[シュリンクフィルム]
本発明のシュリンクフィルムは、基層部の両面側に積層された、表面層を有する。即ち、本発明のシュリンクフィルムは、基層部と、上記基層部の両面側にそれぞれ設けられた表面層とを含む。具体的には、本発明のシュリンクフィルムは、表面層/基層部/表面層の層構成を有し、基層部と表面層とが直接積層されている。なお、本発明のシュリンクフィルム中の、基層部の両面側にある表面層はそれぞれ、同一の層であってもよいし、互いに異なる層(層を構成する樹脂組成や層厚みが異なる層)であってもよい。本発明のシュリンクフィルムは、本発明の効果を損なわない範囲内で、表面層の外面に帯電防止層やアンカーコート層等の他の機能を有する層が設けられていてもよい。本発明のシュリンクフィルムの表面には、必要に応じて、コロナ放電処理やプライマー処理、フレーム処理等の慣用の表面処理が施されていてもよい。
<表面層>
表面層は、本発明のシュリンクフィルムの両面の最外層である。表面層は、耐衝撃性ポリスチレンを主成分とする層(樹脂層)である。シュリンクフィルムの表面層を上記構成とすることにより、本発明のシュリンクフィルムは、シュリンクフィルムが熱収縮される際、基層部よりも先に耐衝撃性ポリスチレンを主成分とする表面層に熱がかかるため、基層部中にポリ乳酸系重合体を含有する層を有していながら、特定の温度で急激に熱収縮をするという収縮挙動が抑制され、熱収縮後にシワが発生しにくい。また、上記表面層が後述のA層と隣接する場合、表面層とA層の層間強度が高くなる。
本明細書において、「主成分」とは、層中に含まれる材料(成分)の中で、重量換算で最も多い材料(成分)をいう。なお、層中に含まれる樹脂の中で最も多い樹脂が2種以上存在する層(混合樹脂層)は、原則として、上記2種以上の樹脂それぞれを主成分とするいずれの層にも該当する。例えば、耐衝撃性ポリスチレンを50重量%、ポリ乳酸系重合体を50重量%含有する混合樹脂層は、耐衝撃性ポリスチレンを主成分とする層でもあり、且つポリ乳酸系重合体を主成分とする層でもある。
上記表面層は、耐衝撃性ポリスチレンを必須成分として含む。上記耐衝撃性ポリスチレンは、1種のみを使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。また、表面層は、特に限定されないが、耐衝撃性ポリスチレン以外の樹脂を含んでいてもよい。
上記耐衝撃性ポリスチレンとしては、公知乃至慣用の耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)を用いることができる。上記耐衝撃性ポリスチレンとしては、例えば、ゴム状弾性体をポリスチレン系樹脂中に含有させたポリスチレン等が挙げられる。上記耐衝撃性ポリスチレンにおいて、ゴム状弾性体は、ポリスチレン系樹脂中に分散していることが好ましい。また、上記耐衝撃性ポリスチレンは、上記ポリスチレン系樹脂の連続相中にゴム状弾性体を分散させ、該ゴム状弾性体に上記ポリスチレン系樹脂をグラフト重合させたポリスチレン(グラフトタイプ耐衝撃性ポリスチレン「グラフトHIPS」という)であってもよい。なお、グラフトHIPSは、ゴム状弾性体がポリスチレン系樹脂と架橋した構造を有する。
上記耐衝撃性ポリスチレンにおいてゴム状弾性体を含有するポリスチレン系樹脂は、スチレン系単量体を必須の単量体(モノマー)成分として構成される重合体であり、ポリスチレン系単量体を主成分として構成される重合体であることが好ましい。即ち、上記ポリスチレン系樹脂は、分子中(1分子中)に、スチレン系単量体に由来する構成単位を少なくとも含む重合体である。なお、上記ポリスチレン系樹脂は、スチレン系プラストマーであることが好ましい。
上記スチレン系単量体としては、特に限定されないが、例えば、スチレン、α−メチルスチレン、m−メチルスチレン、p−メチルスチレン、p−エチルスチレン、p−イソブチルスチレン、p−t−ブチルスチレン、クロロメチルスチレンなどが挙げられる。中でも、入手し易さ、材料価格などの観点から、スチレンが好ましい。なお、上記スチレン系単量体は、1種のみを使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。
上記ポリスチレン系樹脂としては、特に限定されないが、例えば、スチレンの単独重合体である汎用ポリスチレン(GPPS)等のスチレン系単量体の単独重合体、2種以上のスチレン系単量体のみを単量体成分として構成される共重合体、スチレン系単量体と他の単量体成分との共重合体(「ポリスチレン共重合体」と称する場合がある)などが挙げられる。上記ポリスチレン系樹脂は、1種のみを使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。
上記ポリスチレン共重合体を構成する他の単量体成分としては、例えば、(メタ)アクリル酸等の重合性不飽和カルボン酸、(メタ)アクリル酸エステル等の重合性不飽和カルボン酸エステル、α−オレフィン、ジエン等が挙げられる。なお、上記他の単量体成分は、1種のみを使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。なお、「(メタ)アクリル」とは「アクリル」及び/又は「メタクリル」(アクリル及びメタクリルのうちのいずれか一方又は両方)を意味する。
上記(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アクリル酸プロピル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリル酸2−エチルヘキシル、(メタ)アクリル酸オクチル、(メタ)アクリル酸ラウリル、(メタ)アクリル酸ステアリル等の直鎖又は分岐鎖状の(メタ)アクリル酸アルキルエステル(好ましくは、炭素数が1〜20のアルキル基を有する直鎖又は分岐鎖状の(メタ)アクリル酸アルキルエステル)等が挙げられる。中でも、アクリル酸n−ブチル、アクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸n−ブチル、メタクリル酸2−エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸ステアリルが好ましい。なお、上記(メタ)アクリル酸エステルは、1種のみを使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。
上記α−オレフィンとしては、例えば、エチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセンなどの炭素数2〜20のα−オレフィンが挙げられる。なお、上記α−オレフィンは、1種のみを使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。
上記ジエンとしては、例えば、1,3−ブタジエン、イソプレン(2−メチル−1,3−ブタジエン)、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエン、クロロプレンなどが挙げられる。なお、上記ジエンは、1種のみを使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。
上記ポリスチレン系樹脂としては、中でも、ポリスチレン共重合体が好ましく、スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸エステルとの共重合体(「スチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体」と称する場合がある)がより好ましい。
上記ポリスチレン系樹脂がスチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体である場合、該共重合体における、スチレン系単量体と(メタ)アクリル酸エステルとの重合割合は、特に限定されないが、[スチレン系単量体:(メタ)アクリル酸エステル](重量比)が、91:9〜99:1であることが好ましく、より好ましくは92:8〜97:3、さらに好ましくは93:7〜96:4である。
上記ゴム状弾性体としては、特に限定されないが、例えば、ジエン系ゴム(例えば、ポリブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、ポリクロロピレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム等)、エチレン−α−オレフィンゴム(例えば、EPM、EPDM等のエチレン−プロピレン共重合体ゴム等)、アクリルゴム(例えば、スチレン−(メタ)アクリル酸エステルゴム、ブタジエン−(メタ)アクリル酸エステルゴム等)、ニトリルゴム(例えば、アクリロニトリル−ブタジエンゴム等)、ブチルゴム、シリコーンゴム、水添ジエン系ゴム(例えば、水素化ブタジエン系重合体ゴム等)、天然ゴム等が挙げられる。中でも、ポリスチレン系樹脂と効率よくグラフト重合して容易に架橋体を形成することができる観点から、ポリブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム(ブロック共重合体を含む)が好ましい。なお、上記ゴム状弾性体は、1種のみを使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。
上記ゴム状弾性体の構造は、特に限定されず、コアシェル型であってもよいし、サラミ型であってもよい。
上記耐衝撃性ポリスチレン中のゴム状弾性体の含有量は、特に限定されないが、耐衝撃性ポリスチレンの総重量(100重量%)に対して、1〜50重量%が好ましく、より好ましくは2〜30重量%、さらに好ましくは3〜15重量%である。上記含有量が1重量%以上であると、シュリンクフィルムを用いたシュリンクラベルのスリット工程、スリーブ工程(筒状に加工する工程)、あるいは容器への装着工程などの連続した加工工程でフィルムが切れにくくなる。上記含有量が50重量%以下であると、剛性が高くなり、筒状に加工したラベルを容器へ被せる際の位置ずれやシワの発生が起こりにくくなる。
上記耐衝撃性ポリスチレンとしては、中でも、グラフトHIPSが好ましく、より好ましくはスチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体中にゴム状弾性体が分散してグラフト重合したポリスチレンである。
上記耐衝撃性ポリスチレンがグラフトHIPSである場合、グラフトHIPS中の架橋されたゴム状弾性体の割合は、特に限定されないが、グラフトHIPSの総重量(100重量%)に対して、15〜40重量%が好ましく、より好ましくは20〜35重量%である。上記割合は、グラフトHIPSをメチルエチルケトン/メタノール=90/10(容積比)の混合溶剤に溶解した際の不溶物の割合として算出される。上記割合が15重量%以上であると、シュリンクフィルムを用いたシュリンクラベルのスリット工程、スリーブ工程(筒状に加工する工程)、あるいは容器への装着工程などの連続した加工工程でフィルムが切れにくくなる。上記含有量が40重量%以下であると、剛性が高くなり、筒状に加工したラベルを容器へ被せる際の位置ずれやシワの発生が起こりにくくなる。架橋されたゴム状弾性体の割合は、例えば、ゴム状弾性体の量、グラフトHIPSを作製する際に用いる重合開始剤、連鎖移動剤、重合溶媒の種類及び量、反応温度等の反応条件を調整することによって制御できる。
上記耐衝撃性ポリスチレンがグラフトHIPSである場合、グラフトHIPS中の架橋されたゴム状弾性体のトルエン中での膨潤度は、特に限定されないが、8〜11であることが好ましく、より好ましくは9〜10である。膨潤度が8以上であると、シュリンクフィルムに印刷層を設けた後もシュリンクフィルムの伸びが低下しにくい。膨潤度が11以下であると、剛性が高くなる。膨潤度は、架橋されたゴム状弾性体の架橋度の指標である。ゴム状弾性体はトルエンに膨潤しやすいため、架橋度の差が判別しやすい。膨潤度は、グラフトHIPSを作製する際の重合工程、重合反応後の未反応単量体や溶媒を回収する工程での熱履歴、具体的には温度及び滞留時間を調整することにより制御できる。
上記耐衝撃性ポリスチレンがグラフトHIPSである場合、グラフトHIPS中の架橋されたゴム状弾性体の面積平均粒径は、特に限定されないが、0.05〜5.0μmが好ましい。特に、上記面積平均粒径が2.0〜5.0μmであると、シュリンクフィルムへの光の映り込みが少なく、裏印刷シュリンクラベルの場合はデザインが見やすくなる。
表面層中の耐衝撃性ポリスチレンの含有量は、特に限定されないが、表面層の総重量(100重量%)に対して、50重量%以上が好ましく、より好ましくは60重量%以上、さらに好ましくは70重量%以上、特に好ましくは80重量%以上、最も好ましくは90重量%以上である。上記含有量が50重量%以上であると、本発明のシュリンクフィルムは、ポリ乳酸系重合体を含有する層を有していながら、特定の温度で急激に熱収縮をするという収縮挙動が抑制され、熱収縮後にシワが発生しにくい。また、上記表面層が後述のA層と隣接する場合、表面層とA層の層間強度がより高くなる。上記含有量の上限は、100重量%であってもよい。なお、上記耐衝撃性ポリスチレンの含有量は、表面層中に含まれる全ての耐衝撃性ポリスチレンの含有量の合計量である。
上記耐衝撃性ポリスチレンは、市販品を用いてもよく、例えば、PSジャパン(株)製「475D」、「H0103」、「HT478」、「SS250」、DIC(株)製「ディックスチレン GH−8300−5」、東洋スチレン(株)製「トヨスチロールHI E640N」などが挙げられる。
表面層は、本発明の効果を損なわない範囲内で、他の樹脂(耐衝撃性ポリスチレン以外の樹脂)、滑剤、充填剤、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、防曇剤、難燃剤、着色剤、ピニング剤(アルカリ土類金属)、アンチブロッキング剤などの添加剤を含有していてもよい。
<基層部>
本発明のシュリンクフィルムにおける基層部は、基層部中の層として、耐衝撃性ポリスチレン及びポリ乳酸系重合体を含有する層(A層)を少なくとも有する。上記基層部を設けることにより、本発明のシュリンクフィルムは、ポリ乳酸系重合体を含有する層を有していながら、特定の温度で急激に熱収縮をするという収縮挙動が抑制され、熱収縮後にシワが発生しにくい。
また、上記基層部は、特に限定されないが、層を2層以上含み、上記基層部中の層として、さらに、ポリ乳酸系重合体を主成分とする層(B層)を少なくとも1層含むことが好ましい。上記基層部がB層を含む場合、環境への負荷をより低減させつつ、熱収縮後にシワが発生しにくいシュリンクフィルムとすることができる。
なお、本明細書において、「基層部」とは、本発明のシュリンクフィルム中の表面層にはさまれた部分である。上記基層部は、1層以上の層で構成されている。なお、本明細書において、上記「耐衝撃性ポリスチレン及びポリ乳酸系重合体を含有する層」を、「A層」と称する場合がある。また、上記「ポリ乳酸系重合体を主成分とする層」を「B層」と称する場合がある。上記基層部は、A層とB層のみから形成されていることが好ましい。また、上記基層部は、本発明の効果を損なわない範囲内で、A層、B層以外の層(他の層)を含んでいてもよい。
なお、上記A層と上記B層は、相互に重複し得る。例えば、耐衝撃性ポリスチレン及びポリ乳酸系重合体を含有し、且つ、ポリ乳酸系重合体を主成分とする層は、A層でもあり、B層でもある。
(A層)
A層は、耐衝撃性ポリスチレン及びポリ乳酸系重合体を少なくとも含有する層(樹脂層)である。本発明のシュリンクフィルムは、このようなA層を含むことにより、基層部中にポリ乳酸系重合体を含有する層を有していても熱収縮後にシワが発生しにくい。
A層は、耐衝撃性ポリスチレン及びポリ乳酸系重合体を必須成分として含む。上記耐衝撃性ポリスチレン及び上記ポリ乳酸系重合体は、それぞれ、1種のみを使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。また、A層は、上記耐衝撃性ポリスチレン及び上記ポリ乳酸系重合体以外の樹脂を含んでいてもよい。
A層中に含まれる耐衝撃性ポリスチレンとしては、特に限定されないが、上述の表面層中に含まれる耐衝撃性ポリスチレンとして例示及び説明された耐衝撃性ポリスチレンなどが挙げられる。上記耐衝撃性ポリスチレンは、表面層中に含まれる耐衝撃性ポリスチレンと同一の耐衝撃性ポリスチレンであってもよいし、異なる耐衝撃性ポリスチレンであってもよい。また、リサイクル性の観点からは、回収原料として表面層中に含まれる耐衝撃性ポリスチレンを利用することができるため、表面層中に含まれる耐衝撃性ポリスチレンと同一の耐衝撃性ポリスチレンが好ましい。上記A層中に含まれる好ましい耐衝撃性ポリスチレンとしては、上述の表面層中に含まれる耐衝撃性ポリスチレンとして例示及び説明された好ましい耐衝撃性ポリスチレンを使用することができる。
A層中に含まれる耐衝撃性ポリスチレンを構成するポリスチレン系樹脂としては、中でも、ポリスチレン共重合体が好ましく、スチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体がより好ましい。上記ポリスチレン系樹脂がポリスチレン共重合体(特に、スチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合体)であると、ポリスチレン系樹脂中に他の単量体成分(特に、(メタ)アクリル酸エステル)に由来する構成単位が存在することにより、ゴム状弾性体とクラフト重合しやすくなる傾向がある。さらに、耐衝撃性ポリスチレンとポリ乳酸系重合体との相溶性にも優れる。
A層中の耐衝撃性ポリスチレンの含有量は、特に限定されないが、A層の総重量(100重量%)に対して、1〜99重量%が好ましく、より好ましくは5〜95重量%、さらに好ましくは7〜93重量%、特に好ましくは30〜90重量%である。上記含有量が上記範囲内であると、特定の温度で急激に熱収縮をするという収縮挙動がより抑制される。また、A層が表面層と隣接する場合、表面層とA層の層間強度がより高くなる。また、上記含有量が30重量%以上であると、仕上がり性に優れ、シュリンクフィルムを被着体に装着する際においてシワがより発生しにくい。上記耐衝撃性ポリスチレンの含有量は、A層中に含まれる全ての耐衝撃性ポリスチレンの含有量の合計である。
上記ポリ乳酸系重合体は、乳酸(D−乳酸、L−乳酸、DL−乳酸、又はこれらの混合物)を単量体成分とする重合体を意味し、乳酸と他の単量体成分(例えば、他のヒドロキシカルボン酸、ラクトン、ジカルボン酸、ジオールなど)との共重合体も含まれる。他のヒドロキシカルボン酸として、例えば、グリコール酸、2−メチル乳酸、2−ヒドロキシ酪酸、3−ヒドロキシ酪酸、4−ヒドロキシ酪酸、2−ヒドロキシ−3−メチル酪酸、2−ヒドロキシ−3,3−ジメチル酪酸、2−ヒドロキシカプロン酸などが挙げられる。ラクトンとしては、例えば、γ−ブチロラクトン、δ−バレロラクトン、ε−カプロラクトンなどが挙げられる。これらの他の単量体成分は、乳酸とモノマー状態で混合され、ランダム共重合体としてポリマー中に導かれてもよいし、事前にポリエステルとして重合されたオリゴマー、或いはプレポリマーとして乳酸とブロック共重合体を形成する形でポリマー中に導かれてもよい。
上記ジカルボン酸(ジカルボン酸成分)としては、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、2,5−ジメチルテレフタル酸、5−t−ブチルイソフタル酸、4,4’−ビフェニルジカルボン酸、トランス−3,3’−スチルベンジカルボン酸、トランス−4,4’−スチルベンジカルボン酸、4,4’−ジベンジルジカルボン酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,3−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、2,7−ナフタレンジカルボン酸、2,2,6,6−テトラメチルビフェニル−4,4’−ジカルボン酸、1,1,3−トリメチル−3−フェニルインデン−4,5−ジカルボン酸、1,2−ジフェノキシエタン−4,4’−ジカルボン酸、ジフェニルエーテルジカルボン酸、2,5−アントラセンジカルボン酸、2,5−ピリジンジカルボン酸、及びこれらの置換体等の芳香族ジカルボン酸;シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ウンデカン二酸、ドデカン二酸、トリデカン二酸、テトラデカン二酸、ペンタデカン二酸、ヘプタデカン二酸、オクタデカン二酸、ノナデカン二酸、イコサン二酸、ドコサン二酸、1,12−ドデカンジオン酸、及びこれらの置換体等の脂肪族ジカルボン酸;1,3−シクロペンタンジカルボン酸、1,2−シクロヘキサンジカルボン酸、1,3−シクロヘキサンジカルボン酸、1,4−シクロヘキサンジカルボン酸、1,4−デカヒドロナフタレンジカルボン酸、1,5−デカヒドロナフタレンジカルボン酸、2,6−デカヒドロナフタレンジカルボン酸、及びこれらの置換体等の脂環式ジカルボン酸などが挙げられる。上記ジカルボン酸は、1種のみを使用してもよいし2種以上を使用してもよい。
上記ジオール(ジオール成分)としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,3−ブタンジオール、1,4−ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、2,2−ジメチル−1,3−プロパンジオール(ネオペンチルグリコール)、1,6−ヘキサンジオール、2−エチル−2−メチル−1,3−プロパンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジオール、1,8−オクタンジオール、2−エチル−2−ブチル−1,3−プロパンジオール、2−エチル−2,4−ジメチル−1,3−ヘキサンジオール、1,10−デカンジオール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等の脂肪族ジオール;1,2−シクロヘキサンジメタノール、1,3−シクロヘキサンジメタノール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、2,2,4,4−テトラメチル−1,3−シクロブタンジオール等の脂環式ジオール;2,2−ビス(4−β−ヒドロキシエトキシフェニル)プロパン、ビス(4−β−ヒドロキシエトキシフェニル)スルホン等のビスフェノール系化合物のエチレンオキシド付加物、キシリレングリコール等の芳香族ジオールなどが挙げられる。上記ジオールは、1種のみを使用してもよいし2種以上を使用してもよい。
上記ポリ乳酸系重合体を構成する乳酸の光学異性体の組成比(D体とL体の含有率比)は、要求される物性によっても異なり、特に限定されないが、急激に熱収縮する収縮強度を抑制する観点、フィルムが脆くなることを抑制する観点、結晶化度制御の観点から、全乳酸成分に対するD−乳酸の割合が1〜20重量%(好ましくは1〜15重量%、より好ましくは3〜15重量%、さらに好ましくは4〜15重量%)であるか、又は全乳酸成分に対するL−乳酸の割合が1〜20重量%(好ましくは1〜15重量%、より好ましくは3〜15重量%、さらに好ましくは4〜15重量%)であることが好ましい。
上記ポリ乳酸系重合体を構成する全単量体に占める乳酸の割合は、特に限定されないが、50モル%以上が好ましく、より好ましくは65モル%以上、さらに好ましくは80モル%以上である。上記割合の上限は、特に限定されないが、100モル%であってもよい。上記ポリ乳酸系重合体は1種のみを使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。例えば、L−乳酸とD−乳酸との比率が異なるポリ乳酸系重合体を2種以上組み合わせて用いることができる。
上記ポリ乳酸系重合体が、上記乳酸と他の単量体成分との共重合体である場合、乳酸と上記他の単量体成分の共重合比は、特に限定されないが、乳酸の占める割合が高いほど、石油資源の消費が少ないため環境に与える負荷が低いので好ましい。具体的には乳酸と上記他の単量体成分の共重合比[乳酸:他の単量体成分](重量比)=95:5〜10:90が好ましく、より好ましくは90:10〜20:80、さらに好ましくは80:20〜30:70である。共重合比が上記範囲内であれば、剛性、透明性、耐衝撃性などの物性バランスがより良好なフィルムを得ることができる。
上記ポリ乳酸系重合体は、例えば、トウモロコシや芋類などから得られたデンプンを原料として製造された乳酸を重合して製造することができる。重合法としては、特に限定されず、縮重合法、開環重合法等の公知乃至慣用の方法を採用できる。例えば、縮重合法では、乳酸、又は乳酸と他の単量体成分とを直接脱水縮合することにより任意の組成を有するポリ乳酸系重合体を得ることができる。また、開環重合法では、乳酸の環状2量体であるラクチドを、適当な触媒の存在下で重合させることにより任意の組成、結晶性を有するポリ乳酸系重合体を得ることができる。さらには、分子量増大を目的として少量の鎖延長剤、例えば、ジイソシアネート化合物、ジエポキシ化合物、酸無水物、酸クロライドなどを使用してもよい。
上記ポリ乳酸系重合体の重量平均分子量(Mw)は、特に限定されないが、機械特性、溶融粘度の観点から、通常5,000以上が好ましく、より好ましくは10,000以上、さらに好ましくは20,000以上、さらに好ましくは40,000以上、特に好ましくは60,000以上である。上記重量平均分子量の上限は、特に限定されないが、400,000以下が好ましく、より好ましくは350,000以下、さらに好ましくは300,000以下、さらに好ましくは100,000以下である。上記重量平均分子量が5,000以上であると、適度な樹脂の凝集力が得られ、機械物性や耐熱性を十分に保持することができ、好ましい。上記重量平均分子量が400,000以下であると、溶融粘度を下げることができ、成形加工性を十分に保持することができ、好ましい。なお、本明細書において、重量平均分子量(Mw)は、特に限定されないが、例えば、GPCにより、標準物質としてポリスチレンを用いて測定することができる。
上記ポリ乳酸系重合体のガラス転移温度(Tg)は、特に限定されないが、40〜60℃が好ましい。
本明細書において、樹脂のガラス転移温度(Tg)は、例えば、JIS K 7121に準拠して、DSC(示差走査熱量測定)により測定することができる。DSC測定は、特に限定されないが、例えば、セイコーインスツル(株)製、示差走査熱量計「DSC6200」を用いて、昇温速度10℃/分の条件で行うことができる。
上記ポリ乳酸系重合体としては、市販品を用いてもよく、例えば、Nature WorksLLC社製「NatureWorks」、「Ingeo」、三井化学(株)製「LACEA」などが市場で入手可能である。
A層に用いるポリ乳酸系重合体としては、中でも、急激に熱収縮する収縮強度を抑制する観点、フィルムが脆くなることを抑制する観点から、全乳酸成分に対するD−乳酸の割合が1重量%以上7重量%未満(好ましくは2〜6重量%)のポリ乳酸系重合体と、全乳酸成分に対するD−乳酸の割合が7〜20重量%(好ましくは8〜15重量%)のポリ乳酸系重合体とを組み合わせて用いることが好ましい。
A層中のポリ乳酸系重合体の含有量は、特に限定されないが、A層の総重量(100重量%)に対して、1〜99重量%が好ましく、より好ましくは5〜95重量%、さらに好ましくは7〜93重量%、特に好ましくは10〜70重量%である。上記含有量が上記範囲内であると、本発明のシュリンクフィルムは、特定の温度で急激に熱収縮をするという収縮挙動がより抑制される。上記ポリ乳酸系重合体の含有量は、A層中に含まれる全てのポリ乳酸系重合体の含有量の合計である。
A層中の耐衝撃性ポリスチレン及びポリ乳酸系重合体の含有量の合計は、特に限定されないが、A層の総重量(100重量%)に対して、50重量%以上(例えば、50〜100重量%)が好ましく、より好ましくは60重量%以上、さらに好ましくは70重量%以上、さらに好ましくは80重量%以上、特に好ましくは90重量%以上である。
A層は、上記耐衝撃性ポリスチレン及び上記ポリ乳酸系重合体以外の樹脂を含んでいてもよい。上記耐衝撃性ポリスチレン及び上記ポリ乳酸系重合体以外の樹脂としては、例えば、PBSA(ポリブチレンサクシネートアジペート)、PBS等の脂肪族ポリエステル;芳香族−脂肪族共重合ポリエステル等が挙げられる。このような樹脂の市販品としては、例えば、BASF社製「エコフレックス」(脂肪族−芳香族ランダム共重合ポリエステル)、昭和電工(株)製「ビオノーレ」(脂肪族ポリエステル)等が挙げられる。また、A層中の上記耐衝撃性ポリスチレン及び上記ポリ乳酸系重合体以外の樹脂の含有量は、特に限定されないが、A層の総重量(100重量%)に対して、30重量%以下が好ましく、より好ましくは20重量%以下である。
A層は、本発明の効果を損なわない範囲内で、滑剤、充填剤、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、防曇剤、難燃剤、着色剤、ピニング剤(アルカリ土類金属)、加水分解阻害剤、可塑剤、改質剤、結晶核剤、相溶化剤、耐衝撃性付与剤、アンチブロッキング剤などの添加剤を含有していてもよい。また、A層は、フィルム製造時のフィルム片を再ペレット化された回収原料を含有していてもよい。
(B層)
B層は、ポリ乳酸系重合体を主成分とする層(樹脂層)である。本発明のシュリンクフィルムは、このようなB層を含む場合、環境への負荷をより低減させつつ、剛性を高くすることができる。
B層は、ポリ乳酸系重合体を必須成分として含む。上記ポリ乳酸系重合体は、1種のみを使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。また、B層は、上記ポリ乳酸系重合体以外の樹脂を含んでいてもよい。
B層中に含まれるポリ乳酸系重合体としては、特に限定されないが、上述のA層中に含まれるポリ乳酸系重合体として例示及び説明されたポリ乳酸系重合体などが挙げられる。上記ポリ乳酸系重合体は、A層中に含まれるポリ乳酸系重合体と同一のポリ乳酸系重合体であってもよいし、異なるポリ乳酸系重合体であってもよい。また、リサイクル性の観点からは、回収原料としてA層中に含まれるポリ乳酸系重合体を利用することができるため、A層中に含まれるポリ乳酸系重合体と同一のポリ乳酸系重合体が好ましい。上記B層中に含まれる好ましいポリ乳酸系重合体としては、上述のA層中に含まれるポリ乳酸系重合体として例示及び説明された好ましいポリ乳酸系重合体を使用することができる。
B層中のポリ乳酸系重合体の含有量は、特に限定されないが、B層の総重量(100重量%)に対して、50重量%以上が好ましく、より好ましくは60重量%以上、さらに好ましくは70重量%以上、特に好ましくは80重量%以上、最も好ましくは90重量%以上である。上記含有量が50重量%以上であると、環境への負荷をより低減させつつ、剛性を高くすることができる。上記含有量の上限は、100重量%であってもよい。なお、上記ポリ乳酸系重合体の含有量は、B層中に含まれる全てのポリ乳酸系重合体の含有量の合計量である。
B層は、上記ポリ乳酸系重合体以外の樹脂を含んでいてもよい。上記ポリ乳酸系重合体以外の樹脂としては、例えば、PBSA、PBS等の脂肪族ポリエステル;芳香族−脂肪族共重合ポリエステル等が挙げられる。このような樹脂の市販品としては、A層において例示されたもの等が挙げられる。また、B層中の上記ポリ乳酸系重合体以外の樹脂の含有量は、特に限定されないが、B層の総重量(100重量%)に対して、30重量%以下が好ましく、より好ましくは20重量%以下である。
B層は、本発明の効果を損なわない範囲内で、滑剤、充填剤、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、防曇剤、難燃剤、着色剤、ピニング剤(アルカリ土類金属)、加水分解阻害剤、可塑剤、改質剤、結晶核剤、相溶化剤、耐衝撃性付与剤、アンチブロッキング剤などの添加剤を含有していてもよい。また、B層は、フィルム製造時のフィルム片を再ペレット化された回収原料を含有していてもよい。
上記他の層(A層、B層以外の層)は、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合系樹脂、ポリアミド系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合系樹脂、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合系樹脂、ウレタン系樹脂、熱可塑性エラストマー等の熱可塑性樹脂を含有する樹脂層、又は主成分とする樹脂層などが挙げられる。なお、上記他の層は、ポリスチレン系樹脂として耐衝撃性ポリスチレンを含有する場合、ポリ乳酸系重合体を含有しない層である。
上記他の層は、表面層、A層、B層と接着性のよい接着樹脂を含有する層(接着樹脂層)であってもよい。上記接着樹脂としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合系樹脂、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル共重合系樹脂等のエチレン−カルボン酸エステル共重合系樹脂やその無水物;熱可塑性エラストマー;ウレタン系樹脂等が挙げられる。
(基層部の層構成、物性等)
上記基層部中に含まれる層の層数は、1層以上であり、好ましくは1〜65層、より好ましくは2〜65層、さらに好ましくは3〜33層であり、5〜17層であってもよい。上記層数が65層以下であると、シュリンクフィルムの厚み(総厚み)をシュリンクラベルに適した範囲とする場合に、A層の厚み(1層あたりの厚み)が薄くなりすぎず、A層を用いることによる効果がより得られやすくなる。なお、上記基層部が層を3層以上含む場合、上記基層部は、基層部中の層であって厚み方向の両端面に位置する2つの最外層と、当該最外層に挟まれた厚み方向内側に位置する単数又は複数の中間層とによって構成される。即ち、上記基層部が層を3層以上含む場合、上記基層部は、[最外層/中間層/最外層]又は[最外層/中間層/・・・/中間層/最外層]の構成を有する。上記基層部中に複数のA層がある場合、上記基層部中の複数のA層のうちの、全ての層又は一部の層は、同一の層であってもよいし、本願で規定するA層の範囲内で互いに異なる層(層を構成する樹脂組成や層厚みが異なる層)であってもよい。同様に、上記基層部中に複数のB層がある場合、上記基層部中の複数のB層のうちの、全ての層又は一部の層は、同一の層であってもよいし、互いに異なる層(層を構成する樹脂組成や層厚みが異なる層)であってもよい。また、上記A層、上記B層は、それぞれ、基層部の最外層であってもよいし、中間層であってもよく、又はその両方として基層部に含まれていてもよい。
基層部が層を2層以上有する場合、上記基層部において、隣接する基層部中の層同士は原料組成が異なる。隣接する基層部中の層同士の原料組成が同一であると、基層部中の隣接する層間の界面が見えなくなり、重なって1つの層となるためである。
上記基層部において、表面層と隣接する層は、上記A層であっても上記B層であってもよく、A層及びB層以外の層であってもよい。上記表面層と隣接する層は、特に限定されないが、A層が好ましい。
上記基層部は、基層部中の層として、A層を1層以上含む。基層部中のA層の層数は、特に限定されないが、基層部中の層数に対して、10%以上(好ましくは30%以上、より好ましくは40%以上)となる層数であることが好ましい。なお、基層部中のA層の層数の上限は、100%となる層数、即ち、基層部中の全ての層がA層であってもよい。また、上記基層部がB層を有する場合は、上記A層の層数の上限は、90%が好ましく、より好ましくは70%、さらに好ましくは60%である。
上記基層部がB層を有する場合、基層部中の層として、B層を1層以上含む。基層部中のB層の層数は、特に限定されないが、基層部中の層数に対して、10%以上(好ましくは30%以上、より好ましくは40%以上)となる層数であることが好ましい。なお、基層部中のB層の層数の上限は、90%(好ましくは70%、より好ましくは60%)となる層数であることが好ましい。なお、B層がA層でもある場合は、基層部中のB層の層数は上記範囲に限定されない。
上記基層部がB層を有する場合、A層とB層の合計の層数は、特に限定されないが、基層部中の層数に対して、50%以上となる層数であることが好ましく、より好ましくは60%以上、さらに好ましくは70%以上、さらに好ましくは80%以上、特に好ましくは90%以上である。なお、A層とB層の合計の層数の上限は、100%であってもよく、この場合、基層部がA層とB層のみから形成される。
上記基層部がB層を有する場合、上記基層部は、A層とB層とが隣接する積層構成を有することが好ましい。上記基層部が上記積層構成を有すると、A層はB層との接着性に問題がなく、環境への負荷をより低減させ、また特定の温度で急激に熱収縮をするという収縮挙動がより抑制される。
上記基層部が、基層部中の層としてB層を有する場合、上記基層部において、B層は、特に限定されないが、表面層以外に隣接する層がA層であることが好ましく、表面層以外に隣接する全ての層がA層であることがより好ましい。特に、上記基層部において、A層及びB層は、特に限定されないが、交互に積層されていることが好ましく、他の層を介さずに、交互に直接積層されていることがより好ましい。即ち、上記基層部が、基層部中の層としてB層を有する場合、上記基層部は、層として、A層及びB層を、交互に含むことが最も好ましい。
上記基層部が1層で構成される場合、上記基層部はA層1層のみで構成される。上記基層部が2層で構成される場合、上記基層部の積層構成は、(A層/B層)、(A1層/A2層)、(A層/他の層)が挙げられる。上記基層部が3層で構成される場合、上記基層部の積層構成は、(A層/B層/A層)、(B層/A層/B層)、(A1層/A2層/A1層)、(A2層/A1層/A2層)、(他の層/A層/他の層)、(A層/他の層/A層)、(A1層/A2層/A3層)等が挙げられる。中でも、(A層/B層/A層)が特に好ましい。なお、上記A1層、上記A2層、及び上記A3層は、それぞれ、原料組成が異なるA層である。また、上記他の層は、接着樹脂層であってもよい。
上記基層部が層を3層以上(好ましくは4層以上、より好ましくは5層以上)含む場合、上記基層部は、「A層/B層」の積層構成を少なくとも含むことが好ましい。
上記基層部が、層を3層以上(好ましくは4層以上、より好ましくは5層以上)含み、A層とB層のみから形成されている場合、上記基層部の積層構成は、中でも、他の層を介さずに、「A層/B層」を繰り返し単位として繰り返す積層構成となっていることが好ましい。このような積層構成としては、例えば、(A層/B層/A層)、(B層/A層/B層)、(A層/B層/A層/B層)、(A層/B層/A層/B層/・・・・/A層)、(B層/A層/B層/A層/・・・・/B層)、(A層/B層/A層/B層/・・・・/A層/B層)等が挙げられる。また、基層部が層を3層以上有する場合、基層部の両面の最外層は、A層でもよいし、B層でもよいが、両面ともA層が好ましい。基層部の最外層にA層を用いると、表面層と基層部の間でシュリンク加工時(熱収縮時)に生じやすい層間剥離を抑制することができ、好ましい。
特に限定されないが、基層部がA層又はB層を2層以上有する場合、上記積層構成においては、全てのA層が同じ原料から形成されていることが好ましく、全てのB層が同じ原料から形成されていることが好ましい。即ち、A層同士、B層同士は、それぞれ、同じ原料から形成されていることが好ましい。特に、全てのA層は同じ組成の層であることが好ましく、全てのB層は同じ組成の層であることが好ましい。
基層部がA層及びB層を含む場合、A層が、(i)耐衝撃性ポリスチレン及びポリ乳酸系重合体を含有し、ポリ乳酸系重合体を主成分とする層、又は(ii)耐衝撃性ポリスチレン及びポリ乳酸系重合体を含有し、ポリ乳酸系重合体を主成分としない層であり、B層が、(iii)ポリ乳酸系重合体を主成分とし、耐衝撃性ポリスチレンを含有する層、又は(iv)ポリ乳酸系重合体を主成分とし、耐衝撃性ポリスチレンを含有しない層である組み合わせがある。なお、A層が上記(i)である場合、A層はB層にも該当する。また、B層が上記(iii)である場合、B層はA層にも該当する。上記「A層/B層」を繰り返し単位として繰り返す積層構成のように、上記基層部がA層とB層とが隣接する積層構成を有する場合であって、A層が上記(i)でありB層が上記(iii)である組み合わせの場合、A層とB層は、原料組成が互いに異なる層である。また、この場合、それぞれの層中のポリ乳酸系重合体及び耐衝撃性ポリスチレンの少なくとも一方の含有量が異なっていることが好ましく、それぞれの層中のポリ乳酸系重合体及び耐衝撃性ポリスチレンの少なくとも一方の含有量の差が5重量%以上であることがより好ましく、8重量%以上であることがさらに好ましい。
他に、基層部が、層を3層以上有し、A層のみから形成されている場合の上記基層部の積層構成は、例えば、原料組成が異なる2のA層(A1層及びA2層)を用いて「A1層/A2層」を繰り返し単位として繰り返す積層構成(A1層/A2層/A1層)、(A2層/A1層/A2層)、(A1層/A2層/A1層/A2層)、(A1層/A2層/A1層/A2層/・・・・/A1層)、(A2層/A1層/A2層/A1層/・・・・/A2層)、(A1層/A2層/A1層/A2層/・・・・/A1層/A2層)が挙げられる。基層部の両面の最外層は、A1層でもよいし、A2層でもよい。なお、A1層とA2層中の耐衝撃性ポリスチレンの含有量が異なる場合、表面層との接着性の観点から、耐衝撃性ポリスチレンの含有量が多い層を基層部の最外層とすることが好ましい。
上記「A1層/A2層」を繰り返し単位として繰り返す積層構成のように、上記基層部が、原料組成の異なる2のA層が隣接する積層構成を有する場合、隣接する2のA層は、原料組成が互いに異なる層であり、少なくともそれぞれの層中のポリ乳酸系重合体及び耐衝撃性ポリスチレンの少なくとも一方の含有量が異なっていることが好ましく、少なくともそれぞれの層中のポリ乳酸系重合体及び耐衝撃性ポリスチレンの少なくとも一方の含有量の差が5重量%以上であることがより好ましく、8重量%以上であることがさらに好ましい。
他に、基層部が、少なくとも、上記「A層/B層」を繰り返し単位として繰り返す積層構成、又は、上記「A1層/A2層」を繰り返し単位として繰り返す積層構成が、基層部の一部に含まれる構成であってもよい。例えば、基層部が、層を4層以上有し、最外層が上記他の層であり、中間層が、上記「A層/B層」を繰り返し単位として繰り返す積層構成、又は、上記「A1層/A2層」を繰り返し単位として繰り返す積層構成である構成が挙げられる。このような積層構成としては、(他の層/A層/B層/他の層)、(他の層/A層/B層/A層/他の層)、(他の層/B層/A層/B層/他の層)、(他の層/A層/B層/・・・・/A層/他の層)、(他の層/B層/A層/・・・・/B層/他の層)、(他の層/A層/B層/・・・・/B層/他の層);(他の層/A1層/A2層/他の層)、(他の層/A1層/A2層/A1層/他の層)、(他の層/A2層/A1層/A2層/他の層)、(他の層/A1層/A2層/・・・・/A1層/他の層)、(他の層/A2層/A1層/・・・・/A2層/他の層)、(他の層/A1層/A2層/・・・・/A2層/他の層)が挙げられる。上記他の層としては、例えば、表面層や隣接するA層(A1層又はA2層)、B層と接着性のよい接着樹脂層が好ましい。
(本発明のシュリンクフィルムの構成、物性など)
本発明のシュリンクフィルムは、上記基層部と、上記表面層を含む。上記表面層は、上記基層部の両面側に積層され、基層部の一面側と他面側とにそれぞれ設けられている。
本発明のシュリンクフィルム中のポリ乳酸系重合体の含有量は、特に限定されないが、シュリンクフィルムの総重量(100重量%)に対して、5〜95重量%が好ましく、より好ましくは10〜90重量%である。上記含有量が5重量%以上であると、環境への負荷をより低減させることができる。上記含有量が95重量%以下であると、特定の温度で急激に熱収縮をするという収縮挙動がより抑制される。
本発明のシュリンクフィルム中の耐衝撃性ポリスチレンの含有量は、特に限定されないが、シュリンクフィルムの総重量(100重量%)に対して、5〜95重量%が好ましく、より好ましくは10〜90重量%である。上記含有量が5重量%以上であると、特定の温度で急激に熱収縮をするという収縮挙動がより抑制される。
本発明のシュリンクフィルム中の耐衝撃性ポリスチレンとポリ乳酸系重合体の含有量の合計は、特に限定されないが、シュリンクフィルムの総重量(100重量%)に対して、50重量%以上が好ましく、より好ましくは60重量%以上、さらに好ましくは70重量%以上、さらに好ましくは80重量%以上、特に好ましくは90重量%以上である。上記含有量が50重量%以上であると、熱収縮後にシワがより発生しにくくなる。なお、上記含有量の合計の上限は、特に限定されず、100重量%であってもよい。
本発明のシュリンクフィルム中の、ポリ乳酸系重合体と耐衝撃性ポリスチレンの含有量の比[ポリ乳酸系重合体:耐衝撃性ポリスチレン](重量比)は、特に限定されないが、5:95〜95:5が好ましく、より好ましくは10:90〜90:10である。含有量の比が上記範囲内であると、熱収縮後にシワがより発生しにくくなる。
本発明のシュリンクフィルムの厚み(総厚み)は、特に限定されないが、10〜100μmが好ましく、より好ましくは15〜50μm、さらに好ましくは20〜45μmである。上記厚みが10μm以上であると、剛性が高くなる。
上記表面層の厚み(1層の厚み)は、特に限定されないが、1〜15μmが好ましく、より好ましくは2〜10μm、さらに好ましくは2.5〜8μm、特に好ましくは5〜8μmである。上記厚みが1μm以上であると、特定の温度で急激に熱収縮をするという収縮挙動がより抑制される。また、剛性が向上する。なお、本発明のシュリンクフィルム中の、基層部の両面側のそれぞれの表面層の厚みは、同一であってもよいし、互いに異なっていてもよい。
上記基層部の厚みは、特に限定されないが、5μm以上が好ましく、より好ましくは8〜90μm、さらに好ましくは10〜45μm、特に好ましくは11〜40μmである。上記厚みが5μm以上であると、剛性が向上する。
上記基層部が層を2層以上有する場合、基層部中の層の厚み(1層の厚み)は、特に限定されないが、0.1μm以上(例えば、0.1〜15μm)が好ましく、より好ましくは0.2μm以上(例えば、0.2〜10μm)である。上記厚みが0.1μm以上であると、剛性が向上する。なお、基層部が複数の層を有する場合、複数の層の厚みは、それらのうちの全て又は一部が同一であってもよいし、互いに異なっていてもよい。
上記A層の厚み(1層あたりの厚み)は、特に限定されないが、0.1μm以上が好ましく、より好ましくは0.2μm以上、さらに好ましくは0.3μm以上である。上記厚みの上限は、特に限定されないが、15μmが好ましく、より好ましくは10μm、さらに好ましくは8μmである。なお、上記基層部がA層を複数含む場合、上記基層部中の複数のA層の厚みは、それらのうちの全て又は一部が同一であってもよいし、互いに異なっていてもよい。例えば、基層部の最外層であるA層は、基層部の中間層であるA層よりも薄くなっていてもよい。
上記基層部がB層を含む場合、B層の厚み(1層あたりの厚み)は、特に限定されないが、0.2μm以上(例えば、0.2〜15μm)が好ましく、より好ましくは0.3〜10μm、さらに好ましくは0.4〜5μmである。なお、上記基層部がB層を複数含む場合、基層部中の複数のB層の厚みは、それらのうちの全て又は一部が同一であってもよいし、互いに異なっていてもよい。例えば、基層部の最外層であるB層は、基層部の中間層であるB層よりも薄くなっていてもよい。
シュリンクフィルムの厚み(総厚み)に対する表面層の厚み(2つの表面層の合計の厚み)の割合は、特に限定されないが、3%以上が好ましく、より好ましくは5%以上、さらに好ましくは8%以上である。上記割合の上限は、80%であってもよいが、75%が好ましく、70%がより好ましい。
シュリンクフィルムの厚み(総厚み)に対するA層の厚みの割合は、特に限定されないが、5%以上が好ましく、より好ましくは10%以上、さらに好ましくは15%以上である。上記割合の上限は、80%が好ましく、より好ましくは75%、さらに好ましくは70%、特に好ましくは65%である。なお、本発明のシュリンクフィルム中に2以上のA層が存在する場合、上記A層の厚みの割合は、2以上のA層の合計の厚みの割合である。
上記基層部がB層を有する場合、シュリンクフィルムの厚み(総厚み)に対するB層の厚みの割合は、特に限定されないが、2〜80%が好ましく、より好ましくは5〜75%、さらに好ましくは10〜65%である。なお、本発明のシュリンクフィルム中に2以上のB層が存在する場合、上記B層の厚みの割合は、2以上のB層の合計の厚みの割合である。また、B層がA層でもある場合は、B層の厚みの割合は上記範囲に限定されない。
上記基層部がB層を有する場合、上記A層の厚み(全てのA層の厚みの合計)と上記B層の厚み(全てのB層の厚みの合計)の比[(A層の厚み):(B層の厚み)]は、特に限定されないが、5:95〜95:5が好ましく、より好ましくは10:90〜90:10である。上記の比が5:95よりもA層が厚いと、特定の温度で急激に熱収縮をするという収縮挙動がより抑制され、また、剛性が向上する。
本発明のシュリンクフィルムの密度は、特に限定されないが、1.00〜1.30g/cm3が好ましく、より好ましくは1.02〜1.20g/cm3である。
本発明のシュリンクフィルムは、シュリンク特性を発揮する観点から、少なくとも一方向に配向したフィルム(例えば、一方向に配向したフィルムや、一方向及び一方向と異なる方向に配向したフィルム)であることが好ましい。さらに、全てのフィルム層(表面層、A層を含む基層部の各層)が少なくとも一方向に配向したフィルムであることが好ましい。シュリンクフィルムとしては、特に一方向に配向したフィルム(1軸配向フィルム)又は一方向及び一方向と直交する方向に配向したフィルム(2軸配向フィルム)が用いられることが多く、中でも、1軸配向フィルム(一方向に主に延伸され、当該一方向と直交する方向にわずかに延伸された、実質的に一方向に延伸されたフィルムを含む)が一般的に用いられる。
上記少なくとも一方向に配向したフィルムは、未延伸フィルムを、少なくとも一方向に延伸することで得られる。例えば、上記少なくとも一方向に配向したフィルムが1軸配向フィルムである場合は未延伸フィルムを一方向に延伸することで得られ、2軸配向フィルムである場合は未延伸フィルムを一方向及び当該一方向と直交する方向に延伸することで得られる。なお、本発明のシュリンクラベルは、本発明のシュリンクフィルムの配向方向に主に熱収縮できる。
本発明のシュリンクフィルム(シュリンク加工前)の、主収縮方向の、90℃、10秒(温水処理)における熱収縮率(「熱収縮率(90℃、10秒)」と称する場合がある)は、特に限定されないが、20%以上(例えば、20〜90%)が好ましく、より好ましくは30%以上(例えば、30〜85%)、さらに好ましくは40%以上(例えば、40〜80%)、さらに好ましくは45%以上(例えば、45〜80%)、特に好ましくは60%以上(例えば、60〜80%)である。熱収縮率(90℃、10秒)が20%未満の場合には、シュリンクラベルを容器に熱で密着させるシュリンク加工工程において、収縮が十分でないため、容器の形に追従困難となり、特に複雑な形状の容器に対して仕上がりが悪くなることがある。なお、上記「主収縮方向」とは最も熱収縮率が大きい方向であり、一般的には主に延伸処理された方向であり、例えば、幅方向に実質的に一方向に延伸されたフィルムの場合には幅方向である。
なお、本発明のシュリンクフィルム(シュリンク加工前)の、主収縮方向と直交する方向の熱収縮率(90℃、10秒)は、特に限定されないが、−5〜15%が好ましく、より好ましくは−3〜10%である。
本発明のシュリンクフィルム(シュリンク加工前)の、主収縮方向の、70℃、5秒(温水処理)における熱収縮率(「熱収縮率(70℃、5秒)」と称する場合がある)は、特に限定されないが、18%以下(例えば、1〜18%)が好ましく、より好ましくは15%以下(例えば、3〜15%)、さらに好ましくは13%以下(例えば、3〜13%)、さらに好ましくは10%以下(例えば、3〜10%)、特に好ましくは8%以下(例えば、3〜8%)である。熱収縮率(70℃、5秒)が18%以下の場合には、低温における熱収縮率が低く、特定の温度で急激に熱収縮をするという収縮挙動がより抑制されるため、熱収縮後のラベルにシワがより発生しにくく、外観が良好である。
本発明のシュリンクフィルムが透明である場合には、当該シュリンクフィルムのヘイズ(ヘーズ)値[JIS K 7136準拠、厚み40μm換算、単位:%]は、特に限定されないが、20%以下が好ましく、より好ましくは15%以下、さらに好ましくは10%以下である。ヘイズ値が15%を超えると、シュリンクフィルムの内側(シュリンクラベルを容器に装着した時に容器側になる面側)に印刷を施し、シュリンクフィルムを通して印刷を見せるシュリンクラベル(裏印刷シュリンクラベル)の場合、製品とした際に、印刷が曇り、装飾性が低下することがある。但し、ヘイズ値が15%を超える場合であっても、シュリンクフィルムを通して印刷を見せる上記用途以外の用途(表印刷シュリンクラベル)においては不透明であってもよく、十分に使用可能である。
図1及び図2は、それぞれ、本発明のシュリンクフィルムの好ましい一例を示す概略図(部分断面図)である。図1に記載の本発明のシュリンクフィルム1は、基層部12と、基層部12の両面側にそれぞれ1層ずつ設けられた表面層11とを含む。基層部12は、層を3層有し、その最外層(表面層11と接する層)をA層12aとし、A層12aとB層12bとが、交互に、合計3層積層されて形成されている。表面層11と基層部12とは他の層を介することなく直接積層されている。具体的には、表面層11と基層部12の最外層となるA層12aとが他の層を介することなく直接積層されている。また、A層12a間にB層12bが介在している。
図2に記載の本発明のシュリンクフィルム1は表面層11と基層部12とを有し、基層部12は、層を9層有し、その最外層(表面層11と接する層)をA層12aとし、A層12aとB層12bとが、交互に、合計9層積層されて形成されている。図2においても、表面層11と基層部12とは他の層を介することなく直接積層されており、表面層11と基層部12の最外層となるA層12aとが他の層を介することなく直接積層されている。また、全てのA層12a間にB層12bが介在している。なお、図1及び図2に記載の本発明のシュリンクフィルム1において、A層12aとB層12bは、逆の位置関係であってもよい。
(シュリンクフィルムの製造方法)
本発明のシュリンクフィルムは、溶融製膜などの慣用の方法によって作製することができる。中でも、溶融製膜法(特に、Tダイ法)が好ましい。また、積層の方法としては、慣用の方法、例えば、共押出法(フィードブロック法、マルチマニホールド法等)、ドライラミネート法などを用いることができる。中でも、共押出法が好ましく、フィードブロック法が好ましい。また、基層部が層を4層以上有する場合は、さらに、レイヤー・マルチプライヤー(layer multiplier)を用いて、特にフィードブロックとレイヤー・マルチプライヤーを組み合わせて用いて、基層部の多層化を行うことが好ましい。上記レイヤー・マルチプライヤーは、フィルム層を多層化する装置である。上記レイヤー・マルチプライヤーでフィルム層を多層化する方法としては、特に限定されないが、フィルム層を幅方向に分割した後、分割したフィルム層を厚み方向に積層する方法が挙げられる。本明細書では、上記「レイヤー・マルチプライヤー」を、単に「マルチプライヤー」と称する場合がある。上記マルチプライヤーは、例えば、EDI社、クローレン社より入手できる。
上記共押出法(フィードブロック法)の具体的な一例を下記に説明する。例えば、それぞれ所定の温度に設定した複数の押出機に、基層部を形成する原料、表面層を形成する原料をそれぞれ投入し、Tダイ、サーキュラーダイなどから共押出する。この際、マニホールドやフィードブロックを用いて、所定の積層構成とすることが好ましい。なお、基層部が層を4層以上有する場合は、フィードブロックとマルチプライヤーを組み合わせて用いて、基層部を多層化し、所定の積層構成とすることが好ましい。また必要に応じて、ギアポンプを用いて供給量を調節してもよい。さらにフィルターを用いて、異物を除去するとフィルム破れが低減できるため好ましい。なお、押出温度は、用いる原料の種類によっても異なり、特に限定されないが、150〜250℃が好ましい。また、合流部やダイの温度は200〜250℃とすることが好ましい。上記共押出したポリマーを、冷却ドラムなどを用いて急冷することにより、積層未延伸フィルム(シート)を得ることができる。
本発明のシュリンクフィルムの製造方法は、特に限定されないが、基層部が、層を4層以上有し、A層とB層から形成される場合、A層を構成する原料(「原料(a)」と称する場合がある)と、B層を構成する原料(「原料(b)」と称する場合がある)と、上記表面層を構成する原料(「原料(c)」と称する場合がある)とをそれぞれ溶融(又は溶融混練)する第1の段階;上記第1の段階で溶融(又は溶融混練)された、原料(a)と、原料(b)とを積層し、さらに多層化して積層体を形成する第2の段階;及び、上記第2の段階で形成された積層体の両面側に、上記第1の段階で溶融された、原料(c)を積層する第3の段階を少なくとも含むことが好ましい。さらに、他の段階(第1の段階、第2の段階、及び第3の段階以外の段階)を含んでいてもよい。上記他の段階は、例えば、第1の段階の前、第3の段階の後、第1の段階と第2の段階との間、第2の段階と第3の段階との間などのいずれの位置に設けられてもよい。
上記第1の段階においては、公知乃至慣用の押出機を用いて、原料(a)、原料(b)、原料(c)をそれぞれ、溶融(又は溶融混練)することが好ましい。例えば、それぞれ所定の温度に設定した3台の押出機に、原料(a)、原料(b)、原料(c)をそれぞれ投入して、溶融(又は溶融混練)を行うことができる。押出温度は、特に限定されないが、150〜250℃が好ましい。
上記第2の段階において、上記第1の段階において溶融された、原料(a)と、原料(b)とを積層し、さらに多層化された積層体は、特に限定されないが、例えば、上記溶融された原料(a)と原料(b)とを順次積層して、あるいはフィードブロックを用いて同時に積層(共押出)して形成された積層体を、マルチプライヤーを用いてさらに多層化して形成された積層体であってもよい。上記積層には、特に限定されないが、フィードブロックとマルチプライヤーを組み合わせて用いることが好ましい。上記フィードブロックやマルチプライヤーは、それぞれ、1のみを用いてもよいし、2以上を用いてもよい。上記積層体において、原料(a)から形成された層の層数と原料(b)から形成された層の層数の合計は4〜65層が好ましく、より好ましくは5〜33層、さらに好ましくは9〜33層である。上記第2の段階において得られた積層体は、本発明のシュリンクフィルムの基層部を形成する。
上記第2の段階において、原料(a)と、原料(b)を積層し、さらに多層化された積層体は、具体的には、例えば、上記第1の段階で溶融された原料(a)及び原料(b)を、フィードブロックを用いて押出し、[原料(a)/原料(b)/原料(a)]の構成を有する積層体(「積層体1」と称する場合がある)を作製し、次いで上記積層体1を1つの単位として、マルチプライヤーを用いて積層し、[原料(a)/原料(b)/原料(a)/原料(a)/原料(b)/原料(a)/・・・・/原料(a)/原料(b)/原料(a)]の構造を有する積層体(「積層体2」と称する場合がある)を得ることができる。
他に、上記第2の段階において、原料(a)と、原料(b)を積層し、さらに多層化された積層体は、具体的には、例えば、上記第1の段階で溶融された原料(a)及び原料(b)を、フィードブロックを用いて押出し、[原料(b)/原料(a)/原料(b)]の構成を有する積層体(「積層体3」と称する場合がある)を作製し、次いで上記積層体3を1つの単位として、マルチプライヤーを用いて積層し、[原料(b)/原料(a)/原料(b)/原料(b)/原料(a)/原料(b)/・・・・/原料(b)/原料(a)/原料(b)]の構造を有する積層体(「積層体4」と称する場合がある)を得ることもできる。
他に、上記第2の段階において、原料(a)と、原料(b)を積層し、さらに多層化された積層体は、具体的には、例えば、上記第1の段階で溶融された原料(a)及び原料(b)を、フィードブロックを用いて押出し、[原料(a)/原料(b)]の構成を有する積層体(「積層体5」と称する場合がある)を作製し、次いで上記積層体5を1つの単位として、マルチプライヤーを用いて積層し、[原料(a)/原料(b)/原料(a)/原料(b)/・・・・/原料(a)/原料(b)]の構造を有する積層体(「積層体6」と称する場合がある)を得ることができる。なお、上記積層体6は、逆から追えば、[原料(b)/原料(a)/原料(b)/原料(a)/・・・・/原料(b)/原料(a)]の構造を有する積層体でもある。
上記第3の段階において、上記第2の段階で形成された積層体(例えば、積層体2、4、又は6)の両面側に、上記第1の段階で溶融された、原料(c)を積層する際には、フィードブロックを用いることが好ましい。積層された原料(c)は、本発明のシュリンクフィルムの表面層を形成する。上記第3の段階により、上記第2の段階において形成された積層体の両面側に、上記第1の段階において溶融された、原料(c)が積層された、多層構造体が得られる。
特に限定されないが、上記第1の段階、第2の段階、及び第3の段階を経て形成された積層体をTダイから共押出し、冷却ドラムなどを用いて急冷することにより、積層未延伸フィルム(シート)を得ることができる。
なお、[原料(a)/原料(b)/原料(a)/原料(a)/原料(b)/原料(a)/・・・・/原料(a)/原料(b)/原料(a)]の構造を有する上記積層体2は、[A層/B層/A層/A層/B層/A層/・・・・/A層/B層/A層]の構造を有する基層部となるはずであるが、実際は、積層体2の同一素材を積層した[原料(a)/原料(a)]から形成される[A層/A層]の部分は界面が見えなくなり1つのA層となるため、[A層/B層/A層/B層/・・・・/A層/B層/A層]の構造を有する基層部となる。同様に、上記積層体4の同一素材を積層した[原料(b)/原料(b)]から形成される[B層/B層]の部分は界面が見えなくなり1つのB層となるため、上記積層体4に由来する基層部は、[B層/A層/B層/B層/A層/B層/・・・・/B層/A層/B層]の構造を有する基層部となるはずであるが、実際は、[B層/A層/B層/A層/・・・・/B層/A層/B層]の構造を有する基層部となる。なお、上記基層部において上記B層がA層である場合、即ち、上記基層部において、異なる2のA層(A1層及びA2層)を形成する原料を積層して形成される積層体[A1層/A2層]が存在する場合、[A1層/A2層]の部分は界面が見えるため、1つのA層とはならない。なお、表面層と基層部の最外層の層(樹脂層)とが同一の樹脂組成物を原料とする層である場合はその界面が見えなくなり、表面層と基層部の最外層の層とが1つの層(表面層)となる。
上記他の段階としては、特に限定されないが、延伸を行う段階、表面処理を行う段階などが挙げられる。例えば、上記第3の段階で作製された上記積層未延伸フィルムは、その後さらに、延伸を行う段階を有する。
上記延伸を行う段階(延伸段階)は、長手方向(フィルムの製造ライン方向。MD方向とも称する)および幅方向(長手方向と直交する方向。TD方向とも称する)の2軸延伸、長手方向又は幅方向の1軸延伸等を用いることができる。延伸方式は、ロール方式、テンター方式、チューブ方式の何れの方式を用いてもよい。2軸延伸する場合には、同時に2軸に延伸してもよく、逐次に2軸に延伸してもよい。より具体的には、例えば、ロール方式により長手方向に延伸温度65〜100℃、延伸倍率1.05〜1.50倍で延伸した後、テンター方式により幅方向に延伸温度70〜100℃、延伸倍率3〜8倍(好ましくは4〜7倍)で延伸する。
上記表面処理を行う段階としては、例えば、本発明のシュリンクフィルムの表面にコロナ放電処理やプライマー処理、フレーム処理等の慣用の表面処理を行う段階が挙げられる。
本発明のシュリンクフィルムの製造方法では、基層部がA層とB層のみから形成される例を説明したが、A層及びB層以外の層を含む場合も、同様の工程により基層部及び積層未延伸フィルムを作製することができる。
本発明では、耐衝撃性ポリポリスチレン及びポリ乳酸系重合体を含有するA層を少なくとも含む基層部と、該基層部の両面に設けられた、耐衝撃性ポリスチレンを主成分とする表面層とを有する構成とすることを重要な特徴としている。本発明のシュリンクフィルムは、このような構成を有することにより、シュリンクフィルムが熱収縮される際、基層部よりも先に耐衝撃性ポリスチレンを主成分とする表面層に熱がかかるため、基層部中にポリ乳酸系重合体を含有する層を有していながら、特定の温度で急激に熱収縮をするという収縮挙動が抑制され、熱収縮後にシワが発生しにくい。さらに、このような収縮挙動が抑制されることによって、シワが発生しそうな場合であっても、耐衝撃性ポリスチレンを含有する層の収縮応力によってそのシワが発生しそうな部分が引き延ばされるため、熱収縮後にシワになりにくい。
本発明のシュリンクフィルムは、シュリンクラベルに用いられることが特に好ましい。なお、本明細書において、本発明のシュリンクフィルムを有するシュリンクラベルを、本発明のシュリンクラベルと称する場合がある。
[シュリンクラベル]
本発明のシュリンクラベルは、本発明のシュリンクフィルムを少なくとも有するシュリンクラベルである。本発明のシュリンクラベルは、本発明のシュリンクフィルム以外の層を有していてもよい。
(本発明のシュリンクフィルム以外の層)
本発明のシュリンクラベルに含まれる、本発明のシュリンクフィルム以外の層としては、特に限定されないが、印刷層、不織布や発泡シートなどの他のフィルム層、接着剤層(感圧性接着剤層、感熱性接着剤層等)、保護層、アンカーコート層、プライマーコート層、コーティング層、帯電防止層、アルミニウム蒸着層などが挙げられる。
(印刷層)
上記印刷層としては、特に限定されず、例えば、シュリンクラベルにおいて用いられる公知乃至慣用の印刷層等が挙げられる。上記印刷層としては、溶剤乾燥型の印刷層、紫外線硬化型の印刷層などが挙げられる。また、上記印刷層としては、例えば、商品名、イラスト、取り扱い注意事項等の図やデザインなどの意匠印刷層(カラー印刷層等)、白などの単一色で形成された背景印刷層、フィルムや印刷層を保護するために設けられる保護印刷層、フィルムと印刷層の密着性を高めるために設けられるプライマー印刷層などが挙げられる。上記印刷層は、特に限定されないが、本発明のシュリンクフィルムの片面側のみに設けられていてもよいし、本発明のシュリンクフィルムの両面側に設けられていてもよい。また、上記印刷層は、本発明のシュリンクフィルムの表面(印刷層が設けられる側の表面)の全面に設けられていてもよいし、一部に設けられていてもよい。さらに、上記印刷層は、特に限定されないが、単層であってもよいし、複層であってもよい。また、上記印刷層は、周知乃至慣用の印刷方法により設けることができる。中でも、上記印刷層は、グラビア印刷法又はフレキソ印刷法によって設けられることが好ましい。
上記印刷層は、特に限定されないが、バインダー樹脂を必須成分として含むことが好ましい。さらに、必要に応じて、青、赤、黄、黒、白等の着色顔料や滑剤、分散剤、消泡剤等の添加剤を含んでいてもよい。上記バインダー樹脂等は、それぞれ、1種のみを使用してもよいし、2種以上を使用してもよい。
上記バインダー樹脂としては、特に限定されず、例えば、公知乃至慣用の印刷層、印刷インキにおいてバインダー樹脂として用いられる樹脂を用いることができる。上記バインダー樹脂としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、セルロース系樹脂(ニトロセルロース系樹脂を含む)、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合系樹脂などが挙げられる。上記着色顔料としては、特に限定されず、例えば、公知乃至慣用の印刷層、印刷インキにおいて用いられる着色顔料を用いることができる。上記着色顔料は、例えば、酸化チタン(二酸化チタン)等の白顔料、銅フタロシアニンブルー等の藍顔料、カーボンブラック、アルミフレーク、雲母(マイカ)、その他着色顔料等を用途に合わせて選択、使用できる。また、上記着色顔料として、その他にも、光沢調整などの目的で、アルミナ、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、シリカ、アクリルビーズ等の体質顔料も使用できる。
上記溶剤乾燥型の印刷層は、例えば、上記バインダー樹脂、溶剤、必要に応じて、上記着色顔料及びその他添加剤などを混合することにより製造された印刷インキを、印刷機を用いて塗布した後、溶剤を揮発させて設けられる。一方、上記紫外線硬化型の印刷層は、例えば、上記バインダー樹脂を構成する単量体成分、必要に応じて、上記着色顔料、溶剤、及びその他添加剤などを混合することにより製造された印刷インキを、印刷機を用いて塗布した後、紫外線照射により上記単量体成分を重合し硬化させて設けられる。
上記印刷層の厚みは、特に限定されないが、例えば、0.1〜10μmが好ましく、より好ましくは0.3〜5μmである。
本発明のシュリンクラベルの厚み(総厚み)は、特に限定されないが、10〜110μmが好ましく、より好ましくは15〜90μm、さらに好ましくは20〜80μmである。
本発明のシュリンクラベルは、例えば、ラベル両端を溶剤や接着剤でシールし筒状にして容器に装着されるタイプの筒状シュリンクラベルや、ラベルの一端を容器に貼り付け、ラベルを巻き回した後、他端を一端に重ね合わせて筒状にする巻き付け方式のシュリンクラベルとして用いることができる。本発明のシュリンクフィルムは、上記の中でも、筒状シュリンクラベルに特に好ましく用いられる。即ち、本発明のシュリンクラベルは、筒状シュリンクラベルであることが好ましい。以下、本発明のシュリンクラベルを用いた筒状シュリンクラベルを、「本発明の筒状シュリンクラベル」と称する場合がある。
図3及び図4を用いて、本発明のシュリンクラベルの好ましい実施形態である筒状シュリンクラベルの一例について説明する。図3に記載の本発明の筒状シュリンクラベル4は、矩形状に形成された本発明のシュリンクラベルの一端部の外側に他端部を重ね合わせて筒状とし、他端部の内面と一端部の外面とを溶剤又は接着剤で接合しシール部41が形成された筒状体である。本発明の筒状シュリンクラベルは、本発明のシュリンクフィルムを含み、本発明のシュリンクフィルムは、本発明の筒状シュリンクラベルの周方向Dに少なくとも配向し、当該方向に熱収縮可能である。なお、本発明の筒状シュリンクラベルは、周方向が主収縮方向となるように装着されていることが好ましい。また、巻き付け方式のシュリンクラベルであっても、周方向が主収縮方向(即ち、延伸方向)となるように筒状にされることが好ましい。
図4は、図3におけるA−A’の断面、即ち、本発明の筒状シュリンクラベル4の、シール部付近の要部拡大図であり、シール部41では、シュリンクラベルの両端部が溶剤又は接着剤53で接合されている。具体的には、本発明のシュリンクラベルは、本発明のシュリンクフィルム1の一方の面(筒状の内面側の面)の他端部の端から所定幅の領域を除いた領域に意匠印刷層52が形成され、その意匠印刷層52を覆うように、シュリンクフィルム1の一方の面の他端部の端から所定幅の領域を除いた領域の略全域に背景印刷層51が形成されている。このため、本発明のシュリンクラベルには、他端部の端から所定幅の領域は、背景印刷層51及び意匠印刷層52が形成されておらず、本発明のシュリンクフィルム1が露出し、フィルム露出面が形成され、シール部41は、本発明のシュリンクラベルの他端部の内面側に形成されたフィルム露出面と、一端部の外面(フィルム露出面)とを、溶剤又は接着剤53によって接合されている。即ち、シール部41では、本発明のシュリンクフィルム1同士が溶剤又は接着剤53で接合されていることが好ましい。なお、上記両端部のうち、接合されない部分は、背景印刷層、意匠印刷層等の印刷層などを有していても接着性に影響はないため、印刷層を有していてもよい。
なお、図4における本発明の筒状シュリンクラベル4では、一端部は、その端が他端部の背景印刷層51と重なる位置まで延びてきており、一端部と他端部の背景印刷層51同士がシュリンクフィルム1を介して重なる領域が形成されている。このため、厚み方向において背景印刷層51が存在しない領域は存在しない。本発明の筒状シュリンクラベルは、図4に示すような、一端部の端と他端部側の背景印刷層と重なる構造であってもよいし、一端部の端が他端部のフィルム露出面と重なる領域まで延び、一端部の端が他端部側の背景印刷層と重なる位置まで延びてきていない、一端部の端と他端部側の背景印刷層とが重ならない構造であってもよい。
上記意匠印刷層は、例えば、商品名、イラスト、取り扱い注意事項等を表示した層が挙げられる。上記意匠印刷層としては、特に限定されないが、例えば、上記印刷層などが使用できる。より具体的には、意匠印刷層は、所望のデザインとなるように着色顔料の異なる複数の印刷層によって形成されている。上記意匠印刷層の厚みは、特に限定されないが、0.1〜8μmが好ましい。
上記背景印刷層は、本発明の筒状シュリンクラベルを筒の外側から観察したときの意匠印刷層の背景となる印刷層である。上記背景印刷層としては、特に限定されないが、例えば、上記印刷層などが使用できる。中でも、意匠印刷層の背景となる観点から、着色顔料として酸化チタンを20〜60重量%含有する白色の印刷層などの背景印刷層が好ましい。上記背景印刷層の厚みは、特に限定されないが、0.5〜10μmが好ましい。
上記シール部の幅は、特に限定されないが、1〜10mmが好ましく、より好ましくは2〜4mmである。
[ラベル付き容器]
本発明のシュリンクラベルは、特に限定されないが、容器に装着して、ラベル付き容器として用いられる。なお、本発明のシュリンクラベルは、容器以外の被着体に用いられてもよい。例えば、本発明のシュリンクラベル(特に、筒状シュリンクラベル)を容器の周りに、本発明のシュリンクラベルが筒状となるように配置し、熱収縮させることによって容器に装着することにより、ラベル付き容器(本発明のシュリンクラベルを有するラベル付き容器)が得られる。上記容器には、例えば、PETボトルなどのソフトドリンク用ボトル、宅配用牛乳瓶、調味料などの食品用容器、アルコール飲料用ボトル、医薬品容器、洗剤、スプレーなどの化学製品の容器、トイレタリー用の容器、カップ麺容器などが含まれる。上記容器の形状としては、特に限定されないが、例えば、円筒状、角形等のボトルタイプや、カップタイプなどの様々な形状が挙げられる。また、上記容器の材質としては、特に限定されないが、例えば、PETなどのプラスチック、ガラス、金属などが挙げられる。なお、本発明のシュリンクラベルが装着された容器を、「本発明のラベル付き容器」と称する場合がある。
上記ラベル付き容器は、例えば、筒状シュリンクラベルを、所定の容器に外嵌した後、加熱処理によって筒状シュリンクラベルを熱収縮させ、容器に追従密着させること(シュリンク加工)によって作製できる。上記加熱処理の方法としては、例えば、熱風トンネルやスチームトンネルを通過させる方法、赤外線などの輻射熱で加熱する方法等が挙げられる。特に、80〜100℃のスチームで処理する(スチームおよび湯気が充満した加熱トンネルを通過させる)方法が好ましい。また、101〜140℃のドライスチームを用いることもできる。上記加熱処理は、特に限定されないが、シュリンクフィルムの温度が85〜100℃(特に、90〜97℃)となる温度範囲で実施することが好ましい。本発明のシュリンクフィルムは、特に高温で加熱処理を行うことができるため、高い熱収縮性を要する容器に対する使用が可能となる。また、加熱処理の処理時間は、生産性、経済性の観点から、4〜20秒が好ましい。
以下に、実施例に基づいて、本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定されるものではない。
なお、表1に、実施例及び比較例で用いた、表面層用原料(原料(c))、A層用原料(原料(a))、B層用原料(原料(b))の組成、実施例及び比較例で作製したシュリンクフィルムの構成及び評価結果などを示した。
実施例1
(原料)
A層を構成する原料(A層用原料)として、耐衝撃性ポリスチレンA(PSジャパン(株)製、商品名「SS250」)を40.7重量%、ポリ乳酸系重合体A(Nature WorksLLC社製、商品名「Ingeo 2003D」、D−乳酸の割合;4重量%)を47.5重量%、ポリ乳酸系重合体B(Nature WorksLLC社製、商品名「Ingeo 4060D」、D−乳酸の割合;10重量%)を11.9重量%用いた。
B層を構成する原料(B層用原料)として、ポリ乳酸系重合体Aを80重量%、ポリ乳酸系重合体Bを20重量%用いた。
表面層を構成する原料(表面層用原料)として、耐衝撃性ポリスチレンAを100重量%用いた。
(シュリンクフィルム)
220℃に加熱した押出機aに上記A層用原料、220℃に加熱した押出機bに上記B層用原料、220℃に加熱した押出機cに上記表面層用原料を投入した。上記3台の押出機を用いて、溶融押出を行った。溶融したA層用原料及び溶融したB層用原料を、合流方式が2種3層型のフィードブロックを用いて、A層用原料/B層用原料/A層用原料の2種3層構成の積層体を作製し、Tダイより押出した後、25℃に冷却したキャスティングドラム上で急冷して、基層部の両面側にそれぞれ表面層が設けられた積層未延伸フィルムを得た。
次に、上記積層未延伸フィルムを、幅方向に85℃で5倍テンター延伸することにより、幅方向に主に延伸され、当該方向に熱収縮性を有する延伸フィルム(シュリンクフィルム)の長尺体を得た。
なお、上記シュリンクフィルムは、[表面層/A層/B層/A層/表面層]の5層構成となっている。従って、上記シュリンクフィルムにおいて、基層部は[A層/B層/A層]の3層構成となっており、基層部の最外層はA層となっている。
(筒状シュリンクラベル)
上記で得られたシュリンクフィルムの長尺体に対して、グラビア印刷機によって意匠印刷層及び白色の背景印刷層を形成して、シュリンクラベルの長尺体を得た。次いで、上記シュリンクラベルの長尺体を、スリットして所定幅とした後、幅方向が周方向となるように一端部と他端部とを重ね合わせて筒状にし、当該一端部と他端部のシュリンクフィルム面同士を溶剤でシールし、シュリンクラベルの筒状長尺体を得た。さらに、上記シュリンクラベルの筒状長尺体(ラベル連続体)を、個々のラベルサイズにカットして、筒状シュリンクラベルを得た。
実施例2
(原料)
A層用原料として、耐衝撃性ポリスチレンAを14.0重量%、ポリ乳酸系重合体Aを68.8重量%、ポリ乳酸系重合体Bを17.2重量%用いた。
表面層用原料として、耐衝撃性ポリスチレンAを100重量%用いた。
(シュリンクフィルム)
220℃に加熱した押出機xに上記A層用原料、220℃に加熱した押出機zに上記表面層用原料を投入した。上記2台の押出機を用いて、溶融押出を行った。溶融したA層用原料及び溶融した表面層用原料を、合流方式が2種3層型のフィードブロックを用いて、表面層用原料/A層用原料/表面層用原料の2種3層構成の積層体を作製し、Tダイより押出した後、25℃に冷却したキャスティングドラム上で急冷して、基層部の両面側にそれぞれ表面層が設けられた積層未延伸フィルムを得た。
次に、上記積層未延伸フィルムを、幅方向に85℃で5倍テンター延伸することにより、幅方向に主に延伸され、当該方向に熱収縮性を有する延伸フィルム(シュリンクフィルム)の長尺体を得た。
なお、上記シュリンクフィルムは、[表面層/A層/表面層]の3層構成となっている。従って、上記シュリンクフィルムにおいて、基層部はA層のみの層構成となっている。
(筒状シュリンクラベル)
上記で得られたシュリンクフィルムを用いて、実施例1と同様にして筒状シュリンクラベルを作製した。
実施例3
(原料)
A層用原料、B層用原料、及び表面層用原料として、それぞれ、実施例1と同様のものを用いた。
(シュリンクフィルム)
220℃に加熱した押出機xに上記A層用原料、220℃に加熱した押出機yに上記B層用原料、220℃に加熱した押出機zに上記表面層用原料を投入した。上記3台の押出機を用いて、溶融押出を行った。溶融したA層用原料及び溶融したB層用原料を、合流方式が2種3層型のフィードブロックと16分割のマルチプライヤーとを組み合わせた積層装置を用いて、A層用原料/B層用原料/A層用原料の2種3層構成をひとつの繰り返し単位として分割・合流・積層させ、積層体(I)(前記2種3層構成が16個積層(繰り返し数16)されたもの)とし、溶融した表面層用原料を、上記積層体(I)の両面側に、フィードブロックを用いて合流・積層させ、積層体(II)とした。さらに、上記積層体(II)を、Tダイより押出した後、25℃に冷却したキャスティングドラム上で急冷して、基層部の両面側にそれぞれ表面層が設けられた積層未延伸フィルムを得た。
次に、上記積層未延伸フィルムを、幅方向に85℃で5倍テンター延伸することにより、幅方向に主に延伸され、当該方向に熱収縮性を有する延伸フィルム(シュリンクフィルム)の長尺体を得た。
なお、上記シュリンクフィルムは、[表面層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/表面層]の35層構成となっている。従って、上記シュリンクフィルムにおいて、基層部は[A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層/B層/A層]の33層構成となっており、基層部の最外層はA層となっている。
(筒状シュリンクラベル)
上記で得られたシュリンクフィルムを用いて、実施例1と同様にして筒状シュリンクラベルを作製した。
実施例4〜8、比較例1
表1に示すとおり、原料(a)、原料(b)、原料(c)の組成や成分比などを変更して、実施例1と同様にしてシュリンクフィルム及び筒状シュリンクラベルを得た。
なお、実施例4〜8及び比較例1で得られたシュリンクフィルムは、[表面層/A層/B層/A層/表面層]の5層構成となっている。従って、上記シュリンクフィルムにおいて、基層部は[A層/B層/A層]の3層構成となっており、基層部の最外層はA層となっている。
(評価)
実施例及び比較例で得られたシュリンクフィルムについて、以下の評価を行った。評価結果は表1に示した。
(1)収縮適性(シワの発生頻度)
実施例及び比較例で得られた筒状シュリンクラベルを、容器(東洋製罐(株)製、500ml丸形PET製容器)に外嵌した後、1ゾーン(通過時間:1.8秒)70℃、2ゾーン以降(通過時間:1.8秒)90℃のスチームトンネルを通過させて筒状シュリンクラベルを熱収縮させ、容器肩部から容器胴部にかけてラベルを装着し、ラベル付き容器(容器胴部での熱収縮率は10%)を得た。
上記ラベル付き容器のラベルのシワの発生頻度をn=10で確認した。そして、収縮適性を以下の基準で評価した。
良好(○) : 10本中、シワの発生なし
不良(×) : 10本中、1本以上でシワが発生
(2)熱収縮率(70℃、5秒)
実施例及び比較例で得られたシュリンクフィルム(シュリンク加工前)から、120mm(幅方向;主収縮方向、標線間隔10mm)×5mm(長手方向;主収縮方向に対して直交方向)の長方形のサンプル片を作製した。
上記サンプル片を70℃の温水中で、5秒熱処理(無荷重下)し、熱処理前後の標線間隔の差を読み取り、以下の計算式で熱収縮率を算出した。
収縮率(%) = (L0−L1)/L0×100
L0 : 熱処理前のサンプル片の寸法(主収縮方向)
L1 : 熱処理後のサンプルの寸法(L0と同じ方向)
そして、熱収縮率(70℃、5秒)を以下の基準で評価した。
適正な収縮性(○) : 収縮率が13%以下
不適正な収縮性(×) : 収縮率が13%を超える
表1からもわかるとおり、本発明のシュリンクフィルム(実施例1〜8)を用いたシュリンクラベルは、ポリ乳酸系重合体を用いながら、熱収縮後にシワが発生しなかった。一方、表面層が耐衝撃性ポリスチレンを主成分とする層ではないシュリンクフィルム(比較例1)を用いたシュリンクラベルは、熱収縮後にシワが発生した。