JP3121550B2 - 複合包装蓋材 - Google Patents

複合包装蓋材

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JP3121550B2 JP31438496A JP31438496A JP3121550B2 JP 3121550 B2 JP3121550 B2 JP 3121550B2 JP 31438496 A JP31438496 A JP 31438496A JP 31438496 A JP31438496 A JP 31438496A JP 3121550 B2 JP3121550 B2 JP 3121550B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は食品、飲料、医薬品
等の包装容器を密封する蓋材に関し、更に詳しくはアル
ミニウム箔、フィルム又は紙を基材とする複合包装蓋材
の裏面にパラフィンワックスを含まないホットメルト接
着剤をコーティング処理を施した複合包装蓋材に関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に食品、飲料、医薬品等に用いられ
る密封包装蓋材(以下、単に「蓋材」という)を容器の
開口部に被せて密封させる接着剤にはホットメルト接着
剤が広く使用されている。
【0003】このタイプの接着剤には、低分子量のパラ
フィンワックスを含有するものが殆どであり、例えば実
公昭51−1322号公報にはエチレン−酢酸ビニル共
重合体20〜80%及びパラフィンワックス10〜70
%を含有する接着剤が開示されている。エチレン−酢酸
ビニル共重合体にパラフィンワックスを配合したホット
メルト接着剤は低粘度に調整することが出来るため、コ
ーティング適性が良く、また、低軟化点のため低温シー
ル性が良好になり高速シール性にも優れるという利点を
有するものの、次のような問題点が挙げられる。
【0004】すなわち、ヒートシールあるいは高周波シ
ールにより、加熱密封包装した際に、ホットメルト接着
剤成分のうち低分子量成分が分解して発煙が起こり、容
器本体でガス状に気散した低分子量成分が冷却固化し、
微量ではあるが内容物中に混入してしまうこともあっ
た。
【0005】また、高周波シール等による容器の高速化
シールでは、瞬時に非常に高い温度に加熱溶融され、容
器本体圧着のためのシールヘッドの加圧によって、前述
したホットメルト接着剤成分が分離脱落し、シール強度
が不安定であることと、脱落した低分子量のワックスが
容器内に混入することが時々ある。
【0006】そのために、酸化防止剤等をホットメルト
接着剤に添加する方法もあるが、内容物の食品、飲料に
直接接触するので、この添加剤の食品への移行の問題が
あり、食品衛生上の観点より好ましくない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
した問題点に鑑み、パラフィンワックス等の低分子量成
分を実質的に含まないホットメルト接着剤を開発し、食
品、飲料、医薬品等の蓋材として充分使用に耐える、安
全性の高い蓋材を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】蓋材の裏面に塗布される
ホットメルト接着剤の成分は一般的に、エチレン−酢酸
ビニル共重合体、粘着性付与剤、パラフィンワックス、
添加剤等で構成されている。これらの構成成分の中のパ
ラフィンワックスは低融点且つ低分子量のため、前述し
たように、高温加熱加圧シールされる際、容器本体と蓋
材の密着部周辺のワックスは発煙の凝固と溶融脱落によ
り内容物へ混入する問題があった。
【0009】本発明は、パラフィンワックスを高融点且
つ高分子量のポリエチレンワックスに置き換え、その他
の成分も分子量分布で低分子量部分を少ないものとする
ことにより、酸化防止剤等を添加せずとも上記目的を達
成しうることを見出してなされたものである。
【0010】すなわち、本発明は(1) 酢酸ビニル含量
が24〜35重量%でかつメルトインデックス(AST
M D 1238)が30〜400g/10分のエチレン
−酢酸ビニル共重合体25〜55重量%、(2) 分子量
が700〜3,500で融点95〜125℃のポリエチ
レンワックス30〜65重量%、及び(3) 分子量が7
00〜1,400で軟化点100〜125℃の高分子系
粘着性付与剤10〜30重量%を含有するホットメルト
接着剤を蓋材の裏面に塗布したことを特徴とするアルミ
ニウム箔又はフィルムを基材とるす複合包装蓋材であ
る。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明に係るホットメルト接着剤
に必須の第1の成分であるエチレン−酢酸ビニル共重合
体(以下、単に「EVA」という)は、酢酸ビニル含量
が24〜35重量%(EVAケン化後の値を示す。以
下、同じ)、メルトインデックス(以下、「MI」とい
う)が30〜400g/10分(ASTM D 1238)
である。好ましい代表的な商品名を挙げると、三井・デ
ュポンポリケミカル(株)の「エバフレックス150」
(酢酸ビニル含量33重量%、MI30、分子量30,0
00)、「エバフレックス220」(酢酸ビニル含量2
8重量%、MI150、分子量20,000)等があ
る。
【0012】これらの中で、配合する他の樹脂との相溶
性の点から特に好ましいものは「ウルトラセン72
0」、「エバフレックス220」である。
【0013】本発明に用いるEVAはホットメルト粘着
剤の主成分として作用するものであり、酢酸ビニル含量
及びMIが夫々上記規定範囲外では接着力の低下、相溶
性の低下を引き起こすので好ましくない。
【0014】ホットメルト接着剤におけるEVAの配合
量はシールすべき包装容器の構成材料によって異なり、
プラスチック、金属容器用には40〜55重量%、好ま
しくは45〜50重量%程度である。また、紙ポリ容器
用には25〜40重量%、好ましくは30〜35重量%
程度である。
【0015】本発明に係るホットメルト接着剤に必須の
第2の成分であるポリエチレンワックスとしては熱安定
性に優れている観点から分子量が700〜3,500、
融点が95〜125℃のものが使用される。具体例を商
品名で示せば、ヤスハラケミカル(株)の「ネオワックス
L」(平均分子量750、融点110±10℃)、「ネオ
ワックスLS」(平均分子量750、融点110±10
℃)、サゾール公社の「サゾールワックス」(平均分子
量700〜800、融点104℃)等が挙げられる。
【0016】ホットメルト接着剤におけるポリエチレン
ワックスの配合量はプラスチック、金属容器用には30
〜50重量%、好ましくは35〜45重量%程度であ
る。また、紙ポリ容器用には45〜65重量%、好まし
くは50〜60重量%程度である。ポリエチレンワック
スの配合量が30重量%未満では溶融粘度の上昇とブロ
ッキング現象の傾向を示し、他方65重量%を越えると
接着力が低下し好ましくない。
【0017】本発明に係るホットメルト接着剤に必須の
第3成分である粘着性付与剤についても、低分子量成分
を少ないものとするために、軟化点が100〜125
℃、分子量が700〜1,400の高分子系のもので、
芳香族炭化水素樹脂(例えばスチレン系樹脂等)、脂環
族炭化水素樹脂(例えばオレフィン系高不飽和性樹脂
等)、脂肪族炭化水素樹脂(例えばオレフィン系および
ジオレフィン系樹脂等)、テルペン樹脂の中から選択さ
れる。
【0018】好ましい粘着性付与剤を商品名で示せば次
のとおりである。 脂環族飽和炭化水素樹脂:荒川化学工業(株)の「アルコ
ンP−115」(軟化点115℃、分子量710)、
「アルコンP−125」(軟化点125℃、分子量75
0)、「アルコンM−115」(軟化点115℃、分子
量700)。 芳香族炭化水素樹脂:エッソ・スタンダード石油(株)の
「ピコテックス100」(軟化点100℃、分子量1,
000)、「ピコテックス120」(軟化点120℃、
分子量1,100)。 脂肪族炭化水素樹脂:トーネックス(株)の「エスコレ
ッツ1305」(軟化点100℃、分子量1,05
0)、「エスコレッツ1315」(軟化点115℃、分
子量1,000)。 テルペン樹脂:ヤスハラケミカル(株)の「クリアロン
P−105」(軟化点105℃、分子量630)、
「クリアロン P−125」(軟化点125℃、分子量
700)。
【0019】粘着性付与剤は接着力及びホットタック性
を高める目的で配合され、その配合量は被接着材の種類
により異なり一律に決められないが、通常10〜30重
量%、好ましくは10〜20重量%程度である。
【0020】尚、必須成分ではないが、上記3成分の配
合物にスリップ性を付与する目的でシリコンを配合する
とよい。
【0021】シリコンとしては例えばジメチルポリシロ
キサン構造をもったシリコンオイル信越化学(株)「KF
−96」、東芝シリコン(株)「TSF−451」等が挙
げられ、その配合量は多くとも1重量%であればよい。
【0022】上記特定されたEVA、ポリエチレンワッ
クス及び粘着性付与剤の3成分を夫々所定量を配合し、
或いはこれに必要に応じて少量のシリコンを添加したな
らば例えば回転翼の付いた加熱溶解釜を用いて均一に混
練する。
【0023】このようにして調製されたホットメルト接
着剤は無色透明の粘稠体で90〜110℃の軟化点を有
するもので、従ってこれを蓋材の接着層である裏面に塗
布しようとする際にはコーティング温度を170〜19
0℃に制御することにより、円滑なコーティング処理を
施すことができる。
【0024】本発明におけるホットメルト接着剤は、パ
ラフィンワックスを配合した従来のホットメルト接着剤
に比して高軟化点の方向に行くが、成分的に低分子量部
分を少ないものとしているために、高温ホットメルトコ
ーティング処理による接着剤の劣化等は発生しにくい。
【0025】本発明におけるホットメルト接着剤は高軟
化点でありながら、後記実施例で明らかなように高周波
シール等の高速シール性を維持し、且つシール強度は
0.8〜1.2kg/15mmのイージーピール性を付
与し、シール性の安定化が可能である。
【0026】ホットメルト接着剤が塗布されるアルミニ
ウム箔、フィルム又は紙を基材とする複合包装蓋材は特
に限定されなく、アルミニウム箔に接着剤を介して各種
プラスチックフィルム例えば、低密度ポリエチレン(L
DPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、高密度ポ
リエチレン(HDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン
(L−LDPE)、超低密度ポリエチレン(VLDP
E)、エチレン・酢酸ビニル共重合体(EVA)などの
フィルムを積層したものや、アルミニウム箔の代わりに
ポリエチレンテレフタレートフィルム、シリカ蒸着ポリ
エチレンテレフタレートフィルム、アルミナ蒸着ポリエ
チレンテレフタレートフィルム、二軸延伸ポリプロピレ
ンフィルム、二軸延伸ナイロンフィルム及び紙等を基材
とした積層フィルム等が挙げられる。
【0027】本発明に係わる複合包装用蓋剤の接着層は
グラビアロールコーティング法にて従来と同様に加工出
来、10〜35g/m2塗布することが容易に可能であ
る。
【0028】このようにして得られた本発明の複合包装
用蓋材は、容器の蓋体として用いられるが、その容器本
体としては、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチ
レン、ポリ塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリアクリ
ロニトリル等のプラスチック又はこれらのプラスチック
を表面層とする複合積層体、金属、ポリエチレンラミネ
ート紙を材料とするものが使用され、各容器に見合った
それぞれの配合がなされる。
【0029】これらの配合組成は、高温シール時にも接
着剤成分が内容物中に混入するおそれもなく、また、低
分子部分の分解による発煙も極少化されるばかりではな
く、酸化防止剤等の添加剤を抑制することで、添加剤の
食品への移行を低減することもできる。
【0030】シール強度の安定化についてはピール強度
で0.8〜1.2kg/15mmを確保することができ
且つ容器本体とのヒートシール、高周波シールでの高速
性を維持することが可能である。
【0031】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
る。
【0032】[実施例1]印刷の施した厚さ30μmのア
ルミニウム箔の裏面に厚さ0.3μmのアンカーコート
剤(日本曹達(株) ウレタン系樹脂、「チタボンド T
−150」)を介して厚さ30μmの低密度(0.92
g/cm3)ポリエチレンフィルムを積層し、その上に
表1に示した組成の各種ホットメルト接着剤をホットメ
ルトコーター(イーガン(株)製)を用いてグラビアロー
ルコート方式にて均一に塗布し、容器の蓋材を作製し
た。
【0033】
【表1】
【0034】上記方法によって作製した蓋材を開口部2
0mm、形状瓶型、サイズ65ml、内容物蒸留水のポ
リスチレン製容器に装着し、毎分600本、シール時間
0.75秒の条件で高周波シールにより密封した。
【0035】シール後、内容物(蒸留水)へのワックス
分の浮遊の程度を目視により評価した。又、インストロ
ン型引張り試験機にてスカート部からのシール強度を測
定し、その結果を表2に示した。
【0036】
【表2】
【0037】従来品はワックス分の浮遊がわずかに認め
られた。
【0038】比較品1、2はワックス分の浮遊は認めら
れないが、比較品1はシール強度が弱く、シール不良の
発生する可能性が有り、比較品2はイージーピール性に
欠け、又、巻取り状態で印刷面とホットメルト面の密着
(いわゆるブロッキング現象)を起こす。
【0039】[実施例2]表3に示すホットメルト接着剤
を用いた以外は実施例1と同様に容器の蓋材を作成し
た。
【0040】
【表3】
【0041】上記方法によって作製した蓋材を開口部6
4mm、形状カップ型、サイズ100ml、内容物蒸留
水の紙ポリ製容器に装着し、シール時間1秒にてヒート
シールにより密封した。
【0042】シール後、内容物(蒸留水)へのワックス
分の浮遊の程度を目視により評価した。又、インストロ
ン型引張り試験機にてスカート部からのシール強度を測
定し、その結果を表4に示した。
【0043】
【表4】
【0044】従来品はワックス分の浮遊がわずかに認め
られ、且つ、イージーピール性が無い。
【0045】比較品1、2はワックス分の浮遊は認めら
れないが、比較品1はシール強度が弱く、比較品2はイ
ージーピール性が無い。
【0046】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の複合包装
用蓋材はその接着層には従来のような低分子量のパラフ
ィンワックスを含んでいないことから、高熱シール時に
も内容物へのワックス分の混入のおそれがなく、安全性
が高く、安心して取扱うことができる。又、容器本体と
のシール強度についても0.8〜1.2kg/15mm
のイージピール性を確保することができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−238836(JP,A) 特開 昭54−26597(JP,A) 実開 昭59−46242(JP,U) 実開 昭58−1541(JP,U) 実開 昭57−111835(JP,U) 実開 昭55−113228(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B32B 1/00 - 35/00 C09J 123/04 C09J 123/08 C09J 131/04

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (1) 酢酸ビニル含量が24〜35重量
    %でかつメルトインデックス(ASTM D 1238)が
    30〜400g/10分のエチレン−酢酸ビニル共重合
    体25〜55重量%、(2) 分子量が700〜3,50
    0で融点95〜125℃のポリエチレンワックス30〜
    65重量%、及び(3) 分子量が700〜1,400で
    軟化点100〜125℃の高分子系粘着性付与剤10〜
    30重量%を含有するホットメルト接着剤を蓋材の裏面
    に塗布したことを特徴とするアルミニウム箔、フィルム
    又は紙を基材とする複合包装蓋材
  2. 【請求項2】 蓋材の裏面に対するホットメルト接着剤
    の塗布量が10〜35g/m2である請求項1記載の複
    合包装蓋材
  3. 【請求項3】 蓋材がアルミニウム箔−低密度ポリエチ
    レン複合包材から構成されている請求項1記載の複合包
    装蓋材
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