JP2010215280A - 防錆包装袋 - Google Patents

Abstract

【課題】金属部品などを包装した時に、長期間防錆効果を有し、且つ、内包する金属製品の破損防止機能を強化した防錆包装袋を提供する。
【解決手段】少なくとも、衝撃緩衝機能を有する外層シートと、気化性防錆剤を含有する内層シートとを積層し、その周縁部を接着、周縁部以外を非接着として袋状に形成してなる多層構造を有する。ここで、外層シートと前記内層シートとの非接着部分には空気層が設けられ、外層は衝撃緩衝機能を有する熱融着性脂からなり、内層は熱融着性樹脂に気化性防錆剤を錬り込んだ防錆フィルムである。
【選択図】図１

Description

本発明は、金属からなる機械・器具や部品等を包装して、保管、搬送、輸送中に、金属表面が酸化されて発錆したり、破損するのを防止するための防錆包装袋に関する。

防錆包装の目的は、金属材料やその部品に対して、材質、形状、表面仕上げの程度、およびその機能を考慮して、適切な防錆包装材料を用い、輸送・保管などにおける物理的あるいは温湿度、排気ガス、光などの環境から物品の劣化や損傷を防ぐことにある。防錆包装の技術は、第二次世界大戦中の米国において、兵器や軍需品の海上長距離輸送やこれらを高温多湿地域で保管中に発生する錆を防止することを契機に急速に発達した。わが国では１９５９年（昭和３４年）に、ＭＩＬ−Ｐ−１１６Ｂ（米軍規格：防錆包装方法）を参考にして、ＪＩＳ−Ｚ−０３０３（さび止め包装方法通則）が制定され、防錆管理に広く利用されている。

防錆油等の塗布による防錆を行なえない様な機械・器具、精密機器や電子部品などの保管、搬送、輸送については、気化性防錆剤が多く用いられている。通常、被防錆対象物を包装する際に当該包装体の内部空間に気化性防錆剤を挿入しておき、揮発する防錆成分を被防錆対象物の表面に化学的もしくは物理的に吸着させることによって、大気中の酸素や湿気などによる酸化（腐食）を防止する。

通常の気化性防錆剤は、常温で揮発して防錆効果を発揮するものであるため、粉末状あるいは液体状の気化性防錆剤を直接被防錆対象物に散布ないし塗布しただけでは、防錆成分が短期間のうちに揮発してしまい防錆効果を喪失する。また、粉末状や液体状の気化性防錆剤では、それを被防錆対象物に散布あるいは塗布するのに手間がかかり、多孔質の小袋等に気化性防錆剤を別包する必要がある。また、それら防錆成分の担体成分が被防錆対象物の表面に付着すると、特に精密機器等では機能障害を起す原因になることがあり、除去の手間が非常に煩雑である。

そこで、例えば、特許文献１等に開示されているように、上記した気化性防錆剤をポリエチレンなどプラスチックフィルムに塗布あるいは練りこんだ、防錆フィルムが多く使われている。また、防錆フィルム単独ではなく、例えば、特許文献２には、防錆剤蒸気を透過させない透明フィルムベースと防錆剤を保持したフィルムを接着したヒートシール可能な透明シートが開示されており、電気電子部品や自動車部品の輸送包装に多用されている。

現状、防錆フィルムを用いて電子部品等の金属加工部品を梱包した後、物品輸送を行う際には、何らかの衝撃緩和包装が施される場合が多い。基本的に別材料の使用になるため、梱包作業が２度必要になり、人手・時間などの費用がかかる要因になっている。そこで、防錆機能と緩衝機能を有する材料を一体化することは工程短縮につながり、有効であると考えられる。特許文献３には、独立した空気室を有する突起を多数表面に形成した熱可塑性フィルムの裏面に熱可塑性フィルムを貼り合せ一体化し、少なくともいずれか一方に防錆剤を含有させた防錆緩衝性シートが開示されている。

特開昭４９−１６４４号公報 米国特許第２８２９０８０号公報 実開昭６１−１６９０７６号公報

本発明は上記した実情を考慮し問題点を克服するために発明されたもので、金属部品などを包装した時に、長期間防錆効果を有し、且つ、内包する金属製品の破損防止機能を強化した包装袋を提供することを課題としている。

本発明の請求項１に係る発明は、少なくとも、衝撃緩衝機能を有する外層シートと、気化性防錆剤を含有する内層シートとを積層し、その周縁部を接着、周縁部以外を非接着として袋状に形成してなる多層構造を有することを特徴とする防錆包装袋である。

また本発明の請求項２に係る発明は、前記外層シートと前記内層シートとの非接着部分に空気層を設けたことを特徴とする請求項１に記載する防錆包装袋である。

また本発明の請求項３に係る発明は、前記気化性防錆剤を含有する内層シートは、熱融着性樹脂に気化性防錆剤を混練してなることを特徴とする請求項１に記載する防錆包装袋である。

また本発明の請求項４に係る発明は、前記衝撃緩衝機能を有する外層シートが、凸状の空間を形成する突起を表面に多数有する樹脂フィルムの裏面に樹脂フィルムを積層接着してなることを特徴とする請求項１に記載する防錆包装袋である。

また本発明の請求項５に係る発明は、前記衝撃緩衝機能を有する外層シートが、表面側に微細気泡を有する合成樹脂発泡シートに樹脂フィルムを積層接着してなることを特徴とする請求項１に記載する防錆包装袋である。

本発明の防錆包装袋は、衝撃緩衝機能を有する熱融着性外層と、気化性防錆剤を含有する熱融着性内層との間に空気層を介して積重され、且つ、その周縁部が熱融着で密封された２重袋構造となっているため、従来の緩衝性シートと防錆剤フィルムを一体化したものに比較して、より高い緩衝機能が付与され、外側の緩衝性シートとともに内包する金属製品の破損防止機能が強化される。また、２重構造の中間となる空気層が気化性防錆剤の平衡ゾーンとなり、袋外への気化性防錆剤の放出量を抑制でき、長期間防錆効果を有することができる。

また、外層が衝撃緩衝機能を有する熱融着性樹脂からななり、内層が熱融着性樹脂に気化性防錆剤を練りこんだ防錆フィルムであるため、熱融シールによる密閉性が安定しているとともに、防錆効果成分が包装空間内に徐々に放出されることで、長期的に防錆効果が発揮させることができる。

本発明の防錆包装袋の一実施形態を断面で示す説明図である。 本発明の防錆包装袋の一実施形態の外観を斜視で示す模式図である。

以下、本発明を一実施形態に基づいて詳細に説明する。図１は、本発明の防錆包装袋の一実施形態を断面で示す説明図であり、(a)は金属部品等の被防錆対象物を密封包装したときの包装袋の断面を、（ｂ）は外層の一例を、（ｃ）は内層の一例の説明図である。また、図２は、本発明の防錆包装袋の一実施形態で、密封包装したときの外観を斜視で示す模式図である。

本発明の防錆包装袋１０は、外側から、衝撃緩衝機能を有する熱融着性外層２と、気化性防錆剤１を含有する熱融着性内層３とが、中間に空気層４を介して積重され、且つ、その周縁部５が熱融着で密封された２重袋構造となっている。外層２と内層３は別々に用意され、まず、あらかじめ３方の周縁部を熱融着し、その後、一方の開口から被防錆対象物を内層の空間に挿入し、最後にその開口側の周縁部を熱融着して密封する。なお、ここでは、包装袋の形状を矩形の４方を密封した形状としているが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で円形等異形の形状、あるいは、ガセット形状を有する袋とすることも可能である。

ここで、外層２は、衝撃に対する内容物保護の為、公知の凸状の空間を形成する突起を表面に多数有する樹脂フィルムや、表面側に微細気泡を有する合成樹脂発泡シートなど、衝撃緩衝機能を有する熱融着性樹脂からなる材料を使用する。この外層は、包装袋の周縁部では内層と熱融着するシーラント層として機能するため、緩衝機能と合わせて、樹脂の厚さとしては少なくとも２０μｍ以上、好ましくは５０μｍ以上あることが好ましい。

次に、内層３は、ポリオレフィン系樹脂等の熱融着性樹脂に気化性防錆剤を練りこんで製膜した防錆フィルムである。インフレーション法あるいは押し出しキャスト法、カレンダー法等公知の方法で製膜したフィルムが使用できる。フィルム厚みは特に問わないが、重量物である場合は内容物保護の観点から８０μｍ〜１２０μｍ程度が好ましい。

上記した外層２及び内層３のベースとなる熱融着性樹脂としては、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、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−エチレンランダム共重合体、プロピレン−エチレンブロック共重合体、プロピレン−αオレフィン共重合体、シクロペンタジエンやノルボルネンなどの環状オレフィンを共重合させた、エチレン−環状オレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体あるいはその部分または完全けん化物、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体あるいはこのエステル化物、あるいはイオン架橋物、エチレン−（メタ）アクリル酸−（メタ）アクリル酸エステル三元共重合体などの樹脂から選定することが可能である。またこれら熱融着性樹脂の２種以上のブレンド物でも構わない。これらの熱融着性樹脂には、さらに各種添加剤、例えば酸化防止剤、難燃剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、分散剤、光安定剤など各種添加剤を配合してもかまわない。

内層３の防錆フィルムに練りこまれる防錆剤としては気化性防錆剤が望ましく、防錆剤は鉄用途、非鉄用途、マルチメタル用途など被防錆対象物によって選択される。本発明の防錆機能を有する包装袋の特性をより有効に発揮するものとして、熱融着性樹脂への練り込み性が良好でフィルム化し易く、金属の表面への汚染性の少ない亜硝酸塩または亜硝酸塩類を含むことが望ましい。具体的には、それ自体気化性は有していないが、雰囲気中の水分および炭酸ガス等の酸成分の存在下で加水分解を起こし、鉄鋼材料に対して優れた防錆効果を発揮するＮＯ_２ ⁻ガスを生成する亜硝酸ナトリウム、亜硝酸カリウム、亜硝酸カルシウム等の亜硝酸塩があげられる。金属と水酸化物イオンが結合するより前に、気化ガス中の亜硝酸イオンと結合して金属表面に防錆皮膜を形成する。また、それ自身が気化性を有し、金属表面に吸着した水分中に溶解して金属に防錆性能のある皮膜を生成する、安息香酸ナトリウム、亜硝酸塩類のジイソプロピルアンモニウム・ナイトライト（ＤＩＰＡ
Ｎ）、ジシクロヘキシルアンモニウム・ナイトライト（ＤＩＣＨＡＮ）、ニトロナフタリンアンモニウム・ナイトライト（ＮＩＴＡＮ）、およびそれらの混合物も使用可能である。また、本発明の防錆機能を有する包装袋には、鉄鋼製品以外の銅及び銅合金に防錆効果のあるベンゾトリアゾールまたはその誘導体を併用することも可能である。なお、上記した気化性防錆剤の多くは人体に対する毒性を有するものが多いため、取り扱いには注意が必要である。また、気化性防錆剤の添加量は、被防錆対象製品の包装空間容積と、防錆期間で選定され、概ね包装内部空間体積に対して５ｇ／ｍ^３以上の防錆成分の濃度が維持されることが望ましく、防錆フィルム層全体の２質量％から１５質量％添加するのが防錆成分の放散性およびフィルムの製膜性、さらには熱シール性の点で好ましい。

以下に本発明の具体的実施例及び比較例について説明する。

＜実施例１＞
外層として、ＬＤＰＥベースの凸状の空間を形成する突起を表面に多数有する樹脂フィルム５０μｍ（フラットフィルム部厚み）と、内層として、マルチメタル用途の気化性防錆剤を混練したＬＤＰＥベースの防錆フィルム８０μｍと、を用いて、包装袋の外寸が、縦：３００ｍｍ、横：３００ｍｍ、シール幅：１０ｍｍの、外層と内層の中間に空気層が介在するように３方をシールして２重構造袋を作成した。作成した２重構造袋に、寸法：１５０ｍｍ×１５０ｍｍ×１．５ｍｍの電子部品を入れ、外層と内層の中間に空気層が介在するように開口部を熱シールして密封し実施例１の防錆包装袋を得た。

＜実施例２＞
外層として、ＬＤＰＥベースの低発泡ポリエチレンシート５０μｍを用い、他は実施例１と同様にして、実施例２の防錆包装袋を得た。

＜比較例１＞
外層として、ＬＤＰＥフィルム５０μｍを用い、他は実施例１と同様にして２重構造袋を作成し、比較例１の防錆包装袋を得た。

＜比較例２＞
マルチメタル用途の気化性防錆剤を混練したＬＤＰＥベースの防錆フィルム１３０μｍを用いて、実施例１と同じ外寸の１重構造袋を作成し、他は実施例１と同様にして、比較例２の防錆包装袋を得た。

上記した、実施例１、２及び比較例１、２の包装袋を用いて、以下に示す、耐落下衝撃テスト、および、防錆効果（発錆抑制効果試験）について、評価を行った。その結果を、表１に示す。
・耐落下衝撃テスト：高さ８０ｃｍから平面落下させた（落下回数は５回、１０回、２０回とした）。
・防錆効果：各包装袋を、湿度１００％環境下にて、「６５℃ ４ｈ → ２５℃ ４ｈ
→ ０℃ ４ｈ → ２５℃ ４ｈ」を１サイクルとして、３０サイクルの温度サイクル試験による発錆抑制効果を評価した。
＊発錆の程度は、１:部品端面、平面に僅かに発錆、２：部品平面に発錆、３：部品平面に発錆拡大、とした。

＜比較結果＞
表１に示すとおり、実施例１、２及び比較例１の２重構造袋は、比較例４のＬＤＰＥの１重構造袋に比較して耐落下衝撃性が付与されると判断できるが、実施例１，２と比較例１との比較で、凸状の空間を形成する突起を表面に多数有する樹脂フィルムや低発泡シート
を外層に使用した本発明の包装袋は、更に耐落下衝撃性が付与されていることが明らかとなった。

また、実施例１、２及び比較例１の２重構造袋と、比較例４のＬＤＰＥの１重構造袋とを比較して、その発錆状況に差異が見られることから、包装袋の外層と内層との中間に空気層があり、気化性防錆剤の平衡ゾーンを設けた本発明の包装袋は、防錆効果の延長が可能であることが明らかとなった。以上の結果より、本発明の防錆包装袋の有用性が明らかとなった。本発明においては、使用するフィルム層が増えることになるが、予め３方をシールした包装袋として提供した場合には、緩衝効果が付与された上でユーザーサイドの工程短縮につながり、費用対効果は大きいものとなる。

１・・・気化性防錆剤 ２・・・外層 ３・・・内層 ４・・・空気層
５・・・周縁部 １０・・・防錆包装袋

Claims (5)

1. 少なくとも、衝撃緩衝機能を有する外層シートと、気化性防錆剤を含有する内層シートとを積層し、その周縁部を接着、周縁部以外を非接着として袋状に形成してなる多層構造を有することを特徴とする防錆包装袋。
2. 前記外層シートと前記内層シートとの非接着部分に空気層を設けたことを特徴とする請求項１に記載する防錆包装袋。
3. 前記気化性防錆剤を含有する内層シートは、熱融着性樹脂に気化性防錆剤を混練してなることを特徴とする請求項１に記載する防錆包装袋。
4. 前記衝撃緩衝機能を有する外層シートが、凸状の空間を形成する突起を表面に多数有する樹脂フィルムの裏面に樹脂フィルムを積層接着してなることを特徴とする請求項１に記載する防錆包装袋。
5. 前記衝撃緩衝機能を有する外層シートが、表面側に微細気泡を有する合成樹脂発泡シートに樹脂フィルムを積層接着してなることを特徴とする請求項１に記載する防錆包装袋。