(57)【要約】【課題】高効率で安全性の高い２軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルムへのヒートシール性付与によって、安価で内容物成分の吸収の少ない包装袋を提供することを課題とする。【解決手段】プラスチックフィルムを基材とした積層体からなる包装袋であって、包装袋内側に当る層に２軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルムを配して、この層に連続波の赤外線波長のレーザーを描画、照射してヒートシール性を発現させ、製袋したことを特徴とする包装袋である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチックフィルムを基材とした積層体からなる包装袋であって、包装袋内側に当る層に２軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルムを配して、この層に連続波の赤外線波長のレーザーを描画、照射してヒートシール性を発現させ、製袋したことを特徴とする包装袋。
【請求項２】
前記包装袋が、一枚の積層体を背中合わせでヒートシールして筒状にし、底部あるいは底部と上部の両方をヒートシールして、製袋したことを特徴とする請求項１に記載の包装袋。
【請求項３】
前記積層体が、中間層に少なくとも１以上のポリオレフィン系樹脂層を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の包装袋。
【請求項４】
前記包装袋の寸法が、幅が５０ｍｍ〜２５０ｍｍであって、長さが５０ｍｍ〜４５０ｍｍであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の包装袋。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プラスチックフィルムを基材とした積層体からなる包装袋に関するものである。とくに内容物の成分吸収の少ない包装袋に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
プラスチックフィルムを基材とした積層体からなる包装袋はその利便性から、様々な分野で様々な用途、商品に用いられている。そのうち、包装袋の最内層になる層にポリオレフィン系の樹脂を用いたシーラント層を設けて、ヒートシールによって製袋したものは、たとえば食品やトイレタリーの分野で幅広く用いられている。
【０００３】
一方で、包装袋の最内層にポリオレフィン系のシーラント層を配することは、内容物によってはその内容物の成分の吸着が避けられず、内容物の成分のバランスや量が変化したり、あるいは逆にポリエチレンなどポリオレフィン系樹脂特有の臭いが内容物に転移したりして問題となっていた。
【０００４】
このような不具合を避けるためには、あらたに移行を防ぐ層を設けたりする方法が提案されているが、煩雑な上にコストに直接の影響を及ぼすことから、広く普及するには至っていない。
【０００５】
あるいは特許文献１が開示するような、短パルス照射によって、たとえばポリエチレンテレフタレートフィルムなどの配向性を有するフィルムにヒートシール性を付与する方法もあるが、高出力の短パルス発生装置はエネルギー効率や安全性の点で問題があり実用化には至っていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公平４−２６３３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、高効率で安全性の高い２軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルムへのヒートシール性付与によって、安価で内容物成分の吸収の少ない包装袋を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、プラスチックフィルムを基材とした積層体からなる包装袋であって、包装袋内側に当る層に２軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルムを配して、この層に連続波の赤外線波長のレーザーを描画、照射してヒートシール性を発現させ、製袋したことを特徴とする包装袋である。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明は、前記包装袋が、一枚の積層体を背中合わせでシールして筒状にし、底部あるいは底部と上部の両方をヒートシールして、製袋したことを特徴とする請求項１に記載の包装袋である。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明は、前記積層体が、中間層に少なくとも１以上のポリオレフィン系樹脂層を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の包装袋である。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明は、前記包装袋の寸法が、幅が５０ｍｍ〜２５０ｍｍであって、長さが５０ｍｍ〜４５０ｍｍであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の包装袋である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、高効率で安全性の高い２軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルムへのヒートシール性付与によって、安価で内容物成分の吸収の少ない包装袋を提供することが可能である。
【００１３】
請求項２に記載の発明によれば、ヒートシールによってより安価な包装袋を提供することが可能である。
【００１４】
請求項３に記載の発明によれば、とくにヒートシール性に優れ、高効率で安全性が高く、かつ安価で内容物成分の吸収の少ない包装袋を提供することが可能である。
【００１５】
請求項４の発明によれば、より充填や製袋においてより生産性が高くコスト面で有利な包装袋を提供することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は本発明に係る包装袋の一実施形態を説明するための斜視模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下本発明を実施するための形態について、図を参照しながら詳細に説明を加える。
包装袋（１０）はプラスチックフィルムを基材とした積層体からなる。ここに挙げた例では、まず一枚の積層体を背中合わせでヒートシールして筒状にする。このヒートシール部分は一般に背貼り（１）と呼ばれる。次に底部（２）をヒートシールして閉じ、内容物（４）を充填したのち、上部（３）をヒートシールして包装袋密封することができる。上部（３）の密封は、ヒートシール以外の方法で行なってもよい。背貼り（１）と底部（２）の接する部分には交点（５）が形成される。なおこの形式の包装袋は一般にピロー袋と称される。包装袋には、より内容量を大きくするためのマチ等を設けることもできる。
【００１８】
本発明において、積層体はプラスチックフィルムを基材としてなり、ヒートシールのためのシーラント層には２軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルムを用いる。また積層体は、中間層として少なくとも１以上のポリオレフィン系樹脂層を有する。中間層にポリオレフィン系樹脂層を設けることによって、ヒートシール性をよりよくすることができる。
【００１９】
シーラント層として、２軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルムを用いることにより、安価で内容物成分の吸収の少ない包装袋を提供することができる。この条件を満たすことができれば、シーラント層に他の熱可塑性樹脂を用いることもできる。
【００２０】
ヒートシールは短パルスの電磁波ではなく、連続照射タイプのレーザー光を用いてヒートシール性を発現させる部分に描画、照射して行なう。レーザー光はエネルギーが効率的にポリエチレンテレフタレートフィルム層に吸収されやすい赤外線波長を有する、たとえば炭酸ガスレーザーを用いることが好ましい。これによってエネルギー効率が高く、かつ安全性の高い包装袋を実現することができる。
【００２１】
あるいは、赤外線波長を有するレーザー光であれば他のレーザー発振器を用いることもできる。レーザー光が照射された部分にはポリエチレンテレフタレートフィルムの変質に
よってヒートシール性が発現する。
【００２２】
また本発明による包装袋の寸法は、幅が５０ｍｍ〜２５０ｍｍの範囲であって、長さは５０ｍｍ〜４５０ｍｍの範囲である。包装袋の寸法がこの範囲であることによって、包装袋としての充填適性およびレーザー光照射の操作性を満足することができる。すなわちレーザー照射、製袋、充填、密閉の各工程において生産性に優れる包装袋の実現が可能である。
【００２３】
以下包装袋を構成する要素について、更に説明を加える。包装袋（１０）を構成する材料は、プラスチックフィルムを基材とした積層体からなる。積層体の構成は必ずしも限定を加えるものではなく、基材フィルムのほか少なくとも包装袋最内層側にシーラント層を有していれば、製袋が可能である。シーラント層は、積層体両面に設けてもよい。そのほか、内容物、商品の性状、商品の使用目的、および要求品質に応じて、積層体の材料や層構成を設計すればよい。
【００２４】
プラスチックフィルムは高分子樹脂組成物からなるフィルムであって、ポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプロピレン等）、ポリエステル（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等）、ポリアミド（ナイロンー６、ナイロンー６６等）、ポリイミドなどが使用でき、用途に応じて適宜選択される。特にポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレートを基材フィルムとする場合は、フィルム強度と価格においてより好ましい。
【００２５】
製袋のために、少なくとも積層体の包装袋内側になる面には、シーラント層を設ける。シーラント層には２軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルムを用いる。この層に連続波の赤外線波長のレーザーを描画、照射してヒートシール性を発現させてシーラント層を得ることができる。レーザー光が照射されたポリエチレンテレフタレートフィルムは、一時的に融解することによって変質して、微細構造が形成されるとともにヒートシール性が発現する。
照射は、レーザー光によって連続線や断続線、あるいは点状のパターンを描画する形で照射することができる。あるいは面状の照射を行なうこともできる。このような形状はレーザー光のスポット径、スポット形状を適宜設定して形成することができる。
【００２６】
レーザーの照射はポリエチレンテレフタレートフィルムの表面から行なってもよく、積層体の他の層がレーザー光を透過しやすく、影響を受けにくい材質であれば透過させてポリエチレンテレフタレートフィルムに照射するのでもよい。レーザー光が照射されてヒートシール性が発現した、ポリエチレンテレフタレートフィルムの表面同士を対向させて重ね、ヒートシールすることにより製袋することができる。
【００２７】
また、積層体の中間層に少なくとも１以上のポリオレフィン系樹脂層を配置することができる。ポリオレフィン系樹脂層の存在によって、ヒートシール性のより一層の向上を図ることができる。
【００２８】
ポリオレフィン系樹脂は具体的には、低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン樹脂（ＭＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（ＬＬＤＰＥ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−メタアクリル酸樹脂共重合体などのエチレン系樹脂や、ポリエチレンとポリブテンのブレンド樹脂や、ホモポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−エチレンブロック共重合体、プロピレン−αオレフィン共重合体などのポリプロピレン系樹脂等を使用することができる。
【００２９】
必要に応じて商品としてのイメージアップや、内容物についての必要な情報を、積層体のうち外側から見ることのできる層に、表示、印刷することができる。印刷は内容物に関する情報のほかロゴマークを表示し、また内容物に関してのイメージや用途例などを文字や画像で表示することができる。
【００３０】
印刷方法および印刷インキには特に制約を設けるものではないが、既知の印刷方法、印刷インキの中からプラスチックフィルムへの印刷適性、色調などの意匠性、密着性、食品容器としての安全性などを考慮すれば適宜選択してよく、たとえばグラビア印刷法、オフセット印刷法、グラビアオフセット印刷法、フレキソ印刷法などを用いることができる。中でもグラビア印刷法はその印刷の仕上がりや、生産性の点で好ましく用いることができる。
【００３１】
また、内容物の保存性を向上させることを目的として、積層体中に着色フィルムなど紫外線を遮蔽する不透明層を設けることができる。あるいは、積層体中にガスバリア層を設けることができる。
【００３２】
ガスバリア層には、アルミニウム箔などの金属箔をガスバリア層として用いることができる。金属箔を用いることが適当では無い場合には、ガスバリアフィルムを貼りあわせて積層体を構成しても良い。ガスバリアフィルムは、接着剤を用いて、たとえばドライラミネーション法を用いて積層することもでき、あるいは押出機を用いて熱可塑性樹脂を押し出して積層することもできる。
【００３３】
ガスバリアフィルムの場合、ガスバリア層は無機化合物の蒸着層、コーティング層で構成することができ、基材フィルムにアンカーコートを設けた後、蒸着層、コーティング層を順次設ける。あるいはあらかじめガスバリア層を有するガスバリアフィルムを、基材フィルムと貼り合わせても良い。
【００３４】
ガスバリアフィルムのアンカーコート層には、例えばウレタンアクリレートを用いることができる。コーティング厚さは５０〜６５ｎｍの範囲が好ましい。アンカーコート層の形成には、樹脂を溶媒に溶解した塗料をグラビアコーティングなど印刷手法を応用したコーティング方法を用いるほか、一般に知られているコーティング方法を用いて塗膜を形成することができる。
【００３５】
蒸着層を形成する方法としては，ＳｉＯやＡｌＯなどの無機化合物を真空蒸着法を用いて、アンカーコート層を設けた基材フィルム上にコーティングし、真空蒸着法による無機化合物層を形成することができる。蒸着層の厚みは１５ｎｍ〜３０ｎｍが良い。
【００３６】
コーティング層を形成する方法としては、水溶性高分子と、（ａ）一種以上のアルコキシドまたはその加水分解物、または両者、あるいは（ｂ）塩化錫の、少なくともいずれかひとつを含む水溶液あるいは水／アルコール混合水溶液を主剤とするコーティング剤をフィルム上に塗布し、加熱乾燥してコーティング法による無機化合物層を形成しコーティング層とすることができる。このときコーティング剤にはシランモノマーを添加しておくことによってアンカーコート層との密着の向上を図ることができる。
【００３７】
無機化合物層は真空蒸着法による塗膜のみでもガスバリア性を有するが、コーティング法による無機化合物層であるコーティング層を真空蒸着法による無機化合物層である蒸着層に重ねて形成し、ガスバリア層とすることができる。
【００３８】
これら２層の複合により、真空蒸着法による無機化合物層とコーティング法による無機化合物層との界面に両層の反応層を生じるか、或いはコーティング法による無機化合物層
が真空蒸着法による無機化合物層に生じるピンホール、クラック、粒界などの欠陥あるいは微細孔を充填、補強することで、緻密構造が形成されるため、高いガスバリア性、耐湿性、耐水性を実現するとともに、変形に耐えられる可撓性を有するため、包装材料としての適性も具備することができる。
【００３９】
またガスバリア層としてＳｉＯを用いる場合には透明であるために、積層体を構成する他の層が透明であれば、内容物をチューブ容器胴部の外側から目で見ることが可能である。これらは、包装袋の用途、要求品質によって適宜選択し、使い分けをすればよい。
【００４０】
このように、本発明によれば高効率で安全性の高い２軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルムへのヒートシール性付与によって、安価で内容物成分の吸収の少ない包装袋を提供することが可能である。
【００４１】
以下本発明について、実施例を用いてさらに具体的な説明を加える。但し本発明はこれらの例にのみ限定されるものではない。
【実施例１】
【００４２】
下記の構成の積層体を作成し、連続タイプのレーザー光で描画、照射することによりヒートシール性を付与したポリエチレンテレフタレートフィルムを内面シーラントに用いてピロー袋を製袋した。
包装袋外側から、
ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）／アルミニウム箔（厚さ９μｍ）／ポリエチレン（厚さ３０μｍ）／２軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）。
このとき、ピロー袋寸法は、
幅１２０ｍｍ、長さ２４０ｍｍである。
またレーザー装置は、最大出力３０Ｗの炭酸ガスレーザーを用い、包装袋の内側になる面に照射した。
【実施例２】
【００４３】
積層体の構成が下記の構成であること以外は実施例１と同様である。
包装袋外側から、
ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）／アルミニウム箔（厚さ９μｍ）／ポリアミドフィルム（厚さ１５μｍ）／ポリエチレン（厚さ３０μｍ）／２軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）。
【実施例３】
【００４４】
積層体の構成が下記の構成であること以外は実施例１と同様である。
包装袋外側から、
蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）／ポリアミドフィルム（厚さ１５μｍ）／ポリエチレン（厚さ３０μｍ）／２軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）。
【実施例４】
【００４５】
積層体の構成が下記の構成であること以外は実施例１と同様である。
包装袋外側から、
ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）／アルミニウム箔（厚さ９μｍ）／２軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）。
【００４６】
＜比較例１＞
積層体の構成が下記の構成であること以外は実施例１と同様である。
包装袋外側から、
ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）／アルミニウム箔（厚さ９μｍ）／ポリエチレン（厚さ３０μｍ）。
【００４７】
＜比較例２＞
積層体の構成が下記の構成であること以外は実施例１と同様である。
包装袋外側から、
ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）／アルミニウム箔（厚さ９μｍ）／ポリアミドフィルム（厚さ１５μｍ）／ポリエチレン（厚さ３０μｍ）。
【００４８】
＜評価項目１＞
低吸着性を評価した。
（吸着成分として脂肪酸エステルの確認）
焼酎をマイクロピペットで１ｍｌ採取して２０ｍｌバイアル瓶に入れて密封した。
成分捕集は２０ｍｌバイアル瓶にＳＰＭＥファイバーを差込み、以下の条件でＧＣ／ＭＳ分析に供した。
装置：ガスクロマトグラフ／質量分析計：ＧＣ６８９０／ＭＳＤ５９７３（Ａｇｉｌｅｎｔ社製）
（測定）
焼酎を実施例１〜実施例４、比較例１〜比較例２で作成した包装袋に入れ、４０℃の環境で１ヶ月間保存した後、包装袋中の焼酎成分である脂肪酸エステルの残存量を上記装置を用いて測定した。残存量は脂肪酸エステルのピーク面積値を用いてあらわし、数値が少ない場合には包装袋に吸着されたことによるものであり、数値が大きい場合には包装袋に吸着されず包装袋内部の空間に残存したものである。
【００４９】
＜評価項目２＞
ピロー袋の強度を評価した。（図１参照）
ヒートシール部のうち背貼り（１）と底部（２）の交点（５）のシーラントの埋まりを断面観察した。交点（５）において、シーラントの埋まりが充分であれば、ヒートシール性に優れピロー袋の強度が強いと判断し、○×で評価した。
ヒートシール条件は１７０℃、０．２ＭＰａ、２秒である。
【００５０】
＜評価項目３＞
ピロー袋寸法の検討をおこなった。
ピロー袋の幅および長さを変化させ、充填適性および操作性を○×で評価した。
【００５１】
評価項目１および評価項目２の結果を表１に示す。評価項目３の結果を表２に示す。
【００５２】
【表１】
2017024781.tif 000003
評価項目３の結果を表２に示す。
【００５３】
【表２】
2017024781.tif 000004
表１に示した結果から、比較例１および比較例２において、脂肪酸エステルの残存量が少ないことがわかる。これはシーラント層にポリオレフィン系樹脂であるポリエチレン樹脂を用いていることに起因していると考えられる。すなわち脂肪酸エステルが包装袋最内層のシーラント層に吸着されていると考えられる。
【００５４】
一方実施例１〜実施例４においては脂肪酸エステルの残存量が多く、焼酎成分は包装袋内の空間にとどまっていると考えられる。これは本発明による包装袋においては内容物の
成分の包装袋への吸収が少ないことを示している。
【００５５】
また、実施例４においては、シール部埋まりにおいて不十分である。これは実施例４の積層体の構成が中間層にポリオレフィン系樹脂層を有していないためと考えられる。すなわち、ポリオレフィン系樹脂層が中間層に含まれることによって、ヒートシール性が向上することがわかる。
【００５６】
表２に示した結果からは、包装袋の寸法は、幅が５０ｍｍ〜２５０ｍｍの範囲であって、長さは５０ｍｍ〜４５０ｍｍの範囲であることによって、包装袋としての充填適性およびレーザー光照射の操作性を満足することができることがわかる。これは包装袋の製造および内容物充填において生産性に優れることを示しており、より安価な包装袋の実現を可能とする。
【００５７】
これらの結果から、本発明によれば高効率で安全性の高い２軸配向ポリエチレンテレフタレートフィルムへのヒートシール性付与によって、安価で内容物成分の吸収の少ない包装袋を提供することが可能であることを検証することができた。
【符号の説明】
【００５８】
１・・・背貼り
２・・・底部
３・・・上部
４・・・内容物
５・・・交点
１０・・・包装袋
【図１】
2017024781.tif 000005