JP3230698B2 - 半調印刷性包装材料 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は低温ヒートシール性、高
透明性、優れた光沢を有し自動包装機による物品の包装
に際し要求される良好な滑性および耐スクラッチ性を有
し更に半調印刷性に優れた包装材料に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年食品、タバコ、工業用品、日用雑貨
品等の外装に対し、高度な要求がなされている。例え
ば、高透明性、高光沢などは包装体の美観向上に非常に
有効であることがわかっている。それに加えて近年消費
者の購買意欲の増進、商品価値の増大のため包装材料に
鮮やかな色彩、デザインが印刷され、その中でも特に半
調印刷が急速に普及されはじめている。このため包装材
料の半調印刷適性の向上が急務である。

【０００３】フイルムの印刷性を改良するために、従来
から種々の表面改質方法が提案されている。例えば、コ
ロナ放電処理によってフイルム表面を活性化する方法、
硫酸−クロム酸混液算による表面処理方法、オゾン処
理、火炎処理、放射能処理、グロー放電処理等が提案さ
れている。

【０００４】一方、これらの外装用フイルムはその包装
工程においてフイルム同士が重なり合い、またフイルム
と金属面、特に金属より成る加熱されたシーラー面と接
触する。また、フイルム同士が重なり合いこすれ合うこ
とによりフイルム表面にスクラッチ傷が入ることがあ
る。よって、表面層同志及び表面層と加熱金属面とのす
べり性や耐スクラッチ性は包装機適性の重要なファクタ
ーとなる。

【０００５】このようなすべり性を付与するために、表
面層に表面層樹脂に不溶性の微粒子、いわゆる滑剤を添
加し表面層の表面に微細な突起を形成する手段がとられ
ている。該手段として用いられる滑剤の種類や粒径等は
高透明性、高光沢などのフイルムの外観、フイルムの滑
り性、耐スクラッチ性および半調印刷性に対して大きく
影響を及ぼすので該滑剤の選択は極めて重要なファクタ
ーである。

【０００６】たとえば、特開昭６３−１９５２３号公報
において、特定粒径の軟化点温度が１００℃以上で実質
上球形の粒子を特定量添加する方法が開示されている。
確かに、該方法を用いることにより外観と滑り性はそれ
までのものに比べ改良はされるが、耐スクラッチ性や半
調印刷性のレベルは充分でなくその改良が望まれてい
た。特に、半調印刷性のレベルが低く大きな問題であっ
た。上記した表面改質法と組合せることにより通常の印
刷に対するインキの濡れ適性、接着性は改善されるがグ
ラビア印刷における半調印刷を施した場合に印刷面に発
生するインキピンホール（日抜け）を改善するには不十
分である。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は上述の
従来の技術では達成し得なかった半調印刷性に優れ、か
つ低温ヒートシール性、高透明性、優れた光沢、良好な
滑性や耐スクラッチ性を有する包装材料を提供する。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、ポリプロピレ
ン系重合体により形成された基層（Ａ）の少なくとも片
面が低温ヒートシール性を有するオレフィン系重合体よ
り形成された表面層（Ｂ）よりなる積層体であり、該表
面層に（平均粒径、表面層厚さ）が０．５μｍ〜−０．
５μｍであるアクリレート系重合体またはアクリレート
系単量体と他のビニル系単量体との共重合体からなる粒
子を０．０１〜２．０重量％含有することを特徴とする
グラビア印刷における半調印刷用包装材料である。

【０００９】本発明において基層（Ａ）を形成するポリ
プロピレン系重合体は融点が１４０℃以上、好ましくは
融点１５０℃以上のプロピレンを主体とした重合体であ
って、例えばアイソタクティック指数約８５重量％以上
のアイソタクティックポリプロピレン、エチレン含有量
が約７重量％以下のエチレン−プロピレン共重合体、プ
ロピレンが約９０重量％以上のプロピレンと炭素数が４
〜８のオレフィンとの共重合体或いはこれらの重合体混
合物等であるがもちろんこれらに限定されない。また、
基層（Ａ）には帯電防止剤、滑剤、ブロッキング防止剤
を含有してもよい。

【００１０】本発明における表面層（Ｂ）は基層（Ａ）
の片面又は両面に積層され、その組合せは基本的にはＡ
／ＢまたはＢ／Ａ／Ｂであるがさらに他の層を含んだ形
で本発明の目的を達成する積層構造であってももちろん
良い。

【００１１】表面層（Ｂ）に用いる低温ヒートシール性
を有するオレフィン系重合体としては、基層を構成する
ポリプロピレン系重合体の融点より５℃以上低温の融点
を有するオレフィン系重合体であればよいが、例えばエ
チレン含有量が０．５〜１０重量％のプロピレン−エチ
レンランダム共重合体、炭素数が４〜１０のαオレフィ
ンとプロピレン及び／又はエチレンとのランダム共重合
体等が典型的であるがもちろんこれらに限定されない。

【００１２】本発明の表面層に含有される粒子は、アク
リレート系重合体またはアクリレート系単量体と他のビ
ニル系単量体との共重合体からなることが必要である。

【００１３】ここで、アクリレート系単量体とはアクリ
ル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル
酸ブチル等のアクリル酸またアクリル酸のエステル誘導
体、メタアクリル酸、メタアクリル酸メチル、メタアク
リル酸エチル、メタアクリル酸ブチル等のメタアクリル
酸またはメタアクリル酸のエステル誘導体等が挙げられ
る。また、少量であれはアリル酸やメタアクリル酸の金
属塩アミド誘導体、ヒドキシルエチルエステルやジメチ
ルアミノエチルエステル等の特殊な構造のエステル誘導
体等用いてもかまわない。

【００１４】アクリレート系重合体とは、上記したアク
リル酸またはその誘導体、メタアクリル酸またはその誘
導体の中より選ばれた１種の単量体よりなる単一重合体
および２種以上の単量体よりなる共重合体のどちらでも
かまわない。

【００１５】他のビニル系単量体としては、スチレン、
メチルスチレン、αメチルスチレン等のスチレンまたは
その誘導体、酢酸ビニル、塩化ビニリデン、アクリルニ
トリル等の重合性のビニル単量体が挙げられる。

【００１６】アクリレート系単量体と他のビニル系単量
体との共重合体とは、上記したアクリル酸またはその誘
導体、メタアクリル酸またはその誘導体の中より選ばれ
た少なくなくとも１種のアクリレート系単量体と上記し
た重合性のビニル系単量体との共重合体である。

【００１７】上記した重合体の中で、アクリル酸エステ
ルまたはメタアクリル酸エステルの単一重合体、アクリ
ル酸エステルとメタアクリル酸エステルの共重合体、ア
クリル酸エステルとスチレンとの共重合体、メタアクリ
ル酸エステルとスチレンとの共重合体、アクリル酸エス
テルとメタアクリル酸エステルとスチレンとの共重合体
等が好適であり、特にアクリル酸エステルとメタアクリ
ル酸エステルとスチレンとの共重合体が特に好適であ
る。他のビニル系単量体との共重合体の場合は、アクリ
レート系単量体が１０重量％以上含まれていることが必
要である。アクリレート系単量体が５０重量％以上のも
のが特に好ましい。

【００１８】該重合体は架橋剤で架橋した架橋重合体が
特に好ましい。架橋剤としては、ジビニルベンゼン、エ
チレングリコールのジアクリル酸エステルやジメタアク
リル酸エステル等が挙げられるがこれらに限定されな
い。

【００１９】該重合体を微粒子化する方法も限定はされ
ないが、エマルジョン重合や懸濁重合等の方法を用い、
重合時に直接微粒子化する方法が好適である。該方法を
採用する場合は、重合体に自己乳化性を付与するために
特殊な構造の極性モノマーを共重合する手段がとられる
ことが行なわれるが、これらの手段をとることは何ら制
限を受けない。むしろ好ましい実施態様である。

【００２０】該重合体微粒子の形状も特に限定はされな
いが、実質的に球状のものが好ましい。

【００２１】該重合体微粒子の粒子径は、「平均粒径−
表面層厚さ」が０．５μｍ〜−０．５μｍである必要が
ある。０．５μｍを越えると、グラビア印刷における半
調印刷性が悪化するので好ましくない。逆に−０．５μ
ｍ未満では、フイルム滑り性やブロッキング性が悪化す
るので好ましくない。

【００２２】該重合体微粒子の粒子径の分布は出来るだ
けシャープなものが好ましく、単分散のものが特に好ま
しい。

【００２３】該重合体微粒子の平均粒径は、走査型電子
顕微鏡で写真撮影しイメージアナライザー装置を用いて
水平方向のフェレ径を測定し、その平均値を測定し求め
たものである。

【００２４】該重合体微粒子の表面層への添加量は、表
面層中０．０１〜２．０重量％の範囲である必要があ
る。該添加量は、重合体微粒子の平均粒径と表面層厚と
の差により最適値が異なり、差が＋側では絶対値が小さ
いほど、一方、一例では絶対値が大きいほど添加量を多
くする必要がある。添加量が０．０１重量％未満では、
滑り性やブロッキング性が悪化すりので好ましくない。
逆に、２重量％を越えた場合は、半調印刷性や外観が悪
化するので好ましくない。

【００２５】該重合体微粒子は、表面層へ添加すること
は必須条件であるが、基層への添加の有無は限定されな
い。上記要件を満足すれば、基層への添加は特に必要で
ないが、フイルム特性に悪影響をおよぼさないかぎり基
層へ該粒子を添加することも問題ではない。

【００２６】該重合体微粒子は、１種類であっても２種
以上を併用してもかまわない。また、他の重合体微粒子
やシリカ等の無機系微粒子を併用してもかまわない。更
に、高級脂肪酸アマイド、高級脂肪酸エステル、ワック
ス、金属石ケン等の潤滑剤を併用し滑り性を向上させる
等の手段をとることも限定されない。寧ろ、これらの潤
滑剤の併用は好ましい実施態様である。

【００２７】本発明においては、安定剤帯電防止剤等の
他の機能性付与剤を添加することも何ら制限を受けな
い。

【００２８】本発明で用いる積層包装材料の合計厚みの
範囲は通常５〜１５０μｍである。また、この内表面層
（Ｂ）の合計厚みは０．２〜５０％の範囲である。

【００２９】本発明に用いられる包装材料は通常は少な
くとも１軸方向に３．５〜１０倍延伸されたものである
が、コロナ放電処理されたものが特に好ましい。

【００３０】なお、本発明における半調印刷性とはグラ
ビア印刷における印刷板での容積（版の深さ、面積）が
小さいときの印刷性のことを指し、半調印刷性が良い、
とはグラビア印刷でハーフトーン（淡色印刷側）が美し
く仕上がることを云う。

【００３１】

【実施例】以下に本発明を実施例に基づき説明する。実
施例で用いた測定方法は次の通りである。

【００３２】（１） 曇 価 ＪＩＳ−Ｋ６７１４に従い東洋精機ヘーズテスターＪで
測定した。

【００３３】（２） グロス ＪＩＳ−Ｚ８７４１に従い入射角４５°で日本電色工業
製ＶＧ−ＩＤ型光沢計により測定した。

【００３４】（３） 摩擦係数 ２０℃×６５％ＲＨにおいてＡＳＴＭ−Ｄ１８９４によ
り測定した。

【００３５】（４） 耐スクラッチ性 ＪＩＳ−Ｌ０８２３−１９７１に準じ、当該積層体の低
温ヒートシール性層面同士を東洋精機製堅牢度用摩擦試
験機により、２００ｇｆの荷重の下、５０回摩擦試験を
行った。その時の試験前後の曇価をそれぞれ（１）曇価
の測定方法により行い、試験前後の曇価の差（ΔＨ）を
下記の基準により評価した。 評価 ◎ ○ △ × ΔＨ ０〜０．２ ０．２〜０．５ ０．５〜１．０ １．０以上

【００３６】（５） 半調印刷性 グラビアロール（スクリーン１５０線×３０μ×２０
％）で印刷した包装材料の表面に発生したインキピンホ
ールをライトスコープを用い、倍率３０倍で２７cm2 の
面積を観察し、１cm2 当りの個数で判定した。 評 価 １cm2 当りのインキピンホール数 ◎ ０〜 ５ケ ○ ６〜 ５０ケ △ ５１〜１００ケ × １０１ケ以上

【００３７】実施例１ 基層（Ａ）として、エチレン含有量０．５％のプロピレ
ンエチレン共重合体９０重量％と石油樹脂（商品名アル
コンＰ−１１５）１０重量％からなる混合成物１００重
量部に対してグリセリン樹脂酸エステルを０．３重量
部、エルカ酸アミドを０．３重量部混合した組成とし
た。

【００３８】一方、表面層（Ｂ）としてブテン含有率２
３％のプロピレン／ブテン−１共重合体（メルトインデ
ックス６．０ｇ／１０分）１００重量部に、平均粒径
１．５μｍのほぼ半分散の粒径分布よりなる架橋アクリ
ル系重合体粒子〔メチルメタアクリレート／ｎ−ブチル
アクリレート／スチレン／ジビニルベンゼン＝３６／２
７／３６／１（重量比）〕０．２５重量部、グリセリン
脂肪酸エステル０．５重量部、ヒドロキシステアロアミ
ド０．５重量部を混合し１８０℃で溶融押出ししたもの
をペレット化した組成物を用いた。

【００３９】該Ａ層およびＢ層の組成物を２台の押出機
から溶融押出しし、Ｂ／Ａ／Ｂの３層未延伸フイルムを
得た。該未延伸フイルムを縦方向に１３０℃に於いて
４．５倍に延伸し、更に横方向に８倍延伸し、両表面に
コロナ放電処理を施し厚さ２５μｍ（厚み比５：９０：
５）の２軸延伸フイルムを得た。

【００４０】得られたフイルムの特性を表１に示す。本
実施例で得たフイルムは、透明性や光沢度等の光学特
性、滑り性および耐スクラッチ性に優れ、かつ、半調印
刷性にも優れており、半調印刷用包装材料として高品質
であることがわかる。

【００４１】比較例１ 架橋アクリル系重合体粒子に替えて、架橋スチレン系重
合体粒子〔スチレン／ジビニルベンゼン＝９９／１（重
量比）〕を用いる以外、実施例１と同じ方法で得たフイ
ルムの特性を表１に示す。

【００４２】本比較例で得たフイルムは、半調印刷性等
は優れているが、透明性が劣り半調印刷用包装材料とし
ては低品質である。

【００４３】比較例２ 架橋アクリル系重合体粒子に替えて、球状シリカを用い
る以外、実施例１と同じ方法で得たフイルムの特性を表
１に示す。

【００４４】本比較例で得たフイルムは、半調印刷性は
良好であるが透明性や耐スクラッチ性が劣り半調印刷用
包装材料としては低品質である。

【００４５】比較例３ 架橋アクリル系重合体粒子の平均粒子径を２．５μｍと
し、かつ表面層（Ｂ）１００重量部に対する添加量を
０．１５重量部とする以外、実施例１と同じ方法で得た
フイルム特性を表１に示す。

【００４６】本比較例で得たフイルムは、半調印刷性が
劣り半調印刷用包装材料として低品質である。

【００４７】実施例２ 架橋アクリル系重合体粒子の平均粒子径を１．１μｍと
して、かつ表面層（Ｂ）１００重量部に対する添加量を
０．７重量部とする以外、実施例１と同じ方法で得たフ
イルムの特性を表１に示す。実施例で得たフイルムは、
半調印刷性に優れ、かつ、光学特性、滑り性および耐ス
クラッチ性等の他の特性も良好であり半調印刷用包装材
料として高品質である。

【００４８】実施例３ 架橋アクリル系重合体粒子の組成をメチルメタアクリレ
ート／ｎ−ブチルアクリレート／エチレングリコールジ
メタクリレート＝６０／３９／１（重量比）に替え、か
つ平均粒径を１．０μｍ、表面層（Ｂ）１００重量部に
対する添加量を０．３重量部とし、更に、Ａ／Ｂ／Ａの
厚み構成比を３．２：９３．６：３．２に変更する以
外、実施例１と同じ方法で得たフイルムの特性を表１に
示す。

【００４９】本実施例で得たフイルムも半調印刷性に優
れ、かつ、光学特性、滑り性および耐スクラッチ性等の
他の特性も良好であり半調印刷用包装材料として高品質
である。

【００５０】比較例４ 架橋アクリル系重合体粒子に替えて、架橋スチレン系重
合体粒子〔スチレン／ジビニルベンゼン＝９９／１（重
量比）〕を用いる以外、実施例３と同じ方法で得たフイ
ルムの特性を表１に示す。

【００５１】本比較例で得たフイルムは、半調印刷性は
良好であるが、透明性が劣り半調印刷用包装材料として
は低品質である。

【００５２】

【発明の効果】本発明のグラビア印刷における半調印刷
用包装材料は、グラビア印刷における高度な半調印刷性
を有し、かつ、低温ヒートシール性、高透明性、優れた
光沢を有し、更に自動包装機による物品の包装に際し要
求される良好な滑り性および耐スクラッチ性を有してい
るので、半調印刷性包装材料分野において有用であり、
利用価値が高いフイルムである。

【００５３】

【表１】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−19253（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−213339（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−103440（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B32B 1/00 - 35/00

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリプロピレン系重合体により形成された
   基層の少なくとも片面が低温ヒートシール性を有するオ
   レフィン系重合体より形成された表面層よりなる積層体
   であり、該表面層の厚さが０．８０μｍ〜１．２５μｍ
   であり、該表面層に（平均粒径−表面層厚さ）が０．５
   μｍ〜−０．５μｍであるアクリレート系重合体または
   アクリレート系単量体と他のビニル系単量体との共重合
   体からなる粒子を０．０１〜２．０重量％含有すること
   を特徴とするグラビア印刷における半調印刷用包装材
   料。