JP6565640B2 - 耐熱性を有する易引裂性フィルム及び包装材 - Google Patents

Description

本発明は、易引裂性多層フィルム及び包装袋に関し、さらに詳しくは、縦方向及び横方向の引裂性、耐突き刺し性に優れ、熱処理後も、縦方向及び横方向の引裂性に優れるものである。

近年のゴミの最終処分問題、リサイクル法等により、飲食物、調味料、薬品等に用いる容器は、プラスチックボトルから、かさばらず樹脂の使用量が少ないスタンディングパウチ、スパウトパウチなどの易引裂包装袋に変わってきている。そして、この易引裂包装袋は、刃物を使用しなくても簡単に切ることができる易開封性を有する包装用積層体を用いて製造されている。

従来の易引裂包装袋に用いられている包装用積層体は、易引裂性、ヒートシール性、耐突き刺し性などを有する容器として必要な特性付与の観点から、二軸延伸したポリアミド、ポリエステル、ポリプロピレン等のフィルムを基材とし、この基材にヒートシール層樹脂として高圧法低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、エチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等からなる無延伸ポリエチレン系樹脂を積層したものが用いられていた。

しかし、近年、容器の大型化、長期保存化等が要求されるに伴い、これらの積層体からなる包装用積層体は、耐衝撃性、耐ピンホール性、耐ストレスクラッキング性、耐熱性、ヒートシール性、ホットタック性等の不足が指摘されるようになり、これらの特性を補い、内容物の確実な保護の観点から、上記構成の無延伸ポリエチレンに代わって、透明性、耐引裂性、低温ヒートシール性、ホットタック性、狭雑物シール性、ヒートシール強度、破袋強度、耐熱性等が優れたエチレン・α−オレフィン共重合体（ＬＬＤＰＥ）の使用が提案されてきている。

しかしながら、ＬＬＤＰＥにおいては、エチレンと１−ブテンの共重合体であるエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｃ４−ＬＬＤＰＥ）は、易引裂性及びホットタック性の改善は充分でなく、内容物保護の点で十分でなかった。また、エチレンといわゆるＨＡＯ（ハイアーα−オレフィン）と呼ばれる１−ヘキセンもしくは１−オクテン等のＣ６以上のα−オレフィンとの共重合体であるエチレン・α−オレフィン共重合体（ＨＡＯ−ＬＬＤＰＥ）は、ホットタック性や衝撃強度に優れ液状の飲食物向けのパウチ等に使用されているが、フィルムとしての優れた性能を持つ反面、易引裂性を犠牲にするものであった。すなわち、引裂開封を行う用途においては、エチレン・α−オレフィン共重合体は引裂強度、伸びが大きく、引裂開封がしにくいという欠点があり、必ずしも好適な材料とは言えなかった。

また、市販のエチレン・α−オレフィン共重合体（ＬＬＤＰＥ）には加工性改良のため、高圧法低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）が配合されていることが多い。この場合、縦方向には、引裂開封がしやすくなるものの、横方向には引裂開封がしにくいという欠点は依然としてあった。

このような欠点を改善するため、環状オレフィン系樹脂を用いることによりカット性を付与しようとする試みがなされている。

例えば、中間層が、環状オレフィン系樹脂層からなり、その表面に、それぞれ少なくとも１層ずつ設けられた線状中密度ポリエチレンおよび／または線状低密度ポリエチレン樹脂層とが積層された易カット性積層フィルム（特許文献１参照）、基材層／中間層／内層からなる積層体を基本構成とする包装用フィルムであって、中間層が直鎖状低密度ポリエチレン５０ないし９５重量％と環状オレフィンとα−オレフィンの共重合体５ないし５０重量％からなる組成物によって構成され、内層が、特定の直鎖状低密度ポリエチレンの層からなることを特徴とする包装用フィルム（特許文献２参照）、特定の線状低密度ポリエチレンからなる外層、線状低密度ポリエチレン６０〜９０重量％と環状ポリオレフィン１０〜４０重量％との混合物からなる中間層及び特定の線状低密度ポリエチレンからなるヒートシール層を構成する内層が、順に積層されてなることを特徴とする透明性に優れた積層ポリオレフィンフィルム（特許文献３）、製膜可能なポリオレフィン系樹脂に環状ポリオレフィン系樹脂を３〜５０重量％混合した混合樹脂からなるポリオレフィン系樹脂層を少なくとも有する包装フィルム（特許文献４）が知られている。

また、アイオノマー樹脂を組み合わせて使用することによりカット性を改善しようとする試みもなされている。

例えば、インフレーション法による共押出多層フィルム又はシートであって、少なくとも一つの層が、エチレン重合体あるいはこれを主体とする樹脂組成物の層からなり、他の少なくとも一つの層が、ポリオレフィン樹脂６０〜２０重量部及びアイオノマー樹脂４０〜８０重量部からなる樹脂組成物の層であることを特徴とする横及び／又は縦方向の引裂性に優れた多層フィルム又はシート（特許文献５参照）が知られている。

また、特定のポリエチレンからなる外層、環状オレフィン系樹脂６０〜９０重量％と特定の直鎖状低密度ポリエチレン１０〜４０重量％とからなる中間層及び密度が特定のポリエチレンからなる内層が、順に積層されてなることを特徴とする易引裂性多層フィルム（特許文献６）が提案されている。

しかし、これらのフィルム又はこれらのフィルムを用いてなる包装材に、８０〜１００℃程度に温められた内容物を充填したり、内容物充填後に加熱加圧滅菌処理したりすると、その後に、易引裂性が失われるという問題があった。したがって、熱処理後も易引裂性を有する、フィルム及び包装材が求められていた。

特開平１１−１２９４１５号公報 特開平１０−２３７２３４号公報 特開２００４−２８４３５１号公報 特開２００５−２９８０５５号公報 特開２００５−１４４９７９号公報 特開２０１２−８８５号公報

本発明の目的は、上記の従来技術の問題点に鑑み、縦方向及び横方向の引裂性、耐突き刺し性に優れ、熱処理後も、縦方向及び横方向の引裂性に優れる易引裂性多層フィルム及び包装袋を提供することにある。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、特定の密度の高密度ポリエチレンを含む第Ｉ層、特定のガラス転移点を有する環状オレフィン系樹脂を含む第ＩＩ層、特定の密度の高密度ポリエチレンを含む第ＩＩＩ層を有する多層フィルムにより、上記課題を解決することができることを見出した。それらの知見に、さらに検討を重ね、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は以下の発明を包含する。
［１］ 密度が０．９４５〜０．９６６ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレン（ａ１）を含む第Ｉ層（Ａ）、ガラス転移点が１０５℃以上の環状オレフィン系樹脂（ｂ１）を２０重量％以上含む第ＩＩ層（Ｂ）及び密度が０．９４５〜０．９６６ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレン（ｃ１）を含む第ＩＩＩ層（Ｃ）を順に有することを特徴とする耐熱性を有する易引裂性多層フィルム。
［２］ 密度が０．９４５〜０．９６６ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレン（ａ１）を含む第Ｉ層（Ａ）、ガラス転移点が１０５℃以上の環状オレフィン系樹脂（ｂ１）を２０〜９０重量％と、密度が０．９４５〜０．９６６ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレン（ｂ２）を１０〜８０重量％含む第ＩＩ層（Ｂ）及び密度が０．９４５〜０．９６６ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレン（ｃ１）を含む第ＩＩＩ層（Ｃ）を順に有することを特徴とする［１］に記載の耐熱性を有する易引裂性多層フィルム。
［３］ 環状オレフィン系樹脂（ｂ１）は、エチレン・環状オレフィン共重合体であることを特徴とする［１］又は［２］に記載の耐熱性を有する易引裂性多層フィルム。
［４］ 前記エチレン・環状オレフィン共重合体は、エチレン／環状オレフィンの含有割合が重量比で１５〜４０／８５〜６０のものであることを特徴とする［３］に記載の耐熱性を有する易引裂性多層フィルム。
［５］ 環状オレフィン系樹脂（ｂ１）は、フィルム全体を基準として、５〜３０重量％含まれることを特徴とする［１］〜［４］のいずれかに記載の耐熱性を有する易引裂性多層フィルム。
［６］ 熱処理後、ＪＩＳ Ｋ７１２８−２に準拠して測定したエルメンドルフ引裂強度が、横方向において、１Ｎ／ｍｍ以上３０Ｎ／ｍｍ未満であることを特徴とする［１］〜［５］のいずれかに記載の耐熱性を有する易引裂性多層フィルム。
［７］ 第ＩＩ層（Ｂ）の厚さは、フィルム全体を基準として、２０〜７０％であることを特徴とする［１］〜［６］のいずれかに記載の易引裂性多層フィルム。
［８］ ［１］〜［７］のいずれかに記載の易引裂性多層フィルムを含むことを特徴とする包装材。

本発明によれば、縦方向及び横方向の引裂性、耐突き刺し性に優れ、熱処理後も、縦方向及び横方向の引裂性に優れる易引裂性多層フィルム及び包装袋が提供される。

図１は、本発明の耐熱性を有する易引裂性多層フィルムの一例の断面を示す概略図である。

以下、本発明の耐熱性を有する易引裂性フィルム及び包装材について、項目ごとに詳細に説明する。

本発明の耐熱性を有する易引裂性フィルムは、特定の高密度ポリエチレンを含む第Ｉ層、特定のガラス転移点を有する環状オレフィン系樹脂を特定割合以上含む第ＩＩ層、特定の高密度ポリエチレンを含む第ＩＩＩ層を有することを特徴とする。

また、本発明の包装材は、前記耐熱性を有する易引裂性フィルムを含むことを特徴とする。

本発明において「第ＩＩＩ層」とは、多層フィルムを包装材とした場合にその中に保存される食品、薬品、器具、部品、雑貨、雑誌等の物品に近接する層であり、「第Ｉ層」とは、多層フィルムを包装材とした場合に製品の外側に近接する層であり、「第ＩＩ層」とは第Ｉ層と第ＩＩＩ層との間に設けられた層である。これらの層は、「第ＩＩＩ層」、「第ＩＩ層」、「第Ｉ層」の順で包装材中に保存される物品から離れていくように配置されるが、相互に直接接触していてもよく、各層の上下に任意選択的な追加の層を設けることもできる。但し、そのような任意選択的な追加の層は、本発明が解決しようとする課題の解決を妨げないように選択されなければならない。

１．耐熱性を有する易引裂性フィルムを構成する層
（１）第ＩＩ層
本発明のフィルムにおける第ＩＩ層は、ガラス転移点が１０５℃以上の環状オレフィン系樹脂（ｂ１）を２０重量％以上含む層であり、好ましくは、環状オレフィン系樹脂（ｂ１）２０〜９０重量％と、密度が０．９４５〜０．９６６ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレン（ｂ２）を１０〜８０重量％含むことを特徴とする。１０５℃以上の環状オレフィン系樹脂が２０重量％未満であると十分な易引裂性が得られない恐れがあり好ましくない。

（ａ）環状オレフィン系樹脂（ｂ１）
本発明の耐熱性を有する易引裂性フィルムの第ＩＩ層で用いる環状オレフィン系樹脂（ｂ１）としては、例えば、ノルボルネン系重合体、ビニル脂環式炭化水素重合体、環状共役ジエン重合体等が挙げられる。これらの中でも、ノルボルネン系重合体が好ましい。また、ノルボルネン系重合体としては、ノルボルネン系単量体の開環重合体（以下、「ＣＯＰ」ともいう。）、ノルボルネン系単量体とエチレン等のα−オレフィンを共重合したノルボルネン系共重合体（以下、「ＣＯＣ」ともいう。）等が挙げられる。また、ＣＯＰ及びＣＯＣの水素添加物も用いることができる。

ＣＯＣとしては、エチレン、プロピレン、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、ヘプテン−１、オクテン−１等のα−オレフィンなどの直鎖状モノマーとテトラシクロドデセン、ノルボルネンなどの環状モノマーとから得られる環状オレフィン共重合体が挙げられる。さらに具体的には上記直鎖状モノマーと炭素数が３〜２０のモノシクロアルケンやビシクロ［２．２．１］−２−ヘプテン（ノルボルネン）及びこの誘導体、トリシクロ［４．３．０．１２，５］−３−デセン及びその誘導体、テトラシクロ［４．４．０．１．２，５．１７，１０］−３−ドデセン及びこの誘導体、ペンタシクロ［６．５．１．１３，６．０２，７．０９，１３］−４−ペンタデセン及びこの誘導体、ペンタシクロ［７．４．０．１２，５．１９，１２．０８，１３］−３−ペンタデセン及びこの誘導体、ペンタシクロ［８．４．０．１２，５．１９，１２．０８，１３］−３−ヘキサデセン及びこの誘導体、ペンタシクロ［６．６．１．１３，６．０２，７．０９，１４］−４−ヘキサデセン及びこの誘導体、ヘキサシクロ［６．６．１．１３，６．１１０，１３．０２，７．０９，１４］−４−ヘプタデセン及びこの誘導体、ヘプタシクロ［８．７．０．１２，９．１４，７．１１１，１７．０３，８．０１２，１６］−５−エイコセン等およびこの誘導体、ヘプタシクロ［８．７．０．１３，６．１１０，１７．１１２，１５．０２，７．０１１，１６］−４−エイコセン及びこの誘導体、ヘプタシクロ［８．８．０．１２，９．１４，７．１１１，１８．０３，８．０１２，１７］−５−ヘンエイコセン及びこの誘導体、オクタシクロ［８．８．０．１２，９．１４，７．１１１，１８．１１３，１６．０３，８．０１２，１７］−５−ドコセン及びこの誘導体、ノナシクロ［１０．９．１．１４，７．１１３，２０．１１５，１８．０２，１０．０３，８．０１２，２１．０１４，１９］−５−ペンタコセン及びこの誘導体等の環状オレフィンとの共重合体からなる環状オレフィン共重合体などが挙げられる。直鎖状モノマー及び環状モノマーは、それぞれ単独でも、２種類以上を併用することもできる。また、このような環状オレフィン共重合体は単独であるいは組み合わせて使用することができる。また、環状オレフィン系樹脂（ｂ１）として前記ＣＯＰとＣＯＣを併用することもできる。その場合は、ＣＯＰとＣＯＣのそれぞれの異なった性能を付与することができる。

本発明において第ＩＩ層に環状オレフィン系樹脂と高密度ポリエチレンを用いる場合には、ポリエチレンに対する分散性が良好との理由により、環状オレフィン系樹脂（ｂ１）はＣＯＣであることが好ましい。また、ＣＯＣとしては、直鎖状モノマーがエチレンである、エチレン・環状オレフィン共重合体であることが好ましい。さらには、環状モノマーは、ノルボルネン等であることが好ましい。

また、本発明においてエチレンと環状モノマーとから得られる環状オレフィン共重合体を用いる場合には、そのエチレン・環状オレフィン共重合体は、エチレン単位／環状オレフィン単位の含有割合が重量比で１５〜４０／８５〜６０のものであることが好ましい。より好ましくは３０〜４０／７０〜６０のものである。エチレン単位が１５重量％未満であると、剛性が高くなりすぎ、インフレーション成形性および製袋適正を悪化させることがあるため好ましくない。一方、エチレン単位が４０重量％以上であると、十分な易引裂性、剛性が得られないことがあるため好ましくない。含有比率がこの範囲にあれば、フィルムの剛性、引き裂き性、加工安定性、衝撃強度が向上するため好ましい。

さらにまた、エチレン・環状オレフィン共重合体は、ガラス転移点が１０５℃以上であることが好ましい。より好ましくは１１０℃以上のものである。環状オレフィン単位の含有量が上記範囲を下回ると、ガラス転移点が前記範囲を下回るようになり、例えば、１２０℃熱処理後に易引裂性が得られなくなる、芳香成分のバリアー性が低下するようになる、十分な剛性が得られず、高速包装機械適性に劣る等の恐れがある。一方、環状オレフィン単位の含有量が上記範囲を上回ると、ガラス転移点が高くなりすぎ、共重合体の溶融成形性やオレフィン系樹脂との接着性が低下する恐れがあり好ましくない。

また、環状オレフィン系樹脂（ｂ１）の重量平均分子量は、５，０００〜５００，０００が好ましく、より好ましくは７，０００〜３００，０００である。

環状オレフィン系樹脂（ｂ１）は、易引裂性多層フィルム全体を基準として、５〜３０重量％含まれることが好ましい。より好ましくは、８〜２５重量％である。５重量％より少ないと、十分な易引裂性が得られないことがあるので好ましくない。一方、３０重量％より多いと、剛性が高くなりすぎ、インフレーション成形性および製袋適性を悪化させることがあるため好ましくない。

環状オレフィン系樹脂（ｂ１）として用いることができる市販品として、ノルボルネン系モノマーの開環重合体（ＣＯＰ）としては、例えば、日本ゼオン株式会社製「ゼオノア（ＺＥＯＮＯＲ）」等が挙げられ、ノルボルネン系共重合体（ＣＯＣ）としては、例えば、三井化学株式会社製「アペル」、チコナ（ＴＩＣＯＮＡ）社製「トパス（ＴＯＰＡＳ）」等が挙げられる。本発明においては、ノルボルネン系単量体の含有比率が、前述の好ましい範囲にあること、加工性等の理由から、ＴＯＰＡＳのグレード７０１０Ｆ−６００が好ましい。

尚、ノルボルネン系共重合体中の、ノルボルネン単位の含量は好ましくは、３０ｍｏｌ％以上７０ｍｏｌ％以下、より好ましくは３５ｍｏｌ％以上６５ｍｏｌ％以下、さらに好ましくは３６ｍｏｌ％以上６０ｍｏｌ％以下である。ノルボルネン単位の含量が３０ｍｏｌ％未満であると、易引き裂き性が得られない可能性がある。また、７０ｍｏｌ％を超えると、加工性が悪くなる可能性がある。

（ｂ）高密度ポリエチレン（ｂ２）
本発明の耐熱性を有する易引裂性フィルムの第ＩＩ層には、密度が０．９４５〜０．９６６ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレン（ｂ２、以下、「ＨＤＰＥ（ｂ２）ともいう」。）を含むことが好ましい。

高密度ポリエチレン（ｂ２）は、エチレンとα−オレフィンとの共重合体であっても、エチレンのホモ重合体であって、メタロセン触媒、Ｚｉｅｇｌｅｒ触媒、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ触媒等により重合されたもののいずれであっても良いが、密度は、０．９４５〜０．９６６ｇ／ｃｍ^３であることが必要である。好ましくは０．９５０〜０．９５５ｇ／ｃｍ^３である。密度が０．９４５ｇ／ｃｍ^３を下回る場合は十分な耐熱性が得られず、１２０℃熱処理後に易引裂性が得られなくなる等、性能に影響が出る恐れがある。一方、密度が０．９６６ｇ／ｃｍ^３を超える場合は、耐熱性を有する易引裂性フィルムの剛性が上がり、取扱い性に劣る恐れがある。

なお、本発明において、密度は、ＪＩＳ Ｋ ６９２２−２に基づいて測定する値である。

また、高密度ポリエチレン（ｂ２）のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、１９０℃において０．１〜３０ｇ／１０分であることが好ましい。より好ましくは０．５〜４．０ｇ／１０分である。ＭＦＲが０．１ｇ／１０分未満の場合は、溶融流れ性が悪くなり、フィルム加工が困難になる、モーター負荷が大きくなる、といった問題が生じる恐れがあり好ましくない。一方、３０ｇ／１０分を超える場合は、溶融粘度が低すぎて、組成物（Ｄ）のフィルム加工時の製膜安定性が低下する恐れがあり好ましくない。

なお、本発明において、メルトフローレート（ＭＦＲ）は、ＪＩＳ−Ｋ−７２１０により測定したメルトフローレート値である。

本発明において用いる高密度ポリエチレン（ｂ２）は、具体的にはエチレン単独重合体、または、エチレン−α−オレフィン共重合体である。後者においてエチレンと共重合するα−オレフィン単位の割合は、通常０．０５〜２モル％、好ましくは０．０５〜１モル％、特に好ましくは０．１〜１モル％である。α−オレフィンの種類としては、通常は炭素数３〜８のα−オレフィンであり、具体的にはプロピレン、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、ヘプテン−１、オクテン−１、４−メチルペンテン−１を挙げることができる。

（２）第Ｉ層
本発明の耐熱性を有する易引裂性多層フィルムにおける第Ｉ層は、密度が０．９４５〜０．９６６ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレン（ａ１、以下、「ＨＤＰＥ（ａ１）ともいう」。）を含むことが好ましい。好ましくは０．９５０〜０．９５５ｇ／ｃｍ^３である。

層ＩにおけるＨＤＰＥ（ａ１）の含有量は７０重量％以上１００重量％以下、好ましくは８０重量％以上１００重量以下である。

高密度ポリエチレン（ａ１）は、エチレンとα−オレフィンとの共重合体であっても、エチレンのホモ重合体であって、メタロセン触媒、Ｚｉｅｇｌｅｒ触媒、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ触媒等により重合されたもののいずれであっても良いが、密度は、０．９４５〜０．９６６ｇ／ｃｍ^３であることが必要である。好ましくは０．９５０〜０．９５５ｇ／ｃｍ^３である。密度が０．９４５ｇ／ｃｍ^３を下回る場合は十分な耐熱性が得られず、１２０℃熱処理後に易引裂性が得られなくなる等、性能に影響が出る恐れがある。一方、密度が０．９６６ｇ／ｃｍ^３を超える場合は、耐熱性を有する易引裂性フィルムの剛性が上がり、取扱い性に劣る恐れがある。

なお、本発明において、密度は、ＪＩＳ Ｋ ６９２２−２に基づいて測定する値である。

また、高密度ポリエチレン（ａ１）のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、１９０℃において０．１〜３０ｇ／１０分であることが好ましい。より好ましくは０．５〜４．０ｇ／１０分である。ＭＦＲが０．１ｇ／１０分未満の場合は、溶融流れ性が悪くなり、フィルム加工が困難になる、モーター負荷が大きくなる、といった問題が生じる恐れがあり好ましくない。一方、３０ｇ／１０分を超える場合は、溶融粘度が低すぎて、フィルム加工時の製膜安定性が低下する恐れがあり好ましくない。

なお、本発明において、メルトフローレート（ＭＦＲ）は、ＪＩＳ−Ｋ−７２１０により測定したメルトフローレート値である。

本発明において用いる高密度ポリエチレン（ａ１）は、具体的にはエチレン単独重合体、または、エチレン−α−オレフィン共重合体である。後者においてエチレンと共重合するα−オレフィン単位の割合は、通常０．０５〜２モル％、好ましくは０．０５〜１モル％、特に好ましくは０．１〜１モル％である。α−オレフィンの種類としては、通常は炭素数３〜８のα−オレフィンであり、具体的にはプロピレン、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、ヘプテン−１、オクテン−１、４−メチルペンテン−１を挙げることができる。

（３）第ＩＩＩ層
本発明の耐熱性を有する易引裂性多層フィルムにおける第ＩＩＩ層は、密度が０．９４５〜０．９６６ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレン（ｃ１、以下、「ＨＤＰＥ（ｃ１）ともいう」。）を含むことが好ましい。好ましくは０．９５０〜０．９５５ｇ／ｃｍ^３である。

層ＩＩＩにおけるＨＤＰＥ（ｃ１）の含有量は７０重量％以上１００重量％以下、好ましくは８０重量％以上１００重量以下である。

高密度ポリエチレン（ｃ１）は、エチレンとα−オレフィンとの共重合体であっても、エチレンのホモ重合体であって、メタロセン触媒、Ｚｉｅｇｌｅｒ触媒、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ触媒等により重合されたもののいずれであっても良いが、密度は、０．９４５〜０．９６６ｇ／ｃｍ^３であることが必要である。好ましくは０．９５０〜０．９５５ｇ／ｃｍ^３である。密度が０．９４５ｇ／ｃｍ^３を下回る場合は十分な耐熱性が得られず、１２０℃熱処理後に易引裂性が得られなくなる等、性能に影響が出る恐れがある。一方、密度が０．９６６ｇ／ｃｍ^３を超える場合は、耐熱性を有する易引裂性フィルムの剛性が上がり、取扱い性に劣る恐れがある。

なお、本発明において、密度は、ＪＩＳ Ｋ ６９２２−２に基づいて測定する値である。

また、高密度ポリエチレン（ｃ１）のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、１９０℃において０．１〜３０ｇ／１０分であることが好ましい。より好ましくは０．５〜４．０ｇ／１０分である。ＭＦＲが０．１ｇ／１０分未満の場合は、溶融流れ性が悪くなり、フィルム加工が困難になる、モーター負荷が大きくなる、といった問題が生じる恐れがあり好ましくない。一方、３０ｇ／１０分を超える場合は、溶融粘度が低すぎて、フィルム加工時の製膜安定性が低下する恐れがあり好ましくない。

また、分散性の観点から、高密度ポリエチレン（ｃ１）のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、エチレン・α−オレフィン共重合体のメルトフローレート（ＭＦＲ）よりも高いことが好ましい。

なお、本発明において、メルトフローレート（ＭＦＲ）は、ＪＩＳ−Ｋ−７２１０により測定したメルトフローレート値である。

本発明において用いる高密度ポリエチレン（ｃ１）は、具体的にはエチレン単独重合体、または、エチレン−α−オレフィン共重合体である。後者においてエチレンと共重合するα−オレフィン単位の割合は、通常０．０５〜２モル％、好ましくは０．０５〜１モル％、特に好ましくは０．１〜１モル％である。α−オレフィンの種類としては、通常は炭素数３〜８のα−オレフィンであり、具体的にはプロピレン、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、ヘプテン−１、オクテン−１、４−メチルペンテン−１を挙げることができる。
なお、高密度ポリエチレン（ａ１）、高密度ポリエチレン（ｂ２）、高密度ポリエチレン（ｃ１）は相互に異なってもよく、同一でも良い。

本発明において、第Ｉ層、第ＩＩ層及び第ＩＩＩ層には、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、着色剤、ＬＤＰＥ、ＬＬＤＰＥ等の成分を本発明の目的を損なわない範囲で添加することができる。

２．第Ｉ層、第ＩＩ層、第ＩＩＩ層の積層
本発明の第Ｉ層〜第ＩＩＩ層は、前述したように、特定の第Ｉ層／特定の第ＩＩ層／特定の第ＩＩＩ層との構成からなる。図１に、本発明の易引裂性多層フィルムの一例の断面の概略図を示す。１は第Ｉ層、２は第ＩＩ層、３は第ＩＩＩ層を示す。

第Ｉ層〜第ＩＩＩ層全体の厚さとしては、３０〜１５０μｍのものが好ましい。多層フィルムの厚さが３０μｍ以上であれば、優れた二次成形性が得られやすい。

また、本発明の第Ｉ層〜第ＩＩＩ層のうちの第ＩＩ層の厚さは、易引裂性多層フィルム全体を基準として、２０〜７０％であることが好ましい。より好ましくは２０〜５０％である。すなわち、第Ｉ層／第ＩＩ層／第ＩＩＩ層が１：０．５：１の厚さ〜１：４：１程度の厚さをとることができる。第ＩＩ層が２０％より薄いと、十分な易引裂性が得られないことがあるので好ましくない。一方、７０％より厚いと、剛性が高くなりすぎ、インフレーション成形性および製袋適正を悪化させることがあるため好ましくない。第ＩＩ層がこの範囲であれば、易引裂性に優れる上に、コスト的に有利であり、耐熱性を有する易引裂性多層フィルムの透明性、引裂性、耐ピンホール性が向上するため、好ましい。

本発明の第Ｉ層〜第ＩＩＩ層の製造方法としては、特に限定されないが、例えば、第Ｉ層に用いる高密度ポリエチレン（ａ１）と、第ＩＩ層（Ｂ）に用いる環状オレフィン系樹脂（ｂ１）及び／又は高密度ポリエチレン（ｂ２）と、第ＩＩＩ層（Ｃ）に用いる高密度ポリエチレン（ｃ１）を、それぞれ別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第Ｉ層／第ＩＩ層／第ＩＩＩ層の順で積層した後、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。本発明のフィルムの各層は積層の前後を問わず延伸してもしなくてもよいが、引裂強度の縦横バランスを考慮すると、加工の際の張力による不可避的な伸びを除き、実質的に未延伸であることが好ましい。

３．耐熱性を有する易引裂性多層フィルム
本発明の耐熱性を有する易引裂性フィルムは、熱処理（例えば１２０℃で３０分又は６０分の加熱加圧滅菌処理）後、ＪＩＳ Ｋ７１２８−２に準拠して測定したエルメンドルフ引裂強度が、縦方向及び横方向において、それぞれ１Ｎ／ｍｍ以上３０Ｎ／ｍｍ未満であることが好ましい。より好ましくは、２０Ｎ／ｍｍ以下である。特に、横方向がこの範囲を満たすことが好ましい。また、熱処理後のフィルムのエルメンドルフ引裂強度のＭＤ／ＴＤ比が１．０±０．３であることが好ましく、１．０±０．２であることがより好ましい。

４．包装材
本発明の耐熱性を有する易引裂性フィルムからなる包装材としては、食品、薬品、医療器具、工業部品、雑貨、雑誌等の用途に用いる包装袋、包装容器等が挙げられる。

前記包装袋は、本発明の易引裂性フィルムの第ＩＩＩ層をヒートシール層として、第ＩＩＩ層同士を重ねてヒートシールすることにより形成した包装袋が挙げられる。２枚の当該易引裂性フィルム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た後、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。また、１枚の当該易引裂性フィルムを用いて、ピロー包装の形態でも用いることができる。さらに、第ＩＩＩ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等のフィルムを用いることができる。また、ＬＤＰＥ、ＥＶＡ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。

また、前記包装容器としては、本発明の易引裂性フィルムを二次成形することにより得られる深絞り成形品（上部に開口部がある底材）が挙げられ、代表的なものとしてブリスターパックの底材が挙げられる。この底材を密封する蓋材は、底材とヒートシールできるものであれば特に材質は問わないが、蓋材と底材を同時に引き裂いて開封できることから、本発明の易引裂性フィルムを蓋材として用いることが好ましい。

上記の二次成形方法としては、例えば、真空成形法、圧空成形法、真空圧空成形法等が挙げられる。これらの中でも、フィルムあるいはシートを包装機上にてインラインで成形し、内容物を充填できるため真空成形が好ましい。

本発明の易引裂性フィルムを用いた包装材には、初期の引き裂き強度を弱め、開封性を向上するため、シール部にＶノッチ、Ｕノッチ、Ｉノッチ、ミシン目、微多孔などの任意の引き裂き開始部を形成すると好ましい。

以下に実施例を用いて、本発明を更に詳細に説明するが、本発明はその趣旨を逸脱しない限り、これによって限定されるものではない。

なお、実施例に於ける各種物性の測定は、下記要領に従った。

［測定方法］
（１）エルメンドルフ引裂強度
ＪＩＳ Ｋ７１２８−２に準拠して測定した。なお、ＭＤは流れ方向（ＭＤ：Ｍａｃｈｉｎｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）であり、ＴＤは垂直方向（ＴＤ：Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）の値である。

（２）手による引裂性評価
ＪＩＳ Ｋ７１２８−１に記載のトラウザー用の試験片を準備した。ゆっくりと間断的に１８０°方向に手で引き裂いた。間断的に引き裂いても常に簡単に引き裂けるものを○、引き裂きに力を要し、すぐに引き裂きにくくなり、間断的に引き裂けなくなってしまうものを△、まったく引き裂けないものを×とした。

［インフレーションフィルムの成形条件および成形性評価法］
以下のインフレーションフィルム製膜機（成形装置）を用いて、下記の成形条件で、インフレーションフィルムを成形し、評価した。

（３種３層インフレーション成形機）
装置：インフレーション成形装置（プラコー（株）製）
押出機スクリュー径：外層（第Ｉ層）／中間層（第ＩＩ層）／内層（第ＩＩＩ層）＝５０ｍｍφ／５５ｍｍφ／５０ｍｍφ
ダイ径：２００ｍｍφ
押出量：６０ｋｇ／ｈｒ
ダイリップギャップ：３ｍｍ
引取速度：１７ｍ／分
ブローアップ比：２．０
成形樹脂温度：外層（第Ｉ層）・内層（第ＩＩＩ層）１８０℃、中間層（第ＩＩ層）１９０℃
フィルム厚み：５０μｍ
冷却リング：２段式風冷リング

［使用原料］
実施例で使用した原料は、下記の通りである。なお、密度の単位はｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲの単位はｇ／１０分である。
（１）高密度ポリエチレン
日本ポリエチレン社製ノバテックＨＤ「ＨＹ４４４」
密度 ０．９５６ｇ／ｃｍ^３、ＭＦＲ １．１ｇ／１０ｍｉｎの高密度ポリエチレン
（２）ＣＯＣ（ｉ）
商品名ＴＯＰＡＳ「７０１０Ｆ−６００」を使用。
ノルボルネン含有量 ４２ｍｏｌ％、ガラス転移点 １１０℃
（３）ＣＯＣ（ｉｉ）
商品名ＴＯＰＡＳ「８００７Ｆ−６００」を使用。
ノルボルネン含有量 ３６ｍｏｌ％、ガラス転移点 ７８℃

［実施例及び比較例］
（実施例１）
表１の通り、第Ｉ層をＨＹ４４４、第ＩＩ層をＨＹ４４４、ＣＯＣ（ｉ）の混合物、第ＩＩＩ層をＨＹ４４４として、層比１：１：１構成のインフレーションフィルムを得た。フィルム厚みは５０μｍとした。

そのフィルムについて、エルメンドルフ引裂強度、手による引裂性を評価した。評価結果を表１に示す。

また、そのフィルムをオーブンを用いた１２０℃の条件に３０分間曝露した。その曝露後のフィルムについて、エルメンドルフ引裂強度、手による引裂性を評価した。評価結果を表１に示す。

（実施例２、３）
第ＩＩ層の配合割合を変更した以外は、実施例１と同様に評価した。評価結果を表１に示す。

（比較例１〜３）
表１の通り、実施例１〜３と同様にインフレフィルムを得、評価した。

［評価］
表１から明らかなように、本発明の発明特定事項である特定の層構成である実施例１〜３のフィルムは、熱処理後も引裂強度が低いため十分な易引裂性を有する。比較例１のフィルムは未処理時でも横方向のエルメンドルフ引裂強度の値が高いため、熱処理しても横方向に良好な易引裂性は得られない。また、比較例２、３のフィルムは、熱処理前は易引裂性が得られていたが、熱処理後は横方向のエルメンドルフ引裂強度が高く、易引裂性は得られていない。

本発明によれば、縦方向及び横方向の引裂性に優れ、熱処理後も引裂性に優れた多層フィルム及びこれを用いた包装材が提供される。したがって、本発明の易引裂性多層フィルム及びこれを用いた包装材は、食品、薬品、医療器具、工業部品、雑貨、雑誌等の用途に用いる包装袋、包装容器等、特に内容物導入後、熱処理をするような用途に好適に用いることができ、産業上大いに有用である。

１ 第Ｉ層
２ 第ＩＩ層
３ 第ＩＩＩ層

Claims (6)

1. 密度が０．９４５〜０．９６６ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレン（ａ１）を含む第Ｉ層（Ａ）、ガラス転移点が１０５℃以上の環状オレフィン系樹脂（ｂ１）を２０〜９０重量％と、密度が０．９４５〜０．９６６ｇ／ｃｍ ^３ の高密度ポリエチレン（ｂ２）を１０〜８０重量％含む第ＩＩ層（Ｂ）及び密度が０．９４５〜０．９６６ｇ／ｃｍ^３の高密度ポリエチレン（ｃ１）を含む第ＩＩＩ層（Ｃ）を順に有し、かつ、１２０℃で６０分の熱処理後、ＪＩＳ Ｋ７１２８−２に準拠して測定したエルメンドルフ引裂強度が、横方向において、１Ｎ／ｍｍ以上３０Ｎ／ｍｍ未満であることを特徴とする耐熱性を有する易引裂性多層フィルム。
2. 環状オレフィン系樹脂（ｂ１）は、エチレン・環状オレフィン共重合体であることを特徴とする請求項１に記載の耐熱性を有する易引裂性多層フィルム。
3. 前記エチレン・環状オレフィン共重合体は、エチレン／環状オレフィンの含有割合が重量比で１５〜４０／８５〜６０のものであることを特徴とする請求項２に記載の耐熱性を有する易引裂性多層フィルム。
4. 環状オレフィン系樹脂（ｂ１）は、フィルム全体を基準として、５〜３０重量％含まれることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の耐熱性を有する易引裂性多層フィルム。
5. 第ＩＩ層（Ｂ）の厚さは、フィルム全体を基準として、２０〜７０％であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の易引裂性多層フィルム。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の易引裂性多層フィルムを含むことを特徴とする包装材。

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