JPH07504144A - 溶融加工における消費可能な包装 - 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】 発明の名称 溶融加工における消費可能な包装 本発明は溶融加工可能な製品の包装に関し、より詳しくは中に保持される溶融加 工可能な製品と一緒に消費することが可能な包装容器としてフィルムを使用する 包装に関する。

背景技術 製品の包装及び発送には「包装材料に何が起るか」という疑問が常につきまとっ ている。今日、包装材料は焼却するか、埋立処理すなるにつれ、包装材料の焼却 又は埋立処理はもはや実行できなくなるであろう。

ポリマー製品及びエラストマーは２５ｋｇ用袋に都合よく包装され、中身を取り 出した後この袋は通常焼却するか又埋立処理に送られる。

従ってその処理が環境問題を伴わない、そのような製品のための特別丈夫な袋が 必要である。そのような製品についての袋の廃棄物処理の問題は袋の中身と一緒 に最終製品に組み込まれる袋を使用する本発明により解決された。

発明の概要 本発明により、溶融加工操作に使用することが可能な消費可能な包装が提供され 、この包装は容器及びその中に保持される溶融加工及びＡＳｎｌ　Ｄ８８２によ り測定した場合４００メガパスカルより大きい剛性を持つエチレンコポリマーの フィルムからなる。

発明の詳細な説明 本発明により包装される製品は溶融加工操作において使用されるものである。溶 融加工操作はいろいろの材料を一緒に加熱し、混合する操作である。加熱は通常 、主要な溶融性材料が混合される間流動するように、その軟化点より上で行う。

混合は典型的にはブレンダー、練りロールかミキシングロール、カレンダー又は 押出機で行なう。

溶融加工可能な製品は典型的にはポリマー、エラストマー及びこれらの製品用添 加剤例えば顔料及び充填剤である。例えばネオブレン（ＮＥＯＰＲＥＮＥ）エラ ストマーを８５〜９５℃に加熱し、この温度で場合により他の添加剤と一緒に混 練し、カレンダーにかけるか又はプレスし、そして硬化させる。ホットメルト接 着剤はエチレン／酢酸ビニルコポリマーから作られるコこれらのコポリマーは本 発明により包装し、そしてその後加熱した混合装置中で普通のやり方で加工する ことができる。袋は２つに分割するか又は細断してから装置に加えることができ る。

溶融加工可能な製品を包装する袋又は他の容器を作るためのフィルムは、包装さ れた製品に使用する溶融加工操作の温度より低い融点及びＡＳＴＭ　Ｄ８８２で 測定した場合４００メガパスカルより大きい剛性を持つフィルム形成性エチレン コポリマーのフラット押出又はインフレート押出フィルム（ｂｌｏｗｎ　ｅｘｔ ｒｕｄｅｄ　ｆｉｌｍ）である。通常はそのようなコポリマーはエチレン／酸コ ポリマー及びそれから得られるイオノマーであり、イオノマーが好ましい。

エチレン／酸コポリマーからイオノマーの製造方法はよく知られており、そして 米国特許第３．２６４．２７２号（Ｒｅｅｓ）に記述されており、この開示は参 照により本明細書に組み入れる。イオノマーのベースである直接酸コポリマーの 製造は米国特許第４．３５１．９３１号（＾ｒ■ｉ　ｔａｇｅ）に記述されてお り、この開示も参照により本明細書に組み入れる。

酸濃度の高い酸コポリマーは連続重合装置中でよごれの問題を起こすことがある 。しかしながら、これらは米国特許第５．０２８．６７４号（Ｈａｔｃｈ等）に 記述された「補助溶剤技術」を使用することにより回避することができる。

任意のエチレンコポリマーについて、融点と剛性の適当な組合せはコポリマーの 不飽和モノカルボン酸の含量、金属イオンによる酸の中和パーセント及び使用す る金属イオンを変えることにより、変化させることができる。】５重量％より多 い酸を含むエチレン／アクリル酸又はメタクリル酸のポリマーから生成するイオ ノマーはより少ない酸を含むイオノマーより剛性である。コポリマーの融点は酸 の濃度の増加につれて低下する；中和はそれに対して際立った効果を示すことは ない。

例えば、酸を含まないＬＤＰＥは約１１４℃で溶融し、そしてエチレン／１５重 量％メタクリル酸コポリマーは約９０℃で溶融する。メタクリル酸の濃度が約４ ５％に達するまで融点と結晶度は両方とも減少する。

エチレンコポリマーの剛性はコポリマーに含まれる酸の中和に使用する金属イオ ンを変えることにより変化させることができる。リチウムイオノマーはイオノマ ーに使用される通常の金属中でもっとも剛性のコポリマーを生じる傾向があり、 ナトリウム、マグネシウム及び亜鉛がこれに続く。中和して酸濃度を低くしたの と同程度に剛性を増すためには中和をしないで酸濃度を高めることが必要である 。大部分の用途に好ましいエチレンコポリマーは７５〜９５℃の融点及び５００ メガパスカルより太き（好ましくは５００−６５０メガパスカルの剛性を持つ。

エチレンコポリマーの融点及び剛性について上記パラメータを考慮する場合、コ ポリマーは５５〜９０重量％のエチレン及び１５〜４５重量％の炭素原子３〜８ つの不飽和モノカルボン酸、好ましくはアクリル酸又はメタクリル酸からなる。

コポリマー中の酸はリチウム、ナトリウム、マグネシウム及び亜鉛から選ばれる 少なくとも１つの金属イオン、好ましくはリチウム及びナトリウム単独又は他の 金属イオンと組み合わせて０〜４０％を中和する。有用なコポリマーは少なくと も１つの金属イオンで１０〜４０％濃度で中和された酸の１０〜２５重量％を含 む；又はより少なく、通常は０−１０％中和された酸の２５〜４５重量％を含む 。好ましいのはナトリウムイオンで２０〜４０％中和されたメタクリル酸の１５ 〜２５重量％を含むエチレンコポリマーである。

より剛性のポリマーを生じるためにリチウムによる中和を利用することもできる 。

本発明に有用なエチレンコポリマーはフラットフィルム押出及びインフレートフ ィルム押出を含む当業者に知られた任意の方法によってフィルムにすることがで きる。使用するフィルムの厚さは包装の寸法と重量の如何による。通常は、ポリ マー及びエラストマーの２５ｋｇ袋用には７０〜１２５ミクロンのフィルム厚が 適当であると思われる。この袋用フィルムは１層で成形することができ、又は数 層の同時押出層で成形し、各々の層が異なる種類の内容物の保護のため異なる性 質を具えることができる。

例えば、紫外線保護のための黒色の内層、外見のための白色の中間層、及び印刷 適性及び粘着性を目的とする透明な外層からなっていてよい。袋を積み重ねる時 滑りを最少限にすることができるように粘着性であるのが望ましい。

本発明の包装は単に袋と中身の全部を溶融加工操作にかけることにより使用され る。袋は加工の間に溶融し、そして袋の中身と一緒に最終製品に合体される。袋 からのポリマーの量は最終製品中でわずかであり、従って最終製品の性質に何等 かの影響があったとしてもごくわずかである。

本発明は次の実施例により理解することができる。実施例中の部と百分率は重量 によりそして温度は摂氏である。

実施例　１ イオノマーコポリマー（ナトリウムイオンで３５％中和した８０％エチレン／２ ０％メタクリル酸；１９０°及び２．１６ｋｇで２．６のメルトフローインデッ クス）を慣用のインフレートフィルム押出装置及び適切な操作条件を使用して厚 さ８０ミクロン及び１２０ミクロンのフィルムに作った。

コポリマーは２００°の温度で１：２．５の膨張比を使用して、０．８１のグイ ギャップを通して押し出した。フィルムの厚さは押出機のスクリュー速度により 調節した。フィルム管はフラットな状態で巻き取った。このフィルムは８５°で 溶融し、そして＾５ＴＩＩＩ　Ｄ８８２により測定した割線モジュラス剛性は５ １７ＭＰａであった。

得られるコポリマー管を開き、９５″の温度でヒートシールバーを使用してのバ ッグのボトムシール（ｂａｇ　ｂｏｔｔｏ■５ｅａｌｓ）ができるようにシール し、そして次にビローバッグができるように切断する。

袋に２５ｋｇのネオブレン（クロロブレンエラストマー）を満たし、そして９５ ℃より低い温度で溶融するポリマーフィラメントで縫うか又はヒートシールバー を用いて９５°でヒートシールすることにより袋を閉じる。

ネオブレンを満たした袋は識別及びロフト番号情報を付してネオブレンを貯蔵し 工場から運搬して、損傷を与えることなく顧客の混練場所（ｍｉｘｉｎｇ　ａｒ ｅａ）に移送するのに十分な程度に丈夫で長持ちがする。それらは開袋する必要 がなく、袋を中身のネオブレンと一緒に直接密閉式ミキサーに添加し、そこで他 の成分と一緒に混和される。その結果、この袋は通常の混合温度（９０〜９５° ）で溶融し、そして配合物に完全に組み込まれてその後の配合物の特性に対する 影響は殆どないので、廃棄物処理の問題がない。

実施例　２ 多層管状バッグを実施例１に記述したコポリマーを使用してインフレートフィル ム法により作った。この袋は厚さが１２０ミクロンであり、そして厚さ４０ミク ロンの黒色顔料添加の内層、厚さ４０ミクロンの白色顔料添加の中間層及び厚さ ２０ミクロンの透明外層からなる。

袋にネオブレンを満たしそしてゴム用ロール機で処理すると、得られるネオブレ ン製品に袋の形跡は認められない。

−ＰＣＴ／ＩＩ５　９３１０１２８６ 国際調査報告

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．容器及びその中に保持される溶融加工可能な製品からなり、前記容器は溶融 加工操作の温度より低い融点及びＡＳＴＭ８８２により測定した場合４００メガ パスカルより大きい剛性を持つエチレンコポリマーのフィルムからなる、溶融加 工操作に使用することが可能な消費可能な包装。
2. ２．容器が袋である請求項１記載の包装。
3. ３．溶融加工可能な製品がポリマー、エラストマー、アスファルト、又はポリマ ー又はエラストマーとブレンドされる添加剤である請求項１又は２記載の包装。
4. ４．エチレンコポリマーが７５〜９５℃の範囲の融点及び５００メガパスカルよ り大きい剛性を持つ請求項１〜３のいずれか一項記載の包装。
5. ５．エチレンコポリマーが５５〜９０重量％のエチレン及び１５〜４５重量％の 炭素原子３〜８の不飽和モノカルボン酸からなり、前記不飽和モノカルボン酸は ０〜４０％がリチウム、ナトリウム、マグネシウム及び亜鉛から選ばれる少なく とも１つの金属イオンにより中和されている請求項１〜４のいずれか一項記載の 包装。
6. ６．エチレンコポリマーが１０〜２５％のアクリル酸又はメタクリル酸を含み、 前記アクリル酸又はメタクリル酸は１０〜４０％がリチウム、ナトリウム、マグ ネシウム及び亜鉛から選ばれる少なくとも１つの金属イオンにより中和されてい る請求項１〜５のいずれか一項記載の包装。
7. ７．エチレンコポリマーが２５〜４５％のアクリル酸又はメタクリル酸を含み、 前記アクリル酸又はメタクリル酸は０〜１０％がリチウム、ナトリウム、マグネ シウム及び亜鉛から選ばれる少なくとも１つの金属イオンにより中和されている 請求項１〜５のいずれか一項記載の包装。
8. ８．エチレンコポリマーが１５〜２５％のメタクリル酸を含み、前記メタクリル 酸は２０〜４０％がリチウム及びナトリウムから選ばれる少なくとも１つの金属 イオンにより中和されている請求項１〜５のいずれか一項記載の包装。
9. ９．フィルムが厚さ７０〜１２５ミクロンである請求項１〜８のいずれか一項記 載の包装。