JP7018781B2 - 熱収縮性積層フィルム - Google Patents
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Description
(1)芯層の両面に表面層が積層されてなり、前記芯層が密度0.915~0.930g/cm3の直鎖状低密度ポリエチレン(a-1)60~95重量%と、密度0.935~0.965g/cm3の直鎖状高密度ポリエチレン(a-2)及び/又は高密度ポリエチレン(a-3)5~40重量%とからなるポリエチレン系樹脂組成物(A)からなり、前記表面層がポリプロピレン系樹脂(b)を主成分として含むポリプロピレン系樹脂組成物(B)からなり、前記ポリプロピレン系樹脂組成物(B)は示差走査熱量計(DSC)を用いた示差走査熱量分析における結晶化温度が106℃未満であることを特徴とする熱収縮性積層フィルムが提供され、
(2)前記ポリエチレン系樹脂組成物(A)に含まれる直鎖状低密度ポリエチレン(a-1)と、直鎖状高密度ポリエチレン(a-2)及び/又は高密度ポリエチレン(a-3)との密度差が0.010g/cm3以上であることを特徴とする(1)記載の熱収縮性積層フィルムが提供され、
(3)前記ポリエチレン系樹脂組成物(A)は、示差走査熱量計(DSC)を用いた示差走査熱量分析における結晶化温度が106℃以上であることを特徴とする(1)又は(2)記載の熱収縮性積層フィルムが提供され、
(4)前記ポリプロピレン系樹脂(b)は、エチレン含有量が3~7%のプロピレンーエチレンランダム共重合体であることを特徴とする(1)乃至(3)の何れかに記載の熱収縮性積層フィルムが提供され、
(5)熱収縮性積層フィルム全体に含まれるポリエチレン系樹脂の割合が50重量%超であることを特徴とする(1)乃至(4)の何れかに記載の熱収縮性積層フィルムが提供され、
(6)前記芯層の厚さをta、前記表面層の厚さをそれぞれtb1、tb2としたとき、tb1+tb2≦ta≦2(tb1+tb2)であることを特徴とする(1)乃至(5)の何れかに記載の熱収縮性積層フィルムが提供され、
(7)半折自動包装機に用いることを特徴とする(1)乃至(6)の何れかに記載の熱収縮性積層フィルムが提供される。
図1は、本発明の実施形態1に係る熱収縮性積層フィルムの拡大断面図である。図1に示すように、本発明の熱収縮性積層フィルム1は、芯層2の両面に表面層3が積層された多層構成である。なお、本発明の目的を達成しうる範囲で各層の間に他の層を設けることも可能である。
芯層は、ポリエチレン系樹脂組成物(A)から形成されるものであり、主として熱収縮性積層フィルムの低温収縮性、機械的強度、溶断シール性、ホットタック性等に寄与する層である。
ポリエチレン系樹脂組成物(A)は、密度が0.915~0.930g/cm3である直鎖状低密度ポリエチレン(a1)を60~95重量%と、密度が0.935~0.965g/cm3である直鎖状高密度ポリエチレン(a2)及び/又は高密度ポリエチレン(a3)を5~40重量%とからなる。本発明においては、結晶化温度が比較的低く、低温収縮性に優れる直鎖状低密度ポリエチレン(a1)と、結晶化温度が高い直鎖状高密度ポリエチレン(a2)及び/又は高密度ポリエチレン(a3)とをブレンドすることにより、芯層の結晶化温度を高く、結晶化速度を速くすることができ、延いては溶断シール部のシール強度のバラつきが小さく、シール強度に優れるフィルムとすることができるものである。
ポリエチレン系樹脂組成物(A)に含まれる直鎖状低密度ポリエチレン(a1)は、エチレンに基づく単量体単位とαオレフィンに基づく単量体単位とが共重合された重合体であり、エチレンに基づく単量体単位の含有量が直鎖状低密度ポリエチレン(a1)の全重量(100重量%)に対して50重量%以上の重合体である。直鎖状低密度ポリエチレン(a1)におけるα-オレフィンとしては、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-オクテン、1-デセン、1-ドデセンなどを例示することができるが、1-ヘキセンや1-オクテンが製膜性安定性の観点から望ましい。
ポリエチレン系樹脂組成物(A)に含まれる直鎖状高密度ポリエチレン(a2)は、エチレンに基づく単量体単位とαオレフィンに基づく単量体単位とが共重合された重合体であり、エチレンに基づく単量体単位の含有量が直鎖状高密度ポリエチレン(a2)の全重量(100重量%)に対して50重量%以上の重合体である。α-オレフィンとしては、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-オクテン、1-デセン、1-ドデセンなどを例示することができるが、1-ヘキセンや1-オクテンが製膜性安定性の観点から望ましい。
高密度ポリエチレン(a3)は、単量体単位のエチレンを重合した重合体であり、分子鎖の枝分かれが少なく直鎖状に結合した重合体である。
表面層はポリプロピレン系樹脂組成物(B)から形成されるものであり、主として熱収縮性積層フィルムの耐熱性、製膜加工・延伸加工の安定性等に寄与する層である。
ポリプロピレン系樹脂組成物(B)は、ポリプロピレン系樹脂(b)を主成分として含むものである。なお、本発明において、「主成分とする」とは、樹脂組成物を構成する樹脂成分のうち、構成比率が50重量%以上であることを意味するものであり、好ましくは60重量%以上であり、より好ましくは80重量%以上であり、さらに好ましくは90重量%以上であり、特に好ましくは95重量%以上である。
ポリプロピレン系樹脂(b)は、ホモポリプロピレン、又はプロピレンに基づく単量体単位とα-オレフィンに基づく単量体単位とが共重合された共重合体であり、プロピレンに基づく単量体単位の含有量がポリプロピレン系樹脂(b)の全重量(100重量%)に対して50重量%以上のプロピレン-αオレフィン共重合体である。またプロピレン-αオレフィン共重合体は、その単量体の配列によりブロック共重合体、ランダム共重合体、ランダムブロック共重合体に分けられるが、本発明においてはこのいずれであっても構わない。プロピレンと共重合するα-オレフィンとしては、エチレン、1-ブテン、1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテンなどを例示することができるが、エチレンが製膜加工・延伸加工の安定性の観点から望ましい。
図2は、本発明の実施形態2に係る熱収縮性積層フィルムの拡大断面図である。本発明の熱収縮性積層フィルムは上述したように芯層の両面に表面層がそれぞれ積層一体化されて成るものであるが、層間接着強度や再生還元等を考慮して芯層と表面層との間に中間層を設けても良い。具体的には図2に示すように、熱収縮性積層フィルム11は、第1表面層13/第1中間層14/芯層12/第2中間層14/第2表面層13の順に積層された多層構成である。なお、本発明の目的を達成しうる範囲で各層の間に他の層を設けることも可能である。
中間層は、生産時に生じる不適合品等を溶融して再生還元したものであり、中間層には芯層を形成するポリエチレン系樹脂組成物(A)及び表面層を形成するポリプロピレン系樹脂組成物(B)が含まれるが、中間層にはポリエチレン系樹脂組成物(A)が50重量%を超えて含まれることが好ましい。
本発明の熱収縮性積層フィルムの製造方法は、従来公知の方法を採用することができ、特に制限するものではないが、例えば上述した両表面層を形成するためのポリプロピレン系樹脂組成物(B)と、芯層を形成するためのポリエチレン系樹脂組成物(A)と、必要に応じて中間層を形成するための再生還元樹脂とを、別々の押出機の供給し、1つのダイスから押出すインフレーション共押出法やTダイ共押出法等により未延伸の多層フィルムを製膜し、次工程で延伸する方法が挙げられる。未延伸の多層フィルムの厚みは、特に制限するものではないが、例えば、200~500μmである。
明細書の本文中に記載した方法により測定した。
(2)引張強度、引張伸び、引張弾性率
ASTM D 882に準拠し、引張速度5mm/min、初期つかみ具間隔50mmで測定した。
(3)引裂荷重
ASTM D 1922に準拠して測定した。
(4)ヘイズ
日本電色工業株式会社製「NDH2000」にて、JIS-K7105に準拠して測定した。尚、光源はD65を用いた。
(5)熱収縮率
JIS Z1709-1995に準拠して測定した。なお、熱溶媒はグリセリン、浸漬時間は10秒として、90℃、100℃、110℃、120℃における熱収縮率を測定した。
(6)溶断シール部のシール欠陥評価
L型半折自動包装機(ハナガタ社製 標品名「HP-10」、溶断刃:先端の鋭利な金属刃、刃受け:テフロンシート)を用いて直方体の包装箱(幅200mm×奥行120mm×高さ30mm)20個をフィルムによって連続的に被覆して溶断シール(溶断刃温度:190℃、シール時間:1秒)し、次いで加熱収縮オーブン(オーブン温度:160℃、通過時間:6秒)に通して熱収縮包装した後、各包装体における溶断シール部のシール欠陥の発生状況を、目視により確認した。評価基準は以下の通りである。
<評価基準>
シール部に異常がないものを5点、シール部にピンホール等のシール欠陥が発生したものを1点、シール部が全幅に亘って裂けたものを0点とし、各包装体の点数の合計点で評価。
◎:70点を超え、100点以下
○:50点を超え、70点以下
△:30点を超え、50点以下
×:10点を超え、30点以下
××:10点以下
<直鎖状低密度ポリエチレン>
・LLDPE(1)[密度:0.916g/cm3、結晶化温度:102.2℃]
・LLDPE(2)[密度:0.912g/cm3、結晶化温度:93.3℃]
<直鎖状高密度ポリエチレン>
・LHDPE[密度:0.940g/cm3、結晶化温度:113.6℃]
<高密度ポリエチレン>
・HDPE[密度0.957g/cm3、結晶化温度:116.7℃]
<ポリプロピレン系樹脂>
・r-PP[プロピレン-エチレンランダム共重合体、MFR:2.3g/10min、エチレン含有量:4.2~5.0%、結晶化温度:101.7℃]
尚、密度はJIS-K7112に準拠して測定された値であり、MFRはJIS-K7210に準拠して測定された値である。
表1に示す樹脂組成物を用いて、インフレーション共押出法にて、第1表面層/第1中間層/芯層/第2中間層/第2表面層の未延伸フィルムを製膜し、次いで、チューブラー延伸法によって同時二軸延伸(縦4.3倍、横4.5倍)を行い、厚み13.5μmのフィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表1に示す。なお、第1表面層と第2表面層の厚み、第1中間層と第2中間層の厚みはそれぞれ同じである。
2、12:芯層
3、13:表面層
14:中間層
Claims (7)
- 芯層の両面に表面層が積層されてなり、
前記芯層が密度0.915~0.930g/cm3の直鎖状低密度ポリエチレン(a-1)60~95重量%と、密度0.935~0.965g/cm3の直鎖状高密度ポリエチレン(a-2)及び/又は高密度ポリエチレン(a-3)5~40重量%とからなるポリエチレン系樹脂組成物(A)からなり、
前記表面層がポリプロピレン系樹脂(b)を主成分として含むポリプロピレン系樹脂組成物(B)からなり、
前記ポリプロピレン系樹脂組成物(B)は示差走査熱量計(DSC)を用いた示差走査熱量分析における結晶化温度が106℃未満であることを特徴とする熱収縮性積層フィルム。 - 前記ポリエチレン系樹脂組成物(A)に含まれる直鎖状低密度ポリエチレン(a-1)と、直鎖状高密度ポリエチレン(a-2)及び/又は高密度ポリエチレン(a-3)との密度差が0.010g/cm3以上であることを特徴とする請求項1記載の熱収縮性積層フィルム。
- 前記ポリエチレン系樹脂組成物(A)は、示差走査熱量計(DSC)を用いた示差走査熱量分析における結晶化温度が106℃以上であることを特徴とする請求項1又は2記載の熱収縮性積層フィルム。
- 前記ポリプロピレン系樹脂(b)は、エチレン含有量が3~7%のプロピレンーエチレンランダム共重合体であることを特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の熱収縮性積層フィルム。
- 熱収縮性積層フィルム全体に含まれるポリエチレン系樹脂の割合が50重量%超であることを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の熱収縮性積層フィルム。
- 前記芯層の厚さをta、前記表面層の厚さをそれぞれtb1、tb2としたとき、tb1+tb2≦ta≦2(tb1+tb2)であることを特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載の熱収縮性積層フィルム。
- 半折自動包装機に用いることを特徴とする請求項1乃至6の何れかに記載の熱収縮性積層フィルム。
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