JP2005001185A - ヒートシール積層体 - Google Patents
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Abstract
【課題】本発明の課題は高温下でも耐ブロッキング性が高く、低い温度での接着が可能であり、且つ接着後は強い接着性を示すヒートシール積層体を提供することである。
【解決手段】支持体上にヒートシール層を設け、その上にブロッキング開始温度が該ヒートシール層より５℃以上高いヒートシール層を少なくとも１層積層したことを特徴とするヒートシール積層体。
【選択図】 なし
【解決手段】支持体上にヒートシール層を設け、その上にブロッキング開始温度が該ヒートシール層より５℃以上高いヒートシール層を少なくとも１層積層したことを特徴とするヒートシール積層体。
【選択図】 なし
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、低温ヒートシール性が良好で耐ブロック性の優れたヒートシール積層体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ヒートシール接着層を有するシート部材は、各種包装材料、手芸用品、記録材料に利用されているが、巻き取り状態や積層状態で搬送する際のブロッキングが問題であった。ヒートシール接着層を選択する際に、高温での耐ブロッキング性を重視すると被接着体との接着力が弱くなるか、ヒートシールする際に高い熱エネルギーを必要とする。例えば、感熱記録層やインク受理層を有するヒートシール性材料の様に材料の耐熱温度が低い場合は、低温ヒートシール性のある接着層が必要となる。しかし、低い温度での接着力を重視するとブロッキングが起こり易くなる問題があった。ブロッキングを回避する方法としては、ヒートシール接着層にエンボス加工を施す方法や顔料を添加することで表面を粗面化する方法が主に採られている。（例えば、特許文献１）
【０００３】
また、船での輸送や高温になることが避けられない場合は、シート間に接着性の低いセパレータを入れる等の対策が採られているが、ハンドリングが悪くなり、余分な廃棄物が出るだけでなく、輸送コストの増大等が避けられない。そこで、高温での耐ブロッキング性を有し、且つ低温で接着できるヒートシール積層体が望まれていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−１３８８３６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は高温下でも耐ブロッキング性が高く、低い温度での接着が可能であり、且つ接着後は強い接着性を示すヒートシール積層体を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らはこれらの課題を解決すべく検討した結果、支持体上にヒートシール層を設け、その上にブロッキング開始温度が該ヒートシール層より５℃以上高いヒートシール層を少なくとも１層積層したことを特徴とするヒートシール積層体により上記の課題が解決されることを見いだした。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明によれば、高温下でも耐ブロッキング性が高く、低い温度での接着が可能であり、且つ接着後は強い接着性を示すヒートシール積層体が提供される。
【０００８】
本発明のヒートシール積層体は、支持体とブロッキング開始温度の異なる少なくとも２層のヒートシール層より構成される。また、本発明に係わるブロッキング開始温度は、接着性ブロッキング開始温度を意味しており、ＪＩＳ Ｋ ６８３３：１９９４における熱可塑性ブロッキング試験により求めることができる。また、吸湿性ブロッキング試験（３８±１℃）を行い、接着性ブロッキングが認められた場合は、３８℃をブロッキング開始温度とする。支持体の上に低い温度で接着可能なヒートシール層（１）を設け、更にその上にヒートシール層１と比較して、ブロッキング開始温度の高いヒートシール層（２）を積層する。それにより、本発明のヒートシール積層体が巻き取り状態の場合や、複数重ねられた状態においても、表面と接触する面にブロッキング開始温度の高いヒートシール層がある為、通常の環境温度より高い状態におかれても、ブロッキングを防ぐことができる。一方、接着する際は、熱と圧力が加わり、溶融又は軟化することで、ヒートシール層（１）とヒートシール層（２）が混ざり、低温においても強い接着力を発現する。
【０００９】
本発明に係わるヒートシール層は、支持体の材質や被接着物により選択できるが、ヒートシール層（１）は接着に必要な温度が１４０℃以下である材料が好ましく、ヒートシール層（２）は、接着に必要な温度が１４０℃を超える材料であることが好ましい。具体的な構成樹脂としては、ポリエステル系、ウレタン系、変性オレフィン系、エポキシ系、シリコン系、アクリル系、ナイロン系、スチレン系、ビニル系の樹脂を単独もしくは混合して用いることができる。
【００１０】
ヒートシール層（１）及びヒートシール層（２）の樹脂種類及び組み合わせは、接着する素材に応じて特に限定されるものでは無いが、ヒートシール層（２）は、ヒートシール層（１）と比較して、耐ブロッキング性が高く、軟化点も高い樹脂が好ましい。ヒートシール層（２）の膜厚は、ヒートシール層（１）の膜厚と比較して、１００％以下が好ましく、より好ましくは、２０％以下である。ヒートシール層（２）の膜厚は目的の耐ブロッキング性が得られる範囲で、少ない方が好ましい。
【００１１】
ヒートシール層の形成方法としては、例えば、無溶媒でコーティングする方法の他、有機溶剤溶液、あるいは水分散溶液などの形でコーティングする方法がある。上記の樹脂を用いて塗液を調製して塗工、最低造膜温度より高い温度で乾燥させることにより得られるヒートシール層は、通常状態では指で触ってもベトツキのない状態に乾燥される。
【００１２】
本発明のヒートシール層には、さらに、その他の添加剤として、分散剤、増粘剤、流動性改良剤、消泡剤、抑泡剤、離型剤、発泡剤、浸透剤、着色染料、着色顔料、蛍光増白剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防腐剤、防バイ剤、耐水化剤、湿潤紙力増強剤、乾燥紙力増強剤、帯電防止剤、老化防止剤などを適宜配合することもできる。
【００１３】
本発明のヒートシール層を塗工する方法としては、例えば、グラビアコーター、グラビアオフセットコーター、バーコーター、ロールコーター、エアナイフコーター、Ｕコンマコーター、ＡＫＫＵコーター、スムージングコーター、マイクログラビアコーター、リバースロールコーター、４本あるいは５本ロールコーター、ブレードコーター、ディップコーター、落下カーテンコーター、スライドコーター、ダイコーター、溶融押しだしダイなど接着層を構成する樹脂の形態や適性を考慮して如何なる塗工方法を用いてもよい。
【００１４】
本発明に係わる支持体としては紙、不織布、合成樹脂、合成紙、金属板、金属泊、ガラス等が挙げられる。合成樹脂材料としては、ポリカーボネート、エポキシ樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＴＰＸなどのポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ酢酸ビニル、スチレン酢酸ビニル共重合体樹脂、アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリビニルエーテル、ポリビニルケトン、ポリエーテル、ポリビニルアルコール系樹脂、ジエン系樹脂、ポリウレタン系樹脂等の合成樹脂材料を用いることができる。これらの合成樹脂材料は単体のまま使用しても良いし、ブレンドして使用しても良く、また顔料を練り込んで、例えば白色プラスチックシートのようにして用いることも可能である。紙、各種不織布、織布、合成樹脂フィルム、合成樹脂ラミネート紙、合成紙、金属箔、ガラス等を組み合わせた複合シートを目的に応じて任意に用いることができるし、更に、透明、半透明或いは不透明のいずれであってもよい。また、これらに限定されるものでもない。
【００１５】
これらの層を設ける際に、接着性向上等を目的としてコロナ放電等の表面処理を行うことは何等差し支えない。
【００１６】
【実施例】
以下実施例によって本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。なお、実施例中の部数は質量基準である。
【００１７】
実施例１
ＰＥＴフィルム（２５μｍ）の上にヒートシール接着層として、接着性ブロッキング開始温度が４３℃のホットメルト接着剤を固形分で８ｇ／ｍ２設け、ヒートシール層（１）とした。次に、接着性ブロッキング開始温度が６８℃のホットメルト接着剤を２ｇ／ｍ２設けヒートシール層（２）とし、実施例１のヒートシール積層体を作製した。
【００１８】
［接着性試験］
ヒートシール面（５ｃｍ角）の上にＰＥＴシート（２５０μｍ）を重ね、１２０℃の温度で３００ｋｇｆの圧力を１５分間加え、接着させた。接着したシートを室温まで冷却し、剥がそうとしたが、破断し、十分な接着力があった。
【００１９】
［耐ブロッキング試験］
ＪＩＳ Ｋ ６８３３：１９９４の熱可塑性ブロッキングの試験を５３℃で行った。その結果、２枚のシートを容易に剥がすことができた。
【００２０】
比較例１
ビートシール層（１）を１０ｇ／ｍ２設け、ヒートシール層（２）を設けない以外は実施例１と同様に比較例１のヒートシール積層体を作製した。
【００２１】
比較例２
ヒートシール層（１）を設けずに、ヒートシール層（２）を１０ｇ／ｍ２設けた以外は、実施例１と同様に比較例２のヒートシール積層体を作製した。
【００２２】
比較例１及び２を実施例１と同様に評価した結果、接着性において、比較例１は、実施例１と同様に十分な接着力を示したが、比較例２は破断する前に剥がれてしまった。一方、耐ブロッキング試験において、比較例１は接着性ブロッキングが認められた。比較例２は実施例１と同様に２枚のシートを容易に剥がすことができた。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、高温下でも耐ブロッキング性が高く、低い温度での接着が可能であり、且つ接着後は強い接着性を示すヒートシール積層体を提供することができる。
【発明の属する技術分野】
本発明は、低温ヒートシール性が良好で耐ブロック性の優れたヒートシール積層体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ヒートシール接着層を有するシート部材は、各種包装材料、手芸用品、記録材料に利用されているが、巻き取り状態や積層状態で搬送する際のブロッキングが問題であった。ヒートシール接着層を選択する際に、高温での耐ブロッキング性を重視すると被接着体との接着力が弱くなるか、ヒートシールする際に高い熱エネルギーを必要とする。例えば、感熱記録層やインク受理層を有するヒートシール性材料の様に材料の耐熱温度が低い場合は、低温ヒートシール性のある接着層が必要となる。しかし、低い温度での接着力を重視するとブロッキングが起こり易くなる問題があった。ブロッキングを回避する方法としては、ヒートシール接着層にエンボス加工を施す方法や顔料を添加することで表面を粗面化する方法が主に採られている。（例えば、特許文献１）
【０００３】
また、船での輸送や高温になることが避けられない場合は、シート間に接着性の低いセパレータを入れる等の対策が採られているが、ハンドリングが悪くなり、余分な廃棄物が出るだけでなく、輸送コストの増大等が避けられない。そこで、高温での耐ブロッキング性を有し、且つ低温で接着できるヒートシール積層体が望まれていた。
【０００４】
【特許文献１】
特開平５−１３８８３６号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は高温下でも耐ブロッキング性が高く、低い温度での接着が可能であり、且つ接着後は強い接着性を示すヒートシール積層体を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らはこれらの課題を解決すべく検討した結果、支持体上にヒートシール層を設け、その上にブロッキング開始温度が該ヒートシール層より５℃以上高いヒートシール層を少なくとも１層積層したことを特徴とするヒートシール積層体により上記の課題が解決されることを見いだした。
【０００７】
【発明の実施の形態】
本発明によれば、高温下でも耐ブロッキング性が高く、低い温度での接着が可能であり、且つ接着後は強い接着性を示すヒートシール積層体が提供される。
【０００８】
本発明のヒートシール積層体は、支持体とブロッキング開始温度の異なる少なくとも２層のヒートシール層より構成される。また、本発明に係わるブロッキング開始温度は、接着性ブロッキング開始温度を意味しており、ＪＩＳ Ｋ ６８３３：１９９４における熱可塑性ブロッキング試験により求めることができる。また、吸湿性ブロッキング試験（３８±１℃）を行い、接着性ブロッキングが認められた場合は、３８℃をブロッキング開始温度とする。支持体の上に低い温度で接着可能なヒートシール層（１）を設け、更にその上にヒートシール層１と比較して、ブロッキング開始温度の高いヒートシール層（２）を積層する。それにより、本発明のヒートシール積層体が巻き取り状態の場合や、複数重ねられた状態においても、表面と接触する面にブロッキング開始温度の高いヒートシール層がある為、通常の環境温度より高い状態におかれても、ブロッキングを防ぐことができる。一方、接着する際は、熱と圧力が加わり、溶融又は軟化することで、ヒートシール層（１）とヒートシール層（２）が混ざり、低温においても強い接着力を発現する。
【０００９】
本発明に係わるヒートシール層は、支持体の材質や被接着物により選択できるが、ヒートシール層（１）は接着に必要な温度が１４０℃以下である材料が好ましく、ヒートシール層（２）は、接着に必要な温度が１４０℃を超える材料であることが好ましい。具体的な構成樹脂としては、ポリエステル系、ウレタン系、変性オレフィン系、エポキシ系、シリコン系、アクリル系、ナイロン系、スチレン系、ビニル系の樹脂を単独もしくは混合して用いることができる。
【００１０】
ヒートシール層（１）及びヒートシール層（２）の樹脂種類及び組み合わせは、接着する素材に応じて特に限定されるものでは無いが、ヒートシール層（２）は、ヒートシール層（１）と比較して、耐ブロッキング性が高く、軟化点も高い樹脂が好ましい。ヒートシール層（２）の膜厚は、ヒートシール層（１）の膜厚と比較して、１００％以下が好ましく、より好ましくは、２０％以下である。ヒートシール層（２）の膜厚は目的の耐ブロッキング性が得られる範囲で、少ない方が好ましい。
【００１１】
ヒートシール層の形成方法としては、例えば、無溶媒でコーティングする方法の他、有機溶剤溶液、あるいは水分散溶液などの形でコーティングする方法がある。上記の樹脂を用いて塗液を調製して塗工、最低造膜温度より高い温度で乾燥させることにより得られるヒートシール層は、通常状態では指で触ってもベトツキのない状態に乾燥される。
【００１２】
本発明のヒートシール層には、さらに、その他の添加剤として、分散剤、増粘剤、流動性改良剤、消泡剤、抑泡剤、離型剤、発泡剤、浸透剤、着色染料、着色顔料、蛍光増白剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防腐剤、防バイ剤、耐水化剤、湿潤紙力増強剤、乾燥紙力増強剤、帯電防止剤、老化防止剤などを適宜配合することもできる。
【００１３】
本発明のヒートシール層を塗工する方法としては、例えば、グラビアコーター、グラビアオフセットコーター、バーコーター、ロールコーター、エアナイフコーター、Ｕコンマコーター、ＡＫＫＵコーター、スムージングコーター、マイクログラビアコーター、リバースロールコーター、４本あるいは５本ロールコーター、ブレードコーター、ディップコーター、落下カーテンコーター、スライドコーター、ダイコーター、溶融押しだしダイなど接着層を構成する樹脂の形態や適性を考慮して如何なる塗工方法を用いてもよい。
【００１４】
本発明に係わる支持体としては紙、不織布、合成樹脂、合成紙、金属板、金属泊、ガラス等が挙げられる。合成樹脂材料としては、ポリカーボネート、エポキシ樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＴＰＸなどのポリオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ酢酸ビニル、スチレン酢酸ビニル共重合体樹脂、アクリル系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリビニルエーテル、ポリビニルケトン、ポリエーテル、ポリビニルアルコール系樹脂、ジエン系樹脂、ポリウレタン系樹脂等の合成樹脂材料を用いることができる。これらの合成樹脂材料は単体のまま使用しても良いし、ブレンドして使用しても良く、また顔料を練り込んで、例えば白色プラスチックシートのようにして用いることも可能である。紙、各種不織布、織布、合成樹脂フィルム、合成樹脂ラミネート紙、合成紙、金属箔、ガラス等を組み合わせた複合シートを目的に応じて任意に用いることができるし、更に、透明、半透明或いは不透明のいずれであってもよい。また、これらに限定されるものでもない。
【００１５】
これらの層を設ける際に、接着性向上等を目的としてコロナ放電等の表面処理を行うことは何等差し支えない。
【００１６】
【実施例】
以下実施例によって本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。なお、実施例中の部数は質量基準である。
【００１７】
実施例１
ＰＥＴフィルム（２５μｍ）の上にヒートシール接着層として、接着性ブロッキング開始温度が４３℃のホットメルト接着剤を固形分で８ｇ／ｍ２設け、ヒートシール層（１）とした。次に、接着性ブロッキング開始温度が６８℃のホットメルト接着剤を２ｇ／ｍ２設けヒートシール層（２）とし、実施例１のヒートシール積層体を作製した。
【００１８】
［接着性試験］
ヒートシール面（５ｃｍ角）の上にＰＥＴシート（２５０μｍ）を重ね、１２０℃の温度で３００ｋｇｆの圧力を１５分間加え、接着させた。接着したシートを室温まで冷却し、剥がそうとしたが、破断し、十分な接着力があった。
【００１９】
［耐ブロッキング試験］
ＪＩＳ Ｋ ６８３３：１９９４の熱可塑性ブロッキングの試験を５３℃で行った。その結果、２枚のシートを容易に剥がすことができた。
【００２０】
比較例１
ビートシール層（１）を１０ｇ／ｍ２設け、ヒートシール層（２）を設けない以外は実施例１と同様に比較例１のヒートシール積層体を作製した。
【００２１】
比較例２
ヒートシール層（１）を設けずに、ヒートシール層（２）を１０ｇ／ｍ２設けた以外は、実施例１と同様に比較例２のヒートシール積層体を作製した。
【００２２】
比較例１及び２を実施例１と同様に評価した結果、接着性において、比較例１は、実施例１と同様に十分な接着力を示したが、比較例２は破断する前に剥がれてしまった。一方、耐ブロッキング試験において、比較例１は接着性ブロッキングが認められた。比較例２は実施例１と同様に２枚のシートを容易に剥がすことができた。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、高温下でも耐ブロッキング性が高く、低い温度での接着が可能であり、且つ接着後は強い接着性を示すヒートシール積層体を提供することができる。
Claims (1)
- 支持体上にヒートシール層を設け、その上にブロッキング開始温度が該ヒートシール層より５℃以上高いヒートシール層を少なくとも１層積層したことを特徴とするヒートシール積層体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003165556A JP2005001185A (ja) | 2003-06-10 | 2003-06-10 | ヒートシール積層体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003165556A JP2005001185A (ja) | 2003-06-10 | 2003-06-10 | ヒートシール積層体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005001185A true JP2005001185A (ja) | 2005-01-06 |
Family
ID=34092002
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003165556A Pending JP2005001185A (ja) | 2003-06-10 | 2003-06-10 | ヒートシール積層体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005001185A (ja) |
-
2003
- 2003-06-10 JP JP2003165556A patent/JP2005001185A/ja active Pending
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