JP3529867B2 - ヒートシーラント層及び蓋材 - Google Patents

ヒートシーラント層及び蓋材

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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、主としてポリプロピレ
ン系樹脂製の容器の開放口部を閉塞する蓋材に利用され
るヒートシーラント層に関するものである。
【0002】
【従来の技術】プリン、ゼリー、アイスクリーム、調味
料、ジュース、酒精飲料等の食品を封入する容器に、ポ
リプロピレン系樹脂による合成樹脂の容器が汎用されて
おり、その蓋材として高度の密封性と易剥離性を兼ね備
えた熱融着材が必要であり、ポリエチレンとポリプロピ
レンとの混合樹脂、あるいは、エチレン−酢酸ビニル共
重合体を主成分として、これに粘着付与剤やエチレン−
α・オレフィン共重合体を配合したものなどが知られて
いる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のこの種
の熱融着材は熱接着強度が不安定であり、確実な熱融着
がなされていない場合があったり、開封時にその熱融着
部でスムースに剥離せず、熱融着材が破断してしまい、
易開封性に欠ける等の問題があった。そこで、本発明の
目的としては、ポリプロピレン樹脂製の容器に対し、確
実な熱融着が可能であって、消費者が飲用あるいは食用
する際には、易開封性を示す蓋となるような特性を有
し、加工および包装の工程においても問題のないヒート
シーラント層を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】種々検討の結果、本発明
者はポリプロピレン製の容器に対する蓋材として、本発
明の目的にあった特性を示すような樹脂組成物により製
膜されたヒートシーラント層を得ることができた。本発
明によるヒートシーラント層は次のようなものである。
すなわち、エチレン−α・オレフィン共重合体、ポリプ
ロピレン系樹脂、ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル
共重合体とによる混合樹脂によるヒートシーラント層と
する、または、必要に応じて前記混合樹脂とポリエチレ
ン、あるいは、エチレン−α・オレフィン共重合体とを
共押出し法により製膜してヒートシーラント層とするも
のである。
【0005】本発明についてさらに詳細に説明する。図
1は本発明によるヒートシーラント層がラミネートされ
た蓋材の構成例を示しており、(A)は単層のヒートシ
ーラント層を接着剤で蓋の基材、例えばアルミ箔と貼り
合わせた例である。(B)は複層のヒートシーラント層
を同じように蓋基材と貼り合わせた例である。これらの
例においては、アルミ箔基材を例示したが、各種のプラ
スチックフィルムや、紙等を基材とした場合も、ヒート
シーラント層としての機能に変わりは無く、基材がアル
ミ箔に限定されるものではない。更に、フィルム、紙、
箔等のラミネートされた複層基材も使用することができ
る。本発明のヒートシーラント層が利用されるのは、例
えば図2に示すような形状を有するポリプロピレン製の
容器の蓋Lであつて、前記ポリプロピレン製の容器P
(以下、容器という)は、インジェクション成形、ある
いは、シートからのサーモフォーミングによる方法等に
より得られる。容器の口縁部には、ヒートシールのため
のフランジ6が設けられている。通常、このフランジは
巾が狭く、安定した密封性と、易開封性とを要求される
商品の場合には、密封用の蓋材の材質の選定が極めて重
要である。また、蓋Lには開封する際に便利な摘まみ口
7が設けられている。次に、容器に蓋材をヒートシール
する装置、一般的には内容物の充填機能と連結された装
置(以下、包装機械という)であるが、前記蓋材が巻き
取り状態で容器の上に供給される包装機械と、容器の開
口部よりやや大きめに打ち抜かれた状態で供給される包
装機械があるが、後者のタイプを使用する場合には、打
ち抜かれた蓋材の平坦性が特に重要である。すなわち、
図2に示すような打ち抜かれた蓋材Lがカールしている
と、包装機械上でのトラブルを引き起こして作業性を悪
くし、また所定位置でのヒートシールができなかった
り、極端な場合は折れ曲がったままのヒートシールとな
る場合もある。
【0006】前述のヒートシールの際の、容器フランジ
と蓋材のヒートシーラント用の樹脂組成物との関係にお
いて、本発明におけるヒートシーラント層を構成する樹
脂組成物の各素材の機能について述べる。これらの樹脂
組成物は、蓋材として用いられるが、蓋とするための前
工程があり、前記樹脂組成物を各種の方法により製膜す
るが、その際の製膜性のよいこと、加えて次工程の蓋の
基材フィルムとの貼り合わせにおいても作業上での支障
のないことが重要である。本発明におけるヒートシーラ
ント層を構成する樹脂組成物の主成分のひとつであるエ
チレン−α・オレフィン共重合体は20〜70重量%の範囲
で用いる。エチレン−α・オレフィン共重合体は、ポリ
プロピレン系樹脂製容器との間に熱接着強度を備えさせ
るものであり、エチレンと、ブテン、ペンテン、ヘキセ
ン、ヘプテン、オクテン、4-メチル-1- ペンテン等との
共重合体であり、その密度が0.915未満のものになると
製膜製が悪くなるばかりでなく、耐ブロッキング性も悪
化する。また、密度が0.940 を超えるようになっても製
膜性が悪化する。エチレン−α・オレフィン共重合体
は、前述のとおり、20〜70重量%の範囲で用いるが、本
発明において用いる他の混合樹脂であるポリプロピレン
系樹脂とともに、ポリプロピレン製容器との接着成分と
なるものであり、その混合割合が20%未満の場合は、接
着性が低下し、また、その混合割合が70%を超えると接
着強度が強すぎて、初期の目的である易開封性が失われ
る。後述のように他の混合樹脂との相関においてその配
合割合は微調整する。
【0007】本発明のヒートシーラント層を構成する他
の樹脂組成物であるポリプロピレン系樹脂は、エチレン
−α・オレフィン共重合体とともにポリプロピレン系樹
脂容器との間に、熱接着強度を備えさせるものであり、
プロピレンのホモポリマー、プロピレンとエチレンとの
共重合体のいずれでも良い。ポリプロピレン系樹脂が25
重量%を超えるようになるとヒートシール強度が過大に
なり、易剥離性に欠ける。エチレン−α・オレフィン共
重合体とポリプロピレン系樹脂の総量が20〜70重量%の
範囲で用いることが望ましい。その総量が20重量%未満
になると、得られる熱融着部の接着強度が弱くなり、消
費者に対して信頼感を与えるような接着強度が得られな
くなるとともに、密封性を保持するに十分な熱融着部が
得られなくなる恐れが生じ、また、その総量が、70重量
%を超えるようになると、ヒートシーラント層を利用し
て形成された熱融着部の接着強度が強くなり、易開封性
の熱融着部が得られなくなる。更には、ポリプロピレン
系樹脂は、エチレン−α・オレフィン共重合体より少な
い重量%の範囲で用いることが望ましい。
【0008】本発明のヒートシーラント層を構成する他
の樹脂組成物であるポリエチレンは、ポリプロピレン系
樹脂性容器に対して、離型性能を備えさせるものであ
り、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度
ポリエチレンのいずれでも良い。ポリエチレンが10重量
%未満になると、ヒートシール強度が過大になり、易剥
離性の熱融着部が得られなくなる。また、ポリエチレン
が70重量%を超えるとヒートシール強度が弱くなり、消
費者に対して信頼感を与えるような接着強度が得られな
くなるとともに、密封性を保持するに十分な熱融着部が
得られなくなる恐れが生じる。
【0009】本発明のヒートシーラント層を構成する別
の樹脂組成物であるエチレン−酢酸ビニル共重合体は、
エチレンと酢酸ビニルの共重合体(酢酸ビニルが5 〜20
重量%) との共重合体であり、ポリエチレン系樹脂製容
器との熱接着強度を弱くして、易剥離性を備えさせ、剥
離感を向上させるために添加するものである。混合樹脂
において、エチレン−酢酸ビニル共重合体が5 重量%未
満では添加した効果が無く、25重量%を超えると剥離の
際に糸引き現象が認められ、熱融着強度がかえって増大
し、剥離感が低下する。
【0010】本発明のヒートシーラント層を構成する樹
脂組成物は、該組成物中の樹脂成分が前記の構成からな
るものであって、さらに、顔料、酸化防止剤、滑剤、紫
外線防止剤等の添加成分が必要に応じて添加されている
ものである。なお、前記本発明のヒートシーラント層用
樹脂組成物によるヒートシーラント層は、各樹脂のペレ
ットをヘンシェルミキサー等の混合装置によって混合し
た樹脂組成物、あるいは、混合樹脂を溶融、混練し、こ
れをペレツト化した樹脂組成物を、通常の方法、例え
ば、Tダイ法やインフレーション法等によって、厚さ5
〜100 μm、好ましくは、20〜50μm程度のヒートシー
ラント層として製膜されることが望ましい。
【0011】本発明のヒートシーラント層は、単層で用
いても良いが、共押出加工により、ポリエチレンあるい
はエチレン−α・オレフィン共重合体体との多層として
も良い。ポリエチレンあるいはエチレン−α・オレフィ
ン共重合体は、加工がし易く本発明のヒートシーラント
層用混合樹脂をより安定して製膜可能となる。また、前
記ポリエチレンあるいはエチレン−α・オレフィン共重
合体と蓋基材との接着強度( ラミ強度) が安定する。単
層で用いる場合とおなじ厚みの多層フィルムとすれば、
混合樹脂の単価は、単体樹脂の単価よりも高価なのて、
多層ヒートシーラント層としては安価である。また、ポ
リエチレン等の樹脂を用いて、溶融サンドイッチラミを
行う際、基材へのアンカーコートはおこなうが、多層ヒ
ートシーラント層の、前記ポリエチレンやエチレン−α
・オレフィン共重合体の層にはアンカーコート無しでも
強い接着が得られる。
【0012】
【作用】本発明のヒートシーラント層用樹脂組成物は、
エチレン−α・オレフィン共重合体とポリプロピレン系
樹脂、ポリエチレン系樹脂及びエチレン−酢酸ビニル共
重合体による混合樹脂であり、密度0.915 〜0.940 のエ
チレン−α・オレフィン共重合体及びポリプロピレン系
樹脂とがポリプロピレン製の容器に対し熱融着性能を、
ポリエチレン系樹脂及びエチレン−酢酸ビニル共重合体
とが離型性能を発現するものである。ポリプロピレン系
樹脂製の容器に対する蓋材におけるヒートシーラント層
として利用され、該組成物によるヒートシーラント層を
具備する蓋材は、これを剥離する際のピール感が良好で
あり、蓋材を製造する工程において、製膜性が良好で、
ブロッキング現象等の発生がなく、各種基材との接着性
が良好であるヒートシーラント層を形成し得るものであ
る。
【0013】
【実施例】
(1)本発明による樹脂組成物の実施例と比較例につい
て説明する。第1表は前記実施例及び比較例の樹脂組成
割合を重量%で示したものである。それぞれの混合樹脂
を溶融、ペレット化し、2層共押出インフレーション製
膜機を用い、エチレン−α・オレフィン共重合体20μm
と、第 1表の各組成のヒートシーラント層10μm( 全体
の厚さ30μm) のヒートシーラント層用フィルムを得た
後、得られたフィルムのエチレン−α・オレフィン共重
合体の層表面にコロナ処理を施し、厚さ40μmのアルミ
箔に対して、2 液硬化型ウレタン系接着剤を利用したド
ライラミネート法によって積層し、蓋材用の積層シート
を得た。 (以下余白) 使用した樹脂は下記の通りである。 LLDPE:エチレン−α・オレフィン共重合体 三井石油化学工業株式会社製 ウルトゼックス 2022
L PP:ポリプロピレン 昭和電工株式会社製 KS-063P PE:ポリエチレン 三井石油化学工業株式会社製 ミラソン 16P EVA:エチレン−酢酸ビニル共重合体 住友化学工業株式会社製 エバテート D3022
【0014】(2)次いで、前記蓋材用の積層シート
を、直径70mmの円盤状に打ち抜き加工することによって
得られた蓋材を、ポリプロピレン樹脂からなる内径60mm
φ、フランジ部の巾 5mmのカップ状の射出成形容器の開
放口部に接当し、さらに、前記蓋材におけるヒートシー
ラント層とカップ状容器のフランジ部6とを、 200℃で
熱融着することによって、密封容器を得た。前記得られ
た密封容器における熱融着強度の測定結果と評価とを第
2表にまとめて示す。
【0015】
【発明の効果】本発明のヒートシーラント層用樹脂組成
物は、密度0.915 〜0.940 のエチレン−α・オレフィン
共重合体20〜70重量%、ポリプロピレン系樹脂10〜25重
量%、ポリエチレン70〜10重量%及びエチレン−酢酸ビ
ニル共重合体 5〜25重量%による混合樹脂であり、密度
0.915 〜0.940 のエチレン−α・オレフィン共重合体及
びポリプロピレン系樹脂による熱融着性能と、ポリエチ
レン及びエチレン−酢酸ビニル共重合体による離型性能
とが、バランスして奏されるものであり、ポリプロピレ
ン系樹脂製の容器に対する蓋材におけるヒートシーラン
ト層として利用され、該組成物によるヒートシーラント
層を具備する蓋材は、これを剥離する際のピール感が良
好であり、しかも、前記蓋材を得る際の製膜性が良好
で、ブロッキング現象等の発生がなく、かつ、アルミ
箔、紙、ポリエステル、ナイロン、ポリエチレン、ポリ
カーボネート、エチレン−ビニルアルコール共重合体等
のプラスチックなどの単層または複層からなる基材との
接着性が良好であるヒートシーラント層を形成し得るも
のである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるヒートシーラント層と基材との材
質構成例
【図2】本発明のヒートシーラント層の利用法の説明図
【符号の説明】
L 蓋 P 容器 1 蓋材の基材 2 印刷層 3 接着剤層 4 ヒートシーラント層 5 ヒートシーラント層と共押出された層 6 容器のフランジ 7 蓋に設けた摘まみ片
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI C08L 23/08 C08L 23/08

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 密度0.915〜0.940のエチレン
    −α−オレフィン共重合体20〜70重量%、ポリプロ
    ピレン系樹脂10〜25重量%、ポリエチレン70〜1
    0重量%、およびエチレン−酢酸ビニル共重合体5〜2
    5重量%とによる混合樹脂から形成されることを特徴と
    するヒートシーラント層。
  2. 【請求項2】 ポリエチレン、あるいは、エチレン−α
    −オレフィン共重合体と共押出し法により製膜されたこ
    とを特徴とする請求項1記載のヒートシーラント層。
  3. 【請求項3】 ポリプロピレン系樹脂製容器の蓋材であ
    って、該蓋材のシーラント層が請求項1、又は、請求項
    に記載のヒートシーラント層で構成されていることを
    特徴とする易開封性蓋材。
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