JP4822491B2

JP4822491B2 - 粘着剤およびそれを用いた粘着ラベル

Info

Publication number: JP4822491B2
Application number: JP2004138523A
Authority: JP
Inventors: 知之 ▲かせ▼村; 勝巳奥田; 淳山崎
Original assignee: Osaka Sealing Printing Co Ltd
Current assignee: Osaka Sealing Printing Co Ltd
Priority date: 2004-05-07
Filing date: 2004-05-07
Publication date: 2011-11-24
Anticipated expiration: 2024-05-07
Also published as: JP2005320406A

Description

この発明は粘着剤およびそれを用いた粘着ラベルに関し、特に粘着ラベルの粘着剤層に用いられるたとえば可食性の粘着剤などに関する。

近年、青果物などの食品それぞれにラベルを直接貼り付け、それぞれのラベルに生産者などの出所を明示することが行われるようになってきた。
現在、ラベル用に主として用いられている粘着剤は、アクリル系の粘着剤や、ゴム系の粘着剤である。アクリル系の粘着剤は、その主要成分たるエラストマーとしてアクリル酸エステル共重合体を用いるものであり、ゴム系の粘着剤は、該エラストマーとして天然ゴムなどを用いるものである。このようなエラストマーは、口に入れて食べるには不向きな材料である。
このような粘着剤をラベルに用いてラベルを青果物に貼着すると、ラベルを剥がしたとき、粘着剤の一部が青果物に残る可能性があり、その場合、青果物をそのまま例えば皮ごと食べると粘着剤を食べてしまうことになる。
したがって、青果物に直接貼り付けるラベル用の粘着剤には、口に入れても問題のない粘着剤いわゆる可食性の粘着剤を使用することが強く望まれている。
従来、可食性の接着剤としては、米粉、小麦粉澱粉、ポテトスターチ、コーンスターチなどの接着剤が開示されている（例えば特許文献１参照）。

特開平６−２３７７４１号公報

しかしながら、これらの接着剤を用いたラベルでは、それを貼着した後に剥離すると、再貼着することができない。
また、青果物の表面は、乾燥した状態では親油性であり、水に濡れると親水性となるので、親油性表面にも親水性表面にもラベルを貼着できることが好ましい。

それゆえに、この発明の主たる目的は、粘着ラベルの粘着剤層に用いれば粘着ラベルを親油性表面にも親水性表面にも貼着することができる、粘着剤を提供することである。
この発明のさらなる目的は、粘着ラベルの粘着剤層に用いれば粘着ラベルを親油性表面にも親水性表面にも貼着することができ、かつ、可食性である粘着剤を提供することである。

この発明にかかる粘着剤は、部分ケン化ポリビニルアルコール、でんぷん、処理でんぷん、および天然多糖類のいずれかを、２５重量部〜９０重量部、親油性軟化剤として、親油性のコラーゲン、および親油性のペプチドのいずれかを、５重量部〜７０重量部、および、親水性軟化剤として、ポリエチレングリコール、アルギン酸ナトリウム、およびメチルセルロースのいずれかを、５重量部〜７０重量部含有し、前記両軟化剤は、含有する前記部分ケン化ポリビニルアルコール、でんぷん、処理でんぷん、および天然多糖類のいずれかを、軟らかくするための軟化剤である。
この発明にかかる粘着ラベルは、ラベル基材と、ラベル基材の片面に形成され、この発明にかかる粘着剤からなる粘着剤層とを含む、粘着ラベルである。

この発明によれば、粘着ラベルの粘着剤層に用いれば粘着ラベルを親油性表面にも親水性表面にも貼着することができる粘着剤が得られる。
また、この発明によれば、粘着ラベルの粘着剤層に用いれば粘着ラベルを親油性表面にも親水性表面にも貼着することができ、かつ、可食性である粘着剤が得られる。

この発明の上述の目的、その他の目的、特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明を実施するための最良の形態の説明から一層明らかとなろう。

この発明にかかる粘着剤は、エラストマーと、親油性軟化剤と、親水性軟化剤とからなる。

エラストマーとしては、
（１）部分ケン化ＰＶＡ（酢酸ビニル樹脂の酢酸基の一部を水酸基に置換したもの）、
（２）馬鈴薯、トウモロコシ、コメ、キビなどの各種でんぷん、
（３）酸化でんぷん、デキストリンなどの各種処理でんぷん、
（４）カウリガム、アラビアガム、アエロモナスガム、アーモンドガム、アマシードガム、カシアガム、カロブビーンガム、グァーガムなどの天然多糖類などが用いられる。
エラストマーとして用いられる部分ケン化ＰＶＡは、エラストマーの水溶性度を上げるために、ケン化度が６０％〜９９％の部分ケン化とされていることが好ましく、より好ましくはケン化度が６０％〜９０％である。なお、ＰＶＡのケン化度が大きくなりすぎると水溶性が不足し１００％となると水溶性がなくなるからであり、ＰＶＡのケン化度が６０％未満ものものは現状では存在しないからである。
また、エラストマーとして用いられる部分ケン化ＰＶＡは、分子量が１万以上のものが好ましい。分子量が１万未満では、エラストマーの凝集力が不足してもろくて硬くなるからである。なお、分子量の上限は、特に限定しないが、ＰＶＡの現状の分子量の最大値は３０万程度である。また、分子量が大きい程、エラストマーが軟らかくなる傾向にある。
上述のエラストマーは、２５重量部〜９０重量部含有される。２５重量部未満では粘着剤の凝集力が不足するからであり、９０重量部を超えると粘着剤のタックが不足するからである。なお、本願でいうタックとは、非常に軽い力で被貼着材の表面と接触した直後に結合を形成することができる接着剤（粘着剤）の性質をいう。
また、上述のエラストマーは、粘着剤の凝集力およびタックを十分に得るために、４０重量部〜８０重量部含有されることが好ましい。
また、エラストマーとして用いられる上述の部分ケン化ＰＶＡ、各種でんぷん、各種処理でんぷん、および天然多糖類は、それぞれ、食べても問題ないので可食性の粘着剤の材料となり、また、生分解性でもある。

親油性軟化剤としては、たとえば、
（１）親油性のコラーゲン、親油性のペプチド（たとえばゼラチンを加水分解して得られる親油性のペプチド）などのタンパク質などが用いられる。
親油性軟化剤は、粘着剤に親油性を付与するとともに、部分ケン化ＰＶＡなどのエラストマーのガラス転移温度Ｔ_gを低下させて、部分ケン化ＰＶＡなどのエラストマーを軟らかくするためのものである。なお、粘着剤のガラス転移温度Ｔ_gは、粘着剤として十分な性能を有するようにするために、−２０℃以下にすることが好ましく、−３０℃以下にすることがさらに好ましい。
上述の親油性軟化剤は、５重量部〜７０重量含有される。５重量部未満では粘着剤のタックおよび親油性が不足するからであり、７０重量を超えると粘着剤の凝集力が不足するからである。
また、上述の親油性軟化剤は、粘着剤のタック、親油性および凝集力を十分に得るために、１０重量部〜３０重量部含有されることが好ましい。
また、親油性軟化剤として用いられる上述の親油性のコラーゲン、親油性のペプチドなどのタンパク質は、食べても問題ないので可食性の粘着剤の材料となり、また、生分解性でもある。

親水性軟化剤としては、たとえば、
（１）ポリエチレングリコール、
（２）アルギン酸ナトリウム、メチルセルロース
などが用いられる。
親水性軟化剤として用いられるポリエチレングリコールは、接着力を強くするために、分子量が１００〜５０００であることが好ましく、分子量が５００〜２０００であることがさらに好ましい。
親水性軟化剤は、水の代替となって粘着剤に親水性を付与するとともに、部分ケン化ＰＶＡなどのエラストマーのガラス転移温度Ｔ_gを低下させて、部分ケン化ＰＶＡなどのエラストマーを軟らかくするためのものである。
上述の親水性軟化剤は、５重量部〜７０重量含有される。５重量部未満では粘着剤のタックおよび親水性が不足するからであり、７０重量を超えると粘着剤の凝集力が不足するからである。
また、上述の親水性軟化剤は、粘着剤のタック、親水性および凝集力を十分に得るために、１０重量部〜３０重量部含有されることが好ましい。
また、親水性軟化剤として用いられる上述のポリエチレングリコール、アルギン酸ナトリウム、メチルセルロースは、食べても問題ないので可食性の粘着剤の材料となり、また、生分解性である。

この発明にかかる上述の粘着剤は、エラストマー、親油性軟化剤、および親水性軟化剤を含有するので、その粘着剤を粘着ラベルの粘着剤層に用いれば、粘着ラベルを親油性表面にも親水性表面にも貼着することができる。この場合、粘着剤層が粘着性を有するので、粘着ラベルを剥離して再貼着することもできる。

また、この発明にかかる粘着剤は、エラストマー、親油性軟化剤、および親水性軟化剤がそれぞれ可食性を有するので、可食性の粘着剤になる。

（実施例１）
まず、次のＰＶＡ、親油性のペプチド、およびポリエチレングリコールを水中で撹拌して混合して、混合物を作った。
ＰＶＡ（ケン化度が８８％で、分子量が６５０００のもの）・・・１００重量部
親油性のペプチド（動物性タンパク質から抽出したゼラチンを加水分解して得た分子量が約３０００のもの）・・・１５重量部
ポリエチレングリコール（分子量が１０００のもの）・・・２０重量部

また、図１に示すように、少なくともその一方の面が剥離機能を有する剥離面１ａである帯状の剥離台紙１を用意した。

そして、図２に示すように、剥離台紙１の剥離面１ａに、上述の混合物を乾燥厚さが２０μｍとなるように塗布し、乾燥して、粘着剤層２を形成した。

それから、図３に示すように、剥離台紙１の剥離面１ａに形成した粘着剤層２の表面に帯状のキャストコート紙からなるラベル表面紙基材３を４５℃で積層して、積層物４を作った。

そして、図４に示すように、積層物４をラベル表面紙基材３側から剥離台紙１の粘着剤層２側の剥離面１ａに至るように、所定のラベル形状の切れ目５をダイカットにより形成した。

それから、図５に示すように、積層物４においてダイカットされたラベル形状の周囲部である不要部を剥離台紙１から剥離して取り除くことによって、複数の粘着ラベル１０が剥離台紙１の長手方向に間隔を隔てて剥離台紙１の剥離面１ａに仮着された状態で形成される。粘着ラベル１０は、キャストコート紙からなるラベル表面紙基材３をダイカットしてなるラベル基材としてのラベル表面紙１２を含み、ラベル表面紙１２の片面には、粘着剤層２をダイカットしてなる粘着剤層１４が形成されている。

作製した粘着ラベル１０について、キャベツへの粘着試験を４５℃で行った。

粘着ラベル１０は、乾燥したキャベツの表面すなわち親油性表面に貼着することができた。この場合、粘着ラベル１０の粘着剤層１４が粘着性を有するので、粘着ラベル１０をキャベツから剥離してキャベツに再貼着することができた。
さらに、粘着ラベル１０は、水中に２４時間浸して水に十分濡らしたキャベツの表面すなわち親水性表面にも貼着することができた。この場合も、粘着ラベル１０の粘着剤層１４が粘着性を有するので、粘着ラベル１０をキャベツから剥離してキャベツに再貼着することができた。

ＪＩＳＺ０２３７「粘着テープ・粘着シート試験方法」に基づいて、上述の積層物４から所定の大きさに調製されたキャストコート紙（ラベル表面紙基材３）および粘着剤層２からなる試験片を用いて、粘着剤層２について次の粘着力、保持力、およびボールタックの試験を行った。なお、粘着力および保持力の試験は、ＪＩＳＺ０２３７で規定される試験板に試験片を４５℃の恒温槽中で圧着させ、その後常温に３０分間放置したものを試料として用いて、常温で行った。また、ボールタックの試験は、４５℃の恒温槽中で行った。

粘着力について
試験板（ステンレス）に対する１８０度引きはがし粘着力を調べた。
粘着剤層２の粘着力を調べたところ、３．９Ｎ／１０ｍｍであった。一方、ラベル用粘着剤として要求される粘着力は、１．９Ｎ／１０ｍｍ以上である。したがって、試験片の粘着剤層２に用いられた粘着剤の粘着力は、ラベル用粘着剤として優れている。
保持力について
試験板に圧着させた試験片に、ＪＩＳＺ０２３７の参考表１に引用されているＪＩＳＺ１５２８「両面粘着テープ」等の試験で採用される荷重（９．８０７Ｎ）をかけ、２４時間経過するまで試験を行い、落下の有無および落下した場合には落下までの時間を調べた。
試験片では、２４時間経過しても落下しなかった。一方、ラベル用粘着剤として要求される保持力は、１０時間経過しても落下しないことである。したがって、試験片の粘着剤層２に用いられた粘着剤の保持力は、ラベル用粘着剤として優れている。
傾斜式ボールタックについて
測定部で停止した最大のボールのＮｏ．を調べた。
試験片では、Ｎｏ．８までの大きさのボールを停止することができた。一方、ラベル用粘着剤として要求されている傾斜式ボールタックは、Ｎｏ．５以上までの大きさのボールを停止できることである（ボールのＮｏ．が大きい方がボールの大きさは大きい）。したがって、試験片の粘着剤層２に用いられた粘着剤の傾斜式ボールタックは、ラベル用粘着剤として優れている。
以上にように、試験片の粘着剤層２に用いられた粘着剤は、ラベル用粘着剤として優れた特性を示す。

また、この粘着ラベル１０の粘着剤層１４となる粘着剤は、可食性を有するＰＶＡ、ペプチド、およびポリエチレングリコールからなるので、可食性の粘着剤となる。

また、この粘着ラベル１０は、粘着剤を構成するＰＶＡ、ペプチド、およびポリエチレングリコールが生分解性材料から構成されているので、粘着ラベル１０が例えば自然環境に放置されると粘着剤が生分解して自然に剥れるという特徴がある。このため、ラベル基材も生分解性の材料で構成されれば、その粘着ラベルは、放置された環境で自然に分解してしまい、地球環境への負荷を低減させることができるという効果を有する。

（実施例２）
実施例２では、
（１）粘着剤の材料として、
アラビアガム・・・１００重量部、
親油性のペプチド・・・１０重量部、および
ポリエチレングリコール・・・２０重量部
の混合物を用いたこと、および
（２）剥離台紙１の剥離面１ａに形成した粘着剤層２の表面にキャストコート紙３を常温で積層して積層物４を形成したこと
以外は、実施例１と同様にして、粘着ラベル１０を作製した。
そして、作製した粘着ラベル１０について、キャベツへの粘着試験を常温で行った。
実施例２の粘着ラベル１０については、実施例１の粘着ラベル１０と同様な結果が得られた。

また、この発明にかかる粘着剤は、常温で、または、被貼着体が変形を起こしにくい比較的低い温度、例えば５０℃以下の温度で貼着することができる。

なお、上述の各実施例の粘着ラベル１０では、ラベル基材としてのラベル表面紙１２がキャストコート紙で形成されているが、この発明では、粘着ラベルのラベル基材は他の紙や合成紙、樹脂フィルムなどの材料で形成されてもよい。

また、この発明にかかる粘着剤には、エラストマー、軟化剤以外に、粘着剤の性質を調節するために、その他の材料例えば酸化防止剤や充填剤を含ますことができる。その他の材料として、可食性のものや、可食性でかつ生分解性のものを選択することもできる。

また、この発明にかかる粘着ラベルは、ラベル基材の片面に粘着剤層が形成され、ラベル基材の粘着剤層が形成された片面とは反対側の面に剥離層が形成されたものであってもよい。この場合、剥離台紙は必要としない。

この発明にかかる粘着剤は、親油性表面にも親水性表面にも貼着することができる粘着ラベルの粘着剤層に用いられる。

この発明にかかる粘着ラベルを製造するために用いられる剥離台紙を示す断面図解図である。図１に示す剥離台紙の剥離面に粘着剤層を形成した状態を示す断面図解図である。図２に示す粘着剤層の表面にキャストコート紙からなるラベル表面紙基材を積層して作った積層物を示す断面図解図である。図３に示す積層物をキャストコート紙側から剥離台紙の粘着剤層側の剥離面に至るように所定のラベル形状の切れ目を入れた状態を示す断面図解図である。図４に示す積層物においてダイカットされたラベル形状の周囲部である不要部を剥離台紙から剥離して取り除くことによって形成された複数の粘着ラベルを示す断面図解図である。

１剥離台紙
２粘着剤層
３ラベル表面紙基材
４積層物
５ラベル形状の切れ目
１０粘着ラベル
１２ラベル表面紙
１４粘着剤層

Claims

部分ケン化ポリビニルアルコール、でんぷん、処理でんぷん、および天然多糖類のいずれかを、２５重量部〜９０重量部、
親油性軟化剤として、親油性のコラーゲン、および親油性のペプチドのいずれかを、５重量部〜７０重量部、および、
親水性軟化剤として、ポリエチレングリコール、アルギン酸ナトリウム、およびメチルセルロースのいずれかを、５重量部〜７０重量部含有し、
前記両軟化剤は、含有する前記部分ケン化ポリビニルアルコール、でんぷん、処理でんぷん、および天然多糖類のいずれかを、軟らかくするための軟化剤である、粘着剤。
ラベル基材、および
前記ラベル基材の片面に形成され、請求項１に記載の粘着剤からなる粘着剤層を含む、粘着ラベル。