JP2000000942A - 熱収縮性フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 柔軟性と透明性に優れ、広い収縮温度範囲を
有する高速包装適性に適した熱収縮性フィルムを提供す
る。 【解決手段】 共押出によって３層が積層された多層フ
ィルムであって、両外層はポリプロピレン系樹脂からな
り、中間層は、密度が０．８８０〜０．９３５ｇ／ｃｍ
³ の直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂１００重量部と曲
げ弾性率が５００〜１００００ｋｇｆ／ｃｍ² で、メル
トフローレート（ＭＦＲ；２３０℃、２．１６ｋｇｆ）
が０．３〜７ｇ／１０分のポリプロピレン系樹脂１〜５
０重量部を含むポリエチレン系樹脂組成物からなること
を特徴とする熱収縮性フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱収縮性フィルム
に関し、更に詳しくは、柔軟性と透明性に優れ、広い収
縮温度範囲を有する高速包装に適した熱収縮性フィルム
に関する。

【０００２】

【従来の技術】熱収縮性フィルムは、物品、部品等の結
束を含め広く包装分野において用いられている。従来、
これらの包装分野に用いられる熱収縮性フィルムとして
は、低温収縮性、収縮応力の均一分散等、種々の優れた
包装特性を有することから塩化ビニル系樹脂延伸フィル
ムが広く使用されてきた。

【０００３】しかし、塩化ビニル系樹脂は、機能フィル
ムとして優れた特性を有するものであるが、使用後、不
要物として廃棄されると、分解せず廃棄された形態を長
らく保って種々のトラブルを惹起し、燃焼すると、揮散
した塩酸ガス等による酸性雨問題、発癌性、催奇形性等
の史上最強の毒性物質といわれるダイオキシンの発生問
題等から、近時、急速に塩化ビニル系樹脂延伸フィルム
から未だこのような問題の発生が確認されていないポリ
オレフィン系樹脂延伸フィルムへの切替えが検討されて
いる。

【０００４】ポリオレフィン系樹脂延伸フィルムとし
て、ポリエチレン系樹脂延伸フィルムは、透明性や低温
収縮性、収縮応力の均一分散等の特性が低いものである
ので、商業包装の分野には余り使用されず、大部分が工
業用や業務用の外観性能を余り重視しない分野の使用に
限定されている。これに対し、ポリプロピレン系樹脂延
伸フィルムは、透明性、光沢性、耐油性、耐熱性等の特
性に優れ、商業包装分野への適性を有することから、食
品包装、その他広い分野で使用されてはいるが、低温収
縮性、収縮応力の均一分散等にやや問題があり、適用す
る被包装物の形状に制限がある。例えば、カップ麺包装
等の半球状の曲面を有する形状の被包装物に対して、ピ
ロ包装による緊密包装を行う場合、上記曲面を包む延伸
フィルムのシール部できる隅角部が十分収縮されず、未
収縮のままで残る、硬い、所謂“ツノ”を形成し、商品
の外観品質を極端に落としてしまう等の問題点を有す
る。

【０００５】上記問題点を改善する試みとして、例え
ば、特開昭５８−１６６０４９号公報、特開昭６３−２
１４４４６号公報に、両外層にエチレンとプロピレンの
共重合体を用い中間層に直鎖状低密度ポリエチレン系樹
脂を用いた積層ポリオレフィン系熱収縮フィルムが開示
され、収縮包装時の低温収縮性、高温度の耐熱性が改善
されたとしている。しかし、これらのポリオレフィン系
熱収縮フィルムは、収縮応力が小さく、高速化された自
動包装機では、収縮不良が発生し、これを収縮温度を高
くしたり、収縮時間を長くして対応すると、所謂“ヤ
ケ”を惹起し、表面光沢を失う等の問題点を有するもの
であり、上記エチレンとプロピレンの共重合体のプロピ
レン比率を高めると低温収縮性が失われてしまうもので
ある。

【０００６】又、特開平５−３２９９９５号公報に、表
面層がプロピレン含量８５〜９６ｗｔ％のポリプロピレ
ン系樹脂からなり、芯層がポリプロピレン系樹脂とポリ
エチレン系樹脂との樹脂組成物からなり、全構成樹脂中
のプロピレン含量が７０〜８５ｗｔ％であるポリオレフ
ィン系熱収縮多層フィルムが開示されている。

【０００７】しかし、特開平５−３２９９９５号公報に
開示されているポリオレフィン系熱収縮多層フィルム
は、乾電池の集積包装等のピロスリーブ収縮包装に適し
た熱収縮性多層フィルムであって、パーフォレーション
での切り離し性を良好にする等の目的をもったものであ
り、ポリオレフィン系熱収縮性多層フィルムに求められ
る柔軟性、就中、カップ麺包装等の逆円錐台その他の複
雑な形状の被包装物を緊密包装する際の“ツノ”の発生
を防止し得る柔軟性、低温収縮性等の特性を十分に有す
るものではない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は叙上の事実に
鑑みなされたものであって、その目的とするところは、
柔軟性と透明性に優れ、広い収縮温度範囲を有する高速
包装適性に適した熱収縮性フィルムを提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の熱収縮性フィル
ムは、共押出によって３層が積層された多層フィルムで
あって、両外層はポリプロピレン系樹脂からなり、中間
層は、密度が０．８８０〜０．９３５ｇ／ｃｍ³ の直鎖
状低密度ポリエチレン系樹脂１００重量部と曲げ弾性率
が５００〜１００００ｋｇｆ／ｃｍ² で、メルトフロー
レート（ＭＦＲ；２３０℃、２．１６ｋｇｆ）が０．３
〜７ｇ／１０分のポリプロピレン系樹脂１〜５０重量部
を含むポリエチレン系樹脂組成物からなることを特徴と
する。

【００１０】本発明の熱収縮性フィルムの両外層に用い
られるポリプロピレン系樹脂は、内部を透視し得る程度
に透明なフィルムを形成し得るものであれば特に限定さ
れるものではなく、プロピレンの単独重合体であっても
よく、プロピレンを主成分とし、これと共重合可能な他
のモノマーとの各種共重合体であってもよい。これらの
ポリプロピレン共重合体としては、例えば、プロピレン
とα−オレフィンからなるブロック共重合体、ランダム
共重合体、ランダムブロック共重合体等のプロピレン−
α−オレフィン共重合体が挙げられる。上記α−オレフ
ィンとしては、特に限定されるものではないが、例え
ば、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセ
ン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘプテン、１−オ
クテン等が挙げられ、これらのα−オレフィンは単独で
プロピレンと共重合されてもよいが、２種以上のα−オ
レフィンが共重合されてもよい。これらのポリプロピレ
ン系樹脂は、単独で使用されてもよく、２種以上を併用
されてもよい。

【００１１】上記ポリプロピレン系樹脂のメルトフロー
レート（以下、ＭＦＲと略称する）は、ＪＩＳ Ｋ ７
２１０に準拠し、試験温度２３０℃、試験荷重２．１６
ｋｇｆで測定された値（以下、単にＭＦＲと略称する）
であって、好ましくは０．３〜２０ｇ／１０分、より好
ましくは２〜１０ｇ／１０分である。ＭＦＲが０．３ｇ
／１０分未満では、溶融流れが低小であるので、フィル
ムの成形時の生産性が低下し、２０ｇ／１０分を超える
と、溶融樹脂のドローダウンが大きくフィルムの成形時
の安定性が阻害される。

【００１２】中間層に用いられる直鎖状低密度ポリエチ
レン系樹脂は、その密度が０．８８０〜０．９３５ｇ／
ｃｍ³ である。密度が０．８８０ｇ／ｃｍ³ 未満では、
フィルムの成形時の寸法安定性が低下し、ロール状に巻
き取った長尺フィルムを巻き戻して使用する際に、フィ
ルムに部分的な伸長又は収縮が発生してフラット性が乱
された所謂たるみによって自動包装機での包装適性が低
下し、甚だしい場合には、包装を不能ならしめ、０．９
３５ｇ／ｃｍ³ 以上では、低温収縮性が低下し、自動包
装の生産性を阻害するものである。

【００１３】上記直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂は、
上記密度の範囲内にあれば特に限定されるものではない
が、例えば、エチレンとこれと共重合可能なα−オレフ
ィンとの共重合体が挙げられる。上記α−オレフィンと
しては、特に限定されるものではないが、例えば、プロ
ピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４
−メチル−１−ペンテン、１−ヘプテン、１−オクテン
等が挙げられ、これらのα−オレフィンは単独でプロピ
レンと共重合されてもよいが、２種以上のα−オレフィ
ンが共重合されてもよい。これらの直鎖状低密度ポリエ
チレン系樹脂は、単独で使用されてもよく、２種以上を
併用されてもよい。

【００１４】上記直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂のＭ
ＦＲ（試験温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇｆで測
定された値、以下同じ）は、好ましくは０．１〜７ｇ／
１０分、より好ましくは０．６〜５．０ｇ／１０分であ
る。ＭＦＲが０．１ｇ／１０分未満では、溶融流れが低
小であるので、フィルムの成形時の生産性が低下し、７
ｇ／１０分を超えると、溶融樹脂のドローダウンが大き
くフィルムの成形時の安定性が阻害される。

【００１５】中間層のポリエチレン系樹脂組成物に用い
られるポリプロピレン系樹脂は、その曲げ弾性率が、５
００〜１００００ｋｇｆ／ｃｍ² である。上記ポリプロ
ピレン系樹脂の曲げ弾性率は、ＪＩＳ Ｋ ７２０３に
準拠して測定された値である。上記ポリプロピレン系樹
脂は、その曲げ弾性率が、５００〜１００００ｋｇｆ／
ｃｍ² であるポリプロピレン系樹脂が単独で用いられて
もよいが、２種以上のポリプロピレン系樹脂が、上記曲
げ弾性率の範囲となるように混合されて用いられてもよ
い。上記ポリプロピレン系樹脂の曲げ弾性率が５００ｋ
ｇｆ／ｃｍ² 未満であると、柔軟性が大きくなり過ぎ、
被包装体との間の脱気が十分に行えない等、高速包装性
が低下し、１００００ｋｇｆ／ｃｍ² を超えると、直鎖
状低密度ポリエチレン系樹脂との曲げ弾性率の差が大き
くなり過ぎ、中間層に用いられたポリプロピレン系樹脂
成分が十分に延伸されず、得られる熱収縮性フィルムの
収縮応力及び収縮率は低下してしまい、収縮不良やツノ
の発生等、包装の仕上がりを悪くしてしまうおそれがあ
る。

【００１６】又、上記ポリプロピレン系樹脂のＭＦＲ
は、０．３〜７ｇ／１０分（２３０℃、２．１６ｋｇ
ｆ）である。ＭＦＲが０．３ｇ／１０分未満では、直鎖
状低密度ポリエチレン系樹脂との混和性が低小となり、
均質にして透明なフィルムがえられにくく、７ｇ／１０
分を超えると、収縮応力が低小となり、収縮不良やツノ
の発生等、包装の仕上がりを悪くしてしまうおそれがあ
る。

【００１７】中間層のポリエチレン系樹脂組成物におけ
る直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂とポリプロピレン系
樹脂の配合比率は、直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂１
００重量部に対し、ポリプロピレン系樹脂１〜５０重量
部である。ポリプロピレン系樹脂の配合比率が１重量部
未満では、熱収縮包装における高速包装性が低下し、５
０重量部を超えると、得られる熱収縮性フィルムの透明
性が低下するので上記配合比率に限定される。

【００１８】上記両外層及び中間層で用いられるポリプ
ロピレン系樹脂及び直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂に
は、必要に応じて、帯電防止剤、アンチブロッキング
剤、滑剤、防曇剤、熱安定剤、紫外線吸収剤等の光安定
剤、結晶造核剤等の添加剤を添加して用いられてもよ
い。

【００１９】本発明の熱収縮性フィルムを作製する手段
は、３層が積層された多層フィルムとして共押出によっ
て作製される方法であれば、特に限定されるものではな
いが、例えば、製膜手段は、Ｔダイ法、インフレーショ
ン法等の押出成形法が挙げられ、又、延伸手段は、ロー
ル延伸法、テンター延伸法、チューブラー２軸延伸法等
が挙げられる。延伸された上記ポリオレフィン系樹脂フ
ィルムは、必要に応じてアニーリング処理され、自然収
縮による歪みの発生や局部的伸縮を抑える措置が講ぜら
れてもよい。

【００２０】本発明の熱収縮性フィルムの両外層と中間
層の厚さの比は、１：１〜１：５であることが好まし
い。又、被包装物の形状によっては、上記両外層の厚さ
の比は必ずしも同一である必要はないが、一般的には、
両外層の厚さを同一にした、外層／中間層／外層の厚さ
の比が、１：２：１〜１：１０：１である構成がより好
ましい。

【００２１】本発明の熱収縮性フィルムの厚さは、被包
装物の包装仕様によって決められるものであって特に限
定されるものではないが、汎用される厚さは、５〜４０
μｍである。又、上記厚さの範囲にある熱収縮性フィル
ムは、高速包装特性に優れ、収縮包装体の仕上がりも極
めて美麗なものとなる。

【００２２】本発明の熱収縮性フィルムは、叙上のよう
に、両外層はポリプロピレン系樹脂からなり、中間層
は、密度が０．８８０〜０．９３５ｇ／ｃｍ³ の直鎖状
低密度ポリエチレン系樹脂１００重量部と曲げ弾性率が
５００〜１００００ｋｇｆ／ｃｍ² で、メルトフローレ
ート（ＭＦＲ；２３０℃、２．１６ｋｇｆ）が０．３〜
７ｇ／１０分のポリプロピレン系樹脂１〜５０重量部を
含むポリエチレン系樹脂組成物からなるものであるの
で、全熱収縮性フィルムに占めるポリプロピレン系樹脂
成分の比率を低小に抑え、且つ、該熱収縮性フィルムの
大きい熱収縮応力や剛性、即ち、腰の強さを十分に具備
した状態で、優れた高速包装特性や柔軟性等の直鎖状低
密度ポリエチレン系樹脂の特性を大きく発現し得るもの
であり、美麗な仕上がりで生産性の高い高速包装ができ
る。このような熱収縮性フィルムによって収縮包装され
る被包装体は、周長さが急激に減少する半球状のような
曲面を有する複雑な形状のものであっても、ツノ等の収
縮不良を発生するおそれがない。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を更に具体
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。

【００２４】（実施例１〜５、比較例１〜７）両外層と
中間層に、表１に示すポリプロピレン系樹脂（表中及び
以下の記載において、ＰＰ系樹脂と略称する）及びポリ
エチレン系樹脂（表中及び以下の記載において、ＰＥ系
樹脂と略称する）を用い、上記両外層と中間層に対応す
る３層サーキュラーダイ及び３台の押出機を用いて、上
記３層を積層して押し出し、急冷して厚さ３５０μｍの
３層ポリオレフィン系樹脂フィルムを作製した。得られ
た３層ポリオレフィン系樹脂フィルムを、次いで、１１
０℃に加熱し、チューブラー法により縦横各方向に５倍
に二軸延伸し、厚さ１５μｍの熱収縮性フィルムを作製
した。

【００２５】

【表１】

【００２６】実施例１〜５及び比較例１〜７で得られた
熱収縮性フィルムの性能を評価するため、弾性率、ヘイ
ズ、収縮率、収縮応力、包装適性及びこれらのデータを
中心に総合評価を以下に示す方法で試験した。試験結果
は表２に示す。

【００２７】１．弾性率：ＪＩＳ Ｋ ７１２７に準拠
して熱収縮性フィルムの弾性率を測定した。 ２．ヘイズ：ＪＩＳ Ｋ ７１２５に準拠して熱収縮性
フィルムのヘイズを測定した。

【００２８】３収縮率：．ＪＩＳ Ｚ １７０９に準拠
してグリセリンバスを用い、表２に示す１００〜１６０
℃の間の４点の温度における熱収縮性フィルムの収縮率
を測定した。

【００２９】４．収縮応力：幅３０ｍｍ、長さ１００ｍ
ｍの試験片を切り出し、引張試験機のチャック間距離を
１０ｍｍに設定してチャックし、１００℃及び１６０℃
に設定された各恒温槽に入れて、３秒後に示される応力
を上記各温度における熱収縮性フィルムの収縮応力とし
て測定した。

【００３０】５．包装適性：長さ１５００ｍｍ、１０℃
間隔で１２０〜１６０℃の各々５点の温度に設定された
熱収縮トンネルを用い、１００ｍｍ×１５０ｍｍ×３０
ｍｍの木製ブロックを常法に従いピロ包装し、上記熱収
縮トンネル内を４秒間で通過させ、収縮包装し、包装適
性を、◎：ツノが実質的に発生せず、被包装物に密着し
て良好な仕上がりであった、○：ツノが殆ど発生せず、
被包装物に密着して良好な仕上がりであった、×：収縮
不足で、タイトな包装仕上がりとならず、ツノの発生も
あり、仕上がり不良、××：熱収縮性フィルムが変色す
る、ヤケの発生があり、仕上がり不良、の４段階で評価
した。

【００３１】６．総合評価：上記第１〜５項の全測定項
目において好ましい評価を得たものを○、１項目以上好
ましくない評価を得たものを×として、総合評価した。

【００３２】

【表２】

【００３３】表２から明らかなように、実施例１〜５の
熱収縮性フィルムは、いずれも、低温収縮性に優れ、且
つ、広い温度範囲において良好な包装適性を示し、トン
ネル通過時間を短縮しても同様の良好な包装適性を示し
高速包装特性を示したのに対し、比較例１の熱収縮性フ
ィルムは、比較的低温において良好な収縮性を示した
が、包装適性温度範囲が狭く、高温側でヤケの発生があ
り、且つ、収縮応力が小さいので高速包装を行うと収縮
が完了しないままトンネルを通過してしまった。

【００３４】又、比較例２〜７の熱収縮性フィルムは、
低温収縮性を欠き、且つ、比較例３及び４の熱収縮性フ
ィルムは、収縮応力が小さく、高速包装においてタイト
な包装仕上がりとならなかった。

【００３５】

【発明の効果】本発明の熱収縮性フィルムは、叙上のよ
うに構成されているので、広い温度範囲、就中、低温に
おいて良好な包装適性を示し、周長さが急激に減少する
半球状のような曲面を有する複雑な形状の被包装物であ
っても、ツノ等の収縮不良を発生することなく、美麗な
仕上がりで生産性の高い高速包装ができる。

フロントページの続き Ｆターム(参考） 3E067 AA11 AB01 BB15A BB16A BB25A CA01 CA11 EA06 FB01 4F100 AK07A AK07B AK07C AK63C AK64 AK67 AL05C BA03 BA06 BA10A BA10B BA13 EH20 EJ38 GB15 JA03 JA06C JA13C JJ04 JK07C JL01 YY00C

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 共押出によって３層が積層された多層フ
   ィルムであって、両外層はポリプロピレン系樹脂からな
   り、中間層は、密度が０．８８０〜０．９３５ｇ／ｃｍ
   ³ の直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂１００重量部と曲
   げ弾性率が５００〜１００００ｋｇｆ／ｃｍ² で、メル
   トフローレート（ＭＦＲ；２３０℃、２．１６ｋｇｆ）
   が０．３〜７ｇ／１０分のポリプロピレン系樹脂１〜５
   ０重量部を含むポリエチレン系樹脂組成物からなること
   を特徴とする熱収縮性フィルム。