JP4580640B2 - 表面処理剤、防曇シートおよびそれを用いた容器 - Google Patents
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本発明の表面処理剤(又は防曇性組成物)を構成する脂肪酸エステルは、多価アルコールと脂肪酸(特に高級脂肪酸)とのエステルで構成できる。多価アルコールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールなどのC2-12アルキレングリコール;ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどの(ポリ)オキシC2-4アルキレングリコール;グリセリン、重合度2〜20程度のポリグリセリン(ジグリセリン、トリグリセリン、テトラグリセリン、ポリグリセリンなど)、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、糖類(ショ糖、ソルビトール、マンニトール、キシリトール、マルチトール、ソルビタン、オリゴ糖など)などのポリヒドロキシ化合物(多価アルコール類)などが例示できる。これらの多価アルコールは単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。
HO−(CH2CH2O)m1−(CH(CH3)CH2O)n−(CH2CH2O)m2−H
(m1+m2=m)で表すことができる。
本発明の被覆樹脂シートは、樹脂シートと、この樹脂シートの少なくとも一方の面(片面又は両面)を被覆して被覆層(又はコーティング層)を形成するための前記表面処理剤とで構成されている。
本発明は前記被覆樹脂シートで形成された容器(食品包装用容器など)などの成形品も開示する。この成形品(容器など)の表面には、前記表面処理剤の処理により防曇性を付与してもよい。また、容器は、通常、食品などの収容物を収容するための少なくとも容器本体を有しており、容器本体の開口部はラッピングフィルムで覆ってもよい。また、容器は、容器本体と、ヒンジ部を介して、前記容器本体の開口部を覆う蓋体とで構成してもよい。このような成形品は、本発明の表面処理剤を、少なくとも容器本体の内面に、噴霧などにより塗布することにより製造できる。また、蓋体を有する成形品では蓋体の内面も前記表面処理剤で処理してもよい。
A−1:ショ糖ラウリン酸エステル(理研ビタミン(株)製,「リケマールA」,HLB=15)
A−2:ポリグリセリン脂肪酸エステル(理研ビタミン(株)製,デカグリセリンモノラウリン酸エステル「ポエムJ−0021」,HLB=15.5)
[非エーテル系親水性高分子]
B−1:ポリビニルピロリドン(BASFジャパン(株)製,「ルビテックK−90」、重量平均分子量90×104〜150×104、5重量%水溶液粘度80〜100mPa・s)
B−2:メチルセルロースMC(信越化学工業(株)製、「メトローズSM−100」、2重量%水溶液粘度80〜120mPa・s、平均置換度1.8)
B−3:ヒドロキシプロピルメチルセルロースHPMC(信越化学工業(株)製,「メトローズ60SH−15」、2重量%水溶液粘度13〜18mPa・s、メチル基の平均置換度1.9、ヒドロキシプロピル基の平均置換度0.25)
B−4:ポリアクリル酸ナトリウム PAcNa((株)日本触媒製,「アクアリックFH−G」、重量平均分子量400×104〜500×104)
B−5:ポリビニルアルコール PVA(クラレ(株)製,「PVA250」,平均重合度500、ケン化度86.5〜89.0%)
C−1:ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロック共重合体(POE−POPブロック共重合体)(第一工業製薬(株)製,「エパン785」、エチレンオキサイド(EO)鎖含有率85重量%(又は%)、重量平均分子量13000)
C−2:POE−POPブロック共重合体(第一工業製薬(株)製,「エパン485」、EO鎖含有率85重量%(又は%)、重量平均分子量8000)
C−3:POE−POPブロック共重合体(第一工業製薬(株)製,「エパン450」、EO鎖含有率50重量%(又は%)、重量平均分子量2400)
C−4:POE−POPブロック共重合体(第一工業製薬(株)製,「エパンU108」、EO鎖含有率80重量%(又は%)、重量平均分子量17500)
C−5:ポリオキシエチレン付加ノニオン系界面活性剤(ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレート、花王(株)製,「レオドールスーパーTW−L120」、HLB=17)
D−1:ジメチルシリコーン水性エマルジョン(信越化学工業(株)製,「KM9738」、10000センチストークス=100×10-4m2/s)
また、被覆樹脂シートについて、以下のようにして、被覆樹脂シートの初期特性、被覆樹脂シートの巻き取り(プレス)後の特性と、成形性、成形品の特性を評価した。
[シートの初期特性]
外観:表面処理剤を塗布後のシートの外観を目視で観察し、以下の基準で評価した。
×:塗布剤がはじいて不均一に塗布される
透明性:シートのヘーズ値に基づいて、以下の基準で評価した。
×:ヘーズが2.0%以上
帯電半減期:JIS L1094に準拠して、温度25℃、湿度50%RHの環境下で、防曇処理剤による被覆面の帯電半減期に基づいて、以下の基準で評価した。
○:帯電半減期が5秒以上10秒未満
△:帯電半減期が10秒以上30秒未満
×:帯電半減期が30秒以上。
表面処理剤を塗布したシートを30cm×30cm四方にカットし、10枚重ねた後、温度40℃で、10kgf/cm2(≒98N/cm2)の荷重で、1時間加圧した後、圧力を開放し、シートを分離した後、下記の項目について評価した。
外観:シートの外観を目視で観察し、以下の基準で評価した。
×:シートが白化して、プレス前より外観が悪くなっている
透明性:シートのヘーズ値に基づいて、以下の基準で評価した。
×:ヘーズが3.0%以上
シートの防曇性:60℃のお湯を入れた容器に、防曇被覆面を容器の開口部に向けて蒸気にあたるようにシートを載せて、常温環境下で2分間放置し、シートの曇の程度を目視で観察し、以下の基準で評価した。
○:フォントサイズ10の「防曇性」の文字が読み取れる
△:フォントサイズ14の「防曇性」の文字が読み取れる
×:フォントサイズ18の「防曇性」の文字が読み取れる。
シートを熱板成形し、直径200mm、深さ10mm(絞り比0.2)の円形蓋材を作製し、下記の項目について評価した。
熱板汚れ:熱板の汚れによって容器の透明性が悪くなるショット数に基づいて、以下の基準で評価した。
○:5000ショットまでは透明性の低下なし
△:3000ショットまでは透明性の低下なし
×:1000ショットまでは透明性の低下なし
金型汚れ:金型汚れにより蓋材の天面部の外観が低下するショット数に基づいて、以下の基準で評価した。
○:5000ショットまでは透明性の低下なし
△:3000ショットまでは透明性の低下なし
×:1000ショットまでは透明性の低下なし。
シートを熱板成形し、直径100mm、深さ30mm(絞り比0.3)の円形蓋材を作製し、この円形蓋材について、下記の項目を評価した。
防曇性:23℃の水を入れた容器に、蓋を載せて、5℃環境下で10分間放置した後、蓋材の曇の程度を目視で観察し、以下の基準で評価した。
○:フォントサイズ10の「防曇性」の文字が読み取れる
△:フォントサイズ14の「防曇性」の文字が読み取れる
×:フォントサイズ18の「防曇性」の文字が読み取れる
容器剥離性:蓋材を20個重ね合わせて、上下から手で押し付けて蓋を相互に密着させた。積み重ねられた蓋を、手で1個ずつ取り出す際の剥離性を以下の基準で調べた。
○:剥離できる
△:剥離性が若干劣る
×:剥離しにくい。
表に示す割合(重量部)で各成分を含む水性表面処理剤(防曇処理剤)を調製した。シート厚み0.25mmの二軸延伸ポリスチレンシートを60dyn/cm(60×10-5N/cm)にコロナ放電処理し、前記防曇処理剤を塗布し、乾燥することにより、所定の防曇層を形成した。結果を表1及び表2に示す。
シート厚み0.25mmの二軸延伸ポリスチレンシートの一方の面を60dyn/cm(60×10-5N/cm)にコロナ放電処理した。表に示す割合(重量部)で各成分を含む水性表面処理剤(防曇処理剤)を調製し、これらの防曇処理剤をコロナ放電処理面に塗布し、乾燥することにより、所定の防曇層を形成した。さらに、二軸延伸ポリスチレンシートの他方の面を40dyn/cm(40×10-5N/cm)にコロナ放電処理した。また、表に示す割合(重量部)で各成分を含む水性処理剤(離型剤)を調製し、これらの離型剤をコロナ放電処理面に塗布し、乾燥することにより、所定の離型層を形成した。結果を表3に示す。
Claims (16)
- 多価アルコール脂肪酸エステルと、非エーテル系親水性高分子(但し、ポリビニルアルコールを除く)と、少なくともオキシエチレン単位を有するエーテル系親水性高分子と、シリコーンオイルとで構成され、前記エーテル系親水性高分子が、共重合体中のエチレンオキサイド鎖の含有率が40〜90%であるポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロック共重合体を含み、前記シリコーンオイルの割合が、前記多価アルコール脂肪酸エステル100重量部に対して5〜20重量部である表面処理剤。
- 多価アルコール脂肪酸エステルが、ショ糖脂肪酸エステル及びポリグリセリン脂肪酸エステルから選択された少なくとも一種で構成されている請求項1記載の表面処理剤。
- 非エーテル系親水性高分子が、多糖類、アクリル酸系重合体又はその塩、及びビニルピロリドンの単独又は共重合体から選択された少なくとも一種で構成されている請求項1記載の表面処理剤。
- エーテル系親水性高分子が、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロック共重合体、及びオキシエチレン単位を有するノニオン系界面活性剤で構成されている請求項1記載の表面処理剤。
- シリコーンオイルが、シリコーンエマルジョンで構成されている請求項1記載の表面処理剤。
- 多価アルコール脂肪酸エステル100重量部に対して、非エーテル系親水性高分子1〜50重量部と、エーテル系親水性高分子5〜150重量部と、シリコーンオイル5〜20重量部とを含む請求項1記載の表面処理剤。
- ショ糖脂肪酸エステル及びポリグリセリン脂肪酸エステルから選択された少なくとも一種の脂肪酸エステル100重量部に対して、ポリビニルピロリドン5〜25重量部と、ポリオキシエチレン−ポリオキシプロピレンブロック共重合体20〜100重量部と、固形分としてシリコーンエマルジョン5〜20重量部とを含む請求項1記載の表面処理剤。
- 樹脂シートの少なくとも一方の面に請求項1記載の表面処理剤の被覆層が形成されている被覆樹脂シート。
- 樹脂シートの一方の面に請求項1記載の表面処理剤の被覆層が形成され、他方の面に離型層が形成されている請求項8記載の被覆樹脂シート。
- 離型層が、少なくともオキシエチレン単位を有するエーテル系親水性高分子、及びシリコーンオイルから選択された少なくとも一種で構成されている請求項9記載の被覆樹脂シート。
- 離型層が、オキシエチレン単位を有するエーテル系親水性高分子、及びシリコーンオイルで構成されている請求項9記載の被覆樹脂シート。
- シリコーンオイル100重量部に対してエーテル系親水性高分子の割合が10〜500重量部である請求項11記載の被覆樹脂シート。
- 樹脂シートがスチレン系樹脂シートである請求項8〜12のいずれかの項に記載の被覆樹脂シート。
- 樹脂シートの少なくとも一方の面に、請求項1記載の表面処理剤を塗布する被覆樹脂シートの製造方法。
- 樹脂シートに請求項1記載の表面処理剤を塗布した後、ロール状に巻き取る請求項14記載の被覆樹脂シートの製造方法。
- 請求項8記載の被覆樹脂シートで形成された容器。
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