JPH0299527A - 収縮性フイルム - 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、エチレン系樹脂を基材とする新規な収縮性フ
ィルムに関するものである。さらに詳しくいえば、本発
明は、高度の透明性と優れた滑り性を有し、安定に包装
しうるとともに、仕上りの美麗な包装物を与えることが
でき、かつ厚み精度に優れ、特にシュリンク包装に好適
なエチレン系樹脂を基材とする高収縮性フィルムに関す
るものである。

従来の技術 一般に、収縮性フィルムにおいては、収縮性、透明性、
滑り性などの特性が要求されるが、現在行われている多
様な条件下でのシュリンク包装では、滑り性が最も要求
されており、この滑り性と透明性の調和が重要である。

例えば、大きさの異なる被包装物を同一条件で連続的に
包装する場合や、２軸延伸ポリスチレン製トレーに食品
が内蔵されているもののような被包装物そのものの滑り
性が乏しい場合には、フィルムと被包装物の滑りが悪い
ために、収縮時にシワが残るなど、仕上り不良が発生す
る。また、包装機には随所にフィルムに接触する部分が
あり、フィルムと包装機の滑り性が悪いと、−時包装時
に不良が発生して、包装を円滑に行うことができない。

一般に、フィルムの滑り性を改良する方法としては、例
えばフィルムに、シリカ、タルク、ケイソウ土などの無
機フィラーを添加する方法（米国特許第２．７７０，６
０８号明細書）、脂肪酸アミドを添加する方法〔［マテ
リアル争プラスチックス（ＭａｔｅｒｉａｌｓＰｌａｓ
ｔ、）Ｊ、第２巻、第３５３＝３５４ページ（１９６５
年）〕、架橋微粒子を添加する方法（特公昭４７−２１
８０号公報）などが知られている。

しかしながら、前記の無機フィラーを添加する方法にお
いては、該フィラーと基材の樹脂との屈折率が異なるた
めに、ある程度の滑り性を得ようとするフィルムの光学
特性が低下するという問題がある。また、脂肪酸アミド
を添加する方法においては、少量では包装機との十分な
滑り性が得られず、多量に用いるとフィルム表面に過剰
にブリードして、白化現象をもたらし、光学特性の低下
を免れない上、防曇剤及び帯電防止剤と併用した場合、
たがいに妨げ合い、滑り性と防曇性の両方の特性が不十
分となるなどの問題がある。

さらに、架橋微粒子を添加する方法においては、これを
そのままシュリンク包装に応用する場合、光学特性に乏
しく、かつシワのないタイトな包装が困難であり、また
、これらを改善しようとして該架橋微粒子の添加量を減
らすと、包装時に十分な滑り性が得られないなどの問題
がある。

発明が解決しようとする課題 本発明は、このような従来の収縮性フィルムのもつ欠点
を克服し、高度の透明性と優れた滑り性を有し、安定に
包装しうるとともに、仕上り外観の美麗な包装物を与え
ることができ、かつ厚み精度に優れた高収縮性のフィル
ムを提供することを目的としてなされｌこものである。

課題を解決するための手段 本発明者らは、前記の好ましい性質を有する収縮性フィ
ルムを開発するために鋭意研究を重ねた結果、エチレン
系樹脂を基材とするフィルムに、それと同種の樹脂の架
橋化物を単繊維状に所定の割合で分散さることにより、
その目的を達成しうろことを見出し、この知見に基づい
て本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は、エチレン系樹脂を基材とするフィ
ルムに、該基材と同種のエチレン系樹脂の架橋化物を、
単繊維状に５００〜５００００本／ｍｍ２の割合で分散
させて含有させたことを特徴とする収縮性フィルムを提
供するものである。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明フィルムにおいては、基材樹脂としてエチレン系
樹脂が用いられる。このエチレン系樹脂としては、例え
ば高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポ
リエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、超高分子量ポ
リエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体などが挙げ
られる。また、前記各種ポリエチレンは、エチレンの単
独重合体であってもよいし、エチレンと他のび一オレフ
ィンとのランダム又はブロック共重合体であってもよい
。該他のα−オレフィンとしては、例えばプロピレン、
ブテン−Ｌ　４−メチルペンテン−１、ヘキセン−１１
オクテン−１１デセン−１１ドデセン−１などが挙げら
れる。これらのエチレン系樹脂は１種用いてもよいし、
２種以上組み合わせて用いてもよい。

本発明フィルムにおいては、前記基材樹脂と同種のエチ
レン系樹脂の架橋化物を繊維状に、１　ｍｍ”当り５０
０〜５００００、好ましくは１０００〜３００００本の
割合で分散させることが必要である。この量が５００本
／ｍｍ’未満では滑り性が十分でないし、５００００本
／ａｍ”を超えると透明性が低下する傾向が生じる。

また、該繊維状架橋樹脂の形状については、長さが２〜
１００μｍで、直径が２μｍ以下の範囲にあり、かつア
スペクト比が１０以上であることが好ましい。該形状が
粒状である場合には、多量に用いることで、ある程度の
滑り性を得ることができるが、透明性が著しくそこなわ
れる。

意外にもこのような架橋樹脂を繊維状に分散させること
により、延伸処理における安定性とフィルムの偏肉が顕
著に改善されることが分かった。

通常、収縮性フィルムを得るには、まず押出した樹脂を
急冷して原反を作製し、次いで再加熱したのち、延伸処
理を行うといった方法が用いられるが、架橋樹脂を前記
のように繊維状に分散させることにより、原反作製工程
及び延伸処理工程における折中変動と延伸点変動が著し
く減少する。その結果、高倍率の延伸を安定して行うこ
とができ、縦又は横方向の最大自由収縮率が４０％以上
の高収縮性フィルムを厚み精度よく得ることができる。

該最大自由収縮率が４０％以上の高収縮性は、特にシュ
リンク包装に必要とされる特性であり、したがって、本
発明フィルムはシュリンク包装に好適に用いられる。

また、本発明フィルムには、シュリンク包装時など、フ
ィルムと包装機との滑り性が強く要求される場合には、
該フィルムに非イオン性界面活性剤を０．２〜５．０重
量％の範囲内で含有させることが好ましい。該非イオン
性界面活性剤としては、例えばグリセリンやポリグリセ
リンなどの多価アルコールの脂肪酸エステル、脂肪酸や
脂肪族アルコールのエチレンオキシド付加物などが好適
に用いられる。これらの非イオン性界面活性剤の添加量
が０．２重量％未満では十分な滑り性付与効果が発揮さ
れないおそれがあるし、５．０重量％を超えるとフィル
ムに過剰な密着性がもたらされ、むしろ滑り性が低下す
る傾向が生じる。

本発明の収縮性フィルムは、未架橋フィルムであっても
よいし、架橋フィルムであってもよい。

架橋収縮性フィルムを得るには、エチレン系樹脂に、架
橋樹脂を繊維状に分散させたのち、これに、電離性放射
線の照射を行って、フィルム全体を架橋させ、次いで延
伸すればよい。一般的な架橋フィルムは、高い収縮性と
透明性を有しており、非架橋フィルムに比べて表面の平
滑性が高いため、より高度な滑り性が要求されるが、本
発明では高い透明性を維持したままで、滑り性を改善す
ることができる。また、その際、前記の非イオン性界面
活性剤を併用すれば、−層有利である。

さらに、本発明フィルムは単層フィルムとして用いても
よいし、多層フィルムとして用いてもよい。また、透明
性や滑り性の得にくいフィルムに対しては、本発明フィ
ルムを表面層として用いることは有利である。また、本
発明フィルムを表面層に隣接する内層に配し、それに０
．５〜５μｍ程度の厚みの表面層を積層することにより
、さらに透明性の高いフィルムが得られる。

本発明フィルムには、所望に応じ通常エチレン系樹脂フ
ィルムに用いられている各種添加剤、例えば熱安定剤、
酸化防止剤、紫外線吸収剤、防曇剤、ブロッキング防止
剤、帯電防止剤、その他の滑剤などを、本発明の目的を
そこなわない範囲で含有させることができる。

本発明の収縮性フィルムを好適に製造するには、例えば
基材のエチレン系樹脂に、所要量の架橋樹脂粉末及び所
望に応じて用いられる各種添加剤を混合し、混練押出し
たのち、これを面積延伸倍率で通常１５倍以上に延伸す
ることにより、該架橋樹脂が繊維状に分散した収縮性フ
ィルムが得られる。

この際、用いられる架橋樹脂粉末は、例えば前記の基材
樹脂と同種のエチレン系樹脂から成るシート又はフィル
ムに、ゲル分率が通常１０〜６０重量％になるようにσ
線、β線、γ線、中性子線、加速電子線などの電離性放
射線を照射したのち、これを粉砕する方法、あるいは基
材樹脂と同種のエチレン系樹脂粉末に、前記の電離性放
射線を照射する方法などにより得ることができる。

図は、このようにして得られた本発明の収縮性フィルム
における架橋樹脂の分散状態を示す模式図である。この
模式図は、１５μｍ厚みの本発明フィルムの１例を透過
光を用いて、４００倍に拡大して観察したものであり、
エチレン系樹脂マトリックス中に、エチレン系樹脂架橋
化物が繊維状に分散している状態を示している。

発明の効果 本発明の収縮性フィルムは、高度の透明性と優れた滑り
性を有し、安定に包装しうるとともに、仕上りの美麗な
包装物を与えることができ、かつ厚み精度に優れる上に
、高収縮性であるなど、優れた特徴をを有し、特にシュ
リンク包装に好適に用いられる。

実施例 次に実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本
発明はこれらの例によってなんら限定されるものではな
い。

なお、各特性は次のようにして求めた。

（１）ゲル分率 沸騰ｐ−キシレンで試料を抽出し、不溶解部分の割合を
次式により表示したものである。

（２）ヘイズ ＡＳＴＩＪ　−Ｄ　−１００３法にて測定した。

（３）自由収縮率 ＡＳＴＭ　−Ｄ　−２７３２法にて測定した。各温度に
て測定した値のうち最大のものを最大自由収縮率としｌ
こ。

（４）動摩擦係数 相手材料として、梨地金属板を用い、フィルムとの動摩
擦係数を、ＪＩＳ　Ｋ−７１２５に準じて測定した。

（５）　フィルム偏肉 フィルムの周方向に２０ｍｍ間隔で厚みを測定し、これ
を流れ方向に３回繰り返したとき、その平均厚みからの
厚薄を±Ｘ％として表わした。

（６）包装適性 自動シュリンク包装機（大森機械製：５Ｔ−３８）を用
いて、次の３種の被包装物を機械調整することなしにラ
ンダムに包装し、包装の安定性と仕上りを評価１７た。

被包装物　　　　　　　形　　状 偏平トレー　　　　　　　　１９０Ｘ　１００Ｘ　１５
ｏ、ｐ、ｓ製トレー　　　　　　１９０　×１００　Ｘ
　２５（滑り性乏しい） 深底トレー（盛り上り）　　　１９０Ｘ１００Ｘ６５く
包装安定性の判定尺度〉 ◎：安定した包装の行えたもの Ｏ：やや包装が不安定なもの △：包装時に機械との摩擦音があり、包装形状がバラツ
クもの ×ニー次包装時に破れの発生するもの く仕上りの判定尺度〉 ◎：張りが強く、光沢の良好なもの Ｏ：やや張りの弱いもの ６２部分的に小シワのあり、光沢の乏しいもの×：シワ
、ユルミが大で、商品として耐えがたいもの 実施例１ 低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ　−ａ、　：　Ｍｌ−０
，４、ｄ−〇、９２、ｍ、ｐ−１０８°Ｃ）のゲル分率
４Ｑｗｔ％の架橋フィルムを微粉砕機（期末鉄工製）で
処理し、粉砕品を得た。この粉砕品５重量部と、直鎖状
低密度ポリエチレン（Ｌ−ＬＤＰＥ　−ａ　：　ＭＩ＝
２．１１ｄ　−０，９３、ｍ、ｐ＝　１２２℃）９５重
量部をニーダ−で混合分散させたのち、単軸押出機に供
給し、環状ダイより２３０℃でデユープ状に押出し、急
冷し、直怪２００ｍｍ厚み２５０μｍの原反を得た。こ
れを赤外加熱装置により１００°Ｃに加熱し、縦方向４
倍、横方向４倍に延伸してフィルムを得た。

このフィルムは、顕微鏡観察の結果、図に示すように、
２０点の観察点の平均値で、架橋樹脂が８０００本／ｍ
がの比率で繊維状に分散した。

また、フィルムの特性を第１表に示す。

比較例１〜３ 実施例１と同様のプロセスで、Ｌ−ＬＤＰＥ−ａのみを
原料としたフィルム、Ｌ−ＬＤＰＥ−ａに対して平均粒
径２ｔｔｍのシリカを２０００ｐｐｍ添加したものを原
料としたフィルム及びＬＬＤＰＥ−ａに対して粒径帆ｌ
〜１μｍの架橋ポリエチレン粒子４ｗｔ％を添加したも
のを原料としたフィルムを作製し、それぞれ比較例１、
比較例２及び比較例３とした。

各フィルムの特性を第１表に示す。

第 ■ 表 第１表から明らかなように、実施例１で得られたフィル
ムは、高い滑り性と透明性を有することにより、優れた
包装適性を示すとともに、フィルム偏肉も良好である。

実施例２ エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ　−ａ　：　Ｍｌ
　＝　１．０、ＶＡｃ＝　ｌ　０％）のゲル分率２Ｑｗ
ｔ％の架橋フィルムの粉砕品７重量部とＥＶＡ−ａ９３
重量部をニーダ−で混合分散させたのち、単軸押出機に
供給し、環状ダイより２００°Ｃでチューブ状に押出し
、急冷し、直径２００μｍ、厚み２５０μｍの原反を得
た。この際、ジグリヤリンラウレート２．５重量部を押
出機に注入し、混練した。次に原反８０℃に加熱し、縦
方向４倍、横方向４倍に延伸し、フィルムを得た。

このフィルムの特性を第２表に示す。

また、該フィルムは、実施例１と同様の方法で測定した
結果、架橋樹脂は１５０００本／ｍｍ”の比率で繊維状
に分散していた。

実施例３ Ｌ−ＬＤＰＥ−ａ／ＬＤＰＥ−ａ−３／１　（重量比）
の混合物でゲル分率４５ｗｔ％の架橋フィルムの粉砕品
３重量部とＬ−ＬＤＰＥ−ａ７１重量部とＬＤＰＥ−ａ
２６重量部をニーダ−で分散させたのち、単軸押出機に
供給し、環状ダイより２３０°Ｃでチューブ状に押出し
、急冷し、直径２００＋＋＋ｍ、厚み４５０μｍの原反
を得た。この際、グリセリンオレートとシクリセリンオ
レ−１を各１．０重量部、押出機に注入して混練した。

原反を電子線照射装置（日新ハイボルテージ社製）によ
りゲル分率２５ｗｔ％となるよう架橋し、その後、赤外
線加熱装置により、１５０°Ｃに加熱し、縦方向７倍、
横方向６倍に延伸して、フィルムを得た。

二のフィルムは実施例１と同様の方法で測定した結果、
架橋樹脂が１０００本／ｍｍ２の比率で繊維状に分散し
ていた。このフィルムの特性を第２表に示す。

実施例４ 高密度ポリエチレンＣＭ＋　−１，０、ｄ−０，９５）
のゲル分率４０ｗｔ％の架橋フ・ｆルムの粉砕品５重量
部と超低密度ポリエチレン（Ｖ−ＬＤＰＥ　−ａ　：　
ＭＩ＝０．５、ｄ　−０，９０）　９５重量部をニーダ
−で分散させたのち、表面層用押出機に供給し、Ｌ　−
ＬＤＰＥ−ａの単体を内層用押出機に供給し、多層環状
ダイを用いて押出し、直径２００ｍｍ、厚み２５０μｍ
の対称３層の厚反を得た。層の厚み比率は表面層／内！
／表面層が１／２／ｌであった。この原反を赤外加熱装
置により、９５°Ｃに加熱し、縦方向４倍、横方向４倍
に延伸して、フィルムを得た。このフィルムは、実施例
１と同様の方法で測定した結果、架橋樹脂が９０００本
／ｍｍ”の比率で繊維状に分散していた。

このフィルムの特性を第２表に示す。

実施例５ Ｌ　−ＬＤＰＥ　−ａ　／　ＬＤＰＥ−ａ　＝　７０／
　３０（重量比）の混合物から成るゲル分率３Ｑｗｔ％
の架橋フィルムの粉砕品１０重量部とＬ−ＬＤＰＥ−ａ
６３重量部とＬＤＰＥ　−ａ２７重量部をニーダ−で分
散させたのち、内層用押出機に供給し、ＥＶＡ　（Ｍｌ
−１，０、ＶＡｃ＝　ｌ　３ｗｔ％）を表面層用押出機
に供給し、多層環状ダイを用いて押出し、直径２００ｍ
ｍ、厚み４５０μｍの対称３層の原反を得た。層厚み比
率は表面層／内層／表面層−１／８／１であった。この
際、ジグワセリンラウレート２．０重量部、グリセリン
オレエート１．０重量部を表面層用押出機に注入し、混
練した。次に原反を電子線照射装置により、ゲル分率３
Ｑｗｔ％となるよう架橋し、その後、赤外線架橋装置に
より、１５０°Ｃに加熱し、縦方向７倍、横方向６１き
に延伸して、フィルムを得た。このフィルムは、実施例
１と同様の方法で測定した結果、架橋樹脂が２００００
本／ｍｍ２の比率で繊維状に分散していた。このフィル
ムの特性を第２表に示す。

第　　　　２　　　　表 第２表から明らかなように、実施例２〜５で得られたフ
ィルムは、いずれも透明性及び滑り性の調和がとれてお
り、かつ厚み精度の高いものであつｔこ。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の収縮性フィルムにおいて、架橋樹 脂が繊維状に分散している状態を示す模式図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １　エチレン系樹脂を基材とするフィルムに、該基材と
   同種のエチレン系樹脂の架橋化物を、単繊維状に５００
   〜５００００本／ｍｍ＾２の割合で分散させて含有させ
   たことを特徴とする収縮性フィルム。