TWI782957B - 具有防霧性之黏接劑組成物 - Google Patents
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Abstract
本發明之課題為:藉由與基材薄膜進行共擠製、擠製塗覆、溶劑塗覆等簡便的方法,提供黏接性高且防霧性優良的黏接劑組成物。 本發明之解決方法為:一種黏接劑組成物,含有聚酯樹脂(A)及防霧劑(C),且符合下述(1)。 (1)聚酯樹脂(A)之玻璃轉移溫度為-30~30℃。
Description
本發明係關於兼具黏接性及防霧性之黏接劑組成物。更詳細而言,係關於使用於熱塑性樹脂薄膜與包裝容器之黏接的黏接劑組成物。尤其是關於食品包裝容器之蓋材用的黏接劑組成物。
近年來,透明性、再利用性優良之聚酯容器被廣泛地使用來作為蔬菜、水果等生鮮食品的包裝材。可藉由完全密封來延長生鮮食品之賞味期限,作為食品流通革命的候補之一受到注目。伴隨於此,為了提高內容物的可見性,對於包裝材之蓋材要求防霧性。這是因為若來自容器內之生鮮食品之水分的蒸散使包裝材內部表面產生霧氣,則不易看到內容物,使商品價值降低。另外,容器之蓋材直到取出內容物為止也必須要具有確實的密封性。
伴隨此等情事,作為形成具有防霧性之黏接劑組成物之方法,有人提出將防霧劑加入樹脂中進行熔融混練,並成形為薄膜狀之方法,及在將樹脂成形為薄膜狀後,於接觸內容物的面塗布防霧劑之方法。然而,將防霧劑揉合(knead)至樹脂中之情況,由於防霧劑具有容易在多層薄膜中移動之性質,存在防霧性之效果並不固定,且效果不具持續性之問題,或因為該防霧劑移動至與含有防霧劑之層鄰近之層,會有對於層間之密接性產生影響,而產生剝離之問題。 例如,專利文獻1中,有人提出將烯烴系樹脂與聚酯系樹脂疊層而成之至少4層之多層薄膜,係藉由選擇進行防霧劑之揉合的層,並適當地進行多層薄膜之表面處理來獲得多層薄膜。 此外,專利文獻2中有人提出在將樹脂成形為薄膜狀後,於接觸內容物的面塗布防霧劑之方法。 [先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利5804339號公報 [專利文獻2]日本特開2004-25825號公報
[發明所欲解決之課題]
然而,專利文獻1中,因為是以特殊之機台藉由熔融混練揉合防霧劑,並進行多層共擠製、表面處理來形成薄膜,難以簡便地形成薄膜之黏接劑層。此外,專利文獻2中,為了將含有防霧劑之塗液塗布於薄膜表面,需要薄膜之乾燥步驟而生產效率低,更會因為來自內容物之水分的蒸散使得塗布面之防霧劑流失,有防霧效果之持續性降低的問題。
本發明為了解決上述問題進行深入研究之結果,發現具有特定物性之黏接劑組成物不會因產生防霧劑之移動導致之防霧性降低、黏接性降低,黏接性高且防霧性優良,而完成了本發明。 [解決課題之手段]
亦即,本發明之目的係藉由與基材薄膜共擠製、共擠製塗覆、溶劑塗覆等簡便之方法,提供黏接性高且防霧性優良之黏接劑組成物。
一種黏接劑組成物,含有聚酯樹脂(A)及防霧劑(C),且符合下述(1); (1)聚酯樹脂(A)之玻璃轉移溫度為-30~30℃。
上述黏接劑組成物宜更含有聚酯樹脂(B),且符合下述(2);該防霧劑(C)宜為非離子性界面活性劑。 (2)聚酯樹脂(B)之玻璃轉移溫度為40~90℃。
就上述黏接劑組成物而言,宜為相對於聚酯樹脂(A)100質量份,含有防霧劑(C)0.1~50質量份,含有聚酯樹脂(B)10~150質量份。
一種疊層薄膜,其特徵在於: 係將由上述黏接劑組成物構成之黏接劑層與熱塑性樹脂薄膜疊層而成。
上述疊層薄膜中,該熱塑性樹脂薄膜宜為聚酯系樹脂薄膜,黏接劑層之厚度宜為1~10μm之範圍。
一種包裝材,其特徵在於將上述疊層薄膜作為構成構件,及一種食品包裝容器之蓋材,係將該包裝材作為構成構件。一種食品包裝容器,其特徵在於係將上述食品包裝容器之蓋材與聚酯系樹脂疊層而成。 [發明之效果]
本發明之黏接劑組成物及使用該黏接劑組成物之疊層薄膜,作為包裝容器之蓋材進行熱封時,與基材之黏接性優良。更由於防霧性良好,可適合用來作為生鮮食品等之包裝材。
以下,針對本發明之實施形態進行詳細地說明。
本案發明之黏接劑組成物含有下述(A)成分及(C)成分。藉由含有(A)成分及(C)成分,可獲得優良之黏接性及防霧性。藉由更含有(B)成分,也可獲得優良之耐黏連性(blocking resistance)。以下,針對(A)~(C)成分進行說明。
<(A)成分:聚酯樹脂(A)> 本發明使用之聚酯樹脂(A)宜為將由2元以上之多元羧酸化合物構成之羧酸成分與由2元以上之多元醇化合物構成之醇成分進行聚縮合而獲得之化學結構的聚酯,或將羥基羧酸、內酯進行共聚合而得者。在將由2元以上之多元羧酸化合物構成之羧酸成分與由2元以上之多元醇化合物構成之醇成分進行聚縮合而得之化學結構之聚酯的情況,宜為多元羧酸化合物及多元醇化合物中之至少一者係由2種以上之成分構成之共聚合聚酯樹脂。此外,宜為由多元羧酸化合物及多元醇化合物構成,且以二羧酸成分與二元醇成分為主體構成的共聚合聚酯樹脂。此處為主體,係指相對於組成本發明使用之聚酯樹脂(A)之全部酸成分與全部醇成分之合計200莫耳%,二羧酸成分與二醇成分之合計以莫耳基準計占100莫耳%以上之含意。二羧酸成分與二醇成分之合計宜為140莫耳%以上,更宜為170莫耳%以上,進一步宜為190莫耳%以上,為200莫耳%亦沒有問題。
就二羧酸而言,宜為芳香族二羧酸或脂肪族二羧酸,其中,更宜為芳香族二羧酸。令羧酸成分之合計量為100莫耳%時,芳香族二羧酸成分之共聚合量宜為40莫耳%以上,更宜為45莫耳%以上,進一步宜為50莫耳%以上,尤其宜為55莫耳%以上。未達40莫耳%時,會有獲得之塗膜的機械強度變低的情況,此時沒有實用上的價值。此外,即使為100莫耳%亦沒有問題,宜為95莫耳%以下,更宜為90莫耳%以下。此外,作為二羧酸成分,宜為僅由芳香族二羧酸及脂肪族二羧酸構成。
合併使用芳香族二羧酸與脂肪族二羧酸時,其比率(莫耳比)宜為芳香族二羧酸/脂肪族二羧酸=50~99/50~1,更宜為55~95/45~5,進一步宜為60~90/40~10。
芳香族二羧酸具體而言可列舉對苯二甲酸、間苯二甲酸、鄰苯二甲酸、萘二羧酸等,但不限定為此等。脂肪族二羧酸具體而言可列舉琥珀酸、己二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二羧酸等,但不限定為此等。此等二羧酸成分可單獨使用亦可合併使用2種以上。此外,就其他多元羧酸成分而言,也可使用對羥基苯甲酸、對(羥基乙氧基)苯甲酸等芳香族羥基羧酸、富馬酸、馬來酸、伊康酸、六氫苯二甲酸、四氫苯二甲酸等不飽和脂環族二羧酸、1,2-環己烷二羧酸、1,3-環己烷二羧酸、1,4-環己烷二羧酸等脂環族二羧酸等。因應需求可更含有偏苯三甲酸、均苯三甲酸、均苯四甲酸等三羧酸及四羧酸,以及它們的酸酐。
作為二醇成分,宜為脂肪族二醇。令二醇成分之合計量為100莫耳%時,脂肪族二醇成分之共聚合量宜為70莫耳%以上,更宜為75莫耳%以上,進一步宜為80莫耳%以上,尤其宜為90莫耳%以上,為100莫耳%亦沒有問題。未達70莫耳%時,會有獲得之塗膜之玻璃轉移溫度(以下也稱為Tg)變高,不適合用來作為黏接劑之情況。
脂肪族二醇具體而言可列舉乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、2,2-二甲基-1,3-丙二醇、2-甲基-1,3-丙二醇(以下也稱為2MG)、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇、聚乙二醇、聚丙二醇、聚四亞甲基二醇等,並不限定為此等。此等二醇成分可單獨使用或可合併使用2種以上。此外,就其他二醇而言,也可使用1,2-環己烷二甲醇、1,3-環己烷二甲醇、1,4-環己烷二甲醇、三環癸烷二醇、雙酚A之環氧乙烷加成物及環氧丙烷加成物、氫化雙酚A之環氧乙烷加成物及環氧丙烷加成物等。此等之外,因應需求可少量含有三羥甲基乙烷、三羥甲基丙烷、甘油、新戊四醇等三醇及四醇。
就聚酯樹脂(A)之製造方法而言,可使用公知之方法,例如藉由將上述二羧酸及二醇成分於150~250℃酯化後,邊進行減壓邊於230~300℃進行聚縮合,可獲得目的之聚酯樹脂。此外,在導入親水性之極性基的情況,宜添加乙酸鈉、乙酸鉀等1價之無機鹽作為聚合之安定劑。此外,添加受阻酚或受阻胺系等之化合物作為熱安定劑亦沒有關係。
聚酯樹脂(A)之玻璃轉移溫度為-30~30℃,宜為-25~25℃,更宜為-20~20℃。若未達上述之值,則將疊層薄膜捲繞為輥狀時,會有產生黏連(blocking)的情況。若超過上述值,則有於室溫之剝離時樹脂沒有柔軟性,黏接性降低的情況。
聚酯樹脂(A)宜為非晶性之聚酯樹脂。然而,只要是在上述玻璃轉移溫度範圍內,亦可為結晶性之聚酯樹脂。為結晶性樹脂時,其熔點宜為200℃以下,更宜為180℃以下,進一步宜為160℃以下。若熔點超過200℃,則會有在貼合時無法展現良好之層合性的情況。
本發明所稱的結晶性的聚酯樹脂,係指使用差示掃描量熱計(DSC),以20℃/分從-100℃升溫至250℃,於該升溫過程中展示明確之熔解峰者,非晶性的聚酯樹脂,係指使用差示掃描量熱計(DSC),以20℃/分從-100℃升溫至250℃,於該升溫過程中未展示明確之熔解峰者。
聚酯樹脂(A)之還原黏度(ηsp/c)宜為0.2~1.5dl/g。更宜為0.4~1.4dl/g,進一步宜為0.6~1.3dl/g。若未達上述值,會有樹脂凝聚力不足,黏接性降低的情況。還原黏度可藉由改變該聚酯之聚合時間、溫度、聚合時之減壓的程度(減壓聚合之情況)來任意地調整。此外,還原黏度係使用烏氏黏度管於樣本濃度0.125g/25ml、測定溶劑氯仿、測定溫度25℃測得之值。
聚酯樹脂(A)之酸價宜為50mgKOH/g以下,更宜為40mgKOH/g以下,進一步宜為30mgKOH/g以下。若超出上述值,會有樹脂凝聚力不足,黏接性降低之情況。此外,下限沒有特別之限定,可為0mgKOH/g,宜為0.1mgKOH/g以上,更宜為0.5mgKOH/g以上。
聚酯樹脂(A)之數目平均分子量(Mn)宜為5000~40000。更宜為10000~35000,進一步宜為15000~30000。若未達上述值,會有樹脂凝聚力不足,黏接性降低的情況。數目平均分子量可藉由改變該聚酯之聚合時間、溫度、聚合時之減壓的程度(減壓聚合之情況)來任意地調整。此外,數目平均分子量係藉由凝膠滲透層析(以下也稱為GPC,標準品:聚苯乙烯樹脂,流動相:四氫呋喃或氯仿)測得之値。
就黏接劑組成物中之聚酯樹脂(A)之含有比率而言,相對於該黏接劑組成物之固體成分,宜為40~99質量%,更宜為50~98質量%,進一步宜為60~95質量%,尤其宜為70~90質量%。若超過上述値,在將疊層薄膜捲繞為輥狀時,則會有產生黏連的情況。若未達上述值,則會有於室溫剝離時樹脂沒有柔軟性,黏接性降低的情況。
聚酯樹脂(A)只要是上述玻璃轉移溫度範圍內之聚酯樹脂即可,可單獨使用,也可合併使用2種以上。
<(B)成分:聚酯樹脂(B)> 藉由於本發明之黏接劑組成物中摻合聚酯樹脂(B),不僅展現黏接性及防霧性,且可展現優良之耐黏連性。亦即,將由黏接劑組成物構成之黏接劑層疊層於基材薄膜而得之疊層薄膜製成輥狀時,可展現優良之耐黏連性。
本發明中使用之聚酯樹脂(B),宜為與上述聚酯樹脂(A)同樣地為將由2元以上之多元羧酸化合物構成之羧酸成分與由2元以上之多元醇化合物構成之醇成分進行聚縮合而得之化學結構的聚酯,或者將羥基羧酸、內酯進行共聚合而得者。在將由2元以上之多元羧酸化合物構成之羧酸成分與由2元以上之多元醇化合物構成之醇成分進行聚縮合而得之化學結構之聚酯的情況,宜為多元羧酸化合物及多元醇化合物中之至少一者係由2種以上之成分構成之共聚合聚酯樹脂。此外,宜為由多元羧酸化合物及多元醇化合物構成,且以二羧酸成分與二元醇成分為主體構成的共聚合聚酯樹脂。此處的為主體,係指相對於構成本發明中使用之聚酯樹脂(B)之全部酸成分與全部醇成分之合計200莫耳%,二羧酸成分與二醇成分之合計按莫耳基準計占100莫耳%以上。二羧酸成分與二醇成分之合計宜為140莫耳%以上,更宜為170莫耳%以上,進一步宜為190莫耳%以上,為200莫耳%亦沒有問題。
就聚酯樹脂(B)之製造方法而言,可與上述聚酯樹脂(A)同樣地使用公知之方法。例如,將上述二羧酸及二醇成分於150~250℃酯化後,藉由邊進行減壓邊於230~300℃進行聚縮合,可獲得目的之聚酯樹脂。此外,在導入親水性之極性基的情況,宜添加乙酸鈉、乙酸鉀等1價之無機鹽作為聚合之安定劑。此外,亦可添加受阻酚或受阻胺系等之化合物作為熱安定劑。
聚酯樹脂(B)之玻璃轉移溫度係40~90℃,宜為45~85℃,更宜為50~80℃。若未達上述値,則在將疊層薄膜捲繞為輥狀時,會有產生黏連的情況。若超出上述值,則會有於熱封溫度不熔融,黏接性降低之情況。
聚酯樹脂(B)之還原黏度(ηsp/c)宜為0.1~1.0dl/g。更宜為0.2~0.9dl/g,進一步宜為0.3~0.7dl/g。若未達上述值,則會機械物性不足,耐黏連性降低之情況。還原黏度可藉由改變該聚酯之聚合時間、溫度、聚合時之減壓的程度(減壓聚合之情況)來任意地調整。此外,還原黏度係使用烏氏黏度管於樣本濃度0.125g/25ml、測定溶劑氯仿、測定溫度25℃測得之值。
聚酯樹脂(B)之酸價宜為50mgKOH/g以下,更宜為40mgKOH/g以下,進一步宜為30mgKOH/g以下。若超過上述值,則會有樹脂凝聚力不足,黏接性降低的情況。此外,下限沒有特別之限定,可為0mgKOH/g,宜為0.1mgKOH/g以上,更宜為0.5mgKOH/g以上。
聚酯樹脂(B)之數目平均分子量(Mn)宜為2000~35000。更宜為5000~30000,進一步宜為10000~25000。若未達上述值,則會有機械物性不足,耐黏連性降低的情況。數目平均分子量可藉由改變該聚酯之聚合時間、溫度、聚合時之減壓的程度(減壓聚合之情況)來任意地調整。此外,數目平均分子量係藉由凝膠滲透層析(以下也稱為GPC,標準品:聚苯乙烯樹脂,流動相:四氫呋喃)測得之値。
就黏接劑組成物中之聚酯樹脂(B)的含有比率而言,相對於聚酯樹脂(A)100質量份,宜為10~150質量份,更宜為18~120質量份,進一步宜為25~100質量份。若超過上述值,則在將疊層薄膜捲繞為輥狀時,會有產生黏連的情況。若未達上述值,則會有於室溫剝離時樹脂沒有柔軟性,黏接性降低的情況。
聚酯樹脂(B)只要是上述玻璃轉移溫度範圍內之聚酯樹脂即可,可單獨使用或也可合併使用2種以上。
<(C)成分:防霧劑(C)> 就防霧劑(C)而言,只要是賦予防霧性者即可,並沒有特別之限定,例如可使用陰離子性界面活性劑、非離子性界面活性劑、陽離子性界面活性劑、或兩性界面活性劑等。其中,宜使用非離子性界面活性劑。此處之防霧性,係指於包裝容器中放入水並以蓋材密封時,防止因蒸散之水分而於包裝材內部表面(包括蓋材)產生霧氣之性能。尤其,蔬菜、水果等生鮮食品之包裝容器的蓋材,因為水分的蒸散會導致難以看見內容物,使得商品價值降低,故需要優良之防霧性能。
例如,就陰離子性界面活性劑而言,可列舉高級醇之硫酸酯鹽、高級烷基磺酸鹽、高級羧酸鹽、烷基苯磺酸鹽、聚氧乙烯烷基硫酸鹽、聚氧乙烯烷基苯基醚硫酸鹽、乙烯基磺基琥珀酸鹽。就非離子性界面活性劑而言,可列舉聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯烷基苯基醚、聚乙二醇脂肪酸酯、環氧乙烷環氧丙烷嵌段共聚物、聚氧乙烯脂肪醯胺、環氧乙烷-環氧丙烷共聚物等具有聚氧乙烯結構之化合物或山梨醇酐衍生物。就陽離子性界面活性劑而言,可列舉烷基胺鹽、二烷基胺鹽、三烷基胺鹽、烷基三甲基氯化銨、二烷基二甲基氯化銨、烷基苯扎氯銨(alkyl benzalkonium chloride)。就兩性界面活性劑而言,可列舉月桂基甜菜鹼、月桂基二甲基氧化胺。
就非離子性界面活性劑而言,具體而言可列舉山梨醇酐單硬脂酸酯、山梨醇酐二硬脂酸酯、山梨醇酐單棕櫚酸酯、山梨醇酐二棕櫚酸酯、山梨醇酐單二十二酸酯、山梨醇酐二(二十二酸酯)、山梨醇酐單月桂酸酯、山梨醇酐二月桂酸酯等山梨醇酐系界面活性劑;甘油單月桂酸酯、甘油二月桂酸酯、二甘油單棕櫚酸酯、二甘油二棕櫚酸酯、甘油單硬脂酸酯、甘油二硬脂酸酯、二甘油單硬脂酸酯、二甘油二硬脂酸酯、二甘油單月桂酸酯、二甘油二月桂酸酯等甘油系界面活性劑;聚乙二醇單硬脂酸酯、聚乙二醇單棕櫚酸酯等聚乙二醇系界面活性劑;三羥甲基丙烷單硬脂酸酯等三羥甲基丙烷系界面活性劑;月桂基二乙醇胺、油基二乙醇胺、硬脂基二乙醇胺、月桂基二乙醇醯胺、油基二乙醇醯胺、硬脂基二乙醇醯胺等二乙醇烷基胺系及二乙醇烷基醯胺系界面活性劑;新戊四醇單棕櫚酸酯等新戊四醇系界面活性劑及聚氧乙烯山梨醇酐單硬脂酸酯、聚氧乙烯山梨醇酐二硬脂酸酯、山梨醇酐-二甘油縮聚物之單硬脂酸酯及二硬脂酸酯等。此等可單獨使用,或組合2種以上使用。
就陽離子性界面活性劑而言,具體而言可列舉月桂胺醋酸鹽、三乙醇胺單甲酸鹽、硬脂醯胺乙基二乙胺乙酸鹽等胺鹽、月桂基三甲基氯化銨、硬脂基三甲基氯化銨、二月桂基二甲基氯化銨、二硬脂基二甲基氯化銨、月桂基二甲基苄基氯化銨、硬脂基二甲基苄基氯化銨等4級銨鹽等。此等可單獨使用或可組合2種以上使用。
相對於聚酯樹脂(A)100質量份,黏接劑組成物中之防霧劑(C)的含有比率宜為0.1~50質量份,更宜為0.5~38質量份,進一步宜為1~25質量份,尤其宜為2~20質量份,最好宜為3~15質量份。若未達上述值,則會有對於黏接劑層表面的影響小,防霧效果無法令人滿意之情況。若超過上述值,則會有防霧劑過多地殘留於黏接劑層表面,黏接性降低的情況。
<黏接劑組成物> 本發明之黏接劑組成物係含有上述聚酯樹脂(A)及防霧劑(C)作為必要成分之組成物,宜更含有聚酯樹脂(B)。摻合聚酯樹脂(B)時,聚酯樹脂(A)與聚酯樹脂(B)之摻合比(質量比)宜為聚酯樹脂(A)/聚酯樹脂(B)=90~40/10~60,更宜為85~45/15~55,進一步宜為80~50/20~50。若聚酯樹脂(B)過少,則在將疊層薄膜捲繞為輥狀時,會有產生黏連之情況。另一方面,若聚酯樹脂(B)過多,則會有於室溫之剝離時樹脂沒有柔軟性,黏接性降低的情況。
就黏接劑組成物中之聚酯樹脂而言,聚酯樹脂(A)與聚酯樹脂(B)之合計量宜為80質量%以上,更宜為90質量%以上,進一步宜為95質量%以上,為100質量%亦沒有問題。
摻合聚酯樹脂(B)時,防霧劑(C)相對於黏接劑組成物之聚酯樹脂(A)與聚酯樹脂(B)之合計100質量份,宜為0.1~20質量份,更宜為0.5~15質量份,進一步宜為1~10質量份。若未達上述值,會有對於黏接劑層表面之影響小,防霧效果無法令人滿意之情況。若超過上述值,會有防霧劑過多地殘留於黏接劑層表面,黏接性降低的情況。
<(D)成分:抗黏連劑(D)> 本發明之黏接劑組成物可含有抗黏連劑(D)。就抗黏連劑(D)而言,可列舉無機粒子、有機粒子、或蠟類等,可在不使黏接性、耐黏連性下降的程度內含有抗黏連劑(D)。此等抗黏連劑(D)可單獨使用,或也可合併使用2種以上。含有抗黏連劑(D)時,相對於聚酯樹脂(A)100質量份,宜為0.1質量份以上,更宜為0.2質量份以上。若過少則有時不會展現耐黏連性之效果。此外,宜為5質量份以下,更宜為3質量份以下。若過多則會有黏接性降低,透明性降低的情況。
就無機粒子而言,可舉例如含有鎂、鈣、鋇、鋅、鋯、鉬、矽、銻或鈦等金屬的氧化物、氫氧化物、硫酸鹽、碳酸鹽或矽酸鹽等的無機粒子。此等無機粒子之中,尤其宜為矽膠粒子。粒子之形狀並沒有限定,為粉末狀、粒狀、顆粒狀、平板狀、針狀等任意形狀皆可。
就有機粒子而言,可舉例如聚甲基丙烯酸甲酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、尼龍樹脂、三聚氰胺樹脂、苯并胍胺(benzoguanamine)樹脂、苯酚樹脂、脲樹脂、矽樹脂、甲基丙烯酸酯樹脂、或丙烯酸酯樹脂等聚合物粒子,或纖維素粉末、硝化纖維素粉末、木粉、廢紙粉、稻殼粉、澱粉等。聚合物粒子可藉由乳化聚合、懸浮聚合、分散重合、無皂聚合、微懸浮聚合等聚合法來獲得。上述有機粒子可在不損害本發明之效果的範圍內使用。粒子之形狀並沒有限定,為粉末狀、粒狀、顆粒狀、平板狀、針狀等任意形狀皆可。
就蠟類之具體例而言,可列舉流動石蠟、天然石蠟、微晶石蠟(micro wax)、合成石蠟、聚乙烯蠟等烴系蠟類、硬脂酸等脂肪酸系蠟類、硬脂酸醯胺、棕櫚酸醯胺、亞甲基雙硬脂醯胺、伸乙基雙硬脂醯胺、油酸醯胺、乙磺酸醯胺(esylic acid amide)等脂肪酸系醯胺蠟、脂肪酸之低級醇酯、脂肪酸之多元醇酯、脂肪酸聚二元醇酯等酯系蠟、十六醇、硬酯醇等醇系蠟、烯烴系蠟、蓖麻蠟(castor wax)、巴西棕櫚蠟(carnauba wax)等天然物蠟、從碳數12~30之脂肪酸衍生而得之金屬皂類等。上述蠟類可在不損害本發明之效果的範圍內使用。
<疊層薄膜> 本發明之疊層薄膜係在基材薄膜之至少單面疊層由本發明之黏接劑組成物構成之黏接劑層而得之薄膜。疊層薄膜可利用將基材薄膜與黏接劑組成物進行共擠製、擠製塗覆、或溶劑塗覆等各種方法進行製造。
就基材薄膜而言,只要是可由本發明之黏接劑組成物形成黏接劑層者即可,並沒有特別之限定,宜為熱塑性樹脂薄膜,可舉例如聚酯系樹脂薄膜、聚丙烯系樹脂薄膜、聚醯胺系樹脂薄膜、聚乙烯醇系樹脂薄膜、聚偏二氯乙烯系樹脂薄膜。其中,考慮適合用來作為食品包裝容器之蓋材,更宜為聚酯系樹脂薄膜。
基材薄膜之厚度宜為5μm以上,更宜為10μm以上。若未達上述値,則會有基材薄膜之耐久性不足的情況。此外,宜為50μm以下,更宜為30μm以下。若超過上述值則會作為食品包裝容器之蓋材並不實用的可能性。
溶劑塗覆之情況,就溶解本發明之黏接劑組成物的溶劑而言,沒有特別之限定,可考慮溶解性、揮發性、乾燥速度、塗平性、環境負荷性等,來任意地選擇。就有機溶劑而言,可舉例如甲苯、二甲苯、Solvesso等芳香族系烴溶劑、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸異丙酯、乙酸丁酯、乙酸異丁酯等酯系溶劑、丙酮、甲乙酮(以下也稱為MEK。)、環己酮等酮系溶劑、甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇等醇系溶劑、乙二醇單甲醚、乙二醇單乙醚、乙二醇單丁醚、丙二醇單甲醚等二醇醚系溶劑,進一步可列舉將它們乙醯酯化而得之二醇醚酯系溶劑、乳酸乙酯、乳酸甲酯等乳酸酯系溶劑等。上述溶劑可使用1種,也可使用2種以上。
藉由將黏接劑組成物之有機溶劑溶液塗覆(塗布)於基材薄膜,並進行乾燥,可獲得疊層薄膜。黏接劑層之厚度宜為1μm以上,更宜為2μm以上。若未達上述値則會有黏接性不夠充分的情況。此外,宜為10μm以下,更宜為5μm以下。若超過上述値則會有熱封性降低的情況。
本發明之疊層薄膜因為黏接性及防霧性優良,適合用來作為包裝材之構成成分。其中,適合用來作為生鮮食品等之食品包裝容器的蓋材。使用來作為食品包裝容器之蓋材時,可藉由將疊層薄膜之黏接劑層面與食品包裝容器進行疊層將內容物予以密封。就食品包裝容器而言,並沒有特別之限定,宜為聚酯系樹脂。
<實施例> 以下列舉實施例來更詳細地說明本發明。但本發明並不限定於實施例。在實施例中及比較例中單以「份」表示者係指質量份。
(物性評價方法)
{結晶熔點及玻璃轉移溫度} 使用Seiko Instruments Inc.製差示掃描量熱分析計(DSC)DSC-220,將5mg樣本(聚酯樹脂(A)或聚酯樹脂(B))放入至鋁壓蓋型容器並密封,以20℃/分之升溫速度從-100℃升溫至250℃進行測定,求得熔解熱之最大峰部溫度作為結晶熔點。此外,玻璃轉移溫度係藉由上述測定裝置,以同樣條件求出玻璃轉移溫度以下之基線之延長線與從峰部上升部分至峰部之頂點之間展示最大斜率之切線的交點的溫度。
{評價用疊層薄膜之製作} 將實施例、比較例獲得之黏接劑組成物以使乾燥後之厚度成為3g/cm2
之方式塗布於厚度25μm之聚酯薄膜(東洋紡(股)公司製,E5107)之電暈處理面。然後,於160℃乾燥30秒,獲得評價用疊層薄膜。
(1)剝離強度(黏接性) 於厚度350μm之非晶性聚酯片(東洋紡(股)公司製A-PET片),將評價用疊層薄膜之黏接劑層面對以溫度130℃、壓力2.8kgf/cm2
進行1秒鐘的熱封。之後,切出25mm寬之試驗片,於25℃以拉伸速度100mm/min進行180°剝離試驗,測定剝離強度。 <評價基準> ◎:1000gf/25mm以上 ○:800gf/25mm以上未達1000gf/25mm △:500gf/25mm以上未達800gf/25mm ×:未達500gf/25mm
(2)60℃防霧性 於容量70cm3
之容器中加入60℃之水30ml,將疊層薄膜之黏接劑層面配合容器之口部並以橡皮筋製成蓋。之後,於60℃之恆溫槽保存1小時,以目視並藉由以下之判定基準確認防霧效果。 <評價基準> ○:於薄膜表面形成連續之水膜,可見性良好。 △:雖然於薄膜表面有部分水滴附著,但可見性良好。 ×:於薄膜表面有水滴附著,且可見性差。
(3)5℃防霧性 於容量70cm3
之容器中放入常溫的水30ml,將疊層薄膜之黏接劑層面配合容器之口部並以橡皮筋製成蓋。之後,於5℃之恆溫槽保存1天,以目視並藉由以下之判定基準確認防霧效果。 <評價基準> ○:於薄膜表面形成連續之水膜,可見性良好。 △:雖然於薄膜表面有部分水滴附著,但可見性良好。 ×:於薄膜表面有水滴附著,且可見性差。
(4)耐黏連性 將評價用疊層薄膜之黏接劑層面重疊於聚酯薄膜(東洋紡(股)公司製,E5107)之未經電暈處理的面來製作試驗樣本。之後,於40℃、0.9kgf/cm2
之壓力下保存1天,藉由以下之判定基準確認耐黏連性。 <評價基準> ○:試驗樣本完全沒有黏性。 △:試驗樣本雖有些許黏性,但為使用上不會有問題之範圍。 ×:試驗樣本有黏性,且為在使用上會產生問題之範圍。
聚酯樹脂(A)之實施例 聚酯樹脂(A-1)之合成 於裝設了攪拌機、溫度計、加熱器、冷却裝置、餾出用冷却器之反應槽內,加入對苯二甲酸445質量份、間苯二甲酸74質量份、癸二酸270質量份、乙二醇277質量份、丙二醇465質量份及鈦酸四丁酯0.5質量份,邊升溫至230℃邊花費4小時進行酯化反應。酯化反應結束後,邊將系統內部升溫至250℃邊花費60分鐘減壓至10torr,更減壓至1torr以下之真空下,於250℃進行60分鐘之聚縮合反應。之後,使氮氣流通於系統內部,藉由破壞真空來結束聚縮合反應。反應結束後,取出聚酯樹脂,藉由進行冷卻而獲得聚酯樹脂(A-1)。
聚酯樹脂(B)之實施例 聚酯樹脂(B-1)之合成 於裝設了攪拌機、溫度計、加熱器、冷却裝置、餾出用冷却器之反應槽內,加入對苯二甲酸二甲酯455質量份、間苯二甲酸二甲酯455質量份、乙二醇291質量份、2,2-二甲基-1,3-丙二醇488質量份及鈦酸四丁酯0.5質量份,邊升溫至240℃邊花費4小時進行酯交換反應。酯交換反應結束後,邊將系統內部升溫至250℃邊花費60分鐘減壓至10torr,更減壓至1torr以下之真空下,於250℃進行60分鐘之聚縮合反應。之後,使氮氣流通於系統內部,藉由破壞真空來結束聚縮合反應。反應結束後,取出聚酯樹脂,藉由進行冷卻而獲得聚酯樹脂(B-1)。
聚酯樹脂(A-2)~(A-5)、(B-2)~(B-4)之合成 以與聚酯樹脂(A-1)之合成例同樣的方式合成聚酯樹脂(A-2)~(A-5),以與聚酯樹脂(B-1)之合成例同樣的方式合成聚酯樹脂(B-2)~(B-4)。樹脂物性之測定結果表示於表1。
防霧劑(C)係使用非離子性界面活性劑[RIKEN VITAMIN CO., LTD.製Rikemal(註冊商標)DO-100V、A、OL-100E]。
抗黏連劑(D)使用為非晶質二氧化矽之GRACE公司製 SYLOID(註冊商標)C812。
實施例1 將聚酯樹脂(A-1)80質量份、聚酯樹脂(B-1)20質量份、防霧劑(C)5質量份及抗黏連劑(D)1質量份於MEK溶液中進行加熱攪拌,製作黏接劑組成物1。摻合量、剝離強度、防霧性、耐黏連性表示於表2。
{實施例2~13} 如表2所示變更聚酯樹脂及防霧劑、抗黏連劑,以與實施例1同樣之方法進行實施例2~13。剝離強度、防霧性、耐黏連性表示於表2。
{比較例1~3} 如表3所示變更聚酯樹脂及防霧劑、抗黏連劑,以與實施例1同樣之方法進行比較例1~3。剝離強度、防霧性、耐黏連性表示於表3。
從表2明顯可知,實施例1~6、9、12、13中,黏接劑具有優良之黏接性,且具有防霧性、耐黏連性。此外,實施例7、8、11雖然耐黏連性差,但具有優良之黏接性及防霧性。此外,實施例10雖然防霧性低,但具有優良之黏接性與耐黏連性。相對於此,比較例1係聚酯樹脂A之玻璃轉移溫度高,剝離強度低。比較例2因為沒有摻合防霧劑,防霧性差。比較例3因為沒有摻合聚酯樹脂A,故剝離強度低。 [產業上利用性]
本發明之黏接劑組成物及使用該黏接劑組成物而得之疊層薄膜,作為包裝容器之蓋材進行熱封時,與基材之黏接性優良,且兼具耐黏連性。更由於防霧性良好,可適合用來作為生鮮食品等之包裝材。
無
Claims (9)
- 一種黏接劑組成物,含有聚酯樹脂(A)、聚酯樹脂(B)及防霧劑(C),相對於聚酯樹脂(A)與聚酯樹脂(B)之合計100質量份,含有防霧劑(C)0.1~20質量份,相對於聚酯樹脂(A)100質量份,含有聚酯樹脂(B)10~150質量份,且符合下述(1)與(2);(1)聚酯樹脂(A)之玻璃轉移溫度為-30~30℃;(2)聚酯樹脂(B)之玻璃轉移溫度為40~90℃,且酸價為3mgKOH/g以下。
- 如申請專利範圍第1項之黏接劑組成物,其中,防霧劑(C)係非離子性界面活性劑。
- 如申請專利範圍第1或2項之黏接劑組成物,其中,相對於聚酯樹脂(A)100質量份,含有防霧劑(C)0.5~50質量份。
- 一種疊層薄膜,其特徵在於:係將由如申請專利範圍第1至3項中任一項之黏接劑組成物構成之黏接劑層與熱塑性樹脂薄膜疊層而成。
- 如申請專利範圍第4項之疊層薄膜,其中,該熱塑性樹脂薄膜係聚酯系樹脂薄膜。
- 如申請專利範圍第4或5項之疊層薄膜,其中,黏接劑層之厚度為1~10μm之範圍。
- 一種包裝材,其特徵在於:係將如申請專利範圍第6項之疊層薄膜作為構成構件。
- 一種食品包裝容器之蓋材,係將如申請專利範圍第7項之包裝材作為構成構件。
- 一種食品包裝容器,其特徵在於:係將如申請專利範圍第8項之食品包裝容器之蓋材與聚酯系樹脂疊層而成。
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