JP2020055567A - Packaging materia and pouch - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、包装材料およびパウチに関する。 The present invention relates to packaging materials and pouches.
近年、循環型社会の構築を求める声の高まりとともに、包装材料の分野においても、エネルギーの分野と同様に化石燃料からの脱却が望まれており、バイオマスの利用が注目されている。バイオマスは、二酸化炭素と水から光合成された有機化合物であり、それを利用することにより、再度二酸化炭素と水になる、いわゆるカーボンニュートラルな再生可能エネルギーである。昨今、これらバイオマスを原料としたバイオマスプラスチックの実用化が急速に進んでおり、各種の樹脂をバイオマス原料から製造する試みも行われている。 In recent years, with the increasing demand for the establishment of a recycling-oriented society, in the field of packaging materials, as in the field of energy, it has been desired to break away from fossil fuels, and the use of biomass has attracted attention. Biomass is an organic compound that is photosynthesized from carbon dioxide and water, and is a so-called carbon-neutral renewable energy that is converted into carbon dioxide and water again by using it. Recently, biomass plastics using biomass as a raw material have been rapidly commercialized, and attempts have been made to produce various resins from biomass raw materials.
バイオマス由来の樹脂としては、乳酸発酵を経由して製造されるポリ乳酸(PLA)が先行して商業生産が始まったが、生分解性であることをはじめ、プラスチックとしての性能が現在の汎用プラスチックとは大きく異なるため、製品用途や製品製造方法に限界があり広く普及するには至っていない。また、PLAに対しては、ライフサイクルアセスメント(LCA)評価が行われており、PLA製造時の消費エネルギーおよび汎用プラスチック代替時の等価性等について議論がなされている。 As a biomass-derived resin, commercial production of polylactic acid (PLA), which is manufactured via lactic acid fermentation, has begun, but its performance as a plastic, including its biodegradability, is the current general-purpose plastic. Therefore, there is a limit in the product use and the method of manufacturing the product, and the product has not been widely used. In addition, a life cycle assessment (LCA) evaluation is performed on the PLA, and the energy consumption at the time of manufacturing the PLA and the equivalence at the time of replacing the general-purpose plastic are discussed.
ここで、汎用プラスチックとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエステル等、様々な種類が用いられている。特に、ポリエチレンは、フィルム、シート、ボトル等に成形され、包装材等の種々の用途に供されており、世界中での使用量が多い。したがって、従来の化石燃料由来のポリエチレンを用いることは環境負荷が大きくなるため、ポリエチレンの製造にバイオマス由来の原料を用いて、化石燃料の使用量を削減することが望まれている。例えば、現在までに、ポリオレフィン樹脂の原料となるエチレンやブチレンを、再生可能な天然原料から製造することが研究されてきた(特許文献1参照)。 Here, as the general-purpose plastic, various types such as polyethylene, polypropylene, polyvinyl chloride, polystyrene, and polyester are used. In particular, polyethylene is formed into films, sheets, bottles, and the like, and is used for various uses such as packaging materials, and is widely used worldwide. Therefore, the use of conventional fossil fuel-derived polyethylene increases the environmental burden. Therefore, it is desired to reduce the amount of fossil fuel used by using biomass-derived raw materials for producing polyethylene. For example, to date, it has been studied to produce ethylene and butylene as raw materials for polyolefin resins from renewable natural raw materials (see Patent Document 1).
現在、金属調を呈する包装材料を得るために、印刷層を有する第1ポリエステルフィルムと、金属蒸着層を有する第2ポリエステルフィルムと、シーラント層とをこの順で積層した備えることがある。これらのポリエステルフィルム同士を接合する際には、接着樹脂層を用いる場合があるが、従来の包装材料においては、接着樹脂層は化石燃料由来の材料により形成されており、包装材料全体のバイオマス度を低下させる原因であった。そのため、印刷層を有する第1ポリエステルフィルムと、金属蒸着層を有する第2ポリエステルフィルムと、シーラント層とをこの順で積層した包装材料において、包装材料全体のバイオマス度をより高めて、環境負荷を低減させることが求められている。 At present, a first polyester film having a printing layer, a second polyester film having a metal deposition layer, and a sealant layer may be provided in this order in order to obtain a packaging material exhibiting a metallic tone. When bonding these polyester films to each other, an adhesive resin layer may be used.In a conventional packaging material, the adhesive resin layer is formed of a material derived from fossil fuel, and the biomass degree of the entire packaging material is determined. Was the cause of the decrease. Therefore, in the packaging material in which the first polyester film having the printing layer, the second polyester film having the metal deposition layer, and the sealant layer are laminated in this order, the biomass degree of the entire packaging material is further increased, and the environmental load is reduced. It is required to reduce it.
本発明は、上記問題を解決するためになされたものである。すなわち、環境負荷を低減でき、かつ金属調を呈する包装材料およびパウチを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above problems. That is, an object of the present invention is to provide a packaging material and a pouch which can reduce the environmental load and exhibit a metallic tone.
本発明は、以下の発明を含む。
[1]印刷層を有する第1ポリエステルフィルムと、金属蒸着層を有する第2ポリエステルフィルムと、シーラント層とをこの順で積層した包装材料であって、前記第1ポリエステルフィルムと前記第2ポリエステルフィルムの間に介在した第1接着樹脂層、またはアンカーコート層および第1接着樹脂層をさらに備え、前記第1接着樹脂層が、バイオマス由来の低密度ポリエチレンを含み、前記シーラント層が、ポリエチレンを含む、包装材料。
The present invention includes the following inventions.
[1] A packaging material in which a first polyester film having a printing layer, a second polyester film having a metal deposition layer, and a sealant layer are laminated in this order, wherein the first polyester film and the second polyester film are provided. A first adhesive resin layer, or an anchor coat layer and a first adhesive resin layer interposed therebetween, wherein the first adhesive resin layer contains low-density polyethylene derived from biomass, and the sealant layer contains polyethylene , Packaging materials.
[2]前記第1接着樹脂層が、低密度ポリエチレンである、上記[1]に記載の包装材料。 [2] The packaging material according to [1], wherein the first adhesive resin layer is a low-density polyethylene.
[3]前記第1接着樹脂層が、50質量%以上のバイオマス由来の低密度ポリエチレンを含み、前記第1接着樹脂層が、前記金属蒸着層を隣接している、上記[1]または[2]に記載の包装材料。 [3] The above-mentioned [1] or [2], wherein the first adhesive resin layer contains at least 50% by mass of biomass-derived low-density polyethylene, and the first adhesive resin layer is adjacent to the metal-deposited layer. ] The packaging material according to [1].
[4]前記第1ポリエステルフィルムが、バイオマス由来のポリエステルまたはリサイクルポリエステルを含む、上記[1]ないし[3]のいずれか一項に記載の包装材料。 [4] The packaging material according to any one of [1] to [3], wherein the first polyester film contains biomass-derived polyester or recycled polyester.
[5]前記第2ポリエステルフィルムが、バイオマス由来のポリエステルまたはリサイクルポリエステルを含む、上記[1]ないし[4]のいずれか一項に記載の包装材料。 [5] The packaging material according to any one of [1] to [4], wherein the second polyester film includes biomass-derived polyester or recycled polyester.
[6]前記第2ポリエステルフィルムと前記シーラント層の間に介在した第2接着樹脂層をさらに備える、上記[1]ないし[5]のいずれか一項に記載の包装材料。 [6] The packaging material according to any one of [1] to [5], further including a second adhesive resin layer interposed between the second polyester film and the sealant layer.
[7]前記第2接着樹脂層が、低密度ポリエチレンを含む、上記[6]に記載の包装材料。 [7] The packaging material according to the above [6], wherein the second adhesive resin layer contains low-density polyethylene.
[8]前記第2接着樹脂層に含まれる前記低密度ポリエチレンが、バイオマス由来の低密度ポリエチレンを含む、上記[7]に記載の包装材料。 [8] The packaging material according to [7], wherein the low-density polyethylene contained in the second adhesive resin layer includes biomass-derived low-density polyethylene.
[9]前記印刷層が、バインダー樹脂と、着色剤とを含み、前記バインダー樹脂が、ポリオールとイソシアネート化合物の硬化物を含み、前記ポリオールまたは前記イソシアネート化合物の少なくともいずれかがバイオマス由来の成分を含む、上記[1]ないし[8]のいずれか一項に記載の包装材料。 [9] The printing layer includes a binder resin and a colorant, the binder resin includes a cured product of a polyol and an isocyanate compound, and at least one of the polyol and the isocyanate compound includes a component derived from biomass. The packaging material according to any one of the above [1] to [8].
[10]上記[1]ないし[9]のいずれか一項に記載の包装材料を備える、パウチ。 [10] A pouch including the packaging material according to any one of [1] to [9].
本発明によれば、環境負荷を減らすことができ、かつ金属調を呈する包装材料およびパウチを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the environmental load can be reduced and the packaging material and pouch which exhibit a metallic tone can be provided.
以下、本発明の実施形態に係る包装材料およびパウチについて、図面を参照しながら説明する。図1は本実施形態に係る包装材料の断面図であり、図2および図3は本実施形態に係る他の包装材料の断面図であり、図3は本実施形態に係るパウチの正面図である。 Hereinafter, a packaging material and a pouch according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view of a packaging material according to the present embodiment, FIGS. 2 and 3 are sectional views of other packaging materials according to the present embodiment, and FIG. 3 is a front view of a pouch according to the present embodiment. is there.
<<<包装材料>>>
図1に示される包装材料10−1は、印刷層11Aを有する第1ポリエステルフィルム11と、第1接着樹脂層12と、金属蒸着層13Aを有する第2ポリエステルフィルム13と、シーラント層14とをこの順で備えている。第1接着樹脂層12は、金属蒸着層13Aを隣接している。さらに、包装材料10は、第2ポリエステルフィルム13とシーラント層14の間に介在したアンカーコート層15および第2接着樹脂層16とを備えている。アンカーコート層15は、第2ポリエステルフィルム13に隣接している。
<<<< Packaging material >>>>
The packaging material 10-1 shown in FIG. 1 includes a
<<印刷層を有する第1ポリエステルフィルム>>
印刷層11Aを有する第1ポリエステルフィルム11は、第1ポリエステルフィルム11の一方の面に印刷層11Aが形成されているものである。印刷層11Aは、第1ポリエステルフィルム11に接着剤層を介さずに接合されている。
<<< first polyester film having a printing layer >>
The
<第1ポリエステルフィルム>
第1ポリエステルフィルム11は、ポリエステルを含むフィルムである。本明細書における「ポリエステル」とは、ジオール単位とジカルボン酸単位との重縮合反応により得られるものである。第1ポリエステルフィルム11としては、ポリエチレンテレフタレートを含むフィルムが挙げられる。
<First polyester film>
The
第1ポリエステルフィルム11の厚みは、6μm以上20μm以下であることが好ましい。第1ポリエステルフィルム11の厚みの下限は、12μm以上であることがより好ましく、上限は16μm以下であることがより好ましい。
The thickness of the
第1ポリエステルフィルム11は、所定の方向において延伸されている延伸プラスチックフィルムであってもよい。この場合、第1ポリエステルフィルム11は、所定の一方向において延伸された一軸延伸フィルムであってもよく、所定の二方向において延伸された二軸延伸フィルムであってもよい。延伸プラスチックフィルムは、例えば、冷却ドラム上に押し出されたプラスチックフィルムを、ロール加熱、赤外線加熱などで加熱し、縦方向に延伸することによって得られる。この延伸は2個以上のロールの周速差を利用して行うのが好ましい。縦延伸は、通常、50℃以上100℃以下の温度範囲で行われる。また、縦延伸の倍率は、フィルム用途の要求特性にもよるが、2.5倍以上4.2倍以下とするのが好ましい。延伸倍率が2.5倍未満の場合は、フィルムの厚み斑が大きくなり良好なフィルムを得ることが難しい。
The
縦延伸されたフィルムは、続いて横延伸、熱固定、熱弛緩の各処理工程を順次施して二軸延伸フィルムとなる。横延伸は、通常、50℃以上100℃以下の温度範囲で行われる。横延伸の倍率は、この用途の要求特性にもよるが、2.5倍以上5.0倍以下が好ましい。2.5倍未満の場合はフィルムの厚み斑が大きくなり良好なフィルムが得られにくく、5.0倍を超える場合は製膜中に破断が発生しやすくなる。 The longitudinally stretched film is successively subjected to transverse stretching, heat setting, and heat relaxation, in order, to form a biaxially stretched film. The transverse stretching is usually performed in a temperature range of 50 ° C or more and 100 ° C or less. The transverse stretching ratio is preferably 2.5 times or more and 5.0 times or less, though it depends on the required characteristics of the application. If the ratio is less than 2.5 times, the thickness unevenness of the film becomes large and it is difficult to obtain a good film. If the ratio exceeds 5.0 times, breakage tends to occur during film formation.
第1ポリエステルフィルム11は、その特性が損なわれない範囲において各種の添加剤を含んでいてもよい。添加剤として、例えば、可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、糸摩擦低減剤、離型剤、抗酸化剤、イオン交換剤、着色顔料などが挙げられる。添加剤は、樹脂組成物全体に対して、5質量%以上50質量%以下、好ましくは5質量%以上20質量%以下の範囲で添加されることが好ましい。
The
第1ポリエステルフィルム11の破断強度は、例えば、流れ方向(MD)で5kg/mm2以上40kg/mm2以下、流れ方向と直交する方向(TD)で5kg/mm2以上35kg/mm2以下であり、また、破断伸度は、例えば、流れ方向(MD)で50%以上350%以下、流れ方向と直交する方向(TD方向)で50%以上300%以下である。また、150℃の温度環境下に30分放置した時の収縮率は、例えば0.1%以上5%以下である。
The breaking strength of the
第1ポリエステルフィルムは、バイオマス由来のポリエステルを含んでいなくともよく、またはポリエステル樹脂製品(例えば、PETボトル)をメカニカルリサイクルによりリサイクルされたポリエステル(以下、「リサイクルポリエステル」と称する。)を含んでいなくともよいが、環境負荷低減の観点から、バイオマス由来のポリエステルまたはリサイクルポリエステルを含むことが好ましい。 The first polyester film does not have to include biomass-derived polyester, or includes polyester obtained by mechanically recycling a polyester resin product (for example, a PET bottle) (hereinafter, referred to as “recycled polyester”). Although it is not necessary, it is preferable to include biomass-derived polyester or recycled polyester from the viewpoint of reducing the environmental load.
(第1ポリエステルフィルムがバイオマス由来のポリエステルを含む場合)
第1ポリエステルフィルムに含まれるバイオマス由来のポリエステルは、バイオマス由来のエチレングリコールをジオール単位とし、化石燃料由来のジカルボン酸をジカルボン酸単位とするものである。
(When the first polyester film contains biomass-derived polyester)
The biomass-derived polyester contained in the first polyester film has a biomass-derived ethylene glycol as a diol unit and a fossil fuel-derived dicarboxylic acid as a dicarboxylic acid unit.
第1ポリエステルフィルム11は、バイオマス由来のポリエステルに加えて、化石燃料由来のエチレングリコールをジオール単位とし、化石燃料由来のジカルボン酸をジカルボン酸単位とする化石燃料由来のポリエステルをさらに含んでもよい。第1ポリエステルフィルム11がバイオマス由来のポリエステルを含むことで、従来に比べて化石燃料由来のポリエステルの量を削減できるので、環境負荷をさらに減らすことができる。
The
第1ポリエステルフィルム11がバイオマスポリエステルを含む場合、第1ポリエステルフィルム11中のバイオマス度は、5%以上であることが好ましい。第1ポリエステルフィルム11中のバイオマス度が5%以上であれば、従来に比べて化石燃料由来のポリエステルの量を削減できるので、環境負荷をさらに減らすことができる。第1ポリエステルフィルム11中のバイオマス度の下限は、10%以上、15%以上であることがより好ましく(数値が大きいほど好ましい)、第1ポリエステルフィルム11中のバイオマス度の上限は、30%以下、25%以下であることがより好ましい(数値が小さいほど好ましい)。本明細書における「バイオマス度」とは、放射性炭素(C14)測定によるバイオマス由来の炭素の含有量を測定した値で示してもよく、また、バイオマス由来成分の重量比率で示してもよい。
When the
放射性炭素(C14)測定によるバイオマス由来の炭素の含有量を測定した値を「バイオマス度」として示す場合、以下のように「バイオマス度」を求めることができる。即ち、大気中の二酸化炭素には、C14が一定割合(105.5pMC)で含まれているため、大気中の二酸化炭素を取り入れて成長する植物、例えばトウモロコシ中のC14含有量も105.5pMC程度であることが知られている。また、化石燃料中にはC14が殆ど含まれていないことも知られている。したがって、ポリエステル中の全炭素原子中に含まれるC14の割合を測定することにより、バイオマス由来の炭素の割合を算出することができる。本発明においては、ポリエステル中のC14の含有量をPC14とした場合の、バイオマス由来の炭素の含有量Pbioは、以下のようにして求めることができる。
Pbio(%)=PC14/105.5×100
なお、pMCとは、Percent Modern Carbonの略である。
When the value obtained by measuring the content of carbon derived from biomass by radioactive carbon (C14) measurement is indicated as "biomass degree", the "biomass degree" can be obtained as follows. That is, since carbon dioxide in the atmosphere contains C14 at a constant rate (105.5 pMC), plants that take in carbon dioxide in the atmosphere and grow, for example, corn, also have a C14 content of about 105.5 pMC. It is known that It is also known that C14 is hardly contained in fossil fuels. Therefore, by measuring the ratio of C14 contained in all the carbon atoms in the polyester, the ratio of carbon derived from biomass can be calculated. In the present invention, when the content of C14 in the polyester is defined as PC14, the content Pbio of carbon derived from biomass can be determined as follows.
P bio (%) = P C14 /105.5×100
Here, pMC is an abbreviation of Percent Modern Carbon.
代表的なポリエステルであるポリエチレンテレフタレートを例にとると、ポリエチレンテレフタレートは、2炭素原子を含むエチレングリコールと8炭素原子を含むテレフタル酸とがモル比1:1で重合したものであるため、エチレングリコールとしてバイオマス由来のもののみを使用した場合、ポリエチレンテレフタレート中のバイオマス由来の炭素の含有量Pbioは20%となる。一方、化石燃料由来のエチレングリコールと、化石燃料由来のジカルボン酸とを用いて製造した化石燃料由来のポリエチレンテレフタレート中のバイオマス由来の炭素の含有量は0%であり、化石燃料由来のポリエチレンテレフタレートのバイオマス度は0%となる。 Taking polyethylene terephthalate, which is a typical polyester, as an example, polyethylene terephthalate is obtained by polymerizing ethylene glycol containing 2 carbon atoms and terephthalic acid containing 8 carbon atoms in a molar ratio of 1: 1. When only biomass-derived carbon is used, the content P bio of biomass-derived carbon in polyethylene terephthalate is 20%. On the other hand, the content of biomass-derived carbon in fossil fuel-derived polyethylene terephthalate produced using fossil fuel-derived ethylene glycol and fossil fuel-derived dicarboxylic acid is 0%, and the content of fossil fuel-derived polyethylene terephthalate is The biomass degree is 0%.
また、バイオマス由来成分の重量比率で「バイオマス度」を表す場合、以下のように「バイオマス度」を求めることができる。例えば、ポリエチレンテレフタレートを例にとると、ポリエチレンテレフタレートは、上記したように、2炭素原子を含むエチレングリコールと8炭素原子を含むテレフタル酸とがモル比1:1で重合したものであるため、エチレングリコールとしてバイオマス由来のもののみを使用した場合、ポリエステル中のバイオマス由来成分の重量比率は約30%であるため、バイオマス度は約30%となる。また、化石燃料由来のエチレングリコールと、化石燃料由来のジカルボン酸とを用いて製造した化石燃料由来のポリエステル中のバイオマス由来成分の重量比率は0%であり、化石燃料由来のポリエステルのバイオマス度は0%となる。以下、特に断りのない限り、「バイオマス度」とはバイオマス由来成分の重量比率を示したものとする。 When the “biomass degree” is represented by the weight ratio of the biomass-derived component, the “biomass degree” can be determined as follows. For example, taking polyethylene terephthalate as an example, polyethylene terephthalate is obtained by polymerizing ethylene glycol containing 2 carbon atoms and terephthalic acid containing 8 carbon atoms at a molar ratio of 1: 1 as described above. When only the biomass-derived glycol is used as the glycol, the weight ratio of the biomass-derived component in the polyester is about 30%, so that the biomass degree is about 30%. The weight ratio of the biomass-derived component in the fossil fuel-derived polyester produced using fossil fuel-derived ethylene glycol and fossil fuel-derived dicarboxylic acid is 0%, and the biomass degree of the fossil fuel-derived polyester is 0%. Hereinafter, unless otherwise specified, the “degree of biomass” indicates a weight ratio of a biomass-derived component.
バイオマス由来のポリエステルのジオール単位は、バイオマス由来のエチレングリコールを使用する。このバイオマス由来のエチレングリコールは、バイオマスを原料として製造されたエタノール(バイオマスエタノール)を原料としたものである。例えば、バイオマスエタノールを、従来公知の方法により、エチレンオキサイドを経由してエチレングリコールを生成する方法等により、バイオマス由来のエチレングリコールを得ることができる。また、市販のバイオマスエチレングリコールを使用してもよく、例えば、インディアグライコール社から市販されているバイオマスエチレングリコールを好適に使用することができる。 The diol unit of the biomass-derived polyester uses biomass-derived ethylene glycol. This ethylene glycol derived from biomass is obtained from ethanol produced from biomass (biomass ethanol). For example, biomass-derived ethylene glycol can be obtained from biomass ethanol by a conventionally known method, for example, by producing ethylene glycol via ethylene oxide. Further, commercially available biomass ethylene glycol may be used. For example, biomass ethylene glycol commercially available from Indiaglycol Co., Ltd. can be suitably used.
バイオマス由来のポリエステルのジカルボン酸単位は、化石燃料由来のジカルボン酸を使用する。ジカルボン酸としては、芳香族ジカルボン酸、脂肪族ジカルボン酸、およびそれらの誘導体を制限なく使用することができる。芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸及びイソフタル酸等が挙げられ、芳香族ジカルボン酸の誘導体としては、芳香族ジカルボン酸の低級アルキルエステル、具体的には、メチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル及びブチルエステル等が挙げられる。これらの中でも、テレフタル酸が好ましく、芳香族ジカルボン酸の誘導体としては、ジメチルテレフタレートが好ましい。 As the dicarboxylic acid unit of the polyester derived from biomass, a dicarboxylic acid derived from fossil fuel is used. As the dicarboxylic acid, aromatic dicarboxylic acids, aliphatic dicarboxylic acids, and derivatives thereof can be used without limitation. Examples of the aromatic dicarboxylic acid include terephthalic acid and isophthalic acid, and examples of the derivative of the aromatic dicarboxylic acid include lower alkyl esters of the aromatic dicarboxylic acid, specifically, methyl ester, ethyl ester, propyl ester and butyl. Esters and the like. Of these, terephthalic acid is preferred, and dimethyl terephthalate is preferred as the derivative of the aromatic dicarboxylic acid.
また、脂肪族ジカルボン酸としては、具体的には、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸、ドデカン二酸、ダイマー酸ならびにシクロヘキサンジカルボン酸等の、通常炭素数が2以上40以下の鎖状或いは脂環式ジカルボン酸が挙げられる。また、脂肪族ジカルボン酸の誘導体として、上記脂肪族ジカルボン酸のメチルエステル、エチルエステル、プロピルエステル及びブチルエステル等の低級アルキルエステルや例えば無水コハク酸等の上記脂肪族ジカルボン酸の環状酸無水物が挙げられる。これらのなかでも、アジピン酸、コハク酸、ダイマー酸又はこれらの混合物が好ましく、コハク酸を主成分とするものが特に好ましい。脂肪族ジカルボン酸の誘導体としては、アジピン酸及びコハク酸のメチルエステル、又はこれらの混合物がより好ましい。これらのジカルボン酸は単独でも2種以上混合して使用することもできる。 As the aliphatic dicarboxylic acid, specifically, oxalic acid, succinic acid, glutaric acid, adipic acid, sebacic acid, dodecane diacid, dimer acid, cyclohexanedicarboxylic acid, and the like, usually have 2 to 40 carbon atoms. And a linear or alicyclic dicarboxylic acid. Further, as the derivative of the aliphatic dicarboxylic acid, a lower alkyl ester such as a methyl ester, an ethyl ester, a propyl ester and a butyl ester of the aliphatic dicarboxylic acid or a cyclic acid anhydride of the aliphatic dicarboxylic acid such as succinic anhydride is mentioned. No. Among these, adipic acid, succinic acid, dimer acid or a mixture thereof is preferable, and those containing succinic acid as a main component are particularly preferable. As the derivative of the aliphatic dicarboxylic acid, a methyl ester of adipic acid and succinic acid, or a mixture thereof is more preferable. These dicarboxylic acids can be used alone or in combination of two or more.
バイオマス由来のポリエステルは、上記のジオール成分とジカルボン酸成分に加えて、第3成分として共重合成分を加えた共重合ポリエステルであっても良い。共重合成分の具体的な例としては、2官能のオキシカルボン酸や、架橋構造を形成するために3官能以上の多価アルコール、3官能以上の多価カルボン酸及び/又はその無水物並びに3官能以上のオキシカルボン酸からなる群から選ばれる少なくとも1種の多官能化合物が挙げられる。これらの共重合成分の中では、高重合度の共重合ポリエステルが容易に製造できる傾向があるため、特に2官能及び/又は3官能以上のオキシカルボン酸が好適に使用される。その中でも、3官能以上のオキシカルボン酸の使用は、後述する鎖延長剤を使用することなく、極少量で容易に高重合度のポリエステルを製造できるので最も好ましい。 The biomass-derived polyester may be a copolymer polyester obtained by adding a copolymer component as a third component in addition to the diol component and the dicarboxylic acid component. Specific examples of the copolymer component include a bifunctional oxycarboxylic acid, a trifunctional or higher polyhydric alcohol for forming a crosslinked structure, a trifunctional or higher polycarboxylic acid and / or an anhydride thereof, and a trifunctional carboxylic acid. At least one kind of polyfunctional compound selected from the group consisting of functional or higher oxycarboxylic acids is exemplified. Among these copolymer components, copolymerized polyesters having a high degree of polymerization tend to be easily produced, and therefore oxycarboxylic acids having a bifunctionality and / or a trifunctionality or more are particularly preferably used. Among them, the use of tri- or higher functional oxycarboxylic acids is most preferable because a polyester having a high degree of polymerization can be easily produced in a very small amount without using a chain extender described later.
バイオマス由来のポリエステルは、上記のジオール単位とジカルボン酸単位とを重縮合させる従来公知の方法により得ることができる。具体的には、上記のジカルボン酸成分とジオール成分とのエステル化反応及び/又はエステル交換反応を行った後、減圧下での重縮合反応を行うといった溶融重合の一般的な方法や、有機溶媒を用いた公知の溶液加熱脱水縮合方法によって製造することができる。バイオマス由来のポリエステルを製造する際に用いるジオールの使用量は、ジカルボン酸又はその誘導体100モルに対し、実質的に等モルであるが、一般には、エステル化及び/又はエステル交換反応及び/又は縮重合反応中の留出があることから、0.1モル%以上20モル%以下の量を過剰に用いることが好ましい。 The biomass-derived polyester can be obtained by a conventionally known method of polycondensing the above-mentioned diol unit and dicarboxylic acid unit. Specifically, a general method of melt polymerization, such as performing an esterification reaction and / or a transesterification reaction between the dicarboxylic acid component and the diol component and then performing a polycondensation reaction under reduced pressure, or an organic solvent Can be produced by a known solution heat dehydration condensation method using The amount of the diol used in producing the biomass-derived polyester is substantially equimolar to 100 mol of the dicarboxylic acid or a derivative thereof, but is generally esterification and / or transesterification and / or condensation. Since there is distillation during the polymerization reaction, it is preferable to use an excess of 0.1 mol% or more and 20 mol% or less.
バイオマス由来のポリエステルの樹脂組成物、または、バイオマス由来のポリエステルと化石燃料由来のポリエステルを含む樹脂組成物を用いて、例えば、Tダイ法によってフィルム化することにより第1ポリエステルフィルム11を形成することができる。具体的には、上記した樹脂組成物を乾燥させた後、樹脂組成物の融点Tm以上の温度〜Tm+70℃の温度に加熱された溶融押出機に供給して、樹脂組成物を溶融し、例えばTダイなどのダイよりシート状に押出し、押出されたシート状物を回転している冷却ドラムなどで急冷固化することにより第1ポリエステルフィルム11を成形することができる。溶融押出機としては、一軸押出機、二軸押出機、ベント押出機、タンデム押出機等を目的に応じて使用することができる。
Forming the
(第1ポリエステルフィルムがリサイクルポリエステルを含む場合)
第1ポリエステルフィルム11に含まれるリサイクルポリエステルは、エチレングリコールをジオール単位とし、ジカルボン酸をジカルボン酸単位とするものであり、ポリエステル樹脂製品をメカニカルリサイクルすることによって得られるものである。ここで、メカニカルリサイクルとは、一般に、回収されたPETボトル等のポリエステル樹脂製品を粉砕、アルカリ洗浄してポリエステル樹脂製品の表面の汚れ、異物を除去した後、高温・減圧下で一定時間乾燥してポリエステルの内部に留まっている汚染物質を拡散させ除染を行い、ポリエステル樹脂製品の汚れを取り除き、再びポリエステルに戻す方法である。
(When the first polyester film contains recycled polyester)
The recycled polyester contained in the
第1ポリエステルフィルム11は、リサイクルポリエステルに加えて、リサイクルされていないポリエステル(以下、「ヴァージンポリエステル」と称する。)をさらに含んでもよい。第1ポリエステルフィルム11がリサイクルポリエステルを含むことで、従来に比べて化石燃料由来のポリエステルの量を削減できるので、環境負荷をさらに減らすことができる。第1ポリエステルフィルム11は、リサイクルポリエステルを50重量%以上95重量%以下の割合で含むことが好ましい。リサイクルポリエステルとしては、リサイクルポリエチレンテレフタレートが挙げられ、ヴァージンポリエステルとしては、ヴァージンポリエチレンテレフタレートが挙げられる。
The
第1ポリエステルフィルム11をリサイクルポリエステルとヴァージンポリエステルとを混合して成形する場合には、別々に成形機に供給する方法、ドライブレンド等で混合した後に供給する方法などがある。中でも、操作が簡便であるという観点から、ドライブレンドで混合する方法が好ましい。
When the
リサイクルポリエステルの樹脂組成物、または、リサイクルポリエステルとヴァージンポリエステルを含む樹脂組成物を用いて、例えば、Tダイ法によってフィルム化することにより第1ポリエステルフィルム11を形成することができる。具体的には、上記した樹脂組成物を乾燥させた後、樹脂組成物の融点Tm以上の温度〜Tm+70℃の温度に加熱された溶融押出機に供給して、樹脂組成物を溶融し、例えばTダイなどのダイよりシート状に押出し、押出されたシート状物を回転している冷却ドラムなどで急冷固化することにより第1ポリエステルフィルム11を成形することができる。溶融押出機としては、一軸押出機、二軸押出機、ベント押出機、タンデム押出機等を目的に応じて使用することができる。
The
このようなリサイクルポリエステルから構成される第1ポリエステルフィルム11は、単層であってもよく、多層であってもよい。
The
<印刷層>
印刷層11Aは、装飾、内容物の表示、賞味期間の表示、製造者、販売者などの表示、その他などの表示や美感の付与のために、印刷によって形成される層である。印刷層11Aは、例えば、絵、写真、文字、数字、図形、記号、模様などの所望の任意の絵柄を形成する絵柄層を含むである。印刷層は、絵柄層の絵柄を際立たせるよう印刷により形成された地色層を更に含んでいてもよい。
<Print layer>
The
印刷層11Aは、バインダー樹脂と、着色剤とを含む。バインダー樹脂は、ポリオールとイソシアネート化合物との硬化物を含むものである。印刷層11Aは、バイオマス由来成分を含んでいなくともよいが、環境負荷低減の観点から、バイオマス由来成分を含んでいることが好ましい。具体的には、印刷層11Aのバインダー樹脂は、主剤としてのポリオールと硬化剤としてのイソシアネート化合物の少なくともいずれかがバイオマス由来成分を含む硬化物を用いて形成されることが好ましい。ポリオールとしては、多官能アルコールと多官能カルボン酸との反応物であるポリエステルポリオール、または、多官能アルコールと多官能イソシアネートとの反応物であるポリエーテルポリオールを用いることができる。
The
(ポリエステルポリオール)
ポリエステルポリオールがバイオマス由来成分を含む場合、多官能アルコールおよび多官能カルボン酸の少なくともいずれか一方がバイオマス由来成分を含む。バイオマス由来成分を含むポリエステルポリオールとして以下の例を挙げることができる。
・バイオマス由来の多官能アルコールとバイオマス由来の多官能カルボン酸との反応物
・化石燃料由来の多官能アルコールとバイオマス由来の多官能カルボン酸との反応物
・バイオマス由来の多官能アルコールと化石燃料由来の多官能カルボン酸との反応物
(Polyester polyol)
When the polyester polyol contains a biomass-derived component, at least one of the polyfunctional alcohol and the polyfunctional carboxylic acid contains a biomass-derived component. The following examples can be given as polyester polyols containing biomass-derived components.
・ Reacted product of polyfunctional alcohol derived from biomass and polyfunctional carboxylic acid derived from biomass ・ Reacted product of polyfunctional alcohol derived from fossil fuel and polyfunctional carboxylic acid derived from biomass ・ Polyfunctional alcohol derived from biomass and derived from fossil fuel With polyfunctional carboxylic acid
バイオマス由来の多官能アルコールとしては、トウモロコシ、サトウキビ、キャッサバ、およびサゴヤシ等の植物原料から得られる脂肪族多官能アルコールを用いることができる。バイオマス由来の脂肪族多官能アルコールとしては、例えば、下記のような方法によって植物原料から得られる、ポリプロピレングリコール(PPG)、ネオペンチルグリコール(NPG)、エチレングリコール(EG)、ジエチレングリコール(DEG)、ブチレングリコール(BG)、ヘキサメチレングリコール等があり、いずれも使用し得る。これらは、単独で用いても併用してもよい。 As the polyfunctional alcohol derived from biomass, an aliphatic polyfunctional alcohol obtained from a plant material such as corn, sugar cane, cassava, and sago palm can be used. Examples of the aliphatic polyfunctional alcohols derived from biomass include, for example, polypropylene glycol (PPG), neopentyl glycol (NPG), ethylene glycol (EG), diethylene glycol (DEG), and butylene obtained from plant raw materials by the following method. Glycol (BG), hexamethylene glycol, etc., and any of them can be used. These may be used alone or in combination.
バイオマス由来のポリプロピレングリコールは、植物原料を分解してグルコースが得られる発酵法により、グリセロールから3−ヒドロキシプロピルアルデヒド(HPA)を経て製造される。上記発酵法のようなバイオ法で製造されたポリプロピレングリコールは、EO製造法のポリプロピレングリコールと比較し、安全性面から乳酸等の有用な副生成物が得られ、しかも製造コストも低く抑えることが可能であることも好ましい。 Biomass-derived polypropylene glycol is produced from glycerol via 3-hydroxypropyl aldehyde (HPA) by a fermentation method in which glucose is obtained by decomposing plant materials. Compared with polypropylene glycol produced by the EO production method, polypropylene glycol produced by a bio-method such as the above fermentation method can provide useful by-products such as lactic acid from the viewpoint of safety, and can also keep production costs low. It is also preferred that it is possible.
バイオマス由来のブチレングリコールは、植物原料からグリコールを製造し発酵することで得られたコハク酸を得て、これを水添することによって製造することができる。バイオマス由来のエチレングリコールは、例えば、常法によって得られるバイオエタノールからエチレンを経て製造することができる。 Butylene glycol derived from biomass can be produced by producing succinic acid by producing and fermenting glycol from plant raw materials and hydrogenating it. Biomass-derived ethylene glycol can be produced, for example, from bioethanol obtained by a conventional method via ethylene.
化石燃料由来の多官能アルコールとしては、1分子中に2個以上、好ましくは2〜8個の水酸基を有する化合物を用いることができる。具体的には、化石燃料由来の多官能アルコールとしては、特に限定されず従来公知の物を使用することができ、例えば、ポリプロピレングリコール(PPG)、ネオペンチルグリコール(NPG)、エチレングリコール(EG)、ジエチレングリコール(DEG)、ブチレングリコール(BG)、ヘキサメチレングリコールの他、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、トリメチロールプロパン、グリセリン、1,9−ノナンジオール、3−メチル−1,5−ペンタンジオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリオレフィンポリオール、アクリルポリオール等を使用することができる。これらは、単独でも2種以上を併用してもよい。 As the polyfunctional alcohol derived from fossil fuel, a compound having two or more, preferably 2 to 8 hydroxyl groups in one molecule can be used. Specifically, as the polyfunctional alcohol derived from fossil fuel, there is no particular limitation, and conventionally known ones can be used. For example, polypropylene glycol (PPG), neopentyl glycol (NPG), ethylene glycol (EG) , Diethylene glycol (DEG), butylene glycol (BG), hexamethylene glycol, triethylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-cyclohexanedimethanol, trimethylolpropane, glycerin, 1,9-nonanediol, 3-methyl -1,5-pentanediol, polyether polyol, polycarbonate polyol, polyolefin polyol, acrylic polyol and the like can be used. These may be used alone or in combination of two or more.
バイオマス由来の多官能カルボン酸としては、再生産可能な大豆油、亜麻仁油、桐油、ヤシ油、パーム油、ひまし油等の植物由来の油、及びそれらを主体とした廃食用油等をリサイクルした再生油等の植物原料から得られる脂肪族多官能カルボン酸を用いることができる。バイオマス由来の脂肪族多官能カルボン酸としては、例えば、セバシン酸、コハク酸、フタル酸、アジピン酸、グルタル酸、ダイマー酸等が挙げられる。例えば、セバシン酸は、ひまし油から得られるリシノール酸をアルカリ熱分解することにより、ヘプチルアルコールを副生成物として生成される。本発明では、特に、バイオマス由来のコハク酸又はバイオマス由来のセバシン酸を用いることが好ましい。これらは、単独でも2種以上を併用してもよい。 Biomass-derived polyfunctional carboxylic acids include recyclable plant-derived oils such as soybean oil, linseed oil, tung oil, coconut oil, palm oil, castor oil, and waste edible oil mainly composed of them. An aliphatic polyfunctional carboxylic acid obtained from a plant material such as oil can be used. Examples of the aliphatic polyfunctional carboxylic acid derived from biomass include sebacic acid, succinic acid, phthalic acid, adipic acid, glutaric acid, dimer acid and the like. For example, sebacic acid is produced as a by-product of heptyl alcohol by subjecting ricinoleic acid obtained from castor oil to alkaline pyrolysis. In the present invention, it is particularly preferable to use succinic acid derived from biomass or sebacic acid derived from biomass. These may be used alone or in combination of two or more.
化石燃料由来の多官能カルボン酸としては、脂肪族多官能カルボン酸や芳香族多官能カルボン酸を用いることができる。化石燃料由来の脂肪族多官能カルボン酸としては、特に限定されず従来公知の物を使用することができ、例えば、アジピン酸、ドデカン二酸、無水テトラヒドロフタル酸、無水ヘキサヒドロフタル酸、無水マレイン酸、無水イタコン酸、セバシン酸、コハク酸、グルタル酸、およびダイマー酸、ならびにそれらのエステル化合物等が挙げられる。また、化石燃料由来の芳香族多官能カルボン酸としては、特に限定されず従来公知の物を使用することができ、例えば、イソフタル酸、テレフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、無水フタル酸、トリメリット酸、およびピロメリット酸、ならびにそれらのエステル化合物等を用いることができる。これらは、単独でも2種以上を併用してもよい。 As the polyfunctional carboxylic acid derived from the fossil fuel, an aliphatic polyfunctional carboxylic acid or an aromatic polyfunctional carboxylic acid can be used. As the aliphatic polyfunctional carboxylic acid derived from fossil fuel, there is no particular limitation, and conventionally known ones can be used. Examples thereof include adipic acid, dodecane diacid, tetrahydrophthalic anhydride, hexahydrophthalic anhydride, and maleic anhydride. Acids, itaconic anhydride, sebacic acid, succinic acid, glutaric acid, and dimer acid, and ester compounds thereof. The aromatic polyfunctional carboxylic acid derived from fossil fuel is not particularly limited, and conventionally known ones can be used.For example, isophthalic acid, terephthalic acid, naphthalenedicarboxylic acid, phthalic anhydride, trimellitic acid, And pyromellitic acid, and ester compounds thereof. These may be used alone or in combination of two or more.
(ポリエーテルポリオール)
ポリエーテルポリオールがバイオマス由来成分を含む場合、多官能アルコールおよび多官能イソシアネートの少なくともいずれか一方がバイオマス由来成分を含む。バイオマス由来成分を含むポリエーテルポリオールとして以下の例を挙げることができる。
・バイオマス由来の多官能アルコールとバイオマス由来の多官能イソシアネートとの反応物
・化石燃料由来の多官能アルコールとバイオマス由来の多官能イソシアネートとの反応物
・バイオマス由来の多官能アルコールと化石燃料由来の多官能イソシアネートとの反応物
(Polyether polyol)
When the polyether polyol contains a biomass-derived component, at least one of the polyfunctional alcohol and the polyfunctional isocyanate contains a biomass-derived component. The following examples can be given as polyether polyols containing components derived from biomass.
・ Reacted product of polyfunctional alcohol derived from biomass and polyfunctional isocyanate derived from biomass ・ Reacted product of polyfunctional alcohol derived from fossil fuel and polyfunctional isocyanate derived from biomass ・ Multifunctional alcohol derived from biomass and polyfunctional isocyanate Reactant with functional isocyanate
バイオマス由来の多官能アルコールおよび化石燃料由来の多官能アルコールとしては、上述のポリエステルポリオールにおいて説明したバイオマス由来の多官能アルコール及び化石燃料由来の多官能アルコールを用いることができる。 As the polyfunctional alcohol derived from biomass and the polyfunctional alcohol derived from fossil fuel, the polyfunctional alcohol derived from biomass and the polyfunctional alcohol derived from fossil fuel described in the above polyester polyol can be used.
バイオマス由来の多官能イソシアネートとしては、植物由来の二価カルボン酸を酸アミド化し、還元することで末端アミノ基に変換し、さらに、ホスゲンと反応させ、該アミノ基をイソシアネート基に変換することにより得られたものを用いることができる。バイオマス由来の多官能イソシアネートは、例えば、バイオマス由来のジイソシアネートである。バイオマス由来のジイソシアネートとしては、ダイマー酸ジイソシアネート(DDI)、オクタメチレンジイソシアネート、デカメチレンジイソシアネート等が挙げられる。また、植物由来のアミノ酸を原料として、そのアミノ基をイソシアネート基に変換することによっても植物由来のジイソシアネートを得ることができる。例えば、リシンジイソシアネート(LDI)は、リシンのカルボキシル基をメチルエステル化した後、アミノ基をイソシアネート基に変換することにより得られる。また、1,5−ペンタメチレンジイソシアネートはリシンのカルボキシル基を脱炭酸した後、アミノ基をイソシアネート基に変換することにより得られる。 As a biomass-derived polyfunctional isocyanate, a plant-derived divalent carboxylic acid is acid-amidated, converted to a terminal amino group by reduction, and further reacted with phosgene to convert the amino group to an isocyanate group. The obtained one can be used. The biomass-derived polyfunctional isocyanate is, for example, a biomass-derived diisocyanate. Examples of the biomass-derived diisocyanate include dimer acid diisocyanate (DDI), octamethylene diisocyanate, and decamethylene diisocyanate. Alternatively, a plant-derived diisocyanate can be obtained by using a plant-derived amino acid as a raw material and converting the amino group into an isocyanate group. For example, lysine diisocyanate (LDI) is obtained by subjecting a carboxyl group of lysine to methyl esterification and then converting an amino group to an isocyanate group. In addition, 1,5-pentamethylene diisocyanate is obtained by decarboxylating a carboxyl group of lysine and then converting an amino group to an isocyanate group.
1,5−ペンタメチレンジイソシアネートの他の合成方法としては、ホスゲン化法やカルバメート化法が挙げられる。より具体的には、ホスゲン化方法は、1,5−ペンタメチレンジアミンまたはその塩を直接ホスゲンと反応させる方法や、ペンタメチレンジアミンの塩酸塩を不活性溶媒中に懸濁させてホスゲンと反応させる方法により、1,5−ペンタメチレンジイソシアネートを合成するものである。また、カルバメート化法は、まず、1,5−ペンタメチレンジアミンまたはその塩をカルバメート化し、ペンタメチレンジカルバメート(PDC)を生成させた後、熱分解することにより、1,5−ペンタメチレンジイソシアネートを合成するものである。本発明において、好適に使用されるポリイソシアネートとしては、三井化学株式会社製の1,5−ペンタメチレンジイソシアネート系ポリイソシアネート(商品名:スタビオ(登録商標))が挙げられる。 Other methods for synthesizing 1,5-pentamethylene diisocyanate include a phosgenation method and a carbamate method. More specifically, the phosgenation method is a method in which 1,5-pentamethylenediamine or a salt thereof is directly reacted with phosgene or a method in which pentamethylenediamine hydrochloride is suspended in an inert solvent and reacted with phosgene. According to the method, 1,5-pentamethylene diisocyanate is synthesized. In the carbamate method, 1,5-pentamethylene diisocyanate or a salt thereof is first carbamate to produce pentamethylene dicarbamate (PDC), and then thermally decomposed to give 1,5-pentamethylene diisocyanate. It is to be synthesized. In the present invention, as a polyisocyanate suitably used, 1,5-pentamethylene diisocyanate-based polyisocyanate (trade name: Stabio (registered trademark)) manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. may be mentioned.
化石燃料由来の多官能イソシアネートとしては、特に限定されず従来公知の物を使用することができ、例えば、トルエン−2,4−ジイソシアネート、4−メトキシ−1,3−フェニレンジイソシアネート、4−イソプロピル−1,3−フェニレンジイソシアネート、4−クロル−1,3−フェニレンジイソシアネート、4−ブトキシ−1,3−フェニレンジイソシアネート、2,4−ジイソシアネートジフェニルエーテル、4,4’−メチレンビス(フェニレンイソシアネート)(MDI)、ジュリレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート(XDI)、1,5−ナフタレンジイソシアネート、ベンジジンジイソシアネート、o−ニトロベンジジンジイソシアネート、4,4’−ジイソシアネートジベンジルなどの芳香族ジイソシアネート等が挙げられる。 The polyfunctional isocyanate derived from fossil fuel is not particularly limited, and conventionally known ones can be used. For example, toluene-2,4-diisocyanate, 4-methoxy-1,3-phenylene diisocyanate, 4-isopropyl-isocyanate 1,3-phenylene diisocyanate, 4-chloro-1,3-phenylene diisocyanate, 4-butoxy-1,3-phenylene diisocyanate, 2,4-diisocyanate diphenyl ether, 4,4′-methylenebis (phenylene isocyanate) (MDI), Julilylene diisocyanate, tolidine diisocyanate, xylylene diisocyanate (XDI), 1,5-naphthalene diisocyanate, benzidine diisocyanate, o-nitrobenzidine diisocyanate, 4,4'-diisocyanate diisocyanate Aromatic diisocyanate such as Njiru the like.
また、メチレンジイソシアネート、1,4−テトラメチレンジイソシアネート、1,6−ヘキサメチレンジイソシアネート、1,10−デカメチレンジイソシアネート等の脂肪族ジイソシアネート;1,4−シクロヘキシレンジイソシアネート、4,4−メチレンビス(シクロヘキシルイソシアネート)、1,5−テトラヒドロナフタレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水添MDI、水添XDI等の脂環式ジイソシアネート等も挙げられる。これらは、単独でも2種以上を併用してもよい。 Aliphatic diisocyanates such as methylene diisocyanate, 1,4-tetramethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, and 1,10-decamethylene diisocyanate; 1,4-cyclohexylene diisocyanate, 4,4-methylene bis (cyclohexyl isocyanate) ), 1,5-tetrahydronaphthalenediisocyanate, isophorone diisocyanate, alicyclic diisocyanates such as hydrogenated MDI and hydrogenated XDI. These may be used alone or in combination of two or more.
(着色剤)
着色剤としては、特に限定されず、従来公知の顔料や染料を用いることができる。
(Colorant)
The colorant is not particularly limited, and conventionally known pigments and dyes can be used.
印刷層11Aがバイオマス由来成分を含む場合、印刷層11Aのバイオマス度は、5%以上であることが好ましい。印刷層11Aのバイオマス度が5%以上であれば、化石燃料の使用量を削減することができ、環境負荷をさらに減らすことができる。印刷層11Aのバイオマス度の下限は、5%以上、10%以上であることが好ましく(数値が大きいほど好ましい)、上限は50%以下であることが好ましい。
When the
印刷層11の乾燥後の重量は、0.1g/m2以上10g/m2以下であることが好ましい。印刷層11の乾燥後の重量の下限は、1g/m2以上であることがより好ましく、上限は、5g/m2以下、3g/m2以下であることがより好ましい(数値が小さいほど好ましい)。
The weight of the printed
印刷層11Aの膜厚は、0.1μm以上10μm以下であることが好ましい。印刷層11Aの膜厚の下限は、1μm以上であることがより好ましく、上限は5μm以下、3μm以下であることがより好ましい(数値が小さいほど好ましい)。
The
<<第1接着樹脂層>>
第1接着樹脂層12は、バイオマス由来の低密度ポリエチレン(以下、「バイオマス低密度ポリエチレン」と称する。)を含んでいる。第1接着樹脂層12は、低密度ポリエチレンからなる層であることが好ましい。この場合、第1接着樹脂層12は、バイオマス低密度ポリエチレンの他、化石燃料由来の低密度ポリエチレンを含んでいてもよいが、環境負荷低減の観点から、バイオマス由来の低密度ポリエチレンのみからなることが好ましい。ここで、一般に、低密度ポリエチレンは、触媒を使わずに、エチレンを含むモノマーを用いて、100MPa以上400MPa以下の高圧下でラジカル重合することによって得られるものである。なお、直鎖状低密度ポリエチレンは、チーグラー触媒やメタロセン触媒などの遷移金属触媒を用いて、常圧〜1MPaの低圧下でエチレンとα−オレフィンの重合によって得られるポリエチレンであり、また、高密度ポリエチレンはチーグラー触媒やメタロセン触媒などの遷移金属触媒を用いて、常圧〜1MPaの低圧下で重合されるポリエチレンであるので、低密度ポリエチレンは、直鎖状低密度ポリエチレンや高密度ポリエチレンとは異なるものである。
<<< first adhesive resin layer >>>
The first
第1接着樹脂層12は、第1接着樹脂層12全体に対して、5質量%以上100質量%以下のバイオマス由来の低密度ポリエチレンと0質量%以上95質量%以下の化石燃料由来の低密度ポリエチレンとを含んでもよく、5質量%以上100質量%未満のバイオマス由来の低密度ポリエチレンと0質量%超過95質量%以下の化石燃料由来の低密度ポリエチレンとを含んでもよく、25質量%以上75質量%以下のバイオマス由来の低密度ポリエチレンと25質量%以上75質量%以下の化石燃料由来の低密度ポリエチレンとを含んでもよい。ただし、第1接着樹脂層12は、有効に環境負荷を低減する観点から、第1接着樹脂層12全体に対して、50質量%以上のバイオマス由来の低密度ポリエチレンを含むことが好ましい。
The first
第1接着樹脂層12層中のバイオマス度は、5%以上であることが好ましい。第1接着樹脂層12中のバイオマス度が5%以上であれば、化石燃料の使用量を削減することができ、環境負荷をさらに減らすことができる。第1接着樹脂層12のバイオマス度の下限は、5%以上、10%以上、15%以上、20%以上であることが好ましい(数値が大きいほど好ましい)。なお、第1接着樹脂層12中のバイオマス度は100%である必要はない。包装材料10の一部にでもバイオマス由来の原料が用いられていれば、従来に比べて化石燃料の使用量を削減するという本発明の趣旨に沿うからである。
The degree of biomass in the 12 first adhesive resin layers is preferably 5% or more. If the degree of biomass in the first
第1接着樹脂層12の密度は、0.91g/cm3以上0.93g/cm3以下であることが好ましい。第1接着樹脂層12の密度が上記範囲内にあれば、加工や成形を容易にすることができる。第1接着樹脂層12の密度の下限は、0.911g/cm3以上、0.915g/cm3以上であることがより好ましく(数値が大きいほど好ましい)、上限は、0.928g/cm3以下、0.925g/cm3以下であることがより好ましい(数値が小さいほど好ましい)。第1接着樹脂層12の密度は、JIS K6760:1995に記載のアニーリングを行った後、JIS K7112:1980のうち、A法に規定された方法に従って測定される値である。
Density of the first
第1接着樹脂層12の厚さは、5μm以上100μm以下であることが好ましい。第1接着樹脂層12の厚さが上記範囲内であれば、2層を接着させる機能を十分に果たすことができる。第1接着樹脂層12の下限は、10μm以上、15μm以上であることがより好ましく(数値が大きいほど好ましい)、上限は、60μm以下、40μm以下であることがより好ましい(数値が小さいほど好ましい)。
The thickness of the first
(バイオマス由来の低密度ポリエチレン)
バイオマス由来の低密度ポリエチレンは、バイオマス由来のエチレンを含むモノマーを重合して得られる。バイオマス由来の低密度ポリエチレンの原料であるモノマーは、バイオマス由来のエチレンを含むモノマーの他、化石燃料由来のエチレンのモノマーをさらに含んでもよい。
(Low density polyethylene derived from biomass)
Biomass-derived low-density polyethylene is obtained by polymerizing a monomer containing biomass-derived ethylene. The monomer that is a raw material of biomass-derived low-density polyethylene may further include a fossil fuel-derived ethylene monomer in addition to a biomass-derived ethylene-containing monomer.
一般に、低密度ポリエチレンは、触媒を使わずに、エチレンを含むモノマーを用いて、100MPa以上400MPa以下の高圧下でラジカル重合することによって得ることができる。なお、直鎖状低密度ポリエチレンは、チーグラー触媒やメタロセン触媒などの遷移金属触媒を用いて、常圧〜1MPaの低圧下でエチレンとα−オレフィンの重合によって得られるポリエチレンであり、また、高密度ポリエチレンはチーグラー触媒やメタロセン触媒などの遷移金属触媒を用いて、常圧〜1MPaの低圧下で重合されるポリエチレンであるので、低密度ポリエチレンは、直鎖状低密度ポリエチレンや高密度ポリエチレンとは異なるものである。 In general, low-density polyethylene can be obtained by radical polymerization under high pressure of 100 MPa or more and 400 MPa or less using a monomer containing ethylene without using a catalyst. The linear low-density polyethylene is a polyethylene obtained by polymerization of ethylene and an α-olefin under a low pressure of normal pressure to 1 MPa using a transition metal catalyst such as a Ziegler catalyst or a metallocene catalyst. Low-density polyethylene is different from linear low-density polyethylene or high-density polyethylene because polyethylene is a polyethylene that is polymerized under a low pressure of normal pressure to 1 MPa using a transition metal catalyst such as a Ziegler catalyst or a metallocene catalyst. Things.
バイオマス由来の低密度ポリエチレンの密度は、0.91g/cm3以上0.93g/cm3以下であることが好ましい。バイオマス低密度ポリエチレンの密度が0.91g/cm3以上あれば、バイオマス低密度ポリエチレンを含む第1接着樹脂層12の剛性を高めることができる。また、バイオマス低密度ポリエチレンの密度が0.93g/cm3以下であれば、バイオマス低密度ポリエチレンを含む第1接着樹脂層12の透明性や機械的強度を高めることができる。バイオマス由来の低密度ポリエチレンの密度の下限は、0.912g/cm3以上、0.915g/cm3以上であることがより好ましく(数値が大きいほど好ましい)、上限は、0.928g/cm3以下、0.925g/cm3以下であることがより好ましい(数値が小さいほど好ましい)。バイオマス低密度ポリエチレンの密度は、JIS K6760:1995に記載のアニーリングを行った後、JIS K7112:1980のうち、A法に規定された方法に従って測定される値である。
Density of the low density polyethylene from biomass is preferably less 0.91 g / cm 3 or more 0.93 g / cm 3. If the density of the biomass low-density polyethylene is 0.91 g / cm 3 or more, the rigidity of the first
バイオマス低密度ポリエチレンのメルトフローレート(MFR)は、0.1g/10分以上10g/10分以下であることが好ましい。バイオマス低密度ポリエチレンのMFRが0.1g/10分以上であれば、成形加工時の押出負荷を低減することができる。また、バイオマス低密度ポリエチレンのMFRが10g/10分以下であれば、バイオマス低密度ポリエチレンを含む第1接着樹脂層12の機械的強度を高めることができる。バイオマス低密度ポリエチレンのMFRは、0.2g/10分以上、1g/10分以上であることがより好ましく(数値が大きいほど好ましい)、上限は、9g/10分以下、8.5g/10分以下であることがより好ましい(数値が小さいほど好ましい)。メルトフローレートとは、JIS K7210:1995に規定された方法において、温度190℃、荷重21.18Nの条件で、A法により測定される値である。
The biomass low-density polyethylene preferably has a melt flow rate (MFR) of 0.1 g / 10 min or more and 10 g / 10 min or less. If the MFR of the biomass low-density polyethylene is 0.1 g / 10 min or more, the extrusion load during molding can be reduced. If the MFR of the biomass low-density polyethylene is 10 g / 10 minutes or less, the mechanical strength of the first
バイオマス由来の低密度ポリエチレンとしては、ブラスケム(Braskem)社製のバイオマス由来の低密度ポリエチレン(商品名:SBC818、密度:0.918g/cm3、MFR:8.1g/10分、バイオマス度95%)、ブラスケム社製のバイオマス由来の低密度ポリエチレン(商品名:SPB681、密度:0.922g/cm3、MFR:3.8g/10分、バイオマス度95%)等が挙げられる。 Examples of the biomass-derived low-density polyethylene include biomass-derived low-density polyethylene (trade name: SBC818, density: 0.918 g / cm 3 , MFR: 8.1 g / 10 min, biomass degree 95%, manufactured by Braskem). ), Low density polyethylene derived from biomass (trade name: SPB681, density: 0.922 g / cm 3 , MFR: 3.8 g / 10 min, biomass degree 95%) manufactured by Braskem.
バイオマス由来の低密度ポリオレフィンの原料となるバイオマス由来のエチレンは、バイオマス由来のエタノールを原料として製造することができる。特に、植物原料から得られるバイオマス由来の発酵エタノールを用いることが好ましい。植物原料は、特に限定されず、従来公知の植物を用いることができる。例えば、トウモロコシ、サトウキビ、ビート、およびマニオクを挙げることができる。 Biomass-derived ethylene, which is a raw material for biomass-derived low-density polyolefin, can be produced using biomass-derived ethanol as a raw material. In particular, it is preferable to use fermented ethanol derived from biomass obtained from plant raw materials. The plant material is not particularly limited, and conventionally known plants can be used. For example, corn, sugar cane, beet, and manioc can be mentioned.
第1接着樹脂層12には、その特性が損なわれない範囲において、主成分である低密度ポリエチレン以外に、各種の添加剤が添加されていてもよい。添加剤としては、例えば、可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、糸摩擦低減剤、スリップ剤、離型剤、抗酸化剤、イオン交換剤、および着色顔料等を添加することができる。これら添加剤は、低密度ポリエチレン全体に対して、好ましくは1質量%以上20質量%以下、好ましくは1質量%以上10質量%以下の範囲で添加される。
Various additives may be added to the first
<<金属蒸着層を有する第2ポリエステルフィルム>>
金属蒸着層13Aを有する第2ポリエステルフィルム13は、第2ポリエステルフィルム13の一方の面に金属蒸着層13Aが形成されているものである。
<<< second polyester film having a metal vapor deposition layer >>
The
<第2ポリエステルフィルム>
第2ポリエステルフィルム13は、ポリエステルからなるフィルムである。第2ポリエステルフィルムは、バイオマス由来のポリエステルを含んでいなくともよく、またはリサイクルポリエステルを含んでいなくともよいが、環境負荷低減の観点から、バイオマス由来のポリエステルまたはリサイクルポリエステルを含むことが好ましい。
<Second polyester film>
The
第2ポリエステルフィルム13がバイオマス由来のポリエステルを含む場合、バイオマス由来のポリエステルに加えて、化石燃料由来のポリエステルをさらに含んでもよい。第2ポリエステルフィルム13がバイオマス由来のポリエステルを含むことで、従来に比べて化石燃料由来のポリエステルの量を削減できるので、環境負荷をさらに減らすことができる。
When the
第2ポリエステルフィルム13がリサイクルポリエステルを含む場合、リサイクルポリエステルに加えて、ヴァージンポリエステルをさらに含んでもよい。第2ポリエステルフィルム13がリサイクルポリエステルを含むことで、従来に比べて化石燃料由来のポリエステルの量を削減できるので、環境負荷をさらに減らすことができる。
When the
第2ポリエステルフィルム13に関するその他の説明は、第1ポリエステルフィルム11と同様であるので、ここでは、説明を省略するものとする。
The other description of the
<金属蒸着層>
金属蒸着層13Aは、金属またはその合金からなる蒸着層である。金属蒸着層13Aは、従来公知の金属を用いて、従来公知の蒸着方法により形成することができる。包装材料は、金属蒸着層を2層以上有してもよい。金属蒸着層13Aを2層以上有する場合、それぞれが、同一の組成であってもよいし、異なる組成であってもよい。
<Metal deposition layer>
The
金属蒸着層13しては、例えば、アルミニウム(Al)、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、カリウム(K)、スズ(Sn)、ナトリウム(Na)、チタン(Ti)、鉛(Pb)、ジルコニウム(Zr)、イットリウム(Y)等の金属、またはこれらの合金の蒸着層を使用することができる。
As the
金属蒸着層13の膜厚としては、使用する金属の種類等によって異なるが、例えば、50Å以上2000Å以下、好ましくは、100Å以上1000Å以下の範囲内で任意に選択して形成することが望ましい。更に具体的に説明すると、蒸着層が、アルミニウムの蒸着層である場合、蒸着層の膜厚は、50Å以上600Å以下が望ましく、100Å以上450Å以下がより望ましい。
The thickness of the metal
金属蒸着層13Aは、第2ポリエステルフィルム13に、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、およびイオンプレ−ティング法等の物理気相成長法(Physical Vapor Deposition法、PVD法)、あるいは、プラズマ化学気相成長法、熱化学気相成長法、および光化学気相成長法等の化学気相成長法(Chemical Vapor Deposition法、CVD法)によって形成される。
The
<<シーラント層>>
シーラント層14は、ポリエチレンを含む。シーラント層は、ポリエチレンを含むものであれば、特に限定されないが、例えば、バイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)と、低密度ポリエチレン(LDPE)とを含むものであり、化石燃料由来の直鎖状低密度ポリエチレンをさらに含んでもよい。また、シーラント層14に含まれる低密度ポリエチレンは、バイオマス由来であってもよいし、化石燃料由来であってもよい。シーラント層14は、バイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレンと、低密度ポリエチレンの両方を含むことで、パウチを製造した際に優れた耐衝撃性および優れた引裂性を両立することができる。直鎖状低密度ポリエチレンは、分子鎖に短分子鎖を多く有し、シール性能に優れるものである。
<< Sealant layer >>
The
シーラント層14中の低密度ポリエチレンの含有量(バイオマス由来と化石燃料由来の2種含む場合、合計含有量)は、好ましくは5質量%以上25質量%以下であり、より好ましくは10質量%以上20質量%以下である。また、シーラント層中のバイオマス由来および/または化石燃料由来の直鎖状低密度ポリエチレンの含有量(2種含む場合、合計含有量)は、好ましくは75質量%以上95質量%以下であり、より好ましくは80質量%以上90質量%以下である。シーラント層14中で、低密度ポリエチレンと直鎖状低密度ポリエチレンを上記割合で混合することで、パウチを製造した際に優れた耐衝撃性および優れた手切れ性を両立することができる。
The content of the low-density polyethylene in the sealant layer 14 (the total content when two types derived from biomass and fossil fuel are included) is preferably 5% by mass or more and 25% by mass or less, more preferably 10% by mass or more. 20 mass% or less. Further, the content of the biomass-derived and / or fossil fuel-derived linear low-density polyethylene in the sealant layer (the total content when two types are included) is preferably 75% by mass or more and 95% by mass or less. Preferably it is 80 mass% or more and 90 mass% or less. By mixing the low-density polyethylene and the linear low-density polyethylene in the above ratio in the
シーラント層14のバイオマス度は、5%以上30%以下であることが好ましい。バイオマス度が上記範囲であれば、コストを抑えながら、化石燃料の使用量を削減することができ、環境負荷をさらに減らすことができる。シーラント層14のバイオマス度の下限は、10%以上、15%以上であることが好ましく(数値が大きいほど好ましく)、上限は、25%以下、20%以下であることが好ましい(数値が大きいほど好ましい)。
The biomass degree of the
シーラント層14に含まれる直鎖状低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンの密度は、0.93g/cm3未満であることが好ましい。直鎖状低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンの密度が0.93g/cm3未満であれば、シーラント層14の機械的強度を高めることができる。シーラント層14に含まれる直鎖状低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンの密度の下限は、シーラント層の剛性を高めることができる観点から、0.91g/cm3以上、0.912g/cm3以上、0.915g/cm3以上であることがより好ましく(数値が大きいほど好ましく)、上限は、0.928g/cm3以下、0.925g/cm3以下であることがより好ましい(数値が大きいほど好ましい)。なお、直鎖状低密度ポリエチレンのMFRは、低密度ポリエチレンのMFRよりも低くなることがある。直鎖状低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンの密度は、JIS K6760:1995に記載のアニーリングを行った後、JIS K7112:1980のうち、A法に規定された方法に従って測定される値である。
The density of the linear low-density polyethylene and the low-density polyethylene contained in the
シーラント層14に含まれる直鎖状低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンのメルトフローレート(MFR)は、0.1g/10分以上10g/10分以下であることが好ましい。直鎖状低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンのMFRが0.1g/10分以上であれば、成形加工時の押出負荷を低減することができる。また、直鎖状低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンのMFRが10g/10分以下であれば、シーラント層14の機械的強度を高めることができる。シーラント層14に含まれる直鎖状低密度ポリエチレンおよび低密度ポリエチレンのMFRの下限は、0.2g/10分以上、1g/10分以上であることがより好ましく(数値が大きいほど好ましく)、上限は、9g/10分以下、8.5g/10分以下であることがより好ましい(数値が小さいほど好ましい)。なお、直鎖状低密度ポリエチレンのMFRは、低密度ポリエチレンのMFRよりも低くなることがある。
The melt flow rate (MFR) of the linear low-density polyethylene and the low-density polyethylene contained in the
シーラント層14に用いられるバイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレンとしては、ブラスケム社製のバイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレン(商品名:SLL118、密度:0.916g/cm3、MFR:1.0g/10分、バイオマス度87%)、ブラスケム社製のバイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレン(商品名:SLL318、密度:0.918g/cm3、MFR:2.7g/10分、バイオマス度87%)、ブラスケム社製のバイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレン(商品名:SLH218、密度:0.916g/cm3、MFR:2.3g/10分、バイオマス度87%)等が挙げられる。
Examples of the biomass-derived linear low-density polyethylene used for the
バイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレンには、例えば、原料としてサトウキビを用いたものが生産されている。このようなサトウキビ由来の直鎖状低密度ポリエチレンの分散度は、4以上7以下とすることができる。一方、化石由来の直鎖状低密度ポリエチレンの分散度は、通常、1.5以上3.5以下である。 As the linear low-density polyethylene derived from biomass, for example, one using sugarcane as a raw material is produced. The degree of dispersion of such a sugarcane-derived linear low-density polyethylene can be 4 or more and 7 or less. On the other hand, the degree of dispersion of fossil-derived linear low-density polyethylene is usually 1.5 or more and 3.5 or less.
シーラント層14の厚さは、80μm以上150μm以下であることが好ましい。シーラント層の厚さが上記範囲であれば、パウチを製造した際に優れた耐衝撃性および優れた引裂性を両立することができる。シーラント層14の厚さの下限は、90μm以上、100μm以上であることが好ましく(数値が大きいほど好ましく)、上限は、140μm以下、130μm以下であることが好ましい(数値が小さいほど好ましい)。
The thickness of the
<<アンカーコート層>>
アンカーコート層15は、第2ポリエステルフィルム13と第2接着樹脂層16との間に設けられている。これにより、第2ポリエステルフィルム13と第2接着樹脂層16との密着強度を高めることができ、熱水殺菌処理後のデラミネーションの発生を防ぐことができる。
<< Anchor coat layer >>
The
アンカーコート剤としては、耐熱温度が135℃以上である任意の樹脂、例えばビニル変性樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂等からなるアンカーコート剤が挙げられるが、特に、構造中に2以上のヒドロキシル基を有するポリアクリル系又はポリメタクリル系樹脂と、硬化剤としてのイソシアネート化合物とからなるアンカーコート剤を、好ましく使用することができる。また、これに添加剤としてシランカップリング剤を併用してもよく、また、硝化綿を、耐熱性を高めるために併用してもよい。 Examples of the anchor coating agent include any resin having a heat-resistant temperature of 135 ° C. or higher, such as a vinyl-modified resin, an epoxy resin, a urethane resin, and a polyester resin. An anchor coating agent composed of a polyacrylic or polymethacrylic resin having a hydroxyl group and an isocyanate compound as a curing agent can be preferably used. Further, a silane coupling agent may be used as an additive thereto, and nitrified cotton may be used in combination to increase heat resistance.
アンカーコート層は、上述のようなアンカーコート剤を、例えばロールコート、グラビアコート、ナイフコート、ディップコート、スプレーコート等の公知のコーティング法でコーティングし、溶剤、希釈剤等を乾燥除去し、硬化させることにより、形成することができる。上記のアンカーコート層の厚さは、0.2μm以上0.3μm以下が好ましい。 The anchor coat layer is coated with the above-mentioned anchor coat agent by a known coating method such as a roll coat, a gravure coat, a knife coat, a dip coat, a spray coat, and the solvent, a diluent and the like are dried and removed, and cured. By doing so, it can be formed. The thickness of the anchor coat layer is preferably from 0.2 μm to 0.3 μm.
<<第2接着樹脂層>>
第2接着樹脂層16は、低密度ポリエチレンを含む。第2接着樹脂層16に含まれる低密度ポリエチレンは、化石燃料低密度ポリエチレンであってもよいが、環境負荷低減の観点から、バイオマス低密度ポリエチレンを含むことが好ましい。第2接着樹脂層16に含まれる低密度ポリエチレンが、バイオマス低密度ポリエチレンを含む場合、化石燃料低密度ポリエチレンをさらに含んでいてもよい。
<< second adhesive resin layer >>
The second
第2接着樹脂層16のそれ以外の説明は、第1接着樹脂層12と同様であるので、ここでは、説明を省略するものとする。
The other description of the second
<<<包装材料の製造方法>>>
包装材料10−1は、サンドラミネート法を用いて、溶融押し出しした第1接着樹脂層12を介して印刷層11Aを有する第1ポリエステルフィルム11と金属蒸着層13Aを有する第2ポリエステルフィルム13とを接合し、また溶融押し出しした第2接着樹脂層16を介して金属蒸着層13Aを有する第2ポリエステルフィルム13とシーラント層14とを接合することによって得ることができる。
<<<< Production method of packaging material >>>>
Using a sand lamination method, the packaging material 10-1 includes a
<<<他の包装材料>>
図1に示される包装材料10−1は、第1ポリエステルフィルム11と第1接着樹脂層12との間にアンカーコート層が設けられていないが、図2に示される包装材料10−2のように、第1ポリエステルフィルム11と第1接着樹脂層12との間にアンカーコート層17が設けられてもよい。アンカーコート層17は、アンカーコート層15と同様であるので、ここでは説明を省略するものとする。なお、図2および図3において、図1と同じ符号が付されている層は、図1で示した層と同じものであるので、説明を省略するものとする。
<<<< Other packaging materials >>
The packaging material 10-1 shown in FIG. 1 does not have an anchor coat layer between the
図1に示される包装材料10−1は、アンカーコート層15および第2接着樹脂層16を備えているが、図3に示される包装材料10−3のように、アンカーコート層および第2接着樹脂層を備えていなくともよい。包装材料10−3においては、シーラント層14が第2ポリエステルフィルム13に接合されている。
Although the packaging material 10-1 shown in FIG. 1 includes the
本実施形態によれば、印刷層11Aを有する第1ポリエステルフィルム11と金属蒸着層13Aを有する第2ポリエステルフィルム13との間に介在した第1接着樹脂層12がバイオマス低密度ポリエチレンを含んでいるので、従来に比べて化石燃料ポリエチレンの量を削減できる。これにより、環境負荷を低減させることができ、かつ金属調を呈する包装材料10−1、10−2、10−3を得ることができる。
According to the present embodiment, the first
金属蒸着層を有するポリエステルフィルムとアルミニウム箔等の金属箔を比べた場合、ポリエステルフィルムの方が金属箔より剛性が高いので、金属蒸着層を有するポリエステルフィルムは、アルミニウム箔等の金属箔に比べて突き刺し強度や腰を向上させることができ、またアルミ箔等の金属箔に比べ切れ難いので、シール強度も向上させることができる。一方で、金属蒸着層を有するポリエステルフィルムを用いると、アルミニウム箔等の金属箔よりも、引裂き性が低下するおそれがある。本実施形態においては、金属蒸着層13Aを有する第2ポリエステルフィルム13を用い、かつ金属蒸着層13Aを有する第2ポリエステルフィルム13を、引裂性が良好なポリエチレンを含む層(低密度ポリエチレンを含む第1接着樹脂層12と、低密度ポリエチレンを含む第2接着樹脂層16やポリエチレンを含むシーラント層14)で挟むことにより、引裂性を担保しながら、突き刺し強度、腰およびシール強度を向上させることができる。
When comparing a metal foil such as an aluminum foil with a polyester film having a metal deposition layer, the polyester film has higher rigidity than the metal foil, and therefore, the polyester film having the metal deposition layer is compared with a metal foil such as an aluminum foil. The piercing strength and waist can be improved, and it is harder to cut than a metal foil such as an aluminum foil, so that the sealing strength can be improved. On the other hand, when a polyester film having a metal vapor-deposited layer is used, the tearability may be lower than that of a metal foil such as an aluminum foil. In the present embodiment, the
<<<パウチ>>>
以下、包装材料10−1を備えるパウチについて説明する。なお、図4においては、包装材料10−1を備えるパウチについて説明するが、包装材料10−1の代わりに、包装材料10−2や包装材料10−3を備えていてもよい。
<<<< Pouch >>>>
Hereinafter, a pouch including the packaging material 10-1 will be described. Although a pouch including the packaging material 10-1 will be described with reference to FIG. 4, a packaging material 10-2 or a packaging material 10-3 may be provided instead of the packaging material 10-1.
図4に示されるパウチ20は、内容物を収容する収容空間を有している。内容物としては、特に限定されないが、例えば、食品、調味料等が挙げられる。ただし、内容物は、これらのものに限定されない。
The
パウチ20は、図4に示されるように、おもて面フィルム21および裏面フィルム22を有している。パウチ20においては、おもて面フィルム21および裏面フィルム22が、包装材料10−1から構成されている。ただし、パウチ20の少なくとも一部に包装材料10−1等が用いられていればよく、全部に用いられている必要はない。包装材料10−1からなるおもて面フィルム21および裏面フィルム22は、シーラント層41がパウチ20の内側となるように配置される。
The
パウチ20は、第1縁20Aと、第1縁20Aと平行の第2縁20Bと、第1縁20Aと第2縁20Bの間で延びる第3縁20Cと、第3縁20Cと平行の第4縁20Dとを有している。
The
パウチ20は、第2縁20B側に形成された第1端部シール部23、第3縁20C側に形成された第2端部シール部24、第4縁20D側に形成された第3端部シール部25を備えている。なお、図4においてはパウチ20の第1縁20A側は開口しているが、内容物を収容空間に充填した後、ヒートシールされて、第1縁20Aと二点鎖線で囲まれた第4シール部形成領域Rに第4端部シール部が形成され、パウチ20が密封される。
The
第1端部シール部23、第2端部シール部24、第3端部シール部25は、各端部において、おもて面フィルム21と裏面フィルム22を互いに接合した部分である。第1端部シール部23、第2端部シール部24、第3端部シール部25は、おもて面フィルム21と裏面フィルム22をヒートシールすることによって形成されている。
The first
第2端部シール部24および第3端部シール部25には、開封を容易にするために、開封予定位置に切込みや切欠き等の開封開始手段26が設けられている。
The second
本発明を詳細に説明するために、以下に実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらの記載に限定されない。
<実施例1>
第1ポリエステルフィルムとして、バイオマス由来成分を含む二軸延伸された厚さ12μmのPETフィルム1を準備した。続いて、PETフィルム1のコロナ処理面に、バイオマス由来成分を含むインキを用いて印刷層を形成した。印刷層を形成する工程においては、まず、主剤として、バイオマス由来成分を含む多官能アルコールと化石燃料由来の多官能カルボン酸との反応物であるポリエステルポリオールを準備した。また、硬化剤として、化石燃料由来のイソシアネート化合物を準備した。続いて、バイオマス由来成分を含むポリエステルポリオールと化石燃料由来のイソシアネート化合物との硬化物に着色剤を添加し、インキを得た。続いて、PETフィルム1の一方の面に所定のパターンでインキを塗布して、印刷層を形成した。これにより、印刷層を有するPETフィルム1を得た。
EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
<Example 1>
As the first polyester film, a biaxially stretched 12 μm thick PET film 1 containing a biomass-derived component was prepared. Subsequently, a printed layer was formed on the corona-treated surface of the PET film 1 using an ink containing a biomass-derived component. In the step of forming the print layer, first, a polyester polyol, which is a reaction product of a polyfunctional alcohol containing a biomass-derived component and a polyfunctional carboxylic acid derived from a fossil fuel, was prepared as a main agent. Further, an isocyanate compound derived from a fossil fuel was prepared as a curing agent. Subsequently, a colorant was added to a cured product of a polyester polyol containing a biomass-derived component and an isocyanate compound derived from a fossil fuel to obtain an ink. Subsequently, an ink was applied to one surface of the PET film 1 in a predetermined pattern to form a print layer. Thus, a PET film 1 having a print layer was obtained.
また、第2ポリエステルフィルムとして、バイオマス由来成分を含む二軸延伸された厚さ12μmのPETフィルム2を準備した。続いて、PETフィルム2のコロナ処理面に、真空蒸着法で、アルミニウム(Al)を蒸着して、厚さ400ÅのAl蒸着層を形成した。これにより、Al蒸着層を有するPETフィルム2を得た。 In addition, a biaxially stretched PET film 2 having a thickness of 12 μm and containing a biomass-derived component was prepared as a second polyester film. Subsequently, aluminum (Al) was deposited on the corona-treated surface of the PET film 2 by a vacuum deposition method to form an Al deposited layer having a thickness of 400 °. Thus, a PET film 2 having an Al deposition layer was obtained.
さらに、化石燃料由来の直鎖状低密度ポリエチレン(密度:0.918g/cm3、MFR:3.8g/10分、バイオマス度:0%)60質量部と、化石燃料由来の低密度ポリエチレン(密度:0.924g/cm3、MFR:2.0g/10分、バイオマス度:0%)20質量部と、バイオマス由来の直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE、ブラスケム社製、商品名:SLL118、密度:0.916g/cm3、MFR:1.0g/10分、バイオマス度:87%)20質量部とを溶融混練して、樹脂組成物を得た。次いで、得られた樹脂組成物を、上吹き空冷インフレーション共押出製膜機により成膜して、シーラント層としての厚さ130μmのポリエチレンフィルム1(バイオマス度:17.4%)を得た。 Further, 60 parts by mass of a linear low-density polyethylene derived from fossil fuel (density: 0.918 g / cm 3 , MFR: 3.8 g / 10 min, biomass degree: 0%) and a low-density polyethylene derived from fossil fuel ( Density: 0.924 g / cm 3 , MFR: 2.0 g / 10 min, biomass degree: 0%) 20 parts by mass, and biomass-derived linear low-density polyethylene (LLDPE, manufactured by Braskem Co., trade name: SLL118, (Density: 0.916 g / cm 3 , MFR: 1.0 g / 10 min, biomass degree: 87%) and 20 parts by mass were melt-kneaded to obtain a resin composition. Next, the obtained resin composition was formed into a film by a top-blowing air-cooled inflation co-extrusion film-forming machine to obtain a polyethylene film 1 (biomass degree: 17.4%) having a thickness of 130 μm as a sealant layer.
印刷層を有するPETフィルム1における印刷層の面に、サンドラミネート法を用いて、バイオマス由来の低密度ポリエチレン(LDPE、ブラスケム社製、商品名:SBC818、密度:0.918g/cm3、MFR:8.1g/10分、バイオマス度:95%)を押出しながら、このバイオマス由来の低密度ポリエチレンからなる第1接着樹脂層としての膜厚15μmの低密度ポリエチレン層1(バイオマス度:95%)を介して、Al蒸着層が低密度ポリエチレン層と接するようにAl蒸着層を有するPETフィルム2を貼り合せた。 On the surface of the printing layer in the PET film 1 having the printing layer, a low-density polyethylene derived from biomass (LDPE, manufactured by Braskem, trade name: SBC818, density: 0.918 g / cm 3 , MFR: While extruding 8.1 g / 10 min, biomass degree: 95%), a 15 μm-thick low-density polyethylene layer 1 (biomass degree: 95%) as a first adhesive resin layer made of this biomass-derived low-density polyethylene was added. Then, the PET film 2 having the Al vapor-deposited layer was bonded so that the Al vapor-deposited layer was in contact with the low-density polyethylene layer.
次いで、Al蒸着層を有するPETフィルム2におけるAl蒸着層とは反対側の面に2液硬化型アンカーコート剤(三井化学社製:A3210/A3075、ポリウレタン系)をコーティングして、アンカーコート層を形成した。 Next, the surface of the PET film 2 having the Al vapor-deposited layer opposite to the Al vapor-deposited layer is coated with a two-component curable anchor coat agent (A3210 / A3075, manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., polyurethane type) to form an anchor coat layer. Formed.
その後、アンカーコート層上に、サンドラミネート法を用いて、バイオマス由来の低密度ポリエチレン(LDPE、ブラスケム社製、商品名:SBC818、密度:0.918g/cm3、MFR:8.1g/10分、バイオマス度:95%)を押出しながら、このバイオマス由来の低密度ポリエチレンからなる第2接着樹脂層としての膜厚15μmの低密度ポリエチレン層2(バイオマス度:95%)を介して、ポリエチレンフィルム1を貼り合せた。これにより、PETフィルム1(バイオ)/印刷層(バイオ)/低密度ポリエチレン層1(バイオ)/Al蒸着層/PETフィルム2(バイオ)/アンカーコート層/低密度ポリエチレン層2(バイオ)/ポリエチレンフィルム1(バイオ)がこの順に積層された包装材料が得られた。なお、「/」は、層を列記する場合に、層と層との境界を示す表記として用い、また「(バイオ)」は、バイオマス由来成分を含む表記として用いた。 Thereafter, on the anchor coat layer, a low density polyethylene derived from biomass (LDPE, manufactured by Braskem, trade name: SBC818, density: 0.918 g / cm 3 , MFR: 8.1 g / 10 min.) While extruding a biomass degree of 95%), the polyethylene film 1 was passed through a low-density polyethylene layer 2 (biomass degree: 95%) having a thickness of 15 μm as a second adhesive resin layer made of this biomass-derived low-density polyethylene. Were pasted together. Thus, PET film 1 (bio) / printed layer (bio) / low density polyethylene layer 1 (bio) / Al deposited layer / PET film 2 (bio) / anchor coat layer / low density polyethylene layer 2 (bio) / polyethylene A packaging material in which the film 1 (bio) was laminated in this order was obtained. In addition, “/” was used as a notation indicating a boundary between layers when listing the layers, and “(bio)” was used as a notation including a biomass-derived component.
<実施例2>
実施例2においては、Al蒸着層を有するPETフィルム2の代わりに、アルミニウムの蒸着層が形成された化石燃料由来のPETフィルム3(東レフィルム加工社製、1310、厚さ12μm)を用いたこと以外は、実施例1と同様にして包装材料を得た。実施例2に係る包装材料は、PETフィルム1(バイオ)/印刷層(バイオ)/低密度ポリエチレン層1(バイオ)/Al蒸着層/PETフィルム3/アンカーコート層/低密度ポリエチレン2(バイオ)/ポリエチレンフィルム1(バイオ)がこの順に積層されたものであった。
<Example 2>
In Example 2, instead of the PET film 2 having the Al vapor-deposited layer, a fossil fuel-derived PET film 3 (1310, 12 μm thick, manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd.) on which an aluminum vapor-deposited layer was formed was used. Except for the above, a packaging material was obtained in the same manner as in Example 1. The packaging material according to Example 2 is PET film 1 (bio) / printed layer (bio) / low density polyethylene layer 1 (bio) / Al deposited layer / PET film 3 / anchor coat layer / low density polyethylene 2 (bio) / Polyethylene film 1 (bio) was laminated in this order.
<実施例3>
実施例3においては、第1接着樹脂層としての低密度ポリエチレン層1の代わりに、バイオマス由来の低密度ポリエチレン(LDPE、ブラスケム社製、商品名:SBC818、密度:0.918g/cm3、MFR:8.1g/10分、バイオマス度:95%)50質量部と化石燃料由来の低密度ポリエチレン(密度:0.924g/cm3、MFR:2.0g/10分、バイオマス度:0%)50質量部を含む樹脂組成物を押し出して低密度ポリエチレン層3を形成したこと以外は、実施例1と同様にして包装材料を得た。実施例3に係る包装材料は、PETフィルム1(バイオ)/印刷層(バイオ)/低密度ポリエチレン層3(バイオ)/Al蒸着層/PETフィルム2/アンカーコート層/低密度ポリエチレン2(バイオ)/ポリエチレンフィルム1(バイオ)がこの順に積層されたものであった。
<Example 3>
In Example 3, instead of the low-density polyethylene layer 1 as the first adhesive resin layer, low-density polyethylene derived from biomass (LDPE, manufactured by Braskem, trade name: SBC818, density: 0.918 g / cm 3 , MFR) : 8.1 g / 10 min, biomass degree: 95%) 50 parts by mass and low-density polyethylene derived from fossil fuel (density: 0.924 g / cm 3 , MFR: 2.0 g / 10 min, biomass degree: 0%) A packaging material was obtained in the same manner as in Example 1, except that the low-density polyethylene layer 3 was formed by extruding the resin composition containing 50 parts by mass. The packaging material according to Example 3 is PET film 1 (bio) / printed layer (bio) / low density polyethylene layer 3 (bio) / Al deposited layer / PET film 2 / anchor coat layer / low density polyethylene 2 (bio) / Polyethylene film 1 (bio) was laminated in this order.
<実施例4>
実施例4においては、Al蒸着層を有するPETフィルム2の代わりに、アルミニウムの蒸着層が形成された化石燃料由来のPETフィルム3(東レフィルム加工社製、1310、厚さ12μm)を用いたこと以外は、実施例3と同様にして包装材料を得た。実施例4に係る包装材料は、PETフィルム1(バイオ)/印刷層(バイオ)/低密度ポリエチレン層3(バイオ)/Al蒸着層/PETフィルム3/アンカーコート層/低密度ポリエチレン2(バイオ)/ポリエチレンフィルム1(バイオ)がこの順に積層されたものであった。
<Example 4>
In Example 4, in place of the PET film 2 having the Al vapor-deposited layer, a PET film 3 (1310, 12 μm thick, manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd.) derived from a fossil fuel having an aluminum vapor-deposited layer was used. Except for the above, a packaging material was obtained in the same manner as in Example 3. The packaging material according to Example 4 is PET film 1 (bio) / printed layer (bio) / low density polyethylene layer 3 (bio) / Al deposited layer / PET film 3 / anchor coat layer / low density polyethylene 2 (bio) / Polyethylene film 1 (bio) was laminated in this order.
<実施例5>
実施例5においては、PETフィルム1の代わりに、厚み12μmのリサイクルPETフィルム1を用い、PETフィルム2の代わりに、厚み12μmのリサイクルPETフィルム2を用いたこと以外は、実施例1と同様にして包装材料を得た。リサイクルPETフィルム1およびリサイクルPETフィルム2は、PETボトルをメカニカルリサイクルすることによって得られたものであった。実施例5に係る包装材料は、リサイクルPETフィルム1/印刷層(バイオ)/低密度ポリエチレン層1(バイオ)/Al蒸着層/リサイクルPETフィルム2/アンカーコート層/低密度ポリエチレン2(バイオ)/ポリエチレンフィルム1(バイオ)がこの順に積層されたものであった。
<Example 5>
In Example 5, a 12 μm-thick recycled PET film 1 was used instead of the PET film 1, and a 12 μm-thick recycled PET film 2 was used instead of the PET film 2, in the same manner as in Example 1. To obtain the packaging material. The recycled PET film 1 and the recycled PET film 2 were obtained by mechanically recycling a PET bottle. The packaging material according to Example 5 is composed of recycled PET film 1 / printed layer (bio) / low density polyethylene layer 1 (bio) / Al deposited layer / recycled PET film 2 / anchor coat layer / low density polyethylene 2 (bio) / Polyethylene film 1 (bio) was laminated in this order.
<実施例6> <Example 6>
実施例6においては、Al蒸着層を有するリサイクルPETフィルム2の代わりに、アルミニウムの蒸着層が形成された化石燃料由来のPETフィルム3(東レフィルム加工社製、1310、厚さ12μm)を用いたこと以外は、実施例5と同様にして包装材料を得た。実施例6に係る包装材料は、リサイクルPETフィルム1/印刷層(バイオ)/低密度ポリエチレン層1(バイオ)/Al蒸着層/PETフィルム3/アンカーコート層/低密度ポリエチレン2(バイオ)/ポリエチレンフィルム1(バイオ)がこの順に積層されたものであった。
In Example 6, a fossil fuel-derived PET film 3 (Toray Film Processing Co., Ltd., 1310,
10−1、10−2、10−3…包装材料
11…第1ポリエステルフィルム
11A…印刷層
12…第1接着樹脂層
13…第2ポリエステルフィルム
13A…金属蒸着層
14…シーラント層
15…アンカーコート層
16…第2接着樹脂層
10-1, 10-2, 10-3
Claims (10)
前記第1ポリエステルフィルムと前記第2ポリエステルフィルムの間に介在した第1接着樹脂層、またはアンカーコート層および第1接着樹脂層をさらに備え、
前記第1接着樹脂層が、バイオマス由来の低密度ポリエチレンを含み、
前記シーラント層が、ポリエチレンを含む、包装材料。 A packaging material obtained by laminating a first polyester film having a printing layer, a second polyester film having a metal deposition layer, and a sealant layer in this order,
A first adhesive resin layer interposed between the first polyester film and the second polyester film, or an anchor coat layer and a first adhesive resin layer,
The first adhesive resin layer contains low-density polyethylene derived from biomass,
A packaging material, wherein the sealant layer contains polyethylene.
A pouch comprising the packaging material according to any one of claims 1 to 9.
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