JP6229569B2 - 包装用フィルムの製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、基材、中間層、シーラント層からなる包装用フィルムの製造方法に関する。詳しくは、低温から高温まで幅広いシール温度範囲で高速充填を可能とする包装用フィルムの製造方法に関する。

従来より、液体及び粘体、並びに不溶物質として繊維、粉体等の固形状のものを含んだ液体、粘体等の包装には、基材上に必要に応じて種々の中間層を積層させ、さらにその上にシーラント層を積層させて得られる積層フィルムが使用されている。このような積層フィルムには、ポリアミド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、紙、アルミニウム箔等からなる表面基材層上に、シーラント層を設け、このシーラント層のヒートシール性を利用する包装用フィルムが知られている。

このシーラント層に使用される樹脂として、例えば、特定の物性を有するエチレン・α−オレフィンのランダム共重合体と高圧法低密度ポリエチレン（以下、ＨＰＬＤと略称することがある）とのブレンド組成物が提案されている（参考文献１参照）。上記ランダム共重合体として、具体的には、Ｍｇ−Ｔｉ触媒で製造されたエチレン・４−メチル−１−ペンテンランダム共重合体が提案されているが、横シール部の発泡開始温度が低い欠点がある。

また、特定の温度上昇溶離分別（以下、ＴＲＥＦと略称することがある）特性を示すエチレン・α−オレフィン共重合体とＨＰＬＤとのブレンド組成物が提案されている（参考文献２参照）。上記共重合体として具体的には、メタロセン触媒で製造された線状低密度ポリエチレン（エチレン・１−ヘキセン共重合体など）が提案されているが、内容物の充填時にシール部に該内容物が夾雑物としてシールされると、ヒートシーラー部から受ける圧力と熱によって、シール部分で基材と中間層の剥離に基づく樹脂だまり（シーラント層および中間層部分がコブ状に盛り上った状態）生成によるシール不良が発生し、一方シーラーの圧力と温度を下げると、シール強度の低下、耐圧強度の低下等シール不良を招き、異物介在による液漏れ等が発生し易く、その結果、シール時間を長くする必要が生じ、充填速度を高くすることができなかった。

また、特定の物性を有するエチレン・α−オレフィンのランダム共重合体とＨＰＬＤとのブレンド組成物が提案されている（参考文献３参照）。上記ランダム共重合体として具体的には、メタロセン触媒で製造された線状低密度ポリエチレン（エチレン・１−ヘキセン共重合体、エチレン・１−ブテン共重合体、エチレン・１−オクテン共重合体など）が提案されているが、上記参考文献２の場合と同様に、低温ヒートシール性およびホットタック性不足によるシール不良が発生しやすい欠点がある。

かかる問題点に鑑み、基材層に内層・中間層・外層からなる特定の３層構造フィルムを共押出した貼合用共押出多層フィルムが提案されている（参考文献４参照）。しかしこの積層フィルムは耐衝撃性に優れるとの利点を持つが、液体充填機で充填した場合、低い横シール温度で耐圧強度が出たとしてもシール部発泡が低温度で起きることから結果として幅広い温度範囲で高速充填ができないといった問題がある。

また、基材層に、線状低密度ポリエチレンとＨＰＬＤのブレンドからなる特定物性の中間層を設け、その外側に通常のシーラント層を設けた３層構造フィルムが提案されている（参考文献５参照）。しかしながら、この方法による積層フィルムは製袋品で高い破袋強度を有する利点を持つが、液体充填機で充填した場合、高い横シール温度でないと耐圧強度が出ず結果として幅広い温度範囲で高速充填ができないといった問題がある。

また、特定の熱的物性を有するエチレン・α−オレフィンのランダム共重合体を中間層及びシーラント層とし、かつ厚みを特定した３層構造の包装用積層体が提案されている（参考文献６参照）。このシーラント層として、該ランダム共重合体にＨＰＬＤを０〜７０重量％配合してよい旨記載されているが、具体的な事例は示されていない。この積層フィルムは一定の条件下での高速液体充填適性が得られるという利点を持つが、適正なシール温度幅が狭いといった問題がある。

したがって、種々の内容物、基材の違いなどに対応させるために、シール温度等の充填装置の設定条件を調整する必要があるが、従来のものでは個々の包材での許容範囲が狭く、都度適正な充填条件を探索する必要がある等の煩雑さが生じる問題は解決できていない。

特公平 ２− ４４２５号公報 特開平 ７− ２６０７９号公報 特開平 ８−２６９２７０号公報 特開平１０−３２３９４８号公報 特開平１１− １０８０９号公報 特開平１１−２５４６１４号公報

本発明の目的は前述の問題点に鑑み、低温から高温まで幅広いシール温度で高速充填を可能とする包装用フィルムの製造方法を提供することにある。

本発明者らは、上記問題点を解決すべく、従来検討対象にされていなかった製造方法の工程に着目して鋭意検討した結果、ラミネート成形時の冷却ロールの温度を調整することで、上記の課題が解決できることを見出した。

すなわち、第１の発明によれば、基材の一方面に溶融した中間層用熱可塑性樹脂を押出しする工程と、第１の冷却ロールと前記基材側に配置された第１のニップロールによって基材と中間層用熱可塑性樹脂を挟圧する工程により中間層を形成する工程と、
前記中間層の面に溶融したシーラント層用熱可塑性樹脂を押出しする工程と、第２の冷却ロールと基材側に配置された第２のニップロールによってシーラント層用熱可塑性樹脂を挟圧する工程によりシーラント層を形成する工程、を含む包装用フィルムの製造方法において、
以下の（１）を満たすことを特徴とする包装用フィルムの製造方法が提供される。
（１）第１の冷却ロールの表面温度（Ｔ１）が第２の冷却ロールの表面温度（Ｔ２）よりも高い

また、第２の発明によれば、第１の発明について、冷却ロールの表面温度（Ｔ１）と第２の冷却ロールの表面温度（Ｔ２）について、以下の（２）、（３）を満たすことを特徴とする包装用フィルムの製造方法が提供される。
（２）２０℃ ≦ Ｔ１ ≦ ４０℃
（３） ５℃ ≦ Ｔ２ ≦ ２５℃

さらに、第３の発明によれば、第１又は２の発明について、中間層用熱可塑性樹脂が押出しされる基材の表面にあらかじめアンカーコート剤を処理することを特徴とする包装用フィルムの製造方法が提供される。

また、第４の発明によれば、第１〜３いずれかの発明において、中間層用熱可塑性樹脂、及び、シーラント層用熱可塑性樹脂は、ポリエチレンからなることを特徴とする包装用フィルムの製造方法が提供される。

さらに、第５の発明によれば、第１〜４のいずれかの発明において、基材は、ナイロンを含むことを特徴とする包装用フィルムの製造方法が提供される。

本発明の製造方法を用いることで、低温から高温まで幅広いシール温度範囲で高速充填を可能とする包装用フィルムが提供される。

実施形態に係る製造ラインを示す概略構成図。

１．包装用フィルムを構成する材料
本発明の包装用フィルムを構成する各原料について説明する。

（１）熱可塑性樹脂
発明の製造方法に使用される熱可塑性樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、あるいは、エチレンと、酢酸ビニル、（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリル酸エステル、ビニルアルコール等との共重合体、及び、これらの混合物等が挙げられる。
これらの中でも、熱可塑性樹脂としてポリエチレンが好ましい。

本発明で好ましく使用されるポリエチレンの密度は、０．９００〜０．９３５ｇ／ｃｍ^３、好ましくは０．９１０〜０．９２５ｇ／ｃｍ^３である。またＭＦＲ（１９０℃測定）は０．２〜８０ｇ／１０分、好ましくは０．５〜５０ｇ／１０分である。
このポリエチレンのなかでも以下に挙げる高圧法低密度ポリエチレン、エチレン・α−オレフィン共重合体、及び、これらの混合物であることが最も好ましい。

Ａ．高圧法低密度ポリエチレン
高圧法低密度ポリエチレン（ＨＰＬＤ）としては、高圧ラジカル重合法で製造される長鎖分岐構造を有する低密度ポリエチレンが制限なく使用できる。市販品としては、日本ポリエチレン社製ＬＣ６００Ａ（密度０．９１９ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ７ｇ／１０分）、日本ポリエチレン社製ＬＣ５２０（密度０．９２４ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ３．５ｇ／１０分）、住友化学工業社製Ｌ７０５（密度０．９１９ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ７ｇ／１０分）等が上市されている。ＨＰＬＤは、溶融弾性が高く、押出ラミネート加工性を改良する作用がある。ＨＰＬＤが余りに多いと、包装体とした時のヒートシール強度および耐圧強度が弱くなり、また少ないと押出ラミネート加工でのネックインが大きくなって均一な溶融薄膜が得られにくくなるので、後記のように、エチレン・α−オレフィン共重合体を主成分とし、ＨＰＬＤの含有量は１０〜４０重量％の範囲から選択されることが好ましい。

用いる高圧法低密度ポリエチレンは、一種類に限るものではなく、二種以上を組み合わせてもよい。特に、シーラント層としては高圧法低密度ポリエチレンとメタロセン触媒を用いて調製されるエチレン・α−オレフィン共重合体の混合物が、高いヒートシール強度を示すシーラント層を形成することができるので好ましい。その配合割合は、通常、エチレン・α−オレフィン共重合体が９０〜６０重量％、ＨＰＬＤが１０〜４０重量％である。好ましくは、エチレン・α−オレフィン共重合体が８５〜６５重量％、ＨＰＬＤが１５〜３５重量％である。

Ｂ. エチレン・α−オレフィン共重合体
エチレン・α−オレフィン共重合体は本発明に係る熱可塑性樹脂として使用される。該共重合体は、エチレンとα−オレフィンとのランダム共重合体であり、コモノマーとして用いられるα−オレフィンは、炭素数３〜２０、好ましくは炭素数４〜１２、より好ましくは炭素数４〜８の１−オレフィンである。具体的には、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン、１−ヘプテン、４−メチル−１−ペンテン、４−メチル−１−ヘキセン、４，４−ジメチル−１−ペンテン等を挙げることができる。かかるエチレン・α−オレフィン共重合体の具体例としては、エチレン・１−ブテン共重合体、エチレン・１−ヘキセン共重合体、エチレン・１−オクテン共重合体等が特に好ましい。

コモノマーとして用いられる上記α−オレフィンは１種類に限られず、ターポリマーのように２種類以上用いた多元系共重合体も好ましい。具体例としては、エチレン・プロピレン・１−ブテン３元共重合体、エチレン・プロピレン・１−ヘキセン３元共重合体等が挙げられる。

エチレン・α−オレフィン共重合体の製法は限定されるものではないが、メタロセン触媒を用いて重合されることが好ましい。メタロセン触媒を使用する場合は、単一の反応で得られる重合体として結晶性分布が狭いものが得られるので、結晶性の異なる種々のエチレン・α−オレフィン共重合体のブレンドにより、上述した諸物性値を満足する組成物を得やすい利点がある。各成分に相当するエチレン・α−オレフィン共重合体は、数種類をブレンドしてもよく、多段重合で製造してもよい。

本発明に用いられるエチレン・α−オレフィン共重合体は、メタロセン触媒を用いる重合により容易に製造することができる。メタロセン触媒とは、（ｉ）シクロペンタジエニル骨格を有する配位子を含む周期表第４族の遷移金属化合物（いわゆるメタロセン化合物）と、（ｉｉ）メタロセン化合物と反応して安定なイオン状態に活性化しうる助触媒と、必要により、（ｉｉｉ）有機アルミニウム化合物とからなる触媒であり、公知の触媒はいずれも使用できる。

（ｉ）メタロセン化合物は、例えば、特開昭５８−１９３０９号、特開昭５９−９５２９２号、特開昭５９−２３０１１号、特開昭６０−３５００６号、特開昭６０−３５００７号、特開昭６０−３５００８号、特開昭６０−３５００９号、特開昭６１−１３０３１４号、特開平３−１６３０８８号公報等、ＥＰ公開４２０，４３６、米国特許５，０５５，４３８、国際公開ＷＯ９１／０４２５７、国際公開ＷＯ９２／０７１２３等に開示されている。

メタロセン化合物は、無機または有機化合物の担体に担持して使用してもよい。該担体としては無機または有機化合物の多孔質酸化物が好ましく、具体的には、イオン交換性層状珪酸塩、ＳｉＯ₂、Ａｌ₂Ｏ₃、ＭｇＯ、ＺｒＯ₂、ＴｉＯ₂、Ｂ₂Ｏ₃、ＣａＯ、ＺｎＯ、ＢａＯ、ＴｈＯ₂等またはこれらの混合物が挙げられる。

（ｉｉ）助触媒としては、メタロセン化合物と反応して安定なイオン状態に活性化しうる成分であり、具体的には、有機アルミニウムオキシ化合物（アルミノキサン化合物）、イオン交換性層状珪酸塩、ルイス酸、ホウ素化合物、酸化ランタンなどのランタノイド塩、酸化スズ等が挙げられる。

重合様式は、触媒成分と各モノマーが効率よく接触するならば、あらゆる様式の方法を採用することができる。具体的には、これらの触媒の存在下でのスラリー法、気相流動床法や溶液法、あるいは圧力が２００ｋｇ／ｃｍ^２以上、重合温度が１００℃以上での高圧バルク重合法等が挙げられる。好ましい製造法としては高圧バルク重合が挙げられる。係るエチレン系重合体は、メタロセン系ポリエチレンとして市販されているものの中から適宜選択し使用することもできる。市販品としては、デュポンダウ社製「アフィニティー」、日本ポリエチレン社製「カーネル」「ハーモレックス」等が挙げられる。

本発明で使用される熱可塑性樹脂は、エチレンと炭素数３〜２０のα−オレフィンとの共重合体と、高圧法低密度ポリエチレンとからなるポリエチレンの混合物であってもよく、必要に応じて、種々の任意の添加剤を加えることができる。これらの添加剤としては、酸化防止剤、高級脂肪酸アマイド等のスリップ剤、ポリグリセリン脂肪酸等の帯電防止剤、防曇剤、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の中和剤、酸化珪素、硫酸カルシウム等のアンチブロッキング剤等の添加剤、充填剤等を必要に応じ添加することができる。この場合、極端に接着強度を低下させる物質、量または臭気を悪化させるような物質、量の添加は避けるべきである。これらの添加剤の配合は通常０〜５重量％である。

（２）基材
基材としては、ナイロン、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、ポリスチレンフィルム等の熱可塑性樹脂の無延伸または延伸フィルムであるが、剛性、強度等の面から二軸延伸したナイロンフィルムやポリエチレンテレフタレートフィルム、その塩化ビニリデンコーティングフィルム、あるいは金属箔、金属蒸着フィルム、セラミック蒸着フィルム又はこれらの積層体が好ましい。この中でも、特にナイロンを含む基材が耐ピンホール適性の点から好ましい。

金属箔は、特に限定しないが、厚さ５〜４０μｍのアルミニウム箔、錫箔、鉛箔、亜鉛メッキした薄層鋼板、電気分解法によりイオン化金属を薄膜にしたもの、アイアンフォイル等が用いられる。また、金属蒸着フィルムについても、特に限定しないが、蒸着金属としてはアルミニウムや亜鉛が、また厚みは０．０１〜０．２μｍが、通常好ましく用いられる。蒸着の方法も特に限定されず、真空蒸着法、イオンプレーティング法、スパッタリング法等周知の方法が用いられる。さらに、セラミック蒸着フィルムにおいて、蒸着されるセラミックとしては、例えば、一般式ＳｉＯ_Ｘ（０．５≦_Ｘ≦２）で表されるケイ素酸化物のほか、ガラス、アルミナ、酸化マグネシウム、酸化錫等の金属酸化物、蛍石、フッ化セレン等の金属フッ化物が挙げられる。金属酸化物には、微量の金属や、他の金属酸化物、金属水酸化物が含まれていてもよい。蒸着は、フィルムの少なくとも片面に、上記の種々の蒸着方法を適用することによっても行うことができる。蒸着フィルムの厚さは、通常、１２〜４０μｍ程度である。また、被蒸着フィルムとしては、特に制限はなく、延伸ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリアミドフィルム等の透明フィルムが挙げられる。

２．包装用フィルム
次に、本実施の形態に係る包装用フィルムの製造方法を説明する。包装用フィルムの製造方法は、基材の一方面に溶融した中間層用熱可塑性樹脂を押出しする工程と、第１の冷却ロールと前記基材側に配置された第１のニップロールによって基材と中間層用熱可塑性樹脂を挟圧する工程により中間層を形成する工程と、前記中間層の面に溶融したシーラント層用熱可塑性樹脂を押出しする工程と、第２の冷却ロールと基材側に配置された第２のニップロールによってシーラント層用熱可塑性樹脂を挟圧する工程によりシーラント層を形成する工程、を含むことを特徴とする。

図１は、本発明に係る製造ラインを示す概略構成図である。中間層用熱可塑性樹脂がホッパー５を介して押出機４に投入される。押出機４により混練されながら溶融される。押出機４は単軸式押出機及び多軸式押出機の何れでもよく、押出機４の内部を真空にするベント機能を含むものでもよい。押出機４で溶融された樹脂は、供給管を介してＴダイ１に送られる。

Ｔダイ１からシート状に押し出された単層の熱可塑性樹脂８は第１の冷却ロール２とニップロール３との間に供給される。一方、基材６が送り出し機により送り出される。基材６はニップロール３に沿いながら、第１の冷却ロール２とニップロール３との間に供給される。その結果、熱可塑性樹脂８が基材６と冷却ロール２との間に供給される。

冷却ロール２とニップロール３により熱可塑性樹脂８と基材６が挟圧され、基材６がニップロール３から剥離される。基材６上の熱可塑性樹脂８が冷却ロール２に巻き付けながら冷却固化され、中間層が形成される。

第１の冷却ロール２は、平均粗さ（Ｒａ）０．１μｍ〜１．２μｍの表面を有する。材質としては、各種鉄鋼部材、ステンレス鋼、銅、亜鉛、真鍮、これらの金属材料を芯金として硬質クロムメッキ（ＨＣｒメッキ）、Ｃｕメッキ、Ｎｉメッキ等のメッキを施したもの、セラミックス、及び各種の複合材料が採用できる。

冷却ロール２に対向配置されたニップロール３は、冷却ロール２とで基材６と熱可塑性樹脂９を挟圧するためのロールである。ニップロール３の材質としては、各種鉄鋼部材、ステンレス鋼、銅、亜鉛、真鍮、これらの金属材料を芯金として、表面にゴムライニングしたものが採用できる。ニップロール３には、図示しない加圧手段が設けられており、冷却ロール２との間の基材６と熱可塑性樹脂８とを所定の圧力で挟圧できる。加圧手段は、いずれも、ニップロール３と冷却ロール２との接触点における法線方向に圧力を印加する構成のもので、モータ駆動手段、エアシリンダ、油圧シリンダ等の公知の各種手段が採用できる。

ニップロール３には、挟圧力の反力による撓みが生じにくくなるような構成を採用することもできる。このような構成としては、ニップロール３の背面側（鏡面ロール２の反対側）に図示しないバックアップロールを設ける構成、クラウン形状（中高形状とする）を採用する構成、ロールの軸方向中央部の剛性が大きくなるような強度分布を付けたロールの構成、及びこれらを組み合わせた構成等が採用できる。

第１の冷却ロール２の表面温度は、好ましくは２０〜４０℃、さらに好ましくは２５〜３５℃とすることができる。４０℃を超えるとラミネート被膜のロールリリースが悪くなる。２０℃を下回ると熱可塑性樹脂の結晶性が下がり、熱伝導性が低下するために、充填適性が低下する。なお、冷却ロール２の表面温度を制御するために、鏡面ロール２内部を熱媒体（温水、油）で満たし循環させる等の公知の手段が採用できる。

熱可塑性樹脂からなる中間層が形成された積層体は、基材層をニップロール１１に沿うように、第２の冷却ロール１０とニップロール１１との間に供給される。シーラント層用熱可塑性樹脂がホッパー１３を介して押出機１２に投入される。押出機１２により混練されながら溶融される。押出機１２は単軸式押出機及び多軸式押出機の何れでもよく、押出機１２の内部を真空にするベント機能を含むものでもよい。押出機１２で溶融された原料樹脂は、供給管を介してＴダイ９に送られる。

Ｔダイ９からシート状に押し出された単層の熱可塑性樹脂１４は中間層と第２の冷却ロール１０との間に供給される。熱可塑性樹脂１４が冷却ロール１０とニップロール１１により挟圧される。熱可塑性樹脂１４が冷却ロール１０に巻き付けながら冷却固化され、シーラント層が形成される。

第２の冷却ロール１０の材質としては、第１の冷却ロール２と同様に、各種鉄鋼部材、ステンレス鋼、銅、亜鉛、真鍮、これらの金属材料を芯金として硬質クロムメッキ（ＨＣｒメッキ）、Ｃｕメッキ、Ｎｉメッキ等のメッキを施したもの、セラミックス、及び各種の複合材料が採用できる。また、ニップロール１１は、冷却ロール１０に対向配置され、冷却ロール１０とで樹脂層、基材６と熱可塑性樹脂１４を挟圧するためのロールである。ニップロール１２の材質としては、各種鉄鋼部材、ステンレス鋼、銅、亜鉛、真鍮、これらの金属材料を芯金として、表面にゴムライニングしたものが採用できる。

第１の冷却ロール２の表面温度は、第２の冷却ロールの表面温度よりも高い。この条件を満たさない場合、低温から高温まで幅広いシール温度範囲で高速充填することができない。この結果は、実施例にも示されている。
第２の冷却ロール１０の表面温度は、好ましくは５〜２５℃、さらに好ましくは１０〜２０℃である。２５℃を超えると熱可塑性の結晶化度が高くなり充填時の低温シールが損なわれる。５℃を下回ると冷却ロールが結露するため生産性が著しく低下する。
なお、冷却ロールの温度を制御するために、ロール内部を熱媒体（温水、油）で満たし循環させる等の公知の手段が採用できる。

中間層およびシーラント層は、本発明のポリエチレン樹脂組成物を別々に、あるいは同時に溶融押出して成形される。成形温度は１５０〜３２０℃の範囲になるが、中間層とシーラント層の加工温度差が大きく異なると、樹脂間の接着強度の低下に繋がる。中間層の加工時にはオゾン処理を行ない、成形温度をより低温化にした方が好ましい。３００℃を超えると加工性、臭気等の点からも好ましくないばかりか、中間層とシーラント層との接着性も悪くなる。
また、基材に中間層を溶融押出成形する際には、基材の押出成形される面にアンカーコート処理を行う。アンカーコート処理は、ポリウレタン、イソシアネート化合物、ウレタンポリマー、またはそれらの混合物および反応生成物、ポリエステルまたはポリオールとイソシアネート化合物との混合物および反応生成物、またはそれらの溶液等の公知のアンカーコート剤、接着剤等を基材表面に塗布することによりなされる。

本発明の包装用フィルムにおいて、基本（最低）構成は、基材層、中間層及びシーラント層の各層がそれぞれ１層、合計３層構成が不可欠である。基材層、中間層及びシーラント層の各層は単層でもよいが、場合によっては前記各層を複数の層で構成することができる。例えば、ポリエステルフィルムとナイロンフィルムをドライラミした２層フィルムを基材層として使用することができる。２層フィルムから成る基材層に、中間層１層及びシーラント層１層を積層する場合は合計４層の積層体となる。又、例えば、ポリエステルフィルムとアルミニウム箔をドライラミし、更にアルミニウム箔面にナイロンフィルムをドライラミをした合計３層フィルムを基材層として使用する場合は５層構成となる。中間層及びシーラント層は、通常単層（１層のみ）で使用される。

オゾン処理は、エアーギャップ内で、ノズルまたはスリット状の吹出口からオゾンを含有させた気体（空気等）を、中間層の基材接着面またはこれと積層される基材面に向けるか、両者の圧着部に向けて吹き付けることによって行われる。なお、１００ｍ／分以上の速度で押出ラミネートする場合は、上記両者の圧着部に向けて吹き付けることが好ましい。オゾンを含有させた気体中のオゾンの濃度は、１ｇ／ｍ^３以上好ましく、さらに好ましくは３ｇ／ｍ^３以上である。また、吹き付ける量は、接着層の幅に対して０．０３リットル／分／ｃｍ以上が好ましく、さらに好ましくは０．１リットル／分／ｃｍ以上である。

ラミネート速度は、生産性の点から一般的には１００〜１５０ｍ／分である。また、公知の押出ラミネーターのエアーギャップは、通常１００〜１５０ｍｍが一般的である。本発明の積層体は、成形後ただちにエージング処理をすることが接着性の点から好ましい。エージングは、積層体成形後１２時間以内に、温度２３〜４５℃、好ましくは３５〜４０℃で、湿度０〜５０％の雰囲気下に、１２〜４８時間静置することで行われる。

このようにして得られる積層体は、基材層の肉厚は１０〜４０μｍ、中間層の肉厚は１０〜３０μｍ、シーラント層の肉厚は５〜８０μｍであることが一般的である。

以下に、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例にのみ限定されるものではない。なお、以下の実施例及び比較例における基礎物性及び加工評価は以下に示す方法によって実施した。

１．密度：ＪＩＳ−Ｋ６９２２−２：１９９７付属書（２３℃）に準拠して行った。
２．ＭＦＲ：ＪＩＳ−Ｋ６９２２−２：１９９７付属書（１９０℃、２１．１８Ｎ荷重）に準拠して行った。

（１）基材シートＡの調製
モダンマシナリー社製９０ｍｍφのシングルラミネート成形機を用い、ダイ幅：５００ｍｍ、成形温度：３００℃、加工速度１００ｍ／分の条件で、厚み１５μｍの二軸延伸ナイロンフィルム（東洋紡社製Ｎ４１４２）に、三井化学社製のイソシアネート系アンカーコート剤（タケラックＡ３２１０／タケネートＡ３０７５／酢酸エチルを３対１対２８の割合）を混合した溶液をアンカーコートロールにて塗工し、ラミネート部にてオゾンを吹きつけながら、中間層材料として日本ポリエチレン社製、ハーモレックスＮＨ６４５Ａ（ＭＦＲ８ｇ／１０分、密度０．９１３ｇ／ｃｍ^３）を厚み２５μmになるように押出量を調整し、基材シートＡを成形した。
（２）積層フィルムＢの調製
基材シートＡのポリエチレン樹脂組成物の面に、上記成形機にて、日本ポリエチレン社製、カーネル ＫＣ５７０Ｓ（ＭＦＲ１０ｇ／１０分、密度０．９０６ｇ／ｃｍ^３）を押出樹脂温度２８０℃、引取速度１００ｍ／分で被覆厚み２５μｍをラミネート加工を行い、積層フィルムＢを作成した。加工後の積層フィルムＢを４０℃のオーブンにて４８時間のエージングを行った後、幅１００ｍｍにスリットし評価用の包装用フィルムを得た。

（３）液体充填適性の評価
粘性体自動充填包装機を用いて、次の条件で液体を充填し液体充填小袋を得た。

［充填条件］
シール温度：（縦）１８５℃、（横）１３０〜１６５℃の範囲で５℃刻み
包装形態：三方シール
袋寸法：幅５０ｍｍ×縦８０ｍｍピッチ
充填物：３０℃の水
充填量：約１３ｃｃ
充填速度：２０ｍ／分
得られた液体充填小袋の横シール部について以下の１）、２）の評価を行うことで、シール温度範囲を検討した。 いずれも問題ない場合を○とし、問題がある場合を×とした。

１）耐圧評価
耐圧テスター（自社品）にて充填後の袋に１００ｋｇの荷重を１分間掛け、耐圧試験を行い、破袋、又は、水洩れの発生していないかを評価した。破袋、又は水漏れが発生した場合を×とした。

２）シール部の外観観察評価
横シール温度が高ければ、破袋・水漏れは起こらなくなる。しかし、横シール温度が高くなりすぎると横シール部が発泡し始めるため包装用フィルムとして適さなくなる。そこで、液体小袋の横シール部について観察をした。発泡が発生している場合を×とした。

＜実施例１−１＞
基材シートＡを作成するラミネート加工の冷却ロールは、硬化クロム製のＫＲＨ１２０−４（粗さ０．４μ）を使用、ロール温度は２０℃で作成した。基材シートＡを用いた積層フィルムＢのラミネート加工時の冷却ロールは、硬化クロム社のＫＲＨ１２０−２（粗さ０．７μ）を使用、ロール温度を５℃にした。次に、エージングによる状態調整とスリッター工程を経て、評価用の包装用フィルムを得た。更に液体包装充填装置による充填評価を行い、最低耐圧可能温度と発泡開始温度を評価した結果を表１に示す。

＜実施例１−２〜１−１０、比較例１−１〜１−１５＞
２つの冷却ロールの温度を変えた以外は実施例１−１と同様の条件で評価用の包装用フィルムを得た。最低耐圧可能温度と発泡開始温度を評価した結果を表１に示す。表１より、実施例のものは、相対的に広い温度幅、かつ、低い横シール温度で破袋、水漏れ、又は発泡を起こさずに成形することができていることがわかる。

×^*1 ：破袋、又は水漏れが発生 ×^*2 ： 発泡が発生
＜充填条件＞
包装用フィルム構成：
Ｎｙ１５μｍ／ＮＨ６４５Ａ ２５μｍ／ＫＣ５７０Ｓ（８０％）＋ＫＳ３４０Ｔ（２０％） ２５μｍ
試料巾：１００ｍｍ
・Ｎｙ：東洋紡ナイロンフィルム Ｎ４１４２ ＃１５
・ＮＨ６４５Ａ：日本ポリエチレン社製「ハーモレックス（登録商標）」ＭＦＲ８ｇ／１０分 密度０．９１３ｇ／ｃｍ^３
・ＫＣ５７０Ｓ：日本ポリエチレン社製「カーネル（登録商標）」ＭＦＲ１０ｇ／１０分 密度０．９０６ｇ／ｃｍ^３
・ＫＳ３４０Ｔ：日本ポリエチレン社製「カーネル（登録商標）」ＭＦＲ３．５ｇ／１０分 密度０．８８０ｇ／ｃｍ^３
充填機 ： 粘性体自動充填包装機
充填速度 ： ２０ｍ／ｍｉｎ
＜縦シール条件＞
シール温度：１８５℃ シール圧力：左側 １４０ｋｐａ 右側：７０ｋｐａ
＜横シール条件＞
シール圧力： 左側 ４３０ｋｐａ／右側 ３５０ｋｐａ
ピッチ ８０ｍｍ （半折５０ｍｍ）
＜水充填（３０℃）＞ １３ｃｃ ２５０ショット／ｍｉｎ

＜実施例２−１＞
基材シートＢを作成するラミネート加工の冷却ロールは、硬化クロム工業株式会社製のＫＲＨ１２０−４（粗さ０．４μ）を使用、ロール温度は２０℃で作成した。基材シートＢを用いた積層フィルム（Ｂ）のラミネート加工時の冷却ロールは、硬化クロム工業株式会社製のＫＲＨ１２０−２（粗さ０．７μ）を使用、ロール温度を５℃にした。次に、エージングによる状態調整とスリッター工程を経て、評価用の包装用フィルムを得た。更に液体包装充填装置による充填評価を行い、最低耐圧可能温度と発泡開始温度を評価した結果を表２に示す。

＜実施例２−２〜２−１０、比較例２−１〜２−１５＞
２つの冷却ロールの温度を変えた以外は実施例２−１と同様の条件で評価用の包装用フィルムを得た。最低耐圧可能温度と発泡開始温度を評価した結果を表２に示す。表２より、実施例のものは、相対的に広い温度幅、かつ、低い横シール温度で破袋、水漏れ、又は発泡を起こさずに成形することができていることがわかる。

×^*1 ：破袋、又は水漏れが発生 ×^*2 ： 発泡が発生
＜充填条件＞
包装材構成：
ＰＥＴ １２μｍ／Ｎｙ １５μｍ／ＮＨ６４５Ａ ２５μｍ／ＫＣ５７０Ｓ（８０％）＋ＫＳ３４０Ｔ（２０％）２５μｍ
試料巾：１００ｍｍ
・Ｎｙ：東洋紡ナイロンフィルム Ｎ４１４２ ＃１５
・ＰＥＴ：東洋紡ポリエステルフィルムＥ５１０２ ＃１２
・ＮＨ６４５Ａ：日本ポリエチレン社製「ハーモレックス（登録商標）」ＭＦＲ８ｇ／１０分 密度０．９１３ｇ／ｃｍ^３
・ＫＣ５７０Ｓ：日本ポリエチレン社製「カーネル（登録商標）」ＭＦＲ１０ｇ／１０分 密度０．９０６ｇ／ｃｍ^３
・ＫＳ３４０Ｔ：日本ポリエチレン社製「カーネル（登録商標）」ＭＦＲ３．５ｇ／１０分 密度０．８８０ｇ／ｃｍ^３
充填機 ： 粘性体自動充填包装機
充填速度 ： １０ｍ／ｍｉｎ
＜縦シール条件＞
シール温度：１７５℃ シール圧力：左側 １４０ｋｐａ 右側：１４０ｋｐａ
＜横シール条件＞
シール圧力： 左側 ３５０ｋｐａ／右側 ３５０ｋｐａ
ピッチ ８０ｍｍ （半折５０ｍｍ）
＜水充填（３０℃）＞ １３ｃｃ １２５ショット／ｍｉｎ

１…Ｔダイ、２…第１の冷却ロール、３…ニップロール、４…押出機、５…ホッパー、６…基材、７…フィルムロール、８…中間層用樹脂、９…Ｔダイ、１０…第２の冷却ロール、１１…ニップロール、１２…押出機、１３…ホッパー、１４…シーラント層用樹脂

Claims (4)

1. 基材の一方面に溶融した中間層用熱可塑性樹脂を押出しする工程と、第１の冷却ロールと前記基材側に配置された第１のニップロールによって基材と中間層用熱可塑性樹脂を挟圧する工程により中間層を形成する工程と、
   前記中間層の面に溶融したシーラント層用熱可塑性樹脂を押出しする工程と、第２の冷却ロールと基材側に配置された第２のニップロールによってシーラント層用熱可塑性樹脂を挟圧する工程によりシーラント層を形成する工程、を含む包装用フィルムの製造方法において、第１の冷却ロールの表面温度（Ｔ１）と第２の冷却ロールの表面温度（Ｔ２）について、
   以下の（１）〜（３）を満たすことを特徴とする包装用フィルムの製造方法。
   （１）第１の冷却ロールの表面温度（Ｔ１）が第２の冷却ロールの表面温度（Ｔ２）よりも高い
   （２）２０℃ ≦ Ｔ１ ≦ ４０℃
   （３） ５℃ ≦ Ｔ２ ≦ ２５℃
2. 中間層用熱可塑性樹脂が押出しされる基材の表面にあらかじめアンカーコート剤を処理することを特徴とする請求項１に記載の包装用フィルムの製造方法。
3. 中間層用熱可塑性樹脂、及び、シーラント層用熱可塑性樹脂は、ポリエチレンからなることを特徴とする請求項１又は２に記載の包装用フィルムの製造方法。
4. 基材は、ナイロンを含むことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の包装用フィルムの製造方法。

Images