JPH09100399A

JPH09100399A - シーラント用ポリエステル樹脂組成物

Info

Publication number: JPH09100399A
Application number: JP25762695A
Authority: JP
Inventors: Kazunori Komatsu; 和憲小松; Masanori Nakamura; 匡徳中村
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1995-10-04
Filing date: 1995-10-04
Publication date: 1997-04-15

Abstract

(57)【要約】【目的】フレーバー性、低温ヒートシール性、耐衝撃
性、スリット性等に優れたシーラント用ポリエステル樹
脂組成物を得る。【構成】ジカルボン酸成分のうち８０モル％以上がテ
レフタル酸であり、グリコール成分がエチレングリコー
ル５０〜８５モル％、ネオペンチルグリコール１５〜５
０モル％である共重合ポリエステル（Ａ）とエチレン系
共重合体（Ｂ）とを共重合ポリエステル（Ａ）８０〜９
９．７重量部とエチレン系共重合体（Ｂ）０．３〜２０
重量部との配合割合で含有するシーラント用ポリエステ
ル樹脂組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は食品用の紙容器、プラス
チック容器、袋、トレー容器の蓋等のシール材として使
用されるヒートシール性、フレーバー性、耐衝撃性に優
れたシーラント用ポリエステル樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】通常食品容器は軽量化、生産、流通コス
トの軽減から紙容器、プラスチック容器が多用され、従
来より紙容器、プラスチック容器等の最内層はヒートシ
ール性を付与するためにポリエチレンやポリプロピレン
といったポリオレフィン樹脂が使用されてきた。これら
ポリオレフィン樹脂は優れたヒートシール性を有してい
るためにこの用途において幅広く使用されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このポリオレ
フィン樹脂をシーラントとして用いると食品に直接接す
るために食品の香料を吸着したり、ポリオレフィン特有
の樹脂臭が食品に移るといった、いわゆるフレーバー性
が良くないということが指摘されている。一方、ポリエ
ステル樹脂はこれらに比べてフレーバー性が良いため
に、食品容器の最内層シーラント材料として使用するこ
とを期待されている。一般に、紙容器用シーラントとし
てはフレーバー性、ヒートシール性、耐衝撃性等が要求
され、スナック菓子、薬剤等の軟包材用シーラントとし
てはフレーバー性、ヒートシール性、ガスバリアー性等
が要求されるが、これらの要求性能を全て満足するよう
なポリエステル樹脂は知られていない。一方、フレーバ
ー性の良好なポリエステル樹脂にポリオレフィン樹脂を
ブレンドする事により耐衝撃性を付与する試みはいくつ
かなされており、例えば特開平２−２７７６３５号公報
ではテレフタル酸、イソフタル酸、エチレングリコール
からなるポリエステルにポリエチレンをブレンドするこ
とを提案しているが、これはポリエチレン並の低温ヒー
トシール性を有しているとは言い難い。また、特開平２
−２６３８６０号公報、特開平５−２０９１１６号公報
ではテレフタル酸、イソフタル酸、エチレングリコー
ル、シクロヘキサンジメタノールを用いたポリエステル
樹脂にアイオノマー等のポリオレフィンをブレンドする
ことを提案しているが、これらの系では結晶性を持つポ
リエステルを使用しているため、内容物をホット充填し
たときに結晶化が起こり安定したヒートシール性を得に
くい、経時的にヒートシール性が低下する、ヒートシー
ルした部分でポリエステル樹脂の結晶化が起こりシール
部がもろくなり、耐衝撃性が低下するという欠点を有し
ていた。本発明は、上記のような従来技術における問題
点を解決して、フレーバー性、低温ヒートシール性、耐
衝撃性、スリット性等に優れたポリエステル系シーラン
トを提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、紙容器をはじ
めとする食品容器用シーラントとしてジカルボン酸成分
のうち８０モル％以上がテレフタル酸であり、グリコー
ル成分がエチレングリコール５０〜８５モル％、ネオペ
ンチルグリコール１５〜５０モル％である共重合ポリエ
ステル（Ａ）とエチレン系共重合体（Ｂ）とを含有する
樹脂組成物であり、該樹脂組成物１００重量部に対し
て、前記共重合ポリエステル（Ａ）が８０〜９９．７重
量部、エチレン系共重合体が０．３〜２０重量部である
ポリエステル樹脂組成物を使用することにより、優れた
機能、特に極めて優れた耐衝撃性を発揮することを見い
だした。

【０００５】本発明に用いられるポリエステル樹脂のジ
カルボン酸成分としてはテレフタル酸が８０モル％、望
ましくは８５〜１００モル％であり、その他のジカルボ
ン酸成分が２０〜０モル％、望ましくは１５〜０モル％
である。このポリエステル樹脂に使用する芳香族ジカル
ボン酸としてはテレフタル酸以外にオルソフタル酸、イ
ソフタル酸、２，６−ナフタレンジカルボン酸等が挙げ
られる。また、芳香族ジカルボン酸と併用しうる脂肪族
または脂環族ジカルボン酸としては例えばコハク酸、ア
ジピン酸、セバシン酸、アゼライン酸、ドデカンジオン
酸、シクロヘキサンジカルボン酸等が挙げられる。本発
明のポリエステル樹脂において、芳香族ジカルボン酸の
占める割合が全酸成分の８５モル％未満であると樹脂の
ガラス転移温度が低下し、それに伴ってフレーバー性が
低下したり、フィルム成形性も悪くなるので好ましくな
い。さらに芳香族ジカルボン酸の内テレフタル酸の占め
る割合が８０モル％未満になるとフィルムの機械物性、
特に耐衝撃性が低下するので好ましくない。

【０００６】本発明に用いられる共重合ポリエステル樹
脂（Ａ）のグリコール成分としてはエチレングリコール
５０〜８５モル％、望ましくは６０〜８０モル％及びネ
オペンチルグリコール１５〜５０モル％、望ましくは２
０〜４０モル％である。エチレングリコールが８５モル
％以上あるいはネオペンチルグリコールが１５モル％以
下になると樹脂の結晶性が発現し、前述のようにシール
部での脆化やシール性の経時低下が起こり好ましくな
い。一方、エチレングリコールが５０モル％以下あるい
はネオペンチルグリコールが５０モル％以上になるとフ
レーバー性が低下、あるいは樹脂自身の脆化のために耐
衝撃性が低下し好ましくない。このポリエステル樹脂
（Ａ）に使用する他のグリコール成分は２０モル％以下
の割合で共重合する事ができる。例えばジエチレングリ
コール、１，４−ブタンジオール、プロピレングリコー
ル、２−メチル−１，３−プロパンジオール、ヘキサン
ジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノールであ
り、これらの成分が２０モル％を越えるとフレーバー性
や耐衝撃性が低下するので好ましくない。

【０００７】また、本発明に用いられる共重合ポリエス
テル樹脂（Ａ）には全酸成分もしくはグリコール成分に
対し３官能以上のポリカルボン酸、ポリオールを共重合
しても良く、例えばトリメリット酸、ピロメリット酸等
のポリカルボン酸、あるいはグリセリン、トリメチロー
ルプロパン、ペンタエリスリトール等のポリオールが使
用できる。本発明に用いられる共重合ポリエステル樹脂
（Ａ）はグリコール成分としてネオペンチルグリコール
を共重合する事が不可欠である。これはポリエステルシ
ーラント用樹脂としてポリエチレンテレフタレートのガ
ラス転移温度を低下させることなく結晶性を低下させて
ヒートシールを可能とするためである。また、この成分
はポリエチレンテレフタレートの分子の配向性を低下さ
せることもないのでフィルムの伸び、即ち耐衝撃性を付
与する上でも重要である。

【０００８】本発明に用いられるエチレン系共重合体
（Ｂ）としては、ポリエチレン、ポリプロピレンの他に
１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン等を使用した
α−オレフィン、あるいはアクリル酸、メタクリル酸、
イタコン酸、無水マレイン酸等を用いたオレフィン−不
飽和カルボン酸共重合体、及びこれを１価あるいは２価
の金属イオンで一部あるいは全部を中和したいわゆるア
イオノマーである。不飽和カルボン酸を中和する金属イ
オンとしてはリチウム、ナトリウム、マグネシウム、亜
鉛等のイオンが挙げられるが、特に亜鉛イオンで中和し
たアイオノマーを用いるとヒートシール性が飛躍的に向
上し好ましい。

【０００９】本発明に用いられる共重合ポリエステル樹
脂（Ａ）とエチレン系共重合体（Ｂ）の配合割合はこれ
らの合計量を１００重量部としたとき、共重合ポリエス
テル樹脂（Ａ）が８０〜９９．７重量部、好ましくは８
５〜９９．５重量部、エチレン系共重合体（Ｂ）が０．
３〜２０重量部、好ましくは０．５〜１５重量部であ
る。エチレン系共重合体（Ｂ）の使用量が０．３重量部
以下では耐衝撃性、柔軟性、スリット性等が不十分であ
り好ましくない。また、１５重量部以上になるとフレー
バー性が低下し、樹脂臭が食品に移行するといった問題
を生じるので好ましくない。

【００１０】本発明に用いられる共重合ポリエステル樹
脂（Ａ）とエチレン系共重合体（Ｂ）の配合方法は、予
め混練機で混合造粒しても良いし、ドライブレンドでも
良い。また、マスターバッチを作成し、製膜時に必要な
濃度に希釈して用いることもできる。本発明の組成物に
は酸化防止剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、着
色剤等の添加剤を適宜配合することができる。

【００１１】本発明の組成物はヒートシールを必要とす
る包装材料に使用される。この際、ポリエチレンテレフ
タレートフィルムのようなプラスチックフィルム、アル
ミニウム箔などの金属箔、あるいは紙などの材料の上に
直接溶融押し出しで積層体とすることもできるし、本発
明の組成物フィルムを前もって製膜した後、別の適当な
公知の接着剤を用いて積層する事もできる。

【００１２】

【実施例】本発明を更に詳細に説明するために以下に実
施例を挙げるが、本発明は実施例によって何ら限定され
るものではない。尚、実施例に記載された測定値は次の
方法によって測定したものである。シール強度：厚さ２５μｍのポリエチレンテレフタレー
トフィルムを保護層として用い、ポリエステル樹脂、あ
るいはその組成物のシール材同志の面を合わせた後、１
２０℃２秒、２．１ｋｇｆ／ｃｍ² の条件で熱接着し、
引張り試験機を用いて引張り速度３００ｍｍ／ｍｉｎの
ときの剥離接着力を測定した。沸水処理後のシール強度：組成物のシール材を９５℃沸
水に１分間浸漬し、乾燥後、同様に熱接着し、その強度
を測定した。

【００１３】ｄ−リモネン吸着：製膜した厚さ５０μｍ
のシール材をサンプル瓶に入れ、果汁飲料の香料成分の
一つであるｄ−リモネンを加え、２０℃で２週間放置し
た。浸漬前後のシール材の重量差を求めることによりｄ
−リモネンの吸着量を求め、低密度ポリエチレンの吸着
量を１００としたときの相対値を得た。落袋試験：厚さ２５μｍのポリエチレンテレフタレート
フィルムを保護層として用い、製膜した厚さ５０μｍの
シール材を１０ｃｍ×１０ｃｍの大きさに熱接着して袋
を作り、その中に水１００ｍｌを入れてサンプルとし
た。これを所定の高さより落下させて、破袋する高さを
測定し、１０サンプルの平均値を得た。スリット性：本発明の組成物フィルムの製膜時にスリッ
トを行い、スリットの優劣を目視で評価した。（○；良
好、×；不良）

【００１４】実施例１予め十分に乾燥したポリエステル樹脂（テレフタル酸／
／エチレングリコール／ネオペンチルグリコール＝１０
０／／７０／３０）９７重量％及び亜鉛アイオノマー
（エチレン／メタクリル酸＝８５／１５、中和度５５
％）３重量％を３０ｍｍφ同方向２軸混練機にて２５０
℃で混合造粒した。このポリエステル樹脂組成物を４０
ｍｍφ単軸押し出し機で、２００ｍｍ幅のダイスを用い
て製膜し、厚さ５０μｍのフィルムを得た。樹脂組成と
得られた特性を表１及び表２に示す。表２より明らかな
ように、後に示す比較例に比べるとシール強度は大でｄ
−リモネンの吸着は少なく、落袋試験により優れた耐衝
撃性を示し、スリット性も良好であった。

【００１５】実施例２〜６、比較例１〜６ポリエステル樹脂、エチレン系共重合体を表２及び表３
の割合で原料として用い、実施例１と同じ方法で混合し
評価した。その結果を表２及び表３に示す。

【００１６】

【表１】

【００１７】

【表２】

【００１８】

【表３】

【００１９】

【発明の効果】本発明のポリエステル樹脂組成物は、ポ
リエステル樹脂としてエチレングリコールとネオペンチ
ルグリコールの比率を選択することにより、フレーバー
性、ヒートシール性を満足し、さらにエチレン系共重合
体を添加することにより、ポリエステル樹脂だけでは不
足がちな耐衝撃性やスリット性を向上させることがで
き、シーラント用樹脂組成物として好適である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ジカルボン酸成分のうち８０モル％以上
がテレフタル酸であり、グリコール成分がエチレングリ
コール５０〜８５モル％、ネオペンチルグリコールが１
５〜５０モル％である共重合ポリエステル（Ａ）とエチ
レン系共重合体（Ｂ）とを含有する樹脂組成物であり、
該樹脂組成物１００重量部に対して、前記共重合ポリエ
ステル（Ａ）が８０〜９９．７重量部、前記エチレン系
共重合体（Ｂ）が０．３〜２０重量部であるシーラント
用ポリエステル樹脂組成物。