JPH0260745A - 二軸延伸複層フイルム - 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、透明性および低温ヒートシール性が良好であ
ると共に包装機械適性が著しく改良され、高速自動包装
用複層フィルムとして好適な二軸延伸複層フィルムに関
する。

〔従来の技術〕

二軸延伸複層フィルム、例えば、ヒートシール層を積層
した二軸延伸ポリプロピレンフィルムは、透明性、剛性
等の緒特性と相まって、食品、タバコ、カセットテープ
等のオーバーラツプ包装用フィルムとして広く使用され
ているが、近年の高速自動包装機の発達により、従来に
も増して自動包装適性に対するフィルムの要求品質が高
度比している。

即ち、オーバーラツプ包装用フィルムにおける最も重要
な要求性能としては低温ヒートシール性が挙げられ、こ
の低温ヒートシール性を付与する方法として、二軸延伸
ポリプロピレンフィルムを製造する際に低温ヒートシー
ル性を有する樹脂、側光ば、プロピレン−エチレンラン
ダム共重合体４ｔｔＪｌＷやグロピレンーエテレンーブ
テンー１ランダム共重合体樹脂などを積層する方法が開
発され、さらには、この層にポリブテン−１など第２成
分を加えることにより、低温ヒートシール性は大幅に改
良されてきている。

しかしながら、近年の自動包装機の高速化に伴うフィル
ムの包装機械適性の向上が今−歩であり、例えば、フィ
ルムの滑り性不良、フィルムと高速自動包装機との滑り
性不良、ヒートシール直後のシール部と金属部との滑９
性不良、さらには、包装体と包装体がヒートシール直後
に接触することによるブロッキングの発生などの点の改
良要求が顕在化してきている。

一方、これらの点を解決する為、ヒートシール樹脂層に
低粘度の液状シリコーンオイルを添加する方法が提案さ
れている（特開昭５５−６５５５２号、同６０−２０３
４１９号、同６１−１１２６４３号、同６１−２１３１
４９号各公報参照）が、液状シリコーンオイルの添加に
よるヒートシール性の悪化、印刷性の悪化などの新らた
な問題点が発生し、また、液状シリコーンオイルを添加
した樹脂組成物を得ようとすると、液状シリコーンオイ
ルの増量に伴って、押出様中での流動性が変化し成形物
に厚みむらが発生するという問題もある（特開昭６０−
２０３４１９号公報参照）。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は、従来技術におけるかかる問題点を解決し、透
明性および低温ヒートシール性が良好でおると共に、高
速自動包装適性を有する二軸延伸複層フィルムを提供す
ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

即ち、本発明の二軸延伸複層フィルムは、二軸延伸され
た結晶性プロピレン系重合体またはこれを主成分とする
基材層の少なくとも片面に、下記ＡおよびＢ成分からな
る組成物の表面層が積層されてなることを特徴とする。

Ａ成分：エチレン含量３〜８重量％のプロピレン−エチ
レンランダム共重合体樹脂およびエチレン含量０．５〜
５重量％かつブテン−１含量３〜２５Ｍ盪％のプロピレ
ン−エチレン−ブテン−１ランダム共重合体樹脂から選
ばれた少なくとも一種の樹脂１００重量部 Ｂ成分：重合度ルが３５００〜ｓｏ　ｏｏのポリジオル
ガノシロキサンガム０．１〜ｉ、ｏｉｉｔ部本発開本発
明る結晶性プロピレン系重合体は、プロピレンの単独重
合体、過半重量割合のプロピレンと他のα−オレフィン
（エチレン、ブテン、ヘキセン、４−メチルペンテン、
オクテン等）、不飽和カルボン酸またはその誘導体（ア
クリル酸、無水マレイン酸等）、芳香族ビニル単量体（
スチレン等）などとのランダム、ブロック、グラフト共
重合体である。アイツタクチツクインデックス（ＩＩ）
は、４０％以上、中でも６０％以上、特に８０％以上の
ものがよい。プロピレン単独重合体が最もよいが、その
場合には工１が９０％以上、中でも９５％以上、％に９
８％以上のものが、フィルムの腰の強さ、フィルム送り
出し部の紙落ち性、高速自動包装適性の点で好適である
。メルトフローレー）（ＭＦＲ）は０．５〜１０２／１
０分、特Ｋｌ〜５　ｔ　／　１０分のものが好ましい。

本発明複層フィルムの基材層は、かかる重合体のみから
なっていてもよいが、更にその特性を低下させない量、
例えば、３０重量％以下の範囲で、エチレン重合体、ブ
テン重合体、石油樹脂、テルペン樹脂、スチレン樹脂な
どの炭化水素重合体（それらの水添物も含む）等地の熱
可塑性重合体を配合したものであってもよい。また、酸
化防止剤や耐候剤等の安定剤、加工助剤、着色剤、帯電
防止剤、滑剤、ブロッキング防止剤等の添加剤はもちろ
ん含んでいても構わない。特に、帯電防止剤を含有して
いるものが好ましい。好ましい帯電防止剤としては、グ
リセリンの脂肪酸エステル、アルキルアミン、アルキル
アミンのエチレンオキサイド付加物、およびその脂肪酸
エステルなどが挙げられる。良好な帯電防止性能が付与
されていないフィルムでは、フィルム走行中に静電気が
蓄積し、紙落ち性が不良となるときがある。

本発明においては、上記重合体からなる基材層の片面又
は両面に表面層として上記入およびＢ成分よりなる組成
物の層が積層されている。

かかるＡ成分の一つのプロピレン−エチレンランダム共
重合本樹脂は、エチレン含Ｊ１３〜８重量シ、好ましく
は４〜６重計％のものである。エチレン含量が３重量％
未満ではヒートシール性が不良となり、高速自動包装に
適した材料とならない。

一方、エチレン含量が８重量％を超える樹脂では良好な
ヒートシール性は付与出来るものの、フィルムのべとつ
き、スクラッチ性がはなはだしく低下し、後述するＢ成
分の添加によっても改良は期待されない。なお、このも
ののＭＦＲＦｉｏ、ｓ〜５０１／１０分のものが好まし
く、中でも１〜２０９／１０分、特に２〜１０　ｔ／ｘ
　ｏ分のものがよい。

また、本発明で用いることのできる上記入成分のモラ一
方のプロピレンーエテレンーフテンー１ランダム共重合
体樹脂は、エチレン含量が０．５〜５重批％、好ましく
は１〜４重量％かつブテン−１含量３〜２５重量％、好
ましくは５〜２０重量％のものである。エチレン含量が
０．５重量％未満またはブテン−１含量が３重量％未満
ではヒートシール性が不良となり、高速自動包装に適し
た材料とはならない。一方、エチレン含量が５重量％超
過またはブテン−１含量が２５重ｉ％を越える樹脂では
良好なヒートシール性は付与出来るものの、フィルムの
べとつき、スクラッチ性が悪ぐ、これも後述するＢ成分
の添加によっても改良は期待されない。なお、このもの
のＭＦＲは０．５〜５０？／１０分のものが好ましく、
中でも１〜２０ｆ／１０分、特に２〜ＩＯ９／１０分の
ものがよい。

さらに、本発明で用いる上記Ｂ成分のポリジオルガノシ
ロキサンガムは、一般式、 で示され、けい素に結合するＲ１、Ｒ２は同一でも異種
でもよく、メチル基、エチル基などの脂肪族炭化水素基
、フェニル基などの芳香族炭化水素基、ビニル基を有す
る不飽和炭化水素基などがある。

中でもメチル基が好ましい。また、重合度ルは式中の繰
り返しエニットで定義され、島が３５００〜８　Ｑ　Ｏ
Ｑ、好ましくは、４０００〜７５００のものであり、無
色透明のガム状物質で２５℃で１０７センチストークス
以上の粘度、平均分子量で２Ｘ１０５以上のものである
。重合度ルが３５００未満では、ヒートシール性が悪化
するばかりでなく、フィルムの包装機械適性が安定しな
い。

また、重合度が８０００超過でも、包装機械適性が安定
しない。

上記入成分１００重量部に配合されるＢ成分の添加量は
０．１〜１．０重量部、中でも０．３〜０．８重量部が
好ましい。Ｂ成分の添加量がｏ、ｘＩＪＭｋ部未満では
高速自動包装適性の改良効果が小さく、１．０重敗部を
屋える添加量では、二軸延伸フィルム本来の透明比を損
なうばかりでなく、低温ヒートシール性、印刷性も悪化
する。

本発明複層フィルムの表面層には、これらの必須成分の
ほかに付加的成分を添加することができ、例えば、結晶
性ブテン−１系重合体を上記Ａ成分１００重量部に対し
て５〜４５重億部添加すると低温ヒートシール性をさら
に改良することができる。結晶性ブテン−１系重合体と
しては、ブテン−１の単独重合体のほか、ブテン−１と
他のα−オレフィン、例えば、エチレン、プロピレン等
との共重合体があり、そのＭＦＲは、１８０〜３００℃
の範囲での同一温度において上記入成分のＭＦＲと等し
いかより大であるのが透明性の点で好ましい。

また、本発明における表面層は、その特性を低下させな
い量の種々の酸化防止剤、安定剤、加工助剤、着色剤、
帯電防止剤、滑剤、ブロッキング防止剤等の添加剤を含
有していてもかまわな贋。

特に、好ましい添加剤としては、平均粒径０．５〜７ミ
クロンの非溶融形シリコーン樹脂粉末があげられ、添加
量としては０．２〜０．６重量部が好適である。この非
溶融型シリコーン樹脂粉末は、シロキサン結合により三
次元的な網目構造を有するシリコーン樹脂粉末であり、
けい素に結合する有機基としては、メチル基、エチル基
などの脂肪族炭化水素基、フェニル基などの芳香族炭化
水素基、ビニル基を有する不飽和炭化水素基などがある
。

中でもメチル基が好ましい。このシリコーン樹脂粉末を
添加することにより、フィルムの滑り性が著しく向上し
、ポリジオルガノシロキサンガムの特性と相まって、高
速自動包装適性が向上する。

フィルムの滑り性としては、静摩擦係数で０．２０以下
、好ましくは、０．１５以下である。

本発明複層フィルムの表面層組成物は、上記入およびＢ
成分をヘンシェルミキサー、■ブレンダリポンプレンダ
ーの如き混合機で混合した後、押出機等の混線機で混練
して調製するのが好ましく、Ｂ成分を所定量より多量に
配合してマスターバッチを作り、これを成形時にＡ成分
で希釈する方法、および、ＡおよびＢ成分を混合したも
のを成形の段階で初めて溶融させて組成物とする方法は
、Ｂ成分の濃度が不均一となり易く、高速自動包装適性
のバラツキの原因となるため、採用しない方が好ましい
。

また、本発明複層フィルムの表面層組成物は、液状のシ
リコーンオイルの添加の場合にみられる様な押出機中で
の流動性変化が少なく、特別な装置を用いることなく工
業的に安定して厚みむらのない表面層を形成できる特徴
を有している。

この表面層組成物を二軸延伸された基材層プロピレン系
重合体へ積層させる方法としては、たとえば、基材層の
プロピレン系重合体樹脂の片面または両面に該組成物を
溶融共押し出ししてシートとなし、これを二軸延伸する
方法が、この組成物を容易に均一かつ薄く積層できるこ
とから好ましいが、未延伸または一軸延伸した基材層シ
ートに該組成物を溶融押し出し被覆した後、二軸延伸ま
たは基材層の延伸方向と直角方向に一軸延伸する方法も
採用できる。

二軸延伸のうち先ず縦延伸は、ロール周速差を利用して
行なう。即ち、９０〜１４０℃、好ましくは１０５〜１
３５℃で３〜８倍、好ましくは４〜６倍延伸し、次に、
引き続き横方向にテンターオーブン中で３〜１２倍、好
ましくは６〜１１倍延伸する。ヒートシール時の熱収縮
防止のため、横延伸に引き続き、１２０〜１７０℃で熱
セットするのが望ましい。

更に、印刷適性、帯電防止剤のブリードを促進する目的
でコロナ処理を実施しても良い。

この様にして得られた二軸延伸複層フィルムの厚さはそ
の用途に応じて決められるが、通常５〜１００μ、好ま
しくは１０〜４０μの範囲である。

また、表面層の厚みは、０．３〜１．５μ、好ましくは
０．５〜１．０μであるのがよい。厚みが１．５μを超
える場合には機械包装適性の改良効果が小さく、一方、
ｔ　０．３μ未満の場合には、均一なヒートシール強度
が付与されないときがある。

なお、当然のことながら、本発明のフィルムを用いて高
速自動包装を行なう場合には、包装体の外面（包装機と
接する面）には少なくともその表面層を位置させる。

〔作用および効果〕

本発明の二軸延伸複層フィルムは、プロピレン系重合体
の基材層の少くとも片面に、特定のプロピレン系共重合
体樹脂と特定のポリジオルガノシロキサンガムとの特定
量からなる組成物の表面層が積層されてなるので、透明
性および低温ヒートシール性が良好であると共に、高速
自動包装適性を有するものとなるのである。

〔実施例〕

評価方法は次の通り。

（１）ＭＦＲ Ａｓ　ＴＭ−Ｄ　−１２３８に準拠しテ２３０℃、２．
１６４荷重を用いて測定した。

（２）ヘイズ ＡＳＴＭ−Ｄ−１００３に準拠して測定した。

（３）スリップ性 ＡＳＴＭ−Ｄ−１８９４の静摩擦係数測定法に準拠して
測定した。

（４）タバコ包装テスト 東京自動機械製の高速自動包装機を用いて、２５０個／
分の包装スピードでタバコを２５０個包装し、下記の評
価を行なった。

ｉ）包装安定性 包装終了後、包装体の包装不良の数を測定した。

：ｉ）ブロッキング性 包装終了時、口底貼りシール部で停止したタバコ包装体
を取抄出し、隣接したタバコ包装体同志のブロッキング
の有無を評価した。

山）ヒートシール性 包装終了後、包装体の口底貼りシール部の密着程度を評
価した。

実施例１ 基材層として、ＭＦＲ１，９ｙ／　１０分、１１９９％
のポリプロ６２２９０重緻部、水添テルペン樹脂１０重
量部、およびポリオキシエチレンアルキルアミンの脂肪
酸エステル０．９重は部の混合物を用いた。

一方の表面層として、Ａ成分としては、エチレン合歓１
．７重量％、ブテン−１含量１２．５重量％、ＭＦＲ５
，０？７１０分のプロピレン−エチレン−ブテン−１ラ
ンダム共重合体樹脂８５重量部を用い、さらに、エチレ
ン含量１．０重量％、ＭＦＲｌｏ、５ｔ／１０分のブテ
ン−１−エチレンランダム共重合体樹脂１５重量部を配
合し、Ｂ成分としては、重合度ルが４５００のポリジメ
チルシロキサンガム０．５重量部を用い、さらに、平均
粒径５μのシリコーン樹脂粉末０．４重量部、酸化防止
剤として２，６−ジーｔ−ブチル−ｐ−クレゾール０．
１０重量部、塩酸キャッチ剤としてステアリン酸カルシ
ウム０．０５重量部を添加し、溶融混練して組成物とし
ペレット化した。

他方の表面層として、Ｂ成分のポリジメチルシロキサン
ガムを用いなかった外は、前記の一方の表面層と同様に
して、溶融混練して組成物としペレット化した。

基材層であるポリプロピレン混合物と一方および他方の
表面層組成物をそれぞれ１１５ｍ径、２０日径、および
、３０１！ｌＩ径の押出機よ抄三層ダイを用いて、一方
の表面層／基材層／他方の表面層の三層構成になる様に
２５０℃で溶融共押し出ししてシートを成形した。引き
続きロール周速差を利用して１１５℃で縦方向に５倍延
伸し、次に１６５℃のテンターオーブン中で横方向に１
０倍延伸した後、１５５℃で熱セットすることにより、
二軸延伸複層フィルムを製造した。このフィルムの厚み
構成は、一方の表面層０．５μ／基材層１９μ／他方の
表面層１．０μであった。

得られた二軸延伸複層フィルムの他方の表面層の面をコ
ロナ放電処理した後、東京自動機械製高速自動包装機に
よりタバコ包装を実施し、結果を光に示した。なお、一
方の表面層が外側になる様に包装を行なった。

実施例２ 一方の表面層に使用したＢ成分としてのポリジメチルシ
ロキサンガムの添加量を０．２重量部とし、複層フィル
ムの厚み構成を一方の表面層０．３μ／基材層１９μ／
他方の表面層１．０μとした以外は、実施例１と同様に
して二軸延伸複層フィルムを製造し、タバコ包装を実施
した。

実施例３ 一方の表面層に使用したＡ成分としてのプロピレン−エ
チレン−ブテン−１ランダム共？１体樹脂をエチレン含
量５．１重量％、ＭＦＲ６，（１／１０分のプロピレン
−エチレンランダム共重合体樹脂に、Ｂ成分としてのポ
リジメチルシロキサンガムを重合度ルが６０００のもの
に、その添加量を０．７重量部に変え、さらＫ、シリコ
ーン樹脂粉末を平均粒径３μの合成ゼオライト粉末に変
え、複層フィルムの厚み構成を一方の表面層０．９μ／
基材層１９μ／他方の表面層１．Ｑμとした以外は、実
施例１と同様にして二軸延伸複層フィルムを製造し、タ
バコ包装を実施した。

比較例１ 一方の表面層においてＢ成分としてのポリジメチルシロ
キサンガムを用いず、２５℃で１００センチストークス
の粘度を有する液状シリコーンオイｋＯ，４重量部を用
いた以外は、実施例１と同様にして複層フィルムを製造
し、タバコ包装を実施した。

比較例２ 一方の表面層においてＢ成分としてのポリジメチルシロ
キサンガムを用いず、２５℃で３００００センチストー
クスの粘度を有する液状シリコーンオイル０．３重量部
を用い、合成ゼオライト粉末を平均粒径３μの合成シリ
カ０．３重量部にかえた以外は、実施例３と同様にして
複層フィルムを製造し、タバコ包装を実施した。しかし
、４３個包装したところで、包装停止となったため、包
装安定性については、２５０個包装したものと換算して
評価した。

比較例３ 一方の表面層においてＢ成分としてのポリジメチルシロ
キサンガムを用いず、２５℃で１０００センチストーク
スの粘度を有する液状シリコーンスクリューへの食込み
が安定せず、積層厚みが０〜０．７μと変動したため、
タバコ包装テストは中止した。

（以下余白）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 二軸延伸された結晶性プロピレン系重合体またはこれを
   主成分とする基材層の少なくとも片面に、下記Ａおよび
   Ｂ成分からなる組成物の表面層が積層されてなることを
   特徴とする二軸延伸複層フィルム。 Ａ成分：エチレン含量３〜８重量％のプロピレン−エチ
   レンランダム共重合体樹脂およびエチレン含量０．５〜
   ５重量％かつブテン−１含量３〜２５重量％のプロピレ
   ン−エチレン−ブテン−１ランダム共重合体樹脂から選
   ばれた少なくとも一種の樹脂１００重量部 Ｂ成分：重合度ｎが３５００〜８０００のポリジオルガ
   ノシロキサンガム０．１〜１．０重量部