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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2021-12-13
(45)【発行日】2022-01-13
(54)【発明の名称】積層フィルム、包装材および包装体
(51)【国際特許分類】
   B32B 27/32 20060101AFI20220105BHJP
   B32B 15/00 20060101ALI20220105BHJP
   B32B 23/00 20060101ALI20220105BHJP
   B32B 27/34 20060101ALI20220105BHJP
   B32B 27/36 20060101ALI20220105BHJP
   B65D 65/40 20060101ALI20220105BHJP
【FI】
B32B27/32 101
B32B15/00
B32B23/00
B32B27/32 C
B32B27/34
B32B27/36
B65D65/40 D
【請求項の数】 9
(21)【出願番号】P 2020510798
(86)(22)【出願日】2019-03-20
(86)【国際出願番号】 JP2019011813
(87)【国際公開番号】W WO2019188696
(87)【国際公開日】2019-10-03
【審査請求日】2020-08-18
(31)【優先権主張番号】P 2018059969
(32)【優先日】2018-03-27
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000174862
【氏名又は名称】三井・ダウポリケミカル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100110928
【弁理士】
【氏名又は名称】速水 進治
(72)【発明者】
【氏名】橋本 秀則
(72)【発明者】
【氏名】緒方 拓也
【審査官】清水 晋治
(56)【参考文献】
【文献】特開2008-031380(JP,A)
【文献】特開2001-348468(JP,A)
【文献】特開2016-068567(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B32B 1/00-43/00
B65D 65/00-65/46
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
基材層(A)と、
前記基材層(A)の一方の面に設けられ、かつ、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)を含むアイオノマー樹脂層(B)と、
ヒートシール性層(C)と、
を少なくとも備える積層フィルムであって、
前記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)を構成するエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体(B2)中の不飽和カルボン酸の含有量をX[質量%]とし、
前記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)の中和度をY[モル%]としたとき、
X×Y/100で表される金属イオン含有量が5.0を超えて20.0以下であり、
前記アイオノマー樹脂層(B)中の前記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)の含有量が、前記アイオノマー樹脂層(B)の全体を100質量%としたとき、70質量%以上100質量%以下であり、
前記基材層(A)が、金属箔、ポリオレフィンフィルム、ポリエステルフィルム、ポリアミドフィルムおよびセロハンからなる群から選択される少なくとも一種を含み、かつ二層以上であり、
前記基材層(A)の厚さは、5μm以上80μm以下であり、
前記アイオノマー樹脂層(B)の厚さは、5μm以上40μm以下であり、
前記ヒートシール性層(C)の厚さは、10μm以上150μm以下である積層フィルム。
【請求項2】
請求項1に記載の積層フィルムにおいて、
JIS K7210:1999に準拠し、190℃、2160g荷重の条件で測定される、前記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)のメルトフローレート(MFR)が0.1g/10分以上30g/10分以下である積層フィルム。
【請求項3】
請求項1または2に記載の積層フィルムにおいて、
前記アイオノマー樹脂層(B)が押出コーティング加工層である積層フィルム。
【請求項4】
請求項1乃至のいずれか一項に記載の積層フィルムにおいて、
前記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体(B2)を構成する不飽和カルボン酸が、アクリル酸およびメタクリル酸から選ばれる少なくとも一種を含む積層フィルム。
【請求項5】
請求項1乃至のいずれか一項に記載の積層フィルムにおいて、
前記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)を構成する金属イオンが、ナトリウムイオン、亜鉛イオンおよびマグネシウムイオンから選ばれる少なくとも一種を含む積層フィルム。
【請求項6】
請求項1乃至のいずれか一項に記載の積層フィルムにおいて、
前記基材層(A)が金属箔を含む積層フィルム。
【請求項7】
請求項1乃至6のいずれか一項に記載の積層フィルムにおいて、
前記ヒートシール性層(C)がポリオレフィンを含む積層フィルム。
【請求項8】
請求項1乃至のいずれか一項に記載の積層フィルムにより構成された層を少なくとも備える包装材。
【請求項9】
請求項に記載の包装材と、前記包装材により包装された物品と、を備える包装体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、積層フィルム、包装材および包装体に関する。
【背景技術】
【0002】
包装用積層フィルムとしては、基材フィルムに、アイオノマー樹脂により構成されたアイオノマー樹脂層を貼り合わせた積層フィルムが知られている。
【0003】
このような包装用積層フィルムに関する技術としては、例えば、特許文献1(特開2000-202956号公報)および特許文献2(特開2002-210895号公報)に記載のものが挙げられる。
【0004】
特許文献1には、エチレン・不飽和カルボン酸共重合体アイオノマー(A)と50重量%までのポリエチレンを含んでもよい密度が870~940kg/mのエチレン・α-オレフィン共重合体(B)の共押出フィルムであって、横引き裂き強度が50~300N/cmの範囲にあり、実質的に縦引き裂き性を示さない易横裂き性積層フィルムが記載されている。
【0005】
特許文献2には、直鎖状低密度ポリエチレン(A)からなる第1層と、アイオノマー樹脂(B)からなる第2層と、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂(A)からなる第3層とが、この順で積層された複合フィルムであり、第1層および第3層を形成する直鎖状低密度ポリエチレン(A)は、メタロセン系オレフィン重合用触媒を用いて調製されたエチレン・α-オレフィン共重合体であり、密度(d;ASTM D1505)が、0.905~0.950g/cmであり、メルトフローレート(MFR;ASTM D1238、190℃、荷重2.16kg)が、0.5~4.0g/10分であることを特徴とする易引き裂き性複合フィルムが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【文献】特開2000-202956号公報
【文献】特開2002-210895号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
包装用積層フィルムの各種特性について要求される技術水準は、ますます高くなっている。本発明者らの検討によれば、特許文献1および2に記載されているような、基材フィルムおよびアイオノマー樹脂層を備えた積層フィルムは、MD方向およびTD方向のいずれか一方または両方の引裂き性に劣る場合があることが明らかになった。
【0008】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、引裂き性に優れた積層フィルムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明者らは、上記課題を達成するために鋭意検討を重ねた。その結果、金属イオン含有量が特定の範囲にあるアイオノマー樹脂層を基材層に形成することによって、MD方向およびTD方向のいずれの方向においても引裂き性に優れる積層フィルムが得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0010】
すなわち、本発明によれば、以下に示す積層フィルム、包装材および包装体が提供される。
【0011】
[1]
基材層(A)と、
上記基材層(A)の一方の面に設けられ、かつ、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)を含むアイオノマー樹脂層(B)と、
ヒートシール性層(C)と、
を少なくとも備える積層フィルムであって、
上記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)を構成するエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体(B2)中の不飽和カルボン酸の含有量をX[質量%]とし、
上記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)の中和度をY[モル%]としたとき、
X×Y/100で表される金属イオン含有量が5.0を超えて20.0以下であり、
前記アイオノマー樹脂層(B)中の前記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)の含有量が、前記アイオノマー樹脂層(B)の全体を100質量%としたとき、70質量%以上100質量%以下であり、
前記基材層(A)が、金属箔、ポリオレフィンフィルム、ポリエステルフィルム、ポリアミドフィルムおよびセロハンからなる群から選択される少なくとも一種を含み、かつ二層以上であり、
前記基材層(A)の厚さは、5μm以上80μm以下であり、
前記アイオノマー樹脂層(B)の厚さは、5μm以上40μm以下であり、
前記ヒートシール性層(C)の厚さは、10μm以上150μm以下である積層フィルム。
[2]
上記[1]に記載の積層フィルムにおいて、
JIS K7210:1999に準拠し、190℃、2160g荷重の条件で測定される、上記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)のメルトフローレート(MFR)が0.1g/10分以上30g/10分以下である積層フィルム
[3
上記[1]または2]に記載の積層フィルムにおいて、
上記アイオノマー樹脂層(B)が押出コーティング加工層である積層フィルム。

上記[1]乃至[]のいずれか一つに記載の積層フィルムにおいて、
上記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体(B2)を構成する不飽和カルボン酸が、アクリル酸およびメタクリル酸から選ばれる少なくとも一種を含む積層フィルム。

上記[1]乃至[]のいずれか一つに記載の積層フィルムにおいて、
上記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)を構成する金属イオンが、ナトリウムイオン、亜鉛イオンおよびマグネシウムイオンから選ばれる少なくとも一種を含む積層フィルム。

上記[1]乃至[]のいずれか一つに記載の積層フィルムにおいて、
上記基材層(A)が金属箔を含む積層フィルム
[7
上記[乃至[6]のいずれか一つに記載の積層フィルムにおいて、
上記ヒートシール性層(C)がポリオレフィンを含む積層フィルム。

上記[1]乃至[]のいずれか一つに記載の積層フィルムにより構成された層を少なくとも備える包装材。

上記[]に記載の包装材と、前記包装材により包装された物品と、を備える包装体。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、引裂き性に優れた積層フィルムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
上述した目的、およびその他の目的、特徴および利点は、以下に述べる好適な実施の形態、およびそれに付随する以下の図面によってさらに明らかになる。
【0014】
図1】本発明に係る実施形態の積層フィルムの構造の一例を模式的に示した断面図である。
図2】本発明に係る実施形態の積層フィルムの構造の一例を模式的に示した断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。なお、数値範囲の「X~Y」は特に断りがなければ、X以上Y以下を表す。
【0016】
1.積層フィルム
図1は、本発明に係る実施形態の積層フィルム10の構造の一例を模式的に示した断面図である。
本実施形態に係る積層フィルム10は、基材層(A)と、基材層(A)の一方の面に設けられ、かつ、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)を含むアイオノマー樹脂層(B)と、を少なくとも備える積層フィルムであって、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)を構成するエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体(B2)中の不飽和カルボン酸の含有量をX[質量%]とし、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)の中和度をY[モル%]としたとき、X×Y/100で表される金属イオン含有量が5.0を超えて20.0以下である。
【0017】
前述したように、本発明者らの検討によれば、特許文献1および2に記載されているような、基材フィルムおよびアイオノマー樹脂層を備えた積層フィルムは、MD方向およびTD方向のいずれか一方または両方の引裂き性に劣る場合があることが明らかになった。
本発明者らは、上記課題を達成するために鋭意検討を重ねた。その結果、X×Y/100で表される金属イオン含有量が5.0を超えて20.0以下の範囲にあるエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)を含むアイオノマー樹脂層(B)を基材層(A)の一方の面に形成することによって、MD方向およびTD方向のいずれの方向においても引裂き性に優れる積層フィルム10が得られることを見出した。
すなわち、本実施形態に係る積層フィルム10は、上記層構成とすることで、引裂き性を良好なものとすることができる。
【0018】
本実施形態に係る積層フィルム10は、JIS K7128(1998)に準拠して測定される、上記アイオノマー樹脂層(B)のMD方向およびTD方向における引裂強度がそれぞれ5.0N以下であることが好ましい。MD方向は、4.0N以下がより好ましく、3.5N未満が更に好ましい。TD方向は、4.5N以下がより好ましい。下限は特に限定はないが、MD方向およびTD方向共に0.1N以上が好ましい。これにより、本実施形態に係る積層フィルム10の引裂き性をより一層良好なものとすることができる。
【0019】
以下、本実施形態に係る積層フィルム10を構成する各層について説明する。
【0020】
<基材層(A)>
基材層(A)は、積層フィルム10の取り扱い性や機械的特性、導電性、断熱性、耐熱性、バリア性等の特性をより良好にすることを目的として設けられる層である。基材層(A)としては、例えば、金属箔(銅箔、アルミニウム箔等)、ポリアミドフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエステルフィルム、ポリイミドフィルム、ポリ塩化ビニリデンフィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体フィルム、アルミニウム蒸着フィルム、紙、セロハン等が挙げられる。これらは1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。これらは一軸あるいは二軸に延伸されたものであってもよい。
これらの中でも、機械的強度や耐ピンホール性等に優れていることから、金属箔、ポリオレフィンフィルム、ポリエステルフィルム、ポリアミドフィルムおよびセロハンからなる群から選択される少なくとも一種が好ましい。
基材層(A)は単層であってもよいし、二種以上の層を積層したものでもよい。
【0021】
また、基材層(A)は、積層フィルム10のバリア性をより良好にする観点から、金属箔を含むことが好ましい。金属箔としては、アルミニウム箔、銅箔等が挙げられる。
【0022】
基材層(A)の厚さは、良好なフィルム特性を得る観点から、1μm以上200μm以下が好ましく、3μm以上100μm以下がより好ましく、5μm以上80μm以下がさらに好ましい。
基材層(A)は他の層との接着性を改良するために、表面処理を行ってもよい。具体的には、コロナ処理、プラズマ処理、アンカーコート処理、プライマーコート処理等を行ってもよい。
【0023】
<アイオノマー樹脂層(B)>
本実施形態に係るアイオノマー樹脂層(B)は、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)を含む樹脂組成物により形成される。
アイオノマー樹脂層(B)中のエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)の含有量は、アイオノマー樹脂層(B)の全体を100質量%としたとき、積層フィルム10の引裂き性をより一層向上させる観点から、好ましくは70質量%以上、より好ましくは80質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上である。エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)の含有量の上限は特に限定されないが、例えば、100質量%以下である。
【0024】
エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)において、X×Y/100で表される金属イオン含有量は5.0を超えて20.0以下であるが、引裂き性をさらに向上させる観点から、好ましくは6.0以上であり、アイオノマー樹脂層(B)の成膜性を向上させる観点から、好ましくは18.0以下、より好ましくは15.0以下、さらに好ましくは12.0以下、特に好ましくは10.0以下である。
【0025】
アイオノマー樹脂層(B)の厚さは、例えば、1μm以上100μm以下であり、好ましくは3μm以上80μm以下、さらに好ましくは5μm以上40μm以下である。
また、アイオノマー樹脂層(B)の押出コーティング性を良好にする観点からは、アイオノマー樹脂層(B)の厚さは5μm以上であることが好ましく、10μm以上であることがより好ましい。積層フィルム10の引裂き性をさらに良好にする観点からは、アイオノマー樹脂層(B)の厚さは40μm以下であることが好ましく、30μm以下であることがより好ましく、25μm以下であることがさらに好ましい。
【0026】
エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)のベース樹脂であるエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体(B2)は、少なくとも、エチレンと、不飽和カルボン酸から選ばれるモノマーとを共重合成分として共重合させた重合体であり、必要に応じて、エチレンおよび不飽和カルボン酸系以外のモノマーが共重合されてもよい。
共重合体においては、ブロック共重合体、ランダム共重合体、グラフト共重合体のいずれであってもよいが、生産性を考慮すると2元ランダム共重合体、3元ランダム共重合体、2元ランダム共重合体のグラフト共重合体あるいは3元ランダム共重合体のグラフト共重合体を使用するのが好ましく、より好ましくは2元ランダム共重合体又は3元ランダム共重合体である。
エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体(B2)としては、エチレン・不飽和カルボン酸2元共重合体及びエチレン・不飽和カルボン酸アルキルエステル・不飽和カルボン酸3元共重合体からなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましい。
【0027】
不飽和カルボン酸としては、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、イタコン酸、無水イタコン酸、フマル酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸、マレイン酸モノエステル(マレイン酸モノメチル、マレイン酸モノエチル等)、無水マレイン酸モノエステル(無水マレイン酸モノメチル、無水マレイン酸モノエチル等)等の炭素数4~8の不飽和カルボン酸又はハーフエステルが挙げられる。
これらの中でも、上記不飽和カルボン酸は、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体(B2)の生産性等の観点から、アクリル酸およびメタクリル酸から選ばれる少なくとも一種を含むことが好ましい。これらの不飽和カルボン酸は1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0028】
エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体(B2)は、少なくともエチレンと不飽和カルボン酸とが共重合した共重合体であり、さらに第3の共重合成分が共重合した3元以上の多元共重合体であってもよい。
【0029】
多元共重合体において、エチレン及び該エチレンと共重合可能な(メタ)アクリル酸のほかに、第3の共重合成分として、不飽和カルボン酸エステル(例えば、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸イソブチル、アクリル酸n-ブチル、アクリル酸イソオクチル、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸イソブチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジエチル等の(メタ)アクリル酸アルキルエステル)、ビニルエステル(例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル等)、不飽和炭化水素(例えば、プロピレン、ブテン、1,3-ブタジエン、ペンテン、1,3-ペンタジエン、1-ヘキセン等)、ビニル硫酸やビニル硝酸等の酸化物、ハロゲン化合物(例えば、塩化ビニル、フッ化ビニル等)、ビニル基含有1,2級アミン化合物、一酸化炭素、二酸化硫黄等が共重合されていてもよい。
これらの中でも、第3の共重合成分としては、不飽和カルボン酸エステルが好ましく、(メタ)アクリル酸アルキルエステル(アルキル部位の好ましい炭素数は1~4)がより好ましい。
【0030】
第3の共重合成分に由来の構成単位のエチレン・(メタ)アクリル酸系共重合体中における含有比率は、25質量%以下の範囲が好ましい。
第3の共重合成分に由来の構成単位の含有比率が上記上限値以下であると、生産・混合の点で好ましい。
【0031】
本実施形態に係るエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体(B2)において、エチレンから導かれる構成単位の含有量は、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体(B2)の全構成単位を100質量%としたとき、好ましくは65質量%以上95質量%以下、より好ましくは75質量%以上93質量%以下、さらに好ましくは80質量%以上92質量%以下である。
本実施形態に係るエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体(B2)において、不飽和カルボン酸から導かれる構成単位の含有量(すなわち、不飽和カルボン酸の含有量X)は、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体(B2)の全構成単位を100質量%としたとき、好ましくは5質量%以上35質量%以下、より好ましくは7質量%以上25質量%以下、さらに好ましくは8質量%以上20質量%以下である。
ここで、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体(B2)中の不飽和カルボン酸の含有量(X)は、例えば、フーリエ変換赤外吸収分光法(FT-IR)により測定することができる。
【0032】
本実施形態に係るエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)を構成する金属イオンとしては、リチウムイオン、カリウムイオン、ナトリウムイオン等のアルカリ金属イオン;カルシウムイオン、マグネシウムイオン、亜鉛イオン、アルミニウムイオン、バリウムイオン等の多価金属イオン等が挙げられる。これらの金属イオンは1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
これらの中でも、ナトリウムイオン、亜鉛イオンおよびマグネシウムイオンから選ばれる少なくとも一種を含むことが好ましい。
【0033】
本実施形態に係るエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)の中和度は特に限定されないが、加工性や成形性をより向上させる観点から、95モル%以下が好ましく、90モル%以下がより好ましく、85モル%以下がさらに好ましく、80モル%以下が特に好ましい。
また、本実施形態に係るエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)の中和度は特に限定されないが、積層フィルム10の引裂き性や耐熱性、加工性をより向上させる観点から、5モル%以上が好ましく、10モル%以上がより好ましく、15モル%以上がさらに好ましく、20モル%以上が特に好ましい。
ここで、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)の中和度は、例えば、焼却残渣分析法により測定することができる。
【0034】
エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)の製造方法は特に限定されず、公知の方法により製造することができる。また、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)は市販されているものを用いてもよい。
【0035】
本実施形態において、JIS K7210:1999に準拠し、190℃、2160g荷重の条件で測定される、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)のメルトフローレート(MFR)は、0.1g/10分以上30g/10分以下であることが好ましく、0.3g/10分以上15g/10分以下であることがより好ましく、0.5g/10分以上10g/10分以下であることが特に好ましい。MFRが上記下限値以上であることにより基材層(A)とアイオノマー樹脂層(B)との層間接着性や、後述のヒートシール性層(C)とアイオノマー樹脂層(B)との層間接着性がより一層良好になり、その結果、積層フィルム10の引裂き性をより一層良好にすることができ、MFRが上記上限値以下であることにより精度よく安定的な押出コーティング加工成形が可能となる。
【0036】
アイオノマー樹脂層(B)には、本発明の目的を損なわない範囲内において、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)以外の成分を含有させることができる。その他の成分としては特に限定されないが、例えば、可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、界面活性剤、着色剤、光安定剤、発泡剤、潤滑剤、結晶核剤、結晶化促進剤、結晶化遅延剤、触媒失活剤、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)以外の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、無機充填剤、有機充填剤、耐衝撃性改良剤、スリップ剤、架橋剤、架橋助剤、粘着付与剤、シランカップリング剤、加工助剤、離型剤、加水分解防止剤、耐熱安定剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、難燃剤、難燃助剤、光拡散剤、抗菌剤、防黴剤、分散剤やその他の樹脂等を挙げることができる。その他の成分は1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0037】
<ヒートシール性層(C)>
図2は、本発明に係る実施形態の積層フィルム10の構造の一例を模式的に示した断面図である。
本実施形態に係る積層フィルム10は、ヒートシール性を付与するために、ヒートシール性層(C)をさらに備えてもよい。
ヒートシール性層(C)は、図2に示すように、アイオノマー樹脂層(B)における基材層(A)が設けられた面とは反対側の面に設けられることが好ましい。
ヒートシール性層(C)は、本実施形態に係る積層フィルム10にヒートシール性を付与するための層であり、例えば、熱可塑性樹脂(C1)を含む。
ヒートシール性層(C)の厚さは、例えば1μm以上300μm以下であり、好ましくは5μm以上200μm以下、より好ましくは10μm以上150μm以下である。
【0038】
本実施形態に係る熱可塑性樹脂(C1)としては、例えば、高密度ポリエチレン、高圧法低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン(LDPE)、線状低密度ポリエチレン(LLDPE)等のポリエチレン、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン・α-オレフィン共重合体エラストマー、ポリプロピレン、プロピレン系共重合体(プロピレンとプロピレン以外のα―オレフィンとの共重合体)、ポリブテン、及びその他のオレフィン系(共)重合体、並びにこれらのポリマーブレンド等のポリオレフィン等を挙げることができる。上記α-オレフィンとしては、例えば、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセン、4-メチル-1-ペンテン等が挙げられる。
これらの中でも、ヒートシール性に優れる点から、熱可塑性樹脂(C1)としてはポリオレフィンを含むことが好ましく、低密度ポリエチレン(LDPE)、線状低密度ポリエチレン(LLDPE)、エチレン・α-オレフィン共重合体エラストマー、ポリプロピレンおよびプロピレン系共重合体(プロピレンとプロピレン以外のα―オレフィンとの共重合体)からなる群から選択される少なくとも一種を含むことがより好ましい。
【0039】
本実施形態に係るヒートシール性層(C)中の熱可塑性樹脂(C1)の含有量は、ヒートシール性層(C)の全体を100質量%としたとき、好ましくは50質量%以上100質量%以下、より好ましくは70質量%以上100質量%以下、さらに好ましくは90質量%以上100質量%以下、特に好ましくは95質量%以上100質量%以下である。これにより、アイオノマー樹脂層(B)との接着性やヒートシール性等のバランスをより良好にすることができる。
【0040】
本実施形態に係るヒートシール性層(C)には、本発明の目的を損なわない範囲内において、熱可塑性樹脂(C1)以外の成分を含有させることができる。その他の成分としては特に限定されないが、例えば、可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、界面活性剤、着色剤、光安定剤、発泡剤、潤滑剤、結晶核剤、結晶化促進剤、結晶化遅延剤、触媒失活剤、熱可塑性樹脂(C1)以外の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、無機充填剤、有機充填剤、耐衝撃性改良剤、スリップ剤、架橋剤、架橋助剤、粘着付与剤、シランカップリング剤、加工助剤、離型剤、加水分解防止剤、耐熱安定剤、アンチブロッキング剤、防曇剤、難燃剤、難燃助剤、光拡散剤、抗菌剤、防黴剤、分散剤やその他の樹脂等を挙げることができる。その他の成分は1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0041】
<その他の層>
本実施形態に係る積層フィルム10は、基材層(A)およびアイオノマー樹脂層(B)の2層のみで構成されていてもよいし、基材層(A)、アイオノマー樹脂層(B)およびヒートシール性層(C)の3層のみで構成されていてもよいし、積層フィルム10に様々な機能を付与する観点から、上記3層以外の層(以下、その他の層とも呼ぶ。)を有していてもよい。その他の層としては、例えば、発砲層、金属層、無機物層、ガスバリア層、ハードコート層、接着層、反射防止層、防汚層、アンカーコート層等を挙げることができる。その他の層は1層単独で用いてもよいし、2層以上を組み合わせて用いてもよい。
【0042】
<用途>
本実施形態に係る積層フィルム10は、例えば、食品、医薬品、工業用品、日用品、化粧品等を包装するために用いられる包装材として好適に用いることができ、食品包装材として特に好適に用いることができる。
【0043】
2.積層フィルムの製造方法
本実施形態に係る積層フィルム10の製造方法は、基材層(A)上に、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)を含む樹脂組成物を押出コーティングすることにより、基材層(A)上にアイオノマー樹脂層(B)を形成する押出工程を含むことが好ましい。すなわち、本実施形態に係る積層フィルム10のアイオノマー樹脂層(B)は押出コーティング法によって形成された押出コーティング加工層であることが好ましい。
押出コーティング法を用いると、他の成膜法等に比べて、成形時の樹脂温度を高めることができ、基材層(A)上にエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)を含む樹脂組成物を溶融状態でコーティングすることが可能となる。
すなわち、本実施形態に係る積層フィルム10の製造方法によれば、基材層(A)上に、アイオノマー樹脂層(B)を精度よく安定的に形成することができる。
【0044】
上記押出工程における成形装置および成形条件としては特に限定されず、従来公知の成形装置および成形条件を採用することができる。成形装置としては、T-ダイ押出機等を用いることができる。また、成形条件としては、公知の押出コーティング方法の成形条件を採用することができる。
【0045】
本実施形態に係る積層フィルム10の製造方法において、押出工程における押出コーティング温度は、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)の種類や配合によって適宜設定されるため特に限定されないが、製膜性を良好にする観点から、200℃以上であることが好ましく、250℃以上であることがより好ましく、280℃以上であることが特に好ましい。
押出工程における押出コーティング温度の上限は特に限定されないが、例えば、350℃以下である。
【0046】
3.包装材
本実施形態に係る包装材は、少なくとも、本実施形態に係る積層フィルム10により構成された層を備える。また、本実施形態に係る包装材はその一部に本実施形態に係る積層フィルム10を使用してもよいし、包装材の全体に本実施形態に係る積層フィルム10を使用してもよい。
本実施形態に係る包装材の形状は、特に限定されないが、例えば、シート状、フィルム状、袋状等の形状が挙げられる。
袋状の形態は特に限定されないが、例えば、三方袋、四方袋、ピロー袋、ガセット袋、スティック袋等が挙げられる。
本実施形態に係る包装材は、例えば、食品、医薬品、工業用品、日用品、化粧品等を包装するために用いられる包装材として好適に用いることができ、食品包装材として特に好適に用いることができる。
【0047】
4.包装体
本実施形態に係る包装体は、本実施形態に係る包装材と、上記包装材により包装された物品と、を備える。
上記物品としては、例えば、食品、医薬品、工業用品、日用品等が挙げられる。
【0048】
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
以下、参考形態の例を付記する。
1. 基材層(A)と、
前記基材層(A)の一方の面に設けられ、かつ、エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)を含むアイオノマー樹脂層(B)と、
を少なくとも備える積層フィルムであって、
前記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)を構成するエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体(B2)中の不飽和カルボン酸の含有量をX[質量%]とし、
前記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)の中和度をY[モル%]としたとき、
X×Y/100で表される金属イオン含有量が5.0を超えて20.0以下である積層フィルム。
2. 1.に記載の積層フィルムにおいて、
JIS K7128(1998)に準拠して測定される、前記アイオノマー樹脂層(B)のMD方向およびTD方向における当該積層フィルムの引裂強度がそれぞれ5.0N以下である積層フィルム。
3. 1.または2.に記載の積層フィルムにおいて、
JIS K7210:1999に準拠し、190℃、2160g荷重の条件で測定される、前記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)のメルトフローレート(MFR)が0.1g/10分以上30g/10分以下である積層フィルム。
4. 1.乃至3.のいずれか一つに記載の積層フィルムにおいて、
前記アイオノマー樹脂層(B)の厚みが5μm以上である積層フィルム。
5. 1.乃至4.のいずれか一つに記載の積層フィルムにおいて、
前記アイオノマー樹脂層(B)が押出コーティング加工層である積層フィルム。
6. 1.乃至5.のいずれか一つに記載の積層フィルムにおいて、
前記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体(B2)を構成する不飽和カルボン酸が、アクリル酸およびメタクリル酸から選ばれる少なくとも一種を含む積層フィルム。
7. 1.乃至6.のいずれか一つに記載の積層フィルムにおいて、
前記エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)を構成する金属イオンが、ナトリウムイオン、亜鉛イオンおよびマグネシウムイオンから選ばれる少なくとも一種を含む積層フィルム。
8. 1.乃至7.のいずれか一つに記載の積層フィルムにおいて、
前記基材層(A)が金属箔、ポリオレフィンフィルム、ポリエステルフィルム、ポリアミドフィルムおよびセロハンからなる群から選択される少なくとも一種を含む積層フィルム。
9. 8.に記載の積層フィルムにおいて、
前記基材層(A)が金属箔を含む積層フィルム。
10. 1.乃至9.のいずれか一つに記載の積層フィルムにおいて、
ヒートシール性層(C)をさらに備える積層フィルム。
11. 10.に記載の積層フィルムにおいて、
前記ヒートシール性層(C)がポリオレフィンを含む積層フィルム。
12. 1.乃至11.のいずれか一つに記載の積層フィルムにより構成された層を少なくとも備える包装材。
13. 12.に記載の包装材と、前記包装材により包装された物品と、を備える包装体。

【実施例
【0049】
以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0050】
積層フィルムの作製に用いた材料の詳細は以下の通りである。
【0051】
<基材層(A)>
基材層1:PET/LDPE/AL(アンカーコート剤を塗布したポリエチレンテレフタレートフィルム(厚み:12μm)と低密度ポリエチレンフィルム(MFR:7.2g/10分、密度917kg/m、厚み:15μm)とAL箔(厚み:7μm)との積層フィルム)
【0052】
<樹脂層(B)>
(エチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1))
IO-1:エチレン・メタクリル酸共重合体のアイオノマー(エチレン含有量:90質量%、メタクリル酸含有量:10質量%、金属イオン:亜鉛、中和度:60モル%、MFR:1.8g/10分)
IO-2:エチレン・メタクリル酸共重合体のアイオノマー(エチレン含有量:90質量%、メタクリル酸含有量:10質量%、金属イオン:亜鉛、中和度:73モル%、MFR:1.0g/10分)
IO-3:エチレン・メタクリル酸共重合体のアイオノマー(エチレン含有量:85質量%、メタクリル酸含有量:15質量%、金属イオン:亜鉛、中和度:59モル%、MFR:0.9g/10分)
IO-4:エチレン・メタクリル酸共重合体のアイオノマー(エチレン含有量:85質量%、メタクリル酸含有量:15質量%、金属イオン:ナトリウム、中和度:54モル%、MFR:0.9g/10分)
IO-5:エチレン・メタクリル酸共重合体のアイオノマー(エチレン含有量:85質量%、メタクリル酸含有量:15質量%、金属イオン:亜鉛、中和度:23モル%、MFR:5.0g/10分)
IO-6:エチレン・メタクリル酸共重合体のアイオノマー(エチレン含有量:90質量%、メタクリル酸含有量:10質量%、金属イオン:ナトリウム、中和度:50%、MFR:1.3g/10分)
IO-7:アイオノマー(製品名:ハイミラン1601、三井・デュポンポリケミカル株式会社製)
【0053】
(低密度ポリエチレン)
LDPE1(低密度ポリエチレン、MFR:7.2g/10分、密度917kg/m
【0054】
<ヒートシール性層(C)>
LLDPE1(線状低密度ポリエチレンフィルム、三井化学東セロ社製、製品名:TUX-TCS)
LLDPE2(線状低密度ポリエチレンフィルム、三井化学東セロ社製、製品名:TUX-HC)
LLDPE3(線状低密度ポリエチレンフィルム、三井化学東セロ社製、製品名:TUX-MCS)
LLDPE4(線状低密度ポリエチレンフィルム、三井化学東セロ社製、製品名:TUX-VCS)
LLDPE5(線状低密度ポリエチレンフィルム、タマポリ社製、製品名:LC-2、易引裂き性付与タイプ)
【0055】
[実施例1~8、比較例1~4および参考例1]
基材層(A)のAl箔およびヒートシール性層(C)の間に、表1に示すエチレン・不飽和カルボン酸系共重合体のアイオノマー(B1)または低密度ポリエチレンを押出コーティングすることにより、基材層(A)上に樹脂層(B)(アイオノマー樹脂層(B)または低密度ポリエチレン層)を形成し、表1に示す層構成の積層フィルムをそれぞれ得た。押出コーティングの条件は以下のとおりである。
押出機:65mmφ押出機(L/D=28)
押出コーティング温度(ダイ下温度):300℃、押出コーティング速度:80m/min、エアーギャップ:110mm
得られた積層フィルムについて以下の評価をそれぞれおこなった。得られた結果を表1にそれぞれ示す。
【0056】
<易引裂き性評価>
(1)手感触による評価
得られた積層フィルムを二つ折りにし、折り部へ5mmの切れ目を入れた。次いで、切れ目より両手で前後にカットした際の切れ易さを下記基準により相対評価をパネラー3名で実施、評定により判断した。ここで、積層フィルムの作製時のアイオノマー樹脂層(B)の流れ方向(MD)とそれと交わる垂直方向(TD)を評価した。
〇:切れ易い、またはフィルムが若干伸びるが切れる
×:切れ難い、切れない、またはフィルムが大きく伸びて切れる
【0057】
(2)定量的な評価
JIS K7128(1998)に準拠し、標準状態(23℃、50%RH)および引張速度200mm/minの条件で、MD方向およびTD方向における積層フィルムの引裂き強度を測定し、積層フィルムの引裂性を評価した。
なお、比較例1~4及び参考例1は、TD方向の引裂強度が5.0N超過であったためMD方向の引裂強度は測定しなかった。
引裂性としては、上記手感触で〇と判定され、かつ、引裂き強度がMD方向およびTD方向の両方とも5.0N以下である場合を良好とした。
【0058】
【表1】
【0059】
実施例1~8の積層フィルムはMD方向およびTD方向のいずれも引裂き性に優れていた。これに対し、比較例1~4および参考例1の積層フィルムはTD方向の引裂き性が劣っていた。
【0060】
この出願は、2018年3月27日に出願された日本出願特願2018-059969号を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
図1
図2