JPH0579107B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕 本発明は食品包装用フイルム、農業用フイルム
として利用される防曇性合成樹脂フイルム組成物
に関するものであり、更に詳しくは合成樹脂フイ
ルムに防曇剤としてソルビタン脂肪酸部分エステ
ル、ポリグリセリン脂肪酸部分エステル、ポリグ
リセリン脂肪酸部分エステルのエチレンオキシド
付加体を特定の割合で配合したものを添加するこ
とにより低温〜高温度領域における防曇性の初期
性能及び持続性に優れ、しかもブリードによるフ
イルムのブロツクキングを起さない防曇性合成樹
脂フイルム組成物に関するものである。 〔従来の技術〕 合成樹脂フイルムは耐候性、透明性、、保温性、
強度等の面で優れているので食品包装用や農業用
のフイルムとして多量に使用されている。 通常合成樹脂フイルムは疎水性のため、食品包
装用フイルムあるいは農業用フイルムとして用い
る上で種々の問題点が現われる。 例えば食品包装用として用いた場合、野菜や肉
類など水分の含まれるものを包装し、特に低温下
に保存した場合、水滴がフイルム内面を覆いその
為透明性が損なわれ、内容物が透視できず、外観
上好ましくないばかりか、製品のイメージダウン
となる。又農業用フイルム等に於いてはハウス栽
培やトンネル栽培のように保温育成を目的とする
場合に、一日の気温差により蒸発した水分がフイ
ルム内面に水滴状に凝縮し透明性を低下させ太陽
光線の反射、遮断が起り、有用植物栽培の効率的
な育成が損なわれる不利がある。しかしこれらの
問題点はフイルム表面の性質を適当に張設するこ
とにより改善することが出来る。 フイルム表面の性質を改善する方法としては、
界面活性剤等の表面活性物質（以下防曇剤と称す
る）をフイルム表面に塗布する方法、合成樹脂に
防曇剤を配合しフイルムとする方法、極性基を有
する親水性合成樹脂をフイルムとする方法があ
る。防曇剤を塗布する方法は初期防曇効果が良
く、又安価な方法であるが、フイルム上に凝縮し
た水により防曇剤が流去されるとその部分は防曇
性が回復せず、すなわち持続性が無く、また親水
性合成樹脂を用いる方法は、そのものが高価なた
め経済性が悪い。これらの方法のうち合成樹脂に
防曇剤を配合しフイルムとする方法が初期防曇効
果、持続性及び経済性に優れており、１）グリセ
リン脂肪酸エステル（特公昭38−4174）、ソルビ
タン脂肪酸エステル（特公昭38−3572）、ポリエ
チレングリコール脂肪酸エステル（特公昭39−
21112）等の多価アルコールの脂肪酸エステルを
単一で防曇剤として用いる方法、２）多価アルコ
ールの脂肪酸エステルとその他の化合物、例えば
ポリオキシエチレンアルキルフエノールエーテル
（特開昭53−9844）、ポリオキシエチレンアルキル
エーテル（特開昭60−118729）、アルキルベンゼ
ンスルホン酸塩（特開昭60−118732）、アルキレ
ンオキサイドを付加したソルビタン脂肪酸エステ
ル（特開昭54−54158）等を併用する方法、ある
いはソルビタン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪
酸エステル及びソルビタン脂肪酸エステルのアル
キレンオキサイド付加体を併用する方法（特開昭
60−229951）等が知られている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 合成樹脂フイルムに付与される防曇性は低温特
性、高温特性、回復性、持続性に優れたものでな
ければならない。例えば、食品包装用フイルムに
ついては食品を包装し、冷所に長時間保存された
場合でも防曇性を発揮する必要がある（低温特
性）。又、農業用フイルムについては冬季及び夏
季においても防曇性を発揮して（低温特性、高温
特性）、蒸発してフイルム内面に付着した水滴に
より防曇剤が抽出、流去することが少なく、又流
去しても直ちにフイルム内部より表面へ防曇剤が
移行して、長期的にその性能が持続するものでな
ければならない（防曇性の回復性、並びに持続
性）。 防曇性を回復し持続性を維持するためには配合
する防曇剤が合成樹脂に対し適度な相溶性を有す
る必要がある。相溶性が悪い場合、フイルム表面
への防曇剤の移行速度（ブレード性）が早く、防
曇性、回復性はあるもののフイルム表面のベタツ
キによるフイルム同志のブロツキングが起り作業
性、取り扱い性が悪く、またフイルム内部で防曇
剤が分離し透明性を損う。相溶性が良すぎるとフ
イルム表面への防曇剤の移行量が少なくなり回復
性、持続性の悪いものとなる。従つて防曇剤は温
度に関係なく、防曇性を付与し、合成樹脂に対し
ブリード性と相溶性のバランスが取れたものでな
ければならない。 しかしながら、従来知られている１）のソルビ
タン脂肪酸エステル等を単独で防曇剤として用い
る方法では、フイルム成形時の熱履歴により防曇
剤がフイルム表面に移行し初期の防曇効果が認め
られるものの、ブリード性が悪く、回復性、持続
性、特に低温度下での回復性が悪く、又回復性、
持続性を改善するため数種の化合物を防曇剤とし
て用いる２）の方法では主に低温度下での回復
性、持続性の改良を目的としているため、逆に高
温度下での使用に問題がある。例えばソルビタン
脂肪酸エステルとポリオキシアルキレン脂肪酸エ
ステルとを用いる方法（特開昭54−54158）では
低温度下及び高温度下での初期防曇性が改良され
るが、特に高温度下で、防曇剤がブリードし易い
ものとなりフイルムのブロツキングが起り易く、
又持続性が短いものとなる。 本発明は上記の点に着目しなされたもので、低
温〜高温度領域における初期性能及び持続性の優
れた防曇性を有し、しかも防曇剤のブリード性が
適度に働きフイルム同志のブロツキングが起るの
を少なくした防曇性合成樹脂フイルム組成物を提
供することを目的とする。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研
究した結果、合成樹脂にソルビタン脂肪酸部分エ
ステル、ポリグリセリン脂肪酸部分エステル及び
ポリグリセリン脂肪酸部分エステルのエチレンオ
キシド付加体を一定量配合し、フイルム化するこ
とにより得られる合成樹脂フイルムが優れた防曇
効果を発揮することを見い出し本発明を完成する
に至つた。 すなわち、本発明は合成樹脂フイルムにおい
て、合成樹脂100重量部に対し、(A)ソルビタン脂
肪酸部分エステル40〜80重量％、(B)ポリグリセリ
ン脂肪酸部分エステル10〜40重量％、(C)ポリグリ
セリン脂肪酸部分エステルのエチレンオキシド付
加体（エチレンオキシドの付加モル数１〜８モ
ル）５〜30重量％からなる混合物0.5〜５重量％
を配合し、フイルム化してなる防曇性合成樹脂フ
イルム組成物である。 本発明に用いる合成樹脂としては、塩化ビニル
樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、ポリ
エチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等が挙げられ
る。 本発明に用いる(A)のソルビタン脂肪酸部分エス
テル（以下Ａ成分と称する）としては、ソルビト
ールと脂肪酸とをモル比で１：１〜20で常法によ
りエステル化反応して得られるもので、ソルビタ
ンモノ脂肪酸エステル及び又はソルビタンジ脂肪
酸エステルを主成分とし、ソルビタントリ脂肪酸
エステルが一部含まれている。エステルを形成さ
せるに使用する脂肪酸としてはラウリン酸、ミリ
スチン酸、パルミチン酸、オレイン酸、ステアリ
ン酸、ベヘン酸、水添魚油脂肪酸等が挙げられ、
これらの単体もしくは一種以上の混合物が使用で
きるが、中でもオレイン酸、パルミチン酸、ステ
アリン酸の混合物が好ましい。 本発明に用いる(B)のポリグリセリン脂肪酸部分
エステル（以下Ｂ成分と称する）としては、ポリ
グリセリンと脂肪酸とをモル比で１：１〜4.0で
常法によりエステル化反応して得られるもので、
ポリグリセリンの有する水酸基の一部が脂肪酸と
エステル結合している化合物を主成分とする。ポ
リグリセリンとしては、ジグリセリン、トリグリ
セリン、テトラグリセリン、ペンタグリセリン等
重合度ｎ＝２〜10のポリグリセリンが使用できる
が、防曇性、経済性等の面から重合度ｎ＝２〜６
のポリグリセリンが好ましい。脂肪酸としては(A)
に挙げた脂肪酸が用いられる。 本発明に用いる(C)のポリグリセリン脂肪酸部分
エステルのエチレンオキシド付加体（以下Ｃ成分
と称する）としては、Ｂ成分のポリグリセリン脂
肪酸部分エステルに常法に従いエチレンオキサイ
ドを付加反応して得られ、ポリグリセリン脂肪酸
部分エステル１モルに対しエチレンオキサイドを
１〜８モル付加した付加体が好ましく、８モル以
上になるとブリードが激しくなりブロツキングが
起り易くなるので好ましくない。 本発明の防曇性合成樹脂フイルム組成物はＡ成
分、Ｂ成分及びＣ成分が重量％で40〜80：10〜
40：５〜30からなる混合物を合成樹脂100重量部
に対し0.5〜５重量％配合しフイルム化して得ら
れる。 Ａ成分、Ｂ成分及びＣ成分の混合比は重量％で
Ａ成分が、80％以上になると低温防曇性が低下
し、又、防曇性の回復性も殆んどない。40％以下
では防曇性の持続性に欠ける。 Ｂ成分が、40％以上になると防曇性及びその持
続性が十分ではなく、特に脂肪酸のアルキル基の
小さなものを使用した場合には持続性が著るしく
低下し実用的でない。又、10％以下になると低温
防曇性、高温防曇性、持続性いずれも著るしく低
下する。 Ｃ成分が30％以上になるとフイルムのベタツキ
によるブロツキングが起り又、５％以下になる
と、低温防曇性が悪くなるばかりでなく、防曇性
の回復に非常に長時間を要し、なおかつ高温領域
での防曇性しか得られなくなるが、その性能につ
いても安定性がなく、実用的ではない。 すなわちＡ成分、Ｂ成分及びＣ成分とを特定の
比に混合した混合物を用いることにより本発明の
所期の目的が達成でき、Ａ成分、Ｂ成分、Ｃ成分
単独あるいは、Ａ成分とＢ成分の組合せ、Ａ成分
とＣ成分の組合せ、Ｂ成分とＣ成分の組合せのみ
では本願発明の目的とする防曇性が得られない。 Ａ成分、Ｂ成分及びＣ成分の混合物の添加量は
合成樹脂100重量部に対して0.5〜５重量部の範囲
が好ましく、添加量が0.5重量部以下では防曇性
能が不十分となり、５重量部以上になつても防曇
性の極端な向上は見られず、逆に透明性を損う恐
れがあるとともに夏季のような高温状態でのフイ
ルムの保管中に防曇剤のブリードによるブロツキ
ング現象が起り易くなるので経済性、品質上メリ
ツトは余りない。 本発明の防曇性合成樹脂フイルムは前記合成樹
脂を基体とし、これに特定の防曇剤を0.5〜５重
量％添加するものであるが、さらにその他に合成
樹脂をフイルム化する上で一般に用いられている
各種添加剤、例えば可塑剤（DOP、DOA、ジイ
ソノニルアジペート、TCP等）、安定剤、酸化防
止剤、着色剤、紫外線吸収剤、防カビ剤等を配合
することができる。 本発明の防曇性合成樹脂フイルム組成物は、合
成樹脂に所定量の防曇剤及び必要に応じて各種添
加剤を配合し、次いで混合しフイルム化して得ら
れる。混合する方法としては、例えばバンバミキ
サー、スーパーミキサー等で混合する方法が挙げ
られ、フイルム化する方法としてはＴダイ法、イ
ンフレーシヨン法、カレンダーロール法等が挙げ
られる。 〔実施例〕 以下、実施例により本発明を説明する。 実施例に用いたソルビタン脂肪酸部分エステ
ル、ポリグリセリン脂肪酸部分エステル、ポリグ
リセリン脂肪酸部分エステルのエチレンオキシド
付加体は次のように合成した。 Γ ソルビタン脂肪酸部分エステル（Ａ成分）の
合成。 70％ソルビトール水溶液2603ｇ（10モル）、ス
テアリン酸3556ｇ（12.5モル）に触媒として85％
リン酸20ｇを添加し、窒素ガス気流下190〜200℃
で８時間脱水反応を行なつた。反応終了後苛性ソ
ーダ22ｇを加え触媒を中和した後、反応混合物に
対し３重量％の活性白土を添加して、105℃で30
分間撹拌し、ついで活性白土を別してソルビタ
ンステアリン酸部分エステル（SFE−１と称す）
4473ｇを得た。このエステルをガスクロマトグラ
フイーにより分析しモノエステルに対するジエス
テルの比を求めその結果を表−１に示す。 さらに脂肪酸としてパルミチン酸、オレイン
酸、ラウリン酸を用い、上記と同様にエステル化
反応を行ない表−１に示すソルビタン脂肪酸部分
エテル（SFE−２〜SFE−５）を合成した。 Γ ポリグリセリン脂肪酸部分エステル（Ｂ成
分）の合成。 ジグリセリン2490ｇ（15モル）にパルミチン酸
5000ｇ（19.5モル）を添加し、窒素気流下190〜
210℃で６時間脱水反応を行い、反応混合物に対
し３重量％の活性白土を添加し、105℃で30分間
撹拌混合した後、活性白土を別してジグリセリ
ンパルミチン酸部分エステル（PG−２と称する）
6498ｇを得た。得られたジグリセリンパルミ酸部
分エステルのモノエステルに対するジエステルの
比を求めその結果を表−２に示す。

【表】 さらに各種脂肪酸を用いて上記と同様にエステ
ル化反応を行ない表−２に示すジグリセリン脂肪
酸部分エステル（PG−２〜PG−４）を合成し
た。 又、テトラグリセリンモノステアレート（PG
−５）、テトラグリセリントリステアレート（PG
−６）、ヘキサグリセリントリステアート（PG−
７）は市販品（阪本製品工業(株)製）を用いた。 Γ ポリグリセリン脂肪酸部分エステルエチレン
オキシド付加体（Ｃ成分）の合成。 ジグリセリンパルミチン酸エステル（PG−２）
475.8ｇ（１モル）と触媒として苛性ソーダ1.0ｇ
を１のオートクレーブに仕込み、脱気−窒素ガ
ス置換を行なつた後、150〜160℃でエチレンオキ
シド176ｇを導入し付加反応を行なつた。反応終
了後酢酸1.4ｇを添加し中和してジグリセリン

【表】 パルミチン酸エステルの４モルエチレンオキシ
ド付加体（PGE−１と称す）を得た。 さらに各種のポリグリセリン脂肪酸部分エステ
ルを用いて上記と同様に付加反応を行ない表−３
に示すエチレンオキシド付加体（PGE−２〜６）
を合成した。

【表】 実施例 １ 表−１のＡ成分、表−２のＢ成分、表−３のＣ
成分を各々30〜90：５〜50：５〜40の重量比で配
合し防曇剤組成物を調製した。得られた防曇剤組
成物を塩化ビニル樹脂100重量部に２重量部配合
し、塩化ビニル樹脂フイルム（軟質）を次の方法
により製造して、フイルムの防曇性、ブリード
性、相溶性（透明性）の評価した。防曇剤の組成
及びそのフイルムの性状を表−４、No.１〜12に示
す。 Γ 軟質塩化ビニル樹脂フイルムの製造方法 ポリ塩化ビニル（日本ゼオン(株)製、重合度
1300）100重量部と防曇剤組成物２重量部及び
DOP50重量部、トリクレジルフオスフエート３
重量部、Ca−Zn系複合安定剤２重量部、エポキ
シ化大豆油２重量部、滑剤（ステアリン酸）0.5
重量部を小型ミキサーで混合し、小型ロール（ロ
ール温度180℃、ロール径10cmφ×20cm×２基）
で５分間混練し厚さ１mmのシートを作製した。こ
のシートをプレス成形機（180℃×130Kg×20sec）
にて厚さ0.1mmのフイルムに成形した。 表−４のNo.１〜９よりＡ：Ｂ：Ｃ＝40〜80：10
〜40：５〜30の防曇剤組成物（No.１〜５）が防曇
性、ブリート性、透明性に優れ、各成分がこの範
囲以外（No.６〜９）だと防曇性、ブリード性、透
明性のいずれかが低下したフイルムとなる。 表−４のNo.10〜12より、Ｃ成分のエチレンオキ
シド付加モル数が８モル以下（No.10，11）で諸性
状が良く、10モル以上（No.12）では、防曇性が低
下する。 比較のため、防曇剤としてグリセリンモノステ
アレート（No.13）、SFE−１（No.14）、ポリエチレ
ングリコール（平均分子量600）のパルミチン酸
エステル（ポリエチレングリコールとパルミチン
酸の反応モル比１：1.2、No.15）、SFE−３とノニ
ルフエノール10モルエチレンオキシド付加体の
１：１混合物（No.16）、SFE−１とレオドール
TW−L120（ソルビタンモノラウレートのエチレ
ンオキサイド20モル付加体（花王石鹸(株)製））の
８／２混合物（No.17）を用い、上記と同様に軟質塩
化ビニル樹脂フイルムを製造し、防曇性、ブリー
ド性、相容性を評価した。その結果を表−４〜13
〜17に示す。 実施例 ２ 表−５に示す防曇剤組成物を塩化ビニル樹脂
100重量部に対し、0.3〜６重量部及びDOA35重
量部、エポキシ化大豆油８重量部、Ca−Zn系複
合安定剤１重量部を配合し、実施例１と同様にフ
イルム化して厚さ0.1mmの軟質塩化ビニル樹脂フ
イルムを製造し、フイルムの低温防曇性、ブリー
ド性、回復性を評価した。その結果を表−５No.１
〜10に示す。 表−５のNo.１〜６より防曇剤組成物の添加量が
0.3重量部以下（No.１）ではフイルムの低温防曇
性、回復性が悪く、６重量部以上（No.６）ではブ
リードし易いものとなる。 実施例 ３ ポリエチレン（三菱油化ユカロンHDEZ−40）
100重量部に防曇剤0.7重量部を配合し小型ミキサ
ーで混合した後、エクストリユーダー（ダイ温度
190℃）とペレタイザーでペレツト化した後、乾
燥した。このペレツトをインフレーシヨン成形機
（ダイ温度190℃）で厚さ0.1mmのフイルムに成形
し、

【表】

【表】

【表】 フイルムの防曇性、ブロツキング性を評価し
た。その結果を表−６に示す。

【表】

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は合成樹脂にソルビ
タン脂肪酸部分エステル、ポリグリセリン脂肪酸
部分エステル及びポリグリセリン脂肪酸部分エス
テルのエチレンオキシド付加体からなる防曇剤を
一定量配合し、フイルム化してなる合成樹脂フイ
ルム組成物で、得られたフイルムは低温並びに、
高温ですぐれた防曇性を有し、又その回復性、持
続性に優れている。従つて本発明により得られる
フイルムは、例えば食品の包装に用いた場合、食
品の水分あるいはフリーザー中の低温度による水
分の凝縮を防ぎ透明で清潔感のある包装とするこ
とができ、又農業用フイルムとして用いた場合、
季節、一日の寒暖変化に関係なく防曇性を発揮
し、日光を作物に効率良く作用させることができ
る等の効果を発揮する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 合成樹脂フイルムにおいて、合成樹脂100重
   量部に対し、(A)ソルビタン脂肪酸部分エステル40
   〜80重量％、(B)ポリグリセリン脂肪酸部分エステ
   ル10〜40重量％と(C)ポリグリセリン脂肪酸部分エ
   ステルのエチレンオキシド付加体（エチレンオキ
   シドの付加モル数１〜８モル）５〜30重量％から
   なる混合物0.5〜５重量％を配合し、フイルム化
   することを特徴とする防曇性合成樹脂フイルム組
   成物。