JP6189906B2 - 多層フィルム及び該多層フィルムの製造方法 - Google Patents
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Description
前記シーラント層は、環状オレフィン系樹脂及びポリエチレン系樹脂を含む樹脂含有層を少なくとも有し、
前記樹脂含有層は、前記樹脂含有層に対して環状オレフィン系樹脂を30質量%以上含み、
前記延伸ポリエステル系樹脂層の複屈折は、波長520nmにおいて0.010以上である、多層フィルム。
該シーラント層の中間層は、前記樹脂含有層である、(1)に記載の多層フィルム。
本発明の多層フィルムは、環状オレフィン系樹脂及びポリエチレン系樹脂を含む樹脂含有層を少なくとも有するシーラント層と、複屈折が波長520nmにおいて0.010以上である延伸ポリエステル系樹脂層とを少なくとも含む。以下、該多層フィルムの構成について詳述する。
本発明におけるシーラント層は、環状オレフィン系樹脂及びポリエチレン系樹脂を含む樹脂含有層を少なくとも有する。シーラント層における環状オレフィン系樹脂及びポリエチレン系樹脂を含む樹脂含有層を、以下、単に「樹脂含有層」ともいう。
本発明における環状オレフィン系樹脂は、環状オレフィンに由来する構造単位を主鎖に含む重合体又は共重合体であれば、特に限定されない。例えば、環状オレフィンの付加重合体又はその水素添加物、環状オレフィンとα−オレフィンとの付加共重合体又はその水素添加物等を挙げることができる。環状オレフィン系樹脂は、1種単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。
R9とR10、R11とR12は、一体化して2価の炭化水素基を形成してもよく、
R9又はR10と、R11又はR12とは、互いに環を形成していてもよい。
また、nは、0又は正の整数を示し、
nが2以上の場合には、R5〜R8は、それぞれの繰り返し単位の中で、それぞれ同一でも異なっていてもよい。)
炭素数2〜20のα−オレフィンは、特に限定されるものではない。例えば、特開2007−302722と同様のものを挙げることができる。また、これらのα−オレフィンは、1種単独でも2種以上を組み合わせて使用してもよい。これらの中では、エチレンの単独使用が最も好ましい。
一般式(I)で示される環状オレフィンについて説明する。一般式(I)におけるR1〜R12は、それぞれ同一でも異なっていてもよく、水素原子、ハロゲン原子、及び、炭化水素基からなる群より選ばれるものである。一般式(I)で示される環状オレフィンの具体例としては、特開2007−302722と同様のものを挙げることができる。
本発明におけるポリエチレン系樹脂としては、フィルムに通常使用されるものを使用できる。例えば、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、高圧法低密度ポリエチレン(LDPE)及び高密度ポリエチレン(HDPE)、エチレン酢酸ビニル共重合体(EVA)、エチレン系アイオノマー、ポリエチレンエラストマー等が挙げられる。上記の樹脂は、1種単独で使用してもよく、2種以上を組み合わせて使用してもよい。上記の樹脂を組み合わせて使用する場合、その割合は、得ようとするフィルムの加工性等に応じて適宜調整できる。
シーラント層には、本発明の目的を阻害しない範囲で、フィルムの成分として通常使用される成分を適宜配合してもよい。このような成分としては、環状オレフィン系樹脂及びポリエチレン系樹脂以外の樹脂(ポリエステル系樹脂等)、スリップ剤、酸化防止剤、二次酸化防止剤、着色剤、中和剤、分散剤、光安定剤、紫外線吸収剤、滑剤、帯電防止剤、防曇剤、核剤、顔料、着色剤、難燃剤、アンチブロッキング剤や、その他の各種有機無機化合物等が挙げられる。これらの成分の配合量は、得ようとする効果等に応じて適宜調整される。
本発明における延伸ポリエステル系樹脂層の複屈折は、波長520nmにおいて0.010以上である。本発明者の検討の結果、延伸ポリエステル系樹脂層の複屈折を上記範囲に調整することにより、シーラント層によって奏される易引裂き性を損なうことなく、多層フィルムの機械的強度を高めることができる点が見出された。複屈折とは、延伸ポリエステル系樹脂層の位相差を(A)とし、延伸ポリエステル系樹脂層の厚さを(B)とした場合、(B)に対する(A)の比である、「(A)/(B)」を指す。延伸ポリエステル系樹脂層の複屈折は、延伸ポリエステル系樹脂層面内の位相差を表す値であり、複屈折測定装置によって特定される。延伸ポリエステル系樹脂層の厚さは接触式若しくは非接触式の膜厚計、又は走査型電子顕微鏡による断面観察によって特定される。延伸ポリエステル系樹脂層の複屈折は、好ましくは波長520nmにおいて0.015以上である。延伸ポリエステル系樹脂層の複屈折の上限は、特に限定されないが、好ましくは波長520nmにおいて0.050以下であり、より好ましくは0.030以下である。
多層フィルムの製造方法は、特に限定されず、シート積層体を形成できる方法を適用できる。例えば、ホットラミネーション法、ドライラミネーション法等によって、シーラント層と、延伸ポリエステル系樹脂層とを積層する方法を好適に適用できる。これらのうち、ラミネート強度や耐熱性を高めることができるという観点から、ドライラミネーション法を採用することが望ましい。
本発明の多層フィルムは、易引裂き性及び機械的強度を併せて有する。多層フィルムの易引裂き性は、実施例に記載した方法で、引裂き強度や、多層フィルムを裂いたときの直線性を測定することで評価できる。多層フィルムの機械的強度は、実施例に記載した方法で、突き刺し強度を測定したり、落下時における耐衝撃性を測ることができる落袋試験を実施したりすることで評価できる。
3層インフレーション成形機(トミー機械工業株式会社製)を用いて、表1の配合に基づき、中間層、該中間層を挟む外層及び内層を有する3層の多層共押出フィルム(全層厚さ:50μm)を調製した。得られた多層共押出フィルムは、本発明における「シーラント層」に相当する。なお、表中、括弧内の数字は、各層における樹脂の割合を示し、単位は「質量%」である。多層共押出フィルムを構成する各層の厚さの比率は、表中の「層比」(数値は「外層の厚さ/中間層の厚さ/内層の厚さ」を示す)に示した。
LLDPE(直鎖状低密度ポリエチレン)−1:商品名「ノバテックUF320」、日本ポリエチレン株式会社製
LLDPE−2:商品名「ノバテックUF230」、日本ポリエチレン株式会社製
COC(環状オレフィン系樹脂):商品名「TOPAS8007F−600」、TOPAS Advanced Polymers社製
[成形条件]
ダイ(ダイ口径:106mm、リップクリアランス:2.5mm)及びスクリュー(φ=40mm、L/D=26)を使用して多層共押出フィルムを作成した。なお、フィルムの外層及び内層のシリンダー温度は190℃に設定し、フィルムの中間層のシリンダー温度は210℃に設定した。また、ダイスの温度は190℃、ブロー比は2.0、引き取り速度は12.5m/minにそれぞれ設定した。
表2に示す特性を有する各PET(ポリエチレンテレフタラート)フィルムを、延伸ポリエステル系樹脂層として用いた。これらのPETフィルムは、いずれも、シート形成機及び2軸押出機によって製膜されたものである。フィルムの複屈折は、延伸倍率を調整することで所望の値に調整した。
上記延伸ポリエステル系樹脂層と上記シーラント層の外層側にコロナ処理をし、上記延伸ポリエステル系樹脂層のコロナ処理側にドライラミネート接着剤(東洋モートン株式会社製、商品名「TM−595」)とドライラミネート用硬化剤(東洋モートン株式会社製、商品名「CAT−RT37」)と酢酸エチルを15:1.05:12.6の質量比で混合した溶液を塗布(塗布量:約2g/m2)し、乾燥機内で80℃×30秒の条件で酢酸エチルを揮発させ、シーラント層の外層と延伸ポリエステル系樹脂層とが接触するように積層した。次いで、40℃で3日間エージングを行い、多層フィルムを得た。得られた多層フィルムを下記の各試験に供した。その結果を表3に示す。
多層フィルムについて、JIS K7128−2に準じてエルメンドルフ引裂き試験を行い、各多層フィルムの引裂き強度を測定した。なお、表中、「縦」とは、多層フィルムを縦方向(MD方向)に裂いたときの強度を示す。「横」とは、多層フィルムを横方向(TD方向)に裂いたときの強度を示す。これらの値が低いほど、易引裂き性が優れていることを示す。
多層フィルムについて、JIS K7128−2に準じてエルメンドルフ引裂き試験を行い、各多層フィルムの引裂き強度を測定したときの、引裂きの終点と多層フィルムの中心線の距離を測定した。なお、表中、「縦」とは、多層フィルムを縦方向(MD方向)に裂いたときの、引裂きの終点と多層フィルムの中心からの距離を示す。「横」とは、多層フィルムを横方向(TD方向)に裂いたときの、引裂きの終点と多層フィルムの中心からの距離を示す。「縦」又は「横」の値がゼロ(0)であると、直線性が優れていることを示す。
多層フィルムの突き刺し強度を、JIS Z1707に準拠し、直径1mm、先端形状半径0.5mmの針を使用して、突き刺し速度50mm/minの条件で、オリエンテック社製テンシロンRTM−100で測定した。得られた値が高いほど、突き刺し強度が高いことを示す。
多層フィルムを用いて、水700mlを封入した三方シールのパウチを作成し、高さ1.5mから落下させたときの破袋回数を測定した。n=10で測定を行い、破袋回数が0〜1回の場合は「◎」、2〜3回の場合は「○」、4〜6回の場合は「△」、7〜10回の場合は「×」で表した。
Claims (4)
- シーラント層と、延伸ポリエステル系樹脂層とを少なくとも含む多層フィルムであって、
前記シーラント層は、環状オレフィン系樹脂及びポリエチレン系樹脂を含む樹脂含有層を少なくとも有し、
前記樹脂含有層は、前記樹脂含有層に対して環状オレフィン系樹脂を40質量%以上70質量%以下含み、
前記延伸ポリエステル系樹脂層の複屈折は、波長520nmにおいて0.010以上であり、
前記シーラント層は、中間層、前記中間層を挟む外層及び内層から少なくとも構成される多層構成を有し、
該シーラント層の中間層は、前記樹脂含有層であり、
該シーラント層の外層及び内層は、それぞれポリエチレン系樹脂を含む、
多層フィルム。 - 前記中間層の厚さ及び/又は前記内層の厚さは、前記外層の厚さよりも大きい、請求項1に記載の多層フィルム。
- 前記シーラント層は、多層共押出フィルムである、請求項1又は2に記載の多層フィルム。
- 前記シーラント層と、前記延伸ポリエステル系樹脂層とを、ホットラミネーション法又はドライラミネーション法で積層する工程を含む、請求項1から3のいずれかに記載の多層フィルムの製造方法。
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