JP2006206162A - インモールドラベル及びインモールドラベル付き合成樹脂製容器 - Google Patents

Abstract

【課題】 ラベルの接着面に凹凸を、より効果的に、簡単でかつ低コストで生産性の高い工程で形成し、接着剤塗布工程、接着層を設ける工程や基材への両面処理を必要としないラベルを得ることを技術的課題とし、厳しい条件下でもブリスターおよび皺の発生が無く、そして接着強度の高いインモールドラベル、およびこのラベルで加飾された合成樹脂製容器を提供することを目的とする。
【解決手段】 インモールドラベルにおいて、貼付する容器の壁面と直接熱融着可能な合成樹脂製の単層フィルムからなる基材に、少なくとも一方の面に印刷により加飾した状態で、エンボス加工を施す。
【選択図】図１

Description

本発明は、容器とラベルの界面にブリスターが発生するのを抑制したインモールドラベル、およびこのインモールドラベル付き合成樹脂製容器に関する。

従来より、合成樹脂製容器の壁面にインモールドでラベルを貼付する方法（以下インモールドラベル法と記す。）が実施されている。インモールドラベル法は、ラベルを予め成形用の金型のキャビティ面等に配設した状態で、成形と同時に接着、貼付する方法であり、射出成形、ブロー成形、二軸延伸ブロー成形、熱成形にて実施されている。

そしてインモールドラベル法は、成形と同時に容器の壁面にラベルによる印刷表示が達成されるため、印刷面の表面処理工程や印刷工程が短縮されるという工程面での長所を有する他、次のような長所を有する。すなわち、ラベルの表面を容器壁面と同一平面としてラベルを容器壁面の一部として見せることができ、容器との一体感が得られる。また壁面にスクリーン印刷等で直接印刷するのに比較し、平面状のフィルムにグラビア印刷などにより鮮明で高品質、かつ高速で大量に印刷することができ、多色印刷も可能となる。さらに容器壁面に広く貼付できるため、広範囲に加飾できる。

さらに、ブロー成形、あるいは熱成形による容器にあっては、胴部が薄肉である成形品が多く、変形しやすいため、後工程でラベルを貼付したり、印刷することが困難であり、インモールドラベル法はその効果をさらに発揮することができる。

一方、たとえばブロー成形の場合には、成形時に膨張変形する溶融状態のパリソンがラベルの一部から順にラベルに接触していかないと、ラベルと容器壁面との間の空気が抜け難く、その結果、ラベルと容器壁面との間に空気が残存し、ブリスターとなり、外観の点で商品性を著しく損なうことになる。特に容器の断面形状が円形であったり、壁面が扁平であったり、面積が大きなラベルを貼付する場合、あるいは容器壁が肉薄の場合には膨張したパリソンが同時に複数箇所でラベルに接触し、ブリスターが発生し易くなる。また、熱成形の場合でも同様な問題が発生する。

このような、インモールドラベル（以下単にラベルと記す場合がある。）でのブリスターの発生を抑制する方法として、ラベルと容器壁面の間から空気を逃がすための手段として、たとえばラベルに貫通孔を形成する、ラベルの接着面に凹凸を形成する等の手段が公知となっている。このうち孔を形成する方法は、孔が小さいと成形時に孔が塞がり、大きいと外観を損ねる等の問題がある。

また、ラベルの接着面に凹凸を形成する手段は、インモールド成形中にパリソンとラベルの間の空気を瞬時に逃がし、逃がし切れなかった空気を凹部に閉じ込めることにより、ブリスターの発生を抑制することができる。特許文献１にはラベルの接着面に凹凸を形成する手段に係る発明が記載されている。凹凸のない樹脂フィルムにグラビア型のパターンよりなるエンボス加工を施したフィルムを積層し、延伸し、エンボス加工面に液状樹脂接着剤を塗布して凹凸を有する接着層を形成するという方法である。加飾のための印刷は延伸後、接着層とは逆の面に施行される。
特開平５−２５４５２８号公報

しかしながら、特許文献１に記載の方法は、エンボス加工により基材となるフィルムに形成された凹凸を接着剤で埋めるため、凹凸の程度を十分確保できず、この凹凸部分で残存した空気を十分吸収することができないため、容器壁が薄肉であったり、貼付面積が大きい、あるいは容器壁面の起状が大きい等、インモールドでの貼付条件が厳しくなるとブリスターが発生してしまう。

また、凹凸のない樹脂フィルムにエンボス加工を施した後さらにフィルムを延伸する必要があること、凹凸が完全に埋まらないように液状樹脂接着剤を塗布する必要があること等により、製造工程が複雑で、技術的な難度が高く、生産性を向上させることが困難であり、製造コストが高くなってしまう。また、容器等の被着体に貼付する場合、容器とラベルとを強固に接着させるためには、該容器等の被着体とラベル基材との双方に接着する前記液状樹脂接着剤を選択しなければならない。また、印刷インキおよび接着剤の密着性を向上させるため、基材の両面にコロナ放電処理が必要な場合もある。

そこで、本発明はラベルの接着面に凹凸を、より効果的に、簡単でかつ低コストで生産性の高い工程で形成し、接着剤塗布工程、接着層を設ける工程や基材への両面処理を必要としないラベルを得ることを技術的課題とし、厳しい条件下でもブリスターおよび皺の発生が無く、そして接着強度の高いインモールドラベル、およびこのラベルで加飾された合成樹脂製容器を提供することを目的とする。

上記技術的課題を解決する本発明のうち、請求項１記載の発明の手段は、貼付する容器の壁面と直接熱融着可能な合成樹脂製の単層フィルムからなる基材に、少なくとも一方の面に印刷により加飾した状態で、エンボス加工を施したことを特徴とするインモールドラベル、にある。

請求項１の上記構成により、予め、エンボス加工による凹凸のない状態で基材の少なくとも一方の面に印刷で加飾するので印刷工程が容易であり、グラビア印刷等で鮮明で、高品位な印刷をすることができる。そして、複数のフィルムを積層してラベルを形成する必要がなく、また単層フィルムを貼付する容器の壁面と直接熱融着可能な合成樹脂製とすることにより接着層のない構成とすることができ、低コストでラベルを提供することができる。

また、基材全体として凹凸を形成すると共に、接着層を必要としないのでラベル全体としての凹凸を十分に高く形成することができ、容器の壁面とラベルの間にある空気を効果的に逃がすことができると共に、凹部の吸収能力を大きくして、逃げ切れなかった空気を凹部に十分に取り込んで吸収することができる。そしてブロー成形、あるいは熱成形で大きな面積のラベルを貼付する等の厳しい条件下でも、ブリスター、および皺の発生を十分抑制することができる。

また基材全体に凹凸を形成するので、使用する単層フィルム自体が薄肉であっても、エンボス加工によりラベル自体の面剛性を大きくし、所謂腰の強いものとすることができ、エンボスによりラベル同士のブロッキングをなくすことができることも相俟って、インモールド成形時におけるラベルの金型へのインサート適性に優れる。また、ラベル自体の薄肉化が容易であり、エンボスによる緩衝効果も加わり、耐落下強度（容器壁に貼付したラベルのラベル端部から破損する。）が向上する。さらにエンボスにより成形時の熱の影響によるラベルの皺の発生が防止できる。

請求項２記載の発明の手段は、請求項１記載の発明において、単層フィルムを貼付する容器の壁面と同系の材質のフィルムとしたこと、にある。

請求項２の上記構成により、単層フィルムを容器と同系の材質の合成樹脂製とすることにより、インモールド成形においてラベルを直接容器の壁面に熱融着することができるが、熱融着により同系の材質の樹脂同士が接着するので接着強度を大きくすることができ、たとえば胴部をスクイズして使用する容器にも適用することができ、大きな変形によりラベルが剥がれてしまうこともない。

ここで、単層フィルムとしては高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）樹脂製のフィルム、無延伸および２軸延伸したポリプロピレン樹脂製フィルム（ＣＰＰ、ＯＰＰ）、ポリエステル樹脂製フィルム等従来より使用されているフィルムを使用することができる。

請求項３記載の発明の手段は、請求項１または２記載の発明において、単層フィルムを無延伸フィルムとしたこと、にある。

延伸したフィルムを使用すると、容器の壁面との熱融着後の冷却工程でラベルと容器壁との収縮差が大きく、この収縮差により、特に容器壁が薄肉の場合には容器壁自体が大きく変形してしまうが、請求項３記載の上記構成により、単層フィルムを無延伸フィルムとすることにより、熱融着後の容器壁との収縮差を小さくすることができ、冷却後の容器の変形を防ぐことができる。

請求項４記載の発明の手段は、壁面にインモールドラベルを貼付した合成樹脂製容器において、前記インモールドラベルが、壁面と直接熱融着可能な合成樹脂製の単層フィルムからなる基材に、少なくとも一方の面に印刷により加飾した状態でエンボス加工を施したもので、壁面と基材を直接熱融着させて接着したこと、にある。

請求項４記載の上記構成により、ラベルが、少なくとも一方の面に印刷加飾した単層フィルムをエンボス加工したものであり、基材を積層にすることのない、また接着剤を塗布することのない構成であり低コストで高品質な印刷による加飾性を有する容器とすることができる。

また、ラベルの基材全体として凹凸を形成するので凹凸を十分に高く形成することができ、容器の成形の際、容器壁面とラベルの間にある空気を効果的に逃がし、逃げ切れなかった空気を凹部十分に取り込んで吸収することができるので、ラベルをブリスター、および皺のない状態で容器壁と一体化して高品位な加飾性を有する容器を提供することができる。

また、ラベルが直接容器壁に直接熱融着するので、高い接着強度を確保することができる。

請求項５記載の発明の手段は、請求項４記載の発明において、容器がブロー成形品、あるいは熱成形品であること、にある。

ブロー成形、あるいは熱成形では、合成樹脂の溶融体、あるいは半溶融体が膨張変形しながら金型キャビティ面に配設されたインモールドラベルに接触しながら成形が進行し、またブロー成形品は壜体に、熱成形品はカップ状容器等に多く使用されるものであり、断面が円形状で薄肉である場合が多く、ブリスターおよび皺のない状態でラベルを貼付することは困難である場合が多いが、請求項５記載の構成により、たとえばブロー成形壜体の胴部の前面の広い領域にブリスターおよび皺のない状態でラベルを貼付することができ、高品位の加飾を、低コストで実現することができる。

また、ラベルが容器の壁面に直接熱融着して接着しているので、スクイズタイプのブロー成形壜体のように大きな変形が繰り返し加えられる用途においても、剥離することなく安心して使用することができる。

本発明は上記した構成であり、以下に示す効果を奏する。請求項１記載の発明にあっては、単層フィルムで、接着層のコーティング工程も省略でき低コストでラベルを提供することができると共に、グラビア印刷等で鮮明で、高品位な印刷により加飾効果を付与することができる。

また、接着層が必要ないこともあり、凹凸を十分に高く形成することができ、逃げ切れなかった空気を凹部に十分に取り込んで吸収することができるので、成形方法、容器の形状、あるいは貼付面積等によらずブリスター、および皺の発生を効果的に抑制することができる。

また、エンボス加工によりラベル自体の面剛性を大きくすることができ、ラベル同士のブロッキングを抑制でき、インモールド成形時におけるラベルの金型へのインサート適性に優れる。また、ラベル自体の薄肉化が容易であり、エンボスによる緩衝効果も付加されるため、容器の落下強度を向上することができる。そして熱融着により接着強度を大きくすることができる。

請求項２記載の発明にあっては、単層フィルムを、貼付する容器の壁面と同系の材質にすることにより、ラベルが容器壁面に熱融着するため、接着剤の塗布や接着層を設けること無しに高い接着強度が得られる。

請求項３記載の発明にあっては、単層フィルムを無延伸フィルムとすることにより、熱融着後の容器壁との収縮差を小さくすることができ、冷却後の容器の変形を防ぐことができる。

請求項４記載の発明にあっては、基材を積層にすることのない、また接着層を積層することのない構成であり、また逃げ切れなかった空気を凹部に十分に取り込んで吸収することができ、ラベルをブリスター、および皺のない状態で容器壁と一体化して、高品位な加飾性を有する容器を低コストで提供することができる。

また、容器に、エンボス加工によりラベル基材全体に凹凸が付加されたラベルが貼付されているため、表面が平滑なラベルが貼付された容器に比べ、たとえば容器の胴部を手で掴む際など滑り難く、安心して手に取ることができるといった効果もある。

請求項５記載の発明にあっては、成形品の広い領域にブリスターおよび皺のない状態でラベルを貼付することができ、高品位の加飾を、低コストで実現したブロー成形、あるいは熱成形容器を提供することができる。

また、ラベルが容器壁に直接熱融着して接着しているので、スクイズタイプのブロー成形壜体のように大きな変形が繰り返し加えられる用途においても、剥離することなく安心して使用することができる。

以下本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。図１（ｂ）および図２は本発明のインモールドラベルの一実施例を示す。図１（ａ）はエンボス加工前のものであり、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）樹脂製の無延伸単層フィルム（肉厚ｔは５０μｍ）からなる基材２の上面に印刷層３で加飾したものである。

印刷時には基材２は平坦であり、基材２には、凸版印刷、凹版印刷、グラビア印刷、オフセット印刷、スクリーン印刷、熱転写印刷、電子写真印刷等さまざまな方法で印刷することができる。中でもグラビア印刷により印刷することができ、鮮明な高品質の印刷ができる。また、必要に応じて、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、セルロース誘導体等の透明性に優れた樹脂の溶液を用いてラベル印刷面上にオーバーコート層を形成することができる。

図１（ｂ）のラベル１は図１（ａ）に示される基材２を金属ロールとゴムロールとを組み合せてなるエンボスロールを通過させてエンボス加工したものであり、図２の平面図に示されるように正方形状の平坦部８を囲って格子状に凸部６が形成されている。隣接する凸部６間の距離Ｌ１は２ｍｍ、凸部６の頂部の幅Ｌ２は０．５ｍｍであり、その平均高さＨは略５０μｍである。そして、図２中のハッチングをした円は印刷層３の一例を示すものであり、直径が略１０ｍｍの円が印刷された状態を示す。また印刷後エンボス加工された基材２は、打抜加工により所定の形状、大きさのラベルに分断される。

図３は、本発明のインモールドラベル付き合成樹脂製容器の一例であるインモールドラベル付きブロー成形壜体１１を成形する工程の概略説明図である。ダイス２１から円筒状の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）樹脂製パリソン２２を押し出し、その上下をブロー成形割金型２３で挟んだ状態である。

また、ラベル１は胴部高さの略２／３の高さ、そしてパーティングライン間の略半周に亘る幅を有する大きな面積を有するものであり（図４も参照）、吸気通路２４により割金型２３のキャビティ面に吸着された状態で配設される。なお、ブロー成形される壜体１１は、高さが１５０ｍｍ、直径が６５ｍｍの円筒状の胴部を有する、４００ｍｌ用のもので、胴部の平均肉厚は０．３ｍｍである。

この状態で、ブローエアを吹き込むとパリソン２２は膨張し（図３中の矢印方向参照）キャビティの形状に賦形され（図３中の２点鎖線の状態参照）あらかじめ配設しておいたラベル１と胴壁１２が一体化され、インモールドラベル法によるブロー成形壜体１１が成形される。図４はこのように成形されたブロー成形壜体１１の胴部平断面を示すものであり、ラベル１はパーティングラインＰＬ間の略半周に亘って、胴壁１２内に挿入（インサート）され、胴壁１２表面と同一平面の状態に配設位置し、胴壁１２の一部として見せることができる。

そして膨張したパリソン２２がラベル１に接触し熱融着する際に、パリソン２２とラベル１の間に存在する空気を、ラベル１の裏面の、凸部６に対向する位置に形成されている凹部７（図１（ｂ）参照）によって、逃がすことができ、また逃がし切れなかった空気をこの凹部７内に閉じ込めるようにして吸収でき、図４に示されるように、壜体１１胴部の略半周に亘る幅を有する大きなラベル１をブリスターや皺を発生させることなく接着することができる。

また、ラベル１の基材２がＬＬＤＰＥ樹脂製の無延伸フィルム、そしてブロー成形壜体１１がＨＤＰＥ樹脂製と両者が同系の材質の樹脂で形成されているので、溶融状態で高温のパリソン２２をラベル１の基材２にブローエアの圧力で押し付けて、両者を熱融着させることができ、このため大きな接着強度を得ることができた。また、胴部を手でスクイズ状に押圧変形操作する試験を実施したがラベル１の剥離はなかった。そして、ラベル１の接着による壜体１１の変形は観察されなかった。

表１は、後述する比較例と共に、上記した本実施例のインモールドラベル付きブロー成形壜体におけるブリスターおよび皺の発生の有無、ラベルの接着強度、スクイズ試験後の剥離の有無、および容器の変形の有無、に係る観察、あるいは測定を以下の方法にて実施し、その結果をまとめて示したものである。
（１）ブリスターおよび皺の発生の有無
目視にてラベルとブロー成形壜体との界面のブリスターの有無、およびラベルの皺の有無を観察する。
（２）ラベルの接着強度
ラベル貼付部の１５ｍｍ幅の接着強度（１８０°剥離）を測定する。（引っ張り速度：３００ｍｍ／分）
（３）スクイズ試験後の剥離の有無
ブロー成形壜体のラベル貼付部を１００回スクイズした後、ラベルの剥離の有無を観察する。
（４）容器の変形の有無
目視にて容器の変形の有無を観察する。

表１中比較例１〜３は、基材２の構成をラベル構成の覧に示したようにして、エンボス加工をしない状態のラベル１を用いて上記実施例と同様にインモールドブロー成形して、実施例と同様のＨＤＰＥ製の壜体１１をブロー成形した例である。（基材２の肉厚ｔ、壜体１１の形状等は実施例と同様である。）

比較例１は実施例同様基材２としてＬＬＤＰＥ樹脂製の無延伸フィルム、すなわち図１（ａ）の状態のラベル１を用いた例であるが、エンボス加工による凹凸がないため、パリソン２２とラベル１の間の空気を十分逃がすことができず、また逃がし切れなかった空気を吸収することができないため、ブリスターおよび皺の発生が数多く見られた。なお接着強度は実施例並であり、容器の変形はなかった。

比較例２は、比較例１のラベル１の接着面側に接着層を形成した例である。この接着層はエチレン・酢酸ビニル共重合体を溶剤に溶解させた溶剤型接着剤を塗布したもので、比較例１同様、ブリスターおよび皺の発生が数多く見られた。また接着強度も低レベルであり、スクイズ試験によりラベル１の剥離が発生した。これにより、壜体１１とラベル１を同種の樹脂製とし、熱融着させることにより高いレベルの接着強度が得られることがわかる。

また、比較例３は比較例２において、基材２を無延伸のＬＬＤＰＥ樹脂製フィルムとする替わりに無延伸のポリプロピレン樹脂製フィルムであるＯＰＰフィルムを使用したものであるが、比較例２同様、ブリスターおよび皺の発生が数多く見られ、接着強度も低レベルであり、さらに延伸フィルムを使用したために壜体の変形が見られた。

なお、本発明の実施の形態は上記実施例に限定されるものではない。たとえば本発明の作用効果は通常のブロー成形品に限定されるものではなく、２軸延伸ブロー成形品、熱成形品等にも同様に発揮されるものである。また本実施例では容器の材質をＨＤＰＥ製としたが、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリスチレン（ＰＳ）等様々な材質が使用できる。またラベル基材の材質はＬＬＤＰＥ製に限定されず、貼付される容器の壁面に熱融着すればよく、通常は容器と同系の材質のフィルムや合成紙が使用される。

また、容器は単層品としたが、必要に応じて積層品を使用することができ、その際には、ラベルを貼付する面がラベルと熱融着可能な合成樹脂製であれば良い。また、接着面積が十分であれば必要に応じて印刷面を裏面側（接着面側）とすることもできる。また、エンボスの形状は正方形状の格子状に限らず、凹凸を有する様々な形状が選択でき、凸部の高さや幅はブリスターの発生状況や貼付後の外観等により適宜選択できる。

以上説明したように本発明のラベルは、ブロー成形壜体等に面積の大きなインモールドラベルを、ブリスターや皺の発生のない状態で高い接着強度で貼付することができ、このラベルを貼付した容器は低コストで、高品位に加飾された容器としてさまざまな用途での展開が期待される。

（ｂ）は本発明のインモールドラベルの一実施例を示す縦断面図であり、（ａ）はエンボス加工前の状態を示す。 図１（ｂ）のインモールドラベルの平面図である。 本発明のインモールドラベル付き合成樹脂製容器を成形するための工程の一実施形態を示す概略説明図である。 図３の工程で成形した壜体胴部の平断面図である。

符号の説明

１ ；（インモールド）ラベル
２ ；基材
３ ；印刷層
６ ；凸部
７ ；凹部
８ ；平坦部
１１；（ブロー成形）壜体
１２；胴壁
２１；ダイス
２２；パリソン
２３；ブロー割型
２４；減圧吸気路
ｔ ；肉厚
Ｈ ；高さ
ＰＬ；パーティングライン
Ｌ１；隣接する凸部間の距離
Ｌ２；凸部の頂部の幅

Claims (5)

1. 貼付する容器の壁面と直接熱融着可能な合成樹脂製の単層フィルムからなる基材に、少なくとも一方の面に印刷により加飾した状態で、エンボス加工を施したことを特徴とするインモールドラベル。
2. 単層フィルムを、貼付する容器の壁面と同系の材質とした請求項１記載のインモールドラベル
3. 単層フィルムを無延伸フィルムとした請求項１または２記載のインモールドラベル。
4. 壁面にインモールドラベルを貼付した合成樹脂製容器において、前記インモールドラベルが壁面と直接熱融着可能な合成樹脂製の単層フィルムからなる基材に、少なくとも一方の面に印刷により加飾した状態でエンボス加工を施したものであり、壁面と基材を直接熱融着させて貼付したことを特徴とするインモールドラベル付き合成樹脂製容器。
5. 容器がブロー成形品、あるいは熱成形品であることを特徴とする請求項４記載のインモールドラベル付き合成樹脂製容器。

Images