JPH10296932A - ポリオレフィン系多層熱収縮性フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 自動包装機における溶断シール性に優れた、
収縮包装に好適に使用されるポリオレフィン系多層熱収
縮性フィルムを提供する。 【構成】 造核剤を含有した、融点が１３５〜１５０
℃、メルトフローインデックスが１．０〜５．０ｇ／１
０分、結晶化速度が２００秒以下のプロピレン系共重合
体からなる両表面層と、密度が０．９００〜０．９２５
ｇ／ｃｍ³ の直鎖状低密度ポリオレフィンを主体とする
樹脂組成物からなる中間層とを含有し、中間層の厚みが
全体の３０％以上、両表面層の厚みが各々１μｍ以上
で、縦横それぞれ３倍以上に延伸したポリオレフィン系
多層熱収縮性フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は収縮包装材料に関し、よ
り詳しくは、自動包装機における溶断シール性に優れた
ポリオレフィン系多層熱収縮性フィルムに関するもので
ある。

【０００２】

【従来技術】従来、熱収縮性フィルムとしては、ポリ塩
化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレン等の延伸フィ
ルムが知られているが、低価格、使用後の廃棄処理の容
易さ等の点でポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオ
レフィン系熱収縮性フィルムが好んで用いられている。
しかしながら、ポリプロピレン系熱収縮性フィルムは耐
熱性に優れるものの、耐衝撃性や低温収縮性に乏しい等
の欠点を有している。一方、ポリエチレン系熱収縮性フ
ィルムは、耐衝撃性と低温収縮性に優れるものの、耐熱
性に乏しい等の欠点を有している。このような問題を解
決すべく、ポリプロピレン系樹脂を両表面層に、ポリエ
チレン系樹脂を中間層に用いたポリオレフィン系多層熱
収縮性フィルムが、特開昭５８−１６６０４９号公報、
特開昭６３−１７３６１号公報、特開昭６３−２１４４
４６号公報、特開昭６４−５６５４７号公報、特開昭６
４−１５３５号公報、特開平４−５０４４号公報、特開
平４−２１１９３６号公報、特開平８−９９３９３号公
報、特表平６−５００９６３号公報に開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする問題点】前記のポリオレフィ
ン系多層熱収縮性フィルムは、低温収縮性と耐熱性に優
れているため、美麗な包装仕上がりが得られると共に、
耐衝撃性も比較的高いという特長を有している。しかし
ながら、自動包装機における溶断シール性は必ずしも満
足できるものではなく、特に半折自動包装機において、
溶断シール部にピンホール状のシール欠陥が発生しやす
いという問題点があった。

【０００４】

【問題点を解決するための手段】本発明者らは前記の問
題点を解消した熱収縮性フィルムを求めて鋭意検討した
結果、表面層に特定のプロピレン系共重合体を用いるこ
とにより、溶断シール性が改善されることを見出し、本
発明に到達したものである。すなわち本発明は、造核剤
を含有したプロピレン系共重合体であって、融点が１３
５〜１５０℃、メルトフローインデックス（以下、ＭＦ
Ｒと記す）が１．０〜５．０ｇ／１０分、結晶化速度が
２００秒以下であるプロピレン系共重合体（Ａ）からな
る両表面層と、２５℃における密度が０．９００〜０．
９２５ｇ／ｃｍ³ の直鎖状低密度ポリエチレン（Ｂ）を
主体とする樹脂組成物から成る中間層とを含有し、中間
層の厚みが全体の３０％以上、両表面層の厚みが各々１
μｍ以上で、縦横それぞれ３．０倍以上に延伸したポリ
オレフィン系多層熱収縮性フィルムを提供するものであ
る。

【０００５】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
おいて両表面層に使用されるプロピレン系共重合体
（Ａ）は、公知のプロピレン−エチレンランダム共重合
体、プロピレン−エチレン−ブテン三元ランダム共重合
体、プロピレン−ブテンランダム共重合体などのプロピ
レン系共重合体に造核剤を含有したものであり、融点が
１３５〜１５０℃、ＭＦＲが１．０〜５．０ｇ／１０
分、結晶化速度が２００秒以下の特性値を有するものが
用いられる。

【０００６】本発明において、造核剤とは、添加するこ
とによりポリマーの結晶化速度を速くするものをいい、
例えば、タルク、リン酸塩等の無機系の造核剤、あるい
は有機カルボン酸金属塩、ソルビトール系誘導体等の有
機系の造核剤が好適に用いられる。また、本発明でいう
結晶化速度とは、例えば特開平２−１５８３１８号公報
に開示されている方法に準じて測定した測定値で、具体
的には、示差走査熱量計でプロピレン系樹脂を２００℃
で５分間保持した後、降温速度４０℃／分で１１５℃ま
で降温し、１１５℃で温度を保持し、結晶化による発熱
ピークの頂点に至るまでの時間をいう。なお、公知の、
造核剤が添加されていないプロピレン系共重合体の結晶
化速度は、おおむね２５０秒以上である。

【０００７】本発明において、造核剤は、結晶化速度が
２００秒以下になるように含有させる必要がある。結晶
化速度が２００秒を越えると、溶断シール性が低下する
ため好ましくない。添加量は造核剤あるいはプロピレン
系共重合体の種類等によって異なるが、５０〜２０００
ｐｐｍ程度で十分である。また、融点が１３５℃未満で
は耐熱性が低下するため好ましくなく、１５０℃を超え
ると低温収縮性が小さくなるため好ましくない。メルト
インデックスが１．０ｇ／１０分未満では、溶融押出持
のモーター負荷が増大するため好ましくなく、５．０ｇ
／１０分を超えると溶断シール性が低下するため好まし
くない。

【０００８】なお、表面層には、結晶化速度が２００秒
を越えない範囲で、滑剤、ブロッキング防止剤、帯電防
止剤、防曇剤、酸化防止剤等の添加剤がそれぞれの有効
な作用を具備させる目的で、適宜使用することができ
る。

【０００９】本発明の中間層に使用される直鎖状低密度
ポリエチレン（Ｂ）は、エチレンとα−オレフィンとを
共重合させたものであり、２５℃における密度が０．９
００〜０．９２５ｇ／ｃｍ³ の特性値を有するものが用
いられる。密度が０．９００ｇ／ｃｍ³ 未満のものは、
引張破断強度が低くなるため好ましくなく、０．９２５
ｇ／ｃｍ³ を超えると低温収縮性が小さくなるため好ま
しくない。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、ペンテンー１、ヘキセン−１、ヘプ
テン−１、オクテン−１、４−メチルペンテン−１から
成る群から選ばれた１種又は２種以上であることが好ま
しい。

【００１０】本発明の中間層には、前記の直鎖状低密度
ポリエチレン（Ｂ）の他に、本発明のポリオレフィン系
多層熱収縮性フィルムの製造工程で発生するスクラップ
を粉砕あるいは造粒あるいはペレット化したものを混合
し再利用することができる。これにより、中間層には表
面層に使用したプロピレン系共重合体（Ａ）が混合され
ることになる。中間層に対するプロピレン系共重合体の
重量割合としては１５％以下の範囲で混合することがで
きるが、１５％を超えるとフィルムの透明光沢性が低下
するため好ましくない。また、本発明の目的に支障をき
たさない範囲で他の樹脂、例えば高圧法ポリエチレン、
エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー等を混合
して使用することができる。また、希望により、滑剤、
ブロッキング防止剤、帯電防止剤、防曇剤、酸化防止剤
等の添加剤がそれぞれの有効な作用を具備させる目的
で、適宜使用することができる。

【００１１】本発明において、中間層は必ずしも１層で
ある必要はなく、必要に応じて２層以上にすることがで
きる。中間層の厚みは全体の３０％以上である必要があ
り、３０％未満であると、十分な低温収縮性が得られな
いため好ましくない。また、両表面層の厚みは、少なく
とも各々１μｍ以上である必要がある。表面層の厚みが
１μｍ未満であると、溶断シール性が低下するため好ま
しくない。

【００１２】次に本発明のフィルムの製造方法を示す。
前記の樹脂を用いて本発明の延伸フィルムを製造する方
法は、公知の方法で行うことができるが、以下、３層積
層環状製膜延伸の場合を例にあげ、具体的に説明する。

【００１３】まず、前記のプロピレン系共重合体（Ａ）
が両表面層、直鎖状低密度ポリエチレン（Ｂ）が中間層
となるように、３台の押出機により溶融混練し、３層環
状ダイより環状に共押出し、延伸することなく一旦急冷
固化してチューブ状未延伸フィルムを作製する。得られ
たチューブ状未延伸フィルムを例えば図１で示すような
チューブラー延伸装置に供給し、高度の配向可能な温度
範囲、例えば中間層樹脂の融点以下１０℃よりも低い温
度でチューブ内部にガス圧を適用して膨張延伸により同
時二軸配向を起こさせる。延伸倍率は必ずしも縦横同一
でなくともよいが、優れた強度、収縮率等の物性を得る
ためには縦横何れの方向にも３倍以上に延伸するのが好
適である。延伸装置から取り出したフィルムは、希望に
よりアニーリングすることができ、このアニーリングに
より保存中の自然収縮を抑制することができる。

【００１４】

【図１】

【００１５】

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。なお、本実施例の中で示した各物性測定は以下の方
法によった。

【００１６】融点 示差走査熱量計で２００℃で５分間保持後、降温速度１
０℃／分で４０℃までで冷却した後、昇温速度１０℃／
分で測定を行い、結晶融解による吸熱のピークを融点と
した。

【００１７】ＭＦＲ ＪＩＳ Ｋ６７５８に準拠し、温度２３０℃、荷重２１
６０ｇの条件にて測定した。

【００１８】結晶化速度 示差走査熱量計で２００℃で５分間保持後、降温速度４
０℃／分で１１５℃まで降温し、１１５℃で温度を保持
し、結晶化による発熱のピークの頂点に至るまでの時間
を測定した。

【００１９】溶断シール性 協和電機(株)製の半折自動包装機（型名；ＡＴ−５０
０）を用いて、溶断シール温度；２３０℃、溶断シール
時間；１秒の条件にて、１．８Ｌ酒パックを３０本連続
して包装し、１６０℃に設定した収縮トンネル内を５秒
間で通過させ、収縮包装サンプルを得た。その後、包装
サンプルの溶断シール部を観察し、以下の判定基準にて
溶断シール性を評価した。 ＜判定基準＞ ○；３０本中、シール欠陥が１本もない。 △；３０本中、シール欠陥が５本以内ある。 ×；３０本中、シール欠陥が６本以上ある。

【００２０】実施例１ 表１に示すように、有機系の造核剤を４００ｐｐｍ含有
した、融点が１４５．６℃、ＭＦＲが２．３ｇ／１０
分、結晶化速度が１８秒の特性を有するプロピレン−エ
チレンランダム共重合体（三菱化学（株）製、ＦＸ−６
Ａ）を両表面層とし、密度が０．９１６ｇ／ｃｍ³ の特
性を有する直鎖状低密度ポリエチレン（三井石油化学
（株）製、ウルトゼックス１５１０Ｓ）を中間層とし
て、３台の押出機でそれぞれ１７０〜２４０℃にて溶融
混練し、厚み比が１／５／１になるように各押出機の押
出量を設定し、２４０℃に保った３層環状ダイスより下
向きに共押出した。なお、本実施例（実施例１〜４、比
較例１）で作製した多層フィルムの表面層には、ブロッ
キング防止剤として平均粒径が２μの球状ポリマー微粒
子を２５００ｐｐｍ添加し、また、表面層および中間層
には滑剤としてエルカ酸アミド５００ｐｐｍを添加し
た。形成された３層構成チューブを、内側は冷却水が循
環している円筒状冷却マンドレルの外表面を摺動させな
がら、外側は水槽を通すことにより冷却して引き取り、
折り幅１１５ｍｍ、厚さ２４０μｍの未延伸フィルムを
得た。このチューブ状未延伸フィルムを図１に示したチ
ューブラー二軸延伸装置に導き、９０〜１１０℃で縦横
それぞれ４倍に延伸し、次いで、このチューブ状延伸フ
ィルムを折り畳み、８０℃に設定した熱固定ロールでア
ニーリングした後、片端をトリミングし、半折フィルム
として巻き取った。得られた延伸フィルムは、厚み１５
μであり、半折自動包装機にて溶断シール性を評価した
ところ、良好な溶断シール性を有するものであった。

【００２１】

【表１】

【００２２】実施例２ 中間層に密度が０．９０５ｇ／ｃｍ³ の直鎖状低密度ポ
リエチレンを用いた他は、実施例１と同じ条件にて、厚
み１５μの延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルム
は、半折自動包装機における溶断シール性評価におい
て、良好な溶断シール性を有するものであった。

【００２３】実施例３ 実施例１で得られた延伸フィルムをターボカッターにて
粉砕し、その粉砕品４０％と密度が０．９１６ｇ／ｃｍ
³ の直鎖状低密度ポリエチレン６０％を混合したものを
中間層とした他は、実施例１と同じ条件にて、厚み１５
μの延伸フィルムを得た。得られた延伸フィルムは、半
折自動包装機における溶断シール性評価において、良好
な溶断シール性を有するものであった。

【００２４】比較例１ 両表面層に、融点が１４１．５℃、ＭＦＲが２．３ｇ／
１０分、結晶化速度が２８７秒の特性を有するプロピレ
ン−エチレンランダム共重合体を用いた他は、実施例１
と同じ条件にて、厚み１５μの延伸フィルムを得た。得
られた延伸フィルムの溶断シール性を半折自動包装機に
て評価したところ、３０本の包装サンプルの内、１２本
にピンホール状のシール欠陥がみられた。

【００２５】

【発明の効果】本発明は、表面層がプロピレン系共重合
体、中間層が直鎖状低密度ポリエチレンを主体とする樹
脂組成物から成るポリオレフィン系多層熱収縮性フィル
ムにおいて、表面層に造核剤を含有した特定のプロピレ
ン系共重合体を用いることにより、溶断シール性に優れ
たポリオレフィン系多層熱収縮性フィルムを提供するも
のである。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例で用いたチューブラー二軸延伸装置の概
略断面図である。

【符号の説明】

１ 未延伸フィルム ２ 低速ニップロール ３ 高速ニップロール ４ 余熱器 ５ 主熱器 ６ 冷却エアーリング ７ 折り畳みロール群

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 造核剤を含有したプロピレン系共重合体
   であって、融点が１３５〜１５０℃、メルトフローイン
   デックスが１．０〜５．０ｇ／１０分、結晶化速度が２
   ００秒以下であるプロピレン系共重合体（Ａ）からなる
   両表面層と、２５℃における密度が０．９００〜０．９
   ２５ｇ／ｃｍ³ の直鎖状低密度ポリエチレン（Ｂ）を主
   体とする樹脂組成物から成る中間層とを含有し、中間層
   の厚みが全体の３０％以上、両表面層の厚みが各々１μ
   ｍ以上で、縦横それぞれ３．０倍以上に延伸したポリオ
   レフィン系多層熱収縮性フィルム。
2. 【請求項２】 結晶化速度が５０秒以下である、請求項
   １記載のポリオレフィン系多層熱収縮性フィルム。
3. 【請求項３】 造核剤の含有量が、５０〜２０００ｐｐ
   ｍである請求項１及び２記載のポリオレフィン系多層熱
   収縮性フィルム。