JP4316402B2 - ポリオレフィン系ラップフィルム - Google Patents

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本発明は、引き出し性(ラップフィルムの収納箱からの引き出し易さを表す)、カット性、密着性、防曇性などに優れたポリオレフィン系ラップフィルム、特には家庭用食品包装用ラップフィルムに関する。
ポリオレフィン系ラップフィルムは、主として家庭や外食産業の厨房などで食品等を包装するために広く利用されている。このような家庭用食品包装用ラップフィルムは、通常、幅200〜450mmで紙管に20〜100m程度に巻回され、収納箱に収納されており、この箱の側壁上端に装着された切断刃によって、適宜必要量に切断されて使用されている。
上記フィルムには、食品包装用としてのフィルムの引き出し性、カット性、密着性、防曇性などが要求されている。
このようなラップフィルムとしては、例えば、ポリプロピレン系樹脂フィルムの両面に、炭素数が12〜22の高級脂肪酸と脂肪族多価アルコールとのエステルであって、少なくとも1個のアルコール性水酸基を有する脂肪酸エステルより選ばれた防曇剤を0.5〜15重量%含有してなる直鎖状エチレン−α−オレフィン共重合体のフィルム層を積層してなる家庭用食品包装用ラップフィルムが開示されている。
特許第3274565号公報
しかしながら、上記従来の技術では、フィルムの幅が300mm程度のものでは、収納箱からの引き出し性には特に問題はなかったが、450mm程度のような比較的に幅が広いものでは、収納箱から引き出す際に、スムーズに引き出すことができず、不具合を生じるという不利があった。
また、上記従来の技術では、加温調理された直後の食品を包装すると、フィルムが水滴で曇ってしまい、内容物が見えなくなるという防曇性の不具合を生じるという不利もあった。
そこで、本発明は、従来の家庭用ラップフィルムが有する上記問題点を解決した、引き出し性、カット性、密着性、防曇性などに優れた、家庭用ラップフィルムとして好適なポリオレフィン系ラップフィルムを提供することを目的としている。
本発明者等は、上記課題を解決するために鋭意研究を重ねた結果、ポリプロピレン系樹脂を芯層とし、その少なくとも片面に、表面層として、ポリエチレン系樹脂に、特定の防曇剤を配合させた組成物からなる層とし、これを積層させてフィルムとすることにより、特に比較的幅の広いフィルムの引き出し性が良好で、かつ防曇性も良好で、上記課題を解決できる実用上極めて望ましいポリオレフィン系ラップフィルムを提供できることを見い出した。
すなわち、本発明は、プロピレン-エチレン−ブテン三元ランダム共重合体からなる芯層の少なくとも片面に、表面層として、直鎖状低密度ポリエチレンからなる樹脂、または直鎖状低密度ポリエチレン及び低密度ポリエチレンからなる樹脂に、該樹脂100質量部に対し、ソルビタンカプリレートを0.5〜5.0質量部及び/又はポリオキシエチレンラウリルエーテルを0.1〜0.3質量部からなる防曇剤を混合した組成物からなる層を一層または二層有してなる多層のポリオレフィン系ラップフィルムである。
また、本発明は、プロピレン-エチレン−ブテン三元ランダム共重合体に、脂肪族多価アルコールと炭素数8〜22の脂肪酸とのエステル及びポリオキシエチレンアルキルエーテルからなる群より選ばれた少なくとも一種の防曇剤を混合した組成物からなる層を芯層とし、その少なくとも片面に、表面層として、直鎖状低密度ポリエチレンからなる樹脂、または直鎖状低密度ポリエチレン及び低密度ポリエチレンからなる樹脂に、該樹脂100質量部に対し、ソルビタンカプリレートを0.5〜5.0質量部及び/又はポリオキシエチレンラウリルエーテルを0.5〜5.0質量部からなる防曇剤を混合した組成物からなる層を一層または二層有してなる多層のポリオレフィン系ラップフィルムである。
本発明のポリオレフィン系ラップフィルムは、引き出し性、カット性、密着性、防曇性などに優れており、特に家庭用ラップフィルムとして25〜30℃における厨房での引き出し性が良好で、かつ防曇性にも優れており、その産業上の利用価値は極めて高い。
本発明のポリオレフィン系ラップフィルムの芯層として用いられるポリプロピレン系樹脂としては、プロピレン−エチレン−ブテン三元ランダム共重合体が挙げられる。
更に、プロピレン−エチレン−ブテン三元ランダム共重合体は、エチレンおよびブテンの含有量が、合計で1〜20質量%が好ましい。
プロピレン−エチレン−ブテン三元ランダム共重合体カット性付与の点で好ましく採用される。
上記ポリプロピレン系樹脂のMFR(JIS K 6921−2、230℃)は、0.1〜10g/10minが好ましく、より好ましくは0.5〜7g/10min、更に好ましくは0.5〜5g/10minである。
本発明のポリオレフィン系ラップフィルムの表面層を構成するポリエチレン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンが挙げられ透明性の点で、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンが好ましく、それらの中でもカット性と密着性の点で、直鎖状低密度ポリエチレンが好ましく採用される。
上記ポリエチレン系樹脂のMFR(JIS K 6922−2、190℃)は、0.1〜10g/10minが好ましく、より好ましくは0.5〜7g/10min、更に好ましくは0.5〜5g/10minである。
直鎖状低密度ポリエチレンを採用する場合、その密度は、0.900〜0.925g/cm3 が好ましく、より好ましくは0.905〜0.920g/cm3 、更に好ましくは、0.905〜0.915g/cm3 である。
また、直鎖状低密度ポリエチレンを採用した場合には、製膜性やフィルムの表面平滑性を向上させるために、密度が0.910〜0.950g/cm3の低密度ポリエチレンを配合してもよい。この場合の配合割合は、直鎖状低密度ポリエチレン100質量部に対し、低密度ポリエチレン5〜25質量部が好ましい。
上記例示したポリエチレン系樹脂には、脂肪族多価アルコールと炭素数8〜10の脂肪酸とのエステル及び/又はポリオキシエチレンアルキルエーテルからなり、具体的には、ソルビタンカプリレート及び/又はポリオキシエチレンアルキルエーテルからなる防曇剤が混合される。本発明においては、これらの防曇剤を添加配合することが極めて重要である。
上記炭素数が、8未満の場合では、成形加工中に蒸発してしまうという不利があり、逆に炭素数が10を超えると、低温下で固化してしまうという不利があり、好ましくない。
上記防曇剤は、ポリエチレン系樹脂に対し、特定量の配合割合で添加配合される。まず、ソルビタンカプリレートは、上記ポリエチレン系樹脂100質量部に対し、0.5〜5.0質量部の範囲であり、より好ましくは1.0〜4.5質量部、更に好ましくは1.0〜4.0質量部の範囲内である。
また、ポリオキシエチレンアルキルエーテルは、上記ポリエチレン系樹脂100質量部に対し、0.1〜0.3質量部の範囲であり、より好ましくは0.15〜0.3質量部の範囲内である。
また、本発明を構成する芯層に用いられるポリプロピレン系樹脂には、好ましくは特定の防曇剤を添加してもよい。
具体的には、脂肪族多価アルコールと炭素数8〜22の脂肪酸とのエステル及びポリオキシエチレンアルキルエーテルからなる群より選ばれた少なくとも一種の防曇剤である。
炭素数8〜22の脂肪酸としては、カプリル酸、カプリン酸、ラウリル酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸などが挙げられ、上記脂肪酸多価アルコールとのエステルとしては、ソルビタンカプリレート、ソルビタンカプレート、ソルビタンラウレート、モノグリセリンカプリレート、モノグリセリンカプレート、モノグリセリンラウレート、モノグリセリンオレート、ジグリセリンモノカプリレート、ジグリセリンモノカプレート、ジグリセリンモノラウレート、ジグリセリンモノオレート、ジグリセリンジカプリレート、ジグリセリンジカプレート、ジグリセリンジラウレート、ジグリセリンジオレート、ポリグリセリンジカプリレート、ポリグリセリンジカプレート、ポリグリセリンジラウレート、ポリグリセリンジオレートなどが挙げられる。これらの中では、ソルビタンカプリレート、ジグリセリンモノオレート、ジグリセリンジオレートなどが好ましく採用される。
上記防曇剤配合割合は、ポリプロピレン系樹脂100質量部に対し、0.5〜5.0質量部の範囲が好ましく、より好ましくは1.0〜4.5質量部、更に好ましくは1.0〜4.0質量部の範囲内である。
本発明のポリオレフィン系ラップフィルムは、上記芯層の少なくとも片面に表面層を積層させることにより得られるが、表面層を芯層の両面に積層してもよい。
更に芯層と表面層との間に、中間層を形成してもよい。このような中間層としては、リサイクル品やポリプロピレン系樹脂とポリエチレン系樹脂との混合物などが挙げられる、
上記芯層及び表面層を構成する樹脂組成物には、必要に応じて各種添加剤、例えば、カルシウムステアレートなどの滑剤、ブロッキング防止剤、石油系樹脂などの粘着付与剤、フェノール系・リン系などの酸化防止剤などを配合してもよい。
本発明のポリオレフィン系ラップフィルムの厚さは、家庭用食品包装用としての特性、すなわち、引き出し性、カット性、密着性、防曇性などの点で、5〜15μmの範囲が好ましく、特には7〜11μmの範囲内がより好ましい。また、芯層の厚さは、2〜10μmの範囲が好ましく、表面層の厚さは、1〜5μmの範囲が好ましく採用される。
次に、本発明のポリオレフィン系ラップフィルムを製造するには、まず、特に限定されないが、例えば、上記した組成物の各成分を、押出機に供給して溶融混練した後、T−ダイ、インフレーション等により製膜する公知の製膜方法が挙げられる。また、表面に、コロナ処理を施してもよい。
具体的に一つの製造方法を挙げると、3台の押出機を使用して、芯層とその表面層を構成する前記各樹脂組成物を、3層インフレーションダイスからそれぞれ所定の層厚が得られるように、150〜270℃で共押し出しし、この溶融樹脂フィルムを10〜30℃の冷却エアーで冷却しながらフィルムを成形する。
本発明のポリオレフィン系ラップフィルムは、食品包装用フィルムとしての優れた引張特性を有している。
具体的には、引張弾性率(JIS K 7113に基づく)が、200〜500N/mm2の範囲、50%モジュラス(JIS K 6732に基づく)が5.00〜25.00N/mm2の範囲、引張破断伸び(JIS K 6732に基づく)が、200〜800%の範囲、引裂強度(JIS K 6732 に基づく)が50〜250N/mmの範囲であり、これらを特定することにより、食品包装用フィルムとしての引張特性が良好になる。
実施例1〜6、比較例1
下記表1に示した組成で、芯層とその両側の表面層からなる3層フィルムを多層インフレーション法により製造した。すなわち、3台の押出機を使用して、溶融樹脂を3層インフレーションダイスから芯層と表面層の厚さが表1に示した値になるように、250℃で共押出しし、この溶融樹脂フィルムを巻き取り機にて、厚さ9μm、幅450mmで巻取った。なお、表1中の混合量は、質量部を表す。
各層で使用した樹脂の明細は下記の通りである。
[芯層]
・ポリプロピレン系樹脂:プロピレン−エチレン−ブテンの三元ランダム重合体
Adsyl 7221XCP(サンアロマー社製、商品名)、MFR0.9g/10min
[表面層]
・ポリエチレン系樹脂:
直鎖状低密度ポリエチレン
ハーモレックス NF444A(日本ポリエチレン社製、商品名)、MFR2.0g/10min、密度0.912g/cm3
低密度ポリエチレン
ノバテックLD LF441B(日本ポリエチレン社製、商品名)、MFR3.0g/10min、密度0.923g/cm3
・防曇剤:
A.ソルビタンカプリレート(脂肪族多価アルコールと炭素数8の脂肪酸とのエステル):リケマールC−250(理研ビタミン社製、商品名)
B.ポリオキシエチレンラウリルエーテル:リケマールB−205(理研ビタミン社製、商品名)
C.ジグリセリンオレート(脂肪族多価アルコールと炭素数18の脂肪酸とのエステル):リケマールO−71−D(理研ビタミン社製、商品名)
得られたフィルムについて、下記の方法で各物性を測定、評価し、その結果を表2に示した。
[引き出し性]
・幅450mm、長さ100mの巻物をサンプルとし、ラップフィルムの引き出す部分を測定サンプルと同じ幅の厚紙で固定する。ラップフィルム本体は引出しに支障が無いように固定する。テンシロンにて、ラップフィルムを挟んだ厚紙部分をチャックで固定し、ラップフィルムを1000mm/minの速度で上方に引き出す。300mm引き出すまでの平均荷重を測定する。この値は0.60〜1.00Nの範囲であれば、適度なすべり性を有し、実用上好適である。0.60N未満であるとフィルムの密着力が不足し、1.00Nを超すと収納箱から引き出しづらくなる。
[カット性]
・カット性;幅450mm、長さ100mの巻物をサンプルとする。サンプルの中央部分に100mm幅で引き出せるように切れ目を入れた後、家庭用ラップフィルムの収納箱に入れ、専用の治具にて固定する。フィルムをカット刃に当たらないように50cm引出し、カットするための角度が45°になるようセットする。テンシロンにてラップフィルムを200mm/minの速度で引張り、カットされた時の荷重を測定する。この値は4.0N以上15.0N以下であれば実用上好適である。
[密着性]
・密着性;長さ150mm、幅120mmのガラス板をアセトンで洗浄し、このガラス板に長さ170mm、幅100mmの長方形のフィルムを長辺端20mmを除いて密着させて、フィルムとガラス板の重なった部分に、5g/cm2の荷重を1min間かける。ガラス板から出ているフィルムの20mmをテンシロンの上側のチャックで固定し、ガラス板を水平面から60°の角度になるように、専用治具でテンシロンのチャックに固定し、フィルムを50mm/minの速度で、上方に引き剥がす。150mm引き剥がすまでの平均荷重を密着性とした。この値は、0.02Nを超えると好適で、0.03N以上であると容器への密着が確実となる。
[防曇性]
500mlビーカーに300mlの水を入れ、ウォーターバスで水温80℃に調整する。このビーカーにフィルムを被せ、水滴がなくなるまでの時間を測定する。
この値は30sec以内が好適である。
[引張特性]
・引張弾性率;JIS K 7113に準じて、引張速度200mm/minで測定した。
・50%モジュラス;JIS K 6732に準じて、引張速度200mm/minで測定した。
・引裂破断伸び;JIS K 6732に準じて、引張速度200mm/minで測定した。
・引裂強度;JIS K 6732に準じて測定した。
Figure 0004316402
Figure 0004316402
[評価の結果]
表2から明らかなように、本実施例のフィルムはいずれも優れた特性を示したのに対し、比較例のフィルムは本発明のフィルムより劣っていた。
本発明のポリオレフィン系ラップフィルムによれば、引き出し性と防曇性が良好であり、しかもその特性が優れており、その産業上の利用価値は極めて高い。

Claims (2)

  1. プロピレン-エチレン−ブテン三元ランダム共重合体からなる芯層の少なくとも片面に、表面層として、直鎖状低密度ポリエチレンからなる樹脂、または直鎖状低密度ポリエチレン及び低密度ポリエチレンからなる樹脂に、該樹脂100質量部に対し、ソルビタンカプリレートを0.5〜5.0質量部及び/又はポリオキシエチレンラウリルエーテルを0.1〜0.3質量部からなる防曇剤を混合した組成物からなる層を一層または二層有してなる多層のポリオレフィン系ラップフィルム。
  2. プロピレン-エチレン−ブテン三元ランダム共重合体に、脂肪族多価アルコールと炭素数8〜22の脂肪酸とのエステル及びポリオキシエチレンアルキルエーテルからなる群より選ばれた少なくとも一種の防曇剤を混合した組成物からなる層を芯層とし、その少なくとも片面に、表面層として、直鎖状低密度ポリエチレンからなる樹脂、または直鎖状低密度ポリエチレン及び低密度ポリエチレンからなる樹脂に、該樹脂100質量部に対し、ソルビタンカプリレートを0.5〜5.0質量部及び/又はポリオキシエチレンラウリルエーテルを0.5〜5.0質量部からなる防曇剤を混合した組成物からなる層を一層または二層有してなる多層のポリオレフィン系ラップフィルム。
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