JPH0759393B2 - 食料品包装用フィルム - Google Patents

食料品包装用フィルム

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JPH0759393B2
JPH0759393B2 JP4267846A JP26784692A JPH0759393B2 JP H0759393 B2 JPH0759393 B2 JP H0759393B2 JP 4267846 A JP4267846 A JP 4267846A JP 26784692 A JP26784692 A JP 26784692A JP H0759393 B2 JPH0759393 B2 JP H0759393B2
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polyethylene
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は主として食料品を包装す
るポリエチレンフィルム特にL−LDPE(線状低密度
ポリエチレン)を使用した積層フィルムに関する。
【0002】
【従来の技術】ポリエチレンフィルムは広く包装材料と
して使用されている。しかし、その多くは高圧法、中低
圧法のポリエチレンである。近年第3のポリエチレンと
称して、中低圧法、高圧法両ポリエチレンの利点を併せ
もつL−LDPE(線状低密度ポリエチレン)が提供さ
れるようになった。これは省エネルギー、省資源という
時代の要請に合致する低コスト、高強度のポリエチレン
としてその可能性が注目されている。しかし、L−LD
PEは一般包装用としては透明性が悪く、低密度ポリエ
チレンの代替はできないばかりか、透明性を要求されな
い包装分野でも、加工特性の悪さのため利用が難しいと
されてきた。即ち、エチレンと他のαオレフィンの共重
合物であるL−LDPEは、フィルムを形成させるのに
余分のエネルギーを必要とするばかりか、往々にして、
成形機の新設又は、改造が要求されている。
【0003】食料品即ち、光に曝すとその品質価値を失
なう種々の物質の包装用としては光を遮断する包装材料
が使用される。この場合要求される特性としては遮光
性、物理強度(破断強度、引裂強度、衝撃穴あけ強度、
ゲルボテスター強度等)、製袋のためのヒートシール適
性(ヒートシール強度、熱間シール強度)、帯電防止性
などが挙げられる。これらの諸性質を単一のフィルム材
料で兼ねそなえることは困難であり従来、一般には、カ
ーボンブラックや顔料等を練り込んだ低密度ポリエチレ
ンフィルムと、紙、アルミ箔、セロハン等のフレキシブ
ルシートとの複合ラミネートフィルムが使用されてき
た。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】それでもなお物理特性
は十分とはいえず、例えば袋包装作業中に裂けたり穴が
あいたり、ヒートシール部がはがれるなどの欠点があっ
た。さらにカーボンブラック等の遮光性物質を大量に添
加すると物理強度の劣化が大きくなり、添加量は3%前
後、フィルム厚味は70μ以上とする必要があった。こ
のため包装はカサばりフィルムの剛度が大きくなり包装
作業性が悪化し且つコスト的にも高価なものとなってい
る。
【0005】本発明はこのような問題点を解決し、遮光
性、防湿性、強度、ガス遮断性、帯電防止性、ヒートシ
ール性にすぐれ包装作業性のよいL−LDPE系の包装
材料を提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明は、ポリエ
チレン系ポリマーと1重量%以上で且つ完全な遮光性を
付与すべく選択された量の遮光性物質から成り、全ポリ
エチレン系ポリマーの50重量%以上がエチレンと炭素
数が3〜13のαオレフィンを共重合させた線状低密度
ポリエチレン(L−LDPE)である遮光性L−LDP
Eフィルムを少くとも一層有する光を完全に遮断する
料品包装用フィルムである。上記食料品包装用フィルム
は、好ましくは、1重量%以上のカーボンブラックを含
む。
【0007】
【好適な実施態様】遮光性L−LDPEフィルム単独使
用の場合はフィルム厚さは物理強度、遮光性、ヒートシ
ール強度等の確保のため20μ以上、好ましくは25μ
以上、特に好ましくは35μ以上である。他の包装材料
に積層した積層フィルムとして使用する場合は、遮光性
L−LDPEフィルムの厚さは、13μ以上、好ましく
は17μ以上、特に好ましくは20μ以上である。
【0008】前記ポリエチレン系ポリマーのL−LDP
E以外の残部は、実質上高圧法低密度ポリエチレン(L
DPE)とすることが好ましいが、部分的にこれら以外
の他のポリエチレン系ポリマーを含有することも、基本
的特性を変更しない範囲で可能である。
【0009】本発明でいうポリエチレン系ポリマーと
は、従来の高圧法、低中圧法のポリエチレンの他、L−
LDPEが含まれる。L−LDPEは、低圧法でエチレ
ンと炭素数が3〜13、望ましくは4〜10のα−オレ
フィンを共重合させたコポリマーで線状の直鎖に短分岐
をもった構造の低中密度のポリエチレン系ポリマーであ
る。
【0010】具体例を商品名で示せば、ユニポール(U
CC社)、ダウレックス(ダウケミカル社)、スクレア
ー(デュポンカナダ社)、マーレックス(フィリップス
社)、ウルトゼックス(三井石油化学)などが挙げられ
る。α−オレフィンとしてはブテン−1、オクテン−
1、ヘキセン−1、4−メチルペンテン−1などが使用
され、その量はポリマーの0.5〜10%程度である。密
度は、一般に低中圧法ポリエチレン程度とされている
が、市販品では0.91〜0.95g/cm3の範囲内にあるも
のが多い。
【0011】L−LDPEは、強度的にはLDPEより
すぐれるが、透明性に劣ること、加工性の困難さのた
め、従来は包装用フィルムとしては不適とされていた。
【0012】本発明の遮光性物質とは、ポリエチレン系
ポリマー中に混合分散される粒状ないし粉状のものであ
って、可視光線(および紫外線)を透過させないものを
いう。特に屈折率が1.51以上の遮光性物質が好ましく、
具体的には、カーボンブラック(1.6〜1.7)、酸化鉄
(2.9〜3.2)、亜鉛華(2.0〜2.1)、酸化チタン(2.5
〜2.9)、アルミ粉末、アルミペースト、ブロンズ粉
末、亜鉛粉末、ステンレス粉末、ニッケル粉末、炭酸カ
ルシウム(1.5〜2.6)、硫酸バリウム(1.6〜1.65)、
カドミウム系顔料(2.3〜2.7)、黄鉛(2.3〜2.5)、弁
柄(2.8〜3.0)、コバルトブルー、アンチモン白(2.1
〜2.3)、鉛白(1.9〜2.1)、石膏(1.57〜1.61)、ホ
ワイトカーボン(1.55)、アニリンブラックの金属粉末
や金属ペーストや有機系顔料や無機系顔料等が挙げられ
る。上記()内の値は屈折率を示す。
【0013】これらの遮光性物質をポリエチレンに配合
することは従来からよく行なわれている。屈折率が1.6
〜1.7のカーボンブラック等を従来のLDPEに配合す
れば、配合量に伴って遮光性は確実に向上する。しか
し、従来の各種の物理強度は低下し、食料品包装用フィ
ルムに使用する場合はカーボンブラック配合量は3%程
度におさえざるを得ず、その上強度を補うためフィルム
厚を70μ以上にする必要があった。このため包装が嵩
ばったりフィルムの剛度が大きくなり包装作業性が悪化
し且つ省資源の意味でも問題があった。
【0014】本発明者らはポリエチレンの代りに従来
は、包装用フィルムとしては問題があったL−LDPE
を使って、カーボンブラック配合の影響を試験した。こ
の結果、L−LDPEにカーボンブラックを配合した場
合には高圧法低密度ポリエチレン(以後LDPEと表
示)の場合とは逆に物理強度が大幅に増大するという予
想外の結果が見いだされた。
【0015】この結果を表1に示す。LDPEはL−L
DPEに比しもともと強度が小さいが、特にカーボンブ
ラックを添加した時の強度の低下が著しい。それに対
し、L−LDPEはカーボンブラック添加により強度が
大きく向上している。
【0016】カーボンブラック配合の効果は、1%で明
らかに現われ、3%を超えると顕著になってゆくが、配
合量がさらに増大するとブツ発生が多くなり、且つコス
トアップになる。30%を超えると特にカーボンブラッ
クの分散不良によるブツの発生が多くなり、ピンホール
による遮光性不良の点で問題となってくる。又コストも
割高になる。
【0017】従ってカーボンブラックの配合量は経済
性、ブツ発生、引裂き強度等より1〜30%が望まし
く、3〜10%が特に望ましいといえる。この傾向は他
の遮光性物質の場合でもいえる。
【0018】カーボンブラックをポリエチレン系ポリマ
ーに配合する方法は、特に制限はないが、以下に述べる
マスターバッチ法が好適である。
【0019】まずLDPE(高圧法低密度ポリエチレ
ン)に2%以上一般には10%以上の高濃度にカーボン
ブラックを混合してマスターバッチを作る。最終製品の
カーボンブラック量が所定の値になる様にこのマスター
バッチを計量し、L−LDPEと混合する。
【0020】この方法には2つの利点を認めることがで
きる。第一にカーボンブラックをL−LDPEに直接混
合するよりもこの方が混合、分散が容易であり、コスト
ダウンになり且つフィッシュアイも改良される。
【0021】第二にL−LDPE単独系よりもLDPE
とL−LDPEの混合系の方がフィルムを製造する場合
の加工性にすぐれている。カーボンブラック混合のコス
トダウンのためマスターバッチ用樹脂としてL−LDP
Eを使用してもよい。なお、他の遮光性物質を用いた場
合もほぼ同様である。
【0022】溶融張力、流動特性は、L−LDPEの大
きな問題点であり、フィルム製造に際しては従来のポリ
エチレンより大きなエネルギーを要するばかりか往々に
してインフレーションフィルム成形機の改造や新設さえ
要求されるといわれてきた。
【0023】この点に関し、例えば特開昭55−117
638号公報では、スクリューにかかる負担を小さく
し、回転による発熱を低下するためのスクリュー構造を
変更する方法が開示されている。
【0024】本発明のマスターバッチ法によれば5%以
上のLDPEを含む場合にはそのような改造を要さず、
現有のTダイやインフレーションフィルム成形機をその
まま使用することができる。
【0025】加工特性だけからいえばL−LDPEは少
ないほど良いといえるが、LDPEの量がL−LDPE
の量より大きくなっては、本発明のカーボンブラックに
よる強度向上の効果が十分に現われることはなく、全ポ
リエチレン系ポリマー中に占めるL−LDPEの量は5
0%以上が好ましく、特に好ましくは60%以上であ
り、さらに好ましくは80〜90%である。加工性の向
上はL−LDPEにLDPEを配合するだけでも効果が
あるが、遮光性物質添加の効果もあり、バブル安定性は
いっそう向上する。
【0026】一方、ポリマーブレンド系は物理特性にも
すぐれ、遮光袋として必須の特に引裂強度、ヒートシー
ル強度、ゲルボテスト強度の向上が顕著である。このデ
ータを表2に示す。
【0027】
【表1】
【0028】(備考) (1)三井石油化学製ウルトゼックス2020L、MI2.5
g/10分、密度0.922g/cm3
【0029】(2)日本ユニカー製DFD−0111、M
I2.4g/10分、密度0.923g/cm3
【0030】(3)三菱化成製ファーネスブラック、平均
粒子径21mμ
【0031】(4)なお、評価は表1〜表3を通して次の
通り。可=実用上限界内、良=実用的に良好ないし充分
良好、優=極めて良好。
【0032】(5)狭い(良い)←→広い(悪い)
【0033】〔試験法〕遮光性 各包装用フィルムで作
った包装袋に低感度フィルムを密封し、8万ルクスの光
に対する遮光性を低感度フィルムのカブリで検出する。
【0034】熱間シール性 各包装用フィルムを用い包
装袋をヒートシールにより作成する時のヒートシール直
後冷却前のシール部のはがれにくさ。
【0035】引裂強度 JIS P8116
【0036】ヒートシール強度 フィルム巾1.5cmの
サンプルを2枚重ねて、シール温度140℃、シール圧
1kg/cm2、1秒間でシールを行ない、完全冷却
後、荷重をかけハクリをはじめる時の荷重を求める。単
位g
【0037】表1及び表2のフィルムの成形;インフレ
ーション方法、リングダイ直径100mm、ブロー比1.
7、L/D22
【0038】
【表2】
【0039】備考 (1)、(2)、(3) 表1と夫々同じも
のを使用 (4) 評価表1備考(4)の通り (5) 狭い(良い)←→広い(悪い) %=重量%(表1〜表3共)
【0040】〔試験法〕 ゲルボテスト強度 米軍規格 MIL−B131
【0041】
【表3】
【0042】備考 (1)、(2)、(3) 表1の通り (4) 評価表1備考(4)の通り
【0043】試験法 衝撃穴あけ強度 JIS・P8134に準ずる。単位は
kg・cm
【0044】折りぐせ角度 製袋適性を調べるため5c
m幅のフィルムを2つに折り1kgの荷重をかけ、重り
を除去した直後の折りのもどり(復元角度)を測定す
る。
【0045】本発明の包装用フィルムは食料品の包装用
に好適である。特に遮光袋に用いた場合、遮光性、引裂
強度、熱間シール性、ヒートシール強度、ゲルボテスト
強度、衝撃穴あけ強度、折りグセ等が優れる。光により
変色したり、硬化劣化したりする食料品を具体的に例示
すれば、チョコレート、マーガリン、ミソ、ワイン、ビ
ール等が挙げられる。
【0046】本発明の包装用フィルムは、前記遮光性物
質とポリエチレン系ポリマーとから成る遮光性L−LD
PEフィルム単独として用いられる他、この遮光性L−
LDPEフィルムと他の包装用材料との複合(積層)フ
ィルムとして使用することができる。
【0047】複合フィルムに使用される他の包装用材料
としては、他の熱可塑性樹脂フィルム、例えば各種ポリ
エチレン、ポリエチレン共重合体、ポリプロピレン、ポ
リ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリアミド、ポリ
カーボネート、フッ素樹脂、ポリエステルなどのフィル
ムであり、それらの変性樹脂のフィルムがある。
【0048】また、セルローズアセテートフィルム、セ
ロファン、ポリビニルアルコールフィルム、紙、アルミ
箔、不織布、ワリフ、ポリエチレン・ポリスチレン・ポ
リウレタン等の発泡シート等のフレキシブルシートなど
も好適である。これらの前記他の包装材料は一種又は二
種以上組合せて用いられる。
【0049】これらの他の包装材料と本発明のポリエチ
レン系フィルムをラミネートさせて複合フィルムを作る
方法は通常の方法でよく、例えば熱接着法(熱板接着
法、インパルス接着法、超音波接着法)、接着剤による
方法(湿式ラミネート法、乾式ラミネート法、ホットメ
ルトラミネート法、エクストルージョンラミネート
法)、共押出し法等が使われる。前記他の包装材料とし
てアルミ箔を用いることにより、十分な物理強度を有し
且つ開封性をもった複合包装用フィルムを得ることがで
きる。
【0050】
【実施例】本発明の包装用フィルムの実施例を図面に従
って説明する。図1は従来のL−LDPE透明フィルム
1である。フィルム形成が困難であった。図2は遮光性
物質を含む従来のLDPEフィルム2である。遮光性物
質の添加により強度が低下する欠点があった。
【0051】図3は、感光材料包装用に使用される従来
のラミネートフィルムの代表例である。遮光性LDPE
層2にアルミ箔5、フレキシブルシート(例えば紙、セ
ロハン等)3を接着剤層4により積層させている。三層
積層により遮光性、強度とも一定以上のものが得られる
が、厚くかさばり価格も高いものとなった。フレキシブ
ルシート3の紙は引裂強度の向上、アルミ箔5は防湿
性、帯電防止性などの向上のために配される。
【0052】図4は、L−LDPEに遮光性物質を配合
したフィルム7で、本発明の最も基本的なフィルムであ
り、単一フィルムからなる包装用フィルムを示す。遮光
性物質の添加は物理強度を低下させることはなく、逆に
向上させるので必要に応じて添加量を増量させることが
できる。遮光性物質の添加により加工性も向上し、特に
LDPEとの混合系では、現行のフィルム成形機がその
まま使用できる。図1の場合と比して、遮光性、強度に
すぐれ、コスト的にも有利である。
【0053】図5は紙、セロファン等のフレキシブルシ
ート3を遮光性物質添加L−LDPEフィルム7に接着
剤層4でラミネートさせた本発明の積層フィルムの一例
である。
【0054】図6は、図3の従来の積層フィルムに対応
する三層積層フィルムである。図7は、図5の接着剤層
4を除去し、フレキシブルシート3に直接L−LDPE
をエクストルージョン塗布した層7をもうけた積層フィ
ルム、もしくは、共押し出しにより他の熱可塑性樹脂層
3と複合させたものである。
【0055】図8、図9は各々図5、図6の接着剤層に
も遮光性物質を添加したものである。接着剤層に遮光性
物質を入れて、異った波長域に対して夫々有効な異った
遮光性物質を組合せて用いることができ、又全体として
遮光性の改善を図ることができる。
【0056】図10は図9の片方の接着剤層を遮光性物
質なしの層としたもので、フレキシブルシート3がセロ
ハンである場合は、遮光性物質を含まない方が接着性は
良い。
【0057】図11は図8の接着剤層をL−LDPEを
ベースとした接着剤層4bに変えたものである。L−L
DPE系の接着剤層4bには、4aより遮光性物質を大
量に添加しても接着強度の低下が小さいので遮光性が特
に要求される食料品用包装フィルムとして最適である。
【0058】図12、図15は各々、図5、図7のフレ
キシブルシートに代えて、遮光性物質を添加したフレキ
シブルシート3aを配した複合フィルムである。特に光
に敏感な食料品の場合はこのようにフレキシブルシート
にも遮光性物質を加えることにより、さらに遮光性を向
上させることも可能である。
【0059】図13はフレキシブルシート3にアルミ蒸
着層6をもうけ、遮光性物質を添加したL−LDPEを
エクストルージョン塗布により直接積層した層7であ
り、図14は接着剤層4を用いて積層したものを示す。
アルミ蒸着層6はアルミ箔より薄くても遮光性、防湿
性、ガス遮断性、帯電防止性等がすぐれており嵩ばら
ず、包装作業性もよく省資源の効果がある。
【0060】以上の実施例は、本発明の食料品包装用フ
ィルムの好ましい実施態様の代表例を示したものである
が、本発明は以上に限定されるものではなく他の公知の
素材との組合せも可能である。
【0061】なお、フレキシブルシートとしては、紙、
着色紙、合成紙、セロハン、不織布及びポリエチレン・
ポリスチレン・ポリウレタン等の発泡シート、板紙、K
ライナー、各種熱可塑性樹脂フィルム、トリアセテート
フィルム、ジアセテートフィルム、ポリビニルアルコー
ルフィルム、ワリフ、金属蒸着フィルム、金属蒸着紙等
が使用できる。
【0062】また、接着剤としては、各種ポリエチレ
ン、エチレン−アクリル酸エチルコポリマー、エチレン
酢酸ビニルコポリマー、L−LDPE、ポリプロピレ
ン、アイオノマー等の熱可塑性樹脂よりなるエクストル
ージョンラミネート型接着剤、水溶性接着剤、溶剤型接
着剤、ホットメルト型接着剤などが使用される。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の包装用フィルムの一例である。
【図2】従来の包装用フィルムの一例である。
【図3】従来の包装用フィルムの一例である。
【図4】本発明の食料品包装用フィルムの実施例を示
す。
【図5】本発明の食料品包装用フィルムの実施例を示
す。
【図6】本発明の食料品包装用フィルムの実施例を示
す。
【図7】本発明の食料品包装用フィルムの実施例を示
す。
【図8】本発明の食料品包装用フィルムの実施例を示
す。
【図9】本発明の食料品包装用フィルムの実施例を示
す。
【図10】本発明の食料品包装用フィルムの実施例を示
す。
【図11】本発明の食料品包装用フィルムの実施例を示
す。
【図12】本発明の食料品包装用フィルムの実施例を示
す。
【図13】本発明の食料品包装用フィルムの実施例を示
す。
【図14】本発明の食料品包装用フィルムの実施例を示
す。
【図15】本発明の食料品包装用フィルムの実施例を示
す。
【符号の説明】 1…遮光性物質を含まないL−LDPE透明フィルム 2…遮光性物質を含むLDPEフィルム 3…フレキシブルシート 3a…遮光性物質入りフレキシブルシート 4…接着剤層 4a…遮光性物質を含む接着剤層 4b…L−LDPE接着剤層 5…アルミ箔 6…アルミ蒸着層 7…遮光性物質を含むL−LDPEフィルム

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】ポリエチレン系ポリマーと1重量%以上
    且つ完全な遮光性を付与すべく選択された量の遮光性物
    質から成り、全ポリエチレン系ポリマーの50重量%以
    上がエチレンと炭素数が3〜13のαオレフィンを共重
    合させた線状低密度ポリエチレン(L−LDPE)であ
    る遮光性L−LDPEフィルムを少くとも一層有する
    を完全に遮断する食料品包装用フィルム。
  2. 【請求項2】1重量%以上のカーボンブラックを含むこ
    とを特徴とする請求項1記載の食料品包装用フィルム。
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