JP2022072195A - 包装袋及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】良好なシール性、成形性、並びに生分解速度を発揮可能な包装袋及びその製造方法を提供する。【解決手段】包装袋は、紙製の基材と、基材よりも内側に位置する生分解性シール層と、を備える。包装袋は、基材の厚さ方向において重なり合う生分解性シール層の一部と他の一部とによって封止されており、基材の坪量は30g/m2以上120g/m2以下であり、生分解性シール層の厚さは10μm以上35μm以下である。【選択図】図1
Description
本発明は、包装袋及びその製造方法に関する。
従来、PET(ポリエチレンテレフタレート)等を基材としたプラスチックフィルムから形成される包装袋が利用されている。例えば、下記特許文献1には、ポリエステル基材にガスバリア層が積層されてなるポリエステル積層体を含有する包装用袋が開示されている。
地球環境の保全の観点から、上記特許文献1に記載されるような包装用袋の代わりに、生分解性を示す包装袋が用いられつつある。このような包装袋を採用するにあたっては、包装袋のシール性及び成形性に加えて、包装袋の生分解速度を考慮する必要がある。
本発明の一側面の目的は、良好なシール性、成形性、並びに生分解速度を発揮可能な包装袋及びその製造方法の提供である。
本発明の一側面に係る包装袋は、紙製の基材と、基材よりも内側に位置する生分解性シール層と、を備え、基材の厚さ方向において重なり合う生分解性シール層の一部と他の一部とによって封止されており、基材の坪量が30g/m2以上120g/m2以下であり、生分解性シール層の厚さが10μm以上35μm以下である。
この包装袋によれば、紙製の基材と、生分解性シール層とが含まれる。これにより、生分解性を示す包装袋が得られる。また、生分解性シール層の厚さが10μm以上であり、基材の坪量が120g/m2以下である。これにより、基材を袋形状に良好に成形できると共に、生分解性シール層によるシール性を良好に発揮できる。加えて、基材の坪量が30g/m2以上である。これにより、基材を袋形状に成形するときに当該基材に破損等が生じにくくなる。ここで、基材が水分を吸湿することによって、生分解性シール層が生分解されやすくなる。基材の坪量が30g/m2以上であって、生分解性シール層の厚さが35μm以下である場合、生分解性シール層が良好な生分解速度にて分解される。したがって本発明の一側面によれば、良好なシール性、成形性及び生分解速度を発揮可能な包装袋が得られる。
基材の坪量は40g/m2以上100g/m2以下でもよい。この場合、より良好なシール性、成形性及び生分解速度を発揮可能となる。
生分解性シール層は、ポリブチレンサクシネートポリ乳酸、ポリヒドロキシアルカン酸、ポリ(ブチレンアジペート/テレフタレート)、ポリカプロラクトン、ポリ(ヒドロキシブチレート/ヒドロキシヘキサノエート)からなる群より選択される少なくとも一種を含んでいてよい。
上記包装袋は、基材と生分解性シール層との間に、バリアコート層、耐水コート層及び耐油コート層の少なくとも一つをさらに備えていてよい。この場合、包装袋に所望の性能を付与できる。
上記包装袋は、基材の外表面上に位置するインキと、基材の外表面及びインキを覆うコート層と、をさらに備えていてよく、コート層の厚さが5μm以下であってよい。コート層の厚さが5μm以下であることで、基材の吸湿機能を維持できる。また、包装袋がインキを備えることで、包装袋の意匠性が向上する。
基材は、筒形状を呈する本体部と、本体部の軸方向に沿って延在すると共に本体部から突出するフランジ部と、を有し、上記包装袋は、軸方向における本体部の両端が、生分解性シール層によって封止されており、フランジ部が、基材の展開時において厚さ方向及び軸方向に直交する方向における基材の一対の端部が生分解性シール層によって貼り合わされた部分である、ピロー包装袋であってよい。このような包装袋は、フランジ部を構成する一対の端部と本体部との境界部分においても、生分解性シール層によって良好に封止される。
本発明の別の一側面に係る包装袋の製造方法は、坪量が30g/m2以上120g/m2以下である紙製の基材を準備する工程と、基材の一方面上に厚さが10μm以上35μm以下である生分解性シール層を形成する工程と、生分解性シール層が内側に位置するように基材を曲げた後に生分解性シール層の一部と他の一部とを接着することによって、袋形状を形成する工程と、を備える。
この包装袋の製造方法によれば、包装袋は紙製の基材と、生分解性シール層とを含む。これにより、得られた包装袋は生分解性を示す。また、生分解性シール層の厚さが10μm以上であり、基材の坪量が120g/m2以下である。これにより、基材を袋形状に良好に成形できると共に、生分解性シール層によるシール性を良好に発揮できる。加えて、基材の坪量が30g/m2以上である。これにより、基材を袋形状に成形するときに当該基材に破損等が生じにくくなる。ここで、基材が水分を吸湿することによって、生分解性シール層が生分解されやすくなる。基材の坪量が30g/m2以上であって、生分解性シール層の厚さが35μm以下である場合、生分解性シール層が良好な生分解速度にて分解される。したがって本発明の一側面に係る包装袋の製造方法を実施することによって、良好なシール性、成形性及び生分解速度を発揮可能な包装袋が得られる。
本発明の一側面によれば、良好なシール性、成形性、並びに生分解速度を発揮可能な包装袋及びその製造方法を提供できる。
以下、添付図面を参照して、本発明の一側面の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一要素又は同一機能を有する要素には、同一符号を用いることとし、重複する説明は省略する。
本明細書において、「生分解性」とは、黴(かび)、細菌、酵母等の環境中に存在する微生物が産生する酵素の作用によって、一定の期間にポリマーがオリゴマーやモノマー、あるいはさらに低分子の物質まで分解される性質のことである。一定の期間とは、例えば数日であってよいし、数週間であってよいし、数か月であってもよい。一定の期間は、例えば1年以内であってよい。
<包装袋の概要>
図1を参照しながら、本実施形態に係る包装袋について説明する。図1は、包装袋の概略平面図である。
図1を参照しながら、本実施形態に係る包装袋について説明する。図1は、包装袋の概略平面図である。
図1に示される包装袋1は、固体等を収容する密封容器であり、例えば紙製容器包装袋である。紙製容器包装袋は、日本の資源有効利用促進法に基づき、紙製容器包装の識別表示が付される包装体である。このため、本実施形態に係る包装袋1の主成分は、紙である。本実施形態においては、包装袋1の合計質量のうち、紙の質量が51%以上である。包装袋1は、シート2(後述する図2を参照)から構成されると共に、内容物を収容している。包装袋1は、例えば内容物を挟むように二つ折りにしたシート2の端部を封止することによって、袋形状に成形される。内容物は、特に限定されず、例えば飲食物、医薬品、化粧品、化学品、電子機器、工具、文房具等である。内容物は、固体に限られず、液体、気体でもよい。内容物は、個包装されてもよい。
包装袋1は、内容物が収容される本体部4と、本体部4の端部に位置するシール部5と、シート2が折り曲げられた折曲部6とを有する。本体部4の形状は、特に限定されず、例えば所定の方向から見て矩形状を呈する。本体部4の外表面における少なくとも一部には、印刷が施されている(不図示)。本体部4には、例えば、内容物に加えて窒素等の特定の気体が収容されてもよい。シール部5は、シート2の一部と他部とが貼り合わされる部分である。シール部5においては、シート2の一部と他部とが互いに密着している。シール部5は、例えばシート2の一部と他部とが加熱及び圧縮される(すなわち、ヒートシールされる)ことによって形成されるが、これに限られない。例えば、シール部5は、コールドシール等によって形成されてもよい。本実施形態では、所定の方向から見て、折曲部6が本体部4の一辺を構成し、シール部5が本体部4の残り三辺を構成する。折曲部6の両端と、シール部5とは重なっている。
<シート>
図2を参照しながら、包装袋1を構成するシート2について詳細に説明する。図2は、シートの概略断面図である。シート2は、包装袋1を形成するために用いられる包装用紙である。シート2は、要求される性能(例えば、ガスバリア性、遮光性、耐水性、耐温湿性、機械的強度、印刷容易性、印刷適性、装飾容易性等)を備え得る。なお、ガスバリア性は、酸素、水蒸気等のガス透過を防止または抑制する性能を意味する。耐水性は、包装袋1が濡れたときの強度低下率によって評価される。シート2は、基材11と、インキ12と、コート層13と、シール層14とを含む。基材11と、コート層13と、シール層14とは、基材11の厚さ方向(以下、単に「厚さ方向」とも称する)において互いに重なっている。
図2を参照しながら、包装袋1を構成するシート2について詳細に説明する。図2は、シートの概略断面図である。シート2は、包装袋1を形成するために用いられる包装用紙である。シート2は、要求される性能(例えば、ガスバリア性、遮光性、耐水性、耐温湿性、機械的強度、印刷容易性、印刷適性、装飾容易性等)を備え得る。なお、ガスバリア性は、酸素、水蒸気等のガス透過を防止または抑制する性能を意味する。耐水性は、包装袋1が濡れたときの強度低下率によって評価される。シート2は、基材11と、インキ12と、コート層13と、シール層14とを含む。基材11と、コート層13と、シール層14とは、基材11の厚さ方向(以下、単に「厚さ方向」とも称する)において互いに重なっている。
基材11は、抄紙された紙自体から形成されるフィルム状部材であり、主面11a,11bを有する。主面11a,11bは、基材11の厚さ方向に対して交差する面である。シート2から包装袋1が形成されたとき、主面11aは包装袋1の外表面側に位置する一方面であり、主面11bは包装袋1の内表面側に位置する他方面である。基材11を構成する紙は、例えば上質紙、特殊上質紙、コート紙、アート紙、キャストコート紙、和紙、模造紙、クラフト紙等である。本実施形態では、基材11は、晒クラフト紙であるが、これに限られない。基材11は、例えば、未晒クラフト紙でもよい。包装袋1の外表面における美粧性の観点から、基材11は、雲龍紙でもよいし、混抄紙でもよい。なお、基材11は生分解性を示す。
基材11の坪量は、30g/m2以上120g/m2以下である。基材11の坪量の下限値は、例えば30g/m2以上でもよいし、40g/m2でもよいし、50g/m2でもよいし、60g/m2でもよい。この場合、シート2の一部と他部との貼り合わせ加工を良好に実施できるため、シート2に視認し得る破損等が生じることを抑制できる。また、この場合、基材が水分を吸湿することによって、良好な生分解性速度を発揮できる。基材11の坪量の上限値は、120g/m2でもよいし、100g/m2でもよいし、90g/m2でもよいし、80g/m2でもよいし、70g/m2でもよい。この場合、シート2が硬くなりすぎず、袋形状に成形しやすくなる。加えて、シール層14がヒートシールされる場合、基材11を介してシール層14に良好に伝熱されるので、良好なシール性が発揮される。包装袋1の吸湿量、物理的強度等の観点から、基材11の坪量は、40g/m2以上100g/m2以下でもよい。本実施形態では、基材11の質量は、コート層13と、基材11と、シール層14と、インキ12との合計質量における51%以上である。このため、良好なシール性、成形性、並びに生分解速度を発揮可能な包装袋1が得られる。
インキ12は、包装袋1において印刷された部分に相当する。インキ12は、例えば水性もしくは油性のインクが印刷された部分であり、基材11の主面11aに付着している。インキ12に含まれるインクの少なくとも一部は、主面11aに浸み込んでもよい。インキ12は、複数のインクの混合又は複数のインクの重ね合わせによって形成されていてよい。印刷適性及びコスト等の観点から、インキ12の厚さは、例えば0.1μm以上2μm以下である。本実施形態では、インキ12の厚さは、1μm程度である。インキ12は、基材11の主面11aの全体に付着していてもよく、主面11aの一部のみに付着していてもよい。また、基材11の主面11bの一部もしくは全体にインキ12が付着してもよい。
コート層13は、包装袋1の最外面に相当し、インキ12及び基材11の主面11aを保護するオーバーコート層である。コート層13は、基材11の主面11a及びインキ12を覆う。本実施形態では、コート層13は、基材11の主面11aに対して完全に重なっているが、これに限られない。コート層13は、例えば、ニス等の塗料、紫外線硬化樹脂、熱可塑性樹脂等から形成される。コート層13の厚さは、例えば0.1μm以上5μm以下である。塗料を用いた場合、コスト、コーティング性能等の観点から、塗料を用いた場合のコート層13の厚さは、0.1μm以上3μm以下でもよい。紫外線硬化樹脂、熱可塑性樹脂等の樹脂を用いた場合、コート層13の厚さは、1μm以上5μm以下でもよい。コスト、コーティング性能等の観点から、上記樹脂を用いた場合におけるコート層13の厚さは、1μm以上3μm以下でもよい。
シール層14は、生分解性を示す接着層(生分解性シール層)であり、厚さ方向において基材11を挟んでコート層13の反対側に位置する。本実施形態では、シール層14は、シート2の一部と他部とを貼り付けるために用いられており、基材11の主面11b上に位置する。このため、包装袋1においては、シール層14は、基材11よりも内側に位置する。本実施形態では、シール層14は、包装袋1の内面となり、ヒートシールが実施されるが、これに限られない。シール層14には、例えばコールドシール等が実施されてもよい。
シール層14は、生分解性樹脂として、例えば、ポリブチレンサクシネート(PBS)、ポリ乳酸(PLA)、ポリヒドロキシアルカン酸(PHA)、ポリ(ブチレンアジペート/テレフタレート)(PBAT)、ポリカプロラクトン(PCL)、ポリ(ヒドロキシブチレート/ヒドロキシヘキサノエート)(PHBH)を含んでいてよい。シール層14は、上記生分解性樹脂のうち1種類の樹脂を含んでもよいし、複数種類の樹脂を含んでもよい。シール層14は、生分解性樹脂以外の物質を含んでもよい。シール層14は、フィラー等を含んでもよい。
シール層14の厚さは、10μm以上35μm以下である。シール層14の厚さは、10μm以上であってもよいし、13μm以上であってもよいし、15μm以上であってもよい。この場合、シール層14が、良好なシール性を示す。シール層14の厚さは35μm以下であってもよいし、30μm以下であってもよい。この場合、シール層14は、良好な速度にて生分解される。
以下では、本実施形態に係る包装袋1の製造方法の一例について説明する。まず、紙製の基材11を準備する(第1工程)。第1工程では、例えば公知の抄紙条件、抄紙方式にて、坪量が30g/m2以上120g/m2以下である紙製の基材11を形成する。基材11の厚さ方向から見て、基材11は、略矩形状を呈する。基材11の主材料として、クラフトパルプのみが用いられてもよいし、古紙パルプのみが用いられてもよいし、クラフトパルプと古紙パルプとの混合物が用いられてもよい。クラフトパルプの種類、及び古紙パルプの種類のそれぞれは、特に限定されない。基材11を形成するとき、硫酸バンド、ロジン等のサイズ剤、ポリアミド、澱粉等の紙力増強剤、濾水歩留まり向上剤、ポリアミドポリアミンエピクロヒドリン等の耐水化剤、染料などが使用されてもよい。
次に、基材11の主面11a上にインキ12を印刷する(第2工程)。第2工程では、例えばグラビア印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、デジタル印刷等の公知の手法にて、基材11の主面11a上にインキ12を印刷する。
次に、基材11の主面11a及びインキ12を覆うコート層13を形成する(第3工程)。第3工程では、例えばオフセット印刷法、グラビア印刷法、ロールコート法、エアナイフ法、ドクターブレード法等の周知の方法によって、基材11の主面11aの全体に対してコート層13を形成する。コート層13が熱可塑性樹脂を含む場合、例えばエクストルーダー加工(押出成形加工)によってコート層13が形成されてもよい。
次に、基材11の主面11b上にシール層14を形成する(第4工程)。第4工程では、まず、例えば生分解性樹脂が溶解された溶液(コーティング液)を主面11b上にコーティングする。続いて、上記コーティング液から溶媒を除去することによって、シール層14を形成する。溶媒の除去は、例えばコーティング液が塗布された基材11を室温よりも高い温度環境に静置することによって、実施される。
コーティング液の粘度は、例えば30mPa・s以上300mPa・s以下である。この場合、コーティング液は、良好な塗工性を示す。加えて、上記粘度を有するコーティング液から溶媒を除去することによって得られたシール層14は、良好な生分解性を示し得る。
次に、基材11を曲げ、シール層14の一部と他の一部とを接着することによって、袋形状の包装袋1を形成する(第5工程)。第5工程では、まず、基材11を二つ折りにする。このとき、シール層14が内側に位置し、且つ、二つ折りされた基材11の一方と他方との縁が揃うように、基材11を折り曲げる。二つ折りされた基材11は、略矩形形状を呈している。基材11において折り曲げられた部分を除く3つの縁は、開放端となっている。続いて、折り曲げた基材11の間に内容物を供給した後、上記3つの縁及びその周辺を加熱条件下で加圧する。このとき、当該縁及びその周辺にて接しているシール層14の一部と他部とが接着される。これにより、内容物を収容する密封容器である包装袋1が形成される。
以上に説明した本実施形態に係る製造方法にて製造される包装袋1によれば、紙製の基材11と、シール層14とが含まれる。これにより、包装袋1は、生分解性を示す。また、シール層14の厚さが10μm以上であり、基材11の坪量が120g/m2以下である。これにより、基材11を袋形状に良好に成形できると共に、シール層14によるシール性を良好に発揮できる。加えて、基材11の坪量が30g/m2以上である。これにより、基材11を袋形状に成形するときに基材11に破損等が生じにくくなる。ここで、基材11が水分を吸湿することによって、シール層14が生分解されやすくなる。これは、シール層14に含まれる生分解性樹脂が水と接触することによって加水分解される傾向にあるので、基材11が吸湿した水分がシール層14の生分解が促進されると考えられるためである。本実施形態のように、基材11の坪量が30g/m2以上であって、シール層14の厚さが35μm以下である場合、シール層14が良好な生分解速度にて分解される。したがって、良好なシール性、成形性及び生分解速度を発揮可能な包装袋1が得られる。
本実施形態では、基材11の坪量は40g/m2以上100g/m2以下でもよい。この場合、より良好なシール性、成形性及び生分解速度を発揮可能となる。
本実施形態では、シール層14は、ポリブチレンサクシネートポリ乳酸、ポリヒドロキシアルカン酸、ポリ(ブチレンアジペート/テレフタレート)、ポリカプロラクトン、ポリ(ヒドロキシブチレート/ヒドロキシヘキサノエート)からなる群より選択される少なくとも一種を含んでいてよい。
本実施形態では、包装袋1は、基材11の外表面上に位置するインキ12と、基材11の外表面及びインキ12を覆うコート層13と、を備え、コート層13の厚さが5μm以下である。コート層13の厚さが5μm以下であることで、基材11の吸湿機能を維持できる。また、包装袋1がインキ12を備えることで、包装袋1の意匠性が向上する。
以下では、図3~図5を参照しながら、上記実施形態の変形例について説明する。以下の変形例において、上記実施形態と重複する箇所の説明は省略する。したがって以下では、上記実施形態と異なる箇所を主に説明する。図3は、変形例に係る包装袋の概略平面図である。図4は、図3のIV-IV線に沿った概略断面図である。図5は、変形例に係る包装袋を展開して得られるシートの平面図である。
変形例に係る包装袋1Aは、上記実施形態と同様にシート2から構成されるピロー包装袋である。ピロー包装袋は、例えば公知のピロー包装充填機等を用いことによって形成できる。本変形例では、上記包装充填機等を用いて、シール層14が内側に位置するように基材11を曲げた後、シール層14の一部と他の一部とを接着することによって、ピロー包装袋である包装袋1Aが形成される。包装袋1Aの基材11は、筒形状を呈する本体部21と、フランジ部22とを有する。以下では、本体部21の軸方向を図3に示される方向Xとし、方向Xに直交する方向を方向Yとする。方向Yは、図5に示されるように基材11の展開時において、基材11の厚さ方向及び方向Xに直交する方向に相当する。
本体部21は、包装袋1Aの内容物が収容される部分である。本体部21は、シート2を方向Yに沿って丸めることによって形成される。方向Xにおける本体部21の両端23は、シール層14によって封止されている。内容物の収容製の観点から、方向Xに沿った本体部21の寸法は、例えば、方向Xに沿った基材11の寸法の80%以上である。両端23のシール性の観点から、方向Xに沿った本体部21の寸法は、例えば、方向Xに沿った基材11の寸法の90%以下である。包装袋1Aを容易に破るため、本体部21には切り込みが設けられてもよい。この場合、両端23の一方のみに切り込みが設けられてもよい。
フランジ部22は、包装袋1Aの形成時に設けられる部分であり、方向Xに沿って延在すると共に本体部21から突出する。フランジ部22は、方向Xにおける包装袋1Aの一端から他端まで延在する。フランジ部22は、基材11の展開時の方向Yにおける基材11の一対の端部11c,11dがシール層14によって貼り合わされた部分に相当する(図5を参照)。基材11の展開時において、方向Yに沿ったフランジ部22の寸法は、例えば、方向Yに沿った基材11の寸法の2%以上5%以下である。この場合、包装袋1Aの容積を確保しつつ、フランジ部22が良好に貼り合わせられる。シール層14を介した一対の端部11c,11dの貼り合わせは、シール層14を介した本体部21の両端23の封止と同時に実施される。
通常、ピロー包装袋においては、フランジ部を構成する一対の端部と、本体部との境界部分における接着不良が発生しやすい。これに対して本変形例においては、上記実施形態と同様に、坪量が30g/m2以上120g/m2以下の紙製の基材11と、厚さが10μ以上35μm以下であるシール層14とが用いられる。これにより、包装袋1Aにおけるフランジ部22を構成する一対の端部11c,11dと本体部21との境界部分においても、シール層14によって良好に封止される。加えて、本変形例においても、上記実施形態と同様に、良好な成形性及び生分解性が奏される。
図3~図5においては、基材11及びシール層14のみが積層されているが、これに限られない。例えば、コート層及びインキ等が積層されてもよい。
本発明の一側面に係る包装袋は、上記実施形態及び上記変形例に限られない。例えば、上記実施形態では、シートは、基材、インキ、コート層及びシール層を有するが、これに限られない。例えば、包装袋は、バリアコート層、耐水コート層及び耐油コート層の少なくとも一つを備えてもよい。バリアコート層、耐水コート層及び耐油コート層の少なくとも一つは、例えば、基材とシール層との間に位置してもよいし、基材とコート層との間に位置してもよいし、基材とインキとの間に位置してもよい。バリアコート層、耐水コート層及び耐油コート層は、例えば既存の手法、材料にて形成できる。あるいは、包装袋は、物理的強度を向上させるための補強層を備えてもよい。補強層は、例えば、基材とシール層との間に位置してもよいし、基材とコート層との間に位置してもよいし、基材とインキとの間に位置してもよい。補強層は、例えば未延伸フィルムでもよいし、延伸フィルムでもよい。この場合、補強層は、例えばポリアミド、ポリプロピレン、ポリエステル等の熱可塑性樹脂を含む。もしくは、シール層上に上記バリア層、補強層等が形成されてもよい。この場合、これらの層は、シール層の接着時に破壊可能な厚さであればよい。破壊可能な厚さは、例えば5μm以下であってもよく、3μm以下であってもよく、1μm以下であってもよい。
上記実施形態では、シートが二つ折りされているが、これに限られない。シートは複数回屈曲されてもよい。もしくは、包装袋は、シートを折り曲げることなく製造されてもよい。この場合、例えば互いに重ね合わせた2枚のシートの端部を封止することによって、包装袋を製造する。また、包装袋は、必ずしも密封されなくてもよい。例えば、包装袋の少なくとも一部が開放されてもよい。もしくは、包装袋の一部には、開閉自在な部分が形成されてもよい。
上記実施形態では、第1工程から第5工程を順次実施することによって包装袋が製造されるが、これに限られない。第1工程から第5工程の順番は、適宜変更されてもよい。例えば、第4工程が第1工程の前に実施されてもよい。
本発明を以下の実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
(実施例1)
<シート>
まず、紙製の基材として矩形形状を呈すると共に坪量70g/m2の晒クラフト紙を準備した。次に、グラビア印刷にてクラフト紙の外表面に色インキを印刷した。色インキは、上記外表面の全体に印刷された。色インキの乾燥後厚さが約1μmになるように、上記印刷が実施された。色インキを乾燥させることによって、上記外表面上に位置するインキを形成した。続いて、色インキが印刷された上記外表面上に、グラビア印刷にてOPPニスを印刷した。OPPニスは、上記外表面の全体に印刷された。OPPニスの乾燥後厚さが約1μmになるように、上記印刷が実施された。
<シート>
まず、紙製の基材として矩形形状を呈すると共に坪量70g/m2の晒クラフト紙を準備した。次に、グラビア印刷にてクラフト紙の外表面に色インキを印刷した。色インキは、上記外表面の全体に印刷された。色インキの乾燥後厚さが約1μmになるように、上記印刷が実施された。色インキを乾燥させることによって、上記外表面上に位置するインキを形成した。続いて、色インキが印刷された上記外表面上に、グラビア印刷にてOPPニスを印刷した。OPPニスは、上記外表面の全体に印刷された。OPPニスの乾燥後厚さが約1μmになるように、上記印刷が実施された。
次に、基材の他方面上に生分解性樹脂としてPBS(三菱ケミカル株式会社製、「Bio PBS(登録商標)、FZ71」)を塗工した。このとき、PBSの乾燥後の厚さが10μmになるように、上記塗工を実施した。そして、当該生分解性樹脂を90℃の条件にて20秒間乾燥処理することによって、基材の他方面上に生分解性樹脂を含むシール層を形成した。このようにして、OPPニス、インキ、基材及びシール層を有するシートを形成した。
<包装袋>
まず、上記シートをシール層が内側に位置するように曲げ、両端を約1cm重ね合わせてヒートシールした。これにより、背シールが形成された筒状体を得た。続いて、筒状体の軸方向に沿って所定間隔ごとに筒状体を区切るためのヒートシールをした。これにより、背シールと、幅約1cmのエンドシール及びトップシールとが形成されたピロー包装袋を得た。以上の操作は、縦型ピロー製袋機(株式会社イシダ製、「INSPIRA」)を用いて行った。当該ヒートシールは、180℃、0.2MPa、0.5secの条件で実施した。
まず、上記シートをシール層が内側に位置するように曲げ、両端を約1cm重ね合わせてヒートシールした。これにより、背シールが形成された筒状体を得た。続いて、筒状体の軸方向に沿って所定間隔ごとに筒状体を区切るためのヒートシールをした。これにより、背シールと、幅約1cmのエンドシール及びトップシールとが形成されたピロー包装袋を得た。以上の操作は、縦型ピロー製袋機(株式会社イシダ製、「INSPIRA」)を用いて行った。当該ヒートシールは、180℃、0.2MPa、0.5secの条件で実施した。
(実施例2)
クラフト紙を坪量50g/m2のバリア紙(日本製紙株式会社製、「シールドプラス(登録商標)」)に変更したこと及びシール層の厚さを15μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
クラフト紙を坪量50g/m2のバリア紙(日本製紙株式会社製、「シールドプラス(登録商標)」)に変更したこと及びシール層の厚さを15μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
(実施例3)
シール層の厚さを30μmに変更したこと以外は、実施例2と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
シール層の厚さを30μmに変更したこと以外は、実施例2と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
(実施例4)
PBSをPHBH(株式会社カネカ製、「カネカ生分解性ポリマーPHBH(登録商標)」)に変更したこと及びシール層の厚さを10μmに変更したこと以外は、実施例2と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
PBSをPHBH(株式会社カネカ製、「カネカ生分解性ポリマーPHBH(登録商標)」)に変更したこと及びシール層の厚さを10μmに変更したこと以外は、実施例2と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
(実施例5)
実施例4と同様にPBSをPHBHに変更したこと、及びシール層の厚さを30μmに変更したこと以外は、実施例2と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
実施例4と同様にPBSをPHBHに変更したこと、及びシール層の厚さを30μmに変更したこと以外は、実施例2と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
(実施例6)
実施例4と同様にPBSをPHBHに変更したこと、及びシール層の厚さを30μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
実施例4と同様にPBSをPHBHに変更したこと、及びシール層の厚さを30μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
(実施例7)
PBSをPBAT(ミヤコ化学株式会社製、「TH801T」)に変更したこと及びシール層の厚さを30μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
PBSをPBAT(ミヤコ化学株式会社製、「TH801T」)に変更したこと及びシール層の厚さを30μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
(実施例8)
バリア紙の坪量を30g/m2に変更したこと、PBSをPHBH(株式会社カネカ製、「カネカ生分解性ポリマーPHBH(登録商標)」)に変更したこと及びシール層の厚さを30μmに変更したこと以外は、実施例2と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
バリア紙の坪量を30g/m2に変更したこと、PBSをPHBH(株式会社カネカ製、「カネカ生分解性ポリマーPHBH(登録商標)」)に変更したこと及びシール層の厚さを30μmに変更したこと以外は、実施例2と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
(比較例1)
クラフト紙の坪量を20g/m2に変更したこと、PBSをHSニス(三井化学株式会社製、「ケミパール(登録商標)」)に変更したこと及びHSニスの乾燥後の厚さを3μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
クラフト紙の坪量を20g/m2に変更したこと、PBSをHSニス(三井化学株式会社製、「ケミパール(登録商標)」)に変更したこと及びHSニスの乾燥後の厚さを3μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
(比較例2)
クラフト紙の坪量を130g/m2に変更したこと、PBSをHSニス(三井化学株式会社製、「ケミパール(登録商標)」)に変更したこと及びHSニスの乾燥後の厚さを2μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
クラフト紙の坪量を130g/m2に変更したこと、PBSをHSニス(三井化学株式会社製、「ケミパール(登録商標)」)に変更したこと及びHSニスの乾燥後の厚さを2μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
(比較例3)
シール層の厚さを40μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
シール層の厚さを40μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
(比較例4)
シール層の厚さを40μmに変更したこと以外は、実施例4と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
シール層の厚さを40μmに変更したこと以外は、実施例4と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
(比較例5)
<シート>
まず、ポリ乳酸を主成分とする基材(三菱ケミカル株式会社製、「エコロージュ(登録商標)」)を準備した。次に、グラビア印刷にて上記基材の内表面に色インキ(サカタインクス株式会社製、「グラトーン GWA」)を印刷した。色インキは、上記内表面の全体に印刷された。色インキの乾燥後厚さが約1μmになるように、上記印刷が実施された。色インキを乾燥させることによって、上記内表面上に位置するインキを形成した。
<シート>
まず、ポリ乳酸を主成分とする基材(三菱ケミカル株式会社製、「エコロージュ(登録商標)」)を準備した。次に、グラビア印刷にて上記基材の内表面に色インキ(サカタインクス株式会社製、「グラトーン GWA」)を印刷した。色インキは、上記内表面の全体に印刷された。色インキの乾燥後厚さが約1μmになるように、上記印刷が実施された。色インキを乾燥させることによって、上記内表面上に位置するインキを形成した。
次に、インキ上に生分解性樹脂としてPBS(三菱ケミカル株式会社製、「Bio PBS(登録商標)、FZ71」)を塗工した。このとき、PBSの乾燥後の厚さが20μmになるように、上記塗工を実施した。そして、当該生分解性樹脂を90℃の条件にて20秒間乾燥処理することによって、インキ上に生分解性樹脂を含むシール層を形成した。このようにして、基材、インキ及びシール層を有するシートを形成した。
得られたシートを用いて、実施例1と同様にして、ピロー包装袋を形成した。
(比較例6)
シール層の厚さを50μmにしたこと以外は、比較例5と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
シール層の厚さを50μmにしたこと以外は、比較例5と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
(比較例7)
PLAをセロハン#300(フタムラ化学株式会社製、「PS-1」)に変更したこと、PBSをPHBH(株式会社カネカ製、「カネカ生分解性ポリマーPHBH(登録商標)」)に変更したこと及びシール層の厚さを30μmに変更したこと以外は、比較例5と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
PLAをセロハン#300(フタムラ化学株式会社製、「PS-1」)に変更したこと、PBSをPHBH(株式会社カネカ製、「カネカ生分解性ポリマーPHBH(登録商標)」)に変更したこと及びシール層の厚さを30μmに変更したこと以外は、比較例5と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
(比較例8)
セロハン#300を防湿セロハン#300(フタムラ化学株式会社製、「MS-1」)に変更したこと以外は、比較例7と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
セロハン#300を防湿セロハン#300(フタムラ化学株式会社製、「MS-1」)に変更したこと以外は、比較例7と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
(比較例9)
シール層の厚さを9μmに変更したこと以外は、実施例4と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
シール層の厚さを9μmに変更したこと以外は、実施例4と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
(参考例1)
クラフト紙の坪量を120g/m2に変更したこと、PBSをHSニス(三井化学株式会社製、「ケミパール(登録商標)」)に変更したこと及びHSニスの乾燥後の厚さを3μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
クラフト紙の坪量を120g/m2に変更したこと、PBSをHSニス(三井化学株式会社製、「ケミパール(登録商標)」)に変更したこと及びHSニスの乾燥後の厚さを3μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
(参考例2)
クラフト紙の坪量を100g/m2に変更したこと及びHSニスの乾燥後の厚さを1μmに変更したこと以外は、参考例1と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
クラフト紙の坪量を100g/m2に変更したこと及びHSニスの乾燥後の厚さを1μmに変更したこと以外は、参考例1と同様にして、シート及びピロー包装袋を形成した。
<評価方法>
実施例1~8、比較例1~10及び参考例1,2のシートと、当該シートから形成される包装袋とのそれぞれを、下記の方法で試験し、評価した。
実施例1~8、比較例1~10及び参考例1,2のシートと、当該シートから形成される包装袋とのそれぞれを、下記の方法で試験し、評価した。
<シール性>
上記ピロー包装袋のシール性について、ピロー包装形態への製袋時、シワが発生したり、シール層どうしの間に隙間が生じたりすることなくシールできるか評価した。各実施例、各比較例及び各参考例において、特に問題なくシールできる場合には「A」と評価し、シールできないことはないが、シワが発生したり、シール層どうしの間に隙間が生じたりした場合には「B」と評価した。各実施例及び各比較例におけるシール性の評価結果は、以下の表1に示される。また、参考例1はBと評価され、参考例2はAと評価された。
上記ピロー包装袋のシール性について、ピロー包装形態への製袋時、シワが発生したり、シール層どうしの間に隙間が生じたりすることなくシールできるか評価した。各実施例、各比較例及び各参考例において、特に問題なくシールできる場合には「A」と評価し、シールできないことはないが、シワが発生したり、シール層どうしの間に隙間が生じたりした場合には「B」と評価した。各実施例及び各比較例におけるシール性の評価結果は、以下の表1に示される。また、参考例1はBと評価され、参考例2はAと評価された。
<成形性>
得られたピロー包装袋の成形性について、空気の漏れを評価した。ピロー包装袋から空気の漏れがない場合を「A」と評価し、ピロー包装袋から空気の漏れがある場合を「B」と評価した。各実施例及び各比較例における成形性の評価結果は、以下の表1に示される。また、参考例1はBと評価され、参考例2はAと評価された。
<生分解速度>
上記シートの一部を切り取って10gの試験片を作成し、JIS K 6953-2:2010に基づいて試験片の生分解速度を評価した。60℃、pH7~9に調整したコンポスト植種源内に試験片を入れて静置した。コンポスト植種源内は暗所となるようにした。静置してから1週間おきもしくは2週間おきに試験片を取り出した。取り出した試験片を超音波洗浄機にて洗浄した後、乾燥後の試験片の重量を測定した。はじめの試験片の重量に対する、取り出した試験片の重量の比率(重量%)を求めた。各実施例及び各比較例における生分解速度の評価結果は、以下の表2に示される。
上記シートの一部を切り取って10gの試験片を作成し、JIS K 6953-2:2010に基づいて試験片の生分解速度を評価した。60℃、pH7~9に調整したコンポスト植種源内に試験片を入れて静置した。コンポスト植種源内は暗所となるようにした。静置してから1週間おきもしくは2週間おきに試験片を取り出した。取り出した試験片を超音波洗浄機にて洗浄した後、乾燥後の試験片の重量を測定した。はじめの試験片の重量に対する、取り出した試験片の重量の比率(重量%)を求めた。各実施例及び各比較例における生分解速度の評価結果は、以下の表2に示される。
1,1A…包装袋、2…シート、4…本体部、5…シール部、6…折曲部、11…基材、11a…主面(一方面)、11b…主面(他方面)、11c,11d…端部、12…インキ、13…コート層、14…シール層、21…本体部、22…フランジ部、23…両端。
Claims (7)
- 紙製の基材と、
前記基材よりも内側に位置する生分解性シール層と、
を備え、
前記基材の厚さ方向において重なり合う前記生分解性シール層の一部と他の一部とによって封止されており、
前記基材の坪量が30g/m2以上120g/m2以下であり、
前記生分解性シール層の厚さが10μm以上35μm以下である、
包装袋。 - 前記基材の坪量が40g/m2以上100g/m2以下である、請求項1に記載の包装袋。
- 前記生分解性シール層が、ポリブチレンサクシネートポリ乳酸、ポリヒドロキシアルカン酸、ポリ(ブチレンアジペート/テレフタレート)、ポリカプロラクトン、ポリ(ヒドロキシブチレート/ヒドロキシヘキサノエート)からなる群より選択される少なくとも一種を含む、請求項1又は2に記載の包装袋。
- 前記基材と前記生分解性シール層との間に、バリアコート層、耐水コート層及び耐油コート層の少なくとも一つをさらに備える、請求項1~3のいずれか一項に記載の包装袋。
- 前記基材よりも外側に位置するインキと、
前記基材よりも外側に位置して前記インキを覆うコート層と、
をさらに備え、
前記コート層の厚さが5μm以下である、請求項1~4のいずれか一項に記載の包装袋。 - 前記基材は、
筒形状を呈する本体部と、
前記本体部の軸方向に沿って延在すると共に前記本体部から突出するフランジ部と、を有し、
前記軸方向における前記本体部の両端は、前記生分解性シール層によって封止されており、
前記フランジ部は、前記基材の展開時において前記厚さ方向及び前記軸方向に直交する方向における前記基材の一対の端部が前記生分解性シール層によって貼り合わされた部分である、
ピロー包装袋である、請求項1~5のいずれか一項に記載の包装袋。 - 坪量が30g/m2以上120g/m2以下である紙製の基材を準備する工程と、
前記基材の一方面上に厚さが10μm以上35μm以下である生分解性シール層を形成する工程と、
前記生分解性シール層が内側に位置するように前記基材を曲げた後に前記生分解性シール層の一部と他の一部とを接着することによって、袋形状を形成する工程と、
を備える、包装袋の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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