JPH05220904A

JPH05220904A - 自己溶着性フイルム及びそれから製造されたバツグ

Info

Publication number: JPH05220904A
Application number: JP4213200A
Authority: JP
Inventors: Robert Babrowicz; ロバート・バブロウイツチ
Original assignee: WR Grace and Co
Current assignee: WR Grace and Co
Priority date: 1991-07-26
Filing date: 1992-07-20
Publication date: 1993-08-31
Also published as: MX9204215A; AU662533B2; AU1839192A; NZ243109A; CA2071234A1

Abstract

(57)【要約】【目的】新鮮な肉、酪農製品、家禽等を包装するため
の、熱収縮性自己溶着性包装フィルムとガス又は水分不
透過性の熱収縮性耐酷使性フィルムの両者の最善の性質
を組み合わせたフィルム又はフィルムラミネートを提供
する。【構成】順に、アイオノマーを含んで成る自己溶着性
層と、エチレン酢酸ビニルコポリマーを含んで成る支持
体層と、塩化ビニリデンと塩化ビニル又はメチルアクリ
レートとのコポリマーを含んで成る層と、高密度ポリエ
チレンとエチレン酢酸ビニルコポリマーとのブレンドを
含んで成る外側耐酷使性層とを備えた自己溶着性包装フ
ィルムであって、その熱収縮温度範囲で自己溶着性であ
るフィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、或る温度範囲内でそれ
自身に接着しそして“自己溶着性”(“self-welding")
と呼ばれる柔軟な熱可塑性包装フィルムに関する。特
に、本発明は、新鮮な肉(fresh meat)、酪農製品及び家
禽を包装するための自己溶着性熱可塑性フィルムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】先行技術においては、熱収縮性である自
己溶着性包装フィルムは周知されており、そして同様
に、ガス又は水分の通過に対して比較的不透過性の熱収
縮性耐酷使性(abuse resistant)フィルムも周知されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の第１
の目的は、これらのタイプのフィルムの両方の最善の性
質を組み合わせて、１つのフィルム又はフィルムラミネ
ートとすることである。自己溶着性フィルム、特に、バ
ッグのような入れ物(receptacles)にされるべき自己溶
着性フィルムを製造するに際しては、幾つかの重要なフ
ァクター、即ち、加工性、ヒートシール適性及びシール
の強度及び自己溶着性をバランスさせなければならな
い。加工性は、しわ(wrinkles)及び折り目(creases)の
ないフィルムからのバッグ又は入れ物の製造の容易さ、
及び製造後、バッグ又は入れ物の開口及び充填の容易さ
に関する。ヒートシール適性は、バッグを製造する相対
的速度及びバッグを偏平にしたチューブから製造すると
き、バッグの一端をふさぐヒートシールの強度に関す
る。この一次クロージャーシールは、通常加熱されたジ
ョーにより圧力下になされる。自己溶着能力は、材料が
高められた温度でそれ自体に接着する能力に関する。故
に、本発明の他の目的は、加工性、ヒートール適性及び
自己溶着特性の最適な組み合わせを有する自己溶着性フ
ィルムを提供することである。

【０００４】米国特許第３，６２５，３４８号［ティッ
チェナル(Titchenal)等］は、自己溶着性フィルムを開
示している。

【０００５】米国特許第３，７４１，２５３号（ブラッ
クス等）は、低い酸素透過性を有する包装フィルムを開
示している。この包装フィルムは、架橋したＥＶＡコポ
リマーの内側層と、塩化ビニリデンコポリマーの中間層
と、ＥＶＡコポリマーの外側層を有する３層ラミネート
である。

【０００６】前節に述べられたように、自己溶着性包装
フィルムは、パウチ、バッグ、容器又は入れ物にされる
ことが最も多い。新鮮肉を包装するために、容器は自己
溶着性であるのみならず、低いガス及び水分透過性を有
しそして熱収縮性であり且つ耐酷使性であることが望ま
しい。その理由は、現在の包装技術は、例えば、新鮮な
牛肉を、それが１０日以上の期間冷凍しないで冷蔵貯蔵
されるべき場合に、空気と接触させないことを必要とす
るからである。このような貯蔵のために、牛肉製品を、
好ましくは自己溶着性容器に入れ、この容器を排気し、
そしてヒートシール又は金属クリップでシールする。シ
ールした後、バッグを熱トンネル又は熱水浴のような高
められた温度の媒体中に入れることにより、このバッグ
を、取り囲まれた製品の回りに収縮させる。自己溶着性
バッグ又は容器においては、バッグが収縮した後、バッ
グの余分の区域が相互に溶着する。自己溶着は、もしも
クリップ又はヒートシールが破損されるか又はバッグに
穴があいた場合に、第２シールを与えそして、パッケジ
内の血液及び汁又は“パージ”(purge)の移動及びしみ
出しを阻止する。何故ならば、容器材料がそれ自体に溶
着しそしてパージがしみ出していくことがある材料のし
わ又は裂け目(crevices）がないからである。かくし
て、本発明の利点は、欠陥のあるクリップ又はシールに
よる損失が少ないこと及び包装された製品が、バッグの
収縮されていない及びシールされていない区域への汁の
しみ出しを阻止することにより改良された外観を有す
る。

【０００７】“自己溶着性”という用語は、正確な測定
可能なパラメーターでは定義されないで、主観的な用語
であり、そして“自己溶着性”材料とは、自己溶着した
区域がパージを通さないように、接触シールにおいてそ
れ自体に接着しそして外部からの力を加えないで普通の
商業的配送中溶着したままである材料として最善に定義
される。“外部からの力を加えないで”という表現は、
自己接着又は接触溶着が溶着のみの強度により維持され
ており、そして、バッグの内側が排気されて、バッグ壁
が互いに押しつぶされ(collapsed)そして大気圧の作用
下に接触して保持されている場合のように、フィルムシ
ート又はパッケージを相互に押し付けるなんらかの外部
からの力によるものではない、ということを意味する。

【０００８】当業者には容易にわかるように、前記の目
的は、下記に要約する本発明により達成される。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の１つの観点で
は、自己溶着性包装フィルムは、順に、アイオノマーを
含んで成る自己溶着性層と、エチレン酢酸ビニルコポリ
マーを含んで成る支持体層と、塩化ビニリデンと塩化ビ
ニル又はメチルメタクリレートとのコポリマーを含んで
成る層と、高密度ポリエチレンとエチレン酢酸ビニルコ
ポリマーとのブレンドを含んで成る外側耐酷使性層(abu
se-resistant layer)とを備え、該フィルムはその熱収
縮温度範囲で自己溶着性である。

【００１０】好ましい方法においては、前記ブレンドを
特定のポリマー及びその初期分子量に依存して約２．５
メガラド（ＭＲ）乃至６．５メガラド又はそれ以上の範
囲の放射線量により誘発される程度に架橋させると、最
適自己溶着性及び強度特性が達成されることが見いださ
れた。

【００１１】シール層として使用されるアイオノマー
は、好ましくは、比較的低い軟化点、更に好ましくは、
１９０°Ｆ乃至２０５°Ｆの範囲の軟化点を有する。こ
れらの温度は、包装設備で操作される収縮浴で典型的に
生じる温度を表す。

【００１２】本発明の好ましい態様では、前記樹脂を、
管状形態で同時押出し、そして同時押出の後、この管
を、冷却し、押し潰し、所望により最適線量レベルに照
射する。次いで押し潰されたチューブを、このチューブ
における架橋した材料の１つの配向温度範囲に加熱し、
インフレーション法によりフィルム厚さに膨張させ、膨
張の後急速に冷却し、再び押し潰しそして巻き取る。急
速な冷却は、バブルが押し潰される前に、自己接着性表
面を自己接着温度以下にするために必要である。

【００１３】

【実施例】

本発明を実施するための最善の方法第１図を見ると、本発明の好ましい方法が記載されてい
る。押出機２及び４が、同時押出ダイ３に供給して多層
壁の、管状未膨張フィルムラミネート１を生成すること
が示される。当業界では知られているように、適当な離
型剤がラミネートされた管１内に保持されている。この
ラミネートを浴５により急冷しそしてピンチロール６に
より押し潰しそしてガイドロール７を越えて浴５を去
る。熱可塑性材料の押出機及び２つ又はそれより多くの
押出機により供給される同時押出ダイは、当業界では周
知されておりそして多数の製造業者から入手可能であ
る。

【００１４】例として、ダイ３のための内側溶融流を供
給してダイ３の最も内側の環状ダイ流を形成する押出機
２は、アイオノマーを供給される。同時押出ダイ３から
出てくる２層管の外側又は支持体層の材料として、押出
機４はエチレン酢酸ビニルコポリマー樹脂を供給され
る。同時押出しされた管がガイドロール７を越えて浴５
を去った後、該管は遮蔽された照射ヴォールト（vault)
８の中に進み、電子加速機９からのビームを通り、ロー
ル１１を経由して、ヴォールトから出てローラ１２に至
る。加速機により生成した電子ビームは、管材料が約
２．５メガラド乃至６．５メガラドの線量を受けるよう
なエネルギー及び電流レベルで操作される。ピンチロー
ル１２を通って移動すると、あらかじめ偏平化されそし
て押し潰された管は、円い断面に膨張させられるが、そ
の最初に押出された直径を越えるようには延伸されな
い。膨張させられた管は、次いで真空チャンバ１４を通
りそして押出機１３により供給される押出コーティング
ダイ１５を通過するにつれてその表面に層を受け取る。
真空チャンバ１４の機能は、管の回りから空気を除去し
そしてコーティング層１６と管１４との間にいかなる空
気のバブルもトラップされるのを防止することである。

【００１５】押出機１３は、塩化ビニリデンコポリマー
を供給される。

【００１６】塩化ビニリデンコポリマーコーティングを
受け取った後、前記２層管は今や３層管１０であり、こ
の３層管は、第２真空チャンバ１７を通しそして押出機
１９により供給される第２押出コーティングダイ１８を
通して送られる。溶融物１６’が管１０上にコーティン
グされて、４層管１００を形成する。押出機１９は、高
密度ポリエチレンとエチレン酢酸ビニルコポリマーとの
ブレンドを供給される。

【００１７】図２において、ロール２０からの４層管１
００は、巻き取らないで、約１７０°Ｆ（９４℃）に保
持された熱水浴２１を通して送られる。この温度は、押
出機４から同時押出された照射されたエチレン酢酸ビニ
ルコポリマー層の配向温度範囲内にある。押し潰された
管１００が水浴２１を去りそしてピンチローラ２２を通
過するにつれて、管１００を膨張させそしてピンチロー
ラ２２と２４との間の膨張した部分又はバブルをトラッ
プすることにより、管１００を膨張させてバブル２００
とする。アイオノマーであるラミネートされた管状フィ
ルムの内側層を、熱水浴によりその溶融温度範囲に上昇
させそして、偏平化された管壁は、バブル２００が形成
されうるように、熱くはあるが分離可能である。しかし
ながら、この層は、それが押し潰されそして巻き取られ
るか又はそれが巻取りロール２５において完全にそれ自
身に接着される前に、その自己接着温度以下に冷却され
なければならない。エアリング２０１、３００及び３０
１がバブル２００を取り囲んでおりそして急冷された空
気がそれらに送られる。急冷された空気は、バブル表面
に均一に当たって、バブルが押し潰される前に内側層を
その自己接着温度範囲以下に冷却する。

【００１８】膨張したフィルム１００’の断面は、図３
により表される。図３においては、内側層１０１はアイ
オノマーを含んで成り、支持体層１０２は架橋したエチ
レン酢酸ビニルコポリマーを含んで成り、相対的ガス不
透過性層１０３は塩化ビニリデンコポリマーを含んで成
り、そして外側層１０４は、高密度ポリエチレンとエチ
レン酢酸ビニルコポリマーとのブレンドを含んで成る。
この４層材料は、低いガス及び水分透過性を有してお
り、優れた耐酷使性及び構造的強度、熱収縮性及び自己
溶着性を有している。図２においてロール２５に巻き取
られるにつれて偏平化した管状状態にあるフィルム１０
０’は、横断方向にシールされそして切断されて、熱収
縮性及び自己溶着性のバッグを形成することができる。

【００１９】包装フィルムの態様本発明に従う好ましい包装フィルムを、下記の実施例で
説明する。これらの実施例は、上記の方法により製造さ
れた。

【００２０】実施例（１）自己溶着性シール層はアイオノマー（デュポン社のサー
リン１７０２−１）を含んで成り、シール層に隣接した
支持体層は酢酸ビニル１５％を含むエチレン酢酸ビニル
コポリマー（デュポン社のＥＰ４０６２−２）であ
り、バリヤー層は、メチルアクリレートコモノマー８．
５％を含む塩化ビニリデンメチルアクリレートコポリマ
ー（ダウ社のＭＡ１３４）であり、そして外側層であ
る耐酷使性層は、高密度ポリエチレン（オキシケム社の
アラソン７８５０）１６％と酢酸ビニル９％を含むエ
チレン酢酸ビニルコポリマー（エクソン社のＬＤ３１
８−９２）８４％とのブレンドであった。

【００２１】アイオノマー／支持体を、３．５メガラド
と同等の線量に照射した。

【００２２】この実施例の４層ラミネートを、１７０°
Ｆ乃至２１２°Ｆの熱水浴から配向させた。

【００２３】実施例（２）１９％の酢酸ビニル含有率を有するエチレン酢酸ビニル
コポリマー（エクソン社のＬＤ７２０．９２）の支持
体層を有する他の好ましいフィルムを、実施例１と同じ
方法で製造した。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の自己溶着性包装フィルムを製造する好
ましい方法を示す略図である。

【図２】図１で製造されたフィルムを延伸する方法を示
す略図である。

【図３】図１及び図２に示された方法に従って製造され
た本発明の包装フィルムの略断面図である。

【符号の説明】

１多層壁の、管状未膨張フィルムラミネート２及び４押出機３同時押出ダイ５急冷浴６ピンチロール、７ガイドロール８照射ヴォールト９電子加速機１０３層管１１ロール１２ピンチロール１３押出機１４真空チャンバ１５押出コーティングダイ１６コーティング層１７第２真空チャンバ１８第２押出コーティングダイ１９押出機２０ロール２１熱水浴２２、２４ピンチローラ２５巻取りロール１００４層管１００’ 膨張したフィルム１０１内側層１０２支持体層１０３ガス不透過性層１０４外側層２００バブル２０１、３００、３０１エアリング

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ３２Ｂ 27/32 １０１ 8115−4ＦＢ６５Ｄ 65/40 Ｃ 9028−3Ｅ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】自己溶着性包装フイルムであって、順
に、（ａ）アイオノマーを含んで成る自己溶着性層と、（ｂ）エチレン酢酸ビニルコポリマーを含んで成る支持
体層と、（ｃ）塩化ビニリデンと塩化ビニル又はメチルアクリレ
ートとのコポリマーを含んで成る層と、（ｄ）高密度ポリエチレンとエチレン酢酸ビニルコポリ
マーとのブレンドを含んで成る外側耐酷使性層とを備
え、（ｅ）該フィルムはその熱収縮温度範囲で自己溶着性で
ある、ことを特徴とする自己溶着性包装フィルム。
【請求項２】前記自己溶着性層中のポリマーは、２．
５メガラド乃至６．５メガラドの放射線量により誘発さ
れる程度に架橋されている、請求項１の自己溶着性包装
フィルム。
【請求項３】外側耐酷使性層が、高密度ポリエチレン
１０％乃至２０％とエチレン酢酸ビニルコポリマー８０
％乃至９０％とのブレンドを含んで成る、請求項１の自
己溶着性包装フィルム。
【請求項４】請求項１のフィルムから製造されたバッ
グ。