特許第6984718号(P6984718)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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特許6984718蒸着樹脂フィルム、該蒸着樹脂フィルムを備える積層体及び該積層体を備える包装容器
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B1)
(11)【特許番号】6984718
(24)【登録日】2021年11月29日
(45)【発行日】2021年12月22日
(54)【発明の名称】蒸着樹脂フィルム、該蒸着樹脂フィルムを備える積層体及び該積層体を備える包装容器
(51)【国際特許分類】
   B32B 27/36 20060101AFI20211213BHJP
   B32B 9/00 20060101ALI20211213BHJP
   B65D 65/40 20060101ALI20211213BHJP
   B65D 65/42 20060101ALI20211213BHJP
   C08L 67/00 20060101ALI20211213BHJP
【FI】
   B32B27/36
   B32B9/00 A
   B65D65/40 D
   B65D65/42 A
   C08L67/00
【請求項の数】13
【全頁数】35
(21)【出願番号】特願2020-192023(P2020-192023)
(22)【出願日】2020年11月18日
【審査請求日】2021年3月5日
(31)【優先権主張番号】特願2019-208818(P2019-208818)
(32)【優先日】2019年11月19日
(33)【優先権主張国】JP
(31)【優先権主張番号】特願2020-115436(P2020-115436)
(32)【優先日】2020年7月3日
(33)【優先権主張国】JP
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000002897
【氏名又は名称】大日本印刷株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100091487
【弁理士】
【氏名又は名称】中村 行孝
(74)【代理人】
【識別番号】100105153
【弁理士】
【氏名又は名称】朝倉 悟
(74)【代理人】
【識別番号】100120617
【弁理士】
【氏名又は名称】浅野 真理
(72)【発明者】
【氏名】中田 清
(72)【発明者】
【氏名】石川 峻
(72)【発明者】
【氏名】戸田 清志
【審査官】 塩屋 雅弘
(56)【参考文献】
【文献】 国際公開第2010/140575(WO,A1)
【文献】 特開平09−152837(JP,A)
【文献】 特開平08−198959(JP,A)
【文献】 特開2003−147067(JP,A)
【文献】 特開2003−073465(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B32B 1/00−43/00
C08L67/00
67/02
C08J 7/048
B65D65/40
B65D65/42
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ポリエステルフィルムと、蒸着膜とを備える蒸着樹脂フィルムであって、
前記ポリエステルフィルムが、ケミカルリサイクルポリエステルを含み、
前記ポリエステルフィルムのGPCの測定から得た分子量分布曲線における分子量1,000以下の領域の面積割合が、全ピーク面積の1.8%以下であり、
前記ポリエステルフィルムにおける環状三量体の含有量が、0.510質量%以上である、蒸着樹脂フィルム。
【請求項2】
前記ポリエステルフィルムにおける環状三量体の含有量が、1.030質量%以下である、請求項1に記載の蒸着樹脂フィルム。
【請求項3】
前記ポリエステルフィルムが、ケミカルリサイクルポリエステルを主たる構成成分として含む、請求項1又は2に記載の蒸着樹脂フィルム。
【請求項4】
前記ポリエステルフィルムの融点が、250℃以下である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の蒸着樹脂フィルム。
【請求項5】
前記ポリエステルフィルムの結晶化温度が、196℃以下である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の蒸着樹脂フィルム。
【請求項6】
前記ポリエステルフィルムの蒸着膜非形成面の静摩擦係数が、0.35以上である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の蒸着樹脂フィルム。
【請求項7】
前記ポリエステルフィルムにおけるポリエステルの含有量が、90質量%以上100質量%以下である、請求項1〜6のいずれ一項に記載の蒸着樹脂フィルム。
【請求項8】
前記ケミカルリサイクルポリエステルが、ケミカルリサイクルポリエチレンテレフタレートである、請求項1〜7のいずれ一項に記載の蒸着樹脂フィルム。
【請求項9】
請求項1〜8のいずれか一項に記載の蒸着樹脂フィルムと、
前記蒸着樹脂フィルムよりも内側に設けられた、シーラント層又は粘着層と、
を備える、積層体。
【請求項10】
前記蒸着樹脂フィルムと前記シーラント層又は前記粘着層との間に、接着剤層又はアンカーコート層をさらに備える、請求項9に記載の積層体。
【請求項11】
前記積層体が、基材層と、蒸着膜と、中間層と、前記シーラント層又は前記粘着層とを備え、
前記基材層及び前記蒸着膜が、前記蒸着樹脂フィルムにより構成されている、請求項9又は10に記載の積層体。
【請求項12】
前記積層体が、基材層と、蒸着膜と、中間層と、前記シーラント層又は前記粘着層とを備え、
前記中間層が支持体層を備え、
前記支持体層及び前記蒸着膜が、前記蒸着樹脂フィルムにより構成されている、請求項9又は10に記載の積層体。
【請求項13】
請求項9〜1のいずれか一項に記載の積層体を備える、包装容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、蒸着樹脂フィルム、該蒸着樹脂フィルムを備える積層体及び該積層体を備える包装容器に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、包装袋等の包装容器の製造に使用される積層体を構成する基材(以下、包装材料用基材という)として、樹脂材料から構成されるフィルム(樹脂フィルム)が使用されている。このようなフィルムとしては、例えば、機械的特性、化学的安定性、耐熱性及び透明性に優れると共に、安価であることから、ポリエステルフィルムが汎用されている。
【0003】
ポリエステルフィルムの製造に使用される化石燃料ポリエステルは、ジカルボン酸化合物とジオール化合物との共重合体である。これら化合物は化石燃料である石油から生産されている。
近年、二酸化炭素排出削減等の環境負荷の低減を目的として、化石燃料ポリエステルに代え、使用済みの包装容器に含まれるポリエステルを、メカニカルリサイクルして得られたポリエステル(以下、メカニカルリサイクルポリエステルという)を用いて包装容器を製造することが行われている(特許文献1参照)。
【0004】
しかしながら、包装容器は充填されていた内容物や保管環境により、その汚染の程度にはバラツキがある。メカニカルリサイクルポリエステルを用いた包装容器は、消費者が衛生面を懸念することも考えられる。そのため、衛生性の観点から、ケミカルリサイクルポリエステルの使用が検討されている。ケミカルリサイクルポリエステルは、使用済みの包装容器に含まれるポリエステルをモノマーレベルまで分解し、汚染物質の除去を行った後に、再度重合することにより得られるため、より衛生性に優れる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2017−007175号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
上記した包装容器の製造に使用される積層体は、ポリエステルフィルムから構成される基材と、シーラント層とを少なくとも備え、ロール状に巻き取られた状態で保管される。基材等として使用されるポリエステルフィルムに低分子の重合物が含まれている場合、ロール状の積層体の保管時に、低分子の重合物はシーラント層側へ移行し、低分子の重合物が包装容器に充填される内容物へ混入し、内容物の衛生性を損なうおそれがあるとの新たな課題を本発明者らは見出した。
【0007】
本発明は、上記課題を解消するべくなされたものである。本発明が解決しようとする課題は、環境負荷を低減でき、衛生性に極めて優れる包装容器の製造を可能にする、蒸着樹脂フィルムを提供することである。
本発明が解決しようとする別の課題は、該蒸着樹脂フィルムを備える積層体を提供することである。
本発明が解決しようとする別の課題は、該積層体を備える包装容器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明の蒸着樹脂フィルムは、ポリエステルフィルムと、蒸着膜とを備え、
ポリエステルフィルムが、ケミカルリサイクルポリエステルを含み、
ポリエステルフィルムのGPCの測定から得た分子量分布曲線における分子量1,000以下の領域の面積割合が、全ピーク面積の1.8%以下であることを特徴とする。
【0009】
本発明の蒸着樹脂フィルムにおいて、ポリエステルフィルムが、ケミカルリサイクルポリエステルを主たる構成成分として含んでもよい。
【0010】
本発明の蒸着樹脂フィルムにおいて、ポリエステルフィルムの融点が、250℃以下であってもよい。
【0011】
本発明の蒸着樹脂フィルムにおいて、ポリエステルフィルムの結晶化温度が、196℃以下であってもよい。
【0012】
本発明の蒸着樹脂フィルムにおいて、ポリエステルフィルムの蒸着膜非形成面の静摩擦係数が、0.35以上であってもよい。
【0013】
本発明の蒸着樹脂フィルムにおいて、ポリエステルフィルムにおけるポリエステルの含有量が、90質量%以上100質量%以下であってもよい。
【0014】
本発明の蒸着樹脂フィルムにおいて、ポリエステルフィルムに含まれるケミカルリサイクルポリエステルが、ケミカルリサイクルポリエチレンテレフタレートであってもよい。
【0015】
本発明の積層体は、上記蒸着樹脂フィルムと、
該蒸着樹脂フィルムよりも内側に設けられた、シーラント層又は粘着層と、を備えることを特徴とする。
【0016】
本発明の積層体において、積層体が、基材層と、蒸着膜と、中間層と、シーラント層又は粘着層とを備え、
基材層及び蒸着膜が、該蒸着樹脂フィルムにより構成されていてもよい。
【0017】
本発明の積層体において、積層体が、基材層と、蒸着膜と、中間層と、シーラント層又は粘着層とを備え、
中間層が支持体層を備え、
支持体層及び蒸着膜が、該蒸着樹脂フィルムにより構成されていてもよい。
【0018】
本発明の包装容器は、上記積層体を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、環境負荷を低減でき、衛生性に極めて優れる包装容器の製造を可能にする、蒸着樹脂フィルムを提供できる。
本発明によれば、該蒸着樹脂フィルムを備える積層体を提供できる。
本発明によれば、該積層体を備える包装容器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0020】
図1】本発明の蒸着樹脂フィルム10の一実施形態を表す模式断面図である。
図2】本発明の積層体20の一実施形態を表す模式断面図である。
図3】本発明の積層体20の一実施形態を表す模式断面図である。
図4】本発明の積層体20の一実施形態を表す模式断面図である。
図5】本発明の積層体20を用いて製造したスタンディングパウチ30の一実施形態を表す斜視図である。
図6】本発明の積層体20を用いて製造したピロー袋40の一実施形態を表す正面図である。
図7】本発明の積層体20を用いて製造した三方シール型袋50の一実施形態を表す正面図である。
図8】本発明の積層体20を用いて製造した四方シール型袋60の一実施形態を表す正面図である。
図9】本発明の積層体20を用いて製造した蓋材70の一実施形態を表す模式断面図である。
図10】本発明の積層体20を用いて製造したラミネートチューブ80の一実施形態を表す部分断面図である。
図11】本発明の積層体20を用いて製造した紙容器90の一実施形態を表す斜視図である。
図12】本発明の積層体20を用いて製造した紙カップ100の一実施形態を表す斜視図である。
図13図12に示す紙カップ100の製造方法を説明するための概略図である。
図14】実施例において得られた分子量1,000以下の領域における分子量分布曲線を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0021】
図1図14を参照して、本発明の一実施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、縮尺及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。
【0022】
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。
【0023】
また、本明細書において、「内側」とは、包装容器を製造したときの内容物側を意味し、「外側」とは、内側とは反対の側を意味する。
【0024】
(蒸着樹脂フィルム10)
本発明の蒸着樹脂フィルム10は、図1に示すように、ポリエステルフィルム11と、蒸着膜12とを備える。
一実施形態において、蒸着樹脂フィルム10は、ポリエステルフィルム11と、蒸着膜12と、ガスバリア性塗布膜とを順に備え、ガスバリア性塗布膜が、蒸着膜12と隣接していてもよい(図示せず)。
【0025】
(ポリエステルフィルム11)
ポリエステルフィルム11は、ケミカルリサイクルポリエステルを含む。これにより、蒸着樹脂フィルム10、及び蒸着樹脂フィルム10を備える積層体20の環境負荷低減性を向上できると共に、従来の化石燃料ポリエステルフィルムと比較して、ガスバリア性を同等のものとすることができる。ポリエステルフィルム11は単層であることが好ましい。
一実施形態において、ポリエステルフィルム11は、主たる構成成分として、ケミカルリサイクルポリエステルを含むことが好ましい。
【0026】
本明細書において、「ポリエステル」とは、ジオール化合物とジカルボン酸化合物との重縮合反応により得られるものである。
ジカルボン酸化合物としては、例えば、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、エイコサンジオン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、メチルマロン酸及びエチルマロン酸、アダマンタンジカルボン酸、ノルボルネンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、デカリンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、1,8−ナフタレンジカルボン酸、4,4’−ジフェニルジカルボン酸、4,4’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、フェニルエンダンジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸、フェナントレンジカルボン酸、9,9’−ビス(4−カルボキシフェニル)フルオレン酸及びこれらのエステル誘導体等が挙げられる。
ジオール化合物としては、例えば、エチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、ブタンジオール、2−メチル−1,3−プロパンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、シクロヘキサンジエタノール、デカヒドロナフタレンジメタノール、デカヒドロナフタレンジエタノール、ノルボルナンジメタノール、ノルボルナンジエタノール、トリシクロデカンジメタノール、トリシクロデカンエタノール、テトラシクロドデカンジメタノール、テトラシクロドデカンジエタノール、デカリンジメタノール、デカリンジエタノール、5−メチロール−5−エチル−2−(1,1−ジメチル−2−ヒドロキシエチル)−1,3−ジオキサン、シクロヘキサンジオール、ビシクロヘキシル−4,4’−ジオール、2,2−ビス(4−ヒドロキシシクロヘキシルプロパン)、2,2−ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)シクロヘキシル)プロパン、シクロペンタンジオール、3−メチル−1,2−シクロペンタジオール、4−シクロペンテン−1,3−ジオール、アダマンジオール、パラキシレングリコール、ビスフェノールA、ビスフェノールS,スチレングリコール、トリメチロールプロパン及びペンタエリスリトール等が挙げられる。
また、本発明の特性を損なわない範囲において、ポリエステルは、ジカルボン酸化合物及びジオール化合物以外のモノマーを含んでいてもよい。
【0027】
また、本明細書において、「ケミカルリサイクルポリエステル」とは、使用済みのポリエステル(例えば、化石燃料ポリエステル、バイオマスポリエステル、ケミカルリサイクルポリエステル及びメカニカルリサイクルポリエステルからなる群から選択される少なくとも1種のポリエステル)容器等を回収し、粉砕、洗浄、異物分別等を行った後にフレーク又はペレット状にし、例えば、それを、エチレングリコールを用いて解重合してビス−β−ヒドロキシエチルテレフタレート(BHET)まで分解し、BHETを原料として再度ポリエステルを重合したものである。なお、分解方法等についてはこれに限定されるものではない。
さらに、「化石燃料ポリエステル」とは、化石燃料由来のジオールをジオール単位とし、化石燃料由来のジカルボン酸をジカルボン酸単位とするものである。
「バイオマスポリエステル」とは、ジオール単位としてバイオマス由来のエチレングリコールを含み、ジカルボン酸単位として化石燃料由来のジカルボン酸を含むもの、又はジオール単位としてバイオマス由来のエチレングリコール及び化石燃料由来のジオールを含み、ジカルボン酸単位として化石燃料由来のジカルボン酸を含むものである。
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、ポリエステル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できる。ポリエチレンテレフタレートを例にとると、ポリエチレンテレフタレートは、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ため、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、ポリエステル中のバイオマス由来成分の重量比率は31.25%であるため、バイオマス度の理論値は31.25%となる。
【0028】
また、「ポリエステルフィルム11が、主たる構成成分として、ケミカルリサイクルポリエステルを含む」とは、ポリエステルフィルム11に含まれる固形分100質量%に対し、ケミカルリサイクルポリエステルを50質量%以上含むことを意味する。
ポリエステルフィルム11におけるケミカルリサイクルポリエステルの含有量は、60質量%以上100質量%以下であることが好ましく、70質量%以上100質量%以下であることがより好ましい。
なお、ポリエステルフィルム11は、ポリエステルを90質量%以上100質量%以下含むことが好ましく、95質量%以上100質量%以下含むことがより好ましい。
【0029】
ポリエステルフィルム11に含まれるケミカルリサイクルポリエステルの中でも、透明性及び原料の使用済みポリエチレンテレフタレート容器回収が容易であるという観点から、ケミカルリサイクルポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。
また、ポリエステルフィルム11は、ケミカルリサイクルポリエステルを2種以上含んでいてもよい。
【0030】
本発明の特性を損なわない範囲において、ポリエステルフィルム11は、ケミカルリサイクルポリエステル以外の樹脂材料(以下、その他の樹脂材料という)を含んでいてもよく、例えば、化石燃料ポリエステル、バイオマスポリエステル、メカニカルリサイクルポリエステル、(メタ)アクリル樹脂、ポリオレフィン、ビニル樹脂、セルロース樹脂及びアイオノマー樹脂等が挙げられる。
「メカニカルリサイクルポリエステル」とは、使用済みのポリエステル(例えば、化石燃料ポリエステル、バイオマスポリエステル、ケミカルリサイクルポリエステル及びメカニカルリサイクルポリエステルからなる群から選択される少なくとも1種のポリエステル)容器等を回収し、粉砕、洗浄、異物分別等を行った後にフレーク又はペレット状に再生したものである。
【0031】
ポリエステルフィルム11において、ポリエステル以外の樹脂材料の含有量は、10質量%以下であることが好ましく、5質量%以下であることが好ましく、1質量%以下であることが好ましく、含まれないことが特に好ましい。
【0032】
また、本発明の特性を損なわない範囲において、ポリエステルフィルム11は、添加剤を含むことができる。添加剤としては、例えば、酸素吸収剤、可塑剤、紫外線安定化剤、酸化防止剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、摩擦低減剤、スリップ剤、離型剤、抗酸化剤、イオン交換剤、アンチブロッキング剤及び着色剤等が挙げられる。
【0033】
ポリエステルフィルム11のGPC(ゲル浸透クロマトグラフィー:Gel Permeation Chromatography)の測定から得た分子量分布曲線における分子量1,000以下の領域の面積割合が、全ピーク面積の1.8%以下であることを特徴とする。このようなポリエステルフィルム11は、分子量1,000以下の成分(以下、低分子量成分ともいう)の含有量が低減されているため、包装容器に充填される内容物への低分子量成分の混入を抑制でき、本発明の蒸着樹脂フィルムを用いて製造した包装容器の衛生性を改善できる。
また、分子量1,000以下の領域の面積割合が、全ピーク面積の1.5%以下であることがより好ましく、1.35%以下であることがさらに好ましい。
衛生性の観点からは、分子量1,000以下の領域の面積割合は、全ピーク面積に対してより小さいほうが好ましいが、分子量1,000以下の領域の面積割合は、例えば、全ピーク面積の0.01%以上であってもよい。
【0034】
ポリエステルフィルム11のGPCの測定は、JIS K 7252−1:2008に準拠して行う。
具体的には、ポリエステルフィルム11を10g切り出し、30mLバイアル瓶内にて秤量する。このバイアル瓶内に、HFIP/クロロホルム混合液を加え、12時間静置し、溶解させる。
静置後、クロロホルムを加え、希釈し、0.1%溶液に調製する。
この溶液を、0.45μmの親水性PTFEメンブレンフィルターカートリッジ(メルクミリポア社製Millex−LH)を用いてろ過し、得られたろ液に対し、以下の条件において、GPC測定が行われる。
(測定条件)
・使用カラム:アジレント・テクノロジー社製、2本のPLgel 5μ MIXED(7.5mm×300mm)
・カラム温度:40℃
・移動相:クロロホルム(富士フィルム和光純薬工業(株)製、液体クロマトグラフィー用)
・流量:1.0mL/min
・注入量:2.5μL
・検出:254nm(紫外可視検出器)
・分子量較正:単分散ポリスチレン(アジレント・テクノロジー社製、PS−1)
・装置:515 HPLCポンプ、717plus自動注入装置、紫外可視光線検出器(ウォーターズ社製)
【0035】
ポリエステルフィルム11の融点は、250℃以下であることが好ましく、248.5℃以下であることがより好ましい。これにより、ポリエステルフィルム11の製膜を高速化、即ち、製膜性を向上できる。
【0036】
ポリエステルフィルム11の融点は、230℃以上であることが好ましく、240℃以上であることがより好ましい。これにより、ポリエステルフィルム11の耐熱性を向上できる。
【0037】
ポリエステルフィルム11の結晶化温度は、196℃以下であることが好ましく、195℃以下であることがより好ましい。これにより、ポリエステルフィルム11の延伸安定性を向上、即ち、製膜性を向上できる。
ポリエステルフィルム11の結晶化温度は、185℃以上であることが好ましく、190℃以上であることがより好ましい。これにより、ポリエステルフィルム11の耐熱性を向上できる。
【0038】
本明細書において、「融点」及び「結晶化温度」は、示差走査熱量測定(Differential Scanning Calorimetry:DSC)により、JIS K 7121:2012に準拠して以下のようにして測定する。
まず、(1)ポリエステルフィルム試料(5mg)を20℃から300℃まで、10℃/minの速度で、昇温する。(2)次いで、300℃において5分間保持する。(3)次いで、300℃から20℃まで、−10℃/minの速度で、降温する。(4)次いで、20℃において5分間保持する。(5)再度、20℃から300℃まで、10℃/minの速度で、昇温する。これにより、融解曲線を得る。
この融解曲線の降温段階におけるメインピークを結晶化温度、また、2回目の昇温段階におけるメインピークを融点とした。
【0039】
ポリエステルフィルム11の蒸着膜非形成面の静摩擦係数は、0.35以上であることが好ましく、0.40以上であることがより好ましい。これにより、本発明の蒸着樹脂フィルムを用いて製造した包装容器の表面の過剰な滑りを抑制でき、積み重ね時の積載安定性を向上できる。
ポリエステルフィルム11の蒸着膜非形成面の静摩擦係数は、0.60以下であることが好ましく、0.50以下であることがより好ましい。これにより、包装機での走行性が安定し、高速充填包装性が向上する。
ポリエステルフィルム11の静摩擦係数の測定は、JIS K 7125:1999に準拠して、以下のようにして行うことができる。
【0040】
まず、蒸着樹脂フィルム10を切断し、200mm×150mmの試験片を作成する。
次いで、この試験片を試験機の滑動テーブルに、ポリエステルフィルム11が上方となるように、セロテープで貼り付け固定する。
次いで、蒸着樹脂フィルム10を70mm×100mmに切り出して試験片を準備する。
次いで、試験片を、63mm×63mm×6.3mmの金属製スレッド(重量200g)に、蒸着膜が内側、ポリエステルフィルム11が外側となるように、巻き付ける。
次いで、ポリエステルフィルム11同士が接するように、固定した蒸着樹脂フィルム10上に、載置する。
次いで、23℃、相対湿度50%の環境下において、上記試験片を巻き付けた金属製スレッドを100mm/minの速度で、滑動させ、摩擦測定器を用いて測定する。
【0041】
本発明による蒸着樹脂フィルム10において、ポリエステルフィルム11における環状三量体の含有量は、好ましくは0.510質量%以上1.030質量%以下あり、より好ましくは0.600質量%以上1.010質量%以下であり、更に好ましくは0.650質量%以上1.000質量%以下である。環状三量体の含有量を該範囲とすることにより、上記した融点及び結晶化温度有するポリエステルフィルム11、並びに上記した静摩擦係数を有する蒸着樹脂フィルムを好適に製造できる。
【0042】
ポリエステルフィルム11における環状三量体の含有量は、以下の方法により測定できる。
ポリエステルフィルム11から約0.1gの試料を採取し、この試料をヘキサフルオロイソプロパノール(HFIP)とクロロホルムの混合液に溶解する。この溶液にアセトニトリルを加えてポリマーを沈殿させた後、沈殿物を濾過する。濾液を蒸発乾固し、得られた残渣をジメチルホルムアミド(DMF)に溶解する。この溶液を、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)により分析し、環状三量体の含有量を測定する。測定条件は以下の通りである。
(測定条件)
・装置:島津製作所(株)製、LC−20
・使用カラム:野村化学(株)製、Develosil ODS−HG−3 3μ (4.6×150mm)
・カラム温度:40℃
・移動相:0.5体積%酢酸水溶液/アセトニトリル(グラジエント)
・流量:1.0mL/min
・注入量:15μL
・検出:254nm(紫外可視検出器)
・装置:島津製作所(株)製、LC−20
【0043】
ポリエステルフィルム11は、延伸フィルムであっても、未延伸フィルムであってもよい。ポリエステルフィルム11は、耐熱性、強度及び透明性の観点からは、延伸フィルムであることが好ましい。延伸フィルムは、一軸延伸フィルムであっても、二軸延伸フィルムであってもよい。延伸フィルムは、寸法安定性の観点から、二軸延伸フィルムであることが好ましい。
【0044】
ポリエステルフィルム11は、表面処理が施されていてもよい。これにより、隣接する層との密着性を向上できる。表面処理方法は、特に限定されず、例えば、コロナ処理、オゾン処理及びフレーム処理等が挙げられる。
【0045】
ポリエステルフィルム11の厚さは、3μm以上25μm以下であることが好ましく、6μm以上25μm以下であることがより好ましく、7μm以上16μm以下であることがさらに好ましく、9μm以上16μm以下であることがさらにより好ましい。これにより、ポリエステルフィルム11の蒸着膜形成適性や耐熱性及び強度を向上できる。
【0046】
(ポリエステルフィルム11の製造方法)
GPCの測定から得た分子量分布曲線における分子量1,000以下の領域の面積割合が、全ピーク面積の1.8%以下であるポリエステルフィルム11は、原料であるモノマー及びオリゴマーの種類を適宜選択すること、及び/又は原料であるモノマー及びオリゴマーの含有量を適宜調整することにより製造できる。また、低分子量成分がワックスとしての役割を有するため、低分子量成分の含有量を調製することにより、ポリエステルフィルム11の摩擦を調製できる。
一実施形態において、ジカルボン酸化合物として、例えば、イソフタル酸等を含む化合物を用いることにより、ポリエステルフィルム11の結晶化温度や融点を調節できる。
なお、フィルムの製膜方法は、特に限定されず、従来公知の方法、例えば、Tダイ法等を利用することにより製造できる。
【0047】
(蒸着膜12)
本発明の蒸着樹脂フィルム10は、ポリエステルフィルム11の少なくとも一方の面に蒸着膜12を備える。
該蒸着膜12は、ポリエステルフィルム11の内側に設けられていても、外側に設けられていてもよい。
本発明の蒸着樹脂フィルム10が、蒸着膜12を備えることにより、ガスバリア性、具体的には、酸素バリア性及び水蒸気バリア性を向上できる。
【0048】
蒸着膜12は、例えば、ケイ素(Si)、アルミニウム(Al)、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、カリウム(K)、スズ(Sn)、ナトリウム(Na)、ホウ素(B)、チタン(Ti)、鉛(Pb)、ジルコニウム(Zr)、イットリウム(Y)等の1種又は2種以上の無機物又は無機酸化物の蒸着膜とすることができる。また、蒸着膜12は、2層以上の構成とすることができ、同一の材料によって構成されていても、異なる材料によって構成されていてもよい。
【0049】
蒸着膜12の膜厚は、好ましくは10nm以上200nm以下、より好ましくは20nm以上100nm以下である。
【0050】
蒸着膜12の形成方法は、特に限定されず、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、及びイオンプレ−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、及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。
【0051】
(ガスバリア性塗布膜)
本発明の蒸着樹脂フィルム10は、蒸着膜12の一方の面と隣接するように、ガスバリア性塗布膜を備えることができる。該ガスバリア性塗布膜は、酸素ガス及び水蒸気等の透過を抑制する層として機能する。特に、蒸着膜12が、酸化ケイ素等の金属酸化物により構成される透明蒸着膜である場合に、該効果は顕著に発揮される。
【0052】
ガスバリア性塗布膜は、一般式RM(OR(ただし、式中、R、R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−ル系樹脂及び/又はエチレン・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、及び、有機溶剤の存在下に、ゾルゲル法によって重縮合するガスバリア性組成物により得られる。
【0053】
上記の一般式RM(ORで表されるアルコキシドとしては、アルコキシドの部分加水分解物、アルコキシドの加水分解の縮合物の少なくとも一種以上を使用できる。また、上記のアルコキシドの部分加水分解物としては、アルコキシ基のすべてが加水分解されている必要はなく、1個以上が加水分解されているもの、及び、その混合物であってもよい。アルコキシドの加水分解の縮合物としては、部分加水分解アルコキシドの2量体以上のもの、具体的には、2〜6量体のものを使用される。
【0054】
上記の一般式RM(ORで表されるアルコキシドにおいて、Mで表される金属原子としては、ケイ素、ジルコニウム、チタン、アルミニウム、その他等を使用できる。本実施形態において、好ましい金属としては、例えば、ケイ素、チタン等を挙げることができる。また、本発明において、アルコキシドの用い方としては、単独又は二種以上の異なる金属原子のアルコキシドを同一溶液中に混合して使うこともできる。
【0055】
また、上記の一般式RM(ORで表されるアルコキシドにおいて、Rで表される有機基の具体例としては、例えば、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、i−ブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、n−ヘキシル基、n−オクチル基、その他等のアルキル基を挙げることができる。また、上記の一般式RM(ORで表されるアルコキシドにおいて、Rで表される有機基の具体例としては、例えば、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、その他等を挙げることができる。なお、同一分子中にこれらのアルキル基は同一であっても、異なってもよい。
【0056】
上記のガスバリア性組成物を調製する際、例えば、シランカップリング剤等を添加してもよい。上記のシランカップリング剤としては、既知の有機反応性基含有オルガノアルコキシシランを用いることができる。本実施形態においては、特に、エポキシ基を有するオルガノアルコキシシランが好適に用いられ、具体的には、例えば、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、又は、β−(3、4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシラン等を使用できる。上記のようなシランカップリング剤は、一種又は二種以上を混合して用いてもよい。
【0057】
(積層体20)
本発明の積層体20は、図2に示すように、上記蒸着樹脂フィルム10と、蒸着樹脂フィルム10よりも内側に、シーラント層21とを備える。シーラント層21は積層体20の最内層を構成していてもよい。蒸着樹脂フィルム10は積層体20の最外層を構成していてもよい。積層体20は、ポリエステルフィルム11が最外層を構成していても(図2)、又は蒸着膜12が最外層を構成していてもよい(図示せず)。蒸着樹脂フィルム10がガスバリア性塗布膜を備える場合、ガスバリア性塗布膜が積層体20の最外層を構成していてもよい(図示せず)。
一実施形態において、本発明の積層体20は、図3に示すように、蒸着樹脂フィルム10よりも内側に、第1のシーラント層22を備え、蒸着樹脂フィルム10よりも外側に、第2のシーラント層23を備えていてもよい。第1のシーラント層22は積層体20の最内層又は最外層を構成していてもよい。第2のシーラント層23は積層体20の最内層又は最外層を構成していてもよい。
一実施形態において、本発明の積層体20は、図4に示すように、基材層24と、蒸着膜12と、中間層25と、シーラント層21とを備える。積層体20は、シーラント層21が最内層を構成し、かつ基材層が最外層を構成していてもよい。積層体20は、蒸着膜12と、中間層25との間に、接着層を備えてもよい。
一実施形態において、中間層25は、支持体、ガスバリア層又は金属箔を備えてもよい(図示せず)。
一実施形態において、本発明の積層体20は、ポリエステルフィルム11、蒸着膜12、基材層24、支持体層上等の任意の層上に印刷層を備えていてもよい(図示せず)。
本発明の積層体20は、任意の層間に、1種又は2種以上の、接着剤層、接着樹脂層又はアンカーコート層等の接着層を備えていてもよい(図示せず)。
本発明の積層体20は、上記蒸着樹脂フィルム10とシーラント層21との間、及び蒸着樹脂フィルム10の外側に、任意の層を備えていてもよい(図示せず)。
なお、本発明の積層体、及び本発明の積層体を備える包装容器において、印刷層、蒸着膜、ガスバリア性塗布膜、接着剤層、接着樹脂層及びアンカーコート層は、層数に含めなくてもよい。すなわち、図2は、2層構成の積層体20を示す模式断面図としてもよく、図3及び図4は、3層構成の積層体20を示す模式断面図としてもよい。
以下、本発明の積層体が備える各層について説明するが、蒸着樹脂フィルム10については上記したため、ここでは記載を省略する。
【0058】
(シーラント層21)
シーラント層21は、熱により融着性を発揮する樹脂材料を含む。熱により融着性を発揮する樹脂材料としては、例えば、低密度ポリエチレン(LDPE:密度0.910〜0.925)、中密度ポリエチレン(MDPE:0.926〜0.940)、高密度ポリエチレン(HDPE:密度0.941〜)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE:密度0.910〜0.925)、エチレン−αオレフィン共重合体、ポリプロピレン(ホモポリマー、ブロックポリマー、ランダムポリマー)、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)、アイオノマー樹脂、ヒートシール性エチレン・ビニルアルコール樹脂、又は、共重合した樹脂メチルペンテン系樹脂、エチレン−プロピレン共重合体、メチルペンテンポリマー、ポリブテンポリマー、ポリエチレン、ポリプロピレン及び環状オレフィンコポリマー等のポリオレフィン系樹脂、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、フマール酸、イタコン酸等の不飽和カルボン酸で変性した酸変性ポリオレフィン樹脂、ビニル樹脂、並びに(メタ)アクリル樹脂等が挙げられる。シーラント層21は、上記樹脂材料を2種以上含んでいてもよい。
シーラント層21としては、ヒートシール層、及び上記樹脂材料を含むホットメルト接着剤を用いたホットメルト層等が挙げられる。
【0059】
ポリエチレンをシーラント層21に使用する場合、ポリエチレンとして、バイオマスポリエチレンを使用してもよい。これにより、本発明の積層体20の製造における環境負荷をより低減できる。
ここで、バイオマスポリエチレンとは、バイオマスエタノールを原料として製造されたものである。バイオマスポリエチレンの製造方法は、特に限定されず、従来公知の方法によりえることができる。バイオマスポリエチレンは、バイオマスエタノールを原料として製造できるが、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、及びマニオクを挙げることができる。
【0060】
本発明の特性を損なわない範囲において、シーラント層21は、添加剤を含むことができる。添加剤としては、例えば、酸素吸収剤、可塑剤、紫外線安定化剤、酸化防止剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、摩擦低減剤、スリップ剤、離型剤、抗酸化剤、イオン交換剤、アンチブロッキング剤及び着色剤等が挙げられる。
【0061】
シーラント層21の厚さは、積層体20の用途に応じて適宜調整することが好ましく、例えば、7μm以上50μm以下とすることができる。
また、シーラント層21は、単層であっても、多層であってもよい。
【0062】
本発明の積層体20は、蒸着樹脂フィルム10の内面にシーラント層21を備えても、蒸着樹脂フィルム10の内面及び外面の両方にシーラント層(第1のシーラント層22及び第2のシーラント層23)を備えてもよい。
蒸着樹脂フィルムの両面にシーラント層21を備えることにより、ラミネートチューブ、ラベル及び紙容器等の包装容器の製造が可能となる。
第1のシーラント層22及び第2のシーラント層23の構成及び厚さは、同一であってもよく、異なっていてもよい。
【0063】
シーラント層21は、上記樹脂材料を蒸着樹脂フィルム10上に、溶融押出し、次いで冷却することにより、形成できる。蒸着樹脂フィルム10上にアンカーコート層を形成して、アンカーコート層上に上記樹脂材料を溶融押出してもよい。
シーラント層21は、上記樹脂材料から構成されるフィルムを、蒸着樹脂フィルム10へ、ドライラミネーション法を利用し、接着剤層を介して積層できる。
シーラント層21は、上記樹脂材料から構成されるフィルムを、蒸着樹脂フィルム10へ、溶融押出ラミネーション法を利用し、接着樹脂層を介して積層できる。
シーラント層21は、ホットメルト接着剤又は粘着剤を用いて、蒸着樹脂フィルム10上に形成できる。
【0064】
シーラント層21は、上記樹脂材料を基材層24又は支持体層上に、溶融押出し、次いで冷却することにより、形成できる。基材層24又は支持体層上にアンカーコート層を形成して、アンカーコート層上に上記樹脂材料を溶融押出してもよい。
シーラント層21は、上記樹脂材料から構成されるフィルムを、基材層24又は支持体層へ、ドライラミネーション法を利用し、接着剤層又はアンカーコート層を介して積層できる。
シーラント層21は、上記樹脂材料から構成されるフィルムを、基材層24又は支持体層へ、溶融押出ラミネーション法を利用し、接着樹脂層を介して積層できる。
シーラント層21は、ホットメルト接着剤又は粘着剤を用いて、蒸着樹脂フィルム10上に形成できる。
【0065】
本発明の積層体は、シーラント層21に替えて、粘着層を備えてもよい。粘着層は、粘着剤を含むものである。粘着層に含まれる粘着剤としては、例えば、天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、アクリロニトリル−ブタジエンゴム及びポリイソブチレンゴム等の合成ゴム、アクリル系樹脂、シリコーン系樹脂、並びにポリプロピレン等が挙げられる。
粘着層は、上記粘着剤を2種以上含んでもよい。
【0066】
(基材層24)
基材層24は、各層を保持する機能を果たすものである。基材層24は、積層体20に包装容器としての強度を付与できるものが好ましい。基材層24としては、ポリエステル(ケミカルリサイクルポリエステル、メカニカルリサイクルポリエステル、化石燃料ポリエステル、バイオマスポリエステル)、(メタ)アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリメチルペンテン等のポリオレフィン、ビニル樹脂、セルロース樹脂、アイオノマー樹脂、並びにナイロン6、ナイロン6,6及びポリメタキシリレンアジパミド(MXD6)等のポリアミド等の樹脂材料を少なくとも1種又は2種以上含む樹脂フィルム(延伸フィルムであっても、未延伸フィルムであってもよい)等を使用できる。該樹脂フィルムは、延伸フィルムであることが好ましい。延伸フィルムは、一軸延伸フィルムであっても、二軸延伸フィルムであってもよい。寸法安定性の観点から、二軸延伸フィルムであることが好ましい。基材層24として、上記した材料の積層フィルムを使用してもよい。
【0067】
一実施形態において、基材層24は、ポリエステルを含む樹脂フィルムである。
一実施形態において、基材層24は、ポリエステルを主たる構成成分として含む樹脂フィルムであり、ポリエステルの含有量は、90質量%以上であることが好ましく、95質量%以上であることがより好ましい。
基材層24は、ポリエステルとして、リサイクルポリエステルを含むことが好ましい。これにより、本発明の積層体20により構成される包装容器の環境負荷をより低減できる。
基材層24として、上記したポリエステルフィルム11を使用してもよい。これにより、環境負荷をより低減できると共に、シーラント層21への低分子の重合物の移行を効果的に防止でき、本発明の積層体20により製造される包装容器の衛生性をより向上できる。
【0068】
本発明の積層体20は、基材層24の一方の面に上記蒸着膜12を備えていてもよく、さらに、この蒸着膜12上に、ガスバリア性塗布膜を備えていてもよい。基材層24及び蒸着膜12は、上記蒸着樹脂フィルム10により構成されていてもよい。
【0069】
基材層24として、紙基材を用いてもよい。これにより、紙容器や紙カップ等の包装容器の製造が可能となる。
【0070】
紙基材としては、上質紙、アート紙、コート紙、レジンコート紙、キャストコート紙、板紙、合成紙及び含浸紙等を、その用途に応じ適宜選択して使用できる。
【0071】
紙基材の厚さは、その用途に応じ適宜変更することが好ましいが、例えば、30g/m以上400g/m以下とすることができる。
【0072】
本発明の特性を損なわない範囲において、基材層24は、添加剤を含むことができる。添加剤としては、例えば、酸素吸収剤、可塑剤、紫外線安定化剤、酸化防止剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、摩擦低減剤、スリップ剤、離型剤、抗酸化剤、イオン交換剤、アンチブロッキング剤及び着色剤等が挙げられる。
支持体層の厚さは、特に限定されず、積層体20の用途に応じて適宜変更することが好ましい。
【0073】
本発明の積層体20は、基材層24の一方の面に印刷層を備えてもよい。
【0074】
基材層24は、接着層を介して積層できる。
【0075】
(印刷層)
本発明の積層体20は、任意の層、例えば、ポリエステルフィルム11、蒸着膜12、基材層24や支持体層等の層上に、印刷層を備える。
【0076】
印刷層として形成される画像は、特に限定されず、文字、柄、記号及びこれらの組み合わせ等が表される。
また、印刷層は、任意の層表面の一部に形成されていても、全体に形成されていてもよい。また、印刷層は、複数の層に形成されていてもよい。
【0077】
印刷層は、従来公知のインキを適宜選択し、使用することにより形成できる。環境負荷を考慮し、バイオマス由来の原料を使用したインキを使用してもよい。
バイオマス由来の原料を含むインキは市販されるものを使用でき、例えば、東洋インキ(株)製のLPバイオシリーズやDICグラフィックス(株)製のフィナートBMシリーズ等が挙げられる。
【0078】
印刷層の形成方法は、特に限定されず、グラビア印刷法、オフセット印刷法、フレキソ印刷法等の従来公知の印刷法を挙げることができる。
【0079】
(接着剤層)
接着剤層は、本発明の積層体20の任意の層間に設けられた層である。接着剤層は、従来公知の接着剤(ラミネート用接着剤)を塗布し、乾燥させることにより形成できる。
【0080】
ラミネート用接着剤は、1液硬化型であっても、2液型硬化型であってもよい。ラミネート溶接着剤は、溶剤型、水性型、エマルジョン型のいずれの接着剤であってもよい。
ラミネート用接着剤としては、例えば、ビニル系接着剤、(メタ)アクリル系接着剤、ポリアミド系接着剤、ポリエステル系接着剤、ポリエーテル系接着剤、ポリウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤及びゴム系接着剤等が挙げられる。
【0081】
塗布方法は、特に限定されず、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、フォンテン法及びトランスファーロールコート法等が挙げられる。
【0082】
接着剤層の厚さは、0.1μm以上10μm以下であることが好ましく、1μm以上5μm以下であることがより好ましい。
【0083】
(接着樹脂層)
接着樹脂層は、本発明の積層体20の任意の層間に設けられた層である。接着樹脂層は、熱可塑性樹脂を用い、溶融押出ラミネーション法により形成される層である。熱可塑性樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体、エチレン−マレイン酸共重合体、アイオノマー樹脂、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、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、又は、共重合した樹脂、無水マレイン酸をポリオレフィン樹脂にグラフト変性した樹脂等が挙げられる。接着樹脂層は、熱可塑性樹脂を2種以上含んでいてもよい。
【0084】
一実施形態において、接着樹脂層の厚さは、0.1μm以上10μm以下であることが好ましく、1μm以上5μm以下であることがより好ましい。
一実施形態において、接着樹脂層の厚さは、5μm以上100μm以下であることが好ましく、10μm以上50μm以下であることがより好ましい。
【0085】
(アンカーコート層)
アンカーコート層は、本発明の積層体20の任意の層間に設けられた層である。アンカーコート層は、従来公知のアンカーコート剤を塗布し、乾燥させることにより形成できる。
【0086】
アンカーコート剤としては、耐熱温度が135℃以上である任意の樹脂、例えばビニル変性樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂等からなるアンカーコート剤が挙げられる。アンカーコート剤は、特に、構造中に2以上のヒドロキシル基を有するポリアクリル系又はポリメタクリル系樹脂と、硬化剤としてのイソシアネート化合物とからなるアンカーコート剤を、好ましく使用できる。アンカーコート剤は、添加剤としてシランカップリング剤を添加してもよい。アンカーコート剤は、耐熱性を高めるために、硝化綿を添加してもよい。
【0087】
アンカーコート層の厚さは、0.1μm以上2μm以下であることが好ましく、0.2μm以上1μm以下であることがより好ましい。
【0088】
(中間層25)
本発明の積層体20は、基材層24と、シーラント層21との間に中間層25を備えてもよい。中間層25は、積層体20の強度等の向上を目的とした支持体層や、積層体20のガスバリア性向上を目的としたガスバリア層、及び金属箔等を含む層である。中間層25は、支持体層を備えることが好ましい。
【0089】
(支持体層)
支持体層は、積層体20の強度やコシの向上を目的として設けられる層である。
支持体層としては、例えば、ポリエステル(ケミカルリサイクルポリエステル、メカニカルリサイクルポリエステル、化石燃料ポリエステル、バイオマスポリエステル)、(メタ)アクリル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリメチルペンテン等のポリオレフィン、ビニル樹脂、セルロース樹脂、アイオノマー樹脂、並びにナイロン6、ナイロン6,6及びポリメタキシリレンアジパミド(MXD6)等のポリアミド等の樹脂材料を1種又は2種以上含む樹脂フィルム(延伸フィルムであっても、未延伸フィルムであってもよい)等を使用できる。該樹脂フィルムは、延伸フィルムであることが好ましい。延伸フィルムは、一軸延伸フィルムであっても、二軸延伸フィルムであってもよい。寸法安定性の観点から、二軸延伸フィルムであることが好ましい。支持体層として、上記した材料の積層フィルムを使用してもよい。
支持体層として、上記紙基材を用いてもよい。
【0090】
一実施形態において、支持体層は、ポリエステルを含む樹脂フィルムである。
一実施形態において、支持体層は、ポリエステルを主たる構成成分として含む樹脂フィルムであり、ポリエステルの含有量は、90質量%以上であることが好ましく、95質量%以上であることがより好ましい。
支持体層は、ポリエステルとして、リサイクルポリエステルを含むことが好ましい。これにより、本発明の積層体20により構成される包装容器の環境負荷をより低減できる。
支持体層として、上記したポリエステルフィルム11を使用してもよい。これにより、環境負荷をより低減できると共に、シーラント層21への低分子の重合物の移行を効果的に防止でき、本発明の積層体20により製造される包装容器の衛生性をより向上できる。
【0091】
本発明の積層体20は、支持体層の一方の面に上記蒸着膜12を備えていてもよく、さらに、この蒸着膜12上に、ガスバリア性塗布膜を備えていてもよい。支持体層及び蒸着膜12は、上記蒸着樹脂フィルム10により構成されていてもよい。
【0092】
本発明の特性を損なわない範囲において、支持体層は、添加剤を含むことができる。添加剤としては、例えば、酸素吸収剤、可塑剤、紫外線安定化剤、酸化防止剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、摩擦低減剤、スリップ剤、離型剤、抗酸化剤、イオン交換剤、アンチブロッキング剤及び着色剤等が挙げられる。
支持体層の厚さは、特に限定されず、積層体20の用途に応じて適宜変更することが好ましい。
【0093】
本発明の積層体20は、支持体層の一方の面に印刷層を備えていてもよい。
【0094】
支持体層は、接着層を介して積層できる。
【0095】
(ガスバリア層)
一実施形態において、ガスバリア層は、ガスバリア性樹脂を含む。ガスバリア性樹脂としては、例えば、エチレン−ビニルアルコール共重合体(EVOH)、ポリビニルアルコール、ポリアクリロニトリル、ナイロン6、ナイロン6,6及びポリメタキシリレンアジパミド(MXD6)等のポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、並びに(メタ)アクリル樹脂等が挙げられる。ガスバリア層は、ガスバリア性樹脂を2種以上含んでいてもよい。
当該ガスバリア層は、ガスバリア性樹脂以外の樹脂を含んでいても、上記添加剤を含んでいてもよい。
ガスバリア性樹脂により構成されるガスバリア層の厚さは、3μm以上30μm以下であることが好ましく、5μm以上20μm以下であることがより好ましい。ガスバリア層の厚さを7μm以上とすることにより、本発明の積層体20の酸素バリア性及び水蒸気バリア性をより向上できる。
ガスバリア層は、上記したガスバリア性樹脂により構成されるフィルムを、接着層を介して積層できる。
【0096】
(金属箔)
本発明の積層体20は、金属箔を備えることができる。これにより、酸素バリア性及び水蒸気バリア性をより向上できる。
該金属箔を構成する金属は、特に限定されず、アルミニウムやマグネシウム等から構成される金属箔を使用できる。
金属箔の厚さは、3μm以上100μm以下であることが好ましく、6μm以上25μm以下であることがより好ましい。金属箔の厚さを3μm以上とすることにより、本発明の積層体20の酸素バリア性及び水蒸気バリア性をより向上できる。
金属箔は、接着層を介して積層できる。
【0097】
(層構成の一例)
積層体の層構成の一例を以下に示す。なお、以下の一例において、左側は外側を意味し、右側は内側を意味する。以下の一例において、「/」の記号は各層の境界を意味する。以下の一例において、「基」は基材層を意味し、「接」は接着樹脂層を意味し、「Ad」は接着剤層を意味し、「AC」はアンカーコート層を意味し、「蒸」は蒸着膜を意味し、「ヒ」はヒートシール層を意味し、「粘」は粘着層を意味し、「ホ」はホットメルト層を意味し、「塗」はガスバリア性塗布膜を意味し、「支」は支持体層を意味し、「印」は印刷層を意味する。以下の一例において、「CR−PEs」はポリエステルフィルム11を意味し、「PET」はポリエチレンテレフタレートを意味し、「ONY」は延伸ナイロンを意味し、「OPP」は延伸ポリプロピレンを意味し、「CPP」は未延伸ポリプロピレンを意味し、「PE」はポリエチレンを意味し、「PEF」はポリエチレンフィルムを意味し、「Al」はアルミニウムを意味し、「MO」は金属酸化物を意味し、「MOR」は金属アルコキシドを意味する。
【0098】
2層構成の積層体は、例えば、以下のような構成が挙げられる。
(1)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/Ad/ヒ(PEF)
(2)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/ヒ(PE)
(3)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/AC/ヒ(PE)
(4)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/AC/接(PE)/ヒ(PEF)
(5)基(CR−PEs)/蒸(Al)/粘(粘着剤)
(6)基(CR−PEs)/蒸(Al)/AC/ヒ(PE)
(7)基(CR−PEs)/蒸(MO/塗(MOR)/印/Ad/ヒ(PEF)
(8)基(CR−PEs)/蒸(MO/塗(MOR)/印/ヒ(PE)
(9)基(CR−PEs)/蒸(MO/塗(MOR)/印/AC/ヒ(PE)
(10)基(CR−PEs)/蒸(MO/塗(MOR)/印/AC/接(PE)/ヒ(PEF)
(11)印/基(CR−PEs)/蒸(Al)/粘(粘着剤)
(12)印/基(CR−PEs)/蒸(Al)/ヒ(PE)
(13)印/基(CR−PEs)/蒸(Al)/AC/ヒ(PE)
【0099】
3層構成以上の積層体は、例えば、以下のような構成が挙げられる。以下の構成は、基材層が、ポリエステルフィルム11である。
(1)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/Ad/支(ONY)/Ad/ヒ(PEF)
(2)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(PET)/Ad/ヒ(CPP)
(3)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/Ad/蒸(Al)/支(PET)/Ad/ヒ(CPP)
(4)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/Ad/支(ONY)/Ad/ヒ(CPP)
(5)ヒ(PEF)/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/基(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)
(6)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/Ad/支(PET)/Ad/ヒ(PEF)/ホ(ホットメルト接着剤)
(7)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/Ad/支(ONY)/ヒ(PE)
(8)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/Ad/支(ONY)/AC/ヒ(PE)
(9)ヒ(PEF)/Ad/基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/Ad/ヒ(PEF)
(10)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/印/Ad/支(ONY)/Ad/ヒ(PEF)
(11)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/印/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(PET)/Ad/ヒ(CPP)
(12)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/印/Ad/蒸(Al)/支(PET)/Ad/ヒ(CPP)
(13)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/印/Ad/支(ONY)/Ad/ヒ(CPP)
(14)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/印/Ad/支(PET)/Ad/ヒ(PEF)/ホ(ホットメルト接着剤)
(15)ヒ(PEF)/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/基(CR−PEs)/印/Ad/ヒ(PEF)
(16)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/印/Ad/支(ONY)/ヒ(PE)
(17)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/印/Ad/支(ONY)/AC/ヒ(PE)
(18)ヒ(PEF)/Ad/基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/印/Ad/ヒ(PEF)
【0100】
3層構成以上の積層体は、例えば、以下のような構成が挙げられる。以下の構成は、中間層の支持体層が、ポリエステルフィルム11である。
(1)基(PET)/Ad/蒸(Al)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)
(2)基(ONY)/AC/接(PE)/蒸(Al)/支(CR−PEs)/AC/接(PE)/ヒ(PEF)
(3)基(紙)/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(CPP)
(4)基(OPP)/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(CPP)
(5)基(PET)/蒸(MO)/塗(MOR)/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)
(6)基(ONY)/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(CPP)
(7)基(PET)/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)/ホ(ホットメルト接着剤)
(8)基(OPP)/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)
(9)基(PET)/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(CPP)
(10)基(紙)/接(PE)/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/ヒ(PE)
(11)基(紙)/接(PE)/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/AC/ヒ(PE)
(12)基(OPP)/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(OPP)
(13)基(PET)/Ad/蒸(Al)/支(CR−PEs)/ヒ(PE)
(14)基(PET)/Ad/蒸(Al)/支(CR−PEs)/AC/ヒ(PE)
(15)基(PET)/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/ヒ(PE)
(16)基(PET)/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/AC/ヒ(PE)
(17)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/Ad/ヒ(PEF)
(18)ヒ(PEF)/Ad/基(PET)/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)
(19)ヒ(PEF)/Ad/基(PET)/Ad/蒸(Al)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)
(20)ヒ(PEF)/Ad/基(PET)/Ad/支(PEF)/Ad/支(CR−PEs)/蒸(Al)/Ad/ヒ(PEF)
(21)ヒ(PEF)/Ad/基(PET)/Ad/支(PEF)/Ad/支(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/Ad/ヒ(PEF)
(22)ヒ(PEF)/Ad/基(PET)/Ad/支(PEF)/Ad/蒸(Al)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)
(23)ヒ(PEF)/Ad/基(PET)/Ad/支(PEF)/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)
(24)ヒ(PE)/基(紙)/接(PE)/蒸(Al)/支(CR−PEs)/ヒ(PE)
(25)ヒ(PE)/基(紙)/接(PE)/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/ヒ(PE)
(26)ヒ(PE)/基(紙)/接(PE)/蒸(Al)/支(CR−PEs)/AC/ヒ(PE)
(27)ヒ(PE)/基(紙)/接(PE)/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/AC/ヒ(PE)
(28)基(PET)/印/Ad/蒸(Al)/基(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)
(29)基(ONY)/印/AC/接(PE)/蒸(Al)/支(CR−PEs)/AC/接(PE)/ヒ(PEF)
(30)印/基(紙)/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(CPP)
(31)基(OPP)/印/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(CPP)
(32)基(PET)/蒸(MO)/塗(MOR)/印/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)
(33)基(ONY)/印/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(CPP)
(34)基(PET)/印/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(PE)/ホ(ホットメルト接着剤)
(35)基(OPP)/印/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)
(36)基(PET)/印/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(CPP)
(37)印/基(紙)/接(PE)/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/ヒ(PE)
(38)印/基(紙)/接(PE)/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/AC/ヒ(PE)
(39)基(OPP)/印/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(OPP)
(40)基(PET)/印/Ad/蒸(Al)/支(CR−PEs)/ヒ(PE)
(41)基(PET)/印/Ad/蒸(Al)/支(CR−PEs)/AC/ヒ(PE)
(42)基(PET)/印/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/ヒ(PE)
(43)基(PET)/印/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/AC/ヒ(PE)
(44)基(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/印/Ad/ヒ(PEF)
(45)ヒ(PEF)/Ad/基(PET)/印/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)
(46)ヒ(PEF)/Ad/基(PET)/印/Ad/蒸(Al)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)
(47)ヒ(PEF)/Ad/基(PET)/印/Ad/支(PEF)/Ad/支(CR−PEs)/蒸(Al)/Ad/ヒ(PEF)
(48)ヒ(PEF)/Ad/基(PET)/印/Ad/支(PEF)/Ad/支(CR−PEs)/蒸(MO)/塗(MOR)/Ad/ヒ(PEF)
(49)ヒ(PEF)/Ad/基(PET)/印/Ad/支(PEF)/Ad/蒸(Al)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)
(50)ヒ(PEF)/Ad/基(PET)/印/Ad/支(PEF)/Ad/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)
(51)ヒ(PE)/印/基(紙)/接(PE)/蒸(Al)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)
(52)ヒ(PE)/印/基(紙)/接(PE)/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/Ad/ヒ(PEF)
(53)ヒ(PE)/印/基(紙)/接(PE)/蒸(Al)/支(CR−PEs)/AC/ヒ(PE)
(54)ヒ(PE)/印/基(紙)/接(PE)/塗(MOR)/蒸(MO)/支(CR−PEs)/AC/ヒ(PE)
【0101】
上記3層構成以上の積層体においては、基材層、及び中間層の支持体層の両方を、ポリエステルフィルム11としてもよい。
【0102】
(包装容器)
本発明の積層体20によれば、環境負荷を低減でき、かつ高い衛生性を有する包装容器を製造できる。
包装容器としては、包装袋(パウチ)、蓋材、ラミネートチューブ、紙容器、紙カップ及びラベル材料等を挙げることができる。
包装容器に充填される内容物は、特に限定されず、内容物は、液体、粉体及びゲル体であってもよい。また、食品であっても、非食品であってもよい。
【0103】
(包装袋(パウチ))
包装袋としては、例えば、スタンディングパウチ、ピロー袋(合掌貼りシール型袋)、二方シール型袋、三方シール型袋、四方シール型袋、側面シール型袋、封筒貼りシール型袋、ひだ付シール型袋、平底シール型袋、角底シール型袋、ガセット付袋等が挙げられる。
【0104】
図5は、スタンディングパウチ30の構成の一例を簡略に示す図である。図5に示すように、スタンディングパウチ30は、胴部31と、底部32とを備える。なお、ハッチング部分は、ヒートシールした箇所を示す(以降の図においても同様)。
スタンディングパウチ30が備える胴部31は、上記積層体20により構成される。また、スタンディングパウチ30が備える底部32は、上記積層体20により構成されていても、異なる材料により構成されていてもよい。
【0105】
一実施形態において、スタンディングパウチ30が備える胴部31を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエステルフィルム11(基材層24)と、蒸着膜12と、接着層と、延伸樹脂フィルム(支持体層)と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムであるシーラント層21とを備える。
一実施形態において、スタンディングパウチ30が備える胴部31を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエステルフィルム11(基材層24)と、蒸着膜12と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムであるシーラント層21とを備える。
上記した蒸着膜12は、アルミニウム等により構成される有色蒸着膜であっても、酸化ケイ素等の金属酸化物により構成される透明蒸着膜であってもよいが、透明蒸着膜である場合は、蒸着膜の一方の面と隣接するように、ガスバリア性塗布膜を備えることが好ましい。
スタンディングパウチ30が備える底部32も上記した構成の積層体20により構成されていてもよい。
スタンディングパウチ30を構成する上記積層体20は、あくまで例示であり、これに限定されない。
【0106】
一実施形態において、スタンディングパウチ30が備える胴部31は、本発明の積層体20が備えるシーラント層21が内側となるように製袋することにより形成できる。
【0107】
一実施形態において、スタンディングパウチ30が備える底部32は、製袋された側面シートの間に本発明の積層体20を挿入し、ヒートシールすることにより形成できる。より具体的には、積層体20を、シーラント層21が外側となるように、V字状に折り、製袋された胴部31間に挿入し、ヒートシールすることにより形成できる。
【0108】
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。
【0109】
図6は、包装袋の一実施形態であるピロー袋40の一例を示す正面概略図であり、積層体20をシーラント層21が最内層となるように、製袋し、対向する2辺をヒートシールすることにより製造できる。
【0110】
一実施形態において、ピロー袋40を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエステルフィルム11(基材層24)と、蒸着膜12と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムであるシーラント層21とを備える。
一実施形態において、ピロー袋40を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエステルフィルム11(基材層24)と、蒸着膜12と、ポリエチレンやポリプロピレン等を溶融押出することにより形成されたシーラント層21とを備える。
一実施形態において、ピロー袋40を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエステルフィルム11(基材層24)と、蒸着膜12と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等を溶融押出することにより形成されたシーラント層21とを備える。
一実施形態において、ピロー袋40を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエステルフィルム11(基材層24)と、蒸着膜12と、接着層と、延伸樹脂フィルム(支持体層)と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムであるシーラント層21とを備える。
上記した蒸着膜12は、アルミニウム等により構成される有色蒸着膜であっても、酸化ケイ素等の金属酸化物により構成される透明蒸着膜であってもよいが、透明蒸着膜である場合は、蒸着膜の一方の面と隣接するように、ガスバリア性塗布膜を備えることが好ましい。
ピロー袋40を構成する上記積層体20は、あくまで例示であり、これに限定されない。
【0111】
図7は、三方シール型袋50の一例を示す正面概略図であり、2枚の積層体20をシーラント層21が向かい合うように重ね合わせ、3辺をヒートシールすることにより製造できる。
図8は、四方シール型袋60の一例を示す正面概略図であり、2枚の積層体20をシーラント層21が向かい合うように重ね合わせ、4辺をヒートシールすることにより製造できる。
【0112】
一実施形態において、三方シール型袋50又は四方シール型袋60を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエステルフィルム11(基材層24)と、蒸着膜12と、接着層と、延伸樹脂フィルム(支持体層)と、ポリエチレンやポリプロピレン等を溶融押出することにより形成されたシーラント層21とを備える。
一実施形態において、三方シール型袋50又は四方シール型袋60を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエステルフィルム11(基材層24)と、蒸着膜12と、接着層と、延伸樹脂フィルム(支持体層)と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等を溶融押出することにより形成されたシーラント層21とを備える。
一実施形態において、三方シール型袋50又は四方シール型袋60を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエステルフィルム(基材層24)と、印刷層と、接着層と、蒸着膜12と、ポリエステルフィルム11(支持体層)と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムであるシーラント層21とを備える。
「ポリエステルフィルム」は、「ポリエステルフィルム11」と同様の構成であっても、異なる構成であってもよい。以降の構成においても同様である。
一実施形態において、三方シール型袋50又は四方シール型袋60を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエステルフィルム11(基材層24)と、蒸着膜12と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムであるシーラント層21とを備える。
上記した蒸着膜12は、アルミニウム等により構成される有色蒸着膜であっても、酸化ケイ素等の金属酸化物により構成される透明蒸着膜であってもよいが、透明蒸着膜である場合は、蒸着膜の一方の面と隣接するように、ガスバリア性塗布膜を備えることが好ましい。
三方シール型袋50又は四方シール型袋60を構成する上記積層体20は、あくまで例示であり、これに限定されない。
【0113】
(蓋材70)
本発明の積層体20は、図9に示す、蓋材70に使用できる。
図9に示すように、本発明の積層体20は、シーラント層21が内側となるように、容器本体71にヒートシールされる。
容器本体71の形状は、図9に示すようにカップ型や有底円筒形状としてもよいが、これに限定されない。
【0114】
一実施形態において、蓋材70を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエステルフィルム(基材層24)と、接着層と、蒸着膜12と、ポリエステルフィルム11(支持体層)と、ポリエチレンやポリプロピレン等を溶融押出することにより形成されたシーラント層21とを備える。
一実施形態において、蓋材70を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエステルフィルム(基材層24)と、接着層と、蒸着膜12と、ポリエステルフィルム11(支持体層)と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等を溶融押出することにより形成されたシーラント層21とを備える。
一実施形態において、蓋材70を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエステルフィルム11(基材層24)と、蒸着膜12と、印刷層と、接着層と、ポリエステルフィルム(支持体層)と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムであるシーラント層21とを備える。
一実施形態において、蓋材70を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエステルフィルム11(基材層24)と、蒸着膜12と、印刷層と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムであるシーラント層21とを備える。
上記した蒸着膜12は、アルミニウム等により構成される有色蒸着膜であっても、酸化ケイ素等の金属酸化物により構成される透明蒸着膜であってもよいが、透明蒸着膜である場合は、蒸着膜の一方の面と隣接するように、ガスバリア性塗布膜を備えることが好ましい。
蓋材70を構成する上記積層体20は、あくまで例示であり、これに限定されない。
【0115】
(ラミネートチューブ80)
本発明の積層体20は、ラミネートチューブ80を構成する材料として使用できる。
図10は、ラミネートチューブ80の一例を示す部分断面図である。図10に示すように、ラミネートチューブ80は、頭部81と、本発明の積層体20により構成される筒状胴部82とを備える。
【0116】
図10に示すように頭部81は、注出口部83及び肩部84を備える。
筒状胴部82は、頭部81の肩部84と連接する。
【0117】
一実施形態において、ラミネートチューブ80が備える筒状胴部82を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエチレンやポリプロピレン等を溶融押出することにより形成された第2のシーラント層23と、ポリエステルフィルム11(基材層24)と、蒸着膜12と、印刷層と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムである第1のシーラント層22とを備える。
一実施形態において、ラミネートチューブ80が備える筒状胴部82を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムである第2のシーラント層23と、接着層と、ポリエステルフィルム11(基材層24)と、蒸着膜12と、印刷層と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムである第1のシーラント層22とを備える。
一実施形態において、ラミネートチューブ80が備える筒状胴部82を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムである第2のシーラント層23と、接着層と、ポリエステルフィルム(基材層24)と、印刷層と、接着層と、蒸着膜12と、ポリエステルフィルム11(支持体層)と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムである第1のシーラント層22とを備える。
一実施形態において、ラミネートチューブ80が備える筒状胴部82を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムである第2のシーラント層23と、接着層と、ポリエステルフィルム(基材層24)と、印刷層と、接着層と、ポリエチレンフィルム(支持体層)と、接着層と、ポリエステルフィルム11(支持体層)と、蒸着膜12と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムである第1のシーラント層22とを備える。
一実施形態において、ラミネートチューブ80が備える筒状胴部82を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムである第2のシーラント層23と、接着層と、ポリエステルフィルム(基材層24)と、印刷層と、接着層と、ポリエチレンフィルム(支持体層)と、接着層と、蒸着膜12と、ポリエステルフィルム11(支持体層)と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムである第1のシーラント層22とを備える。
上記した蒸着膜12は、アルミニウム等により構成される有色蒸着膜であっても、酸化ケイ素等の金属酸化物により構成される透明蒸着膜であってもよいが、透明蒸着膜である場合は、蒸着膜の一方の面と隣接するように、ガスバリア性塗布膜を備えることが好ましい。
ラミネートチューブ80が備える筒状胴部82を構成する上記積層体20は、あくまで例示であり、これに限定されない。
【0118】
一実施形態において、筒状胴部82は、積層体20の両端部の第1のシーラント層22と、第2のシーラント層23とを重ね合わせ、重ね合わせた箇所をヒートシールすることにより製造できる。なお、これに限定されず、両端部の第1のシーラント層22同士、又は第2のシーラント層23同士をヒートシールしてもよい。
【0119】
頭部81の製造方法は特に限定されず、従来公知の方法により製造できる。例えば、頭部81は、圧縮成形法(コンプレッション成形法)や射出成形法(インジェクション成形法)により製造すると共に、筒状胴部82の一方の開放端と接合できる。
頭部81の接合後、他方の開放端より内容物を充填し、該開放端をヒートシールし、底シール部85を形成することにより、ラミネートチューブ80を得ることができる。
注出口部83は、キャップ86を螺合するための螺条を備えていてもよい。
【0120】
(紙容器90)
本発明の積層体20は、紙容器90を構成する材料として使用できる。図11は、紙容器90の一例を示す斜視図である。
紙容器90は、胴部91と、底部92と、上部93とを備える。
図11は、四角筒状の胴部91を有する紙容器90を示したがこれに限定されない。
【0121】
一実施形態において、上部93は、対向する一対の傾斜板94及び傾斜板94間に位置すると共に、傾斜板94間に折り込まれた一対の折込部95を備える。
一対の傾斜板94にはそれぞれ上端に余白部96が設けられ、互いに接着されている。
一実施形態において、上部93が備える傾斜板94の一方には、注出口97が取り付けられており、キャップ98を装着できるが、これに限定されず、注出口97を有さない構成であってもよい。
【0122】
一実施形態において、紙容器90を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエチレンやポリプロピレン等を溶融押出することにより形成された第2のシーラント層23と、印刷層と、紙基材と、接着層と、蒸着膜12と、ポリエステルフィルム11(支持体層)と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等から構成される未延伸樹脂フィルムである第1のシーラント層22とを備える。
上記した蒸着膜12は、アルミニウム等により構成される有色蒸着膜であっても、酸化ケイ素等の金属酸化物により構成される透明蒸着膜であってもよいが、透明蒸着膜である場合は、蒸着膜の一方の面と隣接するように、ガスバリア性塗布膜を備えることが好ましい。
紙容器90が備える筒状胴部82を構成する上記積層体20は、あくまで例示であり、これに限定されない。
【0123】
紙容器90は、従来公知の方法により製函することにより製造できる。また、紙容器の形状は、図11に示すゲーブルトップ型に限定されず、ブリック型等、充填する内容物に応じて適宜変更できる。
【0124】
(紙カップ100)
本発明の積層体20は、紙カップ100を構成する材料として使用できる。
図12は、一部を切除した。紙カップ100の一例を示す斜視図である。
図12に示すように、紙カップ100は、胴部101及び底部102を備える。図12には、開口部へ向かい徐々に広がる円筒状の胴部101を示したが、これに限定されない。
一実施形態において、図12に示すように、胴部101は、開口部端が外側に丸められたフランジ部103を備える。
一実施形態において、紙カップ100は、フランジ部103に沿って貼着する蓋材を備えていてもよい(図示せず)。
【0125】
一実施形態において、紙カップ100を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、印刷層と、紙基材と、接着層と、蒸着膜12と、ポリエステルフィルム11(支持体層)と、ポリエチレンやポリプロピレン等を溶融押出することにより形成されたシーラント層21とを備える。
一実施形態において、紙カップ100を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、印刷層と、紙基材と、接着層と、蒸着膜12と、ポリエステルフィルム11(支持体層)と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等を溶融押出することにより形成されたシーラント層21とを備える。
一実施形態において、紙カップ100を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエチレンやポリプロピレン等を溶融押出することにより形成された第2のシーラント層23と、印刷層と、紙基材と、接着層と、蒸着膜12と、ポリエステルフィルム11(支持体層)と、ポリエチレンやポリプロピレン等を溶融押出することにより形成された第1のシーラント層22とを備える。
一実施形態において、紙カップ100を構成する積層体20は、外側から内側に向けて、ポリエチレンやポリプロピレン等を溶融押出することにより形成された第2のシーラント層23と、印刷層と、紙基材と、接着層と、蒸着膜12と、ポリエステルフィルム11(支持体層)と、接着層と、ポリエチレンやポリプロピレン等を溶融押出することにより形成された第1のシーラント層22とを備える。
上記した蒸着膜12は、アルミニウム等により構成される有色蒸着膜であっても、酸化ケイ素等の金属酸化物により構成される透明蒸着膜であってもよいが、透明蒸着膜である場合は、蒸着膜の一方の面と隣接するように、ガスバリア性塗布膜を備えることが好ましい。
紙カップ100を構成する上記積層体20は、あくまで例示であり、これに限定されない。
【0126】
図13を参照して、紙カップ100の製造方法の一例を以下に説明する。
まず、図13に示すように、本発明の積層体20を切り出し、扇状の胴部ブランク101’を製造する。次いで、この胴部ブランク101’を円筒状に丸め両端部101’aを重ね合わせ多状態でヒートシールし、胴貼部104を形成する。
次いで、本発明の積層体20を切り出し、円形状の底部ブランク102’を製造し、次いで、この外周縁を下方に屈曲させ、屈曲部102’aを形成する。
次いで、底部ブランク102’の屈曲部102’aが、胴部ブランク101’aの下端に包みこまれるように、嵌め込み、ヒートシールすることにより、紙カップ100が得られる。
所望により、胴部の開口端を外側に丸めフランジ103を形成してもよい。
【実施例】
【0127】
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。
【0128】
(実施例1−1)
ケミカルリサイクルポリエチレンテレフタレートと、化石燃料ポリエチレンテレフタレートとを質量基準で、5:5となるように混合し、このPET混合物を、Tダイ法により押出製膜した後、2軸延伸を施し、厚さ12μmのポリエステルフィルム11を製造した。
【0129】
このポリエステルフィルム11の一方の面に、PVD法により厚さ20nm酸化アルミニウムの蒸着膜12を形成し、本発明の蒸着樹脂フィルム10を得た。
【0130】
(実施例1−2)
ケミカルリサイクルポリエチレンテレフタレートと、化石燃料ポリエチレンテレフタレートとを質量基準で、7:3となるように混合し、このPET混合物を、Tダイ法により押出製膜した後、2軸延伸を施し、厚さ12μmのポリエステルフィルム11を製造した。
【0131】
このポリエステルフィルム11の一方の面に、PVD法により厚さ20nm酸化アルミニウムの蒸着膜12を形成し、本発明の蒸着樹脂フィルム10を得た。
【0132】
(比較例1−1)
化石燃料ポリエチレンテレフタレートを、Tダイ法により押出製膜した後、2軸延伸を施し、厚さ12μmのポリエステルフィルムを製造した。
【0133】
このポリエステルフィルムの一方の面に、PVD法により厚さ20nm酸化アルミニウムの蒸着膜を形成し、蒸着樹脂フィルムを得た。
【0134】
<<低分子量成分の構成比率の測定>>
上記実施例及び比較例において得られたポリエステルフィルムを用意し、それぞれ、10gずつ切り出し、30mLバイアル瓶内にて秤量した。このバイアル瓶内に、HFIP/クロロホルム混合液を加え、12時間静置し、溶解させた。
静置後、クロロホルムを加え、希釈し、0.1%溶液に調製した。
この溶液を、0.45μmの親水性PTFEメンブレンフィルターカートリッジ(メルクミリポア社製Millex−LH)を用いてろ過し、得られたろ液に対し、以下の条件において、GPC測定を行った。
得られた分子量分布曲線において、分子量1,000以下の領域の面積割合を求めた。分子量1,000以下の領域の面積割合を表1に示した。なお、図14として、分子量1,000以下の領域における分子量分布曲線を示した。
(測定条件)
・使用カラム:アジレント・テクノロジー社製、2xPLgel 5μ MIXED(7.5mm×300mm)
・カラム温度:40℃
・移動相:クロロホルム(富士フィルム和光純薬工業(株)製、液体クロマトグラフィー用)
・流量:1.0mL/min
・注入量:2.5μL
・検出:254nm(紫外可視検出器)
・分子量較正:単分散ポリスチレン(アジレント・テクノロジー社製、PS−1)
・装置:515 HPLCポンプ、717plus自動注入装置、紫外可視光線検出器(ウォーターズ社製)
【0135】
<<環状三量体の含有量測定>>
上記実施例及び比較例において得られたポリエステルフィルムを用意した。ポリエステルフィルムから約0.1g試料を採取し、この試料をヘキサフルオロイソプロパノール(HFIP)とクロロホルムの混合液に溶解した。この溶液にアセトニトリルを加えてポリマーを沈殿させた後、沈殿物を濾過した。濾液を蒸発乾固し、得られた残渣をジメチルホルムアミド(DMF)に溶解した。この溶液を、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)により分析し、環状三量体の含有量を測定した。測定結果を表1に示した。測定条件は以下の通りとした。
(測定条件)
・装置:島津製作所(株)製、LC−20
・使用カラム:野村化学(株)製、Develosil ODS−HG−3 3μ (4.6×150mm)
・カラム温度:40℃
・移動相:0.5体積%酢酸水溶液/アセトニトリル(グラジエント)
・流量:1.0mL/min
・注入量:15μL
・検出:254nm(紫外可視検出器)
・装置:島津製作所(株)製、LC−20
【0136】
<<結晶化温度及び融点の測定>>
上記実施例及び比較例において得られたポリエステルフィルムを用意し、それぞれ、5mgずつ切り出し、試料を得た。
この試料を、20℃から300℃まで、10℃/minの速度で、昇温し、300℃において5分間保持した。次いで、300℃から20℃まで、−10℃/minの速度で、降温した。次いで、20℃において5分間保持した。再度、20℃から300℃まで、10℃/minの速度で、昇温した。これにより、融解曲線を得た。
この融解曲線の降温段階におけるメインピークを結晶化温度、また、2回目の昇温段階におけるメインピークを融点とした。結晶化温度及び融点を表1に示した。
【0137】
<<静摩擦係数の測定>>
上記実施例及び比較例において得られた蒸着樹脂フィルムを用意し、それぞれ、蒸着樹脂フィルムを切断し、200mm×150mmの試験片を作成した。
次いで、この試験片を試験機の滑動テーブルに、ポリエステルフィルムが上方となるように、セロテープで貼り付け固定した。
次いで、蒸着樹脂フィルムを70mm×100mmに切り出した試験片を、63mm×63mm×6.3mmの金属製スレッド(重量200g)に、蒸着膜が内側、ポリエステルフィルムが外側となるように、巻き付けた。
次いで、ポリエステルフィルム同士が接するように、固定した蒸着樹脂フィルム上に、載置した。
次いで、23℃、相対湿度50%の環境下において、上記試験片を巻き付けた金属製スレッドを100mm/minの速度で、滑動させ、摩擦測定器(東洋精機(株)製、TR−2)を用いて測定した。測定結果を表1に示した。
【0138】
<<衛生性の評価>>
上記実施例及び比較例において得られたポリエステルフィルムを用意し、それぞれ、蒸着樹脂フィルムを切断し、200mm×200mmの試験片を作成した。
次いで、100mLのガラスフラスコにイオン交換水を80mL入れ、その中に上記試験片を入れた。
次いで、ガラスフラスコの開口部をアルミニウム箔で覆い、ガラスフラスコをウォーターバスに入れ、80℃で60分間加熱した。
ガラスフラスコを室温まで冷却後、3人のパネラーにより、上記処理前後におけるイオン交換水の味の変化を確認した。イオン交換水は、低分子量成分が混入していると味に変化を生じるため、イオン交換水の味が変化しなかったポリエステルフィルムは、イオン交換水への低分子量成分の混入を抑制でき、衛生性に優れている。下記評価基準に基づいて衛生性を評価した。評価結果を表2に示した。なお、参考例1−1は、試験片を使用せずに上記よりを行ったものである。
<評価基準>
A:3人全員が味の変化に気づかなかった。
B:3人のうち2人が味の変化に気づかなかった。
NG:3人のうち2人以上が味の変化に気が付いた。
【0139】
【表1】
【0140】
【表2】
【0141】
(実施例2−1)
実施例1−1と同様にして、蒸着樹脂フィルム10を準備した。蒸着樹脂フィルム10と、2軸延伸ナイロンフィルムとを、ドライラミネート法によって、2液硬化型接着剤(東洋モートン製:主剤TM556/硬化剤CAT56)を用いて貼り合わせた。このドライラミネートフィルムの2軸延伸ナイロンフィルムと、未延伸ポリエチレンフィルムとを、ドライラミネート法によって、2液硬化型接着剤を用いて貼り合せた。
これにより、蒸着樹脂フィルム10と、接着剤層と、2軸延伸ナイロンフィルムと、接着剤層と、シーラント層とが順に積層された積層体20を得た。なお、蒸着樹脂フィルム10が備える蒸着膜12は、接着剤層側に位置している。
【0142】
(比較例2−1)
比較例1−1と同様にして、蒸着樹脂フィルムを準備した。蒸着樹脂フィルム10として、この蒸着樹脂フィルムを用いたこと以外は、実施例2−1と同様にして積層体を得た。
【0143】
<<酸素透過度の測定>>
実施例2−1及び比較例2−1で得られた積層体を用いて、酸素透過度を測定した。酸素透過度は、JIS K7126法に準拠して、温度23℃、相対湿度90%の環境下で測定し、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。測定結果を表3に示した。
【0144】
<<水蒸気透過度の測定>>
実施例2−1及び比較例2−1で得られた積層体を用いて、水蒸気透過度を測定した。水蒸気透過度は、JIS K7129法に準拠して、温度40℃、相対湿度90%の環境下で測定し、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。測定結果を表3に示した。
【0145】
【表3】
【符号の説明】
【0146】
10:蒸着樹脂フィルム
11:ポリエステルフィルム
12:蒸着膜
20:積層体
21:シーラント層
22:第1のシーラント層
23:第2のシーラント層
24:基材層
25:中間層
30:スタンディングパウチ
31:胴部
32:底部
40:ピロー袋
50:三方シール型袋
60:四方シール型袋
70:蓋材
71:容器本体
80:ラミネートチューブ
81:頭部
82:筒状胴部
83:注出口部
84:肩部
85:底シール部
86:キャップ
90:紙容器
91:胴部
92:底部
93:上部
94:傾斜板
95:折込部
96:余白部
97:注出口
98:キャップ
100:紙カップ
101:胴部
101’:胴部ブランク
101’a:胴部ブランクの両端部
102:底部
102’:底部ブランク
102’a:屈曲部
103:フランジ部
104:胴貼部
【要約】      (修正有)
【課題】環境負荷を低減でき、衛生性に極めて優れる包装容器の製造を可能にする、蒸着樹脂フィルムの提供。
【解決手段】蒸着樹脂フィルム10は、ポリエステルフィルム11と、蒸着膜12とを備え、ポリエステルフィルム11が、ケミカルリサイクルポリエステルを含み、ポリエステルフィルム11のGPCの測定から得た分子量分布曲線における分子量1,000以下の領域の面積割合が、全ピーク面積の1.8%以下である。
【選択図】図1
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12
図13
図14