JPS5925825A - 横方向に熱収縮性を有する発泡材料 - 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】 本発明は緩衝効果等の優れた横方向に熱収縮性を有する
発泡材料に関する。

従来、熱収縮性を有する例えば発泡シート・フィルム等
の発泡材料は、その原料をポリスチレンを使用したもの
が主流をしめ、特にこれがビン等の容器類の外装に用い
ることによシ、破ビン防止効果と緩衝効果を発揮するの
で有用な包装材料として周知である。

ところが、前記ポリスチレンからなる熱収縮性を有する
発泡材料は、その原料の特性から衝撃に陥　２ 弱く脆いものであり、例えばビン等のラベル用として装
着しても、その洗浄工程や充填工程、更には輸送中に発
泡材料が破損するという欠点があ如又、同材料表面に印
刷を施こしても鮮明に表出できず、その上発泡材料が端
縁から層状になって部分的に剥離する等の現象がみられ
た。また一方この材料は耐薬品性が悪く、印刷の際にイ
ンキの溶剤によシその強度が低下したり、低温収縮がで
きにくく、熱伝導率が小さいため収縮時に多くの熱エネ
ルギーが必要で、かつ熱収縮工程の際、被包装物例えば
ビンを高温下に予熱しておく必要があったり、また耐候
性が劣るため日光や螢光枠工で強度低化が起ることもあ
って、上記諸問題の解決方の検討をせまられていた。

更に発泡ポリスチレン材は延伸の際、その脆さが原因で
テンター等による横方向の延伸がしにくく、比較的延伸
を行い易いロール延伸等による縦延伸が主流であるため
、例えばこの材料をビン等の外装として使用する際、自
動機への適応が制限され、従前の横延伸フイルム用（例
えばｐｖｏ用）％ｒ、　３ 自動機には適応できず、新たに縦延伸フィルム用自動機
を準備せねばならないことも考えられ、又使用面でも、
例えばビンに被覆して熱収縮させビンに密着させる筒状
体を作成する工程が、横延伸材に比しどうしても煩雑化
する等の問題点もあった。

このような技術背景をもとに、本発明者等は特願昭５’
ｉ’−１１００８４号にて前記問題漬の解決を提案した
ところであるが、その材料を使用して例えば前記同様の
筒状体を作成し、これをビンに被覆して熱収縮させ、ビ
ンに密着したものは、経時の緊縛力に不足してゆるんで
くることが判明し、一方印刷性に若干劣ることを知見し
た。

この発明は、前記新たな問題点を解決するためになされ
たものであシ、横方向に熱収縮性を有する発泡材料とし
て、エチレン含有量が１〜１０モル係のエチレン−プロ
ピレン共重合体と、弾性改質用重合体、及び発泡剤とを
配合した組成物を装膜し、しかる後横方向に延伸してな
ることを、この発明の要旨とするものである。

以下本発明について詳述する。

本発明で使用するエチレン−プロピレン共重合体は、通
常エチレン含有量１〜１０モル係、好ましくは２〜６モ
ル係のもので、このさい１０モル％ヲ越えると製造され
た発泡材料がべたついてブロッキングを起し易くなって
好ましくなく、また、１モル係未満ではその性質がポリ
プロピレンに近づき、従って延伸しても収縮率が小さく
、熱収縮性部材として不満足である上に発泡セルが破れ
て毛羽立ち現象を起し易くなる。なお前記共重合体中ニ
ハエチレンがランダムに入っているものが好ましい。こ
の際、前記共重合体の使用量は効果の表われる量を適宜
に加えれば良いが、好ましくは５０〜９５重量％程度で
よい。

次に本発明で使用する弾性改質用重合体は、発泡材料の
発泡セルに弾性を付与するために添加するもので、この
重合体を添加しない場合は発泡の際の内部圧力に耐えら
れず発泡セルが膨張し易くなるので微細な発泡構造のも
のが得られない。

この重合体は発泡時のセルに弾性を付与する性隘　５ 質を有するものが好ましく、例示すれば低・中・高密度
ポリエチレン、ボリブデン、エチレン−酢酸ビニル共重
合体、エチレン−エチルアクリレート、エチレン−１−
ブデン共重合体、プロピレン−１−プデン共重合体、不
飽和カルボン酸およびその誘導体等の極性基を有する変
性ポリオレフィン、１：２型ポリブタジエン、直鎖状低
密度ポリエチレン（Ｌ−ＬＤＰＫ）等が代表的なもので
ある。この際より好ましい弾性改質用重合体としては、
酢酸ビニル含有量３〜４０重量係のエチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、エチレン含有量８５〜９５モルチ（密度０
．８６−０．９１　ＶｃｌＡ、結晶化度３〜２０％）の
エチレン−１−プデンランダム共重合体、等ｔ−例示で
きる。なおこの弾性改質用重合体の使用量は少なくとも
その効果が表われる量を加えれば良く、好ましくは５〜
５０重量％程度で良い。

又本発明で使用する発泡剤は、公知のものであれば如何
なるものでも良く、適応可能な発泡剤としてその種類を
例示すると、揮発性のものとしてペンタン、ブタン等、
有機系のものとしてヒドラｈ６ ジン系、ニトロリ系、アゾ系等が、又無根系のものとし
て重炭酸ソーダ、炭酸アンモニヤ等がある。

この際より好ましい例としては前記アゾ系発泡剤ではア
ゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル等、
無機系発泡剤では重炭酸ナトリウム、炭酸アンモン等の
炭酸塩とクエン酸、酒石酸等の有機酸とからなるものを
あげることができる。なおこの発泡剤の使用量は少なく
ともその効果が表われる量を加えれば良いが、エチレン
含有量１〜１０モル係のエチレン−プロピレン共重合体
と、弾性改質用重合体との合計量１００重量部に対し、
０．２〜５重量部、更に好ましくは０．５〜２重量部程
度を例示できる。上記発泡剤は本発明に係るエチレン−
プロピレン共重合体に直接ブレンドしたり、濃度の高い
発泡剤を含むマスターベレットを加えてブレンドしたジ
、予じめ前記共重合体中に発泡剤を適宜量練如込んで用
いたりすればよく、その用法には特に制限はない。

なお、本発明では上記３者からなる成分の他に適宜の添
加剤や充填剤等を加えることもあり、例１東　１ えば滑剤、帯電防止剤等を必要に応じ加えて物性の改善
を図ることも適宜行い得、必要ならば顔料を添加するこ
とにより希望する着色も可能である〇本発明に係る発泡
材料とは、フィルム、シート状のもの等を例示でき、特
にその形状を限定するものでないが、フィルムやシート
状のものは延伸操作が容易に出来るので好適な一例であ
る。

本発明は上記各成分を配合した組成物を製膜し、しかる
後、横方向に延伸が行わ葺る。ここで、横方向に延伸を
行うのは横方向に熱収縮性を付与するためであシ、「横
方向に熱収縮する」とは発泡材料を製造する方向に対し
て直角の中方向に延伸を行うという童味であり、この横
延伸を行うためには、組成物を製膜し発泡後、もしくは
発泡し製膜後（場合によっては延伸中に発泡させてもよ
い）に行えばよいが、フラットシート状発泡材料をテン
ターにより行えば最も好ましい結果が得られる。なお横
方向の延伸手段は前記のものに限定されるものではない
。次に延伸温度であるが、これは適宜選択でき１００〜
１３０℃が好ましい。また延伸倍率は必要に応じその大
きさを選定するが３〜１０倍程度でよく、上記の各数値
条件で延伸を行えば好ましい横方向の熱収縮性を有する
発泡材料が得られることになる。この際、発泡材料の製
膜時や延伸時のたるみ防止等のため若干縦方向にテンシ
ョンがかかり、その結果配向が起るため、一般に縦方向
にも若干熱収縮性を有することになるが全て本発明に包
含される。

本発明に係る発泡材料を作成する１例として、押出機に
よりフィルムもしくはシート状に製膜し横延伸する方法
を以下に述べる。

先ず、エチレン含有量１〜１０モル係のエチレン−プロ
ピレン共重合体と、弾性改質用重合体及び発泡材を配合
した組成物をダイス内で発泡しない程度に押出成形機の
条件設定を行い、ダイスからフラットシート状に押出さ
せる。そしてこの際同時に発泡するようにすれば好適で
ある。しかる後横延伸を行うが、延伸手段については前
述の通りである。

本発明に係る発泡材料の用途としては、ビン等隘　９ に用いる印刷された外装用熱収縮性発泡ラベルとして最
も多用され、延伸方向がビン等の円周方向と一致するよ
うに筒状化して用いれば良いが、その他者種容器、各種
物品の包装用材料として多用されその応用範囲は広く特
に制限はない。こうした用途からみても発泡材料はシー
トもしくはフィルム状態で用いることが最も好ましいわ
けである。

本発明は以上の通シであり、本発明に係る発泡材料は例
えばビン等の外装用ラベルとして用いると、特に破ピン
防止効果や緩衝効果に優れる。また強度等の諸物性にも
優れ、従来のものの如く脆くないので、例えば筒状体と
しても折りたたむことが可能で、折りたたみの際に生じ
た折目は熱収縮の際に消滅するという特性もある上に、
材料の端縁から層状となって剥離し易いという欠点もな
く強靭である等の如く顕著な効果を奏する。更に本発明
材料は、熱伝導率が良好であるので、熱収剤等による強
度低下や紫外線による強度低下も起ｏ　１０ シにくい等の効果も奏する。

特に本発明に係る発泡材料は横方向に熱収縮性を有する
ので、例えば従来から使用されている自動機、例えば熱
収縮ラベルを容器類の外周に被覆し、容器類の円周方向
に熱収縮させて密着させる自動ラベル挿入機の機構に適
用する際も、センターシールによる長尺の連続した筒状
体を予じめ作成しくこの状態で扁平に折りたたんで保管
しておくこともできる）でおくことが可能であわ、これ
を容器類の外周に挿入被覆する際、適宜長さにカットし
て筒状体として用いればよく、従って従来機の機構を適
用できるのに対し、従来の縦方向に熱収縮する発泡材料
を用いる場合、センターシールによる長尺の連続した筒
状体を予じめ作成しておくことができず、長尺フィルム
を適寸にカットした後に個々の筒状体を予じめ作成して
おくか、自動ラベル挿入機に挿入の際、筒状体も同時に
作成する必要がある等のために、従来機の機構をそのま
ま適用することができないものであシ、こうした点でも
本発明の材料は格別な効果を有する。

隘１１ 以上の説明を図面で示したものが第１図と第２図である
。第１図は本発明に係る横方向に熱収縮性を有する発泡
材料によるものであわ、（１）は長尺フィルム、（２）
は長尺筒状体、（３）はセンターシール、（４）は個々
にカットされた筒状体、（５）は容器、（６）は熱収縮
させて容器（５）上に密着した筒状体（ラベル）、矢印
は収縮方向を示す。第２図は従来の縦方向に熱収縮性を
有する発泡材料によるものを示したもので、（１）ｌは
長尺フィルム、（２）１は個々にカットされたフィルム
、（４）１はカットされたフィルム（２）Ｉをセンター
シール＋３１’　して個々の筒状体としたもの、（６） （５Ｔｔｔ第１図と同一であ如、矢印は同じく収縮方向
を示したもので、これらの図面から本発明の発泡材料か
ら筒状体を形成する際、従来のものに比し極めて能率の
良いことが理解できる。

以下本発明の実施例を比較例と共に挙げる〇〈実施例１
〉 エチレン含有ｉｔ、ｒｓモル俤のエチレン−プロピレン
ランダム共重合体７０重量部と、酢酸ビニル含有１００
重量部のエチレン−酢酸ビニル共重合体（弾性改質用重
合体）３００重量部配合物１（Ｘ）重量部に対し、重炭
酸ナトリウムとクエン酸の混合物からなる発泡剤１重量
部を配合し、押出成型機のダイスを通してフラットシー
ト状押出製膜を行った。この際、ダイスよ如押出した時
に発泡するように条件設定を行ったところ、厚さ１００
０μの発泡シートを得た。しかる後、テンターにより温
度１１０〜１２０℃で横方向に約５倍に延伸したところ
、厚さ２００μの横方向に熱収縮する発泡フィルムを得
た。この際、発泡剤の重炭酸す）ＩＪウムが分解して気
泡を生じさせた。

〈実施例２〉 弾性改質用重合体としてエチレン含有量９２モル係、密
度ｏ、９ｏ９／ｃれ結晶化度約１０チのエチレン−１−
ブデンランダム共重合体を用いる以外は実施例１と同様
にして、同様の発泡フィルムを得た。

〈実施例３〉 発泡剤として重炭酸ナトリウムとクエン酸を使用（使用
量２００重量部シてなる主成分が、隘詔 ポリエチレンであるマスターベレット５重量部（発泡剤
成分は１重量部）を用いる以外は実施例１と同様の配合
物を用い、押出製膜して厚さ１０００μのフラット状発
泡シートを得た。しかる後、テンターにて温度１１０〜
１２０℃で横方向に約５倍に延伸したところ、厚さ２０
０μの横方向に熱収縮する発泡フィルムを得た。

く比較例１〉 ｘチｖｙ含；［ｉ、５モルチのエチレン−プロピレンラ
ンダム共重合体１００重量部に重炭酸ナトリウムとクエ
ン酸とからなる発泡剤１重量部を配合した組成物を、実
施例１と同様に処理し発泡フィルムを得た。このフィル
ムは発泡状態が悪くセルがところどころ破裂して表面が
毛羽立って見える上に、延伸の際の縦割れによる解繊化
がところどころに見られる不良品であった。

く比較例２〉 ポリスチレンに比較例１と同様の発泡剤を同量加え、同
様に製膜し、１１０℃の温度で３倍にロール延伸を行っ
たところ、縦方向に熱収縮す陥１４ る厚さ２００μの発泡フィルムを得た。この際、同様に
押出製膜した原反シートをテンターによシ横方向に６倍
に延伸する実験を試みたが、テンタークリップによシ原
反シートの耳部が破壊されたシ、中央部で破断されて十
分な延伸ができなかった。

以上の実施例１．２．３と比較例１．２で得られた発泡
フィルムの各物性を下記第１表と第２表に掲げる。

以下次葉 鳩１５ 上記の第１表から本発明の実施例１．２．３の各発泡材
料は強靭で、引裂強度に優れ、衝撃強度が抜群で、伸度
も適度に備わった極めて実用的な熱収縮性材料であるこ
とが立証された。これに対し比較例１のものは満足な材
料とならなかったし比較例２の従来品は横延伸は不可能
であ如、縦延伸されたものも衝撃強度その他諸物性が極
めて悪く、緩衝効果がもう一つ不充分であった。

上記の第２表から本発明実施例１．２．３のものは、上
表の各性質が良好で、しかも熱伝導率が陽１７ 良好のため、収縮の際の熱エネルギーが少なくてすむの
で、被包装物（例えばビン）を予熱する工程が不要であ
ったわ、低温予熱で行える他、被包装物を冷蔵庫等で冷
却する時も早く冷えることも考えられる。

一方比較例２のものは熱伝導率に劣るので、上記とは逆
のことがいえるのみならず、耐薬品性が悪いため、印刷
の際強度低下を起し易く、また耐候性も悪いため、店頭
等で陳列の際、日光や螢光灯等により強度低下を起し易
く、本発明のものに比しその物性面でもかなシ見劣シす
ることが確認できた。

〈実施例４〉 実施例１，２．３で得た発泡フィルムを熱収縮性ラベル
としてビンに被覆させるため、表面に印刷を施した後、
中１．５ｃＮＯ長尺帯にスリットし、センターシールを
施して折シ径１１（”Ｉ！ｌの長尺筒状体を得た。これ
を長さ１１ｃＩＩにカットして筒状体となし、ビンに被
覆し熱収縮させてビン表面にこれを密着させた。この際
熱収縮の方向ｉ東１８ はビンの円周方向であわ、ビンの横方向にも若干収縮し
た。

く比較例３〉 比較例２で得た発泡フィルムを熱収縮性ラベルとして実
施例４と同様のビンに被覆させるため、印刷を施し、次
いで中１１ｃＭＯ長尺帯にスリットした後、フィルムの
長尺方向と直角の方向に２２．５ｃＩＲにカットして長
さ２！２．５ｃｒｓ、中１１０の長方形のフィルムを作
成した。この長方形フィルムにセンターシールを施して
折シ径１１３．長さ１１ｃＩＲの筒状体を作成して実施
例４と同様にビン　　　□表面に密着させた。

以上の実施例４と比較例３からも解る如く、実施例４の
ものは筒状体を作成するのが極めて能率的で、従来の自
動ラベル挿入機の機構を用いることによシ連続してビン
に密着させることが可能であるのに対し、比較例３のも
のは筒状体の作成が極めて煩雑で非能率的である上に、
特別な自動ラベル挿入機を作成しないと密着させること
ができなかった。

擁１１９

【図面の簡単な説明】

第１図と第２図は本発明に係る発泡材料と従来の発泡材
料を使用してビンに筒状体を熱収縮被着する場合の工程
説明図である。 （１）・・・本発明に係る横方向に熱収縮性を有する発
泡材料、（２）・・・長尺筒状体、（５）・・・容器、
（６）・・・熱収縮して容器上に密着した筒状体、（１
）１・・・従来の縦方向に熱収縮性を有する発泡材料。 特許　出　願人　　グンゼ株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　　エチＬ’７含有ｔが１−１０モモルのエチレン
   −プロピレン共重合体と、弾性改質用重合体、及び発泡
   剤とを配合した組成物を製膜し、しかる後横方向に延伸
   してなることを特徴とする横方向に熱収縮性を有する発
   泡材料。