JP2008087826A - 包装材料の開口構造及びその開口構造を有する包装袋並びに包装容器 - Google Patents

Abstract

【課題】密封性と易開封性という相反する性能を同時に満足し、破材・劈開することなく易開封性に優れた包装材料を低コストで提供することを目的とする。また特殊なシーラントフィルムを使用することなく部分的な易開封性の付与を可能とすることを目的とする。
【解決手段】本発明に係る包装材の開口構造は、易開封性ヒートシール部を有する包装材の開口構造において、当該包装材の易開封性ヒートシール部において対向する面の少なくとも一方がシーラントを内面に有し、該シーラント面上にヒートシールを阻害する塗液層１がセル状に塗設されている。前記塗液層１以外のシーラント面上２又は対向するシーラント面が、塗液層を形成する材料によって調子をもって印刷されていても良い。
【選択図】図１

Description

本発明は、包装袋又は包装容器等に用いられる包装材料の開口構造に関し、ヒートシールされた封止部を破材、劈開することなく容易に開口することができる包装材料を提供するものである。

従来の包装材料における易開封性の開口構造としては、予め包装材料の幅方向等にミシン目などを形成したり（特許文献１）、シーラントフィルムを特殊な積層樹脂等により形成する方法などが知られている（特許文献２）。前者に関しては、易開封性に優れるが密封性の問題などがあり、後者については特殊な材料や製法によりシーラントフィルムを形成する必要がある。

通常の包装材料においては、シーラントフィルムとして、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン系共重合体などのオレフィン系樹脂が使用される。かかるシーラントフィルムは、袋状の包装容器、カップ型・箱型の包装容器の蓋材として使用される。これらの包装材料には、シール強度が高く密封性に優れていることと同時に、包装材料の開封時に易開封性（イージーピール性）に優れていることが要求される。例えば、袋状の包装材料の場合は、袋の前面と後面を両手で把持し引き裂いて開封することが多く、カップ型・箱型の包装容器の蓋材の場合は、蓋を本体から剥がして開封することが多い。

またシーラントフィルムは、一般的に延伸フィルムとの積層により使用されるが、ヒートシールされるとシール強度が強いために開封時に予め形成されているノッチ部分より切断することが多い。またノッチ部分以外の箇所から開封する場合や、ノッチの設けられていない包装材料においては、シール端部よりエッジ切れが発生することが問題となっていた。

他方、延伸フィルム単体使用の場合には、ヒートシール性付与のためパートコート剤を塗布したものが汎用されている。しかし、パートコート剤は部分的に易開封性を付与する場合に優れるが、ヒートシール時の高温度下で大きく粘度低下を招くことが知られている。そのため、例えばＯＰＰ（二軸延伸ポリプロピレン）単層にヒートシール性付与の目的で使用した場合、袋の形態によっては折り曲げ部にトンネリング現象が発生し、密封性が低下する問題があった。またパートコート剤塗布量のわずかな相違によりヒートシール強度が大幅に変化する傾向にある。
特開平１１−２４５９６７ 特開２００４−３４５１４１ 特開２０００−２１１０７７

本発明は密封性と易開封性という相反する性能を同時に満足し、破材・劈開することなく易開封性に優れた包装材料を低コストで提供することを目的とする。また特殊なシーラントフィルムを使用することなく部分的な易開封性の付与を可能とすることを目的とする。

さらにシーラントや接着剤の組成割合を調整することなくヒートシール強度を容易に調節することができる包装材料の開口構造を提供することを目的とする。

本発明は、上記の課題を解決するために以下の構成を採用した。
（１）本発明に係る包装材の開口構造は、易開封性ヒートシール部を有する包装材の開口構造において、当該包装材の易開封性ヒートシール部において対向する面の少なくとも一方がシーラントを内面に有し、該シーラント面上にヒートシールを阻害する塗液層がセル状に塗設されていることを特徴とする。
ここで塗液層を形成する塗液は、ヒートシールを阻害する物質であるグラビア印刷用のインキやインキメジュームが広く使用される。例えば、ポリアミド樹脂、硝化綿樹脂（ニトロセルロース）などの樹脂又は混合物を用いたインキが挙げられる。ヒートシールを阻害することが可能な範囲で溶剤や着色剤など他の添加材を配合しても良い。
またセル状とは、塗液層が易開封性ヒートシール部の全面に塗設されていない状態を現している。すなわちセル単体若しくは島状にシーラント面上に塗設されていることをいう。グラビア印刷により複数の塗液層をヒートシール部全体に塗設し、ヒートシール部全体における網点面積率を調節することも可能である。
そもそも、包装材の開口構造における密封性と易開封性とはトレードオフの関係にある。すなわちヒートシール部の全面にヒートシールを阻害する物質を塗布すると密封性に劣ることになるが、ヒートシール部にセル状の塗液層と塗液層以外のヒートシールされる部分とを設けることにより、密封性と易開封性という両方の効果を包装材に付与することができる。またセル状の形状及び＼又は網点面積率を変化させることにより、ヒートシール強度を調節することができる。
（２）前記塗液層が、平面視において円形状、多角形状のセル状に形成されていることを特徴とする上記（１）記載の包装材の開口構造である。
（３）前記塗液層が、インキ又はインキメジュームにより形成されていることを特徴とする上記（１）又は（２）記載の包装材の開口構造である。
（４）前記塗液層以外のシーラント面上が、塗液層を形成する材料によって調子をもって印刷されていることを特徴とする上記（１）〜（３）のいずれか一に記載された包装材の開口構造である。
ここで調子とは、グラビア印刷により塗液層以外のヒートシール部に対する網点面積率を調節することによって形成された状態を意味する。

（５）前記シーラント面上に印刷された調子が、ヒートシール部の外側部より内側部の網点面積率が相対的に低く調子をもって印刷されていることを特徴とする上記（１）〜（４）のいずれか一に記載された包装材の開口構造である。
ここでヒートシール部の外側部とは、包装材料の開口部における大気と接触する側と被包装材と接触する側のことである。内側部とは外側部によって両側を囲まれた中央部のことである。
（６）前記シーラントが、オレフィン系樹脂によって形成されていることを特徴とする上記（１）〜（５）のいずれか一に記載された包装材の開口構造である。
（７）上記（１）〜（６）のいずれか一に記載された包装材の開口構造を有することを特徴とする包装袋である。
ここで包装袋とは、被包装物の内包されていない開口部の閉鎖されていないもの、および被包装物を内包し、開口部を閉鎖したものを含むものである。
（８）上記（１）〜（６）のいずれか一に記載された包装材の開口構造を有することを特徴とする包装容器である。

本発明に係る包装材料の開口構造により、密封性と易開封性という相反する性能を同時に満足し、破材・劈開することなく易開封性に優れた包装材料を低コストで提供することができる。また特殊なシーラントを用いることなく部分的に易開封性を付与することを可能にする。

さらに本発明に係る包装材料の開口構造における塗液層の形状やインキの調子を調整することにより、ヒートシール強度を容易に調節することができるという効果を奏する。

以下、本発明に係る実施形態を図面に沿って説明する。ただし以下の態様は例示であり、本発明を以下の態様に限定するものではない。
本発明に係る包装材料の開口構造は、該易開封性ヒートシール部において対向する面の少なくとも一方のシーラント面上にヒートシールを阻害する塗液層がセル状に塗設されている。

（実施形態１）
本発明に係る実施形態１として、図１に示すように包装材料のシーラントを有する片面（易開封性ヒートシール部）に平面視において円形状のセル状のパターンを形成したものが挙げられる。
図１に示すように、円形状のセル１は本発明に係る塗液層であり、グラビア印刷用のインキやインキメジュームを使用することができる。例えば、ポリアミド樹脂、硝化綿樹脂（ニトロセルロース）などの樹脂を用いたインキが挙げられる。ポリアミド樹脂としてはダイマー酸とポリアミンとの縮合物からなり、硝化綿樹脂としてはセルロースの硝酸エステル化物などから形成される。これらの樹脂は混合して用いても良い。
塗液層を構成するインキに配合される溶剤としては、トルエン、ＭＥＫ、酢酸エチル、ＩＰＡ等が挙げられる。溶剤はインキの乾燥性に影響するため速乾性を付与するために沸点の低い溶剤を使用する。ただし乾燥が速過ぎて塗液層がうまく形成できない場合には沸点の高い溶剤を混合することも可能である。

塗液層を形成するインキの組成物として着色剤を用いても良い。無機顔料として酸化チタン、カーボンブラック、アルミ粉末などが挙げられ、有機顔料としてはアゾ系のものが挙げられる。顔料を含まないインキメジュームを用いても良い。内容物が食品等の場合は食品添加物として認可されている着色剤を用いることになる。

実施形態１における包装材は、ヒートシール部の内面にシーラントを有していれば、オレフィン系樹脂や他の樹脂との積層フィルムを用いても良い。ここでオレフィン系樹脂としては、エチレン系樹脂やプロピレン系樹脂が挙げられる。より具体的には、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等のポリエチレン、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−ヘキセン共重合体等のエチレン−α−オレフィン共重合体、ポリプロピレン、プロピレン−α−オレフィンブロック共重合体、プロピレン−α−オレフィンランダム共重合体などのプロピレン系重合体、及びこれらの混合物等が挙げられる。

実施形態１における塗液層１は真円状（セル状）のベタ印刷であり、塗液層以外の部分２は、網点面積率４０％の塗液層を形成する材料によって調子をもって印刷されている。図１（ｂ）に示す破線による三角形は正三角形であり、隣接する真円の中心部分を結んだ線であり、そのセルの配置パターンを示している。

（実施形態２）
本発明に係る実施形態２として、図２に示すように包装材料のシーラントを有する片面（易開封性ヒートシール部）に平面視において円形状のセルパターンを形成したものが挙げられる。
円形状のセル１は塗液層であり、グラビア印刷用のインキやインキメジュームを使用することができる。塗液層１は真円状のベタ印刷であり、塗液層以外の部分２は、網点面積率４０％の塗液層を形成する材料によって調子をもって印刷されている。破線の三角形は二等辺三角形であり、隣接する真円の中心部分を結んだ線であり、そのセルの配置パターンを示している。

（実施形態３）
本発明に係る実施形態３として、図３に示すように包装材料のシーラントを有する片面（易開封性ヒートシール部）に平面視において正方形状のセルパターンを形成したものが挙げられる。
正方形状のセル１は塗液層であり、グラビア印刷用のインキやインキメジュームを使用することができる。塗液層１は正方形状のベタ印刷であり、塗液層以外の部分２は、網点面積率４０％の塗液層を形成する材料によって調子をもって印刷されている。破線の四角形は正方形であり、隣接する正方形状の中心点を結ぶことによって、セルの配置パターンを示すものである。

（実施形態４）
本発明に係る実施形態４として、図４に示すように包装材料のシーラントを有する片面（易開封性ヒートシール部）に平面視において菱形状のセルパターンを形成したものが挙げられる。
菱形状のセル１は塗液層であり、グラビア印刷用のインキやインキメジュームを使用することができる。塗液層１は菱形状のベタ印刷であり、塗液層以外の部分２は、網点面積率４０％の塗液層を形成する材料によって調子をもって印刷されている。破線の四角形は菱形であり、隣接する菱形の中心点を結ぶことによって、セルの配置パターンを示すものである。

（実施形態５）
図５は本発明に係る包装袋として用いられる包装材料を示した分解平面図である。
図５に示す包装袋は、図５（ａ）と図５（ｂ）の二枚のシートからなる。両側面１４，１４は直線状の、底面１５は舟形状のヒートシール部である。易開封性ヒートシール部１０は２枚のシールを対向して貼り合せる箇所である。図５（ａ）における易開封性ヒートシール部１０はシーラントを内面に有しており、かかるシーラント面上にヒートシールを阻害する塗液層１１がセル状に塗設され開口構造を構成している。
図５（ｂ）における易開封性ヒートシール部１０はシーラントを内面に有しており、かかるシーラント面上に細かいセル状の塗液層が調子をもって印刷されている。シーラント面上に印刷された調子は、ヒートシール部の外側部より内側部の網点面積率が相対的に低く調子をもって印刷されている。具体的には、上部側より、調子部Ａ６０％、調子部Ｂ２０％、調子部Ｃ６０％にて塗液層と同じインキにより網点面積率（調子）を印刷したものを重ね合わせている。

さらに上記の包装材料は、例えば以下のような積層フィルムからなる。
（１）ＯＰＰ２０μｍ／接着剤／ＣＰＰ２０μｍ（外層／内層：シーラント）
（２）ＯＰＰ２０μｍ／接着剤／ＡＬ蒸着／接着剤／ＬＬＤＰＥ２０μｍ（外層／中間層／内層：シーラント）
（３）ＰＥＴ２０μｍ／接着剤／ＡＬ／接着剤／ＯＰＰ２０μｍ／接着剤／ＬＬＤＰＥ２０μｍ（外層／中間層／内層：シーラント）
（４）紙／接着剤／ＬＬＤＰＥ５０μｍ（外層／内層：シーラント）
（５）ＰＥＴ１２μｍ／接着剤／ＬＬＤＰＥ２０μｍ（外層／内層：シーラント）
（６）ＰＥＴ１２μｍ／接着剤／ＡＬ９μｍ／接着剤／ＬＬＤＰＥ７０μｍ（外層／中間層／内層：シーラント）
（７）ＰＥＴ・ＳｉＯx１２μｍ／接着剤／ＬＬＤＰＥ（外層／内層：シーラント）
ＯＰＰ：Ｏriented polypropylene
ＬＬＤＰＥ：Ｌinear low density polyethylene
ＰＥＴ：Ｐolyethylene terephthalate
Ａｌ：Ａluminum
ＣＰＰ：Ｃast polypropylene
上記ＬＬＤＰＥ及びＣＰＰは、シーラントとして用いられる。

（実施形態６）
図６は本発明に係る包装袋の一例を示した斜視図である。
実施形態６に係る包装袋は、両側面２，３の上部中央部分を折り込んでトップガセット１０を入れ、さらに前面部と後面部４ａ，４ｂの上端縁を寄せ合わせてトップヒートシール１１を施すことで、トップガセットが入った寄せ棟型の上面部１２を形成することにより製造される。一枚のヒートシール性を有した包材は、包装袋の内側よりシール５されている。かかる包装袋には図示しない被包装物が充填されている。
実施形態６に係る包装袋のトップヒートシール１１は、本発明に係る開口構造を有する。すなわち包装材料のシーラントを有する片面にセル状のパターンを形成する。かかるセル状パターンは塗液層であり、グラビア印刷用のインキやインキメジュームを使用することによって形成される。塗液層以外のシーラント面上には、塗液層を形成する材料によって調子をもって印刷しても良い。

（実施形態７）
図７は本発明に係る包装容器の一例を示した斜視図である。
実施形態７に係る包装容器は、耐熱容器２４に図示しない被包装物を充填し、容器の上部外周縁部にフランジ２６を形成して蓋材２０をヒートシールするものである。蓋材２０の下部外周面はヒートシール部であり、本発明に係る開口構造を有する。すなわち蓋材の下面はシーラントによって形成されており、そのシーラント面上に平面視において円形状のセル状のパターンを形成する。円形状のセルは塗液層２１であり、グラビア印刷用のインキやインキメジュームを使用することができる。塗液層以外のシーラント面上２２には、塗液層を形成する材料によって調子をもって印刷がなされている。

以下に示す条件及び方法によりシーラントを作成し、剥離強度を測定した。
（試験条件）
・製版：７０Ｌ／ｃｍ（１７５Ｌ／ｉｎｃｈ），Ｃｏｍｐｒｅｓｔ，スタイラス１３０°
・フィルム：ＰＥＴ（＃１２）／ＤＬ／Ｐ１１２８（＃４０）
・インキ：アルティマＮＴ（白）ＺＣ＃３／１６秒
・版名：ストライブ調子Ｎo.４
・塗布方法：グラビア印刷方式

（ヒートシール条件）
・シール機：ヒートシールテスター（テスター産業株式会社製）
・ヒートシール圧力：２ｋｇ／ｃｍ²
・ヒートシール温度：１８０℃
・ヒートシール時間：１．０秒

（試験方法）
上記グラビア印刷方式にてシーラント面上に上記の版を用いて塗液層を形成した。塗液層は図１に示す真円状のセル状とした。図１に示すＲ，Ａ，Ｈは表１に示すとおりである。塗布された面を上記のヒートシール条件で重ね合わせ、ヒートシールテスターで幅方向（ＴＤ）にヒートシールを施した。このようにして作成された包装袋を流れ方向（ＭＤ）に１５ｍｍ幅に切断した。

（剥離強度測定結果）
試料Ｎo.（１）〜（６）までのシーラントにおいて、塗液層以外のシーラント面状に塗液層と同じインキにより調子４０％の印刷を施した。さらに、合掌状に重ね合わせる他のシーラント面上に表２に示す条件（調子４０％、５０％、６０％）にて塗液層と同じインキにより網点面積率（調子）を印刷したものを重ね合わせヒートシールを施した。それらの剥離強度を以下の条件下において測定した結果を表２に示す。

（剥離強度測定条件）
・剥離強度測定機：テンシロンＲＴＣ−１２１０Ａ（ＯＲＩＥＮＴＥＣ製）
・剥離幅１５ｍｍ
・剥離速度：３００ｍｍ／ｍｉｎ
・Ｎ＝３

実施例１と同じ試験条件、ヒートシール条件下、塗液層を図２に示すパターンで形成された真円状のセル状とした。図２に示すＢ，Ｃ，Ｄ，Ｅは表３に示すとおりである。塗布された面を実施例１と同様のヒートシール条件で重ね合わせヒートシールを施した。このようにして作成された包装袋を流れ方向（ＭＤ）に１５ｍｍ幅に切断した。

上記試料Ｎo.（７）〜（９）までのシーラントにおいて、塗液層以外のシーラント面状に塗液層と同じインキにより調子４０％の印刷を施した。さらに、合掌状に重ね合わせる他のシーラント面上に表４に示す条件（調子４０％、５０％、６０％）にて塗液層と同じインキにより網点面積率（調子）を印刷したものを重ね合わせヒートシールを施した。それらの剥離強度を実施例１と同様の条件下にて測定した。その結果を表４に示す。

実施例１と同じ試験条件、ヒートシール条件下、塗液層を図３に示すパターンで形成された正方形状のセルとした。図３に示すＩ，Ｊ，Ｋは表５に示すとおりである。塗布された面を実施例１と同様のヒートシール条件で重ね合わせヒートシールを施した。このようにして作成された包装袋を流れ方向（ＭＤ）に１５ｍｍ幅に切断した。

上記試料Ｎo.（１０）〜（１５）までのシーラントにおいて、塗液層以外のシーラント面状に塗液層と同じインキにより調子４０％の印刷を施した。さらに、合掌状に重ね合わせる他のシーラント面上に表６に示す条件（調子４０％、５０％、６０％）にて塗液層と同じインキにより網点面積率（調子）を印刷したものを重ね合わせヒートシールを施した。それらの剥離強度を実施例１と同様の条件下にて測定した。その結果を表６に示す。

実施例１と同じ試験条件、ヒートシール条件下、塗液層を図４に示すパターンで形成された菱形（ダイヤモンド）状のセルとした。図４に示すＬ，Ｍ，Ｎ，Ｏ，Ｐ，Ｑは表７に示すとおりである。塗布された面を実施例１と同様のヒートシール条件で重ね合わせヒートシールを施した。このようにして作成された包装袋を流れ方向（ＭＤ）に１５ｍｍ幅に切断した。

上記試料Ｎo.（１６）〜（１９）までのシーラントにおいて、塗液層以外のシーラント面状に塗液層と同じインキにより調子４０％の印刷を施した。さらに、合掌状に重ね合わせる他のシーラント面上に表８に示す条件（調子４０％、５０％、６０％）にて塗液層と同じインキにより網点面積率（調子）を印刷したものを重ね合わせヒートシールを施した。それらの剥離強度を実施例１と同様の条件下にて測定した。その結果を表８に示す。

本発明に係る包装材料の開口構造の一例を示す部分拡大図である。 本発明に係る包装材料の開口構造の他の一例を示す部分拡大図である。 本発明に係る包装材料の開口構造のさらに他の一例を示す部分拡大図である。 本発明に係る包装材料の開口構造のさらに他の一例を示す部分拡大図である。 本発明に係る包装材料として用いられる包材の一例を示した図である。 本発明に係る包装袋の一例を示した斜視図である。 本発明に係る包装容器の一例を示した斜視図である。

Claims (8)

1. 易開封性ヒートシール部を有する包装材の開口構造において、当該包装材の易開封性ヒートシール部において対向する面の少なくとも一方がシーラントを内面に有し、該シーラント面上にヒートシールを阻害する塗液層がセル状に塗設されていることを特徴とする包装材の開口構造。
2. 前記塗液層が、平面視において円形状、多角形状のセル状に形成されていることを特徴とする請求項１記載の包装材の開口構造。
3. 前記塗液層が、インキ又はインキメジュームにより形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載の包装材の開口構造。
4. 前記塗液層以外のシーラント面が、塗液層を形成する材料によって調子をもって印刷されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一に記載された包装材の開口構造。
5. 前記シーラント面上に印刷された調子が、ヒートシール部の外側部より内側部の網点面積率が相対的に低く階調をもって印刷されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一に記載された包装材の開口構造。
6. 前記シーラントが、オレフィン系樹脂によって形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一に記載された包装材の開口構造。
7. 上記請求項１〜６のいずれか一に記載された包装材の開口構造を有することを特徴とする包装袋。
8. 上記請求項１〜６のいずれか一に記載された包装材の開口構造を有することを特徴とする包装容器。

Images