JP2019014493A - Lid material - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、蓋材に関するものである。特に食品、飲料、医薬品、化粧品、化学品等を包装する蓋材、更に具体的には、ヨーグルト、ゼリー、プリン、シロップなどの容器の蓋材や、お粥、スープなどのレトルト食品や、化学品や医薬品等の液体、半固体、ゲル状物質などの保存容器に用いる蓋材に関するものである。 The present invention relates to a lid member. In particular, lids for packaging foods, beverages, pharmaceuticals, cosmetics, chemicals, etc. More specifically, lids for containers such as yogurt, jelly, pudding, syrup, retort foods such as porridge and soup, and chemicals The present invention relates to a lid used for a storage container for liquids such as goods and pharmaceuticals, semi-solids, and gel substances.
通常の蓋材は、内容物が付着して取りづらく、内容物の無駄や汚れの原因となることが多かった。また、フッ素材やシリコーンを用いると、撥水性や付着防止効果はあるものの、熱シール性に乏しく、蓋材に使用することが困難であった。 Ordinary lids are difficult to remove due to adhesion of the contents, and often cause waste or dirt of the contents. In addition, when a fluorine material or silicone is used, although it has water repellency and adhesion prevention effects, it has poor heat sealing properties and is difficult to use as a lid material.
これらの問題を解決するために、基材、アンカーコート層、ヒートシール層、内容物の付着を防止する付着防止層をこの順に積層して成る蓋材であって、アンカーコート層が粒子を含有し、前記付着防止層が粒子径１．０μｍ以下の疎水性微粒子を含有していると共に、アンカーコート層の前記粒子に基づく凹凸が付着防止層表面に形成されている蓋材が提案されている（特許文献１）。 In order to solve these problems, a cover material is formed by laminating a base material, an anchor coat layer, a heat seal layer, and an adhesion preventing layer for preventing the adhesion of contents in this order, and the anchor coat layer contains particles. In addition, a lid member is proposed in which the adhesion preventing layer contains hydrophobic fine particles having a particle diameter of 1.0 μm or less and the unevenness based on the particles of the anchor coat layer is formed on the surface of the adhesion preventing layer. (Patent Document 1).
この蓋材は、これを容器開口部に配置し、加熱加圧することにより、ヒートシール層が付着防止層の表面に浸出して、容器開口部の周囲のフランジに熱接着する。ヒートシール層の材質は、例えば、ポリエチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、エチレン−アクリル酸共重合樹脂、エチレン−メタクリル酸共重合樹脂等である。なお、フランジに囲まれた領域、すなわち、容器開口部に向かい合った領域では、付着防止層が露出しており、しかも、アンカーコート層中の粒子に基づく凹凸が付着防止層表面に形成されているため、この凹凸と付着防止層中の疎水性微粒子とが協働して、高い付着防止効果を発揮する。 This lid member is placed in the container opening and heated and pressurized, so that the heat seal layer is leached onto the surface of the adhesion preventing layer and thermally bonded to the flange around the container opening. Examples of the material of the heat seal layer include polyethylene resin, ethylene-vinyl acetate copolymer resin, ethylene-acrylic acid copolymer resin, and ethylene-methacrylic acid copolymer resin. In the region surrounded by the flange, that is, the region facing the container opening, the adhesion preventing layer is exposed, and the unevenness based on the particles in the anchor coat layer is formed on the surface of the adhesion preventing layer. Therefore, the unevenness and the hydrophobic fine particles in the adhesion preventing layer cooperate to exhibit a high adhesion preventing effect.
以上のように、特許文献１の蓋材は高い付着防止効果を発揮するが、これを容器フランジに熱接着するとその接着強度が強くなり、このため、蓋材を剥離して開封しようとすると、蓋材が破損することがあった。 As described above, the lid material of Patent Document 1 exhibits a high adhesion preventing effect, but when this is thermally bonded to the container flange, the adhesive strength becomes strong. Therefore, when the lid material is peeled off and opened, The lid material could be damaged.
さらに、蓋材が冷やされた状態においてはその接着強度が一層強くなる傾向があり、冷蔵状況下や冬場の使用においては、蓋材はなおさら破損し易いという問題があった。 Furthermore, when the lid is cooled, the adhesive strength tends to be further increased, and there is a problem that the lid is more likely to be damaged under refrigerated conditions and in winter.
そこで、本発明は、優れた付着防止効果を発揮し、しかも、破損することなく剥離開封できる蓋材を提供することを目的とする。 Then, an object of this invention is to provide the lid | cover material which exhibits the outstanding adhesion prevention effect, and can peel and open without being damaged.
すなわち、請求項１に記載の発明は、容器の開口部に熱接着すると共に内容物が付着することを防止する蓋材であって、基材、ヒートシール層、内容物の付着を防止する付着防止層をこの順に備える蓋材において、
前記ヒートシール層がヒートシール性樹脂に天然ゴム又は合成ゴムが配合された樹脂組
成物によって構成されており、かつ、このヒートシール層中の天然ゴム又は合成ゴムが１０〜５０質量％であり、
前記付着防止層が粒子径１．０μｍ以下の疎水性微粒子を含有していることを特徴とする蓋材である。
That is, the invention according to claim 1 is a lid member that thermally adheres to the opening of the container and prevents the contents from adhering to the base, the heat seal layer, and the adhesion that prevents the contents from adhering. In the lid provided with the prevention layer in this order,
The heat seal layer is composed of a resin composition in which natural rubber or synthetic rubber is blended with a heat sealable resin, and the natural rubber or synthetic rubber in the heat seal layer is 10 to 50% by mass,
The adhesion preventing layer contains hydrophobic fine particles having a particle size of 1.0 μm or less.
次に、請求項２に記載の発明は、前記ヒートシール性樹脂が、ポリエチレン樹脂、ポリアクリレート樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、変性ポリオレフィン樹脂のうちのいずれかで構成されていることを特徴とする請求項１に記載の蓋材である。
Next, the invention according to
次に、請求項３に記載の発明は、前記天然ゴム又は合成ゴムが、ジエン系ゴム、オレフィン系ゴム、ビニル系ゴム、多硫化物系ゴム、含珪素系ゴム、含フッ素系ゴム、ウレタン系ゴム、含リン系ゴムのうちのいずれかで構成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の蓋材である。
Next, the invention according to
次に、請求項４に記載の発明は、前記疎水性微粒子が、疎水性官能基で表面処理した無機酸化物粒子であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の蓋材である。
Next, the invention according to
次に、請求項５に記載の発明は、前記基材とヒートシール層との間にアンカーコート層を有しており、かつ、このアンカーコート層がバインダー中に粒子を分散して構成されており、この粒子に基づく凹凸が付着防止層表面に形成されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の蓋材である。 Next, the invention according to claim 5 has an anchor coat layer between the base material and the heat seal layer, and the anchor coat layer is formed by dispersing particles in a binder. The lid according to any one of claims 1 to 4, wherein irregularities based on the particles are formed on the surface of the adhesion preventing layer.
次に、請求項６に記載の発明は、アンカーコート層の前記粒子が平均粒子径１〜１００μｍの粒子であることを特徴とする請求項５に記載の蓋材である。 Next, the invention according to claim 6 is the lid according to claim 5, wherein the particles of the anchor coat layer are particles having an average particle diameter of 1 to 100 μm.
次に、請求項７に記載の発明は、前記バインダーが硬化型樹脂から成ることを特徴とする請求項５又は６に記載の蓋材である。 Next, the invention according to claim 7 is the lid according to claim 5 or 6, wherein the binder is made of a curable resin.
次に、請求項８に記載の発明は、前記硬化型樹脂が二液硬化型ポリエステル樹脂から成ることを特徴とする請求項７に記載の蓋材である。 Next, the invention according to claim 8 is the lid material according to claim 7, wherein the curable resin comprises a two-component curable polyester resin.
本発明によれば、ヒートシール層がヒートシール性樹脂に天然ゴム又は合成ゴムが配合された樹脂組成物によって構成されているため、このヒートシール層との間に付着防止層が存在するにも拘わらず、高い接着強度で熱接着することができ、しかも、こうして容器フランジに熱接着された蓋材を剥離すると、ヒートシール性樹脂と天然ゴム又は合成ゴムとが剥離することにより、ヒートシール層が凝集破壊を生じて剥離する。このため、蓋材と容器フランジとの間の接着強度に拘わらず安定して蓋材を剥離することができ、その破損も生じない。 According to the present invention, since the heat seal layer is composed of a resin composition in which natural rubber or synthetic rubber is blended with a heat sealable resin, an adhesion preventing layer exists between the heat seal layer and the heat seal layer. Regardless, the heat seal layer can be thermally bonded with high adhesive strength, and when the cover material thermally bonded to the container flange is peeled, the heat sealable resin and natural rubber or synthetic rubber are peeled off. Causes cohesive failure and delamination. For this reason, the lid can be stably peeled regardless of the adhesive strength between the lid and the container flange, and the breakage does not occur.
なお、基材とヒートシール層との間にアンカーコート層を有する蓋材においては、蓋材の一部で基材とアンカーコート層との間の剥離が生じることもあるが、このように基材とアンカーコート層との間で生じる剥離は極めて微細な領域に限られており、この剥離が蓋材の破損につながることはない。 In addition, in a cover material having an anchor coat layer between the base material and the heat seal layer, peeling between the base material and the anchor coat layer may occur in a part of the cover material. The peeling that occurs between the material and the anchor coat layer is limited to a very fine region, and this peeling does not lead to damage to the lid material.
また、蓋材が冷やされた状態においても、剥離において蓋材が破損するということを解消することができる。 Moreover, even when the lid member is cooled, it is possible to eliminate the fact that the lid member is damaged during peeling.
本発明は、カップ容器などの容器の開口部に剥離可能に熱接着して、その開口部を密封すると共に、内容物が付着することを防止する蓋材であり、蓋材の基材の上に、容器の開口部に熱接着するヒートシール層と、付着防止層とを、この順に備えて構成されるものである。なお、前記基材とヒートシール層との間にアンカーコート層を有していることが望ましい。図面の図１は、基材とヒートシール層との間にアンカーコート層を有する蓋材の具体例を示す断面図である。 The present invention is a lid material that heat-releasably adheres to an opening of a container such as a cup container, seals the opening, and prevents the contents from adhering to the opening. In addition, a heat seal layer thermally bonded to the opening of the container and an adhesion preventing layer are provided in this order. In addition, it is desirable to have an anchor coat layer between the base material and the heat seal layer. FIG. 1 of the drawings is a cross-sectional view showing a specific example of a lid member having an anchor coat layer between a base material and a heat seal layer.
アンカーコート層２は、その内部に粒子２ａを含有しており、この粒子２ａに基づく凹凸を表面に有している。そして、ヒートシール層３と付着防止層４とは、いずれも、この凹凸表面に沿って設けられており、このため、アンカーコート層２表面の凹凸は、ヒートシール層３の表面に反映されており、また、付着防止層４の表面にも反映されている。すなわち、アンカーコート層２の粒子２ａに基づく凹凸が付着防止層４の表面、言い換えると、蓋材の表面に形成されている。なお、後述する疎水性微粒子４ａと区別するため、以下、アンカーコート層２の粒子２ａを「大粒子」と呼ぶ。
The
アンカーコート層２は、その内部に粒子２ａを含有しており、この粒子２ａに基づく凹凸を表面に有している。そして、ヒートシール層３と付着防止層４とは、いずれも、この凹凸表面に沿って設けられており、このため、アンカーコート層２表面の凹凸は、ヒートシール層３の表面に反映されており、また、付着防止層４の表面にも反映されている。すなわち、アンカーコート層２の粒子２ａに基づく凹凸が付着防止層４の表面、言い換えると、蓋材の表面に形成されている。なお、後述する疎水性微粒子４ａと区別するため、以下、アンカーコート層２の粒子２ａを「大粒子」と呼ぶ。
The
なお、疎水性微粒子４ａは、それ自体、内容物の付着防止機能を有するが、この例の蓋材においては、付着防止層４の表面に前記両凹凸が重畳して形成されているため、その付着防止性が増大する。
The hydrophobic
以下、基材１及び各層の材質と層形成の方法について、順次、説明する。 Hereinafter, the material of the base material 1 and each layer and the method of forming the layer will be sequentially described.
本発明に係る基材１は、任意のシートであってよい。単一のシートから構成されるものであっても良いし、多層構造を有するシートであってもよい。例えば、紙、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、セルロースアセテート、セロハン、アルミニウム箔などを使用することができる。また、これらを積層したものであってもよい。 The substrate 1 according to the present invention may be an arbitrary sheet. It may be composed of a single sheet or a sheet having a multilayer structure. For example, paper, polyethylene terephthalate, polyethylene, polypropylene, polyamide, polycarbonate, polyvinyl chloride, cellulose acetate, cellophane, aluminum foil and the like can be used. Moreover, what laminated | stacked these may be used.
また、基材１は、金属又は金属酸化物の薄膜を設けた蒸着フィルムを、その層構成中に含むものであってもよい。金属としては、ケイ素、アルミニウムなどが例示できる。また、金属酸化物としては、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化錫、酸化マグネシウム等が例示できる。また、これらの薄膜を形成する蒸着基材としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、セルロースアセテート、セロハン等が使用できる。そして、これら薄膜は、真空蒸着法、スパッタリング法、プラズマ気相成長法等の真空プロセスによって、蒸着基材上に設けることが可能である。 Moreover, the base material 1 may contain the vapor deposition film which provided the thin film of the metal or the metal oxide in the layer structure. Examples of the metal include silicon and aluminum. Examples of the metal oxide include silicon oxide, aluminum oxide, titanium oxide, zirconium oxide, tin oxide, and magnesium oxide. In addition, as a deposition base material for forming these thin films, polyethylene terephthalate, polyethylene, polypropylene, polyamide, polycarbonate, polyvinyl chloride, cellulose acetate, cellophane, and the like can be used. And these thin films can be provided on a vapor deposition base material by vacuum processes, such as a vacuum evaporation method, sputtering method, and a plasma vapor deposition method.
次に、アンカーコート層２は、硬化性樹脂をバインダーとして、このバインダー中に大粒子２ａｇ分散された組成物で構成することが望ましい。硬化性樹脂としては、アクリル系硬化性樹脂、ウレタン系硬化性樹脂、エポキシ系硬化性樹脂、メラミン系硬化性樹脂、フェノール系硬化性樹脂、シリコーン系硬化性樹脂、ポリエステル系硬化性樹脂等を使用
できる。一液硬化型あるいは二液硬化型の樹脂であってよい。望ましくは、二液硬化型ポリエステル樹脂である。
Next, it is desirable that the
前述のように、アンカーコート層２の表面には、大粒子２ａに基づく凹凸が形成されており、この凹凸は付着防止層４の表面、すなわち、蓋材の表面にも反映されている。十分な付着防止効果を発揮するためには、蓋材の表面が５μｍ以上の十点平均粗さを有する必要があうことから、大粒子２ａの粒子径はこれを実現できる大きさを有することが望ましい。このような理由から、大粒子２ａは、その平均粒子径が１〜１００μｍであることが望ましい。大粒子２ａの平均粒子径が１μｍより小さいと蓋材表面の凹凸が小さくなり、十分な付着防止効果を発揮できない。また、１００μｍより大きいと、高密度の凹凸を形成し難く、やはり、十分な付着防止効果を発揮できない。その上、粒子径の大きい粒子はバインダーによって固着し難くなり、摩擦等の外部応力によって脱落し易くなる。より望ましくは、平均粒子径１０〜５０μｍである。
As described above, irregularities based on the
また、この大粒子２ａとしては、任意の材質からなるものであってよいが、例えば、シリコーン製粒子、あるいはアルミナやチタニア等の金属酸化物の粒子を好適に使用することができる。また、この大粒子２ａとして、合成樹脂から成る粒子を使用することもできる。例えば、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、フッ素樹脂などの合成樹脂である。
The
アンカーコート剤２ｂと大粒子２ａとの配合比は、前述のように、得られるアンカーコート層２表面に大粒子２ａに基づく凹凸が形成され、しかも、この大粒子２ａが確実に固着されて脱落することがないように決定すればよい。望ましくは、その表面の十点平均粗さＲｚが５μｍ以上となるように配合比を決定する。
As described above, the compounding ratio of the
また、このアンカーコート層２の塗布方法としては、例えば、ロールコーティング、グラビアコーティング、バーコーティング、キスリバースコーティング、ダイコーティング、ドクターブレードコーティング、刷毛塗り、ディップコーティング、スプレーコーティング、スプレーコーティングなどを用いることができる。
Moreover, as an application method of this
次に、ヒートシール層３の材料としては、ヒートシール性樹脂を主成分として、これに天然ゴム又は合成ゴムが配合された樹脂組成物によって構成されていることが重要である。天然ゴム又は合成ゴムをヒートシール性樹脂に配合することにより、ヒートシール層３と容器フランジとの間に付着防止層が存在するにも拘わらず、容器フランジに蓋材を熱接着した際の容器フランジと蓋材との間の強い接着強度を維持することができ、しかも、これを剥離する際にはヒートシール性樹脂と天然ゴム又は合成ゴムとが剥離することによりヒートシール層３が凝集破壊するから、その剥離開口が容易となり、蓋材の損傷も生じない。なお、天然ゴム又は合成ゴムの配合量は、ヒートシール層３中の１０〜５０質量％を占めることが重要である。後述する実施例から分かるように、天然ゴム又は合成ゴムが１０質量％に満たない場合には、蓋材を容器フランジから剥離したときに凝集破壊が生じるとは限らず、蓋材が破損することがある。また、天然ゴム又は合成ゴムが５０質量％を越えると、十分なシールが困難である。
Next, it is important that the material of the
ヒートシール層３の主成分（ヒートシール性樹脂）としては、容器の材質やその使用目的に応じて、ポリエチレン樹脂、ポリアクリレート樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、変性ポリオレフィン樹脂を使用することができる。なお、使用目的とは、内容物を収容した後冷蔵又は冷凍して保存するチルド仕様の容器、無菌雰囲気下で内容物を充填密封するアセプティック仕様の容器、内容物を充填密封した後ボイル処理やレトルト処理を施すボイル仕様又はレトルト仕様の容器を意味する。
As a main component (heat-sealable resin) of the
容器の材質に関連してヒートシール層３の主成分（ヒートシール性樹脂）の材質を説明すると、まず、容器がポリエチレン又はポリスチレンの場合には、一般に、ポリエチレン樹脂、ポリアクリレート樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、変性ポリオレフィン樹脂から選択された樹脂を使用することができる。
The material of the main component (heat sealable resin) of the
また、容器がポリプロピレンの場合には、一般に、ヒートシール性樹脂として、ポリアクリレート樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、変性ポリオレフィン樹脂から選択された樹脂を使用することができる。 When the container is polypropylene, generally, a resin selected from polyacrylate resin, ethylene-vinyl acetate copolymer resin, and modified polyolefin resin can be used as the heat-sealable resin.
なお、変性ポリオレフィン樹脂としては、ポリエチレン又はポリプロピレンを酸変性して得られた樹脂が望ましい。中でも、不飽和カルボン酸又はその無水物で変性して得られた樹脂が好適である。 The modified polyolefin resin is preferably a resin obtained by acid-modifying polyethylene or polypropylene. Among them, a resin obtained by modifying with an unsaturated carboxylic acid or an anhydride thereof is preferable.
次に、ヒートシール層３に配合される天然ゴムや合成ゴムとしては、ジエン系ゴム、オレフィン系ゴム、ビニル系ゴム、多硫化物系ゴム、含珪素系ゴム、含フッ素系ゴム、ウレタン系ゴム、含リン系ゴムのうちのいずれかを用いることができる。
Next, natural rubber and synthetic rubber blended in the
ジエン系ゴムとしては、ブタジエンゴム、イソプレンゴム、メチルゴム、ブチルゴム、ポリペンタジエンゴム、ニトリルゴム（アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ゴム、アクリロニトリル−イソプレン共重合体ゴム、等）、スチレン−ブタジエン共重合体ゴム（ＳＡＲ）、アクリレート−ブタジエン共重合体ゴム、イソブチレン−イソプレン共重合体ゴム、アクリロニトリル−クロロプレン共重合体ゴム、クロロプレンゴム、ポリエチレン−ブチルグラフト共重合体ゴム、及びスチレン−ブタジエン−ビニルピリジン共重合体ゴムが挙げられる。 Diene rubbers include butadiene rubber, isoprene rubber, methyl rubber, butyl rubber, polypentadiene rubber, nitrile rubber (acrylonitrile-butadiene copolymer rubber, acrylonitrile-isoprene copolymer rubber, etc.), styrene-butadiene copolymer rubber ( SAR), acrylate-butadiene copolymer rubber, isobutylene-isoprene copolymer rubber, acrylonitrile-chloroprene copolymer rubber, chloroprene rubber, polyethylene-butyl graft copolymer rubber, and styrene-butadiene-vinylpyridine copolymer rubber Is mentioned.
オレフィン系ゴムとしては、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＲ）、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＴ）、イソブチレン重合体ゴム、イソブチルエーテル重合体ゴム、ポリシクロペンテンゴム、塩素化ポリエチレンゴム、塩素化ポリプロピレンゴム、塩素化ブチルゴム、及びクロロスルホン化ポリエチレンゴムが挙げられる。 Examples of the olefin rubber include ethylene propylene rubber (EPR), ethylene propylene diene rubber (EPT), isobutylene polymer rubber, isobutyl ether polymer rubber, polycyclopentene rubber, chlorinated polyethylene rubber, chlorinated polypropylene rubber, chlorinated butyl rubber, And chlorosulfonated polyethylene rubber.
ビニル系ゴムとしては、アクリルゴム（アクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体ゴム）及びアクリル酸エステル−クロロエチルビニルエーテル共重合体ゴムが挙げられる。 Examples of the vinyl rubber include acrylic rubber (acrylic ester-acrylonitrile copolymer rubber) and acrylic ester-chloroethyl vinyl ether copolymer rubber.
多硫化物系ゴムとしては、ポリアルキレンサルファイドゴム（エチレンサルファイド−プロピレンサルファイド共重合体ゴム）が挙げられる。 Examples of the polysulfide rubber include polyalkylene sulfide rubber (ethylene sulfide-propylene sulfide copolymer rubber).
含フッ素系ゴムとしては、フッ素ゴム（トリフルオロエチレン−ビニリデンフルオライド共重合体ゴム、ヘキサフルオロプロピレン−ビニリデンフルオライド共重合体ゴム、ジヒドロパーフルオロアルキルアクリレート重合体ゴム）、ニトロソゴム、及びポリフッ化チオカルボニルゴムが挙げられる。 Fluorine-containing rubber includes fluoro rubber (trifluoroethylene-vinylidene fluoride copolymer rubber, hexafluoropropylene-vinylidene fluoride copolymer rubber, dihydroperfluoroalkyl acrylate polymer rubber), nitroso rubber, and polyfluorinated thio Examples include carbonyl rubber.
ウレタン系ゴムとしては、ポリエーテルウレタンゴム及びポリエステルウレタンゴムが挙げられる。 Examples of the urethane rubber include polyether urethane rubber and polyester urethane rubber.
含リン系ゴムとしては、ポリフォスファゼンが挙げられる。 Examples of the phosphorus-containing rubber include polyphosphazene.
ヒートシール層３は、例えば、ロールコーティング、グラビアコーティング、バーコーティング、キスリバースコーティング、ダイコーティング、ドクターブレードコーティング、刷毛塗り、ディップコーティング、スプレーコーティング、スプレーコーティングな
どの塗布方法を用いて塗布形成することができる。ヒートシール層３は、アンカーコート層２を被覆して、その全面に塗布すればよい。
The
付着防止層４は、平均粒径５〜１０００ｎｍの疎水性微粒子４ａをバインダー４ｂで固定したもので、その疎水性微粒子４ａに基づく微小な凹凸表面によって内容物の付着を防止するものである。このため、付着防止層４は、蓋材の最表面に露出するように配置されている必要がある。また、この蓋材はヒートシール層３によって容器に熱接着するものであるから、このヒートシール層３の上に、他の層を介することなく、直接、付着防止層４が配置されている必要がある。この場合、容器開口部に蓋材を配置し、加熱加圧することにより、ヒートシール層３が付着防止層４の表面に浸出して熱接着することができる。
The
なお、付着防止層４は、疎水性微粒子４ａがバインダー中に沈み込んで埋没することがなく、疎水性微粒子４ａの一部が表面に露出して、この疎水性微粒子４ａに基づく微小な凹凸表面を構成していることが望ましい。例えば、付着防止層４の表面の面積の３０％以上を疎水性微粒子４ａが被覆している状態である。被覆面積がこれより少ないと十分な付着防止効果を発揮できない。望ましくは付着防止層４の表面の面積の７０％以上を疎水性微粒子４ａが被覆している状態である。
In addition, the
疎水性微粒子４ａとしては、例えば、疎水官能基で表面処理した無機酸化物粒子が好ましく使用できる。コアとなる無機酸化物粒子としては、シリカ、アルミナ、マグネシア、酸化チタン等の無機酸化物が使用できる。
As the hydrophobic
また、疎水官能基による表面処理としては、例えば、シランカップリング剤による処理が例示でき、この場合には、コアとなる無機酸化物粒子の表面に疎水性の官能基を付与して、その表面を疎水化することができる。この処理は、乾式法と湿式法のいずれによってもよい。望ましくは、ＣＶＤ法、プラズマ法等の乾式法である。 Further, as the surface treatment with a hydrophobic functional group, for example, a treatment with a silane coupling agent can be exemplified. In this case, a hydrophobic functional group is imparted to the surface of the inorganic oxide particle as a core, and the surface is treated. Can be hydrophobized. This treatment may be performed by either a dry method or a wet method. Desirably, a dry method such as a CVD method or a plasma method is used.
シランカップリング剤としては、ジメチルシリル系シランカップリング剤（化学式：（ＣＨ３ ）２ Ｓｉ（Ｏ−Ｒ）２ ）、トリメチルシリルシランカップリング剤（化学式：（ＣＨ３ ）３ ＳｉＯ−Ｒ）、ジメチルポリシロキサンシランカップリング剤（化学式：（ＣＨ３ ）２ −Ｓｉ−Ｏ−Ｓｉ（Ｏ−Ｒ）３）、アミノアルキルシリルシランカップリング剤、アルキルシリル系シランカップリング剤、メタクリルシリル系シランカップリング剤などが好ましいが、より好ましくはメチル基（化学式：ＣＨ３ ）が多いトリメチルシリルシランカップリング剤である。なお、化学式中、「Ｏ−Ｒ」は加水分解される置換基を示している。 Examples of the silane coupling agent include a dimethylsilyl silane coupling agent (chemical formula: (CH 3 ) 2 Si (O—R) 2 ), a trimethylsilyl silane coupling agent (chemical formula: (CH 3 ) 3 SiO—R), dimethyl Polysiloxane silane coupling agent (chemical formula: (CH 3 ) 2 —Si—O—Si (O—R) 3 ), aminoalkylsilyl silane coupling agent, alkylsilyl silane coupling agent, methacrylsilyl silane coupling A trimethylsilylsilane coupling agent having more methyl groups (chemical formula: CH 3 ) is more preferable. In the chemical formula, “O—R” represents a substituent to be hydrolyzed.
また、シランカップリング剤としてフッ素系シランカップリング剤を使用することもできる。フッ素系シランカップリング剤としては、疎水基としてフルオロアルキル基（ＣＦ３（ＣＦ２）ｎ−）を有するシランカップリング剤などを使用することができる。例えば、トリフルオロプロピルトリアルコキシシラン、ヘプタデカフルオロデシルトリアルコキシシラン等である。 Moreover, a fluorine-type silane coupling agent can also be used as a silane coupling agent. As the fluorine-based silane coupling agent, a silane coupling agent having a fluoroalkyl group (CF 3 (CF 2 ) n—) as a hydrophobic group can be used. For example, trifluoropropyltrialkoxysilane, heptadecafluorodecyltrialkoxysilane, and the like.
また、疎水性微粒子４ａとしてフッ素系樹脂の微粒子を使用することもできる。フッ素系樹脂の微粒子としては、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリヘキサフルオロプロピレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、パーフルオロアルコキシ樹脂などの微粒子が例示できる。例えば、ドライパウダーとして市販させているポリテトラフルオロエチレンである。
Also, fluororesin fine particles can be used as the hydrophobic
次に、この疎水性微粒子４ａを固定するバインダー４ｂとしては、金属アルコキシドの
硬化物を好ましく利用できる。また、金属アルコキシドにシランカップリング剤を混合して硬化させた硬化物を利用することもできる。
Next, a cured product of metal alkoxide can be preferably used as the
金属アルコキシドは一般式Ｍ（ＯＲ）ｎ（Ｍは、Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ等の金属原子、ＲはＣＨ３またはＣ２Ｈ５等のアルキル基、ｎは金属元素の酸化数）で表される化合物で、中でも、金属原子ＭがＳｉ、Ａｌ、Ｔｉのいずれかから成る金属アルコキシドが好ましい。例えば、テトラエチルオルソシリケート（化学式：Ｓｉ（ＯＣ２Ｈ５）４）、トリイソプロピルアルミニウム（化学式：Ａｌ（ＯＣ３Ｈ７）３）等である。また、シランカップリング剤としては、官能基として、ビニル基、エポキシ基、スチリル基、メタクリル基、アミノ基、ウレイド基、メルカプト基、スルフィド基、イソシアネート基等を有するものであってもよい。 The metal alkoxide is represented by the general formula M (OR) n (M is a metal atom such as Si, Al, Ti, Zr, R is an alkyl group such as CH 3 or C 2 H 5 , and n is the oxidation number of the metal element). Among them, a metal alkoxide in which the metal atom M is any one of Si, Al, and Ti is preferable. For example, tetraethyl orthosilicate (chemical formula: Si (OC 2 H 5 ) 4 ), triisopropylaluminum (chemical formula: Al (OC 3 H 7 ) 3 ), and the like. Moreover, as a silane coupling agent, you may have a vinyl group, an epoxy group, a styryl group, a methacryl group, an amino group, a ureido group, a mercapto group, a sulfide group, an isocyanate group etc. as a functional group.
付着防止層４は、これらバインダー４ｂの素材、例えば、金属アルコキシド又は金属アルコキシドとシランカップリング剤との混合物と、疎水性微粒子４ａとを混合して、ヒートシール層３上に塗布し、加熱して乾燥させると共に金属アルコキシドを硬化させることによって形成できる。
The
疎水性微粒子４ａは付着防止層４中に５〜９５質量％含まれることが望ましい。疎水性微粒子４ａがこれより少ないと、十分な付着防止効果を発揮できない。また、これより多いと、疎水性微粒子４ａが欠落しやすくなり、欠落によって付着防止効果が低下することがある。
The hydrophobic
付着防止層４の膜厚は１〜１０μｍの範囲内であることが望ましい。これより薄いと疎水性微粒子４ａの量が少なくなり、十分な付着防止効果を発揮できない。また、これより厚いと、大粒子２ａに基づく凹凸が小さくなって、十分な付着防止効果を発揮できず、また、容器フランジに熱接着する際にシール阻害を起こして、十分に密封できない。
The film thickness of the
なお、塗布方法としては、例えば、ロールコーティング、ダイレクトグラビアコーティング、リバースグラビアコーティング、バーコーティング、ダイコーティング、ドクターブレードコーティング、刷毛塗り、ディップコーティング、スプレーコーティングなどを用いることができる。 Examples of the application method include roll coating, direct gravure coating, reverse gravure coating, bar coating, die coating, doctor blade coating, brush coating, dip coating, and spray coating.
前述のとおり、本発明の蓋材は、内容物を収容した容器のフランジに熱接着して使用することができる。容器はフランジを有するものであれば任意でよく、例えば、カップ状容器、あるいはトレー状容器を使用することができる。内容物としては、蓋材に付着し易いヨーグルト等のゲル状内容物が適しているが、これに限られず、ゼリー、プリン、シロップや、お粥、スープ等のレトルト食品、あるいは化学品や医薬品等を収容できる。また、チルド用容器、アセプティック用容器、レトルト用容器等、任意の使用目的の容器であってよい。そして、これら容器のフランジに本発明の蓋材を熱接着した後、この蓋材を剥離して容器を開封するときには、蓋材を破損することなく、しかも、内容物が蓋材に付着することなく、蓋材を剥離して開封できる。 As described above, the lid member of the present invention can be used by thermally bonding to the flange of the container containing the contents. Any container may be used as long as it has a flange. For example, a cup-shaped container or a tray-shaped container can be used. As the contents, gel-like contents such as yogurt that easily adhere to the lid are suitable, but are not limited to this, retort food such as jelly, pudding, syrup, rice cake, soup, or chemicals and pharmaceuticals. Etc. can be accommodated. Further, it may be a container for any purpose such as a chilled container, an aseptic container, a retort container, and the like. And after thermally bonding the lid material of the present invention to the flanges of these containers, when peeling the lid material and opening the container, the lid material is not damaged and the contents adhere to the lid material. The lid can be peeled off and opened.
（実施例１）
基材１として、コート紙とポリエステルフィルムとの積層体を使用した。なお、このコート紙とポリエステルフィルムとは、ドライラミネート法によって貼り合わせた。
Example 1
As the substrate 1, a laminate of coated paper and a polyester film was used. In addition, this coated paper and the polyester film were bonded together by the dry lamination method.
アンカーコート層のバインダーとして２液硬化型ポリエステル系樹脂（ＤＩＣ社製：Ａ９７０）の溶液を使用し、大粒子２ａとしてアクリル系粒子（平均粒子径１５μｍ）を使用した。そして、このバインダー溶液中に大粒子２ａを分散させ、固形分３０質量％（バ
インダー１５質量％、大粒子１５質量％）の塗布液を調製し、この塗布液を基材１のポリエステルフィルム面に塗布乾燥して、アンカーコート層２を形成した。塗布方法はグラビアコーティングで、ウェット塗布量は４．０ｇ／ｍ２である。
A solution of a two-component curable polyester resin (DIC: A970) was used as a binder for the anchor coat layer, and acrylic particles (average particle size of 15 μm) were used as the
次に、ヒートシール層３の主成分としてアクリル系樹脂を使用した。そして、このアクリル系樹脂７０質量％とブタジエンゴム３０質量％とを混合して塗布液を調製し、この塗布液をアンカーコート層２の上に塗布乾燥して、ヒートシール層３を形成した。塗布方法はグラビアコーティングで、ウェット塗布量は１０．０ｇ／ｍ２である。
Next, an acrylic resin was used as the main component of the
次に、疎水性微粒子４ａとしてジメチルシロキサン系シランカップリング剤で表面処理を施したシリカ微粒子（日本アエロジル社製：ＲＹ２００Ｓ，平均一次粒子径７ｎｍ）を使用し、これをメタノールに分散した粒子分散液を準備した。
Next, silica fine particles (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd .: RY200S, average primary particle size 7 nm) surface-treated with a dimethylsiloxane-based silane coupling agent are used as the hydrophobic
一方、付着防止層４のバインダーの素材として、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）に酸を混合してテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）を加水分解させてシリカゾルを調製した。
On the other hand, as a binder material for the
一方、付着防止層４のバインダーの素材として、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）に酸を混合してテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）を加水分解させてシリカゾルを調製した。
On the other hand, as a binder material for the
（実施例２）
ヒートシール層３を、アクリル樹脂７０質量％、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＲ）３０質量％の塗布液を塗布乾燥して形成した点を除いて、実施例１と同様に蓋材を製造した。
(Example 2)
A lid material was produced in the same manner as in Example 1 except that the
（実施例３）
ヒートシール層３を、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂６０質量％、アクリル樹脂２０質量％、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＲ）２０質量％の塗布液を塗布乾燥して形成した点を除いて、実施例１と同様に蓋材を製造した。
(Example 3)
Example, except that the
（比較例１）
この例は、ヒートシール層３として天然ゴムと合成ゴムのいずれも含有しないヒートシール層３を使用した蓋材の例である。すなわち、ヒートシール層３を、アクリル樹脂７０質量％、ポリエステル樹脂３０質量％の塗布液を塗布乾燥して形成した点を除いて、実施例１と同様に蓋材を製造した。
(Comparative Example 1)
This example is an example of a lid material using a
（比較例２）
この例は、ヒートシール層３として天然ゴム又は合成ゴムの配合量が下限未満のヒートシール層３を使用した蓋材の例である。すなわち、ヒートシール層３を、アクリル樹脂７０質量％、ポリエステル樹脂２５質量％、ブタジエンゴム５質量％の塗布液を塗布乾燥して形成した点を除いて、実施例１と同様に蓋材を製造した。
(Comparative Example 2)
This example is an example of a lid material using the
（比較例３）
この例は、ヒートシール層３として天然ゴム又は合成ゴムの配合量が上限を越えるヒートシール層３を使用した蓋材の例である。すなわち、ヒートシール層３を、アクリル樹脂４０質量％、ブタジエンゴム６０質量％の塗布液を塗布乾燥して形成した点を除いて、実施例１と同様に蓋材を製造した。
(Comparative Example 3)
This example is an example of a lid material using the
（比較例４）
この例は、ヒートシール層３として天然ゴムと合成ゴムのいずれも含有しないヒートシール層３を使用した蓋材の例である。すなわち、ヒートシール層３を、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂６０質量％、アクリル樹脂４０質量％の塗布液を塗布乾燥して形成した点を除いて、実施例１と同様に蓋材を製造した。
(Comparative Example 4)
This example is an example of a lid material using a
（比較例５）
この例は、ヒートシール層３として天然ゴム又は合成ゴムの配合量が下限未満のヒートシール層３を使用した蓋材の例である。すなわち、ヒートシール層３を、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂５５質量％、アクリル樹脂４０質量％、ブタジエンゴム５質量％の塗布液を塗布乾燥して形成した点を除いて、実施例１と同様に蓋材を製造した。
(Comparative Example 5)
This example is an example of a lid material using the
（比較例６）
この例は、ヒートシール層３として天然ゴム又は合成ゴムの配合量が上限を越えるヒートシール層３を使用した蓋材の例である。すなわち、ヒートシール層３を、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂２０質量％、アクリル樹脂２０質量％、ブタジエンゴム６０質量％の塗布液を塗布乾燥して形成した点を除いて、実施例１と同様に蓋材を製造した。
(Comparative Example 6)
This example is an example of a lid material using the
（評価）
実施例１〜３、比較例１〜６の蓋材について、はじき性能、開封性、接着強度について評価した。
(Evaluation)
The lid materials of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 6 were evaluated for repelling performance, openability, and adhesive strength.
＜はじき性能試験＞
各蓋材に対して、水を滴下し、接触角と転落角とを測定した。また、ヨーグルト（ダノンジャパン社製：ダノンＢＩＯヨーグルト／プレーン加糖）を滴下し、はじき性と転落角とを測定した。ヨーグルトの接触角は直接測定することができないためである。このはじき性は、蓋材を傾けて転落すれば○、転落しない場合には×とした。これらの結果を表１に示す。
<Repel performance test>
Water was dropped on each cover material, and the contact angle and the fall angle were measured. In addition, yogurt (manufactured by Danone Japan Co., Ltd .: Danone BIO yogurt / plain sweetened sugar) was added dropwise to measure repellency and falling angle. This is because the contact angle of yogurt cannot be measured directly. The repellency was evaluated as “◯” when the lid member was tilted and dropped, and “X” when it was not dropped. These results are shown in Table 1.
＜開封性試験＞
各蓋材をポリスチレンシートに重ね、カップシーラーでヒートシールした。ヒートシール条件は２１０℃、０．２ＭＰａ、１．０秒である。
<Openability test>
Each lid was overlaid on a polystyrene sheet and heat sealed with a cup sealer. The heat seal conditions are 210 ° C., 0.2 MPa, and 1.0 second.
続いて、冷蔵条件（５℃）にて１晩保存した後、５℃を維持したまま蓋材の端部をめくり、蓋材の基材の破損の有無を確認した。なお、それぞれ２０枚の各蓋材について、この試験を行い、基材が破損した枚数を数えて、開封を評価した。この結果を表１に示す。 Subsequently, after storing overnight under refrigerated conditions (5 ° C.), the end of the lid was turned over while maintaining 5 ° C., and the presence or absence of breakage of the base material of the lid was confirmed. In addition, about 20 each cover material, this test was done, the number of sheets with which the base material was damaged was counted, and opening was evaluated. The results are shown in Table 1.
また、その剥離位置を観察した。表１中、「ＨＳ凝集」はヒートシール層３が凝集破壊して剥離したことを示す。また、「ＡＣ／ＰＥＴ」はアンカーコート層２と基材１との界面で剥離したことを意味する。
Moreover, the peeling position was observed. In Table 1, “HS agglomeration” indicates that the
＜接着強度の測定＞
各蓋材を幅１５ｍｍの短冊状に切断し、ポリスチレンシートに重ね、ヒートシールバーでヒートシールして、ＪＩＳZ０２３７準拠の方法にて、テンシロンで１８０度剥離による接着強度を測定した。ヒートシール条件は２００℃、０．２ＭＰａ、１．０秒である。これら評価の結果を表１に示す。
<Measurement of adhesive strength>
Each lid member was cut into a strip shape having a width of 15 mm, overlaid on a polystyrene sheet, heat-sealed with a heat seal bar, and the adhesion strength due to 180-degree peeling with Tensilon was measured by a method according to JISZ0237. The heat seal conditions are 200 ° C., 0.2 MPa, and 1.0 second. The results of these evaluations are shown in Table 1.
＜考察＞
比較例１，４の蓋材は天然ゴムと合成ゴムのいずれも配合されていないヒートシール層を設けたものである。これらは、いずれも、ポリスチレン樹脂に対する高い接着強度を有
しており、こうしてポリスチレン樹脂にヒートシールした蓋材を剥離開封する際には、アンカーコート層と基材との界面で剥離する。そして、このため、剥離に際して基材が破損する場合がある。
<Discussion>
The lid materials of Comparative Examples 1 and 4 are provided with a heat seal layer in which neither natural rubber nor synthetic rubber is blended. All of these have high adhesive strength to the polystyrene resin, and thus peel off at the interface between the anchor coat layer and the substrate when the lid material heat-sealed to the polystyrene resin is peeled and opened. For this reason, the substrate may be damaged during peeling.
さらに、比較例２，５の蓋材は天然ゴム又は合成ゴムの配合量が下限未満のヒートシール層を設けたものである。これらは、比較例１，４の蓋材と同様に、ポリスチレン樹脂に対する高い接着強度を有しており、こうしてポリスチレン樹脂にヒートシールした蓋材を剥離開封する際には、アンカーコート層と基材との界面で剥離する。そして、このため、剥離に際して基材が破損する場合がある。 Furthermore, the lid materials of Comparative Examples 2 and 5 are provided with a heat seal layer in which the blending amount of natural rubber or synthetic rubber is less than the lower limit. These have high adhesive strength to polystyrene resin, similar to the lid materials of Comparative Examples 1 and 4, and thus when the lid material heat-sealed to the polystyrene resin is peeled and opened, the anchor coat layer and the substrate Peel at the interface. For this reason, the substrate may be damaged during peeling.
さらに、比較例３，６の蓋材は天然ゴム又は合成ゴムの配合量が上限を越えるヒートシール層を設けたものである。これらは、ポリスチレン樹脂に対する接着強度が大きく低下しており、ポリスチレン樹脂にヒートシールした蓋材を剥離開封する際には、ヒートシール層の凝集破壊によって剥離し、破損することはなかった。しかし、接着強度が大きく低下していることから、品質安定の観点から問題がある。 Furthermore, the lid materials of Comparative Examples 3 and 6 are provided with a heat seal layer in which the blending amount of natural rubber or synthetic rubber exceeds the upper limit. The adhesive strength with respect to the polystyrene resin was greatly reduced, and when the lid material heat-sealed to the polystyrene resin was peeled and opened, it peeled off due to cohesive failure of the heat seal layer and was not damaged. However, since the adhesive strength is greatly reduced, there is a problem from the viewpoint of quality stability.
これに対して、実施例１〜３の蓋材は天然ゴム又は合成ゴムを適量配合したヒートシール層を設けたものである。これらは、比較例１，２，４，５と同様にポリスチレン樹脂に対する高い接着強度を有するが、剥離開封の際にはヒートシール層の凝集破壊によって剥離する。このため、剥離に際して基材が破損することがない。実施例１，２は比較例４，５より接着強度が高いにも拘わらず基材の破損が発生していないことから、基材破損の有無は単に接着強度の強弱に依存する現象ではないことが理解できる。 On the other hand, the lid materials of Examples 1 to 3 are provided with a heat seal layer containing an appropriate amount of natural rubber or synthetic rubber. These have high adhesive strength to polystyrene resin as in Comparative Examples 1, 2, 4, and 5, but peel off due to cohesive failure of the heat seal layer when peeled open. For this reason, a base material does not break at the time of peeling. Although Examples 1 and 2 have higher adhesive strength than Comparative Examples 4 and 5, no damage to the base material has occurred, so the presence or absence of base material damage is not simply a phenomenon depending on the strength of the adhesive strength. Can understand.
そして、以上の結果から、ヒートシール層を天然ゴム又は合成ゴムを適量配合した樹脂組成物で構成することにより、高い接着強度を維持したまま、剥離開封時に基材が破損しない蓋材が得られることが理解できる。 And from the above results, a cover material in which the base material is not damaged at the time of peeling and opening can be obtained while maintaining high adhesive strength by constituting the heat seal layer with a resin composition containing an appropriate amount of natural rubber or synthetic rubber. I understand that.
１・・・基材
２・・・アンカーコート層
２ａ・・粒子
２ｂ・・アンカーコート剤
３・・・ヒートシール層
４・・・付着防止層
４ａ・・微粒子
４ｂ・・変性シリコーン化合物
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ...
Claims (8)
前記ヒートシール層がヒートシール性樹脂に天然ゴム又は合成ゴムが配合された樹脂組成物によって構成されており、かつ、このヒートシール層中の天然ゴム又は合成ゴムが１０〜５０質量％であり、
前記付着防止層が粒子径１．０μｍ以下の疎水性微粒子を含有していることを特徴とする蓋材。 In a lid that thermally adheres to the opening of the container and prevents the contents from adhering, and includes a base material, a heat seal layer, and an adhesion prevention layer that prevents adhesion of the contents in this order,
The heat seal layer is composed of a resin composition in which natural rubber or synthetic rubber is blended with a heat sealable resin, and the natural rubber or synthetic rubber in the heat seal layer is 10 to 50% by mass,
The lid material, wherein the adhesion preventing layer contains hydrophobic fine particles having a particle size of 1.0 μm or less.
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