JP2000167973A - 透明バリアフィルム、それを使用した積層材および包装用容器 - Google Patents
透明バリアフィルム、それを使用した積層材および包装用容器Info
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Abstract
耐衝撃性に富み、かつ、後加工適性を有し、更に、ラミ
ネ−ト強度に優れラミネ−ト適性を有し、内容物の充填
包装適性の良好な透明バリアフィルム、それを使用した
積層材および包装用容器を提供することを目的とするも
のである。 【解決手段】 可撓性プラスチック基材の一方の面に、
無機酸化物の薄膜を設け、更に、該無機酸化物の薄膜の
上に、シランカップリング剤と充填剤とを含むポリウレ
タン系樹脂組成物によるコ−ティング薄膜を設けてなる
ことを特徴とする透明バリアフィルム、それを使用した
積層材および包装用容器に関するものである。
Description
ム、それを使用した積層材および包装用容器に関し、更
に詳しくは、透明性、水蒸気あるいは酸素ガス等に対す
るバリア性、耐衝撃性等に優れ、良好な保存適性を有
し、食品包装分野、医薬品包装分野、洗剤、シャンプ
−、オイル、歯磨き等の非食品分野等における種々の物
品の充填包装適性を有し、更に、電子レンジ適性を備
え、かつ、後加工適性に優れた透明バリアフィルム、お
よびそれを使用した積層材および包装用容器に関するも
のである。
ア性を備え、良好な保存適性を有する包装用材料として
は、種々のものが開発され、提案されているが、近年、
それらの一つとして、可撓性プラスチック基材の上に、
酸化ケイ素、酸化アルミニウム等の無機酸化物の蒸着膜
を設けた構成からなる透明バリアフィルム、それを使用
した包装用積層材および包装用容器等が提案されてい
る。このものは、従来のアルミニウム箔等を使用した包
装用積層材等と比較して、透明性に優れ、かつ、水蒸
気、酸素等に対し高いバリア性と保香性等を有し、更
に、廃棄時における環境上の問題もなく、包装用材料、
その他等にその需要が大いに期待されているものであ
る。
透明バリアフィルム、それを使用した包装用積層材等に
おけるバリア性能は、本来のバリア材であるアルミニウ
ム箔と比べて、酸素、水蒸気等のバリア性能が劣るとい
う問題点がある。このため、上記の透明バリアフィル
ム、それを使用した包装用積層材等においては、バリア
性能を上げるために、蒸着膜の膜厚を上げること、ある
いは、バリア層全体の層の厚さを上げる必要がある。し
かしながら、上記のような透明バリアフィルム、および
それを使用した包装用積層材においては、無機酸化物の
蒸着膜からなるバリア層それ自体が可撓性に劣ることか
ら、そのフィルムを丸めたり、あるいは折り曲げたりす
ると、蒸着膜に簡単にクラックを発生し易く、例えば、
印刷・ラミネ−ト等の後加工時に、上記のような操作を
採ると、簡単にクラックを発生し、一度、クラックが発
生すると、バリア性を著しく低下するという問題点があ
る。また、上記の透明バリアフィルム、およびそれを使
用した包装用積層材等においては、例えば、そのバリア
性を向上させるために、蒸着膜の膜厚を厚くすることを
試みると、逆に、蒸着膜の膜厚を厚くすることにより、
クラック等が発生し易くなり、上記と同様な問題点を有
するものである。更に、上記の透明バリアフィルム、お
よびそれを使用した包装用積層材においては、これが吸
湿により寸法変化等を起こすと、蒸着膜がその寸法変化
に追従し難く、簡単にクラックが発生し、この場合も、
上記と同様な問題点を有することになるものである。ま
た、上記の膜厚を向上させると、蒸着膜に着色が起こ
り、例えば、包装用材料等として使用すると、内容物の
商品価値を損なうという問題点がある。更にまた、上記
のような透明バリアフィルムに、他の樹脂のフィルムな
いしシ−ト等を押し出しコ−ト加工、あるいはドライラ
ミネ−ト加工等を行って包装用積層材を製造する場合、
透明バリアフィルムと、ラミネ−ト用の接着剤、アンカ
−コ−ト剤等との接着力が低いという問題点もあり、ラ
ミネ−ト強度に劣り、しばしば、積層材において、層間
剥離等を引き起こすという問題点がある。而して、上記
において、接着剤との接着力を向上させるために、コロ
ナ処理等の前処理を行う場合もあるが、透明バリアフィ
ルムにおいてはその効果があまり認められず、逆に、蒸
着層に傷をつけるという問題点がある。そこで本発明
は、上記のような事情に鑑み、優れた透明性と高いバリ
ア性を有し、更に、耐衝撃性に富み、かつ、後加工適性
を有し、更に、ラミネ−ト強度に優れラミネ−ト適性を
有し、内容物の充填包装適性の良好な透明バリアフィル
ム、それを使用した積層材および包装用容器を提供する
ことを目的とするものである。
な問題点を解決すべく種々研究の結果、有機性と無機性
とを有するシランカップリング剤と、伸長性を有するポ
リウレタン系樹脂に着目し、まず、可撓性プラスチック
基材の一方の面に、無機酸化物の薄膜を設け、更に、該
無機酸化物の薄膜の上に、シランカップリング剤と充填
剤とを含むポリウレタン系樹脂組成物によるコ−ティン
グ薄膜を設けて透明バリアフィルムを製造し、更に、該
透明バリアフィルムのコ−ティング薄膜面に、ポリエス
テルポリオ−ルまたはポリエ−テルポリオ−ルとイソシ
アネ−トとの硬化反応により皮膜形成される接着剤層を
介して、少なくとも、ヒ−トシ−ル性樹脂層を積層して
積層材を製造し、更にまた、該積層材を使用して製袋ま
たは製函して包装用容器を製造し、該包装用容器内に種
々の物品を充填包装したところ、優れた透明性と、酸素
ガスあるいは水蒸気等に対する高いバリア性を有し、更
に、耐衝撃性、ラミネ−ト強度等に優れ、内容物の充填
包装適性を有し、かつ、後加工時にクラック等の発生も
なく、極めて高い後加工適性を有し、更に、包装製品を
電子レンジにかけても、十分にその電子レンジ適性を有
し、包装用材料として種々の物品の包装適性を有するす
る透明バリアフィルム、それを使用した積層材および包
装用容器等を製造し得ることを見出して本発明を完成し
たものである。
基材の一方の面に、無機酸化物の薄膜を設け、更に、該
無機酸化物の薄膜の上に、シランカップリング剤と充填
剤とを含むポリウレタン系樹脂組成物によるコ−ティン
グ薄膜を設けてなることを特徴とする透明バリアフィル
ム、それを使用した積層材および包装用容器に関するも
のである。
詳しく説明する。まず、本発明にかかる透明バリアフィ
ルム、それを使用した積層材および包装用容器の構成に
ついてその二三を例示して図面を用いて説明すると、図
1は、本発明にかかる透明バリアフィルムの層構成を示
す概略的断面図であり、図2および図3は、上記の本発
明にかかる透明バリアフィルムを使用して製造した積層
材の層構成を示す概略的断面図であり、図4、図5、図
6、図7、および図8は、上記の本発明にかかる透明バ
リアフィルムを使用した積層材を使用して製袋ないし製
函した包装用容器の構成を示す平面図ないし斜視図であ
る。
図1に示すように、可撓性プラスチック基材2の一方の
面に、無機酸化物の薄膜3を設け、更に、該無機酸化物
の薄膜3の上に、シランカップリング剤と充填剤とを含
むポリウレタン系樹脂組成物によるコ−ティング薄膜4
を設けた構成からなるものである。而して、上記の例示
は、本発明にかかる透明バリアフィルムの一例を例示し
たものであり、これに限定されるものではなく、例え
ば、図示しないが、無機酸化物の薄膜、シランカップリ
ング剤の薄膜等は、可撓性プラスチック基材の一方の面
のみならずその両方の面に設けたものでもよいものであ
る。
ィルムを使用して製造する積層材についてその二三を例
示して説明すると、本発明にかかる積層材としては、例
えば、図2に示すように、上記の図1に示す透明バリア
フィルム1のコ−ティング薄膜4の面に、ポリエステル
ポリオ−ルまたはポリエ−テルポリオ−ルとイソシアネ
−トとの硬化反応により皮膜形成される接着剤層5を介
して、少なくとも、ヒ−トシ−ル性樹脂層6を積層して
なる積層材Aを挙げることができる。また、本発明にか
かる積層材としては、図3に示すように、上記の図1に
示す透明バリアフィルム1のコ−ティング薄膜4の面
に、ポリエステルポリオ−ルまたはポリエ−テルポリオ
−ルとイソシアネ−トとの硬化反応により皮膜形成され
る接着剤層5を介して、少なくとも、基材フィルム7を
積層し、更にまた、上記の透明バリアフィルム1を構成
する可撓性プラスチック基材2または基材フィルム7の
いずれか一方の面に、上記と同じ接着剤層5を介して、
少なくとも、ヒ−トシ−ル性樹脂層6を積層してなる積
層材Bを挙げることができる。而して、上記に挙げた例
は、本発明にかかる積層材を構成する二三の例示であ
り、これによって限定されるものではなく、例えば、本
発明においては、図示しないが、基材フィルム層、ヒ−
トシ−ル性樹脂層等の他に、更に、その使用目的、充填
包装する内容物、流通経路、販売形態、用途等によっ
て、他の基材を任意に積層して、種々の形態の積層材を
設計して製造することができるものである。また、本発
明において、基材フィルム層、ヒ−トシ−ル性樹脂層、
その他の層の積層位置は、その使用目的、用途等によっ
て、任意に積層して、種々の形態の積層材を設計して製
造することができるものである。なお、本発明におい
て、無機酸化物の薄膜3と、シランカップリング剤と充
填剤とを含むポリウレタン系樹脂組成物によるコ−ティ
ング薄膜4と接着剤層5とは、この順序で相互に隣接し
て積層していることが重要であるが、その他の各基材
は、その使用目的、用途等によって、任意に積層して、
種々の形態の積層材を設計して製造することができるも
のである。
材を使用して製袋ないし製函してなる本発明にかかる包
装用容器の構成について説明すると、かかる包装用容器
としては、例えば、上記の図2に示す積層材Aを使用し
て製袋ないし製函した包装用容器を例示して説明する
と、図4の概略的斜視図に示すように、上記の積層材
A、Aを2枚用意し、その最内層に位置するヒ−トシ−
ル性樹脂層6、6の面を対向させて重ね合わせ、しかる
後、その外周周辺の端部の三方をヒ−トシ−ルしてシ−
ル部8、8、8を形成して、本発明にかかる三方シ−ル
型の軟包装用容器Cを製造することができる。而して、
上記の三方シ−ル型の軟包装用容器Cにおいては、その
上方の開口部から内容物を充填し、しかる後、その開口
部をヒ−トシ−ルして包装製品を製造することができ
る。
ては、図5の概略的平面図に示すように、例えば、上記
の図2に示す積層材Aを使用し、まず、図示しないが、
該積層材Aを構成する可撓性プラスチック基材の上に、
更に、紙基材を積層し、更にまた、該紙基材の上に、ヒ
−トシ−ル性樹脂層を形成して積層材を製造し、該積層
材を使用し、それから所定の折罫l(点線で示してい
る)、貼着部9等を有する紙容器形成用のブランク板1
0を打ち抜き加工して製造し、次に、図6の概略的斜視
図に示すように、該ブランク板10の貼着部9を他方の
側端部11(図5に示す)と重ね合わせ、その重合部分
をヒ−トシ−ルして側端シ−ル部12を形成して胴部1
3を製造し、更に、該胴部13の下方部分を常法に従っ
て折り込んでヒ−トシ−ルして底部14を形成し、更に
また、その上方部分を常法に従ってヒ−トシ−ルして屋
根型シ−ル部15を形成して、本発明にかかる屋根型の
紙製包装用容器Dを製造することができる。
ては、図7の概略的平面図に示すように、例えば、上記
の図2に示す積層材Aを使用し、まず、上記と同様に、
図示しないが、該積層材Aを構成する可撓性プラスチッ
ク基材の上に、更に、紙基材を積層し、更にまた、該紙
基材の上に、ヒ−トシ−ル性樹脂層を形成して積層材を
製造し、該積層材を使用し、それから貼着部9a等を有
し、筒状胴部を形成し得る長方形の紙容器形成用のブラ
ンク板10aを打ち抜き加工して製造し、次に、図8の
概略的斜視図に示すように、該ブランク板10aの貼着
部9aを他方の側端部11a(図7に示す)と重ね合わ
せ、その重合部分をヒ−トシ−ルして側端シ−ル部12
aを形成して筒状胴部13aを製造し、更に、該筒状胴
部13aの下方部分に、例えば、円筒状の底板16をヒ
−トシ−ルして底シ−ル部17を形成して底部16aを
構成し、更にまた、筒状容器13aの上方部分に、例え
ば、引き剥がし片18で密閉されている飲み口19を有
する円筒状の蓋板20をヒ−トシ−ルして上部シ−ル部
21を形成して蓋部20aを構成して、本発明にかかる
円筒状の紙缶状包装用容器Eを製造することができる。
なお、本発明においては、上記に図示した例示の包装用
容器に限定されるものでないことは言うまでもないこと
であり、その目的、用途等により、種々の形態の包装用
容器を製造することができることは言うまでもないこと
である。
明にかかる透明バリアフィルム、積層材および包装用容
器等を構成する材料について説明すると、かかる材料と
しては、種々のものを使用することができる。まず、本
発明において、本発明にかかる透明バリアフィルムを構
成する材料について説明すると、まず、可撓性プラスチ
ック基材としては、無機酸化物の非結晶性の薄膜を保持
し得るプラスチックのフィルムないしシ−トであればい
ずれのものでも使用することができ、例えば、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリブテン等のポリオレフィン
系樹脂、(メタ)アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹
脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、
エチレン−酢酸ビニル共重合体のケン化物、ポリビニル
アルコ−ル、ポリカ−ボネ−ト系樹脂、フッ素系樹脂、
ポリ酢酸ビニル系樹脂、アセタ−ル系樹脂、ポリエステ
ル系樹脂、ポリアミド系樹脂、その他等の各種の樹脂の
フィルムないしシ−トを使用することができる。これら
の樹脂のフィルムないしシ−トは、一軸ないし二軸方向
に延伸されているものでもよく、また、その厚さとして
は、10〜200μm位、好ましくは、10〜100μ
m位が望ましい。また、上記の樹脂のフィルムないしシ
−トとしては、必要ならば、その表面にアンカ−コ−ト
剤等をコ−ティングして表面平滑化処理等を施すことも
できる。
ィルムを構成する無機酸化物の薄膜としては、基本的に
金属の酸化物をアモルファス(非晶質)化した薄膜であ
れば使用可能であり、例えば、例えば、ケイ素(S
i)、アルミニウム(Al)、マグネシウム(Mg)、
カルシウム(Ca)、カリウム(K)、スズ(Sn)、
ナトリウム(Na)、ホウ素(B)、チタン(Ti)、
鉛(Pb)、ジルコニウム(Zr)、イットリウム
(Y)等の金属の酸化物をアモルファス(非晶質)化し
た薄膜を使用することができる。而して、包装用材料等
に適するものとしては、ケイ素(Si)、アルミニウム
(Al)等の金属の酸化物をアモルファス(非晶質)化
した薄膜を挙げることができる。而して、上記の金属の
酸化物をアモルファス(非晶質)化した薄膜は、ケイ素
酸化物、アルミニウム酸化物、マグネシウム酸化物等の
ように金属酸化物として呼ぶことができ、その表記は、
例えば、SiOX 、AlOX 、MgOX 等のようにMO
X (ただし、式中、Mは、金属元素を表し、Xの値は、
金属元素によってそれぞれ範囲がことなる。)で表され
る。また、上記のXの値の範囲としては、ケイ素(S
i)は、0〜2、アルミニウム(Al)は、0〜1.
5、マグネシウム(Mg)は、0〜1、カルシウム(C
a)は、0〜1、カリウム(K)は、0〜0.5、スズ
(Sn)は、0〜2、ナトリウム(Na)は、0〜0.
5、ホウ素(B)は、0〜1、5、チタン(Ti)は、
0〜2、鉛(Pb)は、0〜1、ジルコニウム(Zr)
は0〜2、イットリウム(Y)は、0〜1.5の範囲の
値をとることができる。上記において、X=0の場合、
完全な金属であり、透明ではなく全く使用することがで
きない、また、Xの範囲の上限は、完全に酸化した値で
ある。本発明において、包装用材料としては、一般的
に、ケイ素(Si)、アルミニウム(Al)以外は、使
用される例に乏しく、ケイ素(Si)は、1.0〜2.
0、アルミニウム(Al)は、0.5〜1.5の範囲の
値のものを使用することができる。本発明において、上
記のような無機酸化物の薄膜の膜厚としては、使用する
金属、または金属の酸化物の種類等によって異なるが、
例えば、50〜3000Å位、好ましくは、100〜1
000Å位の範囲内で任意に選択して形成することが望
ましい。また、本発明においては、無機酸化物の薄膜と
しては、無機酸化物の薄膜の1層だけではなく、2層あ
るいはそれ以上を積層した積層体の状態でもよく、ま
た、使用する金属、または金属の酸化物としては、1種
または2種以上の混合物で使用し、異種の材質で混合し
た無機酸化物の薄膜を構成することもできる。
ク基材の上に、無機酸化物の薄膜を形成する方法につい
て説明すると、かかる方法としては、例えば、真空蒸着
法、スパッタリング法、イオンプレ−ティング法等の物
理気相成長法(Physical Vapor Dep
osition法、PVD法)、あるいは、プラズマ化
学気相成長法、熱化学気相成長法、光化学気相成長法等
の化学気相成長法(Chemical Vapor D
eposition法、CVD法)等を挙げることがで
きる。本発明において、無機酸化物の薄膜形成法につい
て具体的に説明すると、上記のような金属の酸化物を原
料とし、これを加熱して可撓性プラスチック基材の上に
蒸着する真空蒸着法、または原料に金属または金属の酸
化物を使用し、酸素を導入して酸化させて可撓性プラス
チック基材の上に蒸着する酸化反応蒸着法、更に酸化反
応をプラズマで助成するプラズマ助成式の酸化反応蒸着
法等を用いて蒸着膜を形成することができる。また、本
発明においては、酸化ケイ素の蒸着膜を形成する場合、
オルガノシロキサンを原料とするプラズマ化学気相成長
法を用いて蒸着膜を形成することができる。なお、本発
明において、包装用材料に用いられる透明バリアフィル
ムを製造する場合に、主に、真空蒸着法を用い、一部、
プラズマ化学気相成長法も用いられることもある。
について、その具体例を挙げると、図9は、巻き取り式
蒸着機の一例を示す概略的構成図である。図9に示すよ
うに、真空チャンバ−111の中で、巻き出しロ−ル1
12から繰り出す可撓性プラスチック基材113は、コ
−ティングドラム114を通り、蒸着チャンバ−115
の中に入り、ここで、るつぼ116で熱せられた蒸着源
を蒸発させ、更に、必要ならば、酸素吹き出し口117
より酸素等を噴出させながら、上記の冷却したコ−ティ
ングドラム114上の可撓性プラスチック基材113の
上に、マスク118、118を介して無機酸化物の蒸着
膜を成膜化し、次いで蒸着膜を形成した可撓性プラスチ
ック基材113を真空チャンバ−111内に送り出して
巻き取りロ−ル119に巻き取ることによって、本発明
にかかる無機酸化物の薄膜を有する可撓性プラスチック
基材を製造することができる。
学気相成長法について具体例を例示すると、図10は、
プラズマ化学蒸着装置の一例を例示する概略的構成図で
ある。図10に示すように、プラズマ化学蒸着装置21
1の真空チャンバ−212内に配置された巻き出しロ−
ル213から繰り出す可撓性プラスチック基材214の
一方の面は、補助ロ−ル215を介して一定の速度で搬
送されるとともに、冷却・電極ドラム216周面上にお
いて、原料揮発供給装置217、218、219から供
給される、例えば、有機珪素化合物、酸素ガス、不活性
ガス等からなる混合ガスを原料供給ノズル220を通し
て導入し、グロ−放電プラズマ221によって、酸化ケ
イ素の蒸着膜等の無機酸化物の薄膜を、上記の可撓性プ
ラスチック基材214の一方の面に形成し製膜化し、而
して、冷却・電極ドラム216は、真空チャンバ−21
2外に配置されている電源222から所定の電圧が印加
されており、また、冷却・電極ドラム216の近傍に
は、マグネット223を配置してプラズマの発生を促進
し、次に、上記で酸化ケイ素の蒸着膜等の無機酸化物の
薄膜を形成した可撓性プラスチック基材214は、補助
ロ−ル215を介して巻き取りロ−ル224に巻き取っ
て、本発明にかかる透明バリアフィルムを製造すること
ができる。なお、図中、225は、真空ポンプを表す。
酸化ケイ素の蒸着膜を主体とする薄膜は、少なくとも珪
素と酸素とを構成元素として有する珪素化合物からな
り、更に、微量構成元素として、炭素または水素の一種
以上の元素を含み、また、その膜厚が、100〜500
Åの範囲内であることが好ましいものである。而して、
本発明において、上記のような酸化ケイ素の薄膜として
は、有機珪素化合物を原料とし、低温プラズマ発生装置
等を利用するプラズマ化学気相成長法を用いて形成した
蒸着膜を使用することができる。上記において、有機珪
素化合物としては、例えば、1.1.3.3−テトラメ
チルジシロキサン、ヘキサメチルジシロキサン、ビニル
トリメチルシラン、メチルトリメチルシラン、ヘキサメ
チルジシラン、メチルシラン、ジメチルシラン、トリメ
チルシラン、ジエチルシラン、プロピルシラン、フェニ
ルシラン、ビニルトリエトキシシラン、ビニルトリメト
キシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシ
ラン、フェニルトリメトキシシラン、メチルトリエトキ
シシラン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、その
他等を使用することができる。本発明において、上記の
ような有機珪素化合物の中でも、1.1.3.3−テト
ラメチルジシロキサン、または、ヘキサメチルジシロキ
サンを原料として使用することが、その取り扱い性、形
成された蒸着膜の特性等から、特に、好ましい原料であ
る。また、上記において、低温プラズマ発生装置として
は、例えば、高周波プラズマ、パルス波プラズマ、マイ
クロ波プラズマ等の発生装置を使用することがてき、而
して、本発明においては、高活性の安定したプラズマを
得るためには、高周波プラズマ方式による発生装置を使
用することが望ましい。
ィルムを構成するシランカップリング剤と充填剤とを含
むポリウレタン系樹脂組成物によるコ−ティング薄膜を
形成するシランカップリング剤としては、二元反応性を
有する有機官能性シランモノマ−類を使用することがで
き、例えば、γ−クロロプロピルトリメトキシシラン、
ビニルトリクロロシラン、ビニルトリエトキシシラン、
ビニル−トリス(β−メトキシエトキシ)シラン、γ−
メタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、β−
(3、4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキ
シシラン、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラ
ン、ビニルトリアセトキシシラン、γ−メルカプトプロ
ピルトリメトキシシラン、N−β(アミノエチル)−γ
−アミノプロピルトリメトキシシラン、N−β(アミノ
エチル)−γ−アミノプロピルメチルジメトキシシラ
ン、γ−ウレイドプロピルトリエトキシシラン、ビス
(β−ヒドロキシエチル)−γ−アミノプロピルトリエ
トキシシラン、γ−アミノプロピルシリコ−ンの水溶液
等の1種ないしそれ以上を使用することができる。上記
のようなシランカップリング剤は、その分子の一端にあ
る官能基、通常、クロロ、アルコキシ、または、アセト
キシ基等が加水分解し、シラノ−ル基(SiOH)を形
成し、これが、無機酸化物の薄膜を構成する金属、ある
いは無機酸化物の薄膜表面上の活性な基、例えば、水酸
基等の官能基と何らかの作用により、例えば、脱水縮合
反応等の反応を起こして、無機酸化物の薄膜表面上にシ
ランカップリング剤が共有結合等で修飾され、更に、シ
ラノ−ル基自体の無機酸化物の薄膜表面に吸着や水素結
合等により強固な結合を形成する。他方、シランカップ
リング剤の他端にあるビニル、メタクリロキシ、アミ
ノ、エポキシ、あるいは、メルカプト等の有機官能基
が、そのシランカップリング剤の薄膜の上に形成され
る、例えば、ラミネ−ト用接着剤層、アンカ−コ−ト剤
層、その他の層等を構成する物質と反応して強固な結合
を形成し、更に、上記のラミネ−ト用接着剤層、アンカ
−コ−ト剤層等を介して、ヒ−トシ−ル性樹脂層が強固
に密接着して、そのラミネ−ト強度を高め、このように
して、本発明においては、ラミネ−ト強度の高い強固な
積層構造を形成可能とするものである。本発明において
は、シランカップリング剤が有する無機性と有機性とを
利用し、無機酸化物の薄膜と、接着剤層あるいはアンカ
−コ−ト剤層を介して、ヒ−トシ−ル性樹脂層との密接
着性を向上させ、これにより、そのラミネ−ト強度等を
高めるものである。
ムを構成するシランカップリング剤と充填剤とを含むポ
リウレタン系樹脂組成物によるコ−ティング薄膜を形成
する充填剤としては、例えば、炭酸カルシウム、硫酸バ
リウム、アルミナホワイト、シリカ、タルク、ガラスフ
リット、樹脂粉末、その他等のものを使用することがで
きる。
ムを構成するシランカップリング剤と充填剤とを含むポ
リウレタン系樹脂組成物によるコ−ティング薄膜を形成
するポリウレタン系樹脂としては、例えば、多官能イソ
シアネ−トとヒドロキシル基含有化合物との反応により
得られるポリマ−、具体的には、例えば、トリレンジイ
ソシアナ−ト、ジフェニルメタンジイソシアナ−ト、ポ
リメチレンポリフェニレンポリイソシアナ−ト等の芳香
族ポリイソシアナ−ト、あるいは、ヘキサメチレンジイ
ソシアナ−ト、キシリレンジイソシアナ−ト等の脂肪族
ポリイソシアナ−ト等の多官能イソシアネ−トと、ポリ
エ−テルポリオ−ル、ポリエステルポリオ−ル、ポリア
クリレ−トポリオ−ル等のヒドロキシル基含有化合物と
の反応により得られる一液ないし二液型ポリウレタン系
樹脂を使用することができる。而して、本発明におい
て、上記のようなポリウレタン系樹脂を使用することに
より、コ−ティング薄膜の伸長度を向上させ、例えば、
ラミネ−ト加工、あるいは、製袋加工等の後加工適性を
向上させ、後加工時における無機酸化物の薄膜のクラッ
ク等の発生を防止するものである。
樹脂組成物としては、ポリウレタン系樹脂、1〜30重
量%に対し、シランカップリング剤、0.05〜10重
量%位、好ましくは、0.1重量%〜5重量%位、充填
剤0.1〜20重量%位、好ましくは、1〜10重量%
位の割合で添加し、更に、必要ならば、安定剤、硬化
剤、架橋剤、滑剤、紫外線吸収剤、その他等の添加剤を
任意に添加し、溶媒、希釈剤等を加えて充分に混合して
ポリウレタン系樹脂組成物を調整する。而して、本発明
においては、上記のようなポリウレタン系樹脂組成物
を、例えば、ロ−ルコ−ト、グラビアコ−ト、ナイフコ
−ト、デップコ−ト、スプレイコ−ト、その他のコ−テ
ィング法で無機酸化物の薄膜の上にコ−ティングし、し
かる後コ−ティング膜を乾燥させて溶媒、希釈剤等を除
去して、本発明にかかるコ−ティング薄膜を形成するこ
とができる。なお、本発明において、ポリウレタン系樹
脂組成物によるコ−ティング薄膜の膜厚としては、例え
ば、0.01〜50μm位、好ましくは、0.1〜5μ
m位が望ましい。
層材を構成するポリエステルポリオ−ルまたはポリエ−
テルポリオ−ルとイソシアネ−トとの硬化反応により皮
膜形成される接着剤層としては、例えば、前述の多官能
イソシアネ−トとヒドロキシル基含有化合物との反応に
より得られるポリマ−、具体的には、例えば、トリレン
ジイソシアナ−ト、ジフェニルメタンジイソシアナ−
ト、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアナ−ト等
の芳香族ポリイソシアナ−ト、あるいは、ヘキサメチレ
ンジイソシアナ−ト、キシリレンジイソシアナ−ト等の
脂肪族ポリイソシアナ−ト等の多官能イソシアネ−ト
と、ポリエ−テルポリオ−ル、ポリエステルポリオ−
ル、ポリアクリレ−トポリオ−ル等のヒドロキシル基含
有化合物との反応により得られる一液ないし二液型ポリ
ウレタン系樹脂をビヒクルの主成分とする接着剤組成物
を使用し、これを、例えば、ロ−ルコ−ト、グラビアコ
−ト、ナイフコ−ト、デップコ−ト、スプレイコ−ト、
その他のコ−ティング法でコ−ティングし、溶剤、希釈
剤等を乾燥して、本発明にかかる積層材を構成する接着
剤層を形成することができる。上記のおいて、接着剤層
のの膜厚としては、0.1〜6g/m2 (乾燥状態)位
が望ましい。而して、本発明において、上記のようなポ
リウレタン系樹脂を使用することにより、上記と同様
に、接着剤層を構成する薄膜の伸長度を向上させ、例え
ば、ラミネ−ト加工、あるいは、製袋加工等の後加工適
性を向上させ、後加工時における無機酸化物の薄膜のク
ラック等の発生を防止するものである。
かかる積層材を構成するポリエステルポリオ−ルまたは
ポリエ−テルポリオ−ルとイソシアネ−トとの硬化反応
により皮膜形成される接着剤層としては、JIS K6
301に準じた4号ダンベルにて23℃、50%RHの
環境下で300mm/min.の速度条件で測定して、
300%〜550%の引っ張り伸度を有するものである
ことが望ましいものである。本発明において、上記の接
着剤層の引っ張り伸度は、前述のコ−ティング薄膜等と
相乗し、積層材を構成する無機酸化物の薄膜、コ−ティ
ング薄膜、接着剤層、ヒ−トシ−ル性樹脂層等との密接
着性を向上させ、これにより、無機酸化物の薄膜のクラ
ック等の発生を防止するものである。上記において、引
っ張り伸度が、300%未満であると、柔軟性に欠け、
ラミネ−トあるいは製袋または製函等の後加工におい
て、無機酸化物の薄膜にクラック等が発生して好ましく
なく、また、引っ張り伸度が、55○%を越えると、柔
軟性が過剰になり、引き裂き性に劣り、例えば、包装用
容器の開封性に劣るので好ましいないものである。な
お、本発明においては、上記のようなポリウレタン系樹
脂組成物には、更に、必要な場合には、例えば、ニトロ
セルロ−ス等のセルロ−ス誘導体、その他の結合剤等を
任意に添加することができるものである。
共に、必要ならば、例えば、積層時に、例えば、アルキ
ルチタネ−ト等の有機チタン系アンカ−コ−ト剤、イソ
シアネ−ト系アンカ−コ−ト剤、ポリエチレンイミン系
アンカ−コ−ト剤、ポリブタジエン系アンカ−コ−ト
剤、その他等を使用することができる。而して、本発明
においては、例えば、ロ−ルコ−ト、グラビアコ−ト、
ナイフコ−ト、デップコ−ト、スプレイコ−ト、その他
のコ−ティング法でコ−ティングし、溶剤、希釈剤等を
乾燥して、本発明にかかるアンカ−コ−ト剤によるアン
カ−コ−ト剤層を形成することができる。上記のおい
て、アンカ−コ−ト剤の塗布量としては、0.1〜5g
/m2 (乾燥状態)位が望ましい。また、本発明におい
て、上記の接着剤層と共に、必要ならば、例えば、積層
時に、例えば、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリ
アミド系、エポキシ系、ポリ(メタ)アクリル系、ポリ
酢酸ビニル系、ポリオレフィン系ないし変性ポリオレフ
ィン系、カゼイン、ワックス、エチレン−(メタ)アク
リル酸共重合体、ポリブタジエン系、その他等をビヒク
ルの主成分とする溶剤型、水性型、無溶剤型、あるい
は、熱溶融型等の各種のラミネ−ト用接着剤を使用する
ことができる。而して、本発明においては、例えば、ロ
−ルコ−ト、グラビアコ−ト、ナイフコ−ト、デップコ
−ト、スプレイコ−ト、その他のコ−ティング法でコ−
ティングし、溶剤、希釈剤等を乾燥して、本発明にかか
るラミネ−ト用接着剤による接着剤層を形成することが
できる。上記のおいて、ラミネ−ト用接着剤の塗布量と
しては、0.1〜6g/m2 (乾燥状態)位が望まし
い。
あるいは、最外層を形成するヒ−トシ−ル性樹脂層を構
成するヒ−トシ−ル性樹脂としては、熱によって溶融し
相互に融着し得る樹脂のフィルムないしシ−トを使用す
ることができ、具体的には、例えば、低密度ポリエチレ
ン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状
(線状)低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマ−樹脂、エチレン
−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共
重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−
メタクリル酸メチル共重合体、エチレン−プロピレン共
重合体、メチルペンテンポリマ−、ポリブテンポリマ
−、ポリエチレンまたはポリプロピレン等のポリオレフ
ィン系樹脂をアクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、
無水マレイン酸、フマ−ル酸、イタコン酸等の不飽和カ
ルボン酸で変性した酸変性ポリオレフィン樹脂、ポリ酢
酸ビニル系樹脂、ポリ(メタ)アクリル系樹脂、ポリ塩
化ビニル系樹脂、その他等の樹脂のフィルムないしシ−
トを使用することができる。而して、上記のフィルムな
いしシ−トは、その樹脂を含む組成物によるコ−ティン
グ膜の状態で使用することができる。その膜もしくはフ
ィルムないしシ−トの厚さとしては、5μmないし30
0μm位が好ましくは、更には、10μmないし100
μm位が望ましい。
する基材フィルムとしては、例えば、包装用容器を構成
する場合、基本素材となることから、機械的、物理的、
化学的、その他等において優れた性質を有し、特に、強
度を有して強靱であり、かつ耐熱性を有する樹脂のフィ
ルムないしシ−トを使用することができ、具体的には、
例えば、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ
アラミド系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリカ−ボネ
−ト系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアセタ−ル系樹
脂、フッ素系樹脂、その他等の強靱な樹脂のフィルムな
いしシ−ト、その他等を使用することができる。而し
て、上記の樹脂のフィルムないしシ−トとしては、未延
伸フィルム、あるいは一軸方向または二軸方向に延伸し
た延伸フィルム等のいずれのものでも使用することがで
きる。そのフィルムの厚さとしては、5μmないし10
0μm位、好ましくは、10μmないし50μm位が望
ましい。なお、本発明においては、上記のような基材フ
ィルムには、例えば、文字、図形、記号、絵柄、模様等
の所望の印刷絵柄を通常の印刷法で表刷り印刷あるいは
裏刷り印刷等が施されていてもよい。
ィルムとしては、例えば、紙層を構成する各種の紙基材
を使用することができ、具体的には、本発明において、
紙基材としては、賦型性、耐屈曲性、剛性等を持たせる
ものであり、例えば、強サイズ性の晒または未晒の紙基
材、あるいは純白ロ−ル紙、クラフト紙、板紙、加工紙
等の紙基材、その他等を使用することができる。上記に
おいて、紙層を構成する紙基材としては、坪量約80〜
600g/m2位のもの、好ましくは、坪量約100〜
450g/m2 位のものを使用することが望ましい。勿
論、本発明においては、紙層を構成する紙基材と、上記
に挙げた基材フィルムとしての各種の樹脂のフィルムな
いしシ−ト等を併用して使用することができる。
層材を構成する材料として、例えば、水蒸気、水等のバ
リア−性を有する低密度ポリエチレン、中密度ポリエチ
レン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体等
の樹脂のフィルムないしシ−ト、あるいは、酸素、水蒸
気等に対するバリア−性を有するポリ塩化ビニリデン、
ポリビニルアルコ−ル、エチレン−酢酸ビニル共重合体
ケン化物等の樹脂のフィルムないしシ−ト、樹脂に顔料
等の着色剤を、その他、所望の添加剤を加えて混練して
フィルム化してなる遮光性を有する各種の着色樹脂のフ
ィルムないしシ−ト等を使用することができる。これら
の材料は、一種ないしそれ以上を組み合わせて使用する
ことができる。上記のフィルムないしシ−トの厚さとし
ては、任意であるが、通常、5μmないし300μm
位、更には、10μmないし150μm位が望ましい。
器は、物理的にも化学的にも過酷な条件におかれること
から、包装用容器を構成する包装材料には、厳しい包装
適性が要求され、変形防止強度、落下衝撃強度、耐ピン
ホ−ル性、耐熱性、密封性、品質保全性、作業性、衛生
性、その他等の種々の条件が要求され、このために、本
発明においては、上記のような諸条件を充足する材料を
任意に選択して使用することができ、具体的には、例え
ば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度
ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体、アイオノマ−樹脂、エチレン−アクリル
酸エチル共重合体、エチレン−アクリル酸またはメタク
リル酸共重合体、メチルペンテンポリマ−、ポリブテン
系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹
脂、ポリ塩化ビニリデン系樹脂、塩化ビニル−塩化ビニ
リデン共重合体、ポリ(メタ)アクリル系樹脂、ポリア
クリルニトリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、アクリロ
ニトリル−スチレン共重合体(AS系樹脂)、アクリロ
ニトリル−ブタジェン−スチレン共重合体(ABS系樹
脂)、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカ
−ボネ−ト系樹脂、ポリビニルアルコ−ル系樹脂、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体のケン化物、フッ素系樹脂、
ジエン系樹脂、ポリアセタ−ル系樹脂、ポリウレタン系
樹脂、ニトロセルロ−ス、その他等の公知の樹脂のフィ
ルムないしシ−トから任意に選択して使用することがで
きる。その他、例えば、セロハン等のフィルム、合成紙
等も使用することができる。本発明において、上記のフ
ィルムないしシ−トは、未延伸、一軸ないし二軸方向に
延伸されたもの等のいずれのものでも使用することがで
きる。また、その厚さは、任意であるが、数μmから3
00μm位の範囲から選択して使用することができる。
更に、本発明においては、フィルムないしシ−トとして
は、押し出し成膜、インフレ−ション成膜、コ−ティン
グ膜等のいずれの性状の膜でもよい。また、本発明にお
いて、本発明にかかる積層材を構成するいずれかの層
に、例えば、オフセット印刷、グラビア印刷、シルクス
クリ−ン印刷、その他により、文字、図形、絵柄、記号
等からなる所望の印刷絵柄層を形成することもできるこ
とは言うまでもないことである。
な材料を使用して積層材を製造する方法について説明す
ると、かかる方法としては、通常の包装材料をラミネ−
トする方法、例えば、ウエットラミネ−ション法、ドラ
イラミネ−ション法、無溶剤型ドライラミネ−ション
法、押し出しラミネ−ション法、Tダイ押し出し成形
法、共押し出しラミネ−ション法、インフレ−ション
法、共押し出しインフレ−ション法、その他等で行うこ
とができる。而して、本発明においては、上記の積層を
行う際に、必要ならば、例えば、コロナ処理、オゾン処
理等の前処理をフィルムに施すことができ、また、例え
ば、イソシアネ−ト系(ウレタン系)、ポリエチレンイ
ミン系、ポリブタジェン系、有機チタン系等のアンカ−
コ−ティング剤、あるいはポリウレタン系、ポリアクリ
ル系、ポリエステル系、エポキシ系、ポリ酢酸ビニル
系、セルロ−ス系、その他等のラミネ−ト用接着剤等の
公知の前処理、アンカ−コ−ト剤、接着剤等を使用する
ことができる。
材を使用して製袋ないし製函する方法について説明する
と、例えば、包装用容器がプラスチックフィルム等から
なる軟包装袋の場合、上記のような方法で製造した積層
材を使用し、その内層のヒ−トシ−ル性樹脂層の面を対
向させて、それを折り重ねるか、或いはその二枚を重ね
合わせ、更にその周辺端部をヒ−トシ−ルしてシ−ル部
を設けて袋体を構成することができる。而して、その製
袋方法としては、上記の積層材を、その内層の面を対向
させて折り曲げるか、あるいはその二枚を重ね合わせ、
更にその外周の周辺端部を、例えば、側面シ−ル型、二
方シ−ル型、三方シ−ル型、四方シ−ル型、封筒貼りシ
−ル型、合掌貼りシ−ル型(ピロ−シ−ル型)、ひだ付
シ−ル型、平底シ−ル型、角底シ−ル型、その他等のヒ
−トシ−ル形態によりヒ−トシ−ルして、本発明にかか
る種々の形態の包装用容器を製造することができる。そ
の他、例えば、自立性包装袋(スタンディングパウチ)
等も製造することが可能であり、更に、本発明において
は、上記の積層材を使用してチュ−ブ容器等も製造する
ことができる。上記において、ヒ−トシ−ルの方法とし
ては、例えば、バ−シ−ル、回転ロ−ルシ−ル、ベルト
シ−ル、インパルスシ−ル、高周波シ−ル、超音波シ−
ル等の公知の方法で行うことができる。なお、本発明に
おいては、上記のような包装用容器には、例えば、ワン
ピ−スタイプ、ツウ−ピ−スタイプ、その他等の注出
口、あるいは開閉用ジッパ−等を任意に取り付けること
ができる。
む液体充填用紙容器の場合、例えば、積層材として、紙
基材を積層した積層材を製造し、これから所望の紙容器
を製造するブランク板を製造し、しかる後該ブランク板
を使用して胴部、底部、頭部等を製函して、例えば、ブ
リックタイプ、フラットタイプあるいはゲ−ベルトップ
タイプの液体用紙容器等を製造することができる。ま
た、その形状は、角形容器、丸形等の円筒状の紙缶等の
いずれのものでも製造することができる。
た包装用容器は、種々の飲食品、接着剤、粘着剤等の化
学品、化粧品、医薬品、ケミカルカイロ等の雑貨品、そ
の他等の種々の物品の充填包装に使用されるものであ
る。なお、本発明にかかる積層材は、例えば、プラスチ
ック成形容器のフランジ部に貼り合わせて、蓋材として
も使用することができるものである。
体的に説明する。 実施例1 まず、シランカップリング剤として、(1).N−β
(アミノエチル)−γ−アミノプロピルトリメトキシシ
ランを使用し、該シランカップリング剤1.0重量%、
シリカ粉末1.0重量%、ポリウレタン系樹脂13〜1
5重量%、ニトロセルロ−ス3〜4重量%、トルエン3
3〜38重量%、メチルエチルケトン(MEK)29〜
30重量%、イソプロピ−ルアルコ−ル(IPA)15
〜16%からなるポリウレタン系樹脂組成物を調整し
た。次に、上記で調整したポリウレタン系樹脂組成物を
使用し、化学気相成長法(CVD)を利用して形成した
厚さ200Åの酸化ケイ素の蒸着膜を有する厚さ15μ
mの二軸延伸ナイロンフィルムの厚さ200Åの酸化ケ
イ素の蒸着膜面に、ロ−ルコ−ト法を利用してコ−ティ
ングし、次いで、120℃で20秒間乾燥して、上記の
ポリウレタン系樹脂組成物によるコ−ティング薄膜(厚
さ0.5g/m2 、乾燥状態)を形成して、本発明にか
かる透明バリアフィルムを製造した。上記で製造した透
明バリアフィルムのポリウレタン系樹脂組成物によるコ
−ティング薄膜面上に、ポリエステルポリオ−ルとイソ
シアネ−トとからなる2液硬化型ポリウレタン系樹脂の
7%酢酸エチル溶液からなる接着剤を使用し、これを膜
厚1μmにコ−ティングして接着剤層を形成し、次い
で、該接着剤層面に、低密度ポリエチレンを使用し、こ
れを厚さ60μmに押し出しコ−トして、下記の層構成
からなる本発明にかかる積層材を製造した。 厚さ15μmの二軸延伸ナイロンフィルム・厚さ200
Åの酸化ケイ素の蒸着膜/ポリウレタン系樹脂組成物に
よるコ−ティング薄膜/厚さ1μmの接着剤層/厚さ6
0μmの低密度ポリエチレン層 上記で製造した積層材を使用し、製袋機により製袋して
三方シ−ル型のプラスチック袋を製造した。次に、上記
で製造したプラスチック製袋にハム、ソ−セ−ジを充填
し、しかる後、その開口部をヒ−トシ−ルして充填包装
製品を製造したところ、高度なバリア性を有し、そのバ
リア性の劣化も認められず、極めて良好な結果を得た。
成物を使用して、上記の実施例1と同様にして、化学気
相成長法(CVD)を利用して形成した厚さ200Åの
酸化ケイ素の蒸着膜を有する厚さ12μmの二軸延伸ポ
リエチレンテレフタレ−トフィルムの厚さ200Åの酸
化ケイ素の蒸着膜面に、ロ−ルコ−ト法を利用してコ−
ティングし、次いで、120℃で20秒間乾燥して、ポ
リウレタン系樹脂組成物によるコ−ティング薄膜(厚さ
1.0g/m2 、乾燥状態)を形成して、本発明にかか
る透明バリアフィルムを製造した。次に、上記で製造し
た透明バリアフィルムのポリウレタン系樹脂組成物によ
るコ−ティング薄膜面上に、上記の実施例1と同じ2液
硬化型ポリウレタン系樹脂の7%溶液からなる接着剤を
使用し、これを膜厚1μmにコ−ティングして接着剤層
を形成し、次いで、該接着剤層面に、低密度ポリエチレ
ンを使用し、これを厚さ20μmに溶融押し出ししなが
ら、厚さ60μmに低密度ポリエチレンフィルムを積層
した。更に、上記の透明バリアフィルムの二軸延伸ポリ
エチレンテレフタレ−トフィルム面に、低密度ポリエチ
レンを使用し、これを厚さ100μmに押し出しラミネ
−トして、下記の層構成からなる本発明にかかる積層材
を製造した。 厚さ100μmの低密度ポリエチレン層/厚さ12μm
の二延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルム・厚さ2
00Åの酸化ケイ素の蒸着膜/ポリウレタン系樹脂組成
物によるコ−ティング薄膜/厚さ1μmの接着剤層/厚
さ20μmの溶融押し出し低密度ポリエチレン層(接着
剤層)/厚さ60μmの低密度ポリエチレンフィルム 上記で製造した積層材を使用し、まず、該積層材を丸め
てその重合縁部を熱溶着してチュ−ブ形成用の筒状胴部
を製造し、次に、該筒状胴部の一方の端部に、高密度ポ
リエチレンを使用してインジェクション成形により首部
を成形し、更に、該首部にキャップを螺合させてチュ−
ブ容器を製造した。次いで、上記のチュ−ブ容器の他方
の開口部から、内容物を充填し、しかる後開口部をヒ−
トシ−ルしてチュ−ブ状包装製品を製造した。上記の製
品は、高度のバリア性を有し、内容物の充填包装適性を
有していた。
プロピルトリメトキシシランを使用し、該シランカップ
リング剤1.0重量%、シリカ粉末1.0重量%、ポリ
ウレタン系樹脂13〜15重量%、ニトロセルロ−ス3
〜4重量%、トルエン33〜38重量%、メチルエチル
ケトン(MEK)29〜30重量%、イソプロピ−ルア
ルコ−ル(IPA)15〜16%からなるポリウレタン
系樹脂組成物を調整した。上記において調整したポリウ
レタン系樹脂組成物を使用して、上記の実施例1と同様
にして、物理気相成長法(PVD)を利用して形成した
厚さ400Åの酸化ケイ素の蒸着膜を有する厚さ12μ
mの二軸延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルムの厚
さ400Åの酸化ケイ素の蒸着膜面に、ロ−ルコ−ト法
を利用してコ−ティングし、次いで、120℃で20秒
間乾燥して、ポリウレタン系樹脂組成物によるコ−ティ
ング薄膜を形成して、本発明にかかる透明バリアフィル
ムを製造した。次に、上記で製造した透明バリアフィル
ムのポリウレタン系樹脂組成物によるコ−ティング薄膜
面上に、ポリエ−テルポリオ−ルとイソシアネ−トとか
らなる2液硬化型ポリウレタン系樹脂の7%酢酸エチル
溶液からなる接着剤を使用し、これを膜厚1μmにコ−
ティングして接着剤層を形成し、次いで、該接着剤層面
に、低密度ポリエチレンを使用し、これを80μmに押
し出しコ−トして、下記の構成からなる積層材を製造し
た。 厚さ12μmの二延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィ
ルム・厚さ400Åの酸化ケイ素の蒸着膜/ポリウレタ
ン系樹脂組成物によるコ−ティング薄膜/厚さ1μmの
接着剤層/厚さ80μmの低密度ポリエチレン層 上記で製造した積層材を使用し、製袋機により製袋して
三方シ−ル型のプラスチック袋を製造した。次に、上記
で製造したプラスチック製袋にハム、ソ−セ−ジを充填
し、しかる後、その開口部をヒ−トシ−ルして充填包装
製品を製造したところ、高度なバリア性を有し、そのバ
リア性の劣化も認められず、極めて良好な結果を得た。
成物を使用して、上記の実施例1と同様にして、物理気
相成長法(PVD)を利用して形成した厚さ200Åの
酸化アルミニウムの蒸着膜を有する厚さ15μmの二軸
延伸ナイロンフィルムの厚さ200Åの酸化アルミニウ
ムの蒸着膜面に、ロ−ルコ−ト法を利用してコ−ティン
グし、次いで、120℃で20秒間乾燥して、ポリウレ
タン系樹脂組成物によるコ−ティング薄膜(厚さ0.5
g/m2 、乾燥状態)を形成して、本発明にかかる透明
バリアフィルムを製造した。上記で製造した透明バリア
フィルムのポリウレタン系樹脂組成物によるコ−ティン
グ薄膜面上に、上記の実施例3と同じ2液硬化型ポリウ
レタン系樹脂の7%酢酸エチル溶液からなる接着剤を使
用し、これを膜厚1μmにコ−ティングして接着剤層を
形成し、次いで、該接着剤層面に、低密度ポリエチレン
を使用し、これを厚さ20μmに溶融押し出ししなが
ら、厚さ60μmに低密度ポリエチレンフィルムを積層
し、下記の層構成からなる本発明にかかる積層材を製造
した。 厚さ15μmの二軸延伸ナイロンフィルム・厚さ200
Åの酸化アルミニウムの蒸着膜/ポリウレタン系樹脂組
成物によるコ−ティング薄膜/厚さ1μmの接着剤層/
厚さ20μmの溶融押し出し低密度ポリエチレン層(接
着剤層)/厚さ60μmの低密度ポリエチレンフィル
ム。 上記で製造したそれぞれの積層材を使用し、製袋機によ
り製袋して三方シ−ル型のプラスチック袋を製造した。
次に、上記で製造したプラスチック製袋に液体調味料を
充填し、しかる後、その開口部をヒ−トシ−ルして充填
包装製品を製造したところ、高度なバリア性を有し、そ
のバリア性の劣化も認められず、極めて良好な結果を得
た。
0Åの酸化ケイ素の蒸着膜を有する厚さ15μmの二軸
延伸ナイロンフィルムの厚さ200Åの酸化ケイ素の蒸
着膜面に、上記の実施例1と同じ2液硬化型ポリウレタ
ン系樹脂の7%酢酸エチル溶液からなる接着剤を使用
し、これを膜厚1μmにコ−ティングして接着剤層を形
成し、次いで、該接着剤層面に、低密度ポリエチレンを
使用し、これを厚さ60μmに押し出しコ−トして、下
記の層構成からなる積層材を製造した。 厚さ15μmの二軸延伸ナイロンフィルム・厚さ200
Åの酸化ケイ素の蒸着膜/厚さ1μmの接着剤層/厚さ
60μmの低密度ポリエチレン層 上記で製造した積層材を使用し、製袋機により製袋して
三方シ−ル型のプラスチック袋を製造した。次に、上記
で製造したプラスチック製袋にハム、ソ−セ−ジを充填
し、しかる後、その開口部をヒ−トシ−ルして充填包装
製品を製造した。
0Åの酸化ケイ素の蒸着膜を有する厚さ12μmの二軸
延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルムの厚さ200
Åの酸化ケイ素の蒸着膜面に、上記の実施例1と同じ2
液硬化型ポリウレタン系樹脂の7%酢酸エチル溶液から
なる接着剤を使用し、これを膜厚1μmにコ−ティング
して接着剤層を形成し、次いで、該接着剤層面に、低密
度ポリエチレンを使用し、これを厚さ20μmに溶融押
し出ししながら、厚さ60μmの低密度ポリエチレンフ
ィルムを積層した。更に、上記で積層した二軸延伸ポリ
エチレンテレフタレ−トフィルム面に、低密度ポリエチ
レンを使用し、これを厚さ100μmに押し出しラミネ
−トして、下記の層構成からなる積層材を製造した。 厚さ100μmの低密度ポリエチレン層/厚さ12μm
の二延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルム・厚さ2
00Åの酸化ケイ素の蒸着膜/厚さ1μmの接着剤層/
厚さ20μmの溶融押し出し低密度ポリエチレン層(接
着剤層)/厚さ60μmの低密度ポリエチレンフィルム 上記で製造した積層材を使用し、まず、該積層材を丸め
てその重合縁部を熱溶着してチュ−ブ形成用の筒状胴部
を製造し、次に、該筒状胴部の一方の端部に、高密度ポ
リエチレンを使用してインジェクション成形により首部
を成形し、更に、該首部にキャップを螺合させてチュ−
ブ容器を製造した。次いで、上記のチュ−ブ容器の他方
の開口部から、内容物を充填し、しかる後開口部をヒ−
トシ−ルしてチュ−ブ状包装製品を製造した。
0Åの酸化ケイ素の蒸着膜を有する厚さ12μmの二軸
延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィルムの厚さ400
Åの酸化ケイ素の蒸着膜面に、上記の実施例3と同じ2
液硬化型ポリウレタン系樹脂の7%酢酸エチル溶液から
なる接着剤を使用し、これを膜厚1μmにコ−ティング
して接着剤層を形成し、次いで、該接着剤層面に、低密
度ポリエチレンを使用し、これを80μmに押し出しコ
−トした。 厚さ12μmの二延伸ポリエチレンテレフタレ−トフィ
ルム・厚さ400Åの酸化ケイ素の蒸着膜/厚さ1μm
の接着剤層/厚さ80μmの低密度ポリエチレン層 上記で製造した積層材を使用し、製袋機により製袋して
三方シ−ル型のプラスチック袋を製造した。次に、上記
で製造したプラスチック製袋にハム、ソ−セ−ジを充填
し、しかる後、その開口部をヒ−トシ−ルして充填包装
製品を製造した。
0Åの酸化アルミニウムの蒸着膜を有する厚さ15μm
の二軸延伸ナイロンフィルムの厚さ200Åの酸化アル
ミニウムの蒸着膜面に、上記の実施例3と同じ2液硬化
型ポリウレタン系樹脂の7%酢酸エチル溶液からなる接
着剤を使用し、これを膜厚1μmにコ−ティングして接
着剤層を形成し、次いで、該接着剤層面に、低密度ポリ
エチレンを使用し、これを厚さ20μmに溶融押し出し
しながら、厚さ60μmの低密度ポリエチレンフィルム
を積層して、下記の層構成からなる積層材を製造した。 厚さ15μmの二軸延伸ナイロンフィルム・厚さ200
Åの酸化アルミニウムの蒸着膜/厚さ1μmの接着剤層
/厚さ20μmの溶融押し出し低密度ポリエクレン層
(接着剤層)/厚さ60μmの低密度ポリエチレンフィ
ルム 上記で製造した積層材を使用し、製袋機により製袋して
三方シ−ル型のプラスチック袋を製造した。次に、上記
で製造したプラスチック製袋に液体調味料を充填し、し
かる後、その開口部をヒ−トシ−ルして充填包装製品を
製造した。
例1〜4で製造した各積層材を使用し、実施例1〜4の
ものは、ポリウレタン系樹脂組成物によるコ−ティング
薄膜の面と厚さ60または80μmの低密度ポリエチレ
ン層あるいは低密度ポリエチレンフィルムの面、比較例
1〜4のものは、厚さ200Åもしくは400Åの酸化
ケイ素または200Åの酸化アルミニウムの蒸着膜の面
と厚さ60または80μmの低密度ポリエチレン層ある
いは低密度ポリエチレンフィルムの面とのラミネ−ト強
度試験及び引き裂き性試験を行なった。上記のラミネ−
ト強度試験は、剥離試験機(株式会社オリエンテック
製、機種名、テンシロン万能試験機)を使用し、試料1
5mm巾、剥離角度90度、ロ−ドセル5kgf、剥離
速度50mm/minの条件で行なった。また、引き裂
き性試験は、積層材の端に5mmの切り込みを入れ、手
で引き裂き、その引き裂き感を評価した。その結果を下
記の表1に示す。
なく引き裂けること、×は、基材とシ−ラント層とが泣
き別れし、引き裂けないことを意味するものである。
ものは、比較例1〜4のものに対し、ラミネ−ト強度が
著しく高く、このことより、シランカップリング剤のコ
−ティング薄膜を形成することで剥離強度が向上するこ
とが判明した。また、引き裂き性も良好であった。一
方、比較例1〜4のものは、ラミネ−ト強度はあまり向
上せず、好ましくなかった。
比較例1〜4で製造した積層材について、更には、該積
層材を製袋ないし製函して製造した包装用容器につい
て、下記のデ−タを測定した。 (1).酸素透過度の測定 これは、温度23℃、湿度90%RHの条件で、米国、
モコン(MOCON)社製の測定機〔機種名、オクスト
ラン(OXTRAN)〕にて測定した。 (2).水蒸気透過度の測定 これは、温度40℃、湿度100%RHの条件で、米
国、モコン(MOCON)社製の測定機〔機種名、パ−
マトラン(PERMATRAN)〕にて測定した。 上記の測定結果について、下記の表2に示す。
ay・23℃・90%RHの単位であり、また、水蒸気
透過度は、g/m2 /day・40℃・100%RHの
単位である。
に、実施例1〜4のものは、酸素透過度および水蒸気透
過度において良好であったが、これに対し、比較例1〜
4のものは、そのいずれも、劣っていた。
は、有機性と無機性とを有するシランカップリング剤
と、伸長性を有するポリウレタン系樹脂に着目し、ま
ず、可撓性プラスチック基材の一方の面に、無機酸化物
の薄膜を設け、更に、該無機酸化物の薄膜の上に、シラ
ンカップリング剤と充填剤とを含むポリウレタン系樹脂
組成物によるコ−ティング薄膜を設けて透明バリアフィ
ルムを製造し、更に、該透明バリアフィルムのコ−ティ
ング薄膜面に、ポリエステルポリオ−ルまたはポリエ−
テルポリオ−ルとイソシアネ−トとの硬化反応により皮
膜形成される接着剤層を介して、少なくとも、ヒ−トシ
−ル性樹脂層を積層して積層材を製造し、更にまた、該
積層材を使用して製袋または製函して包装用容器を製造
し、該包装用容器内に種々の物品を充填包装して、優れ
た透明性と、酸素ガスあるいは水蒸気等に対する高いバ
リア性を有し、更に、耐衝撃性、ラミネ−ト強度等に優
れ、内容物の充填包装適性を有し、かつ、後加工時にク
ラック等の発生もなく、極めて高い後加工適性を有し、
更に、包装製品を電子レンジにかけても、十分にその電
子レンジ適性を有し、包装用材料として種々の物品の包
装適性を有するする透明バリアフィルム、それを使用し
た積層材および包装用容器等を製造し得ることができる
というものである。
示す概略的断面図である。
製造した積層材の層構成を示す概略的断面図である。
製造した積層材の層構成を示す概略的断面図である。
積層材を使用して製袋ないし製函した包装用容器の構成
を示す概略的斜視図である。
積層材を使用して製袋ないし製函した包装用容器の構成
を示す概略的平面図である。
積層材を使用して製袋ないし製函した包装用容器の構成
を示す概略的斜視図である。
積層材を使用して製袋ないし製函した包装用容器の構成
を示す概略的平面図である。
積層材を使用して製袋ないし製函した包装用容器の構成
を示す概略的斜視図である。
ある。
成図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 可撓性プラスチック基材の一方の面に、
無機酸化物の薄膜を設け、更に、該無機酸化物の薄膜の
上に、シランカップリング剤と充填剤とを含むポリウレ
タン系樹脂組成物によるコ−ティング薄膜を設けてなる
ことを特徴とする透明バリアフィルム。 - 【請求項2】 可撓性プラスチック基材が、2軸延伸ナ
イロンフィルムまたは2軸延伸ポリエチレンテレフタレ
−トフィルムからなることを特徴とする上記の請求項1
に記載する透明バリアフィルム。 - 【請求項3】 無機酸化物の薄膜が、無機酸化物の蒸着
膜からなることを特徴とする上記の請求項1または2に
記載する透明バリアフィルム。 - 【請求項4】 無機酸化物の薄膜が、化学気相成長法に
よる無機酸化物の蒸着膜からなることを特徴とする上記
の請求項1、2または3に記載する透明バリアフィル
ム。 - 【請求項5】 無機酸化物の蒸着膜が、酸化ケイ素また
は酸化アルミニウムの蒸着膜からなることを特徴とする
上記の請求項1、2、3または4に記載する透明バリア
フィルム。 - 【請求項6】 可撓性プラスチック基材の一方の面に、
無機酸化物の薄膜を設け、更に、該無機酸化物の薄膜の
上に、シランカップリング剤と充填剤とを含むポリウレ
タン系樹脂組成物によるコ−ティング薄膜を設け、更に
また、該コ−ティング薄膜の上に、ポリエステルポリオ
−ルまたはポリエ−テルポリオ−ルとイソシアネ−トと
の硬化反応により皮膜形成される接着剤層を介して、少
なくとも、ヒ−トシ−ル性樹脂層を積層してなることを
ことを特徴とする積層材。 - 【請求項7】 可撓性プラスチック基材の一方の面に、
無機酸化物の薄膜を設け、更に、該無機酸化物の薄膜の
上に、シランカップリング剤と充填剤とを含むポリウレ
タン系樹脂組成物によるコ−ティング薄膜を設け、更に
また、該コ−ティング薄膜の上に、ポリエステルポリオ
−ルまたはポリエ−テルポリオ−ルとイソシアネ−トと
の硬化反応により皮膜形成される接着剤層を介して、少
なくとも、基材フィルムを積層し、更に、上記の可撓性
プラスチック基材または基材フィルムのいずれか一方の
上に、上記と同じ接着剤層を介して、少なくとも、ヒ−
トシ−ル性樹脂層を積層してなることをことを特徴とす
る積層材。 - 【請求項8】 接着剤層が、JIS K6301に準じ
た4号ダンベルにて23℃、50%RHの環境下で30
0mm/min.の速度条件で測定して、300%〜5
50%の引っ張り伸度を有することを特徴とする上記の
請求項6または7に記載する積層材。 - 【請求項9】 可撓性プラスチック基材の一方の面に、
無機酸化物の薄膜を設け、更に、該無機酸化物の薄膜の
上に、シランカップリング剤と充填剤とを含むポリウレ
タン系樹脂組成物によるコ−ティング薄膜を設け、更に
また、該コ−ティング薄膜の上に、ポリエステルポリオ
−ルまたはポリエ−テルポリオ−ルとイソシアネ−トと
の硬化反応により皮膜形成される接着剤層を介して、少
なくとも、ヒ−トシ−ル性樹脂層を積層してなる積層材
を使用し、これを製袋または製函してなることを特徴と
する包装用容器。 - 【請求項10】 可撓性プラスチック基材の一方の面
に、無機酸化物の薄膜を設け、更に、該無機酸化物の薄
膜の上に、シランカップリング剤と充填剤とを含むポリ
ウレタン系樹脂組成物によるコ−ティング薄膜を設け、
更にまた、該コ−ティング薄膜の上に、ポリエステルポ
リオ−ルまたはポリエ−テルポリオ−ルとイソシアネ−
トとの硬化反応により皮膜形成される接着剤層を介し
て、少なくとも、基材フィルムを積層し、更に、上記の
可撓性プラスチック基材または基材フィルムのいずれか
一方の上に、上記と同じ接着剤層を介して、少なくと
も、ヒ−トシ−ル性樹脂層を積層してなる積層材を使用
し、これを製袋または製函してなることを特徴とする包
装用容器。
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