(57)【要約】【課題】  酸素バリア性及び水蒸気バリア性に優れ、且つ耐衝撃性に優れた包装袋を提供すること。【解決手段】  本発明の包装袋は、水蒸気発生体の収納に用いられる。包装袋は、耐熱性樹脂フィルム層からなる最外層及び該樹脂フィルム層の内側に位置する金属蒸着フィルム層を２層以上有する積層フィルムからなる。各金属蒸着フィルム層は、ポリプロピレンフィルムにアルミニウムを蒸着したものからなることが好ましい。特に、樹脂フィルム層に近い側の金属蒸着フィルム層が、アルミニウム蒸着ＯＰＰフィルムからなり、樹脂フィルム層に遠い側の金属蒸着フィルム層が、アルミニウム蒸着ＣＰＰフィルムからなることが好ましい。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
耐熱性樹脂フィルム層からなる最外層及び該樹脂フィルム層の内側に位置する金属蒸着フィルム層を２層以上有する積層フィルムからなる、水蒸気発生体の収納用包装袋。
【請求項２】
前記の各金属蒸着フィルム層が、ポリプロピレンフィルムにアルミニウムを蒸着したものからなる請求項１記載の包装袋。
【請求項３】
前記金属蒸着フィルム層を２層有し、
前記樹脂フィルム層に近い側の前記金属蒸着フィルム層が、二軸延伸ポリプロピレンフィルムにアルミニウムを蒸着したものからなり、
前記樹脂フィルム層に遠い側の前記金属蒸着フィルム層が、未延伸ポリプロピレンフィルムにアルミニウムを蒸着したものからなる請求項２記載の包装袋。
【請求項４】
前記水蒸気発生体が、被酸化性金属を含む発熱部の発熱を利用して水蒸気を発生させるものである請求項１ないし３の何れかに記載の包装袋。
【請求項５】
前記発熱体が、前記被酸化性金属及び繊維状物を含むシート状のものである請求項１ないし４の何れかに記載の包装袋。
【請求項６】
耐熱性樹脂フィルム層からなる最外層及び該樹脂フィルム層の内側に位置する金属蒸着フィルム層を２層以上有する積層フィルムからなる、水蒸気発生体の収納用包装袋の包材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水蒸気発生体の収納に用いられる包装袋及びその包材に関する。
【背景技術】
【０００２】
鉄粉等の被酸化性金属の酸化反応で発生する熱を利用したいわゆるケミカルカイロは、空気との接触を断つために、通常、包装袋中に密封された状態で市場に流通している。使用に際しては、包装袋を開封してカイロを取り出し、カイロを空気中の酸素と接触させて発熱を起こさせる。ケミカルカイロの包装袋に要求される性能としては、その保存中に被酸化性金属が酸素と接触しないようにする酸素バリア性が挙げられる。ところで、被酸化性金属と酸素とが接触しないようにした状態で保存すると、包装袋中に微量の水素が発生することが知られている。その水素が包装袋中に蓄積すると、袋の膨れの問題が起きる。そのため、包装袋には、保存中にその膨れが生じない程度の水素透過性が要求される。
【０００３】
酸素バリア性を有するケミカルカイロの包装袋として、例えば二軸延伸ナイロン６フィルムなどの基材フィルムの一面に、酸化珪素などの無機酸化物の蒸着膜を設けたものが知られている（特許文献１及び２参照）。この包装袋によれば、カイロを密封収納して保存しても、袋の膨れは認められず、カイロの性能は変化しないとされている。
【０００４】
ところで、本出願人は、先に、被酸化性金属の酸化反応で発生する熱を利用した水蒸気発生体を提案した（特許文献３参照）。この水蒸気発生体は、通常のケミカルカイロに比較して水分を多く含んでいる。従って、この水蒸気発生体を収納するための包装袋には、酸素バリア性に加えて、水蒸気バリア性が要求される。しかし、先に述べた特許文献１及び２に記載の包装袋に、この水蒸気発生体を密封収納して長期間保存すると、水分が徐々に外部に放出されてしまい、水蒸気発生体は所望の水蒸気発生能を発揮し得なくなる。
【０００５】
アルミニウムをラミネートしたフィルムを、包装袋の材料として用いた場合には、該包装袋は酸素バリア性及び水蒸気バリア性の両方に優れたものになるので、長期保存に起因する発熱特性の低下は防止される。しかし、先に述べた通り、保存中に発生する微量の水素によって包装袋に膨れが生じ、外観の印象が低下する場合があるので、膨れが生じない程度に低い水素透過性が必要になる。ところで、包装袋用のフィルムに関しては、水素透過性と酸素透過性の間には高い相関があることが知られている。つまり、水素透過性と酸素バリア性は二律背反の関係にある。このように、（イ）高い水蒸気バリア性と、（ロ）高い酸素バリア性と、（ハ）袋に膨れが発生することを防止し得る程度の水素透過性の三者を十分に満足し得る材料はまだ得られていない。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−８６６０７号公報
【特許文献２】特開２００２−１２０８６０号公報
【特許文献３】特開２００２−７８７２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って本発明の目的は、前述した従来技術が有する欠点を解消し得る包装袋及びその包材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、耐熱性樹脂フィルム層からなる最外層及び該樹脂フィルム層の内側に位置する金属蒸着フィルム層を２層以上有する積層フィルムからなる、水蒸気発生体の収納用包装袋を提供することにより前記目的を達成したものである。
【０００９】
また本発明は、耐熱性樹脂フィルム層からなる最外層及び該樹脂フィルム層の内側に位置する金属蒸着フィルム層を２層以上有する積層フィルムからなる、水蒸気発生体の収納用包装袋の包材を提供するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の包装袋及び包材は、酸素バリア性及び水蒸気バリア性に優れたものであり、しかも水素透過性を有するものなので、保存中における水蒸気発生体の発熱特性の低下が防止され、また包装袋に膨れが発生することが防止される。その上、耐衝撃性、特に低温下での耐衝撃性が高いものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき図面を参照しながら説明する。図１には、本発明の包材を構成する積層フィルムにおける好ましい多層構造の一例が模式的に示されている。積層フィルムは、最外層である耐熱性樹脂フィルム層と、該樹脂フィルム層の内側に位置する第１の金属蒸着フィルム層と、該第１の金属蒸着フィルム層の内側に位置し、最内層を構成する第２の金属蒸着フィルム層とを有している。
【００１２】
本実施形態の包材からなる包装袋に収納される水蒸気発生体は、被酸化性金属を含む発熱体の発熱を利用して水蒸気を発生させるものである。水蒸気発生体は、発熱体が、少なくとも一部に透湿性を有する収容体内に収容されて構成されている。
【００１３】
図１に示す多層構造を有する積層フィルムからなる包材は、各金属蒸着樹脂フィルム層によって、外部からの酸素の透過進入をある程度遮断し、また内部から水素を微量透過させる。それによって、包装袋内に密封収納されている水蒸気発生体に含まれる被酸化性金属の酸化が効果的に防止される。また、保存中に発生する水素に起因する包装袋の膨れが効果的に防止される。更に、各金属蒸着樹脂フィルム層は、水蒸気バリア性が高いので、水蒸気発生体に含まれている水分が袋外へ放出されることが効果的に防止される。各金属蒸着樹脂フィルム層は、樹脂フィルムが、包材の内方を向き、金属蒸着膜が、包材の外方を向くように配される。
【００１４】
金属蒸着フィルム層としては、各種熱可塑性樹脂からなるフィルムの一面に金属を蒸着させたものが用いられる。蒸着される金属としては、アルミニウムを用いることが、酸素バリア性及び水蒸気バリア性の高さの点並びに経済性の点から好ましい。アルミニウムは、０．０２〜０．０８μｍの厚みで蒸着されれば、満足すべき酸素バリア性及び水蒸気バリア性が得られる。先に述べた特許文献１及び２に記載されている通り、ケミカルカイロの包装袋として従来用いられてきた包材では、酸化珪素を始めとする無機酸化物の蒸着膜を有する樹脂フィルムが一般に用いられており、金属そのものの蒸着膜を有する樹脂フィルムを用いることは一般的でなかった。
【００１５】
金属が蒸着される樹脂フィルムとしては、例えばポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレートなどを素材とするものが挙げられる。樹脂の種類やフィルムの加工方法によって、得られるフィルムの性質が異なる場合や、ばらつきが生じる場合があるので、使用に際しては注意が必要である。二軸延伸ポリプロピレンフィルム、未延伸ポリプロピレンフィルム又はポリエチレンフィルムなどに金属を蒸着した金属蒸着フィルムは、水蒸気バリア性に優れる。しかしガスバリア性には劣る。バリア材として最もよく使用されているものはＶＭＰＥＴと呼ばれる金属蒸着フィルムであり、このものはポリエチレンテレフタレートフィルムにアルミニウムを蒸着したものである。ＶＭＰＥＴは、水蒸気バリア性及びガスバリア性の何れにも優れており、またアルミニウムとポリエチレンテレフタレートフィルムとの密着強度も大きいという利点を有する。しかし、ポリエチレンテレフタレートの融点が高いことに起因して、ＶＭＰＥＴはシール性に劣るものである。ＶＭＰＥＴとは別に、近年、ポリプロピレンを用いた高密着タイプの金属蒸着フィルムが開発されている。従って、シール性の点からはポリプロピレン金属蒸着フィルムを用いることが好ましい。金属が蒸着される樹脂フィルムは、その厚みが１０〜７０μｍ、特に２５〜５５μｍであることが、高いガスバリア性及び良好なシール性の点から好ましい。
【００１６】
本実施形態の包材を構成する積層フィルムは、金属蒸着フィルム層が２層積層されていることも特徴の一つである。本発明者らの検討の結果、金属蒸着フィルムは、これを単層で用いても、十分に高い酸素バリア性及び水蒸気バリア性を有することが判明した。その反面、金属蒸着フィルムは、耐衝撃性が十分とは言えず、例えば金属蒸着フィルムからなる包装袋に水蒸気発生体を密封収納し、これを所定の高さから落下させる落下試験を行うと、包装袋に亀裂等が発生することも判明した。特に、低温下では、耐衝撃性が一層低下することが判明した。水蒸気発生体の用途に鑑みると、低温下での包装袋の耐衝撃性が低いことは重大な問題となる。
【００１７】
前記の問題を解決すべく、本発明者らが鋭意検討したところ、金属蒸着フィルム層を２層積層することが有効な手段であることが判明した。また、この手段を採用することで、酸素バリア性及び水蒸気バリア性が一層高くなることも判明した。更に、金属蒸着フィルム層を２層積層することで、どちらかの層にデラミネーションや亀裂が生じても、もう一方の層でそれをカバーできるという利点もある。
【００１８】
特に、耐熱性樹脂フィルム層に近い側に位置する第１の金属蒸着フィルム層が、二軸延伸ポリプロピレン（以下、ＯＰＰともいう）フィルムにアルミニウムを蒸着したものからなり、耐熱性樹脂フィルム層に遠い側に位置する第２の金属蒸着フィルム層が、未延伸ポリプロピレン（以下、ＣＰＰともいう）フィルムにアルミニウムを蒸着したものからなる場合、低温下での耐衝撃性が極めて高くなる。
【００１９】
ＯＰＰフィルムは、厚手のＣＰＰフィルムを縦横に二軸に延伸して固定して得られたものである。ＯＰＰフィルムはＣＰＰフィルムに比べてフィルム強度が高い。従って、アルミニウム蒸着ＯＰＰフィルムを第１の金属蒸着フィルム層として用いることで、包装袋の耐衝撃性を高めることができる。
【００２０】
ＯＰＰフィルムは、前記の利点を有する反面、金属を緻密に蒸着させづらい場合がある。金属を緻密に蒸着させられない場合には、酸素バリア性や水蒸気バリア性を十分に高めることができなくなる。これに対して、ＣＰＰフィルムは金属を緻密に蒸着させること可能である。特に、通常のポリプロピレンよりも融点が低い低融点グレードのＣＰＰフィルムは、金属蒸着膜との密着性が非常に高い。そこで、アルミニウム蒸着ＣＰＰフィルムを、最内層である第２の金属蒸着フィルム層として用いることで、包装袋の酸素バリア性や水蒸気バリア性を高めることができる。
【００２１】
このように、本実施形態においては、外層側にアルミニウム蒸着ＯＰＰフィルムを配し、内層側にアルミニウム蒸着ＣＰＰフィルムを配することで、包装袋は、酸素バリア性及び水蒸気バリア性に優れたものとなる。その上、耐衝撃性、特に低温下での耐衝撃性が高いものとなる。なお、本発明においては、外層側にアルミニウム蒸着ＣＰＰフィルムを配し、内層側にアルミニウム蒸着ＯＰＰフィルムを配してもよく、或いは、両層としてアルミニウム蒸着ＣＰＰフィルムの２枚重ねや、アルミニウム蒸着ＯＰＰフィルムの２枚重ねを用いても差し支えない。尤も、最も効果の高い組み合わせは、先に述べた通り、外層側にアルミニウム蒸着ＯＰＰフィルム、内層側にアルミニウム蒸着ＣＰＰフィルムの組み合わせである。
【００２２】
包材の最外層を構成する耐熱性樹脂フィルム層は、主として包装袋に印刷を施す目的や、金属蒸着フィルム層の保護の目的で用いられる。耐熱樹脂フィルム層を構成する樹脂としては、その融点が２００〜３００℃程度のものが好ましく用いられる。そのような樹脂としては、例えばポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレートのようなポリエステル類、ポリアミド類、ポリイミド類などが挙げられる。耐熱性樹脂フィルム層は、そのフィルム強度にもよるが、その厚みが５〜２０μｍであれば、所望の性能が発揮される。
【００２３】
以上の各層から構成される積層フィルムを製造するには、例えば各層を構成するフィルムを製造し、それらをドライラミネートすればよい。ドライラミネートに用いられる接着剤としては、例えばマレイン酸や無水マレイン酸等のカルボン酸又はその無水グラフト重合物によって変性されたポリオレフィン系重合体からなる接着性樹脂が挙げられる。
【００２４】
以上の各層から構成される積層フィルムは、その酸素透過率（ＪＩＳ  Ｋ７１２６Ｂ、２０℃、０％ＲＨ）が０．５〜１０ｃｃ／ｍ2２４ｈ／ａｔｍ、特に２〜１０ｃｃ／ｍ2２４ｈ／ａｔｍという低い値になる。また、水蒸気透過率（ＪＩＳ  Ｋ７１２９Ｂ、４０℃、９０％ＲＨ）が０．０５〜０．５ｇ／ｍ2２４ｈ、特に０．０５〜０．２ｇ／ｍ2２４ｈという低い値になる。
【００２５】
積層フィルムの厚みは本発明において臨界的なものではなく、積層フィルムの製造のしやすさや経済性の観点から決定される。一般に３０〜１００μｍの厚みであれば満足すべき結果が得られる。
【００２６】
本実施形態の包材から構成される包装袋としては、例えば図２（ａ）及び（ｂ）に示すものが挙げられる。図２（ａ）に示す袋１は、同形の２枚の包材２を、それらの最内層どうしが対向するように重ね合わせ、次いで、それらの三辺の周縁部をヒートシールし、ヒートシール部３を形成すると共に、残りの一辺の部分が開口した三方シール型のものである。この袋１の開口部を通じて水蒸気発生体１０を袋１内に入れ、開口部をヒートシールすることで、水蒸気発生体１０を密封収納する。
【００２７】
図２（ｂ）に示す袋１’は、縦長の矩形の一枚の包材２を、その両側部どうしが重なり合うようにヒートシールして、縦シール部４を有する筒状体（図示せず）を形成し、次いで該筒状体内に水蒸気発生体１０を入れた後、水蒸気発生体１０の前後の位置で、筒状体の幅方向にヒートシールを行って横シール部５，５を形成し、然る後に横シール部５の位置で、筒状体を幅方向にカットして得られたものである。
【００２８】
包装袋内に収納される水蒸気発生体としては、例えば先に述べた特開２００２−７８７２８号公報（特許文献３）に記載のものを用いることができる。また、図３及び図４に示すものを用いることもできる。図３に示す水蒸気発生体１０は扁平な矩形状であり、発熱部１２及び該発熱部１２を収容する収容体１３を備えている。収容体１３は扁平な袋状のものであり、複数のシート材の周縁を貼り合わせて、内部が空洞の袋状となされている。収容体１３は少なくともその一部が透湿性を有する通気性部位となっている。発熱部には、被酸化性金属のほかに水が含まれており、発熱部が酸素と接触して発熱することを利用して、水蒸気を発生させている。水蒸気は、収容体における通気性部位から外部に放出される。
【００２９】
発熱部１２は、被酸化性金属、反応促進剤、電解質及び水を含む発熱シート又は発熱粉体からなる。発熱部２が発熱シートからなる場合には、発熱シートは被酸化性金属、反応促進剤、繊維状物、電解質及び水を含む繊維シートから構成されていることが好ましい。つまり、発熱シートは、被酸化性金属、反応促進剤、繊維状物及び電解質を含む繊維シートが含水状態となっているものであることが好ましい。特に、発熱シートは、被酸化性金属、反応促進剤及び繊維状物を含有する成形シートに、電解質水溶液を含有させて構成されていることが好ましい。発熱シートとしては、湿式抄造により得られたものや、発熱粉体を紙等で挟持してなる積層体等が挙げられる。そのような発熱シートは、例えば本出願人の先の出願に係る特開２００３−１０２７６１号公報に記載の湿式抄造法や、ダイコーターを用いたエクストルージョン法を用いて製造することができる。一方、発熱部２が発熱粉体からなる場合には、発熱粉体は被酸化性金属、反応促進剤、保水剤、電解質及び水を含んで構成されていることが好ましい。発熱シート及び発熱粉体のうち、温度分布を均一化する事が容易であり、また、被酸化性金属の担持能力が優れている点から、発熱シートを用いることが好ましい。
【００３０】
水蒸気発生体１０においては、収容体１３は、フィルム１３ａとフィルム１３ｂとの周縁が互いに接合されて扁平な袋状に形成されている。フィルム１３ａは透湿性フィルムである。フィルム１３ｂは、フィルム１３ａよりも透湿性の低い透湿性フィルムであるか、又は難透湿性フィルムである。つまり収容体１３においては、一方の側が他方の側よりも透湿性が高くなっている。フィルム１３ａは、発熱部１２から発生した水蒸気を通過させる。しかしフィルム１３ｂは水蒸気を通過させにくい。つまり水蒸気は収容体１３の一方の側、即ちフィルム１３ａの側から優先的に多量に外部へ放出される。水蒸気発生体１０は、フィルム１３ａの側が、水蒸気を施したい対象物と対向するように用いられる。フィルム１３ａ及びフィルム１３ｂの外側には、水蒸気発生体１０の風合いを高める目的で、風合いの良好なシート材料であるエアスルー不織布等の不織布３ｃ，３ｄが配されている。
【００３１】
このような構成を有する水蒸気発生体１０は、例えばこれを人体の体表に適用することで、適用部位の表面温度のみならず、人体の深部温度を高めることができる。その結果、全身の血流量が増加し、適用部位の温度が上昇するのみならず、指先などの末梢温度も上昇する。また末梢温度の保温効果もある。従って、水蒸気発生体１０は、血行促進、筋肉の疲れを取る、筋肉の凝りや筋肉痛の緩和、冷え性の緩和、神経痛の緩和などの効能を有する。
【００３２】
以上、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明したが、本発明は前記実施形態に制限されない。例えば、前記実施形態の包材においては、金属蒸着フィルム層が２層積層されていたが、これに代えて金属蒸着フィルム層を３層以上積層してもよい。
【実施例】
【００３３】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。しかしながら本発明の範囲は、かかる実施例に制限されるものではない。特に断らない限り「％」は「重量％」を意味する。
【００３４】
〔実施例１〕
厚み１２μｍの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムと、厚み２５μｍのアルミニウム蒸着ＯＰＰフィルムと、厚み４０μｍのアルミニウム蒸着高密着低融点型ＣＰＰフィルム層とをドライラミネート法によって積層一体化した。得られた積層フィルムからなる包材を図２（ｂ）に示すように製袋して、その中に図３及び図４に示す構造の水蒸気発生体を密封収納した。水蒸気発生体においける発熱部は、湿式抄造によって製造された発熱シートから構成されていた。発熱シートは、鉄粉７５％、活性炭１０％、パルプ１５％を含む坪量は１８０ｇ／ｍ2の抄造シートに、該シート１００重量部に対し６０重量部の５％塩化ナトリウム水溶液を注入したものであった。発熱シートは８０ｍｍ×１００ｍｍの大きさであり、６枚を重ね合わせて用いた。
【００３５】
〔比較例１〕
厚み２０μｍのＯＰＰフィルムと、厚み４０μｍのアルミニウム蒸着高密着型ＣＰＰフィルム層とをドライラミネート法によって積層一体化した。得られた積層フィルムからなる包材を用いて、実施例１と同様にして包装袋を製造した。包装袋内には実施例１と同様の水蒸気発生体を密封収納した。
【００３６】
〔評価〕
実施例１及び比較例１で得られた水蒸気発生体入り包装袋を、５０℃、０％ＲＨの環境下に保存した。保存中の重量変化を測定し、水蒸気バリア性を評価した。また、保存中の袋の体積変化を測定し、酸素バリア性を評価した。それらの結果を図５及び図６に示す。
【００３７】
図５及び図６に示す結果から明らかなように、実施例１の包装袋は、重量変化及び体積変化が少ないことが判る。これらの結果から、実施例１の包装袋は、水蒸気バリア性及び酸素バリア性が高いことが判る。また、図には示していないが、実施例１の水蒸気発生体入り包装袋は、これを長期間保存しても袋の膨れが生じなかった。
【００３８】
以上の評価とは別に、実施例１及び比較例１で得られた水蒸気発生体入り包装袋を、５℃の環境下に１日保存した後に落下試験を行い、包装袋の耐衝撃性を評価した。各水蒸気発生体入り包装袋を１ｍの高さからコンクリート床へそれぞれ１０個落下させたときの亀裂の発生状態を評価した。その結果、実施例１の包装袋では１個も亀裂が発生しなかったのに対して、比較例１の包装袋では、３個の袋に亀裂が発生した。この結果から、実施例１の包装袋は、比較例１の包装袋に比べて、低温下での耐衝撃性が高いことが判る。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】図１は、本発明の包装袋における積層フィルムの好ましい多層構造の一例を示す模式図である。
【図２】図２（ａ）及び（ｂ）は、包装袋の一例をそれぞれ示す模式図である。
【図３】図３は、水蒸気発生体の一例を示す斜視図である。
【図４】図４は、図３におけるIV−IV線断面図である。
【図５】図５は、実施例１及び比較例１で得られた包装袋の水蒸気バリア性を評価した結果を示すグラフである。
【図６】図５は、実施例１及び比較例１で得られた包装袋の酸素バリア性を評価した結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４０】
１  包装袋
２  包材
１０  水蒸気発生体
【図１】
2006347582.tif 000003
【図２】
2006347582.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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