JPH11349708A - イージーピールシール材及び蓋材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特定のガラス転移温度と融点を有する結晶性
ポリエステルを使用することにより、プラスチック板及
びプラスチック容器、特にこれまでヒートシールするこ
とすら困難であったＣ−ＰＥＴ板又はＣ−ＰＥＴ容器に
対して低温でのヒートシールが可能であり、しかも耐レ
トルト性、イージーピール性に優れたシール材及び蓋材
を提供すること。 【解決手段】 ガラス転移温度が０℃以下、融点が１２
０〜２００℃である結晶性ポリエステルを主成分とする
ポリエステル樹脂組成物からなることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、イージーピール用
シール材、特にプラスチック板又はプラスチック容器、
とりわけ結晶化ポリエチレンテレフタレート（以下Ｃ−
ＰＥＴと略記することがある）板又はＣ−ＰＥＴ容器と
の間で、低温でのヒートシールが可能でありながら引き
剥がすときには容易に剥がすことができ、かつ耐レトル
ト性の優れたイージーピールシール材及び該イージーピ
ール用シール材と基材とを積層して得られ、プラスチッ
ク板又はプラスチック容器とヒートシールするための蓋
材に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリ塩化ビ
ニル等を始めとするプラスチックシートを熱成型するか
或いは射出成型して得られるトレイ状又はカップ状成型
体は食品や飲料品の容器として広く用いられている。一
般に内容物をそのようなプラスチック容器に密封包装す
る時は、容器に内容物を充填し、その後蓋材とプラスチ
ック容器をヒートシールして密封する。その際、ヒート
シール温度が高温であるとプラスチック容器が変形した
り、ヒートシール部が肉薄になり内容物の漏洩が起こる
可能性があるため、低温でヒートシールできるシール材
が求められている。また、シール強度が強すぎると蓋材
を手で剥離することが困難であるため蓋材を切り開く必
要が生じる。すなわちシール材としては、低温でのシー
ルが可能であり、且つ適度なシール強度を保つことが必
要である。具体的にはシール強度は１〜２ｋｇｆ／１５
ｍｍであるのが望ましい。

【０００３】食品容器に使用されるプラスチックとして
は従来ポリプロピレンをはじめとするポリオレフィンが
多用されてきたが、食品の香気成分を吸着するため食品
の味や香りが変化することがあり、またポリオレフィン
特有の臭気を発生することがあり、食品本来の風味が失
われるといった問題点があった。そこで最近では、この
点を改良するためにポリエチレンテレフタレートのよう
にいわゆるフレーバー性の良好なプラスチックからなる
食品容器を使用しようとする動きがある。

【０００４】また、最近では食品の常温長期保存を目的
として高温充填、高温ボイル、レトルト処理を行うこと
が増えつつあって、容器についても耐熱性のあるものが
求められている。Ｃ−ＰＥＴはレトルト殺菌処理にも耐
えることが出来、しかもフレーバー性にも優れた素材と
して注目されている。しかし、これまでに知られたシー
ル材でＣ−ＰＥＴ容器にヒートシールしようとしても、
低温ではＣ−ＰＥＴが全く軟化しないため接着性が悪
く、仮にＣ−ＰＥＴの融点近くまでシール温度を上げて
ヒートシールしてもプラスチック容器が変形してしま
い、実用に耐える物ではなかった。また、シール層自身
の耐熱性が不足しているとレトルト殺菌時に白化や変
形、内容物の漏洩等が発生するといった問題もあった。
そのために容器に合うように成型した蓋材をはめこんだ
り、容器自身を袋につめて流通するといった方法が用い
られているが、内容物を充填した後のレトルト殺菌が不
可能であるためにあまり普及していないのが実状であっ
た。

【０００５】蓋用のシール材としてのこれまでの発明と
して、特開昭６０−１８０８３３号公報ではポリエチレ
ンテレフタレート系樹脂、ポリブチレンテレフタレート
系樹脂及びポリオレフィン系樹脂をブレンドした樹脂組
成物をポリエステル系容器のシール材として使用するこ
とを提案しているが、やはり、容器のポリエチレンテレ
フタレートが無配向（非晶）でないとヒートシールしに
くいと記載されている。また、特開平４−１８２６８号
公報では二種類のポリエステル系樹脂を用い、一方を全
面に、もう一方をその上に、例えば網目状といった一部
分に塗布するというシール材を提案しているが、コスト
面からも耐レトルト性のような性能の面から考えても実
用化しにくい物であった。さらに、特開昭５９−５９４
４４号公報ではポリエステルにポリエチレン系樹脂をブ
レンドしてイージーピール性に優れた蓋材を提案してい
るが、ポリエチレン樹脂を多量に使用するためにフレー
バー性が良くない。また、実施例に示された樹脂（高Ｔ
ｇ非晶性）を使用してＣ−ＰＥＴとシールしようとして
も全くシールすることができなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
イージーピールシール材の有する問題点を解決し、特定
のガラス転移温度と融点を有する結晶性ポリエステルを
使用することにより、プラスチック板及びプラスチック
容器、特にこれまでヒートシールすることすら困難であ
ったＣ−ＰＥＴ板又はＣ−ＰＥＴ容器に対して低温での
ヒートシールが可能であり、しかも耐レトルト性、イー
ジーピール性に優れたシール材及び蓋材を提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のイージーピールシール材は、ガラス転移温
度が０℃以下、融点が１２０〜２００℃である結晶性ポ
リエステルを主成分とするポリエステル樹脂組成物から
なることを特徴とする。

【０００８】上記の構成からなる本発明のイージーピー
ルシール材は、低温ヒートシール性と耐レトルト性、イ
ージーピール性共に優れている。

【０００９】この場合において、上記ポリエステル樹脂
組成物は、結晶性ポリエステル９７〜８０重量％、ポリ
オレフィン系樹脂３〜２０重量％からなる樹脂組成物で
あることができる。

【００１０】また、本発明のイージーピール蓋材は、上
記のイージーピールシール材を基材に積層したものであ
ることを特徴とする。

【００１１】上記の構成からなる本発明のイージーピー
ル蓋材は、優れた強度を持つと共に低温ヒートシール性
と耐レトルト性、イージーピール性共に優れている。

【００１２】この場合において、上記のイージーピール
蓋材は、ポリエステル製品にヒートシールされることが
できる。

【００１３】また、この場合において、上記のポリエス
テルが結晶化ポリエチレンテレフタレート（Ｃ−ＰＥ
Ｔ）であることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明のイージーピールシール材
及び蓋材の実施の形態を詳細に説明する。

【００１５】本発明において用いられるポリエステル樹
脂組成物の主成分である結晶性ポリエステルのガラス転
移温度は０℃以下、望ましくは−５℃以下である。ガラ
ス転移温度が０℃を越えると、結晶性ポリエステルの結
晶化時の体積収縮が大きく、結晶化ポリエチレンテレフ
タレートへの接着性が著しく低下する。

【００１６】本発明のイージーピールシール材に用いら
れる結晶性ポリエステルの融点は１２０〜２００℃であ
り、１２０〜１８０℃であることが好ましい。融点が１
２０℃未満であるとレトルト時に接着層の白化や変形が
起こり外観が悪くなると共にシール強度が著しく低下
し、２００℃を越えるとシール温度を高くする必要が生
じ、Ｃ−ＰＥＴが軟化して変形するために外観不良にな
る。結晶性ポリエステルの還元粘度（ηｓｐ／ｃ）はフ
ィルム成形性の点から通常０．５〜２．０程度であるの
が好ましい。

【００１７】本発明のイージーピールシール材に用いる
結晶性ポリエステルを構成する多価カルボン酸成分とし
てはテレフタル酸、イソフタル酸、オルソフタル酸、ナ
フタレンジカルボン酸、コハク酸、アジピン酸、アゼラ
イン酸、セバシン酸、デカン酸、ダイマー酸、シクロヘ
キサンジカルボン酸、トリメリット酸等の公知のものが
使用できる。また、多価アルコール成分としてはエチレ
ングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオー
ル、２−メチル−１，３−プロパンジオール、ペンタン
ジオール、３−メチルペンタンジオール、ヘキサンジオ
ール、ノナンジオール、シクロヘキサンジメタノール、
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、
ポリテトラメチレングリコール、トリメチロールプロパ
ン等が使用できる。

【００１８】また、本発明のイージーピールシール材に
用いられるポリエステル樹脂組成物の主成分は結晶性ポ
リエステルであるが、さらに必要に応じて種々の添加剤
を添加することが出来る。例えば、スリップ剤としては
シリカ、タルク、マイカ、炭酸カルシウム等、帯電防止
剤としてステアリン酸モノグリセライド、ソルビタン酸
ポリオキシエチレン等である。また、その特性を大きく
変えない範囲でポリオレフィン系樹脂、ポリアミド、ポ
リカーボネートなどを一部含有することができる。

【００１９】特に、イージーピールシール材のヒートシ
ール強度を適度に調節してイージーピール性を良好にす
るために、主成分の結晶性ポリエステル以外にポリオレ
フィン系樹脂を含有させることもできる。本発明におい
て用いる結晶性ポリエステルにポリオレフィン系樹脂を
ブレンドする場合、３〜２０重量％、望ましくは８〜２
０重量％である。上記範囲内の配合で剥離強度を１〜２
ｋｇｆ／１５ｍｍに調整する事によりイージーピールシ
ール材が得られる。実際に手で剥離を行う時、特に優れ
たイージーピール性、即ち、良好な剥離感を得るために
はポリオレフィン系樹脂を３重量％以上ブレンドするこ
とが好ましい。しかし、ブレンド量が２０重量％を越え
る場合は、シール強度が弱くなる傾向にあり、さらには
フレーバー性に劣るため、樹脂臭や容器の内容物成分の
吸着といった問題が生じる。添加するポリオレフィン系
樹脂としてはポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテ
ン、ポリ−４−メチルペンテン−１、アイオノマー、エ
チレンプロピレン共重合体、エチレンブテン共重合体、
プロピレン・ブテン共重合体等が使用できる。

【００２０】本発明に用いられるイージーピールシール
材のシール強度を測定する方法としては以下の方法を用
いて行われる。５０μｍ２軸延伸ポリエチレンテレフタ
レートフィルム（東洋紡績株式会社製Ｅ１５０１）のコ
ロナ放電処理面上にシール材層を積層した後、５００μ
ｍの結晶化処理を施したＣ−ＰＥＴ（東洋紡績社製Ｃ５
６０５Ｚ１Ｒ）と合わせて、（テスター産業社製ヒート
シールテスターＴＰ−７０１−Ｂ）１４０℃×２ｋｇｆ
／ｃｍ²×２秒の条件で貼り合わせた後、引っ張り試験
機で３００ｍｍ／ｍｉｎの速度でＴ型剥離を行う。この
時のシール強度としてイージーピール性が良好とされる
値は、１〜２ｋｇｆ／１５ｍｍ、望ましくは１．３〜
１．８ｋｇｆ／１５ｍｍの範囲である。このシール強度
が２ｋｇｆ／１５ｍｍを越えると、特に、力のない人や
子供には開けにくくなりナイフ等で切り開く必要が生じ
る。また場合によっては基材である２軸延伸ポリエチレ
ンテレフタレートフィルム自身を破壊してしまい、蓋が
破れてしまうこともある。一方、シール強度が１ｋｇｆ
／１５ｍｍ未満であるとレトルト時の内圧の上昇、ある
いは輸送中の振動等によって蓋が不用意に開いてしまう
恐れがある。

【００２１】本発明の結晶性ポリエステルを主成分とす
るイージーピールシール材は、基材、例えばポリエチレ
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、アルミニウム等の金属箔、あるいは紙など、の上に
直接溶融押し出しして積層体とすることもできるし、本
発明のイージーピールシール材に用いられる結晶性ポリ
エステルをフィルムに前もって製膜した後、別の適当な
公知の接着剤を用いて上記の基材に積層する事もでき
る。

【００２２】本発明のイージーピールシール材を含む積
層体は一般のヒートシールに用いることもできるが、特
にプラスチック板またはプラスチック容器などのポリエ
ステル製品の、ヒートシールするためのイージーピール
蓋材に最適である。中でもポリエステル、とりわけ従来
ではシールが困難であったＣ−ＰＥＴ板またはＣ−ＰＥ
Ｔ容器のシール用の蓋材として最適である。本発明のイ
ージーピールシール材の厚みは用途により任意に定める
ことができるが、通常３〜５０〜μｍ程度である。また
蓋材の厚みも用途により任意に定めることができるが、
通常２０〜１５０μｍ程度である。

【００２３】なお、本発明で用いる結晶化ポリエチレン
テレフタレート（Ｃ−ＰＥＴ）とは、多価カルボン酸成
分としてテレフタル酸を主成分としその他一部イソフタ
ル酸、オルソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、コハ
ク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカン
酸、ダイマー酸、シクロヘキサンジカルボン酸、トリメ
リット酸等を必要により含むことができ、また、多価ア
ルコール成分としてはエチレングリコールを主成分と
し、その他一部プロピレングリコール、ブタンジオー
ル、２−メチル−１，３−プロパンジオール、ペンタン
ジオール、３−メチルペンタンジオール、ヘキサンジオ
ール、ノナンジオール、シクロヘキサンジメタノール、
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、
ポリテトラメチレングリコール、トリメチロールプロパ
ン等を必要により含むことができる。さらに、Ｃ−ＰＥ
Ｔへは必要に応じて結晶核材を配合することができ、例
えばタルク、マイカ等の無機物、あるいはポリオレフィ
ン、ポリアミド等の有機物が挙げられる。

【００２４】

【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。

【００２５】ガラス転移温度、融点：セイコー電子工業
株式会社製ＤＳＣ２２０型で、２０℃／ｍｉｎの昇温速
度で測定した。測定試料１０ｍｇをアルミパンにいれ、
蓋を押さえて密封し測定した。

【００２６】シール強度：５０μｍの二軸延伸ＰＥＴ上
に４０μｍのシール材層を積層し、次いで３００μｍの
結晶化処理を施したＣ−ＰＥＴと合わせた後、テスター
産業社製ヒートシールテスターを用いてヒートシールを
行った。尚、ヒートシールは温度１４０℃、圧力２ｋｇ
ｆ／ｃｍ² 、時間２秒で行った。シール強度は東洋ボー
ルドウィン製ＲＴＭ−１００引っ張り試験機を用い３０
０ｍｍ／ｍｉｎでの引っ張り速度でＴ型剥離接着力を測
定した。シール強度１〜２ｋｇｆ／１５ｍｍのものを良
好、それ以外のものを不良と判断した。

【００２７】レトルト試験：１２０℃×３０分間のレト
ルト処理を行った後、シール層の外観変化（変形、白
化）を確認した。

【００２８】還元粘度：ポリエステル０．１ｇをフェノ
ールノテトラクロロエタン（重量比６／４）混合溶媒２
５ｃｃに溶解し、ウベローデ粘度計を用いて３０℃で測
定した。

【００２９】結晶性ポリエステル（I）の製造例 攪拌機、温度計、溜出用冷却器を装備した反応缶内にテ
レフタル酸２５９０重量部、セバシン酸２７９０重量
部、ブタンジオール５２９０重量部、テトラブチルチタ
ネート７重量部を加え、１７０〜２２０℃で２時間エス
テル化反応を行った。エステル化反応終了後、反応系を
２２０℃から２５５℃まで昇温する一方、系内をゆっく
り減圧にしてゆき、６０分かけて２５５℃で５Ｔｏｒｒ
とした。そしてさらに１Ｔｏｒｒ以下で５５分間重縮合
反応を行い、白色の結晶性ポリエステル（I）を得た。

【００３０】結晶性ポリエステル（I）は、ＮＭＲ分析
の結果、ジカルボン酸成分はテレフタル酸５３モル％、
セバシン酸４７モル％、ジオール成分はブタンジオール
１００モル％の組成を有していた。また、ガラス転移温
度は−３６℃、融点は１２２℃、還元粘度（ηｓｐ／
ｃ）＝１２０の結晶性樹脂であった。

【００３１】結晶化ポリエステル（II）〜（IV）は、結
晶性ポリエステル（I）と同様な方法により合成した。
それぞれの値を表１に示す（数値は樹脂中のモル％）。

【００３２】表２中の配合は重量比（％）である。尚、
アイオノマーとしては三井・デュポンポリケミカル株式
会社製ハイミラン１６５０、ポリプロピレンとしては住
友化学工業株式会社ノーブレンＷ１０１を使用した。混
練は池貝鉄工株式会社製３０ｍｍφ二軸混練機を用いて
行い、ペレット化した後、日本精工所株式会社製４０ｍ
ｍφ単軸押し出し機を用いて５０μｍ２軸延伸ＰＥＴフ
ィルムからなる基材上へ押し出しラミネートすることに
より評価サンプルを得た。ポリエステル単独のものは直
接押し出しラミネートを行った。

【００３３】

【表１】

【００３４】

【表２】

【００３５】

【発明の効果】本発明のイージーピールシール材によれ
ば、低温ヒートシール性と耐レトルト性、イージーピー
ル性共に優れている。また、イージーピール蓋材は優れ
た強度を有すると共に低温ヒートシール性と耐レトルト
性、イージーピール性共に優れている。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０９Ｊ 167/02 Ｃ０９Ｊ 167/02 Ｃ０８Ｌ 67:02

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ガラス転移温度が０℃以下、融点が１２
   ０〜２００℃である結晶性ポリエステルを主成分とする
   ポリエステル樹脂組成物からなることを特徴とするイー
   ジーピールシール材。
2. 【請求項２】 前記ポリエステル樹脂組成物が結晶性ポ
   リエステル９７〜８０重量％とポリオレフィン系樹脂３
   〜２０重量％からなる組成物であることを特徴とする請
   求項１記載のイージーピールシール材。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載のイージーピールシ
   ール材を基材に積層したことを特徴とするイージーピー
   ル蓋材。
4. 【請求項４】 ポリエステル製品にヒートシールされる
   ことを特徴とする請求項３記載のイージーピール蓋材。
5. 【請求項５】 ポリエステルが結晶化ポリエチレンテレ
   フタレート（Ｃ−ＰＥＴ）であることを特徴とする請求
   項４記載のイージーピール蓋材。