JP6859699B2 - 再封性シーラントフィルム - Google Patents
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Description
本発明の再封性シーラントフィルムは、少なくとも支持樹脂層と、粘着樹脂層と、ヒートシール層とを、順に積層して有し、前記粘着樹脂層と隣接するヒートシール層または中間層がオレフィン系樹脂であるシーラントフィルムであって、
前記粘着樹脂層が、10〜35質量%のスチレンモノマー、30〜60質量%のスチレンブロック共重合体および5〜60質量%の粘着付与剤を含有する樹脂層であることを特徴とする。
また、本発明の蓋材体は、上記記載の積層体からなることを特徴とする。
また、本発明の容器は、上記記載の蓋材と、該蓋材とヒートシールされる底材とを備え、該底材の表層が上記蓋材のヒートシール層と同種のヒートシール層を有することを特徴とする。
また、本発明の包装材は、上記記載の積層体からなることを特徴とする。
また、本発明の包装袋は、上記記載の包装材からなることを特徴とする。
図1に、本発明の再封性シーラントフィルムの一実施形態の模式的な断面図を示す。図1において、再封性シーラントフィルム1は、多層フィルムよりなり、支持樹脂層2と、粘着樹脂層3と、ヒートシール層4とを、この順に積層して有している。
再封性シーラントフィルム1の粘着樹脂層3は、スチレンモノマー、スチレンブロック共重合体および粘着付与剤を含有する樹脂層である。
更に、再封性シーラントフィルム1は、粘着樹脂層3が低温環境下、例えば4℃の環境下においても再封後の開封強度が高く、開封と再封を繰り返しても開封強度が高いシーラントフィルムが得られる。したがって、再封性シーラントフィルム1は冷蔵されることがある食品や各種の医薬品の容器や包装袋を構成する積層体に用いて好適である。
粘着樹脂層3は、上記スチレンモノマーが10〜35質量%、上記スチレンブロック共重合体が30〜60質量%、上記粘着付与剤が5〜60質量%で含むことが好ましい。スチレンモノマー、スチレンブロック共重合体および粘着付与剤が、上記数値範囲で含まれることにより、特に高い開封強度が得られる。より好ましくは、スチレンモノマーが15〜30質量%、上記スチレンブロック共重合体が35〜60質量%、上記粘着付与剤が5〜25質量%である。
なお、粘着樹脂層3はスチレンモノマー、スチレンブロック共重合体および粘着付与剤以外の添加剤等を含むことができる。例えば無機フィラーを含むことができる。無機フィラーを含むことにより、ブロッキングを抑制することができる。無機フィラーは、タルク、マイカ、ケイ酸カルシウム、ガラス繊維、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭素繊維、硫酸バリウム、硫酸カルシウム等から選ばれる1種又は2種以上を用いることができる。粘着樹脂に対する無機フィラーの配合量は、0.1〜2.5質量%とすることができる。
SAの商品名MWW65が挙げられる。
ヒートシール層4は、再封性シーラントフィルムを含む積層体(後で詳述する)を蓋材または包装材に用いた容器または包装袋において、容器の底材と封止し、または包装袋の包装材同士で封止するための層である。熱によって溶融し相互に融着し得る樹脂層であるヒートシール層4に用いられる樹脂としては、オレフィン系樹脂が好ましく、例えば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、直鎖状(線状)低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン−(メタ)アクリル酸エチル共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、メチルペンテンポリマー、ポリエチレンまたはポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂をアクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、フマル酸その他等の不飽和カルボン酸で変性したポリオレフィン系樹脂、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル−不飽和カルボン酸の三元共重合体樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、環状オレフィンコポリマー、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリアクリロニトリル(PAN)、その他等の1種ないしそれ以上からなる樹脂を使用することができる。
支持樹脂層2は、本実施形態の再封性シーラントフィルム1を含む積層体において、接着剤層を介して基材層と重ね合わされる層である。支持樹脂層2は、再封性シーラントフィルムの製膜時または製膜後の積層体として加工性(曲げやすさ等)を十分に有し、また、粘着樹脂層との層間強度が十分に得られる樹脂が好ましく、具体的にはオレフィン系樹脂が好ましい。オレフィン系樹脂は、例えば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、直鎖状(線状)低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン−(メタ)アクリル酸エチル共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、メチルペンテンポリマー、ポリエチレンまたはポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂をアクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、フマル酸その他等の不飽和カルボン酸で変性したポリオレフィン系樹脂、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル−不飽和カルボン酸の三元共重合体樹脂、環状ポリオレフィン樹脂、環状オレフィンコポリマー、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリアクリロニトリル(PAN)等の1種ないしそれ以上からなる樹脂を挙げることができる。
支持樹脂層2の厚さは、特に限定はないが1〜100μm程度とすることが好ましい。好ましくは40μm以下、より好ましくは30μm以下である。
再封性シーラントフィルム1は、上述した支持樹脂層2、粘着樹脂層3およびヒートシール層4以外の層を有することができる。例えば、支持樹脂層2と粘着樹脂層3との間に中間層を有することができる。また、粘着樹脂層3とヒートシール層4との間に中間層を有することができる。さらに、支持樹脂層2と粘着樹脂層3との間に第1の中間層を、粘着樹脂層3とヒートシール層4との間に第2の中間層を、それぞれ有することができる。この場合、第1の中間層と第2の中間層とは、同種の材料であってもよいし、別の材料であってもよい。中間層、第1の中間層、第2の中間層は、例えば上述したオレフィン系樹脂とすることができる。
再封性シーラントフィルム1は、例えば、支持樹脂層2と粘着樹脂層3とヒートシール層4とを共押出製膜で製造することができる。共押出製膜は、インフレーション法、キャスト法のいずれも用いることができる。上述した中間層を有する再封性シーラントフィルムの場合も共押出製膜で製造することができる。
本発明の積層体の一実施形態を、図2を用いて説明する。図2は、本発明の積層体の一実施形態の模式的な断面図である。図示した積層体11は、上述した支持樹脂層2、粘着樹脂層3およびヒートシール層4を有する再封性シーラントフィルム1の当該支持樹脂層2の側に、基材層5が接着剤層6を介して重ね合わされている。かかる積層体11は、容器の蓋材や包装袋の包装材として用いることができる。
基材層5として、蓋材、包装材の基材に用いられる樹脂を適宜使用することができる。具体的には、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、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール、ポリアクリロニトリル、ポリカーボネート、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、エチレン−(メタ)アクリル酸エチル共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、メチルペンテン、ポリブテン、酸変性ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリスチレン系樹脂、低結晶性の飽和ポリエステルまたは非晶性のポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリ塩化ビニリデン(PVDC)、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)、テトラフルオロエチレン−エチレン共重合体(ETFE)、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、MXD6等、セロファン、防湿セロファン等からなるフィルムを使用することができる。
接着剤層6は基材層5と再封性シーラントフィルム1とを接着させるための層である。接着剤層6は、ドライラミネートに用いられる接着剤に限られず、押出ラミネートに用いられるアンカーコート剤を含む。押出ラミネートに用いられるアンカーコート剤の塗布量は、ドライラミネートに用いられる接着剤の塗布量よりも少ない利点がある。接着剤層6は、例えばウレタン系の接着剤やウレタン系のアンカーコート剤を用いることができる。
積層体11を製造するにあたり、上述した再封性シーラントフィルム1と、基材フィルムとを、接着剤を用いたドライラミネートで貼り合わせることができる。また、上述した再封性シーラントフィルム1と、アンカーコート剤層を形成した基材フィルムとを、溶融押出した樹脂を介してラミネートすることができる。溶融押出した樹脂は、積層体におけるアンカーコート剤と支持樹脂層との間の樹脂層となる。溶融押出した樹脂は、例えば上述したオレフィン系樹脂を用いることができる。
本発明の蓋材の一実施形態を、図3を用いて説明する。図3は、蓋材および底材を有する容器21の模式的な断面図である。上述した積層体11は、蓋材22と底材23により構成される容器21の当該蓋材22として用いることができる。蓋材22は、底材23の表層のヒートシール層24とヒートシールされて容器が封止される。蓋材22に用いられた積層体11のヒートシール層4と底材23の表層のヒートシール層24とは、同種の樹脂からなることが開封強度を高めることができるので好ましい。例えば積層体11のヒートシール層4がポリエチレンである蓋材22は、底材23の表層のヒートシール層24がポリエチレンである容器に用いられる。また、積層体11のヒートシール層4がポリプロピレンである蓋材22は、底材23の表層のヒートシール層24がポリプロピレンである容器に用いられる。
本発明の容器の一実施形態を、上述した図3を用いて説明する。本発明の容器21は、上述した本発明の蓋材22と、当該蓋材22とヒートシールされる底材23とを備えている。底材23の表層は、上述した蓋材22のヒートシール層4と同種のヒートシール層24を有することが好ましい。
容器21は、三回目の再開封の開封強度が高く、開封−再封を繰り返しても高い開封強度を有している。
本発明の包装材の一実施形態を、図2を用いて説明する。上述した積層体11は、そのまま包装材31に用いることができる。包装材31を用いて、ヒートシール層が内面になるような袋状にし、重ね合わされたヒートシール層同士をヒートシールすることにより、ピロー袋のような包装袋を得ることができる。また、包装材31と、他の包装材とを用いて、包装材31のヒートシール層と他の包装材のヒートシール層とを貼り合わせることにより、四方袋のような包装袋を得ることができる。
本発明の包装袋の一実施形態を、図5を用いて説明する。図5は、包装袋41の模式的な断面図である。包装袋41は、上述した積層体11を用いた包装材31のヒートシール層4同士がヒートシールされたものである。ヒートシール層4同士がヒートシールされて包装袋が封止されることは、同種の樹脂のヒートシールによりが開封強度を高めることができるので好ましい。
支持樹脂層としての低密度ポリエチレン(LDPE;宇部丸善ポリエチレン株式会社製F522)と、粘着樹脂層としてのスチレンブロックポリマー(Bostik SA製MWW65、スチレンモノマー12%質量、スチレンブロック共重合体60質量%及び粘着付与剤22.5質量%、残部は無機フィラー1.2質量%を含む))と、ヒートシール層としての低密度ポリエチレン(LDPE;宇部丸善ポリエチレン株式会社製F522)とを、多層インフレーション製膜法で共押出することにより、LDPE層/スチレンブロックポリマー層/LDPE層の順に積層された再封性シーラントフィルムを得た。支持樹脂層のLDPE層の厚さは15μm、スチレンブロックポリマー層の厚さは15μm、ヒートシール層のLDPE層の厚さは15μmだった。得られた再封性シーラントフィルムの支持樹脂層の表面に、コロナ処理を施した。
実施例2は、基材の表面にアンカーコート剤層を有し、このアンカーコート剤層に対し、溶融押出による樹脂層を有する積層体の例である。
実施例1と同様にして、LDPE層(厚さ15μm)/スチレンブロックポリマー層(厚さ15μm)/LDPE層(厚さ15μm)の順に積層され、支持樹脂層の表面がコロナ処理された再封性シーラントフィルムを得た。この再封性シーラントフィルムの層構成、厚さは実施例1の再封性シーラントフィルムと同じである。
次に、基材層として、片面をコロナ処理した厚さ12μmの2軸延伸PETフィルム(東洋紡株式会社製E−5100)を押出ラミネート機の1次給紙にセットした。このコロナ処理面に、2液型ウレタン系アンカーコート剤(三井化学株式会社製タケラックA3210/タケネートA3075)を厚さ0.3g/m2(乾燥状態)となるようにコーティングし、100℃で2秒間加熱処理して、アンカーコート剤層を形成した。
実施例3は、支持樹脂層およびヒートシール層に、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)を用いた例である。
支持樹脂層としての直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE;株式会社プライムポリマー製エボリューSP0540)と、粘着樹脂層としてのスチレンブロックポリマー(Bostik SA製MWW65)と、ヒートシール層としての直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE;株式会社プライムポリマー製エボリューSP0540)とを、多層インフレーション製膜により共押出し、LLDPE層(厚さ15μm)/スチレンブロックポリマー層(厚さ15μm)/LLDPE層(厚さ15μm)の順に積層された再封性シーラントフィルムを得た。得られた再封性シーラントフィルムの支持樹脂層の表面に、コロナ処理を施した。
実施例4は、再封性シーラントフィルムが中間層を有する例である。
支持樹脂層、第1の中間層としての低密度ポリエチレン(LDPE;宇部丸善ポリエチレン株式会社製F522)と、粘着樹脂層としてのスチレンブロックポリマー(Bostik SA製MWW65)と、第2の中間層としての低密度ポリエチレン(LDPE;宇部丸善ポリエチレン株式会社製F522)と、ヒートシール層としての直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE;株式会社プライムポリマー製エボリューSP0540)とを、多層インフレーション製膜により共押出し、LDPE層(厚さ15μm)/LDPE層(厚さ15μm)/スチレンブロックポリマー層(厚さ15μm)/LDPE層(厚さ15μm)/LLDPE層(厚さ15μm)の構成を有する再封性シーラントフィルムを得た。得られた再封性シーラントフィルムの支持樹脂層の表面に、コロナ処理を施した。
実施例5は、支持樹脂層およびヒートシール層に、ポリプロピレンを用いた例である。
支持樹脂層としてのメタロセン系ポリプロピレン(日本ポリプロ株式会社製ウィンテックWFX4TA)と、粘着樹脂層としてのスチレンブロックポリマー(Bostik SA製MWW65)と、ヒートシール層としてのメタロセン系ポリプロピレン(日本ポリプロ株式会社製ウィンテックWFX4TA)とを、多層インフレーション製膜により共押出し、PP層(厚さ15μm)/スチレンブロックポリマー層(厚さ15μm)/PP層(厚さ15μm)の構成を有する再封性シーラントフィルムを得た。得られた再封性シーラントフィルムの支持樹脂層の表面に、コロナ処理を施した。
比較例1は、シーラントフィルムが粘着樹脂層を有していない例である。
支持樹脂層としての低密度ポリエチレン(LDPE;宇部丸善ポリエチレン株式会社製F522)と、ヒートシール層としての低密度ポリエチレン(LDPE;宇部丸善ポリエチレン株式会社製F522)とを、多層インフレーション製膜により共押出し、LDPE層(厚さ25μm)/LDPE層(厚さ25μm)の構成を有するシーラントフィルムを得た。得られたシーラントフィルムの支持樹脂層に、コロナ処理を施した。
比較例2は、シーラントフィルムの支持樹脂層およびヒートシール層がポリプロピレンであり、粘着樹脂層を有していない例である。
支持樹脂層としてのメタロセン系ポリプロピレン(日本ポリプロ株式会社製ウィンテックWFX4TA)と、ヒートシール層としてのメタロセン系ポリプロピレン(日本ポリプロ株式会社製ウィンテックWFX4TA)とを、多層インフレーション製膜により共押出し、PP層(厚さ25μm)/PP層(厚さ25μm)の構成を有するシーラントフィルムを得た。得られたシーラントフィルムの支持樹脂層の表面に、コロナ処理を施した。
比較例3は、従来の組成の粘着樹脂層を用いた例である。
支持樹脂層として、エチレン−酢酸ビニル共重合体のケン化物(株式会社クラレ製エバール105)と、6−66ナイロン樹脂(三菱エンジニアリングプラスチックス株式会社製ノバミッド2030)と、オレフィン系接着性樹脂(三井化学株式会社製アドマーNF558)とを、この順に3層で構成したものを用い、また、粘着樹脂層として、70質量%のスチレン系熱可塑性エラストマー(株式会社クラレ製セプトン2063)と、30質量%の粘着付与剤(荒川化学工業株式会社製アルコンP−100)とを、2軸押出機で均一に混合した樹脂組成物を用い、さらに、剥離樹脂層として、非晶性ポリエステル樹脂(イーストマンケミカル株式会社製EASTAR PETG COPOLYESTER6763)を用い、さらにまた、ヒートシール層として、オレフィン系接着性樹脂(三井化学株式会社製アドマーSF715)に、滑剤としてエルカ酸アミドを1000ppm、アンチブロッキング剤として天然シリカを2000ppm添加混合した樹脂を用いて、それぞれの樹脂をこの順になるように、設定温度235℃で溶融共押出し、エチレン−酢酸ビニル共重合体のケン化物層(厚さ10μm)/6−66ナイロン樹脂層(厚さ20μm)/オレフィン系接着性樹脂層(厚さ10μm)/粘着樹脂層(厚さ20μm)/剥離樹脂層(厚さ5μm)/ヒートシール層(厚さ5μm)の6層構成を有する再封性シーラントフィルムを得た。
実施例1〜5および比較例1〜3の各積層体からなる蓋材と、別途用意した底材とをヒートシールした後、底材から蓋材を開封し、その後に蓋材と底材とを圧着させてから、再度開封して再開封強度を測定する試験を次の要領で行った。
実施例1〜5および比較例1〜3の各積層体のヒートシール層と、表層が厚さ250μmのポリエチレンまたはポリプロピレンからなる底材の該表層とを重ね合わせ、セミオートマチックトレーシーラーM(中村産業株式会社製)を用いて、加熱温度140℃、圧力3kgf/cm2、シール時間0.5秒の条件でトレーシールし、容器を得た。
得られた各容器のヒートシール部を、幅15mmの短冊状に切り出し、JIS K 6854に従って、25℃雰囲気下、引張速度300mm/分として、1回目の開封強度を測定した。容器は、蓋材の粘着樹脂層とヒートシール層との間で分離したため、開封強度は、粘着樹脂層とヒートシール層との層間接着強度のことであった。
得られた結果を表1に示す。
低温において、実施例1〜5および比較例1〜3の各積層体からなる蓋材と、別途用意した底材とをヒートシールした後、底材から蓋材を開封し、その後に蓋材と底材とを圧着させてから、再度開封して再開封強度を測定する低温リクローズ性試験を行った。この低温リクローズ性試験は、上述したリクローズ試験と同様に容器を作成した後、得られた各容器のヒートシール部を、幅15mmの短冊状に切り出し、JIS K 6854に従って、4℃雰囲気下、引張速度300mm/分として、1回目の開封強度を測定した。容器は、蓋材の粘着樹脂層とヒートシール層との間で分離したため、開封強度は、粘着樹脂層とヒートシール層との層間接着強度のことであった。
実施例6は、粘着樹脂層の組成を変えた例である。
スチレンブロックポリマー(密度0.94g/cm3スチレンモノマー20%質量、スチレンブロック共重合体40質量%及び粘着付与剤35質量%、残部は無機フィラー1.2質量%を含む)へ変更した以外は、実施例1と同様に包材を作製した。
得られた積層体について、ヒートシール層同士が対向するように折り畳み、ヒートシール層同士を重ね合わせ、加熱温度140℃、圧力1kgf/cm2、シール時間1秒の条件でヒートシールし、包装袋を得た。
得られた包装袋のヒートシール部を、幅15mmの短冊状に切り出し、JIS K 6854に従って、25℃雰囲気下、引張速度300mm/分として、1回目の開封強度を測定した。包装袋は、包装材の粘着樹脂層とヒートシール層との間で分離したため、開封強度は、粘着樹脂層とヒートシール層との層間接着強度のことであった。
1回目の開封強度を測定後、包装袋のヒートシール部を手で圧着させた。圧着後、再度開封し(一回目の再開封)、そのときの再開封強度を25℃雰囲気下、引張速度300mm/分として包装材の粘着樹脂層とヒートシール層との粘着強度を測定した。この作業を二回目の再開封、三回目の再開封、四回目の再開封と繰り返し、各回の再開封強度とした。
その結果、開封強度は18.4N/15mm、一回目の再開封強度は6.4N/15mm、二回目の再開封強度は5.0N/15mm、三回目の再開封強度は4.2N/15mm、四回目の再開封強度は3.1N/15mmであった。
実施例7は、包装袋の例である。
基材層として片面をコロナ処理した厚さ12μmの2軸延伸PETフィルム(東洋紡株式会社製E−5100)を押出ラミネート機の1次給紙にセットした。この基材層のコロナ処理面に、2液型ウレタン系アンカーコート剤(三井化学株式会社製タケラックA3210/タケネートA3075)を厚さ0.3g/m2(乾燥状態)となるようにコーティングし、100℃で2秒間加熱処理して、アンカーコート剤層を形成した。
2 支持樹脂層
3 粘着樹脂層
4 ヒートシール層
11 積層体
21 容器
22 蓋材
23 底材
31 包装材
32 包装材
41 包装袋
42 包装袋
Claims (10)
- 少なくとも支持樹脂層と、粘着樹脂層と、ヒートシール層とを、順に積層して有し、前記粘着樹脂層と隣接するヒートシール層または中間層がオレフィン系樹脂であるシーラントフィルムであって、
前記粘着樹脂層が、10〜35質量%のスチレンモノマー、30〜60質量%のスチレンブロック共重合体および5〜60質量%の粘着付与剤を含有する樹脂層であることを特徴とする再封性シーラントフィルム。 - 前記スチレンブロック共重合体が、スチレンと、他のコモノマーとのブロック共重合体であり、該他のコモノマーが、イソプレン、ブタジエンおよびブチレンから選ばれる一種である請求項1記載の再封性シーラントフィルム。
- 前記粘着付与剤が、ロジン、水素化ロジン、ロジン誘導体、水素化ロジン誘導体、ロジンエステル、ポリテルペン、フェノールテルペンおよびフェノールテルペン誘導体のから選ばれる一種または二種以上である請求項1または2に記載の再封性シーラントフィルム。
- 前記粘着樹脂層が、さらに無機フィラーを含有する請求項1〜3のいずれか一項に記載の再封性シーラントフィルム。
- 前記支持樹脂層がオレフィン系樹脂であり、前記ヒートシール層がオレフィン系樹脂である請求項1〜4のいずれか一項に記載の再封性シーラントフィルム。
- 請求項1〜5のいずれか一項に記載の再封性シーラントフィルムの前記支持樹脂層の側に、接着剤層を介して基材層を重ね合わせたことを特徴とする積層体。
- 請求項6記載の積層体からなることを特徴とする蓋材。
- 請求項7記載の蓋材と、該蓋材とヒートシールされる底材とを備え、該底材の表層が前記蓋材のヒートシール層と同種のヒートシール層を有することを特徴とする容器。
- 請求項6記載の積層体からなることを特徴とする包装材。
- 請求項9記載の包装材からなることを特徴とする包装袋。
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