WO2018135591A1 - 包装袋及びその製造方法 - Google Patents
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- B32B2439/80—Medical packaging
Definitions
- the present invention relates to a packaging bag and a manufacturing method thereof.
- Patent Document 1 describes a laminated film in which a sealant film and a functional porous body are laminated, and a packaging bag obtained from the laminated body.
- the functional porous body is selected from the group consisting of a combination of particles and resin components showing a deodorizing effect, a combination of particles and resin components showing an oxygen absorption effect, and a combination of particles and resin components showing a water vapor absorption effect. It may be a porous body carrying a functional substance.
- Patent Document 1 describes an organic mixture containing an inorganic oxide such as cerium oxide, an ethylenically unsaturated hydrocarbon, or the like as particles showing an oxygen absorption effect, and as particles showing a water vapor absorption effect, Natural zeolite, synthetic zeolite and the like are described.
- an inorganic oxide such as cerium oxide, an ethylenically unsaturated hydrocarbon, or the like as particles showing an oxygen absorption effect, and as particles showing a water vapor absorption effect, Natural zeolite, synthetic zeolite and the like are described.
- Patent Document 2 describes an oxygen-moisture-absorbing pouch using a moisture-absorbing laminate and an oxygen-absorbing laminate.
- the moisture-absorbing laminate includes, for example, a desiccant such as zeolite.
- the oxygen-absorbing laminate includes an oxidizing resin such as an ethylenically unsaturated hydrocarbon polymer and a transition metal catalyst such as cobalt neodecanoate.
- oxygen absorbers that require the presence of moisture for oxygen absorption, such as iron-based oxygen absorbers, cannot be used.
- an oxygen absorbent that can absorb and remove oxygen without requiring moisture even under low humidity.
- an organic absorbent can be considered.
- organic oxygen absorbers are not preferred because they tend to bleed out when kneaded into a film and may adhere to the contents and become contaminated during use.
- Patent Documents 1 and 2 are considered to have a function of absorbing and removing oxygen without the need for moisture.
- the technique described in Patent Document 1 does not assume that both oxygen and water vapor are absorbed and removed simultaneously, and a specific configuration in that case is not disclosed.
- the oxygen absorption capacity of the pouch described in Patent Document 2 is still insufficient.
- Cerium oxide having oxygen deficiency is known as an oxygen absorbent that can quickly absorb and remove oxygen even under low humidity.
- the packaging bag obtained using a film containing cerium oxide having oxygen vacancies as an oxygen absorbent has oxygen entering from the end of the heat seal portion toward the inside of the packaging bag, and oxygen of cerium oxide having oxygen vacancies.
- edge deactivation There may be a problem of so-called “edge deactivation” in which the absorption activity is deactivated. In particular, in the case of a packaging bag having an easy peel sealant layer, this end deactivation tends to be remarkable. If the end deactivation of the packaging bag proceeds and exceeds the heat seal portion, oxygen may enter the packaging bag.
- An object of the present invention is to provide a packaging bag capable of absorbing and removing both oxygen and water vapor and capable of absorbing oxygen even under low humidity while suppressing the problem of end deactivation, and a method for producing the same. Is to provide.
- the present invention is as follows.
- a packaging bag having a heat seal portion at an end portion and thereby being formed into a bag shape,
- the heat seal part has an oxygen absorption layer, a water vapor absorption layer, and a barrier layer,
- the oxygen absorbing layer contains cerium oxide having oxygen vacancies;
- an oxygen-absorbing laminated film having a barrier layer and an oxygen-absorbing layer A water vapor absorbing laminated film having a barrier layer and a water vapor absorbing layer; However, the oxygen absorption layer and the water vapor absorption layer are arranged to face each other, and ends of the oxygen absorption laminated film and the water vapor absorption laminated film are heat-sealed, thereby forming a bag shape.
- the packaging bag according to any one of [1] to [4].
- a packaging bag containing contents including the packaging bag according to any one of [1] to [7], and the contents sealed in the packaging bag.
- a packaging bag capable of absorbing and removing both oxygen and water vapor and capable of absorbing oxygen even under low humidity while suppressing the problem of end deactivation, and a method for manufacturing the same. Is done.
- the packaging bag of the present invention can keep the oxygen and water vapor concentration inside the bag low, for example, to store contents such as foods, pharmaceuticals, medical equipment, medical instruments, electronic parts, precision machines, recording materials, etc. Can be suitably used. In particular, application to a packaging bag containing contents containing a medicine or a medical instrument as the contents is suitable.
- FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of a layer configuration in the vicinity of the heat seal part of the packaging bag of the present invention.
- FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing another example of the layer configuration in the vicinity of the heat seal portion of the packaging bag of the present invention.
- FIG. 3 is a schematic sectional drawing which shows the structure of the laminated film used in order to manufacture the packaging bag in an Example and a comparative example.
- the packaging bag of the present invention is A packaging bag having a heat seal part at an end part and thereby formed into a bag shape,
- the heat seal part has an oxygen absorption layer, a water vapor absorption layer, and a barrier layer,
- the oxygen absorption layer contains cerium oxide having oxygen vacancies.
- the heat seal part of the packaging bag of the present invention may have a barrier layer, an oxygen absorption layer, a water vapor absorption layer, and a barrier layer in this order.
- the heat seal part of the packaging bag of the present invention may further have a skin layer on one side or both sides of the oxygen absorption layer, and may further have a skin layer on one side or both sides of the water vapor absorption layer. Moreover, you may further have a surface resin layer in the outermost layer of one side or both sides.
- the heat seal part of the packaging bag of the present invention may include a layer having an easy peel function.
- at least one of the oxygen absorption layer, the water vapor absorption layer, and, if present, the skin layer may have an easy peel function, and in addition to these layers, a layer having an easy peel function may be provided. Further, it may be included.
- the packaging bag of the present invention contains cerium oxide in which the oxygen absorption layer has oxygen deficiency. Therefore, the oxygen absorbing layer can absorb oxygen without requiring moisture. Therefore, the packaging bag of the present invention exhibits an excellent oxygen absorption capacity even in a low humidity environment. Furthermore, it is not necessary to take troublesome work such as ultraviolet irradiation in order to exhibit the oxygen absorbing ability.
- the packaging bag of the present invention has both an oxygen absorption layer and a water vapor absorption layer, so that the oxygen absorption capacity is improved, and the end deactivation in the heat seal portion is extremely suppressed.
- the mechanism of action of this phenomenon is not clear. However, the present inventors speculate that at least one of the following reasons may be appropriate.
- FIG. 1 and FIG. 2 are schematic cross-sectional views for explaining the layer structure in the vicinity of the heat seal part of the packaging bag according to an embodiment of the present invention.
- the heat seal part (110) of the packaging bag (100) has a skin layer (40) on both surfaces of the oxygen absorption layer (10).
- the both sides of the water vapor absorbing layer (20) also have a skin layer (40).
- the outermost layers on both sides have surface resin layers (50), respectively.
- the oxygen absorption layer (10) contains cerium oxide (11) having oxygen deficiency
- the water vapor absorption layer (20) contains a water vapor absorbent (21).
- the heat seal part (210) in the packaging bag (200) of FIG. 2 has a surface resin layer (50), a barrier layer (30), a skin layer (40), an oxygen absorption layer (10), a skin layer (40), and an easy It has 11 layers of a peel layer (60), a skin layer (40), a water vapor absorption layer (20), a skin layer (40), a barrier layer (30), and a surface resin layer (50) in this order.
- the heat seal part (210) of the packaging bag (200) has a skin layer (40) on both surfaces of the oxygen absorption layer (10).
- the both sides of the water vapor absorbing layer (20) also have a skin layer (40).
- the outermost layers on both sides have surface resin layers (50), respectively.
- the oxygen absorption layer (10) contains cerium oxide (11) having oxygen deficiency
- the water vapor absorption layer (20) contains a water vapor absorbent (21).
- the oxygen absorption layer in the present embodiment contains cerium oxide having oxygen vacancies.
- the oxygen absorbing layer may contain a resin in addition to cerium oxide having oxygen vacancies.
- the cerium oxide having oxygen vacancies may be manufactured by reducing cerium oxide CeO 2 in a strong reducing atmosphere and forcibly extracting oxygen atoms from the crystal lattice of cerium oxide.
- the reduction treatment in a strong reducing atmosphere may be, for example, heat treatment in the presence of hydrogen, for example, at 800 ° C. or higher or 900 ° C. or higher, for example, 1,500 ° C. or lower, or 1,200 ° C. or lower, typically 1,000 ° C.
- Extraction of oxygen atoms in the presence of hydrogen from the crystal lattice of cerium oxide may be, for example, a reaction according to the following formula (1).
- Cerium oxide having oxygen vacancies as described above can absorb oxygen, for example, by a reaction according to the following formula (2).
- X in the above formulas (1) and (2) is a number greater than 0 and not greater than 1.0, for example, a number greater than or equal to 0.1, 0.2 or greater, 0.3 or greater, or 0.4 or greater.
- the number may be 0.8 or less, 0.7 or less, or 0.6 or less.
- cerium oxide having oxygen vacancies does not require the intervention of moisture when absorbing oxygen. Therefore, the packaging bag of the present embodiment containing cerium oxide having oxygen deficiency in the oxygen absorption layer is extremely effective for storing and storing the contents that dislike moisture.
- the cerium oxide having oxygen deficiency may be particulate.
- the average particle diameter of cerium oxide having oxygen vacancies may be, for example, 100 nm or more, 500 nm or more, or 1 ⁇ m or more, for example, 70 ⁇ m or less, as the median diameter in the particle size distribution obtained by the laser diffraction / scattering method. , 50 ⁇ m or less, or 40 ⁇ m or less.
- the content ratio of cerium oxide having oxygen vacancies in the oxygen absorption layer of the present embodiment is 1% by mass or more and 5% by mass with respect to the total mass of the oxygen absorption layer from the viewpoint of effectively expressing desired oxygen absorption capacity. Above, it may be 10 mass% or more, or 20 mass% or more.
- the content ratio of cerium oxide is 75% by mass or less, 65% by mass or less, 60% by mass or less, 57% by mass with respect to the total mass of the oxygen absorption layer. % Or less, 55 mass% or less, 50 mass% or less, 45 mass% or less, or 40 mass% or less.
- the resin contained in the oxygen absorbing layer in the present embodiment may be a thermoplastic resin.
- the thermoplastic resin may be appropriately selected from, for example, polyolefins, olefin copolymers, polyaromatic vinyl compounds, polyesters, ionomer resins, polycarbonates, polyamides, and the like.
- polystyrene resin examples include, for example, low-density polyethylene (LDPE), linear low-density polyethylene (LLDPE), medium-density polyethylene (MDPE), high-density polyethylene (HDPE), polypropylene, metallocene-catalyzed polypropylene, and propylene-ethylene block copolymer. , Propylene-ethylene random copolymer, polymethylpentene, polyvinyl chloride and the like, and modified products thereof.
- the modified polyolefin may be, for example, chlorinated polypropylene, carboxylic acid-modified polyethylene, carboxylic acid-modified polypropylene, or the like.
- the olefin copolymer examples include ethylene-vinyl acetate copolymer (EVA), ethylene-acrylic acid copolymer (EAA), ethylene-methacrylic acid copolymer (EMAA), and ethylene-ethyl acrylate copolymer. (EEA), ethylene-methyl acrylate copolymer (EMAC), or the like, or a modified product thereof.
- the modified product of the olefin copolymer may be, for example, carboxylic acid-modified EVA.
- the thickness of the oxygen absorbing layer in the packaging bag of the present embodiment may be, for example, 10 ⁇ m or more, 20 ⁇ m or more, or 30 ⁇ m or more from the viewpoint of preventing cerium oxide having oxygen deficiency from falling off, and manufactures the packaging bag. From the viewpoint of securing a suitable heat sealability, it may be, for example, 300 ⁇ m or less, 200 ⁇ m or less, 100 ⁇ m or less, 80 ⁇ m or less, or 50 ⁇ m or less.
- the water vapor absorption layer in the packaging bag of the present embodiment may be a resin layer having water vapor absorption ability, and may contain, for example, a water vapor absorbent and a resin.
- the water vapor absorbent may be, for example, an inorganic oxide or an inorganic salt.
- the inorganic oxide may be, for example, zeolite, calcium oxide (quick lime), silica gel, aluminum oxide or the like.
- the inorganic salt may be, for example, magnesium sulfate, calcium chloride or the like.
- zeolite is preferred as the water vapor absorbent.
- the zeolite may be natural zeolite, artificial zeolite, synthetic zeolite or the like.
- the synthetic zeolite may be a hydrophilic zeolite, and is preferably selected from, for example, molecular sieves 3A, 4A, 5A, and 13X.
- the water vapor absorbent may be in the form of particles.
- the average particle diameter of the water vapor absorbent may be, for example, 100 nm or more, 500 nm or more, or 1 ⁇ m or more, for example, 50 ⁇ m or less, 30 ⁇ m or less, as the median diameter in the particle size distribution obtained by the laser diffraction / scattering method. Or 15 ⁇ m or less.
- the content ratio of the water vapor absorbent in the water vapor absorption layer of the present embodiment may be 1% by mass or more, 5% by mass or more, 10% by mass or more, or 20% by mass or more with respect to the total mass of the water vapor absorption layer. 70 mass% or less, 65 mass% or less, 60 mass% or less, or 55 mass% or less.
- the resin optionally contained in the water vapor absorption layer in the present embodiment may be a thermoplastic resin, and may be appropriately selected from those exemplified above as the thermoplastic resin in the oxygen absorption layer.
- the thickness of the water vapor absorbing layer in the packaging bag of the present embodiment may be, for example, 10 ⁇ m or more, 20 ⁇ m or more, or 30 ⁇ m or more from the viewpoint of preventing the water vapor absorbent from falling off. From the viewpoint of ensuring the heat sealability, for example, it may be 100 ⁇ m or less, 95 ⁇ m or less, 90 ⁇ m or less, 85 ⁇ m or less, 80 ⁇ m or less, or 75 ⁇ m or less.
- the barrier layer in the packaging bag of the present embodiment is a layer for preventing water vapor and oxygen from entering the packaging bag from the outside.
- the barrier layer may be, for example, a metal foil or a transparent gas barrier film.
- the metal foil may be a foil made of, for example, pure aluminum or an aluminum alloy.
- Transparent gas barrier film is made of resin film such as polyolefin, vinyl polymer, polyester, polyamide, etc., inorganic vapor deposition film such as aluminum vapor deposition film, silica vapor deposition film, alumina vapor deposition film, or silica / alumina binary vapor deposition film, or polyvinylidene chloride. It may be a film provided with an organic coating film such as a coating film or a polyvinylidene fluoride coating film.
- the thickness of the barrier layer may be, for example, 5 ⁇ m or more or 7 ⁇ m or more, for example, 45 ⁇ m or less, 30 ⁇ m or less, 20 ⁇ m or less, in order to give the packaging bag appropriate strength and ensure processability such as heat sealing. It may be 10 ⁇ m or less.
- the above thickness is a value for one barrier layer.
- the packaging bag of this embodiment may have a skin layer on one side or both sides of the oxygen absorption layer, and may have a skin layer on one side or both sides of the water vapor absorption layer.
- the skin layer protects these absorption layers, improves the film formation stability, prevents the water vapor absorbent or cerium oxide having oxygen vacancies from dropping from these absorption layers, and further separates these absorption layers into other layers. And has a function of imparting surface smoothness for lamination.
- the skin layer may further have a heat sealing property for forming a packaging bag by heat sealing.
- the skin layer may be made of a thermoplastic resin, for example.
- the thermoplastic resin may be, for example, a polyolefin.
- Polyolefins include, for example, low density polyethylene (LDPE), linear low density polyethylene (LLDPE), medium density polyethylene (MDPE), high density polyethylene (HDPE), polypropylene, polypropylene with a metallocene catalyst, propylene-ethylene block copolymer, It may be a propylene-ethylene random copolymer or the like, or a modified product thereof.
- the modified polyolefin may be, for example, chlorinated polypropylene, carboxylic acid-modified polyethylene, carboxylic acid-modified polypropylene, or the like.
- the skin layer was formed into a film having a thickness of 25 ⁇ m, and in order to secure a sufficiently high water vapor absorption rate when measured at a temperature of 40 ° C. and a humidity of 90% -RH, 5 g / (m 2 Day) or more, and in order to prevent deactivation of the absorption capacity during the production process, it may be 100 g / (m 2 ⁇ day) or less.
- the density of the skin layer may be, for example, 0.85 g / m 3 or more or 0.87 g / m 3 or more, for example, 1.5 g / m 3 or less or 0.95 g / m 3 or less.
- the thickness of the skin layer may be, for example, 2 ⁇ m or more, 3 ⁇ m or more, 5 ⁇ m or more, or 8 ⁇ m or more in order to effectively prevent the water vapor absorbent or cerium oxide having oxygen deficiency from falling off. In order to ensure the sealing property and the absorption speed, for example, it may be 20 ⁇ m or less, 18 ⁇ m or less, 15 ⁇ m or less, or 12 ⁇ m or less.
- the above thickness is a value for one skin layer.
- the surface resin layer in the packaging bag of the present embodiment is required to protect the barrier layer and maintain the barrier property, and is required for the strength and processing required for the laminated film constituting the packaging bag of the present embodiment.
- the barrier layer may be disposed outside the packaging bag (on the side opposite to the surface on which the oxygen absorbing layer and the water vapor absorbing layer are disposed).
- the surface resin layer in the packaging bag of the present embodiment may be a single layer or multilayer film composed of a polyester resin film, a polyamide resin film, a polyolefin resin film, or the like.
- the surface resin layer may be printed.
- the polyester resin film may be a film made of, for example, polyethylene terephthalate.
- the polyamide resin film may be a film made of various nylons, for example.
- the polyolefin resin film may be, for example, a film made of polyethylene resin, polypropylene resin, cyclic polyolefin resin, or the like. These films may be biaxially stretched to further improve the heat resistance and impact resistance of the resulting packaging bag.
- the thickness of the surface resin layer may be, for example, 2 ⁇ m or more, 3 ⁇ m or more, 5 ⁇ m or more, or 8 ⁇ m or more, in order to sufficiently protect the barrier layer and impart appropriate strength and stiffness to the packaging bag. In order not to excessively increase the total thickness of the resulting packaging bag, for example, it may be 20 ⁇ m or less, 18 ⁇ m or less, or 15 ⁇ m or less.
- the above thickness is a value for one surface resin layer.
- the layer having an easy peel function may be an oxygen absorbing layer, a water vapor absorbing layer, and, if present, at least one of the skin layers may have an easy peel function.
- a layer having an easy peel function may be included separately.
- a layer having an easy peel function is separately included, it is preferably disposed between the oxygen absorbing layer and the water vapor absorbing layer.
- the easy peel function means that when the peel strength when the packaging bag is peeled open is measured according to JIS K6854-3, a value in the range of 1 N to 10 N / 15 mm is shown. is there.
- the easy peel sealant layer is, for example, a laminate having a cohesive peeling layer made of a resin having a sea-island structure mixed with resins having different compositions, or at least one of the outermost layers is heat-sealable. It may be a multi-layered resin layer or the like that is delaminated when opened.
- a commercially available product may be used as an easy peel sealant.
- the thickness of the layer having an easy peel function, particularly the easy peel sealant layer may be, for example, 5 ⁇ m or more, 10 ⁇ m or more, 15 ⁇ m or more, or 20 ⁇ m or more, for example, 100 ⁇ m or less, 50 ⁇ m or less, or 40 ⁇ m or less. .
- the packaging bag of this embodiment is An oxygen-absorbing laminated film having a barrier layer and an oxygen-absorbing layer; A water vapor absorbing laminated film having a barrier layer and a water vapor absorbing layer; However, the oxygen absorption layer and the water vapor absorption layer are arranged to face each other, and ends of the oxygen absorption laminated film and the water vapor absorption laminated film are heat-sealed, thereby forming a bag shape. It may be a thing.
- both the oxygen absorption layer and the water vapor absorption layer are arranged at positions close to the inside of the packaging bag, so both the oxygen concentration and humidity inside the packaging bag are effective. Can be reduced and edge deactivation can be suppressed.
- both the oxygen absorption layer and the water vapor absorption layer are arranged together on either side of the laminated film, the edge deactivation can be suppressed, but any of the oxygen absorption layer and the water vapor absorption layer can be suppressed.
- Such an absorption layer is opposed to the inside of the packaging bag via another absorption layer, and there is a possibility that the absorption capacity is impaired.
- a laminated film having a barrier layer, an oxygen absorbing layer, and a water vapor absorbing layer in this order and a laminated film having a barrier layer are heat-sealed at the end portions facing each other so that the water vapor absorbing layer is on the inside.
- the oxygen absorption capacity may be impaired because the oxygen absorption layer faces the inside of the packaging bag via the water vapor absorption layer.
- the oxygen-absorbing laminated film and the water-vapor-absorbing laminated film are selected so that the heat-sealed portion having the above-described configuration is arranged so that the oxygen-absorbing layer and the water-vapor-absorbing layer are opposed to each other and the ends are heat-sealed.
- the oxygen-absorbing laminated film may further have a skin layer on one or both sides of the oxygen-absorbing layer
- the water-absorbing laminated film further has a skin layer on one or both sides of the water-absorbing layer. Also good.
- multilayer film may further have a surface resin layer on the surface on the opposite side to each absorption layer with respect to each barrier layer.
- the heat-sealed part of the packaging bag of the present invention includes a layer having an easy peel function
- either the oxygen-absorbing laminated film or the water-vapor-absorbing laminated film is on the surface of each absorbing layer or, if present, the skin layer.
- a layer having an easy peel function may be further provided.
- the packaging bag of this embodiment is, for example, Preparing an oxygen-absorbing laminated film having a barrier layer and an oxygen-absorbing layer and a water-absorbing laminated film having a barrier layer and a water-vapor-absorbing layer (laminated film preparing step); Disposing the oxygen-absorbing laminated film and the water-vapor-absorbing laminated film so that the oxygen-absorbing layer and the water-vapor-absorbing layer are inside (arrangement step); Heat-sealing the ends of the oxygen-absorbing laminated film and the water-vapor-absorbing laminated film disposed oppositely, thereby forming a bag shape (heat sealing step); May be produced by a method comprising:
- the oxygen absorption laminated film which has a barrier layer and an oxygen absorption layer and the water vapor absorption laminated film which has a barrier layer and a water vapor absorption layer are prepared.
- These oxygen-absorbing laminated film and water vapor-absorbing laminated film may have the above-mentioned optional layers in addition to these layers.
- the oxygen-absorbing layer is prepared by appropriately mixing a composition obtained by premixing cerium oxide having oxygen deficiency and, if necessary, a thermoplastic resin, if necessary, such as press molding, extrusion molding, It can be obtained by molding into a film by injection molding or the like.
- Extrusion molding may be, for example, an inflation method, a T-die method, or the like. Of these, the inflation method and the T-die method are convenient.
- a co-extrusion inflation method or a T-die method is adopted during the production of the oxygen absorbing layer, and a desired skin layer is formed together with the oxygen absorbing layer. Is convenient.
- the water vapor absorption layer can be obtained using a water vapor absorbent and a thermoplastic resin, if used, by a procedure substantially similar to the case of the oxygen absorption layer.
- a skin layer is disposed on one or both sides of the water vapor absorption layer, a co-extrusion inflation method or a T-die method is adopted during the production of the water vapor absorption layer, and a desired skin layer is formed together with the water vapor absorption layer. The same applies to the point that it is convenient.
- Lamination of each layer in the oxygen-absorbing laminated film and the water vapor-absorbing laminated film may be performed by appropriately applying a known sand laminating method, dry laminating method, co-extrusion method or the like.
- the oxygen absorbing laminated film and the water vapor absorbing laminated film are arranged to face each other so that the oxygen absorbing layer and the water vapor absorbing layer are on the inside.
- the easy peel sealant layer is the innermost layer
- the skin layer is the innermost layer. It's okay.
- the packaging bag of this embodiment can be obtained by heat-sealing the end portions of the oxygen-absorbing laminated film and the water-vapor-absorbing laminated film that are arranged to face each other and forming it into a bag shape.
- the heat sealing may be appropriately performed by a known method.
- the heat seal width may be, for example, 3 mm or more, 5 mm or more, or 7 mm or more, for example, 20 mm or less, 15 mm or less, or 12 mm or less.
- the present invention also provides a package bag with contents.
- the packaging bag with contents includes, for example, the packaging bag according to this embodiment as described above and the contents sealed in the packaging bag.
- the contents in the packaging bag with contents may be selected from, for example, food, pharmaceuticals, medical equipment, medical instruments, electronic parts, precision machines, recording materials, and the like. It is preferable that the content is a pharmaceutical product or a medical device because the effect of the present invention is maximized.
- the composition pellet for the oxygen absorbing layer obtained in the above (1) was used.
- LLDPE manufactured by Prime Polymer Co., Ltd., product name “Evolue SP2520”
- Evolue SP2520 was used for both layers.
- the oxygen absorbing layer having skin layers on both sides is sand-laminated using LDPE (product name “Suntech LD (L1850K)”) manufactured by Asahi Kasei Corporation as an adhesive resin.
- LDPE product name “Suntech LD (L1850K)” manufactured by Asahi Kasei Corporation as an adhesive resin.
- Preparation of water vapor absorption laminated film 1 (1) Preparation of composition for water vapor absorption layer 55% by mass of zeolite (product name “Molecular Sieve 3A” manufactured by Union Showa Co., Ltd.) and ethylene / methacrylic acid copolymer (Mitsui / DuPont Poly) Chemical Pellets, product name “Nucleel 4214C”) 45 parts by mass was kneaded using a twin-screw extruder, and then extruded to produce a water vapor absorbing layer composition pellet.
- zeolite product name “Molecular Sieve 3A” manufactured by Union Showa Co., Ltd.
- ethylene / methacrylic acid copolymer Mitsubishi Chemical Pellets, product name “Nucleel 4214C”
- the composition pellet for the water vapor absorption layer obtained in the above (1) was used.
- LLDPE manufactured by Prime Polymer Co., Ltd., product name “Evolue SP2520”
- Evolue SP2520 was used for both layers.
- the water vapor absorbing layer having the skin layers on both sides is sand-laminated using LDPE (product name “Suntech LD (L1850K)”) manufactured by Asahi Kasei Co., Ltd. as an adhesive resin.
- LDPE product name “Suntech LD (L1850K)
- Asahi Kasei Co., Ltd. as an adhesive resin.
- steam absorption laminated film 1 which has the following layer structures was produced.
- Laminated film 1 for comparative example As the laminated film 1 for the comparative example, a three-layer film having a layer configuration of PET 12 ⁇ m // aluminum foil 9 ⁇ m // LLDPE layer 40 ⁇ m was used.
- laminated film 2 for comparative example A laminated film 2 for comparative example having an easy peel layer was produced by dry laminating an easy peel layer on the LLDPE layer side of the laminated film 1 for comparative example 4 described above.
- the laminated film 2 for comparative example has the following layer structure. PET 12 ⁇ m // aluminum foil 9 ⁇ m // LLDPE layer 40 ⁇ m // easy peel layer 30 ⁇ m
- an easy peel sealant film manufactured by J Film Co., Ltd., product name “IMX-L” (thickness 30 ⁇ m) was used.
- Example 1 The oxygen-absorbing laminated film 1 obtained in 1 above and the water vapor-absorbing laminated film 1 obtained in 2 above are stacked so that the skin layers are in contact with each other, and the four sides are heated at a seal width of 10 mm using an impulse sealer. A four-side sealed packaging bag was produced by sealing.
- the packaging bag obtained above was put in a thermo-hygrostat, taken out after 7 days, the heat seal part was peeled off, and the deactivation distance in the end deactivation was measured.
- the internal temperature was set to 40 ° C.
- the internal humidity was set at two levels of 30% -RH and 75% -RH.
- the deactivation distance is a distance at which the oxygen absorption capacity of the oxygen absorption layer is deactivated from the end of the heat seal portion in the packaging bag toward the inside of the packaging bag.
- the deactivation distance is when cerium oxide having oxygen deficiency in the oxygen absorbing layer in the oxygen absorbing laminated film 1 is changed to cerium oxide having no oxygen defect by a chemical reaction represented by the following formula (2). Measurements were made using the color change.
- ⁇ Comparative Example 1> The oxygen-absorbing laminated film 1 obtained in 1 above and the laminated film 1 for the comparative example of 4 are overlapped so that the skin layer of the oxygen-absorbing laminated film and the LLDPE layer of the laminated film 1 for the comparative example are in contact with each other.
- a four-side sealed packaging bag was produced by heat-sealing four sides with a seal width of 10 mm using an impulse sealer, and evaluated in the same manner as in Example 1.
- Example 2 The oxygen absorbing laminated film 1 obtained in 1 and the water vapor absorbing laminated film 2 obtained in 3 are opposed so that the skin layer of the oxygen absorbing laminated film and the easy peel layer of the water vapor absorbing laminated film 2 are in contact with each other.
- a four-side-sealed packaging bag was produced by stacking and heat-sealing four sides with a seal width of 10 mm using an impulse sealer, and evaluated in the same manner as in Example 1.
- ⁇ Comparative example 2> The oxygen absorbing laminated film 1 obtained in 1 and the laminated film 2 for comparative example obtained in 5 are opposed so that the skin layer of the oxygen absorbing laminated film and the easy peel layer of the laminated film 2 for comparative example are in contact with each other. Then, a four-side sealed packaging bag was produced by heat-sealing the four sides with a seal width of 10 mm using an impulse sealer, and evaluated in the same manner as in Example 1.
- Table 2 shows the layer structure of each laminated film shown in abbreviations in Table 1. Moreover, the layer structure of each laminated
- the packaging bag in the prior art is inactivated at the end under high humidity (40 ° C., humidity 75% -RH) as compared to under low humidity (40 ° C., humidity 30% -RH). It was verified that the end deactivation distance in the packaging bag of the present embodiment does not depend on the level of humidity while the distance increases.
- Example 3 The oxygen absorbing laminated film 2 obtained in 2 above and the water vapor absorbing laminated film 1 obtained in 3 above were each cut into 65 mm ⁇ 65 mm. These cut sides were overlapped so that the skin layers were in contact with each other, and three sides were heat sealed using an impulse sealer. After putting the small humidity data logger inside the bag from the opening of one side that is not sealed, the opening side is heat sealed in the direction perpendicular to the sealing direction of the opposite side, and the above small humidity data logger is enclosed A tetrahedral bag was formed.
- the tetrahedral bag obtained above was allowed to stand in an environment of a temperature of 23 ° C. and a humidity of 50% -RH, and the internal humidity and oxygen absorption were measured by the following methods, respectively.
- Humidity According to the display of a data logger enclosed in a tetrahedral bag.
- Oxygen absorption amount A galvanic cell type oxygen sensor manufactured by Iijima Electronics Co., Ltd., and the oxygen concentration measured by inserting a measuring needle of a model name “Pack Master RO-103” into a tetrahedral bag, was obtained by calculation.
- the display of the data logger after 3 hours from the start of measurement was zero. It is considered that the humidity has already fallen below the measurement limit value at this point.
- the oxygen absorption after 7 days from the start of measurement was 0.07 mL / cm 2 . From these, it was verified that the packaging bag of the present invention exhibits excellent oxygen absorption performance even in the presence of a water vapor absorption layer, and exhibits excellent oxygen absorption performance even in a low humidity environment.
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Abstract
端部にヒートシール部を有し、それによって袋状に成形されている包装袋であって、ヒートシール部110が、酸素吸収層10と、水蒸気吸収層20と、バリア層30と、を有し、酸素吸収層10が、酸素欠損を有する酸化セリウム11を含有する、包装袋100。
Description
本発明は、包装袋及びその製造方法に関する。
従来から、食品、医薬品、医療用機器、医療用器具、電子部品、精密機械、記録材料等の分野において、水分及び酸素による品質劣化を防止するために、水蒸気吸収能及び酸素吸収能を有する包装袋中に物品を収納して保存することが行われており、そのための包装袋が提案されている。
例えば特許文献1には、シーラントフィルムと機能性多孔質体とが積層された積層フィルム、及び該積層体から得られる包装袋が記載されている。上記機能性多孔体は、消臭効果を示す粒子及び樹脂成分の組み合わせ、酸素吸収効果を示す粒子及び樹脂成分の組み合わせ、並びに水蒸気吸収効果を示す粒子及び樹脂成分の組み合わせからなる群から選択される機能性物質が担持された多孔質体であってよい。特許文献1には、酸素吸収効果を示す粒子として、酸化セリウム等の無機酸化物、エチレン性不飽和炭化水素等を含有する有機系混合物等が記載されており、水蒸気吸収効果を示す粒子として、天然ゼオライト、合成ゼオライト等が記載されている。
特許文献2には、水分吸収性積層体と酸素吸収性積層体とを使用した酸素水分吸収性パウチが記載されている。上記水分吸収性積層体は、例えば、ゼオライト等の乾燥剤を含有する。上記酸素吸収性積層体は、例えばエチレン系不飽和炭化水素系ポリマー等の酸化性樹脂と、例えばコバルトネオデカノエート等の遷移金属触媒とを含有する。
酸素及び水蒸気の双方を除去する場合、酸素の吸収に水分の存在を要する酸素吸収剤、例えば鉄系の酸素吸収剤、は使用できない。この場合には、低湿度下においても水分の介在を要さずに酸素を吸収除去できる酸素吸収剤を使用する必要がある。そのような酸素吸収剤としては、有機物系の吸収剤が考えられる。
しかしながら有機物系の酸素吸収剤は、フィルムに練り込んだ場合にブリードアウトし易く、使用中に内容物に付着して汚染する可能性があるため、好ましくない。
上記特許文献1及び2に記載された包装袋又はパウチは、水分の介在を要さずに酸素を吸収除去する機能を有するものであると考えられる。しかしながら、特許文献1に記載された技術は、酸素及び水蒸気の双方を同時に吸収除去することは想定しておらず、その場合の具体的構成は開示されていない。特許文献2に記載されたパウチの酸素吸収能は、未だ不十分である。更に、酸素吸収機能を発揮させるためには、パウチの内側から紫外線を照射する必要があり、手間がかかる。
低湿度下においても酸素を速やかに吸収除去し得る酸素吸収剤として、酸素欠損を有する酸化セリウムが知られている。
酸素欠損を有する酸化セリウムを酸素吸収剤として含有するフィルムを用いて得られた包装袋は、ヒートシール部の端部から包装袋の内部方向に酸素が侵入し、酸素欠損を有する酸化セリウムの酸素吸収活性が失活する、いわゆる「端部失活」の問題が生ずることがある。特に、イージーピールシーラント層を有する包装袋の場合、この端部失活が顕著になる傾向がある。包装袋の端部失活が進行してヒートシール部を越えると、包装袋内部に酸素が侵入することがある。
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、酸素及び水蒸気の双方を吸収除去することができ、低湿度下においても酸素吸収が可能でありながら、端部失活の問題が抑制された包装袋、及びその製造方法を提供することである。
本発明は、以下のとおりである。
[1]端部にヒートシール部を有し、それによって袋状に成形されている包装袋であって、
前記ヒートシール部が、酸素吸収層と、水蒸気吸収層と、バリア層と、を有し、
前記酸素吸収層が、酸素欠損を有する酸化セリウムを含有する、
前記包装袋。
前記ヒートシール部が、酸素吸収層と、水蒸気吸収層と、バリア層と、を有し、
前記酸素吸収層が、酸素欠損を有する酸化セリウムを含有する、
前記包装袋。
[2]前記水蒸気吸収層がゼオライトを含有する、[1]に記載の包装袋。
[3]前記ヒートシール部が、バリア層と、酸素吸収層と、水蒸気吸収層と、バリア層とを、この順に有する、[1]又は[2]に記載の包装袋。
[4]前記ヒートシール部が、イージーピール機能を有する層を含む、[1]~[3]のいずれか一項に記載の包装袋。
[5]バリア層及び酸素吸収層を有する酸素吸収積層フィルムと、
バリア層及び水蒸気吸収層を有する水蒸気吸収積層フィルムと、
が、酸素吸収層及び水蒸気吸収層が内側になるように対向配置され、且つ前記酸素吸収積層フィルム及び前記水蒸気吸収積層フィルムの端部がヒートシールされており、それによって袋状に成形されている、[1]~[4]のいずれか一項に記載の包装袋。
バリア層及び水蒸気吸収層を有する水蒸気吸収積層フィルムと、
が、酸素吸収層及び水蒸気吸収層が内側になるように対向配置され、且つ前記酸素吸収積層フィルム及び前記水蒸気吸収積層フィルムの端部がヒートシールされており、それによって袋状に成形されている、[1]~[4]のいずれか一項に記載の包装袋。
[6]前記酸素吸収層の片面又は両面にスキン層を有する、[1]~[5]のいずれか一項に記載の包装袋。
[7]前記水蒸気吸収層の片面又は両面にスキン層を有する、[1]~[6]のいずれか一項に記載の包装袋。
[8]バリア層及び酸素吸収層を有する酸素吸収積層フィルムと、バリア層及び水蒸気吸収層を有する水蒸気吸収積層フィルムと、を準備すること、
前記酸素吸収積層フィルムと前記水蒸気吸収積層フィルムとを、酸素吸収層及び水蒸気吸収層が内側になるように対向配置すること、
前記対向配置した前記酸素吸収積層フィルム及び前記水蒸気吸収積層フィルムの端部をヒートシールし、それによって袋状に成形すること、
を含む、包装袋の製造方法。
前記酸素吸収積層フィルムと前記水蒸気吸収積層フィルムとを、酸素吸収層及び水蒸気吸収層が内側になるように対向配置すること、
前記対向配置した前記酸素吸収積層フィルム及び前記水蒸気吸収積層フィルムの端部をヒートシールし、それによって袋状に成形すること、
を含む、包装袋の製造方法。
[9][1]~[7]のいずれか一項に記載の包装袋、及び
前記包装袋に密封されている内容物
を含む、内容物入り包装袋。
前記包装袋に密封されている内容物
を含む、内容物入り包装袋。
[10]前記内容物が医薬品又は医療用器具である、[9]に記載の内容物入り包装袋。
本発明によると、酸素及び水蒸気の双方を吸収除去することができ、低湿度下においても酸素吸収が可能でありながら、端部失活の問題が抑制された包装袋、及びその製造方法が提供される。
本発明の包装袋は、袋内部の酸素及び水蒸気濃度を低く維持できるから、例えば、食品、医薬品、医療用機器、医療用器具、電子部品、精密機械、記録材料等の内容物を保存するために好適に用いることができる。特に、医薬品又は医療用器具を内容物とする内容物入り包装袋への適用が好適である。
<包装袋>
本発明の包装袋は、
端部にヒートシール部を有し、それによって袋状に成形されている包装袋であって、
前記ヒートシール部が、酸素吸収層と、水蒸気吸収層と、バリア層と、を有し、
前記酸素吸収層が、酸素欠損を有する酸化セリウムを含有する。
本発明の包装袋は、
端部にヒートシール部を有し、それによって袋状に成形されている包装袋であって、
前記ヒートシール部が、酸素吸収層と、水蒸気吸収層と、バリア層と、を有し、
前記酸素吸収層が、酸素欠損を有する酸化セリウムを含有する。
本発明の包装袋のヒートシール部は、バリア層と、酸素吸収層と、水蒸気吸収層と、バリア層とを、この順に有していてよい。
本発明の包装袋のヒートシール部は、酸素吸収層の片面又は両面にスキン層を更に有していてもよく、水蒸気吸収層の片面又は両面にスキン層を更に有していてもよい。また、片側又は両側の最外層に、表面樹脂層を更に有していてもよい。
本発明の包装袋のヒートシール部は、イージーピール機能を有する層を含んでいてよい。この場合、酸素吸収層、水蒸気吸収層、及び存在する場合にはスキン層のうちの少なくとも1層がイージーピール機能を有していてもよく、これらの層以外に、イージーピール機能を有する層を更に含んでいてもよい。
本発明の包装袋は、酸素吸収層が酸素欠損を有する酸化セリウムを含有している。そのため、該酸素吸収層は、水分の介在を要さずに酸素を吸収することができる。従って本発明の包装袋は、低湿度環境下においても優れた酸素吸収能を示す。更に、酸素吸収能を発揮させるために、紫外線照射等の面倒な手間をかける必要もない。
本発明の包装袋は、酸素吸収層及び水蒸気吸収層の双方を有することにより、酸素吸収能が向上されており、ヒートシール部における端部失活が極めて抑制されている。この現象の作用機序は詳らかではない。しかし本発明者らは、以下の理由のうちの少なくとも1つが妥当するのではないかと推察している。
(1)包装袋を構成する各層が湿潤すると、酸素が通り易くなる可能性がある。この場合、水蒸気吸収層が存在すると、包装袋各層の湿潤が抑制されて酸素の通過が制限される結果、端部失活が抑制されると考えられる。
(2)酸素欠損を有する酸化セリウムが、水分を還元して消費される結果、酸素吸収能が損なわれる可能性がある。この場合、水蒸気吸収層が存在すると、水分が減少し、酸素欠損を有する酸化セリウムの減少が抑制される結果、当初の酸素吸収能が維持され、端部失活が抑制されると考えられる。
(3)酸素欠損を有する酸化セリウムの表面に、水分子が吸着して失活する可能性がある。この場合、水蒸気吸収層が存在すると、水分が減少し、酸素欠損を有する酸化セリウムの失活が抑制される結果、当初の酸素吸収能が維持され、端部失活が抑制されると考えられる。
(2)酸素欠損を有する酸化セリウムが、水分を還元して消費される結果、酸素吸収能が損なわれる可能性がある。この場合、水蒸気吸収層が存在すると、水分が減少し、酸素欠損を有する酸化セリウムの減少が抑制される結果、当初の酸素吸収能が維持され、端部失活が抑制されると考えられる。
(3)酸素欠損を有する酸化セリウムの表面に、水分子が吸着して失活する可能性がある。この場合、水蒸気吸収層が存在すると、水分が減少し、酸素欠損を有する酸化セリウムの失活が抑制される結果、当初の酸素吸収能が維持され、端部失活が抑制されると考えられる。
以下、本発明の包装袋について、好ましい実施形態を例として説明する。
図1及び図2に、本発明のある実施形態における包装袋の、ヒートシール部近傍の層構成を説明するための概略断面図を示した。
図1の包装袋(100)におけるヒートシール部(110)は、表面樹脂層(50)、バリア層(30)、スキン層(40)、酸素吸収層(10)、2層のスキン層(40)、水蒸気吸収層(20)、スキン層(40)、バリア層(30)、及び表面樹脂層(50)の10層を、この順に有する。包装袋(100)のヒートシール部(110)は、酸素吸収層(10)の両面にスキン層(40)を有している。水蒸気吸収層(20)の両面にもスキン層(40)を有している。更に、両側の最外層に、それぞれ、表面樹脂層(50)を有している。酸素吸収層(10)は酸素欠損を有する酸化セリウム(11)を含有し、水蒸気吸収層(20)は水蒸気吸収剤(21)を含有する。
図2の包装袋(200)におけるヒートシール部(210)は、表面樹脂層(50)、バリア層(30)、スキン層(40)、酸素吸収層(10)、スキン層(40)、イージーピール層(60)、スキン層(40)、水蒸気吸収層(20)、スキン層(40)、バリア層(30)、及び表面樹脂層(50)の11層を、この順に有する。包装袋(200)のヒートシール部(210)は、酸素吸収層(10)の両面にスキン層(40)を有している。水蒸気吸収層(20)の両面にもスキン層(40)を有している。更に、両側の最外層に、それぞれ、表面樹脂層(50)を有している。酸素吸収層(10)は酸素欠損を有する酸化セリウム(11)を含有し、水蒸気吸収層(20)は水蒸気吸収剤(21)を含有する。
[酸素吸収層]
本実施形態における酸素吸収層は、酸素欠損を有する酸化セリウムを含有する。酸素吸収層は、酸素欠損を有する酸化セリウムの他に、樹脂を含有していてもよい。
本実施形態における酸素吸収層は、酸素欠損を有する酸化セリウムを含有する。酸素吸収層は、酸素欠損を有する酸化セリウムの他に、樹脂を含有していてもよい。
(酸素欠損を有する酸化セリウム)
酸素欠損を有する酸化セリウムは、酸化セリウムCeO2を、強還元雰囲気下で還元処理して、酸化セリウムの結晶格子中から酸素原子を強制的に引き抜くことによって製造されたものであってよい。強還元雰囲気下での還元処理は、例えば水素存在下、例えば800℃以上又は900℃以上、例えば1,500℃以下又は1,200℃以下、典型的には1,000℃における熱処理によってよい。
酸素欠損を有する酸化セリウムは、酸化セリウムCeO2を、強還元雰囲気下で還元処理して、酸化セリウムの結晶格子中から酸素原子を強制的に引き抜くことによって製造されたものであってよい。強還元雰囲気下での還元処理は、例えば水素存在下、例えば800℃以上又は900℃以上、例えば1,500℃以下又は1,200℃以下、典型的には1,000℃における熱処理によってよい。
酸化セリウムの結晶格子中からの水素存在下における酸素原子引き抜きは、例えば下記式(1)に従う反応であってよい。
CeO2+xH2→CeO2-x+xH2O (1)
CeO2+xH2→CeO2-x+xH2O (1)
上記式(1)及び(2)におけるxは、0を超え1.0以下の数であり、例えば、0.1以上、0.2以上、0.3以上、又は0.4以上の数であってよく、例えば、0.8以下、0.7以下、又は0.6以下の数であってよい。
酸素欠損を有する酸化セリウムは、上記式(2)から理解されるように、酸素を吸収するに際して水分の介在を要さない。従って、酸素吸収層に酸素欠損を有する酸化セリウムを含有する本実施形態の包装袋は、水分を嫌う内容物を収納保存するのに極めて有効である。
酸素欠損を有する酸化セリウムは粒子状であってよい。この場合、酸素欠損を有する酸化セリウムの平均粒径は、レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布におけるメジアン径として、例えば、100nm以上、500nm以上、又は1μm以上であってよく、例えば、70μm以下、50μm以下、又は40μm以下であってよい。
本実施形態の酸素吸収層における酸素欠損を有する酸化セリウムの含有割合は、所望の酸素吸収能を有効に発現させる観点から、酸素吸収層の全質量に対して、1質量%以上、5質量%以上、10質量%以上、又は20質量%以上であってよい。一方で、酸素吸収層の製造し易さの観点からは、酸化セリウムの含有割合は、酸素吸収層の全質量に対して、75質量%以下、65質量%以下、60質量%以下、57質量%以下、55質量%以下、50質量%以下、45質量%以下、又は40質量%以下であってよい。
(樹脂)
本実施形態における酸素吸収層が含有する樹脂は、熱可塑性樹脂であってよい。熱可塑性樹脂は、例えば、ポリオレフィン、オレフィン系共重合体、ポリ芳香族ビニル化合物、ポリエステル、アイオノマー樹脂、ポリカーボネート、ポリアミド等の中から適宜選択して使用してよい。
本実施形態における酸素吸収層が含有する樹脂は、熱可塑性樹脂であってよい。熱可塑性樹脂は、例えば、ポリオレフィン、オレフィン系共重合体、ポリ芳香族ビニル化合物、ポリエステル、アイオノマー樹脂、ポリカーボネート、ポリアミド等の中から適宜選択して使用してよい。
上記ポリオレフィンは、例えば、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリプロピレン、メタロセン触媒によるポリプロピレン、プロピレン-エチレン ブロック共重合体、プロピレン-エチレン ランダム共重合体、ポリメチルペンテン、ポリ塩化ビニル等であってよく、これらの変性物であってもよい。ポリオレフィンの変性物は、例えば、塩素化ポリプロピレン、カルボン酸変性ポリエチレン、カルボン酸変性ポリプロピレン等であってよい。
オレフィン系共重合体は、例えば、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン-アクリル酸共重合体(EAA)、エチレン-メタクリル酸共重合体(EMAA)、エチレン-アクリル酸エチル共重合体(EEA)、エチレン-アクリル酸メチル共重合体(EMAC)等であってよく、これらの変性物であってもよい。オレフィン系共重合体の変性物は、例えば、カルボン酸変性EVA等であってよい。
樹脂は、1種類のみを用いてもよく、2種類以上を混合して使用してもよい。
(酸素吸収層の厚さ)
本実施形態の包装袋における酸素吸収層の厚さは、酸素欠損を有する酸化セリウムの脱落を防止する観点から、例えば、10μm以上、20μm以上、又は30μm以上であってよく、包装袋を製造するときの適度のヒートシール性を確保する観点から、例えば、300μm以下、200μm以下、100μm以下、80μm以下、又は50μm以下であってよい。
本実施形態の包装袋における酸素吸収層の厚さは、酸素欠損を有する酸化セリウムの脱落を防止する観点から、例えば、10μm以上、20μm以上、又は30μm以上であってよく、包装袋を製造するときの適度のヒートシール性を確保する観点から、例えば、300μm以下、200μm以下、100μm以下、80μm以下、又は50μm以下であってよい。
[水蒸気吸収層]
本実施形態の包装袋における水蒸気吸収層は、水蒸気吸収能を有する樹脂層であってよく、例えば、水蒸気吸収剤及び樹脂を含有してよい。
本実施形態の包装袋における水蒸気吸収層は、水蒸気吸収能を有する樹脂層であってよく、例えば、水蒸気吸収剤及び樹脂を含有してよい。
(水蒸気吸収剤)
水蒸気吸収剤は、例えば、無機酸化物、無機塩等であってよい。
水蒸気吸収剤は、例えば、無機酸化物、無機塩等であってよい。
無機酸化物は、例えば、ゼオライト、酸化カルシウム(生石灰)、シリカゲル、酸化アルミニウム等であってよい。無機塩は、例えば、硫酸マグネシウム、塩化カルシウム等であってよい。
水蒸気吸収剤としては、上記のうちゼオライトが好適である。ゼオライトは、天然ゼオライト、人工ゼオライト、合成ゼオライト等であってよい。合成ゼオライトは、親水性ゼオライトであってよく、好ましくは例えば、モレキュラーシーブ3A、同4A、同5A、及び同13Xの中から適宜選択して用いられる。
水蒸気吸収剤は粒子状であってよい。この場合、水蒸気吸収剤の平均粒径は、レーザー回折・散乱法によって求めた粒度分布におけるメジアン径として、例えば、100nm以上、500nm以上、又は1μm以上であってよく、例えば、50μm以下、30μm以下、又は15μm以下であってよい。
本実施形態の水蒸気吸収層における水蒸気吸収剤の含有割合は、水蒸気吸収層の全質量に対して、1質量%以上、5質量%以上、10質量%以上、又は20質量%以上であってよく、70質量%以下、65質量%以下、60質量%以下、又は55質量%以下であってよい。
(樹脂)
本実施形態における水蒸気吸収層が任意的に含有する樹脂は、熱可塑性樹脂であってよく、酸素吸収層における熱可塑性樹脂として上記に例示したものの中から、適宜選択されてよい。
本実施形態における水蒸気吸収層が任意的に含有する樹脂は、熱可塑性樹脂であってよく、酸素吸収層における熱可塑性樹脂として上記に例示したものの中から、適宜選択されてよい。
(水蒸気吸収層の厚さ)
本実施形態の包装袋における水蒸気吸収層の厚さは、水蒸気吸収剤の脱落を防止する観点から、例えば、10μm以上、20μm以上、又は30μm以上であってよく、包装袋を製造するときの適度のヒートシール性を確保する観点から、例えば、100μm以下、95μm以下、90μm以下、85μm以下、80μm以下、又は75μm以下であってよい。
本実施形態の包装袋における水蒸気吸収層の厚さは、水蒸気吸収剤の脱落を防止する観点から、例えば、10μm以上、20μm以上、又は30μm以上であってよく、包装袋を製造するときの適度のヒートシール性を確保する観点から、例えば、100μm以下、95μm以下、90μm以下、85μm以下、80μm以下、又は75μm以下であってよい。
[バリア層]
本実施形態の包装袋におけるバリア層は、外部から包装袋の内部への水蒸気および酸素の侵入を防止するための層である。
本実施形態の包装袋におけるバリア層は、外部から包装袋の内部への水蒸気および酸素の侵入を防止するための層である。
バリア層は、例えば、金属箔、透明ガスバリアフィルム等であってよい。金属箔は、例えば、純アルミニウム、アルミニウム合金等から成る箔であってよい。透明ガスバリアフィルムは、ポリオレフィン、ビニル系ポリマー、ポリエステル、ポリアミド等の樹脂フィルムに、アルミニウム蒸着膜、シリカ蒸着膜、アルミナ蒸着膜、若しくはシリカ・アルミナ二元蒸着膜等の無機物蒸着膜、又はポリ塩化ビニリデンコーティング膜、若しくはポリフッ化ビニリデンコーティング膜等の有機物コーティング膜を備えたフィルムであってよい。
バリア層の厚みは、包装袋に適度の強度を与え、ヒートシール等の加工性を確保するため、例えば、5μm以上又は7μm以上であってよく、例えば、45μm以下、30μm以下、20μm以下、又は10μm以下であってよい。本実施形態の包装袋が、特にヒートシール部において2層以上のバリア層を有する場合、上記の厚みは1層のバリア層についての値である。
[スキン層]
本実施形態の包装袋は、酸素吸収層の片面又は両面にスキン層を有していてもよく、水蒸気吸収層の片面又は両面にスキン層を有していてもよい。スキン層は、これらの吸収層を保護し、成膜安定性を向上し、これら吸収層からの水蒸気吸収剤又は酸素欠損を有する酸化セリウムの脱落を防止し、更にこれらの吸収層を他の層と積層するための表面平滑性を付与する機能を有する。スキン層は更に、ヒートシールによって包装袋を形成するためのヒートシール性を有していてよい。
本実施形態の包装袋は、酸素吸収層の片面又は両面にスキン層を有していてもよく、水蒸気吸収層の片面又は両面にスキン層を有していてもよい。スキン層は、これらの吸収層を保護し、成膜安定性を向上し、これら吸収層からの水蒸気吸収剤又は酸素欠損を有する酸化セリウムの脱落を防止し、更にこれらの吸収層を他の層と積層するための表面平滑性を付与する機能を有する。スキン層は更に、ヒートシールによって包装袋を形成するためのヒートシール性を有していてよい。
スキン層は、例えば、熱可塑性樹脂から構成されていてよい。熱可塑性樹脂は、例えば、ポリオレフィンであってよい。ポリオレフィンは、例えば、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、ポリプロピレン、メタロセン触媒によるポリプロピレン、プロピレン-エチレン ブロック共重合体、プロピレン-エチレン ランダム共重合体等であってよく、これらの変性物であってもよい。ポリオレフィンの変性物は、例えば、塩素化ポリプロピレン、カルボン酸変性ポリエチレン、カルボン酸変性ポリプロピレン等であってよい。これらの熱可塑性樹脂は、1種類のみを用いてもよく、2種類以上を混合して使用してもよい。
スキン層は、厚さ25μmのフィルム状に成形し、温度40℃、湿度90%-RHにおいて測定したときの水蒸気透過度が、十分に高い水蒸気吸収速度を確保するために、5g/(m2・day)以上であってよく、一方で製造工程中における吸収能の失活を防止するために、100g/(m2・day)以下であってよい。
スキン層の密度は、例えば、0.85g/m3以上又は0.87g/m3以上であってよく、例えば、1.5g/m3以下又は0.95g/m3以下であってよい。
スキン層の厚さは、水蒸気吸収剤又は酸素欠損を有する酸化セリウムの脱落を効果的に防止するために、例えば、2μm以上、3μm以上、5μm以上、又は8μm以上であってよく、適度のヒートシール性及び吸収速度を確保するために、例えば、20μm以下、18μm以下、15μm以下、又は12μm以下であってよい。本実施形態の包装袋が、2層以上のスキン層を有する場合、上記の厚みは1層のスキン層についての値である。
[表面樹脂層]
本実施形態の包装袋における表面樹脂層は、バリア層を保護してバリア性を維持するとともに、本実施形態の包装袋を構成する積層フィルムに、フィルムとして必要な強度、加工の際に要求されるコシ等を付与するために、バリア層の包装袋外側(酸素吸収層および水蒸気吸収層の配置される面とは反対の側)に配置されてよい。
本実施形態の包装袋における表面樹脂層は、バリア層を保護してバリア性を維持するとともに、本実施形態の包装袋を構成する積層フィルムに、フィルムとして必要な強度、加工の際に要求されるコシ等を付与するために、バリア層の包装袋外側(酸素吸収層および水蒸気吸収層の配置される面とは反対の側)に配置されてよい。
本実施形態の包装袋における表面樹脂層としては、ポリエステル系樹脂フィルム、ポリアミド系樹脂フィルム、ポリオレフィン系樹脂フィルム等から構成される単層又は多層のフィルムであってよい。表面樹脂層は、印刷が施されていてもよい。
ポリエステル系樹脂フィルムは、例えば、ポリエチレンテレフタレート等から成るフィルムであってよい。ポリアミド系樹脂フィルムは、例えば、各種のナイロン等から成るフィルムであってよい。ポリオレフィン系樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、環状ポリオレフィン樹脂等から成るフィルムであってよい。これらのフィルムは、得られる包装袋の耐熱性及び耐衝撃性をより向上させるため、2軸延伸加工を施したものであってもよい。
表面樹脂層の厚さは、バリア層を十分に保護し、包装袋に適度な強度及びコシを付与するために、例えば、2μm以上、3μm以上、5μm以上、又は8μm以上であってよく、得られる包装袋の総厚さを過度に厚くしないために、例えば、20μm以下、18μm以下、又は15μm以下であってよい。本実施形態の包装袋が、2層以上の表面樹脂層を有する場合、上記の厚みは1層の表面樹脂層についての値である。
[イージーピール機能を有する層]
イージーピール機能を有する層は、酸素吸収層、及び水蒸気吸収層、並びに存在する場合にはスキン層のうちの少なくとも1層がイージーピール機能を有する場合であってもよく、これらの層以外に、イージーピール機能を有する層を別個に含んでいてもよい。イージーピール機能を有する層を別個に含む場合、酸素吸収層と水蒸気吸収層の間に配置するのが好ましい。特には、イージーピール機能及びヒートシール性の双方を有する、イージーピールシーラント層の場合である。ここで、イージーピール機能とは、包装袋を剥離開封するときの剥離強度をJIS K6854-3に準拠して測定したときに、1N~10N/15mmの範囲の値を示すことを意味するものである。
イージーピール機能を有する層は、酸素吸収層、及び水蒸気吸収層、並びに存在する場合にはスキン層のうちの少なくとも1層がイージーピール機能を有する場合であってもよく、これらの層以外に、イージーピール機能を有する層を別個に含んでいてもよい。イージーピール機能を有する層を別個に含む場合、酸素吸収層と水蒸気吸収層の間に配置するのが好ましい。特には、イージーピール機能及びヒートシール性の双方を有する、イージーピールシーラント層の場合である。ここで、イージーピール機能とは、包装袋を剥離開封するときの剥離強度をJIS K6854-3に準拠して測定したときに、1N~10N/15mmの範囲の値を示すことを意味するものである。
イージーピールシーラント層は、例えば、組成の異なる樹脂を混合して海-島構造を付与した樹脂からなる凝集剥離する層を有する積層体であるか、又は最外層のうちの少なくとも片方がヒートシール性を有する積層体であって開封時に層間剥離する多層樹脂層等であってよい。
イージーピールシーラントとして市販品を使用してもよい。例えば、ジェイフィルム株式会社製の品名「IMXフィルム」、「VMXフィルム」、「LCXフィルム」、「SMXフィルム」等;三菱化学株式会社製の品名「VMX(登録商標)」等、;東セロ株式会社製の品名「CMPS(登録商標)」、「T.A.F.(登録商標)」;住化プラステック株式会社製の品名「アシストAE」シリーズ、「アシストM」シリーズ、「アシストP」シリーズ;オカモト株式会社製の品名「アロマーフィルム」;サン・トックス株式会社製の品名「サントックス-CP」等から適宜選択されてよい。
イージーピール機能を有する層、特にイージーピールシーラント層の厚みは、例えば、5μm以上、10μm以上、15μm以上、又は20μm以上であってよく、例えば、100μm以下、50μm以下、又は40μ以下であってよい。
[包装袋の層構成]
本実施形態の包装袋は、
バリア層及び酸素吸収層を有する酸素吸収積層フィルムと、
バリア層及び水蒸気吸収層を有する水蒸気吸収積層フィルムと、
が、酸素吸収層及び水蒸気吸収層が内側になるように対向配置され、且つ前記酸素吸収積層フィルム及び前記水蒸気吸収積層フィルムの端部がヒートシールされており、それによって袋状に成形されているものであってよい。
本実施形態の包装袋は、
バリア層及び酸素吸収層を有する酸素吸収積層フィルムと、
バリア層及び水蒸気吸収層を有する水蒸気吸収積層フィルムと、
が、酸素吸収層及び水蒸気吸収層が内側になるように対向配置され、且つ前記酸素吸収積層フィルム及び前記水蒸気吸収積層フィルムの端部がヒートシールされており、それによって袋状に成形されているものであってよい。
包装袋をこのような構成にすることにより、酸素吸収層及び水蒸気吸収層の双方が包装袋の内部と近い位置に配置されることになるため、包装袋内部の酸素濃度及び湿度の双方を効果的に低減することができ、かつ端部失活を抑制することができる。これに対して、酸素吸収層及び水蒸気吸収層の双方をどちらかの積層フィルム側にまとめて配置すると、端部失活を抑制することはできるものの、酸素吸収層及び水蒸気吸収層のうちのいずれかの吸収層が、他の吸収層を介して包装袋内部と対峙することになり、当該吸収能が損なわれるおそれがある。例えば、バリア層、酸素吸収層、及び水蒸気吸収層をこの順に有する積層フィルムと、バリア層を有する積層フィルムとを、水蒸気吸収層が内側になるように対向配置した端部をヒートシールして袋状に成形して成る包装袋は、酸素吸収層が水蒸気吸収層を介して包装袋内部と対峙することになるから、酸素吸収能が損なわれるおそれがある。
酸素吸収積層フィルム及び水蒸気吸収積層フィルムは、これらを酸素吸収層及び水蒸気吸収層が内側になるように対向配置して端部をヒートシールしたヒートシール部が上記の構成になるように選択される。従って、酸素吸収積層フィルムは、酸素吸収層の片面又は両面にはスキン層を更に有していてもよく、水蒸気吸収積層フィルムは、水蒸気吸収層の片面又は両面にスキン層を更に有していてもよい。また、酸素吸収積層フィルム及び水蒸気吸収積層フィルムは、それぞれのバリア層に対して各吸収層とは逆側の面上に、表面樹脂層を更に有していてもよい。
本発明の包装袋のヒートシール部がイージーピール機能を有する層を含む場合、酸素吸収積層フィルム及び水蒸気吸収積層フィルムのいずれかは、各吸収層、又は存在する場合にはスキン層の面上に、イージーピール機能を有する層を更に有していてよい。
<包装袋の製造方法>
本実施形態の包装袋は、例えば、
バリア層及び酸素吸収層を有する酸素吸収積層フィルムと、バリア層及び水蒸気吸収層を有する水蒸気吸収積層フィルムと、を準備すること(積層フィルム準備工程)、
酸素吸収積層フィルムと水蒸気吸収積層フィルムとを、酸素吸収層及び水蒸気吸収層が内側になるように対向配置すること(配置工程)、
対向配置した酸素吸収積層フィルム及び水蒸気吸収積層フィルムの端部をヒートシールし、それによって袋状に成形すること(ヒートシール工程)、
を含む方法によって製造されてよい。
本実施形態の包装袋は、例えば、
バリア層及び酸素吸収層を有する酸素吸収積層フィルムと、バリア層及び水蒸気吸収層を有する水蒸気吸収積層フィルムと、を準備すること(積層フィルム準備工程)、
酸素吸収積層フィルムと水蒸気吸収積層フィルムとを、酸素吸収層及び水蒸気吸収層が内側になるように対向配置すること(配置工程)、
対向配置した酸素吸収積層フィルム及び水蒸気吸収積層フィルムの端部をヒートシールし、それによって袋状に成形すること(ヒートシール工程)、
を含む方法によって製造されてよい。
[積層フィルム準備工程]
本実施形態の包装袋の製造方法においては、先ず、バリア層及び酸素吸収層を有する酸素吸収積層フィルムと、バリア層及び水蒸気吸収層を有する水蒸気吸収積層フィルムと、を準備する。これら酸素吸収積層フィルム及び水蒸気吸収積層フィルムは、それぞれ、これらの層以外に、上記した任意的な層を有していてよい。
本実施形態の包装袋の製造方法においては、先ず、バリア層及び酸素吸収層を有する酸素吸収積層フィルムと、バリア層及び水蒸気吸収層を有する水蒸気吸収積層フィルムと、を準備する。これら酸素吸収積層フィルム及び水蒸気吸収積層フィルムは、それぞれ、これらの層以外に、上記した任意的な層を有していてよい。
(酸素吸収層の製造方法)
酸素吸収層は、酸素欠損を有する酸化セリウム、及び使用する場合には熱可塑性樹脂を、必要に応じて予備混合して得られた組成物を、適宜の方法、例えば、プレス成型、押出し成形、射出成形等によってフィルム状に成形することにより、得ることができる。押出し成形は、例えば、インフレーション法、Tダイ法等であってよい。これらのうち、インフレーション法及びTダイ法が便利である。酸素吸収層の片面又は両面にスキン層を配置する場合には、酸素吸収層の製造時に共押出のインフレーション法又はTダイ法を採用し、酸素吸収層とともに所望のスキン層を合わせて成膜することが便利である。
酸素吸収層は、酸素欠損を有する酸化セリウム、及び使用する場合には熱可塑性樹脂を、必要に応じて予備混合して得られた組成物を、適宜の方法、例えば、プレス成型、押出し成形、射出成形等によってフィルム状に成形することにより、得ることができる。押出し成形は、例えば、インフレーション法、Tダイ法等であってよい。これらのうち、インフレーション法及びTダイ法が便利である。酸素吸収層の片面又は両面にスキン層を配置する場合には、酸素吸収層の製造時に共押出のインフレーション法又はTダイ法を採用し、酸素吸収層とともに所望のスキン層を合わせて成膜することが便利である。
(水蒸気吸収層の製造方法)
水蒸気吸収層は、水蒸気吸収剤、及び使用する場合には熱可塑性樹脂を用いて、酸素吸収層の場合と略同様の手順により、得ることができる。水蒸気吸収層の片面又は両面にスキン層を配置する場合には、水蒸気吸収層の製造時に共押出のインフレーション法又はTダイ法を採用し、水蒸気吸収層とともに所望のスキン層を合わせて成膜することが便利である点も、同様である。
水蒸気吸収層は、水蒸気吸収剤、及び使用する場合には熱可塑性樹脂を用いて、酸素吸収層の場合と略同様の手順により、得ることができる。水蒸気吸収層の片面又は両面にスキン層を配置する場合には、水蒸気吸収層の製造時に共押出のインフレーション法又はTダイ法を採用し、水蒸気吸収層とともに所望のスキン層を合わせて成膜することが便利である点も、同様である。
(各層の積層)
酸素吸収積層フィルム及び水蒸気吸収積層フィルムにおける各層の積層は、公知のサンドラミネート法、ドライラミネート法、共押出法等を適宜に適用することにより、行われてよい。
酸素吸収積層フィルム及び水蒸気吸収積層フィルムにおける各層の積層は、公知のサンドラミネート法、ドライラミネート法、共押出法等を適宜に適用することにより、行われてよい。
[配置工程]
次いで配置工程において、酸素吸収積層フィルムと水蒸気吸収積層フィルムとを、酸素吸収層及び水蒸気吸収層が内側になるように対向配置する。これらのフィルムがイージーピールシーラント層を有する場合には、該イージーピールシーラント層が最内層となり、イージーピールシーラント層を有さず、且つスキン層を有する場合には、該スキン層が最内層となってよい。
次いで配置工程において、酸素吸収積層フィルムと水蒸気吸収積層フィルムとを、酸素吸収層及び水蒸気吸収層が内側になるように対向配置する。これらのフィルムがイージーピールシーラント層を有する場合には、該イージーピールシーラント層が最内層となり、イージーピールシーラント層を有さず、且つスキン層を有する場合には、該スキン層が最内層となってよい。
[ヒートシール工程]
更にヒートシール工程において、対向配置した酸素吸収積層フィルム及び水蒸気吸収積層フィルムの端部をヒートシールして袋状に成形することにより、本実施形態の包装袋を得ることができる。
更にヒートシール工程において、対向配置した酸素吸収積層フィルム及び水蒸気吸収積層フィルムの端部をヒートシールして袋状に成形することにより、本実施形態の包装袋を得ることができる。
ヒートシールは公知の方法によって適宜に行われてよい。ヒートシール幅は、例えば、3mm以上、5mm以上、又は7mm以上であってよく、例えば、20mm以下、15mm以下、又は12mm以下であってよい。
<内容物入り包装袋>
本発明は、内容物入包装袋も提供する。
本発明は、内容物入包装袋も提供する。
本発明のある実施形態において、内容物入包装袋は、例えば、上記したような本実施形態の包装袋、及び該包装袋に密封された内容物を含む。
内容物入包装袋における内容物は、例えば、食品、医薬品、医療用機器、医療用器具、電子部品、精密機械、記録材料等から選択されてよい。内容物が医薬品又は医療用器具であるとき、本発明の効果が最大限に発現されるため、好ましい。
1.酸素吸収積層フィルム1の作製
(1)酸素吸収層用組成物の作製
酸素欠損を有する酸化セリウムCeO2-x(x=0.5)55質量部、及びLDPE45質量部を、窒素雰囲気下、二軸押出機を用いて混錬した後、押出すことにより、酸素吸収層用組成物ペレットを作製した。
(1)酸素吸収層用組成物の作製
酸素欠損を有する酸化セリウムCeO2-x(x=0.5)55質量部、及びLDPE45質量部を、窒素雰囲気下、二軸押出機を用いて混錬した後、押出すことにより、酸素吸収層用組成物ペレットを作製した。
(2)両面にスキン層を有する酸素吸収層の作製
2種3層フィルム用の空冷方式インフレーション成形機を用いた共押出成形により、スキン層20μm/酸素吸収層35μm/スキン層20μmの層構成を有する3層フィルムを作製した。
2種3層フィルム用の空冷方式インフレーション成形機を用いた共押出成形により、スキン層20μm/酸素吸収層35μm/スキン層20μmの層構成を有する3層フィルムを作製した。
酸素吸収層には、上記(1)で得た酸素吸収層用組成物ペレットを用いた。スキン層には、両層とも、LLDPE(株式会社プライムポリマー製、品名「エボリューSP2520」)を用いた。
(3)バリア層のラミネート
バリア層として厚さ9μmのアルミニウム箔を、表面樹脂層として厚さ12μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを用意し、これらをドライラミネートして得られたPET12μm//アルミニウム箔9μmの層構成を有する積層フィルムのアルミニウム箔面上に、上記の両面にスキン層を有する酸素吸収層を、接着樹脂としてLDPE(旭化成株式会社製、品名「サンテックLD(L1850K)」)を用いてサンドラミネートすることにより、以下の層構成を有する酸素吸収積層フィルム1を作製した。
PET12μm//アルミニウム箔9μm/接着樹脂15μm/スキン層20μm/酸素吸収層35μm/スキン層20μm
バリア層として厚さ9μmのアルミニウム箔を、表面樹脂層として厚さ12μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを用意し、これらをドライラミネートして得られたPET12μm//アルミニウム箔9μmの層構成を有する積層フィルムのアルミニウム箔面上に、上記の両面にスキン層を有する酸素吸収層を、接着樹脂としてLDPE(旭化成株式会社製、品名「サンテックLD(L1850K)」)を用いてサンドラミネートすることにより、以下の層構成を有する酸素吸収積層フィルム1を作製した。
PET12μm//アルミニウム箔9μm/接着樹脂15μm/スキン層20μm/酸素吸収層35μm/スキン層20μm
2.水蒸気吸収積層フィルム1の作製
(1)水蒸気吸収層用組成物の作製
ゼオライト(ユニオン昭和株式会社製、品名「モレキュラーシーブ 3A」)55質量%、及びエチレン・メタクリル酸共重合体(三井・デュポン ポリケミカル株式会社製、品名「ニュクレル 4214C」)45質量部を二軸押出機を用いて混錬した後、押出すことにより、水蒸気吸収層用組成物ペレットを作製した。
(1)水蒸気吸収層用組成物の作製
ゼオライト(ユニオン昭和株式会社製、品名「モレキュラーシーブ 3A」)55質量%、及びエチレン・メタクリル酸共重合体(三井・デュポン ポリケミカル株式会社製、品名「ニュクレル 4214C」)45質量部を二軸押出機を用いて混錬した後、押出すことにより、水蒸気吸収層用組成物ペレットを作製した。
(2)両面にスキン層を有する水蒸気吸収層の作製
2種3層フィルム用の空冷方式インフレーション成形機を用いた共押出成形により、スキン層10μm/水蒸気吸収層60μm/スキン層10μmの層構成を有する3層フィルムを作製した。
2種3層フィルム用の空冷方式インフレーション成形機を用いた共押出成形により、スキン層10μm/水蒸気吸収層60μm/スキン層10μmの層構成を有する3層フィルムを作製した。
水蒸気吸収層には、上記(1)で得た水蒸気吸収層用組成物ペレットを用いた。スキン層には、両層とも、LLDPE(株式会社プライムポリマー製、品名「エボリューSP2520」)を用いた。
(3)バリア層のラミネート
バリア層として厚さ9μmのアルミニウム箔を、表面樹脂層として厚さ12μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを用意し、これらをドライラミネートして得られたPET12μm//アルミニウム箔9μmの層構成を有する積層フィルムのアルミニウム箔面上に、上記の両面にスキン層を有する水蒸気吸収層を、接着樹脂としてLDPE(旭化成株式会社製、品名「サンテックLD(L1850K)」)を用いてサンドラミネートすることにより、以下の層構成を有する水蒸気吸収積層フィルム1を作製した。
PET12μm//アルミニウム箔9μm/接着樹脂15μm/スキン層10μm/水蒸気吸収層60μm/スキン層10μm
バリア層として厚さ9μmのアルミニウム箔を、表面樹脂層として厚さ12μmのポリエチレンテレフタレートフィルムを用意し、これらをドライラミネートして得られたPET12μm//アルミニウム箔9μmの層構成を有する積層フィルムのアルミニウム箔面上に、上記の両面にスキン層を有する水蒸気吸収層を、接着樹脂としてLDPE(旭化成株式会社製、品名「サンテックLD(L1850K)」)を用いてサンドラミネートすることにより、以下の層構成を有する水蒸気吸収積層フィルム1を作製した。
PET12μm//アルミニウム箔9μm/接着樹脂15μm/スキン層10μm/水蒸気吸収層60μm/スキン層10μm
3.水蒸気吸収積層フィルム2の作製
イージーピール層としてジェイフィルム株式会社製のイージーピールシーラントフィルム、品名「IMX-L」(厚さ30μm)を用いた。上記2で得た水蒸気吸収積層フィルム1における最外層となるスキン層の上に、上記のイージーピール層をドライラミネートすることにより、イージーピール層を有する水蒸気吸収積層フィルム2を得た。この積層フィルム2は以下の層構成を有する。
PET12μm//アルミニウム箔9μm/接着樹脂15μm/スキン層10μm/水蒸気吸収層60μm/スキン層10μm//イージーピール層30μm
イージーピール層としてジェイフィルム株式会社製のイージーピールシーラントフィルム、品名「IMX-L」(厚さ30μm)を用いた。上記2で得た水蒸気吸収積層フィルム1における最外層となるスキン層の上に、上記のイージーピール層をドライラミネートすることにより、イージーピール層を有する水蒸気吸収積層フィルム2を得た。この積層フィルム2は以下の層構成を有する。
PET12μm//アルミニウム箔9μm/接着樹脂15μm/スキン層10μm/水蒸気吸収層60μm/スキン層10μm//イージーピール層30μm
上記において、記号「//」はドライラミネートを表す(以下同じ。)。
4.比較例用積層フィルム1
比較例用積層フィルム1としては、PET12μm//アルミニウム箔9μm//LLDPE層40μmの層構成を有する3層フィルムを用いた。
比較例用積層フィルム1としては、PET12μm//アルミニウム箔9μm//LLDPE層40μmの層構成を有する3層フィルムを用いた。
5.比較例用積層フィルム2の作製
上記4の比較例用積層フィルム1のLLDPE層側にイージーピール層をドライラミネートすることにより、イージーピール層を有する比較例用積層フィルム2を作製した。比較例用積層フィルム2は以下の層構成を有する。
PET12μm//アルミニウム箔9μm//LLDPE層40μm//イージーピール層30μm
上記4の比較例用積層フィルム1のLLDPE層側にイージーピール層をドライラミネートすることにより、イージーピール層を有する比較例用積層フィルム2を作製した。比較例用積層フィルム2は以下の層構成を有する。
PET12μm//アルミニウム箔9μm//LLDPE層40μm//イージーピール層30μm
イージーピール層としてジェイフィルム株式会社製のイージーピールシーラントフィルム、品名「IMX-L」(厚さ30μm)を用いた。
<実施例1>
上記1で得た酸素吸収積層フィルム1、及び上記2で得た水蒸気吸収積層フィルム1を、スキン層同士が接するように対向させて重ね、インパルスシーラーを用いて4辺をシール幅10mmにてヒートシールすることによって4方シールの包装袋を作製した。
上記1で得た酸素吸収積層フィルム1、及び上記2で得た水蒸気吸収積層フィルム1を、スキン層同士が接するように対向させて重ね、インパルスシーラーを用いて4辺をシール幅10mmにてヒートシールすることによって4方シールの包装袋を作製した。
上記で得られた包装袋を恒温恒湿槽に入れ、7日間経過後に取り出してヒートシール部分を剥がし、端部失活における失活距離を測定した。恒温恒湿層は、内温を40℃に設定し、内部の湿度は30%-RH及び75%-RHの2水準とした。
失活距離とは、包装袋におけるヒートシール部の端部から包装袋内部に向かって、酸素吸収層の酸素吸収能が失活した距離である。
失活距離は、酸素吸収積層フィルム1における酸素吸収層中の酸素欠損を有する酸化セリウムが、下記式(2)で表される化学反応によって、酸素欠陥を有さない酸化セリウムに変化するときの色の変化を利用して測定した。
<比較例1>
上記1で得た酸素吸収積層フィルム1、及び上記4の比較例用積層フィルム1を、酸素吸収積層フィルムのスキン層と、比較例用積層フィルム1のLLDPE層とが接するように対向させて重ね、インパルスシーラーを用いて4辺をシール幅10mmにてヒートシールすることによって4方シールの包装袋を作製し、実施例1と同様にして評価した。
上記1で得た酸素吸収積層フィルム1、及び上記4の比較例用積層フィルム1を、酸素吸収積層フィルムのスキン層と、比較例用積層フィルム1のLLDPE層とが接するように対向させて重ね、インパルスシーラーを用いて4辺をシール幅10mmにてヒートシールすることによって4方シールの包装袋を作製し、実施例1と同様にして評価した。
<実施例2>
上記1で得た酸素吸収積層フィルム1、及び上記3で得た水蒸気吸収積層フィルム2を、酸素吸収積層フィルムのスキン層と、水蒸気吸収積層フィルム2のイージーピール層とが接するように対向させて重ね、インパルスシーラーを用いて4辺をシール幅10mmにてヒートシールすることによって4方シールの包装袋を作製し、実施例1と同様にして評価した。
上記1で得た酸素吸収積層フィルム1、及び上記3で得た水蒸気吸収積層フィルム2を、酸素吸収積層フィルムのスキン層と、水蒸気吸収積層フィルム2のイージーピール層とが接するように対向させて重ね、インパルスシーラーを用いて4辺をシール幅10mmにてヒートシールすることによって4方シールの包装袋を作製し、実施例1と同様にして評価した。
<比較例2>
上記1で得た酸素吸収積層フィルム1、及び上記5で得た比較例用積層フィルム2を、酸素吸収積層フィルムのスキン層と、比較例用積層フィルム2のイージーピール層とが接するように対向させて重ね、インパルスシーラーを用いて4辺をシール幅10mmにてヒートシールすることによって4方シールの包装袋を作製し、実施例1と同様にして評価した。
上記1で得た酸素吸収積層フィルム1、及び上記5で得た比較例用積層フィルム2を、酸素吸収積層フィルムのスキン層と、比較例用積層フィルム2のイージーピール層とが接するように対向させて重ね、インパルスシーラーを用いて4辺をシール幅10mmにてヒートシールすることによって4方シールの包装袋を作製し、実施例1と同様にして評価した。
上記実施例及び比較例の評価結果は表1に示した。表1中に略称で示した各積層フィルムの層構成は表2に示した。また、上記実施例及び比較例で用いた各積層フィルムの層構成を図3に示した。
表1の結果により、従来技術における包装袋は、低湿度(40℃、湿度30%-RH)下と比較して、高湿度(40℃、湿度75%-RH)下においては端部失活距離が大きくなるのに対して、本実施形態の包装袋における端部失活距離は、湿度の高低に依存しないことが検証された。
<実施例3>
上記2で得た酸素吸収積層フィルム2、及び上記3で得た水蒸気吸収積層フィルム1を、それぞれ65mm×65mmにカットした。これらのカット辺を、スキン層同士が接するように重ね合わせ、インパルスシーラーを用いて3辺をヒートシールした。シールしていない1辺の開口部から袋内部に小型湿度データロガーを入れた後、開口辺を、対向辺のシール方向と垂直の方向にヒートシールして、上記の小型湿度データロガーが封入された四面体袋を形成した。
上記2で得た酸素吸収積層フィルム2、及び上記3で得た水蒸気吸収積層フィルム1を、それぞれ65mm×65mmにカットした。これらのカット辺を、スキン層同士が接するように重ね合わせ、インパルスシーラーを用いて3辺をヒートシールした。シールしていない1辺の開口部から袋内部に小型湿度データロガーを入れた後、開口辺を、対向辺のシール方向と垂直の方向にヒートシールして、上記の小型湿度データロガーが封入された四面体袋を形成した。
上記で得られた四面体袋を、温度23℃及び湿度50%-RHの環境下に静置し、内部の湿度及び酸素吸収量を、それぞれ以下の方法によって測定した。
湿度:四面体袋内に封入したデータロガーの表示によった。
酸素吸収量:飯島電子工業株式会社製のガルバニ電池式酸素センサ、型式名「パックマスターRO-103」の測定針を四面体袋に刺して測定された酸素濃度から、計算によって求めた。
湿度:四面体袋内に封入したデータロガーの表示によった。
酸素吸収量:飯島電子工業株式会社製のガルバニ電池式酸素センサ、型式名「パックマスターRO-103」の測定針を四面体袋に刺して測定された酸素濃度から、計算によって求めた。
測定開始から3時間後におけるデータロガーの表示は0であった。この時点で既に湿度の測定限界値を下回ったものと考えられる。測定開始から7日間経過後の酸素吸収量は0.07mL/cm2であった。これらのことから、本発明の包装袋は、水蒸気吸収層が存在していても優れた酸素吸収性能を示すこと、及び低湿度環境下においても優れた酸素吸収性能を示すことが検証された。
10 酸素吸収層
11 酸素欠損を有する酸化セリウム
20 水蒸気吸収層
21 水蒸気吸収剤
30 バリア層
40 スキン層
50 表面樹脂層
60 イージーピール層
100 包装袋
110 ヒートシール部
200 包装袋
210 ヒートシール部
11 酸素欠損を有する酸化セリウム
20 水蒸気吸収層
21 水蒸気吸収剤
30 バリア層
40 スキン層
50 表面樹脂層
60 イージーピール層
100 包装袋
110 ヒートシール部
200 包装袋
210 ヒートシール部
Claims (10)
- 端部にヒートシール部を有し、それによって袋状に成形されている包装袋であって、
前記ヒートシール部が、酸素吸収層と、水蒸気吸収層と、バリア層と、を有し、
前記酸素吸収層が、酸素欠損を有する酸化セリウムを含有する、
前記包装袋。 - 前記水蒸気吸収層がゼオライトを含有する、請求項1に記載の包装袋。
- 前記ヒートシール部が、バリア層と、酸素吸収層と、水蒸気吸収層と、バリア層とを、この順に有する、請求項1又は2に記載の包装袋。
- 前記ヒートシール部が、イージーピール機能を有する層を含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の包装袋。
- バリア層及び酸素吸収層を有する酸素吸収積層フィルムと、
バリア層及び水蒸気吸収層を有する水蒸気吸収積層フィルムと、
が、酸素吸収層及び水蒸気吸収層が内側になるように対向配置され、且つ前記酸素吸収積層フィルム及び前記水蒸気吸収積層フィルムの端部がヒートシールされており、それによって袋状に成形されている、請求項1~4のいずれか一項に記載の包装袋。 - 前記酸素吸収層の片面又は両面にスキン層を有する、請求項1~5のいずれか一項に記載の包装袋。
- 前記水蒸気吸収層の片面又は両面にスキン層を有する、請求項1~6のいずれか一項に記載の包装袋。
- バリア層及び酸素吸収層を有する酸素吸収積層フィルムと、バリア層及び水蒸気吸収層を有する水蒸気吸収積層フィルムと、を準備すること、
前記酸素吸収積層フィルムと前記水蒸気吸収積層フィルムとを、酸素吸収層及び水蒸気吸収層が内側になるように対向配置すること、
前記対向配置した前記酸素吸収フィルム及び前記水蒸気吸収フィルムの端部をヒートシールし、それによって袋状に成形すること、
を含む、包装袋の製造方法。 - 請求項1~7のいずれか一項に記載の包装袋、及び
前記包装袋に密封されている内容物
を含む、内容物入り包装袋。 - 前記内容物が医薬品又は医療用器具である、請求項9に記載の内容物入り包装袋。
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| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
Ref document number: 18741059 Country of ref document: EP Kind code of ref document: A1 |
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| NENP | Non-entry into the national phase |
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