JPS5913326B2 - ガス遮断性の優れた複合フイルムの製造法 - Google Patents

ガス遮断性の優れた複合フイルムの製造法

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JPS5913326B2
JPS5913326B2 JP3230176A JP3230176A JPS5913326B2 JP S5913326 B2 JPS5913326 B2 JP S5913326B2 JP 3230176 A JP3230176 A JP 3230176A JP 3230176 A JP3230176 A JP 3230176A JP S5913326 B2 JPS5913326 B2 JP S5913326B2
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film
saponified
gas barrier
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stretching
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宏彦 吉田
隆志 阿部
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Mitsubishi Plastics Inc
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明はガス遮断性の優れた複合フィルムの製造法、
特にガス遮断性が優れていることと併せ、 2機械的強
度にも優れ、食品包装用として好適な複合フィルムを製
造する方法に係わるものである。
現在種々のプラスチック材料、例えはポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩
化ビニリデン、ポリアミド等が食 、3品包装用に使用
されており、これらの材料はその透明性、可撓性、取扱
い容易性などの点で従来古くから用いられてきた包装材
料、例えば金属、木、紙などよりも優れている。しかし
ながら、これらプラスチック材料は、強度、耐気体透過
性、耐熱、、3耐寒性など食品包装材として具備すべき
諸性質を何れも十分に備えているとは限らず、従つて夫
々の劣性を少しでも改善することが望まれている。特に
食品包装の場合、酸素による内容食品の変質を防ぐため
、包装材の酸素透過度はできるだけ小さいことが必要で
ある。現在最も広く用いられて5 いるプラスチック包
装材料では、ポリエチレン、ポリスチレンが酸素透過度
大であり、無可塑のポリ塩化ビニルのそれ力仲程度であ
り、ポリ塩化ビニリデンは小さい。そして最近開発され
たエチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物は、その酸素
透0 過度が一層小さい。従つて酸素透過度の点からみ
れば、エチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物(以トE
VAけん化物と略称する)が食品包装材としては現在最
も好適といえる。しかしながら、EVAけん化物は強度
が小さい5 ため単独で食品を包装した場合、流通過程
中に破損し、その優れたガス遮断性を発揮することがで
きない。
よつて本発明者等はこの欠陥を解決するため検索を重ね
た結果、延伸ポリアミドフィルムを積層するのが最も良
いとの知見を得た。0 しかし、EVAけん化物フィル
ムと延伸ポリアミドフィルムとの組合わせでは、前者は
高価であるためコスト面からみてなるべく薄いフィルム
として延伸ポリアミド樹脂フィルムと貼り合わせる必要
があり、この場合薄物同志の貼り合わせ技術5 は難か
しく、破断等のトラブルが起りやすい。
更に延伸したポリアミドフィルムを使用するため、押出
、延伸、貼り合わせの三工程をライン上に組込む必要が
あり、操作が繁雑になつて商業生産上好ましくない。こ
れらのことから上記フィルム同0 志の組合わせは非常
に高価なものになる。一方本発明者等はかねてから、異
種樹脂フィルム同志の積層延伸について研’究を行つて
きたが、ポリアミドとEVAけん化物との夫々のフィル
ム同志を特定の条件で積層延伸することにより、各5
層フィルムのウイークポイント\の応力集中が避けられ
、得られるフィルムの物性面、生産コストの而から極め
て好ましい結果が得られることを見出し、本発明を完成
するに至つた。本発明は、ガス遮断性、機械的性質、耐
寒、耐熱特性に優れ、特に食品包装用に適するフイルム
を低廉に製造し得る方法を提供することを目的とするも
のであつて、その要旨とするところは、工チレン一酢酸
ビニル共重合体けん化物のフイルムとポリアミドフイル
ムとを密着積層した後、この積層フイルムを同時二軸延
伸することを特徴とするガス遮断性の優れた複合フイル
ムの製造法に存する。
次に本発明方法を詳細に説明する。
本発明方法で用いられるEVAけん化物は、従来より知
られている方法によつて製造されたものでよく、特にこ
のけん化物中に含まれるエチレン量が26〜65モル%
、けん化度が96%以上、且つこのけん化物の重合度が
極限粘度で表わして0.07〜0.15t/7のものが
好ましい。
けん化物のエチレン含有量が65モル%を越えると、け
ん化物のけん化度が高くても、エチレン含有量の増加に
伴なつて遮断性が急激に低下し、透明性も悪くなる。ま
たエチレン含有量が26モル%に満たないときは耐湿性
が不十分となり、且つガス遮断性の湿度依存度が大きく
なり、ポリビニルアルコールにおける場合と似た性質を
示す。けん化度については、これが96%未満であると
、吸湿性が増大し、ガス遮断性が低下するので好ましく
ない。
極限粘度については、これが0.07t/7以上でなけ
れば溶融時の粘度が低く、均質なフイルムを得るのが困
難になると同時に実用的な成形物にならない。また極限
粘度が0.15t/7を越えると溶融粘度が高すぎ、押
出しが困難になるので好ましくない。本発明方法で用い
られるポリアミドフイルムの素材のポリアミドとしては
、6−ナイロン、6,6−ナイロン、6,10−ナイロ
ン、11−ナイロン、12−ナイロン、これらナイロン
のモノマーの2種以上の共重合アミド、又は上記ナイロ
ンの2種以上の混合物が使用できる。
本発明方法では上記のようなEVAけん化物のフイルム
とポリアミドフイルムとを密着積層するが、積層方法は
従来知られている如何なる方法でもよく、例えば共押出
法、押出ラミネート法、ドライラミネート法、加熱融着
法等が何れも使用できる。
この積層は本発明方法においては、EVAけん化物のフ
イルムとポリアミドフイルムとを積層することを必須゛
とし、同一又は別の樹脂のフイルムを更に積層すること
を妨げないものである。
密着積層tたものは次で延伸処理に付される。この延伸
は縦横同時二軸延伸を行うものであつて、延伸温度70
〜160℃範囲内の温度が適用される。元来、EVAけ
ん化物は他の一般の熱可塑性樹脂と異なり水素結合が非
常に強く、しかも延伸に要する仕事量が延伸温度によつ
てそれ程変化しないこと、並びに延伸がネツク延伸を示
すので、従来のポリエステル樹脂、ポリプロピレン樹脂
等の延伸に用いられている通常の二軸延伸方法をそのま
ま適用することはできない。またポリアミドも水素結合
が強く、同様に延伸しにくいものである。ところが、両
樹脂のフイルムを密着積層したものは、特別の装置を必
要とすることなく、通常の延伸条件でもつて破損するこ
となく、容易に延伸することができるのである。なお、
両樹脂を密着積層したものでも、逐次二軸延伸では延伸
が不均一となり、好ましい製品は得られない。かくして
EVAけん化物フイルムは延伸され、この延伸による配
向結晶化のためガス遮断性が3倍程度向上し、耐熱水性
、耐水性も改良される。
一方延伸ポリアミドフイルムは機械的強度が良好であり
、耐低温特性も優れている。これらの利点を含め、本発
明方法による効果をまとめてみると次の通りである。
(1)従来工業的に二軸延伸が極めてむづかしいとされ
ていたEVAけん化物フイルムが、ポリアミドフイルム
との積層同時二軸延伸により、破断等のトラブルもなく
、延伸させることができる。
(2) EVAけん化物フイルムとポリアミドフイルム
に比較的厚物で積層するので、夫々を薄物で貼り合わせ
るような操作上の不都合はない。
(3) EVAけん化物は高価なため実用性に乏しかつ
たが、積層延伸にょり薄膜にすることができ、製品フイ
ルムは安価になり用途が大幅に広がる。(4)未延伸の
EVAけん化物フイルムは強度が低いが、ポリアミドと
積層延伸することにより、常温及び低温での強度が著し
く改善される。(5)高湿時のガス遮断性はEVAけん
化物フイルムは良くないが、ポリアミドフイルムと積層
延伸することにより配向結晶化が進み、高湿時のガス遮
断性が非常に改良される。(6)ポリアミド延伸フイル
ムは、ガス遮断性を除く特性では極めて優れており、こ
の低いガス遮断性によつて食品包装用として好適といえ
なかつたが、本発明の製品は、本来の優れた特性にガス
遮断性の向上が相まつて食品包材として極めて好ましい
ものとなる。
(7) EVAけん化物及びポリアミドの両フイルムは
共に透明且つ柔軟なフイルムで食品包材として好ましい
ものであるが、これらの性質は積層延伸により全く低下
しない。
なお、本発明製品のガス遮断性を他のフイルムと比較す
ると次のように優れている。
即ち30℃、0%RH(相対湿度)における酸素透過度
は、低密度ポリエチレンでは6.2X10−10cc.
cm/Cd.sec・・CmHgであり、無可塑のポリ
塩化ビニルでは3.0×10−11cc0cm/Cd.
sec・.CmHgであり、ポリ塩化ビニリデンは5.
0X10−13ec.cm/Cd.sec..cmHg
である。これに対し、本発明製品のものは後述の実施例
にみられるように、5.00X10−13cc0cm/
CdIsecI$CmHgより可成り小さくなる。次に
本発明の実施例を説明するが、本発明はその要旨を逸脱
せぬ限り、これら実施例によつて拘束されるものでない
実施例 1 エチレン含有率43.2モル%、けん化度98.9%、
極限粘度0.103t/7、厚さ20μのエチレン一酢
酸ビニル共重合体けん化物フイルムに厚さ100μの6
−ナイロンフイルムをドライラミネート法により積層し
、延伸温度約110℃において3×3倍に同時二軸延伸
を行い、次で約130℃において30秒間熱固定した。
得られた積層延伸フイルムは、30℃、0%RHにおけ
る酸素透過度が7.5×10−14cc.cm/Cd−
Sec・・CmHg、30℃、80%RHにおける酸素
透過度が4.5X10−13cc−Cm/Cd−Sec
・・CmHgであつた。そして上記EVAけん化物の無
延伸単層フイルムの酸素透過度は30℃、0%RHにお
いて1.4X10−13cc−Cm/CrAOsec・
・CmHgであり、30℃、80(:!)RHにおいて
1.1X10−13cc.cm/Cd.sec。.cm
Hgであり、一方上記6−ナイロンの無延伸単層フイル
ムの酸素透過度は30℃、0%RHにおいて2.5×1
0−12cc.cm/Cd。sec..cmHg,3O
℃、80%RHにおいて3.8X10−12cc0cm
/CdIsec−0cmHgであつた〇従つて本法によ
る積層同時二軸延伸によつて予期に反する酸素透過度低
下の効果があつたといい得る。また、本法による複合フ
イルムの引張強度は17.5kg/mlであり、.外観
、強度、保護性に優れ、食品包装用として好適なもので
あつた。
一方、無延伸のEVAけん化物フイルム及びポリアミド
フイルム単独の引張り強度は6〜7k9/i程度であつ
た。なお、同時二軸延伸によりEVAけん化物フイルム
の厚さは約2.2μとなつた。上記のようにして得られ
た複合フイルムを用いて味噌を減圧下で包装し、35℃
、80%RHにおいて30日間放置したのち変色度を肉
眼判定した。
同時に比較のため同一厚さの低密度ポリエチレンフイル
ム及び無可塑のポリ塩化ビニルフイルムから夫々袋を作
り、夫々に味噌を減圧下で包装し、上記と同一条件で放
置し、肉眼により、上記本発明方法で得られた製品によ
るものと対比したが、本発明方法製品による場合は変色
度が著しく低かつた。実施例 2 エチレン含有率28.5モル%、けん化度99.9%、
極限粘度0.127t/7、厚さ30μのEVAけん化
物フイルムと厚さ100μの6−ナイロンフイルムとを
ドライラミネート法により積層し、約110℃において
4X4倍の同時二軸延伸を行ないC延伸後のEVAけん
化物のフイルム厚さ約1.9μ)、次で約130℃にお
いて20秒間熱固定を行つた。
得られた複合フイルムの30℃、0%RHにおける酸素
透過度は1.8×10−14cc−Cm/CdOsec
lcmHgl3O℃、80%RHにおける高湿時酸素透
過度は7.2X10−14cc.cm/c殖。Sec.
。cmHgであつた。引張強度は19k9/[1111
であり、外観、強度、保護性に優れたフイルムであつた
。なお、上記EVAけん化物の無延伸単層フイルムの酸
素透過度は30℃、O(fl)RHにおいて3.4X1
0−14cc−Cm/Cd−Sec・・CmHgであり
、30℃、80%RHにおいて2.8×10−13cc
.cm/CdIsec−0cmHgであつた0一方、上
記6−ナイロンの無延伸単層フイルムの酸素透過度は実
施例1に示した値と同じであるから、本法による積層二
軸延伸により、酸素透過度の低下は相乗的といえる。
この複合フイルムから作つた袋にマヨネーズを充填し、
室内に60日間放置し、一方同じ厚さの二軸延伸ポリア
ミドフイルムから作つた袋にマヨネーズを充填し、60
日間放置し、両者を対比したが前者は変色が少なく、風
味も優れていた。
実施例 3エチレン含有率37.7モル%、けん化度9
8.5%、極限粘度0.098t/1、厚さ30μのE
VAけん化物フイルムと厚さ150μの6−ナイロンフ
イルムとを積層し、約110℃において4×4倍の同時
二軸延伸を行ない、約130℃で30秒間熱固定した。
このものの引張強度は18k9/IIIiiであつた。
上記複合フイルムと比較のため、上記の未延伸EVAけ
ん化物フイルムを縦横に30%づつ延伸し、1分間熱固
定したところ、その引張強度は10.5k9/mlであ
つた。
次で上記両サンプルを用いて破袋試験を行つた。
即ち、両サンプルのフイルムに夫々シーラントとして6
0μ厚さの低密度ポリエチレンフイルムをラミネートし
、下記条件で夫々にスチールボールを充填した真空包装
袋を20袋づつダンボール箱につめて落下し、破れた袋
の個数を測定した。条 件:袋寸法 内寸75TmX
100Trm14方シール、真空包装内容物 スチール
ボール(6wnφ)、3507外 装 Aフルート段ボ
ール箱落下条件 40′Cm高さより段ボール箱の6面
夫゜々゛1回宛、計6回試料数 各3箱(袋数では夫々
のフイルムの種類につき60袋)破袋個数: サンプル 本発明複合フィルム EVAけん化物単味フィルム

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 エチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物のフィルム
    とポリアミドフィルムとを密着積層した後、この積層フ
    ィルムを同時二軸延伸することを特徴とするガス遮断性
    の優れた複合フィルムの製造法。
JP3230176A 1976-03-24 1976-03-24 ガス遮断性の優れた複合フイルムの製造法 Expired JPS5913326B2 (ja)

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JPS52115880A JPS52115880A (en) 1977-09-28
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