JPH06234194A - 重包装袋用オーバーテープ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 低温熱接着性が極めて優れ、重包装袋用とし
て有用なオーバーテープを開発すること。 【構成】 融点６０〜９０℃、ＭＦＲ（１９０℃）が５
〜１００ｇ／１０分の範囲にあるエチレン−無水マレイ
ン酸−アルキル（メタ）アクリレートの三元共重合体と
基材シートとからなる重包装袋用オーバーテープであ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は重包装袋用オーバーテー
プに関し、詳しくは重包装袋のミシン目糸部分を被覆保
護できる低温接着性に優れた重包装袋用オーバーテープ
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、重量物、例えば米麦等の穀類、合
成樹脂ペレット等を入れた重包装袋の口部シ−ル方法と
しては、その袋口をミシン糸で封じた後その部分を粘着
テープで被覆保護したり、従来同様ミシン糸で封じた後
更に袋端部を折り曲げ、該袋端部とミシン目部分を同時
に粘着テープで被覆保護する方法が採られ、不慮の事故
によるミシン糸切損に基づく袋の開封の危険性を防止し
てきた。しかし、従来使用されてきた粘着テープは、粘
着層に粘着テープ特有のクリープ性を有するため、倉庫
中に荷重下に長期間保管したり、室温の上昇下に放置し
たりすれば次第に変位したり剥離してしまうことが多か
った。この対策として粘着テープ使用方法に替え、ホッ
トメルト接着材の溶融塗布法が採られてきたが、袋の両
面（全周）連続塗布作業の煩雑性、所定の厚みに塗布す
る困難性、塗布部分の剛直化による袋の破損性等の点で
適切な方法とは考えられていない。一方、上記粘着テー
プに替え、溶融接着層を有する積層テープを使用するた
めに該溶融接着層に比較的低融点の低密度ポリエチレ
ン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−
酢酸ビニル共重合体等の樹脂をテープ用基材に積層した
熱接着性テープも提案されているが、熱接着温度の低下
には限界があり、これらの樹脂と接着対象物との低温熱
接着力は不十分であり、実用化にはまだ問題がある。も
っとも、この低温熱接着力不足の問題に関しては、上記
低密度ポリエチレン等の樹脂を各種変性処理して、熱接
着特性を変えようとする試みがあった。具体的には、
（メタ）アクリル酸とか無水マレイン酸等で化学的変性
処理をした高接着性樹脂も知られている。しかし、これ
らの変性樹脂は上記変性時に副反応によって元の樹脂の
構造が変化し、樹脂本来の成形性、熱安定性等を低下せ
しめる場合が多い他、当然ながら重合工程に加えて変性
処理工程を必要とするため、熱接着テープ用樹脂の製造
コストが高くなり、経済性の観点から用途が非常に限定
される問題点があった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明者等はこれらの
点に着目し、重包装袋口をミシン糸で封じた場合、ミシ
ン目糸部分の他、必要に応じ袋口を含め、低温加熱接着
により被覆保護できる重包装袋用オーバーテープを得る
ことを目的として鋭意研究をした。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者等はこの研究に
努めた結果、オーバーテープ用基材シートに特定の共重
合体を積層してなる積層体が好適であることを見出し、
本発明を完成した。即ち、本発明の要旨は、融点が６０
〜９０℃で、１９０℃のＭＦＲが５〜１００ｇ／１０分
であるエチレンと無水マレイン酸とアルキル（メタ）ア
クリレートの三元共重合体とオーバーテープ用基材シー
トとからなる重包装袋用オーバーテープにある。以下本
発明の内容を詳細に説明する。

【０００５】本願発明にいう三元共重合体の樹脂は、エ
チレンと無水マレイン酸とアルキル（メタ）アクリレー
トの３成分からなり、それぞれの比率は特に限定される
ものではないが、本願発明に係る重包装袋用オーバーテ
ープに要求される特性から、該樹脂の融点が６０〜９０
℃で、１９０℃のＭＦＲが５〜１００ｇ／１０分なる範
囲にあることが要求される。この融点が６０℃未満で
は、樹脂のべたつき及び高温で使用する時の耐熱性に問
題があり、９０℃を超えると、加熱不足が生じやすく、
その結果として低温熱接着性が不足し好ましくない。ま
たＭＦＲが５ｇ／１０分未満では、流動性が低いため低
温熱接着性が悪く、逆に１００ｇ／１０分を超えると、
オーバーテープ成形性が低下し好ましくない。ここで融
点は、ＤＳＣ（示差走査熱量測定），ＤＴＡ（示差熱分
析）等で測定される融点ピーク温度であって、窒素雰囲
気中、１０℃／分の昇温速度を標準測定条件として測定
される。また、ＭＦＲはＪＩＳ−Ｋ７２１０、表１、条
件４により測定される。

【０００６】このような特性を満たす共重合体の構成モ
ノマー比は、通常少なくとも６５重量％のエチレン、５
〜３５重量％のアルキル（メタ）アクリレート及び外百
分率で０．０１〜１０重量％の無水マレイン酸である。
ここにアルキル（メタ）アクリレートは、アルキルアク
リレート及びアルキルメタクリレートの少なくとも１つ
を指す。従って、両者が共存する場合も含まれるが、こ
の場合も本願発明においては広義の三元共重合体として
扱われている。

【０００７】上記共重合体を製造する方法は特に限定さ
れるものではないが、一般的には高圧法低密度ポリエチ
レンの製造プロセスを利用した、ランダム共重合体のラ
ジカル重合法が実用的な観点から好適である。より具体
的には、ベッセル型又は管型の反応器を用い、有機過酸
化物等のフリーラジカル開始剤を使用し、７００〜３０
００気圧、１００〜３００℃の条件下で共重合を行う。
なお、無水マレイン酸の共重合をこのような高温、高圧
下で行う場合、異常反応を引き起こす可能性があるた
め、反応器内は重合成分的にも、反応条件的にも高度の
均一性が要求されるため、反応器としては上記ベッセル
型が好ましい。なお、このような共重合体の製造方法の
一例は、特公昭３８−２３３４１号公報にも開示されて
いる。

【０００８】本発明に係るオーバーテープ用基材シート
としては特に限定されるものではないが、オーバーテー
プの溶融接着層を溶融させるための加熱に耐えるもの、
即ち溶融したり、収縮等の変形をしたりしないものでな
ければならないことは当然である。基材シートの構造と
しては、例えば天然、半合成または再生繊維を原料とし
た上質紙、クラフト紙、晒クラフト紙、グラシン紙、白
板紙、ダンボール原紙、和紙、樹脂含浸加工紙等の他、
合成パルプ系合成紙（合成繊維、化学繊維、セラミック
繊維等を使用したもの）等が挙げられる。また、通常の
織布、不織布も使用できる。更にポリエステル，ポリプ
ロピレン，ポリスチレン，ポリカーボネート，ポリアミ
ド，芳香族ポリアミド，ポリイミド，ポリフェニレンサ
ルファィド，ポリビニルアルコール等の合成樹脂フィル
ム、セルロースアセテートフィルム、各種合成樹脂フィ
ルム系合成紙等も基材シートとして用いることもでき
る。

【０００９】本発明の積層体は、これらの基材シート
に、エチレンと無水マレイン酸とアルキル（メタ）アク
リレートからなる三元共重合体を積層することを特徴と
するものである。このエチレン−無水マレイン酸−アル
キル（メタ）アクリレートの三元共重合体は、融点が６
０〜９０℃、１９０℃のＭＦＲが５〜１００である熱可
塑性樹脂である。 本発明においては、以上の限定条件
は非常に重要であって、三元共重合体がこの構成であっ
て、融点及びＭＦＲがこの範囲にあることが本発明の目
的を達成するために必須である。

【００１０】次に、本発明において、三元共重合体を構
成するアルキル（メタ）アクリレートは、アクリル酸も
しくはメタクリル酸のアルキルエステルであって、アル
キル基の炭素数については、特に制限はないが、通常、
炭素数１〜１２のものが好適である。具体的には例え
ば、（メタ）アクリル酸メチル，（メタ）アクリル酸エ
チル，（メタ）アクリル酸ｎ−ブチル，（メタ）アクリ
ル酸ｉ−ブチル，（メタ）アクリル酸ｔ−ブチル，（メ
タ）アクリル酸ｎ−ヘキシル，（メタ）アクリル酸ｎ−
オクチル，（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル，
（メタ）アクリル酸ドデシル等が挙げられる。これらの
アルキル（メタ）アクリレートは、単独であっても、ま
た２種以上を併用してもよく、２種以上を併用した四元
以上の多元共重合体も、前述の如く本発明で言う三元共
重合体に包含されるものとする。

【００１１】反応器は、必要に応じて複数個を直列又は
並列に接続し、多段重合を行ったり、反応器の内部を複
数のゾーンに仕切って緻密な温度制御を行ったりする。
重合にあたっては、エチレンやコモノマーとは別に、分
子量調節用に種々の連鎖移動剤、例えば、プロピレン，
ヘキセン，プロパン，ブタン，アセトン，酢酸カチル，
トルエン等を用いることができる。そして、反応器以降
での製品ポリマーと未反応モノマーの分離は、十分に行
わなければならない。具体的なポリマー中のモノマー残
留量の目安としては、0.１重量％以下とすることができ
る。ポリマー中に未反応モノマーが多量に残留すると、
衛生上好ましくない。さらに、臭気が強く、製品の品位
が低下したり、接着性能等の実用性能が低下することが
ある。

【００１２】本発明おいて、三元共重合体を用いて積層
する際、必要に応じて、本発明の目的を阻害しない範囲
で、他の添加剤，配合剤，充填剤を用いること、もしく
は他の熱可塑性樹脂を混合してもよい。ここで、添加剤
としては、例えば、酸化防止剤，紫外線吸収剤，帯電防
止剤，滑剤，ブロッキング防止剤等が挙げられる。ま
た、配合剤としては、例えば、着色剤（顔料，染料），
発泡剤，難燃剤，香料等が挙げられる。そして、充填剤
としては、例えば、タルク，炭酸カルシウム，ガラス繊
維等の無機充填剤や各種の有機充填剤がある。これらを
用いるにあたっては、三元共重合体が無水マレイン酸に
由来する官能基を有することに留意して、好ましくない
副反応が起こらないように、又は起こっても三元共重合
体本来の性質を損なわないといった観点から、添加剤を
選択する必要がある。さらに、混合し得る他の熱可塑性
樹脂としては、要求特性によって種々の樹脂を用いるこ
とができるが、一般的には、例えば、低密度ポリエチレ
ン，高密度ポリエチレン，ポリプロピレン，エチレン−
ブテン共重合体，エチレン−プロピレン共重合体，ポリ
ブテン等のポリオレフィン系樹脂を用いるケースが多
い。これらの熱可塑性樹脂は、三元共重合体がもつ熱接
着性を損なわないように混合量を適正範囲に抑える必要
がある。その混合量については、絶対的な基準は定めら
れないが、一般的には、三元共重合体は７０重量％以上
は必要である。

【００１３】このような三元共重合体を用い、基材シー
トに積層して本発明の積層体を製造するには、公知の種
々の製造方法を適用することができる。すなわち、具体
的には例えば、三元共重合体を基材シート上に押出コー
ティングする方法，インフレーション成形法あるいはＴ
ダイ成形法などによって得られた三元共重合体のフィル
ムを熱プレス，熱ロール等で基材シートに接着させる方
法，ドライラミネート法又はウエットラミネート法で積
層することによって積層体を得ることができる。また、
三元共重合体を有機溶剤に溶解し、接着剤として塗布，
乾燥して積層体とする方法、三元共重合体を水エマルジ
ョンとして塗布する方法等も技術的には可能である。こ
れらの中では、最も効率的に製造することができる点で
は、押出コーティング法が好ましい成形法である。

【００１４】このようにして得られた積層体は接着層が
融点６０〜９０℃、ＭＦＲ（１９０℃）が５〜１００と
いう低温で溶融しやすく、また極性をもった樹脂または
樹脂組成物であるので、紙またはクロス袋を主とする重
包装袋に、該袋とか袋表面の印刷部分を熱的に損傷する
ことなく、低温で高い接着力を有するオーバーテープを
構成する。以下、本発明を実施例でもってより具体的に
説明する。

【００１５】

【実施例】

実施例１ ベッセル型反応器を有する高圧法ポリエチレン製造装置
を利用して、エチレン−メタクリル酸メチル−無水マレ
イン酸の三元共重合体（モノマー重量比はエチレン／メ
タクリル酸メチル／無水マレイン酸＝７９．５／１８．
０／２．５）を製造した。重合温度は２００℃、重合圧
力は1,７００気圧で、重合時の連鎖移動剤及び添加剤は
用いなかった。得られた三元共重合体（三元共重合体
Ａ）の融点は８３℃、ＭＦＲは３８であった。そして、
ポリマー中の残留モノマーはガスクロマトグラフィー法
で検出されなかった（５ｐｐｍ以下）。この三元共重合
体Ａを坪量５０ｇ／ｍ² のクラフト紙に押出コーティン
グ法で積層した。成形にあたっては、９０ｍｍφの押出
機、ダイ幅1,０００ｍｍのＴダイスを有する押出ラミネ
ーターを用い、樹脂温度（ダイス温度）２００℃、引取
速度８５ｍ／分の条件で、三元共重合体Ａ層が３０μｍ
になるようにコーティングし積層体を得た。成形性は良
好で、特に問題なくラミネート成形が実施できた。ま
た、該積層体の三元共重合体Ａ層とクラフト紙との接着
性は非常に優れ、剥離することができなかった。次に、
該積層体を幅１０ｃｍにスリットして、テープ状の製品
を製造し、合成樹脂ペレットの包装袋（２５ｋｇ入り紙
袋、内側はポリエチレン製クロス）のオーバーテープと
して用いた。充填機、ミシン、ヒートシーラーが連結し
た袋詰製袋機の実機を用い、ヒートシーラーの温度を１
６０℃としてオーバーテープを熱接着させた。オーバー
テープと紙袋の接着強度は非常に強く、テープを剥がす
際には紙袋の方に破れが生じた。従って、本発明の該オ
ーバーテープは実用的に利用価値の高い積層体であるこ
とが判る。

【００１６】実施例２ 実施例１と同様にして、エチレン−メタクリル酸メチル
−無水マレイン酸の三元共重合体（モノマー重量比はエ
チレン／メタクリル酸メチル／無水マレイン酸＝７３／
２５／２）を製造した。但し、重合温度は１９０℃、重
合圧力は1,９００気圧で、重合時の連鎖移動剤及び添加
剤は用いなかった。得られた三元共重合体（三元共重合
体Ｂ）の融点は７０℃、ＭＦＲは２５ｇ／１０分であっ
た。そして、ポリマー中の残留モノマーはガスクロマト
グラフィー法で検出されなかった（５ｐｐｍ以下）。こ
の三元共重合体Ｂを坪量５０ｇ／ｍ² のポリエチレンテ
ープ製クロスに押出コーティング法で積層した。成形に
あたっては、実施例１と同様に実施し、三元共重合体Ｂ
層が２５μｍになるようにコーティングし積層体を得
た。成形性は良好で、特に問題なくラミネート成形が実
施できた。該積層体は接着性が非常に優れ、剥離するこ
とができなかった。次に、該積層体を幅１０ｃｍにスリ
ットして、テープ状の製品を製造し、合成樹脂ペレット
の包装袋（２５ｋｇ入り紙袋、内側はポリエチレン製ク
ロス）のオーバーテープとして用いた。充填機、ミシ
ン、ヒートシーラーが連結した袋詰製袋機の実機を用
い、ヒートシーラーの温度を１５０℃としてオーバーテ
ープを熱接着させた。オーバーテープと紙袋の接着強度
は非常に強く、テープを剥がす際には紙袋の方に破れが
生じた。従って、本発明の該オーバーテープは実用的に
利用価値の高い積層体であることが判る。

【００１７】比較例１ 実施例１に示した製造法によって、エチレン−メタクリ
ル酸メチル−無水マレイン酸の三元共重合体（モノマー
比はエチレン／メタクリル酸メチル／無水マレイン酸＝
８８／１０／２）で、融点が９５℃、ＭＦＲが８ｇ／１
０分（１９０℃）の三元共重合体（三元共重合体Ｃ）を
製造した。次いで、この三元共重合体Ｃを、成形温度を
２３０℃とした以外は、実施例１と同様に実施し、積層
体を得た。該積層体の接着製はかなり良好であったが、
剥離不可能ではなく、２００ｇ／１５ｍｍ幅の剥離強度
を示した。更に、該積層体を実施例１と同様にオーバー
テープとしてのテストに用いたところ、ヒートシーラー
の温度を２００℃にしないと良好に接着しなかった。こ
の場合、紙袋の内側のクロスが傷むという問題を生じ
た。

【００１８】比較例２ エチレン−酢酸ビニル共重合体（共重合体）で、融点が
８８℃、ＭＦＲが２０の共重合体を用い、実施例２と同
様に積層体を製造した。成形温度を２４０℃まで上げて
種々の条件で成形したが、クロス／共重合体間の接着力
が弱く、１２０ｇ／１５ｍｍ幅の剥離強度しかなかっ
た。この程度の接着強度では、実用には供することはで
きない。

【００１９】

【発明の効果】以上、本発明によれば、融点及びＭＦＲ
（１９０℃）が特定の範囲にあるエチレン−メタクリル
酸メチル−無水マレイン酸の三元共重合体を熱接着層と
して用いることによって、低温熱接着性の優れた重包装
体用オーバーテープを得ることができる。

フロントページの続き (72)発明者 岩崎 邦夫 大分県大分市大字中ノ洲２番地 昭和電工 株式会社大分研究所内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 融点が６０〜９０℃で、１９０℃のＭＦ
   Ｒが５〜１００ｇ／１０分であるエチレンと無水マレイ
   ン酸とアルキル（メタ）アクリレートの三元共重合体と
   オーバーテープ用基材シートとからなることを特徴とす
   る重包装袋用オーバーテープ。