WO2003097472A1 - Sachet a parois stratifiees et son procede de production et sachet a parois multiples destine a la fabrication et au remplissage de sachets - Google Patents

Sachet a parois stratifiees et son procede de production et sachet a parois multiples destine a la fabrication et au remplissage de sachets Download PDF

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WO2003097472A1
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bag
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continuous
filling
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Kazuhiko Tsukanome
Yoshitake Kato
Shinji Matsunaga
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Kyoraku Co., Ltd.
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    • B31B70/74Auxiliary operations
    • B31B70/81Forming or attaching accessories, e.g. opening devices, closures or tear strings
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B31B70/00Making flexible containers, e.g. envelopes or bags
    • B31B70/74Auxiliary operations
    • B31B70/81Forming or attaching accessories, e.g. opening devices, closures or tear strings
    • B31B70/84Forming or attaching means for filling or dispensing contents, e.g. valves or spouts
    • B31B70/844Applying rigid valves, spouts, or filling tubes

Definitions

  • Multi-layer bag Method for producing the same, and multi-bag for bag making and filling
  • the multiple bag as described above is formed into a bag shape by feeding the inner film and the outer film by feed rolls and superimposing them on each other, and then bending them into a cylindrical shape.
  • at least two systems are required as a film supply system. This not only increases the size of the film supply device, but also prevents partial slippage between multiple films during the film feeding process. The problem was that a complicated process such as anti-slip processing was required between them.
  • this technology uses a protective layer made of a polyolefin-based resin, which has resistance to repeated bending and resistance to rubbing with corrugated cardboard, and protects sharp edges such as folds and corners. It is intended to prevent the adjacent bag from being pierced and broken due to the buffer effect of the above.
  • Stretched PA is widely used as a base material for bag-making and filling bags because of its excellent slipperiness and thickness uniformity.
  • the present invention can solve the above conventional problems.
  • a multi-layer film in which both side edges parallel to the extruding direction of each film are continuous with each other, such as a tube-shaped film being flattened and two sheets are stacked.
  • By supplying the film it is possible to simplify the equipment by setting the supply system of multiple films to one system for each double, and at the same time, without applying a means for preventing misalignment between multiple films in the film supply process. It is an object of the present invention to obtain a high-quality multiple bag and to provide a manufacturing method thereof and a multiple bag for bag making and filling.
  • a package formed by sealing the peripheral ends of the upper film and the lower film is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-185743. Further, a package comprising an inner layer, an intermediate layer and an outer layer, wherein a tubular film is used for the inner layer and a sheet film is used for the intermediate layer and the outer layer, is disclosed in Published in No. 6 publication. Further, the rolled film for multiple packaging is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-254430. A package in which the film constituting the package is a double-layer film is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-294530. Further, an apparatus for producing a filled multiple bags is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-35602. Furthermore, inside
  • a multi-layer bag according to claim 1 of the present invention is a multi-layer bag in which at least an inner film and an outer film are superimposed, a portion where the multi-layer film is curved into a cylindrical shape and superposed. Wherein each of the films of the multi-layer film forming the multi-layer bag is continuous with both side edges thereof.
  • the multi-layer film is supplied in which both side edges parallel to the extrusion direction of each film are continuous with each other.
  • the system can be simplified as one system for each weight.
  • a multi-layer film in which the tubular films are flattened and two side-by-side edges parallel to the extruding direction of each film are continuous with each other is formed. Since it is supplied, the multiplex film supply system can be made one system for each duplex, and the equipment can be simplified.
  • the multiple bag according to claim 3 of the present invention is the multiple bag according to claim 1 or 2, wherein the two films facing the tubular film are an inner film and an outer film.
  • the inner film and the outer film The back seal portion is formed by welding around both sides of the edge, and the horizontal seal portion is formed by welding near both sides of the edge where the inner film and the outer film are not connected continuously.
  • the multi-bag according to claim 4 of the present invention is the multi-bag according to claim 1 or 2, wherein the edges of the multi-layer film curved in a cylindrical shape are overlapped with each other in a flat shape. It is characterized in that the overlapped part is sealed at the back.
  • the multiple bag according to claim 6 of the present invention is the same as the multiple bag according to claim 1 or 2.
  • the multi-layer film is curved in a cylindrical shape to form an overlapping portion on one side edge of the multi-layer bag, and a plug is held inside the overlapping portion.
  • the multiple bag according to claim 7 of the present invention has at least the inner film and the outer film laminated on each other.
  • the multi-layer film is supplied in which both side edges parallel to the extrusion direction of each film are continuous with each other.
  • the system can be simplified as one system for each weight.
  • the multi-layer film in which the tubular film is flattened and two side-by-side edges parallel to the extruding direction of each film are continuous with each other is formed. Since it is supplied, the multiplex film supply system can be made one system for each duplex, and the equipment can be simplified.
  • both ends parallel to the extruding direction of each film are continuous with each other in the process of manufacturing multiple bags, as in the case where a tubular film is flattened and two sheets are stacked. Since multiple multiplex films can be supplied, the multiplex film supply system can be made one system for each duplex to simplify the equipment. In addition, it is possible to obtain a high-quality multiple bag without applying a means for preventing displacement between multiple films in the film supply step.
  • the seal portion is extremely crushed and becomes extremely thin. Therefore, no edge is generated at the boundary between the seal portion and the adjacent film portion.
  • the rigidity of the film at the time of bag making and filling can be maintained, and the sealing performance can be greatly improved as compared with the conventional case.
  • pinhole resistance is superior to that of a conventional stretch polyamide film having a base material. It also satisfies the suitability for bag making and filling, making it possible to maintain the slipperiness and rigidity of the bag surface and improve the sealing performance.
  • FIG. 1 (A) to 1 (F) show a manufacturing process of a multiple bag according to an embodiment of the present invention.
  • A is a perspective view of the multiple film supply mode for the multiple bag making process
  • B is a detailed perspective view of the multiple film shown in (A)
  • C is a multiple film bag forming process in the multiple bag making process.
  • D is a perspective view in which the portion overlapped in the step (C) is back-sealed
  • (E) is a perspective view after the end face sealing at one end from the step (D).
  • FIG. 2 is a perspective view showing a state in which an object is accommodated and an end face seal is provided on the other end
  • FIG. 2 (F) is a detailed sectional view taken along line AA of FIG. 1 (E).
  • FIG. 5A to 5C show another embodiment of the multiple bag according to the present invention.
  • (A) is a perspective view showing an embodiment of a multiple film
  • (B) is a perspective view of an example of a multiple bag made
  • (C) is a perspective view of another example.
  • FIG. 6 is an explanatory view exemplifying an inflation method for obtaining a multiple film used for a multiple bag of the present invention.
  • the multiple film 4 supplied as described above is curved into a cylindrical shape, such as a cylindrical shape, and the portions 7, 8, which are overlapped in a rising shape due to the curvature, are back-sealed by welding.
  • Reference numeral 9 denotes a back seal portion, and the back seal portion 9 is formed so as to be out of the multi-layer bag 1 and to be in contact with the outer surface of the outer film 3.
  • the end faces 10 and 10 of the back seal portion 9 are clear. Are in the form of being closed in a bag shape.
  • the multi-layer film 4 back-sealed as described above constitutes a multi-layer bag 1 in which one end side orthogonal to the extrusion direction is sealed at one end and one end is opened.
  • a sealed package 11 in which the other end side orthogonal to the extrusion direction of the multi-layer film 4 is sealed at its end face is illustrated.
  • 12 is an end face seal portion on one end side
  • 13 is an end face seal portion on the other end side.
  • FIG. 3 is a detailed cross-sectional view in the direction of arrows.
  • the edges of the multilayer film 4 curved in a cylindrical shape are flatly overlapped with each other, and the overlapped portion is back-sealed. Therefore, as clearly shown in (F), the end face side of the back seal portion 9 has its -end side inside the multi-layer bag 1 and the other end side outside the multi-layer bag 1, but the back seal portion 9 The end faces 10 and 10 of the end face 9 are both closed in a bag shape. Since other configurations are the same as those of the embodiment shown in FIG. 1, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
  • FIG. 3A and 3B show a multi-bag manufacturing process according to still another embodiment of the present invention.
  • FIG. 3A is a perspective view of a multi-film supply mode for the multi-bag manufacturing process
  • FIG. Detailed perspective view of the film (C) is a perspective view in which the multiple film is curved into a cylindrical shape in the multiple bag making step
  • (D) is a perspective view in which the portion overlapped in the step (C) is back-sealed.
  • FIG. 8E is a perspective view showing a state in which the object is accommodated and the other end is sealed after the end face sealing at the one end from the step of FIG.
  • the embodiment shown in FIG. 3 is different from the multi-bag 1 shown in FIG. 2 in that a plug mounting hole 14 is formed on the surface opposite to the back seal portion 9 side, and a plug 15 is provided. is there. That is, the plug mounting hole 14 is formed in the step of bending the multiple film 4 into a cylindrical shape as shown in (C), and then the plug 15 is inserted into the plug mounting hole 14 as shown in (D). And weld it.
  • the plug 15 has a flange 16 to ensure welding with the multilayer film 4.
  • the other configuration is the same as that of the embodiment shown in FIG.
  • the same reference numerals are given to the same parts, and the description is omitted.
  • a plug 15 is welded to one side edge of the multi-layer bag 1, but as shown in (C), the plug 15 is formed by bending the multi-layer film 4 into a cylindrical shape.
  • the tape is temporarily fixed to the inside of the overlapped portion with an adhesive tape 17 and welded in the face sealing process shown in (D). Since other configurations are the same as those of the embodiment shown in FIG. 1, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.
  • the multiple bag according to the present invention can be configured as shown in FIG. That is, as shown in FIG. 5 (A), the multi-layer film 4 is folded in two, and as shown in FIG. 5 (B), one end side of the multi-layer film 4 which is folded and laminated, and The other end sides can be sealed at the end faces, and the side edges 6, 6 of the multi-layer film 4 where the films are connected to each other can be opened.
  • Reference numerals 18 and 18 denote the end face seal portions.
  • FIG. 5 (C) the edge on the opposite side to the opening side of the multi-layer film 4 folded in two can be further sealed.
  • Reference numeral 19 denotes the end face seal portion.
  • the multi-layer bag according to the present invention is used as an inner bag of a bag-in-box, in addition to being used alone.
  • multiplex includes triple, quadruple as well as double.
  • An example of the use of multiple bags as a single unit is a large bag containing 2 to 20 kg of contents for packaging liquid foods such as sauces, ketchups, and uses.
  • the multi-layer bag according to the present invention is particularly useful for storing and distributing large packages for business use in a frozen or refrigerated state. It is suitable because it has excellent pinhole resistance as a packaging.
  • the bag-in-box uses an inner bag in which two or more films for storing liquids are stacked inside and heat-sealed in a bag shape, and the outer plastic is rigid enough to maintain its shape during transportation and storage. It is made of a container or a damper box, and the inner bag and outer package are combined to form a container. Bag-in-boxes are widely used, especially in the liquid food sector, such as juices, mineral water, soft drinks, coffee, seasonings, vegetable oils, sauces, ketchup, and juices.
  • the multi-layer film used for the multi-layer bag according to the present invention is obtained by the inflation method ⁇ T-die extrusion method.
  • Inflation method (1) Single-layer or multilayer films can be obtained by T-die extrusion, but co-extrusion is required to obtain multilayer films. These films can be combined and further laminated by dry laminating and extruding laminating.
  • the multilayer film used in the multilayer bag of the present invention is preferably obtained by the blown film method. That is, the blown film is preliminarily tubular and can be used in the form as it is produced, and there is no need to form the film in a subsequent step and no seams are formed.
  • the T-die extrusion method requires cutting both sides perpendicular to the extrusion direction. Also, while a blown film can easily produce a thick film of about 60 to 150 ⁇ m, it is difficult to produce a thick film by the T-die extrusion method.
  • FIG. 6 is an explanatory view illustrating an inflation method for obtaining a multi-layer film used for the multi-layer bag of the present invention.
  • reference numeral 20 denotes an extruder
  • 21 denotes an inflation die
  • the molten resin extruded into a tube from the extruder 20 through the die 21 is pulled up in the vertical direction by an air supply pipe 2.
  • the roll-shaped film 5 is inflated by air supplied from 2 and flattened while being cooled with air, and is wound around a winding device 23 to obtain a roll-shaped film 5 in which a tube-shaped film is wound flat.
  • 24 is an air cooling air ring
  • 25, 25, 26, and 26 are guide rollers
  • 27 and 27 are pinch rolls.
  • the present invention is characterized in that a multi-layer bag is formed from a tubular film, and the tubular film is most preferably an inflation film as described above.
  • the tubular film is most preferably an inflation film as described above.
  • any cylindrical film can be adopted.
  • a tubular shape can be obtained by welding both ends of two strip films.
  • HD PE High density polyethylene
  • MDPE Medium density polyethylene
  • the resin constituting the innermost layer of the multi-layer bag is LDPE with excellent heat sealability, preferably tough and durable LLDPE (linear low-density polyethylene). More preferably, polyodor is suppressed and elution resistance is high.
  • VLDPE linear ultra-low-density polyethylene
  • L LDPE manufactured with a multi-site catalyst such as an Mg compound or Ti system has excellent film processability, but has a wide molecular weight distribution and therefore contains many components in the low molecular weight region, which is a polyodor.
  • VLDPE produced with a single-site catalyst has a narrow molecular weight distribution and contains few components in the low molecular weight region, so that the transfer of polyodor can be suppressed.
  • the multiple bag according to the present invention is preferably constituted by an unstretched film produced by an inflation method. That is, generally, in the case of a three-sided seal packaging bag having a back seal portion, four films overlap at the intersection of the back seal portion and the end face seal portion, and the boundary between the two adjacent films overlap. Therefore, pressure welding is not sufficiently performed, and a thin tunnel-shaped unsealed portion is easily generated.
  • a laminated film including a rigid film such as biaxially stretched nylon to produce a double film the rigid stretched film hinders welding, and the back seal portion and the end face seal portion. At the crossing point of, eight films overlap, so that a thinner tunnel-shaped unsealed portion is likely to occur.
  • the unstretched film of 60 ⁇ to 140 m manufactured by the inflation method of polyethylene (including LD, LLDPE, VLDPE, HDPE, MDPE, and including single layer and multilayer) is used. This makes it possible to suppress the occurrence of pinholes in the unsealed portion and to suppress the occurrence of pinholes during transportation and distribution by performing welding relatively softly and favorably.
  • film sealing conditions are determined by setting the sealing temperature, pressurizing pressure, and sealing time.
  • a condition such that the welded state is maintained even immediately after sealing after filling the contents. These conditions are more severe for heavy bags and hot filling. If sufficient sealing conditions are to be achieved correspondingly, the sealing portion is extremely crushed, that is, becomes thin, and an edge is generated at the boundary between the thin sealing portion and the film portion adjacent to the sealing portion. . This edge was found to cause pinholes.
  • the tubular film is flattened and the two films facing each other are formed into an inner film and an outer film, and the back is formed by welding the both sides of the continuous edge of the inner film and the outer film.
  • a multi-layer bag for bag making and filling comprising a horizontal sealing portion by forming a sticking seal portion and welding near both sides of an edge where the inner film and the outer film are not connected to each other.
  • the seal portion is not extremely crushed and extremely thin, and thus no edge is generated at the boundary between the seal portion and the adjacent film portion.
  • the rigidity of the film at the time of bag making and filling can be maintained, and it has become possible to greatly improve the sealing performance as compared with the conventional case.
  • the tubular film used for multiple bags for bag making and filling is a cylindrical film having a polyolefin layer with a thickness of 10 to 70 m on both sides of a core layer with a thickness of 7 to 30 ⁇ . It is preferable to use a co-extruded blown film from the viewpoint of having both pinhole resistance, seal strength, seal stability, and impact bag breakage resistance.
  • the core layer is a resin layer selected from unstretched PA, EVOH, and HDPE, it has excellent pinhole resistance and the melting point of the polyolefin layers (preferably linear low-density polyethylene layers) arranged on both sides. High, prevents film elongation at the time of sealing, and thus can improve sealing and pinhole resistance.
  • the suitability of the packaging machine is improved.
  • the blocking property between the inner surfaces of the bag filling bag can be prevented.
  • a film for a bag using stretched PA as a base material is a film in which a heat-fusible film having a relatively low melting point such as linear low-density polyethylene is laminated on an inner layer, and the end of the film is used. It has been known that a heat-sealing method is used in which bag-making and filling are performed while repeating cutting and fusing. In addition, for the purpose of extending the storage period of the contents, a PA further laminated with a gas permeable film was sometimes used as a base material. (2-2) Relationship between pinhole and lamination>
  • such a pinhole phenomenon has a problem that the rigidity of the laminated film is increased at a low temperature in applications where it is required to maintain the temperature at a low temperature during the distribution and storage processes, thereby increasing the pinhole phenomenon.
  • the problem is particularly prominent, and the bag is required to be improved.
  • This technology has a protective layer made of polyolefin resin, which has resistance to repeated bending and resistance to rubbing against corrugated cardboard.
  • the protective layer also has a cushioning effect on sharp edges such as folds and corners. It is intended not to pierce an adjacent bag and break it.
  • Stretched PA is widely used as a base material for bag-making and filling bags because of its excellent slipperiness and thickness uniformity.
  • the problem of pinholes in heavy-duty or low-temperature distribution applications has been highlighted, and by providing a polyolefin protective layer on the outside as described above, although some improvement has been seen, the resistance of the base material itself has been improved. The pinhole property was not improved, and the effect was not yet reached until it was practically solved. (2-6) Attempt to use undrawn PA>
  • stretched PA is frequently used as a base material for bag-making and filling bags, but undrawn PA is not suitable as a base material for bag-making and filling bags, from the viewpoint of general film selection factors.
  • unstretched PA is inferior to stretched PA in slipperiness, and tends to cause uneven thickness, which hinders smooth supply of film. It was said that there was a problem that the mechanical suitability of the mounting device was poor.
  • a sealing means when applying an unstretched PA film.
  • Conventional filling bags use a two-layer laminated film in which a polyolefin seal layer is laminated on the inside of a base material made of a stretched PA film, and the inner surfaces of the facing films are welded together as shown in Figure 1.
  • a bag-filling and simultaneous filling apparatus in which the back seal portion is formed by so-called "gassho bonding" is generally used. This is because, as shown in FIG. 2, in the so-called “envelope application” in which the inner surface of the other film is welded on the outer surface of one film, polyolefin is not welded to the PA and there is no sealing property.
  • the tubular film is flattened and the two films facing each other are formed into an inner film and an outer film, and the back is formed by welding the both sides of the continuous edge of the inner film and the outer film.
  • a multi-layer bag for bag making and filling comprising a horizontal sealing portion by forming a sticking seal portion and welding near both sides of an edge where the inner film and the outer film are not connected to each other.
  • a multi-bag for bag making and filling characterized in that the film comprises a cylindrical co-extruded inflation film having a polyolefin layer on both sides of an unstretched polyamide layer.
  • the tubular film used for multiple bags for bag making and filling has a wall thickness of 7 to 3
  • a cylindrical co-extruded inflation film with a 10-70 ⁇ thick polyolefin layer on both sides of a 0 ⁇ core layer provides pinhole resistance, seal strength, seal stability, and impact crush resistance. It is preferable in terms of saying.
  • the seal stability shown in the table is a good seal even if the seal temperature of the back seal and side seal slightly fluctuates (within 3 to the set temperature) during the running test.
  • the thickness in parentheses in the layer configuration in Table 1 indicates the thickness [/ im].
  • LL is a linear low-density polyethylene with a density of 0.922 and an Ml of 1.2, 0.0015 wt% of finely divided silica with an average particle size of 3.5 m as an antiblocking agent, and a lubricant as an lubricant.
  • C-Ny is an undrawn polyamide.
  • C4 is an ethylene- ⁇ -olefin (C4) copolymer having a density of 0.924 and an Ml of 1.0.
  • EVOH is a saponified ethylene monoacetate copolymer with an ethylene content of 32 mo 1% and a saponification degree of 98%.
  • AD indicates an adhesive polyolefin modified with maleic anhydride.
  • F8 is a comparative example.
  • LL (40) was dry-laminated on one side (inner layer serving as a sealing layer) of a film (15) biaxially stretched by post-processing a T-die molded unstretched polyamide film. It is a laminated film comprising:
  • the back seal part of (1) is a normal continuous palm joint as shown in Fig. 1.
  • the films of F1 to F7 make a pillow drive bag composed of envelopes as shown in Fig. 2.
  • Bag dimensions 600 mm wide x 50 Omm long (external dimensions when empty bags are compressed)
  • Seal width 20 mm (as shown in Fig. 2, the back-sealed seal part overlaps the outer film at one end with the lower surface of the inner film at the other end, along the center of the 30 mm wide overlap part.
  • the width of the horizontal seal is 20 mm at the end of the film.
  • Filling material fruit juice (filling temperature 65 ° C)
  • the multiple bag according to the present invention, the method for producing the multiple bag, and the multiple bag for filling and filling the bag are different from each other in the process of producing the multiple bags, as in the case where a tubular film is flattened and two sheets are stacked. It is possible to supply multiple films in which both side edges parallel to the extrusion direction are continuous with each other, so it is possible to simplify the equipment by setting the multiple film supply system to one for each duplex. is there. In addition, it is useful because a high-quality multiple bag can be obtained without providing a means for preventing misalignment between multiple films in a film supply step, and a method for producing the same can be provided.

Description

明 細 書 多重袋およびその製造方法ならびに製袋充填用多重袋 技術分野
本発明は、 多重袋およびその製造方法ならびに製袋充填用多重袋に関し、 さら に詳しくは、 少なくとも内側フィルムと外側フィルムとを重ね合わせた多重フィ ルムを、 筒状に湾曲させて重ね合わされた部位をシールして構成される多重袋お よびその製造方法ならびに製袋充填用多重袋に関するものである。 背景技術
内側フィルムと外側フィルムとを重ね合わせた多重フィルムを、 筒状に湾曲さ せてその重ね合わされた部位をシールすることにより構成される多重袋は、 特開
2 0 0 0 - 1 8 5 7 4 3号公報または特開平 8— 3 0 1 2 9 6号公報に示すもの がある。
上記のような多重袋は、 内側フィルムと外側フィルムをそれぞれ送りロールに より送り出して互いに重ね合わせたうえ、 それを筒状に湾曲させて袋状に形成さ れる。 上記のような多重袋の製袋工程においては、 フィルムの供給系として少な くとも 2系統を要する。 このため、 フィルム供給装置が大掛かりとなるばかりで なく、 フィルムの送り出し過程における多重フィルム相互間のズレを防止するた めに、 フィルムの供給工程において多重フィルム間に部分シールを施したり、 多 重フィルム間に滑り止め加工を施すなどの煩雑な工程を要するのが問題であつた また、 延伸 P A (ポリアミ ド) を基材とする製袋充填袋の耐ピンホール性改善 策として、 延伸 P Aの外側に 1 1 0 °Cにおける静摩擦係数が 0 . 1以下である線 状低密度ポリエチレン、 高密度ポリエチレンなどのポリオレフイン系樹脂からな る保護層を設けることが特開平 8— 3 2 3 9 3 7号公報で提案されている。
すなわち、 この技術は、 ポリオレフイン系樹脂からなる保護層により、 繰り返 し屈曲に抵抗性を有し段ボールとの擦れに対しても抵抗力を有し、 折れ目や角部 の鋭角部も保護層の緩衝効果により隣接する袋を突き刺して破袋することがない よう意図されたものである。 そして、 延伸 P Aは滑り性及び肉厚均一性に優れる ことから製袋充填袋の基材として多用されている。
しかしながら、 重量物や低温流通用途にあってはピンホールの問題がクローズ アップされ、 上記のように外側にポリオレフインの保護層を配することにより、 ある程度改善は見られるものの、 基材自体の耐ピンホール性が改善されるもので はなく、 依然として実用上の問題点を解決するまでには至っていない。
本発明は、 上記従来の問題点を解決できるものである。 すなわち、 多重袋の製 袋工程に対して、 チューブ状のフィルムを扁平状にして 2枚重ねとするもののよ うに、 各フィルムの押し出し方向と平行する両側端縁が互いに連続している多重 フィルムを供給することにより、 多重フィルムの供給系を二重ごとに 1系統とし てその装置の簡素化をはかることができ、 併せてフィルムの供給工程において多 重フィルム相互間にズレ防止手段を施すことなく高品位の多重袋を得るとともに その製造方法ならびに製袋充填用多重袋を提供することを目的としている。 なお、 上側フィルムと下側フィルムの周端部をシールして成る包装体は、 特開 2 0 0 0— 1 8 5 7 4 3号公報に開示されている。 また、 内層、 中間層および外 層より成る包装体であって内層にチューブ状フィルムを、 中間層および外層にシ ート状フィルムをそれぞれ用いた包装体は、 特開平 8— 3 0 1 2 9 6号公報に開 示されている。 また、 多重包装用卷回フィルムは、 特開平 9一 2 5 4 3 0 1号公 報に開示されている。 また、 包装体を構成するフィルムを二重重ねフィルムとし た包装体は、 特開平 9— 2 9 4 5 3 0号公報に開示されている。 また、 充填多重 袋製造装置は、 特開平 1 0— 3 5 6 0 2号公報に開示されている。 さらに、 内側
'二枚重ねにした二重フィルムで成る包装体およびそ の製造方法は、 特開 2 0 0 3— 2 6 2 3 4号公報に開示されている。 しかしながら、 これら公知の公報には、 本発明の技術について何ら開示してい ないばかりか着目もされていない。 発明の開示
前記技術課題を達成するために、 本発明の請求の範囲 1に記載の多重袋は、 少 なくとも内側フィルムと外側フィルムとを重ね合わせた多重フィルムを、 筒状に 湾曲させて重ね合わされた部位をシールして構成される多重袋であって、 前記多 重袋を構成する多重フィルムの各フィルムは、 それらの両側端縁が互いに連続し ていることを特徴としている。
このような構成としたことにより、 多重袋の製工程において、 各フィルムの押 し出し方向と平行する両側端縁が互いに連続している多重フィルムが供給される ので、 多重フィルムの供給系を二重ごとに 1系統としてその装置の簡素化をはか ることができる。 そして、 併せてフィルムの供給工程において多重フィルム相互 間にズレ防止手段を施すことなく高品位の多重袋を得ることができる。
また、 本発明の請求の範囲 2に記載の多重袋は、 請求の範囲 1記載の多重袋に おいて、 多重袋を構成する多重フィルムは、 チューブ状のフィルムを扁平状にし て 2枚重ねとして、 それらの両側端縁を互いに連続した多重フィルムとすること を特徴としている。
このような構成としたことにより、 多重袋の製工程において、 チューブ状のフ イルムを扁平状にして 2枚重ねとして各フィルムの押し出し方向と平行する両側 端縁が互いに連続している多重フィルムが供給されるので、 多重フィルムの供給 系を二重ごとに 1系統としてその装置の簡素化をはかることができる。
また、 本発明の請求の範囲 3に記載の多重袋は、 請求の範囲 1または 2記載の 多重袋において、 チューブ状のフィルムの対面する 2枚のフィルムが内側フィル ムと外側フィルムになるようにして、 上記内側フィルムと外側フィルムの連設し た端縁の両側付近を溶着 ることにより背貼りシール部を 成し、 上記内側フィ ルムと外側フィルムの連設されていない端縁の両側付近を溶着することにより横 シール部を構成したことを特徴としている。
このような構成としたことにより、 多重袋の内側フィルムと外側フィルムの両 側端縁が互いに連続していて、 背シール部の端面側何れも袋状に閉じた態様とな る。 このため、 背シール部に剥離が生じない。
また、 本発明の請求の範囲 4に記載の多重袋は、 請求の範囲 1または 2記載の 多重袋において、 筒状に湾曲させた多重フィルムの端縁を互いに平坦状に重ね合 わせて、 その重ね合わされた部位を背シールしたことを特徴としている。
このような構成としたことにより、 背シール部の端面側はその一端側が多重袋 内に入っており、 他端側が多重袋外に出ているが、 背シール部の端面側は何れも 袋状に閉じた態様となるものである。 このため、 背シール部に剥離が生じない。 また、 本発明の請求の範囲 5に記載の多重袋は、 請求の範囲 1、 2、 3または 4記載の多重袋において、 多重フィルムを筒状に湾曲させる工程で栓体取付孔を 形成し、 この栓体取付孔に栓体を溶着して備え付けたことを特徴としている。
このような構成としたことにより、 栓体が一体に備えられた多重袋が得られる また、 本発明の請求の範 ¾ 6に記載の多重袋は、 請求の範囲 1または 2記載の 多重袋において、 多重フィルムを筒状に湾曲して重ね合わせ部位を多重袋の一側 端縁に形成するとともに、 その重ね合わせ部位の内側に栓体を保持させたことを 特徴としている。
このような構成としたことにより、 栓体が一体に備えられた多重袋が得られる また、 本発明の請求の範囲 7に記載の多重袋は、 少なくとも内側フィルムと外 側フィルムとを重ね合わせた多重フィルムを、 2つ折り状に重ね合わせてその両 端部位をシールして構成される多重袋であって、 前記多重袋を構成する多重フィ ルムは、 その各フィルムが互いに連続している両側端縁が同じ側となるように 2 つ折り状に重ね合わされて、 多重フィルムの各フィルムが互いに連続している両 端縁側が袋の開口側となっていることを特徴としている。
このような構成としたことにより、 多重袋の製工程において、 各フィルムの押 し出し方向と平行する両側端縁が互いに連続している多重フィルムが供給される ので、 多重フィルムの供給系を二重ごとに 1系統としてその装置の簡素化をはか ることができる。 そして、 併せてフィルムの供給工程において多重フィルム相互 間にズレ防止手段を施すことなく高品位の多重袋を得ることができる。
また、 本発明の請求の範囲 8に記載の多重袋は、 請求の範囲 7記載の多重袋多 重袋を構成する多重フィルムは、 チューブ状のフィルムを扁平状にして 2枚重ね として、 それらの両側端縁を互いに連続した多重フィルムとすることを特徴とし ている。
このような構成としたことにより、 多重袋の製工程において、 チューブ状のフ ィルムを扁平状にして 2枚重ねとして各フィルムの押し出し方向と平行する両側 端縁が互いに連続している多重フィルムが供給されるので、 多重フィルムの供給 系を二重ごとに 1系統としてその装置の簡素化をはかることができる。
また、 本発明の請求の範囲 9に記載の多重袋の製造方法は、 少なくとも内側フ イルムと外側フィルムとを重ね合わせた多重フィルムを、 筒状に湾曲させて重ね 合わされた部位をシールして構成される多重袋の製造方法であって、 多重フィル ムは、 インフレーション法または Tダイ押出法により成形して順次押し出して重 ね合わせ、 かつ重ね合わせた各フィルムの押し出し方向と平行する両側端縁を溶 着、 接着その他の手段により接合して互いに連続した多重フィルムとし、 その多 重フィルムを筒状に湾曲させて重ね合わされた部位をシールして多重袋を構成す ることを特徴としている。
このような構成としたことにより、 多重袋の製工程において、 チューブ状のフ イルムを扁平状にして 2枚重ねとするもののように、 各フィルムの押し出し方向 と平行する両側端縁が互いに連続している多重フィルムを供給することができる ので、 多重フィルムの供給系を二重ごとに 1系統としてその装置の簡素化をはか ることができる。 そして、 併せてフィルムの供給工程において多重フィルム相互 間にズレ防止手段を施すことなく高品位の多重袋を得ることができる。
本発明の請求の範囲 1 0に記載の多重袋の製造方法は、 少なくとも内側フィル ムと外側フィルムとを重ね合わせた多重フィルムを、 筒状に湾曲させて重ね合わ された部位をシールして構成される多重袋の製造方法であって、 インフレーショ ン法によりチューブ状のフィルムを成形して順次押し出し、 かつ押し出したチュ ープ状のフィルムを扁平状にして 2枚重ねとして、 その押し出し方向と平行する 両側端縁が互いに連続した多重フィルムとし、 その多重フィルムを筒状に湾曲さ せて重ね合わされた部位をシールして多重袋を構成することを特徴としている。 このような構成としたことにより、 多重袋の製工程において、 チューブ状のフ イルムを扁平状にして 2枚重ねとするもののように、 各フィルムの押し出し方向 と平行する両側端縁が互いに連続している多重フィルムを供給することができる ので、 多重フィルムの供給系を二重ごとに 1系統としてその装置の簡素化をはか ることができる。 そして、 併せてフィルムの供給工程において多重フィルム相互 間にズレ防止手段を施すことなく高品位の多重袋を得ることができる。
本発明の請求の範囲 1 1に記載の製袋充填用多重袋は、 チューブ状のフィルム を扁平状にして対面する 2枚のフィルムが内側フィルムと外側フィルムになるよ うに構成し、 上記内側フィルムと外側フィルムの連設した端縁の両側付近を溶着 することにより背貼りシール部を構成し、 上記内側フィルムと外側フィルムの連 設されていない端縁の両側付近を溶着することにより横シール部を構成した製袋 充填用多重袋であって、 上記チューブ状のフィルムは芯層の両側にポリオレフィ ン層を有する筒状の共押出しインフレーションフィルムからなることを特徴とし ている。
このような構成としたことにより、 シール部が極端に潰されて極端に薄肉とな ることもなく、 従ってシール部と隣接するフィルム部分との境界部にエッジが発 生することもない。 また、 製袋充填時のフィルム剛性を維持することができ、 従 来に比べ大幅にシール性を改善することが可能となる。
また、 本発明の請求の範囲 1 2に記載の製袋充填用多重袋は、 チューブ状のフ イルムを扁平状にして対面する 2枚のフィルムが内側フィルムと外側フィルムに なるように構成し、 上記内側フィルムと外側フィルムの連設した端縁の両側付近 を溶着することにより背貼りシール部を構成し、 上記内側フィルムと外側フィル ムの連設されていない端縁の両側付近を溶着することにより横シール部を構成し た製袋充填用多重袋であって、 上記チューブ状のフィルムは未延伸ポリアミ ド層 の両側にポリオレフィン層を有する筒状の共押出しィンフレーシヨンフィルムか らなることを特徴としている。
このような構成としたことにより、 従来の延伸ポリアミ ドフィルムを基材とす るものに比べ耐ピンホール性に優れている。 また製袋充填適性を満足し、 袋表面 の滑り性、 剛性の維持、 さらにシール性を改善することが可能となる。 図面の簡単な説明
図 1 (A) ないし (F ) は本発明の一実施の形態による多重袋の製造工程を示 す。 (A) は多重袋の製袋工程に対する多重フィルムの供給態様斜視図、 (B ) は (A) に示す多重フィルムの詳細斜視図、 (C ) は多重袋の製袋工程において 多重フィルムを筒状に湾曲する態様斜視図、 (D ) は (C ) の工程で重ね合わさ れた部位を背シールする態様斜視図、 (E ) は (D ) の工程から一端側の端面シ ール後、 被収容物を収容して他端側の端面シールを施した態様斜視図、 (F ) は ( E ) の A— A線矢視方向の詳細断面図である。
図 2 (A) ないし (F ) は本発明の他の実施の形態による多重袋の製造工程を 示す。 (A) は多重袋の製袋工程に対する多重フィルムの供給態様斜視図、 (B ) は (A) に示す多重フィルムの詳細斜視図、 (C ) は多重袋の製袋工程におい て多重フィルムを筒状に湾曲する態様斜視図、 (D) は (C) の工程で重ね合わ された部位を背シールする態様斜視図、 (E) は (D) の工程から一端側の端面 シール後、 被収容物を収容して他端側の端面シールを施した態様斜視図、 (F) は (E) の B— B線矢視方向の詳細断面図である。
図 3 (A) ないし (E) は本発明のさらに他の実施の形態による多重袋の製造 工程を示す。 (A) は多重袋の製袋工程に対する多重フィルムの供給態様斜視図 、 (B) は (A) に示す多重フィルムの詳細斜視図、 (C) は多重袋の製袋工程 において多重フィルムを筒状に湾曲する態様斜視図、 (D) は (C) の工程で重 ね合わされた部位を背シールする態様斜視図、 (E) は (D) の工程から一端側 の端面シール後、 被収容物を収容して他端側の端面シールを施した態様斜視図で ある。
図 4 (A) ないし (D) は本発明のまたさらに他の実施の形態による多重袋の 製造工程を示す。 (A) は多重袋の製袋工程に対する多重フィルムの供給態様斜 視図、 (B) は (A) に示す多重フィルムの詳細斜視図、 (C) は多重袋の製袋 工程において多重フィルムを筒状に湾曲して重ね合わせ部位を多重袋の一側端縁 に形成するとともに、 その重ね合わせ部位の内側に栓体 1 5を保持させた態様を 示す斜視図、 (D) は (C) の工程で重ね合わされた部位、 一端側および他端側 の 3面を面シールして多重袋を構成した態様斜視図である。
図 5は (A) ないし (C) は本発明による多重袋の他の実施の形態を示す。 ( A) は多重フィルムの態様を示す斜視図、 (B) は製袋された多重袋の一例の斜 視図、 (C) は同じく他例の斜視図である。
図 6は 本発明の多重袋に使用される多重フィルムを得るインフレーション法 を例示した説明図である。 発明を実施するための最良の形態
本発明をより詳細に説明するために、 添付の図面に従ってこれを説明する。 図 1は本発明の一実施の形態による多重袋の製造工程を示し、 (A) は多重袋 の製袋工程に対する多重フィルムの供給態様斜視図、 (B ) は (A) に示す多重 フィルムの詳細斜視図、 (C ) は多重袋の製袋工程において多重フィルムを筒状 に湾曲する態様斜視図、 (D ) は (C ) の工程で重ね合わされた部位を背シール する態様斜視図、 (E ) は (D ) の工程から一端側の端面シール後、 被収容物を 収容して他端側の端面シールを施した態様斜視図、 (F ) は (E ) の A _ A線矢 視方向の詳細断面図である。
図 1に示す本実施の形態による多重袋 1は、 内側フィルム 2と外側フィルム 3 を二枚重ねにした多重フィルム 4で構成されたものである。 図 1の (A) に示す ように、 多重フィルム 4は、 チューブ状のフィルムを扁平状に巻いてあるロール 状フィルム 5から多重袋の製袋工程に対し、 内側フィルム 2と外側フィルム 3が 二枚重ね状に供給される。 したがって、 多重袋の製袋工程に供給される多重フィ ルム 4は、 その押し出し方向と平行する内側フィルム 2と外側フィルム 3の両側 端縁 6 , 6が互いに連続しているものである。
多重袋の製袋工程において、 上記のように供給された多重フィルム 4は、 円筒 状などのように筒状に湾曲され、 湾曲により立ち上がり状に重ね合わされた部位 7 , 8は溶着により背シールされる。 9はその背シール部であり、 背シール部 9 は、 多重袋 1外に出ていて外側フィルム 3の外面に接するように形成されている 。 なお、 多重フィルム 4の内側フィルム 2と外側フィルム 3の両側端縁 6, 6が 互いに連続しているところから、 (F ) で明らかなように、 背シール部 9の端面 側 1 0 , 1 0は何れも袋状に閉じた態様となるものである。
次いで、 上記のように背シールされた多重フィルム 4は、 その押し出し方向と 直交する一端側を端面シールして一方端が開口した多重袋 1を構成するが、 (E ) にはそれに被収容物を収容して、 多重フィルム 4の押し出し方向と直交する他 端側を端面シールした密封包装体 1 1を例示している。 (E ) において 1 2は一 端側の端面シール部、 1 3は他端側の端面シール部である。 図 2は本発明の他の実施の形態による多重袋の製造工程を示し、 (A) は多重 袋の製袋工程に対する多重フィルムの供給態様斜視図、 (B ) は (A) に示す多 重フィルムの詳細斜視図、 (C ) は多重袋の製袋工程において多重フィルムを筒 状に湾曲する態様斜視図、 (D ) は (C ) の工程で重ね合わされた部位を背シー ルする態様斜視図、 (E ) は (D ) の工程から一端側の端面シール後、 被収容物 を収容して他端側の端面シールを施した態様斜視図、 (F ) は (E ) の B— B線 矢視方向の詳細断面図である。
図 2に示す実施の形態においては、 筒状に湾曲させた多重フィルム 4の端縁を 互いに平坦状に重ね合わせて、 その重ね合わされた部位を背シールしたものであ る。 したがって、 (F ) に示して明らかなように、 背シール部 9の端面側はその —端側が多重袋 1内に入っており、 他端側が多重袋 1外に出ているが、 背シール 部 9の端面側 1 0 , 1 0は何れも袋状に閉じた態様となるものである。 なお、 そ の他の構成は図 1に示す実施の形態と同等であるから、.同構成部分には同符号を 付して説明を省略する。
図 3は本発明のさらに他の実施の形態による多重袋の製造工程を示し、 ( A) は多重袋の製袋工程に対する多重フィルムの供給態様斜視図、 (B ) は (A) に 示す多重フィルムの詳細斜視図、 (C ) は多重袋の製袋工程において多重フィル ムを筒状に湾曲する態様斜視図、 (D ) は (C ) の工程で重ね合わされた部位を 背シールする態様斜視図、 (E ) は (D ) の工程から一端側の端面シール後、 被 収容物を収容して他端側の端面シールを施した態様斜視図である。
図 3に示す実施の形態は、 図 2に示す態様の多重袋 1において、 背シール部 9 側と反対側の面に栓体取付孔 1 4を形成して栓体 1 5を備えたものである。 すな わち、 (C ) のように多重フィルム 4を筒状に湾曲させる工程で栓体取付孔 1 4 を形成し、 次いで (D ) のように栓体取付孔 1 4に栓体 1 5を溶着して備え付け る。 栓体 1 5は多重フィルム 4との溶着を確実にするためフランジ 1 6を有して いる。 なお、 その他の構成は図 1に示す実施の形態と同等であるから、 同構成部 分には同符号を付して説明を省略する。
図 4は本発明のまたさらに他の実施の形態による多重袋の製造工程を示し、 ( A) は多重袋の製袋工程に対する多重フィルムの供給態様斜視図、 (B ) は (A ) に示す多重フィルムの詳細斜視図、 (C ) は多重袋の製袋工程において多重フ イルムを筒状に湾曲して重ね合わせ部位を多重袋の一側端縁に形成するとともに 、 その重ね合わせ部位の内側に栓体 1 5を保持させた態様を示す斜視図、 (D ) は (C ) の工程で重ね合わされた部位、 一端側およぴ他端側の 3面を面シールし て多重袋を構成した態様斜視図である。
図 4に示す実施の形態においては、 多重袋 1の一側端縁に栓体 1 5が溶着され るが、 (C ) に示すように、 栓体 1 5は多重フィルム 4を筒状に湾曲する工程で 重ね合わせ部位の内側に粘着テープ 1 7により仮止めし、 (D ) に示す面シール 工程で溶着するものである。 なお、 その他の構成は図 1に示す実施の形態と同等 であるから、 同構成部分には同符号を付して説明を省略する。
本発明による多重袋は、 図 5に示すように構成することができる。 すなわち、 図 5の (A) に示すように、 多重フィルム 4を 2つ折り状に重ね合わせ、 図 5の ( B ) に示すように、 2つ折り状にして重ね合わされた多重フィルム 4の一端側 および他端側をそれぞれ端面シールし、 多重フィルム 4の各フィルムが互いに連 続している両側端縁 6 , 6側を開口させたものとすることができる。 1 8, 1 8 はその端面シール部である。 また、 図 5の (C ) に示すように、 2つ折り状に重 ね合わされた多重フィルム 4の開口側と反対側の端縁をさらに端面シールしたも のとすることができる。 1 9はその端面シール部である。
本発明による多重袋は、 そのものを単体で使用する他、 バッグインボックスの 内袋として使用されるものである。 また、 多重とは 2重の他、 3重や 4重を含む ものである。 多重袋を単体で使用する例としては、 ソース、 ケチャップ、 ジユー ス等の液状食品を包装する 2〜2 0 k gの内容物を収容した大型の袋である。 本 発明による多重袋は、 特に冷凍状態や冷蔵状態で保管や流通される業務用大型包 装袋として耐ピンホール性に優れるので好適である。 バッグインボックスは、 内 装に液体を収納するためのフィルムを 2枚以上重ねて袋状にヒートシールした内 袋を用い、 外装に輸送や保管において形状を維持するだけの剛性を備えたプラス チック容器やダンポール箱を用いて、 その内袋と外装との組み合わせて容器の形 態としたものである。 バッグインボックスは、 特にジュース、 ミネラルウォータ 一、 清涼飲料水、 コーヒー、 調味料、 植物性油、 ソース、 ケチャップ、 ジュース 等の液状食品分野で広く使用されている。
本発明による多重袋に使用される多重フィルムは、 インフレーション法ゃ Tダ ィ押出し法により得られる。 インフレーション法ゃ Tダイ押出し法では単層また は多層のフィルムが得られるが、 多層フィルムを得るには共押し出しをする。 な お、 それらのフィルムを組み合わせてさらにドライラミネ一トゃ押し出しラミネ ートにより積層することができる。
本発明の多重袋に使用される多重フィルムは、 ィンフレーションフィルム法で 得るのが好ましい。 すなわち、 インフレーションフィルムは予め筒状となってお り、 製造されたそのままの形態で使用でき、 後工程でフィルムを筒状にする必要 がなく継ぎ目も生じないからである。 インフレーションフィルム法に比較し、 T ダイ押出し法は、 押し出し方向と直交する両側を切除しなければならない。 また 、 インフレーションフィルムは 6 0〃 から 1 5 0 μ m程度の厚いフィルムを容 易に製造可能であるのに比較し、 Tダイ押出し法は厚いフィルムを製造すること が困難である。
図 6は本発明の多重袋に使用される多重フィルムを得るインフレーシヨン法を 例示する説明図である。 図 5において、 2 0は押出機、 2 1はインフレーション 用ダイであり、 押出機 2 0からダイ 2 1を経てチューブ状に押し出された溶融樹 脂は垂直方向に引き上げられる過程でエア供給パイプ 2 2から供給される空気に より膨らませ、 空冷しながらフラットにして巻取装置 2 3に巻き取り、 チューブ 状のフィルムを扁平状に巻いてあるロール状フィルム 5を得るものである。 図 5 において、 24は空冷用エアリング、 25, 25、 26, 26はガイドローラ、 27, 27はピンチロールである。
本発明は、 筒状のフィルムから多重袋を構成することを特徴とするが、 この筒 状フィルムは前述のようにィンフレーションフィルムが最も好適である。 しかし 、 それ以外でも筒状フィルムであれば採用が可能である。 たとえば、 2枚の帯状 フィルムの両端を溶着すれば筒状とすることができる。
本発明による多重袋の好ましいインフレーションフィルムの構成は次のとおり である。
<単層の場合 >
LD P E単体
HD P E単体
P P単体
<多層の場合 (外側から内側に向かって層構成を示す) >
LD P E/LD P E
HD P E/LD P E
MD P E/LD P E
P P/LD P E
LD P E/HD P E/LD P E
LD P E/P A/LD P E
LD P E/MD P E/LD P E
LDPE/LDP E/LDPE
LD P E/E VOH/LD P E
LDPE :低密度ポリエチレン
(線状低密度ポリエチレン、 直鎖状低密度ポリエチレン、 超低密度ポリエチレン を含む) HD P E :高密度ポリエチレン
MDPE :中密度ポリエチレン
P A:ポリアミ ド
P p :ポリプロピレン
EVOH: エチレン一酢酸ビュル共重合体ケン化物
である。
ぐ最内層の構成樹脂〉
多重袋の最内層を構成する樹脂は、 ヒートシール性に優れた LDPE、 好まし くはそのなかでもタフで丈夫な LLDPE (直鎖状低密度ポリエチレン) さらに 好ましくはポリ臭が抑制され耐溶出性に優れたシングルサイト (メタ口セン) 触 媒で製造された VLDPE (直鎖状超低密度ポリエチレン) が使用される。 すな わち、 Mg化合物や T i系のようなマルチサイト触媒で製造された L LDPEは フィルム加工性に優れる反面、 分子量分布が広いため多くの低分子領域の成分を 含み、 これがポリ臭の原因となりフィルムと接する内容物の味覚や臭気に影響を 与えるとともに、 低分子物質の移行 (溶出) により衛生上の問題があった。 それ に対し、 シングルサイ ト触媒で製造された VLDPEは、 分子量分布が狭く低分 子領域の成分が少ないためポリ臭の移行も抑制できる。
本発明による多重袋は、 インフレーション法により製造された未延伸フィルム により構成するのが好ましい。 すなわち、 一般的に背シール部を有する三方シー ル包装袋の場合、 背シール部と端面シール部の交差する箇所では 4枚のフィルム が重なり、 隣接する 2枚のフィルムが重なる箇所との境界部で加圧溶着が充分に なされず、 細いトンネル状の未シール部が生じ易い。 特に二軸延伸ナイロン等の 剛性のあるフィルムを含む積層フィルムを使用し、 2重フィルムを製造する場合 、 剛性のある延伸フィルムにより溶着が阻害されることと、 背シール部と端面シ ール部の交差する箇所では 8枚のフィルムが重なることで、 さらに細いトンネル 状の未シール部が生じ易い。 そこで、 本発明においては、 ポリエチレン (LD、 LLDPE、 VLDPE、 HDPE、 MDPEを含む、 そして単層と多層を含む) のインフレーション法に より製造された 60 μπιから 140 mの未延伸フィルムにて構成することによ り、 比較的軟質で良好に溶着が行われることにより、 未シール部のピンホール発 生を抑制することができるとともに、 運搬流通時のピンホール発生を抑制するこ とができる。
( 1 ) 製袋充填袋の要求特性
(1 - 1) <耐ピンホール性の改善 >
製袋充填袋の場合、 耐ピンホール性の解決は大きな課題となっている。 具体的 な現象を以下に述べる。 製袋充填袋の場合、 袋の底部となる横シール部をシール バーで溶着した直後に、 そのシール部の袋上方に液体や粘体の内容物を充填され 、 その状態でシールバーが開放されると、 袋自体の剛性が劣ると内容物の自重で 袋の中心部が拡がろうとし、 またフィルム自体が伸びしまいシール不良が発生す る問題があった。 本発明者は各種の実験を行った結果、 ピンホールやシール性の 起因条件などに関して以下のことが判明した。
(1 - 2) <シールとピンホール〉
一般的にフィルムのシール条件は、 シール温度 ·加圧圧力 ·シール時間を設定 することにより定まる。 そして、 製袋充填袋の場合、 内容物を充填した後、 シー ル直後であつても溶着状態を維持する程度の条件設定が必要となる。 この設定条 件は、 重量袋や高温充填の場合、 さらに過酷な条件となる。 それに対応して充分 なシール条件を達成しょうとすると、 シール部が極端に潰され、 つまり薄肉とな り、 薄肉のシール部とそのシール部と隣接するフィルム部分との境界部にエッジ が発生する。 このエッジはピンホールの原因となることが判明した。
(1 - 3) <積層フィルムによるピンホール防止 >
本発明の好適な形態を以下に示す。'即ち、 肉厚 7〜30 /imの芯層 (未延伸 P A、 EVOH:、 LDPE、 HD P Eから選ばれた樹脂層) の両側に肉厚 1 0〜7 0 /x mの低密度ポリエチレン層 (好ましくは線状低密度ポリエチレン層) を有す る筒状のィンフレーシヨンフィルムを使用することにより、 シール部の極端な薄 肉化を防止し、 製袋充填時のフィルム剛性を維持することができ、 従来に比べ大 幅にシール性を改善することが可能となった。 特に、 芯層が未延伸 P Aの場合、 延伸 P Aに比べて耐ピンホール性に優れ、 両側に配置されたポリオレフイン層の 融点より高く、 シール時のフィルム伸ぴを防ぎ、 もってシール性および耐ピンホ ール性の改善効果を得ることができる。 即ち、 好ましい発明の形態は以下の通り である。
( 1 - 4 ) ぐ製袋充填用多重袋の構成 >
チューブ状のフィルムを扁平状にして対面する 2枚のフィルムが内側フィルム と外側フィルムになるように構成し、 上記内側フィルムと外側フィルムの連設し た端縁の両側付近を溶着することにより背貼りシール部を構成し、 上記内側フィ ルムと外側フィルムの連設されていない端縁の両側付近を溶着することにより横 シール部を構成した製袋充填用多重袋であって、 上記チューブ状のフィルムは芯 層の両側にポリオレフイン層を有する筒状の共押出しインフレーションフィルム からなることを特徴とする製袋充填用多重袋。
( 1 - 5 ) <製袋充填用多重袋の効果 >
上記の通り構成することにより、 シール部が極端に潰されて極端に薄肉となる こともなく、 従ってシール部と隣接するフィルム部分との境界部にェッジが発生 することもない。 また、 製袋充填時のフィルム剛性を維持することができ、 従来 に比べ大幅にシール性を改善することが可能となった。
( 1 - 6 ) <製袋充填用多重袋のさらに好ましい例〉
第 1に、 製袋充填用多重袋に使用されるチューブ状のフィルムは、 肉厚 7〜3 0 μ πιの芯層の両側に肉厚 1 0〜7 0 mのポリオレフイン層を有する筒状の共 押出しインフレーションフィルムからなることが、 耐ピンホール性、 シール強度 、 シール安定性、 耐衝撃破袋性を兼ね備えるという面で好ましい。 第 2に、 芯層が未延伸 P A、 E V O H、 H D P Eから選ばれた樹脂層の場合、 耐ピンホール性に優れ、 両側に配置されたポリオレフイン層 (好ましくは線状低 密度ポリエチレン層) の融点より高く、 シール時のフィルム伸びを防ぎ、 もって シール性および耐ピンホール性の改善効果を得ることができる。
第 3に、 内側フィルムの内外面と外側フィルムの内外面を構成する筒状フィル ムの内外層にアンチプロッキング材及び Z又は滑り材を添加することにより、 包 装機械適性を向上し、 製袋充填袋の内面同士のブロッキング性を防止することが できる。
( 2 ) 未延伸ポリアミ ドフィルムの評価
( 2 - 1 ) < P Aを基材とする袋〉
ところで、 従来、 延伸した P Aを基材とする袋用フィルムは、 線状低密度ポリ エチレン等の比較的低融点の熱融着性フィルムを内層に積層したフィルムを使用 し、 フィルムの端部を熱融着し、 切断と融着を繰り返しながら製袋充填する形態 が知られていた。 また、 内容物の保存期間を延長することを目的とし、 ガスパリ ァ性のフィルムをさらに積層した P Aが基材として用いられることもあった。 ( 2 - 2 ) くピンホールと積層の関係〉
しかしながら、 これらの延伸 P Aを基材とする製袋充填袋は流通過程における 衝撃やダンボール箱との擦れ、 またはフィルムの屈曲等によりピンホールが発生 し易いという課題を抱えていた。 さらに、 このピンホールという現象は隣接して 他のフィルムが積層されていたとしても、 他のフィルムにまでピンホール現象が 伝播する傾向があり、 これにより、 内容物の漏れ、 内容物の汚染、 ひいては破袋. などを生じる問題があった。 即ち、 基材の延伸 P Aに E V O H等のガスパリア性 フィルムを積層したフィルムにあっては、 積層フィルムの剛性が向上することが ピンホールの増大につながり、 流通用のダンボール箱との擦れや、 袋の隅の突起 部やフィルムが折れ曲がって生じた角部が隣接する袋に突き刺さり破袋に至るこ とがあった。 ( 2 - 3 ) くその他のピンホールの誘発原因〉
またこのようなピンホール現象は、 流通や保存の過程で低温に保持することが 求められる用途の場合、 低温時に積層フィルムの剛性が増し、 これによりピンホ ール現象が増徴する問題があり、 また、 袋の仕様が製袋充填に供するもので、 容 量が 1〜2 0 K gの重量袋用途の場合、 特に顕著に問題が発生し易く、 製袋充填 袋として改善が求められていた。
( 2 - 4 ) <ピンホールの改善策〉
延伸 P Aを基材とする製袋充填袋の耐ピンホール性改善策として、 延伸 P Aの 外側に 1 1 0 °Cにおける静摩擦係数が 0 . 1以下である線状低密度ポリエチレン 、 高密度ポリエチレンなどのポリオレフイン系樹脂からなる保護層を設けること が提案されている (特開平 8— 3 2 3 9 3 7号公報参照) 。
この技術は、 ポリオレフイン系樹脂からなる保護層により、 繰り返し屈曲に抵抗 性を有し段ボールとの擦れに対しても抵抗力を有し、 折れ目や角部の鋭角部も保 護層の緩衝効果により隣接する袋を突き刺して破袋することがないよう意図され たものである。
( 2 - 5 ) く上記技術の問題 >
延伸 P Aは滑り性及び肉厚均一性に優れることから製袋充填袋の基材として多 用されている。 しかしながら、 重量物や低温流通用途にあってはピンホールの問 題がクローズアップされ、 上記のように外側にポリオレフィンの保護層を配する ことにより、 ある程度改善は見られるものの、 基材自体の耐ピンホール性が改善 されるものではなく、 依然として実用上解決するまでの効果には至らなかった。 ( 2 - 6 ) く未延伸 P A採用の試み >
上記のように、 延伸 P Aは製袋充填袋の基材として多用されているのに対し、 一般的なフィルム選定要因からみて、 未延伸 P Aは製袋充填袋の基材として不適 当とされていた。 即ち、 未延伸 P Aは延伸 P Aに比べ滑り性に劣り、 また、 偏肉 が発生しやすいため、 フィルムの円滑な供給が妨げられる問題、 即ち製袋充填包 装装置における機械適性に劣る問題があるとされていた。
( 2 - 7 ) <充填とシールの関係 >
未延伸 P Aは製袋充填袋の基材として不適当とされるもうひとつの原因はシー ル時の問題である。 即ち、 製袋充填袋の場合、 袋の底部となる横シール部をシー ルバ一で溶着した直後に、 そのシール部の袋上方に液体や粘体の内容物を充填さ れ、 その状態でシールバーが開放されると、 袋自体に剛性がないことから内容物 の自重で袋の中心部が拡がろうとし、 またフィルム自体が伸びしまい、 さらにフ イルム自体の偏肉が原因となりシール不良が発生する問題があった。 このような 、 未延伸 P Aを製袋充填袋の基材として使用する問題は、 特に重量袋で、 袋の横 シール幅が 3 0 O mm以上である場合、 また、 7 0 °C以上の高温充填の場合、 顕 著にその問題が発生することが発明者の実験で確認された。
( 2— 8 ) <本発明における未延伸 P Aの適用 >
何と驚くべきことに、 特定の手段を用いることにより、 従来、 不適当とされて いた未延伸 P Aを製袋充填袋の基材として適用可能であることが判明した。 それ は、 肉厚 7〜3 0 // mの未延伸 P A層の両側に肉厚 1 0〜7 0 μ mのポリオレフ イン層 (好ましくは線状低密度ポリエチレン層) を有する筒状のインフレーショ ンフィルムを使用することにより、 製袋充填適性を満足し、 袋表面の滑り性、 剛 性の維持、 さらにシール性を改善することが可能となった。
( 2 - 9 ) く背シールと未延伸 P Aフィルム >
さらに、 未延伸 P Aフィルムを適用する上で、 シール手段を選択するのが好ま しい。 従来の製袋充填袋では、 延伸 P Aフィルムからなる基材の内側にポリオレ フィンのシール層を積層した 2層構成の積層フィルムを用い、 図 1に示すように 、 対向するフィルムの内面同士を溶着する、 所謂、 "合掌貼り" で背シール部が 構成された製袋同時充填装置が一般的である。 何故ならば、 図 2に示すように一 方フィルムの外面の上に他方フィルムの内面を溶着する、 所謂 "封筒貼り" では 、 P Aにポリオレフインが溶着せずシール性がないためである。 そこで、 未延伸 P Aフィルムを用い、 従来多用されている合掌貼りにて背シール部を溶着しよう としたが問題が発生した。 即ち、 フィルムを製袋充填機にかけてフィルムがフォ 一マーを通過するとき等、 合掌貼りで連続的にシールしょうとすると、 フィルム を長手方向へ引っ張る力が働き、 連続的なシールと、 その引っ張る応力とでフィ ルムが長手方向に伸びてしまう問題が発生した。 しかしながら、 フィルムの両側 にポリオレフイン層を配置し、 封筒貼りにて間欠的シールを行うことにより、 未 延伸 P Aフィルムであっても安定して背シールができることが判明した。
( 2 - 1 0 ) <製袋充填用多重袋の他の構成〉
チューブ状のフィルムを扁平状にして対面する 2枚のフィルムが内側フィルム と外側フィルムになるように構成し、 上記内側フィルムと外側フィルムの連設し た端縁の両側付近を溶着することにより背貼りシール部を構成し、 上記内側フィ ルムと外側フィルムの連設されていない端縁の両側付近を溶着することにより横 シール部を構成した製袋充填用多重袋であって、 上記チューブ状のフィルムは未 延伸ポリアミ ド層の両側にポリオレフイン層を有する筒状の共押出しインフレ一 シヨンフィルムからなることを特徴とする製袋充填用多重袋。
( 2 - 1 1 ) <他の製袋充填用多重袋の効果 >
従来の延伸ポリアミ ドフィルムを基材とするものに比べ耐ピンホール性に優れ ている。 また製袋充填適性を満足し、 袋表面の滑り性、 剛性の維持、 さらにシー ル性を改善することが可能となった。 特に重量袋で、 袋の横シール幅が 3 O O m m以上である場合、 また、 7 0 °C以上の高温充填の場合、 その効果を好適に発揮 することができる。
( 2 - 1 2 ) <他の製袋充填用多重袋のさらに好ましい例 >
第 1に、 上記構成に加え、 背シール部は封筒貼りに構成することにより、 フィ ルムのシール強度を高めることができ、 フィルムがシール製袋時伸びることがな く、 安定的な機械適性を与えることができる。
第 2に、 製袋充填用多重袋に使用されるチューブ状のフィルムは、 肉厚 7〜3 0 μΐηの芯層の両側に肉厚 10〜 70 μπιのポリオレフイン層を有する筒状の共 押出しインフレーションフィルムからなることが、 耐ピンホール性、 シール強度 、 シール安定性、 耐衝撃破袋性を兼ね備えると言う面で好ましい。
第 3に、 両側に配置されたポリオレフイン層を線状低密度ポリエチレンとする ことにより重量袋や高温充填に対応したシール性および耐ピンホール性の改善を 行うことができる。
第 4に、 内側フィルムの内外面と外側フィルムの内外面を構成する筒状フィル ムの内外層にアンチプロッキング材及び/ /又は滑り材を添加することにより、 包 装機械適性を向上し、 製袋充填袋の内面同士のプロッキング性を防止することが できる。
(3) 実験例
(3- 1) く使用したフィルム >
製膜:インフレーション成形された筒状のフィルム (F 1〜F 7)
筒状フィルム (F 1〜F 7) の折り幅: 1 2 3 Omm
帯状フィルム (F 8) の横幅: 1 23 Omm
原反卷きロール (F 1〜F 8) の長さ : 1 500m
(3- 2) <実験に使用したフィルムと製袋充填袋の評価結果 >
フ 層構成 シール シ一ル 耐 衝 強度 安 定 搫 破 ィ
性 袋性 ル
F LL (20)/ AD(3) 1 C-Ny (10)/ AD(3) / LL(20) ◎ ◎ ◎ 1
F LL (20)/ AD(3) 1 EVOH (7)/ AD(3) / LL(20) ◎ ◎ △ 2
F LL (15) 1 AD (3) 1 C-Nv (10) 1 EVOH(IO) 1 AD (3) 1 ◎ ◎ o 3 LL(15)
F LL(20) / HDPE(20) 1 LL(20) o Δ o 4
F LL(20) 1 C4(30) 1 LL(20) o Δ o 5
F LL(20) 1 LD(20) / LL(20) o Δ o 6
F LL(60) [単層] Δ △ Δ 7
F ドライラミネ一卜 〇 ◎ X 8
( 3— 3 ) <評価方法について >
表中におけるシール強度とは、 製袋された袋の背シール部の部分を切り取り、 引っ張り試験した結果を示し、 シール強度が 7 0 1 5 m m以上を◎、 5 0 N / 1 5 m m以上を〇、 ランユングテス ト中、 一部 5 0 N Z 1 5 m m未満のも のが稀に発生するものが△、 ランユングテス ト中、 ほとんどの製品が 5 0 N Z 1 5 m m未満のものを Xと した。
表中におけるシール安定性とは、 ランニングテス ト中において、 背シール部 およぴ横シール部のシール温度に多少のパラツキ (設定温度に対して 3 t以内 ) があったと しても良好なシール性を維持するか否かを評価したものであり、
差替え用紙 (規則 26) 漏細 44
23 バラツキに対してまったく変化がないものに◎、 実質上問題のないものに〇、 一部シール強度低下をきたすものに△、 シール強度が極端に低下するものを X とした。 表中における衝撃破袋性とは、 耐ピンホール性を評価する手段である 。 即ち、 落下テストと振動テス トを総合判断して評価した。 落下テス トはコン クリートの床から床上 1. 2 mの高さから落下した。 落下の状態は縦方向 (横 シール部が下になる方向) の落下と横方向 (背シールのない袋の裏面が下にな る方向) を交互に落下して、 ピンホールの発生や漏れの状態を確認した。
振動テストは横振幅 4 Ommで毎分 1 70回往復する振動試験機を用い、 ダ ンボール箱に特定のフィルムにて製造した充填シール済の製袋充填袋を 4個収 納し、 ダンボール箱の長手方向に振動させ落下テストと同じくピンホールの発 生や漏れの状態を確認した。 上記落下テストと振動テストを総合判断した結果 、 全く問題のなかったものを◎、 実質的な流通や使用に問題のないものに〇、 一部ピンホールや漏れの現象がみられるものを△、 実用上フィルム構成や製袋 充填仕様に改善が必要なものを Xとした。
(3-4) <使用したフィルムの説明〉
表 1の層構成における ( ) 内は肉厚 [/i m] を示す。
LLとは、 密度が 0. 922、 Mlが 1. 2の線状低密度ポリエチレンにアン チブロッキング剤として平均粒子径が 3. 5 mの微粉シリカを 0. 00 1 5w t %、 滑剤としてエル力酸アミドを 0. 03 w t %添加した樹脂。 C一 Nyとは 、 未延伸ポリアミ ド。 C 4とは、 密度が 0. 924、 Mlが 1. 0のエチレン一 αォレフイン (C 4) 共重合体。 EVOHとは、 エチレン含量が 32 mo 1 %, ケン化度が 98%のエチレン一酢酸ビュル共重合体ケン化物。 ADとは、 無水マ レイン酸を変性した接着性ポリオレフィンを示す。
F 8は比較例であり、 Tダイ成形された無延伸ポリアミ ドフィルムを後加工に て二軸延伸したフィルム (1 5) の片側 (シール層となる内層) に LL (40) をドライラミネートしてなる積層フィルムである。 この場合、 ピロ一 (三方シー ル) の背シール部は、 図 1に示すような通常の連続的な合掌貼りとした。 それに 対し、 F 1から F 7のフィルムは図 2に示すような封筒貼りに構成したピロータ イブの袋を製作する。
(3- 5) <製袋の条件 >
袋寸法:横 600 mm X縦 50 Omm (空袋圧縮時の外形寸法)
シール幅: 20 mm (背貼りシール部は、 図 2に示すように、 一方端部の外側 フィルム上方に他方端部の内側フィルム下面が重ね合さり、 その幅 30mmの重 合部の中心に沿って幅 20mmで溶着される。 また、 横シール部はフィルム端部 の 20mmが溶着される。
実験に使用した充填包装機:オリヒロ製の製袋同時充填包装機 「ONPACK— 2000」
充填物:果汁 (充填温度 6 5°C)
充填量重: 7500 g 産業上の利用可能性
本発明にかかる多重袋およびその製造方法ならびに製袋充填用多重袋は、 多重 袋の製工程に対して、 チューブ状のフィルムを扁平状にして 2枚重ねとするもの のように、 各フィルムの押し出し方向と平行する両側端縁が互いに連続している 多重フィルムを供給することができるので、 多重フィルムの供給系を二重ごとに 1系統としてその装置の簡素化をはかることができて有用である。 そして、 併せ てフィルムの供給工程において多重フィルム相互間にズレ防止手段を施すことな く高品位の多重袋を得るとともにその製造方法を提供することができて有用であ る。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . 少なくとも内側フィルムと外側フィルムとを重ね合わせた多重フィルムを、 筒状に湾曲させて重ね合わされた部位をシールして構成される多重袋であって、 前記多重袋を構成する多重フイルムの各フィルムは、 それらの両側端縁が互いに 連続していることを特徴とする多重袋。
2 . 多重袋を構成する多重フィルムは、 チューブ状のフィルムを扁平状にして2 枚重ねとして、 それらの両側端縁を互いに連続した多重フィルムとすることを特 徴とする請求の範囲 1記載の多重袋。
3 . チユーブ状のフィルムの対面する 2枚のフィルムが内側フィルムと外側フィ ルムになるようにして、 上記内側フィルムと外側フィルムの連設した端縁の両側 付近を溶着することにより背貼りシール部を構成し、 上記内側フィルムと外側フ イルムの連設されていない端縁の両側付近を溶着することにより横シール部を構 成したことを特徵とする請求の範囲 1または 2記載の多重袋。
4 . 筒状に湾曲させた多重フィルムの端縁を互いに平坦状に重ね合わせて、 その 重ね合わされた部位を背シールした.,'ことを特徴とする請求の範囲 1または 2記載 の多重袋。
5 . 多重フィルムを筒状に湾曲させる工程で栓体取付孔を形成し、 この栓体取付 孔に栓体を溶着して備え付けたことを特徴とする請求の範囲 1、 2、 3または 4 記載の多重袋。
6 . 多重フィルムを筒状に湾曲して重ね合わせ部位を多重袋の一側端縁に形成す るとともに、 その重ね合わせ部位の内側に栓体を保持させたことを特徴とする請 求の範囲 1または 2記載の多重袋。
7 . 少なくとも内側フィルムと外側フィルムとを重ね合わせた多重フィルムを、 2つ折り状に重ね合わせてその両端部位をシールして構成される多重袋であって 、 前記多重袋を構成する多重フィルムは、 その各フィルムが互いに連続している 両側端縁が同じ側となるように 2つ折り状に重ね合わされて、 多重フィルムの各 フィルムが互いに連続している両端縁側が袋の開口側となっていることを特徴と する多重袋。 ■
8 . 多重フィルムは、 チューブ状のフィルムを扁平状にして 2枚重ねとして、 そ れらの両側端緣を互いに連続した多重フィルムとすることを特徴と請求の範囲 Ί 記載の多重袋多重袋を構成する請求の範囲 7記載の多重袋。
9 . 少なく とも内側フィルムと外側フィルムとを重ね合わせた多重フィルムを、 筒状に湾曲させて重ね合わされた部位をシールして構成される多重袋の製造方法 であって、 多重フィルムは、 インフレーション法または Tダイ押出法により成形 して順次押し出して重ね合わせ、 かつ重ね合わせた各フィルムの押し出し方向と 平行する両側端縁を溶着、 接着その他の手段により接合して互いに連続した多重 フィルムとし、 その多重フィルムを筒状に湾曲させて重ね合わされた部位をシー ルして多重袋を構成することを特徴とする多重袋の製造方法。
1 0 . 少なくとも内側フィルムと外側フィルムとを重ね合わせた多重フィルムを
、 筒状に湾曲させて重ね合わされた部位をシールして構成される多重袋の製造方 法であって、 ィンフレーション法によりチューブ状のフィルムを成形して順次押 し出し、 かつ押し出したチューブ状のフィルムを扁平状にして 2枚重ねとして、 その押し出し方向と平行する両側端縁が互いに連続した多重フィルムとし、 その 多重フィルムを筒状に湾曲させて重ね合わされた部位をシールして多重袋を構成 することを特徴とする多重袋の製造方法。
1 1 . チューブ状のフィルムを扁平状にして対面する 2枚のフィルムが内側フィ ルムと外側フィルムになるように構成し、 上記内側フィルムと外側フィルムの連 設した端縁の両側付近を溶着することにより背貼りシール部を構成し、 上記内側 フィルムと外側フィルムの連設されていない端縁の両側付近を溶着することによ り横シール部を構成した製袋充填用多重袋であって、 上記チューブ状のフィルム は芯層の両側にポリオレフイン層を有する筒状の共押出しィンフレーシヨンフィ ルムからなることを特徴とする製袋充填用多重袋。
1 2 . チューブ状のフィルムを扁平状にして対面する 2枚のフィルムが内側フィ ルムと外側フィルムになるように構成し、 上記内側フィルムと外側フィルムの連 設した端縁の両側付近を溶着することにより背貼りシール部を構成し、 上記内側 フィルムと外側フィルムの連設されていない端縁の両側付近 ¾r溶着することによ り横シール部を構成した製袋充填用多重袋であって、 上記チューブ状のフィルム は未延伸ポリアミ ド層の両側にポリオレフイン層を有する筒状の共押出しインフ レーシヨンフィルムからなることを特徴とする製袋充填用多重袋。
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