JP2024017291A - スタンディングパウチ - Google Patents

Abstract

【課題】オールポリエチレンのスタンディングパウチであって、耐落下衝撃性に優れ、包装袋の破袋を低減させたスタンディングパウチを提供すること。【解決手段】２枚の本体フィルムと１枚の２つ折りした底面フィルムとからなり、周縁がシールされているスタンディングパウチであって、前記２枚の本体フィルムと底面フィルムは、少なくとも基材層とシーラント層とからなり、前記基材層とシーラント層はポリエチレン系樹脂からなり、前記底面フィルムの基材層は、高密度ポリエチレン製繊維不織布からなることを特徴とするスタンディングパウチである。【選択図】図１

Description

本発明は、自立性を有する、一般的にスタンディングパウチと呼ばれる包装袋に関するものである。

従来より、液体や粉体などの内容物を収納した自立性包装袋としては、スタンディングパウチが一般的に知られている。例えば、飲料、シャンプー、調味料など液体および流動性のあるものを収容するスタンディングパウチは広く用いられている。

このスタンディングパウチは、通常、本体フィルムの下部に、底フィルムを折り畳みながら挿入し、加熱接着して底シール部、本体フィルムの両サイドを加熱接着して側部シール部をそれぞれ形成して構成される。これらの本体フィルムおよび底フィルムにて形成される空間内に、内容物を充填し、その後、スタンディングパウチの天部が加熱接着されて封緘される。底フィルムは、充填時に拡開されて自立性包装袋になる。また上隅部には、注出口が形成されているものが多い。

スタンディングパウチは、近年、内容物の容量が増量されることにより、重量が大きくなり、スタンディングパウチが落下した場合、落下時の衝撃で底フィルムのシール部分で破袋し、内容物が周囲に飛び散り汚染するなど、落下時での破袋が問題になっている。したがって、落下の衝撃で破袋して液体が漏洩しない強度が求められており、この対応として、ポリエステルフィルムやナイロンフィルム、ポリオレフィンフィルムなどを組み合わせた積層体が用いられてきた（特許文献１，２参照）。

ところで近年、海洋プラスチックごみ問題等に端を発する環境意識の高まりから、プラスチック材料の分別回収と再資源化のさらなる高効率化が求められるようになってきている。すなわち、従来、様々な異種材料を組み合わせることで高性能化を図ってきた包装用の積層体においても、包材を構成する積層体を同系統の材料で構成して、包材を一体の素材として再利用するモノマテリアル化が求められるようになってきた。

ポリオレフィンフィルムの一種であるポリエチレンフィルムは、包装材料として広く使用されているため、ポリエチレンフィルムでのモノマテリアル化が期待されている。特にオールポリエチレン、あるいはオールポリオレフィンの材料構成の場合には、リサイクルの徹底により分別回収と再資源化において効果的である。

従来の包材は、上述のとおり、様々な異種材料を組み合わせることにより耐衝撃性をはじめとする要求物性を向上させてきた。しかし、オールポリエチレンの材料構成の場合、十分な耐落下衝撃性を確保しにくいという課題がある。

包装材料の材料構成がオールポリエチレンである場合には、スタンディングパウチの垂直方向における落下衝撃では、落下時に底フィルムが垂直方向下側に引っ張られ、底シール部において、基材層である高密度ポリエチレンは延伸されにくいため最初に亀裂が入り、その後低密度ポリエチレンのシーラント層が伸びて破袋し、内容液が漏れることがあった。

特許文献３には、底シール部のシール形状を変え、底フィルムに起因する破袋に対策を講じようとするものであるが、破袋の箇所が側部シール部と底シール線との交差する点である場合に限った対策であり、その交点部でのフィルム破断を完全に防ぐには、困難であ
り、根本的な解決には、至っていない。

また、底フィルム構成において、二層構成や三層構成にするなどして、引っ張り強度を向上させ、耐衝撃性を向上させることも検討されている。しかし、層構成を増やすことは、生産コストがアップすることに繋がり、また、コスト低減を図るために、層構成のフィルムの薄膜化が進められているが、耐落下衝撃性が低下する。

よって、耐落下衝撃性に優れ、包装袋の破袋を低減させたスタンディングパウチの要望がある。

特開平７－２３７２８１号公報 特開平７－２４１９６７号公報 特許第６０７９０９１号公報

本発明は、上述のような背景技術の問題を鑑みて、オールポリエチレンのスタンディングパウチであって、耐落下衝撃性に優れ、包装袋の破袋を低減させたスタンディングパウチを提供することを課題とする。

上記課題を解決するための本発明の第１態様は、
２枚の本体フィルムと１枚の２つ折りした底フィルムとからなり、周縁がシールされているスタンディングパウチであって、
前記２枚の本体フィルムと底フィルムは、少なくとも基材層とシーラント層からなり、前記基材層とシーラント層はポリエチレン系樹脂からなり、
前記底面フィルムの基材層は、高密度ポリエチレン製繊維不織布からなることを特徴とするスタンディングパウチである。

高密度ポリエチレン製繊維不織布は、極細長繊維を紡糸し、熱と圧力でシート状に形成されており、主な特徴は強靭性（引裂き強度、引張強度）に優れる。例えば、デュポン社製デュポン・タイベック（登録商標）が使用できる。これを底フィルムの基材層に用いることで、底フィルム自体が優れた強靭性（引裂き強度、引張強度）を有するため、底フィルムの底シール部などで破袋することを低減させ、内容液が漏れないようにすることができる。

オールポリエチレンのスタンディングパウチであって、耐落下衝撃性に優れ、包装袋の破袋を低減させたスタンディングパウチを提供することが可能になる。

本発明に係る自立性包装袋の一実施形態を示す斜視図である。 本発明に係る自立性包装袋の一実施形態を示す分解斜視図である。 本体フィルムの層構成の一例を示す説明図である。 底フィルムの層構成の一例を示す説明図である。

以下、本発明を図を参照しながら、更に詳しい説明を加える。ただし本発明は、ここに
示す例によってのみ限定されるものではない。

図１は、本発明のスタンディングパウチ１の一実施形態を示す斜視図である。表裏２枚の本体フィルム２，３および底フィルム４から形成されスタンディングパウチ１の一例を示している。図は、充填後天部１０を封緘する前のスタンディングパウチ１であり、底フィルム４が拡開されている。この底フィルム４の拡開は、例えば内容物の充填によって、その重量による底フィルム４への加圧によって行うことができる。

図２に示すように、折り畳まれた底フィルム４を表裏２枚の本体フィルム２，３の下部の間に挿入し、本体フィルム２，３と底フィルム４をシールし底シール部１３を形成する。次いで表裏２枚の本体フィルム２，３の側縁をシールし、左右側シール部１１，１２を形成する。底シール部１３の側シール部に相当する部分の底フィルム４同士を所定の部位でシールする。即ち、表裏の本体フィルム同士が接着されるために、自立性が付与されるのである。底フィルム４は、内容物を充填する時に、その重量による底フィルム４への加圧によって拡開される。

＜本体フィルム＞
次に、本体フィルム２，３を図３を参照して説明する。本体フィルム２，３は、少なくとも基材層２１とシーラント層２２からなり、図３に示すように、基材層２１とシーラント層２２が接着層２３を介して積層されている。本体フィルム２，３は、基材層２１／接着層２３／シーラント層２２の層構成となっている。また、本体フィルム２，３は基材層２１およびシーラント層２２がすべてポリエチレン系樹脂からなるモノマテリアル化された積層体である。

本体フィルム２，３の基材層２１のポリエチレン系樹脂としては、高密度ポリエチレンが使用できる。特に二軸延伸されたフィルムが好ましい。本体フィルム２，３の基材層２１を、高密度ポリエチレン樹脂にすることによって、高密度ポリエチレン樹脂の剛性が高いことにより、スタンディングパウチ１が自立するためのより十分な強度を与えることができる。基材層２１の厚みとしては、加工性を考慮すると、１０～５０μｍの範囲であることが好ましい。

本体フィルム２，３のシーラント層２２のポリエチレン系樹脂としては、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレンからなるフィルムが使用できる。これらの樹脂を押出し機により製膜して使用することができる。底フィルム４と同じく、直鎖状低密度ポリエチレンが好ましく使用できる。これらの樹脂からなるフィルムを用いることで、底フィルム４と接着できる。

＜底フィルム＞
次に、本発明の特徴である底フィルム４を図４を参照して説明する。底フィルム４も本体フィルム２，３と同じように、基材層２４およびシーラント層２５がすべてポリエチレン系樹脂からなるモノマテリアル化された積層体である。ポリエチレン系樹脂を多層化した構成が使用できる。底フィルム４のポリエチレン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、超高分子ポリエチレンなどを挙げることができる。これら樹脂を用いて多層化して底フィルム４を形成することができる。シート状に形成する方法としては、押し出し機により押し出し成形、共押出し機により多層押し出し成形して、シートを形成することができる。底フィルム４の厚みは、本体フィルム２，３の厚みに対して適宜決めればよい。

本発明の底フィルム４は、図４に示すように接着層２６を介して基材層２４とシーラント層２５が積層されており、底フィルム４の基材層２４に高密度ポリエチレン製繊維不織
布を用いることを本発明の特徴とする。

この高密度ポリエチレン製繊維不織布は、極細長繊維を紡糸し、熱と圧力でシート状に形成されたものである。例えば、デュポン社製デュポン・タイベック（登録商標）が使用できる。主な特徴は強靭性（引裂き強度、引張強度）に優れるので、これを底フィルム４の基材層２４に適用することで、スタンディングパウチ１が落下した時、底フィルム４は落下衝撃を吸収し易くすることができる。よってスタンディングパウチ１の破裂を低減することができる。

すなわち、我々は本発明を鋭意検討する過程で実験を繰り返し、スタンディングパウチ１が落下した場合、落下時の衝撃で破袋が起こりやすい、底シール部１３において、基材層である高密度ポリエチレンにまず亀裂が入ることから破袋が起こることに着眼し、底フィルム４の基材層２４に引裂き強度、引張強度に優れる高密度ポリエチレン製繊維不織布を適用することで耐落下衝撃性を向上させることが可能なスタンディングパウチ１の提供が可能になることを見出したのである。

底フィルム４のシーラント層２５としては、本体フィルム２，３のシーラント層２２と同様、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレンからなるフィルムが使用できる。これらの樹脂を押出し機により製膜して使用することができる。本体フィルム２，３と同じく、直鎖状低密度ポリエチレンが好ましく使用できる。これらの樹脂からなるフィルムを用いることで、本体フィルム２，３と接着できる。

また、本体フィルム２，３および底フィルム４の諸物性を向上する必要があれば、基材層とシーラント層の間に、中間層を設けてもよい。中間層はバリア性を備えていてもよく、ポリエチレン基材に無機の透明蒸着層を備えたものを用いることができる。その他バリア性の樹脂としてエチレン－ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）を挙げることができるが、バイオマス由来の成分を含むＥＶＯＨを選択することもできる。

基材層、中間層、シーラント層はそれぞれ接着層で貼り合される。接着層としては、ドライラミネーション、ノンソルベントラミネーション、接着性樹脂によるものを挙げることができる。特に、ノンソルベントラミネーションであると、環境への負荷軽減及び、高温に弱いポリエチレン系樹脂であっても比較的低温で接着できることから好ましい。接着層の成分にバイオマス由来の成分を含んでいてもよい。

＜基本構成例＞
以下に、本発明に係るスタンディングパウチ１の層構成（基材層／接着層／シーラント層）の一例を示す。
（本体フィルム）
高密度ポリエチレン/ドライラミ／直鎖状低密度ポリエチレン
（底フィルム）
（１）デュポン・タイベック（４３ｇ／ｍ^２）／ドライラミ／直鎖状低密度ポリエチレン６０μｍ
（２）デュポン・タイベック（４３ｇ／ｍ^２）／ノンソルベントラミ/直鎖状低密度ポリエチレン６０μｍ
（３）デュポン・タイベック（４３ｇ／ｍ^２）／(ＡＣ)/サンドポリエチレン/直鎖状低密度ポリエチレン６０μｍ
シール方式：ヒートシール
上記デュポン・タイベックとして以下のものが使用可能。
デュポン・タイベック １０２５Ｄ 平均坪量４３ｇ／ｍ^２ 平均厚み０．１４ｍｍ
デュポン・タイベック １４４２Ｒ 平均坪量４３ｇ／ｍ^２ 平均厚み０．１４ｍｍ

本発明によって、上記のようなリサイクル可能なモノマテリアル化を実現した、スタンディングパウチは、耐落下衝撃性に優れ、破袋を低減させることができる。

１・・・スタンディングパウチ
２・・・本体フィルム（表面）
３・・・本体フィルム（裏面）
４・・・底フィルム
１０・・・天部
１１，１２・・・側シール部
１３・・・底シール部
２１・・・本体フィルムの基材層
２２・・・本体フィルムのシーラント層
２３・・・本体フィルムの接着層
２４・・・底フィルムの基材層
２５・・・底フィルムのシーラント層
２６・・・底フィルムの接着層

Claims (1)

1. ２枚の本体フィルムと１枚の２つ折りした底面フィルムとからなり、周縁がシールされているスタンディングパウチであって、
   前記２枚の本体フィルムと底面フィルムは、少なくとも基材層とシーラント層とからなり、
   前記基材層とシーラント層はポリエチレン系樹脂からなり、
   前記底面フィルムの基材層は、高密度ポリエチレン製繊維不織布からなることを特徴とするスタンディングパウチ。

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