プラスチック包装フィルムは主要なフレキシブル包装材料の一つです。プラスチック包装フィルムには様々な種類があり、それぞれ異なる特性を持ち、用途も包装フィルムの特性によって異なります。
包装フィルムは、靭性、耐湿性、ヒートシール性に優れており、幅広く使用されています。PVDC包装フィルムは食品の包装に適しており、長期間鮮度を保つことができます。また、水溶性PVA包装フィルムは開封せずに直接水に入れて使用できます。PC包装フィルムは無臭、無毒で、ガラスペーパーに似た透明性と光沢があり、高温高圧下での蒸し殺菌が可能です。
近年、プラスチック包装フィルムの世界的な需要は、特に包装形態がハード包装からソフト包装へと移行し続ける中で、継続的に増加傾向にあります。これは、包装フィルム材料の需要増加を促進する主な要因でもあります。さて、プラスチック包装フィルムの種類と用途をご存知ですか?この記事では、主にいくつかのプラスチック包装フィルムの特性と用途についてご紹介します。
1. ポリエチレン包装フィルム
PE包装フィルムは広く使用されているプラスチック包装フィルムであり、プラスチック包装フィルムの総消費量の40%以上を占めています。PE包装フィルムは、外観、強度などの面で理想的ではありませんが、優れた靭性、耐湿性、ヒートシール性を備え、加工・成形が容易で価格も安いため、広く使用されています。
a. 低密度ポリエチレン包装フィルム。
LDPE包装フィルムは、主に押出ブロー成形とT型成形法で製造されます。柔軟性と透明性に優れた無毒無臭の包装フィルムで、厚さは通常0.02~0.1mmです。優れた耐水性、耐湿性、耐干性、化学安定性を備えています。食品、医薬品、日用品、金属製品などの一般的な防湿包装や冷凍食品包装に多く使用されています。しかし、吸湿性や耐湿性が高い製品には、より優れた耐湿性包装フィルムや複合包装フィルムを使用する必要があります。LDPE包装フィルムは通気性が高く、香りが残らず、耐油性が低いため、酸化しやすい食品、風味の強い食品、油分の多い食品の包装には適していません。しかし、通気性があるため、果物や野菜などの生鮮食品の鮮度保持包装に適しています。LDPE包装フィルムは熱接着性と低温ヒートシール性に優れているため、複合包装フィルムの接着層やヒートシール層としてよく使用されています。ただし、耐熱性が低いため、調理袋のヒートシール層として使用することはできません。
b. 高密度ポリエチレン包装フィルム。HDPE包装フィルムは、乳白色で表面光沢の少ない、丈夫な半透明包装フィルムです。HDPE包装フィルムは、LDPE包装フィルムよりも引張強度、耐湿性、耐熱性、耐油性、耐薬品性に優れています。ヒートシールも可能ですが、透明性はLDPEほど高くありません。HDPEは厚さ0.01mmの薄手包装フィルムに加工できます。外観は薄い絹紙に似ており、手触りが心地よく、ペーパーライクフィルムとも呼ばれています。優れた強度、靭性、開放性を備えています。ペーパーライクフィルムの質感を高め、コストを削減するために、少量の軽量炭酸カルシウムを添加することもできます。HDPE紙フィルムは、主に各種ショッピングバッグ、ゴミ袋、果物包装袋、各種食品包装袋の製造に使用されています。気密性が低く、香りが残りにくいため、包装食品の保存期間は短くなります。また、HDPE包装フィルムは耐熱性に優れているため、調理用袋のヒートシール層としても使用できます。
c. 直鎖状低密度ポリエチレン包装フィルム。
LLDPE包装フィルムは、ポリエチレン包装フィルムの新開発品です。LDPE包装フィルムと比較して、LLDPE包装フィルムは引張強度、衝撃強度、引裂強度、穿刺強度に優れています。LDPE包装フィルムと同等の強度と性能を持ちながら、LLDPE包装フィルムの厚さはLDPE包装フィルムの20~25%まで薄くできるため、大幅なコスト削減が可能です。また、重包装袋として使用する場合でも、わずか0.1mmの厚さで対応できるため、高価なポリマーである高密度ポリエチレンの代替品として使用できます。そのため、LLDPEは日用品包装や冷凍食品包装に適しており、重包装袋やゴミ袋としても広く使用されています。
2. ポリプロピレン包装フィルム
PP包装フィルムは、無延伸包装フィルムと二軸延伸包装フィルムに分けられます。これら2種類の包装フィルムは性能に大きな違いがあるため、異なる包装フィルムとして区別する必要があります。
1) 未延伸ポリプロピレン包装フィルム。
未延伸ポリプロピレン包装フィルムには、押し出しブロー成形法で製造されるブロー成形ポリプロピレン包装フィルム(IPP)と、T型成形法で製造される押し出しキャストポリプロピレン包装フィルム(CPP)があります。PP包装フィルムは透明性と靭性が低いですが、透明性が高く、靭性も優れています。CPP包装フィルムは透明性と光沢性に優れ、外観はガラスペーパーに似ています。PE包装フィルムと比較して、未延伸ポリプロピレン包装フィルムは透明性、光沢性、耐湿性、耐熱性、耐油性に優れています。機械的強度が高く、引き裂き抵抗、突き刺し抵抗、耐摩耗性に優れています。また、無毒で無臭です。そのため、食品、医薬品、繊維などの包装に広く使用されています。しかし、耐干性が低く、0〜10℃では脆くなるため、冷凍食品の包装には使用できません。未延伸ポリプロピレン包装フィルムは耐熱性が高く、ヒートシール性に優れているため、調理用袋のヒートシール層としてよく使用されています。
2) 二軸延伸ポリプロピレン包装フィルム(BOPP)。
BOPP包装フィルムは、無延伸ポリプロピレン包装フィルムと比較して、主に以下の特徴があります:①透明性と光沢性が向上し、ガラスペーパーに匹敵します。②機械的強度は増加しますが、伸びは減少します。③耐寒性が向上し、-30〜-50℃で使用しても脆くなりません。④透湿性と通気性は約半分に減少し、有機蒸気透過性もさまざまな程度に減少します。⑤単一のフィルムを直接ヒートシールすることはできませんが、他のプラスチック包装フィルムで接着剤をコーティングすることで、ヒートシール性能を向上させることができます。
BOPP包装フィルムは、ガラスペーパーの代替として開発された新しいタイプの包装フィルムです。高い機械的強度、優れた靭性、優れた透明性、優れた光沢性などの特徴を備えています。価格はガラスペーパーより約20%低く、食品、医薬品、タバコ、繊維などの製品の包装において、ガラスペーパーの代替または部分的な代替として使用されています。しかし、弾力性が高いため、キャンディーツイスト包装には使用できません。BOPP包装フィルムは、複合包装フィルムの基材として広く使用されています。アルミホイルなどのプラスチック包装フィルムから作られた複合包装フィルムは、さまざまな製品の包装要件を満たすことができ、広く応用されています。
3. ポリ塩化ビニル包装フィルム
PVC包装フィルムは、ソフト包装フィルムとハード包装フィルムに分けられます。ソフトPVC包装フィルムは、伸長性、耐引裂性、耐寒性に優れ、印刷やヒートシールが容易で、透明包装フィルムにも加工できます。可塑剤の臭いや可塑剤の移行性の問題から、ソフトPVC包装フィルムは一般的に食品包装には適していません。しかし、内部可塑化法で製造されたソフトPVC包装フィルムは、食品包装に使用できます。一般的に、PVCフレキシブル包装フィルムは、主に工業製品や食品以外の包装に使用されています。
硬質PVC包装フィルムは、一般的にPVCガラスペーパーとも呼ばれています。透明性、剛性、靭性が高く、ねじれが安定しています。気密性、保香性、耐湿性に優れ、印刷性に優れ、無毒の包装フィルムを製造できます。主にキャンディーのねじれ包装、繊維・衣料品の包装、タバコや食品包装箱の外装フィルムなどに使用されています。しかし、硬質PVCは耐寒性が低く、低温で脆くなるため、冷凍食品の包装材には適していません。
4. ポリスチレン包装フィルム
PS包装フィルムは、透明性と光沢性が高く、美しい外観と良好な印刷性能を備えています。吸水性が低く、ガスや水蒸気の透過性が高いという特徴があります。未延伸ポリスチレン包装フィルムは硬くて脆く、伸長性、引張強度、耐衝撃性が低いため、フレキシブル包装材としてはあまり使用されていません。主な包装材は、二軸延伸ポリスチレン(BOPS)包装フィルムと吸熱包装フィルムです。
二軸延伸法で製造されたBOPS包装フィルムは、フィルム本来の透明性と光沢性を維持しながら、特に伸び率、衝撃強度、靭性といった物理的・機械的特性を大幅に向上させています。BOPS包装フィルムは優れた通気性を有しており、果物、野菜、肉、魚などの生鮮食品や花卉の包装に最適です。
5. ポリ塩化ビニリデン包装フィルム
PVDC包装フィルムは、柔軟性、透明性、そして高いバリア性を備えた包装フィルムです。耐湿性、気密性、保香性を備え、強酸、強アルカリ、化学薬品、油に対する優れた耐性を備えています。未延伸PVDC包装フィルムはヒートシールが可能で、食品包装に非常に適しており、食品の風味を長期間にわたって変化させずに保つことができます。
PVDC包装フィルムは機械的強度に優れているものの、剛性が低く、柔らかすぎて粘着しやすく、操作性も悪いという欠点があります。さらに、PVDCは結晶性が強いため、包装フィルムに穴やマイクロクラックが発生しやすく、価格も高いという問題もあります。そのため、現在ではPVDC包装フィルムは単体での使用は少なく、主に複合包装フィルムの製造に使用されています。
6.エチレン酢酸ビニル共重合体包装フィルム
EVA包装フィルムの性能は、酢酸ビニル(VA)含有量と相関関係にあります。VA含有量が高いほど、包装フィルムの弾力性、耐応力亀裂性、耐寒性、ヒートシール性が向上します。VA含有量が15%~20%に達すると、包装フィルムの性能は軟質PVC包装フィルムに近づきます。VA含有量が低いほど、包装フィルムの弾力性は低下し、LDPE包装フィルムに近づきます。一般的なEVA包装フィルムにおけるVA含有量は10%~20%です。
EVA包装フィルムは、低温ヒートシール性と封入シール性に優れているため、優れたシール性を有し、複合包装フィルムのヒートシール層として広く使用されています。EVA包装フィルムは耐熱性が低く、使用温度は60℃です。気密性が低く、粘着性や臭いが発生しやすいため、単層EVA包装フィルムは、一般的に食品包装に直接使用されていません。
7. ポリビニルアルコール包装フィルム
PVA包装フィルムは、耐水性包装フィルムと水溶性包装フィルムに分けられます。耐水性包装フィルムは、重合度が1000以上で完全鹸化されたPVAから作られています。水溶性包装フィルムは、重合度が低く部分鹸化されたPVAから作られています。主に使用されている包装フィルムは、耐水性PVA包装フィルムです。
PVA包装フィルムは、透明性と光沢性に優れ、静電気を帯びにくく、埃を吸着しにくく、印刷性能に優れています。乾燥状態での気密性と芳香性、耐油性に優れています。機械的強度、靭性、耐応力亀裂性に優れています。ヒートシールが可能です。PVA包装フィルムは、透湿性が高く、吸収性が強く、サイズが不安定です。そのため、通常はKコーティングとも呼ばれるポリ塩化ビニリデンコーティングが使用されます。このコーティングされたPVA包装フィルムは、高湿度下でも優れた気密性、芳香性、耐湿性を維持できるため、食品の包装に非常に適しています。PVA包装フィルムは、複合包装フィルムのバリア層として一般的に使用されており、主にファーストフード、肉製品、クリーム製品などの食品の包装に使用されています。PVA単一フィルムは、繊維や衣類の包装にも広く使用されています。
水溶性PVA包装フィルムは、消毒剤、洗剤、漂白剤、染料、農薬、患者用衣類の洗濯袋などの化学製品の計量包装に使用できます。開封せずにそのまま水に浸すことができます。
8. ナイロン包装フィルム
ナイロン包装フィルムには、主に二軸延伸包装フィルムと無延伸包装フィルムの2種類があり、その中で最も一般的に使用されているのは二軸延伸ナイロン包装フィルム(BOPA)です。無延伸ナイロン包装フィルムは優れた伸度を誇り、主に深延伸真空包装に使用されます。
ナイロン包装フィルムは、無毒、無臭、透明、光沢があり、静電気を蓄積しにくく、印刷性能に優れた非常に丈夫な包装フィルムです。機械的強度が高く、PE包装フィルムの3倍の引張強度を持ち、耐摩耗性と耐穿刺性に優れています。ナイロン包装フィルムは耐熱性、耐汗性、耐油性に優れていますが、ヒートシールが難しいです。ナイロン包装フィルムは乾燥状態では気密性に優れていますが、透湿性が高く、吸水性が強いです。高湿度環境では寸法安定性が悪く、気密性が急激に低下します。そのため、耐水性、耐湿性、ヒートシール性を向上させるために、ポリ塩化ビニリデンコーティング(KNY)やPE包装フィルムとの複合材がよく使用されています。このNY / PE複合包装フィルムは、食品包装に広く使用されています。ナイロン包装は、複合包装フィルムの製造や、アルミメッキ包装フィルムの基材としても広く使用されています。
ナイロン包装フィルムとその複合包装フィルムは、主に油脂食品、一般食品、冷凍食品、蒸し食品の包装に使用されます。未延伸ナイロン包装フィルムは、その高い伸度により、味付け肉、多骨肉などの食品の真空包装に使用できます。
9.エチレンビニルアルコール共重合体包装フィルム
エバール包装フィルムは、近年開発された新しいタイプの高バリア包装フィルムです。優れた透明性、酸素バリア性、保香性、耐油性を備えています。しかし、吸湿性が強く、水分を吸収するとバリア性が低下します。
EVAL包装フィルムは、通常、防湿材と複合包装フィルムとして製造され、ソーセージ、ハム、ファーストフードなどの肉製品の包装に使用されます。また、EVAL単層フィルムは、繊維製品やウール製品の包装にも使用できます。
10.ポリエステル包装フィルムは、二軸延伸ポリエステル包装フィルム(BOPET)で作られています。
PET包装フィルムは、性能の良い包装フィルムの一種です。透明性と光沢性に優れ、気密性と芳香性に優れています。適度な耐湿性があり、低温では透湿性が低下します。PET包装フィルムの機械的性質は優れており、強度と靭性は熱可塑性プラスチックの中で最高です。引張強度と衝撃強度は一般的な包装フィルムよりもはるかに高く、剛性とサイズが安定しており、印刷や紙袋などの二次加工に適しています。PET包装フィルムは耐熱性と耐寒性に優れ、耐薬品性と耐油性も優れています。しかし、強アルカリには耐性がありません。静電気を帯びやすく、適切な静電気防止方法はまだないため、粉末状のものを包装する際には注意が必要です。
PET包装フィルムのヒートシールは非常に難しく、現状ではコストも高いため、単体フィルムとして使用されるケースは稀です。その多くは、ヒートシール性に優れたPEまたはPP包装フィルムとの複合フィルム、あるいはポリ塩化ビニリデンコーティングフィルムです。PET包装フィルムをベースとしたこの複合フィルムは、機械包装工程に最適な素材であり、蒸し焼き、焼き菓子、冷凍食品などの食品包装に広く使用されています。
11. ポリカーボネート包装フィルム
PC包装フィルムは無臭、無毒で、ガラスペーパーのような透明性と光沢を持ち、PET包装フィルムやBONY包装フィルムに匹敵する強度を持ち、特に耐衝撃性に優れています。PC包装フィルムは、優れた芳香性、良好な気密性と耐湿性、優れた紫外線耐性を備えています。耐油性も良好です。また、耐熱性と耐寒性も良好で、高温高圧下での蒸滅菌が可能です。耐寒性と耐凍結性はPET包装フィルムよりも優れています。ただし、ヒートシール性能は劣ります。
PC包装フィルムは、蒸し物、冷凍食品、風味食品の包装に最適な食品包装材です。現在では価格が高いため、主に医薬品錠剤の包装や滅菌包装に使用されています。
12. アセテートセルロース包装フィルム
CA包装フィルムは、透明で光沢があり、表面が滑らかです。剛性があり、寸法安定性があり、帯電しにくく、加工性に優れています。接着性も高く、印刷適性も良好です。また、耐水性、耐折性、耐久性にも優れています。CA包装フィルムは通気性と透湿性が高く、野菜や果物などの「呼吸する」包装に適しています。
CA包装フィルムは、その優れた外観と印刷の容易さから、複合包装フィルムの外層として広く使用されています。複合包装フィルムは、医薬品、食品、化粧品などの包装に広く使用されています。
13. イオン結合ポリマー包装フィルムロール
イオン結合ポリマー包装フィルムは、PEフィルムよりも透明性と光沢性に優れ、無毒です。気密性、柔軟性、耐久性、耐穿刺性、耐油性に優れており、角物包装や食品のヒートシュリンク包装に適しています。低温ヒートシール性も良好で、ヒートシール温度範囲も広く、介在物があっても良好なヒートシール性を維持するため、複合包装フィルムのヒートシール層として広く使用されています。また、イオン結合ポリマーは熱接着性に優れており、他のプラスチックと共押出成形することで複合包装フィルムを製造することができます。
投稿日時: 2025年2月11日