JP2020015278A - 耐内容物性エージングレス積層体、およびそれを用いた包装材料 - Google Patents
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Abstract
Description
1.少なくとも、基材層と、中間層と、補強層と、シーラント層とが、この順に積層された構成を有する、包装材用の耐内容物性エージングレス積層体であって、
該基材層は、押出ラミネーションによって積層された該中間層を介して、該補強層に、接着されており、
該中間層は、ポリエチレンを含有し、
該補強層は、コア層と、両表面に積層されたコート層とを有する耐ブロッキング性補強フィルムからなり、
該コア層は、樹脂フィルムを含み、
該コート層は、ポリオレフィン系樹脂が分散した水性分散液が、塗布および乾燥されて形成された層であり、
該水性分散液は、不揮発性水性化助剤を実質的に含んでおらず、
該シーラント層は、該補強層上に、ポリエチレン系樹脂を押出コーティングによって積層された層、またはポリエチレン系樹脂の押出コーティングを介してシーラントフィルムを接着することによって形成された層である、
包装材用の耐内容物性エージングレス積層体。
2.前記基材層が、片表面にアンカーコート剤層を有しており、
該アンカーコート剤層が前記中間層と接している、
上記1に記載の、包装材用の耐内容物性エージングレス積層体。
3.前記補強層の前記樹脂フィルムが、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリブチレンテレフタレート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリプロピレン系樹脂からなる群から選ばれる1種または2種以上を含み、無延伸フィルム、一軸延伸フィルム、二軸延伸フィルムからなる群から選ばれる1種または2種以上である、
上記1または2に記載の、耐内容物性エージングレス積層体。
4.前記水性分散液中に分散している前記ポリオレフィン系樹脂の数平均粒子径が、1μm以下である、
上記1〜3の何れかに記載の、耐内容物性エージングレス積層体。
5.前記ポリオレフィン系樹脂が、ポリα−オレフィン系樹脂である、
上記1〜4の何れかに記載の、耐内容物性エージングレス積層体。
6.前記ポリオレフィン系樹脂が、ポリエチレン系樹脂、またはポリプロピレン系樹脂である、
上記1〜4の何れかに記載の、耐内容物性エージングレス積層体。
7.前記ポリオレフィン系樹脂が、不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン系樹脂である、上記1〜6の何れかに記載の、耐内容物性エージングレス積層体。
8.前記不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン系樹脂が、不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸無水物に由来する構造を、全不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン系樹脂中に、0.01質量%以上、5質量%以下の割合で含む、
上記7に記載の、耐内容物性エージングレス積層体。
9.前記コート層の厚さが、0.05μm以上、5μm以下である、上記1〜8の何れかに記載の、耐内容物性エージングレス積層体。
10.前記基材層、前記補強層、前記シーラント層からなる群の1種または2種以上が、金属元素含有バリア層を含む、上記1〜9の何れかに記載の、耐内容物性エージングレス積層体。
11.前記金属元素含有バリア層が、アルミニウム箔、アルミニウム蒸着膜、酸化アルミニウム蒸着膜、酸化珪素蒸着膜、なる群から選ばれる1種または2種以上である、
上記10に記載の、耐内容物性エージングレス積層体。
12.前記金属元素含有バリア層が、ドライラミネーション接着剤層によって接着されている、
上記10または11に記載の、耐内容物性エージングレス積層体。
13.前記シーラント層が、LDPEおよび/またはLLDPEを含む、
上記1〜12の何れかに記載の、耐内容物性エージングレス積層体。
14.上記1〜13の何れかに記載の耐内容物性エージングレス積層体から作製された、耐内容物性包装材料。
15.上記14に記載の耐内容物性包装材料から作製された、耐内容物性包装袋。
物性エージングレス積層体を用いた、耐内容物性に優れた包装材料、包装袋を得ることができる。
本発明の耐内容物性エージングレス積層体は、少なくとも、基材層と、中間層と、補強層と、シーラント層とが、この順に積層された構成を有する、包装材用の耐内容物性エージングレス積層体である。
さらに、本発明の耐内容物性エージングレス積層体は、金属元素含有バリア層を有することも出来る。
補強層は、少なくとも、コート層とコア層とを有する補強フィルムからなる層であり、コート層は補強層の両面の最表面層である。
補強層は、耐内容物性エージングレス積層体の引張り強度、屈曲強度、衝撃強度、突き刺し強度、破断強度、靭性、剛性等の補強を担うことができる。
ることを特徴とする。具体的には、コア層表面にコート層を積層した後にエージング処理を施さなくとも、コート層とコア層間は優れた接着性と耐内容物性を有し、本発明の耐内容物性エージングレス積層体においても、補強層と他の層との積層界面は、エージング処理無しで優れた接着強度と耐内容物性を示す。
さらに、補強層は、金属元素含有バリア層を有することも出来る。
補強層に含まれるコア層は、本発明の耐内容物性エージングレス積層体において、補強機能を担う層である。
コア層は、樹脂フィルムを含む層であるが、(共)押出ラミネートされた層や、塗布乾燥された層を含むこともできる。
コア層は、1層構成であっても、2層以上の多層構成であってもよく、多層構成の場合には、各層は同一の樹脂フィルムであっても、異なる樹脂フィルムであってもよい。また、各層間が接着層を介して積層されていてもよい。
さらに、コア層は、金属元素含有バリア層を有することも出来る。
補強層に含まれるコート層は、ポリオレフィン系樹脂が分散した水性分散液が、コア層の両表面に、塗布および乾燥されて形成された層であり、積層体に含まれる際には、接着層として機能する層である。
ポロプロピレン系樹脂をアクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、フマル酸その他等の不飽和カルボン酸で変性した不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン系樹脂が挙げられる。
上記範囲よりも薄いと充分な接着性が得られない虞があり、上記範囲よりも厚いと、均質なコート層を得ることが困難になり易い。
本発明の耐内容物性エージングレス積層体において、金属元素含有バリア層はガスバリア層として機能する層であり、コア層、基材層、シーラント層からなる群から選ばれる1種または2種以上の層が、金属元素含有バリア層を有することができる。
前記金属元素含有バリア層を他層と積層する際には、ドライラミネーション接着剤層によって接着することができる。
基材層は、耐内容物性エージングレス積層体の一方の表面上に、基材フィルムが、押出
コーティングされた中間層を介して、補強層に積層されて形成された層である。
本発明において、基材層は、耐内容物性エージングレス積層体の更なる支持層として機能したり、包装体の最表面層として、防汚性や耐切創性等の耐外部環境性を付与することができる。
基材層には、一般的に基材層として用いられている樹脂フィルムを用いることができる。
また、一軸または二軸延伸された樹脂フィルムまたは樹脂シートであることが好ましい。
特に、一軸または二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムまたはシートや、二軸延伸ポリプロピレンフィルムまたはシート等が好適である。
本発明において、アンカーコート剤層は、アンカーコート剤を塗布、乾燥して形成される層であり、アンカーコート剤としては、上記の補強層中のコート層に用いられているポリオレフィン系樹脂が分散した水性分散液や、公知のアンカーコート剤を用いることができる。例えば、イソシアネート系アンカーコート剤、有機チタン系アンカーコート剤、ポリブタジエン系アンカーコート剤、ポリエチレンイミン系アンカーコート剤等を用いることができる。
これらの中でも、前記水性分散液が使い易く、耐内容物性の観点からも好ましい。
本発明の耐内容物性エージングレス積層体におけるシーラント層は、補強層上に、ヒートシール性樹脂が押出コーティングによって積層された層、またはシーラントフィルムを該押出コーティングティングによって積層された層を介してサンドイッチラミネートして形成された層である。
シーラント層は、1層であっても、2層以上から構成されていてもよい。2層以上の場合には、同組成の層であっても、異なる組成の層であってもよい。
但し、シーラント層は、ヒートシール性樹脂を含有することによって、ヒートシール性を発揮することから、耐内容物性エージングレス積層体の最表面を構成する層は、ヒートシール性に優れた樹脂を含むことが好ましい。
本発明の耐内容物性エージングレス積層体における中間層は、補強層の片面上に押出コーティングによって中間層用樹脂組成物が積層されることによって形成された層であり、基材層をサンドイッチラミネーションによって接着するための層である。
本発明の耐内容物性包装材料は、本発明の耐内容物性エージングレス積層体から作製された包装材料である。
耐内容物性包装材料は、1層であっても、2層以上から構成されていてもよい。2層以上の場合には、同組成の層であっても、異なる組成の層であってもよい。また、層間が接着層を介して積層されていてもよい。
そして、必要に応じて、各種機能を有する層を、本発明の耐内容物性エージングレス積層体に加えて有することも可能である。
本発明の耐内容物性包装袋は、本発明の耐内容物性包装材料から作製された包装袋である。
・水性分散液1:ユニチカ(株)社製アローベース。不飽和カルボン酸変性ポリエチレン系樹脂(不飽和カルボン酸由来骨格を0.01〜5質量%含有)からなる数平均粒子径が1μm以下の粒子が分散した水性分散液。不揮発性水性化助剤を実質的に含まない。
・水性分散液2:ユニチカ(株)社製アローベース。不飽和カルボン酸変性ポリプロピレン系樹脂(不飽和カルボン酸由来骨格を0.01〜5質量%含有)からなる数平均粒子径が1μm以下の粒子が分散した水性分散液。不揮発性水性化助剤を実質的に含まない。
・PETフィルム1:東洋紡社(株)社製2軸延伸PETフィルム。12μm厚。
・PETフィルム2:片面コロナ処理。12μm厚。
・アルミ蒸着PETフィルム3:片面にアルミニウム蒸着膜を有するPETフィルム。12μm厚。
・ナイロンフィルム1:2軸延伸ナイロンフィルム。片面コロナ処理。12μm厚。
・アルミニウム箔1:アルミニウム箔。7μm厚。
・PEフィルム1:LLDPEフィルム。40μm厚。
・PPフィルム1:CPPフィルム。40μm厚。
・DL接着剤1:東洋モートン(株)社製2液硬化型ポリエステルウレタン系のドライラミネート用接着剤。
・AC剤1:ユニチカ(株)社製アローベース。
・ポリエチレン1:日本ポリエチレン(株)社製LC600A。
・ポリプロピレン1:(株)プライムポリマー社製F329RA。
PETフィルム1の両面に、水性分散液1を、乾燥後厚みが0.5μmになるように塗布、乾燥してコート層を形成して、エージングレス補強フィルムを得て、次いで、該エージングレス補強フィルムを巻き取って、耐ブロッキング性補強フィルム巻取体を作製した。
次に、PETフィルム2のコロナ処理面にAC剤1を塗布乾燥した。
そして、該エージングレス補強フィルムの他方の面上にポリエチレン1を330℃で押出し積層してシーラント層を形成して、耐内容物性エージングレス積層体を得た。そして、各種評価を実施した。
実施例1と同様に操作して、エージングレス補強フィルムと耐ブロッキング性補強フィルム巻取体を作製した。
そして、該エージングレス補強フィルムの他方の面上にポリエチレン1を330℃で押出し積層してシーラント層を形成して、耐内容物性エージングレス積層体を得た。そして、各種評価を実施した。
アルミ蒸着PETフィルム3の両面に、水性分散液1を、乾燥後塗布量が0.5μmになるように塗布、乾燥してコート層を形成して、エージングレス補強フィルムを得て、次いで、該エージングレス補強フィルムを巻き取って、耐ブロッキング性補強フィルム巻取体を作製した。
次に、PETフィルム2のコロナ処理面にAC剤1を塗布乾燥した。
そして、該エージングレス補強フィルムの他方のコート層面上にポリエチレン1を330℃で押出し積層してシーラント層を形成して、耐内容物性エージングレス積層体を得た。そして、各種評価を実施した。
ナイロンフィルム1の両面に、水性分散液1を、乾燥後塗布量が0.5μmになるように塗布、乾燥してコート層を形成して、エージングレス補強フィルムを得て、次いで、該エージングレス補強フィルムを巻き取って、耐ブロッキング性補強フィルム巻取体を作製した。
次に、アルミ蒸着PETフィルム3のアルミ蒸着面にAC剤1を塗布乾燥した。
そして、該エージングレス補強フィルムの他方のコート層面上にポリエチレン1を330℃で押出し積層してシーラント層を形成して、耐内容物性エージングレス積層体を得た。そして、各種評価を実施した。
水性分散体1を水性分散体2に変更し、該エージングレス補強フィルムの他方の面上に押出したポリエチレン1をポリプロピレン1に変更し、270℃で押し出した以外は、実施例1と同様に操作して積層体を得て、同様に評価を実施した。
シーラント層の形成を、エージングレス補強フィルムの他方の面上にポリエチレン1を押出し積層しながらPEフィルム1を貼り付けてサンドイッチラミネーションによって行った以外は、実施例1と同様に操作して積層体を得て、同様に評価を実施した。
フィルム1の片面に、水性分散液1を、乾燥後塗布量が0.5μmになるように塗布、乾燥してコート層2を形成して、エージングレス補強フィルムを得て、次いで、該エージングレス補強フィルムを巻き取って、耐ブロッキング性補強フィルム巻取体を作製した。
次に、PETフィルム2のコロナ処理面にAC剤1を塗布乾燥した。
そして、該エージングレス補強フィルムのコート層2面上にポリエチレン1を押出し積層してシーラント層を形成して、積層体を得た。そして、各種評価を実施した。
水性分散液1をDL接着剤1に変えたこと以外は、実施例1と同様に操作して、補強フィルムと補強フィルム巻取体を作製しようとしたが、ブロッキングが激しかった為に、補強フィルム巻取体は作製しなかった。
次に、PETフィルム2のコロナ処理面にAC剤1を塗布乾燥し、該AC剤1面と上記で得た補強フィルムの一方の面との間に、ポリエチレン1を押出して、サンドイッチラミネートした。
[補強フィルム巻取り体の耐ブロッキング性]
補強フィルム巻取り体を30℃で2週間保存した後に、該補強フィルム巻取り体から補強フィルムを取り出して、ブロッキングが無ければ良好、有れば不良とした。
積層体を15mm×100mmの短冊状に切り分けて、基材層と補強層間、および補強層とシーラント層間のラミネート強度を、引張試験機を用いて測定した。
積層体用いて3方をヒートシールした袋を作製し、エタノール80wt%充填シールして、40℃で2週間保存した。
そして、使用後の袋を解体してラミネート強度測定用の試験片を作製し、補強層とシーラント層間のラミネート強度を測定した。
全実施例において、エージング無しで、補強フィルム巻取り体は良好な耐ブロッキング性を示し、積層体は、作製直後および耐内容物性評価保存後に良好なラミネート強度を示した。
しかしながら、コート層が補強層の片側にしか積層されていない比較例1は、デラミネーションを生じ、コート層に本願発明に係る水性分散液を用いずに従来のドライラミネーション接着剤を用いた比較例2は、エージング無しで、補強フィルム巻取り体は激しくブロッキングを発生させ、一般的なドライラミネーションによって作製された積層体は、耐内容物性評価保存後に剥離を発生させ、劣ったラミネート強度を示した。
2 基材層
3 中間層
4 補強層
5 コート層
6、6a コア層
7 シーラント層
8 金属元素含有バリア層
9 アンカーコート剤層
Claims (15)
- 少なくとも、基材層と、中間層と、補強層と、シーラント層とが、この順に積層された構成を有する、包装材用の耐内容物性エージングレス積層体であって、
該基材層は、押出ラミネーションによって積層された該中間層を介して、該補強層に、接着されており、
該中間層は、ポリエチレンを含有し、
該補強層は、コア層と、両表面に積層されたコート層とを有する耐ブロッキング性補強フィルムからなり、
該コア層は、樹脂フィルムを含み、
該コート層は、ポリオレフィン系樹脂が分散した水性分散液が、塗布および乾燥されて形成された層であり、
該水性分散液は、不揮発性水性化助剤を実質的に含んでおらず、
該シーラント層は、該補強層上に、ポリエチレン系樹脂を押出コーティングによって積層された層、またはポリエチレン系樹脂の押出コーティングを介してシーラントフィルムを接着することによって形成された層である、
包装材用の耐内容物性エージングレス積層体。 - 前記基材層が、片表面にアンカーコート剤層を有しており、
該アンカーコート剤層が前記中間層と接している、
請求項1に記載の、包装材用の耐内容物性エージングレス積層体。 - 前記補強層の前記樹脂フィルムが、ポリエチレンテレフタレート系樹脂、ポリブチレンテレフタレート系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリプロピレン系樹脂からなる群から選ばれる1種または2種以上を含み、無延伸フィルム、一軸延伸フィルム、二軸延伸フィルムからなる群から選ばれる1種または2種以上である、
請求項1または2に記載の、耐内容物性エージングレス積層体。 - 前記水性分散液中に分散している前記ポリオレフィン系樹脂の数平均粒子径が、1μm以下である、
請求項1〜3の何れか1項に記載の、耐内容物性エージングレス積層体。 - 前記ポリオレフィン系樹脂が、ポリα−オレフィン系樹脂である、
請求項1〜4の何れか1項に記載の、耐内容物性エージングレス積層体。 - 前記ポリオレフィン系樹脂が、ポリエチレン系樹脂、またはポリプロピレン系樹脂である、
請求項1〜4の何れか1項に記載の、耐内容物性エージングレス積層体。 - 前記ポリオレフィン系樹脂が、不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン系樹脂である、
請求項1〜6の何れか1項に記載の、耐内容物性エージングレス積層体。 - 前記不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン系樹脂が、不飽和カルボン酸または不飽和カルボン酸無水物に由来する構造を、全不飽和カルボン酸変性ポリオレフィン系樹脂中に、0.01質量%以上、5質量%以下の割合で含む、
請求項7に記載の、耐内容物性エージングレス積層体。 - 前記コート層の厚さが、0.05μm以上、5μm以下である、請求項1〜8の何れか1項に記載の、耐内容物性エージングレス積層体。
- 前記基材層、前記補強層、前記シーラント層からなる群の1種または2種以上が、金属元素含有バリア層を含む、請求項1〜9の何れか1項に記載の、耐内容物性エージングレス積層体。
- 前記金属元素含有バリア層が、アルミニウム箔、アルミニウム蒸着膜、酸化アルミニウム蒸着膜、酸化珪素蒸着膜、なる群から選ばれる1種または2種以上である、
請求項10に記載の、耐内容物性エージングレス積層体。 - 前記金属元素含有バリア層が、ドライラミネーション接着剤層によって接着されている、
請求項10または11に記載の、耐内容物性エージングレス積層体。 - 前記シーラント層が、LDPEおよび/またはLLDPEを含む、
請求項1〜12の何れか1項に記載の、耐内容物性エージングレス積層体。 - 請求項1〜13の何れか1項に記載の耐内容物性エージングレス積層体から作製された、耐内容物性包装材料。
- 請求項14に記載の耐内容物性包装材料から作製された、耐内容物性包装袋。
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