KR20230115894A - 실란트 필름, 라미네이트 필름 및 포장재 - Google Patents

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다이키 도미야
유키 가부라기
다카시 모리야
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디아이씨 가부시끼가이샤
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Abstract

표면 수지층(A), 점착 수지층(B), 박리 수지층(C) 및 히트씰(heat seal) 수지층(D)이 적층된 실란트 필름으로서,
상기 점착 수지층(B)이, 열가소성 엘라스토머(b1) 및 점착 부여 수지(b2)를 함유하고,
상기 박리 수지층(C)이, 극성기 농도가 5.5몰%를 초과하는 에틸렌계 아이오노머(c1)를, 상기 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분 중의 40질량% 이상 함유하고,
또한, 상기 박리 수지층(C)이, 극성기 농도가 5.5몰% 이하인 에틸렌계 아이오노머(c2)를, 상기 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분 중의 0~60질량% 함유하고,
상기 히트씰 수지층(D)이 에틸렌계 수지(d1)를 함유하는 것을 특징으로 하는 실란트 필름.

Description

실란트 필름, 라미네이트 필름 및 포장재{SEALANT FILM, LAMINATE FILM AND PACKAGING MATERIAL}
본 발명은, 포장 용기의 히트씰(heat seal)부 등의 피착체에 대해서 양호한 접착성을 갖고, 또한, 호적하게 박리할 수 있음과 함께, 박리 후에도 다시 봉지가 가능한 실란트 필름, 라미네이트 필름 및 포장재에 관한 것이다.
각종의 식품이나 의료품의 포장재로서, 용이하게 개봉이 가능한 이지필 필름을 사용한 포장재가 널리 사용되고 있다. 이지필 필름을 사용한 포장재에 있어서, 잔존한 내용물의 보존 등을 목적으로, 일단 개봉한 후에도 간편하게 재봉이 가능한, 재봉지성의 실현이 요구되고 있다.
재봉지성의 필름으로서는, 예를 들면, 비정성(非晶性) 올레핀계 수지를 함유하는 점착 수지층과, 열가소성 수지를 함유해서 이루어지는 히트씰 수지층을 적층한 다층 필름(특허문헌 1 참조)이나, 아미드계 수지 등을 사용한 박리 수지층 상에, 스티렌계 엘라스토머를 주성분으로 하는 점착 수지층을 적층한 다층 필름(특허문헌 2 참조) 등이 개시되어 있다.
일본국 특개2005-119075호 공보 일본국 특개2016-043964호 공보
상기 다층 필름은, 적층하는 수지층을 특정의 구성으로 함으로써, 일단 개봉한 후에도 다시 봉지가 가능한 재봉지성을 갖는 것이다. 그러나, 재봉지 후의 씰 강도가 충분하지 않으면, 잔존 내용물의 보존을 충분하게 할 수 없는 경우나, 내용물의 탈락 등이 생기는 점에서, 재봉지 후의 씰 강도를 더 향상하는 것이 요망되고 있다.
또한, 재봉지 후의 씰 강도를 향상하기 위해서 필름 구성을 조정하면, 초기의 박리 강도가 높아져서 이개봉성(易開封性)이 손상되는 경우나, 씰면이 양호하게 노출하지 않아 원하는 재봉지성이 얻어지지 않는 경우가 있었다.
본원 발명이 해결하고자 하는 과제는, 필름끼리나 피착체에의 호적한 히트씰성과 이개봉성을 갖고, 또한, 일단 개봉했을 때에도 호적하게 다시 봉지가 가능한 라미네이트 필름을 제공하는 것에 있다.
본 발명은, 표면 수지층(A), 점착 수지층(B), 박리 수지층(C) 및 히트씰(heat seal) 수지층(D)이 적층된 실란트 필름으로서,
상기 점착 수지층(B)이, 열가소성 엘라스토머(b1) 및 점착 부여 수지(b2)를 함유하고,
상기 박리 수지층(C)이, 극성기 농도가 5.5몰%를 초과하는 에틸렌계 아이오노머(c1)를, 상기 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분 중의 40질량% 이상 함유하고,
또한, 상기 박리 수지층(C)이, 극성기 농도가 5.5몰% 이하인 에틸렌계 아이오노머(c2)를, 상기 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분 중의 0~60질량% 함유하고,
상기 히트씰 수지층(D)이 에틸렌계 수지(d1)를 함유하는 것을 특징으로 하는 실란트 필름에 의해, 상기 과제를 해결하는 것이다.
또한, 본 발명은, 상기 기재된 실란트 필름을 포함하는 라미네이트 필름에 의해, 상기 과제를 해결하는 것이다.
또한, 본 발명은, 상기 기재된 실란트 필름을 포함하는 포장재에 의해, 상기 과제를 해결하는 것이다.
본 발명의 실란트 필름은, 호적한 히트씰성과 이개봉성을 가짐과 함께, 일단 개봉한 후에도 우수한 씰 강도로의 재봉이 가능하고, 개봉 후에도 잔존 내용물을 호적하게 보호할 수 있는 점에서, 각종의 식품이나 의료품 등의 포장 용도에 호적하게 사용할 수 있다.
본 발명의 실란트 필름은, 표면 수지층(A), 점착 수지층(B), 박리 수지층(C) 및 히트씰 수지층(D)이 적층된 실란트 필름이다. 그리고, 점착 수지층(B)이, 열가소성 엘라스토머(b1) 및 점착 부여 수지(b2)를 함유하는 층이고, 박리 수지층(C)이, 극성기 농도가 5.5몰%를 초과하는 에틸렌계 아이오노머(c1)를, 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분 중의 40질량% 이상, 극성기 농도가 5.5몰% 이하인 에틸렌계 아이오노머(c2)를, 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분 중의 0~60질량% 함유하는 층이고, 히트씰 수지층(D)이 에틸렌계 수지(d1)를 함유한다.
또한, 히트씰 수지층(D)이, 열가소성 엘라스토머(d2)를 히트씰 수지층(D)에 포함되는 수지 성분 중의 0~80질량% 함유하고, 실란트 필름에 있어서의 에틸렌계 아이오노머(c2) 및 상기 열가소성 엘라스토머(d2)의 함유 비율이, 하기 식으로 표시되는 비율로 10~60%이다.
[((Wc2/Wct)×100)+((Wd2/Wdt)×100)]/2
Wct: 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분의 총량(질량)
Wc2: 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분 중의, 극성기 농도가 5.5몰% 이하인 에틸렌계 아이오노머(c2)의 함유량(질량)
Wdt: 히트씰 수지층(D)에 포함되는 수지 성분의 총량(질량)
Wd2: 히트씰 수지층(D)에 포함되는 수지 성분 중의 열가소성 엘라스토머(d2)의 함유량(질량)
[표면 수지층(A)]
본 발명에 사용하는 표면 수지층(A)은, 실란트 필름의 히트씰 수지층(D)과는 다른쪽의 표면을 형성하는 층이다. 당해 표면 수지층(A)에 사용하는 수지로서는, 실란트 필름에 사용되는 각종 수지를 사용할 수 있지만, 다른 층과의 접착성을 얻기 쉬운 점에서, 올레핀계 수지를 주된 수지 성분으로서 바람직하게 사용할 수 있다. 표면 수지층(A)에 올레핀계 수지를 사용하는 경우에는, 당해 올레핀계 수지의 함유량이 표면 수지층(A)에 포함되는 수지 성분 중의 80질량% 이상인 것이 바람직하고, 90질량% 이상인 것이 보다 바람직하다. 또한, 사용하는 수지 성분이 올레핀계 수지뿐인 경우도 바람직하다.
본 발명에 사용하는 표면 수지층(A)에 사용하는 올레핀계 수지로서는, 에틸렌계 수지, 프로필렌계 수지, 부틸렌계 수지 등을 사용할 수 있고, 그 중에서도, 에틸렌계 수지를 주된 수지 성분으로서 사용하는 것이 바람직하다. 에틸렌계 수지를 주된 수지 성분으로서 사용하는 경우에는, 당해 표면 수지층(A)에 사용하는 올레핀계 수지 중의 당해 에틸렌계 수지의 함유량이 50질량% 이상인 것이 바람직하고, 70질량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 90질량% 이상인 것이 더 바람직하다. 또한, 사용하는 올레핀계 수지가 에틸렌계 수지뿐인 경우도 바람직하다.
상기 에틸렌계 수지로서는, 초저밀도 폴리에틸렌(VLDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 직쇄상 중밀도 폴리에틸렌(LMDPE), 중밀도 폴리에틸렌(MDPE) 등의 폴리에틸렌 수지나, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체(EVA), 에틸렌-메틸메타아크릴레이트 공중합체(EMMA), 에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합체(EEA), 에틸렌-메틸아크릴레이트(EMA) 공중합체, 에틸렌-에틸아크릴레이트-무수말레산 공중합체(E-EA-MAH), 에틸렌-아크릴산 공중합체(EAA), 에틸렌-메타크릴산 공중합체(EMAA) 등의 에틸렌계 공중합체, 더욱이는, 에틸렌-아크릴산 공중합체의 아이오노머, 에틸렌-메타크릴산 공중합체의 아이오노머, 폴리에틸렌계 엘라스토머 등을 예시할 수 있다.
당해 에틸렌계 수지는, 단독으로도, 2종 이상을 혼합해서 사용해도 된다. 당해 에틸렌계 수지 중에서도 호적한 내충격성을 얻기 쉬운 점에서, 초저밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 중밀도 폴리에틸렌을 바람직하게 사용할 수 있고, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌을 특히 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 에틸렌계 수지의 밀도는, 양호한 내충격성을 얻기 쉬운 점에서, 바람직하게는 0.950g/㎤ 이하, 보다 바람직하게는 0.940g/㎤ 이하이다. 또한, 0.900g/㎤ 이상인 것이 바람직하고, 0.910g/㎤ 이상인 것이 보다 바람직하다.
상기 에틸렌계 수지의 멜트 플로우 레이트(MFR)는, 0.5~50g/10분(190℃, 21.18N), 바람직하게는 1~30g/10분(190℃, 21.18N), 보다 바람직하게는 2~20g/10분(190℃, 21.18N)이다. MFR이 이 범위이면, 양호한 성막성이 얻어지는 점에서 바람직하다.
상기 프로필렌계 수지로서는, 예를 들면, 프로필렌 단독 중합체나, 프로필렌-에틸렌 공중합체, 프로필렌-부텐-1 공중합체, 프로필렌-에틸렌-부텐-1 공중합체 등의 프로필렌-α-올레핀 랜덤 공중합체 및 프로필렌-α-올레핀 블록 공중합체 등을 사용할 수 있다. 이들 프로필렌계 수지 등의 에틸렌계 수지 이외의 올레핀계 수지를 사용하는 경우에는, 당해 프로필렌계 수지 등의 함유량이 표면 수지층(A)에 사용하는 올레핀계 수지 중의 50질량% 이하인 것이 바람직하고, 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 10질량% 이하인 것이 더 바람직하다.
본 발명에 사용하는 표면 수지층(A) 중에는, 상기 이외의 다른 수지를 병용해도 된다. 당해 다른 수지로서는, 예를 들면, 폴리프로필렌계 엘라스토머, 부텐계 엘라스토머, 스티렌계 엘라스토머 등의 열가소성 엘라스토머 등을 예시할 수 있다.
상기 다른 수지를 사용하는 경우에는, 그 함유량이 상기 표면 수지층(A)에 포함되는 수지 성분 중의 20질량% 이하로 사용하는 것이 바람직하고, 10질량% 이하인 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 사용하는 표면 수지층(A) 중에는, 상기 수지 성분 이외에 각종 첨가제 등을 적의 병용해도 된다. 당해 첨가제로서는, 예를 들면, 활제, 블로킹 방지제, 자외선 흡수제, 광안정제, 대전 방지제, 방담제(防曇劑), 착색제 등을 적의 사용할 수 있다. 당해 첨가제를 사용하는 경우에는, 당해 표면 수지층(A)에 사용하는 수지 성분 100질량부에 대해서, 바람직하게는 10질량부 이하, 보다 바람직하게는 5질량부 이하, 더 바람직하게는 0.01~3질량부 정도로 사용한다.
특히, 필름 성형시의 가공 적성, 충전기의 포장 적성을 부여하기 위해서, 본 발명에 사용하는 표면 수지층(A)의 마찰 계수는 0.9 이하, 그 중에서도, 0.8 이하인 것이 바람직하므로, 당해 표면 수지층(A)에는, 활제나 블로킹 방지제를 적의 첨가하는 것도 바람직하다.
본 발명에 사용하는 표면 수지층(A)의 실란트 필름의 총두께에 대한 두께 비율은, 호적한 내충격성을 얻기 쉬운 점에서, 20~70%의 범위인 것이 바람직하고, 30~60%의 범위인 것이 보다 바람직하다.
[점착 수지층(B)]
본 발명에 사용하는 점착 수지층(B)은, 열가소성 엘라스토머(b1) 및 점착 부여 수지(b2)를 함유하는 수지층이고, 본 발명의 실란트 필름 또는 실란트 필름을 구성에 포함하는 필름을 히트씰 후에 박리(개봉)했을 때에, 접착에 의한 재봉지에 기여하는 층이다. 박리, 재봉지의 태양으로서는, 당해 점착 수지층(B)과 본 발명에 사용하는 박리 수지층(C)의 계면에서 박리하고, 당해 박리한 점착 수지층(B)과 박리 수지층(C)을 다시 접촉시키고, 필요에 따라 압압(押壓)함으로써, 재봉지하는 태양이 바람직하다. 또, 당해 점착 수지층(B)/박리 수지층(C) 계면에서의 박리시에는, 점착 수지층(B)의 일부가 박리 수지층(C) 표면에 잔존하거나, 박리 수지층(C)의 일부가 점착 수지층(B)의 표면에 잔존하거나 해도 되지만, 박리 후의 점착 수지층(B) 표면에 있어서의 점착 수지층(B)의 노출부가 차지하는 비율이, 박리부의 면적 중의 60% 이상인 것이 바람직하고, 70% 이상인 것이 보다 바람직하고, 80% 이상인 것이 더 바람직하다. 박리면에 차지하는 점착 수지층(B)의 노출부의 비율을 당해 범위로 함으로써, 호적한 재봉지성을 얻기 쉬워진다.
본 발명에 사용하는 점착 수지층(B)에 사용하는 열가소성 엘라스토머(b1)로서는, 에틸렌계 엘라스토머, 프로필렌계 엘라스토머, 부텐계 엘라스토머 등의 열가소성 엘라스토머, 스티렌계 엘라스토머 등을 사용할 수 있다. 그 중에서도, 에틸렌계 엘라스토머는, 저렴하고 호적한 이박리성과 재봉지성을 얻기 쉬운 점에서 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 스티렌계 엘라스토머는, 특히 우수한 이박리성과 재봉지성을 얻기 쉬운 점에서 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 에틸렌계 엘라스토머는, 모노머 성분으로서 에틸렌을 함유하고 있는 열가소성 엘라스토머이고, 모노머 성분으로서 에틸렌을 모노머 성분 전량에 대해서 50몰% 이상, 바람직하게는 50~90몰%, 보다 바람직하게는, 60~85몰% 정도 함유하는 엘라스토머이다. 에틸렌과 공중합 가능한 모노머로서는, 에틸렌 이외의 α-올레핀, 예를 들면, 프로필렌, 부텐-1, 헥센-1, 4-메틸펜텐-1, 옥텐-1, (메타)아크릴산에스테르, 아세트산비닐 등을 예시할 수 있다. 그 중에서도, α-올레핀과의 랜덤 공중합을 바람직하게 사용할 수 있고, 탄소 원자수 3~8의 α-올레핀과의 공중합체가 특히 바람직하다.
상기 에틸렌계 엘라스토머의 밀도는, 0.870~0.943g/㎤의 범위가 바람직하고, 재봉할 때에 양호한 밀착성이 얻어지는 점에서, 0.870~0.910g/㎤인 것이 보다 바람직하다.
상기 에틸렌계 엘라스토머의 멜트 플로우 레이트(MFR)는, 0.5~20g/10분(190℃, 21.18N)이 바람직하고, 다른 수지층과의 유동성을 맞추기 쉬운 점에서 2~15g/10분(190℃, 21.18N)인 것이 보다 바람직하다.
상기 스티렌계 엘라스토머로서는, 스티렌-부타디엔-스티렌(SBS), 스티렌-이소프렌-스티렌(SIS), 스티렌-에틸렌-부틸렌 공중합체-스티렌(SEBS), 스티렌-에틸렌-프로필렌-스티렌(SEPS), 스티렌-부타디엔-부틸렌-스티렌(SBBS) 등의 A-B-A형 블록 폴리머; 스티렌-부타디엔(SB), 스티렌-이소프렌(SI), 스티렌-에틸렌-부틸렌 공중합체(SEB), 스티렌-에틸렌-프로필렌 공중합체(SEP) 등의 A-B 블록 폴리머; 스티렌-부타디엔 러버(SBR) 등의 스티렌계 랜덤 공중합체; 스티렌-에틸렌-부틸렌 공중합체-올레핀 결정(SEBC) 등의 A-B-C형의 스티렌-올레핀 결정계 블록 폴리머, 더욱이는, 이들의 수첨물 등을 들 수 있다. 그 중에서도, 스티렌-부타디엔-부틸렌-스티렌(SBBS)은, 특히 호적한 이박리성과 재봉지성을 얻기 쉽기 때문에 바람직하다.
상기 스티렌계 엘라스토머의 밀도는, 0.92~1.1g/㎤의 범위가 바람직하고, 박리 수지층과의 밀착성 향상에 기여하는 점에서 0.92~1.0g/㎤인 것이 보다 바람직하다.
상기 스티렌계 엘라스토머의 멜트 플로우 레이트(MFR)는, 0.5~20g/10분(190℃, 21.18N)이 바람직하고, 다른 수지층과의 유동성을 맞추기 쉬운 점에서 2~15g/10분(190℃, 21.18N)인 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 사용하는 점착 수지층(B) 중의 열가소성 엘라스토머(b1)의 함유량은, 당해 점착 수지층(B)에 포함되는 수지 성분 중의 10~60질량%인 것이 바람직하고, 15~55질량%인 것이 보다 바람직하고, 20~50질량%인 것이 더 바람직하다. 당해 열가소성 엘라스토머(b1)의 함유량을 당해 범위로 함으로써, 박리시의 호적한 응집력이나 이박리성, 더욱이는, 재봉지시의 양호한 접착성을 얻기 쉬워진다.
본 발명에 사용하는 점착 수지층(B)에 사용하는 점착 부여 수지(b2)로서는, 천연 수지나 합성 수지로 이루어지는 상온에서 점착성을 갖는 수지를 들 수 있고, 예를 들면, 천연 수지 로진, 중합 로진, 수소첨가 로진, 글리세린에스테르 로진, 펜타에리트리톨 등의 로진계 수지; 테르펜, 방향족 변성 테르펜, 테르펜페놀, 수소첨가 테르펜 등의 테르펜계 수지; 지방족계 석유 수지, 방향족계 석유 수지, 수첨 지환식계 석유 수지 등의 석유 수지; 상온에서 액상인 폴리부타디엔, 상온에서 액상인 폴리이소프렌, 상온에서 액상인 폴리이소부틸렌 등을 들 수 있고, 그 중에서도, 이박리성이나 재봉지성을 조정하기 쉬운 점에서, 로진계 수지, 테르펜계 수지, 석유 수지가 바람직하다.
본 발명에 사용하는 점착 수지층(B) 중의 상기 점착 부여 수지(b2)의 함유량은, 당해 점착 수지층(B)에 포함되는 수지 성분 중의 40~90질량%인 것이 바람직하고, 45~85질량%인 것이 보다 바람직하고, 50~80질량%인 것이 더 바람직하다. 당해 점착 부여 수지(b2)의 함유량을 당해 범위로 함으로써, 박리시의 호적한 응집력이나 이박리성, 더욱이는, 재봉지시의 양호한 접착성을 얻기 쉬워진다.
본 발명에 사용하는 점착 수지층(B)에는, 상기 열가소성 엘라스토머(b1), 점착 부여 수지(b2) 이외의 다른 수지를 병용해도 된다. 당해 다른 수지로서는, 상기 표면 수지층(A)에서 예시한 올레핀계 수지 등을 호적하게 사용할 수 있다.
본 발명에 사용하는 점착 수지층(B) 중의 당해 다른 수지의 함유량은, 당해 점착 수지층(B)에 포함되는 수지 성분 중의 30질량% 이하인 것이 바람직하고, 20질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 5~15질량%인 것이 더 바람직하다. 당해 범위이면, 호적한 이박리성이나 재봉지성을 유지하면서, 첨가하는 수지의 특성을 부여하기 쉬워진다.
또, 상기 점착 수지층(B)에 있어서도 상기 표면 수지층(A)에서 예시한 첨가제를 적의 사용해도 된다. 바람직한 사용량도 상기 표면 수지층(A)과 마찬가지이다.
본 발명에 사용하는 점착 수지층(B)의 실란트 필름의 총두께에 대한 두께 비율은, 호적한 재봉지 후의 씰 강도를 얻기 쉬운 점에서, 10~60%인 것이 바람직하고, 20~50%의 범위인 것이 보다 바람직하다.
[박리 수지층(C)]
본 발명에 사용하는 박리 수지층(C)은, 극성기 농도가 5.5몰%를 초과하는 에틸렌계 아이오노머(c1)를, 당해 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분 중의 40질량% 이상 함유하는 층이다. 당해 박리 수지층(C)은, 본 발명의 실란트 필름 또는 실란트 필름을 구성에 포함하는 필름을 히트씰한 후, 떼어내서 박리(개봉)했을 때, 점착 수지층(B)/박리 수지층(C)의 층간을 박리시켜서 점착 수지층(B)을 노출시킨다. 그 때문에, 당해 박리 수지층(C)은, 점착 수지층(B)과의 박리성과 함께, 히트씰층(D)과의 접착성도 요구된다. 또한, 당해 박리 수지층(C)은, 재봉지시에는 점착 수지층(B)과 접착한다.
본 발명에 사용하는 박리 수지층(C)에 사용하는 극성기 농도가 5.5몰%를 초과하는 에틸렌계 아이오노머(c1)(이하, 당해 아이오노머를, 고극성 아이오노머라고 하는 경우가 있다)의 극성기 농도는, 5.8몰% 이상인 것이 바람직하고, 6몰% 이상인 것이 보다 바람직하고, 6.5몰% 이상인 것이 더 바람직하다. 또한, 15몰% 이하인 것이 바람직하고, 12몰% 이하인 것이 보다 바람직하고, 10몰% 이하인 것이 더 바람직하다. 당해 극성기 농도로 함으로써 호적한 재봉지(리씰) 후의 씰 강도 등의 효과를 얻기 쉬워진다.
또, 상기 극성기 농도는, 수지 펠렛(0.025g)을 NMR관 튜브에 넣고, 여기에 중벤젠(C6D6)/오르토디클로로벤젠(ODCB)=1/3(V/V) 혼액을 0.5cc 넣고, 건조기로 2일간 125℃ 가온함으로써 용해시킨 후, 130℃ 가온 조건 하에서, H-NMR 측정을 실시해서, 에틸렌쇄와 메타크릴산의 메틸기의 시그널 강도를 기초로 산출한다.
상기 극성기로서는, 아크릴산, 메타크릴산, 2-에틸아크릴산, 크로톤산, 말레산, 푸마르산, 이타콘산, 무수말레산, 무수푸마르산, 무수이타콘산, 말레산모노메틸, 말레산모노에틸 등을 들 수 있지만, 특히 아크릴산 또는 메타크릴산이 바람직하다.
상기 고극성 아이오노머(c1)로서는, 예를 들면, 에틸렌-아크릴산 공중합체(EAA), 에틸렌-메타크릴산 공중합체(EMAA) 등을 사용할 수 있고, 에틸렌-아크릴산 공중합체의 금속 중화물, 에틸렌-메타크릴산 공중합체의 금속 중화물을 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 고극성 아이오노머(c1)의 멜트 플로우 레이트(MFR)는, 0.5~20g/10분(190℃, 21.18N)이 바람직하고, 다른 수지층과의 유동성을 맞추기 쉬운 점에서 2~17/10분(190℃, 21.18N)인 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 사용하는 박리 수지층(C) 중의 상기 고극성 아이오노머(c1)의 함유량을, 당해 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분 중의 40질량% 이상으로 함으로써, 박리 수지층(C)의 탈락이나, 박리시의 박리 수지층(C)/히트씰층(D) 계면에서의 박리를 억제할 수 있고, 점착 수지층(B)/박리 수지층(C) 계면에서의 호적한 이박리성을 실현할 수 있다. 당해 함유량은 바람직하게는 50~100질량%, 보다 바람직하게는 60~100질량%, 더 바람직하게는 60~85질량%이다.
본 발명에 사용하는 박리 수지층(C) 중에는, 상기 고극성 아이오노머(c1)에, 극성기 농도가 5.5몰% 이하인 에틸렌계 아이오노머(c2)(이하, 당해 아이오노머를, 저극성 아이오노머라고 하는 경우가 있다)를 병용하는 것도 바람직하다. 당해 저극성 아이오노머(c2)를 병용함으로써 당해 박리 수지층(C)과 히트씰 수지층(D)의 접착성 향상 등의 효과를 얻기 쉬워진다.
상기 저극성 아이오노머(c2)의 극성기 농도는, 5.5몰% 이하로 하는 것이 바람직하고, 5.2몰% 이하로 하는 것이 보다 바람직하고, 5몰% 이하로 하는 것이 더 바람직하다. 또한, 1몰% 이상인 것이 바람직하고, 2몰% 이상인 것이 보다 바람직하고, 3몰% 이상인 것이 더 바람직하다. 당해 극성기 농도로 함으로써, 호적한 재봉지 후의 씰 강도 발현 등의 효과를 얻기 쉬워진다. 또, 당해 극성기 농도의 측정 방법은, 상기 고극성 아이오노머의 극성기 농도 측정 방법과 마찬가지이다.
상기 저극성 아이오노머(c2)로서는, 예를 들면, 에틸렌-아크릴산 공중합체(EAA), 에틸렌-메타크릴산 공중합체(EMAA) 등을 사용할 수 있고, 에틸렌-아크릴산 공중합체의 금속 중화물, 에틸렌-메타크릴산 공중합체의 금속 중화물을 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 저극성 아이오노머의 멜트 플로우 레이트(MFR)는, 0.5~20g/10분(190℃, 21.18N)이 바람직하고, 다른 수지층과의 유동성을 맞추기 쉬운 점에서 2~17g/10분(190℃, 21.18N)인 것이 보다 바람직하다.
상기 저극성 아이오노머(c2)를 사용하는 경우에는, 상기 박리 수지층(C) 중의 저극성 아이오노머(c2)의 함유량을, 당해 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분 중의 60질량% 이하로 함으로써, 호적한 재봉지 후의 씰 강도를 실현하기 쉬워진다. 당해 함유량은 바람직하게는 55질량% 이하, 보다 바람직하게는 50질량% 이하, 더 바람직하게는 40질량% 이하이다.
본 발명에 사용하는 박리 수지층(C)에는, 상기 고극성 아이오노머(c1), 저극성 아이오노머(c2) 이외의 수지로서, 상기 표면 수지층(A)에서 예시한 올레핀계 수지 등을 사용해도 된다. 당해 다른 수지를 사용하는 경우에는, 당해 다른 수지의 함유량이, 당해 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분 중의 20질량% 이하인 것이 바람직하고, 10질량%인 것이 보다 바람직하고, 5~10질량%인 것이 더 바람직하다. 이 범위이면, 호적한 이박리성이나 재봉지성을 유지하면서, 첨가하는 수지의 특성을 부여하기 쉬워진다.
또, 상기 박리 수지층(C)에 있어서도 상기 표면 수지층(A)에서 예시한 첨가제를 적의 사용해도 된다. 바람직한 사용량도 상기 표면 수지층(A)과 마찬가지이다.
본 발명에 사용하는 박리 수지층(C)의 실란트 필름의 총두께에 대한 두께 비율은, 호적한 박리성을 얻기 쉬운 점에서, 20% 이하인 것이 바람직하고, 5~15%의 범위인 것이 보다 바람직하다.
[히트씰 수지층(D)]
본 발명에 사용하는 히트씰 수지층(D)은, 에틸렌계 수지(d1)를 함유하는 수지층이다. 당해 히트씰 수지층(D)을 사용함으로써, 피착체에의 호적한 히트씰성을 실현하면서, 박리시에도 박리 수지층(C)의 탈락이 생기기 어려운 호적한 층간 접착성을 실현할 수 있다.
본 발명에 사용하는 히트씰 수지층(D)에 사용하는 에틸렌계 수지(d1)로서는, 초저밀도 폴리에틸렌(VLDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 직쇄상 중밀도 폴리에틸렌(LMDPE), 중밀도 폴리에틸렌(MDPE) 등의 폴리에틸렌 수지나, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체(EVA), 에틸렌-메틸메타아크릴레이트 공중합체(EMMA), 에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합체(EEA), 에틸렌-메틸아크릴레이트(EMA) 공중합체, 에틸렌-에틸아크릴레이트-무수말레산 공중합체(E-EA-MAH), 에틸렌-아크릴산 공중합체(EAA), 에틸렌-메타크릴산 공중합체(EMAA) 등의 에틸렌계 공중합체를 예시할 수 있다. 당해 에틸렌계 수지는, 단독으로 사용해도 되고, 2종 이상을 혼합해서 사용하는 것도 바람직하다. 당해 에틸렌계 수지 중에서도 호적한 내충격성을 얻기 쉬운 점에서, 초저밀도 폴리에틸렌, 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌, 직쇄상 중밀도 폴리에틸렌을 바람직하게 사용할 수 있고, 저밀도 폴리에틸렌을 특히 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 에틸렌계 수지로서는, 190℃에서의 멜트 플로우 레이트가 0.5~45g/10분인 것이 바람직하고, 2~40g/10분인 것이 보다 바람직하다. 멜트 플로우 레이트를 당해 범위로 함으로써, 용기와 뚜껑재의 밀착성, 씰 강도의 안정성을 얻기 쉬워진다.
상기 에틸렌계 수지(d1)의 함유량은, 히트씰성 수지층(D)에 포함되는 수지 성분 중의 10~100질량% 이상인 것이 바람직하고, 20~100질량%인 것이 보다 바람직하다. 또, 에틸렌계 수지(d1)를 복수 병용하는 경우는, 그 합계 함유량이 당해 범위인 것이 바람직하다.
본 발명에 사용하는 히트씰 수지층(D)에는, 상기 에틸렌계 수지(d1)에 열가소성 엘라스토머(d2)를 병용하는 것도 바람직하다. 당해 열가소성 엘라스토머(d2)로서는, 상기 점착 수지층(B)에서 예시한 열가소성 엘라스토머(b1)와 마찬가지의 것을 예시할 수 있다. 그 중에서도, 에틸렌계 엘라스토머를 바람직하게 사용할 수 있다.
상기 열가소성 엘라스토머(d2)의 함유량은, 상기 히트씰 수지층(D)에 포함되는 수지 성분 중의 0~80질량%이면, 호적한 재봉지성을 실현하기 쉬워진다. 당해 함유량은 0~70질량%인 것이 바람직하고, 0~60질량%인 것이 보다 바람직하다.
본 발명에 사용하는 히트씰 수지층(D)에는, 상기 에틸렌계 수지(d1), 열가소성 엘라스토머(d2) 이외의 수지로서, 상기 표면 수지층(A)에서 다른 수지로서 예시한 수지 등을 사용해도 된다. 당해 다른 수지를 사용하는 경우에는, 당해 다른 수지의 함유량이, 히트씰 수지층(D)에 포함되는 수지 성분 중의 20질량% 이하인 것이 바람직하고, 10질량%인 것이 보다 바람직하고, 5~10질량%인 것이 더 바람직하다. 이 범위이면, 호적한 씰성이나 이박리성을 유지하면서, 첨가하는 수지의 특성을 부여하기 쉬워진다.
또한, 상기 히트씰 수지층(D)에는, 타층에서의 저분자량 성분의 블리드에 의한 미끄럼성의 악화나 블로킹을 억제하기 위해서, 당해 히트씰 수지층(D)의 히트씰면에 엠보스 가공을 실시하는 것이나, 당해 히트씰 수지층(D) 중에 충전제를 첨가하는 것도 바람직하다. 충전제로서는, 탄산칼슘이나 탈크 등의 무기 재료가, 저렴하게 표면의 요철 형성을 하기 쉽고, 양호한 마찰 계수를 유지하기 쉽기 때문에 바람직하다.
당해 충전제의 함유량은, 상기 히트씰 수지층(D)에 포함되는 수지 성분 100질량부에 대해서, 0.1~15질량부인 것이 바람직하고, 1~10질량부인 것이 보다 바람직하다.
또, 당해 충전제 이외에도, 상기 표면 수지층(A)에서 예시한 첨가제를 적의 사용해도 된다. 바람직한 사용량도 상기 표면 수지층(A)과 마찬가지이다.
본 발명의 구성에 있어서는, 히트씰 후의 박리는, 상기 점착 수지층(B)/박리 수지층(C) 사이에서의 박리인 점에서, 상기 충전제나 활제, 안티블로킹제 등의 첨가제를 상기 히트씰 수지층(D)에 첨가한 경우에도, 재봉지시의 접착성을 확보하기 쉬워서, 안정한 재봉지 강도의 다층 필름으로 할 수 있다.
히트씰 수지층(D)의 실란트 필름의 총두께에 대한 두께 비율은, 호적한 씰 강도나 박리성을 얻기 쉬운 점에서, 20% 이하인 것이 바람직하고, 5~15%의 범위인 것이 보다 바람직하다.
[실란트 필름]
본 발명의 실란트 필름은, 상기 표면 수지층(A), 점착 수지층(B), 박리 수지층(C) 및 히트씰 수지층(D)을 갖는다. 그리고, 본 발명의 실란트 필름에 있어서는, 박리 수지층(C)은 저극성 아이오노머(c2)를 60질량% 이하로 함유해도 되고, 또한, 히트씰 수지층(D)은 열가소성 엘라스토머(d2)를 80질량% 이하로 함유해도 되지만, 하기 식으로 표시되는 저극성 아이오노머(c2) 및 열가소성 엘라스토머(d2)의 함유 비율이 10~60%가 되도록, 저극성 아이오노머(c2) 및/또는 열가소성 엘라스토머(d2)를 각 층에 함유한다.
[((Wc2/Wct)×100)+((Wd2/Wdt)×100)]/2
Wct: 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분의 총량(질량)
Wc2: 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분 중의, 극성기 농도가 5.5몰% 이하인 에틸렌계 아이오노머(c2)의 함유량(질량)
Wdt: 히트씰 수지층(D)에 포함되는 수지 성분의 총량(질량)
Wd2: 히트씰 수지층(D)에 포함되는 수지 성분 중의 열가소성 엘라스토머(d2)의 함유량(질량)
상기 식으로 표시되는 저극성 아이오노머(c2) 및 열가소성 엘라스토머(d2)의 함유 비율을 상기 범위로 함으로써, 히트씰성을 손상시키지 않고, 박리 수지층(C)/히트씰 수지층(D)의 층간 강도를 높일 수 있다. 그 결과, 점착층의 노출을 호적하게 조정할 수 있고, 양호한 히트씰성이나 이개봉성, 재봉지성을 실현할 수 있다.
저극성 아이오노머(c2) 및 열가소성 엘라스토머(d2)의 함유 비율은 바람직하게는 10~50%, 보다 바람직하게는 10~40%이다. 저극성 아이오노머(c2) 및 열가소성 엘라스토머(d2)의 함유 비율을 당해 범위로 함으로써, 특히 호적한 이박리성이나 재봉지성을 얻기 쉬워진다.
본 발명의 실란트 필름은, 필름의 총두께가 10~100㎛인 것이 바람직하고, 보다 바람직하게는 20~60㎛, 더 바람직하게는 30~50㎛이다. 필름의 총두께가 당해 범위이면, 안정한 씰 강도, 포장 기계 적성, 우수한 내핀홀 성능, 이개봉성 등을 얻기 쉬워진다.
또한, 각 층의 두께는, 상기 예시한 각 층의 두께 비율의 범위에서 적의 조정하면 좋지만, 예를 들면, 표면 수지층(A)의 두께로서는, 6~70㎛인 것이 바람직하고, 9~60㎛인 것이 보다 바람직하다. 점착 수지층(B)의 두께는 3~60㎛인 것이 바람직하고, 6~50㎛인 것이 보다 바람직하다. 박리 수지층(C)의 두께는 1~15㎛인 것이 바람직하고, 2~10㎛인 것이 보다 바람직하다. 히트씰 수지층(D)의 두께는 1~15㎛인 것이 바람직하고, 2~10㎛인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 실란트 필름은, 내용물 보호의 관점에서, 폴리에틸렌 시트로 히트씰했을 때에, 실란트 필름을 폴리에틸렌 시트에서 최초로 박리할 때의 초기 씰 강도가 5N/15mm 이상인 것이 바람직하고, 7N/15mm 이상인 것이 보다 바람직하다. 또, 당해 씰 강도는, 씰 폭1cm로, 180℃, 0.2MPa, 1초의 조건에 의해 히트씰한 후, 180˚ 방향으로 300mm/분의 속도로 박리했을 때의 최대 강도이다.
또한, 본 발명의 실란트 필름은, 호적한 이개봉성을 얻기 쉬운 점에서 상기 초기 씰 강도가 20N/15mm 이하인 것이 바람직하고, 15N/15mm 이하인 것이 보다 바람직하다.
또, 상기 씰 강도로서는, 히트씰 온도를 120~150℃의 온도 범위에서 히트씰했을 때의 씰 강도가 상기 범위이면, 히트씰시의 씰 안정성을 얻기 쉽기 때문에 바람직하다.
본 발명의 실란트 필름은, 상기 조건에 의해 일단 박리한 후, 재봉지할 수 있다. 재봉지 후의 씰 강도는, 2N/15mm 이상인 것이 바람직하고, 3N/15mm 이상인 것이 보다 바람직하다. 당해 재봉지 후의 씰 강도가 당해 범위이면, 양호한 밀착성이 얻어짐과 함께, 재봉 후에 충격이 가해졌을 때의 벗겨짐을 호적하게 억제할 수 있다.
또, 당해 재봉지 후의 씰 강도는, 히트씰 후에 일단 박리한 박리면을 합치고, 23℃, 0.2MPa, 1초의 조건에 의해 압압한 후, 5분간, 23℃, 50%RH의 항온실에서 그대로인 상태에서 방치하고, 5분간 방치 후, 180˚ 방향으로 300mm/분의 속도로 박리했을 때의 최대 강도이다. 상한은 특히 제한되지 않지만, 당해 재봉지 후의 씰 강도는 9N/15mm 이하인 것이 바람직하고, 7N/15mm 이하인 것이 보다 바람직하다.
본 발명의 실란트 필름은, 박리 후의 박리면에 있어서의 점착 수지층(B)의 노출 상황이, 50% 이상인 것이 바람직하고, 80% 이상인 것이 보다 바람직하다. 박리면의 점착 수지층(B)의 노출면의 비율이 당해 범위이면, 재봉지시의 밀착 안정성을 얻기 쉬워서, 재봉 후의 외부에서의 충격에 의한 벗겨짐이나 개봉을 호적하게 억제할 수 있다. 당해 노출 비율은, 예를 들면, 박리면의 사진 관찰을 행하고, 임의의 1cm사방의 영역 내의 노출면의 비율을 5점 정도 관찰해서 평가할 수 있다.
본 발명의 실란트 필름의 담도(曇度)는, 포장하는 내용물을 시인하기 쉬운 점에서, 30% 이하인 것이 바람직하고, 25% 이하인 것이 보다 바람직하고, 20% 이하인 것이 더 바람직하다.
본 발명의 실란트 필름의 제조 방법으로서는, 특히 한정되지 않지만, 예를 들면, 표면 수지층(A), 점착 수지층(B), 박리 수지층(C), 히트씰 수지층(D)에 이용하는 각 수지 또는 수지 혼합물을, 각각 별개의 압출기로 가열 용융시켜서, 공압출 다층 다이스법이나 피드 블록법 등의 방법에 의해 용융 상태에서 (A)/(B)/(C)/(D)의 순으로 적층한 후, 인플레이션이나 T다이·칠롤법 등에 의해 필름상으로 성형하는 공압출법을 들 수 있다. 공압출법은, 각 층의 두께의 비율을 비교적 자유롭게 조정하는 것이 가능하고, 위생성이 우수하고, 코스트 퍼포먼스도 우수한 다층 필름이 얻어지므로 바람직하다. T다이·칠롤법은, 비교적 고온에서 용융 압출을 행할 수 있어서, 사용하는 수지의 상분리나 겔의 발생을 억제하기 쉽기 때문에 바람직하고, 인플레이션법은 저렴하고 간편하게 실란트 필름을 제조하기 쉽기 때문에 바람직하다.
또, 본 발명의 실란트 필름은, 제조시에 특별한 연신 공정을 실시하지 않으며, 무연신의 필름으로 함으로써, 호적한 이차 성형성을 얻기 쉽기 때문에 바람직하다.
또한, 인쇄 잉크와의 접착성이나, 라미네이트용 실란트 필름으로서 사용하는 경우의 라미네이트 적성을 향상시키기 위해서, 표면 수지층(A)에 표면 처리를 실시해도 된다. 당해 표면 처리로서는, 예를 들면, 코로나 처리, 플라스마 처리, 크롬산 처리, 화염 처리, 열풍 처리, 오존·자외선 처리 등의 표면 산화 처리, 혹은 샌드 블라스트 등의 표면 요철 처리를 들 수 있지만, 바람직하게는 코로나 처리이다.
[라미네이트 필름]
본 발명의 실란트 필름은, 일반적으로 파단하지 않는 강도의 확보, 히트씰 시의 내열성 확보, 및 인쇄의 의장성 향상 등이 도모되는 점에서, 연신 기재 필름으로 라미네이트하는 것도 바람직하다. 라미네이트 하는 연신 기재 필름으로서는, 2축 연신 폴리에스테르 필름, 2축 연신 나일론 필름, 2축 연신 폴리프로필렌 필름 등을 들 수 있지만, 파단 강도, 투명성 등의 점에서 2축 연신 폴리에스테르 필름이 보다 바람직하다. 또한, 상기 연신 기재 필름으로서는, 필요성에 따라서, 찢어짐 용이성 처리나 대전 방지 처리가 실시되어도 된다. 실란트 필름과 연신 기재 필름의 라미네이트 방법으로서는, 특히 한정되지 않지만, 드라이 라미네이트, 압출 라미네이트, 열 라미네이트, 다층 압출 코팅 등의 복합화 기술을 이용하면 좋다. 드라이 라미네이트법에 의해, 상기 실란트 필름과 연신 기재 필름을 라미네이트 할 때에 이용하는 접착제로서는, 예를 들면, 폴리에테르-폴리우레탄계 접착제, 폴리에스테르-폴리우레탄계 접착제 등을 들 수 있다.
[포장재]
본 발명의 실란트 필름이나 본 발명의 라미네이트 필름은, 히트씰 수지층(D)을 내측으로 해서 봉지상으로 성형하고, 히트씰함으로써 포장재로 할 수 있다. 포장재의 태양으로서는, 삼방씰 봉지, 사방씰 봉지, 카셋트 포장 봉지, 필로우 포장 봉지, 게이블톱(gable top)형의 유저 용기, 테트라 클래식, 브뤽 타입, 튜브 용기, 종이컵 등 다양하다.
또한, 본 발명의 실란트 필름이나 본 발명의 라미네이트 필름을 뚜껑재로서 이용해서, 개구부를 갖는 용기의 개구부를 봉지함으로써, 포장 용기로 할 수도 있다. 당해 용기로서는, 예를 들면, 스티렌계 수지, 발포 스티렌계 수지, 프로필렌계 수지, 에스테르계 수지 등을 사출 성형, 진공 성형, 압공 성형 등의 성형 방법에 의해 제조된 컵이나 트레이, 더욱이는, 종이에 폴리에틸렌 등의 올레핀계 수지를 적층시켜서 성형한 종이컵이나 종이 트레이 등을 들 수 있다.
본 발명의 실란트 필름이나 본 발명의 라미네이트 필름은, 특히, 식품, 위생 용품, 의약 용품 등의 개구부를 갖는 포장 용기의 개구부를 봉지하는 뚜껑재로서 최적이다.
또한, 본 발명의 실란트 필름을 뚜껑재로서 이용하는 경우, 포장 용기의 개구부의 실란트 필름을 히트씰하는 피착면은, 에틸렌계 수지 등의 올레핀계 수지를 주성분으로 한 것을 바람직하게 사용할 수 있다. 당해 히트씰면을, 에틸렌계 수지를 주성분으로 한 것으로 하면, 포장 용기의 개구부와 뚜껑재의 씰 강도가 적성이 되어서, 내용물 보호에 적절한 밀봉성과 이개봉성을 양립하고, 또한, 재봉시에 점착 수지층과 밀착하는 박리층을 개구부 상에 형성할 수 있다.
상기 포장 용기에 사용하는 에틸렌계 수지로서는, 초저밀도 폴리에틸렌(VLDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌(LLDPE), 직쇄상 중밀도 폴리에틸렌(LMDPE), 중밀도 폴리에틸렌(MDPE) 등의 폴리에틸렌 수지나, 에틸렌-아세트산비닐 공중합체(EVA), 에틸렌-메틸메타아크릴레이트 공중합체(EMMA), 에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합체(EEA), 에틸렌-메틸아크릴레이트(EMA) 공중합체, 에틸렌-에틸아크릴레이트-무수말레산 공중합체(E-EA-MAH), 에틸렌-아크릴산 공중합체(EAA), 에틸렌-메타크릴산 공중합체(EMAA) 등의 에틸렌계 공중합체를 예시할 수 있다. 또한, 당해 포장 용기는, 종이컵 등의 종이 포장재에 당해 에틸렌계 수지를 코팅한 것이나, 딥드로잉(deep-drawing) 성형 등에 의한 수지 용기여도 된다.
또한, 상기 포장 용기의 개구부의 히트씰면은, 상기 에틸렌계 수지를 주성분으로서 함유한 것을 바람직하게 사용할 수 있지만, 당해 히트씰면을 구성하는 수지 중에 있어서의 에틸렌계 수지의 함유량으로서, 보다 바람직하게는 60질량% 이상, 더 바람직하게는 80질량% 이상이다. 상기 히트씰면의 에틸렌계 수지의 함유량이 이 범위이면, 충분한 씰 강도가 얻어지므로 바람직하다.
또한, 상기 히트씰면에서, 에틸렌계 수지와 병용해도 되는 수지로서는, 에틸렌계 수지와 상용성(相溶性)이 좋고, 히트씰을 저해하지 않는 수지이면, 특히 한정은 없지만, 예를 들면, 프로필렌 단독 중합체, 프로필렌-에틸렌 공중합체, 프로필렌-부텐-1 공중합체, 프로필렌-에틸렌-부텐-1 공중합체 등의 프로필렌의 단독 중합체 또는 프로필렌과 α-올레핀의 공중합체 등의 프로필렌계 수지를 들 수 있다.
[실시예]
다음으로, 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 보다 상세하게 설명한다. 이하, 특히 언급이 없는 한, 「부」 및 「%」는 질량 기준이다.
(실시예 1)
표면 수지층(A), 점착 수지층(B), 박리 수지층(C) 및 히트씰 수지층(D)을 형성하는 수지 성분으로서, 각각 하기의 수지를 사용해서, 각 층을 형성하는 수지 조성물을 조제했다. 이들 수지 조성물을 각 층용의 압출기에 공급하고, T다이 온도 250℃에서, T다이·칠롤법에 의한 공압출 후, 40℃의 수냉 금속 냉각 롤로 냉각해서, 필름의 층 구성이, 표면 수지층(A)/점착 수지층(B)/박리 수지층(C)/히트씰 수지층(D)의 4층 구성이고, 각 층의 두께가 12㎛/12㎛/3㎛/3㎛, 필름의 총두께가 30㎛인 적층 필름을 얻었다. 얻어진 적층 필름의 표면 수지층(A)에는, 젖음 장력이 40mN/m가 되도록 코로나 방전 처리를 실시했다.
표면 수지층(A): 직쇄상 저밀도 폴리에틸렌(밀도: 0.93g/㎤, MFR: 4.0g/10분)(이하, LLDPE(1)) 100질량부
점착 수지층(B): 스티렌계 엘라스토머(MFR: 8.0g/10분)(이하, 스티렌계 엘라스토머(1)) 50질량부, 점착 부여 수지(연화 온도: 110℃)(이하, 점착 부여 수지(1)) 50질량부
박리 수지층(C): 메타크릴산 유래 성분 함유율 6.8몰%의 에틸렌-메타아크릴산 공중합체의 금속 중화물(MFR: 16.0g/10분)(이하, EMAA(1)) 75부, 메타크릴산 유래 성분 함유율 4.8몰%의 에틸렌-메타아크릴산 공중합체(EMAA)의 금속 중화물(MFR: 6.0g/10분)(이하, EMAA(2)) 25부
히트씰층(D): 저밀도 폴리에틸렌(밀도: 0.92g/㎤, MFR: 35g/10분)(이하, 폴리에틸렌계 수지(1)) 100질량부
(실시예 2)
히트씰 수지층(D)에 사용하는 수지 성분을 하기(下記)로 한 이외는 실시예 1과 마찬가지로 해서 다층 필름을 얻었다.
히트씰 수지층(D): 저밀도 폴리에틸렌(밀도: 0.92g/㎤, MFR: 7g/10분)(이하, 폴리에틸렌계 수지(2)) 100질량부
(실시예 3)
히트씰 수지층(D)에 사용하는 수지 성분을 하기로 한 이외는 실시예 1과 마찬가지로 해서 다층 필름을 얻었다.
히트씰 수지층(D): 폴리에틸렌계 수지(1) 80질량부, 에틸렌-부타디엔 고무(밀도: 0.89g/㎤, MFR: 18.0g/10분))(이하, 에틸렌계 엘라스토머(1)) 20질량부
(실시예 4)
히트씰 수지층(D)에 사용하는 수지 성분을 하기로 한 이외는 실시예 1과 마찬가지로 해서 다층 필름을 얻었다.
히트씰 수지층(D): 폴리에틸렌계 수지(1) 50질량부, 에틸렌계 엘라스토머(1) 50질량부
(실시예 5)
히트씰 수지층(D)에 사용하는 수지 성분을 하기로 한 이외는 실시예 1과 마찬가지로 해서 다층 필름을 얻었다.
히트씰 수지층(D): 폴리에틸렌계 수지(1) 35질량부, 에틸렌계 엘라스토머(1) 65질량부
(실시예 6)
히트씰 수지층(D)에 사용하는 수지 성분을 하기로 한 이외는 실시예 1과 마찬가지로 해서 다층 필름을 얻었다.
히트씰 수지층(D): 폴리에틸렌계 수지(1) 20질량부, 에틸렌계 엘라스토머(1) 80질량부
(실시예 7)
박리 수지층(C)에 사용하는 수지 성분을 하기로 한 이외는 실시예 1과 마찬가지로 해서 다층 필름을 얻었다.
박리 수지층(C): EMAA(1) 100질량부
(실시예 8)
박리 수지층(C)에 사용하는 수지 성분을 하기로 한 이외는 실시예 1과 마찬가지로 해서 다층 필름을 얻었다.
박리 수지층(C): EMAA(1) 50질량부, EMAA(2) 50질량부
(실시예 9)
히트씰 수지층(D)에 사용하는 수지 성분을 하기로 한 이외는 실시예 1과 마찬가지로 해서 다층 필름을 얻었다.
히트씰 수지층(D): 폴리에틸렌계 수지(1) 50질량부, 폴리에틸렌계 수지(2) 50질량부
(비교예 1)
박리 수지층(C)에 사용하는 수지 성분을 하기로 한 이외는 실시예 1과 마찬가지로 해서 다층 필름을 얻었다.
박리 수지층(C): EMAA(2) 100질량부
(비교예 2)
박리 수지층(C)에 사용하는 수지 성분을 하기로 한 이외는 실시예 1과 마찬가지로 해서 다층 필름을 얻었다.
박리 수지층(C): EMAA(1) 25질량부, EMAA(2) 75질량부
(비교예 3)
히트씰 수지층(D)에 사용하는 수지 성분을 하기로 한 이외는 실시예 1과 마찬가지로 해서 다층 필름을 얻었다.
히트씰 수지층(D): 메탈로센 촉매를 사용한 폴리프로필렌 단독 중합체(밀도: 0.9g/㎤, MFR: 7.0g/10분)(이하, 폴리프로필렌계 수지(1)) 100질량부
(비교예 4)
박리 수지층(C)에 사용하는 수지 성분을 하기로 한 이외는 실시예 1과 마찬가지로 해서 다층 필름을 얻었다.
박리 수지층(C): 비정성 폴리에스테르계 수지(Eastman Chemical제 PETG6763, 밀도 1.27g/㎤) 100질량부
상기 실시예 및 비교예에 의해 얻어진 다층 필름에 대해서, 이하의 평가를 행했다. 얻어진 결과는 표 1 및 표 2에 나타냈다.
<라미네이트 필름의 제작>
상기 실시예 및 비교예에 의해 얻어진 다층 필름의 표면 수지층(A)의 표면에, 이축 연신 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름(두께12㎛)을 드라이 라미네이션에 의해 첩합시키고, 40℃에서 36시간 에이징해서, 평가용의 라미네이트 필름을 얻었다. 이 때, 드라이 라미네이션용 접착제로서는, 디아이씨가부시키가이샤제의 2액 경화형 접착제(폴리에스테르계 접착제 「딕드라이 LX500」 및 경화제 「딕드라이 KR-90S」)를 사용했다.
<헤이즈>
실시예 및 비교예에 의해 얻어진 필름의 담도(헤이즈)를, JIS K7105에 기해서 헤이즈미터(니혼덴쇼쿠고교가부시키가이샤제)를 이용해서 측정했다(단위: %).
<초기 씰 강도>
얻어진 라미네이트 필름의 히트씰 수지층(D) 표면과 폴리에틸렌 라미네이트지를 중첩시키고, 히트씰 온도 140℃, 씰 압력 0.2MPa, 씰 시간 1초의 조건에 의해 히트씰했다. 이어서, 히트씰한 필름을 23℃에서 24시간 자연 냉각 후, 15mm폭의 스트립(strip)상으로 잘라내서 시험편으로 하고, 이 시험편을 23℃, 50%RH의 항온실에서 인장 시험기(주식회사 에이 앤드 디제)를 이용해서, 300mm/분의 속도로 180˚ 박리를 행하고, 히트씰 강도(초기 씰 강도)를 측정했다.
<박리 후의 점착 수지층의 노출 상황의 평가>
상기 히트씰 강도를 측정한 시험편에 있어서, 박리 후의 라미네이트 필름의 외관을 확인해서, 이하의 기준에 의해 평가했다.
◎: 박리면에 있어서의 점착 수지층의 노출 비율이 80% 이상
○: 박리면에 있어서의 점착 수지층의 노출 비율이 50% 이상, 80% 미만
△: 박리면에 있어서의 점착 수지층의 노출 비율이 30% 이상, 50% 미만
×: 박리면에 있어서의 점착 수지층의 노출 비율이 30% 미만
<재봉지성>
상기에서 히트씰 강도를 측정한 시험편을, 23℃, 0.2MPa, 1초의 조건에 의해 다시 압착한 후, 23℃, 50%RH의 항온실에서 5분간 정치한 후에 인장 시험기(주식회사 에이 앤드 디제)를 이용해서, 300mm/분의 속도로 180˚ 박리를 행하고, 씰 강도(즉, 재봉지 후의 씰 강도)를 측정해서, 이하의 기준에 의해 평가했다.
◎: 재봉지 후의 씰 강도가 3N/15mm 이상
○: 재봉지 후의 씰 강도가 2N/15mm 이상, 3N/15mm 미만
×: 재봉지 후의 씰 강도가 2N/15mm 미만
[표 1]
Figure pat00001
[표 2]
Figure pat00002
상기 표에서 명백한 바와 같이, 실시예 1~11의 본원 발명의 적층 필름은, 피착체에의 호적한 초기 히트씰성과 이개봉성을 가짐과 함께, 박리시의 점착면이 양호하게 노출해 있어서, 안정한 재봉지성을 실현할 수 있는 것이었다.
한편, 비교예 1는, 고극성 아이오노머를 포함하지 않기 때문에, 재봉지(리씰)성이 불량해졌다. 비교예 2는, 고극성 아이오노머가 적어서, 재봉지(리씰)성이 불량했다. 비교예 3는, 히트씰층(D)에 폴리에틸렌계 수지(d1)를 포함하지 않기 때문에, 기재에 대해서 씰링할 수 없었다. 비교예 4는, 박리 수지층에 에틸렌계 아이오노머(c1)를 포함하지 않기 때문에, 점착 수지층(B)/박리 수지층(C) 사이에서 박리하지 않아서, 재봉지할 수 없었다.

Claims (10)

  1. 표면 수지층(A), 점착 수지층(B), 박리 수지층(C) 및 히트씰(heat seal) 수지층(D)이 적층된 실란트 필름으로서,
    상기 점착 수지층(B)이, 열가소성 엘라스토머(b1) 및 점착 부여 수지(b2)를 함유하고,
    상기 박리 수지층(C)이, 극성기 농도가 5.5몰%를 초과하는 에틸렌계 아이오노머(c1)를, 상기 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분 중의 40질량% 이상 함유하고,
    또한, 상기 박리 수지층(C)이, 극성기 농도가 5.5몰% 이하인 에틸렌계 아이오노머(c2)를, 상기 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분 중의 0~60질량% 함유하고,
    상기 히트씰 수지층(D)이 에틸렌계 수지(d1)를 함유하는 것을 특징으로 하는 실란트 필름.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 히트씰 수지층(D)이, 열가소성 엘라스토머(d2)를, 상기 히트씰 수지층(D)에 포함되는 수지 성분 중의 0~80질량% 함유하고,
    하기 식으로 표시되는 상기 에틸렌계 아이오노머(c2) 및 상기 열가소성 엘라스토머(d2)의 함유 비율이 10~60%인, 실란트 필름.
    [((Wc2/Wct)×100)+((Wd2/Wdt)×100)]/2
    Wct: 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분의 총량(질량)
    Wc2: 박리 수지층(C)에 포함되는 수지 성분 중의 상기 에틸렌계 아이오노머(c2)의 함유량(질량)
    Wdt: 히트씰 수지층(D)에 포함되는 수지 성분의 총량(질량)
    Wd2: 히트씰 수지층(D)에 포함되는 수지 성분 중의 상기 열가소성 엘라스토머(d2)의 함유량(질량)
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 점착 수지층(B)에 포함되는 열가소성 엘라스토머(b1)가, 스티렌계 엘라스토머, 에틸렌계 엘라스토머 또는 프로필렌계 엘라스토머에서 선택되는 적어도 1종인 실란트 필름.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 표면 수지층(A)이, 올레핀계 수지를 주된 수지 성분으로서 함유하는 수지층인 실란트 필름.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 점착 수지층(B)과 상기 박리 수지층(C)의 계면에서 박리한 후, 재봉지 가능한 실란트 필름.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    히트씰한 후에 박리하고, 23℃, 0.2MPa, 씰 시간 1초의 조건에 의해 다시 압착한 후, 23℃, 50%RH의 조건에 의해 5분간 정치한 후에 측정되는 재봉지 후의 씰 강도가, 2N/15mm 이상인 실란트 필름.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    필름의 총두께가 10~100㎛인 실란트 필름.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 실란트 필름을 포함하는 라미네이트 필름.
  9. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 기재된 실란트 필름을 포함하는 포장재.
  10. 제9항에 있어서,
    에틸렌계 수지를 주성분으로 하는 개구부를 갖는 용기의 개구부의 봉지에 사용하는 포장재.
KR1020230005239A 2022-01-27 2023-01-13 실란트 필름, 라미네이트 필름 및 포장재 KR20230115894A (ko)

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