JP2017007125A - 多層フィルム - Google Patents
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1.少なくとも二軸延伸フィルム層及び熱融着性ポリオレフィン系樹脂層を有する多層フィルムであって、
二軸延伸フィルム層は、X線回折法によるTD方向の回折強度のピーク値に対するMD方向の回折強度のピーク値の比率が0.8〜1.5であり、且つ、下記回折強度ピーク比の測定方法により測定されるMD方向及びTD方向の回折強度のピーク比がそれぞれ35以上であり、
熱融着性ポリオレフィン系樹脂層は、環状オレフィン系樹脂及びアイオノマーから選択される少なくとも1種を含む、
ことを特徴とする多層フィルム;
[回折強度ピーク比の測定方法]
(1)Cu−Kα線によりX線回折法による回折強度ピークを測定する。
(2)得られた回折強度曲線において、2θ=10°の点と2θ=40°の点とを直線で結びベースラインとする。
(3)回折強度曲線のピーク値(a)と、ピーク値(a)を示す回折角度のベースライン上の値(b)との比率を回折ピーク強度比とする。
2.二軸延伸フィルム層と熱融着性ポリオレフィン系樹脂層との間にバリア層を有する、項1に記載の多層フィルム。
3.バリア層は、少なくとも一方面にアルミニウム、酸化アルミニウム又はシリカが蒸着されている、項2に記載の多層フィルム。
4.バリア層は、メタキシリレンジアミン及び/又はエチレン−ビニルアルコール共重合体を含有する、項2又は3に記載の多層フィルム。
5.バリア層は金属箔である、項2に記載の多層フィルム。
6.各層が接着剤層を介して積層されており、JIS Z0238に準拠した測定方法により測定した層間接着強度が150g/15mm以上である、項1〜5のいずれかに記載の多層フィルム。
7.接着剤層の25℃における動的弾性率(E′)が3.00×107以上である、項6に記載の多層フィルム。
8.下記直線カット性の測定方法により測定されるMD方向及びTD方向の直線カット性が、それぞれ10mm以下である、項1〜7のいずれかに記載の多層フィルム;
[直線カット性の測定方法]
(1)多層フィルムのMD方向及びTD方向に対して、それぞれ巾40mm、長さ165mmの大きさの試験片を切り出す。
(2)試験片の巾方向の40mmの一辺の中点から長手方向に65mmの切れ込みを入れ、切れ込みの延長線上に直線を引く。
(3)試験片をトラウザー法(JIS K7128−1)により引き裂き、100mm裂いた後の裂け目と直線とのズレ量を測定する。
9.下記測定方法により測定されるズレ巾が5mm以下である、項1〜8のいずれかに記載の多層フィルム;
(1)多層フィルムを巾の中央から折り、両端の端部同士を重ねて2枚の多層フィルムとし、重なった端部を熱シールする。
(2)シール部に5mmの切り込みを入れて、両手で前後に200mm引き裂いた際の2枚の多層フィルムの裂け目のズレ巾を測定する。
10.MD方向及びTD方向の、JIS K7128−1に準拠した測定方法により測定したトラウザー引裂強度が5N以下である、項1〜9のいずれかに記載の多層フィルム。
二軸延伸フィルム層は、X線回折法によるTD方向の回折強度のピーク値に対するMD方向の回折強度のピーク値の比率が0.8〜1.5であり、且つ、下記回折強度ピーク比の測定方法により測定されるMD方向及びTD方向の回折強度のピーク比がそれぞれ35以上であり、
熱融着性ポリオレフィン系樹脂層は、環状オレフィン系樹脂及びアイオノマーから選択される少なくとも1種を含むことを特徴とする。
[回折強度ピーク比の測定方法]
(1)Cu−Kα線によりX線回折法による回折強度ピークを測定する。
(2)得られた回折強度曲線において、2θ=10°の点と2θ=40°の点とを直線で結びベースラインとする。
(3)回折強度曲線のピーク値(a)と、ピーク値(a)を示す回折角度のベースライン上の値(b)との比率を回折ピーク強度比とする。
本発明の多層フィルムを構成する二軸延伸フィルム層としては、二軸延伸されており、後述する回折強度のピーク値の比率及びピーク比を特定の範囲とすることができれば特に限定されないが、二軸延伸ポリエステル樹脂層、二軸延伸ポリオレフィン樹脂層、二軸延伸ポリアミド層等が挙げられる。
[回折強度ピーク比の測定方法]
(1)上述の回折強度の測定方法により、Cu−Kα線によりX線回折法による回折強度ピークを測定する。
(2)得られた回折強度曲線において、2θ=10°の点と2θ=40°の点とを直線で結びベースラインとする。
(3)回折強度曲線のピーク値(a)と、ピーク値(a)を示す回折角度のベースライン上の値(b)との比率を回折強度ピーク比とする。
本発明の多層フィルムを構成する熱融着性ポリオレフィン系樹脂層は、環状オレフィン系樹脂及びアイオノマーから選択される少なくとも1種を含む。熱融着性ポリオレフィン系樹脂層が環状オレフィン系樹脂及びアイオノマーから選択される少なくとも1種を含むことにより、熱融着性ポリオレフィン系樹脂層が易裂性に優れ、上記二軸延伸フィルム層がMD方向及びTD方向の両方において優れた直線カット性を示すこととあいまって、本発明の多層フィルムが易裂性に優れ、且つ、MD方向及びTD方向の両方において優れた直線カット性を示すことができる。
(1)熱融着性ポリオレフィン系樹脂層のMD方向及びTD方向に対して、それぞれ巾40mm、長さ165mmの大きさの試験片を切り出す。
(2)試験片の巾方向の40mmの一辺の中点から長手方向に65mmの切れ込みを入れ、切れ込みの延長線上に直線を引く。
(3)試験片をトラウザー法(JIS K7128−1)により引き裂き、100mm裂いた後の裂け目と直線とのズレ量を測定する。
本発明の多層フィルムを構成する各層は、接着剤層を介して積層されていてもよい。接着剤層を形成する接着剤としては特に限定されないが、例えば有機チタン系樹脂、ポリエチレンイミン系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、オキサゾリン基含有樹脂、変性シリコン樹脂及びアルキルチタネート、ポリエステル系ポリブタジエン等を含有するラミネート接着剤;一液型、二液型のポリオール及び多価イソシアネート、水系ウレタンアイオノマー及び硬化剤等の組合せからなるポリウレタン系接着剤等のドライラミネート接着剤;アクリル系、酢酸ビニル系、ウレタン系、ポリエステル系樹脂等を主原料とした水性ドライラミネート接着剤;ポリウレタン系接着剤等の無溶剤ラミネート接着剤が挙げられる。これらの中でも、接着性能や耐寒、耐熱性に優れ、各種プラスチック、金属箔等の基材への適応範囲の広さの点で、ポリウレタン系接着剤が好ましい。
本発明の多層フィルムは、二軸延伸フィルム層と熱融着性ポリオレフィン系樹脂層との間にバリア層を有していてもよい。バリア層は、酸素、水分、窒素、水蒸気等の透過を抑制するガスバリア性を有する層である。
本発明の多層フィルムは、二軸延伸フィルム層と熱融着性ポリオレフィン系樹脂層との間に、これらの層を接着するための押出樹脂層を有していてもよい。押出樹脂層に用いられる樹脂としては、接着性を有していれば特に限定されないが、接着性に優れる点で、低密度ポリエチレン系樹脂を用いることが好ましい。
本発明の多層フィルムのMD方向及びTD方向の、JIS K7128−1に準拠した測定方法により、試験速度200mm/minの条件で測定したトラウザー引裂強度は、5N以下が好ましく、3N以下がより好ましい。
(1)多層フィルムを巾の中央から折り、両端の端部同士を重ねて2枚の多層フィルムとし、重なった端部を熱シールする。
(2)シール部に5mmの切り込みを入れて、両手で前後に200mm引き裂いた際の2枚の多層フィルムの裂け目のズレ巾を測定する。
本発明の多層フィルムを製造する製造方法としては特に限定されず、押出成形、インフレーション法等の従来公知の方法により上記各層を形成し、各層を上述の接着剤層を介して積層する方法が挙げられる。各層を積層する方法としては、具体的には、押出ラミネート法、ドライラミネート法等が挙げられる。
二軸延伸フィルム層として、MD方向の回折ピーク強度比が40.5、TD方向の回折強度ピーク比が44.7、MD方向・TD方向の回折強度のピーク値の比率(MD/TD)が0.9の二軸延伸ポリエステルフィルム(東洋紡株式会社製「ET510」、厚み12μm)を用意した。
積層後、40℃の室内に96時間放置して接着剤を硬化させて、多層フィルムを調製した。
接着剤として、二液硬化型ポリエステル系接着剤(三井化学株式会社製「タケラックA616(主剤)」、「タケネートA65(硬化剤)」)を用いた以外は実施例1と同様にして、多層フィルムを調製した。
二軸延伸フィルム層として、MD方向の回折ピーク強度比が42.3、TD方向の回折強度ピーク比が40.6、MD方向・TD方向の回折強度のピーク値の比率(MD/TD)が1.1であり、熱融着性ポリオレフィン系樹脂層側の面に酸化アルミニウムが蒸着された二軸延伸ポリエステルフィルム(TVM−PET)(東洋紡株式会社製「VE607」、厚み12μm)を用いた以外は実施例1と同様にして、多層フィルムを調製した。
二軸延伸フィルム層と、熱融着性ポリオレフィン系樹脂層との間に金属箔(株式会社日金製「JIS8021」、厚み7μm)を積層し、各層間を接着する接着剤として二液硬化型ポリエステル系接着剤(三井化学株式会社製「タケラックA616(主剤)」、「タケネートA65(硬化剤)」)を用いた以外は実施例1と同様にして多層フィルムを調製した。
二軸延伸フィルム層として、MD方向の回折ピーク強度比が40.3、TD方向の回折強度ピーク比が42.1、MD方向・TD方向の回折強度のピーク値の比率(MD/TD)が0.9であり、熱融着性ポリオレフィン系樹脂層側の面に酸化アルミニウムが蒸着された二軸延伸ポリエステルフィルム(TVM−PET)(三菱樹脂株式会社製「テックバリアL」、厚み12μm)を用いた以外は実施例1と同様にして、多層フィルムを調製した。
二軸延伸フィルム層として、MD方向の回折ピーク強度比が39.9、TD方向の回折強度ピーク比が42.2、MD方向・TD方向の回折強度のピーク値の比率(MD/TD)が1.1であり、熱融着性ポリオレフィン系樹脂層側の面にアルミニウムが蒸着された二軸延伸ポリエステルフィルム(VM−PET)(東レフィルム加工株式会社製「1510」、厚み12μm)を用いた以外は実施例1と同様にして、多層フィルムを調製した。
二軸延伸フィルム層の、熱溶着性ポリオレフィン系樹脂層が積層される側の表面に、接着剤として、アンカーコート剤(日本曹達株式会社株式会社製「チタボンドT−120」(主剤)、「チタボンドT−300」(硬化剤))を用意し、溶剤として酢酸エチルを用いて塗布した。
二軸延伸フィルム層の接着剤を塗布した側に低密度ポリオレフィン(東ソー株式会社製ペトロセン203、厚み15μm)を押出ラミネーション法により押出し、押出樹脂層を形成した。押出樹脂層上に、熱融着性ポリオレフィン系樹脂層を積層した。
積層後、40℃の室内に24時間放置して接着剤を硬化させた。それ以外は実施例1と同様にして、多層フィルムを調製した。
低密度ポリオレフィンの厚みを25μmとした以外は実施例7と同様にして、多層フィルムを調製した。
低密度ポリオレフィンとして、住友化学株式会社製スミカセンCF4009、厚み15μmを用いた以外はて実施例7と同様にして、多層フィルムを調製した。
実施例1の熱融着性ポリオレフィン系樹脂層の調製において、中間層に対応する押出機に、アイオノマー樹脂(三井デュポン製ハイミラン1601、MFR=1.3g/10分、密度0.940g/10分)50重量%と、C8−LLDPE(ダウケミカル製エリート5100、MFR=0.85g/10分、密度0.920g/cm3)50重量%とを混合して供給した。それ以外は実施例1と同様にして、多層フィルムを調製した。
二軸延伸フィルム層として、MD方向の回折ピーク強度比が34.6、TD方向の回折強度ピーク比が31.3、MD方向・TD方向の回折強度のピーク値の比率(MD/TD)が1.1の二軸延伸ポリエステルフィルム(東洋紡株式会社製「E5102」、厚み12μm)を用いた以外は実施例1と同様にして、多層フィルムを調製した。
二軸延伸フィルム層として、MD方向の回折ピーク強度比が32.0、TD方向の回折強度ピーク比が32.7、MD方向・TD方向の回折強度のピーク値の比率(MD/TD)が1.0の二軸延伸ポリアミドフィルム(東洋紡株式会社製「N1102」、厚み15μm)を用いた以外は実施例1と同様にして、多層フィルムを調製した。
二軸延伸フィルム層として、MD方向の回折ピーク強度比が27.7、TD方向の回折強度ピーク比が39.6、MD方向・TD方向の回折強度のピーク値の比率(MD/TD)が0.7であり、熱融着性ポリオレフィン系樹脂層側の面に酸化アルミニウムが蒸着された二軸延伸ポリエステルフィルム(TVM−PET)(東セロ株式会社製「マックスバリアR」、厚み12μm)を用いた以外は実施例1と同様にして、多層フィルムを調製した。
二軸延伸フィルム層として、MD方向の回折ピーク強度比が34.6、TD方向の回折強度ピーク比が31.3、MD方向・TD方向の回折強度のピーク値の比率(MD/TD)が1.1の二軸延伸ポリエステルフィルム(東洋紡株式会社製「E5102」、厚み12μm)を用いた以外は実施例4と同様にして、多層フィルムを調製した。
積層後の40℃の室内での放置時間を24時間にした以外は比較例1と同様にして、多層フィルムを調製した。
積層後の40℃の室内での放置時間を24時間にした以外は比較例2と同様にして、多層フィルムを調製した。
積層後の40℃の室内での放置時間を24時間にした以外は比較例4と同様にして、多層フィルムを調製した。
二軸延伸フィルム層として、MD方向の回折ピーク強度比が45.3、TD方向の回折強度ピーク比が30.1、MD方向・TD方向の回折強度のピーク値の比率(MD/TD)が1.8の二軸延伸ポリエステルフィルム(ユニチカ株式会社製「PC」、厚み12μm)を用意した。また、熱融着性ポリオレフィン系樹脂層として、東洋紡株式会社製「L6102」、厚み40μm)を用意した。それ以外は実施例1と同様にして、多層フィルムを調製した。
全自動水平多目的X線回折装置(リガク製SmartLab)を用い、検出器に半導体高速一次元X線検出器(リガク製D/teX Ultra250)を使用し、ニッケルフィルターで単色化したCu・Kα線(波長=1.54A)により測定した。測定条件は、電圧×電流:45kV×200mA、光学系:集中法、スキャン範囲:2θ/θ10−40°、ステップ: 0.02°、計数時間:40°/分の測定条件で行った。
(1)上述の回折強度の測定方法により、Cu−Kα線によりX線回折法による回折強度ピークを測定した。
(2)得られた回折強度曲線において、2θ=10°の点と2θ=40°の点とを直線で結びベースラインとした。
(3)回折強度曲線のピーク値(a)と、ピーク値(a)を示す回折角度のベースライン上の値(b)との比率を回折ピーク強度比とした。
多層フィルムのMD方向及びTD方向に対して、それぞれ巾15mm、長さ200mmの大きさの試験片を切り出した。この試験片を用いて、JIS Z0238に準拠した測定方法により、島津製作所製オートグラフ(AG−10kNXplus SC)を用いて試験速度50mm/minの条件で層間剥離強度を測定した。
JIS K7128−1に準拠した測定方法により、試験速度200mm/minの条件でトラウザー引裂強度を測定した。
(1)多層フィルムのMD方向及びTD方向に対して、それぞれ巾40mm、長さ165mmの大きさの試験片を切り出した。
(2)試験片の巾方向の40mmの一辺の中点から長手方向に65mmの切れ込みを入れ、切れ込みの延長線上に直線を引いた。
(3)試験片をトラウザー法(JIS K7128−1)により引き裂き、100mm裂いた後の裂け目と直線とのズレ量を測定した。
なお、直線カット性は、熱融着性ポリオレフィン系樹脂層についても上記方法と同一の方法により測定を行った。
クーロメトリック法(モコン法)により、温度20℃、湿度80%RHの条件で酸素透過度を測定した。
JIS Z0208に準拠して、カップ法により温度40℃、湿度90%RHの条件で水蒸気透過度を測定した。
多層フィルムの一辺の中央に5mmの切れ込みを入れて、右手でフィルムを固定し、左手でつかんだフィルムを測定者の前方方向(測定者側とは反対方向)に200mm押し進めて引裂き、以下の評価基準に従って評価した。
○:熱融着性ポリオレフィン系樹脂層の伸びが0.5mm未満である。
△:熱融着性ポリオレフィン系樹脂層の伸びが0.5〜1.0mmである。
×:熱融着性ポリオレフィン系樹脂層の伸びが1.0mmを超える。
(1)多層フィルムを巾の中央から折り、両端の端部同士を重ねて2枚の多層フィルムとし、重なった端部を熱シールする。
(2)シール部に5mmの切り込みを入れて、両手で前後に200mm引き裂いた際の2枚の多層フィルムの裂け目のズレ巾を測定する。
ズレ巾に基づいて、以下の評価基準に従って評価した。
○:ズレ巾が0〜5mm未満である。
△:ズレ巾が5〜10mmである。
×:ズレ巾が10mmを超える。
Claims (10)
- 少なくとも二軸延伸フィルム層及び熱融着性ポリオレフィン系樹脂層を有する多層フィルムであって、
二軸延伸フィルム層は、X線回折法によるTD方向の回折強度のピーク値に対するMD方向の回折強度のピーク値の比率が0.8〜1.5であり、且つ、下記回折強度ピーク比の測定方法により測定されるMD方向及びTD方向の回折強度のピーク比がそれぞれ35以上であり、
熱融着性ポリオレフィン系樹脂層は、環状オレフィン系樹脂及びアイオノマーから選択される少なくとも1種を含む、
ことを特徴とする多層フィルム;
[回折強度ピーク比の測定方法]
(1)Cu−Kα線によりX線回折法による回折強度ピークを測定する。
(2)得られた回折強度曲線において、2θ=10°の点と2θ=40°の点とを直線で結びベースラインとする。
(3)回折強度曲線のピーク値(a)と、ピーク値(a)を示す回折角度のベースライン上の値(b)との比率を回折ピーク強度比とする。 - 二軸延伸フィルム層と熱融着性ポリオレフィン系樹脂層との間にバリア層を有する、請求項1に記載の多層フィルム。
- バリア層は、少なくとも一方面にアルミニウム、酸化アルミニウム又はシリカが蒸着されている、請求項2に記載の多層フィルム。
- バリア層は、メタキシリレンジアミン及び/又はエチレン−ビニルアルコール共重合体を含有する、請求項2又は3に記載の多層フィルム。
- バリア層は金属箔である、請求項2に記載の多層フィルム。
- 各層が接着剤層を介して積層されており、JIS Z0238に準拠した測定方法により測定した層間接着強度が150g/15mm以上である、請求項1〜5のいずれかに記載の多層フィルム。
- 接着剤層の25℃における動的弾性率(E′)が3.00×107以上である、請求項6に記載の多層フィルム。
- 下記直線カット性の測定方法により測定されるMD方向及びTD方向の直線カット性が、それぞれ10mm以下である、請求項1〜7のいずれかに記載の多層フィルム;
[直線カット性の測定方法]
(1)多層フィルムのMD方向及びTD方向に対して、それぞれ巾40mm、長さ165mmの大きさの試験片を切り出す。
(2)試験片の巾方向の40mmの一辺の中点から長手方向に65mmの切れ込みを入れ、切れ込みの延長線上に直線を引く。
(3)試験片をトラウザー法(JIS K7128−1)により引き裂き、100mm裂いた後の裂け目と直線とのズレ量を測定する。 - 下記測定方法により測定されるズレ巾が5mm以下である、請求項1〜8のいずれかに記載の多層フィルム;
(1)多層フィルムを巾の中央から折り、両端の端部同士を重ねて2枚の多層フィルムとし、重なった端部を熱シールする。
(2)シール部に5mmの切り込みを入れて、両手で前後に200mm引き裂いた際の2枚の多層フィルムの裂け目のズレ巾を測定する。 - MD方向及びTD方向の、JIS K7128−1に準拠した測定方法により測定したトラウザー引裂強度が5N以下である、請求項1〜9のいずれかに記載の多層フィルム。
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