JPH0138662B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は緩衝効果等の優れた横方向に熱収縮性
を有する発泡シートもしくはフイルムに関する。 従来、熱収縮性を有する発泡シート・フイルム
等は、その原料をポリスチレンを使用したものが
主流をしめ、特にこれがビン等の容器類の外装に
用いることにより、破ビン防止効果と緩衝効果を
発揮するので有用な包装材料として周知である。 ところが、前記ポリスチレンからなる熱収縮性
を有する発泡シートもしくはフイルムは、その原
料の特性から衝撃に弱く脆いものであり、例えば
ビン等のラベル用として装着しても、その洗浄工
程や充填工程、更には輸送中に発泡シートもしく
はフイルム（以下フイルムと称す）が破損すると
いう欠点があり、又同フイルム表面に印刷を施こ
しても鮮明に表出できず、その上発泡フイルムが
端縁から層状になつて部分的に剥離する等の現象
がみられた。 更に発泡ポリスチレン材は延伸の際、その脆さ
が原因でテンター等による横方向の延伸がしにく
く、比較的延伸を行い易いロール延伸等による縦
延伸が主流であるため、例えばこのフイルムをビ
ン等の外装として使用する際、自動機への適応が
制限され、従前の横延伸フイルム用（例えば
PVC用）自動機には適応できず、新たに縦延伸
フイルム用自動機を準備せねばならないことも考
えられ、又使用面でも、例えばビンに被覆して熱
収縮させビンに密着させる筒状体を作成する工程
が、横延伸材に比しどうしても煩雑化する等の問
題点もあつた。 このような技術背景のもとに、本発明者等は特
願昭57−110084号にて前記問題点の解決を提案し
たところであるが、その材料を使用して例えば前
記同様の筒状体を作成し、これをビンに被覆して
熱収縮させ、ビンに密着したものは、経時の緊縛
力に不足してゆるんでくることが判明し、一方印
刷性に若干劣ることを知見した。 この発明は、前記新たな問題点を解決するため
になされたものであり、横方向に熱収縮性を有す
る発泡フイルム若しくはシートとして、エチレン
含有量が１〜10モル％のチレン−プロピレン共重
合体50〜95重量％と、酢酸ビニル含有量３〜40重
量％のエチレン−酢酸ビニル共重合体５〜50重量
％、及び発泡剤とを配合した組成物を製膜し、し
かる後横延伸に付されることにより、横方向に熱
収縮性を有するようにされてなることをこの発明
の要旨とするものである。 以下本発明について詳述する。 本発明で使用するエチレン−プロピレン共重合
体は、通常エチレン含有量１〜10モル％、好まし
くは２〜６モル％のもので、このさい10モル％を
越えると製造された発泡シートもしくはフイルム
がべたついてブロツキングを起し易くなつて好ま
しくなく、また１モル％未満ではその性質がポリ
プロピレンに近ずき、従つて延伸しても収縮率が
小さく、熱収縮性部材として不満足である上に発
泡セルが破れて毛羽立ち現象を起し易くなる。な
お前記共重合体中にはエチレンがランダムに入つ
ているものが好ましい。この際、前記共重合体の
使用量は効果の表われる量として重合体全量に対
し50〜95重量％が必要である。 次に本発明で使用するエチレン−酢酸ビニル共
重合体は、発泡材料の発泡セルに弾性を付与する
ために添加するもので、この共重合体を添加しな
い場合は発泡の際の内部圧力に耐えられず発泡セ
ルが膨張し易くなるので微細な発泡構造のものが
得られない。 この共重合体は発泡時のセルに弾性を付与する
性質を有するものであり、より好ましいものとし
ては酢酸ビニル含有量３〜40重量％のエチレン−
酢酸ビニル共重合体を例示できる。この際、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体の使用量はその効果が
表われる量として重合体全量に対し５〜50重量％
が必要である。 又本発明で使用する発泡剤は、公知のものであ
れば如何なるものでも良く、適応可能な発泡剤と
してその種類を例示すると、発揮性のものとして
ペンタン、ブタン等、有機系のものとしてヒドラ
ジン系、ニトロン系、アゾ系等が、又無機系のも
のとして重炭酸ソーダ、炭酸アンモニヤ等があ
る。この際より好ましい例としては前記アゾ系発
泡剤ではアゾジカルボンアミド、アゾビスイソブ
チロニトリル等、無機系発泡剤では重炭酸ナトリ
ウム、炭酸アンモン等の炭酸塩とクエン酸、酒石
酸等の有機酸とからなるものをあげることができ
る。なおこの発泡剤の使用量は少なくともその効
果が表われる量を加えれば良いが、エチレン含有
量１〜10モル％のエチレン−プロピレン共重合体
と、エチレン−酢酸ビニル共重合体との合計量全
重合体量100重量部に対し、0.2〜５重量部、更に
好ましくは0.5〜２重量部程度を例示できる。上
記発泡剤は本発明に係るエチレン−プロピレン共
重合体に直接ブレンドしたり、濃度の高い発泡剤
を含むマスターペレツトを加えてブレンドした
り、予じめ前記共重合体中に発泡剤を適宜量練り
込んで用いたりすればよく、その用法には特に制
限はない。 なお、本発明では上記３者からなる成分の他に
適宜の添加剤や充填剤等を加えることもあり、例
えば滑剤、帯電防止剤等を必要に応じ加えて物性
の改善を図ることも適宜行い得、必要ならば顔料
を添加することにより希望する着色も可能であ
る。 本発明は上記各成分を配合した組成物を製膜
し、しかる後、横方向に延伸が行なわれる。ここ
で横方向に延伸を行なうのは横方向に熱収縮性を
付与するためであり、「横方向に熱収縮する」に
は発泡シートもしくはフイルムを製造する方向に
対して直角の巾方向に延伸を行なうことにより達
成され、この横延伸を行うためには、組成物を製
膜し発泡後、もしくは発泡し製膜後（場合によつ
ては延伸中に発泡させてもよい）に行なえばよい
が、フラツトシート状発泡材をテンターにより行
えば最も好ましい結果が得られる。なお横方向の
延伸手段は前記のものに限定されるものでない。
次に延伸温度であるが、これは適宜選択でき、例
えば100〜130℃が好ましい。また延伸倍率は必要
に応じその大きさを選定するが３〜10倍程度でよ
く、上記の各数値条件で延伸を行えば好ましい横
方向の熱収縮性を有する発泡シートもしくはフイ
ルムが得られることになる。この際、発泡シート
もしくはフイルムの製膜時や延伸時のたるみ防止
等のため若干縦方向にテンシヨンがかかり、その
結果配向が起るため、一般に縦方向にも若干熱収
縮性を有することになるが全て本発明に包含され
る。 本発明に係るシートもしくはフイルムを作成す
る１例として押出機により製膜し、横延伸する方
法を以下に述べる。 先ず、エチレン含有量１〜10モル％のエチレン
−プロピレン共重合体と、エチレン−酢酸ビニル
共重合体及び発泡材を配合した組成物をダイス内
で発泡しない程度に押出成形機の条件設定を行
い、ダイスからフラツトシート状に押出させる。
そしてこの際同時に発泡するようにすれば好適で
ある。しかる後横延伸を行うが、延伸手段につい
ては前述の通りである。 本発明に係る発泡シートもしくはフイルムの用
途としては、ビン等に用いる印刷された外装用熱
収縮性発泡ラベルとして最も多用され、延伸方向
がビン等の円周方向と一致するように筒状化して
用いれば良いが、その他各種容器、各種物品の包
装用材料として多用されその応用範囲か応く特に
制限はない。 本発明は以上の通りであり、本発明に係る発泡
シートもしくはフイルムは例えばビン等の外装用
ラベルとして用いると、特に破ビン防止効果や緩
衝効果に優れる。また強度等の諸物性にも優れ、
従来のものの如く脆くないので、例えば筒状体と
しても折りたたむことが可能で、折りたたみの際
に生じた折目は熱収縮の際に消滅するという特性
もある上に、材料の端縁から層状となつて剥離し
易いという欠点もなく強靭である等の如く顕著な
効果を奏する。更に本発明シートもしくはフイル
ムは、熱伝導率が良好であるので、熱収縮させる
際の熱エネルギーが少なくてすむ他、耐薬品性、
耐候性等にも優れており、印刷インキの溶剤等に
よる強度低下や紫外線による強度低下も起りにく
い等の効果も奏する。 特に本発明に係る発泡シートもしくはフイルム
は横方向に熱収縮性を有するので、例えば従来か
ら使用されている自動機、例えば熱収縮ラベルを
容器類の外周に被覆し、容器類の円周方向に熱収
縮させて装着させる自動ラベル挿入機の機構に適
用する際も、センターシールによる長尺の連続し
た筒状体を予じめ作成し（この状態で扁平に折り
たたんで保管しておくこともできる）ておくこと
が可能であり、これを容器類の外周に挿入被覆す
る際、適宜長さにカツトして筒状体として用いれ
ばよく、従つて従来機の機構を適用できるのに対
し、従来の縦方向に熱収縮する発泡材料を用いる
場合、センターシールによる長尺の連続した筒状
体を予じめ作成しておくことができず、長尺フイ
ルムを適寸にカツトした後に個々の筒状体を予じ
め作成しておくか、自動ラベル挿入機に挿入の
際、筒状体も同時に作成する必要がある等のため
に、従来機の機構をそのまま適用することができ
ないものであり、こうした点でも本発明のシート
もしくはフイルムは格別な効果を有する。以上の
説明を図面で示したものが第１図と第２図であ
る。第１図は本発明に係る横方向に熱収縮性を有
する発泡フイルムによるものであり、１は長尺フ
イルム、２は長尺筒状体、３はセンターシール、
４は個々にカツトされた筒状体、５は容器、６は
熱収縮させて容器５上に密着した筒状体（ラベ
ル）、矢印は収縮方向を示す。第２図は従来の縦
方向に熱収縮性を有する発泡フイルムによるもの
を示したもので、１′は長尺フイルム、２′は個々
にカツトされたフイルム、４′はカツトされたフ
イルム２′をシール３′して個々の筒状体としたも
の、５，６は第１図と同一であり、矢印は同じく
収縮方向を示したもので、これらの図面から本発
明の発泡フイルムから筒状体を形成する際、従来
のものに比し極めて能率の良いことが理解でき
る。 次に本発明では、前記発泡シートもしくはフイ
ルムの印刷性を改良し、その表面状態の改良等を
図るため、該発泡材料にラミネート層を形成させ
ることも可能でこのラミネート層は接着層を用
い、もしくは用いずして発泡シートもしくはフイ
ルムとラミネートすればよく、こうすると印刷し
た際、表面状態が良好のため、インキぬけ等の現
象が生ずることがない。このラミネート層（スキ
ン層ともいう）として用いる熱可塑性フイルムと
しては、一般に使用されている各種の熱可塑性重
合体からなるフイルムを例示でき、特に制限はな
い。これらの数例を示すと、ポリオレフイン系樹
脂としては低・中・高密度ポリエチレン、ポリプ
ロピレン及びその共重合体等、ポリアミド系樹
脂、ポリエステル系樹脂、ポリビニル系樹脂、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−１−ブ
テン共重合体等である。その中で特に好ましい例
は、前記本発明の発泡シートもしくはフイルムと
同種の重合体からなるもので、エチレン含有量１
〜10モル％のエチレン−プロピレン共重合体及び
エチレン−酢酸ビニル共重合体（好ましくは酢酸
ビニル含有量３〜40重量％のもの）を単品で、も
しくはこれらのブレンド物として用いると、アン
カーコート層の必要がなく発泡材料と熱圧着によ
り直接ラミネートが可能であつて至極便利であ
る。一方異質の熱可塑性フイルムを用いると、屑
等を回収して再利用することが困難な場合も考え
られるが、勿論利用は可能である。なおラミネー
ト層を形成する熱可塑性フイルムも前述発泡材料
と同様に、適宜の添加剤や充填剤等を加えること
もあり、例えば滑剤、帯電防止剤等を必要に応じ
加えて物性の改善を図ることも適宜行い得、必要
ならば顔料を添加することにより希望する着色も
可能である。 次にこのようなラミネート層を有する発泡シー
トもしくはフイルムを作成する１列として、押出
機によりフイルムもしくはシート状に製膜し、次
いで熱可塑性フイルムを溶融押出ラミネートし
て、ラミネート層を形成した後、横延伸する方法
を以下に述べる。 先ず、エチレン含有量１〜10モル％のエチレン
−プロピレン共重合体と、エチレン−酢酸ビニル
共重合体及び発泡材を配合した組成物をダイス内
で発泡しない程度に押出成形機の条件設定を行
い、ダイスからフラツトのシート状に押出させ
る。そしてこの際同時に発泡するようにすれば好
適である。一方では前記発泡シートもしくはシー
トの原料組成物と同種のエチレン１〜10モル％の
エチレン−プロピレン共重合体とエチレン−酢酸
ビニル共重合体とからなる熱可塑性樹脂配合物を
押出すと同時に、前記発泡材料（発泡シート）上
に溶融押出してラミネートし、熱可塑性フイルム
によるラミネート層を形成する。 この際、熱可塑性フイルムはその押出しの際の
熱のため簡単なニツプロールにより発泡シートと
容易に積層一体化する。次いでテンターにより横
方向に延伸させるが、この延伸により発泡シート
と熱可塑性フイルムがより強力に接着し、両者は
あたかも一層のシートとなり、極めて剥離し難い
ものとなる。次に延伸温度であるが、これは適宜
選択でき、例えば100〜130℃が好ましい。また延
伸倍率は必要に応じその大きさを選定するが２倍
以上、要すれば３〜10倍程度に延伸すればよく、
上記の各数値条件で延伸を行えば好ましい横方向
の熱収縮性を有するラミネート層を有する発泡シ
ートもしくはフイルムが得られるが、本発明は勿
論これを限定するものでない。このようにして複
合発泡材料が作成されるのであり、この際発泡シ
ートもしくはフイルム、ラミネート層の厚さは用
途に応じて適宜選択すればよい。また印刷性の向
上を図るためラミネート層の表面にコロナ放電処
理等の表面処理を施すことも自由である。 以上は発泡材料（発泡シート）上に同種の熱可
塑性フイルムを溶融押出ラミネートする方法であ
るが、この他に同種の熱可塑性フイルムを予じめ
製膜しておき、発泡シートがダイスから押出し、
発泡したと同時に、該フイルムを発泡シート上に
ニツプロール等により押圧してラミネートしても
よい。この際発泡シート側に押出しの際の熱が残
つているため、両者は極めて容易に積層一体化で
きる。また発泡は製膜と同時が好ましいが、製膜
前であつても、製膜後であつても、更に延伸と同
時であつても差しつかえないことは勿論である。 以下本発明の実施例と比較例と共に挙げる。 実施例 １ エチレン含有量4.5モル％のエチレン−プロピ
レンランダム共重合体70重量％と、酢酸ビニル含
有量15重量％のエチレン−酢酸ビニル共重合体30
重量％の配合物100重量部に対し、重炭酸ナトリ
ウムとクエン酸の混合物からなる発泡剤１重量部
を配合し、押出成型機のダイスを通ししてフラツ
トシート状押出成膜を行なつた。この際、ダイス
より押出した時に発泡するように条件設定を行な
つたところ、厚さ1000μの発泡シートを得た。し
かる後、テンターにより温度110〜120℃で横方向
に約５倍に延伸したところ、厚さ200μの横方向
に熱収縮する発泡フイルムを得た。この際、発泡
剤の重炭酸ナトリウムが分解して気泡を生じさせ
た。 実施例 ２ 発泡剤として重炭酸ナトリウムとクエン酸を使
用（使用量20重量％）してなる主成分が、ポリエ
チレンであるマスターペレツト５重量部（発泡剤
成分は１重量部）を用いる以外は実施例１と同様
の配合物を用い、押出製膜して厚さ1000μのフラ
ツト状発泡シートを得た。しかる後、テンターに
Ｃ温度110〜120℃で横方向に約５倍に延伸したと
ころ、厚さ200μの横方向に熱収縮する発泡フイ
ルムを得た。 比較例 １ エチレン含有量4.5モル％のエチレン−プロピ
レンランダム共重合体100重量部に重炭酸ナトリ
ウムとクエン酸とからなる発泡剤が１重量部を配
合した組成物を、実施例１と同様に処理し発泡フ
イルムを得た。このフイルムは発泡状態が悪くセ
ルがところどころ破裂して表面が毛羽立つて見え
る上に、延伸の際の縦割れによる解繊化がところ
どころろに見られる不良品であつた。 比較例 ２ ポリスチレンに比較例１と同様の発泡剤を同量
加え、同様に製膜し、110℃の温度で３倍にロー
ル延伸を行なつたところ、縦方向に熱収縮する厚
さ200μの発泡フイルムを得た。この際、同様に
押出製膜した原反シートをテンターにより横方向
に３倍に延伸する実験を試みたが、テンタークリ
ツプにより原反シートの耳部が破壊されたり、中
央部で破断されて十分な延伸ができなかつた。 以上の実施例１、２と比較例２で得られた発泡
フイルムの各物性を下記第１表と第２表に掲げ
る。

【表】 上記の第１表から本発明の実施例１・２の各発
泡材料は強靭で、引裂強度に優れ、衝撃強度が抜
群で伸度も適度に備わつた極めて実用的な熱収縮
性材料であることが立証された。これに対し比較
例１のものは満足な材料とならなかつたし、比較
例２の従来品は横延伸は不可能であり、縦延伸さ
れたものも衝撃強度その他諸物性が極めて悪く、
緩衝効果がもう一つ不充分であつた。 実施例 ３ エチレン含有量4.5モル％のエチレン−プロピ
レンランダム共重合体70重量％に酢酸ビニル含有
量15重量％のエチレン−酢酸ビニル共重合体30重
量％を含む組成物100重量部に対し、重炭酸ナト
リウムとクエン酸の配合物からなる発泡剤１重量
部を配合し、押出成型機のダイスを通してフラツ
トシート状に押出し、発泡させてなる厚さ900μ
の発泡シートを作成した。一方、エチレン含有量
4.5モル％のエチレン−プロピレンランダム共重
合体70重量％と、酢酸ビニル含有量15重量％のエ
チレン−酢酸ビニル共重合体30重量％からなる厚
さ100μの熱可塑性フイルムを押出し、前記の発
泡シート上に直接溶融押出しラミネートしたとこ
ろ、両者は熱可塑性フイルム押出時の残熱によ
り、かなり接着されていた。しかる後テンター温
度115℃にて、５倍に横延伸したところ、発泡層
180μ、ラミネート層20μを有する厚さ200μのラミ
ネート層を有する発泡フイルムを得た。このフイ
ルムの発泡層とラミネート層は延伸工程で強力に
接着しており、横方向に熱収縮する好ましいもの
であつた。 実施例 ４ 発泡剤として重炭酸ナトリウムとクエン酸を使
用（使用量20重量％）した主成分が低密度ポリエ
チレンのマスターペレツト５重量部（発泡剤成分
は１重量部）を用いる以外実施例１と同様の組成
物を用い、同様に製膜して厚さ900μのフラツト
状発泡シートを得た。しかる後、実施例１と同様
にラミネート層を形成した後、テンターにて温度
110〜120℃で横方向に約５倍に延伸したところ、
発泡層180μ、ラミネート層20μの合計厚さ200μで
ある横方向に熱収縮するラミネート層を有する発
泡フイルムを得た。 比較例 ３ エチレン含有量4.5モル％のエチレン−プロピ
レンランダム共重合体100重量部に重炭酸ナトリ
ウムとクエン酸とからなる発泡剤１重量部を加え
た配合組成物を実施例１と同様にして厚さ900μ
の発泡フイルムを得、前記共重合体単品からなる
厚さ100μの熱可塑性フイルムを溶融押出しラミ
ネートとよりラミネートした。次いでテンターに
より実施例１と同様に横延伸したところ、この複
合発泡材料（フイルム）は発泡層の面のセルがと
ころどころ破裂しており表面が毛羽立つていた。
また縦方向に方向性があらわれ、ところどころに
割れが生じている不良品でもあつた。 比較例 ４ ポリスチレンに比較例１と同様の発泡剤を同量
加え、同様に製膜して厚さ510μの発泡シートを
得た。一方ポリスチレンのみからなる厚さ90μの
フイルムを押出し、溶融押出しラミネート法によ
り、前記発泡シートにラミネートして、しかる
後、110℃の温度で３倍にロール延伸を行なつた
ところ、厚さ200μの縦向に熱収縮する複合フイ
ルムを得た。この際、同様にラミネートした未延
伸複合シートをテンターにより横方向に３倍に延
伸しようとしたが、テンタークリツプにより未延
伸シートの耳部が破壊されたり、耳部が把持され
ていても中央部から縦裂けが生じたりして、十分
な延伸ができなかつた。 以上の実施例３・４と比較例４で得られた複合
発泡フイルムの各物性を下記第２表に掲げる。

【表】 更に本発明実施例１・２・３・４のものは、熱
伝導率が、良好のため、収縮の際の熱エネルギー
が少なくてすむので、被包装物（例えばビン）を
予熱する工程が不要であつたり、低温予熱で行な
える他、被包装物を冷蔵庫等で冷却する時も早く
冷えることも考えられ、また取扱い中等にラミネ
ート層が剥離しにくい。 実施例 ５ 実施例１・２・３・４で得た発泡フイルムを熱
収縮性ラベルとしてビンに被覆させるため、表面
に印刷を施した後、巾22.5cmの長尺帯にスリツト
し、センターシールを施して折り径11cmの長尺筒
状体を得た。これを長さ11cmにカツトして筒状体
となし、ビンに被嵌し熱収縮させてビン表面にこ
れを密着させた。この際熱収縮の方向はビンの円
周方向であり、ビンの軸方向にも若干収縮した。 比較例 ５ 比較例２・４で得た発泡フイルムを熱収縮性ラ
ベルとして実施例４と同様のビンに被覆させるた
め、印刷を施し、次いで巾11cmの長尺帯にスリツ
トした後、フイルムの長尺方向と直角の方向に
22.5cmにカツトして長さ22.5cm、巾11cmの長方形
のフイルムを作成した。この長方形フイルムにセ
ンターシールを施して折り径11cm長さ11cmの筒状
体を作成して実施例４と同様にビン表面に密着さ
せた。 以上の実施例５と比較例５からも解る如く、実
施例５のものは筒状体を作成するのが極めて能率
的で、従来の自動ラベル挿入機の機構を用いるこ
とにより連続してビンに密着させることが可能で
あるのに対し、比較例５のものは筒状体の作成が
極めて煩雑で非能率的である上に、特別な自動ラ
ベル挿入機を作成しないと密着させることができ
なかつた。

【図面の簡単な説明】

第１図を第２図は本発明に係るポリオレフイン
系発泡フイルムと従来の発泡フイルムを使用して
ビンに筒状体を熱収縮被着する場合の工程説明図
である。 １……本発明に係る横方向に熱収縮性を有する
発泡フイルム、２……長尺筒状体、５……容器、
６……熱収縮して容器上に密着した筒状体、１′
……従来の縦方向に熱収縮性を有する発泡フイル
ム。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エチレン含有量が１〜10モル％のエチレン−
   プロピレン共重合体50〜90重量％と、酢酸ビニル
   含有量３〜40重量％のエチレン−酢酸ビニル共重
   合体５〜50重量％、及び発泡剤とを配合した組成
   物を製膜し、しかる後横延伸に付されることによ
   り、横方向に熱収縮性を有するように構成されて
   なることを特徴とするポリオレフイン系発泡シー
   トもしくはフイルム。