JP2004331727A - Thermally shrinkable film - Google Patents
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Landscapes
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Abstract
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、良好な熱収縮性、耐自然収縮性を有し、かつ透明性及び耐ブロッキング性に優れる熱収縮性（多層）フィルムおよび熱収縮性ラベルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、容器の収縮包装や収縮ラベルとして用いられる熱収縮性フィルムには、熱収縮性や収縮後の仕上がりがよく、廃棄の際にもポリ塩化ビニルのような環境負荷が大きくない点から、スチレン−ブタジエン系ブロック共重合体を成形したフィルムが用いられている。しかし、このフィルムは含有するブタジエンにより粘着性が高いため、フィルム同士がブロッキングしやすく、機械がかりが悪いという問題がある。この問題を解決するために、特開平１−３０４１４６号公報には炭化水素ワックスを添加する方法が開示されているが、この方法では耐ブロッキング性は改善されるものの透明性に劣るという欠点がある。また、特開平９−１１４３８０号公報等には多層フィルムが提案されているが、これらのフィルムでは耐ブロッキング性の課題がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開平１−３０４１４６号公報（第１ページ、特許請求の範囲）
【特許文献２】
特開平９−１１４３８０号公報（第２ページ、特許請求の範囲）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような状況を踏まえ、良好な収縮性能と耐自然収縮性を有し、かつ透明性及び耐ブロッキング性に優れる熱収縮性（多層）フィルムおよび熱収縮性ラベルを提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンのブロック共重合体を主体とした組成物に対し、特定の耐衝撃性ポリスチレンを特定量配合することによって、良好な収縮性能と耐自然収縮性を有し、かつ透明性及び耐ブロッキング性に優れる熱収縮性（多層）フィルムおよび熱収縮性ラベルを与えることを見出し本発明を完成するに到った。
【０００６】
すなわち本発明は、下記の（ａ）、（ｂ）及び（ｃ）を含有し、（ａ）と（ｂ）の質量比が２０〜１００：０〜８０であり、かつ（ｃ）由来のゴム状分散粒子量が０．０２〜１．５質量％であるブロック共重合体組成物からなることを特徴とする熱収縮性フィルムである。
（ａ）ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンの比が５０〜９０：５０〜１０であるブロック共重合体
（ｂ）下記の（ｉ）〜（ｉｉｉ）から選ばれた少なくとも１種のビニル芳香族炭化水素系重合体
（ｉ）ビニル芳香族炭化水素重合体
（ｉｉ）ビニル芳香族炭化水素と（メタ）アクリル酸からなる共重合体
（ｉｉｉ）ビニル芳香族炭化水素と（メタ）アクリル酸エステルからなる共重合体
（ｃ）体積基準の粒径分布曲線の中位径が１〜５μｍである耐衝撃性ポリスチレン
また、本発明は少なくとも一つの層が上記ブロック共重合体組成物で形成されている熱収縮性多層フィルム及び熱収縮性ラベルである。
【０００７】
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明の熱収縮性フィルム、熱収縮性ラベルを構成するブロック共重合体またはそれを主体とするブロック共重合体組成物に用いられる各種成分は下記に示す通りである。
【０００８】
本発明で使用される（ａ）ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンのブロック共重合体に用いられるビニル芳香族炭化水素としては、スチレン、ｏ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、２，４−ジメチルスチレン、２，５−ジメチルスチレン、α−メチルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン等を挙げることができるが、特に好ましくはスチレンが挙げられる。
【０００９】
本発明で使用される（ａ）のブロック共重合体の製造に用いられる共役ジエンとしては、１，３−ブタジエン、２−メチル−１，３−ブタジエン（イソプレン）、２，３−ジメチル−１，３−ブタジエン、１，３−ペンタジエン、１，３−ヘキサジエン等が挙げられるが、特に好ましくは１，３−ブタジエン、イソプレンが挙げられる。
【００１０】
前記のビニル芳香族炭化水素と共役ジエンの質量比は、５０／５０〜９０／１０であり、好ましくは７０／３０〜８５／１５である。ビニル芳香族炭化水素の質量比が５０質量％未満ではフィルムの耐ブロキング性が、９０質量％を超えるとフィルム製造時の延伸温度が高くなり、またフィルムの熱収縮性が劣るので実用に供せない。
【００１１】
本発明で用いるブロック共重合体の構造および各ブロック部分の構造は、特に限定されない。ブロック共重合体の構造としては、ビニル芳香族炭化水素を主体とする重合体ブロック、共役ジエンを主体とする重合体ブロックからなる例えば直線型、星型等のブロック共重合体がある。また、ビニル芳香族炭化水素を主体とする重合体ブロックあるいは共役ジエンを主体とする重合体ブロック中に共重合されているビニル芳香族炭化水素は重合体ブロック中に均一に分布していても、テーパー（漸減）状に分布していてもよい。
【００１２】
（ａ）のブロック共重合体のビニル芳香族炭化水素のブロック率に特に制限はないが、８５％以下が好ましい。ブロック率が８５％を超えると熱収縮性が低下するきらいがある。なお、ビニル芳香族炭化水素のブロック率は次式により求めたものである。
ブロック率（％）＝（Ｗ１／Ｗ０）×１００
ここでＷ１は共重合体中のビニル芳香族炭化水素のブロック重合鎖の質量、Ｗ０はブロック共重合体中のビニル芳香族炭化水素の全質量を示す。また、前記式中のＷ１は、ブロック共重合体を公知文献「ラバーケミストリー アンド テクノロジー（Ｙ．ＴＡＮＡＫＡ，ｅｔ．ａｌ．，ＲＵＢＢＥＲＣＨＥＭＩＳＴＲＹＡＮＤ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ）」５８，１６頁（１９８５）に記載の方法でオゾン分解し、得られたビニル芳香族炭化水素重合体成分をゲルパーミエーションクロマトグラフ（以下ＧＰＣと略す）測定して、クロマトグラムに対応する分子量を、標準ポリスチレン及びスチレンオリゴマーを用いて作成した検量線から求め、数平均分子量３，０００を超えるものをピーク面積より定量して求めた。検出器として波長を２５４ｎｍに設定した紫外分光検出器を使用した。
【００１３】
本発明で使用される（ａ）のブロック共重合体の数平均分子量は４０，０００〜５００，０００が好ましく、特に好ましくは８０，０００〜３００，０００である。４０，０００未満ではブロック共重合体組成物の十分な剛性と耐衝撃性が低下し、また、５００，０００を越えると加工性が低下する。なお、本発明におけるブロック共重合体の数平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ（以下ＧＰＣと略す）を用いて常法に従って求めた。
【００１４】
次に、本発明の（ａ）のブロック共重合体の製造について説明する。（ａ）のブロック共重合体は、有機溶媒中、有機リチウム化合物を開始剤としてビニル芳香族炭化水素及び共役ジエンのモノマーを重合することにより製造できる。有機溶媒としてはブタン、ペンタン、ヘキサン、イソペンタン、ヘプタン、オクタン、イソオクタン等の脂肪族炭化水素、シクロペンタン、メチルシクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素、あるいはエチルベンゼン、キシレン等の芳香族炭化水素などが使用できる。
【００１５】
有機リチウム化合物は、分子中に１個以上のリチウム原子が結合した化合物であり、例えばエチルリチウム、ｎ−プロピルリチウム、イソプロピルリチウム、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔｅｒｔ−ブチルリチウムのような単官能有機リチウム化合物、ヘキサメチレンジリチウム、ブタジエニルジリチウム、イソプレニルジリチウムのような多官能有機リチウム化合物等が使用できる。
【００１６】
本発明に用いられるビニル芳香族炭化水素及び共役ジエンは、前記したものを使用することができ、それぞれ１種又は２種以上を選んで重合に用いることができる。そして、前記の有機リチウム化合物を開始剤とするリビングアニオン重合では、重合反応に供したビニル芳香族炭化水素及び共役ジエンはほぼ全量が重合体に転化する。
【００１７】
本発明において（ａ）のブロック共重合体の分子量は、モノマーの全添加量に対する開始剤の添加量により制御できる。
【００１８】
（ａ）のブロック共重合体のビニル芳香族炭化水素のブロック率は、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンを共重合させる際のランダム化剤の添加量により制御できる。ランダム化剤としては主としてテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）が用いられるが、その他のエーテル類やアミン類、チオエーテル類、ホスホルアミド、アルキルベンゼンスルホン酸塩、カリウム又はナトリウムのアルコキシド等も使用できる。
【００１９】
ランダム化剤の適当なエーテル類としてはＴＨＦの他にジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジフェニルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル等が挙げられる。アミン類としては第三級アミン、例えば、トリメチルアミン、トリエチルアミン、テトラメチルエチレンジアミンの他、環状アミン等も使用できる。その他にトリフェニルホスフィン、ヘキサメチルホスホルアミド、アルキルベンゼンスルホン酸カリウム又はナトリウム、カリウム又はナトリウムブトキシド等もランダム化剤として用いることができる。
【００２０】
ランダム化剤の添加量としては、全仕込みモノマー１００質量部に対し、０．００１〜１０質量部が好ましい。添加時期は重合反応の開始前でも良いし、共重合鎖の重合前でも良い。また必要に応じ追加添加することもできる。
その他、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンを重合缶に連続フィードするか、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンを重合缶に交互に少量ずつ分添することによってもブロック率は制御できる。
【００２１】
このようにして得られたブロック共重合体は、水、アルコール、二酸化炭素などの重合停止剤を、活性末端を不活性化させるのに充分な量を添加することにより、不活性化される。得られたブロック共重合体溶液より共重合体を回収する方法としては、メタノール等の貧溶媒により析出させる方法、加熱ロール等により溶媒を蒸発させて析出させる方法（ドラムドライヤー法）、濃縮器により溶液を濃縮した後にベント式押出機で溶媒を除去する方法、溶液を水に分散させ、水蒸気を吹き込んで溶媒を加熱除去して共重合体を回収する方法（スチームストリッピング法）等、任意の方法が採用できる。
【００２２】
本発明で使用する（ｂ）の重合体は、下記の（ｉ）〜（ｉｉｉ）から選ばれた少なくとも一種のビニル芳香族炭化水素系重合体であることが好ましい。
（ｉ）ビニル芳香族炭化水素重合体
（ｉｉ）ビニル芳香族炭化水素と（メタ）アクリル酸からなる共重合体
（ｉｉｉ）ビニル芳香族炭化水素と（メタ）アクリル酸エステルからなる共重合体
【００２３】
（ｉ）のビニル芳香族炭化水素重合体としては、前記のビニル芳香族炭化水素の単独重合体または２種以上の共重合体が用いられる。特に好ましくはポリスチレンが挙げられる。
【００２４】
（ｉｉ）のビニル芳香族炭化水素と（メタ）アクリル酸からなる共重合体は、前記のビニル芳香族炭化水素と（メタ）アクリル酸を重合することによって得られるが、重合には各モノマーをそれぞれ１種または２種以上選んで用いることができる。
（メタ）アクリル酸としては、アクリル酸、メタクリル酸が挙げられる。
【００２５】
（ｉｉｉ）のビニル芳香族炭化水素と（メタ）アクリル酸エステルからなる共重合体は、前記のビニル芳香族炭化水素と（メタ）アクリル酸エステルを重合することにより得られるが、重合には各モノマーをそれぞれ１種または２種以上選んで用いることができる。
【００２６】
（メタ）アクリル酸エステルとしては、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、アクリル酸−ｎ−ブチル（またはｎ−ブチルアクリレートと記す）、アクリル酸イソブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸（２−エチル）ヘキシル、メタクリル酸メチル（またはメチルメタクリレートと記す）、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸（２−ヒドロキシ）エチル等が挙げられる。
【００２７】
前記（ｉｉ）または（ｉｉｉ）の共重合体は、ビニル芳香族炭化水素と（メタ）アクリル酸またはビニル芳香族炭化水素と（メタ）アクリル酸エステルの質量比が５〜９９：９５〜１、好ましくは４０〜９９：６０〜１、さらに好ましくは７０〜９９：３０〜１であるモノマー混合物を重合して得られる。
（ｂ）のビニル芳香族炭化水素系重合体は、ポリスチレン、スチレン−メタアクリル酸共重合体、スチレン−メチルメタクリレート、スチレン−ｎ−ブチルアクリレート共重合体、及びスチレン−ｎ−ブチルアクリレート−メチルメタクリレート共重合体から選ばれた少なくとも１種の重合体であることが好ましい。
【００２８】
本発明に用いられる（ｃ）の耐衝撃性ポリスチレンは、ビニル芳香族炭化水素と各種エラストマーとの混合物を重合することによって得られる。ビニル芳香族炭化水素としては、前記（ａ）のブロック共重合体の製造で説明したものが用いられ、エラストマーとしては、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンブロック共重合体エラストマーが用いられる。
【００２９】
（ｃ）の耐衝撃性ポリスチレンは、ゴム状分散粒子の中位径（ｄｖ５０）が１〜５μｍであることが必要であり、好ましくは１．５〜４．５μｍ、更に好ましくは２．０〜４．０μｍである。
また、ゴム状分散粒子の中位径（ｄｖ５０）は、耐衝撃性ポリスチレンをジメチルホルムアミドに溶解させ、レーザー回折方式粒度分布測定装置（ベックマンコールター株式会社製レーザー回折方式粒子アナライザーＬＳ−２３０型）により測定して求めた体積基準の粒径分布曲線の５０体積％粒子径をもって本発明の中位径とする。中位径（ｄｖ５０）が５μｍを超えると透明性が悪化し、実用に供せない。また、ｄｖ５０が１μｍ未満ではフィルム同士がブロッキングしてしまい添加効果が現れない。良好な透明性と耐ブロッキング性を得るには、中位径（ｄｖ５０）が上記の範囲を満たすことが必要である。
【００３０】
本発明において、（ｃ）耐衝撃性ポリスチレンに由来するゴム状分散粒子量（以下、ゲル分と表記する）は、０．０２〜１．５質量％である。ゲル分は質量Ｓの耐衝撃性ポリスチレンをメチルエチルケトン／アセトン＝１／１（体積比率）に３質量％の割合で溶解し、その溶液を遠心分離して不溶分を沈降せしめ、デカンテーションにより上澄み液を除去して不溶分を得、７０℃で１５時間真空乾燥し、２０分間デシケーターで冷却した後、乾燥した不溶分の質量Ｗを測定して次のように求めることができる。
ゲル分（質量％）＝（Ｗ／Ｓ）×１００
ゲル分が０．０２質量％未満ではフィルム同士がブロッキングし易くなり、１．５質量％を超えるとフィルムの透明性が悪化する。
本発明の耐衝撃性ポリスチレン（ｃ）のゴム状分散粒子の中位径は、耐衝撃性ポリスチレンを製造する際に、原料ゴム分子量、ゴム含量、マトリックス分子量、グラフト条件等の重合処方、相転移前後の攪拌による剪断力等を適宜調節することによって上記の範囲に調整することができる。また、本発明のブロック共重合体組成物のゲル分は、耐衝撃性ポリスチレンを製造する際の原料ゴム含量、グラフト条件等の重合条件によって決まる耐衝撃性ポリスチレン自体のゲル分に応じて（ｃ）成分の含有量を定めることによって上記の範囲に調整することができる。
【００３１】
本発明に用いる（ａ）と（ｂ）の質量比は、２０〜１００：０〜８０であり、好ましくは４０〜１００：０〜６０、さらに好ましくは５０〜１００：０〜５０である。（ａ）のブロック共重合体が２０質量部未満であると熱収縮性フィルムの収縮性が低下する。
【００３２】
本発明のブロック共重合体組成物には、必要に応じて種々の添加剤を配合することができる。添加剤としては、各種安定剤、加工助剤、耐光性向上剤、軟化剤、可塑剤、帯電防止剤、防曇剤、鉱油、フィラー、顔料、難燃剤、滑剤等が挙げられる。
【００３３】
上記の安定剤としては、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ヒドロキシ−５−メチルベンジル）−４−メチルフェニルアクリレート、２−［１−（２−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ペンチルフェニル）エチル］−４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ペンチルフェニルアクリレート、２，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−メチルフェノール等のフェノール系酸化防止剤、トリスノニルフェニルフォスファイト等の燐系酸化防止剤等が挙げられる。加工助剤、耐光性向上剤、軟化剤、可塑剤、帯電防止剤、防曇剤、鉱油、フィラー、顔料、難燃剤等は、一般的な公知のものが挙げられる。
また、滑剤としては、ジメチルポリシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、脂肪酸、脂肪酸グリセリンエステル、脂肪酸アマイド、炭化水素系ワックス等が挙げられる。
【００３４】
本発明のブロック共重合体組成物は、（ａ）と（ｂ）と（ｃ）を混合することによって得られ、その混合方法は特に規定はないが、例えばヘンシェルミキサー、リボンブレンダー、Ｖブレンダー等でドライブレンドしてもよく、更に押出機で溶融化してペレット化してもよい。あるいは、各重合体の製造時、重合開始前、重合反応途中、重合体の後処理等の段階で、添加してもよい。
必要に応じて添加剤を配合する場合は、例えば前記（ａ）と（ｂ）と（ｃ）にこれら添加剤を更に所定の割合で配合し、前記と同様の混合方法によることができる。
【００３５】
本発明の熱収縮性フィルムは、上記の組成物を用い、公知の方法、たとえばＴダイ法、チューブラ法で押し出したシート、フィルムを一軸、二軸あるいは多軸に延伸することによって得られる。
【００３６】
本発明の熱収縮性フィルムは、少なくとも一つの層が上記のブロック共重合体組成物で形成されていることが必要であるが、本発明の熱収縮性フィルムが熱収縮性多層フィルムである場合には、最外層の少なくとも一層が上記のブロック共重合体組成物であり、少なくとも１つの内層または二層である場合の他層が下記の（ｂ’）から形成された層であることが好ましい。
（ｂ’）下記の（ｉ’）〜（ｖ’）から選ばれた少なくとも一種のビニル芳香族炭化水素系重合体、
（ｉ’）ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンのブロック共重合体
（ｉｉ’）ビニル芳香族炭化水素重合体
（ｉｉｉ’）ビニル芳香族炭化水素と（メタ）アクリル酸からなる共重合体
（ｉｖ’）ビニル芳香族炭化水素と（メタ）アクリル酸エステルからなる共重合体
（ｖ’）ゴム変性スチレン系重合体
（但し、前記（ｉｉｉ’）及び（ｉｖ’）においてビニル芳香族炭化水素とこのビニル芳香族炭化水素と共重合しているコモノマーの質量比は５〜９９：９５〜１である。）
なお、（ｂ’）の（ｉ’）は（ａ）と同じものでもよい。また、（ｂ’）の（ｉｉ’）〜（ｉｖ’）の重合体は（ｂ）の（ｉ）〜（ｉｉｉ）の重合体と同様のものが用いられる。
【００３７】
（ｖ’）のゴム変性スチレン系重合体は、ビニル芳香族炭化水素もしくはこれと共重合可能なモノマーと各種エラストマーとの混合物を重合することによって得られる。ビニル芳香族炭化水素としては、前記（ａ）のブロック共重合体の製造で説明したものが用いられ、これと共重合可能なモノマーとしては、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル等が用いられる。また、エラストマーとしては、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンブロック共重合体エラストマー、クロロプレンゴム、天然ゴムなどが用いられる。
【００３８】
また、（ｂ’）の重合体は上記の（ｂ）及び（ｃ）の重合体と同一でも異なっていてもよい。
【００３９】
内層、または二層である場合の他層は、スチレン−ブタジエンブロック共重合体、ポリスチレン、スチレン−ｎ−ブチルアクリレート共重合体、スチレン−ｎ−ブチルアクリレート−メチルメタクリレート共重合体、耐衝撃性ポリスチレン（ＨＩＰＳ）、ＭＢＳ樹脂、ＭＢＡＳ樹脂から選ばれた少なくとも１種の重合体成分で形成された層であることが更に好ましい。
【００４０】
なお、ＭＢＳ樹脂、ＭＢＡＳ樹脂は、まずポリブタジエン又はブタジエンを主成分とするスチレンとの共重合体ゴムラテックスを公知の乳化重合法で製造する。この際に、架橋剤や連鎖移動剤を使用してもよい。次に、ＭＢＳ樹脂は、このゴムラテックスにスチレン、メチルメタクリレート及び／又はアルキルアクリレートを、ＭＢＡＳ樹脂はスチレン、メチルメタクリレート、アクリロニトリル及び／又はアルキルアクリレートを添加し、グラフト重合を行うことによって得られる。ＭＢＳ樹脂、ＭＢＡＳ樹脂に使用されるアルキルアクリレートは、前記の（ｉｉｉ）ビニル芳香族炭化水素と（メタ）アクリル酸エステルからなる共重合体で述べたアルキルアクリレートが挙げられる。
【００４１】
本発明の熱収縮性多層フィルムは、表裏層用、中間層（内層）用に上記の樹脂を各々押出機で溶融し、それをダイ内又はフィードブロック等で多層化後、一軸、二軸あるいは多軸に延伸することによって得られる。
熱収縮性フィルム及び熱収縮性多層フィルムで用いられるダイは、Ｔダイ、環状ダイ等公知のものが使用できる。一軸延伸の例としては、押し出されたシートをテンターで押し出し方向と直交する方向に延伸する方法、押し出されたチューブ状フィルムを円周方向に延伸する方法等が挙げられる。二軸延伸の例としては、押し出されたシートをロールで押し出し方向に延伸した後、テンター等で押し出し方向と直交する方向に延伸する方法、押し出されたチューブ状フィルムを押し出し方向及び円周方向に同時又は別々に延伸する方法等が挙げられる。なお、多層フィルムにおいては内層としては一層である必要はなく、二層以上であっても勿論よい。
【００４２】
本発明において、延伸温度は６０〜１２０℃が好ましい。６０℃未満では延伸時にフィルムが破断してしまい、また、１２０℃を越える場合は良好な収縮特性が得られないため好ましくない。特に好ましいのは、フィルムを構成する組成物のガラス転移温度（Ｔｇ）に対して、Ｔｇ＋５℃〜Ｔｇ＋２０℃の範囲である。多層フィルムの場合は、Ｔｇが最も低い層の重合体組成物のＴｇに対して、Ｔｇ＋５℃〜Ｔｇ＋２０℃の範囲が特に好ましい。
なお、ガラス転移温度（Ｔｇ）は損失弾性率のピークの温度から求めたものである。
延伸倍率は、特に制限はないが、１．５〜８倍が好ましい。１．５倍未満では熱収縮性が不足してしまい、また、８倍を越える場合は延伸が難しいため好ましくない。これらのフィルムを熱収縮性ラベルや包装材料として使用する場合、熱収縮率は７０℃１０秒間で１０％以上であることが好ましい。熱収縮率が１０％未満では収縮時に高温が必要となるため、被覆される物品に悪影響を与えてしまう怖れがある。好ましい熱収縮率は同温度で１５％以上である。また、自然収縮率が４０℃７日間で２．５％以下であることが好ましい。また、フィルムの厚さは１０〜３００μｍが好適である。
【００４３】
本発明の熱収縮性フィルム及び熱収縮性多層フィルムの用途としては、熱収縮性ラベル、熱収縮性キャップシール等が特に好適であるが、その他、包装フィルム等にも適宜利用することができる。
熱収縮性ラベルは、公知の方法により作製することができ、例えば延伸フィルムを延伸した方向を円周方向にして、溶剤シールすることにより作製することができる。
【００４４】
本発明の熱収縮性フィルムまたは熱収縮性多層フィルムが熱収縮性ラベルとして用いられる場合の容器は、特に限定されないがポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴと略称される）製の容器、ガラス製の容器、またはアルミニウム製の容器等が好ましく用いられる。
【００４５】
【実施例】
次に実施例をもって本発明を更に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
【００４６】
実施例１〜５及び比較例１〜６
表１に示した（ａ）のビニル芳香族炭化水素−共役ジエンブロック共重合体、表２に示した（ｂ）のビニル芳香族炭化水素系重合体、表３に示した（ｃ）耐衝撃性ポリスチレンをそれぞれ表５〜６の配合処方に従ってヘンシェルミキサーで混合後、押出機で溶融しペレット化することによってブロック共重合体組成物を製造した。なお、フィルムは、まず温度２１０℃で厚さ０．３ｍｍのシートを押出成形し、その後、東洋精機製作所製の二軸延伸装置を用い表５〜６に示した延伸温度で５倍に横一軸延伸することによって延伸フィルム作成した。
【００４７】
表５〜６に各成分の配合量（質量部）とともに物性を示した。
【００４８】
実施例６〜１１及び比較例７〜１２
（イ）熱収縮性多層フィルムに用いた成分
成分（ａ）：表１に示すとおりのビニル芳香族炭化水素−共役ジエンブロック共重合体を用いた。
【００４９】
【表１】
成分（ｂ）：表２に示すとおりのビニル芳香族炭化水素系重合体を用いた。
【００５１】
【表２】
成分（ｃ）：表３に示す通りの耐衝撃性ポリスチレンを用いた。
【００５３】
【表３】
成分（ｂ’）：表４に示す通りのビニル芳香族炭化水素系重合体を用いた。
【表４】
（ロ）フィルムの製造
表１に示した（ａ）ビニル芳香族炭化水素−共役ジエンブロック共重合体、表２に示した（ｂ）ビニル芳香族炭化水素系重合体、表３に示した（ｃ）耐衝撃性ポリスチレン、並びに表４に示した（ｂ’）ビニル芳香族炭化水素系重合体を用いて、表７〜８に示した各層の原料重合体の配合量（質量部）、層比（％）で熱収縮性多層フィルムを作成した。
フィルムは、まず各層に対応する重合体又は重合体組成物を別々の押出機で溶融し、Ｔダイ内で多層化し、厚さ０．３ｍｍのシートを成形した。その後、東洋精機製作所製の二軸延伸装置を用い表７〜８に示した延伸温度で５倍に横一軸延伸することによって延伸フィルム作成した。
【００５６】
表７〜８に各層の原料重合体の配合量（質量部）、層比（％）とともに物性を示した。
【００５７】
なお、フィルムの各物性は下記の方法によった。
（１）ガラス転移温度（Ｔｇ）
重合体組成物のガラス転移温度（Ｔｇ）は、損失弾性率を以下の手順に従い動的粘弾性法により測定し、そのピーク値から求めた。
（ｉ）各重合体ペレットを２００〜２５０℃の条件で加熱プレスし、厚さ０．１〜０．５ｍｍのシートを作成した。
（ｉｉ）このシートから適当な大きさの試験片を切り出し、２３℃、５０ＲＨ％室内に２４時間以上保管した後、下記装置▲１▼を用いて該試験片である重合体組成物に固有な損失弾性率を、温度を変化させながら測定した。
装置▲１▼：レオメトリックス社製、固体粘弾性測定装置ＲＳＡ２（設定温度範囲：室温〜１３０℃、設定昇温速度：４℃／分、測定周波数：１Ｈｚ）
（２）熱収縮率（％）：７０℃の温水中に１０秒間浸漬し、次式より算出した。
熱収縮率＝｛（Ｌ１−Ｌ２）／Ｌ１｝×１００、
但し、Ｌ１：浸漬前の長さ（延伸方向）、Ｌ２：７０℃の温水中に１０秒間浸漬した収縮後の長さ（延伸方向）
（３）自然収縮率：フィルムの自然収縮率は以下の方法で測定した。
▲１▼熱収縮率を測定した延伸フィルムと同じ条件で作製した延伸フィルムから縦方向が約７５ｍｍ、横方向（延伸方向）が約４００ｍｍの試験片を切り出した。
▲２▼この試験片の横方向に３００．０ｍｍ間隔の標線を付けた。
▲３▼延伸フィルムを４０℃の環境試験機内で保管した。
▲４▼７日の保管後フィルムを取り出し、標線間の距離Ｌ（ｍｍ）をノギスを用いて０．１ｍｍ単位まで測定した。
▲５▼下記の式により自然収縮率（％）を算出した。
自然収縮率＝（３００．０−Ｌ）／３００．０×１００
（４）曇り度：フィルムを５０ｍｍ×５０ｍｍの大きさに切り出し、下記装置▲２▼を用いて曇り度を測定した（ＪＩＳＫ７１３６準拠）。
装置▲２▼：日本電色工業株式会社製、曇り度計ＮＤＨ２０００
【００５８】
（５）耐ブロッキング性：３５ｍｍ×５０ｍｍの大きさに切り出したフィルムを４枚用意する。このフィルムを重ね合わせ、その両側から１．０ｍｍ厚のＳＵＳ板をあて、トルク３ｋｇ・ｃｍでボルトで締め付ける。温度７０℃の温水に３０分間浸漬した後重ねたフィルムを取り出す。フィルムを指で横にずらし、動かし易さを下記の段階で評価した。
○：容易に動く
△：動きにくい
×：動かない
【００５９】
表５〜８に示した結果より、本発明の熱収縮性フィルムは、熱収縮性、耐自然収縮性、透明性、耐ブロッキング性に優れることがわかる。
【００６０】
【表５】
【表６】
【表７】
【表８】
【発明の効果】
本発明の熱収縮性フィルムは、熱収縮性、耐自然収縮性、透明性、耐ブロッキング性に優れるので、これらのフィルムは各種印刷を施したラベルやキャップシール等種々の包装用フィルムとして好適に用いることが出来る。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a heat-shrinkable (multilayer) film and a heat-shrinkable label having good heat shrinkage and natural shrinkage resistance, and excellent in transparency and blocking resistance.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, heat-shrinkable films used as shrink-wrap packaging and shrink labels for containers have good heat-shrinkability and finish after shrinkage, and they do not have a large environmental load, such as polyvinyl chloride, at the time of disposal. -A film formed from a butadiene-based block copolymer is used. However, since this film has high tackiness due to the butadiene contained therein, there is a problem that the films are easily blocked with each other, and that the mechanical load is poor. In order to solve this problem, JP-A-1-304146 discloses a method of adding a hydrocarbon wax. However, this method has a drawback that the blocking resistance is improved but the transparency is poor. . Also, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-114380 and the like propose multilayer films, but these films have a problem of blocking resistance.
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-1-304146 (first page, claims)
[Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 9-114380 (second page, claims)
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
The present invention provides a heat-shrinkable (multilayer) film and a heat-shrinkable label having good shrinkage performance and natural shrinkage resistance, and excellent in transparency and blocking resistance, based on the above situation. With the goal.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted intensive studies to solve the above problems, and as a result, specified a specific impact-resistant polystyrene for a composition mainly composed of a block copolymer of a vinyl aromatic hydrocarbon and a conjugated diene. It has been found that by blending in an appropriate amount, a heat-shrinkable (multilayer) film and a heat-shrinkable label having good shrinkage performance and natural shrinkage resistance, and excellent in transparency and blocking resistance can be provided, and the present invention is completed. Reached.
[0006]
That is, the present invention contains the following (a), (b) and (c), wherein the mass ratio of (a) and (b) is from 20 to 100: 0 to 80, and the rubber derived from (c) It is a heat-shrinkable film comprising a block copolymer composition having a particle-like dispersed particle amount of 0.02 to 1.5% by mass.
(A) Block copolymer having a ratio of vinyl aromatic hydrocarbon to conjugated diene of 50 to 90:50 to 10
(B) at least one vinyl aromatic hydrocarbon polymer selected from the following (i) to (iii):
(I) Vinyl aromatic hydrocarbon polymer
(Ii) Copolymer of vinyl aromatic hydrocarbon and (meth) acrylic acid
(Iii) Copolymer of vinyl aromatic hydrocarbon and (meth) acrylate
(C) Impact-resistant polystyrene having a median diameter of 1 to 5 μm in a volume-based particle size distribution curve
Further, the present invention is a heat-shrinkable multilayer film and a heat-shrinkable label, wherein at least one layer is formed of the above-mentioned block copolymer composition.
[0007]
Hereinafter, the present invention will be described in detail.
Various components used in the block copolymer constituting the heat-shrinkable film and the heat-shrinkable label of the present invention or the block copolymer composition containing the same as the main component are as follows.
[0008]
Examples of the vinyl aromatic hydrocarbon used in the block copolymer of (a) the vinyl aromatic hydrocarbon and the conjugated diene used in the present invention include styrene, o-methylstyrene, p-methylstyrene, and p-tert-butyl. Styrene, 2,4-dimethylstyrene, 2,5-dimethylstyrene, α-methylstyrene, vinylnaphthalene, vinylanthracene and the like can be mentioned, and styrene is particularly preferable.
[0009]
The conjugated diene used in the production of the block copolymer (a) used in the present invention includes 1,3-butadiene, 2-methyl-1,3-butadiene (isoprene), and 2,3-dimethyl-1. Examples thereof include 1,3-butadiene, 1,3-pentadiene, and 1,3-hexadiene, and particularly preferably include 1,3-butadiene and isoprene.
[0010]
The mass ratio between the vinyl aromatic hydrocarbon and the conjugated diene is 50/50 to 90/10, and preferably 70/30 to 85/15. When the mass ratio of the vinyl aromatic hydrocarbon is less than 50% by mass, the blocking resistance of the film exceeds 90% by mass. Therefore, the stretching temperature during film production becomes high, and the heat shrinkage of the film is poor. Absent.
[0011]
The structure of the block copolymer used in the present invention and the structure of each block portion are not particularly limited. Examples of the structure of the block copolymer include a block copolymer of, for example, a linear type or a star type composed of a polymer block mainly composed of a vinyl aromatic hydrocarbon and a polymer block mainly composed of a conjugated diene. Further, even if the vinyl aromatic hydrocarbons copolymerized in the polymer block mainly composed of vinyl aromatic hydrocarbons or the polymer block mainly composed of conjugated dienes are uniformly distributed in the polymer block, It may be distributed in a taper (gradual decrease) shape.
[0012]
The block ratio of vinyl aromatic hydrocarbon in the block copolymer (a) is not particularly limited, but is preferably 85% or less. If the block ratio exceeds 85%, the heat shrinkage tends to decrease. The block ratio of the vinyl aromatic hydrocarbon was determined by the following equation.
Block rate (%) = (W1 / W0) × 100
Here, W1 represents the mass of the block polymer chain of the vinyl aromatic hydrocarbon in the copolymer, and W0 represents the total mass of the vinyl aromatic hydrocarbon in the block copolymer. W1 in the above formula decomposes the block copolymer by ozonolysis according to the method described in the known document “Rubber Chemistry and Technology (Y. TANAKA, et. The obtained vinyl aromatic hydrocarbon polymer component was measured by gel permeation chromatography (hereinafter abbreviated as GPC), and the molecular weight corresponding to the chromatogram was determined from a calibration curve prepared using standard polystyrene and styrene oligomer. Those having a number average molecular weight exceeding 3,000 were quantitatively determined from the peak area. An ultraviolet spectroscopic detector whose wavelength was set to 254 nm was used as a detector.
[0013]
The number average molecular weight of the block copolymer (a) used in the present invention is preferably from 40,000 to 500,000, particularly preferably from 80,000 to 300,000. If it is less than 40,000, sufficient rigidity and impact resistance of the block copolymer composition will decrease, and if it exceeds 500,000, processability will decrease. In addition, the number average molecular weight of the block copolymer in the present invention was determined by a conventional method using a gel permeation chromatograph (hereinafter abbreviated as GPC).
[0014]
Next, the production of the block copolymer (a) of the present invention will be described. The block copolymer (a) can be produced by polymerizing monomers of a vinyl aromatic hydrocarbon and a conjugated diene in an organic solvent using an organic lithium compound as an initiator. Examples of the organic solvent include aliphatic hydrocarbons such as butane, pentane, hexane, isopentane, heptane, octane, and isooctane; alicyclic hydrocarbons such as cyclopentane, methylcyclopentane, cyclohexane, methylcyclohexane, and ethylcyclohexane; or ethylbenzene, xylene And the like can be used.
[0015]
The organic lithium compound is a compound in which one or more lithium atoms are bonded in a molecule, and examples thereof include ethyl lithium, n-propyl lithium, isopropyl lithium, n-butyl lithium, sec-butyl lithium, and tert-butyl lithium. Monofunctional organic lithium compounds, polyfunctional organic lithium compounds such as hexamethylene dilithium, butadienyl dilithium, and isoprenyl dilithium can be used.
[0016]
As the vinyl aromatic hydrocarbon and the conjugated diene used in the present invention, those described above can be used, and one or two or more of them can be selected for use in the polymerization. In the living anionic polymerization using the above-mentioned organolithium compound as an initiator, almost all of the vinyl aromatic hydrocarbon and the conjugated diene subjected to the polymerization reaction are converted into a polymer.
[0017]
In the present invention, the molecular weight of the block copolymer (a) can be controlled by the amount of the initiator relative to the total amount of the monomers.
[0018]
The block ratio of the vinyl aromatic hydrocarbon in the block copolymer (a) can be controlled by the amount of the randomizing agent added when the vinyl aromatic hydrocarbon and the conjugated diene are copolymerized. As the randomizing agent, tetrahydrofuran (THF) is mainly used, but other ethers, amines, thioethers, phosphoramides, alkylbenzene sulfonates, potassium or sodium alkoxides and the like can also be used.
[0019]
Suitable ethers for the randomizing agent include, besides THF, dimethyl ether, diethyl ether, diphenyl ether, diethylene glycol dimethyl ether, diethylene glycol dibutyl ether and the like. As the amines, tertiary amines such as trimethylamine, triethylamine and tetramethylethylenediamine, as well as cyclic amines can be used. In addition, triphenylphosphine, hexamethylphosphoramide, potassium or sodium alkylbenzene sulfonate, potassium or sodium butoxide, and the like can also be used as a randomizing agent.
[0020]
The addition amount of the randomizing agent is preferably 0.001 to 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of all charged monomers. The addition time may be before the start of the polymerization reaction or before the polymerization of the copolymer chain. Further, they can be added as needed.
In addition, the block rate can be controlled by continuously feeding the vinyl aromatic hydrocarbon and the conjugated diene to the polymerization vessel or by alternately dispensing the vinyl aromatic hydrocarbon and the conjugated diene little by little into the polymerization vessel.
[0021]
The block copolymer thus obtained is inactivated by adding a polymerization terminator such as water, alcohol or carbon dioxide in an amount sufficient to inactivate the active terminal. As a method of recovering the copolymer from the obtained block copolymer solution, a method of precipitating with a poor solvent such as methanol, a method of evaporating the solvent with a heating roll or the like (a drum dryer method), or a method using a concentrator Any method such as a method of removing the solvent with a vented extruder after concentrating the solution, a method of dispersing the solution in water, blowing steam and removing the solvent by heating to recover the copolymer (steam stripping method), etc. The method can be adopted.
[0022]
The polymer (b) used in the present invention is preferably at least one vinyl aromatic hydrocarbon polymer selected from the following (i) to (iii).
(I) Vinyl aromatic hydrocarbon polymer
(Ii) Copolymer of vinyl aromatic hydrocarbon and (meth) acrylic acid
(Iii) Copolymer of vinyl aromatic hydrocarbon and (meth) acrylate
[0023]
As the vinyl aromatic hydrocarbon polymer (i), a homopolymer or a copolymer of two or more of the above-mentioned vinyl aromatic hydrocarbons is used. Particularly preferred is polystyrene.
[0024]
The copolymer (ii) comprising a vinyl aromatic hydrocarbon and (meth) acrylic acid can be obtained by polymerizing the vinyl aromatic hydrocarbon and (meth) acrylic acid. One type or two or more types can be selected and used.
(Meth) acrylic acid includes acrylic acid and methacrylic acid.
[0025]
The copolymer (iii) comprising a vinyl aromatic hydrocarbon and a (meth) acrylic ester can be obtained by polymerizing the vinyl aromatic hydrocarbon and the (meth) acrylic ester. One or two or more monomers can be selected and used.
[0026]
Examples of the (meth) acrylate include methyl acrylate, ethyl acrylate, n-butyl acrylate (or n-butyl acrylate), isobutyl acrylate, hexyl acrylate, (2-ethyl) hexyl acrylate, Examples include methyl methacrylate (or methyl methacrylate), ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate, (2-hydroxy) ethyl methacrylate, and the like.
[0027]
The copolymer (ii) or (iii) has a mass ratio of vinyl aromatic hydrocarbon and (meth) acrylic acid or vinyl aromatic hydrocarbon and (meth) acrylate of 5 to 99:95 to 1, It is preferably obtained by polymerizing a monomer mixture having a ratio of 40 to 99:60 to 1, more preferably 70 to 99:30 to 1.
(B) The vinyl aromatic hydrocarbon polymer is polystyrene, styrene-methacrylic acid copolymer, styrene-methyl methacrylate, styrene-n-butyl acrylate copolymer, and styrene-n-butyl acrylate-methyl methacrylate. It is preferably at least one polymer selected from copolymers.
[0028]
The impact-resistant polystyrene (c) used in the present invention is obtained by polymerizing a mixture of a vinyl aromatic hydrocarbon and various elastomers. As the vinyl aromatic hydrocarbon, those described in the above (a) for producing the block copolymer are used, and as the elastomer, butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, and styrene-butadiene block copolymer elastomer are used. .
[0029]
The impact-resistant polystyrene (c) needs to have a median diameter (dv50) of rubber-like dispersed particles of 1 to 5 μm, preferably 1.5 to 4.5 μm, more preferably 2.0 to 4.5 μm. It is 4.0 μm.
The median diameter (dv50) of the rubber-like dispersed particles is determined by dissolving high-impact polystyrene in dimethylformamide and measuring the particle size using a laser diffraction type particle size distribution analyzer (laser diffraction type particle analyzer LS-230 manufactured by Beckman Coulter, Inc.). The median diameter of the present invention is the 50% by volume particle diameter of the volume-based particle diameter distribution curve obtained by measurement. When the median diameter (dv50) exceeds 5 μm, the transparency is deteriorated and cannot be put to practical use. If the dv50 is less than 1 μm, the films are blocked from each other, and the effect of addition is not exhibited. In order to obtain good transparency and blocking resistance, the median diameter (dv50) needs to satisfy the above range.
[0030]
In the present invention, (c) the amount of rubbery dispersed particles derived from impact-resistant polystyrene (hereinafter, referred to as gel content) is 0.02 to 1.5% by mass. The gel component was prepared by dissolving high-impact polystyrene having a mass S in methyl ethyl ketone / acetone = 1/1 (volume ratio) at a ratio of 3% by mass, centrifuging the solution to precipitate insoluble matter, and decanting the supernatant. Is removed to obtain an insoluble matter, which is dried in a vacuum at 70 ° C. for 15 hours, cooled in a desiccator for 20 minutes, and then the mass W of the dried insoluble matter is measured to obtain the following.
Gel content (% by mass) = (W / S) × 100
If the gel content is less than 0.02% by mass, the films are likely to be blocked with each other, and if the gel content exceeds 1.5% by mass, the transparency of the film deteriorates.
The median diameter of the rubber-like dispersed particles of the high-impact polystyrene (c) of the present invention is determined by the polymerization formula such as the raw material rubber molecular weight, rubber content, matrix molecular weight, and grafting conditions, The above range can be adjusted by appropriately adjusting the shearing force due to the stirring before and after. The gel content of the block copolymer composition of the present invention depends on the gel content of the impact-resistant polystyrene itself, which is determined by the polymerization conditions such as the raw rubber content and the grafting conditions when producing the impact-resistant polystyrene (c). The content can be adjusted to the above range by determining the content of the component.
[0031]
The mass ratio of (a) and (b) used in the present invention is from 20 to 100: 0 to 80, preferably from 40 to 100: 0 to 60, and more preferably from 50 to 100: 0 to 50. When the amount of the block copolymer (a) is less than 20 parts by mass, the heat-shrinkable film has reduced shrinkage.
[0032]
Various additives can be added to the block copolymer composition of the present invention as needed. Examples of the additives include various stabilizers, processing aids, light resistance improvers, softeners, plasticizers, antistatic agents, antifogging agents, mineral oils, fillers, pigments, flame retardants, lubricants, and the like.
[0033]
Examples of the stabilizer include 2-tert-butyl-6- (3-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylbenzyl) -4-methylphenyl acrylate, 2- [1- (2-hydroxy-3, 5-di-tert-pentylphenyl) ethyl] -4,6-di-tert-pentylphenyl acrylate, phenolic antioxidants such as 2,6-di-tert-butyl-4-methylphenol, and trisnonylphenylphospho And phosphorus-based antioxidants such as phyto. As the processing aid, the light resistance improver, the softener, the plasticizer, the antistatic agent, the antifogging agent, the mineral oil, the filler, the pigment, the flame retardant and the like, generally known ones can be mentioned.
Examples of the lubricant include dimethylpolysiloxane, methylphenylpolysiloxane, fatty acid, fatty acid glycerin ester, fatty acid amide, and hydrocarbon wax.
[0034]
The block copolymer composition of the present invention can be obtained by mixing (a), (b) and (c), and the mixing method is not particularly limited. For example, a Henschel mixer, a ribbon blender, a V blender, etc. , And may be melted and pelletized by an extruder. Alternatively, it may be added during the production of each polymer, before the start of polymerization, during the polymerization reaction, or at the stage of post-treatment of the polymer.
When additives are blended as required, for example, these additives can be further blended in the above-mentioned (a), (b) and (c) at a predetermined ratio, and the same mixing method as described above can be used.
[0035]
The heat-shrinkable film of the present invention can be obtained by using the above composition and stretching a sheet or a film extruded by a known method, for example, a T-die method or a tubular method, uniaxially, biaxially or multiaxially.
[0036]
The heat-shrinkable film of the present invention requires that at least one layer is formed of the above-described block copolymer composition, but the heat-shrinkable film of the present invention is a heat-shrinkable multilayer film. Preferably, at least one of the outermost layers is the above-described block copolymer composition, and when at least one inner layer or two layers, the other layer is a layer formed from the following (b ′). .
(B ′) at least one vinyl aromatic hydrocarbon polymer selected from the following (i ′) to (v ′):
(I ') Block copolymer of vinyl aromatic hydrocarbon and conjugated diene
(Ii ') vinyl aromatic hydrocarbon polymer
(Iii ') Copolymer of vinyl aromatic hydrocarbon and (meth) acrylic acid
(Iv ′) Copolymer of vinyl aromatic hydrocarbon and (meth) acrylate
(V ') Rubber-modified styrenic polymer
(However, in the above (iii ') and (iv'), the mass ratio of the vinyl aromatic hydrocarbon to the comonomer copolymerized with the vinyl aromatic hydrocarbon is 5 to 99:95 to 1).
Note that (i ′) in (b ′) may be the same as (a). Further, as the polymer (ii ′) to (iv ′) of (b ′), the same polymer as the polymer (i) to (iii) of (b) is used.
[0037]
The rubber-modified styrenic polymer (v ′) is obtained by polymerizing a mixture of a vinyl aromatic hydrocarbon or a monomer copolymerizable therewith with various elastomers. As the vinyl aromatic hydrocarbon, those described in the above (a) for producing the block copolymer are used, and the monomers copolymerizable therewith include (meth) acrylic acid, (meth) acrylic acid ester and the like. Is used. As the elastomer, butadiene rubber, styrene-butadiene rubber, styrene-butadiene block copolymer elastomer, chloroprene rubber, natural rubber, and the like are used.
[0038]
Further, the polymer of (b ′) may be the same as or different from the polymers of (b) and (c) described above.
[0039]
The inner layer, or the other layer in the case of two layers, is made of styrene-butadiene block copolymer, polystyrene, styrene-n-butyl acrylate copolymer, styrene-n-butyl acrylate-methyl methacrylate copolymer, impact-resistant polystyrene (HIPS), a layer formed of at least one polymer component selected from MBS resins and MBAS resins.
[0040]
The MBS resin and the MBAS resin are prepared by first preparing polybutadiene or a copolymer rubber latex of styrene containing butadiene as a main component by a known emulsion polymerization method. At this time, a crosslinking agent or a chain transfer agent may be used. Next, the MBS resin is obtained by adding styrene, methyl methacrylate and / or alkyl acrylate to the rubber latex, and the MBAS resin is obtained by adding styrene, methyl methacrylate, acrylonitrile and / or alkyl acrylate, and performing graft polymerization. Examples of the alkyl acrylate used for the MBS resin and the MBAS resin include the alkyl acrylates described in the above (iii) copolymer of vinyl aromatic hydrocarbon and (meth) acrylate.
[0041]
The heat-shrinkable multilayer film of the present invention comprises a resin for the front and back layers, an intermediate layer (inner layer), each of which is melted by an extruder, and is then multilayered in a die or a feed block. Obtained by stretching in multiple axes.
Known dies such as T dies and annular dies can be used for the heat shrinkable film and the heat shrinkable multilayer film. Examples of uniaxial stretching include a method of stretching the extruded sheet with a tenter in a direction perpendicular to the direction of extrusion, and a method of stretching the extruded tubular film in a circumferential direction. As an example of biaxial stretching, after the extruded sheet is stretched in the extrusion direction by a roll, a method of stretching in a direction perpendicular to the extrusion direction by a tenter or the like, the extruded tubular film is extruded in the extrusion direction and in the circumferential direction. Examples of the method include simultaneous and separate stretching. In the multilayer film, the inner layer does not need to be a single layer, and may have two or more layers.
[0042]
In the present invention, the stretching temperature is preferably from 60 to 120C. If the temperature is lower than 60 ° C., the film will be broken at the time of stretching, and if it exceeds 120 ° C., it is not preferable because good shrinkage characteristics cannot be obtained. Particularly preferred is a range of Tg + 5 ° C. to Tg + 20 ° C. with respect to the glass transition temperature (Tg) of the composition constituting the film. In the case of a multilayer film, the range of Tg + 5 ° C. to Tg + 20 ° C. is particularly preferable with respect to the Tg of the polymer composition of the layer having the lowest Tg.
The glass transition temperature (Tg) is determined from the temperature at the peak of the loss modulus.
The stretching ratio is not particularly limited, but is preferably 1.5 to 8 times. If it is less than 1.5 times, the heat shrinkage will be insufficient, and if it is more than 8 times, it is not preferable because stretching is difficult. When these films are used as heat shrinkable labels or packaging materials, the heat shrinkage is preferably 10% or more at 70 ° C. for 10 seconds. If the heat shrinkage is less than 10%, a high temperature is required at the time of shrinkage, which may adversely affect the coated article. The preferred heat shrinkage is 15% or more at the same temperature. The natural shrinkage ratio is preferably 2.5% or less at 40 ° C. for 7 days. The thickness of the film is preferably from 10 to 300 μm.
[0043]
As the use of the heat-shrinkable film and the heat-shrinkable multilayer film of the present invention, a heat-shrinkable label, a heat-shrinkable cap seal, and the like are particularly suitable, but they can also be appropriately used for a packaging film and the like.
The heat-shrinkable label can be produced by a known method, for example, by producing a stretched film in a circumferential direction with a solvent and sealing with a solvent.
[0044]
The container when the heat-shrinkable film or the heat-shrinkable multilayer film of the present invention is used as a heat-shrinkable label is not particularly limited, but a container made of polyethylene terephthalate (abbreviated as PET), a glass container, or aluminum. And the like are preferably used.
[0045]
【Example】
Next, the present invention will be further described with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples.
[0046]
Examples 1 to 5 and Comparative Examples 1 to 6
The vinyl aromatic hydrocarbon-conjugated diene block copolymer shown in (a) shown in Table 1, the vinyl aromatic hydrocarbon-based polymer shown in (b) shown in Table 2, and the impact resistance shown in Table 3 (c) Each of the polystyrenes was mixed with a Henschel mixer according to the blending recipes in Tables 5 and 6, and then melted and pelletized with an extruder to produce a block copolymer composition. The film was formed by first extruding a sheet having a thickness of 0.3 mm at a temperature of 210 ° C., and then using a biaxial stretching apparatus manufactured by Toyo Seiki Seisaku-Sho, Ltd., at a stretching temperature shown in Tables 5 and 6 to 5 times the uniaxial width. A stretched film was prepared by stretching.
[0047]
Tables 5 and 6 show the physical properties together with the amounts (parts by mass) of the components.
[0048]
Examples 6 to 11 and Comparative Examples 7 to 12
(B) Components used in the heat-shrinkable multilayer film
Component (a): A vinyl aromatic hydrocarbon-conjugated diene block copolymer as shown in Table 1 was used.
[0049]
[Table 1]
Component (b): A vinyl aromatic hydrocarbon polymer as shown in Table 2 was used.
[0051]
[Table 2]
Component (c): Impact-resistant polystyrene as shown in Table 3 was used.
[0053]
[Table 3]
Component (b '): A vinyl aromatic hydrocarbon polymer as shown in Table 4 was used.
[Table 4]
(B) Production of film
(A) a vinyl aromatic hydrocarbon-conjugated diene block copolymer shown in Table 1, (b) a vinyl aromatic hydrocarbon polymer shown in Table 2, and (c) impact-resistant polystyrene shown in Table 3. And (b ') a vinyl aromatic hydrocarbon-based polymer shown in Table 4 and heat at a blending amount (parts by mass) of a raw material polymer of each layer and a layer ratio (%) shown in Tables 7 and 8. A shrinkable multilayer film was made.
First, the polymer or polymer composition corresponding to each layer was melted by a separate extruder, and the film was multilayered in a T-die to form a sheet having a thickness of 0.3 mm. Thereafter, using a biaxial stretching device manufactured by Toyo Seiki Seisaku-sho, the film was horizontally uniaxially stretched 5 times at the stretching temperature shown in Tables 7 and 8 to prepare a stretched film.
[0056]
Tables 7 and 8 show the physical properties together with the blending amount (parts by mass) of the raw material polymer and the layer ratio (%) of each layer.
[0057]
In addition, each physical property of the film was based on the following method.
(1) Glass transition temperature (Tg)
The glass transition temperature (Tg) of the polymer composition was determined from a peak value by measuring a loss elastic modulus by a dynamic viscoelasticity method according to the following procedure.
(I) Each polymer pellet was hot-pressed at 200 to 250 ° C. to form a sheet having a thickness of 0.1 to 0.5 mm.
(Ii) A test piece of an appropriate size was cut out from this sheet and stored in a room at 23 ° C. and 50 RH% for 24 hours or more, and then, using the following device (1), a test piece specific to the polymer composition was used. The loss modulus was measured while changing the temperature.
Apparatus (1): Rheometrics Co., Ltd., solid viscoelasticity measuring apparatus RSA2 (set temperature range: room temperature to 130 ° C., set temperature increase rate: 4 ° C./min, measurement frequency: 1 Hz)
(2) Heat shrinkage (%): Dipped in 70 ° C. hot water for 10 seconds, and calculated by the following equation.
Heat shrinkage = {(L1-L2) / L1} × 100,
Here, L1: length before dipping (stretching direction), L2: length after shrinking dipped in hot water of 70 ° C. for 10 seconds (stretching direction)
(3) Natural shrinkage: The natural shrinkage of the film was measured by the following method.
{Circle around (1)} A test piece having a length of about 75 mm and a transverse direction (stretching direction) of about 400 mm was cut out from a stretched film produced under the same conditions as the stretched film whose thermal shrinkage was measured.
{Circle around (2)} Marking lines at intervals of 300.0 mm were provided in the lateral direction of the test piece.
{Circle around (3)} The stretched film was stored in a 40 ° C. environmental tester.
(4) After storage for 7 days, the film was taken out, and the distance L (mm) between the marked lines was measured to the nearest 0.1 mm using calipers.
(5) The natural shrinkage rate (%) was calculated by the following equation.
Natural shrinkage = (300.0-L) /300.0×100
(4) Haze: The film was cut into a size of 50 mm x 50 mm, and the haze was measured using the following device (2) (based on JIS K7136).
Apparatus (2): NDH2000, manufactured by Nippon Denshoku Industries Co., Ltd.
[0058]
(5) Blocking resistance: Four films cut into a size of 35 mm × 50 mm are prepared. The films are stacked, and a SUS plate having a thickness of 1.0 mm is applied from both sides thereof, and tightened with bolts at a torque of 3 kg · cm. After being immersed in warm water at a temperature of 70 ° C. for 30 minutes, the laminated film is taken out. The film was shifted laterally with a finger, and the ease of movement was evaluated according to the following scale.
○: Moves easily
△: hard to move
×: Does not move
[0059]
From the results shown in Tables 5 to 8, it is understood that the heat shrinkable film of the present invention is excellent in heat shrinkage, natural shrinkage resistance, transparency, and blocking resistance.
[0060]
[Table 5]
[Table 6]
[Table 7]
[Table 8]
【The invention's effect】
The heat-shrinkable films of the present invention are excellent in heat-shrinkability, natural shrinkage resistance, transparency, and blocking resistance. Therefore, these films are suitably used as various packaging films such as various printed labels and cap seals. Can be used.
Claims (8)
（ａ）ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンの比が５０〜９０：５０〜１０であるブロック共重合体
（ｂ）下記の（ｉ）〜（ｉｉｉ）から選ばれた少なくとも１種のビニル芳香族炭化水素系重合体
（ｉ）ビニル芳香族炭化水素重合体
（ｉｉ）ビニル芳香族炭化水素と（メタ）アクリル酸からなる共重合体
（ｉｉｉ）ビニル芳香族炭化水素と（メタ）アクリル酸エステルからなる共重合体
（ｃ）体積基準の粒径分布曲線の中位径が１〜５μｍである耐衝撃性ポリスチレンIt contains the following (a), (b) and (c), the mass ratio of (a) and (b) is 20 to 100: 0 to 80, and the amount of rubber-like dispersed particles derived from (c) is A heat-shrinkable film comprising a block copolymer composition in an amount of 0.02 to 1.5% by mass.
(A) a block copolymer having a ratio of a vinyl aromatic hydrocarbon to a conjugated diene of 50 to 90:50 to 10 (b) at least one vinyl aromatic selected from the following (i) to (iii): Hydrocarbon polymer (i) vinyl aromatic hydrocarbon polymer (ii) copolymer of vinyl aromatic hydrocarbon and (meth) acrylic acid (iii) vinyl aromatic hydrocarbon and (meth) acrylate Impact polystyrene having a median diameter of 1 to 5 μm in a volume-based particle size distribution curve
（ｂ’）下記の（ｉ’）〜（ｖ’）から選ばれた少なくとも一種のビニル芳香族炭化水素系重合体、
（ｉ’）ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンのブロック共重合体
（ｉｉ’）ビニル芳香族炭化水素重合体
（ｉｉｉ’）ビニル芳香族炭化水素と（メタ）アクリル酸からなる共重合体
（ｉｖ’）ビニル芳香族炭化水素と（メタ）アクリル酸エステルからなる共重合体
（ｖ’）ゴム変性スチレン系重合体At least one outermost layer is a layer formed of the block copolymer composition according to claim 1 or 2, and at least one inner layer is formed of the following (b ′) vinyl aromatic hydrocarbon-based polymer. The heat-shrinkable multilayer film according to claim 3, wherein the heat-shrinkable multilayer film is a laminated layer.
(B ′) at least one vinyl aromatic hydrocarbon polymer selected from the following (i ′) to (v ′):
(I ′) Block copolymer of vinyl aromatic hydrocarbon and conjugated diene (ii ′) Vinyl aromatic hydrocarbon polymer (iii ′) Copolymer of vinyl aromatic hydrocarbon and (meth) acrylic acid (iv ') Copolymer of vinyl aromatic hydrocarbon and (meth) acrylate (v') Rubber-modified styrenic polymer
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