JP7617418B2

JP7617418B2 - 包装品の製造方法

Info

Publication number: JP7617418B2
Application number: JP2021078011A
Authority: JP
Inventors: 修平柄本
Original assignee: Kyoraku Co Ltd
Current assignee: Kyoraku Co Ltd
Priority date: 2021-04-30
Filing date: 2021-04-30
Publication date: 2025-01-20
Anticipated expiration: 2041-04-30
Also published as: JP2022171399A

Description

本発明は、被包装品に対してラップ包装を施して得られる包装品の製造方法に関する。

特許文献１には、底の深いトレーに被包装物を入れ、被包装物と共に脱酸素剤をトレーに投入し、該トレーの開口部分を、ガスバリア性を有するプラスチックフィルムで覆うことによって、包装品を製造する方法が開示されている。

特開平１１－３０１７４４号公報

ガスバリア性を有する熱収縮性フィルムは、ガスバリア性を有しない一般の熱収縮性フィルムに比べて柔軟性が低く、ラップ包装時にフィルムに皺が形成されやすい。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、ガスバリア性を有する熱収縮性フィルムでラップ包装をした場合でもフィルムに皺が発生することが抑制される、包装品の製造方法を提供するものである。

本発明によれば、包装品の製造方法であって、縦シール工程と、横シール工程と、熱収縮工程を備え、前記縦シール工程では、フィルムの幅方向の両端を重ね合わせて形成した重ね合わせ部において、前記フィルムの対向する部位を溶着して縦シール部を形成することによって筒体を形成し、前記横シール工程では、前記筒体内に被包装品に配置した状態で、前記被包装品の前後のそれぞれに隣接した位置において前記筒体に横シール部を形成することによって前記被包装品が前記フィルム内に密閉された包装体を形成し、前記熱収縮工程では、前記包装体を取り囲む前記フィルムを収縮させ、前記フィルムは、ガスバリア層を備え、前記フィルムのＭＤ方向の引張弾性率をＥｍとし、ＴＤ方向の引張弾性率をＥｔとすると、Ｅｍ及びＥｔは、それぞれ、６５０ＭＰａ以下であり、かつＥｍ／Ｅｔ≧１．１であり、前記フィルムを１００℃で３０分加熱したときのＭＤ方向の熱収縮率をＳｍとし、ＴＤ方向の熱収縮率をＳｔとすると、Ｓｍ及びＳｔは、それぞれ２５％以上であり、かつＳｍ／Ｓｔ≧１．１である、方法が提供される。

本発明者が鋭意検討を行ったところ、引張弾性率及び熱収縮率が上記条件を充足する場合には、ガスバリア性を有する熱収縮性フィルムでラップ包装をした場合でもフィルムに皺が発生しにくいことを見出し、本発明の完成に到った。

本発明一実施形態の包装品１の製造工程を示す斜視図である。図２Ａは、包装体９の斜視図であり、図２Ｂは、包装品１の斜視図である。フィルム２の層構成を示す。横シール部８が包装品１の側面１ａから突出している状態を示す、図２Ｂに対応する斜視図である。

以下、本発明の実施形態について説明する。以下に示す実施形態中で示した各種特徴事項は、互いに組み合わせ可能である。また、各特徴事項について独立して発明が成立する。

１．包装品１の製造方法
本発明の一実施形態の包装品１は、の製造方法は、縦シール工程と、横シール工程と、熱収縮工程を備える。以下、図１～図２を用いて、各工程について詳細に説明する。各工程は、横ピロー方式の自動包装機を用いて実行することができる。

＜縦シール工程＞
縦シール工程では、フィルム２の幅方向の両端を重ね合わせて形成した重ね合わせ部４において、フィルム２の対向する部位を溶着して縦シール部５を形成することによって筒体６を形成する。

フィルム２は、ガスバリア性を有する熱収縮性フィルムであり、その詳細は、「２．フィルム２の詳細」において説明する。フィルム２は、長尺状のフィルムが巻かれたフィルムロール７から巻き戻すことによって供給される。フィルムロール７から巻き戻されたフィルム２の進行方向がＭＤ方向であり、フィルムロール７の幅方向がフィルム２のＴＤ方向である。別の表現では、ＭＤ方向は、縦シール部５の長手方向であり、ＴＤ方向は、後述する横シール部８の長手方向である。

縦シール部５は、例えば、互いに逆方向に回転する一対のシールローラ１０で重ね合わせ部４を挟着してフィルム２の対向する部位を溶着することによってフィルム２を下流側に送りながら連続的に形成することができる。

＜横シール工程＞
横シール工程では、筒体６内に被包装品３に配置した状態で、被包装品３の前後のそれぞれに隣接した位置において筒体６に横シール部８を形成することによって被包装品３がフィルム２内に密閉された包装体９を形成する。

被包装品３は、一例では、食品などの内容物を盛り付けた容器である。被包装品３は、筒体６の形成後に筒体６内に挿入してもよく、被包装品３を取り囲むように筒体６を形成してもよい。被包装品３は、被包装品３の長手方向が縦シール部５の長手方向に平行になるように配置することが好ましい。

一例では、被包装品３の平面形状は、角が丸められていてもよい長方形状である。被包装品３の長辺方向の長さは、例えば１２０～２５０ｍｍであり、具体的には例えば、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０、２００、２１０、２２０、２３０、２４０、２５０ｍｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。被包装品３の短辺方向の長さは、例えば８０～２００ｍｍであり、具体的には例えば、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０、２００ｍｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。角部の曲率半径が最小の部位の曲率半径は、例えば５～５０ｍｍであり、具体的には例えば、５、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０ｍｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。被包装品３の高さは、例えば１０～５０ｍｍであり、具体的には例えば、具体的には例えば、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０ｍｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。

横シール部８は、例えば、一対のシールバー１１で筒体６を挟着してフィルム２の対向する部位を溶着することによって形成することができる。横シール部８を形成する際に又は横シール部８を形成した後に、横シール部８を分割することによって、下流側の包装体９の上流側横シール部８ａと、上流側の筒体６の下流側横シール部８ｂを形成することができる。横シール部８の分割は、シールバー１１に内蔵されたカッターを用いて行ってもよく、シールバーよりも下流側に配置されたカッターを用いて行ってもよい。

＜熱収縮工程＞
熱収縮工程では、包装体９を取り囲むフィルム２を熱収縮させる。この工程は、熱収縮トンネルを通るように包装体９を移動させることによって行うことができる。

フィルム２は、熱収縮性であるので、包装体９を熱処理してフィルム２を熱収縮させることによって、フィルム２が被包装品３に密着した包装品１が得られる。熱処理は、例えば、８０～１２０℃で行うことができる。熱処理の時間は、例えば、５～３０秒である。

２．フィルム２の詳細
図３に示すように、フィルム２は、ガスバリア層２ｂを備える熱収縮性フィルムであればよく、被包装品３に対向する内面側から順に、内側層２ａと、ガスバリア層２ｂと、外側層２ｃを備えることが好ましい。内側層２ａ又は外側層２ｃとガスバリア層２ｂの接着性が良好でない場合は、内側層２ａ又は外側層２ｃとガスバリア層２ｂの間に接着層２ｄを設けることが好ましい。

内側層２ａは、ヒートシールされる層であり、ポリオレフィン（例：ポリエチレン、ポリプロピレン）などのヒートシール性に優れた樹脂で形成することが好ましい。外側層２ｃは、ガスバリア層２ｂが吸湿して性能低下することを抑制するための層であり、ポリオレフィン（例：ポリエチレン、ポリプロピレン）などの水分バリア性に優れた樹脂で形成することができる。

接着層２ｄは、接着性樹脂で構成される。接着性樹脂としては、酸変性ポリオレフィン樹脂（例：無水マレイン酸変性ポリエチレン、無水マレイン酸変性ポリプロピレン）等が挙げられる。接着層２ｄを設けることによって、接着層２ｄに隣接する層間の接着性が向上する。

ガスバリア層２ｂは、ガスバリア性樹脂で構成される。本明細書において、ガスバリア性樹脂は、厚さ２０μｍのフィルムにした状態で、２０℃・６５％ＲＨの環境下での酸素透過度が５０ｃｃ／（ｍ^２・２４時間・ａｔｍ）未満であるものを意味する。上記酸素透過度は、例えば０～４９ｃｃ／（ｍ^２・２４時間・ａｔｍ）であり、具体的には例えば、０．０１、０．１、０．２、０．５、１、２、５、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、４９ｃｃ／（ｍ^２・２４時間・ａｔｍ）であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内又は何れか以下であってもよい。

ガスバリア性樹脂は、ＥＶＯＨや、ポリアミドのようなガスバリア性が高い樹脂のみで構成されていてもよく、上記樹脂と別の樹脂との混合樹脂であってもよい。別の樹脂としては、接着性樹脂が挙げられる。ガスバリア層に接着性樹脂を配合することによって、ガスバリア層とこれに隣接する層の間の接着層２ｄを省略することができ、フィルム２を構成する層数をへらすことができる。

フィルム２の厚さは、例えば、５～６０μｍであり、具体的には例えば、５、１０、１５、２０、２５、３０、３５、４０、４５、５０、５５、６０μｍであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。

フィルム２は、フィルム２のＭＤ方向の引張弾性率をＥｍとし、ＴＤ方向の引張弾性率をＥｔとすると、Ｅｍ及びＥｔは、それぞれ、６５０ＭＰａ以下であり、かつＥｍ／Ｅｔ≧１．１であり、フィルムを１００℃で３０分加熱したときのＭＤ方向の熱収縮率をＳｍとし、ＴＤ方向の熱収縮率をＳｔとすると、Ｓｍ及びＳｔは、それぞれ２５％以上であり、かつＳｍ／Ｓｔ≧１．１である。

後述の実施例で示すように、引張弾性率及び熱収縮率が上記条件を充足する場合には、ガスバリア性を有する熱収縮性フィルムでラップ包装をした場合でもフィルムに皺が発生しにくいことが分かった。

また、引張弾性率及び熱収縮率が上記条件を充足しない場合には、横シール部８が図４のように包装品１の側面１ａから突出した状態になりやすいが、引張弾性率及び熱収縮率が上記条件を充足する場合、図２Ｂに示すように、横シール部８が包装品１の側面１ａに沿って折り畳まれた状態になりやすい。図２Ｂの状態は、図４の状態に比べて、見栄えがよく、且つ輸送時等に横シール部８に衝撃が加わりにくいので、横シール部８に衝撃が加わることに伴うピンホールの発生が抑制される。

本明細書において、引張弾性率は、ＡＳＴＭ－Ｄ－８８２に準拠して２３℃、５０％ＲＨの雰囲気中で測定することができ、熱収縮率は、ＡＳＴＭ－Ｄ２７３２に準拠して測定することができる。

Ｅｍ及びＥｔは、それぞれ、例えば２５０～６５０ＭＰａであり、具体的には例えば、２５０、３００、３５０、４００、４５０、５００、５５０、６００、６５０ＭＰａであり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。Ｅｍ／Ｅｔは、例えば、１．１～２．０であり、具体的には例えば、１．１、１．２、１．３、１．４、１．５、１．６、１．７、１．８、１．９、２．０であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。

Ｓｍ及びＳｔは、それぞれ、例えば、２５～４０％であり、具体的には例えば、２５、２６、２７、２８、２９、３０、３１、３２、３３、３４、３５、３６、３７、３８、３９、４０％であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。Ｓｍ／Ｓｔは、１．１～２．０であり、具体的には例えば、１．１、１．２、１．３、１．４、１．５、１．６、１．７、１．８、１．９、２．０であり、ここで例示した数値の何れか２つの間の範囲内であってもよい。

フィルム２の熱収縮率は、主に両表面層と中間層の厚み構成と延伸倍率や、インフレーションによってフィルム２を形成する際のブローアップ比（バブル直径／ダイ直径）及び延伸温度や冷却条件などの温度条件を変化させることにより所定の範囲に調整することができる。例えば、熱収縮率が所望の値よりも小さい場合には、より低温での熱収縮歪を大きくするように、縦方向及び／又は横方向の延伸倍率を上げたり、外面冷却における冷却ブロアー量のＵＰや内面冷却を併用するなどの冷却効率を適宜調整すればよい。逆に、熱収縮率が所望の値よりも大きい場合には、より低温での熱収縮歪を小さくするように、縦方向及び／又は横方向の延伸倍率を下げたり、外面冷却における冷却ブロアー量のＤＯＷＮや内面冷却を弱くするなどの冷却効率を適宜調整すればよい。フィルム２の引張弾性率も同様に、両表面層と中間層の厚み構成と延伸倍率などを変化させることによって調整することが可能である。

１．実施例１
アンチブロッキング剤を添加していないＡＰＥＴ製の非発泡樹脂シート（厚さ０．３５ｍｍ）を真空成形することによって容器（１７０ｍｍ×１０９ｍｍ×１７ｍｍ）を製造した。

次に、横ピロー方式の自動包装機を用いて、表１に示す物性を有するガスバリア性熱収縮フィルム（ＥＶＯＨのガスバリア層が接着層を介してポリエチレン層で挟まれた構成）を筒状に成形し、該筒状内に充填用のガスを吹き付けながら、内容物を盛り付けた容器を挿入させ、フィルムの幅方向の両端を重ね合わせてヒートシールすることによって縦シール部を形成すると共に、余分の充填用ガスを排出させながら容器の周囲にできるだけ空間を生じさせないように容器の前後をヒートシールすることによって横シール部を形成してガス充填密封包被体を得た。得られた包被体を熱収縮トンネル内に導き、フィルムを熱収縮させて、実施例１の包装品を得た。

２．実施例２及び比較例１～２
表１に示す物性を有するフィルムを用いた点以外は、実施例１と同様の方法で包装品を得た。

３．評価
実施例１～２と比較例１～２の包装品を比較したところ、実施例１～２の方がフィルムに皺が少なかった。また、比較例１では、横シール部８が包装品１の側面１ａから突出していたが、実施例１～２では、横シール部８が包装品１の側面１ａから突出していなかった。

１：包装品
１ａ：側面
２：フィルム
２ａ：内側層
２ｂ：ガスバリア層
２ｃ：外側層
２ｄ：接着層
３：被包装品
４：合わせ部
５：縦シール部
６：筒体
７：フィルムロール
８：横シール部
８ａ：上流側横シール部
８ｂ：下流側横シール部
９：包装体
１０：シールローラ
１１：シールバー

Claims

包装品の製造方法であって、
縦シール工程と、横シール工程と、熱収縮工程を備え、
前記縦シール工程では、フィルムの幅方向の両端を重ね合わせて形成した重ね合わせ部において、前記フィルムの対向する部位を溶着して縦シール部を形成することによって筒体を形成し、
前記横シール工程では、前記筒体内に被包装品に配置した状態で、前記被包装品の前後のそれぞれに隣接した位置において前記筒体に横シール部を形成することによって前記被包装品が前記フィルム内に密閉された包装体を形成し、
前記熱収縮工程では、前記包装体を取り囲む前記フィルムを収縮させ、
前記フィルムは、ガスバリア層を備え、
前記フィルムのＭＤ方向の引張弾性率をＥｍとし、ＴＤ方向の引張弾性率をＥｔとすると、Ｅｍ及びＥｔは、それぞれ、６５０ＭＰａ以下であり、かつＥｍ／Ｅｔ≧１．２であり、
前記フィルムを１００℃で３０分加熱したときのＭＤ方向の熱収縮率をＳｍとし、ＴＤ方向の熱収縮率をＳｔとすると、Ｓｍ及びＳｔは、それぞれ２５％以上であり、かつＳｍ／Ｓｔ≧１．１である、方法。