JP2007153364A - 包装材料および包装袋 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】包装材料は、フィルム状又はシート状の基材の表面にプライマー層を介して印刷層が形成された形態の包装材料であり、前記プライマー層が、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体の水素添加物にα,β−不飽和カルボン酸又はその無水物が付加された形態の酸変性水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(A)を主成分として含有するプライマー組成物により形成されており、且つ熱融着により包装袋の形態に加工することが可能な構成を有していることを特徴とする。プライマー層は、プライマー組成物の塗布により形成されていることが好ましい。
【選択図】なし
Description
本発明の他の目的は、包装袋の形状と、印刷可能部位との制約が低減され、優れた印刷適性で印刷されているとともに、良好なヒートシール性で製袋加工された包装袋を提供することにある。
本発明の包装材料は、フィルム状又はシート状の基材(「シート状基材」と称する場合がある)の表面にプライマー層を介して印刷層が形成された形態を有しており、前記プライマー層が、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体の水素添加物にα,β−不飽和カルボン酸又はその無水物が付加された形態の酸変性水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(A)を主成分として含有するプライマー組成物(「酸変性水添SBS系プライマー組成物」と称する場合がある)により形成されており、且つ熱融着により包装袋の形態に加工することが可能な構成を有している。プライマー層は、酸変性水添SBS系プライマー組成物により形成された層であれば、その形成方法は、特に制限されず、例えば、酸変性水添SBS系プライマー組成物を塗布することにより形成する方法、酸変性水添SBS系プライマー組成物を溶融押出することにより形成する方法、酸変性水添SBS系プライマー組成物による層をラミネートすることにより形成する方法などが挙げられる。本発明では、プライマー層の形成方法としては、酸変性水添SBS系プライマー組成物を塗布することにより形成する方法が好適である。
本発明の包装材料では、前述のように、プライマー層を形成するためのプライマー組成物として、酸変性水添SBS系プライマー組成物[すなわち、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体の水素添加物にα,β−不飽和カルボン酸又はその無水物が付加された形態の酸変性水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(A)を主成分として含有するプライマー組成物]が用いられている。このように、酸変性水添SBS系プライマー組成物では、酸変性水添SBSブロック共重合体(A)が主成分として用いられているので、印刷層を、酸変性水添SBS系プライマー組成物を用いて形成されたプライマー層を介してシート状基材上に形成させることにより、印刷層がシート状基材の表面に対して密着性が低くても、印刷層を優れた密着性でシート状基材の表面上に形成させることができる。
酸変性水添SBS系プライマー組成物において、酸変性水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(A)は、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体の水素添加物にα,β−不飽和カルボン酸又はその無水物が付加された形態を有している。酸変性水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(A)は単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明における酸変性水添SBS系プライマー組成物は、酸変性水添SBSブロック共重合体(A)とともに、他の樹脂成分を含有していてもよい。このような他の樹脂成分としては、例えば、ポリエステルポリオール(B)の他、ロジン系粘着付与樹脂などが挙げられる。このように、酸変性水添SBSブロック共重合体(A)を、他の樹脂成分と組み合わせて用いることにより、印刷層をシート状基材の表面に優れた密着性で形成させることができる。なお、他の樹脂成分は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明の包装材料において用いられるシート状基材(すなわち、フィルム状又はシート状の基材)としては、特に制限されないが、例えば、エチレン性不飽和化合物を単量体とするビニル系重合体によるシート状基材(ビニル系重合体製シート状基材)、ポリエステル製シート状基材、ウレタン系樹脂製シート状基材、エポキシ系樹脂製シート状基材、フッ素系樹脂製シート状基材、ポリアミド(ナイロン)製シート状基材、ポリイミド製シート状基材などが挙げられる。前記ビニル系重合体製シート状基材としては、エチレン性不飽和結合を有するエチレン性不飽和化合物(ビニル系モノマー)により形成されたシート状基材であれば特に制限されないが、例えば、ポリエチレン製シート状基材、ポリプロピレン製シート状基材、エチレン−プロピレン共重合体製シート状基材、エチレン−酢酸ビニル共重合体製シート状基材、エチレン−ビニルアルコール共重合体製シート状基材等のポリオレフィン製シート状基材の他、ポリスチレン製シート状基材、アクリル系樹脂製シート状基材、メタクリル系樹脂製シート状基材などが挙げられる。なお、エチレン性不飽和化合物としては、例えば、エチレン、プロピレン、ブテン−1、ペンテン−1、ヘキセン−1、ヘプテン−1、オクテン−1等のオレフィン系化合物;酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等のビニルエステル系化合物;ビニルアルコール;スチレン、α−メチルスチレン、ビニルトルエン等のスチレン系化合物;アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステル(アクリル酸アルキルエステルなど)、メタクリル酸エステル(メタクリル酸アルキルエステルなど)、アクリル酸ヒドロキシアルキルエステル、メタクリル酸ヒドロキシアルキルエステル、アクリル酸グリシジルエステル、メタクリル酸グリシジルエステル、アクリル酸アルコキシアルキルエステル、メタクリル酸アルコキシアルキルエステル、アクリル酸アミノアルキルエステル、メタクリル酸アミノアルキルエステル等のアクリル系化合物;アクリルアミド、メタクリルアミド等のアクリルアミド系化合物;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のアクリロニトリル系化合物;メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル等のビニルエーテル系化合物;塩化ビニル、塩化ビニリデン等の塩素原子含有ビニル系化合物などが挙げられる。これらのエチレン性不飽和化合物は、単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
本発明の包装材料において、印刷層は、印刷インキを用いて印刷することにより形成することができる。印刷層を形成するための印刷方法としては、特に制限されず、公知の印刷法(例えば、グラビア印刷法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷法、オフセット印刷法、凸版印刷法など)の中から適宜選択することができる。なお、印刷層は、1種のみの印刷法を利用して形成されていてもよく、2種以上の印刷法を利用して形成されていてもよい。
本発明の包装材料では、印刷層が、プライマー層を介してシート状基材上に形成された構成を有していれば、任意の層間または層上に、他の層が設けられていてもよい。このような他の層としては、例えば、プライマー層や印刷層上に設けられるトップコート層(オーバーコート層)の他、プライマー層と印刷層との間などに設けられる中間層や樹脂層などが挙げられる。本発明では、包装材料のブロッキング防止性、耐熱性や耐摩擦性などを高める観点から、トップコート層がプライマー層や印刷層上に形成されていることが好ましい。
本発明の包装袋は、熱融着により形成された包装袋であり、前記包装材料を、熱融着により包装袋の形態に加工して形成されている。従って、本発明の包装袋は、優れた印刷適性で印刷されているとともに、良好なヒートシール性で製袋加工されている。
(1)商品名「タフテックM1943」[旭化成ケミカルズ株式会社製;マレイン酸変性水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体;スチレン単位/エチレン−ブチレン単位(質量%)=20/80、酸価:10mgCH3ONa/g;「酸変性水添SBS(A-a)」と称する場合がある]
(2)商品名「タフテックM1913」[旭化成ケミカルズ株式会社製;マレイン酸変性水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体;スチレン単位/エチレン−ブチレン単位(質量%)=30/70、酸価:10mgCH3ONa/g;「酸変性水添SBS(A-b)」と称する場合がある]
(1)商品名「ゼオファイン231L」[日本ゼオン株式会社製;ポリエステルポリオール;非晶性高分岐鎖ポリエステル;脂環族多価カルボン酸・脂肪族多価アルコール縮合物;数平均分子量:4,000、水酸基価:100mgKOH/g;「樹脂成分(B-a)」と称する場合がある]
(2)商品名「バイロン220」[東洋紡績株式会社製;ポリエステルポリオール;水酸基価:50mgKOH/g;「樹脂成分(B-b)」と称する場合がある]
(3)商品名「TLM」[豊国製油株式会社製;ひまし油系ポリエステルポリオール;水酸基価:161mgKOH/g;「樹脂成分(B-c)」と称する場合がある]
(4)商品名「POLYCASTOR♯10」[豊国製油株式会社製;ひまし油系ポリエステルポリオール;水酸基価:160.1mgKOH/g;「樹脂成分(B-d)」と称する場合がある]
(5)商品名「ネオトール125PK」[ハリマ化成株式会社製;ロジン系粘着付与樹脂;「樹脂成分(B-e)」と称する場合がある]
(1)商品名「HPR AR201」[三井デュポンポリケミカル株式会社製;マレイン酸変性エチレン−エチルアクリレート共重合樹脂;「成分(C-a)」と称する場合がある]
(2)商品名「スーパークロンHE505」[日本製紙ケミカル株式会社製;塩素化ポリオレフィン樹脂;「成分(C-b)」と称する場合がある]
(3)商品名「タフテックH1052」[旭化成ケミカル株式会社製;スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体の水素添加物;「成分(C-c)」と称する場合がある]
(4)商品名「日石ポリブテンHV−3000」[日本石油化学株式会社製;ポリブテン樹脂;「成分(C-d)」と称する場合がある]
(5)商品名「アドマーSE800」[三井化学株式会社製;マレイン酸変性ポリエチレン樹脂;「成分(C-e)」と称する場合がある]
(6)商品名「デュミランD−251」[三井武田ケミカル株式会社製;部分鹸化エチレン酢酸ビニル共重合樹脂の10重量%のトルエン溶液;「成分(C-f)」と称する場合がある]
(7)商品名「アウローレン150S」[日本製紙ケミカル株式会社製;マレイン酸変性ポリオレフィン樹脂;「成分(C-g)」と称する場合がある]
攪拌装置、環流冷却器、加熱装置を備えた容器に、酸変性水添SBS(A-a):100質量部、およびメチルシクロヘキサン:900質量部を仕込み、溶け残りがなくなるまで、70℃の温度下で加熱攪拌を行った後、室温まで冷却して、プライマー組成物を調製した。
表1〜2に示される組成で、酸変性水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(表1〜3中、「酸変性水添SBS」と称する)を用いるとともに、他の樹脂成分ルおよび溶媒を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、プライマー組成物を調製した。そして、該プライマー組成物を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、包装材料を作製した。
表1〜2に示される組成で、各種成分を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、プライマー組成物を調製した。そして、該プライマー組成物を用いたこと以外は、実施例1と同様にして、包装材料を作製した。
実施例、比較例に係る包装材料について、下記のインキの密着性の評価方法、耐摩擦性の評価方法、耐ブロッキング性の評価方法、耐熱性の評価方法により、インキの密着性、耐摩擦性、耐ブロッキング性(ブロッキング防止性)、耐熱性(温度:200℃、220℃)を、それぞれ評価した。評価結果は、表1〜2に併記した。
包装材料を、100mm×300mmのサイズに切断し、その後、23℃且つ50%RHの環境下、粘着テープ(商品名「セロテープ:CT―15M」ニチバン社製;幅:15mm)を、包装材料の印刷層上に貼り合わせ、圧着させて貼り付けた後、手で、剥離角度:180°で剥離させる操作を、同一の印刷層について5回行い、下記の評価基準により、インキの密着性を評価した。
評価基準
◎:印刷層の剥離が全くない。
○:印刷層の表面部分で一部、薄く剥離が見られる。
△:印刷層の一部で剥離が見られる。
×:印刷層のほとんど又はすべてで剥離が見られる。
包装材料の印刷層上を、学振型染色物摩擦堅牢度試験機[摩擦試験機II型(JIS L 0849)]にて、段ボール用ライナー(Kライナー170g/m2)を用いて、荷重500gf(4.91N)で100回往復摩擦し、下記の評価基準により、耐摩擦性を評価した。
評価基準
◎:印刷層の剥離が全くない。
○:わずかに印刷層の剥離が見られる(印刷層の全面積に対して、印刷層が剥離した面積が5%未満である)。
△:明白に印刷層の剥離が見られる(印刷層の全面積に対して、印刷層が剥離した面積が5〜30%である)。
×:著しい印刷層の剥離が見られる(印刷層の全面積に対して、印刷層が剥離した面積が30%を超えている)。
2枚の包装材料を、印刷層が形成された側の面同士が接触する形態で重ね合わせ、50℃且つ65%RHの環境下、500gf/cm2(49.1kPa)の荷重をかけた状態で、24時間放置する。その後、両包装材料を、手で剥離させ、その際の剥離抵抗を官能的に評価するとともに、包装材料の印刷層が形成された側の面を目視で観察して、下記の評価基準により、耐ブロッキング性(ブロッキング防止性)を評価した。
評価基準
◎:剥離させる際に剥離抵抗がほとんど感じられず、剥離させた後、印刷層が形成された側の面に変化がない。
○:剥離させる際に剥離抵抗が感じられるが、剥離させた後、印刷層が形成された側の面に変化がない。
△:剥離させる際に剥離抵抗が感じられるとともに、剥離させた後、印刷層が形成された側の面に、一部分で剥離が見られる(印刷層側の面の全面積に対して、剥離した面積が30%未満である)。
×:剥離させる際に剥離抵抗が感じられるとともに、剥離させた後、印刷層が形成された側の面に、剥離が見られる(印刷層側の面の全面積に対して、剥離した面積が30%を超えている)。
包装材料の印刷層が形成された側の面に、アルミニウム製シート(いわゆる「アルミホイル」)を重ね合わせ、その後、ヒートシールテスターを用いて、上下シールバー温度:200℃、220℃、シール時間:10秒、シール幅:1cm、圧力:1kgf/cm2(98.1kPa)の条件でヒートシールさせて、印刷層の剥離の状況を目視で観察して、下記の評価基準により、耐熱性(200℃における耐熱性、220℃における耐熱性)を評価した。
評価基準
◎:印刷層の剥離が全くない。
○:薄く、印刷層の剥離が見られる。
△:一部、印刷層の剥離が見られる。
×:印刷層がほとんど剥離している。
1a シート状基材の表面
2 プライマー層
3 シート状基材の搬送方向
4 ポリエチレン製基材
5 コロナ放電処理が施された部位(コロナ放電処理部)
6 コロナ放電処理が施されていない部位(コロナ放電非処理部)
6a ヒートシール強度が必要な部分
7 ポリエチレン製基材4の搬送方向
8 「使い捨ておむつ」の販売用包装袋(紙おむつ用包装袋)
8a 包装袋本体部
8b 取手部
A 裏面同士が熱融着されている熱融着部
B 表面同士が熱融着されている熱融着部
C 表面と取手部とが熱融着されている熱融着部
Claims (9)
- フィルム状又はシート状の基材の表面にプライマー層を介して印刷層が形成された形態の包装材料であって、前記プライマー層が、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体の水素添加物にα,β−不飽和カルボン酸又はその無水物が付加された形態の酸変性水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(A)を主成分として含有するプライマー組成物により形成されており、且つ熱融着により包装袋の形態に加工することが可能な構成を有していることを特徴とする包装材料。
- プライマー層が、プライマー組成物の塗布により形成されている請求項1記載の包装材料。
- プライマー層が、フィルム状又はシート状の基材における酸化処理による表面処理が施されていない表面に形成されている請求項1又は2記載の包装材料。
- プライマー層が、フィルム状又はシート状の基材の表面における熱融着される所定の部分及びその周囲に形成されていない請求項1〜3の何れかの項に記載の包装材料。
- フィルム状又はシート状の基材が、エチレン性不飽和化合物を単量体とするビニル系重合体によるフィルム状又はシート状の基材である請求項1〜4の何れかの項に記載の包装材料。
- プライマー組成物が、さらに、ポリエステルポリオール(B)を含有している請求項1〜5の何れかの項に記載の包装材料。
- ポリエステルポリオール(B)の水酸基価が50〜200mgKOH/gである請求項6記載の包装材料。
- 酸変性水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体(A)が、スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体の水素添加物にマレイン酸又はその無水物が付加された形態のマレイン酸変性水添スチレン−ブタジエン−スチレンブロック共重合体である請求項1〜7の何れかの項に記載の包装材料。
- 熱融着により形成された包装袋であって、請求項1〜8の何れかの項に記載の包装材料を、熱融着により包装袋の形態に加工して形成されたことを特徴とする包装袋。
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