(57)【要約】      （修正有）【課題】透明性を有し、かつ、水蒸気バリア性があって、内容物の潤滑油が白濁や変色などの劣化を起こしにくい、包装体を提供する。【解決手段】金属系洗浄剤を含む潤滑油と、これを封入する包装容器と、からなる潤滑油包装体であって、前記包装容器は、少なくとも基材４と、無機酸化物からなる透明蒸着層を含むバリア層５と、シーラント層６と、を備え、気温４０℃相対湿度９０％ＲＨの環境に３ヶ月間保存後、潤滑油中に含まれる水分量が、１０００ｐｐｍ以下であることを特徴とする潤滑油包装体。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属系洗浄剤を含む潤滑油と、これを封入する包装容器と、からなる潤滑油包装体であって、
前記包装容器は、少なくとも基材と、酸化珪素からなる透明蒸着層を含むバリア層と、シーラント層と、を備え、
気温４０℃相対湿度９０％ＲＨの環境に３ヶ月間保存後、潤滑油中に含まれる水分量が、１０００ｐｐｍ以下であることを特徴とする潤滑油包装体。
【請求項２】
基材と透明蒸着層との間に、ポリオールと、イソシアネート、及びシランカップリング剤の反応物を含むプライマー層を有することを特徴とする請求項１に記載の潤滑油包装体。
【請求項３】
イソシアネートが、トリレン・ジ・イソシアネート、あるいは、キシリレン・ジ・イソシアネートであることを特徴とする請求項１又は２に記載の潤滑油包装体。
【請求項４】
バリア層が、透明蒸着層表面上に形成されたガスバリア皮膜層を含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の潤滑油包装体。
【請求項５】
ガスバリア皮膜層が、金属アルコキシド、その加水分解物、およびその重合物から選択されたいずれか１つの化合物と、水溶性高分子とを含むことを特徴とする請求項４に記載の潤滑油包装体。
【請求項６】
ガスバリア皮膜層が、シランカップリング剤を含むことを特徴とする請求項５に記載の潤滑油包装体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、潤滑油を包装袋に充填した包装体に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンジンやモーター、ギヤなどに用いられる潤滑油は、水分等により変色、劣化しやすい素材である。潤滑油には、金属系洗浄剤が含有されており、金属系洗浄剤は水分を吸収しやすく、水分の吸収によって乳化して白濁を起こし、潤滑性能が著しく低下する問題を抱えている。
環境配慮の為に、既存の金属缶容器などから軟包装材料に替えようとしても、上記観点から、水分の透過を確実に阻止する必要があり、アルミニウムなどの金属箔を使用した包装材料を使用せざるを得ない問題があった。
しかし、金属箔を使用すると、内容物の状態等を確認することができず、透明性があって、デザインなどに制約の少ない包装容器に対する要望があった。
【０００３】
透明蒸着層を蒸着して、水蒸気バリア性の高いフィルムを使用した包装袋を使用することも考えられる。
特許文献１では、樹脂層の表面に蒸着皮膜で覆われてなる液体用紙容器が提案され、蒸着皮膜として、ＳｉＯＸ、ＳｉＯＸＣＹ、ダイヤモンドライクカーボンのいずれか、又はそれらの複層からなる蒸着皮膜を提案している。
しかし、これら蒸着皮膜を設けた樹脂層と表面樹脂層の間に紙層を有しているので、透明な容器にはなっておらず、また、端面処理部分では通気性のある紙層端部を溶着樹脂層で覆われるだけある。この為、バリア性能が万全ではなく、内容物として潤滑油などに用いる容器として、長期の保存が可能な性能ではなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１９７０８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、透明性を有し、かつ、水蒸気バリア性があって、内容物の潤滑油が白濁や変色などの劣化を起こしにくい、包装体を得ることが本発明の課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、金属系洗浄剤を含む潤滑油と、これを封入する包装容器と、からなる潤滑油包装体であって、
前記包装容器は、少なくとも基材と、無機酸化物からなる透明蒸着層を含むバリア層と、シーラント層と、を備え、
気温４０℃相対湿度９０％ＲＨの環境に３ヶ月間保存後、潤滑油中に含まれる水分量が、１０００ｐｐｍ以下であることを特徴とする潤滑油包装体である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の包装体は、水分に対して敏感な金属系洗浄剤等を含有する潤滑油に対して、透明な、あるいは部分的に透明な窓部を有する包装袋からなる包装容器が使用され、長期保存可能な包装体である。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態例における包装体の一例を示す正面図である。
【図２】本発明の実施形態例における包装体に使用する包装容器の断面を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の包装体の実施形態例について、図を用いて詳細に説明する。
図１は本発明の第１実施形態例における包装体１の一例を示す正面図である。
おもてフィルム１０１と裏フィルム１０２のシーラント面側を向かい合わせ、ガゼット用フィルム１４１のシーラント面側を外側にして折って、おもてフィルム１０１と裏フィルム１０２の間の下方に挟み込む。その状態で、左側面１２、右側面１３、底部１４をそれぞれ融着し、上側面１１が未融着状態で、内容物である潤滑油を充填し、上面側１１、及び注出口周縁を融着し、注出口周縁形状に外形を打ち抜いて、製造される。
【００１０】
包装体１を開封しやすくし、容易に注出可能にするには、図１で示すように、上面側１１の端部周縁に、注出口２を設けておくと便利である。
側面切り欠き部３１と上面切り欠き部３２を設け、その間の非融着部が注出口２とする。注出口２先端には、注出端シール部１５があって、注出口２先端には注出先シール部１５１で閉鎖され、その内側の上面側に切り込み部２３と、切り込み部２３から開封終点２２に向けて易開封加工線２１が走っている。切り込み部２３と注出端シール部１５との間に、タブ１５０が設けられている。
開封するには、タブ１５０をつかんで、切り込み部２３から易開封加工線２１に沿って引き裂くことで、注出口２を容易に開封することができる。
【００１１】
図２は、包装体に使用する包装容器の断面を示す模式図である。
包装体１に使用されるおもてフィルム１０１や、裏フィルム１０２、ガゼット用フィルム１４１は、基材４とシーラント層６との間に、バリア層５を有した積層フィルムによって構成されている。
【００１２】
基材４は、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレン２、６ナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、などのポリエステル系樹脂、ポリプロピレン、ポリエチレン、などのオレフィン系樹脂、６−ナイロン、６，６−ナイロン、１２−ナイロン、１１−ナイロン、６−６，６−共重合ナイロンなどのポリアミド系樹脂などの結晶性樹脂をガラス転移点と融点の間の温度に制御した状態で２軸延伸や１軸延伸した強度の高いフィルムを使用することが好ましい。
もちろん、これら２種以上のフィルムを貼り合せた複合材料であってもかまわないし、それらにポリエチレンや無水マレイン酸変性ポリエチレンなどと共押し出しして積層したり、貼り合せたりした積層フィルムであってもかまわない。また、それらを高温で２軸延伸状態を保持し、熱固定して、高温における収縮性を低減させたフィルムであってもかまわない。
【００１３】
シーラント層６は、直鎖状低密度ポリエチレン、高圧法低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・プロピレン共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・メタアクリレート共重合体、エチレン・エチルアクリレート共重合体、エチレン・ブチルアクリレート共重合体、などの融着性の高い樹脂や、それらの混合物からなる樹脂層が使用できる。
【００１４】
バリア層５は、酸化珪素などの無機酸化物を、５〜１００ｎｍの厚みで、上記２軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムなどの基材４に蒸着して形成される透明バリア層である。蒸着するには、真空蒸着法、スパッタリング法などで形成する。
基材４の内面側には、予め、ポリオールと、イソシアネート、及びシランカップリング剤の反応物を含むプライマー層を塗工しておく。
【００１５】
プライマー層に使用するポリオールとしては、アクリルポリオールなどが使用できる。
【００１６】
また、プライマー層に使用するイソシアネートとしては、トルエンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネートなどがある。
【００１７】
さらに、シランカップリング剤としては、例えば、一般式：Ｒ３Ｓｉ（ＯＲ４）３（ただし、Ｒ４は−ＣＨ３，−Ｃ２Ｈ５、−Ｃ２Ｈ４ＯＣＨ３等の加水分解性基であり、Ｒ３は有機官能基である）で表わされるカップリング剤などで、例えば反応性官能基として、ビニル官能基を有するビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、エポキシ官能基を有する２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、スチリル官能基を有するｐ−スチリルトリメトキシシラン、メタクリル官能基を有する３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、アクリル官能基を有する３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、アミノ官能基を有するＮ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１，３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（ビニルベンジル）−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシランの塩酸塩、イソシアヌレート官能基を有するトリス−（トリメトキシシリルプロピル）イソシアネート、ウレイド官能基を有する３−ウレイドプロピルトリアルコキシシラン、メルカプト官能基を有する３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、イソシアネート官能基を有する３−イソシアネートプロピルトリエトキシシランなどが使用できる。これらシランカップリング剤の有機官能基が、ポリオールの水酸基、又はイソシアネートのイソシアネート基の、少なくともいずれかと反応するものを選定する必要がある。
【００１８】
前記透明バリア層５は、無機酸化物層と無機酸化物層上のガスバリア皮膜層とを含む物でも良い。
ガスバリア皮膜層としては、水溶性高分子と、１種以上の金属アルコキシド又はその加水分解物を含む水溶液あるいは水／アルコール混合溶液とを、塗工、加熱乾燥により形成された複合被覆層から形成される皮膜層が使用できる。
金属アルコキシドの加水分解物を得るには、酸やアルカリ等を直接添加して加水分解を行なうなど、公知の方法で得ることができる。
【００１９】
ここで、金属アルコキシドとしては、テトラエキトキシシラン、又はトリイソプロキシアルミニウム、ジエトキシバナジウム、トリメトキシボロン、トリエトキシボロン、トリイソプロキシガリウム、テトラｎ−ブトキシジルコニウム、テトラｔｅｒｔ−ブトキシジルコニウム、テトラエトキシゲルマニウム、テトライソプロキシハーフニウム、トリイソプロキシインジウム、エトキシカリウム、メトキシリチウム、ジエトキシマグネシウムなど、あるいは、それらの混合物からなるものが使用できる。特にテトラエキトキシシラン、又はトリイソプロキシアルミニウム、あるいは、それらの混合物からなるものが良い。
【００２０】
また、水溶性高分子としては、一般的なポリビニルアルコールの他に、ポリエチレングリコール、ポリ−N−ビニルアセトアミド、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸ナト
リウム、ポリアクリルアミド，ポリエチレンオキシド等の合成系の水溶性高分子、天然由来のデンプン，ゼラチン，半合成のカルボキシメチルセルロース，メチルセルロース等のセルロース誘導体などが使用できる。特に優れた水蒸気バリア性を持ち水溶媒で塗工できるポリビニルアルコールが良い。ポリビニルアルコールはモノマー単位中に多く水酸基を含む高分子であるため加水分解後の金属アルコキシドの水酸基と非常に強固な水素結合をもつ。
【００２１】
さらに、ガスバリア被膜層にはシランカップリング剤の反応物を含むことで、バリア性を向上させることができる。シランカップリング剤としては、シランカップリング剤としては、例えば、一般式：Ｒ５Ｓｉ（ＯＲ６）３（ただし、Ｒ６は−ＣＨ３，−Ｃ２Ｈ５、−Ｃ２Ｈ４ＯＣＨ３等の加水分解性基であり、Ｒ５は有機官能基である）で表わされるカップリング剤などで、例えば反応性官能基として、ビニル官能基を有するビニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、エポキシ官能基を有する２−（３，４−エポキシシクロヘキシル）エチルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン、３−グリシドキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン、スチリル官能基を有するｐ−スチリルトリメトキシシラン、メタクリル官能基を有する３−メタクリロキシプロピルメチルジメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリメトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルメチルジエトキシシラン、３−メタクリロキシプロピルトリエトキシシラン、アクリル官能基を有する３−アクリロキシプロピルトリメトキシシラン、アミノ官能基を有するＮ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルメチルジメトキシシラン、Ｎ−２−（アミノエチル）−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリメトキシシラン、３−アミノプロピルトリエトキシシラン、３−トリエトキシシリル−Ｎ−（１，３−ジメチル−ブチリデン）プロピルアミン、Ｎ−フェニル−３−アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ−（ビニルベンジル）−２−アミノエチル−３−アミノプロピルトリメトキシシランの塩酸塩、イソシアヌレート官能基を有するトリス−（トリメトキシシリルプロピル）イソシアネート、ウレイド官能基を有する３−ウレイドプロピルトリアルコキシシラン、メルカプト官能基を有する３−メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、３−メルカプトプロピルトリメトキシシラン、イソシアネート官能基を有する３−イソシアネートプロピルトリエトキシシランなどが使用できる。シランカップリング剤は加水分解により金属アルコキシド及び水溶性高分子と水素結合を形成するため、緻密なガスバリア被覆膜となる。特に、Ｒ２にイソシアヌレート基を含むものは、さらに耐水性を向上させることができる。
【００２２】
本発明の包装体として充填される潤滑油は、有機酸金属塩化物からなる金属系清浄剤を含む潤滑油である。
また、添加剤として、無灰分散剤、ジアルキルジチオ燐酸亜鉛などの磨耗防止剤、防錆剤、金属不活性化剤、酸化防止剤、粘度指数向上剤、流動点降下剤、及び消泡剤、からなる群から選択される少なくとも１種を含有している。さらに、抗乳化剤、ゴム膨潤剤、磨耗調整剤からなる群から選択される少なくとも１種を含有してもよい。そして、上記添加剤を含有させ、本発明の包装体に使用される潤滑油は、気温４０℃相対湿度９０％ＲＨの環境に３ヶ月間保存後において、潤滑油中に含まれる水分量を１０００ｐｐｍ以下にしておくことが重要である。すなわち、潤滑油中に含まれる水分量を１０００ｐｐｍより高くしておいた場合、潤滑油が白濁し、かつ、水分がベアリングなど金属部品と結びついて、摩擦抵抗を上昇させる作用を起こすなどの問題が発生する。
【実施例】
【００２３】
＜実施例１＞
基材として、２軸延伸ポリエチレンテレフタレート（厚み１２μｍ）。
プライマー層として、下記プライマー剤をグラビアコート法で０．２μｍ（乾燥膜厚）塗
工した。
プライマー剤は、シランカップリング剤１重量部とアクリルポリオール５重量部とを、酢酸エチルで希釈し、トルエンジイソシアネートをアクリルポリオールの水酸基に対し、イソシアネート基が等量になるように加えた混合溶液を２％の濃度に希釈して作成した。
ガスバリア皮膜層用塗液は、下記Ａ液：Ｂ液：Ｃ液＝７：２：１で配合した。
Ａ液として、テトラエトキシシラン１７．９ｇと、メタノール１０ｇに０．１Ｎ（規定／リットル）の塩酸７２．１ｇを加え、３０分間攪拌し、加熱分解させ、酸化珪素換算で固形分５％の加水分解溶液。
Ｂ液として、ポリビニルアルコール５重量％のメタノール５％水溶液。
Ｃ液として、イソシアネートシランカップリング剤をイソプロピルアルコールと１Ｎ（規定／リットル）の塩酸を徐々に加え、３０分間攪拌し、加熱分解させた後、イソプロピルアルコール５０％水溶液で加水分解して、ジアルキルシラン換算で固形分５％に調整した加水分解溶液を作成。
プライマー層上に、無機酸化物薄膜層として、抵抗加熱方式による真空蒸着により厚み４０ｎｍの酸化珪素を蒸着した。
さらに、蒸着酸化珪素の上に、上記ガスバリア皮膜層用塗液をバーコーターにより塗工し、乾燥機により１２０℃で１分間の乾燥を行い、膜厚０．３μｍのガスバリア皮膜層を形成させた。
得られた透明ガスバリア層を含む透明バリア積層フィルムを用い、さらに、接着剤層を介して、
透明バリア積層フィルム／接着剤層／２軸延伸ポリアミドフィルム（厚み１５μｍ）／接着剤層／直鎖状低密度ポリエチレン（厚み１５０μｍ）の包装袋用積層フィルムを作成した。
接着剤層には、ＤＩＣ株式会社製エステル系二液硬化型接着剤：ＬＸ５００を使用し、ドライラミネート機で貼り合せた。
これに水分含有率４１５ｐｐｍの潤滑油９００ｍｌを内容物として充填・シールし、図１に示す包装体を作成した。
【００２４】
＜比較例１＞
実施例１の無機酸化物薄膜層の替わりとして、電子線加熱方式による真空蒸着により、金属アルミニウムを蒸発させ、そこに酸素ガスを導入し、厚み４０ｎｍの酸化アルミニウムを蒸着した。
その他は、実施例１と同様な包装体を作成した。
【００２５】
＜比較例２＞
実施例１のプライマー層の替わりとして、高周波プラズマを用い、アルゴンガス中において、入力電圧１２０Ｗ、自己バイアス１２０Ｖの条件で、低温プラズマ処理を施した。
その他は、実施例１と同様な包装体を作成した。
【００２６】
＜保存試験内容＞
気温４０℃、相対湿度９０％ＲＨの環境試験機に、３ヶ月間保存した。保存試験後、潤滑油の状態を目視で確認し、合わせて、水分量を測定した。
【００２７】
＜評価基準＞
潤滑油の目視確認評価
○は、内容物の状態を目視し、環境試験前の品と比較し、白濁、変色がない。
×は、内容物が白濁、あるいは変色した。
水分量の評価は、１０００ｐｐｍ以下を基準とした。
【００２８】
＜包装体保存評価試験結果＞
実施例１では、内容物の潤滑油は、白濁もなく、水分量も１０００ｐｐｍ以下に維持された。
しかし、比較例１、比較例２では、水分量が１０００ｐｐｍを越え、白濁が発生していた。
【００２９】
【表１】
2019064710.tif 000003
【００３０】
本発明は以上のように、水分に対して敏感な金属系洗浄剤等を含有する潤滑油を包装するに、透明、あるいは部分的に透明な窓部を有する包装容器であっても、水分の透過が少なく、長期保存可能な包装体である。そして、潤滑油に限らず、含有水分が少ない内容物を保存するのに優れた包装体であり、水分だけではなく、酸素など、他の腐敗可能な成分に対するバリア性も高く、かつ、量産性が高く、安価で、開封性も容易であり、本発明のメリットは大きい。
【符号の説明】
【００３１】
１・・・・・・・・・包装体
１０１・・・・・・・おもてフィルム
１０２・・・・・・・裏フィルム
１１・・・・・・・・上側面
１２・・・・・・・・左側面
１３・・・・・・・・右側面
１４・・・・・・・・底部
１４１・・・・・・・ガゼット用フィルム
１５・・・・・・・・注出端シール部
１５０・・・・・・・タブ
１５１・・・・・・・注出先シール部
２・・・・・・・・・注出口
２１・・・・・・・・易開封加工線
２２・・・・・・・・開封終点
２３・・・・・・・・切り込み部
３１・・・・・・・・側面切り欠き部
３２・・・・・・・・上面切り欠き部
４・・・・・・・・・基材
５・・・・・・・・・バリア層
６・・・・・・・・・シーラント層
【図１】
2019064710.tif 000004
【図２】
2019064710.tif 000005