JP4615982B2 - 包装用袋及びその製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、食品業界、また医薬品業界、ＩＴ業界等における包装に好適に使用される包装用袋及びその製造方法に関する。

クリーン度が要求される医薬品業界やＩＴ業界においては、被包装物が包装された包装用袋は、被包装物に塵埃が付着しないようにクリーンルーム内で開封されるが、保管中や流通経路の途中で包装用袋の外面に塵埃が付着し、クリーンルーム内に塵埃が持ち込まれクリーンルームを汚染してしまうことになる。
包装用袋に付着した塵埃をクリーンルームに持ち込まないために、例えば、エアーシャワー等で付着した塵埃を除去して、クリーンルーム内に持ち込み、クリーンルーム内で開封し、被包装物を取り出していた。しかしながら、包装用袋の材料としては、主にプラスチック材料が使用されており、帯電等の影響もあり塵埃を完全に除去するのは困難であった。
塵埃をクリーンルームに持ち込まない方法として、例えば、包装用袋を二重のものとしてクリーンルームに入る直前で外袋を開封して内袋を取り出し、クリーンルーム内で内袋を開封して、被包装物を取り出す方法が提案されている。（特許文献１参照）
特開２００１−９７４５０号公報

しかし特許文献による方法では、包装する際には、内袋を形成した後に、更に外袋を形成して包装用袋を作成する必要があり、開封して被包装物を取り出す際には、まず外袋を開封し、その後外袋から内袋を引き出して取り出さねばならず、包装、開封ともに作業が繁雑である。
本発明の目的は、従来よりも包装、開封が容易で、且つクリーンルームに塵埃を持ち込むことが防止できる包装用袋及びその製造方法を提供することである。

本発明の包装用袋は、袋状体と、袋状体の外側に剥離可能な程度に仮固着された外層フィルムとからなり、更に外層フィルムが剥離しやすいように固着されていない端部を有する包装用袋である。

請求項１記載の発明は、少なくとも１つの開口部を有する袋状体と、前記袋状体の外側を包囲するとともに、前記袋状体に剥離可能に仮固着された外層フィルムとからなり、前記袋状体がポリオレフィン系樹脂層（Ａ）及びポリアミド系樹脂層とが積層一体化されてなる積層体を熱ラミネートによって前記ポリオレフィン系樹脂層（Ａ）同士を接合することによって形成されているとともに、前記ポリオレフィン系樹脂層（Ａ）が袋状体内側とされており、前記外層フィルムが熱可塑性樹脂層とポリオレフィン系樹脂層（Ｂ）が積層一体化されてなるとともに、前記ポリオレフィン系樹脂層（Ｂ）が袋状体側とされて前記積層体の周囲に熱ラミネートによって仮固着されてなり、かつ前記外層フィルムが前記袋状体に固着されていない端部を有し、更に、前記袋状体に固着されていない外層フィルムの端部が前記袋状体からはみ出してはみ出し部に形成されていることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、袋状体を構成するポリオレフィン系樹脂層（Ａ）及び外層フィルムを構成するポリオレフィン系樹脂層（Ｂ）がポリエチレン系樹脂からなるフィルムである請求項１に記載の包装用袋である。

請求項３記載の発明は、外層フィルムのポリオレフィン系樹脂層（Ｂ）が、密度が０．８９〜０．９４ｇ／ｃｍ^３、かつ、メルトフローレートが２〜２０ｇ／１０分のポリエチレン系樹脂からなる請求項１又は２に記載の包装用袋である。

請求項４記載の発明は、袋状体と外層フィルムとが仮固着された部分の剥離強度が、２．０〜６．０Ｎ／１５ｍｍ幅である請求項１〜３のいずれか１項に記載の包装用袋である。

請求項５記載の発明は、袋状体のポリオレフィン系樹脂層（Ａ）とポリアミド系樹脂層との間に、バリア層が積層一体化されてなる請求項１〜４のいずれか１項に記載の包装用袋である。

本発明の包装用袋は、少なくとも１つの開口部を有する袋状体と、該袋状体の外側に沿って袋状体に剥離可能な程度に仮固着された外層フィルムとからなり、上記袋状体は、ポリオレフィン系樹脂層（Ａ）とポリアミド系樹脂からなる層とが積層一体化されてなる。
上記ポリオレフィン系樹脂層（Ａ）に用いられるポリオレフィン系樹脂（以下、「ポリオレフィン系樹脂（１）」と記す）としては、特に限定されず、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレンを主成分とするエチレン−α−オレフィン共重合体、エチレンを主成分とするエチレン−酢酸ビニル共重合体などのポリエチレン系樹脂や、ポリプロピレン、プロピレンを主成分とするプロピレン−α−オレフィン共重合体、プロピレンを主成分とするエチレン−プロピレン−ブテン３元共重合体などのポリプロピレン系樹脂等が挙げられ、これらは単独で使用されても２種以上が併用されてもよい。中でも、ポリアミド系樹脂との接着性、ヒートシール性に優れているのでポリエチレン系樹脂が好ましい。

上記エチレン−α−オレフィン共重合体を構成するα−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン等が挙げられ、上記プロピレン−α−オレフィン共重合体を構成するα−オレフィンとしては、例えば、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン等が挙げられる。

上記ポリアミド系樹脂としては、例えば、６−ナイロン、６，６−ナイロン、１２−ナイロン、ポリメタキシリレンアジパミド等が挙げられ、これらは単独で使用しても２種以上併用してもよい。

上記袋状体には、必要に応じてさらに他の層が積層されたり、上記ポリオレフィン系樹脂層（Ａ）とポリアミド系樹脂層との間に他の層を介在せしめても良い。例えば、酸素バリア性、水蒸気バリア性等が必要な場合、ポリオレフィン系樹脂層（Ａ）の反対側の面又はポリオレフィン系樹脂層（Ａ）とポリアミド系樹脂層との間に、バリア層を積層又は介在させるのが好ましい。バリア層としては、例えば、アルミ箔、アルミ蒸着層、ポリビニリデンクロライド層等が挙げられ、中でも成形形成が容易であり、酸素バリア性、水蒸気バリア性等に優れているので、アルミ箔が好ましい。尚、袋状体を作製する際の接合部、又は、後述する外層フィルムとの仮固着部に他の層があると、袋状体と外層フィルムとの接着強度、固着強度等が低下し易くなったりするので、他の層はポリオレフィン系樹脂層（Ａ）とポリアミド系樹脂層との間に介在させるのが好ましく、袋状に加工する際の接合部及び袋状体と外層フィルムとの仮固着部には形成しないようにするのが好ましい。

上記袋状体のポリアミド系樹脂層は、包装用袋から外層フィルムを引き剥がす際に静電気が生じ易く、その際、袋状体に塵埃等が付着し易くなるので、静電気防止処理を施しておくのが好ましい。静電気防止処理方法としては、例えば、
ポリアミド系樹脂層に界面活性剤などの静電気防止剤を添加する方法、ポリアミド系樹脂層の表面に帯電防止剤を塗布する方法等が挙げられる。

上記ポリオレフィン系樹脂層（Ａ）及びポリアミド系樹脂層が積層一体化された積層フィルムの製造方法としては、特に限定されず、例えば、ポリオレフィン系樹脂（１）、ポリアミド系樹脂をフィルムとした後に、両者を熱ラミネートで積層一体化する方法、両者を接着剤により積層一体化する方法、一方の樹脂をフィルムとした後に他方の樹脂を押出ラミネートする方法、各々の樹脂を共押出して積層一体化する方法等が挙げられる。

上記袋状体を得る方法としては、特に限定されず、例えば、上記ポリオレフィン系樹脂層（Ａ）及びポリアミド系樹脂層が積層一体化された積層フィルムを接合部においてポリオレフィン系樹脂層（Ａ）同士が接するように配置し、該接合部をヒートシール等により接合する方法が挙げられる。

本発明に用いられる外層フィルムは、熱可塑性樹脂層とポリオレフィン系樹脂層（Ｂ）とが積層一体化されてなるフィルムであり、ポリオレフィン系樹脂層（Ｂ）が上記袋状体側とされる。上記熱可塑性樹脂層を構成するフィルムとしては、特に限定されず、二軸延伸ポリプロピレンフィルム、二軸延伸ポリエステルフィルム、二軸延伸ポリアミドフィルム、アルミ蒸着二軸延伸ポリエステルフィルム、アルミ蒸着二軸延伸ポリアミドフィルム、アルミナ蒸着二軸延伸ポリエステルフィルム、アルミナ蒸着二軸延伸ポリアミドフィルム、シリカ蒸着二軸延伸ポリエステルフィルム、シリカ蒸着ポリアミドフィルム、シリカ蒸着ポリビニルアルコールフィルム、ポリビニリデン樹脂コートポリエステルフィルム、ポリビニリデン樹脂コートポリアミドフィルム、ポリビニリデン樹脂コートポリプロピレンフィルムなどが挙げられ、好適に用いられる。

上記ポリオレフィン系樹脂層（Ｂ）を構成するポリオレフィン系樹脂（以下、「ポリオレフィン系樹脂（２）」と記す）としては、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、エチレンを主成分とするエチレン−α−オレフィン共重合体、エチレンを主成分とするエチレン−酢酸ビニル共重合体などのポリエチレン系樹脂や、ポリプロピレン、プロピレンを主成分とするプロピレン−α−オレフィン共重合体、プロピレンを主成分とするエチレン−プロピレン−ブテン３元共重合体などのポリプロピレン系樹脂等が挙げられ、これらは単独で使用しても２種以上併用してもよい。中でも、袋状体のポリアミド系樹脂フィルムへ仮固着し易いのでポリエチレン系樹脂が好ましい。上記エチレン−α−オレフィン共重合体を構成するα−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン等が挙げられ、上記プロピレン−α−オレフィン共重合体を構成するα−オレフィンとしては、例えば、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−ヘプテン、１−オクテン等が挙げられる。

上記ポリオレフィン系樹脂（２）の密度は０．８９〜０．９４ｇ／ｃｍ^３が好ましく、より好ましくは０．９１〜０．９３ｇ／ｃｍ^３である。、密度が小さくなると上記袋状体のポリアミド系樹脂層との接着性がよくなりすぎ、得られる外層フィルムを袋状体から引き剥がす際に、外層フィルムの破れが生じ易くなり、大きくなると上記袋状体のポリアミド系樹脂層との接着性が低下し、搬送中等に剥がれたりしてしまうことがある。

また、上記ポリオレフィン系樹脂（２）のメルトフローレート（以下、「ＭＦＲ」と記す）は、２〜２０ｇ／１０分が好ましく、より好ましくは５〜１２ｇ／１０分である。ＭＦＲが上記値より小さくなると上記袋状体のポリアミド系樹脂層との接着性が低下し、搬送中等に剥がれたり易くなり、大きくなると上記袋状体のポリアミド系樹脂フィルムとの接着性がよくなりすぎ、得られる外層フィルムを袋状体から引き剥がす際に、外層フィルムの破れが生じ易くなる。

上記外層フィルムを得る方法としては、特に限定されず、従来公知の任意の方法が採用されてよく、例えば、オレフィン系樹脂（２）をフィルムとした後、接着剤により熱可塑性樹脂フィルムと積層一体化する方法、オレフィン系樹脂（２）をフィルムとした後、熱ラミネートにより熱可塑性樹脂フィルムと積層一体化する方法、熱可塑性樹脂フィルムにオレフィン系樹脂（２）を押出ラミネートする方法等が挙げられる。

本発明の包装用袋は、上記袋状体の外側（ポリアミド系樹脂層側）に、上記外層フィルムが、そのポリオレフィン系樹脂層（Ｂ）が袋状体側になるように仮固着されてなる。

本発明の包装用袋を製造する方法としては、特に限定されず、袋状体を形成した後に外層フィルムを仮固着しても良いが、非常に手間がかかり効率も悪くなるので、ポリオレフィン系樹脂層（Ａ）とポリアミド系樹脂層が積層一体化された積層体と外層フィルムを積層させた積層フィルムを作成した後に袋状に加工して包装用袋を製造するのが好ましい。

上記ポリオレフィン系樹脂層（Ａ）とポリアミド系樹脂層が積層一体化された積層体と外層フィルムとを仮固着する好ましい方法としては、例えば、熱ラミネートする方法が挙げられ、仮固着強度が不足する場合には、接着層などを介在させてもよい。上記接着層としては、例えば、塩化ビニル系または酢酸ビニル系等のヒートシールコーティング剤からなる層、酸変性ポリエチレン樹脂等からなる層が挙げられる。接着層の坪量は、その種類にもよるが、少なくなると効果が得られず、多くなると仮固着強度が大きくなりすぎるので、一般には１．０〜２．０ｇ／ｍ^２が好ましい。

上記仮固着は、袋状体を構成している積層体の周囲に外層フィルムを熱ラミネートすることによって行われている。
上記仮固着部分の剥離強度は、小さくなると外層フィルムが袋状体から不意に剥がれ易くなり、大きくなると外層フィルムを引き剥がす際に破れたり、引き剥がすのに必要以上の力を要し、取り扱い性が低下するので、２．０〜６．０Ｎ／１５ｍｍが好ましい。上記剥離強度は、ＪＩＳ Ｚ １７０７に準拠して測定した値である。
この際、引き剥がし易くするために、外層フィルムの端部が袋状体に固着されず袋 状体からはみ出したように仮固着される。外層フィルを剥がす際には、袋状体からはみ出した固着されていない端部を掴むことにより容易に外層フィルムを剥離することが出来る。
上記仮固着されず、袋状体からはみ出している部分は、長すぎると搬送時、保管時等に外層フィルムが不意に剥離してしまいやすくなるので、１０ｍｍ以下が好ましく、さらに好ましくは５ｍｍ以下である。

上記剥離袋の形状は特には限定されず、適宜決定してよいが、生産性、取り扱い性等に優れているので、２枚重ねの長方形状又は正方形状の袋状体の両面に、外層フィルムを各々仮固着したものが好ましい。

発明の包装用袋は、袋状体と外層フィルムとの２重構造であり、袋状体と外層の外層フィルムは適度な剥離強度を有し、外層フィルムの端部が袋状体に固着されず袋状体からはみ出したように外層フィルムが仮固着されるているので、剥離のきっかけが出来、必要に応じて外層フィルムを容易に取り除くことができる。また、複雑な構造をとる必要がないので、連続的に生産することが可能であり、生産性よく得ることができる。
また、袋状体のポリオレフィン系樹脂層（Ａ）及び外層フィルムのポリオレフィン系樹脂層（Ｂ）をポリエチレン系樹脂することにより、袋状体の製袋加工、袋状体と外層フィルムとの仮固着が容易に行える。
また、外層フィルムのポリオレフィン系樹脂層（Ｂ）を特定のポリエチレン系樹脂とすることにより、袋状体と外層フィルムとの仮固着がさらに容易になり、適当な仮固着強度が得られ易い。
また、包装袋と外層フィルムの仮固着強度が特定の範囲にあるので、輸送時、保管時等に外層フィルムが不意に剥離してしまうことがなく、必要に応じて容易に剥離することができる。
また、袋状体の加工を、ヒートシールによる接合方法とすることにより、連続的に生産することが可能であり、生産性を向上させることが出来る。
また、袋状体にバリア層が形成することにより、包装する内容物に応じて酸素バリア性、水蒸気バリア性等を高めることが出来る。

以下に実施例を掲げて本発明の態様を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものではない。
（実施例１）
密度０．９２ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ２ｇ／１０分の低密度ポリエチレンからなる厚さ８０μｍの低密度ポリエチレンフィルム、及び、厚さ１５μｍの６−ナイロンフィルムを、ポリエステル系２液硬化型接着剤により積層一体化し、袋状体用積層体を得た。
次に、厚さ２０μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルム（東洋紡績社製）に、密度０．９１８ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ８ｇ／１０分の低密度ポリエチレンを、厚さ３０μｍに押出ラミネートして積層一体化し、外層フィルムを得た。
得られた袋状体用積層及び外層フィルムを縦４４ｃｍ×横６２ｃｍにカットし、袋状体用積層体の６−ナイロンフィルム層側と外層フィルムの低密度ポリエチレン層側とが対向するように重ね合わせ、その周囲を１７０℃、１００ｋＰａで約１秒間加熱加圧して熱ラミネートし、包装袋用２重構造フィルムを得た。

（実施例２）
実施例１において、低密度ポリエチレンフィルム及び６−ナイロンフィルムの間に、厚さ７μｍのアルミ箔を介在させ、それぞれを２液硬化型ポリエステル系ウレタン接着剤により積層一体化させる以外は実施例１と同様にして包装袋用２重構造フィルムを得た。

（実施例３）
実施例１において、外層フィルムの低密度ポリエチレン層面に、塩化ビニル・酢酸ビニル系ヒートシールコーティング剤を２．０ｇ／ｍ^２になるように塗布する以外は、実施例１と同様にして包装袋用２重構造フィルムを得た。

（実施例４）
実施例１において、６−ナイロンフィルムに静電気防止剤を練り込んだ以外は実施例１と同様にして包装袋用２重構造フィルムを得た。

（比較例１）
厚さ１２μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムと厚さ１５μｍの６−ナイロンフィルムとが積層された２層フィルムの、ポリエチレンテレフタレートフィルム面に市販の変性ポリエチレン製イージーピールフィルム（三井化学社製）を、６−ナイロンフィルム面に厚さ８０μｍの低密度ポリエチレンを、２液硬化型ポリエステル系ウレタン接着剤により積層一体化し、袋状体用積層フィルムを得た。
得られた袋状体用積層フィルム及び厚さ２０μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを縦４４ｃｍ×横６２ｃｍにカットし、袋状体用積層フィルムのイージーピールフィルム側が二軸延伸ポリプロピレンフィルムに対向するように重ね合わせ、その周囲を１７０℃、１００ｋＰａで約１秒間加熱加圧して熱ラミネートし、包装袋用２重構造フィルムを得た。

（比較例２）
比較例１に用いた袋状体用積層フィルム及び実施例１に用いた外層フィルムを縦４４ｃｍ×横６２ｃｍにカットし、袋状体用積層フィルムのイージーピールフィルム側と外層フィルムの低密度ポリエチレン層側とが対向するように重ね合わせ、その周囲を１７０℃、１００ｋＰａで約１秒間加熱加圧して熱ラミネートし、包装袋用２重構造フィルムを得た。

〔評価〕
（剥離強度の測定）
実施例及び比較例で得られた包装袋用２重構造フィルムについて、熱ラミネートした部分の剥離強度を測定し、その結果を表１に示した。尚、剥離時に袋状体用積層フィルムと外層フィルムとが綺麗に剥離せず、二軸延伸ポリプロピレンフィルムなどに破れが生じたものは、材料破壊とした。

（剥離テスト）
実施例１で用いた袋状体用積層体を４００×６５０ｍｍの大きさに、外装用フィルムを４００×６５５ｍｍの大きさにそれぞれカットし、外装用フィルムが５ｍｍはみ出すように袋状体用積層体の６−ナイロンフィルム層側と外層フィルムの低密度ポリエチレン層側とが対向するように重ね合わせ、袋状体用積層体の周囲を１７０℃、１００ｋＰａで約１秒間加熱加圧して熱ラミネートし、包装袋用２重構造フィルム（図１参照）を得た。
次に、袋状体用積層体のポリエチレン層が内側になるように図１の折り曲げ線ａ−ａに沿って長辺側を折り曲げて重ね合わせ、短辺の重なり部を上記と同じ条件で熱ラミネート（シール部（１））し筒状体を得た後に、筒状体の開口部の一方を上記と同じ条件で熱ラミネート（シール部（２））し包装袋（図２参照）を作製した。
得られた包装袋のはみ出し部（図２（ロ）参照）を持って引き剥がしたところ非常に容易に外層フィルムを剥がすことが出来た。

包装袋用２重構造フィルムの１例を示す模式図 （イ）本発明の包装用袋の１例を示す模式図 （ロ）本発明の包装用袋の１例の断面を表す模式図

符号の説明

１ 袋状体用積層フィルム
２ 外層フィルム
３ 外層フィルムのはみ出し部

Claims (6)

1. 少なくとも１つの開口部を有する袋状体と、前記袋状体の外側を包囲するとともに、前記袋状体に剥離可能に仮固着された外層フィルムとからなり、前記袋状体がポリオレフィン系樹脂層（Ａ）及びポリアミド系樹脂層とが積層一体化されてなる積層体を熱ラミネートによって前記ポリオレフィン系樹脂層（Ａ）同士を接合することによって形成されているとともに、前記ポリオレフィン系樹脂層（Ａ）が袋状体内側とされており、前記外層フィルムが熱可塑性樹脂層とポリオレフィン系樹脂層（Ｂ）が積層一体化されてなるとともに、前記ポリオレフィン系樹脂層（Ｂ）が袋状体側とされて前記積層体の周囲に熱ラミネートによって仮固着されてなり、かつ前記外層フィルムが前記袋状体に固着されていない端部を有し、更に、前記袋状体に固着されていない外層フィルムの端部が前記袋状体からはみ出してはみ出し部に形成されていることを特徴とする包装用袋。
2. 袋状体を構成するポリオレフィン系樹脂層（Ａ）及び外層フィルムを構成するポリオレフィン系樹脂層（Ｂ）がポリエチレン系樹脂からなるフィルムであることを特徴とする請求項１に記載の包装用袋。
3. 外層フィルムのポリオレフィン系樹脂層（Ｂ）が、密度が０．８９〜０．９４ｇ／ｃｍ³、かつ、メルトフローレートが２〜２０ｇ／１０分のポリエチレン系樹脂からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の包装用袋。
4. 袋状体と外層フィルムとが仮固着された部分の剥離強度が、２．０〜６．０Ｎ／１５ｍｍ幅であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の包装用袋。
5. 袋状体のポリオレフィン系樹脂層（Ａ）とポリアミド系樹脂層との間に、バリア層が積層一体化されてなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の包装用袋。
6. ポリオレフィン系樹脂層（Ａ）及びポリアミド系樹脂層が積層一体化されてなる積層体と、熱可塑性樹脂層及びポリオレフィン系樹脂層（Ｂ）が積層一体化されてなる外層フィルムとを前記ポリアミド系樹脂層と前記ポリオレフィン系樹脂層（Ｂ）とが対向するように且つ前記外層フィルムの端部が前記積層体からはみ出した状態に重ね合わせ、前記積層体の周囲に前記外層フィルムを熱ラミネートすることによって仮固着して包装袋用２重構造フィルムを製造し、この包装袋用２重構造フィルムを前記積層体のポリオレフィン系樹脂層（Ａ）同士が接するように折り曲げて重ね合わせ、ポリオレフィン系樹脂層（Ａ）同士の接合部を熱ラミネートすることによって袋状体に加工すると共に前記袋状体からはみ出して前記袋状体に固着されていない前記外層フィルムの端部をはみ出し部に形成することを特徴とする包装用袋の製造方法。

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