JP2949820B2

JP2949820B2 - 回折格子付包装材料の製造方法

Info

Publication number: JP2949820B2
Application number: JP2258503A
Authority: JP
Inventors: 一正黒住; 和久星野; 一成新井
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1990-09-27
Filing date: 1990-09-27
Publication date: 1999-09-20
Anticipated expiration: 2014-09-20
Also published as: JPH04135744A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は回折格子付包装材料の製造方法に関する。

さらに詳しくは、本発明は、溶融押出成形機から押し
出された溶融状態の樹脂に、ホログラムスタンパ等の回
折格子スタンパを装着した冷却ロールを押しつけて、樹
脂表面に回折格子をエンボスして回折格子付包装材料を
製造する方法に関する。

（従来の技術）ホログラムスタンパ等の回折格子スタンパは薄い金属
製のもので、感光性樹脂に物体光と参照光を照射してエ
ンボス状の回折格子を作成し、この表面にメッキし、メ
ッキ層を剥離し、更にこの表面にメッキと剥離を何度も
繰り返して得られる。

このスタンパを樹脂の溶融押出成形機の冷却ロールに
装着し、押し出された溶融状態の樹脂に押しつけて回折
格子シートを製造する方法は公知である（特開昭62−19
1872号公報、特開昭62−192779号公報、特開昭62−2172
82号公報、特開昭62−282078号公報）。この方法によれ
ば、極めて高速度で能率良く回折格子シートを製造する
ことが可能である。

得られる回折格子シートは、その回折格子形成面に金
属蒸着膜や高屈折率透明材料の蒸着膜等の光反射層を設
けて、ラベル等に使用されている。

（発明が解決しようとする課題）しかしながら、この回折格子シートを袋の素材等の包
装材料として使用しようとすると、袋周辺部でヒートシ
ールする際に樹脂が軟化し、回折格子の凹凸が消失する
という問題があった。

そこで、本発明は、溶融押出成形された樹脂にスタン
パを押しつけて回折格子をエンボスする方法を採用し
て、しかもヒートシールに当たって回折格子の消失する
ことのない回折格子付包装材料の製造方法を提供するこ
とを目的とする。

（課題を解決するための手段）この目的を達成するため、本発明は、溶融押出成形機
から押し出された溶融状態の樹脂を、冷却ロールの周囲
に配置されたニップロールと回折格子スタンパを装着し
た冷却ロールの間で押圧して樹脂表面にレリーフ型回折
格子を形成し、この回折格子形成面に光反射層を設けた
後、さらに光反射層上に放射線硬化型樹脂層を形成硬化
することを特徴とする回折格子付包装材料の製造方法を
提供する。

（実施例）本発明に係る樹脂（11）は回折格子を形成する材料と
なるものである。かかる樹脂（11）としては、溶融押出
成形可能なものであれば任意の樹脂が使用でき、ポリエ
ステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリスチレン樹
脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポ
リエチレン樹脂、ポリアミド樹脂等が使用できる。

また、溶融押出成形機（３）は周知の溶融押出成形機
が使用でき、その押出成形条件も樹脂の種類に応じて周
知の条件で良い。

押出成形された樹脂（11）を、成形に連続してエンボ
スしてレリーフ型回折格子を形成するため、樹脂（11）
が溶融状態にある間にエンボスする必要がある。エンボ
スは、成形機（３）の直後に配置された冷却ロール
（２）とニップロール（４）とで行なうことができる。

冷却ロール（２）は、ニップロール（４）と共に樹脂
（11）に圧力をかけて回折格子をエンボスするものであ
る。このため、冷却ロール（２）はその一部にスタンパ
（21）を装着しており、ニップロール（４）は、この冷
却ロール（２）の周囲に配置する必要がある。

スタンパ（21）は、第３図に示すように、くわえ部
（2a）にスタンパ（21）端部を差し込み、ビス等で固定
することができる。

なお、スタンパ（21）は凹凸により回折格子を形成し
た周知のスタンパで良く、ニッケル等の金属板から成る
スタンパが例示できる。また、回折格子は、ホログラム
であっても良い。

また、冷却ロール（２）は、回折格子をエンボスした
樹脂（11）を速やかに冷却して、エンボスの消失と歪み
を防ぐ機能を有する必要がある。例えば、冷却水を内部
に循環する流路を有する金属製のロールが使用できる。

ニップロール（４）は、樹脂（11）に十分な圧力で押
圧するため、表面がウレタン又はシリコーン等の弾性体
から成るロールが望ましい。

樹脂（11）は、溶融押出成形機（３）から溶融状態で
シート状に押出成形された後、冷却ロール（２）の周囲
を通過する間に、ニップロール（４）により押圧され、
樹脂（11）に回折格子が形成される。

形成された回折格子をより明るいものとするため、こ
の回折格子形成面に光反射層（12）を形成する必要があ
る（第２図）。光反射層（12）は周知のもので、金属蒸
着膜又は高屈折率透明材料の蒸着膜から構成することが
できる。金属としては、例えば、アルミニウム、金、
銀、銅、錫等が使用できる。透明材料としては酸化珪
素、酸化チタン等が使用できる。厚みは100から1000オ
ングストロームで良い。

光反射層（12）は回折格子形成面に密着して形成する
必要があり、樹脂（11）と光反射層（12）の間に他の物
質が介在してはならない。光反射層（12）が樹脂（11）
に密着して形成される結果、この光反射層（12）はエン
ボスに従って凹凸に形成され、それ自体反射型回折格子
を構成する。

放射線硬化型樹脂層（13）は、ヒートシール時にこの
光反射層（12）の凹凸形状を維持するために設けられ
る。ヒートシールは樹脂（11）の加熱軟化により行われ
るが、放射線硬化型樹脂層（13）は軟化せず、光反射層
（12）の凹凸形状を維持する。

放射線硬化型樹脂としては紫外線硬化型樹脂や電子線
硬化型樹脂が使用できる。いずれも周知の樹脂で良く、
例えば二官能性アクリル系モノマーまたはオリゴマー、
あるいはこれに必要な増感剤等の添加剤を混合したもの
である。

放射線硬化型樹脂層（13）は、光反射層（12）の形状
維持のため必要な最小限の厚さに形成すれば良い。例え
ば１から20μｍである。形成は、グラビアコート、ロー
ルコート等の方法により塗布した後、所定の放射線を照
射して硬化させることにより可能である。

かかる放射線硬化型樹脂（13）面を保護するため、あ
るいはその他の理由により、この放射線硬化型樹脂層
（13）面に透明プラスチックフィルム（14）を積層する
ことができる。例えば、延伸したポリエステルフィルム
やナイロンフィルム、ポリプロピレンフィルム等であ
る。

この場合には、光反射層（12）上、又はプラスチック
フィルム（14）面のいずれか一方に放射線硬化型樹脂を
塗布し、両者を重ね合わせて所定の放射線をプラスチッ
クフィルム側から照射し硬化すれば良い。この場合に
は、放射線硬化型樹脂層（13）は光反射層（12）とプラ
スチックフィルム（14）を接着する接着剤の役割を兼ね
る。樹脂（11）からプラスチックフィルムまで強固に一
体化した包装材料を得ることが可能である。

こうして得られる包装材料（１）は、例えば、袋の素
材として使用することができる。樹脂（11）面を内面側
として包装材料（１）同士、または包装材料（１）と他
の包装材料を重ね、周辺をヒートシールして袋を製造す
ることができる。この場合、ヒートシール部分において
も回折格子は消失することなく維持される。

（効果）以上のように、本発明によれば、溶融押出成形に伴っ
てレリーフ型回折格子を形成するという効率的な方法を
採用しながら、しかもヒートシー部分においても回折格
子が維持される包装材料の製造が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は回折格子の形成工程を示す説明図、第２図は包
装材料の断面図、第３図はスタンパの装着方法を示す説
明図である。（１）……包装材料、（11）……樹脂（12）……光反射層（13）……放射線硬化型樹脂層（14）……プラスチックフィルム（２）……冷却ロール、（21）……スタンパ（３）……溶融押出成形機（４）……ニップロール

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩ // Ｇ０３Ｈ 1/18 Ｇ０３Ｈ 1/18

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】溶融押出成形機から押し出された溶融状態
の樹脂を、冷却ロールの周囲に配置されたニップロール
と回折格子スタンパを装着した冷却ロールの間で押圧し
て樹脂表面にレリーフ型回折格子を形成し、この回折格
子形成面に光反射層を設けた後、さらに光反射層上に放
射線硬化型樹脂層を形成硬化することを特徴とする回折
格子付包装材料の製造方法。