包装設計におけるヒートシール技術

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本セミナーでは、包装におけるヒートシールの基本原理から、材料挙動・条件設定・評価方法・不良要因の見極めまで、実務で必要となる基礎と応用を体系的に整理いたします。

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近年、モノマテリアル化・紙化・再生材利用など素材側の変化が進む中で、ヒートシールは従来以上に“設計力”が求められる技術となっています。  本セミナーでは、包装におけるヒートシールの基本原理から、材料挙動・条件設定・評価方法・不良要因の見極めまで、実務で必要となる基礎と応用を体系的に整理します。PE・PPの融着挙動の違いやシールカーブの考え方、冷却条件の重要性、紙化包材で増えている不良事例など、現場で直面しやすい課題を噛み砕いて解説します。

  1. ヒートシールの基礎
    1. 包装におけるヒートシールの役割
    2. 多層フィルム構造と各層の機能
    3. シール層材料の特徴
      • PE
      • PP
      • EVA
    4. 「ヒートシール」と「接着」の違い (熱融着と接着剤の違い)
  2. ヒートシールの原理と材料挙動
    1. ヒートシール時の加熱・溶融・冷却固化プロセス
    2. 分子鎖の拡散・融着のメカニズム
    3. PE・PPの融着・結晶化挙動の違い
    4. 再生材・バイオ素材使用時の挙動変化
    5. 開封性と密封性の関係
  3. ヒートシール条件の最適化
    1. 温度・圧力・時間の設定と考え方
    2. ヒーター温度とフィルム到達温度の違い
    3. シールカーブ (強度/温度) の読み方
    4. ヒートシール後の冷却条件が品質に与える影響
    5. ライン速度と再現性の確保
  4. ヒートシールの検査・評価方法
    1. ピール強度試験
      • JIS
      • ASTM
    2. 密封性試験
      • バブル法
      • 真空漏れ
    3. 外観検査
      • しわ
      • ムラ
      • 異物
    4. 断面観察
      • 破面
      • 融着状態の確認
    5. DSCによる熱特性評価
    6. 非破壊検査
      • 赤外線
      • 超音波
    7. AI画像検査によるシール外観の自動判定
  5. ヒートシール不良と原因分析
    1. 密封不良の主因
      • 異物
      • 冷却不足
      • 紙表面粗さ
    2. 強度ばらつきが発生する要因
    3. 過剰ヒートシール/不足ヒートシールの典型パターン
    4. 外観異常
      • しわ
      • 光沢ムラ
      • 変形
    5. 紙化・再生材で増える不良
    6. 不良原因の特定・再現方法
  6. 環境対応・新素材時代のヒートシール設計
    1. PE単層 (モノマテリアル) 構成におけるヒートシール課題
    2. PPモノマテリアルの結晶化とヒートシール領域の狭さ
    3. 紙コート層の粗さ・吸湿性による密封性変化
    4. 再生材混合による融点分布とシール安定性
    5. 補足
      • 代替接合技術の概要
        • 超音波
        • RF
        • 低温圧着
  7. 今後のヒートシール技術に求められる視点
    1. ヒートシールとリサイクル設計の関係
    2. 欧州規制 (PPWR) ・業界ガイドライン (CEFLEX等)
    3. ヒートシールを“設計要素”として捉える視点
    4. 包装の環境対応とヒートシールの重要性

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