JP6906888B2

JP6906888B2 - ヒートシール性樹脂フィルムおよびその製造方法、積層体、包装材料、ならびに成形ロール

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Publication number: JP6906888B2
Application number: JP2015028855A
Authority: JP
Inventors: 紘基阿久津; 奈苗多ヶ谷; 野政人油; 嵜弘松; 田新山
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2015-02-17
Filing date: 2015-02-17
Publication date: 2021-07-21
Anticipated expiration: 2035-02-17
Also published as: JP2016150769A

Description

本発明は、ヒートシール性樹脂フィルムおよびその製造方法に関し、さらに詳細には、表面に凹凸構造を有するヒートシール性樹脂フィルムおよびその製造方法、ヒートシール性樹脂フィルムを有してなる積層体、積層体からなる包装材料、ならびに、そのヒートシール性樹脂フィルムを製造する際に用いる成形ロールに関する。

食品、飲料、医薬品、および化学品等の多くの商品分野では、それぞれの内容物に応じた包装材料が開発されている。特に、液体や半固体、ゲル状物質等の粘性体を有する内容物の包装材料としては、耐水性、耐油性、ガスバリア性、軽量、フレキシブル、および意匠性等に優れるプラスチック材料が用いられ、包装材料に求められる内容物の保護に対して機能している。

包装材料の機能の一つとして、内容物の包装材料内面への付着、すなわち包装体内部への残存を防止する機能が求められている。例えば、基材に、金属酸化物複合粒子を含む塗膜を設けることにより、撥水・撥油性を付与することが提案されている（特許文献１を参照）。また、基材の片面に、シリコーン粒子等の疎水性微粒子を含むヒートシール樹脂層を設けることが提案されている（特許文献２を参照）。

特許第５２４２８４１号公報特開２０１３−１８５３３号公報

本発明者らは、特許文献１または２で提案されているように包装材料の最外層として微粒子等を含んでなる層を設けた場合、この微粒子が脱落して内容物に混入したり、ヒートシール性が損なわれたりするという課題を知見した。また、熱可塑性樹脂フィルムであっても、ヒートシール性は損なわれるため、蓋材用途には適さないという課題を知見した。

本発明は上記の背景技術および新たに知見した課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、フィルム表面に微粒子や滑材成分等の改質剤を添加せずに、表面加工を施すことにより、内容物が油分に富んだものであっても、その付着や残存を顕著に抑制することができるヒートシール性樹脂フィルムを提供することである。

すなわち、本発明の一態様によれば、
表面に凹凸構造を備えるヒートシール性樹脂フィルムであって、
前記凹凸構造が、表面に凹凸構造を備える成形ロールで賦形されることにより形成され、
前記樹脂フィルムの表面粗さＳａが０．１〜１０μｍであり、
前記凹凸構造を備えた表面が最内層側となるように包装袋に使用されるヒートシール性樹脂フィルムが提供される。

本発明の態様においては、前記ヒートシール性樹脂フィルムの最大高さＳｚは
１〜７０μｍであることが好ましい。

本発明の態様においては、前記凹凸構造を備えるロールの表面粗さＲａは０．１〜１０μｍであることが好ましい。

本発明の態様においては、前記凹凸構造を備えるロールの最大高さＲｚは、１〜７０μｍであることが好ましい。

本発明の態様においては、
前記凹凸構造が、
第１のサンドブラスト粒子を前記ロール表面に吹き付け、凹凸を形成する工程と、
前記第１のサンドブラスト粒子より平均粒子径の小さい第２のサンドブラスト粒子を前記凹凸を備えるロール表面に吹きつけ、前記凹凸より微細な凹凸を形成する工程と、を含んでなるサンドブラスト処理により形成されることが好ましい。

本発明の態様においては、前記第１のサンドブラスト粒子の平均粒子径が、１０〜３００μｍであることが好ましい。

本発明の態様においては、前記第２のサンドブラスト粒子の平均粒子径は、１０〜３００μｍであることが好ましい。

本発明の態様においては、前記凹凸構造が、
サンドブラスト粒子を前記ロール表面に吹き付け、凹凸を形成させる工程と、
前記ロール表面に、ビッカーズ硬度が、前記ロール表面よりも高い被覆層を形成させる工程と、
前記サンドブラスト粒子を、凹凸構造および被覆層を備えるロール表面に吹きつけ、該凹凸より微細な凹凸を形成させる工程と、を含んでなるサンドブラスト処理により形成されることが好ましい。

本発明の他の態様によれば、
基材層と、上記ヒートシール性樹脂フィルムからなる層と、を有してなり、前記凹凸構造を有する面が最外面である、積層体が提供される。

本発明の他の態様においては、前記基材層と前記ヒートシール性樹脂フィルムからなる層の間に、バリア層をさらに有してなることが好ましい。

本発明の他の態様においては、前記基材層と前記ヒートシール性フィルムからなる層の間に、熱可塑性樹脂層をさらに有してなることが好ましい。

本発明の別の態様においては、上記積層体からなる、包装材料が提供される。

本発明のさらに別の態様においては、
表面に凹凸構造を有するヒートシール性樹脂フィルムの製造方法であって、
熱可塑性樹脂を含む樹脂組成物を加熱溶融する工程と、
加熱溶融した樹脂組成物を押し出す工程と、
押出された樹脂組成物を凹凸構造を備えた成形ロールを用いて賦形する工程と、
を含んでなり、
前記凹凸構造を備えるロールの表面粗さＲａが０．１〜１０μｍであるヒートシール性樹脂フィルムの製造方法が提供される。

本発明のより別の態様においては、
上記ヒートシール性樹脂フィルムを製造するために用いる表面に凹凸構造を備える成形ロールであって、
表面粗さＲａが０．１〜１０μｍであることを特徴とする、成形ロールが提供される。

本発明のより別の態様においては、前記凹凸構造が、
第１のサンドブラスト粒子を前記ロール表面に吹き付け、凹凸を形成させる工程と、
前記第１のサンドブラスト粒子より平均粒子径の小さい第２のサンドブラスト粒子を前記凹凸を備えるロール表面に吹きつけ、前記凹凸より微細な凹凸を形成させる工程と、を含んでなるサンドブラスト処理により形成されることが好ましい。

本発明のより別の態様においては、前記凹凸構造が、
サンドブラスト粒子を前記ロール表面に吹き付け、凹凸を形成させる工程と、
前記ロール表面に、ビッカーズ硬度が、前記ロール表面よりも高い被覆層を形成させる工程と、
前記サンドブラスト粒子を、凹凸構造および被覆層を備えるロール表面に吹きつけ、該凹凸より微細な凹凸を形成させる工程と、
を含んでなるサンドブラスト処理により形成されることが好ましい。

本発明のより別の態様においては、前記被覆層のビッカーズ硬度が、前記成形ロール表面のビッカーズ硬度より１００〜１３００Ｈｖ高いことが好ましい。

本発明によれば、フィルム表面が、凹凸構造を備え、特定の表面粗さＲａを有することにより、蓋材や包装容器などの包装材料に用いた場合、油分に富む内容物であっても、その付着や残存を抑制することができ、また、微粒子などを用いていないため内容物への滑落の心配もなく、衛生面においても優れたヒートシール性樹脂フィルムが提供される。

本発明によるヒートシール性樹脂フィルムの製造方法の一実施形態を示した模式断面図である。成形ロールへの表面加工処理の一実施形態を示した模式断面図である。成形ロールへの表面加工処理の一実施形態を示した模式断面図である。本発明による積層体の一実施形態を示した模式断面図である。

＜ヒートシール性樹脂フィルム＞
本発明によるヒートシール性樹脂フィルムは、その表面に凹凸構造を有するものである。このフィルム表面の凹凸構造は、凹凸構造を備えた成形ロールで賦形されることによって形成される。このような表面加工を施すことで、フィルムに対し、内容物、特には、油分に富む内容物残存防止機能を付与することができる。これは、樹脂フィルムが、特定の範囲の表面粗さＲａを有するように凹凸構造を備え、包装容器などの包装材料に用いた場合、内容物との接触面積が小さく、そのため、内容物と樹脂フィルムとの間に空隙が生じ、この空隙に内容物から油分が滲み出し、内容物と樹脂フィルムとの間に油膜を形成され、内容物を取り出す際、該内容物は、この油膜上を滑るように包装材料内を移動することができるためであると考えられる。

本発明によるヒートシール性樹脂フィルムは、凹凸構造を有する面の表面粗さＳａが、好ましくは０．１〜１０μｍ、より好ましくは０．１〜５μｍ、さらに好ましくは０．１〜３μｍである。また、凹凸構造を有する面の最大高さＳｚは、１〜５０μｍであることが好ましく、１〜４０μｍであることがより好ましく、１〜３０μｍであることがさらに好ましい。凹凸構造を有する面の表面粗さＳａおよび最大高さＳｚが上記範囲内にあれば、フィルムに対し、優れた内容物残存防止機能を付与することができる。

本発明において表面粗さＳａとは、算術平均粗さであり、Ｓｚとは、最大高さであり、ともにＪＩＳＢ０６０１に準拠して測定した値である。例えば、表面粗さ測定機（東京精密（株）製、商品名：サーフコム１４００Ｇ）により測定することができる。

本発明によるヒートシール性樹脂フィルムは、熱可塑性樹脂を主成分とする樹脂組成物を用いて形成することが好ましい。熱可塑性組成樹脂を主成分とすることにより、樹脂フィルムに十分なヒートシール性能を付与することができる。また、熱可塑性樹脂の含有量は、樹脂組成物の全質量に対し、３０〜１００質量％であることが好ましく、５０〜１００質量％であることがより好ましく、７０〜１００質量％であることがさらに好ましい。

熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、エチレン・ビニルアルコール共重合体、ポリアクリロニトリル、ポリアミド、アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルを主成分とするアクリル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどのポリエステル、ポリアセタールなどが挙げられる。これらの材料は、一種ないしそれ以上を組み合わせて使用することができる。本発明においては、熱可塑性樹脂としてポリオレフィン系樹脂を用いることが好ましい。

樹脂組成物には、その特性が損なわれない範囲において、主成分である熱可塑性樹脂以外に、各種の添加剤を添加してもよい。添加剤としては、例えば、可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、糸摩擦低減剤、スリップ剤、離型剤、抗酸化剤、イオン交換剤、および着色顔料等を添加することができる。これら添加剤は、樹脂組成物の全質量に対して、好ましくは０．１〜２０質量％、好ましくは０．５〜１０質量％の範囲で添加される。

樹脂組成物は、好ましくは０．１〜１００ｇ／１０分、より好ましくは０．５〜８０ｇ／１０分、さらに好ましくは１〜６０ｇ／１０分のメルトフローレート（ＭＦＲ）を有するものである。メルトフローレートとは、ＪＩＳＫ７２１０−１９９５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。樹脂組成物のＭＦＲが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、樹脂組成物のＭＦＲが２０ｇ／１０分以下であれば、該樹脂組成物からなる樹脂フィルムの機械的強度を高めることができる。

フィルム表面の凹凸構造は、加熱溶融され、押出された熱可塑性樹脂を、凹凸構造を揺するロールにより加圧成形して、形成することができる。本発明においては、下記で説明する製造方法によって、フィルムの成形と同時に、フィルム表面に凹凸構造を形成することができる。このように、フィルムの成形と同時に賦型を行うことで、製造工程の簡略化やコストダウンを図ることができる。

＜ヒートシール性樹脂フィルムの製造方法＞
表面に凹凸構造を有するヒートシール性樹脂フィルム製造方法は、熱可塑性樹脂を含む樹脂組成物を加熱溶融する工程と、加熱溶融した樹脂組成物を押し出す工程と、押出された樹脂組成物を、表面に凹凸構造を備えた成形ロールを用いて加圧成形する工程と、を含んでなる。

樹脂組成物を加熱溶融する温度は、好ましくは１００〜４００℃、より好ましくは、１２０〜３５０℃、さらに好ましくは１５０〜３００℃である。

凹凸構造を備えた成形ロールは、表面粗さＲａが０．１〜１５μｍであることが好ましく、０．５〜１０μｍであることがさらに好ましく、１〜１０μｍであることがさらに好ましい。また、最大高さＲｚが０．１〜７０μｍであること好ましく、０．５〜６０μｍであることがより好ましく、１〜５０μｍであることがさらに好ましい。凹凸構造を備えた成形ロールの表面粗さＲａおよび最大高さＲｚが上記範囲内にあれば、フィルムに優れた内容物残存防止機能を付与することができる。なお、成形ロールの表面粗さＲａおよび最大高さＲｚは、例えば、表面粗さ測定機（東京精密（株）製、商品名：Ｓｕｒｆｃｏｍ１３０Ａ）により測定することができる。

成形ロールに用いられる材料は、特には限定されないが、鉄合金、合金鋼、銅合金、アルミ合金などを用いることができ、これらの中でも、鉄合金または合金鋼が好ましく、合金鋼がより好ましい。

成形ロールのビッカーズ硬度は、５０〜１０００Ｈｖであることが好ましく、１００〜６００であることが好ましい。なお、ビッカーズ硬度はビッカーズ硬度試験機（（株）ミツトヨ社製、反発紙器ポータブル高度計ＨＨ−４１１）により測定することができる。

成形ロールが備える凹凸構造は、例えば、サンドブラスト処理、ショットブラスト処理、エッチング処理または彫刻処理などの表面処理により形成することができるが、これらの中でも要求される形状やコストという理由から、サンドブラスト処理により形成させることが好ましい。

一実施形態において、サンドブラスト処理は、第１のサンドブラスト粒子を前記ロール表面に吹き付け、凹凸を形成する工程（第１のサンドブラスト）と、第１のサンドブラスト粒子より平均粒子径の小さい第２のサンドブラスト粒子を、第１のサンドブラスト粒子を吹き付けることにより形成させた凹凸構造を備えるロール表面に吹きつけ、該凹凸より微細な凹凸を形成する工程（第２のサンドブラスト）と、を含んでなる。

第１のサンドブラスト粒子の平均粒子径は、１０〜３００μｍであることが好ましく、３０〜２００μｍであることがより好ましく、５０〜１５０μｍであることがさらに好ましい。第２のサンドブラスト粒子の平均粒子径は、１０〜３００μｍであることが好ましく、２０〜１８０μｍであることがより好ましく、３０〜１３０μｍであることがさらに好ましい。

サンドブラスト粒子の平均粒子径は、レーザー回折散乱法による粒度分布測定装置で測定される平均粒子径であり、体積基準により算出した体積平均粒子径である。粒度分布測定装置としては、ベックマン・コールター（株）製のコールターＬＳ２３０などを使用することができる。

サンドブラスト処理におけるブラスト圧力は、１０〜１００００ｋＰａであることが好ましく、５０〜５０００ｋＰａであることがより好ましく、１００〜１０００ｋＰａであることがさらに好ましい。

成形ロールは、第１のサンドブラスト粒子によるサンドブラスト処理前、第１のサンドブラスト粒子によるサンドブラスト処理後であって第２のサンドブラスト粒子によるサンドブラスト処理前、および／または第２のサンドブラスト粒子によるサンドブラスト処理後に、メッキ層、樹脂層またはコート層などの被覆層を設けることができる。被覆層の厚さは、１〜１００（μｍ）であることが好ましく、５〜５０（μｍ）であることがより好ましく、１０〜３０（μｍ）であることがさらに好ましい。

メッキ層を構成するメッキとしては、例えば、クロムメッキ、銅メッキ、ニッケルメッキ、亜鉛メッキおよびこれらの合金メッキなどが挙げられ、これらの中でも耐摩耗性、耐食性、コストという理由から、クロムメッキが好ましい。なお、メッキ層は、電解メッキなど従来公知の方法を用いて形成させることができる。

すなわち、成形ロール２０は、図２に示されるように、まず、第１のサンドブラスト粒子（図示せず）を用いてサンドブラスト処理され、凹凸構造２１が形成される。次いで、第２のサンドブラスト粒子（図示せず）を用いてサンドブラスト処理され、凹凸構造２１より微細な凹凸構造２３が形成される。

一実施形態において、サンドブラスト処理は、サンドブラスト粒子を前記ロール表面に吹き付け、凹凸を形成する工程（第１のサンドブラスト）と、
前記ロール表面に、ビッカーズ硬度が、前記ロール表面よりも高い被覆層を設ける工程と、
前記サンドブラスト粒子を、凹凸構造および被覆層を備えるロール表面に吹きつけ、該凹凸より微細な凹凸を形成する工程（第２のサンドブラスト）と、を含んでなる。

第１のサンドブラスト処理と第２のサンドブラスト処理との間に、ロール表面の凹凸構造上に被覆層を設けることにより、ロール表面の硬度が高め、使用するサンドブラスト粒子が、第１のサンドブラスト処理の際に用いたサンドブラスト粒子と同じであっても、第１のサンドブラスト処理により形成した凹凸構造より微細な凹凸構造を形成させることができる。

被覆層としては、成形ロール表面より硬度の高いものであれば特に限定されないが、クロムメッキ、銅メッキ、ニッケルメッキ、亜鉛メッキおよびこれらの合金メッキが好ましい。また、被覆層の厚さは、上記した数値範囲であってよい。

被覆層のビッカーズ硬度は、５００〜１５００Ｈｖであることが好ましく、７５０〜１１００であることがより好ましい。また、被覆層は、成形ロール表面よりも、ビッカーズ硬度が、１００〜１３００Ｈｖ高いことが好ましく、３５０〜９００Ｈｖ高いことがより好ましい。

この場合におけるサンドブラスト粒子の平均粒子径は、１０〜３００μｍであることが好ましく、３０〜２００μｍであることがより好ましく、５０〜１５０μｍであることがさらに好ましい。

サンドブラスト処理におけるブラスト圧力は、上記した数値範囲であってよい。

すなわち、成形ロール２０は、図３に示されるように、まず、サンドブラスト粒子（図示せず）を用いてサンドブラスト処理され、凹凸構造２１が形成される。次いで、凹凸構造２１が形成された成形ロール表面はクロムメッキ処理され、被覆層２２が形成される。さらに、前記サンドブラスト粒子（図示せず）を再度用いてサンドブラスト処理され、凹凸構造２１より微細な凹凸構造２３が形成される。

本発明によるヒートシール性樹脂フィルムの製造方法の一実施形態では、Ｔダイから押出された加熱溶融した樹組成物を、チルロールとニップロールとの間を通過させたときに加圧することにより、フィルムを成形することができる。本実施形態では、チルロールが表面に凹凸構造を備えた成形ロールに相当する。以下、図面を用いて、ヒートシール性樹脂フィルムの製造方法の実施形態を具体的に説明する。

図１に示されるように、まず、加熱溶融した樹脂組成物１０は、Ｔダイ１１から押出しされる。続いて、樹脂組成物１０は、ブラスト処理により加工され、表面に凹凸構造を備えるチルロール１２と、ニップロール１３との間を通過する際に加圧されることで、ヒートシール性フィルム１６が成形される。ヒートシール性フィルムが成形されるのと同時に、賦型点１４でフィルム表面に凹凸構造が形成される。ヒートシール性フィルム１６は、剥離点１５でチルロール１２から剥離される。

＜積層体＞
本発明による積層体は、基材層と、上記のヒートシール性樹脂フィルムからなる層と、を有してなり、凹凸構造を有する面が最外面であるものである。積層体は、基材層とヒートシール性フィルムからなる層の間に、バリア層をさらに有してもよく、熱可塑性樹脂層等のその他の層をさらに有してもよい。

本発明による積層体の構成を、図面を参照しながら説明する。本発明の一態様によれば、基材層３１と、バリア層３２と、熱可塑性樹脂層３３と、ヒートシール性フィルムからなる層３４とをこの順に有してなる積層体３０が提供される。

＜基材層＞
本発明による積層体を構成する基材層としては、本発明において、基材層は特に限定されないが、成形性を有する樹脂を用いて形成することができる。例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、アイオノマー樹脂、エチレン−アクリル酸共重合体樹脂、エチレン−アクリル酸エチル共重合体樹脂、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、メチルペンテン樹脂、ポリブテン樹脂、酸変性ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリスチレン系樹脂、低結晶性の飽和ポリエステルまたは非晶性のポリエステル樹脂等を用いて形成することができる。これらのうち、成形性が良好であることから、ポリエステル系樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、特にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂が好ましい。基材層として樹脂層を形成した場合、基材層の厚さは、成形性の観点から、好ましくは４．５〜１００μｍであり、より好ましくは１２〜５０μｍの範囲である。また、これら基材層と、ヒートシール性樹脂フィルムからなる層などとの接着性を向上させるために、その表面に対し、例えば、コロナ処理、火炎処理、プラズマ処理、またはフレーム処理などの表面活性化処理を行うことが好ましい。

また、基材層としては、紙基材を用いることもできる。クラフト紙、上質紙、片艶クラフト紙、純白ロール紙、グラシン紙、カップ原紙などの非塗工紙の他、天然パルプを用いない合成紙なども用いることができる。紙基材としては、例えば一般的な、微塗工印刷用紙、塗工印刷用紙、樹脂コート紙、加工原紙、剥離原紙、両面コート剥離原紙などの予め後記する目止め層や樹脂層が形成された市販品を使用することもできる。基材層として使用する紙としては、例えば、好ましくは秤量１５〜３００ｇ／ｍ^２、より好ましくは１００〜１８０ｇ／ｍ^２である。

＜バリア層＞
本発明による積層体を構成するバリア層としては、無機物または無機酸化物からなるものであることが好ましく、無機物もしくは無機酸化物の蒸着膜または金属箔からなるものであることがより好ましい。蒸着膜は、従来公知の無機物または無機酸化物を用いて、従来公知の方法により形成することができ、その組成および形成方法は特に限定されない。積層体が、バリア層を有することで、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や、可視光および紫外線等の透過を阻止する遮光性を、付与ないし向上させることができる。なお、積層体は、バリア層を２層以上有してもよい。バリア層を２層以上有する場合、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。

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）等の無機物または無機酸化物の蒸着膜を使用することができる。特に、包装用材料（袋）等に適するものとしては、アルミニウム金属の蒸着膜、あるいは、ケイ素酸化物またはアルミニウム金属もしくはアルミニウム酸化物の蒸着膜を用いるのがよい。

無機酸化物の表記は、例えば、ＳｉＯ_Ｘ、ＡｌＯ_Ｘ等のようにＭＯ_Ｘ（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、０〜１、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。

本発明において、上記のような無機物または無機酸化物の蒸着膜の膜厚としては、使用する無機物または無機酸化物の種類等によって異なるが、例えば、５０〜２０００Å位、好ましくは、１００〜１０００Å位の範囲内で任意に選択して形成することが望ましい。更に具体的に説明すると、アルミニウムの蒸着膜の場合には、膜厚５０〜６００Å位、更に、好ましくは、１００〜４５０Å位が望ましく、また、酸化アルミニウムあるいは酸化珪素の蒸着膜の場合には、膜厚５０〜５００Å位、更に、好ましくは、１００〜３００Å位が望ましいものである。

蒸着膜の形成方法としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、およびイオンプレ−ティング法等の物理気相成長法（ＰｈｙｓｉｃａｌＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ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（ＣｈｅｍｉｃａｌＶａｐｏｒＤｅｐｏｓｉｔｉｏｎ法、ＣＶＤ法）等を挙げることができる。

また、他の態様によれば、バリア層は、金属を圧延して得られた金属箔であってもよい。金属箔としては、従来公知の金属箔を用いることができる。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や、可視光および紫外線等の透過を阻止する遮光性の点からは、アルミニウム箔等が好ましい。

＜ヒートシール性樹脂フィルムからなる層＞
本発明による積層体を構成するヒートシール性樹脂フィルムからなる層は、積層体の最外層であり、ヒートシール性樹脂フィルムの凹凸構造が、最外面に位置するものである。ヒートシール性樹脂フィルムの凹凸構造が最外面に位置することで、積層体は内容物残存防止機能を有する。ヒートシール性樹脂フィルムについては、上記で説明したとおりである。また、ヒートシール性樹脂フィルムからなる層と、基材層などとの接着性を向上させるために、ヒートシール性樹脂フィルムの凹凸構造を有しない面に対して、例えば、コロナ処理、火炎処理、プラズマ処理、またはフレーム処理などの表面活性化処理を行うことが好ましい。

＜その他の層＞
本発明による積層体は、基材層とバリア層の間や、バリア層とヒートシール性樹脂フィルムからなる層の間に、その他の層を少なくとも１層さらに有してもよい。その他の層を２層以上有する場合、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。その他の層としては、例えば、熱可塑性樹脂層、接着層、および印刷層等が挙げられる。

熱可塑性樹脂層を形成する樹脂としては、低密度ポリエチレン樹脂、中密度ポリエチレン樹脂、高密度ポリエチレン樹脂、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂、メタロセン触媒を利用して重合したエチレン−αオレフィンとの共重合体樹脂、エチレン−ポリプロピレン共重合体樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン−アクリル酸共重合体樹脂、エチレン−アクリル酸エチル共重合体樹脂、エチレン−メタクリル酸共重合体樹脂、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体樹脂、エチレン−マレイン酸共重合体樹脂、アイオノマー樹脂、ポリオレフィン系樹脂に不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸無水物、エステル単量体をグラフト重合、または、共重合した樹脂、無水マレイン酸をポリオレフィン系樹脂にグラフト変性した樹脂等を使用することができる。これらの材料は、一種ないしそれ以上を組み合わせて使用することができる。

接着層は、いずれか２層をラミネートにより貼合するために形成される層であり、接着剤層または接着樹脂層である。ラミネート用接着剤としては、例えば、１液あるいは２液型の硬化ないし非硬化タイプのビニル系、（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、その他等の溶剤型、水性型、あるいは、エマルジョン型等のラミネート用接着剤を使用することができる。上記の接着剤の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。その塗布量としては、０．１ｇ／ｍ^２〜１０ｇ／ｍ^２（乾燥状態）が好ましく、１ｇ／ｍ^２〜５ｇ／ｍ^２（乾燥状態）位がより好ましい。接着樹脂層としては、例えば、上記の熱可塑性樹脂が用いられる。

印刷層は、文字、情報、模様、および絵柄等の意匠性を積層体に付与するために設けられる層である。印刷層は、従来公知の顔料や染料の着色剤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。例えば、チタン白、亜鉛華、弁柄、朱、群青、コバルトブルーチタン黄、黄鉛、カーボンブラック等の無機顔料、イソインドリノンイエロー、ハンザイエローＡ、キナクリドンレッド、パーマネントレッド４Ｒ、フタロシアニンブルー、インダスレンブルーＲＳ、アニリンブラック等の有機顔料（あるいは染料も含む）、アルミニウム、真鍮、等の金属粉末からなる金属顔料、二酸化チタン被覆雲母、塩基性炭酸鉛等の箔粉からなる真珠光沢（パール）顔料、蛍光顔料等の着色剤を用いたインキにより形成することができる。

＜包装材料＞
本発明による包装材料は、上記の積層体からなるものである。具体的には、蓋材や包装容器等に用いることができる。包装材料内面（内容物側）にヒートシール性樹脂フィルムの凹凸構造が位置するように包装材料を形成することで、内容物の包装材料内面への付着や残存を抑制することができる。

＜成形ロールの表面処理Ａ＞
径４００ｍｍ、面長５００ｍｍのＳＣＭ製の成形ロール（硬化クローム（株）社製）、の表面に、平均粒子径１６５μｍの金剛砂で第１のサンドブラストを行い、凹凸構造を形成させた。次いで、凹凸構造を形成させた成形ロールの表面に、平均粒子径１００μｍの金剛砂で第２のサンドブラストを行い、前記凹凸構造より微細な凹凸構造を形成させた。こうして得られた成形ロールＡの表面粗さＲａは８．７μｍ、最大高さＲｚは５３．９μｍであった。

＜成形ロールの表面処理Ｂ＞
径４００ｍｍ、面長５００ｍｍのＳＣＭ製の成形ロール（硬化クローム（株）社製）、ビッカーズ硬度：５００）の表面に、平均粒子径９０μｍの金剛砂で第１のサンドブラストを行い、凹凸構造を形成させた。次いで、成形ロール表面に、電解メッキにより、厚さ３０μｍのクロムメッキ層（ビッカーズ硬度：９００）を形成させた。さらに、メッキ層を備えた成形ロールの表面に、第１のサンドブラストで用いたサンドブラスト粒子で第２のサンドブラストを行い、前記凹凸構造より微細な凹凸構造を形成させた。こうして得られた成形ロールの表面粗さＲａは３．８μｍ、最大高さＲｚは３０．５μｍであった。

実施例１
＜ヒートシール性樹脂フィルムの作製＞
ポリプロピレン樹脂（ＭＦＲ＝６．５、日本ポリプロ（株）社製、商品名：ノバテックＦＷ４ＢＴ）を用いて、上記成形ロールＡをチルロールとして備えるラボ３層キャスト成膜機にて２８０℃で成膜を行い、厚さ５０μｍのフィルムを得た。得られたフィルムの表面粗さＳａは１．０μｍであり、最大高さＳｚは７．５μｍであった。

＜包装材料の作製＞
得られたヒートシール性樹脂フィルムの凹凸構造を有しない面にコロナ処理を行い、１２μｍのＰＥＴフィルム（東洋紡社製、商品名：Ｅ５１０２）のコロナ処理を施した面に２液硬化型ポリエステル系接着剤（ロックペイント（株）社製、商品名：ＲＵ００４／Ｈ−１、塗布量：３．５ｇ／ｍ^２）を塗布し、コロナ処理面同士をドライラミネートし、ＰＥＴフィルム／接着剤／ヒートシール性樹脂フィルムからなる積層フィルムを得た。さらに、この２枚の積層フィルムのヒートシール性樹脂フィルムからなる層を向かい合わせ、外寸１５０ｍｍ×１２０ｍｍ、シール幅１０ｍｍであり、１方向が未シール状態の４方パウチを作製した。得られた積層体を、１５０ｍｍ×１２０ｍｍの大きさに２枚切り取り、ヒートシール性樹脂フィルムからなる層が対向するように配置し、縦２辺、横１辺を１０ｍｍ幅で熱圧着（条件２１０℃、１ｋｇ／ｃｍ^２、１１秒）し、包装材料（食品包装用袋）を得た。

実施例２
実施例１において、成形ロールＡを成形ロールＢに変更した以外は、実施例１と同様にしてフィルムを形成させ、次いで、包装材料を得た。得られたフィルムの厚さは７０μｍであり、表面粗さＳａは０．８μｍであり、最大高さＳｚは６．２μｍであった。

比較例１
成形ロールを表面粗さＲａを０．０５μｍ、最大高さＲｚを０．８μｍの成形ロールに変更した以外は、実施例１と同様にしてフィルムを成形し、次いで、包装材料を得た。得られたフィルムの表面粗さＳａは０．０２μｍであり、最大高さＳｚは０．５μｍであった。

比較例２
第２のサンドブラスト粒子を用いたサンドブラスト処理を行わず、用いたロールの表面粗さＲａを１１μｍ、最大高さＲｚを８０μｍに変更した以外は、実施例１と同様にしてフィルムを成形し、次いで、包装材料を得た。得られたフィルムの表面粗さＳａは６．９μｍであり、最大高さＳｚは５４．５μｍであった。

＜包装材料の性能評価＞
上記の実施例および比較例で得られた、包装材料に、中華調味料（回鍋肉：成分が、醤油、大豆油、野菜（にんにく、しょうが）、砂糖、リンゴジュース、トウチ、豆みそ、甜麺醤、マッシュポテト、豆板醤、発酵調味料、でん粉、食塩、チキンエキス、ポークエキス、調味料（アミノ酸）、糊料（キサンタン）、カラメル色素、酸味料など）を充填し、開口辺を熱圧着（条件２１０℃、１ｋｇ／ｃｍ^２、１秒）し、１２０℃で３０分のレトルト殺菌を実施した。レトルト殺菌を実施した後、常温（２４℃）で１日静置した。静置した後、包装材料の短辺の１辺をカッターで切り、包装材料から内容物を取り出した。各包装材料からの内容物の取り出しやすさを、以下の基準を設け、評価した。評価結果を表１に示す。
＜評価基準＞
○：パウチ内容物の９０％以上が、３０秒未満で滑落。
△：パウチ内容物の９０％以上が、３０〜１分以内で滑落。
×：パウチ内容物の９０％以上が、１分以上かかり滑落。

１０：樹脂組成物
１１：Ｔダイ
１２：チルロール
１３：ニップロール
１４：賦形点
１５：剥離点
１６：ヒートシール性フィルム
２０：成形ロール
２１：凹凸構造
２２：被覆層
２３微細な凹凸構造
４０：積層体
４１基材層
４２：バリア層
４３：熱可塑性樹脂層
４４：ヒートシール性樹脂フィルムからなる層

Claims

表面に凹凸構造を備えるヒートシール性樹脂フィルムの製造方法であって、
熱可塑性樹脂を含む樹脂組成物を加熱溶融する工程と、
加熱溶融した樹脂組成物を押し出す工程と、
押出された樹脂組成物を、成形ロールを用いて賦形することにより、前記樹脂フィルムの前記凹凸構造を形成する工程と、
を含んでなり、
前記成形ロールが、
平均粒子径が１０〜１５０μｍであるサンドブラスト粒子をロール表面に吹き付け、次いで前記ロール表面に、ビッカーズ硬度が、前記ロール表面よりも３５０〜９００Ｈｖ高い被覆層を形成し、次いで前記サンドブラスト粒子を、前記被覆層を備えるロール表面に吹きつけ形成された凹凸構造
を表面に備え、
前記樹脂フィルムの表面粗さＳａが０．８〜１０μｍであり、
前記樹脂フィルムが、前記凹凸構造を備える表面が最内層側となるように包装袋に使用される
ことを特徴とする、ヒートシール性樹脂フィルムの製造方法。
前記ヒートシール性樹脂フィルムの最大高さＳｚが、１〜５０μｍである、請求項１に記載のヒートシール性樹脂フィルムの製造方法。
基材層と、凹凸構造を備えるヒートシール性樹脂フィルムからなる層を有してなり、前記凹凸構造を有する面が最外面である積層体の製造方法であって、
請求項１または２に記載の製造方法により前記ヒートシール性樹脂フィルムを製造する工程を含んでなることを特徴とする、積層体の製造方法。
前記積層体が、前記基材層と前記ヒートシール性樹脂フィルムからなる層の間に、バリア層をさらに有してなる、請求項３に記載の積層体の製造方法。
前記積層体が、前記基材層と前記ヒートシール性樹脂フィルムからなる層の間に、熱可塑性樹脂層をさらに有してなる、請求項３または４に記載の積層体の製造方法。
積層体からなる包装材料の製造方法であって、
請求項３〜５のいずれか一項に記載の製造方法により前記積層体を製造する工程を含んでなることを特徴とする、包装材料の製造方法。