JP2021195135A - チューブ容器用包材およびチューブ容器 - Google Patents
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Abstract
Description
第2シーラント層の場合、第1樹脂層(表面層)は、例えば2.5〜75μmであることが好ましい。また、第2樹脂層は、例えば5〜150μmであることが好ましい。また、第3樹脂層は、例えば2.5〜150μmであることが好ましい。これにより、本実施形態の第1シーラント層2および第2シーラント層5は、優れた耐摩耗性、柔軟性、製膜安定性及びヒートシール性を併せ持つことができる。
更に詳しくは、上記のPVD法においては、酸化アルミニウムからなる蒸着層の厚さは、20〜100nmが好ましく、30〜50nm位がより好ましい。
また、上記のCVD法においては、酸化珪素からなる蒸着層の厚さは、5〜50nmが好ましく、10〜30nmがより好ましい。
なお、上記において、総じて、金属酸化物、無機酸化物からなる蒸着層の場合は、蒸着層の厚さが200nmを超えると、蒸着層にクラック等が入りやすくなり、それによりバリア性が低下するという危険性があると共に、材料コストが高くなるという問題点であるので好ましくない。また、10nm未満であると、酸素バリア性を奏することが困難になることから好ましくないものである。
樹脂フィルムが、蒸着膜を備える場合、上記バリアコート層は、上記蒸着膜上に設けられていても、蒸着膜下に設けられていてもよい。
また、上記蒸着膜が、無機酸化物から構成される場合、バリアコート層にポリビニルアルコールを含有させることにより、蒸着膜におけるクラックの発生を効果的に防止することができる。
バリアコート層の厚さを0.01μm以上とすることにより、チューブ容器の内容物の酸素バリア性および水蒸気バリア性をより向上することができる。
ガスバリア層4が、無機酸化物から構成される蒸着膜を備える場合、前記形態のバリアコート層を、蒸着膜と隣接するように設けることにより、蒸着膜におけるクラックの発生を効果的に防止することができる。
R1 nM(OR2)m
(ただし、式中、R1、R2は、それぞれ、炭素数1〜8の有機基を表し、Mは金属原子を表し、nは0以上の整数を表し、mは1以上の整数を表し、n+mはMの原子価を表す。)
また、R1およびR2で表される有機基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、i−プロピル基、n−ブチル基およびi−ブチル基などのアルキル基を挙げることができる。
シランカップリング剤としては、既知の有機反応性基含有オルガノアルコキシシランを用いることができるが、特に、エポキシ基を有するオルガノアルコキシシランが好ましい。エポキシ基を有するオルガノアルコキシシランとしては、例えば、γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、γ−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシランおよびβ−(3,4−エポキシシクロヘキシル)エチルトリメトキシシランなどが挙げられる。
バリア性塗布膜における水溶性高分子の含有量を、金属アルコキシド100質量部に対して5質量部以上とすることにより、チューブ容器の内容物の油分バリア性、酸素バリア性および水蒸気バリア性をより向上することができる。また、バリア性塗布膜における水溶性高分子の含有量を、金属アルコキシド100質量部に対して500質量部以下とすることにより、バリア性塗布膜の製膜性を向上することができる。
バリア性塗布膜の厚さを0.01μm以上とすることにより、チューブ容器の内容物の酸素バリア性および水蒸気バリア性を向上することができる。また、無機酸化物から構成される蒸着膜と隣接するように設けた場合に、蒸着膜におけるクラックの発生を防止することができる。
ゾルゲル法触媒としては、酸またはアミン系化合物が好適である。アミン系化合物としては、水に実質的に不溶であり、且つ有機溶媒に可溶な第3級アミンが好適であり、例えば、N,N−ジメチルベンジルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、トリペンチルアミンなどが挙げられる。これらの中でも、N,N−ジメチルべンジルアミンが好ましい。
ゾルゲル法触媒は、金属アルコキシド100質量部当り、0.01質量部以上、1.0質量部以下の範囲で使用することが好ましく、0.03質量部以上、0.3質量部以下の範囲で使用することがより好ましい。
ゾルゲル法触媒の使用量を金属アルコキシド100質量部当り、0.01質量部以上とすることにより、その触媒効果を向上することができる。
また、ゾルゲル法触媒の使用量を金属アルコキシド100質量部当り、1.0質量部以下とすることにより、形成されるバリア性塗布膜の厚さを均一にすることができる。
酸としては、硫酸、塩酸、硝酸などの鉱酸、ならびに酢酸、酒石酸などの有機酸が用いられる。酸の使用量は、アルコキシドおよびシランカップリング剤のアルコキシド分(例えばシリケート部分)の総モル量に対して、0.001モル以上、0.05モル以下であることが好ましい。
酸の使用量をアルコキシドおよびシランカップリング剤のアルコキシド分(例えばシリケート部分)の総モル量に対して、0.001モル以上とすることにより、触媒効果を向上することができる。
また、アルコキシドおよびシランカップリング剤のアルコキシド分(例えばシリケート部分)の総モル量に対して、0.05モル以下とすることにより、形成されるガスバリア性塗布膜の厚さを均一にすることができる。
水の含有量をアルコキシドの合計モル量1モルに対して、0.1モル以上とすることにより、本発明のチューブ容器20の内容物の油分バリア性、酸素バリア性および水蒸気バリア性を向上することができる。
また、水の含有量をアルコキシドの合計モル量1モルに対して、100モル以上とすることにより、加水分解反応を速やかに行うことができる。
まず、金属アルコキシド、水溶性高分子、ゾルゲル法触媒、水、有機溶媒および必要に応じてシランカップリング剤などを混合し、組成物を調製する。前記組成物中では次第に重縮合反応が進行する。
次いで、基材上に、上記従来公知の方法により、上記組成物を塗布、乾燥する。この乾燥により、アルコキシドおよび水溶性高分子(組成物が、シランカップリング剤を含む場合は、シランカップリング剤も)の重縮合反応がさらに進行し、複合ポリマーの層が形成される。
最後に、上記組成物を20〜250℃、好ましくは50〜220℃の温度で、1秒〜10分間加熱することにより、ガスバリア性塗布膜を形成することができる。
まず、第1シーラント層2の第1樹脂層2aを構成する樹脂組成物として、線状低密度ポリエチレン(プライムポリマー社製 品名「エボリュー(登録商標)SP2320」密度0.920g/cm3、95.0質量%)と、耐摩耗性粒子として超高分子量ポリエチレン微粒子{三井化学ファイン社製 マスターバッチであるLDPM1005Cに含有されるPM−200(分子量180×104、融点136℃、粘度10〜15dl/g、平均粒径10μm)}5.0質量%とを十分に混練して、樹脂組成物を調製した。
次に、第1シーラント層2の第2樹脂層2bおよび第3樹脂層2cを構成する樹脂として、線状低密度ポリエチレン(プライムポリマー社製 品名「エボリュー(登録商標)SP2320」密度0.920g/cm3)を準備した。
上記で用意した樹脂及び樹脂組成物を用いて、インフレーション法を用いた3層共押出製膜法により、第1樹脂層2a(26μm)/第2樹脂層2b(78μm)/第2樹脂層2c(26μm)の層構成を有する、第1シーラント層2(厚さ130μm)を製造した。なお、本願明細書の積層シートの記載において、「/」はその左右の層が積層一体化されていることを示す。
第1シーラント層2の第1樹脂層2aを構成する樹脂組成物として、線状低密度ポリエチレンフィルム(プライムポリマー社製 品名「Uz3520L」密度0.931g/cm3)に変更した以外は、実施例1と同様にチューブ容器用包材10を得て、チューブ容器20を作製した。なお、チューブ容器用包材10の層構成は以下の通りである。
第1シーラント層2の第1樹脂層を構成する樹脂組成物として、線状低密度ポリエチレンフィルム(プライムポリマー社製 品名「Uz3520L」密度0.931g/cm3)93.0質量%と、耐摩耗性粒子として超高分子量ポリエチレン微粒子{マスターバッチであるLDPM1005Cに含有されるPM−200(分子量180×104、融点136℃、平均粒径10μm)}5.0質量%と、スリップ剤(宇部丸善ポリエチレン社製 品名「M425」)2.0質量%とを十分に混練して、樹脂組成物を調製した。上記を変更した以外は、実施例1と同様にチューブ容器用包材10を得て、チューブ容器20を作製した。なお、チューブ容器用包材10の層構成は以下の通りである。
印刷基材層3Aの内面側に、ガスバリア層4として、アルミニウムの蒸着層を形成した二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(東レフィルム加工株式会社製 品名「1310」)を2液硬化型ウレタン接着剤(ロックペイント株式会社製 品名「RU−080/H−5」)(3μm)を介して積層した以外は、実施例1と同様にチューブ容器用包材10を得て、チューブ容器20を作製した。なお、チューブ容器用包材10の層構成は以下の通りである。
第1シーラント層2の第1樹脂層2aを構成する樹脂組成物として、線状低密度ポリエチレンフィルム(プライムポリマー社製 品名「Uz3520L」密度0.931g/cm3)93.0質量%と、耐摩耗性粒子として超高分子量ポリエチレン微粒子{マスターバッチであるLDPM1005Cに含有されるPM−200(分子量180×104、融点136℃、平均粒径10μm)}5.0質量%と、スリップ剤(宇部丸善ポリエチレン社製 品名「M425」)2.0質量%とを十分に混練して、樹脂組成物を調製した。上記を変更した以外は、実施例4と同様にチューブ容器用包材10を得て、チューブ容器20を作製した。なお、チューブ容器用包材10の層構成は以下の通りである。
第2シーラント層5の第1樹脂層5aを構成する樹脂組成物として、線状低密度ポリエチレン(プライムポリマー社製 品名「Uz3520L」密度0.931g/cm3)95.0質量%)と、耐摩耗性粒子として超高分子量ポリエチレン微粒子{三井化学ファイン社 製 マスターバッチであるLDPM1005Cに含有されるPM−200(分子量180×104、融点136℃、平均粒径10μm)}5.0質量%とを十分に混練して、樹脂組成物を調製した。
次に、第2シーラント層5の第2樹脂層5bおよび第3樹脂層5cを構成する樹脂として、線状低密度ポリエチレン(プライムポリマー社製 品名「エボリュー(登録商標)SP2320」密度0.920g/cm3)を準備した。
上記で用意した樹脂及び樹脂組成物を用いて、インフレーション法を用いた3層共押出製膜法により、第1樹脂層5a(45μm)/第2樹脂層5b(90μm)/第2樹脂層5c(45μm)の層構成を有する、第2シーラント層5(厚さ180μm)を製造した。
第2シーラント層5を変更した以外は、実施例1と同様にチューブ容器用包材10を得て、チューブ容器20を作製した。なお、チューブ容器用包材10の層構成は以下の通りである。
第1シーラント層2を構成する樹脂組成物として、線状低密度ポリエチレン(プライムポリマー社製 品名「エボリュー(登録商標)SP2320、密度0.920g/cm3」95.0質量%)と、耐摩耗性粒子として超高分子量ポリエチレン微粒子{三井化学ファイン社 製 マスターバッチであるLDPM1005Cに含有されるPM−200(分子量180×104、融点136℃、平均粒径10μm)}5.0質量%とを十分に混練して、樹脂組成物を調製した。
上記で用意した樹脂及び樹脂組成物を用いて、インフレーション法を用いた押出製膜法により、単層の第1シーラント層2(厚さ130μm)を製造した。
次に、第2シーラント層5の第2樹脂層5bおよび第3樹脂層5cを構成する樹脂として、線状低密度ポリエチレン(プライムポリマー社製 品名「エボリュー(登録商標)SP2320」密度0.920g/cm3)を準備した。
上記で用意した樹脂及び樹脂組成物を用いて、インフレーション法を用いた3層共押出製膜法により、第1樹脂層5a(40μm)/第2樹脂層5b(100μm)/第3樹脂層5c(40μm)の層構成を有する、第2シーラント層5(厚さ180μm)を製造した。
第1シーラント層と第2シーラント層を変更した以外は、実施例1と同様にチューブ容器用包材10を得て、チューブ容器20を作製した。なお、チューブ容器用包材10の層構成は以下の通りである。
第2シーラント層5を構成する樹脂組成物として、線状低密度ポリエチレン(プライムポリマー社製 品名「Uz3520L」密度0.931g/cm3)95.0質量%)と、耐摩耗性粒子として超高分子量ポリエチレン微粒子{三井化学ファイン社 製 マスターバッチであるLDPM1005Cに含有されるPM−200(分子量180×104、融点136℃、平均粒径10μm)}5.0質量%とを十分に混練して、樹脂組成物を調製した。
上記で用意した樹脂及び樹脂組成物を用いて、インフレーション法を用いた押出製膜法により、単層の第2シーラント層5(厚さ180μm)を製造した。第2シーラント層5を多層から単層に変更した以外は、実施例7と同様にチューブ容器用包材10を得て、チューブ容器20を作製した。なお、チューブ容器用包材10の層構成は以下の通りである。
第1シーラント層2の第1樹脂層2aを構成する樹脂組成物として、線状低密度ポリエチレン、97.0質量%と、耐摩耗性粒子として超高分子量ポリエチレン微粒子、3.0質量%を配合して、樹脂組成物を調製した以外は、実施例1と同様にチューブ容器用包材10を得て、チューブ容器20を作製した。なお、チューブ容器用包材10の層構成は以下の通りである。
第1シーラント層2の第1樹脂層を構成する樹脂に耐摩耗性粒子を添加しない以外は、実施例1と同様にチューブ容器用包材10の積層シートを得て、チューブ容器を作製した。
第1シーラント層2の第1樹脂層を構成する樹脂に耐摩耗性粒子を添加しない以外は、実施例2と同様にチューブ容器用包材10の積層シートを得て、チューブ容器を作製した。
上記で得られた実施例1〜9および比較例1〜2におけるチューブ容器用包材10の積層シートに対して、表面の耐傷性を測定した。なお、実施例1〜5及び9については、第1シーラント側2の表面を、実施例6〜8については、第2シーラント5側の表面の耐傷性を測定した。その結果を表1、表2に示す。測定機器は、スガ試験機株式会社製 FR−2を使用し、JIS L−0849に準じて学振式摩擦試験を行った。なお、試験を行う際は、下側の試験片台に、短冊状(幅30mm)のチューブ容器用包材10の積層シートを固定し、上側の摩擦子に、同じ材質のチューブ容器用包材10の積層シートを短冊状(幅30mm)にして取り付けた。チューブ容器用包材10の積層シートと金属板との摩擦試験を行う際は、上側の摩擦子に金属板を取り付けて、この摩擦子を摺動させた。今回、学振式摩擦試験に使用した金属板は、ステンレスであり、表面が平滑性のあるミラーの性状をしているものを使用した。また、錘は200gのものを使用した。上記の学振式摩擦試験を100回および300回繰り返した。
チューブ容器用包材10の積層シートの表面に生じた傷の本数を目視にて数えた。1つのサンプル当たりの傷の本数が21本以上のものは試験の結果を×(不良)とし、傷の本数が1本以上20本以下のものは結果を○(良好)とし、傷なしのものは結果を◎(最良)とした。
上述した実施例1〜9および比較例1〜2による包材で作製されたチューブ容器を準備し、このチューブ容器内に80gの内容物としてトリートメントを充填した。
包材の表面に生じた傷の本数を数えた。チューブ容器当たりの傷の本数が20本以上のものは輸送試験の結果を×とし、傷の本数が10本以上20本未満のものは輸送試験の結果を△とし、傷の本数が10本未満のものは輸送試験の結果を○とした。
2a 第1樹脂層
2b 第2樹脂層
2c 第3樹脂層
3 基材層
3a 印刷部
3A 印刷基材層
4 ガスバリア層
5 第2シーラント層
5a 第1樹脂層
5b 第2樹脂層
5c 第3樹脂層
8 接着剤層
10 チューブ容器用包材
20 チューブ容器
11,11’ 一対の貼り合わせ端部
20 チューブ容器
20A 包装製品
21 筒状胴部(胴部)
Claims (6)
- チューブ容器用包材において、
外面から内面に向かって順に配置された第1シーラント層と、印刷基材層と、第2シーラント層とを備え、
前記第1シーラント層及び/又は第2シーラント層は、樹脂と、この樹脂に含有された耐摩耗性粒子とを有し、
前記耐摩耗性粒子は、超高分子量ポリエチレン微粒子を含む、チューブ容器用包材。 - 前記耐摩耗性粒子は、前記第1シーラント層及び/又は第2シーラント層中に0.1質量%以上6.0質量%以下の範囲で含有される、請求項1記載のチューブ容器用包材。
- 前記第1シーラント層及び/又は第2シーラント層は、ポリエチレン樹脂と、このポリエチレン樹脂中に含有された前記耐摩耗性粒子とを有する、請求項1または2記載のチューブ容器用包材。
- 前記第1シーラント層及び/又は第2シーラント層は、多層からなり、少なくとも表面層に前記耐摩耗性粒子を含む、請求項1乃至3のいずれか記載のチューブ容器用包材。
- ガスバリア層を更に備えた、請求項1乃至4のいずれか記載のチューブ容器用包材。
- 請求項1乃至5のいずれかに記載のチューブ容器用包材の対向する端部同士を重ね合わせて互いに接合した筒状胴部と、前記筒状胴部の一端に接合された頭部部材と、を備えることを特徴とするチューブ容器。
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WO2023238800A1 (ja) * | 2022-06-10 | 2023-12-14 | 株式会社フジシールインターナショナル | チューブ容器、内容物入りチューブ容器、および、チューブ容器の製造方法 |
WO2024042958A1 (ja) * | 2022-08-23 | 2024-02-29 | 株式会社ポリマーシステムズ | 容器 |
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-
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