セロファンが呼吸する理由:購入者向け透湿性解説
なぜバイヤーのベーカリーラインはフィルムの通気性を気にするのか

マンチェスターのパン屋の包装材バイヤーから2月に連絡がありました。彼女の工場で使用している新しいフィルムが袋の中に湿気を閉じ込めすぎてしまい、パンの皮が一晩で柔らかくなってしまうとのことでした。彼女の工場では数週間前にBOPPから「堆肥化可能な代替品」に切り替えたばかりだったのですが、供給業者は切り替えの際に通気性の変化を知らせていなかったのです。パン屋は通気性のあるフィルムを必要としていましたが、「堆肥化可能なBOPP代替品」は実際には通気性のないフィルムだったのです。
これは毎月のように寄せられる質問です。購入者は「堆肥化可能」なフィルムを求め、セルロースベースのフィルムが送られてきます。そして、同じ包装環境でBOPPフィルムと比べて、この新しいフィルムがどのような違いがあるのかを理解しなければなりません。まず最初に挙げられるのは、通気性です。
ポリマーの観点から見た「呼吸」とは実際には何を意味するのか
パッケージングの文脈では、「通気性」とは、ほぼ常に 透湿性水分子(気相のH₂O)は、制御された速度でフィルムを通過することができ、内部の製品が外部環境と水分平衡に達することを可能にします。これは、ポリエチレン、BOPP、金属箔の働きとは正反対です。これらのフィルムは基本的に防湿層であり、湿度勾配のどちら側が高いかによって、水分を内部に保持したり、外部から遮断したりします。
セロファンはセルロース骨格が 親水性水分子はセルロース鎖上のヒドロキシル基と水素結合し、極性経路に沿ってフィルム内を移動し、反対側から排出されます。輸送速度は、両側の相対湿度、温度、フィルムの厚さ、フィルムのコーティングや着色の程度によって異なります。セロファンは、酸素や二酸化炭素などの小さなガス分子に対しても透過性があり、その透過速度はポリオレフィンとは異なり、特定の用途(例えば、ガス置換包装)にとって重要な意味を持ちます。
一方、BOPPとポリエチレンはポリオレフィン、つまり水が水素結合できる極性部位を持たない長い炭化水素鎖です。水分子はポリマーの非晶質領域をゆっくりと拡散することによってのみ移動でき、その結果、透過率はセロファンよりも1~2桁低くなります。これは、食品業界が水分を保持したい場合(乾燥食品)や水分を遮断したい場合(精密電子機器)にまさに必要な特性です。また、製パン業界にとってもまさに必要な特性です。 しない 皮がパリッとした状態を保つことが目的の場合に必要です。
水分透過率(MVTR)の測定方法(1段落で解説)
標準テストは ASTM E96 (重量法)または ASTM F1249 (変調雰囲気)。どちらの方法も、特定の温度と相対湿度(乾燥剤法では一般的に38℃、90%RH、水法では23℃、50%RH)における、24時間あたりのグラム/平方メートル(g/m²/24h)で表される水蒸気透過率(MVTR)を報告します。MVTRが低いほど防湿性に優れ、MVTRが高いほど通気性に優れています。
単一の数値は多くのことを物語りますが、試験条件は結果と同じくらい重要です。38℃/90%RHで測定したフィルムは、23℃/50%RHで測定した同じフィルムよりもはるかに透過性が高いです。水分透過率は温度が10℃上昇するごとに約3倍になり、湿度に対して非線形的に増加します。データシートの見出しの数値だけでなく、倉庫やサプライチェーンが実際に稼働している条件下でのMVTRをサプライヤーに確認してください。
セロファン、BOPP、PE、PLAの比較 ― ある条件下で
以下の比較は例示であり、実際のMVTRは膜厚、配合、コーティングシステムによって異なります。数値は、38℃/90%RHにおける25µmフィルムのg/m²/24h単位です。
| 膜 | MVTR(g/m²/24時間、38℃/90%RH、約25µm) | 分子メカニズム | 焼きたてラップへの影響 |
|---|---|---|---|
| コーティングされていないセロファン | 数百~1000g/m²/24時間 | セルロース骨格 — 極性、親水性 | 表面はPE下よりも乾燥した状態を保ち、製品から多少の水分が放出されるものの、崩壊するほどではない。 |
| 片面コーティングセロファン(ニトロセルロース) | 未塗装の場合の約半分(数百g/m²/24時間) | 親水性セルロース基材+片面に疎水性コーティング | 非対称バリア ― 片面は通気性があり、もう片面は湿気を保持する |
| 両面コーティングされたセロファン | 数十グラム/m²/24時間 | 両面にコーティングが施されており、基板は極性輸送経路となっている。 | BOPPに近いバリア性を持ち、堆肥化性を維持 |
| アルミ蒸着セロファン | 数グラム/m²/24時間未満 | アルミニウム層が水蒸気を遮断します | 高いバリア性;ポリマーレベルでは依然としてセルロース系 |
| BOPP(延伸ポリプロピレン) | 数グラム/m²/24時間 | 疎水性ポリオレフィン;極性輸送が阻害される | 内部に水分を閉じ込め、表面が柔らかくなり、結露が生じる。 |
| LDPE(低密度ポリエチレン) | 約10~20 g/m²/24時間 | 疎水性ポリオレフィン;拡散速度が遅い | 水分放出性はBOPPよりも劣る。より厚手の素材でも同じ問題が発生する。 |
| PLA(ポリ乳酸) | 変動あり ― 通常は数十~数百g/m²/24時間 | ポリエステル;極性基を持つが密に詰まっている | MVTRではBOPPよりもセロファンに近いが、PLAのガラス転移がライン挙動を制限する。 |
マンチェスターのパン屋にとって、BOPPから「堆肥化可能」な袋への切り替えが予想外だったとしたら、上記の表が変わったことが原因だろう。BOPPのほぼゼロに近いMVTR(水分透過率)は、密封された袋の中にパン自身の水分を閉じ込めることで、クラストを乾燥した状態に保っていた。一方、セロハンの高いMVTRは、水分が凝縮してパンの中身に戻る前に放出していた。ラインや袋のヘッドスペースを再調整せずにフィルムを切り替えるのは、発見するのに1週間かかるような、よくある切り替えミスだ。
コーティングによってセロファンの通気性とバリア性をどのように調整するか
包装フィルムとしてのセロファンのユニークな特性は、その上に何を重ねるかによって通気性を調整できる点にある。下地の基材は変わらず、コーティングシステムによって透過性が変化するのだ。
私たちの コーティングされたセルロースフィルム このシリーズは、同一の基質化学から3種類の構成を提供します。 コーティングされていない再生セルロース 最も高いMVTR(蒸気透過率)を実現し、通気性が求められる用途(パン、生鮮食品、特定のチーズなど)に最適な選択肢です。 片面コーティング MVTRを約半分に低減し、通気性のある面とバリア性のある面を1つずつ備えているため、袋の片面が湿気に弱い製品に接し、もう片面が外側を向いている場合に便利です。 両面コーティング MVTRを大幅に低下させるため、ドライフルーツやスナック菓子など、堆肥化に適したバリア性能が必要な製品に最適な選択肢です。
金属に近いバリアが必要な製品には、 アルミ蒸着セルロースフィルム セルロースを基材として維持しながら、数g/m²/24h以下のMVTR(水蒸気透過率)を実現します。これはセロファン系材料の中でも高バリア性の限界であり、この段階になるとフィルムはもはや「通気性」があるとは言えませんが、ポリマーレベルではバイオベースであり、ラミネート構造が単純であれば工業的に堆肥化可能です。
通気性が特徴である場所、そしてそれが問題となる場所
通気性に関する問題は、当社に寄せられる5つの用途分野で共通して発生します。セロファンとの適合性については、そのメカニズムを理解すれば簡単に判断できます。
- 焼きたてのパン屋さん。 相性抜群。フィルムを通して蒸発する水分が、クラストのサクサク感を保ちます。製品が水分を多く含む場合(例:フィリング入りのペストリー)、コーティングされたセロファンは多少の保水性を発揮します。
- チーズ。 (チーズの種類に応じて)適切な組み合わせを選びましょう。白カビチーズはガス交換が必要ですが、硬めのチーズはより強いガスバリアに耐えられます。
- 新鮮な農産物。 適合。セロファンの通気性によりエチレンが拡散し、老化を遅らせる効果があります。あらかじめ穴が開けられた、または微細な穴が開けられたポリエチレンは、石油化学由来の代替品です。
- ドライフルーツ、スナック菓子、コーヒー。 不適合。これらの製品に必要なのはバリア性であって、通気性ではない。両面コーティングされたセロファンまたはアルミ蒸着セルロースはセルロース系素材の選択肢であり、BOPPや金属蒸着フィルムは石油化学系素材の代替品である。
- 医薬品用包装材。 様々です。錠剤、カプセル、診断用ストリップは感度が異なるため、仕様は「医薬品」というカテゴリーではなく、個々の製品に合わせて調整する必要があります。
通気性に関して購入者が犯しがちなよくある間違いと、その対処法
調達に関する電話会議で繰り返し見られるパターンをまとめた、買い手側の簡単なチェックリストです。仕様書に署名する前に、サプライヤーの能力をテストするために活用してください。
- MVTRを誤った条件下で読み取っている。 38℃/90%RHにおける「高MVTR」は、23℃/50%RHにおける数値とは異なります。サプライチェーンが実際に稼働している条件を選択し、その条件での数値を要求してください。
- 水分透過性と酸素透過性を混同している。 OTR(酸素透過率)とMVTRは異なる測定値であり、通気性のあるフィルムは優れた酸素バリアにも劣る場合もあります。スナック菓子の場合、水分量よりも酸素透過率の方が重要です。
- コーティングされていないセロハンを普遍的な基準として扱う。 セロファンのMVTRは、コーティングシステムに大きく依存します。コーティングの種類を明記せずに「セロファンのMVTR」を引用しても意味がありません。
- 高湿度下でのクリープ現象は忘れてください。 高湿度状態が続くと、親水性フィルムは水分を吸収して厚みが増し、透湿抵抗(MVTR)が変化します。サプライチェーンに熱帯地域や高湿度の倉庫が含まれる場合は、サプライヤーに湿度調整後のMVTRデータを問い合わせてください。
- バリア機能が必要な製品に対して、通気性を指定する。 マンチェスターのパン屋の事例を逆にしたようなものだ。バリア性が必要な製品は、通気性が良すぎる包装材によって台無しになってしまう。通気性は製品の特性に合わせて選ぶべきであり、サステナビリティに関する主張に合わせて選ぶべきではない。
購入前に確認すべき5つのチェックポイント
- お客様の条件に合わせたMVTR。 供給業者には、一般的な数値ではなく、実際にサプライチェーンが稼働する温度と相対湿度で測定したMVTR値を尋ねてください。
- コーティングシステムを特定しました。 仕様書にはコーティングの種類(ニトロセルロース、ビニルコポリマー、PVdCフリー、またはアルミ蒸着)を明記し、供給業者の試験報告書はそれと一致している必要がある。
- 酸素感受性用途向けのOTRデータ。 製品が湿気に弱い、または保存期間に敏感な場合は、同じゲージのOTRも要求してください。
- サンプル保存条項。 最初に受け取ったロットから1平方メートルの参照サンプルを保管し、サプライヤーとの関係を通じて入荷するサンプルと比較する。
- 製品の寿命末期に関する請求は、認証に基づいて行われる。 ASTM D6400 そして EN 13432 工業用堆肥化の基準値が参照値となります。独立したサプライチェーン検証については、次のような第三者試験機関が インターテック サプライヤーの主張の裏付けとなる監査可能なデータを提供するために、水蒸気透過率(MVTR)および酸素透過率(OTR)テストを実施する。 BPI 名簿には認定された成績が記載されています。
セロファン製品の中でも通気性の良いものから始めたいバイヤー向けに、 再生セルロースフィルムのリールとシート コーティングされていないグレードをカバーし、 コーティングされたセルロースフィルム 調整可能なバリア側をカバーしています。セルロース基材化学で金属に近い高バリアが必要な用途向けに、当社のアルミ蒸着セルロースフィルムは数g/m²/24h以下のMVTRを実現します。セルロース繊維とバリアフィルムのより広範な分野については、以下の業界出版物で取り上げられています。 化学・工学ニュースお客様の製品とサプライチェーンに合わせた仕様書をご希望の場合は、 技術チームにお問い合わせください。
よくある質問
セロファンが「呼吸する」とはどういう意味ですか?
通気性とは、水蒸気透過性、つまり水蒸気がフィルムを通過する能力を指します。セロファンは、ポリエチレンやBOPPのようにほぼ不透過性であるのとは対照的に、一定の速度で水蒸気を透過します。これは、製品において水分交換を制御することが有益な場合に有効です。
水分透過率はどのように測定されますか?
水蒸気透過率(MVTR)は、ASTM E96に基づく重量測定法、またはASTM F1249に基づく制御雰囲気下での温度および相対湿度制御下での測定法によって測定されます。結果は、規定の測定器におけるg/m²/24h単位で報告されます。
コーティングはセロファンの通気性を低下させるのか?
はい。片面ニトロセルロースコーティングは、コーティングされていないセロハンと比較して、水蒸気透過率(MVTR)を約50%低減します。両面コーティングやアルミ蒸着加工を施したバージョンでは、さらに大幅に低減されます。コーティングシステムは、製品のバリア性能目標に合わせて調整されています。
なぜセロハンは呼吸するのに、BOPPは呼吸しないのか?
ポリマーレベルで見ると、セロファンのセルロース骨格は親水性であり、水分子は水素結合によってフィルム内を移動できる。一方、BOPPとPEは疎水性のポリオレフィンであり、水分子はマトリックス内を極性経路で移動することができない。
通気性のないフィルムを選ぶべきなのはどんな場合ですか?
製品が周囲の乾燥から水分を保持する必要がある場合(ドライフルーツ、スナック菓子など)、または外部の湿気をはじく必要がある場合(電子機器、金属コーティングされたフィルムなど)には、両面コーティングされたセロファンまたはアルミ蒸着セロファンがセルロース系素材として適しています。
著者について
© 2026 Zhejiang Xiade New Material Co., Ltd. (XIADE). All rights reserved. 本記事は、B2Bバイヤーおよび包装仕様担当者を対象としています。記載されているMVTR値は例示であり、ゲージ、配合、コーティングシステム、および試験条件によって異なります。特定のグレードおよびお客様のサプライチェーン条件に関するサプライヤーデータをお問い合わせください。










