JP4456824B2 - 易開封性多層フィルム、当該フィルムからなる蓋材及び包装体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、易開封性多層フィルムに関する。更に詳しくは、特に食品や日用品等を封入する容器の蓋材に適用され、流通・保存時における容器内の内容物の密封性に優れ、かつ、使用時の易開封性も良好な易開封性多層フィルムに関する。
【０００２】
【背景技術】
従来から、プリン、ゼリー、豆腐等の食品の包装や、日用品や雑貨等の包装用の容器として、手により容易に開封できる蓋材を備えた蓋付容器が広く用いられている。このような蓋材には、製品の流通段階での機械的強度のほかに、内容物の密封性に優れ、かつ開封時における易開封性（イージーピール性とも呼ばれる）に優れることが求められる。つまり、当該蓋付容器は、容器が流通ないし保存される際においては、内容物保護のために被着体である容器開口部の周縁部とは強く密着して容器の密封性を保ちつつ、蓋材を開封する際においては手により容易に開封できるという易開封性という相反する特性が要求される。
【０００３】
かかる蓋付容器に易開封性を付与するためには、容器本体または蓋材に何らかの工夫をする必要があるが、一般には、蓋材に易開封性を付与させることが多い。容器用の蓋材に対して易開封性を付与するための手段として、例えば、各種の樹脂フィルム、アルミ箔、紙等のベース層に対して、易開封性に優れた樹脂をシール層とした積層体として、当該樹脂の組成を調整することにより容器と蓋材とのシール強度等を制御する、いわゆる界面剥離タイプまたは凝集剥離タイプの易開封性材料が検討されていた。
【０００４】
かかる材料としては、例えば、厚み１〜１５μｍのシーラント層（Ａ）、及び該シーラント層（Ａ）に隣接する界面剥離層（Ｂ）の少なくとも２層から構成される積層フィルムであって、前記シーラント層（Ａ）は引張破断強度が５０〜２００ｋｇ／ｃｍ2、引張破断伸びが３０〜４００％のエチレン系樹脂またはエチレン系樹脂組成物からなり、前記界面剥離層（Ｂ）は不飽和カルボン酸エステルから誘導される繰り返し単位の含有量が１０〜４０重量％のエチレン−不飽和カルボン酸エステル共重合体からなることを特徴とする易開封性積層フィルム（例えば、特許文献１）や、熱可塑性樹脂Ａを５０〜９９ｗｔ％と、この熱可塑性樹脂Ａに非相溶系もしくは部分相溶系の熱可塑性樹脂Ｂを１〜５０ｗｔ％含むポリマーブレンドしたポリマーをシーラント層とした蓋材において、このシーラント層のベースとなる熱可塑性樹脂Ａ中に分散する熱可塑性樹脂Ｂのドメイン径比ｌ／ｓ（ｌ：ドメインの長径、ｓ：ドメインの短径）が１．５≦ｌ／ｓ≦１０の範囲であることを特徴とする蓋材（例えば、特許文献２）等の技術が提案されていた。
【０００５】
また、シール層と隣接するベース層とのデラミネーションにより開封する方法、具体的には、共押出成形等の手段により２層または３層のフィルムを形成させてベース層とシール層の接着強度を低くしておき、使用時に当該フィルムのベース層とシール層から剥離するようにして開封する層間剥離タイプの易開封性材料も検討されていた。例えば、剥離機能を有するシール層が高密度ポリエチレン系樹脂と直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂の混合物、シール層の外側の隣接層がポリオレフィン系樹脂からなる少なくとも２層以上であることを特徴とする多層シート（例えば、特許文献３）等の技術が提案されていた。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−７９６６３号公報（第１−６頁）
【特許文献２】
特開２０００−２２９６６４号公報（第１−６頁）
【特許文献３】
特開平１０−１３８４２０号公報（第１−４頁）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これまでに提案されてきた易開封性材料は、易開封性が不十分であったり、また、当該性能にバラツキが生じることが多く、要求に対して必ずしも満足のいくものとはなっていなかった。加えて、密封性と易開封性は相反する関係にあることから、易開封性の向上を優先してしまうとその一方で密封性が悪くなってしまいシール不良による内容物の漏れの原因となったり、また、内容物の漏れ防止のためにシール強度を強めに設定したため開封感を損ねてしまうことになる等、密封性と易開封性との両立が非常に困難であった。
【０００８】
更には、従来の易開封性材料は、ヒートシール条件において、十分な密封性と易開封性を併せ持つための最適な条件（温度範囲）を設定する必要があるが、かかる条件の選定は非常に困難であり、かつ条件範囲もきわめて狭く、実用的なものではなかったという問題も有していた。
【０００９】
従って、本発明の目的は、特に容器用の蓋材として、幅広いヒートシール条件（温度範囲）を有し、保存・流通時には容器内の封入物の密封性に優れ、かつ使用時には容易に蓋を開けることができる易開封性に優れた易開封性多層フィルム、当該フィルムからなる蓋材及び包装体を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記の好ましい特性を有する易開封性材料について鋭意検討を重ねた結果、当該フィルムを多層フィルムとして、かかる多層フィルムにおけるシール層に対して一定範囲の含有量のポリブテン−１及び／またはその共重合体を配合した材料構成とすることにより、容器蓋材における適切な密封性及び易開封性を併せ持つことが可能になることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成されたものである。
【００１１】
すなわち、本発明の蓋材用易開封性多層フィルムは、ベース層の両面にシール層とラミネート層を配して構成される易開封性多層フィルムであって、前記シール層に対してポリブテン−１及び／またはその共重合体を１０〜５０質量％およびプロピレン重合体及び／またはプロピレン共重合体を９０〜５０質量％含有し、かつ、２軸延伸ナイロン（ＯＮＹ）、２軸延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、紙、不織布よりなる群から選ばれた１種または２種以上から構成される基材層を前記多層フィルムのラミネート層面側に積層せしめたことを特徴とする。
【００１２】
本発明の易開封性多層フィルム（以下、単に「多層フィルム」とする場合もある）は、上記したように、その構成として、ベース層の両面にシール層とラミネート層を配してなるものであるが、このうち、シール層は、ポリブテン−１を含有する樹脂組成物が用いられる。なお、本明細書における「フィルム」とは、一般的なフィルムのほか、シートも含む意味である。
【００１３】
本発明の多層フィルムのシール層を構成するポリブテン−１またはその共重合体は、例えば、高純度ブテン−１をモノマーとして、チーグラー重合技術等の公知の重合法により製造することができる。また、商品名として「タフマー（登録商標） ＢＬ２４８１」（三井化学株式会社製、メルトフローレート（ＭＦＲ）＝４ｇ／１０分、ρ＝９００ｋｇ／ｍ3）等が市販されており、これを用いてもよい。なお、本発明におけるポリブテン−１の共重合体とは、ポリブテン−１が５０質量％以上のプロピレン、エチレンなどとの共重合体を含むものである。
【００１４】
上記ポリブテン−１またはその共重合体（以下、単に「ポリブテン−１」とすることもある）のメルトフローレート（ＭＦＲ）（測定条件：荷重２１．１８Ｎ、温度１９０℃）は、１〜５０ｇ／１０分が好ましく、１〜１０ｇ／１０分が特に好ましい。その一方で、当該ＭＦＲが１ｇ／１０分より小さい場合、または５０ｇ／１０分より大きい場合には、ポリブテン−１とプロピレン重合体等シール層を構成する他の構成材料との相溶性が悪くなる場合がある。
【００１５】
シール層を構成する樹脂組成物における他の構成材料としては、上記ポリブテン−１との相溶性や、ベース層を形成する樹脂との接着性や、容器フランジ部のシール層樹脂とのヒートシール性を考慮して適宜選択すればよいが、プロピレン重合体及び／またはプロピレン共重合体を使用することが好ましい。
【００１６】
このうち、プロピレン重合体は、特に限定されないが、ホモポリプロピレン、ランダムポリプロピレン、ブロックポリプロピレン等を使用することが好ましい。
【００１７】
シール層を構成する樹脂組成物におけるポリブテン−１及び／またはその共重合体の含有量は、当該樹脂組成物全体に対して１０〜５０質量％（以下、「％」とする）とする必要があり、２５〜４５％とすることが好ましい。ポリブテン−１及び／またはその共重合体の含有量が１０％より小さいと、易開封性を得ることが困難となる場合があり、また、含有量が５０％より大きいと、フィルム製膜時の成形安定性に支障をきたす場合があるためそれぞれ好ましくない。また、当該シール層中のポリブテン−１の含有量についても、前記と同様な理由で、含有量を、シール層を構成する樹脂組成物全体に対して、１０〜５０％とすることが好ましく、２５〜４５％とすることがより好ましい。
【００１８】
なお、シール層を構成する樹脂組成物には、上記の構成材料に加えて、必要により本発明の目的及び効果を損なわない範囲において、他の樹脂やエラストマー等を配合することができる。他の樹脂としては、例えば、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などが挙げられる。また、エラストマーとしては、例えば、エチレン−オレフィン系共重合体エラストマー、スチレン・ジエン系エラストマー、水添スチレン・ジエン系エラストマー等が挙げられる。
【００１９】
次に、本発明の多層フィルムにおけるベース層を構成する材料としては、例えば、プロピレン重合体、プロピレン共重合体またはこれらの混合体からなる樹脂組成物等のプロピレン系樹脂を用いることが好ましい。
【００２０】
ベース層を構成するプロピレン重合体は、特に限定されないが、メルトフローレート（ＭＦＲ）が１〜２０ｇ／１０分であるものが好ましく、５〜１０ｇ／１０分であるものが特に好ましい。なお、かかるＭＦＲの測定は、ＪＩＳ Ｋ ７２１０（測定条件：荷重２１．１８Ｎ、温度：２３０℃）に準拠して行えばよい。
【００２１】
また、プロピレン共重合体は、共重合体中のエチレン、ブテン−１、４−メチルペンテン−１、オクテン−１などのα−オレフィン、特に、エチレンおよび／またはブテン−１の含有量が、プロピレン共重合体全体に対して、０．２〜１０％、好ましくは０．２〜５％であるものを使用すればよい。α−オレフィンの含有量が１０％を超えると、剛性が低下して、その影響により、容器用の蓋材としての適正が不十分となり、実用的なものでなくなる場合がある。なお、プロピレン共重合体中のエチレン等の含有量についての測定は、赤外吸収スペクトル法等を用いて行えばよい。
【００２２】
なお、上記プロピレン共重合体のＭＦＲは、１〜２０ｇ／１０分であることが好ましく、５〜１０ｇ／１０分であることが特に好ましい。プロピレン共重合体のＭＦＲが１ｇ／１０分未満では、フィルムの透明性やフィルムインパクト（衝撃破裂強度）が低下する場合があり、また、２０ｇ／１０分を超えると、成形不良が起こりやすくなる場合があるので好ましくない。
【００２３】
本発明に用いられるプロピレン重合体またはプロピレン・α−オレフィン共重合体、更にはエチレン・プロピレン共重合体などをはじめとするポリプロピレン共重合体等のプロピレン系樹脂の製造方法としては、特に制限はなく、従来公知の方法を用いればよい。例としては、いわゆるチーグラー・ナッタ系触媒、メタロセン触媒を用いた製造方法等が挙げられる。
【００２４】
このチーグラー・ナッタ系触媒等を用いた製造方法は、具体的には、使用する触媒がチタン含有化合物そのもの或いはチタン含有化合物をマグネシウム化合物等の担体に担持させたものを主触媒とし、有機アルミニウム化合物を助触媒とした触媒系で、プロピレン単独または所望のエチレンやブテン−１などのα−オレフィンを添加して重合を行う方法等が挙げられる。かかる重合手段としては、スラリー重合法、溶液重合法、気相重合法等の各種の重合法を用いることができる。
【００２５】
また、当該プロピレン系樹脂の製造には、均一系触媒を用いてもよく、当該触媒としては従来から公知のバナジウム化合物と有機アルミニウム化合物とからなる触媒、あるいはシクロペンタジエニル基、置換シクロペンタジエニル基、インデニル基、置換インデニル基等を１または２個配位子とするジルコニウム、チタン、ハフニウムなどの遷移金属化合物、及び該配位子が幾何学的に制御された遷移金属化合物とアルミノキサンやイオン性化合物などの助触媒からなるメタロセン系触媒等の均一系触媒等を例として挙げることができる。メタロセン系触媒を用いて製造する場合には、必要により有機アルミニウム化合物を用い、重合手段としては、溶媒存在下の均一系重合法のほか、スラリー重合法、気相重合法等の各種の重合法を用いることができる。
【００２６】
そして、本発明の多層フィルムにおけるラミネート層を構成する材料としては、特に限定はされないが、プロピレン重合体、プロピレン共重合体またはこれらの混合体からなる樹脂組成物等のプロピレン系樹脂を使用することが好ましい。
【００２７】
ラミネート層を構成するポリプロピレン系樹脂は、特に制限はないが、例えば、前記したプロピレン共重合体と密度が８５０〜９１０ｋｇ／ｍ3のエチレン・α−オレフィン共重合体を、ポリプロピレン系樹脂全体に対して２０％以下の範囲で含有したものとすることが好ましく、また、これらの樹脂は、上記したベース層で説明したものと実質的に同一の範囲から選ばれた共重合体を適宜使用することができる。なお、エチレン・α−オレフィン共重合体の含有量がポリプロピレン系樹脂全体の２０％を超えると、フィルムの耐熱性が低下して、ヒートシール時の温度条件が制約される場合がある。
【００２８】
また、本発明の多層フィルムを構成するために用いられるプロピレン重合体、プロピレン・α−オレフィン共重合体及びエチレン・α−オレフィン共重合体等の共重合体には、常用される添加剤、具体的には酸化防止剤、中和剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、帯電防止剤等を必要に応じて配合することができる。
【００２９】
本発明の多層フィルムを調製するには、当該フィルムを構成するシール層、ベース層及びラミネート層をそれぞれ別個に製膜した後、公知のドライラミネート法等の手段により積層してもよいが、公知の共押出製膜法により、構成する層を同時に製膜することが好ましい。特に、大型製膜機により高速製膜が可能なＴダイキャスト共押出製膜法を用いることが好ましい。かかる製膜法によれば、引取速度が５０ｍ／分またはこれ以上の高速製膜条件とすることによって、厚みが約２０〜１００μｍの多層フィルムを好適に製膜可能となる。
【００３０】
本発明の多層フィルムには、必要により印刷を施してもよい。当該フィルムに印刷を施す手段としては、スクリーン印刷法、オフセット印刷法等、従来公知の方法により行うことができる。
【００３１】
本発明の多層フィルムは、シール層同士を熱融着（ヒートシール）した場合における当該シール層同士のシール強度が１Ｎ／１５ｍｍ以上１０Ｎ／１５ｍｍ以下であることが好ましい。当該シール強度がこの範囲内であれば、密封性と易開封性を併せ持つ多層フィルムとなる。なお、本発明におけるシール強度とは、例えば、多層フィルムのシール層同士を、タイトシールが可能なシール試験機等を用いて、１０ｍｍ巾で熱融着させたサンプルを、シール部が１５ｍｍ巾となるように短冊状にサンプリングし、Ｔ型剥離法によりＪＩＳ Ｚ１７０７に準拠して、剥離速度を２００ｍｍ／分として、温度を８０〜１４０℃、圧力を０．２ＭＰａ、シール時間を０．１秒として測定すればよい。
【００３２】
以上説明した各層から構成される本発明の多層フィルムの全体の厚さとしては、２０〜１００μｍの範囲とすることが好ましく、２０〜５０μｍとすることが特に好ましい。
【００３３】
本発明の多層フィルムは、該多層フィルムの層厚み比が、シール層／（ベース層＋ラミネート層）＝０．５〜２．０／６の範囲であることが好ましく、０．６〜１．２／６の範囲であることが特に好ましい。フィルムの層厚み比がかかる割合であれば、密封性と易開封性を併せ持つ多層フィルムとなるため好ましい。
【００３４】
本発明の多層フィルムは、当該フィルムを単独で用いてもよいが、他の基材層を、該多層フィルムのラミネート層面側に積層した形態とすることが好ましい。当該他の基材層を構成する材料としては、例えば、２軸延伸ナイロン（ＯＮＹ）、２軸延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、紙、不織布等が挙げられる。これら基材層は単層であってもよく、また、これらの２種以上を組み合わせた多層体であってもよい。当該基材層を本発明の多層フィルムに対して積層することにより、高強度性、高バリア性、良好な表面印刷性等という種々の効果を付与させることができる。
【００３５】
本発明の多層フィルムのラミネート層に上記基材層を積層させる手段としては、特に制限はないが、当該フィルムと基材層を公知のドライラミネート法で貼り合わせて積層する方法、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン系樹脂等を接着層として用いて、当該フィルムを基材層の上に公知のサンドイッチラミネート法を用いて接着層を介して積層する方法、当該フィルムの構成材料と基材層の構成材料を、公知の共押出製膜法を用いて、両者を同時に製膜する方法等を用いることができる。
【００３６】
かくして得られる本発明の易開封性多層フィルムは、シール層中に、該シール層全体に対してポリブテン−１及び／またはその共重合体を１０〜５０質量％含有するため、特に、容器の蓋材として適用された場合には、幅広いヒートシール条件を有し、保存・流通時には容器内の封入物の密封性に優れ、かつ使用時には容易に蓋を開けることができる易開封性に優れた易開封性材料を提供することを可能とするものである。
【００３７】
具体的には、本発明の易開封性多層フィルムは、ポリプロピレン系材料（ホモタイプ、ランダムタイプ、ブロックタイプ等）で構成されるフィルムやシート、表面層がポリプロピレン系材料であり、他層がエチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、脱酸素樹脂等ガスバリア性等の機能性を有する多層構成のフィルムやシート等で形成され、開口部周縁にフランジ部が形成された容器に関して、前記フランジ部にシールされる容器用蓋材として適用されることにより、密封性、易開封性に加えて各種機能性等に優れた蓋材となる。
【００３８】
本発明の多層フィルムは、容器用の蓋材として適用される場合にあっては、容器のフランジ部と蓋材との剥離強度が５Ｎ／１５ｍｍ以上２０Ｎ／１５ｍｍ未満であることが好ましい。当該剥離強度がこの範囲内であれば、容器のフランジ部に対して、密封性と易開封性を併せ持ち、程良い開封感が得られる容器用の蓋材となる。なお、本発明における剥離強度とは、容器の開封性を示す尺度であり、例えば、１５ｍｍ巾の開封部を一定の速度及び一定の角度（例えば１３５度剥離など）にて引張り、その時の強度として測定すればよい。
【００３９】
このように、当該多層フィルムを蓋材とした蓋付容器は、ゼリー、プリン、豆腐、ミルク、ヨーグルト等の乳製品等の食品包装や、日用品や雑貨品等の各種包装に有利に使用することができる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００４１】
図１は、本発明の易開封性多層フィルムの一態様を示す断面図であり、１は易開封性多層フィルム、２はシール層、３はベース層、４はラミネート層、をそれぞれ示す。このように、本発明の易開封性多層フィルム１は、ベース層３の両側にシール層２とラミネート層４が配された構成をとり、また、容器の蓋材に適用した場合においては、容器の開口周縁フランジ部と接する側にシール層２が位置し、ラミネート層４が外側に表れることとなる。また、本態様の易開封性多層フィルム１のシール層２は、ポリブテン−１及び／またはその共重合体を１０〜５０質量％含有するものである。
【００４２】
また、図２は、本発明の易開封性多層フィルム１の他の態様を示す図であり、図１に示した態様におけるラミネート層４に基材層５を積層した形態を示す断面図である。このように、更に基材層５を積層することによって、当該フィルム１に対して表面印刷性を向上させたり、強度を高めたり、また、バリア性を付加させたりする等という種々の効果を付与させることができる。上記図１及び図２に示す易開封性多層フィルム１のシール強度は、１Ｎ／１５ｍｍ以上１０Ｎ／１５ｍｍ以下の範囲のものである。
【００４３】
図３は、図１に示した本発明の易開封性多層フィルム１を容器本体１１の蓋材として適用した蓋付容器１０を示す図であり（ただし、内容物は図示しない）、（Ａ）は当該蓋付容器１０の全体図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ断面図、（Ｃ）は蓋材の一部を開封した状態を示す図である。
【００４４】
図３に示される蓋付容器１０は、あらかじめ調製された容器本体１１に対して、本発明の多層フィルム１を、シール層２が容器本体１１の開口部１２周縁のフランジ部１３に接するように載せた後、ヒートシールを行い、当該フランジ部で多層フィルム１が環状に熱融着されることで、容器本体１１の開口部１２が当該多層フィルム１により密封されて調製される。本態様における蓋付容器１０のフランジ部１３と蓋材（易開封性多層フィルム１）との剥離強度は、５Ｎ／１５ｍｍ以上２０Ｎ／１５ｍｍ未満の範囲である。
【００４５】
蓋付容器１０を構成する容器本体１１は、例えば、ポリプロピレン（ホモタイプ、ランダムタイプ、ブロックタイプ等のポリプロピレン系材料で構成されるフィルムやシート、表面層がポリプロピレン系材料で構成され、他層が接着樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）等のバリア性を持つ多層構成のフィルムやシート等を加熱溶融状態にし、所望の形状に賦形することにより製造することができ、具体的には、通常公知の真空成形や圧空成形等の手段を用いることにより好適に製造することができる。また、上記の樹脂材料を用いて射出成形、ブロー成形などの手段を用いて製造することもできる。なお、図３（Ａ）及び（Ｃ）にあるように、本態様においては、容器本体１１の開口部１２の形状が円形のものを示したが、当該開口部１２の形状は、楕円形、三角形、四角形、六角形、八角形等の多角形や、いわゆるハート形等であってもよく、かかる形状である場合においても、円形とした場合と同様な効果が得られる。
【００４６】
また、本発明の多層フィルム１のシール層２と容器周縁のフランジ部１３をヒートシールするための手段としては、従来公知の方法により適宜行えばよい。例えば、ヒートシール工程を２段階に分け、第１工程としていわゆるベタシールを行った後、第２工程として、平坦なシール面を有するシールリングを用いたリングヒートシールを行ってもよく、この２段階の工程を用いた方法によれば、融着面が確実にヒートシールされるとともに、容器周縁のフランジ部１３と多層フィルム（蓋材）１の密封性及び易開封性も優れたものとなるため好ましい。
【００４７】
なお、以上説明した態様は、本発明の一態様を示したものであって、本発明の多層フィルムは、前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的及び効果を達成できる範囲内での変形や改良が、本発明の内容に含まれるものであることはいうまでもない。また、本発明を実施する際における具体的な構造及び形状等は、本発明の目的及び効果を達成できる範囲内において他の構造や形状等としてもよい。
【００４８】
【実施例】
次に、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら制約されるものではない。
【００４９】
まず、実施例及び比較例に使用した重合体、フィルム製造方法及び評価方法を示す。
【００５０】
（Ａ） 使用した重合体：
（１）プロピレン重合体（Ｈ−ＰＰ）
・グレード ：ＩＤＥＭＩＴＳＵ ＰＰ Ｆ−７０４ＮＰ（出光石油化学（株）製）
・密度 ：９００ｋｇ／ｍ3
・ＭＦＲ ：７ｇ／１０分
【００５１】
（２）プロピレン・エチレン共重合体（Ｒ−ＰＰ）
・グレード ：ＩＤＥＭＩＴＳＵ ＰＰ Ｆ−７４４ＮＰ（出光石油化学（株）製）
・密度 ：９００ｋｇ／ｍ3
・ＭＦＲ ：７ｇ／１０分
・エチレン含量：４質量％
【００５２】
（３）エチレン・プロピレン共重合体（ＥＰＲ）
・グレード ：タフマー Ｐ−０２８０（三井化学（株）製）
・密度 ：８６７ｋｇ／ｍ3
・ＭＦＲ ：５．４ｇ／１０分
・ムーニー粘度：１６
【００５３】
（４）エチレン・オクテン−１共重合体（ＥＯＲ）
・グレード ：アフィニティー ＫＣ８８５２（ダウケミカル製）
・密度 ：８７５ｋｇ／ｍ3
・ＭＦＲ ：３ｇ／１０分
・オクテン含量：２２〜２４質量％
【００５４】
（５）プロピレン・ブテン−１共重合体（ＰＢ−１）
・グレード ：タフマー ＢＬ−２４８１（三井化学（株）製）
・密度 ：９００ｋｇ／ｍ3
・ＭＦＲ ：４ｇ／１０分
・プロピレン含量：２６ｍｏｌ％
【００５５】
なお、各層の樹脂には、下記の添加剤を配合した。
【００５６】
（Ｂ）多層フィルムの製法：
表１に示す重合体及び添加剤を配合して、３層Ｔダイキャスト成形機により、フィルムの全体厚さが３０μｍになるようにして製膜して３層フィルムを製造した。
【００５７】
（フィルムの層比）
ラミネート層／ベース層／シール層が１／５／１になるようにした。
【００５８】
（ 成形条件 ）
押出機は、ラミネート層／ベース層／シール層＝φ５０ｍｍ／φ６５ｍｍ／φ４０ｍｍのものを用い、また、スクリュ回転数を、ラミネート層／ベース層／シール層＝３０ｒｐｍ／１３０ｒｐｍ／４０ｒｐｍとした。また、ダイス出口の樹脂温度は、それぞれ２５０℃、チルロール温度は２３℃、コロナ処理密度は３８Ｗ／ｍ2／分とした。更には、全吐出量は８０ｋｇ／時間、引取速度は７０ｍ／分とした。
【００５９】
（Ｃ）評価方法
（１）ヘイズ
ＪＩＳ Ｋ ７１０５に準拠して測定した。
【００６０】
（２）シール強度
タイトシールが可能なシール試験機（テスター産業社製、製袋試験機）を用いて、上記で得られた多層フィルムを、シール層同士が接するように供給し、１０ｍｍ巾でシールを行った。シール条件としては、シールバーの設定温度を８０℃、９０℃、１００℃、１１０℃、１２０℃、１３０℃、１４０℃で行った。また、シール時の圧力は、０．２ＭＰａ ・０．１ｓｅｃとした。
【００６１】
上記で得られたシールサンプルを、温度２３±２℃、湿度５０±１０％で、１６時間以上状態調節した後、同じ温度及び湿度条件下において、シール部が１５ｍｍ巾となるように短冊状にサンプリングし、Ｔ型剥離法で、シール強度の測定を行った。測定条件は、ＪＩＳ Ｚ １７０７に準拠して、剥離速度は２００ｍｍ／分とした。
【００６２】
（３）外観
多層フィルムの外観を目視観察に従い判断した。
【００６３】
（４）イージーピール性
シール強度測定条件ごとに、下記の評価基準を用いて比較・評価した。
【００６４】
〔実施例１及び２、比較例１〜７〕
実施例１及び２、比較例１〜７については、表１に示すような層構成、重合体およびそれらの組成物を用いて、上記のようにして多層フィルム２を製造し、評価した。その評価結果も含めて表１に示す。
【００６５】
（ 結 果 ）
【表１】
【００６６】
表１の結果からわかるように、本発明の構成からなる実施例１及び実施例２の多層フィルムは、シール強度につき、１Ｎ／１５ｍｍ以上１０Ｎ／１５ｍｍ以下の範囲であるため、例えば、容器の蓋材として適用された場合にあっては、保存・流通時には、容器内の封入物の密封性に優れ、かつ使用時には容易に蓋を開けることができる易開封性に優れた多層フィルムとなるものである。また、本結果では、特に低温度域で良好なシール強度を示し、また、フィルム外観やイージーピール性に優れたものであった。
【００６７】
一方、シール層にポリブテン−１の共重合体を配合しない比較例１及び４〜７の多層フィルムは、シール温度が高かったり、またはシール強度が高かったりするために適正なシール範囲が狭く、イージーピール性にも劣り、かつフィルム外観も良好とはいえないものが多かった。更には、ポリブテン−１の共重合体を７０質量％配合した比較例２の多層フィルムは、シール強度が高すぎて適正なシール範囲がなく、かつイージーピール性にも劣るため、製膜性に支障をきたすものであった。そして、比較例３の多層フィルムは、逆にシール温度が高すぎて、適正なシール範囲がなく、イージーピール性にも劣るものであった。従って、比較例の多層フィルムは何れも、易開封性フィルムとしては好ましいものではなかった。
【００６８】
〔実施例３及び比較例８、９〕
本発明の多層フィルムを容器蓋材とした場合における開封感を、下記の内容で評価した。すなわち、表２に示す構成の多層フィルム及び基材を公知方法のドライラミネートにより貼り合わせて蓋材として、厚さ３００μｍのポリプロピレンシートで構成される、図３に示される形状の、容器開口部周縁にフランジ部が形成された容器に、シール温度を１６０℃〜１８０℃、シール圧力を０．３ＭＰａ、シール時間を１秒として、第１段目をベタシール、第２段目をリングシールを用いた２段シールでヒートシールした。この蓋付容器の蓋材の開封感を、下記の評価基準を用いて比較・評価した。結果を表２に示す。
【００６９】
（ 評価基準 ）
【００７０】
（ 結 果 ）
【表２】
【００７１】
表２の結果から分かるように、本発明の多層フィルムを構成材料とした実施例３の蓋材は、程良い開封感が得られ、容器の蓋材として好適であることがわかった。一方、比較例１の多層フィルムを構成材料とした比較例８の蓋材は、シール温度が高く密封困難であり、また、比較例７の多層フィルムを構成材料とした比較例９の蓋材は、シール強度が高く開封困難であり、何れも容器用蓋材としては適さないものであった。
【００７２】
【発明の効果】
本発明の易開封性多層フィルムは、フィルムを構成するシール層が、シール層全体に対してポリブテン−１及び／またはその共重合体を１０〜５０質量％含有するため、特に、容器の蓋材として適用された場合には、幅広いヒートシール条件を有し、保存・流通時には容器内の封入物の密封性に優れ、かつ使用時には容易に蓋を開けることができる易開封性に優れた易開封性材料を提供することを可能とするものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の易開封性多層フィルムの一態様を示した断面図である。
【図２】 本発明の他の態様であって、図１に示した態様におけるラミネート層に基材を積層した形態を示す断面図である。
【図３】 本発明の易開封性多層フィルムを備えた蓋付容器の一態様を示す図であって、（Ａ）は全体図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ断面図、（Ｃ）は蓋材の一部を開封した状態を示す図である。
【符号の説明】
１ 易開封性多層フィルム
２ シール層
３ ベース層
４ ラミネート層
５ 基材層
１０ 蓋付容器
１１ 容器本体
１２ 容器開口部
１３ フランジ部
【発明の属する技術分野】
本発明は、易開封性多層フィルムに関する。更に詳しくは、特に食品や日用品等を封入する容器の蓋材に適用され、流通・保存時における容器内の内容物の密封性に優れ、かつ、使用時の易開封性も良好な易開封性多層フィルムに関する。
【０００２】
【背景技術】
従来から、プリン、ゼリー、豆腐等の食品の包装や、日用品や雑貨等の包装用の容器として、手により容易に開封できる蓋材を備えた蓋付容器が広く用いられている。このような蓋材には、製品の流通段階での機械的強度のほかに、内容物の密封性に優れ、かつ開封時における易開封性（イージーピール性とも呼ばれる）に優れることが求められる。つまり、当該蓋付容器は、容器が流通ないし保存される際においては、内容物保護のために被着体である容器開口部の周縁部とは強く密着して容器の密封性を保ちつつ、蓋材を開封する際においては手により容易に開封できるという易開封性という相反する特性が要求される。
【０００３】
かかる蓋付容器に易開封性を付与するためには、容器本体または蓋材に何らかの工夫をする必要があるが、一般には、蓋材に易開封性を付与させることが多い。容器用の蓋材に対して易開封性を付与するための手段として、例えば、各種の樹脂フィルム、アルミ箔、紙等のベース層に対して、易開封性に優れた樹脂をシール層とした積層体として、当該樹脂の組成を調整することにより容器と蓋材とのシール強度等を制御する、いわゆる界面剥離タイプまたは凝集剥離タイプの易開封性材料が検討されていた。
【０００４】
かかる材料としては、例えば、厚み１〜１５μｍのシーラント層（Ａ）、及び該シーラント層（Ａ）に隣接する界面剥離層（Ｂ）の少なくとも２層から構成される積層フィルムであって、前記シーラント層（Ａ）は引張破断強度が５０〜２００ｋｇ／ｃｍ2、引張破断伸びが３０〜４００％のエチレン系樹脂またはエチレン系樹脂組成物からなり、前記界面剥離層（Ｂ）は不飽和カルボン酸エステルから誘導される繰り返し単位の含有量が１０〜４０重量％のエチレン−不飽和カルボン酸エステル共重合体からなることを特徴とする易開封性積層フィルム（例えば、特許文献１）や、熱可塑性樹脂Ａを５０〜９９ｗｔ％と、この熱可塑性樹脂Ａに非相溶系もしくは部分相溶系の熱可塑性樹脂Ｂを１〜５０ｗｔ％含むポリマーブレンドしたポリマーをシーラント層とした蓋材において、このシーラント層のベースとなる熱可塑性樹脂Ａ中に分散する熱可塑性樹脂Ｂのドメイン径比ｌ／ｓ（ｌ：ドメインの長径、ｓ：ドメインの短径）が１．５≦ｌ／ｓ≦１０の範囲であることを特徴とする蓋材（例えば、特許文献２）等の技術が提案されていた。
【０００５】
また、シール層と隣接するベース層とのデラミネーションにより開封する方法、具体的には、共押出成形等の手段により２層または３層のフィルムを形成させてベース層とシール層の接着強度を低くしておき、使用時に当該フィルムのベース層とシール層から剥離するようにして開封する層間剥離タイプの易開封性材料も検討されていた。例えば、剥離機能を有するシール層が高密度ポリエチレン系樹脂と直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂の混合物、シール層の外側の隣接層がポリオレフィン系樹脂からなる少なくとも２層以上であることを特徴とする多層シート（例えば、特許文献３）等の技術が提案されていた。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−７９６６３号公報（第１−６頁）
【特許文献２】
特開２０００−２２９６６４号公報（第１−６頁）
【特許文献３】
特開平１０−１３８４２０号公報（第１−４頁）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これまでに提案されてきた易開封性材料は、易開封性が不十分であったり、また、当該性能にバラツキが生じることが多く、要求に対して必ずしも満足のいくものとはなっていなかった。加えて、密封性と易開封性は相反する関係にあることから、易開封性の向上を優先してしまうとその一方で密封性が悪くなってしまいシール不良による内容物の漏れの原因となったり、また、内容物の漏れ防止のためにシール強度を強めに設定したため開封感を損ねてしまうことになる等、密封性と易開封性との両立が非常に困難であった。
【０００８】
更には、従来の易開封性材料は、ヒートシール条件において、十分な密封性と易開封性を併せ持つための最適な条件（温度範囲）を設定する必要があるが、かかる条件の選定は非常に困難であり、かつ条件範囲もきわめて狭く、実用的なものではなかったという問題も有していた。
【０００９】
従って、本発明の目的は、特に容器用の蓋材として、幅広いヒートシール条件（温度範囲）を有し、保存・流通時には容器内の封入物の密封性に優れ、かつ使用時には容易に蓋を開けることができる易開封性に優れた易開封性多層フィルム、当該フィルムからなる蓋材及び包装体を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記の好ましい特性を有する易開封性材料について鋭意検討を重ねた結果、当該フィルムを多層フィルムとして、かかる多層フィルムにおけるシール層に対して一定範囲の含有量のポリブテン−１及び／またはその共重合体を配合した材料構成とすることにより、容器蓋材における適切な密封性及び易開封性を併せ持つことが可能になることを見出した。本発明は、かかる知見に基づいて完成されたものである。
【００１１】
すなわち、本発明の蓋材用易開封性多層フィルムは、ベース層の両面にシール層とラミネート層を配して構成される易開封性多層フィルムであって、前記シール層に対してポリブテン−１及び／またはその共重合体を１０〜５０質量％およびプロピレン重合体及び／またはプロピレン共重合体を９０〜５０質量％含有し、かつ、２軸延伸ナイロン（ＯＮＹ）、２軸延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、紙、不織布よりなる群から選ばれた１種または２種以上から構成される基材層を前記多層フィルムのラミネート層面側に積層せしめたことを特徴とする。
【００１２】
本発明の易開封性多層フィルム（以下、単に「多層フィルム」とする場合もある）は、上記したように、その構成として、ベース層の両面にシール層とラミネート層を配してなるものであるが、このうち、シール層は、ポリブテン−１を含有する樹脂組成物が用いられる。なお、本明細書における「フィルム」とは、一般的なフィルムのほか、シートも含む意味である。
【００１３】
本発明の多層フィルムのシール層を構成するポリブテン−１またはその共重合体は、例えば、高純度ブテン−１をモノマーとして、チーグラー重合技術等の公知の重合法により製造することができる。また、商品名として「タフマー（登録商標） ＢＬ２４８１」（三井化学株式会社製、メルトフローレート（ＭＦＲ）＝４ｇ／１０分、ρ＝９００ｋｇ／ｍ3）等が市販されており、これを用いてもよい。なお、本発明におけるポリブテン−１の共重合体とは、ポリブテン−１が５０質量％以上のプロピレン、エチレンなどとの共重合体を含むものである。
【００１４】
上記ポリブテン−１またはその共重合体（以下、単に「ポリブテン−１」とすることもある）のメルトフローレート（ＭＦＲ）（測定条件：荷重２１．１８Ｎ、温度１９０℃）は、１〜５０ｇ／１０分が好ましく、１〜１０ｇ／１０分が特に好ましい。その一方で、当該ＭＦＲが１ｇ／１０分より小さい場合、または５０ｇ／１０分より大きい場合には、ポリブテン−１とプロピレン重合体等シール層を構成する他の構成材料との相溶性が悪くなる場合がある。
【００１５】
シール層を構成する樹脂組成物における他の構成材料としては、上記ポリブテン−１との相溶性や、ベース層を形成する樹脂との接着性や、容器フランジ部のシール層樹脂とのヒートシール性を考慮して適宜選択すればよいが、プロピレン重合体及び／またはプロピレン共重合体を使用することが好ましい。
【００１６】
このうち、プロピレン重合体は、特に限定されないが、ホモポリプロピレン、ランダムポリプロピレン、ブロックポリプロピレン等を使用することが好ましい。
【００１７】
シール層を構成する樹脂組成物におけるポリブテン−１及び／またはその共重合体の含有量は、当該樹脂組成物全体に対して１０〜５０質量％（以下、「％」とする）とする必要があり、２５〜４５％とすることが好ましい。ポリブテン−１及び／またはその共重合体の含有量が１０％より小さいと、易開封性を得ることが困難となる場合があり、また、含有量が５０％より大きいと、フィルム製膜時の成形安定性に支障をきたす場合があるためそれぞれ好ましくない。また、当該シール層中のポリブテン−１の含有量についても、前記と同様な理由で、含有量を、シール層を構成する樹脂組成物全体に対して、１０〜５０％とすることが好ましく、２５〜４５％とすることがより好ましい。
【００１８】
なお、シール層を構成する樹脂組成物には、上記の構成材料に加えて、必要により本発明の目的及び効果を損なわない範囲において、他の樹脂やエラストマー等を配合することができる。他の樹脂としては、例えば、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などが挙げられる。また、エラストマーとしては、例えば、エチレン−オレフィン系共重合体エラストマー、スチレン・ジエン系エラストマー、水添スチレン・ジエン系エラストマー等が挙げられる。
【００１９】
次に、本発明の多層フィルムにおけるベース層を構成する材料としては、例えば、プロピレン重合体、プロピレン共重合体またはこれらの混合体からなる樹脂組成物等のプロピレン系樹脂を用いることが好ましい。
【００２０】
ベース層を構成するプロピレン重合体は、特に限定されないが、メルトフローレート（ＭＦＲ）が１〜２０ｇ／１０分であるものが好ましく、５〜１０ｇ／１０分であるものが特に好ましい。なお、かかるＭＦＲの測定は、ＪＩＳ Ｋ ７２１０（測定条件：荷重２１．１８Ｎ、温度：２３０℃）に準拠して行えばよい。
【００２１】
また、プロピレン共重合体は、共重合体中のエチレン、ブテン−１、４−メチルペンテン−１、オクテン−１などのα−オレフィン、特に、エチレンおよび／またはブテン−１の含有量が、プロピレン共重合体全体に対して、０．２〜１０％、好ましくは０．２〜５％であるものを使用すればよい。α−オレフィンの含有量が１０％を超えると、剛性が低下して、その影響により、容器用の蓋材としての適正が不十分となり、実用的なものでなくなる場合がある。なお、プロピレン共重合体中のエチレン等の含有量についての測定は、赤外吸収スペクトル法等を用いて行えばよい。
【００２２】
なお、上記プロピレン共重合体のＭＦＲは、１〜２０ｇ／１０分であることが好ましく、５〜１０ｇ／１０分であることが特に好ましい。プロピレン共重合体のＭＦＲが１ｇ／１０分未満では、フィルムの透明性やフィルムインパクト（衝撃破裂強度）が低下する場合があり、また、２０ｇ／１０分を超えると、成形不良が起こりやすくなる場合があるので好ましくない。
【００２３】
本発明に用いられるプロピレン重合体またはプロピレン・α−オレフィン共重合体、更にはエチレン・プロピレン共重合体などをはじめとするポリプロピレン共重合体等のプロピレン系樹脂の製造方法としては、特に制限はなく、従来公知の方法を用いればよい。例としては、いわゆるチーグラー・ナッタ系触媒、メタロセン触媒を用いた製造方法等が挙げられる。
【００２４】
このチーグラー・ナッタ系触媒等を用いた製造方法は、具体的には、使用する触媒がチタン含有化合物そのもの或いはチタン含有化合物をマグネシウム化合物等の担体に担持させたものを主触媒とし、有機アルミニウム化合物を助触媒とした触媒系で、プロピレン単独または所望のエチレンやブテン−１などのα−オレフィンを添加して重合を行う方法等が挙げられる。かかる重合手段としては、スラリー重合法、溶液重合法、気相重合法等の各種の重合法を用いることができる。
【００２５】
また、当該プロピレン系樹脂の製造には、均一系触媒を用いてもよく、当該触媒としては従来から公知のバナジウム化合物と有機アルミニウム化合物とからなる触媒、あるいはシクロペンタジエニル基、置換シクロペンタジエニル基、インデニル基、置換インデニル基等を１または２個配位子とするジルコニウム、チタン、ハフニウムなどの遷移金属化合物、及び該配位子が幾何学的に制御された遷移金属化合物とアルミノキサンやイオン性化合物などの助触媒からなるメタロセン系触媒等の均一系触媒等を例として挙げることができる。メタロセン系触媒を用いて製造する場合には、必要により有機アルミニウム化合物を用い、重合手段としては、溶媒存在下の均一系重合法のほか、スラリー重合法、気相重合法等の各種の重合法を用いることができる。
【００２６】
そして、本発明の多層フィルムにおけるラミネート層を構成する材料としては、特に限定はされないが、プロピレン重合体、プロピレン共重合体またはこれらの混合体からなる樹脂組成物等のプロピレン系樹脂を使用することが好ましい。
【００２７】
ラミネート層を構成するポリプロピレン系樹脂は、特に制限はないが、例えば、前記したプロピレン共重合体と密度が８５０〜９１０ｋｇ／ｍ3のエチレン・α−オレフィン共重合体を、ポリプロピレン系樹脂全体に対して２０％以下の範囲で含有したものとすることが好ましく、また、これらの樹脂は、上記したベース層で説明したものと実質的に同一の範囲から選ばれた共重合体を適宜使用することができる。なお、エチレン・α−オレフィン共重合体の含有量がポリプロピレン系樹脂全体の２０％を超えると、フィルムの耐熱性が低下して、ヒートシール時の温度条件が制約される場合がある。
【００２８】
また、本発明の多層フィルムを構成するために用いられるプロピレン重合体、プロピレン・α−オレフィン共重合体及びエチレン・α−オレフィン共重合体等の共重合体には、常用される添加剤、具体的には酸化防止剤、中和剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、帯電防止剤等を必要に応じて配合することができる。
【００２９】
本発明の多層フィルムを調製するには、当該フィルムを構成するシール層、ベース層及びラミネート層をそれぞれ別個に製膜した後、公知のドライラミネート法等の手段により積層してもよいが、公知の共押出製膜法により、構成する層を同時に製膜することが好ましい。特に、大型製膜機により高速製膜が可能なＴダイキャスト共押出製膜法を用いることが好ましい。かかる製膜法によれば、引取速度が５０ｍ／分またはこれ以上の高速製膜条件とすることによって、厚みが約２０〜１００μｍの多層フィルムを好適に製膜可能となる。
【００３０】
本発明の多層フィルムには、必要により印刷を施してもよい。当該フィルムに印刷を施す手段としては、スクリーン印刷法、オフセット印刷法等、従来公知の方法により行うことができる。
【００３１】
本発明の多層フィルムは、シール層同士を熱融着（ヒートシール）した場合における当該シール層同士のシール強度が１Ｎ／１５ｍｍ以上１０Ｎ／１５ｍｍ以下であることが好ましい。当該シール強度がこの範囲内であれば、密封性と易開封性を併せ持つ多層フィルムとなる。なお、本発明におけるシール強度とは、例えば、多層フィルムのシール層同士を、タイトシールが可能なシール試験機等を用いて、１０ｍｍ巾で熱融着させたサンプルを、シール部が１５ｍｍ巾となるように短冊状にサンプリングし、Ｔ型剥離法によりＪＩＳ Ｚ１７０７に準拠して、剥離速度を２００ｍｍ／分として、温度を８０〜１４０℃、圧力を０．２ＭＰａ、シール時間を０．１秒として測定すればよい。
【００３２】
以上説明した各層から構成される本発明の多層フィルムの全体の厚さとしては、２０〜１００μｍの範囲とすることが好ましく、２０〜５０μｍとすることが特に好ましい。
【００３３】
本発明の多層フィルムは、該多層フィルムの層厚み比が、シール層／（ベース層＋ラミネート層）＝０．５〜２．０／６の範囲であることが好ましく、０．６〜１．２／６の範囲であることが特に好ましい。フィルムの層厚み比がかかる割合であれば、密封性と易開封性を併せ持つ多層フィルムとなるため好ましい。
【００３４】
本発明の多層フィルムは、当該フィルムを単独で用いてもよいが、他の基材層を、該多層フィルムのラミネート層面側に積層した形態とすることが好ましい。当該他の基材層を構成する材料としては、例えば、２軸延伸ナイロン（ＯＮＹ）、２軸延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、紙、不織布等が挙げられる。これら基材層は単層であってもよく、また、これらの２種以上を組み合わせた多層体であってもよい。当該基材層を本発明の多層フィルムに対して積層することにより、高強度性、高バリア性、良好な表面印刷性等という種々の効果を付与させることができる。
【００３５】
本発明の多層フィルムのラミネート層に上記基材層を積層させる手段としては、特に制限はないが、当該フィルムと基材層を公知のドライラミネート法で貼り合わせて積層する方法、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン系樹脂等を接着層として用いて、当該フィルムを基材層の上に公知のサンドイッチラミネート法を用いて接着層を介して積層する方法、当該フィルムの構成材料と基材層の構成材料を、公知の共押出製膜法を用いて、両者を同時に製膜する方法等を用いることができる。
【００３６】
かくして得られる本発明の易開封性多層フィルムは、シール層中に、該シール層全体に対してポリブテン−１及び／またはその共重合体を１０〜５０質量％含有するため、特に、容器の蓋材として適用された場合には、幅広いヒートシール条件を有し、保存・流通時には容器内の封入物の密封性に優れ、かつ使用時には容易に蓋を開けることができる易開封性に優れた易開封性材料を提供することを可能とするものである。
【００３７】
具体的には、本発明の易開封性多層フィルムは、ポリプロピレン系材料（ホモタイプ、ランダムタイプ、ブロックタイプ等）で構成されるフィルムやシート、表面層がポリプロピレン系材料であり、他層がエチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、脱酸素樹脂等ガスバリア性等の機能性を有する多層構成のフィルムやシート等で形成され、開口部周縁にフランジ部が形成された容器に関して、前記フランジ部にシールされる容器用蓋材として適用されることにより、密封性、易開封性に加えて各種機能性等に優れた蓋材となる。
【００３８】
本発明の多層フィルムは、容器用の蓋材として適用される場合にあっては、容器のフランジ部と蓋材との剥離強度が５Ｎ／１５ｍｍ以上２０Ｎ／１５ｍｍ未満であることが好ましい。当該剥離強度がこの範囲内であれば、容器のフランジ部に対して、密封性と易開封性を併せ持ち、程良い開封感が得られる容器用の蓋材となる。なお、本発明における剥離強度とは、容器の開封性を示す尺度であり、例えば、１５ｍｍ巾の開封部を一定の速度及び一定の角度（例えば１３５度剥離など）にて引張り、その時の強度として測定すればよい。
【００３９】
このように、当該多層フィルムを蓋材とした蓋付容器は、ゼリー、プリン、豆腐、ミルク、ヨーグルト等の乳製品等の食品包装や、日用品や雑貨品等の各種包装に有利に使用することができる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００４１】
図１は、本発明の易開封性多層フィルムの一態様を示す断面図であり、１は易開封性多層フィルム、２はシール層、３はベース層、４はラミネート層、をそれぞれ示す。このように、本発明の易開封性多層フィルム１は、ベース層３の両側にシール層２とラミネート層４が配された構成をとり、また、容器の蓋材に適用した場合においては、容器の開口周縁フランジ部と接する側にシール層２が位置し、ラミネート層４が外側に表れることとなる。また、本態様の易開封性多層フィルム１のシール層２は、ポリブテン−１及び／またはその共重合体を１０〜５０質量％含有するものである。
【００４２】
また、図２は、本発明の易開封性多層フィルム１の他の態様を示す図であり、図１に示した態様におけるラミネート層４に基材層５を積層した形態を示す断面図である。このように、更に基材層５を積層することによって、当該フィルム１に対して表面印刷性を向上させたり、強度を高めたり、また、バリア性を付加させたりする等という種々の効果を付与させることができる。上記図１及び図２に示す易開封性多層フィルム１のシール強度は、１Ｎ／１５ｍｍ以上１０Ｎ／１５ｍｍ以下の範囲のものである。
【００４３】
図３は、図１に示した本発明の易開封性多層フィルム１を容器本体１１の蓋材として適用した蓋付容器１０を示す図であり（ただし、内容物は図示しない）、（Ａ）は当該蓋付容器１０の全体図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ断面図、（Ｃ）は蓋材の一部を開封した状態を示す図である。
【００４４】
図３に示される蓋付容器１０は、あらかじめ調製された容器本体１１に対して、本発明の多層フィルム１を、シール層２が容器本体１１の開口部１２周縁のフランジ部１３に接するように載せた後、ヒートシールを行い、当該フランジ部で多層フィルム１が環状に熱融着されることで、容器本体１１の開口部１２が当該多層フィルム１により密封されて調製される。本態様における蓋付容器１０のフランジ部１３と蓋材（易開封性多層フィルム１）との剥離強度は、５Ｎ／１５ｍｍ以上２０Ｎ／１５ｍｍ未満の範囲である。
【００４５】
蓋付容器１０を構成する容器本体１１は、例えば、ポリプロピレン（ホモタイプ、ランダムタイプ、ブロックタイプ等のポリプロピレン系材料で構成されるフィルムやシート、表面層がポリプロピレン系材料で構成され、他層が接着樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）等のバリア性を持つ多層構成のフィルムやシート等を加熱溶融状態にし、所望の形状に賦形することにより製造することができ、具体的には、通常公知の真空成形や圧空成形等の手段を用いることにより好適に製造することができる。また、上記の樹脂材料を用いて射出成形、ブロー成形などの手段を用いて製造することもできる。なお、図３（Ａ）及び（Ｃ）にあるように、本態様においては、容器本体１１の開口部１２の形状が円形のものを示したが、当該開口部１２の形状は、楕円形、三角形、四角形、六角形、八角形等の多角形や、いわゆるハート形等であってもよく、かかる形状である場合においても、円形とした場合と同様な効果が得られる。
【００４６】
また、本発明の多層フィルム１のシール層２と容器周縁のフランジ部１３をヒートシールするための手段としては、従来公知の方法により適宜行えばよい。例えば、ヒートシール工程を２段階に分け、第１工程としていわゆるベタシールを行った後、第２工程として、平坦なシール面を有するシールリングを用いたリングヒートシールを行ってもよく、この２段階の工程を用いた方法によれば、融着面が確実にヒートシールされるとともに、容器周縁のフランジ部１３と多層フィルム（蓋材）１の密封性及び易開封性も優れたものとなるため好ましい。
【００４７】
なお、以上説明した態様は、本発明の一態様を示したものであって、本発明の多層フィルムは、前記した実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的及び効果を達成できる範囲内での変形や改良が、本発明の内容に含まれるものであることはいうまでもない。また、本発明を実施する際における具体的な構造及び形状等は、本発明の目的及び効果を達成できる範囲内において他の構造や形状等としてもよい。
【００４８】
【実施例】
次に、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら制約されるものではない。
【００４９】
まず、実施例及び比較例に使用した重合体、フィルム製造方法及び評価方法を示す。
【００５０】
（Ａ） 使用した重合体：
（１）プロピレン重合体（Ｈ−ＰＰ）
・グレード ：ＩＤＥＭＩＴＳＵ ＰＰ Ｆ−７０４ＮＰ（出光石油化学（株）製）
・密度 ：９００ｋｇ／ｍ3
・ＭＦＲ ：７ｇ／１０分
【００５１】
（２）プロピレン・エチレン共重合体（Ｒ−ＰＰ）
・グレード ：ＩＤＥＭＩＴＳＵ ＰＰ Ｆ−７４４ＮＰ（出光石油化学（株）製）
・密度 ：９００ｋｇ／ｍ3
・ＭＦＲ ：７ｇ／１０分
・エチレン含量：４質量％
【００５２】
（３）エチレン・プロピレン共重合体（ＥＰＲ）
・グレード ：タフマー Ｐ−０２８０（三井化学（株）製）
・密度 ：８６７ｋｇ／ｍ3
・ＭＦＲ ：５．４ｇ／１０分
・ムーニー粘度：１６
【００５３】
（４）エチレン・オクテン−１共重合体（ＥＯＲ）
・グレード ：アフィニティー ＫＣ８８５２（ダウケミカル製）
・密度 ：８７５ｋｇ／ｍ3
・ＭＦＲ ：３ｇ／１０分
・オクテン含量：２２〜２４質量％
【００５４】
（５）プロピレン・ブテン−１共重合体（ＰＢ−１）
・グレード ：タフマー ＢＬ−２４８１（三井化学（株）製）
・密度 ：９００ｋｇ／ｍ3
・ＭＦＲ ：４ｇ／１０分
・プロピレン含量：２６ｍｏｌ％
【００５５】
なお、各層の樹脂には、下記の添加剤を配合した。
（Ｂ）多層フィルムの製法：
表１に示す重合体及び添加剤を配合して、３層Ｔダイキャスト成形機により、フィルムの全体厚さが３０μｍになるようにして製膜して３層フィルムを製造した。
【００５７】
（フィルムの層比）
ラミネート層／ベース層／シール層が１／５／１になるようにした。
【００５８】
（ 成形条件 ）
押出機は、ラミネート層／ベース層／シール層＝φ５０ｍｍ／φ６５ｍｍ／φ４０ｍｍのものを用い、また、スクリュ回転数を、ラミネート層／ベース層／シール層＝３０ｒｐｍ／１３０ｒｐｍ／４０ｒｐｍとした。また、ダイス出口の樹脂温度は、それぞれ２５０℃、チルロール温度は２３℃、コロナ処理密度は３８Ｗ／ｍ2／分とした。更には、全吐出量は８０ｋｇ／時間、引取速度は７０ｍ／分とした。
【００５９】
（Ｃ）評価方法
（１）ヘイズ
ＪＩＳ Ｋ ７１０５に準拠して測定した。
【００６０】
（２）シール強度
タイトシールが可能なシール試験機（テスター産業社製、製袋試験機）を用いて、上記で得られた多層フィルムを、シール層同士が接するように供給し、１０ｍｍ巾でシールを行った。シール条件としては、シールバーの設定温度を８０℃、９０℃、１００℃、１１０℃、１２０℃、１３０℃、１４０℃で行った。また、シール時の圧力は、０．２ＭＰａ ・０．１ｓｅｃとした。
【００６１】
上記で得られたシールサンプルを、温度２３±２℃、湿度５０±１０％で、１６時間以上状態調節した後、同じ温度及び湿度条件下において、シール部が１５ｍｍ巾となるように短冊状にサンプリングし、Ｔ型剥離法で、シール強度の測定を行った。測定条件は、ＪＩＳ Ｚ １７０７に準拠して、剥離速度は２００ｍｍ／分とした。
【００６２】
（３）外観
多層フィルムの外観を目視観察に従い判断した。
【００６３】
（４）イージーピール性
シール強度測定条件ごとに、下記の評価基準を用いて比較・評価した。
〔実施例１及び２、比較例１〜７〕
実施例１及び２、比較例１〜７については、表１に示すような層構成、重合体およびそれらの組成物を用いて、上記のようにして多層フィルム２を製造し、評価した。その評価結果も含めて表１に示す。
【００６５】
（ 結 果 ）
【表１】
表１の結果からわかるように、本発明の構成からなる実施例１及び実施例２の多層フィルムは、シール強度につき、１Ｎ／１５ｍｍ以上１０Ｎ／１５ｍｍ以下の範囲であるため、例えば、容器の蓋材として適用された場合にあっては、保存・流通時には、容器内の封入物の密封性に優れ、かつ使用時には容易に蓋を開けることができる易開封性に優れた多層フィルムとなるものである。また、本結果では、特に低温度域で良好なシール強度を示し、また、フィルム外観やイージーピール性に優れたものであった。
【００６７】
一方、シール層にポリブテン−１の共重合体を配合しない比較例１及び４〜７の多層フィルムは、シール温度が高かったり、またはシール強度が高かったりするために適正なシール範囲が狭く、イージーピール性にも劣り、かつフィルム外観も良好とはいえないものが多かった。更には、ポリブテン−１の共重合体を７０質量％配合した比較例２の多層フィルムは、シール強度が高すぎて適正なシール範囲がなく、かつイージーピール性にも劣るため、製膜性に支障をきたすものであった。そして、比較例３の多層フィルムは、逆にシール温度が高すぎて、適正なシール範囲がなく、イージーピール性にも劣るものであった。従って、比較例の多層フィルムは何れも、易開封性フィルムとしては好ましいものではなかった。
【００６８】
〔実施例３及び比較例８、９〕
本発明の多層フィルムを容器蓋材とした場合における開封感を、下記の内容で評価した。すなわち、表２に示す構成の多層フィルム及び基材を公知方法のドライラミネートにより貼り合わせて蓋材として、厚さ３００μｍのポリプロピレンシートで構成される、図３に示される形状の、容器開口部周縁にフランジ部が形成された容器に、シール温度を１６０℃〜１８０℃、シール圧力を０．３ＭＰａ、シール時間を１秒として、第１段目をベタシール、第２段目をリングシールを用いた２段シールでヒートシールした。この蓋付容器の蓋材の開封感を、下記の評価基準を用いて比較・評価した。結果を表２に示す。
【００６９】
（ 評価基準 ）
（ 結 果 ）
【表２】
表２の結果から分かるように、本発明の多層フィルムを構成材料とした実施例３の蓋材は、程良い開封感が得られ、容器の蓋材として好適であることがわかった。一方、比較例１の多層フィルムを構成材料とした比較例８の蓋材は、シール温度が高く密封困難であり、また、比較例７の多層フィルムを構成材料とした比較例９の蓋材は、シール強度が高く開封困難であり、何れも容器用蓋材としては適さないものであった。
【００７２】
【発明の効果】
本発明の易開封性多層フィルムは、フィルムを構成するシール層が、シール層全体に対してポリブテン−１及び／またはその共重合体を１０〜５０質量％含有するため、特に、容器の蓋材として適用された場合には、幅広いヒートシール条件を有し、保存・流通時には容器内の封入物の密封性に優れ、かつ使用時には容易に蓋を開けることができる易開封性に優れた易開封性材料を提供することを可能とするものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の易開封性多層フィルムの一態様を示した断面図である。
【図２】 本発明の他の態様であって、図１に示した態様におけるラミネート層に基材を積層した形態を示す断面図である。
【図３】 本発明の易開封性多層フィルムを備えた蓋付容器の一態様を示す図であって、（Ａ）は全体図、（Ｂ）は（Ａ）のＸ−Ｘ断面図、（Ｃ）は蓋材の一部を開封した状態を示す図である。
【符号の説明】
１ 易開封性多層フィルム
２ シール層
３ ベース層
４ ラミネート層
５ 基材層
１０ 蓋付容器
１１ 容器本体
１２ 容器開口部
１３ フランジ部
Claims (8)
- ベース層の両面にシール層とラミネート層を配して構成される易開封性多層フィルムであって、前記シール層に対してポリブテン−１及び／またはその共重合体を１０〜５０質量％およびプロピレン重合体及び／またはプロピレン共重合体を９０〜５０質量％含有し、かつ、２軸延伸ナイロン（ＯＮＹ）、２軸延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、紙、不織布よりなる群から選ばれた１種または２種以上から構成される基材層を前記多層フィルムのラミネート層面側に積層せしめたことを特徴とする蓋材用易開封性多層フィルム。
- 請求項１記載の蓋材用易開封性多層フィルムにおいて、前記シール層に対してポリブテン−１を１０〜５０質量％含有することを特徴とする蓋材用易開封性多層フィルム。
- 請求項１または請求項２に記載の蓋材用易開封性多層フィルムにおいて、前記シール層同士をヒートシールした場合における当該シール層同士のシール強度が１Ｎ／１５ｍｍ以上１０Ｎ／１５ｍｍ以下である蓋材用易開封性多層フィルム。
- 請求項１ないし請求項３の何れかに記載の蓋材用易開封性多層フィルムにおいて、前記ベース層がプロピレン重合体または他のα−オレフィンの含有量が０．２〜１０質量％のプロピレン共重合体５０質量％以下とプロピレン重合体からなり、前記ラミネート層が他のα−オレフィンの含有量が０．２〜１０質量％のプロピレン共重合体８０〜１００質量％と密度が８５０〜９１０ｋｇ／ｍ3のエチレン・α−オレフィン共重合体２０〜０質量％からなる蓋材用易開封性多層フィルム。
- 請求項１ないし請求項４の何れかに記載の蓋材用易開封性多層フィルムにおいて、前記多層フィルムの層厚み比が、シール層／（ベース層＋ラミネート層）＝０．５〜２．０／６である蓋材用易開封性多層フィルム。
- 請求項１ないし請求項５の何れかに記載の蓋材用易開封性多層フィルムからなる蓋材であって、開口部周縁にフランジ部が形成されている容器の前記フランジ部をシールするものである蓋材。
- 請求項６に記載の蓋材であって、容器のフランジ部と蓋材との剥離強度が５Ｎ／１５ｍｍ以上２０Ｎ／１５ｍｍ未満の範囲である蓋材。
- 開口部周縁にフランジ部が形成されている容器の前記フランジ部を、請求項６または請求項７の蓋材によりシールしてなる包装体。
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