JP6168255B2 - シーラントフィルム及びラミネートフィルム - Google Patents
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Description
本発明のシーラントフィルムに使用するシール層(A)は、ポリオレフィン系樹脂(a1)と防曇剤とを含有する層であり、加熱等によりシール層間や被着対象と溶着する層である。当該シール層(A)は、単層であっても、ポリオレフィン系樹脂(a1)と防曇剤とを含有する層が複数積層されたシール層であってもよい。
本発明に使用する樹脂層(B)は、環状ポリオレフィン系樹脂(b1)を50質量%以上含有する樹脂層(B)を有する樹脂層であり、防曇剤を含有するシール層(A)の片側に設けられる。当該樹脂層(B)をシール層(A)の片面に有することで、防曇剤の層間の移行を抑制でき、好適な防曇性を持続的に発現できる。また、他の基材と接着剤を介して積層した際に接着剤成分の移行も好適に抑制できる。当該樹脂層(B)は、シール層(A)のシール面とは他方に設けられていればよく、シール層(A)と樹脂層(B)との間に他の層が設けられていてもよいが、直接積層されていることが好ましい。
本発明のシーラントフィルムは、ポリオレフィン系樹脂(a1)と防曇剤とを含有するシール層(A)の片面に、環状ポリオレフィン系樹脂(b1)を含有する樹脂層(B)を有する。当該構成とすることで、防曇剤の層間の移行を抑制でき、好適な防曇性を持続的に発現できる。
本発明のシーラントフィルムは、シール層表面とは他方の表面に他の基材を貼りあわせてラミネートフィルムとして使用する。当該基材としては、特に限定されるものではないが、本発明の効果を容易に発現させる観点から、プラスチック基材、特には二軸延伸された樹脂フィルムを用いることが好ましい。また透明性を必要としない用途の場合はアルミ箔またはアルミ蒸着したプラスチック基材を単独あるいは組み合わせて使用することもできる。
スイスでは、Swiss Ordinance SR817.023.21として、食品に接触しないインキやコーティング剤に関する溶出規制を法制化しており、現状では世界で唯一の食品非接触材料のポジティブリスト(PL)となっている。本PLでは、物質の毒性データが既知であるか、未知であるかで区分され、各々Specific Migration Limit(SML)が設けられている。エポキシシランは毒性データが未知であり、SMLは10μg/kg−food未満とされている。
[プロピレン−エチレン共重合体をベースとする防曇剤マスターバッチの調製]
プロピレン−エチレン共重合体(MFR(230℃)7g/10min、融点130℃〕と、理研ビタミン株式会社製ノニオン系界面活性剤リケマールO−71−Dとを質量比が90/10となるように混合し、押出機で溶融混練したのち、造粒機で防曇剤マスターバッチペレットを得た。(以下、防曇剤(1)とする)
[直鎖状ポリエチレンをベースとする防曇剤マスターバッチの調製]
直鎖状ポリエチレン(MFR(190℃)4g/10min、密度0.905g/cm3)と、理研ビタミン株式会社製ノニオン系界面活性剤リケマールO−71−Dとを質量比が80/20となるように混合し、押出機で溶融混練したのち、造粒機で防曇剤マスターバッチペレットを得た。(以下、防曇剤(2)とする)
[プロピレン−エチレン共重合体をベースとする防曇剤マスターバッチの調製]
プロピレン−エチレン共重合体(MFR(230℃)7g/10min、融点130℃)と、理研ビタミン株式会社製ノニオン系界面活性剤リケマールO−71−Dとを質量比が80/20となるように混合し、押出機で溶融混練したのち、造粒機で防曇剤マスターバッチペレットを得た。(以下、防曇剤(3)とする)
[プロピレン−エチレン共重合体をベースとする防曇剤マスターバッチの調製]
プロピレン−エチレン共重合体(MFR(230℃)7g/10min、融点130℃)と、理研ビタミン株式会社製ノニオン系界面活性剤ポエムDL−100とを質量比が90/10となるように混合し、押出機で溶融混練したのち、造粒機で防曇剤マスターバッチペレットを得た。(以下、防曇剤(4)とする)
環状ポリオレフィン樹脂層(B)用樹脂として、メタロセン触媒を用いて重合されたプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体(MRCPP(1))(密度:0.900g/cm3、融点135℃、MFR:4g/10分(230℃、21.18N))20質量部と、ガラス転移温度(Tg)78℃、MFR10g/10分(230℃、21.18N)のノルボルネン系モノマーの開環重合体(COC(1))80質量部の樹脂混合物を用いた。樹脂層(C)用樹脂としてMRCPP(1)を用いた。シール層(A)用樹脂としてメタロセン触媒を用いて重合されたプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体(MRCPP(2))(密度:0.900g/cm3、融点125℃、MFR:4g/10分(230℃、21.18N))80質量部と、防曇剤(1)20質量部を混合して用いた。
環状ポリオレフィン樹脂層(B)用樹脂として、メタロセン触媒を用いて重合された直鎖状中密度ポリエチレンMLDPE(1)(密度:0.935g/cm3、MFR:4g/10分(190℃、21.18N))40質量部及びCOC(1)60質量部の樹脂混合物を用いた。シール層(A)用樹脂としてメタロセン触媒を用いて重合された直鎖状低密度ポリエチレンLLDPE(1)(密度:0.905g/cm3、MFR:3g/10分(190℃、21.18N)、)90質量部と、防曇剤(2)10質量部を混合して用いた。樹脂層(C)用樹脂としてLLDPE(1)を用いた。
環状ポリオレフィン樹脂層(B)用樹脂として、メタロセン触媒を用いて重合された直鎖状中密度ポリエチレンMLDPE(1)30質量部及びCOC(1)70質量部の樹脂混合物を用いた。樹脂層(C)用樹脂としてMLDPE(1)を用いた。シール層(A)用樹脂としてLLDPE(1)90質量部と、防曇剤(2)10質量部を混合して用いた。実施例1と同様にして、各層の厚み比率樹脂層(C)/環状ポリオレフィン樹脂層(B)/シール層(A)が24/3/3μmの全厚30μmのシーラントフィルムを得た。次いでコロナ処理を樹脂層(C)に実施し、濡れ張力は40mN/mであった。得られたシーラントフィルムを用いて、実施例1と同様に接着剤で二軸延伸ポリプロピレンフィルム(OPP)20μmとのラミネートを実施してラミネートフィルムを得た。
環状ポリオレフィン樹脂層(B)用樹脂として、COC(1)60質量部とガラス転移温度(Tg)125℃、MFR7g/10分(230℃、21.18N)のノルボルネン系モノマーの開環重合体(COC(2))40質量部の樹脂混合物を用いた。樹脂層(C)用樹脂としてMLDPE(1)を用いた。シール層(A)用樹脂としてLLDPE(1)90質量部と、防曇剤(2)10質量部を混合して用いた。実施例1と同様にして、各層の厚み比率は樹脂層(C)/環状ポリオレフィン樹脂層(B)/シール層(A)が21/3/6μmの全厚30μmのシーラントフィルムを得た。次いでコロナ処理を樹脂層(C)に実施し、濡れ張力は40mN/mであった。得られたシーラントフィルムを用いて、実施例1と同様に接着剤で二軸延伸ポリアミドフィルム(ONY)15μmとのラミネートを実施してラミネートフィルムを得た。
環状ポリオレフィン樹脂層(B)用樹脂として、MLDPE(1)10質量部とCOC(1)90質量部の樹脂混合物を用いた。樹脂層(C)用樹脂としてMRCPP(1)を用いた。シール層(A)用樹脂としてLLDPE(1)90質量部と、防曇剤(2)10質量部を混合して用いた。実施例1と同様にして、各層の厚み比率は樹脂層(C)/環状ポリオレフィン樹脂層(B)/シール層(A)が22/5/3μmの全厚30μmのシーラントフィルムを得た。次いでコロナ処理を樹脂層(C)に実施し、濡れ張力は40mN/mであった。得られたシーラントフィルムを用いて、実施例1と同様に接着剤でラミネートを実施してラミネートフィルムを得た。
シール層(A)用樹脂としてMRCPP(2)80質量部と、防曇剤(3)20質量部を混合して用いた以外は、実施例1と同様にして、各層の厚み比率、樹脂層(C)/環状ポリオレフィン樹脂層(B)/シール層(A)が15/6/9μmの全厚30μmのシーラントフィルムを得た。次いでコロナ処理を樹脂層(C)に実施し、濡れ張力は40mN/mであった。得られたシーラントフィルムを用いて、実施例1と同様に接着剤でラミネートを実施してラミネートフィルムを得た。
シール層(A)用樹脂としてMRCPP(2)80質量部と、防曇剤(4)20質量部を混合して用いた以外は、実施例1と同様にして、各層の厚み比率、樹脂層(C)/環状ポリオレフィン樹脂層(B)/シール層(A)が15/6/9μmの全厚30μmのシーラントフィルムを得た。次いでコロナ処理を樹脂層(C)に実施し、濡れ張力は40mN/mであった。得られたシーラントフィルムを用いて、実施例1と同様に接着剤でラミネートを実施してラミネートフィルムを得た。
環状ポリオレフィン樹脂層(B)用樹脂として、MRCPP(1)20質量部及びCOC(2)80質量部の樹脂混合物を用いた以外は、実施例1と同様にして、各層の厚み比率、樹脂層(C)/環状ポリオレフィン樹脂層(B)/シール層(A)が15/6/9μmの全厚30μmのシーラントフィルムを得た。次いでコロナ処理を樹脂層(C)に実施し、濡れ張力は40mN/mであった。得られたシーラントフィルムを用いて、実施例1と同様に接着剤でラミネートを実施してラミネートフィルムを得た。
各層の厚み比率、樹脂層(C)/環状ポリオレフィン樹脂層(B)/シール層(A)を9/10/6μmとした以外は実施例1と同様にして、全厚25μmのシーラントフィルムを得た。次いでコロナ処理を樹脂層(C)に実施し、濡れ張力は40mN/mであった。得られたシーラントフィルムを用いて、実施例1と同様に接着剤でラミネートを実施してラミネートフィルムを得た。
各層の厚み比率、樹脂層(C)/環状ポリオレフィン樹脂層(B)/シール層(A)を35/5/10μmとした以外は実施例1と同様にして、全厚50μmのシーラントフィルムを得た。次いでコロナ処理を樹脂層(C)に実施し、濡れ張力は40mN/mであった。得られたシーラントフィルムを用いて、実施例1と同様に接着剤でラミネートを実施してラミネートフィルムを得た。
シール層(A)の樹脂として、融点127℃、MFR10g/10分(230℃、21.18N)のプロピレン−エチレン共重合体(COPP(1))50質量部と、防曇剤(1)50質量部を混合して用いた。シール層(A)用押出機(口径50mm)に供給して200〜250℃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℃)にそれぞれ供給して共溶融押出を行って、フィルムの層構成がシール層の1層構成で、全厚30μmのシーラントフィルムを得た。次いでコロナ処理を実施し、濡れ張力は40mN/mであった。得られたシーラントフィルムを用いて、実施例1と同様に接着剤でラミネートを実施してラミネートフィルムを得た。
樹脂層(B)用樹脂として、融点160℃、MFR10g/10分(230℃、21.18N)のホモポリプロピレン(HOPP)を用い、シール層(A)用樹脂として低密度ポリエチレン(LDPE)(密度:0.920g/cm3、MFR:10g/10分(190℃、21.18N))90質量部と、防曇剤(2)10質量部を混合して用いた。実施例1と同様にして、各層の厚み比率、ポリオレフィン樹脂層(B)/シール層(A)が20/10μmの全厚30μmのシーラントフィルムを得た。次いでコロナ処理を樹脂層(B)に実施し、濡れ張力は40mN/mであった。得られたシーラントフィルムを用いて、実施例1と同様に接着剤で二軸延伸ポリプロピレンフィルム(OPP)20μmとのラミネートを実施してラミネートフィルムを得た。
樹脂層(B)用樹脂として、融点125℃、MFR15g/10分(190℃、21.18N)の高密度ポリエチレン(HDPE)、シール層(A)の樹脂として、COPP(1)99.9質量部と、防曇剤(1)0.1質量部を混合して用いた。樹脂層(B)用押出機(口径50mm)、シール層(A)用押出機(口径50mm)に供給して200〜250℃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℃)にそれぞれ供給して共溶融押出を行って、フィルムの層構成がポリオレフィン樹脂層(B)/シール層の2層構成で、各層の厚み比率が20/10μmの全厚30μmのシーラントフィルムを得た。次いでコロナ処理を樹脂層(B)に実施し、濡れ張力は39mN/mであった。得られたシーラントフィルムを用いて、比較例2と同様に接着剤でラミネートを実施してラミネートフィルムを得た。
樹脂層(B)用樹脂として、HOPP60質量部と、COC(1)40質量部の樹脂混合物を用いた。シール層(A)の樹脂として、COPP(1)80質量部と、防曇剤(1)20質量部を混合して用いた。樹脂層(B)用押出機(口径50mm)、シール層(A)用押出機(口径50mm)に供給して200〜250℃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℃)にそれぞれ供給して共溶融押出を行って、フィルムの層構成がポリオレフィン樹脂層(B)/シール層の2層構成で、各層の厚み比率が35/15μmの全厚50μmのシーラントフィルムを得た。次いでコロナ処理を樹脂層(B)に実施し、濡れ張力は39mN/mであった。得られたシーラントフィルムを用いて、実施例1と同様に接着剤でラミネートを実施してラミネートフィルムを得た。
環状ポリオレフィン樹脂層(B)用樹脂として、COPP(1)70質量部及びCOC(1)30質量部の樹脂混合物を用いた以外は、実施例1と同様にして、各層の厚み比率、樹脂層(C)/環状ポリオレフィン樹脂層(B)/シール層(A)が15/6/9μmの全厚30μmのシーラントフィルムを得た。次いでコロナ処理を樹脂層(C)に実施し、濡れ張力は40mN/mであった。得られたシーラントフィルムを用いて、実施例1と同様に接着剤でラミネートを実施してラミネートフィルムを得た。
共押出法により、Tダイから押出されたフィルムの38℃、48時間エージングしたサンプルの外観を目視により確認した。
○:防曇剤ブリードによる堆積・白化はほとんど見られず
×:防曇剤ブリードによる堆積・白化が多く、フィルムのべとつきあり
得られたラミネートフィルムのフィルム延伸基材/シーラントフィルム間のラミネート強度の挙動について、引張試験機(株式会社エー・アンド・ディー製)を用いて、300mm/minの速度で剥離したときの状態を以下の基準で評価した。
○:十分なラミネート強度の保持により、フィルム延伸基材とシーラントフィルム間で強固な接着を確認。
×:ラミネート強度の不足により、フィルム延伸基材とシーラントフィルム間で容易な剥離を確認。
ラミネート前のシーラントフィルム及びラミネート後の得られたラミネートフィルムを、40℃環境下48時間エージングを実施した後、8cm×8cmに切り出して、40℃の水30mlを入れた71φインジェクション容器(東光株式会社製)とヒートシールした後(圧力64kgf/cup、温度150℃、時間0.8秒)、目視により以下の判定基準を利用して低温室3℃で3時間保管し、防曇効果を確認した。
同様な評価をラミネート前のシーラントフィルムに於いても実施した。
○:フィルム表面に連続的な水膜が形成され、視認性良好
△:フィルム表面に細かい水滴付着も視認性良好
×:水滴付着有、視認性悪化
ラミネート後の得られたラミネートフィルムを、40℃環境下48時間エージングを実施した後、8cm×8cmに切り出して、透明度をJIS K7105に準拠して測定した。
○:透明性 15%以下視認性良好
×:透明性 15%以上視認性悪化
実施例、比較例で作成したラミネートを実施したラミネートフィルムを自動包装機にて、下記縦ピロー包装を行い、製袋した。
包装機:合理化技研株式会社 ダイケン株式会社 ダイケンDK240V
横シール:速度30袋/分、縦ヒートシール温度150℃、エアーゲージ圧4kg/cm2、横ヒートシール温度130℃から170℃まで10℃刻みで変更しながら樹脂層(C)同士をシールした。縦200mm×横150mmの平袋とした。
○:ヒートシール強度が500g/15mm幅以上。
×:ヒートシール強度が500g/15mm幅未満。
Claims (11)
- 基材に貼り合わせて使用されるシーラントフィルムであって、ポリオレフィン系樹脂(a1)と防曇剤とを含有するシール層(A)の片面に、環状ポリオレフィン系樹脂(b1)を50質量%以上含有する樹脂層(B)を有し、一方の表層が前記シール層(A)であり、他方の表層が前記基材と貼り合わされる表層であることを特徴とするシーラントフィルム。
- 前記シール層(A)中の防曇剤の含有量が0.2〜5質量%であり、前記シール層の厚みが30μm以下である請求項1に記載のシーラントフィルム。
- 前記樹脂層(B)の厚みが3〜30μmである請求項1又は2に記載のシーラントフィルム。
- 前記樹脂層(B)が、環状ポリオレフィン系樹脂からなる樹脂層である請求項1〜3のいずれかに記載のシーラントフィルム。
- 前記樹脂層(B)が、環状ポリオレフィン系樹脂以外のポリオレフィン系樹脂(b2)を5〜50質量%含有する請求項1〜3のいずれかに記載のシーラントフィルム。
- 前記樹脂層(B)が、環状ポリオレフィン系樹脂(b1)中に、環状ポリオレフィン系樹脂以外のポリオレフィン系樹脂(b2)が層状に分散した相分離構造を有する請求項5に記載のシーラントフィルム。
- 前記樹脂層(B)の前記シール層(A)を有する面と他方の面に、環状構造を有さないポリオレフィン系樹脂を主成分とする樹脂層(C)を有する請求項1〜6のいずれかに記載のシーラントフィルム。
- 前記ポリオレフィン系樹脂(a1)が環状構造を有さないポリオレフィン系樹脂である請求項1〜7のいずれかに記載のシーラントフィルム。
- 前記シール層(A)の厚みが9μm以下である請求項1〜8のいずれかに記載のシーラントフィルム。
- 請求項1〜9のいずれかに記載のシーラントフィルムのシール層(A)とは他方の表面に、接着剤層を介して基材が積層されたラミネートフィルム。
- 前記基材が樹脂フィルムである請求項10に記載のラミネートフィルム。
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