JP2003311888A - ポリエステル系ラミネート紙、その製造方法、該ラミネート紙からなる食品容器用材料 - Google Patents

ポリエステル系ラミネート紙、その製造方法、該ラミネート紙からなる食品容器用材料

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 接着用樹脂等を用いることなく、紙基材との
接着性及びヒートシール性に優れたポリエステル系ラミ
ネート紙を提供する。 【解決手段】 紙基材上に、密度が１．３５ｇ／cm3 以
上のポリエチレンテレフタレート又はポリエチレンテレ
フタレートを主成分とする樹脂からなる第１層を配し、
該第１層の上に密度が１．３５ｇ／cm3 未満のポリエチ
レンテレフタレート共重合樹脂からなる第２層を配した
ことを特徴とする多層ポリエステル系ラミネート紙。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はポリエステル系ラミ
ネート紙に関し、更に詳しくは、特に紙との接着性及び
ヒートシール性が改善されたポリエステル系ラミネート
紙及び該ラミネート紙を効率的に且つ安価に製造する方
法、及び該ラミネート紙からなる食品容器用材料に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、紙と合成樹脂からなるラミネート
紙は、包装や容器材料として多用されている。その中で
もポリオレフィン、特にポリエチレンを使用したラミネ
ート紙が代表的であったが、ポリエチレンはガスバリヤ
ー性が不十分であるため、ガスバリヤー性・保香性等が
要望される食品包装容器等の分野では不向きであった。
一方、液体食品の容器の分野では、ポリエチレンテレフ
タレート（以後、ＰＥＴと記す）のブローボトルが広く
使用されるに至った。
【０００３】他方、ラミネート紙にガスバリヤー性・保
香性の優れたＰＥＴを使用しようとする努力がなされて
来たが、包装容器材料としてはヒートシール性が劣ると
いう問題を含んでいた。この問題を解決せんとして、Ｐ
ＥＴの改良が試みられ共重合ＰＥＴが登場して来た。し
かし、共重合ＰＥＴはヒートシール性は良好であるもの
の、紙との接着性に欠けるという新たな問題を含んでい
た。従って、紙との間に接着用樹脂の介在が必要である
か、又は従来のポリエチレンラミネート紙に接着用アン
カーコートを行って共重合ＰＥＴをラミネートする必要
があり、生産性が低いという問題を有していた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記実情に鑑
み、共重合ＰＥＴを紙とラミネートする場合に、接着用
樹脂や接着用アンカーコートを必要とすることなく、紙
との接着性及びヒートシール性の良好なＰＥＴ系ラミネ
ート紙、及び該ラミネート紙からなる食品容器用材料を
能率良く且つ低コストで提供しようとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決するべくＰＥＴ系樹脂と紙との接着挙動を鋭意検討
した結果、意外にもＰＥＴ単独重合体又はＰＥＴを主成
分としたＰＥＴ共重合体が紙との優れた接着挙動を示す
ことを見い出し、更に、この種のＰＥＴ樹脂がヒートシ
ール性の改良されたＰＥＴ共重合樹脂と相溶しやすいこ
とを見い出して本発明を完成するに至った。
【０００６】即ち、本発明の請求項１は、紙基材上に、
密度が１．３５ｇ／cm3 以上のポリエチレンテレフタレ
ート又はポリエチレンテレフタレートを主成分とする樹
脂からなる第１層を配し、該第１層の上に密度が１．３
５ｇ／cm3 未満のポリエチレンテレフタレート共重合樹
脂からなる第２層を配したことを特徴とする多層ポリエ
ステル系ラミネート紙を内容とする。
【０００７】本発明の請求項２は、紙基材上に、密度が
１．３５ｇ／cm3 以上のポリエチレンテレフタレート又
はポリエチレンテレフタレートを主成分とする樹脂から
なる第１層と、密度が１．３５ｇ／cm3 未満のポリエチ
レンテレフタレート共重合樹脂からなる第２層を積層す
ることを特徴とする多層ポリエステル系ラミネート紙の
製造方法を内容とする。
【０００８】本発明の請求項３は、第１層及び第２層を
共押出により積層する請求項２記載の製造方法を内容と
する。
【０００９】本発明の請求項４は、請求項１記載の多層
ポリエステル系ラミネート紙からなることを特徴とする
食品容器用材料を内容とする。
【００１０】
【発明の実施の態様】本発明において、第１層として紙
基材上に配される、ＰＥＴ又はＰＥＴを主成分とする樹
脂は、一般的なＰＥＴ樹脂又はＰＥＴを主成分とし、残
部の他成分を含むＰＥＴ共重合樹脂である。ＰＥＴ樹脂
はテレフタル酸とエチレングリコールを重合したもので
あるが、成形加工方法に適合させるために、極限粘度を
調節したり、場合によってはテレフタル酸を一部イソフ
タル酸に代えたり、エチレングリコールを他のグリコー
ル類、例えば、１，４シクロヘキサンジメタノール等に
代えたりして結晶溶融点を変化させたものがある。しか
し、これらの代替量は少なく、ＰＥＴに近い性質を持っ
ている（以下、ＰＥＴ又はＰＥＴを主成分とする樹脂
を、後述する第２層として配される「ＰＥＴ共重合樹
脂」と区別するために、「ＰＥＴ樹脂」と称する）。Ｐ
ＥＴ樹脂は後述する第２層としてのＰＥＴ共重合樹脂に
比べて、融点が高く、樹脂の密度も高い。密度は１．３
５ｇ／cm3 以上のものが通常であって、１．４ｇ／cm3
近傍のものが多い。この種の樹脂は押出用又は二軸延伸
ブローに適したグレードが多い。この例として、ＥＡＳ
ＴＰＡＫ９９２１（イーストマンケミカル製）やユニペ
ットＲＴ５４３Ｃ（日本ユニペット製）等を挙げること
ができる。
【００１１】これらのＰＥＴ樹脂は適切な押出加工条件
の下で紙基材とラミネートされると、後述のＰＥＴ共重
合樹脂に比べて格段に紙基材との接着性が高い。特に、
高めの押出加工温度では、紙基材との接着性は顕著であ
る。
【００１２】本発明において、第２層として用いられる
ヒートシール性の良いＰＥＴ共重合樹脂は、前述の第１
層としてのＰＥＴ樹脂に使用されたテレフタル酸とエチ
レングリコールにおいて、エチレングリコールに代えて
一部１，４シクロヘキサンジメタノール（ＣＨＤＭ）や
１，３シクロヘキサンジメタノール等を用い、又はテレ
フタル酸に代えて一部イソフタル酸等を用い、又は、酸
成分及びグリコール成分の一部をともに代えて共重合し
たもの等が挙げられる。この代替量は前述のＰＥＴ樹脂
に比べて多く、また、この代替量はその樹脂の結晶化速
度に関係し、ＰＥＴ樹脂の結晶性を完全になくすことも
できる。その結果、融点は低下し、密度も１．３５ｇ／
cm3 未満に低下して、広い温度領域での押出が可能とな
り、ヒートシール性が改善される。このグレードの例と
して、テレフタル酸、エチレングリコールとＣＨＤＭを
共重合したＥＡＳＴＡＲ ＰＥＴＧ６７６３（イースト
マンケミカル製）等がある。ＣＨＤＭ又はこれと同等の
効果ある共重合成分を用いて、他のＰＥＴ共重合樹脂が
上市され、その例として、シーラーＰＴ８３０７（三井
・デュポンケミカル製）やバイロンＲＮ９３００（東洋
紡績製）等がある。
【００１３】上記ＰＥＴ共重合樹脂は、直接紙基材とラ
ミネートした場合は、紙基材との接着性が不足して容器
包装材料としては問題がある。従って、従来は次の２方
法によってラミネートされていた。その一つの方法は、
接着用樹脂のエチレン・無水マレイン酸コポリマー（例
えば、アドマーＳＥ８１０ 三井化学製）やエチレン・
酢酸ビニルコポリマー等を用いて紙基材と接着した上に
ＰＥＴ共重合樹脂をラミネートする方法である。他の方
法は、紙と良く接着したポリエチレンラミネート紙にア
ンカーコート剤（例えば、東洋モートン社のＡＤ３３５
Ａ）で表面処理した上にＰＥＴ共重合樹脂をラミネート
する方法である。これらの方法は、ともにＰＥＴ系ラミ
ネート紙に要求される包装容器の特性に無関係な材料を
使用しなければならず、又は多工程を経て生産されなけ
ればならないので、非常に不利であった。
【００１４】本発明においては、ＰＥＴ系樹脂のみでラ
ミネートが可能であるのでＰＥＴ系樹脂の特性を１００
％発揮させることができる。例えば、ガスバリヤー性を
期待する場合には、同一厚みでは一層優れたガスバリヤ
ー性が得られるので、接着用樹脂やアンカーコート剤を
使用する場合より格段に有利である。
【００１５】本発明において使用される紙基材について
は、種類や厚み、目付量には特に制約はない。また通常
の包装容器材料に使用される紙のコート処理剤の制約も
ない。ラミネートの方法は、第１層のＰＥＴ樹脂と第２
層のＰＥＴ共重合樹脂を個別に溶融させ、繰り出された
紙基材の上にほぼ同時に膜状に押出すスリットを持つ共
押出用ダイを通して押し出し、冷却された金属ロールと
ゴムロールに挟み込ませて第１層と第２層とを同時にラ
ミネートする方法が高能率的である。しかし、同時共押
出しを個々に多段にラミネートするタンデム方式でも良
い。更に、紙基材上に第１層としてＰＥＴ樹脂をラミネ
ートした後、この第１層の上に第２層のＰＥＴ共重合樹
脂をラミネートする方式でも良い。
【００１６】第１層のＰＥＴ樹脂と第２層のＰＥＴ共重
合樹脂の使用の割合は任意である。ラミネートの膜の厚
さは、通常、それぞれ５〜１００μｍ、好ましくは１０
〜５０μｍから選べばよい。紙基材には、ラミネートす
る前に接着力を増強するために、紙基材の表面にコロナ
放電処理や高温燃焼ガスを吹き付けるフレーム処理、オ
ゾン処理、プラズマイオン処理などの表面処理を施すこ
とができる。
【００１７】本発明のポリエステル系ラミネート紙は、
箱型のカートン、カップ型のカップ容器、丼容器等に組
み立てることができる。これらの容器は、各種の物品の
包装、特に食品類、更に液体食品、殊にガスバリヤー性
・保香性が要求されるフレーバーを含む液体食品の容器
や電子加熱を要する食品容器等に適している。
【００１８】
【実施例】以下、実施例及び比較例に基づいて本発明を
更に詳細に説明するが、これらは本発明を何ら限定する
ものではない。
【００１９】実施例１ 日本製紙（株）製の坪量２２０ｇ／m2のカップ原紙（Ｕ
−ＣＵＰ）のオゾン処理した面に、第１層のＰＥＴ樹脂
としてユニペットＲＴ５４３Ｃ〔日本ユニペット（株）
製〕、第２層のＰＥＴ共重合樹脂としてシーラーＰＴ８
３０７〔三井化学（株）製〕を、前者を２５μｍ、後者
を１５μｍになるよう押出温度２９０℃で共押出して、
ＰＥＴ樹脂からなる第１層、ＰＥＴ共重合樹脂からなる
第２層からなる多層ポリエステル系ラミネート紙を得
た。第１層、第２層それぞれの樹脂の特性値は表１の如
くであった。
【００２０】
【表１】
【００２１】得られた多層ポリエステル系ラミネート紙
の紙基材と第１層樹脂との接着性については、紙基材と
第１層ラミネート層の両端を引き剥がし、紙基材層で破
壊する場合を○、全く破壊しないで剥離する場合を×と
し、その中間的な破壊を△として評価し、その結果を表
２に示した。
【００２２】ヒートシール性については、一定の温度条
件に保った上下の熱板を２秒間、圧力３kg／cm2 に保っ
て、第２層ラミネート面と紙基材面、次いで、第２層ラ
ミネート面と第２層ラミネート面の二つの組み合わせに
ついて行い、１６０℃、１７０℃、１９０℃、２２０℃
の各温度で溶融させて融着面を引き剥がし、紙基材との
破壊状態を観察した。紙基材面での破壊が融着面積の９
０％以上の場合を◎、６０〜９０％未満の場合を○、３
０〜６０％未満の場合を△、３０％未満の場合を×とし
て評価し、その結果を表２に示した。
【００２３】実施例２ 実施例１のＰＥＴ共重合樹脂をＥＡＳＴＡＲ ＰＥＴＧ
６７６３（イーストマンケミカル製）に代え、押出加工
温度を２８０℃に設定する以外は、実施例１と同様に多
層ポリエステル系ラミネート紙を得た。ＰＥＴ共重合樹
脂の特性は表１に、紙基材との接着性及びヒートシール
性は表２に示した。
【００２４】比較例１ ＰＥＴ樹脂としてユニペットＲＴ５４３Ｃを用いて４０
μｍの単層のポリエステル系ラミネート紙を実施例１と
同様にして得、紙基材との接着性及びヒートシール性を
表２に示した。
【００２５】比較例２ 実施例１のＰＥＴ樹脂を省略して、ＰＥＴ共重合樹脂と
してシーラーＰＴ８３０７のみの４０μｍの単層のポリ
エステル系ラミネート紙を作製したが、紙基材との接着
性が殆どなく、容易に剥離され、ラミネート紙としての
機能を果たすことはできなかった。従って、ヒートシー
ル性の評価は実施しなかった。
【００２６】比較例３ 接着用樹脂としてエチレン・無水マレイン酸共重体アド
マーＳＥ８１０〔三井化学（株）製〕を実施例１で用い
た紙基材の上に３２μｍの厚さでラミネートし、該接着
用樹脂ラミネートの上にＰＥＴ共重合樹脂のシーラーＰ
Ｔ８３０７を３０μｍラミネートして接着用樹脂／ＰＥ
Ｔ共重合樹脂からなる多層ポリエステル系ラミネート紙
を作製した。紙基材との接着性及びヒートシール性を表
２に示した。
【００２７】
【表２】
【００２８】上記表２から、紙基材と接する側にＰＥＴ
樹脂を配し、その上にＰＥＴ共重合樹脂を配した本発明
の多層ポリエステル系ラミネート紙は、接着用樹脂を配
して、その上にＰＥＴ共重合樹脂を配した多層ポリエス
テル系ラミネート紙と同等の、紙との接着性及びヒート
シール性を示すことがわかる。
【００２９】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、従来、
使用されていた接着用樹脂や、アンカーコート等接着性
を付与する手段を必要とすることなく、ＰＥＴ系樹脂の
みを用いて紙基材との接着性及びヒートシール性の良好
なポリエステル系ラミネート紙が得られるので、ＰＥＴ
系樹脂の持つガスバリヤー性・保香性、耐熱性等の特性
を１００％発揮し得るポリエステル系ラミネート紙及び
食品容器用材料を能率よく且つ安価に提供することがで
きる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） // Ｂ２９Ｋ 67:00 Ｂ２９Ｋ 67:00 Ｂ２９Ｌ 22:00 Ｂ２９Ｌ 22:00 (72)発明者 大原 柊三 大阪府大阪市住之江区安立４丁目13番18号 五洋紙工株式会社内 (72)発明者 小杉 巧 大阪府大阪市住之江区安立４丁目13番18号 五洋紙工株式会社内 (72)発明者 安本 泰三 大阪府大阪市住之江区安立４丁目13番18号 五洋紙工株式会社内 Ｆターム(参考） 3E086 AD02 AD06 BA04 BA14 BA15 BB01 BB15 BB41 BB71 BB90 CA01 DA08 4F100 AK42B AK42C DG10A EH20 GB16 JA13B JA13C JD01 JJ03 JL01 JL11 YY00B YY00C 4F207 AA24 AD06 AD08 AD32 AD33 AD34 AG03 AH55 AH56 AH58 KA01 KA17 KB11 KB22 KK23 KL65

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 紙基材上に、密度が１．３５ｇ／cm3 以
    上のポリエチレンテレフタレート又はポリエチレンテレ
    フタレートを主成分とする樹脂からなる第１層を配し、
    該第１層の上に密度が１．３５ｇ／cm3 未満のポリエチ
    レンテレフタレート共重合樹脂からなる第２層を配した
    ことを特徴とする多層ポリエステル系ラミネート紙。
  2. 【請求項２】 紙基材上に、密度が１．３５ｇ／cm3 以
    上のポリエチレンテレフタレート又はポリエチレンテレ
    フタレートを主成分とする樹脂からなる第１層と、密度
    が１．３５ｇ／cm3 未満のポリエチレンテレフタレート
    共重合樹脂からなる第２層を積層することを特徴とする
    多層ポリエステル系ラミネート紙の製造方法。
  3. 【請求項３】 第１層及び第２層を共押出により積層す
    る請求項２記載の製造方法。
  4. 【請求項４】 請求項１記載の多層ポリエステル系ラミ
    ネート紙からなることを特徴とする食品容器用材料。
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