JP3261134B2 - 包装用合成樹脂 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 本発明は、引き剥し容易なポリマー組成物、該組成物
の製法、およびそれから作られるフィルム、薄板、積層
並びに被覆製品に関するものである。
の製法、およびそれから作られるフィルム、薄板、積層
並びに被覆製品に関するものである。
包装産業においては、物品が合成樹脂フィルムもしく
は剛性の合成樹脂製の容れ物に詰められ、該容器が熱密
封(ヒートシール)されることが通常行われている。該
シールは、貯蔵や運搬中の密封性を保持するに充分な機
械的抵抗力を持たねばならない。該容器は、内容物を壊
さないように開封出来るだけでなく、さらにまた、フィ
ルム自身の本来の姿も破損しないで該容器を開封出来な
ければならないという要求が益々広がっている。該シー
ルは、はさみまたはその他の器具無しに手で引っ張って
容易に開封出来なければならず、該シールは引き剥し易
いものである必要がある。該容器はまた、開封後に例え
ば食事用あるいは加熱用の皿として利用され得るし(ヨ
ーグルト、電子レンジ食品)、あるいは物品全部が即座
に取り出されず、開封容器中に残されたりする(飴、穀
物食)。
は剛性の合成樹脂製の容れ物に詰められ、該容器が熱密
封(ヒートシール)されることが通常行われている。該
シールは、貯蔵や運搬中の密封性を保持するに充分な機
械的抵抗力を持たねばならない。該容器は、内容物を壊
さないように開封出来るだけでなく、さらにまた、フィ
ルム自身の本来の姿も破損しないで該容器を開封出来な
ければならないという要求が益々広がっている。該シー
ルは、はさみまたはその他の器具無しに手で引っ張って
容易に開封出来なければならず、該シールは引き剥し易
いものである必要がある。該容器はまた、開封後に例え
ば食事用あるいは加熱用の皿として利用され得るし(ヨ
ーグルト、電子レンジ食品)、あるいは物品全部が即座
に取り出されず、開封容器中に残されたりする(飴、穀
物食)。
引き剥し容易シールは、ヒートシールまたは衝撃電波
(インパスル)シールにより二枚のフィルムもしくは薄
板を封印もしくは継合したもので、その継目が手で引っ
張る事によって開封出来るような性質を有するべく形成
されたものと定義できる。該シールは、二枚のフィルム
間または二枚の薄板間であっても、あるいは一枚のフィ
ルムまたは薄板と別の基層物との間のものでもよい。該
基層物にもよるが、該薄板またはフィルム内の層との固
着層が時には必要となるかもしれない。
(インパスル)シールにより二枚のフィルムもしくは薄
板を封印もしくは継合したもので、その継目が手で引っ
張る事によって開封出来るような性質を有するべく形成
されたものと定義できる。該シールは、二枚のフィルム
間または二枚の薄板間であっても、あるいは一枚のフィ
ルムまたは薄板と別の基層物との間のものでもよい。該
基層物にもよるが、該薄板またはフィルム内の層との固
着層が時には必要となるかもしれない。
包装技術の発展に伴って、各種の包装容器に於ける引
き剥し容易シールの利用が、益々一般化してきている。
食品加工産業においては特別の必要性があり、そこでは
例えば乳製品(チーズ、ヨーグルト)、冷凍食品、半調
理食品、缶詰食品、食肉および食肉製品、いろいろなス
ナック菓子と甘味品の包装容器等あらゆる分野において
適用されている。最も成長の著しい分野は主として電子
レンジで加熱される半調理食品および缶詰食品である。
き剥し容易シールの利用が、益々一般化してきている。
食品加工産業においては特別の必要性があり、そこでは
例えば乳製品(チーズ、ヨーグルト)、冷凍食品、半調
理食品、缶詰食品、食肉および食肉製品、いろいろなス
ナック菓子と甘味品の包装容器等あらゆる分野において
適用されている。最も成長の著しい分野は主として電子
レンジで加熱される半調理食品および缶詰食品である。
引き剥し容易(可剥性)組成物類中、最も一般的に用
いられる成分の一つはポリブチレンであり、もう一つは
エチレン高分子であり、それはほとんどの場合エチレン
−酢酸ビニルコポリマー(E/VA)または低密度ポリエチ
レン(LDPE)である。ポリプロピレンも又該成分に含め
ることが出来る。例えば、米国特許第4,759,984におい
ては、主成分がE/VA(75−92重量%)であり、小量のポ
リブチレン(6−25重量%)とポリプロピレン(2−15
%)がそれに混合された高分子組成物が示されている。
ポリアミドまたはポリカーボネイトが最適な基層物であ
る。
いられる成分の一つはポリブチレンであり、もう一つは
エチレン高分子であり、それはほとんどの場合エチレン
−酢酸ビニルコポリマー(E/VA)または低密度ポリエチ
レン(LDPE)である。ポリプロピレンも又該成分に含め
ることが出来る。例えば、米国特許第4,759,984におい
ては、主成分がE/VA(75−92重量%)であり、小量のポ
リブチレン(6−25重量%)とポリプロピレン(2−15
%)がそれに混合された高分子組成物が示されている。
ポリアミドまたはポリカーボネイトが最適な基層物であ
る。
ヨーロッパ出願特許第213,698においては、50重量%
を越えるポリブチレンと、残余分がポリプロピレンおよ
びエチレン高分子物(EVA,HDPE,LDPE,LLDPE)とで構成
される組成物が示されている。ヨーロッパ特許第178,06
1には、65−85重量%のエチレンのホモ−またはコポリ
マー(好ましくはLDPEまたはEVA)、5−30重量%のポ
リブチレンおよび3−15重量%のプロピレンポリマーを
含む高分子混合物が存在する。
を越えるポリブチレンと、残余分がポリプロピレンおよ
びエチレン高分子物(EVA,HDPE,LDPE,LLDPE)とで構成
される組成物が示されている。ヨーロッパ特許第178,06
1には、65−85重量%のエチレンのホモ−またはコポリ
マー(好ましくはLDPEまたはEVA)、5−30重量%のポ
リブチレンおよび3−15重量%のプロピレンポリマーを
含む高分子混合物が存在する。
ヨーロッパ出願特許第196,727においては、一層が、6
5−95重量%の直鎖型低密度ポリエチレン(LLDPE)と5
−35重量%のポリプロピレンそしてまたはポリイソブチ
レンから構成される高分子混合物のものである多層構造
が示されている。
5−95重量%の直鎖型低密度ポリエチレン(LLDPE)と5
−35重量%のポリプロピレンそしてまたはポリイソブチ
レンから構成される高分子混合物のものである多層構造
が示されている。
本発明の目的は、密封性と引き剥し性の良好な新規の
高分子組成物を成就することにある。本発明による高分
子組成物を特徴づけるものは、それが5−35重量%のス
チレン変性エチレンコポリマーと95−65重量%のエチレ
ンブチルアクリレイトコポリマーとの混合物である点で
ある。エチレンコポリマーは、エチレンブチルアクリレ
イトまたはエチレン酢酸ビニルコポリマーが好ましい。
エチレンブチルアクリレイトコポリマー中のブチルアク
リレイトの含有量は5−30重量%でよいが、16−18重量
%が好ましい。エチレン酢酸ビニルコポリマー中の酢酸
ビニルの含有量は10−30重量%である。
高分子組成物を成就することにある。本発明による高分
子組成物を特徴づけるものは、それが5−35重量%のス
チレン変性エチレンコポリマーと95−65重量%のエチレ
ンブチルアクリレイトコポリマーとの混合物である点で
ある。エチレンコポリマーは、エチレンブチルアクリレ
イトまたはエチレン酢酸ビニルコポリマーが好ましい。
エチレンブチルアクリレイトコポリマー中のブチルアク
リレイトの含有量は5−30重量%でよいが、16−18重量
%が好ましい。エチレン酢酸ビニルコポリマー中の酢酸
ビニルの含有量は10−30重量%である。
エチレンコポリマーは、あらゆる一般的グラフト重合
法によってスチレンで変性できるが、好ましくはエチレ
ンポリマー中に、スチレンおよび遊離ラジカル開始剤を
浸透させその後昇温下で重合させて変性できる。浸透
は、無水でも、若干の水の添加によっても、または半分
量を越えるスチレンがポリオレフィン粒子中に浸透した
時点での水の添加によっても、あるいは全期間にわたっ
ての大量の水の存在下にも行う事が出来る。重合は水懸
濁状態でおこなわれる。推奨されるスチレン変性の方法
は、フィンランド特許第85496、第86642、第88170中に
記載されている。変性エチレンコポリマー中のポリスチ
レン含有量は、10−70重量%、好ましくは40−60重量%
である。
法によってスチレンで変性できるが、好ましくはエチレ
ンポリマー中に、スチレンおよび遊離ラジカル開始剤を
浸透させその後昇温下で重合させて変性できる。浸透
は、無水でも、若干の水の添加によっても、または半分
量を越えるスチレンがポリオレフィン粒子中に浸透した
時点での水の添加によっても、あるいは全期間にわたっ
ての大量の水の存在下にも行う事が出来る。重合は水懸
濁状態でおこなわれる。推奨されるスチレン変性の方法
は、フィンランド特許第85496、第86642、第88170中に
記載されている。変性エチレンコポリマー中のポリスチ
レン含有量は、10−70重量%、好ましくは40−60重量%
である。
高分子組成物は、一軸または二軸スクリュウ押出機あ
るいはバンバリミキサーによる溶融混練配合の如き通常
の混練配合によってつくられる。乾式混合もまた用い得
る。高分子組成物はまた、酸化防止剤、抗ブロッキング
剤、帯電防止剤等の一般的なポリマー添加剤を少量含む
ことができる。
るいはバンバリミキサーによる溶融混練配合の如き通常
の混練配合によってつくられる。乾式混合もまた用い得
る。高分子組成物はまた、酸化防止剤、抗ブロッキング
剤、帯電防止剤等の一般的なポリマー添加剤を少量含む
ことができる。
本発明による組成物は、引き剥し容易(可剥性)シー
ルを含んでいる一般的な包装品類の製造に用いることが
できる。該高分子組成物から、引き剥し容易な、中空成
型または型成型フィルムもしくは薄板(即ち、シー
ト)、および積層ならびに被覆製品が製造できる。ま
た、一層が該組成物のフィルムあるいは薄板から出来た
多層構造物も製造できる。本発明による該製品が、同時
押出被覆の際極めて有効である加工工程における極めて
高い耐熱性を保有していることは、本発明の製品にとっ
て象徴的である。
ルを含んでいる一般的な包装品類の製造に用いることが
できる。該高分子組成物から、引き剥し容易な、中空成
型または型成型フィルムもしくは薄板(即ち、シー
ト)、および積層ならびに被覆製品が製造できる。ま
た、一層が該組成物のフィルムあるいは薄板から出来た
多層構造物も製造できる。本発明による該製品が、同時
押出被覆の際極めて有効である加工工程における極めて
高い耐熱性を保有していることは、本発明の製品にとっ
て象徴的である。
ここに記載された引き剥し容易な材料は、容器等に用
いられる、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレ
ンそしてPVCの如き一般的なカップあるいは皿用材料上
に密封される。また、例えばポリエチレンで代表される
合成樹脂で被覆された板紙も用い得る。
いられる、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレ
ンそしてPVCの如き一般的なカップあるいは皿用材料上
に密封される。また、例えばポリエチレンで代表される
合成樹脂で被覆された板紙も用い得る。
本発明を以下の実施例においてさらに詳述する事とす
る。
る。
本発明による高分子組成物の引き剥し温度と密封強度
が調査された。押出被覆、中空成型フィルムおよび型成
型フィルムに対して適用した。以下の合成樹脂材料が該
実験に用いられた: 低密度−ポリエチレン=NCPE 4524 高密度−ポリエチレン=NCPE 1910 エチレンブチルアクリレイトコポリマー、E/VA=NCPE 6
417,17%アクリレイト ポリプロピレン、PP=VB 8052C エチレン酢酸ビニルコポリマー、E/VA=NCPE 5118,18%
酢酸ビニル スチレングラフト重合E/BA、SEBA=NCPE 5470,ポリスチ
レン含有量50% スチレングラフト重合E/VA=SEVA,ポリスチレン含有量5
0% 上述の全材料はネステケミカルズ社(NESTE CHEMICA
LS)で製造されている。表1に最重要物性を示す。
が調査された。押出被覆、中空成型フィルムおよび型成
型フィルムに対して適用した。以下の合成樹脂材料が該
実験に用いられた: 低密度−ポリエチレン=NCPE 4524 高密度−ポリエチレン=NCPE 1910 エチレンブチルアクリレイトコポリマー、E/VA=NCPE 6
417,17%アクリレイト ポリプロピレン、PP=VB 8052C エチレン酢酸ビニルコポリマー、E/VA=NCPE 5118,18%
酢酸ビニル スチレングラフト重合E/BA、SEBA=NCPE 5470,ポリスチ
レン含有量50% スチレングラフト重合E/VA=SEVA,ポリスチレン含有量5
0% 上述の全材料はネステケミカルズ社(NESTE CHEMICA
LS)で製造されている。表1に最重要物性を示す。
実施例1 ベロイト(BELOIT)押出被覆ラインによって一連のシ
ール用試料が用意された。ポリエチレン(LDPE)に対す
る温度は320℃そして引き剥し容易混合物に対しては280
℃であった。速度は100m/minであった。LDPE層の厚さは
15g/m2そして引き剥し容易層の厚さは25g/m2であった。
ール用試料が用意された。ポリエチレン(LDPE)に対す
る温度は320℃そして引き剥し容易混合物に対しては280
℃であった。速度は100m/minであった。LDPE層の厚さは
15g/m2そして引き剥し容易層の厚さは25g/m2であった。
シール用試料は以下のとうり: 1.紙/LDPE/90%E/BA+10%SEVA 2.紙/LDPE/85%E/BA+15%SEVA 3.紙/LDPE/80%E/BA+20%SEVA 4.紙/LDPE/90%E/BA+10%SEBA 5.紙/LDPE/85%E/BA+15%SEBA 6.紙/LDPE/80%E/BA+20%SEBA 直径75mmの蓋がそれらの試料から切り出され、そして
コップ(KOPP)研究所シール機によってポリプロピレン
およびポリスチレンカップにシールづけされた。いわゆ
る平板型カップシール頭が用いられた。シール作業時間
は0.5秒、シール作業圧力は0.5N/mm2であった。結果は
表2および表3に示されている。表2の結果から、ポリ
プロピレン製カップにシールされた場合、EBA含有量を
増すとシール強度が弱くなるが、引き剥し容易性は改善
される事が確認できる。表3の結果から、ポリスチレン
製カップにシールした場合は、シール強度がポリプロピ
レン製カップの場合より低下するが、該強度は例えシー
ル温度を上昇させてもそのままにとどまっていることが
読み取れる。引き剥し容易性は、ポリプロピレン製カッ
プの場合より優れている。該シールが引き剥し容易とな
る温度範囲は、ポリプロピレンカップに対しては大略14
0−160℃、ポリスチレンカップに対しては大略120−160
℃である。温度範囲は高分子混合物の組成如何で定ま
る。
コップ(KOPP)研究所シール機によってポリプロピレン
およびポリスチレンカップにシールづけされた。いわゆ
る平板型カップシール頭が用いられた。シール作業時間
は0.5秒、シール作業圧力は0.5N/mm2であった。結果は
表2および表3に示されている。表2の結果から、ポリ
プロピレン製カップにシールされた場合、EBA含有量を
増すとシール強度が弱くなるが、引き剥し容易性は改善
される事が確認できる。表3の結果から、ポリスチレン
製カップにシールした場合は、シール強度がポリプロピ
レン製カップの場合より低下するが、該強度は例えシー
ル温度を上昇させてもそのままにとどまっていることが
読み取れる。引き剥し容易性は、ポリプロピレン製カッ
プの場合より優れている。該シールが引き剥し容易とな
る温度範囲は、ポリプロピレンカップに対しては大略14
0−160℃、ポリスチレンカップに対しては大略120−160
℃である。温度範囲は高分子混合物の組成如何で定ま
る。
実施例2 スチレンをグラフト重合させたエチレンブチルアクリ
レイトコポリマー(SEBA)20重量%とエチレンブチルア
クリレイトコポリマー(E/BA)80重量%とを乾式混合し
た。ライフェンハウザー(Reifenhauser)中空成型フィ
ルムラインを用い、基層として高密度ポリエチレン(NC
PE1910)を、そして引き剥し層として上述のポリマー混
合物を有する二層フィルムを作成した。基層の厚さは15
0μmそして引き剥し層の厚さは30μmであった。フィ
ルム吹き出し時の膨張比は2.5であった。高密度ポリエ
チレン用押出機の温度分布は190−210−210−220−220
−220−220−220、そして引き剥し容易混合物押出機の
それは150−170−170−180−190−220−220−220であっ
て、ダイ温度は220℃であった。
レイトコポリマー(SEBA)20重量%とエチレンブチルア
クリレイトコポリマー(E/BA)80重量%とを乾式混合し
た。ライフェンハウザー(Reifenhauser)中空成型フィ
ルムラインを用い、基層として高密度ポリエチレン(NC
PE1910)を、そして引き剥し層として上述のポリマー混
合物を有する二層フィルムを作成した。基層の厚さは15
0μmそして引き剥し層の厚さは30μmであった。フィ
ルム吹き出し時の膨張比は2.5であった。高密度ポリエ
チレン用押出機の温度分布は190−210−210−220−220
−220−220−220、そして引き剥し容易混合物押出機の
それは150−170−170−180−190−220−220−220であっ
て、ダイ温度は220℃であった。
直径75mmの蓋が該フィルムから切り出され、輪郭型カ
ップシール頭(輪郭深さ0.1mm,幅1.2mm)を用いてコッ
プ(KOPP)研究所シール機でシールされた。シール作業
時間は0.5秒、シール作業圧力は0.5N/mm2であった。ポ
リプロピレンカップについての引き剥し容易温度範囲は
195−210℃であった。開封強度は5−9Nであった。より
正確な結果が表4に示されている。
ップシール頭(輪郭深さ0.1mm,幅1.2mm)を用いてコッ
プ(KOPP)研究所シール機でシールされた。シール作業
時間は0.5秒、シール作業圧力は0.5N/mm2であった。ポ
リプロピレンカップについての引き剥し容易温度範囲は
195−210℃であった。開封強度は5−9Nであった。より
正確な結果が表4に示されている。
実施例3 スチレンをグラフト重合させたエチレンブチルアクリ
レイトコポリマー(SEBA)20重量%とエチレンブチルア
クリレイトコポリマー(E/BA)80重量%とを乾式混合し
た。イーアール−ダブリュウイー−ピーエー(ER−WE−
PA−)型成型フィルムラインを用い、基層としてポリプ
ロピレン(VB8052C)を、そして引き剥し層として上述
のポリマー混合物を有する二層フィルムを作成した。基
層の厚さは35μmそして引き剥し層の厚さは15μmであ
った。ポリプロピレン用押出機の温度分布は190−200−
210−220−230−230でありそしてダイ内温度は240℃で
あった。押出機中の引き剥し層温度分布は190−200−20
0−205−210−210でありそしてダイ内の温度は219℃で
あった。平板型シール頭を用いコップ(KOPP)研究所シ
ール機を使用して該フィルムをそれ自身上にシールする
事によって、該フィルムの引き剥し容易性を試験した。
シール頭の幅は10mmであった。該シールが引き剥し容易
となる温度範囲は80−110℃であった。より正確な結果
は表5に示されている。
レイトコポリマー(SEBA)20重量%とエチレンブチルア
クリレイトコポリマー(E/BA)80重量%とを乾式混合し
た。イーアール−ダブリュウイー−ピーエー(ER−WE−
PA−)型成型フィルムラインを用い、基層としてポリプ
ロピレン(VB8052C)を、そして引き剥し層として上述
のポリマー混合物を有する二層フィルムを作成した。基
層の厚さは35μmそして引き剥し層の厚さは15μmであ
った。ポリプロピレン用押出機の温度分布は190−200−
210−220−230−230でありそしてダイ内温度は240℃で
あった。押出機中の引き剥し層温度分布は190−200−20
0−205−210−210でありそしてダイ内の温度は219℃で
あった。平板型シール頭を用いコップ(KOPP)研究所シ
ール機を使用して該フィルムをそれ自身上にシールする
事によって、該フィルムの引き剥し容易性を試験した。
シール頭の幅は10mmであった。該シールが引き剥し容易
となる温度範囲は80−110℃であった。より正確な結果
は表5に示されている。
フロントページの続き (72)発明者 ベストベルグ,トルバルド フィンランド国、エフイーエン―06100 ポルボー、バリクセンマルジャポルク 12 (72)発明者 サイニオ,マルック フィンランド国、エフイーエン―06101 ポルボー、アルホ、ペーエル 22 (72)発明者 マッツスン,ラース−オケ フィンランド国、エフイーエン―06100 ポルボー、ケヘクカンティエ 3 (56)参考文献 欧州特許出願公開300104(EP,A 1) 欧州特許出願公開318025(EP,A 2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08L 23/08 C08L 33/06 C08L 51/06
Claims (10)
- 【請求項1】スチレンとグラフト重合したエチレンコポ
リマー5−35重量%とエチレンブチルアクリレートコポ
リマー95−65重量%とを含むことを特徴とする密封性お
よび可剥性を持つ高分子組成物。 - 【請求項2】スチレンとグラフト重合したエチレンコポ
リマー15−25重量%とエチレンブチルアクリレートコポ
リマー85−75重量%とを含むことを特徴とする請求項1
記載の組成物。 - 【請求項3】エチレンコポリマーが、ブチルアクリレー
トを5−30重量%含有するエチレンブチルアクリレート
コポリマーであることを特徴とする請求項1または請求
項2記載の組成物。 - 【請求項4】エチレンコポリマーが、酢酸ビニル10−30
重量%を含有するエチレン酢酸ビニルコポリマーである
ことを特徴とする請求項1ないし3のいずれか1項記載
の組成物。 - 【請求項5】エチレンブチルアクリレートコポリマー
が、16−18重量%のブチルアクリレートを含有すること
を特徴とする請求項1または2記載の組成物。 - 【請求項6】グラフト重合したエチレンコポリマー中の
ポリスチレン含有量が10−70重量%であることを特徴と
する請求項1ないし5のいずれか1項に記載の組成物。 - 【請求項7】グラフト重合したエチレンコポリマー中の
ポリスチレン含有量が40−60重量%であることを特徴と
する請求項6記載の組成物。 - 【請求項8】密封性および可剥性を持つ高分子組成物を
製造する方法であって、スチレンとグラフト重合したエ
チレンコポリマー5−35重量%とエチレンブチルアクリ
レートコポリマー95−65重量%とを、溶融相混練または
乾式混合によって互いに混ぜ合わせることを特徴とする
製造方法。 - 【請求項9】請求項1ないし7のいずれか1項に記載の
高分子組成物から製造されることを特徴とする包装用の
フィルムまたはシート。 - 【請求項10】層状構造であって、その中のフィルムま
たはシート状の一つの層は、請求項1ないし7のいずれ
か1項に記載の高分子組成物から作られたことを特徴と
する層状構造。
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US6630237B2 (en) | 2001-02-05 | 2003-10-07 | Cryovac, Inc. | Peelably sealed packaging |
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US4778715A (en) * | 1986-06-30 | 1988-10-18 | W. R. Grace & Co., Cryovac Division | Inter-ply adhesion between saran and linear ethylene copolymers |
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- 1993-11-03 US US08/433,517 patent/US5677069A/en not_active Expired - Fee Related
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