JP7232929B2 - 積層体及びホットメルト型粘着ラベル - Google Patents
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Description
すなわち、本発明は以下のとおりである。
前記粘着樹脂受容層が、非結晶性樹脂を含有する、
積層体。
上記(1)に記載の積層体。
上記(1)又は(2)に記載の積層体。
上記(1)~(3)のいずれかに記載の積層体。
上記(4)に記載の積層体。
上記(4)又は(5)に記載の積層体。
前記多孔質基材層と前記粘着樹脂受容層との間に第2中間層と、を有する、
上記(1)~(6)のいずれかに記載の積層体。
上記(7)に記載の積層体。
前記プライマー層は、ポリエチレンイミンを含有する、
上記(1)~(8)のいずれかに記載の積層体。
前記積層体は、可塑剤を含有するホットメルト型粘着層と多孔質基材層との間に、非結晶性樹脂を含有する粘着樹脂受容層が設けられている、
ホットメルト型粘着ラベル。
上記(10)に記載のホットメルト型粘着ラベル。
上記(10)又は(11)に記載のホットメルト型粘着ラベル。
本発明の積層体は、多孔質基材層と、多孔質基材層の一方側に粘着樹脂受容層とを有する。
多孔質基材層は、多孔質構造を有し、積層体に不透明性及び白色性を付与する。これにより、積層体にパルプ紙のような風合いを与えることができる。
空孔率とは、対象となる層の任意の断面を走査型電子顕微鏡で観察することにより求めた、層全体に対する空孔の面積割合を意味する。
熱可塑性樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリスチレン樹脂、及びポリカーボネート樹脂等が挙げられる。多孔質基材層は、熱可塑性樹脂として、ポリオレフィン系樹脂又はポリエステル系樹脂を含むことが好ましく、ポリオレフィン系樹脂を含むことがより好ましい。
ポリプロピレン樹脂としては、例えばプロピレンを単独重合させたアイソタクティックホモポリプロピレン、及びシンジオタクティックホモポリプロピレン等のプロピレン単独重合体、プロピレンを主体とし、エチレン、1-ブテン、1-ヘキセン、1-ヘプテン、1-オクテン、及び4-メチル-1-ペンテン等のα-オレフィン等を共重合させたプロピレン共重合体等が挙げられる。
また、ポリアミド系樹脂としては、例えばナイロン-6、ナイロン-6,6、ナイロン-6,10、及びナイロン-6,12等が挙げられる。
フィラーとしては、例えば無機フィラー及び有機フィラー等が挙げられ、好ましくは無機フィラーである。
多孔質基材層は、目的に応じて、立体障害フェノール系、リン系、アミン系、及びイオウ系等の酸化防止剤;立体障害アミン系、ベンゾトリアゾール系、及びベンゾフェノン系等の光安定剤;分散剤;滑剤;並びに、帯電防止剤等の添加剤を含有することができる。
粘着樹脂受容層は、多孔質基材層の一方側に設けられる。積層体のこの粘着樹脂受容層側の表面上にホットメルト型感圧粘着層(以下、単に、粘着層ということがある)を設けることでホットメルト型粘着ラベル(以下、単に、粘着ラベルということがある)が製造される。すなわち、粘着樹脂受容層は、粘着ラベルにおいて粘着層の下地となる。
非結晶性樹脂はその分子鎖同士が不規則に絡まった構造を有し、これにより低分子成分と接触した際に分子鎖同士の隙間に当該低分子成分を取り込むことができる。
非結晶性樹脂は、実質的に結晶化した部分を有さない樹脂であり、通常は結晶化度が10%以下であり、好ましくは5%以下であり、より好ましくは1%であり、さらに好ましくは0%である。
δ=(ΔH/V)1/2=ρ×(ΣFi)/M
式中、ρは密度(g/cm3)、Fiはモル吸引力((cal/cm3)1/2/mol)、Mは繰返し単位分子量(g/mol)をそれぞれ意味する。
なお、Fiで表されるモル吸引力は、例えば-CH3;214、-CH2-;133、-CH=;28、=C=;-93、-C6H5;735、-Cl;270、=C=O;275である。
粘着樹脂受容層は結晶性樹脂をさらに含有することが好ましい。結晶性樹脂は可塑剤による膨潤が少なく、積層体内部への浸透をより抑制しやすい。
結晶化度(%)=Hm/Hp×100 ・・・(a)
粘着樹脂受容層は、さらにフィラーを含有することができる。粘着樹脂受容層がフィラーを含有することにより、高コストの非結晶性樹脂の含有量を少なくすることができるとともに、構成材料の収縮率の違いによるカールの発生を抑制しやすくなる。また、不透明度も向上させ、シャークスキンや界面荒れと呼ばれる外観不良が発生することを抑制できる。
粘着樹脂受容層の空孔率は、5%以下であることが好ましく、3%以下であることがより好ましく、0%であることがさらに好ましい。空孔率を5%以下とすることにより、粘着層中の可塑剤が空孔を通過して多孔質基材層に到達するルートを減らすことができ、粘着樹脂受容層の可塑剤を取り込む機能をより効果的に発揮しやすい。
図1に例示する積層体1は、印刷受容層7、第1中間層4、多孔質基材層2、第2中間層5、粘着樹脂受容層3、及びプライマー層6をこの順で有する。
第1中間層は、多孔質基材層の粘着樹脂受容層と反対側に設けられる。印刷受容層が設けられる場合、第1中間層は、多孔質基材層と印刷受容層との間に配置される。また、第2中間層は、多孔質基材層と粘着樹脂受容層との間に配置される。
中間層は、単層構造であってもよく、多層構造であってもよい。多層構造の場合、各層の組成物の種類及び含有量等は同じであってもよいし、異なっていてもよい。
中間層が多層構造の場合、中間層の空孔率は、多層構造全体を一体と見なした時の空孔率を指す。
また、第2中間層の厚さは、1~50μmであることができ、10~50μmであってもよく、12~45μmであってもよく、15~40μmであってもよい。
中間層が多層構造の場合、中間層の厚みは多層構造全体の厚みを指す。
プライマー層は粘着樹脂受容層上に設けられ、当該粘着樹脂受容層と粘着層との接着性を高める。ひいては、プライマー層を有する積層体を粘着ラベルに用いたときに粘着ラベルと被着体との接着強度を向上させることができる。
印刷受容層は、多孔質基材層の粘着樹脂受容層と反対側に設けられ、印刷層の下地となる。第1中間層が設けられる場合は、印刷受容層は第1中間層と印刷層の間に設けられる。印刷受容層により、積層体を重ねて保管する際のブロッキングを抑制できるとともに、印刷層との接着性を高めることができる。
本発明の粘着ラベルは、ホットメルト型であり、上述した積層体と、当該積層体の粘着樹脂受容層側の表面上にホットメルト型粘着層とを有する。粘着層の表面には、必要に応じて離型フィルムが配置される。
図2に例示するホットメルト型粘着ラベル10は、積層体1と粘着層8とを有する。粘着層8は、積層体1の粘着樹脂受容層3側の表面上に設けられる。積層体1は、粘着樹脂受容層3上にプライマー層6を有するため、図2において粘着層8はプライマー層6上に積層される。
粘着層は、ホットメルト型粘着樹脂(以下、単に粘着樹脂ということがある)、粘着付与剤、可塑剤、ワックス、フィラー及び安定剤等を含有する。すなわち、粘着層は溶媒を使用せず、当該粘着層形成において乾燥工程を必要としないホットメルト型粘着層である。
粘着層中の可塑剤の含有量は、溶融粘度制御の観点から、通常10~50質量%であり、20~45質量%であることができる。
印刷層は、印刷によって設けられる。
印刷方法としては特に限定されず、グラビア印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、シール印刷、スクリーン印刷、乾式電子写真方式、湿式電子写真方式、UV硬化型インクジェット方式等の公知の印刷方法を使用することができる。また、印刷方法に合わせて、油性インク、酸化重合硬化型インク、紫外線硬化型インク、水性インク、液体トナー(エレクトロインクともいう)等のインクを使用することができる。
本発明の積層体は、多孔質基材層に粘着樹脂受容層を積層することで製造できる。
使用できる積層方法としては、共押出法、押出ラミネート法、フィルム貼合法、及び塗工法等が挙げられる。
押出ラミネート法は、多孔質基材層を先に成形し、これに粘着樹脂受容層用の樹脂組成物を溶融押出し、冷却しながらロールでニップするため、成形と積層とは別工程で行われる。
フィルム貼合法は、多孔質基材及び粘着樹脂受容層をそれぞれフィルム成形し、感圧接着剤を介して両者を貼り合わせるため、成形と積層とは別工程で行われる。フィルムの成形方法としては、例えばスクリュー型押出機に接続された単層又は多層のTダイ、Iダイ等により溶融樹脂をシート状に押し出すキャスト成形、カレンダー成形、圧延成形、及びインフレーション成形等が挙げられる。
これらの方法のなかでも、共押出法が各層の接着を強固に接着でき、好ましい。
また、熱可塑性樹脂フィルムを延伸する場合の延伸倍率についても、使用する熱可塑性樹脂の特性等を考慮して適宜決定することができる。
上記延伸倍率の範囲内であれば、目的の空孔率が得られて不透明性が向上しやすい。また、フィルムの破断が起きにくく、安定した延伸成形ができる傾向がある。
塗工液の塗工は、例えばダイコーター、バーコーター、ロールコーター、リップコーター、グラビアコーター、スプレーコーター、ブレードコーター、リバースコーター、エアーナイフコーター等の塗工装置を用いることができる。
塗工量は、乾燥後の樹脂被膜の厚みや含有成分の濃度等を考慮して適宜調整することができる。
塗工膜の乾燥は、熱風送風機、赤外線乾燥機等の乾燥装置を用いることができる。
本発明の粘着ラベルは、上述した積層体の粘着樹脂受容層側の表面に粘着層を積層することで製造することができる。粘着樹脂受容層側の表面は、積層体がプライマー層を含む場合はプライマー層であり、プライマー層を含まない場合は粘着樹脂受容層である。
<樹脂組成物(1)>
表1に記載のポリプロピレン樹脂(商品名:ノバテックPP MA3、日本ポリプロ社製、結晶化度:46%、SP値:8.1)80.0質量部、重質炭酸カルシウム粒子(商品名:ソフトン1800、備北粉化工業社製、平均粒子径:0.21μm)19.5質量部、及び二酸化チタン粒子(商品名:タイペークCR-60、石原産業社製、平均粒子径:1.25μm)0.5質量部を混合し、樹脂組成物(1)を調製した。
表1に記載のポリプロピレン樹脂(商品名:ノバテックPP MA3、日本ポリプロ社製、SP値:8.1)50.0質量部、重質炭酸カルシウム粒子(商品名:ソフトン1800、備北粉化工業社製)49.5質量部、及び二酸化チタン粒子(商品名:タイペークCR-60、石原産業社製)0.5質量部を混合し、樹脂組成物(2)を調製した。
表2に記載のポリプロピレン樹脂(商品名:ノバテックPP FL4、日本ポリプロ社製、結晶化度:53%、SP値:8.1)48.5質量部、環状オレフィン樹脂(商品名:アペル 6011T、三井化学社製、SP値:7.2)48.5質量部、及び重質炭酸カルシウム粒子(商品名:ソフトン1800、備北粉化工業社製)3.0質量部を混合し、樹脂組成物(3)を調製した。
表2に記載の環状オレフィン樹脂(商品名:アペル 6011T、三井化学社製、SP値:7.2)97.0質量部、及び重質炭酸カルシウム粒子(商品名:ソフトン1800、備北粉化工業社製)3.0質量部を混合し、樹脂組成物(4)を調製した。
表2に記載のポリプロピレン樹脂(商品名:ノバテックPP FL4、日本ポリプロ社製、SP値:8.1)77.6質量部、環状オレフィン樹脂(商品名:アペル 6011T、三井化学社製、SP値:7.2)19.4質量部、及び重質炭酸カルシウム粒子(商品名:ソフトン1800、備北粉化工業社製)3.0質量部を混合し、樹脂組成物(5)を調製した。
表2に記載のポリプロピレン樹脂(商品名:ノバテックPP FL4、日本ポリプロ社製、SP値:8.1)87.3質量部、環状オレフィン樹脂(商品名:アペル 6011T、三井化学社製、SP値:7.2)9.7質量部、及び重質炭酸カルシウム粒子(商品名:ソフトン1800、備北粉化工業社製)3.0質量部を混合し、樹脂組成物(6)を調製した。
表2に記載のポリプロピレン樹脂(商品名:ノバテックPP FL4、日本ポリプロ社製、SP値:8.1)48.5質量部、石油樹脂(商品名:アルコンP-140、荒川化学工業社製、SP値:7.0)48.5質量部、及び重質炭酸カルシウム粒子(商品名:ソフトン1800、備北粉化工業社製)3.0質量部を混合し、樹脂組成物(7)を調製した。
表2に記載のポリプロピレン樹脂(商品名:ノバテックPP FL4、日本ポリプロ社製、SP値:8.1)48.5質量部、ポリスチレン樹脂(商品名:HIPS 475D PSジャパン社製、SP値:8.9)48.5質量部、及び重質炭酸カルシウム粒子(商品名:ソフトン1800、備北粉化工業社製)3.0質量部を混合し、樹脂組成物(8)を調製した。
表2に記載のポリプロピレン樹脂(商品名:ノバテックPP FL4、日本ポリプロ社製、SP値:8.1)48.5質量部、ポリエチレンテレフタレート樹脂(商品名:TRN-8550FF、帝人社製、SP値:10.7)48.5質量部、及び重質炭酸カルシウム粒子(商品名:ソフトン1800、備北粉化工業社製)3.0質量部を混合し、樹脂組成物(9)を調製した。
表2に記載のポリプロピレン樹脂(商品名:ノバテックPP FL4、日本ポリプロ社製、SP値:8.1)97.0質量部、及び重質炭酸カルシウム粒子(商品名:ソフトン1800、備北粉化工業社製)3.0質量部を混合し、樹脂組成物(10)を調製した。
表3に記載の第四級アンモニウム塩型共重合体(三菱化学社製、商品名:サフトマーST-1100)100質量部及びポリエチレンイミン(BASF社製、商品名:ポリミンSN)25質量部によって構成される水溶性の塗工剤(A)を調製した。
<実施例1>
樹脂組成物(1)~(3)を、270℃に設定した別個の押出機でそれぞれ溶融混練し、ダイ内部で樹脂組成物(1)の一方の側の表面に樹脂組成物(2)及び樹脂組成物(3)を積層し、他方の側の表面に樹脂組成物(2)を積層して、1台のダイより共押出した。得られた積層シートは、粘着樹脂受容層(樹脂組成物(3))/第2中間層(樹脂組成物(2))/多孔質基材層(樹脂組成物(1))/第1中間層(樹脂組成物(2))の積層構造を有する。この積層シートを冷却ロールにより冷却して、無延伸シートを得た。次いで、この無延伸シートを150℃まで再度加熱した後、ロール間の速度差を利用してシート流れ方向に4.8倍の延伸を行って縦延伸樹脂フィルム(一軸延伸フィルム)を得た。
実施例1において、樹脂組成物(3)を各樹脂組成物(4)及び(5)に代えて粘着樹脂受容層を形成したこと以外は、実施例1と同様にして各実施例2及び3の積層体を得た。
実施例1において、樹脂組成物(3)を樹脂組成物(4)に代えて粘着樹脂受容層を形成し、第1中間層の厚さを50μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして実施例4の積層体を得た。
実施例1において、樹脂組成物(3)を樹脂組成物(5)に代えて粘着樹脂受容層を形成し、第1中間層の厚さを35μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして実施例5の積層体を得た。
実施例1において、樹脂組成物(3)を樹脂組成物(6)に代えて粘着樹脂受容層を形成し、第1中間層の厚さを30μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして実施例6の積層体を得た。
実施例1において、樹脂組成物(3)を樹脂組成物(7)に代えて粘着樹脂受容層を形成したこと以外は、実施例1と同様にして実施例7の積層体を得た。
実施例1において、樹脂組成物(3)を樹脂組成物(8)に代えて粘着樹脂受容層を形成したこと以外は、実施例1と同様にして実施例8の積層体を得た。
実施例1において、樹脂組成物(3)を樹脂組成物(9)に代えて粘着樹脂受容層を形成したこと以外は、実施例1と同様にして実施例9の積層体を得た。
実施例1において、樹脂組成物(3)を樹脂組成物(10)に代えて粘着樹脂受容層を形成し、第1中間層の厚みを30μm、第2中間層の厚みを25μmに変更したこと以外は、実施例1と同様にして比較例1の積層体を得た。
実施例1において、樹脂組成物(3)を樹脂組成物(10)に代えて粘着樹脂受容層を形成したこと以外は、実施例1と同様にして比較例2の積層体を得た。
フタムラ化学株式会社FOS-60(二軸延伸ポリプロピレンフィルム(BOPP)、厚さ60μm)を、比較例3の積層体として用いた。
スチレンブタジエン樹脂100質量部、ロジン系粘着付与剤105質量部、テルペン系粘着付与剤150質量部、及び、可塑剤としてのプロセス油(商品名:NAソルベント、日本油脂社製)100質量部を混合した樹脂組成物(11)を調製した。
<厚み>
積層体の全体の厚み(μm)は、JIS K7130:1999年「プラスチック-フィルム及びシート-厚さ測定方法」に基づき、定圧厚さ測定器(機器名:PG-01J、テクロック社製)を用いて測定した。
積層体中の各層の空孔率(%)は、電子顕微鏡で観察した積層体の任意の断面中の各層の一定領域において、空孔が占める面積の比率より求めることができる。
具体的には、測定対象の積層体の任意の一部を切り取り、エポキシ樹脂で包埋して固化させた後、ミクロトームを用いて測定対象の積層体の面方向に垂直に切断し、その切断面が観察面となるように観察試料台に貼り付ける。観察面に金又は金-パラジウム等を蒸着し、走査型電子顕微鏡にて観察しやすい任意の倍率(例えば、500倍~3000倍の拡大倍率)において積層体の切断面を観察し、観察した領域を画像データとして取り込む。得られた画像データは画像解析装置にて画像処理を行い、シートの一定領域における空孔部分の面積率(%)を求めて、空孔率(%)とする。このように、任意の10箇所以上の観察における測定値を平均して、積層体を構成する各層の空孔率とすることができる。
積層体が有するパルプ紙の風合いを、積層体の不透明度により評価した。
積層体の不透明度は、JIS P8149:2000年に準拠し、黒色及び白色標準板を背面に配置したときの光の反射率の比(黒色板/白色板)を百分率で示した値として求めることができる。
○:不透明度が80%以上であり、パルプ紙と同等の風合いを有する
△:不透明度が70%以上80%未満であり、パルプ紙の風合いを十分有する
×:不透明度が70%未満あり、パルプ紙の風合いが不足する
実施例及び比較例で得られた粘着ラベルを、室温(23℃)及び相対湿度50%の条件下で放置した。次いで、粘着ラベルを台上に平置きして、台から粘着ラベルの端部までの距離をカール量として測定し、カール量が5mm以上となったときの経過時間を計測した。計測した経過時間と粘着ラベルのカール量から、積層体のカールの抑制について下記基準に従って評価した。
◎:2週間経過後も、カール量が5mm未満であり、カールを非常に効果的に抑制できている
○:2週間経過後、カール量が5mmに達し、カールを効果的に抑制できている
△:1週間経過後、カール量が5mmに達し、カールをある程度抑制できている
×:3日経過後、カール量が5mmに達し、カールを抑制できていない
Claims (15)
- 多孔質基材層と、前記多孔質基材層の一方側に粘着樹脂受容層と、を有する積層体であって、
前記粘着樹脂受容層が、非結晶性樹脂を含有し、
前記非結晶性樹脂が、環状オレフィン系樹脂又は石油樹脂である、
積層体。 - 前記粘着樹脂受容層が、さらに結晶性樹脂を含有する、
請求項1に記載の積層体。 - 前記粘着樹脂受容層中の前記非結晶性樹脂が、前記結晶性樹脂中に層状に配置されている、
請求項2に記載の積層体。 - 前記粘着樹脂受容層中の前記結晶性樹脂の含有量は、前記非結晶性樹脂と前記結晶性樹脂の合計に対して、20~85質量%である、
請求項2又は3に記載の積層体。 - 前記多孔質基材層の前記粘着樹脂受容層と反対側に第1中間層と、
前記多孔質基材層と前記粘着樹脂受容層との間に第2中間層と、を有する、
請求項1~4のいずれか一項に記載の積層体。 - 前記第2中間層の厚さに対する前記第1中間層の厚さの比は、1.2~100である、
請求項5に記載の積層体。 - 前記粘着樹脂受容層上にプライマー層を有し、
前記プライマー層は、ポリエチレンイミンを含有する、
請求項1~6のいずれか一項に記載の積層体。 - 多孔質基材層と、前記多孔質基材層の一方側に粘着樹脂受容層と、を有する積層体であって、
前記粘着樹脂受容層が、非結晶性樹脂を含有し、
前記粘着樹脂受容層が、さらに結晶性樹脂を含有し、
前記粘着樹脂受容層中の前記非結晶性樹脂が、前記結晶性樹脂中に層状に配置されている、
積層体。 - 多孔質基材層と、前記多孔質基材層の一方側に粘着樹脂受容層と、を有する積層体であって、
前記粘着樹脂受容層が、非結晶性樹脂を含有し、
前記粘着樹脂受容層上にプライマー層を有し、
前記プライマー層は、ポリエチレンイミンを含有する、
積層体。 - 前記非結晶性樹脂が、溶解パラメータが11以下である熱可塑性樹脂である、
請求項8又は9に記載の積層体。 - 前記粘着樹脂受容層中の前記結晶性樹脂の含有量は、前記非結晶性樹脂と前記結晶性樹脂の合計に対して、20~85質量%である、
請求項8に記載の積層体。 - 前記粘着樹脂受容層が、さらに結晶性樹脂を含有し、
前記粘着樹脂受容層中の前記結晶性樹脂の含有量は、前記非結晶性樹脂と前記結晶性樹脂の合計に対して、20~85質量%である、
請求項9に記載の積層体。 - 積層体からなるホットメルト型粘着ラベルであって、
前記積層体は、可塑剤を含有するホットメルト型粘着層と多孔質基材層との間に、非結晶性樹脂を含有する粘着樹脂受容層が設けられている、
ホットメルト型粘着ラベル。 - 前記非結晶性樹脂が、溶解パラメータが11以下である熱可塑性樹脂である、
請求項13に記載のホットメルト型粘着ラベル。 - 前記非結晶性樹脂が、環状オレフィン系樹脂又は石油樹脂である、
請求項13又は14に記載のホットメルト型粘着ラベル。
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