JP2003001708A - プラスチックのヒートシール条件の設定方法 - Google Patents
プラスチックのヒートシール条件の設定方法Info
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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- B29C66/00—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts
- B29C66/70—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material
- B29C66/71—General aspects of processes or apparatus for joining preformed parts characterised by the composition, physical properties or the structure of the material of the parts to be joined; Joining with non-plastics material characterised by the composition of the plastics material of the parts to be joined
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】ヒートシール技法の信頼性の向上のためのプラ
スチック資材のヒートシールの加熱圧着条件の設定方法
の提供。 【解決手段】揮発成分を含む被ヒートシール材の加熱温
度、圧着圧と時間について、特定条件での測定結果から
最適値を求め、被加熱材に含まれる揮発成分（付着も含
む）の蒸発による溶着面温度の上昇遅れと突沸気流によ
るヒートシール面の溶着ダメージを制御する。
スチック資材のヒートシールの加熱圧着条件の設定方法
の提供。 【解決手段】揮発成分を含む被ヒートシール材の加熱温
度、圧着圧と時間について、特定条件での測定結果から
最適値を求め、被加熱材に含まれる揮発成分（付着も含
む）の蒸発による溶着面温度の上昇遅れと突沸気流によ
るヒートシール面の溶着ダメージを制御する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】シート状プラスチックを圧着
加熱によって溶着封緘や製袋に際してよく行われている
ヒートシール作業において、水分等の揮発性成分を含ん
だり、付着によってヒートシールの完成の失敗を起こす
ことがある 発明者は、揮発成分の気化による溶着面の温度上昇の遅
れと圧着圧と加熱温度の関係によって発生する揮発成分
の突沸気流によるヒートシール溶着面のダメージが発生
することを究明した ０．１ｍｍの含水紙を用いて、加熱圧着から圧着を解放
した時の溶着面温度の測定結果の図−１によって説明す
る 全てのデータは１５０℃、圧着圧は約０．１ＭＰで採取
した 加熱中から解放の溶着面温度の変化は水分を含まない
［Ａ］，［Ｂ］と水分を含んだものでも、長い時間加熱
されて溶着面の水分が蒸発した［Ｃ］は放熱による冷却
下降のみである 蒸発潜熱によって溶着面の温度が拘束されていたタイミ
ングに解放された［Ｄ］［Ｅ］では解放直後に急激な温
度下降があり、突沸による気化吸熱が起こっている、即
ち突沸気流が溶着面に発生していることが分かる この発明は、上記のような揮発成分が関与するヒートシ
ールの不具合を抜本的に制御し、ヒートシール技法の信
頼性を向上とロス削減を図る方法に関するものである 【０００２】 【従来の技術】シート状のプラスチックを使用して容器
の封緘をしたり、シート状の材料を重ね合わせて袋状に
する包装資材において、封緘や製袋の加熱圧着は、単に
機械的に結合するものから気体類や微生物の出入りを精
密に防御する目的にまで及んでいる 後者の目的の場合には、接着面の確実な溶着を必要とし
ている 従来は、実際の機械を長時間生産休止し、実際の材料を
使い封緘、ヒートシールテストを大量の材料と人手を使
い、加熱温度と圧着時間の広範囲の運転条件で得られた
溶着サンプルをＪＩＳで規定された引っ張り試験と観察
による間接的な検査で決定している 揮発成分を含む場合では、従来は、水分等の揮発成分を
含んだ包装材料を使用する場合には、熱風の予備加熱等
の方策は採られているが、あらゆる条件を一緒にテスト
した結果によって平均的な設定を行っている 不具合を発生させる揮発成分の含有や付着等の個別要素
の定量的な制御に至っていない 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】従来、ヒートシールの
加熱圧着条件の決定には次のような課題がある （１）定量的な測定方策が確立されていなかったので、
諸々の関連要素を包含した平均値的な条件設定がなされ
ていて、揮発成分の含有や付着不具合の個別制御が難し
かった （２）実際の設備の生産休止によるテスト （３）大量のテスト資材の消費 （４）テスト運転とテスト結果の評価の人手の負担 （５）不具合原因の直接制御が困難であったので、加熱
条件を高めに設定することになり、ヒートシール部分に
熱ダメージを与えることが多かった （６）ヒートシール技法の信頼性の向上 本発明は、上記のような課題を揮発成分の影響の是非を
資材毎の溶着面温度を実験室で実測し、不具合の原因の
個別制御方法を確立し、生産機械の加熱温度、圧着圧と
時間設定の数量化を図り、揮発成分の含有や付着による
加熱圧着条件の設定の理論的かつ経済的な改善を図ろう
とするものである 【０００４】 【課題を解決する手段】揮発成分を含む被ヒートシール
材の加熱温度、圧着圧と時間の設定を次の方法で決定
し、被加熱材に含まれる揮発成分（付着も含む）の蒸発
による溶着面温度の上昇遅れと突沸気流によってヒート
シール面の溶着ダメージを制御する （１）ヒートシール加熱試験装置（例えば実用新案登録
第３０５６１７２号のような）の加熱体の表面には、実
際の設備に装着するテフロンシート等の表層材と同一の
表層材を装着する （２）被加熱サンプル材料の小片の溶着面に微細センサ
ーを挟み込む「溶着面温度測定法」（アメリカ特許Ｎ
ｏ．；ＵＳ６，１９７，１３６Ｂ１）により予想される
適用温度と圧着圧付近の数点の溶着面温度を記録装置で
記憶又は、記録する （３）溶着面温度の採取データから被加熱材のヒートシ
ール面の溶着温度と揮発成分の気化による溶着面温度の
上昇の拘束温度（圧着圧の大きさによって決まる揮発成
分の分圧法則相当）を読み取る［これをＴＰｎ呼ぶこと
にする］ （４）ヒートシール材の溶着開始温度より約５〜１０℃
高い温度を設定する［これをＴＭと呼ぶことにする］ （５）同一加熱条件で圧着圧を変化させたそれぞれデー
ターの中から［ＴＭ＞ＴＰｎ］を満足する加熱条件を選
択する （６）所望の運転時間から算出された加熱時間に最も近
く、かつ大きい加熱・圧着条件を選択し使用する （７）［ＴＭ＜ＴＰｎ］の場合は、［ＴＰｎ＋（５〜１
０℃）］に溶着面温度が到達する加熱時間を選択する （８）以上は既存の材料の設定の場合であるが、圧着圧
条件を優先する運転条件の場合は、圧着圧から決まるＴ
Ｐｎより高い温度の溶着温度を持つ接着層材を選択し、
溶着面温度が選択した溶着材の溶着開始温度より（５〜
１０℃）高い温度に到達する加熱時間を選択する 【０００５】 【発明の実施の形態】図−２によって実施方法を説明す
る 図−２は、加熱体の温度をＴ１，Ｔ２の２レベル，圧着
圧をＰ１，Ｐ２，Ｐ３の３つのレベルの例を示した 運転の速度変更が広い範囲の場合には、きめの細かい条
件設定が必要となるので、加熱温度と圧着圧の条件を増
やす必要がある 加熱温度Ｔ１の時の圧着圧Ｐ１の溶着面温度軌跡を
（１）、圧着圧Ｐ２の溶着面温度軌跡を（２） 圧着圧Ｐ２の溶着面温度軌跡を（３） 加熱温度Ｔ２の時の圧着圧Ｐ１の溶着面温度軌跡を
（４）、圧着圧Ｐ２の溶着面温度軌跡を（５） 圧着圧Ｐ２の溶着面温度軌跡を（６）とした 圧着圧と蒸発温度から導き出した溶着面拘束温度をＰ１
の時をＴＰ１、圧着圧Ｐ２の時を拘束温度をＴＰ２、圧
着圧Ｐ３の拘束温度をＴＰ３とした 先に定義した所望の到達溶着面温度をＴＭを図−２中に
設定する 各溶着面温度の経過グラフとＴＭから水平に引いた線と
の交点をａ，ｂ，ｃ・・・，ｇとする 圧着圧Ｐ２までは［ＴＭ＞ＴＰ２］の関係にあるのでＴ
Ｍを超える圧着時間（運転速度）の範囲で任意の加熱温
度を選択できる ＴＭに相当する分圧の圧着圧を超えた領域の加熱でＴＭ
付近の加熱中に解放を行うと突沸気流によるヒートシー
ル面に不具合が発生する この不具合を制御するには圧着圧に相当する温度以上の
高温側加熱が必要となる 圧着圧をＰ３にした時がこの条件となっていて、図−２
中のｃ点とｆ点が高温側にシフトさせているケースであ
る 加熱温度Ｔ１の時の本発明の提示する適正加熱温度点を
結んだ限定線（８）、加熱温度Ｔ２の限定線（９）を図
−２中示した 適正温度の限定線（８），（９）と各溶着面温度の推移
（１），（２），（３）・・・・（６）の交点から グ
ラフの横軸（時間軸）に垂した線との交点をｔ１，
ｔ２，ｔ３・・・ｔ６が得られる これらが加熱温度、圧着圧の選択から決まる、実際の生
産装置の最適圧着時間の設定値になる 本発明の方法を適用するするためにＴＭを超えた高温加
熱を行うことが必要であるが、ＴＭを約１０℃以上超え
る高温加熱は被加熱材に過熱ダメージが発生する 運転速度に合わせるために、この制限を超えた加熱温度
に上昇させることに注意が必要である 図−２中の溶着面温度推移線（７）は 乾燥させて水分
を微量にしたサンプルを加熱温度Ｔ２，圧着圧Ｐ３の条
件で測定したものである 溶着面温度推移線（７）と所望の到達溶着面温度ＴＭと
の交点ｇから導き出される圧着時間ｔ０は他の条件の圧
着時間に比して圧倒的に短いことが分かる それに比して水分を含んだ場合は、ＴＭ以上の加熱時間
は大幅な長時間化となり、本発明による「定量的設定方
法」は揮発成分を含んだヒートシール条件の新規な設定
法としての有効性が分かる 【０００６】 【実施例】実施例−１： 厚さ；０．５ｍｍの紙カート
ンのヒートシール条件の設定 圧着圧０．０５〜０．２ＭＰ、加熱体温度１５０℃
［Ａ］，１７５℃［Ｂ］，１９５℃［Ｃ］で得られた溶
着面温度測定結果を図−３に示した 圧着圧の変化に対してほぼ同一の拘束蒸気圧が得られて
いるので、代表例のみを表示した これは被加熱材の圧着面の粗さと被加熱材の加圧と直角
方向の通気性によるものと推定される このデータから紙中の水分の実質拘束圧は１０７℃相当
の約０．０３ＭＰと溶着完成温度の１０９℃が得られた 溶着面の溶融温度と蒸気温度で拘束されている温度帯が
混在しているので、溶着完成温度１０９℃に約１０℃を
プラスして所望の溶着面温度ＴＭを１２０℃とした ＴＭの水平線と各加熱温度［Ａ］，［Ｂ］，［Ｃ］との
交点ｈ，ｉ，ｊからの垂線と時間軸との交点から１５０
℃加熱の場合；４．４秒、１７５℃加熱の場合；３．３
秒、１９５℃加熱の場合；２．３秒の適正圧着時間を選
択した 実施例−２：付着水分の不具合制御の設定 充填液の跳ねでヒートシール面に液滴の付着がある系で
アルミ箔がラミネーションされた製袋品を使う 製袋品の歪みや皺の影響でヒートシールの圧着面が不均
一になることがあるので、圧着圧を約０．２ＭＰに設定
した この圧着圧に相当する蒸発温度は、約１２０℃となる ヒートシールの操作時間をなるべく短くするために、溶
着完成温度の約１２０℃のＰＥ系の材料を溶着層に使っ
ていたが、付着水分の突沸温度帯と一致するので１２５
〜１３０℃の加熱帯を選択すると圧着時間の延長が必要
であることが分かった 圧着時間の延長が不可欠であることが分かったので、Ｐ
Ｐ系の材料の溶着層に変更して高温領域の過熱ダメージ
に対処し、水分の付着による不具合の制御を行った 【０００７】 【発明の効果】揮発成分を含んだ（付着も含む）被加熱
体を実際の状態と同一な条件で溶着面温度測定を実験室
で行い、その測定データから圧着圧と溶着面の蒸発温度
を検出して、蒸発温度以上の加熱を行うことによって溶
着面の突沸気流よるダメージを制御する圧着圧、加熱温
度、加熱時間の適正設定条件を得る方法によって次の効
果を得ることができる （１）揮発成分を含むヒートシール系の加熱温度、圧着
圧、加熱時間の数量的管理を可能にする （２）試行錯誤的に行われていた従来の資材毎（含むロ
ット毎）のヒートシール条件（加熱温度、圧着時間）の
設定作業を設備の生産休止、テスト用の大量資材の不要
化、迅速化等を達成して、容易、確実、廉価に設定でき
る （３）ヒートシール技法の普遍的な品質保証指標に活用
できる （４）“ＨＡＣＣＰ”の要求されるヒートシール工程の
“ＣＣＰ”の機能を持たせることができる
加熱によって溶着封緘や製袋に際してよく行われている
ヒートシール作業において、水分等の揮発性成分を含ん
だり、付着によってヒートシールの完成の失敗を起こす
ことがある 発明者は、揮発成分の気化による溶着面の温度上昇の遅
れと圧着圧と加熱温度の関係によって発生する揮発成分
の突沸気流によるヒートシール溶着面のダメージが発生
することを究明した ０．１ｍｍの含水紙を用いて、加熱圧着から圧着を解放
した時の溶着面温度の測定結果の図−１によって説明す
る 全てのデータは１５０℃、圧着圧は約０．１ＭＰで採取
した 加熱中から解放の溶着面温度の変化は水分を含まない
［Ａ］，［Ｂ］と水分を含んだものでも、長い時間加熱
されて溶着面の水分が蒸発した［Ｃ］は放熱による冷却
下降のみである 蒸発潜熱によって溶着面の温度が拘束されていたタイミ
ングに解放された［Ｄ］［Ｅ］では解放直後に急激な温
度下降があり、突沸による気化吸熱が起こっている、即
ち突沸気流が溶着面に発生していることが分かる この発明は、上記のような揮発成分が関与するヒートシ
ールの不具合を抜本的に制御し、ヒートシール技法の信
頼性を向上とロス削減を図る方法に関するものである 【０００２】 【従来の技術】シート状のプラスチックを使用して容器
の封緘をしたり、シート状の材料を重ね合わせて袋状に
する包装資材において、封緘や製袋の加熱圧着は、単に
機械的に結合するものから気体類や微生物の出入りを精
密に防御する目的にまで及んでいる 後者の目的の場合には、接着面の確実な溶着を必要とし
ている 従来は、実際の機械を長時間生産休止し、実際の材料を
使い封緘、ヒートシールテストを大量の材料と人手を使
い、加熱温度と圧着時間の広範囲の運転条件で得られた
溶着サンプルをＪＩＳで規定された引っ張り試験と観察
による間接的な検査で決定している 揮発成分を含む場合では、従来は、水分等の揮発成分を
含んだ包装材料を使用する場合には、熱風の予備加熱等
の方策は採られているが、あらゆる条件を一緒にテスト
した結果によって平均的な設定を行っている 不具合を発生させる揮発成分の含有や付着等の個別要素
の定量的な制御に至っていない 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】従来、ヒートシールの
加熱圧着条件の決定には次のような課題がある （１）定量的な測定方策が確立されていなかったので、
諸々の関連要素を包含した平均値的な条件設定がなされ
ていて、揮発成分の含有や付着不具合の個別制御が難し
かった （２）実際の設備の生産休止によるテスト （３）大量のテスト資材の消費 （４）テスト運転とテスト結果の評価の人手の負担 （５）不具合原因の直接制御が困難であったので、加熱
条件を高めに設定することになり、ヒートシール部分に
熱ダメージを与えることが多かった （６）ヒートシール技法の信頼性の向上 本発明は、上記のような課題を揮発成分の影響の是非を
資材毎の溶着面温度を実験室で実測し、不具合の原因の
個別制御方法を確立し、生産機械の加熱温度、圧着圧と
時間設定の数量化を図り、揮発成分の含有や付着による
加熱圧着条件の設定の理論的かつ経済的な改善を図ろう
とするものである 【０００４】 【課題を解決する手段】揮発成分を含む被ヒートシール
材の加熱温度、圧着圧と時間の設定を次の方法で決定
し、被加熱材に含まれる揮発成分（付着も含む）の蒸発
による溶着面温度の上昇遅れと突沸気流によってヒート
シール面の溶着ダメージを制御する （１）ヒートシール加熱試験装置（例えば実用新案登録
第３０５６１７２号のような）の加熱体の表面には、実
際の設備に装着するテフロンシート等の表層材と同一の
表層材を装着する （２）被加熱サンプル材料の小片の溶着面に微細センサ
ーを挟み込む「溶着面温度測定法」（アメリカ特許Ｎ
ｏ．；ＵＳ６，１９７，１３６Ｂ１）により予想される
適用温度と圧着圧付近の数点の溶着面温度を記録装置で
記憶又は、記録する （３）溶着面温度の採取データから被加熱材のヒートシ
ール面の溶着温度と揮発成分の気化による溶着面温度の
上昇の拘束温度（圧着圧の大きさによって決まる揮発成
分の分圧法則相当）を読み取る［これをＴＰｎ呼ぶこと
にする］ （４）ヒートシール材の溶着開始温度より約５〜１０℃
高い温度を設定する［これをＴＭと呼ぶことにする］ （５）同一加熱条件で圧着圧を変化させたそれぞれデー
ターの中から［ＴＭ＞ＴＰｎ］を満足する加熱条件を選
択する （６）所望の運転時間から算出された加熱時間に最も近
く、かつ大きい加熱・圧着条件を選択し使用する （７）［ＴＭ＜ＴＰｎ］の場合は、［ＴＰｎ＋（５〜１
０℃）］に溶着面温度が到達する加熱時間を選択する （８）以上は既存の材料の設定の場合であるが、圧着圧
条件を優先する運転条件の場合は、圧着圧から決まるＴ
Ｐｎより高い温度の溶着温度を持つ接着層材を選択し、
溶着面温度が選択した溶着材の溶着開始温度より（５〜
１０℃）高い温度に到達する加熱時間を選択する 【０００５】 【発明の実施の形態】図−２によって実施方法を説明す
る 図−２は、加熱体の温度をＴ１，Ｔ２の２レベル，圧着
圧をＰ１，Ｐ２，Ｐ３の３つのレベルの例を示した 運転の速度変更が広い範囲の場合には、きめの細かい条
件設定が必要となるので、加熱温度と圧着圧の条件を増
やす必要がある 加熱温度Ｔ１の時の圧着圧Ｐ１の溶着面温度軌跡を
（１）、圧着圧Ｐ２の溶着面温度軌跡を（２） 圧着圧Ｐ２の溶着面温度軌跡を（３） 加熱温度Ｔ２の時の圧着圧Ｐ１の溶着面温度軌跡を
（４）、圧着圧Ｐ２の溶着面温度軌跡を（５） 圧着圧Ｐ２の溶着面温度軌跡を（６）とした 圧着圧と蒸発温度から導き出した溶着面拘束温度をＰ１
の時をＴＰ１、圧着圧Ｐ２の時を拘束温度をＴＰ２、圧
着圧Ｐ３の拘束温度をＴＰ３とした 先に定義した所望の到達溶着面温度をＴＭを図−２中に
設定する 各溶着面温度の経過グラフとＴＭから水平に引いた線と
の交点をａ，ｂ，ｃ・・・，ｇとする 圧着圧Ｐ２までは［ＴＭ＞ＴＰ２］の関係にあるのでＴ
Ｍを超える圧着時間（運転速度）の範囲で任意の加熱温
度を選択できる ＴＭに相当する分圧の圧着圧を超えた領域の加熱でＴＭ
付近の加熱中に解放を行うと突沸気流によるヒートシー
ル面に不具合が発生する この不具合を制御するには圧着圧に相当する温度以上の
高温側加熱が必要となる 圧着圧をＰ３にした時がこの条件となっていて、図−２
中のｃ点とｆ点が高温側にシフトさせているケースであ
る 加熱温度Ｔ１の時の本発明の提示する適正加熱温度点を
結んだ限定線（８）、加熱温度Ｔ２の限定線（９）を図
−２中示した 適正温度の限定線（８），（９）と各溶着面温度の推移
（１），（２），（３）・・・・（６）の交点から グ
ラフの横軸（時間軸）に垂した線との交点をｔ１，
ｔ２，ｔ３・・・ｔ６が得られる これらが加熱温度、圧着圧の選択から決まる、実際の生
産装置の最適圧着時間の設定値になる 本発明の方法を適用するするためにＴＭを超えた高温加
熱を行うことが必要であるが、ＴＭを約１０℃以上超え
る高温加熱は被加熱材に過熱ダメージが発生する 運転速度に合わせるために、この制限を超えた加熱温度
に上昇させることに注意が必要である 図−２中の溶着面温度推移線（７）は 乾燥させて水分
を微量にしたサンプルを加熱温度Ｔ２，圧着圧Ｐ３の条
件で測定したものである 溶着面温度推移線（７）と所望の到達溶着面温度ＴＭと
の交点ｇから導き出される圧着時間ｔ０は他の条件の圧
着時間に比して圧倒的に短いことが分かる それに比して水分を含んだ場合は、ＴＭ以上の加熱時間
は大幅な長時間化となり、本発明による「定量的設定方
法」は揮発成分を含んだヒートシール条件の新規な設定
法としての有効性が分かる 【０００６】 【実施例】実施例−１： 厚さ；０．５ｍｍの紙カート
ンのヒートシール条件の設定 圧着圧０．０５〜０．２ＭＰ、加熱体温度１５０℃
［Ａ］，１７５℃［Ｂ］，１９５℃［Ｃ］で得られた溶
着面温度測定結果を図−３に示した 圧着圧の変化に対してほぼ同一の拘束蒸気圧が得られて
いるので、代表例のみを表示した これは被加熱材の圧着面の粗さと被加熱材の加圧と直角
方向の通気性によるものと推定される このデータから紙中の水分の実質拘束圧は１０７℃相当
の約０．０３ＭＰと溶着完成温度の１０９℃が得られた 溶着面の溶融温度と蒸気温度で拘束されている温度帯が
混在しているので、溶着完成温度１０９℃に約１０℃を
プラスして所望の溶着面温度ＴＭを１２０℃とした ＴＭの水平線と各加熱温度［Ａ］，［Ｂ］，［Ｃ］との
交点ｈ，ｉ，ｊからの垂線と時間軸との交点から１５０
℃加熱の場合；４．４秒、１７５℃加熱の場合；３．３
秒、１９５℃加熱の場合；２．３秒の適正圧着時間を選
択した 実施例−２：付着水分の不具合制御の設定 充填液の跳ねでヒートシール面に液滴の付着がある系で
アルミ箔がラミネーションされた製袋品を使う 製袋品の歪みや皺の影響でヒートシールの圧着面が不均
一になることがあるので、圧着圧を約０．２ＭＰに設定
した この圧着圧に相当する蒸発温度は、約１２０℃となる ヒートシールの操作時間をなるべく短くするために、溶
着完成温度の約１２０℃のＰＥ系の材料を溶着層に使っ
ていたが、付着水分の突沸温度帯と一致するので１２５
〜１３０℃の加熱帯を選択すると圧着時間の延長が必要
であることが分かった 圧着時間の延長が不可欠であることが分かったので、Ｐ
Ｐ系の材料の溶着層に変更して高温領域の過熱ダメージ
に対処し、水分の付着による不具合の制御を行った 【０００７】 【発明の効果】揮発成分を含んだ（付着も含む）被加熱
体を実際の状態と同一な条件で溶着面温度測定を実験室
で行い、その測定データから圧着圧と溶着面の蒸発温度
を検出して、蒸発温度以上の加熱を行うことによって溶
着面の突沸気流よるダメージを制御する圧着圧、加熱温
度、加熱時間の適正設定条件を得る方法によって次の効
果を得ることができる （１）揮発成分を含むヒートシール系の加熱温度、圧着
圧、加熱時間の数量的管理を可能にする （２）試行錯誤的に行われていた従来の資材毎（含むロ
ット毎）のヒートシール条件（加熱温度、圧着時間）の
設定作業を設備の生産休止、テスト用の大量資材の不要
化、迅速化等を達成して、容易、確実、廉価に設定でき
る （３）ヒートシール技法の普遍的な品質保証指標に活用
できる （４）“ＨＡＣＣＰ”の要求されるヒートシール工程の
“ＣＣＰ”の機能を持たせることができる
【図面の簡単な説明】
【図１】水分を含んだ溶着面温度の挙動の究明
【図２】被加熱材に揮発成分を含んだヒートシールの制
限の仕方 【図３】紙カートンのヒートシール条件の設定事例 【符号の説明】 １；含水紙の加熱温度Ｔ１，圧着圧Ｐ１の溶着面温度の
挙動グラフ ２；含水紙の加熱温度Ｔ１，圧着圧Ｐ２の溶着面温度の
挙動グラフ ３；含水紙の加熱温度Ｔ１，圧着圧Ｐ３の溶着面温度の
挙動グラフ ４；含水紙の加熱温度Ｔ２，圧着圧Ｐ１の溶着面温度の
挙動グラフ ５；含水紙の加熱温度Ｔ２，圧着圧Ｐ２の溶着面温度の
挙動グラフ ６；含水紙の加熱温度Ｔ２，圧着圧Ｐ３の溶着面温度の
挙動グラフ ７；乾燥紙の加熱温度Ｔ２，圧着圧Ｐ３の溶着面温度の
挙動グラフ ８；含水紙の加熱温度Ｔ１の適正加熱限定線 ９；含水紙の加熱温度Ｔ２の適正加熱限定線
限の仕方 【図３】紙カートンのヒートシール条件の設定事例 【符号の説明】 １；含水紙の加熱温度Ｔ１，圧着圧Ｐ１の溶着面温度の
挙動グラフ ２；含水紙の加熱温度Ｔ１，圧着圧Ｐ２の溶着面温度の
挙動グラフ ３；含水紙の加熱温度Ｔ１，圧着圧Ｐ３の溶着面温度の
挙動グラフ ４；含水紙の加熱温度Ｔ２，圧着圧Ｐ１の溶着面温度の
挙動グラフ ５；含水紙の加熱温度Ｔ２，圧着圧Ｐ２の溶着面温度の
挙動グラフ ６；含水紙の加熱温度Ｔ２，圧着圧Ｐ３の溶着面温度の
挙動グラフ ７；乾燥紙の加熱温度Ｔ２，圧着圧Ｐ３の溶着面温度の
挙動グラフ ８；含水紙の加熱温度Ｔ１の適正加熱限定線 ９；含水紙の加熱温度Ｔ２の適正加熱限定線
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】揮発成分を含む被ヒートシール材の加熱温
度、圧着圧と時間の設定を次の方法で決定し、被加熱材
に含まれる揮発成分（付着も含む）の蒸発による溶着面
温度の上昇遅れと突沸気流によってヒートシール面の溶
着ダメージを次の方法で制御する （１）ヒートシール加熱試験装置（例えば実用新案登録
第３０５６１７２号のような）の加熱体の表面には、実
際の設備に装着するテフロン（登録商標）シート等の表
層材と同一の表層材を装着する （２）被加熱材料のサンプル小片の溶着面に微細センサ
ーを挟み込む「溶着面温度測定法」（アメリカ特許Ｎ
ｏ．；ＵＳ６，１９７，１３６Ｂ１）により予想される
適用温度と圧着圧付近の数点の溶着面温度を記録装置で
記憶又は、記録する （３）溶着面温度の採取データから被加熱材のヒートシ
ール面の溶着温度と揮発成分の気化による溶着面温度の
上昇の拘束温度（圧着圧の大きさによって決まる揮発成
分の分圧法則相当）を読み取る［これをＴＰｎと呼ぶこ
とにする］ （４）ヒートシール面の溶着開始温度より約５〜１０℃
高い温度を設定する［これをＴＭと呼ぶことにする］ （５）同一加熱条件で圧着圧を変化させたそれぞれデー
ターの中から［ＴＭ＞ＴＰｎ］を満足する加熱条件を選
択する （６）所望の運転時間から算出された加熱時間に最も近
く、かつ大きい加熱・圧着条件を選択し使用する （７）［ＴＭ＜ＴＰｎ］の場合は、［ＴＰｎ＋（５〜１
０℃）］に溶着面温度が到達する加熱時間を選択する （８）以上は既存の材料の設定の場合であるが、圧着圧
条件を優先する運転条件の場合は、圧着圧から決まるＴ
Ｐｎより高い温度の溶着温度を持つ接着層材を選択し、
溶着面温度が選択した溶着材の溶着開始温度より（５〜
１０℃）高い温度に到達する加熱時間を選択する
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001225173A JP2003001708A (ja) | 2001-06-21 | 2001-06-21 | プラスチックのヒートシール条件の設定方法 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001225173A JP2003001708A (ja) | 2001-06-21 | 2001-06-21 | プラスチックのヒートシール条件の設定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003001708A true JP2003001708A (ja) | 2003-01-08 |
Family
ID=19058206
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001225173A Pending JP2003001708A (ja) | 2001-06-21 | 2001-06-21 | プラスチックのヒートシール条件の設定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003001708A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2001
- 2001-06-21 JP JP2001225173A patent/JP2003001708A/ja active Pending
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