(57)【要約】      （修正有）【課題】食品パッケージを形成する包装材料への使用が好適な磁化可能インクを提供する。【解決手段】磁化可能インクは水からなる溶剤を有し、磁赤鉄鉱および赤鉄鉱からなるグループから選ばれる磁化可能粒子と、該磁化可能粒子を分散させ、且つ包装材料に対する接着性を保証する結合剤であって、アクりレイト、アクリル製品、ポリウレタン、ニトロセルロースおよびポリアミドからなるグループから選ばれる結合剤とを含む磁化可能インク。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
食品パッケージを形成する包装材料に対して使用するのに好適な磁化可能インクであって、
前記磁化可能インクは水からなる溶剤を有し、また
前記磁化可能インクは、
磁化可能粒子であって、磁赤鉄鉱および赤鉄鉱からなるグループから選ばれる磁化可能粒子と、
前記磁化可能粒子を分散させ、且つ包装材料に対する接着性を保証する結合剤であって、アクリレイト、アクリル製品、ポリウレタン、ニトロセルロースおよびポリアミドからなるグループから選ばれる結合剤と
を含む磁化可能インク。
【請求項２】
結合剤が前記グループのうちの２つを含み、一方は磁化可能粒子をインク中に均等に分散させる分散剤として作用し、また、他方は包装材料に対する接着剤として作用する請求項１に記載の磁化可能インク。
【請求項３】
結合剤の量がインクの２０〜６０重量％、好ましくは４０〜６０重量％、好ましくは５０〜５５重量％である請求項１または請求項２のいずれかに記載の磁化可能インク。
【請求項４】
結合剤の量がインクの４０〜６０重量％である請求項３に記載の磁化可能インク。
【請求項５】
結合剤の量がインクの５０〜５５重量％である請求項４に記載の磁化可能インク。
【請求項６】
ワックスおよび（または）消泡剤のような添加剤をさらに含む請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の磁化可能インク。
【請求項７】
ワックスがカルナウバ、パラフィン、ポリエチレン、ポリプロピレン、シリコーン、ポリアミド、エチレンビニルアセテート、エチレンブチルアセテート、エチレンアクリル酸およびポリテトラフルオロエチレンを含むグループのうちの何れかを含む請求項６に記載の磁化可能インク。
【請求項８】
消泡剤がシリコーンまたは鉱物油を含む請求項６または請求項７のいずれかに記載の磁化可能インク。
【請求項９】
磁化可能粒子の量が、インクの１５〜４０重量％、好ましくは３０〜３５重量％である請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載の磁化可能インク。
【請求項１０】
磁化可能粒子の寸法が０．１〜２．５μｍである請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載の磁化可能インク。
【請求項１１】
磁化可能粒子の寸法が０．１〜１．５μｍである請求項１０に記載の磁化可能インク。
【請求項１２】
磁化可能粒子の寸法が約０．３μｍである請求項１１に記載の磁化可能インク。
【請求項１３】
磁化可能粒子の寸法が約１μｍである請求項１１に記載の磁化可能インク。
【請求項１４】
磁化可能部分を有する包装材料を製造する方法であって、前記磁化可能部分は、請求項１に記載の磁化可能インクによって提供され、また前記包装材料は、折畳みおよびシール加工を経て食品用の包装容器へと再形成される、紙または板紙の基材層を含む包装積層材のウェブまたはシートである方法において、
前記紙または板紙の表面に前記インクを直接プリントすることによって少なくとも１つの磁化可能部分を形成するステップを含む方法。
【請求項１５】
前記包装容器の内部に面するように意図された前記紙または板紙の表面に前記インクを直接プリントするステップをさらに含む請求項１４に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包装積層材に磁化可能部分を備えるために包装材料にとって好適な磁化可能インクに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
包装容器が包装材料から形成される包装技術においては、包装前または包装中に包装容器へ形成されるウェブとして包装材料を供給することは公知である。成形、シール加工、折畳み工程等のパッケージの仕上げ工程においてガイド作動を行うために、例えば光学式に読取られるガイドマークが備えられてきた。このようなガイドマークはしばしば整合マークと称される。光学式読取り用の整合マークは、例えば装飾や製品情報を包装材料にプリントするような包装積層材のプリント工程中に付与される。そのような整合マークによる問題点は、パッケージの外面となる表面の、無視できないほどの面積部分を整合マークが使用することである。他の問題点は、それらの整合マークは、そのプリントがウェブに対して実施される他の作業と良好に整合されていることに依存しなければならないことである。それ故に、包装積層材のウェブにマークを形成する改良された方法を提供することが望まれる。そのようなマークを設けるための一つの方法は、包装材料に磁化可能部分を設けて磁気マークを形成できるようにすることである。従って、そのような磁化可能部分を設けることを可能にすることも望まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】ＥＰ７０５７５９Ａ１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、包装積層材に磁気マークを設けることができるという理解に基づいている。例えばヨーロッパ特許ＥＰ７０５７５９Ａ１号には、包装材料内の磁気記録媒体に情報を記録することが教示されている。本明細書においては、ウェブから形成することを意図されるパッケージ１個につき１以上のスポットを磁化可能インクによって配備し、このインクが磁化可能粒子を含んで磁気式なマークの形成を可能にするということが教示される。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
第１の概念によれば、食品パッケージを形成するための包装材料にとって好適な磁化可能インクが提供されるのであり、このインクは磁化可能粒子、溶剤、および結合剤を含んで成る。
【０００６】
好ましい実施例において、この磁化可能インクは、紙または板紙から成る基材層を含む包装積層材ウェブの高速プリント処理に適用されるのであり、前記磁化可能インクは紙または板紙に対して直接プリントするのに適している。特に、前記包装積層材から製造される食品パッケージの内部に面するように意図された前記紙または板紙層の表面に、前記磁化可能インクでプリントするようになされる。
【０００７】
磁化可能粒子は磁赤鉄鉱および赤鉄鉱を含むグループから選ぶことができる。
【０００８】
結合剤はアクリレイト、スチレンアクリルコーポリマーのようなアクリル製品、ポリウレタン、ニトロセルロース、ポリアミドおよびラテックスを含んで成るグループから選ぶことができる。結合剤は、そのグループのうちの２つを含むことができ、これにおいて一方は磁化可能粒子をインク中に均等に分散させる分散剤として、また、他方は包装材料に対する接着剤としてそれぞれ作用する。
【０００９】
結合剤の量はインクの２０〜６０重量％、好ましくは４０〜６０重量％、好ましくは５０〜５５重量％とされる。
【００１０】
磁化可能インクはさらに、ワックスおよび（または）消泡剤のような添加剤を含むことができる。ワックスは、カルナウバ、パラフィン、ポリエチレン、ポリプロピレン、シリコーン、ポリアミド、エチレンビニルアセテート、エチレンブチルアセテート、エチレンアクリル酸およびポリテトラフルオロエチレンを含んで成るグループのうちの何れかを含むことができる。消泡剤はポリグリコール、鉱物油、ポリシロキサン、疎水性シリカ、シリコーン、または鉱物油を含むことができる。
【００１１】
溶剤は、エトキシプロパノール、ｎ−プロパノール、エタノール、エチレンアセテート、水、イソプロパノール、グリコール、または遅延剤の溶剤を含んで成るグループのうちの何れかを含むことができる。
【００１２】
磁化可能粒子の量は、インクの１５〜４０重量％、好ましくは３０〜３５重量％である。
【００１３】
磁化可能粒子の寸法は、０．１〜２．５μｍ、好ましくは０．１〜０．８μｍまたは好ましくは０．４〜１．５μｍ、好ましくは約０．３μｍまたは好ましくは約１μｍである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１による磁化可能インクのスポットが磁化可能部分として包装材料に備えられた包装材料ウェブを示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
包装積層材に磁化可能部分を備えることができるようにするために磁化可能インクが提供されるのであって、ここで包装積層材とは、例えば飲み物や食べ物の容器、または食べ物や飲み物を準備するための基本的または付随的な製品のための容器のような食品パッケージを形成することに使用されるものである。このインクは、磁化可能部分に磁気特性を与えるための磁化可能粒子を含む。
【００１６】
インクはさらに溶剤を含む。溶剤の目的は、プリント中に流動するインクを分配させるようにシステムを保持することである。溶剤は水ベースまたはモノマーベースとすることができる。溶剤の例はエタノール、エチレンアセテート、水、イソプロパノール、グリコール、または遅延剤の溶剤である。
【００１７】
インクはさらに、アクリレイト、スチレンアクリルコーポリマー、ポリウレタン、ニトロセルロース、ポリアミド、またはラテックスのような結合剤を含む。結合剤は、インクに必要な特性を与えるために、例えば上述した成分の幾つかの混合物を含むことができる。考慮すべき特性は、インク中の磁性粒子の分散および安定化と、プリント処理中の磁性粒子の移動と、プリントが形成される物質、すなわち積層材の層に対する接着性の付与とを助成することである。他の考慮すべき特性は、プリント後の磁性粒子の保護、および適当なプリント特性の付与である。例えば、結合剤の１つの成分は磁性粒子をインク中に均等に分散させる分散剤として作用できる一方、他の成分は積層材等に接着する接着剤として作用できる。高速プリントに適したインクを提供するために、結合剤の量はインク重量、すなわち正味重量の２０〜６０％とすることができる。適当な量は４０〜６０％であることが見出されている。５０〜５５％の量を使用すれば、良好に作用する。
【００１８】
インクはさらに、ワックスおよび（または）消泡剤のような添加剤を含むことができる。適当なワックスは、ポリエチレン、ポリプロピレンまたはポリテトラフルオロエチレン、ポリシロキサン、ポリアミド、エチレンビニルアセテート、エチレンブチルアセテート、エチレンアクリル酸等とすることができる。ワックスの量はさまざまであるが、インクが凝固または汚れるのを防止するために十分な量とするべきである。適当な消泡剤はシリコーンまたは鉱物油とすることができる。消泡剤の量は、特に高速プリントでの移動ウェブに対するプリント中にインクに泡が生じることを防止するために十分な量とするべきである。
【００１９】
インクは、例えば連続して剪断または攪拌することで磁化可能粒子を結合剤と混合して準備することができる。部分において行うことができる粒子の添加は混合剤が約４０〜５０℃に達すると中断され、例えば消泡剤および（または）ワックスのような何れかの添加剤および流体が直ちに加えられて、直ぐに使用可能なインクが備えられる。
【００２０】
磁化可能粒子は赤鉄鉱または磁赤鉄鉱、またはそれらの組合せとすることができる。これらの鉱物は食物に接触することの制限が全くないので、食品パッケージに適している。磁化可能粒子の量は、インクの１５〜４０重量％、好ましくは３０〜３５重量％である。
【００２１】
磁化可能粒子の寸法、すなわち粒子の想定される形状に応じて粒子の横断長さ、直径等は、磁化可能インクでプリントされたスポットに磁気マークを付与するとき、残留磁界（残留磁気）の多少とも有益な特性を与えることが見出されている。小径、すなわち０．１μｍ程度の粒子は良好に分散するが、当然ながら各粒子は僅かな残留磁界（残留磁気）しか保持できない。また、結合剤、溶剤等の選択に応じて、そのような小径粒子の分散は実際のところ争点となり得るものであり、インクの準備および取扱い中の小径粒子の塊体形成が争点となり得る。一方、大径、すなわち１μｍ〜数μｍ程度の粒子は、当然ながら小径粒子ほど分散しないが、各粒子はより大きな残留磁界（残留磁気）を保持することができ、また、粒子の塊体形成ははっきりと現れない。粒子寸法のこれ以上の大径化は、一定に保持されたスポットのインク量により保持できる集合的な残留磁界（残留磁気）を高めることはないが見出されている。このことから、磁化可能粒子の適当な寸法は、０．１μｍ〜２．５μｍとすることができる。好ましい寸法は、或る実施例で１μｍ〜８μｍ、また、他の実施例で０．４μｍ〜１．５μｍとなる。小径粒子の取組みでは、例えば分散と塊体形成問題との間の適当な釣合いを与えるために約０．３μｍの寸法の粒子を有することができる。他の取り組みでは、各個の粒子が十分な強さの磁界を備え、また塊体形成問題を最小限に抑えるために約１μｍの寸法の粒子を有することができる。さらに他の実施例では、上記２実施例の利益の両方を多少とも備えるために約０．４、０．５、０．６または０．７μｍの粒子寸法を有することができる。本明細書において、「約」を付して与えられる寸法は、測定するには粒子形状が確かな幾何学寸法を与えられないこと、および粒子の準備処理によって粒子寸法に自然の広がり幅があることの両方に照らして解釈されねばならない。例えば、０．５μｍの粒子寸法が選ばれても、粒子は研磨して準備され、僅かながら不規則な形状を有するのである。従って、平均的な粒子は最大測定可能方向に横断して０．５μｍである一方、最小方向に横断すればたったの０．３５μｍである。さらに、最大方向に関して、粒子の８０％は０．４５μｍ〜０．５５μｍに広がる一方、残りの２０％はその範囲から外れ、特に研磨処理によって生じた一層小さい粒子の側へ外れる。この例は、勿論のことながら、何れの選ばれた寸法にも適用される。この広がりはまた、研磨処理後に粒子をスクリーニングすることで狭めることができる。
【００２２】
図１は包装材料ウェブ１００を示し、ここでは複数の磁化可能部分１０２が備えられている。磁化可能部分は、包装材料から形成されるパッケージ１０４毎に少なくとも１つの磁化可能部分１０２が配置されるようにプリントすることで、分配されることが好ましい。磁性材料の消費量、すなわち磁化可能インクの消費量を減少するために、磁化可能部分はスポットまたはそのようなものとして、磁気マークの配置を意図する部分に備えることができる。光学式マークによる問題点と比較してプリント処理と磁気マークの割当てとの間の位置精度に限界があるので、スポットは磁気マークに必要な実寸法よりも僅かに大きいことが好ましい。従って、何等かの合理的な偏差を扱うことになり得る。このようにしてスポットは磁化可能粒子を備え、これは磁気マークを備えることができ、また、以下にさらに説明するように、スポットの形状および寸法に応じて一層複雑な情報を変調磁化によって備えることができる。包装材料は積層材またはポリマー材料のような単層材であることが好ましい。磁化可能部分１０２は、上述で説明したように、例えばプリント作業により磁化可能インクで備えられる。包装材料は、磁化可能部分１０２をプリントできる紙層と、１以上のプラスチック皮膜層とを含むことができる。本明細書では、プラスチック皮膜という用語は食品容器に適当なポリマーを含む何れかの皮膜と解釈すべきである。包装積層材はまた、金属箔層も含むことができる。金属箔層を通して磁気マークを読書きできるようにするために、金属はアルミニュウムのような非強磁性であることが好ましい。磁化可能部分のプリントは、形成するパッケージの意図的に内部に面する積層材のプリントが行われる層の表面に形成されることが好ましい。このようにして、パッケージに形成される例えば装飾や製品情報の外面プリントに対して干渉することはない。このプリントは上述で説明したような磁化可能インクを使用して形成されることが好ましい。
【図１】
2015214694.tif 000003