JPH03244539A - 包装用三層積層フィルム - 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〕 本発明は包装用積層フィルムに関する。さらに詳しくは
、容易にヒートシール加工で製袋あるいは物品の包装が
でき、しかもできた袋または包装物が減圧化（常圧との
圧力差が大である）によって破袋しない強シール密封性
のフィルムに関するものである。

〔従来の技術〕

二軸延伸ポリプロピレンにヒートシール層（熱融着層）
を設けた積層フィルムとしては、エチレンプロピレン共
重合体を積層したフィルム（特開昭５３−１２８６８５
号公報）、特定のエチレンプロピレンブテン共重合体あ
るいは混合物を積層したフィルム（特開昭５２〜１１２
８１号公報、特公昭５９−２６４７０号公報など）など
が知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の方法によって得られた積層フィルムは、ヒートシ
ールでの耐密封性が不足しており、この密封性を向上さ
せるために、ヒートシール層を厚くすれば若干ながら密
封性は向上するものの、二軸延伸ポリプロピレン層とヒ
ートシール層の界面から臂開が起こり、山越えなどの高
度の上空にさらされると１．気圧差によって袋が破袋す
る、すなわち耐減圧破袋防止性に劣ったものとなってし
まう。

本発明はかかる課題を解決し、包装体のヒートシール性
、密封性、耐減圧破袋防止性、およびホットタック性が
共に優れた包装用三層積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〕

本発明の包装用三層積層フィルムは、二軸延伸ポリプロ
ピレンフィルム層（Ａ）、示差走査型熱量計による熱分
析に基づく結晶融解熱量が８〜２Ｑｃａｌ／ｇのポリマ
からなる厚さ１〜５μｍのフィルム層（Ｂ）、およびα
−オレフィン共重合体フィルム層（Ｃ）の三層が（Ａ）
／　（Ｂ）／（Ｃ）の順に積層されてなることを特徴と
する。

本発明における二軸延伸ポリプロピレンフィルム層（Ａ
）のポリマはプロピレンの単独重合体が好ましいが、プ
ロピレンと他のα−オレフィン（例えばエチレン、ブテ
ン、ペンテンなど）との共重合体であってもよい。共重
合体を用いる場合、プロピレン成分は９６重量％以上が
好ましい。プロピレン重合体のアイソタクチックインデ
ックスは好ましくは９０以上、より好ましくは９５以上
である。極限粘度［ηコは１．２〜２．５ｄｌ／ｇの範
囲にあるものが好ましい。

二軸延伸方法は、同時、逐次延伸のいずれでもよいが、
逐次二軸延伸が好ましい。二軸延伸フィルムの厚みは特
に限定しないが、好ましくは１０〜６０μｍ１より好ま
しくは１５〜４０μｍである。

本発明におけるフィルム層（Ｂ）は、示差走査型熱量計
による熱分析に基づく結晶融解熱量（以下「ΔＨｃ」と
略す）が８〜２０ｃａｌ／ｇのポリマからなることが必
要である。ΔＨｃが８ｃａｌ／ｇ未満または２０　ｃ　
ａ　ｌ　／　ｇを越えると耐減圧破袋防止性に劣ったも
のとなる。

本発明におけるフィルム層（Ｂ）の融点は８０〜１３７
℃にあると耐減圧破袋防止性に優れるので特に好ましい
。

本発明におけるフィルム層（Ｂ）の厚みは１〜５μｍ１
好ましくは２〜４μｍである。１μｍ未満では耐減圧破
袋防止性に劣り、一方５μｍを越えると耐減圧破袋防止
性に劣るとともに、フィルムが伸びやすく、かつ剛性も
低下したものとなる。

なお、フィルム層（Ｂ）は実質的に無配向であるのが襞
間を防止でき、耐減圧破袋防止性に優れるので好ましい
。

本発明におけるフィルム層（Ｂ）のポリマとしては、エ
チレン共重合体が好ましく、エチレンとブテンの共重合
体、エチレンとヘキセンの共重合体、エチレンとアクリ
ル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリ
ル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル等の共
重合体、エチレンと無水マレイン酸の共重合体、又は前
記共重合成分と無水マレイン酸との三元共重合体、エチ
レン酢酸ビニル共重合体、エチレンプロピレンラバー等
が例示できる。さらにこれらの混合物を使用してもよい
。

また、本発明におけるフィルム層（Ｂ）には、石油樹脂
、ワックス等を液加−してもよく、好ましい添加量は５
〜３５重量％である。ワックスとしては、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、モンタンワックス等が例示できる。石油樹脂とし
ては、テルペン、ロジンエステル、ロジン、脂肪族系石
油樹脂、ジシクロペンタジェン系石油樹脂、芳香族系石
油樹脂、これらの水添樹脂等が例示できる。いずれにし
ろ、ΔＨｅが８〜２０　ｃ　ａ　ｌ　／　ｇであること
が必要である。

本発明に使用するα−オレフィン共重合体フィルム層（
Ｃ）とは、エチレン、プロピレン、ブテンの二元もしく
は三元共重合体、またはこれら共重合体の２種または３
種の混合物からなるフィルムである。好ましくは、エチ
レンプロピレン共重合体とプロピレンブテン共重合体の
混合物、またはエチレンプロピレンブテン三元共重合体
からなるフィルムであり、該混合物および該三元共重合
体のエチレン成分は好ましくは１〜１０重量％、より好
ましくは１．５〜８重量％であり、ブテン成分は好まし
くは１〜３０重量％、より好ましくは１．５〜４．９重
量％である。

該α−オレフィン共重合体フィルム層（Ｃ）を積層する
ことによって、ヒートシールの密封性およびホットタッ
ク性に優れたフィルムとなる。該フィルム層（Ｃ）の厚
みは、特に限定するものではないが、ヒートシール性、
減圧破袋防止性と密封性の点から、好ましくは２〜１０
μｍ１より好ましくは３〜７μｍである。

本発明の三層積層フィルムは、二軸延伸ポリプロピレン
フィルム層（Ａ）、ΔＨｃが８〜２０ｃａ　ｌ　／　ｇ
のポリマからなるフィルム層（Ｂ）、αオレフイン共重
合体フィルム層（Ｃ）の三層が（Ａ）／　（Ｂ）／　（
Ｃ）の順に積層されている必要がある。この構成によっ
てはじめて密封性、耐減圧破袋防止性、およびホットタ
ック性の優れたフィルムが得られるのである。

層（Ａ）、層（Ｂ）、層（Ｃ）には、熱安定剤、酸化防
止剤、帯電防止剤、結晶核剤、ブロッキング防止剤、滑
剤、紫外線防止剤、造核剤等を添加してもよい。

また、層（Ａ）、層（Ｂ）、層（Ｃ）を積層する方法は
、特に限定するものではないが、コーティングする方法
、押出ラミネート法、積層後延伸する方法（共押出法、
−軸延伸後積層し延伸する方法）等を例示することがで
きる。

次に、本発明の包装用三層積層フィルムの製法について
説明する。

まず、一つの製法例としては、二軸延伸ポリプロピレン
フィルム層（Ａ）を構成すべきポリプロピレンを−っの
押出機へ、フィルム層（Ｂ）を構成すべきΔＨｃが８〜
２０　ｃ　ａ　１　／　ｇのポリマを別の押出機に、α
−オレフィン共重合体フィルム層（Ｃ）を構成すべきα
−オレフィン共重合体をもう一つの押出機へ供給し、１
つの口金へ導き同時に押出して冷却ロールにてキャスト
し、三層シートとし、該三層シートを加熱して縦方向に
３〜７倍に延伸し、次いで加熱されたステンタにて幅方
向に５〜１３倍に延伸し、熱処理し、必要に応じて熱弛
緩すれば、本発明の三層積層フィルムが得られる。

また、他の製法例としては、二軸延伸ポリプロピレンフ
ィルム層（Ａ）を構成すべきポリプロピレンを１つの押
出機へ、フィルム層（Ｂ）を構成すべきΔＨｃが８〜２
０　ｃ　ａ　１　／　ｇのポリマを別の押出機へ供給し
、■つの口金へ導き同時に押出して冷却ロールに巻き付
は二層シートとし、該二層シートを加熱して縦方向に３
〜７倍に延伸し、該二層シートのフィルム層（Ｂ）側に
α−オレフィン共重合体（Ｃ）を押出ラミネートし、再
び加熱して横方向に５〜１３倍に延伸し、熱処理し、必
要に応じて熱弛緩すれば、本発明の三層積層フィルムが
得られる。

本発明の特性値の測定方法並びに効果の評価方法は次の
とおりである。

（１）結晶融解熱量（ΔＨｃ） Ｐｅｒｋｉｎ　　Ｅ１ｍｅｒ社製示差走査熱量計ＤＳＣ
−２型を用い、試料（５ｍｇ）を２８０°Ｃで５分間保
持したのち、１０°（：／ｍｉｎの速度で２５℃まで冷
却し、５分間保持する。その後２０℃／ｍｉｎの昇温速
度で加熱し、吸熱ピーク面積から求めｃａｌ／ｇで示し
た。なお吸熱ピークが２点あるいは３点現われるものに
ついては、その合計面積から求めた値である。

（２）融点 Ｐｅｒｋｉｎ　　Ｅ１ｍｅｒ社製示差走査熱量計ＤＳＣ
−２型を用い、２０℃／分の昇温速度で２８０℃まで昇
温し５分保持した後、同速で冷却し、再度同速で昇温し
た時の、いわゆるセカンドランの融解曲線の最も大きい
ピークを融解ピークとし、該融解ピークの頂点の温度を
融点とする。

（３）耐減圧特性 フィルムの熱融着層（α−オレフィン共重合体層）面同
志を重ねて、１３５℃、０．５秒、１゜０Ｋｇ／ｃｍ２
圧でヒートシールする。このとき袋の内寸を７ｃｍ×１
０ｃｍとした。該ヒートシール袋に空気１００　ｍ　ｌ
を封入し、２５℃にコントロールされた減圧試験器に該
袋を入れ、−３００ｍｍＨｇ、−３５０ｍｍＨｇ、−４
００ｍｍＨｇの真空下にて５分間保持し１０個中の破袋
数から判定した。

◎：まったく破袋しない ○：１〜３個破袋 △：４〜７個破袋 ×：８個以上破袋 （４）密封性（Ｂｕｂｂｌｅ　　ｔｅｓｔ）上記耐減圧
特性の評価の場合と同様にして作った袋を２５℃の恒温
水槽に、水面下１５ｃｍに３分間保持し、気泡発生がＯ
であるものを◎とし、１分間以上〜３分間未満で気泡発
生したものを○とし、１分以内で気泡発生したものを×
とした。

（５）ヒートシール性 フィルムの熱融着層（α−オレフィン共重合体面同志を
重ねて、熱板ヒートシーラを用い、シールする。シール
バーの寸法は長さ３０ｃｍ１幅１ｃｍである。ヒートシ
ール条件は１３５℃、０゜５秒、圧力１　、　０　Ｋ　
ｇ　／　ｃ　ｍ　２でシール部分が剥離する強さを引張
試験機を用いて測定する。

（６）ホットタック性 シール部分が溶融しているときのシール強さを示す目安
である。２５℃、５５％ＲＨの雰囲気条件にて、フィル
ム幅１５ｍｍでフィルムの熱融着層（α−オレフィン共
重合体）面同志を重ね、１２５℃、シール圧力１　、　
０　Ｋ　ｇ　／　ｃ　ｍ　”で１秒間シールし、シール
終了と同時に（シール部が冷却されない間に）５０ｇの
荷重をかけ、シール部のはがれた長さをシールバ一端面
からの距離ｍｍで示す。この距離が長ければ長いほどホ
ットタック性に劣る。なおシールバーの幅は２５ｍｍで
ある。

〔実施例〕

本発明を実施例に基づいて説明する。但し、本発明は以
下の実施例に限定されるものではない。

実施例Ｉ Ａ層原料としてポリプロピレン（［η］＝２゜２０）を
１台の押出機へ供給し、Ｂ層原料として、ΔＨｃが１６
Ｃａｌ／ｇ１融点が１１２℃のエチレン酢酸ビニル共重
合体を別の押出機へ供給し、２６５℃でシート状に共押
出し、冷却ドラムに巻き付けて冷却した後、１３５℃の
オープンで加熱し長手方向に４゜６倍に延伸し、−軸延
伸二層フィルムを得た。該−軸延伸二層フィルムのＢ層
側に、さらに別の押出機を用いて、０層原料としてエチ
レン成分４重量％のエチレンプロピレン共重合体とブテ
ン成分２０重量％のプロピレンブテン共重合体の当量ブ
レンド物を押出ラミネートした。

該積層フィルムを１６５°Ｃに加熱されたステンタ内に
導き、幅方向に９．５倍に延伸し、１５５℃雰囲気で熱
固定を行ない、Ａ層厚み２０μｍＸＢ層厚み２μｍ、Ｃ
層厚み４μｍの三層積層フィルムを得た。得られたフィ
ルムの評価結果を第１表に示す。

実施例２ Ｂ層原料としてΔＨｃが１２　ｃ　ａ　１　／　ｇのエ
チレンメタクリル酸メチル共重合体（融点＝９５℃）を
用い、０層原料としてエチレン成分３．５重量％、ブテ
ン成分３．５重量％のエチレンプロピレンブテン共重合
体を用いて、実施例１とまったく同様にして三層積層フ
ィルムを得た。得られたフィルムの厚み構成は（Ａ）／
　（Ｂ）／　（Ｃ）＝２０μｍ／３μｍ１５μｍであっ
た。得られたフィルムの評価結果を第１表に示す。

実施例３ Ａ層原料としてポリプロピレン（［η］＝２゜２０）を
１台の押出機へ供給し、Ｂ層原料としてΔＨｃがｌ　Ｑ
　ｃ　ａ　１　／　ｇで融点が８２℃のエチレンプロピ
レンラバーを別の押出機に供給し、０層原料としてブテ
ン成分２０重量％のプロピレンブテン共重合体をもう１
台の押出機に供給し、（Ａ）／　（Ｂ）／　ＣＣ）の三
層共押出シートを得た。該シートを１３５℃のオーブン
で加熱し長手方向に４．６倍に延伸し、続いて１６４℃
のステツクに導いて９．５倍に幅方向に延伸し、１５５
℃で熱固定し三層積層フィルムとした。フィルムの厚さ
は、Ａ層２０μｍ、Ｂ層２μｍ、Ｃ層３μｍであった。

得られたフィルムの評価結果を第１表に示す。

比較例１ Ｂ層原料としてΔＨｅが７ｃａｌ／ｇで融点が６０℃の
エチレンブテンラバーを用いた以外は、実施例１とまっ
たく同様にして三層積層フィルムを得た。得られたフィ
ルムの評価結果を第■表に示す。

比較例２ Ｂ層原料としてΔＨｃが２２　ｃ　ａ　ｌ　／　ｇで融
点が１５２℃のエチレンプロピレン共重合体を用いた以
外は、実施例１とまったく同様にして三層積層フィルム
を得た。得られたフィルムの評価結果を第１表に示す。

比較例３ Ｂ層原料としてΔＨｃが１６　ｃ　ａ　ｌ　／　ｇで融
点が１１２℃のエチレン酢酸ビニル共重合体を用い、０
層原料としてエチレンメタクリル酸メチル共重合体（メ
タクリル酸メチル成分：１０重量％）を用い、フィルム
の厚み構成を（Ａ）／　（Ｂ）／（Ｃ）　−２０μｍ１
０．８μｍ１５μｍとした以外は、実施例１と同様にし
て三層積層フィルムを得た。得られたフィルムの評価結
果を第１表に示す。

比較例４ Ｂ層原料としてΔＨｃが１６ｃａｌ／ｇで融点が工１２
°Ｃのエチレン酢酸ビニル共重合体を用い、０層原料と
してエチレン成分が３．５重量％でブテン成分か３．５
重量％のエチレンプロピレンブテン共重合体を用い、フ
ィルム厚み構成を（Ａ）／　（Ｂ）／　（Ｃ）　−２Ｃ
）ｃｚｍ／６．５ｔｔｍ１５ｔ−ｔｍとした以外は、実
施例１と同様にして三層積層フィルムを得た。得られた
フィルムの評価結果を第１表に示した。

比較例５ ０層原料をホモポリプロピレン（［η］−１゜６）とし
た以外は、実施例１とまったく同様にして三層積層フィ
ルムを得た。得られたフィルムの評価結果を第１表に示
す。

第■表から明らかなように実施例１、実施例２、実施例
３ともに、ヒートシール性が強く、密封性、耐減圧特性
、ホットタック性が共に優れているものである。

一方、比較例１、比較例２ではＢ層のΔＨｃが特定範囲
にないと耐減圧特性に劣ったものになる。

比較例３、比較例４ではＢ層のフィルム厚みが０、　８
μｍ、６．５μｍと本発明の特定範囲にないと耐減圧特
性に劣り、また０層がエチレンメタクリル酸メチル共重
合体ではホットタック性に劣ったものであることがわか
る。

比較例５は０層にα−オレフィン共重合体の替りにプロ
ピレンホモポリマを用いたため、ヒートシール性が悪く
、よって密封性、耐減圧特性は劣ったものとなってしま
う。

〔発明の効果〕

本発明の包装用三層積層フィルムは、中間層（Ｂ層）に
特定の結晶融解熱量（ΔＨｃ）のポリマを特定厚みで積
層し、かつその表面にα−オレフィン共重合体フィルム
層を設けたために、ヒートシール強度、密封性および減
圧破袋防止性に優れ、かつホットタック性に優れている
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）二軸延伸ポリプロピレンフィルム層（Ａ）、示差
   走査型熱量計による熱分析に基づく結晶融解熱量が８〜
   ２０ｃａｌ／ｇのポリマからなる厚さ１〜５μｍのフィ
   ルム層（Ｂ）、およびα−オレフィン共重合体フィルム
   層（Ｃ）の三層が（Ａ）／（Ｂ）／（Ｃ）の順に積層さ
   れてなる包装用三層積層フィルム。