(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-02-14
(45)【発行日】2022-02-22
(54)【発明の名称】易開封性包装体の製法及びその製法により形成された易開封性包装体
(51)【国際特許分類】
B65D 77/20 20060101AFI20220215BHJP
B65D 75/58 20060101ALI20220215BHJP
【FI】
B65D77/20 L
B65D75/58
(21)【出願番号】P 2016055947
(22)【出願日】2016-03-18
【審査請求日】2019-02-14
(73)【特許権者】
【識別番号】000237787
【氏名又は名称】富士特殊紙業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100067091
【氏名又は名称】大橋 弘
(74)【代理人】
【識別番号】100198797
【氏名又は名称】大橋 裕
(72)【発明者】
【氏名】日比野 恵里
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 良二
【審査官】植前 津子
(56)【参考文献】
【文献】特開平08-267677(JP,A)
【文献】特開2015-189490(JP,A)
【文献】特開2006-069654(JP,A)
【文献】特開2003-312713(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B65D 67/00-79/02
B65D 81/18-81/30
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
イージーピール性をもつ未延伸フィルム支持層に対してシーラント層としてイージーピール性をもたない樹脂をエクストルージョンラミネート法を用いて形成し、前記シーラント層の厚みは5~12μmであること、前記シーラント層同士、若しくは前記シーラント層と熱融着可能な熱可塑性樹脂層と前記シーラント層とをヒートシールし、次いでそれらを剥離する際、前記シーラント層が破断した後に前記未延伸フィルム支持層と前記シーラント層との層間において剥離すること、を特徴とする易開封性包装体の製法。
【請求項2】
前記シーラント層は、ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、エチレンとビニルアルコー
ル、あるいは酢酸ビニル、あるいはアクリル酸、あるいはメタクリル酸との共重合体、ア
イオノマー、ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン群より選ばれる少なくとも1種の
熱可塑性樹脂を主成分とすることを特徴とする前記請求項1記載の易開封性包装体の製法
。
【請求項3】
前記請求項1の製法により形成されたカップ状容器のフタ材からなる易開封性包装体。
【請求項4】
前記請求項1の製法により形成されたピロー袋又はガゼット袋又は3方袋又は4方袋又はスタンドパウチ形態からなる易開封性包装体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ヒートシール強度を任意に設定することができると共に易開封性に優れ、かつ簡単な設備で製造することができる易開封性包装体の製法及びこの製法により形成された易開封性包装体に関するものである。
【背景技術】
【0002】
食品等の包装体においては、商品の安全性を確保するという観点から、包装体には密封性を保つ為に高いシール性が求められる一方、容易に開封することができる機能性が求められている。
【0003】
そして、上記シール性と機能性を包装体にもたせる方法のひとつとして、イージーピールフィルムを用いる方法があるが、イージーピールフィルムの製造には主に共押出し機を用いる必要がある。しかし、この共押出し機は高価であるため、ラミネートフィルム製造会社レベルでは設置されている数は多くない。
【0004】
ところで、イージーピールフィルムを用いた樹脂フィルム製包装体において、手で簡単に開封できる易開封手段には、次の3つのタイプが知られているが、これをイージーピールフィルムを用いたフタ材と、カップ材とをヒートシールする場合を例に、説明する。
【0005】
まず、
図10(A)に示すように、フタ材とカップ材とをヒートシールし、剥離したときにフタ材イージーピールフィルムのシール層が凝集破壊して開封できるタイプである。
【0006】
このタイプは、例えば、ポリプロピレン系樹脂とポリエチレン系樹脂等の非相溶な2種類の樹脂をブレンドしたものをシール層に使用し、開封にあたってはこの層を凝集破壊により剥離させる、といった機構である。
【0007】
しかし、この方法は、ヒートシール条件やグレードによっては開封強度が強くなりすぎて易開封しにくい場合がある。
【0008】
2つめの機構としては、
図10(B)に示すように、フタ材とカップ材とをヒートシールし、剥離したときにフタ材イージーピールフィルムのシール層とカップ材とが界面で剥離するタイプである。
【0009】
但し、このタイプは、ヒートシールした際フタ材イージーピールフィルムとカップ材との相性によっては完全接着が行われてイージーピール性が無くなる場合がある。
【0010】
3つめの機構としては、
図10(C)に示すように、フタ材とカップ材とをヒートシールし、剥離したときにフタ材イージーピールフィルムの層間で剥離する、いわゆる層間剥離タイプである。
【0011】
このタイプは、ヒートシールしたシール層界面の接着強度よりも、層間の剥離強度を弱くすることを利用したものであるが、層間の剥離強度はヒートシール条件に左右されることは少ないため、材料由来の一定の剥離強度でフタ材を容易に開封することが可能である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0012】
上述のように、3つあるイージーピール機構の中で、ヒートシール強度の安定性に優れた包装体を提供するためには、(C)の層間剥離タイプが適しているが、現状上市されている層間剥離フィルムは、主に共押出し機で製造されているため、これには大掛かりな設備と導入費用が必要となる。
【0013】
また、層間剥離タイプのイージーピールフィルムは、上市されている材料の選択の幅が少なく、すなわち開封時の剥離強度を、任意の強度に設定できない場合があり、たとえ任意の強度に設定できたとしても、コストとのバランスがとれない場合がある。
【0014】
さらに任意の強度設定とは、ヒートシール条件により調整できる可能性があるが、材料固有のものであるヒートシール開始温度の調整はおこなうことができない。
【課題を解決するための手段】
【0015】
本願発明者は、前記課題を解決する方法として、前述のような様々あるイージーピール性を示すフィルムおよび樹脂と、エクストルージョンラミネート法を用いることで前記課題を解決でき得ることを見出し、本発明に至った。
【0016】
本願発明は、支持層に、エクストルージョンラミネート法により特定の合成樹脂を溶融押出しして形成されたシーラント層の、少なくとも2層で構成されることを特徴とする易開封性包装体の製法及びこの製法により形成された易開封性包装体を提供するものである。
【0017】
以下に本願発明を説明すると、請求項1に記載の発明は、易開封性包装体の製法において、イージーピール性をもつ未延伸フィルム支持層に対してシーラント層としてイージーピール性をもたない樹脂をエクストルージョンラミネート法を用いて形成し、前記シーラント層の厚みは5~12μmであること、前記シーラント層同士、若しくは前記シーラント層と熱融着可能な熱可塑性樹脂層と前記シーラント層とをヒートシールし、次いでそれらを剥離する際、前記シーラント層が破断した後に前記未延伸フィルム支持層と前記シーラント層との層間において剥離することを特徴とするものである。
【0018】
また、請求項2に記載の発明は、前記請求項1に記載の易開封性包装体の製法において、前記シーラント層は、ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、エチレンとビニルアルコール、あるいは酢酸ビニル、あるいはアクリル酸、あるいはメタクリル酸との共重合体、アイオノマー、ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレン群より選ばれる少なくとも1種の
熱可塑性樹脂を主成分とすることを特徴とするものである。
【0019】
また、請求項3に記載の発明は、カップ状容器のフタ材からなる易開封性包装体は、前記請求項1の製法により形成されたことを特徴とするものである。
【0020】
また、請求項4に記載の発明は、ピロー袋又はガゼット袋又は3方袋又は4方袋又はスタンドパウチ形態からなる易開封性包装体は、前記請求項1の製法により形成されたことを特徴とするものである。
【0021】
本発明における易開封性包装体の支持層とシーラント層の種類の組み合わせとしては3つの例があり、好ましい組み合わせとしては、(1)支持層には、シーラント層に対してイージーピール性を示すフィルムであり、シーラント層の前記特定の合成樹脂は、ポリオレフィン、環状ポリオレフィン、エチレンとビニルアルコール、あるいは酢酸ビニル、あるいはアクリル酸、あるいはメタクリル酸との共重合体、アイオノマー、ポリエステル、ポリアミド、ポリスチレンからなる群より選ばれる少なくとも1種の熱可塑性樹脂を主成分とするもので、選定の条件は、シーラント層とヒートシールする熱可塑性樹脂(被着体)の種類によって、適宜選択する。
【0022】
また、別の組み合わせ方として、(2)支持層とシーラント層が相互にイージーピール性を示す同素材の場合、もしくは(3)支持層がイージーピール性を示さないポリオレフィンフィルムであって、シーラント層が支持層に対してイージーピール性を示す場合にも、同様に易開封性包装体を得ることができる。
【発明の効果】
【0023】
本発明において、上記構成を採用することにより、いずれも支持層とシーラント層は層間でイージーピール性を示す。
【0024】
このため、例えばシーラント層同士、若しくはシーラント層と熱融着可能な熱可塑性樹脂層とシーラント層とをヒートシールし、次いでそれらを剥離する際、シーラント層が破断した後に支持層とシーラント層との層間において剥離するため、容易に開封が可能となる。
【0025】
また、支持層に対して溶融押出しされるシーラント層は、一般的な積層の包装フィルム製造機にて溶融押出しされるため、安価に層間剥離フィルム(包装体)を製造することができる。
【0026】
また、本発明によると、支持層には様々なイージーピール強度のフィルムを選択することができ、すなわちある程度任意の強度設定が可能であり、客先からの強度要望にこたえられやすい。
【0027】
さらに、溶融押出しするシーラント層の合成樹脂を選択することにより、支持層にさほど影響されずにヒートシール開始温度の調整も可能であり、例えば合成樹脂に低温シール樹
脂を用いた場合はヒートシール開始温度を下げることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【
図1】エクストルージョンラミネート法による本発明易開封性包装体(フィルム)の製法の説明図である。
【
図2】本発明易開封性包装体(フィルム)の一部を示す断面図である。
【
図3】請求項1の本発明易開封性包装体(フィルム)の一部を示す断面図である。
【
図4】
参考例としての易開封性包装体(フィルム)の一部を示す断面図である。
【
図5】
参考例としての易開封性包装体(フィルム)の一部を示す断面図である。
【
図6】
図3の断面図の支持層(A1)において、シーラント層(B0)の反対面に基材フィルム(E)を積層した断面図である。
【
図7】支持層(A1)に基材フィルム(E)を積層し、シーラント層(B)の溶融押出しを行わずに(A1)=(B)とした断面図である。
【
図8】請求項
4記載の易開封性包装体の剥離機構の説明図であって、(A)剥離前の説明図,(B)剥離開始時の説明図、(C)剥離完了図である。
【
図9】請求項
3記載の易開封性包装体の剥離機構の説明図であって、(A)は開封前断面図、(B)は剥離開始図、(C)は剥離完了図である。
【
図10】易開封機構の説明図であって、(A)は凝集剥離タイプ、(B)は界面剥離タイプ、(C)は層間剥離タイプである。
【発明を実施するための形態】
【0029】
本発明の易開封性包装体(フィルム)Cは、
図1、2に示すように支持層Aに、エクストルージョンラミネート法により特定の合成樹脂を溶融押出機Dより押し出しして形成されたシーラント層Bの、少なくとも2層で構成されることを特徴とする易開封性包装用フィルムである。
【0030】
このときシーラント層Bの厚みは1~40μmであり、シーラント層B同士、若しくはシーラント層Bと熱融着可能な熱可塑性樹脂層とシーラント層Bとをヒートシールし、次いでそれらを剥離する際、シーラント層Bが破断した後に支持層Aとシーラント層Bとの層間において剥離することを特徴とする。シーラント層Bの厚みは1~40μmでも易開封性を得ることが可能であるが、5~12μmであることが好ましい。
【0031】
5μm未満であると、密封性が満足に得られない場合がある。40μmを超えると、シーラント層Bの破断強度が大きくなり、易開封性を得られない場合がある。本発明の層間剥離機構においては、シーラント層Bの破断時の強度が、20.0N/15mm幅以下になる必要があり、シーラント層Bが40μmを超えることは好ましくない。
なお、支持層Aの外に更に基材フィルムを設けても良い。
【0032】
本発明の易開封性包装体(フィルム)Cは、シーラント層B同士をヒートシールした場合は包装袋を(剥離機構は
図8参照)別の容器の蓋材として形成することが可能であり、この剥離機構は、
図9に示すように、(A)は開封時、(B)はヒートシール部7の位置から開封を開始した状態、(C)はヒートシール部8の位置まで層間剥離し、8からはBが再度破断し開封した状態となる。これらは、様々な包装体として使用することが可能である。
【0033】
次に、
図6、および
図7について実施例および比較例を挙げて本発明をより詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【実施例1】
【0034】
A1:支持層(イージーピール性あり) B1:シーラント層(イージーピール性あり)
A0:支持層(イージーピール性なし) B0:シーラント層(イージーピール性なし)
【0035】
支持層A1に、株式会社CKK製「VEP-08」(厚み25μm)を、シーラント層B0用の合成樹脂には日本ポリエチレン株式会社製「ノバテックLD LC600-A」を、基材フィルムEには二軸延伸ポリエステル(厚み12μm 東洋紡株式会社製)を用いた。
【0036】
支持層A1に、ウレタン系接着剤を用いて基材フィルムEとドライラミネートした後、支持層A1のもう一方の面に対して溶融押出機Dからエクストルージョンラミネーションにより合成樹脂を溶融押出ししてシーラント層B0(厚み10μm)を積層することで、多層フィルムFを得た(
図6)。
【実施例2】
【0037】
支持層A1に、株式会社CKK製「VEP-08」(厚み25μm)を、シーラント層B0用の合成樹脂には三井デュポン・ポリケミカル株式会社製「N1108C」を、基材フィルムEには二軸延伸ポリエステル(厚み12μm 東洋紡株式会社製)を用いた。
【0038】
支持層A1に、ウレタン系接着剤を用いて基材フィルムEとドライラミネートした後、支持層A1のもう一方の面に対して溶融押出機Dからエクストルージョンラミネーションにより合成樹脂を溶融押出ししてシーラント層B0(厚み7μm)を積層することで、多層フィルムFを得た(
図6)。
【比較例1】
【0039】
支持層A1に、株式会社CKK製「VEP-08」(厚み25μm)を、シーラント層B0用の合成樹脂には日本ポリエチレン株式会社製「ノバテックLD LC600-A」を、基材フィルムEには二軸延伸ポリエステル(厚み12μm 東洋紡株式会社製)を用いた。
【0040】
支持層A1を、ウレタン系接着剤を用いて基材フィルムEとドライラミネートした後、支持層A1のもう一方の面に対してエクストルージョンラミネーションにより合成樹脂を溶融押出ししてシーラント層B0(厚み50μm)を積層することで、多層フィルムFを得た(
図6)。
【比較例2】
【0041】
支持層A1に、株式会社CKK製「VEP-08」(厚み30μm)を、基材フィルムEには二軸延伸ポリエステル(厚み12μm 東洋紡株式会社製)を用いた。支持層A1を、ウレタン系接着剤を用いて基材フィルムEとドライラミネートし、多層フィルムGを得た。
【0042】
エクストルージョンラミネーションによるシーラント層Bの溶融押出しは行わず、支持層A1をシーラント層Bとした(
図7)。
【比較例3】
【0043】
支持層A1に、三井化学株式会社製「CMPS101C」(厚み30μm)を、基材フィルムEには二軸延伸ポリエステル(厚み12μm 東洋紡株式会社製)を用いた。
【0044】
支持層A1を、ウレタン系接着剤を用いて基材フィルムEとドライラミネートし、多層フィルムGを得た。
【0045】
エクストルージョンラミネーションによるシーラント層Bの溶融押出しは行わず、支持層
A1をシーラント層Bとした(
図7)。
【評価方法】
【0046】
実施例(1,2)および比較例(1~3)にて得られた多層フィルムを自動包装機にて、下記の様に横ピロー包装を行い、製袋した。
【0047】
包装機:横ピロー包装機
製袋条件:速度47ショット/分、縦シール温度115℃、エアー圧力0.3MPa、横シール温度を10℃刻みでシーラント層(B)同士をヒートシール、縦250mm×横180mmのピロー袋とした。
【0048】
このピロー袋に対して以下の評価を行った。結果を表1にまとめる。(1)横シール性
上記条件で製袋したピロー袋の横シール部を15mm幅の短冊状に試験片を切り出し、この試験片を引張試験機を用いて、300mm/分の速度でT型剥離を行い、ヒートシール強度を測定した。得られたヒートシール強度の値から、下記の基準によってヒートシール性を評価した。
○:ヒートシール強度が2N/15mm幅~20N/15mm幅。
×:ヒートシール強度が2N/15mm幅未満または20.1N/15mm幅以上。
【0049】
(2)開封性
上記条件で製袋したピロー袋の背貼りシール部と、背貼りシール部の反対側の面をつまみ、それぞれを反対方向に引っ張った際の、開封強さを下記基準で評価した。
適当:モニター8名のうち、5名以上が適度な開封感と評価
重い:モニター8名のうち、5名以上が開封感が重いと評価
軽い:モニター8名のうち、5名以上が開封感が軽いと評価
【表1】
【産業上の利用可能性】
【0050】
本発明は、一般的な積層の包装フィルム製造機を用いたエクストルージョンラミネート法によりシーラント層Bを溶融押出しして形成でき、安価に製造することが可能である。
また、支持層には多種のフィルムから選択することが可能であり、任意のイージーピール強度の設定が可能である。
本発明の多層フィルムは、食品、雑貨、工業品等を包装する包装体であって、手で簡単に開封できる製品に好適である。
【符号の説明】
【0051】
A 支持層
A1 支持層(イージーピール性あり)
A0 支持層(イージーピール性なし)
B シーラント層
B1 シーラント層(イージーピール性あり)
B0 シーラント層(イージーピール性なし)
C 多層フィルム
D 溶融押出機
E 基材フィルム
F 多層フィルム
G 多層フィルム
1 ヒートシール部
2 層間剥離面
3 引っ張り方向
4 開封方向
5 シーラント層Bと熱融着可能なカップ材
6 カップ内部
7 ヒートシール部端(カップ外側)
8 ヒートシール部端(カップ内側)
9 フタ材表面
10 フタ材シール層
11 カップ材