図面 (/)

技術 積層体およびそれを備える包装袋

出願人 大日本印刷株式会社
発明者 杉山あゆみ多久島和弘仙頭和佳子石川峻阿久津紘基
出願日 2018年2月20日 (2年2ヶ月経過) 出願番号 2018-028014
公開日 2019年8月29日 (8ヶ月経過) 公開番号 2019-142091
状態 未査定
技術分野 積層体(2) 被包材
主要キーワード 処理ドラム ケイ素炭化物 バイオマス由来成分 処理区画 高周波電源出力 口部シール 化石由来 プラズマ形成ガス
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2019年8月29日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (5)

課題

バイオマス度を向上させながら、耐衝撃性および手切れ性に優れた包装袋を製造できる積層体の提供。

解決手段

本発明による積層体10は、少なくとも、第1基材層11と、透明蒸着層12と、第2基材層13と、シーラント層14を備え、第1基材層が、バイオマス由来エチレングリコールジオール単位とし、化石燃料由来テレフタル酸ジカルボン酸単位とするポリエチレンテレフタレートを含み、第2基材層が、ポリアミドを含み、シーラント層が、直鎖状低密度ポリエチレンと、低密度ポリエチレンとを含み、シーラント層の厚みが、80μm以上150μm以下である。

概要

背景

近年、循環型社会構築を求める声の高まりとともに、材料分野においてもエネルギーと同様に化石燃料からの脱却が望まれており、バイオマスの利用が注目されている。バイオマスは、二酸化炭素と水から光合成された有機化合物であり、それを利用することにより、再度二酸化炭素と水になる、いわゆるカーボンニュートラル再生可能エネルギーである。昨今、これらバイオマスを原料としたバイオマスプラスチックの実用化が急速に進んでおり、各種の樹脂バイオマス原料から製造する試みも行われている。

バイオマス由来の樹脂としては、乳酸発酵を経由して製造されるポリ乳酸PLA)が先行して商業生産が始まったが、生分解性であることをはじめ、プラスチックとしての性能が現在の汎用プラスチックとは大きく異なるため、製品用途や製品製造方法限界があり広く普及するには至っていない。また、PLAに対しては、ライフサイクルアセスメント(LCA)評価が行われており、PLA製造時の消費エネルギーおよび汎用プラスチック代替時の等価性等について議論がなされている。

ここで、汎用プラスチックとしては、ポリエチレンポリプロピレンポリ塩化ビニルポリスチレンポリエステル等、様々な種類が用いられている。特に、ポリエチレンは、フィルムシートボトル等に成形され、包装材等の種々の用途に供されており、世界中での使用量が多い。それ故に、従来の化石燃料由来のポリエチレンを用いることは環境負荷が大きい。そのため、ポリエチレンの製造にバイオマス由来の原料を用いて、化石燃料の使用量を削減することが望まれている。例えば、現在までに、バイオマス由来のポリエチレンを用いた包装製品樹脂フィルムが提案されている(特許文献1参照)。

また、ポリエステルは、その機械的特性化学的定性耐熱性、透明性などに優れ、かつ安価であることから、各種産業用途に広く使用されている。ポリエステルは、ジオール単位ジカルボン酸単位とを重縮合して得られ、例えば、ポリエチレンテレフタレート(以下、PETと略す場合がある)は、エチレングリコールテレフタル酸とを原料として、これらをエステル化反応させた後に重縮合反応させて製造されている。これらの原料は化石資源である石油から生産され、例えば、エチレングリコールはエチレンから、テレフタル酸はキシレンから工業的に生産されている。

昨今、ポリエステルをバイオマス由来の原料から製造する試みも行われている。例えば、モノマー成分であるエチレングリコールとしてバイオマス由来のものを用いたものが実用化されている。このようなバイオマス由来の原料を含むポリエステル樹脂を、包装材料に適用することが提案されている(特許文献2参照)。

概要

バイオマス度を向上させながら、耐衝撃性および手切れ性に優れた包装袋を製造できる積層体の提供。本発明による積層体10は、少なくとも、第1基材層11と、透明蒸着層12と、第2基材層13と、シーラント層14を備え、第1基材層が、バイオマス由来のエチレングリコールをジオール単位とし、化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位とするポリエチレンテレフタレートを含み、第2基材層が、ポリアミドを含み、シーラント層が、直鎖状低密度ポリエチレンと、低密度ポリエチレンとを含み、シーラント層の厚みが、80μm以上150μm以下である。

目的

そのため、ポリエチレンの製造にバイオマス由来の原料を用いて、化石燃料の使用量を削減することが望まれている

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
0件

この技術が所属する分野

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ライセンス契約や譲渡などの可能性がある特許掲載中! 開放特許随時追加・更新中 詳しくはこちら

請求項1

少なくとも、第1基材層と、透明蒸着層と、第2基材層と、シーラント層とをこの順に備える積層体であって、前記第1基材層が、バイオマス由来エチレングリコールジオール単位とし、化石燃料由来テレフタル酸ジカルボン酸単位とするポリエチレンテレフタレートを含み、前記第2基材層が、ポリアミドを含み、前記シーラント層が、直鎖状低密度ポリエチレンと、低密度ポリエチレンとを含み、前記シーラント層の厚みが、80μm以上150μm以下である、積層体。

請求項2

前記第1基材層のバイオマス度重量法)が、5%以上である、請求項1に記載の積層体。

請求項3

前記シーラント層が、前記低密度ポリエチレンを5質量%以上25質量%以下含む、請求項1または2に記載の積層体。

請求項4

前記シーラント層が、バイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレンおよび/または化石燃料由来の直鎖状低密度ポリエチレンを含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の積層体。

請求項5

前記シーラント層が、前記バイオマス由来および/または化石燃料由来の直鎖状低密度ポリエチレンを合計で75質量%以上95質量%以下含む、請求項4に記載の積層体。

請求項6

前記シーラント層のバイオマス度(重量法)が、5%以上30%以下である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の積層体。

請求項7

前記透明蒸着層が、酸化ケイ素または酸化アルミニウム蒸着膜である、請求項1〜6のいずれか一項に記載の積層体。

請求項8

前記透明蒸着層が酸化アルミニウムを含み、前記第1基材層と前記透明蒸着層との界面にAL−Cの共有結合を含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の積層体。

請求項9

前記透明蒸着層の面上にガスバリア性塗布膜を備える、請求項1〜8のいずれか一項に記載の積層体。

請求項10

前記積層体が、前記透明蒸着層と前記第2基材層の間に、印刷層をさらに備える、請求項1〜9のいずれか一項に記載の積層体。

請求項11

前記積層体が、前記透明蒸着層と前記第2基材層の間および/または前記第2基材層と前記シーラント層の間に、接着層をさらに備える、請求項1〜10のいずれか一項に記載の積層体。

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

技術分野

0001

本発明は、少なくとも、第1基材層と、透明蒸着層と、第2基材層と、シーラント層とをこの順に備える積層体に関する。さらには、該積層体を備える包装袋に関する。

背景技術

0002

近年、循環型社会構築を求める声の高まりとともに、材料分野においてもエネルギーと同様に化石燃料からの脱却が望まれており、バイオマスの利用が注目されている。バイオマスは、二酸化炭素と水から光合成された有機化合物であり、それを利用することにより、再度二酸化炭素と水になる、いわゆるカーボンニュートラル再生可能エネルギーである。昨今、これらバイオマスを原料としたバイオマスプラスチックの実用化が急速に進んでおり、各種の樹脂バイオマス原料から製造する試みも行われている。

0003

バイオマス由来の樹脂としては、乳酸発酵を経由して製造されるポリ乳酸PLA)が先行して商業生産が始まったが、生分解性であることをはじめ、プラスチックとしての性能が現在の汎用プラスチックとは大きく異なるため、製品用途や製品製造方法限界があり広く普及するには至っていない。また、PLAに対しては、ライフサイクルアセスメント(LCA)評価が行われており、PLA製造時の消費エネルギーおよび汎用プラスチック代替時の等価性等について議論がなされている。

0004

ここで、汎用プラスチックとしては、ポリエチレンポリプロピレンポリ塩化ビニルポリスチレンポリエステル等、様々な種類が用いられている。特に、ポリエチレンは、フィルムシートボトル等に成形され、包装材等の種々の用途に供されており、世界中での使用量が多い。それ故に、従来の化石燃料由来のポリエチレンを用いることは環境負荷が大きい。そのため、ポリエチレンの製造にバイオマス由来の原料を用いて、化石燃料の使用量を削減することが望まれている。例えば、現在までに、バイオマス由来のポリエチレンを用いた包装製品樹脂フィルムが提案されている(特許文献1参照)。

0005

また、ポリエステルは、その機械的特性化学的定性耐熱性、透明性などに優れ、かつ安価であることから、各種産業用途に広く使用されている。ポリエステルは、ジオール単位ジカルボン酸単位とを重縮合して得られ、例えば、ポリエチレンテレフタレート(以下、PETと略す場合がある)は、エチレングリコールテレフタル酸とを原料として、これらをエステル化反応させた後に重縮合反応させて製造されている。これらの原料は化石資源である石油から生産され、例えば、エチレングリコールはエチレンから、テレフタル酸はキシレンから工業的に生産されている。

0006

昨今、ポリエステルをバイオマス由来の原料から製造する試みも行われている。例えば、モノマー成分であるエチレングリコールとしてバイオマス由来のものを用いたものが実用化されている。このようなバイオマス由来の原料を含むポリエステル樹脂を、包装材料に適用することが提案されている(特許文献2参照)。

先行技術

0007

特開2012−251006号公報
特開2012−96410号公報

発明が解決しようとする課題

0008

近年、バイオマス由来の原料を用いて化石燃料の使用量を削減しながら、包装袋としての特性に優れた積層体を得ることが依然として望まれている。

0009

したがって、本発明の目的は、バイオマス度を高めながら、耐衝撃性および手切れ性に優れた包装袋を製造できる積層体を提供することである。

課題を解決するための手段

0010

本発明の第1の態様によれば、
少なくとも、第1基材層と、透明蒸着層と、第2基材層と、シーラント層とをこの順に備える積層体であって、
前記第1基材層が、バイオマス由来のエチレングリコールをジオール単位とし、化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位とするポリエチレンテレフタレートを含み、
前記第2基材層が、ポリアミドを含み、
前記シーラント層が、直鎖状低密度ポリエチレンと、低密度ポリエチレンとを含み、
前記シーラント層の厚みが、80μm以上150μm以下である積層体が提供される。

0011

本発明の第1の態様においては、前記第1基材層のバイオマス度(重量法)が、5%以上であることが好ましい。

0012

本発明の第1の態様においては、前記シーラント層が、前記低密度ポリエチレンを5質量%以上25質量%以下含むことが好ましい。

0013

本発明の第1の態様においては、前記シーラント層が、バイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレンおよび/または化石燃料由来の直鎖状低密度ポリエチレンを含むことが好ましい。

0014

本発明の第1の態様においては、前記シーラント層が、前記バイオマス由来および/または化石燃料由来の直鎖状低密度ポリエチレンを合計で75質量%以上95質量%以下含むことが好ましい。

0015

本発明の第1の態様においては、前記シーラント層のバイオマス度(重量法)が、5%以上30%以下であることが好ましい。

0016

本発明の第1の態様においては、前記透明蒸着層が、酸化ケイ素または酸化アルミニウム蒸着膜であることが好ましい。

0017

本発明の第1の態様においては、前記透明蒸着層が酸化アルミニウムを含み、前記第1基材層と前記透明蒸着層との界面にAL−Cの共有結合を含むことが好ましい。

0018

本発明の第1の態様においては、前記透明蒸着層の面上にガスバリア性塗布膜を備えることが好ましい。

0019

本発明の第1の態様においては前記積層体が、前記透明蒸着層と前記第2基材層の間に、印刷層をさらに備えることが好ましい。

0020

本発明の第1の態様においては、前記積層体が、前記透明蒸着層と前記第2基材層の間および/または前記第2基材層と前記シーラント層の間に、接着層をさらに備えることが好ましい。

0021

本発明の第2の態様においては、前記積層体を備える包装袋が提供される。

発明の効果

0022

本発明による積層体は、少なくとも、バイオマス由来のエチレングリコールをジオール単位とし、化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位とするポリエチレンテレフタレートを含む第1基材層と、透明蒸着層と、ポリアミドを含む第2基材層と、シーラント層とをこの順に備え、シーラント層が、直鎖状低密度ポリエチレンと、低密度ポリエチレンとを含み、かつ前記シーラント層の厚みが、80μm以上150μm以下であることで、バイオマス度を高めながら、耐衝撃性および手切れ性に優れた包装袋を製造することができる。

図面の簡単な説明

0023

本発明による積層体の一例を示す模式断面図である。
本発明による積層体の一例を示す模式断面図である。
本発明による詰め替えパウチの一例を示す模式正面図である。
実施例1〜8および比較例1〜3で作成した積層体1〜7の層構成の一覧を示す図である。

0024

<積層体>
本発明による積層体は、少なくとも、第1基材層と、透明蒸着層と、第2基材層と、シーラント層とをこの順に備えるものである。積層体は、さらに、印刷層やガスバリア性塗布膜、接着層、他の層等をさらに備えてもよい。積層体が他の層を2層以上備える場合、それぞれが、同一の組成であってもよいし、異なる組成であってもよい。

0025

本発明による積層体について、図面を参照しながら説明する。本発明による積層体の模式断面図の例を図1および2に示す。
図1に示した積層体10は、第1基材層11と、透明蒸着層12と、第2基材層13と、シーラント層14とをこの順に備えるものである。積層体10を備える包装袋は、シーラント層14が内面側に位置する。
図2に示した積層体20は、第1基材層21と、透明蒸着層22、ガスバリア性塗布膜25、印刷層26と、接着層27と、第2基材層23と、接着層28と、シーラント層24とをこの順に備えるものである。積層体20を備える包装袋は、シーラント層24が内面側に位置する。
以下、積層体を構成する各層について説明する。

0026

[基材層]
本発明による積層体は、第1基材層と、積層体の内側に位置する第2基材層とを少なくとも備えるものである。基材層を少なくとも2層備えることで、包装袋を製造した際に、手切れ性を向上させることができる。

0027

第1基材層は、バイオマス由来のポリエチレンテレフタレート(以下、PETとも記す)を含む。バイオマス由来のポリエチレンテレフタレートとは、バイオマス由来のエチレングリコールをジオール単位とし、化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位とするポリエチレンテレフタレートである。第1基材層は、化石燃料由来のエチレングリコールをジオール単位とし、化石燃料由来のテレフタル酸をジカルボン酸単位とする化石燃料由来のポリエチレンテレフタレートをさらに含んでもよい。第1基材層全体として、下記のバイオマス度を実現できることが好ましい。本発明においては、第1基材層がバイオマス由来のポリエチレンテレフタレートを含むことで、従来に比べて化石燃料由来のポリエチレンテレフタレートの量を削減し環境負荷を減らすことができる。

0028

本発明において、第1基材層の「バイオマス度」とは、ASTM−D6866に準拠した放射性炭素(C14)測定法によるバイオマス由来の炭素(C14)の含有量を測定した値で示してもよく、また、バイオマス由来成分重量比率で示してもよい。

0029

放射性炭素(C14)測定によるバイオマス由来の炭素の含有量を測定した値を「バイオマス度」として示す場合、以下のように「バイオマス度」を求めることができる。即ち、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成長する植物、例えばトウモロコシ中の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することができる。本発明においては、ポリエステル中のC14の含有量をPC14とした場合の、バイオマス由来の炭素の含有量Pbioは、以下のようにして求めることができる。
Pbio(%)=PC14/105.5×100
なお、pMCとは、Percent Modern Carbonの略である。

0030

代表的なポリエステルであ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、ポリエチレンテレフタレート中のバイオマス由来の炭素の含有量Pbioは20%となる。一方、化石燃料由来のエチレングリコールと、化石燃料由来のジカルボン酸とを用いて製造した化石燃料由来のポリエチレンテレフタレート中のバイオマス由来の炭素の含有量は0%であり、化石燃料由来のポリエチレンテレフタレートのバイオマス度は0%となる。

0031

また、バイオマス由来成分の重量比率で「バイオマス度」を表す場合、以下のように「バイオマス度」を求めることができる。例えば、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、上記したように、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約30%であるため、バイオマス度は約30%となる。また、化石燃料由来のエチレングリコールと、化石燃料由来のジカルボン酸とを用いて製造した化石燃料由来のポリエステル中のバイオマス由来成分の重量比率は0%であり、化石燃料由来のポリエステルのバイオマス度は0%となる。

0032

第1基材層のバイオマス度(重量法)は、好ましくは5%以上であり、より好ましくは10%以上30%以下であり、さらに好ましくは15%以上25%以下である。第1基材層のバイオマス度が5%以上であれば、従来に比べて化石燃料由来のPETの量を削減し環境負荷を減らすことができる。

0033

バイオマス由来のエチレングリコールは、バイオマスを原料として製造されたエタノールバイオマスエタノール)を原料としたものである。例えば、バイオマスエタノールを、従来公知の方法により、エチレンオキサイドを経由してエチレングリコールを生成する方法等により、バイオマス由来のエチレングリコールを得ることができる。また、市販のバイオマスエチレングリコールを使用してもよく、例えば、インディグライコール社から市販されているバイオマスエチレングリコールを好適に使用することができる。

0034

バイオマスポリエステルのジカルボン酸単位は、化石燃料由来のジカルボン酸を使用する。ジカルボン酸としては、芳香族ジカルボン酸脂肪族ジカルボン酸、およびそれらの誘導体を制限なく使用することができる。芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸及びイソフタル酸等が挙げられ、芳香族ジカルボン酸の誘導体としては、芳香族ジカルボン酸の低級アルキルエステル、具体的には、メチルエステルエチルエステルプロピルエステル及びブチルエステル等が挙げられる。これらの中でも、テレフタル酸が好ましく、芳香族ジカルボン酸の誘導体としては、ジメチルテレフタレートが好ましい。

0035

また、脂肪族ジカルボン酸としては、具体的には、シュウ酸コハク酸グルタル酸アジピン酸セバシン酸ドデカン二酸ダイマー酸ならびにシクロヘキサンジカルボン酸等の、通常炭素数が2以上40以下の鎖状或いは脂環式ジカルボン酸が挙げられる。また、脂肪族ジカルボン酸の誘導体として、上記脂肪族ジカルボン酸のメチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル及びブチルエステル等の低級アルキルエステルや例えば無水コハク酸等の上記脂肪族ジカルボン酸の環状酸無水物が挙げられる。これらのなかでも、アジピン酸、コハク酸、ダイマー酸又はこれらの混合物が好ましく、コハク酸を主成分とするものが特に好ましい。脂肪族ジカルボン酸の誘導体としては、アジピン酸及びコハク酸のメチルエステル、又はこれらの混合物がより好ましい。これらのジカルボン酸は単独でも2種以上混合して使用することもできる。

0036

バイオマスポリエステルは、上記のジオール成分とジカルボン酸成分に加えて、第3成分として共重合成分を加えた共重合ポリエステルであっても良い。共重合成分の具体的な例としては、2官能オキシカルボン酸や、架橋構造を形成するために3官能以上の多価アルコール、3官能以上の多価カルボン酸及び/又はその無水物並びに3官能以上のオキシカルボン酸からなる群から選ばれる少なくとも1種の多官能化合物が挙げられる。これらの共重合成分の中では、高重合度の共重合ポリエステルが容易に製造できる傾向があるため、特に2官能及び/又は3官能以上のオキシカルボン酸が好適に使用される。その中でも、3官能以上のオキシカルボン酸の使用は、後述する鎖延長剤を使用することなく、極少量で容易に高重合度のポリエステルを製造できるので最も好ましい。

0037

バイオマスポリエステルは、上記したジオール単位とジカルボン酸単位とを重縮合させる従来公知の方法により得ることができる。具体的には、上記のジカルボン酸成分とジオール成分とのエステル化反応及び/又はエステル交換反応を行った後、減圧下での重縮合反応を行うといった溶融重合の一般的な方法や、有機溶媒を用いた公知の溶液加熱脱水縮合方法によって製造することができる。バイオマスポリエステルを製造する際に用いるジオールの使用量は、ジカルボン酸又はその誘導体100モルに対し、実質的に等モルであるが、一般には、エステル化及び/又はエステル交換反応及び/又は縮重合反応中の留出があることから、0.1モル%以上20モル%以下の量を過剰に用いることが好ましい。

0038

バイオマスポリエステルの樹脂組成物、または、バイオマスポリエステルと化石燃料由来のポリエステルを含む樹脂組成物を用いて、例えば、Tダイ法によってフィルム化することにより第1基材層用フィルムを形成することができる。具体的には、上記した樹脂組成物を乾燥させた後、樹脂組成物の融点Tm以上の温度〜Tm+70℃の温度に加熱された溶融押出機に供給して、樹脂組成物を溶融し、例えばTダイなどのダイよりシート状に押出し、押出されたシート状物を回転している冷却ドラムなどで急冷固化することにより第1基材層用フィルムを成形することができる。溶融押出機としては、一軸押出機二軸押出機ベント押出機タンデム押出機等を目的に応じて使用することができる。

0039

第1基材層は延伸されていることが好ましく、2軸延伸されていることが好ましい。第1基材層としてポリエチレンテレフタレート樹脂層を備えることで耐水性を向上させることができる。また、第1基材層としてポリエチレンテレフタレート樹脂層を備えることで手切れ性を向上させることができる。

0040

第2基材層は、ポリアミドを含む樹脂層である。第2基材層は延伸されていることが好ましく、2軸延伸されていることが好ましい。ポリアミドとしては、ナイロン6、ナイロン6,6、ナイロン9ナイロン11ナイロン12、ナイロン6/66、ナイロン66/610、ナイロンMXD6等が挙げられる。第2基材層として耐水性に劣るポリアミド樹脂層を積層体の外側ではなく内部に備えることで、耐水性を損なわずに包装袋に要求される強度を向上させることができる。

0041

第1基材層が延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムである場合、第1基材層に用いる延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムは、引張強度が、MD方向で、好ましくは150MPa以上300MPa以下、より好ましくは200MPa以上300MPa以下、TD方向で、好ましくは150MPa以上300MPa以下、より好ましくは150MPa以上300MPa以下であり、また、引張伸度が、MD方向で、好ましくは50%以上250%以下、より好ましくは70%以上200%以下であり、TD方向で好ましくは50%以上250%以下、より好ましくは60%以上200%以下である。
第2基材層が延伸ナイロンフィルムである場合、第2基材層に用いる延伸ナイロンフィルムは、引張強度が、MD方向で、好ましくは150MPa以上350MPa以下、より好ましくは200MPa以上300MPa以下、TD方向で、好ましくは150MPa以上400MPa以下、より好ましくは200MPa以上350MPa以下であり、また、引張伸度が、MD方向で、好ましくは50%以上200%以下、より好ましくは70%以上150%以下であり、TD方向で好ましくは30%以上200%以下、より好ましくは50%以上150%以下である。
上記の引張強度および引張伸度は、JIS K 7127に準拠して測定することができる。

0042

第1および第2基材層は、それぞれ、好ましくは5μm以上40μm以下、より好ましくは8μm以上25μm以下の厚さを有するものである。第1および第2基材層の厚さは、それぞれ異なっていてもよいし、同じであってもよい。第1および第2基材層の厚さが上記範囲程度であれば、成形加工が容易であり、また包装材料として好適に用いることができる。

0043

[透明蒸着層]
透明蒸着層は、無機酸化物の蒸着膜からなる層である。蒸着膜は、従来公知の方法により形成することができ、無機酸化物の組成および形成方法は特に限定されない。積層体が、透明蒸着層を備えることで、透明であるため内容物の透過性を保ちながら、酸素ガスおよび水蒸気等の透過を阻止するガスバリア性を付与ないし向上させることができる。なお、積層体は、透明蒸着層を2層以上備えてもよい。透明蒸着層を2層以上備える場合、それぞれが、同一の組成であってもよいし、異なる組成であってもよい。

0044

蒸着膜としては、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)等の酸化物の蒸着膜を使用することができる。特に、包装袋用としては、酸化アルミニウムまたは酸化ケイ素の蒸着膜を備えることが好ましい。

0045

無機酸化物の表記は、例えば、SiOX、AlOX等のようにMOX(ただし、式中、Mは、無機元素を表し、Xの値は、無機元素によってそれぞれ範囲がことなる。)で表される。Xの値の範囲としては、ケイ素(Si)は、0〜2、アルミニウム(Al)は、0〜1.5、マグネシウム(Mg)は、0〜1、カルシウム(Ca)は、0〜1、カリウム(K)は、0〜0.5、スズ(Sn)は、0〜2、ナトリウム(Na)は、0〜0.5、ホウ素(B)は、0〜1.5、チタン(Ti)は、0〜2、鉛(Pb)は、0〜2、ジルコニウム(Zr)は0〜2、イットリウム(Y)は、0〜1.5の範囲の値をとることができる。上記において、X=0の場合、完全な無機単体純物質)であり、透明ではなく、また、Xの範囲の上限は、完全に酸化した値である。包装用材料には、ケイ素(Si)、アルミニウム(Al)が好適に使用され、ケイ素(Si)は、1.0〜2.0、アルミニウム(Al)は、0.5〜1.5の範囲の値のものを使用することができる。

0046

特に、透明蒸着層は、酸化アルミニウムを含むことが好ましく、第1基材層と透明蒸着層の界面にAL−Cの共有結合を含むことが好ましい。より詳細には、透明蒸着層は、主成分として酸化アルミニウムを含む無機酸化物層であって、少なくとも酸化アルミニウム又はその窒化物炭化物の単独又はその混合物を含む、アルミニウム化合物を主成分として含む層であることが好ましい。
さらに、透明蒸着層は、前記アルミニウム化合物を主成分として含み、ケイ素酸化物ケイ素窒化物、ケイ素酸化窒化物ケイ素炭化物酸化マグネシウム酸化チタン酸化スズ酸化インジウム酸化亜鉛酸化ジルコニウム等の金属酸化物、またはこれらの金属窒化物、炭化物及びその混合物などを含む、AL−Cの共有結合を含む無機酸化物の混合物からなる層であってもよい。

0047

透明蒸着層が前記アルミニウム化合物を主成分として含み、第1基材層と透明蒸着層の界面にAL−Cの共有結合を含む場合、X線光電子分光装置(測定条件X線源AlKα、X線出力120W)を用い、第1基材層と透明蒸着層の界面から透明蒸着層の深さ方向にイオンエッチングにより測定したピークにAL−Cの共有結合の存在を示すものである。
また、透明蒸着層は、AL−Cの共有結合の存在量がX線光電子分光法により測定したCを含む全結合中、0.3%以上30%以下であることが好ましい。AL−Cの共有結合の存在量が上記範囲内であれば、第1基材層と透明蒸着層の密着性強化され、透明性も優れ、ガスバリア性の蒸着フィルムとしてバランスのよい性能のものが得られる。
さらに、酸化アルミニウムを主成分とする透明蒸着層のAL/O比が第1基材層と透明蒸着層の界面から透明蒸着層表面に向かって3nmまでが、密着性や透明性の観点から1.0以下であることが好ましい。

0048

無機酸化物の蒸着膜の膜厚としては、使用する無機酸化物の種類等によって異なるが、例えば、50Å以上2000Å以下、好ましくは、100Å以上1000Å以下の範囲内で任意に選択して形成することが望ましい。例えば、酸化アルミニウムあるいは酸化ケイ素の蒸着膜の場合には、膜厚50Å以上500Å以下、更に、好ましくは、100Å以上300Å以下が望ましいものである。

0049

蒸着膜は、基材層などに以下の形成方法を用いて形成することができる。蒸着膜の形成方法としては、例えば、真空蒸着法酸化反応蒸着法、スパッタリング法、およびイオンプレティング法、およびイオンクラスタービーム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、およ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。

0050

上記の真空蒸着法は、無機酸化物を原料(蒸着材料)とし、これを加熱して蒸気化し、これを基材層の表面に蒸着する方法である。上記の酸化反応蒸着法は、原料とし金属酸化物を使用し、酸素を導入して酸化させて、これを基材層の表面に蒸着する方法である。また、酸化反応蒸着法は、酸化反応をプラズマ助成するプラズマ助成式としてもよい。上記方法において、蒸着材料の加熱方式としては、例えば、抵抗加熱方式高周波誘導加熱方式電子ビ−ム(EB)加熱方式などを用いて行うことができる。

0051

基材層に透明蒸着層を形成する場合、基材層の表面に、予め、不活性ガスによるプラズマ前処理を施しておいてもよい。基材層の表面に透明蒸着層を形成すると、基材層と透明蒸着層との接着性などを向上させ、基材層および透明蒸着層を強固に密着させて、その層間剥離デラミネーション)などの発生を抑制することができる。また、透明蒸着層の形成直前に、基材層の表面をプラズマ前処理することにより、基材層の表面の水分、塵などを除去すると共にその表面の平滑化活性化などの表面処理を施すことができる。

0052

プラズマ前処理方法としては、例えば、基材層の面に、気体をア−ク放電により電離させることにより生じるプラズマガスを利用して基材層の表面改質を行うプラズマ表面処理法などを用いることができる。具体的には、プラズマガスとしては、例えば、窒素ガスアルゴンガスヘリウムガス等の不活性ガスが挙げられる。さらに、プラズマガスとしては、不活性ガスに酸素ガスを添加した混合ガスを使用してもよく、酸素ガスとアルゴンガスの混合ガスを使用することが好ましい。混合ガスの混合比率は適宜調節することができる。また、プラズマ前処理において、プラズマガスとして酸素ガスのみを使用してもよい。

0053

上記のプラズマ前処理としては、プラズマ出力、プラズマガスの種類、プラズマガスの供給量、処理時間、その他などの条件を考慮してプラズマ処理を行なうことが好ましい。プラズマを発生させる方法としては、例えば、直流グロ−放電、高周波放電マイクロ波放電、その他などの装置を利用して行うことができる。また、プラズマ前処理は、大気圧プラズマ処理法などを利用してプラズマ処理面を形成することもできる。

0054

[ガスバリア性塗布膜]
必要に応じて、上記透明蒸着膜の上にガスバリア性塗布膜を設けてもよい。ガスバリア性塗布膜は、酸素ガスおよび水蒸気などの透過を抑制する層として機能する層である。ガスバリア性塗布膜は、一般式R1nM(OR2)m(ただし、式中、R1、R2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、ポリビニルアルコ−ル系樹脂および/またはエチレン・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、および、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。

0055

上記の一般式R1nM(OR2)m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縮合物の少なくとも一種以上を使用することができる。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、および、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。

0056

上記の一般式R1nM(OR2)m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、その他などを使用することができる。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、チタンなど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、単独また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。

0057

また、上記の一般式R1nM(OR2)mで表されるアルコキシドにおいて、R1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、その他などのアルキル基を挙げることができる。また、上記の一般式R1nM(OR2)mで表されるアルコキシドにおいて、R2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、その他など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。

0058

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などを添加してもよい。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、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することができる。上記のようなシランカップリング剤は、一種または二種以上を混合して用いてもよい。

0059

[シーラント層]
本発明による積層体は、包装袋を製造する際に、最内層となるシーラント層を備えるものである。シーラント層は、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)と、低密度ポリエチレン(LDPE)とを含むものである。直鎖状低密度ポリエチレンは、バイオマス由来であってもよいし、化石燃料由来であってもよく、これらのいずれかまたは両方を含むことができるが、バイオマス度を高めるためにはバイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレンを含むことが好ましい。また、低密度ポリエチレンは、バイオマス由来であってもよいし、化石燃料由来であってもよい。シーラント層は、直鎖状低密度ポリエチレンと、低密度ポリエチレンの両方を含むことで、包装袋を製造した際に優れた耐衝撃性および優れた手切れ性を両立することができる。

0060

シーラント層中の低密度ポリエチレンの含有量(バイオマス由来と化石燃料由来の2種含む場合、合計含有量)は、好ましくは5質量%以上25質量%以下であり、より好ましくは10質量%以上20質量%以下である。また、シーラント層中のバイオマス由来および/または化石燃料由来の直鎖状低密度ポリエチレンの含有量(2種含む場合、合計含有量)は、好ましくは75質量%以上95質量%以下であり、より好ましくは80質量%以上90質量%以下である。シーラント層中で、低密度ポリエチレンと直鎖状低密度ポリエチレンを上記割合で混合することで、包装袋を製造した際に優れた耐衝撃性および優れた手切れ性を両立することができる。

0061

本発明において、シーラント層のバイオマス度は、上記の第1基材層のバイオマス度と同様にしてASTM−D6866に準拠した放射性炭素(C14)測定法によって得られたC14含有量の値で示してもよく、また、バイオマス由来成分の重量比率で示してもよい。

0062

例えば、ポリオレフィンの原料として全てバイオマス由来のエチレンを用いれば、ポリオレフィン中のバイオマス由来の炭素の含有量Pbioは100%であり、バイオマス由来のポリオレフィンのバイオマス度は100%となる。また、化石燃料由来の原料のみで製造された化石燃料由来のポリオレフィン中のバイオマス由来の炭素の含有量Pbioは0%であり、化石燃料由来のポリオレフィンのバイオマス度は0%となる。

0063

また、バイオマス由来成分の重量比率で「バイオマス度」を表す場合、以下のように「バイオマス度」を求めることができる。例えば、ポリオレフィンの原料として全てバイオマス由来のエチレンを用いれば、ポリオレフィン中のバイオマス由来成分の重量比率は100%であり、バイオマス由来のポリオレフィンのバイオマス度は100%となる。また、化石燃料由来の原料のみで製造された化石燃料由来のポリオレフィン中のバイオマス由来成分の重量比率は0%であり、化石燃料由来のポリオレフィンのバイオマス度は0%となる。

0064

シーラント層のバイオマス度(重量法)は、好ましくは5%以上30%以下であり、より好ましくは10%以上25%以下であり、さらに好ましくは15%以上20%以下である。バイオマス度が上記範囲であれば、コストを抑えながら、化石燃料の使用量を削減することができ、環境負荷を減らすことができる。

0065

バイオマスポリエチレンとは、バイオマス由来のエチレンを含むモノマー重合体である。原料であるモノマーとしてバイオマス由来のエチレンを用いているため、重合されてなるポリオレフィンはバイオマス由来となる。原料モノマー中のバイオマス由来のエチレンの含有量は、100質量%である必要は無く、例えば、好ましくは50%以上、より好ましくは80%以上である。原料モノマーには、化石燃料由来のエチレンが含まれていてもよく、ブチレンヘキセン、およびオクテン等のα−オレフィンのモノマーが含まれていてもよい。このような場合であっても、得られた重合体をバイオマスポリエチレンと呼ぶ。α−オレフィンを含むことで、重合されてなるポリオレフィンはアルキル基を分岐構造として有するため、単純な直鎖状のものよりも柔軟性に富むものとすることができる。

0066

例えば、バイオマス由来のエチレンは、バイオマス由来のエタノールを原料として製造することができる。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、およびマニオクを挙げることができる。

0067

本発明において、バイオマス由来の発酵エタノールとは、植物原料より得られる炭素源を含む培養液にエタノールを生産する微生物またはその破砕物由来産物を接触させ、生産した後、精製されたエタノールを指す。培養液からのエタノールの精製は、蒸留膜分離、および抽出等の従来公知の方法が適用可能である。例えば、ベンゼンシクロヘキサン等を添加し、共沸させるか、または膜分離等により水分を除去する等の方法が挙げられる。

0068

直鎖状低密度ポリエチレンは、低圧重合法チーグラーナッタ触媒を用いた気相重合法またはメタロセン触媒を用いた液相重合法)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ものでる。また、低密度ポリエチレンは、高圧重合法によりエチレンを重合して得られるものでる。直鎖状低密度ポリエチレンは、分子鎖に短分子鎖を多く有し、シール性能に優れるものである。

0069

直鎖状低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンは、0.93g/cm3未満、好ましくは0.91g/cm3以上0.93g/cm3未満、より好ましくは0.912g/cm3以上0.928g/cm3以下、さらに好ましくは0.915g/cm3以上0.925g/cm3以下の密度を有するものである。なお、直鎖状低密度ポリエチレンのMFRは、低密度ポリエチレンのMFRよりも低くなることがある。直鎖状低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンの密度は、JIS K6760−1995に記載のアニーリングを行った後、JIS K7112−1980のうち、A法に規定された方法に従って測定される値である。直鎖状低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンの密度が0.91g/cm3以上あれば、直鎖状低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンを含むシーラント層の剛性を高めることができ、包装袋の内層として好適に用いることができる。また、直鎖状低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンの密度が0.93g/cm3未満であれば、シーラント層の機械的強度を高めることができ、包装袋の内層として好適に用いることができる。

0070

直鎖状低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンは、0.1g/10分以上10g/10分以下、好ましくは0.2g/10分以上9g/10分以下、より好ましくは1g/10分以上8.5g/10分以下のメルトフローレート(MFR)を有するものである。なお、直鎖状低密度ポリエチレンのMFRは、低密度ポリエチレンのMFRよりも低くなることがある。メルトフローレートとは、JIS K7210−1995に規定された方法において、温度190℃、荷重21.18Nの条件で、A法により測定される値である。直鎖状低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンのMFRが0.1g/10分以上であれば、成形加工時の押出負荷を低減することができる。また、直鎖状低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンのMFRが10g/10分以下であれば、シーラント層の機械的強度を高めることができる。

0071

本発明において、好適に使用されるバイオマスポリエチレンとしては、ブラスケム社製のバイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレン(商品名:SLL118、密度:0.916g/cm3、MFR:1.0g/10分、バイオマス度87%)、ブラスケム社製のバイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレン(商品名:SLL318、密度:0.918g/cm3、MFR:2.7g/10分、バイオマス度87%)、ブラスケム社製のバイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレン(商品名:SLH218、密度:0.916g/cm3、MFR:2.3g/10分、バイオマス度87%)、ブラスケム社製のバイオマス由来の低密度ポリエチレン(商品名:SBC818、密度:0.918g/cm3、MFR:8.1g/10分、バイオマス度95%)、ブラスケム社製のバイオマス由来の低密度ポリエチレン(商品名:SPB681、密度:0.922g/cm3、MFR:3.8g/10分、バイオマス度95%)、ブラスケム社製のバイオマス由来の低密度ポリエチレン(商品名:STN7006、密度:0.923g/cm3、MFR:0.6g/10分、バイオマス度95%)、等が挙げられる。

0072

バイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレンには、例えば、原料としてサトウキビを用いたものが生産されている。このようなサトウキビ由来の直鎖状低密度ポリエチレンの分散度は、4以上7以下とすることができる。一方、化石由来の直鎖状低密度ポリエチレンの分散度は、通常、1.5以上3.5以下である。

0073

シーラント層は、80μm以上150μm以下、好ましくは90μm以上140μm以下、より好ましくは100μm以上130μm以下の厚さを有するものである。シーラント層の厚さが上記範囲であれば、包装袋を製造した際に優れた耐衝撃性および優れた手切れ性を両立することができる。

0074

[印刷層]
印刷層は、装飾、内容物の表示、賞味期間の表示、製造者販売者などの表示、その他などの表示や美感の付与のために、印刷によって形成される層である。印刷層は、例えば、絵、写真文字数字、図形、記号模様などの所望の任意の絵柄を形成する絵柄層を含むものである。印刷層は、絵柄層の絵柄を際立たせるよう印刷により形成された地色層を更に含んでいてもよい。印刷層は、着色剤と、ポリオールイソシアネート化合物との硬化物とを含む。印刷層は、バイオマス由来成分を含んでいてもよく、含んでいなくてもよい。バイオマス由来成分を含む材料により印刷層を形成する場合、印刷層は、主剤としてのポリオールと硬化剤としてのイソシアネート化合物の少なくともいずれかがバイオマス由来成分を含む硬化物を用いて形成することができる。また、バイオマス由来成分を含まない材料により印刷層を形成する場合、印刷層は、従来公知の化石燃料由来成分からなるポリオールと化石燃料由来成分からなるイソシアネート化合物とを用いて形成することができる。ポリオールとしては、多官能アルコール多官能カルボン酸との反応物であるポリエステルポリオール、または、多官能アルコールと多官能イソシアネートとの反応物であるポリエーテルポリオールを用いることができる。

0075

〔ポリエステルポリオール〕
ポリエステルポリオールがバイオマス由来成分を含む場合、多官能アルコールおよび多官能カルボン酸の少なくともいずれか一方がバイオマス由来成分を含む。バイオマス由来成分を含むポリエステルポリオールとして以下の例を挙げることができる。
・バイオマス由来の多官能アルコールとバイオマス由来の多官能カルボン酸との反応物
・化石燃料由来の多官能アルコールとバイオマス由来の多官能カルボン酸との反応物
・バイオマス由来の多官能アルコールと化石燃料由来の多官能カルボン酸との反応物

0076

バイオマス由来の多官能アルコールとしては、トウモロコシ、サトウキビ、キャッサバ、およびサゴヤシ等の植物原料から得られる脂肪族多官能アルコールを用いることができる。バイオマス由来の脂肪族多官能アルコールとしては、例えば、下記のような方法によって植物原料から得られる、ポリプロピレングリコール(PPG)、ネオペンチルグリコール(NPG)、エチレングリコール(EG)、ジエチレングリコール(DEG)、ブチレングリコール(BG)、ヘキサメチレングリコール等があり、いずれも使用し得る。これらは、単独で用いても併用してもよい。

0077

バイオマス由来のポリプロピレングリコールは、植物原料を分解してグルコースが得られる発酵法により、グリセロールから3−ヒドロキシプロピルアルデヒド(HPA)を経て製造される。上記発酵法のようなバイオ法で製造されたポリプロピレングリコールは、EO製造法のポリプロピレングリコールと比較し、安全性面から乳酸等の有用な副生成物が得られ、しかも製造コストも低く抑えることが可能であることも好ましい。
バイオマス由来のブチレングリコールは、植物原料からグリコールを製造し発酵することで得られたコハク酸を得て、これを水添することによって製造することができる。
バイオマス由来のエチレングリコールは、例えば、常法によって得られるバイオエタノールからエチレンを経て製造することができる。

0078

化石燃料由来の多官能アルコールとしては、1分子中に2個以上、好ましくは2〜8個の水酸基を有する化合物を用いることができる。具体的には、化石燃料由来の多官能アルコールとしては、特に限定されず従来公知の物を使用することができ、例えば、ポリプロピレングリコール(PPG)、ネオペンチルグリコール(NPG)、エチレングリコール(EG)、ジエチレングリコール(DEG)、ブチレングリコール(BG)、ヘキサメチレングリコールの他、トリエチレングリコールジプロピレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノールトリメチロールプロパングリセリン、1,9−ノナンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオールポリオレフィンポリオールアクリルポリオール等を使用することができる。これらは、単独でも2種以上を併用してもよい。

0079

バイオマス由来の多官能カルボン酸としては、再生産可能な大豆油亜麻仁油桐油ヤシ油パーム油ひまし油等の植物由来の油、及びそれらを主体とした廃食用油等をリサイクルした再生油等の植物原料から得られる脂肪族多官能カルボン酸を用いることができる。バイオマス由来の脂肪族多官能カルボン酸としては、例えば、セバシン酸、コハク酸、フタル酸、アジピン酸、グルタル酸、ダイマー酸等が挙げられる。例えば、セバシン酸は、ひまし油から得られるリシノール酸アルカリ熱分解することにより、ヘプチルアルコールを副生成物として生成される。本発明では、特に、バイオマス由来のコハク酸又はバイオマス由来のセバシン酸を用いることが好ましい。これらは、単独でも2種以上を併用してもよい。

0080

化石燃料由来の多官能カルボン酸としては、脂肪族多官能カルボン酸や芳香族多官能カルボン酸を用いることができる。化石燃料由来の脂肪族多官能カルボン酸としては、特に限定されず従来公知の物を使用することができ、例えば、アジピン酸、ドデカン二酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水マレイン酸無水イタコン酸、セバシン酸、コハク酸、グルタル酸、およびダイマー酸、ならびにそれらのエステル化合物等が挙げられる。また、化石燃料由来の芳香族多官能カルボン酸としては、特に限定されず従来公知の物を使用することができ、例えば、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸無水フタル酸トリメリット酸、およびピロメリット酸、ならびにそれらのエステル化合物等を用いることができる。これらは、単独でも2種以上を併用してもよい。

0081

〔ポリエーテルポリオール〕
ポリエーテルポリオールがバイオマス由来成分を含む場合、多官能アルコールおよび多官能イソシアネートの少なくともいずれか一方がバイオマス由来成分を含む。バイオマス由来成分を含むポリエーテルポリオールとして以下の例を挙げることができる。
・バイオマス由来の多官能アルコールとバイオマス由来の多官能イソシアネートとの反応物
・化石燃料由来の多官能アルコールとバイオマス由来の多官能イソシアネートとの反応物
・バイオマス由来の多官能アルコールと化石燃料由来の多官能イソシアネートとの反応物

0082

バイオマス由来の多官能アルコール及び化石燃料由来の多官能アルコールとしては、上述のポリエステルポリオールにおいて説明したバイオマス由来の多官能アルコール及び化石燃料由来の多官能アルコールを用いることができる。

0083

バイオマス由来の多官能イソシアネートとしては、植物由来の二価カルボン酸酸アミド化し、還元することで末端アミノ基に変換し、さらに、ホスゲンと反応させ、該アミノ基をイソシアネート基に変換することにより得られたものを用いることができる。バイオマス由来の多官能イソシアネートは、例えば、バイオマス由来のジイソシアネートである。バイオマス由来のジイソシアネートとしては、ダイマー酸ジイソシアネート(DDI)、オクタメチレンジイソシアネートデカメチレンジイソシアネート等が挙げられる。また、植物由来のアミノ酸を原料として、そのアミノ基をイソシアネート基に変換することによっても植物由来のジイソシアネートを得ることができる。例えば、リシンジイソシアネート(LDI)は、リシンのカルボキシル基メチルエステル化した後、アミノ基をイソシアネート基に変換することにより得られる。また、1,5−ペンタメチレンジイソシアネートはリシンのカルボキシル基を脱炭酸した後、アミノ基をイソシアネート基に変換することにより得られる。

0084

1,5−ペンタメチレンジイソシアネートの他の合成方法としては、ホスゲン化法やカルバメート化法が挙げられる。より具体的には、ホスゲン化方法は、1,5−ペンタメチレンジアミンまたはその塩を直接ホスゲンと反応させる方法や、ペンタメチレンジアミンの塩酸塩不活性溶媒中に懸濁させてホスゲンと反応させる方法により、1,5−ペンタメチレンジイソシアネートを合成するものである。また、カルバメート化法は、まず、1,5−ペンタメチレンジアミンまたはその塩をカルバメート化し、ペンタメチレンジカルバメート(PDC)を生成させた後、熱分解することにより、1,5−ペンタメチレンジイソシアネートを合成するものである。本発明において、好適に使用されるポリイソシアネートとしては、三井化学株式会社製の1,5−ペンタメチレンジイソシアネート系ポリイソシアネート(商品名:スタビオ(登録商標))が挙げられる。

0085

化石燃料由来の多官能イソシアネートとしては、特に限定されず従来公知の物を使用することができ、例えば、トルエン−2,4−ジイソシアネート、4−メトキシ−1,3−フェニレンジイソシアネート、4−イソプロピル−1,3−フェニレンジイソシアネート、4−クロル−1,3−フェニレンジイソシアネート、4−ブトキシ−1,3−フェニレンジイソシアネート、2,4−ジイソシアネートジフェニルエーテル、4,4’−メチレンビスフェニレンイソシアネート)(MDI)、ジュリレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート(XDI)、1,5−ナフタレンジイソシアネートベンジジンジイソシアネート、o−ニトロベンジジンジイソシアネート、4,4’−ジイソシアネートジベンジルなどの芳香族ジイソシアネート等が挙げられる。また、メチレンジイソシアネート、1,4−テトラメチレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、1,10−デカメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート;1,4−シクロヘキシレンジイソシアネート、4,4−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、1,5−テトラヒドロナフタレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水添MDI、水添XDI等の脂環式ジイソシアネート等も挙げられる。これらは、単独でも2種以上を併用してもよい。

0086

〔着色剤〕
着色剤としては、特に限定されず、従来公知の顔料染料を用いることができる。

0087

印刷層がバイオマス由来成分を含む場合、印刷層は、好ましくは5%以上、より好ましくは5%以上50%以下、さらに好ましくは10%以上50%以下のバイオマス度を有する。バイオマス度が上記範囲であれば、化石燃料の使用量を削減することができ、環境負荷を減らすことができる。

0088

印刷層は、必要に応じて設けることができ、例えば、透明蒸着層と第2基材層の間に設けることができる。印刷層は、第1基材層の全面に設けてもよく、あるいは一部に設けてもよい。印刷層は、従来公知の顔料や染料を用いて形成することができ、その形成方法は特に限定されない。

0089

印刷層の乾燥後の重量は、好ましくは0.1g/m2以上10g/m2以下、より好ましくは1g/m2以上5g/m2以下、さらに好ましくは1g/m2以上3g/m2以下である。

0090

印刷層は、好ましくは0.1μm以上10μm以下、より好ましくは1μm以上5μm以下、さらに好ましくは1μm以上3μm以下の厚さを有するものである。

0091

[接着層]
接着層は、任意の2層を接着する場合に設けられる層であり、例えば、透明蒸着層と第2基材層の間や、第2基材層とシーラント層の間に設けることができる。

0092

接着層は、ドライラミネート法により2層を接着する場合、積層される側の層の表面に、接着剤を塗布して乾燥させることにより形成される接着剤層とすることができる。接着剤としては、例えば、1液型あるいは2液型の硬化ないし非硬化タイプビニル系、(メタアクリル系、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリエーテル系、ポリウレタン系、エポキシ系、ゴム系、その他などの溶剤型水性型、あるいは、エマルジョン型などの接着剤を用いることができる。2液硬化型の接着剤としては、ポリオールとイソシアネート化合物との硬化物を用いることができ、ポリオールまたはイソシアネート化合物の少なくともいずれかがバイオマス由来成分を含んでもよい。

0093

接着剤層において、バイオマス由来成分を含むイソシアネート化合物としては、上記の印刷層と同様のバイオマス由来成分を含むイソシアネート化合物を用いることができる。また、接着剤層において、バイオマス由来成分を含むポリオールとしては、上記の印刷層と同様のポリオールを用いることができる。印刷層と接着剤層の両方を、バイオマス由来成分を含む硬化物を用いて形成する場合、印刷層中の硬化物と接着剤層中の硬化物は、同様の組成でも良いし、異なる組成でも良い。

0094

接着剤層は、好ましくは5%以上、より好ましくは5%以上50%以下、さらに好ましくは30%以上50%以下のバイオマス度を有する。バイオマス度が上記範囲であれば、化石燃料の使用量を削減することができ、環境負荷を減らすことができる。

0095

接着剤層の形成方法は、特に限定されるものではないが、上記のラミネート用接着剤コーティング方法としては、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、トランスファーロールコート法、その他の方法で塗布することができる。

0096

接着剤層の乾燥後の重量は、好ましくは0.1g/m2以上10g/m2以下、より好ましくは1g/m2以上6g/m2以下、さらに好ましくは2g/m2以上5g/m2以下である。

0097

接着剤層は、好ましくは0.1μm以上10μm以下、より好ましくは1μm以上6μm以下、さらに好ましくは2μm以上5μm以下の厚さを有する。

0098

接着層は、サンドラミネート法により2層を接着する場合に使用される接着樹脂層であってもよい。接着樹脂層に使用できる熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン系樹脂ポリプロピレン系樹脂、または環状ポリオレフィン系樹脂、またはこれら樹脂を主成分とする共重合樹脂変性樹脂、または、混合体アロイでを含む)を用いることができる。ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン(LDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、直鎖状(線状)低密度ポリエチレン(LLDPE)、ポリプロピレン(PP)、メタロセン触媒を利用して重合したエチレン−α・オレフィン共重合体、エチレン・ポリプロピレンのランダムもしくはブロック共重合体、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)、エチレン・マレイン酸共重合体アイオノマー樹脂、また、層間の密着性を向上させるために、上記した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、フマル酸イタコン酸などの不飽和カルボン酸変性した酸変性ポリオレフィン系樹脂などを用いることができる。また、ポリオレフィン樹脂に、不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸無水物エステル単量体グラフト重合、または、共重合した樹脂などを用いることができる。これらの材料は、一種単独または二種以上を組み合わせて使用することができる。環状ポリオレフィン系樹脂としては、例えば、エチレン−プロピレン共重合体ポリメチルペンテンポリブテンポリノルボネンなどの環状ポリオレフィンなどを用いることができる。これらの樹脂は、単独または複数を組み合せて使用できる。なお、上記したポリエチレン系樹脂としては、上記したバイオマス由来のエチレンをモノマー単位として用いたものを使用して、バイオマス度をさらに向上させることができる。

0099

溶融押出しラミネート法により接着樹脂層を積層する場合には、積層される側の層の表面に、アンカーコート剤を塗布して乾燥させることにより形成されるアンカーコート層を設けてもよい。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、ポリエチレンイミン等からなるアンカーコート剤が挙げられるが、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(ポリオール)と、硬化剤としてのイソシアネート化合物との硬化物であるアンカーコート剤を、好ましく使用することができる。また、これに添加剤としてシランカップリング剤を併用してもよく、また、硝化綿を、耐熱性を高めるために併用してもよい。

0100

積層体中に接着層は一つであってもよいし、二つ以上が含まれるようにしてもよい。例えば、積層体中に二つの接着層が含まれる場合、一の接着層を接着層、他の接着層を第2の接着層と言うことがある。

0101

乾燥後のアンカーコート層は、0.1μm以上1μm以下、好ましくは0.3μm以上0.5μm以下の厚さを有するものである。乾燥後の接着剤層は、1μm以上10μm以下、好ましくは2μm以上5μm以下の厚さを有するものである。接着樹脂層は好ましくは5μm以上50μm以下、好ましくは10μm以上30μm以下の厚さを有するものである。

0102

[他の層]
本発明による積層体は、他の層として、熱可塑性樹脂層等をさらに備えていてもよい。熱可塑性樹脂層としては、接着樹脂層と同じ材料を用いることができる。

0103

<積層体の製造方法>
本発明による積層体の製造方法は特に限定されず、ドライラミネート法、サンドラミネート法等の従来公知の方法を用いて製造することができる。

0104

本発明による積層体には、化学的機能電気的機能磁気的機能、力学的機能摩擦/磨耗/潤滑機能光学的機能、熱的機能、生体適合性等の表面機能等の付与を目的として、二次加工を施すことも可能である。二次加工の例としては、エンボス加工塗装、接着、印刷、メタライジング(めっき等)、機械加工、表面処理(帯電防止処理コロナ放電処理、プラズマ処理、フォトクロミズム処理、物理蒸着化学蒸着コーティング、等)等が挙げられる。また、本発明による積層体に、ラミネート加工ドライラミネート押し出しラミネート)、製袋加工、およびその他の後処理加工を施して、成型品を製造することもできる。

0105

<包装袋>
本発明による包装袋は、上記積層体を備えるものである。例えば、上記積層体を使用し、これを二つ折にするか、又は該積層体2枚を用意し、そのシーラントの面を対向させて重ね合わせ、さらにその周辺端部を、例えば、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、ガゼット型等のヒートシール形態によりヒートシールして、種々の形態の包装袋を製造することができる。

0106

上記において、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。

0107

包装袋は、高いバイオマス度を示しながらも、優れた耐衝撃性及び手切れ性を有するため、特に、詰め替え用のシャンプーリンス食品等を密封包装する詰め替えパウチとして好適に使用することができる。

0108

本発明による包装袋について、図面を参照しながら説明する。本発明による詰め替えパウチの模式正面図の一例を図3に示す。
図3に示した詰め替えパウチ100は、スタンディングパウチ形式で作製したものであり、パウチの底部を、前後の壁面フィルム(上記積層体を使用する)101、101′の下部の間に底面フィルム(壁面フィルムと同じてあっても異なっていてもよい)103を内側に折り返して底面フィルム折り返し部102まで挿入してなるガセット部104を有する形式で形成し、内側に折り込まれた底面フィルムの両側下端近傍には、この場合、半円形の底面フィルム切り欠き部103a、103bを設け、ガセット部104を、内側が両側から中央部にかけて湾曲線状に凹状となる船底形の底部シール部105でヒートシールして形成する。また、パウチの胴部は、前後の壁面フィルム101、101′の両側の端縁部を側部シール部106a、106bでヒートシールして形成すると共に、パウチ100の上部の一方のコーナー部(図3において左側のコーナー部)には、その外周を注出口部シール部107でヒートシールしてなる先細り形状で斜め外側上方を向く狭い幅の注出口部110が、その両側に切り欠き部109a、109bを設けて突出する形状に設けられている。また、パウチ100の上部のうち、注出口部110を設けていない部分は、上部シール部108でヒートシールするが、この部分は内容物の充填口に使用するため、内容物の充填前は未シールの開口部とし、内容物の充填後にヒートシールするものである。なお、上述の例では、2枚の壁面フィルムと、1枚の底面フィルムを用いて詰め替えパウチ100を構成する例について説明したが、1枚のフィルムまたは2枚のフィルムを用いて詰め替えパウチを構成するようにしてもよい。

0109

さらに、詰め替えパウチ100は、注出口部110の先端側の開封位置に、易開封性手段として、ハーフカット線111とその上側の端部にノッチ112とを備えている。また、ハーフカット線111は、図3では3本の平行なハーフカット線で示したが、1本、または2本のほか、中心のハーフカット線の両側に各1本〜3本など複数のハーフカット線を平行に、または中心のハーフカット線に収斂する形状に、あるいは、複数の平行なハーフカット線とこれに斜めに交差する斜め方向のハーフカット線とを組み合わせた形状等、任意の形状に設けることができる。

0110

以下に、実施例と比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定解釈されるものではない。

0111

[実施例1]
<バイオマス由来のポリエステルの合成>
テレフタル酸83質量部とバイオマスエチレングリコール(インディアグライコール社製)62質量部とをスラリーとして反応槽に供給し、常法の直重方法で、エステル化反応を240℃で5時間行った。その後、トリメチルフォスフェートアルドリッチ社製)を0.013質量部添加(酸成分に対して15mmol%)してから高温真空条件下重合反応移行させた。まず、40分間で、真空度を4000Pa、重合温度280℃にまで昇温し、次いで、その重合温度280℃のまま、真空度を200Paまで下げて溶融重合反応を行い、ポリマーを合成した。反応時間は3時間であった。合成したポリマーは、ストランドの形で流水中に吐出し、ペレタイザによってペレット化した。得られたペレットを160℃において5時間乾燥後、窒素雰囲気下50Paの真空下205℃で固相重合して固有粘度0.8dl/gのポリマーを得た。なお、固有粘度はフェノールテトラクロロエタン成分比:3/2)溶媒を用い、35℃で測定した溶融粘度から算出した。得られたポリマーの示差熱分析(装置:島津製作DSC−60、測定条件:ヘリウムガス中、6℃/分で昇温)を行ったところ、ガラス転移温度は69℃を示し、化石燃料由来の原料から得られる既知のPETと同等であった。また、得られたバイオマス由来のPETの放射製炭素測定を行ったところ、放射性炭素(C14)測定によるバイオマス由来の炭素の含有量は16%であった。

0112

<バイオマスPETフィルムの作製>
上記のようにして得られたポリエチレンテレフタレートペレット90質量部と、滑剤として平均粒子径1.0〜4.0μmの多孔性シリカを600ppm含む化石燃料由来のポリエチレンテレフタレートとを溶融混練することによりマスターバッチを作製した。次いで、上記のようにして得られたポリエチレンテレフタレートペレット60質量部と、再利用PET(フィルム製膜時のロスなどの製造工程内ロス部分を再利用したもの)30質量部と、マスターバッチ10質量部とを乾燥した後押出機に供給し、285℃で溶融し、Tダイよりシート状に押出し、冷却ロールにて冷却固化させて未延伸シートを得た。次いでこの未延伸シートを、低速側駆動ロールの速度を6.5m/min、高速側駆動ロールの速度を22m/minとして、縦方向に3.5倍の倍率で延伸し、さらに、テンターにて横方向に3.5倍の倍率で延伸して厚みが12.13μmである二軸延伸ポリエステルフィルムを得た。上記のようにして得られた二軸延伸ポリエステルフィルム(バイオマスPETフィルム)の放射製炭素測定を行ったところ、放射性炭素(C14)測定によるバイオマス由来の炭素の含有量は14%であった。また、バイオマス度(重量法)は、22%であった。

0113

<積層体1の作製>
第1基材層として上記で得られたバイオマス由来のPETフィルムを用い、該PETフィルムの透明蒸着層を設ける面に、プラズマ前処理装置を配置した前処理区画成膜区画を隔離した連続蒸着膜成膜装置を用いて、前処理区画において下記プラズマ前処理条件下でプラズマ供給ノズルからプラズマを導入し、搬送速度480m/minでプラズマ前処理を施した。
(プラズマ前処理条件)
高周波電源出力:4kW
プラズマ強度:550W・sec/m2
プラズマ形成ガス:酸素100(sccm)、アルゴン1500(sccm)
磁気形成手段:1000ガウス永久磁石
処理ドラム−プラズマ供給ノズル間印加電圧:420V
前処理区画の真空度:2.0×10−1Pa

0114

次に、プラズマ前処理を施したPETフィルムを巻き取り式の真空蒸着装置送り出しロールに装着した。次いで、これを繰り出し、PETフィルムのプラズマ前処理面に、アルミニウムを蒸着源に用いて、酸素ガスを供給しながら、エレクトロンビーム(EB)加熱方式によるPVD法により、下記条件により、厚さ80Åの酸化アルミニウムの蒸着層を形成した。
(透明蒸着層成膜条件
蒸着チャンバー内の真空度:2×10−4mbar
電子ビーム電力:25kW

0115

続いて、酸化アルミニウム蒸着層を形成した直後に、酸化アルミニウム蒸着層の表面に、グロー放電プラズマ発生装置を使用して、酸素ガスおよびアルゴンガスの混合ガスによりプラズマ処理を行った。

0116

次に、下記に示す組成表に従って調製した、組成aの、ポリビニルアルコールイソプロピルアルコール、およびイオン交換水からなる混合液に、組成bの、エチルシリケート、シランカップリング剤、イソプロピルアルコール、塩酸、およびイオン交換水からなる加水分解液を加えて攪拌し、無色透明ガスバリア塗布液を得た。得られたガスバリア塗布液を、該ポリエチレンテレフタレートフィルムのプラズマ処理面にコーティングして、次いで、加熱処理して、厚さ0.3μm(乾操状態)のガスバリア性塗布膜を形成した。
組成表

ポリビニルアルコール 2.30
イソプロピルアルコール 2.70
H2O 51.20

エチルシリケート 16.60
シランカップリング剤 0.20
イソプロピルアルコール 3.90
0.5N塩酸水溶液0.50
H2O 22.60

合 計 100.00(wt%)

0117

続いて、ガスバリア性塗布膜上にグラビア印刷により印刷層を形成した。次に、該ポリエチレンテレフタレートフィルムの印刷面と、2軸延伸ナイロンフィルム(厚さ15μm、ユニチカ(株)製、エンブレムONMB)とを2液硬化型接着剤ロックペイント(株)製、RU−40/H−5)を用いて貼り合わせて、積層フィルムを得た。

0118

また、化石燃料由来の直鎖状低密度ポリエチレン(密度:0.918g/cm3、MFR:3.8g/10分、バイオマス度:0%)90質量部と、化石燃料由来の低密度ポリエチレン(密度:0.924g/cm3、MFR:2.0g/10分、バイオマス度:0%)10質量部とを溶融混練して樹脂組成物を得た。次いで、得られた樹脂組成物を、上吹き空冷インフレーション共押出製膜機により成膜して、シーラント層用ポリエチレンフィルム1(厚さ120μm、バイオマス度:0%)を得た。

0119

次に、上記積層フィルムのナイロンフィルム面と、シーラント層用のポリエチレンフィルム1(厚さ120μm、バイオマス度:0%)とを2液硬化型接着剤(ロックペイント(株)製、RU−40/H−5)を用いて貼り合わせて、第1基材層、透明蒸着層、ガスバリア性塗布膜、印刷層、接着剤層、第2基材層、接着剤層、およびシーラント層が順に積層された積層体1を得た。

0120

[実施例2]
<積層体2の作製>
第1基材層として上記で得られたバイオマス由来のPETフィルムを用い、該PETフィルムの透明蒸着層を設ける面に、プラズマ前処理装置を配置した前処理区画と成膜区画を隔離した連続蒸着膜成膜装置を用いて、前処理区画において下記プラズマ前処理条件下でプラズマ供給ノズルからプラズマを導入し、搬送速度560m/minでプラズマ前処理を施した。
(プラズマ前処理条件)
プラズマ強度:60W・sec/m2
プラズマ形成ガス:酸素3000(sccm)、アルゴン1200(sccm)
磁気形成手段:1000ガウスの永久磁石
前処理ドラム−プラズマ供給ノズル間印加電圧:340V
前処理区画の真空度:3.8Pa

0121

続いて、連続搬送した成膜区画内で、プラズマ処理面上に、アルミニウムを蒸着源に用いて酸素ガスを供給しながら、反応性抵抗加熱方式を用いて、下記条件により厚さ120Åの酸化アルミニウムの蒸着層を形成した。
(透明蒸着層成膜条件)
・真空度:8.1×10−2Pa
・搬送速度:400m/min
波長366nmの光線透過率:92%

0122

また、水385g、イソプロピルアルコール67g及び0.5N塩酸9.1gを混合し、pH2.2に調整した溶液にテトラエトキシシラン175gとグリシドキシプロピルトリメトキシシラン9.2gを10℃となるよう冷却しながら混合させて溶液Aを調製した。
また、ケン価度99%以上の重合度2400のポリビニルアルコール14.7g、水324g、イソプロピルアルコール17gを混合した溶液Bを調製した。
さらに、A液とB液を重量比6.5:3.5となるよう混合して得られた溶液をガスバリア塗布液とした。

0123

次に、上記のPETフィルムの酸化アルミニウムの蒸着層上に、上記で調製したガスバリア塗布液をスピンコート法によりコーティングした。その後、180℃で60秒間、オーブンにて加熱処理して、厚さ0.4μm(乾操状態)のガスバリア性塗布膜を酸化アルミニウムの蒸着層上に形成した。

0124

続いて、ガスバリア性塗布膜上にグラビア印刷により印刷層を形成した。次に、該ポリエチレンテレフタレートフィルムの印刷面と、2軸延伸ナイロンフィルム(厚さ15μm、ユニチカ(株)製、エンブレムONMB)とを2液硬化型接着剤(ロックペイント(株)製、RU−40/H−5)を用いて貼り合わせて、積層フィルムを得た。次に、上記積層フィルムのナイロンフィルム面と、実施例1で得られたシーラント層用のポリエチレンフィルム1(厚さ120μm、バイオマス度:0%)とを2液硬化型接着剤(ロックペイント(株)製、RU−40/H−5)を用いて貼り合わせて、第1基材層、透明蒸着層、ガスバリア性塗布膜、印刷層、接着剤層、第2基材層、接着剤層、およびシーラント層が順に積層された積層体2を得た。

0125

[実施例3]
<積層体3の作製>
化石燃料由来の直鎖状低密度ポリエチレン(密度:0.918g/cm3、MFR:3.8g/10分、バイオマス度:0%)60質量部と、化石燃料由来の低密度ポリエチレン(密度:0.924g/cm3、MFR:2.0g/10分、バイオマス度:0%)20質量部と、バイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE、ブラスケム社製、商品名:SLL118、密度:0.916g/cm3、MFR:1.0g/10分、バイオマス度87%)20質量部とを溶融混練して、樹脂組成物を得た。次いで、得られた樹脂組成物を、上吹き空冷インフレーション共押出製膜機により成膜して、シーラント層用のポリエチレンフィルム2(厚さ120μm、バイオマス度:16%)を得た。

0126

シーラント層としてポリエチレンフィルム1をポリエチレンフィルム2に変更した以外は実施例1と同様にして、積層体3を得た。

0127

[実施例4]
<積層体4の作製>
シーラント層としてポリエチレンフィルム1をポリエチレンフィルム2に変更した以外は実施例2と同様にして、積層体4を得た。

0128

[実施例5]
<積層体5の作製>
シーラント層用のポリエチレンフィルム1の厚みを80μmに変更した以外は実施例1と同様にして、積層体5を得た。

0129

[実施例6]
<積層体6の作製>
シーラント層用のポリエチレンフィルム1の厚みを150μmに変更した以外は実施例1と同様にして、積層体6を得た。

0130

[実施例7]
<積層体7の作製>
シーラント層用のポリエチレンフィルム2の厚みを80μmに変更した以外は実施例3と同様にして、積層体7を得た。

0131

[実施例8]
<積層体8の作製>
シーラント層用のポリエチレンフィルム2の厚みを150μmに変更した以外は実施例3と同様にして、積層体8を得た。

0132

[比較例1]
<積層体9の作製>
シーラント層用のポリエチレンフィルム1の厚みを70μmに変更した以外は実施例1と同様にして、積層体9を得た。

0133

[比較例2]
<積層体10の作製>
第2基材層の2軸延伸ナイロンフィルムを2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(厚さ12μm)に変更した以外は実施例1と同様にして、積層体10を得た。

0134

[比較例3]
<積層体11の作製>
シーラント層用のポリエチレンフィルム2の配合を、化石燃料由来の直鎖状低密度ポリエチレン80質量部およびバイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレン20質量部に変更した以外は実施例3と同様にして、積層体11を得た。

0135

実施例1〜8および比較例1〜3で作成した積層体1〜11の層構成の一覧を図4に示す。図4中、「/」は層と層の境界を表している。左端の層が、積層体を包装材料とした際の外面を構成する層であり、右端の層が、積層体を包装材料とした際の内面を構成する層である。「バイオPET」は、バイオマス由来のPETフィルムを意味する。「蒸着層(プラズマ)」は、プラズマ前処理が施された蒸着層を意味する。「塗布膜」は、ガスバリア性塗布膜を意味する。「印」は、印刷層を意味する。「接」は、接着剤を含む接着剤層を意味する。「ONy」は、ナイロンフィルムを意味する。「化石PE」は、化石燃料由来のポリエチレンフィルムを意味する。「バイオPE」は、バイオマス由来のポリエチレンフィルムを意味する。「バイオLLDPE」は、バイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレンを意味する。「化石LLDPE」は、化石燃料由来の直鎖状低密度ポリエチレンを意味する。「化石LDPE」は、化石燃料由来の低密度ポリエチレンを意味する。層構成中の数字は、層の厚み(単位はμm)を意味する。PEフィルムの詳細中の数字は、各成分の配合割合を意味する。

0136

<パウチの製造>
実施例1で得られた積層体を壁面フィルムと底面フィルムに用いて、外形寸法:高さ220mm×幅130mm、底部の折り込み部の高さ40mm、シール幅5mmの図3に示すスタンディングパウチ(詰め替えパウチ)を作製した。なお、底部は舟底型のシールパターンでヒートシールした。同様にして、実施例2〜8および比較例1〜3で得られた積層体を用いて図3に示すスタンディングパウチ(詰め替えパウチ)を作製した。

0137

耐衝撃性試験
上記で得られた各パウチに、水400ccを充填し、ヒートシールして密封した。次いで、これらのパウチを、底部を下向きにした状態で、1.2mの高さから繰り返し10回落下させて、下記の基準で評価した。評価結果を表1に示した。
評価基準
○:パウチは破袋しなかった。
×:パウチは破袋した。

0138

<手切れ性試験
実施例および比較例で得られた各積層体を用いて、上記と同様にして作製した図3に示すスタンディングパウチ(詰め替えパウチ)を各3つ用意した。続いて、スタンディングパウチの注出口部に設けられたノッチを基点として、ハーフカット線に沿ってカットしたときの手切れ性を確認した。
(評価基準)
○:3つのサンプルとも、過度に力を掛けることなくカットすることができた。
×:1つのサンプルでも、過度に力を掛けないとカットすることができなかった。

実施例

0139

上記の性能評価試験の結果を表1に示した。

0140

10、20積層体
11、21 第1基材層
12、22 透明蒸着層
13、23 第2基材層
14、24シーラント層
25ガスバリア性塗布膜
26印刷層
27、28接着層
100詰め替えパウチ
101、101′壁面フィルム
102底面フィルム折り返し部
103 底面フィルム
103a 、103b 底面フィルム切り欠き部
104ガセット部
105 底部シール部
106a 、106b側部シール部
107注出口部シール部
108 上部シール部
109a 、109b 切り欠き部
110 注出口部
111ハーフカット線
112 ノッチ

ページトップへ

この技術を出願した法人

この技術を発明した人物

ページトップへ

関連する挑戦したい社会課題

関連する公募課題

該当するデータがありません

ページトップへ

技術視点だけで見ていませんか?

この技術の活用可能性がある分野

分野別動向を把握したい方- 事業化視点で見る -

(分野番号表示ON)※整理標準化データをもとに当社作成

ページトップへ

おススメ サービス

おススメ astavisionコンテンツ

新着 最近 公開された関連が強い技術

  • 株式会社TBMの「 積層シート、積層シートの製造方法及び成形体」が 公開されました。( 2020/02/13)

    【課題】 炭酸カルシウムを多く含んでいても、2層の樹脂層間で剥離を発生させない積層シート、その積層シートの製造方法及びその積層シートから形成される成形体を提供することを目的とする。【解決手段】 少... 詳細

  • 日本タングステン株式会社の「 銅張積層板の製造方法」が 公開されました。( 2020/02/13)

    【課題】高い放熱性を有する銅張積層板の製造方法を提供する。【解決手段】オルガノポリシロキサンのマトリックス中に無機フィラーが分散された絶縁塗料を銅箔1上に塗布し、銅箔1上で絶縁塗料を乾燥処理し、乾燥処... 詳細

  • 花王株式会社の「 吸収性物品用伸縮シート及びその製造方法」が 公開されました。( 2020/02/13)

    【課題】肌触り及び外観を良好に維持しつつ、応力を向上可能な伸縮シートを提供すること。【解決手段】互いに交差せずに一方向に延びるように配列した複数の弾性フィラメント4が、実質的に非伸長状態で、それらの全... 詳細

この 技術と関連性が強い人物

関連性が強い人物一覧

この 技術と関連する社会課題

関連する挑戦したい社会課題一覧

この 技術と関連する公募課題

該当するデータがありません

astavision 新着記事

サイト情報について

本サービスは、国が公開している情報(公開特許公報、特許整理標準化データ等)を元に構成されています。出典元のデータには一部間違いやノイズがあり、情報の正確さについては保証致しかねます。また一時的に、各データの収録範囲や更新周期によって、一部の情報が正しく表示されないことがございます。当サイトの情報を元にした諸問題、不利益等について当方は何ら責任を負いかねることを予めご承知おきのほど宜しくお願い申し上げます。

主たる情報の出典

特許情報…特許整理標準化データ(XML編)、公開特許公報、特許公報、審決公報、Patent Map Guidance System データ