JP2021144183A - ラベル - Google Patents

Abstract

【課題】結露による曇りの発生が抑制されると共に、ブロッキングや印刷剥がれが抑制されるラベルを得る。【解決手段】表面側の最表層に界面活性剤を含有する第１樹脂層、裏面側の最表層にポリアミド系樹脂又は硝化綿系樹脂からなる第２樹脂層を有するラベルを製造する。【選択図】なし

Description

この発明は、結露による曇りを抑制するためのラベルに関する。

従来から、飲料等の容器には、内容表示や加飾の目的で各種のラベルが装着される。このラベルを装着した飲料ボトル等は、夏場等に自動販売機やスーパーマーケット、コンビニエンスストア、家庭などの冷蔵庫で低温環境に置かれ、常温下に取り出されたとき、ラベルに結露が生じて、表面が水滴で曇り、ラベルの表示やデザインが見にくくなる問題が生じる。

この結露による曇りの発生を抑制する方法として、表層にセロファンや金属塩型カルボキシル基を有する架橋型ポリマー等の吸水性樹脂を用いる方法が知られている（特許文献１、２）。
しかし、この吸水性樹脂は、水を吸収すると膨れが生じるため、ラベルに変形や濁りが生じて、ラベルの表示やデザインが見にくくなったりする場合がある。

また、ラベル表面に界面活性剤を塗布することにより、結露による曇りの発生を抑制する方法が知られている（特許文献３）。

特開２０１２−２５１２７号公報 特開２０１８−４７９２５号公報 特開２００７−１９７５２７号公報

しかしながら、特許文献３に記載の方法は、ラベル表面に界面活性剤を塗布するのみなので、ラベルをラベラー等で装着したり、ラベルを装着したボトルを搬送したりする際、他のボトルや収納容器などと接触し、その際の摩擦等により塗布された界面活性剤が剥がれたり、摩耗したりして、結露による曇りの発生を抑制しきれない場合がある。

また、ラベルの表示やデザインは、通常、それらが周囲と擦れて損傷を受けることがないよう、ラベルの裏面に印刷されるが、この場合、ラベルをロール状に巻き取ったとき、重なり合うラベル裏面の印刷層に界面活性剤が転移して浸透し、保管時にラベル同士がブロッキングしたり、印刷面の剥がれが生じたりするおそれがある。

そこで、この発明では、結露による曇りの発生が抑制されると共に、ブロッキングや印刷剥がれが抑制されるラベルを得ることを目的とする。

この発明は、ラベルの表面に界面活性剤を有する樹脂層を、裏面に印刷層を保護する樹脂層を配することにより、前記の課題を解決したものであり、その要旨は、下記の［１］〜［３］に存する。
［１］表面側の最表層に界面活性剤を含有する第１樹脂層、裏面側の最表層にポリアミド系樹脂又は硝化綿系樹脂からなる第２樹脂層を有するラベル。
［２］前記第１樹脂層を構成する樹脂がウレタン系樹脂である［１］に記載のラベル。
［３］前記第１樹脂層の接触角が４０°以下である［１］又は［２］に記載のラベル。

この発明に係るラベルは、表面側の最表層に界面活性剤を含有する樹脂層を有するので、ラベルをラベラー等で装着したり、ラベルを装着したボトルを搬送したりする際、他のボトルや収納容器などと接触し、その際の摩擦等により界面活性剤が剥がれたり、摩耗したりするのを防止でき、結露による曇りの発生を抑制することができる。
さらに、裏面側の最表層にポリアミド系樹脂又は硝化綿系樹脂からなる樹脂層を配するので、ラベルをロール状に巻き取ったとき、表面側の最表層の界面活性剤が、重なり合う裏面側の最表層の樹脂層に転移して浸透するのを抑制でき、ラベル同士がブロッキングしたり、印刷剥がれが生じたりするのを防止できる。

また、表面側の最表層に界面活性剤を含有する樹脂層を構成する樹脂として、ウレタン系樹脂を用いると、界面活性剤がウレタン系樹脂層の外表面に移動しやすいため、曇り防止能を安定して発現することが可能となる。
さらに、表面側の最表層に用いられる樹脂としてウレタン系樹脂を用いることで、吸水によるラベルの変形や濁りを防止することができる。
さらにまた、表面側の最表層に界面活性剤を含有する樹脂層の接触角が所定角度以下とすることにより、摩擦係数が低減してラベルの滑り性が向上し、ラベラーを使用してラベルをボトルに装着する際の装着性が向上する。

本願発明にかかるラベルを示す断面図

以下、本願発明について説明する。
本願発明にかかるラベルは、ボトルに装着するものであり、表面側の最表層に界面活性剤を含有する第１樹脂層、裏面側の最表層にポリアミド系樹脂又は硝化綿系樹脂からなる第２樹脂層を有するラベルである。
具体的には、図１に示すように、ラベル基材１１の一方の面に前記第１樹脂層１２を配し、ラベル基材１１の他方の面に印刷層１３を介して前記第２樹脂層１４を配したラベル１０である。そして、ボトルに装着したとき、第１樹脂層は、外表面に配されるので、こちらからラベルの表示やデザインを視認することができる。また、第２樹脂層は、ボトルと接触する。

＜ラベル基材＞
前記ラベル基材１１とは、本願発明のラベルの本体を構成する基材であり、樹脂製フィルムが用いられる。この樹脂製フィルムとしては、ポリオレフィン系フィルム、ポリエステル系フィルム、ポリスチレン系フィルム、ポリ乳酸系フィルム、発泡ポリオレフィン系フィルム、発泡ポリエステル系フィルム、発泡ポリスチレン系フィルム、発泡ポリ乳酸系フィルム、又はこれらの樹脂の混合物からなるフィルム、及びこれらのフィルムの二層以上の積層フィルム等が挙げられる。この中でも特に、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系フィルムや、ポリスチレン系フィルム、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系フィルム、及びそれらの積層体が、取扱いの観点から望ましい。

＜第１樹脂層＞
前記第１樹脂層１２は、本願発明にかかるラベルの表面側の最表層に形成されて、外気に曝される樹脂層であり、界面活性剤を含有する。
この第１樹脂層１２を構成する樹脂としては、第１樹脂層１２に含まれる界面活性剤を表面に移動させることのできる樹脂がよく、その具体例としては、ウレタン系樹脂等があげられる。

前記界面活性剤は、ラベル表面に付着する水が水滴を形成するのを防止するものである。この界面活性剤としては、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性イオン界面活性剤等があげられる。

前記アニオン性界面活性剤としては、例えば、オレイン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸アンモニウム等のアルキル硫酸エステル塩、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸塩、アルキルナフタレンスルホン酸塩、アルカンスルホン酸塩、ジアルキルスルホコハク酸塩、アルキルリン酸エステル塩、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル塩等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。

前記カチオン性界面活性剤としては、例えば、ラウリルアミンアセテート、ステアリルアミンアセテート等のアルキルアミン塩、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド等の第四級アンモニウム塩、第四級アンモニウム塩基を有する親水性ポリマー等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。

前記非イオン性界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン、グリセリン脂肪酸エステル、オキシエチレン−オキシプロピレンブロック共重合体等があげられる。これらは単独でもしくは２種以上併せて用いられる。

前記両性イオン界面活性剤としては、例えば、ラウリルジメチルアミンオキサイド等があげられる。

前記界面活性剤の前記第１樹脂層１２を構成する樹脂への含有量は、前記第１樹脂層１２の表面の接触角が４０°以下となる量とするのがよく、３０°以下となる量とするのが好ましい。界面活性剤の含有量を減少させて接触角が４０°を超えると、曇り防止能が不十分となり、ラベルに結露による曇りが生じやすくなる。一方、接触角が１０°以上となる量とするのがよく、２０°以上となる量とするのが好ましい。接触角が１０°未満となる量を含有させると、前記第１樹脂層１２の表面が滑り易くなり、本発明にかかるラベルを、ラベラーを用いてボトルに装着する際の装着性が悪化する傾向がある。

＜印刷層＞
前記印刷層１３は、内容表示や加飾の目的で、前記ボトルに入れる製品の説明や、購買者に購買意欲を促進させるための意匠を形成するための層である。この印刷層１３のうち、容器の中身に合わせた意匠や内容を表示する部分（以後、「印刷柄」と称する場合がある。）は、各色の顔料や染料を含有するインキを用いて形成される。

この印刷層１３に用いるインキは特に限定されるものではなく、一般のインキを使用できるが、用いる上記プラスチックフィルムに対して印刷しやすいものであることが好ましい。このような印刷層を形成させる方法としては、グラビア印刷機やフレキソ印刷機を用いて印刷する方法がある。
前記印刷層１３のうち、印刷柄以外の部分は、無印刷の部分となる。

＜第２樹脂層＞
前記印刷層１３のうち、印刷柄の形成されている部分に重ねて、また、無印刷の部分は、その部分に第２樹脂層１４が形成される。この第２樹脂層１４は、前記ボトルに直接、接触する部分となる。このような第２樹脂層１４を構成する樹脂としては、白色の顔料や染料を含有する白色樹脂又は透明の樹脂が用いられる。
また、この第２樹脂層１４を構成する樹脂の種類としては、ポリアミド系樹脂又は硝化綿系樹脂があげられる。これらの樹脂は、この発明に係るラベルをロール状に巻き取ったとき、裏面の第２樹脂層１４に重なり合う表面の第１樹脂層１２から転移した界面活性剤が第２樹脂層１４に浸透するのを防止できるので、ブロッキングや印刷剥がれが発生するのを抑制することができる。

＜本発明に係るラベルのボトルへの装着＞
本発明にかかるラベル１０をボトルに装着する方法としては、接着剤や粘着剤（以下、まとめて「接着剤等」と称する。）を用いて直接装着する方法や、前記ラベル基材として、一軸延伸フィルムや二軸延伸フィルムを用いた場合は、マンドレルを用いる方法があげられる。

前記の接着剤等を用いて直接装着する方法としては、例えばラベル１０としてボトル１つ分の側壁部全周の長さに合わせて切断したラベルを用いて覆う方法があげられる。具体的には、接触面の両方の側端部に接着剤等を塗工したラベル１０のうち、一方の側端部をボトル側壁部に貼り付け、次いで、ラベル１０をボトルの側壁部に巻き付け、そして、ボトル側壁部に貼り付けられたラベル１０の一方の側端部の上に、他方の側端部を貼り付けることにより、ラベル１０を、ボトル側壁部を覆うように装着することができる。

また、前記のマンドレルを用いる方法としては、予めヒートシール剤を塗工したラベルをボトルに装着する方法や、ボトル装着時にホットメルト接着剤をラベル両側端部に塗工してボトルに装着する方法があげられる。まず、ラベル１０としてマンドレル１つ分の側壁部全周の長さに合わせて切断したラベルを用意し、マンドレルに巻き付ける。そして他方の側端部を、一方の側端部の外周面上に重ね合わせ、前者はその重ね合わせた部分を加熱して接合し、また後者は重ね合わせる部分にホットメルト接着剤を塗工して接合し、筒状ラベルを得る。

得られた筒状ラベルを、ボトルに被せ、シュリンクトンネル等を用いて、水蒸気等により全体を加熱して熱収縮を行う。これにより、筒状ラベルを収縮させ、ラベルがボトルに密着したラベル付き容器が得られる。

以下、実施例を用いて、本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例によって限定されるものではない。
まず、本実施例で使用した原材料及び評価方法を示す。

＜原材料＞
［ラベル基材］
・ポリエステルフィルム…東洋紡（株）製：Ｅ５１０２（ポリエチレンテレフタレートフィルム、厚み：１２μｍ、片面コロナ処理）

［樹脂］
・ウレタンａ…サカタインクス（株）製：ＸＧＳ−５８０４ ＮＴ ＯＰニス（ウレタン樹脂、白顔料なし）
・ウレタンｂ…サカタインクス（株）製：ＸＧＳ−５８０４ 白１３０ ＮＴ（ウレタン樹脂、白顔料あり）
・ポリアミドａ…サカタインクス（株）製：ＮＴ−２０００ 傷防止ニス ＲＥ−６００（ポリアミド系樹脂、白顔料なし）
・ポリアミドｂ…サカタインクス（株）製：ＮＴ−２０００ 白１１０（ポリアミド系樹脂、白顔料あり）
・硝化綿系…サカタインクス（株）製：ＸＧＳ−４５１０（硝化綿系樹脂、白顔料なし）

［界面活性剤］
・カチオン性…大成ファインケミカル（株）製 １ＷＸ−１０２０（カチオン性界面活性剤、４級アンモニウム塩親水性ポリマー）
・非イオン性…阪本薬品工業（株）製 ＭＯ−３Ｓ（非イオン性界面活性剤、グリセリン脂肪酸エステル、モノオレイン酸ポリグリセリル）

＜測定方法＞
［表層接触角］
２３℃環境下でラベル表面に蒸留水を１μＬ滴下し、接触角計（協和界面化学（株）製：ＰＣＡ−１）を用いて、滴下から１０秒経過後の接触角を測定した。

［剥離強度及び表層ヘーズ上昇率］
５ｃｍ×５ｃｍに切り出したラベル表面と裏面を重ね合わせて、上から２０ｋｇ（０．８ｋｇ／ｃｍ²）の錘を置き、４０℃環境下で１週間保管した。
その後、ＪＩＳ Ｋ−６８５４−３に準拠し、引張試験機（（株）島津製作所製：ＡＧ−Ｉ）を用い、保管後のラベル表面と裏面のＴ形はく離強度を測定した。
また、ヘーズメーター（（株）村上色彩技術研究所：ＨＭ−６５Ｗ）を用いて、保管前後のラベル表面のヘーズ値を測定し、保管後のヘーズ上昇率を求めた。

［表層動摩擦係数］
ＪＩＳ Ｋ−７１２５に準拠し、引張試験機（（株）島津製作所製：ＡＧ−Ｉ）を用い、２３℃×５０％ＲＨ環境下で、ラベル表面とポリエステルフィルム（東洋紡(株)製：Ｅ５１０２、厚み：２５μｍ、片面コロナ処理）の非コロナ面を接触させて動摩擦係数を測定した。

＜評定値＞
下記の方法で評価した。そして、各特性の重要度に応じて評定値を配点した。すなわち、最も重要である曇り防止性、次いで重要なブロッキング性、そしてラベラー装着性の順で評定値を変えた。

［曇り防止性］
ラベルをペットボトルに巻き、５℃の環境下に３時間放置後、３５℃×８０％ＲＨ環境下に１分放置した後、ラベル表面の曇りを目視にて評価した。
・９点…ラベル表層に目に見える水滴の付着がなく、曇りがなかった。
・６点…少量の水滴の付着は見られるが、曇りがほとんど目立たなかった。
・３点…水滴の付着が見られ、曇りが少し目立った。
・０点…多量の水滴が付着し、曇りが全面にあった。

［ブロッキング性］
前記した方法で剥離強度及び表層ヘーズ上昇率を測定し、その強度を下記の基準で評価した。
・６点…剥離強度が０．３Ｎ／５０ｍｍ以下かつヘーズ上昇率が７％未満であった。
・４点…剥離強度が０．３Ｎ／５０ｍｍ以下かつヘーズ上昇率が７〜１０％であった。
・２点…剥離強度が０．３Ｎ／５０ｍｍ超かつヘーズ上昇率が１０〜１５％であった。
・０点…剥離強度が０．３Ｎ／５０ｍｍ超かつヘーズ上昇率が１５％超であった。

［ラベラー装着性］
ラベルを、ラベラー（澁谷工業(株)製：ロールオンシュリンクラベラＡＨＲ）を用いて、５００ｍｌペットボトルに装着可能な最大速度を測定した。
前記した方法で測定した表層動摩擦係数とこの最大速度から、下記の基準で評価した。
・３点…動摩擦係数が０．２以上１．０以下の範囲内で、ラベラーによる高速装着（２ｍ／秒以上の回転速度）ができた。
・２点…動摩擦係数が０．２以上１．０以下の範囲内であっても、ラベラーによる装着速度が低下した（回転速度：１．３〜１．９ｍ／秒）。
・１点…動摩擦係数が０．２未満又は１．０超であったが、ラベラーによる装着ができた（回転速度：０．８〜１．２ｍ／秒）。
・０点…動摩擦係数が０．２未満又は１．０超で、ラベラーによる装着が困難であった（回転速度：０．８ｍ／秒でも困難）。

［総合評価］
評定値の合計点が１３以上を「良」、１０以上１２以下を「可」、９以下を「不可」とした。

（実施例１〜６、比較例１〜３）
ラベル基材の非コロナ面に、表層として、表１に記載の樹脂と界面活性剤を混合し、表１に記載の量を塗工した。
また、ラベル基材のコロナ面に藍色インキ（サカタインクス(株)製：ベルカラー）を１．０ｇ／ｍ^２-ｄｒｙの塗工量でパターンを印刷し、次いで、裏層として、表１に記載の樹脂を、表１に記載の量で塗工した。
得られたラベルを用いて、前記した測定を行うと共に、前記した評価を行った。その結果を表１に示す。

１０ ラベル
１１ ラベル基材
１２ 第１樹脂層
１３ 印刷層
１４ 第２樹脂層

Claims (3)

1. 表面側の最表層に界面活性剤を含有する第１樹脂層、裏面側の最表層にポリアミド系樹脂又は硝化綿系樹脂からなる第２樹脂層を有するラベル。
2. 前記第１樹脂層を構成する樹脂がウレタン系樹脂である請求項１に記載のラベル。
3. 前記第１樹脂層の接触角が４０°以下である請求項１又は２に記載のラベル。

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