(57)【要約】      （修正有）【課題】ポリエステル、ナイロンまたはポリプロピレンのいずれかからなる基材の上に少なくとも接着層とシーラント層がこの順序で設けられてなる積層体において、それらの基材に対して優れた接着強度を有し、かつ揮発性成分や揮発性成分を含む各種強浸透性内容物が作用してもそれらの基材とシーラント層間の接着強度が低下しない積層体の提供。【解決手段】ポリエステル、ナイロンまたはポリプロピレンのいずれかからなる基材の上に少なくともイソシアネート化合物からなる接着層３とシーラント層４をこの順序で設ける。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエステル、ナイロンまたはポリプロピレンのいずれかからなる基材の上に少なくとも接着層とシーラント層がこの順序で設けられていて、接着層がイソシアネート化合物からなることを特徴とする積層体。
【請求項２】
前記イソシアネート化合物が、２官能のイソシアネートモノマー、またはアダクト、ビューレット、イソシアヌレートタイプの３官能化させたモノマーの誘導体であることを特徴とする請求項１記載の積層体。
【請求項３】
前記イソシアネート化合物からなる接着層の厚みが１μｍ以下であることを特徴とする請求項１または２記載の積層体。
【請求項４】
前記シーラント層が、ポリエチレン系樹脂またはポリプロピレン系樹脂からなることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の積層体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリエステル、ナイロンまたはポリプロピレンのいずれかからなる基材の上に少なくとも接着層とシーラント層がこの順序で設けられてなる積層体に関し、それらの基材に対して優れたラミネート強度を有し、かつ揮発性成分や揮発性成分を含む各種強浸透性内容物が作用してもそれらの基材とシーラント層間のラミネート強度が低下しない積層体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、食品や医薬品などを包装する包装材料として、例えば、紙層／ポリエチレン層／アルミ箔層／ポリエステル層／シーラント層のような各層が積層されてなる積層体が広く用いられてきた。この積層体のポリエステル層とシーラント層との貼り合わせは、通常はポリエステルフィルムからなるポリエステル層に二液硬化型ポリウレタン系などのアンカーコート剤を塗布してから、シーラント層を押出ラミネートすることにより行っていた。そして、このような積層体は適度のラミネート強度やガスバリア性などを有しており、食品や医薬品などを包装するための包装材料として広く使用されている。
【０００３】
しかしながら、包装材料により包装される内容物には、アルカリ性物質、香料、界面活性剤、高沸点有機溶剤などを含有するものが多くあり、これらの内容物を包装すると、接着層を構成する接着剤に悪影響を及ぼし、積層体におけるラミネート強度の低下を招いたり剥離が生じることがあった。
【０００４】
このような状況に対応するため、ラミネート加工に使用される接着剤の改良が種々行われており、アルカリ性の高い内容物に対する耐性を向上させ、さらには各種プラスチックフィルムに対する接着力を向上させた接着剤などが種々提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
しかしながら、包装する内容物が湿布薬や浴用剤などの場合、これらには揮発性物質が含まれているので、前述したような構成の積層体や上記アンカーコート剤を使用して得られる積層体を包装材料として使用し、これらの内容物を包装した時、揮発性物質の強い浸透力によってポリエステルフィルムからなるポリエステル層とシーラント層間のラミネート強度が経時的に低下し、その結果デラミネーション（剥離）を引き起こすという問題があった。
【特許文献１】特開平１０―１３０６１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされたものであり、その課題とするところは、ポリエステル、ナイロンまたはポリプロピレンのいずれかからなる基材の上に少なくとも接着層とシーラント層がこの順序で設けられてなる積層体において、それらの基材に対して優れたラミネート強度を有し、かつ揮発性成分や揮発性成分を含む各種強浸透性内容物が作用してもそれらの基材とシーラント層間のラミネート強度が低下しない積層体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題点を解決するためになされ、請求項１に記載の発明は、ポリエステル、ナイロンまたはポリプロピレンのいずれかからなる基材の上に少なくとも接着層とシーラント層
がこの順序で設けられていて、接着層がイソシアネート化合物からなることを特徴とする積層体である。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１記載の積層体において、前記イソシアネート化合物が、２官能のイソシアネートモノマー、またはアダクト、ビューレット、イソシアヌレートタイプの３官能化させたモノマーの誘導体であることを特徴とする。
【０００９】
さらにまた、請求項３に記載の発明は、請求項１または２記載の積層体において、前記イソシアネート化合物からなる接着層の厚みが１μｍ以下であることを特徴とする。
【００１０】
さらにまた、請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の積層体において、前記シーラント層が、ポリエチレン系樹脂またはポリプロピレン系樹脂からなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の積層体は、ポリエステル、ナイロンまたはポリプロピレンのいずれかからなる基材と接着層とシーラント層の少なくとも三層により構成され、しかもその接着層がイソシアネート化合物の薄い層からなるので、基材に対して優れたラミネート強度を示す。よって、例えば湿布薬や浴用剤などの各種強浸透性内容物を保存する包装材料として用いてもそれらの基材とシーラント層間のラミネート強度が低下することがなく、デラミネーションを起こすこともない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照にして詳細に説明する。図１は本発明に係る積層体の概略の断面構成を示している。
【００１３】
この積層体１は、基材２上に接着層３とシーラント層４がこの順序で積層されてなるものである。
【００１４】
本発明の積層体を構成する基材２は、ポリエステル、ナイロンまたはポリプロピレンのいずれかからなるものである。さらに具体的には、ポリエステルフィルム、ナイロンフィルムまたはポリプロピレンフィルムのいずれかからなるものである。
【００１５】
ポリエステルフィルムにはノーマルタイプ、共重合タイプ、易接着タイプなど、ナイロンフィルムにはノーマルタイプ、易接着タイプなど、さらにポリプロピレンフィルムには未静防タイプ、静防タイプなど、様々なタイプのものがあるが、それらの一方の面にコロナ処理などの表面処理がなされていてその上に接着層が安定的に形成できるようになっていれば、いずれのタイプのフィルムでも基材として使用可能である。また、その厚みに関しても特に限定されるものではない。
【００１６】
一方、接着層３はイソシアネート化合物からなる層である。この接着層３を構成するイソシアネート化合物としては、例えば、２，４−トリレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、４，４'−ジフェニルメタンジイソシアネートおよびその水素添加体などの各種ジイソシアネート系モノマーが具体的に挙げられる。また、これらのジイソシアネートモノマーを、トリメチロールプロパンやグリセロールなどの３官能の活性水素含有化合物と反応させたアダクトタイプや、水と反応させたビューレットタイプや、イソシアネート基の自己重合を利用したトリマー（イソシアヌレート）タイプなど３官能性の誘導体やそれ以上の多官能性の誘導体を用いても構わない。
【００１７】
この接着層３は、前記した基材２の上に、例えば上記したイソシアネート化合物をその固形分割合を０．０５〜５ｗｔ％、好ましくは０．１〜２ｗｔ％の割合で含む塗工液を塗工して設ければよい。この接着層３は薄層であることが好ましく、具体的にはその乾燥時の厚みが１μｍ以下の薄層となるように設ければよい。
【００１８】
他方、接着層３上に設けられるシーラント層４は、ポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂などからなる層である。具体的には、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、エチレン−αオレフィン共重合体などのエチレン系樹脂や、ホモ・ブロック・ランダムの各ポリプロピレン樹脂や、プロピレン−αオレフィン共重合体などのプロピレン系樹脂、エチレン−アクリル酸共重合体やエチレン−メタクリル酸共重合体などのエチレン−α，β不飽和カルボン酸共重合体、エチレン−アクリル酸メチルやエチレン−アクリル酸エチルやエチレン−メタクリル酸メチルやエチレン−メタクリル酸エチルなどのエチレン−α，β不飽和カルボン酸共重合体のエステル化物、カルボン酸部位をナトリウムイオン、亜鉛イオンで架橋した、エチレン−α，β不飽和カルボン酸共重合体のイオン架橋物、エチレン−無水マレイン酸グラフト共重合体やエチレン−アクリル酸エチル−無水マレイン酸のような三元共重合体に代表される酸無水物変性ポリオレフィン、エチレン−グリシジルメタクリレート共重合体などのエポキシ化合物変性ポリオレフィン、エチレン−酢酸ビニル共重合体から選ばれる樹脂の単体あるいは２種以上のブレンド物などにより設けられる。これらの構成材料には、必要に応じて各種添加剤（酸化防止剤、粘着付与剤、充填剤、各種フィラーなど）を添加しても構わない。
【００１９】
以上、本発明に係る積層体について説明したが、本発明の積層体は上記のような構成のものに限定されるものではなく、包装材料としての用途を考慮し、包装材料として要求される剛性や耐久性などを向上する目的で、他の層を介在させた構成であってもよい。
【００２０】
また、このような構成の積層体は、例えば次のようにして作製できる。
【００２１】
すなわち作製方法の一つとしては、前記した基材のコロナ処理などの表面処理がなされている面に、イソシアネート化合物を固形分割合が０．０５〜５ｗｔ％、好ましくは０．１〜２ｗｔ％になるように調製した塗工液を押出ラミネートの塗工部において塗工して接着層を設けた後、この接着層上に、Ｔダイから押し出されるダイ下温度３２０℃の例えばポリエチレンなどからなるシーラント層を積層し、基材／接着層／シーラント層の三層からなる構成の積層体を得る方法が例示できる。
【００２２】
また他の作製方法としては、上記した基材の一方の面にインラインでコロナ処理を施した直後に、塗工装置のアンカーコート剤塗工部にてイソシアネート化合物を含む塗工液を塗工して接着層を形成させる一方、Ｔダイから押し出されるダイ下温度３２０℃の例えばポリエチレンなどからなるシーラント層の前記接着層と接する面にオゾン処理を適宜施して、しかる後に接着層を介して基材とシーラント層とを積層することにより、層間ラミネート強度がさらに向上し、各種強浸透性内容物耐性にも優れる積層体を得る方法が挙げられる。
【００２３】
このときのダイ下温度としては、２５０〜３３０℃が好ましい。２５０℃未満ではオゾン処理を施しても押出樹脂の酸化不足により層間ラミネート強度が不十分となり、３３０℃を超えると熱分解により押出樹脂の凝集力が低下し、その結果層間ラミネート強度が不十分となる。また、このときのオゾン処理条件としては、５〜２０ｍｇ／ｍ2が好ましい。５ｍｇ／ｍ2未満では押出樹脂の酸化不足により層間ラミネート強度が不十分となり、２０ｍｇ／ｍ2を超えると過度の酸化により押出樹脂の凝集力が低下し、その結果層間ラミネート強度が不十分となる。上記押出温度とオゾン処理条件を適宜組み合わせることによって、層間ラミネート強度がさらに向上した各種強浸透性内容物耐性に優れる積層体を
得ることができる。
【００２４】
以上のような作製方法によれば、各種基材とシーラント層とのラミネート強度が良好で、かつ揮発性物質や揮発性物質を含む各種強浸透性内容物が作用してもそれらの基材とシーラント層とのラミネート強度が低下しない積層体を作製することができる。以下、本発明に実施例を述べる。
【実施例１】
【００２５】
基材として一方の面にコロナ処理を施した厚みが１２μｍのノーマルタイプの二軸延伸ポリエステルフィルムを使用し、そのコロナ処理面にイソホロンジイソシアネートモノマーを固形分割合が２ｗｔ％になるように調製した塗工液を塗工して接着層を形成しながら、厚み４０μｍの低密度ポリエチレンをダイ下温度３２０℃、加工速度８０ｍ／ｍｉｎで押出ラミネート法により押し出して前記接着層上にシーラント層（厚み４０μｍ）として積層し、実施例１に係る積層体を得た。接着層の乾燥後の厚みは１μｍであった。
【実施例２】
【００２６】
接着層としてトリレンジイソシアネートのアダクトタイプを使用し、シーラント層の構成材料としてエチレン−メタクリル酸共重合体を使用した以外は実施例１と同様の方法で実施例２に係る積層体を得た。このときのダイ下温度は、３０５℃であった。
【実施例３】
【００２７】
基材として一方の面にコロナ処理を施した厚みが１２μｍの共重合タイプの二軸延伸ポリエステルフィルムを使用し、接着層の構成材料としてヘキサメチレンジイソシアネートのビューレットタイプのものを使用し、さらにシーラント層の構成材料としてランダムポリプロピレンを使用した以外は実施例１と同様の方法で実施例３に係る積層体を得た。このときのダイ下温度は、２８０℃であった。
【実施例４】
【００２８】
基材として一方の面にコロナ処理を施した厚みが１２μｍのノーマルタイプの二軸延伸ポリエステルフィルムを使用し、そのコロナ処理面にインラインコロナ処理を施した直後に、固形分割合が２ｗｔ％になるように調製したトリレンジイソシアネートのアダクトタイプの接着層を形成させる一方、Ｔダイから押し出されるダイ下温度３２０℃の厚み４０μｍの低密度ポリエチレンフィルムの前記接着層と接する面にオゾン処理を施してから、前記工程で形成させた基材上の接着層の上に加工速度８０ｍ／ｍｉｎで積層させ、実施例４に係る積層体を得た。このときのオゾン条件は、濃度２０ｇ／Ｎｍ3、流量１．５Ｎｍ3／（１１ｍｇ／ｍ2）であった。
【実施例５】
【００２９】
基材として一方の面にコロナ処理を施した厚みが１５μｍのノーマルタイプの二軸延伸ナイロンフィルムを使用した以外は実施例１と同様の方法で実施例５に係る積層体を得た。
【実施例６】
【００３０】
基材として一方の面にコロナ処理を施した厚みが１５μｍのノーマルタイプの二軸延伸ナイロンフィルムを使用し、接着層の構成材料としてトリレンジイソシアネートのアダクトタイプのものを使用し、さらにシーラント層の構成材料としてエチレン−メタクリル酸共重合体を使用した以外は実施例１と同様の方法で実施例６に係る積層体を得た。このときのダイ下温度は、３０５℃であった。
【実施例７】
【００３１】
基材として一方の面にコロナ処理を施した厚みが２０μｍの未静防タイプの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを使用し、接着層の構成材料としてトリレンジイソシアネートのアダクトタイプを使用した以外は実施例１と同様の方法で実施例７に係る積層体を得た。
【実施例８】
【００３２】
基材として一方の面にコロナ処理を施した厚みが２０μｍの静防タイプの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを使用し、接着層の構成材料としてヘキサメチレンジイソシアネートのビューレットタイプのものを使用し、さらにシーラント層の構成材料としてランダムポリプロピレンを使用した以外は実施例１と同様の方法で実施例８に係る積層体を得た。このときのダイ下温度は、２８０℃であった。
【実施例９】
【００３３】
基材として一方の面にコロナ処理を施した厚みが１２μｍのノーマルタイプの二軸延伸ポリエステルフィルムを使用し、そのコロナ処理面に二液硬化型ポリウレタン系接着剤を固形分割合が２ｗｔ％になるように調製した塗工液を塗工して接着層を形成しながら、厚み４０μｍの低密度ポリエチレンをダイ下温度３２０℃、加工速度８０ｍ／ｍｉｎで押出ラミネート法により押し出して前記工程で形成した接着層上に積層してシーラント層を設けることにより、比較のための実施例９に係る積層体を得た。
【実施例１０】
【００３４】
基材として一方の面にコロナ処理を施した厚みが１５μｍのノーマルタイプの二軸延伸ナイロンフィルムを使用し、シーラント層の構成材料としてエチレン−メタクリル酸共重合体を使用した以外は実施例９と同様の方法で、比較のための実施例１０に係る積層体を得た。このときのダイ下温度は、３０５℃であった。
【実施例１１】
【００３５】
基材として一方の面にコロナ処理を施した厚みが２０μｍの未静防タイプの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを使用し、シーラント層の構成材料としてランダムポリプロピレンを使用した以外は実施例９と同様の方法で、比較のための実施例１１に係る積層体を得た。このときのダイ下温度は２８０℃であった。
【００３６】
以上のようにして得られた実施例１〜１１のそれぞれの積層体を用いてパウチを作製し、内容物として湿布薬（揮発性の強浸透性物質としてサリチル酸メチルやメントールを含有）と、浴用剤（揮発性の強浸透性物質として香料成分を含有）をそれぞれ充填、密封し、４０℃の恒温室内に放置した。
【００３７】
３カ月経過後にこれらのパウチを恒温室から取り出し、それぞれのパウチの各種基材とシーラント層間のラミネート強度［Ｎ／１５ｍｍ］を測定し、恒温室に入れる前のパウチにおけるラミネート強度と比較した。このときのラミネート強度の測定条件は、試料幅１５ｍｍのＴ型剥離で、剥離速度３００ｍｍ／ｍｉｎとした。恒温室投入前と後におけるラミネート強度の測定結果をまとめて表１に示す。
【００３８】
【表１】
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表１からも明らかなように、実施例１〜８に係る積層体を使用して作製されたパウチの各種基材とシーラント層間におけるラミネート強度は、揮発性物質を含む湿布薬や浴用剤を入れて４０℃で３ヵ月間保存してもほとんど変わらず、初期のラミネート強度を十分に保っている。また、実施例４の積層体においては、初期ラミネート強度で樹脂切れを示し、上記内容物を保存した後も樹脂切れを示すほど強固なラミネート強度が得られている。
【００３９】
これに対して、接着層として二液硬化型ポリウレタン系接着剤を使用した実施例９〜１
１の積層体を使用して作製されたパウチでは、その初期ラミネート強度では樹脂切れを示すほど強固なラミネート強度を有しているものもあるが、揮発性物質を含む湿布薬や浴用剤を入れて４０℃で３ヵ月間保存した後は、ラミネート強度が１．５［Ｎ／１５ｍｍ］以下に著しく低下しており、湿布薬や浴用剤などの揮発性物質を含む内容物の包装材料には使用に適さないことが判明した。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明に係る積層体の概略の構成を示す説明図である。
【符号の説明】
【００４１】
１・・・積層体
２・・・基材
３・・・接着層
４・・・シーラント層
【図１】
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