JP2005082225A

JP2005082225A - 吸湿性を有する熱収縮性包装材及び包装体

Info

Publication number: JP2005082225A
Application number: JP2003319061A
Authority: JP
Inventors: Masahisa Fukuda; 真久福田; Ayano Matsukura; 綾野松倉; Kohei Nemoto; 孝平根本
Original assignee: Fuji Seal International Inc
Current assignee: Fuji Seal International Inc
Priority date: 2003-09-10
Filing date: 2003-09-10
Publication date: 2005-03-31

Abstract

【課題】吸湿性に優れ、湿気に弱い物品の品質を長期間保持することができる熱収縮性包装材と、この熱収縮性包装材が装着された包装体を提供する。
【解決手段】本発明の熱収縮性包装材は、水蒸気バリア性を有する熱収縮性フィルム層と吸湿層とを有することを特徴としている。また、本発明の包装体は、上記本発明の熱収縮性包装材が、吸湿層を内側にして、物品又は該物品を充填した透湿性を有する容器に熱収縮により装着されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、吸湿性を有する熱収縮性包装材と、このような熱収縮性包装材が装着された包装体に関する。

従来、包装袋や包装容器などの各種包装容器内の内容物の品質劣化等を防止するために、吸湿剤が用いられている。吸湿剤は、例えば、該吸湿剤を内包する小袋を包装容器中に投入することにより用いられている。しかしこの方法では、誤飲したり、吸湿剤の小袋を投入し忘れたり、小袋が破損して吸湿剤が商品に混入してしまうなどの危険性がある。

一方、吸湿剤を容器本体に含有させ、容器本体に吸湿機能を持たせる方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。前記特許文献１には、熱可塑性樹脂に特定の乾燥剤（吸湿剤）を混練して吸湿体ペレットを作製し、該吸湿体ペレットより成形されたフィルムに積層材を積層して得られる乾燥剤成型品が開示されている。しかし、このような乾燥剤成型品を採用すると、従来使用されていた容器を使用できなくなってしまう。従って、例えば、カップ入り即席麺用容器等の防湿性を必要とする内容物が封入された容器においては、容器を変更することなく内容物の品質低下を防ぐことにより品質保持期間を延長できる技術が求められていた。

特公平７−９６０９２号公報

本発明の目的は、吸湿性に優れ、湿気に弱い物品の品質を長期間保持することができる熱収縮性包装材と、この熱収縮性包装材が装着された包装体を提供することにある。
本発明の他の目的は、吸湿性に優れ、容器に充填した湿気に弱い内容物の品質を長期間保持することができる熱収縮性包装材と、この熱収縮性包装材が装着された包装体を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、誤飲や投入忘れなどのおそれがなく、しかも従来使用していた容器を変更することなく、該容器に充填した内容物の品質を長期間保持できる熱収縮性包装材と、この熱収縮性包装材が装着された包装体を提供することにある。

本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討した結果、特定のフィルムで構成された吸湿性を有する熱収縮性包装材によれば、物品又は物品を充填した透湿性を有する容器に装着することにより、物品や容器内部の水分を吸収できるため、物品の品質を長期間維持しうることを見いだし、本発明を完成した。

すなわち、本発明は、水蒸気バリア性を有する熱収縮性フィルム層と吸湿層とを有する熱収縮性包装材を提供する。

また、本発明は、上記本発明の熱収縮性包装材が、吸湿層を内側にして、物品又は物品を充填した透湿性を有する容器に熱収縮により装着されている包装体を提供する。

本発明の熱収縮性包装材によれば、物品を直接被覆することにより物品の水分を吸収し、又は物品を充填した透湿性を有する容器を被覆することにより容器を通じて容器内部の水分を吸収して、湿気に弱い物品の品質を長期間維持することができる。このような熱収縮性包装材を装着した包装体によれば、誤飲や投入忘れなどのおそれがなく、吸湿機能を付与することができる。

本発明の熱収縮性包装材は、水蒸気バリア性を有する熱収縮性フィルム層と吸湿層とを有している。

前記水蒸気バリア性を有する熱収縮性フィルム層は、水蒸気バリア性を有する材料で形成される熱収縮性フィルムで構成できる。このような水蒸気バリア性を有する材料としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、非晶性ポリオレフィン等のプラスチック材料が使用できる。これらの材料は単独又は２種以上組み合わせて用いてもよい。水蒸気バリア性を有する熱収縮性フィルム層は、単層又は複数の層であってもよい。水蒸気バリア性を有する熱収縮性フィルム層の厚さは、フィルムの取扱性等を考慮して適宜選択できるが、通常１０〜１００μｍ程度、好ましくは２０〜６０μｍ程度である。

また、前記水蒸気バリア性を有する熱収縮性フィルム層は、熱収縮性フィルム表面に水蒸気バリア層を設けた積層フィルムで構成されてもよい。熱収縮性フィルムとしては、熱により収縮するプラスチックフィルムであればよく、例えば、ポリエチレンテレフタレート等からなるポリエステルフィルム、スチレン−ブタジエンブロック共重合体等からなるスチレン系フィルム、ポリプロピレン等からなるオレフィン系フィルム、塩化ビニル樹脂フィルムなどが挙げられる。

水蒸気バリア層としては、水蒸気バリア性を有する材料からなる層であればよく、例えば、酸化ケイ素、アルミナ等の蒸着層、酸化ケイ素、アルミナ等を適当なフィルムに蒸着した蒸着フィルム層、ポリ塩化ビニリデンコーティング層、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）フィルム層、ポリプロピレン（ＰＰ）フィルム層などを用いることができる。水蒸気バリア層は、単層又は複数の層であってもよい。熱収縮性フィルム表面に水蒸気バリア層を設けた積層フィルムの厚さは、上記熱収縮性フィルム層と同程度の範囲内である。

前記吸湿層は、吸湿剤と熱可塑性樹脂とで構成できる。吸湿剤としては、特に制限されず、公知の吸湿剤、例えば、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト、硫酸銅などの金属硫酸塩、炭酸カルシウム、シリカゲル、ゼオライト、活性アルミナ等の乾燥剤などが挙げられる。これらの吸湿剤は、単独で又は複数の種類を組み合わせて用いられる。食品包装材における吸湿層の形成材料として用いる場合には、安全性、調湿性等の観点から、少なくとも硫酸マグネシウムを含む吸湿剤が好ましく用いられ、例えば、硫酸マグネシウム、硫酸マグネシウムとシリカの混合物などが特に好ましい。硫酸マグネシウムは、式：ＭｇＳＯ₄・ｎＨ₂Ｏ（ｎは０〜３の整数）で表される。硫酸マグネシウムとしては、無水の硫酸マグネシウム（ｎ＝０）又は低含水量の硫酸マグネシウム（ｎ＝１又は２）が好ましい。

吸湿剤の粒径は、特に限定されないが、例えば１〜２０μｍ（好ましくは３〜１０μｍ）程度である。吸湿剤の使用量は、吸湿性樹脂部を構成する熱可塑性樹脂１００重量部に対して、例えば５〜５０重量部、好ましくは１０〜４０重量部程度である。吸湿剤の使用量が５０重量部を超えると、樹脂中の分散性が低下する他、経済性に劣り、５重量部未満であると、十分な吸湿性や保水性が得られにくい。

熱可塑性樹脂としては、特に限定されず広い範囲の熱可塑性樹脂を使用できるが、代表的な例として、例えば、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン−プロピレン共重合体、ポリブテン−１、エチレン−ブテン−１共重合体、プロピレン−ブテン−１共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン−１共重合体、ポリメチルペンテン−１、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−メタアクリレート共重合体、アイオノマーなどのオレフィン系樹脂、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエステル、ポリアクリル酸エステル等が挙げられる。これらの樹脂は、単独で又は２種以上混合して使用することができる。

上記の熱可塑性樹脂のなかでも、吸湿剤の吸湿性能を担保するため、ある程度の透湿性を有する樹脂（透湿性樹脂）が好ましく、このような透湿性樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリブテン−１、エチレン−ブテン−１共重合体、プロピレン−ブテン−１共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン−１共重合体、ポリメチルペンテン−１、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、アイオノマーなどのオレフィン系樹脂などが例示できる。なかでも、ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ、ＥＶＡ等が好ましく用いられる。

吸湿層は、単層又は複数の層であってもよい。吸湿層の厚みは、フィルム強度等を損なわない範囲で適宜選択でき、例えば６〜７０μｍ、好ましくは１０〜５０μｍ程度である。

本発明の熱収縮性包装材は、水蒸気バリア性を有する熱収縮性フィルム層を外側に、吸湿層を内側にして包装体を形成することにより、水蒸気バリア性を有する熱収縮性フィルムにより包装体外部の水分の浸入を妨げ、内面側に設けられた吸湿層により包装体内部の水分を効率よく吸収することができる。

本発明の熱収縮性包装材は、前記水蒸気バリア性を有する熱収縮性フィルム層及び吸湿層のみで構成されていてもよく、さらに他の層を設けてもよい。他の層としては、例えば、吸湿層又は熱収縮性フィルム層の外側（容器に対して反対側）に、印刷層、バリア層（水蒸気バリア層、酸素バリア層等）、オーバーコート層などを設けることができ、これらの層は、熱収縮性フィルム層と吸湿層の層間等に設けてもよい。また、吸湿層の内側（容器側）に、吸湿性を阻害しない範囲で透湿層などを設けることができる。

印刷層は、商品名やイラスト、取り扱い注意事項等を表示した層であり、凸版輪転印刷、シルクスクリーン印刷、グラビア印刷等の公知の印刷法により印刷して形成することができる。印刷層の形成に用いられる印刷インキとしては、特に限定されず、前記印刷法に応じて適宜選択できる。印刷層の厚みとしては、特に制限されず、例えば０．１〜１０μｍ程度である。なお、印刷層は必ずしも設けなくてもよい。

バリア層としては、上記水蒸気バリア性を有する熱収縮性フィルム層における水蒸気バリア層として例示のものや、公知の酸素バリア性フィルム層などを使用できる。透湿層は、吸湿層における吸湿機能を阻害しない範囲の透湿性を有する層であればよく、例えば、紙、透湿性樹脂などの透湿性を有する材料などを用いて形成できる。

前記熱収縮性フィルム層（熱収縮性フィルム、水蒸気バリア層）、吸湿層、及び他の層には、必要に応じて、滑剤、充填剤、無機微粒子、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、難燃剤、着色剤等の各種添加剤を添加してもよい。

本発明の熱収縮性包装材の代表的な層構成としては、包装体を形成した場合の内側から外側に、吸湿層／熱収縮性フィルム層、透湿層／吸湿層／熱収縮性フィルム層、吸湿層／印刷層／熱収縮性フィルム層、吸湿層／熱収縮性フィルム層／印刷層、吸湿層／熱収縮性フィルム層／オーバーコート層、吸湿層／印刷層／熱収縮性フィルム層／バリア層、吸湿層／熱収縮性フィルム層／印刷層／バリア層などの層構成が挙げられる。好ましい熱収縮性包装材として、内側から外側に、吸湿層／印刷層／熱収縮性フィルム層の層構成を有する包装材が挙げられる。このような熱収縮性包装材によれば、吸湿層の外側に印刷層が設けられているため、吸水により生じる吸湿層の白化が目立たなくなり、包装材の白化により内容物の品質劣化と誤認されることを防ぐことができる。熱収縮性包装材の総厚みは、例えば１５〜１５０μｍ、好ましくは２０〜７０μｍ程度である。

本発明の熱収縮性包装材は、例えば、熱収縮性フィルムを構成する樹脂（水蒸気バリア性を有する材料など）を含む樹脂組成物をＴダイや環状ダイから押出し、得られた未延伸シートを一軸又は二軸延伸して形成した熱収縮性フィルムに、吸湿層を構成する樹脂組成物を塗布するか、該樹脂組成物を予め押出成形して得た吸湿フィルムをラミネートすることにより製造できる。また、上記熱収縮性フィルム、及び吸湿層を構成する各樹脂組成物を共押出し成形した後、延伸することによっても製造できる。

また、上記のようにして得られた吸湿層及び水蒸気バリア性を有する熱収縮性フィルム層には、他の層をコーティングやラミネートなどの慣用の方法により設けることができる。例えば、内側から外側に、吸湿層／印刷層／熱収縮性フィルム層の層構成を有している熱収縮性包装材は、上記のようにして得られた水蒸気バリア性を有する熱収縮性フィルム層の内側に所望の画像、文字を印刷し、吸湿剤と熱可塑性樹脂からなる吸湿フィルムを印刷面上にラミネートすることにより製造できる。なお、印刷層を設ける層の表面に、必要に応じてコロナ放電処理、プラズマ処理などの慣用の表面処理を施してもよい。

本発明の熱収縮性包装材は、物品又は物品を充填した透湿性を有する容器の全体を被覆する包装材（オーバーラップフィルム）、あるいは前記容器の一部分を被覆するシュリンクラベル等として使用できる。また、物品又は物品を充填した容器の個包装、複数個の物品又は容器を一括包装する集積包装などに利用できる。

前記物品としては、液体としての水を含まず、水によって変質しやすく防湿の必要性のあるもの、例えば、食品、嗜好品、医薬品、工業用薬品、化粧品、精密機器、機械部品等が挙げられる。

前記透湿性を有する容器は、少なくとも一部が透湿性を有する材料で形成されている部分を有していればよい。透湿性を有する材料としては、例えば、発泡ポリスチレン、ポリアミド、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、紙などが挙げられる。また、透湿性を有する材料として、比較的防湿性の低いポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）や非発泡のポリスチレンなどを用いたものにも効果がある。また、防湿性を有する樹脂や金属であっても微細な孔を有するものなどは透湿性材料となる。

容器は、例えば、上記透湿性を有する材料を成形したフィルム又はシートを適宜カットして袋状とすることにより、又は上記透湿性樹脂からなる樹脂組成物を射出成形、ブロー成形等の慣用の方法で成形することにより製造できる。前記容器は、他の材料（非透湿性材料等）からなる部分を有していてもよく、例えば、透湿性樹脂からなるカップと非透湿性材料からなる蓋とで構成される容器などであってもよい。
容器に充填される物品（内容物）としては、前記例示の物品が挙げられる。

本発明の熱収縮性包装材によれば、物品に被覆して、物品の水分を低減したり調節（調湿）することができる。また、物品を充填した透湿性を有する容器を被覆することにより、容器の透湿性を利用して容器内部の水分を低減したり調節（調湿）することができる。

本発明の包装体は、上記本発明の熱収縮性包装材が、吸湿層を内側にして、物品又は物品を充填した透湿性を有する容器に熱収縮により装着されている。

本発明の包装体は、公知乃至慣用の方法を利用することにより製造できる。例えば、筒状に形成した熱収縮性包装材を自動ラベル装着装置に供給し、必要な長さに切断した後、熱収縮性包装材の吸湿層を内側として物品又は物品を充填した透湿性を有する容器に外嵌し、所定温度の熱風トンネル（例えば、１００〜２００℃程度）を通過させて、熱収縮性包装材を物品又は容器に装着することにより形成できる。熱収縮性包装材を透湿性を有する容器に装着する場合には、熱収縮性包装材が、吸湿層を内側にして、該容器の少なくとも透湿性部位を被覆するように装着する。透湿性部位はその全体が熱収縮性包装材で被覆されていてもよく、その一部が該包装材で被覆されていてもよい。

なお、包装体の製造において、物品又は容器をオーバーラップ包装する場合には、通常、収縮時に包装材と物品又は容器の間の空気を抜くため、熱収縮性包装材に空気孔が設けられる。このような空気孔は、包装体の密閉性を低下させて熱収縮性包装材が有する吸湿性能を阻害するおそれがある。このため、オーバーラップ包装の際には、前記空気孔の数を少なくする、空気孔の配置を変える、空気孔をタックシール等で封止する等の方法により、包装体の密閉性を高めて吸湿性能を確保するのが好ましい。

また、熱収縮性包装材が透湿性を有する容器の一部を覆うような包装体では、フィルムの端部に隙間が生じやすい。このような隙間は、外部の空気の侵入口となるため、フィルムの吸湿性能を阻害するおそれがある。このため、フィルム端部を容器と接着剤により固着するなどの方法で、容器とフィルムとの間の密閉性を高めることにより、フィルムの吸湿機能を十分に発揮させるのが好ましい。

本発明の包装体の一例として、図１に示されるような、物品（食品）２を封入した発泡スチロール製の容器１（カップラーメン等）の一部が熱収縮性包装材３により被覆された形態を有する包装体が挙げられる。図１において、容器１は、非透湿性材料からなる蓋４を有しており、熱収縮性包装材３は、容器１の側面と底面の一部を被覆しており、熱収縮性包装材３と容器１との隙間は、接着剤等により設けた接着部５により封止されている。この例では、非透湿性材料からなる蓋４が水蒸気バリア性を有するため、蓋４の上面を熱収縮性包装材３が被覆しなくても十分な吸湿性を発揮できる。

本発明の包装体の他の例として、図２に示されるような、物品（食品）12を封入したポリエチレンテレフタレート製の容器11（油入りＰＥＴボトル等）の一部が熱収縮性包装材13により被覆された形態を有する包装体が挙げられる。図２において、熱収縮性包装材13は、容器11の側面と底面の一部分を被覆しており、熱収縮性包装材13と容器11との隙間は、接着剤等により設けた接着部５により封止されている。

本発明の包装体によれば、水分により変質しやすい物品を熱収縮性包装材で被覆するため、物品の品質を長期に亘り保持することができる。また、物品を充填した透湿性を有する容器を熱収縮性包装材で被覆することにより、従来用いられていた容器の材料や形態を一切変更することなく、物品の品質を長期に亘り保持することができる。

以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。

実施例１
線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ、密度０．９１３ｇ／ｃｍ³：商品名「ＵＢＥユメリット１５４０Ｆ」、宇部興産（株）製）１００重量部に、３０重量部の粉末状硫酸マグネシウム（平均粒子径５μｍ）を添加した樹脂組成物を、押出し温度１８０〜２００℃で押出し成形することにより吸湿層を構成する吸湿フィルム（厚さ２０μｍ）を得た。片面に印刷を施した延伸ポリプロピレンフィルム（厚さ３０μｍ；水蒸気バリア性を有する熱収縮性フィルム）の印刷面に、上記吸湿フィルムを接着剤を用いてドライラミネートし、熱収縮性包装材を作製した。
得られた熱収縮性包装材を所定の幅に切断し、筒状に丸めて両端部を溶着シールにより接合した後、これを予め乾麺を封入した逆円錐台形状の発泡スチロール製縦型カップ麺容器（内容積約４００ｍｌ）に、包装材の吸湿層を内側として外嵌し、熱風トンネル（温度１４０℃）を通過させて熱収縮させることにより、図１に示すような包装体を得た。
得られた包装体は、内容物の品質を長期間保持することができた。

実施例２
低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ、密度０．９１９ｇ／ｃｍ³、ＭＦＲ１３ｇ／１０ｍｉｎ：商品名「ペトロセン２１２」、東ソー（株）製）１００重量部に、３０重量部の粉末状硫酸マグネシウム（平均粒子径５μｍ）を添加した樹脂組成物を調製し、これを、片面に印刷を施した延伸ポリプロピレンフィルム（厚さ３０μｍ；水蒸気バリア性を有する熱収縮性フィルム）の印刷面に、押出し温度１８０〜２００℃で押出しラミネートして吸湿層を形成し、熱収縮性包装材を作製した。
得られた熱収縮性包装材を用いて、実施例１と同様の操作により包装体を得た。
得られた包装体は、内容物の品質を長期間保持することができた。

本発明の包装体の一例を示す概略断面図である。本発明の包装体の他の例を示す概略断面図である。

符号の説明

１，11 容器
２，12 物品
３，13 熱収縮性包装材
４，14 蓋
５接着部

Claims

水蒸気バリア性を有する熱収縮性フィルム層と吸湿層とを有する熱収縮性包装材。
請求項１記載の熱収縮性包装材が、吸湿層を内側にして、物品又は物品を充填した透湿性を有する容器に熱収縮により装着されている包装体。