(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高分子フィルムと、前記高分子フィルムを補強する補強層とを積層し、前記高分子フィルムに前記補強層が接着された補強領域と、前記高分子フィルムに前記補強層が接着されていない非補強領域とを備え、自立性を有する包装に使用する積層体の製造方法において、
前記高分子フィルムの前記非補強領域となる部分に剥離ニスを塗布する工程と、
前記高分子フィルムに前記補強層を接着する工程と、
前記高分子フィルムに接着された前記補強層に切れ目を入れる工程と、
前記高分子フィルムに接着された前記補強層の前記非補強領域となる部分に熱接着性ニスを塗布する工程と、
前記高分子フィルムに接着された部分的に熱接着性ニスが塗布された前記補強層にセパレート紙を接着する工程と、
前記高分子フィルムに前記補強層を接着する工程と、前記補強層からセパレート紙を剥離し、前記補強層を切断して前記補強層の一部を除去する工程とを含むことを特徴とする積層体の製造方法。
【請求項２】
前記補強層の側から前期高分子フィルムと前記補強層との間に設けられた接着層の途中まで抜き刃の刃先を入れることにより前記補強層に切れ目を入れることを特徴とする請求項１に記載の積層体の製造方法。
【請求項３】
前記非補強領域が不連続な形状であることを特徴とする請求項１又は２に記載の積層体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高分子フィルムを部分的に補強した積層体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高分子フィルムを加工して形成された袋としては、例えば、ガゼット袋等に代表される自立性の包装体が知られている。従来、包装体に自立性を付与するためには、包装体を構成するフィルムに剛性の高いもの、例えば、紙などを貼り合わせる必要があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、高分子フィルムのみを用いて包装体を形成した場合には、包装体の用途に適合するに足るだけの充分な自立性が得られないことがある。また、紙などの不透明な材料を使用した場合には中の内容物を見ることができないという欠点がある。
【０００４】
本発明は、充分な自立性を有する包装体に適する積層体の製造方法であり、また、その積層体を使用して種々の形態の包装体を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、高分子フィルムと、前記高分子フィルムを補強する補強層とを積層し、前記高分子フィルムに前記補強層が接着された補強領域と、前記高分子フィルムに前記補強層が接着されていない非補強領域とを備える積層体の製造方法において、前記高分子フィルムの前記非補強領域となる部分に剥離ニスを塗布する工程と、前記高分子フィルムに前記補強層を接着する工程と、前記高分子フィルムに接着された前記補強層に切れ目を入れる工程と、前記高分子フィルムに接着された前記補強層の前記非補強領域となる部分に熱接着性ニスを塗布する工程と、前記高分子フィルムに接着された部分的に熱接着性ニスが塗布された前記補強層にセパレート紙を接着する工程と、前記高分子フィルムに前記補強層を接着する工程と、前記補強層からセパレート紙を剥離し、前記補強層を切断して前記補強層の一部を除去する工程とを含むことを特徴とする積層体の製造方法である。
【０００６】
この発明によれば、高分子フィルムに補強層が部分的に積層された補強領域および補強層が積層されていない非補強領域とからなる積層体で、非補強領域を不連続な形状とすることができ、また、補強領域を所望の形状に形成することができる。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の積層体の製造方法において、前記補強層の側から前期高分子フィルムと前記補強層との間に設けられた接着層の途中まで抜き刃の刃先を入れることにより前記補強層に切れ目を入れることを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、高分子フィルムに損傷を与えることなく補強層の層全体を確実に切断することができる。
【０００９】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の積層体の製造方法において、前記非補強領域が不連続な形状であることを特徴とする請求項１又は２に記載の積層体の製造方法。
【００１０】
この発明によれば、非補強領域を不連続な形状とすることにより、種々の形態の包装体を形成することができる。例えば、中身を見ることができる窓付きの包装体などを形成することができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、図１〜図１１を用いて、本発明による積層体の製造方法について説明する。
【００２８】
図１は、本発明の積層体の製造方法による積層体を使用した包装体を示す斜視図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）の反対側から見た様子を示している。包装体Ａは、図２および図３に示す積層体１０を加工して形成されたものである。
【００２９】
図３（ａ）に示すように、積層体１０は、包装体の外側に露出される透明な外層フィルム１と、外層フィルム１の内側に配置されて積層体１０を補強するための補強層２と、補強層２の内側に配置されて、例えば、積層体１０にガスバリア性等の機能性を付与する中間層３と、包装体の内面側に露出され熱封接着層として機能するヒートシール層４とを備えている。外層フィルム１にヒートシール性を持たせることにより、中間層３とヒートシール層４とを必要としない仕様でもよい。
【００３０】
また、外層フィルム１と補強層２との間には接着層５が、補強層２と中間層３との間には接着層６が、中間層３とヒートシール層４との間には接着層７がそれぞれ設けられている。
【００３１】
外層フィルム１としては、例えば、延伸ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ナイロンフィルム、ポリカーボネイトフィルム、あるいはセロファンフィルム等を用いることができる。
【００３２】
補強層２としては、坪量６０〜２００ｇ／ｍ2 程度の紙、不織紙、あるいは合成紙等を用いることができる。合成紙は、高分子材料に無機物あるいは有機物のフィラー等の充填物を混合し、この混合物をシート状ないしはフィルム状に成形したものである。補強層２は積層体１０を成形して得た包装体の自立性が確保できるように積層体１０を補強するためのものである。補強層２の種類、面積、厚み等は包装体の自立性が確保できる範囲で、適宜選択することができる。
【００３３】
中間層３としては、例えば、延伸ポリプロピレンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ナイロンフィルム、ポリカーボネイトフィルム、セロファンフィルム、アルミニウム箔、高分子フィルム表面にアルミニウム等の金属薄膜を形成した金属薄膜フィルム、高分子フィルム表面に透明酸化金属薄膜を形成した透明薄膜フィルム、あるいはエチレンビニルアルコールコポリマーフィルム等を用いることができる。
【００３４】
ヒートシール層４としては、例えば、ポリプロピレン、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、低密度ポリエチレンチレン（ＬＤＰＥ）、アイオノマー、エチレン−アクリル酸メチル共重合体（ＥＭＡ）、あるいはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の樹脂を用いることができる。
【００３５】
接着層５および接着層６としては、例えば、ポリエチレン、エチレンエチルアクリレート（ＥＥＡ）、エチレン−アクリル酸メチル共重合体（ＥＭＡ）、エチレン−アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）、あるいはアイオノマー等の樹脂を用いることができる。
【００３６】
図１および図２に示すように、補強層２は積層体１０の一部にのみ設けられている。接着層５と接する側の補強層２の表面には絵柄が印刷されており、透明な外層フィルム１および接着層５を介して包装体の外側からその絵柄を見ることができる。
【００３７】
図３（ｂ）に示すように、補強層２が設けられていない領域（後述する領域２ｂ）では接着層５および接着層６が互いに連続している。補強層２以外の各層をすべて透明な材質で構成すれば、補強層２が設けられていないこの領域を介して包装体の内容物を見ることができる。
【００３８】
補強層２が配置された領域では、補強層２によって熱が伝わりにくくなるため、ヒートシール加工を施そうとしてもヒートシール層４を充分に加熱することができない。このため、本実施の形態では、積層体１０の周辺部に補強層２のない領域を設け、この領域においてヒートシール層４を介して積層体１０どうしを接着して包装体を形成している。
【００３９】
以下、本実施の形態の積層体の製造方法について説明する。
【００４０】
まず、図４に示すように、補強層２の所定領域２ａに絵柄を印刷するとともに、同一面の領域２ｂに剥離ニスを塗布する。例えば、多色刷り印刷機を用い、別々の印刷ユニットにおいて絵柄および剥離ニスを連続的に印刷してもよい。なお、図４では絵柄が印刷される領域２ａが矩形であり、その中の窓部および周囲の領域２ｂに剥離ニスを塗布する場合を示している。従って、周囲の非補強領域である２ｂと窓部の非補強領域である２ｂとは不連続となっている。
【００４１】
絵柄のインキ層としては、接着層５に対する接着力が強いものを選択することが好ましい。剥離ニスとしては、例えば、硝化綿ポリアミド樹脂、シリコーン樹脂、ポリエチレンワックス等を用いることができる。剥離ニスは接着層５に対する接着力よりも補強層２に対する接着力のほうが大きな材料のものを選択する必要がある。
【００４２】
次に、外層フィルム１と補強層２とを接着層５を介して押出しラミネート（エクストルージョンコート）またはラミネートコートによって接着する。図５に示すように、補強層２は絵柄が印刷される面と剥離ニスが塗布される面を介して外層フィルム１と接着される。
【００４３】
次に、例えば、ロータリーダイカッターによって、剥離ニスを塗布した領域２ｂを囲む形状に補強層２を打ち抜く。補強層２を打ち抜く際には、図６に示すように、外層フィルム１を支持体として利用し、抜き刃２０を補強層２の方向（図６の下方）から接着層５の途中まで入れる。このように抜き刃２０によって接着層５の途中まで切断することにより、外層フィルム１に損傷を与えることなく補強層２を確実に打ち抜くことができる。
【００４４】
このように、接着層５の厚みを利用して抜き刃２０が到達する位置のばらつきを吸収することができる。したがって、積層体１０に要求される性能上許容される範囲内において、抜き刃２０の位置精度に応じ接着層５の厚みを設定すれば良い。
【００４５】
また、補強層２の非補強領域を引き剥がす後工程を円滑なものとするため、図６に示すように領域２ｂ内に抜き刃２０を入れることが望ましい。このように領域２ｂ内に切れ目を入れておけば、引き剥がし時に大きな力が要らなくなるとともに、引き剥がし面を適切に制御することができる。
【００４６】
次に、図７に示すように、補強層２の非補強領域、つまり引き剥がす領域２ｂ（網点の部分）に、熱接着性ニスを塗布する。この熱接着性ニスの塗布は印刷で行うことができる。熱接着性ニスとしては、例えば、セルロ−ス系、ポリ酢酸ビニル系、ポリアクリル系、ポリオレフィン系、ポリエステル系、ポリアミド系、ポリウレタン系、エポキシ系、アミノ樹脂系、ゴム系、ジエン系、その他をビヒクルの主成分とする溶剤型、エマルジョン型、ホットメルト型、その他等の接着剤を使用することができる。
【００４７】
次に、図８に示すように、補強層２の熱接着性ニスを塗布した面にセパレート紙８を熱圧で貼り合わせる。この貼り合わせにより、補強層２とセパレート紙８とが熱接着性ニスを塗布した部分、すなわち非補強領域２ｂで接着されている。セパレート紙８としては、紙、加工紙、合成紙、プラスチックフィルムなどを使用することができる。このセパレート紙８は、コストを削減する意味から、必要最小限の厚さとし、５０〜１５０ｇ／ｍ2 の範囲とすることが好ましい。
【００４８】
次に、補強層２とセパレート紙８とを貼り合わせた後、図９に示すようにセパレート紙８を外層フィルム１から引き剥がすと、打ち抜きにより形成された切れ目（切断面）から補強層２が切断されて、セパレート紙８に接着した領域２ｂが外層フィルム１から分離除去されるとともに、領域２ａが外層フィルム１に接着されたまま残留する。したがって、補強層２からセパレート紙８を引き剥がすことにより、外層フィルム１に絵柄の印刷された補強層２の領域２ａが接着された複合フィルムが得られる。なお、このとき領域２ｂの剥離ニスは、補強層２の領域２ｂとともに外層フィルム１から除去され、接着層５は外層フィルム１上に残留する。
【００４９】
最後に、上記複合フィルムの補強層２の側に、接着層６を介して中間層３を接着する。この場合、例えば、押出しラミネートまたはラミネートコートを用いることができる。次に、中間層３の表面に接着層７を介してヒートシール層４を形成し、図２および図３に示す積層体１０を得ることができる。中間層３とヒートシール層４とを接着する場合にも、押出しラミネートまたはラミネートコート等を用いることができる。
【００５０】
この様にして形成した積層体１０を切断して折り曲げ、さらにヒートシール加工を行うことにより、自立性の包装体を作製することができる。包装体の作製には、例えば従来からの製袋機等を使用することができる。製袋と同時に包装体に内容物を装填するようにしてもよい。
【００５１】
本発明の積層体の製造方法による積層体を使用した包装体では、包装体を形成する積層体１０の一部に補強層２を設けることにより包装体の自立性を確保しているので、積層体１０を構成する他のフィルム材料の選択の範囲を拡大することができる。例えば、積層体１０を構成する他のフィルムに柔らかい材料を使用することが可能となる。
【００５２】
また、本発明の積層体の製造方法による積層体を使用した包装体では補強層２の表面に絵柄を形成し、外層フィルム１を介してこの絵柄が見えるように構成したので、補強層２を包装体のデザインの一部として有効に機能させることができる。
【００５３】
補強層２以外の部材、例えば、非補強領域である窓部では、外層フィルム１や中間層３に絵柄を形成することができる。この場合には、補強層２の絵柄および他の部材の絵柄相互間の位置合わせが問題となりうるので、このような問題が発生しないように、いずれかの絵柄、あるいは両方の絵柄をエンドレスの絵柄（位置合わせが問題とならない絵柄）としてもよい。
【００５４】
図１０−ａに示すように、包装体の折り目の部分（角になる部分）には補強層２を設けないか、あるいは、図１０−ｂに示すように、折り目の部分を部分的に非補強領域としてもよい。折り目の部分から補強層２を排除すれば、包装体を製造する際に積層体の折り曲げ加工が簡単になるため、例えば従来の製袋機をそのまま使用できる等の利点がある。また、図１１に示すように、補強層２の包装体の折り目に当たる部分にミシン目２１を入れることにより、補強層２の折り曲げ加工を容易なものとすることができる。このようなミシン目２１は、例えば、ロータリーダイカッターを用いて補強層２の打ち抜きと同時に形成することができる。ミシン目の代わりにハーフカット加工、あるいは折り罫加工を施してもよい。このように補強層２を折り曲げて包装体の角に配置した場合には、包装体全体の強度を大幅に高めることができ、よって包装体に対し容易に自立性を付与することができる。
【００５５】
本発明の積層体の製造方法による積層体を使用した包装体は種々の形式、たとえば側面シール型、二方シール型、三方シール型、四方シール型、封筒貼りシール型、合掌貼りシール（ピロー）型、ヒダ付きシール型、平底シール型、角底シール型、スタンディングパウチ型、ガゼット型の包装体等に適用することができる。
【００５６】
【実施例】
以下、本発明による積層体の製造方法の実施例について説明する。
【００５７】
まず、片面コート紙（三菱製紙  片アート  坪量：１２６ｇ／ｍ2 ）のコート面に多色グラビア印刷方式により絵柄を印刷するとともに、絵柄以外の部分に剥離ニス（インクテック  Ｋ−Ｓ１スリップＯＰニス）を同時に印刷した。
【００５８】
次に、２０μｍ厚の延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）フィルム（二村化学  ＦＯＲ）のコロナ処理面にアンカーコート剤としてイソシアネートを塗布するとともに、片面コート紙の印刷面（コート面）にアンカーコート剤としてポリエチレンイミンを塗布した。そして、延伸ポリプロピレンフィルムおよび片面コート紙のアンカーコート面どうしを、ポリエチレン樹脂を接着層として押出しラミネートした。これにより、延伸ポリプロピレンフィルムと片面コート紙とを３０μｍのポリエチレンフィルムを介して接着した。
【００５９】
次に、延伸ポリプロピレンフィルムを支持体とし、カット深さ１３３μｍに設定されたロータリーダイカッターによって片面コート紙の非印刷面（非コート面）の側から抜き刃を入れ、印刷絵柄の外周および中の窓部で片面コート紙を切断した。なお、上記カット深さは接着層であるポリエチレンフィルムの中央に刃先が位置するようにその値が設定されたものである。すなわち、カット深さ（１３３μｍ）は片面コート紙の厚み（１１８μｍ）にポリエチレンフィルムの厚み（３０μｍ）の１／２、すなわち１５μｍを加算した値に設定されている。
【００６０】
また、ポリプロピレンフィルムの厚み（３０μｍ）はロータリーダイカッターの抜き刃の刃高さの精度、片面コート紙の厚み精度、あるいはポリエチレンフィルム自身の厚み精度を考慮したものであり、誤差やばらつきによって刃先が延伸ポリプロピレンフィルムに届いてしまったり、あるいは片面コート紙を完全に切断できなっかたりしないように、常に刃先がポリエチレンフィルムの厚みの範囲に納まるようにしている。接着層の厚みは刃高さの精度等に応じて設定することができるが、本実施例では、接着層の厚みは２０μｍ以上とする必要があり、好ましくは３０μｍ以上である。
【００６１】
次に、片面コート紙とポリプロピレンフィルムとを貼り合わせた片面コート紙の裏面の非補強領域となる部分に熱接着性ニス（大日本インキブリスパックＡ改−２）を、グラビア印刷で塗布した。
【００６２】
つづいて、部分的に熱接着性ニスを塗布した片面コート紙の裏面にセパレート紙として上質紙（王子製紙  上質紙  坪量：９５ｇ／ｍ2 ）を熱ローラーの間を通すことによって、熱接着して貼り合わせた。
【００６３】
さらに、セパレート紙と片面コート紙を貼り合わせた延伸ポリプロピレンフィルムとをそれぞれ別のロールに巻き取ることにより、延伸ポリプロピレンフィルムに貼り合わされた片面コート紙からセパレート紙を引き剥がした。これによって片面コート紙の絵柄以外の不要部分が剥離ニスとともに延伸ポリプロピレンフィルムから分離除去され、延伸ポリプロピレンフィルム上には片面コート紙の絵柄部分のみが残った。
【００６４】
さらにつづいて、延伸ポリプロピレンフィルムおよび片面コート紙の絵柄部分からなる複合フィルムに対し、アルミニウム蒸着膜がポリエチレンテレフタレートフィルムの表面に形成された蒸着フィルム（東洋メタライジング１１００：１２μｍ厚）を片面コート紙の側から接着した。すなわち、ポリエチレン樹脂（三井石油ミラソン１１Ｐ）にて押出しラミネートすることにより、１５μｍ厚のポリエチレンフィルムを接着層として、上記複合フィルムの片面コート紙側の面と、上記蒸着フィルムの蒸着面とを互いに接着した。
【００６５】
最後に、蒸着フィルムの非蒸着面にアンカーコート剤としてイソシアネートを塗布し、この塗布面と、ヒートシール層として用いる２０μｍ厚の無延伸ポリプロピレンフィルムとをポリエチレン樹脂（三井石油ミラソン１１Ｐ）にて押出しラミネートすることにより、接着層としての１５μｍ厚のポリエチレンフィルムを介して接着した。
【００６６】
以上の工程によって形成された多層フィルムの層構成は絵柄印刷部分（補強層が有る部分）については、延伸ポリプロピレン（２０μｍ厚）／ポリエチレン（３０μｍ厚）／アンカーコート／剥離ニス／絵柄印刷／コート紙（坪量１２６ｇ／ｍ2 ）／ポリエチレン（１５μｍ厚）／蒸着フィルム（１２μｍ厚）／ポリエチレン（１５μｍ厚）／  無延伸ポリプロピレン（２０μｍ厚）である。
【００６７】
また、絵柄無し部分（補強層が無い部分）の層構成は延伸ポリプロピレン（２０μｍ厚）／ポリエチレン（３０μｍ厚）／ポリエチレン（１５μｍ厚）／蒸着フィルム（１２μｍ厚）／ポリエチレン（１５μｍ厚）／  無延伸ポリプロピレン（２０μｍ厚）である。
【００６８】
この多層フィルムの巻き取りを縦型ガゼットピロー機（川島製作所製）にセットし、包装体の成形、包装体への内容物の充填、および包装体のシールを行ったところ、中身を見ることができる窓部のある自立性の高いガゼット袋が得られた。
【００６９】
また、上記の多層フィルムの巻き取りを製袋機（西部製作所製）にセットし、包装体の成形および包装体のシールを行ったところ、中身を見ることができる窓部のある自立性の高いガゼット袋が得られた。
【００７０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、高分子フィルムに補強層が接着された補強領域と、補強層が接着されていない非補強領域とを備え、また、非補強領域が不連続であるので窓部を設けたり、種々の形状の補強層が可能な積層体を得ることができ、この積層体を使用して種々の形態の包装体に応用でき、かつ、充分な自立性を有する包装体を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の積層体の製造方法による積層体を使用した包装体を示す図である。
【図２】図１の包装体を展開した状態を示す図。
【図３】本発明の積層体の製造方法による積層体の層構成を示す図であり（ａ）は図２のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は図２のＢ−Ｂ線断面図。
【図４】補強層に絵柄および剥離ニスを印刷した図であり、（ａ）は補強層を示す斜視図、（ｂ）は補強層を示す平面図。
【図５】外層フィルムを補強層と貼り合わせた状態を示す断面図。
【図６】図５の層に抜き刃を入れた状態を示す断面図。
【図７】補強層に絵柄および剥離ニスを印刷した図であり、（ａ）は補強層を示す斜視図、（ｂ）は補強層を示す平面図。
【図８】外層フィルムに貼り合わせた補強層の面にセパレート紙を貼り合わせる工程を示す図。
【図９】外層フィルムに貼り合わせた補強層からセパレート紙を引き剥がす工程を示す図。
【図１０】本発明の積層体の製造方法による積層体を使用した別の包装体を示す斜視図。
【図１１】ミシン目が形成された補強層を示す図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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