JP2021054417A - パウチ - Google Patents
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Abstract
Description
[1]包装材料を含み、かつ収容空間を有するパウチであって、前記包装材料が、第1の二軸延伸プラスチックフィルムと、第2の二軸延伸プラスチックフィルムと、第3の二軸延伸プラスチックフィルムと、シーラントフィルムとをこの順に備え、前記第1の二軸延伸プラスチックフィルムが、ポリエステルを主成分とし、前記第2の二軸延伸プラスチックフィルムが、ポリエステルまたはポリアミドを主成分とし、前記第2の二軸延伸プラスチックフィルムが、ポリエステルを主成分とする場合には、前記第3の二軸延伸プラスチックフィルムは、ポリエステルまたはポリアミドを主成分とし、前記第2の二軸延伸プラスチックフィルムが、ポリアミドを主成分とする場合には、前記第3の二軸延伸プラスチックフィルムは、ポリエステルを主成分とし、前記シーラントフィルムが、ポリプロピレンを主成分とし、前記包装材料中に二軸延伸プラスチックフィルムは3枚のみであり、前記パウチを密封するためのシール部を備え、前記シール部が、前記収容空間の圧力の増加により剥離するように構成された蒸気抜きシール部を備え、前記パウチは、前記蒸気抜きシール部を剥離させて蒸気抜けすることができるように構成されており、前記包装材料は、100℃の環境下で1分間保持した後、100℃の環境下で測定したときの一方向の破断強度が、50.0MPa以上であり、100℃の環境下で1分間保持した後、100℃の環境下で測定したときの前記シール部のシール強度が、15.0N以下である、パウチ。
図1に示されるパウチ10は、スタンディング形式のパウチであり、内容物を収容する収容空間10Aを有している。内容物としては、特に限定されないが、固体、液体、またはこれらの混合物が挙げられる。内容物としては例えば、カレー、シチュー、スープ等の調理済食品が挙げられる。調理済食品は、ボイル処理やレトルト処理などの加熱殺菌処理が施されていてもよい。すなわち、内容物として、加熱殺菌食品や加圧加熱殺菌食品が収容されていてもよい。「レトルト処理」とは、内容物をパウチに充填してパウチを密封した後、蒸気または加熱温水を利用してパウチを加圧状態で加熱する処理である。レトルト処理の温度は、例えば120℃以上である。パウチは、内容物が充填されていない状態のパウチに限らず、内容物が充填されている状態のパウチも含む概念である。
第1側部シール部16は、第1側部10Dにおいて、おもて面フィルム11と裏面フィルム12を互いに接合した部分であり、折込線14Aから上縁10Fに亘って形成されている。第2側部シール部17は、第2側部10Eにおいて、おもて面フィルム11と裏面フィルム12を互いに接合した部分であり、折込線14Aからパウチ10の上縁10Fに亘って形成されている。第1側部シール部16および第2側部シール部17の形成の際のおもて面フィルム11と裏面フィルム12の接合は、ヒートシール(熱融着)によって行われる。
第1ひだ部18および第2ひだ部19は、ガセット部14を形成するための部位である。第1ひだ部18は、おもて面フィルム11と、底面フィルム13におけるおもて面フィルム11側の部分である第1部分を互いに接合することによって形成されており、第2ひだ部19は、裏面フィルム12と、底面フィルム13における裏面フィルム12側の部分である第2部分を互いに接合することによって形成されている。第1ひだ部18の形成の際のおもて面フィルム11と底面フィルム13の第1部分の接合および第2ひだ部19の形成の際の裏面フィルム12と底面フィルム13の第2部分の接合は、ヒートシール(熱融着)によって行われる。第1ひだ部18および第2ひだ部19は、例えば、長方形状になっていてもよい。
開封開始手段23は、パウチ10の開封の際の起点となり得るものである。開封開始手段23としては、切込みや切欠き等が挙げられる。図1に示される開封開始手段23は、切込みとなっている。
図1に示される蒸気抜き機構24は、収容空間10Aから隔離されたシールされていない第1未シール部25と、第1未シール部25を収容空間10Aから隔離し、かつ第1側部シール部16より収容空間10A側に張り出した蒸気抜きシール部26とから構成されている。
第1未シール部25は、おもて面フィルム11および裏面フィルム12の側縁に達した蒸気口となる開口25Aを有しており、開口25Aを介して外部と連通している。
蒸気抜きシール部26は、第1側部シール部16に連設されている。図1に示される蒸気抜きシール部26は、一端が第1側部シール部16の上部16Aに繋がっており、他端が下部16Bに繋がっている。これにより、第1未シール部25が、収容空間10Aから隔離されている。蒸気抜きシール部26の幅W3(図2参照)は、例えば2.5mm以上6mm以下に設定される。
おもて面フィルム11および裏面フィルム12は、図3に示される包装材料30から構成されている。また、底面フィルム13は、図3に示される包装材料30から構成されていてもよい。包装材料30は、少なくとも、第1の二軸延伸プラスチックフィルム31と、第2の二軸延伸プラスチックフィルム32と、第3の二軸延伸プラスチックフィルム33と、シーラントフィルム34とをこの順に備えている。包装材料30は、包装材料30中に二軸延伸プラスチックフィルムを3枚のみ有している。シーラントフィルム34は、パウチ10の内面を構成する層である。図3に示される包装材料30は、例えば、第1の二軸延伸プラスチックフィルム31、印刷層35、第1接着剤層36、第2の二軸延伸プラスチックフィルム32、第2接着剤層37、第3の二軸延伸プラスチックフィルム33、第3接着剤層38、およびシーラントフィルム34をこの順で備えている。なお、包装材料は、第1の二軸延伸プラスチックフィルム31とシーラントフィルム34との間に、透明ガスバリア層等の所望の機能を発揮する機能層をさらに備えていてもよい。パウチ10は、ロール状に巻き取られた包装材料30を連続的に搬送しながら作製することができる。
二軸延伸プラスチックフィルムとは、プラスチックフィルムの機械強度を向上させるために、意図的に延伸加工が施されたプラスチックフィルムである。本発明において、二軸延伸プラスチックフィルムとは、以下の(a)または(b)の少なくともどちらか一方を満たすものを指す。
(a)ヤング率が一方向および一方向と直交する方向において1000MPa以上
(b)引張伸度が一方向および一方向と直交する方向において200%以下
第1の二軸延伸プラスチックフィルム31は、所定の二方向において延伸されているプラスチックフィルムである。第1の二軸延伸プラスチックフィルム31は、包装材料30に所定の強度を持たせるための基材フィルムとして機能する。第1の二軸延伸プラスチックフィルム31の延伸方向は特には限定されない。例えば、第1の二軸延伸プラスチックフィルム31は、側縁10Hが延びる方向およびこの方向に直交する方向において延伸されていてもよい。第1の二軸延伸プラスチックフィルム31の延伸倍率は、例えば1.05倍以上である。
第2の二軸延伸プラスチックフィルム32は、例えば、第1の二軸延伸プラスチックフィルム31と同様に、所定の二方向において延伸されている基材フィルムである。例えば、第2の二軸延伸プラスチックフィルム32は、側縁10Hが延びる方向およびこの方向に直交する方向において延伸されていてもよい。第2の二軸延伸プラスチックフィルム32も、第1の二軸延伸プラスチックフィルム31と同様に、包装材料30に所定の強度を持たせるための基材フィルムとして機能する。第2の二軸延伸プラスチックフィルム32の延伸方向も、第1の二軸延伸プラスチックフィルム31の場合と同様に特には限定されない。
第3の二軸延伸プラスチックフィルム33は、例えば、第1の二軸延伸プラスチックフィルム31と同様に、所定の二方向において延伸されている基材フィルムである。例えば、第3の二軸延伸プラスチックフィルム33は、側縁10Hが延びる方向およびこの方向に直交する方向において延伸されていてもよい。第3の二軸延伸プラスチックフィルム33も、第1の二軸延伸プラスチックフィルム31と同様に、包装材料30に所定の強度を持たせるための基材フィルムとして機能する。第3の二軸延伸プラスチックフィルム33の延伸方向も、第1の二軸延伸プラスチックフィルム31の場合と同様に特には限定されない。
次に、シーラントフィルム34について説明する。シーラントフィルム34は、単層であってもよく、多層であってもよい。また、シーラントフィルム34は、好ましくは未延伸のフィルムからなる。なお「未延伸」とは、全く延伸されていないフィルムだけでなく、製膜の際に加えられる張力に起因してわずかに延伸されているフィルムも含む概念である。
(c)ヤング率が一方向および一方向と直交する方向において1000MPa未満
(d)引張伸度が一方向および一方向と直交する方向において300%以上
印刷層35は、内容物や包装製品の情報を付与したり、またはパウチに美観を付与したりするための層であり、例えば、色材およびバインダ樹脂を含む。印刷層35を形成することにより、パウチ10に絵柄を形成することができる。本明細書における「絵柄」とは、特に限定されず、例えば、図、文字、模様、パターン、記号、柄、マーク等を広く含む。グラビア印刷用のインキとしては、DICグラフィックス株式会社製のフィナートを用いることができる。
色材は、特に限定されず、公知の顔料や染料を用いることができ、所望の色に合わせて適宜選択する。
バインダ樹脂としては、例えば、あまに油、きり油、大豆油、炭化水素油、ロジン、ロジンエステル、ロジン変性樹脂、シェラック、アルキッド樹脂、フェノール系樹脂、マレイン酸樹脂、天然樹脂、炭化水素樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アミノアルキッド系樹脂、ニトロセルロース、エチルセルロース、塩化ゴム、環化ゴム、(メタ)アクリレート化合物の重合体、または、これらの混合物が挙げられる。
第1接着剤層36は、第1の二軸延伸プラスチックフィルム31と第2の二軸延伸プラスチックフィルム32とをドライラミネート法により接着するための接着剤を含む。第2接着剤層37は、第2の二軸延伸プラスチックフィルム32と第3の二軸延伸プラスチックフィルム33とをドライラミネート法により接着するための接着剤を含む。第3接着剤層38は、第3の二軸延伸プラスチックフィルム33とシーラントフィルム34とをドライラミネート法により接着するための接着剤を含む。
第1の二軸延伸プラスチックフィルム31、第2の二軸延伸プラスチックフィルム32、または第3の二軸延伸プラスチックフィルム33は、少なくとも透明蒸着層を備えたガスバリア性フィルムであってもよい。また、ガスバリア性フィルムは、透明蒸着層の面上に形成され、透明性を有する透明ガスバリア性塗布膜を更に含んでいてもよい。
二軸延伸PETフィルム/印刷層/接着剤層/二軸延伸ナイロンフィルム/接着剤層/二軸延伸PETフィルム/接着剤層/シーラントフィルム
二軸延伸PETフィルム/印刷層/接着剤層/二軸延伸PETフィルム/接着剤層/二軸延伸ナイロンフィルム/接着剤層/シーラントフィルム
二軸延伸PETフィルム/印刷層/接着剤層/二軸延伸PETフィルム/接着剤層/二軸延伸PETフィルム/接着剤層/シーラントフィルム
二軸延伸PETフィルム/印刷層/接着剤層/二軸延伸ナイロンフィルム/接着剤層/二軸延伸直進カットPETフィルム/接着剤層/シーラントフィルム
二軸延伸PETフィルム/印刷層/接着剤層/二軸延伸PETフィルム/接着剤層/二軸延伸直進カットナイロンフィルム/接着剤層/シーラントフィルム
二軸延伸PETフィルム/印刷層/接着剤層/二軸延伸PETフィルム/接着剤層/二軸延伸直進カットPETフィルム/接着剤層/シーラントフィルム
二軸延伸PETフィルム/透明蒸着層/透明ガスバリア性塗布膜/印刷層/接着剤層/二軸延伸ナイロンフィルム/接着剤層/二軸延伸PETフィルム/接着剤層/シーラントフィルム
二軸延伸PETフィルム/透明蒸着層/透明ガスバリア性塗布膜/印刷層/接着剤層/二軸延伸PETフィルム/接着剤層/二軸延伸ナイロンフィルム/接着剤層/シーラントフィルム
二軸延伸PETフィルム/印刷層/接着剤層/透明ガスバリア性塗布膜/透明蒸着層/二軸延伸PETフィルム/接着剤層/二軸延伸PETフィルム/接着剤層/シーラントフィルム
まず、第1の二軸延伸プラスチックフィルム、第2の二軸延伸プラスチックフィルム、および第3の二軸延伸プラスチックフィルムとして、厚さ12μmの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(製品名「E5100」、東洋紡株式会社製)を3枚準備した。続いて、このうち1枚のフィルムに印刷層を形成した。印刷層の厚みは1.0μmであった。また、シーラントフィルムとして、厚さ60μmの未延伸ポリプロピレンフィルム(製品名「ZK500」、東レフィルム加工株式会社製)を準備した。ZK500は、上述のプロピレン・エチレンブロック共重合体およびエラストマーを含むものであった。
(熱融着条件)
・熱融着装置:ヒートシーラーTP−701−A(テスター産業社株式会社製)
・熱融着温度:220℃
・熱融着圧力:0.1MPa
・熱融着時間:1秒間
(レトルト処理)
・方式:スプレー式
・レトルト温度:135℃
・レトルト時間:40分
実施例2においては、第2の二軸延伸プラスチックフィルムとして、厚さ12μmの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(製品名「E5200」、東洋紡株式会社製)の代わりに、厚さ15μmの二軸延伸ナイロンフィルム(製品名「ボニールQC」、興人フィルム&ケミカルズ株式会社)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、包装材料を作製した。そして、この包装材料3枚を用いて、実施例1と同様にして、実施例2に係るパウチを作製した。実施例2においては、包装材料の流れ方向(MD)がパウチのX方向DRXに該当し、包装材料の幅方向(TD)がパウチのY方向DRYに該当している。
実施例3においては、第3の二軸延伸プラスチックフィルムとして、厚さ12μmの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(製品名「E5200」、東洋紡株式会社製)の代わりに、厚さ15μmの二軸延伸ナイロンフィルム(製品名「ボニールQC」、興人フィルム&ケミカルズ株式会社)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、包装材料を作製した。そして、この包装材料3枚を用いて、実施例1と同様にして、実施例3に係るパウチを作製した。実施例3においては、包装材料の流れ方向(MD)がパウチのX方向DRXに該当し、包装材料の幅方向(TD)がパウチのY方向DRYに該当している。
比較例1においては、厚さ70μmの未延伸ポリプロピレンフィルム(製品名「ZK207」、東レフィルム加工株式会社製)の代わりに、シーラントフィルムとして、厚さ70μmの未延伸ポリプロピレンフィルム(製品名「ZK99S」、東レフィルム加工株式会社)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、包装材料を作製した。そして、この包装材料3枚を用いて、実施例1と同様にして、比較例1に係るパウチを作製した。比較例1は、包装材料の流れ方向(MD)がパウチのX方向DRXに該当し、包装材料の幅方向(TD)がパウチのY方向DRYに該当している。
実施例1〜3および比較例1に係るレトルト処理後のパウチを構成する包装材料の100℃における破断強度(熱間破断強度)を測定した。まず、実施例1〜3および比較例1に係るレトルト処理後のパウチを1つ準備した。図4に示すように、各パウチのおもて面から、シール部を含まないようにして、一辺L1が15mm、一辺L1と直交する方向に延びる他辺L2が100mmの長方形状の試験片S1を5個切り出した。試験片S1は、他辺L2がX方向DRX(第1側部シール部が延びる方向と直交する方向)と平行になるように切り出した。続いて、図5に示すように、各パウチの裏面から、シール部を含まないようにして、一辺L1が15mm、一辺L1と直交する方向に延びる他辺L2が100mmの長方形状の試験片S2を5個切り出した。試験片S2は、他辺L2がY方向DRY(第1側部シール部が延びる方向と平行な方向)と平行になるように切り出した。そして、テンシロン万能材料試験機RTC−1310A(株式会社エー・アンド・デイ製)を用いて、温度100℃、相対湿度5%の環境下に各試験片S1を1分間保持した後に、温度100℃、相対湿度5%の環境下で初期把持具間距離D1が50mmとなり、かつ引張速度が300mm/分となるように引張試験を行い、試験片S1の熱間破断強度を測定した。同様にして、試験片S2の熱間破断強度を測定した。5個の試験片S1について、熱間破断強度を測定し、その平均値を包装材料のX方向の熱間破断強度とした。また、5個の試験片S2について、熱間破断強度を測定し、その平均値を包装材料のY方向の熱間破断強度とした。
実施例1〜3および比較例1に係るレトルト処理後のパウチの100℃におけるシール強度(熱間シール強度)を測定した。まず、実施例1〜3および比較例1に係るレトルト処理後のパウチを1つ準備した。各パウチについて、第1側部シール部を含み、おもて面フィルムと裏面フィルムが接合された状態の一辺L3が15mm、一辺L3と直交する方向に延びる他辺L4が70mmの長方形状の試験片S3を5個切り出した。具体的には、図7に示すように、第1側部シール部を含むように3個、第2側部シール部を含むように2個の試験片S3を切り出した。試験片S3は、他辺L4がX方向DRX(第1側部シール部が延びる方向と直交する方向)と平行になるように、かつ、蒸気抜きシール部を含まないように切り出した。なお、この試験片を用いて、熱間シール強度を測定した。熱間シール強度は、JIS Z1707:1997 7.5に準拠してテンシロン万能材料試験機RTC−1310A(株式会社エー・アンド・デイ製)を用いて測定した。まず、上記試験片の未シール部における2枚の包装材料をそれぞれ、上記引張試験機の把持具で把持した。また、把持具をそれぞれ、試験片S3のシール部の面方向に対して直交する方向において互いに逆向きに、300mm/分の速度で引っ張り、引張応力の最大値を測定した。そして、最大値の平均値をシール強度とした。熱間シール強度の測定は、温度100℃、相対湿度5%の環境下で1分間保持した後100℃、相対湿度5%の環境下で行われた。5個以上の試験片S3について、熱間シール強度を測定し、その平均値をパウチの熱間シール強度とした。
10A…収容空間
11…おもて面フィルム
12…裏面フィルム
13…底面フィルム
15…シール部
26…蒸気抜きシール部
30…包装材料
31…第1の二軸延伸プラスチックフィルム
32…第2の二軸延伸プラスチックフィルム
33…第3の二軸延伸プラスチックフィルム
34…シーラントフィルム
Claims (8)
- 包装材料を含み、かつ収容空間を有するパウチであって、
前記包装材料が、第1の二軸延伸プラスチックフィルムと、第2の二軸延伸プラスチックフィルムと、第3の二軸延伸プラスチックフィルムと、シーラントフィルムとをこの順に備え、
前記第1の二軸延伸プラスチックフィルムが、ポリエステルを主成分とし、
前記第2の二軸延伸プラスチックフィルムが、ポリエステルまたはポリアミドを主成分とし、
前記第2の二軸延伸プラスチックフィルムが、ポリエステルを主成分とする場合には、前記第3の二軸延伸プラスチックフィルムは、ポリエステルまたはポリアミドを主成分とし、前記第2の二軸延伸プラスチックフィルムが、ポリアミドを主成分とする場合には、前記第3の二軸延伸プラスチックフィルムは、ポリエステルを主成分とし、
前記シーラントフィルムが、ポリプロピレンを主成分とし、
前記包装材料中に二軸延伸プラスチックフィルムは3枚のみであり、
前記パウチを密封するためのシール部を備え、
前記シール部が、前記収容空間の圧力の増加により剥離するように構成された蒸気抜きシール部を備え、
前記パウチは、前記蒸気抜きシール部を剥離させて蒸気抜けすることができるように構成されており、
前記包装材料は、100℃の環境下で1分間保持した後、100℃の環境下で測定したときの一方向の破断強度が、50.0MPa以上であり、
100℃の環境下で1分間保持した後、100℃の環境下で測定したときの前記シール部のシール強度が、15.0N以下である、パウチ。 - 前記シーラントフィルムの前記一方向における引張伸度(%)と厚さ(μm)の積が、50000を越える、請求項1に記載のパウチ。
- 前記シーラントフィルムの前記一方向と直交する方向における引張伸度(%)と厚さ(μm)の積が、55000を越える、請求項1または2に記載のパウチ。
- 前記シーラントフィルムが、プロピレン・エチレンブロック共重合体と、エラストマーとを含む、請求項1ないし3のいずれか一項に記載のパウチ。
- 前記第1の二軸延伸プラスチックフィルムが二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムであり、前記第2の二軸延伸プラスチックフィルムが二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムまたは二軸延伸ナイロンフィルムであり、前記第2の二軸延伸プラスチックフィルムが前記二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムである場合には、前記第3の二軸延伸プラスチックフィルムが二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムまたは二軸延伸ナイロンフィルムであり、前記第2の二軸延伸プラスチックフィルムが前記二軸延伸ナイロンフィルムである場合には、前記第3の二軸延伸プラスチックフィルムが二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムである、請求項1ないし4のいずれか一項に記載のパウチ。
- 前記包装材料が、前記第1の二軸延伸プラスチックフィルムと第2の二軸延伸プラスチックフィルムの間または前記第2の二軸延伸プラスチックフィルムと第3の二軸延伸プラスチックフィルムの間に設けられた透明蒸着層をさらに備え、前記透明蒸着層が、金属酸化物または無機酸化物を含む、請求項1ないし5のいずれか一項に記載のパウチ。
- 前記包装材料が、前記透明蒸着層の面上に設けられた透明ガスバリア性塗布膜をさらに備える、請求項6に記載のパウチ。
- 前記パウチの前記収容空間に内容物が収容されている、請求項1ないし7のいずれか一項に記載のパウチ。
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