JP6809305B2 - 熱溶融性組成物及びその利用 - Google Patents
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Description
荷重21.18N、190℃で測定したMFRが100〜2700(g/10分)であるエチレン酢酸ビニル共重合体(A):2〜25質量%、
荷重21.18N、190℃で測定したMFRが0.5〜60(g/10分)であるオレフィン系ポリマー(B):10〜40質量%、
融点が40〜65℃のワックス(C):35〜65質量%、
軟化点が100〜160℃の粘着付与樹脂(D):3〜25質量%、
を含む熱溶融性組成物に関する。
以下、本発明を詳細について説明する。
本発明のエチレン酢酸ビニル共重合体(A)は、酢酸ビニル由来の構成単位の含有量が10〜35質量%、かつ190℃、21.18Nにおけるメルトフローレートが100〜2700g/10分の範囲であり、エチレン及び酢酸ビニルを共重合したものである。
本発明のオレフィン系ポリマー(B)は、190℃、21.18Nにおけるメルトフローレートが0.5〜60g/10分の範囲にあるものである。オレフィンの単独重合体でも、オレフィンの共重合体でもよく、具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリイソブチレン、ポリペンテン、ポリヘキセン、ポリヘプテン、ポリオクテン、ポリデテン等の単独重合体、エチレンとエチレン以外のオレフィンとの共重合体、プロピレンとエチレン、プロピレン以外のオレフィンとの共重合体、エチレン、プロピレン以外のオレフィンとエチレン、プロピレン以外のオレフィンの共重合体が挙げられ、エチレンとエチレン以外のオレフィンとの共重合体がより好ましい。
上記熱溶融性組成物の必須成分であるワックス(C)としては特に限定されないが、例えば、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、モンタンワックス、フィッシャートロプシュワックス、ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、ポリエチレン・ポリプロピレンワックス、カルナバワックス、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、低分子量エチレン・プロピレン共重合物、低分子量エチレン・プロピレン共重合物の酸化物、低分子量エチレン・ブテン共重合体、低分子量プロピレン・ブテン・エチレン共重合物、低分子量エチレン・プロピレン共重合物のスチレングラフト物、エチレン・プロピレン共重合物の無水マレイン酸化物、プロピレン・ブテン・エチレン共重合物の無水マレイン酸化物などの変性ワックス等が挙げられる。これらの中でも、パラフィンワックスが好ましい。これらのワックスは、単独または2種以上使用できる。
上記熱溶融性組成物の必須成分である粘着付与樹脂(D)としては、例えば、テルペン系樹脂、水素添加されたテルペン系樹脂、ロジン系樹脂、水素添加されたロジン系樹脂、炭化水素系樹脂、水素添加された炭化水素系樹脂、エポキシ系樹脂、水素添加されたエポキシ系樹脂、ポリアミド系樹脂、水素添加されたポリアミド系樹脂、エラストマー系樹脂、水素添加されたエラストマー系樹脂、フェノール系樹脂、水素添加されたフェノール系樹脂、ケトン系樹脂、水素添加されたケトン系樹脂、石油系樹脂、水素添加された石油系樹脂、スチレン系樹脂及び水素添加されたスチレン系樹脂などが挙げられる。これらの粘着付与樹脂は、単独または2種以上使用できる。これらの中でも、水素添加された石油系樹脂が好ましい。
の組成で含有するものであり、(A):(B):(C):(D)=3〜23:12〜38:38〜63:5〜23(質量%)の組成で含有することが好ましい。但し、(A)〜(D)の合計を100質量%とする。エチレン酢酸ビニル共重合体(A)、粘着付与樹脂(D)の含有量は、主に開封強度と耐衝撃性とのバランスに影響を及ぼす。また、オレフィン系ポリマー(B)の含有量は、剥離感、被着体汚染に影響を及ぼす。さらに、ワックス(C)の含有量は、主に耐ブロッキング性、生産性及び凝集力の両立に影響を及ぼす。
本発明の熱溶融性組成物は、任意成分として酸化防止剤、疎水性酸化物微粒子、シランカップリング剤、シリコーンオイル、ブロッキング防止剤などを含有できる。
本発明の熱溶融性組成物は、蓋材用として好適に使用することができる。蓋材は、基材の片面に熱溶融性組成物を塗布した熱溶融性組成物層を有しており、開封可能な容器に用いることができる。また、蓋材は基材の片面に熱溶融性組成物を塗布した後、熱溶融性組成物の最外面に疎水性酸化物微粒子を付着させることができ、開封可能な容器に用いることができる。
上記蓋材は、容器と共に好適に使用することができる。また、上記容器は、容器の開口部と蓋材をヒートシールして用いられる。
[実施例1〜12、比較例1〜12]
表1、2に記載した原料を表1、2の組成に従い撹拌機を備えたニーダーに入れ、減圧下、140℃で均一になるまで撹拌し、熱溶融性組成物1〜24を得た。
EVA1:エチレン酢酸ビニル共重合体(MFR:150g、酢酸ビニル量:28%、融点:69℃)
EVA2:エチレン酢酸ビニル共重合体(MFR:350g、酢酸ビニル量:20%、融点:78℃)
EVA3:エチレン酢酸ビニル共重合体(MFR:400g、酢酸ビニル量:28%、融点:67℃)
EVA4:エチレン酢酸ビニル共重合体(MFR:1000g、酢酸ビニル量:20%、融点:69℃)
EVA5:エチレン酢酸ビニル共重合体(MFR:2000g、酢酸ビニル量:20%、融点:72℃)
EVA6:エチレン酢酸ビニル共重合体(MFR:2500g、酢酸ビニル量:14%、融点:79℃)
EVA7:エチレン酢酸ビニル共重合体(MFR:30g、酢酸ビニル量:32%、融点:66℃)
オレフィン系ポリマー1:エチレン−1−ブチレンポリマー(MFR:1g/10分(190℃)、融点:110℃)
オレフィン系ポリマー2:エチレン−1−ブチレンポリマー(MFR:4g/10分(190℃)、融点:100℃)
オレフィン系ポリマー3:エチレン−1−オクテン共重合物(MFR:30g/10分(190℃)、融点:80℃)
オレフィン系ポリマー4:エチレン−1−オクテン共重合物(MFR:30g/10分(190℃)、融点:65℃)
オレフィン系ポリマー5:エチレン−1−オクテン共重合物(MFR:30g/10分(190℃)、融点:96℃)
オレフィン系ポリマー6:エチレン−1−オクテン共重合物(MFR:15g/10分(190℃)、融点:120℃)
オレフィン系ポリマー7:エチレン−1−オクテン共重合物(MFR:500g/10分(190℃)、融点:70℃)
WAX1:パラフィンワックス(融点:47℃)
WAX2:パラフィンワックス(融点:53℃)
WAX3:パラフィンワックス(融点:55℃)
WAX4:パラフィンワックス(融点:61℃)
WAX5:パラフィンワックス(融点:69℃)
粘着付与樹脂1:ロジン系粘着付与樹脂(軟化点:125℃)
粘着付与樹脂2:水添テルペン系粘着付与樹脂(軟化点125℃)
粘着付与樹脂3:部分水添石油系粘着付与樹脂(軟化点:135℃)
粘着付与樹脂4:水添石油系粘着付与樹脂(軟化点:140℃)
粘着付与樹脂5:水添石油系粘着付与樹脂(軟化点:90℃)
酸化防止剤:ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]
シランカップリング剤:メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン
シリコーン:ジメチルシリコーンオイル(動粘度:500mm2/s(25℃))
ブロッキング防止剤:クエン酸脂肪酸モノグリセライド(融点:60℃)
[実施例13〜24、比較例13〜24]
得られた熱溶融性組成物(組成物1〜組成物24)を140℃に加熱して、積層構成がPET/アルミニウム/ポリエチレンである基材(厚さ100μm)のポリエチレン上に、塗布量が20g/m2になるように塗布し、「PET/アルミニウム/ポリエチレン/熱溶融性組成物」という構成の積層体である蓋材(蓋材1〜蓋材24)を得た。
得られた蓋材(蓋材1〜蓋材24)について、後述する方法に従い、開封強度(0℃雰囲気及び23℃雰囲気)、剥離感、熱溶融性組成物の被着体汚染、落下時の耐衝撃性、耐ブロッキング性を評価し、結果を表3に示す。
得られた蓋材を、容器の形状(タブ付きの直径75mmの円形)に切り抜き、フランジ付きポリスチレン製容器(フランジ幅3mm、フランジ外径70mm、高さ55mm、内容積約130cm3、厚み約400μmになるように成形した容器)のフランジ上にヒートシールして食品容器をそれぞれ作製した。ヒートシール条件は、温度150℃、圧力3kg/cm2、時間0.5秒とした。その後、低温(0℃)及び常温(23℃)の各条件において、各食品容器上の蓋材のタブを開封始点からみて仰角45度の方向に100mm/分の速度で引っ張り、開封時の最大荷重をシール強度(N)とした。各食品容器についてn=5点測定し、その平均値を求め下記基準で判断した。○を実用可能と判断した。
○:シール強度平均値が、10N以上15N未満
×:シール強度平均値が、10N未満または15N以上
得られた蓋材を、容器の形状(タブ付きの直径75mmの円形)に切り抜き、フランジ付きポリスチレン製容器(フランジ幅3mm、フランジ外径70mm、高さ55mm、内容積約130cm3、厚み約400μmになるように成形した容器)のフランジ上にヒートシールして食品容器をそれぞれ作製した。ヒートシール条件は、温度150℃、圧力3kg/cm2、時間0.5秒とした。その後、常温(23℃)の条件で、各食品容器上の蓋材のタブを開封始点からみて仰角45度の方向に剥離した際のスリップスティックの有無をn=5点測定し、確認した。〇、△を実用可能と判断した。
○:滑らかに蓋材が剥離でき、スリップスティックは発生しなかった
△:若干抵抗感はあったが、蓋材が剥離でき、スリップスティックは発生しなかった
×:剥離時にスリップスティックが発生した
得られた蓋材を、容器の形状(タブ付きの直径75mmの円形)に切り抜き、フランジ付きポリスチレン製容器(フランジ幅3mm、フランジ外径70mm、高さ55mm、内容積約130cm2、厚み約400μmになるように成形した容器)のフランジ上にヒートシールして食品容器をそれぞれ作製した。ヒートシール条件は、温度150℃、圧力3kg/cm2、時間0.5秒とした。その後、常温(23℃)の条件で、蓋材のタブを手剥離し、フランジ付きポリスチレン製容器のフランジ部分の熱溶融性組成物の有無をn=5点測定し、確認した。〇、△を実用可能と判断した。
〇:目視で確認し、熱溶融性組成物が残っていない
△:目視で確認し、フランジ全体の面積中に熱溶融性組成物が5%未満残っている
×:目視で確認し、フランジ全体の面積中に熱溶融性組成物が5%以上残っている
得られた蓋材を、容器の形状(タブ付きの直径75mmの円形)に切り抜き、容器の形状(タブ付きの直径75mmの円形)に切り抜いた蓋材を、水100gを添加したフランジ付きポリスチレン製容器(フランジ幅3mm、フランジ外径70mm、高さ55mm、内容積約130cm2、厚み約400μmになるように成形した容器)のフランジ上にヒートシールして食品容器をそれぞれ作製した。ヒートシール条件は、温度150℃、圧力3kg/cm2、時間0.5秒とした。その後、常温(23℃)の条件で、1mの高さから落下させ、蓋材の開封及び空気漏れの有無をn=5点測定し、確認した。〇、△を実用可能と判断した。
○:蓋の開封及び空気漏れなし
△:蓋の開封はなかったが、若干空気漏れあり
×:蓋の開封及び空気漏れあり
得られた蓋材を、5cm角に切ったものを10枚重ね、その上に10kgの重りを置いて、40℃雰囲気内で24時間静置する。その後、重りを取り除き、23℃雰囲気下に1時間静置し、蓋材を剥離した際のブロッキングの有無を確認した。〇、△を実用可能と判断した。
○:剥離抵抗感がなく剥離できる
△:剥離抵抗感が若干あるが剥離できる
×:剥離時にブロッキングが発生し、剥離できない
Claims (5)
- エチレン酢酸ビニル共重合体(A)、オレフィン系ポリマー(B)、ワックス(C)及び粘着付与樹脂(D)を含む熱溶融性組成物であって、
荷重21.18N、190℃で測定したMFRが100〜2700(g/10分)であるエチレン酢酸ビニル共重合体(A):2〜25質量%、
荷重21.18N、190℃で測定したMFRが0.5〜60(g/10分)であるオレフィン系ポリマー(B):10〜40質量%、
融点が40〜65℃のワックス(C):35〜65質量%、
軟化点が100〜160℃の粘着付与樹脂(D):3〜25質量%、
を含む熱溶融性組成物。 - オレフィン系ポリマー(B)が、エチレンと1−オクテンとの共重合体を含む、請求項1に記載の熱溶融性組成物。
- 蓋基材上に、請求項1または2に記載の熱溶融性組成物からなる熱溶融層を有する蓋材。
- 蓋基材が、樹脂シート、紙、ガラス及びアルミニウムからなる群から選択される少なくとも2種以上が任意の構成で積層された積層体である請求項3に記載の蓋材。
- 容器の開口部が、請求項3または4に記載の蓋材における熱溶融性組成物層でヒートシールされてなる、開封可能な密封容器。
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