JP2002003629A

JP2002003629A - 包装用フィルム

Info

Publication number: JP2002003629A
Application number: JP2000181895A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Akamatsu; 正広赤松; Yasusuke Arai; 庸介新井; Fumiaki Taguchi; 富美秋田口; Michihiro Sawada; 道宏沢田; Akira Funaki; 章船木
Original assignee: Idemitsu Unitech Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Unitech Co Ltd
Priority date: 2000-06-16
Filing date: 2000-06-16
Publication date: 2002-01-09

Abstract

(57)【要約】【課題】印刷用インク、接着剤等の付着性を十分に
確保することができ、かつ臭いの少ない包装用フィルム
の提供。【解決手段】ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィ
ン系樹脂、およびポリスチレン系樹脂のいずれかからな
るフィルム５０には、金属ドラム３１、放電電極３２、
パルス形成回路３３、および直流電源３４を備えたコロ
ナ放電処理部３０により、平均電界強度４〜３００ｋＶ
／ｃｍ、パルス頻度１０ｐｐｓ以上の高電圧パルス電圧
が印加されて放電処理が行われる。高電圧パルス電圧を
印加して放電処理を行うことで、接着性を十分に確保で
き、かつ臭いの少ないフィルムとすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、包装用フィルムに
関し、例えば、食品用または衛生用品用のフィルムとし
て利用することができる。

【０００２】

【背景技術】ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィ
ン系樹脂、およびポリスチレン系樹脂等の樹脂フィルム
は、食品用、衛生用品用等の包装資材として広く利用さ
れている。このような樹脂フィルムは、表面に装飾用の
模様が印刷されたり、樹脂フィルム２枚を重ねて端部を
接着することにより、袋状に加工されたりしている。し
かし、このような樹脂フィルムには、ポリオレフィン系
樹脂のようにフィルム表面に極性基を持たないものがあ
り、極性基を持たないフィルムは、印刷用インクや接着
剤の付着性が悪く、模様の印刷、接着剤によるフィルム
同士の接着が困難であるという問題がある。

【０００３】このため、従来より、このような樹脂フィ
ルムには、樹脂フィルム表面に交流高周波電圧をかけ、
樹脂フィルム表面の改質を行うコロナ放電処理が施され
ている。このようなコロナ放電処理が施された樹脂フィ
ルムによれば、フィルム表面が励起され、表面濡れ性が
高くなるるので、印刷用インク、接着剤等の付着性を向
上できる、という利点がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなコロナ放電処理による樹脂フィルムは、フィルム表
面の濡れ性を高くして、印刷用インク、接着剤等の付着
性を向上させようとすると、樹脂フィルム自体の臭いが
強くなってしまうので、食品包装材、衛生用品包装材と
して使用するには適さないという問題がある。一方、樹
脂フィルムの臭いが強くならない範囲でコロナ放電処理
を行っても、フィルムの臭いは低減できるものの、十分
な付着性を確保することができないという問題がある。

【０００５】本発明の目的は、印刷用インク、接着剤等
の付着性を十分に確保することができ、かつ臭いの少な
い包装用フィルムを提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明に係る包装用フィルムは、ポリアミド、ポリ
エステル、ポリオレフィン系樹脂またはポリスチレン系
樹脂に、印加電圧（波高値）／電極間距離で表される平
均電界強度が４〜３００ｋＶ／ｃｍ、パルス頻度が１０
ｐｐｓ以上の高電圧パルス電圧を印加して放電処理を行
ったことを特徴とする。本発明の包装用フィルムは、文
房具、はさみ、爪切り、ひげそり、ＡＶコード、電気ア
クセサリ、衣類、カッタ、玩具等の包装資材として用い
たり、下敷き、カード等の基材として直接使用するこが
できるが、特に、食品用または衛生用品用のフィルムと
して採用するのが好ましい。

【０００７】ここで、平均電界強度を４〜３００ｋＶ／
ｃｍとしたのは、平均電界強度が４ｋＶ／ｃｍ未満では
有効なコロナ放電が発生しにくく、３００ｋＶ／ｃｍを
超えると有害な火花放電が発生するからである。特に、
平均電界強度を２０ｋＶ／ｃｍ以上とすると、処理速度
を大幅に向上できるので好ましい。また、パルス頻度を
１０ｐｐｓとしたのは、パルス頻度が１０ｐｐｓが未満
では、コロナ放電処理エネルギが小さく、有効な処理を
行えないからであり、特に、パルス頻度を１００ｐｐｓ
以上とすることにより、有効なコロナ放電処理エネルギ
が多くなり、処理速度を向上できる。さらに、被処理物
となるフィルムの厚さは、特に規定はないが、１２〜２
０００μｍのものに対して上記放電処理を行えば、食品
用または衛生用品用の包装資材として利用するのに好適
である。

【０００８】このような本発明によれば、平均電界強度
およびパルス頻度を上記条件として高電圧パルス電圧を
印加しているので、樹脂フィルム表面に接着剤等の付着
性を十分に確保することができ、かつ臭いの少ない包装
用フィルムを得ることができ、特に食品用または衛生用
品用のフィルムとして好適である。具体的には、前記コ
ロナ放電処理によって、例えば、ナイロン系樹脂または
ポリエチレン系樹脂であれば、表面濡れ性を、処理後１
４日後で５１０μＮ／ｃｍ以上、ポリオレフィン系樹脂
またはポリスチレン系樹脂であれば、処理後１４日後で
４５０μＮ／ｃｍに改質することができる。また、この
ような表面濡れ性が向上したフィルムの接着強度は、実
用上支障がなければ低くてもよいが、一般的に１０Ｎ／
ｍｍ以上であるのが好ましい。

【０００９】以上において、上述した高電圧パルス電圧
のパルス幅は、１μｓｅｃ以上とするのが好ましい。す
なわち、パルス幅を１μｓｅｃ以上とすることにより、
電極間距離の大小に拘わらず、コロナ放電処理を行うこ
とができるので、接着剤等の付着性を十分に確保するこ
とができ、かつ臭いの少ない包装用フィルムを確実に製
造することができる。

【００１０】また、上述した電極間距離は、１５ｍｍ以
下とするのが好ましい。すなわち、電極間距離を１５ｍ
ｍ以下とすることにより、処理速度を向上することがで
きるので、本発明に係る包装用フィルムの生産性を向上
できる。さらに、上述した包装用フィルムは、化粧品、
洗剤等の衛生用品包装資材、または食品包装資材として
用いるのが好ましい。すなわち、このような衛生用品包
装資材や食品包装資材では、被包装物である化粧品や食
品への臭いの移り等が大きな問題となる。従って、本発
明に係る包装用フィルムをこのような包装資材として利
用することにより、臭いの移りを防止することができる
うえ、接着性も確保されているので、種々の加工を施し
て包装形態の多様化が図られる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を、
図面に基づいて説明する。図１には、本発明の実施形態
に係る食品用または衛生用品用フィルムの製造装置が示
され、この製造装置は、フィルム成形部１０およびコロ
ナ放電処理部３０を備えている。フィルム成形部１０
は、押出成形機のＴダイ１１、冷却ロール１２、および
引張ロール１３、および耳切ロール１４を含んで構成さ
れる。

【００１２】Ｔダイ１１は、スクリュー押出成形機（図
示略）の先端に設けられ、スクリュー押出成形機内の溶
融樹脂をフィルム５０に成形する部分である。冷却ロー
ル１２は、Ｔダイ１１で押し出されたフィルム５０を冷
却する部分であり、ロール内部に冷却水を循環させるこ
とで冷却ロール１２の表面を均一な温度にしてフィルム
５０を冷却している。冷却ロール１２で冷却されたフィ
ルム５０は、一対の引張ロール１３によって引っ張られ
ながら、幅方向端部が耳切ロール１４で切断されて、所
定の幅寸法の長尺フィルムとなる。

【００１３】コロナ放電処理部３０は、金属ドラム３
１、放電電極３２、パルス形成回路３３、および直流電
源３４を備え、金属ドラム３１は、その支持体３１１で
接地されている。パルス形成回路３３は、図２に示すよ
うに、保護抵抗３３１、インダクタンス３３２、ギャッ
プスイッチ３３３、負荷抵抗３３４、およびコンデンサ
３３５を含んで構成されている。そして、直流電源３４
によりコンデンサ３３５を充電し、ギャップスイッチ３
３３で回路を短絡させた瞬間に、共振現象によって回路
定数で決定される波形を持つ高電圧パルスが発生して、
放電電極３２に印加される。ギャップスイッチ３３３を
切った直後から再びコンデンサ３３５への充電が行われ
る。ギャップスイッチ３３３の開閉は、１秒間に数１０
回〜２０００回まで調整可能である。尚、金属ドラム３
１および放電電極３２間の電極間距離Ｄは、任意の値に
設定可能であるが、放電処理の効率を考慮すれば、１５
ｍｍ以下に設定しておくのが好ましい。

【００１４】このような製造装置では、以下のような手
順でフィルム５０が製造される。 (1) ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）
等のペレットを、スクリュー押出成形機のホッパに投入
し、加熱溶融しながらスクリューによって混練する。 (2) スクリューにより混練輸送されたＰＥ、ＰＰ等の
溶融樹脂は、Ｔダイ１１から押し出されてフィルム５０
として成形される。尚、フィルム５０は、食品用または
衛生用品用の包装資材として好適な１２〜２００μｍの
厚さのものとされている。

【００１５】(3) 成形されたフィルム５０は、冷却ロ
ール１２によって所定の温度まで冷却された後、引張ロ
ール１３および耳切ロール１４によって所定の幅寸法に
揃えられる。 (4) 幅寸法が揃えられたフィルム５０は、そのままイ
ンラインでコロナ放電処理部３０に送られて、ここでコ
ロナ処理放電が施される。尚、コロナ放電処理は、印加
電圧（波高値）／電極間距離で表される平均電界強度が
４〜３００ｋＶ、パルス頻度が１０ｐｐｓ以上（好まし
くは１００ｐｐｓ）、およびパルス幅１μｓｅｃ以上の
高電圧パルス電圧を印加して行われる。 (5) コロナ放電処理後、フィルム５０は、表面に印刷
等がなされ、ロール状に巻き取られ、２次加工が施され
ることにより、食品用または衛生用品用包装資材として
利用される。

【００１６】前述のような本実施形態によれば、以下の
ような効果がある。すなわち、コロナ放電処理部３０に
おいて、上述した条件で高電圧パルス電圧を印加してい
るので、フィルム５０の表面に接着剤等の付着性を十分
に確保することができ、かつ臭いの少ないフィルム５０
とすることができ、食品用または衛生用品用のフィルム
として好適である。また、コロナ放電処理部３０におけ
る高電圧パルス電圧のパルス幅を１μｓｅｃ以上として
いるので、電極間距離Ｄの大小に拘わらずコロナ放電処
理をおこなうことができ、接着剤等の付着性を十分に確
保することができる。

【００１７】さらに、コロナ放電処理部３０における電
極間距離Ｄが１５ｍｍ以下に設定されているので、コロ
ナ放電処理速度を向上することができ、フィルム５０の
生産性を大幅に向上できる。そして、このようなコロナ
放電処理により、接着性が確保され、かつ臭いの少ない
フィルム５０を製造できるので、食品用または衛生用品
用フィルムとして好適に利用することができる。また、
食品用または衛生用品用としてだけでなく、文房具、は
さみ、爪切り、ひげそり、ＡＶコード、電気アクセサ
リ、衣類、カッタ、玩具等の包装資材として用いたり、
下敷き、カード等の基材として直接使用しても、臭いが
少ないので、商品価値を向上することができる。

【００１８】尚、本発明は、前記実施形態に限定される
ものではなく、以下に示すような変形をも含むものであ
る。すなわち、前記実施形態では、Ｔダイ押出成形機に
よってフィルムを成形していたが、これに限らず、カレ
ンダー法、インフレーション法等一般にフィルム成形に
採用できる方法でフィルムを成形した後、コロナ放電処
理を行ってフィルムを得てもよい。

【００１９】また、前記実施形態では、フィルム５０
は、単層のフィルムから構成されていたが、これに限ら
ず、熱シール性向上、破袋防止のために、シーラント層
をラミネートした多層のフィルムについて、本発明を採
用してもよい。尚、多層のフィルムを成形する場合、共
押出成形、熱ラミネーション、押出ラミネーション等種
々の成形方法を採用することができる。さらに、前記実
施形態では、コロナ放電処理部３０による処理をフィル
ム成形を含む一連の工程のインラインで行っていたが、
これに限らず、アウトラインで別途コロナ放電処理を行
うようにしてもよい。その他、本発明の実施の際の具体
的な構造および形状等は、本発明の目的を達成できる範
囲で他の構造等としてもよい。

【００２０】

【実施例】（実施例１）ポリプロピレン（出光ＰＰＦ
−７０４ＮＰ MI=7 出光石油化学株式会社製）を原料
として、直径３０ｍｍのスクリューを有する押出成形機
を用い、Ｔダイにより厚さ５００μｍのポリプロピレン
フィルムを製膜した（以下、得られたフィルムをＰＰ１
とする。）。このポリプロピレンフィルムＰＰ１に、電
極間距離２０ｃｍ、パルス幅４μｓｅｃ、パルス頻度９
００ｐｐｓ、処理時間２０秒、誘電体の厚み１ｍｍ（塩
化ビニル）、および放電電圧５０ｋＶの高電圧パルス電
圧を印加してポリプロピレンフィルムの表面に放電処理
をおこなった（以下、この放電処理を高電圧パルス放電
１とする。）。尚、製膜に際しての引取機は、エアナイ
フと冷却ロールにより冷却するものを使用した。

【００２１】（実施例２）高密度ポリエチレン（出光Ｈ
Ｄ４４０Ｍ MI=1 出光石油化学株式会社製）を原料
として、実施例１と同様の方法により高密度ポリエチレ
ンレンフィルムを製膜し（以下、得られたフィルムをＨ
Ｄ１とする）、実施例１と同様の高電圧パルス放電１の
条件で放電処理を行った。（実施例３）既製のナイロンフィルム（ユニロンＧ−
１００出光化学株式会社製、以下、このフィルムをＮ
Ｙ１とする。）に、実施例１と同様の高電圧パルス放電
１の条件で放電処理を行った。（実施例４）実施例１と同様の方法で得られたポリプロ
ピレンフィルムＰＰ１に、電極間距離１０ｃｍ、パルス
幅４μｓｅｃ、パルス頻度９００ｐｐｓ、処理時間２０
秒、誘電体の厚み１ｍｍ（塩化ビニル）、放電電圧５０
ｋＶの高電圧パルス電圧を印加して放電処理を行った
（以下、この放電処理を高電圧パルス放電２とす
る。）。

【００２２】（比較例１）実施例１と同様の方法で得ら
れたポリプロピレンフィルムＰＰ１に、一般的なフィル
ム用コロナ処理装置（春日電機株式会社製）を使用し
て、３秒の滞留時間で５００ｃｍ²の処理区間に１ｋＷ
の電力をかけて放電処理を行った（以下、この放電処理
を一般コロナ放電処理とする）。（比較例２）実施例２と同様の方法で得られた高密度ポ
リエチレンフィルムＨＤ１について、比較例１と同様の
一般コロナ放電処理を行った。（比較例３）実施例３と同様のナイロンフィルムＮＹ１
について、比較例１と同様の一般コロナ放電処理を行っ
た。

【００２３】実施例１〜実施例４、比較例１〜比較例３
の放電処理を行ったフィルムの濡れ指数の測定、フィル
ムの接着性の評価、およびフィルムの臭いの評価を行っ
た。フィルムの濡れ指数は、ＪＩＳＫ−６７６８に準
じて測定した。フィルムの接着性は、各フィルムにグラ
ビアインキ（ＰＡＮＮカラーＳ東洋インキ製造株式会
社以下、このインキをＩＮＣ１とする。）、またはＵ
Ｖオフセットインキ（ＳＴＰ株式会社Ｔ＆ＫＴＯＫ
Ａ製以下、このインキをＩＮＣ２とする。）を塗布し
て２４時間乾燥させた後、セロハンテープ（セロテープ
積水化学株式会社）を貼り付け、その後、このセロハン
テープを剥離した状態を観察し、ＪＩＳＫ５４００の碁
盤目法により、評点８点以上のものを◎、評点６点以上
のものを○、それ未満のものを×として評価した。

【００２４】尚、インキは、実施例２、実施例３、およ
び比較例１〜比較例３についてはインキＩＮＣ１を使用
し、実施例１および実施例４についてはインキＩＮＣ２
を使用し、さらに、比較例１で得たサンプルにインキＩ
ＮＣ２を使用して評価したものを比較例４として加え
た。一方、フィルムの臭いは、複数人による感応検査に
より行い、臭いがほとんど気にならない場合を○、臭い
が強くとても気になる場合を×として評価した。実施例
１〜実施例４、比較例１〜比較例４の接着性、臭いにつ
いての評価を表１に示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】実施例１〜実施例４と、比較例１〜比較例
４とを比較する限り、実施例１〜実施例４では、濡れ指
数が大きくなっており、また、インキＩＮＣ１、ＩＮＣ
２の付着性が良好であるので、放電処理によって印刷
性、接着剤の接着性が大幅に向上できることが確認され
た。臭いの評価に関しては、実施例１〜実施例４で得ら
れたフィルムは臭いがほとんど気にならず、食品用、衛
生用品用のフィルムとして十分に使えることが確認され
た。一方、比較例１〜比較例４では、臭いが強くこれら
の用途に適していないことが確認された。

【００２７】

【発明の効果】前述のような本発明の包装用フィルムに
よれば、所定の条件の高電圧パルス電圧を印加して放電
処理を行っているので、樹脂フィルム表面に接着剤等の
付着性を十分に確保することができ、かつ臭いの少ない
包装用フィルムを得ることができ、特に食品用または衛
生用品用のフィルムとして好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態に係る包装用フィルムの製造
工程を表すブロック図である。

【図２】前記実施形態におけるコロナ放電処理を行うた
めのパルス形成回路の構造を表すブロック図である。

【符号の説明】

５０フィルム

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ６５Ｄ 65/02 Ｂ６５Ｄ 65/02 Ｅ // Ｃ０８Ｌ 101:00 Ｃ０８Ｌ 101:00 (72)発明者船木章千葉県袖ケ浦市上泉1660番地Ｆターム(参考） 3E086 AB02 AD01 BA02 BA15 BA33 BB52 BB62 CA01 CA35 DA01 4F073 AA01 BA06 BA19 BA23 BA29 BB01 CA21 HA09 HA12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィ
ン系樹脂、およびポリスチレン系樹脂のいずれかに、印
加電圧（波高値）／電極間距離で表される平均電界強度
が４〜３００ｋＶ／ｃｍ、パルス頻度が１０ｐｐｓ以上
の高電圧パルス電圧を印加して放電処理を行ったことを
特徴とする包装用フィルム。
【請求項２】請求項１に記載の包装用フィルムにおい
て、食品用または衛生用品用のフィルムであることを特徴と
する包装用フィルム。
【請求項３】請求項１または請求項２に記載の包装用フ
ィルムにおいて、前記高電圧パルス電圧のパルス幅は、１μｓｅｃ以上で
あることを特徴とする包装用フィルム。
【請求項４】請求項１〜請求項３のいずれかに記載の包
装用フィルムにおいて、前記電極間距離は、１５ｍｍ以
下とされていることを特徴とする包装用フィルム。
【請求項５】請求項１〜請求項４のいずれかに記載の包
装用フィルムにおいて、化粧品、洗剤等の衛生用品包装
資材として用いられることを特徴とする包装用フィル
ム。
【請求項６】請求項１〜請求項４のいずれかに記載の包
装用フィルムにおいて、食品包装資材として用いられる
ことを特徴とする包装用フィルム。