JP2002200672A - 包装フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱収縮によって見栄えの良い包装仕上りとす
ることができるシュリンク包装において、包装機械適
性、防曇性、光学特性が良好であり、特に高速連続包装
機でのシール性や包装仕上りが優れる包装フィルムを提
供する。 【解決手段】 エチレン系重合体樹脂からなり、特定の
熱収縮性、熱収縮応力、曇り度、光沢度、動摩擦係数、
ホットタックシール強度をもち、フィルム表面に特定量
のグリセリン脂肪酸エステル系界面活性剤が層状に分布
している特定量架橋された包装フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、熱収縮によって見
栄えの良い包装仕上がりとすることができるシュリンク
フィルムに関する。特に防曇性、光学特性、包装機械適
性の物性のバランスが優れる上に高速包装機でのシール
性が優れる包装フィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】フィルムの包装方法には、例えば家庭用
ラップ包装、オーバーラップ包装、ひねり包装、袋詰め
包装、スキン包装、シュリンク包装、ストレッチ包装、
ピロー包装等がある。その中でもシュリンク包装は、包
装物をタイトに仕上げ商品価値を高めることを特徴と
し、食品、雑貨等の包装で好適に使用されている。ま
た、複数の物品を連続的に包装するには、ピロー包装、
オーバーラップ包装等で少し余裕を持たせて一次包装し
た後、熱風シュリンクトンネルを通してフィルムを熱収
縮させる方法が一般的である。これらの連続包装機は近
年高速化の開発傾向であり、それに使用される包装フィ
ルムへの要求特性は厳しくなってきており、その対応に
苦慮している状況にある。

【０００３】連続包装機に使用するフィルムに求められ
る主な特性は、下記のようなものである。 被包装物を変形させずにタイトに仕上がること。 収縮後の曇り度と光沢度に優れ、内容物を美しく仕上
げられること。 連続包装機の高速化に伴い、機械とフィルムとの滑り
性が良いこと。 短時間で強固にシールされるホットタックシール強度
があること。 冷蔵の際でも水滴で曇らず視認性が良いこと。

【０００４】これらに使用する包装フィルムには、従来
エチレン系重合体の多層フィルムが知られている。 例
えば、特開平５−１３１５９９号公報には、内外層およ
び中間層に密度、メルトインデックスが特定された線状
低密度ポリエチレンからなる包装機適性が優れたポリエ
チレン系熱収縮性積層フィルムが開示されている。ま
た、特開平５−１０５７８７号公報には、線状低密度ポ
リエチレンとメルトインデックスが特定された低密度エ
チレン−α−オレフィン共重合体との混合樹脂に防曇剤
が特定量添加されたフィルム用組成物が開示されてい
る。一方、特開平６−１０６６６８号公報には、適度な
熱収縮率、熱収縮応力、引裂強度であり、透明性に優れ
たエチレン系重合体樹脂よりなる架橋フィルムが開示さ
れている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら特開平５
−１３１５９９号公報のフィルムは、シール性に優れる
が、残念なことにフィルムの耐熱性が劣っているので、
熱風シュリンクトンネルの温度や、ヒートシール温度を
高くできない等の理由で、高速包装を行うには包装条件
に制約ができてしまう問題が残されているのである。ま
た特開平５−１０５７８７号公報のフィルムは、防曇性
が優れているが、特に高速連続包装機においては、ヒー
トシール温度を高温にするため、それによってフィルム
がシールバーに融着したり、シール部分が引き伸ばされ
たりしてシール不良が発生しやすいという問題が残され
ているのである。

【０００６】特開平６−１０６６６８公報に開示されて
いるフィルムは、架橋延伸フィルムであるため耐熱性は
改良されており、また、適度な熱収縮率、熱収縮応力で
あり、更にシール性が良い点で優れているが、残念なが
ら滑り性が不充分なので連続包装機を高速で使用すると
フィルムが破れやすくなり、また、防曇性についても満
足されない問題が残されているのである。本発明の課題
は、このような問題を解決し、連続包装機の高速化に適
応する特性、つまり、適度な動摩擦係数を持ち、ホット
タックシール性に優れ、更に熱収縮特性、曇り度、光沢
度等の仕上り外観にも優れることは勿論、優れた防曇性
を持たせる為に防曇剤をフィルム表面に適度に存在させ
た包装フィルムを提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を達成するために鋭意検討した結果、本発明をなすに至
った。すなわち、下記の通りである。 １）エチレン系重合体樹脂よりなる架橋された包装フィ
ルムにおいて、フィルムのゲル分率が５〜４０％、１２
０℃での熱収縮率が、縦方向及び横方向ともに５０％〜
８０％、１２０℃の温度での最大熱収縮応力が、縦方向
及び横方向ともに１．２〜２．２Ｎ／ｍｍ² であり、か
つ、フィルム重量に対して２．０〜８．０重量％のグリ
セリン脂肪酸エステル系界面活性剤を有し、該界面活性
剤が少なくともフィルムの片面に３．０〜２０．０ｍｇ
／ｍ² の量で層状に存在していることを特徴とする包装
フィルム。

【０００８】２）１）に記載のの包装フィルムにおい
て、１４０℃の温度でフィルム面積を３０％まで熱収縮
させたフィルムの曇り度が０〜３．０％、１４０℃でフ
ィルム面積で３０％まで熱収縮させたフィルムの光沢度
が１３０〜１８０％、フィルムの動摩擦係数が０．１５
〜０．３０、Ｔｈｅｌｌｅｒ社ＨｏｔＴａｃｋ測定器を
用いて測定し、ヒートシールダイの温度を１５０℃にし
たときのフィルムのホットタックシール強度が２．０〜
１０．０Ｎであることを特徴とする包装フィルム。

【０００９】３）該フィルムの厚みが５〜３０μｍであ
ることを特徴とする１）又は２）に記載の包装フィル
ム。 ４）エチレン系重合体樹脂にグリセリン脂肪酸エステル
系界面活性剤を添加し、２５０℃以上の温度で、かつ、
５０［１／ｓｅｃ］以上のせん断速度で混練する部分を
持つ押出機を用いて未延伸チューブを成形し、これを架
橋、延伸することを特徴とする１）〜３）のいずれかに
記載の包装フィルムの製造方法。

【００１０】以下、本発明を詳細に説明する。本発明が
従来技術と最も相違するところは、従来技術ではフィル
ム表面に防曇剤が無いことや、或は防曇剤があっても動
摩擦係数やホットタックシール強度等のシュリンクフィ
ルムとしての諸物性のバランスが悪いのに対し、本発明
はフィルム表面に適量の防曇剤を層として存在せしめる
ことにより、特に防曇性に優れ、シュリンクフィルムと
しての諸物性のバランスがとれているところである。上
記従来技術と相違するところの本発明の構成要件に基づ
く効果は、高速の連続シュリンク包装機においても、包
装仕上り、防曇性に優れていることである。

【００１１】本発明の包装フィルムを用いてシュリンク
包装体を得るための工程の一例について説明する。 被
包装物を包装フィルムで覆う方式には、前述のピローシ
ュリンク包装あるいはＬ型包装等様々あり、いずれを選
んでも支障はないが、ここではピローシュリンクで連続
包装する方法について説明する。被包装物については、
弁当や惣菜等のようにプラスチック容器に詰められた食
品類や、小物や雑貨等の非食品類のことである。その食
品類については近年、プラスチック製の発泡トレー等に
精肉、鮮魚、和菓子、惣菜等を詰め、上蓋無しの状態で
包装される包装機の開発傾向があり、上蓋が無い場合は
包装フィルムに防曇性が必要となってくるのである。

【００１２】まず被包装物の横方向の長さに対して１０
〜５０％の余裕率を持たせて被包装物を筒状に覆い、次
に回転ローラー式のセンターシール装置にて被包装物の
裏面にシール線がくるように合掌ヒートシールし、続い
て被包装物の縦方向の長さに対して１０〜５０％の余裕
率のところで筒状体の両端を閉じるように被包装物の流
れ方向の前後部でヒートシールを行い、それと同時にカ
ッター刃でカットを行うエンドシール装置を用いて一つ
一つの包装体を得る。次にこれらを予め１２０℃に温度
調節されている熱風シュリンクトンネルで包装フィルム
を熱収縮させることでタイトに仕上がった包装体を得る
のである。連続包装機の包装スピードは、１分間に約２
０〜４０個包装する速度であったが、近年の高速の連続
包装機になると１分間に約６０〜８０個包装するもので
ある。そのため包装フィルムには、その包装スピードに
対応できる適性、例えば、滑り性、ホットタックシール
性、熱収縮特性が強く求められるのである。

【００１３】ここで被包装物の縦方向の長さとは、被包
装物を包装機械に流す場合の流れ方向における被包装物
の周長の２分の１の長さのことであり、横方向の長さと
は上記縦方向と直角方向の被包装物の周長の２分の１の
長さのことであり、１０〜５０％の余裕率とは、シール
間のフィルム長さを前述の被包装物の長さに対して１０
〜５０％長くすることである。余裕率を１０〜５０％と
するのは、被包装物の形状が直方体や立方体のものの他
に円錐形や円錐台形状、突起物を持った不定形形状のも
の等が種々あり、それらに適した包装をするためであ
る。余裕率を１０％より小さくすると、収縮時にシール
部や空気抜きのために予め故意に開けられている小孔
に、応力が集中しシール剥離や破れが発生する場合があ
る。また、余裕率を５０％より大きくするとタイトに仕
上がったシュリンク包装体が得られない。このために熱
風シュリンクトンネル等のトンネル内の温度を更に上げ
てシュリンクしようとすると、包装フィルムの曇り度や
光沢度が悪化したり、包装フィルムが破れたりしてしま
うなど不都合を生ずることがある。

【００１４】シールの方法は、インパルスシール、ヒー
トシール、溶断シール等の方法があり、一般に使用され
ている方法ならば、包装フィルムに合わせていずれを選
択してもよく、また、これらのシール方法を適時組み合
わせて用いても良いが、高速連続包装機については、短
時間のヒートシールでシールされている方法を採用する
ことが多い。また、包装フィルムに予め空気抜きの小孔
を、針や熱針あるいはレーザー等のいずれかを用いて開
けておき、熱収縮時に包装フィルム袋内の空気を抜くこ
とによってタイトに仕上がったシュリンク包装体が得ら
れることが知られている。包装フィルムの熱収縮には、
熱風、蒸気等を使用できるが、熱風が通常よく用いられ
る。

【００１５】本発明の包装フィルムについて詳細に説明
する。本発明の包装フィルムは、エチレン系重合体樹脂
よりなる架橋フィルムである。本発明の包装フィルムは
適度に架橋されているので、フィルムを構成している樹
脂の融点以上の温度でも安定した延伸を行うことがで
き、熱収縮率の高い包装フィルムが得られるのである。
すなわち、架橋することによって延伸温度と延伸倍率の
調節が容易になり、高熱収縮性を持ちながら熱収縮応力
が低いフィルムを製造でき、シュリンク包装に最適な熱
収縮率、熱収縮応力を持たせることが可能になったので
ある。本発明でいう架橋フィルムとは、フィルムにα
線、β線、γ線、中性子線、電子線等の電離性放射線を
照射することによって得られるもので、架橋することに
よって、上記した点に加えて、包装フィルムの収縮後の
曇り度を改良したり、また、包装フィルムを構成する樹
脂の融点以上に加熱して収縮させる場合に、フィルムの
溶融による破れ等を防ぐ狙いもある。

【００１６】電離性放射線の照射の程度は、２メガラッ
ド〜１０メガラッドがより好ましく、フィルムの厚み斑
や流れ速度等の機械的な斑も考慮すると４メガラッド〜
８メガラッドが更に好ましい。照射の程度が２メガラッ
ドより少ないとフィルムの熱収縮後の曇り度が悪くな
り、美麗なシュリンク包装体を得ることができない場合
がある。また、照射の程度が１０メガラッドより大きい
とフィルムの熱収縮後の曇り度は改良されるが、延伸す
ることによってフィルムの熱収縮応力が大きくなり過ぎ
て、空気抜きの小孔から破れたり、シール部が剥離した
り、被包装体が変形したりして、美麗なシュリンク包装
体を得ることができない場合がある。樹脂の種類によっ
て照射の程度と架橋の程度の関係が異なる。

【００１７】包装フィルムのゲル分率は５〜４０％が好
ましい。ゲル分率はフィルムが架橋されている量の目安
となる。５％未満であると高温延伸する際、安定に成膜
することが困難になる場合があり、４０％を越えると熱
収縮応力が高くなりすぎて軟弱な被包装物を変形させて
しまう場合がある。その範囲の中でも１０〜４０％のも
のがより好ましく、１５〜３５％のものは、延伸が安定
化するのと、好適な熱収縮応力が得られるので更に好ま
しい。

【００１８】本発明の包装フィルムを構成するエチレン
系重合体としては、高密度ポリエチレン、中密度ポリエ
チレン、低密度ポリエチレン、チーグラー系マルチサイ
ト触媒を用いた直鎖状低密度ポリエチレン及び超低密度
ポリエチレン、エチレンと共重合可能なビニル化合物と
の共重合体の樹脂、あるいはメタロセン触媒のようなシ
ングルサイト系触媒を用いたエチレン系重合体等が挙げ
られる。これらのエチレン系共重合体の内、チーグラー
系触媒を用いたエチレンとα−オレフィンとの重合体で
ある直鎖状低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン
がより好ましい。あるいは、シングルサイト系触媒を用
いたエチレンとα−オレフィンとの共重合体が更に好ま
しい。

【００１９】また、本発明の包装フィルムを構成するエ
チレン系重合体の密度としては、０．９００〜０．９３
４ｇ／ｃｍ³ のものが好ましく、０．９１０〜０．９２
７ｇ／ｃｍ³ のものが更に好ましい。密度が０．９００
ｇ／ｃｍ³ より小さいと包装フィルムの腰がないフィル
ムとなるので厚みを厚くしなければならずコスト的に不
利となる場合があり、密度が０．９３４ｇ／ｃｍ³ を越
えると包装フィルムの曇り度が悪くなる場合がある。さ
らに、約１万以下の低分子量成分が多いとフィルムの滑
り性が悪くなるので、分子量分布のベタツキに関与する
低分子量成分が少ないものの方が好ましく、そういった
観点では、シングルサイト系のエチレン系共重合体の方
が分子量の分布をコントロールしやすく、比較的低分子
量成分を少なくすることができ、滑り性が良いエチレン
系重合体ができるので更に好ましい。

【００２０】外層に使用するエチレン系共重合体は、密
度が０．９１０〜０．９１８ｇ／ｃｍ³ のものが、ホッ
トタックシール性、光学特性が良いのでより好ましい。
さらにシングルサイト系触媒のエチレン−α−オレフィ
ン樹脂であれば、滑り性が非常に良好であるので更に好
ましい。内層に使用するエチレン系共重合体は、密度が
０．９１３〜０．９２７ｇ／ｃｍ³ のものが、電子線架
橋の効率が良く延伸時の加熱時にメルトテンションが高
くなり、安定性が非常に良いのでより好ましい。

【００２１】本発明に使用されるグリセリン脂肪酸エス
テル系界面活性剤について説明する。グリセリン脂肪酸
エステルは多価アルコール脂肪酸エステルであり、グリ
セリンの重合度、脂肪酸の種類、或はエステル化度を変
えることにより親水性、親油性を調節することができ、
これをフィルム表面に存在させることによって、フィル
ムに防曇性を付与することが可能である。その中でも、
ジグリセリンオレート、ジグリセリンラウレート、グリ
セリンモノオレート、或はそれらの混合物等を主成分と
したものが、フィルムの滑り性、光学特性を阻害し難く
使い勝手が良いのでより好ましい。

【００２２】また、表面コートのように塗布しただけで
は防曇性の持続性に乏しく、フィルム表面に存在する量
（以下、フィルム表面量という。）もコントロールし難
い問題があり、本発明のようにフィルムの表面上に層状
に所定量分布させるには防曇剤（グリセリン脂肪酸エス
テル）を添加してブリードアウトさせる方法が、表面量
をコントロールし易い、層状に分布し易い、防曇性の持
続性がある等の理由により好ましい。この場合、防曇剤
をマスターバッチ法や押出機注入法等で添加するのが好
ましいが、少なくともその一部に２５０℃以上に設定さ
れたミキシングの部分を設けた押出機を用いて高温で激
しく混練させ、樹脂中に防曇剤（グリセリン脂肪酸エス
テル）を微分散させることがさらにより好ましい。押出
機は二軸押出機、一軸押出機のどちらを用いても良い
が、一軸押出機の場合、スクリューはダルメージスクリ
ュー、クロスダルメージスクリュー等の混練性の良いも
ので、５０［１／ｓｅｃ］以上のせん断速度となるよう
な部分があることがより好ましい。

【００２３】グリセリン脂肪酸エステル系界面活性剤は
高温で熱劣化し易く、押出機の温度設定は２００℃〜２
４０℃の範囲であることが一般的であるが、２５０℃以
上の温度設定で高せん断速度で滞留時間を短くして混練
することができる部分を設けることが微分散させること
に対して必要であり、本発明のグリセリン脂肪酸エステ
ル系界面活性剤の表面分布に影響する特徴的な手段であ
る。ブリードアウトについては、その量や存在の仕方に
よって効果が異なる重要な因子である。存在の仕方とし
ては、フィルムの表面に界面活性剤が液滴状ではなく層
状で、すなわちほぼ連続した状態で存在することが好ま
しい。

【００２４】該界面活性剤層の厚み方向の分布状態は、
デジタルインスツルメンツ社製のＮａｎｏｓｃｏｐｅＩ
ＩＩＡや島津製作所製のＳＰＭ−９５００−ＷＥＴ−Ｓ
ＰＭシリーズ等の走査型プローブ顕微鏡を用いて観察す
ることができる。層状分布といっても必ずしも均等な厚
みで分布している必要はなく、フィルム下地の凹凸に準
じて該界面活性剤層の厚みには斑があるが、フィルム下
地がむき出しになることなく連続して該界面活性剤層が
表面に分布している状態であればよい。

【００２５】走査型プローブ顕微鏡の測定モードにはコ
ンタクトモードとダイナミックモードがあるが、本発明
ではダイナミックモードで測定する。ダイナミックモー
ドは、振動モード、或いはタッピングモードとも呼ば
れ、コンタクトモードではうまく観察できない柔らかい
試料の観察をすることが可能であり、該界面活性剤層と
樹脂表面の弾性の違いや吸着力（凝集力）の違いを利用
して、該界面活性剤の層の厚みを測定することが可能で
ある。原反より表面をまったく傷付けずに１０ｍｍ四方
にサンプリングし、その表面を全面観察して分布状態を
確認することが好ましい。さらに、同じフィルムで巻き
付け方向や巾方向など別の部分を数ヶ所観察することが
より好ましい。この方法により本発明のフィルム表面を
観察すると、該界面活性剤層厚（厚み分布）は３〜５０
ｎｍ程度であり、好ましくは５〜２５ｎｍである。

【００２６】なお、該界面活性剤が層状に存在するか、
液滴状であるかについては、次の方法により確認でき
る。まず、走査型プローブ顕微鏡のダイナミックモード
の凹凸像の観察（倍率１００〜３０００倍）により、フ
ィルム表面に存在するものが液滴状であるのか、或いは
連続する層状（厚み分布も含めて）であるのかが観察画
面上で簡易的に視認できる。そして、界面活性剤である
のか或いはその他の添加剤であるのかというような表面
に存在するものの確認方法としては、特にグリセリン脂
肪酸エステル系等の多価アルコール脂肪酸エステル系界
面活性剤は水酸基を持つものであり、飛行時間型２次イ
オン質量分析（Ｔｏｆ−ＳＩＭＳ）や、顕微赤外分光分
析（ＡＴＲ）等の分析法を用いてフィルム表面の化学種
や官能基の分布をマッピングして確認することが可能で
ある。

【００２７】その表面に存在する該界面活性剤層の量と
しては、３．０〜２０．０ｍｇ／ｍ ² が必要であり、好
ましくは、５．０〜１５．０ｍｇ／ｍ² である。その量
が３．０ｍｇ／ｍ² 未満であると防曇性が悪かったり、
滑り性が悪くなったりすることがあり、又２０．０ｍｇ
／ｍ²を超えると防曇剤によっては光学特性や滑り性が
悪くなったりすることがあり好ましくない。該界面活性
剤の添加量としては、上記フィルム表面に３．０〜２
０．０ｍｇ／ｍ² の量で層状に存在させることを考慮す
ると、フィルム重量に対して２．０〜８．０重量％であ
り、好ましくは、２．０〜５．０重量％である。使用さ
れるエチレン系重合体樹脂に、グリセリン脂肪酸エステ
ル系界面活性剤以外の界面活性剤、酸化防止剤、帯電防
止剤、石油樹脂、ミネラルオイル等の液体添加剤を防曇
性を損なわない程度に添加しても支障ない。

【００２８】本発明の包装フィルムの熱収縮特性につい
て説明する。まず、熱収縮率について述べる。本発明で
いう包装フィルムの熱収縮率の測定方法は、ＡＳＴＭ
Ｄ−２７３２の方法で１２０℃で測定する。その測定に
よるフィルムの熱収縮率は縦方向及び横方向ともに５０
％〜８０％である。熱収縮率が縦方向及び横方向ともに
収縮率が５０％〜８０％である包装フィルムでシュリン
ク包装すると、包装体はタイトに美麗に仕上がるが、縦
方向あるいは横方向のどちらか片方の収縮率が５０％未
満の包装フィルムでは、被包装物の角部等でしわが残っ
てしまい美麗な包装体にはならない。８０％を越える熱
収縮率のものは、熱風シュリンクトンネルで熱収縮させ
るときにしわが発生する場合がある。熱収縮率が５５〜
８０％の範囲のものは、丸型及び円形の被包装体であっ
ても美麗に包装できるのでより好ましい。

【００２９】次に、熱収縮応力について述べる。包装フ
ィルムの熱収縮応力の測定法はＡＳＴＭ Ｄ−２８３８
の方法で１２０℃で測定する。その測定法によるフィル
ムの熱収縮応力は縦方向及び横方向ともに１．２〜２．
２Ｎ／ｍｍ² である。熱収縮応力が１．２Ｎ／ｍｍ² 未
満ではシールした後、熱風シュリンクトンネル通過中に
小孔から空気が抜けるのが遅くなり、熱収縮不良でしわ
が発生する。２．２Ｎ／ｍｍ² を越えると被包装物が薄
手の軟弱な容器を変形させてしまうのである。より好ま
しくは１．５〜２．０Ｎ／ｍｍ² である。

【００３０】本発明の包装フィルムの光学特性について
述べる。本発明の包装フィルムの曇り度の測定方法は、
ＡＳＴＭ Ｄ−１００３の方法で、フィルム面積で３０
％まで１４０℃の温度で熱収縮させた後のフィルムを測
定する。その曇り度が０〜３．０％のものである。熱収
縮後の曇り度が３．０％を越えると被包装物が見にくく
なる。曇り度が２．５％以下のものは、透明感に優れ被
包装物が美麗に見える。

【００３１】また、本発明の包装フィルムの光沢度の測
定方法について述べる。本発明の包装フィルムの光沢度
は、ＡＳＴＭ Ｄ−１００３の方法で、フィルム面積で
３０％まで１４０℃の温度で熱収縮させた後のフィルム
を測定する。その光沢度が１３０〜１８０％のものであ
る。本発明の包装フィルムは架橋されているため、フィ
ルムを構成する樹脂の融点以上に収縮温度を上げても溶
融することなく使用でき、また収縮後に冷却しても光学
特性の低下が小さい。フィルムの光沢度も商品性を決め
る重要な特性であり、１３０％未満であると包装体の外
観が悪くなり、１８０％を越えると艶が出過ぎた感じと
なり、ギラギラしてしまって消費者に好まれないのであ
る。１４０〜１７０％であると艶が出て被包装物に高級
感がでるのでより好ましい。

【００３２】本発明の包装フィルムの動摩擦係数につい
て述べる。動摩擦係数は包装フィルムの滑り性に関与す
る物性である。本発明の包装フィルムの動摩擦係数の測
定方法は、ＡＳＴＭ Ｄ−１８９４に基づいて測定に用
いるライダーを５００ｇの梨地金属製のものにして測定
する。その動摩擦係数は０．１５〜０．３０である。
０．３０を越えると連続包装機にフィルムが供給される
際、滑り不良で引っ掛かりフィルム破れトラブルが発生
する場合が多い。また、０．１５未満のものは、原反が
独りでに巻ほどけてきたり、フィルム生産の際の巻取機
での原反ズレが発生し易くなったりして原反の取扱いが
困難になるのである。動摩擦係数が０．１５〜０．２５
であると、高速の連続包装機に好適に使用できるのでよ
り好ましい。

【００３３】本発明の包装フィルムのホットタックシー
ル強度について述べる。本発明の包装フィルムのホット
タックシール強度の測定法は、ＡＳＴＭ Ｆ−１９２１
−９８に基づいて、測定器はＴｈｅｌｌｅｒ社ＨｏｔＴ
ａｃｋ測定器を用い、ヒートシールダイの温度を１５０
℃にして測定する。そのホットタックシール強度が２．
０〜１０．０Ｎである。２．０Ｎ未満であると熱風シュ
リンクトンネル内のフィルムの熱収縮力でシール部が剥
離してパンクが多く発生する。また、１０．０Ｎを越え
るものはシール線が固くなる場合があり、固くなったシ
ール線が他の包装体と接触したときに、フィルムを破っ
たり傷つけたりしてしまう可能性があるので好ましくな
い。３．０〜５Ｎであるとシュリンクトンネルの温度設
定が広くできたり通過速度を早くできたりするのでより
好ましい。

【００３４】本発明の包装フィルムの製造方法の一例に
ついて述べる。異方性のない収縮性フィルムは、例えば
チューブラー方式の２軸延伸方法を用いて得ることがで
きる。まず、樹脂を加熱押出機を用いて環状ダイスで押
出し、水で急冷して無延伸状態のチューブを製造する。
次に、このチューブに電子線を照射し樹脂の架橋処理を
行い、続いて熱風による伝熱加熱あるいはインフラヒー
ター等の輻射加熱によりチューブを樹脂の融点以上に加
熱した後、チューブを２組のニップロールの間で速度比
をつけて流れ方向に延伸しつつチューブ内にエアーを注
入して横方向にも延伸する。

【００３５】本発明の包装フィルムの延伸倍率は、高熱
収縮性を持たせるために縦方向及び横方向ともに一般に
５〜１０倍、好ましくは５〜８倍以上である。本発明の
包装フィルムの厚みは５〜３０μｍが好ましく、５μｍ
より薄かったり、３０μｍを越えて厚かったりすると、
熱収縮後の光学特性やホットタックシール強度が悪くな
る場合がある。８〜１５μｍの厚みのものが光学特性も
良くコスト的に安価に生産できるのでより好ましい。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下に実施例、比較例に基づき、
詳細に説明する。なお、本発明で用いる評価方法は下記
の通りである。 《ゲル分率》沸騰ｐ−キシレン中で試料を１２時間抽出
し、不溶解部分の割合を次式により表示したもので、フ
ィルムの架橋度の尺度として用いた。 ゲル分率（重量％）＝（抽出後の試料重量／抽出前の試
料重量）×１００ 《エチレン系重合体の密度の測定》ＡＳＴＭ Ｄ−１５
０５に準拠して測定した。

【００３７】《グリセリン脂肪酸エステルのフィルム表
面量の測定》１ｍ² のフィルムの表面を、予め完全に抽
出して無添加を確認したメガネ拭きで全面拭き取り、こ
れを４〜５回メガネ拭きを交換して繰り返す。それらの
メガネ拭きを抽出し、抽出液をエバポレーターで乾燥固
化させて残留物の重量をガスクロマトグラフィー等を用
いて定量する。 《グリセリン脂肪酸エステルのフィルム表面の存在状態
の観察》走査型プローブ顕微鏡（デジタルインスツルメ
ンツ社製のＮａｎｏｓｃｏｐｅＩＩＩＡ）と顕微赤外分
光分析機器（パーキンエルマー社製スペクトラ２００
０）を用いて界面活性剤層の分布を観察する。その分布
が液滴状に点在しているのか、或は層状に全面に存在す
るのかの確認、及び走査型プローブ顕微鏡のダイナミッ
クモードで界面活性剤層の厚み分布の確認を行う。具体
的には、以下のとおりである。 （層状分布及び厚み分布の確認） 分析方法：顕微赤外分光分析機器を用いて、１００μ
ｍ×１００μｍの表面の該界面活性剤の特徴ピークのマ
ッピングを行い分布を確認する。測定面のほぼ全面存在
すれば層状にまんべんなく該界面活性剤が存在すること
を意味する。 分析方法：走査型プローブ顕微鏡を用いて、１０μｍ
×１０μｍの表面の原子間力顕微鏡観察を行い、液滴が
見られるかどうか観察する。見られなければ、ダイナミ
ックモードでさらにバネ定数の弱いカンチレバーを用い
てフォースカーブをとり、該界面活性剤層の厚みを測定
する。また、この際フィルム表面の地肌も凹凸があるの
で、凹凸高さと粘弾性を合わせた画像を見ながら、１０
μｍ×１０μｍの観察範囲でランダムに測定ポイントを
５０以上フォースカーブをとって該界面活性剤層の厚み
分布をみる。或いは、近年の走査型プローブ顕微鏡はフ
ォースカーブのマッピングが可能で全体の分布が見られ
る。なお、表１〜表２中の「（厚み分布）」の単位は
「ｎｍ」である。

【００３８】《熱収縮率の評価》ＡＳＴＭ Ｄ−２７３
２に準拠して測定し、１２０℃の温度で収縮させた。 ［評価基準］ ◎：５５％以上８０％以下：美麗にシュリンク包装体が
得られる更に好ましいレベル ○：５０％以上５５％未満：シュリンク包装体が得られ
る好ましいレベル △：３０％以上５０％未満：小じわが出たりして使用が
かなり困難なレベル ×：３０％未満：使用できないレベル

【００３９】《熱収縮応力の評価》ＡＳＴＭ Ｄ−２８
３８に準拠して測定し、温度が１２０℃の時の最大熱収
縮応力の値を用いた。 ［評価基準］ ◎：１．５Ｎ／ｍｍ² 以上２．０Ｎ／ｍｍ² 以下：被包
装物を変形させず、尚且つ美麗にシュリンク包装体を得
られるレベル ○：１．２Ｎ／ｍｍ² 以上１．５Ｎ／ｍｍ² 未満、或い
は２．０Ｎ／ｍｍ² を越えて２．２Ｎ／ｍｍ² 以下：被
包装物を変形させず、尚且つシュリンク包装体を得られ
るレベル △：０．８Ｎ／ｍｍ² 以上１．２Ｎ／ｍｍ² 未満、或い
は、２．２Ｎ／ｍｍ²を越えて２．５Ｎ／ｍｍ² 以下：
使用がかなり困難なレベル ×：０．８Ｎ／ｍｍ² 未満、或いは、２．５Ｎ／ｍｍ²
を越える：実用レベルでない

【００４０】《曇り度の評価》ＡＳＴＭ Ｄ−１００３
に準拠して測定した。なお、フィルム面積で３０％ま
で、１４０℃の温度で熱収縮させたフィルムの曇り度に
て評価を行った。 ［評価基準］ ◎：２．５％以下：被包装物に曇りが感じられず、美麗
に仕上がるレベル ○：２．５％を越えて３％以下：少し曇りを感じるが、
美麗に仕上がるレベル △：３％を越えて５％以下：曇りを感じるので使用がか
なり困難なレベル ×：５％を越える：白っぽく感じるので実用レベルでな
い

【００４１】《光沢度の評価》ＡＳＴＭ Ｄ−１００３
に準拠して測定した。なお、フィルム面積で３０％ま
で、１４０℃の温度で熱収縮させたフィルムの光沢を４
５°の角度の値にて評価を行った。 ［評価基準］ ◎：１４０％以上１８０％以下：高級感がでるレベル ○：１３０％以上１４０％未満：美麗に仕上がるレベル △：１１０％以上１３０％未満：使用がかなり困難なレ
ベル ×：１１０％未満：実用レベルでない

【００４２】《滑り性の評価》ＡＳＴＭ Ｄ−１８９４
に基づいて測定し、その測定に用いるライダーを５００
ｇの梨地金属製のものにして測定した場合の動摩擦係数
にて評価を行った。 ［評価基準］ ◎：０．１５以上０．２５以下：実用レベル ○：０．２５を越えて０．３０以下：実用レベル △：０．１５未満及び、０．３０を越えて０．３５以
下：使用がかなり困難なレベル ×：０．３５を越える：フィルム破れが多発する場合が
あり、実用レベルでない

【００４３】《ホットタックシール強度の評価》ＡＳＴ
Ｍ Ｆ−１９２１−９８に基づき、Ｔｈｅｌｌｅｒ社Ｈ
ｏｔＴａｃｋ測定器を用いて測定した。Ｖ字型ヒートシ
ールダイを使用し、温度を１５０℃で行い、試験片の巾
は２５ｍｍとした。剥離させて時間とともに変化してい
くホットタックシール強度を１／１０００秒のオーダー
でプロットし、剥離開始後０．２５秒のシール強度にて
評価を行った。 ［評価基準］ ◎：３．０Ｎ以上５．０Ｎ以下：実用レベル ○：２．０Ｎ以上３．０Ｎ未満、或いは５．０Ｎを越え
て１０．０Ｎ以下：実用レベル △：１．６Ｎ以上２．０Ｎ未満である：シール剥離する
場合があり、使用がかなり困難なレベル ×：１．６Ｎ未満である：シール剥離が多発する場合が
あり、実用レベルでない

【００４４】《防曇性の評価》防曇性の評価として以下
のように行った。５００ｍｌのビーカーに２０℃に調節
した水を入れ、ビーカーの口をフィルムで密閉する。そ
のビーカーを１０℃に調整した冷蔵ショーケースに保管
し、３０分後フィルムについた水滴の状態や視認性にて
５点が良好満点として防曇性の評価を行った。 ［評価基準］ ◎：５点：水滴の斑が無くすっきりして視認性が良く実
用レベルである ○：４点：大きい水滴が少しあるが、視認性は良く実用
レベルである △：２〜３点：小さい水滴がかなりあり、視認性が悪く
使用がかなり困難である。 ×：1 点：多数の小さい水滴で曇っており、視認性が非
常に悪く実用レベルでない。

【００４５】《総合評価》 ［評価基準］ ◎：全てが◎であり、包装フィルムとして好適に使用で
きるレベル ○：全てが○か◎の評価であり、包装フィルムとして実
用レベル △：△があり、包装フィルムとして使用がかなり困難な
レベル ×：×があり、包装フィルムとして実用レベルでない

【００４６】

【実施例１〜７】表１−１〜１−３の実施例１〜１８に
示すような樹脂及び添加剤を用いて、２台の押出機を使
用し、２種３層の環状ダイスより両外層と内層からなる
３層構成、又は１台の押出機を使用して環状ダイスより
単層構成のチューブを溶融押出し、そのチューブを水冷
リングを用いて急冷し、約５００μｍの厚みの未延伸チ
ューブを得た。チューブの両外層と内層の層比率は、外
層が１５％と１５％で合計３０％であり、内層が７０％
であった。添加剤の添加手段としてはマスターバッチ法
で行い、二軸押出機で混練させてマスターバッチ化し
た。未延伸チューブ成形用の押出機は一軸のものを用
い、スクリューはダルメージスクリューを用いた。押出
機の温度設定は長手方向で６つの温度調節ブロックにお
いて、樹脂供給ホッパーから、２００℃、２３０℃、２
５０℃、２６０℃、２６０℃、２６０℃で行った。

【００４７】得られた未延伸チューブに５００ｋＶの加
速電圧で加速した電子線を４メガラッド照射して架橋処
理を行い、引き続きインフラヒーターによる輻射加熱
で、未延伸チューブを１４０℃まで加熱しつつ、２組の
ニップロール間の速度比により流れ方向に７倍、チュー
ブ内にエアーを注入することにより機械の流れ方向と直
角方向に７倍延伸し、エアーリングによりバブルの最大
径の部分に冷風を当てて冷却する。その後折りたたん
で、それぞれ厚み約１０μｍの実施例１〜１８の包装フ
ィルムの原反を得た。それぞれの包装フィルム原反を、
４０℃に温度調節した部屋で３日間保管した後、《グリ
セリン脂肪酸エステルのフィルム表面の存在状態の観
察》を行い、層状に存在するかを確認した。

【００４８】次いで、これらの包装フィルムについて、
本文記載の《熱収縮率の評価》《熱収縮応力の評価》
《曇り度の評価》《光沢の評価》《滑り性の評価》《ホ
ットタックシール強度の評価》《防曇性の評価》《総合
評価》を行った。その結果を表３に示す。その結果、得
られた包装フィルムは高収縮性能を保持しつつ低熱収縮
応力であり、収縮後の透明性や光沢も非常に良いもので
あることがわかる。更に、防曇性能においてもグリセリ
ン脂肪酸エステルが３．０〜２０．０ｍｇ／ｍ² 表面に
存在し、且つ層状に分布していれば防曇性が安定して良
くなることがわかる。実施例１１，１７，１８の結果か
ら、熱収縮応力は照射量（ゲル分率）によって変化する
ことがわかり、ゲル分率が高いほど熱収縮応力が強くな
る傾向にある。実施例２，１０，１１，１５の結果か
ら、使用するエチレン系共重合体によって、滑り性、光
学特性、シール性が異なることがわかる。

【００４９】

【比較例１〜８】樹脂の構成を表２に示すものに変更
し、界面活性剤を添加した後、２３０℃で混練性が充分
でないシングルフライトスクリューで混練した他は、実
施例１と同様にして積層フィルムを得た。尚、比較例７
〜８だけではさらに界面活性剤を表面コートし、そのフ
ィルム表面量（ブリーディング量＋塗布量）が３．０ｍ
ｇ／ｍ² となる様にした。これらを比較例１〜８とし、
その結果を表４に示す。

【００５０】表４によれば、比較例１の結果からわかる
ように、照射量が２メガラッドに及ばない処理（１メガ
ラッド、ゲル分率４％）で高温延伸すると熱収縮応力が
低い包装フィルムとなることがわかる。逆に、比較例２
の結果からわかるように、照射量が１０メガラッドより
強く処理（１２メガラッド、ゲル分率４５％）した場合
では、熱収縮応力が強すぎる包装フィルムになることが
わかる。一方、比較例３〜６の結果からわかるように、
グリセリン脂肪酸エステル系界面活性剤が層状に分布し
ていても表面量が３．０ｍｇ／ｍ² より少なければ防曇
性が満足されないことがわかる。また、表面量が３．０
ｍｇ／ｍ² 以上でも層状でなく、点在すると防曇性が満
足されないことがわかる。

【００５１】

【表１】

【００５２】

【表２】

【００５３】

【表３】

【００５４】

【表４】

【００５５】

【表５】

【００５６】

【表６】

【００５７】

【発明の効果】本発明の積層フィルムは、高収縮性能で
ありながら収縮応力が大きくなく、収縮後も透明性、光
沢に優れるためシュリンク包装体に好ましく用いること
が可能であり、防曇性が必要な用途にも好適に使用でき
る。また、滑り性やホットタックシール強度も強いの
で、高速化された連続包装機にも優良に対応できる包装
フィルムである。

───────────────────────────────────────────────────── 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 65/40 Ｂ６５Ｄ 65/40 Ｄ ４Ｊ００２ Ｃ０８Ｊ 5/18 ＣＥＳ Ｃ０８Ｊ 5/18 ＣＥＳ Ｃ０８Ｋ 5/103 Ｃ０８Ｋ 5/103 Ｃ０８Ｌ 23/04 Ｃ０８Ｌ 23/04 // Ｂ２９Ｋ 23:00 Ｂ２９Ｋ 23:00 105:24 105:24 Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｆターム(参考） 3E086 AD16 BA04 BA15 BA40 BB67 BB90 CA01 CA35 DA03 4F071 AA15 AA15X AA18 AA20X AA21X AC10 AE10 AF13Y AF28Y AF30Y AF32Y AF61Y AG05 AG12 AH04 BB06 BB07 BC01 BC12 4F100 AH02B AH02C AH02H AK01C AK03A AK03B AK62A AK62B AK62C BA10B BA10C BA27 CA10B CA10C EH202 EJ373 GB15 JA02 JA20 JK16 JN01 JN30 YY00 4F207 AA04 AB10 AG01 AG03 AH54 KA01 KA17 KK11 KW26 KW33 4F210 AA04 AB10 AB19 AE01 AG01 AR06 AR08 QG01 QG13 QG18 4J002 BB021 BB031 BB041 BB051 BB151 EH05 FD316 GG02

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 エチレン系重合体樹脂よりなる架橋され
   た包装フィルムにおいて、フィルムのゲル分率が５〜４
   ０％、１２０℃での熱収縮率が、縦方向及び横方向とも
   に５０％〜８０％、１２０℃の温度での最大熱収縮応力
   が、縦方向及び横方向ともに１．２〜２．２Ｎ／ｍｍ²
   であり、かつ、フィルム重量に対して２．０〜８．０重
   量％のグリセリン脂肪酸エステル系界面活性剤を有し、
   該界面活性剤が少なくともフィルムの片面に３．０〜２
   ０．０ｍｇ／ｍ² の量で層状に存在していることを特徴
   とする包装フィルム。
2. 【請求項２】 請求項１記載の包装フィルムにおいて、
   １４０℃の温度でフィルム面積を３０％まで熱収縮させ
   たフィルムの曇り度が０〜３．０％、１４０℃でフィル
   ム面積で３０％まで熱収縮させたフィルムの光沢度が１
   ３０〜１８０％、フィルムの動摩擦係数が０．１５〜
   ０．３０、Ｔｈｅｌｌｅｒ社ＨｏｔＴａｃｋ測定器を用
   いて測定し、ヒートシールダイの温度を１５０℃にした
   ときのフィルムのホットタックシール強度が２．０〜１
   ０．０Ｎであることを特徴とする包装フィルム。
3. 【請求項３】 該フィルムの厚みが５〜３０μｍである
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の包装フ
   ィルム。
4. 【請求項４】 エチレン系重合体樹脂にグリセリン脂肪
   酸エステル系界面活性剤を添加し、２５０℃以上の温度
   で、かつ、５０［１／ｓｅｃ］以上のせん断速度で混練
   する部分を持つ押出機を用いて未延伸チューブを成形
   し、これを架橋、延伸することを特徴とする請求項１〜
   ３のいずれかに記載の包装フィルムの製造方法。