JP2015160374A - 易引裂性多層フィルム及び包装材 - Google Patents

Abstract

【課題】縦方向及び横方向の引裂性に優れ、低温ヒートシール性に優れた易引裂性多層フィルム及びこれを用いた包装材を提供する。
【解決手段】 高圧法低密度ポリエチレン（ａ）からなる第I層、環状オレフィン系樹脂（ｂ１）１０〜９０重量％と、高圧法低密度ポリエチレン（ｂ２）１０〜９０重量％からなる第II層及び密度が０．８８０〜０．９２５ｇ／ｃｍ^３のエチレン・α−オレフィン共重合体（ｃ１）５０重量％〜１００重量％と、高圧法低密度ポリエチレン（ｃ２）０重量％〜５０重量％からなる第III層が、順に積層されており、第I層に接着された基材層（第IV層）を有する易引裂性多層フィルム。
【選択図】図１

Description

本発明は、易引裂性多層フィルム及び包装材に関し、さらに詳しくは、縦方向及び横方向の引裂性、低温ヒートシール性に優れるものである。

近年のゴミの最終処分問題、リサイクル法等により、飲食物、調味料、薬品等に用いる容器は、プラスチックボトルから、かさばらず樹脂の使用量が少ないスタンディングパウチ、スパウトパウチなどの易引裂包装袋に変わってきている。そして、この易引裂包装袋は、刃物を使用しなくても簡単に切ることができる易開封性を有する包装用積層体を用いて製造されている。
従来の易引裂包装袋に用いられている包装用積層体は、易引裂性、ヒートシール性、耐突き刺し性などを有する容器として必要な特性付与の観点から、二軸延伸したポリアミド、ポリエステル、ポリプロピレン等のフィルムを基材とし、この基材にヒートシール層樹脂として高圧法低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、エチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等からなる無延伸ポリエチレン系樹脂を積層したものが用いられていた。

しかし、近年、容器の大型化、長期保存化等が要求されるに伴い、これらの積層体からなる包装用積層体は、耐衝撃性、耐ピンホール性、耐ストレスクラッキング性、耐熱性、ヒートシール性、ホットタック性等の不足が指摘されるようになり、これらの特性を補い、内容物の確実な保護の観点から、上記構成の無延伸ポリエチレンに代わって、透明性、耐引裂性、低温ヒートシール性、ホットタック性、狭雑物シール性、ヒートシール強度、破袋強度、耐熱性等が優れたエチレン・α−オレフィン共重合体（ＬＬＤＰＥ）の使用が提案されてきている。

しかしながら、ＬＬＤＰＥにおいては、エチレンと１−ブテンの共重合体であるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｃ４−ＬＬＤＰＥ）は、易引裂性及びホットタック性の改善は充分でなく、内容物保護の点で十分でなかった。また、エチレンといわゆるＨＡＯ（ハイアーα−オレフィン）と呼ばれる１−ヘキセンもしくは１−オクテン等のＣ６以上のα−オレフィンとの共重合体であるエチレン・α−オレフィン共重合体（ＨＡＯ−ＬＬＤＰＥ）は、ホットタック性や衝撃強度に優れ液状の飲食物向けのパウチ等に使用されているが、フィルムとしての優れた性能を持つ反面、易引裂性を犠牲にするものであった。すなわち、引裂開封を行う用途においては、エチレン・α−オレフィン共重合体は引裂強度、伸びが大きく、引裂開封がしにくいという欠点があり、必ずしも好適な材料とは言えなかった。
また、市販のエチレン・α−オレフィン共重合体（ＬＬＤＰＥ）には加工性改良のため、高圧法低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）が配合されていることが多い。この場合、縦方向には、引裂開封がしやすくなるものの、横方向には引裂開封がしにくいという欠点は依然としてあった。

このような欠点を改善するため、環状オレフィン系樹脂を用いることによりカット性を付与しようとする試みがなされている。
例えば、中間層が、環状オレフィン系樹脂層からなり、その表面に、それぞれ少なくとも１層ずつ設けられた線状中密度ポリエチレンおよび／または線状低密度ポリエチレン樹脂層とが積層された易カット性積層フィルム（特許文献１参照）、基材層／中間層／内層からなる積層体を基本構成とする包装用フィルムであって、中間層が直鎖状低密度ポリエチレン５０ないし９５重量％と環状オレフィンとα−オレフィンの共重合体５ないし５０重量％からなる組成物によって構成され、内層が、特定の直鎖状低密度ポリエチレンの層からなることを特徴とする包装用フィルム（特許文献２参照）、特定の線状低密度ポリエチレンからなる外層、線状低密度ポリエチレン６０〜９０重量％と環状ポリオレフィン１０〜４０重量％との混合物からなる中間層及び特定の線状低密度ポリエチレンからなるヒートシール層を構成する内層が、順に積層されてなることを特徴とする透明性に優れた積層ポリオレフィンフィルム（特許文献３）、製膜可能なポリオレフィン系樹脂に環状ポリオレフィン系樹脂を３〜５０重量％混合した混合樹脂からなるポリオレフィン系樹脂層を少なくとも有する包装フィルム（特許文献４）が知られている。

また、アイオノマー樹脂を組み合わせて使用することによりカット性を改善しようとする試みもなされている。
例えば、インフレーション法による共押出多層フィルム又はシートであって、少なくとも一つの層が、エチレン重合体あるいはこれを主体とする樹脂組成物の層からなり、他の少なくとも一つの層が、ポリオレフィン樹脂６０〜２０重量部及びアイオノマー樹脂４０〜８０重量部からなる樹脂組成物の層であることを特徴とする横及び／又は縦方向の引裂性に優れた多層フィルム又はシート（特許文献５参照）が知られている。
また、特定のポリエチレンからなる外層、環状オレフィン系樹脂６０〜９０重量％と、特定の直鎖状低密度ポリエチレン１０〜４０重量％とからなる中間層及び密度が特定のポリエチレンからなる内層が、順に積層されてなることを特徴とする易引裂性多層フィルム
（特許文献６）が提案されている。

しかし、これらのフィルムに、基材層として、例えば通常包装用フィルムの基材として用いられる二軸延伸されたナイロンについて接着剤を用いて貼り合せると、引裂性が劣るという問題があった。
特に特許文献２や特許文献６で提案されているような、直鎖状低密度ポリエチレンを中間層や中間層に接する他の層に用いると、引き裂いた場合に重く感じることがある。
したがって、基材層を貼りあわせた後でも、縦方向及び横方向の引裂性に優れ、低温でのヒートシール性にも優れた包装材に好適な易引裂性フィルムが望まれていた。

特開平１１−１２９４１５号公報 特開平１０−２３７２３４号公報 特開２００４−２８４３５１号公報 特開２００５−２９８０５５号公報 特開２００５−１４４９７９号公報 特開２０１２−８８５公報

本発明の目的は、上記した従来技術の問題点に鑑み、縦方向及び横方向の引裂性に優れ、低温ヒートシール性に優れた易引裂性多層フィルム及びこれを用いた包装材を提供することにある。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、高圧法低密度ポリエチレン（ａ）からなる第I層、環状オレフィン系樹脂（ｂ１）と、高圧法低密度ポリエチレン（ｂ２）からなる第II層及び特定のエチレン・α−オレフィン共重合体（ｃ１）または、特定のエチレン・α−オレフィン共重合体（ｃ１）と特定の高圧法低密度ポリエチレンからなる第III層が、順に積層されており、第I層に接着された基材層（第IV層）を有することにより、上記課題を解決できることを見出した。それらの知見に、さらに検討を重ね、本発明を完成するに至った。
一般に、高圧法低密度ポリエチレンのみからなるフィルムは、縦方向よりも横方向の方が引き裂きやすい。例えば、ＭＦＲ２．８５（ｇ／１０ｍｉｎ）、密度０．９２４５（ｇ／ｃｍ^３）の高圧法低密度ポリエチレンからなる厚み３０μｍの空冷インフレーション成形フィルムにおいて、エルメンドルフ引裂強度は縦１６０（Ｎ／ｍｍ）であり、横４０（Ｎ／ｍｍ）である。そのため、基材層と接着する側の層（第I層）、中間層（第II層）に高圧法低密度ポリエチレンを適用した。低温ヒートシール性を確保するため、第III層にはエチレン・α−オレフィン共重合体を選択した。

すなわち、本発明の第１の発明によれば、高圧法低密度ポリエチレン（ａ）からなる第I層、環状オレフィン系樹脂（ｂ１）１０〜９０重量％と、高圧法低密度ポリエチレン（ｂ２）１０〜９０重量％からなる第II層及び密度が０．８８０〜０．９２５ｇ／ｃｍ^３のエチレン・α−オレフィン共重合体（ｃ１）５０重量％〜１００重量％と、高圧法低密度ポリエチレン（ｃ２）０重量％〜５０重量％からなる第III層が、順に積層されており、第I層に接着された基材層（第IV層）を有する易引裂性多層フィルムが提供される。
本発明の第２の発明によれば、第１の発明において、環状オレフィン系樹脂（ｂ１）は、エチレン・環状オレフィン共重合体であることを特徴とする易引裂性多層フィルムが提供される。
本発明の第３の発明によれば、第１又は２の発明において、前記エチレン・環状オレフィン共重合体は、エチレン／環状オレフィンの含有割合が重量比で１５〜４０／８５〜６０のものであることを特徴とする易引裂性多層フィルムが提供される。
本発明の第４の発明によれば、第１〜３のいずれかの発明において、前記エチレン・環状オレフィン共重合体は、ガラス転移点が６０℃以上であることを特徴とする易引裂性多層フィルムが提供される。
本発明の第５の発明によれば、第１〜４のいずれかの発明において、基材層（第IV層）が、ナイロン、ポリエステル、ポリプロピレン、セロファンおよび、これらの塩化ビニリデンコーティングフィルム、紙、アルミニウム箔、ポリビニルアルコールフィルム、エチレンビニルアルコールフィルム、ポリスチレンフィルム、塩化ビニルフィルム、ポリカーボネートフィルムからなる群より選ばれた少なくとも１種であることを特徴とする易引裂性多層フィルムが提供される。
本発明の第６の発明によれば、第１〜５のいずれかの発明において、環状オレフィン系樹脂（ｂ１）は、第I層〜第III層からなる積層体全体を基準として、１０〜９０重量％含まれることを特徴とする易引裂性多層フィルムが提供される。
本発明の第７の発明によれば、第１〜６のいずれかの発明において、高圧法低密度ポリエチレン（ａ）、高圧法低密度ポリエチレン（ｂ２）は、１９０℃におけるメルトインデックスが０．１〜３０ｇ／１０分であることを特徴とする易引裂性多層フィルムが提供される。

本発明の第８の発明によれば、第１〜７のいずれかの発明において、第I層〜第III層からなる積層体において、ＪＩＳ Ｋ７１２８−２に準拠して測定したエルメンドルフ引裂強度が、縦方向及び横方向において、それぞれ１１Ｎ／ｍｍ以下であることを特徴とする易引裂性多層フィルムが提供される。
本発明の第９の発明によれば、第１〜８のいずれかの発明において、中間層（Ｂ）の厚さは、第I層〜第III層からなる積層体全体を基準として、２０〜７０％であることを特徴とする易引裂性多層フィルムが提供される。
本発明の第１０の発明によれば、第１〜９のいずれかの発明において、第III層に、第III層に使用した樹脂の合計を１００重量部として、アンチブロッキング剤を０．３〜１．５重量部、滑剤を０．０３〜０．２重量部配合したことを特徴とする易引裂性フィルムが提供される。
本発明の第１１の発明によれば、第１〜１０のいずれかの発明において、易引裂性多層フィルムを用いてなることを特徴とする包装材が提供される。

本発明の易引裂性多層フィルム及び包装材によれば、第I層〜第III層に順に積層されたフィルムにおいて、縦方向及び横方向の引裂強度の値が小さく、第IV層を積層した多層フィルムは易引裂性に優れる。
また、第２の発明においては、中間層がエチレン・環状オレフィン共重合体を含むことにより、外層及び内層との密着性が優れる。
また、第３の発明においては、前記エチレン・環状オレフィン共重合体が特定のエチレン／環状オレフィンの含有割合であることにより、また、特に易引裂性に優れ、しかも外層及び内層との密着性が優れる。
また、第４の発明においては、前記エチレン・環状オレフィン共重合体が特定のガラス転移点を持つものであることにより、特に易引裂性に優れ、しかも外層及び内層との密着性が優れる。
また、第５の発明においては、前記基材層（第IV層）が、ナイロン、ポリエステル、ポリプロピレン、セロファンおよび、これらの塩化ビニリデンコーティングフィルム、紙、アルミニウム箔、ポリビニルアルコールフィルム、エチレンビニルアルコールフィルム、ポリスチレンフィルム、塩化ビニルフィルム、ポリカーボネートフィルムからなる群より選ばれた少なくとも１種であることにより、特に易引裂性に優れる。
また、第６の発明においては、環状オレフィン系樹脂が特定の割合で含まれるものであることにより、特に易引裂性に優れ、しかも中間層と、外層及び内層との密着性が優れる上に、コスト的に有利である。
また、第７の発明においては、高圧法低密度ポリエチレン（ａ）、高圧法低密度ポリエチレン（ｂ２）が特定のメルトインデックスであることにより、フィルム成形が安定に行える。

また、第８の発明においては、縦方向及び横方向の引裂強度が特定の値であることにより、易引裂性に優れる。
また、第９の発明においては、中間層の厚さが特定の値であることにより、易引裂性に優れる上に、コスト的に有利である。
また、第１０の発明においては、第III層にアンチブロッキング剤、滑剤を適切に配合することにより、基材等と貼りあわせ後も、フィルムのハンドリング性に有利である。
また、第１１の発明においては、第１〜１０の易引裂性多層フィルムを用いてなる包装材であるため、引裂性に優れる上に、衝撃強度も兼ね備えた、品質の高い包装材である。

図１は、本発明の易引裂性多層フィルム一例の断面を示す概略図である。

０ 基材層（第IV層）
１ 外層（第I層）
２ 中間層（第II層）
３ 内層（第III層）

以下、本発明の易引裂性フィルム及び包装材について、項目ごとに詳細に説明する。
本発明の易引裂性フィルムは、高圧法低密度ポリエチレンからなる第I層、環状ポリオレフィン系樹脂１０〜９０重量％と高圧法手密度ポリエチレン１０〜９０重量％とからなる第II層及び特定の密度のエチレン・α−オレフィン共重合体５０〜１００重量％と高圧法低密度ポリエチレン０〜５０重量％からなる第III層が、順に積層されており、第I層に接着された基材層（第IV層）を有することを特徴とする。
また、本発明の包装材は、前記易引裂性フィルムを用いてなることを特徴とする。

１．易引裂性を構成する層
（１）第II層
本発明のフィルムにおける第II層は、環状オレフィン系樹脂（ｂ１）と高圧法低密度ポリエチレン（ｂ２）の混合樹脂を樹脂主成分とする層であり、好ましくは、環状オレフィン系樹脂（ｂ１）１０〜９０重量％と、高圧法低密度ポリエチレン（ｂ２）１０〜９０重量％からなることを特徴とする。すなわち、第II層は、環状オレフィン系樹脂（ｂ１）１０重量％以上からなることが好ましい。より好ましくは、環状オレフィン系樹脂（ｂ１）２０〜８０重量％と、密度が０．９３０〜０．９６０ｇ／ｃｍ^３の高圧法低密度ポリエチレン（ｂ２）２０〜８０重量％とからなることが好ましい。環状オレフィン系樹脂が１０重量％未満であると十分な易引裂性が得られない恐れがあり好ましくない。

（ａ）環状オレフィン系樹脂（ｂ１）
本発明の易引裂性フィルムの第II層で用いる環状オレフィン系樹脂（ｂ１）としては、例えば、ノルボルネン系重合体、ビニル脂環式炭化水素重合体、環状共役ジエン重合体等が挙げられる。これらの中でも、ノルボルネン系重合体が好ましい。また、ノルボルネン系重合体としては、ノルボルネン系単量体の開環重合体（以下、「ＣＯＰ」ともいう。）、ノルボルネン系単量体とエチレン等のα−オレフィンを共重合したノルボルネン系共重合体（以下、「ＣＯＣ」ともいう。）等が挙げられる。また、ＣＯＰ及びＣＯＣの水素添加物も用いることができる。

ＣＯＣとしては、エチレン、プロピレン、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、ヘプテン−１、オクテン−１等のα−オレフィンなどの直鎖状モノマーとテトラシクロドデセン、ノルボルネンなどの環状モノマーとから得られた環状オレフィン共重合体が挙げられる。さらに具体的には上記直鎖状モノマーと炭素数が３〜２０のモノシクロアルケンやビシクロ［２．２．１］−２−ヘプテン（ノルボルネン）及びこの誘導体、トリシクロ［４．３．０．１^２，５］−３−デセン及びその誘導体、テトラシクロ［４．４．０．１．^２，５．１^７，１０］−３−ドデセン及びこの誘導体、ペンタシクロ［６．５．１．１^３，６．０^２，７．０^９，１３］−４−ペンタデセン及びこの誘導体、ペンタシクロ［７．４．０．１^２，５．１^９，１２．０^８，１３］−３−ペンタデセン及びこの誘導体、ペンタシクロ［８．４．０．１^２，５．１^９，１２．０^８，１３］−３−ヘキサデセン及びこの誘導体、ペンタシクロ［６．６．１．１^３，６．０^２，７．０^９，１４］−４−ヘキサデセン及びこの誘導体、ヘキサシクロ［６．６．１．１^３，６．１^{１０，１３}．０^２，７．０^９，１４］−４−ヘプタデセン及びこの誘導体、ヘプタシクロ［８．７．０．１^２，９．１^４，７．１^{１１，１７}．０^３，８．０^{１２，１６}］−５−エイコセン等およびこの誘導体、ヘプタシクロ［８．７．０．１^３，６．１^{１０，１７}．１^{１２，１５}．０^２，７．０^{１１，１６}］−４−エイコセン及びこの誘導体、ヘプタシクロ［８．８．０．１^２，９．１^４，７．１^{１１，１８}．０^３，８．０^{１２，１７}］−５−ヘンエイコセン及びこの誘導体、オクタシクロ［８．８．０．１^２，９．１^４，７．１^{１１，１８}．１^{１３，１６}．０^３，８．０^{１２，１７}］−５−ドコセン及びこの誘導体、ノナシクロ［１０．９．１．１^４，７．１^{１３，２０}．１^{１５，１８}．０^２，１０．０^３，８．０^{１２，２１}．０^{１４，１９}］−５−ペンタコセン及びこの誘導体等の環状オレフィンとの共重合体からなる環状オレフィン共重合体などが挙げられる。直鎖状モノマー及び環状モノマーは、それぞれ単独でも、２種類以上を併用することもできる。また、このような環状オレフィン共重合体は単独であるいは組み合わせて使用することができる。また、環状オレフィン系樹脂（ｂ１）に、前記ＣＯＰとＣＯＣを併用することもできる。その場合は、ＣＯＰとＣＯＣのそれぞれの異なった性能を付与することができる。

本発明においては、ポリエチレンに対する分散性の理由により、環状オレフィン系樹脂（ｂ１）はＣＯＣであることが好ましい。また、ＣＯＣとしては、直鎖状モノマーがエチレンである、エチレン・環状オレフィン共重合体であることが好ましい。さらには、環状モノマーは、ノルボルネン等であることが好ましい。

また、本発明においては、エチレン・環状オレフィン共重合体は、エチレン／環状オレフィンの含有割合が重量比で１５〜４０／８５〜６０のものであることが好ましい。より好ましくは３０〜４０／７０〜６０のものである。エチレンが１５重量％未満であると、剛性が高くなりすぎ、インフレーション成形性および製袋適正を悪化させるため好ましくない。一方、エチレンが４０重量％以上であると、十分な易引裂性、剛性が得られないため好ましくない。含有比率がこの範囲にあれば、フィルムの剛性、引き裂き性、加工安定性、衝撃強度が向上するため好ましい。
さらにまた、エチレン・環状オレフィン共重合体は、ガラス転移点が６０℃以上であることが好ましい。より好ましくは７０℃以上のものである。環状オレフィンの含有量が上記範囲を下回ると、ガラス転移点が前記範囲を下回るようになり、例えば、芳香成分のバリアー性が低下するようになる、十分な剛性が得られず、高速包装機械適正に劣る等の恐れがある。一方、環状オレフィンの含有量が上記範囲を上回ると、ガラス転移点が高くなりすぎ、共重合体の溶融成形性やオレフィン系樹脂との接着性が低下する恐れがあり好ましくない。
また、環状オレフィン系樹脂（ｂ１）の重量平均分子量は、５，０００〜５００，０００が好ましく、より好ましくは７，０００〜３００，０００である。

環状オレフィン系樹脂（ｂ１）は、易引裂性多層フィルム全体を基準として、１０〜７０重量％含まれることが好ましい。より好ましくは、１０〜５０重量％である。１０重量％より少ないと、十分な易引裂性が得られないので好ましくない。一方、７０重量％より多いと、剛性が高くなりすぎ、インフレーション成形性および製袋適正を悪化させるため好ましくない。

環状オレフィン系樹脂（ｂ１）として用いることができる市販品として、ノルボルネン系モノマーの開環重合体（ＣＯＰ）としては、例えば、日本ゼオン株式会社製「ゼオノア（ＺＥＯＮＯＲ）」等が挙げられ、ノルボルネン系共重合体（ＣＯＣ）としては、例えば、三井化学株式会社製「アペル」、チコナ（ＴＩＣＯＮＡ）社製「トパス（ＴＯＰＡＳ）」等が挙げられる。本発明においては、ノルボルネン系単量体の含有比率が、前述の範囲にあること、加工性等の理由から、ＴＯＰＡＳのグレード８００７が好ましい。
尚、ノルボルネン系の場合の、ノルボルネン含量は好ましくは、３０ｍｏｌ％以上７０ｍｏｌ％以下、より好ましくは３５ｍｏｌ％以上６５ｍｏｌ％以下、さらに好ましくは３６ｍｏｌ％以上６０ｍｏｌ％以下である。ノルボルネン含量が３０ｍｏｌ％未満であると、易引き裂き性が得られない可能性がある。また、７０ｍｏｌ％を超えると、加工性が悪くなる可能性がある。

（ｂ）高圧法低密度ポリエチレン（ｂ２）
第II層を形成するのに用いる高圧法低密度ポリエチレン（ｂ２、以下、「ＬＤＰＥ（ｂ２）」ともいう。）は、ホモのポリエチレンであって、有機過酸化物により重合されたものである。
密度は０．９１５〜０．９３５ｇ／ｃｍ^３の範囲から選ばれるが、本発明において好ましくは、０．９２０〜０．９３０ｇ／ｃｍ^３であることがあげられる。更に好ましくは０．９２２〜０．９２９ｇ／ｃｍ^３である。第II層として、密度が０．９１５ｇ／ｃｍ^３未満の高圧法低密度ポリエチレンを用いると、フィルム成形時に穴あきが発生しやすくなり、外観が良好なフィルムが得られない恐れがある。
一方、密度が０．９３５ｇ／ｃｍ^３を超える場合は、易引き裂き性が得られない恐れがある。
なお、本発明において、密度は、ＪＩＳ Ｋ ６９２２−２に基づいて測定する値である。

また、ＬＤＰＥ（ｂ２）のメルトインデックス（ＭＩ）は、１９０℃において０．１〜３０ｇ／１０分であることが好ましい。より好ましくは０．５〜４．０ｇ／１０分である。ＭＩが０．１ｇ／１０分未満の場合は、溶融流れ性が悪く、押出フィルム加工が困難になる、モーター負荷が大きくなり、さらにフィルムの透明性が低くなるといった問題が生じる恐れがあり好ましくない。一方、３０ｇ／１０分を超える場合は、溶融粘度が低すぎて、押出加工時の製膜安定性が低下する恐れがあり好ましくない。
なお、本発明において、メルトインデックス（ＭＩ）は、ＪＩＳ−Ｋ−７２１０により測定したメルトインデックス値である。

（２）第I層
本発明の易引裂性多層フィルムにおける第I層は、高圧法低密度ポリエチレン（ａ）からなることを特徴とする。
密度は０．９１５〜０．９３５ｇ／ｃｍ^３の範囲から選ばれるが、本発明において好ましくは、０．９２０〜０．９３０ｇ／ｃｍ^３であることがあげられる。更に好ましくは０．９２２〜０．９２９ｇ／ｃｍ^３である。第I層として、密度が０．９１５ｇ／ｃｍ^３未満の高圧法低密度ポリエチレンを用いると、フィルム成形時に穴あきが発生しやすくなり、外観が良好なフィルムが得られない恐れがある。
一方、密度が０．９３５ｇ／ｃｍ^３を超える場合は、易引き裂き性が得られない恐れがある。
さらに、１９０℃におけるメルトインデックスが０．１〜３０ｇ／１０分であることが好ましい。より好ましくは、０．５〜４．０ｇ／１０分である。上記密度範囲内にあるポリエチレンであれば、フィルム物性、製膜安定性が良好であるため、いずれのものも使用できる。

（３）第III層
本発明の易引裂性多層フィルムにおける第III層は、密度が０．８８０〜０．９２５ｇ／ｃｍ^３のエチレン・α−オレフィン共重合体（ｃ１）５０重量％〜１００重量％と、高圧法低密度ポリエチレン（ｃ２）０重量％〜５０重量％からなるからなることを特徴とする。
好ましくは、密度が０．８８０〜０．９２５ｇ／ｃｍ^３のエチレン・α−オレフィン共重合体（ｃ１）が６０重量％〜９０重量％と、高圧法低密度ポリエチレン（ｃ２）が１０〜４０重量％、より好ましくは密度が０．８８０〜０．９２５ｇ／ｃｍ^３のエチレン・α−オレフィン共重合体（ｃ１）が７０重量％〜８０重量％と、高圧法低密度ポリエチレン（ｃ２）が２０〜３０重量％である。

（ａ）エチレン・α−オレフィン共重合体（ｃ１）
第III層を形成するのに用いるエチレン・α−オレフィン共重合体（ｃ１、以下、「ＬＬＤＰＥ（ｃ１）」ともいう。）は、メタロセン触媒、Ｚｉｅｇｌｅｒ触媒、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ触媒等により重合されたもののいずれであっても良く、密度は０．８８０〜０．９２５ｇ／ｃｍ^３の範囲から選ばれるが、本発明において好ましくは、０．８９０〜０．９２０ｇ／ｃｍ^３であることがあげられる。更に好ましくは０．９００〜０．９１５ｇ／ｃｍ^３である。密度が０．８８０ｇ／ｃｍ^３未満であると、フィルムがブロッキングしてしまい、取扱い性に欠ける恐れがある。一方密度が０．９２５ｇ／ｃｍ^３を超えると、十分にヒートシールできる温度が高くなり、包装材としたときにヒートシール不良となる恐れがある。
なお、本発明において、密度は、ＪＩＳ Ｋ ６９２２−２に基づいて測定する値である。

（ｂ）高圧法低密度ポリエチレン（ｃ２）
第III層を形成するのに用いる高圧法低密度ポリエチレン（ｃ２、以下、「ＬＤＰＥ（ｃ２）」ともいう。）は、ホモのポリエチレンであって、有機過酸化物により重合されたものである。
密度は０．９１５〜０．９３５ｇ／ｃｍ^３の範囲から選ばれるが、本発明において好ましくは、０．９２０〜０．９３０ｇ／ｃｍ^３であることがあげられる。更に好ましくは０．９２２〜０．９２９ｇ／ｃｍ^３である。第III層として、密度が０．９１５ｇ／ｃｍ^３未満の高圧法低密度ポリエチレンを用いると、フィルム成形時に穴あきが発生しやすくなり、外観が良好なフィルムが得られない恐れがある。
一方、密度が０．９３５ｇ／ｃｍ^３を超える場合は、易引き裂き性が得られない恐れがある。
なお、本発明において、密度は、ＪＩＳ Ｋ ６９２２−２に基づいて測定する値である。

また、ＬＤＰＥ（ｂ２）のメルトインデックス（ＭＩ）は、１９０℃において０．１〜３０ｇ／１０分であることが好ましい。より好ましくは０．５〜４．０ｇ／１０分である。ＭＩが０．１ｇ／１０分未満の場合は、溶融流れ性が悪く、押出フィルム加工が困難になる、モーター負荷が大きくなり、さらにフィルムの透明性が低くなるといった問題が生じる恐れがあり好ましくない。一方、３０ｇ／１０分を超える場合は、溶融粘度が低すぎて、押出加工時の製膜安定性が低下する恐れがあり好ましくない。
なお、本発明において、メルトインデックス（ＭＩ）は、ＪＩＳ−Ｋ−７２１０により測定したメルトインデックス値である。

本発明において、第I層、第II層及び第III層には、防曇剤、帯電防止剤、熱安定剤、造核剤、酸化防止剤、滑剤、アンチブロッキング剤、離型剤、紫外線吸収剤、着色剤等の成分を本発明の目的を損なわない範囲で添加することができる。特に、フィルム成形時の加工適性、充填機の包装適性を付与するため、第I層及び第III層の摩擦係数を１．５以下、中でも１．２以下にすることが好ましいので、第I層及び第III層には、滑剤やアンチブロッキング剤を適宜添加することが好ましい。

また、第III層には、第III層に使用した樹脂の合計を１００重量部として、アンチブロッキング剤を０．３〜１．５重量部、滑剤を０．０３〜０．２重量部配合することが好ましい。アンチブロッキング剤の場合、好ましくは、０．５〜１．３重量部、さらに好ましくは、０．８〜１．２重量部である。滑剤の場合、第I層〜第III層の合計厚みにより最適量は異なるが、好ましくは０．０４〜０．１８重量部、さらに好ましくは０．０６〜０．１６重量部である。
特に、滑剤性の発現に即効性のあるエルカ酸アミド等と遅効性のエチレンビスオレイン酸アミド等を併用することが好ましい。他に即効性のある滑剤としては、オレイン酸アミドが挙げられる。また、遅効性のある滑剤としては、エチレンビスエルカ酸アミドが挙げられる。

２．第I層〜第III層
本発明の第I層〜第III層は、前述したように、特定の第I層／特定の第II層／特定の第III層との構成からなり、その第I層側に第I層に接着された基材層（第IV層）を有する。図１に、本発明の易引裂性多層フィルムの一例の断面の概略図を示す。１は第I層、２は第II層、３は第III層、０は第IV層を示す。
第I層〜第III層全体の厚さとしては、３０〜１５０μｍのものが好ましい。多層フィルムの厚さが３０μｍ以上であれば、優れた二次成形性が得られる。

また、本発明の第I層〜第III層のうちの第II層の厚さは、易引裂性多層フィルム全体を基準として、２０〜７０％であることが好ましい。より好ましくは２０〜５０％である。すなわち、第I層／第II層／第III層が１：０．５：１の厚さ〜１：４：１程度の厚さをとることができる。第II層が２０％より薄いと、十分な易引裂性が得られないので好ましくない。一方、７０％より厚いと、剛性が高くなりすぎ、インフレーション成形性および製袋適正を悪化させるため好ましくない。第II層がこの範囲であれば、易引裂性に優れる上に、コスト的に有利であり、易引裂性多層フィルムの透明性、引き裂き性、耐ピンホール性が向上するため、好ましい。

本発明の第I層〜第III層の製造方法としては、特に限定されないが、例えば、第I層に用いる高圧法低密度ポリエチレン（ａ）と、中間層（Ｂ）に用いる環状オレフィン系樹脂（ｂ１）及び／又は高圧法低密度ポリエチレン（ｂ２）と、内層（Ｃ）に用いるエチレン・α−オレフィン共重合体（ｃ１）と高圧法低密度ポリエチレン（ｃ２）を、それぞれ別の押出機で加熱溶融させ、共押出多層ダイス法やフィードブロック法等の方法により溶融状態で第I層／第II層／第III層の順で積層した後、インフレーションやＴダイ・チルロール法等によりフィルム状に成形する共押出法が挙げられる。この共押出法は、各層の厚さの比率を比較的自由に調整することが可能で、衛生性に優れ、コストパフォーマンスにも優れた多層フィルムが得られるので好ましい。さらに、本発明で用いる高圧法低密度ポリエチレン（ｂ２）と環状オレフィン系樹脂（ｂ１）との軟化点（融点）の差が大きいため、相分離やゲルを生じることがある。このような相分離やゲルの発生を抑制するためには、比較的高温で溶融押出を行うことができるＴダイ・チルロール法が好ましい。
３．易引裂性多層フィルム
本発明の易引裂性フィルムは、第I層〜第III層の第I層に接着された基材層（第IV層）を有する。
本発明における基材層（第IV層）としては、通常包装用フィルムの基材として用いられるもののうち、易引き裂き性を有するものであれば特に制限無く用いられる。その例としては、ナイロン、ポリエステル、ポリプロピレン、セロファン及びこれらの塩化ビニリデンコーティングフィルム、さらに、紙、アルミニウム箔、ポリビニルアルコールフィルム、エチレンビニルアルコールフィルム、ポリスチレンフィルム、塩化ビニルフィルム、ポリカーボネートフィルム等が挙げられ、なかでも、二軸延伸されたナイロン、ポリエステル及びポリプロピレンフィルムからなる群より選ばれた少なくとも一種のフィルムが好適に用いられる。本発明の易引裂性フィルムは、これらの基材と積層され、ノッチまたは傷痕の引き裂き開始部を有する袋に使用されるものである。

本発明の易引裂性フィルムのうち第I層〜第III層は、ＪＩＳ Ｋ７１２８−２に準拠して測定したエルメンドルフ引裂強度が、縦方向及び横方向において、それぞれ１１Ｎ／ｍｍ以下であることが好ましい。より好ましくは、１０Ｎ／ｍｍ以下である。
また、ＪＩＳ Ｋ７１２８−１に準拠して測定したトラウザー引裂強度が、１．５Ｎ以下であることが好ましい。より好ましくは、１．３Ｎ以下である。

４．包装材
本発明の易引裂性フィルムからなる包装材としては、食品、薬品、医療器具、工業部品、雑貨、雑誌等の用途に用いる包装袋、包装容器等が挙げられる。

前記包装袋は、本発明の易引裂性フィルムの第III層をヒートシール層として、第III層同士を重ねてヒートシールすることにより形成した包装袋が挙げられる。２枚の当該易引裂性フィルムを所望とする包装袋の大きさに切り出して、それらを重ねて３辺をヒートシールして袋状にした後、ヒートシールをしていない１辺から内容物を充填した後、ヒートシールして密封することで包装袋として用いることができる。また、１枚の当該易引裂性フィルムを用いて、ピロー包装の形態でも用いることができる。さらに、第III層とヒートシール可能な別のフィルムを重ねてヒートシールすることにより包装袋を形成することも可能である。その際、使用する別のフィルムとしては、比較的機械強度の弱いＬＤＰＥ、ＥＶＡ等のフィルムを用いることができる。また、ＬＤＰＥ、ＥＶＡ等のフィルムと、比較的引き裂き性の良い延伸フィルム、例えば、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＯＰＥＴ）、二軸延伸ポリプロピレンフィルム（ＯＰＰ）等とを貼り合わせたラミネートフィルムも用いることができる。

また、前記包装容器としては、本発明の易引裂性フィルムを二次成形することにより得られる深絞り成形品（上部に開口部がある底材）が挙げられ、代表的なものとしてブリスターパックの底材が挙げられる。この底材を密封する蓋材は、底材とヒートシールできるものであれば特に材質は問わないが、蓋材と底材を同時に引き裂いて開封できることから、本発明の易引裂性フィルムを蓋材として用いることが好ましい。

上記の二次成形方法としては、例えば、真空成形法、圧空成形法、真空圧空成形法等が挙げられる。これらの中でも、フィルムあるいはシートを包装機上にてインラインで成形し、内容物を充填できるため真空成形が好ましい。

本発明の易引裂性フィルムを用いた包装材には、初期の引き裂き強度を弱め、開封性を向上するため、シール部にＶノッチ、Ｉノッチ、ミシン目、微多孔などの任意の引き裂き開始部を形成すると好ましい。

以下に実施例を用いて、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はその趣旨を逸脱しない限り、これによって限定されるものではない。
なお、実施例に於ける各種物性の測定は、下記要領に従った。

［測定方法］
（１）エルメンドルフ引裂強度
ＪＩＳ Ｋ７１２８−２に準拠して測定した。なお、ＭＤは流れ方向（ＭＤ：Ｍａｃｉｎｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）であり、ＴＤは垂直方向（ＴＤ：Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）の値である。
（２）トラウザー引裂強度
ＪＩＳ Ｋ７２１８−１に準拠して測定した。なお、ＭＤは流れ方向（ＭＤ：Ｍａｃｉｎｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）であり、ＴＤは垂直方向（ＴＤ：Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）の値である。また、試験速度は２００ｍｍ／ｍｉｎとした。
（３）手による引裂性評価
ＪＩＳ Ｋ７１２８−１に記載のトラウザー用の試験片を準備した。ゆっくりと間断的に１８０°方向に手で引き裂いた。間断的に引き裂いても常に簡単に引き裂けるものを○、引き裂きに力を要し、すぐに引き裂きにくくなり、間断的に引き裂けなくなってしまうものを×とした。
（４）ヒートシール強度
ヒートシールバーについて、ヒートシール圧力０．２ＭＰａ、ヒートシール時間１秒、上方ヒーター１００℃、下方ヒーター６０℃としてヒートシールを実施した。シールバーと試験片の間に厚み１２μｍのＰＥＴフィルムを用いた。
ヒートシールされた試験片を１５ｍｍ幅に切りだし、引張試験を実施し、ヒートシール強度を求めた。引張速度：５００ｍｍ／ｍｉｎ、チャック間：５０ｍｍとして行った。

［インフレーションフィルムの成形条件および成形性評価法］
以下のインフレーションフィルム製膜機（成形装置）を用いて、下記の成形条件で、インフレーションフィルムを成形し、評価した。

（３種３層インフレーション成形機）
装置：インフレーション成形装置（プラコー（株）製）
押出機スクリュー径：４０ｍｍφ×３
ダイ径：１０５ｍｍφ
押出量：２０ｋｇ／ｈｒ
ダイリップギャップ：２．５ｍｍ
引取速度：２７ｍ／分・・・３０μｍの場合
２０ｍ／分・・・４０μｍの場合
ブローアップ比：２．０
成形樹脂温度：１９０℃
フィルム厚み：３０μｍ、４０μｍ
冷却リング：２段式風冷リング

また、インフレーションフィルムに対し、接着剤を用いて二軸に延伸されたＮｙフィルムを貼りつけた（ドライラミ）。
（ドライラミ）
装置：マルチコーター
基材：ユニチカ製二軸延伸ナイロンフィルム ＥＭＢＬＥＭ（登録商標）「ＯＮＭ」
接着剤：東洋モートン製 主剤（エーテル系）ＴＯＭＯＦＲＥＸ^ＴＭ「ＴＭ−３２９」、
東洋モートン製 硬化剤（ポリイソシアネート）ＴＯＭＯＦＲＥＸ^ＴＭ「ＣＡＴ−８Ｂ」
※接着剤は、主剤と硬化剤を０．７５ｋｇずつ、酢酸エチル２．９ｋｇとなるようにブレンドして用いた。

［使用原料］
実施例で使用した原料は、下記の通りである。なお、密度の単位はｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲの単位はｇ／１０分である。
高圧法低密度ポリエチレン
日本ポリエチレン社製ノバテックＬＤ「ＬＦ４４０Ｂ」
密度０．９２５、ＭＦＲ２．８の高圧法低密度ポリエチレン
（２）エチレン・α−オレフィン共重合体（Ａ）：
日本ポリエチレン社製カーネル「ＫＦ２７０」
密度０．９０７、ＭＦＲ２．０のエチレン・１−ヘキセン共重合体
（３）高圧法低密度ポリエチレン
日本ポリエチレン社製ノバテックＬＤ「ＬＦ２４０」
密度０．９２４、ＭＦＲ０．７の高圧法低密度ポリエチレン
（４）ＣＯＣ
商品名ＴＯＰＡＳ「８００７」を使用。
ノルボルネン含有量 ３６ｍｏｌ％
（５）マスターバッチ
ＭＢ１ 高圧法低密度ポリエチレンベース
１０ｗｔ％濃度のアンチブロッキング剤と
８ｗｔ％濃度の滑剤の混合物のマスターバッチ
ＭＢ２ エチレン・α−オレフィン共重合体ベース
合計５ｗｔ％濃度の２種滑剤混合物のスリップ剤マスターバッチ
ＭＢ３ エチレン・α−オレフィン共重合体ベース
３２ｗｔ％濃度のアンチブロッキング剤マスターバッチ

［実施例及び比較例］
（実施例１）
表１の通り、第I層を高圧法低密度ポリエチレン（ＬＦ４４０Ｂ）とＭＢ１の混合物、第II層を高圧法低密度ポリエチレン（ＬＦ４４０Ｂ）とエチレン・環状オレフィン共重合体（ＣＯＣ）の混合物、第III層をエチレン・α−オレフィン共重合体（ＫＦ２７０）とＭＢ２、ＭＢ３の混合物として、層比１：１：１構成のインフレーションフィルムを得た。成形時にチューブ部分の両端をスリットした。フィルム厚みは３０μｍとした。
そのフィルムについて、エルメンドルフ引裂強度、トラウザー引裂強度を評価した。評価結果を表１に示す。
さらに、そのフィルムにマルチコーターを用いて二軸に延伸されたナイロンフィルムを接着させた。そのフィルムについて、ヒートシール強度、手による引裂性を評価した。
（実施例２）
インフレーションフィルムの厚みを４０μｍにした以外は、実施例１と同様に評価した。評価結果を表１に示す。
（実施例３）
第III層に高圧法低密度ポリエチレンを混合した以外は実施例１と同様に評価した。
（実施例４）
第III層に高圧法低密度ポリエチレンを混合した以外は実施例２と同様に評価した。

（比較例１〜２）
表２の通り、実施例１〜４と同様にインフレフィルムを得、評価した。

［評価］
表１から明らかなように、本発明の特定事項である特定の層構成のフィルムに対し、引裂強度が低いため十分な易引裂性を有する。さらに、それに二軸に延伸されたＮｙを接着させたフィルムは、良好な引裂性と低温ヒートシール性が得られた。
比較例１、２は横方向のエルメンドルフ引裂強度、トラウザー引裂強度の値が高いため、それに二軸に延伸されたナイロンを接着しても良好な易引裂性、特に横方向の易引裂性は得られない。また、比較例３は、縦方向の易引裂性、低温ヒートシール性が得られない。

本発明によれば、縦方向及び横方向の引裂性に優れ、低温シール性も兼ね備えた易引裂性多層フィルム及びこれを用いた包装材が提供される。したがって、本発明の易引裂性多層フィルム及びこれを用いた包装材は、食品、薬品、医療器具、工業部品、雑貨、雑誌等の用途に用いる包装袋、包装容器等に好適に用いることができ、産業上大いに有用である。

Claims (11)

1. 高圧法低密度ポリエチレン（ａ）からなる第I層、環状オレフィン系樹脂（ｂ１）１０〜９０重量％と、高圧法低密度ポリエチレン（ｂ２）１０〜９０重量％からなる第II層及び密度が０．８８０〜０．９２５ｇ／ｃｍ^３のエチレン・α−オレフィン共重合体（ｃ１）５０重量％〜１００重量％と、高圧法低密度ポリエチレン（ｃ２）０重量％〜５０重量％からなる第III層が、順に積層されており、第I層に接着された基材層（第IV層）を有する易引裂性多層フィルム。
2. 環状オレフィン系樹脂（ｂ１）は、エチレン・環状オレフィン共重合体であることを特徴とする請求項１に記載の易引裂性多層フィルム。
3. 前記エチレン・環状オレフィン共重合体は、エチレン／環状オレフィンの含有割合が重量比で１５〜４０／８５〜６０のものであることを特徴とする請求項１または２に記載の易引裂性多層フィルム。
4. 前記エチレン・環状オレフィン共重合体は、ガラス転移点が６０℃以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の易引裂性多層フィルム。
5. 基材層（第IV層）が、ナイロン、ポリエステル、ポリプロピレン、セロファンおよび、これらの塩化ビニリデンコーティングフィルム、紙、アルミニウム箔、ポリビニルアルコールフィルム、エチレンビニルアルコールフィルム、ポリスチレンフィルム、塩化ビニルフィルム、ポリカーボネートフィルムからなる群より選ばれた少なくとも１種であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の易引裂性多層フィルム。
6. 環状オレフィン系樹脂（ｂ１）は、第I層〜第III層からなる積層体全体を基準として、１０〜９０重量％含まれることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の易引裂性多層フィルム。
7. 高圧法低密度ポリエチレン（ａ）及び高圧法低密度ポリエチレン（ｂ２）は、１９０℃におけるメルトインデックスが０．１〜３０ｇ／１０分であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の易引裂性多層フィルム。
8. 第I層〜第III層からなる積層体において、ＪＩＳ Ｋ７１２８−２に準拠して測定したエルメンドルフ引裂強度が、縦方向及び横方向において、それぞれ１１Ｎ／ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の易引裂性多層フィルム。
9. 中間層（Ｂ）の厚さは、第I層〜第III層からなる積層体全体を基準として、２０〜７０％であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の易引裂性多層フィルム。
10. 第III層に、第III層に使用した樹脂の合計を１００重量部として、アンチブロッキング剤を０．３〜１．５重量部、滑剤を０．０３〜０．２重量部配合したことを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の易引裂性フィルム。
11. 請求項１〜１０のいずれか１項に記載の易引裂性多層フィルムを用いてなることを特徴とする包装材。

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