JP6778544B2 - 開封片用フィルム、開封片、包装体用母材フィルム、開封片を備えた包装体及び開封片用フィルムの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、開封片、例えばソーセージ、プロセスチーズ等の加工食品の内容物を密封している包装体を開封するためのもの、及びその開封片を備えた包装体に関する。

ソーセージ、プロセスチーズなどの加工食品の包装体は、通常包装フィルムにより筒状に形成されており、その内部に加工食品が充填され、筒体の長手方向両端部がアルミワイヤクリップなどにより密封された構造となっている。
この種の包装体は、包装フィルムを剥して内容物である加工食品を露出させる必要があるが、そのために、カットテープあるいはオープナと称される開封片が設けられているものがある。

開封片は、包装フィルムと組成の近い塩化ビニリデン系樹脂組成物からなるものが知られているが、加工食品包装体を殺菌する際のレトルト加熱処理によって収縮してしまい、開封片の捲れを発生することとなり、食品の安全性の確保に好ましくない状況が生まれていた。
その問題を解消するため、熱収縮率の異なる樹脂組成物の積層体による開封片が提案されている（特許文献１）

実公平０８−２８０号公報

しかしながら従来のフィルムは、円筒状包装体において熱収縮によるカールの発生を前提とした改良効果を狙っていたため、その効果にはバラツキが大きく、場合によっては発生したカールによって包装体への密着性が劣化したため、更なる改良が求められている。

本発明は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、円筒状包装体であっても密着性に優れる開封片用フィルム、それから形成した開封片、その開封片を備えた包装体用母材フィルム、その包装体用母材フィルムを使用した包装体、そして開封片用フィルムの製造方法を提供することである。

本発明者らは、下記によって課題を解決できることを見出した。
１．塩化ビニリデン系樹脂組成物からなる、２層構造を有している開封片を備えた包装体であって、該開封片捲り端から６ｍｍの位置を溶着した場合の捲れ高さが１ｍｍ未満であることを特徴とする包装体。
２．開封片を形成するための開封片用フィルムであって、１２０℃で３０分加熱処理した後に２３℃で２時間冷却した時のカール量が７ｍｍ以下であることを特徴とする開封片用フィルム。
３．前記開封片用フィルムから形成された開封片。
４．開封片を備えた包装体用母材フィルムにおいて、開封片は、開封片を形成するための開封片用フィルムが、１２０℃で３０分加熱処理した後に２３℃で２時間冷却した時に凹面となる面で包装体用母材フィルムに備えられていることを特徴とする包装体用母材フィルム。
５．前記包装体用母材フィルムを使用した包装体。
６．塩化ビニリデン系樹脂を含有する開封片用フィルムを製造する方法であって、少なくとも下記工程を順に有することを特徴とする開封片用フィルムの製造方法。
１．塩化ビニリデン系樹脂組成物を溶融押出する工程
２．前記溶融押出された組成物を延伸によりフィルムとし緩和する工程
３．前記緩和したフィルムを加熱ロールにより再緩和する工程
７．前記加熱ロール緩和工程による再緩和率がＭＤ方向に０．５〜２０％、ＴＤ方向に０．５〜４０％であることを特徴とする前記6記載の開封片用フィルムの製造方法。

本発明によれば、密着性に優れる開封片用フィルム、それから形成した開封片、その開封片を備えた包装体用母材フィルム、その包装体用母材フィルムを使用した包装体、そして開封片用フィルムの製造方法を提供することができる。

捲れ高さを表した概略図 開封片を溶着した包装体の図 開封片の詳細図

本発明の包装体は、塩化ビニリデン系樹脂組成物からなる２層構造を有している開封片を備えた包装体であって、該開封片捲り端から６ｍｍの位置を溶着した場合、の捲れ高さが１ｍｍ未満であることを特徴とする。

本発明の開封片は、開封片用フィルムを所望の大きさに切り出すことによって形成される。本発明の開封片用フィルムは、塩化ビニリデン系樹脂組成物からなる。
＜塩化ビニリデン系樹脂組成物＞
塩化ビニリデン系樹脂組成物は塩化ビニリデン系樹脂を主成分とする。ここで主成分とは塩化ビニリデン系樹脂を５０％以上含有することをいう。塩化ビニリデン系樹脂は、塩化ビニリデン共重合体を主成分として含有する。塩化ビニリデン共重合体は、塩化ビニリデン６０〜９８重量％および塩化ビニリデンと共重合可能な単量体の少なくとも一種２〜４０重量％から形成される共重合体であり、塩化ビニリデンモノマー（単量体）と塩化ビニリデンと共重合可能な単量体とを、懸濁重合または乳化重合して製造されるものである。

塩化ビニリデンと共重合可能な単量体（以下、共単量体）としては、例えば塩化ビニル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル、アクリル酸ラウリルおよびアクリル酸ステアリル等のアクリル酸アルキルエステル（アルキル基の炭素数１〜１８）；メタクリル酸メチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリルおよびタクリル酸ステアリル等のメタクリル酸アルキルエステル（アルキル基の炭素数１〜１８）；アクリロニトリルおよびメタクリロニトリル等のシアン化ビニル；スチレン等の芳香族ビニル；酢酸ビニル等の炭素数１〜１８の脂肪族カルボン酸のビニルエステル；炭素数１〜１８のアルキルビニルエーテル；アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、フマル酸およびイタコン酸等のビニル重合性不飽和カルボン酸；マレイン酸、フマル酸およびイタコン酸等のビニル重合性不飽和カルボン酸のアルキルエステル（部分エステルを含み、アルキル基の炭素数１〜１８）；その他、ジエン系単量体、官能基含有単量体ならびに多官能性単量体等を挙げられる。

これらの共単量体は、単独でまたは２種以上を組み合わせて用いることができる。共単量体の中でも、塩化ビニル、アクリル酸メチルまたはアクリル酸ブチルが好ましく、塩化ビニルがより好ましい。したがって、より好ましい塩化ビニリデン共重合体は、塩化ビニリデン−塩化ビニル共重合体である。塩化ビニリデン共重合体における塩化ビニリデンの含有比率は、７０重量％以上が好ましく、８０重量％以上がより好ましい。塩化ビニリデンの含有比率の上限は、特にないが、押出加工性等の観点から、通常９８重量％、多くの場合９５重量％である。

塩化ビニリデン系樹脂の還元粘度は、０．０３５〜０．０７０の範囲であることが好ましく、０．０４０〜０．０６５の範囲であることがより好ましく、０．０４５〜０．０６３の範囲であることがさらに好ましい。還元粘度が小さすぎると、フィルムの成形品への押出加工性が不足し、大きすぎると、着色傾向を有したり、溶融成形が困難となったりすることがある。

［添加剤］
塩化ビニリデン系樹脂は、さらに種々の添加剤を含有することができる。添加剤としては、有機物質（重合体でもよい）または無機物質のいずれも使用することができる。添加剤としては、例えば、可塑剤、界面活性剤および滑剤等が挙げられる。
（可塑剤）
可塑剤としては、ジオクチルフタレート、アセチルクエン酸トリブチル、ジブチルセバケート、ジオクチルセバケート、アセチル化モノグリセライド、アセチル化ジグリセライドおよびアセチル化トリグリセライド等が挙げられる。
（界面活性剤）
界面活性剤としては、グリセリン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステルおよびポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルなどのノニオン系界面活性剤等が挙げられる。
（滑剤）
滑剤としては、例えば、二酸化珪素、ゼオライトおよび炭酸カルシウム等の無機滑剤、ならびに有機滑剤等が挙げられ、これらを併用して使用することができる。
有機滑剤としては、例えば、飽和脂肪酸アミド、不飽和脂肪酸アミド、置換アミドおよびチオエーテル系化合物等が挙げられる。

添加剤の含有量としては、添加剤が可塑剤等の液体添加剤である場合には、塩化ビニリデン系樹脂１００重量部に対して０．０５〜１０重量部の範囲であることが好ましく、０．５〜８．０重量部の範囲であることがより好ましく、１．０〜６．０重量部の範囲であることがさらに好ましい。特に液体添加剤の配合割合の上限が上記範囲内であれば、ブリードアウトによるベタツキを抑えることができる。また、添加剤が界面活性剤および滑剤等の紛体添加剤である場合には、塩化ビニリデン系樹脂１００重量部に対して０．１〜１０重量部の範囲であることが好ましく、０．５〜８．０重量部の範囲であることがより好ましく、１．０〜６．０重量部の範囲であることがさらに好ましい。

＜２層構造の開封片＞
本発明の開封片を形成するための開封片用フィルムは、溶融押出法、溶液流延法およびカレンダー法等の成形方法によって製造できるが、生産効率の面で溶融押出法が好ましい。溶融押出法としては、Ｔダイ法およびインフレーション法等があり、密着性の点からインフレーション法が好ましい。１層ずつを巻き取り後積層することも可能であるが、インフレーション法により２軸延伸後そのまま２枚を重ねることにより２層構造とするのが好ましい。

各２層の厚みには特に制限はなく同じでも異なっても良いが、各層として２０〜６０μｍ、２層として４０〜１２０μｍであることが、開封性の点から好ましい。

本発明においては、通常のインフレーション二軸延伸法を採用することができる。

＜開封片の捲れ高さが１ｍｍ未満＞
本発明では、食品等を充填した包装体に備えられた開封片が、捲り端から６ｍｍの位置を溶着した場合、包装体からの捲れ高さが１ｍｍ未満であることを特徴とする。こうすることにより包装体の開封性を落とすことなく、開封片の捲れの発生を抑制し包装体の事故を減少させることができる。

本発明の開封片は包装体に超音波などの方法により溶着され、その一端を担持して引き剥がす際に、包装体との溶着部が破壊し開封される。本発明の捲れ高さは、担持する一端の捲れ高さを評価したものであり、担持して引き剥がす端を本発明の捲り端とし、対向する端を他端とする。

本発明での溶着位置は、捲り端から６ｍｍ他端に寄った位置を基準とし、他端は捲れ高さの測定に邪魔にならない程度に溶着していればよい。図２では、本発明に好ましい位置で溶着された包装体を示している。図３では、もっとも捲れ高さを測定するのに好ましい溶着位置を示している。図３中１，２，３は溶着部位であり、それぞれ第１接合部、第２接合部、第３接合部である。なお、図中のサイズを示す数字の単位はミリメートルである。

第１接合部１は、開封片を剥がした際に、包装フィルムを面状に裂くことの起点となる接合部である。第２接合部２は、第１接合部よりも剥り方向の下流側に位置し、開封片を剥がした際に第１接合部によって面状に裂かれた包装フィルムが到達すると、面状に裂かれる包装フィルムの胴周方向の幅をさらに広げることの起点となる接合部である。

第３接合部は、開封片を剥がした際に、第２接合部によって面状に裂かれた包装フィルムを開封片付き包装体の後方に引き下げると、包装フィルムを包装体の胴周方向に開裂させることの起点となる接合部である。本発明では捲り端からこの第３接合部までの位置が６ｍｍである。この距離にすることにより、実際の製品に近い捲れ高さを再現することができる。

捲れ高さは、図１で示すように開封片を上にした包装体を真横から観察し、その高さをもって評価する。
＜開封片用フィルムのカール量＞
本発明の開封片用フィルムは、１２０℃で３０分加熱処理した後に２３℃で２時間冷却した時のカール量が７ｍｍ以下であることを特徴とする。こうすることによりレトルト加熱後の包装体に備えられた開封片用フィルム自体のカール量が小さいため、そこから形成される開封片もカールが小さく、円筒状の包装体に備えられた場合、開封片の捲れ発生を抑制するという本発明の効果を発揮することができる。カール量の絶対値は小さい方が好ましいが、２〜６ｍｍが好ましい。
なお、カール量は、開封片用フィルムから、２０ｍｍ×２０ｍｍのフィルム片を作製した。このフィルム片を１２０℃、３０分間オーブン中で加熱処理した後に取出し、２３℃で２時間冷却したフィルムの最大のカールのＲ（直径φ：ｍｍ）とした。

＜包装体用母材フィルム＞
本発明の開封片を備えた包装体用母材フィルム（開封片付き母材フィルムともいう）は、開封片が、開封片を形成するための開封片用フィルムを１２０℃で３０分加熱処理した後に２３℃で２時間冷却した時に凹面となる面で包装体用母材フィルムに備えられていることを特徴とする。
開封片をこのように備えることにより、開封片のカールと包装体用母材フィルムに内容物充填後の形状が近似することにより、捲れ高さを低く維持することができる。
開封片を包装体用母材フィルムに備える方法としては、接着剤、熱融着、超音波シール等による方法が知られているが、開封性の点から超音波シールによる方法が好ましい。
包装体用母材フィルムは、食品包装体として通常使用できるものを使用することができるが、密着性の点から本発明の開封片用フィルムと同様の塩化ビニリデン系樹脂組成物を使用することが好ましい。

＜開封片用フィルムの製造方法＞
本発明は、開封片用フィルムの新たな製造方法を見出すことにより、本発明の効果を発現することが可能となった。
本発明の開封片用フィルムの製造方法は、塩化ビニリデン系樹脂を含有する開封片用フィルムを製造する方法であって、少なくとも下記工程を順に有することを特徴とする。
１．塩化ビニリデン系樹脂組成物を溶融押出する工程
２．前記溶融押出された組成物を延伸によりフィルムとし緩和する工程
３．前記緩和したフィルムを加熱ロールにより再緩和する工程
１．溶融押出する工程、２．延伸によりフィルムとし緩和する工程の各工程においては、通常の溶融押出方法、たとえばインフレーション二軸延伸法を採用することができ、本発明では３．加熱ロールにより再緩和工程を有することを特徴とする。

＜溶融押出する工程及び延伸し緩和する工程＞
本発明においては、塩化ビニリデン系樹脂フィルムを製造する通常の方法を適用することができる。塩化ビニリデン系樹脂組成物を溶融押出する工程、次いで前記溶融押出された組成物を延伸によりフィルムとし緩和する工程を有している。
溶融押出法、延伸法としては、Ｔダイ法につぐテンター法、インフレーション法等があり、本発明では溶融押出後インフレーション法により延伸することが好ましい。インフレーション法は設備そのものが簡易であり、小さな金型から幅の広いフィルムを製造できる。

カール量の調整の点から、延伸倍率はＭＤ方向に２〜５倍、ＴＤ方向に２〜５倍が好ましく、緩和率はＭＤ方向が１〜２０％、ＴＤ方向が１〜２０％であることが好ましい。
＜加熱ロールにより再緩和する工程＞

本発明の加熱ロールにより再緩和する工程では、延伸し緩和する工程で延伸後ＭＤ方向、ＴＤ方向にフィルムを緩和した後、加熱ロールに接触させることにより、再度ＭＤ方向、ＴＤ方向に緩和することを特徴とする。

加熱ロールの温度はカール量の調整の点から、好ましくは８０〜１５０℃であり、より好ましくは、１００〜１４０℃である。同様の理由により緩和率はＭＤ方向が０．５〜３０％、好ましくは２〜２０％であり、ＴＤ方向が、０．５〜５０％、好ましくは１０〜４０％である。

加熱ロールとしては、例えばクロームメッキされた鉄製ロール等を使用することができる。

このように加熱ロール緩和工程を有することにより、本発明の効果が顕著に得られるようになる。

以下、実施例を示して本発明を更に具体的に説明するが、本発明の範囲は、これらの実施例に限定されるものではない。

［実施例１］
（包装体用母材フィルムの製造）
塩化ビニリデン（ＶＤ）および塩化ビニル（ＶＣ）の重合時におけるモノマー仕込み質量比（ＶＤ／ＶＣ）が８１／１９である共重合体（１００質量部）に、アセチルトリブチルサイトレート（ＡＴＢＣ）、ジブチルセバケート（ＤＢＳ）およびエポキシ化大豆油（ＥＳＢＯ）を合計８質量部配合し、さらにステアリン酸アミド、炭酸カルシウムおよびポリグリセリンモノベヘネートを合計０．３質量部加えて、ポリ塩化ビニリデン系樹脂組成物を得た。
次に、得られたポリ塩化ビニリデン系樹脂組成物を、直径９０ｍｍの押出機スクリューを用いて溶融押出した後、二軸延伸することにより、包装体用母材フィルムを得た。

（開封片用フィルムの製造）
先ず、塩化ビニリデン（ＶＤ）および塩化ビニル（ＶＣ）の重合時におけるモノマー仕込み質量比（ＶＤ／ＶＣ）が８０／２０である共重合体（１００質量部）に、アセチルトリブチルサイトレート（ＡＴＢＣ）、ジブチルセバケート（ＤＢＳ）およびエポキシ化大豆油（ＥＳＢＯ）を合計８質量部配合し、さらにステアリン酸アミドおよび二酸化珪素を合計０．１質量部加えて、ポリ塩化ビニリデン系樹脂組成物を得た。

次に、得られたポリ塩化ビニリデン系樹脂組成物を、直径９０ｍｍの押出機スクリューを用いて溶融押出した後、インフレーション二軸延伸して（ＭＤ：２．７倍、ＴＤ：４．１倍）、ダブルフィルム（厚さ３０μｍのフィルムの２枚重ね）とし、ヒーター１４０℃設定でＭＤ方向に８％、ＴＤ方向に７％緩和した後、さらに、ハードクロムメッキされた直径２ｍの鉄製ロールを１１５℃に加熱し、送り出し速度４９．６ｍ／ｍｉｎ、巻き取り速度４６．４ｍ／ｍｉｎでフィルムを接触させる（接触長４．７ｍ）ことにより、ＭＤ方向に６．５％、ＴＤ方向に２５％緩和し、開封片用フィルムａを得た。

（開封片付き筒状包装体の製造）
包装体用母材フィルムを幅８０ｍｍに裁断した。また、開封片用フィルムを幅２０ｍｍ長さ１３ｍｍに裁断し、開封片を作製した。超音波シールによって、母材フィルムに開封片（シール部形状は図３に示したように、開封片の下端捲り端から６ｍｍの位置に設けられている。）を溶融シールする（開封片用フィルム片を１２０℃、３０分間オーブン中で加熱処理した後に２３℃で２時間冷却したフィルムのカールの凹面が母材フィルムと対向するように溶融シールする）ことで、開封片付き母材フィルムを得た。

開封片付き母材フィルムを筒状に成形しながら、充填物を自動充填包装機（クレハ社製、商品名：ＫＡＰ３０００型自動充填包装機）にて充填し、超音波シールによって開封片付き母材フィルムの端部を収束しつつ、補強テープを添えて溶融シールし、密封して筒状包装体を得た。
なお、筒状の開封片付き母材フィルムにおいては、折幅（円周の半分の長さ）が３６ｍｍ、カット長（筒状包装体から充填物を抜き取り、筒状の開封片付き母材フィルムを平らに押し広げて長手方向に測定した際の長さ）が２１０ｍｍ、質量が６５ｇとなるように条件を調整した。

［実施例２］
開封片用フィルムの製造において、実施例１と同様にして溶融押出した後、二軸延伸し（ＭＤ：２．７倍、ＴＤ：４．１倍）、１４０℃でＭＤ方向に８％、ＴＤ方向に７％緩和した後、さらに、ハードクロムメッキされた直径２ｍの鉄製ロールを１１５℃に加熱し、送り出し速度４９．６ｍ／ｍｉｎ、巻き取り速度４３．９ｍ／ｍｉｎでそのドラムに接触させることによりＭＤ方向に１１．５％、ＴＤ方向に２１％緩和することにより、開封片用フィルムｂを得た。
母材フィルムおよび開封片付き筒状包装体は、実施例１と同様にして製造した。

［比較例１］
開封片用フィルムの製造において、実施例１と同様にして溶融押出した後、二軸延伸し（ＭＤ：２．７倍、ＴＤ：４．１倍）、１４０℃でＭＤ方向に８％、ＴＤ方向に７％緩和した後、さらに、ハードクロムメッキされた直径２ｍの鉄製ロールを１１５℃に加熱し、送り出し速度４９．６ｍ／ｍｉｎ、巻き取り速度４９．５ｍ／ｍｉｎでそのドラムに接触させることによりＭＤ方向に０．２％、ＴＤ方向に２９％緩和することにより、開封片用フィルムｃを得た。
母材フィルムおよび開封片付き筒状包装体は、実施例１と同様にして製造した。

［捲れ高さと捲れ発生率の算出方法］
図３に示す溶着処理を施した開封片付き筒状包装体を１００本作製し、１２０℃で１５分間加熱処理を行い、処理後の開封片の捲れ端側の捲れを観察した。捲れは開封片を真横から観察し、筒状包装体から最も離れている箇所の高さを「捲れ高さ」とし、「捲れ高さ」が１ｍｍ以上ある場合を「捲れ有り」と認定した。１００本の内、捲れ有りと認定された本数から捲れ発生率を算出した。観察は２３℃５０％ＲＨの部屋で行った。

［カール量］
開封片用フィルムから、２０ｍｍ×２０ｍｍのフィルム片を作製した。このフィルム片を１２０℃、３０分間オーブン中で加熱処理した後に取出し、２３℃で２時間冷却したフィルムの最大のカールのＲ（直径φ：ｍｍ）をカール量とした。観察は２３℃５０％ＲＨの部屋で行った。

表１から本発明はカール量が小さく、捲れ発生率も低いことが確認できる。

Claims (7)

1. 塩化ビニリデン系樹脂組成物からなる、２層構造を有している開封片を備えた包装体であって、該開封片捲り端から６ｍｍの位置を溶着した場合の捲れ高さが１ｍｍ未満であることを特徴とする包装体。
2. 開封片を形成するための開封片用フィルムであって、１２０℃で３０分加熱処理した後に２３℃で２時間冷却したときのカール量が７ｍｍ以下であることを特徴とする開封片用フィルム。
3. 請求項２記載の開封片用フィルムから形成された開封片。
4. 開封片を備えた包装体用母材フィルムにおいて、開封片は、開封片を形成するための開封片用フィルムが、１２０℃で３０分加熱処理した後に２３℃で２時間冷却したときに凹面となる面で包装体用母材フィルムに備えられていることを特徴とする包装体用母材フィルム。
5. 請求項４記載の包装体用母材フィルムを使用した包装体。
6. 塩化ビニリデン系樹脂組成物からなる開封片用フィルムを製造する方法であって、少なくとも下記工程を順に有することを特徴とする請求項２記載の開封片用フィルムの製造方法。
   １．塩化ビニリデン系樹脂組成物を溶融押出する工程
   ２．前記溶融押出された組成物を延伸によりフィルムとし緩和する工程
   ３．前記緩和したフィルムを加熱ロールにより再緩和する工程
7. 前記加熱ロールにて再緩和する工程による緩和率がＭＤ方向に０．５〜２０％、ＴＤ方向に０．５〜４０％であることを特徴とする請求項６記載の開封片用フィルムの製造方法。

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