CN112739235A - 夹链带及带有夹链带的容器 - Google Patents
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Abstract
提供一种夹链带，其为长条状的夹链带，在截面形状中包含1对基部条带、以及从1对基部条带的相互面对的面分别突出且能够相互卡合的卡合部，其中，至少卡合部由包含聚丙烯的树脂组合物形成，树脂组合物的差示扫描量热测定(DSC)中的120℃以上的温度范围内的熔融焓ΔH120小于30J/g，且拉伸弹性模量为600MPa以下。
Description
技术领域
本发明涉及夹链带及带有夹链带的容器。
背景技术
通常，带有夹链带的袋的制造工序包括侧密封工序，在该侧密封工序中，使接合有夹链带的膜相互面对，将相当于袋的两端的部分连同夹链带一起密封。此时，如果在从膜的内表面突出的夹链带的卡合部存在接合不良，则产生针孔而袋的封闭性降低，因此在侧密封部的形成前实施预先使夹链带的卡合部扁平地变形的点密封工序。
然而，该点密封工序有时会制约制造工序的速度。如果使点密封的温度上升，则能够缩短工序所花费的时间，但在膜的耐热性低的情况下会产生褶皱，因此温度上升存在极限。特别是在夹链带的卡合部由聚丙烯形成的情况下，由于聚丙烯的熔点高，所以点密封工序花费更长的时间，对制造工序带来了大的速度制约。
关于这一点，在专利文献1中记载了如下技术：在内部具有铝箔的带有夹链带的包装袋中，通过由拉伸弹性模量比卡合部高的树脂形成夹链带的基部，从而防止热封时的褶皱的产生，另外防止点密封工序中的铝破裂。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特许第5410291号公报
发明内容
发明要解决的课题
然而，上述的专利文献1是用于在内部具有铝箔的带有夹链带的包装袋中防止褶皱的产生、铝破裂的技术，并没有应对在像上述那样的夹链带的卡合部由聚丙烯形成时因点密封工序而导致花费更长时间这样的课题。
因此，本发明的目的在于提供一种在夹链带的卡合部由包含聚丙烯的树脂形成的情况下能够缩短或省略侧密封部分处的点密封工序的新型且经改良的夹链带及带有夹链带的容器。
用于解决课题的手段
根据本发明的一个观点，提供一种夹链带，其为长条状的夹链带，在截面形状中包含1对基部条带、以及从1对基部条带的相互面对的面分别突出且能够相互卡合的卡合部，其中，至少卡合部由包含聚丙烯的树脂组合物形成，树脂组合物的差示扫描量热测定(DSC)中的120℃以上的温度范围内的熔融焓ΔH120小于30J/g，且拉伸弹性模量为600MPa以下。
在上述夹链带中，也可以是熔融焓ΔH120小于30J/g且拉伸弹性模量为500MPa以下，或者熔融焓ΔH120小于20J/g且拉伸弹性模量为600MPa以下。或者，也可以是熔融焓ΔH120超过20J/g且小于30J/g，且拉伸弹性模量为100MPa以上且500MPa以下，或者熔融焓ΔH120超过5J/g且为20J/g以下，且拉伸弹性模量为100MPa以上且600MPa以下。
另外，在上述夹链带中，树脂组合物可以进一步包含改性剂。改性剂可以包含乙烯-丙烯橡胶(EPR)。另外，基部条带的至少一部分可以由与形成卡合部的树脂组合物不同的树脂组合物形成。
根据本发明的另一观点，提供一种带有夹链带的容器，其具备上述夹链带和接合夹链带的容器主体。容器主体可以形成袋体。
根据上述构成，夹链带的卡合部的压展性提高，因此在卡合部由包含聚丙烯的树脂形成的情况下，能够缩短或省略侧密封部分处的点密封工序。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的带有夹链带的袋的俯视图。
图2是图1所示的带有夹链带的袋的II-II线剖视图。
图3是用于对树脂组合物的熔融焓ΔH120进行说明的曲线图。
图4是本发明的第2实施方式的带有夹链带的袋的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的优选实施方式进行详细说明。需要说明的是，在本说明书和附图中，对具有实质上相同的功能构成的构成元件标注相同的符号，以此省略重复的说明。
(第1实施方式)
图1是本发明的第1实施方式的带有夹链带的袋的俯视图，图2是图1所示的带有夹链带的袋的II-II线剖视图。如图1和图2所示，第1实施方式的带有夹链带的袋1包含形成具有第1面11A和第2面11B的袋体的膜10、以及夹链带20。
膜10是本实施方式中的容器主体，例如由单层或多层的热塑性树脂形成。更具体而言，膜10可以包含由低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)或聚丙烯(PP)形成的层。PP可以是均聚聚丙烯(HPP)、无规聚丙烯(RPP)或嵌段聚丙烯(BPP)。在膜10为多层的情况下，表面基材可以使用双轴拉伸聚丙烯(OPP)、双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯(OPET)或双轴拉伸尼龙(ONy)。另外，膜10可以包含通过铝蒸镀、铝箔的层叠等形成的无机材料的层。
需要说明的是，在本实施方式中，通过2片膜10在底部密封部12和侧密封部13处相互接合而形成具有第1面11A和第2面11B的袋体，但在另一实施方式中，也可以通过1片膜10在与侧密封部13对应的部分折回而形成第1面11A和第2面11B。或者，也可以与图1的例子中的底部密封部12或侧密封部13对应的部分形成膜10向内侧折入的部分，即所谓的角撑部(gusset)。在该情况下，角撑部可以由膜10形成，也可以由与膜10接合的其他膜形成。另外，带有夹链带的袋1也可以是通过在底部形成角撑部而能够竖立放置的立式袋(StandingPouch)。
另外，在本实施方式中，通过形成底部密封部12和侧密封部13而不形成顶密封部，从而形成有带有夹链带的袋1的开口部14，但在另一实施方式中，也可以是除了底部密封部12和侧密封部13以外还形成顶密封部，将顶密封部与夹链带20之间切断，由此能够事后在带有夹链带的袋1形成开口部14。此外，在另一实施方式中，也可以在未形成底部密封部12、即带有夹链带的袋1在与夹链带20相反的一侧未被封闭的状态下提供袋体。在该情况下，在将内容物填充于带有夹链带的袋1后形成底部密封部12。除此以外，如果将夹链带熔融，则能够将夹链带接合于公知的各种构成的袋及袋以外的容器而形成本发明的实施方式的带有夹链带的容器。
如图2所示，夹链带20是在截面形状中包含1对基部条带21A、21B和卡合部22A、22B的长条状的部件，所述1对基部条带21A、21B分别接合于膜10的第1面11A和第2面11B，所述卡合部22A、22B分别从基部条带21A、21B的相互面对的面突出且能够相互卡合。在图示的例子中，卡合部22A具有雄型的截面形状，卡合部22B具有雌型的截面形状，通过这些卡合部22A、22B相互卡合而将夹链带20闭合，从而将带有夹链带的袋1的开口部14封闭。需要说明的是，不限于雄型和雌型，也可以将组合了爪状、钩状或瘤状等的公知的各种夹链带的卡合部的形状应用到上述例子的卡合部22A、22B中。
在本实施方式中，夹链带20的基部条带21A、21B和卡合部22A、22B由包含聚丙烯的树脂组合物形成。树脂组合物中所含的聚丙烯具体而言例如为无规聚丙烯(RPP)。该树脂组合物在以下说明的差示扫描量热测定(Differential scanning calorimetry：DSC)中的120℃以上的温度范围的熔融焓ΔH120小于30J/g，且拉伸弹性模量为600MPa以下。ΔH120优选为25J/g以下，更优选为20J/g以下。如果ΔH120小于30J/g，则压展性进一步提高。ΔH120的下限值没有特别限定，通常的情况下ΔH120为5J/g以上。关于ΔH120与拉伸弹性模量的组合，在ΔH120超过20J/g且小于30J/g的情况下，拉伸弹性模量优选为500MPa以下，在ΔH120为20J/g以下的情况下，拉伸弹性模量优选为600MPa以下。关于拉伸弹性模量，优选为400MPa以下，更优选为350MPa以下。通过使拉伸弹性模量为600MPa以下，从而压展性进一步提高。拉伸弹性模量的下限值没有特别限定，通常的情况下拉伸弹性模量为100MPa以上。
图3是用于对树脂组合物的熔融焓ΔH120进行说明的曲线图。需要说明的是，在以下的说明中，关于DSC的测定方法和解析方法，以JIS K7121“塑料的转变温度测定方法”为前提。DSC中的熔融焓ΔH作为以温度T为横轴的DSC曲线的峰处的DSC曲线与基线之间的区域的面积而求出。因此，如图示所示，120℃以上的温度范围的熔融焓ΔH120作为上述区域中满足温度T≥120℃的部分的面积而求出。在此，关于DSC曲线的峰，JIS K7121中定义为“曲线从离开基线到再次回到基线为止的部分”，基线定义为“试验片不发生转变和反应的温度区域的(中略)DSC曲线”。即，DSC曲线暂时达到基线后，转变或反应开始产生至不再产生为止的温度区域为峰。然而，在本实施方式中，鉴于根据树脂组合物的组成而存在难以确定峰的开始温度的情况，将峰的开始温度固定为20℃。在该情况下，DSC曲线的峰成为“从温度20℃至试验片不发生转变和反应为止的部分”，用于求出熔融焓ΔH的基线成为“连结从温度20℃至峰终点、即试验片不发生转变和反应的点为止的线段”。
另一方面，拉伸弹性模量是树脂组合物的变形难度的指标，在本实施方式中以JISK7161“塑料-拉伸特性的试验方法”为前提。
在本实施方式中，也可以在形成夹链带20的卡合部22A、22B的树脂组合物中添加改性剂。改性剂例如为乙烯-丙烯橡胶(EPR)。此外，作为改性剂，例如可以使用乙烯-丁烯-1(EBR)、丙烯-丁烯-1(PBR)、三元共聚物、石油树脂。为了提高压展性，优选使用ΔH小的树脂作为改性剂。
在本实施方式中，通过由上述那样的树脂组合物形成夹链带20的卡合部22A、22B，从而卡合部22A、22B的压展性提高。从基部条带21A、21B突出的异形部分即卡合部22A、22B的压展性提高，由此在侧密封部13的形成前预先使夹链带20的卡合部22A、22B扁平地变形的点密封工序由于能够在低的温度下实施，由此能够被缩短或省略。
(第2实施方式)
图4是本发明的第2实施方式的带有夹链带的袋的剖视图。如图4所示，第2实施方式的带有夹链带的袋2包含膜10和夹链带30。需要说明的是，关于膜10的构成，由于与上述第1实施方式相同，所以以下省略重复的说明。
夹链带30包含1对基部条带31A、31B和卡合部22A、22B，所述1对基部条带31A、31B分别接合于膜10的第1面11A和第2面11B，所述卡合部22A、22B分别从基部条带31A、31B的相互面对的面突出。卡合部22A、22B与上述第1实施方式同样地构成，能够相互卡合。卡合部22A、22B包含聚丙烯，差示扫描量热测定(DSC)中的120℃以上的温度范围的熔融焓ΔH120小于30J/g，且拉伸弹性模量为600MPa以下。ΔH120优选为25J/g以下，更优选为20J/g以下。ΔH120的下限值没有特别限定，通常的情况下，ΔH120为5J/g以上。如果ΔH120小于30J/g，则压展性进一步提高。关于ΔH120与拉伸弹性模量的组合，在ΔH120超过20J/g且小于30J/g的情况下，拉伸弹性模量优选为500MPa以下，在ΔH120小于20J/g的情况下，拉伸弹性模量优选为600MPa以下。关于拉伸弹性模量，优选为400MPa以下，更优选为350MPa以下。通过使拉伸弹性模量为600MPa以下，从而压展性进一步提高。拉伸弹性模量的下限值没有特别限定，通常的情况下，拉伸弹性模量为100MPa以上。
另一方面，夹链带30的基部条带31A、31B由与卡合部22A、22B不同的树脂组合物形成。形成基部条带31A、31B的树脂组合物可以满足与形成卡合部22A、22B的树脂组合物相同的关于熔融焓ΔH120、弹性模量的条件，也可以不满足与形成卡合部22A、22B的树脂组合物相同的关于熔融焓ΔH120、弹性模量的条件。夹链带30例如通过对形成卡合部22A、22B的树脂组合物和形成基部条带31A、31B的树脂组合物进行共挤出成形而形成。基部条带31A、31B也可以进一步分成几个部分，各部分由不同的树脂组合物形成。
在本实施方式中，也与第1实施方式同样地，夹链带30的卡合部22A、22B的压展性提高，因此侧密封部13的点密封工序由于能够以低的温度实施，由此能够被缩短或省略。
实施例
以下，对本发明的实施例进行说明。需要说明的是，在实施例中，DSC使用PerkinElmer Japan公司制的“Diamond DSC”，将树脂组合物的试验片在0℃下等温保持5分钟后，以10.00℃/分钟升温(第一次运行，1stRun)至220℃，根据此时的DSC曲线，按照如上所述的峰和基线的定义算出120℃以上的温度范围的熔融焓ΔH120。需要说明的是，关于熔融焓ΔH120的算出，除了上述条件以外，均基于JIS K7121。
另一方面，拉伸弹性模量的测定使用岛津制作所公司制“Autograph AGSX-1kN”，将拉伸速度设为500mm/min，将试验片间(夹持部)距离设为100mm，根据JIS K-7161算出。然而，在试验片的夹持部不足100mm的情况下，通过调整拉伸弹性模量式的试验片在1％应变时的载荷来算出。需要说明的是，在本实施例中，拉伸弹性模量通过(1)拉伸弹性模量(kg/cm2)＝试验片在1％应变时的载荷(kg)/(试验片宽度＊试验片厚度(cm2))和(2)拉伸弹性模量(MPa)＝拉伸弹性模量(kg/cm2)＊0.0980665来算出，但在上述实施方式中说明的夹链带那样的复杂形状的试验片的情况下，由于无法定义宽度和厚度，所以通过使用光学显微镜测定雄型和雌型的卡合部的截面积(cm2)来代替。在此，卡合部的截面积设为存在于分别与基部条带垂直且在宽度方向上包含卡合部的2个平面之间的卡合部的截面积，但是由于基部条带的切除部分的大小存在偏差，所以对每个试验片测定了截面积。
在上述说明的本发明的第1实施方式的带有夹链带的袋中，将形成夹链带的卡合部和基部条带的树脂组合物的ΔH120为30J/g以下且拉伸弹性模量为500MPa以下的情况作为实施例1～实施例6，将树脂组合物的ΔH120为20J/g以下且拉伸弹性模量为600MPa以下的情况作为实施例7，评价了在侧密封部有无针孔。
在实施例1～实施例7的夹链带中，作为形成卡合部和基部条带的树脂组合物所含的聚丙烯，使用了熔点123℃、熔体流动速率7.0g/分钟的茂金属无规聚丙烯(在表1中记载为聚丙烯A)、熔点125℃、熔体流动速率6.0g/分钟的聚丙烯(在表1中记载为聚丙烯B)、熔点131℃、熔体流动速率7.0g/分钟的无规聚丙烯(在表1中记载为聚丙烯C)。另外，作为改性剂，准备密度0.89g/cm3、熔体流动速率6.0g/分钟的茂金属软质聚丙烯(在表1中记载为改性剂I)、密度0.89g/cm3、熔体流动速率8.0g/分钟的乙烯-丙烯橡胶(在表1中记载改性剂II)、密度0.88g/cm3、熔体流动速率8.0g/分钟的乙烯-丙烯橡胶(在表1中记载为改性剂III)。在对将它们单一或以规定的比率混合而形成的原料组合物挤出成形后，进行水冷来制作夹链带。需要说明的是，对于各材料的熔点而言，针对每种材料，根据上述的DSC对制作夹链带的材料进行计算。
另一方面，作为比较例1～比较例4，利用ΔH120、拉伸弹性模量中的任一者或两者脱离实施例1～实施例6的范围的树脂组合物制成了夹链带。另外，作为比较例5，利用拉伸弹性模量为518MPa、ΔH120为30J/g的树脂组合物制作夹链带，并接合于与第1实施方式相同的膜而制成了带有夹链带的袋。
在实施例1～实施例7和比较例1～比较例5中，将不产生针孔的最低的点密封温度(最低压展温度)的评价结果示于表1。评价方法如下。
(制袋条件)
使用TOTANI技研工业公司制三方加压密封自动制袋机“BH-60HV”，使用OPP#30/CPP#40的层压膜，对于实施例1～实施例7和比较例1～比较例4的夹链带和层压膜，在点密封2段、侧密封2段、侧冷却2段中将密封时间0.25秒、加速度0.6G、待机时间0秒、输送长度160mm、夹链密封温度150℃、侧密封温度150℃设为共用的密封条件，一边使点密封的温度适当变化一边得到评价样品。对于该评价样品，根据最低压展温度评价压展性。在表1中，将最低压展温度低于180℃的情况表示为“GOOD”，将180℃以上且小于190℃的情况表示为“FAIR”，将190℃以上且小于200℃的情况表示为“POOR”。
(有无针孔)
在实施例1～实施例7和比较例1～比较例5的带有夹链带的袋内封入由油墨着色后的醇，评价了侧密封部处有无针孔。表1所示的最低压展温度是在着色后的醇从侧密封部泄漏的情况下使设置有2段的点密封温度以5℃为单位逐渐升温，醇不再泄漏的时刻的点密封温度。
[表1]
表1：实施例和比较例
以上，参照附图对本发明的优选实施方式详细地进行了说明，但本发明不限于上述例子。显然，只要是具有本发明所属的技术领域中的通常知识的人员，就能够在本发明要求保护的范围所记载的技术思想的范围内想到各种变形例或修正例，这些变形例或修正例当然也属于本发明的技术范围。
符号说明
1、2...带有夹链带的袋，10...膜，12...底部密封部，13...侧密封部，14...开口部，20、30...夹链带，21A、21B、31A、31B...基部条带，22A、22B...卡合部。
Claims (8)
1.一种夹链带，其为长条状的夹链带，在截面形状中包含1对基部条带、以及从所述1对基部条带的相互面对的面分别突出且能够相互卡合的卡合部，其中，
至少所述卡合部由包含聚丙烯的树脂组合物形成，所述树脂组合物的差示扫描量热测定DSC中的120℃以上的温度范围内的熔融焓ΔH120小于30J/g，且所述树脂组合物的拉伸弹性模量为600MPa以下。
2.根据权利要求1所述的夹链带，其中，所述熔融焓ΔH120小于30J/g且所述拉伸弹性模量为500MPa以下，或者所述熔融焓ΔH120为20J/g以下且所述拉伸弹性模量为600MPa以下。
3.根据权利要求1所述的夹链带，其中，所述熔融焓ΔH120超过20J/g且小于30J/g，且所述拉伸弹性模量为100MPa以上且500MPa以下，或者所述熔融焓ΔH120超过5J/g且为20J/g以下，且所述拉伸弹性模量为100MPa以上且600MPa以下。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的夹链带，其中，所述树脂组合物还包含改性剂。
5.根据权利要求4所述的夹链带，其中，所述改性剂包含乙烯-丙烯橡胶EPR。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的夹链带，其中，所述基部条带的至少一部分由与形成所述卡合部的所述树脂组合物不同的树脂组合物形成。
7.一种带有夹链带的容器，其具备：
权利要求1～6中任一项所述的夹链带；以及
接合所述夹链带的容器主体。
8.根据权利要求7所述的带有夹链带的容器，其中，所述容器主体形成袋体。
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