JP2711540B2 - ヒートシール性蓋材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はヒートシール性蓋材に関するものである。 更に詳しくは主に固形物の包装形態としてプラスチッ
クの容器とアルミニゥム箔の蓋材とから構成され、容器
の底部を押圧することによりアルミニゥム箔製の蓋材を
破裂させて内容物を取り出す構造の所謂PTP包装（Press
Through Pack）において容器がポリオレフィン系のプ
ラスチック、特にポリプロピレン系のプラスチックであ
る場合に好適に用いられるヒートシール性蓋材を提供す
るものである。 （従来の技術） PTP包装容器は蓋の部分となるアルミニゥム箔と内容
物を入れるポケットを形成したプラスチック・シートの
二つの部分からなり、蓋材のアルミニゥム箔は必要に応
じて片面または両面に文字やデザインを印刷し、更に片
面には必要により透明なオーバーコートを施し、反対の
面にはプラスチック・シートを加工してポケットを設け
た容器に加熱圧着によって接着させ得るようにするため
にヒートシール性の樹脂組成物或いは塗料を塗布して、
高々５〜６μｍの厚さのヒートシール接着剤層を形成さ
せることが通常行われている。 容器本体を形成するプラスチックとしては加工性に優
れているため塩化ビニル樹脂シートが使用されている
が、近年、防湿性に優れ且安価であるところからポリプ
ロピレン・シートに置き換えられるようになってきた。 前記のように蓋材に使用されるアルミニゥム箔に設け
られるヒートシール層は一般に熱可塑性の樹脂組成物ま
たは塗料を塗布することにより形成されるが、近年、ヒ
ートシール強度と品質の安定化のためにヒートシール性
のある熱可塑性樹脂のフィルムをアルミニゥム箔にその
まま或いは接着剤を使用して貼着することによりヒート
シール層とする方法が行われるようになって来ており、
ポリエチレンやポリプロピレン等のポリα−オレフィ
ン、エチレンやプロピレン等のα−オレフィン相互の共
重合体或いは他のα−オレフィン例えばブテン−１、ヘ
キセン−１、４−メチルペンテン−１、オクテン−１等
との共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体
の金属塩のようなナトリウム或いは亜鉛イオン等の金属
イオンと共に構成されたアイオノマー、塩化ビニリデン
共重合体、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共
重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体（EVA）等の種
々の（共）重合体のフィルム等がその目的のために使用
されている。 （発明が解決しようとする問題点） しかしながらアルミニゥム箔にヒートシール層を形成
させるために種々の重合系及び縮合系の熱可塑性樹脂を
主成分とする樹脂組成物または塗料が検討され、使用さ
れてはいるが、相手の容器がポリプロピレン等のポリオ
レフィン製である場合には充分なヒートシール強度を示
すものがなく、またヒートシール加工に際して蓋材がカ
ールするため自動梱包装置にかかり難くなって作業工程
の停止を来す等、爾後の取扱いにおいて屡々障害となっ
ており、カールを少なくするためにヒートシール温度を
低くすると接着強度が得られないという問題がある。 またヒートシール製の熱可塑性樹脂フィルムを貼着し
てヒートシール層とした場合にはヒートシール強度の高
い場合、アルミニゥム箔に対する補強効果が大きくなっ
て容器の底部を押圧しても蓋材が容易に破裂せず、蓋材
の破裂強度を適切にすると蓋材と容器とのヒートシール
強度が弱くなるという矛盾する問題や、アルミニゥム箔
が薄い場合には補強効果がないため通常の取扱過程で破
損し易いという問題等があって満足すべき対策が無いの
が事実である。 （問題を解決するための手段） 本発明者等はこのような問題点を解決するために、容
器の材質としてポリオレフィン系樹脂シート、特にポリ
プロピレン・シートを使用したPTP包装において、ヒ
ートシール強度が充分に大きく、容器の底部を押圧す
ることにより簡単に破裂して内容物を容易に取り出すこ
とが出来、しかも通常の取扱いでは破損を生じない強
度を有し、更にはヒートシールの際に生じるカールの
少ないヒートシール性蓋材を開発することを目的として
鋭意、研究を重ねた結果、本発明に到達したものであ
る。 即ち、本発明はPTP包装用のポリオレフィン製の包装
容器の開口部に、ヒートシールにより蓋をするために用
いるPTP包装用のヒートシール性蓋材であって、 カルボキシル基を有するプロピレン（共）重合体（Ａ）
50〜95％（重量パーセントを示す、以上すべて同様であ
る）と、スチレンとジエンモノマーからなるスチレン共
重合体（Ｂ）５〜50％とからなる樹脂混合物（Ｃ）［但
し（Ａ）＋（Ｂ）＝100％である］を成形してなるヒー
トシール性フィルムを、アルミニゥム箔に積層した複合
材からなり、 前記ヒートシール性フィルムの厚さが10乃至50μｍ、
アルミニゥム箔の厚さが５乃至25μｍ、複合材の厚さが
15乃至60μｍである、 ヒートシート性蓋材に係る。このような構成としたこと
によりポリオレフィン、特にポリプロピレン製のPTP包
装容器の蓋材として優れたヒートシール強度を有し且つ
容器底部の押圧による蓋材の破裂性が優れているととも
に、通常の取扱いで破損しない充分な強度を有し、ヒー
トシールよって生じるカールが著しく小さいことも併わ
せ見出して本願の発明を完成したものである。特に本発
明のヒートシール性蓋材においては、前記ヒートシール
性フィルム厚さを10乃至50μｍ、アルミニゥム箔の厚さ
を５乃至25μｍ、複合材の厚さを15乃至60μｍとしいる
ので、更に易破裂性およびカール防止効果が優れてい
る。 本発明のヒートシール性蓋材を構成するヒートシール
性フィルムを成形するための樹脂混合物（Ｃ）の成分で
あるカルボキシル基を有するプロピレン（共）重合体
（Ａ）はプロピレン（共）重合体に重合性不飽和カルボ
ン酸を付加あるいはグラフト化反応させたものである。
プロピレン（共）重合体としてはプロピレンの単独重合
体、ランダム共重合体、ブロック共重合体やグラフト共
重合体等があり、単独重合体においてもアイソタティッ
ク成分量や分子量分布によって異なった物性のものがあ
り、共重合体の場合にはオレフィンモノマーもしくはジ
ェンモノマー或いは（メタ）アクリル酸エステル等の種
々の共単量体との共重合体があるが、例えば共単量体と
してエチレンを使用した場合、エチレン含有量や重合様
式の相違によっても多種多様の物性のものが得られ、ま
た官能基を有する単量体、例えばヒドロキシル基、エポ
キシ基、アミド基等を有する単量体の付加やグラフト化
等の変性によれば著しく物性を変化させることが出来
る。これらのプロピレン（共）重合体は全て使用が可能
であり、これらのプロピレン（共）重合体に（無水）マ
レイン酸、フマール酸、（メタ）アクリル酸、クロトン
酸、イタコン酸等の重合性不飽和カルボン酸を付加反応
あるいはグラフト化することによって導入してカルボキ
シル基を有するプロピレン（共）重合体を得ることが出
来る。これらのカルボキシル基を有するプロピレン
（共）重合体は全て使用が可能であり、樹脂混合物
（Ｃ）を製造するために組み合わせるスチレン（共）重
合体（Ｂ）に対する相溶性の程度、融点、二次転移点等
の諸物性を考慮して適切なものを選択すべきである。 本発明のヒートシール性蓋材を構成するヒートシール
性フィルムを成形するための樹脂混合物（Ｃ）の他の成
分であるスチレンとジエンモノマーからなるスチレン共
重合体（Ｂ）としてはスチレンとブタジエン、イソプレ
ン、シクロペンタジエン等のジエンモノマーとの共重合
体があり、ランダム共重合、グラフト共重合、ブロック
共重合等の重合様式の相違によっても種々の物性のもの
が得られるが、樹脂混合物（Ｃ）において配合される他
の成分、即ちカルボキシル基を有するプロピレン（共）
重合体（Ａ）の有する諸物性を考慮して適宜、選択する
必要がある。 本発明のヒートシール性蓋材を構成するヒートシール
性フィルムの成形にあたって樹脂混合物（Ｃ）に対し
て、一般にプラスチックフィルムの製造時に使用される
配合剤、例えば染料、顔料、充填剤、滑剤、発泡剤、酸
化防止剤、可塑剤等の添加は必要に応じて使用しても何
ら支障はない。例えば、樹脂混合物（Ｃ）に対して発泡
剤を添加して成形するとヒートシール性発泡フィルムが
得られるが、フィルムにクッション性が付与されるた
め、不均一な基材表面に対して密着性の向上が期待され
るなど通常のプラスチックフィルムにおいて行なわれる
手段は殆どそのまま適用される。 本発明のヒートシール性蓋材において使用するヒート
シール性フィルムの成形法としては特に制限はなく、キ
ャスティング法、インフレーション法、Ｔダイ押出し
法、カレンダー法等、通常のフィルム成形加工法がいず
れも適用され、かつ、延伸を加えることにより破裂性に
方向性を持たせ得るなど処理方法も常法が殆ど適用可能
である。 また該ヒートシール性フィルムの厚さについては積層
すべきアルミニゥム箔の厚さや製品であるヒートシール
性蓋材の厚さ及び価格などを考慮して適宜、設定すべき
ものではあるが、本発明ではフィルム強度や成形方法を
考慮して10乃至50μｍのものを用いる。尚、後述するよ
うにヒートシールの際に生じるカールを少なくすること
を合わせて考慮してヒートシール性フィルムの厚さを10
乃至50μｍとしている。しかし特に望ましくは10乃至30
μｍとするのが好ましい。 本発明のヒートシール性蓋材において使用するアルミ
ニゥム箔の材質は特に制約はなく、硬質或いは軟質のい
ずれでも適用可能である。しかし厚さについては、例え
ばPTP包装用にアルミニゥム箔単独で通常使用される10
乃至30μｍの範囲のものをそのまま用いることができる
が、ヒートシール性フィルムと積層されることにより材
質全体の強度が向上し、破裂させにくくなることを考慮
し、本発明では５乃至25μｍの範囲としている。 本発明の目的である前記のヒートシール性フィルムと
アルミニゥム箔とを積層して得られるヒートシール性蓋
材全体の厚さは15乃至60μｍの範囲になるようにヒート
シール性フィルム及びアルミニゥム箔の厚さを選択すれ
ばよく、積層方法に特に制約はなく、通常のラミネータ
ーがいずれも使用出来る。 積層に際してアルミニゥム箔にヒートシール性フィル
ムを直接、加熱圧着することもあるが、ラニネーション
用接着剤を使用するのが一般的である。ラミネーション
用接着剤は市販の有機溶剤系或いは水性系の製品を任意
に使用出来る。また、積層に供する前記アルミニゥム箔
の、前記ヒートシール性フィルムとの積層面に予め着色
や文字或いはデザインの印刷等を通常のPTP包装材にお
ける場合と同様に加工しておいても何等の支障はない。 （作用及び効果） 本発明のヒートシール性蓋材を構成するヒートシール
性フィルムを成形するための樹脂混合物（Ｃ）の成分で
あるプロピレン（共）重合体（Ａ）は本発明のヒートシ
ール性蓋材のヒートシール性フィルムに対しヒートシー
ル接着力、ポリオレフィン系、特にポリプロピレン系の
基材類との接着力に寄与するものであり、フィルム強度
や耐熱性等の一般的なプラスチックフィルムの性能は主
として、このプロピレン（共）重合体（Ａ）に依存して
いる。 前記の樹脂混合物（Ｃ）の他の成分樹脂であるスチレ
ン（共）重合体（Ｂ）は前記プロピレン（共）重合体
（Ａ）と所定量の割合で混合することにより、樹脂混合
物（Ｃ）を成形して得られるヒートシール性フィルムの
破裂抵抗値を小さくする作用を有し、本発明のヒートシ
ール性蓋材をPTP用の蓋材に使用した場合に容器の開封
にあたり底部を押圧した時の抵抗力を低下させ、容易に
破裂させることが出来るようになる。しかし、プロピレ
ン（共）重合体（Ａ）に主として依存する他の一般物性
を低下させることはなく維持される。 本発明のヒートシール性蓋材を構成するヒートシール
性フィルムを成形するための樹脂混合物（Ｃ）はプロピ
レン（共）重合体（Ａ）50〜95％とスチレン（共）重合
体（Ｂ）５〜50％とから成るが、プロピレン（共）重合
体（Ａ）の混合割合が50％を下回り、スチレン（共）重
合体（Ｂ）の混合割合が50％を超えると樹脂混合物
（Ｃ）を成形して得られるヒートシール性フィルムのヒ
ートシール接着力、特にポリオレフィン系の基材類に対
するヒートシール接着力が低下する。プロピレン（共）
重合体（Ａ）の混合割合が95％を超え、スチレン（共）
重合体の混合割合が５％以下になると樹脂混合物（Ｃ）
の成形により得られるヒートシール性フィルムの強度が
大きくなり該フィルムをアルミニゥム箔に積層して得ら
れるヒートシール性蓋材をPTP用の蓋材として用いた時
に容器底部を押圧しても容易に破裂しなくなる。 更に、前記ヒートシール性フィルムは熱に対する寸法
安定性が優れているため本発明のヒートシール性蓋材は
高温の雰囲気中に暴露されても収縮を起こして包装物体
を変形させたり、接着面の剥離を生じたりするようなこ
とはない。 また前記ヒートシール性フィルムは樹脂混合物（Ｃ）
の組成によって半透明乃至不透明のものが得られるの
で、アルミニゥム箔の艶面側に積層することにより光線
の反射を抑制して艶消面とする効果があり、しかもヒー
トシールを行なった部分も不透明性の程度が変化するこ
とがないのでアルミニゥム箔の艶面に積層することによ
り艶消面と同様の外観にすることが出来る。 該ヒートシール性フィルムの厚さは本発明においては
10乃至50μｍとしている。即ち、10μｍ以下の場合はフ
ィルムの製造時に破れ穴が生じ易く均一なものが得られ
難く、且つ該フィルムをアルミニゥム箔に積層して得ら
れるヒートシール性蓋材をPTP容器とヒートシールを行
なう時に生じるカールが大きくなり易い。また50μｍを
越えると該フィルムをアルミニゥム箔に積層して得られ
る包装用材料の破裂強度が大きくなり、PTP用の蓋材と
して用いた時に容器底部を押圧しても容易に破裂しなく
なるからである。 本発明のヒートシール性蓋材を構成する他の素材であ
るアルミニゥム箔の厚さについては、本発明では５乃至
25μｍとしている。即ち、５μｍ以下の場合には本発明
のヒートシール性蓋材の強度が得られず通常の取り扱い
によって容易に破損し、また25μｍを超えるとPTP用の
蓋材として破裂強度が大きくなり過ぎるだけでなくヒー
トシールを行なう場合に著しいカールを生じる原因とな
るからである。 本発明の目的である前記のヒートシール性フィルムと
アルミニゥム箔とを積層して得られるヒートシール性蓋
材としての合計の厚さは15乃至60μｍの範囲とする。即
ち、15μｍ以下では強度が充分でなく、60μｍを超える
と逆に強度高くなり過ぎてPTP用蓋材としたき押圧によ
って容易に破裂しない傾向があり、且つヒートシールに
際して収縮率などの相違からカールを生じる傾向がある
からである。 以下、実施例によって更に詳細に説明する。 ［実施例１］ トンプライXG200（三井東圧化学（株）製カルボキシ
ル基変性ポリプロピレン共重合体、メルトインデックス
2.0、比重0.91、ビカット軟化点135℃）80部とダイヤレ
ックスHT-516（三菱モンサイト化成工業（株）製ジエン
モノマー含有のスチレン共重合体、メルトインデックス
2.2、比重1.05、ビカット軟化点94℃）20部とを混合し
て樹脂混合物を作成し、インフレーションフィルム押出
し成形機を使用して、シリンダー温度160℃、ダイス温
度200℃の条件下でそれぞれ厚さ20μｍのヒートシール
性フィルムを製造した。得られたフィルムを厚さ20μｍ
の軟質アルミニゥム箔にポリウレタン系の二液性ドライ
ラミネーションよう接着剤（武田薬品工業（株）製，タ
ケラックA310/タケネートＡ−３）を使用して貼り貼り
合わせ、実施例１のヒートシール性蓋材を作成した。 ［実施例２〜３］ 実施例１の場合と同じヒートシール性フィルムで厚さ
がそれぞれ30μｍ及び40μｍのものを、それぞれ厚さ15
μｍの軟質アルミニゥム箔に実施例１と同じ方法で接着
し、実施例２及び３のヒートシール性蓋材を作成した。 ［実施例４］ 実施例１においてロンプライXG200を90部とダイヤレ
ックスHT-516を10部とを混合して樹脂混合物を作成し、
厚さ30μｍのヒートシール性フィルムを製造した。得ら
れたフィルムを実施例１の場合と同じ方法で厚さ15μｍ
の軟質アルミニゥム箔に接着し、実施例４のヒートシー
ル性蓋材を作成した。 ［実施例５］ 実施例１においてロンプライXG200を55部とダイヤレ
ックスHT-516を45部とを混合して樹脂混合物を作成し、
厚さ30μｍのヒートシール性フィルムを製造した。得ら
れたフィルムを実施例１の場合と同じ方法で厚さ15μｍ
の軟質アルミニゥム箔に接着し、実施例５のヒートシー
ル性蓋材を得た。 ［比較例１］ 実施例１においてロンプライXG200のみを使用して、
厚さ30μｍのヒートシール性フィルムを製造した。この
ものを実施例１と同じ厚さ15μｍの軟質アルミニゥム箔
に接着し、比較例１のヒートシール性蓋材を得た。 ［比較例２］ 実施例１においてロンプライXG200を45部とダイヤレ
ックスHT-516を55部とを混合して樹脂混合物を作成し、
厚さ30μｍのヒートシール性フィルムを製造した。得ら
れたフィルムは強度が小さく取扱いの過程で損傷し易か
った。尚、厚さ20μｍのフィルムの製造も試みたが強度
不足のため実際には製造できなかった。得られた厚さ30
μｍのフィルムを実施例１と同様にして厚さ15μｍの軟
質アルミニゥム箔に接着し、比較例２のヒートシール性
蓋材を得た。 ［比較例３］ 実施例１と同じ方法で厚さ15μｍの軟質アルミニゥム
箔に塩素化ポリプロピレン系のポリプロピレン用ヒート
シール剤としてハードレン13−Ｌ（東洋化成工業（株）
製、塩素化ポリプロピレン溶液、塩素含量26％、不揮発
分30％トルエン溶液）を5g/m²の割合で塗工、乾燥して
通常のPTP蓋材として使用されるヒートシール性蓋材を
作成し、比較例３とした。 （接着強度試験） 実施例１乃至５及び比較例１乃至３のヒートシール性
蓋材をそれぞれ厚さ250μｍのポリプロピレンシート
（住友ベークライト（株）製、NS2400A）にヒートシー
ル温度180℃、圧力3kg/cm²、加圧時間１秒間の条件下で
ヒートシールを行ない接着強度試験用試料を作成した。
これらの試料のヒートシール強度を15mm.幅の180度剥離
試験で測定した。用途により必要とされる接着強度は異
なるが、通常、1kg/cm²以上が必要とされている。 測定結果は表１に揚げた比較例２のヒートシール性フ
ィルムを使用したヒートシール性蓋材及びヒートシール
剤としてハードレン13−Ｌを塗工してヒートシール層と
した比較例３のヒートシール接着力は低かったが実施例
１乃至５のヒートシール性蓋材を使用したものはすべて
1kg/cm²以上の十分な接着強度を示した。 ［実施例６］ 実施例４と同じ樹脂混合物を用いて厚さ７μｍとした
ヒートシール性フィルムと厚さ20μｍの硬質アルミニゥ
ムとを実施例１と同様にしてドライラミネーション用接
着剤により貼り合わせて実施例６のヒートシール性蓋材
とした。 ［実施例７］ 実施例５で用いた樹脂混合物を用いて厚さ55μｍのヒ
ートシール性フィルムを作成し、これと厚さ５μｍの軟
質アルミニゥム箔とを実施例１と同様に接着処理し実施
例７のヒートシール性蓋材を得た。 ［実施例８および参考例１］ 実施例４で得た厚さ30μｍのヒートシール性フィルム
とそれぞれ厚さ４μｍの硬質フルミニゥム箔および厚み
30μｍの軟質アルミニゥム箔とを実施例１と同様にして
貼り合わせて実施例８および参考例１のヒートシール性
蓋材を得た。 ［参考例２］ 実施例５で用いた樹脂混合物を用いて厚さ45μｍのヒ
ートシール性フィルムを作成しこれと厚さ20μｍの軟質
アルミニゥム箔とを実施例１と同様にして貼り合わせて
厚さ65μｍの参考例２のヒートシール性蓋材を得た。 （破裂強さ及び引張強度試験） 実施例１乃至５及び６乃至８、比較例１及び３、参考
例１乃至２の各ヒートシール性蓋材について破裂強さ
（JIS P8112）及び幅15mm当たりの引張り強さを測定
し、また該各ヒートシール性蓋材をそれぞれ厚さ250μ
ｍのポリプロピレンシート（住友ベークライト（株）
製、NS2400A）に温度180℃、圧力3kg/cm²の条件下で１
秒間ヒートシールを行ない、カールの程度を20mmの長さ
の弧に対する弦の長さとしてmm数で表わして比較した。
これらの結果は表２に掲げた。 破裂強さは2kg/cm²を超えるとPTP包装が押圧により破
り難くなり、取り扱い上の強さは2kg/cm²以上あればよ
い。また、カールの程度は材料の20mmの長さ部分の反り
に対する弦の長さが16mm以下にならないことが好ましい
が、表２の結果からヒートシール性蓋材においては、ヒ
ートシール性のフィルムの厚さが10〜50μｍ、アルミニ
ゥム箔が５〜25μｍ全体の厚さが15〜60μｍであるのが
がとくに好ましいことが認められる。 （接着強度試験） 実施例５において使用した厚さ250μｍのポリプロピ
レンシートに医薬用カプセル格納用のポケットを成形
し、蓋剤として実施例１乃至５のヒートシール性蓋材を
使用し、カプセルを格納して180℃で、ヒートシール圧
力3kg/cm²において１秒ヒートシールしてPTP包装体を作
成した。 いずれも蓋材としては十分な強度はあるが、容器部の
押圧では簡単に蓋材が破裂してカプセルを用意に取り出
すことが出来た。

フロントページの続き (72)発明者 中橋 孝治 大阪府八尾市太田新町９丁目151番地 株式会社リーダー内 (56)参考文献 特開 昭62−64844（ＪＰ，Ａ) 実公 昭60−36437（ＪＰ，Ｙ２)

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．PTP包装用のポリオレフィン製の包装容器の開口部
   に、ヒートシールにより蓋をするために用いるPTP包装
   用のヒートシール性蓋材であって、カルボキシル基を有
   するプロピレン（共）重合体（Ａ）50〜95％（重量パー
   セントを示す、以下すべて同様である）と、スチレンと
   ジエンモノマーからなるスチレン共重合体（Ｂ）５〜50
   ％とからなる樹脂混合物（Ｃ）［但し（Ａ）＋（Ｂ）＝
   100％である］を成形してなるヒートシール性フィルム
   を、アルミニゥム箔に積層した複合材からなり、 前記ヒートシール性フィルムの厚さが10乃至50μｍ、ア
   ルミニゥム箔の厚さが５乃至25μｍ、複合材の厚さが15
   乃至60μｍである、ヒートシール性蓋材。