JP5220562B2 - 複合フィルム、該フィルムを用いた深絞り包装用底材及び深絞り成形容器 - Google Patents
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Description
無定形ポリエステルシート//共押出フィルム(EVOH層/Ny層/シール層)
(1) B / C / D / E / D / C / F
(2) B / C / E / D / C / F
(3) B / C / D / E / C / F
<ポリ乳酸系樹脂層(B)>
本発明のフィルムの必須構成層の一つであるポリ乳酸系樹脂層(以下「B層」ともいう。)は、本発明のフィルムに剛性、強度、成形性を付与するための層である。B層で用いられるポリ乳酸系樹脂とは、D−乳酸又はL−乳酸の単独重合体又はそれらの共重合体をいい、具体的には、構造単位がD−乳酸であるポリ(D−乳酸)、構造単位がL−乳酸であるポリ(L−乳酸)、さらにはL−乳酸とD−乳酸の共重合体であるポリ(DL−乳酸)があり、またこれらの混合体も含まれる。
本発明のフィルムは、層間剥離強度を向上させる目的で接着性樹脂層(以下「C層」ともいう。)を有する。C層で用いられる接着性樹脂は、C層が隣接する層を必要な強度(好ましくは層間剥離強度が5.88N/mm幅以上、より好ましくは7.84N/15mm幅以上、さらに好ましくは9.8N/15mm幅以上)で接着させることができれば特に限定されないが、不飽和カルボン酸又はその誘導体で変性されたポリオレフィン系樹脂が好適に用いられる。かかる不飽和カルボン酸としては、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸、クロトン酸、イタコン酸、シトラコン酸等が挙げられる。またこれら不飽和カルボン酸のエステルや無水物も用いることができる。さらに誘導体としてアクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸プロピル、アクリル酸ブチル、メタクリル酸ブチル、酢酸ビニル、グリシジルアクリレート、グリシジルメタクリレート、アクリルアミド、メタクリルアミド、アクリル酸ナトリウム等を挙げることができる。
本発明のフィルムは、シール性を確保する目的で、蓋材との接合面を構成する最内層としてシール性樹脂層(以下「F層」ともいう。)を有する。F層を構成する樹脂としては、例えば、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリプロピレン−ポリエチレン共重合体(PP−PE)、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリブテン−1、及びエチレン系アイオノマーからなる郡から選ばれる1種又は2種以上の混合物を挙げることができる。
本発明のフィルムには、フィルムに衝撃強度を付与したり、ガスバリア性を付与したりする目的で、ポリアミド樹脂層(以下「D層」ともいう。)を設けてもよい。D層で用いられる好適なポリアミド系樹脂としては、例えば、6ナイロン、66ナイロン、69ナイロン、6−66ナイロン、12ナイロン、11ナイロン、610ナイロン、612ナイロン、6I−6Tナイロン、MXD6ナイロン等の縮合単位の重合体又はこれら2種以上との共重合体さらにはこれらの混合物を挙げることができる。中でも6−66ナイロン又は6ナイロンの混合物を好適に用いることができる。例えば、「NOVAMID(登録商標)」(三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製)が市販されており、これを使用するのが好ましい。
本発明のフィルムは、さらにガスバリア性を付与するためにD層に隣接してエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物樹脂(EVOH)層(以下「E層」ともいう。)を有していてもよい。E層を形成する樹脂は、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物(EVOH)であり、エチレン含有率が29〜47モル%、好ましくは32〜44モル%である。EVOHのケン化度は、90%以上、好ましくは95モル%以上のものが望ましい。EVOHのエチレン含有量及びケン化度を上記範囲に保つことにより、本発明のフィルムの共押出性、フィルムの強度を良好なものとすることができる。EVOHとしては、例えば、「ソアノール(登録商標)」(日本合成化学工業株式会社製が市販されており、これを使用するのが好ましい。
本発明のフィルムの層構成の順序に特に制限はないが、以下の(1)〜(3)いずれかの態様で構成することが好ましい。
(1) B / C / D / E / D / C / F
(2) B / C / E / D / C / F
(3) B / C / D / E / C / F
上記(1)〜(3)の層構成によれば、後に詳述する深絞り包装用底材として本発明の複合フィルムを用いた場合、ポリ乳酸系樹脂層(B層)を最外層にすることができ、ポリ乳酸系樹脂層(B層)のみを分離して回収することが容易になるため好ましい。ポリ乳酸系樹脂層(B層)と他の層との間の接着強度は、他の層間の接着強度よりも弱くすることができる。そのため、ポリ乳酸系樹脂層(B層)のみを剥がして回収することができる。ポリ乳酸系樹脂は、他の樹脂が混合した状態では粉砕などして再利用することが困難であるが、ポリ乳酸系樹脂層(B層)のみを回収することによって、ポリ乳酸系樹脂を容易に再利用することができる。
本発明のフィルムは、Tダイ法、水冷又は空冷インフレーション法、チューブラ法など既存の方法により、共押出しすることにより、本発明のフィルムを構成する全ての層を同時に積層して作製することができる。また、本発明のフィルムは、各層を構成する樹脂を別々にシート化した後にプレス法やロールニップ法などを用いて積層して逐次的に作製することもできる。本発明のフィルムは、作業性及び生産性等の点からは、前者の方法で作製することが好ましい。
図面を参照しつつ、以下に本発明の深絞り包装用底材及び深絞り成形容器について説明する。
実施例1〜7及び比較例1として、以下の構成及び厚みを有する複合フィルムを共押出法により作製した。また、比較例2では、共押出法及びドライラミネート法を組み合わせた製法により作製した。なお、実施例及び比較例で各層として使用されている樹脂は、以下のとおりである。
ポリアミド樹脂層:「NOVAMID(登録商標)」(6−66共重合ナイロン(66ナイロン含有率15%))(三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製)
EVOH層:「ソアノール(登録商標)」(エチレン含量44モル%タイプ)(日本合成化学工業株式会社製)
シール性樹脂層:「ノバテック(登録商標)LD」(LDPE)(日本ポリエチレン株式会社製)
PET層:「APET(GM700)」(三菱化学株式会社製))
ポリ乳酸系樹脂層(240μm)/接着性樹脂層(10μm)/ポリアミド樹脂層(5μm)/EVOH層(10μm)/ポリアミド樹脂層(5μm)/接着性樹脂層(10μm)/シール性樹脂層(20μm)、[総厚み:300μm]
ポリ乳酸系樹脂層(190μm)/接着性樹脂層(10μm)/ポリアミド樹脂層(5μm)/EVOH層(10μm)/ポリアミド樹脂層(5μm)/接着性樹脂層(10μm)/シール性樹脂層(20μm)、[総厚み:250μm]
ポリ乳酸系樹脂層(150μm)/接着性樹脂層(10μm)/ポリアミド樹脂層(5μm)/EVOH層(10μm)/ポリアミド樹脂層(5μm)/接着性樹脂層(10μm)/シール性樹脂層(10μm)、[総厚み:200μm]
ポリ乳酸系樹脂層(150μm)/接着性樹脂層(10μm)/EVOH層(10μm)/ポリアミド樹脂層(5μm)/接着性樹脂層(10μm)/シール性樹脂層(15μm)、[総厚み:200μm]
ポリ乳酸系樹脂層(220μm)/接着性樹脂層(10μm)/ポリアミド樹脂層(5μm)/EVOH層(10μm)/ポリアミド樹脂層(5μm)/接着性樹脂層(10μm)/シール性樹脂層(20μm)、[総厚み:280μm]
PET層(170μm)/接着性樹脂層(10μm)/ポリアミド樹脂層(5μm)/EVOH層(10μm)/ポリアミド樹脂層(5μm)/接着性樹脂層(10μm)/シール性樹脂層(20μm)、[総厚み:230μm]
PET層(200μm)//EVOH層(10μm)/ポリアミド樹脂層(5μm)/接着性樹脂層(10μm)/シール性樹脂層(25μm)、[総厚み:250μm]
上記の実施例及び比較例にて作製した複合フィルムを成形して底材とし、深絞り成形容器を作製した。成形条件及び用いた蓋材の構成を以下に示す。
深絞り包装機:ムルチバック社製R530
成形温度:95℃
フィルム加熱時間:3秒
成形時間:2秒
シール温度:130℃
パック品の大きさ:縦170mm×横127mmの長方形
シール幅:5mm幅の枠シール
PET層(12μm)//EVOH層(10μm)/Ny層(30μm)/接着樹脂層(10μm)/層間剥離タイプイージーピール層(20μm)/PEシーラント層(70μm)蓋材における各層に用いた樹脂を以下に示す。
PET層:「ダイアホイル(登録商標)」(三菱化学ポリエステルフィルム株式会社製)
EVOH層:「ソアノール(登録商標)」(エチレン含量44モル%タイプ)(日本合成化学工業株式会社製)
Ny層:「NOVAMID(登録商標))(6−66共重合ナイロン(66ナイロン含有率15%))(三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製)
接着性樹脂層:「アドマー(登録商標)NF500」(三井化学株式会社製)
イージーピール層:「タフマー(登録商標)」(エチレン−ブテン−1)(三井化学株式会社製)
PEシーラント層:「ノバテック(登録商標)PE」(日本ポリエチレン株式会社製)
実施例1〜5及び比較例1〜2の複合フィルムを用いて作製した深絞り成形容器について、リジット性、成形性、層間剥離強度、包装機カット性、落下強度を以下の方法により評価した。結果を表1に示す。
(リジット性)
深絞り包装機にて底材を成形し得られたパック品のリジット性(腰)を以下の基準により評価した。
○:底材リジット性良好
△:底材リジット性やや悪い
×:底材リジット性悪い
(成形性)
深絞り包装機の成形工程において、絞り深さ35mm、入れ子の形状はリブが複雑なものとし、良好に成形ができるか否かを以下の基準により評価した。
○:成形性良好
△:成形性やや悪い
×:成形性悪い
(層間剥離強度)
底材に成形する前の複合フィルムを用い、引張試験機(引張速度:200mm/分)により層間剥離強度を以下の基準により測定した。
▲:0.5N/15mm幅未満
△:0.5N/15mm幅以上、1.2N/15mm幅未満
◎:1.2N/15mm幅以上、2N/15mm幅未満
○:2N/15mm幅以上、5N/15mm幅未満
×:5N/15mm幅以上
(包装機カット性)
深絞り包装機のカット工程において(タテ・ヨコ・Rカット)その切れ性により、下記基準の通り、評価した。
○:カット性良好
△:やや切れないところがある
×:切れないところが目立つ
(落下強度)
各底材内に120gの内容物を収納し、蓋材をシールした後、2ケースの段ボール箱内に2列、5段でパック品各10個を入れて、3℃×24時間保管後、1.0mの高さから段ボール箱を側面から落下させて、底材のフランジ部割れの有無を以下の基準により評価した。
○:フランジ部割れが全くなかった。
△:20個中1〜3個に底材フランジ部割れが見られた。
×:20個中4個以上に底材フランジ部割れが見られた。
1a…内側層
1b…外側層
2…蓋材
3…内容物(商品)
10…深絞り成形容器
20…軟質パック
Claims (8)
- 深絞り包装用底材、及び該深絞り包装用底材に接着された蓋材を備えた深絞り成形容器であって、
前記深絞り包装用底材が、複合フィルムにより形成されており、
前記複合フィルムが、ポリ乳酸系樹脂層(B)、接着性樹脂層(C)、及びシール性樹脂層(F)を少なくとも有し、
前記複合フィルム全体の厚み(t)に対する前記ポリ乳酸系樹脂層(B)の厚み(a)の比〔a/t〕が、0.75以上0.97以下であり、
前記複合フィルム全体の厚み(t)が180μm以上700μm以下であり、
前記ポリ乳酸系樹脂層(B)及び前記ポリ乳酸系樹脂層(B)より外側の層と、前記ポリ乳酸系樹脂層(B)より内側の層及び前記蓋材からなる軟質パックと、に分離できる、深絞り成形容器。 - 前記複合フィルムがポリアミド樹脂層(D)をさらに有する請求項1に記載の深絞り成形容器。
- 前記複合フィルムが前記ポリアミド樹脂層(D)の隣接層として、エチレン含有率29〜47モル%のエチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物樹脂(EVOH)層(E)をさらに有する請求項2に記載の深絞り成形容器。
- 前記ポリアミド樹脂層(D)、前記EVOH層(E)、及び前記シール性樹脂層(F)の厚み比が、2〜25:2〜30:5〜80である請求項3に記載の深絞り成形容器。
- 前記複合フィルムが下記の(1)〜(3)のいずれかの層構成を有する請求項3又は4に記載の深絞り成形容器。
(1) B/C/D/E/D/C/F
(2) B/C/E/D/C/F
(3) B/C/D/E/C/F - 前記ポリアミド樹脂層(D)を構成する樹脂が、6ナイロン、66ナイロン、6−66ナイロン、12ナイロン、11ナイロン、610ナイロン、612ナイロン、6I−6Tナイロン、及びMXD6ナイロンからなる群から選ばれる1種又は2種以上の混合物である請求項2〜5のいずれかに記載の深絞り成形容器。
- 前記シール性樹脂層(F)を構成する樹脂が、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)、ポリプロピレン−ポリエチレン共重合体(PP−PE)、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリブテン−1、及びエチレン系アイオノマーからなる群から選ばれる1種又は2種以上の混合物である請求項1〜6のいずれかに記載の深絞り成形容器。
- 前記深絞り包装用底材の最外層が前記ポリ乳酸系樹脂層(B)である、請求項1〜7のいずれかに記載の深絞り成形容器。
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