JPH11147564A - 熱収縮性フィルム、及び該フィルムの製造方法 - Google Patents
熱収縮性フィルム、及び該フィルムの製造方法Info
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Abstract
性フィルムに被包装物を挿入し、これを加熱ゾーンに通
してフィルムを熱収縮させ、収縮するときに発生する力
で、フィルムをパーフォレーション部から自己切断させ
る自動包装方法において、廃棄の際に塩素ガスを発生し
ない非塩化ビニル系で、パーフォレーション部から確実
に自己切断することができ、更に包装仕上がりが良好な
熱収縮性フィルムを提供すること。 【構成】 横方向は低温で収縮が進み、縦方向は比較的
高温で収縮が進む熱収縮性フィルム。
Description
る包装方法で、フィルムがパーフォレーション部から自
己切断する自動包装がある。詳しく説明すると、パーフ
ォレーションの入った円筒状の熱収縮性フィルムに被包
装物を挿入し、これを加熱ゾーンに通してフィルムを熱
収縮させ、収縮するときに発生する力で、フィルムをパ
ーフォレーション部から自己切断させる自動包装(特公
昭56−12533号)であるが、本発明は該自動包装
に用いる為の非塩化ビニル系の熱収縮性フィルムと、該
フィルムの製造方法に関する。
て、横方向(幅方向)に切り離し用パーフォレーション
が設けられた円筒状の熱収縮性フィルムで乾電池を覆
い、これを加熱トンネル等の加熱ゾーンに通し、フィル
ムを熱収縮させると共に該パーフォレーション部から自
己切断させる自動包装(以下、自己切断自動包装と称
す。)が用いられている。
ニル系のフィルムが用いられていたが、ポリ塩化ビニル
系のフィルムは高価なうえにヒートシール性、低温衝撃
性に乏しく、更に焼却すると塩素ガスを発生するという
問題があった。そこで近年、クリーンに焼却することが
可能なポリエチレン系フィルムやポリプロピレン系フィ
ルム等による塩化ビニル系フィルムの代替が検討されて
いる。しかしながら非塩化ビニル系のフィルムは、パー
フォレーション部から自己切断できない場合があり、ま
た自己切断できても包装仕上がりが不良の場合があり、
ポリ塩化ビニル系フィルムと同等の性能を有するもの
は、未だ提供されていない。
切断自動包装のフィルムに必要な性能として、収縮率を
横方向に大きくアンバランスにすることが検討されてき
た。詳しくは100℃における横方向の収縮率が40〜
55%、横方向と垂直な方向(以下、縦方向と称す。)
の収縮率が15〜35%程度のフィルムが該包装形態に
適していると考えられていた。しかしながら、このよう
なフィルムを用いた場合であっても、図2(A)に示す
ように乾電池が中央に寄せられたり、図2(B)に示す
ようにフィルムの端部が収縮しすぎたりして、包装仕上
がりが不良になることがあった。
する課題は、自己切断自動包装用のフィルムとして、燃
焼による廃棄の際に塩素ガスを発生しない非塩化ビニル
系フィルムで、パーフォレーション部から確実に自己切
断することができ、更に包装仕上がりが良好な熱収縮性
フィルムを提供することである。また、該フィルムの製
造方法を提供することを同時に課題とする。
題を解決するための手段として、パーフォレーションの
入った円筒状の熱収縮性フィルムに被包装物を挿入し、
これを加熱ゾーンに通してフィルムを熱収縮させ、収縮
するときに発生する力で、フィルムをパーフォレーショ
ン部から自己切断させる自動包装方法に用いられるフィ
ルムであって、ポリエチレン系樹脂、及びポリプロピレ
ン系樹脂の少なくとも一方からなる樹脂層を有し、更に
縦方向の収縮率の増加量が最大となる温度をA℃、横方
向の収縮率の増加量が最大となる温度をB℃とすると
き、40≧A−B≧5であることを特徴とする熱収縮性
フィルムが提供され、更に、前記A℃における縦方向の
収縮応力が、5kgf/cm2以上であることを特徴とする前
記熱収縮性フィルムが提供され、更にまた、前記ポリエ
チレン系樹脂が、エチレン−αオレフィン共重合体樹脂
であることを特徴とする前記熱収縮性フィルムが提供さ
れ、更にまた、前記ポリプロピレン系樹脂が、エチレン
をコモノマーとするエチレン−プロピレン共重合体樹脂
であることを特徴とする前記熱収縮性フィルムが提供さ
れ、更にまた、前記ポリプロピレン系樹脂からなる層
に、石油樹脂が混合されていることを特徴とする前記熱
収縮性フィルムが提供され、更にまた、ポリエチレン系
樹脂、及びポリプロピレン系樹脂の少なくとも一方から
なる樹脂層を有したフィルムを縦方向にロール延伸法を
用いて2〜4倍延伸した後に、横方向にテンター延伸法
を用いて5〜7倍延伸する熱収縮性フィルムの製造方法
であって、縦方向に延伸する際のフィルム温度をC℃、
横方向に延伸する際のフィルム温度をD℃とするとき3
0≧C−D≧10であることを特徴とする熱収縮性フィ
ルムの製造方法が提供される。
は、(1)横方向の収縮がある程度進行した後に、パー
フォレーション部が切断されると包装仕上がりの外観が
良好であること、また通常、(2)加熱ゾーンでは熱風
を媒体としてフィルムを昇温させているため、フィルム
は加熱ゾーンの入り口付近で急激に高温の状態になるの
ではなく、フィルムは加熱ゾーンの入り口付近から出口
付近にわたって徐々に昇温されていくことに着目し、横
方向は低温で収縮が進み、縦方向は比較的高温で収縮が
進むフィルムを用いると、上記課題を解決することがで
きることを見出し、本発明に至った。
と、加熱ゾーンでフィルムが昇温される初期の段階で
は、フィルムが比較的低温であるので横方向の収縮が大
きく進み、その後加熱ゾーン内でフィルムが徐々に昇温
するに従って、横方向の収縮は安定し、フィルムは縦方
向に大きく収縮し、このとき発生する収縮応力によって
パーフォレーション部が自己切断するため、確実に横方
向の収縮がある程度進行した後に、パーフォレーション
部が自己切断されるのである。
09に準じ、グリセリンバスを用いて測定した。また、
本明細書では、収縮率そのものよりも、温度変化による
収縮率の増加量を問題としている。これは、いかなる温
度で収縮が大きく進行したかを捉えるためであり、α℃
の収縮率がβ、(α−5)℃の収縮率がγであった場
合、本明細書ではβ−γをもってα℃の収縮率の増加量
とする。
の実施の形態について説明する。本発明の熱収縮性フィ
ルムは、自己切断自動包装適性を考慮すると、縦方向の
収縮率の増加量が最大となる温度をA℃、横方向の収縮
率の増加量が最大となる温度をB℃とするとき、40≧
A−B≧5であれば良く、フィルムをパーフォレーショ
ン部分から自己切断させるためには縦方向の収縮応力が
5kgf/cm2以上であるものが好ましい。そしてその組成
としては、焼却時に塩素ガスが発生することを抑制する
ために、ポリ塩化ビニル系樹脂を用いずに、比較的延伸
を行い易いポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂
の、少なくとも一方からなる層を有するものである。
モポリマーは勿論、エチレン−αオレフィン共重合体、
エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアク
リレート共重合体等の共重合体、或いは、これらの混合
物等を特に際限なく用いることができるが、延伸加工性
の面からエチレン−ブテン共重合体やエチレン−ヘキセ
ン共重合体等のエチレン−αオレフィン共重合体を用い
ることが好ましい。また、ポリプロピレン系樹脂として
は、ポリプロピレンホモポリマーは勿論、エチレン−プ
ロピレン共重合体、エチレン−プロピレン−ブテン三元
共重合体等の共重合体、或いは、これらの混合物等を用
いることができるが、熱収縮性の面からエチレンをコモ
ノマーとするエチレン−プロピレン共重合体を用いるこ
とが好ましい。更にまた、これらのポリプロピレン系樹
脂、ポリエチレン系樹脂には滑剤、アンチブロッキング
剤、粘着性付与剤、帯電防止剤、防曇剤等の添加剤を必
要に応じて加えても何ら差し支えない。
温での延伸加工性を上げるために該樹脂中に石油樹脂を
混合することを提案する。該石油樹脂としては、石油樹
脂、水添石油樹脂、テルペン樹脂、水添テルペン樹脂等
が挙げられ、軟化点が50〜150℃のものが好適であ
る。例えば、市販品としては、商品名アルコン(荒川化
学製)、クリアロン(ヤスハラケミカル製)等が挙げら
れる。軟化点が50℃未満の石油樹脂を用いると得られ
るフィルムがブロッキングし易くなり、又、150℃よ
りも高いものを用いると低温熱収縮性が改良されにくく
なる。また、前述したポリエチレン系樹脂、及びポリプ
ロピレン系樹脂の少なくとも一方からなる層とは、主な
成分がポリエチレン系樹脂、もしくはポリプロピレン系
樹脂である層を意味し、その他の成分が適宜混入されて
いてもよいことはもちろんで、更に、本発明による熱収
縮性フィルムはポリエチレン系樹脂、及びポリプロピレ
ン系樹脂以外の樹脂からなる層を有していてもよい。更
にまた、ポリエチレン系樹脂層とポリプロピレン系樹脂
層の双方を有していると、低温衝撃性、収縮応力、応力
緩和等のバランスがよいフィルムが得られる。
は、乾電池が変質することを防止するために、空気を熱
媒体として1.5〜2秒程度の時間をかけて、包装用フ
ィルムを室温から120℃前後にまで昇温している。よ
って、加熱ゾーン内の入り口付近で横方向が大きく収縮
し、加熱ゾーンの出口付近で縦方向が大きく収縮するこ
とのみを開発意図として考えると、横方向の収縮が室温
よりも若干高い温度で大きく進行し、縦方向の収縮が1
20℃前後で大きく進行するフィルムが好ましい。しか
しながら、室温よりも若干高い程度の温度で収縮が開始
するフィルムは、輸送や保管が難しく、また実際に製造
することも極めて困難である。よって、本発明は、縦方
向の収縮率の増加量が最大となる温度をA℃、横方向の
収縮率の増加量が最大となる温度をB℃とするとき、4
0≧A−B≧5、即ちAとBの差が5〜40の範囲にあ
るフィルムを、熱収縮性フィルムとして提案する。より
好ましくは、30≧A−B≧15を提案する。横方向に
フィルムが大きく収縮する際に、図1に示すように、両
端の乾電池とフィルムの間に引っ掛かり部21が形成さ
れる為、次いで縦方向にフィルムが大きく収縮する際
に、縦方向の収縮が該引っ掛かり部21よりも先に進む
ことが無く、図2(B)に示すような包装不良になるの
を防ぐことができる。尚、AとBの差が5℃未満では、
フィルムの縦横がほぼ同時に収縮してしまい、図2
(B)に示すようにフィルム端部が過剰に収縮する恐れ
がある。また、温度差が40℃を越えると、加熱ゾーン
の出口付近に至ってもフィルムが縦方向に十分収縮する
ことができず、パーフォレーション部が切断されない恐
れがある。
が縦方向に強く収縮する際、即ち縦方向の収縮率の増加
量のもっとも多い温度A℃付近に昇温した際に、自己切
断されると推測することができるが、このときフィルム
の収縮応力が弱すぎるとフィルム端部が綺麗に切断され
ず、隣接する包装体との間に樹脂が糸を引くことがあ
る。よって、本発明による熱収縮性フィルムはA℃にお
ける収縮応力が、最低でも5kgf/cm2、好ましくは8kgf
/cm2以上であることが望まれる。
法について説明する。まず、前述したポリエチレン樹脂
やポリプロピレン樹脂等の樹脂原料を、キャスト押出成
形法やインフレーション押出成形法等の公知の製膜技術
を用いてフィルム化する。また、熱収縮性フィルムとし
て多層フィルムを用いる場合は、複数の押出機を用いて
同時に多層フィルムを成形するキャスト共押出成形法や
インフレーション共押出成形法を用いてもよく、単層フ
ィルムを製造した後に多層化するドライラミネート法や
エクストルージョンラミネート法を用いても良い。
るが、本発明による熱収縮性フィルムの大きな特徴は、
収縮率の増加量が最大となる温度が縦方向と横方向で異
なるところで、これはフィルムの延伸温度の影響を受け
る。詳しくは、縦の収縮率の増加量が最大となる温度A
と、横の収縮率の増加量が最大となる温度Bに5〜40
の差を付けるには、縦方向に延伸を行う時のフィルム温
度Cと、横方向に延伸を行うときのフィルム温度Dに1
0〜30の温度差を付けるとよい。尚、好適な延伸温度
はフィルムの層構成や樹脂組成によって異なるが、例え
ば、厚みが20〜30μmで、両表面層がエチレンをコ
ノモマーとするエチレン−プロピレン共重合体からな
り、芯層がエチレン−αオレフィン共重合体層からなる
三層のフィルムであれば、はじめにフィルムを110〜
90℃に昇温して縦方向に延伸し、次にフィルムを70
〜90℃にして横方向に延伸すると、本発明による熱収
縮性フィルムを得ることができる。
量に大きく影響される。本発明では、乾電池の集積包装
に用いた際に、フィルムが乾電池にフィットするよう
に、縦方向の延伸倍率を2〜4倍、横方向の延伸倍率を
5〜7倍とする。
ューブラー延伸法、テンター延伸法、ロール延伸法等が
知られているが、チューブラー延伸法は加熱した熱の大
半が空気中に放出され、延伸時にフィルム自身がどの程
度まで昇温されているのかを把握することが難しい。ま
た、テンター延伸法は加熱炉が形成されているため、フ
ィルムをゆっくりと加熱路に通すと、フィルムをほぼ炉
の設定温度にまで昇温することができる。よって延伸時
のフィルムの温度をほぼ正確にコントロールすることが
できるが、一番コントロールしやすいのはロール延伸法
で、該法はロールとフィルムが直接当たるため、極めて
短時間でフィルムをロールの温度と同じ温度にまで昇温
することができる。よって、延伸時のフィルム温度を細
かくコントロールするためにはロール延伸法を用いるこ
とが好ましいが、通常のロール延伸機ではフィルムを横
方向に延伸することができない。よって、本発明では、
縦方向をロール延伸法を用いて2〜4倍延伸した後に、
横方向をテンター延伸法を用いて5〜7倍延伸する方法
を、好ましい延伸方法として挙げる。
に説明する。尚、本実施例に用いられたフィルムの機械
的、物理的性質は以下の方法によって測定した。
フィルムの縦方向、及び横方向について測定した。尚、
グリセリンバスの温度は75〜140℃まで、5℃刻み
で変化させて測定した。結果を表2に示す。 <収縮率の増加量>測定した収縮率をもとに、温度変化
による収縮率の変化を求め、これを収縮率の増加量とす
る。尚、α℃の収縮率がβ、(α−5)℃の収縮率がγ
であった場合、β−γをもってα℃の収縮率の増加量と
する。結果を表3に示す。 <収縮応力>縦方向の収縮率の増加量が最大となる温度
(A)に設定したグリセリンバスに試料フィルムを浸
し、初期の最大収縮応力を、縦方向について測定した。
尚、試料幅は10mm、チャック間距離は30mmで測定を
行った。結果を表3に示す。
体85重量%と石油樹脂15重量%をブレンドした樹脂
組成物が芯層で、エチレン−αオレフィン共重合体から
なる層が両表面、厚み構成比が1:3:1の三層構成に
なるようにキャスト共押出成形法にて原反フィルムを得
る。次いで、該原反フィルムを表1に示す延伸条件で、
初めにロール延伸法にて縦方向の延伸を行った後、次い
でテンター延伸法にて横方向の延伸を行った。該フィル
ムの諸性質の結果を表2、3に記す。
体85重量%と石油樹脂15重量%をブレンドした樹脂
組成物が両外層で、エチレン−αオレフィン共重合体か
らなる層が芯層、厚み構成比が1:2:1の三層構成に
なるようにキャスト共押出成形法にて原反フィルムを得
る。次いで、該原反フィルムを表1に示す延伸条件で、
初めにロール延伸法にて縦方向の延伸を行った後、次い
でテンター延伸法にて横方向の延伸を行った。該フィル
ムの諸性質の結果を表2、3に記す。尚、140℃の収
縮率を測定するために、140℃に加熱したオイルバス
にフィルムを浸けたところ、フィルムが軟化して収縮率
の測定ができなかった。
体85重量%と石油樹脂15重量%をブレンドした樹脂
組成物が芯層で、エチレン−αオレフィン共重合体から
なる層が両外層、厚み構成比が1:3:1になるように
インフレーション共押出成形法にてフィルム化し、チュ
ーブラー延伸法によって縦方向、横方向、共に4倍、同
時二軸延伸する。該フィルムの諸性質の結果を表2、3
に記す。
体からなる単層フィルムをキャスト押出成形法にて原反
フィルムを得る。次いで、該原反フィルムを表1に示す
延伸条件で、初めにロール延伸法にて縦方向の延伸を行
った後、次いでテンター延伸法にて横方向の延伸を行っ
た。該フィルムの諸性質の結果を表2、3に記す。
ィルムを用いて、単4の乾電池を4本一列に並べ、加熱
ゾーンの設定温度200℃で集積包装を行った。パーフ
ォレーション部でのフィルムの自己切断性、及び包装仕
上がりについての評価を表4に記す。尚、自己切断性の
評価は、全ての包装体がパーフォレーション部で自己切
断したものは○、一部の包装体が十分に切り離しできて
いなかったったものは△、大半の包装体が十分に切り離
しできていなかったものは×で表す。また、自己切断が
行われたものについて、集積包装の仕上がりについて目
視により評価した。良好であれば○、一部が不良である
ものは△、大半が不良であるものは×で表す。結果を表
4に示す。
ォレーション部から、確実に自己切断することができ、
得られた包装袋の外観も良好であった。また、比較例1
のフィルムを用いると、大多数が自己切断できていた
が、仕上がりが図2(A)に示すように、フィルムが縦
方向に過剰に収縮し、不良になっているものが見られ
た。また、比較例2のフィルムはパーフォレーション部
から完全に自己切断できていないものがあり、一部包装
体間に樹脂が溶けだして糸引き状態になったものがあっ
た。また、自己切断できた包装体であっても、フィルム
端部の切断面が歪んだものやたるんだもの、過剰に収縮
したもの等、包装仕上がりの外観が不良のものが多数あ
った。
と、自動包装を行った際にパーフォレーション部から確
実に切断することができ、また、包装仕上がりの外観も
良好である。更に、該フィルムを焼却しても有害なガス
を発生することが無く、廃棄処理の簡単な包装資材を得
ることができる。
装を行った際に、加熱ゾーン内でのフィルムの様子を表
す斜視図である。
斜視図(A)、(B)である。
Claims (6)
- 【請求項1】 パーフォレーションの入った円筒状の熱
収縮性フィルムに被包装物を挿入し、これを加熱ゾーン
に通してフィルムを熱収縮させ、収縮するときに発生す
る力で、フィルムをパーフォレーション部から自己切断
させる自動包装方法に用いられるフィルムであって、 ポリエチレン系樹脂、及びポリプロピレン系樹脂の少な
くとも一方からなる樹脂層を有し、更に縦方向の収縮率
の増加量が最大となる温度をA℃、横方向の収縮率の増
加量が最大となる温度をB℃とするとき、40≧A−B
≧5であることを特徴とする熱収縮性フィルム。 - 【請求項2】 前記A℃における縦方向の収縮応力が、
5kgf/cm2以上であることを特徴とする請求項1記載の
熱収縮性フィルム。 - 【請求項3】 前記ポリエチレン系樹脂が、エチレン−
αオレフィン共重合体樹脂であることを特徴とする請求
項1乃至2のいずれかに記載の熱収縮性フィルム。 - 【請求項4】 前記ポリプロピレン系樹脂が、エチレン
をコモノマーとするエチレン−プロピレン共重合体樹脂
であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記
載の熱収縮性フィルム。 - 【請求項5】 前記ポリプロピレン系樹脂からなる層
に、石油樹脂が混合されていることを特徴とする請求項
1乃至4記載のいずれかに記載の熱収縮性フィルム。 - 【請求項6】 ポリエチレン系樹脂、及びポリプロピレ
ン系樹脂の少なくとも一方からなる樹脂層を有したフィ
ルムを縦方向にロール延伸法を用いて2〜4倍延伸した
後に、横方向にテンター延伸法を用いて5〜7倍延伸す
る熱収縮性フィルムの製造方法であって、縦方向に延伸
する際のフィルム温度をC℃、横方向に延伸する際のフ
ィルム温度をD℃とするとき30≧C−D≧10である
ことを特徴とする熱収縮性フィルムの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9311980A JPH11147564A (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 熱収縮性フィルム、及び該フィルムの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9311980A JPH11147564A (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 熱収縮性フィルム、及び該フィルムの製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11147564A true JPH11147564A (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=18023762
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9311980A Pending JPH11147564A (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 熱収縮性フィルム、及び該フィルムの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11147564A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011021455A1 (ja) * | 2009-08-17 | 2011-02-24 | 株式会社フジシールインターナショナル | 容器セット |
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-
1997
- 1997-11-13 JP JP9311980A patent/JPH11147564A/ja active Pending
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