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ガスバリア性とは?

ガスバリア性とは?

ガスバリア性とは、食品や医薬品の包装に必要とされる品質を保全するための要求物性のひとつです。ガス透過度ともいわれ、ガスの透過しにくさのことを指します。包装内部の食品や医薬品の劣化を防ぐための性質です。

ガスバリア性
ガスバリア性はガスの透過しにくさのこと
 

ガスバリア性は通常、炭酸ガス(CO2)、窒素ガス(N2)、酸素ガス(O2)の3種類のガスが対象になります。

ポリエチレンや無延伸ポリプロピレン(CPP)のガスバリア性は低く、2軸延伸ポリプロピレン(OPP)やポリスチレンではガスバリア性が高いです。

これら合成樹脂のガスバリア性を向上させるためには、アルミ箔、アルミ蒸着フィルム、透明蒸着フィルム、ポリ塩化ビニリデン(PVDC)、エチレンビニルアルコール共重合樹脂(EVOH、エバール)などをあわせて組み込んだ多層構成のフィルムにする必要があります。

アルミ箔についてはアルミニウムがビールなどの飲料缶に使用されている通り、ガスバリア性が高いです。

食品や医薬品の包装ではアルミ箔は他のプラスチックフィルムと貼り合わせて使用されます。アルミニウムを真空で加熱蒸着させた微粒子を他のフィルム面に付着させたものがアルミ蒸着フィルムです。蒸着フィルムの利点はプラスチックフィルムを基材にするためアルミ箔に比べてクラックやピンホールが生じにくいことです。蒸着加工に際しては高温で行われるため基材になるフィルムは耐熱性のあるナイロンやPETが使われます。お菓子の包装から使われ始めました。

また透明性を付与した蒸着フィルムとして酸化アルミ系とシリカ系の2つがあります。アルミ箔は包材の軽量化や電子レンジや金属探知機への対応といったニーズから蒸着フィルムへの転換が進みつつあります。

ハムやソーセージではポリ塩化ビニリデン(PVDC)をバリア層に使用したエチレン酢酸ビニル(EVA)との多層フィルムが多く使用されています。ポリ塩化ビニリデンはバリア性について湿度には依存しません。ポリ塩化ビニリデン単体では家庭用の食品ラップにも使用されていますが、OPP、ナイロンやPETに薄膜でコーティングしてガスバリア性を付与することもできます。(K-OP、K-ナイロン、K-PETと言います)

現在ガスバリア性を付与するために最も多く使用されているのは、エチレンビニルアルコール共重合樹脂(EVOH、エバール)です。EVOHは湿度の影響によってガス透過度が著しく低下しますが、透湿度の低いポリエチレンやポリプロピレン、PET、ナイロンフィルムと多層化することによって透明性を保持しながら低ガス透過度と低透湿性を両立させた包装フィルムができます。

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ポリ袋・ゴミ袋業界に関する用語に加え、化学品・合成樹脂業界に関する用語を幅広くまとめています。

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