(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-05-23
(45)【発行日】2022-05-31
(54)【発明の名称】多層フィルム及び包装体
(51)【国際特許分類】
B32B 27/00 20060101AFI20220524BHJP
B65D 65/40 20060101ALI20220524BHJP
【FI】
B32B27/00 B
B65D65/40 F
(21)【出願番号】P 2019189494
(22)【出願日】2019-10-16
(62)【分割の表示】P 2015242060の分割
【原出願日】2015-12-11
【審査請求日】2019-11-12
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】000002141
【氏名又は名称】住友ベークライト株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100165179
【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡
(74)【代理人】
【識別番号】100194250
【氏名又は名称】福原 直志
(74)【代理人】
【識別番号】100181722
【氏名又は名称】春田 洋孝
(74)【代理人】
【識別番号】100140718
【氏名又は名称】仁内 宏紀
(72)【発明者】
【氏名】井上 みづほ
【審査官】櫛引 明佳
(56)【参考文献】
【文献】特開2013-176951(JP,A)
【文献】特開2014-069456(JP,A)
【文献】特開2015-036196(JP,A)
【文献】特開平08-281892(JP,A)
【文献】特開2013-091259(JP,A)
【文献】特開2014-031221(JP,A)
【文献】再公表特許第2011/152015(JP,A1)
【文献】特開2012-116082(JP,A)
【文献】特開2014-200968(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B32B 1/00-43/00
B65D 65/00-65/46
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
表面層と、中間層と、柔軟層と、シーラント層と、を備え、これらがこの順に積層された多層フィルムであって、
前記柔軟層が、放射性炭素(
14C)を含む植物由来のポリエチレン樹脂を有し、
前記中間層が、ポリアミド系樹脂を含む第1樹脂層と、ポリオレフィン系樹脂である接着性樹脂を含む第2樹脂層と
、酸素バリア層とを含み、前記多層フィルム中の前記第1樹脂層と前記第2樹脂層がそれぞれ1層又は2層であり、
前記酸素バリア層が前記第1樹脂層よりも前記表面層側に設けられており、
前記表面層が、石油由来の樹脂のみからな
り、
前記表面層の厚さの比率が、当該多層フィルムの総厚の10~50%であり、
前記柔軟層の厚さの比率が、当該多層フィルムの総厚の10~30%である、多層フィルム。
【請求項2】
前記ポリエチレン樹脂に含まれる全炭素原子中、1950年時点の循環炭素中の放射性炭素(
14C)濃度を基準(100%)とした
14C濃度の比率が、40~100%である、請求項
1に記載の多層フィルム。
【請求項3】
請求項1に記載の多層フィルムを備える、包装体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、多層フィルム及び包装体に関する。
【背景技術】
【0002】
食品等は、販売の際に、包装袋や包装容器等の包装体よって包装されるのが一般的である。このような包装体には、内容物の保護等のため、様々な性能が要求されている。そのため、一部の包装体では、特性の異なる複数の層が積層された多層フィルムが用いられている。
【0003】
包装体に用いられる多層フィルムとしては、様々な汎用多層フィルムが提案されている。例えば、特許文献1では、小さいボイル用深絞り底材フィルムに適した共押出複合フィルムが開示されている。また、特許文献2では、軟質多層フィルムからなるスキンパック包装用底材として機能する多層フィルムが開示されている。また、特許文献3では、食品のピロー包装用の積層された共押出フィルムが開示されている。また、特許文献4では、2つの積層体と、この2つの積層体の間に配置されたコア層とを有する多層フィルムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】特開平10-76616号公報
【文献】特開平11-310265号公報
【文献】特開2005-289399号公報
【文献】特開2013-111822号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、包装体に用いられる多層フィルムには、近年の環境問題への配慮から、フィルムの製造時及び廃棄時の二酸化炭素排出量削減の要求も高まりつつある。このような要求のなか、二酸化炭素排出量を削減することができる材料として、植物由来の材料が期待されている。
【0006】
しかしながら、特許文献1~4に開示された多層フィルムでは、植物由来の材料を用いていないため、原料製造から廃棄まで(製品のライフサイクル)における二酸化炭素の排出量が多いといった問題があった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、製造時及び廃棄時の二酸化炭素の排出量を削減することができる多層フィルム及び包装体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記課題を解決するため、請求項1に係る発明は、
表面層と、中間層と、柔軟層と、シーラント層と、を備え、これらがこの順に積層された多層フィルムであって、
前記柔軟層が、放射性炭素(14C)を含む植物由来のポリエチレン樹脂を有し、
前記中間層が、ポリアミド系樹脂を含む第1樹脂層と、ポリオレフィン系樹脂である接着性樹脂を含む第2樹脂層と、酸素バリア層とを含み、前記多層フィルム中の前記第1樹脂層と前記第2樹脂層がそれぞれ1層又は2層であり、前記酸素バリア層が前記第1樹脂層よりも前記表面層側に設けられており、
前記表面層が、石油由来の樹脂のみからなり、
前記表面層の厚さの比率が、当該多層フィルムの総厚の10~50%であり、
前記柔軟層の厚さの比率が、当該多層フィルムの総厚の10~30%である、多層フィルムである。
【0013】
また、請求項2に係る発明は、
前記ポリエチレン樹脂に含まれる全炭素原子中、1950年時点の循環炭素中の放射性炭素(14C)濃度を基準(100%)とした14C濃度の比率が、40~100%である、請求項1に記載の多層フィルムである。
【0016】
また、請求項3に係る発明は、
請求項1に記載の多層フィルムを備える、包装体である。
【発明の効果】
【0017】
本発明の多層フィルムは、表面層及び柔軟層のうち少なくとも一方が放射性炭素(14C)を含むため、製造時及び廃棄時の二酸化炭素の排出量を削減することができる。
【0018】
また、本発明の包装体は、上記多層フィルムを備えるため、製造時及び廃棄時の二酸化炭素の排出量を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【
図1】本発明を適用した一実施形態である多層フィルムの断面模式図である。
【
図2】本発明を適用した他の実施形態である多層フィルムの断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、本発明を適用した一実施形態である多層フィルム及び包装体について詳細に説明する。なお、以下の説明で用いる図面は、特徴をわかりやすくするために、便宜上特徴となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率等が実際と同じであるとは限らない。
【0021】
<多層フィルム>
先ず、本発明を適用した一実施形態である多層フィルムの構成について説明する。
図1は、本発明を適用した一実施形態である多層フィルムの断面模式図である。
図1に示すように、本実施形態の多層フィルム1は、表面層2と、第1接着層(第2樹脂層)3と、酸素バリア層4と、耐ピンホール層(第1樹脂層)5と、第2接着層(第2樹脂層)6と、柔軟層7と、シーラント層8とを備え、これらがこの順に積層されて概略構成されている。本実施形態の多層フィルム1は、表面層2及び柔軟層7のうち少なくとも一方が、放射性炭素(
14C)を含む。
本実施形態の多層フィルム1は、食品等を包装するために用いられる包装袋、包装容器のような包装体の材料として用いることができる。
【0022】
表面層2は、多層フィルム1の一方側の最表層である。表面層2により、多層フィルム1に優れた光沢性及び剛性が付与される。
表面層2は、ポリエチレンテレフタレート樹脂を有する。また、このポリエチレンテレフタレート樹脂は、石油由来であってもよいし、放射性炭素(14C)を含む植物由来であってもよいし、石油由来のものと植物由来のものを混合したものであってもよい。
【0023】
表面層2が、植物由来のポリエチレンテレフタレート樹脂を有する場合、ポリエチレンテレフタレート樹脂に含まれる全炭素原子中、1950年時点の循環炭素中の放射性炭素(14C)濃度を基準(100%)とした14C濃度の比率が、1~40%であることが好ましい。放射性炭素(14C)濃度の比率が多いほど、植物由来の樹脂が多く含まれていることを示す。14C濃度の比率が1%以上であることにより、製造時及び廃棄時の二酸化炭素の排出量を削減することができる。
【0024】
放射性炭素(14C)の計数は、市販の加速器質量分析装置(例えば、NEC社製、「ペレトロンAMS」等)により測定することができる。
【0025】
表面層2は、上述したポリエチレンテレフタレート樹脂の他に、添加剤が添加されていてもよい。添加剤としては、具体的には、例えば、酸化防止剤、帯電防止剤、結晶核剤、無期粒子、有機粒子、減粘剤、増粘剤、熱安定化剤、滑剤、赤外線吸収剤、紫外線吸収剤等が挙げられる。なお、上記添加剤は、表面層2のみではなく、本実施形態の多層フィルム1を構成する他の層に含まれていてもよい。
【0026】
表面層2の厚さの比率としては、具体的には、例えば、多層フィルム1の総厚の5~50%であることが好ましく、30~45%であることがより好ましい。厚さの比率が5%以上であることにより、多層フィルム1に優れた光沢性及び剛性を付与することがでる。
さらに、表面層2が植物由来のポリエチレンテレフタレート樹脂を有する場合は、製造時及び廃棄時の二酸化炭素の排出量を削減することができる。また、厚さの比率が50%以下であることにより、表面層2以外の層を厚くすることができ、多層フィルム1に優れた酸素バリア性、耐ピンホール性、柔軟性等を付与することができる。
【0027】
第1接着層3は、表面層2と酸素バリア層4との間に隣接するようにして積層されている。第1接着層3により、表面層2と酸素バリア層4との層間の接着力が高まり、この層間での剥離を防止することができる。
【0028】
第1接着層3は接着性樹脂を含む。第1接着層3に含まれる接着性樹脂としては、具体的には、例えば、ポリオレフィン系樹脂等が挙げられる。また、ポリオレフィン系樹脂としては、具体的には、例えば、ポリエチレン系共重合体、ポリプロピレン系共重合体、ブテン系共重合体が挙げられ、これらの中でも、ポリエチレン系共重合体が好ましい。また、これら共重合体の形態としては、接着性を向上できる観点から、ランダム共重合体、グラフト共重合体、ブロック共重合体、グラフト共重合体が用いられ、特にランダム共重合体が好ましい。
【0029】
第1接着層3に含まれるポリエチレン系共重合体としては、特に限定されないが、エチレンとビニル基含有モノマーとの共重合体等が挙げられる。エチレンとビニル基含有モノマーとの共重合体としては、特に限定されないが、無水マレイン酸グラフト変性直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-メチルメタ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-メチルアクリレート共重合体、エチレン-エチルアクリレート-無水マレイン酸共重合体、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、アイオノマー等のエチレン共重合体が挙げられる。
【0030】
第1接着層3に含まれるポリプロピレン系共重合体としては、特に限定されないが、プロピレンとビニル基含有モノマーとの共重合体が挙げられる。プロピレンとビニル基含有モノマーとの共重合体としては、特に制限されないが、無水マレイン酸グラフト変性直鎖状低密度ポリプロピレン、プロピレン系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。
【0031】
第1接着層3に含まれるブテン系共重合体としては、特に限定されないが、1-ブテンとビニル基含有モノマーとの共重合体、2-ブテンとビニル基含有モノマーとの共重合体等が挙げられる。
【0032】
酸素バリア層4は、第1接着層3と耐ピンホール層5との間に隣接するようにして積層されている。酸素バリア層4により、多層フィルム1に優れた酸素バリア性が付与される。そのため、多層フィルム1を用いて包装体を形成した場合、表面層2側からの包装体内部への酸素の侵入を抑制することができる。
【0033】
酸素バリア層4の材料としては、具体的には、例えば、エチレン-ビニルアルコール共重合体(EVOH)、ポリアミド、ポリビニルアルコール、ポリアクリロニトリル、ポリ塩化ビニリデン等が挙げられる。酸素バリア層4は、上記樹脂を1種類含むものでもよいし、2種類以上を含むものでもよい。また、酸素バリア層4として酸素吸収材を用いたものでもよい。
【0034】
耐ピンホール層5は、酸素バリア層4と第2接着層6との間に隣接するようにして積層されている。耐ピンホール層5により、多層フィルム1に優れた耐ピンホール性が付与される。
【0035】
耐ピンホール層5は熱可塑性樹脂を含む。耐ピンホール層5に含まれる熱可塑性樹脂としては、具体的には、例えば、ポリアミド系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリスチレン系樹脂、熱可塑性エラストマー等が挙げられる。これらの中でも、ポリアミド系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリエステル系樹脂が好ましく、ポリアミド系樹脂が特に好ましい。ポリアミド系樹脂は、優れた強度、伸度、及び剛性を有するため、多層フィルム1の耐ピンホール性を特に向上させることができる。耐ピンホール層5は、上記樹脂を1種類含むものでもよいし、2種類以上を含むものでもよい。
【0036】
耐ピンホール層5に含まれるポリアミド系樹脂としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、ナイロン-6、ナイロン-6,6、ナイロン-6,10、ナノコンポジットナイロン6、ヘキサメチレンジアミンとテレフタル酸とからなるナイロン-6T、ヘキサメチレンジアミンとイソフタル酸とからなるナイロン-6I、ノナンジアミンとテレフタル酸とからなるナイロン-9T、メチルペンタジアミンとテレフタル酸とからなるナイロン-M5T、カプロラクタムとラウリルラクタムとからなるナイロン-6,12等が挙げられる。さらに、これらの樹脂のいずれかと、ナイロン-6、ナイロン-11、及びナイロン-12からなる群から選択される少なくとも1種との共重合体を用いてもよい。これらは、1種単独で又は2種以上を併用して使用できる。また、ヘキサメチレンジアミン等の脂肪族ジアミンと、テレフタル酸、イソフタル酸等のジカルボン酸又はその誘導体との重縮合反応で得られる非晶性芳香族ポリアミド(アモルファスナイロン)を用いてもよい。
【0037】
耐ピンホール層5に含まれるポリエチレン系樹脂としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、低密度ポリエチレン樹脂、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂、中密度ポリエチレン樹脂、高密度ポリエチレン樹脂、及び上述したポリエチレン系共重合体等が挙げられる。
【0038】
耐ピンホール層5に含まれるポリプロピレン系樹脂としては、特に限定されないが、結晶性ポリプロピレン系樹脂等が挙げられる。結晶性ポリプロピレン系樹脂としては、特に限定されないが、結晶性プロピレン単独重合体、結晶性プロピレン-エチレンランダム共重合体、結晶性プロピレン-α-オレフィンランダム共重合体、エチレン及びα-オレフィンの少なくとも一方とプロピレンとの結晶性ブロック共重合体等が挙げられる。α-オレフィンとしては、特に限定されないが、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン等の炭素数4~10のα-オレフィン等が挙げられる。これらα-オレフィンは、任意の比率で共重合されてもよい。
【0039】
第2接着層6は、耐ピンホール層5と柔軟層7との間に隣接するようにして積層されている。第2接着層6により、耐ピンホール層5と柔軟層7との層間の接着力が高まり、この層間での剥離を防止することができる。第2接着層6は、第1接着層3と同様の接着性樹脂を含む。
【0040】
本実施形態の多層フィルム1は、上述した第1接着層3と、酸素バリア層4と、耐ピンホール層5と、第2接着層6とにより、中間層9を形成する。
【0041】
柔軟層7は、第2接着層6とシーラント層8との間に隣接するようにして積層されている。柔軟層7により、多層フィルム1に優れた柔軟性が付与される。
柔軟層7は、ポリエチレン樹脂を有する。また、このポリエチレン樹脂は、石油由来であってもよいし、放射性炭素(14C)を含む植物由来であってもよいし、石油由来のものと植物由来のものを混合したものであってもよい。
【0042】
柔軟層7が、植物由来のポリエチレン樹脂を有する場合、ポリエチレン樹脂に含まれる全炭素原子中、1950年時点の循環炭素中の放射性炭素(14C)濃度を基準(100%)とした14C濃度の比率が、40~100%であることが好ましい。80~100%であることがより好ましい。14C濃度の比率が40%以上であることにより、製造時及び廃棄時の二酸化炭素の排出量をより多く削減することができる。
【0043】
柔軟層7の厚さの比率としては、具体的には、例えば、多層フィルム1の総厚の5~50%であることが好ましく、10~30%であることがより好ましい。厚さの比率が5%以上であることにより、多層フィルム1に優れた柔軟性を付与することがでる。さらに、柔軟層7が植物由来のポリエチレン樹脂を有する場合は、製造時及び廃棄時の二酸化炭素の排出量を削減することができる。また、厚さの比率が50%以下であることにより、柔軟層7以外の層を厚くすることができ、多層フィルム1に優れた光沢性、剛性、酸素バリア性、耐ピンホール性等を付与することができる。
【0044】
シーラント層8は、多層フィルム1の表面層2の反対側の最表層である。シーラント層8により、シーラント層8同士、又は他の部材と接着することができる。接着方法としては、特に限定されないが、具体的には、例えば、ヒートシール、超音波シール、高周波シール、インパルスシール等が挙げられる。このように、シーラント層8を備える多層フィルム1同士を接着することにより、包装体を形成することができる。
【0045】
シーラント層8の材料としては、特に限定されないが、接着機能を有し、包装体とした際に、その内容物に悪影響(非吸着性等)を及ぼさないものであれば、従来からシール材として用いられる一般的な樹脂材料を適宜選択して用いることができる。このような材料としては、具体的には、例えば、上述したポリエチレン系樹脂、上述したポリプロピレン系樹脂が挙げられる。シーラント層8は、上記樹脂を1種類含むものでもよいし、2種類以上を含むものでもよい。
【0046】
<多層フィルムの製造方法>
次に、上述した多層フィルム1の製造方法について説明する。
上述した多層フィルム1の製造方法は、特に限定されるものではないが、数台の押出機により、原料となる樹脂等を溶融押出するフィードブロック法やマルチマニホールド法等の共押出Tダイ法、空冷式又は水冷式共押出インフレーション法、及びラミネート法が挙げられる、この中でも、共押出Tダイ法で製膜する方法が各層の厚さ制御に優れる点で特に好ましい。
【0047】
その後の工程として、各層を形成する単層のシート又はフィルムを適当な接着剤を用いて貼り合せるドライラミネート法、押出ラミネート法、ホットメルトラミネート方法、ウエットラミネート方法、サーマル(熱)ラミネート方法等、及びそれらの方法を組み合わせて用いられる。また、コーティングによる方法で積層してもよい。
【0048】
<包装体>
次に、本発明を適用した一実施形態である包装体の構成について説明する。本実施形態の包装体は、上述した多層フィルム1を軟化させ、これを真空成型又は圧空成型することにより成型された包装体である。本実施形態の包装体は、具体的には、例えば、スキンパック包装体等が挙げられる。
【0049】
次に、上述した包装体の製造方法について説明する。
上述した包装体の製造方法は、特に限定されるものではないが、具体的には、先ず、台紙に被包装物を載置する。次に、上述した多層フィルム1を軟化させ、これを用いてシーラント層8が台紙と対向するように、被包装物を被覆する。次に、吸引により多層フィルム1を被包装物の外形に沿って伸展させ、その後、台紙と多層フィルム1とを接着させる。以上により、本実施形態の包装体が製造される。
【0050】
以上説明したように、本実施形態の多層フィルム1によれば、表面層及び柔軟層のうち少なくとも一方が放射性炭素(14C)を含むため、製造時及び廃棄時の二酸化炭素の排出量を削減することができる。
【0051】
また、本実施形態の多層フィルム1によれば、中間層9が、熱可塑性樹脂を含む耐ピンホール層5と、接着性樹脂を含む接着層6とを少なくともそれぞれ1以上含む積層体層と、酸素バリア層4と、を有するため、耐ピンホール性に優れる。
【0052】
また、本実施形態の包装体によれば、上記多層フィルム1を備えるため、製造時及び廃棄時の二酸化炭素の排出量を削減することができる。
【0053】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。例えば、上述した多層フィルム1では、中間層9が、第1接着層3と、酸素バリア層4と、耐ピンホール層5と、第2接着層6とを備え、これらがこの順に積層されて構成されている例について説明したが、この態様に限られるものではない。
【0054】
例えば、
図2に示す多層フィルム11のように、中間層19が、第1接着層3と第1耐ピンホール層15aとを含む第1積層体層と、第2接着層6と第2耐ピンホール層15bとを含む第2積層体層とを有し、酸素バリア層14が第1積層体層と第2積層体層の間に設けられていてもよい。また、第1積層体層及び第2積層体層は、接着層及び耐ピンホール層を2以上有するものであってもよい。これにより、耐ピンホール性を向上させることができる。
【実施例】
【0055】
以下、本発明の効果を実施例及び比較例を用いて詳細に説明するが、本発明は下記の実施例に限定されるものではない。
【0056】
<多層シートの作製>
(実施例1)
実施例1の多層フィルムとして、上述した
図1に示す構成の多層フィルムを作製した。
表面層に含まれる樹脂として、ポリエチレンテレフタレート樹脂(SKケミカル社製、品番:スカイペットBR8040)を用意した。
また、第1接着層に含まれる樹脂として、ポリオレフィン系樹脂(三井化学社製、品番:モディックF515A)を用意した。
また、酸素バリア層に含まれる樹脂として、エチレン-ビニルアルコール共重合体(クラレ社製、品番:エバールJ171B)を用意した。
また、耐ピンホール層に含まれる樹脂として、ナイロン-6(アクロン社製、品番:F136E1)を用意した。
また、第2接着層に含まれる樹脂として、ポリオレフィン系樹脂(三井化学社製、品番:アドマーNF536)を用意した。
また、柔軟層に含まれる樹脂として、植物由来のポリエチレン樹脂(ブラスケム社製、品番:SEB853)を用意した。
また、シーラント層に含まれる樹脂として、エチレン-メチルアクリレート共重合体(三井・デュポンポリケミカル社製、品番:ニュクレルN0903HC)を用意した。
【0057】
なお、柔軟層に用いる植物由来のポリエチレン樹脂に含まれる放射性炭素(14C)濃度の比率を、加速器質量分析装置(NEC社製、「ペレトロンAMS」)を用いて測定したところ、1950年時点の循環炭素中の14C濃度を基準(100%)とした14C濃度の比率は95%であった。以下同様にして14C濃度の比率を測定した。
【0058】
次に、表面層と、第1接着層と、酸素バリア層と、耐ピンホール層と、第2接着層と、柔軟層と、シーラント層とを、この順番で共押出成形して多層フィルムを作製した。
【0059】
作製した多層フィルムの総厚は、80μmであった。また、多層フィルムの総厚に対する各層の厚さの比率は、表面層が36%、第1接着層が7%、酸素バリア層が8%、耐ピンホール層が15%、第2接着層が7%、柔軟層が20%、シーラント層が7%であった。さらに、作製した多層フィルムの総重量に対する、植物由来の樹脂の割合(すなわち、バイオマス度)は11重量%であった。結果を下記の表1に示す。
【0060】
(実施例2)
実施例2の多層フィルムとして、上述した
図1に示す構成の多層フィルムを作製した。
実施例2では、表面層及び柔軟層の厚さ以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製した。
【0061】
作製した多層フィルムの総厚は、80μmであった。また、多層フィルムの総厚に対する各層の厚さの比率は、表面層が40%、第1接着層が7%、酸素バリア層が8%、耐ピンホール層が15%、第2接着層が7%、柔軟層が16%、シーラント層が7%であった。さらに、作製した多層フィルムの総重量に対する、植物由来の樹脂の割合(すなわち、バイオマス度)は7.8重量%であった。結果を下記の表1に示す。
【0062】
(実施例3)
実施例3の多層フィルムとして、上述した
図1に示す構成の多層フィルムを作製した。
実施例3では、表面層及び柔軟層の厚さ以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製した。なお、実施例3では、柔軟層に含まれる樹脂として、植物由来のポリエチレン樹脂(ブラスケム社製、品番:SLH218)を用意した。その他については、表面層及び柔軟層の厚さ以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製した。
【0063】
作製した多層フィルムの総厚は、80μmであった。また、多層フィルムの総厚に対する各層の厚さの比率は、表面層が40%、第1接着層が7%、酸素バリア層が8%、耐ピンホール層が15%、第2接着層が7%、柔軟層が16%、シーラント層が7%であった。さらに、作製した多層フィルムの総重量に対する、植物由来の樹脂の割合(すなわち、バイオマス度)は7.8重量%であった。結果を下記の表1に示す。
【0064】
(実施例4)
実施例4の多層フィルムとして、上述した
図1に示す構成の多層フィルムを作製した。
実施例4では、表面層に含まれる樹脂として、植物由来のポリエチレンテレフタレート樹脂(ロッテケミカル社製、品番:BCB80)を用意した。その他については、表面層及び柔軟層の厚さ以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製した。
【0065】
なお、表面層に用いる植物由来のポリエチレンテレフタレート樹脂に含まれる放射性炭素(14C)濃度の比率を測定したところ、1950年時点の循環炭素中の14C濃度を基準(100%)とした14C濃度の比率は30%であった。
【0066】
作製した、多層フィルムの総厚は、80μmであった。また、多層フィルムの総厚に対する各層の厚さの比率は、表面層が40%、第1接着層が7%、酸素バリア層が8%、耐ピンホール層が15%、第2接着層が7%、柔軟層が16%、シーラント層が7%であった。さらに、作製した多層フィルムの総重量に対する、植物由来の樹脂の割合(すなわち、バイオマス度)は21.7重量%であった。結果を下記の表1に示す。
【0067】
(実施例5)
実施例5の多層フィルムとして、上述した
図1に示す構成の多層フィルムを作製した。
実施例5では、表面層及び柔軟層の厚さ以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製した。
【0068】
作製した多層フィルムの総厚は、80μmであった。また、多層フィルムの総厚に対する各層の厚さの比率は、表面層が10%、第1接着層が7%、酸素バリア層が8%、耐ピンホール層が15%、第2接着層が7%、柔軟層が46%、シーラント層が7%であった。さらに、作製した多層フィルムの総重量に対する、植物由来の樹脂の割合(すなわち、バイオマス度)は40.2重量%であった。結果を下記の表1に示す。
【0069】
(比較例1)
比較例1の多層フィルムとして、上述した
図1に示す構成の多層フィルムを作製した。
比較例1では、柔軟層に含まれる樹脂として、低密度ポリエチレン樹脂(宇部興産社製、品番:F222NH)を用意した。その他の層に用いる樹脂は実施例1と同様のものを用意した。
【0070】
作製した、多層フィルムの総厚は、80μmであった。また、多層フィルムの総厚に対する各層の厚さの比率は、表面層が40%、第1接着層が7%、酸素バリア層が8%、耐ピンホール層が15%、第2接着層が7%、柔軟層が16%、シーラント層が7%であった。結果を下記の表1に示す。
なお、比較例1で作製した多層フィルムには、植物由来の樹脂は含まれていない。
【0071】
(比較例2)
比較例2の多層フィルムとして、上述した
図1に示す構成の多層フィルムを作製した。
比較例2では、表面層及び柔軟層の厚さ以外は、比較例1と同様にして多層フィルムを作製した。
【0072】
作製した、多層フィルムの総厚は、80μmであった。また、多層フィルムの総厚に対する各層の厚さの比率は、表面層が10%、第1接着層が7%、酸素バリア層が8%、耐ピンホール層が15%、第2接着層が7%、柔軟層が46%、シーラント層が7%であった。結果を下記の表1に示す。
なお、比較例2で作製した多層フィルムには、植物由来の樹脂は含まれていない。
【0073】
<機械特性の評価>
作製した実施例1~5及び比較例1~2の多層フィルムについて、機械特性の評価として引張強度および伸びの測定を行った。
【0074】
(引張強度)
多層フィルムを、1号ダンベルを用いてカットし、サンプルを作製した。作製したサンプルを引張試験機(株式会社エー・アンド・デイ社製)にセットした。引張速度500mm/minで引っ張り、サンプルが破断した時の最大の応力(引張応力)を測定した。測定は日本工業規格(JIS)Z1702に準ずる方法で実施した。結果を下記の表1に示す。
【0075】
(伸び)
多層フィルムを、1号ダンベルを用いてカットし、サンプルを作製した。作製したサンプルを引張試験機(株式会社エー・アンド・デイ社製)にセットした。引張速度500mm/minで引っ張り、サンプルが破断した時の伸びを測定した。測定は日本工業規格(JIS)Z1702に準ずる方法で実施した。結果を下記の表1に示す。
【0076】
<耐衝撃性の評価>
作製した実施例1~5及び比較例1~2の多層フィルムについて、耐衝撃性の評価として総貫通エネルギーの測定を行った。
【0077】
(総貫通エネルギー)
多層フィルムを、幅100mm、長さ100mmにカットしたサンプルを作製した。作製したサンプルを落錘衝撃試験機(インストロン製)にセットした。そして、直径:10mmのストライカーを落下速度2.7m/秒で多層フィルムの外層1(表面)側に衝突させた。この試験を5個のサンプルについてそれぞれ行い、フィルム貫通に必要なエネルギー量を算出した。算出には、日本工業規格(JIS)K7124-2に準ずる方法で実施した。結果を下記の表1に示す。
【0078】
<CO2排出量の評価>
作製した実施例1~5及び比較例1~2の多層フィルムについて、CO2排出量の評価を行った。具体的には、LCA(Life Cycle Assessment)評価に基づき、ソフトウェア「JEMAI-MiLCA ver.1.2.6(一般社団法人 産業環境管理協会製)」を用いて、製品1mあたりのCO2排出量(kg-CO2)を算出した。結果を下記の表1に示す。
【0079】
【0080】
表1に示すように、機械特性(引張強度、伸び)及び耐衝撃性(総貫通エネルギー)の評価結果から、実施例1~5及び比較例1~2の多層フィルムは、いずれもほぼ同等の性能を示すことが確認された。
【0081】
これに対して、CO2排出量の評価結果から、バイオマス度が高くなるにつれて製品1mあたりのCO2排出量が低減されること、すなわち、CO2削減量が増加することが確認された。
【産業上の利用可能性】
【0082】
本発明の多層フィルムは、包装体等の材料として利用可能性がある。また、本発明の包装体は、食品等を包装するための包装袋、包装容器等への利用可能性がある。
【符号の説明】
【0083】
1,11…多層フィルム
2…表面層
3…第1接着層(第2樹脂層)
4,14…酸素バリア層
5…耐ピンホール層(第1樹脂層)
6…第2接着層(第2樹脂層)
7…柔軟層
8…シーラント層
9,19…中間層
15a…第1耐ピンホール層
15b…第2耐ピンホール層