JP2021042277A - 樹脂組成物、シーラントフィルム、包装用積層体及び包装袋 - Google Patents
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Abstract
Description
[樹脂組成物]
本実施形態に係る樹脂組成物は、エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体(A)と、プロピレン系重合体(B)と、を含む。
本明細書において、エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体(A)を、成分(A)と称する場合がある。
本明細書において、プロピレン系重合体(B)を成分(B)と称する場合がある。
本明細書において、プロピレン系重合体(B1)を、成分(B1)と称する場合がある。
本明細書において、プロピレン系重合体(B2)を、成分(B2)と称する場合がある。
本明細書において、メルトフローレートをMFRと称する場合がある。
本実施形態に係る樹脂組成物において、(A)成分及び(B)成分の合計量に対する(A)成分の含有率XAは、65質量%以上、85質量%以下である。
(A)成分の含有率XA及び(B)成分の含有率XBは、本実施形態に係る樹脂組成物中の(A)成分の含有量MA及び(B)成分の含有量MBとすると、下記数式で算出できる。
XA={MA/(MA+MB)}×100
XB={MB/(MA+MB)}×100
(A)成分及び(B)成分の合計量に対する(B)成分の含有率XAは、75質量%以上、85質量%以下であることが好ましく、78質量%以上、82質量%以下であることがより好ましい。
(A)成分及び(B)成分の合計量に対する(B)成分の含有率XBが35質量%以下であれば、ヒートシール部を剥離した時の膜残りを抑制でき、剥離部の外観が優れる。
本実施形態に係る樹脂組成物の全量基準での成分(A)及び成分(B)の合計の含有率XAB(単位は、質量%とする。)は、(A)成分の含有量MA、(B)成分の含有量MB、樹脂組成物の全量MTOTALとすると、下記数式で算出できる。
XAB={(MA+MB)/MTOTAL}×100
本実施形態に係る樹脂組成物の全量基準での成分(A)と成分(B)の合計の含有率XABが70質量%以上であれば、加えられる熱量に依らずイージーピール性が発現し易く、かつ剥離時の膜残りを抑制できるという効果をさらに得易くなる。
添加剤としては、例えば、造核剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤、光安定剤、滑剤、フィラー、難燃剤、難燃助剤、熱安定剤、耐熱剤、耐候剤、離型剤、流動改質剤、着色剤、顔料、帯電防止剤、防腐剤、防黴剤、可塑剤及び発泡剤等が挙げられる。本実施形態に係る樹脂組成物には、フィルム製膜時及び二次加工時の作業性向上の為に、例えば、滑剤、アンチブロッキング剤などをさらに添加してもよい。
他の樹脂や添加剤等の含有率は、例えば、本実施形態に係る樹脂組成物の全量基準で、10質量%以下であることが好ましい。
本実施形態に係る樹脂組成物に使用するエチレン・(メタ)アクリル酸共重合体(A)は、エチレン・メタクリル酸共重合体(A1)及びエチレン・アクリル酸共重合体(A2)の少なくともいずれかである。
本実施形態に係る樹脂組成物においては、(A)成分は、エチレン・メタクリル酸共重合体(A1)であることが好ましい。
エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体(A)における(メタ)アクリル酸由来の構造単位の割合は、1質量%以上、15質量%以下であることが好ましく、5質量%以上、10質量%以下であることがより好ましい。
本実施形態に係る樹脂組成物は、前述のとおり、プロピレン系重合体(B)として、メルトフローレート(230℃、2160g荷重下、JIS K7210:1999)が、1.5g/10分以下のプロピレン系重合体(B1)、及び融点が145℃(JIS K7121)以上のプロピレン系重合体(B2)の少なくともいずれかを含有する。
本実施形態に係る樹脂組成物は、1種のプロピレン系重合体(B)を含有していてもよく、2種以上のプロピレン系重合体(B)を含有していてもよい。
本実施形態に係るシーラントフィルムは、本実施形態に係る樹脂組成物を原料とするフィルムである。
本実施形態に係るシーラントフィルムは、本実施形態に係る樹脂組成物を含有するので、ヒートシールのときに加えられる熱量に依らずイージーピール性が発現し易く、かつ剥離時の膜残りを少なくすることができる。
本実施形態に係る包装用積層体は、本実施形態に係るシーラントフィルムと、基材と、を有する。本実施形態に係る包装用積層体において、基材は、シーラントフィルムの片面に積層されている。
本実施形態に係る包装用積層体は、最外層としてシーラントフィルムを有し、この最外層に位置するシーラントフィルムがシーラント層に相当する。
シーラント層及び基材以外の他の層は、必要に応じて設けることができる。
他の層としては、シーラント層と基材との間に設けられる中間層等が挙げられる。包装用積層体の一態様としては、例えば、シーラント層と、中間層と、ラミネート層としての基材と、をこの順に備えた包装用積層体が挙げられる。
また、本実施形態に係る包装用積層体の厚さは、特に限定されない。
本実施形態に係る包装袋は、本実施形態に係るシーラントフィルム又は本実施形態に係る包装用積層体を使用した包装袋である。
また、袋一枚で構成される構造の包装袋としては、例えば、本実施形態に係るシーラントフィルムからなるシーラント層及び本実施形態に係る包装用積層体の少なくともいずれかが、袋内のヒートシールが予定されている部位に配置された包装袋等が挙げられる。
また、積層構造の包装袋としては、例えば、本実施形態に係るシーラントフィルムからなるシーラント層及び本実施形態に係る包装用積層体の少なくともいずれかが、内袋及び外袋の少なくともいずれかの袋内のヒートシールが予定されている部位に配置された包装袋等が挙げられる。
また、本実施形態に係る包装袋に使用するシーラントフィルム又は包装用積層体におけるシーラント層は、本実施形態に係る樹脂組成物を含有する。そのため、本実施形態に係る包装袋の開口部をヒートシールする際に加えられる熱量に依らずイージーピール性が発現し易く、かつ包装袋を開封した際に、剥離時のヒートシール部における膜残りを少なくすることができる。
なお、本実施形態に係る包装袋がガゼット型である場合、当該ガゼット型の包装袋は、開口部の幅方向に亘ってガゼット部及び非ガゼット部を有する。ガゼット部は、非ガゼット部よりも厚いため、開口部をヒートシールする際にガゼット部においてシーラントフィルム又はシーラント層に加わる熱量と非ガゼット部においてシーラントフィルム又はシーラント層に加わる熱量との間に差異が生じる。しかしながら、本実施形態に係る包装袋がガゼット型であっても、本実施形態に係るシーラントフィルム又は本実施形態に係る包装用積層体を使用しているため、ヒートシールの際に加えられる熱量に依らずイージーピール性が発現し易く、かつ包装袋を開封した際に、剥離時のヒートシール部における膜残りを少なくすることができる。
図1に示すガゼット袋1は、本実施形態に係る包装用積層体をガゼット型に製袋した一重構造の包装袋である。
図1に示すように、ガゼット袋1は、開口部100及び開口部100の幅方向の両端側のそれぞれにマチ部11を有する。ガゼット袋1の内側表面に本実施形態に係る包装用積層体におけるシーラントフィルムからなるシーラント層13が配置される。
ガゼット袋1の内部に目的物を収容した後、マチ部11も含め、開口部100を、幅方向全体に亘ってヒートシールする。ヒートシールする方法は、公知の方法によって行うことができる。ガゼット袋1の内面にシーラント層13が配置されているので、シーラント層13同士を重ね合わせてヒートシールする。
ヒートシールされた開口部100には、ヒートシール部12が形成される。ヒートシール部12は、マチ部11に対応するガゼット部121と、マチが形成されていない非ガゼット部122と、を含む。ガゼット部121は、閉じられた開口部100の幅方向両端側のマチ部11に対応する部位である。
ガゼット部121においては、ガゼット袋1が4重構造を有し、非ガゼット部122においては、ガゼット袋1が2重構造を有する。ガゼット部121及び非ガゼット部122において重なっているガゼット袋1の枚数が異なるため、ヒートシール時にガゼット部121に加わる熱量と非ガゼット部122とが相違するが、ガゼット袋1は、本実施形態に係る樹脂組成物を含有するシーラント層13を有するため、ヒートシールの際に加えられる熱量に依らずイージーピール性が発現し易く、かつガゼット袋1を開封した際に、剥離時のヒートシール部12(ガゼット部121及び非ガゼット部122)における膜残りを少なくすることができる。
まず、表1に示す質量比率にて下記成分(A)及び成分(B)を混合して樹脂組成物を調製した。
・成分(A):エチレン・メタクリル酸共重合体(A)
MFR:3.0g/10分、密度:0.930g/cm3、融点:99℃
(b1)プロピレン・エチレン共重合体
MFR:1.3g/10分、密度0.900g/cm3、融点:142℃
(b2)ホモプロピレン重合体
MFR:3.0g/10分、密度0.900g/cm3、融点:160℃
(b3)プロピレン・エチレン共重合体
MFR:3.0g/10分、密度0.900g/cm3、融点:143℃
中間層構成成分の原料として、直鎖状低密度ポリエチレン(MFR:2.5g/10分、密度:0.935g/cm3、ダウケミカル(株)製:ダウレックス2036P)及び低密度ポリエチレン(MFR:2.0g/10分、密度0.922g/cm3)を用いた。
中間層構成成分の原料中、直鎖状低密度ポリエチレンの含有率は、61.9質量%とし、低密度ポリエチレンの含有率は、38.1質量%とした。
ラミネート層構成成分の原料として、直鎖状低密度ポリエチレン(MFR:2.5g/10分、密度:0.935g/cm3)を用いた。ラミネート層構成成分の原料中、直鎖状低密度ポリエチレンの含有率は、100.0質量%とした。
次に、実施例1〜2及び比較例1〜4に係る3層構造の積層体について、以下の評価を行った。評価結果を表2に示す。
2つの積層体のシーラント層同士を接触させ、株式会社東洋精機製作所製の熱傾斜試験機「HG−100−2」を用いてヒートシールして、試験片を作製した。当該熱傾斜試験機は、互いに異なる温度に設定可能な5つの熱盤を有するため、5種の温度条件でのヒートシールが可能である。ヒートシールは、積層体と熱盤との間にポリエステルフィルム(厚さ12μm)を挟み、25mm幅及び10mm長さを有する長方形の熱盤を用いて、シール時間1秒及び圧力0.2MPaで行った。ヒートシール温度は、下記表2に示す。
試験片の作製の際、多層共押出しインフレーション成形により製造した際のフィルムの流れ方向(MD)を一致させて2つの積層体をヒートシールした。試験片としては、フィルムの流れ方向(MD)に対して平行な方向の熱盤にてヒートシールして作製した剥離方向TD用試験片と、フィルムの流れ方向(MD)に対して直交する方向(TD)の熱盤にてヒートシールして作製した剥離方向MD用試験片と、を用いた。ここで、「フィルムの流れ方向」とは、多層共押出しインフレーション成形する際に、3層構造のフィルム(積層体)が流れ出る方向を指す。
シール強度は、ヒートシール後1日静置した剥離方向TD用試験片及び剥離方向MD用試験片について測定した。シール強度の測定値を表2に示す。また、図6〜図11には、実施例1〜2及び比較例1〜4に係る積層体を用いた試験片のヒートシール温度とシール強度との関係を示すグラフを示す。
本明細書におけるイージーピール性の判定基準は、次の通りであり、A判定の場合に、加えられる熱量に依らずイージーピール性が発現し易いといえる。
A:ヒートシール温度が110℃以上230℃以下の範囲において、シール強度が1N/25mm以上12N/25mm以下であった。
B:ヒートシール温度が110℃以上230℃以下の範囲において、シール強度が12N/25mmを上回った。
上述のシール強度を測定した後のヒートシール部の外観を目視で確認した。
本明細書における剥離外観の判定基準は、次の通りであり、A判定の場合に、剥離時の膜残りが少ないといえる。ここで、膜残りとは、シール箇所を剥離した際に、剥離箇所にシールされた部材の断片が残存している状態をいう。
A:剥離後のヒートシール部において、膜残りを確認できなかった。
B:剥離後のヒートシール部において、膜残りを確認できた。
表1及び図6から図11に示したように、実施例1及び実施例2に係る積層体によれば、加えられる熱量に依らず剥離時の膜残りのないイージーピール性が発現することが確認された。比較例1に係る積層体は、シール強度がヒートシール温度に大きく依存していることから、加えられる熱量によっては、イージーピール性が発現し難いことが分かった。比較例2〜4に係る積層体は、シーラント層におけるプロピレン系重合体の含有率が比較例1に比べて増加したことにより、イージーピール性が改善したが、剥離時に膜残りが生じた。
Claims (15)
- 樹脂組成物であって、
エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体(A)及びプロピレン系重合体(B)を含み、
前記エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体(A)及び前記プロピレン系重合体(B)の合計量に対する前記プロピレン系重合体(B)の含有率が、15質量%以上、35質量%以下であり、
前記プロピレン系重合体(B)は、
メルトフローレート(230℃、2160g荷重下、JIS K7210:1999)が、1.5g/10分以下のプロピレン系重合体(B1)、及び
融点が145℃以上のプロピレン系重合体(B2)の少なくともいずれかである、
樹脂組成物。 - 請求項1に記載の樹脂組成物において、
前記プロピレン系重合体(B)の含有率が、15質量%以上、25質量%以下である、
樹脂組成物。 - 請求項1又は請求項2に記載の樹脂組成物において、
前記エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体(A)及び前記プロピレン系重合体(B)の合計した含有率が、前記樹脂組成物の全量基準で70質量%以上、100質量%以下である、
樹脂組成物。 - 請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の樹脂組成物において、
前記プロピレン系重合体(B1)のメルトフローレート(230℃、2160g荷重下、JIS K7210:1999)は、0.1g/10分以上である、
樹脂組成物。 - 請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の樹脂組成物において、
前記プロピレン系重合体(B1)の融点は、125℃以上、145℃未満である、
樹脂組成物。 - 請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の樹脂組成物において、
前記プロピレン系重合体(B1)の融点は、140℃以上、145℃未満である、
樹脂組成物。 - 請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の樹脂組成物において、
前記プロピレン系重合体(B1)は、プロピレン・エチレン共重合体である、
樹脂組成物。 - 請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の樹脂組成物において、
前記プロピレン系重合体(B2)は、ホモポリプロピレンである、
樹脂組成物。 - 請求項1から請求項8のいずれか一項に記載の樹脂組成物において、
前記プロピレン系重合体(B2)のメルトフローレート(230℃、2160g荷重下、JIS K7210:1999)は、0.1g/10分以上、15g/10分以下である、
樹脂組成物。 - 請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の樹脂組成物において、
前記エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体(A)のメルトフローレート(190℃、2160g荷重下、JIS K7210:1999)が、1g/10分以上、40g/10分以下である、
樹脂組成物。 - 請求項1から請求項10のいずれか一項に記載の樹脂組成物において、
前記エチレン・(メタ)アクリル酸共重合体(A)は、エチレン・メタクリル酸共重合体である、
樹脂組成物。 - 請求項1から請求項11のいずれか一項に記載の樹脂組成物を原料とするシーラントフィルム。
- 請求項12に記載のシーラントフィルムと、
前記シーラントフィルムの片面に積層された基材と、を有する、
包装用積層体。 - 請求項12に記載のシーラントフィルムを使用した包装袋。
- 請求項13に記載の包装用積層体を使用した包装袋。
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