JP6103334B1 - 積層フィルム及び包装材 - Google Patents
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Abstract
本発明は、食品、雑貨、雑誌等を包装する包装材に使用する積層フィルムに関し、プロピレン系樹脂を含有する印刷層を有する積層フィルムの当該印刷層中にスチレン系エラストマーによりスチレンを導入することで、好適な溶断強度を保持しつつ、塩ビ等の樹脂シートに接触した際にも印刷の脱落が生じにくい優れた印刷密着性を実現できる。また、スチレン系エラストマーを使用することで、プロピレン系樹脂との相容性が良好となり、好適な透明性を実現でき、また優れた耐衝撃性を実現できる。
Description
本発明は、食品、雑貨、雑誌等を包装する包装材に使用する積層フィルム及び該フィルムからなる包装材に関する。
従来より、パンやその他の食品等の包装に使用する包装用フィルムとして、複数の樹脂を積層した積層フィルムが使用されている。このような包装用フィルムとしては、ヒートシール性等を得やすいことからオレフィン系樹脂を使用した積層フィルムが広く使用されている。（例えば、特許文献１〜２参照）。
各種の包装に使用される積層フィルムは、出所や内容の表示、意匠性の付与等のため、表層に印刷が設けられることが多いが、当該印刷の密着性が低いと印刷の脱落が生じるため、コロナ処理等の表面処理により印刷の密着性向上が図られている。
しかし、従来の積層フィルムでは、印刷層が塩ビ等の樹脂シート表面に接触した際に、印刷が当該樹脂シートに転写して印刷が脱落する場合があることから、さらなる印刷密着性の向上が求められている。一方、積層フィルムの表層の印刷密着性を向上させるためにコロナ処理等の表面処理を行うと、印刷密着性は向上するもののフィルムを溶断して密着させる際の溶断強度の低下が生じやすいことから、表面処理によるさらなる印刷密着性の向上は困難であった。
本発明が解決しようとする課題は、好適な溶断強度を有しつつ、優れた印刷密着性を実現できる積層フィルムを提供することにある。
さらに本発明は、上記課題に加え、好適な透明性と優れた耐衝撃性を有する積層フィルムを提供することを課題とする。
本発明は、一方の表層が印刷層、他方の表層がシール層からなる積層フィルムであって、前記印刷層が、プロピレン系樹脂及びスチレン系エラストマーを含有し、印刷層中のスチレン含有量が２〜１５質量％である積層フィルムにより上記課題を解決するものである。
本発明においては、プロピレン系樹脂を含有する印刷層を有する積層フィルムの当該印刷層中にスチレン系エラストマーによりスチレンを導入することで、好適な溶断強度を保持しつつ、塩ビ等の樹脂シートに接触した際にも印刷の脱落が生じにくい優れた印刷密着性を実現できる。また、スチレン系エラストマーを使用することで、プロピレン系樹脂との相容性が良好となり、好適な透明性を実現でき、また優れた耐衝撃性を実現できる。
本発明の積層フィルムは、一方の表層が各種印刷が施される印刷層、他方の表層がシール層からなり、当該印刷層がプロピレン系樹脂及びスチレン系エラストマーを含有し、印刷層中のスチレン含有量が２〜１５質量％の積層フィルムである。
［印刷層］
本発明の積層フィルムに使用する印刷層は、プロピレン系樹脂及びスチレン系エラストマーを含有する。プロピレン系樹脂としては、包装用フィルムに使用されるプロピレン系樹脂を好適に使用でき、例えば、プロピレン単独重合体、プロピレン−α−オレフィン共重合体、たとえばプロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−ブテン−１共重合体、プロピレン−エチレン−ブテン−１共重合体、メタロセン触媒系ポリプロピレンなどが挙げられる。これらはそれぞれ単独で使用してもよいし、併用してもよい。
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特に積層フィルムを透明な積層フィルムとする場合には、好適な透明性や中間層との密着性を得やすいことから樹脂成分としてプロピレン−エチレンランダム共重合体を使用することが好ましい。プロピレン−エチレンランダム共重合体を使用する場合には、印刷層に含まれるプロピレン系樹脂中のプロピレン−エチレンランダム共重合体の比率を６０質量％以上とすることが好ましく、７０質量％以上とすることがより好ましい。また、プロピレン系樹脂として、実質的にプロピレン−エチレンランダム共重合体のみを使用することも好ましい。
プロピレン−エチレンランダム共重合体としては、好適な耐ブロッキング性を得やすいことから、エチレン含有量が１０質量％以下であることが好ましく、８質量％以下であることがより好ましく、６質量％であることがさらに好ましい。また、好適な耐衝撃性を得やすいことから、エチレン含有量が２質量％以上であることが好ましく、３質量％以上であることがより好ましく、４質量％以上であることがさらに好ましい。
また、プロピレン−エチレンランダム共重合体のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、積層フィルムを形成できる範囲であれば特に制限されないが、良好な成形性を得やすいことから、０．５ｇ／１０分以上であることが好ましく、３ｇ／１０分以上であることがより好ましく、５ｇ／１０分以上であることがより好ましい。また、好適な耐衝撃性を得やすいことから、ＭＦＲは２０ｇ／１０分以下であることが好ましく、１５ｇ／１０分以下であることがより好ましく、１２ｇ／１０分以下であることがより好ましい。
プロピレン−エチレンランダム共重合体の密度は、０．８８ｇ／ｃｍ３以上であることが好ましく、０．８９ｇ／ｃｍ３以上であることがより好ましい。
プロピレン−エチレンランダム共重合体の融点は、剛性の低下による製袋適性の低下や滑り性の面から、１１０℃以上であることが好ましく、１１５℃以上であることがより好ましい。また、低温時の裂け性や破袋の面から、１５０℃以下であることが好ましく、１４５℃以下であることがより好ましい。
印刷層中のプロピレン系樹脂の含有量は、印刷層に含まれる樹脂成分中の６０質量％以上であることが好ましく、６５質量％以上とすることがより好ましい。また、当該含有量は、９５質量％以下とすることが好ましく、９０質量％以下とすることがより好ましい。
本発明においては積層フィルムの好適な透明性を実現しやすいことから、樹脂成分中のブロック共重合体の含有量を１０質量％以下ですることが好ましく、５質量％以上とすることがより好ましく、実質的に含有しないことが特に好ましい。本発明の積層フィルムは、ブロック共重合体の含有量が少ない印刷層を使用する場合に、特に好適な効果を実現できる。
印刷層に使用するスチレン系エラストマーとしては、スチレン系重合体ブロックと、スチレンと共役ジエン化合物とのランダム共重合体の二重結合部を水素添加したスチレン系ランダム共重合体ブロックとを有する共重合体（Ａ−１）、一般式ａ−ｂ−ａ、又はａ−ｂ（ａはスチレン系重合体ブロックであり、ｂは共役ジエン重合体ブロック又は共役ジエン重合体中の二重結合部を水素添加して得られるオレフィン重合体ブロックである）で示されるスチレン系ブロック共重合体（Ａ−２）などが挙げられる。これら、共役ジエン部の二重結合部を水素添加したブロック部が含まれるスチレン系エラストマーは、当該部がプロピレン系樹脂との相容性に優れるため、特に好適な透明性を得やすくなる。
前記共重合体（Ａ−１）又は（Ａ−２）の原料として用いる共役ジエン化合物としては、例えば、１，３−ブタジエン、イソプレン、２，３−ジメチル−１，３−ペンタジエン、２−メチル−１，３−ペンタジエン、１，３−ヘキサジエン、４，５−ジエチル−１，３−オクタジエン、３−ブチル−１，３−オクタジエン、クロロプレン等が挙げられ、工業的入手容易性の観点から、１，３−ブタジエン、イソプレンを用いることが好ましい。又、スチレン系重合体ブロックを形成するスチレン系化合物としては、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、Ｐ−メチルスチレン、ｔ−ブチルスチレン、ジビニルベンゼン、１．１−ジフェニルスチレン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｐ−アミノメチルスチレンＮ，Ｎ−ジエチル−Ｐ−アミノエチルスチレン等が挙げられるが、スチレンを用いることが好ましい。
市販品としては、例えば、共重合体（Ａ−１）として、スチレン−ブタジエンランダム共重合体水添物（以下、ＨＳＢＲと略記する。）であるＪＳＲ株式会社製「ダイナロン１３２０Ｐ、ダイナロン２３２０P」が挙げられ、またスチレン系ブロック共重合体（Ａ−２）として、スチレン−イソプレン−スチレンブロック共重合体（以下、ＳＩＳと略記する。）であるＪＳＲ株式会社製「ＳＩＳ５２００」、スチレン−エチレン−ブチレン−スチレンブロック共重合体（以下、ＳＥＢＳと略記する。）である「ＪＳＲ株式会社製ダイナロン８６００Ｐ、ダイナロン８９０３Ｐ」、スチレン−エチレン・プロピレン−スチレンブロック共重合体（以下、ＳＥＰＳと略記する。）であるクラレ株式会社製「セプトン２０６３、セプトン２００４」等が挙げられる。
本発明においては、印刷の密着性を上げるため、印刷層中の樹脂成分に対するスチレン含有量を２質量％以上とすることが好ましく、２．５質量％以上とすることがより好ましく、３質量％以上とすることがさらに好ましい。また、透明性の低下を抑制するため印刷層中のスチレン含有量を１５質量％以下とすることが好ましく、１３質量％以下とすることがより好ましい。
印刷層中のスチレン系エラストマーの含有量は、スチレン含有量が上記範囲となるよう適宜調整すればよいが、剛性の低下を抑制するため、印刷層に含まれる樹脂成分中の４０質量％以下であることが好ましく、３０質量％以下とすることがより好ましい。また、下限は特に制限されないが、５質量％以上とすることが好ましく、１０質量％以上とすることがより好ましい。
印刷層中には、上記プロピレン系樹脂及びスチレンエラストマー以外の他の樹脂を適宜併用してもよい。当該他の樹脂としては、上記以外のオレフィン系樹脂、例えば、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）等のポリエチレン樹脂や、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−メチルメタアクリレート共重合体（ＥＭＭＡ）、エチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−メチルアクリレート（ＥＭＡ）共重合体、エチレン−エチルアクリレート−無水マレイン酸共重合体（Ｅ−ＥＡ−ＭＡＨ）、エチレン−アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）等のエチレン系共重合体；更にはエチレン−アクリル酸共重合体のアイオノマー、エチレン−メタクリル酸共重合体のアイオノマー等を使用できる。
印刷層中に当該他の樹脂を使用する場合には、樹脂成分中の３０質量％以下とすることが好ましく、２０質量％以下とすることがより好ましい。
印刷層中には、上記樹脂成分以外の他の成分として、防曇剤、帯電防止剤、熱安定剤、造核剤、酸化防止剤、滑剤、アンチブロッキング剤、離型剤、紫外線吸収剤等の成分を本発明の目的を損なわない範囲で適宜添加してもよい。
印刷層表面は、表面の濡れ張力が３８ｍＮ／ｍ以下の範囲に処理されていることが好ましく、３５ｍＮ／ｍ以下であることがより好ましい。濡れ張力が当該範囲であると、溶断強度の大幅な低下を生じることなく印刷密着性を向上させることができる。当該表面処理方法としては、例えば、コロナ放電処理、プラズマ処理、クロム酸処理、火炎処理、熱風処理、オゾン・紫外線処理等の表面酸化処理、あるいはサンドブラスト等の表面凹凸処理等を例示でき、なかでもコロナ放電処理が好ましい。また、濡れ張力の下限は特に制限されるものではないが、３０ｍＮ／ｍ以上とすることが好ましい。
［シール層］
本発明に使用するシール層は、積層フィルムのシール層同士の接着や、積層フィルムと他の容器やフィルム等との接着に使用する層である。当該シール層は、使用態様や被シール対象に応じて、好適なシール強度が得られる樹脂種を適宜選択すればよい。例えば、シール層同士をシールして包装袋として使用する場合には、適度なシール強度が得られる点から、プロピレン−エチレン（ランダム）共重合体、プロピレン−１−ブテン共重合体等のプロピレン−α−オレフィン共重合体を含有するシール層等を好適に使用でき、なかでも１−ブテン−プロピレン共重合体を含有するシール層であることが特に好ましい。
本発明に使用するシール層は、積層フィルムのシール層同士の接着や、積層フィルムと他の容器やフィルム等との接着に使用する層である。当該シール層は、使用態様や被シール対象に応じて、好適なシール強度が得られる樹脂種を適宜選択すればよい。例えば、シール層同士をシールして包装袋として使用する場合には、適度なシール強度が得られる点から、プロピレン−エチレン（ランダム）共重合体、プロピレン−１−ブテン共重合体等のプロピレン−α−オレフィン共重合体を含有するシール層等を好適に使用でき、なかでも１−ブテン−プロピレン共重合体を含有するシール層であることが特に好ましい。
１−ブテン−プロピレン共重合体を使用する場合には、シール層が１−ブテン−プロピレン共重合体からなるシール層であってもよいが、裂けを抑制しやすいことから、シール層中に含まれる樹脂成分中の１−ブテン−プロピレン共重合体の含有量が５５質量％以下であることが好ましく、５０質量％以下であることがより好ましく、４５質量％以下であることがさらに好ましい。また、好適な低温シール性を得やすいことから、プロピレン含有量が２モル％以上であることが好ましく、３モル％以上であることがより好ましく、５モル％以上であることがさらに好ましい。
また、１−ブテン−プロピレン共重合体を使用する場合には、１０質量％以上とすることが好ましく、１５質量％以上とすることがより好ましい。１−ブテン−プロピレン共重合体の含有量が当該範囲であると、好適な低温シール性や耐裂け性を得やすく、また低コスト化にも有利である。
上記１−ブテン−プロピレン共重合体に併用する樹脂としては、他のポリオレフィン系樹脂を適宜使用できるが、シール強度を好適に調整しやすいことから、１−ブテン−プロピレン共重合体以外のプロピレン−α−オレフィン共重合体や、エチレン−α−オレフィン共重合体を好ましく使用できる。
１−ブテン−プロピレン共重合体やエチレン−α−オレフィン共重合体中のα−オレフィンの含有量は、特に制限されないが１〜２０質量％であることが好ましく、１．５〜１５質量％がより好ましい。α−オレフィンとしては、エチレン、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテン等が例示できる。なかでも、上記中間層にて例示したようなプロピレン−エチレンランダム共重合体を好ましく使用できる。ＭＦＲは良好な成形性を得やすいことから、０．５〜２０ｇ／１０分であることが好ましく、２〜１０ｇ／１０分がより好ましい。
１−ブテン−プロピレン共重合体を含有する場合には、低温での易開封シール時のヒートシール温度や強度の調整が容易で、ヒートシール温度幅が広く、易開封シールとして適度なヒートシール強度が容易に得られる。易開封強度が、２〜６Ｎ／１５ｍｍを得るには１−ブテン−プロピレン共重合体とプロピレン共重合体とを、その重量比が２０／８０〜５０／５０となる割合で併用してなる樹脂層であることが好ましく、しかも、ここで用いる１−ブテン−プロピレン共重合体としては、１−ブテン由来成分の含有量が６０〜９５モル％であるものが特に好ましい。
シール層中には、上記樹脂成分以外の他の成分として、防曇剤、帯電防止剤、熱安定剤、造核剤、酸化防止剤、滑剤、アンチブロッキング剤、離型剤、紫外線吸収剤等の成分を本発明の目的を損なわない範囲で適宜添加してもよい。
［中間層］
本発明の積層フィルムにおいては、上記印刷層とシール層との間に、適宜中間層を設けることも好ましい。当該中間層としては、オレフィン系樹脂を好ましく使用することができる。
本発明の積層フィルムにおいては、上記印刷層とシール層との間に、適宜中間層を設けることも好ましい。当該中間層としては、オレフィン系樹脂を好ましく使用することができる。
中間層に使用するオレフィン系樹脂としては、例えば、プロピレン−α−オレフィン共重合体（プロピレン−ブテン−１共重合体、プロピレン−エチレン−ブテン−１共重合体、メタロセン触媒系ポリプロピレン等）、プロピレン単独重合体、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）等のポリエチレン樹脂や、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−メチルメタアクリレート共重合体（ＥＭＭＡ）、エチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−メチルアクリレート（ＥＭＡ）共重合体、エチレン−エチルアクリレート−無水マレイン酸共重合体（Ｅ−ＥＡ−ＭＡＨ）、エチレン−アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）等のエチレン系共重合体；更にはエチレン−アクリル酸共重合体のアイオノマー、エチレン−メタクリル酸共重合体のアイオノマー等を使用できる。これらはそれぞれ単独で使用してもよいし、併用してもよい。
なかでも、印刷層、シール層との接着性の観点から、印刷層に使用されるプロピレン系樹脂を好適に使用でき、例えば、プロピレン単独重合体、プロピレン−α−オレフィン共重合体、たとえばプロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−ブテン−１共重合体、プロピレン−エチレン−ブテン−１共重合体、メタロセン触媒系ポリプロピレンなどを好ましく使用できる。これらはそれぞれ単独で使用してもよいし、併用してもよい。
また、必要に応じて、プロピレン系樹脂の１種以上を主成分として、好ましくは、７５質量％以上含有してなり、超低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）、線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）等のポリエチレン樹脂や、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−メチルメタアクリレート共重合体（ＥＭＭＡ）、エチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−メチルアクリレート（ＥＭＡ）共重合体、エチレン−エチルアクリレート−無水マレイン酸共重合体（Ｅ−ＥＡ−ＭＡＨ）、エチレン−アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）等のエチレン系共重合体；更にはエチレン−アクリル酸共重合体のアイオノマー、エチレン−メタクリル酸共重合体のアイオノマー等を混合しても良い。
中間層中には、上記樹脂成分以外の他の成分として、防曇剤、帯電防止剤、熱安定剤、造核剤、酸化防止剤、滑剤、アンチブロッキング剤、離型剤、紫外線吸収剤等の成分を本発明の目的を損なわない範囲で適宜添加してもよい。
［積層フィルム］
本発明の積層フィルムは、少なくとも上記の印刷層、中間層及びシール層を有する積層フィルムであり、積層フィルムの一方の表層が印刷層であり、他方の表層がシール層からなる積層フィルムである。当該構成の積層フィルムは、良好な包装適性を有しつつ、内容物を封入する際に裂けが生じにくい好適な耐裂け性を実現できる。また、良好な溶断シール強度、耐衝撃性、耐破袋性を実現しやすく、各種包装用のフィルムとして好適に使用できる。
本発明の積層フィルムは、少なくとも上記の印刷層、中間層及びシール層を有する積層フィルムであり、積層フィルムの一方の表層が印刷層であり、他方の表層がシール層からなる積層フィルムである。当該構成の積層フィルムは、良好な包装適性を有しつつ、内容物を封入する際に裂けが生じにくい好適な耐裂け性を実現できる。また、良好な溶断シール強度、耐衝撃性、耐破袋性を実現しやすく、各種包装用のフィルムとして好適に使用できる。
本発明の積層フィルムの厚みは使用する用途や態様に応じて適宜調整すればよいが、包装用途における減容化や流通時の耐破袋性とを両立させやすいことから、その総厚みが２０〜６０μｍであることが好ましく、２５〜５０μｍであることがより好ましい。
各層の厚み比率は、特に制限されるものではないが、印刷層の厚みが総厚みの１０〜３５％、中間層が４５〜８５％、シール層が５〜２０％であることが好ましい。各層の厚みは、上記範囲で適宜調整すればよいが、例えば、印刷層の厚みとしては、２〜２０μｍであることが好ましく、３〜１５μｍであることがより好ましい。中間層の厚みは３〜３０μｍであることが好ましく、５〜２０μｍであることがより好ましい。シール層の厚みが１〜１０μｍであることが好ましく、２〜８μｍであることがより好ましい。
本発明の積層フィルムは、上記印刷層、中間層及びシール層以外の任意の他の樹脂層が積層されていてもよいが、他の樹脂層の厚みは総厚み中の２０％以下であることが好ましく、上記印刷層、中間層及びシール層からなる構成が特に好ましい。
本発明の積層フィルムの製造方法としては、特に限定されないが、例えば、各層に用いる樹脂又は樹脂混合物を、それぞれ別々の押出機で加熱溶融させ、共押出多層ダイス法やフィードブロック法等の方法により溶融状態で積層した後、インフレーションやＴダイ・チルロール法等によりフィルム状に成形する共押出法が挙げられる。この共押出法は、各層の厚さの比率を比較的自由に調整することが可能で、衛生性に優れ、コストパフォーマンスにも優れた多層フィルムが得られるので好ましい。当該製造方法により得られる積層フィルムは、実質的に無延伸の多層フィルムとして得られるため、真空成形による深絞り成形等の二次成形も可能となる。
印刷層には、印刷インキとの接着性等を向上させるため、表面処理を施すことも好ましい。このような表面処理としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、クロム酸処理、火炎処理、熱風処理、オゾン・紫外線処理等の表面酸化処理、あるいはサンドブラスト等の表面凹凸処理を挙げることができるが、好ましくはコロナ処理である。
本発明の積層フィルムからなる包装材としては、食品、薬品、工業部品、雑貨、雑誌等の用途に用いる包装袋、容器、容器の蓋材等が挙げられる。
前記包装袋は、本発明の積層フィルムのシール層をヒートシール層として、シール層同士を重ねてヒートシール、あるいは印刷層とシール層とを重ね合わせてヒートシールすることにより、シール層を内側として形成した包装袋であることが好ましい。例えば当該積層フィルム２枚を所望とする包装袋の大きさに切り出して、それらを重ねて３辺をヒートシールして袋状にした後、ヒートシールをしていない１辺から内容物を充填しヒートシールして密封することで包装袋として用いることができる。さらには自動包装機によりロール状のフィルムを円筒形に端部をシールした後、上下をシールすることにより包装袋を形成することも可能である。
また、食パン用の包装袋とする場合には、印刷面を折り込んでシールすることでガゼット部を有する包装袋とすることができる。本発明の積層フィルムは、このようなガゼット部を有する包装袋とした場合にも、優れた印刷密着性と共に、好適な溶断シール強度を確保できるため、当該形態の包装袋用途に特に好適に適用できる。
また、シール層とヒートシール可能な別のフィルムを重ねてヒートシールすることにより包装袋・容器・容器の蓋を形成することも可能である。その際、使用する別のフィルムとしては、比較的機械強度の弱いＬＤＰＥ、ＥＶＡ、ポリプロピレン等のフィルムを用いることができる。また、ＬＤＰＥ、ＥＶＡ、ポリプロピレン等のフィルムと、比較的引き裂き性の良い延伸フィルム、例えば、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＯＰＥＴ）、二軸延伸ポリプロピレンフィルム（ＯＰＰ）等とを貼り合わせたラミネートフィルムも用いることができる。
次に、実施例及び比較例を挙げて本発明をより詳しく説明する。なお、樹脂組成等の配合中の「部」及び「％」は質量基準である。
（実施例１）
印刷層（Ａ）、中間層及びシール層の各層を形成する樹脂成分として、各々下記の樹脂を使用して、各層を形成する樹脂混合物を調整した。これらの樹脂混合物をそれぞれ、印刷層（Ａ）用押出機（口径５０ｍｍ）、中間層（Ｂ）用押出機（口径５０ｍｍ）及びシール層（Ｃ）用押出機（口径５０ｍｍ）に供給して２００〜２３０℃で溶融し、その溶融した樹脂をフィードブロックを有するＴダイ・チルロール法の共押出多層フィルム製造装置（フィードブロック及びＴダイ温度：２５０℃）に供給して溶融押出を行って、フィルムの層構成が（Ａ）／（Ｂ）／（Ｃ）の３層構成で、各層の厚さが７μｍ／２０μm／３μｍ（合計３０μｍ）である共押出多層フィルム（Ｘ１）を得た。印刷層（Ａ）に濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）〔エチレン含量：４．２％、密度：０．９０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：６ｇ／１０分（１９０℃、２１．１８Ｎ）〕８５質量部、スチレン−エチレンブチレン−スチレンブロックポリマー〔スチレン含有量３５％、密度：０．９２ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：１０ｇ／１０分（２３０℃、２１．２Ｎ）（以下、ＳＥＢＳ（１）と言う）〕１５質量部
中間層（Ｂ）：プロピレン単独重合体（１）〔密度：０．９０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：７．５ｇ／１０分〕７５質量部、プロピレン−エチレン共重合体（２）〔エチレン含量：５．２％、密度：０．９０ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ：５．４ｇ／１０分間〕１５質量部、直鎖状低密度ポリエチレン〔密度：０．９０５ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲＩ：４．０ｇ／１０分間〕１０質量部
シール層（Ｃ）：プロピレン−エチレン共重合体（２）〔エチレン含量：５．２％、密度：０．９０ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ：５．４ｇ／１０分間〕５０質量部、１−ブテン−プロピレン共重合体（密度：０．９０ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ：４ｇ／１０分間）４５質量部、高密度ポリエチレン（密度：０．９５５ｇ／ｃｍ3）５質量部
印刷層（Ａ）、中間層及びシール層の各層を形成する樹脂成分として、各々下記の樹脂を使用して、各層を形成する樹脂混合物を調整した。これらの樹脂混合物をそれぞれ、印刷層（Ａ）用押出機（口径５０ｍｍ）、中間層（Ｂ）用押出機（口径５０ｍｍ）及びシール層（Ｃ）用押出機（口径５０ｍｍ）に供給して２００〜２３０℃で溶融し、その溶融した樹脂をフィードブロックを有するＴダイ・チルロール法の共押出多層フィルム製造装置（フィードブロック及びＴダイ温度：２５０℃）に供給して溶融押出を行って、フィルムの層構成が（Ａ）／（Ｂ）／（Ｃ）の３層構成で、各層の厚さが７μｍ／２０μm／３μｍ（合計３０μｍ）である共押出多層フィルム（Ｘ１）を得た。印刷層（Ａ）に濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）〔エチレン含量：４．２％、密度：０．９０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：６ｇ／１０分（１９０℃、２１．１８Ｎ）〕８５質量部、スチレン−エチレンブチレン−スチレンブロックポリマー〔スチレン含有量３５％、密度：０．９２ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：１０ｇ／１０分（２３０℃、２１．２Ｎ）（以下、ＳＥＢＳ（１）と言う）〕１５質量部
中間層（Ｂ）：プロピレン単独重合体（１）〔密度：０．９０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：７．５ｇ／１０分〕７５質量部、プロピレン−エチレン共重合体（２）〔エチレン含量：５．２％、密度：０．９０ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ：５．４ｇ／１０分間〕１５質量部、直鎖状低密度ポリエチレン〔密度：０．９０５ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲＩ：４．０ｇ／１０分間〕１０質量部
シール層（Ｃ）：プロピレン−エチレン共重合体（２）〔エチレン含量：５．２％、密度：０．９０ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ：５．４ｇ／１０分間〕５０質量部、１−ブテン−プロピレン共重合体（密度：０．９０ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ：４ｇ／１０分間）４５質量部、高密度ポリエチレン（密度：０．９５５ｇ／ｃｍ3）５質量部
（実施例２）
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ２）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）８０質量部、ＳＥＢＳ（１）２０質量部
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ２）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）８０質量部、ＳＥＢＳ（１）２０質量部
（実施例３）
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ３）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）８５質量部、水添スチレンブタジエンラバー〔スチレン含有量１６％、密度：０．９０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：１０ｇ／１０分（２３０℃、２１．２Ｎ）（以下、ＨＳＢＲ（１）と言う〕１５質量部
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ３）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）８５質量部、水添スチレンブタジエンラバー〔スチレン含有量１６％、密度：０．９０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：１０ｇ／１０分（２３０℃、２１．２Ｎ）（以下、ＨＳＢＲ（１）と言う〕１５質量部
（実施例４）
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ４）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）８０質量部、ＨＳＢＲ（１）２０質量部
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ４）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）８０質量部、ＨＳＢＲ（１）２０質量部
（実施例５）
印刷層（Ａ）／中間層（Ｂ）／シール層（Ｃ）にて形成される積層フィルムの各層の厚さが５μｍ／２２μｍ／３μｍ（合計３０μｍ）となるように共押出した以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ５）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）／中間層（Ｂ）／シール層（Ｃ）にて形成される積層フィルムの各層の厚さが５μｍ／２２μｍ／３μｍ（合計３０μｍ）となるように共押出した以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ５）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
（実施例６）
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ６）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）７５質量部、ＳＥＢＳ（１）１５質量部、結晶性エチレン−１−ブテン共重合体（１）〔密度：０．８８ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：４ｇ／１０分（１９０℃、２１．１８Ｎ）〕１０質量部
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ６）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）７５質量部、ＳＥＢＳ（１）１５質量部、結晶性エチレン−１−ブテン共重合体（１）〔密度：０．８８ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：４ｇ／１０分（１９０℃、２１．１８Ｎ）〕１０質量部
（実施例７）
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ７）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）７５質量部、ＨＳＢＲ（１）１５質量部、結晶性エチレン−１−ブテン共重合体（１）１０質量部
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ７）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）７５質量部、ＨＳＢＲ（１）１５質量部、結晶性エチレン−１−ブテン共重合体（１）１０質量部
（実施例８）
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ８）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）７０質量部、スチレン−エチレンブチレン−スチレンブロックポリマー〔スチレン含有量１５％、密度：０．９０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：３０ｇ／１０分（２３０℃、２１．２Ｎ）、（以下、ＳＥＢＳ（２）と言う）〕２０質量部、結晶性エチレン−１−ブテン共重合体（１）１０質量部
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ８）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）７０質量部、スチレン−エチレンブチレン−スチレンブロックポリマー〔スチレン含有量１５％、密度：０．９０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：３０ｇ／１０分（２３０℃、２１．２Ｎ）、（以下、ＳＥＢＳ（２）と言う）〕２０質量部、結晶性エチレン−１−ブテン共重合体（１）１０質量部
（実施例９）
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ９）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）７０質量部、水添スチレンブタジエンラバー〔スチレン含有量１０％、密度：０．８９ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：１０ｇ／１０分（２３０℃、２１．２Ｎ）（以下、ＨＳＢＲ（２）と言う〕２０質量部、結晶性エチレン−１−ブテン共重合体（１）１０質量部
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ９）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）７０質量部、水添スチレンブタジエンラバー〔スチレン含有量１０％、密度：０．８９ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：１０ｇ／１０分（２３０℃、２１．２Ｎ）（以下、ＨＳＢＲ（２）と言う〕２０質量部、結晶性エチレン−１−ブテン共重合体（１）１０質量部
（実施例１０）
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ１０）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）用樹脂として、プロピレン−エチレン共重合体（１）７０質量部、極性基変性スチレン−エチレンブチレン−スチレンブロックポリマー〔スチレン含有量２５％、密度：０．９１ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：１０ｇ／１０分（２３０℃、２１．２Ｎ）、（以下、ｆ−ＳＥＢＳと言う）〕２０質量部、結晶性エチレン−１−ブテン共重合体（１）１０質量部
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ１０）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）用樹脂として、プロピレン−エチレン共重合体（１）７０質量部、極性基変性スチレン−エチレンブチレン−スチレンブロックポリマー〔スチレン含有量２５％、密度：０．９１ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：１０ｇ／１０分（２３０℃、２１．２Ｎ）、（以下、ｆ−ＳＥＢＳと言う）〕２０質量部、結晶性エチレン−１−ブテン共重合体（１）１０質量部
（比較例１）
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ１１）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）５５質量部、プロピレン−エチレン−１−ブテン三元共重合体〔密度：０．９０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：５．４ｇ／１０分（１９０℃、２１．１８Ｎ）〕３５質量部、結晶性エチレン−１−ブテン共重合体（１）１０質量部
印刷層（Ａ）に使用する樹脂混合物の樹脂成分を下記とした以外は実施例１と同様にして共押出多層フィルム（Ｘ１１）を得た。印刷層（Ａ）には、濡れ試薬による表面張力が３４ｍＮ／ｍとなるようコロナ処理を施した。
印刷層（Ａ）：プロピレン−エチレン共重合体（１）５５質量部、プロピレン−エチレン−１−ブテン三元共重合体〔密度：０．９０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ：５．４ｇ／１０分（１９０℃、２１．１８Ｎ）〕３５質量部、結晶性エチレン−１−ブテン共重合体（１）１０質量部
（比較例２）
比較例１と同様に共押出多層フィルム（Ｘ１１）を得た後、濡れ試薬による表面張力が４０ｍＮ／ｍとなるよう印刷層（Ａ）にコロナ処理を施し、共押多層フィルム（Ｘ１２）を得た。
比較例１と同様に共押出多層フィルム（Ｘ１１）を得た後、濡れ試薬による表面張力が４０ｍＮ／ｍとなるよう印刷層（Ａ）にコロナ処理を施し、共押多層フィルム（Ｘ１２）を得た。
上記の実施例及び比較例で得られた積層フィルムを用いて、下記の試験及び評価を行った。得られた結果は下表のとおりである。なお、表中の樹脂組成の数値は、各層中に使用した樹脂成分中の各成分の含有量（質量部）である。
［印刷適性（インキ密着性）］
実施例及び比較例にて得られたフィルムの印刷層（Ａ）表面にインキ（ウレタン型インキ グロッサ７０９白；ＤＩＣ社製）を塗布量１２ｇ／ｍ２にて塗工した。塗工面に塩ビシートを重ね、５００ｇ／ｃｍ２の荷重をかけ、５０℃にて２４時間静置した後、塩ビシートを剥がし、フィルム表面のインキの剥がれを目視にて評価した。
○ ：インキの取られ無し
○−：インキの取られた領域が塩ビシート接地面の１０％以下
△ ：インキの取られた領域が塩ビシート接地面の１０％を超え、２５％以下
× ：程度インキの取られた領域が塩ビシート接地面の２５％を超える
実施例及び比較例にて得られたフィルムの印刷層（Ａ）表面にインキ（ウレタン型インキ グロッサ７０９白；ＤＩＣ社製）を塗布量１２ｇ／ｍ２にて塗工した。塗工面に塩ビシートを重ね、５００ｇ／ｃｍ２の荷重をかけ、５０℃にて２４時間静置した後、塩ビシートを剥がし、フィルム表面のインキの剥がれを目視にて評価した。
○ ：インキの取られ無し
○−：インキの取られた領域が塩ビシート接地面の１０％以下
△ ：インキの取られた領域が塩ビシート接地面の１０％を超え、２５％以下
× ：程度インキの取られた領域が塩ビシート接地面の２５％を超える
［溶断強度］
インパルス機を用いて、実施例及び比較例にて得られたフィルムの印刷層（Ａ）同士を重ね合わせ、温度３００℃にて溶断シールを実施した。シールしたフィルムを２３℃で自然冷却後、溶断シール部が幅方向の中央部となるよう高さ７０ｍｍ、幅１５ｍｍの短冊状にサンプルを切り出した。この切り出したサンプルを２３℃、５０％Ｒｈの恒温室において引張試験機（株式会社エー・アンド・ディー製）を用いて、３００ｍｍ／分の速度で剥離を行い、溶断強度を測定した。得られた溶断強度の値から、下記の基準によってヒートシール強度を評価した。
○：溶断強度が１３Ｎ／１５ｍｍ幅以上
×：溶断強度が１３Ｎ／１５ｍｍ幅未満
インパルス機を用いて、実施例及び比較例にて得られたフィルムの印刷層（Ａ）同士を重ね合わせ、温度３００℃にて溶断シールを実施した。シールしたフィルムを２３℃で自然冷却後、溶断シール部が幅方向の中央部となるよう高さ７０ｍｍ、幅１５ｍｍの短冊状にサンプルを切り出した。この切り出したサンプルを２３℃、５０％Ｒｈの恒温室において引張試験機（株式会社エー・アンド・ディー製）を用いて、３００ｍｍ／分の速度で剥離を行い、溶断強度を測定した。得られた溶断強度の値から、下記の基準によってヒートシール強度を評価した。
○：溶断強度が１３Ｎ／１５ｍｍ幅以上
×：溶断強度が１３Ｎ／１５ｍｍ幅未満
［透明性］
実施例及び比較例にて得られたフィルムの曇り度を、２３℃、５０％Ｒｈの恒温室において、ＪＩＳ Ｋ７１０５に準拠した方法で、ヘーズメーター（日本電飾工業株式会社製）を用いて測定した。
実施例及び比較例にて得られたフィルムの曇り度を、２３℃、５０％Ｒｈの恒温室において、ＪＩＳ Ｋ７１０５に準拠した方法で、ヘーズメーター（日本電飾工業株式会社製）を用いて測定した。
［衝撃強度］
実施例及び比較例にて得られたフィルムを、０℃環境下にて、テスター産業製フィルムインパクトテスターにより、１インチ撃芯径を用いてフィルムインパクト法による衝撃強度を測定した。
実施例及び比較例にて得られたフィルムを、０℃環境下にて、テスター産業製フィルムインパクトテスターにより、１インチ撃芯径を用いてフィルムインパクト法による衝撃強度を測定した。
上記表から明らかなとおり、実施例１〜１０の本発明の積層フィルムは、好適な溶断強度を有しつつ、優れた印刷密着性を有するものであった。また、本発明の積層フィルムは透明性が高く、耐衝撃性にも優れるものであった。一方、比較例１〜２の積層フィルムは、好適な溶断強度と印刷密着性とを兼備できないものであった。
Claims (9)
- 一方の表層が印刷層、他方の表層がシール層からなる積層フィルムであって、
前記印刷層がプロピレン系樹脂及びスチレン系エラストマーを含有し、
印刷層中のスチレン含有量が２〜１５質量％であることを特徴とする積層フィルム。 - 前記印刷層表面の濡れ張力が３８ｍＮ／ｍ以下である請求項１に記載の積層フィルム。
- 前記シール層が１−ブテンからなる構造単位を有する共重合体を含有する請求項１又は２に記載の積層フィルム。
- 前記印刷層及びシール層の間に、プロピレン系樹脂を含有する中間層を有する請求項１〜３のいずれかに記載の積層フィルム。
- 前記印刷層に含まれる樹脂成分中のプロピレン系樹脂の含有量が６０〜９５質量％であり、スチレン系エラストマーの含有量が５〜４０質量％である請求項１〜４のいずれかに記載の積層フィルム。
- ヘイズ値が１０％以下である請求項１〜５のいずれかに記載の積層フィルム。
- 包装材に使用する請求項１〜６のいずれかに記載の積層フィルム。
- 請求項１〜７のいずれかに記載の積層フィルムからなることを特徴とする包装材。
- 食品用の包装袋である請求項８に記載の包装材。
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP2007045051A (ja) * | 2005-08-11 | 2007-02-22 | Toyobo Co Ltd | ポリオレフィン系樹脂積層フィルム |
| JP2007152730A (ja) * | 2005-12-05 | 2007-06-21 | Toyobo Co Ltd | ポリオレフィン系樹脂積層フィルム |
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-
2016
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- 2016-07-20 WO PCT/JP2016/071218 patent/WO2017018284A1/ja active Application Filing
- 2016-07-22 TW TW105123144A patent/TWI686302B/zh active
Patent Citations (3)
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| US20150183253A1 (en) * | 2013-12-30 | 2015-07-02 | Avery Dennison Corporation | Films for Printing |
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| JPWO2017018284A1 (ja) | 2017-07-27 |
| TWI686302B (zh) | 2020-03-01 |
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