JP3934181B2 - ヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルム及び包装体 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、包装用積層延伸フィルムおよびドライラミネート用シーラントフィルムに関する。更に詳しくは、ヒートシール強度、引裂性及び防湿性に優れた重量物包装用フィルムあるいはシーラントフィルムに好適なヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルムを提供する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、包装用に使用されるヒートシーラブルフィルムとしては、ポリエチレン系フィルムおよびポリプロピレン系フィルムの無延伸フィルムなどの単膜、低融点物質の溶液をコーティングして製造されるコーティングフィルム、ポリプロピレンなどに低融点樹脂を混合してなるフィルム、延伸ポリプロピレンフィルムに無延伸のポリプロピレン系フィルム、ポリエチレン系フィルムなどをラミネートしたフィルム、特開平７−３２９２６０号にあるようなポリプロピレンに低融点のポリオレフィンを積層した延伸フィルムなどが多用されている。
【０００３】
しかしながら、上記ポリエチレン系フィルムおよびポリプロピレン系フィルムなどの無延伸フィルムは、引裂性が悪いばかりでなく弾性が低いために、腰が弱く、包装材料と自動包装機の金属案内部との滑性、包装材料の自動包装機への自動供給性、包装材料と自動包装機との褶動による傷の防止などの自動包装機適正が劣る。コーティング法で得られるフィルムは低温ヒートシール強度が弱いなどの問題がある。ポリプロピレンなどに低融点樹脂などを混合して得られるフィルムは、低温シール性が悪く、透明性が悪化する傾向にあり、また、フィルムが柔軟なため腰、弾性が低く、自動包装機適正が悪い。ラミネートしたフィルムでは、シール強度は満足するものの引裂性に関しては満足のいくものではない。ポリプロピレンに低融点のポリオレフィンを積層した延伸フィルムでは、フィルムの腰、引裂性、防湿性に優れ、シール強度もある程度高いものの、水物などの重量物を包装するまでのシール強度はなく、今一つ満足するものではなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような状況に鑑み、ヒートシール強度、引裂性、防湿性および自動包装機適性が優れた重量物包装用フィルムあるいはシーラントフィルムに好適なヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルム及び包装体を提供することを目的とする。本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意研究を続けた結果、ポリプロピレン系樹脂からなるフィルムと直鎖状低密度ポリエチレン樹脂からなるフィルムとを接着樹脂層を介して積層、延伸することで、上記目的を達成することを見出し、本発明を完成させた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は以下の（１）〜（６）の構成よりなる。
（１）結晶性ポリプロピレン単独重合体またはプロピレンを７０重量％以上含有する結晶性ポリプロピレン共重合体からなる基材層（A）と、１−ブテンをコモノマー成分とする直鎖状低密度ポリエチレンを50重量％以上混合してなるシール層（B）と中間接着層（C）とを有し、（A）／（C）／（B）あるいは（B）／（C）／（A）／（C）／（B）で構成され、基材層（A）の厚みが１０〜１００μｍ、シール層（B）の厚みが０．５〜１００μｍ、中間層（C）の厚みが０．５〜２０μmで、シール層（Ｂ）+中間接着層（Ｃ）が４．５μｍ以上であり、少なくとも１方向に延伸されており、ヒートシール強度が1000ｇ／15ｍｍ以上のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルム。
（２）トラウザ−引裂強度が3000ｇ／ｍｍ以下であることを特徴とする（１）に記載のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルム。
（３）中間接着層（C）がエチレンー酢酸ビニル共重合体のグラフト変性物、直鎖状低密度ポリエチレンのグラフト変性物もしくは低密度ポリエチレンのグラフト変性物の中から選ばれる樹脂を１種以上含有してなることを特徴とする（１）または（２）に記載のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルム。
（４）シーラント用フィルムとして用いることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルム。
（５）（１）〜（４）のいずれかに記載のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルムのシール層（B）同士を熱融着してなる包装体。
【０００６】
【発明の実施の形態】
基材層（Ａ）に用いられるポリプロピレンとしては、通常の押出成形などで使用される、ｎ−ヘプタン不溶性のアイソタクチックのプロピレン単独重合体、または、プロピレンを７０重量％以上含有するポリプロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体であればよい。α−オレフィンとしては、炭素数が２〜８のα−オレフィン、例えば、エチレン、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、４−メチル−１−ペンテンなどが好ましい。ここで共重合体とは、ランダムまたはブロック共重合体が含まれる。また、メルトフローレート（ＭＦＲ）は０．１〜１００ｇ／１０ｍｉｎ、望ましくは０．５〜２０ｇ／１０ｍｉｎ、更に望ましくは１．０〜５．０／１０ｍｉｎのものを例示できる。更に、基材層（Ａ）の結晶性ポリプロピレンは、２種以上の混合物でも良い。
【０００７】
シール層（Ｂ）で用いられる直鎖状低密度ポリエチレン（以下ＬＬＤＰＥと略す。）としては、エチレンと炭素数が４以上のα−オレフィンとの共重合体もしくはそのグラフト変性物を例示できる。
【０００８】
ＬＬＤＰＥをシール層に用いる理由は、そのヒートシール強度の強さ以外に、ホットタック性と夾雑物シール性に優れるからである。ホットタック性とは加熱状態でのシール強度のことであり、製袋しながら被包装物を詰める自動包装機により包装する場合に、特にこのホットタック性が重要視される。また夾雑物シール性とは、シール面に夾雑物が入ったときのシール強度のことであり、自動包装機により包装する場合に、被包装物や被包装物の破片などが夾雑物としてシール面に入り込むケースもあるので、この夾雑物シール性も重要視される。
【０００９】
シール層（Ｂ）に用いられるＬＬＤＰＥにおいて、エチレンと共重合されるα−オレフィンとしては、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、４−メチル−１−ペンテンなどを例示できる。特に引裂性を重要視した場合はＣ4系のＬＬＤＰＥが好ましいし、シール性を重要視した場合にはＣ6系以上のＬＬＤＰＥが好ましい。最も好ましいものとしては、Ｃ4系ＬＬＤＰＥ９０〜５０重量％とＣ6系ＬＬＤＰＥ１０〜５０重量％の混合物を例示できる。また、メルトフローレート（ＭＦＲ）は０．１〜５０ｇ／１０ｍｉｎ、望ましくは１．０〜２０ｇ／ｍｉｎ、さらに望ましくは４．０〜１０ｇ／ｍｉｎのものを例示できる。
【００１０】
中間接着層（C）がエチレンー酢酸ビニル共重合体のグラフト変性物、直鎖状低密度ポリエチレンのグラフト変性物もしくは低密度ポリエチレンのグラフト変性物の中から選ばれる樹脂を１種以上用いることができる。好ましくは炭素数が６以上のコモノマーを共重合したLLDPEのグラフト変性物を主成分とすることである。基材層（A）に用いられるポリプロピレンとシール層（B）に用いられるLLDPEとは同じオレフィン系樹脂でありながら、相溶性が小さい。このため中間接着層（C）を設けない場合は、その層間強度の弱さから充分なヒートシール強度が得られない。
【００１１】
各樹脂層には、必要に応じて、各層の特性を阻害しない範囲で、各種添加剤、例えば、充填剤、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、核剤、難燃剤、着色剤などを添加できる。更に、本発明の特性を阻害しない限り、他のα−オレフィン系樹脂、熱可塑性エラストマー、ゴム類、炭化水素樹脂などを配合してもよい。
【００１２】
本発明のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルムは基材層（Ａ）とシール層（Ｂ）と中間接着層（Ｃ）を有し、（Ａ）／（Ｃ）／（Ｂ）あるいは（Ｂ）／（Ｃ）／（Ａ）／（Ｃ）／（Ｂ）の構成で積層される。各樹脂層の厚みは、基材層（Ａ）が１０〜１００μｍ、シール層（Ｂ）が０．５〜１００μｍ、中間接着層（Ｃ）が０．５〜２０μｍで、シール層（Ｂ）＋中間接着層（Ｃ）が４．５μｍ以上である必要がある。この際、基材層（Ａ）の厚みが１０μｍ未満であるとフィルムの腰が弱くなって、自動包装機に適さなくなったり、防湿性に劣ったり、フィルム製膜が困難になる。シール層（Ｂ）＋中間接着層（Ｃ）の厚みが４．５μｍ未満では、重量物包装を満足するヒートシール強度が得られず好ましくない。
【００１３】
本発明に係るフィルムのヒートシール強度は、層（Ｂ）＋（Ｃ）の厚みが、４．５μｍのとき、最低でも１０００ｇ／１５ｍｍ以上であることが必要である。もちろん層（Ｂ）の厚みを厚くすればヒートシール強度は増大するが、必要以上に厚くするのはフィルムの腰が弱くなり好ましくない。層（Ｃ）の厚みが０．５μｍ未満では、各層の層間強度が低いため、層（Ｂ）の厚みを厚くしても、ヒートシール強度の増大が見込めず、液体などの重量物包装用フィルムとして使用できがたく好ましくない。
【００１４】
本発明のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルムのトラウザー引裂強度は、３０００ｇ／ｍｍ以下、より好ましくは１０００ｇ／ｍｍ以下である。
【００１５】
フィルムの製法は特に制限されるものではない。例えば、共押出にて溶融積層した後、冷却ロール、水冷または空冷で冷却して積層フィルムとし、継いで、１軸延伸法、逐次２軸延伸法、同時２軸延伸法またはチューブ延伸法などで延伸する方法、層（Ａ）もしくは層（Ａ）＋層（Ｃ）を溶融共押出して冷却後、縦方向に延伸した後に層（Ｃ）＋層（Ｂ）もしくは層（Ｂ）をラミネートし、次いで、横方向に延伸する方法などを例示できる。中でも溶融共押出した後に逐次２軸延伸する方法が好ましい。
【００１６】
１軸延伸法で製造する場合、延伸倍率としては、縦方向あるいは横方向に１０〜９０倍延伸すればよく、面積倍率が１０〜９０倍、好ましくは３０〜７０倍、さらに好ましくは、４０〜６０倍を例示できる。延伸温度としてはロール延伸する場合には、８０〜１５５℃、好ましくは１００〜１４５℃、テンター延伸する場合には、８０〜１５５℃、好ましくは１００〜１４５℃を例示できる。
【００１７】
逐次２軸延伸法で製造する場合には、延伸倍率としては、縦方向に２〜８倍、好ましくは、３〜７倍、横方向に５〜１２倍、好ましくは８〜１０倍延伸し、面積倍率が１０〜９０倍、好ましくは３０〜７０倍、更に好ましくは４０〜６０倍を例示できる。延伸温度としては、第１段は８０〜１５５℃、好ましくは１００〜１４５℃、第２段は８０〜１５５℃、好ましくは１００〜１４５℃を例示できる。更に、必要ならば、熱固定してもよい。熱固定は延伸後に行い、その温度は上記延伸温度以上であり、例えば、１２０〜１６０℃、１秒〜１分程度を例示できる。この際、本発明は、熱固定を施さないで熱収縮性ヒートシーラブル積層延伸フィルムとして用いてもよいのはもちろんである。
【００１８】
ヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルムは、印刷性、ラミネート性などを向上させるために表面処理を行うことができる。表面処理の方法としては、コロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処理、酸処理などが例示でき、特に制限はない。連続処理が可能であり、該フィルムの製造工程の巻き取り工程前に容易に実施できるコロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処理が好ましく、特に操作、設置の容易性などの点からコロナ放電処理がもっとも好ましい。
【００１９】
本発明のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルムをシーラント用フィルムとして使用する場合は、ナイロンフィルム、ポリプロピレンフィルム、紙などを基材層として、該フィルムをドライラミネート方法、プリントラミネート方法などによってラミネートして用いる。
【００２０】
本発明のフィルムに製袋機を用いて、合掌シールとボトムシールを施すことにより合掌シール袋と通称される包装体が、また三方シールを施すことにより三方シールと通称される包装体が製造される。この際、包装体に被包装物を詰めた後、開口部をどのようにするかは自由であるが、一般にはヒートシールや公知の各種方法により封止するのがよい。なお、自動包装機を用いて、製袋と同時に被包装物を詰めるような態様も本発明に包含される。
【００２１】
【実施例】
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。本発明の実施例において、ヒートシール強度およびトラウザー引裂強度は下記の方法により測定した。
［ヒートシール強度（ｇ／１５ｍｍ）］ ヒートシール温度１４０℃、圧力２ｋｇ／ｃｍ2、シール時間０．５秒の条件で、積層フィルムの層（Ｂ）同士を重ね合わせ熱板シールを行い、１５ｍｍ幅の試験片を作製した。この試験片の１８０度剥離強度を測定した。
［トラウザー引裂強度（ｇ／ｍｍ）］ ＪＩＳ Ｋ−７１２８に従って測定した。
【００２２】
（実施例１）
基材層（Ａ）としてプロピレン単独重合体（密度０．９０ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（２３０℃）＝２．０ｇ／ｍｉｎ、融点１５７℃）と、中間接着層（Ｃ）として変性Ｃ6系ＬＬＤＰＥ（密度０．９２ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（１９０℃）＝１．６ｇ／ｍｉｎ、融点１２０℃）と、シール層（Ｂ）としてＣ4系ＬＬＤＰＥ（密度０．９２ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（１９０℃）＝７．０ｇ／ｍｉｎ、融点１２０℃）８０重量％とＣ6系ＬＬＤＰＥ（密度０．９１５ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（１９０℃）＝４．０ｇ／ｍｉｎ、融点１１３℃）２０重量％の混合物とを、この順にＴダイ方式にて溶融共押出後チルロールにて冷却固化した後、縦方向に４倍、横方向に９倍延伸し、層（Ａ）、（Ｃ）、（Ｂ）の厚みがそれぞれ２０μｍ、１．５μｍ、３．５μｍである積層延伸フィルムを成形した。得られたフィルムのヒートシール強度と、トラウザー引裂強度を測定し、表１に示した。
【００２３】
【表１】
【００２４】
（実施例２〜４）実施例１と同様の方法により、表１に示した層構成、層厚みでフィルムを成形し、得られた各フィルムのヒートシール強度と、トラウザー引裂強度を測定し、表１にまとめた。
【００２５】
（実施例５）シール層（Ｃ）の樹脂にＣ4系ＬＬＤＰＥ（密度０．９２ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（１９０℃）＝７．０ｇ／ｍｉｎ、融点１２０℃）６０重量％と低結晶性エチレン−ブテン共重合体（密度０．８７５ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（１９０℃）＝４．５ｇ／ｍｉｎ）４０重量％の混合物とを用いる以外は実施例１と同様にしてフィルムを成形した。得られたフィルムのヒートシール強度と、トラウザー引裂強度を測定し、表１に示した。
【００２６】
（実施例６）中間接着層（Ｂ）の樹脂に変性エチレン−酢酸ビニル共重合体（密度０．９２ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（１９０℃）＝３．６ｇ／ｍｉｎ、融点９０℃）を用いる以外は実施例１と同様にしてフィルムを成形し、得られたフィルムのヒートシール強度と、トラウザー引裂強度を測定し、表１に示した。
【００２７】
（比較例１〜３）
実施例１と同様の方法により、表１に示した中間接着層（Ｃ）を欠く層構成、層厚みでフィルムを成形し、得られた各フィルムのヒートシール強度と、トラウザー引裂強度を測定し、表１にまとめた。
【００２８】
（比較例４、５）
シール層（Ｂ）の樹脂に、比較例４では低結晶性ブテン−プロピレン共重合体（密度０．９００ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（１９０℃）＝４．０ｇ／ｍｉｎ、融点７５℃）を用い、比較例５では変性ランダムポリプロピレン（密度０．８９０ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（２３０℃）＝７．７ｇ／ｍｉｎ、融点１３５℃）を用いる以外は比較例１と同様にしてフィルムを成形した。得られたフィルムのヒートシール強度と、トラウザー引裂強度を測定し、表１に示した。
【００２９】
（比較例６〜８）
実施例１と同様の方法により、表１に示した層構成、層厚みでフィルムを成形し、得られた各フィルムのヒートシール強度と、トラウザー引裂強度を測定し、表１にまとめた。
【００３０】
表１より、実施例１〜６では、いずれのフィルムもヒートシール強度１０００ｇ／１５ｍｍ以上、トラウザー引裂強度３０００ｇ／ｍｍ以下を満足しており、引裂性に優れた重量物包装用フィルムを得ることができた。
【００３１】
比較例１〜３では、中間接着層を欠くため基材層とシール層間の層間強度が不十分になりヒートシール強度を満足することができなかった。比較例４、５では、基材層のポリプロピレンと相溶性の大きい低結晶性ブテン−プロピレン共重合体と変性ランダムポリプロピレンとをそれぞれのシール層に用いたが、シール層間のヒートシール強度が不十分であった。比較例６では、中間接着層の厚みが０．１μｍと薄いため充分な層間強度が得られず、ヒートシール強度が不十分であった。比較例７、８ではシール層の樹脂が本発明の条件を満たしていないため充分なヒートシール強度が得られなかった。
【００３２】
（実施例７）実施例３で得られたフィルムを市販の合掌シール製袋機および三方シール製袋機を用い、８０枚／分の速度でそれぞれ合掌シール袋、三方シール袋を作製した。また、連続自動製袋機を用いて合掌シール袋を作製しながら、被包装物として砂糖を包装した。開口部をヒートシールした包装体はホットタック性に優れ、しかも夾雑物シール性にも優れたものであった。
【００３３】
【発明の効果】
本発明のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルムは、ヒートシール強度が優れているため重量物の包装に適する。また防湿性、引裂性に優れたシーラント用フィルムとしても有効である。
【発明の属する技術分野】
本発明は、包装用積層延伸フィルムおよびドライラミネート用シーラントフィルムに関する。更に詳しくは、ヒートシール強度、引裂性及び防湿性に優れた重量物包装用フィルムあるいはシーラントフィルムに好適なヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルムを提供する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、包装用に使用されるヒートシーラブルフィルムとしては、ポリエチレン系フィルムおよびポリプロピレン系フィルムの無延伸フィルムなどの単膜、低融点物質の溶液をコーティングして製造されるコーティングフィルム、ポリプロピレンなどに低融点樹脂を混合してなるフィルム、延伸ポリプロピレンフィルムに無延伸のポリプロピレン系フィルム、ポリエチレン系フィルムなどをラミネートしたフィルム、特開平７−３２９２６０号にあるようなポリプロピレンに低融点のポリオレフィンを積層した延伸フィルムなどが多用されている。
【０００３】
しかしながら、上記ポリエチレン系フィルムおよびポリプロピレン系フィルムなどの無延伸フィルムは、引裂性が悪いばかりでなく弾性が低いために、腰が弱く、包装材料と自動包装機の金属案内部との滑性、包装材料の自動包装機への自動供給性、包装材料と自動包装機との褶動による傷の防止などの自動包装機適正が劣る。コーティング法で得られるフィルムは低温ヒートシール強度が弱いなどの問題がある。ポリプロピレンなどに低融点樹脂などを混合して得られるフィルムは、低温シール性が悪く、透明性が悪化する傾向にあり、また、フィルムが柔軟なため腰、弾性が低く、自動包装機適正が悪い。ラミネートしたフィルムでは、シール強度は満足するものの引裂性に関しては満足のいくものではない。ポリプロピレンに低融点のポリオレフィンを積層した延伸フィルムでは、フィルムの腰、引裂性、防湿性に優れ、シール強度もある程度高いものの、水物などの重量物を包装するまでのシール強度はなく、今一つ満足するものではなかった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、このような状況に鑑み、ヒートシール強度、引裂性、防湿性および自動包装機適性が優れた重量物包装用フィルムあるいはシーラントフィルムに好適なヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルム及び包装体を提供することを目的とする。本発明者らは、上記目的を達成するために鋭意研究を続けた結果、ポリプロピレン系樹脂からなるフィルムと直鎖状低密度ポリエチレン樹脂からなるフィルムとを接着樹脂層を介して積層、延伸することで、上記目的を達成することを見出し、本発明を完成させた。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は以下の（１）〜（６）の構成よりなる。
（１）結晶性ポリプロピレン単独重合体またはプロピレンを７０重量％以上含有する結晶性ポリプロピレン共重合体からなる基材層（A）と、１−ブテンをコモノマー成分とする直鎖状低密度ポリエチレンを50重量％以上混合してなるシール層（B）と中間接着層（C）とを有し、（A）／（C）／（B）あるいは（B）／（C）／（A）／（C）／（B）で構成され、基材層（A）の厚みが１０〜１００μｍ、シール層（B）の厚みが０．５〜１００μｍ、中間層（C）の厚みが０．５〜２０μmで、シール層（Ｂ）+中間接着層（Ｃ）が４．５μｍ以上であり、少なくとも１方向に延伸されており、ヒートシール強度が1000ｇ／15ｍｍ以上のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルム。
（２）トラウザ−引裂強度が3000ｇ／ｍｍ以下であることを特徴とする（１）に記載のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルム。
（３）中間接着層（C）がエチレンー酢酸ビニル共重合体のグラフト変性物、直鎖状低密度ポリエチレンのグラフト変性物もしくは低密度ポリエチレンのグラフト変性物の中から選ばれる樹脂を１種以上含有してなることを特徴とする（１）または（２）に記載のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルム。
（４）シーラント用フィルムとして用いることを特徴とする（１）〜（３）のいずれかに記載のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルム。
（５）（１）〜（４）のいずれかに記載のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルムのシール層（B）同士を熱融着してなる包装体。
【０００６】
【発明の実施の形態】
基材層（Ａ）に用いられるポリプロピレンとしては、通常の押出成形などで使用される、ｎ−ヘプタン不溶性のアイソタクチックのプロピレン単独重合体、または、プロピレンを７０重量％以上含有するポリプロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体であればよい。α−オレフィンとしては、炭素数が２〜８のα−オレフィン、例えば、エチレン、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、４−メチル−１−ペンテンなどが好ましい。ここで共重合体とは、ランダムまたはブロック共重合体が含まれる。また、メルトフローレート（ＭＦＲ）は０．１〜１００ｇ／１０ｍｉｎ、望ましくは０．５〜２０ｇ／１０ｍｉｎ、更に望ましくは１．０〜５．０／１０ｍｉｎのものを例示できる。更に、基材層（Ａ）の結晶性ポリプロピレンは、２種以上の混合物でも良い。
【０００７】
シール層（Ｂ）で用いられる直鎖状低密度ポリエチレン（以下ＬＬＤＰＥと略す。）としては、エチレンと炭素数が４以上のα−オレフィンとの共重合体もしくはそのグラフト変性物を例示できる。
【０００８】
ＬＬＤＰＥをシール層に用いる理由は、そのヒートシール強度の強さ以外に、ホットタック性と夾雑物シール性に優れるからである。ホットタック性とは加熱状態でのシール強度のことであり、製袋しながら被包装物を詰める自動包装機により包装する場合に、特にこのホットタック性が重要視される。また夾雑物シール性とは、シール面に夾雑物が入ったときのシール強度のことであり、自動包装機により包装する場合に、被包装物や被包装物の破片などが夾雑物としてシール面に入り込むケースもあるので、この夾雑物シール性も重要視される。
【０００９】
シール層（Ｂ）に用いられるＬＬＤＰＥにおいて、エチレンと共重合されるα−オレフィンとしては、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、４−メチル−１−ペンテンなどを例示できる。特に引裂性を重要視した場合はＣ4系のＬＬＤＰＥが好ましいし、シール性を重要視した場合にはＣ6系以上のＬＬＤＰＥが好ましい。最も好ましいものとしては、Ｃ4系ＬＬＤＰＥ９０〜５０重量％とＣ6系ＬＬＤＰＥ１０〜５０重量％の混合物を例示できる。また、メルトフローレート（ＭＦＲ）は０．１〜５０ｇ／１０ｍｉｎ、望ましくは１．０〜２０ｇ／ｍｉｎ、さらに望ましくは４．０〜１０ｇ／ｍｉｎのものを例示できる。
【００１０】
中間接着層（C）がエチレンー酢酸ビニル共重合体のグラフト変性物、直鎖状低密度ポリエチレンのグラフト変性物もしくは低密度ポリエチレンのグラフト変性物の中から選ばれる樹脂を１種以上用いることができる。好ましくは炭素数が６以上のコモノマーを共重合したLLDPEのグラフト変性物を主成分とすることである。基材層（A）に用いられるポリプロピレンとシール層（B）に用いられるLLDPEとは同じオレフィン系樹脂でありながら、相溶性が小さい。このため中間接着層（C）を設けない場合は、その層間強度の弱さから充分なヒートシール強度が得られない。
【００１１】
各樹脂層には、必要に応じて、各層の特性を阻害しない範囲で、各種添加剤、例えば、充填剤、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、核剤、難燃剤、着色剤などを添加できる。更に、本発明の特性を阻害しない限り、他のα−オレフィン系樹脂、熱可塑性エラストマー、ゴム類、炭化水素樹脂などを配合してもよい。
【００１２】
本発明のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルムは基材層（Ａ）とシール層（Ｂ）と中間接着層（Ｃ）を有し、（Ａ）／（Ｃ）／（Ｂ）あるいは（Ｂ）／（Ｃ）／（Ａ）／（Ｃ）／（Ｂ）の構成で積層される。各樹脂層の厚みは、基材層（Ａ）が１０〜１００μｍ、シール層（Ｂ）が０．５〜１００μｍ、中間接着層（Ｃ）が０．５〜２０μｍで、シール層（Ｂ）＋中間接着層（Ｃ）が４．５μｍ以上である必要がある。この際、基材層（Ａ）の厚みが１０μｍ未満であるとフィルムの腰が弱くなって、自動包装機に適さなくなったり、防湿性に劣ったり、フィルム製膜が困難になる。シール層（Ｂ）＋中間接着層（Ｃ）の厚みが４．５μｍ未満では、重量物包装を満足するヒートシール強度が得られず好ましくない。
【００１３】
本発明に係るフィルムのヒートシール強度は、層（Ｂ）＋（Ｃ）の厚みが、４．５μｍのとき、最低でも１０００ｇ／１５ｍｍ以上であることが必要である。もちろん層（Ｂ）の厚みを厚くすればヒートシール強度は増大するが、必要以上に厚くするのはフィルムの腰が弱くなり好ましくない。層（Ｃ）の厚みが０．５μｍ未満では、各層の層間強度が低いため、層（Ｂ）の厚みを厚くしても、ヒートシール強度の増大が見込めず、液体などの重量物包装用フィルムとして使用できがたく好ましくない。
【００１４】
本発明のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルムのトラウザー引裂強度は、３０００ｇ／ｍｍ以下、より好ましくは１０００ｇ／ｍｍ以下である。
【００１５】
フィルムの製法は特に制限されるものではない。例えば、共押出にて溶融積層した後、冷却ロール、水冷または空冷で冷却して積層フィルムとし、継いで、１軸延伸法、逐次２軸延伸法、同時２軸延伸法またはチューブ延伸法などで延伸する方法、層（Ａ）もしくは層（Ａ）＋層（Ｃ）を溶融共押出して冷却後、縦方向に延伸した後に層（Ｃ）＋層（Ｂ）もしくは層（Ｂ）をラミネートし、次いで、横方向に延伸する方法などを例示できる。中でも溶融共押出した後に逐次２軸延伸する方法が好ましい。
【００１６】
１軸延伸法で製造する場合、延伸倍率としては、縦方向あるいは横方向に１０〜９０倍延伸すればよく、面積倍率が１０〜９０倍、好ましくは３０〜７０倍、さらに好ましくは、４０〜６０倍を例示できる。延伸温度としてはロール延伸する場合には、８０〜１５５℃、好ましくは１００〜１４５℃、テンター延伸する場合には、８０〜１５５℃、好ましくは１００〜１４５℃を例示できる。
【００１７】
逐次２軸延伸法で製造する場合には、延伸倍率としては、縦方向に２〜８倍、好ましくは、３〜７倍、横方向に５〜１２倍、好ましくは８〜１０倍延伸し、面積倍率が１０〜９０倍、好ましくは３０〜７０倍、更に好ましくは４０〜６０倍を例示できる。延伸温度としては、第１段は８０〜１５５℃、好ましくは１００〜１４５℃、第２段は８０〜１５５℃、好ましくは１００〜１４５℃を例示できる。更に、必要ならば、熱固定してもよい。熱固定は延伸後に行い、その温度は上記延伸温度以上であり、例えば、１２０〜１６０℃、１秒〜１分程度を例示できる。この際、本発明は、熱固定を施さないで熱収縮性ヒートシーラブル積層延伸フィルムとして用いてもよいのはもちろんである。
【００１８】
ヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルムは、印刷性、ラミネート性などを向上させるために表面処理を行うことができる。表面処理の方法としては、コロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処理、酸処理などが例示でき、特に制限はない。連続処理が可能であり、該フィルムの製造工程の巻き取り工程前に容易に実施できるコロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処理が好ましく、特に操作、設置の容易性などの点からコロナ放電処理がもっとも好ましい。
【００１９】
本発明のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルムをシーラント用フィルムとして使用する場合は、ナイロンフィルム、ポリプロピレンフィルム、紙などを基材層として、該フィルムをドライラミネート方法、プリントラミネート方法などによってラミネートして用いる。
【００２０】
本発明のフィルムに製袋機を用いて、合掌シールとボトムシールを施すことにより合掌シール袋と通称される包装体が、また三方シールを施すことにより三方シールと通称される包装体が製造される。この際、包装体に被包装物を詰めた後、開口部をどのようにするかは自由であるが、一般にはヒートシールや公知の各種方法により封止するのがよい。なお、自動包装機を用いて、製袋と同時に被包装物を詰めるような態様も本発明に包含される。
【００２１】
【実施例】
以下、本発明を実施例により詳細に説明する。本発明の実施例において、ヒートシール強度およびトラウザー引裂強度は下記の方法により測定した。
［ヒートシール強度（ｇ／１５ｍｍ）］ ヒートシール温度１４０℃、圧力２ｋｇ／ｃｍ2、シール時間０．５秒の条件で、積層フィルムの層（Ｂ）同士を重ね合わせ熱板シールを行い、１５ｍｍ幅の試験片を作製した。この試験片の１８０度剥離強度を測定した。
［トラウザー引裂強度（ｇ／ｍｍ）］ ＪＩＳ Ｋ−７１２８に従って測定した。
【００２２】
（実施例１）
基材層（Ａ）としてプロピレン単独重合体（密度０．９０ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（２３０℃）＝２．０ｇ／ｍｉｎ、融点１５７℃）と、中間接着層（Ｃ）として変性Ｃ6系ＬＬＤＰＥ（密度０．９２ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（１９０℃）＝１．６ｇ／ｍｉｎ、融点１２０℃）と、シール層（Ｂ）としてＣ4系ＬＬＤＰＥ（密度０．９２ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（１９０℃）＝７．０ｇ／ｍｉｎ、融点１２０℃）８０重量％とＣ6系ＬＬＤＰＥ（密度０．９１５ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（１９０℃）＝４．０ｇ／ｍｉｎ、融点１１３℃）２０重量％の混合物とを、この順にＴダイ方式にて溶融共押出後チルロールにて冷却固化した後、縦方向に４倍、横方向に９倍延伸し、層（Ａ）、（Ｃ）、（Ｂ）の厚みがそれぞれ２０μｍ、１．５μｍ、３．５μｍである積層延伸フィルムを成形した。得られたフィルムのヒートシール強度と、トラウザー引裂強度を測定し、表１に示した。
【００２３】
【表１】
（実施例２〜４）実施例１と同様の方法により、表１に示した層構成、層厚みでフィルムを成形し、得られた各フィルムのヒートシール強度と、トラウザー引裂強度を測定し、表１にまとめた。
【００２５】
（実施例５）シール層（Ｃ）の樹脂にＣ4系ＬＬＤＰＥ（密度０．９２ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（１９０℃）＝７．０ｇ／ｍｉｎ、融点１２０℃）６０重量％と低結晶性エチレン−ブテン共重合体（密度０．８７５ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（１９０℃）＝４．５ｇ／ｍｉｎ）４０重量％の混合物とを用いる以外は実施例１と同様にしてフィルムを成形した。得られたフィルムのヒートシール強度と、トラウザー引裂強度を測定し、表１に示した。
【００２６】
（実施例６）中間接着層（Ｂ）の樹脂に変性エチレン−酢酸ビニル共重合体（密度０．９２ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（１９０℃）＝３．６ｇ／ｍｉｎ、融点９０℃）を用いる以外は実施例１と同様にしてフィルムを成形し、得られたフィルムのヒートシール強度と、トラウザー引裂強度を測定し、表１に示した。
【００２７】
（比較例１〜３）
実施例１と同様の方法により、表１に示した中間接着層（Ｃ）を欠く層構成、層厚みでフィルムを成形し、得られた各フィルムのヒートシール強度と、トラウザー引裂強度を測定し、表１にまとめた。
【００２８】
（比較例４、５）
シール層（Ｂ）の樹脂に、比較例４では低結晶性ブテン−プロピレン共重合体（密度０．９００ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（１９０℃）＝４．０ｇ／ｍｉｎ、融点７５℃）を用い、比較例５では変性ランダムポリプロピレン（密度０．８９０ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ（２３０℃）＝７．７ｇ／ｍｉｎ、融点１３５℃）を用いる以外は比較例１と同様にしてフィルムを成形した。得られたフィルムのヒートシール強度と、トラウザー引裂強度を測定し、表１に示した。
【００２９】
（比較例６〜８）
実施例１と同様の方法により、表１に示した層構成、層厚みでフィルムを成形し、得られた各フィルムのヒートシール強度と、トラウザー引裂強度を測定し、表１にまとめた。
【００３０】
表１より、実施例１〜６では、いずれのフィルムもヒートシール強度１０００ｇ／１５ｍｍ以上、トラウザー引裂強度３０００ｇ／ｍｍ以下を満足しており、引裂性に優れた重量物包装用フィルムを得ることができた。
【００３１】
比較例１〜３では、中間接着層を欠くため基材層とシール層間の層間強度が不十分になりヒートシール強度を満足することができなかった。比較例４、５では、基材層のポリプロピレンと相溶性の大きい低結晶性ブテン−プロピレン共重合体と変性ランダムポリプロピレンとをそれぞれのシール層に用いたが、シール層間のヒートシール強度が不十分であった。比較例６では、中間接着層の厚みが０．１μｍと薄いため充分な層間強度が得られず、ヒートシール強度が不十分であった。比較例７、８ではシール層の樹脂が本発明の条件を満たしていないため充分なヒートシール強度が得られなかった。
【００３２】
（実施例７）実施例３で得られたフィルムを市販の合掌シール製袋機および三方シール製袋機を用い、８０枚／分の速度でそれぞれ合掌シール袋、三方シール袋を作製した。また、連続自動製袋機を用いて合掌シール袋を作製しながら、被包装物として砂糖を包装した。開口部をヒートシールした包装体はホットタック性に優れ、しかも夾雑物シール性にも優れたものであった。
【００３３】
【発明の効果】
本発明のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルムは、ヒートシール強度が優れているため重量物の包装に適する。また防湿性、引裂性に優れたシーラント用フィルムとしても有効である。
Claims (5)
- 結晶性ポリプロピレン単独重合体またはプロピレンを７０重量％以上含有する結晶性ポリプロピレン共重合体からなる基材層（A）と、１−ブテンをコモノマー成分とする直鎖状低密度ポリエチレンを50重量％以上混合してなるシール層（B）と中間接着層（C）とを有し、（A）／（C）／（B）あるいは（B）／（C）／（A）／（C）／（B）で構成され、基材層（A）の厚みが１０〜１００μｍ、シール層（B）の厚みが０．５〜１００μｍ、中間層（C）の厚みが０．５〜２０μmで、シール層（Ｂ）+中間接着層（Ｃ）が４．５μｍ以上であり、少なくとも１方向に延伸されており、ヒートシール強度が1000ｇ／15ｍｍ以上のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルム。
- トラウザ−引裂強度が3000ｇ／ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１に記載のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルム。
- 中間接着層（C）がエチレンー酢酸ビニル共重合体のグラフト変性物、直鎖状低密度ポリエチレンのグラフト変性物もしくは低密度ポリエチレンのグラフト変性物の中から選ばれる樹脂を１種以上含有してなることを特徴とする請求項１または２に記載のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルム。
- シーラント用フィルムとして用いることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルム。
- 請求項１〜４のいずれかに記載のヒートシーラブル積層延伸ポリプロピレンフィルムのシール層（B）同士を熱融着してなる包装体。
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