多層包装

小売用パッケージの種類

多層包装は、保護特性または機能特性を考慮して選択された2つ以上の異なる層を組み合わせた複合材料の一種です。代表的な材料としては、ポリエチレン（PE）、ポリエチレンテレフタレート（PET）、ポリアミド（PA）、エチレンビニルアルコール（EVOH）、アルミ箔、板紙などが挙げられます。多層包装は、フィルム、カートン、パウチ、ボトル、チューブなどに使用され、保存期間の延長、腐敗防止、機械的強度の向上といった効果があります。^[1]^[2]

歴史

多層包装は、単層材料の性能限界を克服するために20世紀半ばに開発されました。^[3]初期の例としては、1960年代にテトラパック社が導入したアセプティックカートンが挙げられます。これは、板紙、ポリエチレン、アルミ箔を組み合わせたものです。 ^[3] 1970年代と1980年代には、多層フィルムは真空パウチや耐熱性バッグに採用されました。1990年代には、ラミネート加工と共押出成形の進歩により、食品業界や医薬品業界で広く使用されるようになりました。^[4]

種類

多層包装は材料の組み合わせと用途によって異なります。^[5]

多層紙袋 - セメント、肥料、バルク食品用のクラフト紙（ポリエチレン入りの場合もある）の層
ラミネートカートン - 牛乳、ジュース、シロップなどに使用されるアルミホイルとプラスチックを貼った板紙
プラスチックボトルとチューブ - PET/EVOH/PEなどの組み合わせで、ソース、ジュース、化粧品などに使用されます。
高バリアパウチ - PA、EVOH、または酸化物コーティングを施した柔軟なラミネートで、滅菌済みまたは調理済み食品に使用されます。

食品包装

多層システムは、酸素、光、湿気を遮断するため、食品保存に広く使用されています。EVOHは酸素バリアとして、ポリオレフィンは耐湿性を提供することが多いです。 ^[6] もう一つの用途は、空気を窒素や二酸化炭素などの制御されたガスに置換することで微生物の増殖を遅らせる、調整雰囲気包装（MAP）です。^[7]

製造業

主に3つのプロセスが用いられる：^[8]

共押出 - 多くの場合タイ層を伴うポリマーの同時押出
ラミネーション – あらかじめ製造されたフィルム、箔、または紙の層を接着剤または熱で接着する
コーティング – 基板上に機能層を塗布する

終末期

多層包装は、混合材料構造のためリサイクルが困難です。2018年時点で、大規模リサイクルされたのは5%未満で、廃棄物の大部分は焼却または埋め立て処分されています。^[9]可能な方法としては、溶剤による分離、相溶化剤の使用、PETの酵素分解などが挙げられます。^[10]

参照

参考文献

^ Mulakkal, MC; Ekins, C.; Wen, J.; Ramchandran, R.; Taylor, AC; Pimenta, S.; Charalambides, MN (2025-06-16). 「制御された層間接着を利用したリサイクル可能な多層包装設計の評価」.実験力学. doi : 10.1007/s11340-025-01200-2 . PMC 12446127 .
^ Schmidt, Jannick; Grau, Laura; Auer, Maximilian; Maletz, Roman; Woidasky, Jörg (2022-04-29). 「循環型経済における多層包装」.ポリマー. 14 (9): 1825. doi : 10.3390/polym14091825 . PMC 9103501. PMID 35566994 .
^ ab 「私たちの遺産」www.tetrapak.com . 2025年9月15日閲覧。
^ Singh, Sonika (2020). 多層プラスチックフレキシブル包装におけるリサイクル性を考慮した設計. ルンド大学. pp. 9– 13.
^ Tamizhdurai, P.; Mangesh, VL; Santhosh, S.; Vedavalli, R. (2024-04-01). 「多層包装リサイクルの最新動向：課題、代替案、そして展望」Journal of Cleaner Production . 447 141403. Bibcode :2024JCPro.44741403T. doi :10.1016/j.jclepro.2024.141403.
^ Bauer, Anna-Sophia; Tacker, Manfred (2021-11-05). 「多層フレキシブル食品包装におけるリサイクル性と再設計の課題—レビュー」. Foods . 10 (11): 2702. doi : 10.3390/foods10112702 . PMC 8624454. PMID 34828983 .
^ Seier, Martina; Archodoulaki, Vasiliki-Maria (2023-07-06). 「リサイクル可能な多層包装の展望：ケーススタディ」.ポリマー. 15 (13): 2966. doi : 10.3390/polym15132966 . PMC 10346915. PMID 37447609 .
^ Alreshidi, Maha Awjan; Yadav, Krishna Kumar (2025-07-01). 「持続可能な用途に向けた多層プラスチックの製造方法とリサイクルの進歩：包括的レビュー」. Chemical Engineering Journal . 515 163633. Bibcode :2025ChEnJ.51563633A. doi :10.1016/j.cej.2025.163633.
^ Hahladakis, John N.; Iacovidou, Eleni (2018-07-15). 「プラスチック包装材の循環：品質とは何か、そしてそれが循環性にどう影響するのか？」Science of the Total Environment . 630 : 1394–1400 . Bibcode :2018ScTEn.630.1394H. doi : 10.1016/j.scitotenv.2018.02.330 . PMID 29554759.
^ Soares, Camila Távora de Mello (2022-01-01). 「多素材多層プラスチック包装のリサイクル：現在の動向と将来のシナリオ」. Resources, Conservation and Recycling . 176 105905. Bibcode :2022RCR...17605905S. doi : 10.1016/j.resconrec.2021.105905 .

外部リンク

「多層包装：革新的で持続可能な」。Extrusion -Info。
「モノマテリアル包装：希望の光」。インターパック。

[:7-1] Mulakkal, MC; Ekins, C.; Wen, J.; Ramchandran, R.; Taylor, AC; Pimenta, S.; Charalambides, MN (2025-06-16). 「制御された層間接着を利用したリサイクル可能な多層包装設計の評価」.実験力学. doi : 10.1007/s11340-025-01200-2 . PMC 12446127 .

[:8-2] Schmidt, Jannick; Grau, Laura; Auer, Maximilian; Maletz, Roman; Woidasky, Jörg (2022-04-29). 「循環型経済における多層包装」.ポリマー. 14 (9): 1825. doi : 10.3390/polym14091825 . PMC 9103501. PMID 35566994 .

[:11-3] 「私たちの遺産」www.tetrapak.com . 2025年9月15日閲覧。

[4] Singh, Sonika (2020). 多層プラスチックフレキシブル包装におけるリサイクル性を考慮した設計. ルンド大学. pp. 9– 13.

[5] Tamizhdurai, P.; Mangesh, VL; Santhosh, S.; Vedavalli, R. (2024-04-01). 「多層包装リサイクルの最新動向：課題、代替案、そして展望」Journal of Cleaner Production . 447 141403. Bibcode :2024JCPro.44741403T. doi :10.1016/j.jclepro.2024.141403.

[6] Bauer, Anna-Sophia; Tacker, Manfred (2021-11-05). 「多層フレキシブル食品包装におけるリサイクル性と再設計の課題—レビュー」. Foods . 10 (11): 2702. doi : 10.3390/foods10112702 . PMC 8624454. PMID 34828983 .

[7] Seier, Martina; Archodoulaki, Vasiliki-Maria (2023-07-06). 「リサイクル可能な多層包装の展望：ケーススタディ」.ポリマー. 15 (13): 2966. doi : 10.3390/polym15132966 . PMC 10346915. PMID 37447609 .

[8] Alreshidi, Maha Awjan; Yadav, Krishna Kumar (2025-07-01). 「持続可能な用途に向けた多層プラスチックの製造方法とリサイクルの進歩：包括的レビュー」. Chemical Engineering Journal . 515 163633. Bibcode :2025ChEnJ.51563633A. doi :10.1016/j.cej.2025.163633.

[9] Hahladakis, John N.; Iacovidou, Eleni (2018-07-15). 「プラスチック包装材の循環：品質とは何か、そしてそれが循環性にどう影響するのか？」Science of the Total Environment . 630 : 1394–1400 . Bibcode :2018ScTEn.630.1394H. doi : 10.1016/j.scitotenv.2018.02.330 . PMID 29554759.

[10] Soares, Camila Távora de Mello (2022-01-01). 「多素材多層プラスチック包装のリサイクル：現在の動向と将来のシナリオ」. Resources, Conservation and Recycling . 176 105905. Bibcode :2022RCR...17605905S. doi : 10.1016/j.resconrec.2021.105905 .