JP2728720B2 - 食品ラップフィルム - Google Patents

食品ラップフィルム

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Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、包装用、例えば新鮮な食品の包装用の、付
着特性を有するフィルムに関する。本材料は、米国に於
てPVC食品ラップ代替フィルムと呼ばれる。このフィル
ムは主成分としてエチレン酢酸ビニル(EVA)を含む。
このフィルムは手動包装用に用いられるが、自動食品包
装用に特に適当であることができる。本明細書中に於
て、特に断らない限り%はすべて重量による。
発明の背景 新鮮な食品は処理ライン上で付着ラップフィルムで自
動的に包装される。この手順はフィルムを供給ロールか
ら間欠的に高速で取り出すこと、食品の入ったトレーを
フィルムに衝突するまで上方へ押し上げること、フィル
ムをトレーの側面を越えてトレーの下側へ引き伸ばすこ
と、フィルムの縁部をヒートシール(溶融させずに)す
ること、及びフィルムを弾性収縮によってピンと引張ら
せることを含む。使用時、フィルムは透明で、耐パンク
性でなければならずかつ変形されたときスナップバック
しなければならない。この手順はPVCでは満足に遂行さ
れた。しかし、付着ラップフィルム製造のためにオレフ
ィン系ポリマーをベースとする組成物を調合するのは困
難であった。かかる組成物は上記の方法で処理のために
適した特性を有さねばならないばかりでなく、食品法の
目的で許可されてもいなければならない。フィルムをか
かる自動処理に適したものにする特性は特殊な物理的パ
ラメーターに関係させることは困難であり、測定できる
性質のバランスのみが一般的な適合性の指示を与える。
米国特許第4,657,982号はストレッチラップ用途に有
用なフィルムを記載している。ストレッチラップフィル
ムは、例えばパッケージをパレット上に一緒に保持する
ために用いられる。かかるフィルムは引張って用いら
れ、フィルムの元のサイズへ弾性的に戻ろうとする傾向
によって保持力が与えられる。従って、かかるフィルム
は本発明が関している種類の食品ラップフィルムとは異
なる性質のバランスが所要である。ストレッチラップフ
ィルムは150%または200%またはそれ以上の高い伸びを
有しかつ一度裂け始めると、裂け目の伝播が非常に速
い。従って、引裂き強さを測定するためにエルメンドル
フ(Elmendorf)引裂き抵抗がしばしば用いられる。ス
トレッチラップフィルムではトラウザー(Trouser)引
裂き強さは低い。
米国特許第4,657,982号は強さを与えるポリエチレン
の高比率(80〜99%)と、粘着付与性低分子量ポリブタ
ジエンの小比率と、1,700〜10,000の数平均分子量を有
するポリブチレンの小比率とを含む。ポリエチレンの30
%までがEVAであることができる。ポリエチレンよりEVA
を多く含む高EVAブレンドについての記載は無い。
低分子量ポリブチレンはフィルムの強さまたは弾性を
増すことなく粘着付与効果を有する。
米国特許第4,425,268号は、実施例1中で、LLDPE30
%、EVA(VA12%)68%、低分子量ポリイソブチレン(P
IB)1%及びモノオレイン酸グリセリン(GMO)1%の
ストレッチラップブレンドを記載している。エラストマ
ー成分は添加されなかった。PIBは加熱せずに十分な密
閉力を与えるために添加される。GMOは恐らくロールか
らフィルムを剥がすのを容易にするための物質として作
用する。米国特許第4,504,434号はストレッチラップ用
途の同様な材料を記載している。
ヨーロッパ特許第80,198号は付着または粘着を与える
ため低分子量PIBを有するホモポリマー及びコポリマー
を用いる。可能なコモノマーとして酢酸ビニルが挙げら
れている。フィルムはエラストマー成分を含まずかつ高
い引張強さを有する。
ヨーロッパ特許第92,318号は、例えばポリオレフィン
プラスチック成分としてのLLDPE(鎖状低密度ポリエチ
レン)、可塑剤成分としてのEVA、オレフィンエラスト
マー(ポリブチレンが挙げられている)、及び炭化水素
油を含む広範囲の組成物を記載している。ヨーロッパ特
許第92,318号はLLDPE,EVA及びPIBの特別な組み合わせを
記載せず、少なくとも1%の炭化水素油の含有が所要で
ある。〔1%セカントモジュラスは一般に1757.5kg/cm2
(25000psi)以上である〕。
特殊な食品ラップ要件を満たすために、種々のブレン
ドが提案されている。しかし、本発明者が知っている限
りでは、これらのブレンドは自動処理ラインのためにPV
Cに実質的に取って替わらなかった。下記の文献が提案
された解決の範囲を明示している。
米国特許第3,932,563号は90%以上のEVAを含む材料を
記載し、低分子量PIBを用い、LLDPEを用いない。ヨーロ
ッパ特許第11,930号は同様である。
ヨーロッパ特許第66,149号は高圧LDPEと低圧LDPEとオ
レイン酸グリセリンのような付着剤との混合物を用い
る。EVAまたはエラストマー成分は存在しない。この材
料は低伸縮性を有し、高速自動処理ラインで引裂きを受
けやすい。ヨーロッパ特許第65,359号は同様である。
独国特許第2,123,747号は、一方がLLDPE−EVAブレン
ドであり、他方が高EVA−アィオノマー樹脂ブレンドで
ある、2種の異なる層の使用を提案している。
独国特許第2,094,235号は冷凍食品包装用の高量(90
%以上)のEVAとエチレンプロピレンコポリマーとを含
む包装用フィルム(多分ストレッチラップである)を記
載している。
米国特許第4,500,681号はポリプロピレンオレフィン
成分とEVAと20〜60%のイソブチレン−バックボーンエ
ラストマー成分とを含むブレンドを記載している。高イ
ソブチレン成分含量とポリプロピレンとが高度透明性付
着フィルムとして適した材料を与えるであろう。
本発明の目的は低い降伏強さ、低い1%セカントモジ
ュラス、高い衝撃抵抗及び高いパンク抵抗を有する食品
包装用に適した付着フィルムを提供することである。
PVCの代替物として用られるための自動処理用に適し
た付着ラップフィルムを提供することも本発明の1つの
目的である。
発明の要約 本発明は、 LLDPE 20〜50重量%、 エラストマーポリマー 1〜10重量%、 エチレンとエチレン系不飽和エステルとのコポリマー
40〜79重量% を含む組成物の層を含む食品ラップフィルムであって、
重量%が全ポリマー重量に基づいて計算されかつ該フィ
ルムが ポリマー成分と組合わせて、フィルムが透明でありか
つ制御された量の残留付着を有するような曇り止め及び
粘着防止効果を与えるために少量の添加剤を含む 食品ラップフィルムを提供する。
相応しくは、フィルムは10〜30μmの厚さ、500MPa、
好ましくは300MPaを越えない1%セカントモジュラス及
び(または)75MPaを越えない、好ましくは50MPa未満の
破断時引張強さを有する。有利には、フィルムは0.1〜
5の曇り百分率、及び100%の伸び後の20〜70%回復の
スナップバックを有する。
現行のヨーロッパ食品法の要求を満たすような成分を
含むフィルムのためのブレンド組成物を調合することは
可能である。
相応しくはLLDPEは25〜40%で存在し、MIは0.4〜4、
好ましくは0.5〜0.8であり、かつ密度は0.90〜0.93であ
る。
LLDPEは、好ましくは0.915〜0.925の密度を与えるた
めに10%までのコモノマー誘導単位を含むポリマーであ
る。コモノマー誘導単位はC4〜C8アルファ−オレフィ
ン、好ましくはC8アルファオレフィンから得ることがで
きる。20%未満のLLDPEを用いると、材料の強さが不十
分になる。50%を越えて用いると、伸縮性が悪くなりか
つ所望の付着性を与えるために不十分なEVAが含まれる
可能性がある。
好ましくは、エラストマーポリマーは、適当なレオロ
ジー性質を有しかつ低曇りブレンドを与えるように相溶
性であるイソブチレンから誘導される単位、好ましくは
ポリイソブチレンホモポリマー、VLDPEまたはエチレン
−プロピレンゴムを少なくとも部分的に含むポリマーで
ある。有利には、エラストマーはC4〜C13の高級オレフ
ィンモノマーのオレフィンポリマー、好ましくはポリイ
ソブチレンまたはポリブチレンであり、該オレフィンポ
リマーは好ましくは30,000〜80,000のMv(粘度平均分子
量)を有する。エラストマー成分は、相溶性の問題を生
じない量で用いられなければならない。この理由のた
め、10%以下、好ましくは7%以下が用いられる。ポリ
イソブチレンが用いられるとき、30,000未満のMvを有す
るPIBは十分な強さ及び弾性を与えない。むしろ表面へ
しみ出して油性表面を与える可能性がある。80,000を越
えるMvは相溶性問題を生ずる可能性がある。
相応しくは、エチレン系不飽和エステルは酢酸ビニル
(VA)であり、コポリマーは5〜15%のVA、好ましくは
8〜14%のVA、最適には10%を越えるVAを含み、MIは0.
3〜7、好ましくは0.5〜5、特に2〜4である。エチレ
ン酢酸ビニル(EVA)は実質的にポリマー成分のバラン
スを形成することができる。LLDPE及びPIBまたはVLDPE
またはEPと組み合わせて、EVAは付着フィルムのための
良好な性質を有する均質な相溶性混合物に貢献する。
粘着防止及び曇り止め効果のための添加剤の選択に於
ては、生成物が低分子量であること及び望ましくない副
作用を避けるために十分な相溶性を有さねばならないこ
とを考慮に入れねばならない。低分子量は、望ましくは
ある程度の追加可塑性をもたらす可能性がある。粘着防
止効果を有する物質は油様感触を与える可能性があるの
で、これらの物質の過剰量を用いるべきではない。EVA
及びエラストマーによって与えられる粘着性は、過度の
困難なしに自動処理ライン上で供給ロールから薄いフィ
ルムを高速で引き出すことができるために必要な程度に
だけ減少されるべきである。
フィルムは、その表面に於て特に、炭化水素油(すな
わちパラフィン系ナフテン系油)及びろうが実質的にあ
ってはならない。望ましくは、かかる物質の1%を越え
る量は避けられるべきである。
相応しくは、フィルムは、上記のような第1ポリマー
組成物と共押出しされた、自動処理条件下で改良された
フィルム挙動のための高結晶化度を有するポリマーまた
はポリマー組成物の第2層を有し、かつ粘着防止及び曇
り止め効果のための添加剤が少なくとも該第2層中に与
えられる。本発明の層は例えば3層構造の中間層であっ
てもよく、あるいは3層構造の1対の外層を形成するこ
ともできる。
随意の共押出外層上に用いられるべきポリマーの選択
に於ては、伸縮性及び引裂き強さならびに望ましい追加
結晶化度に考慮が払われるべきである。添加剤は、主と
して、おのおのが2〜10μmの厚さを有することができ
るかかる外層中に含まれるように調合されるべきであ
る。
本発明の1つの可能な形に於て、フィルムは前述した
ように単一層からなる。
しかし、本発明の好ましい形は本発明の層を1つ以上
の他の層と共に共押出しすることによって得られたフィ
ルムである。相応しくは、かかる他の層(1つ以上の)
は低曇り、ブレンド成分の良好な分散及び良好なメルト
フロー特性を与えるために調合されたEVA/LLDPE/LDPEブ
レンドまたはEVA/VLDPE/LDPEの層である。都合よくは、
かかる層は20〜50%のLLDPE、4〜16%のLDPE及び残り
のEVAを含む。好ましくは、EVA及び(または)LLDPEは
ポリブチレン含有フィルム及びかかるフィルムに関して
前に示した好ましい特性を有する。LDPE成分は好ましく
は4〜16のMI及び0.910〜0.930の密度を有する。
共押出し層の適当な組み合わせによって、低曇り及び
予想外に高いパンク抵抗を有する生成物が得られる。成
分の適当な選択及びかかる成分の適当な比率の使用によ
って、PVC付着フィルムに性質が類似しているフィルム
が得られる。透明性とスナップバックとが共に得られ
る。本発明は多くの成分を含みかつ強力な粘着性添加剤
を有しないが、自動処理を可能にするための伸縮及びス
ナップバックのような、付着フィルムのための所望な機
械的性質と共に、必要な付着性を与えるようにすべての
成分を選ぶことができる。
実施例 1 2軸式押出機中で、コンパウンドA: EVA(MI2.5、VA8.5%) 65 % LLDPE(MI0.5、密度0.9180) 28.7% ポリイソブチレン〔登録商標ビスタックス(Vistane
x)、Mw42,600〜46,100〕 5 % モノオレイン酸グリセリン(GMO) 1 % ヒマシ油 0.3% をブレンドし、ペレットに成形した。このペレットをブ
ロー押出成形機で180〜200℃に於て2〜5のブロー成形
されたフィルムを巻きとり、試験した。下記の表は可塑
化PVCフィルムに対して等級付けしたものである。
本発明のフィルムはPVCフィルムと近似した性質の組
み合わせを有する。これらの性質は表2中のAの下に記
載されている。
同様してコンパウンドC: EVA 65 % LLDPE 28.7% EPゴム〔ビスタロン(Vistalon)V 805PE〕 5 % GMO 1 % ヒマシ油 0.3% をブレンドした。その性質は表2中のCの下に記載され
ている。
さらにコンパウンドD: EVA 65 % LLDPE 28.7% タフマー(TAFMER)(登録商標、プロピレン及びオレ
フィンVLDPEコポリマー) 5 % GMO 1 % ヒマシ油 0.3% をもブレンドした。その性質は表2中のDの下に記載さ
れている。
表2中のEはLLDPE33.7%を含み、エラストマー成分
を含まないコンパウンドの性質を示す。自動処理中に、
このフィルムはしばしば破損した。
実施例 2 層A−B−Aを研摩された光沢あるチルドロール上へ
注型し、厚さが16μm±1μmになり、各層が1/3の厚
さを構成するような程度に縦方向へ延伸した。かくして
各層は約5μmの厚さを有した。
層Aは実施例1で示したペレット状物質の層であっ
た。層Bは EVA(MI2.5、VA9%) 55 % LLDPE(MI0.5、密度0.9180) 35 % LDPE(MI8、密度0.915) 8 % GMO 0.9% ヒマシ油 0.9% 酸化防止剤 0.1% の均質な混合物の層であった。
比較用として、PVC100部、アジピン酸ジオクチル20
部、ステアリン酸亜鉛酸化安定剤3部及びエポキシ化大
豆油10部からなる可塑化PVC食品ラップフィルムを用い
た。得られた性質は下表に示してある。A−B−Aが多
くの点で如何にPVC食品ラップフィルムと近似している
かを示すために、PVCの性質も示してある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B32B 27/32 B32B 27/32 Z C08K 5/10 C08K 5/10 C08L 23/04 C08L 23/04 23/08 23/08 //(C08L 23/04 23:02) (C08L 23/08 23:02)

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】LLDPE20〜50重量%、エラストマーポリマ
    ー1〜10重量%、エチレンとエチレン系不飽和エステル
    とのコポリマー40〜79重量%を含む組成物の層を含む食
    品ラップフィルムであって、重量%が全ポリマー重量に
    基づいて計算され、かつ該フィルムが、ポリマー成分と
    組み合わされてフィルムが透明でありかつ制御された量
    の残留付着を有するような曇り止め及び粘着防止効果を
    与えるために少量の添加剤を含む食品ラップフィルム。
  2. 【請求項2】10〜30μmの厚さ、500MPaを越えない1%
    セカントモジュラス及び(または)75MPaを越えない破
    断時引張強さを有する請求項1記載のフィルム。
  3. 【請求項3】0.1〜5の曇り百分率、400〜700%の伸び
    及び100%伸び後の20〜70回復のスナップバックを有す
    る請求項1または2記載のフィルム。
  4. 【請求項4】エラストマーポリマーがイソブチレン誘導
    単位、VLDPEまたはエチレン−プロピレンゴムを含み、
    適当なレオロジー的性質を有しかつ低曇りブレンドを与
    えるために相溶性であるポリマーである請求項1〜3の
    いずれか1項記載のフィルム。
  5. 【請求項5】フィルムが、請求項1記載の第1ポリマー
    組成物と共押出しされた、自動処理下に於ける改良され
    たフィルム挙動のための高結晶化度を有するポリマーま
    たはポリマー組成物の第2層を有する請求項1〜4のい
    ずれか1項記載のフィルム。
  6. 【請求項6】LLDPEが25〜40%で存在し、MIが0.4〜4で
    あり、かつ密度が0.90〜0.93である請求項1〜5のいず
    れか1項記載のフィルム。
  7. 【請求項7】エチレン系不飽和エステルがVAでありかつ
    コポリマーが5〜15%のVAMIが0.3〜7である請求項1
    〜6のいずれか1項記載のフィルム。
  8. 【請求項8】エラストマーがC4〜C13の高級オレフィン
    モノマーのオレフィンポリマーであり、該オレフィンポ
    リマーが30,000〜80,000のMvを有する請求項1〜7のい
    ずれか1項記載のフィルム。
  9. 【請求項9】1つの添加剤が好ましくは0.5〜3%の量
    で、主として曇り止め効果を有するモノオレイン酸グリ
    セリンであり、かつ(または)もう1つの添加剤が0.5
    〜1.5%の量で、主として粘着防止効果を有するヒマシ
    油である請求項1〜8のいずれか1項記載のフィルム。
  10. 【請求項10】第2層が共押出しされかつEVA、LLDPE、
    LDPE、VLDPEまたはこれらのブレンドである請求項5記
    載のフィルム。
  11. 【請求項11】ブチレンポリマーのMvが30000〜80000で
    ありかつフィルムがさらに20〜50%のLLDPE及び適当な
    付着保存性曇り止め及び粘着防止剤を含むことを特徴と
    するEVAと1〜10%のブチレンポリマーとの層を含む付
    着ラップフィルム。
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