JP3841876B2

JP3841876B2 - Polypropylene film for extrusion lamination

Info

Publication number: JP3841876B2
Application number: JP17727196A
Authority: JP
Inventors: 潤一黒木; 和典落合
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1996-06-18
Filing date: 1996-06-18
Publication date: 2006-11-08
Anticipated expiration: 2016-06-18
Also published as: JPH10749A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無延伸ポリプロピレン系フィルムに関するものであり、更に詳しくは、ラミネート面にアンカーコート剤を塗布せずに直接低密度ポリエチレンを押し出して、他のプラスチックフィルム基材と貼合することができる無延伸ポリプロピレン系フィルムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
無延伸ポリプロピレン系フィルム（以下ＣＰＰと記す）は透明性、耐熱性、防湿性、機械適性、光沢等が良好であり、各種基材フィルムと貼合してヒートシール層として包装分野で広く利用されている。貼合の方法としては、ドライラミネート法、および押出ラミネート法が一般的に用いられている手法である。
ドライラミネート法が、接着剤を基材に塗布した後、ＣＰＰを貼合するのに対して、押出ラミネート法は基材フィルムとＣＰＰ間に溶融した樹脂（低密度ポリエチレンを使用するのが一般的である）を押し出し、接着するのが特徴である。押出ラミネート法は、ドライラミネート法に比較してコスト的には安価であるが、基材フィルムとＣＰＰ間の接着強度が弱いために、一般にはスナック菓子やインスタントラーメン等の軽包装に用いられる場合が多い。
【０００３】
押出ラミネートに用いられるＣＰＰに要求される特性としては、第１にアンカーコート剤をラミネート面に塗布することなしに押出樹脂と良好に接着することである。一般的に押出ラミネートにおいては、押出樹脂として低密度ポリエチレン（以下ＬＤＰＥと記す）が使用されるが、ＬＤＰＥとＣＰＰとは熱接着しないため、ＣＰＰとしてはあらかじめアンカーコート剤を塗布して乾燥させたフィルム、あるいはラミネート面にポリエチレンと接着する層を設けた多層共押出フィルムが要求される。
【０００４】
第２の要求特性としては、ヒートシール適性が挙げられる。ＣＰＰをシーラント層とするラミネートフィルムの場合、ピロー包装により内容物を充填・包装するのが一般的であるが、表面基材が二軸延伸ポリプロピレン（以下ＯＰＰと記す）の場合には、基材フィルム層とシール層との融点差が小さいため、安定したシール性が得られる適性領域が狭く、ＣＰＰの低温シール性が要求される。
【０００５】
第３の要求特性としては、滑り安定性が挙げられる。滑り安定性とは、貼合後の滑り性が良好であることは勿論のこと、夏場の高温下で保管された場合にも滑り性が低下しにくいことが必要である。フィルムの滑り性が不十分な場合には、製袋・充填工程での加工速度を著しく低下させるため好ましくない。また、袋の開口不良等の問題が発生することがあり、そのために作業性を大幅に低下させる場合がある。当然、季節的な滑り性の変動は少なくすることが重要である。
従来から、ＣＰＰに滑り性を付与する方法としては、シリカ、タルク等の無機化合物よりなるブロッキング防止剤を添加する方法が知られている。しかしながら、これらのブロッキング防止剤は耐ブロッキング性の面ではある程度の効果を発揮するが、近年の高度な要求を満足できるものではない。すなわち、耐ブロッキング性を高めるためにブロッキング防止剤の添加量を高めると透明性が悪化する。
また、ブロッキング防止剤単独ではフィルムの滑り性が不足しており、高速化した最近の包装機にはほとんど対応できないという問題点もある。したがって、ＣＰＰについては、脂肪酸アミド系スリップ剤とブロッキング防止剤とを併用して、脂肪酸アミド系スリップ剤をフィルム表面にブリードアウトさせるといった方法で滑り性を改良している場合が多い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ラミネート面にアンカーコート剤を塗布することが不要で、低密度ポリエチレンを用いた押出ラミネート法で高いラミネート強度および安定したヒートシール適性が得られるとともに、高温下に保管しても滑り性が大きく低下することのない押出ラミネート用ポリプロピレン系フィルムを提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的に鑑み、鋭意研究の結果、本発明者らは特定の線状低密度ポリエチレン（以下Ｌ−ＬＤＰＥと記す）を形成材料としたラミネート層、特定のＬ−ＬＤＰＥとプロピレン−α−オレフィン共重合体とのブレンド物よりなる中間層、特定のプロピレン−α−オレフィン共重合体とブロッキング防止剤、および脂肪酸アミド系スリップ剤を定量配合したシール層、とを多層共押出法によりフィルムとして用いることにより上記の欠点が解決されることを見出し、本発明に想到した。すなわち、本発明の無延伸ポリプロピレン系フィルムは、下記（１）〜（４）の発明を包含するものである。
（１）少なくともラミネート層／中間層／シール層の構成よりなる多層押出フィルムであり、
ラミネート層は、下記（ａ）成分を96重量％以上含有する形成材料により構成され、
また、中間層は、下記（ｂ）成分と（ｃ）成分のブレンド物を96重量％以上含有する形成材料により構成され、
さらに、シール層は、下記（ｃ）成分を96重量％以上含有する形成材料により構成されることを特徴とする押出ラミネート用ポリプロピレン系フィルム。（ａ）成分：エチレンと４−メチルペンテン−１との共重合により得られ、エチレンから誘導されるポリマー単位が80重量％以上であり、かつ密度が0.925 g/cm³ 未満の線状低密度ポリエチレン。
（ｂ）成分：ブテン−１、ヘキセン−１、４−メチルペンテン−１、オクテン−１から選択される１種または２種以上のモノマーとエチレンとの共重合体により得られ、エチレンから誘導サレルポリマー単位が80重量％以上であり、かつ密度が0.925g/cm³未満の線状低密度ポリエチレン。
（ｃ）成分：エチレンおよび／またはブテン−１とプロピレンとの共重合体であり、ＤＳＣ法による融解ピーク温度が 150℃以下であるプロピレン−α−オレフィン共重合体。
（２）中間層が１層以上の構成であって、中間層における前記（ｂ）成分と（ｃ）成分の重量比が(5〜50) ：(95 〜50) の範囲内であることを特徴とする上記（１）記載の押出ラミネート用ポリプロピレン系フィルム。
（３）ブロッキング防止剤としてシリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂から選択される、平均粒径 0.5ミクロン〜 8ミクロンであり、さらに次式で表される真球度ｆが0.80以上のブロッキング防止剤0.01〜1 重量％が、前記シール層の形成材料中に分散していることを特徴とする上記（１）または（２）記載の押出ラミネート用ポリプロピレン系フィルム。
ｆ＝｛Ａ／（π/4）｝^0.5／Ｄ_max
（Ａは微粒子粉末の断面積mm²、Ｄ_maxは同断面の最長径mm）
（４）エルカ酸アミドとベヘニン酸アミドの混合比率（エルカ酸アミドの重量／ベヘニン酸アミドの重量）が 0.2〜 5である脂肪酸アミド系スリップ剤が少なくとも前記シール層の形成材料中に0.01〜 0.2重量％含有されていることを特徴とする上記（１）〜（３）記載の押出ラミネート用ポリプロピレン系フィルム。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明による押出ラミネート用ポリプロピレン系フィルムの中間層が１層の場合の構成を示す断面図、図２は前記中間層が２層の場合の構成を示す断面図である。
本発明の押出ラミネート用ポリプロピレン系フィルムＳＦにおけるラミネート層３としては、エチレンと４−メチルペンテン−１との接触共重合により得られ、エチレンから誘導されるポリマー単位が80重量％以上であり、かつ密度0.925g/cm³未満のＬ−ＬＤＰＥを９６重量％以上含有する形成材料が好適に使用できる。当然ではあるが、形成材料中には他の副成分（例えば酸化防止剤、ブロッキング防止剤、スリップ剤等）を含有することも可能である。
ラミネート層３の形成材料の主成分であるＬ−ＬＤＰＥについては、エチレンとの共重合に用いるモノマーは、４−メチルペンテン−が好ましく、モノマーとしてブテン−１やヘキセン−１は中間層２との接着強度が劣り、好ましくない。また、密度については、0.925g/cm³未満が好ましく、0.925g/cm³以上のものについては中間層２との接着強度が劣るため好ましくない。ラミネート層３の厚みとしては、１μｍ以上であれば押出ラミネート層の低密度ポリエチレンと良好な接着性が得られる。
【０００９】
ラミネート層３の内側に形成される中間層２としては、ブテン−１、ヘキセン−１、４−メチルペンテン−１、オクテン−１から選択される１種または２種以上のモノマーとエチレンとの共重合により得られ、エチレンから誘導されるポリマー単位が80重量％以上であり、かつ密度0.925g/cm³未満のＬ−ＬＤＰＥと、ＤＳＣ法による融解ピーク温度が150 ℃以下のエチレン含量 2〜 8重量％のプロピレン- エチレンランダム共重合体および／またはエチレン含量 0.5〜 5重量％かつブテン-1含量 3〜25重量％のプロピレン−エチレン−ブテン−１ランダム共重合体からなるプロピレン−α−オレフィン共重合体とのブレンド物を96重量％以上含有する形成材料が好適に使用できる。当然ではあるが、形成材料中には他の副成分（例えば酸化防止剤、スリップ剤等）を含有することも可能である。
該中間層形成材料の構成としては、Ｌ−ＬＤＰＥ：プロピレン−α−オレフィン共重合体の重量比で(5〜5O) ：(95 〜50) の範囲が好ましく、この範囲でラミネート層およびシール層と安定した層間接着強度を得ることができる。
【００１０】
また、中間層が図２に示すように２層以上の多層構成（５、６）である場合、ラミネート層側５からシール層側６に向かって、ブレンド物中のＬ−ＬＤＰＥ濃度が漸減する構成が望ましく、全ての中間層でＬ−ＬＤＰＥ：プロピレン−α−オレフィン共重合体の重量比が(5〜50) ： (95〜50) の範囲とするのが好ましい。
中間層において、ラミネート層側からシール層側に向かって、Ｌ−ＬＤＰＥ濃度が漸減する構成とするのは、中間層とラミネート層および中間層とシール層の層間接着強度をより安定化させるためである。
中間層２およびシール層１ともに、形成材料として用いるプロピレン共重合体は、ＤＳＣ法による融解ピーク温度が 150℃以下のエチレン含量 3〜 8重量％のプロピレン−エチレン共重合体および／またはエチレン含量 0.5〜 5重量％、かつブテン−１含量3 〜25重量％のプロピレン−エチレン−ブテン−１共重合体からなるプロピレン−α−オレフィン共重合体樹脂が好ましい。ここで、シール層１形成材料の融解ピーク温度が 150℃を超える場合には、低温シール性が不良となり、ピロー包装適性が不足する。また、中間層１形成材料の融解ピーク温度が150 ℃を超える場合には、ヒートシール時にシール層１のみが融解し中間層１が融解しない領域があるためヒートシール強度が不安定となり、ピロー包装適性が不足する。上記理由により、中間層２およびシール層１ともに、ＤＳＣ法による融解ピーク温度が 150℃以下のプロピレン共重合体を用いる構成が望ましい。
【００１１】
シール層１の形成材料中に添加されるブロッキング防止剤４としては、シリコーン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂から選択される平均粒径 0.5ミクロン〜 8ミクロンの真球状微粒子が好ましい。ここで、ブロッキング防止剤４の形状としては、下記式（ａ）で表される真球度ｆの値が0.80以上のもの、好ましくは0.85以上のものが好ましい。なお、前述の中間層形成材料中にはこれらブロッキング防止剤を添加する必要はない。これは、中間層にこれらブロッキング防止剤を添加してもコスト高となり、また透明性も低下するためである。
ｆ＝｛Ａ／（π／４）｝^0.5／Ｄ_max （ａ）
｛Ａは重合体粉末の断面積mm²、Ｄ_maxは同断面積の最長径mm｝
シール層１の形成材料に、ブロッキング防止剤４として前記有機系微粒子を用いることで、下記の効果が期待できる。
▲１▼粒子表面が疎水性のため、シール層の形成材料中での分散性が高く、フィッシュアイ（フィルム中に生ずる微細なかたまり）の発生が少ない。
▲２▼屈折率がポリプロピレンに近いため、透明性を阻害しにくい。
▲３▼無機系のブロッキング防止剤よりも柔らかい素材であるため、フィルム表面にコスレ傷が付きにくく、加工による透明性低下が少ない。
これら、ブロッキング防止剤としては、例えば東芝シリコーン社「トスパール」（シリコーン樹脂真球体）、トーレ・シリコーン社「トレフィル」（シリコーン樹脂真球体）、綜研化学社「ファインパウダー」（ポリスチレン樹脂真球体、ポリメタクリル酸メチル樹脂真球体）、積水化成品工業社「テクポリマー」（ポリスチレン樹脂真球体、ポリメタクリル酸メチル樹脂真球体）等が挙げられ、これらの中から粒径および樹脂系を選択して用いることができる。
【００１２】
また、シール層１の形成材料中への添加割合は、前述のプロピレン−α−オレフィン共重合体 100重量部に対してこれらブロッキング防止剤４を0.01〜 1重量部、好ましくは0.03〜 0.5重量部である。ブロッキング防止剤４の配合量が0.01重量部より少ないと後述の脂肪酸アミド系スリップ剤単独での滑り安定性しか得られず好ましくない。また、配合量が１重量部を超えると、透明性が低下するばかりでなくコスト高となり好ましくない。当然、これら有機系のブロッキング防止剤の他に、従来公知の無機系ブロッキング防止剤、例えばシリカ、タルク、ゼオライト、珪藻土等の併用も可能である。
【００１３】
シール層１に前述のブロッキング防止剤４を添加しただけでは、滑り性の付与が十分でないため、本発明ではシール層１の形成材料中に脂肪酸アミド系のスリップ性付与剤、さらに詳しくは炭素数２２のエルカ酸アミドとベヘニン酸アミドの混合物を用いることができる。ここで、高温下での保管により滑り性が大きく低下する原因としては、以下のように考えられる。脂肪酸アミド系スリップ剤は、極性の強いアミド基と長鎖のアルキル基を有し、フィルム表面にブリードアウトした際に水素結合により会合して結晶化することで滑り性を発現するものである。しかしながら、高温下で保管された場合には、脂肪酸アミドの結晶構造が破壊されて滑り性が低下してしまう。不飽和脂肪酸アミドであるエルカ酸アミドは、ベヘニン酸アミドに比較するとブリードアウトの速度が速く、即効性の高いスリップ剤であるが、結晶性が低いことより、高温保管中の滑り性低下が著しいという欠点を有する。飽和脂肪酸アミドであるベヘニン酸アミドは、エルカ酸アミドに比較してブリードアウトの速度が遅く遅効性であるが、結晶性が高いことより、高温保管時の滑り性の低下が少ないという特徴を有する。
【００１４】
本発明では、上述のようにエルカ酸アミドとベヘニン酸アミドの混合物をスリップ剤として用いることで、安定したブリード速度および高温保管時の滑り性低下を防止する。また、その混合比率（エルカ酸アミドの重量／ベヘニン酸アミドの重量）は 0.2〜 5の範囲内が好ましい。混合比率が 0.2以下である場合には、ベヘニン酸アミド主体となり初期の滑り性が不足する場合があり好ましくない。また、混合比率が 5を超えると、エルカ酸アミド主体となり、高温保管時の滑り性低下が大きくなり、好ましくない。好ましい比率としては、 0.5〜 2の範囲である。また、これら脂肪酸アミド系スリップ剤の好ましい添加濃度としては、シール層を形成するプロピレン−α−オレフィン共重合体樹脂100 重量部に対して、0.01〜 0.2重量部である。脂肪酸アミド系スリップ剤の添加割合が0.01重量部以下の場合には、目的とする滑り性が得られない場合があり、また 0.2重量部を超えてもブリードアウトしたスリップ剤による透明性の低下および押出ラミネート時に加工機のロール上にスリップ剤が蓄積して、フィルムを汚染する可能性が高くなるため好ましくない。また、スリップ剤の添加はシール層に限るものではなく、必要に応じて中間層２・ラミネート層３への添加も可能である。
【００１５】
これらの脂肪酸アミド系スリップ剤と、前述の有機系真球状微粒子よりなるブロッキング防止剤とを併用することによる相乗効果は大きなものがあり、本発明の押出ラミネート用ポリプロピレン系フィルムがより安定した品質となった。
前記のような効果が得られたのは、通常のブロッキング防止剤の表面が親水性であるのに対して、有機系真球状微粒子の表面が疎水性である点が大きく関与していると推定される。すなわち、フィルム表面のブロッキング防止剤表面が疎水性である場合には、高温保存によって脂肪酸アミドの分子運動が激しくなっても、結晶構造の破壊が起こりにくいと考えられる。
【００１６】
【実施例】
図３は本発明の評価のために作製したラミネートフィルムの構成を示す断面図である。第１表及び第２表に示す樹脂構成にて、３種３層の共押出フィルムを作成し、供試品Ｔとした（第１表、第２表とも、表中の単位は全て重量部）。作製した供試品Ｔを後述のように基材層ＢＦとラミネートして、各種項目についての評価を行った。
【表１】

【表２】

PP-A：エチレン含量 2％、ブテンー1 含量 7.5％のプロピレン・エチレ
ン・ブテンー１ランダム共重合体（融解ピーク温度 138℃、 230℃
におけるＭＦＲ 6ｇ／10min )
PP-B：エチレン含量 5％のプロピレン・エチレンランダム共重合体（融解
ピーク温度 138℃、 230℃におけるＭＦＲ 5ｇ／10min )
PP-C：エチレン含量 2％のプロピレン・エチレンランダム共重合体（融解
ピーク温度 152℃、 230℃におけるＭＦＲ 5ｇ／10min )
LL-A：密度 0.915のエチレン・４−メチルペンテン一１共重合体(190℃に
おけるＭＦＲ 2.5ｇ／10min ）
LL-B：密度 0.915g/cm3 のエチレン・ヘキセン−１共重合体（ 19O℃にお
けるＭＦＲ 2.5ｇ／10min ）
AB-A：平均粒径 5μのシリコーン樹脂真球状粒子
AB-B：平均粒径 5μの無定形シリカ
SL-A：エルカ酸アミド
SL-B：ベヘニン酸アミド
得られた前記の３種３層フィルムをタンデム型押出ラミネーターを用いて図３に示すような構成のラミネートフィルムとした。すなわち、下記の供試品ＴＦが、前記実施例１〜６および比較例１〜２である。
構成：OPP 20μ/LDPE 15μ/VM-PET 12μ/LDPE 15μ/ 供試品20μ
上記供試品20μの部分が、実施例１〜６および比較例１〜２のフィルム部分であり、前記各フィルムのラミネート層と積層基材層ＢＦ(OPP20μ/LDPE 15μ/VM-PET12μ) の PET面とを押出ラミネート用ポリエチレン１０（LDPE15μ）を用いてサンドイッチラミネートした。なお、ＤＳＣによる融解ピーク温度測定はセイコー電子工業社製ＤＳＣを用い、サンプル量 5mgを採り、 200℃で 3分間保持した後、30℃まで10℃／分の降温速度で結晶化させ、さらに10℃／分の昇温速度で融解させた時の融解ピーク温度である。
【００１７】
各種測定および評価は、次の方法により測定した。
（１）ヒートシール強度
実施例１〜３および比較例１〜２の各フィルム（３種３層）を基材と前記の構成にてラミネート後、 130℃〜 170℃の温度域において、１Kg／cm² の圧力で１秒間ヒートシールし、15mm幅の引張応力をテンシロン型引張測定により測定した。
（２）滑り性
実施例１、実施例４〜６の各フィルム（３種３層）を基材と前記の構成にてラミネート直後、23℃で１週間保存後、37℃で１週間保存後、ＡＳＴＭ−Ｄ１８９４の静摩擦係数測定法に準拠して測定した。
【００１８】
上記（１）ラミネートフィルムのヒートシール強度を、前記ヒートシール強度測定方法に従い測定した結果を第３表に、（２）滑り性試験の結果を第４表に示す。
【表３】

【表４】

（結果）第３表および第４表より明らかな通り、本発明フィルムは、良好な低温ヒートシール性を示した。また、高温に暴露された条件においても、優れた滑り性を持続することができる。
【００１９】
【発明の効果】
本発明の押出ラミネート用ポリプロピレン系フィルムをシーラントフィルムとして用いることにより、高温における保管がなされても、滑り性の低下がすくなく、また、低温ヒートシール性を有するので、高速包装機械への適性があり、またアンカーコート剤を塗布することなく低密度ポリエチレン等による押出ラミネートによって、より高いラミネート強度を示す包装材料を提供できることになった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による押出ラミネート用ポリプロピレン系フィルムの中間層が１層の場合の構成を示す断面図。
【図２】中間層が２層の場合の構成を示す断面図。
【図３】本発明の評価のために作製したラミネートフィルムの構成を示す断面図。
【符号の説明】
１シール層
２中間層
３ラミネート層
４真球度ｆが0.8 以上のブロッキング防止剤
５中間層ａ
６中間層ｂ
７ OPP フィルム
８ LDPE( ラミネート樹脂)
９アルミ蒸着PET フィルム
１０ LDPE( ラミネート樹脂)
ＳＦ本発明にによる押出ラミネート用ポリプロピレン系フィルム
ＢＦ積層された基材層
ＴＦ供試品[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an unstretched polypropylene-based film. More specifically, the present invention can directly extrude low-density polyethylene without applying an anchor coating agent to a laminate surface and bond it to another plastic film substrate. The present invention relates to an unstretched polypropylene film.
[0002]
[Prior art]
An unstretched polypropylene film (hereinafter referred to as CPP) has excellent transparency, heat resistance, moisture resistance, mechanical suitability, gloss, etc., and is widely used in the packaging field as a heat seal layer by being bonded to various substrate films. ing. As a bonding method, a dry laminating method and an extrusion laminating method are generally used.
In the dry laminating method, the CPP is bonded after the adhesive is applied to the base material, whereas in the extrusion laminating method, a resin (low density polyethylene is generally used between the base film and the CPP). Is characterized by extruding and adhering. The extrusion laminating method is inexpensive in comparison with the dry laminating method. However, since the adhesive strength between the base film and the CPP is weak, it is generally used for light packaging such as snacks and instant noodles. Many.
[0003]
The properties required for the CPP used for extrusion lamination are first to adhere well to the extrusion resin without applying an anchor coating agent to the laminate surface. In general, in extrusion lamination, low density polyethylene (hereinafter referred to as LDPE) is used as an extrusion resin. However, since LDPE and CPP are not thermally bonded, an anchor coating agent is applied in advance as CPP and dried. A multilayer coextruded film provided with a film or a layer that adheres to polyethylene on the laminate surface is required.
[0004]
The second required characteristic includes heat sealability. In the case of a laminate film having a CPP sealant layer, the contents are generally filled and packaged by pillow packaging, but when the surface substrate is biaxially oriented polypropylene (hereinafter referred to as OPP), the substrate Since the melting point difference between the film layer and the seal layer is small, the suitable region where stable sealability can be obtained is narrow, and the low temperature sealability of CPP is required.
[0005]
A third required characteristic is slip stability. With slip stability, it is necessary that the slipperiness after bonding is good, and it is also difficult for slipperiness to decrease even when stored at high temperatures in summer. If the slipperiness of the film is insufficient, the processing speed in the bag making / filling process is remarkably reduced, which is not preferable. In addition, problems such as defective opening of the bag may occur, which may significantly reduce workability. Of course, it is important to reduce the seasonal fluctuation of slipperiness.
Conventionally, as a method of imparting slipperiness to CPP, a method of adding an anti-blocking agent made of an inorganic compound such as silica or talc is known. However, these anti-blocking agents exhibit a certain level of effect in terms of blocking resistance, but cannot satisfy the recent high demands. That is, when the addition amount of the antiblocking agent is increased in order to increase the blocking resistance, the transparency is deteriorated.
In addition, the anti-blocking agent alone has a problem that the film is not slippery and can hardly cope with recent high-speed packaging machines. Therefore, for CPP, the slipperiness is often improved by a method in which a fatty acid amide slip agent and a blocking inhibitor are used in combination to bleed out the fatty acid amide slip agent on the film surface.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
It is not necessary to apply an anchor coating agent to the laminate surface, and high lamination strength and stable heat sealability can be obtained by the extrusion lamination method using low-density polyethylene, and slipperiness is greatly reduced even when stored at high temperatures. Provided is a polypropylene-based film for extrusion laminating.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In view of the above object, as a result of intensive studies, the present inventors have developed a laminate layer comprising a specific linear low density polyethylene (hereinafter referred to as L-LDPE), a specific L-LDPE and a propylene-α-olefin co-polymer. An intermediate layer composed of a blend with a polymer, a specific propylene-α-olefin copolymer, an antiblocking agent, and a seal layer quantitatively blended with a fatty acid amide-based slip agent, and a multilayer coextrusion method are used as a film As a result, the inventors have found that the above-mentioned drawbacks can be solved and have arrived at the present invention. That is, the unstretched polypropylene film of the present invention includes the following inventions (1) to (4).
(1) A multilayer extruded film comprising at least a laminate layer / intermediate layer / seal layer configuration,
The laminate layer is composed of a forming material containing 96% by weight or more of the following component (a),
The intermediate layer is composed of a forming material containing 96% by weight or more of a blend of the following components (b) and (c),
Furthermore, the sealing layer is composed of a forming material containing 96% by weight or more of the following component (c), a polypropylene-based film for extrusion laminating. Component (a): a linear low density obtained by copolymerization of ethylene and 4-methylpentene-1 and having a polymer unit derived from ethylene of 80% by weight or more and a density of less than 0.925 g / cm ³ polyethylene.
(B) Component: obtained from a copolymer of ethylene with one or more monomers selected from butene-1, hexene-1, 4-methylpentene-1 and octene-1, and derived from ethylene A linear low density polyethylene having a polymer unit of 80% by weight or more and a density of less than 0.925 g / cm ³ .
Component (c): a propylene-α-olefin copolymer, which is a copolymer of ethylene and / or butene-1 and propylene, and has a melting peak temperature of 150 ° C. or less according to the DSC method.
(2) The intermediate layer is composed of one or more layers, and the weight ratio of the component (b) to the component (c) in the intermediate layer is within the range of (5-50) :( 95-50). The polypropylene film for extrusion lamination according to the above (1), which is characterized by the following.
(3) Blocking having an average particle size of 0.5 to 8 microns selected from silicone resin, polystyrene resin and polymethyl methacrylate resin as an antiblocking agent, and a sphericity f represented by the following formula of 0.80 or more The polypropylene film for extrusion lamination according to the above (1) or (2), wherein 0.01 to 1% by weight of an inhibitor is dispersed in the material for forming the seal layer.
f = {A / (π / 4)} ^0.5 / D _max
(A is the cross-sectional area mm ² of fine particle powder, D _max is the longest diameter mm of the same cross section)
(4) A fatty acid amide-based slip agent having a mixing ratio of erucic acid amide and behenic acid amide (weight of erucic acid amide / weight of behenic acid amide) of 0.2 to 5 is at least 0.01 to 0.2 in the material for forming the sealing layer. The polypropylene film for extrusion lamination according to any one of the above (1) to (3), wherein the polypropylene film is contained by weight%.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a cross-sectional view showing the configuration when the intermediate layer of the polypropylene film for extrusion lamination according to the present invention is one layer, and FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration when the intermediate layer is two layers.
The laminate layer 3 in the polypropylene film SF for extrusion lamination of the present invention is obtained by contact copolymerization of ethylene and 4-methylpentene-1, and the polymer unit derived from ethylene is 80% by weight or more, and A forming material containing 96% by weight or more of L-LDPE having a density of less than 0.925 g / cm ³ can be preferably used. Of course, other subcomponents (for example, an antioxidant, an antiblocking agent, a slipping agent, etc.) can be contained in the forming material.
Regarding L-LDPE which is the main component of the material for forming the laminate layer 3, the monomer used for copolymerization with ethylene is preferably 4-methylpentene-, and butene-1 or hexene-1 as the monomer is the same as the intermediate layer 2. Adhesive strength is inferior, which is not preferable. Further, the density is preferably less than 0.925 g / cm ³ , and those having a density of 0.925 g / cm ³ or more are not preferable because the adhesive strength with the intermediate layer 2 is inferior. If the thickness of the laminate layer 3 is 1 μm or more, good adhesion to the low-density polyethylene of the extruded laminate layer can be obtained.
[0009]
The intermediate layer 2 formed on the inner side of the laminate layer 3 includes a copolymer of ethylene and one or more monomers selected from butene-1, hexene-1, 4-methylpentene-1, and octene-1. L-LDPE obtained by polymerization and having a polymer unit derived from ethylene of 80% by weight or more and a density of less than 0.925 g / cm ³ , and an ethylene content of 2 to 8 having a melting peak temperature of 150 ° C. or less by DSC method Propylene-α-olefin copolymer consisting of a propylene-ethylene random copolymer and a propylene-ethylene-butene-1 random copolymer having an ethylene content of 0.5 to 5% by weight and a butene-1 content of 3 to 25% by weight. A forming material containing 96% by weight or more of a blend with a polymer can be suitably used. Of course, other subcomponents (for example, an antioxidant, a slip agent, etc.) can be contained in the forming material.
The intermediate layer forming material preferably has a weight ratio of L-LDPE: propylene-α-olefin copolymer in the range of (5-5O) :( 95-50), and in this range, the laminate layer and the seal layer Stable interlayer adhesion strength can be obtained.
[0010]
Further, when the intermediate layer has a multi-layer structure (5, 6) of two or more layers as shown in FIG. 2, the L-LDPE concentration in the blend gradually decreases from the laminate layer side 5 toward the seal layer side 6. The constitution is desirable, and the weight ratio of L-LDPE: propylene-α-olefin copolymer is preferably in the range of (5-50) :( 95-50) in all intermediate layers.
In the intermediate layer, the L-LDPE concentration is gradually decreased from the laminate layer side toward the seal layer side in order to further stabilize the interlayer adhesive strength between the intermediate layer and the laminate layer and between the intermediate layer and the seal layer. is there.
The propylene copolymer used as a forming material for both the intermediate layer 2 and the seal layer 1 is a propylene-ethylene copolymer having an ethylene content of 3 to 8% by weight having a melting peak temperature of 150 ° C. or less by DSC and / or an ethylene content of 0.5 A propylene-α-olefin copolymer resin comprising a propylene-ethylene-butene-1 copolymer having a content of ˜5 wt% and a butene-1 content of 3˜25 wt% is preferred. Here, when the melting peak temperature of the seal layer 1 forming material exceeds 150 ° C., the low-temperature sealability becomes poor and the pillow packaging suitability is insufficient. Moreover, if the melting peak temperature of the intermediate layer 1 forming material exceeds 150 ° C, there is a region where only the sealing layer 1 is melted and the intermediate layer 1 is not melted at the time of heat sealing. Insufficient aptitude. For the above reasons, it is desirable that both the intermediate layer 2 and the seal layer 1 use a propylene copolymer having a melting peak temperature by DSC method of 150 ° C. or lower.
[0011]
As the anti-blocking agent 4 added to the forming material of the seal layer 1, spherical particles having an average particle size of 0.5 to 8 microns selected from silicone resin, polystyrene resin, and polymethyl methacrylate resin are preferable. Here, as the shape of the anti-blocking agent 4, the value of the sphericity f represented by the following formula (a) is 0.80 or more, preferably 0.85 or more. In addition, it is not necessary to add these antiblocking agents in the above-mentioned intermediate layer forming material. This is because even if these antiblocking agents are added to the intermediate layer, the cost is increased and the transparency is also lowered.
f = {A / (π / 4)} ^0.5 / D _max (a)
{A is the cross-sectional area mm ² of the polymer powder, D _max is the longest diameter mm of the same cross-sectional area}
The following effects can be expected by using the organic fine particles as the anti-blocking agent 4 in the forming material of the seal layer 1.
(1) Since the particle surface is hydrophobic, the dispersibility in the material for forming the seal layer is high, and the generation of fish eyes (fine clumps formed in the film) is small.
(2) Since the refractive index is close to that of polypropylene, it is difficult to inhibit transparency.
(3) Since the material is softer than the inorganic antiblocking agent, the surface of the film is less likely to be damaged, and there is little decrease in transparency due to processing.
These anti-blocking agents include, for example, Toshiba Silicone “Tospearl” (silicone resin sphere), Tore Silicone “Trefill” (silicone resin sphere), Soken Chemical Co., Ltd. “Fine Powder” (polystyrene resin sphere, poly Methyl methacrylate resin true sphere), Sekisui Plastics Co., Ltd. “Techpolymer” (polystyrene resin true sphere, polymethyl methacrylate resin true sphere), etc. be able to.
[0012]
The ratio of addition to the forming material of the seal layer 1 is 0.01 to 1 part by weight, preferably 0.03 to 0.5 part by weight of the anti-blocking agent 4 with respect to 100 parts by weight of the propylene-α-olefin copolymer. It is. If the blending amount of the anti-blocking agent 4 is less than 0.01 parts by weight, only the slip stability of the fatty acid amide slip agent described later can be obtained, which is not preferable. On the other hand, when the blending amount exceeds 1 part by weight, not only the transparency is lowered but also the cost is increased, which is not preferable. Of course, in addition to these organic anti-blocking agents, conventionally known inorganic anti-blocking agents such as silica, talc, zeolite, diatomaceous earth and the like can be used in combination.
[0013]
The addition of the anti-blocking agent 4 described above to the sealing layer 1 does not provide sufficient slipping properties. Therefore, in the present invention, a fatty acid amide-based slipping property-imparting agent is used in the forming material of the sealing layer 1, and more specifically, the number of carbon atoms. A mixture of 22 erucic acid amides and behenic acid amides can be used. Here, the cause of the significant decrease in slipperiness due to storage at high temperatures is considered as follows. The fatty acid amide slip agent has a amide group having a strong polarity and a long-chain alkyl group, and expresses slipperiness by associating with a hydrogen bond and crystallizing when bleeding out on the film surface. However, when stored at high temperatures, the crystal structure of the fatty acid amide is destroyed and slipperiness decreases. Erucamide, an unsaturated fatty acid amide, is a slip agent with a high bleed-out speed and high immediate effect compared to behenic acid amide, but due to its low crystallinity, the slipperiness during high-temperature storage is markedly reduced. Has the disadvantages. Behenic acid amide, which is a saturated fatty acid amide, has a slow bleed-out rate and slow action compared to erucic acid amide, but has a feature that there is little decrease in slipping property during high-temperature storage due to high crystallinity. .
[0014]
In the present invention, as described above, a mixture of erucic acid amide and behenic acid amide is used as a slip agent, thereby preventing a stable bleed speed and a decrease in slipperiness during high-temperature storage. The mixing ratio (weight of erucic acid amide / weight of behenic acid amide) is preferably in the range of 0.2-5. When the mixing ratio is 0.2 or less, it is not preferable because it is mainly behenic acid amide and the initial slipping property may be insufficient. On the other hand, when the mixing ratio exceeds 5, erucic acid amide is the main component, and the slipperiness during high-temperature storage becomes large, which is not preferable. A preferred ratio is in the range of 0.5-2. Further, the preferable addition concentration of these fatty acid amide slip agents is 0.01 to 0.2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the propylene-α-olefin copolymer resin forming the seal layer. If the addition ratio of the fatty acid amide slip agent is 0.01 parts by weight or less, the desired slipping property may not be obtained. Slip agent accumulates on the roll of the processing machine at the time of extrusion lamination, which increases the possibility of contaminating the film, which is not preferable. Further, the addition of the slip agent is not limited to the seal layer, and can be added to the intermediate layer 2 and the laminate layer 3 as necessary.
[0015]
There is a great synergistic effect by using these fatty acid amide slip agents in combination with the above-mentioned anti-blocking agent composed of organic spherical particles, and the polypropylene film for extrusion lamination of the present invention has a more stable quality. became.
The above effect was obtained because the surface of the normal anti-blocking agent is hydrophilic while the surface of the organic spherical particles is hydrophobic. Is done. That is, when the surface of the anti-blocking agent on the film surface is hydrophobic, it is considered that the crystal structure is not easily destroyed even when the molecular motion of the fatty acid amide becomes intense due to high-temperature storage.
[0016]
【Example】
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the structure of a laminate film produced for the evaluation of the present invention. In the resin configurations shown in Tables 1 and 2, a three-layer, three-layer coextruded film was prepared and used as a specimen T (in Tables 1 and 2, all the units in the table are parts by weight). ). The produced specimen T was laminated with the base material layer BF as described later, and various items were evaluated.
[Table 1]

[Table 2]

PP-A: Propylene / Ethylene with 2% ethylene content and 7.5% butene-1 content
Butene-1 random copolymer (melting peak temperature 138 ℃, 230 ℃
MFR at 6g / 10min)
PP-B: Propylene / ethylene random copolymer with 5% ethylene content (melting)
(MFR 5g / 10min at peak temperature 138 ℃, 230 ℃)
PP-C: Propylene / ethylene random copolymer with 2% ethylene content (melting)
MFR 5g / 10min at peak temperature of 152 ℃ and 230 ℃)
LL-A: Ethylene 4-methylpentene-1 copolymer with a density of 0.915 (at 190 ° C)
MFR 2.5g / 10min)
LL-B: ethylene hexene-1 copolymer with a density of 0.915 g / cm3 (at 19O ° C
MFR 2.5g / 10min)
AB-A: Silicone resin spherical particles with an average particle size of 5μ
AB-B: Amorphous silica with an average particle size of 5μ
SL-A: Erucic acid amide
SL-B: behenic acid amide The above-mentioned three kinds of three-layer films were formed into a laminate film having a structure as shown in FIG. 3 using a tandem extrusion laminator. That is, the following specimens TF are Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2 .
Composition: OPP 20μ / LDPE 15μ / VM-PET 12μ / LDPE 15μ / Specimen 20μ
The part of the specimen 20μ is the film part of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 and 2 , and the PET of the laminated layer of each film and the laminated base material layer BF (OPP20μ / LDPE 15μ / VM-PET12μ) The surface was sandwich laminated using polyethylene 10 for extrusion lamination (LDPE 15 μ). In addition, the melting peak temperature measurement by DSC uses a DSC manufactured by Seiko Denshi Kogyo Co., Ltd., takes a sample amount of 5 mg, holds at 200 ° C. for 3 minutes, crystallizes to 30 ° C. at a rate of 10 ° C./min, and further 10 It is the melting peak temperature when melted at a temperature rising rate of ° C / min.
[0017]
Various measurements and evaluations were performed by the following methods.
(1) Heat seal strength After laminating each film (3 types and 3 layers) of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 and 2 in the above-described configuration, 1 Kg / Heat sealing was performed at a pressure of cm ² for 1 second, and a tensile stress of 15 mm width was measured by Tensilon type tensile measurement.
(2) Sliding properties Each film (3 types, 3 layers) of Example 1 and Examples 4 to 6 was laminated with the base material and the above-described structure, immediately after storage at 23 ° C. for 1 week, and after storage at 37 ° C. for 1 week. , Measured according to the static friction coefficient measurement method of ASTM-D1894.
[0018]
The results obtained by measuring the heat seal strength of the (1) laminate film according to the heat seal strength measurement method are shown in Table 3, and (2) the results of the slip property test are shown in Table 4.
[Table 3]

[Table 4]

(Results) As is apparent from Tables 3 and 4, the film of the present invention showed good low-temperature heat sealability. In addition, excellent slipperiness can be maintained even under conditions exposed to high temperatures.
[0019]
【The invention's effect】
By using the polypropylene film for extrusion lamination of the present invention as a sealant film, even when stored at high temperatures, slipperiness is hardly lowered, and since it has low temperature heat sealability, it is suitable for high-speed packaging machines. Further, it has become possible to provide a packaging material exhibiting a higher laminate strength by extrusion lamination with low density polyethylene or the like without applying an anchor coating agent.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration when the intermediate layer of a polypropylene film for extrusion lamination according to the present invention is one layer.
FIG. 2 is a cross-sectional view showing a configuration when there are two intermediate layers.
FIG. 3 is a cross-sectional view showing the structure of a laminate film produced for the evaluation of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Sealing layer 2 Intermediate layer 3 Laminating layer 4 Anti-blocking agent 5 with sphericity f of 0.8 or more 5 Intermediate layer a
6 Intermediate layer b
7 OPP film 8 LDPE (laminate resin)
9 Aluminum vapor deposited PET film 10 LDPE (laminate resin)
SF Polypropylene film for extrusion lamination BF according to the present invention Laminated base material layer TF Specimen

Claims

A multilayer extruded film comprising at least a laminate layer / intermediate layer / seal layer;
The laminate layer is composed of a forming material containing 96% by weight or more of the following component (a),
The intermediate layer is composed of a forming material containing a blend of the following components (b) and (c) at 96% by weight or more, and the sealing layer further contains the following component (c) at 96% by weight or more. A polypropylene film for extrusion lamination, characterized by comprising a forming material.
Component (a): a linear low density obtained by copolymerization of ethylene and 4-methylpentene-1 and having a polymer unit derived from ethylene of 80% by weight or more and a density of less than 0.925 g / cm ³ polyethylene.
(B) Component: obtained by a copolymer of 4-methylpentene-1 and ethylene, the polymer unit derived from ethylene is 80% by weight or more, and the density is less than 0.925 g / cm ³ Density polyethylene.
Component (c): a propylene-α-olefin copolymer, which is a copolymer of ethylene and / or butene-1 and propylene, and has a melting peak temperature of 150 ° C. or less according to the DSC method.

The intermediate layer has one or more layers, and the weight ratio of the component (b) to the component (c) in the intermediate layer is in the range of (5 to 50) :( 95 to 50). A polypropylene film for extrusion lamination according to claim 1

Spherical fine particles having an average particle size of 0.5 to 8 microns selected from silicone resin, polystyrene resin and polymethyl methacrylate resin as an antiblocking agent and having a sphericity f of 0.80 or more represented by the following formula: The polypropylene film for extrusion lamination according to claim 1 or 2, wherein 0.01 to 1% by weight is dispersed in the material for forming the sealing layer.
f = {A / (π / 4)} ^0.5 / D _max
(A is the cross-sectional area mm ² of fine particle powder, D _max is the longest diameter mm of the same cross section)

Fatty acid amide-based slip agent having a mixing ratio of erucic acid amide and behenic acid amide (weight of erucic acid amide / weight of behenic acid amide) of 0.2 to 5 is contained at least 0.01 to 0.2% by weight in the sealing layer forming material. The polypropylene-based film for extrusion lamination according to claims 1 to 3, wherein the film is extruded.