JP3053930B2 - 積層体及びそれを用いた包装材料 - Google Patents

積層体及びそれを用いた包装材料

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憲治 三春
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は耐久接着性に優れた金属
積層体及びその用途に関する。より詳細には、包装材料
として使用した場合に、被包装物の影響によって経時的
な接着力低下傾向の少ない金属積層体及びその用途に関
する。
【0002】
【従来の技術】エチレン・不飽和カルボン酸共重合体が
金属に対し良好な接着性を示すことはよく知られてお
り、とくに包装材料分野においては、この性質を利用し
てアルミニウム箔に直接接着させる樹脂として広く用い
られている。このような多層包装材料においては、上記
共重合体層がそのまま最内層として使用されることもあ
るし、またアルミニウム箔と最内層となる他の樹脂、例
えばポリオレフィン樹脂との接着性樹脂として使用され
ることもあるが、いずれにしてもアルミニウム箔、上記
共重合体層間の接着は充分に行われている。しかしこの
ような積層体を包装材料として使用した場合、被包装材
料の種類によっては、その含有成分が樹脂層に滲透して
アルミニウム箔と共重合体層の接着界面に達し、その結
果両者間の接着力低下を惹き起こすような現象が認めら
れることがあった。包装の信頼性、及び包装材料として
の用途の拡大という点からすればこのような接着力低下
を最小限にすることが望まれていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記問題点に鑑み本発
明者らは、アルミニウム箔と前記共重合体間の接着強度
を実質的に犠牲にせず、内容物によっても接着強度低下
の少ない、すなわち対内容物金属接着性に優れた樹脂の
改良処方について検討を行った。その結果、前記共重合
体に少量のポリアミドを配合する処方が非常に有効であ
ることを知った。従って本発明の目的は、対内容物金属
接着性に優れた金属積層体及びその用途を提供するにあ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】すなわち本発明によれば
エチレン・不飽和カルボン酸共重合体60〜99重量部
とポリアミド40〜1重量部とからなる樹脂組成物層と
金属層とからなる積層体が提供される。本発明によれば
また、かかる積層構造を有する包装材料を提供すること
ができる。
【0005】本発明で用いられるエチレン・不飽和カル
ボン酸共重合体は、エチレンと不飽和カルボン酸及び任
意成分としてその他不飽和化合物を含む共重合体であ
る。ここに不飽和カルボン酸としては、炭素数3〜8程
度のものが好ましく、具体的にはアクリル酸、メタクリ
ル酸、イタコン酸、無水マレイン酸、マレイン酸モノメ
チルエステル、マレイン酸モノエチルエステル等が用い
られる。これらの不飽和カルボン酸のうちで、アクリル
酸、メタクリル酸が特に好ましく用いられる。
【0006】また共重合体の任意成分として、第3成分
であるその他不飽和化合物としては、不飽和カルボン酸
のエステル、飽和カルボン酸のアルケニルエステル等が
挙げられ、より具体的には、アクリル酸メチル、アクリ
ル酸エチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n−ブ
チル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸メ
チル、メタクリル酸エチル、酢酸ビニル等を例示するこ
とができる。
【0007】これらエチレン・不飽和カルボン酸共重合
体としては、エチレン含有量が50〜97重量%、好ま
しくは60〜95重量%、または不飽和カルボン酸は3
〜30重量%、好ましくは5〜25重量%の量で存在し
ていることが望ましい。エチレン・不飽和カルボン酸共
重合体が第3成分を含む場合には、第3成分は45重量
%まで、好ましくは40重量%までの量で存在させるこ
とができる。このような第3成分の存在は柔軟性の付与
に効果的であり、また接着に有利な場合が多いが、一方
では耐油性を損なう方向にあるので、その使用形態によ
り、適宜選択されるべきである。
【0008】このようなエチレン・不飽和カルボン酸共
重合体としては、190℃、2160g 荷重で測定した
メルトフローレート(MFR)が0.01〜1000g
/10分、特に0.1〜200g /10分のものを使用
するのが好ましい。
【0009】エチレン・不飽和カルボン酸共重合体に配
合されるポリアミドとしては例えばシュウ酸、アジピン
酸、セバシン酸、ドデカン二酸、テレフタル酸、イソフ
タル酸、1,4−シクロヘキシルジカルボン酸のような
ジカルボン酸と、エチレンジアミン、テトラメチレンジ
アミン、ペンタメチレンジアミン、ヘキサメチレンジア
ミン、デカメチレンジアミン、1,4−シクロヘキシル
ジアミン、m−キシリレンジアミンのようなジアミンと
の共縮合、ε−カプロラクタム、ω−ラウロラクタムの
ような環状ラクタムの開環重合、6−アミノカプロン
酸、9−アミノノナン酸、11−アミノウンデカン酸、
12−アミノドデカン酸のようなアミノカルボン酸の重
縮合、あるいは上記環状ラクタムとジカルボン酸とジア
ミンとの共重合体などにより得られ、一般にナイロン
6、ナイロン66 、ナイロン610、ナイロン61
2、ナイロン11、ナイロン12、共重合ナイロン、ナ
イロンMXDS,ナイロン48などとして市販されてい
るものが用いられる。また高分子ポリアミドの他にオリ
ゴマーグレードのポリアミドの使用も有用であり、例え
ば数平均重合度が5以上、とくに好ましくは10以上の
ものが、好適に使用できる。
【0010】エチレン・不飽和カルボン酸共重合体とポ
リアミドの配合比は、両者の合計量を100重量部とし
たときに、前者が60〜99重量部、好ましくは80〜
97重量部に対し、後者が40〜1重量部、好ましくは
20〜3重量部である。ポリアミドを配合することによ
って対内容物金属接着性が改善されるが、その配合量が
多くなりすぎると却って金属との接着強度が低下し、ま
た上記共重合体の有する優れた特性が損なわれるので上
記の如き使用割合とするのがよい。
【0011】エチレン・不飽和カルボン酸共重合体とポ
リアミドとからなる樹脂組成物と積層する金属として
は、アルミニウム、銅、錫、鉛、鉄、スチール、黄銅、
真ちゅうなどを代表例としてあげることができる。
【0012】樹脂組成物と金属の積層は、任意の形状、
例えばフィルム状、シート状、管状、線状のものに行う
ことができる。一般にはこのような積層体は、金属上に
樹脂組成物を押出コートする方法によって工業的に有利
に製造できる。
【0013】本発明の積層体の好ましい用途は前記積層
構造を有する多層包装材料である。その代表的なもの
は、アルミニウム箔と前記樹脂組成物との積層構造を有
する包装材料である。このような積層構造を有する限
り、いずれか一方又は双方の他の面に、他の樹脂層が形
成されたものであってもよい。使用時において、樹脂組
成物層側が内面側となるように、袋状、チューブ状、容
器状等に成形して使用される。この際、樹脂組成物層が
被包装物に直接接触する最内層となっていてもよいし、
またポリエチレン、各種エチレン共重合体のようなポリ
オレフィン層の如き他の層が最内層となるよう、前記樹
脂組成物層上に積層されたものであってもよい。いずれ
にしてもエチレン・不飽和酸共重合体のみの層では、ア
ルミニウム箔との界面接着力を経時的に低下させるよう
な成分を含有する被包装物の包装材料として本発明の材
料を用いた時に、顕著な改善が認められる。このため例
えば薬効成分が香料等を含有する被包装材の包装に用い
た場合にとくに有用である。
【0014】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明するが、本
発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【0015】実施例1〜3 金属層基材として、3層構成の積層フィルム[クラフト
紙(50g/m2)/LDPE(20μm )/アルミニウム
箔(9μm )]を用い、この積層フィルムのアルミニウ
ム箔面に、表1に示す各種のエチレン・メタクリル酸共
重合体(メタクリル酸含量11重量%、メルトフローレ
ート8g /10分)・ポリアミド樹脂組成物を下記の条
件で厚さ40μm となるように、押出コーティングし
た。 成形機 :65mm径のラミネーター(L/D=3
2) ダイス :インナーディッケルダイ ダイス有効幅 :800mm ダイス開口 :0.8×500mm エアーギャップ:110mm 成形温度 :275℃(ダイス直下部) 引取速度 :50 m/min
【0016】かくして得られたアルミニウム箔/樹脂組
成物積層体を、タテ×ヨコ=295mm×210mmに裁断
する。この裁断された積層体2枚を樹脂組成物層同志が
内面になるように重ね合わせ、片面加熱板式ヒートロー
ラーを用い、シール部分より内側の寸法がタテ×ヨコ=
260mm×170mmとなるように四方をヒートシールす
る。ヒートシール条件は、シール幅10mm、シール圧力
2kg/cm2 、シール温度160℃、シール時間0.5s
ec、シールバー30cm×10mmである。但し、上記の
四方シール袋作成時、三方向でのヒートシールが終了し
た後、残りの1方向よりハッカ油/メタノール溶液(ハ
ッカ油/メタノール混合比=40/60)200mlを袋
内に充填し、充填終了後、速かに、充填口のヒートシー
ルを行う。この四方シール袋を、評価樹脂組成物1グレ
ードにつき5個ずつ作成する。
【0017】上記のようにして得られた内容物充填四方
シール袋を50℃に設定されたオーブン中に寝かせて保
存し、1日後、7日後、30日後に各々1つずつ取り出
す。取り出された四方シール袋の四つのシール部を裁断
し、重ね合った2枚の積層体のうち、オーブン保存中に
下側に置かれた積層体を用いて、幅15mm、長さ30cm
の試験片を6片作製した。この試験片を用いて樹脂組成
物とアルミニウム箔との層間接着強度を測定した。測定
条件は以下のとおりである。 測定雰囲気:23℃、50%相対湿度 引張速度 :300mm/分 剥離角度 :90°
【0018】なお、四方シール袋作製時に、裁断後の積
層体より、幅15mm、長さ30cmの試験片を6片作製
し、この試験片の層間接着強度を測定して初期接着強度
とした。結果を表1に示す。
【0019】比較例1 実施例1において、ナイロン6を配合せず、エチレンメ
タクリル酸共重合体のみを用い、実施例1と同様の方法
で積層体の作成、内容物充填、ヒートシールしたものを
50℃オーブン中30日間保存し、経時接着性を測定し
た。結果を表1に示す。表1の結果から明らかなよう
に、積層樹脂をポリアミド配合の組成物とすることによ
って、長期保存した場合でも内容物の影響を受けない耐
久接着性に優れた金属積層体が得られる。
【0020】
【表1】
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、包装材料に用いたとき
に内容物に基ずく経時的な接着力低下の少ない金属積層
体が提供できる。かかる特性を生かし、本発明の積層体
は、歯磨きチューブ、湿布薬包装など、各種包装材料と
して利用できる。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エチレン・不飽和カルボン酸共重合体6
    0〜99重量部とポリアミド40〜1重量部とからなる
    樹脂組成物層と金属層とからなる積層体。
  2. 【請求項2】 金属箔層の内面に、エチレン・不飽和カ
    ルボン酸共重合体60〜99重量部とポリアミド40〜
    1重量部とから樹脂組成物層を形成させてなる包装材
    料。
  3. 【請求項3】 該樹脂組成物層の内面にさらにポリオレ
    フィン樹脂層を設けてなる請求項2記載の包装材料。
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