JPH04323230A - プラスチックチューブ状フイルムの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はプラスチックチューブ状
フイルムの内外両面を同時にコロナ処理することを特徴
とする印刷適性及び肉密着性に優れたプラスチックチュ
ーブ状フイルムの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】プラスチックフイルム例えば塩化ビニリ
デン樹脂製フイルム等はガスバリヤー性，熱収縮性，透
明性等がすぐれていることから食品包装材料として広く
利用されている。又、その低温機械的強度，表面性等を
改善するため、ポリオレフイン樹脂，ポリアミド樹脂を
内外表面とする多層フイルムも多用されている。

【０００３】一方、ハム、ソーセージ等の食肉の加工に
おいては、その保存の必要性から内容肉質とケーシング
であるフイルムとが強固に密着する必要があるが食肉と
接触する内面層に塩化ビニリデン樹脂，ポリオレフィン
樹脂を使用する場合は勿論、ポリアミド樹脂を使用する
場合でも、未だその密着性は充分とは云えない。更に内
容物の商品価値を高める目的でチューブフイルム外面に
印刷を行う場合にも印刷適性が悪いという問題点があっ
た。

【０００４】一般にプラスチックフイルムの肉密着性，
印刷適性を向上せしめる方法としてコロナ放電処理が行
なわれている。例えば特公昭４３−６１５７号公報、特
公昭６１−　２４４１２号公報，特開平　２−１３５２
３０号公報等にチューブ状フイルムのコロナ放電処理方
法が開示されている。しかしながら特公昭４３−６１５
７号公報の方法では電極がチューブ表面から離れている
ため杆状電極に面する熱可塑性樹脂チューブ状フイルム
の内面は余り良くコロナ処理されず、特公昭６１−　２
４４１２号公報の方法では電極がチューブ表面と接触し
ているためチューブ状フイルムの外面が充分処理されず
、充分な印刷適性が得られない。更に特開平　２−１３
５２３０号公報の方法ではやはり電極がチューブ表面か
ら離れているためチューブ内面の処理が充分でなく電極
配置が複雑となる等、一長一短があり、チューブ内、外
両面を同時に充分に処理する方法は未だ知られていない
。

【０００５】また、特公昭４３−６１５７号公報に示さ
れるような方法では、フイルムを一方の電極に接触しな
いように保持する必要から、チューブ状フイルム中に内
封される気体の量を厳密に制御したり、電極間隔を広め
に設定することが行なわれていた。

【０００６】しかし、内封気体量をいくら制御しても、
また特開平　２−１３５２３０号公報のようにフイルム
を積極的に押しつぶす部材を用いても、高速処理におい
ては電極間隔はある程度広めにならざるを得ず、高電圧
が必要となるだけでなく、コロナに疎密分布が形成され
、その結果製品に処理むらが発生し、処理速度が上げら
れないといった点も問題であった。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上述のようにチューブ
状フイルムと両電極を接触させてコロナ放電を行うとチ
ューブ内面はコロナ処理されるが、チューブ外面は充分
処理されない。一方、チューブ状フイルムと電極を離間
してコロナ放電を行うとチューブ状フイルムの外面は処
理されるが、チューブ状フイルムの内面は充分に処理さ
れない。

【０００８】従って、プラスチックチューブ状フイルム
に食肉等をつめ、そのチューブフイルム外面を印刷する
等の場合にはチューブ状フイルムの内外両面を簡単な電
極配置で同時にコロナ処理する方法が望まれていた。本
発明者等はこの課題を解決すべく鋭意検討の結果、少く
とも一対の電極体の双方をチューブ状フイルムに部分的
に接触あるいは離間させてコロナ放電を行うことにより
、即ち金属製電極とチューブ状フイルムとの間の領域に
気体の存在する空隙が多数分布して形成される電極体構
造を採用することにより、チューブ状フイルムの内外面
同時処理を行うことが可能であり、印刷適性，肉密着性
のすぐれたプラスチックチューブ状フイルムを製造し得
ることを見出し本発明に到達した。

【０００９】また、本発明の別の目的は、電極間距離を
コロナ放電が安定して形成される程度の短い距離に設定
でき、高速度処理においても処理むらのない均一な製品
を製造し得る方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の内外面が同時に
処理されたプラスチックチューブ状フイルムの製造方法
はチューブ状フイルムの内面どうしが接触しないように
気体が内封されたプラスチックチューブ状フイルムを、
一定の間隙を有し表面に多数の凹部を有する少なくとも
一対の相対向する電極体の表面に接触させながら走行せ
しめコロナ放電処理することを特徴とするものである。

【００１１】プラスチックチューブ状フイルムとしては
熱可塑性樹脂が用いられる。例えば高，低密度ポリエチ
レン，ＬＬＤＰＥ，エチレン−酢酸ビニル共重合体，ア
イオノマー等のポリオレフィン，塩化ビニリデン樹脂，
ケン化エチレン−酢酸ビニル共重合体，ポリ塩化ビニル
，ポリアミド，熱可塑性ポリエステル等が単独もしくは
積層されて用いられるが食品包装用としてはガスバリヤ
ー性にすぐれた塩化ビニリデン樹脂，ケン化エチレン−
酢酸ビニル共重合体もしくは之等を芯層に１層含む多層
チューブ状フイルムが好ましい。またポリアミド樹脂は
肉密着性が比較的よく、またコロナ処理を受け易いので
チューブ状フイルムの内面層及び外面層に好ましく使用
される。

【００１２】チューブ状フイルムは通常の溶融押出，イ
ンフレーション法等によって成型され、未延伸フイルム
であってもよいし、延伸フイルムであってもよい。

【００１３】以下、本発明の内容を図面等を用いて詳述
する。第１図は本発明のコロナ放電処理工程例の断面説
明図である。

【００１４】第１図において７はチューブ状フイルムの
引き出しロール、８は巻取ロールであり、プラスチック
チューブ状フイルム１をピンチローラ２，５の間に通し
、ピンチローラー５を離間して適当量の気体を封入して
封じる。その後、ピンチローラー４をピンチし且押えロ
ーラー群３等によってチューブ状フイルムの扁平度を調
整しチューブが極端にふくらまないようにすることが好
ましい。チューブ状フイルムの扁平度は第１図のような
ローラー群３によってもよいし、相対向して設けられた
絶縁部材で強制的に調節してもよい。空気の封入によっ
てチューブフイルムの内面は適当な間隔を有しその内面
同志が相接触することがない。相対向して配設される電
極体の間隔は２〜６ｍｍが好ましい。間隔が広すぎると
処理電力が大きくなりまたチューブ内面のコロナ処理が
不充分となるし、あまりに狭すぎるとチューブフイルム
を高速で走行させる場合、チューブ内面同士の接触によ
り、内面のコロナ処理が不均一となり易い。

【００１５】第１図では一旦巻き上げたチューブ状フイ
ルムを引きだして第１図の装置に導入した例が示されて
いるが、チューブ状フイルムの連続生産工程の例えばイ
ンフレーション後の折たゝまれた状態から巻上げ工程の
間にこの装置を設けてもよい。　　コロナ放電処理用の
一対の電極体６，６´は形状に制限はなく棒状であって
もロール状（回転ドラム状）であってもよいがロール状
の方がチューブの走行及びチューブ表面との部分的接触
，離間に有利なので好ましい。両電極体６，及び６´の
間には高圧電圧発生装置（第１図では省略されている）
によってコロナ放電が形成される。本発明を構成する少
くとも一対の放電電極体とアース電極体の両方が表面に
多数の凹部を有することが本発明の製造方法の特徴であ
り電極体の表面がチューブ状フイルムの最外層に接する
ように配置されている。本発明では１対の電極体があれ
ばよいが２対以上設けて段階的に処理を行ってもよく（
第１図では４対が例示されている）２対以上の時は各対
が同じ放電電極体とアース電極体の関係を有していても
よいし、その関係が互いに逆になるように構成されてい
てもよく、他の対に対し十字の関係に配置されていても
よい。

【００１６】本発明では一対の放電電極体、アース電極
体の双方の表面が多数の凹部を有する。凹部のくぼみの
大きさは０．２５〜２５平方ｍｍ，くぼみの深さは０．
０５〜０．５　ｍｍであることが好ましく又１ｃｍ２　
当り平均　３〜　３００個の凹部を有することが好まし
い。このように電極体表面が適度の凹部を有することに
よりチューブ状フイルム外面と金属電極表面との間の空
間に適当量の気体が常に存在せしめられているため、チ
ューブ外面も容易にコロナ処理か行なわれ得る。また、
チューブ外面は部分的に電極体に接触しているので、こ
の時にはチューブ内面が容易に充分コロナ処理されるこ
とができる。前述のようにチューブ状フイルムの外面と
電極が接触する場合はコロナ放電に際し、チューブフイ
ルムの内面はコロナ処理されるが、チューブ外面は処理
され難い。一方チューブ状フイルムと電極が離間してい
るとチューブ外面は処理されるが内面の処理は充分に行
なわれない。

【００１７】本発明では一対の電極の双方の表面が多数
の凹部を有するため、電極がチューブに部分的に接触あ
るいは離間しつつコロナ放電が行なわれ、チューブ状フ
イルムの内外面が同時に処理され得る。

【００１８】電極体に多数の凹部を形成させる方法は金
属を単に鋳型，切削などで加工してもよく、また凹部の
形成は逆に云えば凸部を形成することにも相当するから
、勿論凸部を形成する方法でもよい。好ましくはロール
状金属電極に沿った面において電極に絶縁体からなる織
布もしくは網状物を均一に被覆せしめるのがよい。この
ような織布もしくは網状物として弗素樹脂，ポリアミド
樹脂，ガラス繊維からなるものが好ましい。織布もしく
は網状物は布目もしくは網目として適当な空隙を有する
。この空隙は上述の凹部に相当するものであるから、上
述の凹部のくぼみの大きさ、密度を有するものである。 このような織布、網状物として目の大きさ０．２５〜２
５ｍｍ２　，メッシュ数／インチ　４〜５　，糸の太さ
５０〜１０００μｍ，開放面積１２〜８３％，厚さ０．
１　〜　１．５ｍｍのものが好ましく用いられる。

【００１９】チューブ状フイルム中に内封される気体は
何でもよく、例えば空気，Ｎ２　，ヘリウム，アルゴン
等が用いられる。

【００２０】コロナ放電に必要な高電圧としては通常２
０〜４０ｋｖ，周波数　５〜５０　ｋＨｚのものが好ま
しく、全体としてチューブフイルムへの放電量が５０〜
　６００ワット／ｍ／分、となるように印加電力と走行
速度を調節する。

【００２１】以下、実施例により本発明を具体的に説明
するが、本発明はこれ等実施例に限定されるものではな
い。

【００２２】

【実施例】チューブ状フイルムの評価方法を以下に示す
。

【００２３】Ａ．肉付着量によるコロナ処理効果判定法
：チューブフイルムにプレスハムを充填し、リテナーに
セットしたあと、７５℃×３．５　時間のボイル処理を
行ない、一晩５℃の冷蔵庫にて冷却後リテナーからハム
を取り出して、肉付着量を測定した。プレスハム配合：
豚肉　１００部に対し、水１０部，食塩　２．０部，塩
漬剤０．６　部，馬れいしょ澱粉１．５　部，ビタミン
Ｃ　０．４部（いずれも重量部）。

【００２４】肉付着量は、ボイル処理された前記プレス
ハムを長さ１０ｃｍに輪切りして表層のフイルムを約１
ｃｍ／秒の速度で剥離した後、次式により計算して求め
た。

【００２５】肉付着量＝（Ｗ−Ｗ２　）／（フイルム面
積）〔ｍｇ／ｃｍ２　〕 ここで、Ｗ１　は肉付着したフイルム全体の重量，Ｗ２
　は付着した肉を除いて測定したフイルム重量である。

【００２６】Ｂ．アルブミン付着量によるコロナ処理効
果判定法：乾燥卵白２５％水溶液　１００重量部対小麦
粉　１００重量部混合液をサンプルとしてチューブフイ
ルムに充填したあと、９０℃×３０分ボイル処理を行な
い、一晩５℃の冷蔵庫にて、冷却後フイルムを５ｃｍ角
に切って剥離し、肉付着量と同様の操作でアルブミン付
着量評価を行った。

【００２７】Ｃ．接触角：Ｅｇｍａ社製接触角測定機を
用いて測定した。その方法は固体の平滑な表面に一滴の
液体をのせると液滴は一定の形をとって静止する。それ
を、カメラ画面から、その液滴端で接線を引き、その接
線と固液界面との間の角・接触角（ｃｏｎｔａｃｔ　ａ
ｎｇｌｅ）を測定する。

【００２８】接触角は小さい方がコロナ処理されている
ことを示している。

【００２９】Ｄ．肉汁分離評価：食肉を充填しボイルし
た後、フイルム内面と食肉表面との間の肉汁の溜りの有
無を肉眼で観察した。−は肉汁の溜りあり，＋は肉汁の
溜りなしである。

【００３０】Ｅ．印刷適性：処理フイルムの表面を外層
がポリアミド樹脂の場合には白インキ７０９　，ＸＳ−
４４４　（大日本インキ（株）製，硬化剤：ＣＶＬハー
ドナー＃１０）、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂の
場合には赤インキ３２０　Ｈ，ＸＡ５５（サカタインク
ス（株）製）にてベタ印刷し、乾燥後、スコッチテープ
にて剥離し、その時テープに付着してくるインキの比率
で５段階表示する。

【００３１】 ５：まったくインキが剥離してこない ４：わずかな部分のインキが剥離 ３：剥離部分２５％以下 ２：剥離部分２５％〜５０％ １：剥離部分５０％以上 ３以下は実用的でない。

【００３２】実施例１ 目の大きさ４．２３ｍｍ，メッシュ数／インチ５，糸の
太さ　８５０μｍ，開放面積７０％厚さ　８５０μｍの
ガラスクロス（東京技術研究所製Ｌ６４０　−５）で表
面が被着された長さ４５ｃｍの電極体（鉄製ロール状電
極）６，６´の間隙を３ｍｍに調整し、この電極体を４
対，４０ｃｍ間隔に平行に並べた処理装置に、外層が６
−６６共重合ポリアミド樹脂（厚さ１４μｍ），芯層が
塩化ビニリデン樹脂（塩化ビニリデン−塩化ビニル共重
合体：重量比８２：１８，厚さ７μｍ），内層が　６−
１２共重合ポリアミド樹脂（厚さ１４μｍ）からなり更
に各層が接着層（熱可塑性ポリウレタン）で結合された
未延伸多層プラスチック・チューブ状フイルム（折幅　
１５０ｍｍ，厚み３７μｍ）１をピンチローラー２，５
間に通し、ピンチローラー５を離間して相当量の空気を
封入して閉じた。各電極体共いずれも６が放電電極体，
６´がアース電極体となるように配置した。その後ピン
チローラー４をピンチし且つ押えローラー群３によりチ
ューブ状フイルムの扁平度を調整し、多層チューブフイ
ルムの外層を３ｍｍ離間した各電極体上のガラスクロス
に接触させた。その後、ピンチローラー２，４，５を駆
動してチューブ状フイルムを走行させ、電極体間に高周
波高電圧を印加してコロナ放電を発生させた。印加電圧
は４０ｋｖ，周波数は５　ｋＨｚであり、走行速度は２
５ｍ／ｍｉｎ　であった。この時のフイルムへの放電量
は５５０ワット／ｍ／分であった。得られた内外面同時
処理チューブ状フイルムの評価結果を第１表に示す。

【００３３】実施例２ 両電極体が目の大きさ　８５０μｍ，メッシュ数／イン
チ２２，糸の太さ　２７０μｍ，開放面積５７．５％，
厚さ　６８５μｍのテフロンメッシュで被着されている
ことを除き、実施例１と同じ装置、方法で実施例１と同
じ多層フイルムをコロナ処理した。ただし印加電圧は４
０ｋｖ，周波数は５　ｋＨｚ，走行速度は２５ｍ／分で
あり、フイルムへの放電量は３００ワット／ｍ／分であ
った。

【００３４】実施例３ 実施例２と同じ電極体を用い、同じ装置，方法で実施例
２と同じ多層フイルムをコロナ処理した。ただし走行速
度は２５ｍ／ｍｉｎ　であり、フイルムへの放電量が５
５０ワット／ｍ／分となるように印加電力を調節した。

【００３５】実施例４ 多層プラスチックフイルムとして外層がエチレン−酢酸
ビニル共重合樹脂（エチレン含量７５％，厚さ１４μｍ
），芯層がケン化エチレン−酢酸ビニル共重合体（エチ
レン含量４４％，ケン化度９９．５％，厚さ５μｍ），
内層がアイオノマー樹脂（厚さ３２μｍ）からなり更に
各層が接着層（エチレン−エチルアクリレート共重合体
、エチルアクリレート含量１５％）で結合された未延伸
多層プラスチックチューブ状フイルム（折幅　２５０ｍ
ｍ，厚さ５６μｍ）を用いる以外は実施例２とほぼ同じ
装置、方法によりコロナ処理を行った。フイルムへの放
電量は　５５０ワット／ｍ／分であった。実施例２〜４
の評価結果を第１表に示す。

【００３６】比較例１〜２ 実施例１において使用した多層チューブ状フイルム，実
施例４において使用した多層チューブ状フイルムをコロ
ナ処理しない場合の評価結果を第１表に示す。比較例１
は実施例１において使用したフイルム，比較例２は実施
例４にて使用したフイルムである。

【００３７】比較例３ 電極体６，６´のガラスクロス被着を取り去り、直接そ
の金属面が多層チューブ状フイルムの外層に接するよう
にしてコロナ処理する以外は実施例１とほぼ同様の方法
によりコロナ処理を行った。放電量は　５５０ワット／
ｍ／分となるように印加電圧，走行速度を調節した。

【００３８】比較例４ 電極体６，６´のガラスクロス被着を取り去り直接その
金属面が多層チューブ状フイルムの外層に接するように
してコロナ処理をする以外は実施例４とほぼ同様の方法
によりコロナ処理を行った。放電量は　５５０ワット／
ｍ／分となるように印加電圧，走行速度を調節した。

【００３９】比較例１〜４の評価結果を第１表に示す。

【００４０】

【表１】 実施例１〜４から、本発明の方法によりプラスチックチ
ューブ状フイルムの内面及び外面が充分コロナ処理され
ていることが判る。一方放電電極，アース電極の両方が
直接フイルムの外層に接してコロナ放電される場合、比
較例３，４から判るようにフイルム内面は充分コロナ処
理されているが、外面の処理は不充分で、このため外面
の印刷適性は充分でない。

【００４１】

【発明の効果】本発明は一定の間隙を有し表面に多数の
凹部を有する少なくとも一対の相対向する電極体間にコ
ロナ放電を行い、その間隙に気体を内封したプラスチッ
クチューブ状フイルムの外面が該電極体に接触しながら
走行しているので電極体凹部に存在する気体及びチュー
ブ内の気体の作用により内面及び外面が同時にコロナ処
理される。このため高速処理においてさえフイルム内面
の肉密着性，外面の印刷適性がすぐれ、食品包装用フイ
ルムとして有用なプラスチックフイルムを容易に得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のコロナ放電処理工程例の断面説明図で
ある。

【符号の説明】

１．　　　　　　　　　　チューブ状フイルム２，４，
５．　　ピンチローラー ３．　　　　　　　　　　押えローラー６．　　　　　
　　　　　放電電極体 ６´．　　　　　　　　アース電極体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　チューブ状フイルムの内面どうしが接
   触しないように気体が内封し扁平化されたプラスチック
   チューブ状フイルムを、一定の間隙を有し表面に多数の
   凹部を有する少なくとも一対の相対向する電極体の表面
   に接触させながら走行せしめコロナ放電処理することを
   特徴とする内外面が同時処理されたプラスチックチュー
   ブ状フイルムの製造方法。
2. 【請求項２】　　表面に多数の凹部を有する電極体がロ
   ール状であり、且絶縁体からなる織布又は網状物で均一
   に被覆された電極体である請求項１記載のプラスチック
   チューブ状フイルムの製造方法。
3. 【請求項３】　　プラスチックチューブ状フイルムの内
   層又は外層がポリアミド樹脂からなる多層フイルムであ
   る請求項１記載のプラスチックチューブ状フイルムの製
   造方法。