JPH044130A - 透明なインモールド用ラベル - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の背景〕 〈産業上の利用分野〉 本発明は、ラベルのブリスターの発生を防止した透明な
インモールド用ラベルに関する。

〈従来の技術〉 従来、透明のラベルが貼むした合成樹脂成形物を一体成
形により製造するには、結晶性ポリプロピレンの無延伸
の押出フィルムやキャスト法により成形された結晶性ポ
リプロピレンフィルムなどを基材層として、該基材層に
低密度ポリエチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体な
どの感熱接着樹脂層を直接押出ラミネートしたり、ポリ
酢酸ビニルやエチレン・酢酸ビニル共重合体のような低
融点樹脂を溶剤に溶解させた溶液をグラビアコーターな
どでコーティングし、乾燥して得られた透明なラベルを
金型の内壁に予めインサートした後、該金型内にポリプ
ロピレンやポリエチレン樹脂などの成形用樹脂を直接供
給し、射出成形や中空成形成いは、型内ビーズ発泡成形
するなどの方法により行なわれていた。また、ポリプロ
ピレンやポリエチレンのシートにラベルを貼着する場合
も該シートを加熱し差圧に依って成形する差圧成形方法
（真空成形、圧空成形）もほぼ同様の方法により行なわ
れていた。

〈発明が解決しようとする課題〉 このような結晶性ポリプロピレンの押出フィルムやキャ
スト法によって得られた結晶性ポリプロピレンフィルム
を基材層とし、接着層としてエチレン系樹脂フィルムを
積層した透明のラベルを用いて、ポリプロピレンの中空
容器を加飾しようとすると、ポリプロピレンのパリソン
温度を２３０℃以上とし、かつ金型の冷却水温度を１０
℃以上にしないと良好な製品を得ることができなかった
。

また、このようなラベルはポリエチレン中空容器につい
てもポリプロピレンの中空容器と同様のパリソン温度と
金型冷却水の温度条件が不可欠であった。

一般にポリエチレン（融点１１９〜１３５℃）容器の中
空成形の高速化条件、生産コストを考え合わせると、パ
リソン温度を低くし、冷却時間を短くすることが望まし
い。

しかしながら、このような高速化条件を満たすことので
きる１８０〜２１０℃位のパリソン温度では、上記ポリ
プロピレンの２軸延伸フイルムやキャストフィルムより
なるラベルを用いたときに、ラベルと中空容器の接着強
度が低く、実用的なものが得られなかった。

〔発明の概要〕

く要　旨〉 そこで、本発明者は上記課題に鑑みて、鋭意研究を重ね
た結果、結晶性ポリプロピレンフィルムを素材とするラ
ベルの引張弾性率（ＡＳＴＭ−Ｄ６３８）が約８，５０
０〜９，０００ｋｇ／ｃシと高いため、溶融パリソンが
膨張してラベルと接着する際、パリソンの表面が曲面で
あるため、ラベルにかかるパリソンの圧ツノが場所によ
って相違し、部分的に強い接着部分と弱い接着部分とが
存在し、かつ、パリソンより形成された容器が冷却され
たときに、結晶性のポリプロピレンや結晶性のポリエチ
レンは寸法収縮率が１．５〜３％と大きいことから、こ
の収縮応力によって弱い接着部分に剥離が生じて、ブリ
スター発生を起す原因となっていることが判明した。

しかし、ラベルの引張弾性率を下げるには、発泡したラ
ベルや、フィラーを配合して二軸延伸して得たフィルム
内部に微細なボイドを多数有する合成紙（特開昭５８−
６９０１５号公報およびヨーロッパ公開特許第２５４９
２３号明細書参照）を用いれば、内部に微細な空隙を多
数含んでいるためにラベルに延伸フィルムを含んでいて
もラベル自体に適度の圧縮性が有り又金型内壁に装着さ
れた時に金型の表面温度がラベル表面へ熱伝導され難く
、ラベルの表面温度が低下することを防いてラベルの変
形やブリスターの発生を防止することができるが、これ
らのラベルは不透明のものであり、透明なラベルとはな
らない。

また、透明ラベルにおいては、光沢の向上、印刷の保護
の理由から容器と接着されるラベルの接着面に印刷が施
されることが多いので、不透明ラベルを用いたときはか
かる印刷が読みとれないなどの欠点を有していた。

一方、従来の結晶性ポリプロピレン製の不透明度か１０
％以下の透明ラベルは前記合成紙のような微細な空隙が
無いためにラベル自体が硬く、また熱伝導も大きいので
ラベル表面が高温や低温になり品＜、溶融樹脂によるラ
ベル表面の接着層の樹脂を＋１を時間で溶融化させて貼
着させるための条件の幅が狭い。例えば、パリソンの溶
融粘弾性を低くして膨張しやすくするため、パリソンの
温度を２３０℃以上とする。しかし、余りパリソンの温
度を高温にするとパリソンがドローダウンして中空容器
が偏肉しやすいので高々２４０℃までしか温度を上げる
ことができない。

そこで、本発明者は更に研究を重ねた結果、ラベル自体
の引張弾性率を２，０００〜６，０００とすれば、ラベ
ルの変形やブリスターの発生が生じないラベル付きの成
形物が得られるとの知見を得て本発明を完成するに至っ
た。

すなわち、本発明の透明なインモールド用ラベルは、不
透明度が１０％以下で、引張弾性率が２．　０００〜６
．　０００ｋｇ／ｃ−であること、を特徴とするもので
ある。

く効　果〉 本発明の透明なインモールド用ラベルは、ラベルの弾性
率を２０００〜６０００ｋｇ／ｃ−に低下させて形成さ
れていることから、ポリプロピレンやポリエチレン成形
物の成形加工後の型収縮にもラベル自体が貼着した状態
で容易に変形することができるためにラベルの剥離が起
らず、また接着強度の強いラベルが得られる。

従ってポリプロピレンやポリエチレンの成形加工条件に
おいても樹脂温度の設定が低温側に設定したり、又金型
の冷却温度を下げて成形サイクルを短くすることができ
るので、生産性が大幅に向上し、かつ得られる成形物の
ラベルにブリスターの発生が少ない外観に優れ、しかも
ラベルと容器との密着性の優れた、ラベルの貼着された
一体成形品を製造することが出来る。

〔発明の詳細な説明〕

〔Ｉ〕インモールド用シラベ ル１）構造 本発明の透明なインモールド用ラベルは、単層であって
も、２層以上の構造のものであってもよい。しかし、容
器を形成する樹脂とラベルを形成する素材樹脂とが同種
のもであるときは単層でも良いが、ラベルを形成する素
材と容器を形成する素材とが異種のものであるときは感
熱性の接着層を設けて、基材層と接着層との少なくとも
２層の構造より形成されている。また、該基材層は２層
以上の多層構造として形成することもできる。

（ａ）基材層 前記単層ラベルの場合の素材、或いは２層以上の構造の
ラベルの場合の基材層として用いられる素材は、プロピ
レンが８０〜９７重量％、エチレンが２〜２０重量％、
ブテン−１が１〜１２重量％を２種又は３種含有するラ
ンダム又はブロック状の共重合体もしくはそれらの混合
物を挙げることができ、具体的には、プロピレンを８０
〜９５重量９６、エチレンを２０〜５重量％含有するプ
ロピレン・エチレン共重合体、プロピレンを８０〜９５
重−％、ブテン−１を２０〜５重−％含有するプロピレ
ン・ブテン−１共重合体、プロピレンを８０〜９５重量
％、エチレンを０．　５〜１２重量％、ブテン−１を２
〜１０重量％含有するプロピレン・エチレン・ブテン−
１共重合体などまたはその混合物である。

また、これら共重合体成分を構成するモノマーとして、
上記プロピレン、エチレン、ブテン−１の他に更に少量
（０，５％〜５重量％）のヘキサン−１、ペンテン−１
，４−メチルペンテン−１などのα−オレフィンより選
ばれた一種又は二種以上を含んだものとのランダムもし
くはブロック共重合体が使用できる。

このような基材層は多層であっても良く、ただしこの場
合も基材層の厚みがラベル全体の厚みの５０％以内を占
める多層フィルムが用いられる。

基材層が多層構造の場合、特に後記接着層と反対側の層
又は３層構造の場合は中心層がポリプロピレンのホモポ
リマーや、エチレンやブテン−１ａ二が５重量％未満の
ポリプロピレン共重合体樹脂であってもよい。

これら基材層の厚みは一般に５０〜２５０μｍ１好まし
くは５０〜１２０μｍで、不透明度（Ｊ　Ｉ　５−Ｐ８
１３８）が１０９６以下のものが好ましい。

（ｂ）接着層 本発明のインモールド用ラベルが２層以上により形成さ
れる場合の接着層として用いられる素材としては、接着
される成形体材料の融点よりも１０℃以上、好ましくは
１５〜１００”Ｃ低い、融点が７０〜１５５℃、好まし
くは８０〜１３０”Ｃの熱可塑性樹脂が利用される。

例えば、接着される成形体材料がポリプロピレン系樹脂
である場合には、低密度ポリエチレン、エチレン・酢酸
ビニル共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、もし
くはその金属塩などのエチレン系樹脂が用いられる。

これら感熱樹脂接着層は基材層に押出ラミネートして形
成したり、それら接着用樹脂を溶剤に溶解した液をグラ
ビアコーターによりコーティングし、乾燥して形成させ
る。

また、接着される成形体材料がポリエチレン系樹脂であ
る場合には、該ポリエチレン系樹脂より融点の低いエチ
レン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・アクリル酸共重
合体、もしくはその金属塩などが用いられる。

これら接着層はラベルと溶融した樹脂との間の空気の逃
げを良好にしてブリスターの発生を防止する為に、ラミ
ネートの際にはエンボス加工を施したり、グラビヤコー
ティングの際にはグラビヤのパターンが表面に残る様な
コーティング方法を施すことが望ましい。

また、このような接着層の厚みは一般的には０．５μ〜
２０μ、好ましくは１μ〜１５μである。

（ｅ）積層 該ラベルは２層以上の構造の場合、前記基材層に接着層
が積層される。積層は一般に押出ラミネート法、グラビ
アコーティングｌ去などの方法によって行なわれる。

（２）印刷 前記基材層に接着層を設ける前に印刷を施してその上に
接着層を設ける方法や、該接着層と反対側の基材層の面
に印刷を施す方法がある。

また、この基材層の印刷層面には予め印刷適性を向上さ
せる為にコロナ放電処理やポリエチレンイミンの様なア
ンカーコーティング剤や帯電防止剤等を塗工しておくこ
とが好ましい。

印刷はグラビヤ印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、
スクリーン印刷などの印刷方式で接告層側に印刷したり
又はその反対側に印刷を施すことが出来る。

本発明の詳細な説明ラベルの場合は成形物の色と同色の
色をラベル地として使用されて、基材層の接着層が積層
される側に印刷されることが多く、このような印刷は印
刷面がラベルの内側になるために、商品となった時に成
形物どうしのこすれや成形物を入れる函等とのこすれ等
に依る印刷インキの脱落が起らないなどの利点がある。

（３）ラベル このようにして形成された透明なインモールド用ラベル
は不透明度（Ｊ　Ｉ　１−Ｐ８１３８）が１０％以下で
あり、しかも引張弾性率が２、　０００〜６．　０００
ｋｇ／ｃ−であることから、該ラベルは成形物が成形加
工されて貼着された後の製品の収縮にもラベル自体が貼
着された状態で容易に対応することができるので、該ラ
ベルと成形物表面において強固に接着されて剥離が生じ
難く、ラベルの変形やブリスターの発生が生じない。

上記引張弾性率が２，０００ｋｇ／ｃ−未満になると印
刷が困難となったり、ラベルを吸引パッドで金型内に自
動的に供給することが困難となる。逆に引張弾性率が６
，０００ｋｇ／ｃ−を越えると印刷加工性やラベルの自
立性は良くなるが、一部の容器の成形加工条件を除いて
はブリスターの発生が多く、生産性の良い加工条件（樹
脂又は金型冷却の低温化）で高速生産することが出来な
い。

また、不透明度（Ｊ　ｌ５−Ｐ８１３８）が１゜％を超
えると美麗な印刷を施しても不鮮明なものとなり、ラベ
ルの実用性を低下させる。

（ＩＩ）貼着 本発明の透明インモールド用ラベルを一体成形して貼着
する際に用いられる成形法は、一般的に知られた中空成
形法や射出成形法、差圧成形法、型内ビーズ発泡成形法
、プレス成形法などによるものであり、公知の成形法と
何ら変わりな〈実施することが出来る。

具体的には中空成形法の場合は予め前記ラベルの接着層
側を金型内壁面の内側に向けてインサトした後、該金型
内に押出機によって溶融混練させたポリプロピレン樹脂
あるいはポリエチレン樹脂のパリソンを１８０℃〜２３
０℃の温度で垂下して、その一端を型締めにより封止し
た後、該パリソンの内部に０．　５〜１０ｋｇ／ｃシロ
１好ましくは２〜５　ｋｇ　／　ｃｄ　Ｇの圧縮ガスを
導入することによりパリソンを膨張させる。

これによってパリソンの外側の面を金型の内壁に押圧し
て、該パリソンを金型の形状に沿った形状に成形すると
共に、前記金型の内壁にインサートされたラベルの接亡
層に溶融したパリソンを接告させて、ラベルの接告層の
樹脂を溶融してパリソンとラベルの接着層とを融着させ
た後、冷却して、金型を開き、ラベル付きの中空成形容
器を得る。

〔実験例〕 本発明の透明インモールド用ラベルについて、以下に実
施例および比較例を挙げて具体的に説明する。

実施例１ ラベル基材層（ｌａ）の製造 メルトフローレート（ＭＦＲ）４ｆ／１０分、エチレン
５重量％、プロピレン９５重量％のポリプロピレン系ラ
ンダム共重合体を、２５０℃に設定した押出機のダイよ
り０．１關の厚みとなる様に押しだし、次いで３０℃迄
冷却して無延伸フィルムを得た。

印刷及び接着層（ｌｂ）の製造 基材層（Ａ）の両面にコロナ放電処理を施した後、アク
リル系帯電防止剤とポリエチレンイミンが配合された水
溶液を０．１ｇ／ｎｆの塗工量となる様に塗布した。こ
の基材層（Ａ）の片面に容器の内容物、商品名、成分、
製造元、販売元等をグラビヤインキで印刷した後、この
印刷面に更にグラビヤコーターによって塗工量が３ｇ　
／ｒｒｒとなる様にエチレン・酢酸ビニル共重合体を主
成分とする溶剤型感熱接着剤（東洋モートン社アトコー
ト３３Ｐ５商品名）をグラビヤロールを用いて塗工し、
乾燥して、印刷され、接着層を施したフィルムを得た。

このフィルムの物性値を第１表に示す。

ラベルの製造 前記フィルムを縦７Ｃ）＋＋＊、横９０１１１１に断裁
してラベルを製造した。

ラベル貼着中空容器の製造 前記ラベル１を第１図に示す中空成形容器製造用成形機
２の金型３内に、印刷層ｌａ側を４１℃に加熱された金
型３の内壁３ａの真空減圧作用によりラベル１を金型内
壁３ａに定着させた後、三菱油化（株）製ポリプロピレ
ン「三菱ノーブノンＭＡ−６Ｊ　　（融点−１６４℃、
ＭＦＲ−０，８ｇ／１０分）をダイ４より２１０℃の温
度で、内径２Ｃ）＋ｍ、肉厚３　ｍｍのパリソン５とし
て押出し、このパリソン５を金型３で挟みつけた後、ノ
ズル６より圧力３．　５ｋｇ／ｃｍ２の圧縮空気をパリ
ソン５内に供給して、ブロー成形すると共に、パリソン
５の外面５ａにより前記ラベル１を押圧してラベル１の
接着層１ｂ面を溶融させてパリソン５にラベル１を融着
させた後、金型３を１０℃に冷却して成形体を固化させ
、型開きして、ラベル１を貼着した胴直径が６０＋ｍ、
高さが２００市の中空容器（肉厚１龍）を得た。

更に、同様の方法で三菱油化■製高密度ポリエチレン（
ＨＤＰＥ）ｒ三菱ポリエチレン　　ＢＺ５３Ａ」を１８
０℃のパリソン温度で、また三菱油化側製紙密度ポリエ
チレン（ＬＤＰＥ）ｒ三菱ポリエチＺＥ４１Ｊを１５５
℃のパリソン温度で行なって、ラベル貼着中空容器を得
た。

得られたラベル貼着中空容器についてブリスターの発生
、ラベルの嚢形及びラベルの接着強度を検査した結果を
第１表に示す。

なお、これらの検査は次に示す方法により行なった。

ブリスターの測定 容器１個につき、貼むされたラベルにブリスターの発生
か全くなかったものを５点、ラベル面積の１０％以下で
ブリスターの発生のがあったものを４点、１０％以上、
２０％未満の面積でブリスターの発生があったものを３
点、２０％以上、５０％未満の面積でブリスターの発生
のがあったものを２点、５０％以上の面積の割合でブリ
スターの発生があったものを１点として容器の２０個の
総点数で評価した。

ラベルと容器との間の密着強度 ラベルの貼着された部分の容器を１５ｍｍ幅に切り取り
、引張試験機にてラベルの剥離強度を測定した。

実施例２〜４及び比較例１．２ 実施例１のラベル基材層フィルムの製造と同じ方法で基
材層１ａとして第１表に示す組成のポリプロピレン系樹
脂のフィルムを製造し、その他接着層及び印刷方法は実
施例１と同様の方法で製造してラベルを得た。該ラベル
の物性値及びラベル貼着中空容器の検査結果を第１表に
示す。

実施例５ ラベル基材層（ｌａ）の製造 ２５０℃に設定された押出機に、ＭＦＲ４ｇ／１０分の
ポリプロピレンホモポリマ＝（Ａ）を供給し、前記押出
機と別の２５０℃に設定された押出機にＭＦＲ４ｇ／１
０分のプロピレン８５蚤量％とエチレン１０重量％とブ
テン−１５重量％からなるプロピレン・エチレン・ブテ
ン−１三元ランダム共重合体を供給し、両押用機より吐
出された両樹脂を１台のダイに供給して、該ダイ内でポ
リプロピレンホモポリマーを中間層としてその表裏面に
前記プロピレン・エチレン・ブテン−１三元共重合体を
積層した３層構造のフィルムを押し出して、次いで、冷
却ロールにより３０℃まで冷却して３層構造のラベル基
材を得た。この時の中間層の厚みは３０μ、その両側の
層の厚みはそれぞれ３０μｍで、総厚み９０μのラベル
基材を得た。

接着層（１ｂ）の製造 この３層構造のラベル基材の片面に、接着層としてエチ
レン８０重量％とアクリル酸メチル２０重量％とを共重
合したエチレン・アクリル酸メチル共重合体樹脂（融点
９０℃）を２００℃に設定された押出機より１５μｍの
厚みになる様にラミネートした。ラミネートと同時に２
００線のグラビヤ型エンボスロールにて冷却して、この
接着層表面にエンボス加工を施した。このフィルムの物
性値を第１表に示す。

印刷及びラベルの製造 前記フィルムを縦６３６關、横４７０＋ａｌｌに断裁し
た後、枚葉オフセット印刷機にてエンボス加工面と反対
側の面にオフセット印刷し、その後で縦７０關、横９０
關のサイズに断裁してラベルを得た。

このラベルを実施例１と同様の方法で行なって、ラベル
貼着中空容器を得た。その結果を第１表に示す。

実施例６ 実施例５の基材層に用いる樹脂の組成を第１表に示す組
成のプロピレン・エチレン二元ランダム共重合体樹脂に
変更する他は実施例５と同様にしてラベルを得た。

このラベルを実施例１と同様の方法でラベル貼着中空容
器を得た。その結果を第１表に示す。

実施例７ ２５０℃に設定された押出機にＭＦＲ４ｇ／１０分のプ
ロピレン９８重量％と、エチレン２重量％のプロピレン
・エチレン二元素ランダム共重合体を供給し、前記押出
機と別の２５０”Ｃに設定された押出機にプロピレン９
５重量％とエチレン５重量％とを含有するプロピレン・
エチレン二元ランダム共重合体を供給し、両押用機より
吐出された両樹脂を１台のダイに供給して、該ダイ内で
シート状に押し出した後３０°Ｃに冷却して２層構造の
フィルムを得た。

次に、このフィルムのプロピレン９５蚤量％とエチレン
５重量％を含有するプロピレン・エチレン二元ランダム
共重合体樹脂層側に実施例］で製造した接着層を積層し
た以外は実施例１と同様の方法でラベルを得た。

このラベルを実施例１と同様の方法でラベル貼む中空容
器を得た。その結果を第１表に示す。

【図面の簡単な説明】

ｍ１図は本発明実施例のラベル付き中空成形容器の製造
方法において用いた成形機の断面図である。 １・・・ラベル、１ａ・・・基材層、１ｂ・・・接着層
、６・・・ノズル、２・・・中空成形容器製造用成形機
、３・・・金型、３ａ・・・金型内壁、４・・・ダイ、
５・・・パリソン、５ａ・・・パリソンの外面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、不透明度が１０％以下で、引張弾性率が２，０００
   〜６，０００ｋｇ／ｃｍ＾２の樹脂フィルムであること
   を特徴とする、透明なインモールド用ラベル。 ２、樹脂フィルムが、プロピレンを８０〜 ９５重量％、エチレンを２０〜５重量％含有するプロピ
   レン・エチレン共重合体、プロピレンを８０〜９５重量
   ％、ブテンを２０〜５重量％含有するプロピレン・ブテ
   ン共重合体またはプロピレンを８０〜９５重量％、エチ
   レンを０．５〜１２重量％、ブテンを２〜１０重量％含
   有するプロピレン・エチレン・ブテン共重合体から選ば
   れた少なくとも一種の重合体である請求項１に記載の透
   明なインモールド用ラベル。