JP2859762B2 - 細状延伸物及び包装用クロス - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、細状延伸物及び包装用
クロスに関するものである。詳しくは、特定の直鎖状ポ
リエチレンとエチレンプロピレンランダムコポリマーと
のポリオレフィン組成物からなる細状延伸物及び該細状
延伸物を使用して被包装物を収縮包装するのに好適な低
温収縮可能な包装用クロスに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、収縮包装には、ポリ塩化ビニルや
長鎖分岐ポリエチレン等を使用した熱収縮性フィルムが
多く用いられている。しかしながら、これらの熱収縮性
フィルムは、引裂強度，引張強度，耐摩耗性などの機械
的強度に劣る欠点がある。また、ノッチ伝播性があるた
めに、被包装物の角端部や突起部で包装用フィルムが破
断するという欠点があり、保管中又は輸送中に種々とト
ラブルを惹起している。このため、従来の熱収縮性フィ
ルムは、重包装分野には殆ど使用されず、機械的ダメー
ジの比較的小さい軽包装分野においてもっぱら使用され
ている。そして、従来の熱収縮性フィルムのなかには、
シュリンクパックができる温度が高いために被包装物の
内容が限定される場合もある。更に、収縮の方向や量が
フィルム成形機によって限定される。例えば、タテ方向
高収縮ヨコ方向低収縮，タテ・ヨコ方向高収縮、逆に、
タテ方向低収縮ヨコ方向高収縮等被包装物の形状，包装
形態に合わせた自由な収縮の方向性や量の選択は不可能
である。いわんや、タテ方向，ヨコ方向の全幅中で一部
の幅のみ収縮挙動を変化させるということなどは全く及
びもつかない状態である。従って、単純な形状をした被
包装物の収縮包装は可能であるが、被包装物の形状が少
しでも複雑になると所望の収縮包装ができないのが現状
である。その上、従来の熱収縮性フィルムは、製膜技術
上の制約により、現状の技術レベルでは幅１０００〜１
５００mmのものが製造できる最大の幅であり、かかる理
由からも広幅ものが要求される重包装分野には使用され
ていなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明者らは、
従来、収縮包装に使用されて来た前記の熱収縮性フィル
ムの問題点を解消すべく、鋭意研究を重ね、種々の熱収
縮性クロスを提案し、相応の成果を得ることができた
が、例えばタイヤの環状包装を行うような場合、収縮率
が未だ不十分で満足のできるものではなかった。しかる
に、本発明者らは、更なる研究の結果、特定の直鎖状ポ
リエチレンとエチレンプロピレンランダムコポリマーと
のポリオレフィン組成物からなる細状延伸物が、優れた
熱収縮性を発現することを見い出した。本発明は、かか
る知見に基いて完成したものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、ポ
リオレフィン組成物からなる細状延伸物において、該ポ
リオレフィン組成物が、密度0.９４５ｇ／cm³ 未満の短
鎖分岐を有する直鎖状ポリエチレン１０〜９０重量％
と、エチレン含有量が２〜１２重量％，メルトフローレ
ートが１０ｇ／１０分以下のエチレンプロピレンランダ
ムコポリマー９０〜１０重量％とからなることを特徴と
する細状延伸物を提供するものである。また本発明は、
該細状延伸物を、経糸及び緯糸の少なくとも一部に使用
して製織又は編織してなることを特徴とする包装用クロ
スを提供するものである。

【０００５】本発明において使用する短鎖分岐を有する
直鎖状ポリエチレンは、遷移金属化合物及び有機金属化
合物からなる触媒を用いて、エチレンと、プロピレン；
ブテン−１；４−メチルペンテン−１；ヘキセン−１；
オクテン−１等のα−オレフィンを共重合することによ
って得ることができ、それらの重合方法には特に限定は
ない。例えば、気相法，スラリー法，溶液法などのいず
れの方法を用いても製造することができる。得られた直
鎖状ポリエチレンの密度は、0.９４５ｇ／cm³ 未満、好
ましくは0.９３５ｇ／cm³ 未満0.９０９ｇ／cm³ 以上が
よい。直鎖状ポリエチレンの密度が、0.９４５ｇ／cm³
以上になるとクロスの強度には問題は起こらないが、熱
収縮性が低下する。そのために収縮緊縛力が低下し、そ
の結果、収縮包装性が非常に悪くなる。これに対して、
前記直鎖状ポリエチレンの密度が0.９４５ｇ／cm³ 未満
になると、熱収縮率その他の問題が解決され、更に、0.
９３５ｇ／cm³ 未満では大幅に改良される。しかしなが
ら、例えば、密度が0.９０５ｇ／cm³ 未満になると、フ
ィルムの延伸性に問題が生じ勝ちになる。前記した範囲
の密度を有する直鎖状ポリエチレンは、その分岐が短鎖
であることが必要である。分岐鎖の長さには特に限定は
ないが、炭素数１０以下であるのが望ましく、高圧法ポ
リエチレンのように分岐が、長鎖であると延伸性が乏し
く、熱収縮率が不足する傾向にあるので好ましくない。
更に、直鎖状ポリエチレンのメルトフローレート（１９
０℃，2.１６ｋｇ、以下「ＭＦＲ」という。）は、特に
限定はない。しかし、強度及び熱収縮性の観点から、Ｍ
ＦＲが2.０ｇ／１０分以下であるのが好ましく、成形性
及び延伸性の観点からはＭＦＲが0.１ｇ／１０分以上で
あるのが好ましい。また、延伸性や強度に関係を持つ高
荷重メルトフローレート（１９０℃，２1.６ｋｇ）／メ
ルトフローレート（以下「ＨＬＭＦＲ／ＭＦＲ」とい
う。）についても、前記した事情により、４０未満が好
ましい。

【０００６】一方、本発明におけるエチレンプロピレン
ランダムコポリマーは、エチレンとプロピレンをコモノ
マーとして通常の方法で得られるが、そのエチレン含有
量が２〜１２重量％であることが重要である。即ち、エ
チレン含量が２重量％未満になると熱収縮性が低下し、
そのために収縮緊縛力が小さくなり、その結果収縮包装
性が非常に悪くなる。これに対して、エチレン含量が２
重量％以上になると、熱収縮性は大幅に増して収縮包装
性は改良される。しかしながら、エチレン含量が１２重
量％を超えると、延伸性が大幅に低下し、強度不足にな
るという問題が生じる。なお、プロピレンコポリマーと
プロピレンホモポリマーの組成物において、エチレン含
有量が２〜１２重量％の場合も本発明に適用できる。更
に、本発明で使用されるエチレンプロピレンランダムコ
ポリマーのＭＦＲは１０ｇ／１０分以下にする必要があ
る。即ち、ＭＦＲが１０ｇ／１０分を超えると、熱収縮
性が大幅に低下し、その結果収縮包装性は非常に悪くな
る。ＭＦＲが１０ｇ／１０分以下であれば、特に問題は
ない。しかし、フィルム成形性及び延伸性の観点からは
ＭＦＲが0.５ｇ／１０分以上が、また、フィルム成形性
及び強度，熱収縮性の観点からはＭＦＲが８ｇ／１０分
以下が好ましい。

【０００７】また、本発明においては、短鎖分岐を有す
る直鎖状ポリエチレンとエチレンプロピレンランダムコ
ポリマーとの混合による組成比が重要である。すなわ
ち、短鎖分岐を有する直鎖状ポリエチレン１０〜９０重
量％と、エチレンプロピレンランダムコポリマー９０〜
１０重量％とからなることを特徴とする。短鎖分岐を有
する直鎖状ポリエチレンが９０重量部を超え、エチレン
プロピレンランダムコポリマーが１０重量部未満の組成
物になると、延伸性や強度が不足する。一方、短鎖分岐
を有する直鎖状ポリエチレンが１０重量部未満、エチレ
ンプロピレンランダムコポリマーが９０重量部以上の組
成物になると、収縮率が低下する。更に、包装用クロス
に応用したときにヒートシール性が悪くなるという問題
も生じる。

【０００８】このような配合比からなる短鎖分岐を有す
る直鎖状ポリエチレンとエチレンプロピレンランダムコ
ポリマーとを主成分とする組成物からなる細状延伸物を
造るには、様々な方法があるが、例えば先ず、溶融押出
成形でフィルム状に成形、冷却する。次いで、冷却後ス
リッターで適宜巾にスリット加工してから加熱、延伸加
工することにより細状延伸物を得ることができる。この
溶融押出成形は、従来から一般的に実施されている方
法、例えば、インフレーション押出機などを用いて行う
ことができる。すなわち、溶融押出成形にあたっては、
短鎖分岐を有する直鎖状ポリエチレンとエチレンプロピ
レンランダムコポリマーとを主成分とする組成物は、ダ
イスのスリットから溶融状態でフィルム状に押出成形さ
れ、冷却される。冷却後、スリッターでスリット加工し
てから、好ましくは６０〜１２０℃の温度範囲で高倍
率、例えば２〜９倍の倍率で延伸加工することにより細
状延伸物を得ることができ、テープ状物として使用する
ことができる。この延伸加工において、加熱温度が１２
０℃を超えると、延伸性が悪くなるばかりでなく分子鎖
間に滑りが生じる。そのため延伸操作が配向に有効に寄
与せず、所定の強度や熱収縮率が得られなくなるので好
ましくない。上記延伸においては、１２０℃未満の延伸
温度であれば特に問題はない。しかし、６０℃未満では
白化が生じたり、諸物性が低下したり、あるいは延伸性
が低下したりする傾向があるので、６０〜１２０℃の温
度範囲で延伸加工するのが好ましい。特に、好ましい延
伸温度は７０〜１１０℃であり、この温度範囲では延伸
性が優れ、強度，熱収縮率，収縮温度が最もバランスし
た物性が得られる。更に、延伸加工する際の延伸倍率
は、所望の強度に依存するが、好ましくは４〜８倍であ
る。延伸倍率が４倍未満では得られた細状延伸物の強度
に問題が生じる恐れがある。また、延伸倍率が８倍を超
えると延伸性に問題が生じる場合がある。そして、延伸
加工後の自然収縮性を低くするためや、巻き取り機の紙
管つぶれを防止するために、延伸加工後直ちに寸法固定
の状態で加熱処理をしてもよい。あるいは、そのような
加熱処理をした方が望ましい場合もある。溶融押出成形
の際、ダイススリットにノズルを用いることによりモノ
フィラメントを、また、モノフィラメントを複数本とし
た糸状物を細状延伸物として得ることができる。

【０００９】かくして得られた高収縮性及び高強度を有
する本発明の細状延伸物である糸状物，モノフィラメン
ト及びテープ状物（以下、「糸状物」という。）は、経
糸の一部もしくは全部、緯糸の一部もしくは全部又は経
糸及び緯糸の両方の一部もしくは全部に使用して製織、
編織することにより本発明の収縮包装用クロスを得るこ
とができる。製織や編織は従来一般的に使用されている
織機や編機の技術で実施すればよい。使用糸状物のスペ
ックは、被包装物の形状により適宜選定して決定すれば
よい。例えば、タテ方向のみ収縮（ヨコ方向は収縮しな
い）する収縮クロスが必要な場合には、経糸に本発明に
よる糸状物を使用し、緯糸には通常の熱収縮率の低い糸
状物を使用すればよい。また、逆にヨコ方向のみ収縮
し、タテ方向は収縮しない、収縮クロスが必要な場合に
は、前記の経糸と緯糸とを逆にする製織スペックを用い
ればよい。更に、タテ及びヨコの両方向とも収縮する収
縮クロスが必要な場合には、経糸及び緯糸の両方に本発
明による糸状物を使用すればよい。また、例えば、自動
車用ホイルディスクのような異型の被包装物を収縮包装
する場合には、本発明による糸状物で、熱収縮率の異な
るものをそれぞれ型に合わせて経糸として使用し、緯糸
には一定の熱収縮率を有する糸状物を使用すればよい。
なお、熱収縮率は、使用する短鎖分岐を有する直鎖状ポ
リエチレンの密度及びエチレンプロピレンランダムコポ
リマーのエチレン含有量，メルトフローレート，組成
比，延伸温度，延伸倍率などを適宜変化させることによ
り調節することができる。

【００１０】本発明の実施にあたって使用されるダイス
スリットは、Ｔ型ダイス，サーキュラーダイス，フィラ
メント状ノズル，バンド状長方形ノズルなど、従来から
一般に使用されているものを用いることができる。そし
て、押出成形後の冷却も、例えば、水冷，空冷，チルロ
ールによる接触などのいずれをも用いることができる。
更に、延伸加工は、オープン延伸，ロール延伸，湿式延
伸，熱板延伸などいずれの延伸方法を利用してもよい
が、融点と最適延伸温度との差が大きいため、比較的安
価で熱コントロールが行ないやすい熱板延伸の使用が好
ましい。

【００１１】なお、本発明において使用するポリオレフ
ィン組成物には、必要に応じて抗酸化剤，紫外線劣化防
止剤，滑剤，顔料さらには異樹脂を配合してもよい。ま
た、目的とする用途によっては、本発明の包装用クロス
に、熱可塑性樹脂を常法に従ってラミネートして使用し
ても良い。更に、耐摩耗性などの機械的性質を向上させ
るために、本発明の包装用クロスを２枚もしくはそれ以
上の多数枚を使用して中間層を挟むサンドイッチラミネ
ートなどの方法によって積層してもよい。２枚以上積層
すると振動に対する耐摩耗性は枚数以上の感じで大幅に
改良されて効果的である。

【００１２】

【実施例】以下、本発明を製造例，実施例及び比較例に
従って更に詳しく説明するが、本発明の範囲をこれらに
限定するものでないことはいうまでもない。

【００１３】製造例１〜３及び比較製造例１〜８ 本発明を実施する前に第１表に示すポリオレフィン組成
物で各々について、インフレーシヨン法で厚さ５０μの
フイルムを製造した。そして、スリッターでスリット後
第１表に示す延伸倍率、延伸温度で延伸して１０００デ
ニールのテープを得た。それらの引張強度及び熱収縮率
を測定した結果は、第１表に示す通りである。

【００１４】

【表１】

【００１５】

【表２】

【００１６】

【表３】

【００１７】実施例１ 製造例１で造られたテープを経糸に使用し、比較製造例
８で造られたテープを緯糸に用いて１０×１０本／inで
２７００mm巾スルーザー機により平織に製織してクロス
を得た。

【００１８】実施例２ 実施例１のクロスの片面に密度0.９１９g ／cm³ ，ＭＦ
Ｒ３g ／１０分の低密度ポリエチレンを用いて厚さ２５
μ低密度ポリエチレンフィルムをラミネートしてクロス
を得た。

【００１９】実施例３ 実施例１のクロスの２枚の中間に密度0.９１９g ／c
m³ ，ＭＦＲ３g ／１０分の低密度ポリエチレンを用い
て厚さ２５μの層を形成したクロスを得た。

【００２０】実施例４ 実施例２において、経糸のテープとして製造例１のテー
プに代えて製造例２で造られたテープを用いた以外は、
実施例２と同じ方法でクロスを得た。

【００２１】比較例１ 比較製造例１で造られたテープを経糸に用い、比較製造
例８で造られたテープを緯糸に用いて１０×１０本／in
で２７００mm巾スルーザー機械により平織に製織して得
たクロスの片面に、密度0.９１９g ／cm³ ，ＭＦＲ３g
／１０分の低密度ポリエチレンを用いて厚さ２５μ低密
度ポリエチレンフィルムをラミネートして比較用のクロ
スを得た。

【００２２】比較例２ 比較製造例２で造られたテープを経糸，緯糸に用いて１
０×１０本／inで２７００mm巾スルーザー機械により平
織に製織して得たクロスの片面に、密度0.９１９g ／cm
³ ，ＭＦＲ３g ／１０分の低密度ポリエチレンを用いて
厚さ２５μ低密度ポリエチレンフィルムをラミネートし
て比較用のクロスを得た。

【００２３】比較例３及び４ 市販の直鎖分岐を有する低密度ポリエチレンの厚さ１５
０μのシュリンクフィルム（比較例３）及びポリ塩化ビ
ニルの厚さ１１０μのシュリンクフィルム（比較例４）
を購入して比較用とした。

【００２４】実施例及び比較例で得られたクロス及び市
販品について諸物性を測定した結果を第２表に示す。第
２表から、本発明によるクロスが、比較例及び市販品に
比べて、諸強度，熱収縮性及び収縮包装性において優れ
ていることが判る。

【００２５】

【表４】

【００２６】

【表５】

【００２７】

【表６】

【００２８】

【表７】

【００２９】＊１ グリセリンバス中で各温度１分間浸
漬後。 ＊２ ダート：３８mm径の半球体、１ｍ高さ。 ＊３ 自動車のタイヤ（外径６２５mm，内径３５５mm）
に対して長さで５％の余裕を持たせて包装し、端部をヒ
ートシールし、シュリンクトンネル内を２０秒で、クロ
スがブロッキングを起こすことなくスリーブ口がタイヤ
の内径以下まで収縮できる最低温度。 ＊４ 前項と同様にヒートシールし、シュリンクトンネ
ル内を１８５℃でタイトに包装できる最小通過時間。 ＊５ ◎・・・非常に良好，○・・・良好，×・・・不
良。 ＊６ 孔あきの認められた時点の回数。

【００３０】

【発明の効果】本発明のように、短鎖分岐を有する直鎖
状ポリエチレンとエチレンプロピレンランダムコポリマ
ーとからなるポリオレフィン組成物を用いた細状延伸物
を経糸，緯糸に用いたクロスは、諸強度に優れ、また熱
収縮率も極めて優れており、かつ熱収縮包装性を有す
る。従って、本発明品を熱収縮包装に適用した場合、極
めて大なる効果を期待することができる。

フロントページの続き (72)発明者 太田 泰司 東京都中央区日本橋堀留町１丁目３番15 号 平成ポリマー株式会社内 (72)発明者 亀井 良祐 神奈川県川崎市川崎区千鳥町３−２ 昭 和電工株式会社川崎樹脂研究所内 (72)発明者 高橋 哲也 神奈川県川崎市川崎区千鳥町３−２ 昭 和電工株式会社川崎樹脂研究所内 (56)参考文献 特開 昭58−214550（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) D01F 6/46,6/30 D03D 15/00

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリオレフィン組成物からなる細状延伸
   物において、該ポリオレフィン組成物が、密度0.９４５
   ｇ／cm³ 未満の短鎖分岐を有する直鎖状ポリエチレン１
   ０〜９０重量％と、エチレン含有量が２〜１２重量％，
   メルトフローレートが１０ｇ／１０分以下のエチレンプ
   ロピレンランダムコポリマー９０〜１０重量％とからな
   ることを特徴とする細状延伸物。
2. 【請求項２】 請求項１記載の細状延伸物を、経糸及び
   緯糸の少なくとも一部に使用して製織又は編織してなる
   ことを特徴とする包装用クロス。