KR102169226B1

KR102169226B1 - 통형상 포장체

Info

Publication number: KR102169226B1
Application number: KR1020180100201A
Authority: KR
Inventors: 히로미치 다카하시; 유지 우스이; 펑 천
Original assignee: 아사히 가세이 가부시키가이샤
Priority date: 2017-10-16
Filing date: 2018-08-27
Publication date: 2020-10-23
Also published as: KR20190042436A; JP2019073306A; CN109665203A; JP7219536B2

Abstract

(과제) 개봉 용이성을 갖고, 또한, 순간적인 내압 상승이 발생한 경우에 있어서도 밀봉 파괴를 일으키지 않는 통형상 포장체를 제공하는 것을 목적으로 한다.
(해결 수단) 띠형상의 수지 필름의 양측 가장자리부를 그 수지 필름의 표리면이 대향하도록 중첩한 통형상 필름과, 그 통형상 필름의 중첩부를 당해 필름의 길이 방향으로 융착시킨 2 개 이상 시일부를 구비하고, 그 시일부를 길이 방향에 수직인 면으로 절단한 단면에 있어서, 상기 시일부의 상기 수지 필름의 면방향에 있어서의 폭이, 30 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하이고, 상기 시일부 간의 거리가, 상기 통형상 필름의 원주의 0.24 ％ 이상이고, 상기 시일부의 180 도 박리 강도가, 10 N 이하이고, 또한 전단 박리 강도가, 35 N 인, 통형상 포장체.

Description

통형상 포장체{CYLINDRICAL PACKAGING BODY}

본 발명은 통형상 포장체에 관한 것이다.

햄, 소세지, 치즈, 양갱, 화과자 등을 수용하는 통형상 포장체로서, 합성 수지 필름을 사용한 것이 널리 알려져 있다. 이 통형상 포장체는, 자동 충전 포장기 (예를 들어 아사히 화성 (주) 사 제조 「ADP (등록상표)」) 로, 띠형상의 합성 수지 필름을 주행시키면서, 양측 가장자리부를 교차시켜 서로 중첩하도록 통형상으로 둥글게 하고, 그 중첩부를 시일하여 통형상 필름으로 성형하고, 이 통형상 필름 안에 내용물을 충전 후, 상단 및 하단을 결찰 (봉지) 하여 제조된다.

제조된 통형상 포장체는, 레토르트 처리 등의 가열 처리를 받는 경우도 있다. 그 때, 시일부의 밀착성이 충분하지 않으면, 가열에 의한 내용물의 팽창에 통형상 포장체가 견디지 못하게 되어 파대 (破袋) (레토르트 펑크) 되는 경우도 있다. 또, 보존성을 높이는 관점에서도 시일부에 있어서의 밀착성은 중요한 요소이다.

한편으로, 이들 통형상 포장체로부터 통형상의 수지 필름을 벗겨 내용물인 식품을 꺼내기 위해서는, 통형상의 수지 필름을, 길이 방향으로 연장되는 양측 가장자리부의 종(縱)시일된 부분을 따라, 또는, 종시일된 부분에 직교하는 방향으로 절단하거나 하여, 내용물을 노출시킬 필요가 있다. 그 때, 충분한 개봉성이 없으면, 소비자가 내용물을 꺼낼 때 손끝의 힘만으로는 개봉할 수 없는 경우가 있다.

통형상 포장체로부터의 내용물의 꺼냄이 용이한 개봉 용이성을 가짐과 함께, 레토르트 가열 중에 통형상 포장체의 파손 등이 발생하지 않는 레토르트 내성을 갖는 통형상 포장체를 제공하는 것을 목적으로 하여, 예를 들어, 특허문헌 1 에는, 길이 방향으로 연장되는 외이부 (外耳部) 를 갖는 종시일부를 구비하고, 길이 방향의 양단부가 집속된 통형상의 수지 필름에, 내용물이 충전되고 봉입되어 이루어지는 통형상 포장체로서, 길이 방향으로 연장되는 외이부를 갖는 종시일부는, T 형 박리 강도가 23 N 이하, 또한, 전단 박리 강도가 40 N 이상인 통형상 포장체가 개시되어 있다.

일본 공개특허공보 2015-164860호

그러나, 특허문헌 1 에 기재된 방법에서는, 달성되는 T 형 박리 강도가 모두 높아, 개봉 용이성이 충분히 달성되어 있다고는 하기 어렵다. 또, 여러 가지 제조 공정을 거치는 것이 상정되는 통형상 포장체에 있어서는, 예를 들어, 낙하 등의 순간적인 충격이 가해진 경우에 있어서도 밀봉 파괴를 일으키지 않을 것이 요구된다. 그러나, 특허문헌 1 에 기재된 방법에 있어서는, 가열시의 내용물의 팽창 등에 의해 파대되지 않는 것 (레토르트 내성) 이 나타나 있기는 하지만, 순간적인 압력 상승에 의한 밀봉 파괴에 대해서는 언급되어 있지 않다. 이와 같이, 보다 더 나은 개봉 용이성의 향상과, 내밀봉 파괴성의 향상에 대해서는, 아직 달성되지 않은 상황이다.

본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 개봉 용이성을 갖고, 순간적인 내압 상승이 발생한 경우에 있어서도 밀봉 파괴를 일으키지 않고, 또한, 내레토르트성이 높은 통형상 포장체를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명자들은, 상기 과제를 해결하기 위해 예의 검토하였다. 그 결과, 시일부가 소정의 조건을 만족함으로써, 상기 과제를 해결할 수 있는 것을 알아내어, 본 발명을 이루기에 이르렀다.

즉, 본 발명은 이하와 같다

〔1〕

띠형상의 수지 필름의 양측 가장자리부를 그 수지 필름의 표리면이 대향하도록 중첩한 통형상 필름과,

그 통형상 필름의 중첩부를 당해 필름의 길이 방향으로 융착시킨 2 개 이상의 시일부를 구비하고,

그 시일부를 길이 방향에 수직인 면으로 절단한 단면에 있어서, 상기 시일부의 상기 수지 필름의 면방향에 있어서의 폭이, 30 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하이고,

상기 시일부 간의 거리가, 상기 통형상 필름의 원주의 0.24 ％ 이상이고,

상기 시일부의 180 도 박리 강도가, 10 N 이하이고, 또한 전단 박리 강도가, 35 N 이상인, 통형상 포장체.

〔2〕

상기 수지 필름이, 염화비닐리덴계 공중합체 수지 및/또는 폴리아미드계 수지를 포함하는, 〔1〕에 기재된 통형상 포장체.

〔3〕

상기 시일부가, 초음파 융착에 의해 형성되는, 〔1〕또는〔2〕에 기재된 통형상 포장체.

〔4〕

상기 통형상 필름의 외측에 띠형상으로 튀어나온 필름 외이편에 있어서, 복수의 불관통 혹은 관통의, 구멍 또는 절취선이 일렬로 나란히 형성되어 있는 상흔군을 1 열 이상 갖는, 〔1〕 ∼ 〔3〕중 어느 한 항에 기재된 통형상 포장체.

본 발명에 의하면, 개봉 용이성을 갖고, 순간적인 내압 상승이 발생한 경우에 있어서도 밀봉 파괴를 일으키지 않고, 또한, 내레토르트성이 높은 통형상 포장체를 제공할 수 있다.

도 1 은, 본 실시형태의 통형상 포장체의 사시도를 나타낸다.
도 2 는, 시일부를 길이 방향에 수직인 면으로 절단한 단면의 모식도를 나타낸다.
도 3 은, 본 실시형태의 통형상 포장체의 단면 모식도를 나타낸다.
도 4 는, 본 실시형태의 통형상 포장체에 내용물을 충전한 경우의 예를 나타내는 모식도를 나타낸다.
도 5 는, 본 실시형태의 통형상 포장체에 형성하는 구멍 또는 절취선의 바람직한 예를 나타내는 모식도를 나타낸다.

이하, 본 발명의 실시형태 (이하, 「본 실시형태」라고 한다.) 에 대해 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이것에 한정되는 것은 아니며, 그 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변형이 가능하다.

〔통형상 포장체〕

본 실시형태의 통형상 포장체는, 띠형상의 수지 필름의 양측 가장자리부를 그 수지 필름의 표리면이 대향하도록 중첩한 통형상 필름과, 그 통형상 필름의 중첩부를 당해 필름의 길이 방향으로 융착시킨 2 개 이상의 시일부를 구비하고, 그 시일부를 길이 방향에 수직인 면으로 절단한 단면에 있어서, 상기 시일부의 상기 수지 필름의 면방향에 있어서의 폭 (이하, 「시일 폭」이라고도 한다.) 이 30 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하이고, 상기 시일부 간의 거리가 상기 통형상 필름의 원주의 0.24 ％ 이상이고, 시일부의 180 도 박리 강도가 10 N 이하이고, 또한 전단 박리 강도가 35 N 이상이다.

(시일부)

도 1 에, 본 실시형태의 통형상 포장체 (10) 의 사시도를 나타낸다. 도 1 에 나타내는 바와 같이, 띠형상의 수지 필름의 양측 가장자리부를 그 수지 필름의 표리면이 대향하도록 중첩한 통형상 필름 (1) 과, 그 통형상 필름의 중첩부를 당해 필름의 길이 방향으로 융착시킨 시일부 (2a) 와, 시일부 (2a) 와 대략 병행한 시일부 (2b) 를 구비한다. 또한 시일부 (2b) 와 마찬가지로, 그 밖의 시일부를 갖고 있어도 된다. 이와 같이, 2 개 이상의 시일부 (2a 및 2b) 를 가짐으로써, 순간적인 압력 상승시에 힘이 각 시일부로 분산되기 때문에, 순간적인 압력 상승에 대한 내밀봉 파괴성이 보다 향상된다. 또, 도 3 에 나타내는 바와 같이, 개봉 용이성과 내밀봉 파괴성의 밸런스의 관점에서 보면, 도 3(a) 와 같이 시일부가 하나인 경우에는, 그 하나의 시일부가 개봉 용이성과 내밀봉 파괴성의 양방을 달성해야 하지만, 도 3(b) 와 같이 복수의 시일부를 갖는 경우에는, 내밀봉 파괴성 향상에 대해서는 복수의 시일부가 기여하고, 개봉 용이성 향상에 대해서는 하나하나의 시일부가 기여한다. 구체적으로는, 도 3(b) 와 같이 복수의 시일부를 갖는 경우, 수지 필름 면방향으로 필름이 잡아당겨지는 밀봉 파괴에 대해서는 복수의 시일부가 대략 동시에 파괴될 필요가 있기 때문에, 시일부가 많을수록 힘이 분산되어, 파괴에 대해 보다 강한 내성을 발휘할 수 있다. 이에 대하여, 수지 필름의 외측 방향으로 필름이 잡아당겨지는 개봉 용이성에 대해서는, 복수의 시일부가 대략 동시에 파괴될 필요는 없고, 시일부가 하나하나 순서대로 파괴되게 된다. 그 때문에, 시일부 하나의 강도가 약할수록 개봉 용이성이 보다 향상될 수 있다. 그 때문에, 복수의 시일부를 갖는 경우에 있어서는, 시일부 하나하나의 강도를 약하게 하면서도, 전체로서의 시일 강도를 유지하는 것이 가능해져, 그 결과, 개봉 용이성과 내밀봉 파괴성의 양립이 보다 용이하게 달성되게 된다.

또한, 시일부 간의 거리는, 통형상 필름의 원주 100 ％ 에 대하여 0.24 ％ 이상이고, 보다 바람직하게는 0.88 ％ 이상이고, 더욱 바람직하게는 2.2 ％ 이상이다. 또, 시일부 간의 거리는, 통형상 필름의 원주 100 ％ 에 대하여, 바람직하게는 5.0 ％ 이하이고, 보다 바람직하게는 3.5 ％ 이하이고, 더욱 바람직하게는 3.0 ％ 이하이다. 시일부 간의 거리가 0.24 ％ 이상임으로써, 힘의 분산이 보다 유효하게 작용하여 내밀봉 파괴성이 보다 향상되는 경향이 있다. 또, 시일부 간의 거리가 5.0 ％ 이하임으로써, 통형상 필름의 중첩부가 감소하기 때문에, 제조 비용을 보다 저감시킬 수 있는 경향이 있다.

도 2 에, 시일부를 길이 방향에 수직인 면으로 절단한 단면의 모식도를 나타낸다. 이 단면에 있어서, 시일부의 수지 필름의 면방향에 있어서의 폭은, 30 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하이고, 바람직하게는 40 ㎛ 이상 190 ㎛ 이하이고, 보다 바람직하게는 50 ㎛ 이상 150 ㎛ 이하이다. 시일부의 수지 필름의 면방향에 있어서의 폭이 30 ㎛ 이상임으로써, 내밀봉 파괴성이 보다 향상되는 경향이 있다. 또, 시일부의 수지 필름의 면방향에 있어서의 폭이 200 ㎛ 이하임으로써, 개봉 용이성이 보다 향상되는 경향이 있다. 시일부의 수지 필름의 면방향에 있어서의 폭은, 융착 방법에 의해 조정할 수 있다. 융착 방법으로는, 초음파 융착, 고주파 융착, 열 융착 등을 들 수 있지만, 일반적으로 고주파 융착에서는, 300 ∼ 1500 ㎛ 의 시일 폭이 얻어지는 것에 대하여, 초음파 융착에서는 보다 좁은 시일 폭이 얻어진다. 그 때문에, 상기 시일부의 시일 폭은 초음파 융착에 의해 형성된 것인 것이 바람직하다.

또한, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 시일부 (2a) 를 길이 방향에 수직인 면으로 절단한 단면에 있어서, 시일 부분 (2a) 의 외이측이 절입 (2') 과 같이 패여 있는 것이 바람직하다. 이로써, 박리 방향 (통형상 포장체의 외측 방향) 의 힘에 따라 패임을 기점으로 시일부가 박리되기 쉬워, 개봉 용이성이 보다 향상되는 경향이 있다.

하나의 시일부의 180 도 박리 강도는 10 N 이하이고, 바람직하게는 7.5 N 이하이고, 보다 바람직하게는 5 N 이하이다. 또, 시일부의 180 도 박리 강도의 하한값은 특별히 제한되지 않지만, 1 N 이상으로 할 수 있다. 시일부의 180 도 박리 강도가 10 N 이하임으로써, 개봉 용이성이 보다 향상된다. 또, 시일부의 180 도 박리 강도가 1 N 이상임으로써, 내밀봉 파괴성이 보다 향상되는 경향이 있다.

하나의 시일부의 전단 박리 강도는 35 N 이상이고, 바람직하게는 40 N 이상이고, 보다 바람직하게는 45 N 이상이다. 또, 시일부의 전단 박리 강도의 상한값은 특별히 제한되지 않지만, 100 N 이하로 할 수 있다. 시일부의 전단 박리 강도가 35 N 이상임으로써, 내밀봉 파괴성이 보다 향상된다. 또, 시일부의 전단 박리 강도가 100 N 이하임으로써, 개봉 용이성이 보다 향상되는 경향이 있다.

또한, 2 개 이상의 시일부를 구비하는 통형상 포장체에 대해, 180 도 박리 강도 및 전단 박리 강도를 측정한 경우, 1 회의 측정으로 시일부의 개수만큼의 강도 피크가 관측된다. 관측되는 강도 피크 하나하나가, 각 시일부의 180 도 박리 강도 및 전단 박리 강도에 대응한다. 따라서, 관측되는 강도 피크 하나하나를, 각각 「하나의 시일부의 180 도 박리 강도」 및 「하나의 시일부의 전단 박리 강도」라고 할 수 있다.

(수지)

수지 필름은, 단층 필름이어도 되고, 복층 필름이어도 된다. 수지 필름을 구성하는 수지로는 특별히 제한되지 않지만, 예를 들어, 염화비닐리덴 공중합체, 염화비닐리덴 단독 중합체, 에틸렌-비닐알코올 공중합체, 폴리아미드계 수지, 폴리올레핀계 수지, 폴리염화비닐, 폴리스티렌계 수지를 들 수 있다. 이 중에서도, 개봉 용이성과 내밀봉 파괴성의 관점에서, 염화비닐리덴 공중합체, 염화비닐리덴 단독 중합체, 폴리아미드계 수지가 바람직하고, 염화비닐리덴 공중합체, 폴리아미드계 수지가 보다 바람직하다.

(염화비닐리덴 공중합체)

염화비닐리덴 공중합체란, 염화비닐리덴 단량체와 그것과 공중합 가능한 단량체의 공중합체이다. 염화비닐리덴 단량체와 공중합 가능한 단량체로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 염화비닐 ; 아크릴산메틸, 아크릴산부틸 등의 아크릴산에스테르 ; 아크릴산 ; 메타크릴산메틸, 메타크릴산부틸 등의 메타크릴산에스테르 ; 메타크릴산 ; 메틸아크릴로니트릴 ; 아세트산비닐 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 수증기 비투과성 및 산소 비투과성과 압출 가공성의 밸런스의 관점에서 염화비닐, 아크릴산메틸, 메틸아크릴로니트릴이 바람직하다. 이들 공중합 가능한 단량체는 1 종 단독으로 사용해도 되고, 2 종 이상을 병용해도 된다.

염화비닐리덴-아크릴산에스테르 공중합체 및 염화비닐리덴-메타크릴산에스테르 공중합체, 염화비닐리덴-메틸아크릴로니트릴 공중합체의 코모노머 함유량은, 바람직하게는 1 ∼ 40 질량％ 이고, 보다 바람직하게는 1 ∼ 35 질량％ 이고, 더욱 바람직하게는 2 ∼ 25 질량％ 이고, 보다 더 바람직하게는 2 ∼ 15.5 질량％ 이고, 한층 더 바람직하게는 4 ∼ 15 질량％ 이고, 특히 바람직하게는 5 ∼ 15 질량％ 이다. 염화비닐리덴 공중합체의 코모노머 함유량이 1 질량％ 이상임으로써, 압출시의 용융 특성이 보다 향상되는 경향이 있다. 또, 염화비닐리덴 공중합체의 코모노머 함유량이 40 질량％ 이하임으로써, 수증기 비투과성 및 산소 비투과성이 보다 향상되는 경향이 있다.

또, 염화비닐리덴-염화비닐 공중합체의 코모노머 (염화비닐) 함유량은, 바람직하게는 1 ∼ 40 질량％ 이고, 보다 바람직하게는 1 ∼ 30 질량％ 이고, 더욱 바람직하게는 1 ∼ 25 질량％ 이고, 보다 더 바람직하게는 3.5 ∼ 25 질량％ 이고, 한층 더 바람직하게는 4 ∼ 25 질량％ 이고, 특히 바람직하게는 5 ∼ 25 질량％ 이다. 염화비닐리덴 공중합체의 코모노머 함유량이 1 질량％ 이상임으로써, 압출시의 용융 특성이 보다 향상되는 경향이 있다. 또, 염화비닐리덴 공중합체의 코모노머 함유량이 40 질량％ 이하임으로써, 수증기 비투과성 및 산소 비투과성이 보다 향상되는 경향이 있다.

염화비닐리덴 공중합체의 중량 평균 분자량 (Mw) 은, 바람직하게는 50,000 ∼ 150,000 이고, 보다 바람직하게는 60,000 ∼ 130,000 이고, 더욱 바람직하게는 70,000 ∼ 125,000 이다. 중량 평균 분자량 (Mw) 이 50,000 이상임으로써, 성형에 필요한 용융 장력이 보다 향상되는 경향이 있다. 또, 중량 평균 분자량 (Mw) 이 150,000 이하임으로써, 열안정성을 유지한 용융 압출이 가능해지는 경향이 있다. 또한, 본 실시형태에 있어서, 중량 평균 분자량 (Mw) 은, 겔 퍼미에이션 크로마토그래피법 (GPC 법) 에 의해, 표준 폴리스티렌 검량선을 사용하여 구할 수 있다.

(에틸렌-비닐알코올 공중합체)

에틸렌-비닐알코올 공중합체의 코모노머 (비닐알코올) 함유량은, 바람직하게는 35 ∼ 60 몰％ 이고, 보다 바람직하게는 38 ∼ 58 몰％ 이고, 더욱 바람직하게는 38 ∼ 54 몰％ 이고, 보다 더 바람직하게는 39 ∼ 49 몰％ 이고, 특히 바람직하게는 41.5 ∼ 46.5 몰％ 이다. 코모노머 함유량이 상기 범위 내임으로써, 산소 비투과성이 보다 향상되는 경향이 있다. 또, 에틸렌-비닐알코올 공중합체의 비누화도는, 바람직하게는 98 ∼ 100 몰％ 이고, 보다 바람직하게는 99 ∼ 100 몰％ 이다. 비누화도가 상기 범위 내임으로써, 산소 비투과성이 보다 향상되는 경향이 있다.

(폴리아미드계 수지)

폴리아미드계 수지로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 폴리카프로아미드 (나일론 6), 폴리도데칸아미드 (나일론 12), 폴리테트라메틸렌아디파미드 (나일론 46), 폴리헥사메틸렌아디파미드 (나일론 66), 폴리운데카메틸렌아디파미드 (나일론 116), 폴리메타자일릴렌아디파미드 (나일론 MXD6), 폴리파라자일릴렌아디파미드 (나일론 PXD6), 폴리테트라메틸렌세바카미드 (나일론 410), 폴리헥사메틸렌세바카미드 (나일론 610), 폴리데카메틸렌아디파미드 (나일론 106), 폴리데카메틸렌세바카미드 (나일론 1010), 폴리헥사메틸렌도데카미드 (나일론 612), 폴리데카메틸렌도데카미드 (나일론 1012), 폴리헥사메틸렌이소프탈아미드 (나일론 6I), 폴리테트라메틸렌테레프탈아미드 (나일론 4T), 폴리펜타메틸렌테레프탈아미드 (나일론 5T), 폴리-2-메틸펜타메틸렌테레프탈아미드 (나일론 M-5T), 폴리헥사메틸렌헥사하이드로테레프탈아미드 (나일론 6T(H)), 폴리노나메틸렌테레프탈아미드 (나일론 9T), 폴리데카메틸렌테레프탈아미드 (나일론 10T), 폴리운데카메틸렌테레프탈아미드 (나일론 11T), 폴리도데카메틸렌테레프탈아미드 (나일론 12T), 폴리비스(3-메틸-4-아미노헥실)메탄테레프탈아미드 (나일론 PACMT), 폴리비스(3-메틸-4-아미노헥실)메탄이소프탈아미드 (나일론 PACMI), 폴리비스(3-메틸-4-아미노헥실)메탄도데카미드 (나일론 PACM12), 폴리비스(3-메틸-4-아미노헥실)메탄테트라데카미드 (나일론 PACM14) 등을 들 수 있다. 이 중에서도, 산소 배리어성의 관점에서, 폴리메타자일릴렌아디파미드 (나일론 MXD6) 등의 부분 방향족 폴리아미드가 바람직하다.

(폴리올레핀계 수지)

폴리올레핀계 수지로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 에틸렌-α-올레핀 공중합체, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체를 들 수 있다.

폴리에틸렌으로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 밀도가 0.910 ∼ 0.930 g/㎤ 의 저밀도 폴리에틸렌, 및 밀도가 0.942 g/㎤ 이상의 고밀도 폴리에틸렌을 들 수 있다. 또, 폴리프로필렌으로는, 특별히 한정되지 않지만, 예를 들어, 호모 폴리프로필렌, 및 랜덤 폴리프로필렌을 들 수 있다.

에틸렌-아세트산비닐 공중합체 중의 아세트산비닐의 함유량은, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체 100 질량％ 에 대하여, 바람직하게는 1 ∼ 35 질량％ 이고, 보다 바람직하게는 5 ∼ 30 질량％ 이고, 더욱 바람직하게는 10 ∼ 25 질량％ 이고, 특히 바람직하게는 15 ∼ 20 질량％ 이다. 아세트산비닐의 함유량이 상기 범위 내임으로써, 다층 구성으로 한 경우에 층간 접착 강도가 보다 향상되는 경향이 있다.

통형상 필름의 외측에 띠형상으로 튀어나온 필름 외이편에 있어서, 복수의 불관통 혹은 관통의, 구멍 또는 절취선이 일렬로 나란히 형성되어 있는 상흔군을 1 열 이상 갖는다. 상흔군은, 통형상 필름에 대한 절입의 형성 용이성을 조정하기 위해 형성된 것으로, 상흔군이 있음으로써 국소적으로 얇게 되어 있거나, 또는 절입이 형성된 필름 외이편은, 그들 부위를 기점으로 하여 용이하게 손으로 절단할 수 있게 된다. 이와 같은 구성으로 함으로써, 필름의 절단을 이용함으로써 시일부의 박리를 한층 더 촉진시키는 것이 가능해진다 (도 4 ∼ 5).

도 4 에, 필름 (1) 과 시일부 (2) 로 구성되고, 이편부 (3) 에, 이편축을 횡단하는 방향으로 작은 간격을 갖고 선상으로 형성된 미소 면적의 구멍 (4) 의 열이 이편축 방향으로 다수 형성되어 있는 통형상 포장체를 나타낸다. 도 5(i) (ii) 는, 구멍 또는 절취선 (5a) 의 바람직한 예를 각각 나타내는 도면이다. 구멍 또는 절취선 (5a) 은, 필름층을 관통하지 않고, 포장체의 장축을 횡단하는 방향으로 거의 일정한 간격 (b) 을 갖고 일렬로 나란히 형성되어 상흔군 (5) 을 이루고, 또한, 이 상흔군 (5) 이 포장체의 장축 방향으로 거의 일정한 간격 (c) 을 두고 복수 열 배열된다. 구멍 또는 절취선 (5a) 은, 면적이 0.003 ㎟ ∼ 0.2 ㎟, 포장체 (10) 의 장축 방향과 수직인 방향의 길이 (도 5 중의 길이 (a)) 가 0.1 ㎜ ∼ 1.5 ㎜, 상흔군 (5) 에 있어서의 간격 (도 5 중의 간격 (b)) 이 0.1 ㎜ ∼ 1 ㎜, 상흔군 (5) 의 간격 (도 5 중의 간격 (c)) 이 0.5 ㎜ ∼ 2 ㎜, 포장체 (10) 의 장축 방향의 폭 (도 5 중의 폭 (d)) 이 0.005 ㎜ ∼ 0.5 ㎜ 가 되도록 형성하는 것이 바람직하다.

〔통형상 포장체의 제조 방법〕

통형상 포장체의 제조 방법은, 특별히 제한되지 않지만, 띠형상의 수지 필름의 양측 가장자리부를 그 수지 필름의 표리면이 대향하도록 중첩하는 공정과, 그 통형상 필름의 중첩부를 당해 필름의 길이 방향으로 융착시키는 공정을 갖는 방법을 들 수 있다.

융착 방법은, 상기 시일부가 얻어지는 방법이면 특별히 제한되지 않지만, 초음파 융착이 바람직하다.

초음파 융착에 있어서의 융착 에너지는, 초음파의 진폭, 초음파 혼과 앤빌 사이의 가압력, 처리 시간에 비례하므로, 이들 요소를 연속적으로 제어함으로써, 시일 강도를 흐름 방향에서 용이하게 제어할 수 있어, 기밀성을 가지면서 개봉 용이성이 우수한 통형상 필름을 용이하게 형성할 수 있다.

초음파 융착에 있어서의 초음파의 진폭은, 클수록 가열 에너지가 높아져 융착하기 쉬워진다. 초음파의 진폭은, 바람직하게는 10 ㎛ 이상, 60 ㎛ 이하이다. 진폭이 10 ㎛ 미만이면, 가열 에너지가 지나치게 낮아 융착 부족이 되어 포장 후, 예를 들어 레토르트 처리 등에 있어서 파대 (펑크) 되기 쉬워진다. 한편, 진폭이 60 ㎛ 를 초과하면, 가열 에너지가 지나치게 높아져, 개봉 용이성이 불충분해지기 쉽다. 이에 더하여, 수지 필름이 과도하게 용융되어 시일 부분에 있어서의 수지 필름의 두께가 얇아지는 것에서 기인하여 당해 지점이 파대되기 쉽다.

초음파 혼과 앤빌 사이의 가압력은, 높을수록 가열 에너지가 높아져 융착하기 쉬워진다. 양자의 가압력은, 바람직하게는 5 N 이상, 70 N 이하이다. 가압력이 5 N 미만이면, 가열 에너지가 지나치게 낮아 융착 부족이 되어 포장 후, 예를 들어 레토르트 처리 등에 있어서 파대 (펑크) 되기 쉬워진다. 한편, 가압력이 70 N 을 초과하면, 가열 에너지가 지나치게 높아져, 개봉 용이성이 불충분해지기 쉽다. 이에 더하여, 수지 필름이 과도하게 용융되어 시일 부분에 있어서의 수지 필름의 두께가 얇아지는 것에서 기인하여 당해 지점이 파대되기 쉽다.

또한, 상기의 초음파 조건은, 적절한 시일 강도가 되도록, 필름 두께, 재질 (비정성/결정성 및 융점 등의 열적 특성) 이나 제대 (製袋) 속도에 의해 적절히 조정하면 된다. 초음파 접압과 진폭을 연속적으로 제어하여 초음파 출력을 일정하게 컨트롤함으로써 시일부의 강도를 일정하게 컨트롤하기 쉬워진다.

실시예

이하, 본 발명을 실시예 및 비교예를 이용하여 보다 구체적으로 설명한다. 본 발명은, 이하의 실시예에 의해 조금도 한정되는 것은 아니다.

〔180 도 박리 응력의 측정 방법〕

ASTM F-88 FIG.1 LAP SEAL 에 준거한 이하의 방법이다. 즉, 융착부가 길이 방향의 대략 중앙부에 존재하는, 폭 15 ㎜, 길이 50 ㎜ 의 단책상 (短冊狀) 의 시험편 (단책의 길이 방향의 대략 중앙부에, 그 길이 방향에 직교하여 융착선이 존재하는 것) 을 통형상 포장체로부터 잘라내었다. 이것을 텐실론 만능 시험기 (상품명 : RTC-1210, 주식회사 오리엔테크사 제조) 를 사용하여 180 도 박리 응력을 측정하였다. 이 때, 상기 시험편이 융착부를 기점으로 하여 상하 방향으로 잡아당겨지도록 상하 2 개의 필름 척에 의해 시험편을 유지하였다. 측정 초기에 있어서의 필름 척 간의 거리는 10 ㎜ 로 하고, 인장 속도 300 ㎜/min 의 조건으로, 융착부의 180 도 박리 강도를 측정하여 (측정 1 회/시험편 1 개), 10 개의 시험편의 180 도 박리 응력의 평균값을 산출하였다.

〔전단 박리 강도〕

수지 필름의 시일부의 전단 박리 강도는, 통형상 필름에 대해, 주식회사 오리엔테크 제조의 텐실론 만능 재료 시험기를 사용하여, 그 필름의 종시일부에 대하여 선대칭이 되는 길이 방향의 대략 중앙부의 몸체부 2 개 지점을 길이 방향을 따르는 길이 15 ㎜ 로, 각각 시험기의 클램프로 사이에 끼우고, 인장 속도 300 ㎜/분으로 박리시킬 때의 강도를, 온도 23 ℃ 에서 측정하였다 (n = 3. 단위 : N).

〔레토르트 내성 평가〕

실시예 및 비교예에 있어서 얻어진 통형상 포장체의 일단을 알루미늄 강선으로 봉쇄하고, 그 통형상 포장체에 어육 소세지용 페이스트를 충전하고, 타단을 알루미늄 강선으로 봉쇄하여 포장체를 얻었다. 10,000 개의 포장체를 제작하고, (주) 히사카 제작소제 고온 고압 조리 살균 장치 (열수 저탕·회전식 : 130 형) 를 사용하여, 가열 캔 내 게이지압이 0.20 ㎫ 의 조건하에서, 120 ℃ 20 분의 레토르트 처리를 실시하였다.

레토르트 처리 후의 포장체 중, 시일부가 모두 파대된 개수를 세어, 다음 식에 의해 레토르트 펑크율 (파대율) 을 산출하고, 소수점 제 1 자리를 사사오입한 값을 구하였다. 얻어진 값에 기초하여, 이하의 기준에 따라 레토르트 내성을 평가하였다.

레토르트 펑크율 (％) = (파대 개수/10,000 개) × 100

◎ : 레토르트 펑크율이 0.02 ％ 미만

○ : 레토르트 펑크율이 0.02 ％ 이상 0.1 ％ 미만

× : 레토르트 펑크율이 0.1 ％ 이상

〔개봉 용이성 시험〕

레토르트 처리 후의 포장체 중, 층간 박리 또는 파대 (펑크) 가 발생하지 않았던 것을 무작위로 500 개 샘플링하였다. 얻어진 샘플에 대해, 외이편을 집고 인력으로 개봉함으로써 어느 정도의 힘으로 개봉이 가능한지를 관능 검사로 평가하였다. 구체적으로는, 50 명의 패널리스트가, 각자 10 개의 포장체 샘플을 개봉하고, 포장체마다 0 점 ∼ 2 점의 관능 검사 점수로 평가하였다.

2 점 : 누구라도 간단하게 개봉이 가능

1 점 : 힘을 주면 누구라도 개봉이 가능

0 점 : 맨손으로 개봉할 수 없다

총계 500 개의 관능 검사 점수의 평균값의 소수점 제 2 자리를 사사오입하여 평가점으로 하였다. 얻어진 평가점에 기초하여, 이하의 기준에 따라 개봉 용이성을 평가하였다.

◎ : 관능 검사 점수의 평균값이 2.0

○ : 관능 검사 점수의 평균값이 1.5 이상 2 미만

△ : 관능 검사 점수의 평균값이 1 이상 1.5 미만

× : 관능 검사 점수의 평균값이 1 미만

〔내밀봉 파괴성 시험 : 낙하 시험〕

레토르트 처리 후의 포장체 중, 층간 박리 또는 파대 (펑크) 가 발생하지 않았던 것을 무작위로 500 개 샘플링하였다. 얻어진 샘플에 대해, 높이 1 m 의 지점에서 시일부를 하방을 향하여 수직 낙하시키는 것을 10 회 반복하여, 상기 필름의 찢어짐이나 핀홀 등의 손상이 발생했는지를 육안으로 보아 판단하였다. 이 시험을 500 개 모두에 대하여 실시하여, 다음 식으로부터 파대율을 산출하고, 소수점 제 1 자리를 사사오입한 값을 이하의 기준에 따라 평가하였다.

파대율 (％) = (파대된 개수/500 개) × 100

◎ : 파대율이 0.4 ％ 미만

○ : 파대율이 0.4 ％ 이상 0.6 ％ 미만

△ : 파대율이 0.6 ％ 이상 1.0 ％ 미만

× : 파대율이 1.0 ％ 이상

〔실시예 1〕

PVDC-PVC 공중합 폴리머 I (염화비닐리덴 함량 89.8 질량％, M_w = 122000) 을 용융하고, 환상 다이로부터 압출하여 환상 필름을 제조하고, 환상 필름의 내측끼리를 중첩하여, 두께 43 ㎛ (두께 21.5 ㎛ 의 필름 2 장의 두께) 의 띠형상의 PVDC 제 필름을 얻었다. 다음으로 이 필름의 양측 가장자리부에 필름 두께의 20 ∼ 70 ％ 의 깊이를 갖는 불관통의 구멍 (혹은 절취선이라고도 한다) 의 상흔군열을 도 5(i) 와 같이 형성하였다. 도 5(i) 에 나타내는 길이 (a), 간격 (b), 간격 (c) 및 폭 (d) 은, 각각 0.7 ㎜, 0.5 ㎜, 1 ㎜ 및 0.02 ㎜ 였다. 절취선의 총 면적은 0.01 ㎟ 였다. 이 띠형상의 PVDC 제 필름을, 길이 방향으로 연장되는 양측 가장자리부가 중첩되도록 통형상으로 감아 통형상 필름을 형성하였다. 통형상 필름을 하방으로 주행시키면서, 그 통형상 필름이 중첩된 양측 가장자리부를, 초음파 혼과 앤빌의 가압력을 50 N, 융착 에너지 (기기에는 파워로 표시) 를 20 W 의 조건으로 설정한 초음파 시일 방식의 자동 충전 포장기 (아사히 화성 (주) 사 제조 「ADP (등록상표)」) 를 통과시킴으로써, 통형상 필름의 양측 가장자리부를 2 개 종시일하여, 길이 방향으로 연장되는 폭 4 ㎜ 의 외이부를 갖는 종시일부를 구비하는 PVDC 제의 통형상 포장체를 얻었다. 또한, 2 개의 시일부의 간격은, 원주에 대하여 2.2 ％, 시일 폭은 145 ㎛ 였다. 표에 각종 성능 평가의 평가 결과를 나타낸다.

〔실시예 2 ∼ 3〕

PVDC-PVC 공중합 폴리머 I (염화비닐리덴 함량 89.8 질량％, M_w = 122000) 대신에, PVDC-PVC 공중합 폴리머 II (염화비닐리덴 함량 74 질량％, M_w = 122000), 또는, PVDC-PVC 공중합 폴리머 III (염화비닐리덴 함량 70 질량％, M_w = 122000) 을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 통형상 포장체를 얻었다. 표에 각종 성능 평가의 평가 결과를 나타낸다.

〔실시예 4 ∼ 5〕

2 개의 시일부의 간격을 각각 원주에 대하여 0.88 ％, 0.24 ％ 로 한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 통형상 포장체를 얻었다. 표에 각종 성능 평가의 평가 결과를 나타낸다.

〔실시예 6 ∼ 7〕

시일 폭을 각각 164 ㎛, 195 ㎛ 로 한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 통형상 포장체를 얻었다. 표에 각종 성능 평가의 평가 결과를 나타낸다.

〔실시예 8〕

PVDC-PVC 공중합 폴리머 I (염화비닐리덴 함량 89.8 질량％, M_w = 122000) 대신에, PVDC-MA 공중합체 폴리머 VI (염화비닐리덴 함량 85 질량％, M_w = 80000) 을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 통형상 포장체를 얻었다. 표에 각종 성능 평가의 평가 결과를 나타낸다.

〔실시예 9〕

PVDC-PVC 공중합 폴리머 I (염화비닐리덴 함량 89.8 질량％, M_w = 122000) 대신에, PVDC-MA 공중합체 폴리머 V (염화비닐리덴 함량이 84.6 질량％, M_w = 80000) 를 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 통형상 포장체를 얻었다. 표에 각종 성능 평가의 평가 결과를 나타낸다.

〔실시예 10〕

PVDC-PVC 공중합 폴리머 I (염화비닐리덴 함량 89.8 질량％, M_w = 122000) 대신에, PVDC-MA 공중합체 폴리머 VI (염화비닐리덴 함량 80 질량％, M_w = 80000) 을 사용한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 통형상 포장체를 얻었다. 표에 각종 성능 평가의 평가 결과를 나타낸다.

〔실시예 11〕

PVDC 제 필름 대신에, MXD 나일론계 수지 필름의 양면에 접착성 폴리프로필렌을 개재하여 폴리프로필렌을 적층한 두께 56 ㎛ 의 적층 필름에 대하여, 실시예 1 과 동일하게 상흔군을 가공하고, 초음파의 초음파 혼과 앤빌의 가압력을 50 N, 융착 에너지를 35 W 로 하여 시일한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 통형상 포장체를 얻었다. 표에 각종 성능 평가의 평가 결과를 나타낸다.

〔실시예 12〕

적층 필름 대신에, 나일론계 다층 필름 (베리아론 MF : 아사히 화성 주식회사제) 을 사용한 것 이외에는 실시예 11 과 동일하게 하여, 통형상 포장체를 얻었다. 표에 각종 성능 평가의 평가 결과를 나타낸다.

〔실시예 13〕

적층 필름 대신에, 에틸렌-비닐알코올 공중합체 VII (코모노머 함량 45 ％) 로 이루어지는 필름을 사용한 것 이외에는 실시예 11 과 동일하게 하여, 통형상 포장체를 얻었다. 표에 각종 성능 평가의 평가 결과를 나타낸다.

〔실시예 14〕

길이 방향의 시일선을 3 개로 한 것 이외에는 실시예 1 과 동등하게 하여, 통형상 포장체를 얻었다. 또한, 3 개의 시일부의 간격은, 각각, 원주에 대하여 0.88 ％, 시일 폭은 145 ㎛ 였다. 표에 각종 성능 평가의 평가 결과를 나타낸다.

〔실시예 15〕

양측 가장자리부에 상흔 가공을 실시하지 않았던 것 이외에는 실시예 1 과 동등하게 하여, 통형상 포장체를 얻었다. 표에 각종 성능 평가의 평가 결과를 나타낸다.

〔비교예 1〕

시일선을 1 개로 한 것 이외에는 실시예 1 과 동등하게 하여, 통형상 포장체를 얻었다. 표에 각종의 평가 결과를 나타낸다.

〔비교예 2〕

시일 폭을 300 ㎛ 로 한 것 이외에는 실시예 1 과 동등하게 하여, 통형상 포장체를 얻었다. 표에 각종의 평가 결과를 나타낸다.

〔비교예 3〕

시일 폭을 20 ㎛ 로 한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여, 통형상 포장체를 얻었다. 표에 각종의 평가 결과를 나타낸다.

〔비교예 4〕

시일부 간 거리를 0.15 ％ 로 한 것 이외에는 실시예 1 과 동일하게 하여 통형상 포장체를 얻었다. 표에 평가 결과를 나타낸다.

본 발명의 통형상 포장체는, 햄, 소세지, 치즈, 양갱, 화과자 등을 수용하는 통형상 포장체로서, 산업상의 이용 가능성을 갖는다.

Claims

띠형상의 수지 필름의 양측 가장자리부를 그 수지 필름의 표리면이 대향하도록 중첩한 통형상 필름과,
그 통형상 필름의 중첩부를 당해 필름의 길이 방향으로 융착시킨 2 개 이상의 시일부를 구비하고,
그 시일부를 길이 방향에 수직인 면으로 절단한 단면에 있어서, 상기 시일부의 상기 수지 필름의 면방향에 있어서의 폭이, 30 ㎛ 이상 200 ㎛ 이하이고,
상기 시일부 간의 거리가, 상기 통형상 필름의 원주의 0.24 ％ 이상 5 ％ 이하이고,
상기 시일부의 180 도 박리 강도가, 10 N 이하이고, 또한 전단 박리 강도가, 35 N 이상인, 통형상 포장체.
제 1 항에 있어서,
상기 시일부의 상기 수지 필름의 면방향에 있어서의 폭이, 30 ㎛ 이상 190 ㎛ 이하인, 통형상 포장체.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 수지 필름이, 염화비닐리덴계 공중합체 수지 및 폴리아미드계 수지 중 적어도 어느 하나를 포함하는, 통형상 포장체.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 시일부가, 초음파 융착에 의해 형성되는, 통형상 포장체.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 통형상 필름의 외측에 띠형상으로 튀어나온 필름 외이편에 있어서, 복수의 불관통 혹은 관통의, 구멍 또는 절취선이 일렬로 나란히 형성되어 있는 상흔군을 1 열 이상 갖는, 통형상 포장체.