(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】2023-04-06
(45)【発行日】2023-04-14
(54)【発明の名称】積層フィルム及び包装材
(51)【国際特許分類】
B32B 27/32 20060101AFI20230407BHJP
B65D 65/40 20060101ALI20230407BHJP
【FI】
B32B27/32 E
B65D65/40 D
(21)【出願番号】P 2018215567
(22)【出願日】2018-11-16
【審査請求日】2020-12-15
【審判番号】
【審判請求日】2021-11-09
【早期審査対象出願】
(73)【特許権者】
【識別番号】000002886
【氏名又は名称】DIC株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100177471
【氏名又は名称】小川 眞治
(72)【発明者】
【氏名】庄司 賢人
(72)【発明者】
【氏名】薄井 達彦
【合議体】
【審判長】井上 茂夫
【審判官】當間 庸裕
【審判官】藤井 眞吾
(56)【参考文献】
【文献】特開2001-105468(JP,A)
【文献】国際公開第2017/018282(WO,A1)
【文献】国際公開第2018/163835(WO,A1)
【文献】特開2018-99842(JP,A)
【文献】特開2005-305998(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
B32B1/00-43/00
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
表面層(A)、中間層(B)及びヒートシール層(C)が積層された積層フィルムであって、前記表面層(A)がプロピレン系樹脂を主たる樹脂成分とする層であり、前記中間層(B)及びヒートシール層(C)が直鎖低密度ポリエチレンを主たる樹脂成分とする層であり、前記表面層(A)中のプロピレン系樹脂として、MFR(230℃)が2g/10min以上のプロピレン系ブロック共重合体樹脂(a1)を含有し、
前記表面層(A)
に含まれる樹脂成分中の前記プロピレン系ブロック共重合体樹脂(a1)の含有量が、20質量%以上50質量%以下であることを特徴とする積層フィルム。
【請求項2】
前記積層フィルムの層厚みに対する表面層(A)の厚み比率が10~50%である請求項
1に記載の積層フィルム。
【請求項3】
前記積層フィルムの総厚みが15~100μmの範囲である請求項1
又は2に記載の積層フィルム。
【請求項4】
-20℃下に調整した恒温室内で4時間静置した前記積層フィルムのフィルムインパクト法による衝撃強度が0.7J以上である請求項1~
3のいずれかに記載の積層フィルム。
【請求項5】
請求項1~
4の何れか1項に記載の積層フィルムを用いた包装材。
【請求項6】
請求項1~
4の何れか1項に記載の積層フィルムを用いた冷凍食品用の包装材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、食品や医療品等の包装材に使用する積層フィルムに関し、より詳細には、低温下での耐衝撃性に優れた包装材に使用する積層フィルムに関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、プロピレン系樹脂を主体とするフィルムは剛性が高く、表面光沢度が高いことから、食品や医療品等の包装材として広く使用されている。しかし、プロピレン系樹脂のみでは低温下での衝撃性が充分に得られない場合があり、冷凍食品包装等の用途においては、プロピレン系樹脂層に、直鎖状エチレン-αオレフィン共重合体層を積層して低温下での耐衝撃性を向上させた積層フィルムなどが使用されている(特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記積層フィルムは、プロピレン系樹脂層と、特定の密度を有する2層の直鎖状エチレン-αオレフィン共重合体層とを積層することで、自動包装適性と共に低温下での優れた衝撃強度を実現した積層フィルムであり、冷凍食品の包装用途に好適に適用できるものである。
【0005】
しかし、冷凍包装される内容物の多様化や冷凍温度の低温化等、近年の冷凍技術の発達により、包装袋の破袋を抑制するための更なる低温下での耐衝撃性の向上が求められている。
【0006】
本発明が解決しようとする課題は、好適な剛性を有しつつ、ごく低温下でも優れた耐衝撃性を実現できる積層フィルムを提供することにある。
【0007】
さらに本発明が解決しようとする課題は、上記に加え、成膜性にも優れた積層フィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
表面層(A)、中間層(B)及びヒートシール層(C)が積層された積層フィルムであって、前記表面層(A)がプロピレン系樹脂を主たる樹脂成分とする層であり、前記中間層(B)及びヒートシール層(C)が直鎖低密度ポリエチレンを主たる樹脂成分とする層であり、前記表面層(A)中のプロピレン系樹脂としてMFR(230℃)が2g/10min以上のプロピレン系ブロック共重合体樹脂(a1)を含有する積層フィルムにより、上記課題を解決するものである。
【発明の効果】
【0009】
本発明の積層フィルムは、優れた耐衝撃性を有することから包装用途に適用した際にも破袋が生じにくい。特に、0℃を大きく下回る低温下、例えば-20℃の低温下でも優れた耐衝撃性を有することから、低温下で保存、保管される食品用途や医療品用途等の包装用途、特に冷凍食品の包装用途として好適に適用できる。また、優れた成膜性を実現できることからも、良好な外観が求められる食品用途に好適に適用できる。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本発明の積層フィルムは、表面層(A)、中間層(B)及びヒートシール層(C)が積層された積層フィルムであって、前記表面層(A)がプロピレン系樹脂を主たる樹脂成分とする層であり、前記中間層(B)及びヒートシール層(C)が直鎖低密度ポリエチレンを主たる樹脂成分とする層であり、前記表面層(A)中のプロピレン系樹脂としてMFR(230℃)が2g/10min以上のプロピレン系ブロック共重合体樹脂(a1)を含有する積層フィルムである。
【0011】
[表面層(A)]
本発明の積層フィルムの表面層(A)は、プロピレン系樹脂を主たる樹脂成分とする層であり、当該プロピレン系樹脂を主たる樹脂成分として含有することで、好適な剛性と表面の耐熱性を実現できる。また、良好な外観の積層フィルムを得やすくなる。当該プロピレン系樹脂としては、プロピレンの単独重合体、プロピレン-α-オレフィンランダム共重合体、プロピレン-α-オレフィンブロック共重合体等を使用できる。これらはそれぞれ単独で使用してもよいし、併用してもよい。
【0012】
本発明においては、前記表面層(A)中のプロピレン系樹脂として230℃におけるメルトフローレート(MFR)が2g/10min以上のプロピレン系ブロック共重合体樹脂(a1)を含有する。当該プロピレン系ブロック共重合体樹脂(a1)を含有することで、0℃を大きく下回る低温下、例えば-20℃の低温下でも優れた耐衝撃性を実現できる。当該プロピレン系樹脂(a1)のMFR(230℃)は、2.5g/10min以上であることが好ましく、3g/10min上以上であることがより好ましい。また、MFRの上限は積層フィルムを形成できる範囲であれば特に制限されないが8.0g/10min以下であることが好ましく、7.0g/10min以下であることがより好ましい。
【0013】
プロピレン系ブロック共重合体樹脂(a1)としては、プロピレンと他のα-オレフィンとの共重合体を使用できる。α-オレフィンとしては、エチレン、1-ブテン、1-ヘキセン、4-メチル・1-ペンテン、1-オクテン等が例示でき、なかでもエチレンが耐寒性・剛性のバランスに優れるため好ましい。プロピレン系ブロック共重合体中のα-オレフィン含有量は、耐衝撃性や剛性を得やすいことから2~10質量%であることが好ましく、4~8質量%であることがより好ましい。
【0014】
上記エチレン・プロピレンブロック共重合体の製造方法は、特に限定されるものではないが、例えば、チーグラー・ナッタ型触媒を用いて第一工程で共重合体のマトリックス構造をなすプロピレンを主体する重合体(A成分)を、次いで第二工程で共重合体のドメイン構造をなすエチレン・プロピレンランダム共重合体(B成分)を重合して得られるブロック共重合体を溶融混練して得ることができる。また、必要に応じてエチレン・プロピレンランダム共重合体及び/又はエチレン・プロピレン・ブテン-1ランダム共重合体を本発明の目的を損なわない範囲で耐衝撃性改質剤として少量添加しても構わない。
【0015】
また、エチレン・プロピレンランダム共重合体(B成分)は、プロピレン:エチレン含有量が30:70質量%~70:30質量%を用いることが耐衝撃性の点で好ましい。
【0016】
プロピレン系ブロック共重合体樹脂(a1)の融点は、好適な包装適性を得やすいことから、155~170℃であることが好ましく、158~165℃であることがより好ましい。当該融点は、示差走査熱量計による融解ピークをいう。
【0017】
表面層(A)中のプロピレン系ブロック共重合体(a1)の含有量は、好適な耐衝撃性を得やすいことから、表面層(A)に使用する樹脂成分中の10質量%以上含有することが好ましく、20質量%以上含有することがより好ましい。また、特に優れた耐衝撃性が求められる場合には、当該含有量が50質量%を超える含有量とすることが好ましく、60質量%以上とすることがより好ましく、表面層(A)中の樹脂成分の全てがプロピレンブロック共重合体樹脂(a1)であることも好ましい。当該範囲とすることで、0℃を大きく下回る低温下、例えば-20℃の低温下でも優れた耐衝撃性を実現しやすくなる。また、優れた耐衝撃性と共に、特に好適な剛性や包装機械適性が求められる場合には、表面層(A)中のプロピレン系ブロック共重合体(a1)の含有量を50質量%以下とすることが好ましく、40質量%以下とすることがより好ましい。
【0018】
表面層(A)に使用するプロピレン系ブロック共重合体樹脂は単一の共重合体を使用しても、複数の共重合体を使用してもよい。複数使用する場合には、使用するプロピレン系ブロック共重合体の含有量の総量を上記範囲とすることが好ましい。
【0019】
表面層(A)は、上記プロピレン系樹脂を主成分とするものであり、本発明の効果を損なわない範囲で共押出可能なその他の樹脂を併用しても良い。なお、「主たる樹脂成分とする」とは具体的には表面層(A)に用いる樹脂成分のうちの70質量%以上がプロピレン系樹脂であることをいうものであり、80質量%以上がプロピレン系樹脂であることが好ましく、90質量%以上がプロピレン系樹脂であることがより好ましい。また、表面層(A)中の樹脂成分の全てがプロピレン系樹脂であることも好ましい。
【0020】
表面層(A)のプロピレン系樹脂として、上記プロピレン系ブロック共重合体(a1)以外の他のプロピレン系樹脂を使用する場合には、他のプロピレン系樹脂としてMFR(230℃)が12g/10min以下のプロピレン系樹脂を好ましく使用できる。当該プロピレン系樹脂を使用することで、0℃を大きく下回る低温下、例えば-20℃の低温下でも優れた耐衝撃性や好適な剛性を実現しやすくなる。当該他のプロピレン系樹脂のMFR(230℃)は、10g/10min以下であることが好ましく、8g/10min以下であることがより好ましい。また、MFRの下限は積層フィルムを形成できる範囲であれば特に制限されないが0.5g/10min以上であることが好ましい。特に、成膜性の観点からは、3g/10min以上であることがより好ましく、6g/10min以上であることがさらに好ましい。
【0021】
プロピレン系ブロック共重合体(a1)以外の他のプロピレン系樹脂の融点は155~170℃であることが好ましく、158~165℃であることがより好ましい。融点が当該範囲のポリプロピレンとすることで好適な耐衝撃性や包装機械適性を実現しやすくなる。また、好適な耐熱性を実現出来る。当該融点は、示差走査熱量計による融解ピークをいう。
【0022】
表面層(A)に使用するプロピレン系樹脂以外の樹脂としては、包装用フィルムに使用される各種樹脂を使用でき、なかでも、エチレン系樹脂等のオレフィン系樹脂を好ましく使用できる。エチレン系樹脂としては超低密度ポリエチレン(VLDPE)、線状低密度ポリエチレン(LLDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)、線状中密度ポリエチレン(LMDPE),中密度ポリエチレン(MDPE)等のポリエチレン樹脂や、エチレン-酢酸ビニル共重合体(EVA)等を使用できる。
【0023】
表面層(A)に使用する樹脂成分として、上記プロピレン系樹脂以外のオレフィン系樹脂を使用する場合には、その含有量が表面層(A)に含まれる樹脂成分中の30質量%以下であることが好ましく、10質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることがさらに好ましい。
【0024】
また、オレフィン系樹脂として環状ポリオレフィン系樹脂を使用してもよいが、表面層(A)に含まれる樹脂成分中の環状ポリオレフィン系樹脂の含有量は10質量%以下とすることが好ましく、5質量%以下とすることがより好ましく、実質的に使用しないことも好ましい。
【0025】
本発明で使用する表面層(A)中には、上記以外の他の樹脂を併用してもよい。当該他の樹脂としては、例えば、ポリエチレン系エラストマー、ポリプロピレン系エラストマー、ブテン系エラストマー等の熱可塑性エラストマー;エチレン-メチルメタアクリレート共重合体(EMMA)、エチレン-エチルアクリレート共重合体(EEA)、エチレン-メチルアクリレート(EMA)共重合体、エチレン-エチルアクリレート-無水マレイン酸共重合体(E-EA-MAH)、エチレン-アクリル酸共重合体(EAA)、エチレン-メタクリル酸共重合体(EMAA)等のエチレン系共重合体;更にはエチレン-アクリル酸共重合体のアイオノマー、エチレン-メタクリル酸共重合体のアイオノマー等を例示できる。
【0026】
上記他の樹脂を使用する場合には、その含有量が表面層(A)に含まれる樹脂成分中の30質量%以下で使用することが好ましく、30質量%以下で使用することがより好ましく、10質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることがさらに好ましい。
【0027】
表面層(A)中には、上記樹脂成分以外に各種添加剤等を適宜併用してもよい。添加剤としては、例えば、滑剤、ブロッキング防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、耐電防止剤、防曇剤等、着色剤等を適宜使用できる。これら添加剤を使用する場合には、表面層(A)に使用する樹脂成分100質量部に対して、好ましくは2質量部以下、より好ましくは0.01~1質量部程度で使用する。
【0028】
表面層(A)の積層フィルムの総厚に対する厚み比率は、好適な剛性や低温下での優れた耐衝撃性を得やすいことから、積層フィルムの総厚みに対する表面層(A)の厚み比率としては、5~50%の範囲であることが好ましく、10~40%の範囲であることがより好ましい。
【0029】
[中間層(B)]
本発明の積層フィルムの中間層(B)は、直鎖低密度ポリエチレンを主成分とする層である。当該中間層(B)を使用することで、低温下での好適な耐衝撃性を実現できる。また、良好な包装機械適性を実現しやすくなる。中間層(B)に使用する直鎖低密度ポリエチレンの密度は、良好な耐衝撃性を得やすいことから、好ましくは0.950g/cm3以下、より好ましくは0.940g/cm3以下である。また、0.900g/cm3以上であることが好ましく、0.910g/cm3以上であることがより好ましい。
【0030】
中間層(B)に使用する直鎖低密度ポリエチレンのMFRは、0.5~50g/10分(190℃、21.18N)、好ましくは1~30g/10分(190℃、21.18N)、より好ましくは2~20g/10分(190℃、21.18N)である。MFRがこの範囲であると、良好な成膜性が得られる点で好ましい。
【0031】
本発明においては、中間層(B)中の直鎖低密度ポリエチレンの含有量を中間層(B)に含まれる樹脂成分中の70質量%以上とすることで、好適なシール性や低温下での優れた耐衝撃性を得やすくなる。当該含有量は、好ましくは中間層(B)に含まれる樹脂成分中の75質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましく、90質量%以上であることがさらに好ましい。また、中間層(B)に含まれる樹脂成分中の100質量%が、直鎖低密度ポリエチレンであってもよい。また、その総含有量が上記範囲であれば、密度やMFR等の異なる直鎖低密度ポリエチレンを2種以上併用してもよい。
【0032】
中間層(B)の積層フィルムの総厚に対する厚み比率としては、良好な包装機械適性や耐低温衝撃性の観点より、10~80%であることが好ましく、15~70%であることがより好ましい。
【0033】
中間層(B)に使用する直鎖状低密度ポリエチレンの密度、MFR及び厚み比率が上記範囲であると、低温下における十分な耐衝撃性、多層フィルムの成形性、及び高いヒートシール強度が得られるので好ましい。
【0034】
中間層(B)中には、本発明の効果を損なわない範囲で、上記直鎖低密度ポリエチレン以外の他の樹脂を併用してもよい。その他の併用できる樹脂種としては、例えば、上記表面層(A)にて例示した直鎖低密度ポリエチレン系樹脂以外のポリエチレン系樹脂や、プロピレン系樹脂等のオレフィン系樹脂を例示できる。上記直鎖低密度ポリエチレン以外の樹脂としてオレフィン系樹脂を使用する場合には、その含有量が中間層(B)に含まれる樹脂成分中の30質量%以下であることが好ましく、10質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることがさらに好ましい。
【0035】
また、オレフィン系樹脂として環状ポリオレフィン系樹脂を使用してもよいが、中間層(B)に含まれる樹脂成分中の環状ポリオレフィン系樹脂の含有量は10質量%以下とすることが好ましく、5質量%以下とすることがより好ましく、実質的に使用しないことも好ましい。
【0036】
また、中間層(B)中には、上記以外の他の樹脂を併用してもよく、当該他の樹脂としては、表面層(A)にて例示した熱可塑性エラストマーやエチレン系共重合体、アイオノマー等を例示できる。当該他の樹脂を使用する場合には、その含有量が中間層(B)に含まれる樹脂成分中の30質量%以下で使用することが好ましく、30質量%以下で使用することがより好ましく、10質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることがさらに好ましい。
【0037】
中間層(B)中には、上記樹脂成分以外に各種添加剤等を適宜併用してもよい。添加剤としては、例えば、滑剤、ブロッキング防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、耐電防止剤、防曇剤等、着色剤等を適宜使用できる。これら添加剤を使用する場合には、中間層(B)に使用する樹脂成分100質量部に対して、好ましくは2質量部以下、より好ましくは0.01~1質量部程度で使用する。
【0038】
[ヒートシール層(C)]
本発明の積層フィルムに使用するヒートシール層(C)は、直鎖低密度ポリエチレンを主成分とする層である。当該直鎖低密度ポリエチレンを主成分とする層を複数層積層することで、良好な耐衝撃性とヒートシール性とを実現できる。ヒートシール層(C)に使用する直鎖低密度ポリエチレンの密度は、良好なシール性と耐衝撃性を得られることから、0.880~0.940g/cm3が好ましい。また、加熱殺菌用途等耐熱性が要求される場合、0.916~0.940g/cm3が好ましく、低温ヒートシール性や包装スピードが要求される場合、0.880~0.915g/cm3である事が好ましい。フィルムの要求特性に応じて適切な密度を選択すればよい。
【0039】
直鎖低密度ポリエチレンのMFRは、0.5~50g/10分(190℃、21.18N)、好ましくは1~30g/10分(190℃、21.18N)、より好ましくは2~20g/10分(190℃、21.18N)である。MFRがこの範囲であると、良好な成膜性が得られる点で好ましい。
【0040】
本発明においては、ヒートシール層(C)中の直鎖低密度ポリエチレンの含有量をヒートシール層(C)に含まれる樹脂成分中の70質量%以上とすることで、好適なシール性や低温下での優れた耐衝撃性を得やすくなる。当該含有量は、好ましくはヒートシール層(C)に含まれる樹脂成分中の75質量%以上であることが好ましく、80質量%以上であることがより好ましく、90質量%以上であることがさらに好ましい。また、ヒートシール層(C)に含まれる樹脂成分中の100質量%が、直鎖低密度ポリエチレンであってもよい。また、その総含有量が上記範囲であれば、密度やMFR等の異なる直鎖低密度ポリエチレンを2種以上併用してもよい。
【0041】
ヒートシール層(C)中には、本発明の効果を損なわない範囲で、上記直鎖低密度ポリエチレン以外の他の樹脂を併用してもよい。その他の併用できる樹脂種としては、例えば、上記表面層(A)にて例示した直鎖低密度ポリエチレン系樹脂以外のポリエチレン系樹脂や、プロピレン系樹脂等のオレフィン系樹脂を例示できる。上記直鎖低密度ポリエチレン以外の樹脂としてオレフィン系樹脂を使用する場合には、その含有量がヒートシール層(C)に含まれる樹脂成分中の30質量%以下であることが好ましく、10質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることがさらに好ましい。
【0042】
また、オレフィン系樹脂として環状ポリオレフィン系樹脂を使用してもよいが、ヒートシール層(C)に含まれる樹脂成分中の環状ポリオレフィン系樹脂の含有量は10質量%以下とすることが好ましく、5質量%以下とすることがより好ましく、実質的に使用しないことも好ましい。
【0043】
また、ヒートシール層(C)中には、上記以外の他の樹脂を併用してもよく、当該他の樹脂としては、表面層(A)にて例示した熱可塑性エラストマーやエチレン系共重合体、アイオノマー等を例示できる。当該他の樹脂を使用する場合には、その含有量がヒートシール層(C)に含まれる樹脂成分中の30質量%以下で使用することが好ましく、30質量%以下で使用することがより好ましく、10質量%以下であることがより好ましく、5質量%以下であることがさらに好ましい。
【0044】
ヒートシール層(C)中には、上記樹脂成分以外に各種添加剤等を適宜併用してもよい。添加剤としては、例えば、滑剤、ブロッキング防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、耐電防止剤、防曇剤等、着色剤等を適宜使用できる。これら添加剤を使用する場合には、ヒートシール層(C)に使用する樹脂成分100質量部に対して、好ましくは2質量部以下、より好ましくは0.01~1質量部程度で使用する。
【0045】
ヒートシール層(C)の積層フィルムの層厚に対する厚み比率としては、ヒートシール性や耐低温衝撃性の観点より、5~45%であることが好ましく、10~30%であることがより好ましい。
【0046】
[積層フィルム]
本発明の積層フィルムは、上記表面層(A)、中間層(B)及びヒートシール層(C)が、(A)/(B)/(C)の順に積層された積層フィルムである。本発明の積層フィルムは当該構成により、低温下、特に0℃を大きく下回る-20℃の低温下でも好適な耐衝撃性を実現できる。また良好な成膜性を有し、好適な剛性やシール性、包装機械適性を実現できる。
【0047】
本発明の積層フィルムは、フィルムの厚さが15~100μmのものが好ましく、より好ましくは20~50μmである。フィルムの厚さがこの範囲であれば、低温下での優れた耐衝撃性、剛性、シール性、包装機械適性等を得やすくなる。
【0048】
また、各層の厚みは、特に制限されるものではないが、例えば、表面層(A)の厚みとしては、2~20μmであることが好ましく、4~16μmであることがより好ましい。中間層(B)の厚みは4~32μmであることが好ましく、6~28μmであることがより好ましい。ヒートシール層(C)の厚みは2~18μmであることが好ましく、4~12μmであることがより好ましい。
【0049】
本発明の積層フィルムは、内容物保護の観点から、そのシール強度が5N/15mm以上であることが好ましく、10N/15mm以上であることが好ましい。
【0050】
本発明の積層フィルムは、フィルムインパクト法によって測定される耐衝撃強度が0.5J以上である事が好ましく、0.7J以上であることがより好ましい。当該衝撃強度は、40μmの積層フィルムを-20℃下に状態調整した後に測定した衝撃強度である。
【0051】
本発明の積層フィルムの製造方法としては、特に限定されないが、例えば、表面層(A)、中間層(B)、ヒートシール層(C)に用いる各樹脂又は樹脂混合物を、それぞれ別々の押出機で加熱溶融させ、共押出多層ダイス法やフィードブロック法等の方法により溶融状態で(A)/(B)/(C)の順で積層した後、インフレーションやTダイ・チルロール法等によりフィルム状に成形する共押出法が挙げられる。この共押出法は、各層の厚さの比率を比較的自由に調整することが可能で、衛生性に優れ、コストパフォーマンスにも優れた積層フィルムが得られるので好ましい。
【0052】
本発明の積層フィルムは、上記の製造方法によって、実質的に無延伸の積層フィルムとして得られるため、真空成形による深絞り成形等の二次成形も可能となる。
【0053】
さらに、印刷インキとの接着性や、ラミネート用シーラントフィルムとして使用する場合のラミネート適性を向上させるため、前記樹脂層(A)に表面処理を施すことが好ましい。このような表面処理としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、クロム酸処理、火炎処理、熱風処理、オゾン・紫外線処理等の表面酸化処理、あるいはサンドブラスト等の表面凹凸処理を挙げることができるが、好ましくはコロナ処理である。
【0054】
本発明の積層フィルムからなる包装材としては、食品、薬品、工業部品、雑貨、雑誌等の用途に用いる包装袋、包装容器等が挙げられる。
【0055】
前記包装袋は、本発明の積層フィルムのヒートシール層(C)同士を重ねてヒートシール、あるいは表面層(A)とヒートシール層(C)とを重ね合わせてヒートシールすることにより形成した包装袋であることが好ましい。例えば当該積層フィルム2枚を所望とする包装袋の大きさに切り出して、それらを重ねて3辺をヒートシールして袋状にした後、ヒートシールをしていない1辺から内容物を充填しヒートシールして密封することで包装袋として用いることができる。さらには自動包装機によりロール状のフィルムを円筒形に端部をシールした後、上下をシールすることにより包装袋を形成することも可能である
【0056】
また、ヒートシール層(C)とヒートシール可能な別のフィルムを重ねてヒートシールすることにより包装袋・容器を形成することも可能である。その際、使用する別のフィルムとしては、比較的機械強度の弱いLDPE、EVA等のフィルムを用いることができる。
【0057】
本発明の積層フィルムは、他の基材と貼りあわせても使用できる。この時使用することができる他の基材としては、特に限定されるものではないが、本発明の効果を容易に発現させる観点から、高剛性、高光沢を有するプラスチック基材、特には二軸延伸された樹脂フィルムを用いることが好ましい。また透明性を必要としない用途の場合はアルミ箔を単独あるいは組み合わせて使用することもできる。
【0058】
延伸された樹脂フィルムとしては、易引裂き性等の観点から、例えば、二軸延伸ポリエステル(PET)、易裂け性二軸延伸ポリエステル(PET)、二軸延伸ポリプロピレン(OPP)、二軸延伸ポリアミド(PA)、エチレンビニルアルコール共重合体(EVOH)を中心層とした共押出二軸延伸ポリプロピレン、二軸延伸エチレンビニルアルコール共重合体(EVOH)、ポリ塩化ビニリデン(PVDC)をコートした共押出二軸延伸ポリプロピレン等が挙げられる。これらは、単独あるいは複合化して使用しても良い。
【0059】
上記の製造方法によって得られた積層フィルムに前記基材を積層し、ラミネートフィルムとする場合の積層方法としては、例えば、ドライラミネーション、ウェットラミネーション、ノンソルベントラミネーション、押出ラミネーション等の方法が挙げられる。
【0060】
前記ドライラミネーションで用いる接着剤としては、例えば、ポリエーテル-ポリウレタン系接着剤、ポリエステル-ポリウレタン系接着剤等が挙げられる。また各種の粘着剤を使用することもできるが、感圧性粘着剤を用いることが好ましい。感圧性粘着剤としては、例えば、ポリイソブチレンゴム、ブチルゴム、これらの混合物をベンゼン、トルエン、キシレン、ヘキサンのような有機溶剤に溶解したゴム系粘着剤、或いは、これらゴム系粘着剤にアビエチレン酸ロジンエステル、テルペン・フェノール共重合体、テルペン・インデン共重合体などの粘着付与剤を配合したもの、或いは、2-エチルヘキシルアクリレート・アクリル酸n-ブチル共重合体、2-エチルヘキシルアクリレート・アクリル酸エチル・メタクリル酸メチル共重合体などのガラス転移点が-20℃以下のアクリル系共重合体を有機溶剤で溶解したアクリル系粘着剤などを挙げることができる。
【0061】
本発明の積層フィルムを用いた包装材には、初期の引き裂き強度を弱め、開封性を向上するため、シール部にVノッチ、Iノッチ、ミシン目、微多孔などの任意の引き裂き開始部を形成することが好ましい。
【実施例】
【0062】
次に、実施例及び比較例を挙げて本発明をより詳しく説明する。以下、特に断りのない限り、「部」及び「%」は質量基準である。
【0063】
(実施例1)
表面層(A)、中間層(B1)、及びヒートシール層(C)の各層を形成する樹脂成分として、各々下記の樹脂を使用して、各層を形成する樹脂混合物を調整した。各層を形成する樹脂混合物を3台の押出機に各々供給し、表面層(A)/中間層(B1)/ヒートシール層(C)にて形成される積層フィルムの各層の平均厚さが8μm/26μm/6μmとなるように、押出温度250℃でTダイから共押出して、40℃の水冷金属冷却ロールで冷却し、全厚が40μmの積層フィルムを成形した。
表面層(A):プロピレン-エチレンブロック共重合体(密度:0.90g/cm3、MFR:3.0g/10分、融点163℃)(以下、BCOPP(1)と称する。)100質量部。
中間層(B1):直鎖状低密度ポリエチレン(密度0.920g/cm3、MFR4.0g/10min)(以下、LLDPE(1)と称する。)70質量部と直鎖状低密度ポリエチレン(密度0.931g/cm3、MFR4.0g/10min)(以下、LLDPE(2)と称する。)30質量部との混合物。
ヒートシール層(C):直鎖状低密度ポリエチレン(密度0.904/cm3、MFR4.0g/10min(以下、LLDPE(3)と称する。)100質量部。
【0064】
(実施例2)
表面層(A)に使用する樹脂を下記成分とした以外は、実施例1と同様にして積層フィルムを得た。
表面層(A):プロピレン-エチレンブロック共重合体(密度:0.90g/cm3、MFR:4.0g/10分、融点166℃)(以下、BCOPP(2)と称する。)100質量部。
【0065】
(実施例3)
表面層(A)に使用する樹脂を下記成分とした以外は、実施例1と同様にして積層フィルムを得た。
表面層(A):プロピレン-エチレンブロック共重合体(密度:0.90g/cm3、MFR:5.0g/10分、融点160℃)(以下、BCOPP(3)と称する。)100質量部。
【0066】
(実施例4)
表面層(A)、中間層(B1)、中間層(B2)及びヒートシール層(C)の各層を形成する樹脂成分として、各々下記の樹脂を使用して、各層を形成する樹脂混合物を調整した。各層を形成する樹脂混合物を4台の押出機に各々供給し、表面層(A)/中間層(B1)/中間層(B2)/ヒートシール層(C)にて形成される積層フィルムの各層の平均厚さが8μm/13μm/13μm/6μmとなるように、押出温度250℃でTダイから共押出して、40℃の水冷金属冷却ロールで冷却し、全厚が40μmの積層フィルムを成形した。
表面層(A):BCOPP(3)100質量部。
中間層(B1):LLDPE(1)70質量部とLLDPE(2)30質量部との混合物。
中間層(B2):LLDPE(1)70質量部とLLDPE(2)30質量部との混合物。
ヒートシール層(C):LLDPE(3)100質量部。
【0067】
(実施例5)
表面層(A)に使用する樹脂を下記成分とした以外は、実施例1と同様にして積層フィルムを得た。
表面層(A):BCOPP(3)20質量部とプロピレン単独重合体(密度0.900g/cm3、MFR8.0g/10min、融点163℃)(以下、PP(1)と称する。)80質量部。
【0068】
(実施例6)
表面層(A)に使用する樹脂を下記成分とした以外は、実施例1と同様にして積層フィルムを得た。
表面層(A):BCOPP(3)30質量部とPP(1)70質量部。
【0069】
(実施例7)
表面層(A)に使用する樹脂を下記成分とした以外は、実施例1と同様にして積層フィルムを得た。
表面層(A):BCOPP(3)50質量部とPP(1)50質量部。
【0070】
(実施例8)
表面層(A)に使用する樹脂を下記成分とした以外は、実施例1と同様にして積層フィルムを得た。
表面層(A):BCOPP(3)70質量部とPP(1)30質量部。
【0071】
(実施例9)
表面層(A)に使用する樹脂を下記成分とした以外は、実施例1と同様にして積層フィルムを得た。
表面層(A):BCOPP(3)80質量部とPP(1)20質量部。
【0072】
(実施例10)
表面層(A)に使用する樹脂を下記成分とした以外は、実施例1と同様にして積層フィルムを得た。
表面層(A):BCOPP(3)90質量部とPP(1)10質量部。
【0073】
(実施例11)
表面層(A)/中間層(B1)/ヒートシール層(C)にて形成される積層フィルムの各層の平均厚さを下記厚みとした以外は、実施例3と同様にして積層フィルムを得た。
表面層(A)/中間層(B1)/ヒートシール層(C):10μm/24μm/6μm
【0074】
(実施例12)
表面層(A)/中間層(B1)/ヒートシール層(C)にて形成される積層フィルムの各層の平均厚さを下記厚みとした以外は、実施例3と同様にして積層フィルムを得た。
表面層(A)/中間層(B1)/ヒートシール層(C):12μm/22μm/6μm
【0075】
(比較例1)
表面層(A)に使用する樹脂を下記成分とした以外は、実施例1と同様にして積層フィルムを得た。
表面層(A):プロピレン単独重合体(密度0.900g/cm3、MFR13.0g/10min、融点163℃)(以下、PP(2)と称する。)100質量部。
【0076】
(比較例2)
表面層(A)に使用する樹脂を下記成分とした以外は、実施例1と同様にして積層フィルムを得た。
表面層(A):プロピレン単独重合体(密度0.900g/cm3、MFR20.0g/10min、融点163℃)(以下、PP(3)と称する。)100質量部。
【0077】
(比較例3)
表面層(A)、中間層(B1)、及びヒートシール層(C)の各層を形成する樹脂成分として、各々下記の樹脂を使用して、各層を形成する樹脂混合物を調整した。各層を形成する樹脂混合物を3台の押出機に各々供給し、表面層(A)/中間層(B1)/ヒートシール層(C)にて形成される積層フィルムの各層の平均厚さが8μm/26μm/6μmとなるように、押出温度250℃でTダイから共押出して、40℃の水冷金属冷却ロールで冷却し、全厚が40μmの積層フィルムを成形した。
表面層(A):直鎖状低密度ポリエチレン(密度0.933g/cm3、MFR4.0g/10min)(以下、LLDPE(4)と称する。)60質量部と高密度ポリエチレン(密度0.960g/cm3、MFR8.0g/10min)(以下、HDPE(1)と称する。)40質量部との混合物
中間層(B1):LLDPE(4)70質量部とHDPE(1)30質量部との混合物。
ヒートシール層(C):LLDPE(3)100質量部。
【0078】
[耐衝撃性]
実施例及び比較例にて得られたフィルムを-20℃下に調整した恒温室内で4時間静置した試験片を準備した。各試験片にて、テスター産業製BU-302型フィルムインパクトテスターを用いて、振り子の先端に1.0インチのヘッドを取り付け、フィルムインパクト法による衝撃強度を測定した。
○:衝撃強度が0.70(J)以上
×:衝撃強度が0.70(J)未満
【0079】
[剛性]
実施例及び比較例にて得られたフィルムを23℃における1%接線モジュラスを、テンシロン引張試験機(株式会社エー・アンド・デー製)を用いて測定した。
なお、測定は、フィルム製造時の押出方向(以下、「MD方向」と言う。)
【0080】
[ヒートシール強度]
実施例及び比較例にて得られたフィルムを130℃、0.2MPa、1秒の条件にて、シール幅10mmでシール層同士をヒートシールした試験片を作成し、15mm幅に裁断し、引張試験機にて、シール強度を測定した。同様の評価を3回実施し、これらの平均値を評価結果とした。
○:ヒートシール強度が5N/15mm以上
×:ヒートシール強度が5N/15mm未満
【0081】
[耐熱性]
実施例及び比較例にて得られたフィルムを140℃、0.2MPa、1秒の条件で、シール幅10mmで表層同士をヒートシールした試験片を作成し、15mm幅に裁断し、引張試験機にて、シール強度を測定した。同様の評価を3回実施し、これらの平均値を評価結果とした。
○:ヒートシール強度が5N/15mm未満
×:ヒートシール強度が5N/15mm以上
【0082】
上記で得られた結果を表1~2に示す。
【0083】
【0084】
【0085】
【0086】
上記表から明らかなとおり、実施例1~12の本発明の積層フィルムは、-20℃のごく低温下でも優れた耐衝撃性を有するものであった。一方、比較例1~3の積層フィルムは、好適な耐衝撃性を得られなかった。