JP6907542B2 - Bag-in-box packaging - Google Patents
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Description
本発明は液体を充填するピロー包装袋に用いる樹脂フィルムの積層体および該積層体により構成されるピロー包装袋に関し、特に耐ピンホール性に優れる積層体およびピロー包装袋に関する。 The present invention relates to a laminate of resin films used for a pillow packaging bag filled with a liquid and a pillow packaging bag composed of the laminate, and particularly to a laminate having excellent pinhole resistance and a pillow packaging bag.
樹脂フィルムからなる大容量の包装袋に水、乳、果汁、コーヒー、茶、酒、酢、醤油などの種々の液体状食品類を収納するピロー包装袋は、無菌状態とするために過酸化水素水などで殺菌されて用いられ、アセプティックピロー包装袋と称される。アセプティックピロー包装袋を構成する樹脂フィルムについては、複数のフィルムを積層した積層体とするのが有効であることから特許文献1に開示される例のほか、種々の構成の積層体が提案され、使用されている。
The pillow packaging bag that stores various liquid foods such as water, milk, fruit juice, coffee, tea, sake, vinegar, and soy sauce in a large-capacity packaging bag made of resin film is hydrogenated to make it sterile. It is sterilized with water and used, and is called an aseptic pillow packaging bag. As for the resin film constituting the aseptic pillow packaging bag, since it is effective to form a laminate in which a plurality of films are laminated, in addition to the example disclosed in
例としては低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・酢酸ビニル共重合樹脂、エチレン・ビニルアルコール共重合樹脂、ポリエステル、ポリアミドなどを積層した積層体などが使用されている。ところがこれらの積層体で構成されたアセプティックピロー包装袋は、段ボール箱に収納されて輸送される際に内容物の流動に伴い何度も屈曲されて角ができ、さらにこの角が段ボール箱の内壁に接触して擦られ、ピンホールが発生することがある。このため上記のアセプティックピロー包装袋には耐ピンホール性が要求されている。 As an example, a laminate obtained by laminating low-density polyethylene, high-density polyethylene, polypropylene, ethylene-vinyl acetate copolymer resin, ethylene-vinyl alcohol copolymer resin, polyester, polyamide and the like is used. However, when the aseptic pillow packaging bag composed of these laminates is stored in a cardboard box and transported, it is bent many times as the contents flow to form corners, and these corners are the inner wall of the cardboard box. May be rubbed in contact with and pinholes may occur. Therefore, the above aseptic pillow packaging bag is required to have pinhole resistance.
アセプティックピロー包装袋の耐ピンホール性を高める手段として、例えば特許文献2には二軸延伸ナイロンフィルムを含んで構成された中心層の外層に、無延伸ナイロンフィルムを中心層としてポリオレフィン層をその両側に設けた外層部を設けた樹脂フィルムの積層体が開示され、二軸延伸ナイロンフィルムを含む中心層により耐ピンホール性が発揮されるとしている。
As a means for improving the pinhole resistance of the aseptic pillow packaging bag, for example,
しかしながら発明者らは、上記特許文献2に開示されている積層体で作成されるピロー包装袋では、段ボール箱に包装袋を収納して輸送する場合や、いわゆるバッグインボックス形式の包装体とする場合において、段ボール箱との摩擦に対する耐ピンホール性が十分でないことを見出し、本発明を成すに至ったものであり、段ボールとの接触摩擦によってもピンホールが発生するおそれの少ない積層体およびピロー包装袋を提供するものである。
However, the inventors consider that the pillow packaging bag made of the laminate disclosed in
上記課題を解決するため、本発明の請求項1に係る発明は、
液体充填包装袋用の樹脂フィルム積層体より構成される包装袋に液体が充填され段ボール箱に収納されたバッグインボックス包装体であって、前記積層体は、二軸延伸ナイロンフィルムを中心層とし、前記二軸延伸ナイロンフィルムの片面にシーラント層が積層され、
他面側に共押出フィルムがあり、前記共押出フィルムはナイロン層の両面にポリエチレン樹脂層を設けてなり、前記中心層と前記共押出フィルムが押出樹脂層により接着されており、前記押出樹脂層の厚みが、10μm以上30μm以下であり、前記包装袋は、前記シーラント層同士を貼合せて作成されていることを特徴とするバッグインボックス包装体である。
In order to solve the above problems, the invention according to
A bag-in-box package in which a packaging bag composed of a resin film laminate for a liquid-filled packaging bag is filled with liquid and stored in a cardboard box, wherein the laminate has a biaxially stretched nylon film as a central layer. , A sealant layer is laminated on one side of the biaxially stretched nylon film.
There is a co-extruded film on the other side, the co-extruded film is provided with polyethylene resin layers on both sides of the nylon layer, and the central layer and the co-extruded film are adhered by the extruded resin layer, and the extruded resin layer. Is a bag-in-box package having a thickness of 10 μm or more and 30 μm or less, and the packaging bag is made by laminating the sealant layers to each other .
また請求項2に係る発明は、
前記共押出フィルムのポリエチレン樹脂層が、密度0.930g/cm3以上0.942g/cm3以下の中密度ポリエチレン樹脂層であることを特徴とする請求項1に記載のバッグインボックス包装体である。
The invention according to
The bag-in-box package according to
また請求項3に係る発明は、
前記シーラント層が無添加のポリエチレン樹脂であることを特徴とする請求項1または2のいずれかに記載のバッグインボックス包装体である。
The invention according to claim 3 is
The bag-in-box package according to claim 1 or 2, wherein the sealant layer is an additive-free polyethylene resin .
請求項1の発明によれば、二軸延伸ナイロンフィルムからなる中心層と共押出フィルムが押出樹脂層により接着されていることにより耐ピンホール性が高く、特に段ボール箱との摩擦に対する耐ピンホール性を高めた積層体より構成される包装袋に液体が充填され段ボール箱に収納されたバッグインボックス包装体を得ることができる。また共押出フィルムは大面積のものを容易に得ることができるため、大容量の包装袋を形成するのが容易な積層体より構成される包装袋に液体が充填され段ボール箱に収納されたバッグインボックス包装体が得られる。
また、二軸延伸ナイロンフィルムからなる中心層と共押出フィルムを接着する押出樹脂
層の厚みを特定の範囲とすることで、耐ピンホール性を得ると共に、積層体をピロー包装袋としたとき、ピロー包装袋の強靭さを適切な範囲とすることができ、開封や充填機への装着などの取り扱いが困難とならない積層体より構成される包装袋に液体が充填され段ボール箱に収納されたバッグインボックス包装体を得ることができる。
According to the invention of
In addition, an extruded resin that adheres the coextruded film to the central layer made of biaxially stretched nylon film.
By setting the thickness of the layer to a specific range, pinhole resistance can be obtained, and when the laminate is used as a pillow packaging bag, the toughness of the pillow packaging bag can be set to an appropriate range, and the opening and filling machine can be used. It is possible to obtain a bag-in-box package in which a packaging bag made of a laminated body, which is not difficult to handle such as being attached to a bag, is filled with a liquid and stored in a corrugated cardboard box.
請求項2の発明によれば、共押出フィルムのポリエチレン樹脂層の密度を特定の範囲の中密度ポリエチレンとすることにより、強度が高いが柔軟性に乏しく屈曲した際にピンホールができやすい高密度ポリエチレンや、柔軟性は高いが機械的強度に劣る低密度ポリエチレンのような欠点がなく、無延伸ナイロンフィルムとの共押出により耐ピンホール性と強度のバランスの取れた特性の共押出フィルムを得ることができる。
According to the invention of
請求項3の発明によれば、ピロー包装袋の内容物を乳とする場合に、内容物に直接触れる層として必要なシーラント層を得ることができる。 According to the invention of claim 3, when the content of the pillow packaging bag is milk, a sealant layer required as a layer that comes into direct contact with the content can be obtained.
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を詳細に説明する。なお本発明は以下の実施形態に限定されて解釈されるものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not construed as being limited to the following embodiments.
図1は、本発明の積層体1の断面模式図である。二軸延伸ナイロンフィルムの中心層10の片面にポリオレフィン樹脂のシーラント層11が接着剤層18によりラミネーション接着されている。中心層10の他面側には、無延伸ナイロンフィルム14の両側にポリエチレン樹脂層13、15を設けた共押出フィルム12があり、共押出フィルム12と中心層10の間にはアンカー層17を介して押出樹脂層16が押出製膜され、ラミネーションにより中心層10、押出樹脂層16および共押出フィルム12が接着されている。
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of the laminated
積層体1は貼り合せて大容量(5リットル〜20リットル程度)のアセプティックピロー包装袋とするため強靭性を有する構成となっている一方、強靭性を高くしすぎると腰強度が高くなりすぎ、貼りあわせてピロー包装袋とした際に柔軟性が低下して袋が変形した際に角部ができやすくなるほか、充填機への装着がしにくくなったり、内容物の残留が多くなったり、開封がしにくくなったりすることがあり好ましくないため、袋の容量に応じて適切な強靭性とすることが望ましい。
The
中心層10の二軸延伸ナイロンフィルムは、強靭性、耐突刺し性等に優れるため、貼り合せて大容量のピロー包装袋とするのに好適である。厚みは10μm〜50μm程度が好ましく、ピロー包装袋とする際の袋の大きさに応じて要求される強度に合うように設定すれば良い。またナイロンフィルムは一般に過酸化水素に対する耐性が少ないが、上記の構成の積層体1においては、中心層10および後述する共押出フィルム12のナイロンフィルムはその表面がシーラント層11やポリエチレン樹脂層13、15で覆われる形となり表面に露出していないため、過酸化水素による殺菌処理が必要なアセプティックピロー包装袋にも問題なく適用することができる。
Since the biaxially stretched nylon film of the
シーラント層11は積層体1を貼り合せてピロー包装袋とする際の袋の最内層となって貼り合わせられるため良好なヒートシール性が必要であり、低密度ポリエチレン樹脂、中密度ポリエチレン樹脂、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂などのポリエチレン系樹脂や、ポリプロピレン系樹脂等を用いると好適である。厚みは10μmから100μm程度が好ましい。またこれらの樹脂は過酸化水素に対する濡れ性が悪いため、過酸化水素による殺菌後に過酸化水素を速やかに除去、乾燥させることができる。なおピロー包装袋の内容物を乳とする場合は、内容物に直接触れる層でもあるシーラント層11は無添加のポリエチレン樹脂とする必要があり、例えば無添加の直鎖状低密度ポリエチレン樹脂とする。
Since the
共押出フィルム12は強靭性を有する無延伸ナイロンフィルム14の両側にポリエチレン樹脂層13、15が設けられて過酸化水素への耐性が付与され、またピロー包装袋とされた際に輸送による振動などによりピロー包装袋が変形して角部ができたときにポリエチ
レン樹脂層13、15が緩衝層となって段ボールとの摩擦や繰り返し屈曲に起因するピンホールの発生を抑制する。全体の厚みは20μm〜60μm程度とすると好ましい。また共押出フィルムとすることで大面積のフィルムを容易に得ることができるため、大容量のピロー包装袋を構成するのに好適となる。
The
押出樹脂層16は、柔軟性のある押出ラミネート用低密度ポリエチレン樹脂を好適に用いることができ、段ボールとの摩擦や繰り返しの屈曲によるピンホールの発生を抑制する効果を高めるもので、厚みは10μm〜30μm程度が好ましい。10μm未満であると緩衝効果が十分でなく耐ピンホール性の向上効果が薄れ、30μmあればほぼ十分な効果が得られる。さらに厚くした場合耐ピンホール性は向上するが、積層体1全体の厚みが厚くなりすぎると積層体1を貼り合せてピロー包装袋としたときに強靭になりすぎ、柔軟性が低下して変形した際に角部ができやすくなる、またピロー包装袋を開封する際に手で切り裂くのが困難となる、などの問題が出てくるため必要以上に厚みを厚くするのは好ましくない。
For the
接着剤層18は特に限定されるものではないが、例えばドライラミネーション用の接着剤を乾燥時の厚み1〜2μm程度となるように設けると好ましい。設ける方法は特に限定するものではなく、例えば公知のグラビアコート、ロールコート、ナイフコート、ディップコート、スプレイコートなどを用いることができる。アンカー層17は特に限定されるものではないが、例えば溶剤型アンカーコート剤を乾燥時の厚み1〜2μm程度となるように設けると好ましく、接着剤層18と同様に公知の各種コーティング法により設けることができる。
The
また上記の各層以外にも、バリア層としての金属や無機酸化物の蒸着膜層、印刷層、オーバーコート層などを各層の機能に支障がない限り適宜設けることもできる。 In addition to the above layers, a metal or inorganic oxide vapor-deposited film layer, a printing layer, an overcoat layer, or the like as a barrier layer may be appropriately provided as long as the functions of the layers are not hindered.
積層体1を製造する手順としては、無延伸ナイロンフィルム14の両側にポリエチレン樹脂層13、15を共押出しにより設けた共押出フィルム12と、中心層10の二軸延伸ナイロンフィルムのアンカー層17を設けた一方の面の間に、ポリエチレン樹脂を公知のTダイ押出装置などから押出してラミネーションにより接着し、前記二軸延伸ナイロンフィルムの他方の面に接着剤層18を介してポリオレフィン等のシーラント性フィルムをシーラント層11として積層してラミネートすることにより製造できる。
As a procedure for producing the
図2は、積層体1をシーラント層11で貼りあわせてピロー包装袋2の形状とした実施形態を例示したものである。積層体1を左右から折り曲げ、中央付近で合掌シールして背シール部21とし、下端縁23をシールして袋状とし、内容物を収納後、上端縁22をシールして密封するものである。大容量の、例えば5リッター程度の容量とするのであれば、外形は縦500mm、横300mm程度のピロー包装袋となる。また上端縁22に非シール部24を張り出させ、側縁部に設けた切込み25をきっかけにしてピロー包装袋2を手で切裂いたときに切裂きがこの非シール部24に到達しやすくなるようにし、開封が容易に行えるようにしている。また他の形態として、胴部26に口栓を設けて開閉自在とし、口栓から内容物の充填、および注出を行えるようにしても良い。
FIG. 2 illustrates an embodiment in which the
図2のピロー包装袋を段ボール製の箱に収納したものがバッグインボックスとして知られている包装体である。段ボール箱に収納されたピロー包装袋は、輸送時などの振動により変形し、角を生じることがあり、この角が段ボール箱の内面と接触して擦られ、ピンホールとなることがあるが、本発明のピロー包装袋を構成する積層体1は耐ピンホール性が高く、特に段ボール箱内でピロー包装袋が動くなどして積層体が繰り返し屈曲した場合や段ボール箱の内面と摩擦された場合にもピンホールの発生を効果的に抑制することができる。
A package in which the pillow packaging bag of FIG. 2 is stored in a cardboard box is known as a bag-in-box. The pillow packaging bag stored in the cardboard box may be deformed by vibration during transportation to form corners, and these corners may come into contact with the inner surface of the cardboard box and be rubbed, resulting in pinholes. The
以下に実施例によりさらに詳細に説明する。 The following will be described in more detail by way of examples.
<実施例1>
以下の構成で積層体を作成した。
共押出フィルム(タマポリ製・ZPB102、厚み40μm)/
押出樹脂層(日本ポリエチレン製・ノバテックLD・LC600A、厚み20μm)/
アンカーコート(三井化学製・タケラックA3210)/
二軸延伸ナイロンフィルム(興人製・ボニールW、厚み15μm)/
接着剤(東洋モートン製・ADN369)/
シーラントフィルム(無添加ポリエチレン)(出光ユニテック製・MB201C、厚み75μm)
試作した積層体サンプルについて、表1に示す項目および測定方法により評価試験を行った。
<Example 1>
A laminate was created with the following configuration.
Co-extruded film (made by Tamapoli, ZPB102, thickness 40 μm) /
Extruded resin layer (made of Japan Polyethylene, Novatec LD, LC600A, thickness 20 μm) /
Anchor coat (Mitsui Chemicals, Takerack A3210) /
Biaxially stretched nylon film (Made by Kohjin, Bonnir W,
Adhesive (made by Toyo Morton, ADN369) /
Sealant film (additive-free polyethylene) (made by Idemitsu Unitech, MB201C, thickness 75 μm)
An evaluation test was conducted on the prototype laminated body sample according to the items and measurement methods shown in Table 1.
<実施例2>
二軸延伸ナイロンフィルムの厚みを25μmのものとした以外は実施例1と同様の構成の積層体を試作し、評価試験を行った。
<Example 2>
A laminate having the same structure as that of Example 1 was prototyped except that the thickness of the biaxially stretched nylon film was 25 μm, and an evaluation test was conducted.
<比較例1>
押出樹脂層およびアンカーコートを設けず、代わりに従来のように接着剤(東洋モートン製・ADN369)で接着した以外は実施例1と同様の構成の積層体を試作し、評価試験を行った。
<Comparative example 1>
An extruded resin layer and an anchor coat were not provided, and instead, a laminate having the same configuration as that of Example 1 was produced and evaluated, except that it was bonded with an adhesive (manufactured by Toyo Morton, ADN369) as in the conventional case.
<比較例2>
二軸延伸ナイロンフィルムの厚みを25μmのものとした以外は比較例1と同様の構成の積層体を試作し、評価試験を行った。
<Comparative example 2>
A laminate having the same structure as that of Comparative Example 1 was prototyped except that the thickness of the biaxially stretched nylon film was 25 μm, and an evaluation test was conducted.
評価結果を表2に示す。
なお、結果のうち、数値については各サンプルの平均値であり、角ピンホールについては、全サンプルでピンホールが生じなかった場合を○とした。
The evaluation results are shown in Table 2.
Of the results, the numerical values are the average values of each sample, and the square pinholes are marked with ◯ when no pinholes occur in all the samples.
表2に示すように、本発明の積層体では角ピンホールの発生で従来構成の積層体よりも優れた結果が得られることが確認できた。また突刺強度試験、ゲルボフレックス試験、引裂強度試験においては同程度の結果であり、腰強度は押出樹脂層を加えることにより若干増加したが角ピンホールの発生には影響が無かった。 As shown in Table 2, it was confirmed that in the laminate of the present invention, better results can be obtained than in the laminate of the conventional configuration due to the generation of square pinholes. The results were similar in the puncture strength test, the gelboflex test, and the tear strength test, and the waist strength was slightly increased by adding the extruded resin layer, but there was no effect on the occurrence of square pinholes.
1・・・積層体
2・・・ピロー包装袋
10・・・中心層(二軸延伸ナイロンフィルム)
11・・・シーラント層
12・・・共押出フィルム
13、15・・・ポリエチレン樹脂層
14・・・無延伸ナイロンフィルム
16・・・押出樹脂層
17・・・アンカー層
18・・・接着剤層
21・・・背シール部
22・・・上縁部
23・・・下縁部
24・・・非シール部
25・・・切込み
1 ...
11 ...
Claims (3)
前記積層体は、二軸延伸ナイロンフィルムを中心層とし、前記二軸延伸ナイロンフィルムの片面にシーラント層が積層され、他面側に共押出フィルムがあり、前記共押出フィルムはナイロン層の両面にポリエチレン樹脂層を設けてなり、前記中心層と前記共押出フィルムが押出樹脂層により接着されており、
前記押出樹脂層の厚みが、10μm以上30μm以下であり、
前記包装袋は、前記シーラント層同士を貼合せて作成されていることを特徴とするバッグインボックス包装体。 A bag-in-box packaging body in which a packaging bag composed of a resin film laminate for a liquid-filled packaging bag is filled with liquid and stored in a cardboard box.
The laminate has a biaxially stretched nylon film as a central layer, a sealant layer is laminated on one side of the biaxially stretched nylon film, a coextruded film is provided on the other side, and the coextruded film is formed on both sides of the nylon layer. A polyethylene resin layer is provided, and the central layer and the coextruded film are adhered to each other by the extruded resin layer.
The thickness of the extruded resin layer is 10 μm or more and 30 μm or less.
The packaging bag is a bag-in-box packaging body, which is formed by laminating the sealant layers to each other.
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