(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025025282
(43)【公開日】2025-02-21
(54)【発明の名称】積層体および包装袋
(51)【国際特許分類】
B32B 27/32 20060101AFI20250214BHJP
B65D 65/40 20060101ALI20250214BHJP
【FI】
B32B27/32 E
B65D65/40 D
【審査請求】未請求
【請求項の数】13
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2023129919
(22)【出願日】2023-08-09
(71)【出願人】
【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】100120031
【弁理士】
【氏名又は名称】宮嶋 学
(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】村山 達彦
(72)【発明者】
【氏名】高杉 祐也
(72)【発明者】
【氏名】東野 美玲
【テーマコード(参考)】
3E086
4F100
【Fターム(参考)】
3E086AB01
3E086AC07
3E086AD01
3E086BA04
3E086BA13
3E086BA15
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3E086CA31
3E086DA06
4F100AA19C
4F100AK03A
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4F100YY00A
4F100YY00B
4F100YY00D
(57)【要約】
【課題】クリーン環境内で使用される物品を包装できる包装材料として好適であり、リサイクル性およびガスバリア性に優れる積層体を提供する。
【解決手段】剥離部と本体部とを少なくとも備える積層体であって、剥離部は、本体部から剥離できるように設けられており、剥離部は、ポリオレフィンを主成分として含有し、剥離部におけるポリオレフィンの含有割合は、剥離部の質量を基準として、80質量%以上であり、本体部は、ポリオレフィンを主成分として含有し、本体部におけるポリオレフィンの含有割合は、本体部の質量を基準として、80質量%以上であり、本体部は、ポリオレフィンを主成分として含有する熱融着性樹脂層を少なくとも備え、剥離部および本体部の少なくともいずれか一方は、バリア性基材を備え、バリア性基材は、ポリオレフィンを主成分として含有するポリオレフィン基材と、ポリオレフィン基材上に設けられた蒸着膜と、を備える、積層体。
【選択図】
図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
剥離部と本体部とを少なくとも備える積層体であって、
前記剥離部は、前記本体部から剥離できるように設けられており、
前記剥離部は、ポリオレフィンを主成分として含有し、前記剥離部における前記ポリオレフィンの含有割合は、前記剥離部の質量を基準として、80質量%以上であり、
前記本体部は、ポリオレフィンを主成分として含有し、前記本体部における前記ポリオレフィンの含有割合は、前記本体部の質量を基準として、80質量%以上であり、前記本体部は、ポリオレフィンを主成分として含有する熱融着性樹脂層を少なくとも備え、
前記剥離部および前記本体部の少なくともいずれか一方は、バリア性基材を備え、前記バリア性基材は、ポリオレフィンを主成分として含有するポリオレフィン基材と、前記ポリオレフィン基材上に設けられた蒸着膜と、を備える、
積層体。
【請求項2】
前記本体部が、前記バリア性基材を備える、請求項1に記載の積層体。
【請求項3】
前記バリア性基材における前記ポリオレフィン基材と、前記蒸着膜と、前記熱融着性樹脂層と、をこの順に備える、請求項2に記載の積層体。
【請求項4】
前記バリア性基材が、ポリプロピレンを主成分として含有する延伸ポリプロピレン基材と、前記延伸ポリプロピレン基材上に設けられた蒸着膜と、を備える、請求項2に記載の積層体。
【請求項5】
前記本体部が、前記バリア性基材と前記熱融着性樹脂層との間に、接着剤から形成された接着剤層を備える、請求項2に記載の積層体。
【請求項6】
前記接着剤層が、無溶剤型の接着剤から形成された接着剤層である、請求項5に記載の積層体。
【請求項7】
前記接着剤層の厚さが、0.1μm以上3μm以下である、請求項5に記載の積層体。
【請求項8】
前記剥離部が、ポリオレフィンを主成分として含有する表面樹脂層と、ポリオレフィンを主成分として含有する押出樹脂層と、を備え、
前記押出樹脂層は、前記本体部における前記バリア性基材を構成するポリオレフィン基材と接しており、前記押出樹脂層における前記ポリオレフィンは、前記バリア性基材を構成するポリオレフィン基材における前記ポリオレフィンとは種類が異なる、
請求項2に記載の積層体。
【請求項9】
前記剥離部が、
ポリエチレンを主成分として含有する前記表面樹脂層と、
ポリエチレンを主成分として含有する前記押出樹脂層と、
を備え、
前記本体部が、
ポリプロピレンを主成分として含有する前記ポリオレフィン基材と、
前記ポリオレフィン基材上に設けられた前記蒸着膜と、
接着剤から形成された接着剤層と、
ポリエチレンを主成分として含有する前記熱融着性樹脂層と、
をこの順に備える、請求項8に記載の積層体。
【請求項10】
前記積層体におけるポリオレフィンの含有割合が、前記積層体の質量を基準として、80質量%以上である、請求項1に記載の積層体。
【請求項11】
剥離角度:180度、試験速度:50mm/minの条件にて測定される、前記剥離部と前記本体部との剥離強度が、1.0N/15mm幅以下である、請求項1に記載の積層体。
【請求項12】
請求項1~11のいずれか一項に記載の積層体を備える包装袋。
【請求項13】
前記積層体における前記熱融着性樹脂層同士が接合して形成されたシール部を有する、請求項12に記載の包装袋。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、積層体および包装袋に関する。
【背景技術】
【0002】
半導体製品は、埃および塵等の異物が該製品に付着すると品質が低下しえることから、清浄度の高いクリーンルーム等のクリーン環境下で製造または使用されている。このような環境内に物品を持ち込む際には、プラスチックフィルム製の袋内に物品を収容した包装体が用いられることが多い。したがって、半導体製品等の高いクリーン度が要求される物品を収容する包装袋に対しても、高いクリーン性が求められている。
【0003】
包装体は、従来、内袋および外袋を少なくとも備える2重袋を用いて以下のようにして製造されている(例えば、特許文献1参照)。まず内袋の内側に物品を入れ、真空脱気し、内袋の開口部を密封する。次に外袋の内側に該内袋を入れ、真空脱気し、外袋の開口部を密封する。このような2重包装、または必要に応じて3重包装により、物品は包装されている。物品を使用する際には、クリーンルームの前室で外袋を開封し、クリーンな状態の内袋をクリーンルーム内で開封して、物品は取り出されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
2重脱気包装または3重脱気包装により物品を包装する際、脱気包装が複数回行われる。このため、物品包装の作業効率が高くない場合がある。また、包装袋の開封時には、複数回行われる袋の開封が手間である場合がある。また、近年、プラスチック海洋汚染および地球温暖化など、環境問題に対する取り組みが重要視されている。したがって、包装材料などには、高いリサイクル性が求められている。また、このような包装袋は、袋内の物品に対する酸素または湿度の影響を抑制するために、ガスバリア性を有することが望ましい場合がある。
【0006】
本開示の課題は、クリーン環境内で使用される物品を包装できる包装材料として好適であり、リサイクル性およびガスバリア性に優れる積層体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明者らは、剥離部と本体部とを備える積層体により包装袋を作製すること、積層体を主としてポリオレフィンにより作製すること、また、剥離部および/または本体部にバリア層を設けることを検討した。クリーンルームの前室で包装袋の剥離部を剥離することで、クリーンな状態の包装体をクリーンルーム内に持ち込むことができる。このような知見のもと、本発明者らは、以下の構成を備える積層体により上記課題を解決できることを見出した。
【0008】
本開示の一実施形態の積層体は、剥離部と本体部とを少なくとも備え、剥離部は、本体部から剥離できるように設けられており、剥離部は、ポリオレフィンを主成分として含有し、剥離部におけるポリオレフィンの含有割合は、剥離部の質量を基準として、80質量%以上であり、本体部は、ポリオレフィンを主成分として含有し、本体部におけるポリオレフィンの含有割合は、本体部の質量を基準として、80質量%以上であり、本体部は、ポリオレフィンを主成分として含有する熱融着性樹脂層を少なくとも備え、剥離部および本体部の少なくともいずれか一方は、バリア性基材を備え、バリア性基材は、ポリオレフィンを主成分として含有するポリオレフィン基材と、ポリオレフィン基材上に設けられた蒸着膜と、を備える。
【発明の効果】
【0009】
本開示によれば、クリーン環境内で使用される物品を包装できる包装材料として好適であり、リサイクル性およびガスバリア性に優れる積層体を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図1】
図1は、本開示の積層体の一実施形態の模式断面図である。
【
図2】
図2は、本開示の積層体の一実施形態の模式断面図である。
【
図3】
図3は、本開示の包装袋の一実施形態の模式断面図である。
【
図4】
図4は、本開示の包装袋の一実施形態の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本開示の実施形態について、詳細に説明する。本開示は多くの異なる形態で実施でき、以下に例示する実施形態の記載内容に限定して解釈されない。図面は、説明をより明確にするため、実施形態に比べ、各層の幅、厚さおよび形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定しない。本明細書と各図において、既出の図に関してすでに説明したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。
【0012】
本開示において、あるパラメータに関して複数の上限値の候補および複数の下限値の候補が挙げられている場合、そのパラメータの数値範囲は、任意の1つの上限値の候補と任意の1つの下限値の候補とを組み合わせることによって構成されてもよい。上記パラメータとしては、例えば、物性値、成分の含有割合および層の厚さが挙げられる。一例として、「パラメータBは、好ましくはA1以上、より好ましくはA2以上、さらに好ましくはA3以上である。パラメータBは、好ましくはA4以下、より好ましくはA5以下、さらに好ましくはA6以下である。」との記載について説明する。この例において、パラメータBの数値範囲は、A1以上A4以下でもよく、A1以上A5以下でもよく、A1以上A6以下でもよく、A2以上A4以下でもよく、A2以上A5以下でもよく、A2以上A6以下でもよく、A3以上A4以下でもよく、A3以上A5以下でもよく、A3以上A6以下でもよい。
【0013】
本明細書の以下の説明において、登場する各成分(例えば、ポリエチレンおよびポリプロピレンなどのポリオレフィン、α-オレフィン、樹脂材料、ならびに添加剤)は、それぞれ1種用いてもよく、2種以上を用いてもよい。例えば、以下の説明におけるポリオレフィンは、1種でもよく、2種以上の混合物でもよい。
【0014】
本明細書においてポリエチレンとは、全繰返し構成単位中、エチレン由来の構成単位の含有割合が50モル%超の重合体をいう。この重合体において、エチレン由来の構成単位の含有割合は、好ましくは70モル%以上、より好ましくは80モル%以上、さらに好ましくは90モル%以上、特に好ましくは95モル%以上である。上記含有割合は、NMR法により測定される。
【0015】
本明細書において、ポリエチレンは、エチレンの単独重合体でもよく、エチレンと、エチレン以外のエチレン性不飽和モノマーとの共重合体でもよい。エチレン以外のエチレン性不飽和モノマーとしては、例えば、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセン、1-テトラデセン、1-ヘキサデセン、1-オクタデセン、1-エイコセン、3-メチル-1-ブテン、4-メチル-1-ペンテンおよび6-メチル-1-ヘプテン等の炭素数3以上20以下のα-オレフィン、酢酸ビニルおよびプロピオン酸ビニル等のビニルモノマー、(メタ)アクリル酸、ならびに(メタ)アクリル酸メチルおよび(メタ)アクリル酸エチル等の(メタ)アクリル酸エステルが挙げられる。
【0016】
本明細書において、ポリエチレンとしては、例えば、高密度ポリエチレン(HDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)および直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、ならびにエチレン-α-オレフィン共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-(メタ)アクリル酸共重合体およびエチレン-(メタ)アクリル酸エステル共重合体が挙げられる。
【0017】
本明細書においてポリエチレンの密度は、以下のとおりである。
高密度ポリエチレンの密度は、好ましくは0.945g/cm3を超える。高密度ポリエチレンの密度は、好ましくは0.965g/cm3以下である。中密度ポリエチレンの密度は、好ましくは0.932g/cm3を超えて0.945g/cm3以下である。低密度ポリエチレンの密度は、好ましくは0.860g/cm3以上0.932g/cm3以下、より好ましくは0.900g/cm3以上0.932g/cm3以下である。直鎖状低密度ポリエチレンの密度は、好ましくは0.860g/cm3以上0.932g/cm3以下、より好ましくは0.900g/cm3以上0.932g/cm3以下である。ポリエチレンの密度は、JIS K7112:1999のD法(密度勾配管法、23℃)に準拠して測定される。
【0018】
低密度ポリエチレンは、例えば、高圧重合法によりエチレンを重合して得られるポリエチレン(高圧法低密度ポリエチレン)である。直鎖状低密度ポリエチレンは、例えば、チーグラー・ナッタ触媒などのマルチサイト触媒またはメタロセン触媒などのシングルサイト触媒を用いた重合法によりエチレンおよび少量のα-オレフィンを重合して得られるポリエチレンである。
【0019】
密度または分岐が異なるポリエチレンは、重合方法を適宜選択することによって得られる。例えば、重合触媒として、チーグラー・ナッタ触媒などのマルチサイト触媒、またはメタロセン触媒などのシングルサイト触媒を用いて、気相重合、スラリー重合、溶液重合および高圧イオン重合のいずれかの方法により、1段または2段以上の多段で重合を行うことが好ましい。
【0020】
本明細書において、ポリエチレンとしては、バイオマス由来のポリエチレン(以下「バイオマスポリエチレン」ともいう)を用いてもよい。すなわち、ポリエチレンを得るための原料として、化石燃料から得られるエチレン等に代えて、バイオマス由来のエチレン等を用いてもよい。バイオマスポリエチレンは、カーボンニュートラルな材料であることから、積層体または包装袋による環境負荷を低減できる。バイオマスポリエチレンは、例えば、特開2013-177531号公報に記載されている方法により製造できる。市販されているバイオマスポリエチレンを用いてもよい。
【0021】
本明細書において、ポリエチレンとしては、メカニカルリサイクルまたはケミカルリサイクルされたポリエチレンを用いてもよい。これにより、積層体または包装袋による環境負荷を低減できる。メカニカルリサイクルとは、一般的に、回収されたポリエチレンフィルムなどを粉砕し、アルカリ洗浄してフィルム表面の汚れ、異物を除去した後、高温・減圧下で一定時間乾燥してフィルム内部に留まっている汚染物質を拡散させ除染を行い、フィルムの汚れを取り除き、再びポリエチレンに戻す方法である。ケミカルリサイクルとは、一般的に、回収されたポリエチレンフィルムなどをモノマーレベルまで分解し、当該モノマーを再度重合してポリエチレンを得る方法である。
【0022】
本明細書において、ポリプロピレンとしては、例えば、プロピレンホモポリマー、プロピレン-α-オレフィンランダム共重合体等のプロピレンランダムコポリマー、およびプロピレン-α-オレフィンブロック共重合体等のプロピレンブロックコポリマーが挙げられる。α-オレフィンの詳細は上述したとおりであり、またα-オレフィンとしてエチレンを挙げることもできる。
【0023】
ポリプロピレンとしては、バイオマス由来のポリプロピレンを用いてもよい。ポリプロピレンとしては、メカニカルリサイクルまたはケミカルリサイクルされたポリプロピレンを用いてもよい。ポリエチレンおよびポリプロピレン以外のポリオレフィンについても、バイオマス由来のポリオレフィンや、メカニカルリサイクルまたはケミカルリサイクルされたポリオレフィンを用いてもよい。
【0024】
本明細書において、ポリオレフィンのメルトフローレート(MFR)は、製膜性および加工性という観点から、好ましくは0.1g/10分以上、より好ましくは0.2g/10分以上、さらに好ましくは0.5g/10分以上であり、好ましくは50g/10分以下、より好ましくは30g/10分以下、さらに好ましくは20g/10分以下、特に好ましくは10g/10分以下であり、例えば0.1g/10分以上50g/10分以下である。ポリオレフィンのMFRは、JIS K7210-1:2014に準拠して、荷重2.16kgの条件で、A法により測定される。MFRの測定温度は、ポリオレフィンの融点等に応じて設定される。MFRの測定温度は、ポリエチレンの場合は190℃であり、ポリプロピレンの場合は230℃である。
【0025】
本明細書において、部、層、基材またはフィルム等における「主成分」とは、当該部、層、基材またはフィルム中の含有割合が50質量%超、好ましくは60質量%以上、より好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは80質量%以上である成分をいう。
【0026】
[積層体]
本開示の積層体は、剥離部と本体部とを少なくとも備える。剥離部は、本体部から剥離できるように設けられている。本明細書において、本開示の積層体の本体部から剥離部を剥離して得られる、剥離部からなるフィルムを「剥離フィルム」ともいう。該剥離後の本体部からなるフィルムを「包装フィルム」ともいう。
【0027】
本体部は、第1面と、該第1面に対向する第2面と、を有する。剥離部は、本体部の第1面上に設けられている。剥離部は、本体部に接しており、具体的には、本体部の第1面に接している。したがって、通常、本体部の第1面は、剥離部を剥離する際の剥離面である。本開示の積層体を用いて包装袋を作製した場合に、本体部の第2面は、包装袋の収容空間に面する。
【0028】
本開示の積層体における剥離部および本体部の少なくともいずれか一方は、バリア性基材を備える。このような積層体を用いて作製された包装袋は、ガスバリア性に優れ、例えば、袋内に収容された物品に対する酸素または湿度の影響を抑制できる。
【0029】
<本体部>
本体部は、ポリオレフィンを主成分として含有する。このような積層体から剥離部を分離除去して得られる本体部からなる包装フィルムは、リサイクル性に優れる。ポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリメチルペンテンが挙げられ、ポリエチレンおよびポリプロピレンが好ましい。
【0030】
「ポリオレフィンを主成分として含有する」本体部とは、本体部におけるポリオレフィンの含有割合が50質量%超であることを意味し、ここでポリオレフィンは、1種でもよく、2種以上の混合物でもよい。例えば、本体部がポリエチレンとポリプロピレンとを含有し、ポリエチレンとポリプロピレンとの含有割合の合計が50質量%超であれば、ポリエチレンの含有割合が50質量%以下であり、ポリプロピレンの含有割合が50質量%以下であったとしても、本体部はポリオレフィンを主成分として含有すると判断するものとする。後述する各層や、基材、剥離部等においても同様である。
【0031】
本体部におけるポリオレフィンの含有割合は、本体部の質量を基準として、好ましくは80質量%以上、より好ましくは85質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上である。このような本体部を備える積層体は、リサイクル性に優れる。具体的には、上記積層体から剥離部を分離除去して得られる本体部からなる包装フィルムは、リサイクル性に優れる。
【0032】
本体部における「ポリオレフィンの含有割合」とは、例えば、本体部がポリオレフィンとしてポリエチレンのみを含有する場合はポリエチレンの含有割合であり、本体部がポリオレフィンとしてポリプロピレンのみを含有する場合はポリプロピレンの含有割合であり、本体部がポリオレフィンとしてポリエチレンおよびポリプロピレンのみを含有する場合はポリエチレンとポリプロピレンとの含有割合の合計である。後述する各層や、基材、剥離部等においても同様である。
【0033】
本体部は、ポリオレフィン以外の樹脂材料を含有してもよい。樹脂材料としては、例えば、(メタ)アクリル樹脂、ビニル樹脂、セルロース樹脂、ポリアミド、ポリエステルおよびアイオノマー樹脂が挙げられる。
【0034】
本体部は、添加剤を含有してもよい。添加剤としては、例えば、架橋剤、酸化防止剤、アンチブロッキング剤、滑剤、紫外線吸収剤、光安定剤、充填剤、補強剤、帯電防止剤、顔料および改質用樹脂が挙げられる。
【0035】
本体部の厚さは、強度、ガスバリア性およびヒートシール性という観点から、好ましくは10μm以上、より好ましくは15μm以上、さらに好ましくは20μm以上、特に好ましくは30μm以上である。本体部の厚さは、加工性という観点から、好ましくは250μm以下、より好ましくは200μm以下、さらに好ましくは150μm以下、特に好ましくは100μm以下である。本体部の厚さは、例えば10μm以上250μm以下である。
【0036】
本明細書において、各部、層、基材またはフィルムの厚さは、以下のようにして測定される。積層体を包埋樹脂によって包埋したブロックを作製し、市販の回転式ミクロトームを用いて室温(25℃)環境下にて、該ブロックを切断することにより、積層体の断面を作製する。断面は、積層体の主面に対して垂直となる厚さ方向に切断して得られる。仕上げはダイヤモンドナイフにて実施する。各部、層、基材またはフィルムの厚さは、走査型電子顕微鏡(SEM)を用いて上記断面を観察して測定される5箇所の厚さの算術平均値とする。
【0037】
本体部は、ポリオレフィンを主成分として含有する熱融着性樹脂層を少なくとも備える。熱融着性樹脂層は、本体部の第2面を構成する。本体部における熱融着性樹脂層は、一実施形態において、剥離部と接している。
【0038】
本体部は、一実施形態において、バリア性基材と熱融着性樹脂層とを少なくとも備える。このような積層体を用いて作製された包装袋は、ガスバリア性に優れ、例えば、袋内に収容された物品に対する酸素または湿度の影響を抑制できる。本体部は、一実施形態において、バリア性基材と熱融着性樹脂層との間に、接着層をさらに備える。本体部におけるバリア性基材は、一実施形態において、剥離部と接している。
【0039】
(熱融着性樹脂層)
熱融着性樹脂層は、ポリオレフィンを主成分として含有する。熱融着性樹脂層は、積層体を備える包装袋におけるシール層として機能する。本開示の積層体を用いて包装袋を作製した場合に、熱融着性樹脂層は、包装袋の収容空間に面する層である。
【0040】
熱融着性樹脂層におけるポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリメチルペンテンが挙げられ、ポリエチレンおよびポリプロピレンが好ましく、ポリエチレンがより好ましく、ヒートシール性という観点から、直鎖状低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンがさらに好ましく、直鎖状低密度ポリエチレンが特に好ましい。直鎖状低密度ポリエチレンとしては、例えば、C4-LLDPE、C6-LLDPEおよびC8-LLDPEが挙げられる。
【0041】
熱融着性樹脂層におけるポリエチレンの融点(Tm)は、ヒートシール性という観点から、好ましくは140℃以下、より好ましくは130℃以下、さらに好ましくは125℃以下であり、好ましくは80℃以上、より好ましくは85℃以上、さらに好ましくは90℃以上であり、例えば80℃以上140℃以下である。本明細書においてポリエチレンのTmは、JIS K7121:2012に準拠して、示差走査熱量測定(DSC)により得られる融解ピーク温度である。
【0042】
熱融着性樹脂層におけるポリオレフィンの含有割合は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは85質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上である。このような熱融着性樹脂層を備える積層体は、リサイクル性に優れる。
【0043】
熱融着性樹脂層は、上記樹脂材料を含有してもよい。
熱融着性樹脂層は、上記添加剤を含有してもよい。
【0044】
熱融着性樹脂層は、単層構造を有してもよく、多層構造を有してもよい。
熱融着性樹脂層の厚さは、ヒートシール性という観点から、好ましくは5μm以上、より好ましくは10μm以上、さらに好ましくは15μm以上であり、好ましくは150μm以下、より好ましくは100μm以下、さらに好ましくは80μm以下であり、例えば5μm以上150μm以下である。
【0045】
熱融着性樹脂層は、ヒートシール性という観点から、好ましくは未延伸層であり、より好ましくは未延伸フィルムである。未延伸層(フィルム)とは、延伸処理を受けていない層(フィルム)であり、例えば、押出成形されたフィルムであって、延伸処理を受けていないフィルムである。「未延伸フィルム」とは、全く延伸されていないフィルムだけでなく、インフレーション法等による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。
【0046】
熱融着性樹脂層に対応するシーラントフィルムは、例えば、ポリオレフィンまたはその樹脂組成物をTダイ法またはインフレーション法等により製膜することにより作製できる。シーラントフィルムは、共押出多層フィルムでもよく、例えば共押出成膜法に製造できる。
【0047】
シーラントフィルムには、一実施形態において、表面処理が施されていてもよい。表面処理の方法としては、例えば、コロナ放電処理、オゾン処理、酸素ガスおよび/または窒素ガスなどを用いた低温プラズマ処理、グロー放電処理などの物理的処理;ならびに化学薬品を用いた酸化処理などの化学的処理が挙げられる。これにより、例えば、シーラントフィルムと他の層との密着性を向上できる。
【0048】
(バリア性基材)
バリア性基材は、一実施形態において、ポリオレフィンを主成分として含有するポリオレフィン基材と、該ポリオレフィン基材上に設けられた蒸着膜と、を備える。
【0049】
((ポリオレフィン基材))
ポリオレフィン基材は、ポリオレフィンを主成分として含有する。
ポリオレフィン基材におけるポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリメチルペンテンが挙げられ、ポリエチレンおよびポリプロピレンが好ましく、ポリプロピレンがより好ましい。ポリオレフィン基材としては、例えば、ポリエチレンを主成分として含有するポリエチレン基材、ポリプロピレンを主成分として含有するポリプロピレン基材、およびポリメチルペンテンを主成分として含有するポリメチルペンテン基材が挙げられ、ポリエチレン基材およびポリプロピレン基材が好ましく、ポリプロピレン基材がより好ましい。
【0050】
ポリエチレン基材を構成するポリエチレンとしては、強度および耐熱性という観点から、高密度ポリエチレンおよび中密度ポリエチレンが好ましい。ポリプロピレン基材を構成するポリプロピレンは、プロピレンホモポリマー、プロピレンランダムコポリマーおよびプロピレンブロックコポリマーのいずれでもよい。
【0051】
ポリオレフィン基材におけるポリオレフィンの含有割合は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは85質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上である。このようなポリオレフィン基材を備える積層体は、リサイクル性に優れる。
【0052】
ポリオレフィン基材は、上記樹脂材料を含有してもよい。
ポリオレフィン基材は、上記添加剤を含有してもよい。
【0053】
ポリオレフィン基材は、一実施形態において、延伸処理が施された基材、すなわち延伸基材である。延伸基材は、例えば、強度、耐突刺し性、耐熱性および透明性に優れる。ポリオレフィン基材は、例えば、延伸ポリエチレン基材、延伸ポリプロピレン基材または延伸ポリメチルペンテン基材である。
【0054】
延伸処理は、1軸延伸でもよく、2軸延伸でもよい。すなわち延伸基材は、1軸延伸基材でもよく、2軸延伸基材でもよい。機械方向(基材の流れ方向、MD方向)へ延伸を行う場合の延伸倍率は、好ましくは2倍以上、より好ましくは3倍以上であり、好ましくは15倍以下、より好ましくは13倍以下である。幅方向(MD方向に対して垂直な方向、TD方向)へ延伸を行う場合の延伸倍率は、好ましくは2倍以上、より好ましくは3倍以上であり、好ましくは15倍以下、より好ましくは13倍以下である。延伸倍率を2倍以上とすることにより、例えば、基材の強度、耐熱性および透明性を向上でき、また、基材の印刷適性を向上できる。基材の破断限界という観点からは、延伸倍率は15倍以下であることが好ましい。
【0055】
ポリオレフィン基材は、例えば、ポリオレフィンまたはその樹脂組成物をTダイ法またはインフレーション法等により製膜してフィルムを作製した後、必要に応じて該フィルムを延伸することにより作製できる。ポリオレフィン基材は、共押出多層フィルムでもよく、例えば共押出成膜法に製造できる。
【0056】
ポリオレフィン基材には、一実施形態において、上記表面処理が施されていてもよい。これにより、例えば、ポリオレフィン基材と他の層との密着性を向上できる。ポリオレフィン基材の表面に、易接着層を設けてもよい。
【0057】
ポリオレフィン基材のヘイズ値は、好ましくは25%以下、より好ましくは15%以下、さらに好ましくは10%以下である。ヘイズ値は小さいほど好ましいが、例えば、その下限値は0.1%または1%でもよい。ポリオレフィン基材のヘイズ値は、JIS K7136:2000に準拠して測定される。
【0058】
ポリオレフィン基材は、単層構造を有してもよく、多層構造を有してもよい。
ポリオレフィン基材の厚さは、好ましくは5μm以上、より好ましくは10μm以上、さらに好ましくは15μm以上であり、好ましくは100μm以下、より好ましくは50μm以下、さらに好ましくは30μm以下であり、例えば5μm以上100μm以下である。厚さが下限値以上のポリオレフィン基材を備える積層体は、例えば、強度および耐熱性に優れる。厚さが上限値以下のポリオレフィン基材を備える積層体は、例えば、加工性に優れる。
【0059】
((蒸着膜))
蒸着膜は、例えば、金属および/または無機酸化物から構成される。蒸着膜は、1種または2種以上の金属から構成される金属蒸着膜でもよく、1種または2種以上の無機酸化物から構成される無機酸化物蒸着膜でもよい。無機酸化物蒸着膜は、透明蒸着膜でもよい。蒸着膜が透明蒸着膜である場合は、内容物の視認性に優れる包装袋を作製できる。金属としては、例えば、アルミニウム、クロム、スズ、ニッケル、銅、銀、金およびプラチナが挙げられる。無機酸化物としては、例えば、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化マグシウム、酸化カルシウム、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化ホウ素、酸化ハフニウム、酸化バリウムおよび酸化炭化珪素(炭素含有酸化珪素)が挙げられる。これらの中でも、アルミニウム蒸着膜、酸化アルミニウム(アルミナ)蒸着膜、酸化ケイ素(シリカ)蒸着膜、または酸化炭化珪素蒸着膜が好ましい。
【0060】
蒸着膜の厚さは、ガスバリア性という観点から、好ましくは1nm以上、より好ましくは5nm以上、さらに好ましくは10nm以上である。蒸着膜の厚さは、蒸着膜におけるクラックの発生の抑制および包装袋のリサイクル性という観点から、好ましくは150nm以下、より好ましくは100nm以下、さらに好ましくは80nm以下である。蒸着膜の厚さは、例えば、1nm以上150nm以下である。
【0061】
蒸着膜の表面には、上記表面処理が施されていてもよい。このような蒸着膜は、例えば、隣接する層との密着性に優れる。
【0062】
蒸着膜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ーティング法などの物理気相成長法(Physical Vapor Deposition法、PVD法)、ならびに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などの化学気相成長法(Chemical Vapor Deposition法、CVD法)が挙げられる。蒸着膜は、物理気相成長法および化学気相成長法の両者を併用して形成される、異種の蒸着膜を2層以上含む複合膜でもよい。
【0063】
蒸着チャンバーの真空度としては、酸素導入前においては、10-2~10-8mbar程度が好ましく、酸素導入後においては、10-1~10-6mbar程度が好ましい。酸素導入量などは、蒸着機の大きさなどによって異なる。導入される酸素には、キャリヤーガスとしてアルゴンガス、ヘリウムガスおよび窒素ガスなどの不活性ガスを支障のない範囲で使用してもよい。蒸着膜が形成されるポリオレフィン基材の搬送速度は、例えば、10m/min以上800m/min以下である。
【0064】
蒸着膜は、1回の蒸着工程により形成される単層でもよく、複数回の蒸着工程により形成される多層でもよい。蒸着膜が多層である場合、各層は同一の成分から構成されてもよく、異なる成分から構成されてもよい。各層は、同一の方法により形成してもよく、異なる方法により形成してもよい。
【0065】
((バリアコート層))
バリア性基材は、蒸着膜上にバリアコート層をさらに備えてもよい。すなわち、バリア性基材は、ポリオレフィン基材と、蒸着膜と、バリアコート層と、をこの順に備えてもよい。このようなバリア性基材は、例えば、酸素バリア性および水蒸気バリア性に優れるとともに、蒸着膜が酸化アルミニウムおよび酸化ケイ素などの無機酸化物から構成される場合は、蒸着膜におけるクラックの発生を効果的に抑制できる。
【0066】
一実施形態において、バリアコート層は、ガスバリア性樹脂を含有する。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、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリ塩化ビニリデン、ポリエステル、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリウレタン、ポリアクリロニトリルおよび(メタ)アクリル樹脂が挙げられる。
【0067】
バリアコート層におけるガスバリア性樹脂の含有割合は、好ましくは50質量%超、より好ましくは60質量%以上、さらに好ましくは70質量%以上である。このようなバリアコート層は、例えば、ガスバリア性に優れる。
【0068】
バリアコート層は、上記添加剤を含有してもよい。
【0069】
ガスバリア性樹脂を含有するバリアコート層の厚さは、ガスバリア性という観点から、好ましくは0.01μm以上、より好ましくは0.1μm以上である。ガスバリア性樹脂を含有するバリアコート層の厚さは、積層体の加工性および包装袋のリサイクル性という観点から、好ましくは10μm以下、より好ましくは5μm以下である。上記厚さは、例えば、0.01μm以上10μm以下である。
【0070】
バリアコート層は、例えば、ガスバリア性樹脂などの材料を水または適当な有機溶剤に溶解または分散させて得られた塗布液を、蒸着膜に塗布し、乾燥することにより形成できる。
【0071】
他の実施形態において、バリアコート層は、金属アルコキシドと、水溶性高分子と、必要に応じてシランカップリング剤とを混合し、必要に応じて水、有機溶剤およびゾルゲル法触媒を添加して得られたガスバリア性組成物を、蒸着膜に塗布し、乾燥することにより形成されるガスバリア性塗布膜である。ガスバリア性塗布膜は、上記金属アルコキシド等がゾルゲル法によって加水分解および重縮合された加水分解重縮合物を含む。このようなバリアコート層を蒸着膜上に設けることにより、蒸着膜が無機酸化物から構成される場合、ガスバリア性を向上できるとともに、蒸着膜におけるクラックの発生を効果的に抑制できる。
【0072】
金属アルコキシドとしては、例えば、アルコキシシランが挙げられ、具体的には、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およびテトラブトキシシランが挙げられる。
【0073】
水溶性高分子としては、例えば、ポリビニルアルコールおよびエチレン-ビニルアルコール共重合体等の水酸基含有高分子が挙げられる。酸素バリア性、水蒸気バリア性、耐水性および耐候性などの所望の物性に応じて、ポリビニルアルコールおよびエチレン-ビニルアルコール共重合体のいずれか一方を用いてもよく、両者を併用してもよく、また、ポリビニルアルコールを用いて得られるガスバリア性塗布膜およびエチレン-ビニルアルコール共重合体を用いて得られるガスバリア性塗布膜を積層してもよい。水溶性高分子の使用量は、金属アルコキシド100質量部に対して、好ましくは5質量部以上500質量部以下である。
【0074】
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、エポキシ基を有するオルガノアルコキシシランが好ましく、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トリエトキシシラン、γ-グリシドキシプロピルメチルジエトキシシランおよび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が挙げられる。シランカップリング剤の使用量は、金属アルコキシド100質量部に対して、好ましくは1質量部以上20質量部以下である。
【0075】
ガスバリア性組成物は、金属アルコキシド1モルに対して、好ましくは0.1モル以上、より好ましくは0.5モル以上の、好ましくは100モル以下、より好ましくは60モル以下の割合の水を含んでもよい。水の含有量を下限値以上とすることにより、例えば、バリア性基材の酸素バリア性および水蒸気バリア性を向上できる。水の含有量を上限値以下とすることにより、例えば、加水分解反応を速やかに行うことができる。
【0076】
ガスバリア性組成物は、有機溶剤を含有してもよい。有機溶剤としては、例えば、メチルアルコール、エチルアルコール、n-プロピルアルコール、イソプロピルアルコールおよびn-ブチルアルコールが挙げられる。
【0077】
ゾルゲル法触媒としては、酸またはアミン系化合物が好ましい。
【0078】
ガスバリア性組成物を塗布する方法としては、例えば、グラビアロールコーター等のロールコート、スプレーコート、スピンコート、ディッピング、刷毛、バーコートおよびアプリケータ等の塗布手段が挙げられる。
【0079】
以下、ガスバリア性塗布膜の形成方法の一実施形態について説明する。
金属アルコキシド、水溶性高分子、ゾルゲル法触媒、水、有機溶剤、および必要に応じてシランカップリング剤等を混合して、ガスバリア性組成物を調製する。組成物中では、次第に重縮合反応が進行する。蒸着膜に、常法により、上記組成物を塗布し乾燥する。この乾燥により、金属アルコキシドおよび水溶性高分子(組成物がシランカップリング剤を含む場合は、シランカップリング剤も)の重縮合がさらに進行し、複合ポリマーの層が形成される。上記操作を繰り返して、複数の複合ポリマー層を積層してもよい。例えば、塗布された上記組成物を、好ましくは20℃以上、より好ましくは50℃以上、さらに好ましくは70℃以上の温度で、好ましくは150℃以下、より好ましくは120℃以下、さらに好ましくは100℃以下の温度で、1秒以上10分以下加熱する。これにより、ガスバリア性塗布膜を形成できる。
【0080】
ガスバリア性塗布膜の厚さは、好ましくは0.01μm以上、より好ましくは0.05μm以上、さらに好ましくは0.1μm以上であり、好ましくは5μm以下、より好ましくは2μm以下、さらに好ましくは1μm以下であり、例えば0.01μm以上5μm以下である。このようなガスバリア性塗布膜を備えるバリア性基材は、例えば、ガスバリア性に優れ、無機酸化物から構成される蒸着膜におけるクラックの発生を抑制でき、また、包装袋のリサイクル性および加工性に優れる。
【0081】
(接着層)
本体部における接着層は、一実施形態において、接着剤から形成された接着剤層である。接着剤層は、一実施形態において、バリア性基材と熱融着性樹脂層との接着層として機能する。接着剤は、1液硬化型の接着剤、2液硬化型の接着剤、および非硬化型の接着剤のいずれでもよい。接着剤は、無溶剤型の接着剤でもよく、溶剤型の接着剤でもよいが、バリア性基材を構成するポリオレフィン基材がポリプロピレン基材である場合は、溶剤によるポリプロピレン基材の劣化等を抑制するという観点から、無溶剤型の接着剤が好ましい。
【0082】
無溶剤型の接着剤、すなわちノンソルベントラミネート接着剤としては、例えば、ポリエーテル系接着剤、ポリエステル系接着剤、シリコーン系接着剤、エポキシ系接着剤およびウレタン系接着剤が挙げられる。溶剤型の接着剤としては、例えば、ゴム系接着剤、ビニル系接着剤、オレフィン系接着剤、シリコーン系接着剤、エポキシ系接着剤、フェノール系接着剤およびウレタン系接着剤が挙げられる。これらの中でも、ウレタン系接着剤が好ましく、2液硬化型のウレタン系接着剤がより好ましく、ポリエステルポリオールおよびイソシアネート化合物を含有する2液硬化型のウレタン系接着剤がさらに好ましい。
【0083】
無溶剤型の接着剤は、一実施形態において、主剤と硬化剤とを有する2液硬化型接着剤である。主剤に含まれる重合体成分の重量平均分子量(Mw)は、塗工適性という観点から、好ましくは800以上、より好ましくは1,200以上であり、好ましくは10,000以下、より好ましくは4,000以下であり、例えば800以上10,000以下である。主剤に含まれる重合体成分の多分散度(Mw/Mn)は、好ましくは1.2以上、より好ましくは1.5以上、さらに好ましくは2.0以上であり、好ましくは2.8以下、より好ましくは2.7以下、さらに好ましくは2.6以下、特に好ましくは2.5以下であり、例えば1.2以上2.8以下である。ここでMnは、主剤に含まれる重合体成分の数平均分子量である。各平均分子量は、JIS K7252-1:2008に準拠したゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定され、ポリスチレン換算の値である。
【0084】
一実施形態において、無溶剤型の接着剤を用いることにより、溶剤型の接着剤を用いた場合に比べて、例えば、接着剤層を薄くできる。これにより、積層体全体におけるポリオレフィンの含有割合をさらに向上できる。
【0085】
以下、無溶剤型で2液硬化型のウレタン系接着剤について説明する。このウレタン系接着剤としては、例えば、ポリエステルポリオール等のポリオール化合物を含む主剤と、イソシアネート化合物を含む硬化剤とを有する接着剤が好ましい。
【0086】
ポリオール化合物としては、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオールおよび(メタ)アクリルポリオールが挙げられる。これらの中でも、ポリエステルポリオールが好ましい。ポリエステルポリオールは、主骨格として、例えば、ポリエステル構造またはポリエステルポリウレタン構造を有する。
【0087】
ポリエステルポリオール等のポリオール化合物の重量平均分子量(Mw)は、塗工適性という観点から、好ましくは800以上、より好ましくは1,200以上であり、好ましくは10,000以下、より好ましくは4,000以下であり、例えば800以上10,000以下である。ポリエステルポリオール等のポリオール化合物の多分散度(Mw/Mn)は、好ましくは1.2以上、より好ましくは1.5以上、さらに好ましくは2.0以上であり、好ましくは2.8以下、より好ましくは2.7以下、さらに好ましくは2.6以下、特に好ましくは2.5以下であり、例えば1.2以上2.8以下である。ここでMnは、ポリオール化合物の数平均分子量である。各平均分子量は、JIS K7252-1:2008に準拠したゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定され、ポリスチレン換算の値である。
【0088】
イソシアネート化合物は、1分子中にイソシアネート基を2個以上有する。イソシアネート化合物としては、例えば、芳香族イソシアネートおよび脂肪族イソシアネートが挙げられる。イソシアネート化合物は、公知のイソシアネートブロック化剤を用いて公知慣用の適宜の方法より付加反応させて得られたブロック化イソシアネート化合物でもよい。
【0089】
接着剤層の厚さは、好ましくは0.1μm以上、より好ましくは0.2μm以上、さらに好ましくは0.5μm以上である。接着剤層の厚さは、好ましくは10μm以下、より好ましくは8μm以下、さらに好ましく6μm以下、よりさらに好ましくは4μm以下、特に好ましくは3μm以下である。接着剤層の厚さは、例えば、0.1μm以上10μm以下である。
【0090】
本体部における接着層は、一実施形態において、ポリオレフィンを主成分として含有する押出樹脂層である。押出樹脂層の詳細は、後述する。バリア性基材における蒸着膜が熱融着性樹脂層側を向くようにバリア性基材が配置される場合は、蒸着膜の熱劣化を抑制するという観点から、接着層は、接着剤から形成された接着剤層であることが好ましい。
【0091】
<剥離部>
剥離部は、ポリオレフィンを主成分として含有する。このような積層体から剥離部を分離除去して得られる剥離フィルムは、リサイクル性に優れる。ポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリメチルペンテンが挙げられ、ポリエチレンおよびポリプロピレンが好ましい。
【0092】
剥離部におけるポリオレフィンの含有割合は、剥離部の質量を基準として、好ましくは80質量%以上、より好ましくは85質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上である。このような剥離部を備える積層体は、リサイクル性に優れる。具体的には、上記積層体から剥離部を剥離して得られる剥離フィルムは、リサイクル性に優れる。
【0093】
剥離部は、上記樹脂材料を含有してもよい。
剥離部は、上記添加剤を含有してもよい。
【0094】
剥離部の厚さは、剥離性、強度および耐熱性という観点から、好ましくは5μm以上、より好ましくは10μm以上、さらに好ましくは20μm以上、特に好ましくは30μm以上である。剥離部の厚さは、加工性という観点から、好ましくは250μm以下、より好ましくは200μm以下、さらに好ましくは150μm以下、特に好ましくは100μm以下である。剥離部の厚さは、例えば5μm以上250μm以下である。
【0095】
剥離部における、本体部と接する層中に主成分として含まれるポリオレフィンは、本体部における、剥離部と接する層中に主成分として含まれるポリオレフィンとは種類が異なることが好ましい。このような構成を備える積層体は、剥離部と本体部との間で適度な密着性および小さな剥離強度を有する。したがって、積層体の製造時および保管時において本体部からの剥離部の浮きを抑制できるとともに、本体部から剥離部を容易に剥離できる。ポリオレフィンの「種類が異なる」とは、ポリオレフィンとして例えばポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリメチルペンテン等が挙げられるところ、このようなレベルでの分類が異なるポリオレフィンを意味する。ポリオレフィンの種類が異なる場合としては、例えば、一方のポリオレフィンがポリエチレンであり、他方のポリオレフィンがポリプロピレンである場合が挙げられる。このように種類が異なるポリオレフィン同士の相溶性は通常高くないことから、上記層同士の接着強度が低くなる傾向にある。
【0096】
剥離部は、一実施形態において、ポリオレフィンを主成分として含有する表面樹脂層を少なくとも備える。剥離部は、一実施形態において、表面樹脂層と、本体部と接する接着層と、を少なくとも備える。
【0097】
(表面樹脂層)
表面樹脂層は、ポリオレフィンを主成分として含有する。
表面樹脂層におけるポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリメチルペンテンが挙げられ、ポリエチレンおよびポリプロピレンが好ましく、ポリエチレンがより好ましく、積層体の伸び性および耐突刺し性をより向上できるという観点からは、直鎖状低密度ポリエチレンがさらに好ましく、積層体および包装袋の耐熱性をより向上できるという観点からは、高密度ポリエチレンがさらに好ましい。
【0098】
表面樹脂層におけるポリエチレンの融点(Tm)は、耐熱性という観点から、好ましくは100℃以上、より好ましくは105℃以上、さらに好ましくは110℃以上、特に好ましくは120℃以上であり、好ましくは140℃以下である。
【0099】
表面樹脂層におけるポリオレフィンの含有割合は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは85質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上である。このような表面樹脂層を備える積層体は、リサイクル性に優れる。
【0100】
表面樹脂層は、上記樹脂材料を含有してもよい。
表面樹脂層は、上記添加剤を含有してもよい。
【0101】
表面樹脂層の厚さは、積層体の強度、耐熱性、加工性およびリサイクル性という観点から、好ましくは5μm以上、より好ましくは10μm以上、さらに好ましくは15μm以上であり、好ましくは150μm以下、より好ましくは100μm以下、さらに好ましくは80μm以下であり、例えば5μm以上150μm以下である。
【0102】
表面樹脂層に対応する樹脂フィルムは、例えば、ポリオレフィンまたはその樹脂組成物をTダイ法またはインフレーション法等により製膜することにより作製できる。
【0103】
樹脂フィルムには、一実施形態において、上記表面処理が施されていてもよい。これにより、例えば、樹脂フィルムと他の層との密着性を向上できる。樹脂フィルムの表面に、易接着層を設けてもよい。
【0104】
(接着層)
剥離部における接着層は、一実施形態において、ポリオレフィンを主成分として含有する押出樹脂層である。押出樹脂層におけるポリオレフィンとしては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびポリメチルペンテンが挙げられ、ポリエチレンおよびポリプロピレンが好ましく、ポリエチレンがより好ましい。押出樹脂層におけるポリエチレンとしては、接着性という観点から、低密度ポリエチレンおよび直鎖状低密度ポリエチレンが好ましい。
【0105】
剥離部における押出樹脂層は、一実施形態において、本体部におけるバリア性基材を構成するポリオレフィン基材と接している。押出樹脂層におけるポリオレフィンは、バリア性基材を構成するポリオレフィン基材におけるポリオレフィンとは種類が異なることが好ましい。このような構成を備える積層体は、押出樹脂層とバリア性基材との間で、適度な密着性および小さな剥離強度を有する。したがって、積層体の製造時および保管時において本体部からの剥離部の浮きを抑制できるとともに、本体部から剥離部を容易に剥離できる。
【0106】
押出樹脂層におけるポリエチレンのMFRは、製膜性および加工性という観点から、好ましくは1g/10分以上、より好ましくは3g/10分以上、さらに好ましくは5g/10分以上であり、好ましくは30g/10分以下、より好ましくは25g/10分以下、さらに好ましくは20g/10分以下であり、例えば1g/10分以上30g/10分以下である。
【0107】
押出樹脂層におけるポリエチレンの融点(Tm)は、耐熱性および接着性のバランスという観点から、好ましくは100℃以上であり、好ましくは140℃以下、より好ましくは130℃以下、さらに好ましくは125℃以下であり、例えば100℃以上140℃以下である。
【0108】
押出樹脂層におけるポリエチレンの含有割合は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは85質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%である。このような押出樹脂層を備える積層体は、リサイクル性に優れる。
【0109】
押出樹脂層は、上記添加剤を含有してもよい。
【0110】
押出樹脂層の厚さは、好ましくは5μm以上、より好ましくは10μm以上であり、好ましくは40μm以下、より好ましくは30μm以下であり、例えば5μm以上40μm以下である。このような押出樹脂層を備える積層体は、例えば、層間接着性およびリサイクル性に優れる。
【0111】
押出樹脂層は、例えば、ポリオレフィンまたはその樹脂組成物を溶融させ、樹脂フィルムまたはバリア性基材上に押し出すことにより形成できる。このときの溶融温度は、好ましくは280℃以上、より好ましくは290℃以上であり、好ましくは340℃以下、より好ましくは335℃以下であり、例えば280℃以上340℃以下である。
【0112】
押出樹脂層は、一実施形態において、表面樹脂層に対応する樹脂フィルムと本体部に含まれるバリア性基材との接着層として機能する。このような押出樹脂層を備える積層体は、ポリオレフィンの含有割合を高くすることができ、リサイクル性に優れるとともに、剥離部と本体部との適度な剥離強度を有し、剥離部の剥離性に優れる。
【0113】
一実施形態において、押出樹脂層がポリエチレンを主成分として含有し、バリア性基材を構成するポリオレフィン基材がポリプロピレン基材であり、かつ、押出樹脂層がポリプロピレン基材と接していることが好ましい。このような構成を備える積層体は、押出樹脂層とバリア性基材との間で、適度な密着性および小さな剥離強度を有する。したがって、積層体の製造時および保管時において本体部からの剥離部の浮きを抑制できるとともに、本体部から剥離部を容易に剥離できる。このような観点から、押出樹脂層とバリア性基材との間には、易接着層を設けないことが好ましい。易接着層の厚さは、一般的には0.05μm以上3μm以下である。
【0114】
<印刷層>
本開示の積層体は、バリア性基材および樹脂フィルムなどの表面に、印刷層を備えてもよい。印刷層に含まれる画像としては、例えば、文字、柄、記号およびこれらの組合せが挙げられる。印刷層は、例えば、バイオマス由来のインキを用いて形成してもよい。これにより、例えば、環境負荷をより低減できる。
【0115】
印刷層の形成方法としては、例えば、グラビア印刷法、オフセット印刷法およびフレキソ印刷法などの従来公知の印刷法が挙げられる。これらの中でも、環境負荷低減という観点から、フレキソ印刷法が好ましい。
【0116】
<剥離強度>
剥離部と本体部との剥離強度は、好ましくは1.0N/15mm幅以下、より好ましくは0.9N/15mm幅以下、さらに好ましくは0.8N/15mm幅以下、よりさらに好ましくは0.7N/15mm幅以下、特に好ましくは0.6N/15mm幅以下である。このような剥離強度を有する積層体の場合、剥離部を本体部から、本体部を破損することなく適度な力で容易に剥離できる。上記剥離強度は、例えば0.01N/15mm幅、0.05N/15mm幅または0.1N/15mm幅以上、好ましくは0.15N/15mm幅以上である。このような剥離強度を有する積層体の場合、本体部からの剥離部の浮きを抑制でき、積層体の外観に優れるとともに、剥離部が意図しない時期に本体部から剥離されることを抑制できる。また、ヒートシールしてもシール部における上記剥離強度の上昇は、手で剥離できる範囲に抑えることができる。
【0117】
上記剥離強度は、剥離角度:180度、試験速度:50mm/minの条件にて測定される。具体的には、積層体をカットして、幅:15mm、長さ:100mmのサイズを有する試験片を切り出す。試験片における長さ方向の一方の端部の剥離部を剥離して折り返して、部分的に剥離された剥離部(剥離フィルム)の端部を、引張試験機の一方のつかみ具に取り付け、上記部分的に剥離後の本体部(包装フィルム)の端部を、引張試験機の他方のつかみ具に取り付ける。初期チャック間距離は100mmとする。次いで、剥離部の端部を取り付けたつかみ具を、試験片の表面に対して180度の方向に、該角度が維持されるように試験片の姿勢を保持しながら50mm/minの速度で引っ張り、最大強度(N)を測定する。15mm幅の試験片に対して測定された最大強度(N)を、剥離強度(N/15mm幅)とする。
【0118】
<積層体の構成および製造方法>
図1~
図2に、本開示の積層体の一実施形態に係る模式断面図を示す。
図1の積層体1は、剥離部2と本体部4とをこの順に備える。
図2の積層体1は、表面樹脂層30と、押出樹脂層36Aと、バリア性基材10と、接着剤層36Bと、熱融着性樹脂層20と、をこの順に備える。
図2の積層体1において、バリア性基材10は、ポリオレフィン基材12と、蒸着膜14と、を備える。剥離部2は、表面樹脂層30および押出樹脂層36Aからなる。本体部4は、バリア性基材10と、接着剤層36Bと、熱融着性樹脂層20とからなる。
【0119】
本開示の積層体の総厚さは、積層体の強度および耐熱性という観点から、好ましくは15μm以上、より好ましくは30μm以上、さらに好ましくは50μm以上、よりさらに好ましくは70μm以上、特に好ましくは90μm以上である。本開示の積層体の総厚さは、積層体の加工性という観点から、好ましくは350μm以下、より好ましくは300μm以下、さらに好ましくは250μm以下、よりさらに好ましくは200μm以下、特に好ましくは150μm以下である。本開示の積層体の総厚さは、例えば15μm以上350μm以下である。
【0120】
本開示の積層体におけるポリオレフィンの含有割合は、積層体の質量を基準として、好ましくは80質量%以上、より好ましくは85質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上である。このような積層体は、リサイクル性に優れる。
【0121】
本開示の積層体の酸素透過度(単位:cc/(m2・day・atm))は、好ましくは3.0以下、より好ましくは2.0以下、さらに好ましくは1.0以下、特に好ましくは0.5以下である。酸素透過度の下限値は、例えば0.01でもよい。酸素透過度は、JIS K7126-2:2006に準拠して、温度23℃、湿度90%RH環境下にて測定される。
【0122】
本開示の積層体の水蒸気透過度(単位:g/(m2・day))は、好ましくは10以下、より好ましくは8.0以下、さらに好ましくは6.0以下、よりさらに好ましくは4.0以下、特に好ましくは2.0以下である。水蒸気透過度の下限値は、例えば0.01でもよく、0.05でもよい。水蒸気透過度は、JIS K7129-2:2019に準拠して、温度40℃、湿度90%RH環境下にて測定される。
【0123】
本開示の積層体は、例えば、樹脂フィルムとバリア性基材とシーラントフィルムとを、接着層を介して貼り合わせることにより製造できる。樹脂フィルムは、上述した表面樹脂層に相当する。シーラントフィルムは、上述した熱融着性樹脂層に相当する。接着層の詳細は、上述したとおりである。具体的には、樹脂フィルムとバリア性基材とシーラントフィルムとを、溶融押出ラミネート法、溶剤型の接着剤を用いたドライラミネート法、または無溶剤型の接着剤を用いたノンソルベントラミネート法(これらの方法を組み合わせてもよい)を用いてラミネートすることにより、積層体を製造できる。あるいは、熱融着性樹脂層は、バリア性基材の一方の面に上記表面処理や易接着層の形成などの周知の易接着処理を施した後に、Tダイ押出機を用いてポリオレフィンまたはその樹脂組成物を押し出して形成してもよい。
【0124】
一実施形態において、バリア性基材とシーラントフィルムとを、溶剤型の接着剤を用いたドライラミネート法、または無溶剤型の接着剤を用いたノンソルベントラミネート法により貼り合わせ、この貼り合わせた後のバリア性基材と樹脂フィルムとを、溶融押出ラミネート法により貼り合わせることで、積層体を製造できる。
一実施形態において、樹脂フィルムとバリア性基材とを、溶融押出ラミネート法により貼り合わせ、この貼り合わせた後のバリア性基材とシーラントフィルムとを、溶剤型の接着剤を用いたドライラミネート法、または無溶剤型の接着剤を用いたノンソルベントラミネート法により貼り合わせることで、積層体を製造できる。
バリア性基材と押出樹脂層との間に易接着層を設けないことにより、バリア性基材と押出樹脂層との間の剥離強度を低く抑えることができる。これにより、本体部から剥離部を容易に剥離できる積層体を製造できる。
【0125】
上記製造をクリーン環境下で行うことにより、積層体の製造時から剥離部を剥離除去するまでの間に、本体部の第1面に埃および塵等の異物が付着することを抑制できる。包装袋の使用時において、積層体の本体部から剥離部を剥離除去することにより、本体部の第1面が露出する。この第1面は、異物の付着が抑制されており、清浄な面である。
【0126】
[用途]
本開示の積層体は、包装袋を構成する包装材料として好適に使用できる。上記積層体における本体部の第2面が、包装袋内の収容空間に面する内表面(包装袋内の物品が接触する面)を構成する。
【0127】
クリーンルーム等のクリーン環境内で使用される物品には、高い清浄度が必要とされる。上記物品を収容した包装袋は、クリーン環境内に持ち込まれ、開封される。したがって、包装袋にも、高い清浄度が必要とされる。すなわち、上記物品を収容した包装袋をクリーン環境内に持ち込む場合、包装袋の表面に埃および塵等の異物が付着して、クリーン環境内に包装袋とともに異物が侵入することを抑制する必要がある。本開示の積層体を備える包装袋を用いることにより、例えば、以下のようにしてこのような異物の侵入を抑制できる。
【0128】
まず、本開示の包装袋内に物品を収容し、必要に応じて真空脱気等により脱気し、包装袋の開口部を密封し、包装袋内に物品が収容された包装体を得る。脱気は、包装袋内の気体を除去できれば真空脱気に限られない。例えば、押圧部材を用いて包装袋を外側から押圧することにより脱気を行ってもよい。クリーン環境の前室に包装体を持ち込む。ここで、包装袋を構成する積層体における剥離部(剥離フィルム)を剥離除去する。これにより、包装袋を構成する積層体における本体部(包装フィルム)の第1面が露出する。本体部の第1面は、上述したように異物の付着が抑制されており、清浄な面である。剥離部を剥離除去してなる包装袋は、その表面における異物の付着量が少ない。このような包装袋をクリーン環境内に持ち込む。クリーン環境内において、包装袋を開封して物品を取り出し、使用する。このようにして、包装袋とともに異物がクリーン環境内に侵入することが抑制される。
【0129】
以上の構成によれば、本開示の包装袋を、内袋および外袋を少なくとも備える2重袋、または3重以上の袋として構成する必要はない。しかしながら、本開示の包装袋を、2重袋または3重以上の袋における外袋等として使用することは何ら制限されない。
【0130】
包装袋内に収容される物品としては、例えば、ICおよびLSIなどの半導体製品、半導体装置用バルブおよび半導体製造用フィルタなどの半導体関連部品、精密機械、磁気ディスク、シリコンウェハ、Oリング、ベローズ、医薬品製品、再生医療向け製品、ならびに血球検査装置用希釈液および人工透析液などの薬液製品が挙げられる。物品としては、クリーン環境内で使用される、防塵用衣服、防塵用手袋および器具なども挙げられる。
【0131】
本開示の包装袋は、本開示の積層体を備える。本開示の包装袋は、例えば、内容物を収容する収容部と、積層体の熱融着性樹脂層同士が接合されているシール部と、を有する。シール部は、収容部を画成する内縁を含む。
【0132】
本開示の包装袋は、一実施形態において、表面を構成する表面シートおよび裏面を構成する裏面シートを備える。表面シートは、1枚の本開示の積層体により構成されていてもよく、裏面シートは、もう1枚の本開示の積層体により構成されていてもよい。表面シートおよび裏面シートは、一体となっていてもよく、1枚の本開示の積層体により構成されていてもよい。
【0133】
包装袋は、通常、ヒートシールされた箇所(シール部)を有する。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、高周波シールおよび超音波シールが挙げられる。
【0134】
包装袋としては、例えば、スタンディングパウチ型、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、角底シール型およびガゼット型などの種々の形態の包装袋が挙げられる。包装袋の平面形状は、例えば、矩形でもよく、矩形以外の円形等の形状でもよい。
【0135】
本開示の積層体を用いて包装袋を作製する一例を説明する。積層体を2枚準備する。2枚の積層体の本体部を対向させて積層体を重ね合わせる。次いで、積層体の外周周縁部である左右および下部の三方にヒートシール部を形成する。このようにして、一つの辺に開口部を有する包装袋が得られる。
【0136】
本開示の積層体を2枚用いる代わりに、本開示の積層体を1枚準備し、該積層体の本体部の第2面が対向するように折って重ね合わせ、次いで、その左右の外周周縁部の二方にヒートシール部を形成して、包装袋を作製してもよい。このようにして、一つの辺に開口部を有する包装袋が得られる。この場合、折り返された下部にもヒートシール部を形成してもよく、さらに下部のヒートシール部の下側部分を切断除去してもよい。これにより、包装袋の表面シートおよび裏面シートそれぞれにおいて、剥離部を剥離除去できる。
【0137】
上記で製造した包装袋の未ヒートシール部の開口部から、物品を装入する。次いで、包装袋の開口部をヒ-トシールしてヒートシール部を形成して、包装袋中に物品が収容された包装体を得ることができる。
【0138】
図3aは、本開示の包装袋の一実施形態を示す断面図である。包装袋50のシール部は、剥離部2および本体部4を備える積層体1を重ね合わせヒートシールすることにより形成されている。
図3bは、本開示の包装袋の使用形態の一実施形態を示す断面図である。例えば、剥離部2,2は、クリーンルーム内に持ち込まれる直前に、包装袋50の本体部4,4からそれぞれ剥離される。
【0139】
包装袋は、易開封部を備えてもよい。易開封部としては、例えば、包装袋の引き裂きの起点となるノッチ部や、包装袋を引き裂く際の経路として、レーザー加工やカッターなどにより形成された易開封線が挙げられる。
【0140】
図4は、本開示の包装袋の一実施形態を示す正面図である。以下、
図4を参照して、包装袋の一例を説明する。
図4の包装袋50は、物品を収容する収容部50aを備える。包装袋50は、上部51、下部52および側部53,53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」および「側部」等の名称、ならびに、「上方」および「下方」等の用語は、包装袋50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。包装袋50の輸送時や使用時の姿勢等は、本明細書における名称や用語によっては限定されない。
【0141】
図4に示すように、包装袋50は、表面を構成する表面シート54および裏面を構成する裏面シート55を備える。
図4に示す包装袋50において、表面シート54および裏面シート55は、それぞれ、1枚の積層体により形成されている。図示はしないが、包装袋50において、表面シート54および裏面シート55は、一体となっていてもよく、1枚の積層体により形成されていてもよい。このとき、積層体は、本体部が包装袋50の内表面を構成するように下部52で折り返されている。この場合、包装袋50は、包装袋50の3辺に沿って延びるシール部を有する。
【0142】
表面シート54および裏面シート55は、内面同士がシール部によって接合されている。
図4に示す包装袋50の正面図においては、シール部にハッチングが施されている。シール部は、積層体の熱融着性樹脂層同士が接合されている部分である。
【0143】
図4に示すように、包装袋50は、包装袋50の4辺に沿って延びるヒートシール部を有する。シール部は、上部51に沿って延びる上部シール部51aと、一対の側部53,53に沿って延びる一対の側部シール部53a,53aと、下部52に沿って延びる下部シール部52aと、を含む。物品が収容される前の状態(物品が収容されていない状態)の包装袋50においては、包装袋50の上部51には開口部(図示せず)が形成されている。そして、包装袋50中に物品を収容した後、表面シート54の内面と裏面シート55の内面とを上部51において接合することにより、上部シール部51aが形成されて包装袋50が封止される。
【0144】
上部シール部51a、側部シール部53a,53aおよび下部シール部52aは、表面シート54の内面と裏面シート55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。
【0145】
対向するシート54,55同士を接合して包装袋50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、加熱等によってシートの内面を溶融させ、内面同士を融着させることによって、すなわちヒートシールによって、シール部を形成する。
【0146】
包装袋を構成する積層体は、一実施形態において、ハーフカット線を有する。ハーフカット線とは、積層体を構成する剥離部の表面から、剥離部と本体部との界面にまで達しているが、積層体は貫通していない切れ込み線をいう。ハーフカット線を起点として、積層体における剥離部を容易に手で剥離除去できる。
【0147】
ハーフカット線が形成される位置は、特に限定されない。例えば、矩形状の平面形状を有する包装袋の場合は、包装袋の少なくとも1つの隅部にハーフカット線を設けることが好ましい。ハーフカット線は、包装袋の表面シートおよび裏面シートのいずれにも形成されていることが好ましい。ハーフカット線は、一実施形態において、表面シートおよび裏面シートの隅部において、該シートの側部外縁から下部外縁に延びている。
【0148】
ハーフカット線は、例えば、カッター等を用いて機械的に積層体の厚さ方向に切れ目を入れることにより、または積層体にレーザーを照射することにより、形成できる。
図4に示すように、包装袋50のシール部の一つの隅部に、ハーフカット線60が形成されている。
【0149】
[本開示の態様]
本開示は、例えば以下の[1]~[13]に関する。
[1]剥離部と本体部とを少なくとも備える積層体であって、前記剥離部は、前記本体部から剥離できるように設けられており、前記剥離部は、ポリオレフィンを主成分として含有し、前記剥離部における前記ポリオレフィンの含有割合は、前記剥離部の質量を基準として、80質量%以上であり、前記本体部は、ポリオレフィンを主成分として含有し、前記本体部における前記ポリオレフィンの含有割合は、前記本体部の質量を基準として、80質量%以上であり、前記本体部は、ポリオレフィンを主成分として含有する熱融着性樹脂層を少なくとも備え、前記剥離部および前記本体部の少なくともいずれか一方は、バリア性基材を備え、前記バリア性基材は、ポリオレフィンを主成分として含有するポリオレフィン基材と、前記ポリオレフィン基材上に設けられた蒸着膜と、を備える、積層体。
[2]前記本体部が、前記バリア性基材を備える、前記[1]に記載の積層体。
[3]前記バリア性基材における前記ポリオレフィン基材と、前記蒸着膜と、前記熱融着性樹脂層と、をこの順に備える、前記[1]または[2]に記載の積層体。
[4]前記バリア性基材が、ポリプロピレンを主成分として含有する延伸ポリプロピレン基材と、前記延伸ポリプロピレン基材上に設けられた蒸着膜と、を備える、前記[1]~[3]のいずれか一項に記載の積層体。
[5]前記本体部が、前記バリア性基材と前記熱融着性樹脂層との間に、接着剤から形成された接着剤層を備える、前記[1]~[4]のいずれか一項に記載の積層体。
[6]前記接着剤層が、無溶剤型の接着剤から形成された接着剤層である、前記[5]に記載の積層体。
[7]前記接着剤層の厚さが、0.1μm以上3μm以下である、前記[5]または[6]に記載の積層体。
[8]前記剥離部が、ポリオレフィンを主成分として含有する表面樹脂層と、ポリオレフィンを主成分として含有する押出樹脂層と、を備え、前記押出樹脂層は、前記本体部における前記バリア性基材を構成するポリオレフィン基材と接しており、前記押出樹脂層における前記ポリオレフィンは、前記バリア性基材を構成するポリオレフィン基材における前記ポリオレフィンとは種類が異なる、前記[1]~[7]のいずれか一項に記載の積層体。
[9]前記剥離部が、ポリエチレンを主成分として含有する前記表面樹脂層と、ポリエチレンを主成分として含有する前記押出樹脂層と、を備え、前記本体部が、ポリプロピレンを主成分として含有する前記ポリオレフィン基材と、前記ポリオレフィン基材上に設けられた前記蒸着膜と、接着剤から形成された接着剤層と、ポリエチレンを主成分として含有する前記熱融着性樹脂層と、をこの順に備える、前記[8]に記載の積層体。
[10]前記積層体におけるポリオレフィンの含有割合が、前記積層体の質量を基準として、80質量%以上である、前記[1]~[9]のいずれか一項に記載の積層体。
[11]剥離角度:180度、試験速度:50mm/minの条件にて測定される、前記剥離部と前記本体部との剥離強度が、1.0N/15mm幅以下である、前記[1]~[10]のいずれか一項に記載の積層体。
[12]前記[1]~[11]のいずれか一項に記載の積層体を備える包装袋。
[13]前記積層体における前記熱融着性樹脂層同士が接合して形成されたシール部を有する、前記[12]に記載の包装袋。
【実施例0150】
本開示の積層体について実施例に基づきさらに具体的に説明するが、本開示の積層体は実施例によって何ら限定されない。
【0151】
[実施例1]
両面がコロナ処理された厚さ18μmの2軸延伸ポリプロピレンフィルム(OPPフィルム)の片面に、PVD法により厚さ20nmのアルミナ蒸着膜(透明蒸着膜)が設けられたフィルム(以下「透明蒸着OPPフィルム」ともいう)を準備した。片面がコロナ処理された厚さ40μmのLLDPEフィルム(L-535、添加剤無添加グレード、株式会社アイセロ)と、片面がコロナ処理された厚さ40μmのLLDPEフィルム(NB-1、タマポリ株式会社)と、をそれぞれ準備した。
【0152】
透明蒸着OPPフィルムの蒸着面とLLDPEフィルム(L-535)のコロナ処理面とを、無溶剤型の2液硬化型ウレタン系接着剤(RN-800/HN-800、ロックペイント社)からなる厚さ2μmの接着剤層を介して貼り合わせた。積層された透明蒸着OPPフィルムのコロナ処理面とLLDPEフィルム(NB-1)のコロナ処理面とを、溶融押出したLDPE(ノバテック LD LC602A、融点:107℃、密度:0.919g/cm3、MFR:8.2g/10分、日本ポリエチレン株式会社)からなる厚さ15μmの押出樹脂層(EC-PE)を介して貼り合わせた。このようにして、実施例1の積層体を得た。積層体、剥離部および本体部のポリオレフィンの含有割合(質量%)を算出した。
【0153】
[実施例2]
溶融押出したLDPE(LC602A)をLLDPE(ハーモレックス NH845N、融点:120℃、密度:0.913g/cm3、MFR:15g/10分、日本ポリエチレン株式会社)に変更したこと以外は実施例1と同様にして、実施例2の積層体を得た。
【0154】
[比較例1]
厚さ12μmの透明蒸着ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(テックバリアHX、三菱ケミカル株式会社)を準備した。透明蒸着OPPフィルムを透明蒸着PETフィルムに変更したこと以外は実施例2と同様にして、比較例1の積層体を得た。
【0155】
[包装袋の作製]
実施例および比較例の各積層体の熱融着性樹脂層同士を合わせて、高速三方シール自動製袋機(BH-60D トタニ技研工業製)を用いて、温度130℃、圧着時間1秒、圧力1kgf/cm2の条件でヒートシールして、3方パウチを作成した。
【0156】
[物性評価]
実施例および比較例の各積層体の物性の評価方法を以下に記載する。
特に言及しない限り、各物性の測定時の環境は、温度23℃および湿度50%RHである。各物性についてそれぞれ3個の試験片について測定を行い、得られた3個の値の算術平均値をそれぞれの物性値として記載した。
【0157】
<剥離強度>
積層体をカットして、幅:15mm、長さ:100mmのサイズを有する試験片を切り出した。上記試験片と、測定器として卓上型引張圧縮試験機MCT-1150(AND社製)とを用いて、JIS Z1707:2019に準拠して、初期チャック間距離:100mm、剥離角度:180度、試験速度:50mm/minの条件にて、積層体における剥離部と本体部との剥離強度(N/15mm幅)を測定した。
【0158】
<ガスバリア性評価>
積層体(以下「試験片」ともいう)について、酸素透過度(cc/(m2・day・atm))および水蒸気透過度(g/(m2・day))を以下の方法により測定した。
【0159】
(酸素透過度)
酸素透過度測定装置(MOCON社製、OX-TRAN2/20)を用いて、JIS K7126-2:2006に準拠して、温度23℃、湿度90%RH環境下における試験片の酸素透過度を測定した。
【0160】
(水蒸気透過度)
水蒸気透過度測定装置(MOCON社製、PERMATRAN-w 3/33)を用いて、JIS K7129-2:2019に準拠して、温度40℃、湿度90%RH環境下における試験片の水蒸気透過度を測定した。
【0161】
<外観(層間の浮き)>
積層体製造時の各工程において、剥離部と本体部との間の浮き(気泡が入り、白くなっている面積1cm2以上の箇所)を目視で確認した。浮きが発生した積層体を×、浮きが発生しなかった積層体を〇と評価した。
【0162】
<突刺し強度>
JIS Z1707:2019に準拠して、積層体の突刺し強度を測定した。積層体をカットして、幅:5cm、長さ:5cmのサイズを有する試験片を得た。測定器として、卓上型引張圧縮試験機MCT-1150(AND社製)を用いた。直径:1.0mm、先端形状半径:0.5mmの半円形の針を、試験速度:50mm/minで試験片に突き刺し、針が試験片を貫通するまでの最大強度(N)を測定した。上記針を積層体の熱融着性樹脂層面(内層から)および表面樹脂層面(外層から)に突き刺し、それぞれの突刺し強度(N)を測定した。
【0163】
<シール強度>
積層体をカットして、幅:15mm、長さ:100mmのサイズを有する試験片を切り出した。2枚の試験片をその熱融着性樹脂層同士が接するように重ね合わせ、温度130℃(片面加熱)、圧着時間1秒および圧力1kgf/cm2の条件で試験片の一端15mm×15mmの部分をヒートシールして、シール部を形成し、試験体を得た。以下のとおり試験条件を変更したこと以外はJIS Z1707:2019に準拠して、測定器として卓上型引張圧縮試験機MCT-1150(AND社製)を用いて、チャック間距離:100mm、試験速度:300mm/minの条件にて、シール強度(N/15mm幅)を測定した。具体的には、試験体のシール部が上記試験機の2つのつかみ具の中央になるように、試験体を180度に開いて、試験体の両端を上記試験機の2つのつかみ具にそれぞれ取り付け、300mm/minの速度でシール部が破壊するまで引っ張り、最大強度(N)を求めた。15mm幅の試験体に対して測定された最大強度(N)を、シール強度(N/15mm幅)とした。
【0164】
<液中パーティクル数の測定方法>
実施例および比較例の各積層体を用いて作製したサンプル袋の表面に付着した異物の個数(パーティクル数)を、測定装置としてパーティクルカウンタ(リオン社製、KE-40/KS-40AF)を用い、計測サイズ:0.2μm以上の条件にて、測定した。サンプル袋およびブランク袋の作製は、クリーンクラス1000の環境で実施した。測定は、クリーンクラス100の環境で実施した。
【0165】
(液中パーティクル数の測定方法 袋の剥離部の剥離後の本体部の表面)
1.純水で測定装置内をパージ後(25mL×4回)に、
純水ブランクの液中パーティクル数を測定した。
2.ブランクフィルムを用いて、30cm×30cmのブランク袋を作製した。
3.実施例および比較例の各積層体を用いて、20cm×20cmの袋を作製した。該袋の開口部にヒートシールを施して密封した後、該袋の剥離部を剥離して、本体部の表面(剥離面)が露出したサンプル袋を得た。ブランク袋内にサンプル袋を入れた試験袋1と、ブランク袋のみの試験袋2と、の2種類を用意した。
4.ブランク数値確認済みの純水を試験袋1のブランク袋内(サンプル袋の外側)に注水し、ブランク袋の内面およびサンプル袋の表面に純水を行きわたらせた後、試験袋1を12時間以上静置した。同様にして、ブランク数値確認済みの純水を試験袋2のブランク袋内に注水し、ブランク袋の内面に純水を行きわたらせた後、試験袋2を12時間以上静置した。
5.純水で測定装置内をパージ(25mL×4回)後に、上記「4.」後の試験袋1および試験袋2内からそれぞれ採取した10mLの水について、液中パーティクル数を測定した。試験袋1の液中パーティクル数から、純水のブランク数値および試験袋2の液中パーティクル数を差し引いて、サンプル袋の表面(袋の本体部の表面(剥離面))に付着した異物の個数(パーティクル数)を算出した。
【0166】