JPH0493249A

JPH0493249A - 熱収縮性積層フイルム

Info

Publication number: JPH0493249A
Application number: JP2211237A
Authority: JP
Inventors: Gunji Hayashi; 林　軍治; Mitsukazu Yui; 油井　光和; Tetsuya Kubota; 哲哉久保田
Original assignee: Mitsubishi Kasei Polytec Co
Current assignee: Mitsubishi Kasei Polytec Co
Priority date: 1990-08-09
Filing date: 1990-08-09
Publication date: 1992-03-26
Anticipated expiration: 2014-10-06
Also published as: JP2957660B2

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、熱収縮性積層フィルムに関するものであり、
詳しくは、熱収縮性基材フィルムに積層するシーラント
フィルムとして、特定のフィルムを用いたことにより、
熱収縮時に基材フィルムとシーラントフィルムとの間で
剥離を起こさず、充分な熱収縮性能を持ち、しかも、ヒ
ートシール時にシール面にシワの発生がないように改良
された熱収縮性積層フィルムに関するものである。

〔従来の技術〕

熱収縮性積層フィルムは、ポリアミド系、ポリオレフィ
ン系等の熱収縮性フィルムを基材フィルムとし、それに
ヒートシール性を持たせるためにシーラントフィルムを
積層した構成からなっている。

近年、上記のシーラントフィルムとして、ボリチレン系
熱収縮フィルムを積層した熱収縮性積層フィルムが提案
されている。

例えば、特開昭６０−１８７５４４号公報には、沸騰水
温度における熱水収縮率が縦および横方向において各々
３０％以上の線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）フ
ィルムが、特開昭６２−５９０３７号公報には、９５℃
における熱水収縮率が縦および横方向において各々１０
〜５０％のＬＬＤＰＥフィルムが、特開昭６３−２１４
４４５号公報には、７５°Ｃにおける熱水収縮率が縦お
よび横方向において各々６％以上ののＬＬＤＰＥフィル
ムが、それぞれ提案されている。

上記の提案は、シーラントフィルムとして、熱収縮性の
ないフィルムを用いた熱収縮性積層フィルムの次の欠点
を解決するためになされたものである。

すなわち、熱収縮性のないシーラントフィルムを用いた
熱収縮性積層フィルムにおいては、熱収縮させた場合、
収縮性能の違いから、基材フィルムとシーラントフィル
ムとの間で剥離が生じ、また、剥離を起こさないまでも
、シーラントフィルムが収縮しないために、基材フィル
ムの熱収縮性能を十分活かしきれず、その結果、満足な
熱収縮性能が得られずに仕上がり外観が損なわれる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、上記の提案に係る熱収縮性積層フィルム
は、確かに、熱収縮時、基材フィルムとシーラントフィ
ルムとの剥離は発生せずに満足ゆく熱収縮性能が得られ
るが、次のような新たな欠点を有している。

すなわち、ヒートシール時にシーラントフィルムが収縮
してヒートシール部にシワが発生する。

上記のシワの発生は、ヒートシール操作を特定の限られ
た温度範囲で行うことにより、ある程度は軽減し得るが
、それでは、作業性、経済性を損なうこととなる。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは、上記実情に鑑み、熱収縮時に基材フィル
ムとシーラントフィルムとの間で剥離を起こさず、充分
な熱収縮性能を持ち、しかも、ヒートシール時にシール
面にシワの発生がない熱収縮性積層フィルムを得るべく
鋭意検討した結果、シーラントフィルムとして、特定の
熱収縮率を有するＬＬＤＰＥフィルムを用いるならば、
上記の目的を容易に達成し得るとの知見を得、本発明に
到達した。

即ち、本発明の要旨は、熱収縮性基材フィルムとシーラ
ントフィルムとを積層して成る熱収縮性積層フィルムに
おいて、シーラントフィルムとして、線状低密度ポリエ
チレンを主体とする樹脂より成り、縦および横方向にそ
れぞれ３倍以上延伸され且つ１００°Ｃにおける面積収
縮率が１０％以上３０％以下のフィルムを用いたことを
特徴とする熱収縮性積層フィルムに存する。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明の熱収縮性積層フィルムは、熱収縮性基材フィル
ムとシーラントフィルムとを積層して構成される。

熱収縮性基材フィルムとしては、公知の熱収縮性積層フ
ィルムの場合と同様に、ポリアミド系、ポリオレフィン
系等の熱収縮性フィルムを用いることができる。そして
、フィルムの厚みは、通常、５〜５０μ、好ましくは、
ｌＯ〜３５μの範囲とされる。

本発明の特徴は、シーラントフィルムとして、線状低密
度ポリエチレンを主体とする樹脂より成り、縦および横
方向にそれぞれ３倍以上延伸され且つ１００°Ｃにおけ
る面積収縮率が１０％以上３０％以下のフィルムを用い
る点にある。

シーラントフィルムを構成する線状低密度ポリエチレン
樹脂は、エチレンとα−オレフィンの共重合体であり、
従来の高圧法により製造された低密度ポリエチレンとは
異なるポリエチレンである。

高圧法低密度ポリエチレンと線状低密度ポリエチレンと
の構造的違いは、前者は多分岐状の分子構造であり、後
者は直鎖状の分子構造となっている点である。

エチレンと共重合されるα−オレフィンとしては、ブテ
ン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１，
４−メチルペンテン−１等が挙げられる。これらの共重
合は、いわゆるチーグラーナツタ型触媒を使用した低中
圧法によって行うことが出来、製造法については、特公
昭５０−３２２７０号、同４９−３５３４５号、特開昭
５５−７８００４号、同５５−８６８０４号、同５４−
１５４４８８号などに開示される技術によることできる
。

線状低密度ポリエチレンの製法は種々有り、その物性も
製法ごとに多少異なるが、本発明に使用する線状低密度
ポリエチレンは、ＭＩ　　（メルトインデックス、ｇ／
　ｌ　０ｍ１ｎ　）が０．５〜３．０のものが好ましい
。

ＭＩが０．５より小さい場合は、押出性が不十分であり
、後述するような原反の成形に当り、例えば、サージン
グによるシート成形の不安定が厚み変動を引き起こし、
更に、これに起因する冷却斑により、透明性あるいは結
晶性のばらつきなどを生じることが多く、従って、物性
および延伸性に優れた原反を得ることが困難である。

また、ＭＩが３．０より大きい場合は、メルトテンショ
ンが低く、例えば、インフレーション成形でのバブルの
垂れ下がり或いはＴダイ成形での冷却ドラムへの接触不
安定に起因するさざ波現象の発生などの原反成形におけ
る不都合がある。更に、分子量が小さいことにより、分
子鎖が短くて分子鎖同士の絡み合が少ないことに起因す
ると思われる延伸性および延伸配向度が低下する。その
結果、フィルム物性も低下して所望の延伸フィルムを得
ることが困難である。

また、本発明に使用する線状低密度ポリエチレンは、密
度（ｇ／ｃｃ）が０．９１０〜０．９４の範囲のものが
好ましい。

密度が０．９１０より小さい場合は、得られるフィルム
の柔軟性は優れるか、加工適性に問題を生じ、また、密
度が０．９４０より大きい場合は、フィルムの柔軟性か
損なわれる。

なお、線状低密度ポリエチレンには、本発明の目的に支
障を来さない範囲であれば、高圧法ポリエチレン、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体アイオノマー、エチレン−プ
ロピレン共重合体等を混合することが出来る。更に、常
法に従い、熱および紫外線安定剤、顔料、帯電防止剤、
蛍光剤、滑剤等を添加しても差支えない。

本発明におけるシーラントフィルムは、上記のような線
状低密度ポリエチレンを主体とする樹脂より、実質的に
未配配の原反を成形し、該原反を二軸に延伸した後、熱
処理することにより得られる。

先ず、原料樹脂を加熱溶融して混線［−、シート状に押
出しつつ冷却固化し、実質的に未配向の原反を得る。

原反の成形は、通常のシート成形装置および成形方法に
準じて行えばよく、例えば、ＴダイによるＴダイ成形法
を用いることが出来る。

次いで、原反は、縦および横方向にそれぞれ３倍以上二
軸延伸される。

二軸延伸は、同時二軸延伸方法、チューブラ−同時二軸
延伸法、逐次二軸延伸法のいずれの方法であってもよい
が、逐次二軸延伸法が好適に用いられる。

延伸温度は、有効な高度の配向か起こる温度領域、例え
ば、原料樹脂の融点−５０°Ｃ〜融点−１Ｏ°Ｃの範囲
、好ましくは、融点−３０°Ｃ〜融点−１３°Ｃの範囲
とされる。

延伸温度が融点−５０°Ｃ未満の場合は、分子鎖の運動
性が乏しいため、延伸時に破断し易く、たとえ延伸でき
たとしても延伸倍率か上がらず、物性の優れたフィルム
を得ることか困難である。逆に、融点−１０°Ｃより高
い場合は、線状低密度ポリエチレン特有のＤＳＣ曲線に
よる複数ピークから推察されるように、線状低密度ポリ
エチレンが一部溶は始めて延伸による配向効果が十分得
られす、また、見かけ上延伸されてもフィルムに延伸斑
が生しることがあり、フィルムの透明性も十分てはない
。

延伸倍率は、二軸延伸性（延伸しやすさ）及び得られる
フィルム物性の観点から、縦および横方向にそれぞれ３
倍以上８倍未満であって二方向の延伸倍率の積か９倍以
上５０倍未満とするのがよい。そして、フィルムの厚み
は、通常、５〜５０μ、好ましくは、１０〜３５μの範
囲とされる。

なお、延伸速度は、特に限定されずに適宜の延伸速度を
選択することかできる。

一方、熱処理温度は、原料樹脂の融点−４０°Ｃ〜融点
−５°Ｃの温度が好ましい。熱処理温度か融点−４０°
Ｃ未満の場合は、得られるフィルムは寸法安定性に欠け
、シーラントフィルムとして使用した場合、ヒートシー
ル時にフィルムが収縮してシール面にシワが発生し易い
。逆に、融点−５°Ｃより高い場合は、延伸により生じ
たフィルム内部の分子配向が流動して崩れ、フィルム物
性が著しく低下する。そして、熱処理時間は、５秒以上
とするのが好ましい。熱処理温度が上記温度範囲内であ
っても、熱処理時間が５秒未満の場合は、得られるフィ
ルムは寸法安定性に欠け、シーラントフィルムとして使
用した場合、ヒートシール時にフィルムが収縮してシー
ル面にシワが発生し易い。

本発明においては、上記の延伸温度、延伸倍率、熱処理
条件を適宜選択して組み合わせることにより、フィルム
の１００℃における面積収縮率は、１０％以上３０％以
下の範囲とされる。

上記のようにして得られたシーラントフィルムは、公知
のコロナ処理、フレーム処理等の表面処理を施すことも
できる。

熱収縮性基材フィルムとシーラントフィルムとは、通常
のラミネート方法、例えば、エクストルージョンラミネ
ート、ドライラミネート等の方法によって積層すること
ができる。エクストルージョンラミネートとは、溶融押
出法により、接着剤層となるフィルム成形可能な熱可塑
性樹脂を押出機のＴダイの細いスリットから基材フィル
ム上に押出すと共にシーラントフィルムを積層し、冷却
固化する方法である。ドライラミネートとは、ウレタン
系などの有機溶剤型接着剤等を基材フィルムに塗布し、
乾燥により溶剤を蒸発除去した後、シーラントフィルム
を積層して加熱圧着する方法である。

上記ラミネートの際の加工条件は、積層される基材フィ
ルムの種類に対応して適切に選択される。

本発明の熱収縮性積層フィルムは、例えば、バーシール
法包装、溶断シール法包装などの包装材料として、また
、テープ状にスリットしてヒートシールテープとして好
適に使用することが出来る。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例に基いて具体的に説明するが、本
発明はその要旨を越えない限り以下の実施例に限定され
ものではない。

なお、以下の諸例では、ロールによる縦延伸装置と熱風
オーブン式テンターの横延伸装置を用いた逐次二軸延伸
法を採用した。

また、本文および以下の諸例中に示した測定項目は次の
方法によった。

■、収縮率縦横共１０ｃｍの正方形に切り取ったフィルムを所定温
度のシリコンオイル浴中に１０分間浸漬して取り出し、
縦横それぞれの長さを測定し、次式により算出した。

測定温度は、シーラントフィルムの場合は７５℃、９０
℃、９５℃、１００°Ｃ，１１０°Ｃ１１２０°Ｃ１ラ
ミ品の場合は９５°Ｃで各々行った。

収縮率（％）＝　（１０−ＡｏｒＢ）Ｘ１０面積収縮率
（％）＝１００−ＡＸＢ但し、Ａ、　　Ｂは浸漬後の縦横それぞれの長さ（単位
はａｍ）を示す。

２、密度（ρ）ＪＩＳ　　Ｋ　　６７６０に準拠し、密度勾配管を用い
２３°Ｃで測定した（単位：ｇ／ｃｃ）。

３、融点示差走査熱量計（パーキンエルマー社製ＤＳＣ−ｎ）の
測定による融解曲線上の吸熱メインピーク温度を融点と
した。

測定条件；測定試料　　１０〜３０■ 昇温速度　　１０°Ｃ／ｍ１ｎ４、Ｍｌ　　（メルトインデックス）ＪＩＳ　　Ｋ　　６７６０に準拠し、１９０８Ｃで測定
した（単位：　ｇ／ｌ　０分）。

５、ラミネート方法（トライラミネート）東洋モートン
製ラミ接着剤＃　９００／ＲＴ　５／酢酸エチルを使用
。約８０°Ｃでドライラミネートし、４０°Ｃで４日間
熟成した。

実施例１２３°Ｃにおける密度０．９２０　ｇ　／　ｃｃ　、メ
ルトインデックス０．９　ｇ／　１０ｍ１ｎ　、流動比
２１、共重合成分４−メチルペンテン−１、共重合量１
０重量％のエチレン−α−オレフィン共重合体であり、
ＤＳＣによる溶融曲線についての主ピーク温度が１２５
°Ｃである線状低密度ポリエチレンを２００〜２５０℃
で溶融混練し、２５０℃に保ったＴダイより押出し、公
知のエアーナイフ法により、冷却ロールに密着させて未
延伸シートを得た（この延伸シートを原反として、以下
の諸例においても用いた）。

上記の原反を逐次二軸延伸装置に導き、縦延伸温度１１
２°Ｃ１横延伸温度１００℃の条件において縦横それぞ
れ５倍に延伸し、延伸されたフィルムは直ちに熱処理温
度１２０°Ｃにおいて５秒間熱処理したのち室温に冷却
し巻取った。

得られた延伸フィルムは、厚み２０μ、１０００Ｃの面
積収縮率は１０％であった。

上記のフィルムを厚み１５μのナイロンニ軸延伸収縮フ
ィルム（三菱化成ポリチック社製収縮グレード／サント
ニールＳＳ：９５°Ｃの熱水中に５分浸漬後の縦および
横方向の収縮率は３０％）にラミネートし、ヒートシー
ル温度１４０’Ｃ，１５０℃、１６０°Ｃ１シ一ル圧力
２ｋｇ／ｃｍ２、シール時間１　ｓｅｃでヒートシール
したところ、いずれの条件においても、シール面にシワ
の発生はみられず、シール強度も４〜５　ｋｇ／　１５
　ｍｍと良好なシール部を得た。

また、９５°Ｃの熱水中で収縮させたところ、基材フィ
ルムとシーラントフィルムとの剥離は起こらず、熱収縮
性積層フィルムとして充分商品価値のあるものであった
。

実施例２実施例１と同一条件において延伸されたフィルムを直ち
に熱処理温度９５°Ｃにおいて５秒間熱処理したのち室
温に冷却し巻取った。

得られた延伸フィルムは、厚み２０μ、１０００Ｃの面
積収縮率は３０％であった。

上記のフィルムを実施例１と同様にしてナイロンニ軸延
伸収縮フィルムにラミネートし、ヒートシールしたとこ
ろ、シール面にシワの発生はみられず、シール強度も４
．５ｋｇ／　１５ｍｍと良好なシール部を得た。

比較例１実施例１と同一条件において延伸されたフィルムを直ち
に熱処理温度１２３°Ｃにおいて５秒間熱処理したのち
室温に冷却し巻取った。

得られた延伸フィルムは、厚み２０μ、１００℃の面積
収縮率は８％であった。

上記のフィルムを実施例１と同様にしてナイロンニ軸延
伸収縮フィルムにラミネートし、ヒートシールしたとこ
ろ、シール面にシワの発生はみられず、シール強度も５
ｋｇ／１５ｍｍと良好なシール部を得た。

しかしながら、９５°Ｃの熱水中で収縮させたところ、
基材フィルムとシーラントフィルムとが剥離を起こし、
その部分より破袋が生じた。

比較例２実施例１と同一条件において延伸されたフィルムを直ち
に熱処理温度７５°Ｃにおいて５秒間熱処理したのち室
温に冷却し巻取った。

得られた延伸フィルムは、厚み２０μ、１００℃の面積
収縮率は５０％であった。

上記のフィルムを実施例１と同様にしてナイロンニ軸延
伸収縮フィルムにラミネートし、ヒートシールしたとこ
ろ、シール面にシワが発生した。

なお、９５°Ｃの熱水中で収縮させたところ、基材フィ
ルムとシーラントフィルムとの剥離は起きなかった。

なお、以上の実施例および比較例の結果を表１にまとめ
て示した。

表中の各記号の意味は次の通りである。

ヒートシール状態の欄において、○はシワ発生がなく良
好である、△は若干シワが発生する、×はシワが発生す
ることをを示している。

ラミネート品収縮状態の欄において、○は収縮斑がなく
良好である、△は若干収縮斑かある、×は基材フィルム
とシーラントフィルムとが剥離をＣ効果〕以上説明した本発明の熱収縮性積層フィルムによれば、
特定のシーラントフィルムを用いたことにより、次の効
果が達成される。

（１）　　基材フィルムの持つ熱収縮特性を最大限に活
用することが出来る。

（２）熱収縮時の基材フィルムとシーラントフィルムと
の剥離が起こらない。

（３）　　ヒートシール時にシール面のシワの発生かな
い。

（４）作業性が向上し、経済性に優れる。

出願人　三菱化成ポリチック株式会社代理人　弁理士　岡　１）数　彦

Claims

【特許請求の範囲】

（１）熱収縮性基材フィルムとシーラントフイルムとを
積層して成る熱収縮性積層フィルムにおいて、シーラン
トフイルムとして、線状低密度ポリエチレンを主体とす
る樹脂より成り、縦および横方向にそれぞれ３倍以上延
伸され且つ１００℃における面積収縮率が１０％以上３
０％以下のフィルムを用いたことを特徴とする熱収縮性
積層フィルム。