JP7303939B2 - 感熱ラベル - Google Patents
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- C09J2467/00—Presence of polyester
- C09J2467/008—Presence of polyester in the pretreated surface to be joined
Description
すなわち、本発明は以下のとおりである。
前記ヒートシール層(A)が、ヒートシール樹脂及び無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)を含み、
前記無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)の酸価M(mgKOH/g)と、前記ヒートシール層(A)中の前記無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)の含有量Ch(質量%)との積MChが、150~600である
感熱ラベル。
(1)に記載の感熱ラベル。
(1)又は(2)に記載の感熱ラベル。
(1)~(3)のいずれかに記載の感熱ラベル。
(1)~(4)のいずれかに記載の感熱ラベル。
(1)~(5)のいずれかに記載の感熱ラベル。
前記ヒートシール層(B)が、前記ヒートシール層(B)の最表面を構成する層(B1)と、前記層(B1)よりも前記基材層側に設けられた層(B2)と、を有し、
前記層(B2)が、ヒートシール樹脂を含有し、且つ無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂を含有せず、
前記層(B1)が、ヒートシール樹脂及び無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(s)を含有し、
前記無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(s)の酸価M(mgKOH/g)と、前記層(B1)中の前記無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(s)の含有量Cs(質量%)との積MCsが、25000~90000であり、
前記層(B1)及び前記層(B2)に含まれるヒートシール樹脂は、同じであるか、又は異なる
感熱ラベル。
(7)に記載の感熱ラベル。
(7)又は(8)に記載の感熱ラベル。
(7)~(9)のいずれかに記載の感熱ラベル。
(7)~(10)のいずれかに記載の感熱ラベル。
(7)~(11)のいずれかに記載の感熱ラベル。
(1)~(12)のいずれかに記載の感熱ラベル。
(1)~(13)のいずれかに記載の感熱ラベル。
(I)前記無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)の酸価Mが10mgKOH/g以上40mgKOH/g以下である、(1)~(6)のいずれかに記載の感熱ラベル。
(II)前記無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)の含有量Chが5質量%以上30質量%以下である、(1)~(6)のいずれかに記載の感熱ラベル。
(III)前記無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)の、酸価Mが10mgKOH/g以上40mgKOH/g以下であり、含有量Chが5質量%以上30質量%以下であり、かつこれらの積MChが、150~600である、(1)~(6)のいずれかに記載の感熱ラベル。
(V)前記無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(s)の含有量Csが50質量%以上90質量%以下である、(7)~(12)のいずれかに記載の感熱ラベル。
(VI)前記無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(s)の、酸価Mが400mgKOH/g以上900mgKOH/g以下であり、含有量Csが50質量%以上80質量%以下であり、かつこれらの積MCsが、25000~70000である、(7)~(12)のいずれかに記載の感熱ラベル。
以下、ヒートシール層が単層の場合の感熱ラベルと、ヒートシール層が多層の場合の感熱ラベルとをそれぞれ説明する。
図1は、単層タイプの感熱ラベル10aの構成例を示す。
図1に例示する感熱ラベル10aは、基材層1とヒートシール層2aとを有する。ヒートシール層2aは、基材層1の一方の面上に設けられるヒートシール層(A)である。基材層1の他方の面上には印刷によって印刷層5が設けられ得る。
ヒートシール層(A)が含有する無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)の酸価M(mgKOH/g)と、ヒートシール層(A)中の無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)の含有量Ch(質量%)との積MCh((mgKOH/g)・質量%)は、150~600である。
積MChが150~600の範囲内にあれば、上述のように優れたリサイクル性と樹脂成形体との十分な接着強度を両立することができる。
無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)は、ポリオレフィンが無水カルボン酸で変性され、その変性部分が高温アルカリ水との接触により開環してカルボキシ基となり、中和される。中和により、無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂が溶解する、或いは、親水性が向上して接着界面に高温アルカリ水が入り込みやすくなり、感熱ラベルが被着体から剥がれやすくなる。カルボキシ基が無水物として閉環していると、通常のカルボキシ基と比べて、高温アルカリ水に対してより容易に中和が起こり、溶解性又は親水性が得られやすくなる。これにより、高温アルカリ水との接触前である閉環時には十分な接着強度を得ながら、高温アルカリ水との接触により剥がれやすい感熱ラベルが得られる。
重量平均分子量Mwが上記下限値以上であれば、ブリードによる接着性の低下を抑制しやすい。また、重量平均分子量Mwが上記上限値以下であれば、接着強度が高まりやすいとともに高温アルカリ水への溶解性が高くリサイクル性が得られやすい。
酸価Mが上記のように比較的小さい範囲内にある場合、ヒートシール層(A)中への無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)の分散性が良好であり、また低い融点を有することが多い。そのため、加熱により感熱ラベルを樹脂成形体に接着させる際に、当該無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)が溶融し、ヒートシール層(A)の接着強度の向上に寄与しやすい。したがって、ヒートシール層(A)が無水カルボン酸変性ポリオレフィン(h)を所定量含有しても、樹脂成形体との接着性を阻害することがなく、リサイクル性が得られやすい。
すなわちヒートシール層(A)において、無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)の、酸価Mが10mgKOH/g以上40mgKOH/g以下であり、含有量Chが5質量%以上30質量%以下であり、かつこれらの積MChが150~600の範囲にある場合が好ましい。
融点が上記下限値以上であれば、高温アルカリ処理時に再溶融した樹脂のタック性発現が抑制され、これにともなうリサイクル性の低下を抑制しやすい。また、融点が上記上限値以下であれば、少ない熱量で十分な接着強度が得られやすい。
ヒートシール樹脂は、感熱ラベルを樹脂成形体に接着させる際、例えばインモールド成形時の熱により溶融しラベルの接着強度を高めるものであり、融点が低い熱可塑性樹脂から選択される。
上記融点は、示差走査熱量計(DSC:Differential Scanning Calorimetry)により測定することができる。
このようなヒートシール樹脂の中でも、成形加工性、安価、透明性、柔軟性の制御のしやすさ、耐熱性、耐薬品性に優れることからオレフィン系樹脂が好ましい。
エチレンとともに用いられるその他のコモノマーとしては、例えば、酢酸ビニル、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸アルキルエステル、メタクリル酸アルキルエステル、グリシジルアクリレート、及びグリシジルメタクリレート等が挙げられる。なお、アクリル酸又はメタクリル酸はZn、Al、Li、K、Na等の金属塩であってもよい。
ヒートシール層(A)は単層で、樹脂成形体への接着強度と高温アルカリ水への溶解性を両立する必要があるため、該層に含まれるヒートシール樹脂としては、高温アルカリ水への溶解性に優れたエチレン-酢酸ビニル共重合体、エチレン-グリシジルメタクリレート共重合体、又はエチレン-グリシジルメタクリレート-酢酸ビニル共重合体が特に好ましい。
ヒートシール層(A)は、粘着付与剤を含有することができる。粘着付与剤の含有により、ポリエチレン又はポリプロピレン等の成形体との高い接着強度だけでなく、ポリエステルの成形体との高い接着強度も得られやすくなる。
ヒートシール層(A)は、ヒートシール性を大幅に損なわない範囲で、公知の添加剤を含むことができる。添加剤としては、例えばワックス類、アンチブロッキング剤等が挙げられる。
ワックス類としては、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、カルナバワックス及びフィッシャートップスワックス等が挙げられる。ワックス類の重量平均分子量Mwは、例えば5000以下である。アンチブロッキング剤としては、例えばシリカ、タルク及びゼオライト等の無機粉末等が挙げられる。
ヒートシール層(A)中のこれら添加剤の含有量は、通常、添加剤の種類ごとに独立して0.01~5質量%である。
ヒートシール層(A)の厚さは、1μm以上が好ましく、1.5μm以上がより好ましく、2.0μm以上がさらに好ましい。同厚さは10μm以下が好ましく、5μm以下がより好ましく、3μm以下がさらに好ましい。
厚さが上記下限値以上であれば、接着強度が向上しやすい。厚さが上記上限値以下であれば、内部の凝集破壊の抑制に効果的である。
ヒートシール層(A)の厚さは、後述する実施例に記載のように、走査型電子顕微鏡による断面観察により測定することができる。
基材層は、感熱ラベルに機械的強度を付与することができる。これにより、感熱ラベルへの印刷時又は金型へのラベル挿入時に十分なコシが得られ、優れた取り扱い性が得られる。
基材層は、熱可塑性樹脂を含有する。
熱可塑性樹脂としては、例えばオレフィン系樹脂、エステル系樹脂、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。基材層は、機械的強度の観点から、熱可塑性樹脂として、オレフィン系樹脂又はエステル系樹脂を含むことが好ましく、オレフィン系樹脂を含むことがより好ましい。
また、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。
基材層は、フィラーを含有することができる。フィラーの含有により、内部に空孔が形成されやすく、白色度又は不透明度を高めることができる。
基材層に使用できるフィラーとしては、無機フィラー、又は有機フィラー等が挙げられる。
上記無機フィラー又は有機フィラーの1種を単独で、又は2種以上を組み合わせて使用できる。
基材層が内部に空孔を有する場合、層中の空孔の割合を表す空孔率は、不透明性を得る観点から、10%以上であることが好ましく、20%以上であることがより好ましく、30%以上であることがさらに好ましい。機械的強度を維持する観点からは、同空孔率は、70%以下であることが好ましく、55%以下であることがより好ましく、40%以下であることがさらに好ましい。一方、基材層の透明度を高くする観点からは、同空孔率は10%未満であってもよく、0%であってもよい。
上記空孔率は、電子顕微鏡で観察したサンプルの断面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。
基材層の比重は1.0以下であることが好ましい。これにより、高温アルカリ処理においてアルカリ水中に浸漬されたときに成形体から剥がれた感熱ラベルが浮き上がりやすくなる。成形体の樹脂の比重は1.0を超えることが一般的であるため、成形体と感熱ラベルとが分離されやすく、ラベルを除去しやすい。
<ヒートシール層(B)>
多層構造を有するヒートシール層(B)は、ヒートシール層の最表面を構成する層(B1)と、層(B1)よりも基材層側に設けられた層(B2)と、を有する。
図2に例示する感熱ラベル10bは、基材層1とヒートシール層2bとを有する。ヒートシール層2bは、ヒートシール層(B)であり、層21と層22とを有する。層21は、感熱ラベル10bの最表面を構成する層(B1)である。層22は、層21と基材層1との間に配置される層(B2)である。基材層1のヒートシール層2bと反対側の面上には印刷によって印刷層5が設けられ得る。
積MCsが25000~90000の範囲内にあれば、前述の単層タイプと同様に、高温アルカリ処理時の高い剥離性による優れたリサイクル性と、樹脂成形体との十分な接着強度と、を両立することができる。
層(B1)は、無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(s)を含有する。層(B1)は層(B2)上に塗工により設けられたコート層である。
無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(s)としては、前述の<ヒートシール層(A>の項目における<<無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)>>として挙げたものと同様のものを使用することができる。
中でも層(B1)としては、無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(s)の、酸価Mが400mgKOH/g以上900mgKOH/g以下であり、含有量Csが50質量%以上80質量%以下であり、かつこれらの積MCsが、25000~70000である場合が好ましい。
重量平均分子量Mwが上記下限値以上であれば、ブリードによる接着性の低下を抑制しやすい。また、重量平均分子量Mwが上記上限値以下であれば、成形体との高い接着強度が得られやすい。
層(B1)はヒートシール樹脂を含有する。
ヒートシール樹脂としては、「ヒートシール層(A)」における<<ヒートシール樹脂>>として挙げたものと同様の樹脂が挙げられる。
ヒートシール樹脂として好ましいのも前述と同様であるが、層(B1)に含まれるヒートシール樹脂としては、融点及び粘度が低くヒートシール時に被着体との接着強度が高いことから、エチレン-メタクリル酸共重合体が特に好ましい。
層(B1)におけるヒートシール樹脂の含有量は、無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(s)の含有量が前述の範囲を満たすように定めればよい。
層(B1)は、ヒートシール層(B)の接着強度を補助する観点から、粘着付与剤を含有することが好ましい。粘着付与剤としては、上述した単層のヒートシール層(A)と同様の粘着付与剤の他、(メタ)アクリル酸系共重合体を使用できる。特に、ヒートシール樹脂としてエチレン-メタクリル酸共重合体を使用する場合は、粘着付与剤として(メタ)アクリル酸系共重合体を使用することが好ましい。
帯電による埃の付着及び印刷時の搬送不良を減らす観点から、層(B1)は、帯電防止剤を含有してもよい。
ブリードアウトによる表面の汚染等を減らす観点から、帯電防止剤としては、ポリマー型帯電防止剤が好ましい。ポリマー型帯電防止剤としては特に限定されず、カチオン型、アニオン型、両性型又はノニオン型の帯電防止剤を用いることができる。これらは1種を単独で又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
層(B1)も前述のヒートシール層(A)と同様、発明の効果を損なわない範囲で公知の添加剤を含むことができる。添加剤としては、例えばアンチブロッキング剤、架橋剤等が挙げられる。架橋剤としては、例えば反応性官能基としてヒドロキシ(水酸)基、カルボキシ基、エポキシ基、イソシアネート基、アルデヒド基、オキサゾリン骨格、及びカルボジイミド骨格等を有する2官能以上の物質が挙げられる。
層(B1)中のこれら添加剤の含有量は、通常、添加剤の種類ごとに独立して0.01~5質量%である。
層(B1)の厚さは、層(B1)の単位面積当たりの質量として表すことができる。層(B1)の厚さは、リサイクル性の観点から、0.01g/m2以上であることが好ましく、0.03g/m2以上であることがより好ましい。また、層(B1)の厚さは、接着強度の観点から、5g/m2以下であることが好ましく、1g/m2以下であることがより好ましく、0.5g/m2以下であることがさらに好ましい。
ヒートシール層(B)は、層(B1)により高温アルカリ処理による剥離性を確保し、主に層(B2)により樹脂成形体との接着性を確保する。
層(B2)は、ヒートシール樹脂を含有するが、無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂は含有しない。
層(B2)に使用できるヒートシール樹脂としては、「ヒートシール層(A)」における<<ヒートシール樹脂>>として挙げたものと同様の樹脂が挙げられる。
ヒートシール樹脂として好ましいのも前述と同様であるが、層(B2)に含まれるヒートシール樹脂としては、成型時にヤケ、すなわち成形品の表面の生じる黒い燃焼物、が発生し難い点から、ポリエチレンが特に好ましい。具体的には密度が0.900~0.940g/cm3の低密度又は中密度のポリエチレン、密度が0.880~0.940g/cm3の直鎖状低密度ポリエチレンが好ましく、なかでも、X線法で計測される結晶化度が10~60%、数平均分子量が10,000~40,000の、低密度又は中密度ポリエチレン、及び直鎖状低密度ポリエチレン等のポリエチレン系樹脂が好ましい。
なお、層(B2)に含まれるヒートシール樹脂は、層(B1)と同じであっても異なってもよい。
層(B2)は、前述のヒートシール層(A)と同様、発明の効果を損なわない範囲で公知の添加剤を含むことができる。添加剤としては、例えばワックス類、アンチブロッキング剤等が挙げられる。層(B2)中のこれら添加剤の含有量は、通常、添加剤の種類ごとに独立して0.01~5質量%である。
層(B2)の厚さは、十分な接着性を得る観点から、1μm以上が好ましく、2μm以上がより好ましい。ヒートシール層(B)内部での凝集破壊を抑える観点からは、層(B2)の厚さは、5μm以下が好ましく、3μm以下がより好ましい。
多層タイプの感熱ラベルの基材層は、単層タイプの感熱ラベルの基材層と同様の層とすることができる。
単層タイプの感熱ラベルは、例えば基材層の一方の面にヒートシール層(A)を積層することにより製造することができる。
基材の形成方法としては、Tダイによる押出し成形(キャスト成形)、Oダイによるインフレーション成形、及び圧延ロールによるカレンダー成形等のフィルム成形法が挙げられる。
共押出法は、多層ダイスに基材層用の樹脂組成物と、ヒートシール層(A)用の樹脂組成物とを供給し、多層ダイス内で積層して押し出す。共押出法によれば、フィルム成形と並行して積層が行われる。
押出ラミネート法は、基材層を先に成形し、これに溶融したヒートシール層(A)用の樹脂組成物を積層し、冷却しながらロールでニップする。押出ラミネート法によれば、フィルム成形と積層とは別工程で行なわれる。
フィルム貼合法は、基材層とヒートシール層(A)と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。フィルム貼合法によれば、フィルム成形と積層とは別工程で行なわれる。
基材層及びヒートシール層(A)は、各々無延伸フィルムであってもよいし、延伸フィルムであってもよい。
延伸方法としては、例えばロール群の周速差を利用した縦延伸法、テンターオーブンを利用した横延伸法、これらを組み合わせた逐次二軸延伸法、圧延法、テンターオーブンとパンタグラフの組み合わせによる同時二軸延伸法、及びテンターオーブンとリニアモーターの組み合わせによる同時二軸延伸法等が挙げられる。また、スクリュー型押出機に接続された円形ダイを使用して溶融樹脂をチューブ状に押し出し成形した後、これに空気を吹き込む同時二軸延伸(インフレーション成形)法等も使用できる。
また、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。 例えば、プロピレンの単独重合体又はその共重合体を含む熱可塑性樹脂フィルムを一方向に延伸する場合、その延伸倍率は、通常は約1.2倍以上であり、好ましくは2倍以上である一方、通常は12倍以下であり、好ましくは10倍以下である。また、二軸延伸する場合の延伸倍率は、面積延伸倍率で通常は1.5倍以上であり、好ましくは10倍以上である一方、通常は60倍以下であり、好ましくは50倍以下である。
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。
隣接する層との密着性を高めるために、基材層又はヒートシール層(A)は、表面処理が施されて表面が活性化していることが好ましい。
表面処理としては、コロナ放電処理、フレーム処理、プラズマ処理、グロー放電処理、及びオゾン処理等が挙げられ、これら処理は組み合わせることができる。なかでも、コロナ放電処理又はフレーム処理が好ましく、コロナ放電処理がより好ましい。
多層タイプの感熱ラベルは、単層タイプの感熱ラベルと同様に、フィルム成形及び延伸(必要に応じて表面処理)を行い、基材層上に層(B2)を設けた積層体を得た後、層(B2)上に層(B1)を設けることにより、製造できる。
層(B2)上には層(B1)が設けられる。層(B1)は、基材層上に層(B2)を設ける方法と同じ方法で設けてもよいが、薄膜形成性の観点から、層(B1)形成用塗工液にて塗工法にて形成することが好ましい。
感熱ラベルのヒートシール層(A)又は(B)と反対側の面には、印刷によって印刷層を設けることができる。印刷情報としては、例えば商品名、ロゴ等の商品の表示、製造元、販売会社名、使用方法、及びバーコード等が挙げられる。
印刷方法としては、例えばグラビア印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、シール印刷、及びスクリーン印刷等が挙げられる。
本発明の感熱ラベルは、上述の工程にて得られた基材層及びヒートシール層(A)又は(B)を有する積層フィルムを、裁断又は打ち抜きすることにより、必要な形状及び寸法に加工され得る。裁断又は打ち抜きは、印刷前に行うこともできるが、作業の容易性からは印刷後に行うことが好ましい。
本発明の感熱ラベルを樹脂容器等の樹脂の成形体に設けることにより、ラベル付き成形体が得られる。本発明の感熱ラベルの樹脂成形体への貼着方法に特に制限は無いが、本発明の感熱ラベルは、特に樹脂成形体のインモールド成形に適している。
本発明の感熱ラベルをインモールド成形に用いる場合、例えば該ラベルは差圧成形金型である下雌金型の内面にラベルの印刷面が接するように設置された後、吸引により金型内壁に固定される。次いで成形品成形材料用の樹脂シートの溶融物が下雌金型の上方に導かれ、常法により差圧成形され、ラベルが成形品外壁に一体に融着されたラベル貼合成形体が成形される。差圧成形は、真空成形及び圧空成形のいずれも採用できるが、一般には両者を併用し、かつプラグアシストを利用した差圧成形が好ましい。
このようにして製造されたラベルが貼着一体化した樹脂成形体は、ラベルが金型内で固定された後に、ラベルと樹脂成形体が一体に成形される。そのため、ラベルの変形もなく、成形体とラベルの接着強度が強固であり、ブリスターもなく、ラベルにより加飾された外観が良好な成形体が得られる。樹脂成形体としては、例えばボトル、容器などが挙げられる。
本発明の感熱ラベルを使用できる樹脂成形体の材質は特に限定されず、例えばポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、及びポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂等の樹脂容器に使用できる。本発明の感熱ラベルは、無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂を含有するヒートシール層を表面に有するため、極性樹脂との接着性に優れ、例えば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、ポリブチレンサクシネート、及びポリ乳酸等のポリエステル樹脂の成形体用ラベルとして好ましく使用できる。また、使用できる極性樹脂の成形体としては、エステル系樹脂と同様の接着機構であることから、ポリカーボネート樹脂、アクリロニトリル-スチレン(AS)樹脂、アクリロニトリル-ブタジエン-スチレン(ABS)樹脂、及びメチルメタクリレート-スチレン(MS)樹脂等の成形体も挙げられる。
樹脂成形体が容器である場合、容器の胴体の断面形状は、真円であってもよく、楕円形又は矩形であってもよい。胴体の断面形状が矩形である場合は、角が曲率を有することが好ましい。強度の観点から、胴体の断面は真円か真円に近い楕円形であることが好ましく、真円であることがより好ましい。
還流冷却器、窒素導入管、撹拌機、温度計、滴下ロート及び加熱用のジャケットを装備した、内容積が150Lの反応器に、イソプロパノール(トクヤマ社製、製品名:トクソーIPA)40kgを仕込んだ。これを撹拌しながら、反応器内にN,N-ジメチルアミノエチルメタクリレート(三洋化成工業社製、製品名:メタクリレートDMA)12.6kg、ブチルメタクリレート(三菱レイヨン社製、製品名:アクリエステルB)12.6kg及び高級アルコールメタクリル酸エステル(三菱レイヨン社製、製品名:アクリエステルSL、ラウリルメタクリレートとトリデシルメタクリレートの混合物)2.8kgを導入した。次いで系内の窒素置換を行い、反応器内の温度を80℃まで上昇させた後、重合開始剤として2,2′-アゾビスイソブチロニトリル(和光純薬工業社製、製品名:V-60(AIBN))0.3kgを反応器内に導入した。
基材層の材料として、プロピレン単独重合体(MA)(商品名:ノバテックPP MA4、日本ポリプロ社製、融点(JIS-K7121):167℃)100質量部を準備した。これを210℃に加熱した押出機を用いて溶融混練し、2層共押出ダイスに供給した。
実施例1において、ヒートシール層(A)の組成を表2に示すように変更した以外は、実施例1と同様にして実施例1-2、比較例1-1及び1-2の感熱ラベルを製造した。
実施例1において、ヒートシール層(A)のエチレン-酢酸ビニル共重合体(631)の代わりにエチレン-グリシジルメタクリレート-酢酸ビニル共重合体(BF)(商品名:ボンドファーストBF-2B、住友化学社製、エチレン(E)含有率:83質量%、グリシジルメタクリレート(GMA)含有率:12質量%、酢酸ビニル(VA)含有率:5質量%、融点:95℃)50質量部を用いた以外は、実施例1と同様にして実施例1-3の感熱ラベルを製造した。
実施例1において、ヒートシール層(A)に無水マレイン酸変性ポリプロピレン樹脂(KE)を使用せずに、テルペン樹脂(YS)を50質量部に変更したこと以外は、実施例1と同様にして比較例1-3の感熱ラベルを製造した。
基材層の材料として、プロピレン単独重合体(MA)(商品名:ノバテックPP MA4、日本ポリプロ社製、融点(JIS-K7121):167℃)100質量部を準備した。これを210℃に加熱した押出機内で溶融混練し、2層共押出ダイスに供給した。
また、層(B2)の材料として、直鎖状低密度ポリエチレンであるメタロセン系低密度ポリエチレン(KS)(商品名:カーネル KS571、日本ポリエチレン社製、MFR:12g/10分、融点:100℃、密度:0.907g/cm3)100質量部を準備した。これを210℃に加熱した押出機で溶融して、基材層と同じ2層共押出ダイスに供給した。
得られた無延伸シートを150℃に加熱し、複数のロール群の周速差を利用して縦方向に5倍延伸した。60℃まで冷却した後、再び150℃まで加熱してテンターを用いて横方向に8倍延伸した。次いで160℃でアニーリング処理し、60℃まで冷却して、2層構造の透明な二軸延伸フィルムを得た。
得られた二軸延伸フィルムの総厚さは70μmであった。また、同フィルムにおいて、基材層の厚さは68μmであり、層(B2)の厚さは2μmであった。
実施例2-1において、層(B1)の組成を表2に示すように変更した以外は、実施例2-1と同様にして実施例2-2及び比較例2-1の感熱ラベルを製造した。
<酸価>
無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂の酸価M(mgKOH/g)は、JIS 0070に準拠して測定した。
感熱ラベルの厚さ(全厚)は、JIS K7130:1999に準拠し、定圧厚さ測定器(製品名:PG-01J、テクロック社製)を用いて測定した。また、感熱ラベルにおける各層の厚さは、次のようにして求めた。測定対象試料を液体窒素にて-60℃以下の温度に冷却し、ガラス板上に置いた試料に対してカミソリ刃(製品名:プロラインブレード、シック・ジャパン社製)を直角に当て切断し、断面観察用の試料を作製した。得られた試料の断面を走査型電子顕微鏡(製品名:JSM-6490、日本電子社製)を使用して観察し、外観から各層の熱可塑性樹脂組成物ごとの境界線を判別して、上記感熱ラベルの全厚の測定値に観察される各層の厚さ比率を乗算して求めた。
次のようにして各実施例及び比較例の感熱ラベルを用いてラベル付き容器を製造し、各感熱ラベルの接着強度及びリサイクル性を評価した。
感熱ラベルを、作製直後に枚葉状に断裁し、長辺8cm及び短辺6cmの矩形に打ち抜いて、評価用のサンプルを作製した。
静電気帯電装置を用いてサンプルを帯電させ、ストレッチブロー成形機(日精ASB社製、機器名:ASB-70DPH)の成形用金型の内部に設置して型締めした。設置は、基材層が金型に接するように行った。感熱ラベルは、金型内でラベルの長辺が四角柱状の樹脂容器の胴体の周方向に対して平行となるように設置した。金型は、キャビティ側の表面温度が20~45℃の範囲内となるように制御した。
得られたラベル付きPET容器を、温度23℃、相対湿度50%の環境下で2日間保管した。次に、ラベル付きPET容器のラベルが設けられた部分のラベル及び容器本体を一体にカッターで切り取り、容器の胴の周方向を長手方向とする長さ12cm(ラベルの貼着部分は8cm、非貼着部分は4cm)及び幅1.5cm(全幅にラベルが貼着)のサンプルを採取した。
上記のようにして得られた保管後のラベル付きPET容器のラベルの貼り付け部分から8mm×8mmのサンプルを100個切り取った。得られたサンプルを90℃の1.5%NaOH水溶液中に15分間浸漬し、撹拌速度1000rpmで撹拌した後、サンプルを取り出した。ラベルが剥がれたサンプルの数からリサイクル性を次のようにして評価した。
○:100個のサンプルのうち、95個以上のラベルが剥がれた(実用レベル)
△:100個のサンプルのうち、90個以上94個以下のラベルが剥がれた(実用レベル)
×:100個のサンプルのうち、89個以下のラベルが剥がれた(実用不可レベル)
Claims (16)
- 基材層と、前記基材層上にヒートシール層(A)と、を有する感熱ラベルであって、
前記ヒートシール層(A)が、ヒートシール樹脂及び無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)を含み、前記ヒートシール樹脂がオレフィン系樹脂を含み、
前記無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)の酸価M(mgKOH/g)と、前記ヒートシール層(A)中の前記無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)の含有量Ch(質量%)との積MChが、150~600である
感熱ラベル。 - 前記ヒートシール樹脂が、60~115℃の融点を有する
請求項1に記載の感熱ラベル。 - 前記ヒートシール層(A)が、粘着付与剤を含有する
請求項1又は2に記載の感熱ラベル。 - 前記ヒートシール樹脂が、エポキシ基又はアセトキシ基を有する樹脂である
請求項1~3のいずれか一項に記載の感熱ラベル。 - 前記無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)が、60~140℃の融点を有する
請求項1~4のいずれか一項に記載の感熱ラベル。 - 前記無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)が、100℃未満の融点を有する
請求項1~5のいずれか一項に記載の感熱ラベル。 - 前記無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(h)の重量平均分子量が、1万~40万である
請求項1~6のいずれか一項に記載の感熱ラベル。 - 前記ヒートシール層(A)がワックス類を含有しない、又は
前記ヒートシール層(A)がワックス類を含有し、且つ前記ワックス類の含有量が0.01~5重量%である、
請求項1~7のいずれか一項に記載の感熱ラベル。 - 基材層と、前記基材層上にヒートシール層(B)と、を有する感熱ラベルであって、
前記ヒートシール層(B)が、前記ヒートシール層(B)の最表面を構成する層(B1)と、前記層(B1)よりも前記基材層側に設けられた層(B2)と、を有し、
前記層(B2)が、ヒートシール樹脂を含有し、且つ無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂を含有せず、
前記層(B1)が、ヒートシール樹脂及び無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(s)を含有し、
前記無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(s)の酸価M(mgKOH/g)と、前記層(B1)中の前記無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(s)の含有量Cs(質量%)との積MCsが、25000~90000であり、
前記層(B1)及び前記層(B2)に含まれるヒートシール樹脂は、同じであるか、又は異なる
感熱ラベル。 - 前記ヒートシール樹脂が、60~115℃の融点を有する
請求項9に記載の感熱ラベル。 - 前記層(B1)が、粘着付与剤を含有する
請求項9又は10に記載の感熱ラベル。 - 前記ヒートシール樹脂が、低密度ポリエチレン又はエチレン-メタクリル酸共重合体である
請求項9~11のいずれか一項に記載の感熱ラベル。 - 前記層(B1)の厚みが、前記層(B1)及び(B2)の総厚みの0.5~5.0%である、
請求項9~12のいずれか一項に記載の感熱ラベル。 - 前記無水カルボン酸変性ポリオレフィン樹脂(s)の重量平均分子量が、1万~40万である
請求項9~13のいずれか一項に記載の感熱ラベル。 - 前記基材層の比重が、1.0以下である
請求項1~14のいずれか一項に記載の感熱ラベル。 - 前記感熱ラベルが、ポリエステル樹脂の成形体用ラベルである
請求項1~15のいずれか一項に記載の感熱ラベル。
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