JP7371616B2 - 包装材料及び包装材料を備えるレトルトパウチ又は電子レンジ用パウチ - Google Patents

包装材料及び包装材料を備えるレトルトパウチ又は電子レンジ用パウチ Download PDF

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Description

本発明は、包装材料及び包装材料を備えるレトルトパウチ又は電子レンジ用パウチなどの包装製品に関する。
従来、飲食品、医薬品、化学品、化粧品、衛生用品、日用品その他等の種々の物品を充填包装する袋や容器などの包装製品を構成するための包装材料として、種々の包装材料が開発され、提案されている。包装材料は、少なくとも１つの延伸プラスチックフィルムと、包装材料同士を溶着させるためのシーラント層とが少なくとも積層された積層体から構成される。例えば特許文献１は、包装材料として、延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、シリカ蒸着延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、アルミナ蒸着延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、延伸ナイロンフィルム、延伸ポリプロピレンフィルム、またはポリプロピレン／エチレン－ビニルアルコール共重合体共押共延伸フィルム、またはこれらの２以上のフィルムを積層した複合フィルムを用いることを提案している。
特開２０１５－１２０５５０号公報
包装製品を構成するための包装材料には、先端が尖った鋭利な部材が包装製品に接触した場合にも包装製品が破けてしまうことを抑制するための剛性を有することが求められる。
本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、剛性を有する包装材料を提供することを目的とする。
本発明の一実施形態は、包装材料であって、
基材及びシーラント層を備え、
前記基材は、ポリエステルを主成分として含む二軸延伸プラスチックフィルムを１つのみ有し、
前記包装材料の１つの方向におけるループスティフネスを前記包装材料の厚みで割った値が０．０００８５〔Ｎ／μｍ〕以上である、包装材料である。
本発明の一実施形態は、包装材料であって、
基材及びシーラント層を備え、
前記基材は、ポリエステルを主成分として含む二軸延伸プラスチックフィルムを１つのみ有し、
前記二軸延伸プラスチックフィルムは、１つの方向において０．００１７Ｎ以上のループスティフネスを有する、包装材料である。
本発明の一実施形態は、包装材料であって、
基材及びシーラント層を備え、
前記基材は、ポリエチレンテレフタレートを主成分として含む二軸延伸プラスチックフィルムを１つのみ有し、
前記包装材料の突き刺し強度が１２Ｎ以上である、包装材料である。
本発明の一実施形態は、包装材料であって、
基材及びシーラント層を備え、
前記基材は、ポリエステルを主成分として含む二軸延伸プラスチックフィルムを１つのみ有し、
少なくとも１つの方向において、前記二軸延伸プラスチックフィルムの引張強度を引張伸度で割った値が２．０〔ＭＰａ／％〕以上である、包装材料である。
本発明の一実施形態による包装材料において、前記二軸延伸プラスチックフィルムは、ポリエチレンテレフタレートを主成分として含んでいてもよい。
本発明の一実施形態による包装材料において、前記包装材料の突き刺し強度が１２Ｎ以上であってもよい。
本発明の一実施形態による包装材料は、印刷層を備えていてもよい。
本発明の一実施形態による包装材料は、前記前記二軸延伸プラスチックフィルムの面上に位置する蒸着層と、前記蒸着層上に位置するガスバリア性塗布膜と、を備えていてもよい。
本発明の一実施形態による包装材料において、前記シーラント層は、ポリプロピレンを主成分として含んでいてもよい。
本発明の一実施形態による包装材料において、前記シーラント層は、１００℃以上の融点を有するポリエチレンを含んでいてもよい。
本発明の一実施形態による包装材料において、前記シーラント層は、ポリエチレン又はポリプロピレンを主成分とする第１層と、第１層よりも内面側に位置し、ポリエチレンとポリプロピレンの混合樹脂を含む第２層と、を有していてもよい。
本発明の一実施形態は、上記記載の包装材料を備えるレトルトパウチである。
本発明の一実施形態は、収容部を有する電子レンジ用パウチであって、
蒸気記載の包装材料と、
前記包装材料の内面同士を接合するシール部であって、前記収容部の圧力の増加により剥離する蒸気抜きシール部を含むシール部と、を備える電子レンジ用パウチである。
本発明によれば、剛性を有する包装材料を提供することができる。
本発明の第１の実施の形態における袋を示す正面図である。 袋を構成する包装材料の層構成の一例を示す断面図である。 袋を構成する包装材料の層構成の一変形例を示す断面図である。 ループスティフネス測定器の一例を示す平面図である。 図４のループスティフネス測定器の線V-Vに沿った断面図である。 ループスティフネス測定器で用いられる試験片を準備する方法の一例を示す図である。 ループスティフネス測定器に試験片を取り付ける工程を説明するための図である。 試験片にループ部を形成する工程を説明するための図である。 試験片のループ部に荷重を加える工程を説明するための図である。 試験片のループ部に荷重を加える工程を説明するための図である。 シーラント層の層構成の一例を示す図である。 袋に内容物を充填する方法の一例を示す図である。 袋の一変形例を示す正面図である。 袋の一変形例を示す正面図である。 包装材料を含む容器の一例を示す縦断面図である。 包装材料を含む容器の一例を示す平面図である。 第２の実施の形態による包装材料の一例を示す断面図である。 第２の実施の形態による包装材料の一例を示す断面図である。 バリア性積層フィルムの基材の一例を示す断面図である。 バリア性積層フィルムの蒸着層を、飛行時間型二次イオン質量分析計により分析した結果の一例を示す図である。 基材に蒸着層を成膜する成膜装置の一例を示す図である。 突き刺し強度の測定方法の一例を示す図である。 衝撃強度を評価するための試験片を示す平面図である。 図２２に示す試験片の断面図である。 衝撃強度の測定方法の一例を示す図である。 引き裂き性を評価するための試験片を示す平面図である。 実施例Ａ１～Ａ３、参考例Ａ４～Ａ５及び比較例Ａ１～Ａ２の評価結果を示す図である。 実施例Ａ１～Ａ３及び比較例Ａ１～Ａ２の評価結果を示す図である。 実施例Ｃ１、参考例Ｃ２～Ｃ３の評価結果を示す図である。 実施例Ｃ１、参考例Ｃ２～Ｃ３の評価結果を示す図である。
第１の実施の形態
図１乃至図１２を参照して、本発明の実施の形態について説明する。なお、本件明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから適宜変更し誇張してある。
また、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「平行」、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。
図１は、本実施の形態による袋１０を示す正面図である。袋１０は、内容物を収容する収容部１７を備える。なお、図１においては、内容物が収容される前の状態の袋１０が示されている。以下、袋１０の構成について説明する。
袋
本実施の形態において、袋１０は、自立可能に構成されたガセット式の袋である。袋１０は、上部１１、下部１２及び一対の側部１３を含み、正面図において略矩形状の輪郭を有する。なお、「上部」、「下部」及び「側部」などの名称、並びに、「上方」、「下方」などの用語は、ガセット部を下にして袋１０が自立している状態を基準として袋１０やその構成要素の位置や方向を相対的に表したものに過ぎない。袋１０の輸送時や使用時の姿勢などは、本明細書における名称や用語によっては限定されない。
本実施の形態においては、袋１０の幅方向を、第１方向Ｄ１とも称する。上述の一対の側部１３は、第１方向Ｄ１において対向している。また、第１方向Ｄ１に直交する方向を、第２方向Ｄ２とも称する。本実施の形態の袋１０においては、第１方向Ｄ１に沿って消費者が袋１０を引き裂くことにより袋１０を開封する、という使用形態が想定されている。
図１に示すように、袋１０は、表面を構成する表面フィルム１４、裏面を構成する裏面フィルム１５、及び、下部１２を構成する下部フィルム１６を備える。下部フィルム１６は、折り返し部１６ｆで折り返された状態で、表面フィルム１４と裏面フィルム１５との間に配置されている。
なお、上述の「表面フィルム」、「裏面フィルム」及び「下部フィルム」という用語は、位置関係に応じて各フィルムを区画したものに過ぎず、袋１０を製造する際のフィルムの提供方法が、上述の用語によって限定されることはない。例えば、袋１０は、表面フィルム１４と裏面フィルム１５と下部フィルム１６が連設された１枚のフィルムを用いて製造されてもよく、表面フィルム１４と下部フィルム１６が連設された１枚のフィルムと１枚の裏面フィルム１５の計２枚のフィルムを用いて製造されてもよく、１枚の表面フィルム１４と１枚の裏面フィルム１５と１枚の下部フィルム１６の計３枚のフィルムを用いて製造されてもよい。
表面フィルム１４、裏面フィルム１５及び下部フィルム１６は、内面同士がシール部によって接合されている。図１などの袋１０の平面図においては、シール部にハッチングが施されている。
図１に示すように、シール部は、袋１０の外縁に沿って延びる外縁シール部を有する。外縁シール部は、下部１２に広がる下部シール部１２ａ、及び、一対の側部１３に沿って延びる一対の側部シール部１３ａを含む。なお、内容物が収容される前の状態の袋１０においては、図１に示すように、袋１０の上部１１は開口部１１ｂになっている。袋１０に内容物を収容した後、表面フィルム１４の内面と裏面フィルム１５の内面とを上部１１において接合することにより、上部シール部１１ａ（図６参照）が形成されて袋１０が封止される。
側部シール部１３ａ及び上部シール部１１ａは、表面フィルム１４の内面と裏面フィルム１５の内面とを接合することによって構成されるシール部である。一方、下部シール部１２ａは、表面フィルム１４の内面と下部フィルム１６の内面とを接合することによって構成されるシール部、及び、裏面フィルム１５の内面と下部フィルム１６の内面とを接合することによって構成されるシール部を含む。
対向するフィルム同士を接合して袋１０を封止することができる限りにおいて、シール部を形成するための方法が特に限られることはない。例えば、加熱などによってフィルムの内面を溶融させ、内面同士を溶着させることによって、すなわちヒートシールによって、シール部を形成してもよい。若しくは、接着剤などを用いて対向するフィルムの内面同士を接着することによって、シール部を形成してもよい。
易開封性手段
表面フィルム１４及び裏面フィルム１５には、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５を第１方向Ｄ１に沿って引き裂いて袋１０を開封するための易開封性手段２５が設けられていてもよい。例えば図１に示すように、易開封性手段２５は、袋１０の側部シール部１３ａに形成された、引き裂きの起点となるノッチ２６を含んでいてもよい。また、袋１０を引き裂く際の経路となる部分には、易開封性手段２５として、レーザー加工やカッターなどで形成されたハーフカット線が設けられていてもよい。
また、図示はしないが、易開封性手段２５は、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５のうちシール部が形成されている領域に形成された切り込みや傷痕群を含んでいてもよい。傷痕群は例えば、表面フィルム１４及び／又は裏面フィルム１５を貫通するように形成された複数の貫通孔を含んでいてもよい。若しくは、傷痕群は、表面フィルム１４及び／又は裏面フィルム１５を貫通しないように表面フィルム１４及び／又は裏面フィルム１５の外面に形成された複数の孔を含んでいてもよい。
表面フィルム及び裏面フィルムの層構成
次に、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５の層構成について説明する。図２は、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５を構成する包装材料３０の層構成の一例を示す断面図である。
図２に示すように、包装材料３０は、基材３５と、接着剤層６５によって基材３５に接合されたシーラント層７０と、を備える。基材３５は、符号６０で示すように、延伸プラスチックフィルムを１つのみ有する。延伸プラスチックフィルム６０は、外面３０ｙ側に位置しており、シーラント層７０は、外面３０ｙの反対側の内面３０ｘ側に位置している。内面３０ｘは、収容部１７側に位置する面である。
延伸プラスチックフィルム６０、シーラント層７０を構成するためのシーラントフィルムなどの、包装材料３０を構成する各フィルム、並びに包装材料３０は、流れ方向及び垂直方向を有する。流れ方向とは、フィルムを成形する際にフィルムが流れる方向であり、いわゆるMD(Machine Direction)である。垂直方向とは、流れ方向に直交する方向であり、いわゆるTD(Transverse Direction)である。図１に示す袋１０においては、上部１１及び下部１２が延びる方向が流れ方向であり、側部１３が延びる方向が垂直方向である。
本実施の形態の包装材料３０は、剛性を有するよう構成されている。これにより、包装材料３０を備える袋１０に剛性を持たせることができる。例えば、先端が尖った鋭利な部材が袋１０に接触した場合に袋１０が破けてしまうことを抑制することができる。包装材料３０の厚みは、例えば６０μｍ以上であり、７０μｍ以上であってもよく、８０μｍ以上であってもよく、９０μｍ以上であってもよい。また、包装材料３０の厚みは、１２０μｍ以下であってもよく、１１０μｍ以下であってもよく、１００μｍ以下であってもよい。
以下、包装材料３０の各層についてそれぞれ詳細に説明する。
（延伸プラスチックフィルム）
延伸プラスチックフィルム６０は、所定の二方向において延伸されている二軸延伸プラスチックフィルムである。延伸プラスチックフィルム６０の延伸方向は特には限定されない。例えば、延伸プラスチックフィルム６０は、側部１３が延びる方向において延伸されていてもよく、側部１３が延びる方向に直交する方向において延伸されていてもよい。また、延伸プラスチックフィルム６０の延伸方向は、互いに同一であってもよく、異なっていてもよい。延伸プラスチックフィルム６０の延伸倍率は、例えば１．０５倍以上である。
本実施の形態においては、延伸プラスチックフィルム６０として、少なくとも１つの方向において０．００１７Ｎ以上のループスティフネスを有し、且つポリエステルを主成分として含む延伸プラスチックフィルムを用いることを提案する。以下の説明において、少なくとも１つの方向において０．００１７Ｎ以上のループスティフネスを有し、且つポリエステルを主成分として含む延伸プラスチックフィルムのことを、高スティフネスポリエステルフィルムとも称する。高スティフネスポリエステルフィルムは、例えば流れ方向（ＭＤ）又は垂直方向（ＴＤ）の少なくとも一方において０．００１７Ｎ以上のループスティフネスを有する。高スティフネスポリエステルフィルムは、例えば流れ方向（ＭＤ）及び垂直方向（ＴＤ）の両方において０．００１７Ｎ以上のループスティフネスを有していてもよい。包装材料３０が高スティフネスポリエステルフィルムを含むことにより、包装材料３０が剛性を有することができる。
ポリエステルとしては、テレフタル酸、イソフタル酸および２，６－ナフタレンジカルボン酸から選ばれる少なくとも１種の芳香族ジカルボン酸と、エチレグリコール、１，３－プロパンジオールおよび１，４－ブタンジオールから選ばれる少なくとも１種の脂肪族アルコールとからなる芳香族ポリエステルを主体とするポリエステルが好ましい。例えば、ポリエステルは、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴとも記す）、ポリブチレンテレフタレート（以下、ＰＢＴとも記す）などである。高スティフネスポリエステルフィルム高スティフネスポリエステルフィルムの例としては、５１質量％以上のＰＥＴを主成分として含む高スティフネスＰＥＴフィルム、５１質量％以上のＰＢＴを主成分として含む高スティフネスＰＢＴフィルムなどを挙げることができる。高スティフネスポリエステルフィルムの厚みは、好ましくは５μｍ以上であり、より好ましくは７μｍ以上である。また、高スティフネスポリエステルフィルムの厚みは、好ましくは２５μｍ以下であり、より好ましくは２０μｍ以下である。
ループスティフネスとは、延伸プラスチックフィルムなどのフィルムのこしの強さを表すパラメータである。以下、図４～図１０を参照して、ループスティフネスの測定方法を説明する。なお、以下に説明する測定方法は、延伸プラスチックフィルムなどの単層のフィルムだけでなく、蒸着フィルム、積層フィルムなどの、複数の層をフィルムに関しても使用可能である。蒸着フィルムとは、延伸プラスチックフィルムなどの単層のフィルムと、単層のフィルム上に形成されている蒸着層と、を含むフィルムである。積層フィルムとは、包装材料３０のような、積層された複数のフィルムを含むフィルムである。
図４は、試験片８０及びループスティフネス測定器８５を示す平面図であり、図５は、図４の試験片８０及びループスティフネス測定器８５の線V-Vに沿った断面図である。試験片８０は、長辺及び短辺を有する矩形状のフィルムである。本願においては、試験片８０の長辺の長さＬ１を１５０ｍｍとし、短辺の長さＬ２を１５ｍｍとした。ループスティフネス測定器８５としては、例えば、東洋精機社製のＮｏ．５８１ループステフネステスタ（登録商標）ＬＯＯＰ ＳＴＩＦＦＮＥＳＳ ＴＥＳＴＥＲ ＤＡ型を用いることができる。なお、試験片８０の長辺の長さＬ１は、後述する一対のチャック部８６によって試験片８０を把持することができる限りにおいて、調整可能である。
ループスティフネス測定器８５は、試験片８０の長辺方向の一対の端部を把持するための一対のチャック部８６と、チャック部８６を支持する支持部材８７と、を有する。チャック部８６は、第１チャック８６１及び第２チャック８６２を含む。図４及び図５に示す状態において、試験片８０は、一対の第１チャック８６１の上に配置されており、第２チャック８６２は、第１チャック８６１との間で試験片８０を未だ把持していない。後述するように、測定時、試験片８０は、チャック部８６の第１チャック８６１と第２チャック８６２との間に把持される。第２チャック８６２は、ヒンジ機構を介して第１チャック８６１に連結されていてもよい。
延伸プラスチックフィルム、蒸着フィルム、積層フィルムなどの測定対象のフィルムを、フィルムが包装製品に加工される前の状態で入手可能な場合、試験片８０は、測定対象のフィルムを切断することによって作製されてもよい。また、試験片８０は、袋などの、包装材料３０から作製された包装製品を切断し、測定対象のフィルムを取り出すことによって作製されてもよい。図６は、袋１０の表面フィルム１４又は裏面フィルム１５を切断することによって試験片８０を準備する方法の一例を示す図である。流れ方向における包装材料３０のループスティフネスを測定する場合、図６において符号８０Ａで示すように、試験片の長辺方向が流れ方向に一致するよう、袋１０の表面フィルム１４又は裏面フィルム１５を切断して試験片を作製する。垂直方向における包装材料３０のループスティフネスを測定する場合、図６において符号８０Ｂで示すように、試験片の長辺方向が垂直方向に一致するよう、袋１０の表面フィルム１４又は裏面フィルム１５を切断して試験片を作製する。
ループスティフネス測定器８５を用いて試験片８０のループスティフネスを測定する方法について説明する。まず、図４及び図５に示すように、間隔Ｌ３を空けて配置されている一対のチャック部８６の第１チャック８６１上に試験片８０を載置する。本願においては、後述するループ部８１の長さ（以下、ループ長とも称する）が６０ｍｍになるよう、間隔Ｌ３を設定した。試験片８０は、第１チャック８６１側に位置する内面８０ｘと、内面８０ｘの反対側に位置する外面８０ｙと、を含む。試験片８０が包装材料３０からなる場合、試験片８０の内面８０ｘ及び外面８０ｙは、包装材料３０の内面３０ｘ及び外面３０ｙに一致する。後述するループ部８１を試験片８０に形成する際、内面８０ｘがループ部８１の内側に位置し、外面８０ｙがループ部８１の外側に位置する。続いて、図７に示すように、第１チャック８６１との間で試験片８０の長辺方向の端部を把持するよう、第２チャック８６２を試験片８０の上に配置する。
続いて、図８に示すように、一対のチャック部８６の間の間隔が縮まる方向において、一対のチャック部８６の少なくとも一方を支持部材８７上でスライドさせる。これにより、試験片８０にループ部８１を形成することができる。図８に示す試験片８０は、ループ部８１と、一対の中間部８２及び一対の固定部８３とを有する。一対の固定部８３は、試験片８０のうち一対のチャック部８６によって把持されている部分である。一対の中間部８２は、試験片８０のうちループ部８１と一対の中間部８２との間に位置している部分である。図７に示すように、チャック部８６は、一対の中間部８２の内面８０ｘ同士が接触するまで支持部材８７上でスライドされる。これにより、６０ｍｍのループ長を有するループ部８１を形成することができる。ループ部８１のループ長は、一方の第２チャック８６２のループ部８１側の面と試験片８０とが交わる位置Ｐ１と、他方の第２チャック８６２のループ部８１側の面と試験片８０とが交わる位置Ｐ２との間における、試験片８０の長さである。上述の間隔Ｌ３は、試験片８０の厚みを無視する場合、ループ部８１の長さに２×ｔを加えた値になる。ｔは、チャック部８６の第２チャック８６２の厚みである。
その後、図９に示すように、チャック部８６に対するループ部８１の突出方向Ｙが水平方向になるよう、チャック部８６の姿勢を調整する。例えば、支持部材８７の法線方向が水平方向を向くように支持部材８７を動かすことにより、支持部材８７によって支持されているチャック部８６の姿勢を調整する。図９に示す例において、ループ部８１の突出方向Ｙは、チャック部の厚み方向に一致している。また、ループ部８１の突出方向Ｙにおいて第２チャック８６２から距離Ｚ１だけ離れた位置にロードセル８８を準備する。本願においては、距離Ｚ１を５０ｍｍとした。続いて、ロードセル８８を、試験片８０のループ部８１に向けて、図９に示す距離Ｚ２だけ速度Ｖで移動させる。距離Ｚ２は、図９及び図１０に示すように、ロードセル８８がループ部８１に接触し、その後、ロードセル８８がループ部８１をチャック部８６側に押し込むよう、設定される。本願においては、距離Ｚ２を４０ｍｍとした。この場合、ロードセル８８がループ部８１をチャック部８６側に押し込んでいる状態におけるロードセル８８とチャック部８６の第２チャック８６２との間の距離Ｚ３は、１０ｍｍになる。ロードセル８８を移動させる速度Ｖは、３．３ｍｍ／秒とした。
続いて、図１０に示す、ロードセル８８をチャック部８６側に距離Ｚ２だけ移動させ、ロードセル８８が試験片８０のループ部８１を押し込んでいる状態において、ループ部８１からロードセル８８に加えられている荷重の値が安定した後、荷重の値を記録する。このようにして得られた荷重の値を、試験片８０を構成するフィルムのループスティフネスとして採用する。本願において、特に断らない限り、ループスティフネスの測定時の環境は、温度２３℃、相対湿度５０％である。
高スティフネスポリエステルフィルムの好ましい機械特性について更に説明する。
高スティフネスポリエステルフィルムの突き刺し強度は、好ましくは１０Ｎ以上であり、より好ましくは１１Ｎ以上である。
少なくとも１つの方向における高スティフネスポリエステルフィルムの引張強度は、好ましくは２５０ＭＰａ以上であり、より好ましくは２８０ＭＰａ以上である。例えば、流れ方向における高スティフネスポリエステルフィルムの引張強度は、好ましくは２５０ＭＰａ以上であり、より好ましくは２８０ＭＰａ以上である。また、垂直方向における高スティフネスポリエステルフィルムの引張強度は、好ましくは２５０ＭＰａ以上であり、より好ましくは２８０ＭＰａ以上である。
少なくとも１つの方向における高スティフネスポリエステルフィルムの引張伸度は、好ましくは１３０％以下であり、より好ましくは１２０％以下である。例えば、流れ方向における高スティフネスポリエステルフィルムの引張伸度は、好ましくは１３０％以下であり、より好ましくは１２０％以下である。また、垂直方向における高スティフネスポリエステルフィルムの引張伸度は、好ましくは１２０％以下であり、より好ましくは１１０％以下である。
好ましくは、少なくとも１つの方向において、高スティフネスポリエステルフィルムの引張強度を引張伸度で割った値が２．０〔ＭＰａ／％〕以上である。例えば、垂直方向（ＴＤ）における高スティフネスポリエステルフィルムの引張強度を引張伸度で割った値は、好ましくは２．０〔ＭＰａ／％〕以上であり、より好ましくは２．２〔ＭＰａ／％〕以上である。流れ方向（ＭＤ）における高スティフネスポリエステルフィルムの引張強度を引張伸度で割った値は、好ましくは１．８〔ＭＰａ／％〕以上であり、より好ましくは２．０〔ＭＰａ／％〕以上である。
引張強度及び引張伸度は、ＪＩＳ Ｋ７１２７に準拠して測定され得る。測定器としては、オリエンテック社製の引張試験機 ＳＴＡ－１１５０を用いることができる。試験片としては、高スティフネスポリエステルフィルムを幅１５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの矩形状のフィルムに切り出したものを用いることができる。試験片を保持する一対のチャックの間の、測定開始時の間隔は１００ｍｍであり、引張速度は３００ｍｍ／分である。本願において、特に断らない限り、引張強度及び引張伸度の測定時の環境は、温度２３℃、相対湿度５０％である。
なお、図１に示す袋１０においては、第１方向Ｄ１が、延伸プラスチックフィルム６０などのフィルムの流れ方向（ＭＤ）に相当する。また、第２方向Ｄ２が、延伸プラスチックフィルム６０などのフィルムの垂直方向（ＴＤ）に相当する。
少なくとも１つの方向における高スティフネスポリエステルフィルムの熱収縮率は、０．７％以下であることが好ましく、０．５％以下であることがより好ましい。例えば、流れ方向における高スティフネスポリエステルフィルムの熱収縮率は、０．７％以下であることが好ましく、０．５％以下であることがより好ましい。垂直方向における高スティフネスポリエステルフィルムの熱収縮率は、０．７％以下であることが好ましく、０．５％以下であることがより好ましい。熱収縮率を測定する際の加熱温度は１００℃であり、加熱時間は４０分である。
少なくとも１つの方向における高スティフネスポリエステルフィルムの引張弾性率は、好ましくは４．０ＧＰａ以上であり、より好ましくは４．５ＭＰａ以上である。例えば、流れ方向における高スティフネスポリエステルフィルムの引張弾性率は、好ましくは４．０ＧＰａ以上であり、より好ましくは４．５ＭＰａ以上である。垂直方向における高スティフネスポリエステルフィルムの引張弾性率は、好ましくは４．０ＧＰａ以上であり、より好ましくは４．５ＧＰａ以上である。
高スティフネスポリエステルフィルムの製造工程においては、例えば、まず、ポリエステルを溶融及び成形することによって得られたプラスチックフィルムを、流れ方向及び垂直方向において、それぞれ９０℃～１４５℃で３倍～４．５倍に延伸する第１延伸工程を実施する。続いて、プラスチックフィルムを、流れ方向及び垂直方向において、それぞれ１００℃～１４５℃で１．１倍～３．０倍に延伸する第２延伸工程を実施する。その後、１９０℃～２２０℃の温度で熱固定を行う。続いて、流れ方向及び垂直方向において、１００℃～１９０℃の温度で０．２％～２．５％程度の弛緩処理（フィルム幅を縮める処理）を実施する。これらの工程において、延伸倍率、延伸温度、熱固定温度、弛緩処理率を調整することにより、上述の機械特性を備える高スティフネスポリエステルフィルムを得ることができる。
本実施の形態によれば、包装材料３０が高スティフネスポリエステルフィルムを含むことにより、包装材料３０のこしの強さを高めることができる。例えば、包装材料３０の単位厚みあたりの包装材料３０のループスティフネスを高めることができる。少なくとも１つの方向における包装材料３０のループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は、例えば０．０００８５Ｎ／μｍ以上であり、０．０００９０Ｎ／μｍ以上であってもよく、０．０００９５Ｎ／μｍ以上であってもよく、０．００１００Ｎ／μｍ以上であってもよい。例えば、流れ方向（ＭＤ）における包装材料３０のループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は、例えば０．０００８５Ｎ／μｍ以上であり、０．０００９０Ｎ／μｍ以上であってもよく、０．０００９５Ｎ／μｍ以上であってもよく、０．００１００Ｎ／μｍ以上であってもよい。また、垂直方向（ＴＤ）における包装材料３０のループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は、例えば０．０００８０Ｎ／μｍ以上であり、０．０００８５Ｎ／μｍ以上であってもよく、０．０００９０Ｎ／μｍ以上であってもよく、０．０００９５Ｎ／μｍ以上であってもよい。
高スティフネスポリエステルフィルムが、ＰＥＴを主成分として含む高スティフネスＰＥＴフィルムである場合、高スティフネスＰＥＴフィルムを構成するＰＥＴは、バイオマス由来のＰＥＴを含んでいてもよい。この場合、高スティフネスＰＥＴフィルムは、バイオマス由来のＰＥＴのみで構成されていてもよい。若しくは、高スティフネスＰＥＴフィルムは、バイオマス由来のＰＥＴと、化石燃料由来のＰＥＴと、で構成されていてもよい。高スティフネスＰＥＴフィルムがバイオマス由来のＰＥＴを含むことにより、従来に比べて化石燃料由来のＰＥＴの量を削減することができるため、二酸化炭素の排出量を減らすことができ、環境負荷を減らすことができる。なお、バイオマス由来のＰＥＴは、バイオマス由来のエチレングリコールをジオール単位とし、化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位とするものである。化石燃料由来のＰＥＴは、化石燃料由来のエチレングリコールをジオール単位とし、化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位とするものである。
大気中の二酸化炭素には、Ｃ１４が一定割合（１０５．５ｐＭＣ）で含まれているため、大気中の二酸化炭素を取り入れて成長する植物、例えばとうもろこし中のＣ１４含有量も１０５．５ｐＭＣ程度であることが知られている。また、化石燃料中にはＣ１４が殆ど含まれていないことも知られている。したがって、ＰＥＴ中の全炭素原子中に含まれるＣ１４の割合を測定することにより、バイオマス由来の炭素の割合を算出することができる。本発明において、「バイオマス度」とは、バイオマス由来成分の重量比率を示すものである。ＰＥＴを例にとると、ＰＥＴは、２炭素原子を含むエチレングリコールと８炭素原子を含むテレフタル酸とがモル比１：１で重合したものである。ＰＥＴのエチレングリコールとしてバイオマス由来のもののみを使用した場合、ＰＥＴ中のバイオマス由来成分の重量比率は３１．２５％であるため、ＰＥＴのバイオマス度の理論値は３１．２５％となる。具体的には、ＰＥＴの質量は１９２であり、そのうちバイオマス由来のエチレングリコールに由来する質量は６０であるため、６０÷１９２×１００＝３１．２５となる。また、化石燃料由来のＰＥＴにおけるバイオマス由来成分の重量比率は０％であり、化石燃料由来のＰＥＴのバイオマス度は０％となる。本発明において、高スティフネスＰＥＴフィルムのバイオマス度は、５．０％以上であることが好ましく、１０．０％以上であることがより好ましい。また、高スティフネスＰＥＴフィルムのバイオマス度は、３０．０％以下であることが好ましい。
バイオマス由来のエチレングリコールは、バイオマスを原料として製造されたエタノール（バイオマスエタノール）を原料としたものである。例えば、バイオマスエタノールを、従来公知の方法により、エチレンオキサイドを経由してエチレングリコールを生成する方法等により、バイオマス由来のエチレングリコールを得ることができる。バイオマスエタノールの原料として、とうもろこし、さとうきび、ビート、マニオクなどを挙げることができる。また、市販のバイオマスエチレングリコールを使用してもよく、例えば、インディアグライコール社から市販されているバイオマスエチレングリコールを好適に使用することができる。なお、インディアグライコール社のバイオマスエチレングリコールは、さとうきびの廃糖蜜を原料としたものである。
（接着剤層）
接着剤層６５は、延伸プラスチックフィルム６０とシーラント層７０とをドライラミネート法により接着するための接着剤を含む。接着剤層６５を構成する接着剤は、主剤及び溶剤を含む第１組成物と、硬化剤及び溶剤を含む第２組成物とを混合して作製した接着剤組成物から生成される。具体的には、接着剤は、接着剤組成物中の主剤と溶剤とが反応して生成された硬化物を含む。
接着剤の例としては、ポリウレタンなどを挙げることができる。ポリウレタンは、主剤としてのポリオールと、硬化剤としてのイソシアネート化合物とが反応することにより生成される硬化物である。ポリウレタンの例としては、ポリエーテルポリウレタン、ポリエステルポリウレタンなどを挙げることができる。ポリエーテルポリウレタンは、主剤としてのポリエーテルポリオールと、硬化剤としてのイソシアネート化合物とが反応することにより生成される硬化物である。ポリエステルポリウレタンは、主剤としてのポリエステルポリオールと、硬化剤としてのイソシアネート化合物とが反応することにより生成される硬化物である。
イソシアネート化合物としては、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、４，４’－ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）などの芳香族系イソシアネート化合物、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）などの脂肪族系イソシアネート化合物、あるいは、上記各種イソシアネート化合物の付加体または多量体を用いることができる。
接着剤の硬化剤を構成するイソシアネート化合物としては、上述のように、芳香族系イソシアネート化合物及び脂肪族系イソシアネート化合物が存在する。このうち芳香族系イソシアネート化合物は、加熱殺菌などの高温環境下において、食品用途で使用できない成分が溶出する。ところで、接着剤層６５は、シーラント層７０に接している。このため、接着剤層６５が芳香族系イソシアネート化合物を含む場合、芳香族系イソシアネート化合物から溶出された成分が、シーラント層７０に接する収容部１７に収容されている内容物に付着することがある。
このような課題を考慮し、好ましくは、接着剤層６５を構成する接着剤として、主剤としてのポリオールと、硬化剤としての脂肪族系イソシアネート化合物とが反応することにより生成される硬化物を用いる。これにより、接着剤層６５に起因する、食品用途で使用できない成分が、内容物に付着することを防止することができる。
接着剤層６５を構成する材料は、好ましくは、延伸プラスチックフィルム６０を構成する材料よりも高い熱伝導率を有する。例えば、接着剤層６５を構成する材料の熱伝導率は、好ましくは１．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であり、より好ましくは３．０Ｗ／ｍ・Ｋ以上である。なお、ポリウレタンの熱伝導率は、３．０Ｗ／ｍ・Ｋ～５．０Ｗ／ｍ・Ｋの範囲内であり、例えば５．０Ｗ／ｍ・Ｋである。接着剤層６５を構成する材料の熱伝導率が高いことにより、包装材料３０を用いて作製された袋１０が加熱される際、収容部１７で生じた熱が包装材料３０の内面３０ｘ側から外面３０ｙ側へ伝達される間に熱を包装材料３０の面方向に拡散させ易くなる。これにより、包装材料３０の放熱性を高めることができるので、包装材料３０の温度上昇を抑制することができる。このことにより、袋１０が加熱される際に包装材料３０が熱によりダメージを受けることを抑制することができる。すなわち、包装材料３０の耐熱性を高めることができる。
接着剤層６５の厚みは、好ましくは２μｍ以上であり、より好ましくは３μｍ以上である。また、接着剤層６５の厚みは、好ましくは６μｍ以下であり、より好ましくは５μｍ以下である。接着剤層６５の厚みを３μｍ以上にすることにより、包装材料３０の面方向における熱の拡散がより生じ易くなる。
（シーラント層）
次に、シーラント層７０について説明する。シーラント層７０を構成する材料としては、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンなどのポリエチレン、ポリプロピレンから選択される１種または２種以上の樹脂を用いることができる。シーラント層７０は、単層であってもよく、多層であってもよい。また、シーラント層７０は、好ましくは未延伸のシーラントフィルムからなる。なお「未延伸」とは、全く延伸されていないフィルムだけでなく、製膜の際に加えられる張力に起因してわずかに延伸されているフィルムも含む概念である。
シーラント層７０を構成するシーラントフィルムは、例えば、搬送するために必要な程度の延伸加工は施されているが、意図的な延伸加工は施されていないプラスチックフィルムである。シーラントフィルムの好ましい機械特性について更に説明する。
少なくとも１つの方向におけるシーラントフィルムの引張弾性率は、好ましくは１０００ＭＰａ以下である。例えば、流れ方向及び垂直方向におけるシーラントフィルムの引張弾性率は、好ましくは１０００ＭＰａ以下である。
少なくとも１つの方向におけるシーラントフィルムの引張伸度は、好ましくは３００％以上である。例えば、流れ方向及び垂直方向におけるシーラントフィルムの引張伸度は、好ましくは３００％以上である。
シーラントフィルムの引張弾性率及び引張伸度は、高スティフネスポリエステルフィルムの場合と同様に、ＪＩＳ Ｋ７１２７に準拠して測定され得る。測定器としては、オリエンテック社製の引張試験機 ＳＴＡ－１１５０を用いることができる。試験片としては、該フィルムを幅１５ｍｍ、長さ１５０ｍｍの矩形状のフィルムに切り出したものを用いることができる。試験片を保持する一対のチャックの間の、測定開始時の間隔は１００ｍｍであり、引張速度は３００ｍｍ／分である。
包装材料３０から構成された袋１０には、ボイル処理やレトルト処理などの殺菌処理が高温で施されることがある。シーラント層７０は、好ましくは、これらの高温での処理に耐える耐熱性を有する。なお、レトルト処理とは、内容物を袋１０に充填して袋１０を密封した後、蒸気又は加熱温水を利用して袋１０を加圧状態で加熱する処理である。
レトルト処理の温度は、例えば１２０℃以上である。ボイル処理とは、内容物を袋１０に充填して袋１０を密封した後、袋１０を大気圧下で湯煎する処理である。ボイル処理の温度は、例えば９０℃以上且つ１００℃以下である。
シーラント層７０を構成する材料の融点は、１５０℃以上であることが好ましく、１６０℃以上であることがより好ましい。シーラント層７０の融点を高くすることにより、袋１０のレトルト処理を高温で実施することが可能になり、このため、レトルト処理に要する時間を短くすることができる。なお、シーラント層７０を構成する材料の融点は、延伸プラスチックフィルム６０を構成する樹脂の融点より低い。
レトルト処理の観点で考える場合、シーラント層７０を構成する材料として、プロピレンを主成分とする材料を用いることができる。ここで、プロピレンを「主成分とする」材料とは、プロピレンの含有率が９０質量％以上である材料を意味する。プロピレンを主成分とする材料としては、具体的には、プロピレン・エチレンブロック共重合体、プロピレン・エチレンランダム共重合体、ホモポリプロピレンなどのポリプロピレン、又はポリプロピレンとポリエチレンとを混合したものなどを挙げることができる。ここで、「プロピレン・エチレンブロック共重合体」とは、下記の式（Ｉ）に示される構造式を有する材料を意味する。また、「プロピレン・エチレンランダム共重合体」とは、下記の式（ＩＩ）に示される構造式を有する材料を意味する。また、「ホモポリプロピレン」とは、下記の式（ＩＩＩ）に示される構造式を有する材料を意味する。
プロピレンを主成分とする材料として、ポリプロピレンとポリエチレンとを混合したものを用いる場合には、材料は、海島構造を有していてもよい。ここで、「海島構造」とは、ポリプロピレンが連続する領域の内に、ポリエチレンが不連続に分散している構造をいう。
ボイル処理の観点で考える場合、シーラント層７０を構成する材料の例として、ポリエチレン、ポリプロピレン又はこれらの組み合わせなどを挙げることができる。ポリエチレンとしては、中密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン又はこれらの組み合わせなどを挙げることができる。例えば、上述のレトルト処理の観点からシーラント層７０を構成する材料として挙げた材料を用いることも可能である。シーラント層７０を構成する材料は、例えば１００℃以上、より好ましくは１０５℃以上、より好ましくは１１０℃以上、更に好ましくは１１５℃以上の融点を有する。シーラント層７０を構成する材料としてポリエチレンを用いる場合、１００℃以上の融点は、例えば、ポリエチレンの密度が０．９２０ｇ／ｃｍ３以上である場合に実現され得る。また、１００℃以上の融点を有するシーラント層７０を構成するためのシーラント層の具体例としては、三井化学東セロ製ＴＵＸ－ＨＣ、東洋紡製Ｌ６１０１、出光ユニテック製ＬＳ７００Ｃ等を挙げることができる。１０５℃以上の融点を有するシーラント層７０を構成するためのシーラント層の具体例としては、タマポリ製ＮＢ－１等を挙げることができる。１１０℃以上の融点を有するシーラント層７０を構成するためのシーラント層の具体例としては、出光ユニテック製ＬＳ７６０Ｃ、三井化学東セロ製ＴＵＸ－ＨＺ等を挙げることができる。
好ましくは、シーラント層７０は、プロピレン・エチレンブロック共重合体を含む単層のフィルムである。例えば、シーラント層７０を含むシーラント層は、プロピレン・エチレンブロック共重合体を主成分とする単層の未延伸フィルムである。
プロピレン・エチレンブロック共重合体を用いることにより、シーラント層の耐衝撃性を高めることができ、これにより、落下時の衝撃により袋１０が破袋してしまうことを抑制することができる。また、包装材料３０の耐突き刺し性を高めることができる。
プロピレン・エチレンブロック共重合体は、例えば、ポリプロピレンからなる海成分と、エチレン・プロピレン共重合ゴム成分からなる島成分と、を含む。海成分は、プロピレン・エチレンブロック共重合体の耐ブロッキング性、耐熱性、剛性、シール強度などを高めることに寄与し得る。また、島成分は、プロピレン・エチレンブロック共重合体の耐衝撃性を高めることに寄与し得る。従って、海成分と島成分の比率を調整することにより、プロピレン・エチレンブロック共重合体を含むシーラント層の機械特性を調整することができる。
プロピレン・エチレンブロック共重合体において、ポリプロピレンからなる海成分の質量比率は、エチレン・プロピレン共重合ゴム成分からなる島成分の質量比率よりも高い。例えば、プロピレン・エチレンブロック共重合体において、ポリプロピレンからなる海成分の質量比率は、少なくとも５１質量％以上であり、好ましくは６０質量％以上であり、更に好ましくは７０質量％以上である。
単層のシーラント層は、プロピレン・エチレンブロック共重合体からなる第１の熱可塑性樹脂に加えて、第２の熱可塑性樹脂を更に含んでいてもよい。第２の熱可塑性樹脂としては、α－オレフィン共重合体、ポリエチレンなどを挙げることができる。α－オレフィン共重合体は、例えば直鎖状低密度ポリエチレンである。ポリエチレンの例としては、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を挙げることができる。第２の熱可塑性樹脂は、シーラント層の耐衝撃性を高めることに寄与し得る。
低密度ポリエチレンとは、密度が０．９１０ｇ／ｃｍ３以上且つ０．９２５ｇ／ｃｍ３以下のポリエチレンである。中密度ポリエチレンは、密度が０．９２６ｇ／ｃｍ３以上且つ０．９４０ｇ／ｃｍ３以下のポリエチレンである。高密度ポリエチレンとは、密度が０．９４１ｇ／ｃｍ３以上且つ０．９６５ｇ／ｃｍ３以下のポリエチレンである。低密度ポリエチレンは、例えば、１０００気圧以上且つ２０００気圧未満の高圧でエチレンを重合することにより得られる。中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンは、例えば、１気圧以上且つ１０００気圧未満の中圧又は低圧でエチレンを重合することにより得られる。
なお、中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンは、エチレンとα－オレフィンとの共重合体を部分的に含んでいてもよい。また、中圧又は低圧でエチレンを重合する場合であっても、エチレンとα－オレフィンとの共重合体を含む場合は、中密度又は低密度のポリエチレンが生成され得る。このようなポリエチレンが、上述の直鎖状低密度ポリエチレンと称される。直鎖状低密度ポリエチレンは、中圧又は低圧でエチレンを重合することにより得られる直鎖状ポリマーにα－オレフィンを共重合させて短鎖分岐を導入することによって得られる。α－オレフィンの例としては、１－ブテン（Ｃ４）、１－ヘキセン（Ｃ６）、４－メチルペンテン（Ｃ６）、１－オクテン（Ｃ８）などを挙げることができる。直鎖状低密度ポリエチレンの密度は、例えば０．９１５ｇ／ｃｍ３以上且つ０．９４５ｇ／ｃｍ３以下である。
なお、プロピレン・エチレンブロック共重合体の第２の熱可塑性樹脂を構成するα－オレフィン共重合体は、上述の直鎖状低密度ポリエチレンには限られない。α－オレフィン共重合体とは、下記の式（IV）に示される構造式を有する材料を意味する。
Ｒ１、Ｒ２はいずれも、Ｈ（水素原子）、又はＣＨ３、Ｃ２Ｈ５などのアルキル基である。また、ｊ及びｋはいずれも、１以上の整数である。また、ｊはｋよりも大きい。すなわち、式（IV）に示すα－オレフィン共重合体においては、Ｒ１を含む左側の構造がベースとなる。Ｒ１は例えばＨであり、Ｒ２は例えばＣ２Ｈ５である。
シーラント層において、プロピレン・エチレンブロック共重合体からなる第１の熱可塑性樹脂の質量比率は、α－オレフィン共重合体又はポリエチレンを少なくとも含む第２の熱可塑性樹脂の質量比率よりも高い。例えば、単層のシーラント層において、プロピレン・エチレンブロック共重合体からなる第１の熱可塑性樹脂の質量比率は、少なくとも５１質量％以上であり、好ましくは６０質量％以上であり、更に好ましくは７０質量％以上である。
上述のように、第２の熱可塑性樹脂は、シーラント層の耐衝撃性を高めることに寄与し得る。従って、単層のシーラント層における、α－オレフィン共重合体又はポリエチレンを少なくとも含む第２の熱可塑性樹脂の質量比率を調整することにより、シーラント層の機械特性を調整することができる。
また、シーラント層７０は、熱可塑性エラストマーを更に含んでいてもよい。熱可塑性エラストマーを用いることにより、シーラント層７０の耐衝撃性や耐突き刺し性を更に高めることができる。
熱可塑性エラストマーは、例えば水添スチレン系熱可塑性エラストマーである。水添スチレン系熱可塑性エラストマーは、少なくとも１個のビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックＡと少なくとも１個の水素添加された共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックＢからなる構造を有する。また、熱可塑性エラストマーは、エチレン・α－オレフィンエラストマーであってもよい。エチレン・α－オレフィンエラストマーは、低結晶性もしくは非晶性の共重合体エラストマーであり、主成分としての５０～９０質量％のエチレンと共重合モノマーとしてのα－オレフィンとのランダム共重合体である。
また、シーラント層７０は、結晶促進剤を更に含んでいてもよい。結晶促進剤を用いることにより、シーラント層７０の引張弾性率を高めることができる。これにより、シーラント層７０及び包装材料３０の引き裂き性を高めることができる。結晶促進剤は、例えばリン酸エステル金属塩や安息香酸金属塩等である。
シーラント層７０におけるプロピレン・エチレンブロック共重合体の含有率は、例えば８０質量％以上であり、好ましくは９０質量％以上である。
プロピレン・エチレンブロック共重合体の製造方法としては、触媒を用いて原料であるプロピレンやエチレンなどを重合させる方法が挙げられる。触媒としては、チーグラー・ナッタ型やメタロセン触媒などを用いることができる。
シーラント層７０の厚みは、好ましくは３０μｍ以上であり、より好ましくは４０μｍ以上である。また、シーラント層７０の厚みは、好ましくは１００μｍ以下であり、より好ましくは８０μｍ以下である。
以下、シーラント層７０が、プロピレン・エチレンブロック共重合体を含む単層のシーラントフィルムからなる場合の、シーラントフィルムの好ましい機械特性について説明する。
流れ方向（ＭＤ）におけるシーラントフィルムの、２５℃における引張伸度は、好ましくは６００％以上且つ１３００％以下である。また、流れ方向（ＭＤ）におけるシーラントフィルムの引張伸度（％）とシーラントフィルムの厚み（μｍ）の積は、好ましくは３５０００以上且つ８００００以下である。また、垂直方向（ＴＤ）におけるシーラントフィルムの、２５℃における引張伸度は、好ましくは７００％以上且つ１４００％以下である。また、垂直方向（ＴＤ）におけるシーラントフィルムの引張伸度（％）とシーラントフィルムの厚み（μｍ）の積は、好ましくは４００００以上且つ８５０００以下である。
流れ方向（ＭＤ）におけるシーラントフィルムの、２５℃における引張弾性率は、好ましくは４００ＭＰａ以上且つ１１００ＭＰａ以下である。また、流れ方向（ＭＤ）におけるシーラントフィルムの引張弾性率（ＭＰａ）とシーラントフィルムの厚み（μｍ）の積は、好ましくは３００００以上且つ５５０００以下である。また、垂直方向（ＴＤ）におけるシーラントフィルムの、２５℃における引張弾性率は、好ましくは２５０ＭＰａ以上且つ９００ＭＰａ以下である。また、垂直方向（ＴＤ）におけるシーラントフィルムの引張弾性率（ＭＰａ）とシーラントフィルムの厚み（μｍ）の積は、好ましくは２００００以上且つ４５０００以上である。
なお、図１に示す袋１０においては、第１方向Ｄ１が、シーラントフィルムの流れ方向（ＭＤ）に相当する。また、第２方向Ｄ２が、シーラントフィルムの垂直方向（ＴＤ）に相当する。
引張弾性率及び引張伸度は、ＪＩＳ Ｋ７１２７に準拠して測定され得る。測定器としては、オリエンテック社製の引張試験機 ＳＴＡ－１１５０を用いることができる。なお、図１に示す袋１０においては、上部１１及び下部１２が延びる方向が、シーラントフィルムなどの、袋１０を構成するフィルムの流れ方向であり、側部１３が延びる方向が、シーラントフィルムなどの、袋１０を構成するフィルムの垂直方向である。図示はしないが、上部１１及び下部１２が延びる方向が、フィルムの垂直方向となり、側部１３が延びる方向が、フィルムの流れ方向となるよう、袋１０が構成されていてもよい。
プロピレン・エチレンブロック共重合体を含む単層のシーラントフィルムのタイプとしては、主に２つのタイプが考えられる。
第１は、東レフィルム加工株式会社製の未延伸ポリプロピレンフィルム ＺＫ５００のような、高い引張伸度を有し、耐衝撃性を備えるタイプである。第１のタイプのシーラントフィルムは、好ましくは、熱間シール強度が低いという特性も更に備える。これにより、袋１０の加熱時に収容部１７の内圧が過大になることを抑制することができ、包装材料３０にダメージが生じることを抑制することができる。
第２は、東レフィルム加工株式会社製の未延伸ポリプロピレンフィルム ＺＫ２０７やＺＫ５００Ｒのような、高い引張弾性率を有するタイプである。第２のタイプのシーラントフィルムを用いることにより、第１方向Ｄ１に沿って消費者が袋１０を引き裂くことにより袋１０を開封する際の引き裂き性を高めることができる。
流れ方向（ＭＤ）における第１のタイプのシーラントフィルムの引張伸度（％）とシーラントフィルムの厚み（μｍ）の積は、好ましくは４５０００以上であり、より好ましくは５００００以上であり、５５０００以上、又は６００００以上であってもよい。また、垂直方向（ＴＤ）における第１のタイプのシーラントフィルムの引張伸度（％）とシーラントフィルムの厚み（μｍ）の積は、好ましくは５３０００以上であり、より好ましくは６００００以上である。シーラントフィルムが高い引張伸度を有することにより、落下時の衝撃などにより袋１０が破袋してしまうことを抑制することができる。
また、流れ方向（ＭＤ）における第１のタイプのシーラントフィルムの引張弾性率（ＭＰａ）とシーラントフィルムの厚み（μｍ）の積は、好ましくは３８０００以下であり、より好ましくは３５０００以下である。また、垂直方向（ＴＤ）における第１のタイプのシーラントフィルムの引張弾性率（ＭＰａ）とシーラントフィルムの厚み（μｍ）の積は、好ましくは３００００以下であり、より好ましくは２５０００以下である。
流れ方向（ＭＤ）における第２のタイプのシーラントフィルムの引張弾性率（ＭＰａ）とシーラントフィルムの厚み（μｍ）の積は、好ましくは３５０００以上であり、３８０００以上、４２０００以上、４５０００以上、又は４８０００以上であってもよい。引き裂き性の観点からは、特に、単層のシーラント層７０の厚みが５０μｍである場合に流れ方向（ＭＤ）における引張弾性率（ＭＰａ）が８００ＭＰａ以上になるような、プロピレン・エチレンブロック共重合体を含む材料を用いることが好ましい。
また、垂直方向（ＴＤ）における第２のタイプのシーラントフィルムの引張弾性率（ＭＰａ）とシーラントフィルムの厚み（μｍ）の積は、好ましくは２５０００以上であり、３００００以上、３５０００以上、又は３８０００以上であってもよい。引き裂き性の観点からは、特に、単層のシーラント層７０の厚みが５０μｍである場合に垂直方向（ＴＤ）における引張弾性率（ＭＰａ）が６５０ＭＰａ以上になるような、プロピレン・エチレンブロック共重合体を含む材料を用いることが好ましい。
シーラントフィルムが高い引張弾性率を有することにより、袋１０を開封する際の引き裂き性を高めることができる。
また、流れ方向（ＭＤ）における第２のタイプのシーラントフィルムの引張伸度（％）とシーラントフィルムの厚み（μｍ）の積は、好ましくは５５０００以下であり、より好ましくは５００００以下である。また、垂直方向（ＴＤ）における第２のタイプのシーラントフィルムの引張伸度（％）とシーラントフィルムの厚み（μｍ）の積は、好ましくは６００００以下であり、より好ましくは５５０００以下である。
シーラント層７０は、イージーピール性を備えていてもよい。イージーピール性とは、例えばシーラント層７０を有する包装材料３０を用いて容器の蓋材を構成する場合に、蓋材がその下面において、すなわちシーラント層７０において、容器のフランジ部から剥がれやすい、という特性である。イージーピール性は、例えば、シーラント層７０を２種類以上の樹脂で構成し、一の樹脂と他の樹脂とを非相溶性とすることにより、発現することができる。イージーピール性を発現させることができる樹脂としては、例えば、高密度ポリエチレンなどのポリエチレンとポリプロピレンの混合樹脂が挙げられる。
シーラント層７０がイージーピール性を備える場合、図１１に示すように、シーラント層７０が、延伸プラスチックフィルム６０側に位置する第１層７１と、第１層７１よりも内側に位置し、包装材料３０の内面３０ｘを構成するする第２層７２と、を含んでいてもよい。イージーピール性を備えるシーラント層７０の第１層７１及び第２層７２としては、以下に説明するＡタイプ及びＢタイプのような、主に２つのタイプが考えられる。
Ａタイプのシーラント層７０においては、第１層７１がポリエチレンを主成分とする層であり、第２層７２がポリエチレンとポリプロピレンの混合樹脂を含む層である。第２層７２においては、ポリプロピレンの配合比がポリエチレンの配合比より大きい。第２層７２におけるポリプロピレンとポリエチレンの質量比は、６：４～８：２である。
Ａタイプのシーラント層７０を備える包装材料３０が、加熱殺菌用途の包装製品で使用される場合、シーラント層７０におけるポリエチレンの密度を０．９４０g/cm3以上とすることが好ましい。
Ａタイプのシーラント層７０の第２層７２におけるポリプロピレンとしては、例えばエチレン－プロピレンランダム共重合体を用いることができる。
Ａタイプのシーラント層７０において、第１層７１の厚みと第２層７２の厚みの比は、５：１～１０：１とすることができる。
Ｂタイプのシーラント層７０においては、第１層７１がポリプロピレンを主成分とする層であり、第２層７２がポリエチレンとポリプロピレンの混合樹脂を含む層である。第２層７２においては、ポリプロピレンの配合比がポリエチレンの配合比より大きい。第２層７２におけるポリプロピレンとポリエチレンの質量比は、６：４～８：２である。
Ｂタイプのシーラント層７０を備える包装材料３０が、加熱殺菌用途の包装製品で使用される場合、シーラント層７０におけるポリエチレンの密度を０．９４０g/cm3以上とすることが好ましい。
Ｂタイプのシーラント層７０の第１層７１におけるポリプロピレンとしては、例えばエチレン－プロピレンブロック共重合体を用いることができる。Ｂタイプのシーラント層７０の第２層７２におけるポリプロピレンとしては、例えばエチレン－プロピレンランダム共重合体を用いることができる。
Ｂタイプのシーラント層７０において、第１層７１の厚みと第２層７２の厚みの比は、３：１～８：１とすることができる。
なお、シーラント層７０は、延伸プラスチックフィルム６０の内面側に押し出し法などによって設けられる樹脂層であってもよい。この場合、延伸プラスチックフィルム６０とシーラント層７０との間に上述の接着剤層６５が存在していなくてもよい。
（その他の層）
図２に示すように、包装材料３０は、延伸プラスチックフィルム６０に設けられた印刷層３６を更に備えていてもよい。印刷層３６は、袋１０などの包装製品に、内容物や包装製品の情報を示したり、美感を付与したりするための層である。印刷層は、文字、数字、記号、図形、絵柄などを表現する。印刷層を構成する材料としては、グラビア印刷用のインキやフレキソ印刷用のインキを用いることができる。グラビア印刷用のインキの具体例としては、ＤＩＣグラフィックス株式会社製のフィナートを挙げることができる。
図３は、包装材料３０の層構成の一変形例を示す断面図である。図３に示すように、包装材料３０は、延伸プラスチックフィルム６０の内面３０ｘ側の面上に位置する蒸着層３７を更に備えていてもよい。また、包装材料３０は、蒸着層３７の面上に位置し、透明性を有するガスバリア性塗布膜３８を更に備えていてもよい。
以下、蒸着層３７及びガスバリア性塗布膜３８について説明する。
蒸着層３７は、包装材料３０のガスバリア性を高めるために包装材料３０に設けられる層である。蒸着層３７を構成する材料としては、アルミニウムなどの金属を用いることができる。また、蒸着層３７は、アルミニウム酸化物（酸化アルミニウム）、珪素酸化物などの、透明性を有する無機物で形成された透明蒸着層であってもよい。特に、蒸着層３７よりも内面３０ｘ側に印刷層３６が設けられている場合、蒸着層３７は、透明蒸着層として構成される。
蒸着層３７は、酸素ガスおよび水蒸気などの透過を阻止するガスバリア性の機能を有する層として機能する。なお、蒸着層３７は二層以上設けられてもよい。蒸着層３７を二層以上有する場合、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。蒸着層３７の形成方法としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、およびイオンプレ－ティング法等の物理気相成長法（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法、ＰＶＤ法）、あるいは、プラズマ化学気相成長法、熱化学気相成長法、および光化学気相成長法等の化学気相成長法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法、ＣＶＤ法）等を挙げることができる。具体的には、ローラー式蒸着膜成膜装置を用いて、成膜ローラー上において蒸着層を形成することができる。蒸着層３７の厚みは、例えば２０Å以上且つ２００Åであり、好ましくは３０Å以上且つ１５０Åであり、より好ましくは、５０Å以上且つ１２０Å以下である。なお、蒸着層３７の厚みは、例えば、蛍光Ｘ線分析装置（商品名：ＲＩＸ２０００型、株式会社理学製）を用いて、ファンダメンタルパラメーター法で測定することができる。
ガスバリア性塗布膜３８は、酸素ガスおよび水蒸気などの透過を抑制する層として機能する層である。ガスバリア性塗布膜３８は、一般式Ｒ１ ｎＭ（ＯＲ２）ｍ（ただし、式中、Ｒ１、Ｒ２は、炭素数１～８の有機基を表し、Ｍは、金属原子を表し、ｎは、０以上の整数を表し、ｍは、１以上の整数を表し、ｎ＋ｍは、Ｍの原子価を表す。）で表される少なくとも一種以上のアルコキシドと、上記のようなポリビニルアルコ－ル系樹脂および／またはエチレン・ビニルアルコ－ル共重合体とを含有し、さらに、ゾルゲル法触媒、酸、水、および、有機溶剤の存在下に、ゾルゲル法によって重縮合する透明ガスバリア性組成物により得られる。なお、ガスバリア性塗布膜３８は透明であることが好ましい。
下部フィルムの層構成
次に、下部フィルム１６の層構成について説明する。
表面フィルム１４の内面及び裏面フィルム１５の内面と接合可能な内面を有する限りにおいて、下部フィルム１６の層構成は任意である。例えば、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５と同様に、下部フィルム１６として上述の包装材料３０を用いてもよい。若しくは、内面がシーラント層によって構成され、且つ包装材料３０とは異なる構成のフィルムを、下部フィルム１６として用いてもよい。
包装材料の製造方法
次に、包装材料３０の製造方法の一例について説明する。
まず、上述の延伸プラスチックフィルム６０及びシーラント層７０を準備する。延伸プラスチックフィルム６０には、必要に応じて、印刷層３６、蒸着層３７、ガスバリア性塗布膜３８などが設けられている。
続いて、ドライラミネート法により、延伸プラスチックフィルム６０とシーラント層７０とを、接着剤層６５を介して積層する。これによって、延伸プラスチックフィルム６０及びシーラント層７０を備える包装材料３０を得ることができる。
ドライラミネート法においては、まず、積層される２つのフィルムのうちの一方に接着剤組成物を塗布する。続いて、塗布された接着剤組成物を乾燥させて溶剤を揮発させる。その後、乾燥後の接着剤組成物を介して２つのフィルムを積層する。続いて、積層された２つのフィルムを巻き取った状態で、例えば２０℃以上の環境下で２４時間以上にわたってエージングする。
袋の製造方法
次に、上述の包装材料３０を用いて袋１０を製造する方法について説明する。まず、包装材料３０からなる表面フィルム１４及び裏面フィルム１５を準備する。また、表面フィルム１４と裏面フィルム１５との間に、折り返した状態の下部フィルム１６を挿入する。続いて、各フィルムの内面同士をヒートシールして、下部シール部１２ａ、側部シール部１３ａなどのシール部を形成する。また、ヒートシールによって互いに接合されたフィルムを適切な形状に切断して、図１に示す袋１０を得る。
続いて、上部１１の開口部１１ｂを介して内容物１８を袋１０に充填する。具体的には、図１２に示すように、袋１０の一対の側部シール部１３ａのうち上部１１に近い部分を、一対のチャック部１０５によって把持する。また、図１２において矢印Ｐで示すように、袋１０の幅方向において一対のチャック部１０５の間の間隔が狭くなる向きにチャック部１０５を動かす。これにより、開口部１１ｂを上部１１に形成するように表面フィルム１４及び裏面フィルム１５が変形する。この際、図１２に示すように、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５の外面に吸着部１０６を取り付け、矢印Ｑの方向に吸着部１０６を移動させてもよい。これにより、開口部１１ｂを形成し易くなる。続いて、開口部１１ｂを介して内容物１８を袋１０に充填する。その後、上部１１をヒートシールして上部シール部１１ａを形成する。このようにして、内容物１８が収容され封止された袋１０を得ることができる。
内容物１８は、例えば、カレー、シチュー、スープ等の、水分を含む調理済食品である。また、内容物１８は、肉や魚及びそれらのための調味料など、油分を多く含む素材を有していてもよい。また食品以外にも、湯煎等によって加熱され得るものを内容物として袋１０に収容することができる。また、加熱が不要な内容物を袋１０に収容してもよい。
本実施の形態においては、袋１０を構成する包装材料３０の延伸プラスチックフィルム６０として、高スティフネスポリエステルフィルムが用いられている。このため、包装材料３０及び袋１０に剛性や耐突き刺し性を持たせることができる。これにより、例えば、先端が尖った鋭利な部材が袋１０に接触した場合に袋１０が破けてしまうことなどを抑制することができる。包装材料３０の突き刺し強度は、１２Ｎ以上であることが好ましく、１３Ｎ以上であることがより好ましい。突き刺し強度の測定方法については、後述する実施例において説明する。
また、本実施の形態においては、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５を構成する包装材料３０が剛性を有しているので、図１２に示すようにチャック部１０５を動かすとき、開口部１１ｂを上部１１に形成し易くなる。例えば、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５がそれぞれ、外面側に凸となる湾曲形状を有するように変形し易くなる。これにより、開口部１１ｂの開口幅Ｋを確保し易くなる。また、本実施の形態においては、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５を構成する包装材料３０が剛性を有しているので、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５にシワが生じにくい。このため、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５の外面に吸着部１０６が吸着し易い。このことも、開口部１１ｂの開口幅Ｋを確保することに寄与し得る。
袋の開封方法
次に、袋１０の開封方法について説明する。消費者は、第１方向Ｄ１に沿って袋１０を引き裂くことにより袋１０を開封する。この場合、袋１０を構成する包装材料３０のシーラント層７０が高い引張弾性率を有することが好ましい。例えば、上述の第２のタイプのシーラント層７０を用いることが好ましい。これにより、包装材料３０及び袋１０に引き裂き性を持たせることができる。従って、例えば、消費者が袋１０を引き裂いて開封する際に引き裂き方向が第１方向Ｄ１から逸れてしまうことを抑制することができる。
（変形例）
なお、上述した各実施の形態に対して様々な変更を加えることが可能である。以下、必要に応じて図面を参照しながら、変形例について説明する。以下の説明および以下の説明で用いる図面では、上述した各実施の形態と同様に構成され得る部分について、上述の各実施の形態における対応する部分に対して用いた符号と同一の符号を用いることとし、重複する説明を省略する。また、上述した各実施の形態において得られる作用効果が変形例においても得られることが明らかである場合、その説明を省略することもある。
（袋の変形例）
図１３は、包装材料３０を備える袋１０のその他の例を示す図である。図１３に示す袋１０は、蒸気抜き機構２０を更に備える点が異なるのみであり、他の構成は、図１に示す袋１０と略同一である。図１３に示す袋１０において、図１に示す袋１０と同一部分には同一符号を付して詳細な説明は省略する。
図１３に示すように、袋１０は、収容部１７に収容された内容物を加熱する際に発生する蒸気を外部に逃がすための蒸気抜き機構２０を備える。蒸気抜き機構２０は、蒸気の圧力が所定値以上になったときに袋１０の内部と外部とを連通させて蒸気を逃がすとともに、蒸気抜き機構２０以外の箇所から蒸気が抜けることを抑制するよう、構成されている。
なお、蒸気抜き機構２０を備える袋１０を、電子レンジなどを用いて加熱する場合、袋１０の内部の圧力が、蒸気抜き機構２０から外部へ蒸気が抜ける程度にまで上昇しないこともある。すなわち、袋１０の使用方法によっては、蒸気抜き機構２０は、蒸気を外部に逃がすという機能を発現させる確率が低い場合がある。この場合であっても、袋１０に蒸気抜き機構２０を設けることにより、蒸気抜き機構２０以外の箇所から蒸気が抜けたり、袋１０が破裂したりする確率をより低くすることができる。
図１３に示す例において、蒸気抜き機構２０は、側部シール部１３ａから袋１０の内側に向かって突出した蒸気抜きシール部２０ａと、蒸気抜きシール部２０ａによって収容部１７から隔離された非シール部２０ｂと、を有する。非シール部２０ｂは、袋１０の外部に連通している。電子レンジなどによって加熱されることによって収容部１７の圧力が高まると、蒸気抜きシール部２０ａが剥離する。収容部１７の蒸気は、蒸気抜きシール部２０ａの剥離部分及び非シール部２０ｂを通って袋１０の外部に抜けることができる。この際、包装材料３０が耐熱性を有することにより、加熱の際に包装材料３０に穴があいたり包装材料３０にシワが形成されたりすることを抑制することができる。
なお、蒸気抜き機構２０の構成が、図１３に示す構成に限られることはない。蒸気の圧力が所定値以上になったときに収容部１７と袋１０の外部とを連通させることができる限りにおいて、蒸気抜き機構２０の構成は任意である。
例えば図１４に示すように、表面フィルム１４は、表面フィルム１４の内面同士が部分的に重ね合された合掌部１４ａを含んでいてもよい。合掌部１４ａは、例えば、１枚の表面フィルム１４にひだを形成するように折り返し部１４ｆで折り返すことによって構成され得る。また、合掌部１４ａは、２枚の表面フィルム１４の一部分同士を重ね合わせることによって構成されてもよい。
合掌部１４ａには、一方の側部シール部１３ａから他方の側部シール部１３ａまで延びる合掌シール部１４ｂが形成されている。この場合、蒸気抜き機構２０は、例えば、合掌シール部１４ｂから収容部１７に向かって突出した蒸気抜きシール部２０ａと、蒸気抜きシール部２０ａと合掌シール部１４ｂとによって囲われた非シール部２０ｂと、非シール部２０ｂにおいて表面フィルム１４に形成された貫通孔２０ｃと、を有する。
本変形例においても、収容部１７の圧力が増加すると、蒸気抜きシール部２０ａが剥離して収容部１７と非シール部２０ｂとが連通する。蒸気抜きシール部２０ａの剥離部分を通って収容部１７から非シール部２０ｂに流入した蒸気は、貫通孔２０ｃを通って袋１０の外部に抜ける。
なお、図１４に示す袋１０は、裏面フィルム１５が広域にわたって電子レンジのターンテーブル又は下面（フラットテーブル）に接するよう、電子レンジ内に配置される。このため、図１３に示すような自立タイプの袋１０に比べて、内容物が均一に加熱され易い。また、袋１０が電子レンジに接している部分の面積が大きいので、加熱によって袋１０が軟化したとしても、内容物の液面の位置が変化しにくい。このため、電子レンジを用いた加熱工程において、内容物の液面よりも上方において表面フィルム１４又は裏面フィルム１５の内面に内容物が付着しているという状態が生じにくい。これにより、表面フィルム１４又は裏面フィルム１５の内面に付着している内容物が過剰に過熱されて表面フィルム１４又は裏面フィルム１５に穴が形成されるという現象が生じることを抑制することができる。
図１５Ａ及び図１５Ｂは、包装材料３０の用途の一例である蓋付容器１１０を示す縦断面図及び平面図である。蓋付容器１１０は、絞り成形などのシート成形や射出成形などによって作製された容器本体１１２と、容器本体１１２に接合された蓋材１１４と、を備える。容器本体１１２は、底面１１２ａ及び側面１１２ｂと、側面１１２ｂの上端から水平方向外方へ広がるフランジ部１１３と、を有する。蓋材１１４は、容器本体１１２のフランジ部１１３の上面に、シール部１１６を介して接合されている。蓋材１１４は、高スティフネスポリエステルフィルムを有する上述の包装材料３０を含んでいてもよい。上述の包装材料３０を用いて蓋材１１４を構成することにより、蓋材１１４に優れた突き刺し強度を持たせることができる。これにより、先端が尖った鋭利な部材が蓋材１１４に接触した場合に蓋材１１４が破けてしまうことなどを抑制することができる。また、蓋付容器１１０が落下した場合に蓋付容器１１０が破損して内容物が漏れ出てしまうことを抑制することができる。
蓋材１１４を構成する包装材料３０のシーラント層７０は、イージーピール性を備えていてもよい。すなわち、蓋材１１４を構成する包装材料３０のシーラント層７０は、ポリエチレン又はポリプロピレンを主成分とする第１層７１と、ポリエチレンとポリプロピレンの混合樹脂を含み、内面３０ｘを構成する第２層７２と、を有していてもよい。
本願においては、袋１０や蓋付容器１１０などの、物品を包装するための製品のことを、包装製品とも称する。
蒸気抜き機構２０を備える包装製品で用いられる包装材料３０においては、高温時、例えば１００℃以上のときの、シーラント層７０によって構成されるシール部の強度（以下、熱間シール強度とも言う）が、低温時、例えば室温のときのシール強度に比べて極めて小さくなることが好ましい。例えば、１００℃のときの熱間シール強度が、２５℃のときのシール強度（以下、常温シール強度とも言う）の３分の１以下、好ましくは４分の１以下になることが好ましい。例えば、１００℃のときの１５ｍｍ幅における熱間シール強度は、３０Ｎ以下、好ましくは２５Ｎ以下、より好ましくは２０Ｎ以下、さらに好ましくは１５Ｎ以下である。また、２５℃のときの１５ｍｍ幅における常温シール強度は、２３Ｎ以上、好ましくは４０Ｎ以上、より好ましくは５０Ｎ以上、さらに好ましくは６０Ｎ以上である。熱間シール強度が低いことにより、蒸気抜き機構２０を備える袋１０を、電子レンジを用いて加熱する際、蒸気抜きシール部２０ａが剥離し易くなり、収容部１７の蒸気が袋１０の外部に抜けやすくなる。このため、収容部１７の内圧が過大になることを抑制することができ、これにより、加熱時に包装材料３０にダメージが生じることを抑制することができる。シール強度は、ＪＩＳ Ｚ１７０７ ７．５に準拠して測定され得る。測定器としては、例えばオリエンテック社製の恒温槽付き引張試験機 ＲＴＣ－１３１０Ａを用いることができる。
（袋のその他の変形例）
上述の本実施の形態においては、袋１０がガセット式の袋である例を示したが、袋１０の具体的な構成が特に限定されることはない。例えば、袋１０は、包装材料３０からなる表面フィルム１４及び裏面フィルム１５の内面同士を上部１１、下部１２及び側部１３で接合することによって形成された、いわゆる四方シール袋であってもよい。
第２の実施の形態
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。第２の実施の形態も、上述の第１の実施の形態と同様に、包装材料及び包装材料を備える包装製品に関する。まず、第２の実施の形態が解決しようとする課題について説明する。
従来、飲食品、医薬品、化学品、化粧品、その他等の種々の物品を充填包装するために、種々の包装材料が開発され、提案されている。そのような包装材料においては、包装目的、充填する内容物、包装製品の貯蔵・流通、その他等によって異なるが、包装材料として、種々の物性が要求される。例えば、それらの物性の一つとして、酸素および水蒸気等の透過を阻止するガスバリア性がある。
従来から、酸素および水蒸気等の透過を阻止するガスバリア性材料が、種々、開発され、提案されている。例えば、アルミニウム箔、あるいは、ポリ塩化ビニリデン系樹脂のコーティング膜を有するナイロンフィルムあるいはポリエチレンテレフタレ－トフィルム、ポリビニルアルコ－ルフィルム、エチレン－酢酸ビニル共重合体のケン化物フィルム、ポリアクリロニトリル系樹脂フィルム等のガスバリア性材料が、開発され、提案されている。
更に、近年、プラスチック製の基材の上に、例えば、酸化ケイ素、酸化アルミニウム等の無機酸化物の蒸着層を設けた構成からなる透明バリア性フィルム、あるいは、アルミニウム等の金属の蒸着層を設けたバリア性フィルム等も提案されている。例えば、特開２００７－３０３０００号公報は、ナイロンフィルム上に無機酸化物の蒸着層を形成することによってバリア性フィルムを作製することを提案している。
ところで、包装材料には、先端が尖った鋭利な部材が包装袋に接触した場合にも袋が破けてしまうことを抑制する特性、いわゆる耐突き刺し性などの強度が求められる。
本実施の形態は、このような課題を効果的に解決し得る包装材料を提供することを目的とする。
次に、課題を解決するための手段を記載する。
本実施の形態は、バリア性積層フィルムと、前記バリア性積層フィルムよりも内側に位置するシーラント層と、を備え、前記バリア性積層フィルムは、基材と、前記基材上に設けられ、金属又は無機化合物を含む蒸着層と、を備え、前記基材は、ポリエステルを主成分として含み、少なくとも１つの方向において、前記基材の引張強度を引張伸度で割った値が２．０〔ＭＰａ／％〕以上である、包装材料である。
本実施の形態による包装材料において、前記シーラント層は、９０質量％以上のポリプロピレンを含んでいてもよい。
本実施の形態による包装材料において、前記シーラント層は、１００℃以上の融点を有する直鎖状低密度ポリエチレンを含んでいてもよい。
本実施の形態による包装材料において、前記シーラント層は、ポリプロピレン及び高密度ポリエチレンを含む第１層と、前記第１層よりも前記バリア性積層フィルム側に位置し、ポリプロピレン又は高密度ポリエチレンを含む第２層と、を有していてもよい。
本実施の形態による包装材料において、前記バリア性積層フィルムの前記基材の突き刺し強度が９．５Ｎ以上であってもよい。
本実施の形態による包装材料において、前記バリア性積層フィルムの前記基材は、流れ方向及び垂直方向において０．００１７Ｎ以上のループスティフネスを有し、且つポリエステルを主成分として含んでいてもよい。
本実施の形態による包装材料において、前記バリア性積層フィルムの前記基材は、ポリブチレンテレフタレートを主成分として含んでいてもよい。
本実施の形態による包装材料において、前記バリア性積層フィルムは、前記蒸着層上に設けられたガスバリア性塗布膜を更に備えていてもよい。
本実施の形態による包装材料において、前記バリア性積層フィルムの前記蒸着層は、無機化合物を含む透明蒸着層であってもよい。
本実施の形態による包装材料において、前記バリア性積層フィルムの前記蒸着層は、酸化アルミニウムを含む透明蒸着層であり、前記透明蒸着層は、遷移領域を含み、前記遷移領域は、前記バリア性積層フィルムを前記透明蒸着層側から飛行時間型二次イオン質量分析法（ＴＯＦ－ＳＩＭＳ）を用いてエッチングを行うことで検出される元素結合Ａｌ2Ｏ4Ｈのピークの位置と、前記透明蒸着層と前記基材との界面との間の領域であり、前記透明蒸着層の厚みに対する前記遷移領域の厚みの比率が、５％以上６０％以下であってもよい。
本実施の形態は、上記記載の包装材料から構成された包装製品である。
本実施の形態によれば、ガスバリア性及び強度を有する包装材料を提供することができる。
以下、第２の実施の形態について具体的に説明する。第２の実施の形態における包装材料２１０は、蒸着層が設けられた高スティフネスポリエステルフィルムを有することを特徴としている。以下の説明では、上述した第１の実施の形態と同様に構成され得る部分について、同一の名称を用いることとし、重複する説明を省略することがある。また、上述した第１の実施の形態において得られる作用効果が第２の実施の形態においても得られることが明らかである場合、その説明を省略することもある。
図１６は、本実施の形態による包装材料２１０の一例を示す断面図である。包装材料２１０は、外側から内側へ順に、バリア性積層フィルム２０５と、印刷層２１８と、第１接着層２１３と、シーラント層２１２とをこの順に備える。バリア性積層フィルム２０５は、基材２０１と、蒸着層２０２と、をこの順に少なくとも有する。バリア性積層フィルム２０５は、蒸着層２０２上に位置するガスバリア性塗布膜２０３を更に有していてもよい。基材２０１が包装材料２１０の外面２１０ｙを構成し、シーラント層２１２が包装材料２１０の内面２１０ｘを構成している。
本実施の形態において、外面とは、包装材料２１０において最も外側に位置する面であり、内面とは、包装材料２１０において最も内側に位置する面である。また、本願において、「この順に備える」や「順に積層された」などの記載における「順」という用語は、特に断らない限り、外側から内側に向かう方向における順序を表している。
図１７は、本実施の形態による包装材料の一変形例を示す断面図である。図１７の例は、シーラント層２１２が、第１層２１２１と、第１層２１２１よりもバリア性積層フィルム２０５側に位置する第２層２１２２と、を含む点が異なるのみであり、その他の構成は、図１６に示す包装材料２１０と同一である。図１７に示す例においては、シーラント層２１２の第１層２１２１が包装材料２１０の内面２１０ｘを構成している。包装材料２１０の厚みは、例えば６０μｍ以上であり、７０μｍ以上であってもよく、８０μｍ以上であってもよく、９０μｍ以上であってもよい。また、包装材料２１０の厚みは、１２０μｍ以下であってもよく、１１０μｍ以下であってもよく、１００μｍ以下であってもよい。
以下、包装材料２１０を構成するフィルム及び層について説明する。まず、バリア性積層フィルム２０５について説明する。
［基材］
バリア性積層フィルム２０５に用いる基材２０１は、主成分としてポリエステルを含むポリエステルフィルムである。基材２０１は、例えば５１質量％以上のポリエステルを含む。ポリエステルとしては、テレフタル酸、イソフタル酸および２，６－ナフタレンジカルボン酸から選ばれる少なくとも１種の芳香族ジカルボン酸と、エチレグリコール、１，３－プロパンジオールおよび１，４－ブタンジオールから選ばれる少なくとも１種の脂肪族アルコールとからなる芳香族ポリエステルを主体とするポリエステルが好ましい。例えば、ポリエステルは、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴとも記す）、ポリブチレンテレフタレート（以下、ＰＢＴとも記す）などである。
バリア性積層フィルム２０５を含む包装材料によって構成された包装袋に、先端が尖った鋭利な部材が接触した場合に、袋が破けてしまうことを抑制するためには、バリア性積層フィルム２０５の基材２０１が、耐突き刺し性などの耐性を有することが好ましい。そこで、本実施の形態においては、基材２０１として、高スティフネスＰＥＴフィルム又はＰＢＴフィルムのいずれかを用いることを提案する。これにより、例えば、基材２０１の突き刺し強度を高くすることができる。例えば、基材２０１の突き刺し強度を９．５Ｎ以上にすることができ、より好ましくは１０Ｎ以上にすることができる。また、基材２０１の引張伸度に対する引張強度の比率を高くすることができる。例えば、少なくとも１つの方向において、基材の引張強度を引張伸度で割った値が２．０〔ＭＰａ／％〕以上になる。これにより、バリア性積層フィルム２０５を含む包装用材料に、先端が尖った鋭利な部材が接触した場合にも袋が破けてしまうことを抑制するための剛性を持たせることができる。
以下、高スティフネスＰＥＴフィルム及びＰＢＴフィルムについて詳細に説明する。まず、高スティフネスＰＥＴフィルムについて説明する。
高スティフネスＰＥＴフィルムとは、上述の第１の実施の形態の場合と同様に、少なくとも１つの方向において０．００１７Ｎ以上のループスティフネスを有し、且つ５１質量％以上のＰＥＴを含む二軸延伸ＰＥＴフィルムである。高スティフネスＰＥＴフィルムの厚みは、好ましくは５μｍ以上であり、より好ましくは７μｍ以上である。また、高スティフネスＰＥＴフィルムの厚みは、好ましくは２５μｍ以下であり、より好ましくは２０μｍ以下である。ループスティフネスの測定方法は、上述の第１の実施の形態の場合と同一である。
高スティフネスＰＥＴフィルムの好ましい機械特性について更に説明する。
高スティフネスＰＥＴフィルムの突き刺し強度は、好ましくは９．５Ｎ以上であり、より好ましくは１０．０Ｎ以上である。
流れ方向における高スティフネスＰＥＴフィルムの引張強度、引張伸度、高スティフネスＰＥＴフィルムの引張強度を引張伸度で割った値、熱収縮率及び引張弾性率は、上述の第１の実施の形態の高スティフネスポリエステルフィルムの場合と同一であるので、説明を省略する。
高スティフネスＰＥＴフィルムの製造工程においては、高スティフネスポリエステルフィルムの場合と同様に、例えば、まず、ポリエチレンテレフタレートを溶融及び成形することによって得られたＰＥＴフィルムを、流れ方向及び垂直方向において、それぞれ９０℃～１４５℃で３倍～４．５倍に延伸する第１延伸工程を実施する。続いて、プラスチックフィルムを、流れ方向及び垂直方向において、それぞれ１００℃～１４５℃で１．１倍～３．０倍に延伸する第２延伸工程を実施する。その後、１９０℃～２２０℃の温度で熱固定を行う。続いて、流れ方向及び垂直方向において、１００℃～１９０℃の温度で０．２％～２．５％程度の弛緩処理（フィルム幅を縮める処理）を実施する。これらの工程において、延伸倍率、延伸温度、熱固定温度、弛緩処理率を調整することにより、上述の機械特性を備える高スティフネスＰＥＴフィルムを得ることができる。
高スティフネスＰＥＴフィルムを構成するＰＥＴは、上述の第１の実施の形態の場合と同様に、バイオマス由来のＰＥＴを含んでいてもよい。この場合、高スティフネスＰＥＴフィルムは、バイオマス由来のＰＥＴのみで構成されていてもよい。若しくは、高スティフネスＰＥＴフィルムは、バイオマス由来のＰＥＴと、化石燃料由来のＰＥＴと、で構成されていてもよい。高スティフネスＰＥＴフィルムに含まれるバイオマス由来のＰＥＴ、高スティフネスＰＥＴフィルムのバイオマス度などは、上述の第１の実施の形態の高スティフネスポリエステルフィルムの場合と同一であるので、説明を省略する。
次に、ＰＢＴフィルムについて説明する。ＰＢＴフィルムとは、５１質量％以上のＰＢＴを含む延伸プラスチックフィルムである。以下、基材２０１がＰＢＴを含むことの利点について説明する。
ＰＢＴは、耐熱性に優れる。このため、食品などの内容物を収容する包装袋にボイル処理やレトルト処理を施す際に基材２０１が変形したり基材２０１の強度が低下したりすることを抑制することができる。レトルト処理とは、内容物を包装袋に充填して包装袋を密封した後、蒸気又は加熱温水を利用して包装袋を加圧状態で加熱する処理である。レトルト処理の温度は、例えば１２０℃以上である。ボイル処理とは、内容物を包装容器に充填して包装容器を密封した後、包装容器を大気圧下で湯煎する処理である。ボイル処理の温度は、例えば９０℃以上且つ１００℃以下である。
また、ＰＢＴは、高い強度を有する。このため、包装袋を構成する包装材料２１０がナイロンを含む場合と同様に、包装袋に耐突き刺し性を持たせることができる。ＰＢＴフィルムの突き刺し強度は、好ましくは９．５Ｎ以上であり、より好ましくは１０．０Ｎ以上である。
流れ方向におけるＰＢＴフィルムの引張強度は、好ましくは１５０ＭＰａ以上であり、より好ましくは１８０ＭＰａ以上である。垂直方向におけるＰＢＴフィルムの引張強度は、好ましくは２５０ＭＰａ以上であり、より好ましくは２８０ＭＰａ以上である。
流れ方向におけるＰＢＴフィルムの引張伸度は、好ましくは２２０％以下であり、より好ましくは２００％以下である。垂直方向におけるＰＢＴフィルムの引張伸度は、好ましくは１２０％以下であり、より好ましくは１１０％以下である。
好ましくは、少なくとも１つの方向において、ＰＢＴフィルムの引張強度を引張伸度で割った値が２．０〔ＭＰａ／％〕以上である。例えば、垂直方向（ＴＤ）におけるＰＢＴフィルムの引張強度を引張伸度で割った値は、好ましくは２．０〔ＭＰａ／％〕以上であり、より好ましくは２．２〔ＭＰａ／％〕以上であり、更に好ましくは２．５〔ＭＰａ／％〕以上である。
また、ＰＢＴは、ナイロンに比べて水分を吸収しにくいという特性を有する。このため、ＰＢＴを含む基材２０１を包装材料２１０の外面に配置した場合であっても、基材２０１が水分を吸収して包装材料２１０のラミネート強度が低下してしまうことを抑制することができる。
以下、ＰＢＴを含む基材２０１の構成について詳細に説明する。本実施の形態における、ＰＢＴを含む基材２０１の構成としては、下記の第１の構成又は第２の構成のいずれを採用してもよい。
〔ＰＢＴを含む基材の第１の構成〕
第１の構成に係る基材２０１におけるＰＢＴの含有率は、５１質量％以上が好ましく、６０質量％以上がより好ましく、さらには７０質量％以上、特には７５質量％以上が好ましく、最も好ましくは８０質量％以上である。ＰＢＴの含有率を５１質量％以上にすることにより、基材２０１に優れたインパクト強度および耐ピンホール性を持たせることができる。
主たる構成成分として用いるＰＢＴは、ジカルボン酸成分として、テレフタル酸が９０モル％以上であることが好ましく、より好ましくは９５モル％以上であり、さらに好ましくは９８モル％以上であり、最も好ましくは１００モル％である。グリコール成分として１，４－ブタンジオールが９０モル％以上であることが好ましく、より好ましくは９５モル％以上であり、さらに好ましくは９７モル％以上であり、最も好ましくは、重合時に１，４－ブタンジオールのエーテル結合により生成する副生物以外は含まれないことである。
基材２０１は、ＰＢＴ以外のポリエステル樹脂を含んでいてもよい。これにより、例えばフィルム状の基材２０１を二軸延伸させる場合の成膜性や基材２０１の力学特性を調整することができる。
ＰＢＴ以外のポリエステル樹脂としては、ＰＥＴ、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリブチレンナフタレート（ＰＢＮ）、ポリプロピレンテレフタレート（ＰＰＴ）などのポリエステル樹脂のほか、イソフタル酸、オルソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ビフェニルジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸などのジカルボン酸が共重合されたＰＢＴ樹脂や、エチレングリコール、１，３－プロピレングリコール、１，２－プロピレングリコール、ネオペンチルグリコール、１，５－ペンタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、シクロヘキサンジオール、ポリエチレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリカーボネートジオール等のジオール成分が共重合されたＰＢＴ樹脂を挙げることができる。
これらＰＢＴ以外のポリエステル樹脂の添加量は、４９質量％以下が好ましく、４０質量％以下がより好ましい。ＰＢＴ以外のポリエステル樹脂の添加量が４９質量％を超えると、ＰＢＴとしての力学特性が損なわれ、インパクト強度や耐ピンホール性、絞り成形性が不十分となることが考えられる。
基材２０１は、添加剤として、柔軟なポリエーテル成分、ポリカーボネート成分、ポリエステル成分の少なくともいずれかを共重合したポリエステル系およびポリアミド系エラストマーを含んでいてもよい。これにより、屈曲時の耐ピンホール性を改善することができる。添加剤の添加量は、例えば２０質量％である。添加剤の添加量が２０質量％を超えると、添加剤としての効果が飽和することや、基材２０１の透明性が低下することなどが起こり得る。
第１の構成に係るフィルム状の基材２０１を作製する方法の一例について説明する。ここでは、キャスト法によってフィルム状の基材２０１を作製する方法について説明する。より具体的には、キャスト時に同一の組成の樹脂を多層化してキャストする方法について説明する。
ＰＢＴは結晶化速度が速いため、キャスト時にも結晶化が進行する。このとき、多層化せずに単層でキャストした場合には、結晶の成長を抑制しうるような障壁が存在しないために、結晶が大きなサイズに成長してしまい、得られた未延伸原反の降伏応力が高くなる。このため、未延伸原反を二軸延伸する際に破断しやすくなる。また、得られた二軸延伸フィルムの降伏応力が高くなり、二軸延伸フィルムの成形性が不十分になってしまうことが考えられる。
これに対して、キャスト時に同一の樹脂を多層化すれば、未延伸シートの延伸応力を低減することができる。このため、安定した二軸延伸が可能となり、また、得られた二軸延伸フィルムの降伏応力が低くなる。このことにより、柔軟かつ破断強度の高いフィルムを得ることができる。
図１８は、基材２０１の層構成の一例を示す断面図である。樹脂を多層化してキャストすることによって基材２０１が作製される場合、図１８に示すように、基材２０１は、複数の層２０１ａを含む多層構造部からなる。複数の層２０１ａはそれぞれ、主成分としてＰＢＴを含む。例えば、複数の層２０１ａはそれぞれ、好ましくは５１質量％以上のＰＢＴを含み、より好ましくは６０質量％以上のＰＢＴを含む。なお、複数の層２０１ａにおいては、ｎ番目の層２０１ａの上にｎ＋１番目の層２０１ａが直接積層されている。すなわち、複数の層２０１ａの間には、接着剤層や接着層が介在されていない。
多層化によりＰＢＴフィルムの特性が改善される原因については、下記のように推測する。樹脂を積層する場合、樹脂の組成が同一の場合であっても層の界面が存在し、その界面により結晶化が加速される。一方、層の厚みを越えた大きな結晶の成長は抑制される。このため、結晶（球晶）のサイズが小さくなるものと考えられる。
多層化により球晶のサイズを小さくするための具体的な方法としては、一般的な多層化装置（多層フィードブロック、スタティックミキサー、多層マルチマニホールドなど）を用いることができる。例えば、二台以上の押出機を用いて異なる流路から送り出された熱可塑性樹脂を、フィードブロックやスタティックミキサー、マルチマニホールドダイ等を用いて多層に積層する方法等を使用することができる。なお、同一の組成の樹脂を多層化する場合、一台の押出機のみを用いて、押出機からダイまでのメルトラインに上述の多層化装置を導入することも可能である。
基材２０１は、少なくとも１０層以上、好ましくは６０層以上、より好ましくは２５０層以上、更に好ましくは１０００層以上の層２０１ａを含む多層構造部からなる。層数を多くすることにより、未延伸原反の状態のＰＢＴにおける球晶のサイズを小さくすることができ、その後の二軸延伸を安定に実施することができる。また、二軸延伸フィルムの状態のＰＢＴの降伏応力を小さくすることができる。好ましくは、未延伸原反のＰＢＴにおける球晶の直径は、５００ｎｍ以下である。
ＰＢＴの未延伸原反を二軸延伸して二軸延伸フィルムを作製する際の、縦延伸方向（以下、ＭＤ）における延伸温度（以下、ＭＤ延伸温度とも記す）は、好ましくは４０℃以上であり、より好ましくは４５℃以上である。ＭＤ延伸温度を４０℃以上にすることにより、フィルムの破断が生じることを抑制することができる。また、ＭＤ延伸温度は、好ましくは１００℃以下であり、より好ましくは９５℃以下である。ＭＤ延伸温度を１００℃以下にすることにより、二軸延伸フィルムの配向が生じないという現象を抑制することができる。
ＭＤにおける延伸倍率（以下、ＭＤ延伸倍率とも記す）は、好ましくは２．５倍以上である。これにより、二軸延伸フィルムを配向させ、良好な力学特性や均一な厚みを実現することができる。ＭＤ延伸倍率は、例えば５倍以下である。
横延伸方向（以下、ＴＤとも記す）における延伸温度（以下、ＴＤ延伸温度とも記す）は、好ましくは４０℃以上である。ＴＤ延伸温度を４０℃以上にすることにより、フィルムの破断が生じることを抑制することができる。また、ＴＤ延伸温度は、好ましくは１００℃以下である。ＴＤ延伸温度を１００℃以下にすることにより、二軸延伸フィルムの配向が生じないという現象を抑制することができる。
ＴＤにおける延伸倍率（以下、ＴＤ延伸倍率とも記す）は、好ましくは２．５倍以上である。これにより、二軸延伸フィルムを配向させ、良好な力学特性や均一な厚みを実現することができる。ＭＤ延伸倍率は、例えば５倍以下である。
ＴＤリラックス率は、好ましくは０．５％以上である。これにより、ＰＢＴの二軸延伸フィルムの熱固定時に破断が生じることを抑制することができる。また、ＴＤリラックス率は、好ましくは１０％以下である。これにより、ＰＢＴの二軸延伸フィルムにたるみなどが生じて厚みムラが発生することを抑制することができる。
図１８に示す基材２０１の層２０１ａの厚みは、好ましくは３ｎｍ以上であり、より好ましくは１０ｎｍ以上である。また、層２０１ａの厚みは、好ましくは２００ｎｍ以下であり、より好ましくは１００ｎｍ以下である。
また、基材２０１の厚みは、好ましくは９μｍ以上であり、より好ましくは１２μｍ以上である。また、基材２０１の厚みは、好ましくは２５μｍ以下であり、より好ましくは２０μｍ以下である。基材２０１の厚みを９μｍ以上にすることにより、基材２０１が十分な強度を有するようになる。また、基材２０１の厚みを２５μｍ以下にすることにより、基材２０１が優れた成形性を示すようになる。このため、基材２０１を含む包装材料２１０を加工して包装袋を製造する工程を効率的に実施することができる。
〔ＰＢＴを含む基材の第２の構成〕
第２の構成に係る基材２０１は、ブチレンテレフタレートを主たる繰返し単位とするポリエステルを含む単層フィルムからなる。例えば、基材２０１は、グリコール成分としての１，４－ブタンジオール、又はそのエステル形成性誘導体と、二塩基酸成分としてのテレフタル酸、又はそのエステル形成性誘導体を主成分とし、それらを縮合して得られるホモ、またはコポリマータイプのポリエステルを含む。第２の構成に係る基材２０１におけるＰＢＴの含有率は、５１質量％以上が好ましく、６０質量％以上がより好ましく、７０質量％以上がさらに好ましく、さらには８０質量％以上が好ましく、最も好ましくは９０質量％以上である。また、第２の構成に係る基材２０１は、ポリブチレンテレフタレートと添加剤のみで構成されていることが好ましい。
基材２０１に機械的強度を付与するためには、ＰＢＴのうち、融点が２００℃以上且つ２５０℃以下、ＩＶ値（固有粘度）が１．１０ｄｌ／ｇ以上且つ１．３５ｄｌ／ｇ以下のものが好ましい。さらには、融点が２１５℃以上且つ２２５℃以下、ＩＶ値が１．１５ｄｌ／ｇ以上且つ１．３０ｄｌ／ｇ以下のものが特に好ましい。これらのＩＶ値は、基材２０１を構成する材料全体によって満たされていてもよい。ＩＶ値は、ＪＩＳ Ｋ ７３６７－５：２０００に基づいて算出され得る。
第２の構成に係る基材２０１は、ＰＥＴなどＰＢＴ以外のポリエステル樹脂を３０質量％以下の範囲で含んでいてもよい。基材２０１がＰＢＴに加えてＰＥＴを含むことにより、ＰＢＴ結晶化を抑制することができ、ＰＢＴフィルムの延伸加工性を向上させることができる。基材２０１のＰＢＴに配合するＰＥＴとしては、エチレンテレフタレートを主たる繰返し単位とするポリエステルを用いることができる。例えば、グリコール成分としてのエチレングリコール、二塩基酸成分としてのテレフタル酸を主成分としたホモタイプを好ましく用いることができる。良好な機械的強度特性を付与するためには、ＰＥＴのうち、融点が２４０℃以上且つ２６５℃以下、ＩＶ値が０．５５ｄｌ／ｇ以上且つ０．９０ｄｌ／ｇ以下のものが好ましい。さらには、融点が２４５℃以上且つ２６０℃以下、ＩＶ値が０．６０ｄｌ／ｇ以上且つ０．８０ｄｌ／ｇ以下のものが特に好ましい。
ＰＥＴの配合量を３０質量％以下にすることにより、未延伸原反及び延伸フィルムの剛性が高くなり過ぎることを抑制することができる。これにより、延伸フィルムがもろくなり、延伸フィルムの耐圧強度、衝撃強度、突刺し強度などが低下してしまうことを抑制することができる。また、未延伸原反を延伸する際の延伸不調が発生することを抑制することができる。
基材２０１は、必要に応じて、滑剤、アンチブロッキング剤、無機増量剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、難燃剤、可塑剤、着色剤、結晶化抑制剤、結晶化促進剤等の添加剤を含んでいてもよい。また、基材２０１の原料として用いるポリエステル系樹脂ペレットは、加熱溶融時の加水分解による粘度低下を避けるため、加熱溶融前に水分率が０．０５重量％以下、好ましくは０．０１重量％以下になるように十分予備乾燥を行った上で使用するのが好ましい。
第２の構成に係るフィルム状の基材２０１を作製する方法の一例について説明する。
上述の構成の基材２０１のフィルムを安定的に作製するためには、未延伸原反の状態における結晶の成長を抑制することが重要になる。具体的には、押出されたＰＢＴ系溶融体を冷却して成膜する際、該ポリマーの結晶化温度領域をある速度以上で冷却する、すなわち原反冷却速度が重要な因子となる。原反冷却速度は、例えば２００℃／秒以上、好ましくは２５０℃／秒以上、特に好ましくは３５０℃／秒以上である。高い冷却速度で成膜された未延伸原反は、低い結晶状態を保っているため、延伸時のバブルの安定性が向上する。さらには高速での成膜も可能になるので、フィルムの生産性も向上する。冷却速度が２００℃／秒未満である場合、得られた未延伸原反の結晶性が高くなり延伸性が低下することが考えられる。また、極端な場合には、延伸バブルが破裂し、延伸が継続しないことも考えられる。
ＰＢＴを主成分として含む未延伸原反は、雰囲気温度を２５℃以下、好ましくは２０℃以下に保ちながら、二軸延伸を行う空間まで搬送されることが好ましい。これにより、滞留時間が長くなった場合であっても、成膜直後の未延伸原反の結晶性を維持することができる。
未延伸原反を延伸させて延伸フィルムを得るための二軸延伸法は、特には限定されない。例えば、チューブラー法又はテンター法により、縦方向及び横方向を同時に延伸してもよく、若しくは、縦方向及び横方向を逐次延伸してもよい。このうち、チューブラー法は、周方向の物性バランスが良好な延伸フィルムを得ることができ、特に好ましく採用される。
チューブラー法において、延伸空間に導かれた未延伸原反は、一対の低速ニップロール間に挿通された後、中に空気を圧入しながら延伸用ヒーターで加熱される。延伸終了後、延伸フィルムには、冷却ショルダーエアーリングによりエアーが吹き付けられる。延伸倍率は、延伸安定性や延伸フィルムの強度物性、透明性、および厚み均一性を考慮すると、ＭＤ、およびＴＤそれぞれ２．７倍以上且つ４．５倍以下であることが好ましい。延伸倍率を２．７倍以上にすることにより、延伸フィルムの引張弾性率や衝撃強度を十分に確保することができる。また、延伸倍率を４．５倍以下にすることにより、延伸により過度な分子鎖のひずみが発生することを抑制し、延伸加工時に破断やパンクが発生することを抑制できるので、延伸フィルムを安定に作製することができる。
延伸温度は、４０℃以上且つ８０℃以下が好ましく、特に好ましくは４５℃以上且つ６５℃以下である。上述の高い冷却速度で製造した未延伸原反は、結晶性が低いため、延伸温度が比較的に低温の場合であっても、安定して未延伸原反を延伸することができる。また、延伸温度を８０℃以下にすることにより、延伸バブルの揺れを抑制し、厚み精度の良好な延伸フィルムを得ることができる。また、延伸温度を４０℃以上にすることにより、低温延伸による過度な延伸配向結晶化が発生することを抑制して、フィルムの白化等を防ぐことができる。
上述のようにして作製される基材２０１は、例えば、ブチレンテレフタレートを主たる繰返し単位とするポリエステルを含む単一の層によって構成されている。上述の作製方法によれば、高い冷却速度で未延伸原反を成膜するので、未延伸原反が単一の層によって構成される場合であっても、低い結晶状態を保つことができ、このため、安定して未延伸原反を延伸することができる。
基材２０１がＰＢＴを含むことにより、バリア性積層フィルム２０５の耐熱性、及びバリア性積層フィルム２０５を含む包装材料２１０の耐熱性を高くすることができる。例えば、バリア性積層フィルム２０５及び包装材料２１０の引張弾性率を十分に高くすることができる。特に、高温の雰囲気下、例えば１００℃の雰囲気下におけるバリア性積層フィルム２０５及び包装材料２１０の引張弾性率（以下、熱間引張弾性率とも記す）を十分に高くすることができる。
本実施の形態においても、包装材料２１０が高スティフネスＰＥＴフィルム又はＰＢＴフィルムを含むことにより、上述の第１の実施の形態の場合と同様に、包装材料２１０の突き刺し強度を高めることができる。包装材料２１０の突き刺し強度は、例えば１２Ｎ以上であり、１３Ｎ以上であってもよい。また、上述の第１の実施の形態の場合と同様に、包装材料２１０のこしの強さを高めることができる。例えば、包装材料３０の単位厚みあたりの包装材料２１０のループスティフネスを高めることができる。少なくとも１つの方向における包装材料３０のループスティフネスを包装材料２１０の厚みで割った値は、例えば０．０００８５Ｎ／μｍ以上であり、０．０００９０Ｎ／μｍ以上であってもよく、０．０００９５Ｎ／μｍ以上であってもよく、０．００１００Ｎ／μｍ以上であってもよい。例えば、流れ方向（ＭＤ）における包装材料２１０のループスティフネスを包装材料２１０の厚みで割った値は、例えば０．０００８５Ｎ／μｍ以上であり、０．０００９０Ｎ／μｍ以上であってもよく、０．０００９５Ｎ／μｍ以上であってもよく、０．００１００Ｎ／μｍ以上であってもよい。また、垂直方向（ＴＤ）における包装材料２１０のループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は、例えば０．０００８０Ｎ／μｍ以上であり、０．０００８５Ｎ／μｍ以上であってもよく、０．０００９０Ｎ／μｍ以上であってもよく、０．０００９５Ｎ／μｍ以上であってもよい。
［蒸着層］
次に、バリア性積層フィルム２０５の蒸着層２０２について説明する。
蒸着層２０２は、酸素ガス、水蒸気等の透過を阻止、遮断するガスバリア性能を有する薄膜である。蒸着層２０２は、アルミニウムなどの遮光性を有する金属を含む金属層であってもよく、透明性を有する無機化合物で形成された透明蒸着層であってもよい。例えば、蒸着層２０２は、透明性を有する無機酸化物で形成された透明蒸着層である。
以下、蒸着層２０２が透明蒸着層である場合について説明する。蒸着層２０２を形成する無機酸化物は、例えば、少なくとも酸化アルミニウム又はアルミニウムの窒化物、炭化物、水酸化物の単独又はその混合物を含む、アルミニウム化合物を主成分として含む。例えば、無機酸化物は、酸化アルミニウムを主成分として含む。
また、蒸着層２０２は、珪素化合物を主成分として含む層であってもよい。例えば、無機酸化物層は、ケイ素酸化物（酸化珪素）を主成分として含む。
さらに、蒸着層２０２は、上述の酸化アルミニウムなどのアルミニウム化合物を主成分として含み、更に、ケイ素酸化物、ケイ素窒化物、ケイ素酸化窒化物、ケイ素炭化物、酸化マグネシウム、酸化チタン、酸化錫、酸化インジウム、酸化亜鉛、酸化ジルコニウム等の金属酸化物、またはこれらの金属窒化物、炭化物及びその混合物などを含む層であってもよい。
蒸着層２０２の厚みは、３ｎｍ以上５０ｎｍ以下が好ましく、より好ましくは９ｎｍ以上３０ｎｍ以下である。
（ガスバリア性塗布膜）
バリア性積層フィルム２０５のガスバリア性塗布膜２０３は、蒸着層２０２が透明蒸着層である場合に、蒸着層２０２を機械的・化学的に保護するとともに、バリア性積層フィルム２０５のバリア性を向上させるためのものであり、蒸着層２０２に接するように積層される。ガスバリア性塗布膜２０３は、金属アルコキシドと水酸基含有水溶性樹脂、及び必要に応じて添加されるシランカップリング剤とを含む樹脂組成物からなるガスバリア性塗布膜用コート剤によって形成される硬化膜である。
前記樹脂組成物中の水酸基含有水溶性樹脂／金属アルコキシドの質量比は、５／９５以上、２０／８０以下が好ましく、８／９２以上、１５／８５以下がより好ましい。上記範囲よりも小さいと、バリア性被覆層のバリア効果が不十分になり易い傾向になり、上記範囲よりも大きいと、バリア性被覆層の剛性と脆性とが大きくなり易くなる。
ガスバリア性塗布膜２０３の厚みは、１００ｎｍ以上、８００ｎｍ以下が好ましい。上記範囲よりも薄いと、ガスバリア性塗布膜２０３のバリア効果が不十分になり易くなり、上記範囲よりも厚いと、剛性と脆性とが大きくなり易くなる。
金属アルコキシドは、一般式Ｒ1ｎＭ（ＯＲ2）ｍ（ただし、式中、Ｒ1、Ｒ2は、水素原子または炭素数１～８の有機基を表し、Ｍは、金属原子を表し、ｎは、０以上の整数を表し、ｍは、１以上の整数を表し、ｎ＋ｍは、Ｍの原子価を表す。１分子中の複数のＲ1、Ｒ2のそれぞれは、同一であっても、異なっていてもよい。）・・・（XI）で表される。
金属アルコキシドのＭで表される具体的な金属原子としては、ケイ素、ジルコニウム、チタン、アルミニウム、スズ、鉛、ボラン、その他等を例示することができ、例えば、ＭがＳｉ（ケイ素）であるアルコキシシランを使用することが好ましい。
上記一般式（XI）において、ＯＲ２の具体例としては、水酸基、メトキシ基、エトキシ基、ｎ－プロポキシ基、ｎ－ブトキシ基、ｉ－プロポキシ基、ブトキシ基、３－メタクリロキシ基。３－アクリロキシ基、フェノキシ基、等のアルコキシ基またはフェノキシ基等が挙げられる。
上記において、Ｒ１の具体例としては、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、イソプロピル基、フェニル基、ｐ－スチリル基、３－クロロプロピル基、トリフルオロメチル基、ビニル基、γ－グリシドキシプロピル基、メタクリル基、γ－アミノプロピル基等が挙げられる。
アルコキシシランの具体例としては、例えば、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラブトキシシラン、テトラフェノキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、メチルトリプロポキシシラン、メチルトリブトキシシラン、メチルトリフェノキシシラン、フェニルフェノキシシラン、エチルトリメトキシシラン、エチルトリエトキシシラン、ジメチルジメトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ｎ－プロピルトリメトキシシラン、ｎ－プロピルトリエトキシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン、イソプロピルトリエトキシシラン、ジメチルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジフェニルジエトキシシラン、ビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、フェニルトリエトキシシラン、ｐ－スチリルトリメトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３－メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３－アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３－アクリロキシプロピルトリエトキシシラン、３－クロロプロピルトリエトキシシラン、トリフルオロメチルトリメトキシシラン、１，６－ビス（トリメトキシシリル）ヘキサン等の各種アルコキシシランやフェノキシシラン等が挙げられる。本実施の形態において、これらのアルコキシシランの縮重合物も使用することができ、具体的には、例えば、ポリテトラメトキシシラン、ポリテトラエトキシシラン等を使用することができる。
シランカップリング剤は、金属アルコキシドと水酸基含有水溶性樹脂による硬化膜の架橋密度を調整して、バリア性及び耐熱水処理性のある膜とするために用いるものである。
シランカップリング剤は、一般式：Ｒ３ｎＳｉ（ＯＲ４）４－ｎ ・・・（XII）
（ただし、式中、Ｒ３およびＲ４はそれぞれ独立して有機官能基を表し、ｎは１から３である。）
で表される。
上記一般式（XII）中、Ｒ３としては、例えば、アルキル基やアルキレン基等の炭化水素基、エポキシ基、（メタ）アクリロキシ基、ウレイド基、ビニル基、アミノ基、イソシアヌレート基またはイソシアネート基を有する官能基が挙げられる。具体的には、２つまたは３つ存在するＲ３の少なくとも一つは、エポキシ基を有する官能基であることが好ましく、３－グリシドキシプロピル基および２－（３，４エポキシシクロヘキシル）基であることがより好ましい。なお、Ｒ３は、それぞれ同一であっても、異なってもよい。
上記一般式（XII）中、Ｒ４としては、例えば、炭素数１～８の有機官能基であり、好ましくは分岐を有していてもよい炭素数１～８のアルキル基または炭素数３～７のアルコキシアルキル基である。例えば、炭素数１～８のアルキル基としては、メチル基、エチル基、ｎ－プロピル基、ｉ－プロピル基、ｎ－ブチル基、ｓｅｃ－ブチル基等が挙げられる。また、炭素数３～７のアルコキシアルキル基としては、メチルエチルエーテル、ジエチルエーテル、メチルプロピルエーテル、メチルイソプロピルエーテル、エチルプロピルエーテル、エチルイソプロピルエーテル、メチルブチルエーテル、エチルブチルエーテル、メチルｓｅｃ－ブチルエーテル、エチルｓｅｃ－ブチルエーテル、メチルｔｅｒｔ－ブチルエーテル、エチルｔｅｒｔ－ブチルエーテル等の直鎖又は分岐鎖状エーテルから１個の水素原子を除いた基等が挙げられる。なお、（ＯＲ４）は、それぞれ同一であっても、異なってもよい。
上記一般式（XII）で表されるシランカップリング剤としては、例えば、ｎ＝１の場合、３－グリシドキシプロピルトリメトキシシランおよび３－グリシドキシプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。ｎ＝２の場合、３－グリシドキシプロピルメチルジメトキシシランおよび３－グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン等が挙げられ、ｎ＝３の場合、３－グリシドキシプロピルジメチルメトキシシラン、３－グリシドキシプロピルジメチルエトキシシラン、２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）ジメチルメトキシシラン、２－（３，４－エポキシシクロヘキシル）ジメチルエトキシシラン等が挙げられる。
特に、３－グリシドキシプロピルメチルジメトキシシランおよび３－グリシドキシプロピルメチルジエトキシシランを用いたバリア性被覆層の硬化膜の架橋密度は、トリアルコキシシランを用いた系での架橋密度より低くなる。そのため、ガスバリア性及び耐熱水処理性のある膜として優れながら、柔軟性のある硬化膜となり、耐屈曲性にも優れるため、当該バリアフィルムを用いた包装材料はゲルボフレックス試験後でもガスバリア性が劣化し難い。
シランカップリング剤は、ｎ＝１、２、３、のものを混合して用いることもでき、その量比及びシランカップリング剤の使用量は、バリア性被覆層の硬化膜の設計により決められる。
水酸基含有水溶性樹脂は、金属アルコキシドと脱水共縮合し得るものであり、ケン化度は、９０％以上、１００％以下が好ましく、９５％以上、１００％以下がより好ましく、９９％以上、１００％以下が更に好ましい。ケン化度が上記範囲よりも小さいと。バリア性被覆層の硬度が低下し易くなる。
水酸基含有水溶性樹脂の具体例としては、例えば、ポリビニルアルコール系樹脂、エチレン・ビニルアルコ一ル共重合体、２官能フェノール化合物と２官能エポキシ化合物との重合体、等が挙げられ、各々を単独で用いてもよく、２種以上を混合して用いてもよく、共重合させて用いてもよい。これらの中で、特に、柔軟性と親和性に優れることから、ポリビニルアルコールが好ましく、ポリビニルアルコール系樹脂が好適である。
具体的には、例えば、ポリ酢酸ビニルをケン化して得られたポリビニルアルコ一ル系樹脂や、エチレンと酢酸ビニルとの共重合体をケン化して得られたエチレン・ビニルアルコール共重合体を使用することができる。
このようなポリビニルアルコール系樹脂としては、株式会社クラレ製のPVA-124（ケン化度＝９９％、重合度＝2,400）」、日本合成化学工業株式会社製の「ゴーセノールＮＭ－１４（ケン化度＝９９％、重合度＝１，４００）」等を挙げることができる。
（バリア性積層フィルムの好ましい構成）
次に、蒸着層２０２が酸化アルミニウムを含む透明蒸着層である場合の、厚み方向におけるバリア性積層フィルム２０５の好ましい構成について、図１９を参照して説明する。図１９は、バリア性積層フィルム２０５のガスバリア性塗布膜２０３側の表面に対し、Ｃｓ（セシウム）イオン銃により一定の速度でソフトエッチングを繰り返しながら、飛行時間型二次イオン質量分析法（ＴＯＦ－ＳＩＭＳ）を用いて、酸化アルミニウムを含む蒸着層２０２に由来するイオンと、基材２０１に由来するイオンを測定した結果を示す図である。バリア性積層フィルム２０５の蒸着層２０２は、図１９に示すグラフ解析図によって特定される遷移領域を含んでいる。
遷移領域とは、バリア性積層フィルム２０５をガスバリア性塗布膜２０３側からＴＯＦ－ＳＩＭＳを用いてエッチングを行うことで検出される、水酸化アルミニウムに変成する元素結合Ａｌ2Ｏ4Ｈのピークの位置Ｔ2と、蒸着層２０２と基材２０１との界面Ｔ1との間の領域である。蒸着層２０２と基材２０１との界面Ｔ1は、元素Ｃ6のグラフの強度が、基材２０１における元素Ｃ6の強度の半分になる位置として特定される。図１９において、符号Ｗ1は、遷移領域の厚みを表す。
蒸着層２０２の厚みに対する遷移領域の厚みＷ1の比率（以下、遷移領域の変成率とも称する）は、５％以上６０％以下であることが望ましい。変成率を５％以上６０％以下にすることにより、バリア性積層フィルム２０５を含む包装材料にボイル処理やレトルト処理などの殺菌処理を施した場合に、水蒸気に対するバリア性積層フィルム２０５のバリア性が低下してしまうことを抑制することができる。レトルト処理とは、バリア性積層フィルム２０５を備える包装材料によって構成された包装袋に内容物を充填して包装袋を密封した後、包装袋を加圧状態で加熱する処理である。レトルト処理の温度は、例えば１２０℃以上である。ボイル処理とは、内容物を包装袋に充填して包装袋を密封した後、包装袋を大気圧下で湯煎する処理である。ボイル処理の温度は、例えば９０℃以上且つ１００℃以下である。なお、遷移領域の変成率が５％以上６０％以下であるバリア性積層フィルム２０５を含む包装材料は、ボイル処理やレトルト処理などの殺菌処理が施されない用途の包装袋で用いられる場合であっても、酸素や水蒸気などのガスに対するバリア性を維持する上で有効に機能し得る。
基材２０１と蒸着層２０２の界面は、熱によって機械的及び化学的なストレスを受ける。従って、密着性やバリア性の低下を抑制するためには、基材２０１と蒸着層２０２の界面において強固に蒸着層２０２で基材２０１を被覆することが重要である。
水酸化アルミニウムは、その化学構造によりポリエステルフィルムなどのプラスチックフィルムとの密着性がよく、またそれ自体がネットワークを作り緻密なため、高い水蒸気バリア性を有する。しかし、熱ストレスに対して、水酸化アルミとプラスチックフィルムとの水素結合に基づく結合構造は微視的に崩れやすい。また、水酸化アルミニウムのネットワークに対しても、水分子と水酸化アルミニウムの粒界面の親和性から膜中に浸透しやすい。
本実施の形態では、酸化アルミニウムを含む蒸着層２０２における水酸化アルミニウムが形成する、基材２０１との界面における遷移領域を極力狭くするために、元素結合Ａｌ2Ｏ4Ｈに注目し、その存在量を制御する。これにより、熱ストレスによって元素結合Ａｌ2Ｏ4Ｈから発生する水酸化アルミニウムを抑え、相対的に水酸化アルミニウムが少ない酸化アルミニウムの層の比率を上げることにより、熱ストレスによる水分子による微視的な蒸着層２０２の破壊、プラスチックフィルムとの界面破壊を抑制することを意図している。それにより従来にない密着性、バリア性を有するバリア性積層フィルム２０５を提供することができる。
酸化アルミニウムを含む蒸着層２０２は、酸素プラズマ前処理された基材２０１の表面に蒸着層２０２を成膜することで形成することができる。蒸着層２０２を成膜する蒸着法としては、物理蒸着法、化学蒸着の中から種々の蒸着法が適用できる。物理蒸着法としては、蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、イオンビームアシスト法、クラスターイオンビーム法からなる群から選ぶことができ、化学蒸着法としては、プラズマＣＶＤ法、プラズマ重合法、熱ＣＶＤ法、触媒反応型ＣＶＤ法からなる群から選ぶことができる。本実施の形態においては、物理蒸着法の蒸着法が好適である。
図１９のグラフを得るための方法の一具体例について説明する。まず、Ｃｓを用いて、ガスバリア性塗布膜２０３の最表面からエッチングを行い、ガスバリア性塗布膜２０３と蒸着層２０２と基材２０１等のフィルムとの界面の元素結合及び蒸着層２０２の元素結合の分析を実施する。これにより、図１９に示すグラフを得ることができる。
次に、図１９のグラフの解析方法の一具体例について説明する。ここでは、ガスバリア性塗布膜２０３が酸化ケイ素を含む場合について説明する。
まず、グラフにおいて、ガスバリア性塗布膜２０３の構成元素であるＳｉＯ2（質量数５９．９６）の強度が、ガスバリア性塗布膜２０３における強度の半分になる位置を、ガスバリア性塗布膜２０３と蒸着層２０２の界面として特定する。次に、基材２０１の構成材料であるＣ6（質量数７２．００）の強度が、基材２０１における強度の半分になる位置を、基材２０１と蒸着層２０２の界面として特定する。また、２つの界面の間の、厚み方向における距離を、蒸着層２０２の厚みとして採用する。
次に、測定された元素結合Ａｌ2Ｏ4Ｈ（質量数１１８．９３）のピークを求め、そのピークから界面までを遷移領域とする。ただし、ガスバリア性塗布膜２０３の成分がＡｌ2Ｏ4Ｈ（質量数１１８．９３）と同じ質量数の材料で構成される場合、１１８．９３の波形を分離する必要がある。
ガスバリア性塗布膜２０３と蒸着層２０２の界面に、反応物ＡｌＳｉＯ4と、水酸化物Ａｌ2Ｏ4Ｈとが生じる場合、それらと、基材２０１と蒸着層２０２の間の界面に存在するＡｌ2Ｏ4Ｈを分離することができる。このように、波形の分離については、ガスバリア性塗布膜２０３の材料に応じて適宜対応することができる。
波形分離においては、例えば、ＴＯＦ－ＳＩＭＳで得られた、質量数１１８．９３のプロファイルを、Ｇａｕｓｓｉａｎ関数を用いて非線形のカーブフィッティングを行い最小二乗法Ｌｅｖｅｎｂｅｒｇ Ｍａｒｑｕａｒｄｔ アルゴリズムを使用して重複ピークの分離を行うことができる。
なお、上述の解析は、バリア性積層フィルム２０５が基材２０１、蒸着層２０２及びガスバリア性塗布膜２０３を備える場合を想定しているが、同様の解析は、バリア性積層フィルム２０５が基材２０１及び蒸着層２０２を含むがガスバリア性塗布膜２０３を含まない場合にも適用できる。バリア性積層フィルム２０５がガスバリア性塗布膜２０３を含まない場合であっても、蒸着層２０２の遷移領域の変成率を所定の範囲内にすることにより、バリア性積層フィルム２０５を含む包装材料にボイル処理やレトルト処理などの殺菌処理を施した場合に、水蒸気に対するバリア性積層フィルム２０５のバリア性が低下してしまうことを抑制することができる。バリア性積層フィルム２０５が基材２０１及び蒸着層２０２を含み、蒸着層２０２側から飛行時間型二次イオン質量分析法（ＴＯＦ－ＳＩＭＳ）を用いてエッチングを行う場合、蒸着層２０２の遷移領域の変成率が４５％以下であることが好ましい。
次に、バリア性積層フィルム２０５の機械特性について説明する。バリア性積層フィルム２０５の機械特性は、主に基材２０１の機械特性によって決定される。このため、バリア性積層フィルム２０５のループスティフネス、突き刺し強度、引張強度、引張伸度、引張強度を引張伸度で割った値、熱収縮率及び引張弾性率などの機械特性は、基材２０１を構成する高スティフネスＰＥＴフィルムやＰＢＴフィルムの機械特性と同等である。従って、仮に、バリア性積層フィルム２０５の機械特性の測定結果が、上述の好ましい範囲内であれば、高スティフネスＰＥＴフィルムやＰＢＴフィルムによって構成される基材２０１単体の機械特性の測定結果も、上述の好ましい範囲内であると考えられる。
［シーラント層］
次に、シーラント層２１２について説明する。シーラント層２１２は、包装材料２１０の内面２１０ｘを構成する、熱可塑性樹脂を含む層である。図１６及び図１７に示す例において、シーラント層２１２は、第１接着層２１３を介して熱可塑性樹脂のフィルムをバリア性積層フィルム２０５に貼り合わせることによって形成されている。図示はしないが、シーラント層２１２は、熱可塑性樹脂をバリア性積層フィルム２０５上に押し出すことによって形成されていてもよい。
シーラント層２１２を構成する材料としては、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンなどのポリエチレン、ポリプロピレンから選択される１種または２種以上の樹脂を用いることができる。シーラント層２１２は、単層であってもよく、多層であってもよい。また、シーラント層２１２は、好ましくは未延伸のフィルムからなる。なお「未延伸」とは、全く延伸されていないフィルムだけでなく、製膜の際に加えられる張力に起因してわずかに延伸されているフィルムも含む概念である。
ところで、シーラント層２１２を備える包装材料２１０から構成された包装容器には、ボイル処理やレトルト処理などの殺菌処理が高温で施されることがある。従って、シーラント層２１２は、これらの高温での処理に耐える耐熱性を有するものが用いられる。
シーラント層２１２を構成する材料の融点は、１５０℃以上であることが好ましく、１６０℃以上であることがより好ましい。シーラント層２１２の融点を高くすることにより、包装容器のレトルト処理を高温で実施することが可能になり、このため、レトルト処理に要する時間を短くすることができる。なお、シーラント層２１２を構成する材料の融点は、基材２０１を構成する樹脂の融点より低い。
レトルト処理の観点で考える場合、シーラント層２１２を構成する材料として、上述の第１の実施の形態におけるシーラント層７０の場合と同様に、プロピレンを主成分とする材料を用いることができる。
また、ボイル処理の観点で考える場合、シーラント層２１２を構成する材料の例として、上述の第１の実施の形態におけるシーラント層７０の場合と同様に、ポリエチレン、ポリプロピレン又はこれらの組み合わせなどを挙げることができる。
好ましくは、シーラント層２１２は、上述の第１の実施の形態におけるシーラント層７０の場合と同様に、プロピレン・エチレンブロック共重合体を含む。例えば、シーラント層２１２を含むシーラントフィルムは、プロピレン・エチレンブロック共重合体を主成分とする未延伸フィルムである。プロピレン・エチレンブロック共重合体を用いることにより、シーラントフィルムの耐衝撃性を高めることができ、これにより、落下時の衝撃により包装容器が破袋してしまうことを抑制することができる。また、包装材料２１０の耐突き刺し性を高めることができる。
また、シーラント層２１２は、上述の第１の実施の形態におけるシーラント層７０の場合と同様に、熱可塑性エラストマーを更に含んでいてもよい。熱可塑性エラストマーを用いることにより、シーラントフィルムの耐衝撃性や耐突き刺し性を更に高めることができる。
シーラント層２１２におけるプロピレン・エチレンブロック共重合体の含有率は、例えば８０質量％以上であり、好ましくは９０質量％以上である。
プロピレン・エチレンブロック共重合体の製造方法としては、触媒を用いて原料であるプロピレンやエチレンなどを重合させる方法が挙げられる。触媒としては、チーグラー・ナッタ型やメタロセン触媒などを用いることができる。
シーラント層２１２は、イージーピール性を備えていてもよい。イージーピール性とは、例えばシーラント層２１２を有する包装材料２１０を用いて容器の蓋材を構成する場合に、蓋材がその下面において、すなわちシーラント層２１２において、容器のフランジ部から剥がれやすい、という特性である。イージーピール性は、例えば、シーラント層２１２を２種類以上の樹脂で構成し、一の樹脂と他の樹脂とを非相溶性とすることにより、発現することができる。イージーピール性を発現させることができる樹脂としては、例えば、高密度ポリエチレンなどのポリエチレンとポリプロピレンの混合樹脂が挙げられる。
シーラント層２１２がイージーピール性を備える場合、図１７に示すように、シーラント層２１２が第１層２１２１及び第２層２１２２を含んでいてもよい。この場合、第１層２１２１は、混合されたポリプロピレン及び高密度ポリエチレンを含む層であってもよい。また、第２層２１２２は、ポリプロピレン又は高密度ポリエチレンからなる層であってもよい。このようなシーラント層２１２は、第１層２１２１及び第２層２１２２を含む共押し出しフィルムをバリア性積層フィルム２０５に貼り合わせることによって形成され得る。第２層２１２２がポリプロピレンからなる場合、第１層２１２１及び第２層２１２２を含むシーラント層２１２は、例えば１３５℃までの熱処理に耐え得る耐熱性を有する。また、第２層２１２２が高密度ポリエチレンからなる場合、第１層２１２１及び第２層２１２２を含むシーラント層２１２は、例えば１２３℃までの熱処理に耐え得る耐熱性を有する。
シーラント層２１２は、バイオマス由来成分を含んでいてもよく、バイオマス由来成分を含んでいなくてもよい。バイオマス由来成分を含む材料によりシーラント層２１２を形成する場合、シーラント層２１２は、下記のバイオマスポリオレフィンを用いて形成することができる。また、バイオマス由来成分を含まない材料によりシーラント層２１２を形成する場合、シーラント層２１２は、従来公知の化石燃料由来の熱可塑性樹脂を用いて形成することができる。上述の第１の実施の形態におけるシーラント層７０も同様に、後述するバイオマス由来成分を含んでいてもよく、バイオマス由来成分を含んでいなくてもよい。
バイオマスポリオレフィンは、バイオマス由来のエチレン等のオレフィンを含むモノマーの重合体である。原料であるモノマーとしてバイオマス由来のオレフィンを用いているため、重合されてなるポリオレフィンはバイオマス由来となる。なお、ポリオレフィンの原料モノマーは、バイオマス由来のオレフィンを１００質量％含むものでなくてもよい。
例えば、バイオマス由来のエチレンは、バイオマス由来のエタノールを原料として製造することができる。特に、植物原料から得られるバイオマス由来の発酵エタノールを用いることが好ましい。植物原料は、特に限定されず、従来公知の植物を用いることができる。例えば、トウモロコシ、サトウキビ、ビート、およびマニオクを挙げることができる。
バイオマス由来の発酵エタノールとは、植物原料より得られる炭素源を含む培養液にエタノールを生産する微生物またはその破砕物由来産物を接触させ、生産した後、精製されたエタノールを指す。培養液からのエタノールの精製は、蒸留、膜分離、および抽出等の従来公知の方法が適用可能である。例えば、ベンゼン、シクロヘキサン等を添加し、共沸させるか、または膜分離等により水分を除去する等の方法が挙げられる。
バイオマスポリオレフィンの原料であるモノマーは、化石燃料由来のエチレンのモノマーおよび／または化石燃料由来のα－オレフィンのモノマーをさらに含んでもよいし、バイオマス由来のα－オレフィンのモノマーをさらに含んでもよい。
上記のα－オレフィンは、炭素数は特に限定されないが、通常、炭素数３～２０のものを用いることができ、ブチレン、ヘキセン、またはオクテンであることが好ましい。ブチレン、ヘキセン、またはオクテンであれば、バイオマス由来の原料であるエチレンの重合により製造することが可能となるからである。また、このようなα－オレフィンを含むことで、重合されてなるポリオレフィンはアルキル基を分岐構造として有するため、単純な直鎖状のものよりも柔軟性に富むものとすることができる。
バイオマスポリオレフィンとしては、ポリエチレンや、エチレンとα－オレフィンの共重合体を単独で用いてもよいし、二種以上混合して用いてもよい。特に、バイオマスポリオレフィンはポリエチレンであることが好ましい。バイオマス由来の原料であるエチレンを用いることで、理論上１００％バイオマス由来成分により製造することが可能となるからである。
バイオマスポリオレフィンは、異なるバイオマス度のバイオマスポリオレフィンを２種以上含むものであってもよく、ポリオレフィン樹脂層全体として、バイオマス度が、後述する範囲内であればよい。
バイオマスポリオレフィンは、好ましくは０．９１ｇ／ｃｍ３以上０．９３ｇ／ｃｍ３以下、より好ましくは０．９１２ｇ／ｃｍ３以上０．９２８ｇ／ｃｍ３以下、さらに好ましくは０．９１５ｇ／ｃｍ３以上０．９２５ｇ／ｃｍ３以下の密度を有するものである。バイオマスポリオレフィンの密度は、ＪＩＳ Ｋ６７６０－１９９５に記載のアニーリングを行った後、ＪＩＳ Ｋ７１１２－１９８０のうち、Ａ法に規定された方法に従って測定される値である。バイオマスポリオレフィンの密度が０．９１ｇ／ｃｍ３以上あれば、バイオマスポリオレフィンを含むポリオレフィン樹脂層の剛性を高めることができ、包装製品の内層として好適に用いることができる。また、バイオマスポリオレフィンの密度が０．９３ｇ／ｃｍ３以下であれば、バイオマスポリオレフィンを含むポリオレフィン樹脂層の透明性や機械的強度を高めることができ、包装製品の内層として好適に用いることができる。
バイオマスポリオレフィンは、０．１ｇ／１０分以上１０ｇ／１０分以下、好ましくは０．２ｇ／１０分以上９ｇ／１０分以下、より好ましくは１ｇ／１０分以上８．５ｇ／１０分以下のメルトフローレート（ＭＦＲ）を有するものである。メルトフローレートとは、ＪＩＳ Ｋ７２１０－１９９５に規定された方法において、温度１９０℃、荷重２１．１８Ｎの条件で、Ａ法により測定される値である。バイオマスポリオレフィンのＭＦＲが０．１ｇ／１０分以上であれば、成形加工時の押出負荷を低減することができる。また、バイオマスポリオレフィンのＭＦＲが１０ｇ／１０分以下であれば、バイオマスポリオレフィンを含むポリオレフィン樹脂層の機械的強度を高めることができる。
好適に使用されるバイオマスポリオレフィンとしては、Ｂｒａｓｋｅｍ社製のバイオマス由来の低密度ポリエチレン（商品名：ＳＢＣ８１８、密度：０．９１８ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：８．１ｇ／１０分、バイオマス度９５％）、Ｂｒａｓｋｅｍ社製のバイオマス由来の低密度ポリエチレン（商品名：ＳＰＢ６８１、密度：０．９２２ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：３．８ｇ／１０分、バイオマス度９５％）、Ｂｒａｓｋｅｍ社製のバイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレン（商品名：ＳＬＬ１１８、密度：０．９１６ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：１．０ｇ／１０分、バイオマス度８７％）等が挙げられる。
上記の化石燃料由来の熱可塑性樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状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、ポリプロピレン、プロピレン－エチレン共重合体、エチレン－酢酸ビニル共重合体、エチレン－アクリル酸共重合体、エチレン－メタクリル酸共重合体、エチレン－メチルアクリレート共重合体、エチレン－エチルアクリレート共重合体、エチレン－メチルメタクリレート共重合体またはアイオノマー等が挙げられる。
シーラント層２１２は、好ましくは５％以上、より好ましくは５％以上６０％以下、さらに好ましくは１０％以上６０％以下のバイオマス度を有するものである。バイオマス度が上記範囲であれば、化石燃料の使用量を削減することができ、環境負荷を減らすことができる。
シーラント層２１２は、上述のように、単層であってもよく、多層であってもよい。シーラント層に上記したようなバイオマスポリオレフィンを使用する場合は、内層、中間層、および外層の３層を備えたシーラント層としてもよい。その場合、中間層を、バイオマスポリオレフィンからなる層、またはバイオマスポリオレフィンと従来公知の化石燃料由来のポリオレフィンとの混合物からなる層とし、内層および外層は、従来公知の化石燃料由来のポリオレフィンとすることが好ましい。
シーラント層２１２の厚みは、好ましくは３０μｍ以上であり、より好ましくは４０μｍ以上である。また、シーラント層２１２の厚みは、好ましくは１００μｍ以下であり、より好ましくは８０μｍ以下である。
［接着層］
第１接着層２１３は、バリア性積層フィルム２０５とシーラント層２１２を含むフィルムとを接着する層である。第１接着層２１３は、接着剤層又は接着樹脂層である。以下、接着剤層及び接着樹脂層についてそれぞれ説明する。
接着剤層は、従来公知の方法、例えばドライラミネート法により形成することができる。ドライラミネート法により２層を接着する場合、接着剤層は、積層される側の層の表面に、接着剤を塗布して乾燥させることにより形成される。塗布される接着剤としては、例えば、１液型あるいは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、その他などの溶剤型、水性型、あるいは、エマルジョン型などの接着剤を用いることができる。２液硬化型の接着剤としては、ポリオールとイソシアネート化合物との硬化物を用いることができる。上記のラミネート用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。乾燥後の接着剤層は、例えば１μｍ以上１０μｍ以下、好ましくは２μｍ以上５μｍ以下の厚さを有する。
接着剤層は、バイオマス由来成分を含んでいてもよい。例えば、接着剤層がポリオールとイソシアネート化合物との硬化物を含む場合、ポリオールまたはイソシアネート化合物の少なくともいずれかがバイオマス由来成分を含んでいてもよい。これにより、包装材料２１０のバイオマス度をさらに向上させることができる。
接着樹脂層は、熱可塑性樹脂を含む。接着樹脂層は、従来公知の方法、例えば溶融押出しラミネート法やサンドラミネート法により形成することができる。接着樹脂層に使用できる熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、または環状ポリオレフィン系樹脂、またはこれら樹脂を主成分とする共重合樹脂、変性樹脂、または、混合体（アロイでを含む）を用いることができる。ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、直鎖状（線状）低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、メタロセン触媒を利用して重合したエチレン－α・オレフィン共重合体、エチレン・ポリプロピレンのランダムもしくはブロック共重合体、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン－アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン・アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）、エチレン－メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）、エチレン－メタクリル酸メチル共重合体（ＥＭＭＡ）、エチレン・マレイン酸共重合体、アイオノマー樹脂、また、層間の密着性を向上させるために、上記したポリオレフィン系樹脂を、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、イタコン酸などの不飽和カルボン酸で変性した酸変性ポリオレフィン系樹脂などを用いることができる。また、ポリオレフィン樹脂に、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、共重合した樹脂などを用いることができる。これらの材料は、一種単独または二種以上を組み合わせて使用することができる。環状ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、エチレン－プロピレン共重合体、ポリメチルペンテン、ポリブテン、ポリノルボネンなどの環状ポリオレフィンなどを用いることができる。これらの樹脂は、単独または複数を組み合せて使用できる。接着樹脂層は、例えば５μｍ以上５０μｍ以下、好ましくは１０μｍ以上３０μｍ以下の厚さを有する。
なお、上記したポリエチレン系樹脂としては、シーラント層２１２において説明したバイオマス由来のエチレンをモノマー単位として用いたものを使用してもよい。これにより、包装材料２１０のバイオマス度をさらに向上させることができる。
［印刷層］
印刷層２１８は、装飾、内容物や包装製品の表示、賞味期間の表示、製造者、販売者などの表示、その他などの表示や美感の付与のために、文字、数字、絵柄、図形、記号、模様などの所望の任意の印刷模様を形成する層である。印刷層２１８は、必要に応じて設けることができ、例えば、バリア性積層フィルム２０５に設けることができる。印刷層２１８は、フィルムの全面に設けてもよく、あるいは一部に設けてもよい。印刷層２１８は、従来公知の顔料や染料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。
印刷層２１８は、好ましくは０．１μｍ以上１０μｍ以下、より好ましくは１μｍ以上５μｍ以下、さらに好ましくは１μｍ以上３μｍ以下の厚さを有するものである。
印刷層２１８は、バイオマス由来成分を含んでいてもよい。例えば、印刷層２１８がポリオールとイソシアネート化合物との硬化物を含む場合、ポリオールまたはイソシアネート化合物の少なくともいずれかがバイオマス由来成分を含んでいてもよい。
＜包装材料の製造方法＞
次に、包装材料２１０の製造方法の一例について説明する。まず、バリア性積層フィルム２０５を製造する方法の一例について説明する。
（バリア性積層フィルムの製造工程）
まず、基材２０１を準備する。続いて、基材２０１の面上に、酸化アルミニウムを含む蒸着層２０２を成膜する。図２０は、成膜装置２６０の一例を示す図である。以下、成膜装置２６０及び成膜装置２６０を用いた成膜方法について説明する。
図２０に示すように、成膜装置２６０においては、減圧チャンバ２６２内に隔壁２８５ａ～２８５ｃが形成されている。該隔壁２８５ａ～２８５ｃにより、基材搬送室２６２Ａ、プラズマ前処理室２６２Ｂ、成膜室２６２Ｃが形成され、特に、隔壁と隔壁２８５ａ～２８５ｃで囲まれた空間としてプラズマ前処理室２６２Ｂ及び成膜室２６２Ｃが形成され、各室は、必要に応じて、さらに内部に排気室が形成される。
プラズマ前処理室２６２Ｂ及びプラズマ前処理室２６２Ｂにおけるプラズマ前処理工程について説明する。プラズマ前処理室２６２Ｂ内には、前処理が行われる基材２０１を搬送し、かつプラズマ処理を可能にするプラズマ前処理ローラー２７０の一部が基材搬送室２６２Ａに露出するように設けられている。基材２０１は、巻き取られながらプラズマ前処理室２６２Ｂに移動する。
プラズマ前処理室２６２Ｂ及び成膜室２６２Ｃは、基材搬送室２６２Ａと接して設けられており、基材２０１を大気に触れさせないままに移動可能である。また、前処理室２６２Ｂと基材搬送室２６２Ａの間は、矩形の穴により接続されており、その矩形の穴を通じてプラズマ前処理ローラー２７０の一部が基材搬送室２６２Ａ側に飛び出しており、該搬送室の壁と該前処理ローラー２７０の間に隙間が開いており、その隙間を通じて基材２０１が基材搬送室２６２Ａから成膜室２６２Ｃへ移動可能である。基材搬送室２６２Ａと成膜室２６２Ｃとの間も同様の構造となっており、基材２０１を大気に触れさせずに移動可能である。
基材搬送室２６２Ａは、成膜ローラー２７５により再度基材搬送室２１２Ａに移動させられた、片面に蒸着層２０２が成膜された基材２０１をロール状に巻き取るため、巻取り手段としての巻き取りローラーが設けられ、蒸着層２０２が成膜された基材２０１を巻き取り可能とするようになっている。
酸化アルミニウムを含む蒸着層２０２を有するバリア性積層フィルム２０５を製造する際、前記プラズマ前処理室２６２Ｂは、プラズマが生成する空間を他の領域と区分し、対向空間を効率よく真空排気できるように構成されることで、プラズマガス濃度の制御が容易となり、生産性が向上する。その減圧して形成する前処理圧力は、０.１Ｐａ～１００Ｐａ程度に設定、維持することができ、特に、酸化アルミニウムを含む蒸着層２０２の好ましい遷移領域の変成率とするため酸素プラズマ前処理の処理圧力としては、１～２０Ｐａが好ましい。
基材２０１の搬送速度は、特に限定されないが、生産効率の観点から、少なくとも２００～１０００ｍ／ｍｉｎにすることができ、特に、酸化アルミニウムを含む蒸着層２０２の遷移領域の変成率とするため酸素プラズマ前処理の搬送速度としては、３００～８００ｍ／ｍｉｎが好ましい。
プラズマ前処理装置を構成するプラズマ前処理ローラー２７０は、プラズマ前処理手段によるプラズマ処理時の熱による基材２０１の収縮や破損を防ぐこと、酸素プラズマＰを基材２０１に対して均一にかつ広範囲に適用することを目的とするものである。前処理ローラー２７０は、前処理ローラー内を循環させる温度調節媒体の温度を調整することにより、－２０℃から１００℃の間で、一定温度に調節することが可能であることが好ましい。
プラズマ前処理手段は、プラズマ供給手段及び磁気形成手段を含む。プラズマ前処理手段はプラズマ前処理ローラー２７０と協働し、基材２０１表面近傍に酸素プラズマＰを閉じ込める。
プラズマ前処理手段は、前処理ローラー２７０の一部を覆うように設けられている。具体的には、前処理ローラー２７０の外周近傍の表面に沿ってプラズマ前処理手段を構成するプラズマ供給手段２７２と磁気形成手段２７３を配置する。プラズマ供給手段２７２は、プラズマ原料ガスを供給するプラズマ供給ノズルを含む。磁気形成手段２７３は、プラズマＰの発生を促進するためマグネット等を有する。また、プラズマ前処理手段は、前処理ローラー２７０との間で電圧が加えられる電極２７１を有する。なお、図２０においては、電極２７１とプラズマ供給手段２７２とが別個の部材である例が示されているが、これに限られることはない。図示はしないが、電極２７１とプラズマ供給手段２７２とが一体的な部材によって構成されていてもよい。
前処理ローラー２７０と磁気形成手段２７３との間に挟まれた空間にプラズマＰを発生させ、前処理ローラー２７０と基材２０１の表面近傍にプラズマ密度の高い領域を形成することで、基材２０１の内側の面に酸素プラズマ前処理を施してプラズマ処理面を形成することができる。
プラズマ前処理手段のプラズマ供給手段２７２は、減圧チャンバ２６２の外部に設けたプラズマ供給ノズルに接続された原料ガス揮発供給装置２６８と、該装置から原料ガスを供給する原料ガス供給ラインを含む。供給されるプラズマ原料ガスは、酸素単独又は酸素ガスと不活性ガスとの混合ガスが、ガス貯留部から流量制御器を介することでガスの流量を計測しつつ供給される。不活性ガスとしては、アルゴン、ヘリウム、窒素なる群から選ばれる、１種または２種以上の混合ガスが挙げられる。
これら供給されるガスは、必要に応じて所定の比率で混合されて、プラズマ原料ガス単独又はプラズマ形成用混合ガスに形成され、プラズマ供給手段に供給される。その単独又は混合ガスは、プラズマ供給手段のプラズマ供給ノズルに供給され、プラズマ供給ノズルの供給口が開口する前処理ローラー２７０の外周近傍に供給される。そのノズル開口は前処理ローラー２７０上の基材２０１に向けられ、基材２０１の表面全体に均一に酸素プラズマＰを拡散、供給させることが可能となるように配置、構成される。これにより、基材２０１の大面積の部分に均一なプラズマ前処理を施すことができる。
酸化アルミニウムを含む蒸着層２０２の遷移領域の変成率を上述のように５％以上６０％以下とするため、酸素プラズマ前処理としては、酸素ガスと不活性ガスとの混合比率（酸素ガス／不活性ガス）は、６／１～１／１が好ましく、５／２～３／２がより好ましい。混合比率を６／１～１／１とすることで、基材２０１上での蒸着層２０２の膜形成エネルギーが増加し、更に５／２～３／２とすることで、水酸化アルミニウムの形成が基材の界面近傍で形成される、すなわち該遷移領域の変成率が低下する。
電極２７１は、前処理ローラー２７０の対向電極として機能する。前処理ローラー２７０との間に供給される高周波電圧、低周波電圧等による電位差によって供給されたプラズマ原料ガスが励起状態になり、プラズマＰが発生し、供給される。
具体的には、電極２７１は、プラズマ電源としてプラズマ前処理ローラーを設置し、対向電極との間に周波数が１０Ｈｚから２．５ＧＨｚの交流電圧を印加し、投入電力制御または、インピーダンス制御等を行い、プラズマ前処理ローラー２７０との間に任意の電圧を印加した状態にすることができるものである。成膜装置２６０は、基材２０１の表面物性を物理的ないしは化学的に改質する処理ができる酸素プラズマＰを正電位にするバイアス電圧を印加できる電源２８２を備えている。
単位面積あたりのプラズマ強度は、好ましくは５０～８０００Ｗ・ｓｅｃ／ｍ2である。５０Ｗ・ｓｅｃ／ｍ2以下では、プラズマ前処理の効果がみられず、また、８０００Ｗ・ｓｅｃ／ｍ2以上では、基材２０１の消耗、破損着色、焼成などプラズマによる基材２０１の劣化が起きる傾向にある。特に、単位面積あたりのプラズマ強度は、１００～１０００Ｗ・ｓｅｃ／ｍ2が好ましい。基材２０１に垂直にバイアス電圧を持ち上記プラズマ強度を与えることにより、安定的に酸化アルミニウムを含む蒸着層２０２との密着性等を向上させることができる。
磁気形成手段２７３としては、マグネットケース内に絶縁性スペーサ、ベースプレートが設けられ、このベースプレートにマグネットが設けられたものを用いることができる。マグネットケースに絶縁性シールド板が設けられ、この絶縁性シールド板に電極が取り付けられ得る。マグネットケースと電極は電気的に絶縁されており、マグネットケースを減圧チャンバ２６２内に設置、固定しても電極は電気的にフローティングレベルとすることが可能である。マグネットを設けることにより、基材２０１表面近傍での反応性が高くなり、良好なプラズマ前処理面を高速で形成することが可能となる。
好ましくは、マグネットは、基材２０１の表面位置での磁束密度が１０ガウスから１００００ガウスになるよう構成されている。基材２０１表面での磁束密度が１０ガウス以上であれば、基材２０１表面近傍での反応性を十分高めることが可能となり、良好な前処理面を高速で形成することができる。
次に、成膜室２６２Ｃ及び成膜室２６２Ｃにおける成膜工程について説明する。成膜装置２６０は、減圧された成膜室２６２Ｃ内に配置された成膜ローラー２７５と、成膜ローラー２７５に対向して配置された蒸着膜成膜手段２７４のターゲットと、を有する。成膜ローラー２７５は、プラズマ前処理装置で前処理された基材２０１の処理面を外側にして基材２０１を巻きかけて搬送する。成膜工程においては、蒸着膜成膜手段２７４のターゲットを蒸発させて基材２０１の表面に酸化アルミニウム膜を成膜する。
蒸着膜成膜手段２７４は、例えば抵抗加熱方式であり、アルミニウムを蒸発源としてアルミニウムの金属線材を用い、酸素を供給ししてアルミニウム蒸気を酸化しつつ、基材２０１の表面に酸化アルミニウムを含む蒸着層２０２を成膜させる。
上記のように成膜される酸化アルミニウムを含む蒸着層２０２の厚みは、３～５０ｎｍが好ましく、より好ましくは９～３０ｎｍである。この範囲であれば、バリア性を保持することができる。但し、酸化アルミニウムを含む蒸着層２０２が非常に薄い場合は、ＴＯＦ－ＳＩＭＳ測定による遷移領域の変成率の算出が困難になる。
次に、蒸着層２０２の上にガスバリア性塗布膜２０３を形成する方法について説明する。まず、上記金属アルコキシド、シランカップリング剤、水酸基含有水溶性樹脂、反応促進剤（ゾルゲル法触媒、酸等）、及び溶媒としての水、メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロパノール等のアルコール等の有機溶媒を混合して、樹脂組成物からなるガスバリア性塗布膜用コート剤を調製する。
ガスバリア性塗布膜２０３がシランカップリング剤を含む場合、以下のようにガスバリア性塗布膜用コート剤を調製してもよい。まず、アルコキシシランなどの金属アルコキシドとシランカップリング剤とを混合する。金属アルコキシドとシランカップリング剤とは、好ましくは１０℃以下で混合される。これにより、形成されるガスバリア性塗布膜２０３における膜構造が緻密なものとなり易くなる。続いて、金属アルコキシドとシランカップリング剤の混合物と、ポリビニルアルコール系樹脂などの水酸基含有水溶性樹脂とを混合する。
ガスバリア性塗布膜用コート剤を調製した後、蒸着層２０２の上に、常法により、上記のガスバリア性塗布膜用コート剤を塗布し、乾燥する。この乾燥工程によって、縮合または共縮合反応が更に進行し、塗膜が形成される。第一の塗膜の上に、更に上記塗布操作を繰り返して、２層以上からなる複数の塗膜を形成してもよい。
さらに、２０～２００℃、好ましくは５０～１８０℃の範囲の温度、かつ基材２０１を構成する樹脂の軟化点以下の温度で、３秒～１０分間加熱処理する。これによって、蒸着層２０２の上に、上記ガスバリア性塗布膜用コート剤からなるガスバリア性塗布膜２０３を形成することができる。このようにして、基材２０１、蒸着層２０２及びガスバリア性塗布膜２０３を有するバリア性積層フィルム２０５を作製することができる。
（積層工程）
次に、バリア性積層フィルム２０５にシーラント層２１２を積層して上述の包装材料２１０を製造する方法について説明する。
まず、バリア性積層フィルム２０５を準備し、バリア性積層フィルム２０５のガスバリア性塗布膜２０３上に例えばグラビア印刷法によって印刷層２１８を形成する。また、シーラント層２１２を構成するフィルムを準備する。その後、ドライラミネート法により、バリア性積層フィルム２０５を含むフィルムと、シーラント層２１２を構成するフィルムとを、接着剤層からなる第１接着層２１３を介して接着する。このようにして、包装材料２１０を得ることができる。
＜包装製品＞
包装材料２１０を用いることによって形成される包装製品の例としては、上述の第１の実施の形態の場合と同様に、図１、図１３、図１４に示す袋１０、図１５Ａ及び図１５Ｂに示す蓋付容器１１０の蓋材１１４などを挙げることができる。
包装製品の袋は、包装材料２１０を二つ折にするか、又は包装材料２１０を２枚用意し、表側の包装材料２１０のシーラント層２１２と裏側の包装材料２１０のシーラント層２１２とを対向させて重ね合わせ、さらにその周辺端部を、例えば、側面シール型、二方シール型、三方シール型、四方シール型、封筒貼りシール型、合掌貼りシール型（ピローシール型）、ひだ付シール型、平底シール型、角底シール型等のヒートシール形態によりヒートシールして、種々の形態の包装袋を製造することができる。また、表側の包装材料２１０と裏側の包装材料２１０との間に、折り返された状態の包装材料２１０を挿入した状態でヒートシールを行い、ガセット型の包装袋を製造することもできる。なお、包装袋を構成する包装材料２１０の全てが、本発明による包装材料２１０でなくてもよい。すなわち、包装袋を構成する包装材料２１０の少なくとも一部分が、高スティフネスＰＥＴフィルム又はＰＢＴフィルムを含む基材２０１を有するバリア性積層フィルム２０５を備える包装材料２１０であればよく、包装袋を構成する包装材料２１０のその他の部分が、バリア性積層フィルム２０５を備えない包装材料２１０であってもよい。
ヒートシールの方法としては、例えば、バーシール、回転ロールシール、ベルトシール、インパルスシール、高周波シール、超音波シール等の公知の方法で行うことができる。
図１、図１３、図１４に示すような袋１０を構成する表面フィルム１４、裏面フィルム１５、下部フィルム１６などのフィルムのうちの少なくとも１つは、高スティフネスＰＥＴフィルム又はＰＢＴフィルムを含む基材２０１を有するバリア性積層フィルム２０５を備える包装材料２１０によって構成されている。これにより、袋１０にガスバリア性及び強度を付与することができる。同様に、図１５Ａ及び図１５Ｂに示すような蓋付容器１１０を構成する蓋材１１４を、高スティフネスＰＥＴフィルム又はＰＢＴフィルムを含む基材２０１を有するバリア性積層フィルム２０５を備える包装材料２１０によって構成することもできる。これにより、蓋付容器にガスバリア性及び強度を付与することができる。
次に、本発明を実施例により更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
実施例Ａ１～Ａ３、参考例Ａ４～Ａ５及び比較例Ａ１～Ａ２により、本発明における包装材料３０の突き刺し強度、引き裂き性及び耐熱性についての評価を行った。
（実施例Ａ１）
延伸プラスチックフィルム６０として、０．００１７Ｎ以上のループスティフネスを有し、ＰＥＴからなる高スティフネスポリエステルフィルム（以下、高スティフネスＰＥＴフィルムとも称する）を準備した。続いて、高スティフネスＰＥＴフィルムの面に厚み１μｍの印刷層３６を形成した。
高スティフネスＰＥＴフィルムとしては、具体的には、東レ株式会社製のＸＰ－５５を用いた。高スティフネスＰＥＴフィルムの厚みは１６μｍであった。また、高スティフネスＰＥＴフィルムのループスティフネスの測定値は、流れ方向及び垂直方向のいずれにおいても０．００２１Ｎであった。また、流れ方向における高スティフネスＰＥＴフィルムの引張弾性率は４．８ＧＰａであり、垂直方向における高スティフネスポリエステルフィルムの引張弾性率は４．７ＧＰａであった。
また、流れ方向における高スティフネスＰＥＴフィルムの引張強度は２９２ＭＰａであり、垂直方向における高スティフネスポリエステルフィルムの引張強度は２５７ＭＰａであった。また、流れ方向における高スティフネスＰＥＴフィルムの引張伸度は１０７％であり、垂直方向における高スティフネスポリエステルフィルムの引張伸度は１０２％であった。この場合、流れ方向における高スティフネスＰＥＴフィルムの引張強度を引張伸度で割った値は２．７３〔ＭＰａ／％〕であり、垂直方向における高スティフネスＰＥＴフィルムの引張強度を引張伸度で割った値は２．５２〔ＭＰａ／％〕である。
また、流れ方向及び垂直方向における高スティフネスＰＥＴフィルムの熱収縮率はいずれも０．４％であった。
また、シーラント層７０として、東レフィルム加工株式会社製の未延伸ポリプロピレンフィルム ＺＫ５００を準備した。ＺＫ５００は、上述のプロピレン・エチレンブロック共重合体及びエラストマーを含む。シーラント層７０の厚みは６０μｍであった。
ＺＫ５００は、一般的な未延伸ポリプロピレンフィルムに比べて高い引張伸度を有する。具体的には、流れ方向（ＭＤ）におけるＺＫ５００の引張伸度は、厚みが５０μｍの場合に１１８０％であり、厚みが６０μｍの場合に１１００％である。また、垂直方向（ＴＤ）におけるＺＫ５００の引張伸度は、厚みが５０μｍの場合に１２４０％であり、厚みが６０μｍの場合に１１５０％である。従って、流れ方向におけるＺＫ５００の引張伸度（％）と厚み（μｍ）の積は、厚みが５０μｍの場合に５９０００であり、厚みが６０μｍの場合に６６０００である。また、垂直方向におけるＺＫ５００の引張伸度（％）と厚み（μｍ）の積は、厚みが５０μｍの場合に６２０００であり、厚みが６０μｍの場合に６９０００である。
また、ＺＫ５００は、一般的な未延伸ポリプロピレンフィルムに比べて低い引張弾性率を有する。具体的には、流れ方向（ＭＤ）におけるＺＫ５００の引張弾性率は、厚みが５０μｍの場合に６４０ＭＰａであり、厚みが６０μｍの場合に５５０ＭＰａである。また、垂直方向（ＴＤ）におけるＺＫ５００の引張弾性率は、厚みが５０μｍの場合に４８０ＭＰａであり、厚みが６０μｍの場合に４００ＭＰａである。従って、流れ方向におけるＺＫ５００の引張弾性率（ＭＰａ）と厚み（μｍ）の積は、厚みが５０μｍの場合に３２０００であり、厚みが６０μｍの場合に３３０００である。また、垂直方向におけるＺＫ５００の引張弾性率（ＭＰａ）と厚み（μｍ）の積は、厚みが５０μｍの場合に２４０００であり、厚みが６０μｍの場合に３５０００である。
続いて、ドライラミネート法により、延伸プラスチックフィルム６０及びシーラント層７０を積層し、包装材料３０を作製した。印刷層３６は、シーラント層７０の面側を向くようにして積層した。接着剤層６５としては、ロックペイント株式会社製の２液型ポリウレタン系接着剤（主剤：ＲＵ－４０、硬化剤：Ｈ－４）を用いた。なお、主剤のＲＵ－４０は、ポリエステルポリオールである。接着剤層６５の厚みは、３．５μｍであった。包装材料３０全体の厚みは８０．５μｍであった。
〔耐突き刺し性の評価〕
続いて、包装材料３０の突き刺し強度を、ＪＩＳ Ｚ１７０７ ７．４に準拠して測定した。測定器としては、Ａ＆Ｄ製のテンシロン万能材料試験機ＲＴＣ－１３１０を用いた。具体的には、図２１に示すように、固定されている状態の包装材料３０の試験片に対して、外面３０ｙ側から、直径１．０ｍｍ、先端形状半径０．５ｍｍの半円形の針９０を、５０ｍｍ／分（１分あたり５０ｍｍ）の速度で突き刺し、針９０が包装材料３０を貫通するまでの応力の最大値を測定した。５個以上の試験片について、応力の最大値を測定し、その平均値を包装材料３０の突き刺し強度とした。測定時の環境は、温度２３℃、相対湿度５０％とした。結果、突き刺し強度は１３．０Ｎであった。
〔ループスティフネスの評価〕
また、包装材料３０の流れ方向及び垂直方向におけるループスティフネスを測定した。測定器としては、東洋精機社製のＮｏ．５８１ループステフネステスタ（登録商標）ＬＯＯＰ ＳＴＩＦＦＮＥＳＳ ＴＥＳＴＥＲ ＤＡ型を用いた。測定時の環境は、温度２３℃、相対湿度５０％とした。結果、包装材料３０の流れ方向におけるループスティフネスは０．０８２Ｎであり、垂直方向におけるループスティフネスは０．０７７Ｎであった。この場合、包装材料３０の流れ方向におけるループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は０．００１０２Ｎ／μｍになり、垂直方向におけるループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は０．０００９６Ｎ／μｍになる。
〔耐衝撃性の評価〕
また、２枚の包装材料３０を重ねて１９０℃で１秒間にわたって加熱し、包装材料３０の内面３０ｘ同士をヒートシールした。次に、ヒートシールされた２枚の包装材料３０を１５ｍｍ幅で切り出して、試験片１００を作製した。図２２は、試験片１００を示す平面図であり、図２３は、図２２の試験片１００の断面図である。試験片１００は、幅Ｖ１が１５ｍｍで長さＶ２が５０ｍｍであり、一方の端部から１０ｍｍの長さＶ３に亘ってシール部１０１が形成され、他方の端部から４０ｍｍの長さに亘ってシール部が形成されていないものである。続いて、図２４に示すように、一方の包装材料３０のシールされていない部分と他方の包装材料３０のシールされていない部分をシール部１０１の面方向に対して直交する方向において互いに逆向きになるように、すなわちＴ字状になるようにした後、一方の包装材料３０のシールされていない部分の端部と他方の包装材料３０のシールされていない部分の端部をそれぞれ治具１０２，１０３に固定した。このとき、シール部１０１の面方向に対して直交する方向における治具１０２，１０３間の距離Ｎは４０ｍｍとした。続いて、一方の治具１０２に対して、一方の包装材料３０の第１延伸プラスチックフィルム４０側の面からハンマー１０４で叩いて、一方の包装材料３０と他方の包装材料３０とが分離する際の衝撃強度を測定した。測定器としては、株式会社東洋精機製作所製のデジタルインパクトテスターを用いて評価した。試験片１００に衝撃を加えるためのハンマーとしては、２Ｊのものを用いた。結果、衝撃強度は３７４ｋＪ／ｍであった。
〔引き裂き性の評価〕
また、シーラント層７０を介して接合した２枚の包装材料３０を、図２５に示すように、幅Ｖ４が１５ｍｍ、長さＶ５が１００ｍｍとなるように切り出して、試験片９５を作製した。試験片９５の幅Ｖ４の方向は、図１に示す第２方向Ｄ２に平行である。また、試験片９５の長さＶ５の方向は、延伸プラスチックフィルムやシーラントフィルムなどのフィルムを成膜する際の流れ方向（ＭＤ）に平行であり、また、図１に示す第１方向Ｄ１に平行である。続いて、図２５に示すように、試験片９５の幅Ｖ４の方向における中央に切れ込み２８を形成した。続いて、切れ込み２８を起点として、長さＶ５の方向において試験片９５を手で引き裂いた。結果、途中で包装材料３０のシーラント層７０が伸びることなく、試験片９５を長さＶ５の方向で引き裂くことができた。
〔開口性及び耐熱性の評価〕
続いて、包装材料３０を用いて袋１０を作製し、袋１０の開口性及び耐熱性を評価した。具体的には、まず、包装材料３０を用いて図１３に示す袋１０を作製した。袋１０の高さＳ１は１４５ｍｍであり、幅Ｓ２は１５０ｍｍであった。また、折り返された下部フィルム１６の高さＳ３、すなわち袋１０の下端部から折り返し部１６ｆまでの高さは、４３ｍｍであった。以下の説明において、高さＳ１が１４５ｍｍであり、幅Ｓ２が１５０ｍｍであり、高さＳ３が４３ｍｍである袋１０を、Ｍサイズの袋１０とも称する。続いて、肉及び味噌などの油分を多く含む１００ｇの内容物を、上部１１の開口部１１ｂを介して袋１０の内部に充填した。この際、開口部１１ｂの開口性を評価した。具体的には、図１２に示すようにチャック１１１を用いて袋１０に側方からの力Ｐを加えた場合に、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５がそれぞれ、外面側に凸となる湾曲形状を有するように変形するか否かを確認した。結果、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５は、外面側に凸となる湾曲形状を有するように変形した。
袋１０に内容物を充填した後、上部１１をヒートシールして上部シール部１１ａを形成した。その後、５００Ｗの出力の電子レンジを用いて２分間にわたって、内容物が収容された袋１０を加熱し、袋１０を構成する包装材料３０にダメージが生じるか否かを確認した。試験は、１０個の袋１０に対して実施した。結果、１０個中１０個の袋１０において、包装材料３０に穴があくことや、包装材料３０にシワが形成されることなどのダメージが生じていないことを確認した。
（実施例Ａ２）
シーラント層７０として、東レフィルム加工株式会社製の未延伸ポリプロピレンフィルム ＺＫ２０７を用いたこと以外は、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料３０を作製した。シーラント層７０の厚みは７０μｍであった。包装材料３０全体の厚みは９０．５μｍであった。
ＺＫ２０７は、高い引張弾性率を有する。具体的には、流れ方向（ＭＤ）におけるＺＫ２０７の引張弾性率は、厚みが５０μｍの場合に７８０ＭＰａであり、厚みが６０μｍの場合に６８０ＭＰａである。また、垂直方向（ＴＤ）におけるＺＫ２０７の引張弾性率は、厚みが５０μｍの場合に６３０ＭＰａであり、厚みが６０μｍの場合に５６０ＭＰａである。従って、流れ方向におけるＺＫ２０７の引張弾性率（ＭＰａ）と厚み（μｍ）の積は、厚みが５０μｍの場合に３９０００であり、厚みが６０μｍの場合に４０８００である。また、垂直方向におけるＺＫ２０７の引張弾性率（ＭＰａ）と厚み（μｍ）の積は、厚みが５０μｍの場合に３１５００であり、厚みが６０μｍの場合に３３６００である。
また、ＺＫ２０７は、低い引張伸度を有する。具体的には、流れ方向（ＭＤ）におけるＺＫ２０７の引張伸度は、厚みが５０μｍの場合に７９０％であり、厚みが６０μｍの場合に７３０％である。また、垂直方向（ＴＤ）におけるＺＫ２０７の引張伸度は、厚みが５０μｍの場合に１０２０％であり、厚みが６０μｍの場合に８７０％である。従って、流れ方向におけるＺＫ２０７の引張伸度（％）と厚み（μｍ）の積は、厚みが５０μｍの場合に３９５００であり、厚みが６０μｍの場合に４３８００である。また、垂直方向におけるＺＫ２０７の引張伸度（％）と厚み（μｍ）の積は、厚みが５０μｍの場合に５１０００であり、厚みが６０μｍの場合に５２２００である。
続いて、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料３０の突き刺し強度、衝撃強度及びループスティフネスを測定した。結果、突き刺し強度は１３．２Ｎであり、衝撃強度は２８７ｋＪ／ｍであった。包装材料３０の流れ方向におけるループスティフネスは０．０９１Ｎであり、垂直方向におけるループスティフネスは０．０８８Ｎであった。この場合、包装材料３０の流れ方向におけるループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は０．００１０１Ｎ／μｍになり、垂直方向におけるループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は０．０００９７Ｎ／μｍになる。
続いて、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料３０の引き裂き性を評価した。結果、途中で包装材料３０のシーラント層７０が伸びることなく、試験片９５を長さＶ５の方向で引き裂くことができた。
続いて、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料３０を用いて袋１０を作製し、袋１０に内容物を充填する際の袋１０の開口性を評価した。袋１０のサイズは、実施例Ａ１の場合と同様にＭサイズとした。結果、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５は、外面側に凸となる湾曲形状を有するように変形した。また、実施例Ａ１の場合と同様にして、内容物が収容されている袋１０の耐熱性を評価した。結果、包装材料３０にシワは形成されているが、包装材料３０に穴があいていないことを確認した。
（実施例Ａ３）
シーラント層７０として、東レフィルム加工株式会社製の未延伸ポリプロピレンフィルム ＺＫ５００Ｒを用いたこと以外は、実施例１の場合と同様にして、包装材料３０を作製した。シーラント層７０の厚みは５０μｍであった。包装材料３０全体の厚みは７０．５μｍであった。
ＺＫ５００Ｒは、高い引張弾性率を有する。具体的には、流れ方向（ＭＤ）におけるＺＫ５００Ｒの引張弾性率は、厚みが５０μｍの場合に９８０ＭＰａである。また、垂直方向（ＴＤ）におけるＺＫ５００Ｒの引張弾性率は、厚みが５０μｍの場合に７８０ＭＰａである。従って、流れ方向におけるＺＫ５００Ｒの引張弾性率（ＭＰａ）と厚み（μｍ）の積は、厚みが５０μｍの場合に４９０００である。また、垂直方向におけるＺＫ５００Ｒの引張弾性率（ＭＰａ）と厚み（μｍ）の積は、厚みが５０μｍの場合に３９０００である。
また、ＺＫ５００Ｒは、低い引張伸度を有する。具体的には、流れ方向（ＭＤ）におけるＺＫ５００Ｒの引張伸度は、厚みが５０μｍの場合に７７０％である。また、垂直方向（ＴＤ）におけるＺＫ５００Ｒの引張伸度は、厚みが５０μｍの場合に８７０％である。従って、流れ方向におけるＺＫ５００Ｒの引張伸度（％）と厚み（μｍ）の積は、厚みが５０μｍの場合に３８５００である。また、垂直方向におけるＺＫ５００Ｒの引張伸度（％）と厚み（μｍ）の積は、厚みが５０μｍの場合に４３５００である。
続いて、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料３０の突き刺し強度、衝撃強度及びループスティフネスを測定した。結果、突き刺し強度は１３．６Ｎであり、衝撃強度は２６３ｋＪ／ｍであった。包装材料３０の流れ方向におけるループスティフネスは０．０６７Ｎであり、垂直方向におけるループスティフネスは０．０５７Ｎであった。この場合、包装材料３０の流れ方向におけるループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は０．０００９５Ｎ／μｍになり、垂直方向におけるループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は０．０００８１Ｎ／μｍになる。
続いて、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料３０の引き裂き性を評価した。結果、途中で包装材料３０のシーラント層７０が伸びることなく、試験片９５を長さＶ５の方向で引き裂くことができた。また、引き裂いた箇所における２枚の包装材料３０の、幅Ｖ４の方向における位置のずれ量が５ｍｍ以下であった。
続いて、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料３０を用いて袋１０を作製し、袋１０に内容物を充填する際の袋１０の開口性を評価した。袋１０のサイズは、実施例Ａ１の場合と同様にＭサイズとした。結果、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５は、外面側に凸となる湾曲形状を有するように変形した。また、実施例Ａ１の場合と同様にして、内容物が収容されている袋１０の耐熱性を評価した。結果、包装材料３０にシワは形成されているが、包装材料３０に穴があいていないことを確認した。
（比較例Ａ１）
基材３５として、厚みが１２μｍの２つの延伸ＰＥＴフィルムを接着剤層によって接合したものを用いたこと以外は、実施例Ａ２の場合と同様にして、包装材料３０を作製した。包装材料３０全体の厚みは１０２μｍであった。
続いて、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料３０の突き刺し強度及びループスティフネスを測定した。結果、突き刺し強度は１３．２Ｎであった。包装材料３０の流れ方向におけるループスティフネスは０．１０２Ｎであり、垂直方向におけるループスティフネスは０．０９５Ｎであった。この場合、包装材料３０の流れ方向におけるループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は０．００１００Ｎ／μｍになり、垂直方向におけるループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は０．０００９３Ｎ／μｍになる。
続いて、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料３０の引き裂き性を評価した。結果、途中で包装材料３０のシーラント層７０が伸びてしまい、試験片９５を長さＶ５の方向で引き裂くことができなかった。
続いて、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料３０を用いて袋１０を作製し、袋１０に内容物を充填する際の袋１０の開口性を評価した。袋１０のサイズは、実施例Ａ１の場合と同様にＭサイズとした。結果、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５は、外面側に凸となる湾曲形状を有するように変形した。また、実施例Ａ１の場合と同様にして、内容物が収容されている袋１０の耐熱性を評価した。結果、包装材料３０にシワは形成されているが、包装材料３０に穴があいていないことを確認した。
（比較例Ａ２）
延伸プラスチックフィルム６０として、厚みが１２μｍの延伸ＰＥＴフィルムを用いたこと以外は、実施例Ａ２の場合と同様にして、包装材料３０を作製した。包装材料３０全体の厚みは８６．５μｍであった。
続いて、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料３０の突き刺し強度、衝撃強度及びループスティフネスを測定した。結果、突き刺し強度は１１．１Ｎであり、衝撃強度は３０１ｋＪ／ｍであった。包装材料３０の流れ方向におけるループスティフネスは０．０７１Ｎであり、垂直方向におけるループスティフネスは０．０６９Ｎであった。この場合、包装材料３０の流れ方向におけるループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は０．０００８２Ｎ／μｍになり、垂直方向におけるループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は０．０００８０Ｎ／μｍになる。
続いて、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料３０の引き裂き性を評価した。結果、途中で包装材料３０のシーラント層７０が伸びてしまい、試験片９５を長さＷ５の方向で引き裂くことができなかった。
続いて、実施例１の場合と同様にして、包装材料３０を用いて袋１０を作製し、袋１０に内容物を充填する際の開口性を評価した。袋１０のサイズは、実施例Ａ１の場合と同様にＭサイズとした。結果、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５には、外面側に凸となる複数の湾曲形状部分に加えて、内面側に凸となる複数の湾曲形状部分も形成され、このため、十分な開口幅Ｋを確保できなかった。また、実施例Ａ１の場合と同様にして、内容物が収容されている袋１０の耐熱性を評価した。結果、包装材料３０にシワは形成されているが、包装材料３０に穴があいていないことを確認した。
（参考例Ａ４）
シーラント層７０として、低密度ポリエチレンと直鎖状低密度ポリエチレンを含み、１０５℃の融点を有する混合樹脂からなるシーラントフィルムを用いたこと以外は、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料３０を作製した。シーラント層７０の厚みは５０μｍであった。包装材料３０全体の厚みは７０．５μｍであった。
続いて、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料３０の突き刺し強度及びループスティフネスを測定した。結果、突き刺し強度は１２．１Ｎであった。包装材料３０の流れ方向におけるループスティフネスは０．０５０Ｎであり、垂直方向におけるループスティフネスは０．０５５Ｎであった。この場合、包装材料３０の流れ方向におけるループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は０．０００７１Ｎ／μｍになり、垂直方向におけるループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は０．０００７８Ｎ／μｍになる。
（参考例Ａ５）
シーラント層７０として、図１１に示す第１層７１及び第２層７２を備え、イージーピール性を有する共押し出しフィルムを用いたこと以外は、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料３０を作製した。第１層７１は、ポリエチレンからなる、厚み４５μｍの層であった。第２層７２は、ポリエチレンとポリプロピレンの混合樹脂を含む、厚み５μｍの層であった。ポリエチレンとしては、０．９５０g/cm3の密度を有する高密度ポリエチレンを用いた。ポリプロピレンとしては、エチレン－プロピレンランダム共重合体を用いた。第２層７２におけるポリプロピレンとポリエチレンの質量比は７：３であった。シーラント層７０の厚みは５０μｍであった。包装材料３０全体の厚みは７０．５μｍであった。
続いて、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料３０の突き刺し強度及びループスティフネスを測定した。結果、突き刺し強度は１２．２Ｎであった。包装材料３０の流れ方向におけるループスティフネスは０．０５３Ｎであり、垂直方向におけるループスティフネスは０．０５２Ｎであった。この場合、包装材料３０の流れ方向におけるループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は０．０００７５Ｎ／μｍになり、垂直方向におけるループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値は０．０００７４Ｎ／μｍになる。
実施例Ａ１～Ａ３、参考例Ａ４～Ａ５及び比較例Ａ１～Ａ２の層構成、並びに、突き刺し強度及びループスティフネスに関する評価結果を、図２６にまとめて示す。また、実施例Ａ１～Ａ３及び比較例Ａ１～Ａ２の層構成、並びに、衝撃強度、引き裂き性、及び耐熱性に関する評価結果を、図２７にまとめて示す。図２６及び図２７において、「層構成」の欄には、包装材料の構成要素を、外面側の層から順に上から記載している。また、「耐熱性」の欄において、包装材料３０に穴及びシワが形成されていなかった場合には「great」と記し、包装材料３０にシワは形成されていたが穴は形成されていなかった場合には「good」と記し、包装材料３０に穴及びシワが形成されていた場合には「bad」と記した。また、「開口性」の欄において、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５が、外面側に凸となる湾曲形状を有するように変形した場合には「good」と記し、表面フィルム１４及び裏面フィルム１５に、外面側に凸となる複数の湾曲形状部分に加えて、内面側に凸となる複数の湾曲形状部分も形成されていた場合には「bad」と記した。
実施例Ａ１～Ａ３、参考例Ａ４～Ａ５と比較例Ａ２の比較から分かるように、延伸プラスチックフィルム６０として高スティフネスポリエステルフィルムを用いることにより、包装材料３０に含まれる延伸プラスチックフィルムが１つのみの場合であっても、包装材料３０の突き刺し強度を１２Ｎ以上に、例えば１３Ｎ以上に高めることができた。このような突き刺し強度は、比較例Ａ１から分かるように、包装材料３０に含まれる延伸プラスチックフィルムが２つの場合と同等である。
また、実施例Ａ１～Ａ３と比較例Ａ２の比較から分かるように、延伸プラスチックフィルム６０として高スティフネスポリエステルフィルムを用いることにより、包装材料３０に含まれる延伸プラスチックフィルムが１つのみの場合であっても、少なくとも一方向において、包装材料３０のループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値を、０．０００８５Ｎ／μｍ以上に、例えば０．０００９０Ｎ／μｍ以上、０．０００９５Ｎ／μｍ以上や０．００１００Ｎ／μｍ以上に高めることができた。これにより、包装材料３０を備える袋１０の開口性を高めることができた。
また、実施例Ａ２と比較例Ａ１、Ａ２の比較から分かるように、包装材料３０が高スティフネスポリエステルフィルムを含むことにより、包装材料３０を引き裂く際にシーラント層７０が伸びてしまうことを抑制することができた。また、実施例Ａ３から分かるように、シーラント層７０としてＺＫ５００Ｒを用いることにより、包装材料３０の引き裂き性をより高めることができた。なお、引き裂き性に関して、実施例Ａ１、Ａ２においては、試験片９５を長さＶ５の方向で全域にわたってスムーズに引き裂くことができたので、評価結果を「good」とした。また、実施例Ａ３においては、試験片９５を長さＶ５の方向で全域にわたってスムーズに引き裂くことができ、且つ、試験片９５を構成する２枚の包装材料３０の、幅Ｖ４の方向における位置のずれ量が５ｍｍ以下であったので、評価結果を「great」とした。一方、比較例Ａ１、Ａ２においては、途中で包装材料３０のシーラント層７０が伸びてしまい、このため、試験片９５を長さＶ５の方向で全域にわたってスムーズに引き裂くことができなかったので、評価結果を「bad」とした。
また、実施例Ａ１から分かるように、シーラント層７０としてＺＫ５００を用いることにより、加熱の際に袋１０の包装材料３０がダメージを受けることを抑制することができた。ＺＫ５００における、熱間シール強度が低いという特性が、ダメージの抑制に寄与していると考えられる。
次に、第２の実施の形態において説明した、包装材料２１０がバリア性積層フィルム２０５を有する場合に関する実施例及び比較例について説明する。
［実施例Ｂ１］
基材２０１として、０．００１７Ｎ以上のループスティフネスを有し、石油由来のＰＥＴからなる高スティフネスＰＥＴフィルムを準備した。具体的には、高スティフネスＰＥＴフィルムとして、東レ株式会社製のＸＰ－５５を用いた。高スティフネスＰＥＴフィルムの厚みは１６μｍであった。また、高スティフネスＰＥＴフィルムのループスティフネスの測定値は、流れ方向及び垂直方向のいずれにおいても０．００２１Ｎであった。また、流れ方向における高スティフネスＰＥＴフィルムの引張弾性率は４．８ＧＰａであり、垂直方向における高スティフネスポリエステルフィルムの引張弾性率は４．７ＧＰａであった。
また、流れ方向における高スティフネスＰＥＴフィルムの引張強度は２９２ＭＰａであり、垂直方向における高スティフネスポリエステルフィルムの引張強度は２５７ＭＰａであった。また、流れ方向における高スティフネスＰＥＴフィルムの引張伸度は１０７％であり、垂直方向における高スティフネスポリエステルフィルムの引張伸度は１０２％であった。この場合、流れ方向における高スティフネスＰＥＴフィルムの引張強度を引張伸度で割った値は２．７３〔ＭＰａ／％〕であり、垂直方向における高スティフネスＰＥＴフィルムの引張強度を引張伸度で割った値は２．５２〔ＭＰａ／％〕である。
また、流れ方向及び垂直方向における高スティフネスＰＥＴフィルムの熱収縮率はいずれも０．４％であった。
続いて、高スティフネスＰＥＴフィルムの突き刺し強度を、ＪＩＳ Ｚ１７０７ ７．４に準拠して測定した。測定器としては、Ａ＆Ｄ製のテンシロン万能材料試験機ＲＴＣ－１３１０を用いた。具体的には、固定されている状態の高スティフネスＰＥＴフィルムの試験片に対して、外面３０ｙ側から、直径１．０ｍｍ、先端形状半径０．５ｍｍの半円形の針を、５０ｍｍ／分（１分あたり５０ｍｍ）の速度で突き刺し、針が高スティフネスＰＥＴフィルムを貫通するまでの応力の最大値を測定した。５個以上の試験片について、応力の最大値を測定し、その平均値を高スティフネスＰＥＴフィルムの突き刺し強度とした。測定時の環境は、温度２３℃、相対湿度５０％とした。結果、突き刺し強度は１０．２Ｎであった。
［実施例Ｂ２］
基材２０１として、上述の第１の構成で説明した、複数の層を含み、キャスト法で作製されたＰＢＴフィルムを準備した。各層におけるＰＢＴの含有率は８０％であり、層の数は１０２４であり、ＰＢＴフィルムの厚みは１５μｍであった。また、流れ方向におけるＰＢＴフィルムの引張強度は１９１ＭＰａであり、垂直方向におけるＰＢＴフィルムの引張強度は２８９ＭＰａであった。また、流れ方向におけるＰＢＴフィルムの引張伸度は１９５％であり、垂直方向におけるＰＢＴフィルムの引張伸度は１００％であった。この場合、流れ方向におけるＰＢＴフィルムの引張強度を引張伸度で割った値は０．９８〔ＭＰａ／％〕であり、垂直方向におけるＰＢＴフィルムの引張強度を引張伸度で割った値は２．８９〔ＭＰａ／％〕である。
また、流れ方向及び垂直方向におけるＰＢＴフィルムの熱収縮率はいずれも０．４％であった。
［実施例Ｃ１］
まず、基材２０１上に蒸着層２０２を形成し、蒸着層２０２上にガスバリア性塗布膜２０３を形成してバリア性積層フィルム２０５を作製した。続いて、バリア性積層フィルム２０５を備える包装材料２１０を作製した。
はじめに、バリア性積層フィルム２０５の作製について説明する。まず、基材２０１として、上述の実施例Ｂ１で用いた、厚さ１６μｍの高スティフネスＰＥＴフィルムを巻き取ったロールを準備した。続いて、図２０に示す上述の成膜装置２６０を用いて、基材２０１に酸素プラズマ処理を施した後、酸素プラズマ処理面上に、酸化アルミニウムを含む厚さ１２ｎｍの蒸着層２０２を形成した。以下、酸素プラズマ処理及び成膜処理について詳細に説明する。
酸素プラズマ処理においては、基材２０１のうち蒸着層２０２が設けられる面に、プラズマ前処理室２６２Ｂにおいて下記条件下でプラズマ供給ノズル２７２からプラズマを導入し、搬送速度４００ｍ／ｍｉｎで搬送される基材２０１にプラズマ前処理を施した。これにより、基材２０１のうち蒸着層２０２が設けられる面に酸素プラズマ処理面を形成した。
〔酸素プラズマ前処理条件〕
・プラズマ強度：２００Ｗ・ｓｅｃ／ｍ2
・プラズマ形成ガス比：酸素／アルゴン＝２／１
・前処理ドラム－プラズマ供給ノズル間印加電圧：３４０Ｖ
・前処理区画の真空度：３．８Ｐａ
成膜処理においては、プラズマ前処理室２６２Ｂから連続的に搬送された基材２０１が搬入される成膜室２６２Ｃにおいて、アルミニウムをターゲットとして用いて、基材２０１の酸素プラズマ処理面上に、厚さ１２ｎｍの酸化アルミニウムを含む蒸着層２０２を真空蒸着法により基材２０１上に形成した。真空蒸着法の加熱手段としては、反応性抵抗加熱方式を採用した。成膜条件は下記の通りである。
〔酸化アルミニウム成膜条件〕
・真空度：８．１×１０-2Ｐａ
・搬送速度：４００ｍ／ｍｉｎ
・酸素ガス供給量：２００００ｓｃｃｍ
続いて、蒸着層２０２上にガスバリア性塗布膜２０３を形成した。具体的には、まず、水３８５ｇ、イソプロピルアルコール６７ｇ及び０．５Ｎ塩酸９．１ｇを混合し、ｐＨ２．２に調整した溶液に、金属アルコキシドとしてテトラエトキシシラン１７５ｇと、シランカップリング剤としてグリシドキシプロピルトリメトキシシラン９．２ｇを１０℃となるよう冷却しながら混合させて溶液Ａを調製した。
水溶性高分子として、ケン価度９９％以上の重合度２４００のポリビニルアルコール１４．７ｇ、水３２４ｇ、イソプロピルアルコール１７ｇを混合した溶液Ｂを調製した。
続いて、Ａ液とＢ液を重量比６．５：３．５となるよう混合した。このようにして得られた溶液を、ガスバリア性塗布膜用コート剤とした。
上記の蒸着層２０２上に、上記で調製したガスバリア性塗布膜用コート剤をスピンコート法によりコーティングした。その後、１８０℃で６０秒間、オーブンにて加熱処理して、厚さ約４００ｎｍのガスバリア性塗布膜２０３を蒸着層２０２上に形成した。このようにして、基材２０１、蒸着層２０２及びガスバリア性塗布膜２０３を有するバリア性積層フィルム２０５を得た。
（変成率）
真空引きされた環境下で、バリア性積層フィルム２０５のガスバリア性塗布膜２０３の表面にＣｓ（セシウム）イオン銃により一定の速度でソフトエッチングを繰り返しながら、飛行時間型二次イオン質量分析法（ＴＯＦ－ＳＩＭＳ）を用いて、ガスバリア性塗布膜２０３に由来するイオンと、蒸着層２０２に由来するイオンと、基材２０１に由来するイオンを測定した。例えば、基材２０１の樹脂フィルム由来のＣ６（質量数７２．００）、蒸着層２０２の酸化アルミニウム蒸着膜由来のＡｌ２Ｏ４Ｈ（質量数１１８．９３）イオンの質量分析を行った。
ＴＯＦ－ＳＩＭＳに用いられる飛行時間型二次イオン質量分析計としてはＩＯＮ ＴＯＦ社製、ＴＯＦ．ＳＩＭＳ５を用い、下記測定条件で測定を行なった。これによって、図１９に示すようなグラフを得た。
（ＴＯＦＳＩＭＳ測定条件）
・一次イオン種類：Ｂｉ3＋＋（０．２ｐＡ，１００μｓ）
・測定面積：１５０×１５０μｍ2
・エッチング銃種類：Ｃｓ（１ｋｅＶ、６０ｎＡ）
・エッチング面積：６００×６００μｍ2
・エッチングＥｔレート：３ｓｅｃ／Ｃｙｃｌｅ
・真空引き時間：１×１０－６ｍｂａｒ以下で１５時間以上
飛行時間型二次イオン質量分析計を用いた測定は、真空引きを開始した後、３０時間以内に実施した。
グラフにおいて、ガスバリア性塗布膜２０３の構成元素であるＳｉＯ2（質量数５９．９６）の強度が、ガスバリア性塗布膜２０３における強度の半分になる位置を、ガスバリア性塗布膜２０３と蒸着層２０２の界面として特定した。また、基材２０１の構成材料であるＣ6（質量数７２．００）の強度が、基材２０１における強度の半分になる位置を、基材２０１と蒸着層２０２の界面として特定した。また、２つの界面の間の、厚み方向における距離を、蒸着層２０２の厚みとして採用した。
次に、測定された元素結合Ａｌ2Ｏ4Ｈ（質量数１１８．９３）を表すピークを求め、そのピークから界面までを遷移領域とした。ただし、ガスバリア性塗布膜２０３の成分がＡｌ2Ｏ4Ｈ（質量数１１８．９３）と同じ質量数の材料で構成される場合、１１８．９３の波形を分離する必要がある。
ガスバリア性塗布膜２０３と蒸着層２０２の界面に、反応物ＡｌＳｉＯ4と、水酸化物Ａｌ2Ｏ4Ｈとが生じる場合、それらと、基材２０１と蒸着層２０２の間の界面に存在するＡｌ2Ｏ4Ｈを分離することができる。このように、波形の分離については、ガスバリア性塗布膜２０３の材料に応じて適宜対応することができる。
波形分離においては、例えば、ＴＯＦ－ＳＩＭＳで得られた、質量数１１８．９３のプロファイルを、Ｇａｕｓｓｉａｎ関数を用いて非線形のカーブフィッティングを行い最小二乗法Ｌｅｖｅｎｂｅｒｇ Ｍａｒｑｕａｒｄｔ アルゴリズムを使用して重複ピークの分離を行ってもよい。
実施例Ｃ１のバリア性積層フィルム２０５から２つのサンプルを準備し、２つのサンプルのそれぞれについて、蒸着層２０２の変成率を、（遷移領域の厚みＷ1／蒸着層２０２の厚み）×１００（％）として算出した。結果、第１のサンプルにおける変成率は３６．２％であり、第２のサンプルにおける変成率は２８．８％であった。
次に、バリア性積層フィルム２０５を備える包装材料２１０の作製について説明する。まず、バリア性積層フィルム２０５のガスバリア性塗布膜２０３上に１μｍの厚みの印刷層２１８を形成した。また、バリア性積層フィルム２０５を含むフィルムとシーラント層２１２を構成するフィルムとを、３．５μｍの厚みの第１接着層２１３を介してドライラミネート法によって貼り合わせた。シーラント層２１２のフィルムとしては、未延伸ポリプロピレンフィルム（厚さ６０μｍ）を用いた。未延伸ポリプロピレンフィルムとしては、東レフィルム加工株式会社製の未延伸ポリプロピレンフィルム ＺＫ２０７を用いた。このようにして、図１６に示す層構成を有する包装材料２１０を作製した。包装材料２１０全体の厚みは８０．５μｍであった。
本実施例の包装材料２１０の層構成は、以下のように表現される。
高PET16/透明蒸着/バリア/印/接着剤/CPP60
「高PET」は、高スティフネスＰＥＴフィルムを意味する。「透明蒸着」は、酸化アルミニウムを含む透明蒸着層を意味する。「バリア」は、ガスバリア性塗布膜を意味する。「印」は、印刷層を意味する。「接着剤」は、接着剤層を意味する。「CPP」は、未延伸ポリプロピレンフィルムを意味する。数字は、層の厚み（単位はμｍ）を意味する。
続いて、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料２１０の突き刺し強度及びループスティフネスを測定した。結果、突き刺し強度は１３．２Ｎであった。包装材料２１０の流れ方向におけるループスティフネスは０．０８４Ｎであり、垂直方向におけるループスティフネスは０．０７９Ｎであった。この場合、包装材料２１０の流れ方向におけるループスティフネスを包装材料２１０の厚みで割った値は０．００１０４Ｎ／μｍになり、垂直方向におけるループスティフネスを包装材料２１０の厚みで割った値は０．０００９８Ｎ／μｍになる。
また、以下に説明するように、実施例Ｃ１の包装材料２１０にレトルト処理を施した後、酸素透過度の測定、及び水蒸気透過度の測定を行った。
（酸素透過度）
包装材料２１０を用いて、四方シールパウチを作製した。続いて、四方シールパウチの上部の開口部から四方シールパウチの内部に水１００ｍＬを注入した後、上部にシール部を形成して四方シールパウチを封止した。続いて、四方シールパウチに対して、１２１℃、４０分間、２気圧のレトルト処理を施した。
続いて、レトルト処理が施された後の四方シールパウチの片面を構成している包装材料２１０を切り出して、レトルト処理後の酸素透過度を評価するためのサンプルを作製した。
続いて、レトルト処理後のサンプルを、基材２０１が酸素供給側となるようにセットして、２３℃、１００％ＲＨ雰囲気下の測定条件で、ＪＩＳ Ｋ ７１２６ Ｂ法に準拠して酸素透過度を測定した。測定器としては、酸素透過度測定装置（モダンコントロール（ＭＯＣＯＮ）社製〔機種名：オクストラン（ＯＸ－ＴＲＡＮ）２／２１〕）を用いた。結果、レトルト処理後のサンプルの酸素透過度は1.5cc/m2/24hr/atm未満であった。
（水蒸気透過度）
酸素透過度の測定の場合と同一のサンプルを用いて、水蒸気透過度の測定を行った。具体的には、各サンプルを、基材２０１がセンサー側となるようにセットして、３７.８℃、１００％ＲＨ雰囲気下の測定条件で、ＪＩＳ Ｋ ７１２６ Ｂ法に準拠して水蒸気透過度を測定した。測定器としては、水蒸気透過度測定装置（モコン（ＭＯＣＯＮ）社製の測定機〔機種名、パーマトラン（ＰＥＲＭＡＴＲＡＮ）３／３３〕）を用いた。結果、レトルト処理後のサンプルの水蒸気透過度は2.0g/m2/24hr未満であった。
本実施例の包装材料２１０は、例えば、レトルト処理が施されるパウチを構成するために使用され得る。
［参考例Ｃ２］
実施例Ｃ１の場合と同様にして、バリア性積層フィルム２０５を作製した。続いて、シーラント層２１２のフィルムとして、低密度ポリエチレンと直鎖状低密度ポリエチレンの混合樹脂からなるシーラントフィルム（厚さ５０μｍ）を用いたこと以外は、実施例Ｃ１の場合と同様にして、図１６に示す層構成を有する包装材料２１０を作製した。包装材料２１０全体の厚みは７０．５μｍであった。
本実施例の包装材料２１０の層構成は、以下のように表現される。
高PET16/透明蒸着/バリア/印/接着剤/ブレンドPE50
「ブレンドPE」は、低密度ポリエチレンと直鎖状低密度ポリエチレンの混合樹脂からなるシーラントフィルムを意味する。
続いて、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料２１０の突き刺し強度及びループスティフネスを測定した。結果、突き刺し強度は１２．５Ｎであった。包装材料２１０の流れ方向におけるループスティフネスは０．０５１Ｎであり、垂直方向におけるループスティフネスは０．０５３Ｎであった。この場合、包装材料２１０の流れ方向におけるループスティフネスを包装材料２１０の厚みで割った値は０．０００７２Ｎ／μｍになり、垂直方向におけるループスティフネスを包装材料２１０の厚みで割った値は０．０００７５Ｎ／μｍになる。
また、以下に説明するように、実施例Ｂ２の包装材料２１０にボイル処理を施した後、酸素透過度の測定、及び水蒸気透過度の測定を行った。
（酸素透過度）
包装材料２１０を用いて、四方シールパウチを作製した。続いて、四方シールパウチの上部の開口部から四方シールパウチの内部に水１００ｍＬを注入した後、上部にシール部を形成して四方シールパウチを封止した。続いて、四方シールパウチに対して、９５℃、６０分間のボイル処理を施した。
続いて、ボイル処理が施された後の四方シールパウチの片面を構成している包装材料２１０を切り出して、ボイル処理後の酸素透過度を評価するためのサンプルを作製した。続いて、実施例Ｃ１の場合と同様にして、ボイル処理後のサンプルの酸素透過度を測定した。結果、酸素透過度は1.5cc/m2/24hr/atm未満であった。
（水蒸気透過度）
酸素透過度の測定の場合と同一のサンプルを用いて、実施例Ｃ１の場合と同様にして、ボイル処理後のサンプルの水蒸気透過度を測定した。結果、水蒸気透過度は2.0g/m2/24hr未満であった。
本実施例の包装材料２１０は、例えば、ボイル処理が施されるパウチを構成するために使用され得る。
［参考例Ｃ３］
実施例Ｃ１の場合と同様にして、バリア性積層フィルム２０５を作製した。続いて、シーラント層２１２のフィルムとして、図１７に示す第１層２１２１及び第２層２１２２を含み、共押し出しによって形成された、イージーピール性を備えるシーラントフィルム(厚さ５０μｍ)を用いたこと以外は、実施例Ｃ１の場合と同様にして、図１７に示す層構成を有する包装材料２１０を作製した。第１層２１２１は、高密度ポリエチレンとポリプロピレンの混合樹脂からなる厚さ５μｍの層である。第２層２１２２は、高密度ポリエチレンからなる厚さ４５μｍの層である。包装材料２１０全体の厚みは７０．５μｍであった。
本実施例の包装材料２１０の層構成は、以下のように表現される。
高PET16/透明蒸着/バリア/印/接着剤/イージーピール50
「イージーピール」は、ポリエチレンとポリプロピレンの混合樹脂からなる層を含み、イージーピール性を備えるシーラントフィルムを意味する。
続いて、実施例Ａ１の場合と同様にして、包装材料２１０の突き刺し強度及びループスティフネスを測定した。結果、突き刺し強度は１２．４Ｎであった。包装材料２１０の流れ方向におけるループスティフネスは０．０５４Ｎであり、垂直方向におけるループスティフネスは０．０５４Ｎであった。この場合、包装材料２１０の流れ方向におけるループスティフネスを包装材料２１０の厚みで割った値は０．０００７７Ｎ／μｍになり、垂直方向におけるループスティフネスを包装材料２１０の厚みで割った値は０．０００７７Ｎ／μｍになる。
続いて、実施例Ｃ１の場合と同様に、包装材料２１０を用いて作製した四方シールパウチにレトルト処理を施した後、四方シールパウチから切り出したサンプルを用いて酸素透過度の測定、及び水蒸気透過度の測定を行った。結果、レトルト処理後のサンプルの酸素透過度は1.5cc/m2/24hr/atm未満であった。また、レトルト処理後のサンプルの水蒸気透過度は2.0g/m2/24hr未満であった。
本実施例の包装材料２１０は、例えば、レトルト処理が施される蓋付容器の蓋材を構成するために使用され得る。蓋付容器の容器本体は、例えばポリプロピレンで構成され得る。
実施例Ｃ１、参考例Ｃ２～Ｃ３の包装材料２１０の層構成、並びに、突き刺し強度及びループスティフネスに関する評価結果を、図２８にまとめて示す。また、実施例Ｃ１、参考例Ｃ２～Ｃ３の包装材料２１０の層構成、並びに、酸素透過度の評価結果及び水蒸気透過度の評価結果を図２９に示す。図２９の「酸素透過度」の欄において、「ＯＫ」は、レトルト処理後のサンプルの酸素透過度は1.5cc/m2/24hr/atm未満であったことを意味する。また、図２９の「水蒸気透過度」の欄において、「ＯＫ」は、レトルト処理後のサンプルの水蒸気透過度が2.0g/m2/24hr未満であったことを意味する。
実施例Ｃ１、参考例Ｃ２～Ｃ３から分かるように、延伸プラスチックフィルム６０として高スティフネスポリエステルフィルムを用いることにより、実施例Ａ１～Ａ３、参考例Ａ４～Ａ５の場合と同様に、包装材料３０に含まれる延伸プラスチックフィルムが１つのみの場合であっても、包装材料３０の突き刺し強度を１２Ｎ以上に、例えば１３Ｎ以上に高めることができた。また、シーラント層７０として東レフィルム加工株式会社製の未延伸ポリプロピレンフィルム ＺＫ２０７を用いた実施例Ｃ１においては、少なくとも一方向において、包装材料３０のループスティフネスを包装材料３０の厚みで割った値を、０．０００８５Ｎ／μｍ以上に、具体的には０．０００９５Ｎ／μｍ以上や０．００１００Ｎ／μｍ以上に高めることができた。
１０ 袋（パウチ）
１１ 上部
１２ 下部
１２ａ 下部シール部
１３ 側部
１３ａ 側部シール部
１４ 表面フィルム
１５ 裏面フィルム
１６ 下部フィルム
１７ 収容部
１８ 内容物
２０ 蒸気抜き機構
２０ａ 蒸気抜きシール部
２５ 易開封性手段
２６ ノッチ
３０ 包装材料
３５ 基材
６０ 延伸プラスチックフィルム
６５ 接着剤層
７０ シーラント層
８０ 試験片
８０Ａ 流れ方向用試験片
８０Ｂ 垂直方向用試験片
８０ｘ 内面
８０ｙ 外面
８１ ループ部
８２ 中間部
８３ 固定部
８５ ループスティフネス測定器
８６ チャック部
８６１ 第１チャック
８６２ 第２チャック
８７ 支持部材
８８ ロードセル
２０１ 基材
２０２ 蒸着層
２０３ ガスバリア性塗布膜
２０５ バリア性積層フィルム
２１０ 包装材料
２１２ シーラント層
２１２１ 第１層
２１２２ 第２層
２１３ 第１接着層
２１８ 印刷層

Claims (10)

  1. 包装材料であって、
    基材及びシーラント層を備え、
    前記基材は、ポリエステルを主成分として含む二軸延伸プラスチックフィルムを１つのみ有し、
    前記シーラント層は、ポリプロピレンを主成分として含み、
    前記包装材料の１つの方向におけるループスティフネスを前記包装材料の厚みで割った値が０．０００８５〔Ｎ／μｍ〕以上であり、
    前記二軸延伸プラスチックフィルムは、前記包装材料の外面に位置しており、
    前記包装材料に含まれる延伸プラスチックフィルムは、前記二軸延伸プラスチックフィルムのみである、包装材料。
  2. 前記二軸延伸プラスチックフィルムは、１つの方向において０．００１７Ｎ以上のループスティフネスを有する、請求項１に記載の包装材料。
  3. 少なくとも１つの方向において、前記二軸延伸プラスチックフィルムの引張強度を引張伸度で割った値が２．０〔ＭＰａ／％〕以上である、請求項１又は２に記載の包装材料。
  4. 前記二軸延伸プラスチックフィルムは、ポリエチレンテレフタレートを主成分として含む、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の包装材料。
  5. 前記包装材料の突き刺し強度が１２Ｎ以上である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載の包装材料。
  6. 印刷層を備える、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の包装材料。
  7. 前記前記二軸延伸プラスチックフィルムの面上に位置する蒸着層と、前記蒸着層上に位置するガスバリア性塗布膜と、を備える、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の包装材料。
  8. 前記シーラント層は、プロピレン・エチレンブロック共重合体を含む単層のフィルムからなる、請求項１乃至７のいずれか一項に記載の包装材料。
  9. 請求項１乃至８のいずれか一項に記載の包装材料を備えるレトルトパウチ。
  10. 収容部を有する電子レンジ用パウチであって、
    請求項１乃至８のいずれか一項に記載の包装材料と、
    前記包装材料の内面同士を接合するシール部であって、前記収容部の圧力の増加により剥離する蒸気抜きシール部を含むシール部と、を備える電子レンジ用パウチ。
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