JPH10237188A - ポリオレフィン系無延伸フィルムおよびそれを用いた蒸着無延伸フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明のポリオレフィン系無延伸フィルムお
よびそれを用いた蒸着無延伸フィルムにより、ヒートシ
ール性に優れ、かつ高いガスバイア性能を有し、蒸着、
スリットおよびラミネートなどの二次加工性にも優れ、
各種ガスバリア包装用として好適なフィルムを提供す
る。 【解決手段】 ポリオレフィン系無延伸フィルムであっ
て、該無延伸フィルムの１２０℃１５分間加熱後の長手
方向の寸法変化率の絶対値が２％以下であり、蒸着を施
す表面の原子間力顕微鏡で観察される突起高さが１００
ｎｍ以上の突起の数が１０個／２５０μｍ² 以下である
ことを特徴とするポリオレフィン系無延伸フィルムおよ
びそれを用いた蒸着無延伸フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術】本発明は、ポリオレフィン系無延
伸フィルムおよびそれを用いた蒸着無延伸フィルムに関
するものである。さらに詳しくは、剛性が高く、熱寸法
安定性に優れ、ヒートシール性に優れたポリオレフィン
系無延伸フィルムであり、さらに平滑性に優れた表面に
蒸着無機薄膜が積層され、ガスバリア性に優れ、耐加工
性に優れた蒸着無延伸フィルムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ポリオレフィン系のフィルムは、
製膜性、透明性、成形性および防湿性に優れていること
から、広く包装用途に用いられてきている。この中でも
ポリオレフィン系無延伸フィルムはヒートシール性に優
れることから、二軸延伸ポリプロピレンフィルムあるい
は二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムなどの
耐熱基材とラミネートされ、包装材料のヒートシール層
として用いられている。

【０００３】ところで、包装材料のガスバリア性能を向
上する目的で、塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）コート層
や、アルミニウム（Ａｌ）蒸着層が積層された耐熱基材
が包装材料の構成の一部として使用されているのが一般
的である。より具体的には、耐熱基材／ＰＶＤＣ／接着
層／無延伸ポリプロピレンフィルムや、耐熱基材／印刷
層／接着層／ＰＶＤＣまたはＡｌ／耐熱基材／接着層／
無延伸ポリプロピレンなどの構成が知られている。しか
し、ＰＶＤＣは廃棄焼却時に塩素系ガスが発生するため
に環境への悪影響が指摘されている。また、アルミニウ
ム蒸着層を設けた耐熱基材を使用する構成においては、
上述のごとくアルミニウム蒸着層の外側に印刷層を設け
るために構成が複雑になり、コスト高になる問題があっ
た。

【０００４】そこで、構成の簡略化とコストダウンを目
的として無延伸ポリプロピレンフィルムに金属蒸着を施
して、ＰＶＤＣコートまたはアルミニウム蒸着した耐熱
フィルムを省く構成が検討されている。しかし、従来の
無延伸ポリプロピレンフィルムはヤング率が低く伸びや
すいことと、熱寸法安定性が悪いことから、蒸着加工後
のラミネート時に蒸着層にクラックが入り、さらにヒー
トシール法にて製袋加工した時に、ヒートシール部のア
ルミニウム蒸着層に細かいクラックが生じて、外観やガ
スバリア性が悪化するという問題があった。この欠点を
改良する目的で、特公平５−５５２９９号公報、特公平
８−１８４０４号公報で、積層フィルムのヒートシール
層よりも融点が高い樹脂層にアルミニウムを蒸着して、
ヒートシール時に蒸着層にクラックが発生するのを改良
したアルミニウム蒸着フィルムがある。しかしこれらの
フィルムは、包装材料としての最も重要な特性であるガ
スバリア性能についての考慮が払われておらず、二次加
工後のガスバリア性能が不十分であった。

【０００５】さらに、近年これら蒸着フィルムに内容物
の状態を確認するための透明性が要求されることが多く
なってきた。このための透明ガスバリアフィルムとし
て、酸化ケイ素や酸化アルミニウムをフィルム上に形成
したものが特公昭５３−１２９５３号公報、特開昭６２
−１７９９３５号公報により知られている。しかしこれ
らの技術は無延伸ポリプロピレンフィルムを対象に、透
明で、二次加工性に優れ、高度なガスバリア性を付与で
きるものではなかった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる技術
では成しえなかった、各種加工時の熱や張力に対する変
形を抑え、蒸着を施す表面を平滑にしたポリオレフィン
系無延伸フィルムを提供することを目的とし、さらには
このポリオレフィン系無延伸フィルム上に蒸着によりア
ルミニウム薄膜や金属酸化物などの無機薄膜を形成し
た、ガスバリア性能に優れ、二次加工性（スリット、ラ
ミネート、製袋）に優れた蒸着無延伸フィルムを提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この目的に沿う本発明の
ポリオレフィン系無延伸フィルムは、１２０℃１５分間
加熱後の長手方向の寸法変化率の絶対値が２％以下であ
り、蒸着を施す表面の原子間力顕微鏡で観察される高さ
が１００ｎｍ以上の突起の数が１０個／２５０μｍ² 以
下であることを特徴とするものからなる。

【０００８】また、本発明の蒸着無延伸フィルムは、上
記ポリオレフィン系無延伸フィルムの蒸着を施す表面に
無機薄膜が蒸着されたことを特徴とする。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明に使用されるポリオレフィ
ン系無延伸フィルムに使用される樹脂とは、エチレン含
有量が０〜６重量％とプロピレン、ブテン- １、ヘキセ
ン- １、４-メチルペンテン- １、オクテン- １の共重
合体である。中でもプロピレン、ブテン- １、オクテン
- １との共重合体の単体でも混合物でも三元共重合体例
えばプロピレンとブテン- １でもよい。

【００１０】本発明のポリオレフィン系無延伸フィルム
の１２０℃１５分加熱後の寸法変化率の絶対値は２％以
下であることが好ましく、フィルムの加工においては長
手方向に張力がかかるので、特に長手方向の寸法変化率
の絶対値が２％以下であることが必要である。寸法変化
率の絶対値が２％を超えると、蒸着して巻き取ったフィ
ルムが巻き締まって蒸着層にクラックが入ったり、他素
材とのラミネートやヒートシールなどの二次加工時にフ
ィルムが伸縮して蒸着層にクラックが入って、ガスバリ
ア性が悪化しやすいので好ましくない。

【００１１】次に、本発明の無延伸フィルムの蒸着を施
す面は、原子間力で顕微鏡（以下ＡＦＭと略称する）で
観察される高さが１００ｎｍ以上の突起の数が、１０個
／２５０μｍ² 以下が好ましい。１０個／２５０μｍ²
を越えると蒸着後ガスバリア性が劣りやすいので好まし
くない。より好ましくは５個／２５０μｍ² 以下であ
る。

【００１２】ポリオレフィン系無延伸フィルムは、単膜
でもよいが、好ましくは高融点ポリオレフィン系樹脂
（Ａ層）、低融点ポリオレフィン系樹脂（Ｂ層）とがＡ
／Ｂの順に２層積層してもよい。Ａ層とＢ層との樹脂の
融点差は、５℃以上が好ましい。好ましくは８℃以上で
ある。融点差が５℃未満である場合には、得られた金属
蒸着フィルムをヒートシールする際、ヒートシール部の
蒸着膜の変質や割れが生じ、ガスバリア性が悪化するの
で好ましくない。従って、Ａ層には融点が１４５℃以
上、好ましくは１５０℃以上の高融点ポリプロピレン系
樹脂を用い、Ｂ層には融点が１４０℃以下の低融点ポリ
オレフィン系樹脂を用いた場合、ヒートシールしたとき
の該ヒートシール部でのガスバリア性が悪化しないので
好ましい。また、高融点ポリオレフィン系樹脂（Ａ層）
と、Ａ層樹脂と低融点ポリオレフィン系樹脂との混合樹
脂からなる層（Ｂ層）と、低融点ポリオレフィン系樹脂
（Ｃ層）とをＡ／Ｂ／Ｃの順に３層積層してもよい。前
述の構成ではＢ層が、後述の構成ではＢ層＋Ｃ層がヒー
トシール層として機能を果たす。

【００１３】本発明におけるポリオレフィン系無延伸フ
ィルムの厚みは、特に限定されるものでないが、好まし
くは１０〜１００μｍ、より好ましくは２０〜８０μｍ
の範囲である。ヒートシール層は十分なヒートシール強
度を得るためには１０〜７５μｍの範囲が好ましい。１
０μｍ以下ではヒートシール強度が十分でなく、７５μ
ｍを超える場合はヒートシール時に熱の伝達が不十分に
なりヒートシール性が悪くなる。

【００１４】次に、本発明のポリオレフィン系無延伸フ
ィルムの蒸着を施す面をコロナ放電処理を施し、フィル
ム表面の濡れ張力を３５ｍＮ／ｍ以上に上げることは、
蒸着無機薄膜の密着性が向上させるため好ましく採用で
きる。この時のコロナ放電処理時の雰囲気ガスとして
は、空気、炭酸ガス、あるいは窒素／炭酸ガスの混合系
のいずれでもよく、特に炭酸ガスあるいは窒素／炭酸ガ
スの混合ガス（体積比＝９５／５〜５０／５０）中でコ
ロナ処理すると、フィルム表面の濡れ張力が３５ｍＮ／
ｍ以上に上がるので好ましい。

【００１５】本発明における無機薄膜とはアルミニウム
薄膜及び／又はアルミニウム、珪素、亜鉛、マグネシウ
ムなどの金属酸化物を好ましく用いることができ、金属
酸化物の中でも酸化アルミニウム薄膜がガスバリア性能
と経済性の面からより好ましく用いることができる。金
属酸化物はこれらのものの単独でもよく、複数が混合し
たものでもよく、金属成分が一部残存したものでもよ
い。

【００１６】蒸着によりこれら無機薄膜を積層する方法
は通常の真空蒸着を用いることができるが、イオンプレ
ーティングやスパッタリング、プラズマで蒸発物を活性
化する方法なども用いることができる。金属酸化物を積
層する方法は、金属酸化物を直接蒸発により堆積する方
法や、また酸化雰囲気下での反応性蒸着によるものも生
産性の上からより好ましく採用できる。また化学気相蒸
着法（いわゆるＣＶＤ法）も広い意味での蒸着法として
用いることができる。酸化雰囲気とは酸素ガス単独ある
いは酸素ガスを不活性ガスで希釈したものを真空蒸着機
中に必要量導入したものをいう。不活性ガスとはアルゴ
ンやヘリウムなどの希ガスならびに窒素ガスおよびこれ
らの混合ガスを指す。反応性蒸着とはこういった酸化雰
囲気下で金属あるいは金属酸化物を蒸発源から蒸発さ
せ、基材フィルム近傍で酸化反応を起こさせ、基材フィ
ルム上に形成する手法である。これらのための蒸発源と
しては、抵抗加熱方式のボード形式や、輻射あるいは高
周波加熱によるルツボ形式や、電子ビーム加熱による方
式などがあるが、特に限定されない。

【００１７】本発明の無機薄膜がアルミニウムの場合、
アルミニウム蒸着無延伸フィルムのガスバリア性能は、
水蒸気透過率が０. ５ｇ／ｍ² ・ 日以下、かつ酸素透過
率が１９７ｍｌ／ｍ² ・ 日・ ＭＰａ以下が好ましく、よ
り好ましくはそれぞれ０. ３ｇ／ｍ² ・日以下、１４８
ｍｌ／ｍ² ・ 日・ ＭＰａ以下である。水蒸気透過率、酸
素透過率がこれらの値を超えると、包装材料としての重
要な機能である防湿性、酸素遮断性が不十分となる場合
がある。

【００１８】本発明の無機薄膜が金属酸化物の場合、金
属酸化物蒸着無延伸フィルムのガスバリア性能は、水蒸
気透過率が１ｇ／ｍ² ・ 日以下、かつ酸素透過率は ４
９４ｍｌ／ｍ² ・ 日・ ＭＰａ以下であることが好まし
く、より好ましくはそれぞれ０. ５ｇ／ｍ² ・日以下、
３９５ｍｌ／ｍ² ・ 日・ ＭＰａ以下である。水蒸気透過
率、酸素透過率がこれらの値を超えると、包装材料とし
ての重要な機能である防湿性、酸素遮断性が不十分とな
る場合がある。

【００１９】無機薄膜が金属酸化物である場合は、完全
透明であることが最も好ましいが、一般に完全酸化物を
形成しようとすると、過剰に酸化された部分が形成され
る確率が高く、この部分のガスバリア性能が劣り、全体
として高いガスバリア性能をを得ることは難しい。この
ため、多少金属成分が残った不完全酸化膜であってもよ
い。本発明の無機薄膜蒸着無延伸フィルムの光線透過率
は好ましくは７０％以上であり、さらに好ましくは８０
％以上、より好ましくは８５％以上であることが、包装
袋として用いた場合に内容物の品質確認上好ましい。光
線透過率の上限は、原反として用いる本発明のポリオレ
フィン系無延伸フィルムの光線透過率で制限され、本発
明の原反フィルムの光線透過率の上限は９２％であるこ
とから、実質的な光線透過率の上限が９２％である。

【００２０】本発明における無機薄膜の厚みとしては、
アルミニウム薄膜の場合２０〜５０ｎｍの厚みが用いら
れ、光学濃度（光線透過率の逆数の対数）で１. ５〜３
程度のものが蒸着される。また金属酸化物の場合、ガス
バリア性能および可とう性などの点で、好ましくは５〜
１００ｎｍ、より好ましくは８〜５０ｎｍの範囲を用い
ることができる。５ｎｍ未満では、ガスバリア性能が十
分でなく、膜厚が１００ｎｍを超えると蒸着時に金属酸
化物の凝集潜熱により、フィルムの極表面が溶融して白
化する熱負けの発生や、蒸着膜の可とう性が悪くなり、
さらにフィルムの折り曲げなどにより、蒸着膜の割れ
や、剥離が生じやすくなるので好ましくない。

【００２１】本発明の蒸着無延伸フィルムは、接着剤ま
たは接着性の樹脂を介して他の基材と積層して包装材と
して用いる。

【００２２】また、ポリオレフィン系樹脂に本発明の効
果を損なわない範囲で、必要に応じて、アンチブロッキ
ング剤を添加することができる。アンチブロッキング剤
としては、液体または固体パラフィン、合成ワックス、
ポリエチレンワックス、天然蝋等のワックス類、シリコ
ーン、脂肪酸アマイド等の有機系アンチブロッキング剤
およびタルク（滑石）、けいそう土、カオリン（陶
土）、酸化ケイ素、酸化アルミニウム、酸化チタン、酸
化マグネシウム、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、炭酸マグ
ネシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ゼオライト
等の無機系アンチブロッキング剤が挙げられる。好まし
くは無機粒子および／または架橋有機粒子またこれらの
混合体が用いられる。粒子形状は球状のものが好まし
く、粒径は１〜６μｍの範囲が好ましい。アンチブロッ
キング剤の添加量は０. ０５〜０. ５重量部が好まし
い。添加量が０. ０５重量部未満では、蒸着したフイル
ムを巻き返す際に、非蒸着面との滑りが悪くてブロッキ
ングを起こし、蒸着層にクラックが入り、ガスバリア性
が悪化する。また添加量は０. ５重量部を超えると、フ
イルム表面が粗れ過ぎて蒸着層の密着性が悪化するので
好ましくない。

【００２３】また、アンチブロッキング剤の他にポリオ
レフィン系樹脂に本発明の効果を損なわない範囲で、必
要に応じて、軟化剤、紫外線吸収剤、耐熱安定剤、酸化
防止剤、耐候安定剤、帯電防止剤、顔料、染料、無機・
有機の充填剤など通常樹脂に添加して使用される添加剤
と併用することができる。例えば造核剤としては、ソル
ビトール系造核剤、有機リン酸エステル金属系造核剤な
どが０. ５重量％以下、熱安定剤としては２, ６- ジ-
第３- ブチル- ４−メチルフェノール（ＢＨＴ）などが
０. ５重量％以下、酸化防止剤としてはテトラキス−
｛メチレン- （３, ５- ジ- ３- ブチル- ４- ハイドロ
オキシ- ハイドロシンナメート）｝ブタン（“Ｉrgano
x”１０１０）などを０. １重量％以下で添加してもよ
い。

【００２４】また、ポリオレフィン系樹脂に本発明の効
果を損なわない範囲で、必要に応じて、低密度ポリエチ
レン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖
状低密度ポリエチレン（ＬＬＤ- ＰＥ）、エチルアクリ
レート共重合体、エチレン-酢酸ビニル共重合体、エチ
レン−メチルメタクリレート共重合体、エチレン- ｎブ
チルアクリレート共重合体、ポリプロピレンなどのポリ
オレフィン系樹脂を１種または２種以上を添加すること
もできる。

【００２５】次に、本発明のフィルムの製造方法につい
て、高融点ポリオレフィン系樹脂（Ａ層）、低融点ポリ
オレフィン系樹脂（Ｂ層）を用いＡ／Ｂの順に２層積層
した一例を挙げて説明するが、本発明がこの例に限定さ
れるものではないことはもちろんである。

【００２６】まず、押出ホッパーを窒素雰囲気にした押
出機にＡ層樹脂の高融点ポリオレフィン系樹脂を供給し
て２３０〜２８０℃の温度で溶融混合させ、押出ホッパ
ーを窒素雰囲気にした別の押出機にＢ層樹脂の低融点ポ
リプロピレン樹脂を供給して２３０〜２８０℃の温度で
溶融混合させ、それぞれの濾過フィルターを得た後、ス
リット状の２層口金でＡ層／Ｂ層に積層してシート状に
成形し、該シートを４０〜８０℃に保った金属ドラムに
巻き付けて冷却固化せしめ、ポリオレフィン系無延伸フ
ィルムとする。得られたポリオレフィン系無延伸フィル
ムに蒸着を施すＡ層の表面を空気中または窒素／炭酸ガ
スの混合ガス雰囲気中でコロナ放電処理を施し、フィル
ムの濡れ張力を３５ｍＮ／ｍ以上にしてロール状に巻き
取る。その後該無延伸フィルムを３０℃以上の雰囲気中
で１０時間以上放置してフィルムを結晶化させるのが好
ましい。

【００２７】次に該無延伸フィルムをフィルム走行装置
を具備した真空蒸着装置内にセットし、冷却金属ドラム
を介して走行させる。この時、アルミニウム金属を加熱
蒸発させながら、蒸着を行う。あるいは、蒸発蒸気箇所
に酸素ガスを供給し、アルミニウムを酸化させながら走
行フィルム面に凝集堆積させ、酸化アルミニウム蒸着層
を形成して巻き取る。この時のアルミニウムの蒸発量と
供給酸素ガス量の比率を変更することで、酸化アルミニ
ウム蒸着フィルムの光線透過率を変更することができ
る。蒸着後、真空蒸着装置内を常圧に戻して巻き取った
フィルムをスリットし、３０℃以上の温度で１日以上放
置してエージングすることがガスバリア性が安定するの
で好ましい。

【００２８】［特性値の測定方法］本発明の特性値は次
の測定法による。

【００２９】（１）寸法変化率 寸法変化率は、フィルムの長手方向を機械方向として、
長さ２６０ｍｍ、幅１０ｍｍの短冊にサンプリングし、
両端から３０ｍｍのところにマークを入れて、原寸（Ｌ
0 ）を２００ｍｍとする。このサンプルの下端に３ｇの
荷重を付け、１２０℃に保たれたオーブン中に吊るして
１５分間加熱する。この寸法変化率（Ｒ）は次式により
求めた。

【００３０】寸法変化率（Ｒ）（％）＝｛（Ｌ0 −Ｌ1
）／Ｌ0 ｝×１００ この時フィルムが伸びて、Ｌ1 がＬ0 よりも大きくなっ
たときは（−）として表示した。

【００３１】（２）原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）による平
均突起数 ＤigitalＩnstrument 社製Ｎano ＳcopeＩＩのＡＦＭ装
置を用い、Ｘ軸＝５０μｍ、Ｙ軸＝５０μｍの範囲を走
査させ、画像（画像面積＝２５０μｍ² ）を得る。観察
場所を変え、同様に走査して５カ所の画像を得る。それ
ぞれの画像の１００ｎｍ以上の突起高さの数を求め、そ
の平均値を突起数とした。

【００３２】（３）光学濃度計（ＯＤ） アルミニウム蒸着無延伸フィルムをＪＩＳ- Ｋ- ７６０
５に従い、マクベス社製の透過濃度計ＴＲ９２７を用い
て、フィルターをＶｉｓｕａｌとしたときの透過濃度計
を測定し、光学濃度とした。

【００３３】（４）光線透過率 蒸着無延伸フィルムを日立製作所社製分光々度計３２４
型を用いて、波長５５０ｎｍでの透過率で求めた。

【００３４】（５）水蒸気透過率（防湿性） モダンコントロール社製の水蒸気透過率計“ＰＥＲＭＡ
ＴＲＡＮ”Ｗ３／３１を用いて、湿度１００％、温度３
７. ８℃の条件下で測定した値をｇ／ｍ² ・ 日の単位で
示した。

【００３５】（６）酸素透過率 モダンコントロール社製の酸素透過率計“ＯＸＴＲＡ
Ｎ”- １００を用いて、湿度０％、温度２３℃の条件下
で測定した値をｍｌ／ｍ² ・ 日・ ＭＰａの単位で示し
た。

【００３６】（７）荷重負荷後の水蒸気透過率および酸
素透過率 蒸着した後、ＭＤ方向に２％の張力負荷をかけた後、水
蒸気透過率および酸素透過率を測定した。

【００３７】（８）フィルムの厚み構成および無機薄膜
層の厚み フィルムの断面を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）にて下記
の条件で写真撮影し、薄膜の厚みを測定した。

【００３８】 装 置：日本電子（株）製ＪＥＭ- １２００ＥＸ 観察倍率：フィルムの厚み構成＝１０００倍、無機薄膜
層の厚み＝４０万倍 加速電子：１００ｋＶ

【００３９】（９）アイソタクチックインデックス（Ｉ
Ｉ） 試料を１３０℃で２時間乾燥する。これから重量Ｗ（ｍ
ｇ）の試料を採り、ソックスレー抽出器に入れ沸騰ｎ-
ヘプタンで１２時間抽出する。次にこの試料を取り出し
アセトンで十分洗浄した後、１３０℃で６時間乾燥しそ
の後重量Ｗ’（ｍｇ）を測定し次式で求める。

【００４０】ＩＩ＝（Ｗ’／Ｗ）×１００（％）

【００４１】（１０）メソペンタッド分率（ｍｍｍｍ） 測定溶媒として１, ２, ４- トリクロロベンゼンを用
い、¹³Ｃ- ＮＭＲを測定する。得られたスペクトルの帰
属およびｍｍｍｍの計算については、Ｔ. Ｈａｙａｓｈ
ｉらが行った方法［Ｐolymer, ２９, １３８（１９８
８）］に基づいて行い、百分率で表示した。なお積層フ
ィルムについては、表層を剥離するか、また削り取り、
上記と同じ方法にて測定した。

【００４２】（１１）フィルム表面の濡れ張力 ＪＩＳ Ｋ- ６７６８の方法で測定した。

【００４３】（１２）メルトフローインデックス（ＭＦ
Ｉ） ＪＩＳ Ｋ- ６７５８のポリプロピレン試験方法（２３
０℃、２１. １６８Ｎ）で測定した値を示した。

【００４４】（１３）融点 Ｓeiko Ｉnstrment社製熱分析装置Ｓ１１型を用い、試
料５ｍｇを室温より２０℃／分の昇温速度で昇温してい
った際に、結晶の融解に伴う融解吸熱ピーク位置の温度
を融点とした。

【００４５】（１４）ヒートシール性 厚み２５μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルムに、武
田薬品社製ポリウレタン系接着剤（主剤“タケラック”
Ａ- ９７１／硬化剤“タケネート”Ａ- ３＝９／１をコ
ーティングバーを用いて、厚み約４μｍ塗工して、蒸着
無延伸フィルムの蒸着面と貼り合わせた後、４０℃２日
エージングして硬化させた。その後該貼り合わせたフィ
ルムの蒸着無延伸フィルムのひ蒸着面どうしを重ね合わ
せて、ヒートシラーの両面加熱法にてシール温度１１５
℃、シール圧力９８ｋＰａ、シール時間１秒の条件でヒ
ートシールを行った。このヒートシールしたサンプルを
幅１５ｍｍに切り出して、オリエンテック社製ＵＣＴ-
１００型“テンシロン”を用いて、引張速度３００ｍｍ
／分でシール面を９０度剥離したときに要した力が、
１. ３Ｎ／ｃｍ以上のものを○、０. ６５Ｎ／ｃｍ以下
のものを×、その中間のものを△として評価した。

【００４６】（１５）二次加工性 厚み２５μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルム（水蒸
気透過率＝６. ０ｇ／ｍ² ・ 日）と、金属酸化物蒸着無
延伸フィルムの蒸着面を重ね合わせるように、３０℃に
冷却されたニップロール間に通し、その間に３００℃に
溶解した低密度ポリエチレン（住友化学製Ｌ- ７０５）
を押し出して厚み２０μｍをラミネートして積層体を得
る。この積層体の外観と水蒸気透過率を測定して、積層
体にヒビがなく水蒸気透過率が１. ０ｇ／ｍ² ・ 日未満
のものを○、積層体にヒビが入り、また水蒸気透過率が
１. ５ｇ／ｍ² ・ 日以上のものを×、ヒビがなく、水蒸
気透過率がその中間のものを△として評価した。

【００４７】

【実施例】次に本発明の効果を実施例により説明する。

【００４８】実施例１ 本発明のポリオレフィン系無延伸フィルムの蒸着（Ａ）
層のに樹脂として、メソペンタッド分率（ｍｍｍｍ）が
９９. １％の高結晶性ポリプロプレン樹脂（ＩＩ＝９９
％、ＭＦＩ＝５. ５ｇ／１０分、融点＝１６３℃）単体
を用い、押出ホッパーを窒素雰囲気にした一軸押出機に
供給し、２７０℃の温度で溶融させた。次にポリオレフ
ィン系無延伸フィルムのヒートシール（Ｂ）層として、
エチレン- プロピレン- ブテン- １ランダム共重合体
（ＥＰＢＣ）（エチレン共重合量＝２重量％、ブタジエ
ン- １共重合量＝５重量％、ＭＦＩ＝３. ６ｇ／１０
分、融点＝１４１℃）９５重量％と高密度ポリエチレン
（ＨＤ- ＰＥ）（ＭＦＩ＝４.５ｇ／１０分、融点＝１
３０℃、密度＝０. ９３６ｇ／ｃｍ³ ）５重量％に真球
シリカ粒子（粒径＝２μｍ）を０. １重量部添加混合し
て、押出ホッパーを窒素雰囲気にした二軸押出機に供給
し、２４０℃の温度で溶融混練りしてガット状に溶融押
出して、水槽中にガットを通して冷却後、チップカッタ
ーにて３〜５ｍｍの長さに切断してチップを得た。次に
該チップを８０℃の温度で８時間乾燥した後に、押出ホ
ッパーを窒素雰囲気にした、別の一軸押出機に供給し
て、２６０℃の温度で溶融させ、それぞれの濾過フィル
ターを経た後、２層成形口金にてＡ層／Ｂ層となるよう
に口金内で合流させてシート状に押出して、該シートを
８０℃の温度に加熱した金属ドラムに巻き付けて冷却
し、厚み２５μｍのポリオレフィン系無延伸フィルムを
得た。この時のＡ層／Ｂ層の厚み構成比は５／２０μｍ
であった。

【００４９】次に、得られた該無延伸フィルムを５０℃
に加熱したゴムロールを介して、蒸着を施すＡ層表面を
窒素／炭酸ガスの混合ガス（窒素／炭酸ガス＝８５／１
５）の雰囲気中で４０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ² の処理条件でコ
ロナ放電処理を施し、フィルムの濡れ張力を４５ｍＮ／
ｍにしてロール状に巻き取った。その時のフィルムの温
度は３０℃であり、１０時間放置した後に小幅にスリッ
トした。次に、小幅にスリットした該無延伸フィルムを
フイルム走行装置を具備した真空蒸着装置内にセット
し、１. ００×１０^-2Ｐａの高真空にした後に、−２０
℃の冷却金属ドラムを介して走行させた。この時、アル
ミニウム金属を加熱蒸発させながら、走行フィルムの該
Ａ層表面に凝集堆積させ、アルミニウムの無機薄膜層を
形成して巻取った。また引き続きアルミニウム金属を加
熱蒸発させながら、蒸発蒸気箇所に酸素ガスを供給し、
アルミニウム金属を酸化させながら走行フィルムの該Ａ
層表面に凝集堆積させ、酸化アルミニウムの蒸着薄膜層
を形成して巻取った。蒸着後、真空蒸着装置内を常圧に
戻して、巻取ったフィルムを巻き返し、４０℃の温度で
２日間エージングして、蒸着無延伸フィルムを得た。

【００５０】実施例２ 本発明のポリオレフィン系無延伸フィルムの蒸着（Ａ）
層のに樹脂として、メソペンタッド分率（ｍｍｍｍ）が
９８. ６％の高結晶性ポリプロプレン樹脂（ＩＩ＝９９
％、ＭＦＩ＝３. ７ｇ／１０分、融点＝１６０℃）９５
重量％に高密度ポリエチレン（ＨＤ- ＰＥ）（ＭＦＩ＝
４. ５ｇ／１０分、融点＝１３０℃、密度＝０. ９３６
ｇ／ｃｍ³ ）５重量％を添加して、押出ホッパーを窒素
雰囲気にした一軸押出機に供給し、２７０℃の温度で溶
融さた。次にポリオレフィン系無延伸フィルムのヒート
シール（Ｂ）層として、エチレン- プロピレン- ブテン
-１ランダム共重合体（ＥＰＢＣ）（エチレン共重合量
＝２重量％、ブタジエン-１共重合量＝５重量％、ＭＦ
Ｉ＝３. ６ｇ／１０分、融点＝１４１℃）９５重量％と
高密度ポリエチレン（ＨＤ- ＰＥ）（ＭＦＩ＝４. ５ｇ
／１０分、融点＝１３０℃、密度＝０. ９３６ｇ／ｃｍ
³ ）５重量％に酸化珪素粒子（粒径＝４μｍ）を０. ０
５重量部添加混合して、押出ホッパーを窒素雰囲気にし
た二軸押出機に供給し、２４０℃の温度で溶融混練りし
てガット状に溶融押出して、水槽中にガットを通して冷
却後、チップカッターにて３〜５ｍｍの長さに切断して
チップを得た。次に該チップを８０℃の温度で８時間乾
燥した後に、押出ホッパーを窒素雰囲気にした、別の一
軸押出機に供給して、２６０℃の温度で溶融させ、それ
ぞれの濾過フィルターを経た後、２層成形口金にてＡ層
／Ｂ層となるように口金内で合流させてシート状に押出
た以外は実施例１と同様にして厚み構成３／２２μｍの
ポリオレフィン系無延伸フィルムを得た。次に、得られ
た該無延伸フィルムをコロナ放電処理、スリットおよび
蒸着を実施例１と同様にして、蒸着無延伸フィルムを得
た。

【００５１】実施例３ 金属ドラム加熱温度を６５℃に変更した以外実施例１と
同様にして、ポリオレフィン系無延伸フィルムおよび蒸
着無延伸フィルムを得た。

【００５２】実施例４ 実施例１のＡ層樹脂として、実施例１でＢ層に用いたエ
チレン- プロピレン-ブテン- １ランダム共重合体（Ｅ
ＰＢＣ）（エチレン共重合量＝２重量％、ブタジエン-
１共重合量＝５重量％、ＭＦＩ＝３. ６ｇ／１０分、融
点＝１４１℃）９５重量％と高密度ポリエチレン（ＨＤ
- ＰＥ）（ＭＦＩ＝４. ５ｇ／１０分、融点＝１３０
℃、密度＝０. ９３６ｇ／ｃｍ³ ）の樹脂組成に、真球
シリカ粒子（粒径＝２μｍ）を０. １重量部添加し、混
合チップ化した樹脂を用いた以外は実施例１と同様にし
て、厚み２５μｍのポリオレフィン系無延伸フィルムお
よび蒸着無延伸フィルムを得た。

【００５３】比較例１ 金属ドラム加熱温度を３０℃に変更した以外は実施例１
と同様にして、ポリオレフィン系無延伸フィルムおよび
蒸着無延伸フィルムを得た。

【００５４】比較例２ ２台の押出機のホッパーを空気雰囲気下にした以外は実
施例１と同様にして、ポリオレフィン系無延伸フィルム
および蒸着無延伸フィルムを得た。

【００５５】比較例３ 金属ドラム加熱温度を３０℃に変更した以外実施例４と
同様にして、ポリオレフィン系無延伸フィルムおよび蒸
着無延伸フィルムを得た。

【００５６】比較例４ ２台の押出機のホッパーを空気雰囲気下にした以外は実
施例４と同様にして、ポリオレフィン系無延伸フィルム
および蒸着無延伸フィルムを得た。

【００５７】比較例５ 実施例１で得られたポリオレフィン系無延伸フィルムを
用いて、無機薄膜として酸化アルミニウムの蒸着層を形
成する際に、アルミニウムの蒸発量と供給酸素ガス量の
比率を変更して、酸化アルミニウム蒸着フィルムの光線
透過率を５５％に変更した以外は実施例１と同様にして
金属酸化物蒸着フィルムを得た。

【００５８】無延伸フィルムフィルム品質の評価結果を
表１に、蒸着無延伸フィルム品質と二次加工性の評価結
果を表２、表３に示した。

【００５９】この結果、実施例１〜４で得られた無延伸
フィルムは、長手方向の１２０℃１５分加熱後の寸法変
化率の絶対値が小さくて熱寸法安定性に優れ、蒸着を施
す面のＡＦＭで観察される突起高さ１００ｎｍ以上の突
起数は、１０個／２５０μｍ² 以下で平滑性に優れたフ
ィルムであった。従ってこれから得られる蒸着無延伸フ
ィルムは、ガスバリア性能およびヒートシール性に優
れ、また二次加工性にも優れたものであった。

【００６０】一方、比較例１および比較例３で得られた
無延伸フィルムは、蒸着を施す面の高さが１００μｍ以
上の突起の数が１０個／２５０μｍ² 以下で平滑性に優
れるが、１２０℃１５分加熱後の長手方向の寸法変化率
の絶対値が大きく、熱安定性に劣るために、蒸着後に巻
き取る際やスリット加工およびラミネート加工をする際
にシワが入ったり、蒸着層にクラックが入るなどして二
次加工性に劣り、ガスバリア性能が悪化した。また、比
較例２および比較例４で得られた無延伸フィルムは、１
２０℃１５分加熱後の長手方向の寸法変化率の絶対値が
小さいものの、蒸着を施す面のカルシウム濃度が高く、
高さが１００μｍ以上の突起の数が１０個／２５０μｍ
² 以上あり、平滑性に劣るために、蒸着後のガスバリア
性能がやや悪化した。さらに、比較例５で得られた金属
酸化物蒸着フィルムは、ガスバリア性能に優れるが、光
線透過率が低くて黒色で透明性に劣り、透明ガスバリア
性包装袋として用いた場合に、内容物が識別し難く、実
用性に劣ったフィルムであった。

【００６１】

【表１】

【００６２】

【表２】

【００６３】

【表３】 水蒸気透過率測定条件：温度３７. ８℃、湿度１００％ 酸素透過率測定条件 ：温度２３℃、湿度０％

【００６４】

【発明の効果】本発明で得られたポリオレフィン無延伸
フィルムは、蒸着を施す表面が平滑性に優れ、長手方向
の１２０℃１５分加熱後の寸法変化率が２％以下からな
るので、特定の無機薄膜を蒸着すると、優れたガスバリ
ア性能を発揮し、また蒸着、スリットおよびラミネート
加工などの二次加工性に優れ、各種包装用途に適した蒸
着無延伸フィルムを提供することができた。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリオレフィン系無延伸フィルムであっ
   て、該無延伸フィルムの１２０℃１５分間加熱後の長手
   方向の寸法変化率の絶対値が２％以下であり、蒸着を施
   す表面の原子間力顕微鏡で観察される高さが１００ｎｍ
   以上の突起の数が１０個／２５０μｍ² 以下であること
   を特徴とするポリオレフィン系無延伸フィルム。
2. 【請求項２】請求項１に記載のポリオレフィン系無延伸
   フィルムの蒸着を施す表面に無機薄膜が蒸着された蒸着
   無延伸フィルム。
3. 【請求項３】無機薄膜がアルミニウム薄膜であり、蒸着
   無延伸フィルムの水蒸気透過率が０. ５ｇ／ｍ² ・ 日以
   下、酸素透過率１９７ｍｌ／ｍ² ・ 日・ ＭＰａ以下であ
   ることを特徴とする請求項２に記載の蒸着無延伸フィル
   ム。
4. 【請求項４】無機薄膜が金属酸化物薄膜であり、蒸着無
   延伸フィルムの光線透過率が７０％以上、水蒸気透過率
   が１ｇ／ｍ² ・ 日以下、酸素透過率４９４ｍｌ／ｍ² ・
   日・ＭＰａ以下であることを特徴とする請求項２に記載
   の蒸着無延伸フィルム。
5. 【請求項５】金属酸化物薄膜が酸化アルミニウムを主体
   とする薄膜であることを特徴とする請求項４に記載の蒸
   着無延伸フィルム。