JP2016043949A - スティック包装袋 - Google Patents

Abstract

【課題】製袋の条件を損なうことなく、耐ピンホール性を備え、内容物の取り出し易さも兼ね備えたスティック包装袋を提供する。
【解決手段】少なくとも延伸ポリオレフィン系樹脂フィルム２、アルミニウム箔１、延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム３、シーラント４をこの順に配置した積層体からなり、フィルムの流れ方向に対して直角方向の腰強度が３０ｍＮ／１５ｍｍ以上であることを特徴とするスティック包装袋である。
【選択図】図１

Description

本発明は、高分子フィルムおよびアルミニウム箔を用いたスティック包装袋に関するものである。特に容易に開封ができ内容物が取り出し易いスティック包装袋に関するものである。

高分子フィルムを用いた包装袋は、食品類をはじめとしたさまざまな商品で広範に用いられており、その基本機能は内容物の保護、取り扱いの利便性、情報提供の機能などである。近年はそれらに加えてさまざまな形態や機能を併せ持ったものが実用化されており現代生活にとって必要不可欠な存在となっている。

一例として、従来より砂糖の小袋包装にスティック包装が用いられており、飲食店や喫茶店などで用いられる業務用のみならず、家庭用にも普及している。これは包装袋の基本的な機能である内容物の保護、情報提供の機能に加えて包装袋が小袋包装の形態をとることによる取り扱いの利便性の機能を満たしているからに他ならない。

現在ではスティック包装の用途は、砂糖のほかインスタントコーヒーなどの粉末食品や菓子類、医薬品、洗剤などの日用品など大きな広がりを見せ、内容物の形態も粉末、固形粉末、固体、液体などさまざまである。

食品や医薬品などの用途においては、内容物の保護を目的として、酸素をはじめとするガスバリア性が求められるために、高分子フィルムとアルミニウム箔の積層体が包装袋の材料として広く用いられている。

しかしながらアルミニウム箔を用いる場合には、包装袋において充填時および充填後の取り扱いや輸送時の振動、袋同士の接触などによってピンホールが発生しやすいという難点があった。半面、アルミニウム箔は伸びが少ないことにより手切れ性の向上に寄与することも可能である。また、スティック袋の開封に際しては、容易に手で引き裂いて開口部を作ることができ、開口部から内容物を取り出すことが容易であることが求められる。

スティック包装の他の利点は、包装するメーカーにとっては、３方シール、４方シールに比べて材料削減ができ、充填の生産効率も良いことがあげられる。

またスティック包装を使用する消費者の側からは、常に開封したての内容物を取り出すことができ、手で開けやすく、手が汚れず、切り口がきれいであるなど内容物を取り出し易いことが期待されている。

実開平２−１２７４３２号公報

本発明はかかる状況に鑑みて、従来の製袋の条件を損なうことなく、耐ピンホール性を備え、内容物の取り出し易さも兼ね備えたスティック包装袋を提供しようとするものである。

上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、少なくとも延伸オレフィン系樹脂フィルム、アルミニウム箔、延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、シーラントをこの順に配置した積層体からなり、フィルムの流れ方向に対して直角方向の腰強度が３０ｍＮ／１５ｍｍ以上であることを特徴とするスティック包装袋である。

また、請求項２に記載の発明は、前記延伸オレフィン系樹脂フィルムが延伸ポリプロピレンフィルムであることを特徴とする請求項１に記載のスティック包装袋である。

また、請求項３に記載の発明は、前記延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが手切れ性ポリエチレンテレフタレートフィルムであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスティック包装袋である。

また、請求項４に記載の発明は、前記延伸オレフィン系樹脂フィルムとアルミニウム箔と延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムはドライラミネーションにより積層されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のスティック包装袋である。

本発明によれば、従来の製袋の条件を損なうことなく耐ピンホール性を備え、内容物の取り出し易さも兼ね備えたスティック包装袋を提供することが可能となる。

また請求項２の発明によれば、より製袋の条件の幅の広いスティック包装袋を提供することができる。

また請求項３の発明によれば、より開封性に優れたスティック包装袋を提供することが可能となる。

また請求項４の発明によれば、ラミネート強度をより強固にすることによってピンホールの発生をなくすことができるスティック包装袋を提供することが可能となる。

図１は本発明に係るスティック包装袋を構成する積層体の部分断面模式図である。 図２は本発明に係るスティック包装袋の腰強度を測定するためのループスティフネステスター試験片の斜視図である。 図３は本発明に係る内容物が充填された状態のスティック包装袋の斜視図である。

以下に本発明を実施するための形態について図を参照しながら詳細に説明を加える。図１は本発明に係るスティック包装袋を構成する積層体の部分断面模式図である。

積層体（１０）は本発明によるスティック包装袋を構成する積層体であって、包装袋外側から、延伸ポリオレフィン系樹脂フィルム（２）、アルミニウム箔（１）、延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（３）、シーラント層（４）が積層されている。接着層Ａ（５）は、延伸ポリオレフィン系フィルム（２）とアルミニウム箔（１）とを、接着層Ｂ（６）はアルミニウム箔（１）と延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（３）とを接着している。

アルミニウム箔（１）を延伸ポリオレフィン系樹脂フィルム（２）と延伸ポリエチレン
テレフタレートフィルム（３）で挟み込むことによってスティック包装袋の屈曲耐性を上げ、腰強度も上げることができる。

この積層体（１０）で構成されるスティック包装袋はフィルムの流れ方向に対して直角の方向の腰強度が３０ｍＮ／１５ｍｍ以上であることが必要である。これによって、スティック包装袋を開封した際に切り口が略円形となって開口を形成し、内容物の取り出しが容易になる。

延伸ポリオレフィン系樹脂フィルム（２）は、アルミニウム箔（１）の包装袋外側に配置され、屈曲耐性を上げることを目的とする。耐屈曲性があがることで腰強度のほか耐ピンホール性も向上する。

必要に応じて、印刷を施して内容物に関する情報や商品のイメージ、ロゴマークなどを表示することもできる。印刷は延伸ポリオレフィン系樹脂フィルム（２）のアルミニウム箔（１）側の面に施すことが印刷インキ面保護の点で好ましい。印刷インキ（７）は種類を特定するものではないが、延伸ポリオレフィン系樹脂フィルム（２）との密着性や例えば食品の場合には安全性の点で適したものなどを考慮して選択することができる。
また延伸ポリオレフィン系樹脂フィルム（２）があることによってアルミニウム箔（１）を充填時や輸送あるいは保管中の擦れや衝撃から保護する効果があり、これも耐ピンホール性の向上に寄与する。

フィルムはポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂などのポリオレフィン系樹脂から選択して用いることができ、延伸ポリプロピレンフィルムが耐熱性、強度の点でより好ましい。延伸ポリプロピレンフィルムが延伸ポリエチレンフィルムに比べて耐熱性が高いことにより、製袋においてのシール条件の幅がより広くなり生産性向上に寄与する。

アルミニウム箔（１）は、ガスバリア性の向上を目的として用いられる。ガスバリア性によって包装袋としての基本性能である内容物の保護性能を高めることが可能になる。しかしながらピンホールなどの欠陥が発生した場合にはガスバリア性能が阻害され、包装袋としての基本性能のひとつが損なわれる。

本発明においては耐ピンホール性を確保するためにアルミニウム箔（１）を延伸ポリオレフィン系樹脂フィルム（２）と延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（３）で挟み込むことによってスティック包装袋の屈曲耐性を上げ、耐ピンホール性と同時に腰強度も上げようとするものである。またアルミニウム箔は伸びが少ないことにより手切れ性の向上に寄与することも期待できる。

また腰強度を上げることは、スティック包装袋を開封した際には反発弾性となって作用し切り口が円形となって開口を形成し、大きく広がった開口部から内容物の取り出しが容易になる。

延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（３）に手切れ性ポリエチレンテレフタレートフィルムを使用することもでき、この場合にはスティック包装袋を開封する際に手で容易に開封することが可能になり、また切り口がきれいになる効果もあって、これも内容物の取り出し易さにつながる。

図２は本発明に係るスティック包装袋の腰強度を測定するためのループスティフネステスター試験片（１１）の斜視図である。積層体は、フィルム流れ方向に沿って縦方向熱溶着部（１３）で円筒形に形成されており、腰強度はこのループスティフネステスター試験片（１１）で測定する。

測定はフィルムの流れ方向に直角の方向の腰強度を測定する。腰強度はループ状のサンプルを、直径方向すなわちフィルムの流れ方向に直角方向に押しつぶすときの強度を測定することによって得られる数値である。

腰強度の数値が高ければ、スティック包装袋を開封した際に、切り口が円形となって大きく開口を形成して内容物の取り出しを助ける。われわれは鋭意検討を重ねた結果、フィルムの流れ方向に対して直角方向の腰強度が３０ｍＮ／１５ｍｍ以上であることが必要であることを見出した。

アルミニウム箔（１）を挟み込む表裏のプラスチックフィルム層は、それぞれ接着層Ａ（５）および接着層Ｂ（６）を介して接着されるが、ドライラミネーションを用いることにより、接着強度がより高まり屈曲時にもラミネート層間の剥離等を防止することができ耐ピンホール性にも良く作用する。接着剤の種類は特に限定するものではないが、例えば２液硬化型のウレタン樹脂系接着剤を用いることができる。

シーラント（４）によって、スティック包装充填機において積層体（１０）のシーラント同士が対向するかたちで熱溶着され、内容物の充填時と同時にスティック包装袋に製袋される。シーラント（４）には例えば低密度直鎖状ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）などを用いることができる。

シーラント（４）は押し出し機を用いて樹脂を押し出して形成することもでき、あるいはシーラント用のフィルムを用いて接着剤を介して貼り合わせて設けるのでも良い。生産性の点からはフィルムの貼り合わせが好ましい。

図３は本発明に係る内容物（１４）が充填された状態のスティック包装袋（１２）の斜視図である。図１に示した積層体（１０）は、スティック包装充填機において内容物を充填されると同時に縦方向熱溶着部（１３）および横方向熱溶着部（８）がシールされ、小袋包装となる。開封に際しては開封予定線（９）をフィルム流れに直角方向に手で引き裂いて開封する。

開封された切り口はスティック包装袋（１２）の腰強度で表わされる反発弾性によって円形の開口部となるため、内容物（１４）を容易に取り出すことができる。内容物の形態は粉末、固形粉末、固体、液体などいずれでもかまわない。

このようにして構成された包装袋は、従来の製袋の条件を損なうことなく耐ピンホール性を備え、内容物の取り出し易さも兼ね備えたスティック包装袋である。

図１に示した層構成に準じて積層体を作成した。

＜実施例１＞
積層体の層構成および材料構成は包装袋外側から以下のとおりである。
延伸ポリプロピレンフィルム（厚さ２０μｍ）／印刷インキ／ドライラミネーション接着剤／アルミニウム箔（厚さ７μｍ）／ドライラミネーション接着剤／手切れ性ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１４μｍ）／ドライラミネーション接着剤／シーラント（厚さ３０μｍ）。

＜実施例２＞
積層体の層構成および材料構成は包装袋外側から以下のとおりである。
延伸ポリプロピレンフィルム（厚さ２５μｍ）／印刷インキ／ドライラミネーション接着剤／アルミニウム箔（厚さ７μｍ）／ドライラミネーション接着剤／手切れ性ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１４μｍ）／ドライラミネーション接着剤／シーラント（厚さ３０μｍ）。

すなわち実施例２は最外層の延伸ポリプロピレンフィルムの厚さを２５μｍとした以外は実施例１と同様である。

＜実施例３＞
積層体の層構成および材料構成は包装袋外側から以下のとおりである。
延伸高密度ポリエチレンフィルム（厚さ３０μｍ）／印刷インキ／ドライラミネーション接着剤／アルミニウム箔（厚さ７μｍ）／ドライラミネーション接着剤／手切れ性ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１４μｍ）／ドライラミネーション接着剤／シーラント（厚さ３０μｍ）。

すなわち実施例３は最外層の延伸ポリプロピレンフィルム（厚さ２０μｍ）を延伸高密度ポリエチレンフィルム（厚さ３０μｍ）とした以外は実施例１と同様である。

＜比較例１＞
積層体の層構成および材料構成は包装袋外側から以下のとおりである。
延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）／印刷インキ／ドライラミネーション接着剤／アルミニウム箔（厚さ７μｍ）／ドライラミネーション接着剤／手切れ性ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１４μｍ）／ドライラミネーション接着剤／シーラント（厚さ３０μｍ）。

すなわち比較例１は最外層の延伸ポリプロピレンフィルム（厚さ２０μｍ）を延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）とした以外は実施例１と同様である。

＜比較例２＞
積層体の層構成および材料構成は包装袋外側から以下のとおりである。
延伸ポリプロピレンフィルム（厚さ２０μｍ）／印刷インキ／押し出しポリエチレン（厚さ１５μ）／アルミニウム箔（厚さ７μｍ）／押し出しポリエチレン（厚さ１５μ）／シーラント（厚さ３０μｍ）。

すなわち比較例２は最外層の延伸ポリプロピレンフィルム（厚さ２０μｍ）は実施例１と同じであるが、アルミニウム箔の表裏にドライラミネーション接着剤を用いず押し出しポリエチレン（厚さ１５μ）とし、手切れ性ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１４μ）を省いた構成である。

＜評価方法＞
評価項目と評価方法は以下のとおりである。

（腰強度）
１５ｍｍ×１００ｍｍの試験片をループ上に曲げ縦方向熱溶着を行いループスティフネステスター試験片とする。試験片を、ループスティフネステスターを用いてフィルムの流れ方向に直角方向に押しつぶすときの強度を測定した。単位はｍＮ／１５ｍｍである。

（ピンホール数）
積層体をゲルボフレックステスターの対向する２つの円盤に巻きつけ固定する。筒状になった積層体にひねりを加えることで屈曲処理を行った。ひねり条件は、２５℃の試験化環境下にてねじれ角が４４０度になるよう３．５インチ縮め、ついでねじらずに２．５インチ縮める工程を３００回繰り返したときのピンホール数をカウントした。単位は個である。

（取り出し性）
内容物充填、製袋したのち開封して内容物の取り出しやすさを評価した。内容物は固形粉末５個入りとした。
評価基準は以下のとおりである。
○：５回以内の振り出しで内容物すべてが袋から取り出せる。
△：内容物すべてを取り出すのに５回以上の振り出し回数が必要である。
×：振り出しだけでは内容物をすべて取り出すのは困難である。

（シール許容）
０．２ＭＰａ、１秒のシール条件下での熱ダレの有無を目視にて確認する。
○：１８０℃温度帯まで熱影響なし。
△：１６０℃温度帯まで熱影響なし。
×：１４０℃温度帯まで熱影響なし。

＜評価結果＞
評価結果を表１に示す。

腰強度においては、実施例１に比べて実施例２および実施例３は高くなっている。実施例２においては最外層の延伸ポリプロピレンフィルム（厚さ２０μｍ）の厚さを２５μｍとしたことによるものであり、実施例３においては最外層の延伸ポリプロピレンフィルム（厚さ２０μｍ）を延伸高密度ポリエチレンフィルム（厚さ３０μｍ）としたことによるものと考えられる。本発明においては基準を３０ｍＮ／１５ｍｍ以上としているので、実施例１〜実施例３はいずれも良好な結果であるが、比較例１および比較例２は不適な水準である。

ピンホール数は実施例１〜実施例３においては発生が見られないのに対して、比較例１では４個見られる。これは最外層の延伸ポリプロピレンフィルム（２０μｍ〜３０μｍ）を延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（厚さ１２μｍ）とした厚みの影響が出ているためと考えられる。比較例２においては２個見られるが、これはアルミニウムの接着にドライラミネーション接着剤を用いず押し出しポリエチレン（厚さ１５μ）を用いたため接着強度に差が出ているためと考えられる。

取り出し性については、実施例１〜実施例３が良好な結果を示しているのに対し、比較例１および比較例２はいずれも不適である。実施例１〜実施例３においては腰強度が強いために開口部が円形に開いて取り出し性が良好になったと考えられる。

反対に比較例１および比較例２においては腰強度が低いために開口の大きさが充分ではなく、あるいは円形の開口部が形成できなかったために、内容物の取り出しに支障をきたしたためと考えられる。

シール許容については実施例３においてシールの温度条件に若干の違いが見られるものの、すべての試験片において良好あるいは使用可能な結果が得られた。シーラントはすべての試験片において共通であるためと考えられる。

シール許容の実施例３の結果は最外層の延伸ポリプロピレンフィルム（厚さ２０μｍ）
を延伸高密度ポリエチレンフィルム（厚さ３０μｍ）としたために実施例１に比べて耐熱性が下がったためと考えられ、シール条件に注意する必要があると考えられる。

以上の結果から、実施例１〜実施例３においては比較例１および比較例２に比べて、各特性がバランスよく取れ、すぐれていることがわかる。

これらの結果から、本発明によって従来の製袋の条件を損なうことなく、耐ピンホール性を備え、内容物の取り出し易さも兼ね備えたスティック包装袋を提供することが可能となることを検証することができた。

１・・・アルミニウム箔
２・・・延伸ポリオレフィン系樹脂フィルム
３・・・延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム
４・・・シーラント
５・・・接着層Ａ
６・・・接着層Ｂ
７・・・印刷インキ
８・・・横方向熱溶着部
９・・・開封予定線
１０・・・積層体
１１・・・ループスティフネステスター試験片
１２・・・スティック包装袋
１３・・・縦方向熱溶着部
１４・・・内容物

Claims (4)

1. 少なくとも延伸ポリオレフィン系樹脂フィルム、アルミニウム箔、延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、シーラントをこの順に配置した積層体からなり、
   フィルムの流れ方向に対して直角方向の腰強度が３０ｍＮ／１５ｍｍ以上であることを特徴とするスティック包装袋。
2. 前記延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムが延伸ポリプロピレンフィルムであることを特徴とする請求項１に記載のスティック包装袋。
3. 前記延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムが手切れ性ポリエチレンテレフタレートフィルムであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスティック包装袋。
4. 前記延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムとアルミニウム箔と延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムはドライラミネーションにより積層されていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のスティック包装袋。