JP2012111522A - 包装袋 - Google Patents

Abstract

【課題】塩素系水溶液を収容するための包装袋において、塩素系水溶液を長期間保存しても包装材にダメージを与えることなく、安全性の高い包装袋を提供する。
【解決手段】塩素系水溶液を収容する包装袋であって、シーラント層からなる最内層と、前記最内層以外の少なくとも一層がポリアミド系樹脂層からなり、前記ポリアミド系樹脂層より内側に塩素系水溶液に対するバリア層が形成されていることを特徴とする包装袋。さらに、前記バリア層が金属箔または金属もしくは無機酸化物の薄膜層からなる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えば塩素系水溶液を内容液として収容される包装袋に関する。

塩素系水溶液は、所定の条件の下で、強い酸化力を有するため、殺菌・消毒・除菌・漂白・消臭・洗浄等の用途で使用されている。
中でも、特に二酸化塩素水溶液は、強い殺菌力を有するにも限らず、発癌性のあるトリハロメタンを生成しづらく、安全性が高いとされている。このため、あらゆる分野で殺菌剤、消毒剤として利用されている。特に、食器、医療用器具の殺菌剤、消毒剤として利用されている。
二酸化塩素水溶液を内容物として収容される包装袋としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、アルミニウム金属箔及び直鎖状低密度ポリエチレンを接着剤を介して接合してなる容器が提案されている(例えば、下記特許文献１参照)。
またこの種の包装袋には、酸素バリア性、耐破袋性、耐ピンホール性、耐突き指し性、耐寒性の観点からポリアミド系樹脂を積層フィルムの一層として構成させることが好ましい。しかしながら、ポリアミド系樹脂は二酸化塩素水溶液によって、脆化することが知られている（例えば、下記特許文献２参照）。
このため、ポリアミド系樹脂を積層フィルムに構成させた塩素系水溶液を長期間収容できる包装袋は未だ開発に至っていない。

特開平１１−２７８８０８号公報 特開２０１０−１８７８３７号公報

本発明はこのような従来技術の実情に鑑みてなされたものであり、塩素系水溶液を収容するための包装袋において、塩素系水溶液を長期間保存しても包装材にダメージを与えることなく、安全性の高い包装袋を提供することを課題とする。

本発明者らは上記課題を解決すべく、鋭意研究を重ねた結果、第１の課題解決手段による包装袋は、塩素系水溶液を収容する包装袋であって、シーラント層からなる最内層と、前記最内層以外の少なくとも一層がポリアミド系樹脂層とからなり、前記ポリアミド系樹脂層より内側に塩素系水溶液に対するバリア層が形成されていることを特徴とする。

第２の課題解決手段による包装袋は、第１の課題解決手段において、前記バリア層が金属箔または金属もしくは無機酸化物の薄膜層からなることを特徴とする。

第３の課題解決手段による包装袋は、第１から第２の課題解決手段において、前記バリア層として酸化珪素が内面に蒸着されている前記ポリアミド系樹脂層からなることを特徴とする。

第１の課題解決手段の包装袋によれば、ポリアミド系樹脂層の内側にバリア層を形成させることにより、塩素系水溶液によるポリアミド系樹脂層の劣化を防止することができ、デラミネーションを防止でき、長期間、安定的に塩素系水溶液を収容可能な包装袋を提供できる。

第２の課題解決手段の包装袋によれば、バリア層として金属箔または金属もしくは無機酸化物の薄膜層を備えることにより、塩素系水溶液によるポリアミド系樹脂層の劣化を防止することができ、デラミネーションを防止でき、長期間、安定的に塩素系水溶液を収容可能な包装袋を提供できる。

第３の課題解決手段の包装袋によれば、内面にバリア層として酸化珪素を蒸着させたポリアミド系樹脂フィルムを備えることにより、フィルム構成を簡略化でき、安価に包装袋を製造することが可能である。

本発明の包装袋の包装材の構成を示す断面図である。

以下、本発明をその好ましい実施形態に基づき説明するが、本発明は実施例のみに限定されるものではない。
本発明の包装袋１は、図１に示すように少なくとも最内層３、中間層４、最外層５とからなる多層に積層されたフィルム状の包装材２から構成されている。

本発明の最内層３は、ヒートシール性を有するシーラント層である。最内層３は、ヒートシール性を有していればよく、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、ポリアクリルニトリル樹脂等から選択される。厚みは５０μｍ〜２５０μｍ程度が好ましい。

最内層３以外の層４、５は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィンを無延伸または１軸もしくは２軸延伸することによって得られるフィルムを用いることができる。厚みについては、５μｍ〜５０μｍが好ましい。
最内層３以外の層４、５は、少なくとも一層にポリアミド系樹脂層４１が構成されている。厚みについては、５μｍ〜５０μｍが好ましい。ポリアミド系樹脂４１としては、ナイロン６、ナイロン６６等のナイロン類やアラミドが挙げられる。
最外層５に耐熱性、耐寒性、保香性、及び包装袋１の腰を向上させる観点からポリエチレンテレフタレートを形成させ、中間層４に酸素バリア性、耐破袋性、耐ピンホール性、耐突き指し性、及び耐寒性の観点からポリアミド系樹脂を形成させるのが好ましい。
各層はラミネートされるが、このラミネート方法については特に制限を受けるものではなく、ラミネート可能であればどのような方法でもよい。通常は、ドライラミネート法、ノンソルベントラミネート法、ポリエチレン押し出しラミネート法等が挙げられる。

本発明に使用するバリア層４２は、ポリアミド系樹脂層４１よりも内側に形成されている。バリア層４２はポリアミド系樹脂層４１と面するように形成させてもよいし、ポリアミド系樹脂層４１とバリア層４２との間に他の樹脂層を介するように形成させても構わない。
バリア層４２は金属箔または金属もしくは無機酸化物の薄膜層が好ましい。金属箔は、アルミニウム、銅、鉄、ステンレス等が挙げられる。耐ピンホール性、耐クラック性の観点から金属もしくは無機酸化物の薄膜層がさらに好ましく、金属としては、アルミニウム、クロム、亜鉛、金、銀、プラチナ、ニッケル等が挙げられ、無機酸化物としては、酸化珪素（ＳｉＯｘ）、アルミナ等が挙げられる。塩素系水溶液に対するガスバリア性の観点から酸化珪素が好ましい。バリア層４２として酸化珪素を内面に蒸着したポリアミド樹脂層４１を中間層４として形成させるのが、フィルム構成を簡略化でき、安価に包装袋を製造できるためさらに好ましい。
薄膜層の形成法は、蒸着法、コーティング法等が挙げられる。蒸着法としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法、プラズマ蒸着法、化学的気相蒸着法等が挙げられる。なお、バリア層は一層だけ形成させても構わないし、二層以上形成させても構わない。

本発明の包装袋１は包装材２の周縁同士をヒートシールすることにより作製できる。包装袋１の形状は平パウチ、スタンディングパウチ、サイドガゼットパウチ等、特に限定されるものではない。
包装袋１には注出部を備えることも可能である。注出部はプラスチック製のスパウト等の注出部材をヒートシールしたものでもよいし、包装袋１の一部をノズル形状としたものであってもよい。

包装袋１内には内容液として、塩素系水溶液が収容される。ここで、塩素系水溶液とは、二酸化塩素、次亜塩素酸ナトリウム、次亜塩素酸カルシウム、亜塩素酸ナトリウム、イソシアヌル酸塩等の水溶液のことをいう。

本発明の実施形態の包装袋について、実施例によりさらに具体的に説明する。
（1）略号
ＰＥＴ：ポリエチレンテレフタレート
Ｎｙ：ポリアミド系樹脂
ＡＬ：アルミニウム箔
ＶＭ：蒸着薄膜層
ＬＬＤＰＥ：直鎖状低密度ポリエチレン
［実施例１］
ＰＥＴ//Ｎｙ−ＶＭ//ＬＬＤＰＥ
最外層としてポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）、中間層として内面に酸化珪素蒸着薄膜層を形成させたポリアミドフィルム（厚さ１５μｍ）、最内層として直鎖状低密度ポリエチレンフィルム（厚さ５０μｍ）を、ポリエステル系接着剤を使用してドライラミネートし、実施例１を作製した。
［実施例２］
ＰＥＴ//Ｎｙ−ＶＭ//ＬＬＤＰＥ
最外層としてポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）、中間層として内面に酸化珪素蒸着薄膜層を形成させたポリアミドフィルム（厚さ１５μｍ）、最内層として直鎖状低密度ポリエチレンフィルム（厚さ１２０μｍ）を、ポリエステル系接着剤を使用してドライラミネートし、実施例２を作製した。
［実施例３］
Ｎｙ//ＶＭ−ＰＥＴ//ＬＬＤＰＥ
最外層としてポリアミドフィルム（厚さ１５μｍ）、中間層として外面に酸化珪素蒸着薄膜層を形成させたポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）、最内層として直鎖状低密度ポリエチレンフィルム（厚さ１２０μｍ）を、ポリエステル系接着剤を使用してドライラミネートし、実施例３を作製した。
［比較例１］
ＰＥＴ−ＶＭ//ＬＬＤＰＥ
外層として内面に酸化珪素蒸着薄膜層を形成させたポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）、内層として直鎖状低密度ポリエチレンフィルム（厚さ５０μｍ）を、ポリエステル系接着剤を使用してドライラミネートし、比較例１を作製した。
［比較例２］
ＰＥＴ//Ｎｙ//ＬＬＤＰＥ
最外層としてポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）、中間層としてポリアミドフィルム（厚さ１５μｍ）、最内層として直鎖状低密度ポリエチレンフィルム（厚さ１２０μｍ）を、ポリエステル系接着剤を使用してドライラミネートし、比較例２を作製した。
［比較例３］
Ｎｙ//ＰＥＴ//ＬＬＤＰＥ
最外層としてポリアミドフィルム（厚さ１５μｍ）、中間層としてポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）、最内層として直鎖状低密度ポリエチレン樹脂フィルム（厚さ１２０μｍ）を、ポリエステル系接着剤を使用してドライラミネートし、比較例３を作製した。
［比較例４］
ＬＬＤＰＥ/Ｎｙ/ＬＬＤＰＥ
最外層として直鎖状低密度ポリエチレン樹脂フィルム（厚さ６５μｍ）、中間層としてポリアミドフィルム（厚さ２０μｍ）、最内層として直鎖状低密度ポリエチレン樹脂フィルム（厚さ６５μｍ）を共押出法により比較例４を作製した。

＜振動試験＞
まず、実施例１と比較例１の包装材をそれぞれ直鎖状低密度ポリエチレン樹脂フィルムが内側にくるように、表裏２枚のフィルム（胴体面）と２枚の側面フィルム（ガゼット面）をヒートシールして注出口付きサイドガゼットパウチを作製し、二酸化塩素水溶液を３６０ｃｃ充填した。
その後、表裏フィルム（胴体面）がそれぞれ面するように２袋ずつケースに収容し、１時間振動試験を行い、包装袋の外観及び液漏れの有無を確認した。試験条件は、振幅２ｃｍ、振動数２Ｈｚにより振動させて試験を行った。

ポリアミド樹脂層を一層有する実施例１では液漏れは見られなかった。他方、比較例１は胴体面またはガゼット面に生じた折れ筋にクラックが発生し液漏れが生じた。

＜ラミネート強度測定＞
実施例２、３及び比較例２〜４の包装材を最内層としてそれぞれ直鎖状低密度ポリエチレン樹脂フィルムが内側にくるようにヒートシールによって平パウチを作製した。次に二酸化塩素水溶液を２０ｃｃ充填し、５０℃の恒温槽に２０日間放置し（２３℃、１年に相当）、包装袋の劣化状態を観察した。
経過日数毎に包装袋から幅１５ｍｍの短冊状に試験片を切断して採取し、最内層と中間層との間、中間層と最外層との間のラミネート強度をオートグラフを用いて測定した。なお、試験片の測定層間を強制的に一部剥離して、Ｔ形剥離、引張速度１００ｍｍ／ｍｉｎにより測定を行った。その結果を表１に示す。

表１に示すように、本願発明による実施例２、３は二酸化塩素水溶液を５０℃、２０日間収容しても、デラミネーションは認められなかった。他方、比較例２〜４は所定の層間でのラミネート強度の低下が著しく、デラミネーションが認められた。
ここで、表1の作製不可とは、ポリアミド樹脂層がダメージを受け脆くなっているため、オートグラフにセッティングできなかったことをいう。また、剥離不可とは、測定層間の界面での剥離が困難なため、オートグラフにセッティングできなかったことをいう。

＜落下強度試験＞
落下強度試験はＪＩＳＺ０２３８に準じて行った。まず、実施例２、３及び比較例２〜４の包装材をそれぞれ直鎖状低密度ポリエチレン樹脂フィルムが内側にくるように、表裏２枚のフィルム（胴体面）と１枚の底フィルムをヒートシールして注出口付きスタンディングパウチを作製した。次に二酸化塩素水溶液を３６０ｃｃ充填し、５０℃の恒温槽に所定の日数の間放置した。
その後２ｍの高さから１回落下させて、包装袋の状態を観察した。包装袋の底面を面落下させ、試験サンプル数は各ｎ＝3とした。その結果を表２に示す。

表２に示すように、本願発明による実施例２、３は落下による破袋・液漏れは見られなかった。他方、比較例２〜４は２０日後には全数破袋・液漏れが生じた。

１ 包装袋
２ 包装材
３ 最内層
４ 中間層
４１ ポリアミド系樹脂層
４２ バリア層
５ 最外層

Claims (3)

1. 塩素系水溶液を収容する包装袋であって、シーラント層からなる最内層と、前記最内層以外の少なくとも一層がポリアミド系樹脂層とからなり、前記ポリアミド系樹脂層より内側に塩素系水溶液に対するバリア層が形成されていることを特徴とする包装袋。
2. 前記バリア層が金属箔または金属もしくは無機酸化物の薄膜層からなることを特徴とする請求項1に記載の包装袋。
3. 前記バリア層として酸化珪素が内面に蒸着されている前記ポリアミド系樹脂層からなることを特徴とする請求項１から２のいずれかに記載の包装袋。