CN103476586A - 薄膜以及包装袋 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种流水线适应性以及对于内容物的剥离性良好的薄膜。本发明的薄膜(1)的特征在于,该薄膜(1)由树脂构成,该树脂是通过将剥离剂添加到密封层(12)中而成的,该剥离剂至少包含常温下为固态的表面活性剂和常温下为液态的表面活性剂。

Description

薄膜以及包装袋
技术领域
本发明涉及薄膜以及包装袋,该薄膜以及包装袋适合于将豆沙馅、起酥油、果酱、蛋黄酱等粘性较高的内容物填充于其中并将内容物包装起来,且能够使内容物良好地剥离。
背景技术
豆沙馅、起酥油、果酱、蛋黄酱等有粘性的内容物被填充到利用塑料制薄膜制成的包装袋中并包装起来再供给市场。
但是,被填充到该包装袋中并被包装起来的内容物因内容物所具有的粘性而会附着于包装袋的内表面,内容物在包装袋内的流动性较差,而且,与该包装袋的内表面接触的部分的内容物会残留在包装袋的内表面,而难以从包装袋中取出,因此将内容物取出的作业非常麻烦。因此,不出意料地使内容物的取出率(日文:取出歩留り)降低。此外,残留在包装袋内的内容物会与包装袋一同被废弃,从而产生该内容物的废弃量也变得较多,因此从环境方面考虑,废弃包装袋的处理也成为问题。
因此,例如,专利文献1(日本特开2000-355362号公报)提出了一种方法,在填充内容物而成的包装袋中,为了提高形成该包装袋的薄膜与内容物之间的剥离性,在薄膜上涂布剥离剂。
另外,上述包装袋例如能够使用专利文献1的图4所公开的垂直式枕式填充包装机来形成。具体地讲,使被卷成卷状的、涂布过剥离剂之后的薄膜以带状体的状态从上方向下方连续地移动,在该过程中,在SAILOR(日文:セーラー)等成形构件中形成为筒状,并将薄膜的密封层彼此重叠而成的合掌状(日文:合掌状)的纵向、横向的重合部热封。将内容物填充到成形为该袋状的内部,在填充之后,将其开口部横向热封。由此,能够形成包装袋。
此外,专利文献2(日本专利2787269号公报)公开了一种技术:将0.3重量份数~3重量份数的、凝固点为10℃以下、且HLB(Hydrophile LipophileBalance)为5.0以下的添加剂作为剥离剂添加到基材树脂中,来抑制粘性较高的内容物附着。
而且,专利文献3(日本特开2007-284071号公报)公开了一种隔液性较高的盖,该盖是通过将羟基的个数为0或者1的脂肪酸酯添加到基材树脂中而做成的。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2000-355362号公报
专利文献2:日本专利2787269号公报
专利文献3:日本特开2007-284071号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是,就专利文献2这样的添加了液态的剥离剂的薄膜而言,剥离剂会在制成薄膜之后自薄膜渗出,并附着、蓄积在薄膜的粘贴流水线、制袋流水线上。在该情况下,由于堆积在流水线上的剥离剂而导致发黏、或者滑动性过高,因此会影响到薄膜在粘贴流水线中的行进性。
此外,在将涂布了剥离剂的薄膜卷成卷时,具有剥离剂的面会与薄膜的背侧表面相接触。其结果,剥离剂会粘脏薄膜的背侧表面,在使薄膜在制袋机中行进时,剥离剂会附着于SAILOR等成形构件,因此会影响到薄膜的行进性。
本发明即是鉴于上述情况而完成的,其目的在于,提供流水线适应性以及对于内容物的剥离性良好的薄膜以及包装袋。
用于解决问题的方案
为了达到该目的,本发明具有以下的特征。
本发明的薄膜的特征在于,该薄膜由树脂构成,该树脂是通过将剥离剂添加到密封层中而成的,该剥离剂至少包含常温下为固态的表面活性剂和常温下为液态的表面活性剂。
本发明的包装袋的特征在于,该包装袋是使用上述内容所述的薄膜制成的。
发明的效果
采用本发明,能够提供流水线适应性以及对于内容物的剥离性良好的薄膜以及包装袋。
附图说明
图1是表示第1实施方式的食品包装袋用的多层薄膜1的结构例的图。
图2是表示使用图1所示的多层薄膜1制成的包装袋101(信封封袋式(日文:封筒貼り))的图。
图3是表示使用图1所示的多层薄膜1制成的包装袋301(合掌封袋式(日文:合掌貼り))的图。
图4是表示使用图1所示的多层薄膜1来形成包装袋的方法例的图。
图5是表示流水线适应性、剥离性的判定结果的图。
图6是表示静摩擦系数的测量结果的图。
图7是表示第2实施方式的多层薄膜2的结构例的图。
图8是表示第3实施方式的多层薄膜3的结构例的图。
图9是表示第4实施方式的多层薄膜4的结构例的图。
图10是表示第5实施方式的包装袋401的结构例的图,图10的(a)是表示包装袋401整体的结构例的图,图10的(b)是表示图10的(a)的A-A截面结构例的图。
图11是表示用于形成图10所示的包装袋401的多层薄膜F的结构例、以及使用该多层薄膜F来形成包装袋401的方法例(信封封袋式)的图。
图12是表示第5实施方式的包装袋501的结构例的图,图12的(a)是表示包装袋501整体的结构例的图,图12的(b)是表示图12的(a)的A-A截面结构例的图。
图13是表示用于形成图12所示的包装袋501的多层薄膜F的结构例、以及使用该多层薄膜F来形成包装袋501的方法例(合掌封袋式)的图。
具体实施方式
以下,参照附图,详细地对本发明的实施方式进行说明。
本发明人们为了达到上述目的而深入地进行了研究,结果发现,通过将熔点不同的两种表面活性剂用作剥离剂,能够抑制剥离剂在制膜之后立即渗出的情况,从而能够改善流水线适应性,而且能够成形出对于内容物的剥离性也良好的薄膜。
例如,通过将常温下为固态的表面活性剂和常温下为液态的表面活性剂用作熔点不同的两种表面活性剂,使固态与液态混合,能够使剥离剂带有粘性。其结果,能够提高流水线适应性以及剥离性。但是,熔点不同的两种表面活性剂并不限定于上述的常温下为固态的表面活性剂和常温下为液态的表面活性剂,通过将熔点不同的任意两种表面活性剂用作剥离剂,能够获得流水线适应性以及对于内容物的剥离性良好的薄膜。
第1实施方式
首先,参照图1,对本发明的第1实施方式的多层薄膜1进行说明。图1是表示第1实施方式的食品包装袋用的多层薄膜1的结构例的图。另外,虽然在此对多层薄膜进行说明,但也可以是仅由密封层构成的单层薄膜。
如图1所示,本实施方式的多层薄膜1具有基材层11和密封层12。此外,在多层薄膜1的密封层12中添加了剥离剂,在经过一段时间后因剥离剂渗出而形成了剥离剂涂膜13,由此形成了图1所示的多层薄膜1。
基材层11能够使用聚丙烯、聚乙烯等聚烯烃树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯、聚酰胺等公知的材料构成。优选的是,基材层11的厚度小于密封层12的厚度,基材层11的优选的厚度为5μm~50μm,更优选的是10μm~25μm。另外,基材层11也可以由被拉伸为在填充内容物之后因受热而能够收缩的薄膜构成。在该情况下,从收缩性和成形性的观点考虑,优选的是双向拉伸尼龙。
密封层12由混合树脂构成,该混合树脂是通过将作为剥离剂的表面活性剂混入到由聚烯烃、聚酯以及聚酰胺等公知的材料构成的基材树脂中而成的。另外,也可以将多种树脂混合起来用作基材树脂。优选的是,作为剥离剂的表面活性剂的添加量在100ppm~50000ppm的范围内。原因在于,当表面活性剂的添加量大于50000ppm时,表面活性剂会大量地附着于制膜机、制袋机等,导致流水线适应性降低。此外,原因还在于,当表面活性剂的添加量小于100ppm时,会使对于内容物的剥离性不充分。另外,优选的是,密封层12的厚度为15μm~100μm,更优选的是30μm~70μm。此外,在通过夹层层压(日文:サンドラミネート)成形多层薄膜1的情况等时,也可以使作为第3层的夹层(未图示)介于基材层11与密封层12之间。通过具有夹层,能够缓冲基材层11与密封层12之间的刚性差异。构成夹层的树脂例如能够应用低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯等聚乙烯系的树脂。
作为添加在密封层12中的剥离剂能够使用公知的表面活性剂。其中,为了对于糊类(日文:フラワーペースト)、豆沙馅等粘性较高、且油分较高的内容物也具有良好的剥离性,优选的是由格里芬法(日文:グリフィン法)获得的HLB值较低的表面活性剂,特别优选的是由脂肪酸酯构成。优选的HLB的值为1.5以下,更优选的是1.0以下。原因在于,HLB值高于1.5的脂肪酸酯对于内容物、特别是油分较高的巧克力酱的剥离性较差,此外,HLB值为1.5以下的脂肪酸酯对于巧克力酱那样的油分较高的内容物也能够具有良好的剥离性。此外,即使是在HLB值为1.5以下的脂肪酸酯中,为了提高内容物的剥离性,优选的是羟基的个数较少的材料更优选的是羟基的个数为0。作为这样的HLB值较低、且羟基的个数为0的脂肪酸酯,例如能够列举出甘油三酯等这样的脂肪酸甘油全酯等。
另外,为了控制表面活性剂在制膜之后立即渗出的量、以及经过一段时间之后的渗出量,优选的是使用熔点不同的两种以上的表面活性剂。
此外,优选的是,作为这些混合起来的表面活性剂,至少包含常温(23℃)下为液态的表面活性剂和常温下为固态的表面活性剂。原因在于,常温下为固态的表面活性剂难以渗出,常温下为液态的表面活性剂与树脂分子之间的关联较少,因此通过同时使用固态的表面活性剂和液态的表面活性剂,能够在随着液态的表面活性剂的渗出,使固态的表面活性剂也渗出,能够促进渗出。
此外,通过使用难以渗出的固态的表面活性剂,与使用液态的表面活性剂单体相比,能够使渗出适度地进行,因此与仅使用有液态的表面活性剂单体的情况相比,能够抑制制膜之后立即渗出,能够抑制剥离剂附着于生产流水线,并且,能够减轻薄膜因固态的表面活性剂而产生的粉膜(日文:粉吹き)的问题、流水线发黏、打滑,能够提高薄膜在流水线中的行进性。
另外,为了提高流水线适应性以及内容物填充时的剥离性,优选的是,两种表面活性剂的熔点的差为10℃以上,更优选的是40℃以上。此外,优选的是,液态的表面活性剂的熔点为10℃以下,更优选的是0℃以下。此外,优选的是,固态的表面活性剂的熔点为30℃以上,更优选的是50℃以上。
另外,优选的是,常温下为液态的表面活性剂与常温下为固态的表面活性剂的混合比率为4:1~1:4。原因在于,当常温下为固态的表面活性剂的混合比率过大时,制膜之后立即渗出的量甚微,不适合内容物的剥离,并且,表面活性剂的粘性过高,附着于流水线的表面活性剂会使薄膜的行进性变差。此外,原因还在于,当常温下为液态的表面活性剂的比率过大时,渗出量过多,表面活性剂会大量地附着于流水线,对薄膜在粘贴流水线、制袋流水线中的行进性产生不良影响。
鉴于上述方面,为了流水线适应性和薄膜外观性,优选的是,密封层12由添加了剥离剂的树脂构成,该剥离剂至少包含常温下为固态的表面活性剂和常温下为液态的表面活性剂。其混合比优选的是,常温下为液态的表面活性剂:常温下为固态的表面活性剂为4:1~1:4,液态的表面活性剂的混合量多的情况在流水线适应性上更为优选。此外,表面活性剂为了对于油分较高的粘稠物具有良好的剥离性,优选的是HLB为1.0以下、羟基的个数为0的脂肪酸酯。由此,能够提供一种这样的多层薄膜1:剥离剂带有粘性,流水线适应性良好,对于内容物的剥离性良好,此外,在将薄膜卷成卷状来保存时等,能够减少剥离剂粘脏基材层11。
如上述所述构成的多层薄膜1能够利用挤出层压将构成基材层11的薄膜和构成密封层12的薄膜挤出,并将上述两个薄膜热熔接来成形。另外,为了使表面更好地粘合,也可以利用粘合剂将基材层11与密封层12的粘合面粘合起来。在该情况下,作为粘合剂能够使用异氰酸酯系、聚乙烯亚胺系、钛酸系、聚氨酯系等。在成形多层薄膜1之后,以多层薄膜1的密封层12侧为内侧将多层薄膜1卷绕在卷绕管上来保管。
另外,通过使用上述的图1所示的多层薄膜1来制作包装袋,能够制成例如图2、图3所示的包装形式的包装袋。图2是表示以信封封袋式形成的包装袋101的结构例的图,图3是表示以合掌封袋式形成的包装袋301的结构例的图。
图2所示的信封封袋式的包装袋101是使上述的图1所示的多层薄膜1弯曲成筒状,并使其两侧端部叠加而重合,将该重合的部分密封而形成纵密封部102a、102b,从而形成筒状体的包装袋。然后,将规定量的内容物填充到筒状体的包装袋的内部,并以与纵密封部102a、102b交叉的方式分别形成上方横密封部103、下方横密封部104,从而将内容物密封。附图标记105是多层薄膜1彼此之间未被密封的非密封部。
此外,图3所示的合掌封袋式的包装袋301是使上述的图1所示的多层薄膜1弯曲成筒状,并使其两侧缘部重合,将该重合的部分彼此密封而形成纵密封部302,从而形成筒状体的包装袋。然后,将规定量的内容物填充到筒状体的包装袋的内部,并以与纵密封部302交叉的方式分别形成上方横密封部303、下方横密封部304,从而将内容物密封。附图标记305是多层薄膜1彼此之间未被密封的非密封部,附图标记306是多层薄膜1彼此之间被密封起来的密封部。
通过使用上述的图1所示的多层薄膜1来制造包装袋,能够形成流水线适应性以及对于内容物的剥离性良好的包装袋。另外,使用图1所示的多层薄膜1制成的包装袋的包装形式不受特别限定,能够形成上述的信封封袋式、合掌封袋式等任意包装形式的包装袋。
接着,参照图4,对使用上述的图1所示的多层薄膜1来制造包装袋的方法例进行说明。另外,在以下的说明中,对使用图1所示的多层薄膜1来制造图2所示的包装袋101的例子进行说明。
就形成图2所示的包装袋101而言,按照将多层薄膜做成筒状的第1工序、进行纵密封的第2工序、进行袋下部的横密封的第3工序、填充内容物的第4工序、进行袋上部的横密封的第5工序、将连续状的袋的边界线切断的第5工序的顺序依次进行,并使包装装置间歇性地运转。以下,按照工序顺序进行说明。
将多层薄膜做成筒状的第1工序:
使自薄膜卷R抽出来的多层薄膜1经由多个抽出辊220、221而导入成形设备(日文:フォーマ)212。附图标记219是规矩线传感器(日文:レジマークセンサ),其用于检测沿多层薄膜1的长度方向以恒定间隔印刷上去的规矩线,其具有这样的作用:使在包装机的轨道上的多层薄膜1形成恒定的传送长度。
在本实施方式中,在导入成形设备212之前的工序中,需要对多层薄膜1实施嗜热菌处理(日文:熱菌処理),在图4所示的浴槽240中投入嗜热菌处理用的溶剂,并将多层薄膜1浸在该浴槽240的溶剂中来对多层薄膜1进行嗜热菌处理。作为嗜热菌处理用的溶剂例如能够列举出过氧化氢溶液。
由于构成本实施方式的多层薄膜1的密封层12是由混入了作为剥离剂的表面活性剂的混合树脂构成的,因此即使将多层薄膜1浸在嗜热菌处理用的溶剂中实施嗜热菌处理,也不会像以往那样导致剥离剂剥落。因此,即使对多层薄膜1实施嗜热菌处理,也能够确保对于内容物的剥离性。
例如,在专利文献1中,通过使用辊涂机涂布的方法等将剥离剂涂布在薄膜上。因此,在欲使用图4所示的垂直式枕式填充包装机200形成包装袋的情况下,在将薄膜浸在嗜热菌处理用的溶剂(过氧化氢溶液)中时,已涂布在薄膜上的剥离剂会从薄膜剥落。其结果,无法发挥剥离剂的功能,最终形成的包装袋的对于内容物的剥离性也会降低,在开封时无法容易地使内容物自薄膜剥离。
相对于此,在本实施方式中,由于将剥离剂混入到密封层12中,因此在为了对多层薄膜1实施嗜热菌处理而将多层薄膜1浸在嗜热菌处理用的溶剂中的情况下,剥离剂也不会剥落,因此也能够确保最终形成的包装袋101的对于内容物的剥离性,从而能够形成对于内容物的剥离性良好的包装袋101。
使实施过嗜热菌处理的多层薄膜1在穿过成形设备212期间弯曲成筒状,并使其弯曲后的顶端的两侧缘部叠加起来,而形成重合部。
进行纵密封的第2工序:
利用纵密封机213将在上述的第1工序中形成的重合部热封,而形成纵密封部102a、102b。
进行袋下部的横密封的第3工序:
将自由开闭的拉伸辊215合上,对由多层薄膜1形成的筒状体107的上方开放部侧进行拉伸。将由自由开闭的第1横密封机216和第2横密封机217构成的横密封机合上,沿着包装机的轨道,在筒状体107的经由上述拉伸而扁平化了的一部分即拉伸部108形成位于袋下部的下方横密封部104。
填充内容物的第4工序:
在上述工序之后,自料斗211投入规定量的内容物W并填充到筒状体107内。
进行袋上部的横密封的第5工序:
在将拉伸辊215、第1横密封机216以及第2横密封机217打开之后,通过使进给辊214旋转,使筒状体107以及与筒状体107相连续的多层薄膜1和分离前的填充包装袋101a一同抽出规定的长度。
将第1横密封机216与第2横密封机217合上,对拉伸部108进行热熔接,利用第2横密封机217将成为上方横密封部103的区域熔接,同时,将与该区域相连的、位于轨道上的上游位置的成为下一下方横密封部104的区域熔接。由此形成分离前的填充包装袋101a。
将连续状的袋的边界线切断的第5工序:
将压接兼切割部218合上,对连接有分离前的填充包装袋101a的熔接部即成为下方横密封部104的区域、以及成为上方横密封部103的区域进行强压,并在两者的边界处将两者分割,从而使包装袋101落到传送带230上。
就本实施方式的包装袋101而言,通过经由上述的第1工序~第5工序,能够获得填充有内容物W的包装袋101。
由于在本实施方式的多层薄膜1的密封层12中添加有至少包含常温下为固态的表面活性剂和常温下为液态的表面活性剂的剥离剂,因此通过使用该多层薄膜1来制作包装袋101,能够获得流水线适应性以及对于内容物的剥离性良好的包装袋101。另外,就图3所示的包装袋301而言,也能够获得与图2所示的包装袋101同样的、流水线适应性以及对于内容物的剥离性良好的包装袋301。
实施例
接着,对本实施方式的剥离剂添加的实施例进行说明。另外,以下所示的实施例为其中一例,本实施方式并不限定于以下的实施例。
剥离剂的添加试验
在本实施例中,使用直链状低密度聚乙烯(MFR=2,密度:0.916)制成了厚度60μm、宽度320mm的薄膜,该直链状低密度聚乙烯添加有由后述的材料构成的剥离剂。之后,利用聚氨酯系粘合剂将作为基材树脂的聚酰胺(三菱树脂株式会社制,サントニールST,厚度:15μm)和制好的直链状低密度聚乙烯薄膜粘合起来。成形1000m已粘合的多层薄膜,将其卷成卷状,并在40℃条件下放置48小时,之后,使用オリヒロ社制ONPACK2030进行制袋,并且,将糊类作为内容物填充于其中。
实施例1
将剥离剂添加到上述直链状低密度聚乙烯中制成薄膜,该剥离剂是通过将500ppm常温下为固态的甘油三酯(熔点:65℃,HLB值:0)和500ppm常温下为液态的甘油三酯(熔点:-12℃,HLB值:0)的、共计1000ppm的物质混合起来而成的。
实施例2
除了剥离剂使用了800ppm常温下为固态的甘油三酯(熔点:65℃,HLB值:0)和200ppm常温下为液态的甘油三酯(熔点:-12℃,HLB值:0)的、共计1000ppm的物质以外,其他以与实施例1同样的方式制成了薄膜。
实施例3
除了剥离剂使用了200ppm常温下为固态的甘油三酯(熔点:65℃,HLB值:0)和800ppm常温下为液态的甘油三酯(熔点:-12℃,HLB值:0)的、共计1000ppm的物质以外,其他以与实施例1同样的方式制成了薄膜。
实施例4
除了剥离剂使用了500ppm常温下为固态的、未经过全酯化的脂肪酸甘油酯(熔点:65℃,HLB值:4.3)和500ppm常温下为液态的、未经过全酯化的脂肪酸甘油酯(熔点:24℃,HLB值:3.1)的、共计1000ppm的物质以外,其他以与实施例1同样的方式制成了薄膜。
实施例5
除了剥离剂使用了500ppm常温下为液态的甘油三酯(熔点:-12℃,HLB值:0)和500ppm油酸酰胺(熔点:70℃)的、共计1000ppm的物质以外,其他以与实施例1同样的方式制成了薄膜。
比较例1
除了剥离剂使用了1000ppm常温下为固态的甘油三酯(熔点:65℃,HLB值:0)以外,其他以与实施例1同样的方式制成了薄膜。
比较例2
除了剥离剂使用了1000ppm常温下为液态的甘油三酯(熔点:-12℃,HLB值:0)以外,其他以与实施例1同样的方式制成了薄膜。
比较例3
将未添加剥离剂的直链状低密度聚乙烯与基材树脂做成薄膜并粘合起来之后,利用辊涂机将常温下为液态的脂肪酸甘油酯(熔点:65℃,HLB值:4.3)涂布在直链状低密度聚乙烯的表面。涂布量为多层薄膜的层厚(95μm)的5%(4.75μm)。
薄膜外观的判定
在制膜之后,将未发现粉膜、或者剥离剂粘脏卷成卷状的薄膜的基材树脂表面的情况记作○、将上述各情况较显著的情况记作×来进行了评价。
流水线适应性:行进性的判定
将在利用制好的薄膜进行制袋时、在运转了12个小时的情况下未发生薄膜堵塞、勾挂、能够稳定地使薄膜行进来制袋的情况记作○、将频繁发生堵塞、勾挂的情况记作×来进行了评价。
剥离性的判定
填充内容物,用刀将制好的包装袋的中央部和侧部切入开口以使其横向断开,将成为单片的薄膜翻过来,使巧克力酱、乳蛋糊落下,并视觉观察并确认它们的附着量。将即使在薄膜熔接面等的角部都未附着内容物的情况记作○、将发现附着的情况记作×来进行了评价。
在图5中表示有各判定结果。如图5所示,在将常温下为固态的脂肪酸酯和常温下为液态的脂肪酸酯混合起来用作剥离剂的情况下,流水线适应性全部为良好,且未妨碍薄膜的行进性。此外,在实施例1~实施例3中全部使用了脂肪酸甘油全酯的情况下,对于油分比乳蛋糊的油分多的巧克力酱来说,也能够得到良好的剥离性。另一方面,在未全部使用脂肪酸甘油酯的情况下,得到对于油分较高的巧克力酱的剥离性较差的结果。
此外,在比较例1中得到如下的结果:随着在制膜之后经过一段时间,因形成粉膜而导致外观性较差。在比较例2中得到如下的结果:因剥离剂大量地附着于制袋机而导致发黏,流水线适应性较差。此外,在比较例3中,发现薄膜被粘脏的情况较多,进而因剥离剂附着于流水线而使得流水线适应性降低。此外,得到对于油分较多的巧克力酱的剥离性较差的结果。
因此,从上述试验结果可知,通过将作为剥离剂的常温下为固态的表面活性剂和常温下为液态的表面活性剂的混合树脂添加到基材树脂中而使剥离剂渗出,能够获得外观性、流水线适应性、剥离性良好的薄膜。而且发现,通过将脂肪酸甘油全酯用作表面活性剂,对于巧克力酱那样的油分较高、且粘性较强的内容物也能够得到良好的剥离性。
薄膜滑动性试验
接着,对将剥离剂涂布在密封层12上的情况和将剥离剂添加到密封层12中的情况下的、使薄膜反复滑动时的行进性进行了试验。
实施例
使用夹层层压方式成形了由聚酰胺(15μm)//聚乙烯(20μm)/直链状低密度聚乙烯(60μm)构成的多层薄膜。另外,使用粘合剂将聚酰胺和聚乙烯粘合起来。在本实施例的直链状低密度聚乙烯中添加了500ppm常温下为固态的甘油三酯(熔点:65℃,HLB值:0)和500ppm常温下为液态的甘油三酯(熔点:-12℃,HLB值:0)的、共计1000ppm的物质。
比较例
在比较例中,以与实施例同样的方式形成了多层薄膜。在该比较例中,未在直链状低密度聚乙烯中添加剥离剂,在多层薄膜成形之后利用辊涂机将常温下为液态的脂肪酸甘油酯涂布在直链状低密度聚乙烯的表面。涂布量为多层薄膜的层厚(95μm)的5%(4.75μm)。
测量方法
使用HEIDON社“Static Friction TESTER:HEIDON-10”的摩擦试验机以倾斜法测量了实施例、比较例的多层薄膜的静摩擦系数。具体地讲,将作为试样的多层薄膜固定于接地面积为35mm×75mm、150g的平面压头,并使上升板以平均上升速度为10°/6sec的速度上升,读取与压头滑动所产生的角度(tanθ)相应的静摩擦系数,由此来测量多层薄膜的静摩擦系数。
在图6中表示实施例、比较例的多层薄膜在试验环境为23℃、50%RH的条件下产生的静摩擦系数的测量结果。图6表示的是对于实施例、比较例各制作5个样品、在不进行擦拭试验机的不锈钢面(上升板)、连续进行试验时的各样品的静摩擦系数。另外,对于同一样品测量三次静摩擦系数,并取该三次静摩擦系数的平均值。
从图6所示的静摩擦系数的测量结果可知,就实施例的、将包含常温下为固态的甘油三酯和常温下为液态的甘油三酯的剥离剂混入直链状低密度聚乙烯而成的多层薄膜而言,即使更换其样品并使其反复地滑动,滑动性也不会发生变化,具有稳定的滑动性。另一方面,就比较例的将剥离剂涂布在直链状低密度聚乙烯的表面而成的多层薄膜而言,得到如下的结果:在每次反复地滑动时剥离剂都会附着并蓄积在不锈钢面,从而对多层薄膜的滑动性产生影响,使静摩擦系数增加,对滑动性产生不良影响。
第2实施方式
接着,对第2实施方式进行说明。
如图7所示,第2实施方式的多层薄膜2具有密封层22以及形成有基材粗糙化面24的、与制袋机相接触的基材层21。图7是表示本实施方式的食品包装袋用的多层薄膜2的结构例的图。构成第2实施方式的多层薄膜2的基材层21、密封层22能够使用与构成第1实施方式的多层薄膜1的基材层11、密封层12同样的材料来构成。另外,制袋方法能够适当地应用上述那样的公知技术。
在本实施方式的多层薄膜2中,在密封层22添加有剥离剂,在经过一段时间后剥离剂渗出而形成了剥离剂涂膜23,在基材层21的与制袋机相接触的一侧的表面形成有基材粗糙化面24。因此,在成形了图7所示的多层薄膜2之后、将该多层薄膜2卷起来时,能够减少该多层薄膜2与剥离剂涂膜23的接触面积,能够减少剥离剂向基材层21的转移。由此,能够抑制在制袋时剥离剂转移到制袋机上,能够减少薄膜行进性变差的情况。
另外,优选的是,基材粗糙化面24的最大高度Rmax至少大于剥离剂涂膜23的厚度,优选的是,能够根据将剥离剂添加到密封层22时的渗出量适当地改变。优选的是,基材粗糙化面24的表面粗糙度的算术平均粗糙度Ra为0.1μm以上,最大高度Rmax为2.0μm以上。但是,算术平均粗糙度是基于JIS B0601-2001进行测量而得到的值。另外,基材层21的基材粗糙化面24的形成方法不受特别限定,能够使用任意的方法。
例如,在制造高分子薄膜的过程中,通常使自T型模熔融挤压出来的薄膜与冷却辊接触而冷却该薄膜。在该情况下,只要预先使一个冷却辊的表面粗糙化,使该已粗糙化的表面转印到多层薄膜2,能够获得单侧表面被粗糙化的多层薄膜2。此外,在为双向拉伸薄膜的情况下,由于将被冷却辊冷却之后的薄膜进一步依次沿纵横两个方向延伸,因此最终所得到的厚度的多层薄膜2的基材粗糙化面24的表面粗糙度比冷却时的表面粗糙度小。
另外,用作添加到密封层22中的剥离剂能够使用公知的表面活性剂,但是,为了对于粘性较高、油分较多的内容物具有良好的剥离性,优选的是,HLB较低的表面活性剂。优选的HLB的值为1.5以下,更优选的是1.0以下。此外,优选的是羟基的个数为0或者1的脂肪酸酯,其中优选的是甘油三酯。此外,通过将常温下为固态的表面活性剂和常温下为液态的表面活性剂混合起来使用,能够抑制渗出时的粉膜、因渗出过多而导致发黏的情况。
第3实施方式
接着,对第3实施方式进行说明。
本实施方式的多层薄膜具有易开封(易剥离)特性,在将包装袋开封时,无需使用刀等工具就能够开封,且不会使内容物附着于薄膜就能够容易地将内容物取出。本实施方式的包装袋使用图8所示的多层薄膜3、并利用图4所示的垂直式枕式填充包装机200制造而成。如图8所示,本实施方式的多层薄膜3具有基材层31和密封层32。另外,制袋方法能够适当地使用上述那样的公知技术。
基材层31能够使用聚丙烯、聚乙烯等聚烯烃树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯等聚酯、聚酰胺等公知的材料构成。优选的是,基材层31以9μm~50μm的厚度构成,更优选的是以12μm~25μm的厚度构成。
密封层32由混合树脂构成,该混合树脂是将作为剥离剂的表面活性剂混入具有热封性以及易剥离特性的树脂中而成的。
作为具有热封性以及易剥离特性的树脂,能够适宜地使用例如,使用低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、使用茂金属催化剂聚合的乙烯-α-烯烃共聚物、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、离聚物树脂、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、甲基戊烯聚合物、聚丁烯聚合物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、使用不饱和羧酸将聚乙烯或聚丙烯等的聚烯烃树脂酸改性而得到的酸改性聚烯烃类树脂、聚乙酸乙烯酯类树脂、聚(甲基)丙烯酸类树脂、聚氯乙烯类树脂以及其他公知的树脂,优选的是,利用上述两种以上的树脂所构成的树脂。例如,通过使用低密度聚乙烯、乙烯-α-烯烃共聚物等乙烯类树脂与聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-丁烯三元共聚物等丙烯类树脂等的混合树脂,能够形成良好的易剥离性。
通过将由上述两种以上的树脂构成的密封层32密封而形成上述的图2、图3所示的包装袋,能够构成这样的凝结剥离易开封性密封结构:例如在开封图2所示的包装袋101时,仅用手指抓着非密封部105的前端并拉扯多层薄膜3,剥离纵密封部102a、102b,容易地剥离纵密封部102a、102b、上方横密封部103、下方横密封部104。此外,能够构成这样的凝结剥离易开封性密封结构:在开封图3所示的包装袋301时,仅用手指抓着构成纵密封部302的非密封部305并拉扯多层薄膜3,剥离密封部306,容易地剥离纵密封部302、上方横密封部303、下方横密封部304。
凝结剥离易开封性密封结构是指密封层32自身被破坏来进行剥离的结构,在剥离时不会发生拉丝。因此,构成包装袋的树脂不会混入内容物。此外,具有顺畅的剥离感且密封强度稳定,温度依赖性非常少。而且,剥离面产生雪白的剥离痕。由于能够视觉观察并确认密封是否具有特性,因此该雪白的剥离痕也能够起到确认包装工序中的密封状况的作用。其结果,能够确保填充在包装袋中的内容物的可靠性。另外,作为收纳在包装袋中的内容物能够列举出豆沙馅、起酥油、果酱、蛋黄酱等粘性较高的粘稠物。收纳在本实施方式的包装袋中的内容物不受特别限定,能够收纳任意的内容物,但是,由于本实施方式的包装袋对于内容物的剥离性良好,因此优选的是粘稠物等。
作为剥离剂的表面活性剂的添加量在100ppm(parts per million)~50000ppm的范围内。原因在于,当表面活性剂的添加量大于50000ppm时,表面活性剂的渗出量变多,热封性变差。此外,原因还在于,在将多层薄膜3卷起来时发生表面活性剂转移到其所接触的基材层31的情况较多。就本实施方式的多层薄膜3而言,在将多层薄膜3卷成卷状而形成薄膜卷的情况下,由于密封层32与基材层31相接触,因此表面活性剂会转移到基材层31。此外,原因还在于,在表面活性剂的添加量小于100ppm的情况下,表面活性剂的渗出量变少,对于内容物的剥离性变得不充分。优选的是,密封层32以15μm~120μm的厚度构成,更优选的是以40μm~80μm的厚度构成。
在本实施方式的多层薄膜3中,由于在密封层32中添加有作为剥离剂的表面活性剂,因此在成形了上述的多层薄膜3之后,因剥离剂渗出到多层薄膜3的密封层32侧而形成剥离剂涂膜33。
作为添加到密封层32中的剥离剂的表面活性剂能够使用公知的表面活性剂,但是,为了对于粘性较高的面酱、豆沙馅等内容物也具有较高的剥离性,优选的是由HLB值较低的脂肪酸酯构成表面活性剂。作为HLB的值,优选的是1.5以下,更优选的是1.0以下。此外,优选的是羟基的个数为0的脂肪酸酯。在这样的材料中,更优选的是使用甘油三酯。此外,通过将熔点较高、HLB值较低的脂肪酸酯用作剥离剂,能够抑制在将多层薄膜3做成薄膜卷来保管时剥离剂的渗出,因此能够抑制卷成卷时剥离剂粘脏的情况,且不会妨碍制袋时多层薄膜3的行进性,并能够有效地防止内容物与多层薄膜3之间的附着。
此外,为了控制制膜之后表面活性剂立即渗出的量、以及经过一段时间之后的渗出量,优选的是使用熔点不同的两种以上的表面活性剂。此外,优选的是,这些混合起来的表面活性剂至少包含常温(23℃)下为液态的表面活性剂和常温下为固态的表面活性剂。原因在于,常温下为固态的表面活性剂难以渗出,常温下为液态的表面活性剂与树脂分子之间的关联较少,因此通过同时使用固态的表面活性剂和液态的表面活性剂,能够在随着液态的表面活性剂的渗出,使固态的表面活性剂也渗出,能够促进渗出。此外,通过使用难以渗出的固态的表面活性剂,与使用液态的表面活性剂单体相比,能够使渗出慢慢地进行,因此与仅使用有液态的表面活性剂单体的情况相比,能够抑制制膜之后的立即渗出,能够抑制剥离剂附着于生产流水线,并且,能够减轻薄膜因固态的表面活性剂而产生的粉膜问题、流水线发黏的情况,能够提高薄膜在流水线中的行进性。另外,为了提高流水线适应性以及内容物填充时的剥离性,优选的是,两种表面活性剂的熔点的差为10℃以上,更优选的是40℃以上。此外,优选的是,液态的表面活性剂的熔点为10℃以下,更优选的是0℃以下。此外,优选的是,固态的表面活性剂的熔点为30℃以上,更优选的是50℃以上。
另外,优选的是,常温下为液态的表面活性剂与常温下为固态的表面活性剂的混合比率为4:1~1:4。原因在于,当常温下为固态的表面活性剂的混合比率过大时,制膜之后立即渗出的量甚微,不适合内容物的剥离,并且,表面活性剂的粘性过高,附着于流水线的表面活性剂会使薄膜的行进性变差。此外,原因还在于,当常温下为液态的表面活性剂的比率过大时,渗出量过多,表面活性剂会大量地附着于流水线,对薄膜在粘贴流水线、制袋流水线中的行进性产生不良影响。此外,在具有易剥离特性的树脂中使用有液态表面活性剂单体的情况下,因表面活性剂的影响,会使密封性降低,从而难以形成良好的易剥离性。
鉴于上述方面,为了流水线适应性和薄膜外观性,优选的是,密封层32由添加了剥离剂的树脂构成,该剥离剂至少包含常温下为固态的表面活性剂和常温下为液态的表面活性剂。其混合比优选的是,常温下为液态的表面活性剂:常温下为固态的表面活性剂为4:1~1:4,液态的表面活性剂的混合量多的情况在流水线适应性上更为优选。此外,表面活性剂为了对于油分较高的粘稠物具有良好的剥离性,优选的是HLB为1.0以下、羟基的个数为0的脂肪酸酯。由此,能够提供一种这样的多层薄膜3:剥离剂带有粘性,流水线适应性良好,对于内容物的剥离性良好,此外,在将薄膜卷成卷状来保存时等,能够减少剥离剂粘脏基材层31。
如上述所述构成的多层薄膜3能够利用挤出层压将构成基材层31的薄膜和构成密封层32的薄膜挤出,并将上述两个薄膜热熔接来形成。另外,为了使表面更好地粘合,优选的是,粘合层(未图示)介于基材层31与密封层32的粘合面之间。构成粘合层的材料只要是能够将基材层31与密封层32粘合起来的材料,能够由任意的材料构成。作为构成粘合层的粘合剂能够使用异氰酸酯系、聚乙烯亚胺系、钛酸系、聚氨酯系等。在形成多层薄膜3之后,以多层薄膜3的密封层32侧为内侧将多层薄膜3卷绕在卷绕管上来保管。
在使用上述的图8所示的多层薄膜3制成的包装袋中,至少在与内容物相接触的密封层32中包含剥离剂,该剥离剂至少包含常温下为固态的表面活性剂和常温下为液态的表面活性剂,从而与以往的包装袋相比,能够较大地提高对于内容物、特别是粘稠物的剥离性。
此外,由于与内容物相接触的密封层32是由两种以上的树脂构成的具有易剥离性的混合树脂,因此能够容易地开封,并且,能够防止内容物附着于多层薄膜3,从而能够提高成品率(日文:歩留り)。
第4实施方式
接着,对第4实施方式进行说明。
本实施方式的多层薄膜在填充内容物并将内容物包装之后通过热收缩能够抑制内容物的振动。这样的包装袋能够通过对包装袋实施热收缩来形成,该包装袋是使用图9所示的多层薄膜4并利用图4所示的垂直式枕式填充包装机200制成的。如图9所示,本实施方式的多层薄膜4具有基材层41和密封层42。
基材层41由被拉伸为在填充内容物之后因受热而能够收缩的这样的公知的树脂构成。但是,为了满足强度等各种机械特性,优选的是,基材层41使用聚酰胺。作为聚酰胺能够列举出尼龙6、尼龙66、尼龙12、尼龙46那样的脂肪族尼龙、MX_尼龙那样的含有芳香族的脂肪族尼龙、芳香族尼龙等或者它们的共聚尼龙、或者上述这些树脂的混合物。另外,从收缩性和成形性的观点考虑,更优选的是使用双向拉伸尼龙。优选的是,基材层41以9μm~50μm的厚度构成,更优选的是以12μm~25μm的厚度构成。
密封层42由混合树脂构成,该混合树脂是通过将作为剥离剂的表面活性剂混入具有热封性的树脂中而成的。
具有热封性的树脂由能够将包装袋的纵密封部以及横密封部牢固地密封起来的公知的树脂构成。优选的是,作为纵密封部以及横密封部的热封强度为基于JIS K6854的热封强度10N/15mm以上。由此,例如,在使用图4所示的垂直式枕式填充包装机200填充内容物时,能够防止因纵密封部以及横密封部被剥离而导致的内容物暴露的情况。
作为剥离剂的表面活性剂的添加量在100ppm(parts per million)~50000ppm的范围内。原因在于,当表面活性剂的添加量大于50000ppm时,表面活性剂的渗出量变多,热封性变差。此外,原因还在于,剥离剂会大量地自薄膜转移到制袋机,使薄膜行进性变差。此外,原因还在于,在表面活性剂的添加量小于100ppm的情况下,表面活性剂的渗出量变少,对于内容物的剥离性不充分。优选的是,密封层42以15μm~120μm的厚度构成,更优选的是以40μm~80μm的厚度构成。
在本实施方式的多层薄膜4中,由于在密封层42中添加有作为剥离剂的表面活性剂,因此在成形了上述的多层薄膜4之后,因剥离剂渗出到多层薄膜4的密封层42侧而形成剥离剂涂膜43。
作为添加到密封层42中的剥离剂的表面活性剂优选的是由对于油分较高、粘性较高的内容物也具有较高的剥离性的材料构成,其由HLB值较低的材料构成。作为HLB的值,优选的是1.5以下,更优选的是1.0以下。此外,优选的是羟基的个数为0的表面活性剂。此外,优选的是在高温填充、为了使包装袋收缩而使包装袋受热时熔点较高的表面活性剂,优选的是常温(23℃)下为固态的表面活性剂、碳原子的个数为10以上的表面活性剂。另外,通过将熔点较高、HLB值较低的表面活性剂用作剥离剂,能够抑制在将多层薄膜4做成薄膜卷来保管时剥离剂的渗出,并能够利用高温填充、使包装袋收缩时的热量促进剥离剂渗出,因此能够抑制卷成卷时剥离剂粘脏的情况,且不会妨碍制袋时多层薄膜4的行进性,并能够有效地防止内容物与多层薄膜4之间的附着。
此外,为了控制制膜之后表面活性剂立即渗出的量、以及经过一段时间之后的渗出量,优选的是使用熔点不同的两种以上的表面活性剂。此外,作为两种表面活性剂,优选的是使用常温下为液态的表面活性剂和常温下为固态的表面活性剂。原因在于,常温下为固态的表面活性剂难以渗出,常温下为液态的表面活性剂与树脂分子之间的关联较少,因此通过同时使用固态的表面活性剂和液态的表面活性剂,能够在随着液态的表面活性剂的渗出,使固态的表面活性剂也渗出,能够促进渗出。此外,通过使用难以渗出的固态的表面活性剂,与使用液态的表面活性剂单体相比,能够使渗出慢慢地进行,因此与仅使用有液态的表面活性剂单体的情况相比,能够抑制制膜之后的立即渗出,能够抑制剥离剂附着于生产流水线。
优选的是,构成剥离剂的、常温下为固态的表面活性剂与常温下为液态的表面活性剂的混合比为常温下为固态的表面活性剂多于常温下为液态的表面活性剂。由此,能够抑制制膜之后的立即渗出,并且,在制袋后产生热收缩时能够使表面活性剂良好地渗出,并且能够防止在薄膜中产生的粉膜问题等。另外,为了提高内容物填充时的剥离性,优选的是,两种表面活性剂的熔点的差为10℃以上,更优选的是40℃以上。此外,优选的是,液态表面活性剂的熔点为10℃以下,更优选的是0℃以下。此外,优选的是,固态表面活性剂的熔点为30℃以上,更优选的是50℃以上。
在形成收缩包装袋的情况下,将包装袋浸在开水、温水中等来使构成包装袋的多层薄膜4热收缩,形成收缩包装袋,该包装袋是使用上述的图9所示的多层薄膜4并利用图4所示的垂直式枕式填充包装机200制成的,并填充有内容物。由此,填充在包装袋内的内容物不会活动。另外,在将包装袋浸在温水中时,在80℃~95℃的范围浸泡20分钟以上,优选的是浸泡30分钟以上。此外,利用该热量,能够促进被添加在构成包装袋的密封层42中的剥离剂的渗出,能够提高对于内容物的剥离性。因而,通过在制袋后促进剥离剂的渗出,能够抑制在将多层薄膜4卷成卷状做成薄膜卷来保管时发生的剥离剂转移到基材层41的情况。
另外,在上述热收缩工序中,只要是能够满足原本的收缩率、且不需要产生所需密封强度以上的撕裂应力的程度,内容物容积、温度就并不限定于上述值,能够适当地进行变更。而且,热收缩工序不限定于使用开水、温水,也可以使用加热器等来实施。此外,用于形成收缩包装袋的多层薄膜4的结构例不限定于图9所示的层结构例,通过使用热收缩性的树脂来构成多层薄膜4,能够形成上述收缩包装袋。
这样,在本实施方式的包装袋中,至少在与内容物相接触的密封层42中包含剥离剂,该剥离剂至少包含常温下为固态的表面活性剂和常温下为液态的表面活性剂,与以往的包装袋相比,能够较大地提高对于内容物、特别是粘稠物的剥离性。此外,由于常温下为固态的表面活性剂多于常温下为液态的表面活性剂,因此能够抑制制膜之后的立即渗出,并且能够在制袋后产生热收缩时使表面活性剂良好地渗出,能够防止在薄膜中产生的粉膜问题等。
此外,通过使用在填充内容物之后因受热而收缩的树脂来构成基材层41,能够使填充内容物之后的包装袋热收缩,能够形成抑制内容物的振动的、即收缩包装袋。由此,能够使填充在包装袋内的内容物不会在包装袋的内部活动。
第5实施方式
接着,对第5实施方式进行说明。
近年来,从削减运输成本等方面考虑,期望一种即使是比重较重的材料也能够被大量运输的、耐扎性、耐冲击性等优异的包装袋。因此,采用了专利文献3、专利文献4所述的双重包装袋,该双重包装袋是将内容物填充在多层薄膜内而制成的,并使用了两片薄膜。此外,专利文献3、专利文献4所公开的双重包装袋仍然缺乏对于内容物的剥离性,因此期望一种在开封时能够容易地将内容物取出的双重包装袋。
首先,参照图10、图11,对本实施方式的包装袋401的结构例进行说明。图10是表示本实施方式的包装袋401的结构例的图,图10的(a)是表示包装袋401整体的结构例的图,图10的(b)是表示图10的(a)的A-A截面结构例的图。图11是表示用于形成本实施方式的包装袋401的多层薄膜F的结构例、以及使用该多层薄膜F形成包装袋401的方法例(信封封袋式)的图,图11的(a)、图11的(b)表示多层薄膜F的结构例,图11的(c)表示使图11的(b)所示的多层薄膜F弯曲成筒状、并使多层薄膜F的两侧缘部405、405重合起来的状态,图11的(d)表示将多层薄膜F的两侧缘部405、405重合的部分406、406彼此密封、从而形成了纵密封部402的状态。另外,本实施方式的多层薄膜F是由内侧薄膜F2和外侧薄膜F1以多层的方式构成的,在制袋时将它们视为一片薄膜。
如图11的(a)所示,用于形成本实施方式的图10所示的包装袋401的多层薄膜F是将两片均具有密封层和基材层的内侧薄膜F2和外侧薄膜F1重合起来而构成的。如图11的(a)所示,就本实施方式的多层薄膜F而言,利用辊将管状的多层薄膜F压接起来而使多层薄膜F呈扁平状,位于中间的层彼此准(日文:擬似)粘合。将该成扁平状的多层薄膜F以卷成薄膜卷R的状态进行保管。因此,如图11的(b)所示,在进行包装袋401的制造工序时自薄膜卷R供给的多层薄膜F的内侧薄膜F2与外侧薄膜F1的两侧缘部405、405相互连续。
另外,准粘合并不是指利用粘合剂、热熔接将相邻接的层彼此之间粘合起来而使它们完全一体化并变硬,而是意味着使相邻接的层彼此之间粘合而成为柔软的状态,也包含实质上未粘合的情况。就准粘合而言,既可以使相邻接的层彼此之间的整个面以较小的密封强度粘合起来,此外,也可以使相邻接的层彼此之间的整个面中的一部分局部粘合起来。准粘合的优选的粘合强度为:利用180°剥离法以拉伸速度为50mm/分测量得到的值为10g~200g/15mm,优选的是20g~100g/15mm,更优选的是30g~70g/15mm。
使自薄膜卷R供给的多层薄膜F如图11的(c)所示那样弯曲成筒状,并使该弯曲成筒状的多层薄膜F的两侧缘部405、405叠加而重合起来。然后,将两侧缘部405、405重合的部分406、406彼此密封,并如图11的(d)所示那样形成纵密封部402。
如图11的(d)所示,将形成了纵密封部402的多层薄膜F的、与该纵密封部402交叉的方向的一个端部的端面密封,形成图10的(a)所示的下方横密封部404,构成另一端部开口的包装袋401。然后,自该开口将内容物收纳在包装袋401内,并将另一个端部的端面密封,形成图10的(a)所示的上方横密封部403,将包装袋401密封。由此,能够形成图10的(a)所示的包装袋401。另外,如图10的(b)所示,在纵密封部402中,在将两侧缘部405、405重合的部分406、406彼此密封之后的部分形成有密封部422,在未将重合的部分406、406彼此密封的部分形成有把持部421。把持部421形成为密封部422的端。
如图11的(d)所示,构成形成本实施方式的包装袋401的多层薄膜F的内侧薄膜F2和外侧薄膜F1具有密封层430、基材层431以及粘连层432。
如图11的(d)所示,在本实施方式的多层薄膜F中,构成内侧薄膜F2的粘连层432和构成外侧薄膜F1的粘连层432相邻并准粘合。此外,构成内侧薄膜F2的密封层430和构成外侧薄膜F1的密封层430位于外侧。因此,在将本实施方式的多层薄膜F卷成卷状而形成薄膜卷的情况下,构成内侧薄膜F2的密封层430与构成外侧薄膜F1的密封层430相接触。
另外,就本实施方式的多层薄膜F而言,能够制成这样的多层薄膜:使用吹胀法(日文:インフレーション法)等以自外层侧向内层侧依次为密封层、基材层、粘连层的方式将薄膜挤压成管状,然后,利用辊将其压接成扁平状,从而使配置在内层的粘连层粘连起来,形成具有密封层、基材层、粘连层、粘连层、基材层、密封层这样的层结构。此时,以多层薄膜的粘连着的面为界,一侧为内侧薄膜F2,另一侧为外侧薄膜F1。这样地利用吹胀法构成的薄膜会像图11的(b)所示的那样预先成为筒状,并能够以制造后的形态使用,由于在后续工序中无需将两片薄膜重合起来,因此是优选的。
密封层430由混合树脂构成,该混合树脂是将作为剥离剂的表面活性剂混入具有热封性的树脂中而成的。
作为具有热封性的树脂,能够使用例如,使用低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、高密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、使用茂金属催化剂聚合的乙烯-α-烯烃共聚物、聚丙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、离聚物树脂、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物、乙烯-丙烯共聚物、甲基戊烯聚合物、聚丁烯聚合物、乙烯-丙烯酸共聚物、乙烯-甲基丙烯酸共聚物、使用不饱和羧酸将聚乙烯或聚丙烯等的聚烯烃树脂酸改性而得到的酸改性聚烯烃类树脂、聚乙酸乙烯酯类树脂、聚(甲基)丙烯酸类树脂、聚氯乙烯类树脂以及其他公知的树脂。
另外,优选的是,密封层430具有易剥离特性,优选的是,密封层430由两种以上具有热封性的树脂构成。例如,通过使用低密度聚乙烯、乙烯-α-烯烃共聚物等乙烯类树脂与聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-丁烯三元共聚物等丙烯类树脂等的混合树脂,能够形成良好的易剥离性。
通过将由两种以上具有热封性的树脂构成的密封层430彼此密封来形成,能够构成这样的凝结剥离易开封性密封结构:在为了将内容物取出而将包装袋401开封之前,纵密封部402、上方横密封部403、下方横密封部404不会剥离,此外,在将包装袋401开封时,仅用手指抓住构成纵密封部402的把持部421并拉扯多层薄膜F,剥离密封部422,容易地剥离纵密封部402、上方横密封部403、下方横密封部404。
凝结剥离易开封性密封结构是指构成密封部422的密封层430自身被破坏来进行剥离的结构,该密封部422是将图11的(d)所示的密封层430彼此密封起来而形成的,在剥离时不会发生拉丝。因此,构成包装袋401的树脂不会混入内容物。此外,具有顺滑的剥离感且密封强度稳定,温度依赖性非常少。而且,剥离面产生雪白的剥离痕。由于能够视觉观察并确认密封程度是否具有特性,因此该雪白的剥离痕也能够起到确认包装工序中的密封状况的作用。其结果,能够确保填充在包装袋401中的内容物的可靠性。
作为剥离剂的表面活性剂的添加量在100ppm(parts per million)~50000ppm的范围内。原因在于,当表面活性剂的添加量大于50000ppm时,表面活性剂的渗出量变多,热封性变差。此外,剥离剂会自薄膜大量地转移到制袋机,从而使薄膜行进性变差。此外,原因还在于,在表面活性剂的添加量小于100ppm的情况下,表面活性剂的渗出量变少,内容物的剥离性不充分。优选的是,密封层430以30μm~60μm的厚度构成,更优选的是以40μm~50μm的厚度构成。
此外,优选的是,剥离剂仅包含在密封层430、即在挤出成管状时的最外层中,由此,在制成包装袋时,在靠外侧的最外层和靠内容物侧的最内层具有剥离剂。通过形成这样的结构,能够使得仅在与内容物相接触的层430和与制袋机相接触的层430中包含剥离剂。由此,能够使粘连层432的粘连性(准粘合性)相对地高于与内容物相接触的层430和与制袋机相接触的层430。因此,能够提高对于内容物的剥离性和相对于制袋机的滑动性,能够确保良好的流水线适应性,同时,在密封时粘连层432不会错位,能够被良好地密封。
基材层431由非拉伸聚酰胺、拉伸聚酰胺、乙烯-α-烯烃共聚物、聚丙烯、高密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯等树脂构成。优选的是,基材层431以10μm~30μm的厚度构成,更优选的是以15μm~25μm的厚度构成。
粘连层432是用辊挤压管状的薄膜而将该薄膜压接成扁平状时相互接触的层,粘连层432彼此未完全熔接,而形成为准粘合。由此,在包装袋401受到冲击时等时,准粘合被剥落,从而会使内侧薄膜F2与外侧薄膜F1相互独立。粘连层432由具有较高的粘连性的树脂构成,以防止在制袋时内侧薄膜F2与外侧薄膜F1之间发生错位而导致密封不良、外观不良。作为具有较高的粘连性的树脂例如能够使用聚乙烯系的树脂等。另外,优选的是,粘连层432以10μm~30μm的厚度构成,更优选的是以15μm~25μm的厚度构成。
在本实施方式的多层薄膜F中,由于在密封层430中添加了作为剥离剂的表面活性剂,因此在使用上述的吹胀法等成形多层薄膜F之后,通过剥离剂渗出到多层薄膜F的密封层430侧,能够形成剥离剂涂膜(未图示)。
作为用于添加到密封层430中的剥离剂的表面活性剂为对于油分较高、粘性较高的内容物具有良好的剥离性的材料,优选的是HLB值较低的脂肪酸酯。作为HLB的值,优选的是1.5以下,更优选的是1.0以下。此外,优选的是羟基的个数为0的脂肪酸酯。这样的材料能够列举出甘油三酯等。
此外,为了控制成形多层薄膜F之后剥离剂立即渗出的量、以及经过一段时间之后的渗出量,优选的是使用熔点不同的两种以上的表面活性剂。优选的是,两种表面活性剂至少使用常温下为液态的表面活性剂和常温下为固态的表面活性剂。原因在于,常温下为固态的表面活性剂难以渗出,常温下为液态的表面活性剂与树脂分子之间的关联较少,因此通过同时使用固态的表面活性剂和液态的表面活性剂,能够在随着液态表面活性剂渗出,使固态的表面活性剂也渗出,能够促进渗出。此外,通过使用难以渗出的固态的表面活性剂,与使用液态的表面活性剂单体相比,能够使渗出慢慢地进行,因此与仅使用有液态的表面活性剂单体的情况相比,能够抑制成形多层薄膜F之后的立即渗出,能够抑制剥离剂附着于生产流水线。另外,为了提高内容物填充时的剥离性,优选的是,两种表面活性剂的熔点的差为10℃以上,更优选的是40℃以上。此外,优选的是,液态的表面活性剂的熔点为10℃以下,更优选的是0℃以下。此外,优选的是,固态的表面活性剂的熔点为30℃以上,更优选的是50℃以上。
另外,就本实施方式的包装袋401而言,能够使用图4所示的垂直式枕式填充包装机200来制造这样的包装袋401:在由纵密封部402、下方横密封部404、上方横密封部403通过凝结剥离易开封性密封结构密封的多层薄膜F构成的袋内填充有内容物W。但是,在本实施方式的包装袋401中,由于使用了图11的(a)、图11的(b)所示的多层薄膜F,因此在穿过图4所示的成形设备212期间,图11的(a)、图11的(b)所示的多层薄膜F如图11的(c)所示那样被弯曲成筒状,形成了多层薄膜F的两侧缘部405、405重合的部分406、406。然后,多层薄膜F的两侧缘部405、405重合的部分406、406彼此在穿过纵密封机213期间被热熔接,形成了多层薄膜F的内侧彼此被密封成一体的、形成有纵密封部402的、连续状态的筒状体107。
这样,在本实施方式的包装袋401中,仅在密封层430、即挤出成管状时的最外层中包含剥离剂,从而仅在与内容物相接触的层430和与制袋机相接触的层430中包含剥离剂。由此,能够使粘连层432的粘连性相对地高于与内容物相接的层430和与制袋机相接的层430。因此,能够提高对于内容物的剥离性和相对于制袋机的滑动性,能够保持良好的流水线适应性,同时,在密封时粘连层432不会错位,能够被良好地密封。此外,在本实施方式的包装袋401中,例如也可以还在挤出成管状时的最内层即粘连层432中添加能够渗出的表面活性剂等剥离剂。在该情况下,优选的是,粘连性高于添加在最外层的剥离剂,通过将能够渗出的剥离剂添加在挤出成管状时的最内层,在准粘合被剥落之后,通过剥离剂渗出,能够在受到冲击时容易使薄膜F1与薄膜F2相互独立,能够提高耐冲击性。
此外,纵密封部402、上方横密封部403、下方横密封部404形成为易开封性密封结构,在将包装袋401开封时,仅用手指抓住构成纵密封部402的把持部421并拉扯多层薄膜F,剥离构成纵密封部402的密封部422,能够容易地剥离纵密封部402、上方横密封部403、下方横密封部404,从而能够获得开封性良好的包装袋401。
另外,在上述的实施方式中,如图11的(c)所示,使多层薄膜F的两侧缘部405、405叠加,使两侧缘部405、405以平坦状重合,将该两侧缘部405、405重合的部分406、406的密封层430彼此密封,形成了图10所示的包装袋401。但是,也可以不使多层薄膜F的两侧缘部405、405叠加起来,而使两侧缘部405、405彼此以对齐的方式站立起来并重合,然后将该两侧缘部405、405重合的部分406、406的密封层430彼此密封,而形成合掌封袋式的包装袋。
接着,对通过层压方式准粘合而成的包装袋进行说明。图13的(d)所示的包装袋501表示的是通过层压方式准粘合而成的包装袋。其是采用多层薄膜F并使密封层544彼此重合起来并将其密封而形成的,该多层薄膜F是由外侧薄膜F3和内侧薄膜F4构成的两片多层薄膜,该外侧薄膜F3由基材层541、夹层542以及中间层543构成,该内侧薄膜F4由包含剥离剂的密封层544构成。另外,在通过后述的干式层压法成形的情况下,未必一定需要夹层542,只要使用粘合剂将基材层541与被准粘合起来的中间层543和密封层544之间粘合起来即可。
首先,参照图12、图13,对本实施方式的包装袋501的结构例进行说明。图12是表示本实施方式的包装袋501的结构例的图,图12的(a)是表示包装袋501整体的结构例的图,图12的(b)是表示图12的(a)的A-A截面结构例的图。图13是表示用于形成本实施方式的包装袋501的多层薄膜F的结构例、以及使用该多层薄膜F来形成包装袋501的方法例合掌封袋式)的图,图13的(a)、图13的(b)表示多层薄膜F的结构例,图13的(c)表示使图13的(b)所示的多层薄膜F弯曲成筒状、并使多层薄膜F的两侧缘部561、561重合起来的状态,图13的(d)表示将多层薄膜F的两侧缘部561、561重合的部分562、562彼此密封、从而形成了纵密封部502的状态。此外,在本实施方式的多层薄膜F中,中间层543与密封层544准粘合,在制袋时,中间层543与密封层544相互剥离,能够形成两片薄膜。
本实施方式的图12所示的包装袋501是通过将图13的(b)、图13的(c)所示的多层薄膜F的两侧缘部561、561重合的部分562、562彼此如图13的(d)所示那样熔接起来并密封而形成的。如图13的(d)所示,图13所示的多层薄膜F具有基材层541、夹层542、中间层543以及密封层544,中间层543与密封层544准粘合。除此之外的其他层之间相互粘合。因此,本实施方式的多层薄膜F是由外侧薄膜F3和内侧薄膜F4构成的两片多层薄膜,该外侧薄膜F3由基材层541、夹层542以及中间层543构成,该内侧薄膜F4由密封层544构成。另外,也可以对基材层541实施印刷处理,而使得在基材层541与夹层542之间夹着印刷面。
准粘合起来的中间层543与密封层544在填充内容物之前被作为一片薄膜,在填充内容物并制成包装袋501之后,在受到冲击时,准粘合容易剥落,从而使中间层543与密封层544相互剥离,而成为两片薄膜。其结果,能够提高耐扎性、耐冲击性、撕裂强度。在本实施方式的多层薄膜F中,由于中间层543与密封层544准粘合,因此,在受到冲击等时,能够成为两片薄膜。
图13的(a)、图13的(b)所示的多层薄膜F能够通过夹层层压法、干式层压法等构成。例如在通过夹层层压法构成图13的(a)、图13的(b)所示的多层薄膜F的情况下,首先,将构成有包含剥离剂的密封层544的、通过吹胀法挤出成管状的薄膜压成扁平状,并利用热量和/或压力使其准粘合起来而成形出两层准粘合起来的薄膜。然后,能够利用自T型模挤压出来的、构成夹层542的熔融树脂将构成基材层541的薄膜与构成中间层543和密封层544的、准粘合的上述薄膜熔融粘合起来而形成多层薄膜F。此外,在使用干式层压法构成图13的(a)、图13的(b)所示的多层薄膜F的情况下,能够利用粘合剂等将构成基材层541的薄膜与构成中间层543和密封层544的、准粘合的上述薄膜层压起来而形成多层薄膜F。作为粘合剂能够使用异氰酸酯系、聚乙烯亚胺系、钛酸系、聚氨酯系等。在这样地成形的情况下,利用吹胀法成形出的中间层543和密封层544包含剥离剂。此时,当准粘合剥落而成为两片薄膜时,在准粘合剥离之后受到冲击的情况下,容易使薄膜F3与薄膜F4相互独立,从而能够提高耐冲击性。
基材层541能够应用公知的各种材料。此外,夹层542是夹在基材层541与中间层543之间的层,能够将基材层541和中间层543粘合起来,起到缓冲构件的功能。夹层542例如能够由低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯等聚乙烯系的树脂构成,优选的是由具有基材层541与中间层543之间的强度的树脂构成。此外,优选的是,夹层542以10μm~30μm的厚度构成,更优选的是以15μm~25μm的厚度构成。
中间层543是夹在基材层541与密封层544之间的中间层,其能够由与密封层544相同的树脂、或者相对于密封层544具有较高的粘连性的树脂构成。构成中间层543的树脂例如能够由两种以上的树脂构成的混合树脂、直链状低密度聚乙烯系树脂等具有易剥离特性的树脂构成。此外,作为具有易剥离特性的树脂,能够举出低密度聚乙烯、乙烯-α-烯烃共聚物等乙烯类树脂、聚丙烯、乙烯-丙烯共聚物、乙烯-丙烯-丁烯三元共聚物等丙烯类树脂的混合树脂等。优选的是,中间层543以30μm~60μm的厚度构成,更优选的是以40μm~50μm的厚度构成。
密封层544能够应用公知的各种材料,在本实施方式的多层薄膜F中,至少在密封层544中添加了上述那样的作为剥离剂的表面活性剂。因此,在通过上述夹层层压法、干式层压法等成形多层薄膜F之后,通过剥离剂渗出到多层薄膜F的密封层544侧而能够形成剥离剂涂膜(未图示)。
在本实施方式的包装袋501中,在使图13的(a)、图13的(b)所示的多层薄膜F如图13的(c)所示那样弯曲成筒状并使密封层544彼此重合起来进行熔接之后的部分形成了图12所示的纵密封部502的密封部506,并且,形成有与纵密封部502交叉的方向上的上方横密封部503和下方横密封部504。此外,在使密封层544彼此重合起来但未进行熔接的部分形成有图12所示的纵密封部502的把持部505。把持部505形成为密封部506的端。在本实施方式的包装袋501的内部填充有内容物。
本实施方式的纵密封部502、上方横密封部503、下方横密封部504能够构成这样的凝结剥离易开封性密封结构:在为了将内容物取出而将包装袋501开封之前,纵密封部502、上方横密封部503、下方横密封部504不会被剥离,此外,在将包装袋501开封时,仅用手指抓住构成纵密封部502的把持部505并拉扯多层薄膜F,剥离密封部506,能够容易地剥离纵密封部502、上方横密封部503、下方横密封部504。
另外,就本实施方式的包装袋501而言,能够使用图4所示的垂直式枕式填充包装机200制造这样的包装袋501:在由被纵密封部502、下方横密封部504、上方横密封部503密封的多层薄膜F制成的袋内填充有内容物W。但是,在本实施方式的包装袋501中,由于使用了图13的(a)、图13的(b)所示的多层薄膜F,因此在穿过图4所示的成形设备212期间,图13的(a)、图13的(b)所示的多层薄膜F如图13的(c)所示那样被弯曲成筒状,形成了多层薄膜F的两侧缘部561、561重合的部分562、562。然后,多层薄膜F的两侧缘部561、561重合的部分562、562彼此在穿过纵向密封机213期间被热熔接,形成了多层薄膜F的内侧彼此被密封成一体的、形成有纵密封部502的连续状态的筒状体107。
这样,在本实施方式的包装袋501中,至少在密封层544中包含剥离剂,从而对于内容物W的剥离性良好,而且,在准粘合剥落而形成两片薄膜时,通过剥离剂渗出,从而在准粘合剥落时受到冲击的情况下能够容易地使薄膜F3与薄膜F4相互独立,从而能够提高耐冲击性。
此外,上述的实施方式和实施例是本发明的优选的实施方式和实施例,本发明的范围并不仅限定于上述实施方式和实施例,在不超出本发明主旨的范围内能够以经过各种变更后的方式实施。例如,本发明的保护范围不限定于上述实施方式所述的范围,能够进行各种变更或者改良。此外,根据权利要求书所述的内容可知,该经过各种变更或者改良后的方式也属于本发明的保护范围。
另外,本申请基于2011年4月18日提交的、日本专利申请编号2011-092420号主张优先权,并将其所公开的所有内容引入到本说明书中。
附图标记说明
1、2、3、4、F、多层薄膜;11、21、31、41、431、541、基材层;12、22、32、42、430、544、密封层;13、23、33、43、剥离剂涂膜;24、基材粗糙化面;432、粘连层;542、夹层;543、中间层;101、301、401、501、包装袋;102a、102b、302、402、502、纵密封部;103、104、303、304、403、404、503、504、横密封部。

Claims (9)

1.一种薄膜,其特征在于,
该薄膜由树脂构成,该树脂是通过将剥离剂添加到密封层中而成的,该剥离剂至少包含常温下为固态的表面活性剂和常温下为液态的表面活性剂。
2.根据权利要求1所述的薄膜,其特征在于,
上述表面活性剂全部为脂肪酸甘油全酯。
3.根据权利要求1或2所述的薄膜,其特征在于,
该薄膜具有至少其一侧面与制袋机相接触的层,将该一侧面粗糙化成算术平均粗糙度Ra≥0.1μm、最大高度Rmax≥2.0μm。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的薄膜,其特征在于,
上述密封层由具有易剥离特性的多种树脂构成。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的薄膜,其特征在于,
该薄膜具有由因受热而能够收缩的树脂构成的层。
6.根据权利要求5所述的薄膜,其特征在于,
上述固态的表面活性剂的添加量多于上述液态的表面活性剂的添加量。
7.根据权利要求1~4中任一项所述的薄膜,其特征在于,
该薄膜具有准粘合起来的层。
8.根据权利要求7所述的薄膜,其特征在于,
该薄膜通过吹胀法制成,在与内容物相接触的层和与制袋机相接触的层中具有上述剥离剂。
9.一种包装袋,其特征在于,
该包装袋是使用权利要求1~8中任一项所述的薄膜制成的。
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