JPH0193351A - 低温ヒートシール性樹脂積層フイルム - Google Patents

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〕 本発明は食品包装用フィルムある込はプリントラミネー
ト用プリコートフィルムに用いらｎる低温ヒートシール
性樹脂積層フィルムに関する。

〔従来技術〕

食品包装用フィルム、あるいはプリントラミネート用フ
ィルムとして、種々の樹脂ａ／Ｉｉ＃フィルムが使用さ
几ている。

例えば、特公昭５５−４６６６４号公報にはポリプロピ
レンフィルム基材の表面に、プロピレン・ブテン−１（
Ｂ〜２０Ｍ１％）ランダム共重会体フィルムＪｔｍ’ｉ
設けた低温ヒートシール性フィルムが開示さ几る。この
もののヒートシール温度は１２０〜１３５℃である。

また、キャラメルやタバコの箱の包装材として、ポリプ
ロピレンフィルム基材の上に、プロピレン・エチレンラ
ンダム共重合体のフィルムを設けた積層フィルムを、基
材のポリプロピレンの融点よＶは低い温度であって、ラ
ンダム共重合体の融点より高い温度で２軸方向に延伸し
た低温（１４５〜１５０℃）ヒートシールフィルムが使
用されている。

一方、透明な印刷された樹脂フィルムと、金属箔や紙、
ガラス等の基材と接着することも行わｎている。例えば
、単行本のブックカバーの光沢を出すために、印刷され
た紙とポリプロピレンフィルムとエチレン・酢酸ビニル
共重合体フィルムの積層フィルム金熱接着することや、
クツキーやチョコレートの内装品を蓋をひらいたとき見
えるように中央を繰り抜いた紙枠に、印刷を施した樹脂
フィルムを接着することが試みらｎている。

〔従来技術の問題点〕

紙等の基材と樹脂フィルムとの接着においては、ヒート
シール温度が低い方が紙焼けを生ぜず好ましい。また、
袋を炸裂する場合においてもヒートシール温度が低い程
好ましい。しかしながら、従来の押出成形により形成さ
ｎたヒートシール樹脂フィルム層を有する積層フィルム
では比較的高温（１２０〜１５０℃）にしないと実用的
な接着強度が得らｎない。

８０〜１２０℃というヒートシール温度でも実用的な接
着強度を得る方法として、基材の上に後分散法で得たエ
チレン・酢酸ビニル共重合体の水性エマルジョンを塗布
し、乾燥して皮膜を形成させたものが提案、実施されて
いる（特開昭５６−１０１８４５号、同５６−１２３８
６２号）。

この方法においては、得ら九る皮膜の膜厚とヒートシー
ル強度は相関があｐ１膜厚の増加とともに直接的に向上
するが、エマルジョンの乾燥性の面およびコスト面で１
０ミクロンが最大であり、ヒートシール強度も低いので
、用途もイージービール可能な分野に限られているのが
実情である。

又、従来のフィルム積層材においては、フィルムの引裂
時の方向性がなく、フィルムを引き裂Ａたときの外観が
悪い。

〔問題点を解決する具体的な手段〕

本発明においては、押出フィルムの低温ヒートシール性
フィルムと、エマルジョンより形成さｎる皮膜を積層構
造とすることにより皮膜のシール強度を向上させた。

更に、基材フィルムを二軸延伸の配向フィルムとして剛
性、透明性を高めるとともに、ヒートシール性押出フィ
ルム全一軸延伸の配向フィルムとすることにより引裂時
の方向性を付与した。

即ち、本発明は、透明な熱可塑性樹脂フィルム基材（Ａ
）の表面に、該基材フィルム（Ａ）の樹脂の融点よりも
少くとも２５℃以上低い融点を有するオレフィン系樹脂
フィルム（ｆ３）が槓Ｉ―さｎ１更にこの樹脂フィルム
（Ｂ）の表面に、フィルム（Ｂ）のオレフィン系樹脂の
融点よりも少くとも５℃以上低い融点を有するエチレン
系樹脂粒子の水性エマルジョンより形成さｎた皮膜（Ｃ
）が形成さ九てなる低温ヒートシール性樹脂ｆＲ層フィ
ルムを提供するものである。

（基材フィルム） 本発明において、透明な基材フィルム■の原料樹脂トし
ては、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、
ポリアミド、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ケン化エ
チレン・酢酸ビニル共重合体、ポリカーボネート等の比
較的融点の高い（１６３〜２６０℃）熱ａＪ塑性樹脂が
用いらｔしる。

このフィルムは剛性、透明性を付与するために二軸方向
に延伸されてかてもよい。又、（Ｂ）のフィルムが接着
される側とは反対面には印刷が施こさｎていてもよい。

このフィルムの肉厚は８〜２００ミクロンが一般である
。

（オレフィン系樹脂フィルム） 基材フィルム（Ａ）に接層積層されるオレフィン系樹脂
フィルム（Ｂ）の原料樹脂としては、低密度ボリエチレ
ン、線状低密度ポリエチレン、エチレン・メタクリル酸
共重合体およびその金属塩（Ｋ。

Ｎａ、　Ｚｎ、　ＡＪ等）、エチレン・酢酸ビニル（２
〜２２重量係）共重合体、エチレン（１，５〜６重量％
）・プロピレンランダム共重合体、エチレン・無水マレ
イン酸ランダム共重合体、プロピレン（Ｂ５〜９８憾）
・エチレン（０，５〜６％）・ブテン−１（２〜８係〕
共重甘体等が利用される。

このフィルムＱ３）のオレフィン糸樹脂の融点は基材フ
ィルム囚樹脂の融点よジも少くとも２５℃以上低いこと
が低温ヒートシール性および選択的に延伸される場合の
延伸性を容易とするために必要である。

このフィルム（Ｂ）はエマルジョンよジ得られる皮ｇ　
（Ｃ）の低温ヒートシール強度を向上させる効果がある
。このフィルム（Ｂ）の肉厚は２〜５０ミクロンが好ま
しい。父、このフィルムの）は表面をコロナ放電処理、
プラズマ処理、プライマー処理されていてもよい。

（皮膜） フィルム（Ｂ）の樹脂の融点よシも少くとも５℃以上低
い融点を有する樹脂の皮膜Ｃ）ｔ−与えるエチレン系樹
脂粒子の水性エマルジョンとしては、メルトフローレー
ショが２０ｆ７１０分以上で、共重曾されるコモノマー
の含量が５〜５０：ｔｉＬ％の、エチレンとコモノマー
の共重合体の水性エマルジョンが用いられる。

コモノマーとしては、酢酸ビニル、メタクリル酸、アク
リル酸、アクリル酸低級アルキルエステル（アルキル基
の炭素数は１〜８）、メタクリル酸低級アルキルエステ
ル、無水マレイン酸等が挙げられる。エチレン系樹脂の
具体例としては、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチ
レン・アクリル酸共重合体、エチレン・無水マレイン酸
共重合体、エチレン・メタクリル酸共重含体の金属塩（
Ｎａ”、Ｋ＋、Ｌｉ＋、Ｚａ＋＋、Ａ７＋″）、エチレ
ン・アクリル酸低級アルキルエステル・無水マレイン酸
共重合体等が利用でき、これらは単独で、または２種以
上混合して使用される。

これらのエチレン系樹脂に、必要に応じ、ロジン及びそ
の誘導体、テルペン及びその誘導体、石油樹脂、それら
の水素添加物等のいわゆる粘着付与剤；パラフィンワッ
クス、マイクロクリスタリンワックス、カルナバワック
ス、フイツシャートロプスワックス等のワックス類；シ
リカ、タルク、ゼオライト等の無機微粉末系アンチブロ
ッキング剤；エルシン酸アミド、オレイン酸アミド、ス
テアリン酸アミド等の有機系スリップ剤等、更に、凝集
力、接着力を向上させる成分として、熱可塑性ポリウレ
タン、熱可塑性ポリエステル、塩素化ポリプロピレン、
塩素化ポリエチレン等を配置してもよい。

こ几らエチレン系樹脂の後分散水性エマルジョンを得る
には、特開昭５８−１１８８４３号、同５６−２１４９
号、同５６−１０６９４０号、同５６−１５７４４５号
公報等に記載されるように二軸スクリュー押出機にエチ
レン系樹脂を供給し、溶融混練し、押出機の圧縮部域又
はベント域に設けた液導入管より分散剤を含有する水を
導入し、スクリューを回転することＫより溶融したエチ
レン系樹脂と水を混練し、この混練物を押出機のハウジ
ング内でＷ１０状態からＯ／Ｗ状態に逆転相させ押出機
の出口ノズルよシ低圧域、通常は大気圧域に放出し、貯
槽内に収容することにより得ら几る。

エマルジョン中のエチレン系樹脂粒子の粒径は０．０１
〜３ミクロン、固壓分濃度は８〜６０ｉ量憾、好ましく
は２０〜５０重ｉ％である。

フィルム（Ｂ）上にエチレン系樹脂水性エマルジョンを
塗布する方法としては、グラビアコーター、リバースコ
ーター、メイヤーバーコーター、エアナイフコーター等
いずれも使用し得る。水性分散液の乾燥皮膜の膜厚は０
．３〜１０μ、好ましくは１〜５μである。０．３μ以
下であるとヒートシール強度が劣る。又１０μ以上にな
ると乾燥性に省るばかりでなく、ヒートシール強度の向
上も認められず不経済である。

（樹脂積層フィルム） 槓ノーフィルムを人造するには、基材フィルム囚とオレ
フィン系樹脂フィルム（Ｂ）ｔ−共押出し、必要により
この共押出フィルムを二軸方向に延伸し、ついでエチレ
ン系樹脂水性エマルジョンを塗布し、乾燥して皮膜（Ｃ
）’を形成することにより得らｎる。

又、基材フィルム（Ａ）の表面にインシアネート系プラ
イマーもしくはポリエステル系プライマー全塗布した後
、このプライマーを半乾燥なりし全乾燥させ、ついでこ
のプライマー面に溶融したオレフィン系樹脂フィルム［
Ｆ］）を押出しラミネートし、ついでエチレン系樹脂水
性エマルジョンを塗布、乾燥することにより得られる。

更に低温ヒートシール性樹脂積層フィルムに方向性のあ
る引裂き性を求めるときは、予じめ基材フィルム（Ａ）
を縦方向に４〜１２倍延伸し、ついでこの縦延伸フィル
ムの片面又は両面にオレフィン系樹脂フィルム（Ｂ）全
溶融ラミネートし、冷却後、このラミネート物をオレフ
ィン系樹脂の融点よりも低い温度であってラミネート物
の延伸温度まで再加熱し、テンター等を用すて横方向に
４〜１０倍延伸して二軸配向の基材フィルム囚と一軸配
向のオレフィン系樹脂フィルムの）の積層物を得、この
積層物の一軸配向フイルムの）面上にエチレン系樹脂水
性エマルジョンを塗布し、乾燥することにより得られる
。

この低温ヒートシール性樹脂積層フィルムは、皮膜面同
志を熱シールして袋として利用できる。

又、砥、アルミニウム、ガラス等と熱接着し、こｎら被
着材に防水性や飛散防止性を付与することもできる。

以下本発明を実施例全もって説明する。

実施例−に 軸延伸ポリプロピレン（融点１６４℃、肉厚２５μ）の
コロナ処理面に、ポリエチレンイミンをアンカーコート
剤として０．０５ｆ／−塗布し、ついで、低密度ポリエ
チレンフィルム（ｍ点ｔ＋９℃、Ｍｌｌ：１１７１０分
）１ｒ：肉厚３０μになる様に３３０℃で押出ラミネー
ト物、冷却して積層材を得た。この積層材の霞み度は１
５％であった。

この積層材の低密度ポリエチレンＭｉ１１ｍにコロナ処
理（ぬｎ張力４３ダイン）を施し、エチレン・アクリル
酸共重会体水性分散液（原料樹脂；融点１０２℃、アク
リル酸含量８重量係、メルトメローレーショ３００ｒ７
１０分、固形分４５重量優）を乾燥後の皮膜が３μにな
る様にグラビヤコーティングし、１１０℃で加熱乾燥し
て皮膜を形成させて霞み度が４％の低温ヒートシール性
樹脂フィルム〔肉厚５８ミクロン〕を得た。

この低温ヒートシール性樹脂フィルムの皮膜面同志を重
ね合わせて、ヒートシールを８００，１００℃、１４０
℃の各温度で２ｋｆ／ｃ！Ａの圧力、１秒の時間でヒー
トシールし、１５ｗ幅の短冊状に切出し、ショツパーに
て、１８０ビール試験ヲ引張り速度３００ｍ／分で測定
したところ、引剥し強度はそれぞＡ７００Ｐ／１５瓢、
１，１００　ｆｌ１５ｔｒｍ、　　１，２００　ｆｌ　
１５ｍｍであった。

比較例−１ 実施例−１に於て水性分散液を塗布しないポリエチレン
フイルムラミネートニ軸延伸ポリプロピレンフィルムの
ポリエチレン面同志を重ね合わせて、同様に剥離評価し
たところ８０℃では１００ｔ　／　１５　ｗｍ以下、１
００℃、１４０℃ではそ几ぞれ７００ｆｌ１５ｍＸ　１
２００Ｆ／１５ｍであった。

比較例−２ 肉厚が５５ミクロンの二軸延伸ポリプロピレンフィルム
に、実施例−１で用いた水性分散液を塗布し、乾燥させ
て３μ肉厚の皮Ｎ’に形成させて低温ヒートシール性樹
脂積層フィルム〔肉厚５８ミクロン〕を得た。

この積層フィルムの引剥し強屁（ビール強度）は、シー
ル温度８０℃、１００℃、１４０℃でそれぞｆｌ、　　
４０　ｆ７１５鵡、７０ｆ／１５■、１８０　ｆ　／　
１５　ｖｍであった。

実施例−２ 二軸延伸ポリプロピレンフィルム（厚み２０μ〕に一軸
延伸高密度ポリエチレンフイルム（厚み３０μ）をドラ
イラミネート法により積層したフィルム積層材に、エチ
レン・無水マレイン酸・アクリル酸エチル共重合体（無
水マレイン酸Ｏ，Ｓ重量係、アクリル酸エチル７．２’
！ｉ％；メルトフローレーショ２００ｆ７１０分）樹脂
水性分散液（固形分４０重量係）を、一軸延伸高密度ポ
リエチレンフィルム上に乾燥籠の皮膜の厚みが３μにな
る様にグラビヤ印刷し、１１５℃で乾燥゛して皮膜ｆｒ
形成させ低温ヒートシール性樹脂積層フィルム（肉厚５
８ミクロン、ごみ度４．３　’ｌｉ　）を得た。

この低温ヒートシール性樹脂積層フィルムの皮膜面同志
全１２０℃で２　ｋ２／　１　ｍＦＸｏ、ｓ秒でヒート
シールしたときのピ・−ル強度は、６７０　ｆ／１５簡
であり、１４０℃で２　ｋｆ／　１　ｉ、０．５秒のそ
几は８２０　？　／　１５　ｍ！ＩＩであった。

この積層フィルムは、一軸方向に引き裂きが容易であっ
た。

比較例−３ 実施例−２において、樹脂水性分散液を塗布しない一軸
延伸フイルム／二軸延伸フィルム積層材の１２０℃、１
４０℃で２　ｋｇ７１　ｍ’Ｘ０．５秒でヒートン−ル
したときのビール強度はいず几も１゜Ｏｒ／１５■より
小さかった。

比較例−４ 肉厚２０μの二軸延伸ポリプロピレンフィルムの表面に
、実施例−２に用いた樹脂水性分散液より形成された肉
厚３μの皮膜を設けた低温ヒートシール性樹脂積層フィ
ルムの１２０℃およヒ１４０℃で２ｋｆ／ｌｒｒ？、０
．５秒でヒートシールした時の皮膜同志のビール強度は
、それぞれ１２０？７１５■、１４０１Ｆ７１５箇であ
った。

実施例−３ ポリプロピレン（融点１６４℃）フィルムを１４５℃で
１０倍縦延伸し死後、エチレン・酢酸ビニル共重合体（
酢酸ビニル含ｉ１′６重ｊｉ％、メルト７ｏ−レージＥ
ｉ１２ｆ／１０分、融点１０２℃）を２３０℃で押出ラ
ミネートシ、次いでテンターを用いて横方向に６倍、１
５５℃で延伸して得た霞み度が６．２係のエチレン・酢
酸ビニル共重合体積層二軸延伸ポリプロピレンフィルム
（ポリプロピレン層１５μ、エチレン・ｆｆ［ビニル共
電８体ノー５μ）のエチレン・酢酸ビニル共重合体面に
、コロナ処理を施し、エチレン・酢酸ビニル共重合体水
性分散液（原料樹脂；酢酸ビニル含量ｉｏ重量％、４５
１点９７℃、メルトフローレーショ７５２？７１０分、
固形分４５重量係〕を乾燥後の皮膜が２μに：ケるよう
にメイヤーパーで塗布し、１２０℃で乾燥して皮膜を形
成させ、鼓み度が３．７係、肉厚２２．ｕの低温ヒート
シール性樹脂積層フィルムを得た。

この低温ヒートシール樹脂積層フィルムの皮膜面と、印
刷したアート紙を１２０℃の熱ロールにて２０ｍ／分の
スピードでフィルム側から圧着したところ、光沢のある
ラミネート品が得られた。

このものはアート紙が破九る程のラミネート強度を示し
た。（ラミ強度、＞　２５０　？　７１５　ｍ　）比較
例−５ 実施例−３に於て、水性分散液を塗布しないエチレン・
酢酸ビニル共重合体フィルム積層二軸延伸ポリプロピレ
ンフィルムのエチレン・酢酸ビニル共Ｍ＠一体面を印刷
したアート紙と重ね甘わせ、同様に評価したところ、積
ノーフィルムと印刷紙の間の浮きが目立つ外観の悪いも
のしか得らｎず、筐たラミネート強度もｌ０ＩＩＩＩＩ
Ｆ／１５ｍと低かった。

実施例−４〜６、比較例−６〜７ 実施例−１に於て、エチレン・アクリル酸共重合体水性
分散液の塗布量を別表−１に示した様に変化させ同様に
評価した。結果を同表に示す。

実施例−７〜８、比較例−８ 実施例−３に於て、エチレン・酢酸ビニル共重合体積層
二軸延伸ポリプロピレンのエチレン・酢酸ビニル共重合
体層の厚みを別表−２に示した様に変化させ同様に評価
した。結果を同表に示す。

（以下余白）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）、透明な熱可塑性樹脂フィルム基材（Ａ）の表面に
   、該基材フィルム（Ａ）の樹脂の融点よりも少くとも２
   ５℃以上低い融点を有するオレフィン系樹脂フィルム（
   Ｂ）が積層され、更にこの樹脂フィルム（Ｂ）の表面に
   、フィルム（Ｂ）のオレフィン系樹脂の融点よりも少く
   とも５℃以上低い融点を有するエチレン系樹脂粒子の水
   性エマルジョンより形成された皮膜（Ｃ）が形成されて
   なる低温ヒートシール性樹脂積層フィルム。 ２）、基材フイルム（Ａ）が二軸方向に延伸され、樹脂
   フィルム（Ｂ）が一軸方向に延伸されていることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の樹脂積層フイルム。 ３）、基材フィルム（Ａ）の肉厚が８〜２００ミクロン
   であり、オレフィン系樹脂フィルム（Ｂ）の肉厚が２〜
   ５０ミクロン、皮膜（Ｃ）の肉厚が０．３〜１０ミクロ
   ンであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   樹脂積層フィルム。 ４）、基材フィルム（Ａ）が二軸延伸ポリプロピレンフ
   ィルムであり、オレフィン系樹脂フィルム（Ｂ）が低密
   度ポリエチレンまたは線状低密度ポリエチレンの一軸延
   伸フィルムであり、皮膜（Ｃ）がエチレン・酢酸ビニル
   共重合体の水性エマルジョンより形成された皮膜である
   ことを特徴とする特許請求の範囲第２項記載の樹脂積層
   フィルム。