WO2016068041A1 - 積層体およびこれよりなる包装体 - Google Patents
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Definitions
- the polyolefin constituting the layer (A) of the present invention is a homopolymer of an ⁇ -olefin having 2 to 12 carbon atoms such as ethylene, propylene or 1-butene or a copolymer thereof, and ethylene and vinyl ester or acrylate ester. And a copolymer with acrylic acid.
- Polyester-based polyurethane resin manufactured by Tosoh Co., Ltd., trade name: Nipponporan 3228
- polyisocyanate manufactured by Tosoh Corporation, trade name: Coronate L
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
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Abstract
Description
[1] 少なくとも(A)層、(B)層、(C)層の順に3層から構成され、(A)層が下記要件(a)から(c)を満たすポリオレフィン、(B)層が下記要件(d)から(f)を満たす接着剤、(C)層が少なくとも1層以上の基材からなることを特徴とする積層体およびこれよりなる包装体に関するものである。
(a)JIS K6922-1に基づき測定された密度が900~970kg/m3
(b)JIS K6922-1に基づき測定されたメルトマスフローレート(以下、MFRと記す場合がある)が2~30g/10分
(c)膜厚が5~25μm
(d)膜厚が0.01~3.0μm
(e)JIS K7121に基づき測定されたガラス転移点が-30~+10℃
(f)20℃の貯蔵弾性率E’が1.0×106~2.5×107Pa
[2] 前記(A)層が、(C)層上に(B)層を介し押出ラミネート成形により形成されたフィルムであることを特徴とする[1]に記載の積層体。
[3] 前記(B)層が、主剤であるポリオール成分と硬化剤であるイソシアネート成分からなる2液硬化型ポリウレタン接着剤であることを特徴とする[1]又は[2]に記載の積層体。
[4] 前記イソシアネート成分が脂肪族系イソシアネートから成ることを特徴とする[3]に記載の積層体。
[5] 前記ポリオール成分の水酸基数(OH)とイソシアネート成分のイソシアネート基数の比(NCO/OH)が0.5~2.5であることを特徴とする[3]又は[4]に記載の積層体。
[6] 前記(A)層のポリオレフィンのJIS K6922-1に基づき測定されたMFRが10~30g/10分であることを特徴とする[1]~[5]のいずれかに記載の積層体。
[7]
前記(A)層のポリオレフィンのJIS K6922-1に基づき測定された密度が927~942kg/m3であることを特徴とする[1]~[6]のいずれかに記載の積層体。
[8] 前記(A)層のポリオレフィンが、高密度ポリエチレン(1)及び/又は密度が940kg/m3未満のエチレンと炭素数4以上のα-オレフィンとの共重合体(2)10~90重量%、および高圧法低密度ポリエチレン(3)10~90重量%((1),(2)及び(3)の合計は100重量%)を含む組成物からなることを特徴とする[1]~[7]のいずれかに記載の積層体。
[9]前記(A)層のポリオレフィンが、高密度ポリエチレン(1)10~70重量%、密度が940kg/m3未満のエチレンと炭素数4以上のα-オレフィンとの共重合体(2)5~80重量%、および高圧法低密度ポリエチレン(3)10~85重量%((1),(2)及び(3)の合計は100重量%)を含む組成物からなることを特徴とする[1]~[7]のいずれかに記載の積層体。
[10] 前記(C)層の基材が、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、エチレン-酢酸ビニル共重合体鹸化物及びポリビニルアルコールからなる群より選ばれる少なくとも1種以上のフィルムであることを特徴とする[1]~[9]のいずれかに記載の積層体。
[11] 前記(C)層の基材が、アルミニウム、アルミナ、シリカの金属または金属酸化物からなる蒸着薄膜を有する少なくとも1種以上の蒸着フィルムであることを特徴とする[1]~[10]のいずれかに記載の積層体。
[12] 前記(C)層の基材がアルミニウム蒸着層を有する二軸延伸ポリエステルフィルムまたはポリアミドフィルムであることを特徴とする[1]~[11]のいずれかに記載の積層体。
[13] 前記(A)層のポリオレフィンのプレス成形品(150mm×150mm×1mm)を60℃の食用油に24時間浸漬した時の重量変化率が、1.2%以下であることを特徴とする[1]~[12]のいずれかに記載の積層体。
[14] [1]~[13]に記載の積層体からなる包装体。
[15] 前記(A)層同士をヒートシーラーで125℃~140℃でヒートシールすることにより得られたピロー袋の開封強度が、5~25Nであることを特徴とする[14]に記載の包装体。
[16] 油脂成分含有内容物の包装用であることを特徴とする[14]又は[15]に記載の包装体。
(1)メルトマスフローレート(MFR)
JIS K6922-1(1997年)に準拠して測定した。
(2)密度
JIS K6922-1(1997年)に準拠して測定した。
(3)ガラス転移点
ガラス転移点は、セイコー電子社製DSC200を用い、窒素気流下で行った。すなわち2液硬化型ポリウレタン接着剤の硬化物10mgを用い、昇温速度10℃/分で-100℃から100℃までDSC測定を行い、ガラス転移点を求めた。
(4)貯蔵弾性率
貯蔵弾性率は、株式会社ユービーエム製Rheogel E4000を用い、引張モードで測定した。周波数を10Hzとし、-100~200℃の範囲で測定し、貯蔵弾性率を求めた。
(5)開封強度/剥離外観
実施例より得られた(A)層/(B)層/(C)層の3層の順に構成された積層体をテスター産業(株)製ホットタックテスターを用い、シール温度140℃、シール圧力0.2MPa、シール時間1秒にて上下加熱でヒートシールし 100cm2のピロー袋を作成した後、引張試験機(ORIENTEC製 テンシロンRTE-1210)を用い、300mm/分の引張速度にて、ピロー袋の開封を行い、開封強度を測定した。
(6)耐油性
ペレット約20gを神藤工業(株)製50t自動プレス機を用いてプレス成形した。成形品のサイズは150mm×150mm×1mmとした。得られた成形品を60℃のサラダ油(商品名:日清サラダオイル)中に24時間浸漬し、浸漬前後での重量変化率を調査した。
(7)成形性
押出ラミネート時において、膜切れや大きな幅変動などの成形不良が起こらず、安定したラミネートフィルムが得られるどうか確認した。
(8)破袋強度
実施例より得られた(A)層、(B)層、(C)層の3層の順に構成された積層体をテスター産業(株)製ホットタックテスターを用い、シール温度140℃、シール圧力0.2MPa、シール時間1秒にて上下加熱でヒートシールし100cm2のピロー袋を作成した後、ピロー袋内に注射針を用いてエアーを注入し(0.75L/min.)、破袋時の最大圧力を計測した。なお、測定方法はJIS Z 0238に準拠した。
(9)開封外観(%)
実施例より得られた(A)層、(B)層、(C)層の3層の順に構成された積層体をテスター産業(株)製ホットタックテスターを用い、シール温度140℃、シール圧力0.2MPa、シール時間1秒にて上下加熱でヒートシールし100cm2のピロー袋を作成した後、ピロー袋のシール部を手で開封した際、シール部が剥がれた面積/シール部全体の面積×100=開封外観(%)について調査した。
(A)層のポリオレフィン(A-1)として、メルトマスフローレート20g/10分、密度964kg/m3の高密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ニポロンハード1000)とメルトマスフローレート3g/10分、密度924kg/m3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ペトロセン205)を重量比80/20の割合ドライブレンドし、50mmφのスクリューとストランドダイを有する単軸押出機((株)プラコー製)を用いて設定温度180℃、吐出量25kg/時でストランド状に押出し、ストランドカッター((株)誠和鉄工所製)を用いてペレットとした。このポリオレフィン(A-1)のMFR、密度および耐油性を評価した。結果を表1に示す。
(A)層のポリオレフィン(A-2)として、メルトマスフローレート20g/10分、密度964kg/m3の高密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ニポロンハード1000)とメルトマスフローレート3g/10分、密度924kg/m3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ペトロセン205)を重量比22/78の割合ドライブレンドした以外は(A-1)の製造例と同様の方法で製造した。このポリオレフィン(A-2)のMFR、密度、耐油性を評価した。結果を表1に示す。
(A)層のポリオレフィン(A-3)として、メルトマスフローレート20g/10分、密度964kg/m3の高密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ニポロンハード1000)とメルトマスフローレート24g/10分、密度918kg/m3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ペトロセン202)とメルトマスフローレート3g/10分、密度924kg/m3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ペトロセン205)を重量比25/55/20の割合ドライブレンドした以外は(A-1)の製造例と同様の方法で製造した。このポリオレフィン(A-3)のMFR、密度、耐油性を評価した。結果を表1に示す。
(A)層のポリオレフィン(A-4)として、メルトマスフローレート20g/10分、密度964kg/m3の高密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ニポロンハード1000)とメルトマスフローレート50g/10分、密度930kg/m3のエチレン・1-ヘキセン共重合体(東ソー(株)製、商品名ニポロン―L M80)とメルトマスフローレート3g/10分、密度924kg/m3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ペトロセン205)を重量比10/80/10の割合ドライブレンドした以外は(A-1)の製造例と同様の方法で製造した。このポリオレフィン(A-4)のMFR、密度、耐油性を評価した。結果を表1に示す。
(A)層のラミネート用樹脂組成物(A-5)として、メルトマスフローレート20g/10分、密度964kg/m3の高密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ニポロンハード1000)とメルトマスフローレート2g/10分、密度936kg/m3のエチレン・1-ヘキセン共重合体(東ソー(株)製、商品名ニポロンZ ZF260)とメルトマスフローレート24g/10分、密度918kg/m3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ペトロセン202)とメルトマスフローレート3g/10分、密度924kg/m3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ペトロセン205)を重量比25/10/45/20の割合でドライブレンドした以外は(A-1)の製造例と同様の方法で製造した。このラミネート用樹脂組成物(A-5)のMFR、密度、耐油性を評価した。結果を表1に示す。
(A)層のラミネート用樹脂組成物(A-6)として、メルトマスフローレート20g/10分、密度964kg/m3の高密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ニポロンハード1000)とメルトマスフローレート2g/10分、密度936kg/m3のエチレン・1-ヘキセン共重合体(東ソー(株)製、商品名ニポロンZ ZF260)とメルトマスフローレート70g/10分、密度916kg/m3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ペトロセン249)とメルトマスフローレート3g/10分、密度924kg/m3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ペトロセン205)を重量比30/10/40/20の割合でドライブレンドした以外は(A-1)の製造例と同様の方法で製造した。このラミネート用樹脂組成物(A-6)のMFR、密度、耐油性を評価した。結果を表1に示す。
ポリオレフィン(A)として、メルトマスフローレート8g/10分、密度919kg/m3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ペトロセン203)を、90mmφのスクリューを有する押出ラミネーター((株)ムサシノキカイ製)へ供給し、基材の引取速度を100m/分として、開口幅を600mmとしたTダイより320℃の温度で押出し、(C)層として第一給紙部から繰り出した二軸延伸ポリエステルフィルム(東洋紡績(株)製 商品名東洋紡エステルフィルムE-5100、厚み25μm、以下、PETと記す場合がある)のコロナ処理面に、接着剤層として以下に示す比率で配合した接着剤を塗布し溶剤を乾燥した上にポリオレフィンフィルム(A)が15μmの厚さになるように押出ラミネートしたラミネートフィルムを得た。このラミネートフィルムを使って開封強度、剥離外観、成形性を評価した。結果を表2に示す。
ポリエステル系ポリウレタン樹脂(東ソー(株)製、商品名ニッポラン3228)とポリイソシアネート(東ソー(株)製、商品名コロネートHL)を重量比100/5で混合し、酢酸エチルを用いて固形分濃度を7%となるように希釈した。
ポリオレフィン(A)としてポリオレフィン(A-1)を用い、(A)層の厚みを20μmとした以外は実施例1と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価した。結果を表2に示す。
ポリオレフィン(A)としてポリオレフィン(A-2)を用い、(A)層の厚みを20μmとした以外は実施例1と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価した。結果を表2に示す。
接着剤として以下に示す比率で配合した接着剤を用いた以外は実施例3と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価した。結果を表2に示す。
ポリエステル系ポリウレタン樹脂(東ソー(株)製、商品名ニッポラン3228)とポリイソシアネート(東ソー(株)製、商品名コロネートHL)を重量比100/5で混合し、酢酸エチルを用いて固形分濃度を12%となるように希釈した。
ポリオレフィン(A)としてポリオレフィン(A-3)を用い、(A)層の厚みを20μmとした以外は実施例1と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価した。結果を表2に示す。
(A)層の厚みを15μmとした以外は実施例5と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価した。結果を表1に示す。
接着剤として以下に示す比率で配合した接着剤を用いた以外は実施例5と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価した。結果を表2に示す。
ポリエステル系ポリウレタン樹脂(東ソー(株)製、商品名ニッポラン3228)とポリイソシアネート(東ソー(株)製、商品名コロネートHL)を重量比100/3で混合し、酢酸エチルを用いて固形分濃度を7%となるように希釈した。
接着剤として以下に示す比率で配合した接着剤を用いた以外は実施例5と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価した。結果を表2に示す。
ポリエステル系ポリウレタン樹脂(東ソー(株)製、商品名ニッポラン3228)とポリイソシアネート(東ソー(株)製、商品名コロネートHL)を重量比100/10で混合し、酢酸エチルを用いて固形分濃度を7%となるように希釈した。
(C)層として第一給紙部から繰り出したアルミ蒸着ポリエステルフィルム((株)麗光製、商品名ダイアラスターST、厚み12μm、以下、VM-PETと記す場合がある)を用いた以外は実施例5と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価した。結果を表2に示す。
(C)層として第一給紙部から繰り出したナイロンフィルム(東洋紡績(株)製 商品名東洋紡ハーデンフィルムN-1100、厚み25μm、以下、Nyと記す場合がある)を用いた以外は実施例5と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価した。結果を表2に示す。
ポリオレフィン(A-5)を用い、(A)層の厚みを20μmとした以外は実施例1と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価した。結果を表2に示す。
ポリオレフィン(A-6)を用い、(A)層の厚みを20μmとした以外は実施例1と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価した。結果を表2に示す。
接着剤として以下に示す比率で配合した接着剤を用い、(A)層の厚みを15μmとした以外は実施例5と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価した。結果を表2に示す。
ポリエステル系ポリウレタン樹脂(東ソー(株)製、商品名ニッポラン3228)とポリイソシアネート(東ソー(株)製、商品名コロネートL)を重量比100/5で混合し、酢酸エチルを用いて固形分濃度を7%となるように希釈した。
接着剤として以下に示す比率で配合した接着剤を用い、(A)層の厚みを15μmとした以外は実施例5と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価した。結果を表2に示す。
ポリエステル系ポリウレタン樹脂(東ソー(株)製、商品名ニッポラン3228)とポリイソシアネート(東ソー(株)製、商品名コロネートL)を重量比100/8で混合し、酢酸エチルを用いて固形分濃度を7%となるように希釈した。
ポリオレフィン(A-3)を用い、(A)層の厚みを20μm、接着剤として以下に示す比率で配合した接着剤を用いた以外は実施例5と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価した。結果を表2に示す。
ポリブタジエン接着剤(大日精化(株)製、商品名セイカダイン4300A)を、メタノールと水を用いて固形分濃度を1%となるように希釈した。
ポリオレフィン(A)として、メルトマスフローレート8g/10分、密度919kg/m3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ペトロセン203)を用い、(A)層の厚みを15μmとした以外は実施例15と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価した。結果を表2に示す。
ポリオレフィン(A)としてポリオレフィン(A-4)を用い、(A)層の厚みを20μmとした以外は実施例1と同様の方法でラミネートフィルムを作成しようと試みたが、安定したラミネートフィルムを作成することができなかった。
ポリオレフィン(A)としてポリオレフィン(A-3)を用い、(A)層の厚みを30μmの厚さとした以外は実施例1と同様の方法でラミネートフィルムを作成しようと試みたが、シール部を剥離したときの外観が悪かった。
ポリオレフィン(A)としてポリオレフィン(A-3)を用い、接着剤として以下に示す比率で配合した接着剤を用いた以外は実施例5と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価したが、開封強度が高かった。
ポリエステル系ポリウレタン樹脂(東ソー(株)製、商品名ニッポラン3228)とポリイソシアネート(東ソー(株)製、商品名コロネートL)を重量比100/10で混合し、酢酸エチルを用いて固形分濃度を7%となるように希釈した。
ポリオレフィン(A)として、メルトマスフローレート8g/10分、密度919kg/m3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ペトロセン203)を用いた以外は比較例3と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価したが、開封強度が高かった。
接着剤として以下に示す比率で配合した接着剤を用いた以外は実施例5と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価したが、開封強度が高かった。
ポリエステル系ポリウレタン樹脂(東ソー(株)製、商品名ニッポラン3228)とポリイソシアネート(東ソー(株)製、商品名コロネートHL)を重量比100/15で混合し、酢酸エチルを用いて固形分濃度を7%となるように希釈した。
接着剤として以下に示す比率で配合した接着剤を用いた以外は実施例5と同様の方法でラミネートフィルムを作成し、得られたラミネートフィルムの物性を評価したが、開封強度が高く、剥離外観も劣った。
ポリエステル系ポリウレタン樹脂(東ソー(株)製、商品名ニッポラン3228)とポリイソシアネート(東ソー(株)製、商品名コロネートHL)を重量比100/2で混合し、酢酸エチルを用いて固形分濃度を7%となるように希釈した。
Claims (16)
- 少なくとも(A)層、(B)層、(C)層の順に3層から構成され、(A)層が下記要件(a)から(c)を満たすポリオレフィン、(B)層が下記要件(d)から(f)を満たす接着剤、(C)層が少なくとも1層以上の基材からなることを特徴とする積層体。
(a)JIS K6922-1に基づき測定された密度が900~970kg/m3
(b)JIS K6922-1に基づき測定されたメルトマスフローレート(MFR)が2~30g/10分
(c)膜厚が5~25μm
(d)膜厚が0.01~3.0μm
(e)JIS K7121に基づき測定されたガラス転移点が-30~+10℃
(f)20℃の貯蔵弾性率E’が1.0×106~2.5×107Pa - 前記(A)層が、(C)層上に(B)層を介し押出ラミネート成形により形成されたフィルムであることを特徴とする請求項1に記載の積層体。
- 前記(B)層が、主剤であるポリオール成分と硬化剤であるイソシアネート成分からなる2液硬化型ポリウレタン接着剤であることを特徴とする請求項1又は2に記載の積層体。
- 前記イソシアネート成分が脂肪族系イソシアネートから成ることを特徴とする請求項3に記載の積層体。
- 前記ポリオール成分の水酸基数(OH)とイソシアネート成分のイソシアネート基数の比(NCO/OH)が0.5~2.5であることを特徴とする請求項3又は4に記載の積層体。
- 前記(A)層のポリオレフィンのJIS K6922-1に基づき測定されたMFRが10~30g/10分であることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の積層体。
- 前記(A)層のポリオレフィンのJIS K6922-1に基づき測定された密度が927~942kg/m3であることを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の積層体。
- 前記(A)層のポリオレフィンが、高密度ポリエチレン(1)及び/又は密度が940kg/m3未満のエチレンと炭素数4以上のα-オレフィンとの共重合体(2)10~90重量%、および高圧法低密度ポリエチレン(3)10~90重量%((1),(2)及び(3)の合計は100重量%)を含む組成物からなることを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の積層体。
- 前記(A)層のポリオレフィンが、高密度ポリエチレン(1)10~70重量%、密度が940kg/m3未満のエチレンと炭素数4以上のα-オレフィンとの共重合体(2)5~80重量%、および高圧法低密度ポリエチレン(3)10~85重量%((1),(2)及び(3)の合計は100重量%)を含む組成物からなることを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の積層体。
- 前記(C)層の基材が、ポリエステル、ポリアミド、ポリプロピレン、エチレン-酢酸ビニル共重合体鹸化物及びポリビニルアルコールからなる群より選ばれる少なくとも1種以上のフィルムであることを特徴とする請求項1~9のいずれかに記載の積層体。
- 前記(C)層の基材が、アルミニウム、アルミナ、シリカの金属または金属酸化物からなる蒸着薄膜を有する少なくとも1種以上の蒸着フィルムであることを特徴とする請求項1~10のいずれかに記載の積層体。
- 前記(C)層の基材がアルミニウム蒸着層を有する二軸延伸ポリエステルフィルムまたはポリアミドフィルムであることを特徴とする請求項1~11のいずれかに記載の積層体。
- 前記(A)層のポリオレフィンのプレス成形品(150mm×150mm×1mm)を60℃の食用油に24時間浸漬した時の重量変化率が、1.2%以下であることを特徴とする請求項1~12のいずれかに記載の積層体。
- 請求項1~13に記載の積層体からなる包装体。
- 前記(A)層同士をヒートシーラーで125℃~140℃でヒートシールすることにより得られたピロー袋の開封強度が、5~25Nであることを特徴とする請求項14に記載の包装体。
- 油脂成分含有内容物の包装用であることを特徴とする請求項14又は15に記載の包装体。
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