JP3576244B2 - 押し出しチューブ用積層材 - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
押し出しチューブ用積層材の構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２は、胴部に積層材を用いる押し出しチューブ（ラミネートチューブ）容器である。その主たる用途は練り歯磨き製品や練りからしやわさびのような香辛料用である。
前記押し出しチューブ容器は容器胴部Ｔが各種プラスチックフィルムやアルミ箔等を積層した材料をチューブ状に成型し、肩部、注出口となる成型品Ｓと接合させることにより製造される。
図２の胴部を構成する積層材の一部Ｘを拡大して図３に示した。そして、前記胴部となる積層材の製造法としては、例えば図３は代表的な層構成の場合であるが、最初の工程として、二軸延伸フィルム２に印刷をするが、印刷面は通常のフレキシブルパッケージで行われている裏刷り方式が多く、説明図も裏刷りである。このような方法であると、印刷工程が最初であり、その後の工程の、各種のラミネートやコーティングなどの加工をする際に各工程ごとに、ロスとなる損紙Ｍ数を予測し、各工程ロスを加算して、最初の工程である印刷において印刷としての責任完了Ｍ数に前記各工程でのロス率より算出されるＭ数を積み上げたＭ数で印刷を実施する必要があり、小ロット生産においては、前記各工程でのロスが最終の製品価格にきわめて大きな影響を及ぼしている。
印刷が前記の方法のように裏刷りであろうと、二軸延伸フィルムの表刷りであろうと、隠蔽性を向上させるために隠蔽層３を設けることが一般に行われる。該隠蔽層３は合成樹脂層のなかにチタン系顔料等を添加混合されたものを製膜して形成されるが、紙を貼り合わせて、積層材としての剛性を向上させるとともに、隠蔽性の付与を図ることもある。
次に、内容物である練り歯磨きや香辛料等の成分である香料および水を含む溶媒の容器壁からの透過、散逸を防止するためにいわゆるバリア層４が設けられるのが一般に行われる。
バリア層として用いられる材質としては、アルミ箔、気体透過性の低いプラスチックフィルムとしてたとえばエチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物よりなるフィルム［（株）クラレ エバール等］、各種のナイロンフィルム、ＰＶＡフィルム等である。
最外層及び最内層のヒートシール性を有する合成樹脂層は、中間層の積層を終了してから行ってもよいが、最外層は、前記印刷工程の次の工程に行い、しかる後、隠蔽層、バリア層を設ける工程を後に実施することもある。
このように、最初に印刷を行ってから、順次貼合工程を重ねることによる、ロスの加算のための無駄は前述の通りである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
需要の多様化に伴いラミネートチューブ容器の小ロット生産対応が必要になってきた。従来は、工程として最初に二軸延伸基材に対して印刷化粧加工が施され、隠蔽層、バリア層、内外のヒートシール性能を有する合成樹脂層を順次積層していたため、かかる方式においては、印刷ロットごとに前記の全工程を経る生産方式になるため、ラミネート工程による製造ロスが大きくなり、且つ、個々の印刷柄ごとに全工程を消化するため、納期の恒常的な長期化を来していた。特に前記ロスが最終製品コストの高騰要因となっていたため、この改善が要望されていた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、あらかじめ印刷用ブランクを積層しておき、必要によりそのブランクに対して印刷し、後にチューブ成型を施すことにした。すなわち、小ロット製造用のラミネートチューブブランクである。
最外層はヒートシール性を有し、最外層表面に対して印刷化粧加工が施されるため、表面平滑性が高く、かつ、スリップ剤、静電気防止剤等の添加剤の含有が無いこと、また最内層側の表面に対しては、印刷加工、及び、チューブ成型時のフォーマー加工などに対して良好な滑り性を与えることを要旨としている。
本発明の押し出しチューブ用積層材は、次のような構成である。着脱可能なキャップを具備した注出口及び肩部の成型品と、容器本体を形成する積層材とを接合してなる押し出しチューブに用いる積層材であって、前記積層材の層構成が、ヒートシール性能を有する合成樹脂層からなる最外層と、同じくヒートシール性能を有する合成樹脂層からなる最内層と、その間に位置する中間層とを具備し、該中間層は、二軸延伸合成樹脂フィルム、着色合成樹脂からなる隠蔽層及びバリア層から構成され、前記最外層の合成樹脂層には、静電気防止剤、スリップ剤等のいわゆる添加剤の含有がなく、さらに前記最外層のヒートシール性能を有する合成樹脂層の表面の平均粗さがＲｚ＝２．０μｍ以下、前記最内層のヒートシール性能を有する合成樹脂層の表面の平均粗さがＲｚ＝２．０μｍ以上であることを特徴とする押し出しチューブ用積層材。
【０００５】
本発明についてさらに詳細に説明する。図１は本発明による押し出しチューブ用積層材の断面図であり、外層より最外層合成樹脂層１／二軸延伸合成樹脂フィルム２／隠蔽層の着色合成樹脂層３／バリア層４／最内層合成樹脂層５から成っている例である。
最外層合成樹脂層１は、表面の平均粗さＲｚ＝２．０μｍ以下で、静電気防止剤、スリップ剤等のいわゆる添加剤（ポリマー重合時の安定剤等は除く）の含有がないLDPE、LLDPE 、PP、MDPE、HDPE、EVA などの熱可塑性合成樹脂が使用される。厚みは30〜200 μｍ程度とし、必要によりチタン顔料などを内添し、着色することはできる。
最外層の表面の平均粗さがＲｚ＝２．０μｍ以上であると、印刷されたインキに抜けが発生し製品として品質低下となる。
次に、二軸延伸合成樹脂フィルム２を積層するが、該延伸フィルムは、ラミネートチューブとしての耐圧強度などの包材強度を維持させる目的で使用される。二軸延伸ＰＰ、ＰＥＴ、ＯＮ、ＥＶＯＨなどの材料で厚み10〜50μｍ程度とする。
第３層は隠蔽層としての着色合成樹脂層３である。着色合成樹脂層３は、ラミネートチューブ容器として、隠蔽性を与える目的で使用され、ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ、ＰＰ、ＭＤＰＥ、ＨＤＰＥ、ＥＡＡ、ＥＶＡなどの熱可塑性樹脂にチタン顔料等を混練し隠蔽性を付与するが、その厚さを30μｍ以上とすることでラミネートチューブとしての腰をもたせる効果を合わせ持つことになる。
バリア層４は、内容物に含有する各種香料が長期間にわたる保存において、容器壁を透過蒸散するのを防止する目的で、具体的には、例えば、アルミ箔厚み 7〜50μｍ程度の他、ＥＶＯＨ、ＰＶＤＣ、ＰＶＡ、無機蒸着フィルムなどが使用されその厚さは10〜50μｍ程度が望ましい。またアルミニウムや酸化珪素など無機物を蒸着したフィルムを貼合してもよい。
最内層合成樹脂層５は、表面の平均粗さＲｚ＝２．０μｍ以上のヒートシール性を有する合成樹脂層で次のような材料を使用することができる。すなわち、LDPE、LLDPE 、PP、MDPE、HDPE、EVA などの熱可塑性合成樹脂が使用される。
最内層合成樹脂層５の表面の平均粗さＲｚが２．０μｍ以下であると、チューブ状に成型するさいに、マンドレルとの滑り性が悪く、製品にシワを発生し、商品として問題となる。最内層合成樹脂層５は30〜200 μｍ程度の厚さが望ましく、内容物の種類、容量等により、前記最外層合成樹脂層１との関係において設定すればよい。
【０００６】
最外層、最内層のそれぞれの表面粗さを前記のレベルにするための方法の例としては、樹脂層を形成する工程において、溶融した樹脂を押し出し機によって、ウェブにフローさせ、冷却ロールとバックアップロール間で加圧冷却することにより製膜化される。その際に使用する冷却ロールの表面に凹凸を設けることにより、溶融樹脂が冷却固化する際に、前記ロールの凹凸が樹脂膜に転写される。
従って、このような凹凸の付与方式においては、前記冷却ロールの表面と得られる樹脂層の粗さとで、本発明の表面状態を得ることができる。
また、本発明の表面粗さを有する最外層、最内層を得る方法は、前記冷却ロールの凹凸に限定されるものではなく、他の方法によつてもよい。
【０００７】
尚、前記各材料間の積層はＬＤＰＥあるいはエチレンアクリル酸共重合体などを用いたエキストルージョンラミネートのほかウレタン系接着剤を用いたドライラミネートによって積層してもよい。
【０００８】
以上説明したようにして貼り合わせた積層材は，印刷用の原反に相当するものであり、印刷機械のロール幅と、チューブに成型する際の積層材の幅の整数倍（多列）とから、適した幅で作成しておき、本件によるチューブブランクを印刷加工する際には、この広幅で印刷加飾加工を施し、前記チューブに成型する際の積層材の幅にスリットしてチューブ成型機に供する。
印刷に際し、必要により、最外層表面に対し、コロナ処理、プライマーコートなどを施し、印刷インキとの接着性向上をはかることができる。
【０００９】
【実施例】
二軸延伸ポリエステルフィルム［東洋紡績（株） Ｅ５２００］１２μｍにウレタン系アンカーコート［武田薬品工業（株） Ａ３１０／Ａ−１０］を塗布後、ＬＤＰＥ［三井石油化学工業（株） Ｍ１１Ｐ ］２０μｍで、チタン顔料５ ％添加のＬＤＰＥフィルム［大日本樹脂 （株）ＤＮＪニューハク］７０μｍをエキストルージョンラミし、更に、エチレンアクリル酸コポリマー［三井石油化学工業（株） Ｎ１１０８Ｃ］ ３０ μｍで軟質ＡＬ箔１５μｍとエキストルージョンラミ、更に同Ｎ１１０８Ｃ ３０μｍ押し出しコート後、最内層側シーラントおよび最外層側シーラントとしてＬＤＰＥ（Ｍ１１Ｐ）それぞれ５０μｍを押し出しラミネートし、チューブ用ブランクとした。
前記最内層、最外層の熱可塑性樹脂、本実施例ではいずれも前記ＬＤＰＥ（Ｍ１１Ｐ）を溶融し、押し出し用ダイ出口温度を ３１０℃として押し出したが、その際に使用した冷却用ロールは、硬化クロム工業 （株） 製の冷却ロールである。
使用した前記冷却ロールと得られたＰＥの表面粗さは以下の通りであった。

実施例、比較例１、比較例２のいずれも最外層表面をコロナ処理を施し、印刷は活版輪転機により行った。
また、表面粗さの測定に用いた機器は、小坂研究所製 ＳＥＦ−３０Ｄタイプである。
【００１０】
実施例では、印刷仕上がりも問題なく、かつ、チューブフォーマー加工でも、スムースなフォーミングと胴貼りによって美麗なチューブ胴体が得られた。
これに対し、比較例１では、チューブフォーマー加工時に滑り性が悪くシワが発生した。即ち、最内層のポリエチレン表面のＲｚが１．２μｍであり、最内層表面が平滑であるために、ブランクからチューブに加工する際に、マンドレルによってフォーミングするが、前記ポリエチレン表面とマンドレルとの滑りが悪いために、前述のようなシワの発生となった。
比較例２では、印刷時にインキ抜けが発生した。即ち、比較例１と逆で、最外層ポリエチレンの表面粗さＲｚが４〜５μｍと大きく、そのため美麗な印刷を必要とする場合には、前記のように、インキ抜けの発生となり、好ましくない表面状態である。
【００１１】
以上、詳細に述べた通り、押し出しチューブ用として、小ロツト印刷用に予めラミネートされた積層材として望ましいのは、印刷される最外層の合成樹脂表面の表面粗さは、印刷の仕上がりをよくするために平滑であることであり、逆に、該積層材の最内層の合成樹脂表面は、チュービングの際のマンドレルとの滑りが良いことが望ましい。
また、最外層の合成樹脂層には、プラスチックフィルムの改質用に使用される各種添加剤を用いると、前記添加剤、例えば滑剤、酸化防止剤、可塑剤等のブリードアウトや表面への析出等による印刷インキの付着不良等の原因となるために本発明の押し出しチューブ用積層材においては使用しない。ただし合成樹脂の製造時に使用される各種安定剤等は仮に含有していても本発明の効果に悪影響を及ぼすことが無いので問題としない。
【００１２】
【発明の効果】
予め、印刷適性、チューブフォーミング性の良い大量の積層材を、無地（印刷無し）の状態で、まとめて大量に製造することが可能であり、個別の受注があった段階で、印刷を施し、所定の幅にスリットするだけで、チューブ成型機にかけられるため従来法に比較して、ラミネート加工に係わるロス率が極端に減少し、日常的なロス管理は印刷ロスのチェックのみでよいことになり、コスト低減に大きく寄与することとなった。
以上述べたように、小ロット生産対応の押し出しチューブ用積層材として、印刷する量に関係なく、大量の積層材（原紙）を製造しておくことができる。
実際に印刷する量が決定したら、本発明の積層材の表面に印刷を施し、所定の幅にスリツターするだけで、チューブの製造ラインに供給すれば良いため、前述のように、大幅なコスト削減に加えて工程の短縮による納期短期化をも実現することができた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における押し出しチューブ用積層材の構成を説明する断面図
【図２】本発明の押し出しチューブの形態を示す概念図
【図３】従来の押し出しチューブ用積層材の構成を説明する断面図
【符号の説明】
Ｔ．押し出しチューブの胴部
Ｓ．押し出しチューブの肩部、注出口部
Ｃ．着脱可能なキャップ
Ｐ．印刷インキ
１．最外層合成樹脂層
２．二軸延伸合成樹脂フィルム
３．着色合成樹脂層
４．バリア層
５．最内層合成樹脂層

Claims (1)

1. チュ−ブフォ−マ加工により胴貼りしてチュ−ブ胴体を形成する押し出しチュ−ブ用積層材であって、該押し出しチュ−ブ用積層材が、ヒ−トシ−ル性能を有する熱可塑性合成樹脂層からなる最外層と、同じくヒ−トシ−ル性能を有する熱可塑性合成樹脂層からなる最内層と、その間に位置する中間層とを具備した層構成からなり、更に、上記の最外層を構成する熱可塑性合成樹脂層は、静電気防止剤、スリップ剤等のいわゆる添加剤の含有がなく、更に、その表面の平均粗さがＲｚ＝２．０μｍ以下であって、かつ、その表面にコロナ処理を施して印刷層を具備し、また、上記の中間層は、二軸延伸合成樹脂フィルム、着色合成樹脂からなる隠蔽層及びバリア層から構成され、更に、上記の最内層を構成する熱可塑性合成樹脂層は、その表面の平均粗さがＲｚ＝２．０μｍ以上であることからなることを特徴とする押し出しチュ−ブ用積層材。

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