JPH02182997A - 金属蒸着ラベル用支持体及び金属蒸着ラベル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （Ａ）産業上の利用分野 本発明は、ビール瓶等に用いる金属蒸着ラベル用支持体
に関するものである。より詳しくは、ラベル用紙として
耐水性に優れ、かつ回収後に洗瓶適性のよいラベル用紙
を供給するための金属蒸着ラベル用支持体及び金属蒸着
ラベルに関するものである。

〔Ｂ〕従来の技術 ビール瓶等に用いられるラベル用紙には従来からアルミ
箔貼り合わせの材料を使用していたが、このようにアル
ミ箔を用いたラベル用紙は製造コストが高い上に、洗瓶
適性に劣るため近年ではアルミニウムを蒸着した支持体
を用いたラベルが用いられるようになった。一般にこの
ような蒸着紙を作製するなめには、支持体上にアンカー
層を設は表面を平滑にし、光沢を向上させてから金属蒸
着を行っていた。これは、一般に金属蒸着層は数百オン
グストロームの厚みであり、支持体表面の凹凸を正確に
反映するために必要な措置であった。

このようなアンカー層にはニトロセルロース系樹脂、ア
クリル系樹脂、ウレタン系樹脂、又は塩化ビニル／酢酸
ビニル共重合樹脂のラッカーが用いられていた。しかし
ながら、このような樹脂を用いた場合には洗瓶適性（回
収された瓶を１〜４％の水酸化ナトリウムの高温溶液に
浸漬しラベル部分を剥離する）が悪く、回収用瓶のラベ
ルとしては不適当なものであった。このような洗瓶適性
を改良する目的でアンカー層としてニトロセルロース樹
脂に脂肪酸エステルを混合した樹脂、又はメタクリル酸
エステルとアクリル酸エステル及びアクリル酸の共重合
樹脂からなるアクリル系樹脂やアミノアルキド樹脂にマ
レイン酸を含む樹脂が用いられていた。

〔Ｃ〕発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のようなアンカー層を用いることに
より洗瓶適性は改良されたものの金属蒸着を行った場合
の光沢が不十分であったり、ピンホールが多く金属蒸着
ラベル用支持体として不適当であったり、カールが大き
く金属蒸着及びその後の工程に差し支えたり、ラベルと
した後で水中に浸漬するとヒビ割れたりするなどの欠点
を有していた。

ＣＤ３課題を解決するための手段 本発明者は、上記のような課題を解決する手段を鋭意研
究した結果以下の発明に至った。

即ち、支持体上の少なくとも１面に電子線あるいは紫外
線（以下、電子線及び紫外線を併せて放射線と称する）
硬化性樹脂とカルボン酸化合物又は無水カルボン酸化合
物からなる放射線硬化性樹脂組成物を塗布し、必要なら
ば光開始剤を混合した後、放射線照射により硬化した層
（以下、単に放射線硬化アンカー層と称する）を設けた
ことを特徴とする金属蒸着ラベル用支持体の発明である
。

以下、本発明について詳細に説明する。

本発明は回収用瓶に使用するラベルに関するものであり
、その中でも特に金属蒸着ラベル用支持体に関するもの
である０本発明による金属蒸着ラベル用支持体は金属蒸
着後の光沢が特に優れるばかつてなくピンホールの発生
やカールが少なく、水中に浸漬した場合にヒビ割れず、
かつ洗瓶のためのアルカリ浴ではすみやかに瓶から剥離
する性質を有する物である。第１図は本発明の金属蒸着
ラベル用支持体の横断面の略図の一例である。

支持体１の上面に必要ならばクレーコート層２を設け、
その上に放射線照射により硬化させた放射線硬化アンカ
ー層３が設けられて金属蒸着ラベル用支持体４を構成し
ている。第２図は本発明の金属蒸着ラベル用支持体４を
用いたラベル５の横断面の略図を示す一例である。金属
蒸着ラベル用支持体４の上に金属蒸着層６が設けられ、
プライマー層７、印刷層８、オーバーコート層９を原次
設けられ、場合によっては金属蒸着ラベル用支持体４の
裏面には接着層１０が設けられても良い。

本発明に用いる放射線硬化性樹脂は分子末端に、又は分
子側鎖に放射線反応基を有する不飽和ポリエステル、変
性不飽和ポリエステル、アクリル系ポリマー及び不飽和
結合を有する単量体等が単体で又は他の溶剤と共に使用
でき、金属蒸着層やプライマー層との親和性やカルボン
酸化合物又は無水カルボン酸化合物との親和性を考慮し
て選ぶことができる。

以下、放射線硬化性樹脂のうち代表的なものを例示する
。

（ａ）ポリエステルアクリレート、ポリエステルメタク
リレート、 例えば、アロニックスＭ−５７００、アロニツクスＭ−
６１００、アロニツクスＭ−６２００、アロニツクスＭ
−６３００、アロニツクスＭ−６５００、アロニックス
Ｍ−７１００、アロニツクスＭ−８０３０、アロニツク
スＭ−８０６０、アロニツクスＭ−８１００＜以上、東
亜合成化学工業（株）商品名）、ビスコ−ドア００．ビ
スコート３７００　（以上、大阪有機化学工業（株）商
品名）、カヤラッドＨＸ−２２０、カヤラッドＨＸ−６
２０（以上、日本化薬（株）商品名）等が挙げられる。

（ｂ）ウレタンアクリレート、ウレタンメタクリレート
、 例えば、アロニツクスＭ−１１００、アロニツクスＭ−
１２００．７０ニツクスＭ−１２１０、アロニツクスＭ
−１２５０、アロニツクスＭ−１２６０、アロニツクス
Ｍ−１３００、アロニツクスＭ−１３１０（以上、東亜
合成化学工業（株）商品名）、ビスコート８１２、ビス
コート８２３、ビスコート８２３（以上、大阪有機化学
工業（株）商品名）、ＮＫエステル、Ｕ−１０８−Ａ、
ＮＫエステル、Ｕ−４ＨＡ　（以上、新中村化学（株）
商品名）等が挙げられる。

（Ｃ）単官能アクリレート、単官能メタクリレート、 例えば、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブ
チルアクリレート、２−エチルへキシルアクリレート、
２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエ
チルメタクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレ
ート、テトラヒドロフルフリルアクリレート、フェノキ
シエチルアクリレート、シクロへキシルアクリレート、
シクロへキシルメタクリレート、ベンジルアクリレート
、グリシジルメタクリレート、Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノ
エチルアクリレート、Ｎ、Ｎ−ジメチルアミノエチルメ
タクリレート、Ｎ、Ｎ−ジエチルアミノエチルメタクリ
レート、ブトキシエチルアクリレートなど、エチレンオ
キシド変性フェノキシ化りん酸アクリレートエチレンオ
キシド変性ブトキシ化りん酸アクリレート、この他に東
亜合成化学工業（株）の商品名でいえばアロニックスＭ
−１０１、アロニツクスＭ−１０２，７０ニツクスＭ−
１１１、アロニツクスＭ−１１３、アロニックスＭ−１
１４、アロニックスＭ−１１７、アロニックスＭ−１５
２、アロニツクスＭ−１５４、アロニツクスＭ−５３０
０、アロニツクスＭ−５４００、アロニツクスＭ−５５
００、アロニツクスＭ−５６００等が挙げられる。

（ｄ）多官能アクリレート、多官能メタクリレート、 例えば、１．６−ヘキサンジオールジアクリレート、　
　１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ネオペン
チルグリコールジアクリレート、ジエチレングリコール
ジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレー
ト、ポリエチレングリコールジメタクリレート、ポリプ
ロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレング
リコールジメタクリレート、ペンタエリスリトールジア
クリレート、トリメチロールプロパンへキサアクリレー
ト、イソシアヌル酸ジアクリレート、ペンタエリスリト
ールトリアクリレート、イソシアヌル酸トリアクリレー
ト、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメ
チロールプロパントリメタクリレート、エチレンオキシ
ド変性ペンタエリスリトールテトラアクリレート、プロ
ピレンオキシド変性ペンタエリスリトールテトラアクリ
レート、プロピレンオキシド変性トリメチロールプロパ
ンポリアクリレート、エチレンオキシド変性トリメチロ
ールプロパンポリアクリレート等が挙げられる。東亜合
成化学工業（株）の商品名でいえばアロニツクスＭ−２
１０、アロニックスＭ−２１５、アロニツクスＭ−２２
０、アロニツクスＭ−２３３、アロニックスＭ−２４０
、アロニックスＭ−２４５、アロニツクスＭ−３０５、
アロニツクスＭ−３０９、アロニックスＭ−３１０、ア
ロニックスＭ−３１５、アロニックスＭ−３２０、アロ
ニツクスＭ−３２５、アロニツクスＭ−４００、アロニ
ツクスＭ−４５０等が挙げられる。

（ｅ）エポキシ化合物 例えば、グリシジルメタクリレート、１．３−ビス（Ｎ
、Ｎ−ジェポキシプロビルアミノメチル）シクロヘキサ
ン、１，３−ビス（Ｎ、Ｎ−ジェポキシプロビルアミノ
メチル）ベンゼン等が挙げられる。

三菱瓦斯化学（株）の商品名で言えば、ＧＥ−５１０、
ＴＥＴＲＡＤ−Ｘ、ＴＥＴＲＡＤ−Ｃ等が挙げられる。

これらの放射線硬化性樹脂は単独でも、又混合して用い
ることができる。

次にカルボン酸化合物又は無水カルボン酸化合物として
はラウリル酸、ミスチリン酸、パルミチン酸、ステアリ
ン酸等の飽和脂肪酸、オレイン酸、リノール酸、リルン
酸等の不飽和脂肪酸、安息香酸、トルイル酸、ナフトエ
酸、サリチル酸等の芳香族カルボン酸化合物、シュウ酸
、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、ピメリン酸、アジ
ピン酸、セバシン酸、フマル酸、リンゴ酸、マレイン酸
、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸等の多塩基カ
ルボン酸化合物及びこれらのカルボン酸の酸無水物等を
用いることができる。

このようにカルボン酸化合物又は無水カルボン酸化合物
と放射線硬化性樹脂を混合して用いる場合、カルボン酸
化合物又は無水カルボン酸化合物はアンカー層の固形分
に対して重量比で５％以上４０％以下であることが好ま
しい、これはカルボン酸化合物又は無水カルボン酸化合
物の割合が５％より少ないとラベルにした後アルカリ浴
に入れた場合の洗瓶適性が悪く、４０％よりも多いと放
射線硬化した後、光沢および耐水性に劣るためである。

本発明において用いられる放射線硬化アンカー層の塗布
量はＩｇ／ｒｔｒ’〜１０ｇ／ゴが好ましい、放射線硬
化アンカー層がこの量より少ないと支持体の凹凸を埋め
る事が出来ず金属蒸着した場合に光沢度の低い、ちらつ
いた感じの金属蒸着層になるし、放射線硬化アンカー層
がこの量より多いとアルカリ浴での剥離が悪く洗瓶適性
が悪化する。

本発明において紫外線照射により樹脂の硬化を行う場合
には光反応開始剤を混合して用いる。

光反応開始剤としては、ジおよびトリクロロアセトフェ
ノンのようなアセトフェノン類、ベンゾフェノン、ミヒ
ラーケトン、ベンジル、ベンゾイン、ベンゾインアルキ
ルエーテル、ベンジルジメチルケタール、テトラメチル
チウラムモノサルファイド、チオキサントン類、アゾ化
合物、各種銀塩等があり、光反応開始剤の使用量は紫外
線硬化性樹脂に対して、通常０．１〜１０％の範囲であ
る。

又、光開始剤にハイドロキノンのような貯蔵安定剤が併
用される場合もある。

本発明において支持体として用いられる原紙は、通常の
天然バルブ紙、合成繊維あるいは合成樹脂フィルムを擬
紙化したいわゆる合成紙、合成樹脂シート又は原紙の表
面に耐水性樹脂被覆層を設けた樹脂被覆紙を用いること
ができるが、針葉樹バルブ、広葉樹バルブ、針葉衝広葉
衝混合パルプの木材バルブを主成分とする天然バルブ紙
が有利に用いられる。原紙の厚みに関しては特に制限は
ないが平滑性のよい紙が好ましく、その坪量は４０ｇ／
ｒ［Ｉ１１〜１５０ｇ／ｒ［ｒ′が好ましい。

本発明の方法において有利に用いられる天然バルブを主
成分とする原紙には各種高分子化合物、添加剤を含有せ
しめることができる。

例えば、澱粉誘導体、ポリアクリルアミド、ポリビニル
アルコール誘導体、ゼラチン等の乾燥紙力増強剤、脂肪
酸塩、ロジン誘導体、ジアルキルケテンダイマー乳化物
等のサイズ剤、メラミン樹脂、尿素樹脂、エポキシ化ポ
リアミド等の湿潤紙力増強剤、安定剤、顔料、染料、酸
化防止剤、蛍光増白剤、各種ラテックス、無機電解質、
ｐＨ調整剤等を適宜組み合わせて含有せしめることがで
きる。又、本発明において原紙と放射線硬化性樹脂組成
物の接着性と濡れ性を良くするための原紙表面のコロナ
処理等による表面処理を行なってもよい、放射線硬化性
組成物を調整する方法とじては、−ｉ的な顔料混練機を
用いることができる。

例えば、二本ロール、三本ロール、ボールミル、ニーグ
ー、高速ミキサー、ホモジナイザー等である。又、これ
らの放射線硬化性組成物の調整及び塗布工程において加
熱しながら行うことはカルボン酸化合物又は無水カルボ
ン酸化合物の分散上好ましい。

原紙上に放射線硬化性樹脂組成物を塗布する方法として
は、例えば、ブレードコート、エアーナイフコート、ス
プレーコート、スクイズコート、リバースロールコート
、グラビアロール及びトランスファーロールコート、Ｅ
バーコード、カーテンコート、グイコート等の方法が用
いられる。

これらの塗布を行う際に粘度調整のために溶剤を混合し
てもよい。

本発明においてはアンカー層の硬化に放射線照射法を用
いるためアンカー層を設けた支持体が高温にさらされる
ことがなくカールが発成しにくいばかりでなく、アンカ
ー層の塗布から硬化まで数秒しかかからないためアンカ
ー層が支持体内部に染み込むことがない、このため、ア
ンカー層が表面から失われず金属蒸着した場合にピンホ
ールが発生しない、電子線照射により硬化する場合にお
いてはアンカー層の表面をさらに鏡面仕上げにするため
に、処理したい面を鏡面ロールと接触させその背面から
電子線を照射して硬化し、鏡面仕上げを施すことができ
る。−度の照射で完全硬化させる方法に比べると著しく
経済性が劣るが、予め予備電子線照射を行い表面を一部
硬化させた後、鏡面ロールと接触させ、剥離した後、二
次照射を行い完全に硬化させる方法もある。

型付けを施す場合には鏡面ロールに代えて型付はロール
を使用して微粗面等の所望の型付は面を得ることができ
るし、樹脂の重合硬化時における体積収縮性を利用して
微粗面面を作成してもよい。

又、鏡面、型付は面ともに電子線硬化性樹脂組成物を支
持体上に塗布した後、鏡面あるいは型付は面の形状を有
する合成樹脂あるいは金属シートをその上に重ね、支持
体の裏面側あるいはシート側より電子線照射を行い、電
子線硬化性樹脂組成物が硬化した後にシートを剥離して
所定の形状の面を得る方法もある。

電子線照射は、透過力、硬化力の面から加速電圧が１０
０〜１０００Ｋｖであり、より好ましくは１００〜３０
０　Ｋｖの電子線加速器を用い、ワンパスの吸収線量が
０．２〜５　Ｍｒａｄになるようにすることが好ましい
、加速電圧、あるいは電子線照射量がこの範囲より低い
と電子線の透過力が低すぎて十分な硬化が行なわれず、
又この範囲より大きすぎるとエネルギー効率が悪化する
ばかりでなく、原紙の強度低下や樹脂の分解など品質上
好ましくない影響が現われる。電子線加速器としては、
例えば、エレクトロカーテンシステム、スキャンニング
タイプ、ダブルスキャンニングタイプ等の何れでも良い
。

なお、電子線照射に際しては酸素濃度が高いと電子線硬
化性樹脂組成物の硬化が妨げられるため、窒素、ヘリウ
ム、二酸化炭素等の不活性ガスによる置換を行い、酸素
濃度を６００　ｐｐｍ以下、好ましくは４００　ｐｐｍ
以下に抑制した雰囲気中で照射することが好ましい。

紫外線照射装置としては、例えば、低圧水銀灯、中圧水
銀灯、高圧水銀灯、メタルハライドランプ等があり、オ
ゾン発生の少ないオゾンレスタイプもある。一般に出力
３０　ｗ／ｃｍ以上のランプを、複数本並行して使用す
る。

本発明により作成した金属蒸着ラベル用支持体は、その
上に金属蒸着層、プライマー層、印刷層、オーバーコー
ト層、及び場合により裏面に接着層を設けて金属蒸着ラ
ベルとすることができる。

〔Ｅ〕作用 本発明による金属蒸着ラベル用支持体は、カルボン酸化
合物又は無水カルボン酸化合物及び放射線硬化性樹脂を
放射線硬化アンカー層に用いることにより、カルボン酸
化合物又は無水カルボン酸化合物の働きでアルカリ浴に
浸漬した場合のラベルの剥離性がよく、又体積収縮性が
小さいことからカール特性がよく、ひび割れしに＜＜、
かつ放射線硬化性樹脂により耐水性、光沢、金属蒸着性
に優れ、放射線硬化法を用いるためピンホールの発生が
すくなく支持体となる原紙内にアンカー層が浸透せず、
よって不透明度が低下しないという特徴を有する。

ＣＦ）実施例 以下、実施例により本発明の詳細な説明するが、本発明
の内容は実施例に限られるものではない。

〔放射線硬化性樹脂組成物の調整〕

放射線硬化性樹脂としてビスフェノールＡジアクリレー
ト（東亜合成化学工業（株）製品、商品名アロニツクス
Ｍ−２１０）を用い、光反応開始剤としてベンジルジメ
チルケタール（チバガイギー（株）社製品、製品名イル
ガキュア６５１）を用い、カルボン酸化合物又は無水カ
ルボン酸化合物のそれぞれの化合物を第１表の配合比に
て、８５℃に過熱した顔料混線機を用いて調整し、サン
プルＡ〜Ｐを作製した。

実施例１、比較例１ 支持体として表面をクレーコートした坪１７０ｇ／ｒｎ
”の片艶紙に、調整して得られた放射線硬化性樹脂組成
物サンプルＡ〜Ｄ、に、Ｌを塗布量３ｇ／ばと成るよう
にグラビアコーターを用いて塗布した。　塗布に際して
は放射線樹脂組成物の加温（８５℃）を行い、グラビア
コーターも加温して用いた。このようにして得られた放
射線硬化樹脂組成物を塗布した支持体を紫外線照射装置
（８０Ｗ／ｃ＋＋＋、オゾン集光型、照射距離１０ｃｍ
　）内に導き、紫外線照射して金属蒸着ラベル用支持体
を得た。

得られた金属蒸着ラベル用支持体に厚さ４００オングス
トロームのアルミ蒸着層を設け、更に、ニトロセルロー
スをビヒクルとしたインキによる印刷層、ニトロセルロ
ース樹脂からなるオーバーコート層を設けて所定の形状
として金属蒸着ラベルにし、以下の方法で評価を行った
。

（１）ひび割れ性、光沢 ラベルの裏面に澱粉糊を塗布し、ビール瓶に貼り付けて
２４時間乾燥し、冷水に２４時間浸漬してラベルの状態
を観察した。

（２）洗瓶適性 ラベルの裏面に澱粉糊を塗布し、ビール瓶に貼り付けて
２４時間乾燥し、２４時間放置した後、７０℃、１規定
の水酸化ナトリウム溶液中に浸漬してラベルの剥離する
時間で判定した。洗瓶適性としてはこの条件で少なくと
も１分以内にラベルが剥離する必要がある。

（３）ピンホール ラベルの裏面に澱粉糊を塗布し、ガラス板に貼り付けて
２４時間乾燥し、２４時間放置した後、染料を溶かした
溶剤でラベル表面を濡らして裏面の着色具合いにより判
定した。

（４）不透明度 放射線硬化性アンカー層、あるいは従来法によりアンカ
ー層を設けた後で目視により判定した。

（５）カール 放射線硬化性アンカー層、あるいは従来法によりアンカ
ー層を設けた後での連続走行時のシートのカール性によ
り判定しな。

以上の評価の結果を第１表に示す。

実施例２、比較例２ 実施例１のサンプルに替えて、放射線硬化性樹脂組成物
の調整で得られたサンプルＥ−Ｊ、Ｍ、Ｎ、○を用い、
実施例１と同様にして支持体に放射線硬化性樹脂組成物
を塗布した。このようにして得られた放射線硬化性樹脂
組成物を塗布した支持体を窒素置換（酸素濃度、２００
ｐｐｍ）した電子線照射装置（日新電機社製、キュアト
ロン）内に導き、加速電圧１７５ｋｖ、吸収線量２　Ｍ
ｒａｄの条件で電子線照射を行い金属蒸着ラベル用支持
体を得た。

得られた金属蒸着ラベル用支持体を実施例１と同様にし
て金属蒸着ラベルを得た。その評価結果を第１表に示す
。

比較例３ 実施例１の支持体にニトロセルロース系樹脂と脂肪酸エ
ステル系樹脂の混合樹脂の４０重量％溶液を塗布しく固
形分坪量３ｇ／ｍ’）、１８０℃で１５秒間加熱乾燥し
て金属蒸着ラベル用支持体を得た（サンプルＰ）。

〔Ｇ）発明の効果 第１表から明らかなように本発明による金属蒸着ラベル
用支持体は、カルボン酸化合物又は無水カルボン酸化合
物を含む放射線硬化アンカー層により、洗瓶適性、カー
ル特性がよく、ひび割れしに＜＜、耐水性、光沢、金属
蒸着性に優れ、ピンホールの発生がすくなく不透明度の
低下が少ないという極めて優秀なラベル適性を有するも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の金属蒸着ラベル用支持体の横断面の略
図の一例である。第２図は本発明の金属蒸着ラベル用支
持体を用いたラベルの横断面の略図を示す一例である。 １、支持体、　　　　　　　２．クレーコート層、３、
放射線硬化性アンカー層、 ４、金属蒸着ラベル用支持体、 ５、金属蒸着ラベル、　　６．金属蒸着層、７、プライ
マー層、　　　　８．印刷層、９、オーバーコート層、
１０．裏面接着層。 第１ス ＠２図

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体上の少なくとも１面に、固形物重量比で５
   ％以上、４０％以下のカルボン酸化合物又は無水カルボ
   ン酸化合物と、放射線硬化性樹脂からなる放射線硬化性
   樹脂組成物を塗布し、放射線照射により硬化した層を設
   けたことを特徴とする金属蒸着ラベル用支持体。
2. （２）該放射線が電子線であることを特徴とする請求項
   （１）記載の金属蒸着ラベル用支持体。
3. （３）該放射線が紫外線であり、放射線硬化性樹脂組成
   物は光反応開始剤を含むことを特徴とする請求項（１）
   記載の金属蒸着ラベル用支持体。
4. （４）支持体上に、カルボン酸化合物又は無水カルボン
   酸化合物と放射線硬化性樹脂からなる放射線硬化アンカ
   ー層を設け、更に、該アンカー層上に、金属蒸着層、プ
   ライマー層、印刷層、オーバーコート層を順次設けたこ
   とを特徴とする金属蒸着ラベル。