の容器や、レンガ状の容器などがある。これらの液体紙容器を製袋している液体紙容器用積層材は、適性な適正な剛性とバリア性を必要とするため、紙層を主体層として、プラスティックフィルム層、アルミニューム箔層、蒸着フィルム層などを積層する液体紙容器用積層材を使用していた。この液体紙容器用積層材は、容器の外側となる最外層と、紙層を主体層とする積層の中間層と、接液する最内層のシーラント（ヒートシール材）層とからなる。そして、シーラント層としては、例えば６０μｍ厚のポリエチレン層が、一般的に用いられていた。また、含有成分がシーラント層に吸着され易い内容物の場合には、例えば６０μｍ厚のポリエステル層が用いられていた。

しかしながら、上述した従来の液体紙容器用積層材は、シーラント層に６０μｍ厚のポリエチレン層を用いた場合には、ヒートシール性がよく、容器としての密封性が良好であるが、シーラント層の低分子量のポリエチレン成分が内容物に溶出して、ポリエチレン臭が内容物に移行したり、又、逆に、内容物に含有する有効成分を、例えば、ジュースの香気成分であるリモネン（Ｃ₁₀Ｈ₁₆）などをシーラント層が吸着して、内容物の味覚や香り変化してしまうことがあった。また、シーラント層に６０μｍ厚のポリエステル層を用いた場合には、内容物の味覚や香り変化は少ないが、例えば、充填機上でのヒートシール適性が劣り、容器としての密封性に漏れなどの問題を生じることがあった。これは、充填機の製袋工程において加熱と加圧とが別セクションになっており、結晶化スピードの早いポリエステル層が、加圧時に流動性が低下しており、ヒートシール性が低下するためである。また、３層共押出しで、中間層のポリエステル層に、接着樹脂層を設けてシーラント層のポリエチレン層を接着した場合には、接着樹脂層に起因する低分子量成分により、内容物の味覚や風味が損なわれることがあった。

本発明は、上述の従来の液体紙容器用積層材における問題点を解決したものであり、充填機上におけるヒートシール適性が良好であり、また、内容物の味覚、風味や香りなどを損なうことがない液体紙容器用積層材を提供するものである。

すなわち、本発明の第一の発明は、外層と、紙層を主体とする積層の中間層と、内層のシーラント層とからなる液体紙容器用積層材であって、
外層がポリエチレン層で、シーラント層が積層構成で、中間層側層がポリエステル層で、接液側層がポリエチレン層で、中間層側層と接液側層との間にポリエステルとポリエチレンとのブレンド層が設けられており、
前記ブレンド層は２層以上の積層構成で、中間層側層に近い層ほどポリエチレンに対するポリエステルのブレンド比率を多くしたことを特徴とする液体紙容器用積層材である。

次に、本発明の第２の発明は、シーラント層を共押出しラミネーションで製膜し、ポリエステル層とポリエチレン層とを、ポリエステルとポリエチレンとのブレンド層で接着したことを特徴とする請求項１に記載の液体紙容器用積層材である。

次に、本発明の第３の発明は、接液側層のポリエチレン層の厚みが、５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至２のいずれかに記載の液体紙容器用積層材である。

本発明の液体紙容器用積層材は、最外層がポリエチレン層で、積層構成のシーラント層の接液側層つまり最内層がポリエチレン層であるため、充填機上の製袋工程におけるヒートシール適性が良好であり、本発明の液体紙容器用積層材を用いて作製した容器は、密封性が良好である。

また、本発明の液体紙容器用積層材は、シーラント層が積層構成で、中間層側層がポリエステル層で、接液側層が５０μｍ以下の厚みのポリエチレン層で、中間層側層のポリエステル層と接液側層のポリエチレン層とを、共押出しラミネーションでポリエステルとポリエチレンとのブレンド層を単層又は多層で設けて接着しており、接着のために接着剤や接着樹脂を使用していないため、内容物への積層材からの低分子量成分の移行が極めて少なく、また、シーラント層の内容物の有効成分の吸着が極めて少ないため、内容物の味覚、風味や香りなどを損なうことがない。

次に、本発明の液体紙容器用積層材の実施の形態について、図を用いて詳細に説明する。

本実施形態の液体紙容器用積層材（１００）は、図１（ａ）に示すように、ヒートシール可能な外層（１１０）と、紙層を主体とする積層構成の中間層（１２０）と、内層のヒートシール性が良好なシーラント層（１３０）とからなる積層材である。外層は、ポリエチレン層であり、中間層は、紙層を主体に各種合成樹脂層、プラスティックフィルム層、アルミニューム箔層、蒸着フィルム層などを、容器の使用目的に合わせて、各種のラミネーション加工法を用いて積層するものである。そして、シーラント層は、図１（ｂ）に示すように、積層構成であり、中間層側がポリエステル層（１３１）で、接液側がポリエチレン層（１３２）であり、中間層側のポリエステル層と接液側のポリエチレン層との間に、ポリエステルとポリエチレンとのブレンド層（１３３）を共押出しラミネーションにより製膜して、ポリエステル層とポリエチレン層を接着するものである。ブレンド層は、単層に限るものではなく、必要に応じて、２層以上の積層構造にすることができる。この場合には、中間層側層に近い層ほどポリエチレンに対するポリエステルのブレンド比率を多くするものである。ポリエチレンとポリエステルのブレンド比率としては、ポリエチレン／ポリエステルを９／１〜１／９とする範囲で設定可能である。また、ポリエステル層の厚みは、５〜５０μｍの範囲で設定可能であり、ブレンド層の厚みは、５ｍ〜５０μｍの範囲で設定可能であり、ポリエチレン層の厚みは、５〜５０μｍの範囲で設定可能である。

以下に、本発明の具体的実施例について説明する。

＜実施例＞
まず、ラミネート加工法により、ポリエチレン層（２０μｍ厚）／紙層（坪量４００ｇ／ｍ²）／エチレン・メタアクリル酸共重合体層（２５μｍ厚）／アルミニューム箔層（７μｍ厚）／接着剤層（３ｇ／ｍ²）／ポリエチレンテレフタレートフィルム層（１２μｍ厚）構成の積層材を作製し、次に、この積層材のポリエチレンテレフタレートフィルム層側に、接着剤層を設けて、ポリエステル層、ポリエチレンとポリエステルのブレンド層、ポリエチレン層を共押出しラミネーションにより積層して、図２に示すように、〔容器外側〕ポリエチレン層（１１１）（２０μｍ厚）／紙層（１２１）（坪量４００ｇ／ｍ²）／エチレン・メタアクリル酸共重合体層（１２２）（２５μｍ厚）／アルミニューム箔層（１２３）（７μｍ厚）／接着剤層（１２５）／ポリエチレンテレフタレートフィルム層（１２４）／接着剤層（１２６）／ポリエステル層（１３１）（２０μｍ厚）／ポリエチレンとポリエステルのブレンド層（１３３）（２０μｍ厚）／ポリエチレン層（１３２）（２０μｍ厚）〔容器内側〕構成の実施例の液体紙容器用積層材（１００）を作製した。なお、接着剤層の接着剤の塗布量は、３ｇ／ｍ²であり、ブレンド層のブレンド比率は、ポリエチレン／ポリエステル＝１／１であった。

次に、本発明の比較例について説明する。

＜比較例１＞
ラミネート加工法により、図３に示すように、〔容器外側〕ポリエチレン層（１１１）（２０μｍ厚）／紙層（１２１）（坪量４００ｇ／ｍ）／エチレン・メタアクリル酸共重合体層（１２２）（２５μｍ厚）／アルミニューム箔層（１２３）（７μｍ厚）／接着剤層（１２５）／ポリエチレンテレフタレートフィルム層（１２４）／接着剤層（１２６）／ポリエチレン層（１３６）（６０μｍ厚）〔容器内側〕構成の比較例１の液体紙容器用積層材（１００）を作製した。なお、接着剤層の接着剤の塗布量は、３ｇ／ｍ²であった。

＜比較例２＞
ラミネート加工法により、図４に示すように、〔容器外側〕ポリエチレン層（１１１）（２０μｍ厚）／紙層（１２１）（坪量４００ｇ／ｍ）／エチレン・メタアクリル酸共重合体層（１２２）（２５μｍ厚）／アルミニューム箔層（１２３）（７μｍ厚）／接着剤層（１２５）／ポリエチレンテレフタレートフィルム層（１２４）／接着剤層（１２６）／ポリエステル層（１３７）（６０μｍ厚）〔容器内側〕構成の比較例２の液体紙容器用積層材（１００）を作製した。なお、接着剤層の接着剤の塗布量は、３ｇ／ｍ²であった。

＜評価＞
上述の実施例、比較例１及び比較例２の３種類の液体紙容器用積層材について、充填機適性、吸着性、低分子量成分溶出及び味覚変化について比較評価をした。なお、評価方法は次の通りである。充填機適性については、各構成の液体紙容器用積層材を充填機で製箱し、液漏れチェック液を充填して密封し、液漏れ状態を調べた。評価は、液漏れ数／総サンプル数である。吸着性については、各構成の液体紙容器用積層材で１００ｍｍ×１００ｍｍのパウチを作製し、リモネンを１００ｍｌ封入して、４０℃で１週間保管したのちに、パウチ自体の重量変化量を測定した。評価は、比較例１を１．０としたときの比率で表した。低分子量成分溶出については、各構成の液体紙容器用積層材で１５０ｍｍ×１５０ｍｍの三方シールパウチを作製し、蒸留水を充填して密封し、６０℃で２４時間保管したのち、常温に戻し、ＧＣ−ＭＳ評価で低分子量成分の定量を行った。評価は、比較例１を
１．０としたときの比率で表した。味覚変化については、各構成の液体紙容器用積層材で１５０ｍｍ×１５０ｍｍの三方シールパウチを作製し、蒸留水を充填して密封し、６０℃で２４時間保管したのち、常温に戻して官能評価を行った。なお、パネラー数は１０名であった。比較評価の結果を表１に示す。

表１に示すように、充填機適性については、比較例１と実施例の積層材は、充填機で製箱した容器に液漏れを発生したものがなかったが、比較例２の積層材は、充填機で製箱した容器のほぼ半数箇に液漏れが発生し、充填機適性に問題があった。吸着性については、リモネンの積層材の吸着量が、比較例１の積層材と比較して、比較例２の積層材は少なく、更に実施例の積層材は比較例２の積層材よりも少なかった。低分子量成分溶出については、比較例１の積層材と比較して、比較例２の積層材は少なく、更に実施例の積層材は比較例２の積層材よりも少なかった。味覚変化については、１０名のパネラーの官能評価では、比較例１の積層材は不要で、実施例及び比較例２の積層材は良好であった。上述の評価結果から総合評価してみると、実施例の積層材は良好であり、比較例１及び比較例２の積層材は不良であった。

（ａ）は、本発明の液体紙容器用積層材の構成を示す説明図であり、（ｂ）は、シーラント層の一例の構成を示す説明図であり、（ｃ）は、シーラント層の他の一例の構成を示す説明図である。実施例の液体紙容器用積層材の構成を示す説明図である。比較例１の液体紙容器用積層材の構成を示す説明図である。比較例２の液体紙容器用積層材の構成を示す説明図である。

符号の説明

１００……液体紙容器用積層材
１１０……外層
１１１，１３２，１３６……ポリエチレン層
１２０……中間層
１２１……紙層
１２２……エチレン・メタアクリル酸共重合体層
１２３……アルミニューム箔層
１２４……ポリエチレンテレフタレートフィルム層
１２５，１２６……接着剤層
１３０……シーラント層
１３１，１３７……ポリエステル層
１３３，１３４，１３５……ブレンド層

Claims

外層と、紙層を主体とする積層の中間層と、内層のシーラント層とからなる液体紙容器用積層材であって、
外層がポリエチレン層で、シーラント層が積層構成で、中間層側層がポリエステル層で、接液側層がポリエチレン層で、中間層側層と接液側層との間にポリエステルとポリエチレンとのブレンド層が設けられており、
前記ブレンド層は２層以上の積層構成で、中間層側層に近い層ほどポリエチレンに対するポリエステルのブレンド比率を多くしたことを特徴とする液体紙容器用積層材。
シーラント層を共押出しラミネーションで製膜し、ポリエステル層とポリエチレン層とを、ポリエステルとポリエチレンとのブレンド層で接着したことを特徴とする請求項１に記載の液体紙容器用積層材。
接液側層のポリエチレン層の厚みが、５０μｍ以下であることを特徴とする請求項１乃至２のいずれかに記載の液体紙容器用積層材。