JP2019073306A - 筒状包装体 - Google Patents
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Abstract
Description
〔1〕
帯状の樹脂フィルムの両側縁部を該樹脂フィルムの表裏面が対向するように重ね合わせた筒状フィルムと、
該筒状フィルムの重ね合わせ部を当該フィルムの長手方向に融着した2本以上のシール部と、を備え、
該シール部を長手方向に垂直な面で切断した断面において、前記シール部の前記樹脂フィルムの面方向における幅が、30μm以上200μm以下であり、
前記シール部間の距離が、前記筒状フィルムの円周の0.24%以上であり、
前記シール部の180度剥離強度が、10N以下であり、かつせん断剥離強度が、35N以上である、
筒状包装体。
〔2〕
前記樹脂フィルムが、塩化ビニリデン系共重合体樹脂及び/又はポリアミド系樹脂を含む、
〔1〕に記載の筒状包装体。
〔3〕
前記シール部が、超音波融着により形成される、
〔1〕又は〔2〕に記載の筒状包装体。
〔4〕
前記筒状フィルムの外側に帯状にはみ出したフィルム外耳片において、複数の不貫通若しくは貫通の、穴又は切れ目が一列にならぶように形成されている傷痕群を1列以上有する、
〔1〕〜〔3〕のいずれか1項に記載の筒状包装体。
本実施形態の筒状包装体は、帯状の樹脂フィルムの両側縁部を該樹脂フィルムの表裏面が対向するように重ね合わせた筒状フィルムと、該筒状フィルムの重ね合わせ部を当該フィルムの長手方向に融着した2本以上のシール部を備え、該シール部を長手方向に垂直な面で切断した断面において、前記シール部の前記樹脂フィルムの面方向における幅(以下、「シール幅」ともいう。)が、30μm以上200μm以下であり、前記シール部間の距離が、前記筒状フィルムの円周の0.24%以上であり、シール部の180度剥離強度が、10N以下であり、かつせん断剥離強度が、35N以上である。
図1に、本実施形態の筒状包装体10の斜視図を示す。図1に示されるように、帯状の樹脂フィルムの両側縁部を該樹脂フィルムの表裏面が対向するように重ね合わせた筒状フィルム1と、該筒状フィルムの重ね合わせ部を当該フィルムの長手方向に融着したシール部2aと、シール部2aと略並行なシール部2bを備える。さらに、シール部2bと同様に、その他のシール部を有していてもよい。このように、2本以上のシール部2a及び2bを有することにより、瞬間的な圧力上昇の際に力が各シール部に分散されるため、瞬間的な圧力上昇対する耐密封破壊性がより向上する。また、図3に示すように、易開封性と耐密封破壊性のバランスの観点からすると、図3(a)のようにシール部が一つである場合には、その一つのシール部が易開封性と耐密封破壊性の両方を達成しなければならないが、図3(b)のように複数のシール部を有する場合には、耐密封破壊性向上については複数のシール部が寄与し、易開封性向上については1つずつのシール部が寄与する。具体的には、図3(b)のように複数のシール部を有する場合、樹脂フィルム面方向にフィルムが引っ張られる密封破壊に対しては複数のシール部が略同時に破壊される必要があるため、シール部が多いほど力が分散し、破壊に対してより強い耐性を発揮し得る。これに対して、樹脂フィルムの外方向にフィルムが引っ張られる易開封性に対しては、複数のシール部が略同時に破壊される必要はなく、シール部が1つ1つ順に破壊されることになる。そのため、シール部1つの強度が弱いほど易開封性がより向上し得る。そのため、複数のシール部を有する場合においては、シール部1つ1つの強度を弱くしつつも、全体としてのシール郷土を維持することが可能となり、その結果、易開封性と耐密封破壊性の両立がより容易に達成されることとなる。
樹脂フィルムは、単層フィルムであっても、複層フィルムであってもよい。樹脂フィルムを構成する樹脂としては、特に制限されないが、例えば、塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニリデン単独重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン系樹脂が挙げられる。このなかでも、易開封性と耐密封破壊性の観点から、塩化ビニリデン共重合体、塩化ビニリデン単独重合体、ポリアミド系樹脂が好ましく、塩化ビニリデン共重合体、ポリアミド系樹脂がより好ましい。
塩化ビニリデン共重合体とは、塩化ビニリデン単量体とそれと共重合可能な単量体との共重合体である。塩化ビニリデン単量体と共重合可能な単量体としては、特に限定されないが、例えば、塩化ビニル;アクリル酸メチル、アクリル酸ブチル等のアクリル酸エステル;アクリル酸;メタクリル酸メチル、メタクリル酸ブチル等のメタクリル酸エステル;メタクリル酸;メチルアクリロニトリル;酢酸ビニル等が挙げられる。これらの中でも、水蒸気非透過性及び酸素非透過性と押出加工性のバランスの観点から塩化ビニル、アクリル酸メチル、メチルアクリロニトリルが好ましい。これらの共重合可能な単量体は1種単独で用いても、2種以上を併用してもよい。
エチレン−ビニルアルコール共重合体のコモノマー(ビニルアルコール)含有量は、好ましくは35〜60モル%であり、より好ましくは38〜58モル%であり、さらに好ましくは38〜54モル%であり、よりさらに好ましくは39〜49モル%であり、特に好ましくは41.5〜46.5である。コモノマー含有量が上記範囲内であることにより、酸素非透過性がより向上する傾向にある。また、エチレン−ビニルアルコール共重合体のケン化度は、好ましくは98〜100モル%であり、より好ましくは99〜100モル%である。ケン化度が上記範囲内であることにより、酸素非透過性がより向上する傾向にある。
ポリアミド系樹脂としては、特に限定されないが、例えば、ポリカプロアミド(ナイロン6)、ポリドデカンアミド(ナイロン12)、ポリテトラメチレンアジパミド(ナイロン46)、ポリヘキサメチレンアジパミド(ナイロン66)、ポリウンデカメチレンアジパミド(ナイロン116)、ポリメタキシリレンアジパミド(ナイロンMXD6)、ポリパラキシリレンアジパミド(ナイロンPXD6)、ポリテトラメチレンセバカミド(ナイロン410)、ポリヘキサメチレンセバカミド(ナイロン610)、ポリデカメチレンアジパミド(ナイロン106)、ポリデカメチレンセバカミド(ナイロン1010)、ポリヘキサメチレンドデカミド(ナイロン612)、ポリデカメチレンドデカミド(ナイロン1012)、ポリヘキサメチレンイソフタルアミド(ナイロン6I)、ポリテトラメチレンテレフタルアミド(ナイロン4T)、ポリペンタメチレンテレフタルアミド(ナイロン5T)、ポリ−2−メチルペンタメチレンテレフタルアミド(ナイロンM−5T)、ポリヘキサメチレンヘキサヒドロテレフタルアミド(ナイロン6T(H))ポリノナメチレンテレフタルアミド(ナイロン9T)、ポリデカメチレンテレフタルアミド(ナイロン10T)、ポリウンデカメチレンテレフタルアミド(ナイロン11T)、ポリドデカメチレンテレフタルアミド(ナイロン12T)、ポリビス(3−メチル−4−アミノヘキシル)メタンテレフタルアミド(ナイロンPACMT)、ポリビス(3−メチル−4−アミノヘキシル)メタンイソフタルアミド(ナイロンPACMI)、ポリビス(3−メチル−4−アミノヘキシル)メタンドデカミド(ナイロンPACM12)、ポリビス(3−メチル−4−アミノヘキシル)メタンテトラデカミド(ナイロンPACM14)等が挙げられる。このなかでも、酸素バリア性の観点から、ポリメタキシリレンアジパミド(ナイロンMXD6)等の部分芳香族ポリアミドが好ましい。
ポリオレフィン系樹脂としては、特に限定されないが、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−α−オレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体が挙げられる。
筒状包装体の製造方法は、特に制限されないが、帯状の樹脂フィルムの両側縁部を該樹脂フィルムの表裏面が対向するように重ね合わせる工程と、該筒状フィルムの重ね合わせ部を当該フィルムの長手方向に融着する工程と、を有する方法が挙げられる。
ASTM F−88 FIG.1 LAP SEALに準拠した以下の方法である。すなわち、融着部が長手方向の略中央部に存在する、幅15mm、長さ50mmの短冊状の試験片(短冊の長手方向の略中央部に、その長手方向に直交して融着線が存在するもの)を筒状包装体から切り出した。これを、テンシロン万能試験機(商品名:RTC−1210、株式会社オリエンテック社製)を用い180度剥離応力を測定した。この際、上記試験片が融着部を基点として上下方向に引っ張られるように上下2つのフィルムチャックにより試験片を保持した。測定初期におけるフィルムチャック間の距離は10mmとし、引張速度300mm/minの条件で、融着部の180度剥離強度を測定し(測定1回/試験片1個)、10個の試験片の180度剥離応力の平均値を算出した。
樹脂フィルムのシール部のせん断剥離強度は、筒状フィルムについて、株式会社オリエンテック製のテンシロン万能材料試験機を使用して、該フィルムの縦シール部に対して線対称となる長手方向の略中央部の胴部2箇所を長手方向に沿う長さ15mmで、それぞれ試験機のクランプで挟み、引張速度300mm/分で剥離させる際の強度を、温度23℃にて測定した(n=3。単位:N)。
実施例及び比較例において得られた筒状包装体の一端をアルミニウム鋼線にて封鎖し、該筒状包装体に魚肉ソーセージ用すり身を充填し、他端をアルミニウム鋼線にて封鎖して、包装体を得た。10,000本の包装体を作製し、(株)日阪製作所製 高温高圧調理殺菌装置(熱水貯湯・回転式:130型)を使用して、加熱缶内ゲージ圧が0.20MPaの条件下で、120℃20分のレトルト処理を行った。
レトルトパンク率(%)=(破袋本数/10,000本)×100
◎: レトルトパンク率が0.02%未満
○: レトルトパンク率が0.02%以上0.1%未満
×: レトルトパンク率が0.1%以上
レトルト処理後の包装体のうち、層間剥離又は破袋(パンク)が発生しなかったものを無作為に500本サンプリングした。得られたサンプルについて、外耳片を摘まみ人力で開封することでどの程度の力で開封が可能かを官能検査にて評価した。具体的には、50名のパネラーが、各自10本の包装体サンプルを開封し、包装体毎に0点〜2点の官能検査点数で評価した。
2点: 誰でも簡単に開封が可能
1点: 力をいれれば誰でも開封が可能
0点: 素手で開封できない
◎: 官能検査点数の平均値が2.0
○: 官能検査点数の平均値が1.5以上2未満
△: 官能検査点数の平均値が1以上1.5未満
×: 官能検査点数の平均値が1未満
レトルト処理後の包装体のうち、層間剥離又は破袋(パンク)が発生しなかったものを無作為に500本サンプリングした。得られたサンプルについて、高さ1mの所からシール部を下方に向けて垂直落下させるのを10回繰り返し、上記フィルムの裂けやピンホールなどの損傷が生じたかを目視判断した。この試験を500本すべてに対して行い、次式より破袋率を算出し、小数点第1位を四捨五入した値を以下の基準に従って評価した。
破袋率(%)=(破袋した本数/500本)×100
◎: 破袋率が0.4%未満
○: 破袋率が0.4%以上0.6%未満
△: 破袋率が0.6%以上1.0%未満
×: 破袋率が1.0%以上
PVDC−PVC共重合ポリマーI(塩化ビニリデン含量89.8質量%、Mw=122000)を溶融して、環状ダイから押し出して環状フィルムを製造し、環状フィルムの内側同士を重ね合わせて、厚み43μm(厚み21.5μmのフィルム2枚の厚み)の帯状のPVDC製フィルムを得た。次にこのフィルムの両側縁部にフィルムの厚さの20〜70%の深さを持つ不貫通の穴(若しくは切れ目ともいう)の傷痕群列を図5(i)の様に入れた。図5(i)に示す長さa、間隔b、間隔c及び幅dは、それぞれ0.7mm、0.5mm、1mm及び0.02mmであった。切れ目の総面積は0.01mm2であった。この帯状のPVDC製フィルムを、長手方向に延びる両側縁部が重なるように筒状に巻いて筒状フィルムを形成した。筒状フィルムを下方に走行させながら、該筒状フィルムの重なった両側縁部を、超音波ホーンとアンビルとの押付け力を50N、融着エネルギー(機器にはパワーと表示)を20Wの条件に設定した超音波シール方式の自動充填包装機(旭化成(株)社製「ADP(登録商標)」)を通過させることにより、筒状フィルムの両側縁部を2本縦シールして、長手方向に延びる幅4mmの外耳部を有する縦シール部を備えるPVDC製の筒状包装体を得た。なお、2本のシール部の間隔は、円周に対して2.2%、シール幅は145μmであった。表に各種性能評価の評価結果を示す。
PVDC−PVC共重合ポリマーI(塩化ビニリデン含量89.8質量%、Mw=122000)に代えて、PVDC−PVC共重合ポリマーII(塩化ビニリデン含量74質量%、Mw=122000)、又は、PVDC−PVC共重合ポリマーIII(塩化ビニリデン含量70質量%、Mw=122000)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、筒状包装体を得た。表に各種性能評価の評価結果を示す。
2本のシール部の間隔をそれぞれ円周に対して0.88%、0.24%としたこと以外は実施例1と同様にして、筒状包装体を得た。表に各種性能評価の評価結果を示す。
シール幅をそれぞれ164μm、195μmとしたこと以外は実施例1と同様にして、筒状包装体を得た。表に各種性能評価の評価結果を示す。
PVDC−PVC共重合ポリマーI(塩化ビニリデン含量89.8質量%、Mw=122000)に代えて、PVDC−MA共重合体ポリマーVI(塩化ビニリデン含量85質量%、Mw=80000)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、筒状包装体を得た。表に各種性能評価の評価結果を示す。
PVDC−PVC共重合ポリマーI(塩化ビニリデン含量89.8質量%、Mw=122000)に代えて、PVDC−MA共重合体ポリマーV(塩化ビニリデン含量が84.6質量%、Mw=80000)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、筒状包装体を得た。表に各種性能評価の評価結果を示す。
PVDC−PVC共重合ポリマーI(塩化ビニリデン含量89.8質量%、Mw=122000)に代えて、PVDC−MA共重合体ポリマーVI(塩化ビニリデン含量80質量%、Mw=80000)を用いたこと以外は実施例1と同様にして、筒状包装体を得た。表に各種性能評価の評価結果を示す。
PVDC製フィルムに代えて、MXDナイロン系樹脂フィルムの両面に接着性ポリプロピレンを介してポリプロピレンを積層した厚さ56μmの積層フィルムに対して、実施例1と同様に傷痕群を加工し、超音波の超音波ホーンとアンビルとの押付け力を50N、融着エネルギーを35Wとしてシールした以外は実施例1と同様にして、筒状包装体を得た。表に各種性能評価の評価結果を示す。
積層フィルムに代えて、ナイロン系多層フィルム(バリアロンMF:旭化成株式会社製)を用いたこと以外は実施例11と同様にして、筒状包装体を得た。表に各種性能評価の評価結果を示す。
積層フィルムに代えて、エチレン−ビニルアルコール共重合体VII(コモノマー含量45%)からなるフィルムを用いたこと以外は実施例11と同様にして、筒状包装体を得た。表に各種性能評価の評価結果を示す。
長手方向のシール線を3本にしたこと以外は実施例1と同等にして、筒状包装体を得た。なお、3本のシール部の間隔は、それぞれ、円周に対して0.88%、シール幅は145μmであった。表に各種性能評価の評価結果を示す。
両側縁部に傷痕加工を施さなかったこと以外は実施例1と同等にして、筒状包装体を得た。表に各種性能評価の評価結果を示す。
シール線を1本としたこと以外は実施例1と同等にして、筒状包装体を得た。表に各種の評価結果を示す。
シール幅を300μmとしたこと以外は実施例1と同等にして、筒用包装体を得た。表に各種の評価結果を示す。
シール幅を20μmとしたこと以外は実施例1と同様にして、筒状包装体を得た。表に各種の評価結果を示す。
シール部間距離を0.15%とした事以外は実施例1と同様にして筒状包装体を得た。表に評価結果を示す。
Claims (4)
- 帯状の樹脂フィルムの両側縁部を該樹脂フィルムの表裏面が対向するように重ね合わせた筒状フィルムと、
該筒状フィルムの重ね合わせ部を当該フィルムの長手方向に融着した2本以上のシール部と、を備え、
該シール部を長手方向に垂直な面で切断した断面において、前記シール部の前記樹脂フィルムの面方向における幅が、30μm以上200μm以下であり、
前記シール部間の距離が、前記筒状フィルムの円周の0.24%以上であり、
前記シール部の180度剥離強度が、10N以下であり、かつせん断剥離強度が、35N以上である、
筒状包装体。 - 前記樹脂フィルムが、塩化ビニリデン系共重合体樹脂及び/又はポリアミド系樹脂を含む、
請求項1に記載の筒状包装体。 - 前記シール部が、超音波融着により形成される、
請求項1又は2に記載の筒状包装体。 - 前記筒状フィルムの外側に帯状にはみ出したフィルム外耳片において、複数の不貫通若しくは貫通の、穴又は切れ目が一列にならぶように形成されている傷痕群を1列以上有する、
請求項1〜3のいずれか1項に記載の筒状包装体。
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