JPS6244427A - 透明性に勝れた熱収縮性フイルムおよびその製造方法 - Google Patents

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］ 本発明は低温収縮特性および収縮応力に勝れ、かつ透明
性の改善された本質的にエチレン系共重合体からなる熱
収縮性フィルムおよびその製造方法に関する。 ［従来技術］ 従来、清涼飲ｎ１菓子等をはじめとする食品包装や感光
紙、小型家電製品、薬品等の集積包装用、あるいは建材
などの長尺物の結束、織物、紙などのロール状艮尺物等
の包装などにおいて、包装の簡素化、省力化のために、
熱収縮性フィルムが使用されている。 上記収縮包装の方式には、被包装物を完全に包み込むオ
ーバラップ方式と両端が開放された筒状のフィルムで包
むスリーブラップ方式とがあるが、簡便で、より省力化
ができるスリーブラップ方式が汎用されている。このス
リーブラップ方式では、比較的長手方向の加熱収縮率お
よび結束力が大きい一軸延伸配向フィルムが好適に使用
される。これら収縮用フィルムの素材としては、ポリエ
チレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のエチレン系
重合体、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニルおよびそれら
の混合物からなる未延伸フィルム、延伸フィルムおよび
電子線等を照射して架橋さけたフィルム等が知られてい
る。 しかしながら、高圧法ポリエチレン（以下単にＬＤＰＥ
と略す）、あるいはＬＤＰＥとエチレン−酢酸ビニル共
重合体（以下単にＥＶ△と略づ゛）の混合物の未延伸フ
ィルムからなる熱収縮フィルムは抗張力が弱く、透明性
が劣るという欠点を有し、またその延伸フィルムは、延
伸倍率が低倍率のため、均一な延伸ができず、延伸ムラ
が残ったり、厚みムラができる等の欠点を有している。 一方、ＬＤＰＥの架橋一軸延伸収縮フィルムは、電子線
を照射させ架橋させるため、架橋コントロールが難かし
く、生産上に問題があるばかりでなく、ヒートシール性
が悪く、架橋工程が入るため高価なものとなる（例えば
、特開昭５４−１４！１７７１号公報、同５５−７１５
２９号公報、特開昭５０−７２９４２号公報、同５１−
１０１０７９号公報等がある）。 また、低密度のエチレン−α−オレフィン共重合体、す
なわち、短鎖分岐を有する直鎖状低密度ポリエチレン（
単にＬＬＤＰＥと略す）をロール延伸もしくは近接ロー
ル延伸等の延伸によって製造する方法も提案されている
（例えば特開昭５８−１１９８２７号公報、同５９−２
２９３１７号公報等がある）。 これらの延伸においては、延伸時のネックインが大きく
、フィルムの端部を切り落として製品とするため、ロス
が多い。また、厚みムラができ、低温収縮性を付与ざＶ
るための延伸頭ｔ＋ｉｌｉが狭く、製造条件が極端に限
定される等の問題点を有している。 さらには、特開昭５４−７２１９１号公報においては、
密麿０．９３０ｇ／Ｃｍ３以下のポリエチレン９５〜５
０重量％と１５０℃における伸度（Ｅ　１５０）が５０
０％以上であるエチレン−プロピレン系ゴムを２０重量
％以上を含むポリオレフィン系樹脂５”□５０１１％か
らなる配合物のフィルムを加圧ロール間を通過させるこ
とにより一軸に延伸したフィルムが開示され、同様に加
圧ロールを用いたものとしては特開昭５２１１７３７８
号公報、特開昭５３−９８３７５号公報等が提案されて
いる。 しかしながらこれら通例の加圧ロール延伸法をエチレン
−α−オレフィン共重合体に用いた場合においては、前
記近接ロール延伸と異なり、ネックインが無く、厚みム
ラも起こさない利点を右するものの、透明性、収縮性を
向上させるためには、圧延ロール径を非常に大きくする
か、生産スピードを大幅に落さなければならない等の問
題点を有している。 ［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は上記問題点を解決するためになされたもので、
低温熱収縮性、透明性および収縮応力に勝れる熱収縮性
フィルムおよびその製造方法を提供するものである。 ［問題を解決するための手段］ 本Ｒ明ハ、ａ）密度が０．８６〜０．９５　’Ｊ／ｃＩ
１１３、沸り１１ｎ−ヘキサン不溶分が１０重量％以上
、かつ示差走査熱量測定（ＤＳＣ）による最大ピーク温
度（Ｔｍ）が１００℃以上のエチレン−α−オレフィン
共重合体７０〜９５重量％、ｂ）エチレン−α−オレフ
ィン共重合体ゴムおよび／またはＥＶＡ５〜３０千量％
から本質的になる非等速圧延一軸配向フィルムであって
、下記（ｔ）（Ｉ）を満足する透明性に勝れた熱収縮性
フィルムおよびその製造方法を提供するものである。 （Ｉ＞　　抗張力が５００に９／ｃ＃ｉ以上（Ｉ［）　
　収縮応力が５０Ｋｇ／ｃＩｉ以上（Ｉ［［）　　熱収
縮率が６０％以上 （ＩＶ）りり度が５％以下 本発明のａ）成分であるエチレン−α−オレフィン共手
車合体は、エチレンを主成分とする炭素数３〜１２のα
−オレフィンとの共重合体であり、α−オレフィンとし
ては、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等が挙げられ、特に
プロピレン、ブテン−１、ヘキセン−１が好ましい。 該共重合体は、密度が、０．８６〜Ｏ，，９５ｇ／α３
、好ましくは０．８８〜０．９３９／ｃｔｓ３、より好
マシ＜　＄；ｉ　０．９０〜０．９２　ｇ／ｃ、”の範
囲で、沸騰ｎ−ヘキサン不溶分が１０重爪％以上、かつ
示差走査熱量測定（ＤＳＣ）による最大ピーク温度（Ｔ
　ＩＩ）が１００℃以上のエチレン−α−オレフィン共
重合体であることが肝要である。 上記密度が０．８６ｇ／ＣｒＲ３未満においては、抗張
力、熱収縮応力および熱収縮率を満足することは難かし
く、密度が０．９５ｇ／υ３を超える場合においては曇
り度が恕くなる。また、沸１１１ｎ−へキリン不溶分が
１０＠ｍ％未満では耐油性、腰等が劣るものとなり、Ｄ
ＳＣの（Ｔｍ）が１００℃未満においては耐熱性に劣り
、いずれも包装材として最す多く使用されている熱収縮
性フィルムとして満足するものとはならない。 上記エチレン−α−オレフィン共重合体のメルトインデ
ックス（以下単にＭｌと略す）は０．０５〜２０９／１
０分、好ましくは０，１〜１０ｇ／１０分の範囲である
。 なお、本発明における沸り１１ｎ−ヘキサン不溶分およ
びｌ）　Ｓ　Ｃの測定方法は次の通りである。 沸騰ｎ−へキリン不溶分の測定法： 熱プレスを用いて、厚さ２００μｍのシー１−を成形し
、そこから縦横それぞれ２０ａａ　Ｘ　３０ｓ＋のシー
トを３枚切り取り、ぞれを２重管式ソックスレー抽出器
を用いて、沸ｌｌ１ｉｉｎ−ヘキサンで５時間抽出を行
なう。ｎ−ヘキサン不溶分を取り出し、真空乾燥（７時
間、真空下、５０℃）後、次式により沸騰ｎ−ヘキザン
不溶分を算出する。 沸＠ｎ−へ４’　＋Ｊ′ン不溶分（重Ｊ％）＝（抽出済
シート重昂／未抽出シート旧１×１００（重量％） ＤＳＣによる測定法： 熱プレス成形した厚さ　１００μｍのフィルムから約５
１１ｇの試料を秤量し、それをＤＳＣ装首にセットし、
１７０℃に昇温してその温度で１５分保持した後、降温
速度２．５℃／分で０℃まで冷却覆る。次に、この状態
から昇温速１ｆＸ１０℃／分で１７０℃まで昇温して測
定を行なう。０℃から　１７０℃に昇温する間に現われ
たピークの最大の頂点のｔｉＬ置の温度をもってＴｌ１
ｌとする。 −Ｆ述の本発明で用いるエブレン〜α−オレフィン共重
合体は固体触媒成分としてバナジウムを含有するものを
使用して得られるエチレン−α−オレフィン共ｆＦ合体
とは明確に区別される。 すなわち、従来のエチレンプロピレン共重合体等はほど
んど結晶性を有しておらず、結晶部分が存在しても極め
て微量であり、ＤＳＣによる最大ピーク温度（Ｔｍ）も
１００℃には満たない。 このことは耐熱性や機械的強度等を要求される用途には
用いることができないことを示すものである。 本発明のｂ）成分であるエチレン−α−オレフィン共重
合体ゴムとは、一般的には、上記エチレン−α−オレフ
ィン共重合体で除外された、固体触媒成分としてバナジ
ウムを含有するものを使用して得られるエチレン−α−
オレフィン共重合体であり、具体的には、エチレン−プ
ロピレン共重合体ゴム、エチレン−プロピレン−ジエン
共重合体ゴム、エチレン−ブテン−１共重合体等であり
、実質的に結晶性を有していない。また本発明のｂ）成
分としては酢酸ビニル含量５〜３０重量のＥＶＡも使用
しうる。 上記ａ）成分とｂ）成分の配合割合は７０〜９５／。 ３０〜５重石％、好ましくは８０〜９０／　２０〜１０
重１％の範囲で配合される。配合方法は、ヘンシェルミ
キサー、押出機、タンブラ−等の通常の況練機を用いて
、トライブレンド、溶融混合等の方法によって行なわれ
る。 上記ｂ）成分の配合量が３０重量％を超える場合におい
ては、フィルムのブロワ１ング性が増加し、スリーブ包
装時のトラブルの原因となる。また５重１％未満では透
明性、熱収縮性が悪くなる。 本発明の熱収縮性フィルムは、上記配合物を主成分とし
て通例のフィルム成形法、例えばインフレーション法、
■グイ法等でフィルム成形したフィルムの融点以下の固
相状態で圧延倍率２〜８倍の範囲で非等速一軸圧延した
フィルムで、下記（Ｉ）（Ｉ）を満足することが肝要で
ある。 （Ｉ）　　抗張力が５００に９／ｃＩ＋！以上（ｎ）　
　収縮路りが５０Ｋｇ／ｃＩｌｉ以上（Ｉ［［）　　熱
収縮率が６０％以上 （ＩＶ）　　曇り度が５％以下 以下本発明の熱収縮性フィルムの製造方法について詳述
する。 通例の製造法で得られたフィルムをその融点以下の固相
状態、好ましくは４０〜１１０℃、ざらに好ましくは７
０〜１００℃の温度範囲で、圧延倍率２へ・８倍、好ま
しくは３〜６倍の範囲で一軸に圧延することによって達
成される。上記圧延倍率が２倍未満においては、所定の
曇り度、熱収縮率等の要求物性を得ることは難かしく、
倍率が８倍を超える場合には、圧下刃が非常に大きくな
るため、工業的生産には適用され難い。 また、上記圧延方法は、従来の等速圧延と異なり、非等
、速圧延であることが必要である。すなわち、非等速圧
延とは、少なくとも１対の圧延ロールにおいて、圧延ロ
ールの周速比が異なるもので、従来の等速圧延よりはる
かに低圧下刃で、等速圧延と同等の効果を達成しうろこ
とができる効果的な圧延方法である。 上記、周速比は１：１．１〜１：４、好ましくは１：１
．５〜１：２．５の範囲が好ましい。 、Ｅ２周速比が１：１．１未満においては圧延効果に乏
しく、本発明の目的とする熱収縮性フィルムの要求物性
を満足し得ない。また１：４を越える場合は、すなわち
周速比を大きく取れば圧下刃は低下するが曇り度が悪く
なる。 このようにして得られる本発明の熱収縮性フィルムは、
透明性や抗張力、収縮応力等の機械的強度に勝れるばか
りでなく、従来のポリエチレン熱収縮フィルムに比して
、収縮類にお

【ノる適正収縮温度領域幅が広く、タイト
な収縮スリーブ包装を行なってもフィルムにＦｌｉＦＩ
Ｉｉや破袋が発生せず、良好な仕上りの包装が行なえる
。 また本発明においては、本発明の要旨を逸脱しない範囲
において、他の合成樹脂類、ゴム類、有機、無機の充填
剤、酸化防止剤、紫外線防止剤、顔料、造核剤、架橋剤
、帯電防止剤等の添加剤を配合しても差支えない。 ［実施例］ 以下本発明を実施例により更に詳述づるが、本発明はこ
の実施例のみに限定されるものではない。 実施例１〜３および比較例１ ａ）成分として密度０．９２９／ｃｍ３、Ｍ　１０．８
８　ｇ／１０分、ＤＳＣの最大ピーク温度１２５℃、沸
Ｊｌｉｎ−ヘキ号ン不溶部９１％のエチレン−ブテン−
１共重合体く以下ＬＬＤＰＥと略（）（商品名二日石す
ニレックスＡ　Ｆ　１２１０、日本石油化学−社製）と
ｂ）成分として密度０．８８９／ｃｔｓ３、Ｍ　Ｉ　　
１．２ｇ／１０分のエチレン−プロピレン共重合体ゴム
（商品名：タフマーＰＯ４０、三片石油化学−社製）を
所定割合に配合し、インフレーション成形法で、厚み０
．２Ｍのフィルムを形成した。 上記フィルムを用いて、ロール径２２０Ｔ７Ｌ　／　７
ＦＬφ、ロール長５００ｍ／ｍの圧延ロールで、圧延倍
率５倍、周速比１：２、圧延温度９０℃の条件で圧延し
、厚み０．０４　ｍ／ＦＩＬの熱収縮フィルムを製造し
、そのフィルムの物性等を測定し、その結果を第１表に
示した。 く第　１　表〉 実施例４〜６および比較例 実施例１と同様の組成および同様の方法で、厚さ０．０
Ｇ　ｍ／ｍ、　０．１２　ｒｒｔ／ｍ、　０．２４　ｍ
／ｍ。 ０．２８　ｒｒｔ／ｍ、　　０．３４　ｍ／ｍの５種の
フィルムを製造し、周速比１：２、ロール圧延９０℃の
条件で、圧延倍率３倍、６倍、７倍で圧延し、厚さ０．
０４７ｙＬ／ＴｒＬの熱収縮性フィルムを得た。得られ
たフィルムの物性を測定し、その結果を第２表に示した
。 〈第　２　表〉 施例７〜９および　　　４〜″：！ 実施例１と同組成および同方法で０．２ｍ／ｍ厚のフィ
ルムを製造し、圧延倍率５倍、圧延温度９０℃にて、周
速比を１＝１〜１　：　　４．５の範囲にして圧延し、
厚さ０．０４　ｍ／ｍの熱収縮フィルムを得た。その結
果を第３表に示した。 〈第　３　表〉 比較例　６ 密度０．９２４！＄　／　ｃｍ　”　、ＩＶＩ　Ｉ　　
ｏ、３ＩＪ／　１０分のＬＤＰＥ（商品名二【」石しク
スロンＦ１０５、日木石油化学四社製）を用いて、イン
フレーション成形により、厚さ０．１４　ＴｒＬ／ｍの
フィルムを成形し、該フィルｌいを圧延倍率３．５倍、
Ｉモ延編度９５℃、周速比１：２の圧延条件で、厚さ０
．０４７ｒＬ／ｍの熱収縮フィルムを製造し、そのフィ
ルムの諸物性を測定した結果を第４表に示した。 比較例　７ 比較例６で用いたＬ　Ｄ　ＰＥ　８０重量％に、密度０
．９３１Ｅ／　／　ｃｍ３、Ｍ　Ｉ　　１．５／　１０
分、酢酸ビニル含有１１５重量％のＥＶΔ２０手量％と
からなる樹脂組成をインフレーション成形法により厚さ
０．１４ｍ／ｍのフィルムを成形し、比較例６と同様に
非等速圧延を行ない得られたフィルムについて、比較例
６と同様に評価し、第４表に示した。 比較例　８ 実施例１で用いたＬＬＤＰＥを用い、比較例６と同様に
して熱収縮フィルムを製造し、その物性を評価した結果
を第４表に示した。 比較例６および７においては、圧延条件範囲が非常に狭
く、若干の条件変更により、延伸切れが多発し、連続生
産が困難となった。 〈第　４　表〉 実施例１の樹脂組成物をインフレーション成形により厚
さ０．２０　ｍ／ｍのフィルムを成形し、該フィルムを
延伸ロール直径２００ｍ／ｍφの２本のロール間で、Ｊ
−アーギＶツブ２ｍんＬ延伸倍率５倍、延伸温度９０℃
にて近接ロール延伸し、片ざ０．０４　ｍ／ｍのフィル
ムを製造し、該フィルムの物性を評価した結果を第５表
に示した。 比較例　１０ 実施例１で用いたＬＬＤＰＥのみで比較例９と同様に近
接ロール延伸を行い、得られたフィルムの物性を評価し
た結果を第５表に示した。 上記、比較例９および１０の近接ロール延伸においては
、延伸条ｆ１の若干の条件変更により延伸切れが多発し
、生産性の向上および工業的規模には適さない。 また、巾減少率が２０％以上となり、厚みムラを１５％
以下におさえることができなかった。 〈第　５　表〉 なお、試験法は次の通りである。 抗　　張　　力　：　ＪＩＳ　　Ｚ　　１７０２収縮応
カニ加熱テンシ【】ンを使用し、サンプル寸法等の試験
法はＪＩＳ　ｌ　１７０２に準拠 曇　　リ　　度：＾ＳＴＨＤ　　１００３５０％収縮率
：サンプル寸法中１０ｍ　／　ｍ　Ｘ長さ１５０ＴｒＬ
／ＴｒＬ１標準間隔１００ＴｒＬ／ＴｒＬ１恒温油槽に
２０秒浸漬 ［発明の作用効果］ 本発明の熱収縮性フィルムは透明性や抗張力、収縮応力
等の機械的強度に勝れ、かつ収縮炉にお【ノる適正収縮
温度領域が広く、タイトな収縮スリーブ包装を行なって
もフィルムに溶断や破袋が発生せず、良好ム仕上り包装
が行なえるので、商品価値を向１−せしめることかでき
る。 また本発明の方法にＪ３いては、圧延時の「下刃が小さ
くて、効果的な圧延ができ、連続的に、工業的規模で生
産が可能である等の多くの利点を有している。

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）ａ）密度が０．８６〜０．９５ｇ／ｃｍ＾３、沸
   騰ｎ−ヘキサン不溶分が１０重量％以上、かつ示差走査
   熱量測定（ＤＳＣ）による最大ピ ーク温度（Ｔｍ）が１００℃以上のエチレン−α−オレ
   フィン共重合体７０〜９５重量％ ｂ）エチレン−α−オレフィン共重合体ゴムおよび／ま
   たはエチレン−酢酸ビニル共重 合体５〜３０重量％ から本質的になる非等速圧延一軸配向フィルムであって
   、下記（ I ）〜（IV） （ I ）抗張力が５００Ｋｇ／ｃｍ＾２以上 （II）収縮応力が５０Ｋｇ／ｃｍ＾２以上 （III）熱収縮率が６０％以上 （IV）曇り度が５％以下 を満足する透明性に勝れた熱収縮性フィルム。
2. （２）前記ａ）成分のエチレン−α−オレフィン共重合
   体がエチレン−ブテン−１共重合体であることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の透明性に勝れた熱収縮
   性フィルム。
3. （３）ａ）密度が０．８６〜０．９５Ｋｇ／ｃｍ＾３、
   沸騰ｎ−ヘキサン不溶分が１０重量％以上、かつ示差走
   査熱量測定（ＤＳＣ）による最大ピ ーク温度（Ｔｍ）が１００℃以上のエチレン−α−オレ
   フィン共重合体７０〜９５重量％ ｂ）エチレン−α−オレフィン共重合体ゴムおよび／ま
   たはエチレン−酢酸ビニル共重 合体５〜３０重量％ から本質的になるフィルムをそのフィルムの融点以下の
   固相状態で、圧延倍率２〜８倍の範囲で非等速一軸圧延
   することにより、下記（ I ）〜（IV）（ I ）抗張力が
   ５００Ｋｇ／ｃｍ＾２以上 （II）収縮応力が５０Ｋｇ／ｃｍ＾２以上 （III）熱収縮率が６０％以上 （IV）曇り度が５％以下 を満足する透明性に勝れた熱収縮性フィルムを製造する
   方法。
4. （４）前記非等速圧延を１：１．１〜１：４の非等速比
   で行なうことを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の
   透明性に勝れた熱収縮性フィルムの製造方法。
5. （５）前記ａ）成分のエチレン−α−オレフィン共重合
   体としてエチレン−ブテン−１共重合体を使用すること
   を特徴とする特許請求の範囲第３項または第４項記載の
   透明性に勝れた熱収縮性フィルムの製造方法。