JPH02233244A - 積層材およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ベース層および気密且つ芳香鴻断のバリヤと
して作用するバリヤ層を有して構成ざれる気密且つ芳香
Ｍ断の性質に優れた包装容器を製造するだめの積層材に
関する。本発明はまた、この積層材の製造方法に関する
。

従　技術、および発明が解決しようとする課題包装技術
に於いては、液体食品の包装おＪ；び搬送に関しては永
いこと再使用されない使い捨で包装が利用されてきた。

これらのいわゆる再使用されない１方向利用のパッケー
ジに使用される材料は、複数の月利層を互いに積層して
構成されているのが酋通である。それらの層の数ｄ３よ
び構造は変化でき、特定の食品に関して要求された機械
的な特性およびその他の保護的な特性を右ずるようにそ
れぞれの場合に応じたパッケージを提供するようになさ
れるのである。ミルク用の通常の再使用されないパッケ
ージは、必要な機械的強度特性をパッケージに与えるペ
ーパーや厚紙で作られたベース層と、ポリエチレン（　
ｐｏｌｙｔｈｅｎｅ　）のような熱可塑性材料の１層も
しくは多層の外側コーティングと、を有して構成された
包装月オ：々１で作られるのが普通である。これらの熱
可塑性材料はパッケージを液密となす一方、いわゆる熱
シールによって意図された最終の幾何学的形状にパッケ
ージを永久的に形成できるようになしている。この熱シ
ールは、互いに対而ずる可塑性］一ティングを熱および
Ｊ」カーによって表面融着さけ、これによりパッケージ
の製造工程の間に液密で機械的に強いシール結合を形成
するようになすのである。しかしながらこの包装材料は
、気体に関しての密閉性が不十分であるとともに、或る
種の芳香物質に関して透過性を有している、即ら畜閉性
が不−ｌヅ）である。それ故に、良好な気密性および芳
香遮断の特性を必要どずるような酸素ど反応性の食品、
例えばジュース、のパッケージを形成するための包装材
料として使用するのは適当でない。気体おＪ、び芳香物
質に関して必要とざれる密閉性をパックージに付与する
ために、それらのパッケージに使屈される材料が気体お
よび芳香遮断の特性に優れた材料で作られた少なくとも
１つの別の層、酋通は金属箔（アルミニウムフメイル）
、を備えている。この金属層は、必要とされる気密性を
パッケージに付与することに加えて、その材料を誘導加
熱できるようになすのであり、又、誘導加熱にＪ：って
効果的に熱シールを行なえるようにしているのである。

しかしながらこの知られている包＠材料は、アルミニウ
ムフォイルの伸びが小さいことから、パッケージを形成
する際に特に露出された領域やクロスと称される領域に
沿って破損や亀裂を生じ易いという重大な欠点を有して
いる。このような箇所に於いては応力が高くなり、材料
に含まれている熱ｎ７塑性コーディングが裂りでしょっ
たり、仕上がったパッケージの密閉性に重大な損害を生
じることになる。

気体および芳香遮断のバリＶとして作用Ｊる１チレンー
ビニルアルコール重合体（　Ｅ　Ｖ　Ｏ　Ｈ　）のよう
な重合体月利のバリヤ層を備えた包装材料を提供づるこ
とも知られている。しかし、これらのバリヤ層は概して
湿気に敏感であり、湿分に服されると密閉性を急激に損
なってしまう。

それ故に本発明の目的は、包装容器を形成するに際して
亀裂を発生したりバリヤ特性を損失さ旭る危険性の無い
もしくはこの危険性を適当とみなせる程に減少さセた、
気密および芳香遮断の特性に優れた包装容器を製造する
ための新規な材料を提供することである。

本発明の仙の目的は、湿気に敏感な気体および芳香に対
するバリヤ層の無い包装材料を提供することである。

本発明の更に他の目的は、気密おｊ：び芳香遮断の特性
に優れていることに加えて、マイクロ波を透過し、これ
によりマイクｍｌ波加熱のできる包装容器をＷＡ造する
のに使用できる包装材料を提供することである。

課題を解決するための手段おＪ、び作用これらの目的（
ま、気体および芳占の遮断バリヤとして作用するバリヤ
層が無１１利によ２て作られ、又、その厚さがたったの
５０〜５００人であるＪ：うな特徴をＩ＾えた積ｌ！ｉ
材である本発明によって達成される。

正に驚くべきことであるが、事実として、二酸化シリコ
ン（Ｓｉ０２）又は窒化シリコン（Ｓｌ３Ｎ４＞のよう
なシ１ルコン化合物で作られるのが好ましい無機材利の
層は、その厚さが薄いにも拘わらずに格段に優れた気密
および芳香遮断の特性を右１“るとともに、〃さが薄い
ことから十分な柔軟性および伸びを右ずることになり、
これにより材斜の殆んどの露出領域でさえら亀裂や破壊
が生じるあらゆる危険性を伴わずに包装容器を形成する
ことができるのである。ここに説明した好ましいバリヤ
層によって得られる他の利点は、そのバリヤ層が実際的
に完全に不活性とざれ、それ故に完成されたパッケージ
内に収容されている特定の収容物との間で相互に悪影響
を及ぼし合うことが無いということである。

更に、本発明の伯の目的は特許請求の範囲の欄の記載か
ら明確となるような特徴を与えられている。

以下に、添付図面を特に参照して本発明を詳細に説明す
る。

実施例 第１図は、気密および芳香遮断の特性に優れたパッケー
ジを形成するための本発明の第１の実施例による『クエ
ブ状の積層材１に於けるパッケージ長さ（Ｌ）に相当づ
−る部分を概略的に示している。

第２図で明らかと４丁るＪ：うに、材料１は剛性層２を
含む。この剛性層はペーパーや厚紙で構成ざれる。この
剛性層の片側に対して、気密および芳香遮断のバリＶと
して作用する無機材料で作られたバリヤ層３が備えられ
ている。例えば二酸化シリコン（Ｓｉ○２）又は窒化シ
リコン （Ｓｉ３Ｎ４）で作られることがでぎるこのバリヤ層３
は、５０〜５００人、好ましくは２００人、の厚を有し
ており、又、例えばポリエステルのような重合体のキｉ
Ｆリャ４に対して真空蒸着にＪ：つて所要の厚さに付！
：ｊされたフイルムとして描成ざれている。このバリヤ
フイルムを支持している重合体のキャリヤ　４は、バイ
ネル（Ｂｙｎｅｌ　）　　（商品名）タイプの中間の結
合剤層５により、又はべ一ス層２並びにキ１７りψ重合
体４に対して良好な接着性を有するその他の適当な結合
剤にＪ一つて、ベス層２に結合ざれている。外部の湿気
の影響からベース層２を保護するために、このベース層
２の伯側はポリエチレンのような熱可塑性材料の簿いコ
ーティング６によって被覆されている。更に、図示実施
例によれば、無機パリ−７層３はボリエチレンのような
熱ｉ１塑性月利の外側１−テイング７によって被覆ざれ
ている。このようにして、材料１を折り曲げて形成され
る重なり結合部分によって有効な熱シールを形成するこ
とが可能であり、この結合部分に沿って折り曲げられて
互いに圧接されｉ＝コーティング６およぴ７は表面溶着
によって永久的に結合ざれるのである。

ウエブ状の材料１から包装容器を作ることを容易にする
ために、この材料は折り曲げ線８・〜１ｏを任意に備え
ることかでぎる。これにより材料の折り曲げが容易とな
り、これらの折り曲げ線は材料の長手方向に且つ又横断
ずるように平行に、材料に対して直角に形成ざれる。

折り曲げ線を形成されたウェア状の材料１から作られる
パッケージは、筒体を形成するように最初に２つの長手
方向端縁領域１ａおよび１ｂを重ね合わせ結合部分で互
いに粘合Ｊることによって作られる。この筒体は特定の
内容物を充填され、個別の包装ユニットに分断ざれる。

これは、平らにして筒体の長手方向に対して直角方向の
領域１Ｇに沿ってシールすることを繰返して行われる。

しかる後にこの包装ユニットは横方向のシール領ＭＩＣ
内で切断して互いに分断され、所望される最終的な形状
とされる。一般にこの形状は平行な筒体とされ、更に別
の成形および分離工程を通される。この工程に於いて、
クッションのような形状とされたこれらの包装ユニット
に於ける２重壁のコーナーラグがパッケージの外面に対
して折り曲げられてシールされるのである。

この包装材料１は第６図に示すように、ペーパーもしく
は厚紙でつくられたベース層２と熱可塑性材料で作られ
た外側コーディング６とを有して予備成形された積層材
の第１のウエブ材１１、および５０〜５００人、好まし
くは２００人の厚さに真空蒸着させて付与された無機材
料の層を片面に支持する重合体キャリψ４を含んでなる
予備成形された積層材の第２のウエブ材１２から製造さ
れる。これらの２つのウエブ材１１および１２は互いに
結合されるのであり、第１のウエブ拐１１に於けるベー
ス層２が第２のウエブ材１２に於ける重合体キャリヤ４
に対面ざれ、一・対の協働する互いに逆方向に回転され
ているシリンダー１３の間のニツプを通して密着される
のであり、この際、塗布器１４によって例えばバイネル
（商品名）のような結合剤の層５が両ウエブ材の間に付
与されてこれらの両ウエア月を永久的に結合させるよう
になすのである。シリンダー１３の間を通過した俊、無
機拐料の層３を支持している積層されたウエブ状の材料
１′の側に熱り塑性材料を被覆される。この月利は押出
装置１５から押し出される。

しかる後、この材料１′は別の対をなす協働する互いに
反対方向に回転ざれているシリンダー１６の間のニツブ
を通過ざれ、付与された熱可塑性材料のコーティングは
このシリンダー１６の作用によって冷却ざれて層３に対
して永久的に固着されるのである。これにＪ：り、第１
図おＪ：び第２図に示した本発明の実施例である完成さ
れた積層材１が形成されるのである。

押し出された熱［ＴＪ塑性材料のコーティング７と無機
材料の層３との間の接着を改善するために、或る場合に
はこの押出の前にその熱り塑性材料で被覆される前に無
機材料の層の表面に結合剤の中間層を塗布ずることが適
当となる。

第３図から第５図は本発明の第２の実施例による＠層材
１７の全体の包装長さ（Ｌ）に相当寸る部分を示してい
る。先の実施例の場合と同様に、この材利１７はペーパ
ー又は厚紙で作られた剛性層１８を含んでいる。この剛
性層１８の片側には気体および芳香遮断のバリψどして
働く無機材料のバリＡ７層１９が支持されており、他側
にはベース層の十に押出された例えばポリエチレンのよ
うな熱可塑性ｌ斜のコーティング２０が支持ざれている
。バリヤ層１９は５０〜５００人、好ましくは２００人
の厚さを右しており、又、ベース層１８の上記片側上に
押出された例えばポリエヂレンのような熱可塑性材料の
中間コーティング２１によってベース層１８に対して接
名される。バリヤ層１９とベース層１８との間の接着を
更に改善寸るために、熱可塑性ｊｒＡ利の］一ティング
２１並びに無機材料のバリヤ層１９に対して良好な接着
性を有ずるバイネル（商品名）のＪ、うな結合剤の別の
層２２を熱可塑性旧料のコーディング２１ど無ｍ材料の
バリヤ層１９との間に備えられる。

先の実施例に於ける材料と同様に、この積層されたウエ
ア状の材料１７もまた折り曲げ線を配置形成されてその
材料の折り曲げ加工にＪ；る形成を容易にしている。こ
れらの折り曲げ線は、ウエブ状材料の長手方向および横
断ｈ向に、材料に対して直角に平行に形成されるのであ
る。

この材料１７から気体Ｊ３よび芳香遮断の性質に優れた
包装容器が作られる。これに於いては、ウエブに於りる
２つの長手方向端縁領域１７ａおよび１７ｂが長千方向
の重なり結合部分に於いて豆いに結合されて筒体を形成
１るＪ；うになされる。

この筒体は特定の内容物を充填ざれ、閉じられた個別の
包装ユニットに分断される。これは狭い横方向の領域３
０に沿って平たくしシールすることを繰り返づ゜ことで
行われる。

しかる後、この包装ユニットは横方向のシール領域３０
にて切断されて互いに分離され、所望の最終形状となさ
れる。通常この形状は平行な筒体とざれ、別の成形およ
びシール工程で行われる。

この筒体はクッション形状の包装ユニットの２１０壁の
３角コーナーラグがパッケージの外面に対して折り曲げ
られてシールされる。本発明の実施例によれば、先の実
施例によって明確となったように、バリヤ層１９は自由
面として露出される。即ち、先に述べた材料１のコーテ
ィング７に相当する外側の熱可塑性材刺の１１−デイン
グは無く、又、バリヤ層１９はパッケージの製造に際し
て互いにシールされるようになされた材料１７の領域に
治って完全に省略されている。バリヤ層１９が無い材料
１７のこのような領域は第３図に於いてクロスハッチを
イ」シて示されている。この領域はこのように材料の長
手方向端縁領域１７ａおＪ、び１７ｂおよび位置される
横方向のシール領域３０の両方を含む。この実施例によ
れば、月利のパリ１７層１９はこのようにしてパッケー
ジ内容物と直接に接触するパッケージ内面を形成サるの
であり、このことは完全に許容できるのである。何故な
らば、バリヤ層１９は内容物に対して不活性の材料で作
られており、好ましくは二酸化シリコン（Ｓ　：　０２
　）又は窒化シリ］ン（Ｓｌ３Ｎ４）で作られているか
らで゛ある。

第７図によれば、材料１７は第３図から第５図に従って
、ペーパーもしくは厚紙で作られた剛性層１８とポリエ
チレンのような熱可塑性材料によってそれぞれ作られた
外側コーテイ゛ング２ｏおよび２１を有して構成された
第１の予備成形されて積層されたウエブ２３、おＪ：び
片側に無機材料、好ましくは二酸化シリコン（Ｓｌ０２
）又は窒化シリコン（Ｓ：３Ｎ４）を真空蒸肴されて形
成された層１９′を支持Ｊる重合休キセリ゜１７２５を
有して構成された第２の予備成形されたウエブ２４によ
って製造される。この無機月利の層１９′は５０・〜・
５００人、好ましくは２００人の厚さを有している。こ
れらの２つのウエブ２３および２４は互いに結合される
。第１のウエブ２３に於りる熱可塑性材利のコーティン
グ２１が第２のウエブ２４のコーティング側面に対面さ
れるのである。

又、これらのウエブは一銅の協働する互０に反対方向に
回転１るシリンダー２６および２７０間のニツプを通し
て導かれ、これにより転移され、無機材料の層１９′の
任意の領域を第１のウエゾ２３に永久的に結合さＩるＪ
、うになす。真空蒸猶されたフイルム部分１９′の或る
部分のみに於いて転移させて第３図に示されたパターン
を形成するようになすこと、従ってこれにより２つの良
手方向端縁領域１７ａおよび１７ｂおよび意図された横
方向のシール領１４３０が無機バリヤ層１９の完全に無
い状態にされること、は通常のいわゆるホッスタンプ技
術によって行うことがｌＴＩ能とされる。

この蓮択した実施例に於いては、これは第２のウ工゛ゾ
に作用するシリンダー２７が局部的な隆起面部分と、第
１のウエブ２３が無１４４料によって被覆されるパター
ンに相当Ｊる中間の陥凹面部分とを備えていて、両シリ
ンダー２６および２７の間を通過した後に第３図から第
５図に示した実施例の最終的な拐料１７が製造されるよ
うになされφ、という原理に基づいている。このように
して茜泪されたシリンダー２７によって、隆起面部分と
接触する無機フィルム部分１９′の１部分のみが第１の
ウＩブ２３に転移され、陥凹面部分に位置する残りの部
分２９はこれらの両シリンダーの間のニツブを．自由に
通り抜けるのであり、このようにして移動りる−　（・
９１７重合休２５の十に残留Ｊるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１の実施例にＪ；るウエブ状の積
層材の１部を概略的に示す正面図。 第２図は、第１図の線■一■に沿う横断面図。 第３図は、本発明の第２の実施例によるウエブ状の積層
材の１部を概略的に示すｊ１面図。 第４図は、第３図の線ＩＶ−ＴＶに沿う横断面図。 第５図は、第３図の線ｖ一■に沿う横断ｍ１図。 第６図は、本発明による第１図あＪ：び第２図に示した
材料を製造するための方法を承り立面図。 第７図は、本発明による第３図から第５図に示した材料
を製造りるための方法を示刃立面図。 １・・・・・・積層｝Ａ１２・・・・・・ベース層、３
・・・・・・バリヤ層、４・・・・・・重合体キャリヤ
、５・・・・・・結合剤の層、６・・・・・・熱可塑性
材料のコーティング、７・・・・・・熱可塑性材料の外
側コーディング、１１・・・・・・第１のウエブ、１２
・・・・・・第２のウエブ、１３・・・・・・シリンダ
ー　１４・・・・・・塗布器、１５・・・・・・押出器
、１６・・・・・・シリンダー　１７・・・・・・積層
祠、１７ａ．１７ｂ・・・・・・艮・ト方向端縁領域、
１８・・・剛性層、１９・・・・・・バリヤ層、１９′
・・・・・・無機月利の層、２０．２１・・・熱可塑性
材料のコーティング、２２・・・・・・結合剤の層、２
３・・・・・・第１のウェブ、２４・・・・・・第２の
ウエブ、２６，２７・・・・・・シリンダー、３０・・
・・・・横力向ウＩプ領域。

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. （１）ベース層（２、１８）と、気密且つ芳香遮断のバ
   リヤとして作用するバリヤ層（３、１９）とを有して構
   成される気密且つ芳香遮断の性質に優れた包装容器を製
   造するための積層材であつて、前記バリヤ層（３、１９
   ）が無機材料で作られており、且つ又、その厚さがたつ
   たの５０〜５００Åである、 ことを特徴とする積層材。
2. （２）請求項１に記載された積層材であつて、前記バリ
   ヤ層（３、１９）がシリコン化合物で作られていること
   を特徴とする積層材。
3. （３）請求項１又は請求項２の何れかに記載された積層
   材であつて、バリヤ層（３）が真空蒸着によって重合体
   のキャリヤ（４）に付着されており、又、バリヤ層を支
   持する重合体のキャリヤ（４）が結合剤の中間層（５）
   によってベース層（２）に結合されていることを特徴と
   する積層材。
4. （４）請求項３に記載された積層材であって、バリヤ層
   （３）がシール層（６）で被覆されていることを特徴と
   する積層材。
5. （５）請求項１又は請求項２の何れかに記載された積層
   材であって、バリヤ層（１９）がいわゆるホットスタン
   プ技術によって重合体のキャリヤ（４）に付着されてお
   り、又、中間シール層（２１）によってベース層（１８
   ）に結合されていることを特徴とする積層材。
6. （６）請求項５に記載された積層材であって、前記容器
   の製造工程に於いて互いに対面されてシールされるよう
   になされる領域（１７ａ、１７ｂおよび３０）に沿つて
   バリヤ層（１９）が省略されていることを特徴とする積
   層材。
7. （７）気密且つ芳香遮断の性質に優れた包装容器を製造
   するための積層材（１）の製造方法であつて、重合体の
   キヤリヤ（４）の片側が真空蒸着によつて５０〜５００
   Åの厚さの無機材で被覆され、しかる後にこの重合体の
   キャリヤ（４）の他側がベース層（２）と組み合わされ
   て、結合剤の中間層（５）によつてベース層（２）に結
   合されることを特徴とする積層材の製造方法。
8. （８）気密且つ芳香遮断の性質に優れた包装容器を製造
   するための積層材（１７）の製造方法であつて、重合体
   のキャリヤ（２５）の片側が真空蒸着によって５０〜５
   ００Åの厚さの無基材で被覆されており、又、真空蒸着
   された層（１９′）の前部又は１部がいわゆるホットス
   タンプ技術によつてベース層（１８）に転移され結合さ
   れることを特徴とする積層材の製造方法。