CN110352130A - 蒸镀基材用聚乙烯系膜及使用其的蒸镀膜 - Google Patents

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Abstract

本发明的课题在于提供一种即使是使用大型蒸镀机实施蒸镀而成的蒸镀膜也具有优异的阻隔性的蒸镀基材用聚乙烯系膜。蒸镀基材用聚乙烯系膜是用于作为蒸镀层的基材使用的聚乙烯系膜，其特征在于，上述聚乙烯系膜至少具有成为蒸镀层侧的表面的层压层和成为另一侧表面的密封层，上述密封层包含无机粒子，上述密封层中含有的上述无机粒子的莫氏硬度为3以下，并且，满足以下的(i)以及(ii)中的至少一者。(i)上述密封层中含有的上述无机粒子的平均粒径为5μm以上且15μm以下，(ii)上述密封层表面的三维表面粗糙度SRa为0.2μm以下，上述密封层表面的最大峰高度SRmax为6μm以下。

Description

蒸镀基材用聚乙烯系膜及使用其的蒸镀膜
技术领域
本发明涉及使用了聚乙烯系树脂的蒸镀基材用聚乙烯系膜以及在上述聚乙烯系膜上蒸镀蒸镀层而成的蒸镀膜。
背景技术
实施了蒸镀的聚乙烯系膜被广泛用于食品包装、服装包装等包装材料、金银丝、标签、贴纸、反射片等，至今为止也提出了若干种蒸镀用的原料。
例如，在专利文献1中通过不添加有机润滑剂且另一方面使用粒径为2～5μm的无机类防粘连剂来提高滑动性，但防粘连剂的种类没有特别限定，若如实施例那样将沸石作为防粘连剂，则在对含有沸石的长条膜实施蒸镀的情况下，蒸镀膜的阻隔性变得不充分。
近年来，蒸镀机也正在推进大型化。因此，即使在使用大型蒸镀机对经长条化、宽幅化的蒸镀用的原料实施蒸镀的情况下，也要求蒸镀膜具有阻隔性。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2001-225409号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明的课题在于提供一种蒸镀基材用聚乙烯系膜，其对于使用大型蒸镀机对经长条化、宽幅化的蒸镀用的原料实施蒸镀而成的蒸镀膜而言，即使在为了提高对冷却鼓的密合性而提高了张力的情况下，因厚度不均而使卷绕变硬的位置、在长条卷绕的卷芯部卷绕变硬的位置也具有优异的阻隔性。另外，本发明的课题在于提供一种使用了上述蒸镀基材用聚乙烯系膜的蒸镀膜。
用于解决课题的手段
本发明人等进行了深入的研究，结果发现，通过在用于作为蒸镀层的基材使用的聚乙烯系膜中，将上述蒸镀层侧的表面作为层压层，将另一侧表面作为密封层，并使密封层中含有具有规定硬度的无机粒子，(i)使该无机粒子的平均粒径在规定的范围内和/或(ii)使上述密封层为规定的表面形状，从而能够得到层压层表面平滑的膜，并且，解决上述课题，从而完成了本发明。
具体地说，本发明是一种蒸镀基材用聚乙烯系膜，其是用于作为蒸镀层的基材使用的聚乙烯系膜，其特征在于，所述聚乙烯系膜至少具有成为蒸镀层侧的表面的层压层和成为另一侧表面的密封层，所述密封层包含无机粒子，所述密封层中含有的所述无机粒子的莫氏硬度为3以下，并且，满足以下的(i)以及(ii)中的至少一者，(i)所述密封层中含有的所述无机粒子的平均粒径为5μm以上且15μm以下，(ii)所述密封层表面的三维表面粗糙度SRa为0.2μm以下，所述密封层表面的最大峰高度SRmax为6μm以下。
优选的是，所述层压层中使用的聚乙烯系树脂的密度为0.91～0.95g/cm3，所述密封层中使用的聚乙烯系树脂的密度为0.90～0.94g/cm3。
优选的是，所述密封层中的无机粒子的含量为0.5～3.0质量％。
优选的是，所述密封层表面的三维表面粗糙度SRa为0.2μm以下，所述密封层表面的最大峰高度SRmax为5μm以下。
优选的是，所述层压层中使用的聚乙烯系树脂的密度高于所述密封层中使用的聚乙烯系树脂的密度。
优选的是，所述层压层中的无机粒子的含有率小于0.1质量％。
优选的是，具有夹设于所述层压层与所述密封层之间的中间层。
另外，本发明也包含在蒸镀基材用聚乙烯系膜的层压层表面蒸镀蒸镀层而成的蒸镀膜。
发明效果
本发明的聚乙烯系膜即使在使用大型蒸镀机以高速进行蒸镀加工的情况下，也在整个长度、整个宽度的范围内具有优异的阻隔性。
具体实施方式
本发明的膜是用于作为蒸镀层的基材使用的聚乙烯系膜。上述聚乙烯系膜至少具有成为蒸镀层侧的表面的层压层(以下，有时称为A层)和成为另一侧表面的密封层(以下，有时称为B层)。优选具有夹设于上述层压层与上述密封层之间的中间层。至少层压层(A层)以及密封层(B层)由聚乙烯系树脂形成，优选中间层也由聚乙烯系树脂形成。需要说明的是，B层中含有后述的规定的无机粒子。另外，上述聚乙烯系膜的厚度优选为300μm以下，更优选为10μm以上且200μm以下，进一步优选为20μm以上且100μm以下，特别优选为30μm以上且50μm以下。
<密封层(B层)>
(聚乙烯系树脂)
聚乙烯系树脂是指以聚乙烯作为主体的树脂，具体地说，是在100质量％的聚乙烯系树脂中，来自乙烯的成分为超过50质量％且100质量％以下的树脂。来自乙烯的成分优选为60质量％以上且100质量％以下，更优选为70质量％以上且100质量％以下，进一步优选为80质量％以上且100质量％以下。密封层(B层)的聚乙烯系树脂优选为低密度聚乙烯(LDPE)，更优选为直链低密度聚乙烯(LLDPE)。
聚乙烯系树脂可以是仅将乙烯聚合而得到的聚乙烯，也可以是将乙烯与乙烯以外的α-烯烃共聚而得到的乙烯-α-烯烃共聚物，但优选是乙烯-α-烯烃共聚物。乙烯-α-烯烃共聚物是指，具体地说以来自乙烯的构成单元为主成分，且具有来自乙烯以外的α-烯烃的1种或者2种以上的构成单元的乙烯-α-烯烃共聚物。乙烯-α-烯烃共聚物优选为直链状乙烯-α-烯烃共聚物。
形成B层中使用的直链状乙烯-α-烯烃共聚物的乙烯以外的α-烯烃能够通过通式R-CH＝CH2(式中R表示碳原子数为1～14的烷基)表示，例如，可以举出丙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-庚烯、1-辛烯、1-壬烯、1-癸烯、4-甲基-1-戊烯、4-甲基-1-己烯等。乙烯以外的α-烯烃优选为碳原子数3～10的α-烯烃，更优选为碳原子数3～8的α-烯烃。乙烯以外的α-烯烃可以为1种，也可以为2种以上。
B层中使用的聚乙烯系树脂优选为使用茂金属催化剂聚合而成的聚乙烯(茂金属催化剂系聚乙烯)。与通过使用齐格勒-纳塔催化剂聚合而成的聚乙烯等的其他制造方法制作的聚乙烯相比，茂金属催化剂系聚乙烯的分子量分布窄，从而能够抑制低分子量成分向A层的转印，成为表面平滑的膜。
茂金属催化剂没有特别限定，是由茂金属、即过渡金属成分和有机铝成分、特别是铝氧烷构成的催化剂的总称，所述过渡金属成分包括由取代或者未取代的两个环戊二烯基环和各种过渡金属构成的络合物，能够使用公知的茂金属催化剂。
B层中使用的聚乙烯系树脂的密度优选为0.94g/cm3以下，更优选为0.90～0.94g/cm3，进一步优选为0.90～0.93g/cm3，特别优选为0.90～0.92g/cm3。通过使用密度为0.94g/cm3以下的低密度聚乙烯，从而聚乙烯系膜成为在蒸镀加工时不易产生褶皱或凸起的蒸镀加工性优异的膜。另外，通过使用低密度聚乙烯，从而在蒸镀的膜上进一步层叠聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、尼龙膜等其他膜而成的层压膜(以下，简称为层压膜)在经时后的低温热封性(以下，简称为低温热封性)优异。此外，通过使用低密度聚乙烯，从而即使重叠聚乙烯系膜，在膜间也不会发生密合(粘连)，另外，即使发生也能够简单地剥离(即，耐粘连性优异)。若聚乙烯系树脂的密度小于0.90g/cm3，则有可能蒸镀加工性降低、耐粘连性降低。另外，若聚乙烯系树脂的密度超过0.94g/cm3，则有可能低温热封性变得不充分。
B层中使用的聚乙烯系树脂的熔体流动速率(MFR)优选为1～10g/10min，更优选为2～8g/10min，进一步优选为3.5～6g/10min。若MFR小于1g/10min，则有可能膜制作时的树脂的挤出性差、成膜性差。另外，若MFR超过10g/10min，则有可能蒸镀加工性降低、耐粘连性降低。需要说明的是，在本说明书中，MFR根据JIS K 7210测定。
B层中使用的聚乙烯系树脂的熔点优选为80℃以上，更优选为100℃以上，进一步优选为105℃以上，特别优选为110℃以上。若熔点小于80℃，则容易发生粘连。聚乙烯系树脂的熔点的上限没有特别限定，例如为150℃以下，优选为130℃以下。若熔点为150℃以下，则膜的成膜性优异。需要说明的是，在熔点峰值为两个以上的情况下，将最高的温度作为熔点。
作为B层中使用的聚乙烯系树脂，也能够使用市售品，例如，可以举出UBE-MARUZENPOLYETHYLENE CO.，LTD.制造的Umerit(注册商标)2040FC、0540F，Prime Polymer Co.，Ltd.制造的Evolue(注册商标)SP2040等。
(无机粒子)
B层中使用的无机粒子的莫氏硬度为3以下，优选为2以下。为了对膜赋予滑动性而通过无机粒子在B层表面形成突起，但若无机粒子的硬度超过3，则蒸镀膜被卷绕在辊时，上述突起被转印到蒸镀层上，在蒸镀层上容易产生缺损，进而导致阻隔性降低。无机粒子的莫氏硬度的下限没有特别限定，例如为0.1以上，优选为0.5以上。另外，无机粒子的莫氏硬度优选为上述蒸镀材料的莫氏硬度以下。
无机粒子的莫氏硬度为3以下，无机粒子的莫氏硬度越低，则即使在通过上述无机粒子而形成于B层的突起与设置于A层侧的蒸镀层较强地接触的情况下，突起也不会简单地贯通蒸镀层，而是以将蒸镀层一边挤压拉伸一边缓慢刺破的方式压入。因此，虽然有时在蒸镀层被挤压拉伸的部分略微产生裂纹，但是，即使因上述突起而在蒸镀层上出现凹陷，在产生上述裂纹的位置以外，蒸镀层也容易残存。另外，若在蒸镀层上层压聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚酰胺膜等其他膜，则少许存在的蒸镀层的裂纹被堵塞，因此具有较高的阻隔性。
另一方面，若无机粒子的莫氏硬度超过3，则上述突起瞬间地贯通蒸镀层，蒸镀层被挤压到因突起而形成的孔的周缘，阻隔性降低，假设即使在蒸镀层上层压上述其他膜，阻隔性也不会恢复。
作为无机粒子，例如可以举出滑石、碳酸钙等，只要是莫氏硬度为3以下的无机粒子，就没有特别限定。
通过满足以下的(i)以及(ii)中的至少一者，从而能够提高膜的外观、阻隔性。
(i)在上述密封层中含有的上述无机粒子的平均粒径为5μm以上且15μm以下。
(ii)上述密封层表面的三维表面粗糙度SRa为0.2μm以下，上述密封层表面的最大峰高度SRmax为6μm以下。
通过将B层中使用的无机粒子的平均粒径设为5μm以上且15μm以下，从而不仅能够提高膜的外观、阻隔性，还能够提高滑动性、耐粘连性。无机粒子的平均粒径优选为6μm以上且12μm以下，更优选为7μm以上且10μm以下。
另外，通过使B层表面的三维表面粗糙度SRa为0.2μm以下，使B层表面的最大峰高度SRmax为6μm以下，从而能够兼顾膜的外观和阻隔性。从提高阻隔性的观点出发，三维表面粗糙度SRa更优选为0.05～0.17μm，进一步优选为0.10～0.15μm。另外，从提高阻隔性、滑动性的观点出发，更优选为最大峰高度SRmax为5μm以下，进一步优选为1～5μm，特别优选为1～4.5μm，最好优选为2～4.5μm。三维表面粗糙度SRa以及最大峰高度SRma能够根据无机粒子的平均粒径和添加量进行调整。需要说明的是，三维表面粗糙度SRa是取粗糙度曲面与粗糙度曲面的中心面的高度方向之差，为该差的绝对值的平均值，最大峰高度SRmax是粗糙度曲面的最大值与最小值之差。
为了满足上述的表面粗糙度，B层中的无机粒子的含量优选为0.5～3.0质量％。若比0.5质量％少，则有可能阻隔性降低、耐粘连性降低、蒸镀加工性降低。若比3.0质量％多，则有可能膜的外观变差、在将供给到挤出机的聚酯熔融并通过过滤器过滤时过滤器堵塞。无机粒子的含量更优选为1.0～2.0质量％。
B层中的有机润滑剂的含有率优选为0.2质量％以下，更优选为小于0.1质量％。若有机润滑剂的含有率超过0.2质量％，则有可能在成为层压膜时密合性降低。有机润滑剂例如可以举出如油酸酰胺、芥酸酰胺、硬脂酸酰胺、山萮酸酰胺、亚乙基双油酸酰胺、亚乙基双芥酸酰胺等不饱和脂肪酸酰胺、高分子蜡。另外，B层中，有机润滑剂的含有率更优选为0.05质量％以下，进一步优选为0质量％(B层中未含有有机润滑剂)。
在本发明的聚乙烯系膜中，B层能够用作包装材料的密封层。即，通过将B层彼此密封而能够成为包装材料。因此，本发明的聚乙烯系膜优选具有低温热封性。
<层压层(A层)>
(聚乙烯系树脂)
形成层压层(A层)的聚乙烯系树脂由与形成密封层(B层)的聚乙烯系树脂同样的单体(聚乙烯、α-烯烃等)构成，聚乙烯的比例也能够从与密封层(B层)所示的范围同等的范围中选择。
另外，与B层的情况同样，A层的聚乙烯系树脂也可以是仅将乙烯聚合而得到的聚乙烯，还可以是将乙烯与乙烯以外的α-烯烃共聚而得到的乙烯-α-烯烃共聚物，优选为乙烯-α-烯烃共聚物。α-烯烃的具体例也与B层的情况同样。
另一方面，A层中使用的聚乙烯系树脂的密度能够从与B层不同的范围中选择，具体地说，优选为0.91～0.95g/cm3，从减少低分子量成分的渗出的观点出发，更优选为0.92～0.95g/cm3，进一步优选为0.925～0.94g/cm3，特别优选为0.93～0.935g/cm3。在密度为上述范围外的情况下，有可能蒸镀层的金属光泽性(以下，简称为光泽性)降低、膜产生卷曲。另外，A层中使用的聚乙烯的密度优选高于B层中使用的聚乙烯的密度，A层中使用的聚乙烯的密度更优选为比B层中使用的聚乙烯的密度高0.01g/cm3以上。
A层中使用的聚乙烯系树脂的熔体流动速率(MFR)优选为1～10g/10min，更优选为2～8g/10min，进一步优选为3.5～6g/10min。若MFR小于1g/10min，则有可能膜制作时树脂的挤出性差、成膜性差。另外，若MFR超过10g/10min，则有可能膜的耐粘连性降低。
A层中使用的聚乙烯系树脂的熔点优选为110℃以上，更优选为115℃以上，进一步优选为120℃以上。若熔点小于110℃，则有可能形成蒸镀层时A层表面软化、且蒸镀层的光泽性降低。聚乙烯系树脂的熔点的上限没有特别限定，例如为160℃以下，优选为140℃以下。若熔点为160℃以下，则膜的成膜性优异。需要说明的是，在熔点峰值为两个以上的情况下，将最高的温度设为熔点。
A层中使用的聚乙烯系树脂优选为使用茂金属催化剂聚合而成的聚乙烯(茂金属催化剂系聚乙烯)。与通过使用齐格勒-纳塔催化剂聚合而成的聚乙烯等的其他制造方法制作的聚乙烯相比，茂金属催化剂系聚乙烯的分子量分布窄，因此能够减少低分子量成分的渗出。需要说明的是，聚乙烯系树脂的定义与B层相同。
A层中的无机粒子的含有率优选小于0.1质量％。另外，A层中的有机润滑剂的含有率优选小于0.1质量％。有机润滑剂以及无机粒子的具体例可以举出与B层中所述的物质相同的物质。另外，在A层中，有机润滑剂以及无机粒子的含有率分别更优选为0.05质量％以下，进一步优选为0％(在A层不含有有机润滑剂以及无机粒子)。
作为A层中使用的聚乙烯系树脂，也能够使用市售品，例如，举出UBE-MARUZENPOLYETHYLENE CO.，LTD.制造的Umerit(注册商标)3540F、4040FC等。
<中间层>
本发明的聚乙烯系膜也可以根据需要在A层与B层之间具有中间层，优选具有1层以上的中间层。中间层中使用的树脂没有特别限定，但优选为聚乙烯系树脂。
形成中间层的聚乙烯系树脂由与形成密封层(B层)的聚乙烯系树脂同样的单体(聚乙烯、α-烯烃等)构成，聚乙烯的比例也能够从与密封层(B层)所示的范围同等的范围中选择。
另外，与B层的情况同样，中间层的聚乙烯系树脂也可以是仅将乙烯聚合而得到的聚乙烯，还可以是将乙烯与乙烯以外的α-烯烃共聚而得到的乙烯-α-烯烃共聚物，优选是乙烯-α-烯烃共聚物。α-烯烃的具体例也与B层的情况相同。此外，聚乙烯系树脂的制造方法也与B层的情况相同。
聚乙烯系树脂的密度优选为0.94g/cm3以下，更优选为0.90～0.94g/cm3，进一步优选为0.90～0.93g/cm3，特别优选为0.90～0.92g/cm3。中间层的聚乙烯系树脂的MFR、熔点等能够在与B层相同的范围内设定。
另外，中间层中的有机润滑剂以及无机粒子的含有率分别优选小于0.1质量％。有机润滑剂以及无机粒子的具体例可以举出与B层中所述的物质相同的物质。另外，在中间层中，有机润滑剂以及无机粒子的含有率分别更优选为0.05质量％以下，进一步优选为0质量％(在中间层未含有有机润滑剂以及无机粒子)。
<膜的制造方法等>
本发明的聚乙烯系膜例如能够通过T模法、吹塑法等熔融挤出成形法、浇铸成形法、冲压成形法等制成膜状而制作，但为了制成长条化以及宽幅化的膜，优选使用T模法制作。
作为两层以上的层叠方法，从生产率方面考虑，共挤出法是有利的，但只要能够维持性能，则层叠方法并没有特别限定。另外，为了提高A层的平滑性、降低生产成本，也可以使用回收原料。
在本发明的聚乙烯系膜中，可以在蒸镀层与A层的密合强度未恶化、低温热封性未恶化的范围内，添加抗氧化剂、热稳定剂、紫外线防止剂、防紫外线剂、成核剂等。然而，在对A层用组合物进行上述添加的情况下，A层中的无机粒子的含有率不成为0.1质量％以上。
为了提高蒸镀层与A层的密合强度，也可以在膜的A层表面实施蒸镀之前实施公知的表面处理，例如，也可以对A层表面实施电晕放电处理、火焰处理、等离子体处理、臭氧处理等表面处理。在上述表面处理的情况下，放电后的依照JIS K 6768所测定的润湿张力优选以成为37mN/m以上的方式进行处理，更优选以成为39mN/m以上的方式进行处理。
<蒸镀层>
若在本发明的聚乙烯系膜的A层表面对蒸镀材料进行蒸镀，则几乎或者完全不含有无机粒子的A层表面平坦，因此成为具备致密的蒸镀层的蒸镀膜。另一方面，虽然在B层表面存在由无机粒子引起的突起，但不是陡峭的突起，而是平缓的突起。因此，即使当蒸镀膜被卷绕在辊上时上述突起被向蒸镀层转印，由于无机粒子的硬度比蒸镀材料的硬度低，因此蒸镀层不易产生缺损，能够维持阻隔性。另外，通过在B层表面设置突起，从而不易产生B层与A层的粘连，即，耐粘连性提高，因此能够从由蒸镀基材用膜构成的膜辊抽出膜，顺畅地进行蒸镀加工，得到的蒸镀膜不易产生褶皱、凸起。
在本发明的聚乙烯系膜对蒸镀材料进行蒸镀的方法没有特别限定，可以使用公知的手段，例如，能够利用连续式或者间歇式真空蒸镀机，通过电热加热、溅射、离子镀、离子束等进行。这样而得到的蒸镀膜的蒸镀层的厚度没有特别限定，从粘结性、耐久性、经济性的观点出发，通常为几百埃或者光学浓度(OD值)为2～4程度。
蒸镀于A层表面的蒸镀材料优选为金属。金属没有特别限定，例如，能够举出铝、金、银、铜、锌、镍、铬、钛、硒、锗、锡等，从作业性、光泽性、安全性、成本等观点出发，优选为铝。
本申请基于在2017年3月7日申请的日本专利申请第2017-043096号主张优先权的利益。将在2017年3月7日申请的日本专利申请第2017-043096号的说明书的全部内容援引至本申请中以供参考。
实施例
通过以下实施例进一步详述本发明，但下述实施例未限制本发明，在不脱离本发明的主旨的范围内进行的变更实施全部包含于本发明。
首先，对实施例中使用的测定/评价方法进行以下说明。
<莫氏硬度>
作为无机粒子，根据莫氏硬度表求出粉碎前的矿物的莫氏硬度。具体地说，对于粉碎前的矿物，从硬度的小的标准物质开始依次摩擦，通过目视确认是否对测定物造成损伤，且判断测定物的硬度。
也通过与上述的判断方法不同的其他方法进行莫氏硬度的测定。使膜灰化后的残渣或者膜熔融为热溶剂后，通过后述的测定方法对过滤器过滤后的残渣测定拉曼光谱。而且，通过拉曼光谱，从莫氏硬度表求得一致的矿物的莫氏硬度。通过拉曼光谱求得的莫氏硬度也为与粉碎前的矿物的莫氏硬度相同的硬度。
使用作为激光拉曼显微镜的纳米光子公司制造的RAMAN-11来进行显微拉曼散射测定，而得到拉曼光谱。需要说明的是，拉曼散射测定的测定条件如以下那样，为了得到适当的拉曼散射强度，通过过滤器调整激光强度来进行测定。
<拉曼散射测定的测定条件>
照射光波长：532nm
光圈：50μmΦ
物镜的倍率：50倍
物镜的数值孔径：0.6
曝光时间：30秒
曝光次数(累积次数)：2次
<平均粒径>
使用激光衍射式粒度分布测定装置(Shimadzu Corporation制造的SALD-3100)，利用以湿式以体积分布基准来测定无机粒子的平均粒径。
<密度>
聚乙烯树脂的密度依据JIS K 6922-1，利用熔融指数测定仪的挤出物进行测定。
<表面粗糙度>
依据JIS B 0601，使用三维表面粗糙度计(小坂研究所公司制造SurfcorderET4000A)，以截止(cut-off)0.08mm、1μm长度、2μm间距进行100条的测定，求出B层表面的三维表面粗糙度SRa、最大高度SRmax。
<耐粘连性>
将12cm×10cm的尺寸的聚乙烯系膜重叠在B层的表面和A层的表面上之后，放置10cm×10cm的纸，将其作为1组，通过厚度5mm的玻璃板夹持5组重叠的层叠体。在该玻璃板上施加50kg的负载，在40℃下放置48小时。恢复常温后，将上述层叠体切成25mm宽度。使用Shimadzu Corporation制造的Autograph(注册商标)，对以200mm/分钟的拉伸速度将上述切割的层叠体180°剥离时的剥离强度(单位为N/25mm)进行测定，根据以下的基准进行评价。
◎：0.2N/25mm以下
○：比0.2N/25mm大且0.5N/25mm以下
△：比0.5N/25mm大且1N/25mm以下
×：比1N/25mm大
<蒸镀层的光泽性>
使用光泽计(日本电色社工业公司制造的VG2000型)，依据JIS K5600-4-7来测定蒸镀膜中的蒸镀层的金属光泽度，根据以下的基准进行评价。
◎：1000％以上
○：700％以上且小于1000％
△：500％以上且小于700％
×：小于500％
<层压膜的剥离强度(密合性)>
在厚度15μm的尼龙膜(东洋纺公司制造的“N1100”)上，按固体成分计以3g/m2的厚度涂敷作为Toyo Morton公司制造的粘结剂的TM569/CAT10L。接下来，将蒸镀膜的蒸镀面贴合在上述粘结剂上，制成层压膜之后，在40℃下老化48小时。通过拉伸试验机(ShimadzuCorporation制造的Autograph(注册商标)AGS-J 100NJ)，将进行了上述老化的材料在拉伸速度200mm/分钟的条件下测定180°剥离时的蒸镀层与A层之间的剥离强度(单位为N/15mm)。
<蒸镀加工性>
使用蒸镀膜，制作卷绕500m的辊。观察得到的辊的蒸镀膜的状态，如下述那样进行评价。
◎：几乎未产生褶皱以及凸起
○：较少产生褶皱、凸起
△：较多产生褶皱、凸起
×：非常多地产生了褶皱、凸起
<蒸镀膜的透氧率>
使用蒸镀膜，制作卷绕500m的辊。接下来，使用Proceq公司制造的卷筒硬度仪(Parotester)，在卷绕500m的辊的宽度方向上以2cm间距测定辊硬度。接着，从辊硬度为600～650的位置取出样本。最后，依据JIS K 7126-2A法，使用透氧率测定装置(MOCON公司制造的OX-TRAN2/21)，在温度23℃、湿度65％的条件下，进行上述样本的透氧率的测定。在测定透氧率时，将作为非蒸镀面的B层安装在调湿侧。
<蒸镀膜的水蒸气透过率>
使用蒸镀膜，制作卷绕500m的辊。接下来，使用Proceq公司制造的卷筒硬度仪，在卷绕500m的辊的宽度方向上以2cm间距测定辊硬度。接着，从辊硬度为600～650的位置取出样本。最后，依据JIS K 7129B法，使用水蒸气透过率测定装置(MOCON公司制造的PERMATRAN-W3/33)，在温度37.8℃、湿度90％的条件下进行蒸镀膜的水蒸气透过率测定。在水蒸气透过率的测定时，将作为非蒸镀面的B层安装在高湿度侧。
<经时后的层压膜的低温热封性>
使用蒸镀膜，制作卷绕500m的辊，然后，在30℃的环境下放置1个月。接下来，在厚度15μm的尼龙膜(东洋纺公司制造“N1100”)上，按固体成分计以3g/m2的厚度涂敷作为ToyoMorton公司制造的粘结剂的TM569/CAT10L。接下来，将放置了1个月的上述蒸镀膜的蒸镀面贴合在上述粘结剂上，在成为层压膜之后，在40℃下老化48小时。最后，将老化的层压膜的B层以密封温度150℃、密封压力0.2MPa、密封时间1秒热封性之后，将层压膜以15mm宽度进行切割。通过拉伸试验机(Shimadzu Corporation制造的Autograph(注册商标)AGS-J100NJ)，对将切割的层压膜以拉伸速度200mm/分钟180°剥离时的蒸镀层与A层之间的剥离强度(单位为N/15mm)进行测定。
(实施例1)
[B层用组合物]
将莫氏硬度1、平均粒径8μm的滑石混合于住友化学公司制造的Sumikasen(注册商标)E FV402(茂金属催化剂系LLDPE、密度：0.913g/cm3、MFR：3.8g/10min、熔点：116℃)，制作含有15质量％滑石的母料。接下来，使用将UBE-MARUZEN POLYETHYLENE CO.，LTD.制造的Umerit(注册商标)2040FC(茂金属催化剂系LLDPE、密度：0.918g/cm3、MFR：4.0g/10min、熔点：116℃)90质量％与上述母料10质量％进行混合而成的组合物来制作B层用组合物。虽然在B层用组合物100质量％中含有1.5质量％滑石，但在B层用组合物中未添加有机润滑剂。
[A层用组合物]
仅使用UBE-MARUZEN POLYETHYLENE CO.，LTD.制造的Umerit(注册商标)3540FC(茂金属催化剂系LLDPE、密度：0.931g/cm3、MFR：4.0g/10min、熔点：123℃)来制作A层用组合物。需要说明的是，在A层用组合物中未添加无机粒子以及有机润滑剂。
[中间层用组合物]
仅使用UBE-MARUZEN POLYETHYLENE CO.，LTD.制造的Umerit(注册商标)2040FC(茂金属催化剂系LLDPE、密度：0.931g/cm3、MFR：4.0g/10min、熔点：123℃)来制作中间层用组合物。需要说明的是，在中间层用组合物中未添加无机粒子以及有机润滑剂。
使用具有T模的挤出机，将A层用组合物、中间层用组合物、以及B层用组合物，以A层用组合物、中间层用组合物、以及B层用组合物的顺序、且以使A层、中间层、B层的厚度比率为1∶1∶2的方式在240℃下熔融挤出。然后，对A层表面实施电晕放电处理。接着，以速度150m/分钟卷绕在辊上，得到厚度40μm、处理面的润湿张力为45mN/m的层叠膜。
接下来，将得到的层叠膜的辊设置在真空蒸镀机上，在10-4torr以下的真空度下对层叠膜的电晕处理面实施铝蒸镀，卷绕在辊上，得到具备铝蒸镀层的蒸镀膜。上述铝蒸镀层以使光学浓度(OD值)为3的方式调整蒸镀层的厚度。铝的莫氏硬度是2.75。
在表1中示出该膜的评价结果。三维表面粗糙度SRa为0.12μm，最大高度SRmax为4.3μm。在实施例1的蒸镀膜中，即使卷绕硬度较高的位置(由卷筒硬度仪测定的硬度为600～650的位置)，也几乎不存在因无机粒子的转印导致的蒸镀层的开孔的增加(利用高亮度的LED灯，与表层、卷绕硬度低的位置相比较而调查了缺损状况)，阻隔性优异。另外，实施例1的蒸镀膜表示出与双轴拉伸尼龙膜上蒸镀有铝的膜的氧阻隔性同等水平的值。
此外，实施例1的层叠膜的耐粘连性优异，实施例1的蒸镀膜的蒸镀加工性以及光泽性优异。另外，使用实施例1的蒸镀膜而制作的层压膜在密合性以及低温热封性方面优异。
(实施例2)
除了B层用组合物中的滑石的添加量为0.5质量％以外，与实施例1同样地，得到层叠膜、蒸镀膜。与实施例1相比，耐粘连性、蒸镀加工性稍差，但具有足够高的性能。另外，阻隔性、光泽性、密合性、以及低温热封性优异。
(实施例3)
除了将在B层用组合物中含有的无机粒子从滑石替换成丸尾钙公司制造的CUBE-80KAS(莫氏硬度3、平均粒径8μm的碳酸钙粒子)以外，与实施例1同样地，得到层叠膜、蒸镀膜。在实施例3中，阻隔性、耐粘连性、蒸镀加工性、光泽性、密合性、以及低温热封性也优异。
(实施例4)
除了将在B层用组合物中含有的树脂从UBE-MARUZEN POLYETHYLENE CO.，LTD.制造的Umerit(注册商标)2040FC替换为UBE-MARUZEN POLYETHYLENE CO.，LTD.制造的Umerit(注册商标)0540F(密度：0.904g/cm3、MFR：4.0g/10min、熔点：111℃)以外，与实施例1同样地，得到层叠膜、蒸镀膜。在实施例4中，阻隔性、耐粘连性、蒸镀加工性、光泽性、密合性、以及低温热封性也优异。
(实施例5)
除了将在A层用组合物中含有的树脂从UBE-MARUZEN POLYETHYLENE CO.，LTD.制造的Umerit(注册商标)3540FC替换为UBE-MARUZEN POLYETHYLENE CO.，LTD.制造的Umerit(注册商标)4040FC(密度：0.938g/cm3、MFR：3.5g/10min、熔点：126℃)以外，与实施例1同样地，得到层叠膜、蒸镀膜。与实施例1相比，光泽性稍差，但具有足够高的性能。另外，阻隔性、耐粘连性、蒸镀加工性、密合性、以及低温热封性优异。
(实施例6)
使用将89.9质量％的UBE-MARUZEN POLYETHYLENE CO.，LTD.制造的Umerit(注册商标)2040FC、作为有机润滑剂的0.1质量％的芥酸酰胺以及10质量％的上述母料混合而成的组合物来制作B层用组合物，除此以外，与实施例1同样地，得到层叠膜、蒸镀膜。在实施例6中，阻隔性、耐粘连性、蒸镀加工性、光泽性、以及低温热封性也优异。
(实施例7)
将在B层用组合物中含有的树脂从UBE-MARUZEN POLYETHYLENE CO.，LTD.制造的Umerit(注册商标)2040FC替换为住友化学公司制造的Excellen(注册商标)FX307(密度：0.89g/cm3、MFR：3.2g/10min、熔点：83℃)，除此以外，与实施例1同样地，得到层叠膜、蒸镀膜。与实施例1相比，光泽性稍差，但具有足够高的性能。另外，阻隔性、密合性、以及低温热封性优异。
(实施例8)
与实施例1同样地，得到层叠膜。对在实施例1得到的层叠膜进行高密合铝蒸镀，得到蒸镀膜。具体地说，对A层表面不进行电晕处理，向真空蒸镀机内的低温等离子体处理装置内导入氩，进行等离子体放电处理之后，以10-4torr以下的真空度对层叠膜的等离子体处理面实施铝蒸镀，除此以外，与实施例1同样地，得到具备铝蒸镀层的蒸镀膜。在实施例8中，阻隔性、耐粘连性、蒸镀加工性、光泽性、密合性、以及低温热封性也优异，与实施例1相比，阻隔性以及密合性优异。
(比较例1)
除了将在B层用组合物中含有的无机粒子从滑石替换为莫氏硬度4、平均粒径5μm的沸石以外，与实施例1同样地，得到层叠膜、蒸镀膜。三维表面粗糙度SRa、最大高度SRmax与实施例1几乎相同，但发现辊硬度为600以上650以下的蒸镀膜的阻隔性大幅降低。
(比较例2)
除了将在B层用组合物中含有的无机粒子从滑石替换为莫氏硬度7、平均粒径5μm的非结晶性二氧化硅以外，与实施例1同样地，得到层叠膜、蒸镀膜。三维表面粗糙度SRa、最大高度SRmax与实施例1几乎相同，但发现辊硬度为600以上且650以下的蒸镀膜的阻隔性大幅降低。
(比较例3)
除了使在B层用组合物中含有的滑石的平均粒径为20μm以外，与实施例1同样地，得到层叠膜、蒸镀膜。辊硬度为600以上且650以下的蒸镀膜的氧阻隔性大幅降低，蒸镀层的光泽性也低。
表1示出实施例以及比较例的构成以及各种物性。
[表1]
工业实用性
本发明的蒸镀基材用聚乙烯系膜即使使用卷长超过1万m那样的大型蒸镀机以高速进行蒸镀加工的情况下，也在整个长度、整个宽度的范围内具有优异的阻隔性，因此生产性、工业方面的利用价值也高。因此，除了食品、医药品、杂货等包装用材料以外，也能够作为工业用材料使用。

Claims (10)

1.一种蒸镀基材用聚乙烯系膜，其是用于作为蒸镀层的基材使用的聚乙烯系膜，其特征在于，
所述聚乙烯系膜至少具有成为蒸镀层侧的表面的层压层和成为另一侧表面的密封层，
所述密封层包含无机粒子，所述密封层中含有的所述无机粒子的莫氏硬度为3以下，并且，满足以下的(i)以及(ii)中的至少一者，
(i)所述密封层中含有的所述无机粒子的平均粒径为5μm以上且15μm以下，
(ii)所述密封层表面的三维表面粗糙度SRa为0.2μm以下，所述密封层表面的最大峰高度SRmax为6μm以下。
2.一种蒸镀基材用聚乙烯系膜，其是用于作为蒸镀层的基材使用的聚乙烯系膜，其中，
所述聚乙烯系膜至少具有成为蒸镀层侧的表面的层压层和成为另一侧表面的密封层，
所述密封层包含无机粒子，所述密封层中含有的所述无机粒子的莫氏硬度为3以下，并且，所述密封层中含有的所述无机粒子的平均粒径为5μm以上且15μm以下。
3.一种蒸镀基材用聚乙烯系膜，其是用于作为蒸镀层的基材使用的聚乙烯系膜，其中，
所述聚乙烯系膜至少具有成为蒸镀层侧的表面的层压层和成为另一侧表面的密封层，
所述密封层包含无机粒子，所述密封层中含有的所述无机粒子的莫氏硬度为3以下，并且，所述密封层表面的三维表面粗糙度SRa为0.2μm以下，所述密封层表面的最大峰高度SRmax为6μm以下。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的蒸镀基材用聚乙烯系膜，其中，
所述层压层中使用的聚乙烯系树脂的密度为0.91～0.95g/cm3，所述密封层中使用的聚乙烯系树脂的密度为0.90～0.94g/cm3。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的蒸镀基材用聚乙烯系膜，其中，
所述密封层中的无机粒子的含量为0.5～3.0质量％。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的蒸镀基材用聚乙烯系膜，其中，
所述密封层表面的三维表面粗糙度SRa为0.2μm以下，所述密封层表面的最大峰高度SRmax为5μm以下。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的蒸镀基材用聚乙烯系膜，其中，
所述层压层中使用的聚乙烯系树脂的密度高于所述密封层中使用的聚乙烯系树脂的密度。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的蒸镀基材用聚乙烯系膜，其中，
所述层压层中的无机粒子的含有率小于0.1质量％。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的蒸镀基材用聚乙烯系膜，其中，
所述蒸镀基材用聚乙烯系膜具有夹设于所述层压层与所述密封层之间的中间层。
10.一种蒸镀膜，其中，
所述蒸镀膜是在权利要求1至9中任一项所述的蒸镀基材用聚乙烯系膜的层压层表面蒸镀蒸镀层而成的。
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