JPH10510855A - 包装用プラスチック材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 本発明は、ポリスチレンとエチレンコポリマーを最初に溶融混合し、得られたブレンドを更に同じエチレンコポリマーと溶融混合或いは乾燥混合のいずれかで混合して、1〜50重量％のポリスチレン及び99〜50重量％のエチレンコポリマーを含有する最終ポリマーブレンドを得ることを特徴とするシール性かつ可剥性ポリマーブレンドの製造方法に関する。エチレンコポリマーは、好適にはエチレン／メチル（メト）アクリレート、エチレン／エチル（メト）アクリレート、エチレン／ブチル（メト）アクリレート、エチレン／ビニルアセテートコポリマーである。

Description

【発明の詳細な説明】 包装用プラスチック材料 本発明は、可剥性ポリマー組成物及びこの組成物から製造されるフィルム、シ ート並びに貼合せ及び被覆製品に関する。 包装産業において、製品をプラスチックフィルム又は硬質プラスチック包装で 包装し、この包装をヒートシールすることは常法である。シールは、貯蔵及び輸 送の間密封性を保持するのに充分な力学抵抗を有する必要がある。包装は中の製 品を壊すことなく開けることができて、しかも伸びを増大することなく開封でき ることが要求され、フィルム自体の完全さを壊さずに包装を開けられることも必 要である。シールは、はさみや他の器具を用いずに手で引くことにより容易に開 けられなければならず、シールは可剥性でなければならない。包装は開けた後も 、例えば配膳用又は加熱用のディスクとして使用することもでき（ヨーグルト、 電子レンジ食品）、又は全ての製品をただちに取り去らず、開けた包装中で保存 する（キャンディー、シリアル）。 可剥性シールは、ヒートシール又はインパルスヒートシールにより製造される 二つのフィルム又はシート間のシール又は接合面に限定することができ、従って 接合面は手で引いて開けることのできる性質を伴って形成される。シールは、二 つのフィルム又は二つのシート間に、或いはフィルム又はシートと幾つかの支持 体の間にあることができる。支持体により、しばしばシート或いはフィルムの層 の間に粘着層を要する場合ある。 様々な包装における可剥性シールの使用は、包装技術開発によって、より一般 的になってきた。食品加工産業においては特別な需要があり、全ての部門、例え ば乳製品（チーズ、脂肪、ヨーグルト）、冷凍食品、加工済食品、缶詰、肉及び 肉製品、様々な軽食や甘いものの包装において適用される。非常に急速に成長し ている分野は、主に電子レンジで加熱する加工済食品及び缶詰である。 可剥性組成物は、最も普通には１成分ポリブチレンとして、及び他のエチレン ポリマー、しばしばエチレン／ビニルアセテートコポリマー（ＥＶＡ）又は低密 度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）として使用される。ポリプロピレンもこの組成物に 含めることがきる。例えば、米国特許第4,759,984号明細書は、主成分がＥＶＡ （75〜92重量％）であり、かつ少量のポリブチレン（6〜25重量％）及びポリプ ロピレン（2〜15重量％）がそれに混合されているポリマー組成物を開示してい る。ポリアミド又はポリカーボネートが最も好ましい支持体である。 欧州特許第196,727号公報は、一つの層が、65〜95重量％線状低密度ポリエチ レン（ＬＬＤＰＥ）及び5〜35重量％のポリプロピレン及び／又はポリイソブチ レンを含有するポリマーブレンドから成る多層構造を開示している。 フィンランド特許出願第925182号、第942154号及び第942173号明細書は、エチ レンコポリマーを含有する可剥性ポリマー組成物を開示しており、ここでエチレ ンコポリマーは、エチレン／ブチル（メト）アクリレートコポリマー又はエチレ ン／メチル（メト）アクリレートコポリマー及びビニルモノマー、好適にはスチ レングラフトエチレンポリマーのようなものであり、エチレン／ブチル（メト） アクリレート、エチレン／メチル（メト）アクリレート又はエチレン／ビニルア セテートコポリマーであるのが好ましい。エチレンコポリマーは分離反応器にお いてビニルモノマーでグラフトされる。 本発明の目的は、広い温度範囲でシール性かつ可剥性であるポリマー組成物を 得ることにあり、このブレンドは、ポリスチレンとエチレンコポリマーを溶融混 合し、更に、得られたブレンドとエチレンコポリマーを、溶融混合又は乾燥混合 のいずれかの従来型混合技術で混合することにより製造する。従って、可剥性ブ レンドを製造する方法において最も困難な部分は、無視することのできるスチレ ングラフトである。 本発明により製造されるポリマー組成物の特徴は、最終組成物中のスチレン含 量が1〜50重量％、好適には5〜30重量％であることである。最初のブレンドは1 〜80重量％のポリスチレン及び99〜20重量％のエチレンコポリマーを含有す る。最初のブレンド工程におけるポリスチレンの量は、使用する装置、使用する ポリマー、及び最終的な用途による。 最も好適なエチレンコポリマーは、エチレン／メチル（メト）アクリレート、 エチレン／エチル（メト）アクリレート、エチレン／ブチルアクリレート又はエ チレン／ビニルアセテートコポリマーである。エチレン／メチルアクリレートコ ポリマーのメチルアクリレート含量は、5〜40重量％であることができ、好適に は16〜25重量％である。エチレン／エチルアクリレートコポリマーのエチルアク リレート含量は、10〜30重量％であることができる。エチレンブチルアクリレー トコポリマーのブチルアクリレート含量は、5〜30重量％であることができるエ チレンビニルアセテートコポリマーのビニルアセテート含量は、10〜30重量％で あることができる。 ポリスチレンとエチレンコポリマーのブレンドは、単一又は二軸スクリュー押 出機又はバンバリー混合器における溶融混合のような、ポリマーブレンドを製造 するための従来法を用いて製造することができる。このブレンドをエチレンコポ リマーで「稀釈」する場合には、乾燥混合を用いることが望ましいが、溶融混合 も用いることができる。従って最終可剥性ポリマー組成物は、溶融混合及び第二 混合後に得られる。 ポリマー組成物は、少量の、例えば酸化防止剤、粘着防止剤、帯電防止剤等の ような従来のポリマー添加剤も含有することができる。 本発明による組成物は、可剥性シールを含有する従来の包装に用いることがで きる。可剥性の貼合せ及び被覆製品と同様に、ポリマー組成物から吹込又は流延 フィルム又はシートを製造することができる。多層構造体中の一つの層がこの組 成物のフィルム又はシートから製造されているものも製造することができる。代 表的には、本発明による組成物は、上記の様々な紙状の支持体、延伸されたポリ プロピレン、ポリアミン、ポリエチレンテレフタレートに使用するのに適切であ る。 包装に用いる従来のカップ又はトレー材料は、例えばポリエチレンのようなプ ラスチックで被覆したボール紙同様、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリエチ レン並びにポリエチレンテレフタレートのようなものも、使用することができる 。 本発明を以下の実施例を参照して更に詳細に説明する。 本発明によるポリマー組成物の剥離温度及びシール強度を、実施例で調査した 。被覆は押出被覆で紙上に二層構造を用い、及び吹込フィルムであった。フィル ムは二層及び三層の両方であり、三層の場合一つの粘着ポリマー層も用いた。以 下の材料を実施例中で使用した。 ＬＤ−ポリエチレン＝ＮＣＰＥ4524，メルトインデックス5.0 ＨＤ−ポリエチレン＝Ｈ960，メルトインデックス7.0 ポリプロピレン，ＰＰ＝ＸＢ18 50Ｂ，メルトインデックス1.8 エチレン／メチルアクリレートコポリマー，Ｅ/ＭＡ ＝ＮＣＰＥ5620，アクリレート含量20％，メルトインデックス5.0 ポリスチレン，ＰＳ＝ＰＳ-164，ネステ−オイ製 粘着ポリマー＝Ｍodic Ｐ300Ｆ，三菱製 ポリスチレンと粘着ポリマーを除く上記の材料は、全てボレアリス ポリマー ズ オイにより製造されたものである。メルトフローインデックスはＩＳＯ1133 法により測定し、かつ融点はＩＳＯ3146法により測定した。 実施例１ 最初のポリマーブレンドは、エチレン／メチルメタクリレートコポリマーとポ リスチレンを重量比50／50で、ニーダーパラメータが50〜55rpm、60〜70kＷ及び 溶融温度が160〜165℃になるように溶融混合することにより製造した。押出機の 回転速度は70〜80rpmで、電力は33〜38Ａであった。このブレンドをカットして 錠剤にした。このブレンドは実施例１〜３の全てに使用した（＝ブレンド１）。 可剥性ポリマーブレンドは、30重量％の前記ブレンド１と80重量％のエチレン ／メチルアクリレートコポリマーを乾燥混合することにより製造した。 二層構造は、Ｂeloit押出被覆ラインで製造し、ここでＬＤＰＥは紙に対し、 シール性層は上記のポリマーブレンドから製造した。ポリエチレン(ＬＤＰＥ） の温度は320℃であり、可剥性ブレンドの温度は260℃であった。速度は100m／分 であった。ＬＤＰＥ層の厚さは15g/m²、可剥性層の厚さは25g/m²であった。 直径75mmの蓋を試料からカットし、ＫＯＰＰ実験室用封止装置を用いて、ポリ プロピレン及びポリスチレンカップにシールした。いわゆるフラットテフロンカ ップシールヘッド（flat teflonated cup sealing heads）を用いた。シール時 間は0.5秒及びシール圧力は0.5Ｎ/mm²であった。シールがポリプロピレンカップ から可剥性である温度範囲は、約160〜250℃であり、シールの開封強度は5〜10 Ｎであり、ポリスチレンカップからの温度範囲は約190〜250℃であり、開封強度 は5〜18Ｎであった。 実施例２ 20重量％のブレンド１と80重量％のエチレン／メチルアクリレートを乾燥混合 した。 し、可剥性層として前記ポリマーブレンドを有する二層フィルムを製造した。支 持体層の厚さは150μmであり、可剥性層の厚さは30μmであった。フィルム吹込 の膨張比は2.5であった。ダイ温度が230℃のときのＨＤ−ポリエチレン押出機の 温度分布は200-220-230-230-230-230-220-220であり、かつ可剥性ブレンド用押 出機の温度分布は160-180-190-190-200-230-230-230であった。 直径75mmの蓋をフィルムからカットし、ＫＯＰＰ実験室用封止装置を用いて、 フラットテフロンカップシールヘッドでシールした。シール時間は0.5秒及びシ ール圧力は0.5Ｎ/mm²であった。ポリプロピレンカップから可剥性である温度範 囲は、約230〜270℃であった。シールの開封強度は3〜7Ｎであった。 実施例３ 実施例２と同様の乾燥ブレンドを製造した。 有し、粘着層としてＭodicＰ300Ｆを有し、可剥性層として前記ポリマーブレン ドを有する三層フィルムを製造した。支持体層の厚さは150μmであり、可剥 性層の厚さは30μmであった。フィルム吹込の膨張比は2.5であった。ダイ温度が 220℃のときのポリプロピレン押出機の温度分布は200-210-220-220-220-220-220 -220であり、かつ可剥性ブレンド用押出機の温度分布は160-180-190-190-200-22 0-220-220であった。 直径75mmの蓋をフィルムからカットし、実施例２のようにシールした。ポリプ ロピレンカップから可剥性である温度範囲は、約240〜250℃であった。シールの 開封強度は3〜7Ｎであった。 フィルムは、フィルム自体にも、ＫＯＰＰ実験室用封止装置を用いて、ストレ ート非分布テフロンシールヘッド（straight nonprofiled teflonated sealing head）で、幅10mmにシールした。温度範囲は、約90〜120℃であった。シールの 開封強度は3〜5Ｎ/25mmであった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ (Ｃ０８Ｌ 23/08 25:06）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ポリスチレンとエチレンコポリマーを最初に溶融混合し、得られたブレンド を更に同じエチレンコポリマーと溶融混合或いは乾燥混合のいずれかで混合して 、1〜50重量％のポリスチレン及び99〜50重量％のエチレンコポリマーを含有す る最終ポリマーブレンドを得ることを特徴とするシール性かつ可剥性ポリマーブ レンドの製造方法。 ２．最終ブレンドが5〜30重量％のポリスチレン及び95〜70重量％のエチレンコ ポリマーを含有することを特徴とする請求項１記載の方法。 ３．第二の混合を乾燥混合により行うことを特徴とする請求項１又は２のいずれ か１つの項に記載の方法。 ４．第二の混合を溶融混合により行うことを特徴とする請求項１又は２のいずれ か１つの項に記載の方法。 ５．最初のブレンドが1〜80重量％のポリスチレン及び99〜20重量％のエチレン コポリマーを含有することを特徴とする請求項１又は２のいずれか１つの項に記 載の方法。 ６．エチレンコポリマーが、5〜40重量％のメチル（メト）アクリレートを含有 するエチレン／メチル（メト）アクリレートコポリマーであることを特徴とする 請求項１〜５のいずれか１つの項に記載の方法。 ７．エチレンコポリマーが、10〜30重量％のエチル（メト）アクリレートを含有 するエチレン／エチル（メト）アクリレートコポリマーであることを特徴とする 請求項１〜５のいずれか１つの項に記載の方法。 ８．エチレンコポリマーが、5〜30重量％のブチル（メト）アクリレートを含有 するエチレン／ブチル（メト）アクリレートコポリマーであることを特徴とする 請求項１〜５のいずれか１つの項に記載の方法。 ９．エチレンコポリマーが、10〜30重量％のビニルアセテートを含有するエチレ ン／ビニルアセテートコポリマーであることを特徴とする請求項１〜５のいずれ か１つの項に記載の方法。 １０．ポリスチレンが耐衝撃性ポリスチレンであることを特徴とする請求項１〜 ９のいずれか１つの項に記載の方法。 １１．請求項１〜１０のいずれか１つの項に記載の方法により製造されたポリマ ー組成物から製造されることを特徴とする包装用フィルム又はシート。 １２．フィルム又はシートの一つの層が、請求項１〜１０のいずれか１つの項に 記載の方法により製造されたポリマー組成物から製造されることを特徴とする層 構造体。 １３．蓋に使用される可剥性ポリマーブレンドが、請求項１〜１０のいずれか１ つの項に記載の方法により製造されることを特徴とする密閉蓋付き容器。