热塑性树脂膜及其制造方法、模内成型用标签以及带有标签的塑料容器及其制造方法与流程

文档序号:13077537阅读:165来源:国知局
热塑性树脂膜及其制造方法、模内成型用标签以及带有标签的塑料容器及其制造方法与流程

本发明涉及例如模内成型用标签所使用的热塑性树脂膜以及使用了其的带有标签的塑料容器。特别是,涉及可以将文字、符号、图像等信息良好地印刷在正面,并且可以抑制鼓泡的发生而以高粘接强度粘接于供于模内标签工艺的成型用树脂的热塑性树脂膜。



背景技术:

关于塑料容器,近来为了装入多种多样的液体(例如食用油、液体调味料、饮料、酒类、厨房用洗剂、衣料用洗剂、洗发剂、整发剂、液体皂、消毒用醇、汽车用油、汽车用洗剂、农药、杀虫剂、除草剂等)而将其流通、陈列、购入、保存、使用,使用了多种多样的尺寸、形状的塑料容器。

一般而言这些塑料容器作为具有使用了聚乙烯、聚丙烯、聚酯、聚酰胺等树脂的单层、或多个树脂层的塑料容器,通过吹塑成型等来制造。

此外这些塑料容器中,为了特定其内容物,设置有包含商品名以及其它信息的标签。这些标签在多数情况下,在纸材上设置压敏粘着剂层,或者使用热收缩性的膜,设置在形成后的塑料容器上,但标签也能够与塑料容器的成型同时设置在该容器上。

一般而言,将预先将标签导入到模具内,在模具内将塑料容器成型的同时在该容器上设置标签的方法称为模内标签工艺。该模内标签工艺没有容器成型后的贴标签、成型品的半成品保存的必要,因此具有能够实现省力化、半成品保存空间的减少,可以立即出库的优点。作为该模内标签工艺所使用的标签(模内成型用标签),通常使用在以热塑性树脂作为主成分的基层上,形成了具有热熔合性的热封层的叠层构成的热塑性树脂膜。该热塑性树脂膜中,热封层的与基层相反侧的面(背面)被认为是与塑料容器热熔合的热封面,基层的与热封层相反侧的面(正面)被认为是印刷文字、图像等信息的印刷面。

在模内标签工艺中如果成型前的树脂与模内标签之间的空气不易逃逸,则在成型后的标签与塑料容器之间残留空气,有时引起标签的粘接强度的降低、被称为鼓泡的外观不良。

因此,进行了在模内标签的与塑料容器粘接一侧的面(热封面)引入凹凸而形成空气流路的操作。

例如,专利文献1中公开了,将正凹版和逆凹版的压纹图案、压纹的点形状和压纹的线数进行比较研究,发现了标签的粘接强度高且不发生鼓泡的压纹图案。

此外,专利文献2中公开了在将公知的压纹图案的参数进行了比较的基础上,通过在热封层的层压工序中进行压纹的方法来获得突起列以特定图案排列的结构。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开平3-260689号公报

专利文献2:日本特开2012-155153号公报



技术实现要素:

发明所要解决的课题

然而,对于以往的在热封面形成了压纹图案的模内标签,在正面进行了印刷时,有时热封面的压纹图案出现在印刷面。这表明了在模内标签的制造过程中,作为标签材料的热塑性树脂膜被堆叠,从而热塑性树脂膜的热封面的压纹图案向相邻的热塑性树脂膜的正面强地按压,在正面发生凹陷(凹凸形状的转印),从而发生的。

因此本发明人等为了解决这样的现有技术的课题,以提供在热封面具有能够形成空气流路的多个凹凸,并且被堆叠时热封面的凹凸形状难以转印到正面的热塑性树脂膜作为目的进行了研究。此外,以通过使用那样的热塑性树脂膜,提供可以在其正面良好地印刷图像、文字等信息,并且可以抑制鼓泡的发生而以高粘接强度粘接于供于模内标签工艺的成型用树脂的模内成型用标签、以及贴附有该模内成型用标签的带有标签的塑料容器作为目的而进行了研究。

用于解决课题的手段

本发明人等进行深入研究,结果发现,在热塑性树脂膜中,为了对热封面赋予能够形成空气流路的多个凹凸,同时抑制被堆叠时热封面的凹凸形状被转印到正面,控制被堆叠时接触的热封面和正面的接触面积是重要的。而且得到了下述认识:通过将热封面的核心部的水平差rk、和十点平均粗糙度rzjis与核心部的水平差rk之比rzjis/rk规定在特定的范围,从而在热封面实现兼顾由凹凸产生的空气排出作用与凹凸形状的转印抑制的表面性状,可获得印刷性、粘接强度、粘接后的外观都优异的热塑性树脂膜。

即,本发明具有以下的构成。

[1]一种热塑性树脂膜,其特征在于,至少具有包含热塑性树脂的基层和包含热塑性树脂的热封层,且上述热封层包含具有比上述基层所含的热塑性树脂的熔点低的熔点的热塑性树脂,

上述热封层表面的按照iso13565-2:1996测定的核心部的水平差rk为1.2~9.0μm,上述热封层表面的按照jisb0601:2013附录1测定的十点平均粗糙度rzjis与核心部的水平差rk之比rzjis/rk为2.0~9.0。

[2]根据[1]所述的热塑性树脂膜,上述热封层表面的按照iso13565-2:1996测定的核心部的负荷长度率mr1为3.7~15.0%。

[3]根据[1]所述的热塑性树脂膜,上述热封层表面的按照jisp8155:2010测定的王研式平滑度为1000~10000秒。

[4]根据[1]~[3]中任一项所述的热塑性树脂膜,在上述基层与上述热封层之间具有中间层,该中间层包含热塑性树脂40~85质量%和无机微细粉末15~60质量%,上述中间层所含的热塑性树脂的熔点为上述基层所含的热塑性树脂的熔点以下。

[5]根据[1]~[4]中任一项所述的热塑性树脂膜,上述热封层包含微细填料15~50质量%。

[6]根据[5]所述的热塑性树脂膜,上述热封层包含纵横比为1~1.5的微细填料、和纵横比大于1.5且为10以下的微细填料。

[7]根据[1]~[6]中任一项所述的热塑性树脂膜,上述热封层包含2种以上热塑性树脂,这些热塑性树脂中,以相对于热塑性树脂的合计质量的含有率(质量%)计,含有率最大的成分(a)与上述成分(a)之下含有率大的成分(b)彼此为不相容性,并且,成分(a)的含有率与成分(b)的含有率之比[成分(a)的含有率/成分(b)的含有率]为80/20~20/80。

[8]根据[7]所述的热塑性树脂膜,上述成分(b)的熔点高于上述成分(a)的熔点,上述成分(b)的熔点与上述成分(a)的熔点之差为20~110℃。

[9]一种热塑性树脂膜的制造方法,是制造[4]所述的热塑性树脂膜的热塑性树脂膜的制造方法,其包含下述工序:

将包含热塑性树脂和无机微细粉末的基层用树脂组合物成型而获得膜的成型工序;

在上述膜上,形成包含热塑性树脂和无机微细粉末的第一树脂层的第一树脂层形成工序;

在上述第一树脂层上,形成包含热塑性树脂的第二树脂层的第二树脂层形成工序;以及

将具有上述膜、上述第一树脂层和上述第二树脂层的叠层体沿至少1轴方向拉伸的叠层体拉伸工序,并且,

作为上述第一树脂层所含的热塑性树脂,使用其熔点为上述基层用树脂组合物所含的热塑性树脂的熔点以下的热塑性树脂,

作为上述第二树脂层所含的热塑性树脂,使用其熔点低于上述基层用树脂组合物所含的热塑性树脂的熔点的热塑性树脂。

[10]根据[9]所述的热塑性树脂膜的制造方法,作为上述第一树脂层所含的热塑性树脂,使用其熔点高于上述第二树脂层所含的热塑性树脂的熔点的热塑性树脂,

在上述叠层体拉伸工序中,在高于上述第二树脂层所含的热塑性树脂的熔点、且低于上述第一树脂层所含的热塑性树脂的熔点的温度下将上述叠层体拉伸。

[11]一种热塑性树脂膜的制造方法,是制造[1]~[4]中任一项所述的热塑性树脂膜的热塑性树脂膜的制造方法,其包含下述工序:

将包含热塑性树脂和无机微细粉末的基层用树脂组合物成型而获得膜的成型工序;

将上述膜沿至少1轴方向拉伸而获得拉伸膜的拉伸工序;

在上述拉伸膜上,形成包含热塑性树脂的树脂层的树脂层形成工序;以及

对上述树脂层表面进行压纹加工的压纹加工工序,并且,

作为上述树脂层所含的热塑性树脂,使用其熔点低于上述基层用树脂组合物所含的热塑性树脂的熔点的热塑性树脂。

[12]一种热塑性树脂膜的制造方法,是制造[8]所述的热塑性树脂膜的热塑性树脂膜的制造方法,其包含下述工序:

将包含热塑性树脂的基层用树脂组合物成型而获得膜的成型工序;

在上述膜上,形成包含热塑性树脂的树脂层的树脂层形成工序;以及

将具有上述膜和上述树脂层的叠层体沿至少1轴方向拉伸的叠层体拉伸工序,并且,

作为上述树脂层所含的热塑性树脂,使用含有满足下述条件(a)~(c)的成分(a)和成分(b)的热塑性树脂的混合物,

在上述叠层体拉伸工序中,在高于上述成分(a)的熔点且低于上述成分(b)的熔点的温度下将上述叠层体拉伸。

(a)上述树脂层所含的热塑性树脂中,以相对于上述树脂层的固体成分总量的含有率(质量%)计,含有率最大的是成分(a),上述成分(a)之下含有率大的是成分(b),成分(a)的含有率与成分(b)的含有率之比[成分(a)的含有率/成分(b)的含有率]为80/20~20/80

(b)成分(a)的熔点低于上述基层用树脂组合物所含的热塑性树脂的熔点,且成分(a)与成分(b)彼此为不相容性

(c)成分(b)的熔点高于成分(a)的熔点,且成分(b)的熔点与成分(a)的熔点之差为20~110℃

[13]一种模内成型用标签,其包含[1]~[8]中任一项所述的热塑性树脂膜。

[14]根据[13]所述的模内成型用标签,其在上述热塑性树脂膜的与热封层表面相反侧的面具有印刷信息。

[15]一种带有标签的塑料容器,其具有[13]或[14]所述的模内成型用标签、和贴附有上述模内成型用标签的塑料容器。

[16]一种带有标签的塑料容器的制造方法,其包含下述工序:在将塑料容器进行吹塑成型的同时,将[13]或[14]所述的模内成型用标签贴附于上述塑料容器的工序。

发明的效果

根据本发明,可以获得在热封面具有能够形成空气流路的多个凹凸,并且在被堆叠时热封面的凹凸形状难以转印到正面的热塑性树脂膜。将该热塑性树脂膜裁切而获得的模内成型用标签由于抑制了凹凸形状向正面的转印,因此可以将文字、图像等信息良好地印刷到正面。此外,该模内成型用标签由于在热封面具有能够形成空气流路的多个凹凸,因此可以抑制鼓泡的发生而以高粘接强度粘接于供于模内标签工艺的成型用树脂。因此,贴附有该模内成型用标签的带有标签的塑料容器中,标签难以剥落,此外,在标签部分可以获得良好的外观。

附图说明

图1是显示用于求出核心部的水平差rk和十点平均粗糙度rzjis的平滑化粗糙度曲线和负荷曲线的一例的图。

图2是显示本发明的实施例1中的负荷曲线的图。

图3是显示本发明的其它实施例5中的负荷曲线的图。

图4是显示本发明的比较例1中的负荷曲线的图。

图5是显示本发明的其它比较例2中的负荷曲线的图。

具体实施方式

以下,通过发明的实施方式来说明本发明,但以下实施方式不限定专利权利要求书所涉及的发明。此外,实施方式中说明的特征的组合的全部对于发明的解决方法而言不一定是必须的。另外,在本说明书中使用“~”表示的数值范围是指包含“~”的前后所记载的数值作为下限值和上限值的范围。此外,在本说明书中称为“主成分”时,是指作为对象的物质以质量基准计最多含有作为主成分的物质。

<<热塑性树脂膜>>

本发明的热塑性树脂膜至少具有包含热塑性树脂的基层、和包含热塑性树脂的热封层。这里,热封层包含熔点低于基层的热塑性树脂的热塑性树脂。

另外,在以下说明中,在热塑性树脂膜中,有时将基层的与热封层相反侧的表面称为“正面”或“印刷面”,将热封层的与基层相反侧的面称为“背面”、“热封层表面”或“热封面”。

此外,在本发明中,基层、热封层和后述的中间层所含的热塑性树脂的“熔点”是指,依照jisk7121:1987“塑料的转变温度测定方法”通过dsc(差示扫描量热测定)测定的熔融峰温度。

本发明中,特征在于热封层表面的核心部的水平差rk为1.2~9.0μm,热封层表面的十点平均粗糙度rzjis与核心部的水平差rk之比rzjis/rk为2.0~9.0。

热封层表面的rk和rzjis/rk在上述范围的热塑性树脂膜,在模内标签工艺时,热封层表面的凹凸形成空气流路,从热封层表面与成型用树脂之间高效率地排出空气。由此,可以抑制鼓泡的发生而以高粘接强度将该热塑性树脂膜与成型用树脂粘接。此外,在堆叠热塑性树脂膜时,抑制热封层表面的凹凸形状转印到正面,在印刷于正面的印刷像上难以出现凹凸图案。因此,该热塑性树脂膜可以良好地赋予印刷信息。

以下,对本发明中规定的rk和rzjis/rk、其它表面性状参数进行详细说明。

<热塑性树脂膜的热封层的表面性状>

[关于核心部的水平差rk]

本发明中的“核心部的水平差rk”是,iso13565-2:1996和jisb0671-2:2002“制品的几何特性规格(gps)-形体-第二部:圆筒和圆锥的测得中心线、测得中心面以及测得形体的局部尺寸”中规定的粗糙度曲线的突出山部高度与突出谷部深度之间的核心部的水平差(coreroughnessdepth,核心粗糙度深度)。

核心部的水平差rk是使用平滑化粗糙度曲线和负荷曲线而求出的表面性状参数。参照图1说明核心部的水平差rk的求法。图1(a)是热封面的平滑化粗糙度曲线的一例,图1(b)是由图1(a)的平滑化粗糙度曲线求出的负荷曲线。然而,本发明中的热封面的平滑化粗糙度曲线和负荷曲线不限于图1(a)、(b)所示的图案。

为了求出核心部的水平差rk,由平滑化粗糙度曲线求出负荷曲线,在该负荷曲线上引出等效直线。这里,负荷曲线的横轴表示将平滑化粗糙度曲线在某高度沿水平方向切断时的切断位置的、实体部分与空隙部分中的实体部分的比例(实体部分的累积长度相对于基准长度的比例(%):负荷长度率),纵轴表示高度。等效直线是使负荷长度率的差δmr为40%而引出的负荷曲线的割线成为最缓的倾斜的直线。该直线在负荷长度率0%和100%的位置与纵轴相交的两个高度位置之间成为核心部,该两个高度位置的差成为核心部的水平差rk。通常,rk为越大的值,意味着表面的主要凹部(核心部的凹部)的容积越大。此外,等效直线在比在负荷长度率0%的位置与纵轴相交的位置(核心部的最上部)高的部分为突出山部。从测定面看突出山部所占的面积的比例由mr1表示。

即可以认为,如果热封面的核心部的水平差rk变大,则能够形成空气流路的空腔的容积变大,在模内标签工艺中热塑性树脂膜与成型用树脂之间的空气的排出性提高。从这样的方面考虑,在本发明中,将热封面的核心部的水平差rk规定为1.2μm以上。核心部的水平差rk优选为1.5μm以上,更优选为2.5μm以上,进一步优选为3.0μm以上。另一方面,如果rk变得过大,则mr1减少,突出山部的面积相对于测定面积相对减少。因此,有热塑性树脂膜的热封面与成型前的树脂的接触面积减少,粘接强度变低的可能性。因此,本发明中,从提高带有标签的塑料容器中的标签(热塑性树脂膜)的粘接强度的观点考虑,将热封层表面的核心部的水平差rk规定为9.0μm以下。核心部的水平差rk优选为8.5μm以下,更优选为8.0μm以下。

[关于十点平均粗糙度rzjis、rzjis/rk]

本发明中的“十点平均粗糙度rzjis”是,jisb0601:2013“制品的几何特性规格(gps)-表面性状:轮廓曲线方式-术语、定义和表面性状参数”附录1中规定的十点平均粗糙度(tenpointheightofroughnessprofile)。即是指,从粗糙度曲线沿其平均线的方向仅抽取基准长度,从该抽取部分的平均线沿纵向倍率的方向测定的,求出从最高的山顶到第5个的山顶的标高(yp)的绝对值、与从最低的谷底到第5个的谷底的标高(yv)的绝对值之和,将该值除以5而以微米(μm)表示的值。通常,rzjis为越大的值,则意味着表面具有越深的凹部(越高的凸部)。

因此,如果热封面的十点平均粗糙度rzjis变大,则能够形成空气流路的空腔变深,因此可以期待在模内标签工艺中热塑性树脂膜与成型用树脂之间的空气的排出性提高。从这样的方面考虑,热封面的十点平均粗糙度rzjis优选为9.0μm以上,更优选为15μm以上。另一方面,如果热封面的十点平均粗糙度rzjis过大,则有热塑性树脂膜的热封面与成型前的树脂的接触面积减少,粘接强度变低的可能性。因此,从提高带有标签的塑料容器中的标签(热塑性树脂膜)的粘接强度的观点考虑,热封面的平均粗糙度rzjis优选为30μm以下,更优选为25μm以下。

然而表明即使空腔深,如果空腔的宽度变窄也得不到充分的空气的排出性。空腔的宽度的指标为上述的rk。另一方面可以认为,在将热塑性树脂膜彼此以热封面与正面相接的方式重叠而施加荷重的情况下,如果热封面的突起部与正面的接触面积小,则该接触部分所受的压力变高,热封面的突起部的形状(凹凸形状)变得易于转印到正面。因此,为了抑制热封面的凹凸形状转印到正面,评价热封面的突起部与正面的接触面积的指标成为必要。该指标之一是rzjis/rk,另一个指标是mr1。

这里,rzjis/rk为突出山部的高度相对于核心部的高度的比率,意味着核心部的高度rk为一定时,如果rzjis/rk变大,则突出山部的底面积无变化,突出山部的高度变高,突出山部具有急剧的倾斜。这里突出山部的面积相当于后述的mr1。即,为了扩大空腔的宽度,优选使突出山部的底面积窄,因此rzjis/rk大时,有热封面与树脂之间的空气的排出性提高的倾向。另一方面,为了扩大热封面与正面的接触面积,优选突出山部的倾斜不陡峭,因此rzjis/rk小时,有热封面的凹凸形状变得不易转印到正面的倾向。

从以上方面考虑,在本发明中rzjis/rk为2.0以上,优选为3.0以上,更优选为4.0以上。此外,rzjis/rk为9.0以下,优选为8.0以下,更优选为7.0以下。由此,在将热塑性树脂膜堆叠时,抑制热封面的凹凸形状转印到正面,并且在模内标签工艺中,能够从热塑性树脂膜与成型用树脂之间高效率地排出空气,抑制鼓泡的发生地以高粘接强度将热塑性树脂膜与成型用树脂进行粘接。

(关于核心部的负荷长度率mr1)

在本说明书中所谓“核心部的负荷长度率mr1”,是iso13565-2:1996中规定的核心部的负荷长度率(materialportion,材料比)。如图1(b)所示,核心部的负荷长度率mr1表示突出山部与核心部的分离线与负荷曲线的交点的负荷长度率。此外,mr1如上所述可以看待成突出山部所占测定面积的比例。因此,为了扩大空腔的容积,优选mr1小,为了扩大热封面与正面的接触面积,优选mr1大。

热封面的核心部的负荷长度率mr1优选为3.7%以上,更优选为5.0%以上,进一步优选为8.0%以上。此外,热封面的核心部的负荷长度率mr1优选为15.0%以下,更优选为12.0%以下,进一步优选为10.0%以下。通过热封面的核心部的负荷长度率mr1在上述范围,从而在将热塑性树脂膜堆叠时,凹凸形状向正面的转印更确实地被抑制,并且在模内工艺中,更高效率地排出热塑性树脂膜的热封面与成型用树脂之间的空气。

作为可以测定iso13565-2:1996中规定的rk和jisb0601:2013附录1中规定的rzjis的设备,可举出zygo公司制的非接触表面形状测定仪、株式会社小坂研究所制的高精度微细形状测定仪、或株式会社基恩士制的激光显微镜,株式会社东京精密制的表面粗糙度测定仪等。关于测定方法的详细内容,可以参照后述的实施例。

[其它表面性状]

(平滑度)

在本说明书中所谓“平滑度”,是jisp8155:2010中规定的王研式平滑度(okensmoothness)。

热封面的平滑度优选为1000秒以上,更优选为2000秒以上,进一步优选为3000秒以上。此外,热封面的平滑度优选为10000秒以下,更优选为9000秒以下,进一步优选为6000秒以下。通过热封面的平滑度在上述范围,从而在将热塑性树脂膜堆叠时,凹凸形状向正面的转印更确实地被抑制,并且在模内工艺中,更高效率地排出热塑性树脂膜的热封面与成型用树脂之间的空气。

[表面性状的控制]

作为将热封面的rk、rzjis/rk、其它表面性状参数调整到本发明中规定的范围、优选的范围的方法,可举出(1)在热封层中添加微细填料,控制其粒径、添加量的方法,(2)使用压纹辊对热封层表面赋形压纹的方法,(3)在基层与热封层之间,设置具有微空隙的中间层,使热封层的热塑性树脂熔落在该微空隙而在热封面形成凹部的方法,(4)作为热封层的热塑性树脂配合没有相容性的组合的热塑性树脂而在热封层的表面形成凹凸的方法等,可以将2种以上方法组合来控制表面性状。

关于这些方法的详细内容,可以参照热塑性树脂膜的制造方法栏和实施例。

<热塑性树脂膜的层构成和制造方法>

本发明的热塑性树脂膜至少具有包含热塑性树脂的基层和包含热塑性树脂的热封层,可以仅由基层和热封层构成,也可以包含其它的层。

作为具体的层构成,可以例示在基层与热封层之间具有中间层的类型(a类型)、具有基层和热封层且对该热封层实施了特定形状的压纹加工等的类型(b类型)、具有基层和热封层且该热封层具有特定的组成的类型(c类型)。

[a类型的热塑性树脂膜]

a类型的热塑性树脂膜具有基层和热封层、和设置在基层与热封层之间的中间层。

(中间层)

中间层包含热塑性树脂40~85质量%、和微细填料15~60质量%。这里,中间层所含的热塑性树脂的熔点为基层所含的热塑性树脂的熔点以下。

作为中间层的热塑性树脂,可以从后述的基层可以包含的热塑性树脂中选择,也可以从后述的热封层可以包含的热塑性树脂中选择。然而,以中间层所含的热塑性树脂的熔点低于基层所含的热塑性树脂的熔点的方式选择。它们可以单独使用1种,也可以混合使用2种以上。

此外,关于中间层所含的热塑性树脂,从在模内标签工艺时和标签的使用时不易发生基层与中间层的层间剥离和热封层与中间层的层间剥离的观点考虑,优选使用与基层中选择的热塑性树脂和热封层中选择的热塑性树脂的两者粘接性高的热塑性树脂。

中间层所含的热塑性树脂的熔点优选高于热封层所含的热塑性树脂的熔点,更优选高20℃以上,进一步优选高30℃以上。进一步,中间层所含的热塑性树脂的熔点高于热封层所含的热塑性树脂的熔点,并且,在高于热封层所含的热塑性树脂的熔点并且低于中间层所含的热塑性树脂的熔点的温度进行后述的叠层体拉伸工序的情况下,通过热封层所含的热塑性树脂熔落在中间层中产生的微空隙,从而在背面形成凹部变得容易。

在中间层中,关于相对于固体成分总量的热塑性树脂的含量,从在模内标签工艺中,使热塑性树脂膜的热封面与成型用树脂之间的空气排出性提高的观点考虑优选为40质量%以上。另一方面,从取得热塑性树脂膜的热封面与成型前的树脂的接触面积的观点考虑,中间层中的热塑性树脂的含量优选为85质量%以下,更优选为70质量%以下,进一步优选为60质量%以下。

a类型的热塑性树脂膜所具有的中间层优选包含成为生成微空隙的核的微细填料。由此,通过控制微细填料的粒径、含量,能够将热封面的rk、rzjis/rk、其它表面性状参数调整到适当范围。作为微细填料,可举出无机微细粉末、有机填料。

作为无机微细粉末,只要是可以使中间层多孔质化的粉末,则其种类没有特别限定。作为无机微细粉末的具体例,可举出重质碳酸钙、轻质碳酸钙、煅烧粘土、滑石、硅藻土、白土、硫酸钡、氧化镁、氧化锌、氧化钛、钛酸钡、二氧化硅、氧化铝、沸石、云母、绢云母、膨润土、海泡石、蛭石、白云石、硅灰石、玻璃纤维等。此外,也可举出将它们用脂肪酸、高分子表面活性剂、抗静电剂等进行了表面处理的粉末。其中,重质碳酸钙、轻质碳酸钙、煅烧粘土、滑石因为孔隙成型性良好且便宜因此优选。

作为有机填料,优选为与中间层所含的热塑性树脂不相容,熔点或玻璃化转变温度高于该热塑性树脂,此外在该热塑性树脂的熔融混炼条件下微分散的有机填料。作为构成有机填料的树脂的具体例,可举出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚碳酸酯、尼龙-6、尼龙-6,6、环状聚烯烃、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸酯、聚乙烯硫醚、聚苯硫醚、聚酰亚胺、聚醚酮、聚醚醚酮、聚甲基丙烯酸甲酯、聚-4-甲基-1-戊烯、环状烯烃的均聚物、环状烯烃与乙烯的共聚物等。进一步也可以预先将这些树脂交联而使用。或者可以使用三聚氰胺树脂那样的热固性树脂的微粉末。

无机微细粉末和有机填料可以从它们中选择1种单独使用,也可以组合2种以上来使用。在使2种以上组合的情况下可以是无机微细粉末与有机填料的组合。

其中,从自由地控制微空隙的数目和尺寸的观点考虑,优选选择无机微细粉末。

关于无机微细粉末的平均粒径和有机填料的平均分散粒径,从与热塑性树脂的混合的容易性、孔隙成型性考虑,优选为0.01μm以上,更优选为0.1μm以上,进一步优选为0.5μm以上。另一方面,从在模内标签工艺中,取得热塑性树脂膜的热封面与成型前的树脂的接触面积的观点考虑,无机微细粉末的平均粒径和有机填料的平均分散粒径优选为30μm以下,更优选为15μm以下,进一步优选为5μm以下。

这里,所谓“无机微细粉末的平均粒径”,是指通过粒子计测装置,例如,激光衍射式粒子计测装置“microtrac”(株式会社日机装制,商品名)而测定的累积相当于50%的粒径(累积50%粒径)。此外,所谓“有机填料的平均分散粒径”,是指与通过熔融混炼和分散而分散在热塑性树脂中的有机填料的粒径(平均分散粒径)对应,通过热塑性树脂膜的切断面的电子显微镜观察而测定粒子的至少10个最大径并将其平均值作为粒径而求出的值。

在a类型的热塑性树脂膜所具有的中间层中,可以根据需要任意地添加公知的添加剂。作为该添加剂,可举出抗氧化剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、无机微细粉末的分散剂、高级脂肪酸金属盐等润滑剂、高级脂肪酸酰胺等抗粘连剂、染料、颜料、增塑剂、结晶成核剂、脱模剂、阻燃剂等添加剂。

在添加抗氧化剂的情况下,可以将空间位阻酚系抗氧化剂、磷系抗氧化剂或胺系抗氧化剂等通常在0.001~1质量%的范围内使用。在使用光稳定剂的情况下,可以将空间位阻胺系光稳定剂、苯并三唑系光稳定剂或二苯甲酮系光稳定剂通常在0.001~1质量%的范围内使用。分散剂、润滑剂可以在例如使无机微细粉末分散的目的下使用。具体而言,可以将硅烷偶联剂、油酸、硬脂酸等高级脂肪酸、金属皂、聚(甲基)丙烯酸或它们的盐等通常在0.01~4质量%的范围内使用。它们优选在不损害包含热塑性树脂膜的模内成型用标签的印刷性、热封性的范围内添加。

(基层)

a类型的热塑性树脂膜所具有的基层在热塑性树脂膜中成为热封层的支持体,并且对热塑性树脂膜提供机械强度、刚度等。由此,在使用热塑性树脂膜作为模内成型用标签时,在印刷时、向模具插入标签时赋予所需要的硬度,进一步赋予耐水性、耐化学性、根据需要的印刷性、不透明性、轻量性、抗静电性等。

a类型的热塑性树脂膜所具有的基层包含热塑性树脂。作为适合用于基层的热塑性树脂,可举出后述的烯烃系树脂;聚酯系树脂;尼龙-6、尼龙-6,6、尼龙-6,10、尼龙-6,12等聚酰胺系树脂;聚碳酸酯、无规聚苯乙烯、间同立构聚苯乙烯等苯乙烯系树脂;聚苯硫醚。它们可以单独使用1种,也可以混合使用2种以上。

在这些热塑性树脂中,优选使用聚烯烃系树脂或聚酯系树脂,更优选使用聚烯烃系树脂。

作为聚酯系树脂,可举出聚对苯二甲酸乙二醇酯及其共聚物、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、脂肪族聚酯等。

作为聚烯烃系树脂,可举出高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、丙烯系树脂、聚-4-甲基-1-戊烯、乙烯-环状烯烃共聚物等。此外,可举出乙烯、丙烯、丁烯、己烯、辛烯、丁二烯、异戊二烯、氯丁二烯、甲基-1-戊烯等烯烃类的均聚物、和由这些烯烃类的2种以上形成的共聚物。此外,可举出乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物的金属盐(离子交联聚合物)、乙烯-丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯-甲基丙烯酸烷基酯共聚物(烷基的碳原子数优选为1~8)、马来酸改性聚乙烯、马来酸改性聚丙烯等含有官能团的聚烯烃系树脂。

进一步在这些聚烯烃系树脂中,从膜成型性、防湿性、机械强度、成本的观点考虑,优选使用丙烯系树脂。作为丙烯系树脂,可以举出例如使丙烯均聚而得的具有全同立构或间同立构、和各种立构规整性的均聚丙烯。此外可以举出以丙烯作为主体,使其与乙烯、1-丁烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、4-甲基-1-戊烯等α-烯烃共聚而得的具有各种立构规整性的丙烯系共聚物。丙烯系共聚物可以为2元系也可以为3元系以上的多元系,此外可以为无规共聚物也可以为嵌段共聚物。此外,作为基层所含的热塑性树脂,从在模内标签工艺时和标签的使用时不易发生基层与中间层的层间剥离的观点考虑,优选使用与中间层中选择的热塑性树脂的粘接性高的热塑性树脂。

a类型的热塑性树脂膜所具有的基层中,可以根据需要任意地添加上述中间层项中列举的无机微细粉末、有机填料、公知的添加剂。

在基层中,关于热塑性树脂相对于固体成分总量的含量,从使热塑性树脂膜的成型性、机械强度提高的观点考虑,优选为40质量%以上,更优选为50质量%以上,进一步优选为60质量%以上。另一方面,从对热塑性树脂膜提供不透明性、轻量性的观点考虑,基层中的热塑性树脂的含量优选为90质量%以下,更优选为85质量%以下,进一步优选为80质量%以下。

基层可以具有表现不同功能的层而形成多层构成。作为表现这样的功能的层,可举出用于实现白度、不透明度、轻量化的低密度层、用于抑制从模头挤出而成型时的异物的产生或提高与中间层的粘接力的表层、印刷油墨的固定性优异且设置于热塑性树脂膜的正面的印刷适应性层等。

(热封层)

热封层是设置在中间层的与基层相反侧的表面(背面侧的表面)上的、以热塑性树脂作为主成分的层。热封层具有将热塑性树脂膜与其它树脂接合的粘接剂的作用。

热封层包含熔点低于基层所含的热塑性树脂的熔点的热塑性树脂。热封层所含的热塑性树脂的熔点优选比基层所含的热塑性树脂的熔点低10℃以上,更优选低20℃以上,进一步优选低30℃以上。此外,如上所述,热封层所含的热塑性树脂的熔点优选低于中间层所含的热塑性树脂的熔点。

作为适合用于热封层的热塑性树脂,可举出高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物(烷基的碳原子数为1~8)、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物的金属盐(例如与从zn、al、li、k、na中选择的金属的盐)等树脂。

此外作为热塑性树脂,可举出将选自分子内具有2~20个碳的α-烯烃中的至少2种以上共聚单体共聚而获得的α-烯烃的无规共聚物或嵌段共聚物。

作为2~20个碳的α-烯烃,可举出例如,乙烯、丙烯、1-丁烯、2-甲基-1-丙烯、1-戊烯、2-甲基-1-丁烯、3-甲基-1-丁烯、1-己烯、2-乙基-1-丁烯、2,3-二甲基-1-丁烯、2-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-己烯、4、4-二甲基-1-戊烯、3,3-二甲基-1-丁烯、1-庚烯、甲基-1-己烯、二甲基-1-戊烯、乙基-1-戊烯、三甲基-1-丁烯、甲基乙基-1-丁烯、1-辛烯、1-庚烯、甲基-1-戊烯、乙基-1-己烯、二甲基-1-己烯、丙基-1-庚烯、甲基乙基-1-庚烯、三甲基-1-戊烯、丙基-1-戊烯、二乙基-1-丁烯、1-壬烯、1-癸烯、1-十一碳烯、1-十二碳烯、十八碳烯等。其中,从共聚的容易性、经济性等的观点考虑,优选为乙烯、丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯。

其中,优选为低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、使用金属茂催化剂共聚而得的乙烯系共聚物。

热封层所使用的热塑性树脂可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。

在热塑性树脂为乙烯与α-烯烃的无规共聚物的情况下,从例如加快模内成型时的射出循环的观点考虑,优选使用使用金属茂催化剂共聚而得的乙烯-α-烯烃共聚物。

作为合成乙烯-α-烯烃共聚物时的催化剂,优选为金属茂催化剂,特别是金属茂-铝氧烷催化剂、或由例如国际公开公报wo92/01723号公报等所公开那样的金属茂化合物与和金属茂化合物反应而形成稳定的阴离子的化合物所形成的催化剂。

在热封层中,关于热塑性树脂相对于固体成分总量的含量,从提高粘接性的观点考虑,优选为50质量%以上,更优选为65质量%以上,进一步优选为80质量%以上。此外,在热封层中,固体成分的总量可以为热塑性树脂。

a类型的热塑性树脂膜所具有的热封层中,从印刷进纸排纸性等操作的观点考虑,可以在对热封性能不带来影响的范围内配合抗静电剂。作为适合配合于热封层的抗静电剂,可举出伯胺~叔胺或具有季铵盐结构的化合物、乙二醇、丙二醇、甘油、聚乙二醇、聚环氧乙烷等完全脂肪酸酯或部分脂肪酸酯。

此外,从掺入到热封层而使用,并缓慢移动到表面而表现抗静电效果的观点考虑,可以使用低分子型的抗静电剂。此外,从以低浓度持续地表现抗静电效果的观点考虑,可以使用高分子型的抗静电剂。此外,也可以并用低分子型的抗静电剂与高分子型的抗静电剂。

从发挥抗静电剂的规定性能的观点考虑,抗静电剂的配合率相对于热封层的固体成分总量优选为0.01质量%以上,更优选为0.05质量%以上。另一方面,从确保在将模内成型用标签贴附于塑料容器时的粘接强度的观点考虑,抗静电剂的配合率相对于热封层的固体成分总量优选为3质量%以下,更优选为2质量%以下,进一步优选为1质量%以下。

作为抗静电剂的添加方法,可举出直接配合于热封层用的树脂组合物的方法、将在与用于热封层的热塑性树脂具有相容性的热塑性树脂中以高浓度配合抗静电剂而获得的母料配合到热封层用的树脂组合物的方法。

a类型的热塑性树脂膜所具有的热封层中,可以配合抗粘连剂。作为适合配合的抗粘连剂,可举出使用乳液聚合法、分散聚合法、悬浮聚合法、种子聚合法等而调制的聚合物微粒;二氧化硅、氧化铝、合成沸石等无机微粒;n,n'-亚乙基双硬脂酸酰胺、n,n'-亚乙基双油酸酰胺、芥酸酰胺、油酸酰胺、硬脂酸酰胺、山嵛酸酰胺等脂肪酸酰胺。其中优选为在使热塑性树脂膜重合时,不易损伤在该热封层上重叠的热塑性树脂膜的正面的聚合物微粒或脂肪酸酰胺。此外,这些抗粘连剂可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。

从发挥抗粘连剂的规定性能的观点考虑,抗粘连剂的配合率相对于热封层的固体成分总量优选为0.05质量%以上,更优选为0.5质量%以上。另一方面,从确保在将模内成型用标签贴附于塑料容器时的粘接强度的观点考虑,抗粘连剂的配合率相对于热封层的固体成分总量优选为30质量%以下,更优选为20质量%以下,进一步优选为10质量%以下。

作为抗粘连剂的添加方法,可举出直接配合于热封层用的树脂组合物的方法、将在与热封层所使用的热塑性树脂具有相容性的热塑性树脂中以高浓度配合抗粘连剂而得的母料配合到热封层用的树脂组合物的方法。

a类型的热塑性树脂膜所具有的热封层中,可以根据需要任意地添加上述中间层项中列举的公知的添加剂。

关于这些添加剂的配合率,从发挥添加剂的规定性能的观点考虑,相对于热封层的固体成分总量优选为0.05质量%以上,更优选为0.5质量%以上。另一方面,从确保在将包含该热塑性树脂膜的模内成型用标签贴附于塑料容器时的粘接强度的观点考虑,添加剂的配合率相对于热封层中的固体成分总量优选为7.5质量%以下,更优选为5质量%以下,进一步优选为3质量%以下。

[a类型的热塑性树脂膜的制造方法]

a类型的热塑性树脂膜可以使用下述工序制造:将包含热塑性树脂和无机微细粉末的基层用树脂组合物成型而获得膜的成型工序;在膜上,形成包含热塑性树脂和无机微细粉末的第一树脂层的第一树脂层形成工序;在第一树脂层上,形成包含热塑性树脂的第二树脂层的第二树脂层形成工序;以及将具有膜、第一树脂层和第二树脂层的叠层体沿至少1轴方向拉伸的叠层体拉伸工序。这里,第一树脂层所含的热塑性树脂的熔点为基层用树脂组合物所含的热塑性树脂的熔点以下,第二树脂层所含的热塑性树脂的熔点为低于基层用树脂组合物所含的热塑性树脂的熔点的温度。此外,通过该制造方法获得的热塑性树脂膜中,来源于将基层用树脂组合物成型而获得的膜的层与“基层”对应,来源于第一树脂层的层与“中间层”对应,来源于第二树脂层的层与“热封层”对应。

关于膜所使用的材料、第一树脂层所使用的材料、第二树脂层所使用的材料的说明,可以分别参照对上述的基层的材料、中间层的材料、热封层的材料的说明。

这里,该热塑性树脂膜的制造方法中,进一步,以第一树脂层(中间层)包含的热塑性树脂的熔点高于第二树脂层(热封层)包含的热塑性树脂的熔点的方式选择材料,并且,如果在高于热封层所含的热塑性树脂的熔点且低于中间层所含的热塑性树脂的熔点的温度下进行叠层体拉伸工序,则使中间层产生微空隙,并且热封层所含的热塑性树脂熔落在该微空隙中,从而可以在背面形成多个凹部。由此,可以将热封层表面的rk和rzjis/rk容易地调整到本发明中规定的范围。

作为各工序中使用的膜的成型方法、叠层方法、拉伸方法,可以单独或组合使用公知的各种要素技术,没有特别限定。

作为膜的成型技术,例如,可以使用通过与螺杆型挤出机连接的单层或多层的t模头、i模头等将熔融状态的树脂组合物挤出成片状的浇铸成型、轧光成型、压延成型、吹胀成型等。

此时成型的膜可以为单层结构,也可以为2层结构、3层结构以上的多层结构的膜。例如通过基层的多层化而能够实现机械特性的提高、书写性、耐刮擦性、2次加工适应性等各种功能的附加。

作为膜的叠层技术,可举出使用了各种粘接剂的干式层压方式、湿式层压方式和熔融层压方式、使用了进料块,多歧管的多层模头方式(共挤出方式)、使用多个模头的挤出层压方式、使用了各种涂布机的涂覆方法等。此外,也能够将多层模头与挤出层压组合使用。

作为拉伸技术,可以使用利用了辊组的圆周速度差的辊间纵向拉伸法、利用了拉幅炉的横向拉伸法、将它们组合的逐次双轴拉伸法等。此外,可以使用利用辊的压力的压延法、利用拉幅炉和缩放仪的组合的同时双轴拉伸法、利用拉幅炉和线性电动机的组合的同时双轴拉伸法等。进一步,可以使用如下的同时双轴拉伸(吹胀成型)法等:使用与螺杆型挤出机连接的圆形模头将熔融树脂挤出成管状并成型后,向其中吹入空气。

a类型的热塑性树脂膜中,中间层(第一树脂层)与热封层(第二树脂层)叠层后沿至少1轴方向被拉伸。基层/中间层/热封层的拉伸轴数可以为2轴/1轴/1轴、1轴/2轴/2轴、2轴/2轴/1轴、2轴/2轴/2轴。此外,可以在将各层叠层之前单独拉伸,也可以在叠层后统一拉伸。此外,也可以将拉伸了的层叠层后再拉伸。

其中优选:在多层模头中将基层/中间层/热封层叠层而成型为膜,将其沿1轴或2轴方向拉伸的方法;在成为基层的单层或多层的无拉伸膜同时或依次叠层中间层和热封层,进一步进行1轴或2轴拉伸的方法;或者,在成为基层的单层或多层的1轴拉伸膜,同时或依次叠层中间层和热封层,进一步进行1轴2轴拉伸的方法。

关于a类型的热塑性树脂膜的拉伸温度,从使中间层生成微空隙的观点考虑,在中间层所使用的热塑性树脂为非结晶性树脂的情况下,优选为该热塑性树脂的玻璃化转变点以上的温度。此外,在中间层所使用的热塑性树脂为结晶性树脂的情况下,优选为该热塑性树脂的非结晶部分的玻璃化转变点以上且低于结晶部分的熔点。另一方面,从使热封层所含的热塑性树脂熔落在该微空隙中的观点考虑,拉伸温度优选高于热封层所使用的热塑性树脂的结晶部分的熔点。例如,在中间层所使用的热塑性树脂为丙烯的均聚物(玻璃化转变点约-20℃,熔点155~167℃),热封层所使用的热塑性树脂为高密度聚乙烯(熔点121~136℃)的情况下,123~165℃是适合的。

将a类型的热塑性树脂膜拉伸时的拉伸速度,没有特别限定,但为了热塑性树脂膜的稳定的拉伸成型,优选为在20~350m/分钟的范围内。此外拉伸倍率考虑热塑性树脂膜所使用的热塑性树脂的拉伸特性等适当决定。例如,在热塑性树脂膜所使用的热塑性树脂为丙烯的均聚物或其共聚物的情况下,将热塑性树脂膜沿一个方向拉伸时的拉伸倍率优选为约1.5~12倍,更优选为2~10倍。此外,进行双轴拉伸时的拉伸倍率以面积拉伸倍率计优选为1.5~60倍,更优选为4~50倍。

a类型的热塑性树脂膜的制造方法中,可以进一步进行对热封层表面实施压纹加工的工序,控制热封面的表面性状。对压纹加工的说明可以参照对[b类型的热塑性树脂膜的制造方法]中使用的压纹加工的说明。

[b类型的热塑性树脂膜]

b类型的热塑性树脂膜至少具有包含热塑性树脂的基层和包含热塑性树脂的热封层,对热封层表面实施压纹加工,从而热封面的核心部的水平差rk、和十点平均粗糙度rzjis与核心部的水平差rk之比rzjis/rk被调整到本发明中规定的范围。

(基层)

b类型的热塑性树脂膜所具有的基层在热塑性树脂膜中成为热封层的支持体,并且对热塑性树脂膜提供机械强度、刚度等。由此,在使用热塑性树脂膜作为模内成型用标签时,在印刷时、向模具插入标签时赋予所需要的硬度,进一步赋予耐水性、耐化学性、根据需要的印刷性、不透明性、轻量性、抗静电性等。

基层包含热塑性树脂。作为适合作为热塑性树脂的树脂,没有特别限制,可以使用a类型的热塑性树脂膜项中列举的种类的热塑性树脂。这些热塑性树脂中优选使用聚烯烃系树脂或聚酯系树脂,更优选使用聚烯烃系树脂。它们可以单独使用1种,也可以混合使用2种以上。

从膜成型性的观点考虑,基层中的热塑性树脂的含量相对于基层的固体成分总量优选为30质量%以上,更优选为45质量%以上,进一步优选为60质量%以上。此外其上限可以为100质量%。b类型的热塑性树脂膜通过将基层中的热塑性树脂的含量设定得较高,从而能够适合用作透明热塑性树脂膜。在对热塑性树脂膜赋予白色性、不透明性、轻量性的情况下,基层中的热塑性树脂的含量优选为90质量%以下,更优选为85质量%以下,进一步优选为80质量%以下。

基层可以包含无机微细粉末和有机填料等微细填料。

作为微细填料,可举出a类型的热塑性树脂膜所具有的中间层项中说明的种类。其中从孔隙成型性良好且便宜的观点考虑,优选为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、煅烧粘土、滑石。此外,从模内成型用标签的白色化和不透明化的观点考虑,优选为氧化钛。

无机微细粉末的平均粒径和有机填料的平均分散粒径与a类型的热塑性树脂膜所具有的中间层项中的说明同样。

基层可以具有表现不同功能的层而形成多层构成。作为表现这样的功能的层,可举出用于实现白度、不透明度、轻量化的低密度层、用于抑制从模头挤出而成型时的异物的产生或提高与中间层的粘接力的表层、印刷油墨的固定性优异并设置于热塑性树脂膜的正面的印刷适应性层等。

(热封层)

热封层是设置在基层的一个面(背面侧的表面)上的、以热塑性树脂为主成分的层。热封层具有将热塑性树脂膜与其它树脂接合的粘接剂的作用。热封层所含的热塑性树脂低于基层所含的热塑性树脂的熔点。热封层所含的热塑性树脂的熔点优选比基层所含的热塑性树脂的熔点低10℃以上,更优选低20℃以上,进一步优选低30℃以上。

适合用于热封层的热塑性树脂可以参照a类型的热塑性树脂膜所具有的热封层项中的说明。

其中,优选为低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、使用金属茂催化剂共聚而得的乙烯系共聚物。

热封层所使用的热塑性树脂可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。

在热封层中,从提高粘接性的观点考虑,热塑性树脂相对于固体成分总量的含量优选为50质量%以上,更优选为65质量%以上,进一步优选为80质量%以上。此外,在热封层中,固体成分的总量可以为热塑性树脂。

b类型的热塑性树脂膜所具有的热封层中,从印刷进纸排纸性等操作的观点考虑,可以在对热封性能不带来影响的范围配合抗静电剂。适合配合于热封层的抗静电剂的种类、其配合率和配合方法可以参照a类型的热塑性树脂膜所具有的热封层项中的说明。

b类型的热塑性树脂膜所具有的热封层中,可以配合抗粘连剂。适合配合于热封层的抗粘连剂的种类、其配合率和配合方法可以参照a类型的热塑性树脂膜所具有的热封层项中的说明。

b类型的热塑性树脂膜所具有的热封层中,可以配合公知的各种添加剂。适合配合于热封层的添加剂的种类、其配合率和配合方法可以参照a类型的热塑性树脂膜所具有的热封层项中的说明。

[b类型的热塑性树脂膜的制造方法]

b类型的热塑性树脂膜可以使用下述工序来制造:将包含热塑性树脂和无机微细粉末的基层用树脂组合物成型而获得膜的成型工序;在膜上,形成包含热塑性树脂的树脂层的树脂层形成工序;根据需要将膜沿至少1轴方向拉伸而获得拉伸膜的拉伸工序;对树脂层表面进行压纹加工的压纹加工工序。“拉伸工序”可以在“获得膜的成型工序”与“树脂层形成工序”之间进行,也可以在“树脂层形成工序”与“压纹加工工序”之间进行,也可以在“压纹加工工序”之后进行。

这里,树脂层所含的热塑性树脂的熔点为低于基层用树脂组合物所含的热塑性树脂的熔点的温度。此外,通过该制造方法获得的热塑性树脂膜中,来源于将基层用树脂组合物成型而获得的膜的层与“基层”对应,来源于树脂层的层与“热封层”对应。

关于膜所使用的材料和树脂层所使用的材料的说明,可以分别参照对上述的基层的材料、热封层的材料的说明。

现有技术中,背面的由jisb0601:2013附录1规定的rzjis(十点平均粗糙度)优选为3~30μm。然而,在将使rzjis在该范围内的热塑性树脂膜使用于模内成型的情况下,热塑性树脂膜与成型用树脂之间的空气排出性不充分,有时产生鼓泡。本发明中,采用使rk和rzjis/rk在特定的范围那样的压纹加工方法。

成为基层的膜通过将热塑性树脂或热塑性树脂组合物制膜,形成所希望的膜来获得。基层可以为如上所述在热塑性树脂中任意配合微细填料和公知的添加剂等而得的物质制膜而成的膜。

作为成为基层的膜的成型方法,可以单独或组合使用公知的各种要素技术,其成型方法没有特别限定。

作为膜的成型技术,例如,可以使用通过与螺杆型挤出机连接的单层或多层的t模头、i模头等将熔融状态的树脂组合物挤出成片状的浇铸成型、轧光成型、压延成型、吹胀成型等。

此时成型的膜可以为单层结构,也可以为2层结构、3层结构以上的多层结构。例如通过基层的多层化而能够实现机械特性的提高、书写性、耐刮擦性、2次加工适应性等各种功能的附加。

作为膜(树脂层)的叠层技术,可举出使用了各种粘接剂的干式层压方式、湿式层压方式和熔融层压方式、使用了进料块、多歧管的多层模头方式(共挤出方式)、使用多个模头的挤出层压方式、使用了各种涂布机的涂覆方法等。此外,也能够将多层模头与挤出层压组合使用。

作为拉伸技术,可以使用利用了辊组的圆周速度差的辊间纵向拉伸法、利用了拉幅炉的横向拉伸法、将它们组合的逐次双轴拉伸法等。此外,可以使用利用辊的压力的压延法、利用拉幅炉和缩放仪的组合的同时双轴拉伸法、利用拉幅炉和线性电动机的组合的同时双轴拉伸法等。进一步,可以使用如下的同时双轴拉伸(吹胀成型)法等:使用与螺杆型挤出机连接的圆形模头将熔融树脂挤出成管状并成型后,向其中吹入空气。

在成为基层的膜由多个层构成的情况下,从机械强度高,厚度的均匀性优异的观点考虑,优选至少其一层沿至少1轴方向被拉伸。成为基层的膜各层的拉伸轴数可以选择1轴/1轴、1轴/2轴、2轴/1轴、1轴/1轴/2轴、1轴/2轴/1轴、2轴/1轴/1轴、1轴/2轴/2轴、2轴/2轴/1轴、2轴/2轴/2轴等。在将多层拉伸的情况下,可以在将各层叠层之前单独拉伸,也可以在叠层后统一拉伸。此外,也可以将拉伸了的层叠层后再次拉伸。

关于拉伸温度、拉伸速度和拉伸倍率,只要在适合于成为基层的膜所包含的热塑性树脂的条件下进行,就没有特别限定。例如在热塑性树脂为丙烯的均聚物(熔点155~167℃)的情况下100~166℃是适合的,在为高密度聚乙烯(熔点121~136℃)的情况下70~135℃是适合的。拉伸速度为20~350m/分钟的范围是适合的。关于拉伸倍率,例如,在热塑性树脂为丙烯的均聚物或其共聚物的情况下,将同膜沿一个方向拉伸的情况下的拉伸倍率为约1.5~12倍是适合的,在双轴拉伸的情况下的拉伸倍率以面积拉伸倍率计为1.5~60倍是适合的。

在制造b类型的热塑性树脂膜时,作为对成为热封层的树脂层的表面(热封面)进行压纹加工的方法,可举出在拉伸膜上叠层树脂层的同时使用施加有压纹花纹的冷却辊对树脂层表面赋形的方法,在拉伸膜上预先叠层成型树脂层,然后,将树脂层表面再加热而赋形压纹的方法。

作为冷却辊的压纹花纹,从背面的空气排出的观点考虑,作为每2.54cm(1英寸)的线密度,优选为20线以上,更优选为30线以上,进一步优选为50线以上。此外,从在印刷面不易出现压纹图案的观点考虑,优选为1500线以下,更优选为1200线以下,进一步优选为1000线以下。此外,作为压纹的深度,从在模内标签工艺中,热塑性树脂膜的热封面与成型用树脂之间使空气高效率地排出的观点考虑,优选为5μm以上,更优选为10μm以上,进一步优选为15μm以上。另一方面,从确保热塑性树脂膜的热封面与成型前的树脂的接触面积的观点考虑,压纹的深度优选为50μm以下,更优选为30μm以下,更优选为25μm以下。

此外,也可以在对成为热封层的树脂层赋形压纹后,进行加热拉伸。然而,为了将热封层的rk和rzjis/rk容易地调整到上述范围,与在压纹赋形后不进行加热拉伸的情况相比,优选压纹辊的线数在上述范围中选择较高,压纹的深度优选在上述范围中选择较深。

此外,在rk为一定的条件下,可以对热封层进行凹压纹赋形,但从rzjis/rk较高而可以容易地调整到上述范围内的观点考虑,优选对热封层赋形凸压纹。

[c类型的热塑性树脂膜]

c类型的热塑性树脂膜至少具有包含热塑性树脂的基层和包含热塑性树脂的热封层,该热封层具有特定的组成,从而热封面的核心部的水平差rk、和十点平均粗糙度rzjis与核心部的水平差rk之比rzjis/rk被调整到本发明中规定的范围。这里,包含热塑性树脂的基层和构成该基层的各成分的优选范围和具体例,与[b类型的热塑性树脂膜]中的基层同样,可以参照该对应的记载。此外,c类型的热塑性树脂膜也与b类型的热塑性树脂膜同样地,将基层中的热塑性树脂的含量设定得比较高,从而能够适合用作透明热塑性树脂膜。

(热封层)

热封层是设置在基层的一个面(背面侧的表面)上的、以热塑性树脂为主成分的层。热封层具有将热塑性树脂膜与其它树脂接合的粘接剂的作用。热封层所含的热塑性树脂是熔点低于基层所含的热塑性树脂的熔点的树脂。热封层所含的热塑性树脂的熔点优选为比基层所含的热塑性树脂的熔点低10℃以上,更优选低20℃以上,进一步优选低30℃以上。

c类型的热塑性树脂膜中,作为该热封层的例子,可以举出(i)含有热塑性树脂和微细填料的热封层;以及(ii)含有彼此为不相容性的至少2种热塑性树脂的热封层。

以下,对这些热封层分别说明。

(i)含有热塑性树脂和微细填料的热封层

适合用于该热封层的热塑性树脂可以参照a类型的热塑性树脂膜所具有的热封层项中的说明。

其中,优选为低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、使用金属茂催化剂共聚而得的乙烯系共聚物。

热封层所使用的热塑性树脂可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。

该热封层中,为了对其表面赋予凹凸,包含无机微细粉末和有机填料等微细填料。作为微细填料,只要是可以对热封层赋予凹凸的微细填料,则其种类没有特别限定。作为其具体例,可举出与a类型的热塑性树脂膜所具有的中间层项中说明的种类同样的种类。作为无机微细粉末,从凹凸赋形性良好且便宜的观点考虑,优选为重质碳酸钙、轻质碳酸钙、氧化铝、二氧化硅、沸石、氧化钛。关于有机填料,由于可以比较自由地设定长径与短径的比率(纵横比),因此可以优选使用上述的中间层项中例示的有机填料中的任一种。无机微细粉末和有机填料可以单独使用1种,也可以组合使用2种以上。在组合2种以上的情况下,可以为无机微细粉末与有机填料的组合,但优选使用无机微细粉末或有机填料中的任一者。

微细填料优选组合使用纵横比为1~1.5的微细填料与纵横比大于1.5且为10以下的微细填料。作为微细填料,在仅使用纵横比为1~1.5的微细填料情况下,有与rk的增加相比rzjis的增加显著,rzjis/rk易于增大的倾向。另一方面,在仅使用纵横比大于1.5且为10以下的微细填料情况下,有与rzjis的增加相比rk的增加显著,rzjis/rk易于减少的倾向。作为微细填料,通过并用纵横比为1~1.5的微细填料与纵横比大于1.5且为10以下的微细填料,可以将rzjis/rk容易地调整到本发明中规定的规定范围。另外,如果作为微细填料而使用纵横比超过10的微细填料,则有rk不易增加,rzjis也不易增加的倾向。

在本说明书中所谓“纵横比”,是指通过利用扫描型电子显微镜的图像解析来选择观察区域的中央附近存在的任意的20个粒子,求出将各个粒子的长径除以短径而得的值,将20个值进行加法平均而得的值。

作为纵横比为1~1.5的无机微细粉末的市售品,可以举出cube50kas(都是备北粉化工业公司制),作为纵横比大于1.5且为10以下的无机微细粉末的市售品,可以举出softon#1800、softon#1000、bf100、bf200(都是备北粉化工业公司制)。

关于微细填料的配合率,从将rk调整到规定的范围的观点考虑,相对于热封层的固体成分总量优选为15质量%以上,更优选为20质量%以上。另一方面,从确保在作为模内成型用标签而贴附于塑料容器时的粘接强度的观点考虑,微细填料的配合率相对于热封层的固体成分总量优选为60质量%以下,更优选为50质量%以下。这里,在并用无机微细粉末与有机填料的情况下,优选以它们的合计量成为上述范围的配合率的方式设定各配合量。

关于无机微细粉末的平均粒径和有机填料的平均分散粒径,从与热塑性树脂的混合的容易性考虑,优选为1~10μm。此外,从将rk、rzjis/rk调整到规定的范围的观点考虑,无机微细粉末的平均粒径和有机填料的平均分散粒径更优选为2~7μm,进一步优选为3~6μm。此外,从不使无机微细粉末和有机填料从热封层脱落,并且将rk、rzjis/rk调整到规定的范围的观点考虑,无机微细粉末的平均粒径和有机填料的平均分散粒径相对于c类型的热塑性树脂膜所具有的热封层的厚度优选为50%~1000%,更优选为100~500%。这里,“无机微细粉末的平均粒径”和“有机填料的平均分散粒径”的定义如a类型的热塑性树脂膜的中间层项中说明的那样。

(ii)含有彼此为不相容性的至少2种热塑性树脂的热封层

接下来,对含有彼此为不相容性的至少2种热塑性树脂的热封层进行说明。

关于该热封层,为了对热封层的表面赋予凹凸,含有彼此为不相容性的至少2种热塑性树脂。如果在将彼此为不相容性的2种以上热塑性树脂混合并加热熔融后,进行冷却固化,则在该冷却固化的过程中,通过各热塑性树脂的热收缩率的差别,自发地形成具有凹凸的表面。该热封层中,通过这样的机制可以对表面赋予凹凸,将rk、rzjis/rk调整到本发明中规定的范围。

这里,所谓“彼此为不相容性”,是指在上述热塑性树脂的混合物的dsc(差示扫描量热测定)中,各自独立观察到各热塑性树脂的熔融峰的组合。

彼此为不相容性的至少2种热塑性树脂的组合可以为彼此为不相容性的2种热塑性树脂的组合,也可以为彼此为不相容性的3种以上热塑性树脂的组合。这里所谓“彼此为不相容性的3种以上热塑性树脂的组合”,只要是各热塑性树脂相对于其它热塑性树脂的至少1种为不相容性即可,没有必要相对于全部热塑性树脂为不相容性。

作为彼此为不相容性的热塑性树脂的组合,在高密度聚乙烯、中密度聚乙烯、低密度聚乙烯、直链状低密度聚乙烯等乙烯系树脂的情况下,可举出与丙烯均聚物、(丙烯-乙烯)无规共聚物等的组合。此外,在乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸共聚物、乙烯-(甲基)丙烯酸烷基酯共聚物、乙烯-α-烯烃共聚物等乙烯系共聚物的情况下,可举出与丙烯均聚物等的组合。

另外,热封层的热塑性树脂可以仅由彼此为不相容性的热塑性树脂构成,也可以除了彼此为不相容性的热塑性树脂以外,还包含相对于热塑性树脂都具有相容性的热塑性树脂(相容性树脂)。然而,相容性树脂的含有率优选小于彼此为不相容性的热塑性树脂。作为相容性树脂,可以从例如a类型的热塑性树脂膜的热封层项中例示的热塑性树脂中选择。

此外,该热封层中,彼此为不相容性的热塑性树脂之中,以相对于该热封层所含的热塑性树脂的合计质量的含有率(质量%)计,含有率最大的成分以外的成分的熔点可以为基层所含的热塑性树脂的熔点以上。

热封层所含的热塑性树脂之中,彼此为不相容性的热塑性树脂优选为以相对于该热封层所含的热塑性树脂的合计质量的含有率(质量%)计,含有率最大的成分和其之下含有率大的成分。由此,可以将热封层的rk、rzjis/rk容易地调整到规定的范围。在以下说明中,在上述的含有率最大的热塑性树脂的成分和其之下含有率大的热塑性树脂的成分彼此为不相容性的情况下,将含有率最大的成分称为“成分(a)”,将其之下含有率大的成分称为“成分(b)”。

关于成分(a)与成分(b)的含有率之比[成分(a)的含有率/成分(b)的含有率],从将rk、rzjis/rk调整到规定的范围的观点考虑,优选为80/20~55/45,更优选为30/70~55/45,进一步优选为40/60~55/45。

此外,从将rk、rzjis/rk调整到规定的范围的观点考虑,成分(b)的熔点优选高于成分(a)的熔点,成分(b)的熔点与成分(a)的熔点之差更优选为20~110℃,进一步优选为40~90℃。具体而言,成分(a)的熔点优选为60~140℃,更优选为70~120℃。此外,成分(b)的熔点优选为100~200℃,更优选为120~180℃。

成分(a)和成分(b)的组合可以从上述的“彼此为不相容性的热塑性树脂的组合”中适当选择。其中,例如,在成分(a)为直链状低密度聚乙烯,成分(b)为丙烯均聚物的情况下,有与rk的增加相比rzjis的增加显著,rzjis/rki易于增大的倾向。此外,在成分(a)为直链状低密度聚乙烯,成分(b)为(丙烯-乙烯)无规共聚物的情况下,有与rzjis的增加相比rk的增加显著,rzjis/rk易于减少的倾向。优选考虑这样的倾向来选择成分(a)和成分(b)。

含有上述的彼此为不相容性的至少2种热塑性树脂的热封层,可以含有无机微细粉末和有机填料等微细填料。由此,将rk和rzjis/rk调整到规定的范围变得更容易,因此优选。

在例如成分(a)为直链状低密度聚乙烯,成分(b)为(丙烯-乙烯)无规共聚物的情况下,优选添加相对于热封层的固体成分总量为0.5~5质量%的纵横比为1~1.5的微细填料,更优选添加0.8~3质量%。通过使成分(a)和成分(b)、与纵横比为1~1.5的微细填料组合,从而与包含成分(a)和成分(b)但不含有微细填料的热封层、包含纵横比为1~1.5的微细填料但不在成分(a)中组合成分(b)的热封层相比,有rk增加,rzjis/rk也增加的倾向。由此,可获得成分(a)和成分(b)那样的、仅通过彼此为不相容性的至少2种热塑性树脂的使用、纵横比为1~1.5的微细填料的添加得不到的显著效果。

此外,在成分(a)为直链状低密度聚乙烯,成分(b)为(丙烯-乙烯)无规共聚物的情况下,优选添加相对于热封层的固体成分总量为10~35质量%的纵横比大于1.5且为10以下的微细填料,更优选添加15~30质量%。

c类型的热塑性树脂膜所具有的热封层中,可以配合公知的各种添加剂。适合配合于热封层的添加剂的种类、其配合率和配合方法可以参照a类型的热塑性树脂膜所具有的热封层项中的说明。

[c类型的热塑性树脂膜的制造方法]

c类型的热塑性树脂膜可以使用下述工序来制造:将包含热塑性树脂和无机微细粉末的基层用树脂组合物成型而获得膜的成型工序;在膜上,形成包含热塑性树脂的树脂层的树脂层形成工序;以及根据需要将膜沿至少1轴方向拉伸而获得拉伸膜的拉伸工序。这里,树脂层所含的上述成分(a)的热塑性树脂的熔点为低于基层用树脂组合物所含的热塑性树脂的熔点的温度。此外,在通过该制造方法而获得的热塑性树脂膜中,来源于将基层用树脂组合物成型而获得的膜的层与“基层”对应,来源于树脂层的层与“热封层”对应。

作为热封层,在形成含有微细填料的热封层的情况下,使用包含热塑性树脂和微细填料的树脂组合物来形成树脂层,在作为热封层,形成含有彼此为不相容性的至少2种热塑性树脂的热封层的情况下,作为树脂层的热塑性树脂,使用含有彼此为不相容性的至少2种热塑性树脂的热塑性树脂。关于膜所使用的材料和树脂层所使用的材料的说明,可以分别参照对上述的基层的材料、热封层的材料的说明,树脂层的热塑性树脂中,优选使用相当于上述的成分(a)和成分(b)的热塑性树脂。

现有技术中,背面的由jisb0601:2013附录1规定的rzjis(十点平均粗糙度)优选为3~30μm。然而,在将使rzjis在该范围内的热塑性树脂膜使用于模内成型的情况下,有时热塑性树脂膜与成型用树脂之间的空气排出性不充分,产生鼓泡。本发明中,采用使rk和rzjis/rk在特定的范围那样的热封层的组成。

成为基层的膜的成型方法、膜(树脂层)的叠层技术的说明可以参照[b类型的热塑性树脂膜的制造方法]。

制造c类型的热塑性树脂膜时,为了对热封层的表面赋予凹凸而在热塑性树脂中配合微细填料的情况下,优选将成为热封层的树脂层叠层成型后拉伸。通过拉伸而微细填料的形状易于通过成为热封层的树脂层的表面(热封面)被反映。此外,在将树脂层拉伸的情况下,与无拉伸的情况相比微细填料的量即使少也易于将rk和rzjis/rk调整到特定的范围,有将模内成型用标签贴附于塑料容器时的粘接强度不易降低的效果。

成为基层的膜的成型方法、膜(树脂层)的拉伸温度、拉伸速度和拉伸倍率和拉伸技术的说明也可以参照[b类型的热塑性树脂膜的制造方法]。

同样地,在使热封层所含的热塑性树脂为不相容性的2成分以上树脂的组合的情况下,即使是无拉伸也可以自发地形成具有凹凸的表面,但优选将成为热封层的树脂层叠层成型后拉伸。通过使拉伸组合而凹凸易于在成为热封层的树脂层的表面(热封面)被强调。此时,由于成分b成为海岛结构的岛,因此优选拉伸温度高于成分(a)的熔点且低于成分(b)的熔点。

[热塑性树脂膜的物性]

(厚度)

热塑性树脂膜的厚度依照jisk7130:1999“塑料-膜和片-厚度测定方法”测定。在将热塑性树脂膜用于模内成型用标签的情况下,关于其厚度,从对模内成型用标签提供充分的硬度,抑制印刷时、模具插入时的问题的观点考虑,优选为30μm以上,更优选为40μm以上,进一步优选为50μm以上。此外,从大型瓶容器的抗掉落性的观点考虑,热塑性树脂膜的厚度优选为200μm以下,更优选为150μm以下,更优选为100μm以下。

(密度)

热塑性树脂膜的密度作为将基于jisp8124:2011“纸和板纸-坪量的测定方法”测定而得到的坪量除以热塑性树脂膜的厚度而得的值来求出。关于热塑性树脂膜的厚度的测定方法,可以参照上述的(厚度)栏所记载的测定方法。

在将热塑性树脂膜用于模内成型用标签的情况下,关于热塑性树脂膜的密度,从对模内成型用标签提供充分的硬度,不易产生印刷时、模具插入时的问题的观点考虑,优选为0.6g/cm3以上,更优选为0.65g/cm3以上,进一步优选为0.7g/cm3以上。此外,从将模内成型用标签轻量化的观点考虑,热塑性树脂膜的密度优选为0.95g/cm3以下,更优选为0.9g/cm3以下,进一步优选为0.85g/cm3以下。在使用热塑性树脂膜作为模内成型用标签时,有时在成型后的标签的外观出现被称为桔皮的花纹,但在桔皮作为设计是不需要的情况下,作为热塑性树脂膜的密度,只要在上述范围中选择较高值(0.8g/cm3以上)即可,在桔皮作为设计是必要的情况下,只要在上述范围中选择较低值(小于0.8g/cm3)即可。

(表面电阻率)

表面电阻率是在23℃、相对湿度50%的条件下,依照jisk-6911:1995“热固性塑料一般试验方法”,使用双环法的电极而测定的电阻率。

热塑性树脂膜的与热封层表面相反侧的面(正面)的表面电阻率优选为1×108ω以上,更优选为5×108ω以上,进一步优选为1×109ω以上。此外,热塑性树脂膜的正面的表面电阻率优选为1×1012ω以下,优选为5×1011ω以下,进一步优选为1×1011ω以下。由此,抑制在热塑性树脂膜的印刷时、标签制造时、模内成型时膜或标签重叠2张以上进行输送(叠送),并且在使用带电插件而在模内成型用模具中装填标签时标签的掉落不易发生。

<<模内成型用标签>>

本发明的模内成型用标签包含本发明的热塑性树脂膜。关于热塑性树脂膜的说明,可以参照上述的<<热塑性树脂膜>>栏所记载的说明。

[印刷]

本发明的模内成型用标签可以在其正面印刷条型码、制造商、销售公司名、特性、商品名、使用方法等。在该情况下,优选对供于模内成型用标签的热塑性树脂膜的正面赋予印刷适应性。作为该方法,可举出电晕放电等表面氧化处理、油墨固定性优异的物质的涂布等表面处理。印刷中可以采用凹版印刷、平版印刷、柔版印刷、密封印刷、网版印刷等方法。

由以往的热塑性树脂膜形成的模内成型用标签,由于背面所具有的压纹形状被强地转印到正面,因此如果对正面进行满版印刷则有压纹图案引人注目地出现的倾向。与此相对,使用本发明的热塑性树脂膜的模内成型用标签中,在印刷面完全不出现压纹图案或即使出现也不引人注目,可以良好地赋予印刷信息。

[冲裁加工]

模内成型用标签可以通过将本发明的热塑性树脂膜利用冲裁加工而分离为必要的形状尺寸来获得。在对标签赋予印刷信息的情况下,冲裁加工可以对进行印刷前的热塑性树脂膜进行,也可以对进行印刷后的热塑性树脂膜进行,但往往对进行印刷后的热塑性树脂膜进行。冲裁加工后的模内成型用标签可以为贴附于塑料容器表面的整面的标签,也可以为贴附于一部分的部分性标签。例如,模内成型用标签可以作为彻底包围通过注射成型而成型的杯状塑料容器的侧面的空白标签而使用,也可以作为贴附于通过中空成型而成型的瓶状塑料容器的表面和背面的标签而使用。

<<带有标签的塑料容器及其制造方法>>

本发明的带有标签的塑料容器具有本发明的模型成型用标签、和贴附有模型成型用标签的塑料容器主体。

关于模型成型用标签的说明,可以参照对上述的<<模型成型用标签>>的说明。

[塑料容器]

作为塑料容器的材料,可以举出例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、其共聚物等聚酯系树脂;聚丙烯(pp)、聚乙烯(pe)等聚烯烃系树脂;聚碳酸酯树脂等。其中,从为易于吹塑成型的树脂考虑,优选使用聚酯系树脂或聚烯烃系树脂。此外,优选使用以这些热塑性树脂为主成分的热塑性树脂组合物。

塑料容器的主体的截面可以为正圆,也可以为椭圆形、矩形。在截面为矩形的情况下优选角具有曲率。从强度方面考虑,主体的截面优选为正圆或接近于正圆的椭圆形,最优选为正圆。

[模内成型(带有标签的塑料容器的制造方法)]

作为将模内成型用标签贴附于塑料容器的方法,可举出在中空成型、注射成型、差压成型等工艺中,与成型同时将模内成型用标签粘接于树脂的方法。

例如在中空成型中,将模内成型用标签在成型模具的至少一个模具的模腔内以标签的背面朝向模具的模腔侧(正面与模具相接)的方式配置后,通过吸引、静电而固定于模具内壁。接着成为容器成型材料的树脂的型坯或预成型体的熔融物被导向模具间,合模后通过常规方法进行中空成型,成型在该标签与塑料容器的外壁一体熔合的带有标签的塑料容器。

此外例如在注射成型中,将模内成型用标签在阴模的模腔内以标签的背面朝向模具的模腔侧的方式(正面与模具相接的方式)配置后,通过吸引、静电而固定于模具内壁,合模后,将成为容器成型材料的树脂的熔融物注射到模具内并进行容器成型,成型该标签与塑料容器的外壁一体熔合的带有标签的塑料容器。

此外例如在差压成型中,将模内成型用标签在差压成型模具的下阴模的模腔内以标签的背面朝向模具的模腔侧的方式(正面与模具相接的方式)设置后,通过吸引、静电而固定于模具内壁。接着成为容器成型材料的树脂片的熔融物被导向下阴模的上方,通过常规方法进行差压成型,成型该标签与塑料容器的外壁一体熔合的带有标签的塑料容器。差压成型可以采用真空成型、加压成型中的任一种,但一般并用两者,并且优选为利用了柱塞辅助的差压成型。

本发明的模内成型用标签作为容器的树脂温度为低温进行成型时的塑料中空成型、注射成型所使用的标签,是特别有用的。

[粘接强度]

塑料容器主体与标签之间的粘接强度依照jisk6854-3:1999“粘接剂-剥离粘接强度试验方法-第3部:t形剥离”测定。在不产生鼓泡的状况下,上述粘接强度优选为2n/15mm以上,优选为4n/15mm以上,进一步优选为6n/15mm以上。

实施例

以下举出实施例和比较例进一步具体地说明本发明的特征。

以下的实施例所示的材料、使用量、比例、处理内容、处理步骤等只要不超出本发明的宗旨就可以适当变更。因此,本发明的范围不应该通过以下所示的具体例被限定地解释。

[评价方法]

(厚度)

热塑性树脂膜的厚度基于jisk7130:1999,使用定压厚度测定仪(股份有限公司teclock制,“pg-01j”)来测定。

(坪量)

热塑性树脂膜的坪量基于jisp8124:2011“纸和板纸-坪量的测定方法”,将冲裁成100mm×100mm尺寸的样品用电子天平进行称量来测定。

(密度)

热塑性树脂膜的密度作为将上述获得的坪量除以上述获得的厚度而得的值来求出。

(王研式平滑度)

对于热塑性树脂膜的王研式平滑度,依照jisp8155:2010“纸和板纸-平滑度试验方法-王研法”,用数字王研式透气度、平滑度试验机(旭精工株式会社制“eyo-55-1m”)测定。

(十点平均粗糙度rzjis)

对于热塑性树脂膜的热封层表面的表面粗糙度rzjis,依照jisb0601:2013附录1,使用表面粗糙度测定机(股份有限公司东京精密制,“surfcom1500dx”),将裁断成(50mm×50mm)的标签的热封面以测定长度30mm进行测定。

(微细填料的纵横比)

将热塑性树脂膜使用切片机(leicabiosystems制,“rm2265”)切断而制成测定用样品,使用扫描型电子显微镜((株)拓普康制,“sm-200”),以加速电压10kv获得了热塑性树脂膜的热封层截面的观察图像。接下来使用图像解析装置((株)尼利可制,“luzexap”),从观察区域任意地选择20个粒子,对各个粒子求出最大径和最小径,将最大径除以最小径而得的值设为该粒子的纵横比,将20个粒子的纵横比的值进行平均,设为微细填料的纵横比。

(算术平均粗糙度ra、核心部的水平差rk、突出山部高度rpk、突出谷部深度rvk)

对于热塑性树脂膜的热封层表面的表面形状,依照iso13565-1:1996使用非接触三维表面形状粗糙度测定仪(zygo公司制,“newview5010”),对于面方向的三维表面形状,在测定面积:2mm×2mm,物镜:20倍,截留14μm以下波长的条件下进行测定,依照iso13565-2:1996使用解析软件(zygo公司制,“metropro”)进行解析来求出。

(印刷评价)

将各实施例、比较例中获得的模内成型用标签进行切小块处理,在其的一面使用柔版印刷机(太阳机械制作所株式会社制,“tcl”)、和紫外线固化型柔版油墨(t&ktoka株式会社制,“uvflexocf”),在温度23℃、相对湿度50%的环境下,将商品名、制造商、销售公司名、使用方法、注意事项等文字信息和包含条型码、设计的式样以60m/分钟的速度实施4色印刷。接着使其以60m/分钟的速度通过紫外线照射器(eyegraphics股份有限公司制,金属卤化物灯,100w/cm,1灯)下而使印刷面的油墨干燥,获得了柔版印刷物。

适应性评价(目视):

◎:良好(通过放大镜观察看不到外观不良)

○:良好(通过放大镜观察在文字的轮廓看到摇摆)

△:可(通过放大镜观察在文字的轮廓看到缺损)

×:不良(通过目视观察看到漏白)

(模内适应性评价)

将由各实施例或比较例获得的模内成型用标签,冲裁加工为宽120mm、长150mm的矩形而作为带有标签的塑料容器的制造所使用的标签。

将该标签在可以成型3l内容量的瓶的吹塑成型用模具的一方以热封层朝向模腔侧的方式配置,利用吸引而固定在模具上后,在模具间将高密度聚乙烯(日本聚乙烯(polyethylene)株式会社制,“novatechdhb420r”,mfr(jisk7210:1999)=0.2g/10分钟,熔融峰温度(jisk7121:2012)=133℃,结晶化峰温度(jisk7121:2012)=115℃,密度(jisk7112:1999)=0.956g/cm3)在160℃熔融而以型坯状挤出,将标签贴附的部分的型坯设定为160℃。接着将模具合模后,将4.2kg/cm2的压空供给于型坯内,使型坯膨胀16秒使其与模具密合而制成容器状并且使其与标签熔合,接着,在模具内将成型物冷却,进行开模而获得了带有标签的塑料容器。此时,模具冷却温度为20℃,射出循环时间为38秒/次,实施了带有标签的塑料容器的外观评价和粘接强度的评价。

(粘接强度评价)

使带有标签的塑料容器在23℃、相对湿度50%的环境下保存1周后,依照jisk6854-3:1999,将带有标签的塑料容器的标签贴附部分切取成15mm宽度的长条状,对于标签与容器之间的粘接强度,使用拉伸试验机(株式会社岛津制作所制,“autographags-d型”),以300mm/min的拉伸速度通过t字剥离来求出。

适应性评价(目视):

◎:良好(看不到外观不良)

○:良好(发生若干的外观不良,但看不到剥离)

△:可(产生桔皮,但看不到剥离,实用上没有问题)

×:不良(发生由鼓泡、位置不正引起的外观不良)

[热塑性树脂膜(i)的制造例]

将实施例和比较例中热塑性树脂膜的制造所使用的原料汇总示于表1中。

[表1]

将实施例和比较例中热塑性树脂膜的制造中的配合、拉伸条件和所得的热塑性树脂膜的物性汇总示于表2中。

[表2]

(实施例1)

将以表1所记载的pp1为83质量%、ca1为16质量%、tio为1质量%的比例混合而得的基层用材料,利用设定为250℃的挤出机熔融混炼后,供给至设定为250℃的t模头,挤出成片状,将其利用冷却辊冷却直至约60℃而获得了无拉伸片。接着将该无拉伸片,以片表面的温度变为140℃的方式用热辊再加热后,利用辊组的圆周速度差而沿纵向进行4倍拉伸,利用冷却辊冷却直到片表面的温度变为约60℃而获得了4倍拉伸片。

接着将以表1所记载的pp2为25质量%、pp3为14质量%、ca1为60质量%、tio为1质量%的比例混合而得的中间层用材料、与由表1记载的pe2形成的热封层材料,利用设定为230℃的其它2台挤出机熔融混炼后,由设定为230℃的t模头挤出成片状,叠层于上述4倍拉伸片,获得了具有基层/中间层/热封层的3层结构的叠层片。

接着将该叠层片,使用拉幅炉而以片表面的温度变为160℃的方式再加热后,使用拉幅机沿横向进行9倍拉伸,进一步通过调整到170℃的热定形区域进行退火处理,利用冷却辊冷却直至约60℃,将耳部切开而获得了3层结构的双轴拉伸树脂膜。

接着将其用导辊引导到电晕放电处理器,对基层侧的表面以50w·分钟/m2的处理量实施电晕放电处理,用卷绕机卷绕,将其作为热塑性树脂膜。

将所得的热塑性树脂膜的负荷曲线示于图2中。关于所得的热塑性树脂膜,厚度为76μm,密度为0.81g/cm3,平滑度为5664秒,表面粗糙度参数分别为ra1.33μm、rzjis17.63μm、rk3.79μm、rpk1.24μm、rvk2.64μm、rzjis/rk4.65。

(实施例2~10、比较例2~4)

在实施例1中,将基层用材料、中间层用材料、热封层材料、纵向拉伸温度、横向拉伸温度如表2记载的那样变更,除此以外,与实施例1同样地操作而获得了热塑性树脂膜。这些热塑性树脂膜的厚度、密度、平滑度、表面粗糙度的各参数如表1所示。将实施例5的热塑性树脂膜的负荷曲线示于图3中。此外,将比较例2的热塑性树脂膜的负荷曲线示于图5中。

(实施例11、比较例1)

将表1所记载的材料以表2所记载的比例混合而得的基层用材料、与中间层用材料分别利用设定为250℃的其它2台挤出机熔融混炼后,供给至设定为250℃的t模头,在t模头内叠层而挤出成片状,将其利用冷却辊冷却直至约60℃而获得了无拉伸片。接着将该无拉伸片,再加热至表2所记载的纵向拉伸温度后,利用辊组的圆周速度差而沿纵向以表2记载的倍率拉伸,利用冷却辊冷却直至约60℃而获得了拉伸片。

接着将热封层用材料的pe1,利用设定为230℃的挤出机熔融混炼后,由设定为230℃的t模头挤出成片状,叠层于4倍拉伸片的中间层侧表面,以热封层侧与金属冷却辊相接的方式引导至赋形了#150线的凹版压纹的金属冷却辊与消光调橡胶辊之间,一边夹压而将两者接合一边在热封层侧转印压纹图案,利用冷却辊冷却,获得了具有基层/中间层/热封层的3层结构的叠层片。

接着将该叠层片,使用拉幅炉在表2所记载的横向拉伸条件下再加热后,使用拉幅机沿横向进行9倍拉伸后,进一步通过调整到160℃的热定形区域进行退火处理,利用冷却辊冷却直至约60℃,将耳部切开而获得了3层结构的双轴拉伸树脂膜。

接着将其用导辊引导至电晕放电处理器,对基层侧的表面以50w·分钟/m2的处理量实施电晕放电处理,用卷绕机卷绕,将其作为热塑性树脂膜。

这些热塑性树脂膜的厚度、密度、平滑度、表面粗糙度的各参数如表2所记载的那样。将比较例1的热塑性树脂膜的负荷曲线示于图4中。

(实施例12、13)

将以表1所记载的pp1为73质量%、ca1为22质量%、tio为5质量%的比例混合而得的基层用材料、与pp2为99质量%、ca1为1质量%的比例混合而得的中间层用材料分别利用设定为250℃的挤出机熔融混炼后,供给至设定为250℃的t模头,在t模头内叠层而挤出成片状,将其利用冷却辊冷却直至约60℃而获得了无拉伸片。接着将该无拉伸片,再加热到表2所记载的纵向拉伸温度后,利用辊组的圆周速度差沿纵向进行5倍拉伸。

接着,使用拉幅炉在表2所记载的横向拉伸条件下再加热后,使用拉幅机沿横向进行8倍拉伸后,进一步通过调整到160℃的热定形区域进行退火处理,利用冷却辊冷却直至约60℃,将耳部切开而获得了具有基层/中间层的2层结构的叠层双轴拉伸片。

接着将表1所记载的pe1形成的热封层树脂,利用设定为230℃的挤出机熔融混炼后,由设定为230℃的t模头挤出成片状,叠层于上述叠层双轴拉伸片的中间层侧表面,引导至赋形了#25线、深度25μm的凹版压纹的金属冷却辊与消光调橡胶辊之间,一边夹压而将两者接合一边在热封层侧转印压纹图案,利用冷却辊冷却,获得了具有基层/中间层/热封层的3层结构的叠层片。

接着将叠层片用导辊引导至电晕放电处理器,对基层侧的表面以50w·分钟/m2的处理量实施电晕放电处理,用卷绕机卷绕,将其作为热塑性树脂膜。

这些热塑性树脂膜的厚度、密度、平滑度、表面粗糙度的各参数如表2所记载。

(实施例14)

将表1所记载的pp1形成的基层用材料,利用设定为210℃的挤出机熔融混炼后,供给至设定为250℃的t模头,由t模头挤出成片状,将其利用冷却辊冷却直至约60℃而获得了无拉伸片。接着将该无拉伸片,再加热到140℃后,利用辊组的圆周速度差而沿纵向进行4倍拉伸。

接着,使用拉幅炉再加热到155℃后,使用拉幅机沿横向进行9倍拉伸后,进一步通过调整到160℃的热定形区域进行退火处理,利用冷却辊冷却直至约60℃,将耳部切开而获得了基层的透明双轴拉伸片。

接着将表1所记载的pe1形成的热封层树脂,利用设定为230℃的挤出机熔融混炼后,由设定为230℃的t模头挤出成片状,叠层于上述的透明双轴拉伸片的一面,引导至赋形了#25线、深度25μm的凹版压纹的金属冷却辊与消光调橡胶辊之间,一边夹压而将两者接合一边在热封层侧转印压纹图案,利用冷却辊冷却,获得了具有基层/热封层的2层结构的叠层片。

接着将叠层片用导辊引导至电晕放电处理器,对基层侧的表面以50w·分钟/m2的处理量实施电晕放电处理,用卷绕机卷绕,将其作为热塑性树脂膜。

该热塑性树脂膜的厚度、密度、平滑度、表面粗糙度的各参数如表2所记载。

(实施例15)

将以表1所记载的pp1为73质量%、ca1为22质量%、tio为5质量%的比例混合而得的基层用材料、与pp2为99质量%、ca1为1质量%的比例混合而得的中间层用材料分别利用设定为250℃的挤出机熔融混炼后,供给至设定为250℃的t模头,在t模头内叠层而挤出成片状,将其利用冷却辊冷却直至约60℃而获得了无拉伸片。接着将该无拉伸片,再加热到表2所记载的纵向拉伸温度后,利用辊组的圆周速度差沿纵向进行5倍拉伸。

接着,使用拉幅炉在表2所记载的横向拉伸条件下再加热后,使用拉幅机沿横向进行8倍拉伸后,进一步通过调整到160℃的热定形区域进行退火处理,利用冷却辊冷却直至约60℃,将耳部切开而获得了具有基层/中间层的2层结构的叠层双轴拉伸片。

接着将以表1所记载的pe3为76质量%、ca2为18质量%、ca5为6质量%的比例混合而得的热封层树脂,利用设定为240℃的挤出机熔融混炼后,由设定为230℃的t模头挤出成片状,叠层于上述叠层双轴拉伸片的中间层侧表面,利用冷却辊冷却,获得了具有基层/中间层/热封层的3层结构的叠层片。

接着将叠层片用导辊引导至电晕放电处理器,对基层侧的表面以50w·分钟/m2的处理量实施电晕放电处理,用卷绕机卷绕,将其作为热塑性树脂膜。

这些热塑性树脂膜的厚度、密度、平滑度、表面粗糙度的各参数如表2所记载。

(实施例16~18、比较例5~8)

将由表1所记载的pp1形成的基层用材料,利用设定为210℃的挤出机熔融混炼后,供给至设定为250℃的t模头,由t模头挤出成片状,将其利用冷却辊冷却直至约60℃而获得了无拉伸片。接着将该无拉伸片再加热到140℃后,利用辊组的圆周速度差而沿纵向进行4倍拉伸。

接着,使用拉幅炉再加热到155℃后,使用拉幅机沿横向进行9倍拉伸后,进一步通过调整到160℃的热定形区域进行退火处理,利用冷却辊冷却直至约60℃,将耳部切开而获得了基层的透明双轴拉伸片。

接着将表1所记载的作为与pe3、pe3不相容的树脂的pp3或pp4、作为无机微细粉末的ca2或ca5分别以表2记载的比例混合而得的热封层树脂,利用设定为230℃的挤出机熔融混炼后,由设定为230℃的t模头挤出成片状,叠层于上述的透明双轴拉伸片的一面,利用冷却辊冷却,获得了具有基层/热封层的2层结构的叠层片。

接着将叠层片用导辊引导到电晕放电处理器,对基层侧的表面以50w·分钟/m2的处理量实施电晕放电处理,用卷绕机卷绕,将其作为热塑性树脂膜。

这些热塑性树脂膜的厚度、密度、平滑度、表面粗糙度的各参数如表2所记载。

将各实施例和各比较例中获得的热塑性树脂膜进行柔版印刷、冲裁而得到的标签的印刷面表面的评价、以及使用标签而得到的带有标签的塑料容器的标签部的外观评价结果汇总表3示于中。

[表3]

根据表2和表3,实施例1~18的热塑性树脂膜的热封层表面的rk为1.2~9.0μm,rzjis/rk为2.0~9.0。将该热塑性树脂膜进行柔版印刷而获得的模内成型用标签的表面评价中没有漏白,贴附该模内成型用标签而成的带有标签的塑料容器的标签部外观评价中不发生由鼓泡、位置不正引起的外观不良。

热封层表面的rk超过9.0μm的比较例1中,与rk为7.1μm的实施例12、rk为8.5μm的实施例13相比,有粘接强度降低的倾向。可以认为这是因为标签的热封面与成型前的树脂的接触面积减少。另一方面,热封层表面的rk小于1.2μm的比较例2、3、5~8中,在带有标签的塑料容器的标签部外观评价中发生鼓泡。可以认为这是因为用于空气排出的空腔浅,空气的排出性变得不良。

此外,rk在适当的范围内、rzjis/rk超过9.0的比较例4中,带有标签的塑料容器的标签部外观评价中发生鼓泡。可以认为这是因为窄的空腔多数存在,空气的排出性变得不良。另一方面,rk超过9.0、rzjis/rk小于2.0的比较例1中,柔版印刷而获得的模内成型用标签的表面评价中发生漏白。可以认为这是因为虽然空腔扩大但随之相邻的热塑性树脂膜的接触面积变窄,热封层的突起部的转印易于发生。

至少具有包含热塑性树脂的基层和包含热塑性树脂的热封层的热塑性树脂膜的制造中,制作热封层表面的rk为1.2~9.0μm,rzjis/rk为2.0~9.0的表面的方法有若干方法。

实施例1~8中,使中间层产生多个大的微空隙,热封层所含的热塑性树脂熔落在该微空隙,从而企图在背面形成凹部(a类型的热塑性树脂膜)。a类型的热塑性树脂膜的制造方法示出与基层的无机微细粉末含量相比增加中间层的无机微细粉末含量的方法(实施例7)、使中间层所含的热塑性树脂的熔点低于基层所含的热塑性树脂的熔点的方法(实施例8)、和组合上述2种方法的方法(实施例1~6)。

此外,实施例12~14是在拉伸了的膜叠层热封层时使用压纹辊而赋形压纹的方法(b类型的热塑性树脂膜)。b类型的热塑性树脂膜的制造方法示出可以适用于不透明基材(实施例12、13)、透明基材(实施例14)的两者。

此外,实施例15~18是构成热封的树脂组合物为特殊的配合,制造过程中使热封层表面自发地产生凹凸的方法(c类型的热塑性树脂膜)。

c类型的热塑性树脂膜的制造方法有首先在热封层配合无机微细粉末的方法(实施例15)。如果与比较例5和6对比,则暗示出优选将无机微细粉末的配合量最佳化,和并用纵横比为1~1.5的粒子和纵横比大于1.5且为10以下的粒子。此外,还暗示出即使将无机微细粉末的一部分或全部变更为有机填料,也只要作为纵横比为1~1.5的粒子对待即可。如果rk接近于下限值,则有rzjis/rk易于接近于上限值的倾向。

此外,c类型的热塑性树脂膜的制造方法中,也有使热封层所含的热塑性树脂为不相容性的2成分以上树脂的组合的方法(实施例16、17)。进一步也有与在热封层配合无机微细粉末的方法的并用(实施例18),但如果将实施例18与比较例5、6对比,则可知并用不相容性的树脂与无机微粉末的配合易于调节rk和rzjis/rk。

其它实施例示出可以组合上述的a~c类型的热塑性树脂膜的特征。

实施例9、10是并用在中间层比较大量地配合无机填料的a类型的热塑性树脂膜的特征、与在热封层添加无机微细粉末的c类型的热塑性树脂膜的特征的方法。

此外,实施例11是并用在中间层比较大量地配合无机填料的a类型的热塑性树脂膜的特征、与对拉伸了的膜叠层热封层时使用压纹辊赋形压纹的b类型的热塑性树脂膜的特征的方法,示出如果将压纹法与拉伸组合则易于将rk和rzjis/rk调整到优选的范围。

产业可利用性

根据本发明,由于可以抑制标签的操作性提高所引起的印刷时的吸排纸问题、背面的压纹图案转印引起的正面的印刷品质问题、带有标签的塑料容器发生鼓泡,因此成品率被改善,可以谋求生产的效率化。本发明的效果在大容量的模内成型用带有标签的塑料容器的制造工序和吹塑成型容器的制造工序中效果高。此外,由于本发明的模内成型用标签的正面具有良好的印刷适应性,因此可以实施醒目效果高的印刷。所得的带有标签的塑料容器适于多种多样的液体(例如食用油、液体调味料、饮料、酒类、厨房用洗剂、衣料用洗剂、洗发剂、整发剂、液体皂、消毒用醇、汽车用油、汽车用洗剂、农药、杀虫剂、除草剂等)的储存-运输和销售用的陈列。

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