JP2012111801A - Composition for packaging material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、牛乳、ジュース、アルコール飲料、ミネラルウォータ、緑茶、ドレッシング、スープなどを充填する包装材料のための組成物、包装材料及び包装容器に関する。 The present invention relates to a composition, a packaging material, and a packaging container for packaging materials filled with milk, juice, alcoholic beverages, mineral water, green tea, dressing, soup and the like.
ジュース、牛乳、ミネラルウォータ、緑茶など低粘性液体食品、流動食品などの包装充填容器は、例えば、基材（例えば、紙などの繊維質及びプラスチック）／必要に応じてアルミ箔などのバリア層／ヒートシール層の積層体に、外観デザインが印刷されたウェブ状包装材料などの包装材料から得られる。
例えば、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）／印刷インキ層／紙基材層（繊維質キャリア層）／ＬＤＰＥ（接着用押出ラミネート層）／アルミニウム箔（ガスバリア層）／ＬＤＰＥ／ＬＤＰＥ、ＬＤＰＥ／印刷インキ層／紙基材層／ＬＤＰＥ／ＬＤＰＥ、印刷インキ層／ＬＤＰＥ／紙基材層／ＬＤＰＥ／ＬＤＰＥ、また、ＬＤＰＥ／印刷インキ層／紙基材層／ＬＤＰＥ／アルミニウム箔／ポリエステル（ＰＥＴ）等の積層包装材料がある。
Packing and filling containers such as juice, milk, mineral water, green tea and other low-viscosity liquid foods, fluid foods, etc., for example, base materials (for example, fibers and plastics such as paper) / barrier layers such as aluminum foil / It is obtained from a packaging material such as a web-like packaging material in which an appearance design is printed on a laminate of heat seal layers.
For example, low density polyethylene (LDPE) / printing ink layer / paper substrate layer (fibrous carrier layer) / LDPE (extruded laminate layer for adhesion) / aluminum foil (gas barrier layer) / LDPE / LDPE, LDPE / printing ink layer / Laminated packaging of paper base layer / LDPE / LDPE, printing ink layer / LDPE / paper base layer / LDPE / LDPE, and LDPE / printing ink layer / paper base layer / LDPE / aluminum foil / polyester (PET) There are materials.
積層包装材料は、一般的に、紙基材層の原紙ロールを印刷機に搬入し、原紙面に印刷し印刷済み用紙を再度ロール状に巻き、次いで押出ラミネーターに送り、押出機から溶融ポリオレフィン（例えば、ＬＤＰＥなど）を原紙面に押し出し、原紙の他にガスバリア層（アルミニウム箔など）がある場合、ガスバリア層との間にも溶融ポリオレフィン押し出してラミネート・コーティングを施して製造する。上述のようなガスバリア層を積層したり、更に、他の機能的層を付加する場合、一挙にすべての層をラミネートするのではなく、部分的な積層体を別途、それぞれ調製して一旦ロール状にし、これらの部分的な積層体を更に積層して最終的な積層包装材料を得ている。 In general, a laminated packaging material is obtained by bringing a base paper roll of a paper base layer into a printing machine, printing on the surface of the base paper, winding the printed paper again into a roll, and then feeding it to an extrusion laminator. For example, when there is a gas barrier layer (aluminum foil or the like) in addition to the base paper, LDPE or the like is extruded on the surface of the base paper, and melted polyolefin is extruded between the gas barrier layers to produce a laminate coating. When laminating the gas barrier layer as described above or adding another functional layer, instead of laminating all the layers at once, a partial laminate is separately prepared and temporarily rolled. Then, these partial laminates are further laminated to obtain a final laminated packaging material.
上記の積層包装材料、プラスチック材料などから得られる包装充填容器には、レンガ型包装容器、屋根型包装容器、紙製本体と本体端にインジェクション成形されたプラスチックの蓋とからなる複合容器、及び紙製本体と本体端に接合されたプラスチック頂部とからなる複合容器などがある。 Packaging filling containers obtained from the above laminated packaging materials, plastic materials, etc. include brick-type packaging containers, roof-type packaging containers, composite containers composed of a paper body and a plastic lid that is injection-molded at the end of the body, and paper There are composite containers made of a main body and a plastic top part joined to the end of the main body.
上記の包装材料及び包装容器に用いられるプラスチック（熱可塑性樹脂）は、主に、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、線形低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、メタロセン触媒による線形低密度ポリエチレン（ｍＬＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンナフタレート、エチレンビニルアルコール、ポリアミド、メタキシレンジアミンとアジピン酸との縮合重合体、ポリビニルアルコール、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンメタクリル酸共重合体、エチレンエチルアクリレート共重合体、エチレンメチルアクリレート共重合体、エチレンアクリル酸共重合体、環状オレフィンコポリマーから選ばれた1種若しくは2種以上のポリマーなどがある。 The plastics (thermoplastic resins) used in the packaging materials and packaging containers are mainly low density polyethylene (LDPE), linear low density polyethylene (LLDPE), metallocene catalyzed linear low density polyethylene (mLLDPE), and medium density polyethylene. , High density polyethylene, polypropylene, polyethylene naphthalate, ethylene vinyl alcohol, polyamide, condensation polymer of metaxylenediamine and adipic acid, polyvinyl alcohol, ethylene vinyl acetate copolymer, ethylene methacrylic acid copolymer, ethylene ethyl acrylate copolymer Examples thereof include one or more polymers selected from a polymer, an ethylene methyl acrylate copolymer, an ethylene acrylic acid copolymer, and a cyclic olefin copolymer.
上記積層包装材料の各々の層は、それぞれが各々の作用・機能を持っている。包装容器の紙の繊維質の基材層には、液密のためのプラスチックコーティングが、この基材層の両側面に設けられていて、水分による浸透から液吸収性繊維質の基材層を効果的に保護する。これらの積層された外側層は、普通、優れたヒートシール性を包装材料に付与し、上述のように、低密度ポリエチレンなどの熱接着性プラスチックから成っている。 Each layer of the laminated packaging material has its function and function. The fiber base material layer of the packaging container paper is provided with a plastic coating for liquid-tightness on both sides of the base material layer. Protect effectively. These laminated outer layers usually impart excellent heat sealability to the packaging material and, as mentioned above, are made of a heat adhesive plastic such as low density polyethylene.
紙基材層と上記熱可塑性外側層だけから成っている積層包装材料では、中身製品の品質を維持することが難しい。
中身製品の品質を維持するためには、中身製品の芳香、風味などが包装材料を透過して外部に飛散することを防止する、又はその芳香、風味などを、中身製品と接触する包装材料が吸収することを防止する、若しくは、包装材料から異臭物などが中身製品に染み出しその芳香、風味など阻害することを防止する保香性と、中身製品の品質を阻害する気体(酸素ガスなど)が包装容器の積層材料器壁などを透過して中身製品を保護するガスバリア性が包装材料に必要になり、保香性及びガスバリア性を十分に具える包装材料が好ましい。
In the laminated packaging material which consists only of the paper base material layer and the thermoplastic outer layer, it is difficult to maintain the quality of the contents product.
In order to maintain the quality of the contents product, it is necessary to prevent the fragrance and flavor of the contents product from passing through the packaging material and scattering to the outside, or to use the packaging material that contacts the fragrance and flavor with the contents product. Perfumes to prevent absorption or odors from oozing out of the packaging material into the contents product, and to inhibit the fragrance, flavor, etc., and gases (oxygen gas etc.) that impair the quality of the contents product However, the packaging material needs a gas barrier property that permeates the laminated container wall of the packaging container and protects the contents product, and a packaging material that has sufficient aroma retaining property and gas barrier property is preferable.
包装材料にガスバリア性を付与するガスバリア材としては、例えば、アルミニウム箔、ＥＶＯＨ（エチレンビニルアルコール、すなわち、エチレン−酢酸ビニルランダム共重合体けん化物）、PVOH（ポリビニルアルコール）、ポリアミド（ナイロンMXD６など）、無機酸化物の蒸着層などの優れた酸素ガス遮断性を持つ材料が既知である。 Examples of gas barrier materials that impart gas barrier properties to packaging materials include aluminum foil, EVOH (ethylene vinyl alcohol, that is, saponified ethylene-vinyl acetate random copolymer), PVOH (polyvinyl alcohol), polyamide (nylon MXD6, etc.) In addition, materials having excellent oxygen gas barrier properties such as inorganic oxide vapor deposition layers are known.
ガスバリア材料のうち、ＥＶＯＨは、分子内で電子密度の高い部分と低い部分とがはっきり分かれて極性が強いために水と油の関係のように極性のない酸素ガスなどの気体とは親和性がなく、ポリマー中の水酸基（OH）同士が強く引きあってポリマー分子の間にほとんど隙間がなく、結晶性であるために、気体がなかなかＥＶＯＨ内を通過することができない。（特許文献１参照） Among gas barrier materials, EVOH has a strong polarity because the portion with high electron density and the portion with low electron density are clearly separated in the molecule, so it has affinity with non-polar gas such as oxygen gas such as water and oil. In addition, the hydroxyl groups (OH) in the polymer are strongly attracted to each other, so that there is almost no gap between the polymer molecules and is crystalline, so that the gas cannot easily pass through the EVOH. (See Patent Document 1)
包装容器に用いられるプラスチック（熱可塑性樹脂）には、用途に応じて、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、アンチブロッキング剤、難燃化剤、無機および有機充填剤、塗料、顔料等の各種添加剤を適宜、添加される。白色顔料としては、亜鉛華、鉛白、リトポン、二酸化チタン、沈降性硫酸バリウムおよびバライト粉などがある。しかし、食品用途では、食品添加物に限定される。
食品衛生法適合の食品添加物である白色顔料の二酸化チタンとしては、９９％以上の高純度酸化チタンがある。この二酸化チタンの白色顔料は、衛生上、衛生管理上、及び食品の印象上から食品用途で意義を持つ。（特許文献２参照）
Plastics (thermoplastic resins) used in packaging containers include antioxidants, UV absorbers, antistatic agents, lubricants, antiblocking agents, flame retardants, inorganic and organic fillers, paints, depending on the application. Various additives such as pigments are appropriately added. Examples of white pigments include zinc white, lead white, lithopone, titanium dioxide, precipitated barium sulfate and barite powder. However, in food applications, it is limited to food additives.
As a white pigment titanium dioxide which is a food additive compliant with the Food Sanitation Law, there is 99% or more of high-purity titanium oxide. This white pigment of titanium dioxide has significance in food applications in terms of hygiene, hygiene management, and food impression. (See Patent Document 2)
包装材料は、上述のように、種々の作用・機能、すなわち、多機能性を持っていなければならない。そのために、液密のための耐水最外層、ヒートシールのためのシーラント最内層などの他に、中身製品の品質を維持するための保香性／ガスバリア性のバリア層などが積層され、多層構成がとられている。
しかしながら、多層構成とするために、その積層体を製造するためのラミネート／接合設備が必要となって複雑化すると共に、機能層と別の機能層との間にそれらを接合する接着剤層を必要とするようになり、更に多層化に拍車がかかる。
この発明は、多機能を維持しつつ、多層化を抑制して、所望の容器に不要な樹脂を使用する必要がない包装材料用組成物、その組成物を用いた包装材料及び包装容器を提供することを目的とする。
As described above, the packaging material must have various functions and functions, that is, multi-functionality. For that purpose, in addition to the water-resistant outermost layer for liquid tightness and the innermost layer of sealant for heat sealing, an aroma / gas barrier barrier layer for maintaining the quality of the contents product is laminated to form a multilayer structure. Has been taken.
However, in order to make a multilayer structure, a laminating / joining facility for manufacturing the laminate is required, which is complicated, and an adhesive layer for joining them between a functional layer and another functional layer is provided. It becomes necessary, and it will spur further multilayering.
The present invention provides a composition for a packaging material that does not require the use of an unnecessary resin in a desired container while maintaining multiple functions while suppressing the multilayering, and a packaging material and a packaging container using the composition The purpose is to do.
この発明の包装材料用組成物、その組成物を用いた包装材料及び包装容器は、メタロセン系触媒を使用して得られた高密度ポリエチレン（ｍＨＤＰＥ）９０ｗｔ％から６０ｗｔ％と、エチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）１０ｗｔ％から４０ｗｔ％との混練物（ブレンド物）からなる組成物、その組成物を用いた包装材料及び包装容器であって、
高密度ポリエチレンが、９５０〜９７０ｋｇ／ｍ３の密度、３．０〜３０ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃）のＭＦＲ、１．２〜１．６のダイスウェルを有し、
エチレンビニルアルコール共重合体が、３５〜５０モルのエチレン含有量、１０〜２０ｇ／１０ｍｉｎ（２１０℃）のＭＦＲ、好ましくは７〜２０ｇ／１０ｍｉｎのＭＦＲを有し、混練物中のエチレンビニルアルコール共重合体の粒径が２０〜１００μｍである、
ことを特徴とする。
The packaging material composition of the present invention, the packaging material and packaging container using the composition are high density polyethylene (mHDPE) 90 wt% to 60 wt% obtained using a metallocene catalyst, and ethylene vinyl alcohol co-polymer A composition comprising a kneaded product (blend) of 10 wt% to 40 wt% of combined (EVOH), a packaging material and a packaging container using the composition,
The high density polyethylene has a density of 950-970 kg / m 3 , an MFR of 3.0-30 g / 10 min (190 ° C.), a die swell of 1.2-1.6,
The ethylene vinyl alcohol copolymer has an ethylene content of 35 to 50 mol, an MFR of 10 to 20 g / 10 min (210 ° C.), preferably an MFR of 7 to 20 g / 10 min, and the ethylene vinyl alcohol copolymer in the kneaded product. The particle size of the polymer is 20-100 μm,
It is characterized by that.
この発明の好ましい態様において、混練物からなる組成物は、添加剤を実質的に含有しない。 In a preferred embodiment of the present invention, the composition comprising the kneaded product contains substantially no additive.
この発明の好ましい態様において、混練物は、２軸押出し機により混練されたものである。 In a preferred embodiment of the present invention, the kneaded product is kneaded by a twin screw extruder.
上記の構成を有する本発明によれば、以下の作用機能を発揮し、有利な効果が得られる。
この発明の包装材料用組成物、その組成物を用いた包装材料及び包装容器は、メタロセン系触媒を使用して得られた高密度ポリエチレン（ｍＨＤＰＥ）９０ｗｔ％から６０ｗｔ％と、エチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）１０ｗｔ％から４０ｗｔ％との混練物（ブレンド物）からなる。
この混練物中で、主成分をなす高密度ポリエチレン（ｍＨＤＰＥ）は、密度０．９４２以上のポリエチレンと定義されている。この発明において、高密度ポリエチレンは、メタロセン系触媒を使用して得られたポリマーである。重合に用いられる触媒は、触媒としての活性が非常に高いメタロセン触媒であり、重合されたポリマーの分子量分布が極めて狭い特徴を持つ。また、異なる分子量を生成する活性点を持つバイモーダル型メタロセン触媒も使用することができる。
上記の高密度ポリエチレンは、包装材料において、種々の作用・機能を果たすことができ、例えば、液密のための耐水性として、ヒートシールのためのシーラント性などである。
According to the present invention having the above configuration, the following functions are exhibited and advantageous effects can be obtained.
The packaging material composition of the present invention, the packaging material and packaging container using the composition are high density polyethylene (mHDPE) 90 wt% to 60 wt% obtained using a metallocene catalyst, and ethylene vinyl alcohol co-polymer It consists of a kneaded product (blend product) of 10 wt% to 40 wt% of combined (EVOH).
In this kneaded product, high-density polyethylene (mHDPE) as a main component is defined as polyethylene having a density of 0.942 or more. In this invention, high density polyethylene is a polymer obtained using a metallocene catalyst. The catalyst used for the polymerization is a metallocene catalyst having a very high activity as a catalyst, and has a feature that the molecular weight distribution of the polymerized polymer is extremely narrow. Bimodal metallocene catalysts having active sites that generate different molecular weights can also be used.
The above-mentioned high-density polyethylene can fulfill various functions and functions in the packaging material, such as water resistance for liquid-tightness and sealant property for heat-sealing.
エチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）自体は、ガスバリア性として機能し、この混練物中でメタロセン系高密度ポリエチレン（ｍＨＤＰＥ）中に分散されることによっても、ガスバリア性の機能を発揮することができる。
メタロセン系高密度ポリエチレン９０〜６０ｗｔ％とエチレンビニルアルコール共重合体１０〜４０ｗｔ％との混練比でブレンドされる。上記の混練比の範囲内で、混練物中で、良好に、ＥＶＯＨが島に相当しｍＨＤＰＥが海に相当する海島構造状に分散され、上記範囲から外れると所望の海島構造を得ることが難しくなる。
The ethylene vinyl alcohol copolymer (EVOH) itself functions as a gas barrier property, and can also exhibit a gas barrier property function by being dispersed in a metallocene high-density polyethylene (mHDPE) in this kneaded product. .
Blending is carried out at a kneading ratio of 90-60 wt% of metallocene high-density polyethylene and 10-40 wt% of ethylene vinyl alcohol copolymer. Within the above kneading ratio range, in the kneaded material, EVOH is dispersed in a sea-island structure corresponding to islands and mHDPE is equivalent to the sea, and it is difficult to obtain a desired sea-island structure outside the above range. Become.
この発明の特徴においては、高密度ポリエチレンが、９５０〜９７０ｋｇ／ｍ３の密度、３．０〜３０ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃）のＭＦＲ、１．２〜１．６のダイスウェルを有する。
一般的に、ダイスウェルとは押出成形において溶融物の径がダイの径よりも大きくなる現象であり、ダイスウェルや溶融張力が大きい樹脂ほど内容積の大きい製品の成形が可能となる。
この発明において、ダイスウェル若しくは、ダイスウェル比とは、キャピラリー粘度測定器を使用し、ダイス径１．０ｍｍ、長さ１０ｍｍ、温度１９０℃の測定条件において、ピストン速度を２００ｍｍ、５００ｍｍ／ｍｉｎに設定した時のストランド径をレーザー測定し、ダイス径１．０ｍｍで割って得た値（比率）である。
また、エチレンビニルアルコール共重合体が、３５〜５０モルのエチレン含有量、１０〜２０ｇ／１０ｍｉｎ（２１０℃）のＭＦＲ、好ましくは７〜２０ｇ／１０ｍｉｎのＭＦＲを有し、混練物中のエチレンビニルアルコール共重合体の粒径が２０〜１００μｍである、
上記の条件、状態において、高密度ポリエチレンとエチレンビニルアルコール共重合体とが各々の機能を損なうことなく、混練物を使用することができる。
In the features of this invention, the high density polyethylene has a density of 950-970 kg / m 3 , an MFR of 3.0-30 g / 10 min (190 ° C.), and a die swell of 1.2-1.6.
In general, die swell is a phenomenon in which the diameter of a melt becomes larger than the diameter of a die in extrusion molding, and a die swell or a resin having a higher melt tension can mold a product having a larger internal volume.
In this invention, the die swell or the die swell ratio is a capillary viscometer, and the piston speed is set to 200 mm and 500 mm / min under the measurement conditions of a die diameter of 1.0 mm, a length of 10 mm, and a temperature of 190 ° C. This is a value (ratio) obtained by laser measuring the strand diameter and dividing by the die diameter of 1.0 mm.
In addition, the ethylene vinyl alcohol copolymer has an ethylene content of 35 to 50 mol, an MFR of 10 to 20 g / 10 min (210 ° C.), preferably an MFR of 7 to 20 g / 10 min, and the ethylene vinyl in the kneaded product. The particle size of the alcohol copolymer is 20 to 100 μm.
Under the above conditions and conditions, the kneaded product can be used without impairing the functions of the high-density polyethylene and the ethylene vinyl alcohol copolymer.
この発明の好ましい態様において、混練物からなる組成物は、相溶化剤、分散剤等の添加剤を実質的に含有しない。
添加剤を加えることなく、無添加物とし包装材料や包装容器に使用することができる。
また、好ましい態様において、混練物は、２軸押出し機により混練されたものである。
高密度ポリエチレンとエチレンビニルアルコール共重合体とのブンレドは、製造プロセスの管理と生産性から、２軸押出し機により行うことができるからである。
In a preferred embodiment of the present invention, the composition comprising the kneaded material does not substantially contain additives such as a compatibilizer and a dispersant.
It can be used as a packaging material or packaging container without any additives.
In a preferred embodiment, the kneaded product is kneaded by a twin screw extruder.
This is because Bundred of high-density polyethylene and ethylene vinyl alcohol copolymer can be performed by a twin-screw extruder from the management and productivity of the manufacturing process.
上述のように、多機能を維持しつつ、多層化を抑制して、所望の容器に不要な樹脂、添加剤を使用する必要がない包装材料用組成物、その組成物を用いた包装材料及び包装容器を提供することができる。 As described above, while maintaining multiple functions, suppressing multilayering, unnecessary resin in a desired container, composition for packaging material that does not need to use additives, packaging material using the composition, and A packaging container can be provided.
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
この形態の包装材料用組成物、その組成物を用いた包装材料及び包装容器は、メタロセン系触媒を使用して得られた高密度ポリエチレン（ｍＨＤＰＥ）９０〜６０ｗｔ％と、エチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）１０〜４０ｗｔ％との混練物（ブレンド物）からなる。
この形態において、メタロセン系触媒を使用して得られた高密度ポリエチレンは、包装材料において、種々の機能を果し、例えば、液密のための耐水性、ヒートシールのためのシーラント性、包装材料に機械的強度を付与する支持材などとして機能する。
この発明による形態において、この組成物にＥＶＯＨがブレンドされるが、このブレンドによって、上記高密度ポリエチレンの上記機能が損なわれることが最小限に抑えられる。例えば、上記強度低下を３０％以内に抑えることができ、ブレンドの最適化により更にその低下劣化を低減することができる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
A packaging material composition of this form, a packaging material using the composition, and a packaging container are made of 90-60 wt% high-density polyethylene (mHDPE) obtained using a metallocene catalyst, and an ethylene vinyl alcohol copolymer (EVOH) It consists of a kneaded product (blend) with 10 to 40 wt%.
In this form, the high density polyethylene obtained using the metallocene-based catalyst performs various functions in the packaging material, such as water resistance for liquid tightness, sealant property for heat sealing, packaging material. It functions as a support material that imparts mechanical strength to the material.
In the form according to the invention, the composition is blended with EVOH, which minimizes the loss of the function of the high density polyethylene. For example, the strength reduction can be suppressed to within 30%, and the deterioration can be further reduced by optimization of the blend.
他方、ガスバリア性のエチレンビニルアルコール共重合体は、この混練物中でもメタロセン系高密度ポリエチレン（ｍＨＤＰＥ）中に分散されることによっても、ガスバリア性の機能を、すなわち、配合比率（１０〜４０ｗｔ％）に見合ったガスバリア性を発揮する。
上記形態の混練比の範囲内で、混練物中で、良好に、ＥＶＯＨが島に相当しｍＨＤＰＥが海に相当する海島構造状に分散され、上記範囲から外れると所望の海島構造を得ることが難しくなる。
On the other hand, the gas barrier ethylene vinyl alcohol copolymer is dispersed in metallocene high-density polyethylene (mHDPE) even in this kneaded product, so that the gas barrier function can be obtained, that is, the blending ratio (10 to 40 wt%). Exhibits gas barrier properties suitable for
Within the range of the kneading ratio of the above form, in the kneaded material, EVOH is dispersed in a sea-island structure corresponding to islands and mHDPE is corresponded to the sea, and when outside the above range, a desired sea-island structure can be obtained. It becomes difficult.
この形態の特徴においては、高密度ポリエチレンが、９５０〜９７０ｋｇ／ｍ３の密度、３．０〜３０ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃）のＭＦＲ、１．２〜１．６のダイスウェルを有する。
ダイスウェルは、プラスチック押出成形において溶融物の径がダイの径よりも大きくなる現象を指す。この形態において、ダイスウェル若しくは、ダイスウェル比（ＤＳ）とは、ダイス径１．０ｍｍ、長さ１０ｍｍのキャピラリー粘度測定器を使用し、温度１９０℃、ピストン速度２００ｍｍ、５００ｍｍ／ｍｉｎの設定で、ストランド径をレーザー測定し、ダイス径１．０ｍｍで割って得た比率である。
この形態においては、エチレンビニルアルコール共重合体が、３５〜５０モルのエチレン含有量、１０〜２０ｇ／１０ｍｉｎ（２１０℃）のＭＦＲ、好ましくは７〜２０ｇ／１０ｍｉｎのＭＦＲを有する。
混練物中のエチレンビニルアルコール共重合体の粒径が２０〜１００μｍである。ブレンド（一次のブレンド）時に、流動時の弾性の低いもの使用することで、得ることができる。
このような形態で、高密度ポリエチレンとエチレンビニルアルコール共重合体とが各々の機能を損なうことない。
In features of this form, the high density polyethylene has a density of 950-970 kg / m 3 , an MFR of 3.0-30 g / 10 min (190 ° C.), and a die swell of 1.2-1.6.
Die swell refers to a phenomenon in which the diameter of a melt becomes larger than the diameter of a die in plastic extrusion. In this embodiment, the die swell or the die swell ratio (DS) is a capillary viscometer having a die diameter of 1.0 mm and a length of 10 mm, and is set at a temperature of 190 ° C., a piston speed of 200 mm, and 500 mm / min. It is a ratio obtained by measuring the strand diameter with a laser and dividing by a die diameter of 1.0 mm.
In this form, the ethylene vinyl alcohol copolymer has an ethylene content of 35-50 moles, an MFR of 10-20 g / 10 min (210 ° C.), preferably an MFR of 7-20 g / 10 min.
The particle size of the ethylene vinyl alcohol copolymer in the kneaded product is 20 to 100 μm. When blending (primary blending), it can be obtained by using a material having low elasticity during flow.
In such a form, the high density polyethylene and the ethylene vinyl alcohol copolymer do not impair each function.
好ましい態様において、混練物からなる組成物は、相溶化剤、分散剤等の添加剤を実質的に含有しない。添加剤を加えることなく、無添加物とし包装材料や包装容器に使用することができる。
更に、好ましい態様において、混練物は、製造プロセスの管理と生産性の観点から、２軸押出し機により混練されたものである。
In a preferred embodiment, the composition comprising the kneaded material does not substantially contain additives such as a compatibilizer and a dispersant. It can be used as a packaging material or packaging container without any additives.
Furthermore, in a preferred embodiment, the kneaded product is kneaded by a twin-screw extruder from the viewpoint of management of the manufacturing process and productivity.
この形態の混練物を用いた、又は、更にポリマーなどを加えて得た包装材料用組成物、その組成物を用いて積層した包装材料及び、包装材料から成形した包装容器が製造される。
製造される包装容器には、レンガ型包装容器、屋根型包装容器、紙製本体と本体端にインジェクション成形されたプラスチックの蓋とからなる複合容器、及び紙製本体と本体端に接合されたプラスチック頂部とからなる複合容器などがある。
更に、上記の組成物を用いて、容器用の蓋、ストローなどを成形することもできる。
A composition for a packaging material using the kneaded material of this form or obtained by further adding a polymer, a packaging material laminated using the composition, and a packaging container molded from the packaging material are produced.
The packaging container to be manufactured includes a brick-type packaging container, a roof-type packaging container, a composite container composed of a paper body and a plastic lid injection-molded at the body end, and a plastic joined to the paper body and the body end. There is a composite container with a top.
Furthermore, a lid for a container, a straw or the like can be formed using the above composition.
ＭＦＲ１２ｇ／１０ｍｉｎ、密度９６６ｋｇ／ｍ３のメタロセン系触媒を使用して得られた高密度ポリエチレン（ｍＨＤＰＥ）を準備し、他方、エチレン含有量４４モル％、ＭＦＲ１２ｇ／１０ｍｉｎのエチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）を準備した。
ｍＨＤＰＥとＥＶＯＨとを、それぞれ７０ｗｔ％とＥＶＯＨ３０ｗｔ％との割合で、異方向、噛合い型の２軸押出し機に装填し、混練した。
A high density polyethylene (mHDPE) obtained by using a metallocene catalyst having an MFR of 12 g / 10 min and a density of 966 kg / m 3 was prepared, while an ethylene vinyl alcohol copolymer having an ethylene content of 44 mol% and an MFR of 12 g / 10 min ( EVOH) was prepared.
mHDPE and EVOH were loaded and kneaded in a different-direction, intermeshing type twin screw extruder at a ratio of 70 wt% and EVOH 30 wt%, respectively.
得られた混練物の樹脂を、０．６ｍｍの平板に成型し酸素透過度を測定した。
比較のために、従来型（Ｚｉｇｌａｒ−Ｎａｔｔａ）触媒で製造されている高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）樹脂を、０．６ｍｍの平板に成型し酸素透過度を測定した。
実施例の樹脂の酸素透過度は、比較例の樹脂の酸素透過度の概ね半分となり、概ね２倍の酸素バリアー性を示した。
機械的強度について、実施例の樹脂の強度は、比較例の樹脂の強度と比べて３０％以下の低下に過ぎなかった。
上記に実証されるように、バリア性などの機能を維持しつつ、接着剤層などの追加による多層化を抑制して、所望の容器に不要な樹脂、添加剤を使用する必要がない包装材料用組成物を提供することができた。
The resin of the obtained kneaded product was molded into a 0.6 mm flat plate and the oxygen permeability was measured.
For comparison, a high density polyethylene (HDPE) resin produced with a conventional (Ziglar-Natta) catalyst was molded into a 0.6 mm flat plate and the oxygen permeability was measured.
The oxygen permeability of the resin of the example was approximately half of the oxygen permeability of the resin of the comparative example, and the oxygen barrier property was approximately doubled.
Regarding the mechanical strength, the strength of the resin of the example was only 30% or less of the strength of the resin of the comparative example.
As demonstrated above, the packaging material does not require the use of unnecessary resins and additives in the desired container, while maintaining the functions such as barrier properties and suppressing the multilayering due to the addition of an adhesive layer, etc. The composition for use could be provided.
なお、本発明は実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。 The present invention is not limited to the embodiments, and various modifications can be made based on the gist of the present invention, and they are not excluded from the scope of the present invention.
この発明は、液体食品の包装充填の製造に適用することができる。 The present invention can be applied to the manufacture of liquid food packaging.
Claims (3)
該高密度ポリエチレンが、９５０〜９７０ｋｇ／ｍ３の密度、３．０〜３０ｇ／１０ｍｉｎ（１９０℃）のＭＦＲ、１．２〜１．６のダイスウェルを有し、
該エチレンビニルアルコール共重合体が、３５〜５０モルのエチレン含有量、１０〜２０ｇ／１０ｍｉｎ（２１０℃）のＭＦＲを有し、該混練物中の該エチレンビニルアルコール共重合体の粒径が２０〜１００μｍである、
ことを特徴とする包装材料用組成物。 A composition for packaging materials and packaging containers comprising a kneaded product of 90 wt% to 60 wt% of high density polyethylene obtained using a metallocene catalyst and 10 wt% to 40 wt% of an ethylene vinyl alcohol copolymer, ,
The high density polyethylene has a density of 950-970 kg / m 3 , an MFR of 3.0-30 g / 10 min (190 ° C.), a die swell of 1.2-1.6,
The ethylene vinyl alcohol copolymer has an ethylene content of 35 to 50 mol, an MFR of 10 to 20 g / 10 min (210 ° C.), and the particle size of the ethylene vinyl alcohol copolymer in the kneaded product is 20 ~ 100 μm,
The composition for packaging materials characterized by the above-mentioned.
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