JP7567436B2

JP7567436B2 - Extraction packaging

Info

Publication number: JP7567436B2
Application number: JP2020211307A
Authority: JP
Inventors: 正樹佐藤
Original assignee: Toppan Holdings Inc
Current assignee: Toppan Holdings Inc
Priority date: 2020-12-21
Filing date: 2020-12-21
Publication date: 2024-10-16
Anticipated expiration: 2040-12-21
Also published as: JP2022098002A

Description

本発明は、ティーバッグで代表される抽出用包装体の改良に関する。さらに詳しくは、生分解性を有する合成樹脂からなる抽出用包装体に関するものである。 The present invention relates to improvements in extraction packaging, such as tea bags. More specifically, the present invention relates to extraction packaging made of a biodegradable synthetic resin.

ティーバッグで代表される抽出用包装体は、透水性シートによって形成された包装体本体と、この包装体本体に一端が接続された糸および糸の他端に固定されたタグとから成る。タグは包装体本体に超音波溶着装置等を用いた熱溶着によって弱く連結されているので、タグを摘んで引っ張ることにより包装体本体から剥がすことができる。抽出用包装体使用時には、タグを包装体本体から剥がして、このタグを持って包装体本体を吊り下げた状態でカップなどに入れる。そして、カップに湯を注いで包装体本体内の紅茶等の抽出を行う。 An extraction package, such as a tea bag, consists of a package body formed from a water-permeable sheet, a string with one end connected to the package body, and a tag fixed to the other end of the string. The tag is weakly connected to the package body by heat welding using an ultrasonic welding device or the like, so it can be removed from the package body by grasping and pulling the tag. When using the extraction package, the tag is peeled off from the package body, and the package body is placed in a cup or the like while hanging by the tag. Hot water is then poured into the cup to extract the black tea or the like from inside the package body.

透水性シートに用いる材料は、ポリエチレンテレフタレートに代表されるポリエステルや、６ナイロン、６６ナイロンに代表されるポリアミドなどの合成樹脂が主流である（特許文献１参照）。しかし、合成樹脂は大量に安価に製造できるというメリットがある反面、使用後の廃棄に関しては問題があり、上記合成樹脂からなるシートは自然環境中では殆ど分解せず、焼却にて処分しなくてはならないが、焼却に際しては高い燃焼熱を発生する。 The main materials used for permeable sheets are synthetic resins such as polyesters, such as polyethylene terephthalate, and polyamides, such as nylon 6 and nylon 66 (see Patent Document 1). However, while synthetic resins have the advantage of being able to be mass-produced at low cost, they pose a problem when it comes to disposal after use. Sheets made of the above synthetic resins hardly decompose in the natural environment and must be disposed of by incineration, which generates a high amount of combustion heat.

そこで、最近では生分解性を有する合成樹脂であるポリ乳酸樹脂が用いられている。すなわち、自然環境下で微生物により分解され最終的には炭酸ガスと水になる完全循環型生分解性ポリマ－として、ポリ乳酸樹脂が注目されている。ポリ乳酸樹脂は、比較的安価にポリマーが得られ、実用的な強度と耐熱性の成型物を製造することが可能な生分解性樹脂である。 In response to this, polylactic acid resin, a biodegradable synthetic resin, has recently come into use. In other words, polylactic acid resin has attracted attention as a fully recycled biodegradable polymer that is decomposed by microorganisms in the natural environment and ultimately turns into carbon dioxide and water. Polylactic acid resin is a biodegradable resin from which the polymer can be obtained relatively inexpensively and from which molded articles with practical strength and heat resistance can be manufactured.

しかしながら、一般的に、生分解性樹脂フィルムは、従来の塩化ビニル系樹脂フィルムやオレフィン系樹脂フィルムのような非生分解性合成樹脂と比較して、接着強度などの物性面で劣ることがある。その結果、前述したように、抽出用包装体を使用する為に前記タグを取外す際には透水性シートを破壊してしまうことが多く、破れやすく取扱いが困難となる問題があった。 However, biodegradable resin films generally have inferior physical properties, such as adhesive strength, compared to conventional non-biodegradable synthetic resins such as polyvinyl chloride resin films and olefin resin films. As a result, as mentioned above, the water-permeable sheet is often destroyed when removing the tag to use the extraction package, which makes it prone to tearing and difficult to handle.

特開２０１３－１３３１０８号公報JP 2013-133108 A

このように、生分解性樹脂フィルムを用いた抽出用包装体には上記のごとき問題がある。本発明が解決しようとする課題は、
ティーバッグなどに用いられる抽出用包装体が、それを構成する透水性袋体、摘み糸、タグのすべての部品が生分解性を有し、かつ、延伸性や柔軟性などの指標となる引張弾性率がポリエステル、ナイロン並みの値を有し、破れにくい抽出用包装体を提供することにある。 As described above, the extraction package using the biodegradable resin film has the above problems.
To provide an extraction package used for tea bags or the like, in which all components constituting the package, such as a water-permeable bag, a pull string and a tag, are biodegradable, and the tensile modulus, which is an index of extensibility, flexibility, etc., is comparable to that of polyester or nylon, and which is not easily torn.

本発明に於いて上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、
透水性シートによって形成される透水性袋体と、前記透水性袋体に一端部が連結された摘み糸と、前記摘み糸の他端部に固定されたタグとを備えた抽出用包装体であって、
前記透水性袋体と摘み糸が生分解性を有する脂肪族ポリエステル樹脂（Ａ）のみからなり、
前記タグは、表層から、紙層、接着層、シーラント層とをこの順で積層し、
前記シーラント層が、生分解性を有する脂肪族ポリエステル樹脂（Ｃ）と生分解性を有する脂肪族芳香族共重合体樹脂（Ｄ）とを混合して得られる生分解性樹脂（Ｂ）からなることを特徴とする抽出用包装体である。本発明の抽出用包装体は、構成部品である透水性袋体、摘み糸、タグのすべてが生分解性の樹脂組成物からなる。 In order to solve the above problems, the present invention provides a method for manufacturing a semiconductor device comprising the steps of:
A packaging body for extraction comprising a water-permeable bag formed by a water-permeable sheet, a pull string having one end connected to the water-permeable bag, and a tag fixed to the other end of the pull string,
The water-permeable bag and the pulling string are made of only a biodegradable aliphatic polyester resin (A),
The tag is formed by laminating a paper layer, an adhesive layer, and a sealant layer in this order from the surface layer,
The extract package is characterized in that the sealant layer is made of a biodegradable resin (B) obtained by mixing a biodegradable aliphatic polyester resin (C) and a biodegradable aliphatic aromatic copolymer resin (D). The extract package of the present invention is made of a biodegradable resin composition for all of its components, the water-permeable bag, the pull string, and the tag.

また、請求項２に記載の発明は、
前記脂肪族ポリエステル樹脂（Ａ）が、ポリ乳酸であることを特徴とする請求項１に記載の抽出用包装体である。 The invention described in claim 2 is as follows:
2. The extraction package according to claim 1, wherein the aliphatic polyester resin (A) is polylactic acid.

また、請求項３に記載の発明は、
前記脂肪族ポリエステル樹脂（Ｃ）が、ポリ乳酸であり、前記脂肪族芳香族共重合体樹脂（Ｄ）がポリブチレンアジペートテレフタレートであることを特徴とする請求項１または２に記載の抽出用包装体である。 The invention described in claim 3 is as follows:
3. The extraction package according to claim 1, wherein the aliphatic polyester resin (C) is polylactic acid, and the aliphatic aromatic copolymer resin (D) is polybutylene adipate terephthalate.

また、請求項４に記載の発明は、
前記生分解性樹脂（Ｂ）が、ポリ乳酸とポリブチレンアジペートテレフタレートとを５質量％／９５質量％～９５質量％／５質量％の質量割合で含有することを特徴とする請求項３に記載の抽出用包装体である。 The invention described in claim 4 is as follows:
The extraction package according to claim 3, characterized in that the biodegradable resin (B) contains polylactic acid and polybutylene adipate terephthalate in a mass ratio of 5% by mass/95% by mass to 95% by mass/5% by mass.

生分解性の脂肪族ポリエステル系樹脂として、ポリ乳酸樹脂が好適に用いられるが、ポリ乳酸樹脂はバイオマス由来であること、生分解性を有することなど環境対応性において優れているが、その一方で硬く脆い性質がある。そのため、タグと透水性袋体を同一のポリ乳酸樹脂単一で成形した場合、熱融着時タグと透水性袋体の接着力が強くなりすぎて、適正な接着強度が得られない。しかし、ポリ乳酸樹脂に対し、脂肪族芳香族共重合体樹脂を混合することで、接着力を低下させることができ、混合の質量割合を調整することによって適正な接着強度が得られる。 As a biodegradable aliphatic polyester resin, polylactic acid resin is preferably used. Polylactic acid resin is environmentally friendly because it is derived from biomass and is biodegradable, but it is hard and brittle. Therefore, if the tag and the water-permeable bag are molded using only the same polylactic acid resin, the adhesive strength between the tag and the water-permeable bag becomes too strong when heat-sealed, and appropriate adhesive strength cannot be obtained. However, by mixing an aliphatic aromatic copolymer resin with the polylactic acid resin, the adhesive strength can be reduced, and appropriate adhesive strength can be obtained by adjusting the mass ratio of the mixture.

また、請求項５に記載の発明は、
前記生分解性樹脂（Ｂ）の引張弾性率が、樹脂の流れ方向（ＭＤ方向）で１０００～１５００ＭＰａ、幅方向（ＴＤ方向）で７００～１２００ＭＰａであることを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の抽出用包装体である。生分解性樹脂（Ｂ）を含むタグは、接着性の指標となる引張弾性率が上記の範囲にある時、適正な接着強度が得られる。つまり、このような引張弾性率を有するタグは、抽出用包装体の未使用時においては透水性袋体から剥がれることがなく、使用時においては透水性袋体から簡単に剥がすことができ、そしてその時透水性袋体を破損することがない。 The invention described in claim 5 is as follows:
The extraction package according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the tensile modulus of the biodegradable resin (B) is 1000 to 1500 MPa in the flow direction (MD) of the resin and 700 to 1200 MPa in the width direction (TD). When the tensile modulus, which is an index of adhesiveness, is within the above range, the tag containing the biodegradable resin (B) can obtain an appropriate adhesive strength. In other words, a tag having such a tensile modulus will not peel off from the water-permeable bag when the extraction package is unused, and can be easily peeled off from the water-permeable bag when used, without damaging the water-permeable bag.

本発明によれば、抽出用包装体が、それを構成する透水性袋体、摘み糸、タグのすべての部品が生分解性を有し、かつ、延伸性や柔軟性などの指標となる引張弾性率がポリエステル、ナイロン並みの値を有し、破れにくい抽出用包装体を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an extraction package in which all of the components that make up the package, including the water-permeable bag, the pull string, and the tag, are biodegradable, and the tensile modulus, which is an index of extensibility and flexibility, is comparable to that of polyester and nylon, making the package difficult to tear.

本発明の一実施形態に係る（ａ）未使用時の抽出用包装体の斜視図である。（ｂ）使用時の抽出用包装体の斜視図である。1A is a perspective view of an extraction package according to one embodiment of the present invention when not in use, and FIG. 1B is a perspective view of the extraction package when in use. 本発明の一実施形態に係るタグの層構成を説明する概略断面図である。1 is a schematic cross-sectional view illustrating a layer structure of a tag according to one embodiment of the present invention.

本発明の一実施の形態に係る抽出用包装体１を図１を参照して説明する。
抽出用包装体１は、抽出用包装体の本体である透水性袋体３と、この透水性袋体３に一端が止着された摘み糸５と摘み糸５の他端に固定されたタグ７とから成る。図１（ａ）では、抽出用包装体として、本体である透水性袋体３は、三角錐状（四面体）に形成されているが、扁平な形状に形成されていてもよい。透水性袋体３の中には、被抽出物としての紅茶が収容されている。 An extraction package 1 according to one embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
The extraction package 1 is composed of a water-permeable bag 3 which is the main body of the extraction package, a pinching string 5 which is attached at one end to the water-permeable bag 3, and a tag 7 which is fixed to the other end of the pinching string 5. In Fig. 1(a) , the water-permeable bag 3 which is the main body of the extraction package is formed in a triangular pyramid (tetrahedron), but it may be formed in a flat shape. Black tea to be extracted is contained in the water-permeable bag 3.

未使用時の抽出用包装体１は、図１（ａ）に示すように、摘み糸５の一端部が、透水性袋体３の左右方向のほぼ中心の位置５ｂに超音波溶着装置等を用いた熱溶着によって熱溶着されており、タグ７とはタグ７の上辺近傍に位置する溶着部５ａにおいて強固に固定されていてもよい。このタグ７は、図２に示すような紙、接着剤、生分解性樹脂を積層した正方形の紙片によって構成されている。 As shown in FIG. 1(a), when unused, the extraction package 1 has one end of the pulling string 5 heat-sealed to the water-permeable bag 3 at a position 5b approximately at the center in the left-right direction by heat welding using an ultrasonic welding device or the like, and may be firmly fixed to the tag 7 at the welding part 5a located near the upper side of the tag 7. This tag 7 is composed of a square piece of paper made by layering paper, adhesive, and biodegradable resin as shown in FIG. 2.

また、摘み糸５の他端部は、タグ７とともに、透水性袋体３に溶着部５ｃにおいて弱く連結されている。そして、使用時には、タグ７を摘んで引っ張ることにより、図１（ｂ）に示すように、タグ７を透水性袋体３から剥がし使用する。 The other end of the pulling string 5 is weakly connected to the water-permeable bag 3 together with the tag 7 at the welded portion 5c. When using the tag 7, the tag 7 is pulled and peeled off from the water-permeable bag 3 as shown in FIG. 1(b).

上記のような抽出用包装体１においては、タグ７の透水性袋体３に対する接着強度が大きすぎると、タグ７を剥がした際に透水性袋体３が破れて穴が開いてしまうおそれがあり、接着強度が小さすぎると抽出用包装体１の搬送中の振動などによって、タグ７が透水性袋体３から剥がれてしまうおそれがある。すなわち、タグ７には、抽出用包装体１の未使用時においては透水性袋体３から剥がれることなく、使用時においては透水性袋体３から簡単に剥がすことができ、そしてその時透水性袋体３を破損することがないことが要求される。そのためにはタグ７と透水性袋体３間に適正な接着強度を有することが必要である。接着強度が高すぎる状態だと、透水性袋体３が破損し、接着強度が弱すぎる状態だと、未使用時において透水性袋体３から剥がれやすくなる。 In the above-mentioned extraction package 1, if the adhesive strength of the tag 7 to the water-permeable bag 3 is too high, there is a risk that the water-permeable bag 3 will be torn and a hole will be created when the tag 7 is peeled off, and if the adhesive strength is too low, there is a risk that the tag 7 will be peeled off from the water-permeable bag 3 due to vibration during transportation of the extraction package 1. In other words, the tag 7 is required to not peel off from the water-permeable bag 3 when the extraction package 1 is not in use, to be easily peeled off from the water-permeable bag 3 when in use, and not to damage the water-permeable bag 3 at that time. For this reason, it is necessary to have an appropriate adhesive strength between the tag 7 and the water-permeable bag 3. If the adhesive strength is too high, the water-permeable bag 3 will be damaged, and if the adhesive strength is too weak, it will be easily peeled off from the water-permeable bag 3 when not in use.

透水性袋体３と摘み糸５は、生分解性付与のため、生分解性を有する脂肪族ポリエステル樹脂（Ａ）からなる素材によって形成される。生分解性を有する脂肪族ポリエステル樹脂（Ａ）としては、様々な種類が知られている。例えば、ポリ乳酸樹脂（ＰＬＡ）、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）、ポリブチレンサクシネートアジペート（ＰＢＳＡ）などがあげられるが、なかでもポリ乳酸樹脂（ＰＬＡ）が好適に用いられる。 The water-permeable bag body 3 and the pulling string 5 are formed from a material consisting of a biodegradable aliphatic polyester resin (A) to impart biodegradability. Various types of biodegradable aliphatic polyester resin (A) are known. Examples include polylactic acid resin (PLA), polybutylene succinate (PBS), and polybutylene succinate adipate (PBSA), and among these, polylactic acid resin (PLA) is preferably used.

タグ７は、図２に示すように表層から、紙層１１、接着層１２、シーラント層１３とを備え、シーラント層１３は生分解性樹脂（Ｂ）からなる。生分解性樹脂（Ｂ）は、生分解性を有する脂肪族ポリエステル樹脂（Ｃ）と生分解性を有する脂肪族芳香族共重合体樹脂（Ｄ）との混合樹脂からなる。 As shown in FIG. 2, the tag 7 comprises, from the surface, a paper layer 11, an adhesive layer 12, and a sealant layer 13, and the sealant layer 13 is made of a biodegradable resin (B). The biodegradable resin (B) is made of a mixed resin of a biodegradable aliphatic polyester resin (C) and a biodegradable aliphatic aromatic copolymer resin (D).

前述したように、生分解性の脂肪族ポリエステル樹脂（Ｃ）として、ポリ乳酸樹脂が好適に用いられるが、ポリ乳酸樹脂は従来の塩化ビニル系樹脂フィルムやオレフィン系樹脂フィルムのような非生分解性合成樹脂と比較して、硬く脆い性質があり、タグと透水性袋体を同一のポリ乳酸樹脂単一で成形した場合、タグと透水性袋体の接着力が強くなりすぎて、剥がしたとき破け易くなるので好ましくない。 As mentioned above, polylactic acid resin is preferably used as the biodegradable aliphatic polyester resin (C), but polylactic acid resin is hard and brittle compared to conventional non-biodegradable synthetic resins such as vinyl chloride resin films and olefin resin films. If the tag and water-permeable bag are molded from the same polylactic acid resin alone, the adhesion between the tag and the water-permeable bag will be too strong, making them prone to tearing when peeled off, which is not preferable.

本発明では、タグのシーラント層をポリ乳酸樹脂と脂肪族芳香族共重合体樹脂を特定の質量比で混合した混合樹脂にすることで、タグと透水性袋体を熱融着した時の接着性を改善でき、それによって適正な接着強度が得られ、破けにくくなることを見出した。 In the present invention, it was discovered that by making the sealant layer of the tag from a mixed resin of polylactic acid resin and aliphatic aromatic copolymer resin mixed in a specific mass ratio, it is possible to improve the adhesion when the tag and the water-permeable bag are heat-sealed, thereby obtaining an appropriate adhesive strength and making the tag less likely to tear.

前述の脂肪族芳香族共重合体樹脂（Ｄ）として、より具体的には、ポリブチレンアジペ
ートテレフタレート（ＰＢＡＴ）、ポリブチレンサクシネートアジペートテレフタレート、またはポリテトラメチレンアジペートテレフタレート等が挙げられ、なかでもポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）が好適に選択される。 More specifically, examples of the aliphatic aromatic copolymer resin (D) include polybutylene adipate terephthalate (PBAT), polybutylene succinate adipate terephthalate, and polytetramethylene adipate terephthalate, and among these, polybutylene adipate terephthalate (PBAT) is preferably selected.

そして、生分解性樹脂（Ｂ）として、ポリ乳酸樹脂（ＰＬＡ）とポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）の混合における質量割合が、ポリ乳酸樹脂（ＰＬＡ）／ポリブチレンアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）が５質量％／９５質量％～９５質量％／５質量％の範囲にあると良好な延伸性や柔軟性が得られるので好ましい。尚、本発明の効果を損なわない程度であれば、必要に応じて、他の添加剤を添加してもよい。他の添加剤としては、例えば、可塑剤、熱安定剤、滑剤、光分解促進剤、生分解促進剤、生分解抑制剤、充填剤、顔料などが挙げられる。 As the biodegradable resin (B), it is preferable that the mass ratio of polylactic acid resin (PLA)/polybutylene adipate terephthalate (PBAT) in the mixture is in the range of 5% by mass/95% by mass to 95% by mass/5% by mass, since good stretchability and flexibility can be obtained. Furthermore, other additives may be added as necessary, provided that the effects of the present invention are not impaired. Examples of other additives include plasticizers, heat stabilizers, lubricants, photodecomposition promoters, biodegradation promoters, biodegradation inhibitors, fillers, and pigments.

また、上記質量割合で混合して得られた生分解性樹脂（Ｂ）の、接着強度の指標となる引張弾性率が、ＭＤ方向で１０００～１５００ＭＰａ、ＴＤ方向で７００～１２００ＭＰａであることが好ましい。引張弾性率が下限値より小さいと、タグを透水性袋体３から剥がす際に、透水性袋体３に破れが発生しやすくなり、引張弾性率が上限値より大きいと、腰が強くなりすぎて透水性袋体３から取り外しにくくなるので好ましくない。 The tensile modulus of elasticity, which is an index of adhesive strength, of the biodegradable resin (B) obtained by mixing in the above mass ratio is preferably 1000 to 1500 MPa in the MD direction and 700 to 1200 MPa in the TD direction. If the tensile modulus is smaller than the lower limit, the water-permeable bag 3 is more likely to tear when the tag is peeled off from the water-permeable bag 3, and if the tensile modulus is larger than the upper limit, the tag becomes too stiff and is difficult to remove from the water-permeable bag 3, which is not preferable.

なお、引張弾性率の評価については、ＪＩＳＫ６２５１に従い、引張試験機を用い、２３±２℃の環境で引張速度３００ｍｍ／分にて測定し、生分解性樹脂（Ｂ）のＭＤ方向及びＴＤ方向の引張弾性率（ＭＰａ）を求めた。 The tensile modulus was evaluated according to JIS K 6251 using a tensile tester at a tension speed of 300 mm/min in an environment of 23±2°C to determine the tensile modulus (MPa) in the MD and TD directions of the biodegradable resin (B).

以上から、タグをポリ乳酸単一樹脂からポリ乳酸とポリブチレンアジペートテレフタレートを上記質量割合の混合樹脂にすることで適正な接着強度を得ることが可能になった。 From the above, it has become possible to obtain the appropriate adhesive strength by changing the tag from a single polylactic acid resin to a mixed resin of polylactic acid and polybutylene adipate terephthalate in the above mass ratio.

したがって、本発明によって、生分解性を有し、かつ、引張弾性率がポリエステル、ナイロン並みの値を有し、破けにくい抽出用包装体を提供することが可能になった。 Therefore, the present invention makes it possible to provide an extraction package that is biodegradable, has a tensile modulus comparable to that of polyester and nylon, and is tear-resistant.

１・・・抽出用包装体
３・・・透水性袋体
５・・・摘み糸
５ａ・・・摘み糸とタグの溶着部
５ｂ・・・摘み糸と透水性袋体の溶着部
５ｃ・・・タグと透水性袋体の溶着部
７・・・タグ
１１・・・紙層
１２・・・接着層
１３・・・シーラント層 1: Extraction package 3: Water-permeable bag 5: Picking string 5a: Welded portion between picking string and tag 5b: Welded portion between picking string and water-permeable bag 5c: Welded portion between tag and water-permeable bag 7: Tag 11: Paper layer 12: Adhesive layer 13: Sealant layer

Claims

A packaging body for extraction comprising a water-permeable bag formed by a water-permeable sheet, a pull string having one end connected to the water-permeable bag, and a tag fixed to the other end of the pull string,
The water-permeable bag and the pulling string are made of only a biodegradable aliphatic polyester resin (A),
The tag is formed by laminating a paper layer, an adhesive layer, and a sealant layer in this order from the surface layer,
An extraction package characterized in that the sealant layer is made of a biodegradable resin (B) obtained by mixing a biodegradable aliphatic polyester resin (C) and a biodegradable aliphatic aromatic copolymer resin (D).

The extraction package according to claim 1, characterized in that the aliphatic polyester resin (A) is polylactic acid.

The extraction package according to claim 1 or 2, characterized in that the aliphatic polyester resin (C) is polylactic acid, and the aliphatic aromatic copolymer resin (D) is polybutylene adipate terephthalate.

The extraction package according to claim 3, characterized in that the biodegradable resin (B) contains polylactic acid and polybutylene adipate terephthalate in a mass ratio of 5% by mass/95% by mass to 95% by mass/5% by mass.

The extraction package according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the tensile modulus of the biodegradable resin (B) is 1000 to 1500 MPa in the flow direction of the resin and 700 to 1200 MPa in the width direction.