CN101054006A - 层压体及使用该层压体的包装体 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种包装体(100)，其含有层压体(10)和至少一部分与层压体(10)粘接的被粘接构件(20)，层压体(10)由粘合层(14)及位于该粘合层(14)两侧的第一层(12)和第二层(16)构成，粘合层(14)以含有苯乙烯嵌段和二烯嵌段的橡胶质共聚物、增粘树脂及增塑剂为主要成分，第一层(12)为聚乙烯时，第二层(16)为聚丙烯，第一层(12)为无规聚丙烯时，第二层(16)为均聚聚丙烯或嵌段聚丙烯，被粘接构件(20)粘接在层压体(10)的第一层(12)或第二层(16)上，粘合层(14)的厚度为30μm以下，与被粘接构件(20)粘接的层的厚度为20μm以下，从层压体(10)剥离被粘接构件(20)时，粘合层(14)与第二层(16)的界面剥离。
Description
技术领域
本发明涉及层压体及使用该层压体的包装体。
背景技术
以可以破裂的热封层/粘合层/基材层作为基本的构成一直以来广为人知。专利文献1中提出了经热成型的多层薄膜和盖材的热封方案。公开了通过将热封层/粘合层/基材层的构成设置在热成型容器侧或盖材侧的任意一侧，而得到在盖材开封时，热封层破裂而露出粘合材料的包装用薄膜。
专利文献2中公开了共挤出多层构成。作为方案，记载了热封层破裂、剥离热封层与粘合层的界面，粘合层也破裂的粘合层内破裂的剥离、进而热封层和粘合层也破裂而粘合层和基材层的界面剥离等各种剥离方案。
这些文献中，并未详述控制剥离面的方法。
专利文献3中，公开了只剥离热封层的方法。即，在由热封层、粘合层与基材层构成的层压体中，在基材层上添加乙烯-甲基-丙烯酸系粘合树脂，通过提高基材层与粘合层的粘接强度，从而只剥离热封层；所述粘合层包括含有苯乙烯嵌段和二烯嵌段的橡胶质共聚物以及增粘剂。
但是，在将耐热性、低臭性、经济性等各方面均优良的聚烯烃树脂同时共挤出于苯乙烯系粘合材料的两侧的薄膜中，还没有确实能够控制剥离面的方法。
[专利文献1]特公昭50-37598号公报
[专利文献2]特表平04-502588号公报
[专利文献3]特开2003-175567号公报
本发明正是鉴于上述问题而完成的，其目的是提供可控制剥离面的层压体及使用该层压体的包装体。
发明内容
根据本发明可以提供以下的层压体及包装体。
1.一种包装体，含有层压体和至少一部分与上述层压体粘接的被粘接构件，上述层压体由粘合层以及位于该粘合层两侧的第一层和第二层构成，所述粘合层以含有苯乙烯嵌段和二烯嵌段的橡胶质共聚物、增粘树脂以及增塑剂为主要成分，上述第一层为聚乙烯时，上述第二层为聚丙烯，上述第一层为无规聚丙烯时，上述第二层为均聚聚丙烯或嵌段聚丙烯，上述被粘接构件粘接在上述层压体的第一或第二层上，上述粘合层的厚度为30μm以下，与上述被粘接构件粘接的层的厚度为20μm以下，从上述层压体剥离上述被粘接构件时，上述粘合层与上述第二层的界面剥离。
2.用于第1项所述包装体的层压体。
根据本发明，可提供可控制剥离面的层压体及使用该层压体的包装体。
附图说明
[图1](a)、(b)是表示本发明的层压体与被粘接构件的关系图。
[图2](a)、(b)是本发明包装体的实施方式示意图。
具体实施方式
本发明的层压体是由粘合层、以及位于该粘合层两侧的第一层和第二层构成，所述粘合层以含有苯乙烯嵌段和二烯嵌段的橡胶质共聚物、增粘树脂以及增塑剂为主要成分。
粘合层所用的含有苯乙烯嵌段与二烯嵌段的橡胶质嵌段共聚物也包括含有苯乙烯嵌段和二烯嵌段的橡胶质嵌段共聚物的氢化物。例如可举出聚苯乙烯嵌段与乙烯-聚异丁烯嵌段键合的嵌段共聚物，聚苯乙烯嵌段与乙烯-丙烯嵌段键合的嵌段共聚物、聚苯乙烯嵌段与乙烯-丁二烯嵌段键合的嵌段共聚物、聚苯乙烯嵌段与乙烯-乙烯-丙烯嵌段键合的嵌段共聚物等。从减少臭气的角度考虑，优选橡胶质嵌段共聚物的氢化物。
作为用于粘合层的增粘树脂，例如可举出氢化松香系树脂、萜烯系树脂、氢化萜烯系树脂、C5·C6系脂族石油树脂、脂环族石油树脂等。
作为用于粘合层的增塑剂，例如可举出液体石蜡、操作油(芳族类或环烃类或石蜡类石油系一价氢)、合成蜡等。
粘合层中，通常，橡胶质嵌段共聚物、增粘树脂和增塑剂的配混量优选40～70重量％：20～50重量％：10～30重量％，更优选40～60重量％：22～50重量％：10～28重量％。其中，新型粘合层为50～55重量％：24～30重量％：18～21重量％。
配混量在上述范围以外时，有可能使再粘接强度变弱。
粘合层在不损害上述特性的范围内，除此以外，还可以含有滑石、碳酸钙等无机填料、发泡剂、氧化钛等着色剂等。
用于粘合层的粘合材料，例如可按以下制造方法进行制作。
熔融混合含有苯乙烯嵌段和二烯嵌段的橡胶质嵌段共聚物(1a)和增粘树脂(2)，制成粒子(A)。另一方面，熔融混合含有苯乙烯嵌段和二烯嵌段的橡胶质嵌段共聚物(1b)与增塑剂(3)，制成粒子(B)。然后，将粒子(A)和粒子(B)进行干混。
粒子(A)是将橡胶质嵌段共聚物(1a)与增粘树脂(2)通过双螺杆挤出机或班伯里混炼机等进行造粒而得。
粒子(B)是将橡胶质嵌段共聚物(1b)与增塑剂(3)通过双螺杆挤出机或班伯里混炼机等进行造粒而得。
优选再将含有苯乙烯嵌段和二烯嵌段的橡胶质嵌段共聚物粒子(C)与粒子(A)、粒子(B)一起干混。
粘合材料，如上所述将粒子(A)、(B)或者粒子(A)、(B)、(C)进行混合，使之难以附着在挤出机的料斗上，从而可以用单螺杆挤出机进行熔融混炼。粘合材料可经挤出成型制成粘合层。
另外，挤出机除了可以使用单螺杆挤出机以外，还可以使用双螺杆挤出机、混炼机等。
本发明的粘合层的厚度为30μm以下，优选10μm以上、2μm以下。厚度超过30μm时，所用粘合树脂量增加而不经济，且有可能导致初始剥离强度变高。
对于本发明的第一层和第二层，当第一层为聚乙烯时，第二层为聚丙烯，第一层为无规聚丙烯时，第二层为均聚聚丙烯或嵌段聚丙烯。
聚乙烯例如可举出高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、直链状低密度聚乙烯(L-LDPE)等。
另外，聚乙烯可根据其目的而适当灵活使用。例如，在要求透明性的场合及混炼防雾剂的场合，可使用LDPE、L-LDPE，在要求耐热性的场合，可使用HDPE。
聚丙烯包括丙烯的均聚物和共聚物，例如可举出均聚聚丙烯(HPP)、无规聚丙烯(RPP)、嵌段聚丙烯(BPP)等。
另外，上述聚丙烯中，在不损害本发明效果的范围内，也可以添加聚乙烯或乙烯-丙烯共聚物弹性体。
粘接在本发明的被粘接构件上的第一层或第二层的厚度为20μm以下，优选5μm～20μm。厚度超过20μm时，初始剥离强度有可能变高。
不粘接在被粘接构件上的第一层或第二层的厚度无特殊限定，但通常为10μm～2000μm。
由第一层、粘合层及第二层构成的层压体，例如，可通过多层共挤出法、热层压法等来制造。例如，可通过夹钳式送料(feed block)法、多支管法等T模头法以及管吹塑法等吹塑法等的共挤出而形成。
既可以共挤出成第一层/粘合层/第二层，也可以共挤出成第一或第二层/粘合层。
将共挤出成第一或第二层/粘合层的构成热层压在第一或第二层上，得到层压体，由此得到本发明的包装体。
本发明的层压体未露出粘合层，故即使在缠绕状态下层压体之间也不会粘接，操作简便。
层压体还可以通过干层压、热层压以外的层压方法与其它的层压体及片材一起进一步层压而使用。
包装体也可以由层压体和被粘接构件而构成。例如，可以由层压体形成容器本体，由被粘接构件形成盖材，进行粘接。此外，在包装体的一部分中也可以包括层压体与被粘接构件。例如，可在包装体的开闭部位使层压体与被粘接构件相向而进行密封。以层压体作为胶带，通过粘接剂或热封层贴附在其他构件上。
将被粘接构件的至少一部分粘接在层压体上。粘接部位为第一层或第二层均可。
被粘接构件优选薄膜。薄膜包括PET/聚酰胺(Ny)/EVOH/流延法聚丙烯薄膜(CPP)、PET/铝箔(AL)/CPP、PET/Ny/EVOH/直链状低密度聚乙烯(L-LDPE)、透明蒸镀PET/L-LDPE、及Ny/EVOH/L-LDPE等可热粘接的所有薄膜。
为了使被粘接构件与第一或第二层的粘接力大于粘合层与第二层的粘接力，故优选构成被粘接构件的树脂与第一或第二层是同种物质。
薄膜的厚度通常为40μm～100μm，但并不限定于此。
例如，经热成型的容器的场合，可通过杯口密封机热封后进行粘接，制袋品的场合，可通过袋封机、脉冲密封机的方法等热封后进行粘接。
本发明的层压体可控制剥离面。
在聚烯烃层A/粘合层C/聚烯烃层B构成的层压体中，使层C和层B的界面剥离的场合，层A为聚乙烯(PE)、层B为聚丙烯(PP)，或层A为无规PP(RPP)，层B为均聚PP(HPP)或嵌段PP(BPP)。
使层C和层A的界面剥离的场合，层A为PP，层B为PE，或层A为HPP或BPP，层B为RPP。
例如，以层压体为容器，将被粘接构件作为盖子使用的场合，密封后的粘合层露出的一面根据需要，可控制在容器一侧或盖子一侧。
图1(a)为露出面在盖子一侧时的示意图。
层压体10按照第一层12、粘合层14及第二层16的顺序层压而成。
被粘接构件20热熔融在层压体10的第一层12上。即，被粘接构件20与层压体10通过粘接部30粘接而成。
图1(a)表示牵拉被粘接构件20从层压体10上将之剥离的状态。如该图所示，粘接部30的边缘32附近的第一层12及粘合层14，在与被粘接构件20粘接的状态下从层压体10中破裂，形成破裂部40。在破裂部40中残留有层压体10中的第二层16。通过将粘接于该被粘接构件20的第一层12及粘合层14放进破裂部40露出的第二层16上，可使被粘接构件20将层压体10再次封闭。
图1(b)为露出面在容器侧时的示意图。
另外，图1(b)中，与图1(a)相同的构件采用相同的符号而省略说明。
该图中，被粘接构件20粘接在层压体10的第二层16上。
将被粘接构件20从层压体10中剥离时，第二层16在粘接于被粘接构件20的状态下从层压体10中破裂。通过将粘接于该被粘接构件20的第二层16放进破裂部40露出的第二层14上，可使被粘接构件20将层压体10再次封闭。
图2(a)是表示本发明包装体的一实施方式的容器。
该容器100由容器本体120和盖材140构成，容器本体120由图1(a)所示的层压体10构成，盖材140由被粘接构件20构成。
盖树140热熔敷在容器本体120的凸缘122上。即，通过粘接部30，盖材140粘接在构成容器本体120的层压体10的第一层12上。
开封容器100时，牵拉盖材140，将之从容器本体120中剥离。图2(a)表示此时的状态。如该图所示，粘接部30的第一层12及粘合层14在与盖材140粘接的状态下，从容器本体120的凸缘122处破裂。在凸缘122的破裂部40露出第二层16。
通过将粘接于该盖材140的第一层16和粘合层14粘接于凸缘122的破裂部40露出的第二层16，可再次封闭容器100。
图2(b)表示本发明包装体的另一实施方式的容器。
该容器100除了如图1(b)所示由层压体10和被粘接构件20形成容器本体120和盖材140以外，其余与图2(a)相同。将盖材140从容器本体120中剥离时，在只有第二层16粘接于盖材140的状态下，从容器本体120的凸缘122处破裂，在凸缘122的破裂部40露出粘合层14。
这种本发明的包装体可以控制与粘合层的剥离面，故可任意选择粘合层的露出面。
[实施例]
[评价]
在实施侧和比较例中，制作由聚烯烃层A/粘合层C/聚烯烃层B构成的层压体，按下述方法进行评价。
在所得层压体的聚烯烃层A侧以190℃、2Mpa的面压，从PET面接触热封齿，进行面积为50mm×50mm的热封，从而粘接层压薄膜(PET12/Ny15)，制作经密封的板状样品。将该热封样品每个层压体各制作1枚，以15mm的宽度撕开后测定利用推拉力计(Push pull scale)((株)イマダ制MX-500N)进行牵拉剥离时的强度，同时观察层A、层B的任意侧面是否剥离等的概况。
初始剥离强度，以不足2N/15mm的情况为良好，以具有2N/15mm以上的值的情况为不好。
[用于粘合层的树脂的制作]
实施例和比较例的粘合层C所用的树脂按如下方法制作。
(1)含有苯乙烯嵌段和二烯嵌段的橡胶质嵌段共聚物与增粘树脂的混炼造粒(粒子(A1))
在相对于聚苯乙烯-聚异丁烯嵌段共聚物。(日本Zeon(株)制、クイソタツク3520)(MFR＝7g/10分钟(200℃、荷重5kg)、比重0.93)50重量％中混合了C5-芳族共聚氢化树脂颗粒(出光兴产(株)制、アイマ-ブP-125)(软化点125℃、密度1.03g/cm3(20℃))50重量％的100重量份中，加入抗氧化剂(Ciba Speciality Chemicals公司制、IRGANOX 1010)1重量份，搅拌混合。然后，用双螺杆挤出机在180℃的温度下熔融混合，水冷、线束挤出，再将之切割、造粒。
(2)苯乙烯系弹性体与增塑剂的混炼造粒(粒子(B1))
在相对于聚苯乙烯-聚异丁烯嵌段共聚物(日本Zeon(株)制、クイソタツク3520)(MFR＝7g/10分钟(200℃、荷重5kg)、比重0.93)60重量％中加入操作油(出光兴产(株)制、Diana Process Oil PW-90)(密度0.8722g/cm3(15℃))40重量％，搅拌混合后，用双螺杆挤出机在180℃的温度下熔融混合，水冷、线束挤出，再将之切割、造粒。
为防止造粒品在捆包保管中的颗粒之间的结块，相对于造粒品100重量份，另外添加0.5重量份滑石。
(3)粒子(A1)、(B1)的混合
以1∶1的重量比率混合上述粒子(A1)和粒子(B1)，制造粘合材料。
[层A和层B的成分]
在实施例和比较例中，使用以下物质作为用于聚烯烃层A和聚烯烃层B的树脂。
110Y(HDPE)
((株)Primepolymer制、密度0.962g/cm3、MFR＝12g/10分钟
(荷重2.16kg))
Petrothene 205(LDPE)
(Tosoh(株)制、密度0.924g/cm3、MFR＝3.0g/10分钟)
0628G(L-LDPE)
((株)Primepolymer制、密度0.916g/cm3、MFR＝6.0g/10分钟
(荷重2.16kg))
F-704NP(HPP)
((株)Primepolymer制、密度0.9g/cm3、MFR＝7.0g/10分钟)
F-744NP(RPP)
((株)Primepolymer制、密度0.9g/cm3、MFR＝6.4g/10分钟)
J-754HP(BPP)
((株)Primepolymer制、密度0.9g/cm3、MFR＝14.0g/10分钟)
J-3051HP(BPP)
((株)Primepolymer制、密度0.9g/cm3、MFR＝40.0g/10分钟)
F-329D(RPP)
((株)Primepolymer制、密度0.91g/cm3、MFR＝9.0g/10分钟)
[层压体的制作]
将用于聚烯烃层A的树脂、用于上述粘合层C的粘合材料、用于聚烯烃层B的树脂在装备有30mmφ、30mmφ、40mmφ的单螺杆的各挤出机中挤出，用夹钳式送料法制造层压体。予以说明，粘合树脂的挤出机使用具有螺杆上带有用于混炼的带刮板混合头、并可在中途从机筒的中间部位注入油的结构的挤出机。
层压体的厚度设定为聚烯烃层A10μm/粘合层C20μm/聚烯烃层B50μm。
实施例1-22
聚烯烃层A及聚烯烃层B所用的树脂参照表1来选择，观察层A、层B的任意一侧的面是否剥离，同时进行评价。结果如表1所示。
[表1]
| 聚烯烃层A | 粘合层C | 聚烯烃层B | 评价结果 | ||||
| 厚度(μm) | 种类 | 厚度(μm) | 厚度(μm) | 种类 | 初始剥离强度 | 剥离面 | |
| 实施例1 | 10 | HDPE | 20 | 50 | RPP | 良好 | 层B |
| 实施例2 | 10 | LDPE | 20 | 50 | RPP | 良好 | 层B |
| 实施例3 | 10 | L-LDPE | 20 | 50 | RPP | 良好 | 层B |
| 实施例4 | 10 | HDPE | 20 | 50 | HPP | 良好 | 层B |
| 实施例5 | 10 | LDPE | 20 | 50 | HPP | 良好 | 层B |
| 实施例6 | 10 | L-LDPE | 20 | 50 | HPP | 良好 | 层B |
| 实施例7 | 10 | HDPE | 20 | 50 | BPP | 良好 | 层B |
| 实施例8 | 10 | LDPE | 20 | 50 | BPP | 良好 | 层B |
| 实施例9 | 10 | L-LDPE | 20 | 50 | BPP | 良好 | 层B |
| 实施例10 | 10 | RPP | 20 | 50 | HPP | 良好 | 层B |
| 实施例11 | 10 | RPP | 20 | 50 | BPP | 良好 | 层B |
| 实施例12 | 10 | RPP | 20 | 50 | HDPE | 良好 | 层A |
| 实施例13 | 10 | RPP | 20 | 50 | LDPE | 良好 | 层A |
| 实施例14 | 10 | RPP | 20 | 50 | L-LDPE | 良好 | 层A |
| 实施例15 | 10 | HPP | 20 | 50 | HDPE | 良好 | 层A |
| 实施例16 | 10 | HPP | 20 | 50 | LDPE | 良好 | 层A |
| 实施例17 | 10 | HPP | 20 | 50 | L-LDPE | 良好 | 层A |
| 实施例18 | 10 | BPP | 20 | 50 | HDPE | 良好 | 层A |
| 实施例19 | 10 | BPP | 20 | 50 | LDPE | 良好 | 层A |
| 实施倒20 | 10 | BPP | 20 | 50 | L-LDPE | 良好 | 层A |
| 实施例21 | 10 | BPP | 20 | 50 | RPP | 良好 | 层A |
| 实施例22 | 10 | HPP | 20 | 50 | RPP | 良好 | 层A |
比较例1-7
聚烯烃层A及聚烯烃层B所用的树脂参照表2来选择，除此以外与实施例1-22相同。结果如表2所示。予以说明，比较例1-7中，在特定的层之间没有剥离，剥离面不规则。
[表2]
| 聚烯烃层A | 粘合层C | 聚烯烃层B | 评价结果 | ||||
| 厚度(μm) | 种类 | 厚度(μm) | 厚度(μm) | 种类 | 初始剥离强度 | 剥离面 | |
| 比较例1 | 10 | RPP | 20 | 50 | RPP | 良好 | 不规则 |
| 比较例2 | 10 | HPP | 20 | 50 | HPP | 良好 | 不规则 |
| 比较例3 | 10 | BPP | 20 | 50 | BPP | 良好 | 不规则 |
| 比较例4 | 10 | HDPE | 20 | 50 | HDPE | 良好 | 不规则 |
| 比较例5 | 10 | LDPE | 20 | 50 | LDPE | 良好 | 不规则 |
| 比较例6 | 10 | L-LDPE | 20 | 50 | L-LDPE | 良好 | 不规则 |
| 比较例7 | 10 | BPP | 20 | 50 | HPP | 良好 | 不规则 |
比较例8-19
将聚烯烃层A的厚度设定为25μm、粘合层C的厚度设定为35μm，聚烯烃层A及聚烯烃层B所用的树脂参照表3来选择，除此以外与实施例1-22相同。结果如表3所示。
[表3]
| 聚烯烃层A | 粘合层C | 聚烯烃层B | 评价结果 | ||||
| 厚度(μm) | 种类 | 厚度(μm) | 厚度(μm) | 种类 | 初始剥离强度 | 剥离面 | |
| 比较例8 | 25 | LDPE | 35 | 50 | RPP | 不好 | 层B |
| 比较例9 | 25 | L-LDPE | 35 | 50 | RPP | 不好 | 层B |
| 比较例10 | 25 | HDPE | 35 | 50 | HPP | 不好 | 层B |
| 比较例11 | 25 | LDPE | 35 | 50 | HPP | 不好 | 层B |
| 比较例12 | 25 | L-LDPE | 35 | 50 | HPP | 不好 | 层B |
| 比较例13 | z5 | HDPE | 35 | 50 | BPP | 不好 | 层B |
| 比较例14 | 25 | HPP | 35 | 50 | HDPE | 不好 | 层A |
| 比较例15 | 25 | HPP | 35 | 50 | LDPE | 不好 | 层A |
| 比较例16 | 25 | HPP | 35 | 50 | L-LDPE | 不好 | 层A |
| 比较例17 | 25 | BPP | 35 | 50 | HDPE | 不好 | 层A |
聚烯烃层A和粘合层C参照表4设定，聚烯烃层A及聚烯烃层B所用的树脂参照表4来选择，除此以外与实施例1-22相同。结果如表4所示。
[表4]
| 聚烯烃层A | 粘合层C | 聚烯烃层B | 评价结果 | ||||
| 厚度(μm) | 种类 | 厚度(μm) | 厚度(μm) | 种类 | 初始剥离强度 | 剥离面 | |
| 比较例18 | 10 | LDPE | 35 | 50 | HPP | 不好 | 粘合层C内 |
| 比较例19 | 25 | HPP | 20 | 50 | HDPE | 不好 | 层B |
工业实用性
本发明的包装体可适用于食品用、药品用、杂货用及药品用等的包装。
Claims (2)
1.一种包装体，其特征在于，
含有层压体和至少一部分与上述层压体粘接的被粘接构件，
上述层压体由粘合层及位于该粘合层两侧的第一层和第二层构成，所述粘合层以含有苯乙烯嵌段和二烯嵌段的橡胶质共聚物、增粘树脂及增塑剂为主要成分，
上述第一层为聚乙烯时，上述第二层为聚丙烯，
上述第一层为无规聚丙烯时，上述第二层为均聚聚丙烯或嵌段聚丙烯，
上述被粘接构件粘接在上述层压体的第一或第二层上，
上述粘合层的厚度为30μm以下，与上述被粘接构件粘接的层的厚度为20μm以下，
从上述层压体剥离上述被粘接构件时，上述粘合层与上述第二层的界面剥离。
2.用于权利要求1所述包装体的层压体。
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |