JP5462694B2 - 積層フィルム、および当該積層フィルムを用いた包装容器 - Google Patents
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Description
(第1の層:シール層)
本実施形態に係る積層フィルムのシール層(1)は、環状オレフィンポリマーが60〜93質量%、ポリプロピレン系樹脂が7〜40質量%からなり、かつ、厚さが2〜15μmである。
(第2の層:バリア層)
本実施形態に係る積層フィルム(A1)のバリア層(2)は、第1の層で用いられた環状オレフィンポリマーより少なくとも20℃高いガラス転移温度を有する環状オレフィンポリマーを主成分として用いる。環状オレフィンポリマーが60〜98質量%、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、スチレン系エラストマー、エチレン系エラストマーから選択された少なくとも1種が2〜40質量%からなることが好ましい。
(第3の層:接着性樹脂層)
本実施形態に係る積層フィルム(A1)の接着性樹脂層(3)は、ポリプロピレン系樹脂が35〜80質量%、エチレン系エラストマーが20〜65質量%からなる。
(第4の層:基材層)
本実施形態に係る積層フィルム(A1)の基材層(4)は、ポリプロピレン系樹脂からなるものである。ポリプロピレン系樹脂としては、上記第1の層に使用したものと同様のものが使用できる。
COP−1:環状オレフィンポリマー(日本ゼオン株式会社製の商品名「ZEONOR L15C」、密度=1.0g/cm3、ガラス転移温度=68℃)
COP−2:環状オレフィンポリマー(日本ゼオン株式会社製の商品名「ZEONOR1020R」、密度=1.01g/cm3、ガラス転移温度=102℃)
COP−3:環状オレフィンポリマー(日本ゼオン株式会社製の商品名「ZEONEX690R」、密度=1.01g/cm3、ガラス転移温度=136℃)
COP−4:環状オレフィンポリマー(JSR株式会社製の商品名「ARTON D4532」、密度=1.08g/cm3、ガラス転移温度=145℃)
COP−5:環状オレフィンポリマー(JSR株式会社製の商品名「ARTON D4520」、密度=1.08g/cm3、ガラス転移温度=164℃)
COC:環状オレフィンコポリマー(ポリプラスチック株式会社製の商品名「TOPAS8007」、密度=1.02g/cm3、ガラス転移温度=78℃)
PP−1:ポリプロピレン系樹脂(三菱化学株式会社製の商品名「ゼラス7023」、密度=0.89g/cm3、MFR=2g/10min、融点=165℃)
PP−2:ポリプロピレン系樹脂(住友化学社製の商品名「エクセレンFH3711F3」、密度=0.89g/cm3、MFR=4g/10min、融点=132℃)
PP−3:ポリプロピレン系樹脂(三菱化学株式会社製の商品名「ゼラスMC719」、密度=0.890g/cm3、MFR=2.6g/10min、融点=156℃)
PP−4:ポリプロピレン系樹脂(三菱化学株式会社製の商品名ゼラスMC715、密度=0.9g/cm3、MFR=2.3g/10min、融点=161℃)
SE:スチレン系エラストマー(JSR社製の商品名「ダイナロン1322P」、密度=0.89g/cm3、MFR=3.5g/10min、ガラス転移温度=−50℃)
EE−1:エチレン系エラストマー(JSR社製の商品名「ダイナロン6200P」、密度=0.88g/cm3、MFR=2.5g/10min、ガラス転移温度=−52℃)
EE−2:エチレン系エラストマー(住友化学社製の商品名「エクセレンVL200」、密度=0.90g/cm3、MFR=2g/10min、融点=115℃)
LLDPE;直鎖状低密度ポリエチレン(日本ポリエチレン株式会社製の商品名「カーネルKM284」、密度=0.915g/cm3、融点=103℃)
標準温湿度状態2級(温度:23±2℃、相対湿度:50±5%)の環境条件の下、温度140℃、圧力2kgf/cm2、時間3.5秒のヒートシール条件で、2枚の積層フィルムのシール層同士をヒートシールし、弱ヒートシール部を作製した。作製したサンプルをオートクレーブ中で2気圧122℃に到達後20分間処理し蒸気滅菌処理を行った後、JIS Z 0238:1998に準拠し、次の条件で剥離強度試験を行った。
剥離試験機:定速緊張形引張試験機(振り子式)
剥離試験方法:180°剥離試験
剥離速度:300mm/分
試験片寸法:幅15mm、展開長さ100mm
環境条件:標準温湿度状態2級(温度:23±2℃、相対湿度:50±5%)
○:剥離強度が0.2kg/15mm以上、0.8kg/15mm未満。
△:剥離強度が0.8kg/15mm以上、1.5kg/15mm未満。
×:剥離強度が1.5kg/15mm以上
上記と同じ方法で弱ヒートシール部を形成したサンプルを、90℃の熱水に60分間処理することにより熱水滅菌処理した後、上記と同じ方法で剥離強度試験を行った。
○:剥離強度が0.2kg/15mm以上、0.8kg/15mm未満。
△:剥離強度が0.8kg/15mm以上、1.5kg/15mm未満。
×:剥離強度が1.5kg/15mm以上、
温度を160℃とした以外は上記と同じ方法で、シール層同士をヒートシールし、強ヒートシール部を作製した。作製したサンプルを上記と同じ方法で蒸気滅菌処理した後、上記と同じ方法で剥離強度試験を行った。
○:剥離はなく、材料破壊した。
×:シール層同士以外の層間で剥離が生じた。
作製した積層フィルムを上記と同じ方法で蒸気滅菌処理した後、積層フィルムを目視により観察した。
○:吸水白化なし。
×:吸水白化で透明性に問題が生じた。
作製した積層フィルムを目視により観察した。
○:積層フィルムにゲルの発生なし。
×:積層フィルムにゲルが発生し外観不良。
作製した積層フィルムを上記と同じ方法で蒸気滅菌処理を行った後、基材層表面を目視にて観察した。
○:表面の平滑性に問題なし。
△:表面が若干曇った。
×:表面に明らかに白濁または凹凸が生じた。
各層の樹脂配合比率は、表1〜3に記載した配合量にしたがい、それぞれ配合し、水冷インフレーション法を用いて共押出法によって、実施例1〜12および比較例1〜10に係る積層フィルムをそれぞれ作製した。実施例12は、基材層(4)が単層になるものである。
実施例1〜11に係る積層フィルムは、全ての評価項目、実施例12は、蒸気滅菌処理後表面性を除く全項目で良好であった。
比較例1に係る積層フィルムは、接着性樹脂層(3)において、エチレン系エラストマーの配合量が0質量%である。この積層フィルムにおいては、接着性樹脂層(3)とバリア層(2)との間で層間剥離が発生してしまったため、層間密着性が劣る。
比較例2および8に係る積層フィルムは、バリア層(2)において必須のポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、スチレン系エラストマー、エチレン系エラストマーのいずれも含有していない。この積層フィルムにおいても、接着性樹脂層(3)とバリア層(2)との間で層間剥離が発生してしまため、層間密着性が劣る。
比較例3に係る積層フィルムは、接着性樹脂層(3)において、エチレン系エラストマーの配合量が、70質量%であるので、エチレン成分が多過ぎたため、蒸気滅菌処理による吸水白化によりフィルム全体の透明性が低下してしまった。さらに、バリア層(2)の環状オレフィン系ポリマーとしてシール層(1)と同じものを使用したため、滅菌処理後、弱ヒートシール部の剥離強度が増大してしまい、イージーピール性が損なわれた。
比較例4に係る積層フィルムは、シール層(1)の厚みが20μmと厚過ぎたため、滅菌処理後において、弱ヒートシール部の剥離強度が増大してしまい、イージーピール性能が損なわれた。
比較例5および10に係る積層フィルムは、シール層(1)においてポリプロピレン系樹脂の配合量が多過ぎたため、剥離強度試験において、シール層(1)とバリア層(2)との間で層間剥離が発生してしまった。
比較例6および9に係る積層フィルムは、シール層(1)においてポリプロピレン系樹脂の配合量が少な過ぎたまたは配合されていないため、弱ヒートシール部の剥離強度が増大してしまい、イージーピール性能が損なわれた。
比較例7に係る積層フィルムは、シール層(1)に用いられたのが環状オレフィン系コポリマーであったため、ゲルが大量に発生してしまった。
2 バリア層
3 接着性樹脂層
4 基材層
41 第1の基材層
42 第2の基材層
Claims (5)
- 少なくとも第1の層、第2の層、第3の層および第4の層を順次積層してなる積層フィルムであって、
前記第1の層は、環状オレフィンポリマーが60〜93質量%、ポリプロピレン系樹脂が7〜40質量%からなり、かつ、厚さが2〜15μm、
前記第2の層は、第1の層で用いられた環状オレフィンポリマーより少なくとも20℃高いガラス転移温度を有する環状オレフィンポリマーが60〜98質量%、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、スチレン系エラストマー、エチレン系エラストマーから選択された少なくとも1種が2〜40質量%からなり、
前記第3の層は、ポリプロピレン系樹脂が35〜80質量%、エチレン系エラストマーが20〜65質量%からなり、
前記第4の層は、ポリプロピレン系樹脂からなることを特徴とする、積層フィルム。 - 前記ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレート(MFR:Melt Flow Rate、試験温度:230℃、試験荷重:21.2N)は、10g/10min以下であることを特徴とする、請求項1に記載の積層フィルム。
- 前記第4の層が、複数の層から形成され、少なくとも1層を構成する樹脂の融点が蒸気滅菌温度以上であることを特徴とする、請求項2に記載の積層フィルム。
- 少なくとも第1の層、第2の層、第3の層および第4の層から順次積層してなる積層フィルムを用いて作製される包装容器であって、
前記第1の層は、環状オレフィンポリマーが60〜93質量%、ポリプロピレン系樹脂が7〜40質量%、かつ、厚さが2〜15μmからなり、
前記第2の層は、第1の層で用いられた環状オレフィンポリマーより少なくとも20℃高いガラス転移温度を有する環状オレフィンポリマーが60〜98質量%、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、スチレン系エラストマー、エチレン系エラストマーから選ばれた少なくとも1種が2〜40質量%からなり、
前記第3の層は、ポリプロピレン系樹脂が35〜80質量%、エチレン系エラストマーが20〜65質量%からなり、
前記第4の層は、ポリプロピレン系樹脂からなり
前記積層フィルムの前記第1の層同士が対向するように重ね合わせた状態で当該積層フィルムの周縁部をヒートシールし、強ヒートシール部を形成することを特徴とする包装容器。 - 前記積層フィルムの前記第1の層同士が対向するように重ね合わせた状態で当該積層フィルムの周縁部をヒートシールして強ヒートシール部を形成した包装容器において、前記ヒートシールより低温でヒートシールすることにより、弱ヒートシール部で分離された複室が形成されたことを特徴とする請求項4に記載の包装容器。
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