JPH01103441A - 熱収縮性シート - Google Patents

熱収縮性シート

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JPH01103441A
JPH01103441A JP26249387A JP26249387A JPH01103441A JP H01103441 A JPH01103441 A JP H01103441A JP 26249387 A JP26249387 A JP 26249387A JP 26249387 A JP26249387 A JP 26249387A JP H01103441 A JPH01103441 A JP H01103441A
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heat
propylene
shrinkable sheet
foamed
ethylene
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Takaaki Hirai
孝明 平井
Masaru Takada
勝 高田
Norio Amano
範夫 天野
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Sekisui Plastics Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は熱収縮性シートに関し、より詳しくは、各種
の被包装物にシュリンク包装される熱収縮性シートに関
する。
〈従来技術とその問題点〉 従来より、熱収縮性シートの非発泡層に用いられるフィ
ルムとしては、ポリスチレン系のフィルム、及びポリエ
チレン系のフィルム等が知られている。
これら非発泡フィルムは、例えば、ガラス瓶等の割れや
すい容器にシュリンク包装されることにより、こうした
容器の破損に際し、破片の飛散防止の役目を果たすこと
から、割れやすい容器等の包装用材料として提供されて
いる。
ところで、上記ポリスチレン系の非発泡フィルムでは、
第1表に示すように、熱収縮性、印刷性及び剛性に優れ
る一方、衝撃には比較的弱く脆い性質を有し、例えば、
シュリンク包装されたガラス瓶が破損した時など、ガラ
ス片の飛散防止を有効に行うことができない。しかも、
融点が比較的低いことから耐熱性において劣り、例えば
、高温下のレトルト殺菌には不向きとなっている。
また、ポリエチレン系の非発泡フィルムでは、熱収縮性
及び容器破損時の破片の飛散防止性については優れるも
のの、剛性及び耐熱性については、あまり良好とは言え
ず、印刷性についても良くない。
このため、従来、容器破損時の破片の飛散防止性及び耐
熱性については良好なポリプロピレン系の非発泡フィル
ムの使用が提案されている。しかしながら、ポリプロピ
レン系の非発泡フィルムでは、上記ポリスチレン系並び
にポリエチレン系の非発泡フィルム等に比べ、熱収縮性
の点で劣り、更に、上記ポリスチレン系の非発泡フィル
ムに比べ、印刷性及び剛性の面で良いとはいえない。
従って、容器破損時の破片の飛散防止性及び耐熱性に優
れるにもかかわらず、ポリプロピレン系の非発泡フィル
ムを用いて、熱収縮性、印刷性並びに剛性等を備えた熱
収縮性のシートを得ることは困難である。
第1表に、このようなポリスチレン系の非発泡フィルム
、ポリエチレン系の非発泡フィルム及びポリプロピレン
系の非発泡フィルムの各特性を示した。なお、第1表中
、PSはポリスチレン、PEはポリエチレン、PPはポ
リプロピレンを示す。
(以下、余白) く目r白〉 この発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、熱
収縮性、印刷性、剛性を向上して、例えば、シュリンク
包装等のように、高温下における披包装物の包装におけ
る生産性をよくすると共に、容器の破損に際し、破片の
飛散防止の役目を果たして該安全性を強化する熱収縮性
シートを提供することを目的とする。
く問題点を解決するための手段及び作用〉上記目的を達
成するためのこの発明の熱収縮性シートとしては、熱収
縮性を有するポリオレフィン系の非発泡フィルム層を少
なくとも有する熱収縮性シートであって、上記ポリオレ
フィン系の非発泡フィルム層が、オレフィン系ポリマー
60〜95重量%、無機充填剤5〜40重量%を含有す
るものである。
上記構成の熱収縮性シートによれば、 m  一般に、オレフィン系ポリマーよりも比熱が小さ
く、熱伝導率の大きな無機充填剤を5〜40重量%の割
り合いで含有しているので、熱収縮性シートの比熱が下
がり、熱伝導性が上がる。
従って、非発泡フィルム層の熱収縮時間を短くすること
ができ、非発泡フィルム層の熱収縮特性を向上させるこ
とができる。
(II)  また、耐熱性が大きな無機物を充填してい
ることから、更に、熱変形温度を上げて所望温度に高゛
めることができ、耐熱性の向上を図ることができる。
(2)更に、無機充填材の充填効果により、非発泡フィ
ルム層としての剛性を高めることができる。
これにより、リングクラッシュにおける圧縮強さが増大
され、例えば、筒状に形成することによって、ビン等へ
嵌め込むことが容易となり、シュリンク包装での生産性
を上げることができる。また、同充填効果により、印刷
性をよくすることができる。
以下に、この発明に係る熱収縮性シートを詳細に説明す
る。
この発明の熱収縮性シートは、ポリオレフィン系の非発
泡フィルム層を有するものであって、このフィルム層を
構成する非発泡フィルムの素材としては、エチレン、プ
ロピレン、ブタジェン、ブテン等のオレフィン系モノマ
ーの単独又は共重合体が挙げられる。
エチレン系ポリマーとしては、超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、超高分子量ポリエチレン等、各種のポリエチ
レン−;塩素化ポリエチレン;エチレン−プロピレン共
重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−α
オレフィン共重合体、アイオノマー、エチレン−アクリ
ル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチ
レン−アクリル酸アルキルエステル共重合体、エチレン
−メタクリル酸アルキルエステル共重合体等の共重合体
等が例示できる。
プロピレン系ポリマーとしては、アイソタクチックポリ
プロピレン、シンジオタクチックポリプロピレン、アク
クチツクポリプロピレン;プロピレン−エチレン共重合
体、プロピレン−αオレフィン共重合体、プロピレン−
ジオレフィン共重合体、プロピレン−ビニルモノマー共
重合体、プロピレン−エチレン−ブテン共重合体;ポリ
プロピレン−アクリル酸共重合体、ポリプロピレン−メ
タクリル酸、プロピレン−アクリル酸アルキルエステル
共重合体、プロピレン−メタクリル酸アルキルエステル
共重合体等の共重合体等が例示できる。なお、上記共重
合体はランダム、ブロック及びグラフト共重合体であっ
てもよい。また、上記各ポリマーは、一種または二種以
上混合して用いられる。
このうち、耐熱性を具備させるためには、第1表から分
るように、プロピレン系ポリマーが好ましく、プロピレ
ン−エチレン共重合体、或いはより柔軟性(ビン破片飛
散防止性)を発揮するものとしてプロピレン−エチレン
−ブテン共重合体が好ましい。
オレフィン系ポリマーは、種々の分子量を持ったものが
使用できるが、熱収縮時の応力を大きくし、且つ延伸倍
率を大きくする上で、例えば、メルトフローインデック
ス(MPり 0.05〜6.00を有するものが好まし
い。MPIが0.05未満であると、押出し成形時の成
形加工性が低下し、MFIが6,00を越えると、熱収
縮時の収縮応力が小さくなるだけでなく、延伸工程及び
熱収縮時に、均一な延伸、シュリンク包装ができない。
そして、更に、体積痩せ等などの問題が生じ易くなる。
上記オレフィン系ポリマーは、例えば、130℃で20
分間の高温レトルト殺菌に対応できるように、融点が1
20〜145℃のものが好適であり、プロピレン系ポリ
マーが例ガできる。融点が120℃未満では、上述した
ようなレトルト殺菌時の高温に対処できず、耐熱性の点
で劣り、融点が145℃以上では、熱収縮性において劣
る。ここに融点とは、示差熱走査測定(DSC)により
測定した結晶融点ピーク温度を言う。
融点において、このような範囲のものを選んでおけば、
オレフィン系ポリマー80〜95重量%に対して、無機
充填剤5〜40ffl量%が含有されていることから、
熱収縮性シートの熱変型温度、耐熱性、及び熱伝導性等
をより高めることができる。
なお、オレフィン系ポリマーに含有される無機充填剤と
しては、シリカ、マイカ、タルク、ケイ藻土、クレー、
炭酸カルシウム、酸化チタン、アルミナ、硫酸バリウム
等の粉状物が例示されるが、このうち、タルク又は炭酸
カルシウムが好適である。上記無機充填剤は1種又は2
種以上混合して用いられる。
また、無機充填剤としては、適宜の粒径を有するものが
選択されるが、平均粒径が30μm以下のものが好まし
い。平均粒径が、30μlを越えると、フィルム表面の
平滑性が失われ、印刷特性が劣る一方、外観の見栄えが
悪くなって不都合となる。20μm以下の平均粒径が好
ましい。
これら無機充填剤の充填量は、オレフィン系ポリマー8
0〜95重量%に対して、5〜40重量%であり、好ま
しくは、10〜30重量%である。無機充填剤の充填量
が5%未満では、上記のような充填効果がなく、40%
を越えると、延伸に支障をきたす。
こうした無機充填剤の含有は、熱収縮性が悪いポリプロ
ピレン系ポリマーを用いた場合にあっても、熱収縮性を
高めることができ、しかも熱収縮性シートの印刷性並び
に剛性等を向上させる。なお、剛性を向上させることが
できるので、シュリンク包装に際して、円筒状に形成し
た非発泡フィルムをビン等に嵌め込みやすくでき、作業
性の向上が図れる。
このような無機充填剤を含有、したポリプロピレン系の
非発泡フィルムは、熱収縮性を付与するため延伸されて
形成されている。非発泡フィルムの熱収縮率としては、
被包装物の形態などに応じて適宜のものとすることがで
きるが、例えば、上述のように、5〜40重量%の無機
充填剤を含有している場合、非発泡フィルムの一軸方向
に対して、少なくとも40%以上、非発泡フィルムの上
記軸方向に直交する方向に対して−lO〜10%のもの
が好ましい。延伸方向(一軸方向)の熱収縮率が40%
未満であると被包装物を緊密にシュリンク包装すること
が困難であり、また延伸方向と直交する方向の収縮率が
上記範囲を外れると、体裁よく熱収縮させることが困難
となる。
なお、上記熱収縮性シートは、緩衝性を確保し、例えば
、被包装物としてのガラス瓶等を衝撃から保護すべく、
非発泡フィルムの内側に発泡層としての発泡シートを積
層したものが好ましい。この場合、この発泡層に上述の
ような無機充填剤を10〜30重量%含有させると、発
泡層の剛性や熱伝導性等を向上させることができる。こ
の発泡シートの素材としては、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン等のオレフィン系ポリマーは言うに及ばず、ポリ
エチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリエチレ
ン、ハイインパクトポリスチレン、スチレン−ブタジェ
ン共重合体等のスチレン系ポリマーその他種々のものが
例示できる。このうち、発泡シートとしては、上記非発
泡フィルムと同じく延伸されて、適宜の熱収縮率を有す
るものが好ましい。
なお、発泡シートの発泡剤としては、炭酸ガス、窒素ガ
ス等、アゾジカルボンアミドなどのアゾ化合物、テレフ
タルアジド等のアジド化合物の他、重炭酸ナトリウム等
の重炭酸塩とクエン酸の混合物、メタン、プロパン、ブ
タンなどの炭化水素、フレオンILフレオン12等のフ
ッ化炭化水素、エステル系、ケトン系の低沸点液体又は
気体等各種のものが例示される。これらの発泡剤は、1
種又は2種以上混合して発泡倍率に応じて適宜量、例え
ば、0.1〜5.(1重量%使用される。また、発泡シ
ートは、前記の非発泡フィルムと同一の構成ポリマーか
らなるものが好ましく、特に、プロピレン−エチレン共
重合体又はプロピレン−エチレン−ブテン共重合体が好
ましい。
以下に、この発明の熱収縮性シートの製造方法について
簡単に説明する。
上記熱収縮性シートは、サーキュラ−ダイを用いたプラ
グ方式、インフレ方式、又はTダイを用いた方式等、適
宜の方法で製造することができる。
即ち、熱収縮性シートの上記素材からなる組成物を、常
法により、フィルム状に押出す。このとき、押出したフ
ィルムに熱収縮性を付与するため、一軸方向としての流
れ方向の少なくとも一方に延伸加工を施す。なお、延伸
倍率は、熱収縮性シートの収縮率が前記熱収縮率となる
ように行えばよく、従来の方法、例えば、ピンテンター
法、クリップテンター法、又はロール延伸法等、適宜の
方法で行うことができ、通常、一軸方向に延伸すること
が好ましい。
なお、上記複数層からなる熱収縮性シートを得るには、
エチレン−酢酸ビニル共重合体或いはプロピレン−酢酸
ビニル共重合体等の溶液型、ホットメルト型その他の接
着剤を用いて、上記非発泡フィルムと発泡シートとを積
層してもよく、又非発泡フィルムと発泡シートとを溶融
して共押出し、両者を溶融状態で積層してもよい。
また、上記熱収縮性シートが非発泡フィルムと発泡シー
トとを積層したものにあっては、上記発泡シートを予め
延伸加工して熱収縮性を付与すると共に、その後、延伸
加工された非発泡フィルムと積層してもよく、非発泡フ
ィルムと発泡シートとを積層した後に、上記両者を同時
に延伸加工してもよい。
〈実施例〉 以下に、この発明を実施例に基き、より詳細に説明する
。なお、無機充填剤の平均粒径の測定条件はJISZ8
901に準拠した。また、以下の実施例は、発泡層を積
層したものであって、緩衝性を向上させた熱収縮性シー
トである。
[実施例I] (A)  MPI 1.2 、融点137℃のプロピレ
ン−エチレン−ランダム共重合体90重量%と、平均粒
度10μmのタルク10重量%とを混合し、これらに重
炭酸ナトリウムとクエン酸との混合物を発泡剤として添
加注入した。
(B)  また、MPI 1.2 、融点137℃のプ
ロピレン−エチレン−ランダム共重合体45ffi f
at%と、MPI 5.5 、融点132℃のプロピレ
ン−エチレン−ランダム共重合体45重量%とを混合し
、これらに平均粒度0.07μmの炭酸カルシウム1O
ffiffi%を添加注入した。
(C)  上記(A) (B)の各混合物を、(A)用
の口径65mmと(B)用の口径32mmとを有する供
押出機で加熱溶融し、(A)の混合物を押出f;k 1
9kg/ Hrで、(B)の混合物を押出量6に9/H
rで、口径85mm5隙間0 、75 mmのサーキュ
ラ−ダイに供給した。
(D)、そして、上記サーキュラ−ダイを用いて、フラ
ット状フィルムの押出し成形を行い、発泡層と非発泡層
とからなる幅530mm、厚み1.0nvns坪IEI
 662g / m2の熱収縮性シートを得た。
(E)  次に、この熱収縮性シートを100〜120
℃の加熱炉及び、表面温度115℃の一対の予熱ロール
間に通し、十分に予熱した後、表面温度50℃の延伸ロ
ールにて、例えば流れ方向(MD)に 7倍延伸した。
(P)  そして、表面温度30℃の冷却ロールにて冷
却した後、幅501M%厚み0.19mm5坪量110
g/ぜの熱収縮性シートを得た。
[実施例■] (A)  MPI 1.2 、融点137℃のプロピレ
ン−エチレン−ランダム共重合体90重量%と、平均粒
度10μ層のタルク10重量%とを混合した。
(B)  また、Ml’+ 1.2 、融点137℃の
プロピレン−エチレン−ランダム共重合体40重量%と
、MPI 5.5 、融点132℃のプロピレン−エチ
レン−ランダム共重合体40重量%とを混合し、これら
に平均粒度0.07μmの炭酸カルシウム20重量%を
添加注入した。
(C)  上記(A) (B)の各混合物を、上記実施
例I(C)と同様に処理した。
(D)  そして、上記実施例Iと同様、サーキュラ−
ダイを用いて、フラット状フィルムの押出し成形を行い
、発泡層と非発泡層とからなる幅530mm、厚み0.
95mm5坪量659g/m”の熱収縮性シートを得た
(E)  次に、この熱収縮性シートを、上記実施例I
 CE)(F)と同様に処理し、幅505mm、厚み0
.18mm5坪ji 115 g / m’の熱収縮性
シートを得た。
[実施例■] (A)  MPI 1.2 、融点137℃のプロピレ
ン−エチレン−ランダム共重合体50重量%と、MPI
5.5、融点132℃のプロピレン−エチレン−ランダ
ム共重合体50重量%とを混合した。
(B)  また、MPI 1.2 、融点137℃のプ
ロピレン−エチレン−ランダム共重合体45重量%と、
MPI 5.5 、融点132℃のプロピレン−エチレ
ン−ランダム共重合体45重量%とを混合し、これらに
平均粒度0.07μmの炭酸カルシウム10重量%を添
加注入した。
(C)  上記(A)(13)の各混合物を、上記実施
例I(C)と同様に処理した。
(D)  そして、上記実施例Iと同様、サーキュラ−
ダイを用いて、フラット状フィルムの押出し成形を行い
、発泡層と非発泡層とからなる幅530mm、厚み1.
02mm5坪量801g/m2の熱収縮性シートを得た
(E)  次に、この熱収縮性シートを、上記実施例1
 (E)(P)と同様に処理し、幅495mm5厚み0
゜20M%坪量112g/m2の熱収縮性シートを得た
[比較例I] (A)  MPI 1.2 、融点137℃のプロピレ
ン−エチレン−ランダム共重合体50重量%と、MPI
5.5、融点132℃のプロピレン−エチレン−ランダ
ム共重合体50重量%とを混合した。
(B)  また、MPI 1.2 、融点137℃のプ
ロピレン−エチレン−ランダム共重合体50重量%と、
MIT+ 5.5 、融点132℃のプロピレン−エチ
レン−ランダム共重合体50重量%とを混合した。
(C)  上記(A) (B)の各混合物を、上記実施
例I(C)と同様に処理した。
(D)  そして、上記実施例Iと同様、サーキュラ−
ダイを用いて、フラット状フィルムの押出し成形を行い
、発泡層と非発泡層とからなる幅530mm、厚み1.
04M%坪量680g/m’の熱収縮性シートを得た。
(E)  次に、この熱収縮性シートを、上記実施例1
 (E)(F)と同様に処理し、幅494mm、厚み0
.21mm、坪m 110g / m2の熱収縮性シー
トを得た。
[比較例■] (A)  MPI 3.0 、融点182℃のプロピレ
ン−エチレン共重合体100重量%を用意した。
(B)  また、MPI 3.0 、融点162℃のプ
ロピレン−エチレン共重合体90重2殉と、平均粒度7
μ■の炭酸カルシウム10重量%とを混合した。
(C)  上記(A)(B)の各材料を、上記実施例r
 (c)と同様に処理した。
(D)  そして、上記実施例Iと同様、サーキュラ−
ダイを用いて、フラット状フィルムの押出し成形を行い
、発泡層と非発泡層とからなる幅530mm、厚み1.
02=s坪ffi 660g / m’の熱収縮性シー
トを得た。
(E)  次に、この熱収縮性シートを130”cの加
熱炉及び、表面温度130℃の一対の予熱ロール間に通
し、十分に予熱した後、表面温度50℃の延伸ロールに
て、例えば流れ方向(MD)に7倍延伸した。
(P)  そして、表面温度30℃の冷却ロールにて冷
却した後、幅498mm、厚み0.20mmq坪量11
0g/−の熱収縮性シートを得た。
以上の実施例I、II、■、及び、比較例I、IIで得
られた各熱収縮性シートの圧縮強さ、印刷性、ビン底部
でのシートの皺、熱収縮率並びに耐熱性を第2表に示し
た。
なお、第2表中、印刷性の評価は、グラビア印刷でのイ
ンキの定着具合によった。
瓶底部でのシートの皺は、容ff130011fのガラ
ス瓶に熱収縮性シートをシュリンク包装した際のビン底
部での装着状態の菩し悪しで評価した。
収縮率は、130℃の熱風中に、延伸した熱収縮性シー
トを15秒間晒したときのものである。
耐熱性の評価は、130℃の水蒸気中に、瓶に袋層した
熱収縮性シートを20分間晒したときのものである。
圧縮強さは、リングクラッシュを測定することにより求
めたものであり、リングクラッシュ(MD力方向の測定
条件はJISP812Bに準拠した。
かくして、この発明の熱収縮性シートでは、前記発泡層
を積層した場合では、材料特性としての緩衝性を獲得で
きる他、非発泡層の単層よりなる場合、耐熱性、印刷性
、ビン破片飛散防止性等に富むこととなる。しかも、上
記第2表から分るように、例えば、無機充填剤10〜2
0重量%を含有し、融点を132〜137℃とした各実
施例11■、■、は、例えば融点が145℃以上に設定
された比較例■に比べ、極めて高い熱収縮性(MD)を
示し、有効に所望の熱収縮性を発揮することができた。
更に、圧縮強さにおいても、全て比較例1.IIを上回
り、剛性の点でも良好となった。
〈発明の効果〉 以上のように、この発明の熱収縮性シートによれば、オ
レフィン系ポリマーに、無機充填剤5〜40重量%を含
有することになるので、優れた印刷性、ビン破片飛散防
止性を保持するばかりか、熱収縮性、剛性及び耐熱性に
優れる。従って、例えば、シュリンク包装や、加熱殺菌
処理等を円滑化し、作業性並びに生産性を良くすること
ができると共に、容器の保護効果を増大させ且つ、瓶の
取扱時における安全性を強化することができるという特
有の効果を特する 特許 出 願 人  積水化成品工業株式会社代   
 理    人   弁理士  亀  井  弘  勝
(ほか2名)

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、熱収縮性を有するポリオレフィン系の非発泡フィル
    ム層を少なくとも有する熱収縮性シートであって、上記
    ポリオレフィン系の非発泡フィルム層が、オレフィン系
    ポリマー60〜95重量%、無機充填剤5〜40重量%
    を含有することを特徴とする熱収縮性シート。 2、オレフィン系ポリマーが、融点120〜145℃の
    範囲にあるプロピレン系ポリマーである上記特許請求の
    範囲第1項記載の熱収縮性シート。 3、プロピレン系ポリマーが、プロピレン−エチレン共
    重合体、又はプロピレン−エチレン−ブテン共重合体で
    ある上記特許請求の範囲第2項記載の熱収縮性シート。 4、無機充填剤が、平均粒径30μm以下のものである
    上記特許請求の範囲第1項記載の熱収縮性シート。 5、無機充填剤が、タルク又は炭酸カルシウムである上
    記特許請求の範囲第1項又は第4項に記載の熱収縮性シ
    ート。 6、上記非発泡フィルム層が、一軸方向に少なくとも4
    0%以上、上記軸方向に直交する方向に−10〜10%
    の熱収縮性を有するものである上記特許請求の範囲第1
    項記載の熱収縮性シート。 7、熱収縮性シートが、ポリオレフィン系の非発泡フィ
    ルム層と発泡層とを積層したものである上記特許請求の
    範囲第1項記載の熱収縮性シート。
JP26249387A 1987-10-16 1987-10-16 熱収縮性シート Granted JPH01103441A (ja)

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Cited By (2)

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