WO2021033533A1 - 積層プラスチックフィルム、積層プラスチックフィルムからなる包装袋内への被包装物の充填包装方法および包装体 - Google Patents

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sealant
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laminated plastic
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二瀬 克規
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    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65BMACHINES, APPARATUS OR DEVICES FOR, OR METHODS OF, PACKAGING ARTICLES OR MATERIALS; UNPACKING
    • B65B51/00Devices for, or methods of, sealing or securing package folds or closures; Devices for gathering or twisting wrappers, or necks of bags
    • B65B51/10Applying or generating heat or pressure or combinations thereof
    • B65B51/26Devices specially adapted for producing transverse or longitudinal seams in webs or tubes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38Packaging materials of special type or form
    • B65D65/40Applications of laminates for particular packaging purposes

Definitions

  • the present invention comprises a laminated plastic film that is suitably used when packing an object to be packaged such as food, chemicals, chemicals, etc. by heat sealing, particularly when filling an object to be packaged containing a solid substance with a contaminant seal.
  • the present invention relates to a method for filling and packaging an object to be packaged in a packaging bag using this laminated plastic film and a package body.
  • a package made of a plastic laminated film filled and packaged with a packaged object particularly a liquid substance, particularly a liquid substance containing a solid substance, outside air (air), dust, etc. are enclosed in the bag together with the packaged object.
  • the packaged material in the bag may be oxidized or the aroma may be diluted to deteriorate the taste, or bacteria may propagate in the bag. Therefore, as a method of filling a liquid packaged object without enclosing air or the like in the packaging bag, as described in Patent Document 1, while filling the packaged object in the packaging bag, a lateral seal roll is used.
  • a method is used in which an excess packaged object is squeezed out and a horizontal seal is applied to the squeezed out position to seal the packaged object (hereinafter, referred to as “contamination sealing method”). Further, various filling and packaging machines using this contaminant sealing method have been developed and widely adopted (Patent Document 2 and the like).
  • a long packaging film made of a laminated plastic film including a base layer and a sealant layer is continuously run from top to bottom along the longitudinal direction.
  • the film is half-folded in the width direction so that the sealant layers face each other, and the overlapping film side edges are continuously heat-sealed in the vertical direction by a vertical seal roll to form a vertical seal portion.
  • a pair of lateral seal rolls having a tubular shape (so-called pillow shape) and then extending along the width direction of the packaging film while supplying a liquid object to be packaged into the tubular packaging film via a filling nozzle.
  • the (seal blade) is configured to continuously manufacture the package by forming the horizontal seal portions at predetermined intervals while squeezing out the liquid object to be packaged.
  • Patent Document 3 discloses a composite film having a sealing layer in which both sides of an intermediate layer which is an ethylene resin is coated with an ethylene resin having a density lower than that of the intermediate layer.
  • the conventional technology still has the following problems to be solved.
  • the so-called "contaminant seal” method that is, the packaging film is sandwiched by a pair of horizontal seal rolls, and the packaging that remains between the packaging films due to the rotation of the horizontal seal rolls. Since the method of forming the horizontal seal portion at the squeeze position while squeezing the object is adopted, the object to be packaged inevitably intervenes in the horizontal seal portion. Therefore, the object to be packaged remains in the horizontal seal portion and is easily bitten, and the object to be packaged foams in a high temperature range to cause sealing failure, and the control temperature is narrowly controlled especially during high-speed operation. There was a problem that the manufacturing efficiency was inferior.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is based on the development of a laminated plastic film capable of heat-sealing in a wide temperature range and a wide operating speed range, and a new lamination thereof. It is an object of the present invention to propose a method for filling and packaging an object to be packaged in a packaging bag using a plastic film, and a package obtained by adopting the laminated plastic film and the filling and packaging method.
  • Another object of the present invention is to make a liquid or viscous package containing solids such as pepper, sesame, and peel, or a package made of a fluid solid such as a paste, a laminated plastic.
  • the present invention developed to solve the above problems and realize the above object is as shown in the following gist structure. That is, the present invention is firstly a laminated plastic film composed of a laminate having at least a sealant layer (A) and a base material layer (B), and the sealant layer (A) is the most base material layer (B).
  • sealant first layer (A1) comprises a side, which most at least two layers comprising a material to be packaged side sealant second layer (A2), the total thickness t a of 25 ⁇ 75 [mu] m, sealants first One layer (A1) contains polyethylene as the main constituent and contains (A11) Thickness t A1 is 15 to 70 ⁇ m, (A12) The density of the main constituents is 0.925 g / cm 3 or more, (A13) The melting peak temperature (Tm1) of the main component determined by DSC is 120 ° C. or higher, and the full width at half maximum (Fw1) is 1.5 ° C. or lower.
  • the second layer of sealant (A2) contains polyethylene as the main constituent and contains (A21) Thickness t A2 is in the range of 3 to 15 ⁇ m, (A22) The density of the main constituents is 0.915 g / cm 3 or less, (A23) The melting peak temperature (Tm2) of the main component determined by DSC is in the range of 95 to 105 ° C., and the full width at half maximum (Fw2) is 8 to 15 ° C.
  • Tm2 melting peak temperature of the main component determined by DSC is in the range of 95 to 105 ° C.
  • Fw2 full width at half maximum
  • Provided is a laminated plastic film characterized by the above.
  • the thickness t A2 of the thickness t A1 and the sealant second layer of sealant first layer (A1) (A2) is in the relation of 0.10 ⁇ t A2 / t A1 ⁇ 0.75
  • the sealant layers (A) face each other on any of the above-mentioned laminated plastic films formed by laminating at least the sealant layer (A) and the base material layer (B).
  • a pair of laminated plastic films are arranged at predetermined positions facing each other.
  • At least the second layer (A2) of the sealant is softened and melted by sandwiching it with the vertical and horizontal seal rolls of the above, and the facing sealant layers (A) are fused and joined to each other in the vertical and vertical directions.
  • the packaging bag is filled with an object to be packaged containing a solid substance
  • the solid substance remaining at the heat seal position is crushed by heat sealing with a pair of horizontal seal rolls, and at the same time, the crushed solid substances are crushed together.
  • the horizontal sealing by the pair of the horizontal sealing rolls is performed under a strong pressure of 500 kPa or more. Can be a more preferred solution.
  • the present invention provides, thirdly, a package formed by a method of filling and packaging an object to be packaged in any of the above-mentioned packaging bags.
  • the laminated plastic film according to the present invention is basically composed of a laminate having a sealant layer (A) and a base material layer (B), and has the total thickness of the multi-layered sealant layer and each sealant layer.
  • the thickness, the density of the main constituents, the melting peak temperature determined by DSC, and the full width at half maximum of the peak are specified and laminated. Therefore, when such a laminated plastic film is used, for example, when it is used for filling a contaminant seal, heat sealing can be performed in a wide temperature range and a wide operating speed range, and in particular, an object to be packaged containing a solid substance (solid).
  • Liquids and viscous substances containing substances, powders and granules having fluidity and solid substances (semi-solid substances)) can be suitably filled and packaged.
  • the sealant second layer (A2) thinner than the sealant first layer (A1) and specifying the lamination ratio thereof the strength as a laminated plastic film and the sealing portion can be determined. It is possible to achieve both seal strength and improve the function of removing impurities.
  • the lamination when the packaged object is filled and packaged in a packaging bag formed by vertically sealing and horizontally sealing the sealant layers (A) so as to face each other, the lamination is performed. Since the laminated plastic film of the present invention is used to form the vertical / horizontal sealing portion by sandwiching and heat-sealing a predetermined position of the plastic film between a pair of vertical / horizontal sealing rolls arranged opposite to each other, the laminated plastic film of the present invention is used. It is possible to efficiently fill the packaging bag with the object to be packaged.
  • the sealant second layer (A2) provided at least on the side to be packaged of the sealant layer (A) is softened-melted and softened-melted.
  • a treatment in which the resin of the sealant layer (A) (particularly the resin of the second layer (A2) of the sealant) is impregnated (impregnated) in the gaps between the crushed solids and the cracks generated in the solids hereinafter, "" It is called "crush impregnation treatment" to form a seal portion.
  • the solid matter remaining in the seal portion is impregnated or surrounded by the sealant layer (A) resin melted in an island-like dispersed state, and melted together with the sealant layer (A) resin of the laminated plastic film. Since the sealing portion is formed by adhesive bonding, the fusion bonding of the sealing portion is not hindered by the solid substance, and the sealing failure (liquid leakage) is caused by the generation of gaps or peeling. There is no.
  • the laminated plastic film is not impregnated with the softened-melted sealant layer (A) resin and leaks to the end face of the seal portion, and the growth of microorganisms on the end face of the seal portion is suppressed. The risk of contamination can be reduced.
  • the sealing pressure by the horizontal seal roll is as high as 500 kPa or more, The solid matter contained in the object to be packaged can be crushed without breaking the laminated plastic film.
  • the packaged material is a fibrous material such as the inner husk of citrus fruits such as lemon or orange or the sac, or a retort food containing solid matter such as meat, fish or vegetables, it is a contaminant. It can be filled and packaged in a packaging bag by a sealing method.
  • the horizontal heat seal speed by the horizontal seal roll is changed to the horizontal heat seal speed by the horizontal seal roll in the conventional filling and packaging machine. It is preferable that the speed is lower than 12 to 18 m / min) (preferably 10 m / min or less, more preferably 2 to 6 m / min or less), and according to this, heat is generated at the time of horizontal sealing, and the heat generated causes the horizontal seal roll.
  • the seal temperature can be set lower than before. Therefore, the choice of plastic film to be used can be expanded, and the range of heat sealing conditions can be expanded.
  • (A) is a graph showing a differential scanning calorimetry (DSC) curve of the laminated plastic film E of the invention example
  • (b) is a graph showing the DSC curve of the laminated plastic film R of the comparative example. It is a graph which shows the influence of a line speed and a heat-sealing temperature which give on the dirt-sealable range, and shows (a) an invention example and (b) a comparative example.
  • DSC differential scanning calorimetry
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a laminated plastic film according to the present invention.
  • the laminated plastic film F of the present invention basically has a sealant layer (A) and a base material layer (B).
  • the sealant layer (A) includes a sealant first layer (A1) and a sealant second layer (A2) from the base material layer (B) side.
  • the laminated plastic film F of the present invention is suitable for use in a method of forming a package by using a contaminant seal that heat-seals while continuously filling the object to be packaged.
  • the laminated plastic film F of the present invention can be used for various kinds of foods and drinks, chemicals, pharmaceuticals, etc., such as liquid substances and viscous substances, as well as fluid solid substances such as potato salad, as objects to be packaged.
  • FIG. 2 shows an example of the heat sealing method of the present invention.
  • the heat sealing method will be described with reference to FIG. 2 by taking the contaminant sealing method as a typical example.
  • one laminated plastic film F is half-folded at the center position so that the second layer (A2) of the sealant faces each other, or two laminated plastic films F are laminated to form a side edge portion of the laminated plastic film F.
  • the tubular laminated plastic film F is sandwiched by a pair of heat seal rolls 6a and 6b over the entire width, and for example, the packaged object is filled from the tank via the pump and the supply path by a predetermined amount from the filling nozzle 5. It is heated and pressurized by a pair of heat seal rolls 6a and 6b.
  • the heat seal rolls 6a and 6b of FIG. 2 are provided at required intervals according to the pitch of the packaging bag and the like, and a plurality of seal blades 9 protruding from the peripheral surfaces of the heat seal rolls 6a and 6b (in the figure). 4).
  • the sealing blades 9 facing each other of the heat seal rolls 6a and 6b are pressure-welded so as to sandwich the overlapping laminated plastic films F while pushing away the packaged object interposed at the seal position as the heat seal rolls 6a and 6b rotate. Then, by forming the heat-sealed portion 7 in the pressure-welded portion, a package W formed by packaging the object to be packaged in an airtight manner is formed.
  • the configuration of the laminated plastic film F of the present invention preferably used in such a heat sealing method will be described.
  • the laminated plastic film F of the present invention basically has a sealant layer (A) and a base material layer (B), and the sealant layer (A) is the sealant first layer (the sealant first layer (B) on the most base material layer (B) side. A1) is provided, and the sealant second layer (A2) is provided on the side to be packaged most.
  • Sealant layer (A) has a total thickness of t A is required to be in the range of 25 ⁇ 75 [mu] m.
  • the heat-sealed portion may not have sufficient bag-breaking strength when the package is formed by heat-sealing as described above. On the other hand, if it exceeds 75 ⁇ m, the strength increases, but an increase in cost becomes a problem. In addition, when the package is folded back, excessive tensile stress is applied to the outer base material layer (B) at the folded end, resulting in breakage. There is a risk of
  • the sealant first layer (A1) is made of polyethylene as a main component in order to ensure the strength of the heat-sealed portion, and has the following characteristics.
  • the thickness t A1 is in the range of 15 to 70 ⁇ m.
  • the density of the main constituents is 0.925 g / cm 3 or more.
  • the melting peak temperature (Tm1) of the main component determined by DSC is 120 ° C. or higher, and the full width at half maximum (Fw1) is 1.5 ° C. or lower.
  • the thickness t A1 of the sealant first layer (A1) is less than the lower limit, the heat-sealed portion may not be able to obtain sufficient bag-breaking strength when the package is formed by heat-sealing.
  • the upper limit is exceeded, the cost will increase, and if the package is folded back, excessive tensile stress will be applied to the outer base material layer (B) at the folded end, which may cause breakage.
  • polyethylene having a density of 0.925 g / cm 3 or more preferably linear polyethylene using a single-site catalyst (for example, a metallocene catalyst) as the main component of the sealant first layer (A1)
  • a single-site catalyst for example, a metallocene catalyst
  • the "main” means that it exceeds 50% by mass of the first layer (A1) of the sealant.
  • polyethylene having a density in the range of 0.925 to 0.940 g / cm 3 is used as the main component of the sealant first layer (A1).
  • Evolu (registered trademark) SP3010 manufactured by Prime Polymer and Niporon (registered trademark) HF250K manufactured by Tosoh are exemplified. If the density is too high, the film becomes brittle, and there is a concern that pinholes may occur.
  • the main constituent of the first layer (A1) of the sealant has a melting peak temperature (Tm1) of 120 ° C. or higher determined by differential scanning calorimetry (DSC) and a full width at half maximum (Fw1) of 1.5 ° C. Must be the following polyethylene.
  • Tm1 melting peak temperature
  • Fw1 full width at half maximum
  • the differential scanning calorimetry device “DSC1” manufactured by METTLER TORDO is exemplified.
  • the fact that the full width at half maximum (Fw1) of the melting peak measured by DSC is in a narrow range of 1.5 ° C. or less means that the distribution of the molecular weight in the copolymer is not only in a narrow range but also, for example, linear polyethylene.
  • the sealant first layer (A1) is heated at a higher temperature by a pair of heat seal rolls 6a and 6b than the sealant second layer (A2) (heated from the base material layer (B) side by the heat seal rolls 6a and 6b). Therefore, the sealant first layer (A1) close to the base material layer (B) is heated at a higher temperature than the sealant second layer (A2)), so that when the sealant second layer (A2) is melted.
  • polyethylene having a relatively high melting point is used.
  • the main component of the sealant first layer (A1) is more preferably polyethylene having Tm1 in the range of 120 to 140 ° C. and Fw1 in the range of 1.0 to 1.5 ° C.
  • sealant first layer (A1) By configuring the sealant first layer (A1) as described above, it is possible to select a wider operating speed when sealing contaminants without causing sealing defects due to foaming up to a higher temperature range than conventional products. it can.
  • Subordinate components of the first layer of sealant (A1) are preferably low density polyethylene (LDPE) or medium density polyethylene (MDPE). Further, a linear polyethylene using a single-site catalyst (for example, a metallocene catalyst) is more preferable. Further, the density is set in the range of 0.915 to 0.940 g / cm 3 and the melting peak temperature (Tm1) determined by DSC is in the range of 115 to 140 ° C. so as not to impair the above-mentioned functions of the main constituents. The full width at half maximum (Fw1) is preferably 1.5 ° C. or lower. The composition in the first layer (A1) of the sealant of the constituent component is less than 50% by mass in total, preferably 35% by mass or less.
  • Ionomer (IO) or the like may be included as a subordinate component of the first layer (A1) of the sealant. It may also contain a stress modifier that relieves stress between the laminated film layers.
  • the sealant second layer (A2) is made of polyethylene as a main component so as to have a function of melting before the sealant first layer (A1) by heat sealing and removing impurities from the heat sealing portion 7, and is described below. It has the characteristics of.
  • the thickness t A2 is in the range of 3 to 15 ⁇ m.
  • the density of the main constituents is 0.915 g / cm 3 or less.
  • the melting peak temperature (Tm2) of the main component determined by DSC is in the range of 95 to 105 ° C., and the full width at half maximum (Fw2) is in the range of 8 to 15 ° C.
  • the thickness t A2 of the sealant second layer (A2) is less than the lower limit, the effect of removing impurities from the heat seal portion 7 cannot be obtained.
  • the upper limit is exceeded, the resin pool of the molten resin becomes excessively thick and tensile stress is applied, which may cause breakage.
  • the thickness t A1 and sealant second layer of sealant first layer (A1) and thickness t A2 of (A2) it is preferable that a relationship of 0.10 ⁇ t A2 / t A1 ⁇ 0.75. This is because the effect of removing impurities from the heat-sealing portion 7 can be ensured while maintaining the strength of the sealant layer (A).
  • the sealant second layer (A2) is softened and melted in the heat-sealed portion by using low-density polyethylene (LDPE) or ultra-low-density polyethylene (VLDPE) having a density of 0.915 g / cm 3 or less as the main constituent.
  • LDPE low-density polyethylene
  • VLDPE ultra-low-density polyethylene
  • it is excellent in cold resistance, water resistance, chemical resistance to inorganic solvents, impact resistance, and moldability as a layer that comes into direct contact with the contents.
  • linear polyethylene using a single-site catalyst for example, metallocene catalyst
  • polyethylene using a multi-site catalyst Ziegler catalyst
  • Tosoh's Niporon (registered trademark) HF210K and HF213K can be used.
  • the "main" means that it exceeds 50% by mass of the second layer (A2) of the sealant.
  • the density is in the range of 0.890 to 0.915 g / cm 3.
  • the sealant second layer (A2) is a low-density polyethylene (LDPE) having a melting peak temperature (Tm2) determined by DSC in the range of 95 to 105 ° C. and a full width at half maximum (Fw2) in the range of 8 to 15 ° C. Or it needs to be ultra low density polyethylene (VLDPE).
  • LDPE low-density polyethylene
  • Fw2 full width at half maximum
  • VLDPE ultra low density polyethylene
  • Subordinate components of the sealant second layer (A2) include ethylene-ethyl acrylate copolymer (EEA), ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), ethylene-acrylate copolymer (EAA), and the like. Can be used.
  • the composition of the constituent composition of the second layer (A2) of the sealant is preferably 20% by mass or less, and more preferably 10% by mass or less. It may also contain a stress modifier that relieves stress between the laminated film layers.
  • the base material layer (B) can be composed of uniaxially or biaxially stretched polyester (PET), nylon resin (NY), ethylene-vinyl alcohol copolymer (EVOH), or the like, but is limited thereto. It is not a thing, and can be appropriately selected as required.
  • the laminated plastic film F of the present invention has an aluminum foil, an aluminum alloy foil, a metal aluminum or an oxide vapor-deposited layer thereof between the base material layer (B) and the sealant first layer (A1), if necessary.
  • a metal or metal oxide layer such as a silica vapor deposition layer, or an intermediate layer composed of a resin layer such as an ethylene vinyl alcohol copolymer (EVOH) and having a high gas barrier property and a water vapor barrier property can be laminated.
  • a gas having a thickness of about 3 to 20 ⁇ m and other aluminum foil having excellent barrier properties may be used.
  • Metallic aluminum, its oxide (alumina) or silica vapor deposition layer is preferably laminated, in which case the laminated structure of the laminated plastic film F is, for example, polyester (PET) / aluminum foil / polyester (PET) / sealant. It is preferable to use a laminated plastic film F having a laminated structure including a first layer (A1) / a second layer (A2) of a sealant.
  • Examples of the method for producing the laminated plastic film F include a dry lamination method, an extrusion lamination method, a coextrusion method, and the like, but preferably, the base material layer (B) and the sealant first layer (A1) are formed by a dry lamination method.
  • the first layer of the sealant (A1) and the second layer of the sealant (A2) are laminated by an extrusion lamination method, and the inflation method is particularly preferable.
  • the liquid material is continuously filled and packaged by the vertical filling and packaging machine 1 shown in FIG. 3 to produce a three-way sealed package W
  • the present invention can be applied to various filling and packaging machines such as vertical pillow type filling and packaging machines and vertical pillow type multi-row filling and packaging machines, in addition to vertical filling and packaging machines.
  • various substances such as liquid foods and drinks including grain particles such as pepper and sesame and solid substances such as meat, fish, fruits and vegetables, chemical products and pharmaceuticals can be used.
  • the filling and packaging machine 1 of FIG. 3 is a laminated plastic film F including one long base layer (B) and a sealant layer (A) that is continuously fed out from the film roll R and travels from above to below. While continuously traveling to, the laminated plastic film F is folded back in the width direction so that the sealant layers (A) face each other while being guided by the guide rod 2 during the traveling. The both side ends located at the left end are overlapped with each other, and the overlapped both side ends are continuously pressurized and heated in the longitudinal direction (longitudinal direction) of the laminated plastic film F by a pair of vertical seal rolls 3. Then, the sealant layers (A) are fused and joined to form the vertical sealing portion 4, whereby the laminated plastic film F is formed into a tubular shape.
  • the object to be packaged M supplied via a pump or other supply path is a laminated plastic formed in a tubular shape by a filling nozzle 5 penetrating between the pair of vertical seal rolls 3 from above to below. It is continuously filled inside the film F.
  • the laminated plastic film F formed into a tubular shape after filling is pressed while being heated over the entire width by being sandwiched by a pair of horizontal seal rolls 6a and 6b arranged at regular intervals in the longitudinal direction.
  • the lateral seal portions 7 are formed at predetermined intervals by fusing the sealant layers (A) facing each other.
  • the horizontal seal portion 7 is sandwiched between the pair of cooling rolls 8a and 8b and repressurized to secure the seal, whereby a large number of packages W are connected in the longitudinal direction of the laminated plastic film F. Bags are made continuously. As shown in the figure, the package W can be made into one bag or a plurality of bags by cutting the center position of the horizontal seal portion 7 in the traveling direction by the cutting mechanism 12 provided on the downstream side of the cooling roll 8. Good.
  • the laminated plastic film F according to the present invention as described above, the package W can be manufactured with good productivity.
  • each of the lateral seal rolls 6a and 6b has a built-in heater (not shown) and is provided with seal blades 9 extending in the axial direction at equal intervals in the circumferential direction.
  • each of the horizontal seal rolls 6a and 6b is provided with four seal blades 9, but the number of the seal blades 9 may be appropriately changed according to the packaging conditions such as the seal pitch and the filling speed. it can.
  • the pair of lateral seal rolls 6a and 6b are rotationally driven in synchronization with each other, and based on this, the opposing seal blades 9 come into contact with each other to form a tubular laminated plastic film F that runs between the lateral seal rolls 6a and 6b.
  • the lateral seal portion 7 is formed by sandwiching and heating and pressurizing the position to fuse and bond the sealant layers (A) located on the inner surface side of the laminated plastic film F (facing each other). ..
  • the object to be packaged M filled in the tubular laminated plastic film F is squeezed upward by the contact between the seal blades 9 as the horizontal seal rolls 6a and 6b rotate.
  • the sealant layers (A) of the laminated plastic films F facing each other at positions are fused and joined by being heated and pressed by the sealing blade 9, and the horizontal sealing portion 7 is formed as described above, but the liquid encapsulation is performed. If a part of the object M is not extruded and remains in the horizontal seal portion, it foams due to heating by the horizontal seal rolls 6a and 6b, causing blister and peeling of the horizontal seal portion 7 or a gap. There is a risk that the object to be packaged M filled in the package W may leak out.
  • the liquid object to be packaged M contains a solid substance S such as pepper or sesame
  • a part thereof is not extruded and the cross-sectional view of the horizontal seal portion 7 in FIG. 5 (the alternate long and short dash line portion in FIG. 4). As shown in the enlarged cross-sectional view), it may remain bitten in the horizontal seal portion 7.
  • an unfused portion 11 is generated in the horizontal seal portion 7 to form a gap, and the unfused portion 11 serves as a passage to form the package W.
  • the pulverization and impregnation treatment method performed when the packaged object M is composed of a fluid solid substance or powder, or a liquid substance or a viscous substance containing a solid substance, wherein the packaged object M is a solid substance S.
  • a liquid material containing the above will be described as a typical example.
  • the pressures of the pair of lateral seal rolls 6a and 6b are set to high pressure, and the pressing force due to the contact between the seal blades 9 is applied. Pressurizes the solid S remaining at the lateral seal position.
  • the solid matter S remaining in the horizontal seal portion 7 is crushed, and the cracks generated in the solid matter itself as the small pieces and the gaps between the small-grained solid matter are formed.
  • the resin A'(at least the facing sealant second layer (A2) resin) of the sealant layer (A) of the laminated plastic film F softened and melted by heating and pressurizing with the seal blade 9 is impregnated (penetrated) or surrounded. The so-called crushing impregnation treatment is performed.
  • the solid matter S interposed at the lateral seal position is finely crushed and inside the softened-melted sealant layer (A) resin (particularly the sealant second layer (A2) resin).
  • the lateral seal portion 7 is formed in a state of being fused and bonded together with the sealant layer (A) resin and integrated.
  • the horizontal seal portion 7 does not generate an unfused portion (gap) as in the conventional case due to the solid matter S remaining in the seal portion, and prevents the occurrence of a seal defect (liquid leakage). be able to.
  • the pressure of each of the pair of horizontal seal rolls 6a and 6b is 500 kPa or more, preferably 500, which is 3 times or more and 10 times or less the pressure of a general horizontal seal roll provided in the filling and packaging machine 1. It is preferably a high pressure of about 2000 kPa, more preferably 600 kPa to 1500 kPa.
  • the solid matter S remaining at the lateral seal position is pulverized by the pair of horizontal seal rolls 6a and 6b, and the solid matter S after the pulverization has a size in the thickness direction and is laminated.
  • the solid matter S is impregnated in a state of being dispersed in the resin of the softened-melted sealant layer (A), and the thickness of the lateral seal portion 7 is increased. Since there is no such thing and the solid matter S is so small that it cannot be visually confirmed, the aesthetic appearance of the lateral seal portion 7 can be improved.
  • the thickness of the solid matter exceeds 50 ⁇ m, the thickness of the portion of the horizontal seal portion 7 where the solid matter S remains becomes larger than that of the other portions, and the surface of the horizontal seal portion 7 becomes uneven or the solid matter. It is not preferable because the residue of S can be visually confirmed.
  • the pair of lateral seal rolls 6a and 6b is used to reduce the lateral heat seal speed to a lower speed (preferably 10 m / min or less, more preferably 2 m / min to 6 m / min) under strong pressure as described above.
  • a lower speed preferably 10 m / min or less, more preferably 2 m / min to 6 m / min
  • the object to be packaged M remaining at the horizontal seal position can be effectively squeezed out, and the amount of solid material S remaining in the horizontal seal portion 7 can be reduced.
  • the crushing and impregnating treatment does not cause gaps or peeling to form a passage in the horizontal seal portion 7, and the solid substance S remaining in the horizontal seal portion 7 is the sealant layer (A).
  • the laminated plastic film F at the lateral sealing position is heat-sealed with the pair of lateral sealing rolls 6a and 6b at a high pressure and at a low speed as described above, so that the lateral sealing portion 7 is mainly used.
  • Heat is generated by crushing the solid material S.
  • the heat seal temperature can be set to a temperature lower than the conventional one, and the pulverization and impregnation treatment becomes more effective.
  • the axis of the horizontal seal roll 6a is formed on the surface of the seal blade 9 provided on at least one of the pair of horizontal seal rolls 6a and 6b. It is preferable to provide one or more grooves 10 extending in the direction. According to this, since the surface of the seal blade 9 is divided into a narrow width in the rotation direction via the groove 10, the holding force (pushing pressure) is compared with that of the seal blade not forming the groove 10. Can be effectively squeezed out, the solid matter S remaining at the horizontal seal position can be effectively crushed and impregnated, and the seal strength of the horizontal seal portion 7 can be increased. It can also be increased.
  • the maximum depth of the groove 10 is 300 ⁇ m or less, preferably 30 ⁇ m or more and 200 ⁇ m or less, more preferably 40 ⁇ m or more and 160 ⁇ m, which is equal to or less than the total thickness of the overlapping laminated plastic films F that are heat-sealed by the contact between the sealing blades 9. According to the following, the overlapping laminated plastic films F can be firmly sandwiched from the front and back in the groove 10 portion to heat and pressurize, so that the above effect can be further enhanced.
  • the three-way seal type package W has been described as an example, but the package W can be of various types such as a four-sided seal type and a back-attached seal type.
  • the object to be packaged is liquid or viscous, as shown in FIG. 9, a film having a check function so as to protrude from the upper side edge or the upper end edge of the packaging bag main body 13 of the packaging body W.
  • An injection nozzle 15 may be provided.
  • bacteria and dust may enter the bag, and the bag may be provided. It is possible to suppress the growth of aerobic bacteria such as mold in the bag.
  • the film-like injection nozzle 15 having a check valve function is composed of a plastic laminated film including at least a base layer and a sealant layer laminated on both sides of the base layer, and the plastic laminated film is formed.
  • a pouring passage is formed in the central portion by heat-sealing at the peripheral portion except for the base end portion in a state of being overlapped on the front and back surfaces.
  • the check function of the film-shaped injection nozzle 15 is to dispense the object to be packaged in the package W without sucking outside air by tilting the package W or pressing the package W.
  • the inner surface of the pouring passage of the pouring nozzle is exposed to the negative pressure due to the reduced pressure atmosphere in the packaging body W.
  • a self-sealing function that prevents outside air from entering the packaging W by immediately adhering to each other under the presence of a thin film due to the object to be packaged (flowing in from the packaging W) that adheres to the inner surface of the ejection passage. That is.
  • the pH of the packaged object M is preferably less than 4.0 in order to suppress the growth of microorganisms in the package W. This is because the pH value at which growth is possible differs depending on the type of microorganism related to the storage of food and drink, and the growth of general bacteria, Escherichia coli, and lactic acid bacteria can be suppressed by setting the pH to less than 4.0. ..
  • the object to be packaged M is filled and packaged in the package W in a state of being heated to 70 ° C. or higher (hot pack).
  • various microorganisms related to the preservation of food and drink can be sterilized, so that the growth of mold cannot be suppressed even if the pH is adjusted to less than 4.0 (acidic growth limit value).
  • PH 2.0, sterilization temperature 70 ° C.
  • yeast acidic growth limit value: pH: 3.0, sterilization temperature 60 ° C.
  • the risk can be further reduced.
  • the package W is provided with the film-like injection nozzle 15, the pH of the object to be packed M to be filled is adjusted, and the package M is heated to 70 ° C. or higher for filling and packaging.
  • the type of the object to be packaged M for example, even if fruits, vegetables, etc. are filled raw by the filling and packaging method of the present invention, the growth of microorganisms in the package W is effectively suppressed. It will be possible to store for a longer period of time than before.
  • Example 1 The melting peak temperature (Tm) of the laminated plastic film was measured by a differential scanning calorimetry device "DSC1" (manufactured by METTLER TOREO) according to DSC (differential scanning calorimetry). About 5 mg of the sample was placed in a lightweight aluminum sample pan (inner diameter: about 6.0 mm), the temperature was raised from room temperature to 300 ° C. at 10 ° C./min, and the endothermic peak of the obtained curve was defined as the melting peak temperature. (Full width at half maximum of melting peak) The peak width (° C.) at a position of half the height from the baseline of the entire endothermic peak obtained by the DSC to the top of the endothermic peak was defined as the full width at half maximum.
  • a 15 ⁇ m nylon resin (GL-NY) is used as the base material layer (B), and the main component of the sealant first layer (A1) having a thickness t A1 of 25 ⁇ m is 0.926 g / cm 3 and DSC. It contains 67% by mass of linear low-density polyethylene (LDPE) with a determined melting peak temperature of 123 ° C and a half-value overall width of 1.2 ° C, and is determined at a density of 0.919 g / cm 3 and DSC as a secondary component.
  • LDPE linear low-density polyethylene
  • a second sealant having a thickness t A2 of 10 ⁇ m, containing 28% of linear low-density polyethylene (LDPE) having a melting peak temperature of 119 ° C and a half-value total width of 1.2 ° C, and also containing a stress regulator.
  • the main constituent of the layer (A2) contains 95% by mass of ultra-low density polyethylene (VLDPE) having a density of 0.909 g / cm 3 and a melting peak temperature of 102 ° C. and a half-value total width of 12 ° C.
  • VLDPE ultra-low density polyethylene
  • the laminated plastic film E according to the present invention was laminated using a material containing a stress adjusting agent.
  • the total thickness t A of the sealant layer (A) is 35 ⁇ m
  • the ratio t A2 / t A1 of the thickness of the first sealant layer (A1) to the thickness of the second sealant layer (A2) is 0.4. there were.
  • a 15 ⁇ m nylon film (GL-NY) equivalent to the laminated plastic film E is used, and the density is 0 as the main component of the sealant first layer (A1) having a thickness t A1 of 25 ⁇ m. .930 g / cm 3 and 90% by mass of low density polyethylene (LDPE) with a melting peak temperature of 126 ° C and a half-value total width of 2.5 ° C determined by DSC, and a thickness t using another containing a stress modifier.
  • LDPE low density polyethylene
  • the main component of the second layer (A2) of the sealant having an A2 of 25 ⁇ m low-density polyethylene (LDPE) having a density of 0.900 g / cm 3 and a melting peak temperature of 96 ° C. and a half-value total width of 13 ° C. determined by DSC was used.
  • the laminated plastic film R according to the comparative example was laminated using a film containing 80% by mass and also containing a stress adjusting agent.
  • the total thickness t A of the sealant layer (A) is 50 ⁇ m
  • the ratio t A2 / t A1 of the thickness of the first sealant layer (A1) to the thickness of the second sealant layer (A2) is 1.0. there were.
  • FIG. 10A shows the DSC curve of the laminated plastic film E
  • FIG. 10B shows the DSC curve of the laminated plastic film R.
  • FIG. 11A shows the case of the laminated plastic film E. If the temperature is lower than the lower limit, the sealant second layer (A2) is unmelted and poorly adhered. On the other hand, if the temperature exceeds the upper limit, the film is formed at the seal edge portion. Has expired and cannot be manufactured.
  • the laminated plastic film E within the scope of the present invention is a comparative example, and a wider heat sealing temperature can be applied in this line speed range as compared with the conventional laminated plastic film R.
  • the heat seal temperature is set in the range of 160 to 190 ° C., even if the line speed is changed, the operation can be performed without changing the heat seal temperature, which is efficient.
  • the range of the optimum heat seal temperature is narrow for each line speed, and the heat seal temperature must be strictly controlled as the line speed is changed, which is complicated.
  • the present invention can be used for filling and packaging various liquid, viscous, powdery, solid, etc. objects to be packaged such as foods and drinks, pharmaceuticals, chemicals, cosmetics, etc., and has high viscosity such as silicone. It can also be suitably used in the above materials.

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Abstract

本発明に係る積層プラスチックフィルムは、基本的に、シーラント層(A)と基材層(B)とを有する積層体からなるものであって、複層のシーラント層の総厚、各シーラント層の厚み、ならびに主たる構成物の密度およびDSCで求めた融解ピーク温度とピークの半値全幅を特定して積層したものである。この積層プラスチックフィルムを用いて、固形物を含む被包装物を充填包装するに当たり、一対のシールロールどうしによるヒートシールを強加圧下で行うことにより、そのシール位置に残留する固形物を粉砕すると同時に、粉砕された固形物どうしの隙間および固形物に発生した割れ目内に、軟化-溶融した積層フィルムのシーラント層樹脂を含浸させる粉砕含浸処理を施してシール部を形成する。

Description

積層プラスチックフィルム、積層プラスチックフィルムからなる包装袋内への被包装物の充填包装方法および包装体
 本発明は、ヒートシールによって食料品や化学品、薬剤等の被包装物を充填するとき、とくには固形物を含む被包装物を夾雑物シール充填するときに好適に用いられる積層プラスチックフィルムと、この積層プラスチックフィルムを用いた包装袋内への被包装物の充填包装方法と包装体に関する。
 被包装物、特に液状物とりわけ固形物を含む液状物を充填包装してなるプラスチック製の積層フィルムからなる包装体については、袋内に被包装物と共に外気(空気)や塵埃等が封入されると、袋内の被包装物が酸化や香りの希釈を招いて食味が低下したり、袋内で菌類が繁殖等したりするおそれがある。そのため、液状の被包装物を包装袋内へ空気等を封入させることなく充填する方法として、特許文献1に記載のように、包装袋内に被包装物を充填しながら、横方向のシールロールにより余分の被包装物を絞り出し、該絞り出し位置に横シールを施して封止する方法(以下、「夾雑物シール方法」という。)が用いられている。また、この夾雑物シール方法を利用した充填包装機については、種々のものが開発され、広く採用されている(特許文献2等)。
 特許文献2に開示の充填包装機は、例えば、ベース層とシーラント層とを具える積層プラスチックフィルムからなる長尺の包装用フィルムを、長手方向に沿って上方から下方へ連続的に走行させながら、前記シーラント層が向い合わせになるように幅方向に半折りし、その重なり合うフィルム両側縁どうしを縦シールロールによって縦方向に連続的にヒートシールして、縦シール部を形成して該フィルムを筒状(いわゆるピロー形状)とし、次いで該筒状の包装用フィルム内に充填ノズルを介して液状の被包装物を供給しつつ、該包装用フィルムの幅方向に沿って延びる一対の横シールロール(シール刃)によって、液状の被包装物を絞り出しながら所定の間隔で横シール部を形成することで包装体が連続して製造されるように構成されている。
 また、特許文献3には、エチレン系樹脂である中間層の両面に中間層より低密度のエチレン系樹脂を被覆したシール層を有する複合フィルムが開示されている。
特開2001-151208号公報 特開2006-248578号公報 特開平10-278196号公報
 しかしながら、前記従来の技術には、未だ解決すべき以下のような問題があった。特許文献1、2に記載の技術では、いわゆる「夾雑物シール」方法、即ち、一対の横シールロールによって包装用フィルムを挟持し、該横シールロールの回転によって包装用フィルム間に残存する被包装物を絞り出しながら、該絞り出し位置に横シール部を形成する方法を採用しているため、該横シール部分に被包装物が必然的に介在することになる。そのため、被包装物が、横シール部分に滞留したまま残留し、噛み込まれやすくなり、該被包装物が高温域で発泡等してシール不良が発生し、特に高速運転時に管理温度を狭く管理しなければならず、製造効率に劣るという課題があった。さらに、従来の充填方法では、液状の被包装物中に胡椒や胡麻などの固形物が含まれていると、横シール部の内部に該固形物が噛み込まれて、その噛み込み位置の融着接合が阻害されて剥離が生じやすくなり、やがては液漏れ(スローリーク)が発生するという問題があった。
 また、特許文献3に記載のフィルムを用いて高温高圧シールすると、ラミネート層と中間層に挟まれた、より低密度の樹脂が絞り出されてしまい、樹脂溜りを作って、シール不良の原因となることが問題となった。
 本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、広い温度範囲かつ広い運転速度範囲でヒートシールすることができる積層プラスチックフィルムの開発を基本として、その新規な積層プラスチックフィルムを用いる包装袋内への被包装物の充填包装方法および前記積層プラスチックフィルムの採用と前記充填包装方法との採用によって得られる包装体を提案することにある。
 本発明の他の目的は、胡椒や胡麻、果皮などの固形物を含有する液状や粘稠状の被包装物や、練り物のような流動性を有する固形物からなる被包装物を、積層プラスチックフィルムからなる包装袋内に連続して充填包装するにあたり、横シール位置に、たとえ被包装物が介在していても剥離等のシール不良(液漏れ)を招くことのない横シール部の形成方法と、その方法によって形成され、とくに被包装物が飲食品である場合に、横シール部分に残留している固形物由来のカビや細菌等の増殖を抑制することのできる包装体について提案することにある。
 前記課題を解決し上記の目的を実現するため開発した本発明は、下記の要旨構成に示すとおりである。即ち、本発明は、第1に、少なくともシーラント層(A)と基材層(B)とを有する積層体からなる積層プラスチックフィルムであって、シーラント層(A)は、最も基材層(B)側にシーラント第1層(A1)を具え、最も被包装物側にシーラント第2層(A2)を具える少なくとも2層からなる、総厚tが25~75μmのものであり、シーラント第1層(A1)は、主たる構成物としてポリエチレンを含み、
 (a11)厚みtA1が15~70μm、
 (a12)主たる構成物の密度が0.925g/cm以上、
 (a13)DSCで求めた主たる構成物の融解ピーク温度(Tm1)が120℃以上、その半値全幅(Fw1)が1.5℃以下、
のものであり、
シーラント第2層(A2)は、主たる構成物としてポリエチレンを含み、
 (a21)厚みtA2が3~15μmの範囲、
 (a22)主たる構成物の密度が0.915g/cm以下、
 (a23)DSCで求めた主たる構成物の融解ピーク温度(Tm2)が95~105℃の範囲、その半値全幅(Fw2)が8~15℃のものである、
ことを特徴とする積層プラスチックフィルムを提供する。
 なお、本発明に係る積層プラスチックフィルムについては、
(1)前記シーラント第1層(A1)の厚みtA1と前記シーラント第2層(A2)の厚みtA2とが、0.10≦tA2/tA1≦0.75の関係にあること、
(2)前記シーラント第1層(A1)と前記基材層との間に、アルミニウム箔、アルミニウム合金箔、アルミニウム蒸着層、アルミナ蒸着層、シリカ蒸着層およびエチレン-ビニルアルコール共重合樹脂層から選ばれた1以上を有すること、
がより好ましい解決手段になり得るものと考えられる。
 また、本発明は、第2に、少なくともシーラント層(A)と基材層(B)とを積層してなる前記のいずれかの積層プラスチックフィルムを、該シーラント層(A)どうしが対面するように重ね合わせて縦シールと横シールとを行うことによって形成される包装袋内に、被包装物を連続して充填包装する方法において、前記積層プラスチックフィルムの所定の位置を、対向配置された一対の縦・横シールロールによって挟持して加熱および加圧することにより、少なくとも前記シーラント第2層(A2)を軟化-溶融させて、対面する前記シーラント層(A)どうしを融着接合させて縦・横シールを行うことを特徴とする積層プラスチックフィルムからなる包装袋内への被包装物の充填包装方法を提案する。
 なお、本発明に係る包装袋内への被包装物の充填包装方法については、
(1)前記包装袋内に固形物を含む被包装物を充填するに際し、一対の横シールロールによるヒートシールによって、ヒートシール位置に残留する固形物を粉砕すると同時に、粉砕された固形物どうしの隙間および当該固形物に発生した割れ目内に、軟化-溶融した前記シーラント層(A)の樹脂を含浸させる粉砕含浸処理を行うこと、
(2)前記一対の前記横シールロールどうしによる横シールを、500kPa以上の強加圧下で行うこと、
がより好ましい解決手段になり得るものと考えられる。
 さらに、本発明は、第3に、前記のいずれかの包装袋内への被包装物の充填包装方法によって形成された包装体を提供する。
 本発明に係る積層プラスチックフィルムは、基本的に、シーラント層(A)と基材層(B)とを有する積層体からなるものであって、複層のシーラント層の総厚、各シーラント層の厚み、ならびに、主たる構成物の密度およびDSCで求めた融解ピーク温度とピークの半値全幅を特定して積層したものである。したがって、このような積層プラスチックフィルムを用いると、たとえばこれを夾雑物シール充填に供する場合、広い温度範囲かつ広い運転速度範囲でヒートシールを行うことができ、とくに固形物を含む被包装物(固形物を含有する液状物や粘稠物、流動性を有する粉粒物や固形物(半固形物))を好適に充填包装することができる。
 また、本発明によれば、シーラント第2層(A2)をシーラント第1層(A1)より薄くし、かつ、それらの積層比率を特定することにより、積層プラスチックフィルムとしての強度と、シール部のシール強度との両立や夾雑物の排除機能の向上を図ることができる。
 また、本発明によれば、シーラント層(A)どうしが対面するように重ね合わせて縦シール、横シールして形成される包装袋内に、被包装物を充填して包装する際に前記積層プラスチックフィルムの所定の位置を、対向配置された一対の縦・横シールロールによって挟持してヒートシールすることにより縦・横シール部を形成するにあたり、本発明の積層プラスチックフィルムを用いているので、効率よく包装袋内への被包装物の充填を行うことができる。
 加えて、包装袋内に充填する被包装物に固形物が含まれているとき(固形物を含む液状物や粘稠物、流動性を有する粉粒物や固形物(半固形物))、前記ヒートシールによってシール位置に残留する固形物が粉砕すると同時に、前記シーラント層(A)の、少なくとも被包装物側に設けた前記シーラント第2層(A2)が軟化-溶融し、その軟化-溶融したシーラント層(A)の樹脂(とくにシーラント第2層(A2)樹脂)が、粉砕された固形物どうしの隙間および当該固形物に発生した割れ目内に含浸(含侵)する処理(以下、「粉砕含浸処理」と言う。)が施され、シール部が形成される。そのため、シール部内に残留する固形物は、島状に分散して点在した状態で溶融したシーラント層(A)樹脂によって含浸もしくは包囲されると共に、積層プラスチックフィルムのシーラント層(A)樹脂と共に融着接合してシール部を形成することになるため、該シール部の融着接合が固形物によって阻害されることがなく、隙間の発生や剥離等によってシール不良(液漏れ)を招くようなことがない。
 また、本発明によれば、上記したように、シール部内に隙間や剥離等が発生することがないため、シール部内に被包装物の液体分や、固形物の粉砕によって発生する水分が残留しても、前記積層プラスチックフィルムの軟化-溶融したシーラント層(A)樹脂によって含浸されてシール部端面に漏れ出すことがなく、シール部端面における微生物の増殖が抑制されることになり、包装体の汚染リスクを低減することができる。
 また、本発明によれば、前記シーラント第1層(A1)の厚みtA1と、シーラント第2層(A2)の厚みtA2との比が、0.10≦tA2/tA1≦0.75となるように積層することで、積層プラスチックフィルムとしての強度と、シール部のシール強度との両立を図ることができ、例えば、前記横シールロールによるシール圧力を500kPa以上の高圧にしても、積層プラスチックフィルムが破断等することがなく、被包装物に含有される固形物を粉砕することができる。そのため、被包装物が例えば、レモンやオレンジなどの柑橘類の内果皮やじょうのう膜などの繊維状のものや、肉や魚、野菜等の固形物を含有するレトルト食品であっても夾雑物シール方法によって包装袋内に充填包装することができる。
 また、前記横シールロールによるシール圧力を、上記のように500kPa以上の高圧にする場合には、横シールロールによる横ヒートシール速度を、従来の充填包装機における横シールロールによる横ヒートシール速度(12~18m/min)よりも低速(好ましくは10m/min以下、より好ましくは2~6m/min以下)にすることが好ましく、これによれば横シール時に発熱が生じ、該発熱によって横シールロールのシール温度を従来よりも低く設定することができるようになる。従って、使用するプラスチックフィルムの選択肢が広がると共に、ヒートシール条件の幅を広げることができる。
本発明に係る積層プラスチックフィルムの一実施形態を示す断面図である。 本発明に係る積層プラスチックフィルムを用いた夾雑物シール方法を説明する図である。 縦型充填包装機の一例を示す図である。 1対の横シールロールによる夾雑物シール方法を説明する拡大側面図である。 従来の方法により形成された横シール部の断面図である。 粉砕含浸処理を説明する模式図である。 本発明の方法により形成された横シール部の断面図である。 本発明の充填包装方法において用いられる横シールロール用シール刃の一実施形態を示す部分斜視図である。 本発明の包装体の一実施形態を示す図である。 (a)発明例の積層プラスチックフィルムEの示差走査熱量測定(DSC)曲線を示すグラフであり、(b)比較例の積層プラスチックフィルムRのDSC曲線を示すグラフである。 夾雑物シール可能な範囲に与えるライン速度とヒートシール温度との影響を示すグラフであって、(a)発明例、および、(b)比較例を表す。
 本発明の実施の形態について、始めに積層プラスチックフィルムの構成を図面の示すところに基づいて説明する。
 図1は、本発明に係る積層プラスチックフィルムの一実施形態を示す断面図である。
 図1に示すように、本発明の積層プラスチックフィルムFは、基本的にシーラント層(A)と基材層(B)とを有する。シーラント層(A)は、基材層(B)側からシーラント第1層(A1)およびシーラント第2層(A2)を具えている。
 本発明の積層プラスチックフィルムFは、被包装物を連続充填しながらヒートシールを行う夾雑物シールを利用して包装体とする方法に用いて好適である。なお、本発明の積層プラスチックフィルムFは、被包装物として、液状物や粘稠物の他、例えばポテトサラダのような流動性を有する固形物等の、飲食品や化学品、医薬品等、各種のものを用いることができ、また、胡椒や胡麻などの穀物粒子や肉、魚、果実、野菜などの固形物を含む液状や粘稠状の被包装物の充填にも好適に利用することができる。
 図2は、本発明のヒートシール方法の一例を示すものである。以下、ヒートシール方法について、夾雑物シール方法を代表例として図2に基づいて説明する。まず、シーラント第2層(A2)が対面するように1枚の積層プラスチックフィルムFを中央位置において半折りにするか、または積層プラスチックフィルムFを二枚重ねにして、該積層プラスチックフィルムFの側縁部を縦シールロール(図示しない)によって連続的に縦方向にヒートシールして筒状とする。
 この筒状の積層プラスチックフィルムFを、全幅にわたって一対のヒートシールロール6a、6bによって挟み込み、例えば、タンクからポンプおよび供給路を介して被包装物を、充填ノズル5から所定量ずつ充填しながら、一対のヒートシールロール6a、6bによって加熱、加圧する。なお、図2のヒートシールロール6a、6bは、包装袋のピッチなどに合わせて所要の間隔で設けられた、該ヒートシールロール6a、6bの周面から突出する複数のシール刃9(図では4本)を有する。各ヒートシールロール6a、6bの対面するシール刃9どうしは、ヒートシールロール6a、6bの回転と共に、シール位置に介在する被包装物を押し退けながら、重なり合う積層プラスチックフィルムFどうしを挟み付けるように圧接し、その圧接部分にヒートシール部7を形成することで、被包装物を気密下に包装してなる包装体Wが形成される。
 このようなヒートシール方法において好適に利用される本発明の積層プラスチックフィルムFの構成について説明する。
 本発明の積層プラスチックフィルムFは、基本的にシーラント層(A)と基材層(B)とを有し、シーラント層(A)は、最も基材層(B)側にシーラント第1層(A1)を具え、最も被包装物側にシーラント第2層(A2)を具えている。シーラント層(A)は、総厚tが25~75μmの範囲にある必要がある。総厚tが25μm未満であると、上記のようにヒートシールによって包装体とした際に、ヒートシール部が十分な破袋強度を得られなくなるおそれがある。一方、75μmを超えると強度は増すものの、コストの増加が問題となるほか、折り返して包装体とした場合、折り返し端において、外側となる基材層(B)に過剰な引張応力がかかり、破断するおそれがある。
 シーラント第1層(A1)は、ヒートシール部の強度を担保するため、主たる構成物としてポリエチレンからなり、下記の特性を有するものである。
 (a11)厚みtA1が15~70μmの範囲にあること。
 (a12)主たる構成物の密度が0.925g/cm以上であること。
 (a13)DSCで求めた主たる構成物の融解ピーク温度(Tm1)が120℃以上であり、その半値全幅(Fw1)が1.5℃以下であること。
 シーラント第1層(A1)の厚みtA1が、下限未満では、ヒートシールによって、包装体とした際にヒートシール部が十分な破袋強度を得られなくなるおそれがある。一方、上限超えでは、コスト増となるほか、折り返して包装体とした場合、折り返し端において、外側となる基材層(B)に過剰な引張応力がかかり、破断するおそれがある。
 密度が0.925g/cm以上のポリエチレン、好ましくは、シングルサイト触媒(例えば、メタロセン触媒)を用いた直鎖状ポリエチレンをシーラント第1層(A1)の主たる構成物とすることにより、引っ張り強さに優れ、コシのある積層プラスチックフィルムとすることができ、耐熱性・耐寒性に優れた効果が得られる。ここで、「主たる」とは、シーラント第1層(A1)の50質量%を超えることをいう。さらに、密度が0.925~0.940g/cmの範囲のポリエチレンをシーラント第1層(A1)の主たる構成物とすることが好ましい。たとえば、シングルサイト触媒であるメタロセン触媒を用いた直鎖状低密度ポリエチレンとして、プライムポリマー製のエボリュー(登録商標)SP3010や東ソー製のニポロン(登録商標)HF250Kなどが例示される。なお、あまりに密度を高くするとフィルムが脆くなってしまい、ピンホールの発生が懸念される。
 シーラント第1層(A1)の主たる構成物は、示差走査熱量測定(DSC)で求めた融解ピーク温度(Tm1)が、120℃以上であり、融解ピークの半値全幅(Fw1)が1.5℃以下のポリエチレンである必要がある。ここで、示差走査熱量測定に用いる装置としては、METTLER TOLEDO社製の示差走査熱量測定装置「DSC1」が例示される。DSCで測定した融解ピークの半値全幅(Fw1)が1.5℃以下と狭い範囲にあることは、共重合体における分子量の分布が狭い範囲にあるだけでなく、たとえば、直鎖状ポリエチレンであるなど分子構造のばらつきが少ないことを示していると考えられる。シーラント第1層(A1)は、シーラント第2層(A2)よりも一対のヒートシールロール6a、6bによって、高温で加熱される(ヒートシールロール6a、6bによって基材層(B)側から加熱されるため、基材層(B)に近いシーラント第1層(A1)は、シーラント第2層(A2)に比べて高温で加熱される)ため、シーラント第2層(A2)が溶融したときでもシーラント第1層(A1)が溶融しないように、相対的に融点の高いポリエチレンとする。また、DSCピークの半値全幅を狭く管理し、ポリエチレンの分子量分布を狭く管理する必要がある。シーラント第1層(A1)の主たる構成物は、Tm1が120~140℃の範囲にあって、Fw1が1.0~1.5℃の範囲のポリエチレンがより好ましい。
 シーラント第1層(A1)を、上記のような構成とすることにより、夾雑物シールする際に、従来品より高温域まで発泡によるシール不良を発生することなく、広い運転速度を選択することができる。
 シーラント第1層(A1)の従たる構成物は、低密度ポリエチレン(LDPE)または中密度ポリエチレン(MDPE)であることが好ましい。さらに、シングルサイト触媒(例えば、メタロセン触媒)を用いた直鎖状ポリエチレンであることがより好ましい。また、主たる構成物の上記機能を害さないように、密度を0.915~0.940g/cmの範囲とし、DSCで求めた融解ピーク温度(Tm1)が115~140℃の範囲にあり、その半値全幅(Fw1)が1.5℃以下にあることが好ましい。従たる構成物のシーラント第1層(A1)中の組成は、合計で50質量%未満とし、好ましくは、35質量%以下である。
 シーラント第1層(A1)の従たる構成物として、アイオノマー(IO)等を含んでもよい。また、積層したフィルム層間の応力を緩和する応力調整剤を含んでもよい。
 シーラント第2層(A2)は、ヒートシールによってシーラント第1層(A1)より先に溶融し、ヒートシール部7から夾雑物を排除する機能を持つように、主たる構成物としてポリエチレンからなり、下記の特性を有するものである。
 (a21)厚みtA2が3~15μmの範囲にあること。
 (a22)主たる構成物の密度が0.915g/cm以下であること。
 (a23)DSCで求めた主たる構成物の融解ピーク温度(Tm2)が95~105℃の範囲にあり、その半値全幅(Fw2)が8~15℃の範囲にあること。
 シーラント第2層(A2)の厚みtA2が、下限未満では、ヒートシール部7の夾雑物除去効果を得られない。一方、上限超えでは、溶融した樹脂の樹脂溜りが過剰に厚くなり引張応力がかかり、破断するおそれがある。また、シーラント第1層(A1)の厚みtA1とシーラント第2層(A2)の厚みtA2とが、0.10≦tA2/tA1≦0.75の関係にあることが好ましい。シーラント層(A)の強度を維持しつつ、ヒートシール部7の夾雑物除去作用を確保できるからである。
 シーラント第2層(A2)は、密度が0.915g/cm以下の低密度ポリエチレン(LDPE)または超低密度ポリエチレン(VLDPE)を主たる構成物として用いることで、ヒートシール部で軟化、溶融し夾雑物の除去効果を得ると共に、内容物に直接接触する層として、耐寒性、耐水性や無機溶剤に対する耐薬品性、対衝撃性、成形性に優れる。たとえば、シングルサイト触媒(例えば、メタロセン触媒)を用いた直鎖状ポリエチレンや、マルチサイト触媒(チーグラー触媒)を用いたポリエチレンを用いることができ、東ソー製のニポロン(登録商標)HF210KやHF213Kなどが例示される。ここで、「主たる」とは、シーラント第2層(A2)の50質量%を超えることをいう。好ましくは、密度が、0.890~0.915g/cmの範囲である。
 シーラント第2層(A2)は、DSCで求めた融解ピーク温度(Tm2)が95~105℃の範囲にあり、その半値全幅(Fw2)が8~15℃の範囲にある低密度ポリエチレン(LDPE)または超低密度ポリエチレン(VLDPE)である必要がある。それにより、上記夾雑物シール方法において、シール刃9による加熱、加圧によってシーラント層(A)のうちシーラント第2層(A2)が先に溶融・移動し、所望の効果が発揮されるからである。
 シーラント第2層(A2)の従たる構成物としては、エチレン-アクリル酸エチル共重合体(EEA)、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)またはエチレン-アクリル酸共重合体(EAA)等を用いることができる。シーラント第2層(A2)の従たる構成物の組成は、20質量%以下であることが好ましく、10質量%以下がさらに好ましい。また、積層したフィルム層間の応力を緩和する応力調整剤を含んでもよい。
 基材層(B)としては、一軸もしくは二軸延伸のポリエステル(PET)やナイロン樹脂(NY)、エチレン-ビニルアルコール共重合体(EVOH)などにより構成することができるが、これに限定されるものではなく、所要に応じて適宜選択することができる。
 また、本発明の積層プラスチックフィルムFは、基材層(B)とシーラント第1層(A1)との間に所要に応じて、アルミニウム箔、アルミニウム合金箔、金属アルミニウムまたはその酸化物の蒸着層、シリカ蒸着層等の金属または金属酸化物層や、エチレンビニルアルコール共重合体(EVOH)などの樹脂層からなるガスバリア性・水蒸気バリア性の高い層からなる中間層等を積層させることができる。
 とくに、夾雑物シール充填する被包装物が、シリコーンのように外気中に含まれる水分によって硬化する性質を有する場合には、3~20μm程度の厚みのガスおよびその他のバリア性に優れるアルミニウム箔や、金属アルミニウム、その酸化物(アルミナ)またはシリカの蒸着層を積層させることが好ましく、この場合、積層プラスチックフィルムFの積層構造は、例えば、ポリエステル(PET)/アルミニウム箔/ポリエステル(PET)/シーラント第1層(A1)/シーラント第2層(A2)などからなる積層構造の積層プラスチックフィルムFとすることが好ましい。
 積層プラスチックフィルムFの製造方法としては、ドライ積層法、押出積層法、共押出法等が挙げられるが、好ましくは、基材層(B)とシーラント第1層(A1)とは、ドライ積層法により接着して積層させ、シーラント第1層(A1)とシーラント第2層(A2)とは、押出積層法により積層することであり、とくにインフレーション法が好ましい。
 次に、本発明に係る包装袋内への被包装物の充填包装方法について図面の示すところに基づいて説明する。
 ここでは図3に示す縦型の充填包装機1によって液状物を連続的に充填包装し、三方シールした包装体Wを製造する場合を代表例として説明する。なお、本発明は、縦型の充填包装機の他、各種の縦ピロータイプの充填包装機や縦ピロータイプの多列充填包装機等の充填包装機に適用することができる。また、液状物としては、胡椒や胡麻などの穀物粒子や肉、魚、果実、野菜などの固形物を含む液状の飲食品や化学品、医薬品等、各種のものを用いることができる。
 図3の充填包装機1は、フィルムロールRから連続的に繰り出されて走行する1枚の長尺のベース層(B)とシーラント層(A)とを具える積層プラスチックフィルムFを上方から下方へ連続的に走行させながら、その走行中にガイドロッド2で案内しつつ積層プラスチックフィルムFをそのシーラント層(A)が互いに向かい合わせになるように幅方向に折り返し、図では積層プラスチックフィルムFの左端部に位置するその両側端部同士を重ね合わせ、その重ね合わされた両側端部同士を1対の縦シールロール3によって積層プラスチックフィルムFの長手方向(縦方向)に連続的に加圧および加熱して、前記シーラント層(A)同士を融着接合させることで縦シール部4を形成し、これにより積層プラスチックフィルムFを筒状に形成する。
 次に、ポンプその他の供給経路を介して供給される被包装物Mは、1対の縦シールロール3間を上方から下方へ貫通している充填ノズル5によって、筒状に形成された積層プラスチックフィルムFの内側へ連続的に充填される。その後、充填後の筒状に形成された積層プラスチックフィルムFは、長手方向に一定間隔をおいて配置された1対の横シールロール6a、6bによる挟持によって全幅にわたり加熱しつつ加圧されて、対面するシーラント層(A)同士が融着することで所定間隔ごとに横シール部7が形成される。その後、一対の冷却ロール8a、8bで横シール部7を挟持して再加圧し、該シールを確実なものとし、これにより多数の包装体Wが積層プラスチックフィルムFの長手方向へつながった状態で連続的に製袋される。なお、包装体Wは、図に示すように冷却ロール8の下流側に設けた切断機構12によって横シール部7の走行方向中央位置を切断することにより、一袋ずつもしくは複数袋ずつにしてもよい。なお、積層プラスチックフィルムFは、上記した本発明に係る積層プラスチックフィルムとすることで、生産性良く、包装体Wを製造することができる。
 ここで、1対の横シールロール6a、6bは、図4の拡大側面図を示したように、相互に平行に対向配置され、互いに逆方向に回転駆動するように構成されている。各横シールロール6a、6bは、それぞれヒーター(図示しない)が内蔵されると共に、周方向に等間隔で軸線方向に延在するシール刃9が配設されている。なお、図では横シールロール6a、6bにそれぞれ4本のシール刃9が設けられているが、該シール刃9の本数は、シールピッチや充填速度等の包装条件に合わせて適宜変更することができる。
 一対の横シールロール6a、6bは、同期して回転駆動し、これに基づいて対向するシール刃9同士が当接し合って横シールロール6a、6b間を走行する筒状の積層プラスチックフィルムFを挟持すると共に、当該位置を加熱および加圧して積層プラスチックフィルムFの内面側に位置する(相互に対面する)前記シーラント層(A)どうしを融着接合させることで横シール部7が形成される。
 ここで、筒状の積層プラスチックフィルムF内に充填された被包装物Mは、横シールロール6a、6bの回転に伴い、シール刃9同士が当接することで上方へと絞り出され、該絞り出し位置の対面する積層プラスチックフィルムFのシーラント層(A)どうしが、シール刃9によって加熱および加圧されて融着接合し、上記のように横シール部7が形成されるが、液状の被包装物Mの一部が押し出されず、横シール部内に残留したままになると、横シールロール6a、6bによる加熱によって発泡し、ひぶくれが生じて横シール部7が剥離したり、隙間が生じて包装体W内に充填した被包装物Mが漏れ出すおそれがある。
 とくに、液状の被包装物Mに、胡椒や胡麻などの固形物Sが含有されていると、その一部が押し出されず、図5の横シール部7の断面図(図4の一点鎖線部分を拡大して示す断面図)に示したように横シール部7内に噛み込んだまま残留してしまうことがある。このように横シール部7内に固形物Sが残留したままになると、横シール部7内に未融着部分11が生じて隙間となり、該未融着部分11が通路となって包装体W内に充填した液状の被包装物Mが漏れ出すおそれや、固形物Sの残留位置の横シール部7の厚みが大きくなり、横シール部7表面にシワが発生してスローリークを招くようになる他、見栄えも悪くなってしまう。
 そこで、本発明に係る充填包装方法では、以下で説明するような粉砕含浸処理方法を採用して上記の問題を克服することがより好ましい。以下、被包装物Mが流動性を有する固形物や粉粒物、あるいは固形物を含む液状物または粘稠物からなる場合に行われる粉砕含浸処理方法について、被包装物Mが、固形物Sを含有する液状物からなる場合を代表例として説明する。
 夾雑物シール方法により横シール部7を形成するにあたり、本発明の好ましい実施形態として、一対の横シールロール6a、6bのそれぞれの圧力を高圧に設定し、シール刃9同士の当接による挟圧によって横シール位置に残留する固形物Sを加圧する。
 これにより、図6の模式図に示すように、横シール部7内に残留する固形物Sは粉砕され、その小片となった固形物自体に生じた割れ目や小粒化した固形物同士の隙間に、シール刃9による加熱および加圧によって、軟化し溶融した積層プラスチックフィルムFのシーラント層(A)の樹脂A’(少なくとも対面するシーラント第2層(A2)樹脂)が含浸(浸透)したり包囲したりする、いわゆる粉砕含浸処理が行われる。
 このような粉砕含浸処理を行うことにより、前記横シール位置に介在する固形物Sは細かく粉砕されて、軟化-溶融したシーラント層(A)の樹脂(とくにシーラント第2層(A2)樹脂)内に分散して島状に点在し、図7に示すようにシーラント層(A)樹脂と共に融着接合して一体化した状態で横シール部7を形成することになる。その結果、横シール部7は、シール部内に残留する固形物Sによって、従来のような未融着部分(隙間)が発生するようなことがなく、シール不良(液漏れ)の発生を防止することができる。
 上記粉砕含浸処理は、一対の横シールロール6a、6bのそれぞれの圧力が、充填包装機1に設けられる一般的な横シールロールの圧力の3倍以上10倍以下の、500kPa以上、好ましくは500~2000kPa、より好ましくは600kPa~1500kPaの高圧とすることが好ましい。このように横シールロール6a、6bの圧力を高圧とすることで、固形物が肉や野菜、果実のじょうのう膜等のような夾雑物シール方法によって絞り出し難い繊維状のものであっても、効果的に絞り出すことができると共に細かく粉砕され、粉砕含浸処理を行うことができる。
 また、粉砕含浸処理においては、一対の横シールロール6a、6bによって、横シール位置に残留する固形物Sを粉砕し、該粉砕後の固形物Sが厚み方向の大きさで、重ね合わせた積層プラスチックフィルムFの、相互に対面し融着接合するシーラント層(A)のトータル厚み(2枚のシーラント層(A)の合計厚み)未満、好ましくは100μm以下で割れ目付き、より好ましくは50μm以下、さらに好ましくは5~30μm程度の大きさの割れ目の多い小片となるようにすることが好ましい。これにより、固形物Sが残留している部分であっても、該固形物Sは軟化-溶融したシーラント層(A)の樹脂内に分散した状態で含浸され、横シール部7の厚みが増すことがなく、また固形物Sが非常に小さく、目視で確認できない程度であるため、横シール部7の美観を向上させることができる。なお、固形物の厚みが50μm超になると、横シール部7の、固形物Sの残留する部分の厚みが他の部分に対して大きくなり、横シール部7表面に凹凸ができたり、固形物Sの残留が目視で確認できたりするようになり好ましくない。
 さらに、一対の横シールロール6a、6bによって上記のように強加圧下で、かつ横ヒートシール速度を従来よりも低速(好ましくは10m/min以下、より好ましくは2m/min~6m/min)にすれば、横シール位置に残留する被包装物Mを効果的に絞り出し、横シール部7内に残留する固形物Sをわずかなものとすることができる。しかも、前記のように粉砕含浸処理によって、横シール部7内に通路となるような隙間や剥離等が生じることがなく、また横シール部7内に残存する固形物Sは、シーラント層(A)樹脂(とくにシーラント第2層(A2)樹脂)によって含浸あるいは包囲されているため、該固形物Sがシール部の端面に位置していても、該端面におけるカビの発生や微生物の増殖を抑制することができ、包装体の汚染のリスクを低減することができる。
 また、粉砕含浸処理によれば、上記のように一対の横シールロール6a、6bによって横シール位置の積層プラスチックフィルムFを、高い圧力でかつ低速でヒートシールすることで、横シール部7では主として固形物Sが粉砕されることによる発熱が生じる。その結果、前記ヒートシール温度を従来よりも低い温度に設定することができると共に、前記粉砕含浸の処理がより効果的なものになる。
 また、本発明では、一対の横シールロール6a、6bの少なくとも一方に設けたシール刃9表面に、図8に示すように(横シールロール6aを代表して示す)、横シールロール6aの軸線方向に延在して1以上の条溝10を設けることが好ましい。これによれば、シール刃9表面が、条溝10を介して回転方向に狭幅に区画されることになるため、条溝10を形成していないシール刃に比べて挟持力(押圧力)が高くなり、被包装物Mを効果的に絞り出すことができると共に、横シール位置に残存する固形物Sの粉砕含浸処理を効果的に行うことができ、また、横シール部7のシール強度を高めることもできる。
 なお、条溝10の最大深さは、シール刃9どうしの当接によってヒートシールする重なり合う積層プラスチックフィルムFのトータル厚み以下である、300μm以下、好ましくは30μm以上200μm以下、より好ましくは40μm以上160μm以下とし、これによれば、重なり合う積層プラスチックフィルムFどうしを、条溝10部分において表裏からしっかりと挟持して加熱、加圧することができるため、上記効果を一層高めることができる。
 上記実施形態では、三方シール形の包装体Wを一例として説明したが、包装体Wは四方シール形や背貼りシール形等、各種のものとすることができる。また、被包装物が液状や粘稠状からなる場合には、図9に示すように包装体Wの包装袋本体13の上部側縁または上端縁から突出するように逆止機能を有するフィルム状注出ノズル15を設けてもよく、この場合には、使用開始後においても包装体W内へ外気が進入するのを防止することができるため、袋内に細菌やゴミが進入することや、袋内でのカビ等の好気性菌の成長を抑制することができる。
 なお、逆止機能を有するフィルム状注出ノズル15は、少なくともベース層と、該ベース層の両面に積層されたシーラント層とを具えるプラスチック製の積層フィルムからなり、該プラスチック製の積層フィルムを表裏に重ね合わせた状態で、基端部を除いて周縁部で熱融着することで中央部に注出通路が区画形成されたものである。
 また、前記フィルム状注出ノズル15の逆止機能とは、包装体W内の被包装物の注出を、包装体Wの傾動または包装体Wへの押圧によって外気を吸い込むことなく行うと共に、包装体Wの起立復帰または包装体Wへの押圧の解除に基づく注出の停止に当っては、包装体W内の減圧雰囲気に伴う負圧に晒されて、注出ノズルの注出通路内面どうしが、注出通路の内表面に付着する(包装体W内から流入した)被包装物による薄膜の介在下で直ちに密着し、包装体W内への外気の侵入を阻止するセルフシール機能のことである。
 被包装物Mが飲食品からなる場合には、包装体W内での微生物の増殖を抑制するため、被包装物MのpHを4.0未満とすることが好ましい。これは、飲食品の保存に関係のある微生物の種類によって発育可能なpH値が異なり、pHを4.0未満とすることで一般細菌や大腸菌、乳酸菌の増殖を抑制することができるためである。
 さらに、被包装物Mは、70℃以上に加熱した状態で包装体W内に充填包装する(ホットパック)ことが好ましい。これによれば飲食品の保存に関係のある種々の微生物を殺菌することができるため、例えばpHを4.0未満に調整しても増殖を抑制することができないようなカビ(酸性生育限界値:pH:2.0、死滅温度70℃)や酵母(酸性生育限界値:pH:3.0、死滅温度60℃)であっても死滅させることができ、包装体W内の液状物の汚染リスクをより一層、低減することができる。
 したがって、包装体Wにフィルム状注出ノズル15を設けることや、充填する被包装物MのpHを調整すること、さらには被包装物Mを70℃以上に加熱して充填包装することを充填する被包装物Mの種類によって種々選択することで、本発明の充填包装方法によって例えば、果物や野菜等を生のまま充填したとしても、包装体W内での微生物の増殖を効果的に抑制することができるようになり、従来よりも長期の保管が可能になる。
<実施例1>
(DSC測定方法)
 積層プラスチックフィルムの融解ピーク温度(Tm)は、DSC(示差走査型熱量測定法)に従い、示差走査熱量測定装置「DSC1」(METTLER TOLEDO社製)によって測定した。試料約5mgをアルミニウム製の軽量サンプルパン(内径:約6.0mm)に入れ、室温から300℃まで10℃/分で昇温し、得られたカーブの吸熱ピークを融解ピーク温度とした。
(融解ピークの半値全幅)
 上記DSCにより得られる吸熱ピーク全体のベースラインから吸熱ピークトップまでの高さの半量の位置におけるピーク幅(℃)を半値全幅とした。
(発明例)
 基材層(B)として、15μmのナイロン樹脂(GL-NY)を用い、厚みtA1が25μmのシーラント第1層(A1)の主たる構成物として、密度が0.926g/cmおよびDSCで求めた融解ピーク温度が123℃かつ半値全幅が1.2℃の直鎖状低密度ポリエチレン(LDPE)を67質量%含み、従たる構成物として、密度が0.919g/cmおよびDSCで求めた融解ピーク温度が119℃かつ半値全幅が1.2℃の直鎖状低密度ポリエチレン(LDPE)を28%含み、他に応力調整剤を含むものを用い、厚みtA2が10μmのシーラント第2層(A2)の主たる構成物として、密度が0.909g/cmおよびDSCで求めた融解ピーク温度が102℃かつ半値全幅が12℃の超低密度ポリエチレン(VLDPE)を95質量%含み、他に応力調整剤を含むものを用いて、本発明に係る積層プラスチックフィルムEを積層した。ここで、シーラント層(A)の総厚tは35μmであり、シーラント第1層(A1)の厚みとシーラント第2層(A2)の厚みとの比tA2/tA1は0.4であった。
(比較例)
 基材層(B)として、上記積層プラスチックフィルムEと同等の15μmのナイロンフィルム(GL-NY)を用い、厚みtA1が25μmのシーラント第1層(A1)の主たる構成物として、密度が0.930g/cmおよびDSCで求めた融解ピーク温度が126℃かつ半値全幅が2.5℃の低密度ポリエチレン(LDPE)を90質量%含み、他に応力調整剤を含むものを用い、厚みtA2が25μmのシーラント第2層(A2)の主たる構成物として、密度が0.900g/cmおよびDSCで求めた融解ピーク温度が96℃かつ半値全幅が13℃の低密度ポリエチレン(LDPE)を80質量%含み、他に応力調整剤を含むものを用いて、比較例に係る積層プラスチックフィルムRを積層した。ここで、シーラント層(A)の総厚tは50μmであり、シーラント第1層(A1)の厚みとシーラント第2層(A2)の厚みとの比tA2/tA1は1.0であった。
 図10(a)に積層プラスチックフィルムEのDSC曲線を示し、図10(b)に積層プラスチックフィルムRのDSC曲線を示す。
 積層プラスチックフィルムEおよび積層プラスチックフィルムRを用い、図3の充填包装機1を用いて、ライン速度(m/min)やヒートシール温度を変えて、夾雑物シールを施した結果をまとめて図11に示す。図11中、ハッチングした範囲でヒートシールが適正に施された。用いた液温度は30℃であった。図11(a)が積層プラスチックフィルムEの場合であり、温度下限未満では、シーラント第2層(A2)層が未溶融で接着不良となった、一方、温度上限超えでは、シールエッジ部でフィルムが切れて、製造不可となった。図11(b)が積層プラスチックフィルムRの場合であり、温度下限未満でシーラント第2層(A2)層が未溶融で接着不良となった。一方、温度上限超えでは、ヒートシール部に発泡が生じ、シール強度不足のシール不良が多発した。本発明範囲にある積層プラスチックフィルムEは、比較例であり従来の積層プラスチックフィルムRに比べ、このライン速度範囲で幅広いヒートシール温度が適用できることがわかる。特に、160~190℃の範囲にヒートシール温度を設定すれば、ライン速度を変更しても、ヒートシール温度を変えることなく操業でき、効率的である。一方、積層プラスチックフィルムRの場合には、ライン速度ごとに最適なヒートシール温度の幅が狭く、ライン速度の変更に伴い、ヒートシール温度を厳格に管理しなければならない、煩雑さがある。
 本発明は、飲食品、医薬品、化学品、化粧品等の各種の液状や粘稠状、粉粒状、固形状等の被包装物を充填包装する際に利用することができ、シリコーン等の高粘性の材料においても好適に利用することができる。
F 積層プラスチックフィルム
A シーラント層
A1 シーラント第1層
A2 シーラント第2層
B 基材層
M 被包装物
R フィルムロール
S 固形物
W 包装体
1 充填包装機
2 ガイドロッド
3 縦シールロール
4 縦シール部
5 充填ノズル
6a、6b ヒートシールロール (横シールロール)
7 横シール部 (ヒートシール部)
8a、8b 冷却ロール
9 シール刃
10 条溝
11 未融着部分
12 切断機構
13 包装袋本体
15 フィルム状注出ノズル

Claims (7)

  1. 少なくともシーラント層(A)と基材層(B)とを有する積層体からなる積層プラスチックフィルムであって、
    シーラント層(A)は、最も基材層(B)側にシーラント第1層(A1)を具え、最も被包装物側にシーラント第2層(A2)を具える少なくとも2層からなる、総厚tが25~75μmのものであり、
    シーラント第1層(A1)は、主たる構成物としてポリエチレンを含み、
     (a11)厚みtA1が15~70μm、
     (a12)主たる構成物の密度が0.925g/cm以上、
     (a13)DSCで求めた主たる構成物の融解ピーク温度(Tm1)が120℃以上、その半値全幅(Fw1)が1.5℃以下、
    のものであり、
    シーラント第2層(A2)は、主たる構成物としてポリエチレンを含み、
     (a21)厚みtA2が3~15μmの範囲、
     (a22)主たる構成物の密度が0.915g/cm以下、
     (a23)DSCで求めた主たる構成物の融解ピーク温度(Tm2)が95~105℃の範囲、その半値全幅(Fw2)が8~15℃のものである、
    ことを特徴とする積層プラスチックフィルム。
  2. 前記シーラント第1層(A1)の厚みtA1と前記シーラント第2層(A2)の厚みtA2とが、0.10≦tA2/tA1≦0.75の関係にあることを特徴とする請求項1に記載の積層プラスチックフィルム。
  3. 前記シーラント第1層(A1)と前記基材層(B)との間に、アルミニウム箔、アルミニウム合金箔、アルミニウム蒸着層、アルミナ蒸着層、シリカ蒸着層およびエチレン-ビニルアルコール共重合樹脂層から選ばれた1以上を有することを特徴とする請求項1または2に記載の積層プラスチックフィルム。
  4. 請求項1~3のいずれか1項に記載の、少なくともシーラント層(A)と基材層(B)とを積層してなる積層プラスチックフィルムを、該シーラント層(A)どうしが対面するように重ね合わせて縦シールと横シールとを行うことによって形成される包装袋内に、被包装物を連続して充填包装する方法において、前記積層プラスチックフィルムの所定の位置を、対向配置された一対の縦・横シールロールによって挟持して加熱および加圧することにより、少なくとも前記シーラント第2層(A2)を軟化-溶融させて、対面する前記シーラント層(A)どうしを融着接合させて縦・横シールを行うことを特徴とする積層プラスチックフィルムからなる包装袋内への被包装物の充填包装方法。
  5. 前記包装袋内に固形物を含む被包装物を充填するに際し、一対の横シールロールによるヒートシールによって、ヒートシール位置に残留する固形物を粉砕すると同時に、粉砕された固形物どうしの隙間および当該固形物に発生した割れ目内に、軟化-溶融した前記シーラント層(A)の樹脂を含浸させる粉砕含浸処理を行うことを特徴とする請求項4に記載の積層プラスチックフィルムからなる包装袋内への被包装物の充填包装方法。
  6. 前記一対の前記横シールロールどうしによる横シールを、500kPa以上の強加圧下で行うことを特徴とする請求項5に記載の積層プラスチックフィルムからなる包装袋内への被包装物の充填包装方法。
  7. 請求項4~6のいずれか1項に記載の包装袋内への被包装物の充填包装方法によって形成された包装体。
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Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10157035A (ja) * 1996-11-27 1998-06-16 Idemitsu Petrochem Co Ltd 包装袋用フィルム
JPH10278196A (ja) * 1997-04-09 1998-10-20 Daicel Chem Ind Ltd 複合フィルムおよびその製造方法
JP2000062116A (ja) * 1998-08-25 2000-02-29 Japan Polychem Corp 包装用積層フィルム
JP2000203530A (ja) * 1998-11-11 2000-07-25 Taisei Ramikku Kk 包装用フィルムのヒ―トシ―ル方法およびそれに用いるヒ―トシ―ル刃
JP2007284105A (ja) * 2006-04-17 2007-11-01 Asahi Kasei Pax Corp 積層フィルム、及びそれからなる多重包装袋
JP2008080543A (ja) * 2006-09-26 2008-04-10 Dainippon Ink & Chem Inc 共押出多層フィルム、並びに該フィルムを用いたラミネートフィルム及び包装材
JP2008088308A (ja) * 2006-10-02 2008-04-17 Du Pont Mitsui Polychem Co Ltd 高周波発熱性樹脂組成物および該樹脂組成物からなる高周波融着性成形体
JP2015013919A (ja) * 2013-07-03 2015-01-22 忠男 石丸 回収ポリエチレンテレフタレートを使用したインフレーションフィルム及びその製造方法
JP2019501800A (ja) * 2015-12-28 2019-01-24 エスアイジー テクノロジー アーゲーSIG Technology AG 示差走査熱量測定法によって特徴付けられた重合体内層を有するシート状複合材、特に、寸法安定性のある食品用容器のための包装用積層体
JP2019094081A (ja) * 2017-11-21 2019-06-20 大倉工業株式会社 ボイル・レトルト殺菌処理用包装フィルム及びその製造方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10157035A (ja) * 1996-11-27 1998-06-16 Idemitsu Petrochem Co Ltd 包装袋用フィルム
JPH10278196A (ja) * 1997-04-09 1998-10-20 Daicel Chem Ind Ltd 複合フィルムおよびその製造方法
JP2000062116A (ja) * 1998-08-25 2000-02-29 Japan Polychem Corp 包装用積層フィルム
JP2000203530A (ja) * 1998-11-11 2000-07-25 Taisei Ramikku Kk 包装用フィルムのヒ―トシ―ル方法およびそれに用いるヒ―トシ―ル刃
JP2007284105A (ja) * 2006-04-17 2007-11-01 Asahi Kasei Pax Corp 積層フィルム、及びそれからなる多重包装袋
JP2008080543A (ja) * 2006-09-26 2008-04-10 Dainippon Ink & Chem Inc 共押出多層フィルム、並びに該フィルムを用いたラミネートフィルム及び包装材
JP2008088308A (ja) * 2006-10-02 2008-04-17 Du Pont Mitsui Polychem Co Ltd 高周波発熱性樹脂組成物および該樹脂組成物からなる高周波融着性成形体
JP2015013919A (ja) * 2013-07-03 2015-01-22 忠男 石丸 回収ポリエチレンテレフタレートを使用したインフレーションフィルム及びその製造方法
JP2019501800A (ja) * 2015-12-28 2019-01-24 エスアイジー テクノロジー アーゲーSIG Technology AG 示差走査熱量測定法によって特徴付けられた重合体内層を有するシート状複合材、特に、寸法安定性のある食品用容器のための包装用積層体
JP2019094081A (ja) * 2017-11-21 2019-06-20 大倉工業株式会社 ボイル・レトルト殺菌処理用包装フィルム及びその製造方法

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