JP7340125B1 - 多層フィルム、多層構造体、包装材料、回収組成物、及び多層フィルム又は多層構造体の回収方法 - Google Patents

多層フィルム、多層構造体、包装材料、回収組成物、及び多層フィルム又は多層構造体の回収方法 Download PDF

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Abstract

エチレン単位含有量が20~50モル%であり、けん化度が90モル%以上であるエチレン-ビニルアルコール共重合体(a)を主成分として含むバリア層(A)、接着性樹脂(b)を主成分として含む接着層(B)、及び密度が0.880~0.920g/cm3であるエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を主成分として含む熱融着層(C)を有し、融点が200℃以上の樹脂を主成分として含む層及び厚みが1μm以上の金属層を有さず、熱融着層(C)が、融点が60~120℃の高級脂肪酸アミド化合物(d)を100~7000ppm含有する、多層フィルム。

Description

本発明は、外観特性、ガスバリア性及びリサイクル性に優れ、機械強度とその安定性にも優れる多層フィルム及び多層構造体並びにそれを用いた包装材料、回収組成物及び回収方法に関する。
食品を長期保存するための包装材料には、酸素バリア性をはじめとするガスバリア性が要求されることが多い。ガスバリア性の高い包装材料を用いることで、酸素浸入による食品の酸化劣化や微生物の繁殖を抑制できる。ガスバリア性を向上させる層としては、アルミニウム等の金属箔や、酸化ケイ素や酸化アルミニウムといった無機蒸着層が広く使用されている。一方、ビニルアルコール系重合体やポリ塩化ビニリデンといったガスバリア性を有する樹脂層も広く使用されている。ビニルアルコール系重合体は、分子中の水酸基同士が水素結合することによって結晶化、高密度化してガスバリア性を発揮する特徴を有する。中でも、エチレン-ビニルアルコール共重合体(以下、「EVOH」と略記することがある)は、熱安定性に優れることから溶融成形に適している。このため、共押出技術の発展に伴い、EVOH層を中間層に有する多層フィルムが、ガスバリア性包装材料として広く使用されている。
また、近年では、環境問題や廃棄物問題が契機となり、市場で消費された包装材料を回収して再資源化する、いわゆるポストコンシューマーリサイクル(以下、単にリサイクルと略記することがある)の要求が世界的に高まっている。リサイクルにおいては、回収された包装材料を裁断し、必要に応じて分別・洗浄した後に、押出機を用いて溶融混合する工程が一般に採用される。この点においては、包装材料はできる限り単一材料で構成されることが求められており(モノマテリアル化)、それによって高純度で高品質な再資源化原料を得ることができる。
特許文献1には、突き刺し強度が40N/mm以上150N/mm以下の硬質層と、(1)融点が170℃以上のEVOH及び融点が170℃未満のEVOHを有する樹脂組成物層、又は(2)特定の一級水酸基を持つ変性基を含有する変性EVOHを有する樹脂組成物層とを有する多層フィルムが記載されている。特許文献1には、このような多層フィルムは、ポリアミド層を有していないにもかかわらず、機械強度及び熱成形性に優れ、その回収物を溶融成形する際に、樹脂の劣化(ゲル化)によるブツの発生等が抑制され、リサイクル性にも優れることが記載されている。
国際公開第2020/071513号
しかしながら、特許文献1に記載の多層フィルムは、測定位置による機械強度の変動が大きく、局所的な機械強度に劣る場合がある。特に、多層フィルムが高温(例えば40℃~50℃)で長時間(例えば30日~数年)保管された場合に、局所的な機械強度の変動が特に大きくなる傾向があり、包装材料としての信頼性に懸念が残る場合がある。
本発明は上記課題を解決するためになされたものであり、外観特性、ガスバリア性及びリサイクル性に優れ、機械強度とその安定性にも優れる多層フィルム及び多層構造体並びにそれを用いた包装材料を提供することを目的とする。本発明は、このような多層フィルム又は多層構造体の回収物を含む回収組成物、並びにこのような多層フィルム又は多層構造体の回収方法を提供することも目的とする。なお、本明細書においては、多層フィルムの保管環境や測定位置によらず、機械強度測定値の変動が小さい状態を、機械強度の安定性に優れると表現する場合がある。
本発明によれば上記目的は、
[1]エチレン単位含有量が20~50モル%であり、けん化度が90モル%以上であるエチレン-ビニルアルコール共重合体(a)(以下「EVOH(a)」と略記する場合がある)を主成分として含むバリア層(A)(以下、「バリア層(A)」と略記する場合がある)、接着性樹脂(b)を主成分として含む接着層(B)(以下、「接着層(B)」と略記する場合がある)、及び密度が0.880~0.920g/cmであるエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)(以下「エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)」と略記する場合がある)を主成分として含む熱融着層(C)(以下、「熱融着層(C)」と略記する場合がある)を有し、融点が200℃以上の樹脂を主成分として含む層及び厚みが1μm以上の金属層を有さず、熱融着層(C)が、融点が60~120℃の高級脂肪酸アミド化合物(d)(以下「高級脂肪酸アミド化合物(d)」と略記する場合がある)を100~7000ppm含有する、多層フィルム;
[2]エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)の、JIS K7210(2014)に準拠して測定されるMFR(190℃、2.16kg荷重下)が0.5~2.0g/10分である、[1]の多層フィルム;
[3]エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を示差走査熱量計(DSC)で10℃/分で昇温した際の融解曲線における全融解熱が150J/g以下である、[1]又は[2]の多層フィルム;
[4]エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を示差走査熱量計(DSC)で10℃/分で昇温した際の融解曲線において、融解ピークを100℃を区切りとして分割した際に、全融解熱に占める、100℃以下の融解熱の比率(百分率)が45%以上である、[1]~[3]のいずれかの多層フィルム;
[5]エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)が、エチレンと炭素数6以上のα-オレフィンとを共重合させた直鎖状低密度ポリエチレンである、[1]~[4]のいずれかの多層フィルム;
[6]高級脂肪酸アミド化合物(d)が、炭素数10~25の飽和脂肪酸モノアミド及び炭素数10~25の不飽和脂肪酸モノアミドからなる群から選択される少なくとも一種である、[1]~[5]のいずれかの多層フィルム;
[7]高級脂肪酸アミド化合物(d)が、融点が異なる2種以上の高級脂肪酸アミド化合物を含む、[1]~[6]のいずれかの多層フィルム;
[8]熱融着層(C)が、平均粒子径が1~30μmである無機酸化物粒子(e)を500~5000ppm含有し、無機酸化物粒子(e)が酸化ケイ素粒子及び金属酸化物粒子からなる群から選択される少なくとも1種である、[1]~[7]のいずれかの多層フィルム;
[9]バリア層(A)が、マグネシウムイオン、カルシウムイオン及び亜鉛イオンからなる群から選択される少なくとも1種の多価金属イオン(f)を10~200ppm含有する、[1]~[8]のいずれかの多層フィルム;
[10]多価金属イオン(f)が、炭素数10~25の高級脂肪酸金属塩として含有される、[9]の多層フィルム;
[11]接着性樹脂(b)が、未変性樹脂(bx)と酸変性樹脂(by)の混合物であり、未変性樹脂(bx)がエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を含む、[1]~[10]のいずれかの多層フィルム;
[12]接着性樹脂(b)における、未変性樹脂(bx)と酸変性樹脂(by)の比率(bx/by)が55/45~95/5である、[11]の多層フィルム;
[13]全層の合計厚みが200μm以下であり、全層の合計厚みに対する、バリア層(A)の厚みの比が0.10以下である、[1]~[12]のいずれかの多層フィルム;
[14]20℃、65%RH条件下における酸素透過速度が5cc/(m・day・atm)以下である、[1]~[13]のいずれかの多層フィルム;
[15]23℃、50%RH条件下で24時間調湿した後、同条件下で、先端直径1mmの針を50mm/分の速度で突き刺した際の破断伸度が6mm以上である、[1]~[14]のいずれかの多層フィルム;
[16]23℃、50%RH条件下で24時間調湿した後、同条件下で、先端直径1mmの針を50mm/分の速度で突き刺した際の破断強度が5N以上である、[1]~[15]のいずれかの多層フィルム;
[17][1]~[16]のいずれかの多層フィルムと、熱可塑性樹脂(g)を主成分として含む少なくとも1層の樹脂層(R)とを積層した、多層構造体;
[18]熱可塑性樹脂(g)が、ポリエチレン樹脂を主成分として含有する、[17]の多層構造体;
[19][1]~[16]のいずれかの多層フィルム又は[17]若しくは[18]の多層構造体を含む包装材料;
[20][1]~[16]のいずれかの多層フィルム又は[17]若しくは[18]の多層構造体の回収物を含む、回収組成物;
[21][1]~[16]のいずれかの多層フィルム又は[17]若しくは[18]の多層構造体を粉砕した後に溶融成形する工程を備える、多層フィルム又は多層構造体の回収方法;
を提供することで達成される。
本発明の多層フィルム及び多層構造体並びにそれを用いた包装材料は、外観特性、ガスバリア性及びリサイクル性に優れ、機械強度とその安定性にも優れる。本発明の回収組成物、及び多層フィルム又は多層構造体の回収方法によれば、このような多層フィルム及び多層構造体を有効に再利用することができる。
以下、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の説明において特定の機能を発現するものとして具体的な材料(化合物等)を例示する場合があるが、本発明はこのような材料を使用した態様に限定されない。また、例示される材料は、特に記載がない限り、単独で用いてもよいし、組み合わせて用いてもよい。
本明細書において、数値範囲を示す「α~β」は、下限のα及び上限のβを含む。すなわち、「α~β」は、α以上β以下であることを意味する。
本明細書において、「厚み」とは、任意の5カ所での測定値の平均値(平均厚み)をいう。
本明細書において、「ppm」は、質量基準の含有量をいう。
本発明の多層フィルムは、エチレン単位含有量が20~50モル%であり、けん化度が90モル%以上であるEVOH(a)を主成分として含むバリア層(A)、接着性樹脂(b)を主成分として含む接着層(B)、及び密度が0.880~0.920g/cmであるエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を主成分として含む熱融着層(C)を有し、融点が200℃以上の樹脂を主成分として含む層及び厚みが1μm以上の金属層を有さず、熱融着層(C)が、融点が60~120℃の高級脂肪酸アミド化合物(d)を100~7000ppm含有する、多層フィルムである。ここで、「主成分として含む」とは50質量%超含むことを意味するが、70質量%以上含むことが好ましく、80質量%以上含むことがより好ましく、90質量%以上含むことがさらに好ましく、95質量%以上、97質量%以上又は99質量%以上であってもよい。本発明の多層フィルムは、バリア層(A)を備えることでリサイクル性を維持しつつバリア性を高めることができる傾向となる。また、接着層(B)を備えることで機械強度及びリサイクル性を高めることができる傾向となる。また、熱融着層(C)の主成分が0.880~0.920g/cmであるエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)であることで、優れた機械強度を実現でき、熱融着層(C)が、融点が60~120℃の高級脂肪酸アミド化合物(d)を100~7000ppm含有することで、機械強度の安定性及び良好なリサイクル性を維持することができる傾向となる。また、本発明の多層フィルムが、融点が200℃以上の樹脂を主成分として含む層及び厚みが1μm以上の金属層を有さないことによって、良好なリサイクル性を示すことができる。本明細書におけるリサイクル性は、多層フィルムの破砕物の溶融成形物における、ブツ及び着色の評価並びに多層フィルムの破砕物の溶融粘度安定性により評価することができ、具体的には実施例記載の方法により評価できる。本明細書における機械強度は、突刺破断強伸度、インパクト強度及び落下破袋耐性評価により評価することができ、具体的には実施例記載の方法により評価できる。
<EVOH(a)及びバリア層(A)>
本発明の多層フィルムは、EVOH(a)を主成分として含むバリア層(A)を有する。EVOH(a)はガスバリア性に優れることから、EVOH(a)を主成分として含む層を有する多層フィルムは、内容物保存性の高い包装材料として好ましく用いられる。また、EVOH(a)はポリエチレン樹脂と容易に溶融混合できるため、リサイクル性に優れた包装材料を提供できる。また、バリア層(A)におけるEVOH(a)の含有量は50質量%超である必要があり、70質量%以上が好ましく、90質量%以上がより好ましく、95質量%以上がさらに好ましい。
EVOH(a)は、通常、エチレンとビニルエステルとを重合して得られるエチレン-ビニルエステル共重合体をけん化することにより得られる。EVOH(a)のエチレン単位含有量は20~50モル%である。エチレン単位含有量が20モル%以上であると、EVOH(a)及びEVOH(a)を含む多層フィルムの粉砕物の溶融成形性が向上する。エチレン単位含有量は、23モル%以上が好ましく、26モル%以上がより好ましく、29モル%以上であってもよい。一方、エチレン単位含有量が50モル%以下であると、本発明の多層フィルムのガスバリア性が向上する。エチレン単位含有量は、46モル%以下が好ましく、42モル%以下がより好ましく、38モル%以下であってもよい。また、EVOH(a)のけん化度は90モル%以上である。けん化度とは、EVOH(a)中のビニルアルコール単位及びビニルエステル単位の総数に対するビニルアルコール単位の数の割合を意味する。けん化度が90モル%以上であると、本発明の多層フィルムのガスバリア性が向上する。けん化度は95モル%以上が好ましく、99モル%以上がより好ましく、99.9モル%以上がさらに好ましい。EVOH(a)のエチレン単位含有量及びけん化度は、H-NMR測定で求められる。
EVOH(a)は、エチレン単位含有量の異なる2種類以上のEVOHの混合物であってもよい。この場合、エチレン単位含有量が最も離れたEVOH同士のエチレン単位含有量の差は30モル%以下が好ましく、20モル%以下がより好ましく、15モル%以下がさらに好ましく、3モル%以上であってもよい。同様に、EVOH(a)は、けん化度の異なる2種類以上のEVOHの混合物であってもよい。この場合、最も離れたEVOH同士のけん化度の差は7モル%以下が好ましく、5モル%以下がより好ましく0.5モル%以上であってもよい。熱成形性及びガスバリア性をより高いレベルで両立させたい場合は、エチレン単位含有量が24モル%以上34モル%未満であり、けん化度が99モル%以上であるEVOH(a-1)と、エチレン単位含有量が34モル%以上50モル%未満であり、けん化度が99モル%以上であるEVOH(a-2)とを、配合質量比(a-1/a-2)が60/40~90/10となるように混合し、EVOH(a)として使用することが好ましい。
EVOH(a)は、本発明の効果を阻害しない範囲であれば、エチレン、ビニルエステル及びビニルアルコール以外の他の単量体単位を含有していてもよい。特に、特定の構造を有する一級水酸基を含む変性基を導入することで、EVOH(a)のガスバリア性と成形加工性を高いレベルで両立できる場合がある。他の単量体単位の含有量は5質量%以下が好ましく、3質量%以下がより好ましく、1質量%以下がさらに好ましく、実質的に含有されていないことが特に好ましい。このような他の単量体としては、例えば、プロピレン、n-ブテン、イソブチレン、1-ヘキセン等のα-オレフィン類;アクリル酸及びその塩;アクリル酸エステル基を有する不飽和単量体;メタクリル酸及びその塩;メタクリル酸エステル基を有する不飽和単量体;アクリルアミド、N-メチルアクリルアミド、N-エチルアクリルアミド、N,N-ジメチルアクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド、アクリルアミドプロパンスルホン酸及びその塩、アクリルアミドプロピルジメチルアミン及びその塩(例えば4級塩);メタクリルアミド、N-メチルメタクリルアミド、N-エチルメタクリルアミド、メタクリルアミドプロパンスルホン酸及びその塩、メタクリルアミドプロピルジメチルアミン及びその塩(例えば4級塩);メチルビニルエーテル、エチルビニルエーテル、n-プロピルビニルエーテル、i-プロピルビニルエーテル、n-ブチルビニルエーテル、i-ブチルビニルエーテル、t-ブチルビニルエーテル、ドデシルビニルエーテル、ステアリルビニルエーテル、2,3-ジアセトキシ-1-ビニルオキシプロパン等のビニルエーテル類;アクリロニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル類;塩化ビニル、フッ化ビニル等のハロゲン化ビニル類;塩化ビニリデン、フッ化ビニリデン等のハロゲン化ビニリデン類;酢酸アリル、2,3-ジアセトキシ-1-アリルオキシプロパン、塩化アリル等のアリル化合物;マレイン酸、イタコン酸、フマル酸等の不飽和ジカルボン酸及びその塩又はエステル;ビニルトリメトキシシラン等のビニルシラン化合物;酢酸イソプロペニル、1,3-ジアセトキシ-2-メチレンプロパン、1,3-ジプロピオニルオキシ-2-メチレンプロパン、1,3-ジブチロニルオキシ-2-メチレンプロパン等が挙げられる。
EVOH(a)のJIS K7210(2014)に準拠して測定されるMFR(190℃、2.16kg荷重下)は0.2~20g/10分が好ましい。EVOH(a)のMFRは0.5g/10分以上がより好ましく、0.8g/10分以上がさらに好ましい。一方、EVOH(a)のMFRは15g/10分以下がより好ましく、10g/10分以下がさらに好ましく、5g/10分以下がよりさらに好ましく、3g/10分以下が特に好ましい。EVOH(a)のMFRが上記範囲であると、EVOH(a)及びEVOH(a)を含む多層フィルム(本発明の多層フィルム)の粉砕物の溶融成形性が向上する。
<多価金属イオン(f)>
バリア層(A)は、マグネシウムイオン、カルシウムイオン及び亜鉛イオンからなる群から選択される少なくとも1種の多価金属イオン(f)を10~200ppm含有することが好ましい。多価金属イオン(f)を一定量含有することで、EVOH(a)及びEVOH(a)を含む多層フィルムの粉砕物を溶融成形する際の増粘、ゲル化やスクリューへの樹脂付着が抑制される。中でも、バリア層(A)は、多価金属イオン(f)として、マグネシウムイオン又はカルシウムイオンを含有することが好ましく、マグネシウムイオンを含有することがより好ましい。また、多価金属イオン(f)をカルボン酸塩として含有することが好ましい。このときのカルボン酸としては、脂肪族カルボン酸及び芳香族カルボン酸のいずれであってもよいが、脂肪族カルボン酸が好ましい。脂肪族カルボン酸としては、例えばギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、ラウリン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸、ベヘン酸、モンタン酸等が挙げられ、炭素数10~25の高級脂肪酸がより好ましく、炭素数14~22の高級脂肪酸がさらに好ましい。また、溶融成形時の着色を抑制する点からは、多価金属イオン(f)は、後述する多価カルボン酸の塩として含有することも好ましい。
バリア層(A)中の多価金属イオン(f)の含有量は金属原子換算で10~200ppmが好ましい。当該含有量が10ppm以上であると、EVOH(a)及びEVOH(a)を含む多層フィルムの粉砕物の粘度安定性が良好となり、樹脂のゲル化や押出機スクリューへの樹脂の付着が抑制される。多価金属イオン(f)の含有量の下限は20ppmがより好ましい。一方、多価金属イオン(f)の含有量が200ppm以下であると、EVOH(a)を含む多層フィルムの粉砕物の過剰な分解が抑制され、回収組成物の色相が良好となる。多価金属イオン(f)の含有量の上限は160ppmがより好ましく、120ppmがさらに好ましい。
バリア層(A)は、本発明の効果が阻害されない範囲であれば、EVOH(a)及び多価金属イオン(f)以外の他の成分を含有してもよい。他の成分としては、例えばアルカリ金属イオン、多価金属イオン(f)以外の多価金属イオン、カルボン酸、リン酸化合物、ホウ素化合物、酸化促進剤、酸化防止剤、可塑剤、熱安定剤(溶融安定剤)、光開始剤、脱臭剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、着色剤、フィラー、乾燥剤、充填剤、顔料、染料、加工助剤、難燃剤、及び防曇剤等が挙げられる。特に、EVOH(a)を含む積層体の層間接着性や溶融成形性を改善する観点からは、アルカリ金属イオンを含むことが好ましい。また、EVOH(a)及びEVOH(a)を含むリサイクル樹脂を溶融成形する際に着色が抑制できる観点からは、カルボン酸又はリン酸化合物を含むことが好ましい。さらに、ホウ素化合物を含むことで、EVOH(a)及びEVOH(a)を含むリサイクル樹脂の溶融粘度を制御できるとともに、本発明の多層フィルムの機械強度を向上できる場合がある。バリア層(A)中の他の成分の含有量は、通常5質量%以下であり、3質量%以下が好ましく、1質量%以下がより好ましい。
<アルカリ金属イオン>
バリア層(A)は、アルカリ金属イオンを含有することが好ましい。アルカリ金属イオンの含有量の下限は100ppmが好ましく、150ppmがより好ましい。一方、アルカリ金属イオンの含有量の上限は400ppmが好ましく、350ppmがより好ましい。アルカリ金属イオンの含有量が100ppm未満の場合、EVOH(a)を成形して得られる層を含む多層成形体の層間接着性が不十分となる場合がある。一方、アルカリ金属イオンの含有量が400ppmを超える場合、熱劣化による着色が問題となる場合がある。また、アルカリ金属イオンと、後述するカルボン酸との含有比率を制御することで、溶融成形性や着色耐性をさらに改善できる。
アルカリ金属イオンとしては、例えばリチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム及びセシウムのイオンが挙げられるが、工業的入手の点からはナトリウム又はカリウムのイオンが好ましい。特に、カリウムイオンを使用することで、色相及び接着層(B)との層間接着性を高いレベルで両立できる場合がある。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
アルカリ金属イオンを与えるアルカリ金属塩としては、例えばナトリウム、カリウム等のアルカリ金属の脂肪族カルボン酸塩、芳香族カルボン酸塩、炭酸塩、塩酸塩、硝酸塩、硫酸塩、リン酸塩、金属錯体等が挙げられる。中でも、酢酸ナトリウム、酢酸カリウム、リン酸ナトリウム又はリン酸カリウムが、入手容易である点からより好ましい。
<カルボン酸>
バリア層(A)はカルボン酸を含有することが好ましい。カルボン酸の含有量の下限は50ppmが好ましく、100ppmがより好ましい。一方、カルボン酸の含有量の上限は400ppmが好ましく、350ppmがより好ましい。カルボン酸の含有量が50ppm以上の場合、着色耐性が向上する傾向にある。一方、カルボン酸の含有量が400ppm以下の場合、接着層(B)との層間接着性が高まったり、臭気が抑制されたりする傾向にある。カルボン酸の含有量は、バリア層(A)を構成する樹脂組成物10gを純水50mlで95℃、8時間抽出した後、得られる抽出液を滴定することで求められる。なお、樹脂組成物中のカルボン酸の含有量として、前記抽出液中に塩として存在するカルボン酸は考慮しない。また、樹脂組成物が、カルボン酸以外の酸性化合物を含有する場合には、滴定による測定値からそれらの酸性化合物の寄与分を差し引くことで樹脂組成物中のカルボン酸の含有量を求めることができる。
カルボン酸のpKaは3.5~5.5が好ましい。カルボン酸のpKaが上記範囲であると、弱酸性の範囲におけるpH緩衝能力が高まり、溶融成形性をさらに改善するとともに、酸性物質や塩基性物質による着色影響をさらに軽減できる。
カルボン酸は、1価カルボン酸であってもよい。これらは1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。1価カルボン酸とは、分子内に1つのカルボキシル基を有する化合物である。pKaが3.5~5.5の範囲にある1価カルボン酸としては、特に限定されず、例えばギ酸(pKa=3.77)、酢酸(pKa=4.76)、プロピオン酸(pKa=4.85)、アクリル酸(pKa=4.25)等が挙げられる。これらのカルボン酸は水酸基、アミノ基、ハロゲン原子等の置換基をさらに有していてもよい。中でも、安全性が高く、入手及び取扱いが容易であることから酢酸が好ましい。
カルボン酸は、多価カルボン酸であってもよい。カルボン酸が多価カルボン酸であると、EVOH(a)の高温下での着色耐性や、EVOH(a)を含む多層フィルムの破砕物の溶融成形物の着色耐性をさらに改善できる場合がある。また、多価カルボン酸化合物は、3個以上のカルボキシル基を有することも好ましい。この場合、着色耐性をより効果的に向上できる場合がある。多価カルボン酸とは、分子内に2つ以上のカルボキシル基を有する化合物である。この場合、少なくとも1つのカルボキシル基のpKaが3.5~5.5の範囲にあることが好ましく、例えば、シュウ酸(pKa2=4.27)、コハク酸(pKa1=4.20)、フマル酸(pKa2=4.44)、リンゴ酸(pKa2=5.13)、グルタル酸(pKa1=4.30、pKa2=5.40)、アジピン酸(pKa1=4.43、pKa2=5.41)、ピメリン酸(pKa1=4.71)、フタル酸(pKa2=5.41)、イソフタル酸(pKa2=4.46)、テレフタル酸(pKa1=3.51、pKa2=4.82)、クエン酸(pKa2=4.75)、酒石酸(pKa2=4.40)、グルタミン酸(pKa2=4.07)、アスパラギン酸(pKa=3.90)等が挙げられる。
<リン酸化合物>
バリア層(A)は、リン酸化合物をさらに含有してもよい。リン酸化合物の含有量の下限は、リン酸根換算で5ppmが好ましい。一方、リン酸化合物の含有量の上限は、リン酸根換算で100ppmが好ましい。この範囲でリン酸化合物を含有することにより、EVOH(a)及び多層フィルムの粉砕物の溶融成形物の着色が抑制され、熱安定性が改善される場合がある。
リン酸化合物としては、例えばリン酸、亜リン酸等の各種の酸やその塩等が用いられる。リン酸塩は第1リン酸塩、第2リン酸塩、第3リン酸塩のいずれであってもよい。リン酸塩のカチオン種も特に限定されないが、カチオン種はアルカリ金属又はアルカリ土類金属が好ましい。中でも、リン酸化合物として、リン酸二水素ナトリウム、リン酸二水素カリウム、リン酸水素二ナトリウム又はリン酸水素二カリウムが好ましい。
<ホウ素化合物>
バリア層(A)は、ホウ素化合物をさらに含有してもよい。ホウ素化合物の含有量の下限は、ホウ素元素換算で50ppmが好ましく、100ppmがより好ましい。一方、ホウ素化合物の含有量の上限は、ホウ素元素換算で400ppmが好ましく、200ppmがより好ましい。この範囲でホウ素化合物を含有することにより、EVOH(a)及び多層フィルムの粉砕物の溶融成形時の熱安定性が向上し、ゲル及びブツの発生が抑制される場合がある。また、耐ドローダウン性や製膜する際の耐ネックイン性が改善される場合や、多層フィルムの機械的性質が向上する場合がある。これらの効果は、EVOH(a)とホウ素化合物との間にキレート相互作用が発生することに起因すると推測される。
ホウ素化合物としては、例えばホウ酸、ホウ酸エステル、ホウ酸塩、水素化ホウ素が挙げられる。具体的には、オルトホウ酸(HBO)、メタホウ酸、四ホウ酸等のホウ酸;ホウ酸トリメチル、ホウ酸トリエチル等のホウ酸エステル;前記ホウ酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩、ホウ砂等のホウ酸塩等が挙げられる。中でもオルトホウ酸が好ましい。
<ヒンダードフェノール系化合物>
バリア層(A)は、エステル結合又はアミド結合を有するヒンダードフェノール系化合物をさらに含有してもよい。ヒンダードフェノール系化合物の含有量は1000~10000ppmが好ましい。当該含有量が1000ppm以上であると、多層フィルムの粉砕物を溶融成形する際に樹脂の着色、増粘及びゲル化を抑制できる。ヒンダードフェノール系化合物の含有量は2000ppm以上がより好ましい。一方、ヒンダードフェノール系化合物の含有量が10000ppm以下であると、ヒンダードフェノール系化合物に由来する着色やブリードアウトを抑制できる。ヒンダードフェノール系化合物の含有量は8000ppm以下がより好ましい。
ヒンダードフェノール系化合物は、少なくとも1つのヒンダードフェノール基を有する。ヒンダードフェノール基とは、フェノールのヒドロキシル基が結合した炭素に隣接する炭素の少なくとも1つに嵩高い置換基が結合したものをいう。嵩高い置換基としては、炭素原子1~10のアルキル基が好ましく、t-ブチル基がより好ましい。
ヒンダードフェノール系化合物は室温付近において固体状態であることが好ましい。該化合物のブリードアウトを抑制する観点から、ヒンダードフェノール系化合物の融点又は軟化温度は50℃以上が好ましく、60℃以上がより好ましく、70℃以上がさらに好ましい。同様の観点から、ヒンダードフェノール系化合物の分子量は200以上が好ましく、400以上がより好ましく、600以上がさらに好ましい。一方、該分子量は、通常、2000以下である。また、EVOH(a)との混合を容易にする観点から、ヒンダードフェノール系化合物の融点又は軟化温度は200℃以下が好ましく、190℃以下がより好ましく、180℃以下がさらに好ましい。
ヒンダードフェノール系化合物は、通常、エステル結合又はアミド結合を有する。エステル結合を有するヒンダードフェノール系化合物としては、ヒンダードフェノール基を有する脂肪族カルボン酸と脂肪族アルコールとのエステルが挙げられ、アミド結合を有するヒンダードフェノール系化合物としては、ヒンダードフェノール基を有する脂肪族カルボン酸と脂肪族アミンとのアミドが挙げられる。中でも、EVOH(a)との混合を容易にする観点から、ヒンダードフェノール系化合物がアミド結合を有することが好ましい。
ヒンダードフェノール系化合物の具体的な構造としては、BASF社からイルガノックス1010として市販されているペンタエリトリトールテトラキス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオナート]、イルガノックス1076として市販されている3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオン酸ステアリル、イルガノックス1035として市販されている2,2’-チオジエチルビス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオナート]、イルガノックス1135として市販されている3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパン酸オクタデシル、イルガノックス245として市販されているビス(3-tert-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチルベンゼンプロパン酸)エチレンビス(オキシエチレン)、イルガノックス259として市販されている1,6-ヘキサンジオールビス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオナート]、イルガノックス1098として市販されているN,N’-ヘキサメチレンビス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパンアミド]が挙げられる。中でも、イルガノックス1098として市販されているN,N’-ヘキサメチレンビス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロパンアミド]、又はイルガノックス1010として市販されているペンタエリトリトールテトラキス[3-(3,5-ジ-tert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオナート]が好ましく、前者がより好ましい。
バリア層(A)は、EVOH(a)以外の熱可塑性樹脂をさらに含有してもよい。EVOH(a)以外の熱可塑性樹脂としては、例えば各種ポリオレフィン(ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ1-ブテン、ポリ4-メチル-1-ペンテン、エチレン-プロピレン共重合体、エチレンと炭素数4以上のα-オレフィンとの共重合体、ポリオレフィンと無水マレイン酸との共重合体、エチレン-ビニルエステル共重合体、エチレン-アクリル酸エステル共重合体、又はこれらを不飽和カルボン酸もしくはその誘導体でグラフト変性した変性ポリオレフィン等)、各種ポリアミド(ナイロン6、ナイロン6・6、ナイロン6/66共重合体、ナイロン11、ナイロン12、ポリメタキシリレンアジパミド等)、各種ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等)、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリアクリレート及び変性ポリビニルアルコール樹脂等が挙げられる。バリア層(A)中の前記熱可塑性樹脂の含有量は50質量%未満であり、30質量%未満が好ましく、10質量%未満がより好ましく、5質量%以下がさらに好ましく、1質量%以下であってもよい。
バリア層(A)を構成する樹脂としてEVOH(a)が占める割合は、60質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましく、90質量%以上がさらに好ましく、95質量%以上、97質量%以上、99質量%以上であってもよく、バリア層(A)を構成する樹脂がEVOH(a)のみからなってもよい。また、バリア層(A)をEVOH(a)が占める割合は、60質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましく、90質量%以上がさらに好ましく、95質量%以上、97質量%以上、99質量%以上であってもよく、バリア層(A)は実質的にEVOH(a)のみから構成されていてもよい。
バリア層(A)がEVOH(a)以外の成分を含む場合、バリア層(A)を構成する樹脂組成物の製造方法は特に限定されないが、EVOH(a)及び必要に応じてその他の添加剤(多価金属イオン(f)等)を溶融混練することにより製造できる。その他の添加材は、粉末等固体状態のまま、又は溶融物として配合してもよく、溶液に含まれる溶質又は分散液に含まれる分散質として配合してもよい。溶液及び分散液としては、それぞれ水溶液及び水分散液が好適である。溶融混練は、例えばニーダールーダー、押出機、ミキシングロール、バンバリーミキサー等の既知の混合装置又は混練装置を用いることができる。溶融混練時の温度範囲は、使用するEVOH(a)の融点等に応じて適宜調節でき、通常、150~300℃が採用される。
また、別の態様では、EVOH(a)に対しその他の添加剤を高濃度に含有するマスターバッチを溶融混練によって製造し、そのマスターバッチをその他の添加剤を実質的に含有しないEVOH(a)とドライブレンドして多層フィルムの製造に使用することができる。また、さらに別の態様では、EVOH(a)及びその他の添加剤は、ドライブレンドによって多層フィルムの製造に使用することができる。ドライブレンドとは、粉粒状又はペレット状の形態で機械的に混合することをいう。混合は、タンブラー、リボンミキサー、ヘンシェルミキサー等の混合装置を用いて行ってもよいし、密閉容器内中で手動で撹拌、振とう等行うことにより混合してもよい。混合温度としては、室温~EVOH(a)の融点未満で行えばよく、空気雰囲気下又は窒素雰囲気下で混合することができる。
バリア層(A)1層の厚みとしては、例えば0.5~100μmとすることができ、1~40μmが好ましく、2~20μmがより好ましく、4~15μmがさらに好ましい。バリア層(A)1層の厚みは、10μm以下であってもよい。
<接着性樹脂(b)及び接着層(B)>
本発明の多層フィルムは、接着性樹脂(b)を主成分として含む接着層(B)を有する。接着性樹脂(b)は、1種の樹脂のみからなっていてもよく、2種以上の樹脂の混合物であってもよい。2種以上の樹脂の混合物である接着性樹脂(b)には、接着性を有さない樹脂が含まれていてもよい。2種以上の樹脂の混合物全体で接着性を有していればよい。換言すれば、接着性樹脂(b)とは、接着性を有する少なくとも1種の樹脂を含む、1種又は2種以上の樹脂である。接着性樹脂(b)は、例えば、酸性基を有し、酸価が0.1mgKOH/g以上である樹脂であってもよい。2種以上の樹脂の混合物である場合、上記の酸化は平均値(混合物における酸価)を表す。接着性樹脂(b)に含まれていてもよい接着性を有さない樹脂としては、後述する未変性樹脂(bx)等が挙げられる。
接着層(B)は、バリア層(A)と熱融着層(C)や後述する熱可塑性樹脂層とを接着する機能を有する。したがって、接着層(B)はバリア層(A)と熱融着層(C)又は熱可塑性樹脂層との間に備えられていることが好ましく、バリア層(A)及び熱融着層(C)又は熱可塑性樹脂層と直接積層していることが好ましい。接着層(B)における接着性樹脂(b)の含有量は50質量%超である必要があり、70質量%以上が好ましく、90質量%以上がより好ましく、95質量%以上がさらに好ましい。
接着性樹脂(b)(接着性を有する樹脂)としては、例えば不飽和カルボン酸又はその無水物をオレフィン系重合体に付加反応やグラフト反応等により化学的に結合させて得られるカルボキシル基を含有する変性オレフィン系重合体を挙げることができる。不飽和カルボン酸又はその無水物としては、マレイン酸、無水マレイン酸、フマル酸、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコン酸、シトラコン酸、ヘキサヒドロ無水フタル酸等が挙げられ、中でも、無水マレイン酸が好適に用いられる。具体的には、無水マレイン酸グラフト変性ポリエチレン、無水マレイン酸グラフト変性ポリプロピレン、無水マレイン酸グラフト変性エチレン-プロピレン共重合体、無水マレイン酸グラフト変性エチレン-エチルアクリレート共重合体、無水マレイン酸グラフト変性エチレン-酢酸ビニル共重合体等から選ばれた1種又は2種以上の混合物が好適なものとして挙げられ、これらの中でも無水マレイン酸グラフト変性ポリエチレンが最も好ましい。
接着性樹脂(b)の酸価(接着性樹脂(b)全体の酸価)は通常、0.5~5mgKOH/gであり、1~4mgKOH/gが好ましい。接着性樹脂(b)の酸価は、リサイクル性等の観点から、3mgKOH/g以下であってもよく、2mgKOH/g以下であってもよい。
接着性樹脂(b)は、未変性樹脂(bx)と酸変性樹脂(by)の混合物であってもよい。この場合、機械強度をより高める観点から、未変性樹脂(bx)が、後述するエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を含むことが好ましく、エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)であることがより好ましい。ここで、未変性樹脂(bx)がエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を含む場合、接着層(B)に含まれるエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)と熱融着層(C)に含まれるエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)とは、同一であっても異なっていてもよいが、同一であることが好ましい。また、接着性樹脂(b)における、未変性樹脂(bx)と酸変性樹脂(by)の比率(bx/by)は55/45~95/5が好ましく、65/35~90/10が好ましい。この場合、酸変性樹脂(by)としては、酸変性度の比較的高い樹脂を好ましく使用でき、その酸価は5~30mgKOH/gが好ましく、8~20mgKOH/gがより好ましい。こうすることで、必要な層間接着強度を保持しながら、得られる多層フィルムの機械強度をさらに向上できる場合がある。本発明の接着性樹脂(b)が、未変性樹脂(bx)と酸変性樹脂(by)の混合物である場合、未変性樹脂(bx)と酸変性樹脂(by)をあらかじめ溶融混練したものを使用してもよいし、未変性樹脂(bx)と酸変性樹脂(by)のそれぞれをドライブレンドしたものを使用してもよい。溶融混練は、例えばニーダールーダー、押出機、ミキシングロール、バンバリーミキサー等の既知の混合装置又は混練装置を用いることができる。溶融混練時の温度範囲は、使用する未変性樹脂(bx)と酸変性樹脂(by)の融点等に応じて適宜調節でき、通常、150~300℃が採用される。ドライブレンドとは、粉粒状又はペレット状の形態で機械的に混合することをいう。混合は、タンブラー、リボンミキサー、ヘンシェルミキサー等の混合装置を用いて行ってもよいし、密閉容器内中で手動で撹拌、振とう等行うことにより混合してもよい。混合温度としては、室温~未変性樹脂(bx)と酸変性樹脂(by)の融点未満で行えばよく、空気雰囲気下又は窒素雰囲気下で混合することができる。
接着層(B)は、本発明の効果が阻害されない範囲であれば、接着性樹脂(b)以外の他の成分を含有してもよい。他の成分としては、例えばアルカリ金属イオン、多価金属イオン、カルボン酸、リン酸化合物、ホウ素化合物、酸化促進剤、酸化防止剤、可塑剤、熱安定剤(溶融安定剤)、光開始剤、脱臭剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、着色剤、フィラー、乾燥剤、充填剤、顔料、染料、加工助剤、難燃剤、及び防曇剤等が挙げられる。接着層(B)中の他の成分の含有量は、通常5質量%以下であり、3質量%以下が好ましく、1質量%以下がより好ましい。
接着層(B)を構成する樹脂として接着性樹脂(b)が占める割合は、60質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましく、90質量%以上がさらに好ましく、95質量%以上、97質量%以上、99質量%以上であってもよく、接着層(B)を構成する樹脂が接着性樹脂(b)のみからなってもよい。また、接着層(B)を接着性樹脂(b)が占める割合は、60質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましく、90質量%以上がさらに好ましく、95質量%以上、97質量%以上、99質量%以上であってもよく、接着層(B)は実質的に接着性樹脂(b)のみから構成されていてもよい。
接着層(B)1層の厚みとしては、例えば0.5~100μmとすることができ、1~40μmが好ましく、2~20μmがより好ましく、4~15μmがさらに好ましい。接着層(B)1層の厚みは、10μm以下であってもよい。
<エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)及び熱融着層(C)>
本発明の多層フィルムは、密度が0.880~0.920g/cmであるエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を主成分として含む熱融着層(C)を有する。熱融着層(C)は包装材料を形成する際のシール層としての機能に加え、突き刺し強伸度や引張強伸度といった種々の機械強度を高める機能を有する。熱融着層(C)におけるエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)の含有量は50質量%超である必要があり、70質量%以上が好ましく、90質量%以上がより好ましく、95質量%以上がさらに好ましい。
エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)の密度は0.880~0.920g/cmである。密度が上記範囲であると、得られる多層フィルムは柔軟でハンドリング性に優れ、突き刺し強伸度や引張強伸度といった種々の機械強度が向上する。密度の下限は0.885g/cmが好ましく、0.890g/cmがより好ましく、0.895g/cmがさらに好ましい。密度の上限は0.915g/cmが好ましく、0.910g/cmがより好ましく、0.905g/cmがさらに好ましい。
エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)のMFR(190℃、2.16kg荷重下)は、例えば0.3~4.0g/10分であってもよいが、0.5~2.0g/10分が好ましい。MFRが上記範囲であると、エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)は溶融加工性に優れ、得られる多層フィルムの突き刺し強伸度や引張強伸度といった種々の機械強度が向上する。MFRの下限は0.7g/10分が好ましい。MFRの上限は1.5g/10分が好ましく、1.0g/10分がより好ましい。MFRは、JIS K7210(2014)に準拠して190℃、2.16kg荷重下により測定される。
エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を示差走査熱量計(DSC)で10℃/分で昇温した際の融解曲線における全融解熱は、150J/g以下であることが好ましい。全融解熱が上記範囲であると、エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)は溶融加工性に優れ、得られる多層フィルムは柔軟で、突き刺し強伸度や引張強伸度といった種々の機械強度が向上する。全融解熱は125J/g以下がより好ましく、100J/g以下がさらに好ましく、90J/g以下が特に好ましい。全融解熱の下限は特に制限されないが、得られる多層フィルムのハンドリング性や耐熱性の観点からは、70J/g以上が好ましく、80J/g以上がより好ましい。全融解熱は、α-オレフィンの種類、エチレンとα-オレフィンとの比率、高分子鎖中での分布及び重合度等で調整できる。
エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を示差走査熱量計(DSC)で10℃/分で昇温した際の融解曲線において、融解ピークを100℃を区切りとして分割した際に、100℃以上の融解熱は、60J/g以下であることが好ましい。100℃以上の融解熱が上記範囲であると、エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)は柔軟性と強靭性を併せ持ち、突き刺し強伸度や引張強伸度といった種々の機械強度が向上する場合がある。100℃以上の融解熱は50J/g以下がより好ましく、40J/g以下がさらに好ましく、30J/g以下が特に好ましく、20J/g以下であってもよい。100℃以上の融解熱の下限は特に制限されないが、得られる多層フィルムのハンドリング性や耐熱性の観点からは、5J/g以上が好ましく、10J/g以上がより好ましい。100℃以上の融解熱は、α-オレフィンの種類、エチレンとα-オレフィンとの比率、高分子鎖中での分布及び重合度等で調整できる。
エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を示差走査熱量計(DSC)で10℃/分で昇温した際の融解曲線において、融解ピークを100℃を区切りとして分割した際に、全融解熱に占める、100℃以下の融解熱の比率(百分率)が45%以上であることが好ましい。100℃以下の融解熱の比率が上記範囲であると、得られる多層フィルムは柔軟で、突き刺し強伸度や引張強伸度といった種々の機械強度が向上する。100℃以下の融解熱の比率は60%以上がより好ましく、75%以上がさらに好ましい。100℃以下の融解熱の比率の上限は特に制限されないが、得られる多層フィルムのハンドリング性や耐熱性の観点からは、90%以下が好ましく、85%以下がより好ましい。上記比率は、α-オレフィンの種類、エチレンとα-オレフィンとの比率、高分子鎖中での分布及び重合度等で調整できる。
エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)は、エチレンと炭素数3以上のα-オレフィンとを重合させた樹脂である。炭素数3以上のα-オレフィンとしては、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセン、4-メチル-1-ペンテンなどが挙げられる。これらの中でも、エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)は、エチレンと炭素数6以上のα-オレフィンとを重合させた直鎖状低密度ポリエチレンであることが好ましく、エチレンと炭素数8以上のα-オレフィンとを重合させた直鎖状低密度ポリエチレンであることがより好ましい。エチレンと共重合されるα-オレフィンの炭素数が比較的大きい場合に、突き刺し強伸度や引張強伸度といった種々の機械強度が特に向上する場合がある。エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を構成するα-オレフィンの炭素数の上限は特に限定されないが、例えば14、12又は10であってよい。
また、エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を重合する際の重合触媒としては、メタロセン触媒を用いることが好ましい。メタロセン触媒は、通常、シクロペンタジエニル骨格を有する配位子を少なくとも1個以上有し、周期律表4族の遷移金属(好ましくはジルコニウム)を中心金属原子として有する化合物、有機アルミニウムオキシ化合物及び必要により添加される各種成分から形成される。メタロセン触媒を用いて重合された直鎖状低密度ポリエチレンは、このようなメタロセン触媒の存在下に、エチレンとα-オレフィンとを共重合することによって製造されるものである。メタロセン触媒を用いて重合された直鎖状低密度ポリエチレンは溶融成形性に優れ、得られる多層フィルムは耐熱性、柔軟性、機械強度のバランスに優れたものとなる。
エチレンと炭素数6以上のα-オレフィンとをメタロセン触媒を用いて重合させた直鎖状低密度ポリエチレンは、工業的に製造されたものが市販されており、「エボリュー(商標)」(プライムポリマー社製)、「スミカセン(商標)」(住友化学社製)、「ユメリット(商標)」(宇部丸善ポリエチレン社製)、「エリート(商標)」(ダウケミカル社製)等が挙げられる。
<高級脂肪酸アミド化合物(d)>
熱融着層(C)は、融点が60~120℃の高級脂肪酸アミド化合物(d)を100~7000ppm含有する。高級脂肪酸アミド化合物(d)とは、例えば、炭素数6以上(好ましくは炭素数10~25)の脂肪酸のアミド化合物である。換言すれば、高級脂肪酸アミド(d)とは、例えば、炭素数6以上(好ましくは炭素数10~25)のアシル基を有するアミド化合物である。本発明の多層フィルムは、熱融着層(C)に高級脂肪酸アミド化合物(d)を上記範囲有することで、保管環境や測定位置によらず、機械強度測定値の変動が小さくさせ、機械強度の安定性を向上できる。特に、多層フィルムが高温で長時間保管された場合においても、機械強度の変動を抑制できるため、包装材料としての信頼性を向上できる。
熱融着層(C)中の高級脂肪酸アミド化合物(d)の含有量の下限は100ppmであり、300ppmが好ましく、500ppmがより好ましく、700ppmがさらに好ましい。高級脂肪酸アミド化合物(d)の含有量の上限は7000ppmであり、5000ppmが好ましく、3000ppmがより好ましく、1500ppmがさらに好ましく、1000ppmであってもよい。高級脂肪酸アミド化合物(d)の含有量が上記範囲にあると、多層フィルムの透明性や外観の均一性が優れ、機械強度の変動を効果的に抑制できるため、包装材料としての信頼性を向上できる。
高級脂肪酸アミド化合物(d)としては、融点が60~120℃である限りは特に限定されない。高級脂肪酸アミド化合物(d)の融点の下限は70℃が好ましい。高級脂肪酸アミド化合物(d)の融点の上限は110℃が好ましい。融点は炭素鎖長の長さや不飽和度(炭素鎖中の二重結合の数)、アミド基の数、その他置換基の有無等で制御することができる。高級脂肪酸アミド化合物(d)としては、飽和高級脂肪酸ビスアミド、不飽和高級脂肪酸ビスアミド、飽和高級脂肪酸モノアミド、不飽和高級脂肪酸モノアミド及びそれらの誘導体が挙げられ、炭素数10~25の飽和高級脂肪酸モノアミド及び炭素数10~25の不飽和高級脂肪酸モノアミドからなる群から選択される少なくとも一種であることが好ましい。炭素数10~25の飽和高級脂肪酸モノアミドとしては、カプリン酸アミド、ラウリン酸アミド、ミリスチン酸アミド、パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド、アラキジン酸アミド、ベヘン酸アミド等が好ましい例として挙げられる。これらの中でも、経済性及び入手性の観点から、ラウリン酸アミド、ステアリン酸アミド、ベヘン酸アミドが好ましく、ステアリン酸アミドがより好ましい。炭素数10~25の不飽和高級脂肪酸モノアミドとしては、着色を抑制する観点から、不飽和度が1のモノエン高級脂肪酸モノアミドが好ましく、オレイン酸アミド、エライジン酸アミド、バクセン酸アミド、ガドレイン酸アミド、エイコセン酸アミド、エルカ酸アミド等が好ましい例として挙げられる。これらの中でも、経済性及び入手性の観点から、オレイン酸アミド又はエルカ酸アミドが好ましい。高級脂肪酸アミド化合物(d)の熱安定性の観点からは、飽和高級脂肪酸モノアミドが好ましく、より広い加工条件範囲で効果を発現する観点からは不飽和高級脂肪酸モノアミドが好ましい。また、多層フィルムを製造・加工する工程でのハンドリング性の観点からは、高級脂肪酸アミド化合物(d)の炭素数は12~22が好ましい場合がある。また、高級脂肪酸アミド化合物(d)は水酸基等の置換基を有していてもよい。
本発明の1つの態様においては、高級脂肪酸アミド化合物(d)が、融点が異なる2種以上の高級脂肪酸アミド化合物を含むことが好ましい。特に、融点が60℃以上90℃未満である不飽和高級脂肪酸アミド化合物(d1)及び融点が90℃以上120℃未満である飽和高級脂肪酸アミド化合物(d2)を含むことが好ましい。こうすることで、温度や湿度の変動が大きい、より多様な保管環境の場合でも、機械強度測定値の変動を小さくさせ、機械強度の安定性をさらに効率的に向上できる場合がある。
<無機酸化物粒子(e)>
熱融着層(C)は、平均粒子径が1~30μmである無機酸化物粒子(e)を500~5000ppm含有することが好ましい。こうすることで、多層フィルムを製造・加工する工程でのハンドリング性が向上し、多層フィルムの機械強度の安定性をさらに向上できる場合がある。無機酸化物粒子(e)の平均粒子径は、2~15μmが好ましく、3~10μmがより好ましい。平均粒子径は無機酸化物粒子(e)を水や有機溶媒に分散し、十分撹拌した後に得られた分散液を循環させながら光散乱法により測定されるメジアン径である。無機酸化物粒子(e)の含有量は、750~4500ppmが好ましく、1000~4000ppmがより好ましい。また、無機酸化物粒子(e)の形状は、アスペクト比が小さく(例えば2以下、好ましくは1.5以下)、真球状に近いことが好ましい。
無機酸化物粒子(e)は酸化ケイ素粒子及び金属酸化物粒子からなる群から選択される少なくとも1種であることが好ましい。金属酸化物粒子を構成する金属は、アルミニウム、マグネシウム、ジルコニウム、セリウム、タングステン、モリブデン、チタン及び亜鉛からなる群より選択される少なくとも1種が好ましい。無機酸化物粒子(e)を構成する無機酸化物として具体的には、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム、酸化セリウム、酸化タングステン、酸化モリブデン、酸化チタン、酸化亜鉛及びこれらの複合体等(酸化ケイ素と酸化アルミニウムの複合体等)を挙げることができ、酸化ケイ素が好ましい。
熱融着層(C)は、本発明の効果が阻害されない範囲であれば、エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)、高級脂肪酸アミド化合物(d)及び無機酸化物粒子(e)以外の他の成分を含有してもよい。他の成分としては、例えばアルカリ金属イオン、多価金属イオン、カルボン酸、リン酸化合物、ホウ素化合物、酸化促進剤、酸化防止剤、可塑剤、熱安定剤(溶融安定剤)、光開始剤、脱臭剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、着色剤、フィラー、乾燥剤、充填剤、顔料、染料、加工助剤、難燃剤、及び防曇剤等が挙げられる。熱融着層(C)中の他の成分の含有量は、通常5質量%以下であり、3質量%以下が好ましく、1質量%以下がより好ましい。また、熱融着層(C)は、エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)以外の熱可塑性樹脂をさらに含有してもよい。熱可塑性樹脂としてはバリア層(A)に含まれていてもよい熱可塑性樹脂として例示した上記各樹脂を使用することができる。熱融着層(C)中の前記熱可塑性樹脂の含有量は50質量%未満であり、30質量%未満が好ましく、10質量%未満がより好ましく、5質量%以下がさらに好ましく、1質量%以下であってもよい。
熱融着層(C)を構成する樹脂としてエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)が占める割合は、60質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましく、90質量%以上がさらに好ましく、95質量%以上、97質量%以上、99質量%以上であってもよく、熱融着層(C)を構成する樹脂がエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)のみからなってもよい。また、熱融着層(C)をエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)及び高級脂肪酸アミド化合物(d)が占める割合は、60質量%以上が好ましく、80質量%以上がより好ましく、90質量%以上がさらに好ましく、95質量%以上、97質量%以上、99質量%以上であってもよく、熱融着層(C)は実質的にエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)及び高級脂肪酸アミド化合物(d)のみから構成されていてもよい。
熱融着層(C)を構成する樹脂組成物の製造方法は特に限定されないが、エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)、高級脂肪酸アミド化合物(d)及び必要に応じて無機酸化物粒子(e)等のその他の添加剤を溶融混練することにより製造できる。高級脂肪酸アミド化合物(d)は、粉末等固体状態のまま、又は溶融物として配合してもよく、溶液に含まれる溶質又は分散液に含まれる分散質として配合してもよい。溶液及び分散液としては、それぞれ水溶液及び水分散液が好適である。溶融混練は、例えばニーダールーダー、押出機、ミキシングロール、バンバリーミキサー等の既知の混合装置又は混練装置を用いることができる。溶融混練時の温度範囲は、使用するエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)の融点等に応じて適宜調節でき、通常、150~300℃が採用される。
また、別の態様では、エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)に対して高級脂肪酸アミド化合物(d)及び必要に応じて無機酸化物粒子(e)等のその他の添加剤を高濃度に含有するマスターバッチを溶融混練によって製造し、そのマスターバッチを高級脂肪酸アミド化合物(d)及び無機酸化物粒子(e)等のその他の添加剤を実質的に含有しないエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)とドライブレンドして多層フィルムの製造に使用することができる。また、さらに別の態様では、エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)、高級脂肪酸アミド化合物(d)及び必要に応じて無機酸化物粒子(e)等のその他の添加剤はドライブレンドによって多層フィルムの製造に使用することができる。ドライブレンドとは、粉粒状又はペレット状の形態で機械的に混合することをいう。混合は、タンブラー、リボンミキサー、ヘンシェルミキサー等の混合装置を用いて行ってもよいし、密閉容器内中で手動で撹拌、振とう等行うことにより混合してもよい。混合温度としては、室温~エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)の融点未満で行えばよく、空気雰囲気下又は窒素雰囲気下で混合することができる。
熱融着層(C)1層の厚みとしては、例えば5~300μmとすることができ、10~200μmが好ましく、20~100μmがより好ましく、30~60μmがさらに好ましい場合もある。
<多層フィルム>
本発明の多層フィルムは、バリア層(A)、接着層(B)、及び熱融着層(C)を少なくとも有する一方で、融点が200℃以上の樹脂を主成分として含む層及び厚みが1μm以上の金属層は有さない。多層フィルムが、融点が200℃以上の樹脂を主成分として含有する層及び厚みが1μm以上の金属層を有さないことで、多層フィルムの粉砕物を溶融成形する際に、他の成分との混合が不均一になることを抑制できる。なお、ここで金属層とは、アルミニウム箔等、金属からなる連続及び不連続面を有する層である。
本発明の多層フィルムにおいて、少なくとも1組のバリア層(A)と接着層(B)は隣接して積層していることが好ましく、直接積層していることがより好ましい。こうすることで、ガスバリア性及びリサイクル性が高く、機械強度とその安定性にも優れる多層フィルムを得ることができる。また、熱融着層(C)は、多層フィルムにおける少なくとも一方の最外層であることが好ましい。
上記多層フィルムを製造するための積層方法としては、それぞれの樹脂を別々のダイ又は共通のダイから押出して積層する従来の共押出法が使用できる。ダイとしては、環状ダイ又はTダイのいずれかを使用できる。溶融成形時の成形温度は、使用する樹脂の融点や溶融粘度をもとに適宜調整すればよく、150~300℃の範囲から選ぶことが多い。本発明の多層フィルムは、共押出フィルムであってよい。また、本発明の多層フィルムは、無延伸フィルムであってもよく、延伸フィルムであってもよい。
本発明の多層フィルムの合計厚みは15~300μmが好ましく、25~250μmがより好ましく、35~200μmがさらに好ましく、45~150μmが特に好ましい。合計厚みが上記範囲であることで、本発明の多層フィルムは軽量かつ柔軟性を有するため、軟包装の用途に好ましく用いられる。また、多層フィルムに使用される樹脂量が少なく、環境負荷が抑制される。
本発明の多層フィルムにおける、全層の合計厚みに対する、バリア層(A)の厚みの比は、例えば0.20以下又は0.15以下であってもよいが、0.10以下が好ましい。この比が上記範囲であると、リサイクル性及び機械的強度が向上する。全層の合計厚みに対する、バリア層(A)の厚みの比の下限は特に限定されないが、十分なガスバリア性を発現するため、一般には0.005以上である。一方、本発明の多層フィルムにおける、全層の合計厚みに対する、熱融着層(C)の厚みの比は0.60以上が好ましく、0.70以上がより好ましく、0.80以上がさらに好ましい。この比が上記範囲であると、リサイクル性及び機械的強度が向上する。
本発明の多層フィルムの層構成としては、例えば(A)/(B)/(C)や(C)/(B)/(A)/(B)/(C)の層構成が典型的であるが、さらに別の層を有していてもよい。また、バリア層(A)、接着層(B)、及び熱融着層(C)のいずれかが複数用いられる場合、それぞれ異なった種類の樹脂を用いることもできる。
本発明の多層フィルムの20℃、65%RH条件下における酸素透過速度(OTR)は用途に応じて調整すればよく特に限定されないが、5cc/(m・day・atm)以下が好ましい。OTRが当該範囲である多層フィルムは、ガスバリア性に優れ、包装材料として好適に用いられる。OTRは4cc/(m・day・atm)以下がより好ましく、3cc/(m・day・atm)以下がさらに好ましく、2cc/(m・day・atm)以下が特に好ましい。OTRはJIS K7126-2(等圧法;2006)に準じて測定され、具体的には実施例に記載された方法が採用される。
本発明の多層フィルムは、23℃、50%RH条件下で24時間調湿した後、同条件下で、先端直径1mmの針を50mm/分の速度で突き刺した際の破断伸度(突刺破断伸度)が6mm以上であることが好ましい。突刺破断伸度が当該範囲である多層フィルムは、機械強度に優れ、外的な衝撃等による破断が生じにくいため、包装材料として好適に用いられる。突刺伸度は8mm以上がより好ましく、10mm以上がさらに好ましく、12mm以上が特に好ましい。
本発明の多層フィルムは、23℃、50%RH条件下で24時間調湿した後、同条件下で、先端直径1mmの針を50mm/分の速度で突き刺した際の破断強度(突刺破断強度)が5N以上であることが好ましい。突刺強度が当該範囲である多層フィルムは、機械強度に優れ、外的な衝撃等による破断が生じにくいため、包装材料として好適に用いられる。突刺伸度は6.0N以上がより好ましく、7.0N以上がさらに好ましく、8.0N以上が特に好ましい。
本発明の多層フィルムは、上記突刺破断強度の変動係数(標準偏差を平均値で割った値)が0.05以下であることが好ましい。変動係数が当該範囲である多層フィルムは、機械強度の安定性に優れ、外的な衝撃等による破断が生じにくいため、包装材料として好適に用いられる。変動係数は0.03以下がより好ましく、0.015以下がさらに好ましく、0.010以下が特に好ましい。上記突刺破断強度の変動係数は、10ヶ所の突刺破断強度の測定値に基づく値である。
<多層構造体>
本発明の多層フィルムそのものをガスバリア性を有する包装材料として使用することができるが、熱可塑性樹脂(g)を主成分として含む少なくとも1層の樹脂層(R)とをさらに積層した多層構造体とすることで、耐熱性や意匠性等の包装材料としての諸機能を付与することができる。熱可塑性樹脂(g)としては特に限定されず、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ビニルエステル樹脂、エチレン-プロピレン共重合体、ポリプロピレン、プロピレン-α-オレフィン共重合体(炭素数4~20のα-オレフィン)、ポリブテン、ポリペンテン等のオレフィンの単独、又はその共重合体、ナイロン6、ナイロン6,6等のポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、アクリル樹脂、ポリカーボネート、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン等が挙げられる。中でも、耐湿性、機械的特性、ヒートシール性、経済性等に優れる観点からはポリオレフィンが好ましく、機械的特性、耐熱性等に優れる観点からはポリアミドやポリエステルが好ましい。特に、リサイクル性に優れた多層構造体を得るためには、熱可塑性樹脂(g)はポリエチレン樹脂を主成分として含有することがより好ましく、ポリエチレン樹脂であることがさらに好ましい。「ポリエチレン樹脂」とは、ポリエチレン(変性されていないポリエチレン)及び変性ポリエチレンをいう。樹脂層(R)に用いられるポリエチレン樹脂は、ポリエチレン(変性されていないポリエチレン)であってもよい。
樹脂層(R)は単層であってもよいし、複数の層からなる多層であってもよい。また、樹脂層(R)は無延伸のものであってもよいし、一軸方向又は二軸方向に延伸又は圧延されたものであってもよい。機械強度を向上する観点からは二軸延伸層であることが好ましく、ヒートシール性を向上する観点からは無延伸層であることが好ましい。
樹脂層(R)の製膜方法は特に限定されないが、一般に押出機により溶融押出することで製膜される。ダイとしては、環状ダイ又はTダイのいずれかを使用できる。一軸方向又は二軸方向に延伸する方法も特に限定されず、ロール式一軸延伸、チューブラー式同時二軸延伸、テンター式逐次二軸延伸、テンター式同時二軸延伸等の従来公知の延伸法によって、フィルムの流れ方向及び/又は該流れ方向に直角な方向、すなわち幅方向に延伸処理することにより製造することができる。延伸倍率は、得られる層の厚みの均一性及び機械的強度の観点から面積倍率を8~60倍とすることが好ましい。面積倍率は55倍以下がより好ましく、50倍以下がさらに好ましい。また、面積倍率は9倍以上がより好ましい。面積倍率が8倍未満であると、延伸斑が残る場合があり、また60倍を超えると、延伸時に層の破断が生じやすくなる場合がある。
樹脂層(R)の厚みは、工業的な生産性の観点から、10~200μmが好ましい。具体的には、無延伸層の場合の厚みは10~150μmがより好ましく、二軸延伸層の場合の厚みは10~50μmがより好ましい。
また、本発明の多層構造体の合計厚みは300μm以下が好ましい。合計厚みが上記範囲であることで、本発明の多層構造体は軽量かつ柔軟性を有するため、軟包装の用途に好ましく用いられる。また、多層構造体に使用される樹脂量が少なく、環境負荷が抑制される。
本発明の多層構造体中の各層の厚みは用途に応じて適宜調整すればよいが、粉砕物を溶融成形する際に着色が抑制でき、溶融成形時の熱安定性が向上し、ブツの発生が抑制される観点から、多層構造体の合計厚みに対する、ポリエチレン樹脂を主成分として含有する層の合計厚みの比は0.80以上が好ましく、0.85以上がより好ましく、0.90以上がさらに好ましく、0.95以上が特に好ましい。ポリエチレン樹脂を主成分として含有する層としては、熱融着層(C)の他、接着性樹脂(b)としてポリエチレン樹脂が用いられている場合の接着層(B)、及び熱可塑性樹脂(g)としてポリエチレン樹脂が用いられている場合の樹脂層(R)等が該当する。
本発明の多層構造体は、融点が200℃以上の樹脂を主成分として含有する層及び厚みが1μm以上の金属層を有さないことが好ましい。融点が200℃以上の樹脂を主成分として含有する層及び厚みが1μm以上の金属層を有さないことで、多層構造体の粉砕物を溶融成形する際に、他の成分との混合が不均一になることを抑制できる。
本発明の多層フィルムに樹脂層(R)を積層させる方法は特に限定されず、例えば、押出ラミネート、共押出ラミネート、ドライラミネート等が挙げられる。多層フィルムに樹脂層(R)を積層させる際には、接着層を設けてもよい。接着層は、接着層(B)と同様のものを用いてもよいし、公知の接着剤を塗工し、乾燥することで形成できる。当該接着剤は、ポリイソシアネート成分とポリオール成分とを混合し反応させる二液反応型ポリウレタン系接着剤が好ましい。接着層の厚みは特に限定されないが、1~5μmが好ましく、2~4μmがより好ましい。
本発明の多層構造体は、本発明の効果を阻害しない範囲で、上記した以外の他の層を有していても良い。他の層の例としては、回収層が挙げられる。特に、後述する本発明の多層フィルム又は多層構造体の回収物を含む回収組成物を回収層の一部または全部として再使用することが好ましい。他の層の別の例としては、例えば印刷層が挙げられる。印刷層は本発明の多層構造体のいずれの位置に含まれていてもよい。印刷層としては、例えば顔料又は染料、及び必要に応じてバインダー樹脂を含む溶液を塗工し、乾燥して得られる皮膜が挙げられる。印刷層の塗工方法としては、グラビア印刷法の他、ワイヤーバー、スピンコーター、ダイコーター等を用いた各種の塗工方法が挙げられる。印刷層の厚みは特に限定されないが、0.5~10μmが好ましく、1~4μmがより好ましい。
<包装材料>
本発明の多層フィルム及び多層構造体は、優れた外観、ガスバリア性及びリサイクル性を有しており、機械物性の安定性にも優れることから、食品包装、医薬品包装、工業薬品包装、農薬包装等の各種包装の材料として好適に使用できる。すなわち、本発明の包装材料は、本発明の多層フィルム又は多層構造体を含む。本発明の包装材料は、本発明の多層フィルム又は多層構造体からなるものであってもよい。但し、本発明の多層フィルム及び多層構造体は、さらに広範囲の用途に使用することが可能であり、包装材料の用途に限定されない。
前記包装材料に内容物を充填してなる包装体が前記包装材料の好適な実施態様である。充填できる内容物としては、飲料ではワイン、フルーツジュース等;食品では果物、ナッツ、野菜、肉製品、幼児食品、コーヒー、ジャム、マヨネーズ、ケチャップ、食用油、ドレッシング、ソース類、佃煮類、乳製品等;その他では医薬品、化粧品、ガソリン等、酸素存在下で劣化を起こしやすい内容物などが挙げられるが、これらに限定されない。
<回収組成物及び回収方法>
本発明の多層フィルムや多層構造体を製造する際に発生する端部や不良品は回収して再使用することが好ましい。また、市場に流通した多層フィルムや多層構造体を回収して再使用することも好適な実施態様である。本発明の多層フィルム又は多層構造体を粉砕した後に溶融成形する工程を備える多層フィルム又は多層構造体の回収方法、及び本発明の多層フィルム又は多層構造体の回収物を含む回収組成物も、本発明の好適な実施態様である。ここで、本発明の多層フィルム又は多層構造体の回収物とは、本発明の多層フィルム又は多層構造体を含む包装材料の回収物も包含する。
本発明の多層フィルム又は多層構造体の回収に際して、まず、本発明の多層フィルム又は多層構造体の回収物を粉砕する。粉砕された回収物を、そのまま溶融成形して回収組成物を得てもよいし、必要に応じてその他の成分とともに溶融成形して回収組成物を得てもよい。回収物に添加する好ましい成分としてはポリオレフィン樹脂が好ましく、ポリエチレン樹脂がより好ましい。粉砕された回収物を直接多層構造体等の成形品の製造に供してもよいし、粉砕された回収物を溶融ペレタイズして、回収組成物からなるペレットを得た後、当該ペレットを成形品の製造に供してもよい。回収組成物の溶融成形法としては押出成形、インフレーション押出、ブロー成形、溶融紡糸、射出成形等が可能である。溶融成形時の成形温度は、使用する樹脂の融点や溶融粘度をもとに適宜調整すればよく、150~300℃の範囲から選ぶことが多い。前記回収組成物は未使用の樹脂を含有していても構わないが、当該回収組成物中の回収物の含有量は10質量%以上が好ましく、20質量%以上がより好ましく、30質量%以上であってもよい。また、当該回収組成物中のEVOH(a)の含有量は、20質量%以下が好ましく、10質量%以下がより好ましく、5質量%以下であってもよい。
以下、実施例を用いて本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら限定されるものではない。
実施例1
(1)バリア層(A)のためのEVOH(a)含有樹脂組成物の作製
EVOH(a-1)(エチレン単位含有量32モル%、けん化度99.99、MFR(190℃、2.16kg荷重)1.6g/10分、酢酸ナトリウムをナトリウムイオン換算で220ppm、リン酸イオンをリン酸根換算で30ppm、ホウ酸をホウ素元素換算で150ppm含み、多価金属イオンは含まない)とステアリン酸マグネシウムとを、得られる樹脂組成物中のマグネシウムイオンの含有量が50ppmとなるように溶融混練し、バリア層(A)のための樹脂組成物ペレットを得た。溶融混練は、東洋精機製作所社製二軸押出機(D(mm)=25、L/D=25、スクリュー:同方向完全噛合型)を使用し、樹脂温度が220℃となるようにした。
(2)接着層(B)のための接着性樹脂(b)含有樹脂組成物の作製
三井化学社製の無水マレイン酸変性ポリエチレン「アドマー(商標) NF518」(MFR(190℃、2.16kg荷重)3.1g/10分、密度0.91g/cm、酸価1.8mgKOH/g)を接着性樹脂(b-1)とした。この接着性樹脂(b-1)を接着層(B)のための樹脂組成物ペレットとしてそのまま使用した。
(3)熱融着層(C)のためのエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)含有樹脂組成物の作製
ダウケミカル社製の直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)「エリート(商標)AT6101」(エチレンと1-オクテンをメタロセン触媒で重合、MFR(190℃、2.16kg荷重)0.8g/10分、密度0.905g/cm)とステアリン酸アミド(S1A)(融点101℃)とを、得られる樹脂組成物中のステアリン酸アミドの含有量が4質量%となるように溶融混練し、ステアリン酸アミドマスターバッチペレットを製造した。溶融混練は、東洋精機製作所社製二軸押出機(D(mm)=25、L/D=25、スクリュー:同方向完全噛合型)を使用し、樹脂温度が220℃となるようにした。次いで、直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)ペレットと、得られたステアリン酸アミドマスターバッチペレットとを98/2の質量比でドライブレンドし、熱融着層(C)のための樹脂組成物混合ペレットを得た。ここで、直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)について、示差走査熱量分析計DSC(TA Instrument社製「Q2000」)を用いて20℃から250℃まで10℃/分の速度にて昇温した際の融解曲線における全融解熱は86.8J/gであり、全融解熱に占める、100℃以下の融解熱の比率(百分率)は79.7%であった。
(4)多層フィルムの作製
上記(1)~(3)で得られた各樹脂組成物ペレットを用い、3種5層共押出製膜設備を用いて(C)/(B)/(A)/(B)/(C)=41μm/6μm/6μm/6μm/41μmの層厚みと層構成を有する多層フィルムを作製した。このときの製膜条件を以下に示す。
バリア層(A):20φ単軸押出機 ラボ機ME型CO-EXT(東洋精機製作所社製)
接着層(B):25φ単軸押出機 P25-18-AC型(大阪精機工作社製)
熱融着層(C):32φ単軸押出機 GT-32-A型(プラスチック工学研究所社製)
Tダイ:300mm幅3種5層用(株式会社プラスチック工学研究所社製)
バリア層(A)の押出温度:供給部/圧縮部/計量部/ダイ=170/220/220/220℃
接着層(B)の押出温度:供給部/圧縮部/計量部/ダイ=170/220/220/220℃
熱融着層(C)の押出温度:供給部/圧縮部/計量部/ダイ=170/220/220/220℃
冷却ロールの温度:80℃
引取速度:1.5m/分
(5)多層フィルムの外観特性評価
上記(4)で得られた多層フィルムを目視で評価し、以下の基準で判定を行った。結果を表3に示す。なお、D1~D3は許容できない基準である。
判定基準
A:外観は均一で着色もなく良好である
B1:ブツ等の軽度の欠点が見られる
B2:軽度の着色(黄変)が見られる
B3:軽度のムラ(厚み、ブリードアウト)が見られる
C1:ブツ等の中程度の欠点が見られる
C2:中程度の着色(黄変)が見られる
C3:中程度のムラ(厚み、ブリードアウト)が見られる
D1:ブツ等の重度の欠点が見られる
D2:重度の着色(黄変)が見られる
D3:重度のムラ(厚み、ブリードアウト)が見られる
(6)多層フィルムの酸素透過速度測定
上記(4)で得られた多層フィルムを用いて、片方を酸素供給側、他方をキャリアガス側として酸素透過速度を測定した。具体的には、酸素透過量測定装置(モダンコントロール社製「MOCON OX-TRAN2/21」)を用い、JIS K7126-2(等圧法;2006)に準拠して、温度20℃、酸素供給側の湿度65%RH、キャリアガス側の湿度65%RH、酸素圧1気圧、キャリアガス圧力1気圧の条件下で酸素透過速度(単位:cc/(m・day・atm))を測定した。キャリアガスには2体積%の水素ガスを含む窒素ガスを使用した。結果を表3に示す。
(7)多層フィルムの突刺破断強伸度測定
上記(4)で得られた多層フィルムを23℃、50%RH条件下で24時間調湿した後、同条件下で、先端直径1mmの針を50mm/分の速度で突き刺した際の破断伸度及び破断強度を測定した。測定は場所を変えながら10回行い、その平均値を測定結果として採用した。結果を表3に示す。
(8)多層フィルムの突刺破断強度の安定性評価
上記(4)で得られた多層フィルムを10cm四方に20枚切り出して重ね、40℃、90%RH条件下で30日間静置した。この間、11日目から20日目までは上から5kgの荷重をかけて静置した。その後、23℃、50%RH条件下で24時間調湿した後、同条件下で、先端直径1mmの針を50mm/分の速度で突き刺した際の破断強度を測定した。測定は場所を変えながら10回行い、その変動係数(標準偏差を平均値で割った値)を測定結果として採用した。結果を表3に示す。なお、変動係数が0.05以上の場合は機械強度の安定性が低いと判断した。
(9)多層フィルムのインパクト強度測定
上記(4)で得られた多層フィルムを23℃、50%RH条件下で24時間調湿した後、同条件下でフィルムインパクトテスターを用いてインパクト強度を測定した。測定は場所を変えながら5回行い、その平均値を測定結果として採用した。結果を表3に示す。
(10)多層フィルムの落下破袋耐性評価
上記(4)で得られた多層フィルムをA4サイズに2枚切り出して重ね、3辺を幅5mmでヒートシールした。次いで、開口部から1Lの水を充填してから残る辺をヒートシールし、水充填袋を作成した。この水充填袋を20℃、70%RH条件下で1mの高さから正立方向に自由落下させた。20回落下させ、水の漏れが見られなかったものを合格、漏れが見られたものを不合格とした。結果を表3に示す。
(11)多層フィルムの粉砕物の溶融成形物のブツ及び着色
上記(4)で得られた多層フィルムを4mm四方以下のサイズに粉砕した。この粉砕物と日本ポリエチレン社製の低密度ポリエチレン樹脂「ノバテックLD LJ400」(MFR(190℃、2.16kg荷重)1.5g/10分、密度0.921g/cm)とを質量比(粉砕物/ポリエチレン樹脂)40/60の割合でブレンドし、下記に示す押出条件にて単層製膜を行うことで、厚み50μmの単層フィルムを得た。単層フィルムの厚みはスクリュー回転数及び引取りロール速度を適宜変えることで調整した。また、対照として、ポリエチレン樹脂のみを用いて、同様に厚み50μmの単層フィルムを得た。
押出機:東洋精機製作所社製単軸押出機
スクリュー径:20mmφ(L/D=20、圧縮比=3.5、フルフライト型)
押出温度:供給部/圧縮部/計量部/ダイ=230/230/230/230℃
引取りロール温度:80℃
得られた単層フィルムのブツ及び着色状況を下記A~Eの5段階で評価した。結果を表4に示す。なお、Eは許容できない基準である。
ブツの判定基準
A:対照と比べて、ブツの量はほとんど変わらなかった
B:対照と比べて、小さなブツの量がわずかに多かった
C:対照と比べて、小さなブツの量が多かった
D:対照と比べて、大きなブツの量が多かった
E:対照と比べて、大きなブツの量が非常に多かった
着色の判定基準
A:対照と比べて、色相変化の度合いは小さかった
B:対照と比べて、軽度の着色が見られた
C:対照と比べて、中程度の着色が見られた
D:対照と比べて、顕著な着色が見られた
E:対照と比べて、顕著な着色が見られ、ムラも見られた
(12)多層フィルムの粉砕物の溶融粘度安定性
上記(4)で得られた多層フィルムを4mm四方以下のサイズに粉砕した。この粉砕物60gをラボプラストミル(二軸異方向)を用いて窒素雰囲気下、230℃、100rpmの条件で混練したときのトルク変化を測定した。混練開始10分後及び90分後のトルク値(それぞれTI及びTF)を算出し、当該値の比率(TF/TI)によって、下記A~Eの5段階で評価した。結果を表4に示す。なお、Eは許容できない基準である。
判定基準
A:80/100以上120/100未満
B:70/100以上80/100未満、又は120/100以上130/100未満
C:60/100以上70/100未満、又は130/100以上140/100未満
D:50/100以上60/100未満、又は140/100以上150/100未満
E:50/100未満、又は150/100以上
(13)多層構造体の作製
2液反応型ポリウレタン系接着剤(三井化学社製「タケラックA-520」24質量部及び「タケネートA-50」4質量部)を酢酸エチル37質量部と混合し、接着剤溶液を調整した。次いで、厚み25μmの一軸延伸ポリエチレンフィルム(樹脂層(R))上に乾燥後の厚みが2μmとなるように前記接着剤溶液をバーコータによって塗工し、100℃で5分間乾燥させ、上記(4)で得た多層フィルムとラミネートして、(R)/接着剤/(C)/(B)/(A)/(B)/(C)=25μm/2μm/41μm/6μm/6μm/6μm/41μmの層厚みと層構成を有する多層構造体を作製した。得られた多層構造体は、コシがありながら柔軟であり、外観特性、ガスバリア性、機械物性のいずれにも優れるため、包装材料として好ましく使用することができる。また、ポリエチレン系材料の比率(多層構造体の合計厚みに対する、ポリエチレン樹脂を主成分として含有する層の合計厚みの比)が、0.9を超えるため、いわゆるモノマテリアル包装材としてリサイクルにも好ましく供することができる。
実施例2
EVOH(a-1)の代わりにEVOH(a-2)(エチレン単位含有量32モル%、けん化度99.99、MFR(190℃、2.16kg荷重)4.4g/10分、酢酸ナトリウムをナトリウムイオン換算で220ppm、リン酸イオンをリン酸根換算で30ppm含み、多価金属イオンは含まない)を使用した以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例3
EVOH(a-1)の代わりにEVOH(a-3)(エチレン単位含有量27モル%、けん化度99.99、MFR(190℃、2.16kg荷重)1.5g/10分、酢酸ナトリウムをナトリウムイオン換算で220ppm、リン酸イオンをリン酸根換算で30ppm、ホウ酸をホウ素元素換算で120ppm含み、多価金属イオンは含まない)を使用した以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例4
EVOH(a-1)の代わりにEVOH(a-4)(エチレン単位含有量44モル%、けん化度99.99、MFR(190℃、2.16kg荷重)1.7g/10分、酢酸ナトリウムをナトリウムイオン換算で220ppm、リン酸イオンをリン酸根換算で30ppm、ホウ酸をホウ素元素換算で100ppm含み、多価金属イオンは含まない)を使用した以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例5
EVOH(a-1)にステアリン酸マグネシウムを混練しなかった以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例6~7
EVOH(a-1)と混練するステアリン酸マグネシウム量を、表1の通りに変更した以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例8~10
EVOH(a-1)と混練するステアリン酸マグネシウムを、それぞれステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛及び酢酸マグネシウムに変更した以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例11
接着性樹脂(b-1)の代わりに、下記の接着性樹脂(b-2)を使用した以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
接着性樹脂(b-2):直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)とダウケミカル社製の無水マレイン酸変性ポリエチレン「バイネル CXA417E10」(MFR(190℃、2.16kg荷重)2.7g/10分、密度0.91g/cm、酸価10.7mgKOH/g)とを質量比93/7でドライブレンドしたもの
実施例12
接着性樹脂(b-1)の代わりに、下記の接着性樹脂(b-3)を使用した以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
接着性樹脂(b-3):直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)とダウケミカル社製の無水マレイン酸変性ポリエチレン「バイネル CXA417E10」(MFR(190℃、2.16kg荷重)2.7g/10分、密度0.91g/cm、酸価10.7mgKOH/g)とを質量比85/15でドライブレンドしたもの
実施例13
接着性樹脂(b-1)の代わりに、下記の接着性樹脂(b-4)を使用した以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
接着性樹脂(b-4):直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)とダウケミカル社製の無水マレイン酸変性ポリエチレン「バイネル CXA417E10」(MFR(190℃、2.16kg荷重)2.7g/10分、密度0.91g/cm、酸価10.7mgKOH/g)とを質量比60/40でドライブレンドしたもの
実施例14~19、比較例3
熱融着層(C)中のステアリン酸アミド量が表2の通りになるように、直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)ペレットと、ステアリン酸アミドマスターバッチペレットのドライブレンド比を変更した以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例20~22
ステアリン酸アミドの代わりに、ラウリン酸アミド(L1A)、オレイン酸アミド(О1A)及びエルカ酸アミド(E1A)をそれぞれ使用した以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例23
ステアリン酸アミドの代わりに、ステアリン酸アミドとオレイン酸アミドとを1/1の質量比で使用した以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
なお、実施例1、21及び23の各多層フィルムに対し、上記「(8)多層フィルムの突刺破断強度の安定性評価」を、条件を変えて別途実施した。融点が異なる2種以上の高級脂肪酸アミド化合物を使用した本実施例の多層フィルムは、高級脂肪酸アミド化合物を単独で使用した実施例1や実施例21の多層フィルムと比べ、60℃、90%RHや85℃、85%RHといったより過酷な条件下で長期保管した際にも突刺破断強度の変動が抑制され、機械物性の安定性に優れていた。
実施例24
ステアリン酸アミドマスターバッチペレットに平均粒子径3.9μmの球状シリカ粒子を10質量%添加した以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例25
多層フィルムの厚みを(C)/(B)/(A)/(B)/(C)=38μm/6μm/12μm/6μm/38μmに変更した以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例26
多層フィルムの厚みを(C)/(B)/(A)/(B)/(C)=82μm/12μm/12μm/12μm/82μmに変更した以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例27
直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)の代わりにダウケミカル社製の直鎖状低密度ポリエチレン(c-2)「エリート(商標) 5220G」(エチレンと1-オクテンをメタロセン触媒で重合、MFR(190℃、2.16kg荷重)3.5g/10分、密度0.915g/cm、DSC測定結果は表2記載)を用いた以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例28
直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)の代わりにダウケミカル社製の直鎖状低密度ポリエチレン(c-3)「エリート(商標) 5400G」(エチレンと1-オクテンをメタロセン触媒で重合、MFR(190℃、2.16kg荷重)1.0g/10分、密度0.916g/cm、DSC測定結果は表2記載)を用いた以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例29
直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)の代わりにダウケミカル社製の直鎖状低密度ポリエチレン(c-4)「イネート(商標) ST50」(エチレンと1-オクテンを重合、MFR(190℃、2.16kg荷重)0.9g/10分、密度0.918g/cm、DSC測定結果は表2記載)を用いた以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例30
直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)の代わりにダウケミカル社製の直鎖状低密度ポリエチレン(c-5)「イネート(商標) TH60」(エチレンと1-オクテンを重合、MFR(190℃、2.16kg荷重)0.9g/10分、密度0.912g/cm、DSC測定結果は表2記載)を用いた以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例31
直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)の代わりにプライムポリマー社製の直鎖状低密度ポリエチレン(c-6)「エボリュー(商標) SP1540」(エチレンと1-オクテンをメタロセン触媒で重合、MFR(190℃、2.16kg荷重)3.8g/10分、密度0.913g/cm、DSC測定結果は表2記載)を用いた以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例32
直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)の代わりにプライムポリマー社製の直鎖状低密度ポリエチレン(c-7)「エボリュー(商標) SP0540」(エチレンと1-オクテンをメタロセン触媒で重合、MFR(190℃、2.16kg荷重)3.8g/10分、密度0.903g/cm、DSC測定結果は表2記載)を用いた以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例33
直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)の代わりにプライムポリマー社製の直鎖状低密度ポリエチレン(c-8)「エボリュー(商標) SP1510」(エチレンと1-オクテンをメタロセン触媒で重合、MFR(190℃、2.16kg荷重)1.0g/10分、密度0.915g/cm、DSC測定結果は表2記載)を用いた以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
実施例34
直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)の代わりにプライムポリマー社製の直鎖状低密度ポリエチレン(c-9)「エボリュー(商標) SP0510」(エチレンと1-オクテンをメタロセン触媒で重合、MFR(190℃、2.16kg荷重)1.2g/10分、密度0.903g/cm、DSC測定結果は表2記載)を用いた以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
比較例1
多層フィルムの代わりに厚み100μmの熱融着層(C)の単層フィルムを作製した以外は、実施例1と同様にして各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
比較例2
ステアリン酸アミドを使用しなかった以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
比較例4
ステアリン酸アミドの代わりに、エチレンビスステアリン酸アミド(S2A)を使用した以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
比較例5
直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)の代わりに日本ポリエチレン社製の低密度ポリエチレン(c-10)「ノバテックLD LJ400」(MFR(190℃、2.16kg荷重)1.5g/10分、密度0.921g/cm、DSC測定結果は表2記載)を用いた以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
比較例6
直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)の代わりに日本ポリエチレン社製の直鎖状低密度ポリエチレン(c-11)「ノバテックLL UF943」(MFR(190℃、2.16kg荷重)2.1g/10分、密度0.938g/cm、DSC測定結果は表2記載)を用いた以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
比較例7
直鎖状低密度ポリエチレン(c-1)の代わりに日本ポリエチレン社製の高密度ポリエチレン(c-12)「ノバテックHD HY540」(MFR(190℃、2.16kg荷重)1.0g/10分、密度0.960g/cm、DSC測定結果は表2記載)を用いた以外は、実施例1と同様にして多層フィルムを作製し、各種測定及び評価を行った。結果を表3、4に示す。
比較例8
実施例1において、3種5層共押出製膜設備を用いて樹脂を押出す際に、厚み9μmのアルミニウム箔上に樹脂を押出すことで、アルミニウム箔/(C)/(B)/(A)/(B)/(C)=9μm/41μm/6μm/6μm/6μm/41μmの層厚みと層構成を有する多層フィルムを作製した。この多層フィルムはガスバリア性に優れる一方、多層フィルムの粉砕物の溶融成形物には大きなブツが非常に多く、着色も顕著であり、実用レベルではなかった。
Figure 0007340125000001
Figure 0007340125000002
Figure 0007340125000003
Figure 0007340125000004
実施例の各多層フィルムは、外観特性、ガスバリア性及びリサイクル性に優れ、機械強度とその安定性にも優れることが確認できた。
なお、実施例の中でも、バリア層(A)において多価金属イオン(f)が含有されていない又は多価金属イオン(f)の含有量が比較的多い実施例5、7、接着性樹脂(b)における酸変性樹脂の含有比率が比較的高い実施例13、熱融着層(C)における高級脂肪酸アミド化合物(d)の含有量が比較的多い実施例19、バリア層(A)の厚みの比が比較的高い実施例25は、リサイクル性に係る一部の指標が低下する傾向にあることがわかる。熱融着層(C)における高級脂肪酸アミド化合物(d)の含有量が比較的少ない又は比較的多い実施例14、15、19は、機械的強度の安定性がやや低い傾向にあることがわかる。また、エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)の種類のみが異なる実施例1、27~34の比較から、MFRが0.5~2.0g/10分であり且つ100℃以下の融解熱の比率が45%以上であるエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を用いた実施例1、30、33、34は、インパクト強度等の機械強度が特に優れることがわかる。

Claims (20)

  1. エチレン単位含有量が20~50モル%であり、けん化度が90モル%以上であるエチレン-ビニルアルコール共重合体(a)を50質量%超含むバリア層(A)、接着性樹脂(b)を50質量%超含む接着層(B)、及び密度が0.880~0.920g/cmであるエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を50質量%超含む熱融着層(C)を有し、
    融点が200℃以上の樹脂を50質量%超含む層及び厚みが1μm以上の金属層を有さず、
    熱融着層(C)が、融点が60~120℃の高級脂肪酸アミド化合物(d)を100~7000ppm含有し、
    23℃、50%RH条件下で24時間調湿した後、同条件下で、先端直径1mmの針を50mm/分の速度で突き刺した際の破断強度が5N以上である、多層フィルム。
  2. エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)の、JIS K7210(2014)に準拠して測定されるMFR(190℃、2.16kg荷重下)が0.5~2.0g/10分である、請求項1に記載の多層フィルム。
  3. エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を示差走査熱量計(DSC)で10℃/分で昇温した際の融解曲線における全融解熱が150J/g以下である、請求項1又は2に記載の多層フィルム。
  4. エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を示差走査熱量計(DSC)で10℃/分で昇温した際の融解曲線において、融解ピークを100℃を区切りとして分割した際に、全融解熱に占める、100℃以下の融解熱の比率(百分率)が45%以上である、請求項1又は2に記載の多層フィルム。
  5. エチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)が、エチレンと炭素数6以上のα-オレフィンとを共重合させた直鎖状低密度ポリエチレンである、請求項1又は2に記載の多層フィルム。
  6. 高級脂肪酸アミド化合物(d)が、炭素数10~25の飽和脂肪酸モノアミド及び炭素数10~25の不飽和脂肪酸モノアミドからなる群から選択される少なくとも一種である、請求項1又は2に記載の多層フィルム。
  7. 高級脂肪酸アミド化合物(d)が、融点が異なる2種以上の高級脂肪酸アミド化合物を含む、請求項1又は2に記載の多層フィルム。
  8. 熱融着層(C)が、平均粒子径が1~30μmである無機酸化物粒子(e)を500~5000ppm含有し、無機酸化物粒子(e)が酸化ケイ素粒子及び金属酸化物粒子からなる群から選択される少なくとも1種である、請求項1又は2に記載の多層フィルム。
  9. バリア層(A)が、マグネシウムイオン、カルシウムイオン及び亜鉛イオンからなる群から選択される少なくとも1種の多価金属イオン(f)を10~200ppm含有する、請求項1又は2に記載の多層フィルム。
  10. 多価金属イオン(f)が、炭素数10~25の高級脂肪酸金属塩として含有される、請求項9に記載の多層フィルム。
  11. 接着性樹脂(b)が、未変性樹脂(bx)と酸変性樹脂(by)の混合物であり、未変性樹脂(bx)がエチレン-α-オレフィン共重合体樹脂(c)を含む、請求項1又は2に記載の多層フィルム。
  12. 接着性樹脂(b)における、未変性樹脂(bx)と酸変性樹脂(by)の比率(bx/by)が55/45~95/5である、請求項11に記載の多層フィルム。
  13. 全層の合計厚みが200μm以下であり、全層の合計厚みに対する、バリア層(A)の厚みの比が0.10以下である、請求項1又は2に記載の多層フィルム。
  14. 20℃、65%RH条件下における酸素透過速度が5cc/(m・day・atm)以下である、請求項1又は2に記載の多層フィルム。
  15. 23℃、50%RH条件下で24時間調湿した後、同条件下で、先端直径1mmの針を50mm/分の速度で突き刺した際の破断伸度が6mm以上である、請求項1又は2に記載の多層フィルム。
  16. 請求項1に記載の多層フィルムと、熱可塑性樹脂(g)を50質量%超含む少なくとも1層の樹脂層(R)とを積層した、多層構造体。
  17. 熱可塑性樹脂(g)が、ポリエチレン樹脂を50質量%超含有する、請求項16に記載の多層構造体。
  18. 請求項1に記載の多層フィルム又は請求項16に記載の多層構造体を含む包装材料。
  19. 請求項1に記載の多層フィルム又は請求項16に記載の多層構造体の回収物を含む、回収組成物。
  20. 請求項1に記載の多層フィルム又は請求項16に記載の多層構造体を粉砕した後に溶融成形する工程を備える、多層フィルム又は多層構造体の回収方法。

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