JP6908048B2 - フィルム - Google Patents
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Description
[1]基材層と樹脂層とを含むフィルムであって、
一方の表面層が基材層であり、別の一方の表面層が樹脂組成物を含む樹脂層であるフィルムであり、
フィルムを直径1cmの円形に切り取った際、フィルムが基材層を外側、樹脂層を内側にして湾曲し、湾曲したフィルムの曲面に対し曲率がゼロとなる直線と垂直となるフィルム上の直線にそってフィルムを切断した際、
樹脂層断面中の明部相の単位界面長が15.0μm-1以上であり、
樹脂層断面中の暗部相の単位界面長が12.5μm-1以上であり、
フィルムを、温度160℃、時間1秒、シールバー巾10mm、圧力450kPaの条件で、融点が157℃以上159℃以下であり、メルトフローレートが2.5g/10分以上4.0g/10分以下であるポリプロピレンからなる、厚みが400μm以上500μm以下である被着体にヒートシールした際の剥離エネルギーが60mJ以上であり、樹脂層の厚みが5μm以上100μm以下であり、フィルムの厚みが20μm以上150μm以下である、フィルム。
[2]下記成分(a)、下記成分(b)および下記成分(c)を含有する樹脂組成物であって、
成分(a)と成分(b)の合計量100重量%に対して、
樹脂組成物中の全重合体に含まれる不飽和エステルに基づく単量体単位の含有量が11重量%以上18重量%以下である易開封フィルム用樹脂組成物。
成分(a):下記成分(a−1)および下記成分(a−2)からなる群より選ばれる少なくとも一種のエチレン−α−オレフィン共重合体
成分(a−1):エチレンに基づく単量体単位および炭素数4〜20のα−オレフィンから選ばれる少なくとも1種のα−オレフィンに基づく単量体単位を含み、流動の活性化エネルギーが10kJ/mol以上50kJ/mol未満であり、分子量分布が2〜5であるエチレン−α−オレフィン共重合体
成分(a−2):エチレンに基づく単量体単位および炭素数4〜20のα−オレフィンから選ばれる少なくとも1種のα−オレフィンに基づく単量体単位を含み、流動の活性化エネルギーが50kJ/mol以上90kJ/mol以下であり、分子量分布が5〜15であるエチレン−α−オレフィン共重合体
成分(b):エチレンに基づく単量体単位および不飽和エステルに基づく単量体単位を含むエチレン−不飽和エステル共重合体。
成分(c):平均屈折率が1.48以上1.55以下であり、体積基準の粒度分布の積算分率における50%径(D50)が6μm以上15μm以下であり、下記式(1)により求められる重量変化率が5重量%未満である微粒子。
E=((G−F)/F)×100 (1)
(式(1)中、Fは、該微粒子を0.03MPa未満の減圧下、温度110℃で、1時間あたりの重量減少率が0.1重量%以下となるまで乾燥させた後の微粒子の重量(g)である。Gは、前記Fの測定を行った微粒子を、常圧下、相対湿度75%および温度40℃で24時間保持させた後の微粒子の重量(g)である。)
[3]成分(c)が、メタクリル酸メチル重合体微粒子、ソジウムカルシウムアルミノシリケート微粒子、ソジウムアルミノシリケート微粒子、焼成カオリン微粒子、焼成珪藻土微粒子、および、焼成シリカ微粒子からなる群より選ばれる少なくとも一種の微粒子である[2]に記載の易開封フィルム用樹脂組成物。
[4][2]または[3]に記載の樹脂組成物を含む層を含むフィルム。
[5][2]または[3]に記載の樹脂組成物を含む層と、エチレン系重合体を含む層とを含むフィルムであって、
フィルムが有する2つの表面層のうち、少なくとも一方の表面層が、[2]または[3]に記載の樹脂組成物を含む層であるフィルム。
[6][2]または[3]に記載の樹脂組成物を含む層と、エチレン系重合体を含まない層とを含むフィルムであって、
フィルムが有する2つの表面層のうち、少なくとも一方の表面層が、[2]または[3]に記載の樹脂組成物を含む層であるフィルム。
[7][1]および[4]〜[6]のいずれか一項に記載のフィルムを含む蓋。
本発明のフィルムは、基材層と樹脂層を含むフィルムである。本発明のフィルムは、易開封フィルム(以下、イージーピールフィルムと記載することがある。)である。
該フィルムを直径1cmの円形に切り取った際、基材層を外側、樹脂層を内側にして湾曲しており、該曲面に対し曲率がゼロとなる直線と垂直となるフィルム上の直線にそってフィルムを切断した際、樹脂層断面中の明部相の単位界面長が15.0μm−1以上であり、樹脂層断面中の暗部相の単位界面長が12.5μm−1以上であり、前記フィルムを、温度160℃、時間1秒、シールバー巾10mm、圧力450kPaの条件で、融点が157℃以上159℃以下であり、温度230℃及び荷重21.18Nにおけるメルトフローレートが2.5g/10分以上4.0g/10分以下であるポリプロピレンからなる、厚みが400μm以上500μm以下である被着体にシールした際の剥離エネルギーが60mJ以上であり、前記樹脂層の厚みが5μm以上100μm以下であり、前記フィルムの合計厚みが20μm以上150μm以下である、フィルムである。
また、易開封性の観点から、剥離エネルギーが高すぎることは好ましくない。本発明のイージーピールフィルムの前記剥離エネルギーは、易開封性の観点から、300mJ以下であることが好ましく、280mJ以下であることがより好ましく、250mJ以下であることが更に好ましい。
本発明のイージーピールフィルムの前記剥離エネルギーは、60mJ以上300mJ以下であることが好ましく、80mJ以上280mJ以下であることがより好ましく、120mJ以上250mJ以下であることが更に好ましい。
樹脂層断面中の明部相は、例えば、重合体(I)における単量体単位の合計重量100重量%に対して、極性基を含有する単量体単位の含有量が1重量%以下である重合体(I)により形成される。樹脂層断面中の暗部相は、例えば、重合体(II)における単量体単位の合計重量100重量%に対して極性基を含有する単量体単位の含有量が5重量%以上である極性基を含有するモノマーに由来する単量体単位を含む重合体(II)により形成される。
重合体(I)は、重合体(I)における単量体単位の合計重量100重量%に対して、極性基を含有する単量体単位の含有量が1重量%以下であり、0.5重量%以下であることが好ましく、0.1重量%以下であることがより好ましい。
重合体(II)は、重合体(II)における単量体単位の合計重量100重量%に対して、極性基を含有する単量体の含有量は5重量%以上であり、7重量%以上であることが好ましく、9重量%以上であることがより好ましい。
重合体(I)としては、例えば、エチレン単独重合体、エチレン−α−オレフィン共重合体、プロピレン単独重合体、プロピレン−α−オレフィン共重合体が挙げられる。重合体(II)としては、例えば、エチレン−不飽和エステル共重合体、エチレン−ビニルアルコール共重合体、エチレン−不飽和エステル−ビニルアルコール共重合体が挙げられる。
樹脂組成物は、エチレン−α−オレフィン共重合体(以下、成分(a)と記載することがある。)、エチレン−不飽和エステル共重合体(以下、成分(b)と記載することがある。)および、平均屈折率が1.48以上1.55以下であり、体積基準の粒度分布の積算分率における50%径(D50)が6μm以上15μm以下であり、下記式(1)により求められる重量変化率が5重量%未満である微粒子(以下、成分(c)と記載することがある。)を含有する。樹脂組成物に含まれる樹脂成分の全重量100重量%に対して、成分(a)と成分(b)の含有量の合計は、70重量%以上であることが好ましく、80重量%以上であることがより好ましく、90重量%以上であることが更に好ましく、95重量%以上であることが特に好ましい。
樹脂組成物に含まれる成分(a)は、
エチレンに基づく単量体単位および炭素原子数4〜20のα−オレフィンから選ばれる少なくとも1種のα−オレフィンに基づく単量体単位を含み、流動の活性化エネルギーが10kJ/mol以上50kJ/mol未満であり、分子量分布が2〜5であるエチレン−α−オレフィン共重合体(以下、成分(a−1)と記載することがある。)
および
エチレンに基づく単量体単位および炭素原子数4〜20のα−オレフィンから選ばれる少なくとも1種のα−オレフィンに基づく単量体単位を含み、流動の活性化エネルギーが50kJ/mol以上90kJ/mol以下であり、分子量分布が5〜15であるエチレン−α−オレフィン共重合体(以下、成分(a−2)と記載することがある。)
からなる群より選ばれる少なくとも一種のエチレン−α−オレフィン共重合体である。
前記樹脂組成物は、成分(a)として、成分(a−1)のみを含んでもよく、成分(a−2)のみを含んでもよく、成分(a−1)および成分(a−2)の両方を含んでもよい。
成分(a−1)は、α−オレフィンに基づく単量体単位を1種のみ含んでもよく、2種以上含んでもよい。成分(a−1)は、エチレン、α−オレフィンおよび不飽和エステル以外の他の単量体に基づく単量体単位を含んでもよい。
α−オレフィンとしては、例えば、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、3−メチル−1−ブテン、3,3−ジメチル−1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテンが挙げられる。α−オレフィンは、炭素原子数4〜8のα−オレフィンであることが好ましく、入手の容易さから1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテンであることがより好ましい。
成分(a−1)としては、例えば、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−4−メチル−1−ペンテン共重合体、エチレン−1−オクテン共重合体、エチレン−1−ブテン−1−ヘキセン共重合体、エチレン−1−ブテン−4−メチル−1−ペンテン共重合体、エチレン−1−ブテン−1−オクテン共重合体、エチレン−1−ヘキセン−1−オクテン共重合体が挙げられ、エチレン−1−ヘキセン共重合体、エチレン−4−メチル−1−ペンテン共重合体、エチレン−1−オクテン共重合体、エチレン−1−ブテン−1−ヘキセン共重合体であることが好ましい。
該流動の活性化エネルギーは、製造方法において、例えば、重合温度を高くすることにより大きくすることができる。
ln(aT) = m(1/(T+273.16))+n (I)
Ea = |0.008314×m| (II)
aT :シフトファクター
Ea:流動の活性化エネルギー(単位:kJ/mol)
T :温度(単位:℃)
上記計算は、市販の計算ソフトウェアを用いてもよい。該計算ソフトウェアとしては、例えば、Rheometrics社製 Rhios V.4.4.4などが挙げられる。
なお、シフトファクター(aT)は、それぞれの温度(T)における溶融複素粘度−角周波数の両対数曲線を、log(Y)=−log(X)軸方向に移動させて(但し、Y軸を溶融複素粘度、X軸を角周波数とする。)、190℃での溶融複素粘度−角周波数曲線に重ね合わせた際の移動量である。該重ね合わせでは、それぞれの温度(T)における溶融複素粘度−角周波数の両対数曲線は、各曲線ごとに、角周波数をaT倍に、溶融複素粘度を1/aT倍に移動させる。また、130℃、150℃、170℃および190℃の4点の値から(I)式を最小自乗法で求めるときの相関係数は、通常、0.99以上である。
(測定条件)
装置:HLC-8121GPC/HT(東ソー株式会社製)
GPCカラム:TOSOH TSKgelGMH6−HT 7.8mm I.D.×300mm(東ソー株式会社製) 3本
移動相:オルトジクロロベンゼン(和光純薬工業株式会社、特級)にBHTを0.1重量/体積添加して使用
流速:1mL/分
カラムオーブン温度:140℃
検出:示差屈折率検出器(RID)
RIDセル温度:140℃
試料溶液注入量:300μL
試料溶液濃度:1mg/mL
GPCカラム較正用標準物質:東ソー製標準ポリスチレンをそれぞれ下表のような重量で5mLのオルトジクロロベンゼン(移動相と同じ組成)に室温で溶解させて調製
(1)シクロペンタジエン形骨格を有する基を有する遷移金属化合物を含む成分と、アルモキサン化合物とを含む成分からなる触媒
(2)前記遷移金属化合物を含む成分と、トリチルボレート、アニリニウムボレート等のイオン性化合物とを含む成分からなる触媒
(3)前記遷移金属化合物を含む成分と、前記イオン性化合物を含む成分と、有機アルミニウム化合物とを含む成分からなる触媒
(4)(1)〜(3)のいずれか一つに記載の各成分をSiO2、Al2O3等の無機粒子状担体や、エチレン、スチレン等のオレフィン重合体等の粒子状ポリマー担体に担持または含浸させて得られる触媒
成分(a−2)は、α−オレフィンに基づく単量体単位を1種のみ含んでもよく、2種以上含んでもよい。成分(a−2)は、エチレン、α−オレフィンおよび不飽和エステル以外の他の単量体に基づく単量体単位を含んでもよい。
α−オレフィンとしては、例えば、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、3−メチル−1−ブテン、3,3−ジメチル−1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテンが挙げられる。α−オレフィンは、炭素原子数4〜8のα−オレフィンであることが好ましく、入手の容易さから1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテンであることがより好ましい。
成分(a−2)としては、例えば、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−4−メチル−1−ペンテン共重合体、エチレン−1−オクテン共重合体、エチレン−1−ブテン−1−ヘキセン共重合体、エチレン−1−ブテン−4−メチル−1−ペンテン共重合体、エチレン−1−ブテン−1−オクテン共重合体、エチレン−1−ヘキセン−1−オクテン共重合体が挙げられ、エチレン−1−ヘキセン共重合体、エチレン−1−ブテン−1−ヘキセン共重合体であることが好ましい。
成分(b)は、エチレンに基づく単量体単位および不飽和エステルに基づく単量体単位を含む共重合体である。
不飽和エステルに基づく単量体単位としては、例えば、α,β−不飽和カルボン酸アルキルエステルに基づく単量体単位、カルボン酸ビニルエステルに基づく単量体単位が挙げられる。
樹脂組成物は、成分(b)を1種のみ含んでもよく、2種以上含んでもよい。
カルボン酸ビニルエステルとしては、例えば、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、ブタン酸ビニル、安息香酸ビニルが挙げられる。
不飽和エステルに基づく単量体単位は、メチルアクリレートに基づく単量体単位、エチルアクリレートに基づく単量体単位、ブチルアクリレートに基づく単量体単位、メチルメタクリレートに基づく単量体単位、酢酸ビニルに基づく単量体単位であることが好ましい。
樹脂組成物は、該樹脂組成物中の全重合体に含まれる不飽和エステルに基づく単量体単位の含有量が前記範囲となるように、該樹脂組成物中の成分(a)と成分(b)の含有量、成分(b)に含まれる不飽和エステルに基づく単量体単位の含有量を調整する。
樹脂組成物中の全重合体に含まれる不飽和エステルに基づく単量体単位の含有量を11重量%以上18重量%以下とすることで、フィルムの樹脂層断面中の暗部相の単位界面長を15.0μm-1以上とすることができる。
樹脂組成物に含有される成分(a)の含有量を調整することで、フィルムの樹脂層断面中の明部相の単位界面長を制御することができる。
樹脂組成物に含有される成分(a)と成分(b)の含有量100重量%に対して、成分(a)の含有量を30重量%以上70重量%以下とすることで、フィルムの樹脂層断面中の明部相の単位界面長を15.0μm-1以上とすることができる。
樹脂組成物に含まれる微粒子(以下、成分(c)と記載することがある。)は、平均屈折率が1.48以上1.55以下であり、体積基準の粒度分布の積算分率における50%径(D50)が6μm以上15μm以下であり、下記式(1)により求められる重量変化率Eが5重量%未満である微粒子である。
E=100(G−F)/F (1)
(式(1)中、Eは重量変化率(重量%)である。Fは、該微粒子を0.03MPa未満の減圧下、温度110℃で、1時間あたりの重量減少率が0.1重量%以下となるまで乾燥させた後の微粒子の重量(g)である。Gは、前記Fの測定を行った微粒子を、常圧下、相対湿度75%および温度40℃で24時間保持させた後の微粒子の重量(g)である。)
前記樹脂組成物は、成分(c)を1種のみ含んでもよく、2種以上含んでもよい。
平均屈折率を1.48以上1.55以下である成分(C)を用いることによって、フィルムの前記剥離エネルギーを60mJ以上とすることができる。
粘着性付与樹脂としては、例えば、脂肪族系炭化水素樹脂、脂環族系炭化水素樹脂、芳香族系炭化水素樹脂、ポリテルペン系樹脂、ロジン類、スチレン系樹脂、クマロン・インデン樹脂が挙げられる。
脂肪族系炭化水素樹脂としては、例えば、1−ブテン、イソブテン、ブタジエン、1,3−ペンタジエン、イソプレンなど炭素原子数4〜5のモノ又はジオレフィンの少なくとも1種以上を含む留分を重合して得られる樹脂が挙げられる。
脂環族系炭化水素樹脂としては、例えば、スペントC4〜C5留分中のジエン成分を環化二量化後重合させて得られる樹脂、シクロペンタジエンなどの環状モノマーを重合させた樹脂、芳香族系炭化水素樹脂を核内水添した樹脂が挙げられる。
芳香族系炭化水素樹脂としては、例えば、ビニルトルエン、インデン、α−メチルスチレンなどのC8〜C10のビニル芳香族炭化水素を少なくとも一種以上含有する留分を重合して得られる樹脂、あるいはこれら留分と上記脂肪族炭化水素留分を共重合して得られる樹脂が挙げられる。
ポリテルペン系樹脂としては、例えば、α−ピネン重合体、β−ピネン重合体、ジペンテン重合体、テルペン−フェノール共重合体、α−ピネン−フェノール共重合体、これらの水素添加物が挙げられる。
ロジン類としては、例えば、ガムロジン、ウッドロジン、トール油などのロジン及びその変性物などであり、変性物としては水素添加、不均化、二量化、エステル化などの変性を施したものが挙げられる。
スチレン系樹脂としては、例えば、純度の高いスチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチレン、イソプロピルトルエンなどのスチレン系単量体に基づく単量体単位を1種以上含む分子量の低い樹脂状重合体が挙げられる。
酸化防止剤としては、例えば、2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)、テトラキス[メチレン−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン(チバ・スペシャリティーケミカルズ社製、商品名:IRGANOX 1010)やn−オクタデシル−3−(4’−ヒドロキシ−3,5’−ジ−t−ブチルフェニル)プロピオネート(チバ・スペシャリティーケミカルズ社製、商品名:IRGANOX 1076)等のフェノール系安定剤、ビス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイトやトリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト等のホファイト系安定剤、6―[3―(3―t―ブチルー4―ヒドロキシー5―メチルフェニル)プロポキシ]―2,4,8,10―テトラーt―ブチルジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン(住友化学株式会社製、商品名:スミライザーGP)等のフェノールーホスファイト二官能系安定剤等が挙げられる。酸化防止剤の添加量は組成物中の成分(a)と成分(b)の合計量100重量部に対して、0.001〜1重量部であることが好ましく、0.01〜0.1重量部であることがより好ましい。
帯電防止剤としては、例えば、炭素原子数8〜22の脂肪酸のグリセリンエステル、ソルビタン酸エステル、ポリエチレングリコールエステル等が挙げられる。帯電防止剤の添加量は組成物中の成分(a)と成分(b)の合計量100重量部に対して、0.01〜1重量部であることが好ましく、0.1〜0.5重量部であることが好ましい。
加工性改良剤としては、例えば、ステアリン酸カルシウム等の脂肪酸金属塩が挙げられる。加工性改良剤の添加量は組成物中の成分(a)と成分(b)の合計量100重量部に対して、0.01〜1重量部であることが好ましく、0.1〜0.5重量部であることがより好ましい。
抗ブロッキング剤としては、例えば、シリカ、結晶質または非晶質のアルミノ珪酸塩、クレー、タルク、珪藻土、長石、カオリン、ゼオライト、カオリナイト、ウォラストナイト、セリサイト、架橋アクリル系樹脂、架橋ポリエチレン系樹脂、架橋ポリスチレン系樹脂、架橋シリコーン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂等が挙げられる。抗ブロッキング剤の添加量は組成物中の成分(a)と成分(b)の合計量100重量部に対して、好ましくは0.1〜5重量部であり、より好ましくは0.3〜3重量部である。
製膜することにより、前記樹脂組成物を含む樹脂層を含む樹脂フィルムを得ることができる。樹脂フィルムは、前記樹脂組成物を含む層のみからなる単層樹脂フィルムであってもよく、前記樹脂組成物を含む層と、該層とは組成が異なる層とを有する多層樹脂フィルムであってもよい。樹脂組成物を含む層のみからなる単層樹脂フィルムは、インフレーションフィルム成形により製造することができる。
前記樹脂組成物を含む層と、エチレン系重合体を含む層とを有し、前記樹脂組成物を含む層が少なくとも一方の表面層である樹脂フィルムを得ることができる。
前記樹脂組成物を含む層と、エチレン系重合体を含む層とを有し、前記樹脂組成物を含む層が少なくとも一方の表面層である樹脂フィルムは、樹脂組成物と、エチレン系重合体とを共押出し、インフレーションフィルム成形により製造することができる。
イージーピールフィルムは、前記樹脂組成物を含む層と、エチレン系重合体を含む層と、エチレン系重合体とは異なる重合体を含む基材層とを有し、前記樹脂組成物を含む層が少なくとも一方の表面層であるイージーピールフィルムであってもよい。
基材層と樹脂組成物を含む層とを有するイージーピールフィルムを含む蓋は、各種材料からなる容器にヒートシールした場合のヒートシール強度は、輸送中の衝撃等によりシール部が剥がれて内容物が漏れ出ないようにする密封性の観点から、それぞれ5N/15mm以上であることが好ましく、成人の手により容易に開封することができる易剥離性の観点から、それぞれ20N/15mm以下であることが好ましい。
前記イージーピールフィルムを含む蓋は、密封性と易開封性を両立するという観点から、ヒートシール強度が5〜20N/mmであることが好ましい。
実施例に記載したエチレン−α−オレフィン共重合体、エチレン−不飽和エステル共重合体、粘着性付与樹脂、および、添加剤、は下記のものを使用した。
LL1:メタロセン触媒直鎖状低密度ポリエチレン スミカセン(登録商標)EP GT140
(住友化学株式会社製、エチレン−1−ブテン−1−ヘキセン共重合体、温度190℃及び荷重21.18NにおけるMFR:0.9g/10分、密度:918kg/m3、Mw/Mn=8.6、Ea=69.3kJ/mol)
LL2:メタロセン触媒直鎖状低密度ポリエチレン スミカセン(登録商標)E FV201
(住友化学株式会社製、エチレン−1−ヘキセン共重合体、温度190℃及び荷重21.18NにおけるMFR 2.3g/10分、密度 916kg/m3、Mw/Mn=3.6、Ea=35.8kJ/mol)
成分(b)
OE1:スミテート KA−30(住友化学株式会社製、エチレン−酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量 28重量%、温度190℃及び荷重21.18NにおけるMFR 7.0g/10分)
粘着性付与樹脂
TA1:荒川化学工業株式会社製 アルコン(登録商標)P−140(脂環族飽和炭化水素樹脂、環球法軟化点=140℃、Mw=1920g/mol)
TA2:Kraton Corporation製 クレイトン(登録商標)G1653(スチレン-エチレン/ブチレン-スチレンブロックコポリマーSEBS、温度230℃及び荷重21.18NにおけるMFR 25g/10分、スチレン含有量30wt%)
成分(c)
C1:MA1010(株式会社日本触媒製、ポリメチルメタクリレート架橋体微粒子) 平均屈折率 1.51
C2:シルトンJC-70(水澤化学工業株式会社製、ソジウムカルシウムアルミノシリケート・ハイドレート微粒子、平均屈折率:1.50)
C3:AMT−100R(水澤化学工業株式会社製、ソジウムアルミノシリケート微粒子、平均屈折率:1.50)
C4:Gasil AB905(PQコーポレーション株式会社製、シリカ微粒子、平均屈折率:1.44)
C5:Minbloc SC6(シベルコ・ジャパン株式会社製、焼成シリカ微粒子、平均屈折率:1.51)
酸化防止剤
AO:スミライザーGP(住友化学株式会社製)
滑剤
SA:脂肪酸アマイドE(花王化学株式会社製)
作製した多層フィルムの樹脂組成物層と下記の各被着体が接するように重ね、下記シール条件により、ヒートシーラー(テスター産業社製)を用いてヒートシールを行い、サンプルを得た。得られたサンプルを23℃で24時間以上放置した後、シール幅方向に対して直角方向にシール部を有する試験片を切り出した(シール幅×シールの長さ=10mm×15mm)。次に、得られた試験片のシール部を引張試験機により、300mm/分の速度で180°剥離して、幅15mmあたりのヒートシール強度を測定した。 得られたヒートシール強度の最大値を採用した。ヒートシール強度が5〜20N/15mmであれば、密封性と易開封性とを備える。
シール温度:160℃
シール時間:1秒
シール幅:10mm
シール圧力:450kPa
被着体
被着体1:ポリプロピレンシート(PP)
(ノーブレンH501のシート、0.44mm厚み、融点が157℃以上159℃以下、温度230℃及び荷重21.18Nにおけるメルトフローレートが2.5g/10分以上4.0g/10分以下)
被着体2:耐衝撃性ポリスチレンシート(HIPS)
(日本プラスチック工業株式会社製 PSシート0.5mm厚み)
被着体3:硬質ポリ塩化ビニルシート(HPVC)
(積水成型工業株式会社製 エンビロンシートA−100 0.2mm厚み)
被着体4:非晶性ポリエチレンテレフタレートフィルム(APET)
(オージェーケー株式会社製 PET26 0.2mm厚み)
について、ASTM1003に従って、後述の方法によって成形されたインフレーションフィルム(厚み30μm)のヘイズ(単位:%)を測定した。ヘイズが小さいほど、透明性に優れる。
後述の方法によって成形されたインフレーションフィルム(厚み30μm)を、フタル酸ジメチルを入れた透明セルに浸漬し、浸漬した状態でのフィルムの内部ヘイズ(単位:%)を測定した。内部ヘイズが小さいほど、透明性に優れる。
成分(c)を入れた100mlスクリュー瓶を、真空乾燥機に入れ、0.03MPa未満の減圧下、温度110℃で、3時間乾燥した。乾燥後、成分(c)を乾燥機から取り出し、迅速に重量測定を行った。3時間乾燥後の成分(c)の重量をF(g)とする。なお、2時間乾燥後の成分(c)の重量と前記Fとから求めた1時間あたりの重量減少率は、いずれの成分(c)においても0.1重量%以下であった。
3時間乾燥後の成分(c)を、相対湿度75%、温度40℃の条件に設定した恒温恒湿槽に入れ、24時間静置した。その後、成分(c)を恒温恒湿槽から取り出し、迅速に重量測定を行った。恒温恒湿槽保持後の成分(c)の重量をG(g)とする。各成分(c)のF、Gおよび下記式(1)により求められる重量変化率E(重量%)を表1に示す。
E=100(G−F)/F (1)
成分(c)をヘキサメタリン酸ナトリウム溶液中に入れ、ホモジナイザで10分間分散させた試料に、マイクロトラック粒度分析計(日機装株式会社製「MT−3300EX II」)を用いてレーザー光を照射し回折散乱光の強度分布を得た。得られた得られた強度分布から体積基準の粒度分布を求め、該粒度分布の積算分率における50%径(メディアン径、D50)、および、90%径(D90)を算出した。ただし、C1については、ポリオキシエチレン(20)ソルビタンモノラウレート溶液中に分散させて測定を行った。各成分(c)のD50およびD90の値を表1に示す。
後述の方法によって成形されたインフレーションフィルム(厚み30μm)を、10cm×10cmにカットし、インフレーションフィルム成形時のチューブ内側同士が密着するように重ね合わせ、40℃に調整されたオーブン中、400g/cm2の荷重下、7日間状態調整を行った。状態調整後、マッケンジーブロッキングテスター(島津製作所製)を用い、剥離荷重速度20g/分で垂直方向に剥離させるために必要な荷重量を測定した。この値が小さいほど、耐ブロッキング性に優れる。
LL1またはLL2と添加剤とを表2に記載の比率で、バンバリー混練機で160℃にて溶融混練した後、造粒機によりペレット化し、添加剤マスターバッチを製造した。
荷重21.18N、温度190℃の条件で、JIS K7210−1995に規定されたA法によりメルトフローレートを測定した。
荷重21.18N、温度230℃の条件で、JIS K7210−1995に規定されたA法によりメルトフローレートを測定した。
ゲル・パーミエイション・クロマトグラフ(GPC)法を用いて、下記の条件(1)〜(8)により、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)を測定し、Mw/Mnを求めた。ISO16014−1の記載に基づき、クロマトグラム上のベースラインを規定する。
(測定条件)
装置:HLC-8121GPC/HT(東ソー株式会社製)
GPCカラム:TOSOH TSKgelGMH6−HT 7.8mm I.D.×300mm(東ソー株式会社製) 3本
移動相:オルトジクロロベンゼン(和光純薬工業株式会社、特級)にBHTを0.1w/V添加して使用
流速:1mL/分
カラムオーブン温度:140℃
検出:示差屈折率検出器(RID)
RIDセル温度:140℃
試料溶液注入量:300μL
試料溶液濃度:1mg/mL
GPCカラム較正用標準物質:東ソー製標準ポリスチレンをそれぞれ下表のような重量で5mLのオルトジクロロベンゼン(移動相と同じ組成)に室温で溶解させて調製
酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、JIS K7192に従い測定した。
後述の方法によって成形されたフィルムを、直径1cmの円形に切り取った。切り取ったフィルムが基材層を外側、樹脂層を内側にして湾曲しているところ、湾曲面に対して曲率がゼロとなる直線と垂直となる該フィルム上の直線(MD方向)に沿ってフィルムを幅50μmで切り出し、切片を作成した。得られた切片を樹脂に包埋し、包埋された切片をフィルムのMD方向に沿ってクライオミクロトームで切断した。得られた試料をRuO4中60℃で1.5時間染色を行った後、水洗、風乾した。その後、クライオミクロトームにより得られた切片から超薄切片を切り出し、観察用切片を得た。MD方向に平行な断面が観察面とした。
得られた観察用切片のMD断面の樹脂層を、TEM(日本電子株式会社製JEM−2100F)で倍率30000倍(6.8μm×8.8μm、かつ長軸がMD方向と±25°に取る)で測定し、TEM画像を得た。
得られたTEM画像に、ノイズ除去のためにスムージング処理を施し、周期的なバックグラウンドを除去するためにシェーディング補正を施した。得られたTEM画像の、Thresholdが130以上の部分を白、Thresholdが130未満の部分を黒とする二値化処理を行った。二値化処理後の画像において、白の部分を明部相、黒の部分を暗部相とした。画像解析には画像解析ソフト(旭化成エンジニアリング社製A像くん)を使用した。以下の式により、明部相の単位界面長および暗部相の単位界面長を求めた。
明部相の単位界面長(μm-1)=画像中の全明部相の周囲長の合計(μm)/画像全体の面積(μm2)
黒部相の単位界面長(μm-1)=画像中の全暗部相の周囲長の合計(μm)/画像全体の面積(μm2)
ポリプロピレンシートに対する上記(2)ヒートシール強度を測定した際、剥離距離(mm)および剥離応力(N)を測定した。次に、水平方向のx軸に剥離距離(mm)、垂直方向のy軸に剥離応力(N)をとり、x軸はy軸が0Nの点でy軸と交差し、y軸はx軸が剥離距離が0mmの点でx軸と交差する、剥離応力―剥離距離曲線を測定した。
得られた剥離応力―剥離距離曲線を用い、剥離応力―剥離距離曲線の終点(剥離終了時の点)を通りy軸に平行な直線と、x軸および、剥離応力―剥離距離曲線とに囲まれる部分の面積から、剥離エネルギー(単位:mJ)を求めた。
示差走査熱量計(TA Instruments社製 Q100)を用いて次の条件で示差走査熱量測定曲線を測定し、融点およびガラス転移点は2回目の昇温時の示差走査熱量測定曲線から求めた。
<測定条件>
昇温(1回目):20℃から230℃まで昇温後、230℃で5分間保持した。
降温:1回目の昇温の操作後、直ちに230℃から40℃まで5℃/分で降温後、40℃で5分間保持した。
昇温(2回目):降温の操作後、直ちに40℃から230℃まで5℃/分で昇温した。
後述の方法によって成形されたインフレーションフィルムを、目視で観察することによって、発泡の有無を確認した。
[インフレーションフィルム成形]
LL1、OE1、および、各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成にてタンブルミキサーで混合した。得られた混合物をプラコー社製50mmφ押出機とダイ125mmφ、リップ開度2.0mmのインフレーション成形機を用いて、150℃、押出量25kg/hr、ブロー比2.0、フィルム厚み30μmの条件でフィルムに成形した。得られたフィルムのインフレーションフィルムチューブ片面に、濡れ張力45dyn/cmとなるようにコロナ放電処理を行った。インフレーションフィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、13重量%であった。
[多層フィルム成形]
康井精機(株)製コーターを用い、酢酸エチルと脂肪族エステル系コート剤であるタケラック(登録商標)A−3210とタケネート(登録商標)A−3(共に三井化学株式会社製)とを以下の配合比に混合した液をポリエステルフィルム(東洋紡(株)製、商品名「E5102」、厚さ15μm、幅500mm)に塗布した。得られたポリエステルフィルムを上記で得られたフィルムのコロナ処理面と圧着させた後、40℃のオーブンにて48時間加熱し、多層フィルムを得た。
タケラック(登録商標)A−3210/タケネート(登録商標)A−3/酢酸エチル=12/1/32(重量比)
当該多層フィルムを用いて、ヒートシール強度を測定した。結果を表6に示す。
LL1、OE1、および各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、13重量%であった。
LL1、OE1、および各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、13重量%であった。
LL1、OE1、および各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、13重量%であった。
LL1、OE1、および各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、13重量%であった。
LL1、OE1、および各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。多層フィルムの単位界面長および剥離エネルギーを表3に示す。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、13重量%であった。
LL1、OE1、および各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、13重量%であった。
LL1、OE1、および各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、13重量%であった。
LL1、OE1、及び各種添加剤マスターバッチを表5に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、13重量%であった。
LL1、OE1、及び各種添加剤マスターバッチを表5に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、13重量%であった。
LL1、OE1、及び各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。多層フィルムの単位界面長および剥離エネルギーを表3に示す。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、11重量%であった。
LL1、OE1、及び各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。多層フィルムの単位界面長および剥離エネルギーを表3に示す。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、17重量%であった。
LL2、OE1、及び各種添加剤マスターバッチを表5に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。多層フィルムの単位界面長および剥離エネルギーを表3に示す。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、13重量%であった。
LL2、OE1、及び各種添加剤マスターバッチを表5に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、13重量%であった。
LL2、OE1、及び各種添加剤マスターバッチを表5に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、13重量%であった。
LL1、OE1、TA1及び各種添加剤マスターバッチを表5に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、14重量%であった。
LL1、OE1、TA2及び各種添加剤マスターバッチを表5に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、11重量%であった。
LL1、OE1、および各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、20重量%であった。
LL1、OE1、および各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、8重量%であった。
LL1、OE1、および各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。多層フィルムの単位界面長および剥離エネルギーを表3に示す。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、13重量%であった。
LL1、OE1、および各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、14重量%であった。
LL1、OE1、および各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、13重量%であった。
LL1、OE1、および各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、11重量%であった。
LL1、OE1、および各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。多層フィルムの単位界面長および剥離エネルギーを表3に示す。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、20重量%であった。
LL1、OE1、および各種添加剤マスターバッチを表4に示す配合組成とした以外は、実施例1と同様にしてインフレーションフィルム、および、多層フィルムを得た。多層フィルムの単位界面長および剥離エネルギーを表3に示す。インフレーションフィルム、および、多層フィルムの物性を表6に示す。インフレーションフィルムに含まれる酢酸ビニルに基づく単量体単位の含有量は、8重量%であった。
Claims (2)
- 基材層と樹脂層とを含むフィルムであって、
一方の表面層が基材層であり、別の一方の表面層が樹脂組成物を含む樹脂層であるフィルムであり、
フィルムを直径1cmの円形に切り取った際、フィルムが基材層を外側、樹脂層を内側にして湾曲し、湾曲したフィルムの曲面に対し曲率がゼロとなる直線と垂直となるフィルム上の直線にそってフィルムを切断した際、
樹脂層断面中の明部相の単位界面長が15.0μm-1以上であり、
樹脂層断面中の暗部相の単位界面長が12.5μm-1以上であり、
フィルムの樹脂層を、温度160℃、時間1秒、シールバー巾10mm、圧力450kPaの条件で、融点が157℃以上159℃以下であり、メルトフローレートが2.5g/10分以上4.0g/10分以下であるポリプロピレンからなる、厚みが400μm以上500μm以下である被着体にヒートシールした際の剥離エネルギーが60mJ以上であり、
樹脂層の厚みが5μm以上100μm以下であり、フィルムの厚みが20μm以上150μm以下であり、
樹脂組成物が、下記成分(a)、下記成分(b)および下記成分(c)を含有し、成分(a)の含有量および成分(b)の含有量の合計量100重量%に対して、樹脂組成物に含有される全重合体に含まれる不飽和エステルに基づく単量体単位の含有量が11重量%以上16重量%以下であり、
樹脂組成物に含有される全重合体の含有量の合計量100重量%に対して、成分(a)の含有量および成分(b)の含有量の合計が70重量%以上であり、
樹脂組成物に含有される成分(a)の含有量および成分(b)の含有量の合計量100重量%に対して、成分(a)の含有量が30重量%以上70重量%以下であり、
樹脂組成物に含まれる成分(c)の含有量が3000ppm以上30000ppm以下である、フィルム。
成分(a):
下記成分(a−1)および下記成分(a−2)からなる群より選ばれる少なくとも一種のエチレン−α−オレフィン共重合体。
成分(a−1):
エチレンに基づく単量体単位と、炭素数4〜20のα−オレフィンから選ばれる少なくとも1種のα−オレフィンに基づく単量体単位とを含み、流動の活性化エネルギーが10kJ/mol以上50kJ/mol未満であり、分子量分布が2〜5であるエチレン−α−オレフィン共重合体。
成分(a−2):
エチレンに基づく単量体単位と、炭素数4〜20のα−オレフィンから選ばれる少なくとも1種のα−オレフィンに基づく単量体単位とを含み、流動の活性化エネルギーが50kJ/mol以上90kJ/mol以下であり、分子量分布が5〜15であるエチレン−α−オレフィン共重合体。
成分(b):
エチレンに基づく単量体単位と、不飽和エステルに基づく単量体単位とを含むエチレン−不飽和エステル共重合体。
成分(c):
平均屈折率が1.48以上1.55以下であり、体積基準の粒度分布の積算分率における50%径(D50)が6μm以上15μm以下であり、下記式(1)により求められる重量変化率が5重量%未満である微粒子。
E=((G−F)/F)×100 (1)
(式(1)中、
Fは、微粒子を0.03MPa未満の減圧下、温度110℃で、1時間あたりの重量減少率が0.1重量%以下となるまで乾燥させた後の微粒子の重量(g)である。
Gは、前記Fの測定を行った微粒子を、常圧下、相対湿度75%および温度40℃で24時間保持させた後の微粒子の重量(g)である。) - 請求項1に記載のフィルムを含む蓋。
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