JPH04216933A - 多層延伸フイルム及びその製造方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は収縮包装、ピロー包装等
の食品、その他の包装用フィルムとして用いる、耐ピン
ホール性、透明性、ガスバリヤー性、ヒートシール性及
び機械的強度等の優れたの多層延伸フィルム及びその製
造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】食品や雑貨等の不定形な内容物をタイト
に包装する方法として、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン
、ポリプロピレン等の収縮フィルムを用いて包装し、フ
ィルムに短時間熱を加えることによって収縮させ包装材
料を内容物にフィットさせて見栄えをよくする方法がと
られてきた。

【０００３】内容物や流通方法によっては、これらのフ
ィルムに要求される特性として機械的強度やガスバリヤ
ー性など複数の機能を満足していることが必要であり、
フィルムを何層かの積層構造にし、各層に種々の機能を
分散させ、総合的に多くの機能を有するものとすること
が考えられる。

【０００４】例えば、食品業界においては、流通過程に
おける温度、水分、酸素、光線等や、細菌、カビなどの
微生物によって形、色、味、香気の損失などの多種多様
の変質により品質低下をおこしやすく、消費者の口に入
るまで品質の劣化をおこさせることなく保存する方法と
して、従来は保存料や酸化防止材などの添加剤を直接食
品に添加する方法がとられてきた。ところが近年、食品
加工業界、取分け畜肉加工、魚肉加工分野においては食
品への添加剤規制が厳しくなり、添加剤の使用量を減少
するか或は、ほとんど使用しなくなりつつあり、内容物
の長期保存性、新鮮度を確保するために、包装材料に酸
素ガスバリヤー性等の機能性を付与したフィルムの開発
が必要となってきた。

【０００５】また、食品流通過程における輸送段階にお
いて従来のフィルムは、輸送方法によってはピンホール
が発生するなど機械的強度に問題があった。

【０００６】一方、近年、食品メーカーにおいては、生
産工程上、人員・設備両面から合理化を計る動きがあり
、包装機械においては高速化、自動化を目的としてピロ
ー型包装機等の製袋充填包装機が多く用いられるように
なってきた。このような包装機によっては、高速で製品
が流れるためヒートシールに要する時間も当然短くなり
、ヒートシール不良の発生が問題となる。従って包装材
料に要求される特性として、ヒートシール性が良好なこ
とが大きなポイントとなるが、多層フィルムにおいて従
来シール層として用いられてきたポリエチレン等は延伸
後ヒートシール性が大幅に低下するという欠点を有して
いた。

【０００７】本発明は、機械的強度付与層としてポリア
ミド樹脂層、ガスバリヤー性付与層としてエチレン−酢
酸ビニル共重合体けん化物樹脂層を用い、さらにヒート
シール樹脂層を積層し、逐次二軸延伸したものである。 これらの積層フィルムにおいて、ポリアミド樹脂層、ま
たはエチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物樹脂層が最
外層となる場合は、保存雰囲気中の湿度や、包装体のボ
イル殺菌中の水の影響により寸法変化や、樹脂の白化等
の問題が生じる。本発明では最外層にポリオレフィン樹
脂を積層することにこれらの問題を解決している。

【０００８】フィルムの二軸延伸方法としてテンター方
式による逐次二軸延伸法及び同時二軸延伸法が知られて
いる。これら両方法を比較すると逐次二軸延伸法は、装
置の構造が簡単な上、生産性も同時二軸延伸法よりも優
れている。ところが、従来より用いられているナイロン
６やナイロン６−６に代表される脂肪族ポリアミド樹脂
は逐次二軸延伸における縦延伸において、分子間水素結
合の方向が横延伸の方向に一致するため横延伸が極めて
困難である。

【０００９】これらを解決する方法として、脂肪族ポリ
アミドに、メタキシリレン基を含有するポリアミドをブ
レンドする方法が、特公昭５１−２９１９３号公報等に
記載されている。本公報に記載されているのはポリアミ
ドの単層フィルムについてであり、本発明は、多層複合
フィルムとし、逐次二軸延伸適性の改善の他、包装用フ
ィルムとしての優れた性能を有するものとしている点で
、上記公報とは異なるものである。

【００１０】また、特開昭５５−８２６５０公報には、
メタキシリレン基を含有するポリアミドフィルムとエチ
レン−酢酸ビニル共重合体けん化物樹脂フィルムとを積
層延伸し、さらにヒートシール樹脂を積層した構造のフ
ィルムについて記載されているが、本公報の製造方法に
よるとエチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物樹脂層は
、必ずしも延伸されているとは限らない。これに対して
本発明では、共押出等により予め積層したものを延伸し
ている。

【００１１】エチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物樹
脂はもともとガスバリヤー性の優れた樹脂であるが、延
伸することによりさらにガスバリヤー性を向上すること
ができる。本発明はこれを利用してガスバリヤー性の優
れたものとしていることを特徴の一つとしている。また
、エチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物樹脂は単層で
は逐次二軸延伸が困難であるが、本発明の積層構成にす
ることにより問題なく延伸できることを見いだした。

【００１２】また上記公報では、ヒートシール樹脂層は
、延伸フィルムとは別途積層しているが、本発明では共
押出等により一度に積層し、製造工程の簡略化と、コス
トダウンを計っている。以上の点で本発明と特開昭５５
−８２６５０公報とは、目的、効果、方法等を異にして
いる。また、同時二軸延伸法の一つとしてインフレーシ
ョン法も知られているが本発明のような複雑な構成を有
するフィルムの延伸には不向きである。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的とすると
ころは、逐次二軸延伸適性に優れ、また耐ピンホール性
、透明性、ガスバリヤー性、ヒートシール性及び機械的
強度等の優れたの多層延伸フィルム及びその製造方法を
提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は、ポリアミド樹
脂層（Ａ）、ポリオレフィン樹脂層（Ｂ）、エチレン−
酢酸ビニル共重合体けん化物樹脂層（Ｃ）、変性ポリオ
レフィン接着用樹脂層（Ｄ）、及びヒートシール樹脂層
（Ｅ）を含む多層延伸フィルムにおいて、ポリアミド樹
脂層（Ａ）が、メタキシリレンジアミンとアジピン酸と
の縮重合により得られるナイロンＭＸＤ６の単独層、あ
るいはナイロンＭＸＤ６とその他のナイロンとのブレン
ド物からなる層を用いることを特徴とする多層延伸フィ
ルム、例えば、最外層から の順で積層された多層延伸フィルム及びその製造方法に
関するものである。

【００１５】本発明において用いられるポリアミド樹脂
（Ａ）は、メタキシリレンジアミンとアジピン酸との縮
重合により得られるナイロンＭＸＤ６の単独層、あるい
はナイロンＭＸＤ６とその他のナイロンとのブレンド物
からなる層である。ナイロンＭＸＤ６は、メタキシレン
をアンモ酸化後、還元して得られるメタキシレンジアミ
ン（ＭＸＤＡ）とアジピン酸との重縮合反応より製造さ
れる。ブレンドされるその他のナイロンとしては、ω−
アミノカルボキシ酸の重縮合反応や、二塩基性酸とジジ
カルボン酸アミンの重縮合反応等により製造される、ナ
イロン６、ナイロン１２、ナイロン１１、ナイロン６−
６、ナイロン６−１０、ナイロン６−１２、およびこれ
らの共重合体、またはブレンド物等が用いられる。

【００１６】ポリオレフィン樹脂層（Ｂ）は、低密度ポ
リエチレン（以下、ＬＤＰＥと略記する。）、リニア低
密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン
（ＭＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリ
プロピレン（ＰＰ）、アイオノマー（ＩＯＮ）、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等の内の一種類、或
はこれらのブレンド物の中から選ばれる。

【００１７】エチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物樹
脂（以下、ＥＶＯＨと略記する。）層（Ｃ）は、軟化温
度（フローテスター法）が、１５０℃〜１７５℃で、エ
チレン含有率が２５〜７５モル％、共重合体中の酢酸ビ
ニルに対するけん化度が９０％以上のものがよい。

【００１８】変性ポリオレフィン接着用樹脂層（Ｄ）は
、エチレン−酢酸ビニル共重合体、またはエチレン−プ
ロピレンエラストーに、アクリル酸、メタクリル酸など
の一塩基性不飽和脂肪酸、あるいはマレイン酸、フマル
酸、イタコン酸などの二塩基性不飽和脂肪酸の無水物、
すなわち無水マレイン酸等を、化学的に結合させて得ら
れる酸変性オレフィン系樹脂が用いられる。

【００１９】ヒートシール樹脂層（Ｅ）は、低密度ポリ
エチレン（ＬＤＰＥ）、リニア低密度ポリエチレン（Ｌ
ＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）、高密度
ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、
等のポリオレフィン系樹脂、およびエチレン共重合体で
あるエチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレ
ン−メチルメタアクリレート共重合体（以下、ＥＭＭＡ
と略記する。）、エチレン−エチルアクリレート共重合
体（ＥＥＡ）、エチレン−メチルアクリレート共重合体
（ＥＭＡ）、エチレン−エチルアクリレート−無水マレ
イン酸共重合体（Ｅ−ＥＡ−ＭＡＨ）、エチレン−アク
リル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン−メタクリル酸共
重合体（ＥＭＡＡ）、アイオノマー（ＩＯＮ）等の樹脂
が使用できる。

【００２０】本発明の多層延伸フィルムの総厚みは１０
〜１５０μｍであり、この範囲の厚みのプラスチックフ
ィルムが、食品包装等の用途に用いる包装フィルムとし
て適している。

【００２１】本発明の多層延伸フィルムは、の順で隣接
した積層構造をとる。

【００２２】なお、最外層となる、ポリオレフィン樹脂
層（Ｂ）、および最内層となるヒートシール樹脂層（Ｅ
）には包装機との機械適性を上げるため適当な滑剤を適
量添加してもよい。

【００２３】本発明の多層フィルムの製造方法としては
、複数の押出機による共押出方法にて積層ダイから溶融
押出しを行い、冷却固化を行う方法が最適である。延伸
方法としてはテンター方式による逐次二軸延伸方法によ
り行い、その延伸温度としては５０℃〜１５０℃、延伸
倍率としては２〜６倍の範囲内の条件が適している。 延伸の後続けて、延伸温度＋５℃〜１８０℃の範囲内の
温度でヒートセットを行うことにより非熱収縮性多層二
軸延伸フィルムとすることもできる。

【００２４】

【実施例】［実施例１〜５］ 第１表に本発明の実施例および比較例を示す。フィルム
はいずれもＴダイ押出し法により、多層共押出ダイから
溶融押出しして３５０μｍ厚のフィルムを作製した。

【００２５】フィルム構成としては、ポリオレフィン樹
脂層／接着性樹脂層（１）／ポリアミド樹脂層／ＥＶＯ
Ｈ／ポリアミド樹脂層／接着性樹脂層（２）／ヒートシ
ール樹脂とし、各層の厚み比率は、１０／７／１０／１
０／１０／７／４６％とした。

【００２６】ポリアミド樹脂層は、ナイロンＭＸＤ６（
三菱瓦斯化学　　ＭＸナイロン６５８０）の単独層、お
よび６−Ｎｙ（宇部興産　　１０３０Ｂ）とのブレンド
物を用い、比較例として、６−Ｎｙ単独層も用いた。

【００２７】その他の各層構成樹脂の原料としては、　
　　　ポリオレフィン樹脂層　　住友化学　　スミカセ
ン　　Ｌ−２１１　　　　接着性樹脂層（１）　　　　
三井石油化学　　アドマー　　ＮＦ−５００　　　　Ｅ
ＶＯＨ　　　　　　　　　　　　　　クラレ　　　　エ
バールＥ−１０５ＡＤ　　　　接着性樹脂層（２）　　
　　東ソー　　メルセン　　Ｐ２０３０Ｗ　　　　ヒー
トシール樹脂　　　　　　三井デュポンポリケミカル　
　ハイミラン　　１６０１　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　Ｓを用いた。

【００２８】得られた多層フィルムを、東洋精機製作所
製、二軸延伸実験装置により逐次二軸延伸を行った。延
伸温度としては７０〜１００℃とし、延伸倍率としては
縦、横それぞれ２．５倍とした。表１に各試料の逐次二
軸延伸適性を示した。

【００２９】

【表１】

【００３０】比較例１に示すように６−Ｎｙ単独のもの
については、横延伸時に延伸斑が生じ良好なフィルムは
得られなかった。これに対し本発明による実施例１〜５
のフィルムについては特に問題なく延伸でき良好なフィ
ルムが得られた。

【００３１】［実施例６］ 実施例３のフィルムと、ポリアミド層として、６・６６
共重合ナイロン（宇部興産　　製　　５０３３Ｂ）を用
いたフィルム（比較例２）を、実施例１と同様の方法で
多層共押出ダイから溶融押出しして４５０μｍ厚のフィ
ルムを作製した。

【００３２】上記フィルムを、逐次二軸延伸機にかけ、
８５℃で３倍に縦延伸し、次いで、９０℃で３倍に横延
伸し、厚さ５０μｍの延伸フィルムを作製した。

【００３３】各々のフィルムを用いて、重量約２００ｇ
の突起を有する不定形の食肉加工品である焼き豚を内容
物として、横ピロー型製袋包装機で真空包装し、このよ
うにして得られた包装体を１００℃の熱水中で１分間加
熱を行い、フィルムを収縮させて包装サンプルを作製し
た。

【００３４】得られた包装サンプルを段ボール箱（大き
さ；３００×３００×２００ｍｍ）に２０個入れ１ｍの
高さから１５０回落下させた時の、ピンホール等による
脱気もれが、ないかどうかを調べた。本発明のフィルム
で包装したものについては、ピンホールによる不良発生
率が１％以下であったのに対して、比較例２を用いたも
のは５０％以上不良が発生した。

【００３５】［実施例７］ フィルム構成として、ポリオレフィン樹脂層／接着性樹
脂層／ＥＶＯＨ／ポリアミド樹脂層／接着性樹脂層／Ｅ
ＥＡのフィルムを実施例１と同様の方法で多層共押出ダ
イから溶融押出しして３５０μｍ厚のフィルムを作製し
た。各層の厚み比率は１０／１０／１０／１５／１０／
４５％とした。

【００３６】ポリアミド樹脂層は、ナイロンＭＸＤ６（
三菱瓦斯化学　　ＭＸナイロン６５８０）と６−Ｎｙ（
宇部興産　　１０３０Ｂ）とのブレンド物（ブレンド比
率＝７０％／３０％）とし、　　その他の原料は、　　
　　ポリオレフィン樹脂層　　三井石油化学　　ウルト
ゼックス　　２０２２Ｌ　　　　ＥＶＯＨ　　　　　　
　　　　　　　　クラレ　　　　エバールＥ　　１０５
ＡＤＦ　　　　接着性樹脂層　　　　　　　　　　三井
石油化学　　アドマー　　ＶＦ−５００　　　　ＥＥＡ
　　　　　　　　　　　　　　　　三井デュポンポリケ
ミカル　　エバフレックス　　Ａ−　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　７０１を用いた。

【００３７】得られた多層フィルムを、二軸延伸実験装
置にかけ逐次二軸延伸を行った。なお延伸温度としては
６５〜１００℃、延伸倍率としては縦、横それぞれ２〜
４．５倍の範囲で振り、数条件で行った。どの条件につ
いても延伸性は良好であった。

【００３８】［実施例８〜９］ フィルム構成として、ポリオレフィン樹脂層／接着性樹
脂層（１）／ＥＶＯＨ／ポリアミド樹脂層／ＥＶＯＨ／
接着性樹脂層（２）／ＥＶＡのフィルムを実施例１と同
様の方法で多層共押出ダイから溶融押出しして４５０μ
ｍ厚のフィルムを作製した。各層の厚み比率は１０／７
／７／１５／７／７／４７％とした。

【００３９】ポリアミド樹脂層は、ナイロンＭＸＤ６（
三菱瓦斯化学　　ＭＸナイロン６５８０）と６−Ｎｙ（
宇部興産　　１０３０Ｂ）とのブレンド物とし、ブレン
ド比率＝７０％／３０％（実施例８）、４０％／６０％
（実施例９）としたもの、６・６６共重合ナイロン（宇
部興産　　５０３３Ｂ）（比較例３）、および６−Ｎｙ
（宇部興産　　１０３０Ｂ）（比較例４）を用いた。

【００４０】その他の原料は、 　　　　ポリオレフィン樹脂層　　東ソー　　　　ペト
ロセン　　１８６　　　　ＥＶＯＨ　　　　　　　　　
　　　　　クラレ　　　　エバールＦ　　　　接着性樹
脂層　　　　　　　　　　三井石油化学　　アドマー　
　ＶＦ−５００　　　　ＥＶＡ　　　　　　　　　　　
　　　　　三井デュポンポリケミカル　　エバフレック
ス　　Ａ−　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　７０１とした。

【００４１】得られた多層フィルムを、二軸延伸実験装
置にかけ逐次二軸延伸を行った。なお延伸温度としては
７５℃とし、延伸倍率としては縦、横それぞれ３．０倍
とし、５０μｍの延伸フィルムを得た。得られた多層二
軸延伸フィルムの酸素透過率をオキシトラン法により測
定した。

【００４２】

【表２】

【００４３】表２に示すように、比較例３、４のフィル
ムは、湿度が高くなると酸素ガスバリヤー性が大幅に悪
くなるが、実施例８、９のフィルムは高湿度下でも酸素
ガスバリヤー性は良好である。

【００４４】［実施例１０］ フィルム構成として、ポリオレフィン樹脂層／接着性樹
脂層（１）／ＥＶＯＨ／ポリアミド樹脂層／接着性樹脂
層（２）／ＩＯＮのフィルム（実施例１０）、およびＥ
ＶＯＨ／ポリアミド樹脂層／ＥＶＯＨ／接着性樹脂層（
２）／ＩＯＮのフィルム（比較例５）を実施例１と同様
の方法で多層共押出ダイから溶融押出しして４５０μｍ
厚のフィルムを作製した。各層の厚み比率は実施例１０
のフィルムは、１０／１０／１０／１０／１５／４５％
また比較例５のフィルムは１０／２５／１０／５５％と
した。

【００４５】ポリアミド樹脂層は、ナイロンＭＸＤ６（
三菱瓦斯化学　　製　　ＭＸのフィルムはナイロン６５
８０）と６−Ｎｙ（宇部興産　　製　　１０３０Ｂ）と
のブレンド物とし、ブレンド比率＝７０％／３０％を用
いた。

【００４６】その他の原料は、 　　　　ポリオレフィン樹脂層　　住友化学　　スミカ
セン　　Ｌ−２１１　　　　接着性樹脂層（１）　　　
　三井石油化学　　アドマー　　ＮＦ−５００　　　　
ＥＶＯＨ　　　　　　　　　　　　　　クラレ　　　　
エバールＥ−１０５ＡＤ　　　　接着性樹脂層（２）　
　　　東ソー　　メルセン　　Ｐ２０３０Ｗ　　　　ア
イオノマー樹脂層　　　　三井デュポンポリケミカル　
　ハイミラン　　１６０１　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　Ｓとした。

【００４７】上記フィルムを、逐次二軸延伸機にかけ、
８５℃で３倍に縦延伸し、次いで、９０℃で３倍に横延
伸し、厚さ５０μｍの延伸フィルムを作製した。実施例
６と同様の方法で包装体を作製し１００℃の沸騰水中で
２０分間ボイル殺菌処理を行った。この工程で実施例１
０のフィルムを用いたものは特に問題はなかったが、比
較例５のフィルムを用いたものはＥＶＯＨ層が白化した
。

【００４８】

【発明の効果】本発明による多層延伸フィルムは、逐次
二軸延伸適性が優れている上、耐ピンホール性、透明性
、ガスバリヤー性、ヒートシール性及び機械的強度等の
物性も非常に優れており、食品、その他の包装用フィル
ムとして好適である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ポリアミド樹脂層（Ａ）、ポリオレフ
   ィン樹脂層（Ｂ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体けん
   化物樹脂層（Ｃ）、変性ポリオレフィン接着用樹脂層（
   Ｄ）、及びヒートシール樹脂層（Ｅ）を含む多層延伸フ
   ィルムにおいて、ポリアミド樹脂層（Ａ）がメタキシリ
   レンジアミンとアジピン酸との縮重合により得られるナ
   イロンＭＸＤ６の単独層、あるいはナイロンＭＸＤ６と
   その他のナイロンとのブレンド物からなる層を用いるこ
   とを特徴とする多層延伸フィルム。
2. 【請求項２】　　多層延伸フィルムが、最外層からの順
   で積層されたものである請求項１記載の多層延伸フィル
   ム。
3. 【請求項３】　　延伸温度が５０〜１５０℃、延伸倍率
   が２〜６倍の範囲で逐次二軸延伸を行うことを特徴とす
   る請求項１又は請求項２記載の多層延伸フィルムの製造
   方法。