JP2013076947A

JP2013076947A - ラベル接着方法及び該方法によりラベルを接着したプラスチック容器

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Publication number: JP2013076947A
Application number: JP2011218313A
Authority: JP
Inventors: Mutsumi Ishida; むつみ石田; Yoichi Arita; 陽一有田
Original assignee: Kotobuki Seihan Printing Co Ltd; Nisshin Oillio Group Ltd
Current assignee: Kotobuki Seihan Printing Co Ltd; Nisshin Oillio Group Ltd
Priority date: 2011-09-30
Filing date: 2011-09-30
Publication date: 2013-04-25
Anticipated expiration: 2031-09-30
Also published as: JP5977012B2

Abstract

【課題】ラベルを接着したプラスチックを保存及び輸送する際にラベルがプラスチックから剥離しないために十分な接着強度を有するとともに、ラベルをプラスチックから剥離する際に、紙破れが生じにくいラベル接着方法を提供する。
【解決手段】本発明によるラベル接着方法は、プラスチック用のラベルであって、紙基材、第１剥離層、第２剥離層、及び感熱接着層の順に積層されてなり、第１剥離層と前記第２剥離層の少なくとも一方にシリコン系ワックスが配合されてなるラベルを、フレーム処理、コロナ放電処理、又はプラズマ処理を施したプラスチックに対して前記感熱接着層により接着することを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、剥離容易なラベル接着方法及び該方法によりラベルを接着したプラスチック容器に関するものである。

商品用包装容器には、商品の内容を表示するラベルが付されることが一般的である。近年、再生可能資源の再利用についての関心が高まってきたことに対応して、商品用包装容器に頻繁に用いられるプラスチック容器の再利用の重要性が増してきている。プラスチック容器の再利用に当たって、容器に付されたラベルを剥がすことができることが好ましい。そこで、接着後ある程度の期間を経ても容器からラベルを剥がすことができるように、容器との接着強度の経時変化が少ないタイプの感熱性糊（ヒート糊）が多く用いられてきた。

ここで、汎用されるラベルにはフィルム基材からなるものや、紙基材からなるものがある。フィルム基材からなるラベルは、基材の強度が強いため容器との接着強度をある程度強くすることができるため、容器の保存や輸送に当たってラベルが剥がれるおそれが無く、且つ、感熱性糊が基材にしみこむことが無いため、接着強度の経時変化も少ない。他方、紙基材からなるラベルの場合、基材の強度がフィルム基材よりも弱いため、容器との接着強度をあまり強くすることはできないため、容器の保存や輸送に当たってラベルが剥がれるおそれがあった。また、紙基材に感熱性糊がしみこんでしまい、ラベルを容器に対して接着してから時間が経つにつれて、部分的に接着強度に偏りが生じてしまう。このため、容器からラベルを剥がすに当たって、ラベルが破れて紙基材がプラスチック容器に残ってしまうことがあった。

従来、紙基材と感熱接着層が剥離層を介して積層されてなるラベルであり、感熱接着層面がプラスチック容器表面に接着されると共に、少なくとも紙基材がプラスチック容器から剥離可能に形成されたラベルが提案されてきた（例えば、特許文献１参照）。このようなラベルは、保管時あるいは輸送時に容易に剥離することがない。

さらに、従来、一部が切り離し自在な切り離し部を有するラベルの基材の背面に第１の剥離層及び第２の剥離層を設けて構成したラベルが提案されてきた（例えば、特許文献２参照）。このようなラベルは、切り離し部の浮き上がりを防止しながら、切り離し部の切り離しを容易に行うことを可能にする。

特開２０１１−１３３９５号公報特開２００２−３２０２２号公報

ここで、特許文献１によるラベルでは、剥離層が感熱接着層の感熱接着剤が紙基材に含浸することを防止する目止めの役目を十分に果たすことができず、ラベルをプラスチック容器から剥離する際に、紙破れが生じるおそれがあった。また、特許文献２によるラベルでは、プラスチック容器に対するラベルの接着強度が不十分であり、ラベルを接着したプラスチック容器を保存及び輸送する際にラベルが剥がれてしまうおそれがあった。

したがって、かかる事情に鑑みてなされた本発明の目的は、紙基材を用いたラベルを接着したプラスチックを保存及び輸送する際にラベルがプラスチックから剥離しないために十分な接着強度を有するとともに、ラベルをプラスチックから剥離する際に、紙破れが生じにくいラベル接着方法及び該方法によりラベルを接着したプラスチック容器を提供することにある。

上記目的を達成する本発明に係るラベル接着方法は、プラスチック用のラベルであって、紙基材、第１剥離層、第２剥離層、及び感熱接着層の順に積層されてなり、前記第１剥離層と前記第２剥離層の少なくとも一方にシリコン系ワックスが配合されてなるラベルを、フレーム処理、コロナ放電処理、又はプラズマ処理を施したプラスチックに対して前記感熱接着層により接着することを特徴とする。

また、本発明に係るラベル接着方法において、前記感熱接着層は熱可塑性樹脂、固体可塑剤、及び粘着付与剤を含んで構成されることが好ましい。

また、本発明に係るラベル接着方法において、前記プラスチックがプラスチック容器であることが好ましい。

上記目的を達成する本発明に係るラベルを接着したプラスチック容器は、上記接着方法のいずれか１つの接着方法でラベルを接着されたことを特徴とする。

本発明によれば、保存及び輸送する際に紙基材を用いたラベルがプラスチックから容易に剥離することがなく、紙基材を用いたラベルをプラスチックから剥離するに当たって紙破れを生じにくくすることが可能となる。

本発明の一実施形態によるラベル接着方法にて使用されるラベルの概略構成を示す図である。本発明の一実施形態によるラベル接着方法にて使用されるラベルの剥離後の概略構成を示す図である。

以下、本発明によるラベル接着方法の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。本発明によるラベル接着方法によりラベルを接着した容器については、本発明による一実施形態のラベル接着方法の説明から明らかになる。

図１は、本実施形態によるラベル接着方法にて用いられるラベルの概略構成を示す図である。ラベル１は、紙基材２、第１剥離層３、第２剥離層４、及び感熱接着層５の順に積層されてなるプラスチック用のラベルである。なお、本明細書における「プラスチック」という用語は、以下に記載するような容器状に成形されたプラスチック（プラスチック容器）に限らず、種々の形状に成形されたプラスチックの成形品を意味する用語である。ラベル１は、更に、印刷層６及び被覆層７を有する。ラベル１は、感熱接着層５によってプラスチック容器８の表面に接着される。

紙基材２は、例えば、片アート紙、蒸着紙、上質紙、特殊紙、及び和紙等であり、ラベルの専用紙として使用されうるあらゆる紙素材により構成される。

第１剥離層３及び第２剥離層４は、例えば、UV(紫外線)硬化型樹脂を含んで構成される。ＵＶ硬化型樹脂は、例えば、高粘度のオリゴマー、モノマー、光重合開始剤、及び助剤からなる。これらの各成分の含有率は、オリゴマーが３０質量％〜８０質量％、モノマーが１０質量％〜５０質量％、及び光重合開始剤が５質量％〜１５質量％であることが好ましい。上記、範囲が剥離層を塗布する際の粘度が適当であり好ましい。

ここで、オリゴマーは、モノマーの繰り返しが２〜２０程度の重合体であり、反応基（２重結合）を末端に有する。なお、オリゴマーはプレポリマーとも称される。モノマーは、低粘度であり、ＵＶ硬化型樹脂の粘度の調整を行うと共に、その硬化性及び接着性に影響する。ＵＶ硬化型樹脂は、例えば、アクリレート系のオリゴマー及びモノマーを含有する。光重合開始剤は、紫外線（UV）エネルギーによりラジカル（活性種）を発生し、発生したラジカルがモノマーやオリゴマーの反応基に反応し重合を開始させるものである。光重合開始剤には、ベンゾフェノン系、ベンゾイン系、アセトフェノン系、チオキサントン系などがある。

さらに、第１剥離層３及び第２剥離層４は、これらの少なくとも一方に対して、例えば、シリコン系ワックスが所定割合添加されてなる。なお、シリコン系ワックスの第１剥離層３及び第２剥離層４の少なくとも一方における含有量は、０．５質量％〜１０質量％の範囲が好ましい。シリコン系ワックスにより、第１剥離層３と第２剥離層４の間で剥離しやすくすることができる。特に、片方の剥離層のみシリコン系ワックスを添加することは、剥離性をコントロールする上で、好ましい。第１剥離層にシリコン系ワックスを添加し、第２剥離層にシリコン系ワックスを添加しない場合が、ラベルを剥離する時に良好な剥離性を維持しつつ、輸送時の剥離を防止する点で好ましい。なお、剥離層は一般的にアンカーコートとも称される。

感熱接着層５は、例えば、ディレードタック型糊を含んで構成される。ディレードタック型糊とは、室温ではほとんど粘着性が無いが、加熱により粘着性を発現する糊である。このディレードタック型糊は、約４０〜６０質量％の水分を含み、水以外の成分として、熱可塑性樹脂、固体可塑剤、及び粘着付与剤などを含んで構成される。これらの各成分の含有率は、ドライベース（水以外を１００質量％とした場合）で熱可塑性樹脂が１５質量％〜３５質量％、固体可塑剤が３０質量％〜８０質量％、及び粘着付与剤が２質量％〜２０質量％であることが好ましい。

ここで、熱可塑性樹脂には、アクリル酸エステル重合体、スチレン-アクリル酸エステル共重合体、スチレン-ブタジエン共重合体、酢酸ビニル重合体、エチレン-酢酸ビニル重合体等の樹脂がある。さらに、固体可塑剤は、融点が５０℃〜180℃程度の可塑剤であり、例えば、フタル酸エステル系化合物、燐酸エステル系化合物である。さらに、粘着付与剤には、テルペン樹脂、脂肪続系石油樹脂、芳香族系石油樹脂などが挙げられる。

印刷層６は、例えば、オフセット印刷機、グラビア印刷機、フレキソ印刷機、凸輪印刷機、スクリーン印刷機等、目的に応じた種々の印刷方式により転写されたインキを含む。

被覆層７は、例えば、ニスを含む。ニスは、例えば、ＯＰ（Over Print）ニスやＵＶニスであり、この他、目的に応じた種々のニスであり得る。ＯＰニスには様々な種類があるが、例えば、ワックス成分を含有する透明樹脂層である。同様に、ＵＶニスにも様々な種類があるが、例えば、ＵＶ硬化型樹脂にシリコン系ワックスが添加されてなる。

プラスチック容器８は、例えば、ポリエチレンボトル、ポリプロピレンボトル、ポリエチレンテレフタレートボトル、及びポリ乳酸ボトルなどであり、以下に説明する処理を施すことが可能なあらゆる素材により構成された容器であり得る。プラスチック容器８の表面は、フレーム処理、コロナ放電処理、又はプラズマ処理を施されてなる。

ここで、フレーム処理とは、樹脂に火炎を接触させる処理であって、樹脂の表面層のポリマー分子を酸化させてインクや接着剤等に対する親和性を改善するための処理である。コロナ放電処理とは、コロナ放電を発生させて、酸素等の気体成分を活発なプラズマ状態とし、コロナ放電の中の加速電子を樹脂表面に衝突させて、樹脂表面を酸化させる処理をいう。プラズマ処理は、コロナ放電処理に類似の処理であり、減圧下での処理をいう。

上述のような処理を施すことで、プラスチック容器８と感熱接着層５との間の接着性を向上させ、ラベルを接着したプラスチック容器を商品の流通時に保存及び輸送する間にラベル１がプラスチック容器８から容易に剥離しないようにする。

図２は、本実施形態によるラベル接着方法にて使用されるラベルの剥離後の概略構成を示す図である。商品流通後にプラスチック容器８を再利用する場合に、ラベル１をプラスチック容器８から手で剥離すると第１剥離層３〜感熱接着層５で剥離が生じ、第２剥離層４及び感熱接着層５が全体的又は局所的にプラスチック容器８側に残る。他方、紙基材２はプラスチック容器８から離れる。このように、第１剥離層３〜感熱接着層５で剥離が生じるように、第１剥離層３〜感熱接着層５の間の接着強度は、紙基材２自体の強度よりも弱くなるように調整する。さらに、本実施形態で紙基材２に対して塗布される第１剥離層３は、紙基材２の強度を強くする役割も果たす。

なお、剥離は、必ずしも第１剥離層３及び第２剥離層４の境界において生じる必要はなく、第１剥離層３〜感熱接着層５であればどの部分で剥離が生じてもかまわない。例えば、一部分では第２剥離層４内で生じ、他の部分では感熱接着層５内で剥離が生じることも可能である。

このように、本発明によるラベル接着方法によれば、ボトル８に処理を施してラベル１がプラスチック容器８から容易に剥離しないようにする。さらに、この方法によれば、ラベル１の剥離にあたって、紙基材２を強化し、第１及び第２剥離層３及び４を設けて感熱接着剤が紙基材２に浸透しないようにして、ラベル剥離時の紙破れを防止することで、紙基材２がプラスチック容器８側に残らないようにすることができる。これにより、リサイクルにあたって紙基材の除去のため処理を行う必要がなく、容器表面から余分な物質を除去することができるため、リサイクル時の処理工程を簡便にすることができる。

なお、本発明は上記実施形態により制限されるべきものではなく、本発明の趣旨及び範囲内で、多くの変更及び置換ができることは当業者に明らかである。従って、本発明は、特許請求の範囲から逸脱することなく、種々の変形や変更が可能である。

次に、本発明を実施例によって具体的に説明する。

（実施例１）
紙基材２（王子製紙株式会社製ラベル用アート紙）、印刷層６、被覆層７を有するラベル基材印刷物には、日清オイリオグループ株式会社植物油用紙ラベル（寿精版印刷株式会社製）を用いた。

感熱性糊としては、市販のディレードタック型感熱糊を用いて、感熱接着層５を構成した。感熱性糊は、熱可塑性樹脂としてエチレン酢酸ビニル共重合体を１５質量％、固体可塑剤としてフタル酸ジシクロヘキシルを３５質量％、及び粘着付与剤としてテルペン系樹脂を５質量％を、４５質量％の水に分散させたエマルジョン化合物を用いた。感熱性糊の塗布量は、乾燥状態で１５ｇ／ｍ^２であった。

さらに、第１剥離層３用のアンカーコートには市販のUV硬化型のOPニスを用いた。このようなアンカーコートは、アクリレート系オリゴマーを６５質量部、アクリレート系のモノマー２０質量部、及びベンゾフェノン系の光重合開始剤を３質量部、及びその他助剤等9質量部を含有するUV硬化型樹脂９７質量部に対して、シリコン系ワックスが３質量部添加されてなる。第１剥離層３用のアンカーコートの塗布量は、１．５ｇ／ｍ^２であった。そして、第２剥離層４用のアンカーコートには、第１剥離層３用のアンカーコートと同組成で、シリコン系ワックスが添加されたものと、添加されていないものとを用いた。第２剥離層４用のアンカーコートの塗布量は、１．５ｇ／ｍ^２であった。

プラスチック容器８として用いたボトルは、ポリエチレン、ＥＶＯＨ（エチレン・ビニルアルコール共重合樹脂）の積層ボトルでラベルが接着する表面はポリエチレンよりなるボトルであった。そして、ボトルについては、当該ボトルの頚部を除く外側表面に対してガスバーナーによるフレーム処理を施した。

本願発明の発明例として、第１剥離層３及び第２剥離層４の双方にワックスを含有するラベル、又は第１剥離層３のみにシリコン系ワックスを含有するラベルを、フレーム処理を施したボトルに対して接着したものについて保存試験、輸送相当試験、及び剥離性評価を実施した。各試験の条件及び評価方法を以下に説明する。

保存試験にあたって、ボトルを1ヶ月間室温にて保管し、その後、４０℃、相対湿度９０％で保管した。そして、ラベルの状態を確認した。輸送相当試験として、１６本のボトルをダンボールに詰め、ＪＩＳＺ０２３２に準拠した振動試験を行い、さらにＪＩＳＺ０２０２に準拠した落下試験を行って、ラベルの状態を確認した。保存試験及び輸送相当試験の評価は、Ａ〜Ｃの３段階（Ａ：良好；Ｂ：一部ラベル浮き有；Ｃ：全てラベルが剥がれた）で行った。

剥離性評価にあたって、複数の検査者を任意で選出し、ラベルを貼って６ヶ月経過したボトル１０本についてラベルを手で剥離させ、Ａ〜Ｃの３段階（Ａ：１０本とも紙がボトルに残らなかった；Ｂ：１〜２本、紙が一部ボトルに残った；Ｃ：８〜９本、紙がボトルに残った）で評価した。

他方、比較例としては、第１剥離層３及び第２剥離層４を有するラベルをフレーム処理を施さないボトルに対して接着したもの、剥離層を一層以下有するラベルをフレーム処理を施した、又は施さないボトルに対して接着したものについて、発明例と同様に保存試験、輸送相当試験、及び剥離性評価を実施した。その結果を表１に示す。なお、図中「−」と表記したところは、評価を実施しなかったことを示す。

表１より明らかな通り、No.6及びNo.7に示す発明例では、剥離層にワックスを含有させ、ボトルにフレーム処理を施した例では、剥離性が良好であった。さらにNo.7に示す発明例では、ラベル１は、第１剥離層３を構成するアンカーコートのみにワックスを含有させてなり、保存試験、輸送相当試験、及び剥離評価の全てにおいて良好な結果を示した。No.6に示す発明例では、ラベル１は第１及び第２剥離層４を構成するアンカーコートの両方にシリコン系ワックスを含有させてなり、このため、保存試験及び輸送相当試験において一部のボトルにラベル浮きが認められた。この結果より、紙基材２に塗布される第１剥離層３についてのみシリコン系ワックスを含有させることで、ラベル１の接着性が適度に強化されたことがわかる。

他方、No.1及びNo.2に示す比較例の結果から明らかなように、フレーム処理を施したラベルを使用した場合の方が保存時にラベル剥離するおそれが低減された。さらに、No.1及びNo.2に示す比較例ではアンカーコートを全く有さないラベル用いているため、両方の結果とも剥離性の点で発明例に大きく劣った。

さらに、No.2及びNo.3に示す比較例の結果から明らかなように、剥離層を構成するアンカーコートを一層のみ有しても、剥離層を有さない場合と、保存試験、輸送相当試験、及び剥離評価の全ての結果が同等であった。このように、剥離層一層のみでは本願発明における所望の効果を得ることはできなかった。さらに、No.4に示す比較例及びNo.7に示す実施例とを比較すると、フレーム処理の有無の点で異なる。そして、No.4に示す比較例ではフレーム処理が無いため、ボトルとラベルとの接着が弱く、保存試験及び輸送相当試験の両方の結果が悪かった。なお、No.6〜No.7に示す実施例では、剥離性評価後のボトルを目視確認したところ、第２剥離層が一部残っており、No.1〜No.5の比較例では、紙基材が一部残っていた。

１ラベル
２紙基材
３第１剥離層
４第２剥離層
５感熱接着層
６印刷層
７被覆層
８プラスチック容器

Claims

プラスチック用のラベルであって、紙基材、第１剥離層、第２剥離層、及び感熱接着層の順に積層されてなり、前記第１剥離層と前記第２剥離層の少なくとも一方にシリコン系ワックスが配合されてなるラベルを、フレーム処理、コロナ放電処理、又はプラズマ処理を施したプラスチックに対して前記感熱接着層により接着することを特徴とする、ラベル接着方法。
前記感熱接着層は、熱可塑性樹脂、固体可塑剤、及び粘着付与剤を含んで構成される、請求項１に記載のラベル接着方法。
前記プラスチックが、プラスチック容器である、請求項１又は２に記載のラベル接着方法。
請求項１〜３のいずれか一項記載の接着方法でラベルを接着したプラスチック容器。