JP7342399B2 - 包装用積層体 - Google Patents

Description

本発明は、積層体及び包装体に関する。

従来、食品を包装する様々な包装袋が知られている。このような包装袋においては、包装袋に収容される内容物を外光から保護する遮光性や、包装袋を透過する気体の影響を軽減するガスバリア性等が求められる。このような包装袋には、従来、アルミニウム蒸着フィルムやアルミニウムをラミネートした包装用積層体が用いられている。また、包装袋の表面（外面）は、印刷などによって加飾されることが多い。
近年、包装袋の廃棄時における環境負荷を軽減する目的や電子レンジでの使用のために、アルミニウムなどの金属を使用せずに構成された包装用積層体が知られている（例えば特許文献１、２参照）。特許文献１では、印刷層に白印刷だけでなく有彩色印刷層を含むことにより高い遮光性を維持したまま包装材としての意匠性を兼ね備えた包装用積層体が開示されている。

また特許文献２では、シーラント層に遮光性と白色度を持たせるために染料、顔料等の着色剤などを添加した黒色又は有彩色の樹脂層と、白色樹脂層とすることで遮光性を付与した包装用積層体が開示されている。

特許第３９５９６０５号公報 特許第４９１５０３２号公報

しかしながら、特許文献１に記載の技術である白印刷と合わせて有彩色層を印刷する事は、本来ならば高い白色度を持つことができる白インキが有彩色層と重なり、印刷の界面が交じり合い本来の白インキの白さを十分に発揮する事ができない問題点がある。
さらには、白印刷層と有彩色層が密接しているため、より直接的に有彩色層の色味が包装袋の表面（外面）に反映されてしまう。

また、引用文献２に記載にシーラントに遮光性を持たせた場合、内容物によっては内容物の色素が白色樹脂層まで浸透し、白色度が低下してしまうおそれがある。

そこで本発明は、包装袋にした際の遮光性と、白色度とを維持できる包装用積層体を提供することを課題とする。

本発明の第一の態様は、基材と、基材上に形成された白印刷層と、遮光層を含むシーラント層と、が少なくとも積層された包装用積層体であって、前記シーラント層の白印刷層側の白色度は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系によるＬ＊値が４５以上６５以下であり、シーラント層と反対面での包装用積層体の白色度はＬ＊ａ＊ｂ＊表色系によるＬ＊値が７０以上であり、波長２００～８００ｎｍの範囲における光線透過率が３０％以下である包装用積層体である。
白印刷層は、前記基材のシーラント層側に積層されていてもよい。

記白印刷層に使用される白インキの酸化チタンの含有量は０．５％～３０％であり、且つ白印刷層の厚みは、０．５μｍ以上２μｍ以下であってもよい。

本発明によれば、シーラント層の白印刷層側の白色度を、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系によるＬ＊値が４５以上６５以下とし、シーラント層と反対面での包装用積層体の白色度をＬ＊ａ＊ｂ＊表色系によるＬ＊値が７０以上であり、波長２００～８００ｎｍの範囲における光線透過率が３０％以下とすることで、包装袋にした際の遮光性と、白色度とを維持できる。

本発明の包装用積層体に係る包装袋の平面図である。 本発明の包装用積層体の積層構成を示す模式図である。 本発明の包装用積層体の別の積層構成を示す模式図である。

本発明の一実施形態について説明する。
図１に示す本実施形態の包装袋１は、内容物を収容することが想定され、ボイル殺菌、レトルト殺菌など各種殺菌に適応できる包装袋である。本実施形態の包装袋１は、厚さ方向に対向するように配置された２枚の積層体１Ａの、側部及び底部の三方がヒートシールで一体に接合されることにより形成されている。
包装袋１の上端部には開口部Ｔが形成されており、ヒートシール可能なヒートシール用開口部１ｄが、開口部Ｔの内周面に形成されている。開口部Ｔから各積層体１Ａの下端部まで連通する内部空間Ｓが包装袋１の内部に形成されている。
積層体１Ａは、本実施形態の積層体であり、遮光性を有する。積層体１Ａは、２００ｎｍ以上８００ｎｍ以下の範囲の波長の光に関して、光線透過率が３０％以下となるように構成されている。積層体１Ａにおける上記の光線透過率は、分光光度計を用いて測定することができる。光線透過率が３０％以上であると、商品の陳列時に外部からの光の影響で内容物が変色したり、風味が劣化したりする場合があるため、３０％以下であることが好ましい。

積層体１Ａを包装袋とした際の包装袋表面（外面）の白色度はＬ＊ａ＊ｂ＊表色系によるＬ＊値の値が７０以上である。
積層体１Ａは食品用の包装袋を目的とし発明された包装用積層体であり、包装袋の表面（外面）の白色度Ｌ＊値が７０以下であれば、絵柄を印刷した際に絵柄全体の色味が沈まず、本来の印刷の色味を表現できる。

図２は、積層体１Ａの層構成を模式的に示す図である。積層体１Ａは、図２に示すように、シーラント層２と、中間樹脂層３と、白印刷層４、バリア層５、基材層６とを備えている。

シーラント層２は、ベースポリマーにポリオレフィンを含む。ポリオレフィンとしては、ホモポリオレフィン、オレフィン共重合体等が挙げられ、オレフィン共重合体が好ましい。
ホモポリオレフィンとしては、ホモポリエチレン、ホモポリプロピレン等が挙げられる。オレフィンとしては、エチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセン、α－オレフィン等が挙げられる。α－オレフィンとしては、１－ブテン、１－ヘキセン等が挙げられる。

オレフィン共重合体は、ブロック共重合体でも、ランダム共重合体でもよく、これらの混合物でもよい。オレフィン共重合体としては、エチレン共重合体等が挙げられる。
エチレン共重合体としては、プロピレン－エチレン共重合体、エチレン－α－オレフィン共重合体等が挙げられる。

本発明のシーラント層２は包装袋をシールするための機能と別に、包装袋１の光透過性を低減するために、光を吸収する層の役割も持つ。そのためシーラント層は、上述したベースポリマーと、ベースポリマー中に分散された遮光物質とを含有する。

シーラント層２に含まれる遮光物質は、例えば酸化チタンが選択できる。

また、シーラント層２に含まれる遮光物質は上記酸化チタン以外も含まれていてよく、色味も特に問わない。例えば、カーボンブラック、酸化鉄、チタンイエロー、アゾ系染料、フタロシアニン系顔料などが混合して配合する顔料として考えられる。特にカーボンブラックや酸化鉄などの色味が暗い遮光物質を加える事でより遮光性の向上が期待できる。

シーラント層２の層構成は単層構成でも多層構成でも良い。多層構成の場合、遮光物質は内容物に接する層よりも白印刷側の層に添加することが、遮光物質の流出を防ぐために好ましい。

シーラント層２は白印刷側から測定した白色度Ｌ＊値は４５以上６５以下が好ましい。４５以下であると遮光性は十分だが外観の意匠性において白印刷層ではシーラント層２の明度の低さを補いきれない。６５以上であると意匠性においては優れた包装袋となるが、十分な遮光性が保持できなく食品の保存用包装袋としては不向きである。
さらには包装袋１に内容物を収容し、加熱殺菌処理をした際に、内容物に色素が含まれていると、色素が加熱によって、シーラント層２を透過し包装袋１の表面（外面）まで透過する場合が考えられる。その時シーラント層２の白印刷側の白色度が６５以上であると、シーラントを透過した内容物の色素が包装袋１の表面（外面）まで目立ち意匠性が損なわれてしまう恐れがある。

本実施形態において、シーラントフィルムの製造方法はインフレーション法、キャスト法が好ましいがこれらに限定されることはなく、公知の各種方法により製造されてよい。

前記白印刷層４の役割としては、包装袋全体の明度の向上である。シーラント層２が有彩色であるため、白印刷層を形成しない場合、食品用の包装袋としては明度が低すぎ、消費者の購買意欲にも影響するため包装袋として好ましくない。
白印刷層４を形成する事で、包装袋全体の明度が向上し、他の食品用包装袋と比較しても、明度が劣らず、食品用包装袋として好ましい色味が表現できる。
上記明度を満たすためには、白印刷層４の厚みは０．５μ以上２μｍ以下が好ましい。
０．５μｍ以下であれば食品用包装としては包装袋の表面（外面）の明度が低すぎ意匠性において好ましくない。２μｍ以上であれば包装袋としての明度は十分に保持されるが、インキの凝集力が低下し印刷層全体の強度が低下し包装袋としての機能を十分果たせなくなる。

白印刷層４の材料としては、例えば白インキとして酸化チタンを含む。白印刷層４に使用される白インキの酸化チタンの含有量は０．５％～３０％であり、０．５～２０％が好ましく、０．５～１０％が特に好ましい。

白印刷層４は、基材６とシーラント層２の間でも良いし、シーラント層２と反対側の基材６上に設けても良い。特に基材６とシーラント層２の間に設けることで、レトルト処理に対する白印刷層の耐久性を持たせることができる。

中間樹脂層３は、シーラント層２とバリア層５との間に配された樹脂の層である。中間樹脂層３は、強度を持たせるために例えば延伸ナイロンからなる。中間樹脂層３は、包装袋１に突き刺し耐性を付与する。
本発明の包装袋において、中間樹脂層３が設けられていることは必須ではなく、中間樹脂層３が設けられなくてもよい。

バリア層５は、水分（水蒸気）や酸素等の、対象とする所定の気体の透過性を低減させるガスバリア性を有する層である。本発明の包装袋において、バリア層５の具体的な構成は特に限定されない。例えば、バリア層５は、金属酸化物を蒸着させて形成した金属酸化物層を有してもよい。金属酸化物の例としては、シリカやアルミナ等が挙げられる。金属酸化物層を有するバリア層５は、アルミニウム等の酸化していない金属を使用するバリア層よりも廃棄時における環境負荷を低く抑えつつ、十分なガスバリア性を得ることができる。ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、延伸ナイロン（ＯＮＹ）、延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）などのプラスチック基材上にバリア機能を発揮する層を設けたバリアフィルムをバリア層５として用いる事もできる。
バリア層５については、金属酸化物層上にさらに被覆層を設け、ガスバリア性を高めてもよい。被覆層の構成としては、例えばポリビニルアルコール（ＰＶＡ）等の水溶性高分子膜や、水溶性高分子膜と珪素、アルミニウムなどの酸化物を含む有機無機ハイブリッド膜等が挙げられる。

バリア層５は、シーラント層２側の基材６上に設けても良いし、シーラント層２と反対側の基材６上に設けても良い。特に基材６とシーラント層２の間に設けることで、レトルト処理に対するバリア層の耐久性を持たせることができる。また、図３のように、シーラント層２と反対側の基材６上にバリア層５を設ける場合、バリア層上に接するように白印刷層４を設けることで、レトルト処理に対するバリア層５の耐久性を持たせることができる。

基材層６の種類は特に限定されない。例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、延伸ナイロン（ＯＮＹ）、延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）などのプラスチック基材が挙げられる。加熱殺菌処理の観点からは、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を使用する事が好ましい。

シーラント層２、中間樹脂層３、および基材層６は、接着層を介して貼り合わされてもよい。貼り合せ方法としては、例えばドライラミネート等の公知の方法を用いることができる。特に、二液硬化型ウレタン系接着剤を用いたドライラミネートがレトルト処理への耐久性等の点から好ましい。

また文字や図形などを印字した絵柄層を設けても良い。包装袋にした際に視認できる必要があるため、絵柄層は白印刷層４よりもシーラント層と反対面での包装袋外層側に位置する必要がある。例えば、白印刷層４を基材６とシーラント層２の間に設ける場合は白印刷層と基材層６の間に絵柄層を設けても良く、白印刷層４をシーラント層２と反対側の基材６上に設ける場合は、基材６と反対側の白印刷上に絵柄層を設けても良い。

以下、本発明の積層体および包装袋について具体的な実施例を示してさらに説明するが、本発明は下記実施例の内容により限定されることはない。

（実施例１）
（シーラントフィルムの作製）
プロピレン－エチレンブロック共重合体９２．０重量％、と、エチレン－α－オレフィン共重合体８．０重量％と、顔料としてカーボンブラックと酸化チタンを任意の比率でドライブレンドで予備混合した。得られた予備混合物を、連続混練押出機を用いて２００～２３０℃で混練し、ペレット化し、ペレット１を得た。

ペレット１を押出機に投入し、２２０℃に加熱した。インフレーション装置を用いて、押出しインフレーション成形により、実施例１のシーラントフィルムを製造した。シーラントフィルムの厚みは６０μｍとした。得られたシーラントフィルムは後述の中間層と貼り合せる側から測定したＬ＊値＝５０の灰色のシーラントであった。

（積層体の作製）
基材層としてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いた。基材層上に酸化チタン固形分含有量が７％の白インキを１．５μｍの厚みとなるようでグラビア印刷機を用いて白印刷層を形成した。中間樹脂層として、厚さ１５μｍのＯＮＹフィルムを用いた。
基材層と、中間樹脂層と、シーラント層とを、二液硬化型ウレタン系接着剤を用いてドライラミネートにより積層することにより、実施例１の積層体を作製した。積層体においては、白印刷層及び有彩色層が中間樹脂層と隣接している。

（実施例２）
中間層と貼り合せる側から測定したシーラントの明度がＬ＊＝６３となるようカーボンブラックと酸化チタンの比率を調整し、白印刷層の厚みが０．５μｍである事以外は実施例１と同様にして実施例２の積層体を作製した。

（実施例３）
基材層の代わりにバリア層として、凸版印刷株式会社製 ＧＬフィルムを用いた。このフィルムは、延伸ＰＥＴ製の基材フィルム上に、厚さ１５ｎｍの酸化アルミニウム蒸着層、ＰＶＡ及び珪素酸化物を含む有機無機ハイブリッド膜からなる厚さ０．３μｍの被覆層がこの順で積層された構成を有し、総厚１２μｍである。基材層を変更したこと以外は実施例１と同様にして積層体を作製した。

（比較例１）
中間層と貼り合せる側から測定したシーラントの明度がＬ＊＝８５となるようカーボンブラックと酸化チタンの比率を調整し、白印刷層の厚みが１．５μｍである事以外は実施例１と同様にして実施例２の積層体を作製した。

（明度Ｌ＊の測定方法）
光線透過率は分光光度計（島津製作所製 紫外可視分光光度計 ＵＶ－２４５０）で測定し、明度Ｌ＊は分光測色計（スガ試験機株式会社製）を用いて測定した。

（包装袋の作製）
各例の積層体を、幅１３０ｍｍ、高さ１８０ｍｍのサイズで２枚準備し、シーラントフィルムが対向するように重ね合わせた。その後、シール巾５ｍｍで上端部を除く三辺をヒートシールにより接合して、各例の包装袋を作製した。

（包装体の作製）
各例の包装袋に下記に示す内容物を充填し、上端部をヒートシールで接合することにより、各例の包装体を作製した。
内容物として市販のカレーを封入した。

（内容物の保存性評価）
各例の包装体に封入した内容物に対して、１２１℃３０分間の加熱殺菌処理を施した。
その後、１週間常温で保存をし、内容物の風味や色味が損なわれていないか官能評価を実施した。

実施例１では十分な白色度Ｌ＊値を持ち、意匠性に優れる包装袋である事が確認できた。
実施例２では遮光性は十分だったが、実施例１と比較して白印刷の厚みが薄いことで、シーラントの色味が目立ちやや包装袋としての白色度は劣る結果となった。
実施例３では、さらにバリアフィルムを用いる事で、他の実施例よりも内容物の風味が良い結果が得られた。
比較例１では、包装袋の白色度Ｌ＊値は他実施例よりも優れていたが、遮光性が十分でないため内容物が光で劣化し食品保存用の包装袋としては適していないことが確認できた。

以上、本発明の一実施形態および実施例について図面を参照して説明したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

１Ａ・・・包装用積層体
２・・・シーラント層
３・・・中間樹脂層
４・・・白印刷層
５・・・バリア層
６・・・基材層

Claims (5)

1. 基材と、基材上に形成された白印刷層と、遮光物質を含むシーラント層と、が少なくとも積層された包装用積層体であって、
   前記基材、前記白印刷層、および前記シーラント層はこの順に積層され、
   前記基材はプラスチック基材であり、
   前記白印刷層は白インキからなり、
   前記シーラント層は、ポリオレフィンを含むベースポリマーと、該ベースポリマー中に分散された遮光物質からなり、
   前記シーラント層の白印刷層側の白色度は、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系によるＬ＊値が４５以上６５以下であり、シーラント層と反対面での包装用積層体の白色度はＬ＊ａ＊ｂ＊表色系によるＬ＊値が７０以上であり、波長２００～８００ｎｍの範囲における光線透過率が３０％以下である包装用積層体。
2. 前記白インキが酸化チタンを含み、
   該酸化チタンの含有量は０．５％～３０％であり、且つ前記白インキの厚みは、０．５μｍ以上２μｍ以下である請求項１に記載の包装用積層体。
3. 前記遮光物質がカーボンブラックと酸化チタンの混合物からなる、請求項１又は２に記載の包装用積層体。
4. 前記白印刷層と、前記シーラント層の間に中間樹脂層を有する、請求項１から３のいずれかに記載の包装用積層体。
5. 前記中間樹脂層が延伸ナイロンからなる、請求項４に記載の包装用積層体。

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