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赤道直下、コンテナの内部の湿度80%

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2013年12月12日 新聞掲載

海上輸送には見えない難関が待ち受けている。赤道を通る航路において、船上のコンテナ内部は、高温多湿な外気よりさらに過酷なコンディションとなる。その湿度は最高で約80%にも達すると言われ、積荷は劣化の危機に…。大切な品質を守るために活躍するのが、湿気や酸素を通さないバリアフィルムです。トッパンが開発した「GLフィルム」は、透明素材で従来のアルミ箔並みのバリア性能を実現。最初は食品包装に使われていたものが、今、海外へ輸出する工業製品にも広がっているのです。

[トッパンの透明ハイバリアフィルム事業]

電子機器も精密部品も、食品と同様に湿気や酸素によって劣化をする。繊細な日本製品を酸化や錆びから守るには、極限の高温多湿下でも高いバリア性能を維持できることが必要でした。この開発を可能にしたのがトッパンの印刷テクノロジー。高度な蒸着加工技術と、職人技ともいえるコーティング技術から生まれたものなのです。「裏方ですが、これも隠れた日本品質です。」担当者は語りました。

[関連リンク]
「中身」を守る見えないチカラ。印刷テクノロジーのかたち。

毎日の暮らしを見回すと、そこには食品やトイレタリー製品など、透明ハイバリアフィルムが用いられたパッケージがたくさんあります。酸化や乾燥から中身を守り品質を保持することで、おいしいものをおいしいままに。わずか数ミクロンの薄い被膜が、まるで堅牢な鎧のように外敵から中身を守る。透明ハイバリアフィルムの優れた機能性は今や、医療やエレクトロニクス製品など、食品以外の領域でも大きな注目を集めています。

トッパンは、印刷テクノロジーの応用分野として、パッケージ製造の工程から派生した「表面加工技術」の研究開発に長年にわたり取り組んでいます。パッケージしたい中身はさまざま。固形もあれば液体もある。食品もあればシャンプーもある。それぞれの性質に適した包材を創りだすため、トッパンではコーティング技術や蒸着加工技術に関するノウハウを積み上げてきました。そして、1980年代にアルミ箔に匹敵するバリア性を備えた包材として、透明ハイバリアフィルムの研究開発がスタート。1986年には独自の蒸着加工技術により世界最高水準のバリア性を備えた「GLフィルム」の開発に成功しました。アルミ箔はバリア性に優れた素材として、長年にわたり包材における主役の座を占めています。しかし、保護を必要とする中身そのものが多種多様になると、アルミ箔だけでは対応できないものも現れます。アルミ箔は金属ゆえに、電子レンジで使えない、金属探知器を用いた異物混入の検査ができないといった宿命があります。そのアルミ箔に匹敵するバリア性を持ちながら、透明かつ非金属というアルミにはない性質をもつのが 「GLフィルム」。食品やトイレタリー製品に向けた各種軟包材としての展開はもちろんのこと、「カートカン」や「EP-PAK」に代表される紙製複合容器にも使用されるなど、さまざまな形状の容器に採用され、幅広い用途に対応しています(図1)。その後、「GLフィルム」は、より高いバリア性や耐屈曲性を備えた「GXフィルム」、「PRIMEBARRIER」へと発展。トッパンは、お客さまのニーズに応じて多様なグレードの透明ハイバリアフィルムを提供しています。

「GLフィルム」は、PETやナイロンといった素材にシリカやアルミナなどを蒸着させた蒸着層とバリアコート層を積層したフィルム(図2)。透明度が高く、酸素遮断性・防湿性・保香性に優れ、温度や湿度の変化による影響も少ないという優れた特長を備えています(図3)。そのような特長から、食品のみならず、輸出入時に温湿度の変化にさらされる精密部品の包材にも活用されており、用途の広がりを見せています(図4)。

そして今、トッパンの透明ハイバリアフィルムは、包材からエレクトロニクス製品そのものへと活躍の場を広げようとしています。有機ELディスプレイもその一例。有機ELディスプレイは非常に繊細で湿気を嫌うため、ガラスによって保護する必要がありました。しかし、透明ハイバリアフィルムはガラスと同等の透明度を保持しながら、より軽量で効率よくディスプレイを保護する手段として、最適な材料のひとつであると考えられています。トッパンは、有機ELディスプレイをはじめとする超防湿性が要求される用途へも対応できるハイバリアフィルムの開発に取り組んでいます。透明ハイバリアフィルムは、包材という枠を超えた利用価値を秘めているのです。

製品を提供する企業、製品によって快適な生活を送る生活者。目には見えない裏方として、企業と企業、企業と生活者の橋渡しをする透明ハイバリアフィルム。「印刷テクノロジー」の、ひとつのかたちです。


▲図1 透明ハイバリアフィルムの各種軟包材・紙製複合容器への展開

▲図2 GLフィルムの層構成イメージ

▲図3 GLフィルムとその他バリアフィルムの各種性能比較

▲図4 エレクトロニクス包材
最先端の印刷テクノロジーを駆使して
透明ハイバリアフィルムを活用したさまざまな製品・サービスを提供しています。
紙製複合容器

トッパンは、透明ハイバリアフィルムを紙やプラスチックなどの異なる素材と組み合わせた複合容器を提供しています。なかでも間伐材を含む国産材を30%以上使用した「カートカン」に代表される紙製複合容器は、紙と透明ハイバリアフィルムを組み合わせて使用することで、環境適性とバリア性能を兼ね備えることができます。

紙製飲料容器「カートカン」
バイオマスプラスチック製品
「BIOAXX」シリーズ

バイオマスプラスチックは、持続的利用が可能な非枯渇資源である植物を原料としたプラスチックです。トッパンでは、「地球温暖化防止」および「石油使用量削減」に向けた取り組みのひとつとして、1991年からバイオマスプラスチックを使用した包装材の開発・商品化に取り組んでいます。2012年には、厚さ40μm以下のバイオマスPEを用いたラミネート包装材を開発。食品や医薬品をはじめ、幅広い分野への展開が可能です。

バイオマスPEを使用したラミネート包装材サンプル
包装材事業の拠点となる
新群馬工場(仮称)の建設

トッパンでは2014年春の竣工を目指し、群馬県に新工場の建設を進めています。国内はもとより、市場拡大が見込まれる海外の軟包材生産拠点のマザー工場と位置づけ、最新鋭の設備を導入し、生産能力の向上を図ります。新工場には、クリーンな生産環境と高い品質管理体制を導入。透明ハイバリアフィルムを活用した包装材を、食品分野やヘルスケア分野、産業資材分野などに提供していきます。

新群馬工場の完成予定図

※本文中の敬称は省略しています。
※本文中の商号および製品・サービス名称は、各社の商標または登録商標です。

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