JPS6061255A - 複合フイルムの製法 - Google Patents

複合フイルムの製法

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JPS6061255A
JPS6061255A JP16930683A JP16930683A JPS6061255A JP S6061255 A JPS6061255 A JP S6061255A JP 16930683 A JP16930683 A JP 16930683A JP 16930683 A JP16930683 A JP 16930683A JP S6061255 A JPS6061255 A JP S6061255A
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JP
Japan
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film
polyolefin
glass
forming
vapor deposition
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JP16930683A
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English (en)
Inventor
慎也 藤松
海保 恵亮
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Artience Co Ltd
Original Assignee
Toyo Ink SC Holdings Co Ltd
Toyo Ink Mfg Co Ltd
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Publication date
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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、透明であり、かつ衛生性およびバリヤー性に
優れた複合フィルムの製法に関する。
従来、各種素材の特性を生かすために異種の素材を複合
して積層体とし1種々の要求物性に応えようする研究が
盛んに行われている。特に食品包装材については厳しい
要求があり1例えば衛生性、防湿性。
気体遮断性、紫外線遮断゛性、耐水性、耐薬品性、耐油
性、耐寒性、耐熱性、熱接着性、透明性、フレーバー保
持性1強度、コスト、柔軟性などがあり、目的に応じた
種々の機能が要求される。
これらの積層体を得る方法としては、接着剤を用いる方
法と接着剤を用いずにヒートシールラミネーション、エ
クストルーシ日しラミネーションなどによる方法に大別
される。後者は工業的に有用な方法であるが、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2食品包装用積層体には、ポリウレタン系接着剤が
用いられている。ポリウレタン系接着剤は優れた接着性
能を示すが、低分子量化合物の食品への移行の可能性が
あること、接着後熟成期間を必要とすることなどの問題
が残っている。このためポリウレタン系接着剤に変えて
カルボキシル基を含有する変性ポリオレフィン系樹脂が
一部に用いられるようになってきている。この変性ポリ
オレフィン系樹脂は、それ自体が衛生性6且おいて問題
が少ないと同時にポリオレフィン系樹脂、アルミニウム
箔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系樹脂は2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(PP、T)、ポリ塩化ビニリデン
、ポバール、ナイロン、エチレン/酢酸ビニル共重合体
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あ
った。
本発明者等は、ポリエチレンテレフタレート (PET
)フィルムなどのプラスチックフィルムに低温プラズマ
処理を施すことによって、これらプラスチックフィルム
と変性ポリオレフィン系樹脂(または低温プラズマ処理
を施したポリオレフィンフィルム)とを、ポリウレタン
系接着剤を用いなくとも、熱圧着により実用上十分の接
着強度の積層体を得ることができるとの知見を得ている
が1食品包装用フィルムとして使用する際に重要視され
る水分、酸素ガス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、酸素バリヤー性が要求される用途
に対しては1通常ポリビニルアルコール、エチレン/酢
酸ビニル共重合体の加水分解物などを、また、水分バリ
ヤー性が要求される用途に対しては、ポリ塩化ビニリデ
ンを積層する必要があった。
しかし、このような多層の積層シートとすることは、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ければ積層することができない
ものがほとんどであり9本来の衛生性の改良という目的
に矛盾する。
本発明者等は、上記のような現状に鑑み、透明性。
バリヤー性および衛生性に優れた複合フィルムを得るべ
く鋭意研究を重ねた結果2本発明を完成したものである
。すなわち2本発明は、プラスチックフィルム表面に、
ケイ酸塩ガラス、リン酸塩ガラスおよびホウ酸塩ガラス
から選ばれる1mもしくは2種以上の薄膜を蒸着もしく
はスパッタリング法により形成する工程(A)、この薄
膜上にアルミニウム、錫。
銅、マグネシウム、亜鉛、チタン、鉄、ニッケル。
ジルコニウムおよびこれらを主成分とする合金、並びに
ケイ素から選ばれた1種もしくは2種以上の薄膜を蒸着
もしくはスパッタリングにより形成する工程(B)、お
よびこの薄膜上にカルボキシル基を含有するポリオレフ
ィンもしくは低温プラズマ処理したポリオレフィンフィ
ルムを用い、熱圧着によりポリオレフィン系樹脂層を形
成する工程(C)からなる複合フィルムの製法を提供す
るものであり、上記ガラス薄膜上にアルミニウム、錫、
銅、マグネシウム、亜鉛、チタン、鉄、ニッケル、ジル
コニウムおよびこれらを主成分とする合金並びにケイ素
から選ば、れた1種もしくは2種以上の薄膜を蒸着もし
くはスパッタリングにより形成する工程(B)によって
上記ポリオレフィン系樹脂層が実用上十分の接着強度を
もって形成されるのである。
本発明において、プラスチックフィルムとしては。
ポリエステル、特にPET、ナイロン、ポリ塩化ビニ′
リデン、ポリ塩化ビニノν、°ポバール、エチレン/酢
酸ビニル共重合体の加水分i物、ポリスチレン。
ポリカーボネート、ポリオレフィン、変性ポリオレフィ
ン、セロファン、アクリル系樹脂などのフィルムがあり
、これらのフィルムは目的によって一軸もしくは二軸延
伸したものを使用することができる。
また、これらのフィルムの表面は未処理であってもよい
が、より接着強度を向上せしめる目的などで。
サンドブラスト処理、低温プラズマ処理、コロナ放電処
理、あるいはプライマーの塗布などの物理的もしくは化
学的処理を施したものであってもよい。
本発明において、ケイ酸塩ガラスとはケイ酸塩を主成分
とするもので最も汎用されているガラスである。リン酸
塩ガラスおよびホウ酸塩ガラスとぼそれぞれ、リン酸塩
およびホウ酸塩を主要成分とするガラスである。これら
の薄膜を蒸着もしくはスパッタリング法により形成する
工程(A)は、自体公知の方法によればよく、それぞれ
を単独でもしくは混合して、蒸着もしくはスパッタリン
グによって薄層を形成する。この工11(A)は工業的
には、従来のポバール、エチレン/酢酸ビニル共重合体
の加水分解物などを積iしてバリヤ一層を形成する方法
に比較して、容易に実施することができるという利点が
ある。これらの薄層の厚さとしては、200人で十分な
バリヤー性を示し、700人でハイレトルトに相当する
ーバリャー性を示す。しかし、6000人を超えるとフ
レキシビリティに問題を生ずるのでこれ以下の厚さとす
ることが好ましい。
本発明において、ガラス薄膜上にアルミニウム。
錫、銅、マグネシウム、亜鉛、チタン、鉄、ニッケル、
ジルコニウムおよびこれらを主成分とする合金。
並びにケイ素から選ばれた1種もしくは2種以上の薄膜
を蒸着もしくはスパッタリングにより形成する工程(B
’)も自体公知の方法によって容易に実施することがで
きる。衛生性の観点からはアルミニウム。
錫、マグネシウム、亜鉛、チタン、鉄、二・ノケル。
ジルコニウムおよびケイ素が特に好ましい。この薄膜の
厚さは単分子層から100人、透明性および接着性の面
から好ましくは数人から30人程度がよい。
この金属薄膜を形成する工程(B)は、蒸着もしくはス
パッタリングの工程(A)に引き続き連続して行うこと
が可能であり、工業化におけるメリットが大きい。
本発明において、変性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−不飽和カル
ボン酸もしくはその無水物を共重合もしくはグラフト重
合せしめたもの、ポリオレフィンに上記α。
β−不飽和カルボン酸などをグラフト重合せしめたもの
、あるいはこれらのものに、さらに金属化合物を配合し
た。一般にアイオノマーと呼ばれるものも使用すること
ができ、これら(は単独でもよいが未変性のポリオレフ
ィンと混合して用いることもできる。
接着強度の点からカルボキシル基含有不飽和モノマーと
して0.0111f%以上、好ましくは0,05〜10
重量%の範囲とする。
r’rの酸素、アルゴン、窒素、水素もしくはヘリウム
またはこれらを含む混合ガス中にて放電値100W以上
で、0.1秒以上、好ましくは1秒以上の処理時間とす
る。放電値を低クシ、または処理時間を短くすると接着
力が低下する。使用するポリオレフィンとしてはポリエ
チレン、ポリプロピレンなどの通常包装材料として汎用
されているもので十分であるが。
前記変性ポリオレフィンのフィルムを使用することもで
きる。
本発明において、加熱加圧して融着する条件としては、
変性ポリオレフィンあるいはポリオレフィンフィルムの
軟化温度以上とすることが好ましく、低密度ポリエチレ
ンを主成分とするものでは約り00℃′以上、高密度ポ
リエチレンを主成分とするものでは約135℃以上、ポ
リプロピレンを主成分とするものでは約160℃以上と
する。
本発明方法により得られた複合フィルムは、透明性があ
るとり、う特徴を住かして使用することが好ましいが、
場合によっては包装材料としていわゆる”腰”があるこ
とを要求されることがあり、透明性は犠牲になるがさら
に紙もしくは合成紙などを積層して使用することもでき
、また、さらに他の素材と積層して使用することもでき
る。
以下本発明を実施例および比較例によって、さらに具体
的に説明する。
実施例に 軸延伸PETフィルム(東し@製、商品名ルミラーpH
,12μ)の片面に、アルゴンガス7×10” Tor
r中で、酸化ケイ素71%、a化アルミニウム10%、
酸化カルシウム13%、酸化マグネシウム1.0%およ
び残部が酸化ナトリウムおよび酸化カリウムであるケイ
酸塩ガラスをスパッタリングし。
表1に示すようなそれぞれの厚さのガラス薄層を形成し
た。次にこのガラス薄層上に20μのアルミニウム蒸着
層を茄した。この蒸着面に、変性ポリプロピレン(マレ
イン酸変性ポリプロピレン、東洋インキ製造9m製、商
品名ライオセント1063−4)から常法によってフィ
ルム化(60μ)したものを、180℃、線圧5 Kg
/ cmにて圧着して複合フィルムを得た。
この複合フィルムの接着強度は1.0 Kg/ 15 
mmであり、酸素ガス透過率および透湿度を測定した結
果は表1に示すとおりであった。
また、この複合フィルムを121℃、30分のレトルト
試験後の接着強度は800g/15+nmであり。
十分実用に耐えるものであった。
以下余白 表1 (注1)同圧法にて測定、単位はml/rr?・24時
間・1気圧・25℃である。
(注2) JIS Z 0208 力yプ法により測定
(40℃、RH90%)、単位はg/rd・24時間で
ある。
(注3)NDは検知されないことを示す。
比較例1 実施例1において、アルミニウム蒸着を省略して得た複
合フィルムはほとんど接着強度がなく、容易に引き剥が
された。
実施例2 実施例1においてPETフィルムに代えてナイロンフィ
ルム(ユニチカa勢製、商品名エンブレム、15μ)を
用い、ケイ酸塩ガラス(酸化ケイ素74%。
酸化カルシウム10%および酸化ナトリウム16%)を
厚さ約500人に真空蒸着した以外は同様にして得た複
合フィルムの接着強度は1.0 Kg/ 15 m11
゜酸素ガス透過率は0.02m1/−・24時間・1気
圧・25℃、透湿度は0.05g/rrr・24時間で
あった。
実施例3 実施例1において変性ポリオレフィンフィルムに代えて
、窒素ガス5 X 10−ITorr、500W、60
秒の低温プラズマ処理を施したポリエチレンフィルム(
タマポリ0菊製DT−2.商品名、70μ)を用い、ケ
イ酸塩ガラスの厚さを200人とした以外は同様にして
得た複合フィルムの接着強度は600g/15mm、r
Il!素ガス透過率は1.0ml/n(・24時間・1
気圧・25°C3透湿度は0.1 g / rl・24
時間であった。
実施例4 実施例2における変性ポリオレフィンフィルムに代えて
、窒素ガス5 X 10−’Torr、500W、60
秒の低温プラズマ□処理を施したポリエチレンフィルム
(実施例3と同じ)を用い、ケイ酸塩ガラスの厚゛さを
500人止した以外は同様にして得た複合フィルムの接
着強度は600 g/ 15mm、酸素ガス透過率は0
.25ml/rr? ・24時間・1気圧・25℃、透
湿度は0.01g/m・24時間であった。
実施例5〜8 二輪延伸PETフィルム(実施例1と同じ)、の片面に
、アルゴンと酸素ガスの同量混合ガス7×10Torr
中で表2に示す組成のガラスを厚さ1000人にスパッ
タリングし、それぞれガラス薄層を形成した。次にこの
ガラス薄層上にアルゴンガス5×10Torr500 
Wで60秒間低温プラズマ処理を施した。
この処理面に、実施例1と同様に変性ポリオレフィンフ
ィルムを圧着して複合フィルムを得た。これらの複合フ
ィルムの接着強度(h/ 15 mm> 、酸素ガス透
過率(II11/n?・24時間・1気圧・25℃)お
よび透湿度(g/rr+・24時間)を表2に示す。
また、これらの複合フィルムを121℃、30分のレト
ルト試験後の接着強度の劣化は全く認められなかった。
以下余白 表2 表2中AI/Mgはアルミニウムとマグネシウムの同量
混合物を表わす。
実施例9〜 実施v′41において、アルミニウムに代えてそれぞれ
亜鉛、チタン、鉄、ニッケル、銅、ケイ素、ジルコニウ
ム、ステンレス(SUS 304) 、アルミニウム合
金(JIS 114000.5052合金)を用いた以
外は同様にして得た複合フィルムの接着強度、酸素ガス
透過率および透湿度はほぼ同等であった。
特許出願人 東洋インキ製造株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、プラスチックフィルム表面に、ケイ酸塩ガラス。 リン酸塩ガラスおよびホウ酸塩ガラスから選ばれる1種
    もしくは2種以上のsi膜を蒸着もしくはスパッタリン
    グ法により形成する工程(A)、この薄膜上にアルミニ
    ウム、錫、銅、マグネシウム、亜鉛、チタン、鉄、ニッ
    ケル、ジルコニウムおよびこれらを主成分とする合金、
    並びにケイ素から選ばれた1種もしくは2種以上の薄膜
    を蒸着もしくはスパッタリングにより形成する工程(B
    )、およびこの金属薄膜上にカルボキシル基を含有する
    ポリオレフィンもしくは低温プラズマ処理したポリオレ
    フィンフィルムを用い、熱圧着によりポリオレフィン系
    樹脂層を形成する工程(C)からなる複合フィルムの製
    法。
JP16930683A 1983-09-16 1983-09-16 複合フイルムの製法 Pending JPS6061255A (ja)

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JP16930683A JPS6061255A (ja) 1983-09-16 1983-09-16 複合フイルムの製法

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63281838A (ja) * 1987-05-14 1988-11-18 Toyo Ink Mfg Co Ltd 紙容器

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63281838A (ja) * 1987-05-14 1988-11-18 Toyo Ink Mfg Co Ltd 紙容器

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