JP2661423B2 - 熱融着方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は容器用構成材料の熱融着
方法に関し、更に詳しくは、ポリオレフィン部分とポリ
エステル部分からなる表面と、ポリエステル表面とを同
時に熱融着する方法に関する。
方法に関し、更に詳しくは、ポリオレフィン部分とポリ
エステル部分からなる表面と、ポリエステル表面とを同
時に熱融着する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】乳飲料、果実飲料、酒等の液体飲料用容
器としては、その衛生性、耐水性、防湿性及び熱封緘が
可能である事等から、従来、紙を基材とし、内面をポリ
オレフィン類等で加工した容器構成材料が用いられてい
る。
器としては、その衛生性、耐水性、防湿性及び熱封緘が
可能である事等から、従来、紙を基材とし、内面をポリ
オレフィン類等で加工した容器構成材料が用いられてい
る。
【０００３】このような容器構成材料のうち、例えば図
２に示されるような胴部を有する容器においては、特に
内容物が酒等の場合、その接合部は構成材料端面が容器
内部に露出して内容物に接触することのないように構成
されている。すなわち、図２（Ａ）で示す部分は、図３
に拡大断面図として示すように、一方の材料端部を接着
に必要な所定長さで内側に折り曲げ、該折り曲げ部分の
外面とこれに対応する他方の材料端部の内面とを接着さ
せる際、予め、前記折り曲げ部分に相当する部分の先端
から厚み方向の中心付近、すなわち、紙の部分の外側部
分を先端から一定長さで除去し、残った内側の半分の厚
み部分を外側の除去部分へ折りこんでおく方法が通常用
いられている。従って、Ｘで示される部分においては構
成材料の内面同志が接着され、Ｙで示される部分におい
ては構成材料の外面と内面が接着されることになる。
２に示されるような胴部を有する容器においては、特に
内容物が酒等の場合、その接合部は構成材料端面が容器
内部に露出して内容物に接触することのないように構成
されている。すなわち、図２（Ａ）で示す部分は、図３
に拡大断面図として示すように、一方の材料端部を接着
に必要な所定長さで内側に折り曲げ、該折り曲げ部分の
外面とこれに対応する他方の材料端部の内面とを接着さ
せる際、予め、前記折り曲げ部分に相当する部分の先端
から厚み方向の中心付近、すなわち、紙の部分の外側部
分を先端から一定長さで除去し、残った内側の半分の厚
み部分を外側の除去部分へ折りこんでおく方法が通常用
いられている。従って、Ｘで示される部分においては構
成材料の内面同志が接着され、Ｙで示される部分におい
ては構成材料の外面と内面が接着されることになる。
【０００４】従来、前記の如き容器構成材料としては、
内面、外面のいずれもポリオレフィンが用いられてい
た。しかしながら容器内面にポリオレフィンを用いた場
合、ポリオレフィンが飲料の香味成分を吸着又は透過す
るという性質を有しているため、飲料本来の香り、味等
が維持されないという問題があり、更に上記材料をポリ
オレフィンの押出コーティングにより作成する場合、酸
化がおこりやすく、このため異臭が発生するという問題
も生じていた。
内面、外面のいずれもポリオレフィンが用いられてい
た。しかしながら容器内面にポリオレフィンを用いた場
合、ポリオレフィンが飲料の香味成分を吸着又は透過す
るという性質を有しているため、飲料本来の香り、味等
が維持されないという問題があり、更に上記材料をポリ
オレフィンの押出コーティングにより作成する場合、酸
化がおこりやすく、このため異臭が発生するという問題
も生じていた。
【０００５】上記問題点を解決するために、近年容器内
面層としてポリオレフィンのかわりにポリエステル、特
にヒートシール性に優れたポリエステルを用いたものが
容器構成材料として用いられている。
面層としてポリオレフィンのかわりにポリエステル、特
にヒートシール性に優れたポリエステルを用いたものが
容器構成材料として用いられている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記の如くヒートシー
ル性ポリエステルを用いた場合においても、紙を主体と
した構成材料の場合、端部の接着部分を形成するためヒ
ートシールを行なおうとしても、紙が断熱材として作用
するため、現実には熱融着は困難であった。このため、
熱融着させるべき両方の面をガスバーナー等であぶり、
加熱溶融した後、重ねあわせ融着する、いわゆるフレー
ム処理が行われるが、前記の如く、一方の表面が二種以
上の材質、即ち、ポリエステル部分とポリオレフィン部
分を有する場合、フレーム処理により、ポリエステル表
面に低級酸化物が生成し、該酸化物がポリエステル同志
の接着を阻害するため、図３におけるＸの部分の接着が
不十分であった。
ル性ポリエステルを用いた場合においても、紙を主体と
した構成材料の場合、端部の接着部分を形成するためヒ
ートシールを行なおうとしても、紙が断熱材として作用
するため、現実には熱融着は困難であった。このため、
熱融着させるべき両方の面をガスバーナー等であぶり、
加熱溶融した後、重ねあわせ融着する、いわゆるフレー
ム処理が行われるが、前記の如く、一方の表面が二種以
上の材質、即ち、ポリエステル部分とポリオレフィン部
分を有する場合、フレーム処理により、ポリエステル表
面に低級酸化物が生成し、該酸化物がポリエステル同志
の接着を阻害するため、図３におけるＸの部分の接着が
不十分であった。
【０００７】また、本発明者等は本発明の目的であるポ
リオレフィン部分とポリエステル部分からなる表面とポ
リエステル表面とを同時に熱融着する方法として、ポリ
オレフィン部分とポリエステル部分からなる表面をフレ
ーム処理した後にホットエアー処理し、一方、ポリエス
テル表面をホットエアー処理し、次いで該両表面を互い
に圧着して熱融着する方法を提案済（特願平２−２３７
２９）であるが、ポリオレフィン部分とポリエステル部
分からなる表面をフレーム処理することにより、ポリエ
ステル部分が酸化または、加水分解され、ポリエステル
同士の熱融着性に悪影響を及ぼすという欠点があった。
リオレフィン部分とポリエステル部分からなる表面とポ
リエステル表面とを同時に熱融着する方法として、ポリ
オレフィン部分とポリエステル部分からなる表面をフレ
ーム処理した後にホットエアー処理し、一方、ポリエス
テル表面をホットエアー処理し、次いで該両表面を互い
に圧着して熱融着する方法を提案済（特願平２−２３７
２９）であるが、ポリオレフィン部分とポリエステル部
分からなる表面をフレーム処理することにより、ポリエ
ステル部分が酸化または、加水分解され、ポリエステル
同士の熱融着性に悪影響を及ぼすという欠点があった。
【０００８】従って、本発明の目的は、ポリオレフィン
部分とポリエステル部分からなる表面とポリエステル表
面とを同時に良好な接着強度をもって熱融着しうる方法
を提供することにある。
部分とポリエステル部分からなる表面とポリエステル表
面とを同時に良好な接着強度をもって熱融着しうる方法
を提供することにある。
【０００９】本発明者等は、前記課題に鑑みて鋭意研究
を行った結果、本発明の上記目的が、少なくともポリオ
レフィン部分の表面とポリエステル部分の表面とが同じ
側の面に並んでいる部材のこれら双方の表面を含む領域
である第１の面と、ポリエステル部分を表面に持つ部材
の該ポリエステル表面である第２の面とを、熱融着する
方法において、前記第１の面のうち、ポリオレフィン部
分はフレーム処理した後にホットエアー処理し、またポ
リエステル部分はホットエアー処理するがフレーム処理
は行なわず、一方、前記第２の面はホットエアー処理す
るがフレーム処理は行なわず、しかる後に、該第１の面
と第２の面とを互いに向き合わせて圧着して熱融着する
ことを特徴とする熱融着方法により達成されることを見
いだした。
を行った結果、本発明の上記目的が、少なくともポリオ
レフィン部分の表面とポリエステル部分の表面とが同じ
側の面に並んでいる部材のこれら双方の表面を含む領域
である第１の面と、ポリエステル部分を表面に持つ部材
の該ポリエステル表面である第２の面とを、熱融着する
方法において、前記第１の面のうち、ポリオレフィン部
分はフレーム処理した後にホットエアー処理し、またポ
リエステル部分はホットエアー処理するがフレーム処理
は行なわず、一方、前記第２の面はホットエアー処理す
るがフレーム処理は行なわず、しかる後に、該第１の面
と第２の面とを互いに向き合わせて圧着して熱融着する
ことを特徴とする熱融着方法により達成されることを見
いだした。
【００１０】以下に本発明を更に詳細に説明する。図１
は本発明の熱融着方法による容器胴部の製造の一例を示
す概略工程図である。図１において、容器内面に相当す
るポリエステル表面２及びその裏面に容器外面に相当す
るポリオレフィン表面３とその一方の端部４にポリエス
テル面２を有する積層体フィルム１を図１（Ａ）に示す
ように端部４のポリオレフィン部分をガスバーナー５に
よりフレーム処理し、次いでホットエアー処理用ノズル
６によりホットエアー処理し、また、その際端部４のポ
リエステル部分も同時にホットエアー処理する。一方、
ポリエステル面の他の端部にはホットエアー処理用ノズ
ル６によるホットエアー処理が施される。このような処
理を施した後に、前記端部４を接着に必要な所定長さ内
側に折り込み、その外面と、図１（Ｂ）に示すようにホ
ットエアー処理した他の１端のポリエステル面とを互い
に合わせ、圧着して熱融着を行い、図１（Ｃ）に示すよ
うな接着された容器胴部が得られる。
は本発明の熱融着方法による容器胴部の製造の一例を示
す概略工程図である。図１において、容器内面に相当す
るポリエステル表面２及びその裏面に容器外面に相当す
るポリオレフィン表面３とその一方の端部４にポリエス
テル面２を有する積層体フィルム１を図１（Ａ）に示す
ように端部４のポリオレフィン部分をガスバーナー５に
よりフレーム処理し、次いでホットエアー処理用ノズル
６によりホットエアー処理し、また、その際端部４のポ
リエステル部分も同時にホットエアー処理する。一方、
ポリエステル面の他の端部にはホットエアー処理用ノズ
ル６によるホットエアー処理が施される。このような処
理を施した後に、前記端部４を接着に必要な所定長さ内
側に折り込み、その外面と、図１（Ｂ）に示すようにホ
ットエアー処理した他の１端のポリエステル面とを互い
に合わせ、圧着して熱融着を行い、図１（Ｃ）に示すよ
うな接着された容器胴部が得られる。
【００１１】本発明において、ポリオレフィン部分とポ
リエステル部分からなる表面のうちポリオレフィン部分
を処理するフレーム処理は主としてポリオレフィンを酸
化して極性基を導入するために行われるが、このような
フレーム処理としては、好ましくは、プロパンガス等の
可燃性ガスと空気の混合ガスで燃焼させたフレームと接
触させる方法が挙げられ、接触時間は好ましくは０．０
０１〜１．５秒、更に好ましくは０．１〜０．６秒であ
る。すなわち、接触時間が０．００１秒未満ではポリオ
レフィンの活性化が不十分であり、ポリオレフィンとポ
リエステルの接着が不十分となり、１．５秒を越える場
合はポリオレフィン部分が過剰加熱されることにより、
接着性の低下や非接着部分の表面性状の低下を引き起こ
す場合がある。
リエステル部分からなる表面のうちポリオレフィン部分
を処理するフレーム処理は主としてポリオレフィンを酸
化して極性基を導入するために行われるが、このような
フレーム処理としては、好ましくは、プロパンガス等の
可燃性ガスと空気の混合ガスで燃焼させたフレームと接
触させる方法が挙げられ、接触時間は好ましくは０．０
０１〜１．５秒、更に好ましくは０．１〜０．６秒であ
る。すなわち、接触時間が０．００１秒未満ではポリオ
レフィンの活性化が不十分であり、ポリオレフィンとポ
リエステルの接着が不十分となり、１．５秒を越える場
合はポリオレフィン部分が過剰加熱されることにより、
接着性の低下や非接着部分の表面性状の低下を引き起こ
す場合がある。
【００１２】また、前記フレーム処理されたポリオレフ
ィン部分とポリエステル部分とからなる表面及びポリエ
ステル面に対して行なわれるホットエアー処理は表面部
を軟化させるために行なわれるが、このようなホットエ
アー処理は、通常３００〜１０００℃の加熱空気を０．
２〜５秒間ノズルを通して各々の面に吹きつけることに
より行なわれる。特に、前記ポリオレフィン部とポリエ
ステル部分とからなる表面を処理する場合は、通常前記
フレーム処理後、直ちに行なう必要はないが、インライ
ン処理で行なうことが好ましい。
ィン部分とポリエステル部分とからなる表面及びポリエ
ステル面に対して行なわれるホットエアー処理は表面部
を軟化させるために行なわれるが、このようなホットエ
アー処理は、通常３００〜１０００℃の加熱空気を０．
２〜５秒間ノズルを通して各々の面に吹きつけることに
より行なわれる。特に、前記ポリオレフィン部とポリエ
ステル部分とからなる表面を処理する場合は、通常前記
フレーム処理後、直ちに行なう必要はないが、インライ
ン処理で行なうことが好ましい。
【００１３】本発明においては、前記両面をホットエア
ー処理した後、好ましくは速やかに両面を重ね圧着して
熱融着を行ない、軟化状態の両面を接着する。この際、
圧着は０．０５ｋｇ／ｃｍ2 以上の圧力で行なうことが
好ましい。
ー処理した後、好ましくは速やかに両面を重ね圧着して
熱融着を行ない、軟化状態の両面を接着する。この際、
圧着は０．０５ｋｇ／ｃｍ2 以上の圧力で行なうことが
好ましい。
【００１４】本発明において、少なくともポリオレフィ
ン部分とポリエステル部分からなる表面を有する部材と
は少なくともポリオレフィンが表面に露出する部分、例
えば図３におけるＹ部分、及びポリエステルが表面に露
出する部分、例えば図３におけるＸ部分を有するもので
ある。このようなポリオレフィンとしてはポリエチレ
ン、ポリプロピレン等が用いられ、ポリエステルとして
は、容器の形成を考慮すると、ヒートシール性に優れた
ヒートシール性ポリエステル樹脂が好ましく用いられ
る。ヒートシール性ポリエステル樹脂としては、例えば
ガラス移転温度Ｔｇが５０〜１５０℃である低結晶性又
は非結晶性ポリエステル樹脂が挙げられる。
ン部分とポリエステル部分からなる表面を有する部材と
は少なくともポリオレフィンが表面に露出する部分、例
えば図３におけるＹ部分、及びポリエステルが表面に露
出する部分、例えば図３におけるＸ部分を有するもので
ある。このようなポリオレフィンとしてはポリエチレ
ン、ポリプロピレン等が用いられ、ポリエステルとして
は、容器の形成を考慮すると、ヒートシール性に優れた
ヒートシール性ポリエステル樹脂が好ましく用いられ
る。ヒートシール性ポリエステル樹脂としては、例えば
ガラス移転温度Ｔｇが５０〜１５０℃である低結晶性又
は非結晶性ポリエステル樹脂が挙げられる。
【００１５】ガラス転移温度Ｔｇが５０℃以下のポリエ
ステル樹脂を用いた場合、包材加工中又は保管中等に樹
脂の軟化ベタツキによるブロッキング等が発生し作業上
問題となる場合があり、ガラス転移温度が１５０℃以上
のポリエステル樹脂を用いると、ヒートシール時の製袋
・製函が困難となる場合がある。また結晶性の高いポリ
エステル樹脂はヒートシール性が低下し、脆いという欠
点を有している。
ステル樹脂を用いた場合、包材加工中又は保管中等に樹
脂の軟化ベタツキによるブロッキング等が発生し作業上
問題となる場合があり、ガラス転移温度が１５０℃以上
のポリエステル樹脂を用いると、ヒートシール時の製袋
・製函が困難となる場合がある。また結晶性の高いポリ
エステル樹脂はヒートシール性が低下し、脆いという欠
点を有している。
【００１６】ポリエステル樹脂は多塩基酸と多価アルコ
ールの共重合体からなる。このような多塩基酸として
は、テレフタール酸を主成分として含むものが好まし
く、また、多価アルコールとしてはエチレングリコール
を主成分として含むものが好ましい。上記多塩基酸及び
多価アルコールはそれぞれコモノマー成分として他の多
塩基酸及び他の多価アルコールを含むことができる。
ールの共重合体からなる。このような多塩基酸として
は、テレフタール酸を主成分として含むものが好まし
く、また、多価アルコールとしてはエチレングリコール
を主成分として含むものが好ましい。上記多塩基酸及び
多価アルコールはそれぞれコモノマー成分として他の多
塩基酸及び他の多価アルコールを含むことができる。
【００１７】本発明においては、上記ヒートシール性ポ
リエステルとしては具体的には、（１）主としてテレフ
タル酸を含む２種以上の二塩基酸と二価アルコールとの
共縮合重合体、（２）テレフタル酸と２種以上の二価ア
ルコールとの共縮合重合体、（３）ポリエチレンテレフ
タレート又は前記（１）若しくは（２）の共縮合重合体
と変性ポリオレフィンのポリマーアロイが挙げられる。
リエステルとしては具体的には、（１）主としてテレフ
タル酸を含む２種以上の二塩基酸と二価アルコールとの
共縮合重合体、（２）テレフタル酸と２種以上の二価ア
ルコールとの共縮合重合体、（３）ポリエチレンテレフ
タレート又は前記（１）若しくは（２）の共縮合重合体
と変性ポリオレフィンのポリマーアロイが挙げられる。
【００１８】テレフタル酸とのコモノマー成分として含
むことのできる他の二塩基酸としてはイソフタール酸、
ナフタリンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジ
フェノキシエタンジカルボン酸、ジフェニルエーテルジ
カルボン酸、ジフェニルスルホンジカルボン酸等の芳香
族ジカルボン酸；ヘキサヒドロテレフタール酸、ヘキサ
ヒドロイソフタール酸等の脂環族ジカルボン酸；アジピ
ン酸、セバシン酸、アゼライン酸等の脂肪族ジカルボン
酸；Ｐ−β−ヒドロキシエトキシ安息香酸、Ｐ−オキシ
安息香酸、ε−オキシカプロン酸等のオキシ酸等が挙げ
られる。
むことのできる他の二塩基酸としてはイソフタール酸、
ナフタリンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン酸、ジ
フェノキシエタンジカルボン酸、ジフェニルエーテルジ
カルボン酸、ジフェニルスルホンジカルボン酸等の芳香
族ジカルボン酸；ヘキサヒドロテレフタール酸、ヘキサ
ヒドロイソフタール酸等の脂環族ジカルボン酸；アジピ
ン酸、セバシン酸、アゼライン酸等の脂肪族ジカルボン
酸；Ｐ−β−ヒドロキシエトキシ安息香酸、Ｐ−オキシ
安息香酸、ε−オキシカプロン酸等のオキシ酸等が挙げ
られる。
【００１９】また、二価アルコールとしては、例えばエ
チレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブ
タンジオール、１，４−ジシクロヘキサンジメタノー
ル、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコー
ル、ヘキサメチレングリコール、デカメチレングリコー
ル、ネオペンチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、１，１−シクロヘキサンジメチロール、１，４−シ
クロヘキサンジメチロール、２，２−ビス（４−β−ヒ
ドロキシエトキシフェニル）プロパン、ビス−（４−β
−ヒドロキシエトキシフェニル）スルホンシクロヘキサ
ンジオール、１，４−ビス（β−ヒドロキシエトキシ）
ベンゼン、１，３−ビス（β−ヒドロキシエトキシ）ベ
ンゼン等のグリコール類等が挙げられる。
チレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブ
タンジオール、１，４−ジシクロヘキサンジメタノー
ル、トリメチレングリコール、テトラメチレングリコー
ル、ヘキサメチレングリコール、デカメチレングリコー
ル、ネオペンチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、１，１−シクロヘキサンジメチロール、１，４−シ
クロヘキサンジメチロール、２，２−ビス（４−β−ヒ
ドロキシエトキシフェニル）プロパン、ビス−（４−β
−ヒドロキシエトキシフェニル）スルホンシクロヘキサ
ンジオール、１，４−ビス（β−ヒドロキシエトキシ）
ベンゼン、１，３−ビス（β−ヒドロキシエトキシ）ベ
ンゼン等のグリコール類等が挙げられる。
【００２０】変性ポリオレフィンとしてはエチレンと不
飽和カルボン酸若しくはそのエステルとの共重合体、又
はアイオノマーが挙げられる。不飽和カルボン酸若しく
はそのエステルとしては、例えばアクリル酸、メタクリ
ル酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリ
ル酸エチル、メタクリル酸エチル等が挙げられる。エチ
レンと不飽和カルボン酸若しくはそのエステルとの共重
合体としては、不飽和カルボン酸の含有量が３〜２０重
量％であるものが好ましく、エステルの場合はエステル
成分の含有量が１〜２０重量％であるものが好ましい。
飽和カルボン酸若しくはそのエステルとの共重合体、又
はアイオノマーが挙げられる。不飽和カルボン酸若しく
はそのエステルとしては、例えばアクリル酸、メタクリ
ル酸、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチル、アクリ
ル酸エチル、メタクリル酸エチル等が挙げられる。エチ
レンと不飽和カルボン酸若しくはそのエステルとの共重
合体としては、不飽和カルボン酸の含有量が３〜２０重
量％であるものが好ましく、エステルの場合はエステル
成分の含有量が１〜２０重量％であるものが好ましい。
【００２１】本発明においては上記ポリエステル樹脂に
核剤又は種々の添加剤、例えば滑剤、アンチブロッキン
グ剤、安定剤、防曇剤、着色剤等を含有してもよい。こ
のような核剤としては２〜１０μｍの粒径を有するポリ
オレフィン類又は無機物の微粒子が用いられる。ポリオ
レフィン類としては例えば低密度ポリエチレン、高密度
ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレ
ン等が挙げられ、無機物としては例えばカーボンブラッ
ク、タルク、石膏、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウ
ム、二酸化チタン、グラファイト、粉末ガラス、粉末金
属等が挙げられる。
核剤又は種々の添加剤、例えば滑剤、アンチブロッキン
グ剤、安定剤、防曇剤、着色剤等を含有してもよい。こ
のような核剤としては２〜１０μｍの粒径を有するポリ
オレフィン類又は無機物の微粒子が用いられる。ポリオ
レフィン類としては例えば低密度ポリエチレン、高密度
ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、ポリプロピレ
ン等が挙げられ、無機物としては例えばカーボンブラッ
ク、タルク、石膏、シリカ、アルミナ、炭酸カルシウ
ム、二酸化チタン、グラファイト、粉末ガラス、粉末金
属等が挙げられる。
【００２２】また、本発明においてポリエステル表面を
有する部材とは表面がポリエステルのみからなるものを
指し、このようなポリエステルとは前記のヒートシール
性ポリエステル樹脂と同様のものが用いられる。
有する部材とは表面がポリエステルのみからなるものを
指し、このようなポリエステルとは前記のヒートシール
性ポリエステル樹脂と同様のものが用いられる。
【００２３】本発明における、少なくともポリオレフィ
ン部分とポリエステル部分からなる表面を有する部材と
ポリエステル表面を有する部材は、各々別個のフィルム
部材であってもよいが、好ましくは容器の製造上、基体
上の一方の面側にポリエステル表面層を有し、他方の面
側に図３に示されるようなポリエステル面とポリオレフ
ィン面からなる端部を有するポリオレフィン表面層を有
する積層体フィルムが使用される。図３におけるポリエ
ステル表面を含む部分の折り返しの幅、すなわち、Ｘ部
分の長さとしては１〜１５ｍｍが容器製造上好ましい。
上記の積層体フィルムとしては、例えば、ポリエステル
／接着層／延伸プラスチック／金属箔／接着性樹脂／紙
／ポリエチレン等の層構成を有するものが用いられる。
上記層構成において、ポリエステル層及びポリエチレン
層の各々には前記のものが用いられるが、その厚さとし
てはそれぞれ５〜６０μｍ、５〜５０μｍが好ましい。
ン部分とポリエステル部分からなる表面を有する部材と
ポリエステル表面を有する部材は、各々別個のフィルム
部材であってもよいが、好ましくは容器の製造上、基体
上の一方の面側にポリエステル表面層を有し、他方の面
側に図３に示されるようなポリエステル面とポリオレフ
ィン面からなる端部を有するポリオレフィン表面層を有
する積層体フィルムが使用される。図３におけるポリエ
ステル表面を含む部分の折り返しの幅、すなわち、Ｘ部
分の長さとしては１〜１５ｍｍが容器製造上好ましい。
上記の積層体フィルムとしては、例えば、ポリエステル
／接着層／延伸プラスチック／金属箔／接着性樹脂／紙
／ポリエチレン等の層構成を有するものが用いられる。
上記層構成において、ポリエステル層及びポリエチレン
層の各々には前記のものが用いられるが、その厚さとし
てはそれぞれ５〜６０μｍ、５〜５０μｍが好ましい。
【００２４】また、接着層とは接着性樹脂、該接着性樹
脂とポリオレフィンとの積層体、または接着剤あるいは
プライマーコート剤などからなるものが用いられる。前
記接着性樹脂としては、例えば密度０．９１０以下のエ
チレン−αオレフィン共重合体、不飽和カルボン酸変性
ポリオレフィン等が挙げられる。ポリオレフィンとして
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重
合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−α
オレフィン共重合体体等が挙げられる。ここで、不飽和
カルボン酸変性ポリオレフィンとはカルボン酸基、酸無
水物基及びこれらの誘導体と共重合又はグラフト重合さ
せた上記ポリオレフィンを意味し、カルボン酸基、酸無
水物基及びこれらの誘導体として具体的にはメタクリル
酸、マレイン酸、フマル酸、メタクリル酸無水物、無水
マレイン酸、メタクリル酸エチル、アクリル酸グリシジ
ル、メタクリル酸ジグリシジル等が挙げられる。接着剤
としては、例えば１液又は２液反応型ウレタン系接着
剤、ポリエステル系接着剤、アクリル−ウレタン系接着
剤、エポキシ−ウレタン系接着剤等が挙げられ、プライ
マーコート剤としては、例えばポリエチレンイミン、ア
ルキルチタネート等が挙げられる。
脂とポリオレフィンとの積層体、または接着剤あるいは
プライマーコート剤などからなるものが用いられる。前
記接着性樹脂としては、例えば密度０．９１０以下のエ
チレン−αオレフィン共重合体、不飽和カルボン酸変性
ポリオレフィン等が挙げられる。ポリオレフィンとして
は、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重
合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−α
オレフィン共重合体体等が挙げられる。ここで、不飽和
カルボン酸変性ポリオレフィンとはカルボン酸基、酸無
水物基及びこれらの誘導体と共重合又はグラフト重合さ
せた上記ポリオレフィンを意味し、カルボン酸基、酸無
水物基及びこれらの誘導体として具体的にはメタクリル
酸、マレイン酸、フマル酸、メタクリル酸無水物、無水
マレイン酸、メタクリル酸エチル、アクリル酸グリシジ
ル、メタクリル酸ジグリシジル等が挙げられる。接着剤
としては、例えば１液又は２液反応型ウレタン系接着
剤、ポリエステル系接着剤、アクリル−ウレタン系接着
剤、エポキシ−ウレタン系接着剤等が挙げられ、プライ
マーコート剤としては、例えばポリエチレンイミン、ア
ルキルチタネート等が挙げられる。
【００２５】金属箔のクラックによる内容物の透過を防
止する等のために、延伸プラスチック層を設けることが
できる。延伸プラスチック層に含有される延伸プラスチ
ックとしてはポリエステル樹脂又はナイロン樹脂を成形
後縦方向に４〜６倍、横方向に４〜６倍二軸延伸して二
軸延伸後熱固定した二軸延伸ポリエステル樹脂又は二軸
延伸ナイロン樹脂が好ましく用いられる。
止する等のために、延伸プラスチック層を設けることが
できる。延伸プラスチック層に含有される延伸プラスチ
ックとしてはポリエステル樹脂又はナイロン樹脂を成形
後縦方向に４〜６倍、横方向に４〜６倍二軸延伸して二
軸延伸後熱固定した二軸延伸ポリエステル樹脂又は二軸
延伸ナイロン樹脂が好ましく用いられる。
【００２６】また本発明に係る積層体を構成する基材に
は、容器の構造的支持体として用いられうるものならば
特に限定はないが、好ましくは基材の層構成中に紙を含
むものが好ましい。上記基材を構成する紙としては、坪
量１００〜４００ｇ／ｍ2 の白板紙、ミルクカートン用
原紙、耐酸紙等が好ましく用いられる。
は、容器の構造的支持体として用いられうるものならば
特に限定はないが、好ましくは基材の層構成中に紙を含
むものが好ましい。上記基材を構成する紙としては、坪
量１００〜４００ｇ／ｍ2 の白板紙、ミルクカートン用
原紙、耐酸紙等が好ましく用いられる。
【００２７】上記紙上には飲料の浸透防止等のため通常
金属箔が設けられており、金属箔としては厚さ６〜２０
０μｍのアルミニウムからなるものが好ましく用いられ
る。このような金属箔は例えば前述の接着性樹脂として
用いられたと同様の不飽和カルボン酸変性ポリオレフィ
ン、アイオノマー樹脂等により上記紙上に設けられる。
また、金属箔のかわりに、ガラス蒸着を施したプラスチ
ックフィルムを用いることもできる。
金属箔が設けられており、金属箔としては厚さ６〜２０
０μｍのアルミニウムからなるものが好ましく用いられ
る。このような金属箔は例えば前述の接着性樹脂として
用いられたと同様の不飽和カルボン酸変性ポリオレフィ
ン、アイオノマー樹脂等により上記紙上に設けられる。
また、金属箔のかわりに、ガラス蒸着を施したプラスチ
ックフィルムを用いることもできる。
【００２８】本発明の方法を好ましく適用しうる容器と
しては、浸透性の高い液体飲料、例えば酒、ウィスキ
ー、ジュース、コーヒー、麦茶、ウーロン茶、ミネラル
ウォーター、スープ類等を内容物とする種々の形態の容
器があげられる。
しては、浸透性の高い液体飲料、例えば酒、ウィスキ
ー、ジュース、コーヒー、麦茶、ウーロン茶、ミネラル
ウォーター、スープ類等を内容物とする種々の形態の容
器があげられる。
【００２９】
【作用】前記のような容器の熱融着方法において、ホッ
トエアー処理のみを行なったのではポリオレフィン／ポ
リエステル間の接着が不十分であり、またフレーム処理
のみを行なったのではポリエステル同志の接着が不十分
か又は不可能である。ところが本発明を用いて、ポリオ
レフィンはフレーム処理後にホットエアー処理を行なう
ことにより、そしてポリエステルはホットエアー処理の
みを行ない、しかる後に互いに圧着して熱融着を行なう
ことにより、ポリオレフィン／ポリエステル間及びポリ
エステル同志のいずれにおいても良好な接着が行なわれ
る。
トエアー処理のみを行なったのではポリオレフィン／ポ
リエステル間の接着が不十分であり、またフレーム処理
のみを行なったのではポリエステル同志の接着が不十分
か又は不可能である。ところが本発明を用いて、ポリオ
レフィンはフレーム処理後にホットエアー処理を行なう
ことにより、そしてポリエステルはホットエアー処理の
みを行ない、しかる後に互いに圧着して熱融着を行なう
ことにより、ポリオレフィン／ポリエステル間及びポリ
エステル同志のいずれにおいても良好な接着が行なわれ
る。
【００３０】
＜実施例１＞下記層構成を有する積層体の１端部を内層
の紙の層からポリエチレン層側を端から一定長さ除去
し、図３に示すようにポリエステル側の残部をポリエス
テル層が外層となるように折返し幅８ｍｍで折り返し、
ポリエステル面とポリエチレン面からなる表面を有する
積層体フィルムを作成した。 ポリエステル（ＰＥＴ，厚さ60μｍ）／ ２軸延伸ポリ
エステル（ＯＰＥＴ，厚さ12μｍ）／ アルミニウム箔
（Ａｌ，厚さ 9μｍ）／ アイオノマー（厚さ20μｍ）
／ 紙（坪量 320ｇ/m2 ）／ ポリエチレン（ＰＥ，厚
さ20μｍ） 但し、ポリエステルとしてはテレフタル酸、イソフタル
酸及びエチレングリコールからなるシーラー（Ｓｅｌａ
ｒ）ＰＴＸ２０７（三井・デュポンポリケミカル社製）
を用いた。
の紙の層からポリエチレン層側を端から一定長さ除去
し、図３に示すようにポリエステル側の残部をポリエス
テル層が外層となるように折返し幅８ｍｍで折り返し、
ポリエステル面とポリエチレン面からなる表面を有する
積層体フィルムを作成した。 ポリエステル（ＰＥＴ，厚さ60μｍ）／ ２軸延伸ポリ
エステル（ＯＰＥＴ，厚さ12μｍ）／ アルミニウム箔
（Ａｌ，厚さ 9μｍ）／ アイオノマー（厚さ20μｍ）
／ 紙（坪量 320ｇ/m2 ）／ ポリエチレン（ＰＥ，厚
さ20μｍ） 但し、ポリエステルとしてはテレフタル酸、イソフタル
酸及びエチレングリコールからなるシーラー（Ｓｅｌａ
ｒ）ＰＴＸ２０７（三井・デュポンポリケミカル社製）
を用いた。
【００３１】上記作成したフィルムに対し、図１に示す
ようにポリエステル面とポリエチレン面とからなる表面
のうちポリエチレン部分を、プロパンと空気の混合ガス
によるフレームにて０．５秒あぶり、フレーム処理した
後ホットエアー処理ノズル６から４００℃のホットエア
ーを１．５秒間上記フレーム処理済ポリエチレン部分と
ポリエステル部分及びもう一方のポリエステル面に吹き
つけホットエアー処理を行った。次いで、ホットエアー
処理した両面を直ちに０．２ｋｇ／ｃｍ3 の圧力で圧着
し、熱融着を行い、その接着強度を調べた。結果を次の
（表１）に示す。
ようにポリエステル面とポリエチレン面とからなる表面
のうちポリエチレン部分を、プロパンと空気の混合ガス
によるフレームにて０．５秒あぶり、フレーム処理した
後ホットエアー処理ノズル６から４００℃のホットエア
ーを１．５秒間上記フレーム処理済ポリエチレン部分と
ポリエステル部分及びもう一方のポリエステル面に吹き
つけホットエアー処理を行った。次いで、ホットエアー
処理した両面を直ちに０．２ｋｇ／ｃｍ3 の圧力で圧着
し、熱融着を行い、その接着強度を調べた。結果を次の
（表１）に示す。
【００３２】
【表１】
【００３３】尚、接着強度は以下の方法にて測定した。 接着強度の測定：得られた積層体を幅１５ｍｍの短冊状
に切断し、両面の間を３００ｍｍ／ｍｉｎの引張速度で
剥がし、その強度を測定した。
に切断し、両面の間を３００ｍｍ／ｍｉｎの引張速度で
剥がし、その強度を測定した。
【００３４】＜実施例２＞前記実施例１におけるポリエ
ステルを１，４−シクロヘキサンジメタノールを含むグ
リコール成分と二塩基酸成分との縮合物であるＰＥＴ
Ｇ ５１１６（イーストマン社製）にかえた以外は、前
記実施例１と同様にして接着強度を測定した。結果を前
記（表１）に示す。
ステルを１，４−シクロヘキサンジメタノールを含むグ
リコール成分と二塩基酸成分との縮合物であるＰＥＴ
Ｇ ５１１６（イーストマン社製）にかえた以外は、前
記実施例１と同様にして接着強度を測定した。結果を前
記（表１）に示す。
【００３５】＜実施例３〜５＞前記実施例１におけるホ
ットエアー処理時間又はフレーム処理時間を前記（表
１）に示すようにかえた以外は、前記実施例１と同様に
して実施例３〜５を行ない、各々接着強度を測定した。
結果を前記（表１）に示す。
ットエアー処理時間又はフレーム処理時間を前記（表
１）に示すようにかえた以外は、前記実施例１と同様に
して実施例３〜５を行ない、各々接着強度を測定した。
結果を前記（表１）に示す。
【００３６】＜比較例１＞フレーム処理を行なわない以
外は、前記実施例１と同様にして行ない接着強度を測定
した。結果を前記（表１）に示す。
外は、前記実施例１と同様にして行ない接着強度を測定
した。結果を前記（表１）に示す。
【００３７】＜比較例２〜３＞比較例１においてホット
エアー処理の時間を前記（表１）に示すように変更した
以外は、前記比較例１と同様にして比較例２及び３を行
ない、各々接着強度を測定した。結果を前記（表１）に
示す。
エアー処理の時間を前記（表１）に示すように変更した
以外は、前記比較例１と同様にして比較例２及び３を行
ない、各々接着強度を測定した。結果を前記（表１）に
示す。
【００３８】＜比較例４＞ホットエアー処理を行なわな
い以外は、前記実施例１と同様にして行ない接着強度を
測定した。結果を前記（表１）に示す。
い以外は、前記実施例１と同様にして行ない接着強度を
測定した。結果を前記（表１）に示す。
【００３９】＜比較例５〜７＞前記比較例４においてフ
レーム処理時間を前記（表１）に示すようにかえた以外
は、比較例４と同様にして比較例５〜７を行ない、各々
接着強度を測定した。結果を前記（表１）に示す。
レーム処理時間を前記（表１）に示すようにかえた以外
は、比較例４と同様にして比較例５〜７を行ない、各々
接着強度を測定した。結果を前記（表１）に示す。
【００４０】前記（表１）より明らかなように、ホット
エアー処理のみを行なった比較例１〜３ではポリオレフ
ィン／ポリエステル間の接着が不十分であり、フレーム
処理のみを行なった比較例４〜７ではポリエステル同志
の接着が不十分又は不可能であるが、実施例１〜５にお
けるように、フレーム処理後にホットエアー処理を行な
うことにより、ポリオレフィン／ポリエステル間及びポ
リエステル同志のいずれにおいても良好な接着が行なわ
れた。
エアー処理のみを行なった比較例１〜３ではポリオレフ
ィン／ポリエステル間の接着が不十分であり、フレーム
処理のみを行なった比較例４〜７ではポリエステル同志
の接着が不十分又は不可能であるが、実施例１〜５にお
けるように、フレーム処理後にホットエアー処理を行な
うことにより、ポリオレフィン／ポリエステル間及びポ
リエステル同志のいずれにおいても良好な接着が行なわ
れた。
【００４１】
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の熱
融着方法により、ポリオレフィン部分とポリエステル部
分とからなる表面と、ポリエステル表面とを、同時に且
つインラインにより、良好な接着強度をもって熱融着す
ることができる。
融着方法により、ポリオレフィン部分とポリエステル部
分とからなる表面と、ポリエステル表面とを、同時に且
つインラインにより、良好な接着強度をもって熱融着す
ることができる。
【００４２】
【図１】本発明の熱融着方法の一実施例を示す概略工程
図である。
図である。
【図２】本発明の方法により作成される容器の一例の胴
部を示す概略斜視図である。
部を示す概略斜視図である。
【図３】図２のＡ部拡大断面図であり、本発明の方法に
より接着される部分の一例を示す。
より接着される部分の一例を示す。
１…積層体フィルム ２…ポリエステル面 ３…ポリオレフィン部分とポリエステル部分とからなる
表面 ４…端部 ５…ガスバーナー ６…ホットエアー処理用ノズル ７…ポリエステル層 ８…接着層 ９…二軸延伸ポリエステル層 １０…紙 １１…アルミニウム箔 １２…ポリオレフィン層 Ｘ…ポリエステル面 Ｙ…ポリオレフィン面 Ａ…端部熱融着部分
表面 ４…端部 ５…ガスバーナー ６…ホットエアー処理用ノズル ７…ポリエステル層 ８…接着層 ９…二軸延伸ポリエステル層 １０…紙 １１…アルミニウム箔 １２…ポリオレフィン層 Ｘ…ポリエステル面 Ｙ…ポリオレフィン面 Ａ…端部熱融着部分
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭49−99371（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−135141（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−80235（ＪＰ，Ａ) 米国特許4698246（ＵＳ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】少なくともポリオレフィン部分の表面とポ
リエステル部分の表面とが同じ側の面に並んでいる部材
のこれら双方の表面を含む領域である第１の面と、ポリ
エステル部分を表面に持つ部材の該ポリエステル表面で
ある第２の面とを、熱融着する方法において、 前記第１の面のうち、ポリオレフィン部分はフレーム処
理した後にホットエアー処理し、またポリエステル部分
はホットエアー処理するがフレーム処理は行なわず、一
方、前記第２の面はホットエアー処理するがフレーム処
理は行なわず、しかる後に、該第１の面と第２の面とを
互いに向き合わせて圧着して熱融着することを特徴とす
る熱融着方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3209337A JP2661423B2 (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | 熱融着方法 |
| EP92112987A EP0529336B1 (en) | 1991-08-01 | 1992-07-30 | Method of thermal fusion |
| DE69207843T DE69207843T2 (de) | 1991-08-01 | 1992-07-30 | Heissklebeverfahren |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3209337A JP2661423B2 (ja) | 1991-08-21 | 1991-08-21 | 熱融着方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Patent Citations (1)
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