JPH11158254A - 包装体用紫外線硬化型塗料及び包装容器 - Google Patents
包装体用紫外線硬化型塗料及び包装容器Info
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- JPH11158254A JPH11158254A JP32634697A JP32634697A JPH11158254A JP H11158254 A JPH11158254 A JP H11158254A JP 32634697 A JP32634697 A JP 32634697A JP 32634697 A JP32634697 A JP 32634697A JP H11158254 A JPH11158254 A JP H11158254A
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Abstract
滑り性が安定に持続して維持される包装体用紫外線硬化
型塗料を提供するにある。 【解決手段】 脂環式エポキシ樹脂、カチオン性開始剤
及びポリジオルガノシロキサン−ポリオキシアルキレン
・ブロック共重合体を含有する組成物から成り、前記ブ
ロック共重合体がシロキサン側鎖に脂環式エポキシ基を
有し、シリコーン単位を70重量%以上含有し、且つエ
ポキシ基を2重量%以上含有するブロック共重合体であ
ることを特徴とする滑り性の持続性に優れた包装体用紫
外線硬化型塗料。
Description
化型塗料及びこの塗料を用いた包装容器に関するもの
で、より詳細には、優れた紫外線硬化性を有すると共
に、包装体の用途において優れた滑り性とその持続性と
を示す紫外線硬化性塗料に関する。
組成物は、乾燥乃至焼き付けに際して、溶媒の揮散の問
題がなく、また印刷物や塗装物の加熱も必要としないこ
とから、各種の用途に実際に使用され、また使用が検討
されている。
脂環式エポキシ樹脂とカチオン性紫外線重合開始剤との
組み合わせからなるものが広く知られおり、このもの
は、各種基体に対する優れた密着性、低収縮性、低臭
気、高い光沢、高速硬化性等の利点を有する。しかしな
がら、このタイプの紫外線硬化性塗料は、やや滑り性に
欠けるという問題点を有している。
状エポキシ樹脂とカチオン性重合開始剤とポリジオルガ
ノシロキサン−ポリオキシアルキレン交互ブロック共重
合体とから成る紫外線硬化型樹脂組成物とからなる樹脂
組成物が記載されており、この樹脂組成物は、上述した
利点に加えて、塗膜の滑り性にも優れているという利点
があることも記載されている。
キシ系単量体と光カチオン重合開始剤とを含有して成る
紫外線硬化型樹脂組成物は、加熱の必要なしに、紫外線
照射により硬化塗膜を形成しうるという利点を有するも
のであり、またポリジオルガノシロキサン−ポリオキシ
アルキレン・ブロック共重合体の配合は、硬化塗膜に滑
り性を付与するものではあるが、包装体用の塗膜として
は、滑り性の持続性に欠けることが分かった。
等の食品包装体では、内容物が充填され、密封された包
装体をリンス、湯殺菌、レトルト殺菌等の後処理に付す
るのが通例であるが、温水乃至熱水と接触するこれらの
後処理に際して、硬化塗膜中に含有された滑剤が脱落
し、滑り性が失われるという欠点を生じるのである。
上塗り或いはクリアラッカーは、包装体のつや等の外観
特性を向上させて商品価値を高める上で非常に重要なも
のであるが、それと同時に滑り性を有することも重要で
あり、滑り性が少なくなると、包装体の円滑な搬送操作
が困難となったり、搬送部材との接触や包装体同士の衝
突により皮膜が容易に損傷を受けるという欠点がある。
接触する後処理に際しても、滑り性が安定に持続して維
持される包装体用紫外線硬化型塗料を提供するにある。
エポキシ樹脂、カチオン性開始剤及びポリジオルガノシ
ロキサン−ポリオキシアルキレン・ブロック共重合体を
含有する組成物から成り、前記ブロック共重合体がシロ
キサン側鎖に脂環式エポキシ基を有し、シリコーン単位
を70重量%以上含有し、且つエポキシ基を2重量%以
上含有するブロック共重合体であることを特徴とする滑
り性の持続性に優れた包装体用紫外線硬化型塗料が提供
される。本発明の紫外線硬化型塗料においては、前記ブ
ロック共重合体のポリオキシアルキレン単位が70重量
%以上のポリオキシエチレン単位を含有するものである
ことが望ましく、また、前記組成物が、脂環式エポキシ
樹脂100重量部当たり、0.5乃至10重量部のカチ
オン性開始剤及び0.1乃至10重量部のポリジオルガ
ノシロキサン−ポリオキシアルキレン・ブロック共重合
体を含有するものであることが好ましい。本発明によれ
ばまた、容器外面に上記の紫外線硬化型塗料の硬化被覆
を設けて成る包装容器が提供される。
硬化型塗料は、脂環式エポキシ樹脂、カチオン性開始剤
及びポリジオルガノシロキサン−ポリオキシアルキレン
・ブロック共重合体を必須成分として含有するが、この
ブロック共重合体として、側鎖に脂環式エポキシ基を
有し、シリコーン単位を70重量%以上含有し、且つ
エポキシ基を2重量%以上含有するものを選択したこ
とが特徴であり、これにより、硬化塗膜に対して熱水処
理にも耐える滑り性を付与することが可能となる。
−ポリオキシアルキレン・ブロック共重合体は、上記条
件及びの全てを満足することが持続した滑り性の
付与の点で重要であり、何れか一つを欠いても持続した
滑り性が得られない。
の末端に脂環式エポキシ基を有するブロック共重合体を
用いたのでは、レトルト処理後の滑り性の低下が著しい
(比較例3参照)。また、シリコーン単位の含有量が7
0重量%を下回るブロック共重合体を用いたのでは、や
はりレトルト処理後の滑り性の低下が著しい(比較例2
参照)。更に、エポキシ基の含有量が2重量%を下回る
ブロック共重合体を用いた場合にも、やはりレトルト処
理後の滑り性が低下する傾向がある(比較例5参照)。
これに対して、上記条件の全てを満足するブロック共重
合体を使用すると、レトルト処理後においてもレトルト
処理前と同様な滑り性が保持されるのであって、これは
本発明による予想外の効果である。
ルキレン・ブロック共重合体の配合により、紫外線硬化
塗膜に滑り性が付与されるのは、このブロック共重合体
が硬化塗膜の少なくとも表面にシリコーン単位が存在す
ることによると信じられるが、レトルト処理によって滑
り性が失われるのは、塗膜中のブロック共重合体が熱水
の抽出によって脱落するためと思われる。
ク共重合体中のポリジオルガノシロキサンブロックが、
硬化塗膜の表面に優先的に分布すると共に、硬化塗膜に
強固に結合された状態で存在し、これが持続した滑り性
の付与に有効に作用しているものと推定される。本発明
に用いるブロック共重合体において、脂環式エポキシ基
の濃度は硬化塗膜の結合に関与するものであり、一方シ
リコーン単位(ポリジオルガノシロキサンブロック)の
濃度は滑り性に関与するものであると認められるが、シ
リコーン単位の側鎖に結合した脂環式エポキシ基は、シ
リコーン単位の表面への分布と塗膜への結合との両者に
関係しているものと思われる。
キレンブロックは、塗料の基体表面への親和性に関係し
ている。本発明においては、ポリオキシアルキレンブロ
ック中にポリオキシエチレンブロックが70重量%以上
占めることが塗装性の点で好ましい。ポリオキシエチレ
ンブロックの割合が上記範囲を下回ると、塗装に際して
塗料はじきを発生する傾向がある。
を、包装体の上塗り或いはクリアラッカーとして設ける
ことにより、印刷層に対する優れた保護効果や外観特性
の向上効果が得られると共に、包装体のリンス、熱間充
填、湯殺菌、レトルト殺菌等に際しても、優れた滑り性
が維持され、この包装体は搬送性能、耐傷性に優れてい
るという利点を有するものである。
チオン重合性エポキシ系樹脂としては、分子内に脂環族
基を有し且つ脂環基の隣接炭素原子がオキシラン環を形
成しているエポキシ樹脂成分を含有するものであり、例
えば分子内に少なくとも1個のエポキシシクロアルカン
基、例えばエポキシシクロヘキサン環、エポキシシクロ
ペンタン環等を有するエポキシ化合物等が単独或いは組
み合わせで使用される。
ビニルシクロヘキセンジエポキシド、ビニルシクロヘキ
センモノエポキシド、3,4−エポキシシクロヘキシル
メチル−3,4−エポキシシクロヘキサン・カーボキシ
レート、2−(3,4−エポキシシクロヘキシル−5,
5−スピロ−3,4−エポキシ)シクロヘキサン−m−
ジオキサン、ビス(3,4−エポキシシクロヘキシル)
アジペート、リモネンジオキサイド等である。
脂は単独或いは2種以上の組み合わせで使用し得るほ
か、それ以外のエポキシ樹脂と組み合わせで使用しう
る。それ以外のエポキシ樹脂としては、ビスフェノール
類や、ノボラック型或いはレゾール型フェノール樹脂等
の多価フェノール類とエピハロヒドリンとから誘導され
た汎用のエポキシ樹脂である。
脂環式エポキシ樹脂成分が全エポキシ樹脂の少なくとも
70重量%以上、特に80重量%以上を占めることが紫
外線硬化性の点で好ましい。
しては、紫外線によって分解して、ルイス酸を放出し、
このルイス酸がエポキシ基を重合させるもの、例えば芳
香族ヨードニウム塩、芳香族スルフォニウム塩、芳香族
セレニウム塩、芳香族ジアゾニウム塩等が使用される。
ば、ジフェニルヨードニウムヘキサフルオロアンチモネ
ート、ジフェニルヨードニウムヘキサオロホスフェー
ト、4−クロルフェニルヨードニウムテトラフルオロボ
レート、ジ(4−メトキシフェニル)ヨードニウムクロ
ライド、(4−メトキシフェニル)フェニルヨードニウ
ム等が挙げられる。
えば、トリフェニルスルホニウムテトラフルオロボレー
ト、トリフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフェ
ート、p−(フェニルチオ)フェニルジフェニルスルホ
ニウムヘキサフルオロアンチモネート、トリフェニルス
ルホニウムヘキサフルオロアンチモネート、4−クロル
フェニルジフェニルスルホニウムヘキサフルオロホスフ
ェート等が挙げられる。
ば、トリフェニルセレニウムヘキサフルオロホスフェー
ト、トリフェニルセレニウムヘキサフルオロアンチモネ
ート等が挙げられる。
(2,4−シクロペンタジェン−1−イル)[(1−メ
トキシチエチル)−ベンゼン]−アイロン−ヘキサフル
オロホスフェート、ジフェニルスルホニウムヘキサフル
ロアンチモネート、ジアルキルフェニルスルホニウムヘ
キサフルオロアンチモネート、ジアルキルフェニルスル
ホニウムヘキサフルオロホスフェート、4,4’−ビス
[ジ(βヒドロキシエトキシ)フェニルスルフォニオ]
フェニルスルフィド−ビス−ヘキサフルオロアンチモー
ネート、4,4-ビス[ジ(βヒドロキシエトキシ)フ
ェニルスルフォニオ]フェニルスルフィド−ビス−ヘキ
サフルオロホスフェート等が挙げられる。
との組み合わせで用いることができ、増感剤としては、
チオキサントン誘導体、例えば2,4−ジエチルチオキ
サントン、2,4−ジイソプロピルチオキサントンが挙
げられる。
アルキレン・ブロック共重合体]本発明に用いるブロッ
ク共重合体は、ポリジオルガノシロキサンブロックと、
ポリオキシアルキレンブロックとを有し、しかもシロキ
サン側鎖に脂環式エポキシ基を有し、シリコーン単位を
70重量%以上含有し、且つエポキシ基を2重量%以上
含有する共重合体である。
(2) 式中、R1 は1価の炭化水素基であり、R2 、Y及びZ
の各々はアルキレン基であり、Xは1価の脂環式エポキ
シ基であり、n、m及びpは1以上の数であり、qはゼ
ロまたは1以上の数である、 で表される反復単位からなる。上記一般式(2)におい
て、基R1 はメチル基等の低級アルキル基、或いはフェ
ニル基であることができ、メチル基であるのが好適であ
る。基R2 は、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基
等の炭素数2以上のアルキレン基であり、エチレン基が
好適である。基Y及びZもエチレン基、プロピレン基、
ブチレン基等の炭素数2以上のアルキレン基であり、
1,3イソブチレン基が好適である。基Xは、1価の脂
環式エポキシ基であるが、3,4−エポキシシクロヘキ
ル基であることが好ましい。
ルガノシロキサンブロックの含有量は、前述した理由に
より70重量%以上であるべきであるが、一般に70乃
至90重量%の範囲にあることが好ましい。また、エポ
キシ基の含有量は、前述した理由により2重量%以上で
あるべきであるが、一般に2乃至5重量%の範囲にある
ことが好ましい。更に、ポリオキシアルキレンブロック
におけるポリオキシエチレン単位の含有量は、70重量
%以上であるべきであり、一般に75乃至100重量%
の範囲にあることが好ましい。
ルキレン・ブロック共重合体の分子量は、特に制限がな
いが、一般に25℃における粘度が100乃至3000
センチストークスの範囲にあることが取り扱いの点で好
ましい。
る紫外線硬化性樹脂組成物は、上記脂環式エポキシ樹
脂、カチオン開始剤及びポリジオルガノシロキサン−ポ
リオキシアルキレン・ブロック共重合体を、必須成分と
して含有する。
100重量部当たり0.5乃至10重量部、特に0.5
乃至5.0重量部の量で用いるのがよく、上記範囲を下
回ると十分な紫外線硬化性が得られなく、一方上記範囲
を上回っても格別の利点はなく、経済的にはかえって不
利となると共に、触媒残渣による悪い影響がでやすい。
キシアルキレン・ブロック共重合体は、脂環式エポキシ
樹脂100重量部当たり0.1乃至10重量部、特に
0.5乃至3.0重量部の量で用いるのがよく、上記範
囲を下回るとレトルト殺菌等の熱水接触後の滑り性が不
十分となる傾向があり、一方上記範囲を上回っても格別
の利点はなく、経済的にはかえって不利となると共に、
過度の滑剤の存在による塗料はじき等の塗装性の低下が
ある。
は、硬化度調整剤(架橋密度調整剤)、反応性希釈剤、
可塑剤、レベリング剤、顔料等を、それ自体公知の処方
に応じて配合することができる。
特に上塗り或いはクリアーラッカー等として用いる組成
物には、水酸基含有エチレン系不飽和単量体、特に式
(3) 式中、R3 は水素原子または低級アルキル基であり、Z
は炭素数2乃至6のアルキレン基であり、nは1以上の
数である、 で表される単量体を、希釈剤をも兼ねる硬化度調整剤と
して配合することができる。
有エチレン系不飽和単量体は、エチレン系不飽和炭素原
子に結合したエーテル基を有する単量体であること、よ
り具体的には、前記一般式(3)で表される単量体であ
ることが好ましい。この化学構造は、高いカチオン重合
活性を付与すると共に、脂肪族エーテル鎖から成る柔ら
かい構造を与えるからである。
鎖アルキレン基でも分岐鎖アルキレン基でもよく、nの
数は特に限定されないが4以下の数であることが好まし
い。この単量体の例として、4ーヒドロキシブチルエー
テル、1,6 −ヘキサンジオールモノビニルエーテル、ネ
オペンチルグリコールモノビニルエーテル、エチレング
リコールモノビニルエーテル、ジエチレングリコールモ
ノビニルエーテル、トリエチレングリコールモノビニル
エーテル、ジプロピレングリコールモノビニルエーテ
ル、トリプロピレングリコールモノビニルエーテル、ジ
ブチレングリコールモノビニルエーテル、トリブチレン
グリコールモノビニルエーテル、ペンタエリスリトール
ジビニルエーテル、トリメチロールプロパンモノビニル
エーテル、トリメチロールプロパンジビニルエーテル、
ペンタエリスリトールモノビニルエーテル、ジペンタエ
リスリトールジビニルエーテル等を挙げることができ
る。
は、脂環式エポキシ樹脂100重量部当たり2乃至30
重量部、特に5乃至20重量部の量で用いることができ
る。反応性希釈剤の他の例として、多価アルコール誘導
体やオキセタン化合物がある。多価アルコール誘導体
は、それ自体公知の水酸基を1個以上有するものであれ
ば、任意のものを用いることができる。また、オキセタ
ン化合物は、硬化促進剤としても有用である。オキセタ
ン化合物の例としては、これに限定されないが3−エチ
ル−3−フェノキシメチルオキセタン、3−メチル−3
−ヒドロキシメチルオキセタン、3−エチル−3−ヒド
ロキシメチルオキセタンがある。これら多価アルコール
誘導体やオキセタン化合物は脂環式エポキシ樹脂100
重量部当たり1乃至15重量部、特に2乃至10重量部
の量で配合するのが好ましい。
キシ化ポリブタジエンなどエポキシ基を分子内に有する
樹脂乃至は水酸基を分子内に有する樹脂が好適に使用で
きる。これら樹脂系架橋剤は、脂環式エポキシ樹脂10
0重量部当たり2乃至30重量部、特に5乃至20重量
部の量で用いることができる。
ーン系樹脂は、形成される紫外線硬化性樹脂層にレベリ
ング性を付与し且つ紫外線硬化樹脂塗膜に滑り性を補助
するものであれば、任意の有機シリコーン系樹脂を用い
ることができる。有機シリコーン系樹脂の好適な例は、
ポリアルキル水素シロキサンであり、アルキル基として
は、C1乃至C8のもの、特にポリメチル水素シロキサ
ンやポリエチル水素シロキサン或いはエチレンオキサイ
ド変性シリコーン樹脂等が適している。上記有機シリコ
ーン樹脂は、脂環式エポキシ樹脂100重量部当たり
0.05乃至2重量部、特に0.1乃至1重量部の量で
用いることができる。
には、滑り性を増強するために、他の滑剤を組み合わせ
て用いることもできる。他の滑剤としては、(イ) 流動、
天然または合成パラフィン、マイクロワックス、ポリエ
チレンワックス、塩素化ポリエチレンワックス等の炭化
水素系のもの、(ロ) ステアリン酸、ラウリン酸等の脂肪
酸系のもの、(ハ) ステアリン酸アミド、バルミチン酸ア
ミド、オレイン酸アミド、エシル酸アミド、メチレンビ
スステアロアミド、エチレンビスステアロアミド等の脂
肪酸モノアミド系またはビスアミド系のもの、(ニ) ブチ
ルステアレート、硬化ヒマシ油、エチレングリコールモ
ノステアレート等のエステル系のもの、(ホ) セチルアル
コール、ステアリルアルコール等のアルコール系のも
の、(ヘ) ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸マグネシウ
ム、ステアリン酸カルシウム等の金属石ケンおよび(ト)
それらの混合系が一般に用いられる。
量部当たり10重量部以下、特に8重量部以下の量で用
いるのがよい。
皮膜に可撓性や柔軟性を付与するための可塑剤を含有さ
せることができる。可塑剤としては、フタル酸エステル
系可塑剤、アジピン酸エステル系可塑剤、コハク酸エス
テル系可塑剤等のエステル系可塑剤、ポリエステル系可
塑剤、燐酸エステル系可塑剤、塩素系可塑剤などがあげ
られる。これらの可塑剤は、樹脂組成物100重量部当
たり15重量部以下、特に1乃至10重量部の量で用い
るのがよい。
著しい非ニュートン挙動を示すため、その粘度を定義す
るのは難しいが、一般に剪断速度が1sec-1における
見かけ粘度が1乃至5000ポイズ(20℃)の範囲に
あるのが望ましい。
期硬化性を増大させる目的からアクリレート系のラジカ
ル硬化型モノマ−、オリゴマー及びラジカル硬化型開始
剤を含有させることもできる。この場合のアクリレート
系モノマ−及びオリゴマーの配合量は、本発明の樹脂組
成物100重量部当たり20重量部以下、特に15重量
部以下が望ましい。アクリレート系モノマー及びオリゴ
マーはそれ自体公知のものでよいが、アクリロイルモル
フォリンやウレタンアクリレートなどは本発明の樹脂組
成物の硬化阻害を起こすので好ましくない。また、ラジ
カル硬化型開始剤もそれ自体公知のものでよいが、α−
アミノアルキルフェノン系の光重合開始剤など本発明の
樹脂組成物の硬化阻害を起こすので好ましくない。ま
た、本発明の紫外線硬化樹脂組成物には、樹脂の架橋に
起因する硬化収縮を緩和させる、或いは塗膜の硬度を調
整することを目的として、それ自体は架橋性官能基(エ
ポキシ基、水酸基、オキセタニル基、不飽和ビニル基
等)を持たない公知の樹脂を配合することができる。こ
の例としてはこれに限定されないが、アクリル樹脂、石
油樹脂がある。
ク層を設ける容器は、金属、プラスチック或いはそれら
の積層体から形成された包装容器であれば何れでもよ
く、例えば、金属素材乃至被覆金属素材から成る缶、熱
可塑性樹脂から成るボトル、熱可塑性樹脂積層体或いは
熱可塑性樹脂金属箔積層体から成るカップ、パウチ、チ
ューブ等であってよい。特にレトルト殺菌等の加熱殺菌
を行う缶詰用缶やカップ、ボトル、パウチ、チューブ等
の仕上げニス、トップコート層等として有用である。以
下その例について説明する。
絞り・深絞り成形や絞り・しごき成形で形成されたシー
ムレス缶が挙げられる。金属基体の表面にポリエステル
等の熱可塑性樹脂フィルムを積層し、この積層体を深絞
り成形或いは絞り−しごき成形に付したものが、耐腐食
性、加工性に優れたものとして着目されている。このポ
リエステル被覆層は、機械的性質、腐食成分に対するバ
リアー性には優れているものの、ホワイトコート、印刷
インク或いは仕上げニスとの密着性に乏しく、これらの
コート、インク或いはニスを施した後の缶体をネックイ
ン加工やビード加工等に付した場合には、コート、イン
クやニスが容易に剥離するという問題があった。
記缶体のポリエステル被覆層上にホワイトコート、イン
ク或いはニスの形で施し、紫外線硬化を行わせると、過
酷なネックイン加工やビード加工を行った後にも剥離等
の損傷を受けることがなく、内容物充填、密封後レトル
ト殺菌を行った場合にも、優れた密着状態が維持される
のであって、商品価値を高めることができる。
鋼板やアルミニウム等の軽金属板が使用される。表面処
理鋼板としては、冷圧延鋼板を焼鈍後二次冷間圧延し、
亜鉛メッキ、錫メッキ、ニッケルメッキ、電解クロム酸
処理、クロム酸処理等の表面処理の一種または二種以上
行ったものを用いることができる。好適な表面処理鋼板
の一例は、電解クロム酸処理鋼板であり、特に10乃至
200mg/m2 の金属クロム層と1乃至50mg/m
2 (金属クロム換算)のクロム酸化物層とを備えたもの
であり、このものは塗膜密着性と耐腐食性との組合せに
優れている。表面処理鋼板の他の例は、0.5乃至1
1.2g/m2 の錫メッキ量を有する硬質ブリキ板であ
る。このブリキ板は、金属クロム換算で、クロム量が1
乃至30mg/m2 となるようなクロム酸処理或いはク
ロム酸/リン酸処理が行われていることが望ましい。更
に他の例としてはアルミニウムメッキ、アルミニウム圧
接等を施したアルミニウム被覆鋼板が用いられる。これ
らの内でも、上記電解クロム酸処理鋼板に適用した場合
に効果が特に大きい。一方、軽金属板としては、所謂純
アルミニウム板の他にアルミニウム合金板が使用され
る。耐腐食性と加工性との点で優れたアルミニウム合金
板は、Mn:0.2乃至1.5重量%、Mg:0.8乃至
5重量%、Zn:0.25乃至0.3重量%、及びC
u:0.15乃至0.25重量%、残部がAlの組成を
有するものである。これらの軽金属板も、金属クロム換
算で、クロム量が20乃至300mg/m2 となるよう
なクロム酸処理或いはクロム酸/リン酸処理が行われて
いることが望ましい。
は、金属の種類、容器の用途或いはサイズによっても相
違するが、一般に0.10乃至0.50mmの厚みを有
するのがよく、この内でも表面処理鋼板の場合には、
0.10乃至0.30mmの厚み、また軽金属板の場合
には0.15乃至0.40mmの厚みを有するのがよ
い。
しては、結晶性の熱可塑性樹脂が好ましく、その例とし
て、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピ
レン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレ
ン−アクリルエステル共重合体、アイオノマー等のオレ
フィン系樹脂フィルム;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、エチレンテレフタレート
/イソフタレート共重合体等のポリエステル;ナイロン
6、ナイロン6,6、ナイロン11、ナイロン12等の
ポリアミド;ポリ塩化ビニル;ポリ塩化ビニリデン等を
挙げることができる。
融着法、ドライラミネーション、押出コート法等により
行われ、被覆樹脂と金属板との間に接着性(熱融着性)
が乏しい場合には、例えばウレタン系接着剤、エポキシ
系接着剤、酸変性オレフィン樹脂系接着剤、コポリアミ
ド系接着剤、コポリエステル系接着剤等を介在させるこ
とができる。
μm、特に5乃至40μmの範囲にあることが望まし
い。フィルムを用いた熱融着の場合、未延伸のものでも
延伸のものでもよい。
フタレート単位を主体とするポリエステルを、T−ダイ
法やインフレーション製膜法でフィルムに成形し、この
フィルムを延伸温度で、逐次或いは同時二軸延伸し、延
伸後のフィルムを熱固定することにより製造されたフィ
ルムを挙げることができる。
テレフタレートそのものも著しく制限された延伸、熱固
定及びラミネート条件下で使用可能であるが、フィルム
の到達し得る最高結晶化度を下げることが耐衝撃性や加
工性の点で望ましく、この目的のためにポリエステル中
にエチレンテレフタレート以外の共重合エステル単位を
導入するのがよい。エチレンテレフタレート単位を主体
とし、他のエステル単位の少量を含む融点が210乃至
252℃の共重合ポリエステルの二軸延伸フィルムを用
いることが特に好ましい。尚、ホモポリエチレンテレフ
タレートの融点は一般に255〜265℃である。
するに足る分子量を有するべきであり、このためには固
有粘度(I.V.)が0.55乃至1.9dl/g 、特に
0.65乃至1.4dl/gの範囲にあるものが望まし
い。
望により設ける接着プライマーは、金属素材とフィルム
との両方に優れた接着性を示すものである。密着性と耐
腐食性とに優れたプライマー塗料の代表的なものは、種
々のフェノール類とホルムアルデヒドから誘導されるレ
ゾール型フェノールアルデヒド樹脂と、ビスフェノール
型エポキシ樹脂とから成るフェノールエポキシ系塗料で
あり、特にフェノール樹脂とエポキシ樹脂とを50:5
0乃至5:95重量比、特に40:60乃至10:90
の重量比で含有する塗料である。
μmの厚みに設けるのがよい。接着プライマー層は予め
金属素材上に設けてもよく或いは予めポリエステルフィ
ルム上に設けてもよい。
薄肉化されるようにそれ自体公知の手段、例えば絞り再
絞りしごき加工、絞り曲げ延ばし再絞り加工、絞り曲げ
延ばし再絞りしごき加工等で行われる。
げ延ばし再絞り成形)によれば、被覆金属板から成形さ
れた前絞りカップを、このカップ内に挿入された環状の
保持部材とその下に位置する再絞りダイスとで保持す
る。これらの保持部材及び再絞りダイスと同軸に、且つ
保持部材内を出入し得るように再絞りポンチを配置す
る。再絞りポンチと再絞りダイスとを互いに噛みあうよ
うに相対的に移動させる。
状保持部材の外周面から、その曲率コーナー部を経て、
径内方に垂直に曲げられて環状保持部材の環状底面と再
絞りダイスの上面とで規定される部分を通り、再絞りダ
イスの作用コーナー部により軸方向にほぼ垂直に曲げら
れ、前絞りカップよりも小径の深絞りカップに成形する
ことができる。
曲率半径(Rd)を、金属板素板厚(tB)の1乃至
2.9倍、特に1.5乃至2.9倍の寸法とすることに
より、側壁部の曲げ引張りによる薄肉化を有効に行うこ
とができる。のみならず、側壁部の下部と上部とにおけ
る厚みの変動が解消され、全体にわたって均一な薄肉化
が可能となる。一般に、缶胴の側壁部は下記数式 式中、tBは素板厚であり、tWは側壁部の厚みであ
る。 で定義される薄肉化率が5乃至45%、特に5乃至40
%の厚みに薄肉化することができる。
チ径である、 で、定義される絞り比RD は一段では1.1乃至3.0
の範囲、トータルでは1.5乃至5.0の範囲にあるの
がよい。
方にしごきダイスを配置して、側壁部に対して、しごき
も含めた薄肉化率が5乃至70%、特に10乃至60%
の厚みになるようにしごきで薄肉化することもできる。
プ、チューブ、プラスチック缶、パウチ、キャップ等が
好適なものとして挙げられる。
射出機を用いて行うことができる。押出機としては、任
意のスクリュウを備えた押出機が好適に使用される。ダ
イスとしては、フラットダイやリングダイを使用するこ
とができ、例えばフィルムの成形には、Tダイ法やイン
フレーション製膜法が使用される。また、押し出された
パリソンを中空成形することにより、ボトル、チュー
ブ、タンク等の中空成形容器が成形される。
クリューを備えたそれ自体公知のものが使用され、ノズ
ル、スプルー、ゲートを通して前記プラスチックを射出
型中に射出する。これにより、樹脂が射出型キャビティ
内に流入し、冷却固化されて、成形容器或いは延伸ブロ
ー成型用のプリフォームとなる。
フィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ
カーボネート等が好適に使用される。。
は高−密度のポリエチレン(LDPE,MDPE,HD
PE)、アイソタクティックポリプロピレン(PP)、
線状低密度ポリエチレン(LLDPE)、エチレン−プ
ロピレン共重合体、ポリブテン−1、エチレン−ブテン
−1共重合体、プロピレン−ブテン−1共重合体、エチ
レン−プロピレン−ブテン−1共重合体、エチレン−酢
酸ビニル共重合体、イオン架橋オレフィン共重合体(ア
イオノマー)、エチレン−アクリル酸エステル共重合体
或いはこれらのブレンド物等が挙げられる。線状低密度
ポリエチレンのように融点の低い樹脂に対してもコーテ
ィング或いは印刷を適応できることが本発明の利点でも
ある。
フタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート、
ポリエチレンナフタレート、エチレンテレフタレート/
イソフタレート共重合体等のポリエステルやそのブレン
ド物等を挙げることができる。
(N6)、ナイロン6,6(N6,6)ナイロン11、
ナイロン12等のポリアミドや、ナイロン6/6,6等
のこれらの共重合ポリアミド、或いはこれらの2種以上
のブレンド物等を挙げることができる。
は、ビスフェノールA或いはF等のビスフェノール類か
らのポリカーボネート、ポリカーボネートZ等が使用さ
れる。
形成用ウエッブは、単層のプラスチック容器やウエッブ
であっても、また多層のプラスチック容器やウエッブで
あってもよい。例えば、外表面層が線状低密度ポリエチ
レンからなり、内層が高密度ポリエチレンやアイソタク
ティックポリプロピレンから成るような同種の樹脂の積
層体でも、オレフィン樹脂とポリエステル或いはポリア
ミドとの積層体のように異種の樹脂の積層体であっても
よい。勿論、この成形体乃至ウエッブは、上記の2層構
造のものに限定されず、3層或いは4層以上の多層構造
であってよい。
ッブは、他のプラスチックや金属箔を含んでいてもよ
い。例えば、形成される容器に、酸素等に対する耐気体
透過性を付与するために、ガスバリヤー性樹脂やアルミ
箔、鋼箔等を多層構造中に組み込むことができる。
透過係数(PO2 )が5.5×10 -12 cc・cm/cm2 ・sec
・cm Hg以下、特に4.5×10-12 cc・cm/cm2 ・sec・cmH
g 以下で、特にエチレン含有量が20乃至50モル%で
且つ未ケン化ビニルエステル残基の含有量が5モル%以
下のエチレン−ビニルアルコール共重合体や、炭素数1
00個当りのアミド基の数が3乃至30個、特に4乃至
25個の範囲で含有されるホモポリアミド、コポリアミ
ドまたはそのブレンド物が好適に使用される。勿論、上
述したエチレン−ビニルアルコール共重合体とポリアミ
ドとはブレンド物の形で使用することもできるし、この
ものの本質を損なわない範囲内、例えば20重量%以下
の範囲内で、他の熱可塑性樹脂、例えばポリオレフィン
やポリオレフィンとの間の接着性を付与する樹脂等をブ
レンドして用いることもできる。これらのガスバリヤー
性樹脂は、全体の厚みに比べて非常に薄く設けることが
できるので、近赤外域に吸収があってもその影響は小さ
い。
と共に、酸素吸収剤含有樹脂層、乾燥剤含有樹脂層等を
中間層として設けることができ、また、ブロー成形等の
際生じるリグラインド(スクラップ樹脂)を再利用のた
め、中間層として用いてもよい。
ィング層や印刷インク層の施用は、成形体に直接行う
が、パウチに対するコーティング層や印刷インク層の施
用は、製袋前のウエッブに行い、その後ヒートシール等
による製袋を行うことになる。
硬化型塗料、例えば仕上ワニス、クリアーラッカー等の
トップコートの塗布は、グラビアロール、通常のコーテ
ィングロール等を用いて行うことができる。仕上げワニ
ス等の塗布厚みは一般に2乃至20μmの範囲にあるの
がよい。
るのが一般的であるが、仕上げワニスは硬化された印刷
層の上に設けても、或いは未硬化の印刷層の上に仕上げ
ワニスを、所謂ウエット・オン・ウエットの関係で各層
を設け、これらに紫外線照射を行って一挙に硬化を行う
のがよい。また、ホワイトコート、印刷インク層及び仕
上げワニス層の三層を設ける場合には、まずホワイトコ
ート層を形成し硬化させた後に、印刷インク層と仕上げ
ワニス層をウエット・オン・ウエットの関係で設け、こ
れらに紫外線照射を行って一挙に硬化を行うのがよい。
しては、近紫外領域をも含めて、一般に波長200乃至
440nm、特に240乃至420nmの光線が使用さ
れる。紫外光源としては、ハライドランプ、高圧水銀
灯、低圧水銀灯等が使用される。仕上げニス層或いは更
に印刷インク層の厚みは著しく小さいので、硬化に要す
るエネルギーはかなり少なくてすむことが利点であり、
一般に500乃至5000ジュール/m2 等のエネルギ
ーで十分である。
印刷インク層には、所望により、120乃至220℃の
温度に加熱して、歪みの除去と後硬化を行わせることも
可能である。勿論、この操作は、任意的なものである。
明する。実施例及び比較例で得られた樹脂組成物の塗膜
性能の評価は以下の要領で行った。
量として金属クロム量120mg/m2 、クロム酸化物
量15mg/m2 とした)の両面に、厚さ20μmの2
軸延伸ポリエチレンフタレート/イソフタレート共重合
体フィルムをフィルムの融点で両面同時に熱接着し、直
ちに水冷することにより有機被覆金属板を得た。この有
機被覆金属板にグラマーワックスを均一に塗布した後、
直径160mmの円板に打ち抜き、常法に従って浅絞り
力ツプを成形した。この絞り工程における絞り比は1.
59である。次いで、第1次、策2次再絞り加工を行
い、薄肉化深絞りカップを得た。再絞り工程の成形条件
及び再紋り成形された深紋りカップの諸特性を以下に示
す。 第1次再絞り比 1.23 第2次再絞り比 1.24 再絞りダイス作用コーナー部曲率半径 0.30mm 再絞りダイス保持コーナー部曲率半径 1.0 mm カップ径 66 mm 力ップ高さ 130 mm 側壁厚み変化率 −40 % この後、定法に従ってドーミング成形を行った後、前記
深絞りカップを215℃で1分間熱処理し、フィルムの
加工歪みを取り除くとともに、潤滑剤を揮発させた。次
いで、開口端部の縁切りを行い、高さ123mmの樹脂
被覆薄肉化深絞り缶を得た。
キシアルキレン・ブロック共重合体の合成 常法に従い、窒素置換下、白金触媒を用い、ポリジメチ
ルシロキサン−ポリオキシアルキレン・ブロック共重合
体を合成した。更に、白金触媒を用い前記ブロック共重
合体にビニルシクロヘキサンオキサイドを付加させ、目
的とする化合物を得た。得られたポリジメチルシロキサ
ン−ポリオキシアルキレン・ブロック共重合体A〜Hの
性状及び物性を表1に示す。
部の重量% 2)EO/POとは共重合体中のポリオキシアルキレン
部のエチレンオキサイドの含有比率 3)Ep%とは共重合体中のエポキシ基の重量%。
によりUV硬化型塗料A〜Kを得た。
を用い、UV硬化型塗料A〜Kを厚さ5μmで塗装し
た。この缶を回転させながら出カ200W/cm 2 のメ
タルハライドランプにより紫外線を照射し、塗料を硬化
させた。
レトルト処理を行った。
ボギアHElDON‐22H(Heidon社製)を用
い測定し、表面滑性能を評価した。
り缶に曲面塗装し、UV照射により硬化させた。得られ
た塗装缶のレトルト処理前後の滑性能を評価した結果、
その滑性値はレトルト前で0.048及ぴレトルト後で
0.051であった。
外は実施例1と同様にして塗膜の滑性能を評価した結
果、その滑性値はレトルト前で0.038及ぴレトルト
後で0.058であった。
外は実施例1と同様にして塗膜の滑性能を評価した結
果、その滑性値はレトルト前で0.048及ぴレトルト
後で0.055であった。
り缶に曲面塗装し、UV照射により硬化させた。得られ
た塗装缶のレトルト処理前後の滑性能を評価した結果、
EO/POの比率が本発明の範囲より小さいため、塗装
時に塗料はじきが起こり評価できなかった。
に準じ評価した結果、Si%が本発明の範囲より低いた
め、その滑性値はレトルト前で0.088及ぴレトルト
後で0.157であった。
に準じ評価した結果、変性タイプが本発明範囲をはず
れ、末端変性タイプであるため、その滑性値はレトルト
前で0.058及ぴレトルト後で0.135であった。
に準じ評価した結果、変性タイプが末端変性タイプであ
り且つSi%が本発明範囲より低いため、その滑性値は
レトルト前で0.096及ぴレトルト後で0.187で
あった。
に準じ評価した結果、変性タイプ末端変牲タイプであ
り、Si%及ぴEp%が本発明範囲より低いため、その
滑性値はレトルト前で0.096及ひレトルト後で0.
202であった。
に準じ評価した結果、本共重合体を添加していないた
め、その滑性値はレトルト前で0.086及びレトルト
後で0.291であった。
に準じ評価した結果、本共重合体の添加量が本発明範囲
を下回っているため、その滑性値はレトルト前で0.0
55及びレトルト後で0.255であった。
に準じ評価した結果、本共重合体の添加量が本発明範囲
を上回っているため、塗装時に塗料はじきが起こり評価
できなかった。
にまとめた。
カチオン性開始剤及びポリジオルガノシロキサン−ポリ
オキシアルキレン・ブロック共重合体を含有する組成物
から成る紫外線硬化性塗料において、前記ブロック共重
合体として、シロキサン側鎖に脂環式エポキシ基を有
し、シリコーン単位を70重量%以上含有し、且つエポ
キシ基を2重量%以上含有するブロック共重合体を選択
し、包装体用塗料に適用することにより、温水乃至熱水
と接触する後処理に際しても、滑り性が安定に持続して
維持されるという利点が得られる。かくして、本発明に
よれば、上記紫外線硬化性塗料を、包装体の上塗り或い
はクリアラッカーとして設けることにより、印刷層に対
する優れた保護効果や外観特性の向上効果が得られると
共に、包装体のリンス、熱間充填、湯殺菌、レトルト殺
菌等に際しても、優れた滑り性が維持され、この包装体
は搬送性能、耐傷性に優れているという利点を有するも
のである。
Claims (4)
- 【請求項1】 脂環式エポキシ樹脂、カチオン性開始剤
及びポリジオルガノシロキサン−ポリオキシアルキレン
・ブロック共重合体を含有する組成物から成り、前記ブ
ロック共重合体がシロキサン側鎖に脂環式エポキシ基を
有し、シリコーン単位を70重量%以上含有し、且つエ
ポキシ基を2重量%以上含有するブロック共重合体であ
ることを特徴とする滑り性の持続性に優れた包装体用紫
外線硬化型塗料。 - 【請求項2】 前記ブロック共重合体のポリオキシアル
キレン単位が70重量%以上のポリオキシエチレン単位
を含有するものである請求項1記載の包装体用紫外線硬
化型塗料。 - 【請求項3】 前記組成物が、脂環式エポキシ樹脂10
0重量部当たり、0.5乃至10重量部のカチオン性開
始剤及び0.1乃至10重量部のポリジオルガノシロキ
サン−ポリオキシアルキレン・ブロック共重合体を含有
するものである請求項1または2記載の包装体用紫外線
硬化型塗料。 - 【請求項4】 容器外面に請求項1乃至3の何れかに記
載の紫外線硬化型塗料の硬化被覆を設けて成る包装容
器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32634697A JP3899620B2 (ja) | 1997-11-27 | 1997-11-27 | 包装体用紫外線硬化型塗料及び包装容器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11158254A true JPH11158254A (ja) | 1999-06-15 |
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Family
ID=18186768
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32634697A Expired - Lifetime JP3899620B2 (ja) | 1997-11-27 | 1997-11-27 | 包装体用紫外線硬化型塗料及び包装容器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3899620B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6866376B2 (en) | 2001-09-28 | 2005-03-15 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Active energy beam-curable composition, ink containing the same, and printer accommodating the same ink |
WO2011001911A1 (ja) * | 2009-07-01 | 2011-01-06 | 協立化学産業株式会社 | 速硬化性に優れたエネルギー線硬化型エポキシ樹脂組成物 |
-
1997
- 1997-11-27 JP JP32634697A patent/JP3899620B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6866376B2 (en) | 2001-09-28 | 2005-03-15 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Active energy beam-curable composition, ink containing the same, and printer accommodating the same ink |
WO2011001911A1 (ja) * | 2009-07-01 | 2011-01-06 | 協立化学産業株式会社 | 速硬化性に優れたエネルギー線硬化型エポキシ樹脂組成物 |
JP5736568B2 (ja) * | 2009-07-01 | 2015-06-17 | 協立化学産業株式会社 | 速硬化性に優れたエネルギー線硬化型エポキシ樹脂組成物 |
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