JP2002518226A - バリア作用およびｕｖ安定性を向上させるフィルムの方向性 - Google Patents

バリア作用およびｕｖ安定性を向上させるフィルムの方向性

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Abstract

(57)【要約】 本明細書に開示した発明は、プラスチック材料のファイバ、フィラメントまたはフィルムを処理して、ＵＶ照射による崩壊作用に対する抵抗性を高めるか、および／または気体（酸素）透過性に対する抵抗性を高める方法に関し、この方法により改良されたプラスチック材料が処理される。本発明はさらに、ファイバ、フィラメントまたはフィルムを降伏点を越えて延伸させてフィルムを少なくとも部分的に緩和させる方法にも関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明はプラスチック材料製フィルムを処理してこれらフィルムの酸素または
他の気体に対する浸透性を低下させ、および／または紫外線光照射作用による崩
壊に対する抵抗性を向上させる改良式処理方法に関する。
【０００２】 多数のプラスチック材料製フィルム、ファイバまたはフィラメントが野外にお
ける適用例に使用され、このような適用例においてプラスチック材料製フィルム
等は紫外線照射作用を受けるので他の部材において予測されるよりも迅速に崩壊
する。そのような適用例は（限定されるものではないが）、日陰すなわち普及式
家屋の屋根、ブラインドクロスかネットかロープかコードかの被覆部、防水布、
地面被覆用シートまたはウェブを含んでいて作物を保護するか雑草の生長を妨げ
る農業用フィルム、ゴミまたはくず収集用袋またはフィルム、およびサイレージ
生成用ラッピング材料である。そのような適用例においては、紫外線（ｕｌｔｒ
ａ−ｖｉｏｌｅｔ、ＵＶ）崩壊に対する抵抗性を高めることによってこれら適用
例の有効寿命を延ばすこと、あるいはこれら適用例の費用を引き下げつつ現在の
寿命を少なくとも維持することが望ましい。フィルム、ファイバおよびフィラメ
ントを製造するのに使用される樹脂の配合物に複数の添加物を添加して、ＵＶ崩
壊に対する抵抗性を高めることが知られている。しかしながら、そのような添加
物を使用することによって、そのようなプラスチック材料からなるフィルム、フ
ァイバまたはフィラメントを製造するのが複雑になると共に費用が増す。
【０００３】 少なくとも産業的または商業的パッケージ／ラッピングの適用例に関しては、
厚さレベルの小さいフィルムおよび通常の押出技術によって製造されえない厚さ
レベルのフィルムを製造する場合には、プラスチック材料製フィルムの体積は小
さい。プラスチック材料製フィルムの降伏点を越える延伸技術によって、このよ
うなフィルムを製造し、それにより、フィルムの長さは概ね増大すると共にフィ
ルムの厚さは小さくなる。そのようなフィルムおよびフィルム製造方法の実施例
は、豪国特許第６４３９０２号明細書および独国特許第３４０９１１７号明細書
に開示されている。
【０００４】 特定の別の適用例においては、酸素（または他の気体）がフィルムを通って透
過することに対する抵抗性が大きいプラスチック材料製フィルムを形成すること
が望ましい。そのような適用例は、貯蔵時に嫌気性雰囲気により利益を得られる
対象物または材料のためのコンテナまたは外囲部を形成するフィルムをラッピン
グすることを含みうる。当然のことながら、この形式の一つの特別な適用例はサ
イレージを製造することであって、サイレージ形成用材料、例えばしおれた草か
らなる被梱包物を、プラスチック材料製フィルムからなる嫌気性外囲部内にラッ
ピングする。しかしながら、そのように薄くされたプラスチック材料製フィルム
を通る酸素の流量が受入不能に増大する可能性が存在するので嫌気性外囲部が要
求される適用例において使用するために、豪国特許第６４３９０２号明細書およ
び独国特許第３４０９１１７号明細書に開示された形式の延伸されたフィルムを
使用することは想定されていない。さらに、プラスチック材料製フィルム内の酸
素レベルが増大することによって、フィルムが紫外線光照射作用を受ける適用例
において使用されうる場合に、紫外線照射作用によりフィルムが崩壊する可能性
が増す。
【０００５】 それゆえ、本発明の目的は、プラスチック材料製製品および該プラスチック材
料製製品の製造方法を提供することである。このような製品のプラスチック材料
はＵＶ崩壊に対する抵抗性が高められていること、および酸素または他の気体が
透過することに対する抵抗性が高められていることの少なくとも一方の性質を有
している。好ましい目的は、予め延伸されたプラスチック材料製フィルムと、お
よび嫌気性雰囲気をラッピング用外囲部内に維持させられる予め延伸されたプラ
スチック材料製フィルムでもって対象物をラッピングするラッピング方法とを提
供することである。本発明の別の目的は、サイレージを形成するために予め延伸
されたプラスチック材料製フィルムで材料をラッピングするラッピング方法と、
当然のことながら、予め延伸されたプラスチック材料製フィルムによってサイレ
ージを製造する製造方法とを提供することである。
【０００６】 従って、一つの態様においては、本発明は、プラスチック材料製製品を形成す
るプラスチック材料製製品形成方法において、フィルム、ファイバまたはフィラ
メントであるプラスチック材料製部材を供給して前記プラスチック材料製部材を
該プラスチック材料製部材の降伏点を越えて延伸させて該プラスチック材料製部
材の厚さを小さくすると共に長さを増大させ、前記延伸されたプラスチック材料
製部材を少なくとも部分的に緩和させ、それにより、前記プラスチック材料製部
材は、 （Ｉ）ＵＶ光照射作用による崩壊に対する抵抗性が高まること、 （ＩＩ）酸素または他の気体の透過性に対する抵抗性が高まること、 の少なくとも一方が行われており、さらに、前記プラスチック材料製部材を前記
製品まで形成するプラスチック材料製製品形成方法を提供する。
【０００７】 本発明はまた、プラスチック材料製製品を形成するプラスチック材料製製品形
成方法において、フィルム、ファイバまたはフィラメントであるプラスチック材
料製部材を供給して前記プラスチック材料製部材を該プラスチック材料製部材の
降伏点を越えて延伸させて該プラスチック材料製部材の厚さを小さくすると共に
長さを増大させ、前記延伸されたプラスチック材料製部材を少なくとも部分的に
緩和させて前記製品を形成し、それにより、前記プラスチック材料製部材は、 （Ｉ）ＵＶ光照射作用による崩壊に対する抵抗性が高まること、 （ＩＩ）酸素または他の気体の透過性に対する抵抗性が高まること、 の少なくとも一方が行われるようにしたプラスチック材料製製品形成方法を提供
する。
【０００８】 本発明によれば、酸素浸透性が低下していてＵＶ崩壊に対する抵抗性が高まっ
ているプラスチック材料製部材において、前記プラスチック材料製部材がフィル
ム、ファイバまたはフィラメントであって、前記プラスチック材料製部材の降伏
点を越えて延伸されて前記プラスチック材料製部材の厚さが小さくなると共に長
さが増大されており、前記プラスチック材料製部材が少なくとも部分的に緩和さ
れているプラスチック材料製部材が提供される。
【０００９】 本発明によれば、酸素浸透性が低下しているプラスチック材料製部材において
、前記プラスチック材料製部材がフィルム、ファイバまたはフィラメントであっ
て、前記プラスチック材料製部材の降伏点を越えて延伸されて前記プラスチック
材料製部材の厚さが小さくなると共に長さが増大されており、前記プラスチック
材料製部材が少なくとも部分的に緩和されているプラスチック材料製部材も提供
される。
【００１０】 本発明によれば、ＵＶ崩壊に対する抵抗性が高まっているプラスチック材料製
部材において、前記プラスチック材料製部材がフィルム、ファイバまたはフィラ
メントであって、前記プラスチック材料製部材の降伏点を越えて延伸されて前記
プラスチック材料製部材の厚さが小さくなると共に長さが増大されており、前記
プラスチック材料製部材が少なくとも部分的に緩和されているプラスチック材料
製部材も提供される。
【００１１】 好ましくは、プラスチック材料製部材は延伸方向に対して横断するこの部材の
断面を横切って均一に緩和され、その結果、プラスチック材料製部材を横切って
均等に、ＵＶ崩壊に対する抵抗性およびバリア効果の少なくとも一方が高められ
る。前述したようにプラスチック材料製部材を延伸させて緩和させることによっ
て、ＵＶ崩壊に対する抵抗性を大幅に向上させられると共に酸素および他の気体
の透過性に対する抵抗性を大幅に向上させることができることが分かった。この
ことは、比較的単純な製造工程によって、費用を引き上げることなく樹脂の配合
物に複数の添加剤を加えることなしに行うことができるが、当然のことながら、
本発明は、特性をさらに高めるために添加剤を配合物に含めるという可能性を排
除するものではない。プラスチック材料はあらゆるポリオレフィンであってもよ
く、このようなポリオレフィンはＬＬＤＰＥ、オクタン、メタロセン、ＬＤＰＥ
、ＨＤＰＥ、ポリプロピレン、ポリスチレン、ＥＶＯＨ、ＥＶＡ、ＰＶＣ、ナイ
ロン、またはこれら樹脂からなる組み合わせを含む。
【００１２】 プラスチック材料製部材がフィルムである場合には、形成されるプラスチック
材料製製品はフィルム自体、すなわちラッピングされるべき対象物または複数の
対象物周りにフィルムをラッピングすることによって形成される嫌気性外囲部で
ありうる。プラスチック材料がファイバまたはフィラメントである場合には、形
成される製品はロープ、コード等、もしくは編製品または織物、例えばネット、
ブラインドクロス等でありうる。
【００１３】 このような態様によれば、本発明は、酸素浸透性が低下していてＵＶ崩壊に対
する抵抗性が高まっているプラスチック材料製製品において、前記プラスチック
材料製製品がフィルム、ファイバまたはフィラメントであって、前記プラスチッ
ク材料製製品の降伏点を越えて延伸されて前記プラスチック材料製製品の厚さが
小さくなると共に長さが増大されており、前記製品に形成される前に前記プラス
チック材料製製品が少なくとも部分的に緩和されているプラスチック材料製製品
も提供する。
【００１４】 都合の良いことには、延伸されたプラスチック材料製部材は、延伸された全長
さの少なくとも５％だけ、最大で１０％だけ緩和される。本発明に基づいてフィ
ルムを延伸させて緩和させた後に、フィルムに対して２度目の延伸作用を行うこ
とによって、フィルムの特性に悪影響を及ぼすわけではないことが分かった。
【００１５】 前述したようにプラスチック材料製フィルムを延伸させて緩和させる延伸緩和
処置を行うことにより、フィルムのバリア特性が向上することがさらに認識され
る。最初の延伸緩和処置工程の後にプラスチック材料製フィルムに対し２度目の
延伸作用を行うことによって、フィルムのバリア特性およびＵＶ崩壊に対する抵
抗性の少なくとも一方に悪影響を及ぼさないことが分かった。要求される場合に
は、２度目または追加の延伸作用を行った後にフィルムを再び緩和させてもよい
。
【００１６】 プラスチック材料製部材に対する或る適用例においては、材料内に残っている
記憶（ｍｅｍｏｒｙ）が存在していないのが望ましい。そのような適用例におい
ては、少なくとも部分的な緩和作用を行った後に、プロセス、例えばアニーリン
グプロセス、すなわち加熱して急冷（冷却）することで記憶を除去することによ
り、プラスチック材料を緩和作用後の長さに固定し、その結果、フィルムが収縮
するのを妨げることができる。プラスチック材料製部材がこのようにして固定さ
れたフィルムである場合には、前記フィルムを少なくとも一つの他の材料からな
る層によって積層することができ、この他の材料からなる層は、例えば別のプラ
スチック材料製フィルムの層、金属製フィルムまたは金属箔の層、ならびにこれ
らの組み合わせでありうる。当然のことながら、二つまたはそれ以上のフィルム
を一緒に積層することもでき、これら層のそれぞれを本発明に基づいて別個に処
理することもでき、あるいはそのような処理前にフィルムを一緒に積層して、次
いで積層されたフィルムに対して本発明の処置を行うことができる。
【００１７】 本発明の追加の態様によれば、材料、対象物または複数の対象物をラッピング
して嫌気性雰囲気をラッピング用外囲部内に形成するラッピング方法において、
少なくとも部分的に緩和されたプラスチック材料製フィルムを供給し、該フィル
ムは該フィルムの降伏点を越えて予め延伸されていて該フィルムの長さが増大し
ていると共に厚さが小さくされており、ラッピングされるべき前記予め延伸され
たプラスチック材料製フィルムを、内部に嫌気性雰囲気を備えた前記ラッピング
用外囲部を形成するのに少なくとも十分なテンションを加えることにより少なく
とも一つの層に取付けるラッピング方法が提供される。
【００１８】 追加の態様によれば、本発明は、材料、対象物または複数の対象物をラッピン
グして嫌気性雰囲気をラッピング用外囲部内に形成するラッピング方法において
、プラスチック材料製フィルムを供給して前記フィルムを該フィルムの降伏点を
越えて延伸させて該フィルムの厚さを小さくすると共に長さを増大させ、前記延
伸されたプラスチック材料製フィルムを少なくとも部分的に緩和させ、ラッピン
グされるべき前記延伸されて緩和されたプラスチック材料製フィルムを、内部に
嫌気性雰囲気を備えた前記ラッピング用外囲部を形成するのに少なくとも十分な
テンションを加えることにより少なくとも一つの層に取付けるラッピング方法を
提供する。前記延伸されたプラスチック材料製フィルムを少なくとも部分的に前
記フィルムの全幅部分を横断して均一に緩和させるのが好ましい。
【００１９】 本発明の追加の態様によれば、プラスチック材料製フィルムを供給し、前記フ
ィルムはこのフィルムの降伏点を越えて第一の延伸作用が行われてフィルムの長
さが増大されると共に厚さが小さくされ、前記フィルムは少なくとも部分的に緩
和される。要求される場合には、フィルムを少なくとも部分的に緩和させた後に
フィルムを再度、延伸させることもできる。要求される場合には、第二または追
加の延伸作用を、第一の延伸作用よりも小さい程度まで行うか、または第一の延
伸作用を越える程度まで行って、要求される場合には追加の緩和作用を行うこと
もできる。フィルムのバリア特性およびＵＶ抵抗性に悪影響を及ぼすことなしに
追加の延伸段階／緩和段階を採用することができる。
【００２０】 降伏点を越えて延伸されたプラスチック材料製フィルム、ファイバまたはフィ
ラメントを緩和または部分的に緩和させることによって、フィルム、ファイバま
たはフィラメントの単位厚さ当たりの気体（酸素）透過性に対する抵抗性を大幅
に高めることができることが分かった。さらに、このように形成された材料は、
このような材料の単位厚さ当たりのＵＶ崩壊に対する抵抗性が高められている。
言い換えれば、予め延伸させて緩和させることによってフィルム厚さを半分だけ
減少させた場合には、気体透過性レベル（ｃｃ／ｍ2／日）は、想定されていた
元の気体透過性レベルの２倍に高まらず、２倍の値の気体透過性レベルよりも大
幅に低下する。さらに、プラスチック材料製フィルムに対して２度目の延伸作用
を行うことは、フィルムの気体透過性レベル、少なくとも嫌気性外囲部を形成す
るのに必要なレベルに悪影響を及ぼさないことが分かった。当然のことながら、
ラッピングされるべき材料は、製品、製品群または嫌気性雰囲気により利益を得
られる材料である。
【００２１】 一つの態様によれば、本発明をサイレージ形成産業に適用することができる。
従来および現在においても、サイレージは、切断されてしおれた草を凹部内に長
期間にわたって配置することによって形成されている。さらに近年においてはサ
イレージは、プラスチック材料製フィルムからなる外囲部内に切断されてしおれ
た草をラッピングすることにより形成され、典型的には切断された草は丸形被梱
包物に形成され、次いでプラスチック材料製フィルムからなる少なくとも二つの
層内にラッピングされる。この目的に使用されるフィルムの厚さは通常２５マイ
クロメートルのオーダであり、このフィルムを被梱包物に取付けて被梱包物を緊
密にラッピングするときにこのフィルムは張力により延伸される。典型的にはラ
ッピング時の張力は、被梱包物に対する取付位置においてフィルムを５５％から
７５％だけ延伸させることによって生ずる。良好なサイレージを形成するために
は、プラスチック製フィルム内にラッピングされた草まで酸素が流れるのを概ね
制限するかまたは可能な限り妨げる必要があることが分かった。それゆえ、プラ
スチック材料製フィルムを通って酸素が透過することを制限すると考えられる比
較的厚いフィルムでもって被梱包物をラッピングすることは当該技術分野におい
て一般的に知られている。さらに、適度な高張力でもってフィルムを取付けて、
可能な限り被梱包物から空気を排除するかまたは押出す必要がある。
【００２２】 従って、さらに別の態様によれば、本発明は、サイレージを形成するサイレー
ジ形成方法において、少なくとも部分的に緩和されたプラスチック材料製フィル
ムを使用してサイレージ形成材料からなる被梱包物周りにラッピング用外囲部を
形成し、該フィルムは緩和作用の前に、予め延伸されていてフィルムの長さが増
大されていると共に厚さが小さくされており、さらに、予め延伸されていてラッ
ピングされるべきプラスチック材料製フィルムをラッピング用外囲部を形成する
ために少なくとも一つの層に取付け、それにより、ラッピング用外囲部はＵＶ光
照射作用による崩壊に対する抵抗性が高められているサイレージ形成方法を提供
する。
【００２３】 さらに別の態様によれば、本発明は、サイレージを形成するサイレージ形成方
法において、サイレージ形成材料からなる被梱包物を供給し、少なくとも部分的
に緩和されたプラスチック材料製フィルムを使用してラッピング用外囲部を前記
被梱包物周りに形成し、該フィルムは緩和作用を行う前に、該フィルムの降伏点
を越えて予め延伸されて該フィルムの長さが増大していると共に厚さが小さくさ
れており、さらに、ラッピングされるべき前記予め延伸されたプラスチック材料
製フィルムを、内部に嫌気性雰囲気を備えた前記ラッピング用外囲部を形成する
ために少なくとも一つの層に取付けるサイレージ形成方法を提供する。
【００２４】 さらに他の態様によれば、本発明は、サイレージを形成するサイレージ形成方
法において、サイレージ形成材料からなる被梱包物を供給して該被梱包物周りに
ラッピング用外囲部を形成し、該ラッピング用外囲部は予め延伸されたプラスチ
ック材料製フィルムからなる少なくとも一つの層を有しており、該フィルムは該
フィルムの降伏点を越えて延伸されて該フィルムの長さが増大していると共に厚
さが小さくなっているフィルムを形成しており、さらに、前記フィルムを少なく
とも部分的に緩和させ、前記予め延伸されたプラスチック材料製フィルムを、内
部に嫌気性雰囲気を備えた前記ラッピング用外囲部を形成するのに少なくとも十
分なテンションによって前記被梱包物に取付けるサイレージ形成方法を提供する
。
【００２５】 さらに別の態様によれば、本発明は、サイレージを形成するサイレージ形成方
法において、サイレージ形成材料からなる被梱包物を供給し、プラスチック材料
製フィルムを使用してラッピング用外囲部を前記被梱包物周りに形成し、該フィ
ルムは該フィルムの降伏点を越えて第一の延伸作用が行われていて該フィルムの
長さが増大していると共に厚さが小さくされていてその後少なくとも部分的に緩
和されており、前記プラスチック材料製フィルムには少なくとも部分的に緩和さ
れた後に第二の延伸作用が行われており、さらに、ラッピングされるべき前記プ
ラスチック材料製フィルムを、内部に嫌気性雰囲気を備えた前記ラッピング用外
囲部を形成するために前記被梱包物周りの少なくとも一つの層に取付けるサイレ
ージ形成方法を提供する。フィルムを前記被梱包物に取付ける前に前述した第二
の延伸作用を行うのが好ましい。あるいは、フィルムを前記被梱包物に取付ける
ときに第二の延伸作用を行うこともできる。便利なことには、第二の延伸作用の
レベルは第一の延伸作用または予め延伸される延伸作用のレベルよりも小さいか
またはこれらレベルを越えていてもよくて、他の緩和工程を組み入れることもで
きる。
【００２６】 通常は、外囲部は少なくとも二つの層により形成される。外囲部は三つ、四つ
または六つの層により形成されるのが好ましい。
【００２７】 通常は、製品貯蔵用のプラスチック材料製フィルムは線形の低密度ポリエチレ
ン製、好ましくはオクタン製、ブテン製またはヘキセン製の延伸フィルムである
。フィルムは、フィルムの長さを少なくとも７５％好ましくは少なくとも１００
％だけ増大させるのに十分な範囲までフィルムの降伏点を越えて予め延伸される
か、または第一の延伸作用が行われる。フィルムは最初は約２５マイクロメート
ルから５０マイクロメートルの厚さであって、予め延伸された後、または第一の
延伸作用が行われた後には、１０マイクロメートルと１５マイクロメートルとの
間の厚さである。
【００２８】 本明細書において使用される用語「嫌気性雰囲気」は、最小限の酸素ガスを内
部に有する雰囲気、またはラッピングされた外囲部内の材料が雰囲気から十分な
利益を得るのに十分な範囲まで酸素ガスが流れる雰囲気である。予め延伸された
プラスチック材料を呼ぶときの用語「緩和された」または「緩和」は、フィルム
が、延伸された全長さの或るパーセンテージだけ、好ましくはプラスチック材料
の幅または断面を横切って均一に緩和されることを意味している。フィルムはい
くらかの残留記憶を有する場合があり、抑制力が存在しないのでフィルムはフィ
ルムの長さ部分において長時間にわたって低速で収縮する。本明細書において使
用される用語「第二の延伸」または「第二の延伸作用」は、延伸させて緩和され
たか、または部分的に緩和された後に、フィルムに加えられる伸びのパーセンテ
ージのことである。本明細書で使用される用語「気体」は「水蒸気」および他の
流体の蒸気を含むことを意図している。本発明のプロセスを、「冷」（すなわち
、周囲温度）延伸作用および緩和作用により行うことができ、または或る場合に
おいては本発明のプロセスを、最初にフィルム、ファイバまたはフィラメントを
加熱することにより行うこともできる。
【００２９】 本発明は、フィルムをフィルムの降伏点を越えて一方向に延伸させて同一方向
に少なくとも部分的に緩和させることを要求しているように記載されているが、
本発明は、二方向に延伸させることを本発明の範囲内に含む。延伸作用を二方向
に同時に行うことができ、または二つの平行な方向に連続的に延伸させることも
できる。少なくとも部分的な緩和作用を同時にまたは連続的に二つの方向に延伸
させることもできる。
【００３０】 以下の説明において本発明を、添付図面と添付図面に示された実施例とによっ
て説明する。 図１は、予め延伸されたプラスチック材料製フィルムの製造方法を示しており
、押出成形機１０が作動して、この押出成形機１０から引き出されたフィルム・
バブル１１を公知の方法で膨張させて主要なニップローラ１２に通過させると共
に潰させている。プラスチック材料製フィルム１３が主要なニップローラ１２か
らアイドラローラ１４とフィルム用トリミングおよび／または縦裂き部署１５と
を通って、フィルム巻き上げローラ１７上に巻き上げられるべき第二のニップロ
ーラ１６まで通過させられる。
【００３１】 プラスチック材料製フィルム１３をＡからＡＡまでに示されるインラインの延
伸ユニット１８に通して点線で示される経路１３’に通過させることにより延伸
プロセスを行うことができる。あるいは、図１に示されるよう形成されるフィル
ムからなるロール２３を採用して、フィルムを図１のＡからＡＡＡまでに示され
るように延伸ユニット１８に通過させることにより、フィルムに対する延伸作用
を別個のプロセスとして行うこともできる。当然のことながら、この場合には縦
裂き部署１５は省略される。どちらの場合であっても、延伸ユニット１８は低速
ローラ１９と高速ローラ２０とを含んでおり、フィルム１３’に対する延伸作用
をこれらローラの間で生じさせる。第二のニップローラ１６は高速ローラ２０と
同様な速度で駆動され、第二のニップローラ１６と巻き上げローラ１７との間に
おけるフィルムの少なくとも弾性変形能力がほぼ完全に（可能な程度まで）緩和
される。低速ローラ１９および高速ローラ２０のそれぞれは関連づけられたアイ
ドラニップローラ２２を有しており、低速ローラ１９およびアイドラニップロー
ラ２２と高速ローラ２０およびアイドラニップローラ２２との間にフィルム幅調
節用ローラ２１を設けることができる。
【００３２】 前述した配列体は、低速ローラ１９および高速ローラ２０の相対速度を調節す
ることによって、プラスチック材料製フィルムがこのフィルムの降伏点を越えて
延伸してフィルムを長くすると共に同時にフィルムの厚さを小さくさせることが
できる。これらローラの速度を適切に調節することによって、フィルムがフィル
ムの降伏点を越えて延伸する延伸作用を変更させると共に、フィルムを要求され
る長さに形成してフィルムの厚さを小さくすることもできる。例えば、２倍の長
さまで延伸されたプラスチック材料製フィルムの厚さは、このフィルムの元の厚
さの約半分である。
【００３３】 以下の実施例においては、最初は２１マイクロメートルの厚さであるプラスチ
ック材料製フィルムは、このフィルムの降伏点を越えて延伸させられてこのフィ
ルムの厚さが半分、すなわち１０．５マイクロメートルまで小さくさせられる。
プラスチック材料製フィルムは延伸作用前、および延伸作用後に試験されて、酸
素透過性に抵抗する能力が定められる。次いで、各フィルム、すなわち厚さが２
１マイクロメートルの延伸されていないフィルムと厚さが１０．５マイクロメー
トルの予め延伸されたフィルムを（最初の緩和作用の後に）フィルムの残留弾性
内でさらに１０％だけ延伸させて、小引張力の下でサイレージを形成するために
各サンプルの被梱包物に対する適用性を各場合においてシミュレートする。各場
合におけるフィルムの酸素透過性をさらに試験し、得られた結果を以下の表に示
す。
【００３４】
【表１】
【００３５】 フィルムの厚さを半減させることによってフィルムを透過する酸素が倍増する
と予測されたことと比べると、この酸素透過性がフィルムをこのフィルムの約半
分の厚さまで予め延伸させることによって、わずか２４．３％のみ増加するとい
う結果が得られたのが前述した表から分かるであろう。さらに驚くべきことには
、１０．５マイクロメートルの厚さのフィルムを再度さらに約１０％だけ延伸さ
せた場合には、同様に１０％だけ延伸させた厚さ２１マイクロメートルのフィル
ムの場合に酸素透過性が５４％だけ高まっていることと比較すると、酸素透過性
はわずかに７．５％のみ増加している。実際に、１０．５マイクロメートルのフ
ィルムを透過する酸素に対する抵抗性はこの点において、予め延伸されていない
厚さ２１マイクロメートルのフィルムよりも良好である。
【００３６】 他の実施例においては、最初は約２４マイクロメートルの厚さである線形性低
密度ポリエチレン製フィルム（サンプルＡ、Ｂ）を、サイレージ形成用外囲部製
造時にこれらサンプルＡ、Ｂを被梱包物に取付るときの程度まで延伸させて、サ
ンプルＣ、Ｄを形成する。通常のサイレージ形成用フィルムを被梱包物に取付け
るときの延伸作用の通常の程度を模擬しているサンプルＣの延伸レベルは５５％
であり、サンプルＤの延伸レベルは７０％である。サンプルＥ、Ｆは、降伏点を
越えて延伸されたサンプルＡ、Ｂのフィルムであり、延伸作用が１５０％だけ行
われていて長さが増大していると共に厚さが小さくなっている。すなわち、フィ
ルムが最初に１００ｍの長さである場合には、予め延伸させた後には、このフィ
ルムは２５０ｍの長さになる。予め延伸された段階後のサンプルＥ、Ｆは、延伸
された全長さの約１８％だけ緩和される。最終的に、サンプルＧ、Ｈは、緩和状
態にあるサンプルＥ、Ｆに対し第二の延伸作用または追加の延伸作用を３３％だ
け行ったフィルムである。以下の表において、サンプル、各サンプルの厚さおよ
び試験された酸素透過性（ｃｃ／ｍ2／日）を示す。
【００３７】
【表２】
【００３８】 サンプルＥからサンプルＨの厚さはサンプルＡ、Ｂの厚さの約半分であるが、
サンプルＥからサンプルＨの酸素透過性はサンプルＡ、Ｂの酸素透過性よりも大
幅に大きくなっていないことが前述した表より明らかであろう。しかしながら、
さらに特に、予め延伸されたプラスチック製フィルムに対して、予め延伸された
フィルムのレベルよりも大きいレベルまで第二の延伸作用を行うことが、酸素透
過性のレベルに大きな影響を与えないことをサンプルＧ、Ｈは示している。
【００３９】 追加の実施例においては、公称厚さが５０マイクロメートルの透明なポリエチ
レン製延伸フィルムを使用している。このフィルムをフィルムの降伏点を越えた
異なる程度までフィルムの幅部分を横切ってほぼ均一に延伸させて、完全に緩和
させないかまたはフィルムの幅部分を横切って異なる程度までほぼ均一に緩和さ
せる。延伸させていないフィルムまたは延伸させたフィルムからなる複数のサン
プルの酸素浸透性を試験し、これら試験の結果を以下の表に示す。試験装置の上
限は２４０００ｃｃ／ｍ2／日であって、試験された気体浸透性はこの上限を越
えていたことを考慮していない。フィルムの厚さまたは標準寸法は、試験された
サンプルの重量および面積を使用して平均厚さとして算出した。正規化浸透性の
桁は、延伸されていないサンプルに対する厚さに関して正規化された桁である。
【００４０】
【表３】
【００４１】 前述した表は、試験２と試験３との間で気体浸透性が大幅に減少していること
を示しており、その結果、５％または約５％の緩和率（ｒｅｌａｘａｔｉｏｎ
ｒａｔｅ）でもって気体浸透性が減少していることを予測できる。緩和レベルが
同一の延伸されていないフィルムと比較して約１０％またはこれより大きい場合
にさらに大きな利点が得られる。
【００４２】 追加の試験において、本発明に基づいて製造されたプラスチック材料製フィル
ムのＵＶ安定性を試験して、延伸されていない同一のフィルムと比較した。試験
されたフィルムは２５マイクロメートルの厚さの透明なポリエチレン製フィルム
である。このフィルムを延伸されていない状態で試験して、このフィルムの降伏
点を越えて７０％だけ延伸させた後に緩和させないサンプル（標準寸法１７．２
マイクロメートル）、およびフィルムの降伏点を越えて１５０％まで第二の延伸
作用を行い、次いで１３．０マイクロメートルの厚さが得られるように２０％だ
け緩和させたサンプルを生成した。次いで、これらフィルムを標準ＵＮＥ５３−
１０４（７０℃）下で蛍光ランプ（３１３ｎｍ）を備えたＵＶ光チャンバ内にお
いて試験した。延伸された状態にあるフィルムのＵＶ崩壊を評価できる評価方法
を利用した（マンリーケ（Ａ．Ｍａｎｒｉｑｕｅ）およびロッペ（Ｃ．Ｌｌｏｐ
）による１９９０年１０月２２日のＣＲＩレポートＬＡＩＴ４０３２、「キャス
ト・サイレージラッピング用フィルム評価」（Ｃａｓｔ Ｓｉｌａｇｅ Ｗｒａ
ｐ Ｆｉｌｍ Ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ））。延伸させて緩和させたフィルムに対
して適用可能な結果が、延伸されていないフィルムと延伸されたフィルムとの間
の厚さの違いを正規化して与えられている。この試験の結果を以下の表に示す。
【００４３】
【表４】
【００４４】 延伸されて緩和されていないフィルムは他の二つのフィルムよりも悪い特性を
示し、延伸されて緩和されたフィルムは試験された他のサンプルよりも良好な特
性を示したことが明らかである。
【００４５】 図２から図４を参照すると、予め延伸されたプラスチック材料製フィルム１３
’をサイレージ製造用の被梱包物に取付けるための一つの可能性のある取付手段
が示されている。他の材料、製品、または製品の組み合わせに対しても同様なプ
ロセスを使用することができ、このプロセスが有用であることが分かる。
【００４６】 この配列体において、被梱包物２４は、回転可能なフレーム２７により担持さ
れるローラ２５、２６上に支持されている。ローラ２５、２６を駆動させて、矢
印２８により示したように、被梱包物２４を被梱包物２４の回転軸線回りに回転
させる。同時に、フレーム２７とこのフレーム２７により担持される被梱包物２
４とを矢印２９により示すように回転させる。図４に示されるように、フィルム
１３’を、そのようなフィルムのロール３０から供給し、このようなフィルム１
３’はフレーム３１上に回転可能に支持され図４に示されるようにオーバーラッ
プ領域において被梱包物２４に取付けられる。典型的には、そのようなフィルム
からなる少なくとも二つ、しばしば三つの層でもって被梱包物２４を被覆してラ
ッピング用外囲部を形成する。図２および図３から図６はロール３０からフィル
ムを供給するための供給機構部３２を示している。この実施例においては、供給
機構部３２は、回動式アーム３５に取付けられた一対のローラ３３、３４を有し
ており、回動式アーム３５は第一のローラ３３がフィルムのロール３０に係合す
る方向に付勢され、ローラ３３は、フィルムのロール３０が回転することによっ
て駆動される。フィルム１３’自体はロール３０から第二のローラ３４の周りを
通って被梱包物２４まで供給される。ローラ３４は、一対のスプロケットホイー
ル３６、３７とスプロケットチェーン３８とによって第一のローラ３３に直接的
に関係する速度で駆動される。スプロケットホイール３６、３７の寸法はほぼ等
しく、それにより、異なる速度で回転するローラ３３、３４によってフィルム１
３’に張力が分与されない。しかしながら、この場所において小張力をフィルム
１３’に分与するのが望ましく、結果的に、ローラ３４を配置して、この点にお
いてフィルムが４０％まで、好ましくは３０％のオーダまで延びるのに十分な速
度で回転させる。或る場合には、１０％までの第二の緩和作用を行うのが望まし
い。
───────────────────────────────────────────────────── 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） Ｂ６５Ｂ 53/00 Ｂ６５Ｂ 53/00 Ｎ Ｂ６５Ｄ 65/02 Ｂ６５Ｄ 65/02 Ｆ (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，Ｚ Ａ，ＺＷ Ｆターム(参考） 3E086 AA01 AB01 AD13 BA04 BA15 BA33 BB05 BB23 BB75 BB77 CA15 CA40 4F201 AA03 AA05 AA07 AA08 AA10 AA11 AA13 AA15 AA19E AA29 AG01 AG14 AH47 BA07 BC01 BC13 BR02 BR21 4F210 AG01 AG14 AH01 AH47 QC01 QC05 QC20 QG01 QG06 QG08 QW06 QW34 RA03 RC02 RG02 RG04 RG43

Claims (28)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 プラスチック材料製製品を形成するプラスチック材料製製品
    形成方法において、 フィルム、ファイバまたはフィラメントであるプラスチック材料製部材を供給
    して前記プラスチック材料製部材を該プラスチック材料製部材の降伏点を越えて
    延伸させて該プラスチック材料製部材の厚さを小さくすると共に長さを増大させ
    、前記延伸されたプラスチック材料製部材を少なくとも部分的に緩和させ、それ
    により、前記プラスチック材料製部材は、 （Ｉ）ＵＶ光照射作用による崩壊に対する抵抗性が高まること、 （ＩＩ）酸素または他の気体の透過性に対する抵抗性が高まること、 の少なくとも一方が行われており、さらに、前記プラスチック材料製部材を前記
    製品まで形成するプラスチック材料製製品形成方法。
  2. 【請求項２】 プラスチック材料製製品を形成するプラスチック材料製製品
    形成方法において、 フィルム、ファイバまたはフィラメントであるプラスチック材料製部材を供給
    して前記プラスチック材料製部材を該プラスチック材料製部材の降伏点を越えて
    延伸させて該プラスチック材料製部材の厚さを小さくすると共に長さを増大させ
    、前記延伸されたプラスチック材料製部材を少なくとも部分的に緩和させて前記
    製品を形成し、それにより、前記プラスチック材料製部材は、 （Ｉ）ＵＶ光照射作用による崩壊に対する抵抗性が高まること、 （ＩＩ）酸素または他の気体の透過性に対する抵抗性が高まること、 の少なくとも一方が行われるようにしたプラスチック材料製製品形成方法。
  3. 【請求項３】 前記プラスチック材料製部材が前記延伸作用の方向に対して
    横断する前記プラスチック材料製部材の断面を横切ってほぼ均一に緩和される請
    求項１または２に記載のプラスチック材料製製品形成方法。
  4. 【請求項４】 前記延伸されたプラスチック材料製部材が、該延伸されたプ
    ラスチック材料製部材の全長さの少なくとも５％だけ緩和される請求項１から３
    のいずれか一項に記載のプラスチック材料製製品形成方法。
  5. 【請求項５】 前記延伸されたプラスチック材料製部材が、該延伸されたプ
    ラスチック材料製部材の全長さの少なくとも１０％だけ緩和される請求項１から
    ３のいずれか一項に記載のプラスチック材料製製品形成方法。
  6. 【請求項６】 前記少なくとも部分的な緩和作用の後に、前記プラスチック
    材料製部材の長さが固定され、それにより、追加の緩和作用が妨げられる請求項
    １から５のいずれか一項に記載のプラスチック材料製製品形成方法。
  7. 【請求項７】 前記プラスチック材料製部材の長さ部分を固定することが、
    プロセス、例えば焼きなましプロセスを行う手段を除去することにより行われる
    請求項６に記載のプラスチック材料製製品形成方法。
  8. 【請求項８】 前記プラスチック材料製部材がフィルムであり、該フィルム
    は、プラスチックまたは他の材料からなる少なくとも一つの他のフィルムにより
    積層される請求項１から７に記載のプラスチック材料製製品形成方法。
  9. 【請求項９】 酸素浸透性が低下していてＵＶ崩壊に対する抵抗性が高まっ
    ているプラスチック材料製部材において、前記プラスチック材料製部材がフィル
    ム、ファイバまたはフィラメントであって、前記プラスチック材料製部材の降伏
    点を越えて延伸されて前記プラスチック材料製部材の厚さが小さくなると共に長
    さが増大されており、前記プラスチック材料製部材が少なくとも部分的に緩和さ
    れているプラスチック材料製部材。
  10. 【請求項１０】 酸素浸透性が低下しているプラスチック材料製部材におい
    て、前記プラスチック材料製部材がフィルム、ファイバまたはフィラメントであ
    って、前記プラスチック材料製部材の降伏点を越えて延伸されて前記プラスチッ
    ク材料製部材の厚さが小さくなると共に長さが増大されており、前記プラスチッ
    ク材料製部材が少なくとも部分的に緩和されているプラスチック材料製部材。
  11. 【請求項１１】 ＵＶ崩壊に対する抵抗性が高まっているプラスチック材料
    製部材において、前記プラスチック材料製部材がフィルム、ファイバまたはフィ
    ラメントであって、前記プラスチック材料製部材の降伏点を越えて延伸されて前
    記プラスチック材料製部材の厚さが小さくなると共に長さが増大されており、前
    記プラスチック材料製部材が少なくとも部分的に緩和されているプラスチック材
    料製部材。
  12. 【請求項１２】 前記延伸されたプラスチック材料製部材が、該延伸された
    プラスチック材料製部材の全長さの少なくとも５％、好ましくは１０％だけ緩和
    される請求項９から１１のいずれか一項に記載のプラスチック材料製部材。
  13. 【請求項１３】 請求項９から１２のいずれか一項に記載のプラスチック材
    料製部材から形成されたプラスチック材料製品。
  14. 【請求項１４】 材料、対象物または複数の対象物をラッピングして嫌気性
    雰囲気をラッピング用外囲部内に形成するラッピング方法において、プラスチッ
    ク材料製フィルムを供給して前記フィルムを該フィルムの降伏点を越えて延伸さ
    せて該フィルムの厚さを小さくすると共に長さを増大させ、前記延伸されたプラ
    スチック材料製フィルムを少なくとも部分的に緩和させ、ラッピングされるべき
    前記延伸されて緩和されたプラスチック材料製フィルムを、内部に嫌気性雰囲気
    を備えた前記ラッピング用外囲部を形成するのに少なくとも十分なテンションを
    加えることにより少なくとも一つの重なり合う層に取付けるラッピング方法。
  15. 【請求項１５】 材料、対象物または複数の対象物をラッピングして嫌気性
    雰囲気をラッピング用外囲部内に形成するラッピング方法において、少なくとも
    部分的に緩和されたプラスチック材料製フィルムを供給し、該フィルムは該フィ
    ルムの降伏点を越えて予め延伸されていて該フィルムの長さが増大していると共
    に厚さが小さくされており、ラッピングされるべき前記予め延伸されたプラスチ
    ック材料製フィルムを、内部に嫌気性雰囲気を備えた前記ラッピング用外囲部を
    形成するのに少なくとも十分なテンションを加えることにより少なくとも一つの
    層に取付けるラッピング方法。
  16. 【請求項１６】 前記対象物がサイレージ形成材料からなる被梱包物である
    請求項１４または１５に記載のラッピング方法。
  17. 【請求項１７】 前記少なくとも部分的に緩和されたプラスチック材料製フ
    ィルムが該フィルムの幅部分を横切って均一に緩和される請求項１４から１６の
    いずれか一項に記載のラッピング方法。
  18. 【請求項１８】 サイレージを形成するサイレージ形成方法において、サイ
    レージ形成材料からなる被梱包物を供給し、少なくとも部分的に緩和されたプラ
    スチック材料製フィルムを使用してラッピング用外囲部を前記被梱包物周りに形
    成し、該フィルムは緩和作用を行う前に、該フィルムの降伏点を越えて予め延伸
    されて該フィルムの長さが増大していると共に厚さが小さくされており、さらに
    、ラッピングされるべき前記予め延伸されたプラスチック材料製フィルムを、内
    部に嫌気性雰囲気を備えた前記ラッピング用外囲部を形成するために少なくとも
    一つの重なり合う層に取付けるサイレージ形成方法。
  19. 【請求項１９】 サイレージを形成するサイレージ形成方法において、サイ
    レージ形成材料からなる被梱包物を供給して該被梱包物周りにラッピング用外囲
    部を形成し、該ラッピング用外囲部は予め延伸されたプラスチック材料製フィル
    ムからなる少なくとも一つの層を有しており、該フィルムは該フィルムの降伏点
    を越えて延伸されて該フィルムの長さが増大していると共に厚さが小さくなって
    いるフィルムを形成しており、さらに、前記フィルムを少なくとも部分的に緩和
    させ、前記予め延伸されたプラスチック材料製フィルムを、内部に嫌気性雰囲気
    を備えた前記ラッピング用外囲部を形成するのに少なくとも十分なテンションに
    よって前記被梱包物に取付けるサイレージ形成方法。
  20. 【請求項２０】 サイレージを形成するサイレージ形成方法において、サイ
    レージ形成材料からなる被梱包物を供給し、プラスチック材料製フィルムを使用
    してラッピング用外囲部を前記被梱包物周りに形成し、該フィルムは該フィルム
    の降伏点を越えて第一の延伸作用が行われていて該フィルムの長さが増大してい
    ると共に厚さが小さくされていてその後少なくとも部分的に緩和されており、前
    記プラスチック材料製フィルムには少なくとも部分的に緩和された後に第二の延
    伸作用が行われており、さらに、ラッピングされるべき前記プラスチック材料製
    フィルムを、内部に嫌気性雰囲気を備えた前記ラッピング用外囲部を形成するた
    めに前記被梱包物周りの少なくとも一つの層に取付けるサイレージ形成方法。
  21. 【請求項２１】 前記フィルムを前記被梱包物に取付ける前に、前記第二の
    延伸作用を行う請求項２０に記載のサイレージ形成方法。
  22. 【請求項２２】 前記フィルムを前記被梱包物に取付けるときに、前記第二
    の延伸作用を行う請求項２０に記載のサイレージ形成方法。
  23. 【請求項２３】 前記第二の延伸作用は前記第一の延伸作用のレベルよりも
    大きい請求項２０から２２のいずれか一項に記載のサイレージ形成方法。
  24. 【請求項２４】 前記第二の延伸作用が前記第一の延伸作用のレベルよりも
    小さい請求項２０から２２のいずれか一項に記載のサイレージ形成方法。
  25. 【請求項２５】 請求項１４から２４に記載のサイレージ形成方法に使用さ
    れるプラスチック材料製フィルム。
  26. 【請求項２６】 嫌気性ラッピング用外囲部を形成するプラスチック材料製
    フィルムにおいて、該プラスチック材料製フィルムが最初に該フィルムの降伏点
    を越えて延伸されて該フィルムの長さを増大させると共に厚さが小さくされてお
    り、前記フィルムは少なくとも部分的に緩和されているプラスチック材料製フィ
    ルム。
  27. 【請求項２７】 嫌気性ラッピング用外囲部において、該嫌気性ラッピング
    用外囲部が重なり合うプラスチック材料製フィルムからなる少なくとも一つの層
    を含み、前記嫌気性ラッピング用外囲部に形成される前に、前記フィルムは該フ
    ィルムの降伏点を越えて延伸されて該フィルムの長さが増大されると共に該フィ
    ルムの厚さが小さくされている嫌気性ラッピング用外囲部。
  28. 【請求項２８】 前記フィルムが前記フィルムの幅部分を横切って均一に少
    なくとも部分的に緩和される請求項２７に記載の嫌気性ラッピング用外囲部。
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