JP2014071369A - インジェクションブロー成形用インモールドラベル及びインジェクションブロー成形容器 - Google Patents

Abstract

【課題】生産効率に優れたインジェクションブロー成形用インモールドラベル及びそれが貼着されたインジェクションブロー成形容器を提供する。
【解決手段】インジェクションブロー成形に用いられるインモールドラベル１であって、裏面の接着剤層１３が６０℃〜７０℃の範囲で活性化する感熱接着剤から構成されている。ラベル基材１０の表側にはニス層１２を形成することが好ましい。また、ラベル基材１０の表側にシルク印刷によって凸状模様を形成してもよい。該凸状模様の厚さはラベル基材１０の厚さよりも厚くすることが好ましい。
【選択図】図１

Description

本発明は、インジェクションブロー成形において容器の成形と同時に貼着されるインモールドラベル及びそれが貼着されたインジェクションブロー成形容器に関する。

容器の成形工程と同時にラベル貼り工程も行うインモールドラベル容器は、別途のラベル貼り工程を必要としないという利点がある。また、成形方法のうちインジェクションブロー成形は、ダイレクトブロー成形に比して容器の寸法精度が高いという利点があるが、プリフォームの温度が１００℃程度とダイレクトブロー成形におけるパリソンに比してかなり低温であるために、ダイレクトブロー成形で使用される感熱接着剤では活性化せずにラベルが容器に貼着しないという問題がある。

一方、下記特許文献１にはその実施例７においてパリソン温度を１１０℃と高めに設定すると共に金型温度も８０℃と高く設定してインモールドラベル容器を成形することが記載されている。この成形方法については明記されていないもののインジェクションブロー成形であると考えた場合にはパリソン温度即ちプリフォームの温度も金型温度も何れも高く設定することで感熱接着剤層であるラベル裏面のシーラント層を活性化させようとしているものと思われる。しかしながら、そのように温度を高く設定すると冷却時間が非常に長くなり生産効率が悪くなるという問題がある。

特公平６−６１８３０号公報

それゆえに本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされ、生産効率に優れたインジェクションブロー成形用インモールドラベルを提供することを課題とする。

本発明は、上記課題を解決すべくなされたものであって、本発明に係るインジェクションブロー成形用インモールドラベルは、インジェクションブロー成形に用いられるインモールドラベルであって、裏面の接着剤層が６０℃〜７０℃の範囲で活性化する感熱接着剤から構成されていることを特徴とする。

該構成のインジェクションブロー成形用インモールドラベルにあっては、裏面に感熱接着剤からなる接着剤層が形成されているのであるが、この感熱接着剤が６０℃〜７０℃という低温で活性化するものである。従って、例えばプリフォームの温度を１００℃とし、金型温度を５０℃と低く設定しても、接着剤層が確実に活性化してインモールドラベルが容器と一体となる。また、感熱接着剤の活性化温度が６０℃〜７０℃の範囲であるので、常温で接着力が生じることもなく、インモールドラベルの管理、保管も容易である。

特に、感熱接着剤のベース樹脂が、エチレン系共重合体とオレフィン系エラストマーを含んでいることが好ましい。このような感熱接着剤のベース樹脂の構成によって容易に低い温度で活性化させることができる。

また、表面にニス層が形成されていることが好ましい。このように表面にニス層を形成した場合には、枚葉タイプのインモールドラベル同士を重ね合わせた場合においてブロッキングの発生を抑制することができる。

また、本発明に係るインジェクションブロー成形容器は上述したようなインモールドラベルが貼着されたものである。

尚、ラベル基材の表側にシルク印刷によって凸状模様が形成されていることも好ましい一つの形態である。インジェクションブロー成形で容器を成形すると、インモールドラベルはその厚さの大部分が容器に埋没した状態となるが、ラベル基材の表側にシルク印刷によって凸状模様を形成しておくと、０．１ｍｍ以上の突出高さに形成することができるので、成形後においても凹凸感のある模様を確保することができる。しかも、成形圧力によって凸状模様が形成された箇所におけるラベル基材の裏面が容器の内側に向けて部分的に突出するので、ラベル基材の裏面にも凹凸が形成されることになり、接着剤層の接着力と相まってインモールドラベルがより一層確実に容器と密着一体化する。

その場合特に、凸状模様の厚さはラベル基材の厚さよりも厚いことが好ましい。即ち、ラベル基材を相対的に薄くすることで、成形した容器において、インモールドラベルの表面と容器の表面との段差がわかりにくくなり、容器とインモールドラベルとの一体感が得られる。一方、シルク印刷による凸状模様の厚さは相対的に厚くすることで、成形した容器において、凸状模様の凹凸感や立体感が確実に得られると共にラベル基材の裏面における凹凸も確実に得られて容器との密着性が高まる。

以上のように、本発明に係るインジェクションブロー成形用インモールドラベル及びインジェクションブロー成形容器にあっては、６０℃〜７０℃の範囲で活性化する感熱接着剤から裏面の接着剤層が形成されているので、金型温度を高く設定する必要がなく、短い冷却時間で効率良く成形することができる。また、感熱接着剤が６０℃〜７０℃の範囲で活性化するので、それよりも低い温度で粘着性を生じるものとは異なりインモールドラベルの保管、管理も容易であって、その点においてもインジェクションブロー成形の生産効率に優れている。

本発明の一実施形態におけるインジェクションブロー成形用インモールドラベルを示す要部断面図。 同インジェクションブロー成形用インモールドラベルを用いたインジェクションブロー成形容器を示す要部断面図。 本発明の他の実施形態におけるインジェクションブロー成形用インモールドラベルを示す要部断面図。 本発明の他の実施形態におけるインジェクションブロー成形用インモールドラベルを示す要部断面図。 同インジェクションブロー成形用インモールドラベルを用いたインジェクションブロー成形容器を示す要部断面図。

以下、本発明の一実施形態に係るインジェクションブロー成形用インモールドラベルとそれが貼着されたインジェクションブロー成形容器について図１及び図２を参酌しつつ説明する。本実施形態に係るインモールドラベル１は、矩形や円形等、種々の形状に形成された枚葉タイプのものであって、図１に示すように表面にデザイン層１１が形成された、いわゆる表印刷のものであり、裏面には接着剤層１３が形成されている。即ち、インモールドラベル１は、ラベル基材１０と、該ラベル基材１０の表側に形成されたデザイン層１１と、該デザイン層１１の表側に形成されたニス層１２と、ラベル基材１０の裏側に形成された接着剤層１３とを備えている。

ラベル基材１０は、プラスチックフィルムや紙、合成紙、発泡樹脂シート、不織布等の種々のフィルム乃至シート又はこれらの積層体から形成できるが、特にプラスチックフィルムから形成されることが好ましい。プラスチックフィルムの材質としては、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂等、種々の公知のものが使用でき、容器２との一体化のためには容器２と同一あるいは同一系統の材質が好ましい。例えば、ＰＥＴボトルの場合にはＰＥＴフィルムを使用することが好ましい。また、成形時の熱によって収縮しない未延伸フィルムであってもよいし、熱収縮する延伸フィルムであってもよい。延伸フィルムの場合は一軸延伸フィルムであってもよいし二軸延伸フィルムであってもよい。何れにしても熱収縮性を有するフィルムの場合には容器２の凹凸形状に対する追従性に優れているので、容器２の表面に凹凸が形成されている場合に特に有効である。また、プラスチックフィルムの厚さは例えば１０μｍ〜１００μｍ程度であるが、特に、１０μｍ〜５０μｍという薄手のものが好ましい。プラスチックフィルムの厚さが５０μｍを越えると容器２の成形後において容器２の表面とインモールドラベル１の表面との段差が認識しやすくなる。従って、容器２とインモールドラベル１との一体性を考慮した場合、１０μｍ〜５０μｍの厚さのものを使用することが好ましく、特に１０μｍ〜３０μｍの厚さのものが更に好ましい。このような薄手のプラスチックフィルムを使用すると容器２の表面の凹凸に対する追従性にも優れる。

デザイン層１１は一層であっても二層以上であってもよく、その形成方法も種々の方法であってよいが、本実施形態では印刷手法によって形成された一層のものである。印刷手法としては例えばグラビア印刷やフレキソ印刷、凸輪印刷等があり、使用するインキはそれらの印刷手法に対応したものを採用すればよい。また、金属箔を転写した層を単独あるいは上記印刷手法によって形成した印刷層と合わせて使用してもよい。

ニス層１２は、主として、デザイン層１１の保護と、インモールドラベル１を重ね合わせた際における接着剤層１３との間のブロッキングを防止することとを主たる目的として形成される。本実施形態ではデザイン層１１の上にその形状に合わせて積層しているが、インモールドラベル１の表面全体にニス層１２を形成してもよい。該ニス層１２もデザイン層１１と同様に印刷手法によって形成することができ、従って、デザイン層１１とニス層１２を同一印刷ライン上で連続して形成することができる。その場合、デザイン層１１のインキとニス層１２のニスは何れもＵＶ硬化型のものを使用することが好ましい。

接着剤層１３は感熱接着剤から形成されている。該感熱接着剤には６０℃〜７０℃の範囲で活性化するものを用いる。即ち、７０℃を越える温度で活性化するもの、例えばダイレクトブロー成形に用いられる感熱接着剤等は、インジェクションブロー成形には不適であり、インジェクションブロー成形では高い接着力を得ることができない。また９０℃〜１００℃程度で活性化して所定の接着力を生じる感熱接着剤では金型温度を高く設定する必要があり、冷却時間が非常に長くなるため、大量生産向きであるこの種のブロー成形においては実質上使用することができない。一方、低過ぎる温度で活性化したり粘着性を有するものの場合にはその保管、管理が困難であって、これもまた実質上使用することができない。本発明者らが各種の感熱接着剤を用いて成形テストを行ったところ、６０℃〜７０℃の範囲で急峻に接着力が増加する特性を有するものを用いると、金型温度が５０℃と低い場合であっても確実に接着することが判明した。尚、プリフォームの温度は約１００℃で、インモールドラベル１上での実温度は７０℃程度と考えられる。

感熱性接着剤としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、エチレン−メタクリル酸エステル共重合体、熱可塑性エラストマー（合成ゴム系、エチレン−αオレフィン等のオレフィン系、ウレタン系等の熱可塑性エラストマー）等のベース樹脂に、石油系、テルペン系、テルペンフェノール系、クロマン−インデン系等の粘着付与剤、ワックスや滑剤等の添加剤（ワックスとしては例えば高級脂肪酸系、ポリエチレン系等、滑剤としては例えばアミド系等）が配合されたものが挙げられる。感熱性接着剤は、ホットメルトコーター、押し出しラミネーター等によって加熱溶融して塗工される接着剤である。ベース樹脂は、一種単独で又は二種以上併用できる。好ましくは、感熱接着剤のベース樹脂は、エチレン系共重合体とオレフィン系エラストマーとを含み、より好ましくはエチレン−酢酸ビニル共重合体とオレフィン系エラストマーとを含む。かかる感熱接着剤は、比較的低い温度で活性化する。また、ベース樹脂がエチレン系共重合体（好ましくはエチレン−酢酸ビニル共重合体）とオレフィン系エラストマーとを含む場合、その含有比は特に限定されない。感熱接着剤中のエチレン系共重合体の含有量は例えば２０〜６０重量％（好ましくは２５〜５５重量％）で、同様にオレフィン系エラストマーの含有量は例えば１０〜５０重量％（好ましくは１５〜４５重量％）で、同様に粘着付与剤の含有量は例えば１〜４０重量％（好ましくは５〜３５重量％）である。また、ベース樹脂がエチレン系共重合体（好ましくはエチレン−酢酸ビニル共重合体）とオレフィン系エラストマーとを含むもので融点が８０℃程度と低いものが好ましい。

また、各種の感熱接着剤の活性化特性を比較検討するための試験は以下のようなヒートシールテストにより行った。即ち、テスター産業（株）製のヒートシールテスターＴＰ−７０１−Ｂを使用し、下バーを８０℃に固定、上バーを５０℃〜１００℃の間で１０度刻みで設定して、シール圧力０．２Ｍｐａ、シール時間１０秒とした。試験片には１５ｍｍ幅の帯状にカットした厚さ５０μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルムを用いて、被着体も同じフィルムを使用した。試験片の全長のうち１０ｍｍの長さの領域に測定対象の感熱接着剤を塗工した。つまり、塗工領域は１５ｍｍ×１０ｍｍとした。そして、接着力として剥離強度を測定した。剥離強度は、試験機として（株）島津製作所製のオートグラフＡＧＳ−５０Ｇを使用し、常温（２３℃）で、引張方向を１８０度方向とし、引張速度を２００ｍｍ／ｍｉｎとして、試験片が被着体から剥離するときの強度（荷重）を測定した。

実際に容器２を成形して剥離しない所定の接着状態が得られた感熱接着剤、つまり成形テストが良好であったものについて上記試験で剥離強度を測定したところ、上バーが５０℃では剥離強度が０Ｎであったが、６０℃では０．２５Ｎという剥離強度を示し、７０℃では０．８９Ｎという高い値を示した。尚、この剥離強度の絶対的な数値自体は小さいが、これはインジェクションブロー成形を想定してシール圧を低く設定しているためである。そして、更に８０℃では０．９６Ｎ、９０℃では０．９８Ｎ、１００℃では１．０６Ｎと、７０℃以上では増加率が非常に小さくほぼ飽和状態にある。つまり、６０℃の剥離強度に対して７０℃の剥離強度は３倍以上であって、この６０℃〜７０℃の範囲において活性化して急激に所定の剥離強度、接着力を生じさせる特性を有するものであることがわかった。

一方、成形テストで接着力が得られず接着不良と判断された他の感熱接着剤についても同様に試験を行ったところ、何れも６０℃において剥離強度は０Ｎであり、７０℃においても最大０．２１Ｎと非常に小さい値であった。ダイレクトブロー用の感熱接着剤では７０℃で０Ｎ、８０℃で０．０９Ｎであり、全く活性化していない。成形テストで良好な結果が得られてインジェクションブロー成形用として事実上使用できるレベルとしては、この試験条件において０．５Ｎという剥離強度を示す必要があり０．４Ｎ程度では疑似接着程度に留まるが、成形テストで不可と判断されたダイレクトブロー用の感熱接着剤等の他の感熱接着剤では、必要な剥離強度である０．５Ｎに対して７０℃においてその半分以下の剥離強度しか得られなかった。

本実施形態におけるインモールドラベル１は、この６０℃〜７０℃の範囲で活性化する感熱接着剤を押し出しラミネートによってラベル基材１０の裏面全体に塗工している。その塗工は所定形状に裁断する前の長尺状のラベル基材１０において行い、塗膜の厚さは例えば２０μｍ程度とする。この厚さはラベル基材１０と同等の厚さである。

図２にこのインモールドラベル１をインジェクションブロー成形で容器２を形成する際に同時に貼着したものの断面を示している。このようにインモールドラベル１はその厚さのほぼ全体が容器２の肉厚の中に埋没した状態となり、インモールドラベル１の表面と容器２の表面とは略面一となる。従って、あたかも容器２の表面に直接模様が印刷されたかのように見え、特に、インジェクションブロー成形では高い精度で容器２を成形することができるので、インモールドラベル１のデザイン層１１と相まって高級感のある容器２が得られる。

また、インモールドラベル１の表面にニス層１２が形成されているので、成形前においてインモールドラベル１同士を重ねておいてもブロッキングの発生を抑制することができる。また、インモールドラベル１同士を重ねていてもニス層１２によってデザイン層１１が保護されることになり、更に、成形工程や成形後においてもニス層１２によってデザイン層１１が保護される。尚、ニス層１２は無色透明であってもよいし、有色透明であってもよく、マット調であってもよい。

尚、本実施形態ではラベル基材１０の表側にデザイン層１１を設けたが図３のように裏側にデザイン層１１を設けてもよい。ラベル基材１０の裏面にデザイン層１１を形成する場合には、上述した感熱接着剤からなる接着剤層１３を押し出しラミネートによりラベル基材１０の裏側全面に塗工することで、デザイン層１１が接着剤層１３によって裏側から覆われることになる。また、図３のようにラベル基材１０の表面の全体にニス層１２を形成してもよい。

また、ラベル基材１０の表側にシルク印刷によって凸状模様１４を形成してもよい。シルク印刷によって凸状模様１４を形成する場合には、例えば、図４のように、ラベル基材１０の表面に上述したような印刷層からなるデザイン層１１を形成し、その上に更にシルク印刷によって凸状模様１４を形成することができる。該凸状模様１４の厚さはラベル基材１０の厚さよりも厚く形成することができ、例えば１００μｍ〜３００μｍ程度の厚さとすることができる。この厚さはラベル基材１０の厚さを１０μｍ〜３０μｍとした場合においてその１０倍に相当する。

図５に凸状模様１４を形成したインモールドラベル１をインジェクションブロー成形において容器２に一体化させたものの断面を示している。但し、図５において凸状模様１４の上に形成されたニス層１２は図示を省略している。凸状模様１４の厚さ即ち突出量が例えば１００μｍ〜３００μｍ程度と大きいので、成形後においても容器２の表面から凸状模様１４が外側に突出し、凹凸感のある模様を確保することができる。しかも、成形圧力によって凸状模様１４が形成された箇所におけるラベル基材１０の裏面が部分的に容器２の肉厚内部に向けて突出するので、ラベル基材１０の裏面にも凹凸形状が形成されることになる。従って、接着剤層１３の接着力と相まってインモールドラベル１がより一層確実に容器２に密着することになる。特に、凸状模様１４の厚さに比してラベル基材１０が薄いので、ラベル基材１０の裏面における凹凸形状が生じやすくて容器２との高い密着性が得られる。

尚、ラベル基材１０の表側に熱発泡性インキを塗工してもよい。この熱発泡性インキは５０℃程度の金型温度では発泡せず、その後、容器２が成形されてインモールドラベル１が貼着一体化されると発泡可能状態となり、ブロー金型が型開きして容器２が金型から離れるとその余熱で発泡を開始して外方に突出する。従って、熱発泡性インキを塗工した箇所のみが外方に凸の状態となって凹凸のある模様が得られる。また、その凹凸によって良好なグリップ感を得ることもでき、容器２を手で持ったときの滑りが抑制される。また、シルク印刷を用いずともインモールドラベル１の表面に凹凸を形成することができ、点字やシャンプーとリンスの判別のための凸部等にも適用できる。

また、インモールドラベル１を筒状としてもよく、その場合にはインモールドラベル１にバリアー性を持たせることも好ましい。バリア層としては例えばアルミナ等の金属酸化物蒸着膜や、シリカ蒸着膜、アルミニウムなどの金属蒸着膜、エチレン−ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）等のバリアー性樹脂層（フィルムを含む）が挙げられる。このようにインモールドラベル１に加飾機能と合わせてバリアー機能も持たせることで容器２にバリアー性を容易に付与することができる。

また更に、インモールドラベル１を筒状とする場合にはその周方向両端部同士が重なり合うようにしてもよい。その場合、ラベル基材１０には周方向に延伸した一軸延伸フィルムを使用することが好ましい。このように筒状のインモールドラベル１の周方向両端部同士を重ね合わせることでインモールドラベル１を貼着した容器２の部分の強度が高くなり、更に主延伸方向が周方向となる一軸延伸フィルムをラベル基材１０として使用することでより一層容器２の強度が高まる。そのためその部分の容器２の肉厚を薄くすることも可能となり、容器２の重量の抑制とコストダウンが可能になる。

１ インモールドラベル
２ 容器
１０ ラベル基材
１１ デザイン層
１２ ニス層
１３ 接着剤層
１４ 凸状模様

Claims (4)

1. インジェクションブロー成形に用いられるインモールドラベルであって、
   裏面の接着剤層が６０℃〜７０℃の範囲で活性化する感熱接着剤から構成されていることを特徴とするインジェクションブロー成形用インモールドラベル。
2. 感熱接着剤のベース樹脂が、エチレン系共重合体とオレフィン系エラストマーを含んでいる請求項１記載のインジェクションブロー成形用インモールドラベル。
3. 表面にニス層が形成されている請求項１又は２記載のインジェクションブロー成形用インモールドラベル。
4. 請求項１乃至３の何れかに記載のインモールドラベルが貼着されたインジェクションブロー成形容器。

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