JPS62220552A

JPS62220552A - 防曇性合成樹脂フイルム組成物

Info

Publication number: JPS62220552A
Application number: JP6320986A
Authority: JP
Inventors: Tsugio Okita; 沖田　次夫; Akio Nakajima; 昭男中島; Makoto Takai; 誠高井
Original assignee: Miyoshi Yushi KK; Miyoshi Oil and Fat Co Ltd
Current assignee: Miyoshi Yushi KK; Miyoshi Oil and Fat Co Ltd
Priority date: 1986-03-20
Filing date: 1986-03-20
Publication date: 1987-09-28
Also published as: JPH0579107B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は食品包装用フィルム、農業用フィルムとして利
用される防曇性合成樹脂フィルム組成物に関するもので
あり、更に詳しくは合成樹脂フィルムに防曇剤としてソ
ルビタン脂肪酸部分エステル、ポリグリセリン脂肪酸部
分エステル、ポリグリセリン脂肪酸部分エステルのエチ
レンオキシド付加体を特定の割合で配合したものを添加
することにより低温〜高温度領域における防曇性の初期
性能及び持続性に優れ、しかもブリードによるフィルム
のブロックキングを起さない防曇性合成樹脂フィルム組
成物に関するものである。

〔従来の技術〕

合成樹脂フィルムは耐候性、透明性、保温性、強度等の
面で優れているので食品包装用や農業用のフィルムとし
て多量にイ史用されている。

通常合成樹脂フィルムは疎水性のため、食品包装用フィ
ルムあるいは農業用フィルムとして用いる上で種々の問
題点が現われる。

例えば食品包装用として用いた場合、野菜や肉類など水
分の含まれるものを包装し、特に低温下に保存した場合
、水滴がフィルム内面を覆いその為透明性が損なわれ、
内容物が透視できず、外観上好ましく妊いばかりか、製
品のイメージダウンとなる。又農業用フィルム等に於い
てはハウス栽培やトンネル栽培のように保温育成を目的
とする場合に、−日の気温差により蒸発した水分がフィ
ルム内面に水滴状に凝縮し透明性を低下させ太陽光線の
反射、遮断が起り、有用植物栽培の効率的な育成が損な
われる不利がある。しかしこれらの問題点はフィルム表
面の性質を適当に調節することにより改善することが出
来る。

フィルム表面の性質を改善する方法としては、界面活性
剤等の表面活性物質（以下防曇剤と称する）をフィルム
表面に塗布する方法、合成樹脂に防曇剤を配合しフィル
ムとする方法、極性基を有する親水性合成樹脂をフィル
ムとする方法がある。

防曇剤を塗布する方法は初期防曇効果が良く、又安価な
方法であるが、フィルム上に凝縮した水により防曇剤が
流去されるとその部分は防曇性が回復せず、すなわち持
続性が無く、また親水性合成樹脂を用いる方法は、その
ものが高価なため経済性が悪い。これらの方法のうち合
成樹脂に防曇剤を配合しフィルムとする方法が初期防曇
効果、持続性及び経済性に優れており、１）グリセリン
脂肪酸エステル（特公昭３８−４１７４）、ソルビタン
脂肪酸エステル（特公昭３８−３５７２）、ポリエチレ
ングリコール脂肪酸エステル（特公昭３９−２１１１２
　）等の多価アルコールの脂肪酸エステルを単一で防曇
剤として用いる方法、２）多価アルコールの脂肪酸エス
テルとその他の化合物、例えばポリオキシエチレンアル
キルフェノールエーテル（特ｆｔＦ］　昭５３−９８４
４）、ポリオキシエチレンアルキルエーテル（特開昭６
０−１１８７２９　）、アルキルベンゼンスルホン酸塩
＜特開昭６０−１１８７３２　）、アルキレンオキサイ
ドを付加したソルビタン脂肪酸エステル（特開昭５４−
５４１５８）等を併用する方法、あるいはソルビタン脂
肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル及びソルビタ
ン脂肪酸エステルのアルキレンオキサイド付加体を併用
する方法（特開昭６０−２２９９５１　’）等が知られ
ている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

合成樹脂フィルムに付与される防曇性は低温特性、高温
特性、回復性、持続性に優れたものでなければない。例
えば、食品包装用フィルムについては食品を包装し、冷
所に長時間保存された場合でも防曇性を発揮する必要が
ある（低温特性）。又、農業用フィルムについては冬季
及び夏季においても防曇性を発揮しく低温特性、高温特
性）、蒸発してフィルム内面に付着した水滴により防曇
剤が抽出、流去することが少なく、又流去しても直ちに
フィルム内部より表面へ防曇剤が移行して、長期的にそ
の性能が持続するものでなければならない（防曇性の回
復性、並びに持続性）。

防曇性を回復し持続性を維持するためには配合する防曇
剤が合成樹脂に対し適度な相溶性を有する必要がある。

相溶性が悪い場合、フィルム表面への防曇剤の移行速度
（ブリード性）が早く、防曇性、回復性はあるもののフ
ィルム表面のベタツキによるフィルム同志のブロッキン
グが起り作業性、取り扱い性が悪く、またフィルム内部
で防曇剤が分離し透明性を損う。相溶性が良すぎるとフ
ィルム表面への防曇剤の移行量が少なくなり回復性、持
続性の悪いものとなる。従って防曇剤は温度に関係なく
防曇性を付与し、合成樹脂に対しブリード性と相溶性の
バランスが取れたものでなければならない。

しかしながら、従来知られている１）のソルビタン脂肪
酸エステル等を単独で防曇剤として用いる方法では、フ
ィルム成形時の熱履歴により防曇剤がフィルム表面に移
行し初期の防曇効果が認められるものの、ブリード性が
悪く、回復性、持続性、特に低温度下での回復性が悪く
、又回復性、持続性を改善するため数種の化合物を防曇
剤として用いる２）の方法では主に低温度下での回復性
、持続性の改良を目的としているため、逆に高温度下で
の使用に問題がある。例えばソルビタン脂肪酸エステル
とポリオキシアルキレン脂肪酸エステルとを用いる方法
（特開昭５４−５４１５８）では低温度下及び高温度下
での初期防曇性が改良されるが、特に高温度下で、防曇
剤がブリードし易いものとなりフィルムのブロッキング
が起り易く、又持続性が短いものとなる。

本発明は上記の点に着目しなされたもので、低温〜高温
度領域における初期性能及び持続性すれた防曇性を有し
、しかも防曇剤のブリード性が適度に働きフィルム同志
のブロッキングが起るのを少なくした防曇性合成樹脂フ
ィルム組成物を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意研究した結
果、合成樹脂にソルビタン脂肪酸部分エステル、ポリグ
リセリン脂肪酸部分エステル及びポリグリセリン脂肪酸
部分エステルのエチレンオキシド付加体を一定量配合し
、フィルム化することにより得られる合成樹脂フィルム
が優れた防曇効果を発揮することを見い出し本発明を完
成するに至った。

すなわち、本発明は合成樹脂フィルムにおいて、合成樹
脂１００重量部に対し・、囚ソルビタン脂肪酸部分エス
テル４０〜８０重量％、ｆＢ）ポリグリセリン脂肪酸部
分エステル１０〜４０重量％、ｔＣ）ポリグリセリン脂
肪酸部分エステルのエチレンオキシド付加体（エチレン
オキシドの付加モル数１〜８モル）５〜３０重量％から
なる混合物０．５．〜５重量％を配合し、フィルム化し
てなる防曇性合成樹脂フィルム組成物である。

本発明に用いる合成樹脂としては、塩化ビニル樹脂、塩
化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、ポリエチレン樹脂、
ポリプロピレン樹脂等が挙げられる。

本発明に用いる囚のソルビタン脂肪酸部分エステル（以
下Ａ成分と称する）としては、ソルビ）　−ルと脂肪酸
とをモル比で１：１〜２．０で常法によりエステル化反
応して得られるもので、ソルビタンモノ脂肪酸エステル
及び又はソルビタンジ脂肪酸エステルを主成分とし、ソ
ルビタントリ脂肪酸エステルが一部含まれている。エス
テルを形成させるに使用する脂肪酸としてはラウリン酸
、ミリスチン酸、パルミチン酸１．オレイン酸、ステア
リン酸、ベヘン酸、水添魚油脂肪酸等が挙げられ、これ
らの単体もしくは一種以上の混合物が使用できるが、中
でもオレイン酸、パルミチン酸、ステアリン酸の混合物
が好ましい。

本発明に用いるｆＢｌのポリグリセリン脂肪酸部分エス
テル（以下Ｂ成分と称する）としては、ポリグリセリン
と脂肪酸とをモル比で１：１〜４．０で常法によりエス
テル化反応して得られるもので、ポリグリセリンの有す
る水酸基の一部が脂肪酸とエステル結合している化合物
を主成分とする。ポリグリセリンとしては、ジグリセリ
ン、トリグリ・セリン、テトラグリセリン、ペンタグリ
セリン等重合度ｎ＝＝２〜１０のポリグリセリンが使用
できるが、防曇性、経済性等の面から重合度ｎ＝２〜６
のポリグリセリンが好ましい。脂肪酸としては人に挙げ
た脂肪酸が用いられる。

本発明に用いる（Ｃ）のポリグリセリン脂肪酸部分エス
テルのエチレンオキシド付加体（以下Ｃ成分と称する）
としては、Ｂ成分のポリグリセリン脂肪酸部分エステル
に常法に従いエチレンオキサイドを付加反応して得られ
、ポリグリセリン脂肪酸部分エステル１モルに対しエチ
レンオキサイドを１〜８モル付加した付加体が好ましく
、８モル以上になるとブリードが激しくなりブロッキン
グが起り易（なるので好ましくない。

本発明の防曇性合成樹脂フィルム組成物はＡ成分、Ｂ成
分及びＣ成分が重ｆｆ１９６で４０〜８０　：　１０〜
４０：５〜３０からなる混合物を合成樹脂１００重量部
に対し０．５〜５重量重量合しフィルム化して得られる
。

Ａ成分、Ｂ成分及びＣ成分の混合比は重量％でＡ成分が
、８０９６以上になると低温防曇性が低下し、又、防曇
性の回復性も殆んどない。４０％以下では防曇性の持続
性に欠ける。

Ｂ成分が、４０９６以上になると防曇性及びその持続性
が十分ではなく、特に脂肪酸のアルキル基の小さなもの
を使用した場合には持続性が著るしく低下し実用的でな
い。又、１０９６以下になると低温防曇性、高温防曇性
、持続性いずれも著るしく低下する。

Ｃ成分が３０９６以上になるとフィルムのベタツキによ
るブロッキングが起り又、５％以下になると、低温防曇
性が悪くなるばかりでな（、防曇性の回復に非常に長時
間を要し、なおかつ高温領域での防曇性しか得られなく
なるが、その性能についても安定性がなく、実用的では
ない。

すなわちＡ成分、Ｂ成分及びＣ成分とを特定の比に混合
した混合物を用いることにより本発明の所期の目的が達
成でき、Ａ成分、Ｂ成分、Ｃ成分単独あるいは、Ａ成分
とＢ成分の組合せ、Ａ成分とＣ成分の組合せ、Ｂ成分と
Ｃ成分の組合せのみでは本願発明の目的とする防曇性が
得られない。

Ａ成分、Ｂ成分及びＣ成分の混合物の添加量は合成樹脂
１００重量部に対して０．５〜５重量部の範囲が好まし
く、添加量が０．５重量部以下では防曇性能が不十分と
なり、５重量部以上になっても防曇性の極端な向上は見
られず、逆に透明性を損う恐れがあるとともに夏季のよ
うな高温状態でのフィルムの保管中に防曇剤のブリード
によるブロッキング現象が起り易（なるので経済性、品
質上メリットは余りない。

本発明の防曇性合成樹脂フィルムは前記合成樹脂を基体
とし、これに特定の防曇剤を０．５〜５重量％添加する
ものであるが、さらにその他に合成樹脂をフィルム化す
る上で一般に用いられている各種添加剤、例えば可塑剤
（ＤＯＰ　、　ＤＯＡ、ジイソノニルアジペート、ＴＣ
Ｐ等）、安定剤、酸化防止剤、着色剤、紫外線吸収剤、
防カビ剤等を配合することができる。

本発明の防曇性合成樹脂フィルム組成物は、合成樹、脂
に所定量の防曇剤及び必要に応じて各種添加剤を配合し
、次いで混合しフィルム化して得られる。混合する方法
としては、例えばバンバミキサー、スーパーミキサー等
で混合する方法が挙げられ、フ゛イルム化する方法とし
てはＴダイ法、インフレーション法、カレンダーロール
法等カ挙ケられる。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明を説明する。

実施例に用いたソルビタン脂肪酸部分エステル、ポリグ
リセリン脂肪酸部分エステル、ポリグリセリン脂肪酸部
分エステルのエチレンオキシド付加体は次のように合成
した。

・ソルビタン脂肪酸部分エステル（Ａ成分）の合成。

７０％ソルビトール水溶液２６０３　ｇ　（１０モル）
、ステアリン酸３５５６　ｇ　（１２，５モル）に触媒
として８５％リン酸２０ｇを添加し、窒素ガス気流下１
９０〜２００℃で８時間脱水反応を行なった。反応終了
後苛性ソーダ２２ｇを加え触媒を中和した後、反応混合
物に対し３重ｆＩｋｇ６の活性白土を添加して、１０５
℃で３０分間撹拌し、ついで活性白土を炉別してソルビ
タンステアリン酸部分エステル（ＳＦＥ−１と称ｔ）４
４７３ｇを得た。このエステルをガスクロマトグラフィ
ーにより分析しモノエステルに対するジエステルの比を
求めその結果を表−１に示す。

さらに脂肪酸としてパルミチン酸、オレイン酸、ラウリ
ン酸を用い、上記と同様にエステル化反応を行ない表−
１に示すソルビタン脂肪酸部分エテル（ＳＦＥ−２〜５
ＦＥ−５）を合成した。

Ｏポリグリセリン脂肪酸部分エステル（Ｂ成分）の合成
。

、ジグリセリン２４９０ｇ　（１５モル）にパルミチン
酸５０００ｇ　（１９，５％ル）を添加し、窒素気流下
１９０〜２１０℃で６時間脱水反応を行い、反応混合物
に対し３重量％の活性白土を添加し、１０５℃で３０分
間撹梓混介１．た２Ｉｌ−沃性白十本清町目、アＳ九’
ｒ　ＩＩ島リンバルミチン酸部分エステル（ＰＧ−２と
称する）６４９８ｇを得た。得られたジグリセリンパル
ミチン酸部分エステルのモノエステルに対するジエステ
ルの比を求めその結果を表−２に示ス。

さらに各種脂肪酸を用いて上記と同様にエステル化反応
を行ない表−２に示すジグリセリン脂肪酸部分エステル
（ＰＧ−２〜ＰＧ−４）を合成した。

又、テトラグリセリンモノステアレート　（ＰＧ−５）
、テトラグリセリントリステアレート（ＰＧ−６）、ヘ
キサグリセリントリステアート（ＰＧ−７）は市販品（
版本薬品工業■製）を用いた。

Ｏポリグリセリン脂肪酸部分エステルエチレンオキシド
付加体（Ｃ成分）の合成。

ジグリセリンパルミチン酸エステル（ＰＧ−２）４７５
．８ｇ　　（１モル）と触媒として苛性ソーダ１．０　
ｇを１１のオートクレーブに仕込み、脱気−窒素ガス置
換を行なった後、１５０〜１６０℃でエチレンオキシド
１７６ｇを導入し付加反応を行なった。反応終了後酢酸
１．４ｇを添加し中和してジグリセリンハルミチン酸エ
ステルの４モルエチレンオキシド付加体（ＰＧＥ−１と
称す）を得た。

さらに各種のポリグリセリン脂肪酸部分モスチルを用い
て上記と同様に付加反応を行ない表−３に示スエチレン
オキシド付加体（ＰＧＥ−２〜６）を合成した。

表−３実施例１表−１のＡ成分、表−２のＢ成分、表−３のＣ成分を各
々３０〜９０：５〜５０：５〜４０の重量比で配合し防
曇剤組成物を調製した。得られた防曇剤組成物を塩化ビ
ニル樹脂１００重量部に２重量部配合し、塩化ビニル樹
脂フィルム（軟質）を次の方法により製造して、フィル
ムの防曇性、ブリード性、相溶性（透明性）を評価した
。防曇剤の組成及びそのフィルムの性状を表−４、Ｎα
１〜１２に示す。

・軟質塩化ビニル樹脂フィルムの製造方法ポリ塩化ビニ
ル（日本ゼオン■製、重合度１３００）１００重量部と
防曇剤組成物２重量部及びＤＯＰ　５０重量部、トリク
レジルフォスフェート３重量部、Ｃａ−Ｚｎ系複合安定
剤２重量部、エポキシ化大豆油２重量部、滑剤（ステア
リン酸）０．５重量部を小型ミキサーで混合し、小型ロ
ール（ロール温度１８０℃、ロール径ｌＱｃｍφ×２０
ｃｍ×２基）で５分間混練し厚さｌ　ｍｍのシートを作
製した。このシートをプレス成形機（１８０℃Ｘ　１３
０　ｋｇ　Ｘ　２０ｓｅｃ　）にて厚さＱ、１ｍｍのフ
ィルムに成形した。

表−４のＮα１〜９よりＡ：Ｂ：Ｃ＝４０〜８０　：　
１０〜４０：５〜３０の防曇剤組成物（Ｎα１〜５）が
防曇性、ブリード性、透明性に優れ、各成分がこの範囲
以外（Ｎα６〜９）だと防曇性、ブリード性、透明性の
いずれかが低下したフィルムとなる。

表−４のＮα１０〜１２より、Ｃ成分のエチレンオキシ
ド付加モル数が８モル以下（Ｎα１０．１１）で諸性状
が良く、１０モル以上（Ｎα１２）では、防曇性が低下
する。

比較のため、防曇剤としてグリセリンモノス、テアレー
ト　（Ｎα１３）、５ＦＥ−１（Ｎα１４）、ポリエチ
レングリコール（平均分子ｆｆｉ　６００　）のパルミ
チン酸エステル（ポリエチレングリコールとパルミチン
酸の反応モル比１　：　１．２、Ｎα１５）、５ＦＥ−
３とノニルフェノール１０モルエチレンオキシド付加体
の１：１混合物（Ｎα１６）、５ＦＥ−１とレオドール
ＴＷ−Ｌ１２０（ンルビタンモノラウレートの工４レン
オキサイド２０モル付加体（花王石鹸■製））の８７２
混合物（Ｎα１７）を用い、上記と同様に軟質塩化ビニ
ル樹脂フィルムを製造し、防曇性、ブリード性、相容性
を評価した。その結果を表−４〜１３〜１７に示す。

実施例２表−５に示す防曇剤組成物を塩化ビニル樹脂１００重量
部に対し、０．３〜６重量部及びＤＯＡ　３５重量部、
エポキシ化大豆油８重量部、Ｃａ　−Ｚｎ系複合安定剤
１重量部を配合し、実施例１と同様にフィルム化して厚
さＱ、１ｍｍの軟質塩化ビニル樹脂フィルムを製造し、
フィルムの低温防曇性、ブリード性、回復性を評価した
。その結果を表−５Ｎα１〜１０に示す。

表−５のＮα１〜６より防曇剤組成物の添加量が０．３
重量部以下（Ｎα１）ではフィルムの低温防曇性、回復
性が悪く、６重量部以上（Ｎα６）ではブリードし易い
ものとなる。

実施例３ポリエチレン（三菱油化ユカロンＨＤＥＺ　−４０）　
１００重量部に防曇剤０．７重量部を配合し小型ミキサ
ーで混合した後、エクストリューダ−（ダイ温度１９０
°Ｃ）とペレタイザーでペレッシ化した後、乾燥した。

このペレットをインフレーション成形機（ダイ温度１９
０°Ｃ）で厚さＱ、１ｍｍのフィルムに成形し、フィル
ムの防曇性、ブロッキング性を評価した。

その結果を表−６に示す。

表−６実施例で行った試験の方法は次の通り。

・フィルムの性状試験方法１）防曇性：成形後゛２５℃、６０％ＲＨに４８時間保
ったフィルムを試料とし、これを８０℃の温水ｑｎｎＣ
Ｃ本人？？−１７ｎビーカー（１９０ｍｍφＸ　１５０
　ｍｍＨ）の口に張り、同液温でフィルムを張った直後
及び１時間後のフィルム表面を観察し初期防曇性を判定
した。その後、屋外ｌζ９０日間（昭和６０年５月１５
日〜昭和６０年８月１２日）放置して、防曇性の経時変
化を観察し評価した。

評価基準： ◎・・・・・・・・・フィルムの表面が均一に濡れ透明
住良○・・・・・・・・・一部に大きな水滴あり、はぼ
透明△・・・・・・・・・小さな水滴がめだつ、半透明
×・・・・・・・・・全面に微細な水滴、不透明１１）
低温防曇性：４０℃の水５００　ＣＣを入れたビーカー
（１２０ｍｍφＸ　１５０　ｍｍ）（）の口に成形後２
５℃、６０％ＲＨで４８時間保った試料フィルムを張り
、これを５℃に保った恒温槽に３０日間放置して、その
間の低温防曇性の初期効果及び経時変化を観察し、評価
した。評価基準は防曇性に準する。

１１１）回復性：成形後、水道水で十分に水洗し、その
後フィルム表面の水分を濾紙で除去したフィルムを試料
フィルムとし、低温防曇性と同様な試験方法を行い、防
曇性の回復性を評価した。

を表面を脱脂乾燥したフェロ−タイプ板に置き、フィル
ムの上からローラーをかけた後、フィルムをはがし、フ
ェロ−板上の痕跡を観察してブリード性を評価した。

評価基準　○：フエロー板の接触部分が僅かに曇る△：
　　　　　　　　　　曇りが多い ×：〃　　　　　曇りが著しいＶ）ブロッキング性：成形後のフィルム（１５０ｍｍＸ
１５０ｍｍ）を２枚重ね、フィルム表面に均一に荷重（
重り：３ｋｇ）をかけたまま、４０℃、６０％ＲＨに３
０日間放置し、放置後のフィルム同志を引き剥がすに必
要な力をもってブロッキング性を評価した。

評価基準 ○：フィルムが剥がれ易い。

△：フィルムが剥がれ難い部分がある。

×：〃　　　全体的に剥がれ難い。

ｖｉ）透明性：成形後の試料フィルム（１００ｍｍｘ３
Ｑｍｍ）を６０℃に保った乾燥機中に吊り下げ、５０時
間経過後のフィルムの外観を観察し透明性を評価した。

評価基準Ｏ：フィルムが透明 △：フィルムの表面に僅かな濁りあり　　　・・　　×
：〃　　　　濁りあり〔発明の効果〕以上説明したように本発明は合成樹脂にソルビタン脂肪
酸部分エステル、ポリグリセリン脂肪酸部分エステル及
びポリグリセリン脂肪酸部分エステルのエチレンオキシ
ド付加体からなる防曇剤を一定量配合し、フィルム化し
てなる合成樹脂フィルム組成物で、得られたフィルムは
低温並びに、高温ですぐれた防曇性を有し、又その回復
性、持続性に優れている。従って本発明により得られる
フィルムは、例えば食品の包装に用いた場合、食品の水
分あるいはフリーザー中の低温度による水分の凝縮を防
ぎ透明で清潔感のあるｎ装とすることができ、又農業用
フィルムとして用いた場合、季節、−日の寒暖変化に関
係なく防曇性を発揮し、日光を作物に効率良（作用させ
ることができる等の効果を特徴する

Claims

【特許請求の範囲】

合成樹脂フィルムにおいて、合成樹脂１００重量部に対
し、（Ａ）ソルビタン脂肪酸部分エステル４０〜８０重
量％、（Ｂ）ポリグリセリン脂肪酸部分エステル１０〜
４０重量％と（Ｃ）ポリグリセリン脂肪酸部分エステル
のエチレンオキシド付加体（エチレンオキシドの付加モ
ル数１〜８モル）５〜３０重量％からなる混合物０．５
〜５重量％を配合し、フィルム化することを特徴とする
防曇性合成樹脂フィルム組成物。