JP2021084406A - Packaging material and package using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、包装材、特に引き裂きが容易な包装材およびそれを用いる包装体に関する。 The present invention relates to a packaging material, particularly a packaging material that is easily torn and a packaging material using the same.
包装材としては、種々の物が用いられているが、包装物品の形状の変化に対応し、かつ中身が透ける用途に不織布が用いられることがある。不織布は、ヒートシールをして密封して物品を包装することができるので、柔らかい物品を封入するのに適している。しかし、不織布は開封する時に、引き裂きにくい欠点がある。また、ヒートシールも不織布が繊維であるので、均一な熱圧着が難しい。 Various materials are used as the packaging material, and a non-woven fabric may be used for the purpose of responding to changes in the shape of the packaged article and allowing the contents to be transparent. The non-woven fabric can be heat-sealed and sealed to wrap the article, and is therefore suitable for enclosing a soft article. However, the non-woven fabric has a drawback that it is difficult to tear when opened. Further, since the non-woven fabric is a fiber in the heat seal, it is difficult to perform uniform thermocompression bonding.
特開2016−203594号公報(特許文献1)には、ポリオレフィン系不織布の片面に、ポリオレフィン系樹脂とポリオレフィン・ポリスチレン系エラストマーを含有する樹脂組成物からなる未延伸層を有する、積層体を延伸した複合シートが開示されている。この複合シートも、不織布を引き裂くことが難しく、開封するのが難しい。 In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2016-203594 (Patent Document 1), a laminate having an unstretched layer composed of a resin composition containing a polyolefin-based resin and a polyolefin-polystyrene-based elastomer is stretched on one side of a polyolefin-based non-woven fabric. Composite sheets are disclosed. This composite sheet is also difficult to tear and open.
本発明は、開封時に引き裂きが容易になる包装材およびそれを用いる包装体を提供する。 The present invention provides a packaging material that can be easily torn when opened and a packaging body using the same.
即ち、本発明は以下の態様を提供する:
[1]
鞘部がポリオレフィン系重合体で芯部が鞘部のポリオレフィン系重合体の融点よりも高融点の熱可塑性重合体からから構成された芯鞘型複合長繊維からなるスパンボンド不織布の片面にポリオレフィン樹脂層が積層されてなり、スパンボンド不織布は熱圧着部を有し、熱圧着部は、芯鞘型複合長繊維の鞘部のポリオレフィン系重合体の溶融または軟化後の再固化によって、繊維形態を維持した芯部同士を互いに接着したものであって、連続する凹状の熱圧着部が、非熱圧着部を囲繞している包装材。
[2]
前記芯部の熱可塑性重合体がポリエステル系重合体であり、前記芯部の融点が鞘部を構成するポリオレフィン系重合体の融点より30℃以上高い、[1]に記載の包装材。
[3]
前記ポリオレフィン樹脂層の融点が、鞘成分を構成するポリオレフィンの融点とほぼ同じである、[1]または[2]に記載の包装材。
[4]
スパンボンド不織布の目付が20〜40g/m2であることを特徴とする[1]〜[3]のいずれかに記載の包装材。
[5]
芯鞘型複合長繊維の単繊維繊度は1〜10デシテックスであることを特徴とする[1]〜[4]のいずれかに記載の包装材。
[6]
請求項1記載の包装材をポリオレフィン樹脂層側が対向するように重ねて、少なくともスパンボンド不織布の機械方向をヒートシールしてなる包装体であり、ヒートシールした部分の近傍に、機械方向に切り込まれたノッチを設けた、包装体。
[7]
スパンボンド不織布の機械方向以外に、横断方向もヒートシールする、[6]に記載の包装体。
[8]
包装する物品が含まれる[6]または[7]に記載の包装体。
That is, the present invention provides the following aspects:
[1]
A polyolefin resin on one side of a spunbonded non-woven fabric made of a core-sheath type composite long fiber composed of a thermoplastic polymer whose sheath is a polyolefin polymer and whose core is higher than the melting point of the polyolefin polymer in the sheath. The layers are laminated, and the spunbonded non-woven fabric has a heat-bonded portion, and the heat-bonded portion is formed into a fiber morphology by resolidification after melting or softening of the polyolefin-based polymer in the sheath portion of the core-sheath type composite long fiber. A packaging material in which the maintained cores are bonded to each other, and a continuous concave heat-bonded portion surrounds the non-heat-bonded portion.
[2]
The packaging material according to [1], wherein the thermoplastic polymer of the core portion is a polyester-based polymer, and the melting point of the core portion is higher than the melting point of the polyolefin-based polymer constituting the sheath portion by 30 ° C. or more.
[3]
The packaging material according to [1] or [2], wherein the melting point of the polyolefin resin layer is substantially the same as the melting point of the polyolefin constituting the sheath component.
[4]
The packaging material according to any one of [1] to [3], wherein the spunbonded non-woven fabric has a basis weight of 20 to 40 g / m 2.
[5]
The packaging material according to any one of [1] to [4], wherein the core-sheath type composite long fiber has a single fiber fineness of 1 to 10 decitex.
[6]
A packaging body obtained by stacking the packaging materials according to claim 1 so that the polyolefin resin layer sides face each other and heat-sealing at least the mechanical direction of the spunbonded non-woven fabric, and cutting in the mechanical direction in the vicinity of the heat-sealed portion. A packaging body with a sewn notch.
[7]
The package according to [6], wherein the spunbonded non-woven fabric is heat-sealed not only in the mechanical direction but also in the transverse direction.
[8]
The package according to [6] or [7], which includes an article to be packaged.
本発明の包装材は、鞘部がポリオレフィン系重合体で芯部が鞘部のポリオレフィン系重合体の融点よりも高融点の熱可塑性重合体からから構成された芯鞘型複合長繊維からなるスパンボンド不織布の片面にポリオレフィン樹脂層が積層されたものを使用し、しかもスパンボンド不織布は熱圧着部を有し、熱圧着部は、芯鞘型複合長繊維の鞘部のポリオレフィン系重合体の溶融または軟化後の再固化によって、繊維形態を維持した芯部同士を互いに接着したものであって、連続する凹状の熱圧着部が、非熱圧着部を囲繞しているものである。本発明の包装材の端部に、機械方向に切り込みを入れると、その切り込み箇所から、機械方向に容易に引き裂くことができ、不織布を用いる包装材であるにもかかわらず、開封が容易である。また、開封が容易とはいっても、不必要に引き裂かれて梱包物品に傷などをつけることはない。 The packaging material of the present invention is a span made of a core-sheath type composite long fiber composed of a thermoplastic polymer having a sheath portion of a polyolefin-based polymer and a core portion having a melting point higher than the melting point of the polyolefin-based polymer of the sheath portion. A polyolefin resin layer is laminated on one side of the bonded non-woven fabric, and the spun-bonded non-woven fabric has a heat-bonding portion, and the heat-bonding portion is a melting of the polyolefin-based polymer in the sheath portion of the core-sheath type composite long fiber. Alternatively, the core portions that maintain the fiber morphology are adhered to each other by solidification after softening, and a continuous concave heat-bonded portion surrounds the non-thermal-bonded portion. When a notch is made in the machine direction at the end of the packaging material of the present invention, it can be easily torn in the machine direction from the cut portion, and even though the packaging material uses a non-woven fabric, it is easy to open. .. Moreover, even though it is easy to open, it will not be unnecessarily torn and damage the packaged article.
本発明の包装材は、ポリオレフィン樹脂層側が対向するように重ねて、その中に包装される物品を挿入して、開口部を全てヒートシールすると物品を封入することができる。ヒートシールはスパンボンド不織布の機械方向(MD方向)とこれに直角な横断方向(CD方向)とに行われ、包装体の端部に、MD方向に切り込まれたノッチを設けると、ノッチを起点に程よい力で切り裂くことができる。尚、本発明では、包装材はスパンボンド不織布とポリオレフィン樹脂層とが積層したものを言い、その包装材を用いて物品を包装し、その開口端部をヒートシールし、かつMD方向に切り込まれたノッチを設けたものを包装体と言う。 The packaging material of the present invention can be encapsulated by stacking the polyolefin resin layers so as to face each other, inserting the article to be packaged into the packaging material, and heat-sealing all the openings. Heat sealing is performed in the mechanical direction (MD direction) of the spunbonded non-woven fabric and the transverse direction (CD direction) perpendicular to this, and when a notch cut in the MD direction is provided at the end of the package, the notch is formed. It can be torn with a moderate force at the starting point. In the present invention, the packaging material refers to a laminate of a spunbonded non-woven fabric and a polyolefin resin layer, and the packaging material is used to wrap an article, heat-seal the open end portion thereof, and cut in the MD direction. A package with a notch is called a package.
何故引き裂き性が良くなったかはわかっていないが、不織布にポリオレフィン樹脂層を積層された時に、不織布を構成する芯鞘型複合長繊維の鞘成分がポリオレフィン系重合体で構成されているので、積層時にポリオレフィンが溶融一体化されるが、芯鞘型複合長繊維の芯部分が繊維状のまま残り、繊維が機械方向に配向しているので、その方向には引き裂きが容易になったと考えられる。また、本発明の包装材は、スパンボンド不織布であり、その一部を熱圧着して、芯鞘型複合長繊維の鞘部のポリオレフィン系重合体が溶融または軟化し、芯部は繊維形態を維持しているので、繊維が機械方向に配向しているので、引き裂きがより容易になったものと考えられる。しかし、この理論だけでは、なぜMD方向のノッチを入れた時に、そのノッチを起点にちょうど良い力でMD方向に引き裂くことができることの説明が十分ではない。従って、この理論に限定されるものではなく、他の理論も考慮する必要がある。 Although it is not known why the tearability is improved, when the polyolefin resin layer is laminated on the non-woven fabric, the sheath component of the core-sheath type composite long fiber constituting the non-woven fabric is composed of the polyolefin-based polymer, so that the layers are laminated. Occasionally, the polyolefin is melted and integrated, but the core portion of the core-sheath type composite long fiber remains fibrous, and the fiber is oriented in the mechanical direction, so it is considered that tearing is facilitated in that direction. Further, the packaging material of the present invention is a spunbonded non-woven fabric, and a part thereof is thermocompression bonded to melt or soften the polyolefin-based polymer in the sheath portion of the core-sheath type composite long fiber, and the core portion has a fiber form. Since it is maintained, it is considered that the fibers are oriented in the mechanical direction, which makes the tearing easier. However, this theory alone is not sufficient to explain why when a notch in the MD direction is inserted, the notch can be torn in the MD direction with just the right force. Therefore, it is not limited to this theory, and other theories need to be considered.
本発明の包装材は、鞘部がポリオレフィン系重合体で、芯部が鞘部のポリオレフィン系重合体の融点よりも高融点の熱可塑性重合体で構成された芯鞘型複合長繊維からなるスパンボンド不織布にポリオレフィン樹脂層を積層したものである。 The packaging material of the present invention is a span composed of a core-sheath type composite long fiber composed of a polyolefin-based polymer in the sheath and a thermoplastic polymer having a core having a melting point higher than the melting point of the polyolefin-based polymer in the sheath. A polyolefin resin layer is laminated on a bonded non-woven fabric.
鞘部のポリオレフィン系重合体と、芯部の高融点の熱可塑性重合体との組み合わせとしては、ポリオレフィン系重合体(鞘)/ポリエステル系重合体(芯)、ポリオレフィン系重合体(鞘)/ポリアミド系重合体(芯)、ポリエチレン系重合体(鞘)/ポリプロピレン系重合体(芯)が挙げられる。芯部としてポリエステル系重合体を選択すると、機械的強度が高いものとなる。また、ポリエチレン系重合体(鞘)/ポリプロピレン系重合体の組み合わせは、互いに相溶性が高いため、取り扱い性が良好であり好ましい。本発明においては、ポリオレフィン系重合体(鞘)/ポリエステル系重合体(芯)で構成された芯鞘型複合長繊維を好ましく用いることができる。 The combination of the polyolefin-based polymer in the sheath and the thermoplastic polymer with a high melting point in the core includes a polyolefin-based polymer (sheath) / polyester-based polymer (core) and a polyolefin-based polymer (sheath) / polyamide. Examples thereof include a based polymer (core) and a polyethylene-based polymer (sheath) / polypropylene-based polymer (core). When a polyester-based polymer is selected as the core portion, the mechanical strength becomes high. Further, the combination of the polyethylene-based polymer (sheath) / polypropylene-based polymer is preferable because it has high compatibility with each other and is easy to handle. In the present invention, a core-sheath type composite long fiber composed of a polyolefin-based polymer (sheath) / polyester-based polymer (core) can be preferably used.
以下に、ポリオレフィン系重合体(鞘)/ポリエステル系重合体(芯)で構成された芯鞘型複合長繊維からなるスパンボンド不織布から説明する。 Hereinafter, a spunbonded non-woven fabric made of a core-sheath type composite long fiber composed of a polyolefin-based polymer (sheath) / polyester-based polymer (core) will be described.
<スパンボンド不織布>
芯部を構成するポリエステル系重合体としては、酸成分としてテレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、ナフタリン−2,6ジカルボン酸などの芳香族ジカルボン酸もしくはアジピン酸、セバシン酸などの脂肪族ジカルボン酸またはこれらのエステル類と、アルコール成分としてエチレングリコール、ジエチレングリコール、1,4−ブタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサン−1,4−ジメタノール等のジオール化合物とから合成されるホモポリエステルないしは共重合ポリエステルがあり、上記ポリエステルにパラオキシ安息香酸、5−ソジュームスルフオイソフタール酸、ポリアルキレングリコール、ペンタエリスリトール、ビスフエノールAなどが添加あるいは共重合されていてもよい。
<Spanbond non-woven fabric>
The polyester-based polymer constituting the core includes aromatic dicarboxylic acids such as terephthalic acid, isophthalic acid, phthalic acid, naphthalin-2,6 dicarboxylic acid, or aliphatic dicarboxylic acids such as adipic acid and sebacic acid as acid components. There are homopolyesters or copolymerized polyesters synthesized from these esters and diol compounds such as ethylene glycol, diethylene glycol, 1,4-butanediol, neopentyl glycol, cyclohexane-1,4-dimethanol as alcohol components. , Paraoxybenzoic acid, 5-sodium sulfoisophthalic acid, polyalkylene glycol, pentaerythritol, bisphenyl A and the like may be added or copolymerized to the polyester.
鞘部を構成するポリオレフィン系重合体としては、炭素原子数が2〜16の脂肪族α−モノオレフイン、たとえばエチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、3−メチル1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−ドデセン、1−オクタデセンのホモポリオレフィン又は共重合ポリオレフィンなどがある。脂肪族α−モノオレフインは、他のオレフィンおよび、または少量(重合体重量の約10重量%まで)の他のエチレン系不飽和モノマー、たとえばブタジエン、イソプレン、ペンタジエン−1,3、スチレン、α−メチルスチレンの如き類似のエチレン系不飽和モノマーと共重合されていてもよい。特にポリエチレンの場合は、重合体重量の約10重量%までのプロピレン、ブテン−1、ヘキセン−1、オクテン−1または類似の高級α−オレフィンと共重合させたものが好ましい。 Examples of the polyolefin-based polymer constituting the sheath include aliphatic α-monoolephine having 2 to 16 carbon atoms, such as ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 3-methyl1-butene, and 1-hexene. , 1-octene, 1-dodecene, 1-octadecene homo-olefin or copolymerized polyolefin and the like. The aliphatic α-monoolephine is an olefin and / or a small amount (up to about 10% by weight of the weight of the polymer) of other ethylene unsaturated monomers such as butadiene, isoprene, pentadiene-1,3, styrene, α-. It may be copolymerized with a similar ethylene-based unsaturated monomer such as methylstyrene. Particularly in the case of polyethylene, those copolymerized with propylene, butene-1, hexene-1, octene-1 or a similar higher α-olefin up to about 10% by weight of the polymer weight is preferable.
なお、ポリエステル系重合体およびポリオレフィン系重合体には、本発明の目的を阻害しない範囲で、艶消し剤、顔料、防炎剤、消臭剤、帯電防止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、抗菌剤などの任意の添加物が添加されていてもよい。 In addition, polyester-based polymers and polyolefin-based polymers include matting agents, pigments, flameproofing agents, deodorants, antistatic agents, antioxidants, ultraviolet absorbers, as long as they do not impair the object of the present invention. Any additives such as antibacterial agents may be added.
芯部と鞘部の組合せとしては、上記の重合体から、融点差が30℃以上、好ましくは50℃以上あるものを選択する。すなわち、芯部を構成するポリエステル系重合体の融点よりも鞘部を構成するポリオレフィン系重合体の融点が30℃以上、好ましくは50℃以上低いものを選択する。不織布を構成する長繊維同士は、熱圧着部を有することにより一体化して不織布として形態を保持している。熱圧着部は、熱エンボス加工により形成されるものであるが、熱圧着部においては、鞘部は溶融または軟化して、その後再固化することにより接着に寄与するが、芯部は熱の影響を受けて溶融するのではなく繊維形態を維持する。このように熱圧着部において、鞘部は溶融または軟化し、一方、芯部は繊維形態を維持させるために、両者の融点に30℃以上、より好ましくは50℃以上の差を設けることにより、熱エンボス加工の際に、芯部を熱の影響を受けさせずに、かつ鞘部を確実に溶融または軟化させて熱圧着部での熱接着固定をすることができる。 As the combination of the core portion and the sheath portion, a polymer having a melting point difference of 30 ° C. or higher, preferably 50 ° C. or higher is selected from the above polymers. That is, the one in which the melting point of the polyolefin-based polymer constituting the sheath portion is 30 ° C. or higher, preferably 50 ° C. or higher lower than the melting point of the polyester-based polymer constituting the core portion is selected. The long fibers constituting the non-woven fabric are integrated by having a thermocompression bonding portion to maintain the form as a non-woven fabric. The thermocompression bonding portion is formed by thermocompression bonding. In the thermocompression bonding portion, the sheath portion is melted or softened and then resolidified to contribute to adhesion, but the core portion is affected by heat. Maintains fiber morphology rather than receiving and melting. In this way, in the heat-bonded portion, the sheath portion is melted or softened, while the core portion is provided with a difference of 30 ° C. or higher, more preferably 50 ° C. or higher in order to maintain the fiber morphology. At the time of thermal embossing, the core portion is not affected by heat, and the sheath portion is surely melted or softened so that the thermal bonding portion can be fixed by thermal bonding.
芯鞘型複合長繊維における芯鞘複合比率(質量比)は、芯部/鞘部=80/20〜50/50がよい。鞘部よりも芯部の比率を同等以上にすることにより、機械的物性に優れ、実用的な強度が維持できる。なお、芯部の比率が80質量%を超えると、接着成分となる鞘部の比率が小さくなるため、熱圧着部での接着強力が低下する傾向となり、さらにはMD方向への容易な引裂性に寄与しにくい傾向となるため、芯部の比率の上限は80質量%がよい。 The core-sheath composite ratio (mass ratio) of the core-sheath type composite long fiber is preferably core / sheath = 80/20 to 50/50. By making the ratio of the core portion equal to or higher than that of the sheath portion, the mechanical properties are excellent and the practical strength can be maintained. If the ratio of the core portion exceeds 80% by mass, the ratio of the sheath portion as an adhesive component becomes small, so that the adhesive strength at the thermocompression bonding portion tends to decrease, and further, the tearability in the MD direction is easy. The upper limit of the ratio of the core portion is preferably 80% by mass because it tends to be difficult to contribute to.
芯鞘型複合長繊維の単繊維繊度は1〜10デシテックスが好ましく、かつ、不織布の目付は20〜40g/m2が好ましい。単繊維繊度が1デシテックス以上とすることにより、不織布の強度を維持することができ、包装される物品を保護する役割を良好に担うことができる。一方、10デシテックス以下にすることにより、不織布の目付斑が生じにくく、均一な強度を維持しうる。目付を20g/m2以上とすることにより、実用的な強度を確保することができ、一方、40g/m2以下とすることにより、やや透け感を有するものとすることができるため、包装される物品に印字がなされている場合等において、外から視認でき、物品についての確認作業等を行うことが可能となる。 The single fiber fineness of the core-sheath type composite long fiber is preferably 1 to 10 decitex, and the basis weight of the non-woven fabric is preferably 20 to 40 g / m 2 . By setting the single fiber fineness to 1 decitex or more, the strength of the non-woven fabric can be maintained, and the role of protecting the packaged article can be satisfactorily played. On the other hand, when the value is 10 decitex or less, the non-woven fabric is less likely to have a basis weight and uniform strength can be maintained. By setting the basis weight to 20 g / m 2 or more, practical strength can be secured, while by setting the basis weight to 40 g / m 2 or less, it is possible to have a slightly transparent feeling, so that it is packaged. When the article is printed, it can be visually recognized from the outside, and it is possible to perform confirmation work on the article.
不織布は、スパンボンド不織布であり、スパンボンド法により製造されるものである。例えば、空気圧を利用して長繊維束を引き取りながら延伸し,コロナ放電等の方法で静電気的に開繊し、移動する捕集面上に堆積することでウェブ化したのち、繊維同士を一体化させて不織布を得る。スパンボンド不織布は、不織布内の多くの繊維(芯鞘型複合長繊維)が機械方向(MD方向)に主として配向しているので、MD方向に引き裂かれやすい。本発明においては、スパンボンド不織布がMD方向に引裂かれやすい傾向にあることを利用し、かつ、堆積することでウェブ化した不織ウェブを熱エンボス装置に通して、熱エンボス加工を施して不織布とするが、特定の熱圧着部を形成させることにより引裂かれやすいものとなると考える。 The non-woven fabric is a spunbonded non-woven fabric and is manufactured by the spunbond method. For example, long fiber bundles are drawn while being drawn using air pressure, electrostatically opened by a method such as corona discharge, deposited on a moving collection surface to form a web, and then the fibers are integrated. To obtain a non-woven fabric. Since many fibers (core-sheath type composite long fibers) in the non-woven fabric are mainly oriented in the mechanical direction (MD direction), the spunbonded non-woven fabric is easily torn in the MD direction. In the present invention, taking advantage of the fact that the spunbonded non-woven fabric tends to be torn in the MD direction, and by passing a non-woven fabric that has been made into a web by deposition through a thermal embossing device, the non-woven fabric is subjected to thermocompression bonding. However, it is considered that the tearing is likely to occur by forming a specific thermocompression bonding portion.
不織布は、熱エンボスロールを用いた熱エンボス加工が施されて熱圧着部が形成されているが、該熱圧着部は、連続する熱圧着部が非熱圧着部を囲繞するように熱圧着部が形成されているのが好ましい。図1には、非熱圧着部が楕円形状を有するものが、連続する熱圧着部に囲繞されているものが例示されているが、この形状に限定されない。例えば、図2に示すように、非熱圧着部が正方形を有し、それが井桁状の熱圧着部で囲繞されているようなものでもよい。熱圧着部は、芯鞘型複合長繊維の鞘部のポリオレフィン系重合体が溶融または軟化した後に再固化し、熱の影響を受けずに繊維形態を維持した芯部同士を互いに接着した状態となっており、非熱圧着部は、芯部および鞘部ともに熱の影響をほぼ受けることなく芯鞘型複合長繊維の形態を維持した状態である。熱圧着部が連続していることは、得られる不織布の形態安定性も向上し、非熱圧着部が連続した熱圧着部で囲繞されるようにすると形態安定性が良好でかつ引き裂きが容易な不織布を得ることができる。 The non-woven fabric is subjected to thermocompression bonding using a thermal embossing roll to form a thermocompression bonding portion, and the thermocompression bonding portion is such that a continuous thermocompression bonding portion surrounds a non-thermocompression bonding portion. Is preferably formed. FIG. 1 illustrates that the non-thermocompression bonding portion has an elliptical shape and is surrounded by continuous thermocompression bonding portions, but the shape is not limited to this. For example, as shown in FIG. 2, the non-thermocompression bonding portion may have a square shape and may be surrounded by a thermocompression bonding portion having a girder shape. The thermocompression bonding portion is a state in which the polyolefin-based polymer in the sheath portion of the core-sheath type composite long fiber is melted or softened and then resolidified, and the core portions that maintain the fiber morphology without being affected by heat are adhered to each other. The non-thermocompression bonding portion is in a state in which both the core portion and the sheath portion maintain the form of the core-sheath type composite long fiber without being affected by heat. The continuous thermocompression bonding part also improves the morphological stability of the obtained non-woven fabric, and if the non-thermocompression bonding part is surrounded by the continuous thermocompression bonding part, the morphological stability is good and tearing is easy. A non-woven fabric can be obtained.
熱圧着部の形状は適宜設計すればよく、円形、楕円形、三角や四角等の多角形等さまざまな形状が挙げられる。また、個々の熱圧着部の面積は0.2〜2mm2程度、非熱圧着部の密度は15〜70個/cm2程度がよい。エンボスロールが有する凸部の形状は、不織布に形成される熱圧着部の形状となり、エンボスロールが有する凹部の形状は、不織布に形成される非熱圧着部の形状となる。エンボスロールの全表面に対して凸部が占める面積の比率(凸部の面積率)は、得られる不織布に形成される熱圧着部と非熱圧着部(繊維が単に堆積してなる領域)とのバランスを考慮して、25〜50%がよい。25%以上とすることにより、連続する熱圧着部の領域を一定以上形成させ、引裂き易くできると考える。また、上限は50%とすることにより、得られる不織布において熱圧着部以外の領域(繊維が堆積してなる領域)も確保することにより、不織布に柔軟性と実用的な機械的強力を具備させることができる。
The shape of the thermocompression bonding portion may be appropriately designed, and various shapes such as a circle, an ellipse, and a polygon such as a triangle or a square can be mentioned. The area of each thermocompression bonding portion is preferably about 0.2 to 2
熱エンボス加工に用いるエンボス装置は、上記した凹凸の彫刻パターンを有するエンボスロールとフラットロールとからなる装置を用いるとよい。 As the embossing device used for the thermal embossing, it is preferable to use a device including an embossing roll and a flat roll having the above-mentioned uneven engraving pattern.
熱エンボス加工を施した不織布には、本発明の目的を阻害しない範囲で、帯電防止剤など任意の剤が塗布等により付着していてもよい。 An arbitrary agent such as an antistatic agent may be attached to the heat-embossed nonwoven fabric by coating or the like as long as the object of the present invention is not impaired.
<ポリオレフィン樹脂層>
スパンボンド不織布の片面にはポリオレフィン樹脂層が積層されている。スパンボンド不織布を構成する繊維の鞘成分がポリオレフィン系重合体であるので、積層する樹脂層は、これに相溶性が高いポリオレフィンとする。
<Polyolefin resin layer>
A polyolefin resin layer is laminated on one side of the spunbonded non-woven fabric. Since the sheath component of the fiber constituting the spunbonded non-woven fabric is a polyolefin-based polymer, the resin layer to be laminated is a polyolefin having high compatibility with this.
ポリオレフィン樹脂層は、基本的に、芯鞘型複合長繊維の鞘成分と同じポリオレフィンと同じ種類のものが用いられるので、ここでもう一度記載はしない。使用するポリオレフィンは、芯鞘型複合長繊維の鞘成分との相溶性の関係から、同種のものが用いられるのが好ましいが、異なるポリオレフィンを使用してもよい。 As the polyolefin resin layer, basically, the same type of polyolefin as the sheath component of the core-sheath type composite long fiber is used, so it will not be described again here. The polyolefin used is preferably the same type because of the compatibility with the sheath component of the core-sheath type composite long fiber, but different polyolefins may be used.
<積層方法>
スパンボンド不織布とポリオレフィン樹脂層とは、別々に作成して(例えば、ポリオレフィン樹脂層として、ポリオレフィンフィルムを準備して)、スパンボンド不織布の片面を、鞘部のみ溶融する温度、即ち芯部の融点より低く鞘部の融点より高い温度に加熱し、両者を圧着することによって積層することができるが、ポリオレフィン樹脂を溶融状態で溶融ダイから搬送されているスパンボンド不織布上に押出して、それを冷却ロール間で圧着して接合一体化する方法が、スパンボンド不織布内にポリオレフィン樹脂がより浸透して一体化するので、好ましい。ポリオレフィン樹脂層を溶融状態で積層することから、スパンボンド不織布の鞘部のポリオレフィンもまた軟化しやすく、ポリオレフィン樹脂層とスパンボンド不織布とが、より強固に密着して一体化し、引裂き性が容易で良好となる。なお、ポリオレフィン樹脂層は、スパンボンド不織布が熱圧着部を形成する際の熱エンボス加工において、フラットロールと接する側が、ポリオレフィン樹脂層と対面する側となるように接合一体化するのが好ましい。特に、上記した溶融押出によりポリオレフィン樹脂層を形成させる場合には、スパンボンド不織布にポリオレフィン樹脂が入り込みやすく、より良好に一体化するとともに、均一な層を形成させることができるためである。
<Laminating method>
The spunbonded non-woven fabric and the polyolefin resin layer are prepared separately (for example, a polyolefin film is prepared as the polyolefin resin layer), and one side of the spunbonded non-woven fabric is melted only at the sheath portion, that is, the melting point of the core portion. It can be laminated by heating it to a temperature lower than the melting point of the sheath and pressing the two together, but the polyolefin resin is extruded in a molten state onto a spunbonded non-woven fabric transported from a molten die to cool it. The method of crimping between the rolls to join and integrate is preferable because the polyolefin resin penetrates more into the spunbonded non-woven fabric and integrates. Since the polyolefin resin layer is laminated in a molten state, the polyolefin in the sheath of the spunbonded non-woven fabric is also easily softened, and the polyolefin resin layer and the spunbonded non-woven fabric are more firmly adhered and integrated, and the tearability is easy. It will be good. The polyolefin resin layer is preferably bonded and integrated so that the side in contact with the flat roll is the side facing the polyolefin resin layer in the thermal embossing process when the spunbonded nonwoven fabric forms the thermocompression bonding portion. In particular, when the polyolefin resin layer is formed by the melt extrusion described above, the polyolefin resin easily enters the spunbonded non-woven fabric, and can be better integrated and a uniform layer can be formed.
<包装材>
上述のように、本発明の包装材は、芯部がポリエステル系重合体で鞘部がポリオレフィン系重合体で構成された芯鞘型複合長繊維からなるスパンボンド不織布にポリオレフィン樹脂層を積層したものであり、スパンボンド不織布は特定形状の熱圧着部(即ち、熱圧着部が非熱圧着部を囲繞した形状)を有している。
<Packaging material>
As described above, the packaging material of the present invention is obtained by laminating a polyolefin resin layer on a spunbonded non-woven fabric made of a core-sheath type composite long fiber having a core made of a polyester polymer and a sheath made of a polyolefin polymer. The spunbonded non-woven fabric has a heat-bonded portion having a specific shape (that is, a shape in which the heat-bonded portion surrounds the non-heat-bonded portion).
本発明の包装材を図3に基づいて説明する。本発明の包装材は、種々の物品(図示していない。)、即ち包装される物品(以下、「包装物品」と呼ぶ。)を包装するために用いる。本発明の包装材1は、不織布層2とその片面に積層したポリオレフィン樹脂層3からなっている。包装材1は、ポリオレフィン樹脂層3同士が対向するように重ね合わせて、必要な個所をヒートシールして、ヒートシール部4が接着されて袋状または筒状にし、その開口部5から包装物品をその内部に挿入して、その後開口部5をヒートシールすることにより、物品を包装することができる。図3では、本発明の包装材1を折り曲げて、ポリオレフィン樹脂層3同士が対向するように重ね合わせ、更にヒートシールによりヒートシール部4を、折り重ねた包装材1の端部に形成し、開口部5を有する袋状にし、この開口部5から包装物品を挿入した後、開口部5付近のヒートシール予定部6をヒートシールして、包装物品を包装する。ポリオレフィン樹脂層側同士を対向させて反対側(不織布側)から熱を加えてヒートシールするのは、少なくともヒートシール箇所において、ポリオレフィン樹脂層を構成するポリオレフィンの全てを融着させて強固なシール性を発揮するからである。また、スパンボンド不織布側は強度が高いため、スパンボンド不織布側を外側とすることにより、内部の包装物品を保護する役割を良好に担うことができるためである。なお、ヒートシール箇所においては、スパンボンド不織布を構成する鞘部も溶融または軟化し、接着に寄与する。
The packaging material of the present invention will be described with reference to FIG. The packaging material of the present invention is used for packaging various articles (not shown), that is, articles to be packaged (hereinafter, referred to as "packaging articles"). The packaging material 1 of the present invention is composed of a
ヒートシールは通常、包装材の機械方向(MD方向)とそれに直角な横断方向(CD方向)に行われる。図3では、MD方向7とCD方向8が矢印で記載されていて、MD方向7が、繊維が主として配向している方向であるので、引き裂き、即ち開封が容易である。図3では、包装物品を開口部5から挿入して周囲がヒートシールされると、包装体になるが、ヒートシール予定部6の端部のヒートシール部ではない端部の物品側にMD方向に切り込まれたノッチ9を設けることにより、そのノッチ9を手指で容易に引き裂くことによって開封することができる。本発明の包装材は、ヒートシール端部の物品側に形成されたノッチが起点となって、容易に引き裂きが可能となる利点を有する。ノッチ9の大きさは、特に限定的ではないが、人の指で切り裂きやすい5mm〜20mmの深さの切り込みを形成するのが好ましい。MD方向に切り込まれたノッチ9の形状は、単なる切り込みでもよく、図3のように切り欠きの形状としてもよい。ノッチは図3では一カ所だけ形成されているが、複数個所に形成しても問題がない。
Heat sealing is usually performed in the mechanical direction (MD direction) of the packaging material and the transverse direction (CD direction) perpendicular to the mechanical direction. In FIG. 3, the
<包装体>
本発明では、ヒートシールをして、ノッチを形成したものを包装体と呼ぶ。従って、包装体は、包装物品が内部に存在していて、ヒートシールにより開口部をヒートシールしたものであり、ヒートシールの引き裂きが予定される個所の端部には、MD方向に切り込まれたノッチを有しているものである。包装体は、ノッチを起点に容易に引き裂くことができる。しかし、包装体は、内部に包装されている物品を十分に保護できる性能を有している。即ち、包装体は、簡単には破れたりしない強靭性を有していて、しかも不織布は弾力性があるので、弱い衝撃などからも物品を保護することができる。また、包装体は、不織布であるので、物品を明確に確認することはできないが、多少透けているので内部の物品を確認することができるので、配送や運搬時に物品の間違いが生じない。
<Packaging body>
In the present invention, a package is heat-sealed to form a notch. Therefore, in the package, the packaged article is present inside, and the opening is heat-sealed by heat-sealing, and the end of the place where the heat-sealing is expected to be torn is cut in the MD direction. It has a notch. The package can be easily torn starting from the notch. However, the package has a performance capable of sufficiently protecting the article packaged inside. That is, the package has toughness that does not easily tear, and the non-woven fabric has elasticity, so that the article can be protected from a weak impact or the like. Further, since the package is a non-woven fabric, it is not possible to clearly confirm the article, but since it is slightly transparent, the article inside can be confirmed, so that there is no mistake in the article during delivery or transportation.
[実施例]
本発明を実施例により更に詳細に説明する。本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
[Example]
The present invention will be described in more detail by way of examples. The present invention is not limited to these examples.
実施例1
<スパンボンド不織布>
芯部に配するポリエステル系重合体として、ポリエチレンテレフタレート(融点258℃、固有粘度0.70)を準備した。鞘部に配するポリエチレンとして、高密度ポリエチレン(融点128℃、メルトインデックス値25g/10分)を準備した。鞘/芯=35/65(質量比)となるように個別に計量した後、個別のエクトル−ダー型押出機を用いて溶融し、芯鞘型複合断面となるように溶融紡糸した。その紡糸糸条を冷却した後、エアーサッカーにより高速で引き取り、公知の開繊器にて開繊させ、移動する捕集面上に捕集・堆積させて連続繊維からなる不織ウェブとした。得られた芯鞘型複合連続繊維の単繊維繊度は、3dtexであった。さらに、この不織ウェブを、エンボスロールとフラットロールとからなる熱エンボス装置に通して熱圧着部を形成した。エンボスロールの彫刻パターンが、凸部が連続して凹部を囲繞してなり、個々の凹部が楕円形であり、楕円形の長軸が、互い違いに配置されてなる彫刻パターン(図1に示すごときパターン)を繰り返しパターンとするものであり、個々の凹部の面積が1.14mm2、凹部の密度が64個/cm2、エンボスロールの全表面に対して凸部が占める面積の比率(凸部の面積率)が37%のエンボスロールを用い、熱エンボス加工温度:123℃、線圧:200Nとして熱エンボス加工を施して目付30g/m2の熱圧着部を有するスパンボンド不織布を得た。なお、スパンボンド不織布であることから、その製造方法に由来して、不織布を構成する長繊維は、主としてMD方向に配列しているものであった。
Example 1
<Spanbond non-woven fabric>
Polyethylene terephthalate (melting point 258 ° C., intrinsic viscosity 0.70) was prepared as a polyester-based polymer to be arranged on the core. High-density polyethylene (melting point 128 ° C., melt index value 25 g / 10 minutes) was prepared as the polyethylene to be arranged on the sheath. After individually weighing so that the sheath / core = 35/65 (mass ratio), the mixture was melted using an individual extruder type extruder and melt-spun so as to have a core-sheath type composite cross section. After the spun yarn was cooled, it was taken up at high speed by air soccer, opened by a known fiber spreader, and collected and deposited on a moving collecting surface to form a non-woven web composed of continuous fibers. The single fiber fineness of the obtained core-sheath type composite continuous fiber was 3 dtex. Further, this non-woven web was passed through a thermal embossing device composed of an embossing roll and a flat roll to form a thermocompression bonding portion. The embossed roll engraving pattern is an engraving pattern in which the convex parts continuously surround the concave parts, the individual concave parts are elliptical, and the long axes of the ellipses are arranged alternately (as shown in FIG. 1). The pattern) is a repeating pattern, in which the area of each recess is 1.14 mm 2 , the density of the recess is 64 / cm 2 , and the ratio of the area occupied by the convex to the entire surface of the emboss roll (convex). Using an embossing roll having an area ratio of 37%, heat embossing was performed at a heat embossing temperature of 123 ° C. and a linear pressure of 200 N to obtain a spunbonded non-woven fabric having a heat-bonded portion having a grain size of 30 g / m 2. Since it is a spunbonded non-woven fabric, the long fibers constituting the non-woven fabric are mainly arranged in the MD direction due to the manufacturing method thereof.
<ラミネート加工>
押出ラミネート装置を用いて、ラミネート用の低密度ポリエチレンを押出機に投入し、210℃に加熱して溶融させ、ダイから溶融状態のポリエチレンシートを、厚み10μmとなるように押し出すとともに、ダイの直下約50cmの箇所で、上記で得られたスパンボンド不織布を積層すると同時に、一対の冷却ロール間に導入し、冷却ロール間で積層シートを圧接し、接合一体化させて、本発明の包装材を得た。なお、ポリエチレンシートは、スパンボンド不織布が熱圧着部を形成する際の熱エンボス加工において、フラットロールと接する側が、ポリエチレンシートと対面する側となるように接合一体化した。包装材のスパンボンド不織布において、エンボスロールと接する側が、表面に露出するため、摩耗性が良好となる。
<Lamination>
Using an extrusion laminating device, low-density polyethylene for laminating is put into an extruder, heated to 210 ° C. to melt it, and the molten polyethylene sheet is extruded from the die to a thickness of 10 μm and directly under the die. At a location of about 50 cm, the spunbonded non-woven fabric obtained above is laminated, and at the same time, it is introduced between a pair of cooling rolls, and the laminated sheets are pressure-welded between the cooling rolls to join and integrate them to form the packaging material of the present invention. Obtained. The polyethylene sheet was joined and integrated so that the side in contact with the flat roll was the side facing the polyethylene sheet in the thermal embossing process when the spunbonded nonwoven fabric formed the thermocompression bonding portion. In the spunbonded non-woven fabric of the packaging material, the side in contact with the embossed roll is exposed on the surface, so that the abrasion resistance is improved.
<包装材>
ラミネート加工前のスパンボンド不織布は、厚み0.16mm、引張強力(MD方向)145N/5cm、引張強力(CD方向)55N/5cm、引裂強さ(MD方向)3.0Nであり、スパンボンド不織布にポリエチレン樹脂層(ポリエチレンシート)が接合一体化してなる包装材は、厚み0.13mm、引張強力(MD方向)167N/5cm、引張強力(CD方向)55N/5cm、引裂強さ(MD方向)2.1Nであり、毛羽立ち性は、試験片5点において、ほとんどの試験片は、試験開始前の状態の表面状態に変化がなく、毛羽の発生はほぼみられなかった。引張強力、引張強さおよび毛羽立ち性は、下記に記載する方法で測定した。
<Packaging material>
The spunbonded non-woven fabric before laminating has a thickness of 0.16 mm, a tensile strength (MD direction) of 145N / 5cm, a tensile strength (CD direction) of 55N / 5cm, and a tear strength (MD direction) of 3.0N. The packaging material in which the polyethylene resin layer (polyethylene sheet) is joined and integrated is 0.13 mm thick, tensile strength (MD direction) 167N / 5cm, tensile strength (CD direction) 55N / 5cm, tear strength (MD direction). The fluffiness was 2.1N, and at 5 test pieces, most of the test pieces had no change in the surface state before the start of the test, and almost no fluff was observed. Tensile strength, tensile strength and fluffiness were measured by the methods described below.
また、A4用紙に文字や絵柄を印刷したものに、包装材を重ねて(A4シート側がポリエチレン樹脂層側)、包装材が重なった状態で、印刷内容の把握も容易に可能であった。よって、包装体とした際に、収納物に記載された文字等が、包装体を通して把握しうるものであった。 Further, it was possible to easily grasp the printed contents in a state where the wrapping material was superposed on the A4 paper on which characters and patterns were printed (the A4 sheet side was the polyethylene resin layer side) and the wrapping material was overlapped. Therefore, when the package is used, the characters and the like written on the stored items can be grasped through the package.
<引張強力(N/5cm幅)>
幅5cm×長さ20cmの試験片を10個準備し、定速伸長型引張試験機(オリエンテック社製、商品名「UTM−4−1−100」)を用いて、JIS−L−1913に準じて測定した。このときの条件は、つかみ間隔100mm、引張速度200mm/分であった。伸長−荷重曲線を描き、得られた伸長−荷重曲線から、求められる最大荷重時の強さ(N/5cm幅)を測定し、10点の平均値を引張強力とした。
<Tensile strength (N / 5 cm width)>
Prepare 10 test pieces with a width of 5 cm and a length of 20 cm, and use a constant-speed extension type tensile tester (manufactured by Orientec, trade name "UTM-4-1-100") to apply to JIS-L-1913. It was measured according to the above. The conditions at this time were a gripping interval of 100 mm and a tensile speed of 200 mm / min. An elongation-load curve was drawn, and the required maximum load strength (N / 5 cm width) was measured from the obtained elongation-load curve, and the average value of 10 points was taken as the tensile strength.
<引裂強さ(N)>
JIS L 1913 引裂強さ ペンジュラム法に基づき測定した。なお、測定は、MD方向のみとした。
<Tear strength (N)>
JIS L 1913 Tear strength Measured based on the Pendulum method. The measurement was performed only in the MD direction.
<毛羽立ち性>
JIS L 0849 摩耗試験機II形(学振式)法に準じて、毛羽立ち性を評価した。なお、摩擦用白綿布に替えて、摩擦用は試験片と同じものを用い、試験片同士を摩耗させた。また、往復摩擦回数は50回とし、その時点での試験片(N=5)の表面状態を観察した。
<Fluffing>
The fluffing property was evaluated according to the JIS L 0849 wear tester type II (Gakushin type) method. Instead of the white cotton cloth for friction, the same material as the test piece was used for friction, and the test pieces were abraded with each other. The number of reciprocating frictions was 50, and the surface condition of the test piece (N = 5) at that time was observed.
<包装体>
得られた包装材を、180cm(MD方向)×90cm(CD方向)の大きさに裁断したもの2枚を、ポリエチレン樹脂層が対面するように重ねあわせ、ヒートシーラーを用いて、包装材の端部から約1cmの箇所に、約5mm幅のヒートシール部を、重ね合わせた3辺に形成し、袋状とした。ヒートシールされていない開口部から、約5kgの運搬物を収納し、さらに開口部を、同様にヒートシールして閉じ、4辺がヒートシールされた包装体とした。
<Packaging body>
Two pieces of the obtained packaging material cut into a size of 180 cm (MD direction) x 90 cm (CD direction) are stacked so that the polyethylene resin layers face each other, and the edges of the packaging material are used using a heat sealer. A heat-sealed portion having a width of about 5 mm was formed on three overlapping sides at a location about 1 cm from the portion to form a bag shape. Approximately 5 kg of cargo was stored through the unheat-sealed opening, and the opening was similarly heat-sealed and closed to form a package with four sides heat-sealed.
運搬物が収納されてなる包装体において、包装体の端部であってヒートシール部の近傍に1箇所、MD方向に切り込まれた切れ目(約8mm)を入れ、ノッチとした。 In the package in which the transported material is stored, a notch (about 8 mm) cut in the MD direction is made at one place near the heat-sealed portion at the end of the package to form a notch.
約5Kgの運搬物が収納された包装体を振動させたり、放ったりしたところ、ヒートシール部は破壊されることなく維持され、内容物である運搬物を保護する役割を担っていた。また、切り込みのノッチ箇所をつまみ、MD方向に割いたところ、容易に割くことができ、内容物(運搬物)を取り出せることができた。 When the package containing about 5 kg of the transported material was vibrated or released, the heat-sealed portion was maintained without being destroyed and played a role of protecting the transported material as the contents. Further, when the notch portion of the notch was pinched and split in the MD direction, the notch portion could be easily split and the contents (carried matter) could be taken out.
比較例1
ポリエチレンテレフタレートのみから構成されるスパンボンド不織布(ユニチカ株式会社製 商品名「マリックス 70303WSO」 単繊維繊度3dtex、目付30g/m2、散点状に部分熱圧着部が形成されており、圧着部の形状が略四角形、圧着面積率16%)を準備した。
Comparative Example 1
Spun-bonded non-woven fabric composed only of polyethylene terephthalate (Product name "Marix 70303WSO" manufactured by Unitika Ltd.) Single fiber fineness 3dtex, grain 30g / m 2 , partial thermocompression bonding part is formed in a scattered spot shape Is approximately square and has a crimping area ratio of 16%).
上記スパンボンド不織布に、実施例1と同様にしてポリエチレンシートを積層し、積層一体化してなる積層シートを得た。 A polyethylene sheet was laminated on the spunbonded non-woven fabric in the same manner as in Example 1 to obtain a laminated sheet formed by laminating and integrating.
スパンボンド不織布にポリエチレン樹脂層(ポリエチレンシート)が接合一体化した積層シートは、厚み0.15mm、引張強力(MD方向)99N/5cm、引張強力(CD方向)48N/5cm、引裂強さ(MD方向)3.6Nであり、毛羽立ち性は、試験片5点において、ほとんどの試験片は、表面に摩擦による毛羽が発生し、一部には発生した毛羽が絡まって毛玉が生じていた。また、切り込みのノッチ箇所をつまみ、MD方向に割いたところ、容易に割くことができなかった。 The laminated sheet in which a polyethylene resin layer (polyethylene sheet) is joined and integrated with a spunbonded non-woven fabric has a thickness of 0.15 mm, a tensile strength (MD direction) of 99 N / 5 cm, a tensile strength (CD direction) of 48 N / 5 cm, and a tear strength (MD direction). Direction) 3.6N, and the fluffing property was fluffing at 5 points of the test piece, and most of the test pieces had fluff generated due to friction on the surface, and some of the generated fluff was entangled to generate fluff. Further, when the notch portion of the notch was pinched and split in the MD direction, it could not be easily split.
上記実施例1と比較例1の比較で明らかなように、比較例1では引張強力、毛羽立ち性は実施例の積層シートに劣るものである。また引裂強さは、実施例の値の方が小さく、実施例は内容物を取り出す際に容易に引裂いて取り出しやすいことがわかる。比較例1では、芯鞘型構造を有していない長繊維で不織布を形成しているので、ポリエチレン樹脂層を積層しても、ノッチを起点とする引き裂きやすさが得られていない。 As is clear from the comparison between Example 1 and Comparative Example 1, the tensile strength and fluffing property of Comparative Example 1 are inferior to those of the laminated sheet of Example. Further, the tear strength is smaller in the value of the example, and it can be seen that the example easily tears and takes out the contents when taking out the contents. In Comparative Example 1, since the non-woven fabric is formed of long fibers that do not have a core-sheath structure, even if the polyethylene resin layers are laminated, the easiness of tearing starting from the notch is not obtained.
1…包装材
2…スパンボンド不織布
3…ポリオレフィン樹脂層
4…ヒートシール部
5…開口部
6…ヒートシール予定部
7…機械方向(MD方向)
8…横断方向(CD方向)
9…ノッチ
1 ...
8 ... Crossing direction (CD direction)
9 ... Notch
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