JP7198143B2 - チューブ状フィルム及び袋体 - Google Patents
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Description
本発明は、チューブ状フィルム及び袋体に関する。
近年、ポリオレフィンに筆記性、印刷性等の特性や、紙的風合い、感触等を付与する目的で、無機充填剤を配合したポリオレフィンのフィルムが提案されている。
例えば、特許文献１には、特定の物性を有するポリエチレンと無機充填剤とを含む無機充填剤配合ポリオレフィン組成物を特定の製造条件で押出成形して得られる無機充填剤配合フィルムが提案されている。
特許文献２には、特定量の高密度ポリエチレン、アイソタクチックポリプロピレン、エチレン酢ビコポリマー及びタルクからなる紙状フィルム製造用樹脂組成物が提案されている。
特許文献３には、最外層及び最内層に無機フィラーを特定量含有し、最外層表面の静摩擦係数、動摩擦係数、グロスが特定の値である、多層ポリエチレンフィルムよりなる包装袋が提案されている。
特許文献４には、無機鉱物粉末及び合成樹脂を主原料とする紙本体層と、紙本体層に積層され、ポリオレフィン及びエチレン－プロピレン共重合体を主原料とする滑り止め層とを有する滑り止め合成紙が提案されている。
特許文献２には、特定量の高密度ポリエチレン、アイソタクチックポリプロピレン、エチレン酢ビコポリマー及びタルクからなる紙状フィルム製造用樹脂組成物が提案されている。
特許文献３には、最外層及び最内層に無機フィラーを特定量含有し、最外層表面の静摩擦係数、動摩擦係数、グロスが特定の値である、多層ポリエチレンフィルムよりなる包装袋が提案されている。
特許文献４には、無機鉱物粉末及び合成樹脂を主原料とする紙本体層と、紙本体層に積層され、ポリオレフィン及びエチレン－プロピレン共重合体を主原料とする滑り止め層とを有する滑り止め合成紙が提案されている。
しかしながら、従来の技術では、シール強度が充分ではなく、紙のような風合い、紙のような腰の強さについて、満足のいくものではなかった。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、紙のような風合い、紙のような腰の強さを有し、かつ、シール強度により優れるチューブ状フィルム及び袋体を目的とする。
鋭意検討を重ねた結果、本発明者等は、以下の構成を備えるチューブ状フィルムが、上記課題を解決できることを見出した。
すなわち、本発明のチューブ状フィルムは、以下の構成を有する。
［１］内周面を形成する内層と、外周面を形成する外層とを有するチューブ状フィルムであって、前記内層は、密度が０．９１５～０．９２６ｇ／ｃｍ３の線状低密度ポリエチレンと、ブロックポリプロピレンとを含有し、前記線状低密度ポリエチレンの含有量は、前記線状低密度ポリエチレンと前記ブロックポリプロピレンとの総質量に対して７０～９０質量％であり、前記ブロックポリプロピレンの含有量は、前記線状低密度ポリエチレンと前記ブロックポリプロピレンとの総質量に対して１０～３０質量％であり、前記外層は、密度が０．９２６ｇ／ｃｍ３超０．９４５ｇ／ｃｍ３以下の線状ポリエチレンと、無機粒子と、オレフィン系低結晶性エラストマーとを含有し、前記線状ポリエチレンの含有量は、前記線状ポリエチレンと前記無機粒子と前記オレフィン系低結晶性エラストマーとの総質量に対して５０～７５質量％であり、前記無機粒子の含有量は、前記線状ポリエチレンと前記無機粒子と前記オレフィン系低結晶性エラストマーとの総質量に対して２０～３０質量％であり、前記オレフィン系低結晶性エラストマーの含有量は、前記線状ポリエチレンと前記無機粒子と前記オレフィン系低結晶性エラストマーとの総質量に対して５～２０質量％であり、前記内層の厚さと、前記外層の厚さとの比が、［前記内層の厚さ］：［前記外層の厚さ］＝５０：５０～７０：３０である、チューブ状フィルム。
［２］インフレーションフィルム成形された、［１］に記載のチューブ状フィルム。
［３］［１］又は［２］に記載のチューブ状フィルムが製袋された袋体。
すなわち、本発明のチューブ状フィルムは、以下の構成を有する。
［１］内周面を形成する内層と、外周面を形成する外層とを有するチューブ状フィルムであって、前記内層は、密度が０．９１５～０．９２６ｇ／ｃｍ３の線状低密度ポリエチレンと、ブロックポリプロピレンとを含有し、前記線状低密度ポリエチレンの含有量は、前記線状低密度ポリエチレンと前記ブロックポリプロピレンとの総質量に対して７０～９０質量％であり、前記ブロックポリプロピレンの含有量は、前記線状低密度ポリエチレンと前記ブロックポリプロピレンとの総質量に対して１０～３０質量％であり、前記外層は、密度が０．９２６ｇ／ｃｍ３超０．９４５ｇ／ｃｍ３以下の線状ポリエチレンと、無機粒子と、オレフィン系低結晶性エラストマーとを含有し、前記線状ポリエチレンの含有量は、前記線状ポリエチレンと前記無機粒子と前記オレフィン系低結晶性エラストマーとの総質量に対して５０～７５質量％であり、前記無機粒子の含有量は、前記線状ポリエチレンと前記無機粒子と前記オレフィン系低結晶性エラストマーとの総質量に対して２０～３０質量％であり、前記オレフィン系低結晶性エラストマーの含有量は、前記線状ポリエチレンと前記無機粒子と前記オレフィン系低結晶性エラストマーとの総質量に対して５～２０質量％であり、前記内層の厚さと、前記外層の厚さとの比が、［前記内層の厚さ］：［前記外層の厚さ］＝５０：５０～７０：３０である、チューブ状フィルム。
［２］インフレーションフィルム成形された、［１］に記載のチューブ状フィルム。
［３］［１］又は［２］に記載のチューブ状フィルムが製袋された袋体。
本発明のチューブ状フィルムによれば、紙のような風合い、紙のような腰の強さを有し、かつ、シール強度により優れる。
本発明のチューブ状フィルムは、内周面を形成する内層と、外周面を形成する外層とを有する。
本明細書において、チューブ状フィルムとは、インフレーションフィルム成形にて筒状に成形されるフィルム、又は、平面状の積層フィルムの内層同士をヒートシールしてチューブ状にしたフィルムをいう。
以下、本発明のチューブ状フィルムについて、実施形態を挙げて説明する。
本明細書において、チューブ状フィルムとは、インフレーションフィルム成形にて筒状に成形されるフィルム、又は、平面状の積層フィルムの内層同士をヒートシールしてチューブ状にしたフィルムをいう。
以下、本発明のチューブ状フィルムについて、実施形態を挙げて説明する。
≪チューブ状フィルム≫
本発明の一実施形態に係るチューブ状フィルムについて、図面を参照して説明する。
図１のチューブ状フィルム１は、内周面Ａと外周面Ｂとを有する、筒状のフィルムである。チューブ状フィルム１の長手方向（押出方向）の長さは、特に限定されないが、例えば、１～３，０００ｍとすることができる。
本発明の一実施形態に係るチューブ状フィルムについて、図面を参照して説明する。
図１のチューブ状フィルム１は、内周面Ａと外周面Ｂとを有する、筒状のフィルムである。チューブ状フィルム１の長手方向（押出方向）の長さは、特に限定されないが、例えば、１～３，０００ｍとすることができる。
図２に、図１のチューブ状フィルム１の積層構造を表す断面図を示す。図２に示すように、チューブ状フィルム１は、内周面Ａを形成する内層１０と、外周面Ｂを形成する外層２０とを有する。内層１０の内周面Ａの反対側には、外層２０が積層されている。すなわち、本実施形態のチューブ状フィルム１は、２種２層の積層構造である。
チューブ状フィルム１の厚さＴ１は、特に限定されないが、例えば、５０～２００μｍが好ましく、６０～１８０μｍがより好ましく、８０～１５０μｍがさらに好ましい。厚さＴ１が上記下限値以上であると、チューブ状フィルム１の引張強度、引裂き強度、突刺し強度及び衝撃強度を袋として使用できる充分な強度にできる。厚さＴ１が上記上限値以下であると、チューブ状フィルム１を充分に冷却でき、チューブ状フィルム１の成形不良を抑制できる。
チューブ状フィルム１の厚さＴ１は、例えば、シックネスゲージ等で測定できる。
チューブ状フィルム１の厚さＴ１は、例えば、シックネスゲージ等で測定できる。
内層１０の厚さＴ１０は、例えば、２５～１４０μｍが好ましく、３０～１２６μｍがより好ましく、４０～１０５μｍがさらに好ましい。厚さＴ１０が上記下限値以上であると、チューブ状フィルム１のシール強度をより高くすることができる。厚さＴ１０が上記上限値以下であると、チューブ状フィルム１を巻き取りやすくでき、チューブ状フィルム１の生産性をより高くすることができる。
内層１０の厚さＴ１０は、例えば、厚さ方向に切断した切断面を顕微鏡等で観察することにより測定できる。
内層１０の厚さＴ１０は、例えば、厚さ方向に切断した切断面を顕微鏡等で観察することにより測定できる。
外層２０の厚さＴ２０は、例えば、１５～１００μｍが好ましく、１８～９０μｍがより好ましく、２１～８０μｍがさらに好ましい。厚さＴ２０が上記下限値以上であると、チューブ状フィルム１の腰の強さをより高くすることができる。厚さＴ２０が上記上限値以下であると、チューブ状フィルム１を巻き取りやすくでき、チューブ状フィルム１の生産性をより高くすることができる。
外層２０の厚さＴ２０は、例えば、厚さ方向に切断した切断面を顕微鏡等で観察することにより測定できる。
外層２０の厚さＴ２０は、例えば、厚さ方向に切断した切断面を顕微鏡等で観察することにより測定できる。
内層１０の厚さＴ１０と、外層２０の厚さＴ２０との比は、Ｔ１０：Ｔ２０＝５０：５０～７０：３０であり、Ｔ１０：Ｔ２０＝５５：４５～６５：３５が好ましい。内層１０の厚さＴ１０と、外層２０の厚さＴ２０との比が上記数値範囲内であると、チューブ状フィルム１のシール強度が高く、本願発明の目的に適した物性が得られる。
＜内層＞
内層１０は、線状低密度ポリエチレンと、ブロックポリプロピレンとを含有する。内層１０は、チューブ状フィルム１のシール層として機能する。
内層１０は、線状低密度ポリエチレンと、ブロックポリプロピレンとを含有する。内層１０は、チューブ状フィルム１のシール層として機能する。
線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）は、密度が０．９１５～０．９２６ｇ／ｃｍ３の直鎖状のポリエチレンである。
線状低密度ポリエチレンの密度は、０．９１５～０．９２６ｇ／ｃｍ３であり、０．９１８～０．９２５ｇ／ｃｍ３が好ましい。線状低密度ポリエチレンの密度が上記下限値以上であると、冷却不足による内周面Ａ同士のブロッキングを抑制できる。線状低密度ポリエチレンの密度が上記上限値以下であると、チューブ状フィルム１のシール強度を袋として使用できる充分な強度にできる。
線状低密度ポリエチレンの密度は、０．９１５～０．９２６ｇ／ｃｍ３であり、０．９１８～０．９２５ｇ／ｃｍ３が好ましい。線状低密度ポリエチレンの密度が上記下限値以上であると、冷却不足による内周面Ａ同士のブロッキングを抑制できる。線状低密度ポリエチレンの密度が上記上限値以下であると、チューブ状フィルム１のシール強度を袋として使用できる充分な強度にできる。
線状低密度ポリエチレンのメルトマスフローレート（ＭＦＲ）は、例えば、０．５～３．０ｇ／１０分が好ましく、１．０～２．５ｇ／１０分がより好ましい。線状低密度ポリエチレンのＭＦＲが上記下限値以上であると、内層１０の原料となる樹脂組成物を押出成形しやすく、チューブ状フィルム１を安定して成形しやすい。線状低密度ポリエチレンのＭＦＲが上記上限値以下であると、チューブ状フィルム１のシール強度を袋として使用できる充分な強度にできる。
線状低密度ポリエチレンのＭＦＲは、例えば、ＪＩＳ Ｋ ７２１０：１９９９に従い、試験温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇで測定できる。
線状低密度ポリエチレンのＭＦＲは、例えば、ＪＩＳ Ｋ ７２１０：１９９９に従い、試験温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇで測定できる。
線状低密度ポリエチレンの含有量は、線状低密度ポリエチレンとブロックポリプロピレンとの総質量に対して、７０～９０質量％が好ましく、７５～８５質量％がより好ましい。線状低密度ポリエチレンの含有量が上記下限値以上であると、チューブ状フィルム１のシール強度を袋として使用できる充分な強度にできる。線状低密度ポリエチレンの含有量が上記上限値以下であると、チューブ状フィルム１がカールする（反る）ことを抑制できる。
ブロックポリプロピレン（ブロックＰＰ）は、ホモポリプロピレンの中にポリエチレンとゴム相とが分散しているポリプロピレンやゴム成分（ＥＰＲ）がホモ・ランダムポリマーに均一微細に分散したポリプロピレンである。内層１０がブロックＰＰを含有することで、チューブ状フィルム１が反ることを抑制し、チューブ状フィルム１をフラットにできる。
ブロックＰＰのＭＦＲは、例えば、２．０～８．０ｇ／１０分が好ましく、３．０～６．０ｇ／１０分がより好ましい。ブロックＰＰのＭＦＲが上記下限値以上であると、ＬＬＤＰＥとの分散が良好になり、シール強度をより高められる。ブロックＰＰのＭＦＲが上記上限値以下であると、チューブ状フィルム１が反ることを抑制できる。
ブロックＰＰのＭＦＲは、例えば、ＪＩＳ Ｋ ７２１０：１９９９に従い、試験温度２３０℃、試験荷重２．１６ｋｇで測定できる。
ブロックＰＰのＭＦＲは、例えば、２．０～８．０ｇ／１０分が好ましく、３．０～６．０ｇ／１０分がより好ましい。ブロックＰＰのＭＦＲが上記下限値以上であると、ＬＬＤＰＥとの分散が良好になり、シール強度をより高められる。ブロックＰＰのＭＦＲが上記上限値以下であると、チューブ状フィルム１が反ることを抑制できる。
ブロックＰＰのＭＦＲは、例えば、ＪＩＳ Ｋ ７２１０：１９９９に従い、試験温度２３０℃、試験荷重２．１６ｋｇで測定できる。
ブロックＰＰの含有量は、線状低密度ポリエチレンとブロックポリプロピレンとの総質量に対して、１０～３０質量％が好ましく、１５～２５質量％がより好ましい。ブロックＰＰの含有量が上記下限値以上であると、チューブ状フィルム１が反ることを抑制できる。ブロックＰＰの含有量が上記上限値以下であると、ＬＬＤＰＥとの分散が良好になり、チューブ状フィルム１のシール強度をより高められる。
内層１０は、線状低密度ポリエチレン及びブロックポリプロピレン以外の他の成分を含有してもよい。他の成分としては、アンチブロッキング剤、帯電防止剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤等の添加剤；他の樹脂等が挙げられる。
添加剤は、マスターバッチ用樹脂で希釈して用いてもよい。内層１０が添加剤を含有する場合、添加剤の含有量は、線状低密度ポリエチレンとブロックポリプロピレンとの総質量１００質量部に対して、０．１～１０質量部が好ましい。
他の樹脂としては、ＬＬＤＰＥ及びブロックＰＰと相溶性が高いことから、ポリオレフィン樹脂（ただし、ＬＬＤＰＥ及びブロックＰＰを除く。）が好ましい。内層１０が他の樹脂を含有する場合、他の樹脂の含有量は、線状低密度ポリエチレンとブロックポリプロピレンとの総質量１００質量部に対して、１～２０質量部が好ましい。
添加剤は、マスターバッチ用樹脂で希釈して用いてもよい。内層１０が添加剤を含有する場合、添加剤の含有量は、線状低密度ポリエチレンとブロックポリプロピレンとの総質量１００質量部に対して、０．１～１０質量部が好ましい。
他の樹脂としては、ＬＬＤＰＥ及びブロックＰＰと相溶性が高いことから、ポリオレフィン樹脂（ただし、ＬＬＤＰＥ及びブロックＰＰを除く。）が好ましい。内層１０が他の樹脂を含有する場合、他の樹脂の含有量は、線状低密度ポリエチレンとブロックポリプロピレンとの総質量１００質量部に対して、１～２０質量部が好ましい。
＜外層＞
外層２０は、線状ポリエチレンと、無機粒子と、オレフィン系低結晶性エラストマーとを含有する。外層２０は、チューブ状フィルム１に、紙のような風合い及び紙のような腰の強さを付与する層として機能する。
外層２０は、線状ポリエチレンと、無機粒子と、オレフィン系低結晶性エラストマーとを含有する。外層２０は、チューブ状フィルム１に、紙のような風合い及び紙のような腰の強さを付与する層として機能する。
線状ポリエチレン（ＬＤＰＥ）は、密度が０．９２６ｇ／ｃｍ３超０．９４５ｇ／ｃｍ３以下の直鎖状のポリエチレンである。
線状ポリエチレンの密度は、０．９２６ｇ／ｃｍ３超０．９４５ｇ／ｃｍ３以下であり、０．９３０～０．９４４ｇ／ｃｍ３が好ましい。線状ポリエチレンの密度が上記下限値超であると、引張弾性率が高められ、チューブ状フィルム１に紙のような腰の強さを付与できる。線状ポリエチレンの密度が上記上限値以下であると、チューブ状フィルム１が硬くなることを抑制でき、ガイド板で折り畳まれるときのシワの発生を抑制できる。
線状ポリエチレンの密度は、０．９２６ｇ／ｃｍ３超０．９４５ｇ／ｃｍ３以下であり、０．９３０～０．９４４ｇ／ｃｍ３が好ましい。線状ポリエチレンの密度が上記下限値超であると、引張弾性率が高められ、チューブ状フィルム１に紙のような腰の強さを付与できる。線状ポリエチレンの密度が上記上限値以下であると、チューブ状フィルム１が硬くなることを抑制でき、ガイド板で折り畳まれるときのシワの発生を抑制できる。
線状ポリエチレンのＭＦＲは、例えば、０．２～２．０ｇ／１０分が好ましく、０．５～１．５ｇ／１０分がより好ましい。線状ポリエチレンのＭＦＲが上記下限値以上であると、外層２０の原料となる樹脂組成物の分散が良好になり、チューブ状フィルム１に紙のような風合いを付与できる。線状ポリエチレンのＭＦＲが上記上限値以下であると、チューブ状フィルム１のダートインパクト強度（衝撃強度）の低下を抑制できる。
線状ポリエチレンのＭＦＲは、例えば、ＪＩＳ Ｋ ７２１０：１９９９に従い、試験温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇで測定できる。
線状ポリエチレンのＭＦＲは、例えば、ＪＩＳ Ｋ ７２１０：１９９９に従い、試験温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇで測定できる。
線状ポリエチレンの含有量は、線状ポリエチレンと無機粒子とオレフィン系低結晶性エラストマーとの総質量に対して、５０～７５質量％が好ましく、６０～７０質量％がより好ましい。線状ポリエチレンの含有量が上記下限値以上であると、チューブ状フィルム１の引張強度、引裂き強度、突刺し強度及び衝撃強度を袋として使用できる充分な強度にできる。線状ポリエチレンの含有量が上記上限値以下であると、チューブ状フィルム１に紙のような風合いを付与できる。
無機粒子としては、例えば、シリカ粒子、ゼオライト、タルク、カオリナイト、長石、炭酸カルシウム、リン酸カルシウム、硫酸バリウム等が挙げられる。無機粒子としては、外層２０の表面の光沢を抑制し、チューブ状フィルム１に紙のような風合いを付与できる観点から、タルクが特に好ましい。
無機粒子の平均粒子径は、例えば、５～５０μｍが好ましく、１０～３０μｍがより好ましい。無機粒子の平均粒子径が上記下限値以上であると、紙のような風合いが得られやすい。無機粒子の平均粒子径が上記上限値以下であると、孔開きもなく、チューブ状フィルム１を成形しやすい。
無機粒子の平均粒子径は、例えば、コールター法により測定される重量平均粒子径である。
無機粒子の平均粒子径は、例えば、５～５０μｍが好ましく、１０～３０μｍがより好ましい。無機粒子の平均粒子径が上記下限値以上であると、紙のような風合いが得られやすい。無機粒子の平均粒子径が上記上限値以下であると、孔開きもなく、チューブ状フィルム１を成形しやすい。
無機粒子の平均粒子径は、例えば、コールター法により測定される重量平均粒子径である。
無機粒子の含有量は、線状ポリエチレンと無機粒子とオレフィン系低結晶性エラストマーとの総質量に対して、２０～３０質量％が好ましく、２２～２８質量％がより好ましい。無機粒子の含有量が上記下限値以上であると、紙のような風合いが得られやすい。無機粒子の含有量が上記上限値以下であると、バブルが切れることもなく、チューブ状フィルム１をインフレーションフィルム成形しやすい。
オレフィン系低結晶性エラストマー（以下、単に「エラストマー」ともいう。）は、非晶性又は低結晶性のα－オレフィン共重合体である。外層２０は、エラストマーを含有することで、表面を滑りにくくできる。すなわち、エラストマーは、均一に外層２０の表面に分散して、摩擦係数を上げる働きがある。
エラストマーとしては、例えば、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）等が挙げられる。エラストマーとしては、比重が軽く、外層２０の表面をより滑りにくくする観点から、ＥＰＭ、ＥＰＤＭが好ましい。
エラストマーとしては、例えば、エチレンプロピレンゴム（ＥＰＭ）、エチレンプロピレンジエンゴム（ＥＰＤＭ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、ニトリルゴム（ＮＢＲ）等が挙げられる。エラストマーとしては、比重が軽く、外層２０の表面をより滑りにくくする観点から、ＥＰＭ、ＥＰＤＭが好ましい。
エラストマーの密度は、０．８６０～０．８８０ｇ／ｃｍ３が好ましく、０．８６２～０．８７０ｇ／ｃｍ３がより好ましい。エラストマーの密度が上記下限値以上であると、外層２０の表面のべたつきを抑制できる。エラストマーの密度が上記上限値以下であると、外層２０の表面をより滑りにくくできる。
エラストマーのＭＦＲは、例えば、０．５～５．０ｇ／１０分が好ましく、１．０～３．０ｇ／１０分がより好ましい。エラストマーのＭＦＲが上記下限値以上であると、線状ポリエチレンとの分散が良好になり、チューブ状フィルム１を成形しやすい。エラストマーのＭＦＲが上記上限値以下であると、外層２０の原料となる樹脂組成物の分散が良好になり、チューブ状フィルム１の表面のムラを抑制できる。
エラストマーのＭＦＲは、例えば、ＪＩＳ Ｋ ７２１０：１９９９に従い、試験温度２３０℃、試験荷重２．１６ｋｇで測定できる。
エラストマーのＭＦＲは、例えば、ＪＩＳ Ｋ ７２１０：１９９９に従い、試験温度２３０℃、試験荷重２．１６ｋｇで測定できる。
エラストマーの含有量は、線状ポリエチレンと無機粒子とエラストマーとの総質量に対して、５～２０質量％が好ましく、５～１５質量％がより好ましい。エラストマーの含有量が上記下限値以上であると、外層２０の表面をより滑りにくくできる。エラストマーの含有量が上記上限値以下であると、外層２０の表面のべたつきを抑制できる。
外層２０は、線状ポリエチレン、無機粒子及びエラストマー以外の他の成分を含有してもよい。他の成分としては、着色剤、アンチブロッキング剤、帯電防止剤、難燃剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤等の添加剤；他の樹脂等が挙げられる。
添加剤は、マスターバッチ用樹脂で希釈して用いてもよい。外層２０が添加剤を含有する場合、添加剤の含有量は、線状ポリエチレンと無機粒子とエラストマーとの総質量１００質量部に対して、０．１～１０質量部が好ましい。
他の樹脂としては、ＬＤＰＥ及びエラストマーとの相溶性が高いことから、ポリオレフィン樹脂（ただし、ＬＤＰＥ及びエラストマーを除く。）が好ましい。外層２０が他の樹脂を含有する場合、他の樹脂の含有量は、線状ポリエチレンと無機粒子とエラストマーとの総質量１００質量部に対して、１～４０質量部が好ましい。
添加剤は、マスターバッチ用樹脂で希釈して用いてもよい。外層２０が添加剤を含有する場合、添加剤の含有量は、線状ポリエチレンと無機粒子とエラストマーとの総質量１００質量部に対して、０．１～１０質量部が好ましい。
他の樹脂としては、ＬＤＰＥ及びエラストマーとの相溶性が高いことから、ポリオレフィン樹脂（ただし、ＬＤＰＥ及びエラストマーを除く。）が好ましい。外層２０が他の樹脂を含有する場合、他の樹脂の含有量は、線状ポリエチレンと無機粒子とエラストマーとの総質量１００質量部に対して、１～４０質量部が好ましい。
＜中間層＞
チューブ状フィルムは、上述の実施形態に限定されず、本発明の効果を損ねない範囲で、内層と外層との間に中間層を有していてもよい。
中間層としては、例えば、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン樹脂を含有する層、接着性樹脂を含有する層、バリア性樹脂を含有する層、再生樹脂を含有する層等が挙げられる。
チューブ状フィルムは、中間層を有することにより、引張弾性率や衝撃強度等の向上、内層と外層との接着性の向上、機能性の向上、経済性の向上等が図れる。
中間層の厚さは、特に限定されず、例えば、１～４０μｍが好ましい。
チューブ状フィルムは、上述の実施形態に限定されず、本発明の効果を損ねない範囲で、内層と外層との間に中間層を有していてもよい。
中間層としては、例えば、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）等のポリオレフィン樹脂を含有する層、接着性樹脂を含有する層、バリア性樹脂を含有する層、再生樹脂を含有する層等が挙げられる。
チューブ状フィルムは、中間層を有することにより、引張弾性率や衝撃強度等の向上、内層と外層との接着性の向上、機能性の向上、経済性の向上等が図れる。
中間層の厚さは、特に限定されず、例えば、１～４０μｍが好ましい。
≪チューブ状フィルムの製造方法≫
チューブ状フィルム１の製造方法としては、例えば、内層１０の原料となる内層樹脂組成物と、外層２０の原料となる外層樹脂組成物とを共押出する方法が挙げられる。この製造方法は、内層樹脂組成物で内層１０を形成しつつ、内層１０の一方の面に外層樹脂組成物で外層２０を形成するものである。
チューブ状フィルム１の製造方法としては、例えば、内層１０の原料となる内層樹脂組成物と、外層２０の原料となる外層樹脂組成物とを共押出する方法が挙げられる。この製造方法は、内層樹脂組成物で内層１０を形成しつつ、内層１０の一方の面に外層樹脂組成物で外層２０を形成するものである。
共押出成形の方法としては、公知のインフレーションフィルム成形によりチューブ状のフィルムを得る方法が挙げられる。
インフレーションフィルム成形としては、例えば、サーキュラーダイを用いた多層インフレーションフィルム成形が挙げられる。多層インフレーションフィルム成形では、例えば、内層樹脂組成物を１６０～１９０℃、外層樹脂組成物を１６５～１９５℃の条件で共押出するとともに、ブロー比１．５～３．５、引取速度５．０～２０．０ｍ／分の条件で成形する。
この間、内層樹脂組成物は、ブロー比と引取速度とに応じて所望の厚さにされて、内層１０となる。
外層樹脂組成物は、ブロー比と引取速度とに応じて所望の厚さにされて、外層２０となる。
インフレーションフィルム成形としては、例えば、サーキュラーダイを用いた多層インフレーションフィルム成形が挙げられる。多層インフレーションフィルム成形では、例えば、内層樹脂組成物を１６０～１９０℃、外層樹脂組成物を１６５～１９５℃の条件で共押出するとともに、ブロー比１．５～３．５、引取速度５．０～２０．０ｍ／分の条件で成形する。
この間、内層樹脂組成物は、ブロー比と引取速度とに応じて所望の厚さにされて、内層１０となる。
外層樹脂組成物は、ブロー比と引取速度とに応じて所望の厚さにされて、外層２０となる。
内層１０と外層２０とは密着している。インフレーションフィルム成形によれば、内層１０と外層２０とが積層されたチューブ状フィルム１を一工程で容易に製造できる。
加えて、インフレーションフィルム成形によれば、ヒートシールすることなく、チューブ状フィルム１が得られるので、両側部にヒートシール部分がない長尺のチューブ状フィルム１とすることができる。両側部にヒートシール部分がないため、チューブ状フィルム１を製袋して得られる袋体も、両側部にヒートシール部分がない見栄えのよい袋体とすることができる。
加えて、インフレーションフィルム成形によれば、ヒートシールすることなく、チューブ状フィルム１が得られるので、両側部にヒートシール部分がない長尺のチューブ状フィルム１とすることができる。両側部にヒートシール部分がないため、チューブ状フィルム１を製袋して得られる袋体も、両側部にヒートシール部分がない見栄えのよい袋体とすることができる。
チューブ状フィルムは、インフレーションフィルム成形によって得られることが好ましいが、共押出成形によって内層と外層とを有する平面状の積層フィルムを得、この積層フィルムの内層同士をヒートシールして、チューブ状フィルムとしてもよい。平面状の積層フィルムを得てからチューブ状フィルムとすることで、任意の大きさのチューブ状フィルムを得られる。
また、多層インフレーションフィルム成形では、円筒状の積層フィルムが得られるが、例えば、１箇所又は２箇所を切り開くことで、平面状の積層フィルムが得られる。
また、多層インフレーションフィルム成形では、円筒状の積層フィルムが得られるが、例えば、１箇所又は２箇所を切り開くことで、平面状の積層フィルムが得られる。
≪袋体≫
チューブ状フィルム１を用いた袋体について説明する。
本実施形態の袋体は、チューブ状フィルム１が製袋されたものである。袋体としては、例えば、チューブ状フィルム１を任意の長さでカットし、一方の開口部の内層１０同士をヒートシールして製袋された袋体が挙げられる。
袋体の大きさは、特に限定されないが、例えば、縦１００～１，０００ｍｍ、横１００～８００ｍｍとすることができる。
袋体の形態としては、例えば、一方をヒートシールした一方シール袋が挙げられる。袋体は、ヒートシールした一辺に対向する辺の近傍に穴開き成形が施されたものでもよく、外層２０の表面に印刷加工が施されたものでもよい。
袋体の形態としては、インフレーションフィルム成形で得られたチューブ状フィルムを製袋した場合は、ガゼット袋、スタンド袋、これらのチャック付き袋等が挙げられる。このほか、平面状の積層フィルムの内層同士をヒートシールして得られたチューブ状フィルムを製袋した場合は、三方シール袋、四方シール袋、合掌貼り袋、ガゼット袋、スタンド袋、これらのチャック付き袋等が挙げられる。
チューブ状フィルム１を用いた袋体について説明する。
本実施形態の袋体は、チューブ状フィルム１が製袋されたものである。袋体としては、例えば、チューブ状フィルム１を任意の長さでカットし、一方の開口部の内層１０同士をヒートシールして製袋された袋体が挙げられる。
袋体の大きさは、特に限定されないが、例えば、縦１００～１，０００ｍｍ、横１００～８００ｍｍとすることができる。
袋体の形態としては、例えば、一方をヒートシールした一方シール袋が挙げられる。袋体は、ヒートシールした一辺に対向する辺の近傍に穴開き成形が施されたものでもよく、外層２０の表面に印刷加工が施されたものでもよい。
袋体の形態としては、インフレーションフィルム成形で得られたチューブ状フィルムを製袋した場合は、ガゼット袋、スタンド袋、これらのチャック付き袋等が挙げられる。このほか、平面状の積層フィルムの内層同士をヒートシールして得られたチューブ状フィルムを製袋した場合は、三方シール袋、四方シール袋、合掌貼り袋、ガゼット袋、スタンド袋、これらのチャック付き袋等が挙げられる。
本実施形態の袋体は、チューブ状フィルム１が製袋されて得られる。
袋体の製造方法としては、例えば、チューブ状フィルム１を任意の長さでカットし、一方の開口部の内層１０同士をヒートシールする方法が挙げられる。
ヒートシールする際のシール温度は、内層樹脂組成物に含まれる線状低密度ポリエチレンの融点よりも高い温度とすることが好ましい。シール温度をこの範囲とすることで、内層１０同士が溶着された袋体が容易に得られる。
袋体の製造方法としては、例えば、チューブ状フィルム１を任意の長さでカットし、一方の開口部の内層１０同士をヒートシールする方法が挙げられる。
ヒートシールする際のシール温度は、内層樹脂組成物に含まれる線状低密度ポリエチレンの融点よりも高い温度とすることが好ましい。シール温度をこの範囲とすることで、内層１０同士が溶着された袋体が容易に得られる。
上述した通り、本実施形態のチューブ状フィルム１は、内層１０と外層２０とを有するため、紙のような風合い、紙のような腰の強さを有し、かつ、シール強度により優れる袋体を得られる。
加えて、本実施形態のチューブ状フィルム１は、共押出成形で容易に製造できる。
さらに、本実施形態の袋体は、インフレーションフィルム成形されているため、生産性に優れ、使用時に内容物を充填しやすい。
加えて、本実施形態のチューブ状フィルム１は、共押出成形で容易に製造できる。
さらに、本実施形態の袋体は、インフレーションフィルム成形されているため、生産性に優れ、使用時に内容物を充填しやすい。
本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。
チューブ状フィルムは、インフレーションフィルム成形によって得られることが好ましいが、共押出成形によって内層と外層とを有する平面状の積層フィルムを得、この積層フィルムの内層同士をヒートシールして、チューブ状フィルムとしてもよい。平面状の積層フィルムを得てからチューブ状フィルムとすることで、任意の大きさのチューブ状フィルムを得られる。
また、多層インフレーションフィルム成形では、円筒状の積層フィルムが得られるが、例えば、１箇所又は２箇所を切り開くことで、平面状の積層フィルムが得られる。この平面状の積層フィルムを用いて、多種多様な袋体を得ることができる。
チューブ状フィルムは、インフレーションフィルム成形によって得られることが好ましいが、共押出成形によって内層と外層とを有する平面状の積層フィルムを得、この積層フィルムの内層同士をヒートシールして、チューブ状フィルムとしてもよい。平面状の積層フィルムを得てからチューブ状フィルムとすることで、任意の大きさのチューブ状フィルムを得られる。
また、多層インフレーションフィルム成形では、円筒状の積層フィルムが得られるが、例えば、１箇所又は２箇所を切り開くことで、平面状の積層フィルムが得られる。この平面状の積層フィルムを用いて、多種多様な袋体を得ることができる。
本発明の袋体は、米袋、肥料袋、ファッションバッグ、デリバリーバッグ、パン等の食品を包装する袋等、種々の用途に適用できる。
以下、実施例を示して本発明を説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
本実施例において使用した材料は下記のとおりである。
本実施例において使用した材料は下記のとおりである。
［使用材料］
＜内層＞
・ＬＬ－Ａ１：線状低密度ポリエチレン、ＭＦＲ１．９ｇ／１０分（試験温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇ）、密度０．９１９ｇ／ｃｍ３。
・ＬＬ－Ａ２：線状低密度ポリエチレン、ＭＦＲ０．９ｇ／１０分（試験温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇ）、密度０．９２５ｇ／ｃｍ３。
・ＬＬ－Ｂ３：線状ポリエチレン、ＭＦＲ２．０ｇ／１０分（試験温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇ）、密度０．９３５ｇ／ｃｍ３。
・Ｂ－ＰＰ：ブロックポリプロピレン、品番「Ｆ７０４Ｖ」、株式会社プライムポリマー製、ＭＦＲ４．０ｇ／１０分（試験温度２３０℃、試験荷重２．１６ｋｇ）。
＜内層＞
・ＬＬ－Ａ１：線状低密度ポリエチレン、ＭＦＲ１．９ｇ／１０分（試験温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇ）、密度０．９１９ｇ／ｃｍ３。
・ＬＬ－Ａ２：線状低密度ポリエチレン、ＭＦＲ０．９ｇ／１０分（試験温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇ）、密度０．９２５ｇ／ｃｍ３。
・ＬＬ－Ｂ３：線状ポリエチレン、ＭＦＲ２．０ｇ／１０分（試験温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇ）、密度０．９３５ｇ／ｃｍ３。
・Ｂ－ＰＰ：ブロックポリプロピレン、品番「Ｆ７０４Ｖ」、株式会社プライムポリマー製、ＭＦＲ４．０ｇ／１０分（試験温度２３０℃、試験荷重２．１６ｋｇ）。
＜外層＞
・ＬＬ－Ｂ１：線状ポリエチレン、ＭＦＲ０．５ｇ／１０分（試験温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇ）、密度０．９４０ｇ／ｃｍ３。
・ＬＬ－Ｂ２：線状ポリエチレン、ＭＦＲ０．６ｇ／１０分（試験温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇ）、密度０．９３６ｇ／ｃｍ３。
・ＬＬ－Ｂ４：線状ポリエチレン、ＭＦＲ１．０ｇ／１０分（試験温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇ）、密度０．９４０ｇ／ｃｍ３。
・タルク：無機粒子（タルク）、重量平均粒子径１７μｍ、三協化学株式会社製。
・エラストマー：オレフィン系低結晶性エラストマー（プロピレン－エチレン・コポリマー）、商品名「バーシファイ（登録商標）ＤＥ２４００．０５」、ダウ・ケミカル日本株式会社製、ＭＦＲ２．０ｇ／１０分（試験温度２３０℃、試験荷重２．１６ｋｇ）、密度０．８６３ｇ／ｃｍ３。
・ＬＬ－Ｂ１：線状ポリエチレン、ＭＦＲ０．５ｇ／１０分（試験温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇ）、密度０．９４０ｇ／ｃｍ３。
・ＬＬ－Ｂ２：線状ポリエチレン、ＭＦＲ０．６ｇ／１０分（試験温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇ）、密度０．９３６ｇ／ｃｍ３。
・ＬＬ－Ｂ４：線状ポリエチレン、ＭＦＲ１．０ｇ／１０分（試験温度１９０℃、試験荷重２．１６ｋｇ）、密度０．９４０ｇ／ｃｍ３。
・タルク：無機粒子（タルク）、重量平均粒子径１７μｍ、三協化学株式会社製。
・エラストマー：オレフィン系低結晶性エラストマー（プロピレン－エチレン・コポリマー）、商品名「バーシファイ（登録商標）ＤＥ２４００．０５」、ダウ・ケミカル日本株式会社製、ＭＦＲ２．０ｇ／１０分（試験温度２３０℃、試験荷重２．１６ｋｇ）、密度０．８６３ｇ／ｃｍ３。
［実施例１～３、比較例１～２］
上記の使用材料を用いて、表１に示す配合割合で各種樹脂とタルクのマスターバッチ（ＭＢ）とを配合して、その後、５０φ及び５０φの２台の押出機（株式会社プラコー製）、及び１００φのリップ径、３．０ｍｍのリップ幅を有する２層ダイスよりなるインフレーションフィルム成形機により、成形温度２１０℃にて、表１に示す厚さのチューブ状フィルムを得た。これを長さ４００ｍｍにカットし、底部をヒートシールして折径３００ｍｍのサンプル袋を得た。この袋について各種試験を行った。結果を表１に示す。なお、表中の「－」は、該当する物性の測定を行っていないことを示す。各種試験の試験方法は次の通りである。
上記の使用材料を用いて、表１に示す配合割合で各種樹脂とタルクのマスターバッチ（ＭＢ）とを配合して、その後、５０φ及び５０φの２台の押出機（株式会社プラコー製）、及び１００φのリップ径、３．０ｍｍのリップ幅を有する２層ダイスよりなるインフレーションフィルム成形機により、成形温度２１０℃にて、表１に示す厚さのチューブ状フィルムを得た。これを長さ４００ｍｍにカットし、底部をヒートシールして折径３００ｍｍのサンプル袋を得た。この袋について各種試験を行った。結果を表１に示す。なお、表中の「－」は、該当する物性の測定を行っていないことを示す。各種試験の試験方法は次の通りである。
＜ダートインパクト強度＞
得られた各例のチューブ状フィルムから試験片を切り出し、ＪＩＳ Ｋ７１２４－１：１９９９に記載のステアケース法に準じて、衝撃破壊質量（ｇ）を測定した。衝撃破壊質量が大きいほど、ダートインパクト強度に優れ、衝撃強度に優れることを示す。
得られた各例のチューブ状フィルムから試験片を切り出し、ＪＩＳ Ｋ７１２４－１：１９９９に記載のステアケース法に準じて、衝撃破壊質量（ｇ）を測定した。衝撃破壊質量が大きいほど、ダートインパクト強度に優れ、衝撃強度に優れることを示す。
＜シール強度＞
得られた各例のサンプル袋から試験片を採取し、ＪＩＳ Ｚ０２３８：１９９８に記載の試験方法に準じて、シール強度（Ｎ／１５ｍｍ）を測定した。シール強度が大きいほど、シール強度に優れる。
得られた各例のサンプル袋から試験片を採取し、ＪＩＳ Ｚ０２３８：１９９８に記載の試験方法に準じて、シール強度（Ｎ／１５ｍｍ）を測定した。シール強度が大きいほど、シール強度に優れる。
＜グロス＞
得られた各例のチューブ状フィルムから試験片を切り出し、ＪＩＳ Ｚ８７４１－１９９７に記載の測定方法に準じて試験片の外層の鏡面光沢度（グロス、％）を測定した。鏡面光沢度が小さいほど、紙のような風合いを有する。
得られた各例のチューブ状フィルムから試験片を切り出し、ＪＩＳ Ｚ８７４１－１９９７に記載の測定方法に準じて試験片の外層の鏡面光沢度（グロス、％）を測定した。鏡面光沢度が小さいほど、紙のような風合いを有する。
＜摩擦係数＞
得られた各例のチューブ状フィルムから試験片を切り出し、ＪＩＳ Ｋ７１２５：１９９９に記載の試験方法に準じて、試験片の外層同士を重ねて、外層の静摩擦係数を測定した。表中の摩擦係数の値は、静摩擦係数を示す。摩擦係数の値が大きいほど、外層の表面が滑りにくい。
得られた各例のチューブ状フィルムから試験片を切り出し、ＪＩＳ Ｋ７１２５：１９９９に記載の試験方法に準じて、試験片の外層同士を重ねて、外層の静摩擦係数を測定した。表中の摩擦係数の値は、静摩擦係数を示す。摩擦係数の値が大きいほど、外層の表面が滑りにくい。
＜落袋試験＞
得られた各例のサンプル袋に樹脂ペレット２ｋｇを充填し、トップをヒートシールして試験体とした。この試験体を高さ１ｍからコンクリートの床に落下させ、試験体の破れの有無を目視で確認した。それぞれ３個の試験体について落袋試験を行い、３個とも破れなかった場合を「○」、１個でも破れた場合を「△」、３個とも破れた場合を「×」として評価した。評価が「○」の場合、サンプル袋は、衝撃強度及びシール強度に優れる。
得られた各例のサンプル袋に樹脂ペレット２ｋｇを充填し、トップをヒートシールして試験体とした。この試験体を高さ１ｍからコンクリートの床に落下させ、試験体の破れの有無を目視で確認した。それぞれ３個の試験体について落袋試験を行い、３個とも破れなかった場合を「○」、１個でも破れた場合を「△」、３個とも破れた場合を「×」として評価した。評価が「○」の場合、サンプル袋は、衝撃強度及びシール強度に優れる。
＜引張弾性率＞
得られた各例のチューブ状フィルムから試験片を切り出し、ＪＩＳ Ｋ７１２７：１９９９に記載の試験方法に準じて、引張弾性率を測定した。引張弾性率が大きいほど、腰の強さに優れる。
得られた各例のチューブ状フィルムから試験片を切り出し、ＪＩＳ Ｋ７１２７：１９９９に記載の試験方法に準じて、引張弾性率を測定した。引張弾性率が大きいほど、腰の強さに優れる。
表１に示すように、本発明を適用した実施例１～３は、比較例１～２に比べてダートインパクト強度及びシール強度が大きく、落袋試験の評価結果が「○」で、シール強度により優れることが確認できた。加えて、実施例１～３は、グロスの値が５．１％以下で、紙のような風合いを有することが確認できた。また、実施例１～３は、引張弾性率が５００ＭＰａ以上で、紙のような腰の強さを有することが確認できた。
一方、内層に線状低密度ポリエチレンを含有しない比較例１～２は、ダートインパクト強度が２４０ｇ以下、シール強度が８Ｎ／ｍｍ以下、落袋試験の評価結果が「×」で、衝撃強度及びシール強度に劣っていた。加えて、外層に線状ポリエチレンを含有しない比較例２は、グロスが１２％と大きく、引張弾性率が４２０ＭＰａで、紙のような風合いと紙のような腰の強さが充分ではなかった。また、外層にオレフィン系低結晶性エラストマーを含有しない比較例１は、摩擦係数が０．２と小さく、外層の表面のすべりやすさを改善できていなかった。
一方、内層に線状低密度ポリエチレンを含有しない比較例１～２は、ダートインパクト強度が２４０ｇ以下、シール強度が８Ｎ／ｍｍ以下、落袋試験の評価結果が「×」で、衝撃強度及びシール強度に劣っていた。加えて、外層に線状ポリエチレンを含有しない比較例２は、グロスが１２％と大きく、引張弾性率が４２０ＭＰａで、紙のような風合いと紙のような腰の強さが充分ではなかった。また、外層にオレフィン系低結晶性エラストマーを含有しない比較例１は、摩擦係数が０．２と小さく、外層の表面のすべりやすさを改善できていなかった。
以上の結果から、本発明のチューブ状フィルムによれば、紙のような風合い、紙のような腰の強さを有し、かつ、シール強度により優れることが確認できた。
１ チューブ状フィルム
１０ 内層
２０ 外層
Ａ 内周面
Ｂ 外周面
１０ 内層
２０ 外層
Ａ 内周面
Ｂ 外周面
Claims (3)
- 内周面を形成する内層と、外周面を形成する外層とを有するチューブ状フィルムであって、
前記内層は、密度が０．９１５～０．９２６ｇ／ｃｍ３の線状低密度ポリエチレンと、ブロックポリプロピレンとを含有し、
前記線状低密度ポリエチレンの含有量は、前記線状低密度ポリエチレンと前記ブロックポリプロピレンとの総質量に対して７０～９０質量％であり、
前記ブロックポリプロピレンの含有量は、前記線状低密度ポリエチレンと前記ブロックポリプロピレンとの総質量に対して１０～３０質量％であり、
前記外層は、密度が０．９２６ｇ／ｃｍ３超０．９４５ｇ／ｃｍ３以下の線状ポリエチレンと、無機粒子と、オレフィン系低結晶性エラストマーとを含有し、
前記線状ポリエチレンの含有量は、前記線状ポリエチレンと前記無機粒子と前記オレフィン系低結晶性エラストマーとの総質量に対して５０～７５質量％であり、
前記無機粒子の含有量は、前記線状ポリエチレンと前記無機粒子と前記オレフィン系低結晶性エラストマーとの総質量に対して２０～３０質量％であり、
前記オレフィン系低結晶性エラストマーの含有量は、前記線状ポリエチレンと前記無機粒子と前記オレフィン系低結晶性エラストマーとの総質量に対して５～２０質量％であり、
前記内層の厚さと、前記外層の厚さとの比が、［前記内層の厚さ］：［前記外層の厚さ］＝５０：５０～７０：３０である、チューブ状フィルム。 - インフレーションフィルム成形された、請求項１に記載のチューブ状フィルム。
- 請求項１又は２に記載のチューブ状フィルムが製袋された袋体。
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