JP2006308651A - ラベル用裏面コート剤及びそれを塗ったラベル - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明は、耐水ラベルの裏面に塗布するコート剤であって、カゼイン等の接着剤の機能を損なわずに、十分な耐水性を保持し、且つアルカリ洗瓶性に優れた飲料用ラベルを作製できるコート剤を提供することを課題とする。
【解決手段】 （ａ）アルカリ可溶性樹脂と、（ｂ）ウレタン樹脂及び又はアクリル樹脂と、を含有するコート剤、及びそのコート剤を裏面に塗布したラベル。前記のアルカリ可溶性樹脂としては、スチレン−マレイン酸樹脂、ロジン−マレイン酸樹脂及びスチレン−アクリル酸樹脂等のカルボキシル基を有する樹脂が好適である。また前記のウレタン樹脂及びアクリル樹脂のＴｇは４０℃以下であることが好ましい。さらに前記の（ａ）のアルカリ可溶性樹脂と、（ｂ）のウレタン樹脂及び又はアクリル樹脂の合計と、の固形分比率（ａ）／（ｂ）は、９８／２〜２５／７５の範囲であることが好ましい。
【選択図】 図１

Description

本発明は、湿潤時および浸水時の耐水性に優れ、かつアルカリ洗浄で容易に剥離できる耐水ラベル用の裏面コート剤に関する。また該コート剤を塗ったラベルおよびそのラベルを貼った容器に関する。

飲料用容器（ビール瓶等）は回収された後、洗浄され、ラベル等を除去して再利用される場合が多い。この時の洗瓶処理に用いられる加温したアルカリ液で、ラベルが容易に剥がれることが望ましい。この場合のはがれやすさの程度をアルカリ洗瓶性と呼ぶ。ラベルを容器に貼り付けるには、このアルカリ洗瓶性が良好であることから、カゼインが広く用いられている。

また、飲料容器を業務用に冷やす場合は、冷気や冷風を用いたクーラーボックスや冷蔵庫によるだけでなく、冷水に直接容器を浸漬して冷やす場合もある。このような使用条件においては、長時間水に浸漬してもラベルが剥離せず、また瓶同士がぶつかったりこすれたりしてもラベルが損傷しにくい等の特性も要求される。このような特性は水漬けラベル損傷性と呼ばれる。カゼインは前記のアルカリ洗瓶性は良好であるが、水漬けラベル損傷性は不十分である。

飲料容器用のラベルに関して前記の耐水性を向上させるために種々の提案がなされている。
特許文献１には、飲料用ラベル裏面にアルカリ洗瓶性と耐水性を付与するために原紙裏面に耐水性かつアルカリ可溶性樹脂層を設ける発明が記載されている。この方法は、塗布量が多く、また工程が煩雑になるため生産性が低下する等の問題がある。

特許文献２には、カゼイン系樹脂と、水不溶性で且つアルカリ可溶性又はアルカリ膨潤性の物質とからなるラベル用接着剤が記載されている。この方法ではカゼイン単独より耐水性は向上するが、本発明に必要な水漬けラベル損傷性については、親水成分が多いため十分な効果が得られないと考えられる。

特開平５−５２９９号公報 特開平５−２３０４３３号公報

本発明は、耐水ラベルの裏面に塗布するコート剤であって、カゼイン等の接着剤の機能を損なわずに、十分な耐水性を保持し、且つアルカリ洗瓶性に優れた飲料用ラベルを作製できるコート剤を提供することを課題とする。

発明者らは鋭意実験及び研究を重ねた結果、（ａ）アルカリ可溶性樹脂と、（ｂ）ウレタン樹脂及び又はアクリル樹脂と、を含有するコート剤をラベル基紙の裏面に塗布することにより、前記の課題が解決されることを見出し、本発明を完成した。
前記のアルカリ可溶性樹脂としては、スチレン−マレイン酸樹脂、ロジン−マレイン酸樹脂及びスチレン−アクリル酸樹脂等のカルボキシル基を有する樹脂が好適である。
また前記のウレタン樹脂及びアクリル樹脂のＴｇは４０℃以下であることが好ましい。さらに前記の（ａ）のアルカリ可溶性樹脂と、（ｂ）のウレタン樹脂及び又はアクリル樹脂の合計と、の固形分比率（ａ）／（ｂ）は、９８／２〜２５／７５の範囲であることが好ましい。
固形分比率の計算例を示すと、（ａ）のアルカリ可溶性樹脂１００部（固形分５０％）と、（ｂ）のウレタン樹脂１００部（固形分３０％）とを使用する場合は、固形分比率（ａ）／（ｂ）は６２．５／３７．５になる。ここで部及び％は質量基準である。

本発明の耐水ラベル用裏面コート剤を用いることにより、カゼイン等の接着剤の機能を損なわずに、十分な耐水性を保持し、且つアルカリ洗瓶性に優れた飲料用ラベルを得ることができる。

本発明のコート剤は、（ａ）アルカリ可溶性樹脂と、（ｂ）ウレタン樹脂又はアクリル樹脂の少なくとも１成分以上と、を含有する。このコート剤を耐水性の基紙でできたラベルの裏面にコートする。
本発明のコート剤を塗布する基紙としては、通常の紙、アルミ蒸着加工紙、ニス加工紙、樹脂加工紙、合成紙、プラスチックフィルム等を用いることができる。それらの基紙のなかでも、樹脂加工紙等の耐水加工をしたものや、アルミ蒸着加工を施した蒸着紙は耐水性が高く、好ましく用いられる。

ラベル基紙に本発明のコート剤を塗布し、さらにその上にカゼイン等の接着剤を塗って容器に貼られる。特許文献２に記載されているように、カゼインは耐水性が悪いが、本発明のコート剤に含まれるアルカリ可能性樹脂との親和性に優れているため、本発明のコート剤を塗布したラベルはカゼインの接着性を低下させることはない。

本発明のコート剤は、ラベル原紙に密着し易く且つ水に不溶性のウレタン樹脂又はアクリル樹脂を使用しているため耐水性に非常に優れた特性を有する。また、アルカリ可溶性樹脂を含んでいるためアルカリ洗瓶性に優れている。

前記のアルカリ可溶性樹脂としては、スチレン−マレイン酸樹脂、ロジン−マレイン酸樹脂、スチレン−アクリル酸樹脂等のカルボキシル基含有樹脂を少なくとも１成分以上有することが好ましく、マレイン酸変性系のスチレン−マレイン酸樹脂及びロジン−マレイン酸樹脂がより好ましい。
マレイン酸変性系のスチレン−マレイン酸樹脂及びロジン−マレイン酸樹脂はカゼイン接着剤との親和性が良く、該接着剤の接着性や機械貼り適性等を損なうことが少ない。

ウレタン樹脂を使用する場合は、ポリエステル系ウレタン樹脂、ポリエーテル系ウレタン樹脂、ポリカーボネート系ウレタン樹脂、ポリアクリル系ウレタン樹脂、ポリジエン系ウレタン樹脂、ポリエステルアミド系ウレタン樹脂等を用いることができる。但し、塗膜のＴｇが４０℃以下であることが好ましく、室温付近で接着力が上がる２５℃以下であることがより好ましい。

Ｔｇが４０℃以上のウレタン樹脂の使用は、ラベル用裏面コート剤としては被膜が硬くなり、ラベルを容器の曲面部に糊で添付する際、剥離し易くなる。ウレタン樹脂でなく、ウレタン化前の原料であるポリエステル系樹脂、ポリエーテル系樹脂等の使用も考えられるが、極性のあるアルカリ可溶性樹脂との相溶性は、ウレタン化又はウレタン尿素化した方が良好である。

アクリル樹脂を使用する場合は、ウレタン樹脂と同様に塗膜のＴｇが４０℃以下であることが好ましく、室温付近で接着力が上がる２５℃以下であることがより好ましい。
Ｔｇ４０℃以上を有するアクリル樹脂の使用はラベル用裏面コート剤として被膜が硬くなり、ラベルを容器の曲面部に糊で添付する際、剥離し易くなる。
また、使用するウレタン樹脂又はアクリル樹脂は、極性基を有するアルカリ可溶性樹脂との相溶性を考慮し、分子内にカルボキシル基や水酸基等の極性基を本発明に影響ない範囲で導入しても良い。

前述の（ａ）アルカリ可溶性樹脂と、（ｂ）ウレタン樹脂又はアクリル樹脂の少なくとも１成分以上使用する樹脂と、の固形分比率（ａ）／（ｂ）は９８／２〜２５／７５の範囲にあることが好ましく、より好ましくは９０／１０〜５０／５０が良い。

ウレタン樹脂及びアクリル樹脂のいずれをも添加しない場合は、アルカリ可溶性樹脂の親水性が強く、また主として被膜のＴｇが高く造膜温度が高いため、連続した膜にならず、耐水性を高める効果は期待できない。

一方、ウレタン樹脂又はアクリル樹脂が、アルカリ可溶性樹脂に対して多すぎると、耐水性はよくなるが、アルカリ洗瓶性は不十分になる。またラベルを重ねたときにその表面と裏面とがくっつくトラブルが起きやすい。従って前記の固形分比率であることが好ましい。尚、前記のラベルを重ねたときにくっつく現象はブロッキングと呼ばれる。

通常は、ラベルの作製は基紙（一般に巻き取り紙が用いられる）の表面に絵柄等を印刷し、裏面に本発明のコート剤を塗布し、乾燥して再び巻き取られる。前記のブロッキングはこの巻き取られた状態で起き易いトラブルである。
前記の巻き取られたラベルはビールメーカー等のラベル使用者に供給される。ラベル使用者はラベルを巻き出して、ラベルを一枚ずつ打ち抜き、裏面にカゼイン等の接着剤を塗布して容器に貼り付ける。

前述のアルカリ可溶性樹脂と、ウレタン樹脂及び又はアクリル樹脂と、を含有するコート剤に、（イ）原紙への密着性を上げるためのニトロセルロース、エチルセルロース、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレート等の繊維素系樹脂、（ロ）造膜性や柔軟性を付与するための可塑剤、（ハ）耐ブロッキング性を付与するための顔料やシリカ、（ニ）ワックスや消泡剤等、を本発明の効果を妨げない範囲で使用することができる。
前記のワックスは塗布後の巻き取り紙がローラーをスムーズに通過するように加えられる。また消泡剤は高速塗布時には液が発泡し易くなるので、それを防ぐために添加される。

実施例により、本発明を具体的に説明する。尚、本明細書において、部、％は特記しない限り質量基準である。

［試験用ラベル（Ｃ）の準備］
基紙として、凸版印刷株式会社製ラベル用蒸着紙を使用し、蒸着面を表面として、その表面に絵柄を印刷する。
絵柄の印刷は、大日本インキ化学工業株式会社製セルロース−ポリアミド系グラビアインキ「ブライトップＢＬ墨」を用い、さらにその印刷面にＯＰニスとして大日本インキ化学工業株式会社製セルロース系コート剤「ＳＰ８２２ＯＰニス」をコートする。インキ及びＯＰニスのそれぞれの塗布量は２ｇ／ｍ２（固形分）である。

［実施例１］（コート剤Ａ−１、ラベルＣ−１、容器ＹＣ−１）
Ｈｅｒｃｕｌｅｓ社製スチレン−マレイン酸樹脂（スクリプセット５５０樹脂）を２１．１部、イソプロピルアルコール３２．９部、酢酸エチル３３部、大日本インキ化学工業株式会社製ポリエステルウレタン樹脂（バーノックＤＦ−４５０ 固形分３０％ Ｔｇ約−５５℃）を１３部、以上の合計１００部を混合して良く撹拌し、コート剤（Ａ−１）を作製する。
これをバーコーターにて塗布量１．０ｇ／ｍ２になるよう試験用ラベル（Ｃ）の裏面に塗布し８０℃の熱風で１５秒乾燥させ、ラベル（Ｃ−１）を得た。
更にこれを中瓶ビール用のラベルの大きさに切り、カゼインをバーコーター＃３にて塗布した後、空のビール中瓶に貼り、２４時間放置しラベルを貼り付けたガラス容器（ＹＣ−１）を得た。

［実施例２］（コート剤Ａ−２、ラベルＣ−２、容器ＹＣ−２）
Ｈｅｒｃｕｌｅｓ社製スチレン−マレイン酸樹脂（スクリプセット５５０樹脂）を２１．１部、イソプロピルアルコール３２．９部、酢酸エチル３６部、大成ファインケミカル社製アクリル樹脂（６ｋｗ−１５０ 固形分３９％ Ｔｇ約２１℃）を１０部、以上の合計１００部を混合して良く撹拌し、コート剤（Ａ−２）を作製する。
これをバーコーターにて塗布量１．０ｇ／ｍ２になるよう試験用ラベル（Ｃ）の裏面に塗布し８０℃の熱風で１５秒乾燥させラベル（Ｃ−２）を得た。
更にこれを中瓶ビール用のラベルの大きさに切り、カゼインをバーコーター＃３にて塗布した後、空のビール中瓶に貼り、２４時間放置しラベルを貼り付けたガラス容器（ＹＣ−２）を得た。

［実施例３］（ニスＢ、コート剤Ａ−３、ラベルＣ−３、容器ＹＣ−３）
旭化成株式会社製の硝化綿Ｓ１／８（イソプロピルアルコール３０％含有）を３０部、イソプロピルアルコール３５部、酢酸エチル３５部の合計１００部を混合、撹拌して調製したニス（Ｂ）を得る。このニス（Ｂ）は硝化綿を２１％含有する。
前記のコート剤（Ａ−１）１００部に前記のニス（Ｂ）３０部を加えて混合し、コート剤（Ａ−３）を得る。
コート剤（Ａ−３）をバーコーターにて塗布量１．０ｇ／ｍ２になるよう試験用ラベル（Ｃ）の裏面に塗布し８０℃の熱風で１５秒乾燥させラベル（Ｃ−３）を得た。そして実施例１に記載したものと同様の方法でラベルを貼り付けたガラス容器（ＹＣ−３）を得た。

［実施例４］（ラベルＣ−４、容器ＹＣ−４）
前述のコート剤（Ａ−１）を使用し、バーコーターにて塗布量２．０ｇ／ｍ２になるよう試験用ラベル（Ｃ）の裏面に塗布し８０℃の熱風で２０秒乾燥させラベル（Ｃ−４）を得た。実施例１に記載したものと同様の方法でラベルを貼り付けたガラス容器（ＹＣ−４）を得た。

［比較例１］（ラベルＳ−１、容器ＹＳ−１）
試験用ラベル（Ｃ）を使用し、コート剤等は塗布しない。これを中瓶ビール用のラベルの大きさに切り、カゼインをバーコーター＃３にて塗布した後、空のビール中瓶に貼り、２４時間放置しラベルを貼り付けたガラス容器（ＹＳ−１）を得た。

［比較例２］（コート剤Ａ−４、ラベルＳ−２、容器ＹＳ−２）
Ｈｅｒｃｕｌｅｓ社製スチレン−マレイン酸樹脂（スクリプセット５５０樹脂）を２１部、イソプロピルアルコール３９部、酢酸エチル４０部、以上の合計１００部を混合し、コート剤（Ａ−４）を得た。
これをバーコーターにて塗布量１．０ｇ／ｍ２になるよう試験用ラベル（Ｃ）の裏面に塗布し８０℃の熱風で１５秒乾燥させラベル（Ｓ−２）を得た。
更にこれを中瓶ビール用のラベルの大きさに切り、カゼインをバーコーター＃３にて塗布した後、空のビール中瓶に貼り、２４時間放置しラベルを貼り付けたガラス容器（ＹＳ−２）を得た。

［比較例３］（コート剤Ａ−５、ラベルＳ−３、容器ＹＳ−３）
Ｈｅｒｃｕｌｅｓ社製スチレンマレイン酸樹脂（スクリプセット５５０樹脂）を５部、イソプロピルアルコール１４．１部、酢酸エチル１４．２部、大日本インキ化学工業株式会社製ポリエステルウレタン樹脂（バーノックＤＦ−４５０ 固形分３０％ Ｔｇ約−５０℃）を６６．７部、以上の合計１００部を混合し、コート剤（Ａ−５）とした。
これをバーコーターにて塗布量１．０ｇ／ｍ２になるよう試験用ラベル（Ｃ）の裏面に塗布し８０℃の熱風で１５秒乾燥させラベル（Ｓ−３）を得た。
更にこれを中瓶ビール用のラベルの大きさに切り、カゼインをバーコーター＃３にて塗布した後、空のビール中瓶に貼り、２４時間放置しラベルを貼り付けたガラス容器（ＹＳ−３）を得た。

［表１の説明］
樹脂比・・・（ａ）アルカリ可溶性樹脂と、（ｂ）ウレタン樹脂又はアクリル樹脂の少なくとも１成分以上使用する樹脂と、の固形分比率（ａ）／（ｂ）。
裏面コート剤の塗布量の単位はｇ／ｍ２。
耐水性（水漬け損傷率）・・・糊でラベルを貼った容器を２４時間室温にて乾燥放置させた後、１３〜１５℃の水に２４時間浸漬する。その後水中から容器を出し、水気を軽くふき取った後、直径約２ｃｍの金属丸棒の側面で、約８００ｇの荷重をかけながら、ラベル面を擦る。擦る際は、ラベルの無い部分からスタートして、ラベル全長にわたって擦る。丸棒で擦られてラベル面にできた傷の長さをラベルの全長で除する。損傷率（％）＝傷の長さ÷ラベル全長×１００。
洗瓶性・・・糊でラベルを貼った容器を４８時間室温にて乾燥放置させた後、７５℃、４％苛性ソーダ液に浸漬する。ビール瓶とラベルが剥離した時間（秒）を測定する。
ブロッキング性・・・作成したラベルを５枚重ね合わせ４０℃で５ｋｇ／ｃｍ２の荷重をかけ、２４時間４０℃中に静置させた後、ＯＰニス面と裏面との剥離抵抗を手で引き剥がして評価する。ブロッキングしていないものは抵抗なくはがすことができる。

本発明の耐水ラベル用裏面コート剤を用いたラベルは、カゼイン等の接着剤の機能を損なわずに、十分な耐水性を保持し、且つアルカリ洗瓶性に優れている。また使用時には、冷水に漬けられて瓶同士がぶつかり合うような使用環境でもはがれにくい。

本発明のコート剤を裏面に塗布したラベルの一例を示す。 本発明のコート剤を塗布したラベルを容器に貼り付けた状態の一例を示す。

符号の説明

１ 印刷面を保護し、光沢を付与するニス層
２ ラベルの絵柄等のインキ層
３ アルミ蒸着層
４ 紙
５ 本発明のコート剤
６ カゼイン
７ 容器

Claims (7)

1. （ａ）アルカリ可溶性樹脂と、（ｂ）ウレタン樹脂及び又はアクリル樹脂と、を含有するラベル基紙の裏面に塗工されるコート剤。
2. 前記のアルカリ可溶性樹脂が、カルボキシル基を有する樹脂である請求項１に記載のコート剤。
3. 前記のカルボキシル基を有する樹脂が、スチレン−マレイン酸樹脂、ロジン−マレイン酸樹脂及びスチレン−アクリル酸樹脂から成る群から選ばれる一つ以上である請求項２に記載のコート剤。
4. 前記のウレタン樹脂及びアクリル樹脂のＴｇが４０℃以下である請求項１に記載のコート剤。
5. 請求項１に記載のコート剤において、（ａ）のアルカリ可溶性樹脂と、（ｂ）のウレタン樹脂及び又はアクリル樹脂の合計と、の固形分比率（ａ）／（ｂ）が、９８／２〜２５／７５の範囲であるコート剤。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載のコート剤をラベル基紙の裏面に塗工したラベル。
7. 請求項６に記載のラベルに接着剤を塗布し、貼り付けた容器。
   
   
   
   

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