JP5923194B1

JP5923194B1 - Ｐｔｐ用アルミニウム箔

Info

Publication number: JP5923194B1
Application number: JP2015075299A
Authority: JP
Inventors: 寛明西田; 貴史鈴木; 遠藤　昌也; 昌也遠藤
Original assignee: Mitsubishi Aluminum Co Ltd
Current assignee: MA Aluminum Corp
Priority date: 2015-04-01
Filing date: 2015-04-01
Publication date: 2016-05-24
Anticipated expiration: 2035-04-01
Also published as: JP2016194133A

Abstract

【課題】内容物の取り出し性を損なうことなく、エンボス部での亀裂の発生を防止したＰＴＰ用アルミニウム箔を提供する。【解決手段】プレススルーパッケージ（ＰＴＰ）において樹脂製フィルムにシールされるＰＴＰ用アルミニウム箔は、Ｆｅ：０．２質量％〜１．４質量％、Ｃｕ：０．０１質量％〜０．１０質量％含有し、残部がＡｌと不可避不純物からなり、０．２％耐力が１４０ＭＰａ以上、伸びが１．０％以上であり、Ｆｅの含有量は０．３質量％〜０．７質量％が好ましい。【選択図】なし

Description

本発明は、プレススルーパッケージ等に用いて好適なＰＴＰ用アルミニウム箔に関する。

プレススルーパッケージ（ＰｒｅｓｓＴｈｒｏｕｇｈＰａｃｋａｇｅ；以下ＰＴＰという。また、ブリスターパックとも称される場合がある。）は、錠剤やカプセル等の薬剤を収容する複数のポケット部を形成したポリプロピレン樹脂等からなるフィルムの片面にアルミニウム箔が接合されることにより、各ポケット部が密封状態にシールされた構成とされ、ポケット部の裏側を押すことにより、ポケット部内の薬剤がアルミニウム箔を突き破って薬剤をポケット部から取り出すことができるようになっている。このＰＴＰは、フィルムの各ポケット部の周囲が平面部とされ、その平面部でフィルムとアルミニウム箔とがシールされており、そのシール部に、各ポケット部を分離可能なミシン目が形成されるとともに、一般に溝状にエンボス加工が施される。

特許文献１には、このようなＰＴＰ用包装材のうちのアルミニウム箔として、耐力（０．２％耐力）１６０ＭＰａ以上（さらに好ましくは１６０ＭＰａ〜１８０ＭＰａ）、伸び（破断伸び）１．０％〜２．５％の硬質アルミニウム箔を用いて、ＰＴＰを製造することが開示されている。アルミニウム箔の純度については特に制限されないと記載されている。

特開２００７−２５３９４９号公報

ところで、ＰＴＰでは、ピール強度確保等を目的として、前述したようにシール時にエンボス模様を付与することがある。このエンボス部において、アルミニウム箔とフィルムとのシール時、あるいは１シート単位に打ち抜くカット時、又はシール後の充填機内搬送時にアルミニウム箔に亀裂が生じ、不良品が発生してしまうことがある。この亀裂防止のために、アルミニウム箔に高強度のものを用いると、内容物の取り出しが困難になる。これを回避するために、アルミニウム箔の製造ロット等に応じてシール条件等を調整することが必要になるが、アルミニウム箔を切り替える毎に調整作業すると生産性が大幅に低下する。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、内容物の取り出し性を損なうことなく、エンボス部での亀裂の発生を防止したＰＴＰ用アルミニウム箔を提供することを目的とする。

本発明のＰＴＰ用アルミニウム箔は、Ｆｅ：０．２質量％〜１．４質量％、Ｃｕ：０．０１質量％〜０．１０質量％含有し、残部がＡｌと不可避不純物からなり、０．２％耐力が１４０ＭＰａ以上、伸びが１．０％以上である。

ＦｅはＡｌ−Ｆｅ−Ｓｉ系金属間化合物等を晶出し、アルミニウム箔の材料強度を向上させる効果があるが、その含有量が０．２質量％未満では、０．２％耐力が不足し、また、高純度地金の使用により、コストが増加する。Ｆｅの含有量が１．４質量％を超えると金属間化合物が多くなり、ピンホールが発生するおそれが高くなる。
Ｃｕはアルミニウム中に固溶して存在する元素であり、アルミニウム箔の材料強度を高める効果がある。このＣｕの含有量が０．０１質量％未満では、０．２％耐力が不足する。Ｃｕの含有量が０．１０質量％を超えると、圧延時にクラックが発生し易くなり、トリムや中間焼鈍を追加しなくてはならず、生産性が低下する。

０．２％耐力を１４０ＭＰａ以上とした理由は、１４０ＭＰａ未満と低い場合には、エンボス部で破断し易いからである。
伸びを１．０％以上とした理由も、１．０％未満と低い場合には、エンボス部で破断し易いからである。

本発明のＰＴＰ用アルミニウム箔によれば、内容物の取り出し性を損なうことなく、エンボス部での亀裂の発生を防止することができる。

本発明のＰＴＰ用アルミニウム箔が適用されるＰＴＰの例を示す斜視図である。図１の一部の縦断面図である。

以下、本発明のＰＴＰ用アルミニウム箔の実施形態について、詳細に説明する。
ＰＴＰについて説明しておくと、図１及び図２に示すように、ＰＴＰ１は、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン等の樹脂製のフィルム２とアルミニウム箔３とにより構成される。フィルム２には、真空成形等により、その片面に開口するポケット部４が複数形成され、各ポケット部４の周囲は平面部５に形成されている。アルミニウム箔３は、フィルム２のポケット部４の開口を閉塞してフィルム２の平面部５に重ね合わせられ、この平面部５に熱接着等によりシールされている。

また、そのシール部６には、各ポケット部４を個々にあるいは複数ずつに分離可能なミシン目７が形成されるとともに、エンボス状に溝８が形成される。ミシン目７は、表裏貫通状態のスリットが一列に並んで形成される。エンボス状の溝８は、フィルム２とアルミニウム箔３とを熱接着する際に用いられる一組のロール（図示略）によって形成される。これらロールのうちの一方が凸条を表面に形成したエンボスロールであり、これらロールの間にフィルム２とアルミニウム箔３との積層体を通過させ、これらをシールしながらエンボスロールの凸条によって微細な溝８が形成される。この溝８は、ストライプ状、格子目状、網目状等に形成される。
そして、ポケット部４内に錠剤やカプセル等の薬剤９が収納される。

次に、このＰＴＰ用アルミニウム箔３について説明する。
このアルミニウム箔は、Ｆｅ：０．２質量％〜１．４質量％、Ｃｕ：０．０１質量％〜０．１０質量％含有し、残部がＡｌと不可避不純物からなり、０．２％耐力が１４０ＭＰａ以上、伸びが１．０％以上である。厚さは１０μｍ〜３０μｍとするのが好ましい。

ＦｅはＡｌ−Ｆｅ−Ｓｉ系金属間化合物等を晶出し、アルミニウム箔の材料強度を向上させる効果があるが、その含有量が０．２質量％未満では、０．２％耐力が不足し、また、高純度地金の使用により、コストが増加する。Ｆｅの含有量が１．４質量％を超えると金属間化合物が多くなり、ピンホールが発生するおそれが高くなる。このＦｅの含有量の好ましい範囲は、０．３質量％〜０．７質量％であり、さらに好ましくは０．３質量％〜０．５５質量％である。

Ｃｕはアルミニウム中に固溶して存在する元素であり、アルミニウム箔の材料強度を高める効果がある。このＣｕの含有量が０．０１質量％未満では、０．２％耐力が不足する。Ｃｕの含有量が０．１０質量％を超えると、圧延時にクラックが発生し易くなり、トリムや中間焼鈍を追加しなくてはならず、生産性が低下する。このＣｕの含有量のより好ましい範囲は、０．０１５質量％〜０．０６質量％であり、さらに好ましくは、０．０３質量％〜０．０５質量％である。

０．２％耐力を１４０ＭＰａ以上とした理由は、１４０ＭＰａ未満と低い場合には、エンボス部で破断し易いからである。この０．２％耐力のより好ましい範囲は１６０ＭＰａ以上である。

伸びを１．０％以上とした理由も、１．０％未満と低い場合には、エンボス部で破断し易いからである。この伸びのより好ましい範囲は２．０％以上である。

厚さが１０μｍ未満では、透湿度が上昇して内容物を保護出来ず、また、輸送時や取扱時に破れてしまうおそれが増加する。厚さが３０μｍを超えると、内容物を取り出す際に力が必要となり、高齢者や子供が開封し難くなる。この厚さは１５μｍ〜２５μｍがより好ましく、１７μｍ〜２２μｍがさらに好ましい。

次に、このような構成のＰＴＰ用アルミニウム箔を製造する方法について説明する。
（鋳造工程）
まず、Ｆｅ：０．２質量％〜１．４質量％、Ｃｕ：０．０１質量％〜０．１０質量％含有し、残部がＡｌと不可避不純物からなる組成に調整したアルミニウム溶湯から、適宜の鋳造法により鋳造して、アルミニウム鋳塊を形成する。

（均質化処理工程）
次に、アルミニウム鋳塊を面削後、アルミニウム鋳塊の組織を均一化させる目的で均質化処理を行う。例えば、アルミニウム鋳塊を４５０℃〜６２０℃に加熱して１時間〜１２時間保持することにより均質化処理を施す。

（圧延工程）
均質化処理工程後のアルミニウム鋳塊に熱間圧延を施し、２ｍｍ〜１０ｍｍの熱延板を作製する。熱間圧延は、均質化処理に続けて行っても良く、また均質化処理後、一旦常温まで冷却してから再度加熱して実施しても良い。
続いて冷間圧延、冷間圧延の途中で中間焼鈍、仕上げの最終冷間圧延をこの順に施して箔を作製する。熱間圧延及び冷間圧延の温度、圧下率等は特に限定されるものではなく、常法に従えばよい。この冷間圧延で０．３ｍｍ〜１．０ｍｍの厚みのアルミニウムシートとする。

次いで、中間焼鈍は、２８０℃〜４００℃に１時間〜１２時間保持することにより、冷間圧延によるひずみ硬化を除去し、材料の変形抵抗を小さくして、続く冷間圧延と最終冷間圧延を容易にする。この中間焼鈍は常法により行うことができる。
最終冷間圧延では、２枚のアルミニウムシートを重ねて圧延する重合圧延とする。１回の圧下率を３０％〜６０％とし、１枚の厚さが１０μｍ〜３０μｍのアルミニウム箔を得る。

このように製造されたアルミニウム箔においては、ＰＴＰを構成するためにフィルムに熱接着される際に、エンボスロールの凸条に押圧されるが、０．２％耐力が１４０ＭＰａ以上、伸びが１．０％以上とされているので、エンボス部で破断しにくく、また、１０μｍ〜３０μｍの厚さであるので、酸素や湿度のバリア性に優れ、ポケット部内の薬剤を外部環境から保護することができ、かつ輸送時や取扱時に不用意に破れるなどの不具合もない。しかも、開封時に、通常の取り出し操作で容易にアルミニウム箔を破ることができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

次に、本発明のＰＴＰ用アルミニウム箔の効果を確認するために行った実験結果について説明する。
表１に示すようにＦｅ，Ｃｕの各成分を調整したアルミニウム溶湯から鋳造してアルミニウム鋳塊を作製した。なお、残部はＡｌと不可避不純物からなる。
そして、このアルミニウム鋳塊の表面を面削後、５５０℃で５時間の均質化処理を行い、熱間圧延で厚さ６ｍｍのアルミニウムシートとした。次に冷間圧延を施し、途中で中間焼鈍を行って、最終冷間圧延で２枚のアルミニウムシートを重合圧延することにより、厚さ１７μｍのアルミニウム箔を得た。

得られたアルミニウム箔の各試料について、０．２％耐力、伸び、亀裂発生の有無を測定、評価した。比較例４についてはピンホールが発生していたため、ＰＴＰ用アルミニウム箔として不適であるので、これらの測定をしなかった。
０．２％耐力及び伸びは、ＪＩＳＺ２２４１に準じて５号試験片を作製し、各試料の試験片について室温で引張試験を行い測定した。
亀裂発生の有無は、寸法を１００ｍｍ×２００ｍｍとしたアルミニウム箔と厚さ０．５ｍｍのポリ塩化ビニルフィルムとの積層体を２５０℃に加熱したエンボスロールに通して、熱接着させた結果を目視により確認し、全く亀裂が認められなかったものを「無」、０．５ｍｍ以下の亀裂が２個以下の範囲で認められたものを「僅か」、０．５ｍｍ以下の亀裂が３個以上又は亀裂のサイズが０．５ｍｍを超えたものを「多」とした。この基準における「僅か」の評価では、製品として使用可能な許容範囲と認められる。
これらの結果を表１に示す。

表１から明らかなように、本発明に係る実施例１〜６の試料においては、いずれも亀裂の発生がないか、許容範囲とされる僅かなものであり、開封性も良好であった。したがって、Ｆｅ：０．２質量％〜１．４質量％、Ｃｕ：０．０１質量％〜０．１０質量％含有し、残部がＡｌと不可避不純物からなり、０．２％耐力が１４０ＭＰａ以上、伸びが１．０％以上とすることにより、ＰＴＰ用アルミニウム箔として、内容物の取り出し性を損なうことなく、エンボス部での亀裂の発生を防止することができる。

１ＰＴＰ
２フィルム
３アルミニウム箔
４ポケット部
５平面部
６シール部
７ミシン目
８溝
９薬剤

Claims

Ｆｅ：０．２質量％〜１．４質量％、Ｃｕ：０．０１質量％〜０．１０質量％含有し、残部がＡｌと不可避不純物からなり、０．２％耐力が１４０ＭＰａ以上、伸びが１．０％以上であることを特徴とするＰＴＰ用アルミニウム箔。