JPS5962143A - 透明積層シ−ト - 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】 本発明は新規な積層シートに関し、更に詳しくはプラス
チックシート、カルボキシル基含有ポリオレフィンを含
むポリオレフィン層、−酸化ケイ素および金属薄層を含
む積層シートに関する。

従来、各種素材の特性を生かすために異種の素材を複台
して積層体とし、種々の要求物性に応えようとする研究
が盛んに行われている。特に食品包装料については厳し
い要求があり、例えば衛生性、防湿性、気体しヤ断性、
紫外線しゃ断性、耐水性、耐薬品性、耐油性、耐寒性、
耐熱性、耐老化性、耐ブロッキング性、熱接着性、熱成
形性、透明性、着色適性、フレーバー保持性、強度、コ
スト、柔軟性などがあり、目的に応じた様々の機能が要
求される。

これらの各種要求を単一の素材によって満たすことは困
難なために、食品包装制料においても各種素材を積層し
て用いらイするのが一般的となってきている。こｎＩ：
）積層体を得る方法としては、接着剤を用いる方法と接
着、刑を用いずにヒートシールラミネーション、エクト
ル−７ヨンラミネーションなどによる方法に大別さイす
る。

後者は工業的に有用な方法ではあるが、素材の組み合わ
せに制限があるために前者の方法が主流を占めているの
が現状である。

従来食品包装用積層体に用いる接着剤としては、ポリウ
レタン系樹脂がある。ポリウレタン系樹脂は優れた接着
性能を示すが、低分子量化合物の食品への移行の可能性
のあること、接着後熟成期間を必要とすることなど問題
が残っている。このためポリウレタン系樹脂に変えてカ
ルボキシル基金Ｍポリオレフィン系樹脂が一部に用いら
２するようになってきた。この変性ポリオレフィンはそ
３層自体が衛生性において問題がニウム基などへの接着
性が良好であるため有用な材料である。しかしながら、
この変性ポリオレフィンは、通常食品包装用積層体の素
材として汎用されているポリエチレンテレフタレート（
ＰＥＴ）、ポリ塩化ビニリデン、ポパール、ナイロン、
エチレン−＋ｆｆＭビニル共重合体の加水分解物などに
対する接着性が少なく、やはり素材の組み合わせに制限
を受けるという問題が残っており、またアルミニウム箔
を使用した積層体では包装用途に用いた場合内容物が見
えないという問題があった。

本発明者等は上記のような現状に鑑み鋭意研究の結果、
１００Ａ以下のアルミニウムまたはスズ薄層を介するこ
とによって、ＰＥ、Ｔなどのプラスチ、り基材とカルボ
キシル基含有ポリオレフィンが実用上十分な接着強度で
積層することができ、才た透明であるという新規な知見
を得ているが、実用的に多用されているＰＥＴ。

ナイロンなどのグラスチックシートを用いた積層シート
において接着の面では十分ではあっても、食品包装ノー
トなどとして用いられる分野で重要視される水分、酸素
などの気体透過に対するバリヤー性の面で十分とはいえ
、ず、酸素バリヤー性などが要求される用途に対しては
、通常ホＩＪ　ｔ’４　化ビニリデン、ポリビニルアル
コール、エチレン−酢ビ共重合体のケン化物などの酸素
バリヤー性をもったフィルムを積層する必要がある。

しかし、このような積層シートではコストの面で不利で
あり、また工業的にも加工工程が複雑化すると同時に選
定するバリヤーフィルムの種類によっては接着剤を使用
しないで積層することができないものもあり、本来の衛
生性の改良という目的には矛盾する。

また、アルミニウムなどの金属を数１０ＯＡ蒸着すれば
バリヤー性の面では改善さイするものの、透明性は全く
なくなってしまうという欠点がある。

本発明者等は、透明性、バリヤー性および衛生性などの
問題を解決するため研究の結果、プラスチックシート（
Ａ）、−ｆｆ化ケイ素を蒸着もしくはスパッタリングし
て形成した薄層（Ｂλ金金属蒸着もしくはスパッタリン
グじて形成した薄層（Ｃ１およびカルボキシル基含有ポ
リオレフィンを含むポリオレフィン層（Ｄｌを含む少な
くとも４層からなる透明積層シートであり、ポリオレフ
ィン層（Ｄ）は薄層（Ｃ）を介して積層したシートが上
記目的に合致することを見い出し本発明を完成させた。

本発明におけるプラスチックシー）（Ａｌとしては、例
えばポリエステル、ナイロン、ポリ塩化ビニＩＪデン、
ポリ塩化ビニル、ポバール、エチＬ／７−酢酸ビニル共
重合体ケン化物、ポリカーボネート、ポリスチレン、ア
クリル系樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、セロファ
ン、ポリオレフィン、変性ポリオレフィン系４１ｉｔ　
脂のシートなどがあり、これらのシートは表面が未処理
でもよいが、より強度を向上せしめる目的でサンドブラ
ストのような物理的表面処理、コロす放電あるいはプラ
イマー塗布などの化学的表面処理を行なったものでもよ
い。

本発明における一酸化ケイ素を蒸着もしくはスパッタリ
ングして得らイする薄層（、、Ｂ）は、自体透明であり
、かつ第１図に示すように約２０ＯＡの蒸着膜厚で十分
な酸素ガスバリヤ−性を示し、約６００＾の蒸着膜厚て
ハイレトルトに相当するバリヤー性を示す。−酸化ケイ
素から得ら、ＴＬる薄層（Ｂ）は、純粋にＳｉＯとして
存在しているか、一部ＳｉＯとなっているかは明確には
判明していない。しかしながら、　Ｓ　ｉ　０２を蒸着
もしくはスパッタリングすることは工業上極めて困難で
あり、一方ＳｉＯは比較的低温で容易１こ薄層を形成で
きる点て有利である。

金属薄層（Ｃ）は１ｏｏ′Ａを超えると不透明となるこ
とから１００λ以下が好ましい。通常ｊｐ分子層から５
０＾の厚さて十分である。金属としては、工業的にはア
ルミニウム、スズ、鉄、二、ケル、マグネシウム、コバ
ルトなど各種のものが使用できるが、食品包装の分野に
は衛生性の面から、アルミニウム、スズ、マグネシウム
などを吏用することが好ましい。

本発明におけるカルボキシル基含有ポリオレフィンとし
ては、エチレン、プロピレン、ブテンなどのオレフィン
系単量体とアクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、フ
マル酸、マレイン酸、無水マレイン酸などのα、β−不
飽オロカルボン酸、およびその他（メタ）アクリル酸エ
ステルなどを共重合もしくはグラフト重台せしめたもの
であり、α、β−不飽和カルボン酸の量はオレフィン成
分１００重量部に対して０．０１〜３０重量部が好まし
い。少な過ぎると接着に関する効果が弱く、多過ぎても
効果の向上が認めら、Ｉｔず、耐アルカリ水性が劣るよ
うになる。

こ２１らのカルボキシル基含有ポリオレフィンは単独で
もよいが、変性していないポリエチレン、ポリプロピレ
ンなどと混合してもよいし、更には一般にアイオノマー
と呼ばれる、金属化合物を添加することもできる。金属
化合物としてはナトリウム、カリウム、亜鉛、鉄、アル
ミニウム、銅、二、ケルなどの酸化物、水酸化物、炭酸
塩、酢酸塩などがあり、カルボキシル基含有ポリオレフ
ィン１００重量部に対して２０重量部程度まで配合する
ことができる。・また変性ポリオレフィンは未変性ポリ
オレフィンに対して０１重量％以上であ、れば接着性に
効果があり、好ましくは５軍歌％以上である。

本発明に係る積層シートを製造する具体的方法としては
、プラスチ７クンート（Ａｌに一酸化ケイ素を真空蒸着
、スパッタリングなどの蒸着によって薄層（Ｂ）を形成
し、さら１こその上に金属薄／１ｉ（Ｃ１を蒸着、スパ
ッタリングなどの蒸着によって形成し、この上にポリオ
レフィン層（ＤＪ−Ｅエクストリュージョンラミネーシ
ョンするか、ポリオレフィン層（Ｄ　）　ｒｅフィルム
状とし、熱圧によってラミネーションする方法が好まし
い。ポリオレフィン！（Ｄｌのフィルムはコロナ放電処
理をしておくと更に接着性の向上を画ることが可能であ
る。

本発明に係る哨層シートは、具体的にはＰＥＴ／　Ｓ　
ｉ　Ｏ薄／ｉ１／金属薄層／カルボキシル基含Ｍポリオ
レフィンを含むポリオレフィン層（以下変性Ｐ（Ｊと省
略することがある。）／ポリオレフィン層（以下ＰＯと
省略することがある。）、ナイロン／　Ｓ　ｉ　Ｏ薄層
／金属薄層／変性ＰＯ層／ＰｔＪ層、延伸ポリプロピレ
ン／　Ｓ　ｉ　Ｕ薄／！／金輌薄層／変性ＰＵ層／Ｐｔ
Ｊ層、ＳｉＯ薄層／ＰＥＴ／金属薄層／変注ＰＯ／ＰＵ
、ＳｉＯ薄層／ナイロン／金属薄層／変性Ｐ　Ｏ／Ｐ　
Ｏ。

５ｉ（Ｊ薄層／延伸ポリプロピレン／　Ｓ　ｉ　Ｏ薄１
６／金属薄層／変性ＰＯ層などの構成で透明な包装材と
して種々の目的に応じ、他の素材と組み会せ、複＠拐料
として広汎な用途に使用される。

マタ、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物、ホバー
ルなど、従来酸素ガスバリヤ−性には優れているフィル
ムは、透湿度が大きいという欠点があった。この点、−
酸化ケイ素薄層を設けることにより顕著に透湿度が改善
さｎｌ例えば、ＰＥＴ／接着剤接着剤／Ｓｉ０ニ ニル共Ｍ＠体ケン化物フィルム／金属薄Ｎ／変性ＰＯ／
（ＰＯ）というよらな構成とすると、ガスハＩＪヤー性
および透湿度において満足すべき積層シートが得ら７す
る。

重重具体例によって本発明を説明、する。

実施例１ 二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（１２μ
）上に御飯化ケイ素を用いて片面にそれぞれの厚さに真
空蒸着し、更にその上にアルミニウムを約２ＯＡの厚さ
ｌこ真空蒸着した暴利のアルミニウム蒸着面に、マレイ
ン酸クラフトポリプロピレンフィルム（４０μ）を２０
０℃、線圧５ｋｇ／・冑にて圧着して積層シートを得た
。この積層ソートの接着強度はＴ型剥離法ζこて測定し
た結果１．５　ｋｇ７１５８以上であり、この積層ノー
トの酸素バリヤー性を同圧法イこて測定した結果は表１
のとおりであった。

また、この積層シートを１２１　℃のレトルトを行った
後の接着強度は６００１／／１５賜てあり実用に耐える
ものであった。

表１ 注１）単位ａｔ／ｄｉ０１気圧−２４時間・２５℃注２
）ＪＩＳ　　Ｚ　　０２０８　　カップ法により測定（
４０℃Ｒ，Ｈ９０％） 単位’Ｊ／ｄ・２４時間 実施例２ 実施例１におけるポリエチレンテレフタレートフィルム
の代りにナイロンフィルム（１５μ）ヲ用い、またアン
モニウムの代りに６スズを用いて同様に試験した。その
結果剥離強度は１．５　ｋｇ／１５結以上、酸素バリヤ
ー性は１．１　ｑｌ　／　ａ・２４時間・１気圧−２５
℃であった。

比較例Ｉ 実施例２に於いて、スズの蒸着を行わず御飯化ケイ素の
みを蒸着して同様に試験したところ剥離強度はｓ　Ｏｑ
　７１５ａｓｉ】であった。

実施例３ 二軸延伸ポリエステルフィルム（１２μ）上に御飯化ケ
イ素を５００大、さらにその上に約１ＯＡのアルミニウ
ム薄層を蒸着し、この上にアイオノマー樹脂（ハイミラ
ン、三井ポリケミカル社製商品名）を約３０μの厚さに
エクトリーーションラミネ〜シ、ンを行ったところ剥離
強度は１．　Ｏｋｇ７１５賜であった。また酸素バリヤ
ー性は１５　ｍｅ　／　、４・２４時間・１気圧・２５
℃であった。

実施例４ 実施例１においてアルミニウムに代えて了ルミニウムお
よびスズのほぼ同量の混合蒸着を行なった以外は同様に
して試験したところ剥離強度および酸素バリヤー性はそ
れぞれほぼ同等であった。

実施例５ ／ ナイロン（１５μ）の片面に御飯化ケイ素を用い、厚さ
約６００大の蒸Ｎｆし、他面にアルミニウム約２ＯＡの
厚、さに蒸着した。このアルミニウム蒸着面に実施例１
と同ａ２１こして変性ポリプロピレンフィルムを圧着し
て積層シートを得た。この積層シートの接着強度は１．
５　ｋｇ　／　ｍ以上、酸素バリヤー性は１．２ｄ／ｄ
・２４時間・１気圧・２５℃であり、実施例１と同様の
レトルト後の接着強度の劣化は全く見られなかったＯ 実施例６ 実施例１におけるポリエチレンテレフタレ−トフィルム
とエチレン−酢酸ビニル共電８体ケン化物フィルム（１
５μ）とをウレタン系接着剤でラミネートし、エチレン
−酢酸ビニル共重合体ケン化物フィルム面に御飯化ケイ
素を真空蒸着し、更にアルミニウムを２ＯＡの厚さに真
空蒸着後、実施例１と同様に変性ポリプロピレンフィル
ムを圧着して積層シートを得た。

この積層シートの接着強度は１．５　ｋｇ　７１５　ａ
ｓ以上であり、酸素ガスバリヤ−性はほぼ１ｗｌ／己・
１気圧・２４時間・２５℃以下であり、透湿度は表２の
とおりであった。

表２ 手続補正書く自発） 昭和５８年　８月３１　　日 特許庁長官殿 ■、事件の表示　　　昭和５７年特許願第１７３２９５
号事件との関係　　特許出願人 明細書の「発明の詳細な説明」の欄 ６、補正の内容　　　　　　　別紙のとおり（１）明Ｒ
１ｎ　’Ｒ第第１真 挿入′→る。

合によっては包装材オ゛［として、いわゆる腰”のある
ことが要求されることがあり２紙もしくは合成紙を績屓
し゛Ｃ使川用ることもできる。」 −２：

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｌ　プラスチックシート（Ａ）、’１−、酸化ケイ素を
   蒸着もしくはスパッタリングして形成した薄層（Ｂ）、
   金属を蒸着もしくはスパッタリングして形成した薄層（
   Ｃ）およびカルボキシル基含有ポリオレフィンを含むポ
   リオレフィン層（Ｄ）を含む少なくとも４層からなる透
   明積層シートであり、ポリオレフィン層（Ｉ））は薄層
   （Ｃ）を介して積層さイ１ていることを特徴とするシー
   ト。 ２、　プラスチックシート（Ａ）／薄層（Ｂ）／薄層（
   Ｃ）／ポリオレフィン（Ｄ）の構成からなる特許請求の
   範囲第１項記載のシート。 ３、　薄層（Ｂ）／プラスチ、クシ−）（Ａ）／薄層（
   Ｃ）／ポリオレフィン（Ｄ）の構成からなる特許請求の
   範囲第１項記載の７−ト。 ４　薄層（Ｃ）が１００Ａ以上であることを特徴とする
   特ｒ［請求の範囲第１項記載のシート。 ５　アルミニウム、スズ、マグネシウムかう選ば２１．
   た１種もしくは２種以上の金属から形成した薄層（Ｃ）
   であることを特徴とする特許請求の範囲第１項もしくは
   第４項記載のシート。