JP2022022282A - 梱包用フィルム及び梱包用部材 - Google Patents
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Abstract
【課題】充分な伸縮性を有して物品の保持性が高く、ロール状にした際のブロッキングが防止されている梱包用フィルムを提供する。【解決手段】一方の外層と、他方の外層と、前記一方の外層及び前記他方の外層の間に設けられた中間層と、を備えた梱包用フィルムにおいて、前記一方の外層及び前記他方の外層のいずれかは、密度が０．８７ｇ／ｃｍ３以上のポリマーを含有し、前記一方の外層及び前記他方の外層のいずれかが含有する前記ポリマーは、ホモポリプロピレン又はエチレン単位を５質量％以下の割合で含むランダムポリプロピレンのマトリックス中にゴム成分を含有し、前記中間層は、熱可塑性エラストマーを含有する。【選択図】図１
Description
本発明は、物品を梱包するための梱包用フィルム及び梱包用部材に関する。
段ボール箱等の梱包容器に物品を梱包し、輸送する際には、輸送中に梱包容器の内部で物品が揺すぶられて梱包容器に衝突することを防ぐために、梱包容器と物品との隙間に緩衝材を詰めることがある。緩衝材としては、例えば、発泡樹脂からなる緩衝材、空気を密封させた樹脂フィルムの成形体からなる緩衝材等が挙げられる。
しかし、前記緩衝材は、物品を受け取る者が廃棄しなければならず、前記緩衝材は嵩高いものであるため、廃棄物としての容積が大きいという問題を有している。
そこで、前記緩衝材を使用せずに、物品を梱包容器内に梱包する方法が提案されている。例えば、特許文献１には、梱包容器の内部にて、前記梱包容器に取り付けられた伸縮可能な弾性フィルムによって、輸送する物品を挟持する方法が記載されている。
しかし、特許文献１に記載の方法では、輸送中に、物品を挟持した弾性フィルムが破断して物品を保持できなくなることがあった。
特許文献２には、紙等の基材と、伸縮性を有するポリオレフィンフィルムとを備え、基材とポリオレフィンフィルムとの間に物品を挿入できるように、ポリオレフィンフィルムがその一部を残して基材に熱溶着された梱包用部材が開示されている。
しかし、前記緩衝材は、物品を受け取る者が廃棄しなければならず、前記緩衝材は嵩高いものであるため、廃棄物としての容積が大きいという問題を有している。
そこで、前記緩衝材を使用せずに、物品を梱包容器内に梱包する方法が提案されている。例えば、特許文献１には、梱包容器の内部にて、前記梱包容器に取り付けられた伸縮可能な弾性フィルムによって、輸送する物品を挟持する方法が記載されている。
しかし、特許文献１に記載の方法では、輸送中に、物品を挟持した弾性フィルムが破断して物品を保持できなくなることがあった。
特許文献２には、紙等の基材と、伸縮性を有するポリオレフィンフィルムとを備え、基材とポリオレフィンフィルムとの間に物品を挿入できるように、ポリオレフィンフィルムがその一部を残して基材に熱溶着された梱包用部材が開示されている。
しかし、特許文献２に記載のポリオレフィンフィルムは、巻き回してロール状にした際にフィルム同士が接着して繰り出しが困難になるブロッキングと言われる問題を生じることがあった。
本発明は、充分な伸縮性を有して物品の保持性が高く、ロール状にした際のブロッキングが防止されている梱包用フィルムを提供することを目的とする。本発明は、物品の保持性が高い梱包用部材を提供することを目的とする。
本発明は、充分な伸縮性を有して物品の保持性が高く、ロール状にした際のブロッキングが防止されている梱包用フィルムを提供することを目的とする。本発明は、物品の保持性が高い梱包用部材を提供することを目的とする。
本発明は、以下の態様を包含する。
［１］一方の外層と、他方の外層と、前記一方の外層及び前記他方の外層の間に設けられた中間層と、を備え、前記一方の外層及び前記他方の外層の少なくとも一方は、密度が０．８７ｇ／ｃｍ３以上のポリマーを含有し、前記一方の外層及び前記他方の外層の少なくとも一方が含有する前記ポリマーは、ホモポリプロピレン又はエチレン単位を５質量％以下の割合で含むランダムポリプロピレンのマトリックス中にゴム成分を含有し、前記中間層は、熱可塑性エラストマーを含有する、梱包用フィルム。
［２］前記一方の外層の厚さが３～１０μｍ、前記他方の外層の厚さが１～１０μｍ、前記中間層の厚さが２０～５０μｍである、［１］に記載の梱包用フィルム。
［３］［１］又は［２］に記載に梱包用フィルムと、前記梱包用フィルムが取り付けられた基材と、を備える、梱包用部材。
［１］一方の外層と、他方の外層と、前記一方の外層及び前記他方の外層の間に設けられた中間層と、を備え、前記一方の外層及び前記他方の外層の少なくとも一方は、密度が０．８７ｇ／ｃｍ３以上のポリマーを含有し、前記一方の外層及び前記他方の外層の少なくとも一方が含有する前記ポリマーは、ホモポリプロピレン又はエチレン単位を５質量％以下の割合で含むランダムポリプロピレンのマトリックス中にゴム成分を含有し、前記中間層は、熱可塑性エラストマーを含有する、梱包用フィルム。
［２］前記一方の外層の厚さが３～１０μｍ、前記他方の外層の厚さが１～１０μｍ、前記中間層の厚さが２０～５０μｍである、［１］に記載の梱包用フィルム。
［３］［１］又は［２］に記載に梱包用フィルムと、前記梱包用フィルムが取り付けられた基材と、を備える、梱包用部材。
本発明の梱包用フィルムは、充分な伸縮性を有して物品の保持性が高く、熱溶着する際のフィルム変形が防止され、ロール状にした際のブロッキングが防止されている。
本発明の梱包用部材は、物品の保持性が高く、梱包用フィルムの変形が防止されている。
本発明の梱包用部材は、物品の保持性が高く、梱包用フィルムの変形が防止されている。
＜梱包用フィルム＞
本発明の梱包用フィルムの一態様について説明する。
本態様の梱包用フィルムは、第１外層と、第２外層と、前記第１外層及び前記第２外層の間に設けられた中間層と、を備える。前記第１外層、前記第２外層及び前記中間層は、各々、ポリマーを含有し、前記第２外層に含まれるポリマーの密度は０．８７ｇ／ｃｍ３以上である。
本態様の梱包用フィルムは、前記第２外層が、後述する基材に熱溶着されて、梱包用部材を形成する。
本発明の梱包用フィルムの一態様について説明する。
本態様の梱包用フィルムは、第１外層と、第２外層と、前記第１外層及び前記第２外層の間に設けられた中間層と、を備える。前記第１外層、前記第２外層及び前記中間層は、各々、ポリマーを含有し、前記第２外層に含まれるポリマーの密度は０．８７ｇ／ｃｍ３以上である。
本態様の梱包用フィルムは、前記第２外層が、後述する基材に熱溶着されて、梱包用部材を形成する。
図１に、本態様の梱包用フィルムの一実施形態を示す。本実施形態の梱包用フィルム１０は、第１外層１１と第２外層１２と中間層１３とを備える多層フィルムである。中間層１３は、第１外層１１と第２外層１２との間に設けられている。
第１外層１１はポリマーを主成分として含有する層である。
第１外層１１に含まれるポリマーとしては、例えば、ホモポリプロピレン、ランダムポリプロピレン、ブロックポリプロピレン等が挙げられる。これらポリマーのなかでも、柔軟性により優れ、融点が高いことから、ランダムポリプロピレンが好ましい。
第１外層１１に含まれるポリマーとしては、例えば、ホモポリプロピレン、ランダムポリプロピレン、ブロックポリプロピレン等が挙げられる。これらポリマーのなかでも、柔軟性により優れ、融点が高いことから、ランダムポリプロピレンが好ましい。
第１外層１１は、融点Ｔｍ１を有するポリマーを含有する。
後述する第２外層１２に含まれるポリマーの融点Ｔｍ２は、１２０℃以下であることが好ましい。前記融点Ｔｍ１は、実用上、８０℃以上であることが好ましい。
ランダムポリプロピレンの場合、エチレン単位の含有割合によって融点を調整できる。ランダムポリプロピレンにおけるエチレン単位の含有割合が多い程、融点が低くなる傾向にある。
本発明において、ポリマーの融点は、示差走査熱量測定によって求めた値である。
後述する第２外層１２に含まれるポリマーの融点Ｔｍ２は、１２０℃以下であることが好ましい。前記融点Ｔｍ１は、実用上、８０℃以上であることが好ましい。
ランダムポリプロピレンの場合、エチレン単位の含有割合によって融点を調整できる。ランダムポリプロピレンにおけるエチレン単位の含有割合が多い程、融点が低くなる傾向にある。
本発明において、ポリマーの融点は、示差走査熱量測定によって求めた値である。
第１外層１１に含まれるポリマーは１種でもよいし、２種以上でもよい。第１外層１１に含まれるポリマーが２種以上である場合、梱包用フィルム１０の物性、特に伸縮性を損なわない範囲で、前記融点Ｔｍ１を有するポリマー以外の他のポリマーを含んでもよい。但し、目的の性能を得るためには、他のポリマーは、ポリエチレン又はポリプロピレン等のポリオレフィンが好ましい。
第１外層１１に含まれるポリマーの含有量は７０～１００質量％であることが好ましく、９０～１００質量％であることがより好ましく、９５～１００質量％であることがさらに好ましい。第１外層１１に含まれるポリマーの含有量が前記下限値以上であれば、梱包用フィルム１０の耐熱性が充分に高くなる。
特に、第１外層１１においては、融点Ｔｍ１を有するポリマーの含有量が７０～１００質量％であることが好ましく、９０～１００質量％であることがより好ましく、９５～１００質量％であることがさらに好ましい。
特に、第１外層１１においては、融点Ｔｍ１を有するポリマーの含有量が７０～１００質量％であることが好ましく、９０～１００質量％であることがより好ましく、９５～１００質量％であることがさらに好ましい。
第１外層１１には、必要に応じて、前記ポリマー以外の成分として、酸化防止剤、耐候安定剤、帯電防止剤、防曇剤、金属石鹸、ワックス、防かび剤、抗菌剤、造核剤、難燃剤、スリップ剤等の各種添加剤が含まれてもよい。
第１外層１１の厚さは３～１０μｍであることが好ましく、３～６μｍであることがより好ましい。第１外層１１の厚さが前記下限値以上であれば、梱包用フィルム１０の耐熱性が向上して、基材への熱溶着時に梱包用フィルム１０が溶断することをより防止できる。第１外層１１の厚さが前記上限値以下であれば、梱包用フィルム１０の伸縮性を充分に確保でき、梱包用フィルム１０を梱包用部材に用いた際に、物品の保持性をより向上させることができる。
本発明において、層の厚さは、梱包用フィルム１０の断面を、光学顕微鏡又は電子顕微鏡を用いて観察し、５か所以上の厚さを計測し、平均した値である。
本発明において、層の厚さは、梱包用フィルム１０の断面を、光学顕微鏡又は電子顕微鏡を用いて観察し、５か所以上の厚さを計測し、平均した値である。
第２外層１２は、ポリマーを主成分として含有する層である。第２外層１２は、密度が０．８７ｇ／ｃｍ３以上のポリマーを含有し、密度が０．８８ｇ／ｃｍ３以上のポリマーを含有することが好ましい。第２外層１２に含まれるポリマーの密度が前記下限値以上であることによって、第２外層１２の表面のべたつきを抑え、梱包用フィルム１０をロール状にした際のブロッキングを防止できる。第２外層１２に含まれるポリマーの密度は、梱包用フィルム１０の実用上、０．９１ｇ／ｃｍ３以下であることが好ましい。
第２外層１２に含まれるポリマーとしては、例えば、ブロックポリプロピレン、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン－アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）等が挙げられる。これらポリマーのなかでも、伸縮性により優れ、柔軟である点から、ブロックポリプロピレンが好ましい。ここで、ブロックポリプロピレンとは、ホモポリプロピレン又はエチレン単位を５質量％以下の割合で含むランダムポリプロピレンのマトリックス中にゴム成分が含まれる混合物のことである。ゴム成分としては、例えば、エチレン－プロピレン共重合体、エチレン－ブテン共重合体、エチレン－ヘキセン共重合体、エチレン－オクテン共重合体、プロピレン－ブテン共重合体、プロピレン－ヘキセン共重合体、プロピレン－オクテン共重合体等が挙げられる。
通常、ブロックポリプロピレンは、一段目の重合にて、マトリックスとなるホモポリプロピレン又はランダムポリプロピレンを形成し、そのホモプロピレン又はランダムポリプロピレンの存在下、二段目の重合にて、ゴム成分を形成する。このように重合によってマトリックス中にゴム成分を形成することによって、ゴム成分の分散性を向上させることができる。
通常、ブロックポリプロピレンは、一段目の重合にて、マトリックスとなるホモポリプロピレン又はランダムポリプロピレンを形成し、そのホモプロピレン又はランダムポリプロピレンの存在下、二段目の重合にて、ゴム成分を形成する。このように重合によってマトリックス中にゴム成分を形成することによって、ゴム成分の分散性を向上させることができる。
第２外層１２に含まれるポリマーは１種でもよいし、２種以上でもよい。第２外層１２に含まれるポリマーが２種以上である場合、梱包用フィルム１０の物性、特に伸縮性を損なわない範囲で、前記密度を有するポリマー以外の他のポリマーを含んでもよい。但し、目的の性能を得るためには、他のポリマーは、ポリエチレン又はポリプロピレン等のポリオレフィンが好ましい。
第２外層１２に含まれるポリマーの含有量は７０～１００質量％であることが好ましく、９０～１００質量％であることがより好ましく、９５～１００質量％であることがさらに好ましい。第２外層１２に含まれるポリマーの含有量が前記下限値以上であれば、梱包用フィルム１０の伸縮性が充分に高くなる。
特に、第２外層１２においては、密度０．８７ｇ／ｃｍ３以上のポリマーの含有量が７０～１００質量％であることが好ましく、９０～１００質量％であることがより好ましく、９５～１００質量％であることがさらに好ましい。
特に、第２外層１２においては、密度０．８７ｇ／ｃｍ３以上のポリマーの含有量が７０～１００質量％であることが好ましく、９０～１００質量％であることがより好ましく、９５～１００質量％であることがさらに好ましい。
第２外層１２には、必要に応じて、前記ポリマー以外の成分として各種添加剤が含まれてもよい。添加剤としては、第１外層１１に含有させてもよい添加剤と同様のものを使用できる。
特に、第２外層１２は、ブロッキングをより防止するために、スリップ剤を含有することが好ましい。スリップ剤のなかでも、ブロッキング防止性が特に優れることから、有機スリップ剤が好ましく、アマイド系スリップ剤がより好ましい。アマイド系スリップ剤としては、例えば、エルカ酸アマイド、ステアリン酸アマイド等が挙げられ、エルカ酸アマイドが好ましい。
特に、第２外層１２は、ブロッキングをより防止するために、スリップ剤を含有することが好ましい。スリップ剤のなかでも、ブロッキング防止性が特に優れることから、有機スリップ剤が好ましく、アマイド系スリップ剤がより好ましい。アマイド系スリップ剤としては、例えば、エルカ酸アマイド、ステアリン酸アマイド等が挙げられ、エルカ酸アマイドが好ましい。
第２外層１２の厚さは１～１０μｍであることが好ましく、２～６μｍであることがより好ましい。第２外層１２の厚さが前記下限値以上であれば、梱包用フィルム１０をロール状にした際のブロッキングをより防止できる。第２外層１２の厚さが前記上限値以下であれば、基材、特に紙基材に対する熱溶着性をより向上させることができる。
中間層１３は、熱可塑性エラストマーを主成分として含有する層である。熱可塑性エラストマーとは、常温でゴム弾性を有する熱可塑性樹脂のことである。
熱可塑性エラストマーとしては、例えば、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。これらエラストマーのなかでも、第１外層１１及び第２外層１２との接着性が良いことから、オレフィン系熱可塑性エラストマーが好ましい。
オレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、例えば、エチレン－αオレフィン共重合体が挙げられる。エチレン－αオレフィン共重合体を構成するαオレフィンとしては、例えば、プロピレン、１－ブテン、１－ヘキセン、１－オクテン等が挙げられる。エチレン－αオレフィン共重合体は、ランダム共重合体でもよいし、ブロック共重合体でもよいが、ブロック共重合体が好ましい。
熱可塑性エラストマーとしては、例えば、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマー、ポリエステル系熱可塑性エラストマー等が挙げられる。これらエラストマーのなかでも、第１外層１１及び第２外層１２との接着性が良いことから、オレフィン系熱可塑性エラストマーが好ましい。
オレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、例えば、エチレン－αオレフィン共重合体が挙げられる。エチレン－αオレフィン共重合体を構成するαオレフィンとしては、例えば、プロピレン、１－ブテン、１－ヘキセン、１－オクテン等が挙げられる。エチレン－αオレフィン共重合体は、ランダム共重合体でもよいし、ブロック共重合体でもよいが、ブロック共重合体が好ましい。
中間層１３に含まれる熱可塑性エラストマーは１種でもよいし、２種以上でもよい。また、中間層１３は、梱包用フィルム１０の物性、特に伸縮性を損なわない範囲で、前記熱可塑性エラストマー以外の他のポリマーを含んでもよい。但し、目的の性能を得るためには、他のポリマーは、ポリエチレン又はポリプロピレン等のポリオレフィンが好ましい。
中間層１３に含まれる熱可塑性エラストマーの含有量は７０～１００質量％であることが好ましく、９０～１００質量％であることがより好ましく、９５～１００質量％であることがさらに好ましい。中間層１３に含まれる熱可塑性エラストマーの含有量が前記下限値以上であれば、梱包用フィルム１０の伸縮性が充分に高くなる。
中間層１３には、必要に応じて、前記熱可塑性エラストマー以外の成分として各種添加剤が含まれてもよい。添加剤としては、第１外層１１に含有させてもよい添加剤と同様のものを使用できる。
中間層１３の厚さは２０～５０μｍであることが好ましく、２５～４０μｍであることがより好ましい。中間層１３の厚さが前記下限値以上であれば、梱包用フィルム１０の伸縮性を充分に確保でき、梱包用フィルム１０を梱包用部材に用いた際に、物品の保持性をより向上させることができる。中間層１３の厚さが前記上限値以下であれば、梱包用フィルム１０を梱包用部材に用いた際に、強すぎない適度な保持力で物品を保持できる。
梱包用フィルム１０は未延伸フィルムであってもよいし、延伸フィルムであってもよい。梱包用フィルム１０を延伸させると、フィルムの機械的物性、特に収縮応力及び永久ひずみを容易に調整できる。
梱包用フィルム１０が延伸フィルムである場合、一軸延伸フィルムであってもよいし、二軸延伸フィルムであってもよい。
梱包用フィルム１０が延伸フィルムである場合、一軸延伸フィルムであってもよいし、二軸延伸フィルムであってもよい。
梱包用フィルム１０の表面、すなわち、第１外層１１の外面及び第２外層１２の外面には、エンボス加工が施されて凹凸が形成されてもよい。梱包用フィルム１０の表面にエンボス加工が施されていると、滑り性が高くなり、梱包用フィルム１０のブロッキングをより防止できる。
エンボス加工は、第１外層１１の外面のみに形成されてもよいし、第２外層１２の外面に形成されてもよいし、第１外層１１の外面及び第２外層１２の外面の両方に形成されてもよい。
エンボス加工は、第１外層１１の外面のみに形成されてもよいし、第２外層１２の外面に形成されてもよいし、第１外層１１の外面及び第２外層１２の外面の両方に形成されてもよい。
梱包用フィルム１０は、例えば、下記の方法によって製造される。
第１外層１１を形成するためのポリマーと任意成分の添加剤とを混合して第１外層形成用樹脂材料を調製する。任意成分の添加剤を含まない場合には、第１外層形成用樹脂材料はポリマーのみからなる。
第２外層１２を形成するためのポリマーと任意成分の添加剤とを混合して第２外層形成用樹脂材料を調製する。任意成分の添加剤を含まない場合には、第２外層形成用樹脂材料はポリマーのみからなる。
中間層１３を形成するための熱可塑性エラストマーと任意成分の添加剤とを混合して中間層形成用樹脂材料を調製する。任意成分の添加剤を含まない場合には、中間層形成用樹脂材料は熱可塑性エラストマーのみからなる。
各樹脂材料において、添加剤を混合する場合、添加剤と希釈樹脂とを含むマスターバッチをポリマー又は熱可塑性エラストマーに混合してもよい。例えば、第２外層にスリップ剤を含有させる場合には、第２外層形成用樹脂材料を得る際に、ポリマーと、スリップ剤及び希釈樹脂を含むマスターバッチとを混合してもよい。マスターバッチを用いた混合方法を適用すると、ポリマー又は熱可塑性エラストマー中の添加剤の分散性を容易に向上させることができる。
次いで、第１外層形成用樹脂材料、第２外層形成用樹脂材料及び中間層形成用樹脂材料を、多層成形可能な押出機に供給し、各樹脂材料を押出成形すると共に、第１外層１１と第２外層１２との間に中間層１３が配置されるように積層する。多層成形可能な押出機としては、例えば、押出機の先端にマルチマニホールドダイ又はフィードブロックシステムを備えるものが挙げられる。
押出機によって成形された溶融状態の３層積層体を、キャストロールの周面に密着させ、冷却して、梱包用フィルム１０を得る。キャストロールを用いてフィルムを成形するキャスト法を適用すると、梱包用フィルム１０の生産性を容易に向上させることができる。
第１外層１１を形成するためのポリマーと任意成分の添加剤とを混合して第１外層形成用樹脂材料を調製する。任意成分の添加剤を含まない場合には、第１外層形成用樹脂材料はポリマーのみからなる。
第２外層１２を形成するためのポリマーと任意成分の添加剤とを混合して第２外層形成用樹脂材料を調製する。任意成分の添加剤を含まない場合には、第２外層形成用樹脂材料はポリマーのみからなる。
中間層１３を形成するための熱可塑性エラストマーと任意成分の添加剤とを混合して中間層形成用樹脂材料を調製する。任意成分の添加剤を含まない場合には、中間層形成用樹脂材料は熱可塑性エラストマーのみからなる。
各樹脂材料において、添加剤を混合する場合、添加剤と希釈樹脂とを含むマスターバッチをポリマー又は熱可塑性エラストマーに混合してもよい。例えば、第２外層にスリップ剤を含有させる場合には、第２外層形成用樹脂材料を得る際に、ポリマーと、スリップ剤及び希釈樹脂を含むマスターバッチとを混合してもよい。マスターバッチを用いた混合方法を適用すると、ポリマー又は熱可塑性エラストマー中の添加剤の分散性を容易に向上させることができる。
次いで、第１外層形成用樹脂材料、第２外層形成用樹脂材料及び中間層形成用樹脂材料を、多層成形可能な押出機に供給し、各樹脂材料を押出成形すると共に、第１外層１１と第２外層１２との間に中間層１３が配置されるように積層する。多層成形可能な押出機としては、例えば、押出機の先端にマルチマニホールドダイ又はフィードブロックシステムを備えるものが挙げられる。
押出機によって成形された溶融状態の３層積層体を、キャストロールの周面に密着させ、冷却して、梱包用フィルム１０を得る。キャストロールを用いてフィルムを成形するキャスト法を適用すると、梱包用フィルム１０の生産性を容易に向上させることができる。
梱包用フィルム１０の表面にエンボス加工を施す場合には、前記冷却前又は前記冷却後に、梱包用フィルム１０の表面に、周面に凹凸を有するエンボスロールの周面を密着させればよい。エンボスロールは、キャストロールでもよいし、加熱ピンチロールでもよい。
必要に応じて、梱包用フィルム１０を延伸させてもよい。梱包用フィルム１０を延伸させる方法としては、例えば、ロールを用いてフィルムを延伸させる方法、クリップでフィルムを掴んでフィルムを延伸させる方法、一対のギアでフィルムを挟んで延伸させる方法等が挙げられる。前記延伸方法のなかでも、生産性を容易に高くできる点では、一対のギアでフィルムを挟んで延伸させる方法が好ましい。
必要に応じて、梱包用フィルム１０を延伸させてもよい。梱包用フィルム１０を延伸させる方法としては、例えば、ロールを用いてフィルムを延伸させる方法、クリップでフィルムを掴んでフィルムを延伸させる方法、一対のギアでフィルムを挟んで延伸させる方法等が挙げられる。前記延伸方法のなかでも、生産性を容易に高くできる点では、一対のギアでフィルムを挟んで延伸させる方法が好ましい。
なお、梱包用フィルム１０を製造する方法は、前記の製造方法に限定されない。例えば、前記製造方法において、押出機によって成形された溶融状態の３層積層体をインフレーション成形して梱包用フィルム１０を得てもよい。
本実施形態の梱包用フィルム１０は、第１外層１１及び第２外層１２がポリマーを含有し、中間層１３が熱可塑性エラストマーを含有するため、高い伸縮性を有すると共に、破断しにくい。そのため、本実施形態の梱包用フィルム１０によって物品を梱包した際には、物品の保持性を充分に高くできる。
本実施形態の梱包用フィルム１０においては、第２外層１２が密度０．８７ｇ／ｃｍ３以上のポリマーを含有するため、第２外層１２の表面の粘着力が抑制されている。そのため、をロール状にした梱包用フィルム１０において、第１外層１１と第２外層１２とが密着している状態から第２外層１２に対して第１外層１１を容易に剥離でき、ブロッキングを防止できる。
本実施形態の梱包用フィルム１０においては、第２外層１２が密度０．８７ｇ／ｃｍ３以上のポリマーを含有するため、第２外層１２の表面の粘着力が抑制されている。そのため、をロール状にした梱包用フィルム１０において、第１外層１１と第２外層１２とが密着している状態から第２外層１２に対して第１外層１１を容易に剥離でき、ブロッキングを防止できる。
＜梱包用部材＞
本発明の梱包用部材の一態様について説明する。
本態様の梱包用部材は、前記実施形態の梱包用フィルムと、前記梱包用フィルムの第２外層が熱溶着された基材とを備える。
基材としては、例えば、紙基材、樹脂シート、不織布等が挙げられる。前記基材のなかでも、紙基材が好ましく、紙基材のなかでも、強度の点から、段ボール板又は厚紙がより好ましく、段ボール板がさらに好ましい。
基材の形状としては特に限定されず、梱包する物品の形状、梱包容器の形状に応じて適宜選択すればよい。基材の形状の例としては、長方形状、正方形状、円形状、楕円形状等が挙げられる。
本発明の梱包用部材の一態様について説明する。
本態様の梱包用部材は、前記実施形態の梱包用フィルムと、前記梱包用フィルムの第２外層が熱溶着された基材とを備える。
基材としては、例えば、紙基材、樹脂シート、不織布等が挙げられる。前記基材のなかでも、紙基材が好ましく、紙基材のなかでも、強度の点から、段ボール板又は厚紙がより好ましく、段ボール板がさらに好ましい。
基材の形状としては特に限定されず、梱包する物品の形状、梱包容器の形状に応じて適宜選択すればよい。基材の形状の例としては、長方形状、正方形状、円形状、楕円形状等が挙げられる。
本態様の梱包用部材を製造する方法としては、例えば、下記の方法が挙げられる。
まず、基材に梱包用フィルムを、基材に第２外層が接するように重ねる。次いで、加熱したヒートシールバーを梱包用フィルムの周縁部に押し当てて、梱包用フィルムの周縁部を基材に熱溶着する。その際、基材と梱包用フィルムとの間に物品を挿入できるように、梱包用フィルムの周縁部の全部を基材に熱溶着せず、梱包用フィルムの周縁部の一部は基材に熱溶着せずに未貼着部とする。前記のように熱溶着することにより、梱包用部材を得ることができる。
基材に梱包用フィルムを熱溶着する際の熱溶着温度はＴｍ２～Ｔｍ1℃にすることが好ましく、Ｔｍ２＋１０℃～Ｔｍ１－１０℃にすることがより好ましい。熱溶着温度を前記下限値以上にすれば、基材に梱包用フィルムを充分に溶着させることができ、前記上限値以下にすれば、過剰な加熱による梱包用フィルムの破断を防止できる。
基材に梱包用フィルムを熱溶着する際のヒートシールバーの押圧力は５～５０Ｎ／ｃｍ２にすることが好ましく、１０～４０Ｎ／ｃｍ２にすることがより好ましい。ヒートシールバーの押圧力を前記下限値以上にすれば、基材に梱包用フィルムを充分に溶着させることができ、前記上限値以下にすれば、過剰な加圧による梱包用フィルムの破断を防止できる。
まず、基材に梱包用フィルムを、基材に第２外層が接するように重ねる。次いで、加熱したヒートシールバーを梱包用フィルムの周縁部に押し当てて、梱包用フィルムの周縁部を基材に熱溶着する。その際、基材と梱包用フィルムとの間に物品を挿入できるように、梱包用フィルムの周縁部の全部を基材に熱溶着せず、梱包用フィルムの周縁部の一部は基材に熱溶着せずに未貼着部とする。前記のように熱溶着することにより、梱包用部材を得ることができる。
基材に梱包用フィルムを熱溶着する際の熱溶着温度はＴｍ２～Ｔｍ1℃にすることが好ましく、Ｔｍ２＋１０℃～Ｔｍ１－１０℃にすることがより好ましい。熱溶着温度を前記下限値以上にすれば、基材に梱包用フィルムを充分に溶着させることができ、前記上限値以下にすれば、過剰な加熱による梱包用フィルムの破断を防止できる。
基材に梱包用フィルムを熱溶着する際のヒートシールバーの押圧力は５～５０Ｎ／ｃｍ２にすることが好ましく、１０～４０Ｎ／ｃｍ２にすることがより好ましい。ヒートシールバーの押圧力を前記下限値以上にすれば、基材に梱包用フィルムを充分に溶着させることができ、前記上限値以下にすれば、過剰な加圧による梱包用フィルムの破断を防止できる。
図２に、本態様の梱包用部材の一実施形態を示す。
本実施形態の梱包用部材１は、長方形状の前記実施形態の梱包用フィルム１０と、長方形状の紙基材２０とを備える。本実施形態においては、紙基材２０の平面視の面積は、梱包用フィルム１０の平面視の面積より大きい。紙基材２０に対して、梱包用フィルム１０は、その長辺の周縁部が熱溶着されている。本実施形態では、周縁部１０ａにおいて梱包用フィルム１０が紙基材に熱溶着されている。
本実施形態の梱包用部材１においては、前記実施形態の梱包用フィルム１０を用いているため、紙基材２０に対して梱包用フィルム１０が変形又は溶断せずに、高い接着力で接着されている。
紙基材２０に熱溶着されていない梱包用フィルム１０の未貼着部においては、梱包用フィルム１０と紙基材２０と間に隙間を形成できるため、それらの間に物品を収容できる。
本実施形態の梱包用部材１は、長方形状の前記実施形態の梱包用フィルム１０と、長方形状の紙基材２０とを備える。本実施形態においては、紙基材２０の平面視の面積は、梱包用フィルム１０の平面視の面積より大きい。紙基材２０に対して、梱包用フィルム１０は、その長辺の周縁部が熱溶着されている。本実施形態では、周縁部１０ａにおいて梱包用フィルム１０が紙基材に熱溶着されている。
本実施形態の梱包用部材１においては、前記実施形態の梱包用フィルム１０を用いているため、紙基材２０に対して梱包用フィルム１０が変形又は溶断せずに、高い接着力で接着されている。
紙基材２０に熱溶着されていない梱包用フィルム１０の未貼着部においては、梱包用フィルム１０と紙基材２０と間に隙間を形成できるため、それらの間に物品を収容できる。
本実施形態の梱包用部材１においては、梱包用フィルム１０が伸縮性を有し、容易に伸びるため、前記未貼着部において物品を梱包用フィルム１０と紙基材２０と間に挿入でき、梱包用フィルム１０と紙基材２０と間で物品を挟持できる。本態様の梱包用フィルム１０は伸縮性を有し、伸びた状態では縮もうとするため、梱包用フィルム１０と紙基材２０と間で挟持した物品を強固に固定して包装できる。したがって、本実施形態の梱包用部材１は、物品の保持力が高い。
前記梱包用部材１は、梱包容器に収容されて使用される。具体的には、梱包用部材１は、物品を輸送する際に梱包容器に収容されて使用される。
梱包容器としては、例えば、箱、袋等が挙げられ、通常は箱が使用される。梱包容器の材質としては、例えば、紙、樹脂等が挙げられ、なかでも、紙が好ましく、段ボールがより好ましい。これらより、梱包容器としては、段ボール箱が特に好ましい。
梱包用部材１は、輸送の際の振動に対しても梱包容器の内部で固定される形状を有することが好ましい。
梱包容器としては、例えば、箱、袋等が挙げられ、通常は箱が使用される。梱包容器の材質としては、例えば、紙、樹脂等が挙げられ、なかでも、紙が好ましく、段ボールがより好ましい。これらより、梱包容器としては、段ボール箱が特に好ましい。
梱包用部材１は、輸送の際の振動に対しても梱包容器の内部で固定される形状を有することが好ましい。
以下、実施例及び比較例を示して本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されない。
なお、以下の例では、下記の材料を使用した。
・プライムポリマー株式会社製、プライムポリプロＦ２２７：ランダムポリプロピレン、融点１５２℃、密度０．９１０ｇ／ｃｍ３。以下、「ポリマー１」と表記する。
・エクソンモービル社製、ビスタマックス３５８８ＦＬ：ブロックポリプロピレン、融点１０９℃、密度０．８８９ｇ／ｃｍ３。以下、「ポリマー２」と表記する。
・エクソンモービル社製、ビスタマックス６１０２ＦＬ：オレフィン系熱可塑性エラストマー、融点なし、密度０．８６２ｇ／ｃｍ３。以下、「エラストマー１」と表記する。
・エクソンモービル社製、ビスタマックス８８８０：オレフィン系熱可塑性エラストマー、融点なし、密度０．８７９ｇ／ｃｍ３。以下、「エラストマー２」と表記する。
・理研ビタミン株式会社製、リケマスターＥＬＭ０８０：スリップ剤、エルカ酸アマイド含有マスターバッチ。以下、「スリップ剤ＭＢ」と表記する。
なお、以下の例では、下記の材料を使用した。
・プライムポリマー株式会社製、プライムポリプロＦ２２７：ランダムポリプロピレン、融点１５２℃、密度０．９１０ｇ／ｃｍ３。以下、「ポリマー１」と表記する。
・エクソンモービル社製、ビスタマックス３５８８ＦＬ：ブロックポリプロピレン、融点１０９℃、密度０．８８９ｇ／ｃｍ３。以下、「ポリマー２」と表記する。
・エクソンモービル社製、ビスタマックス６１０２ＦＬ：オレフィン系熱可塑性エラストマー、融点なし、密度０．８６２ｇ／ｃｍ３。以下、「エラストマー１」と表記する。
・エクソンモービル社製、ビスタマックス８８８０：オレフィン系熱可塑性エラストマー、融点なし、密度０．８７９ｇ／ｃｍ３。以下、「エラストマー２」と表記する。
・理研ビタミン株式会社製、リケマスターＥＬＭ０８０：スリップ剤、エルカ酸アマイド含有マスターバッチ。以下、「スリップ剤ＭＢ」と表記する。
＜梱包用フィルムの製造＞
（実施例１）
１００質量部のポリマー１を第１外層形成用樹脂材料とし、９５質量部のポリマー２及び５質量部のスリップ剤ＭＢを第２外層形成用樹脂材料とし、１００質量部のエラストマー１を中間層形成用樹脂材料とした。これら樹脂材料を、多層成形可能な押出機に供給した。押出機としては、先端にマルチマニホールドダイが取り付けられたものを使用した。ダイの温度は２００℃とした。
前記押出機により、各樹脂材料を押出成形すると共に、第１外層と第２外層との間に中間層が配置されるように積層した。各層の厚さは、表１に示す通りとした。
押出機によって成形された溶融状態の３層積層体を、２５℃に調整したキャストロールの周面に密着させ、冷却して、梱包用フィルムを得た。
（実施例１）
１００質量部のポリマー１を第１外層形成用樹脂材料とし、９５質量部のポリマー２及び５質量部のスリップ剤ＭＢを第２外層形成用樹脂材料とし、１００質量部のエラストマー１を中間層形成用樹脂材料とした。これら樹脂材料を、多層成形可能な押出機に供給した。押出機としては、先端にマルチマニホールドダイが取り付けられたものを使用した。ダイの温度は２００℃とした。
前記押出機により、各樹脂材料を押出成形すると共に、第１外層と第２外層との間に中間層が配置されるように積層した。各層の厚さは、表１に示す通りとした。
押出機によって成形された溶融状態の３層積層体を、２５℃に調整したキャストロールの周面に密着させ、冷却して、梱包用フィルムを得た。
（実施例２～２０、比較例３、４）
第１外層、第２外層及び中間層の配合又は層の厚さを、表１～３に示すように変更した以外は実施例１と同様にして梱包用フィルムを得た。
第１外層、第２外層及び中間層の配合又は層の厚さを、表１～３に示すように変更した以外は実施例１と同様にして梱包用フィルムを得た。
＜評価＞
各実施例及び各比較例の梱包用フィルムについて、以下のように評価した。評価結果を表１～３に示す。
各実施例及び各比較例の梱包用フィルムについて、以下のように評価した。評価結果を表１～３に示す。
［ブロッキング防止性］
ロール状にした梱包用フィルムを繰り出した際の繰り出し状況を目視により観察し、下記の基準でブロッキング防止性を評価した。
１：梱包用フィルム同士の接着力が弱く、梱包用フィルムの繰り出しの円滑性が高く、ブロッキング防止性に優れていた。
２：梱包用フィルム同士の接着力がやや弱く、梱包用フィルムの繰り出しが円滑でないこともあったが、問題にはならず、ブロッキング防止性を有していた。
３：梱包用フィルム同士の接着力が強く、梱包用フィルムの繰り出しが円滑ではなく、ブロッキング防止性が不充分であった。
ロール状にした梱包用フィルムを繰り出した際の繰り出し状況を目視により観察し、下記の基準でブロッキング防止性を評価した。
１：梱包用フィルム同士の接着力が弱く、梱包用フィルムの繰り出しの円滑性が高く、ブロッキング防止性に優れていた。
２：梱包用フィルム同士の接着力がやや弱く、梱包用フィルムの繰り出しが円滑でないこともあったが、問題にはならず、ブロッキング防止性を有していた。
３：梱包用フィルム同士の接着力が強く、梱包用フィルムの繰り出しが円滑ではなく、ブロッキング防止性が不充分であった。
［物品保持性］
梱包用フィルムの延伸性より物品の保持性を評価した。具体的には、まず、得られた梱包用フィルムから、幅２５ｍｍ、長さ１００ｍｍの試験片を５本切り出した。その試験片を、引張試験機（島津製作所社製トラペジウム２）のチャックに取り付け、試験片の延伸率が１００％になるまで引張試験をおこなった。その際の引張試験条件は、測定温度２３℃、チャック間距離２５ｍｍ、引張速度２５４ｍｍ／分とした。各試験片について延伸率１００％の引張強度を測定し、平均値（１００％延伸時引張強度）を求めた。この１００％延伸時引張強度が２．００～６．００Ｎ／２５ｍｍの範囲であれば、梱包用フィルムを用いて作製した梱包用部材において物品を容易に保持できるため、好ましい。１００％延伸時引張強度が２．００Ｎ／２５ｍｍ未満であると、物品梱包時に梱包用フィルムが破断するおそれがある。１００％延伸時引張強度が６．００Ｎ／２５ｍｍを超えると、梱包用フィルムが伸びにくく、梱包用部材において、基材と梱包用フィルムの間に物品を挿入しにくくなることがある。したがって、１００％延伸時引張強度が２．００～６．００Ｎ／２５ｍｍの範囲であれば、物品保持性に優れる。
梱包用フィルムの延伸性より物品の保持性を評価した。具体的には、まず、得られた梱包用フィルムから、幅２５ｍｍ、長さ１００ｍｍの試験片を５本切り出した。その試験片を、引張試験機（島津製作所社製トラペジウム２）のチャックに取り付け、試験片の延伸率が１００％になるまで引張試験をおこなった。その際の引張試験条件は、測定温度２３℃、チャック間距離２５ｍｍ、引張速度２５４ｍｍ／分とした。各試験片について延伸率１００％の引張強度を測定し、平均値（１００％延伸時引張強度）を求めた。この１００％延伸時引張強度が２．００～６．００Ｎ／２５ｍｍの範囲であれば、梱包用フィルムを用いて作製した梱包用部材において物品を容易に保持できるため、好ましい。１００％延伸時引張強度が２．００Ｎ／２５ｍｍ未満であると、物品梱包時に梱包用フィルムが破断するおそれがある。１００％延伸時引張強度が６．００Ｎ／２５ｍｍを超えると、梱包用フィルムが伸びにくく、梱包用部材において、基材と梱包用フィルムの間に物品を挿入しにくくなることがある。したがって、１００％延伸時引張強度が２．００～６．００Ｎ／２５ｍｍの範囲であれば、物品保持性に優れる。
［物品包装性］
梱包用フィルムの復元性より物品の包装性を評価した。具体的には、前記物品保持性の評価において試験片を延伸率１００％で延伸して３０秒経過した後、引っ張りを停止し、チャック間を近接させて、試験片の形状を復元させた。試験片の延伸率が０％になり、６０秒経過した後、再び、試験片の延伸率が１００％になるまで、前記引張条件で試験片を延伸させた。試験片を延伸率１００％で延伸して３０秒経過した後、引っ張りを停止し、チャック間を近接させて、試験片の形状を復元させた。その際の、延伸率５０％のときの引張強度を各試験片について測定し、平均値（５０％復元時引張強度）を求めた。この５０％復元時引張強度が０．３０～２．００Ｎ／２５ｍｍの範囲であれば、梱包用フィルムを用いて作製した梱包用部材において物品の包装性が良好になるため、好ましい。５０％復元時引張強度が０．３０Ｎ／２５ｍｍ未満であると、物品梱包時に梱包用フィルムが破断するおそれがある。５０％復元時引張強度が２．００Ｎ／２５ｍｍを超えると、梱包用フィルムの収縮力が強すぎて、梱包した物品を変形させるおそれがある。したがって、５０％復元時引張強度が０．３０～２．００Ｎ／２５ｍｍの範囲であれば、物品包装性に優れる。
梱包用フィルムの復元性より物品の包装性を評価した。具体的には、前記物品保持性の評価において試験片を延伸率１００％で延伸して３０秒経過した後、引っ張りを停止し、チャック間を近接させて、試験片の形状を復元させた。試験片の延伸率が０％になり、６０秒経過した後、再び、試験片の延伸率が１００％になるまで、前記引張条件で試験片を延伸させた。試験片を延伸率１００％で延伸して３０秒経過した後、引っ張りを停止し、チャック間を近接させて、試験片の形状を復元させた。その際の、延伸率５０％のときの引張強度を各試験片について測定し、平均値（５０％復元時引張強度）を求めた。この５０％復元時引張強度が０．３０～２．００Ｎ／２５ｍｍの範囲であれば、梱包用フィルムを用いて作製した梱包用部材において物品の包装性が良好になるため、好ましい。５０％復元時引張強度が０．３０Ｎ／２５ｍｍ未満であると、物品梱包時に梱包用フィルムが破断するおそれがある。５０％復元時引張強度が２．００Ｎ／２５ｍｍを超えると、梱包用フィルムの収縮力が強すぎて、梱包した物品を変形させるおそれがある。したがって、５０％復元時引張強度が０．３０～２．００Ｎ／２５ｍｍの範囲であれば、物品包装性に優れる。
＜結果＞
本願請求項１の規定を満たす各実施例の梱包用フィルムは、ブロッキング防止性及び物品保持性に優れていた。また、第１外層の厚さが３～１０μｍ、第２外層の厚さが１～１０μｍ、中間層の厚さが２０～５０μｍの範囲内である実施例１，２，６，８，１１，１３～２０の梱包用フィルムは、物品包装性にも優れていた。
第２外層に含まれるポリマーの密度が０．８７ｇ／ｃｍ３未満である比較例３の梱包用フィルムは、ブロッキング防止性が低かった。
中間層に含まれる材料が熱可塑性エラストマーではないポリマーである比較例４の梱包用フィルムは、物品保持性及び物品包装性が低かった。
本願請求項１の規定を満たす各実施例の梱包用フィルムは、ブロッキング防止性及び物品保持性に優れていた。また、第１外層の厚さが３～１０μｍ、第２外層の厚さが１～１０μｍ、中間層の厚さが２０～５０μｍの範囲内である実施例１，２，６，８，１１，１３～２０の梱包用フィルムは、物品包装性にも優れていた。
第２外層に含まれるポリマーの密度が０．８７ｇ／ｃｍ３未満である比較例３の梱包用フィルムは、ブロッキング防止性が低かった。
中間層に含まれる材料が熱可塑性エラストマーではないポリマーである比較例４の梱包用フィルムは、物品保持性及び物品包装性が低かった。
１ 梱包用部材
１０ 梱包用フィルム
１１ 第１外層
１２ 第２外層
１３ 中間層
２０ 紙基材
１０ 梱包用フィルム
１１ 第１外層
１２ 第２外層
１３ 中間層
２０ 紙基材
Claims (3)
- 一方の外層と、他方の外層と、前記一方の外層及び前記他方の外層の間に設けられた中間層と、を備え、
前記一方の外層及び前記他方の外層の少なくとも一方は、密度が０．８７ｇ／ｃｍ３以上のポリマーを含有し、
前記一方の外層及び前記他方の外層の少なくとも一方が含有する前記ポリマーは、ホモポリプロピレン又はエチレン単位を５質量％以下の割合で含むランダムポリプロピレンのマトリックス中にゴム成分を含有し、
前記中間層は、熱可塑性エラストマーを含有する、梱包用フィルム。 - 前記一方の外層の厚さが３～１０μｍ、前記他方の外層の厚さが１～１０μｍ、前記中間層の厚さが２０～５０μｍである、請求項１に記載の梱包用フィルム。
- 請求項１又は２に記載に梱包用フィルムと、前記梱包用フィルムが取り付けられた基材と、を備える、梱包用部材。
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