JP7018794B2 - 良好な剥離性が得られるポリプロピレン系延伸フィルム - Google Patents
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Description
この樹脂フィルムを袋状に加工し、生野菜等の青果物を自動包装する装置として、縦ピロー機等の包装機が用いられている。縦ピロー機とは、まず樹脂フィルムを筒状にし、袋の底をシール後、袋上方より内容物を投入し、最後に袋上部をシールすることにより、内容物を袋状の樹脂フィルムで包装する装置である。
(1)基体層(A)のビカット軟化温度>第一中間層(B)のビカット軟化温度>第二中間層(C)のビカット軟化温度、
(2)基体層(A)のビカット軟化温度>ヒートシール層(D)のビカット軟化温度>第二中間層(C)のビカット軟化温度。
上記ポリオレフィン系多層フィルムは、極低温であっても剥離性に優れる包装袋を製造できることから、冷凍食品用包装袋を製造するためのフィルムとして好ましいものである。
<層(C)用ポリオレフィン系樹脂>
プロピレンを主成分とするエチレンとC4~C6のオレフィンとの3元共重合樹脂
<層(B)用ポリオレフィン系樹脂>
エチレンとC4~C6のオレフィンとの2元共重合樹脂100質量部に対して、15~40質量部の低密度ポリエチレンとのブレンド樹脂
<層(A)用ポリオレフィン系樹脂>
プロピレンとC4~C6のオレフィンとの非晶性2元共重合樹脂50~75質量%とプロピレンとC4~C6のオレフィンとの結晶性2元共重合樹脂50~25質量%とのブレンド樹脂
上記ポリオレフィン系積層フィルムは、層間剥離性(易開封性)等がより改良されているため、例えばピロータイプ包装袋に加工し、この中に、水分含有の食品を封入し、これを電子レンジで加熱調理しても、加熱中に内圧の上昇により破裂音をだして、急に基体層までも破ってしまうようなことがないものである。
[1]基材層およびシール層を有するポリプロピレン系延伸フィルムであって、防曇剤を含有し、かつ140℃の温度で当該シール層同士を10mm幅で熱融着し、常温において、その融着部分をTD方向に200mm/分の速度で剥離される場合、最大ヒートシール強度に対して60%以上のヒートシール強度を保持しながら剥離されることを特徴とする、ポリプロピレン系延伸フィルム。
[2]前記最大ヒートシール強度が、2.5~4.5N/10mmの範囲内である、上記[1]に記載のポリプロピレン系延伸フィルム。
[3]125℃の温度で当該シール層同士を10mm幅で熱融着し、常温において、その融着部分をTD方向に剥離される場合のヒートシール強度が、0.6~3N/10mmの範囲内である、上記[1]または[2]に記載のポリプロピレン系延伸フィルム。
[4]基材層/接着層/中間層/シール層の順に積層されている、上記[1]~[3]のいずれか一項に記載のポリプロピレン系延伸フィルム。
[5]前記中間層が、非結晶性または低結晶性のエチレン-αオレフィン共重合体を主成分樹脂として構成されている、上記[1]~[4]のいずれか一項に記載のポリプロピレン系延伸フィルム。
[6]前記シール層が、プロピレン系ランダム共重合体を主成分樹脂として構成されている、上記[1]~[5]のいずれか一項に記載のポリプロピレン系延伸フィルム。
本発明のポリプロピレン系延伸フィルム(以下、「本発明フィルム」という)は、基材層およびシール層を有するポリプロピレン系延伸フィルムであって、防曇剤を含有し、かつ140℃の温度で当該シール層同士を10mm幅で熱融着し、常温において、その融着部分をTD方向に200mm/分の速度で剥離される場合、最大ヒートシール強度に対して60%以上のヒートシール強度を保持しながら剥離されることを特徴とする。
本発明フィルムは、140℃の温度で当該シール層同士を10mm幅で熱融着(ヒートシール)し、常温において、その融着部分をTD方向に200mm/分の速度で剥離される場合、最大ヒートシール強度に対して60%以上のヒートシール強度を保持しながら剥離される。好ましい本発明フィルムは、最大ヒートシール強度に対して65~90%のヒートシール強度を保持しながら剥離されるものであり、より好ましい本発明フィルムは、最大ヒートシール強度に対して68~80%のヒートシール強度を保持しながら剥離されるものである。
また、本発明フィルムの中、125℃の温度で当該シール層同士を10mm幅で熱融着し、常温において、その融着部分をTD方向に剥離される場合のヒートシール強度が、0.6~3N/10mmの範囲内であるものが好ましく、1.5~2.5N/10mmの範囲内であるものがより好ましい。
ここで、上記最大ヒートシール強度に対する60%等の数値を「ヒートシール強度保持率」ともいう。
本発明に係るシール層は、例えば縦ピロー機で青果物等を包装する場合、最初に樹脂フィルムを筒状にするに際して、筒の内側になる層であり、シール部では、シール層同士が互いに熱融着する。
本明細書において、「主成分樹脂」とは、構成樹脂の含有比率が50重量%以上を意味し、好ましくは70重量%以上、さらに好ましくは90重量%を意味する。
本明細書において「密度」は、JIS K-7112(1999)に準拠し、測定する値である。
本明細書において「MFR」は、JIS K-7210(2014)に準拠し、測定する値である。
本発明に係る中間層は、非結晶性または低結晶性のエチレン-αオレフィン共重合体を主成分樹脂として構成することができる。
本発明に係る接着層は、プロピレン系ランダム共重合体を主成分樹脂として構成することができる。
本発明に係る基材層は、内容物に接しない面にあり、商品名などの印刷面側に存在する層である。かかる基材層は、構成樹脂としてプロピレン単独重合体から実質的になる。
本発明フィルムの各層には、上記した防曇剤以外にも、樹脂フィルムの表面を平滑する目的で、また樹脂フィルム同士の密着を防ぐ目的で、ヒートシール強度や透明性などを損なわない範囲で、アンチブロッキング剤または滑剤を含むことができる。かかるアンチブロッキング剤としては、一般的に用いられている無機系のシリカやカオリン、ゼオライト等、または有機系の架橋アクリルビーズ等が挙げられる。また、滑剤としては、ステアリン酸カルシウム等が挙げられる。アンチブロッキング剤および滑剤は、いずれも1種のみでもよく、また2種以上を併用してもよい。
本発明フィルムの総厚みとしては、通常、10~70μmの範囲内であり、好ましくは15~60μmの範囲内であり、より好ましくは20~50μmの範囲内である。
本発明フィルムの製造方法は、特に制限はなく公知の方法を用いることができるが、生産性や出来上がったフィルムの物性等を考慮すると、フラット状シートを押出成形により製膜し、次いで逐次二軸延伸して本発明フィルムを製造するのが好ましい。
次に、本発明フィルムから製造される包装用袋(以下、「本発明包装用袋」という)について詳述する。
本発明フィルムは、内容物充填時のホットタック性に優れるため、縦ピロー包装機で包装用袋を成形する際に特に好適に用いられるが、横ピロー包装機等その他包装機で成形する際にも用いることができる。
シール層:プロピレン-ブテンランダム共重合体(MFR:10.5g/10分、融点:145℃、密度:0.9g/cm3)67重量%、ブテン系エラストマー(プロピレン-ブテン共重合体 ブテン含有量:32重量%、MFR:7g/10分、融点:75℃、密度:0.89g/cm3)27重量%、およびメタクリル酸メチル微粒子(平均粒子径:2μm)を含むアンチブロッキング剤マスターバッチ(微粒子濃度:10重量%、ベース樹脂:プロピレン-エチレンランダム共重合体、MFR:5g/10分、融点:132℃、密度:0.931g/cm3)6重量%を含有。
シール層:プロピレン-エチレン-ブテンランダム共重合体(MFR:5g/10分、融点:125℃、密度:0.89g/cm3)70重量%、直鎖状低密度ポリエチレン(MFR:3g/10分、融点:75℃、密度:0.875g/cm3)24重量%、およびメタクリル酸メチル微粒子(平均粒子径:2μm)を含むアンチブロッキング剤マスターバッチ(アンチブロッキング剤濃度:10重量%、ベース樹脂:プロピレン-エチレンランダム共重合体、MFR:5g/10分、融点:132℃、密度:0.931g/cm3)6重量%を含有。
シールA層:プロピレン-エチレン-ブテンランダム共重合体(MFR:5g/10分、融点:125℃、密度:0.89g/cm3)74重量%、直鎖状低密度ポリエチレン(MFR:3g/10分、融点:75℃、密度:0.875g/cm3)9重量%、およびシリカ(平均粒子径:6.4μm)を含むアンチブロッキング剤マスターバッチ(シリカ濃度:1.5重量%、ベース樹脂:プロピレン-エチレン-ブテンランダム共重合体、MFR:5g/10分、融点:125℃、密度:0.885g/cm3)17重量%を含有。
実施例1、比較例1、および比較例2の各ポリプロピレン系延伸フィルムについて、TD方向50mm×MD方向10mmにカットしたサンプルフィルム2枚のシール層同士(比較例2についてはシールA層同士)を合わせ、融着幅がTD方向10mm×MD方向10mmになるように、ヒートシール機(HG-100-2、東洋精機製作所社製)を用いて、押圧0.26MPa、140℃で0.5秒間加熱して熱融着し、測定用試料とした(図1参照)。そして、測定用試料をチャックに固定し、VE1Dストログラフ(東洋精機製作所社製)を用いて、常温で、TD方向に引張速度200mm/分で剥離を行い、剥離チャートを作成した。当該チャートから、最大ヒートシール強度とチャックが10mm移動した時点のヒートシール強度とを読み取り、下記式にて、ヒートシール強度保持率を求めた。実験は、各々5つの測定用試料(n=5)について行い、その平均値を求めた。その結果を表1および図2に示す。
実施例1、比較例1、および比較例2の各ポリプロピレン系延伸フィルムについて、TD方向50mm×MD方向10mmにカットしたサンプルフィルム2枚のシール層同士(比較例2についてはシールA層同士)を合わせ、融着幅がTD方向10mm×MD方向10mmになるように、ヒートシール機(HG-100-2、東洋精機製作所社製)を用いて、90℃~180℃の間を5℃間隔で、それぞれ押圧0.26MPa、0.5秒間加熱して熱融着し、測定用試料とした(図1参照)。そして、測定用試料の融着しない一端を180度に広げ、剥離試験機(TRIBOGEAR TYPE:17、新東科学社製)を用いて、常温で、TD方向に引張速度200mm/分にて剥離することにより、ヒートシール強度を測定した。実験は、各々5つの測定用試料(n=5)について行い、その平均値を求めた。その結果を図3に示す。
表1および図2に示す通り、本発明フィルム(実施例1)のシール層同士を熱融着した場合は、その融着部分を剥離していっても60%以上のヒートシール強度保持率を有し、また基材層が途中で裂けたり破断することはなかった。一方、比較用フィルム1および2(比較例1、2)の各シール層同士を熱融着した場合は、その融着部分を剥離していっても60%以上のヒートシール強度保持率を有することができず、また、基材層が途中で裂けたり破断したりした。
Claims (6)
- 基材層およびシール層を有するポリプロピレン系延伸フィルムであって、防曇剤を含有し、かつ140℃の温度で当該シール層同士を10mm幅で熱融着し、常温において、その融着部分をTD方向に200mm/分の速度で剥離される場合、最大ヒートシール強度が2.5~4.5N/10mmの範囲内であり、チャックが10mm移動した時点でのヒートシール強度が、当該最大ヒートシール強度に対して60%以上であることを特徴とする、ポリプロピレン系延伸フィルム。
- 基材層/接着層/中間層/シール層の順に積層されている、請求項1に記載のポリプロピレン系延伸フィルム。
- 前記中間層が、非結晶性または低結晶性のエチレン-αオレフィン共重合体を主成分樹脂として構成されている、請求項1または2に記載のポリプロピレン系延伸フィルム。
- 前記中間層が低密度ポリエチレン(LDPE)を含有する、請求項1~3のいずれか一項に記載のポリプロピレン系延伸フィルム。
- 前記シール層が、プロピレン系ランダム共重合体を主成分樹脂として構成されている、請求項1~4のいずれか一項に記載のポリプロピレン系延伸フィルム。
- 請求項1~5のいずれか一項に記載のポリプロピレン系延伸フィルムを用いて製造される包装用袋。
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