JPS6127250A - ガスバリヤ−性複合材料及びその製法 - 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】 「産業上の利用分野」 本発明はガスバリヤ−性複合材料及びその製造方法に関
し、更に詳しくは接着性の良好な塩化ビニリデンを用い
て紙基材とポリエステル系樹脂とを積層してなるガスバ
リヤ−性に優れ、カートン、コンポジット缶、袋等の気
密性を要求される包装用材料等に好適で且つ安価な複合
材料及びその製造方法に関するものである。

「従来の技術」　「発明が解決しようとする問題点」近
時、ジュース、ヨーグルト、牛乳、海苔、茶、農薬等の
包装材料には各種のガスバリヤ−性の材料が用いられて
いる。ジュース、ヨーグルト、牛乳等の味は該包装材料
を浸透する酸素の作用により大きく左右され、またこれ
ら包装容器は使い捨てであるため、ガスバリヤ−性に優
れ、且つ安価な材料であることが望まれる。

従来、この種のガスバリヤ−性材料としてはアルミ箔が
代表的である。しかるにアルミ箔は■高価である、■そ
れ自身ガスバリヤ−性であるが、加工の際の折り曲げ時
にピンホールが生し易く、例えば製造工程中で傷がつき
バリヤー性が低下する、■アルミ箔のコンデンサー効果
により静電気が溜り易く、生産性が低下するばかりでな
く、爆発、火災等の危険がある、■アルミ箔等の金属を
使用した包装材料では電子レンジによる加熱ができない
等の欠点を包蔵する。　一方、高価なアルミ箔に代えて
塩化ビニリデン樹脂を介して紙基材とポリオレフィンを
ラミネートする場合、塩化ビニリデン樹脂の表面に接着
促進剤（アンカーコート剤）の塗布及びガスバリヤ−性
向上のための熟成が不可欠であり、従って工程数が増え
得られた製品は高価なものとならざるを得す、使い捨て
容器等の材料としては適しない。

「問題点を解決するための手段」 本発明者らはかかる実情に鑑み、上記問題点を克服すべ
く鋭意研究の結果、接着性に優れた塩化ビニリデン樹脂
を使用し、且つ従前の如く接着剤や接着促進剤を用いる
ことなく直接紙基材上に配し、ポリエステル系樹脂と積
層させることにより前記欠点を一挙に解消し得ることを
見出し、本発明を完成させたものである。

即ち、本発明の第１は紙基材層、接着性塩化ビニリデン
樹脂層及びポリエステル系樹脂層の順に積層してなる構
造を含んでなるガスバリヤ−性複合材料を内容とし、本
発明の第２は紙基材層、塩化ビニリデン樹脂層及びポリ
エステル系樹脂層の順に積層してなる構造を含むガスバ
リヤ−性複合材料を製造するに際し、接着性塩化ビニリ
デン樹脂を使用し、且つこれを接着剤、接着促進剤等を
介することなく直接紙基材上に配することを特徴とする
ガスバリヤ−性複合材料の製法を内容とするものである
。

第１図は本発明の実施態様を示すもので、紙基材層（１
）の表面に接着性塩化ビニリデン樹脂層（２）が配され
、その上にポリエステル系樹脂層（３）が積層され、更
に前記紙基材層（１）の他の面にもう一つのポリエステ
ル系樹脂層（４）が配されている。ポリエステル系樹脂
Ｎ（３）を積層する方法は押出ラミネート方式が好まし
いが、使用目的に応じて他の合成樹脂フィルムとの積層
を同時に行なう　（ポリサンド）事もできる。ポリエス
テル系樹脂層（４）を施す方法としては例えば押出しラ
ミネート、ドライラミネート等公知の方法により為され
る。この場合、紙基材層にコロナ放電処理等の表面処理
を施すことは望ましい態様である。

本発明に用いられろ紙基材としては特に制限はなく、複
合材料の用途に応じ適宜選択すれば良く、゛例えばジュ
ース等の容器用の場合は通常用いられる液体容器用のペ
ーパーボードを用いれば良い。

また海苔、茶、農薬等の袋類の場合は、秤１ｔ５０〜１
５０ｇ／ｎ（程度のクラフト紙やロール紙を用いれば良
い。

本発明に用いられるポリエステル系樹脂としては、樹脂
を構成する酸成分、アルコール成分がそれぞれ１種類で
あるポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテ
レフタレート樹脂などのホモポリエステル又は酸成分、
アルコール成分が２種類以上である共重合ポリエステル
（コポリエステル）樹脂等が用いられる。

また、接着性塩化ビニリデン樹脂層へ積層するポリエス
テル系樹脂は、押出ラミネート特性が良好な物性をもつ
ものを選択する必要がある。押出ラミネートしたポリエ
ステル系樹脂層同志のヒートシール性が必要な場合には
、エクストルージョンラミネーターの冷却ロール表面温
度を低くとり、ポリエステル系樹脂の結晶化を促進しな
い様に配慮する必要性がある。

本発明に用いられる接着性塩化ビニリデン樹脂としては
、ポリエステル系樹脂に対して接着剤や接着促進剤を必
要とすることなく溶融接着し得るもので、例えば「フレ
ハロンラテックスＲＲＥ−３０３Ｊ　　（商品名、呉羽
化学工業製）等が好適で紙基材の表面に接着性塩化ビニ
リデン樹脂を施す方法としては、ラテックス状の場合は
ラテックスコーティング、パウダー状の場合はパウダー
コーティングするか又は適当な溶剤に熔解させた溶液状
でコーティングする等の方法で実施すれば良い。

第２図は本発明の他の実施態様を示し、紙基材層（１）
の表面に接着性塩化ビニリデン樹脂層（２）が配され、
更にその上にポリエステル系樹脂層（３）が積層されて
いる。かかる構造の複合材料は第１図の構造の材料に比
較しガスバリヤ−性はやや劣るものの、材料が少なくて
すむためより安価に製造でき、高度のバリヤー性を要求
されない用途には十分供し得るものである。

第３図は本発明の更に他の実施態様を示すもので、紙基
材Ｎ（１）の一方の表面に接着性塩化ビニリデン樹脂層
（２）及びポリエステル系樹脂層（３）が積層されると
ともに、他の面にも接着性ビニリデン樹脂層（２′）を
介してもう一つのポリエステル系樹脂Ｎ（４）が設けら
れている。かかる構成とすることにより、ガスバリヤ−
性を一層確実なものとすることができる。

第４図は本発明の更に別の実施態様を示すもので、第１
図において、紙基材層（１）と接着性塩化ビニリデン樹
脂層（２）との間に遮光Ｎ（５）が設けられている。遮
光層（５）はチタン白、硫酸バリウム、クレー又はカー
ボンブラック等、及びこれらの混合物が好適で該遮光層
により光の透過を遮断し、牛乳等中味の品質の低下を防
止する効果がある。遮光層は上記の如く各層の間に設け
る他、各層目体、例えばポリエステル樹脂層自体を遮光
層とすることも可能である。

本発明において、紙基材又はポリエステル系樹脂層に印
刷を施すことも出来゛、更にポリエステル系樹脂層に鏡
面、半鏡面、粗面等の加工を施すことも可能であること
は云うまでもない。

「実施例」 以下、本発明を実施例及び比較例に基づいて説ものでは
ない。

実施例１ 液体容器用ペーパーボード３４０　ｇ／ｎ？の平ｌｈ面
に接着性塩化ビニリデン樹脂「フレハロンラテックスＲ
ＲＥ−３０３Ｊ　　（商品名、呉羽化学工業製）をエア
ーナイフ式コーターにて２２．２ｇ、／ｎ？（固形分１
０ｇ／ｎ（）塗工し、ヒーターゾーンで水分を除去乾燥
した。

次いでエクストルージョンラミネーターの工程中で接着
性塩化ビニリデン樹脂の表面にコロナ放電処理（７７，
５ｗ／　ｍ／ｍｉｎ　）　シ、樹脂温度２９０℃のポリ
エステル樹脂［ユニペラ）ＲＴ−５３３ＣＡＪ　　（商
品名、ユニチカ製）３０μを冷却ロール（表面温度３５
℃）を使用してラミネートした。

更にペーパーボードの裏面にコロナ放電処理（５４ｗ／
＋ｙｒ／ｍｉｎ　）　した後、樹脂温度２９０℃のポリ
エステル樹脂「ユニペットＲＴ−５３３ＣＡ」２０μを
冷却ロール（表面温度３５℃）を使上記の如くして得た
複合材料の酸素ガス透過率を測定した。測定方法は＾Ｓ
ＴＭ　Ｄ　１４３４−Ｍ方法に準拠し、試験室温２３℃
で実施した。結果を第１表に示した。尚、各層間の接着
性は実用上十分であり、また該複合材料は表と表、表と
裏及び裏と裏いずれもヒートシールが可能であった（温
度２００〜２３０℃、圧カフ、０ｋｇ／ｃ＋ｉｌ、圧着
時間１〜３秒）。

実施例２ 実施例１において、積層体の裏面にポリエステル樹脂を
ラミネートしない複合材料を得、同様の酸素ガス透過率
を測定し、得られた結果を第１表に示した。尚、各層間
の接着力は実用上十分であり、また、押出しラミネート
したポリエステル樹脂面同志のヒートシールは実施例１
と同条件で可能であった。

比較例１ 上記実施例１と同じペーパーボードと接着性塩化ビニリ
デン樹脂とを用いて同様の加工法により同一塗布量の塗
工紙を得た。次いで該塗工紙を４θ℃の恒温室内で４８
時間放置熟成し、同様の酸素ガス透過率試験に供した。

比較例２ 実施例１において接着性塩化ビニリデン樹脂を塗工せず
、即ちペーパーボードの両面にポリエステル樹脂［ユニ
ベットＲＴ−５３３ＣＡＪ　３０μ及び２０μをそれぞ
れラミネートした積層体を得て、同様の酸素ガス透過率
試験に供した。

比較例３ 実施例１においてペーパーボード及び接着性塩化ビニリ
デン樹脂を使用せず、即ちエクストルージョンラミネー
ターにより樹脂温度２９０℃のポリエステル樹脂［ユニ
ペラ）ＲＴ−５３３ＣＡｊを押出し、急冷して得られた
無延伸ポリエステルフィルム５０μのみのものを用意し
、それぞれ同様のガス透過率試験を行なった。結果を第
１表に示した。

第１表 上記第１表から明らかな如く、ペーパーボードに単に接
着性塩化ビニリデン樹脂を塗工・熟成しても、またポリ
エステル樹脂をラミネートしても満足し得るガスバリヤ
−性は得られないのに対し、本発明品は驚異的なガスバ
リヤ−性を備えている。

また本発明において、ポリエステル系樹脂層に市販のポ
リエステルフィルムを代用してもヒートシール性が得ら
れないのに対し、エクストル−シコンラミネーターの冷
却ロール表面温度をコントロールする事により積層と同
時にヒートシール性を付与出来る点も大きな特徴である
。

「作用」　「発明の効果Ｊ 本発明の複合材料が何故上記の如き優れたガスバリヤ−
性を示す理由については定かではないが、接着性塩化ビ
ニリデン層の上に熱熔融したポリエステル系樹脂（２２
０〜３４０℃）を押出ラミネートする際に、紙基材上に
アモルファス状で非平滑状態でコートされていた該塩化
ビニリデン樹脂が再溶融すると同時に結晶化し、均質な
る連続塗膜層が形成される云わばアイロン効果とも称す
べき作用によるものと推定される。

叙上の通り、本発明の複合材料は従来品の如く高価なア
ルミ箔を使用しないから安価であり、また加工時等にお
いても簡単にピンホールが発生するということがなく、
更にはアルミ箔のように静電気が溜ることがないから生
産性を低下させることもなく、また爆発や火災の危険も
ない。一方、通常の塩化ビニリデン樹脂を用いる従来法
に比較しても接着促進剤を必要とせず、更には熟成も不
要であるから原材料費の節約及び生産性の向上が顕著で
あり、従って安価な複合材料を提供することができる等
の数多くの利点を備え、その有用性は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図はそれぞれ本発明の実施態様を示す断
面図である。 １・・紙基材層 ２・・接着性塩化ビニリデン樹脂層 ２″・・接着性塩化ビニリデン樹脂層 ３・・ポリエステル系樹脂層 ４・・ポリエステル系樹脂層 ５・・遮光層 手続補正書帽釦 昭和５９年　８月ＩＯ日 特許庁長官　志　賀　　　学　殿 １、事件の表示 昭和５９年特許願第１５０３５６号 ２、発明の名称 ガスバリヤ−性複合材料及びその製法 ３、補正をする者 事件との関係：特許出願人 住所　大阪市住之江区安立４丁目１３番１８号名称　五
洋紙工株式会社 代表者　代表取締役　廣　瀬　幸次部 ４、代理人 、　住所　大阪市北区西天満３丁目２番４号５、補正の
対象 明細書第１４頁、１６行目に「・・・危険もない。」の
次に、“更に電子レンジ加熱もでき極めて便利である。 ”を挿入する。 以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、紙基材層、接着性塩化ビニリデン樹脂層及びポリエ
   ステル系樹脂層の順に積層した構造を含んでなるガスバ
   リヤー性複合材料。 ２、紙基材層の他の面にもう一つのポリエステル系樹脂
   層を配してなる特許請求の範囲第１項記載の複合材料。 ３、接着性塩化ビニリデン樹脂がラテツクスである特許
   請求の範囲第１項記載の複合材料。 ４、ポリエステル系樹脂がそれを構成する酸成分、アル
   コール成分がそれぞれ１種類であるポリエチレンテレフ
   タレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂又は酸
   成分、アルコール成分の種類が２種類以上である共重合
   ポリエステル樹脂である特許請求の範囲第１項又は第２
   項記載の複合材料。 ５、紙基材層と接着性塩化ビニリデン樹脂層との間に遮
   光層を配してなる特許請求の範囲第１項記載の複合材料
   。 ６、紙基材層、塩化ビニリデン樹脂層及びポリエステル
   系樹脂層の順に積層してなる構造を含むガスバリヤー性
   複合材料を製造するに際し、接着性塩化ビニリデン樹脂
   を使用し、且つこれを接着剤、接着促進剤を介すること
   なく直接紙基材上に配することを特徴とするガスバリヤ
   ー性複合材料の製法。 ７、紙基材層の他の面にもう一つのポリエステル系樹脂
   層を配する特許請求の範囲第６項記載の製法。 ８、接着性塩化ビニリデン樹脂がラテツクスである特許
   請求の範囲第６項記載の製法。 ９、ポリエステル系樹脂がそれを構成する酸成分、アル
   コール成分がそれぞれ１種類であるポリエチレンテレフ
   タレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂又は酸
   成分、アルコール成分の種類が２種類以上である共重合
   ポリエステル樹脂である特許請求の範囲第６項又は第７
   項記載の複合材料である特許請求の範囲第６項又は第７
   項記載の製法。 １０、紙基材層と接着性塩化ビニリデン樹脂層との間に
   遮光層を配する特許請求の範囲第６項記載の製法。