JP7292543B1 - ラミネートフィルムからインキ層を脱離させる方法 - Google Patents
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Abstract
Description
[1]インキ層を含むラミネートフィルムに脱離液を接触させて前記インキ層を脱離させる工程を有する、ラミネートフィルムからインキ層を脱離させる方法であって、前記ラミネートフィルムが、基材フィルム、前記インキ層、接着層、及びシーラントフィルムがこの順に配置された積層構造を含み、前記脱離液が、ノニオン性界面活性剤、アルコール系溶剤、及び水を含有し、前記インキ層が、バインダーを含有するインキ組成物で形成された層であるとともに、前記バインダーが、ポリウレタン樹脂を含み、前記接着層が、一液型の水性接着剤で形成された層である、ラミネートフィルムからインキ層を脱離させる方法。
[2]前記ノニオン性界面活性剤が、ラウリルグリコシド及びアルコールエトキシ化物である前記[1]に記載のラミネートフィルムからインキ層を脱離させる方法。
[3]前記脱離液中、前記ノニオン性界面活性剤の含有量が0.1~15質量%であり、前記アルコール系溶剤の含有量が40~99質量%である前記[1]又は[2]に記載のラミネートフィルムからインキ層を脱離させる方法。
[4]前記水性接着剤が、ポリエチレンイミン系接着剤及びポリブタジエン系接着剤からなる群より選択される少なくとも一種である前記[1]~[3]のいずれかに記載のラミネートフィルムからインキ層を脱離させる方法。
[5]前記バインダーが、アクリル樹脂、ニトロセルロース、セルロースアセテートプロピオネート、塩素化ポリプロピレン、及び塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体からなる群より選択される少なくとも一種の樹脂をさらに含む前記[1]~[4]のいずれかに記載のラミネートフィルムからインキ層を脱離させる方法。
[6]前記基材フィルムが、PETフィルムであり、前記シーラントフィルムが、ポリエチレンフィルムである前記[1]~[5]のいずれかに記載のラミネートフィルムからインキ層を脱離させる方法。
以下、本発明の実施の形態について説明するが、本発明は以下の実施の形態に限定されるものではない。本発明のラミネートフィルムからインキ層を脱離させる方法(以下、単に「脱離方法」とも記す)の一実施形態は、インキ層を含むラミネートフィルムに脱離液を接触させてインキ層を脱離させる工程を有する、ラミネートフィルムからインキ層を脱離させる方法である。脱離液を接触させて処理する対象物であるラミネートフィルムは、基材フィルム、インキ層、接着層、及びシーラントフィルムがこの順に配置された積層構造を含む。使用する脱離液は、ノニオン性界面活性剤、アルコール系溶剤、及び水を含有する。ラミネートフィルムの構成層の一つであるインキ層は、バインダーを含有するインキ組成物で形成された層であるとともに、このバインダーは、ポリウレタン樹脂を含む。そして、ラミネートフィルムの構成層の一つである接着層は、一液型の水性接着剤(アンカーコート剤)で形成された層である。以下、本実施形態の脱離方法の詳細について説明する。
脱離工程では、インキ層を含むラミネートフィルムに脱離液を接触させる。ラミネートフィルムに脱離液を接触させることにより、ラミネートフィルムの構成層の一つであるインキ層を脱離させることができる。ラミネートフィルムに脱離液を接触させる方法としては、ラミネートフィルムを脱離液に含浸させる方法;ラミネートフィルムに脱離液を吹き付ける方法;等を挙げることができる。なかでも、より簡便かつ効率的にインキ層を脱離させることができることから、ラミネートフィルムを脱離液に含浸させることが好ましい。
脱離液は、ノニオン性界面活性剤、アルコール系溶剤、及び水を含有する液状組成物である。ノニオン性界面活性剤としては、ラウリルグリコシド、アルコールエトキシ化物、アラキルグリコシド、及びデシルグリコシド等を挙げることができる。ノニオン性界面活性剤は、1種単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。なかでも、ラウリルグリコシド及びアルコールエトキシ化物を併用することが好ましい。
ラミネートフィルムは、基材フィルム、インキ層、接着層、及びシーラントフィルムがこの順に配置された積層構造を含む。なお、ラミネートフィルムは、これらの層(基材フィルム、インキ層、接着層、及びシーラントフィルム)以外のその他の層をさらに含んでいてもよい。また、これらの層(基材フィルム、インキ層、接着層、及びシーラントフィルム)は、それぞれ2層以上含んでいてもよい。
基材フィルムは、通常、各種の樹脂で形成されている。基材フィルムを形成する樹脂としては、ポリエチレン及びポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂;ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、及びポリ乳酸等のポリエステル系樹脂;ポリスチレン、AS樹脂、及びABS樹脂等のポリスチレン系樹脂;ポリアミド樹脂;ポリ塩化ビニル樹脂;ポリ塩化ビニリデン樹脂;セロハン;等を挙げることができる。
インキ層は、バインダーを含有するインキ組成物で形成された層である。インキ層は、例えば、基材フィルムにインキ組成物を付与して印刷した後、溶剤等の揮発成分を蒸発させることによって形成される。
接着層は、一液型の水性接着剤で形成された層である。接着層が、例えば、二液硬化型のイソシアネート系接着剤で形成された層である場合、この接着層を含むラミネートフィルムを脱離液に接触させて処理しても、インキ層を脱離させてラミネートフィルムを剥離させることが困難である。
基材フィルムは、通常、各種の樹脂で形成されている。基材フィルムを形成する樹脂としては、低密度ポリエチレン(LDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、及びポリプロピレン(PP)等のポリオレフィン、並びにこれらの複合材料等を挙げることができる。なかでも、シーラントフィルムは、ポリエチレンフィルムであることが好ましい。
ラミネートフィルムは、従来公知の方法にしたがって製造することができる。ラミネートフィルムを製造する方法としては、例えば、基材フィルム上に設けられたインキ層上に、接着層を介してシーラントフィルムを貼り合わせて積層するドライラミネート法;基材フィルム上に設けられたインキ層上に、接着層を介して溶融樹脂を押し出し、シーラントフィルムを形成して積層する溶融押出ラミネート法;溶融押出ラミネート法によって溶融樹脂を押し出して形成した層の上に、シーラントフィルムを貼り合わせて積層する方法(いわゆる、溶融押出サンドイッチラミネート法やタンデムラミネート法);等を挙げることができる。
以下に示す各種の材料を用意した。
・ポリウレタン樹脂(1):商品名「サンプレンIB-974」、三洋化成工業社製、アミン価0.5mgKOH/g
・ポリウレタン樹脂(2):商品名「TA24-527C」、昭和電工マテリアルズ社製、アミン価0.6mgKOH/g
・アクリル樹脂:商品名「アクリット1LO-696」、大成ファインケミカル社製
・ニトロセルロース:商品名「DHX3-5」、ノーベルエヌシー社製
・セルロースアセテートプロピオネート:商品名「CAP482-0.5」、イーストマンケミカル社製
・塩素化ポリプロピレン:商品名「ハードレン15-LP」、東洋紡社製
・塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体:商品名「ソルバインTA5R」、日信化学工業社製
・酸化チタン:商品名「チタニックスJR-806」、テイカ社製
・フタロシアニン:商品名「銅フタロシアニンブルーC.I.Name『PB-15:3』」、大日精化工業社製
・炭化水素ワックス:商品名「MPP-635VF」、MICRO POWDERS社製
・脂肪酸アミド:商品名「脂肪酸アマイドS」、花王ケミカル社製
・シリカ:商品名「ニップシールSS-50B」、東ソーシリカ社製
(調製例1)
ポリウレタン樹脂(1)7.4部、塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体1.9部、フタロシアニン10.0部、酢酸エチル32.5部、及びイソプロパノール17.9部をペイントシェイカーに入れた。1時間撹拌した後、脂肪酸アミド0.2部、及び酢酸n-プロピル30.1部を添加して混合し、インキ組成物1を得た。
表1-1~1-3に示す配合としたこと以外は、前述の調製例1と同様にして、インキ組成物2~33を得た。
(製造例1)
インキ組成物1を溶剤で希釈して印刷用インキを調製した(ザーンカップ#3:16秒)。バーコーター#5を使用し、調製した印刷用インキを基材フィルム(PETフィルム、商品名「東洋紡エステルフィルム」、東洋紡社製、厚さ12μm)に、乾燥後の厚さが1μmとなるように塗布した後、乾燥させて、基材フィルム上にインキ層を形成した。グラビア印刷により、形成したインキ層の表面に、アンカーコート剤(チタン変性したポリエチレンイミン系一液型水性接着剤、商品名「オルガチックスWS-680A」、マツモトファインケミカル社製)を、乾燥後の塗布量が0.01g/m2となるように塗布した後、乾燥炉を使用して80℃で乾燥させて、インキ層上に接着層を形成した。溶融状態のLLDPE(商品名「ウルトゼックス 15100C」、プライムポリマー社製)を形成した接着層の表面上に押し出した後、LLDPEフィルム(商品名「ウルトゼックス 15100C」、プライムポリマー社製)を張り合わせた。これにより、接着層とLLDPEフィルムの間に厚さ50μmのLLDPE層が設けられたラミネートフィルム1を得た。
インキ組成物とアンカーコート剤を表2に示す組み合わせで用いたこと以外は、前述の製造例1と同様にして、ラミネートフィルム2~33を得た。使用したアンカーコート剤の種類を以下に示す。なお、製造例28~33では、商品名「セイカダイン2710A」と商品名「セイカダイン2710B」が1:2の質量比となるように配合したアンカーコート剤を用いた。
・ポリエチレンイミン系(1):チタン変性したポリエチレンイミン系一液型水性接着剤、商品名「オルガチックスWS-680A」、マツモトファインケミカル社製
・ポリエチレンイミン系(2):ポリエチレンイミン系一液型水性接着剤、商品名「エポミンP-1000」、日本触媒社製
・ポリブタジエン系:ポリブタンジエン系一液型水性接着剤、商品名「チタボンドT-180E」、日本曹達社製
・イソシアネート系:イソシアネート系二液型接着剤、商品名「セイカダイン2710A」+商品名「セイカダイン2710B」、大日精化工業社製
(ラミネート強度)
ラミネートフィルムを幅15mm、長さ100mmに切断して試料を作製した。作製した試料を用い、引張試験機(装置名「テンシロン RTG-1225」、エー・アンド・デイ社製)を使用して、引張速度300mm/minの条件でT型剥離試験を実施してラミネート強度を測定しに、以下に示す評価基準にしたがってラミネートフィルムのラミネート強度を評価した。結果を表3に示す。なお、以下に示す評価基準のうち、「2」~「5」を実用可能と判断した。
5:2.0N/15mm以上
4:1.5N/15mm以上2.0N/15mm未満
3:1.0N/15mm以上1.5N/15mm未満
2:0.5N/15mm以上1.0N/15mm未満
1:0.5N/15mm未満
ラミネートフィルムを4つに切断し、脱離液(商品名「SKYクリーン」、エス・ケイ・ワイ社製)に含浸させて室温条件下で静置した。含浸開始から2日後及び1週間後のラミネートフィルムの状態を目視にて確認し、以下に示す評価基準にしたがって「剥離状態」、「インキ層の状態」、及び「フィルムの外観」を評価した。結果を表3に示す。なお、使用した脱離液(商品名「SKYクリーン」、エス・ケイ・ワイ社製)の組成は、アルコール系溶剤90~91%、水0~8%、ラウリルグルコシド(ノニオン性界面活性剤)<0.5%、及びアルコールエトキシ化物(ノニオン性界面活性剤)<0.3%である。なお、以下に示す評価基準のうち、「剥離状態」及び「インキ層の状態」については「3」~「5」を実用可能と判断し、「フィルムの外観」については「○」を実用可能と判断した。
5:ラミネートフィルムが完全に剥離していた。
4:ラミネートフィルムがほとんど剥離していた。
3:ラミネートフィルムが半分程度剥離していた。
2:ラミネートフィルムが一部剥離していた。
1:ラミネートフィルムが剥離していなかった。
5:インキ層が基材フィルムから100%脱離していた。
4:インキ層が基材フィルムから75%程度脱離していた。
3:インキ層が基材フィルムから50%程度脱離していた。
2:インキ層が基材フィルムから25%程度脱離していた。
1:インキ層が基材フィルムからほとんど脱離していなかった。
○:基材フィルムの寸法に変化がなく、透明であった。
△:基材フィルムの一部が変形又は不透明になっていた。
×:基材フィルムが大きく変形又は不透明になっていた。
Claims (5)
- インキ層を含むラミネートフィルムに脱離液を接触させて前記インキ層を脱離させる工程を有する、ラミネートフィルムからインキ層を脱離させる方法であって、
前記ラミネートフィルムが、基材フィルム、前記インキ層、接着層、及びシーラントフィルムがこの順に配置された積層構造を含み、
前記脱離液が、ノニオン性界面活性剤、アルコール系溶剤、及び水を含有し、
前記ノニオン性界面活性剤が、ラウリルグリコシド及びアルコールエトキシ化物であり、
前記インキ層が、バインダーを含有するインキ組成物で形成された層であるとともに、前記バインダーが、ポリウレタン樹脂を含み、
前記接着層が、一液型の水性接着剤で形成された層である、ラミネートフィルムからインキ層を脱離させる方法。 - 前記水性接着剤が、ポリエチレンイミン系接着剤及びポリブタジエン系接着剤からなる群より選択される少なくとも一種である請求項1に記載のラミネートフィルムからインキ層を脱離させる方法。
- 前記脱離液中、前記ノニオン性界面活性剤の含有量が0.1~15質量%であり、前記アルコール系溶剤の含有量が40~99質量%である請求項1又は2に記載のラミネートフィルムからインキ層を脱離させる方法。
- 前記バインダーが、アクリル樹脂、ニトロセルロース、セルロースアセテートプロピオネート、塩素化ポリプロピレン、及び塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体からなる群より選択される少なくとも一種の樹脂をさらに含む請求項1又は2に記載のラミネートフィルムからインキ層を脱離させる方法。
- 前記基材フィルムが、PETフィルムであり、
前記シーラントフィルムが、ポリエチレンフィルムである請求項1又は2に記載のラミネートフィルムからインキ層を脱離させる方法。
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