JP2013155343A - ポリエチレン系樹脂組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】 優れた手切れ性及び耐衝撃性を示し、且つ、フィルム全体に対して２０〜７０質量％の量で植物由来のポリオレフィン系樹脂を含むことから環境への負荷が低減された、フィルム用ポリエチレン系樹脂組成物、及びそれを用いた包装材用シーラントフィルムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】（ａ）植物由来の直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）２０〜７０質量％、（ｂ）密度０.９２０〜０.９３３ｋｇ／ｍ^３及びＭＦＲ０.５〜３.５ｇ／１０分の物性を有する、非植物由来の低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）１５〜６５質量％、（ｃ）エチレンと炭素数６のα−オレフィンとの共重合体であって、且つ、密度０.９１４〜０.９３７ｋｇ／ｍ^３及びＭＦＲ０.９〜４.５ｇ／１０分の物性を有する、非植物由来のＬＬＤＰＥ １５〜６５質量％、並びに（ｄ）添加剤０〜２０質量％、からなり、ここで、（ａ）〜（ｄ）の合計は１００質量％であることを特徴とする、フィルム用ポリエチレン系樹脂組成物を提供する。
【選択図】 なし

Description

本発明は、植物由来のポリエチレン系樹脂を含むポリエチレン系樹脂組成物、及びそれを用いた包装材用シーラントフィルムに関し、更に詳しくは、優れた手切れ性及び耐衝撃性を示し、且つ、高いバイオマス度を示すフィルム用ポリエチレン系樹脂組成物、及びそれを用いた包装材用シーラントフィルムに関する。

近年、環境への負荷を低減するために、シーラントフィルム等のポリエチレン系樹脂フィルムの原料の一部を、石油由来のポリオレフィン系樹脂から、植物由来のポリオレフィン系樹脂に置き換えることが検討されている（特許文献１）。植物由来のポリオレフィン系樹脂は、従来の石油由来のポリオレフィン系樹脂と、化学構造的には変わりがなく、同等の物性を有することが期待されている。

しかしながら、実際には、植物由来のポリオレフィン系樹脂を含む樹脂フィルムは、石油由来のポリオレフィン系樹脂のみからなる樹脂フィルムとは異なる性質を示す。

特に、植物由来のポリオレフィン系樹脂を含む樹脂フィルムは、植物由来の樹脂の配合率が高くなるにつれて、シーラントフィルムとして使用する場合の手切れ性及び耐衝撃性が低下することが分かった。

したがって、植物由来のポリオレフィン系樹脂を高い配合率で含む樹脂フィルムは、手切れ性や耐衝撃性を必要とする包装材のシーラントフィルムとしては不適であり、実用性に欠けるものであった。

特開２００９−１５５５１６号公報

本発明は、上記の問題点を解決し、優れた手切れ性及び耐衝撃性を示し、且つ、フィルム全体に対して２０〜７０質量％の量で植物由来のポリオレフィン系樹脂を含むことから環境への負荷が低減された、フィルム用ポリエチレン系樹脂組成物、及びそれを用いた包装材用シーラントフィルムを提供することを目的とする。

本発明者は、種々研究の結果、（ａ）植物由来の直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ） ２０〜７０質量％、（ｂ）密度０.９２０〜０.９３３ｋｇ／ｍ³及びＭＦＲ０.５〜３.５ｇ／１０分の物性を有する、非植物由来の低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ） １５〜６５質量％、（ｃ）エチレンと炭素数６のα−オレフィンとの共重合体であって、且つ、密度０.９１４〜０.９３７ｋｇ／ｍ³及びＭＦＲ０.９〜４.５ｇ／１０分の物性を有する、非植物由来のＬＬＤＰＥ １５〜６５質量％、並びに（ｄ）添加剤 ０〜２０質量％、からなり、ここで、（ａ）〜（ｄ）の合計は１００質量％であることを特徴とする、フィルム用ポリエチレン系樹脂組成物が、上記の目的を達成することを見出した。

そして、本発明は、以下の点を特徴とする。
１．（ａ）植物由来のＬＬＤＰＥ ２０〜７０質量％、（ｂ）密度０.９２０〜０.９３３ｋｇ／ｍ³及びＭＦＲ０.５〜３.５ｇ／１０分の物性を有する、非植物由来のＬＤＰＥ １５〜６５質量％、（ｃ）エチレンと炭素数６のα−オレフィンとの共重合体であって、且つ、密度０.９１４〜０.９３７ｋｇ／ｍ³及びＭＦＲ０.９〜４.５ｇ／１０分の物性を有する、非植物由来のＬＬＤＰＥ １５〜６５質量％、並びに（ｄ）添加剤 ０〜２０質量％、からなり、ここで、（ａ）〜（ｄ）の合計は１００質量％であることを特徴とする、フィルム用ポリエチレン系樹脂組成物。
２．上記１に記載のフィルム用ポリエチレン系樹脂組成物からなることを特徴とする、包装材用シーラントフィルム。
３．上記１に記載のフィルム用ポリエチレン系樹脂組成物からなる層を少なくとも１層含む多層共押出フィルムであり、該フィルム用ポリエチレン系樹脂組成物の配合量は、多層フィルム全体に対して４０質量％以上であることを特徴とする、包装材用シーラントフィルム。
４．バイオマス度が１８〜６０％であることを特徴とする、上記２または３に記載の包装材用シーラントフィルム。

本発明の樹脂組成物、及びそれを用いたシーラントフィルムは、植物由来のポリオレフィン系樹脂を高い配合率で含み、すなわち、高いバイオマス度を示す。したがって、カーボンニュートラルの観点から、大気中のＣＯ₂量の増加を抑制し、且つ、石油資源利用の節約にも貢献する。

なお、カーボンニュートラルとは、植物を燃やしても、その際に排出されるＣＯ₂量は、植物が生育時に吸収したＣＯ₂量と等しいため、大気中のＣＯ₂量の増減には影響を与えないことを指す。したがって、植物由来の原料を多く含むほど、ＣＯ₂量の増加を抑制することができる。

また、本発明の樹脂組成物は、植物由来のＬＬＤＰＥ、並びに、特定の密度及びＭＦＲを有する非植物由来（石油由来）のＬＤＰＥ及びＬＬＤＰＥを、特定の割合で含有する。その結果、本発明の樹脂組成物からなるシーラントフィルムは、植物由来のポリオレフィン系樹脂を高い配合率で含む場合においても、手切れ性及び耐衝撃性の低下が生じない。

さらに、本発明の樹脂組成物は、他の任意の樹脂と共押出することによって、多層構成のシーラントフィルムを形成することもできる。この多層構成のフィルムにおいて、本発明の樹脂組成物の配合量を、フィルム全体に対して４０質量％以上とすることにより、優れた手切れ性及び耐衝撃性、並びに高いバイオマス度を保持することができる。

本発明の樹脂組成物からなるシーラントフィルム（単層）の層構成についてその一例を示す概略的断面図である。 本発明の樹脂組成物からなる層を含むシーラントフィルム（多層）の層構成についてその一例を示す概略的断面図である。 本発明のシーラントフィルムを用いて形成される詰め替えパウチの構成について、その一例を示す正面図である。

上記の本発明について以下に更に詳しく説明する。
以下、本発明において使用される樹脂名は、業界において慣用されるものが用いられる。
本発明において、密度は、１５０℃でプレス成型して得られた厚さ１ｍｍのシートについて、ＪＩＳ Ｋ ６７６０（１９８１）に準拠して測定される値である。
また、ＭＦＲは、ＪＩＳ Ｋ ７２１０（１９９５）に準拠して、試験温度１９０℃で、試験荷重２１.１８Ｎで測定される値である。

＜Ｉ＞ 本発明の樹脂組成物を用いたシーラントフィルムの層構成
図１は、本発明の樹脂組成物からなるシーラントフィルム（単層）の層構成についてその一例を示す概略的断面図である。
図１に示されるように、本発明のシーラントフィルムＡ₁は、植物由来のＬＬＤＰＥと、石油由来のＬＤＰＥ及びＬＬＤＰＥとを混合してなる本発明の樹脂組成物を成形して得られる、単層のフィルムである。このフィルム中に配合される植物由来のＬＬＤＰＥの量は、２０〜７０質量％である。

また、図２は、本発明の樹脂組成物からなる層を含むシーラントフィルム（多層）の層構成についてその一例を示す概略的断面図である。
図２に示されるように、本発明のシーラントフィルムＡ₂は、本発明の樹脂組成物からなる層（ａ）と、他の任意の樹脂からなる層（ｂ）との２層構成であってよい。このとき、（ａ）及び（ｂ）の層厚は、フィルム中に配合される本発明の樹脂組成物の量が、フィルム全体に対して４０質量％以上となるように設計されることが好ましい。

さらに、図示はしないが、本発明のシーラントフィルムは、本発明の樹脂組成物からなる層を少なくとも１層含む、３層またはそれ以上の層からなる多層構成であってもよい。この場合も、各層厚は、フィルム中に配合される本発明の樹脂組成物の総量が、フィルム全体に対して４０質量％以上となるように設計されることが好ましい。

＜II＞ 植物由来のＬＬＤＰＥ
本発明において、「植物由来」とは、植物を原料として得られるアルコールから製造される、植物原料に由来する炭素を含むことを意味する。

本発明において、樹脂組成物中に配合される植物由来のＬＬＤＰＥは、混合する石油由来のＬＤＰＥ及びＬＬＤＰＥの物性や、製膜化後のフィルムの用途に応じて、任意の密度及びＭＦＲを有するものであってよい。
本発明の樹脂組成物中に、植物由来のＬＬＤＰＥは、２０〜７０質量％、好ましくは２０〜６０質量％の範囲で配合される。

本発明の樹脂組成物は、植物由来のＬＬＤＰＥを２０質量％以上含むため、高いバイオマス度を達成することができる。しかしながら、この量が７０質量％を超えると、植物由来樹脂の配合に伴い生じるシーラントフィルムとしての手切れ性及び耐衝撃性の低下を防ぐことができない。

植物由来のＬＬＤＰＥの製造方法としては、慣用の方法にしたがって、サトウキビ、トウモロコシ、サツマイモ等の植物から得られる糖液や澱粉を、酵母等の微生物により発酵させてバイオエタノールを製造し、これを触媒存在下で加熱し、分子内脱水反応等によりエチレン、並びにα−オレフィン（１−ブテン、１−ヘキセン等）を得る。次いで、これらをモノマーとして用いて、石油由来のＬＬＤＰＥの製造と同様にして、慣用の触媒の存在下で重合させることにより、植物由来のＬＬＤＰＥを製造することができる。コモノマー種である上記α−オレフィンとしては、場合により、石油由来のものを用いることもできる。
重合方法としては、低圧法、スラリー法、溶液法、気相重合法等の重合方法が挙げられる。

また、重合時の触媒としては、メタロセン触媒等のシングルサイト触媒またはチーグラー・ナッタ触媒等のマルチサイト系触媒が挙げられるが、構造均一性に優れる点から、メタロセン触媒等のシングルサイト触媒の使用が好ましい。

本発明において好適に使用される植物由来のＬＬＤＰＥとしては、ブラスケム（Braskem S.A.）社製のグリーンＰＥ等が挙げられる。

＜III＞ 非植物由来（石油由来）のＬＤＰＥ
本発明において、「非植物由来」または「石油由来」のＬＤＰＥとは、植物由来のポリエチレン系樹脂を含まず、従来どおり、石油から得られるナフサを熱分解して得られるエチレンを原料として、これを高圧法により重合して製造されるＬＤＰＥを意味する。

慣用の方法にしたがい、触媒の選択や、重合時のモノマー濃度を調節すること等により、得られる樹脂の密度を、所望の値となるように制御することができる。また、触媒の選択や、重合時の水素濃度を調節すること等により、得られる樹脂のＭＦＲを、所望の値となるように制御することができる。

本発明において使用される石油由来のＬＤＰＥは、密度０.９２０〜０.９３３ｋｇ／ｍ³、より好ましくは０.９２０〜０.９２５ｋｇ／ｍ³、ＭＦＲ０.５〜３.５ｇ／１０分、より好ましくは０.８〜３.０ｇ／１０分の物性を有する。

このような特定の物性を有する石油由来のＬＤＰＥを、樹脂組成物中に、１５〜６５質量％、より好ましくは１５〜５０質量％配合することにより、植物由来樹脂の配合により生じる、製膜化後のフィルムの手切れ性の低下を防ぐことができる。

石油由来のＬＤＰＥの配合量が１５質量％より少ないと、製膜化後のフィルムは、引裂強度が高くなり過ぎて、手で切ることができず、はさみ等が必要となる。逆に６５質量％より多いと、引き裂く際にフィルムが伸び、手切れ性が悪い。また、シール強度が低いため、シーラントフィルムとして用いた場合に、落下等の衝撃に耐えられずに破袋する恐れがある。
また、石油由来のＬＤＰＥの密度が上記範囲外であると、手切れ性低下の防止効果が得られない。
本発明において好適に使用される石油由来のＬＤＰＥとしては、宇部丸善ポリエチレン（株）製ＵＢＥポリエチレン^(R)等が挙げられる。

＜IV＞非植物由来（石油由来）のＬＬＤＰＥ
本発明において、「非植物由来」または「石油由来」のＬＬＤＰＥとは、植物由来のポリエチレン系樹脂を含まず、従来どおり、石油から得られるナフサを熱分解して得られるエチレンを原料として、これを、コモノマー種であるα−オレフィンと、慣用の触媒の存在下で共重合させることにより製造されるＬＬＤＰＥを意味する。

上記α−オレフィンは、好ましくは、炭素数６のα−オレフィン、例えば１−ヘキセン、２−エチル−１−ブテン、２，３−ジメチル−１−ブテン、２−メチル−１−ペンテン、３−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、３，３−ジメチル−１−ブテン等である。これらの炭素数６のα−オレフィンを使用することにより、製膜化後のフィルムの機械的強度が向上し、植物由来樹脂の配合により生じる耐衝撃性の低下を効果的に防ぐことができる。
共重合方法としては、低圧法、スラリー法、溶液法、気相重合法等の重合方法が挙げられる。

また、共重合時の触媒としては、メタロセン触媒等のシングルサイト触媒またはチーグラー・ナッタ触媒等のマルチサイト系触媒が挙げられるが、耐衝撃性に優れ、可溶成分が少なく、耐ブロッキング性に優れる樹脂組成物が得られるため、メタロセン触媒等のシングルサイト触媒の使用が好ましい。

慣用の方法にしたがい、触媒の選択や共重合時のコモノマー濃度を調節すること等により、得られる樹脂の密度を、所望の値となるように制御することができる。また、触媒の選択や共重合時の水素濃度を調節すること等により、得られる樹脂のＭＦＲを、所望の値となるように制御することができる。

本発明において使用される石油由来のＬＬＤＰＥは、密度０.９１４〜０.９３７ｋｇ／ｍ³、より好ましくは０.９１６〜０.９３０ｋｇ／ｍ³、ＭＦＲ０.９〜３.０ｇ／１０分、より好ましくは０.９〜２.７ｇ／１０分の物性を有する。

このような特定の物性を有する石油由来のＬＬＤＰＥを、樹脂組成物中に、１５〜６５質量％、より好ましくは１５〜６０質量％配合することにより、植物由来樹脂の配合により生じる、製膜化後のフィルムの耐衝撃性の低下を防ぐことができる。

石油由来のＬＬＤＰＥの配合量が１５質量％より少ないと、製膜化後のフィルムは、耐衝撃性に劣り、衝撃による破袋が生じ易く、重量袋のシーラントに適用することはできない。逆に６５質量％より多いと、手切れ性の低下を引き起こす。

また、石油由来のＬＬＤＰＥの密度及びＭＦＲが上記範囲外であると、耐衝撃性低下の防止効果が得られない。 本発明において好適に使用される石油由来のＬＬＤＰＥとしては、三井化学（株）製エボリュー^(R)等が挙げられる。

＜Ｖ＞ 添加剤
本発明の樹脂組成物は、本発明の効果を著しく阻害しない範囲で、例えば０〜２０質量％の範囲で、任意の添加剤を含んでもよい。

本発明の樹脂組成物中に添加される添加剤としては、樹脂フィルムの成形加工性や生産性、各種の物性を調整するために一般に使用される種々の樹脂用添加剤、例えばアンチブロッキング剤、スリップ剤、酸化防止剤、顔料、流動制御材、難燃剤、充填剤、紫外線吸収剤、界面活性剤等が挙げられる。

＜VI＞ シーラントフィルムの製造方法
本発明の樹脂組成物は、上記の（ａ）植物由来のＬＬＤＰＥ２０〜７０質量％、（ｂ）石油由来のＬＤＰＥ１５〜６５質量％、（ｃ）石油由来のＬＬＤＰＥ１５〜６５質量％、及び（ｄ）添加剤０〜２０質量％を含み、ここで、（ａ）〜（ｄ）の合計が１００質量％である。

この樹脂組成物を製膜して得られるシーラントフィルムの製造方法は、特に限定されず、従来から公知の、石油由来の樹脂のみからなるシーラントフィルムの製造方法を適用することができる。

本発明の一態様において、単層構成のシーラントフィルムは、上記の本発明の樹脂組成物を溶融し、これをインフレーション成形またはＴ−ダイ成形等の溶融押出成形法によって製膜することができる。
また、包装材を構成する基材フィルム上に、溶融した上記樹脂組成物を押出コーティングすることによって、製膜と同時に基材フィルム上への積層を行ってもよい。

詰め替えパウチ等の重量物を収容するための重量袋のシーラントとして使用する場合は、溶融押出成形法によって製膜し、得られたシーラントフィルムを、基材フィルムとドライラミネートすることにより、積層体の強度を高めることが好ましい。

本発明のシーラントフィルムは、任意の膜厚であってよいが、詰め替えパウチ等の包装材のシーラントとして、好適には、８０〜１６０μｍ、より好ましくは１００〜１３０μｍの膜厚で製造する。

本発明の別の態様において、多層構成の本発明のシーラントフィルムは、上記の本発明の樹脂組成物と、任意の樹脂とを、それぞれ溶融し、本発明の樹脂組成物からなる層を少なくとも１層含む多層構成となるように、インフレーション成形またはＴ−ダイ成形等の方法によって共押出成形することによって、製膜することができる。

また、単層構成の場合と同様に、包装材を構成する基材フィルム上に、本発明の樹脂組成物と任意の樹脂とを共押出コーティングすることによって製膜してもよい。

このとき、各層の厚さは、合計が上記の膜厚となる範囲であって、且つ、フィルム中に配合される本発明の樹脂組成物の量が、フィルム全体に対して４０質量％以上となるように設計されることが好ましい。本発明の樹脂組成物の配合量が４０質量％より少ないと、手切れ性及び耐衝撃性が劣化し得る。また、高いバイオマス度を達成することができない。

多層フィルムにおいて、本発明の樹脂組成物からなる層以外の層を構成する樹脂（または樹脂組成物）としては、シーラントフィルムの構成成分として一般的に使用される任意の熱可塑性樹脂、例えばポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂を使用することができる。用途に応じて、例えば、低温シール性に優れる樹脂や、耐内容物性に優れる樹脂、基材フィルムとの接着性に優れる樹脂、フィルム全体の腰強度を高めてフィルムの薄肉化に寄与する樹脂、等の種々の機能を付与する樹脂または樹脂組成物を選択することができる。ここで、層の並び方は、各層の機能に応じて適宜に選択される。本発明の樹脂組成物からなる層は、基材フィルムと接するラミネート層、中間層、及び製袋時に最内層となるシール層、のいずれを構成していてもよい。

＜VII＞ バイオマス度
「バイオマス度」とは、石油由来の原料と、植物由来の原料（バイオマス）との混合比率を表す指標であり、放射性炭素（Ｃ¹⁴）の濃度を測定することにより決定され、下記式で表される。
バイオマス度（％）＝Ｃ¹⁴濃度（ｐＭＣ）×０.９３５
このＣ¹⁴は、植物由来の原料中には一定濃度で含まれるが、地中に閉じ込められた石油中にはほとんど存在しない。したがって、Ｃ¹⁴の濃度を加速器質量分析により測定することにより、植物由来の原料の含有割合の指標とすることができる。

本発明のシーラントフィルムは、高い手切れ性及び耐衝撃性を示しながらも、植物由来のＬＬＤＰＥを高い配合率で含み、１８％〜６０％程度までの高いバイオマス度を示すことができる。

本発明において、樹脂フィルム中のＣ¹⁴の濃度の測定は、次のとおりに行う。すなわち、測定対象試料を燃焼して二酸化炭素を発生させ、真空ラインで精製した二酸化炭素を、鉄を触媒として水素で還元し、グラファイトを精製させる。そして、このグラファイトを、タンデム加速器をベースとしたＣ¹⁴―ＡＭＳ専用装置（ＮＥＣ社製）に装着して、Ｃ¹⁴の計数、Ｃ¹³の濃度（Ｃ¹³／Ｃ¹²）、Ｃ¹⁴の濃度（Ｃ¹⁴／Ｃ¹²）の測定を行い、この測定
値から標準現代炭素に対する試料炭素のＣ¹⁴濃度の割合を算出する。標準試料としては、米国国立標準局（ＮＩＳＴ）から提供されるシュウ酸（ＨＯXII）を使用する。

＜VIII＞積層体
本発明のシーラントフィルムを用いて、その一方の面に基材フィルムを積層し、積層体を得ることができる。

基材フィルムとしては、積層体の用途に応じて任意の樹脂フィルムまたはシートを使用することができる。例えば、詰め替え用のシャンプーやリンス、食品等を密封包装する詰め替えパウチに適用する場合は、引っ張り強度、屈曲強度、衝撃強度等の機械的強度に優れるとともに、印刷適性に優れることが好ましく、例えば、二軸延伸ナイロンフィルム、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム等の二軸延伸ポリエステルフィルム、二軸延伸ポリプロピレンフィルム等を好適に使用できるほか、合成紙等も使用することができる。これらは単独で使用してもよく、また、複数を組み合わせて使用してもよい。

基材フィルムとシーラントフィルムとの接着は、接着剤を介して、ドライラミネート法で貼り合わせることができる。これにより、優れた接着強度及び引き裂き性が得られる。使用する接着剤としては、例えば、ドライラミネート用の二液硬化型ポリウレタン系接着剤等が挙げられる。

また、接着層を介して押出ラミネート法（所謂サンドイッチラミネート法）により貼り合わせることもできる。この場合は、接着層として、ポリオレフィン系の熱接着性樹脂、例えば、ＬＤＰＥのほか、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、アイオノマー等の単体、またはこれらにハードレジン等の接着性向上剤をブレンドした樹脂等を使用することができる。また、本発明の樹脂フィルムを構成する樹脂組成物を使用して、バイオマス度をさらに向上させてもよい。

さらに、上述のとおり、基材フィルム上に、シーラントを構成する樹脂組成物を押出コーティングすることにより積層することもできる。
本発明の更なる態様において、基材フィルムとシーラントフィルムとの間に、バリア層を設けてもよい。

バリア層としては、アルミニウム箔等の金属箔のほか、アルミニウム等の金属やアルミニウム酸化物、珪素酸化物等の無機酸化物を二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム等の基材フィルムに蒸着した蒸着フィルム、ポリアクリロニトリルフィルム、エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム等を使用することができる。

基材フィルムとバリア層、及び、バリア層とシーラントとは、上記の基材フィルムとシーラントとの接着と同様に、ドライラミネート法、押出ラミネート法、押出コーティング法等で積層することができる。

いずれの場合も、積層面にアンカーコート剤を予め塗布しておくか、コロナ処理等の前処理を施しておくことにより、層間の接着強度を高めることができる。

＜IX＞ 包装材
上記で得られた積層体を使用し、これを二つ折にするか、又は該積層体２枚を用意し、そのシーラントの面を対向させて重ね合わせ、さらにその周辺端部を、例えば、側面シール型、二方シール型、三方シール型、四方シール型、封筒貼りシール型、合掌貼りシール型（ピローシール型）、ひだ付シール型、平底シール型、角底シール型、ガゼット型等のヒートシール形態によりヒートシールして、種々の形態の包装材として製造することができる。

上記において、ヒートシールの方法としては、例えば、バーシール、回転ロールシール、ベルトシール、インパルスシール、高周波シール、超音波シール等の公知の方法で行うことができる。

本発明のシーラントフィルムは、高いバイオマス度を示しながらも、優れた手切れ性及び耐衝撃性を有するため、特に、詰め替え用のシャンプーやリンス、食品等を密封包装する詰め替えパウチのシーラントフィルムとして好適に使用することができる。

図３は、本発明のシーラントフィルムを用いて形成される詰め替えパウチの構成について、その一例を示す正面図である。

図３に示した詰め替えパウチ１００は、スタンディングパウチ形式で作製したものであり、パウチの底部を、前後の壁面フィルム（上記の本発明の積層体を使用する）１１、１１’の下部の間に底面フィルム（壁面フィルムと同じてあっても異なっていてもよい）を内側に折り返して底面フィルム折り返し部１２まで挿入してなるガセット部１４を有する形式で形成し、内側に折り込まれた底面フィルムの両側下端近傍には、この場合、半円形の底面フィルム切り欠き部１３a 、１３bを設け、ガセット部１４を、内側が両側から中央部にかけて湾曲線状に凹状となる船底形の底部シール部１５でヒートシールして形成し、パウチの胴部は、前後の壁面フィルム１１、１１′の両側の端縁部を側部シール部１６a 、１６b でヒートシールして形成すると共に、パウチ１００の上部の一方のコーナー部（図において左側のコーナー部）には、その外周を注出口部シール部１７でヒートシールしてなる先細り形状で斜め外側上方を向く狭い幅の注出口部２０が、その両側に切り欠き部１９a 、１９b を設けて突出する形状に設けられている。

また、注出口部２０の先端側の開封位置には、易開封性手段として、ハーフカット線２１とその上側の端部にノッチ２２を設けて構成したものである。
尚、パウチ１００の上部のうち、注出口部２０を設けていない部分は、上部シール部１８でヒートシールするが、この部分は内容物の充填口に使用するため、内容物の充填前は未シールの開口部とし、内容物の充填後にヒートシールするものである。

また、前記ハーフカット線２１は、図では３本の平行なハーフカット線で示したが、１本、または２本のほか、中心のハーフカット線の両側に各１本〜３本等複数のハーフカット線を平行に、または中心のハーフカット線に収斂する形状に、或いは、複数の平行なハーフカット線とこれに斜めに交差する斜め方向のハーフカット線とを組み合わせた形状等、任意の形状に設けることができる。

以下に、実施例、比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。

［実施例１］
植物由来のＬＬＤＰＥ（ブラスケム（Braskem S.A.）社製ＳＬＬ１１８、密度０.９１６ｋｇ／ｍ³、ＭＦＲ１.０ｇ／１０分、バイオマス度８７％）５０質量％、石油由来のＬＤＰＥ（宇部丸善ポリエチレン（株）製ＵＢＥポリエチレン^(R)Ｆ１２０Ｎ、密度０.９２０ｋｇ／ｍ³、ＭＦＲ１.２ｇ／１０分）２５質量％、及び石油由来のＬＬＤＰＥ（三井化学（株）製エボリュー^(R)ＳＰ２０２０、エチレンと１−ヘキセンとの共重合物（Ｃ６−ＬＬＤＰＥ）、密度０.９１６ｋｇ／ｍ³、ＭＦＲ２.３ｇ／１０分）２５質量％をブレンドし、溶融混練して、本発明の樹脂組成物を得た。次いで、得られた樹脂組成物を、上吹き空冷インフレーション共押出製膜機により成形し、厚み１２０μｍのシーラントフィル
ムを製膜した。フィルム全体のバイオマス度は４３.５％であった。

得られたシーラントフィルムを、２軸延伸ナイロンフィルム（厚さ２５μｍ）とドライラミネートして積層体を得、これを用いて、外形寸法：高さ２２０ｍｍ×幅１４０ｍｍ、底部の折り込み部の高さ４０ｍｍ、シール幅５ｍｍのスタンディングパウチを製造した。また、底部は舟底型のシールパターンでヒートシールした。

［実施例２］
中間層として実施例１で調製した本発明の樹脂組成物を使用し、ラミネート層及びシール層として、石油由来のＬＤＰＥ（宇部丸善ポリエチレン（株）製ＵＢＥポリエチレン^(R)Ｆ１２０Ｎ）５０質量％及び石油由来のＬＬＤＰＥ（三井化学（株）製エボリュー^(R)ＳＰ２０２０）５０質量％からなる樹脂組成物を使用し、上吹き空冷インフレーション共押出製膜機によりこれらの樹脂組成物を共押出成形し、ラミネート層２４μｍ／中間層７２μｍ／シール層２４μｍの３層構成のシーラントフィルム（総厚１２０μｍ）を製造した。フィルム全体のバイオマス度は２６％であった。
得られたシーラントフィルムを用いて、実施例１と同様にして、積層体及びスタンディングパウチを製造した。

［比較例１］
本発明の樹脂組成物の代わりに、植物由来のＬＬＤＰＥ（ブラスケム社製ＳＬＬ１１８）１００質量％を用いてシーラントフィルムを製造した以外は、実施例１と同様にして、積層体及びスタンディングパウチを製造した。シーラントフィルムのバイオマス度は８７％であった。

［比較例２］
本発明の樹脂組成物の代わりに、植物由来のＬＬＤＰＥ（ブラスケム社製ＳＬＬ１１８）５０質量％及び石油由来のＬＬＤＰＥ（三井化学（株）製エボリュー^(R)ＳＰ２０２０）５０質量％からなる樹脂組成物を用いてシーラントフィルムを製造した以外は、実施例１と同様にして、積層体及びスタンディングパウチを製造した。シーラントフィルムのバイオマス度は４３.５％であった。

［比較例３］
本発明の樹脂組成物の代わりに、植物由来のＬＬＤＰＥ（ブラスケム社製ＳＬＬ１１８）５０質量％及び石油由来のＬＤＰＥ（宇部丸善ポリエチレン（株）製ＵＢＥポリエチレン^(R)Ｆ１２０Ｎ）５０質量％からなる樹脂組成物を用いてシーラントフィルムを製造した以外は、実施例１と同様にして、積層体及びスタンディングパウチを製造した。シーラントフィルムのバイオマス度は４３.５％であった。

［評価］
(フィルムインパクトテスト)
実施例１、２及び比較例３のシーラントフィルムについて、１００ｍｍ×１００ｍｍの大きさにはさみで試験片として切り取り、この試験片の破壊に要するエネルギーをフィルムインパクトテスター（東洋精機製）を用いて測定した。このとき、衝撃頭球面と容量は１インチ×１８ｋｇ・ｃｍである。
結果を以下の表１に示す。
（耐衝撃性テスト）
実施例１、２及び比較例１〜３のパウチを各実施例／比較例につき１０個ずつ用意し、各パウチ中に、水５００ｃｃを充填し、ヒートシールして密封した。次いで、これらのパウチを１５０ｃｍの高さから、床と垂直に（底部が床に当たるように）１０回落下させて、パウチ１０個中の何個が破袋したかを調べた。

（手切れ性テスト）
実施例１、２及び比較例１〜2のシーラントフィルムについて、ＪＩＳ Ｋ ７１２８−２（エルメンドルフ引き裂き法）に準拠して、ＭＤ方向（流れ方向）及びＴＤ方向（幅方向）の引き裂き強度を測定した。同様に、実施例１、２及び比較例１〜２で得られた積層体２枚を、ＭＤ及びＴＤ方向を揃え、シール層を内側にして重ね合わせ、ＪＩＳ Ｋ ７１２８−２（エルメンドルフ引き裂き法）に準拠して、ＭＤ方向（流れ方向）及びＴＤ方向（幅方向）の引き裂き強度を測定した。
さらに、官能評価として、ノッチをつけた部分からのパウチの開封性を、両方向について評価した。
結果を以下の表２に示す。

（結果）
実施例１及び２のパウチは、高いバイオマス度を示し、且つ、植物由来の樹脂を含まない比較例２と同等の優れた耐衝撃性を示した。これに対し、比較例１及び３のパウチは、落下の衝撃に耐えられず、耐衝撃性に劣るものであった。
また、実施例１及び２のパウチは、優れた手切れ性を示したのに対し、比較例１及び２のパウチは、手切れ性に劣り、包装材としての実用性に欠けるものであった。

本発明の樹脂組成物からなる包装材用シーラントフィルムは、その性能を有効に利用できる用途であれば、内容物や途等に関して特に制限はなく、例えば、詰め替えパウチ等の重量袋のシーラントとしても好適に使用することができる。

Ａ₁、Ａ₂ シーラントフィルム
ａ 本発明の樹脂組成物からなる層
ｂ 任意の樹脂からなる層
１１、１１′ 壁面フィルム
１２ 底面フィルム折り返し部
１３a 、１３b 底面フィルム切り欠き部
１４ ガセット部
１５ 底部シール部
１６a 、１６b 側部シール部
１７ 注出口部シール部
１８ 上部シール部
１９a 、１９b 切り欠き部
２０ 注出口部
２１ ハーフカット線
２２ ノッチ
１００ 詰め替え用包装袋

Claims (4)

1. （ａ）植物由来の直鎖状低密度ポリエチレン ２０〜７０質量％、
   （ｂ）密度０.９２０〜０.９３３ｋｇ／ｍ³及びＭＦＲ０.５〜３.５ｇ／１０分の物性を有する、非植物由来の低密度ポリエチレン １５〜６５質量％、
   （ｃ）エチレンと炭素数６のα−オレフィンとの共重合体であって、且つ、密度０.９１４〜０.９３７ｋｇ／ｍ³及びＭＦＲ０.９〜４.５ｇ／１０分の物性を有する、非植物由来の直鎖状低密度ポリエチレン １５〜６５質量％、並びに
   （ｄ）添加剤 ０〜２０質量％、
   からなり、ここで、（ａ）〜（ｄ）の合計は１００質量％であることを特徴とする、フィルム用ポリエチレン系樹脂組成物。
2. 請求項１に記載のフィルム用ポリエチレン系樹脂組成物からなることを特徴とする、包装材用シーラントフィルム。
3. 請求項１に記載のフィルム用ポリエチレン系樹脂組成物からなる層を少なくとも１層含む多層共押出フィルムであり、
   該フィルム用ポリエチレン系樹脂組成物の配合量は、多層フィルム全体に対して４０質量％以上であることを特徴とする、包装材用シーラントフィルム。
4. バイオマス度が１８〜６０％であることを特徴とする、請求項２または３に記載の包装材用シーラントフィルム。

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