JP6690292B2 - 樹脂フィルム、積層体および包装材料 - Google Patents
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Description
また、内容物の包装材料内面への付着、残存を防止することのできる内容物残存防止機能が求められている。
特に、油分に富み、粘性の高い内容物は、包装材料の内側に付着してしまい、短時間で取り出すことが困難であった。また、最終的に包装材料内に残存した内容物は、包装材料と共に破棄されるが、この内容物の廃棄は環境面から問題視されている。
また、特許文献2で提案されているように包装材料の内面に微粒子等を含んでなる層を設けた場合、保存時などにおいて、この微粒子が脱落して内容物に混入してしまうおそれがあった。
樹脂フィルムの凸条部または凹条部を有する面が、最外面であることを特徴とする。
積層体の樹脂フィルムからなる層のジグザグ状に延びた凸条部または凹条部を有する面が、包装材料の内側に位置することを特徴とする。
本発明の樹脂フィルム10は、図1〜4に示すように、ジグザグ状に延びた凸条部または凹条部11を複数有する。樹脂フィルムがこのような構造を有することにより、包装袋、包装容器などの包装材料に用いた場合、内容物、特には、油分に富む内容物を速やかに滑落させることができる。さらに、内容物の付着および残存を防止することができる。
これは、樹脂フィルムがその表面にジグザグ状に延びた凸条部または凹条部を複数有しているため、内容物との接触面積が小さくなり、内容物と樹脂フィルムとの間に空隙が生じ、この空隙に内容物から油分が滲み出し、内容物と樹脂フィルムとの間に油膜を形成され、内容物を取り出す際、該内容物が、この油膜上を滑るように移動することができるためと考えられる。
特に本発明においては、例えば、凸条部がジグザグ状に延びるため、油が溜まり、油膜を形成しやすいと考えられる。
本発明において、「ジグザグ状」とは、図1などに示すくの字型だけでなく、Z字型も含むものであるが、内容物の滑落性および残存防止という観点からは、くの字型であることが好ましい。
本発明においては、熱可塑性樹脂としてポリオレフィン系樹脂を用いることが好ましく、耐熱性という観点からは、ポリプロピレンがより好ましい。
一実施形態において、本発明の樹脂フィルムは、上記した熱可塑性樹脂などを含んでなる混合物を、加熱溶融し、シート状に押し出し、次いで、シート状に押し出された混合物を、表面にジグザグ状の凸条部または凹条部を複数有する成形ロールを用いて加圧成形することにより製造することができる。
本実施形態では、チルロール22が表面にジグザグ状に延びた凸条部または凹条部を複数有する成形ロールに相当する。この方法によれば、樹脂フィルム14が成形されるのと同時に、賦型点25で樹脂フィルム表面に、複数のジグザグ状に延びた凸条部または凹条部を形成することができる。樹脂フィルム24は、剥離点26でチルロール22から剥離される。なお、1または2以上の冷却ロールにより、成形後の樹脂フィルムを冷却してもよい。
また、成形後の樹脂フィルムを1または2以上の冷却ロールを用いて冷却してもよい。
本発明による積層体は、上記した樹脂フィルムからなる層と、基材とを備えてなり、樹脂フィルムの凸条部または凹条部を有する面が、最外面であることを特徴とする。
この積層体は、樹脂フィルムからなる層と、基材との間にバリア層をさらに有していてもよく、熱可塑性樹脂層など、その他の層をさらに備えていてもよい。
本発明による積層体を構成する基材としては、特に限定されないが、成形性を有する樹脂を用いて作製することができる。例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、アイオノマー樹脂、エチレン−アクリル酸共重合体樹脂、エチレン−アクリル酸エチル共重合体樹脂、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、メチルペンテン樹脂、ポリブテン樹脂、酸変性ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリスチレン系樹脂、低結晶性の飽和ポリエステルまたは非晶性のポリエステル樹脂等を用いて形成することができる。これらのうち、成形性が良好であることから、ポリエステル系樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、特にポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂が好ましい。
基材を上記した樹脂を用いて作製する場合、基材層の厚さは、特に限定されるものではないが、成形性の観点から、5μm〜20μmのものが通常使用される
とすることが好ましい。
また、これら基材と、ヒートシール性樹脂フィルムなどとの接着性を向上させるために、基材の表面に対し、例えば、コロナ処理、火炎処理、プラズマ処理、またはフレーム処理などの表面活性化処理を行うことが好ましい。
紙基材としては、例えば一般的な、微塗工印刷用紙、塗工印刷用紙、樹脂コート紙、加工原紙、剥離原紙、両面コート剥離原紙などの予め後記する目止め層や樹脂層が形成された市販品を使用することもできる。
本発明による積層体を構成する樹脂フィルムからなる層は、積層体の最外層であり、樹脂フィルムの凸条部または凹条部を有する面が、最外面に位置するものである。樹脂フィルムについては、上記で説明したとおりである。
本発明による積層体は、基材と、樹脂フィルムとの間に、その他の層を備えていてもよい。その他の層を2層以上有する場合、それぞれが、同一の組成であってもよいし、異なる組成であってもよい。その他の層としては、例えば、バリア層、熱可塑性樹脂層、接着層、および印刷層等が挙げられる。
本発明による積層体はバリア層を備えてなることができる。
このバリア層は、無機物または無機酸化物からなるものであることが好ましく、無機物もしくは無機酸化物の蒸着膜または金属箔からなるものであることがより好ましい。蒸着膜は、従来公知の無機物または無機酸化物を用いて、従来公知の方法により形成することができ、その組成および形成方法は特に限定されるものではない。積層体が、バリア層を有することで、積層体に対し、酸素ガスおよび水蒸気等の透過を阻止するガスバリア性や、可視光および紫外線等の透過を阻止する遮光性を、付与ないし向上させることができる。なお、積層体は、バリア層を2層以上有してもよい。バリア層を2層以上有する場合、それぞれが、同一の組成であってもよいし、異なる組成であってもよい。
特に、包装用材料(袋)等に適するものとしては、アルミニウム金属の蒸着膜、あるいは、ケイ素酸化物またはアルミニウム金属もしくはアルミニウム酸化物の蒸着膜である。
更に具体的に説明すると、アルミニウムの蒸着膜の場合には、膜厚50〜600Å位、100〜450Å位が望ましく、また、酸化アルミニウムあるいは酸化珪素の蒸着膜の場合には、膜厚50〜500Å位、100〜300Å位が望ましい。
熱可塑性樹脂層は、低密度ポリエチレン樹脂、中密度ポリエチレン樹脂、高密度ポリエチレン樹脂、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂、メタロセン触媒を利用して重合したエチレン−αオレフィンとの共重合体樹脂、エチレン−ポリプロピレン共重合体樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−アクリル酸共重合体樹脂、エチレン−アクリル酸エチル共重合体樹脂、エチレン−メタクリル酸共重合体樹脂、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体樹脂、エチレン−マレイン酸共重合体樹脂、アイオノマー樹脂、ポリオレフィン系樹脂に不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸無水物、エステル単量体をグラフト重合、または、共重合した樹脂、無水マレイン酸をポリオレフィン系樹脂にグラフト変性した樹脂等を含んでなることができる。熱可塑性樹脂層は、上記材料を二種以上含んでいてもよい。
接着層は、積層体が備える層のうち、いずれか2層をラミネートにより貼合するために形成される層であり、接着剤層または接着樹脂層である。ラミネート用接着剤としては、例えば、1液あるいは2液型の硬化ないし非硬化タイプのビニル系、(メタ)アクリル系、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリエーテル系、ポリウレタン系、エポキシ系、ゴム系、その他等の溶剤型、水性型、あるいは、エマルジョン型等のラミネート用接着剤を使用することができる。上記の接着剤のコーティング方法としては、例えば、ダイレクトグラビアロールコート法、グラビアロールコート法、キスコート法、リバースロールコート法、フォンテン法、トランスファーロールコート法、その他の方法で塗布することができる。その塗布量としては、0.1g/m2〜10g/m2(乾燥状態)が好ましく、1g/m2〜5g/m2(乾燥状態)位がより好ましい。接着樹脂層としては、例えば、上記の熱可塑性樹脂が用いられる。
印刷層は、文字、情報、模様、および絵柄等の意匠性を積層体に付与するために設けられる層である。印刷層は、従来公知の顔料や染料の着色剤を用いて形成することができ、その形成方法は特に限定されない。例えば、チタン白、亜鉛華、弁柄、朱、群青、コバルトブルーチタン黄、黄鉛、カーボンブラック等の無機顔料、イソインドリノンイエロー、ハンザイエローA、キナクリドンレッド、パーマネントレッド4R、フタロシアニンブルー、インダスレンブルーRS、アニリンブラック等の有機顔料(あるいは染料も含む)、アルミニウム、真鍮、等の金属粉末からなる金属顔料、二酸化チタン被覆雲母、塩基性炭酸鉛等の箔粉からなる真珠光沢(パール)顔料、蛍光顔料等の着色剤を用いたインキにより形成することができる。
本発明の包装材料は、上記積層体からなり、内容物を収容するための開口を有し、その内側(内容物側)に樹脂フィルムのジグザグ状に延びた凸条部または凹条部を有する面が位置するものである(図8および図9参照)。
包装材料がこのような構成を有していることにより、内容物の接触面積を減少させることができ、包装材料の内容物滑落性および残存防止機能を高めることができる。
本発明の包装体は、上記した包装材料の開口から内容物を充填し、開口をヒートシールすることにより作製することができる。
本発明において、包装材料40の滑落性は、図11に示す滑落性評価装置60を使用することにより測定することができる。この装置によれば、包装材料40の傾斜速度、傾斜角度などを固定することができ、包装材料40が示す滑落性をより正確に評価することができる。
図11に示すように、滑落性評価装置60は、包装材料40を保持することができる保持部61を備えたフレーム62を、回転軸63廻りに回動させることにより保持部61および包装材料40を傾斜させ、包装材料かた内容物を滑落させることができる。
より具体的には、フレーム62の一端(下端)に重り64を括り付けた紐を取り付け、この重り64を支点Xを介して落下させる。
これにより、保持部61および包装材料40を、回動軸63廻りに回動させることができ、フレーム62の該一端が持ち上げられることとなるため、保持部61および包装材料40を傾斜させることができる。
保持部61および包装材料40の傾斜角度は、回動する保持部61および包装材料と接触し、その回動を止めることができる棒などのストッパー65を設けることにより制御することができる。
包装材料40より滑落した内容物の重量は、落下地点に予め配置した滑落内容物重量測定部66により測定することができる。この測定部は、経時的に重量を測定することができるものであってもよい。
<樹脂フィルムの作製>
まず、Tダイと、チルロールとを備えたフィルム製膜機を用意した。チルロールの表面は賦形されており、図12に示すようなフィルムの送り方向に平行な方向へジグザグ状に延びた凹条部を有するものであった。凹条部の深さは10μmであり、幅は50μmであり、ピッチは100μmであった。
続いて、ポリプロピレン樹脂(ノバテック社製、商品名:FW4BT)を、ダイス温度280℃でチルロール上に押し出し、樹脂フィルムを成形した(ニップ圧力:3kg/cm2)。
得られた樹脂フィルムの表面には、図1に示すようなジグザグ状に延びた凸条部が複数形成されており、高さ10μm、幅50μm、ピッチ100μmであった(賦形率95%)。また、樹脂フィルムの厚さは80μmであった。
上記のようにして得られた樹脂フィルムを、凸条部を有する面が最外面となるように、厚さ12μmのPETフィルムと、2液硬化型ウレタン系の接着剤を介してドライラミネートし、積層体を作製した。
得られた積層体を、170mm×130mmの大きさに2枚切り取り、樹脂フィルムの凸条部が形成された面が対向し、凸条部が、開口に対して平行方向にジグザグに延びるように配置し、縦2辺、横1辺を10mm幅で熱圧着(条件:210℃、1kg/cm2、1秒)し、包装材料を得た。
チルロール表面の凹条部の深さ、幅およびピッチを変更し、表1に示される高さ、幅およびピッチの凸条部を有する樹脂フィルムとした以外は、実施例1−1と同様にして包装材料を作製した。
実施例1−9においては、凸条部が、開口に対し、垂直方向にジグザグに延びるように配置した以外は、実施例1−1と同様にして包装材料を作製した。
比較例1−2においては、フィルムの作製に使用した製膜機が備えるチルロール表面の賦形を図13に示すように、フィルムの送り方向と平行な方向に直線状に延びた凹条部を有するものに変更した以外は実施例1−1と同様にして包装材料を作製した。なお、フィルム表面の凸条部が、開口に対して平行方向に直線状に延びるように配置し、包装材料を作製した。
凹条部を有するチルロールに代え、ジグザグ状に延びた凸条部を有するチルロールを使用した以外は、実施例1−1と同様にして包装材料を作製した。チルロールが有する凸条部は、高さ10μm、幅50μm、ピッチ100μmであった。また、このチルロールを使用して得られた樹脂フィルムはその表面に凹条部を有し、凹条部の深さは10μm、幅は50μm、ピッチは100μmであった(賦形率95%)。
チルロール表面の凸条部の高さ、幅およびピッチを変更し、表2に示される高さ、幅およびピッチの凹条部を有する樹脂フィルムとした以外は、実施例2−1と同様にして包装材料を作製した。
実施例2−9においては、凹条部が、開口に対し、垂直方向へジグザグ状に延びるように配置した以外は、実施例2−1と同様にして包装材料を作製した。
比較例2−2においては、フィルムの作製に使用した製膜機が備えるチルロール表面の賦形を、フィルムの送り方向と平行な方向に直線状に延びた凸条部を有するものに変更した以外は実施例2−1と同様にして包装材料を作製した。なお、フィルム表面の凹条部が、開口に対して平行方向に直線状に延びるように配置し、包装材料を作製した。
上記の実施例および比較例で得られた、包装材料に、中華調味料(回鍋肉:成分が、醤油、大豆油、野菜(にんにく、しょうが)、砂糖、リンゴジュース、トウチ、豆みそ、甜麺醤、マッシュポテト、豆板醤、発酵調味料、でん粉、食塩、チキンエキス、ポークエキス、調味料(アミノ酸)、糊料(キサンタン)、カラメル色素、酸味料など)を90g充填し、開口を熱圧着(条件210℃、1kg/cm2、1秒)し、121℃で30分のレトルト殺菌を実施した。レトルト殺菌を実施した後、常温(23℃)で3日静置した。静置した後、包装体の短辺の1辺をカッターで切り、開口を形成し、開口から内容物を取り出し、その滑落性を評価した。
内容物の滑落性は、図11に示す装置(傾斜角度60°)を使用し、傾斜後30秒後の滑落した内容物の重量測定することにより評価した。結果を表1および2にまとめた。
11:凸条部または凹条部
20:混合物
21:Tダイ
22:チルロール
23:ニップロール
24:樹脂フィルム
25:賦型点
26:剥離点
27:エアナイフ装置
30:積層体
31:基材
32:バリア層
33:熱可塑性樹脂層
34:樹脂フィルムからなる層
40:包装材料
50:包装耐
51:切断線
52:ノッチ
60:滑落性評価装置
61:保持部
62:フレーム
63:回動軸
64:重り
65:ストッパー
66:滑落内容物重量測定部
α:凸条部または凹条部の高さまたは深さ
β:凸条部または凹条部の幅
γ:隣り合う凸条部間または凹条部間の距離
δ:ジグザグの角度
X:支点
Claims (8)
- 包装材料に用いられる樹脂フィルムであって、
少なくとも一方の面に、ジグザグ状に延びた凸条部または凹条部を複数有し、
前記凸条部または凹条部が、前記包装材料の開口に対して、平行方向へ、ジグザグ状に延びるように設けられる、樹脂フィルム。 - 各凸条部または凹条部の高さまたは深さ、幅および/またはピッチが、1μm以上、1000μm以下である、請求項1に記載の樹脂フィルム。
- 各凸条部または凹条部の高さまたは深さが、5μm以上、100μm以下である、請求項1または2に記載の樹脂フィルム。
- 各凸条部または凹条部の幅が、10μm以上、200μm以下である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の樹脂フィルム。
- 隣り合う凸条部間または凹条部間の距離が、5μm以上、800μm以下である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の樹脂フィルム。
- 基材と、
請求項1〜5のいずれか一項に記載の樹脂フィルムからなる層
を備えてなる積層体であって、
前記樹脂フィルムからなる層の凸条部または凹条部を有する面が、最外面であることを特徴とする、積層体。 - 請求項6に記載の積層体からなり、内容物を収容する開口を有する包装材料であって、
前記積層体の樹脂フィルムからなる層のジグザグ状に延びた凸条部または凹条部を有する面が、前記包装材料の内側に位置することを特徴とする、包装材料。 - 前記凸条部または凹条部が、前記包装材料の開口に対して、平行方向へ、ジグザグ状に延びる、請求項7に記載の包装材料。
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