JPH0354229A - ヒートシール可能な塗膜形成用塗布剤 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、包装用フィルムにヒートシール性を付与する
上で有用なヒートシール可能な塗膜形成用塗布剤に関す
る。

［従来の技術と発明が解決しようとする課題］従来、茶
袋用包装フィルム等として防湿セロハン等が使用されて
いる。しかしながら、この防湿セロハンは、ガスバリア
性が十分でなく、高価であるため、次第に他のプラスチ
ックフィルムに置換されつつある。すなわち、防湿セロ
ハンに代えて、ポリエチレンテレフタレート等のフィル
ムの一方の面にヒートシール層を形成し、他方の面に、
ポリエチレン等の押出しラミネート層を介してアルミニ
ウム箔等のシーラントを積層したラミネートフィルムが
使用されている。そして、ガスバリア性を高め、かつヒ
ートシール性を確保するため、上記ヒートシール層は、
通常、塩化ビニリデン系ポリマーのエマルジョン型塗布
液をコーティングすることにより形成されている。

しかしながら、エマルジョン型塗布液を用いてヒートシ
ール層を形成すると、ガスバリア性が未だ十分でない。

また耐熱性が小さいためか、ポリエチレン等を溶融押出
してラミネート層を形成すると、ヒートシール層が白化
し、外観が損われ、商品価値が低下する。

一方、上記エマルジョンに代えて、塩化ビニリデン系ポ
リマーの溶剤型塗布液を用いてヒートシール層を形成す
ると、ラミネートによるヒートシール層の白化を防止で
きるものの、塩化ビニリデン系ポリマーの結晶化度が大
きいためか、ヒートシール性が十分でない。

従って、本発明の目的は、塩化ビニリデン系ポリマーを
含有するにも拘らず、溶融押出し戊形によるラミネート
時にヒートシール層が白化するのを防止でき、かつ優れ
たガスバリア性及びヒートシール性を付与できるヒート
シール可能な塗膜形成用塗布剤を提供することにある。

〔発明の構成］ 本発明者は、鋭意検討の結果、塩化ビニリデン系ポリマ
ーを含有する溶剤型塗布液において、塩化ビニリデン系
ポリマーに対する良溶媒の割合が多くなると、塩化ビニ
リデン系ポリマーの結晶化度が小さくなり、優れたヒー
トシール性を示すことを見いだし、本発明を完成した。

すなわち、本発明は、塩化ビニリデン系ポリマーと、有
機溶媒とを含有する塗布剤であって、上記有機溶媒が、
塩化ビニリデン系ポリマーに対する良溶媒を６５重量％
を越える急含むヒートシール性塗布剤により、上記課題
を解決するものである。

上記塩化ビニリデン系ポリマーは、ポリ塩化ヒニリデン
単独重合体であってもよいが、耐熱安定性、耐候安定性
及び皮膜の柔軟性などの点から、塩化ビニリデンと、他
の重合性モノマーとの共重、合体が好ましい。重合性モ
ノマーとしては、例えば、塩化ビニル、酢酸ビニル、ク
ロトン酸、アクリル酸、メチルアクリレート、エチルア
クリレート、プロビルアクリレート、イソブロビルアク
リレート、プチルアクリレート、イソブヂルアクリレー
ト、ｔｅｒｔ−プチルアクリレート、ベンチルアクリレ
ート、ヘキシルアクリレート、ヘブチルアクリレート、
オクチルアクリレート、２−エチルヘキシルアクリレー
トなどの各種アクリレー１・、アクリ１ニトリル、メタ
クリ口ニトリル、メタクリル酸や、上記アクリレートに
対応するメタクリレー　トなどが例示される。これらの
重合性モノマーは一種または二種以上使用される。上記
共重合体のうち塩化ビニリデンーアクリロニトリル共重
合体、塩化ビニリデンー塩化ビニル共重合体、塩化ビニ
リデンー酢酸ビニル共重合体、塩化ビニリデンーアクリ
ル酸共重合体、塩化ビニリデンーメタクリル酸共重合体
、塩化ビニリデンーアクリレート共重合体及び塩化ビニ
リデンーメタクリレート共重合体等の共重合体が好まし
い。これらの塩化ビニリデン系ポリマーは少なくとも一
種使用される。

上記塩基ビニリデン系ポリマーに対する良溶媒は、塩基
ビニリデン系ポリマーの種類により異なるので、ポリマ
ーの種類に応じて適宜選択できる。

良溶媒としては、例えば、アセトン、メチルエチルケト
ン、シクロヘキサノンなどのケトン類、ジオキサン、ジ
エチルエーテル、テトラヒドロフランなどのエーテル類
やこれらの混合溶媒が例示できる。

そして、塗布剤中の有機溶媒は６５重量％を越える量の
良溶媒を含有している。有機溶媒は１００重量％の良溶
媒で構成されていてもよいが、高連条件下でも均一に塗
工するため、貧溶媒を含有しているのが好ましい。有機
溶媒が貧溶媒を含有する場合、良溶媒と貧溶媒との割合
は、塗工性等に応じて適宜設定できるが、良溶媒／貧溶
媒−９５〜６７．５／５〜３２．５（重量比）、好まし
くは９０〜７０／１０〜３０（重量比）程度である。な
お、良溶媒の割合が多くなると、塩化ビニリデン系ポリ
マーの結晶化度が小さくなり、ヒートシール性が優れて
いる。またエマルジョン型塗布剤ではなく、溶剤型塗布
剤を用いるので、ガスバリア性に優れ、溶融押出しラミ
ネートによりラミネート層を形成しても塗膜が白化しな
い。

塩基ビニリデン系ポリマーに文１する貧溶媒とし，では
、例えば、メタノール、エタノール、プロバノール等の
アルコール類、ヘキサン、シクロヘキサン等の脂環族炭
化水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化
水素、メチレンクロライド、エチレンクロライドなどの
ハロゲン化炭化水素、酢酸エチル等のエステル類、エチ
レングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコー
ルジメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエ
ーテル、エチレングリコールジェチルエーテルやこれら
の混合溶媒が例示できる。

塗布剤は、塩化ビニリデン系ポリマー以外の成分として
、他のポリマーを含有していてもよい。

上記他のポリマーεしては、例えば、ポリエチレン、ポ
リブロビレン、エチレンー酢酸ビニル共重合体、エチレ
ンーアクリル酸エチル共重合体、アイオノマー等のオレ
フィン系ポリマー；アクリル系ポリマー；ボリスチレン
、スチレンーアクリル酸エステル共重合体等のスチレン
系ポリマー；ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレ
ンテレフタレート等のポリエステル；ボリアセタール；
ボリ酢酸ビニル；ポリ塩化ビニル；塩化ビニルー酢酸ビ
ニル共重合体；ボリアミド：ポリウレタン；ボリカーボ
ネート；塩素化ボリブロビレン等の塩素化ポリオレフィ
ン；セルロース系ポリマー等が例示される。これらのポ
リマーは一種又は二種以上混合して用いられる。これら
の他のポリマーは、塩化ビニリデン系ポリマーの特性が
低下しない範囲で使用できるが、通常、塩化ビニリデン
系ポリマー１００重量部に対して０〜２５重量部程度で
ある。

塗布剤は、滑り性及び耐プロツキング性を付与し、作業
性を高めるため、滑剤を含有するのが好ましい。

滑剤としては、ワックスや微粉末状滑剤が好ましい。ワ
ックスとしては、例えば、バラフィンワックス、ポリエ
チレンワックス、マイクロクリスタリンワックス等の炭
化水素系ワックス、ステアリン酸、ステアリン酸モノグ
リセリド、ステアリン酸トリグリセリド、ステアリン酸
亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の脂肪酸系ワックス、
オレイン酸アミド、ステアリン酸アミド、エルカ酸アミ
ド、メチレンビスステアリン酸アミド、エチレンビスス
テアリン酸アミド等の脂肪酸アミド系ワックス、カルナ
バワックス等のエステル系ワックス等の種々のワックス
が例示できる。上記ワックスは少なくとも一種使用され
る。ワックスの含有量は、前記塩基ビニリデン系ポリマ
ー１００重ｆｆｉ部に対して、通常、０．１〜１０重量
部、好ましくは０．２５〜５重量部、さらに好ましくは
０．　　５〜２．５重量部程度である。ワックスの量が
０．１重量部未満であると滑り性が十分でなく、１０重
量部を越えると塗膜の透明性等が低下し易い。

微粉末状滑剤としては、例えば、カオリン、タルク、ケ
イソウ土、酸化チタン、炭酸カルシウム、炭酸マグネシ
ウム、硫酸バリウム、シリカ、アルミナ等の無機滑剤；
ポリエチレン、ポリプロピレン、ボリスチレン、アクリ
ル樹脂、シリコーン樹脂、フェノール樹脂等の有機滑剤
：アルミナバルブ、シリカバルーン、発泡ガラス、マイ
クロバルーン、サランマイクロスフェア等の微小中空体
が例示される。これらの微粉末状滑剤のうちシリカ系微
粉末、アルミナ系微粉末、ポリエチレン系微粉末、アク
リル系微粉末等が好ましい。微粉末状滑剤は塗膜の透明
性やヒートシール性等を損わない範囲で適宜の粒径を有
していてもよいが、５μ麿以下であるのが好ましい。粒
径が５μを越えると滑剤が欠落し易くなり、作業性が低
下する。微粉末状滑剤の含有量は、通常、塩化ビニリデ
ン系ポリマー１００重量部に対して、０．０１〜５重量
部、好ましくは０．０５〜２．５重量部である。

微粉末状滑剤の使用量が０．０１重量部未満であると滑
り性が十分てなく、５重量部を越えると塗膜の透明性等
が低下し易い。

本発明の塗布剤は、ヒートシール性が要求される種々の
包装用基材フィルムに適用できる。

基材フィルムとしては、例えば、ポリエチレン、エチレ
ンーアクリル酸エチル共重合体、アイオノマー、ボリブ
ロビレン、エチレンープロピレン共重合体、ポリ−４−
メチルベンテン−１等のオレフィン系樹脂；ボリ塩化ビ
ニル；ボリ塩化ビニリデン、塩化ビニリデンー塩化ビニ
ル共重合体、塩化ビニリデンーアクリロニトリル共重合
体等の塩化ビニリデン系樹脂；ボリスチレン、スチレン
ーアクリロニトリル共重合体、スチレンーアクリロニト
リルーブタジエン共重合体等のスチｌノン系樹脂；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
等のポリエスデル；ナイロン６、ナイロン１１、ナイロ
ン６６等のナイロン又はボリアミド；ボリアクリロニト
リル；ボリヵーボネート；ポリイミド；ボリビニルアル
コール；エチレンー酢酸ビニル共瑣合体やそのケン化物
；塩酸ゴム等を素材とする種々のフィルムが使用できる
。

上記基材フィルムのうちオレフィン系樹脂を素材εする
フィルム、特にボリブロビレンフィルムや、ポリエステ
ルを素材とするフィルム、特にポリエチレンテレフタレ
ートフィルムは、透明性、機械的強度及び包装適性に優
れている。

基材フィルムは、未延伸であってもよく、一輪又は二袖
延伸処理されていてもよい。延伸法としては、例えばロ
ール延伸、圧延延伸、ベルト延伸、テンター延伸、チュ
ーブ延伸や、これらを組合せた延伸等の慣用の延伸法が
適用できる。延伸倍率は、所望するフィルムの特性に応
じて適宜設定でき、例えば１．５〜２０倍、好ましくは
２〜１５倍程度である。延伸倍率が１．５倍未満である
と延伸効果が小さく、２０倍を越えると過剰な延伸とな
り生産性が低下する。

なお、延伸処理は、フィルムを構成するポリマーの融点
以下であって、二次転移点以上の温度で行なわれる。ま
たフィルムの延伸後、緊張下で熱処理し、分子の配向を
固定させてもよい。

また基材フィルムの表面は、表面処理されていてもよい
。表面処理としては、慣用の表面処理、例えば、コロナ
放電処理、高周波処理、火炎処理、クロム酸処理、溶剤
処理等が例示される。これらの表面処理のうちコロナ放
電処理が好ましい。

基材フィルムは単層フィルムであってもよく、二種以上
のフィルムが積層された複合フィルムであってちよい。

基材フィルムの厚みは特に制限されず、例えば、厚み１
〜２５０μ一、好ましくは５〜１００一程度の基材フィ
ルムが使用できる。

なお、塗布剤及び／又は基材フィルムは、酸化防止剤、
紫外線吸収剤、熱安定剤、可塑剤、帯電防止剤、粘着付
与剤、可塑剤、充填剤、染顔料等の種々の添加剤を含有
していてもよい。

本発明の塗布剤は、基材フィルムの少なくとも一方の面
に塗布される。塗布手段としては、特に制限されず、従
来慣用の手段、例えば、デップコーター　ロールコータ
ー　グラビアコーター、エアーナイフコーター　スプレ
ー等が使用できる。

塗膜の厚みは、通常、膜厚０．０１〜５μの、好ましく
は０．１〜３μ的程度である。膜厚が０．０１μ未満で
あると高いヒートシール性を付与するのが困難であり、
５μｍを越えると経済的でないばかりか、場合によって
は基材フィルムの特性が低下する虞がある。

本発明の塗布剤は、ヒートシール性に優れた塗膜を容易
に形成できるので、該塗膜が形成されたフィルムは製袋
性に優れていると共に、塗膜はガスバリア性にも優れて
いる。また溶融押出しラミネート時に塗膜が白化しない
ので、基材フィルムの一方の面に上記塗布剤を塗布し、
必要に応じて、他方の面にポリエチレン等を溶融押出し
てラミネート層を形成し、該ラミネート層を介してアル
ミニウム箔等を積層することができる。従って、本発明
の塗布剤は、種々の包装用フィルム、特に食品包装用フ
ィルムや保香性フィルム等に適用する上で好適である。

［発明の効果］ 以上のように、本発明のヒートシール可能な塗膜形戊用
塗布剤によれば、塩化ビニリデン系ポリマーと共に含有
される有機溶媒が、塩化ビニリデン系ポリマーに対する
良溶媒を６５重量％を越える量含むので、塩化ビニリデ
ン系ポリマーを含有するにも拘らず、溶融押出し時にヒ
ートシール層が白化せず、しかも優れたガスバリア性及
びヒートシール性を有する塗膜を形成できる。

〔実施例ゴ 以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細に説明する
。

実施例１ 塩化ビニリデン（９０重量％）一アクリル酸エステル（
１０重量％）共重合体１ｏｏ重量部、融点７８℃のワッ
クス１重量部、平均粒径３μ■のシリカ微粉末０．１重
量部を、テトラヒド口フラノ／トルエン−７０／３０　
（重量比）の混合溶媒に混合し塗布液を調製した。

この塗布液を、厚み１２μの二軸延伸ポリエチレンテレ
フタレートフィルムの一方の面に、ロールコーターを用
いて、乾燥後の塗布量２．０ｇ／ｍ２となるように塗布
し、乾燥することにより塗膜を形或した。

実施例２ 実施例１の混合溶媒に代えて、テトラヒドロフラン／ト
ルエン−９０／１０　（重量比）の混合溶媒を用いる以
外、実施例１と同様にして塗膜を形成した。

実施例３ 実施例１の塗布液に代えて、塩化ビニリデン（９０重量
％）一アクリロニトリル（１０重量％）Ｉ（重合体１．
　０　０重量部、融点７８℃のワックス１重量部、平均
粒径３μ１のシリカ微粉末０．１重量部を、メチルエチ
ルケトン／トルエン−８０／２｛〕（徂量比）の混合溶
媒に混合して調製した塗布液を用いる以外、実施例１と
同様にして塗膜を形或した。

比較例１ 市販の防湿セロハン（膜厚２０μｌ）を用いた。

比較例２ 実施例１の塗布液に代えて、塩化ビニリデン（８５重量
％）一メタクリル酸（１５重量％）共重合体を含むエマ
ルジョンの固形分１．　Ｏ　Ｏ重量部に対して、融点７
８℃のワックス１重量部、平均粒径３μのシリカ微粉末
０．１重量部を添加、混合して調製した塗布液を用いる
以外、実施Ｍｌと同様にして塗膜を形成した。

比較例３ 実施例１の混合溶媒に代えて、テトラヒドロフラン／ト
ルエン−６０／４０（重量比）の混合溶媒を用いる以外
、実施例１と同様にして、塗膜を形戊した。

そして、各実施例及び比較例で得られたフィルムのうち
、塗膜が形成されていない面に、ボ、リエチレンを３２
０℃の温度で溶融押出し、膜厚２０ｐのポリエチレン層
を形成すると共に、該溶融ポリエチレン層に厚み７μの
アルミニウム箔をラミネートし、ラミネート後の塗膜の
白化度を以下の基準で評価した。

優　；白化せず 良　：若干白化 不可：全面に亘り白化 また得られたラミネートフイルムのうち塗膜面同士を温
度１１０℃、圧力１−／一、圧着時間１秒の条件でヒー
トシールした。そして、ヒートシール部に対応する幅１
５ｍｍの試料のヒートシール強度をテンシロン引張り試
験機を用いて測定した。

また各実施例及び比較例で得られたフイルムの水蒸気透
過率及び酸素ガス透過率を下記の条件でＤＩ定した。

水蒸気透過＄：ＪＩＳ　　Ｚ　　０２０８に準拠し、温
度４０℃、相対湿度９０％ＲＨの条件で測定した。単位
はｇ　／　ｍ’　／　２　４時間である。

酸素ガス透過率：ガスクロマト法（測定器Ｌｙｓｓｙ　
Ｇａｓ　ＰｅｒＩＩｅａｂｌｌｔｙ　Ｔｅｓｔｉｎｇ　
Ａｐｐａｒａｔｕｓ　ｔ，−６６）により、湿度８０％
の酸素ガスと、補償ガスとしてのヘリウムガスεを用い
て、温度２０℃で測定した。単位はｃｃ／　ｍ２　／　
２　４時間である。

結果を表に示す。

（以下、余白） 表より明らかなように、比較例１及び比較例２のフィル
ムでは、ラミネート時に塗膜が白化するだけでなく、ガ
スバリア性が十分でなかった。また比較例３のフィルム
ではヒートシール性が十分でなかった。これに対して、
実施例１〜３のフィルムでは、いずれもラミネート時に
塗膜が白化せず、ヒートシール強度及びガスバリア性に
優れていた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 塩化ビニリデン系ポリマーと、有機溶媒とを含有する塗
   布剤であって、上記有機溶媒が、塩化ビニリデン系ポリ
   マーに対する良溶媒を６５重量％を越える量含むことを
   特徴とするヒートシール性塗布剤。