WO2020039960A1 - シーラントフィルム、積層フィルム及び包装材 - Google Patents

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悠城 鏑木
大貴 時枝
森谷 貴史
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Dic株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a sealant film and a laminated film having good adhesiveness to an adherend such as a heat seal portion of a packaging container and realizing easy-openability that can be suitably peeled.
  • Patent Document 1 discloses a heat-sealing layer containing an ethylene-vinyl acetate copolymer and / or an ethylene-methyl methacrylate copolymer as an easily-openable laminated film, and an ethylene-based resin having a low melt flow rate (MFR). And a laminate film in which a laminate layer using the same is laminated. With this configuration, the laminated film exhibits excellent openability regardless of the sealing temperature.
  • Easy-opening easy peel films are used for packaging materials such as medical devices and foods, and in these applications, the contents are usually sterilized.
  • sterilization under high temperature has been widely used, but in recent years, high-pressure treatment of performing sterilization at a high pressure of 200 MPa or more is being used because deterioration of contents and energy saving can be achieved. .
  • high-pressure treatment of performing sterilization at a high pressure of 200 MPa or more is being used because deterioration of contents and energy saving can be achieved. .
  • an easy-opening easy-peel film that has good openability and has improved pressure resistance that does not cause opening or bursting even under high-pressure treatment.
  • the problem to be solved by the present invention is to provide a sealant film and a laminated film having excellent pressure resistance which does not open even under a high pressure treatment, while having good adhesiveness and suitable openability to a surface to be bonded. It is in.
  • the present invention comprises a laminated film having a sealing resin layer having a heat sealing layer (A) as a surface layer and a base layer (B), wherein the sealing resin layer has a 1% secant modulus of 200 MPa or less.
  • the heat sealing layer (A) has a 1% secant modulus of 20 to 45 MPa, the thickness thereof is 5 ⁇ m or more, and 1% of the base material layer (B).
  • This problem is solved by a sealant film having a secant modulus of 250 MPa or more and a thickness of 1 to 30 ⁇ m.
  • the sealant film of the present invention has good adhesiveness to various adherends such as PP, PE, A-PET, C-PET and a suitable easy-opening property, and does not cause opening or rupture even under high-pressure treatment. Since it has suitable pressure resistance, it can be suitably used for packaging materials such as medical devices and foods that perform high-pressure treatment of sterilization.
  • the sealant film of the present invention comprises a laminated film having a sealing resin layer having a heat sealing layer (A) as a surface layer and a base layer (B), wherein the sealing resin layer has a 1% secant modulus of 200 MPa.
  • the heat-sealing layer (A) has a 1% secant modulus of 20 to 45 MPa, the thickness thereof is 5 ⁇ m or more, and the base material layer (B) has a thickness of 15 to 50 ⁇ m.
  • the sealing resin layer having the heat seal layer (A) as the surface layer of the sealant film of the present invention is a resin layer having a 1% secant modulus of 200 MPa or less, and has a thickness of 15 to 50 ⁇ m.
  • the 1% secant modulus is preferably from 15 to 180 MPa, more preferably from 20 to 150 MPa.
  • the thickness is preferably 18 to 45 ⁇ m, more preferably 20 to 40.
  • the sealing resin layer may be a single-layer resin layer or a multilayer resin layer. When the sealing resin layer is in this range, the soft resin layer forms a sealant film having good adhesion to various thermoplastic resin materials constituting the adherend, and the sealant film and the stretched base material are laminated.
  • the sealing resin layer can follow deformation such as elongation of the film due to an internal pressure change in a sterilization step including heating or pressurization, and a heat sealing layer.
  • a sterilization step including heating or pressurization
  • a heat sealing layer At the seal interface between the container and the container, it is possible to improve the pressure resistance for suppressing the bag breakage due to the change in the internal pressure in the container.
  • the heat-sealing layer (A) constituting the surface layer of the sealing resin layer can suppress elongation of the sealing resin layer at the time of opening by setting the 1% secant modulus to 20 MPa or more, and is suitable without causing stringing at the time of peeling. Easy openability can be realized.
  • the resin layer has a 1% secant modulus of 45 MPa or less, the adhesiveness to an adherend and the followability to deformation such as elongation of the sealing resin layer are improved, and suitable pressure resistance can be realized.
  • the 1% secant modulus of the heat seal layer (A) is preferably 25 to 42 MPa, more preferably 30 to 39 MPa.
  • the entire sealing resin layer may be the heat sealing layer (A), and the upper limit may be 50 ⁇ m.
  • the thickness is preferably 5 to 40 ⁇ m, more preferably 5 to 30 ⁇ m.
  • the heat sealing layer (A) preferably contains an ethylene resin as a main resin component, and preferably accounts for 50% by mass or more of the resin component contained in the heat sealing layer (A). It is more preferable that 97% by mass is an ethylene-based resin, and it is even more preferable that the amount is 73 to 88% by mass.
  • an ethylene-based resin an ethylene-vinyl acetate copolymer and / or an ethylene-methyl methacrylate copolymer can be preferably used, and an ethylene-vinyl acetate copolymer resin can be particularly preferably used.
  • the ethylene-vinyl acetate copolymer and / or ethylene-methyl methacrylate copolymer is not particularly limited.
  • those having a content of 15 to 25% by mass derived from vinyl acetate and / or methyl methacrylate have a 1% secant modulus. It is preferable because it can be easily adjusted to 20 to 45 MPa, high flexibility can be obtained, and high internal pressure resistance can be exhibited.
  • unsaturated carboxylic acids such as (meth) acrylic acid and maleic anhydride and anhydrides thereof were introduced to impart adhesiveness. It may be a denatured product.
  • a tackifier resin for imparting an adhesive function to various thermoplastic resin materials constituting the adherend of the heat seal layer (A) to the resin composition.
  • the tackifier resin include aliphatic hydrocarbon resins (including alicyclic hydrocarbon resins), aromatic hydrocarbon resins, rosins, polyterpene resins, and the like.
  • an aliphatic hydrocarbon resin can be preferably used because it is excellent in low odor, transparency, moldability and the like.
  • its content is preferably 3 to 30% by mass, more preferably 10 to 25% by mass, of the resin component contained in the heat seal layer (A).
  • Examples of the aliphatic hydrocarbon resin include polymers having a monoolefin or diolefin having 4 to 5 carbon atoms such as butene-1, butadiene, isobutylene and 1,3-pentadiene as main components, cyclopentadiene and spent.
  • a resin obtained by polymerizing a cyclic monomer such as a resin obtained by cyclizing and dimerizing a diene component in a C4 to C5 fraction, a resin obtained by hydrogenating an aromatic hydrocarbon resin in a ring, and the like.
  • Examples of the aromatic hydrocarbon resin include a resin mainly containing a vinyl aromatic hydrocarbon such as ⁇ -methyltoluene, vinyltoluene, and indene.
  • rosins for example, rosin, polymerized rosin, rosin glycerin ester, hydrogenated rosin glycerin ester, polymerized rosin glycerin ester, rosin pentaerythritol ester, hydrogenated rosin pentaerythritol ester, rosin Polymers of pentaerythritol ester are exemplified.
  • polyterpene-based resin examples include a hydrogenated terpene resin, a terpene-phenol copolymer resin, a dipentene polymer, an ⁇ -pinene polymer, a ⁇ -pinene polymer, an ⁇ -pinene-phenol copolymer resin, and the like.
  • the tackifier resin further includes a synthetic resin-based tackifier resin other than those described above, for example, an acid-modified C5 petroleum resin, a C5 / C9 copolymer petroleum resin, a xylene resin, a coumarone indene resin, and the like.
  • a synthetic resin-based tackifier resin other than those described above, for example, an acid-modified C5 petroleum resin, a C5 / C9 copolymer petroleum resin, a xylene resin, a coumarone indene resin, and the like.
  • ethylene-vinyl acetate copolymer resin and a tackifier resin are used as a resin component in the heat seal layer (A)
  • adhesion to various thermoplastic resin materials constituting an adherend is improved.
  • the weight ratio (ethylene-vinyl acetate copolymer resin / tackifier resin) is preferably in the range of 97/3 to 70/30 because of excellent film forming properties.
  • a styrene resin in the heat seal layer (A) is also preferable to mix a styrene resin in the heat seal layer (A).
  • the styrene-based resin include a styrene homopolymer; an impact-resistant styrene-based resin obtained by graft-polymerizing a styrene monomer onto a synthetic rubber such as butadiene rubber or styrene-butadiene rubber.
  • the compounding of the styrene-based resin is particularly effective for the adherend of the styrene-based resin material, and preferably has a MFR of 1 to 40 g / 10 min, more preferably 5 to 20 g / 10 min because of excellent moldability. .
  • the content is preferably 5 to 20% by mass, more preferably 8 to 17% by mass in the resin component contained in the heat seal layer (A).
  • the compounding ratio is particularly preferably that of the styrene resin material. Since it is effective for the adherend and has a small decrease in transparency, the mass ratio (copolymer / tackifier / styrene-based polymer) is in the range of 50 to 92/3 to 30/5 to 20. Preferably, there is.
  • the heat seal layer (A) may contain other resin components other than those described above as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the other resin component a polyolefin resin other than the above can be used, but the content of the other resin is preferably 10% by mass or less in the resin component contained in the heat seal layer (A). , And more preferably 5% by mass or less.
  • the heat seal layer (A) may contain various additives as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the additive include an antioxidant, a weather stabilizer, an antistatic agent, an antifogging agent, an antiblocking agent, a lubricant, a nucleating agent, and a pigment.
  • the sealing resin layer used in the present invention may be a layer composed solely of the heat sealing layer (A), or may have another intermediate layer laminated thereon.
  • the 1% secant modulus of the entire sealing resin layer in which a plurality of layers are laminated is set to 200 MPa or less, and the thickness of the entire sealing resin layer is set to 15 to 50 ⁇ m.
  • the sealing resin layer is composed of a plurality of layers, the 1% secant modulus of the entire sealing resin layer is a film laminated with the same composition and the same layer ratio as the sealing resin layer, and conforms to ASTM D882. It refers to the 1% secant modulus at 23 ° C. measured under the conditions.
  • the sealing resin layer configuration specifically, a two-layer configuration of (A) / (C1) in which the heat sealing layer (A) and the intermediate layer (C1) are laminated, or the heat sealing layer (A) ), An intermediate layer (C2), and an intermediate layer (C1), and a three-layer structure of (A) / (C2) / (C1) is preferably exemplified.
  • the intermediate layer (C1) provided on the surface layer of the sealing resin layer on the side of the base material layer (B) preferably has a 1% secant modulus of 50 to 150 MPa, more preferably 60 to 120 MPa.
  • the stiffness of the sealant film can be easily increased and good adhesiveness can be easily obtained as compared with the case where the sealing resin layer is constituted only by the heat sealing layer (A).
  • the cost of the entire sealant film can be reduced, and suitable characteristics can be realized. This makes it easier to change the design of the sealant film.
  • the resin contained in the intermediate layer (C1) is preferably an ethylene resin as a main resin component, and 50% by mass or more of the resin components contained in the intermediate layer (C1) is an ethylene resin. More preferably, 60 to 100% by mass is an ethylene resin, and further preferably, 75 to 100% by mass.
  • the ethylene-based resin include low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene, and linear low-density polyethylene.
  • an ethylene resin having a density of 0.860 to 0.945 g / cm 3 is preferable since the 1% secant modulus of the intermediate layer (C1) is easily adjusted to 50 to 150 MPa, and among them, high flexibility is particularly preferred.
  • a linear low-density polyethylene having a density of 0.880 to 0.925 g / cm 2 that can be obtained and exhibit high internal pressure resistance is more preferable.
  • the expensive ethylene-vinyl acetate copolymer and / or ethylene-ethylene acetate as the resin composition for the heat seal layer (A) and the intermediate layer (C2) can be used.
  • the thickness of the heat seal layer (A) and the intermediate layer (C2) containing the methyl methacrylate copolymer can be reduced while suppressing a decrease in pressure resistance, and the amount of expensive resin used can be reduced, thereby improving economic efficiency. It is possible.
  • the intermediate layer (C1) may contain other resin components other than those described above as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the other resin component a polyolefin-based resin other than the above can be used, but the content of the other resin is preferably 10% by mass or less in the resin component contained in the intermediate layer (C1). More preferably, the content is 5% by mass or less.
  • the sealing resin layer includes an intermediate layer (C2) having a 1% secant modulus of preferably 20 to 60 MPa, more preferably 20 to 45, between the heat seal layer (A) and the intermediate layer (C1). It may be provided.
  • the sealing resin layer is composed of only the heat seal layer (A) contributing to the sealing property with the adherend and the intermediate layer (C1) contributing to the stiffness of the sealant film.
  • the resin contained in the intermediate layer (C2) is preferably an ethylene resin as a main resin component, and 50% by mass or more of the resin component contained in the intermediate layer (C2) is an ethylene resin.
  • ethylene-based resin a resin composition containing the ethylene-vinyl acetate copolymer and / or the ethylene-methyl methacrylate copolymer listed in the heat seal layer (A) can be used.
  • low density polyethylene, medium density polyethylene, high density polyethylene, and linear low density polyethylene can be used.
  • the ethylene resin contained in the intermediate layer (C2) is not particularly limited, but is preferably an ethylene-vinyl acetate copolymer and / or an ethylene-methyl methacrylate copolymer, and more preferably contains a component derived from vinyl acetate and / or methyl methacrylate.
  • a rate of 15 to 25% by mass is preferable because the 1% secant modulus can be easily adjusted to 20 to 45 MPa and high flexibility can be obtained, so that high internal pressure resistance can be exhibited.
  • Low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene, and linear low-density polyethylene can be used without any particular limitation, but ethylene resins having a density of 0.860 to 0.945 g / cm 3 are preferable. However, a linear low-density polyethylene having a density of 0.880 to 0.925 g / cm 2 that can obtain high flexibility and exhibit high internal pressure resistance is more preferable.
  • low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene, and linear low-density polyethylene are mixed with ethylene-vinyl acetate copolymer and / or ethylene-methyl methacrylate copolymer.
  • resin composition thus prepared, it is possible to reduce the amount of expensive resin such as ethylene-vinyl acetate copolymer and / or ethylene-methyl methacrylate copolymer while suppressing a decrease in pressure resistance, so that it is economical. It is possible to improve the performance.
  • the thickness of the intermediate layer (C2) is preferably 5 to 20 ⁇ m, more preferably 7 to 18.
  • a tackifier resin in combination with the ethylene resin for the intermediate layer (C2).
  • a tackifier resin is used for the heat seal layer (A)
  • the transfer of the tackifier resin from the heat seal layer (A) to the intermediate layer (C2) can be suppressed, and suitable adhesion to the adherend can be prevented. Is preferable because it is easy to hold
  • the same tackifier resins as those exemplified for the heat seal layer (A) can be used, and preferred ones are also the same.
  • a tackifier resin is used in combination, its content is preferably 3 to 30% by mass, more preferably 10 to 25% by mass in the resin component contained in (C2).
  • the intermediate layer (C2) may contain other resin components other than those described above as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the other resin component a polyolefin resin other than the above can be used, but the content of the other resin is preferably 10% by mass or less of the resin component contained in the intermediate layer (C2). More preferably, the content is 5% by mass or less.
  • the sealant film of the present invention has a resin layer having a 1% secant modulus of 250 MPa or more of the base material layer (B) in addition to a sealing resin layer having the heat seal layer (A) as a surface layer, and having a thickness of 1 to 30 ⁇ m.
  • the base material layer (B) in this range compensates for the lack of mechanical strength of the laminated film derived from the sealing resin layer having the soft heat-sealing layer (A) as a surface layer. Since problems such as elongation do not occur, productivity can be ensured, and rigidity as a cover material film can be improved, so that 180 ° peel strength in various containers can be improved.
  • the 1% secant modulus of the base material layer (B) is 250 MPa or more, preferably 265 MPa or more, more preferably 280 MPa or more.
  • the upper limit is not particularly limited, but is preferably 1100 MPa or less.
  • the 1% secant modulus is a resin layer having a modulus of less than 250 MPa, or when the base material layer (B) is not laminated, the 180 ° peel strength in various containers decreases and the adhesiveness decreases. Even if the sealing resin layer having A) as a surface layer is a soft resin layer, the pressure resistance is impaired, and the film is soft even in the production process of the sealant film, so that the film may be wound around a roll or stretched. It is not preferable because the stability of film formation is lowered.
  • the resin contained in the base material layer (B) is preferably an ethylene-based resin as a main resin component, and 50% by mass or more of the resin component contained in the base material layer (B) is an ethylene-based resin. More preferably, the content is 60 to 100% by mass of the ethylene resin, and further preferably 75 to 100% by mass.
  • the ethylene-based resin may be a single ethylene-based resin, or may be a mixture of a plurality of ethylene-based resins having different densities and MFRs.
  • LDPE low-density polyethylene
  • MDPE High-density polyethylene
  • HDPE high-density polyethylene
  • LLDPE linear low-density polyethylene
  • ethylene-based resins having a density of 0.925 to 0.960 g / cm 3 are preferable since the 1% secant modulus of the base material layer (B) can be easily adjusted to 250 MPa or more, and a density of 0.925 to 0. Medium density to high density polyethylene of 0.960 g / cm 3 is more preferable, and medium density polyethylene of density 0.925 to 0.940 g / cm 3 is particularly preferable. It is more preferable that these are non-rubber olefin resins.
  • the base material layer (B) may contain other resin components other than the above as long as the effects of the present invention are not impaired.
  • the other resin component a polyolefin resin other than the above can be used, but the content of the other resin is preferably set to 10% by mass or less in the resin component contained in the base material layer (B). , And more preferably 5% by mass or less.
  • the method for producing the easily-openable sealant film of the present invention is not particularly limited.
  • each resin or resin mixture used for each layer is heated and melted by a separate extruder, and a co-extrusion multilayer die method or a feed block is used.
  • a co-extrusion multilayer die method or a feed block is used.
  • a film is formed by inflation or T-die chill roll method or the like. Examples include a method of co-extrusion for molding.
  • the coextrusion method is preferable because the thickness ratio of each layer can be adjusted relatively freely, and a laminated film excellent in hygiene and cost performance can be obtained.
  • a resin having a large difference between the melting point and the Tg the appearance of the film may be deteriorated at the time of co-extrusion or it may be difficult to form a uniform layer structure.
  • a T-die chill roll method capable of performing melt extrusion at a relatively high temperature is preferable.
  • the sealant film of the present invention is preferably subjected to a surface treatment on the base material layer (B) for the purpose of improving printability and lamination suitability.
  • a surface treatment include, for example, corona treatment, plasma treatment, chromic acid treatment, flame treatment, hot air treatment, surface oxidation treatment such as ozone / ultraviolet treatment, and surface unevenness treatment such as sandblasting.
  • it is a corona treatment.
  • a lubricant, an antiblocking agent, an ultraviolet absorber, a light stabilizer, an antistatic agent, a conductive agent, and the like may be appropriately added or coated for imparting film forming processability and functionality.
  • additives and coating agents it is preferable to use various additives and coating agents for olefin resins.
  • the sealant film of the present invention is desirably laminated with a stretched base film because it can secure strength not to break, ensure heat resistance at the time of heat sealing, and improve the design of printing.
  • the stretched base film to be laminated include a biaxially stretched polyester film, a biaxially stretched nylon film, a biaxially stretched polypropylene film, and the like, and a biaxially stretched polyester film is more preferable in terms of breaking strength, transparency, and the like.
  • the stretched base film may be subjected to an easy tearing treatment or an antistatic treatment as required.
  • the method for laminating the sealant film and the stretched base film is not particularly limited, but a compounding technique such as dry lamination, extrusion lamination, heat lamination, or multilayer extrusion coating may be used.
  • the adhesive used for laminating the sealant film and the stretched base film by the dry lamination method include a polyether-polyurethane-based adhesive and a polyester-polyurethane-based adhesive.
  • EVA1 Ethylene-vinyl acetate copolymer resin having a content of vinyl acetate-derived component of 30% and MFR of 3.0 g / 10 min, and cycloaliphatic petroleum resin (Alcon P-100 manufactured by Arakawa Chemical).
  • erucamide an anti-blocking agent
  • synthetic zeolite having an average particle size of 3 ⁇ m were added to the total of The erucamide is mixed so as to be 2,000 ppm and the synthetic zeolite to be 5,000 ppm, melt-kneaded in a single-screw extruder having a diameter of 40 mm, and then pelletized to obtain pellets of the EVA-based resin composition 1 for
  • EVA2 / petroleum resin 1 (mass ratio) 85/15 by mixing ethylene-vinyl acetate copolymer resin (hereinafter abbreviated as EVA2) and petroleum resin 1 having a vinyl acetate-derived component content of 25% and MFR of 3.0 g / 10 min.
  • a pellet of the EVA-based resin composition 2 for a sealable resin layer was obtained by pelletizing in the same manner as in Synthesis Example 1 except for using the same.
  • EVA4 / petroleum resin 1 (mass ratio) 85/15 by mixing ethylene-vinyl acetate copolymer resin (hereinafter abbreviated as EVA4) and petroleum resin 1 having a vinyl acetate-derived component content of 19% and MFR of 3.0 g / 10 min.
  • a pellet of the EVA-based resin composition 4 for a sealing resin layer was obtained by pelletizing in the same manner as in Synthesis Example 1 except for using the same.
  • EVA-based resin composition 2 [1% secant modulus 20 MPa] for the heat seal layer (A)
  • linear low density polyethylene [1% secant modulus 50 MPa] for the intermediate layer (C1)
  • PE3 A mixture of 75 parts of linear low-density polyethylene and 25 parts of low-density polyethylene [1% secant modulus 250 MPa] (hereinafter abbreviated as PE3) is used for the base layer (B), and is used for the heat sealing layer (A).
  • the resin is supplied to each of the extruder, the extruder for the intermediate layer (C1), and the extruder for the base layer (B), and (A) / (C1) / (B) at a T-die temperature of 240 ° C. by a coextrusion method. Extruded so that the thickness of each layer becomes 15 ⁇ m / 15 ⁇ m / 5 ⁇ m, cooled with a water-cooled metal cooling roll at 40 ° C., and subjected to corona discharge treatment so that the wetting tension of the base material layer (B) became 40 mN / m. And then roll Can up in ripening chamber 40 ° C. and aged for 24 hours, total thickness was obtained coextruded laminated film of 35 [mu] m.
  • Example 2 A method similar to that of Example 1 except that the EVA resin composition 3 [1% secant modulus 32 MPa] was used for the heat seal layer (A), PE1 was used for the intermediate layer (C1), and PE3 was used for the base layer (B). Thus, a co-extruded laminated film having a thickness of each layer of (A) / (C1) / (B) of 15 ⁇ m / 15 ⁇ m / 5 ⁇ m and a total thickness of 35 ⁇ m was obtained.
  • EVA resin composition 3 1% secant modulus 32 MPa
  • Example 3 A method similar to that of Example 1 except that EMMA resin composition 1 [1% secant modulus 35 MPa] was used for the heat seal layer (A), PE1 was used for the intermediate layer (C1), and PE3 was used for the base layer (B). Thus, a co-extruded laminated film having a thickness of each layer of (A) / (C1) / (B) of 15 ⁇ m / 15 ⁇ m / 5 ⁇ m and a total thickness of 35 ⁇ m was obtained.
  • EMMA resin composition 1 1% secant modulus 35 MPa
  • Example 4 A method similar to that of Example 1 except that EVA-based resin composition 4 [1% secant modulus 39 MPa] was used for the heat seal layer (A), PE1 was used for the intermediate layer (C1), and PE3 was used for the base layer (B). Thus, a co-extruded laminated film having a thickness of each layer of (A) / (C1) / (B) of 15 ⁇ m / 15 ⁇ m / 5 ⁇ m and a total thickness of 35 ⁇ m was obtained.
  • EVA-based resin composition 4 1% secant modulus 39 MPa
  • EVA-based resin composition 5 [1% secant modulus 45 MPa] for the heat sealing layer (A), and ethylene-vinyl acetate copolymer resin [MFR 3.0 g / 10 min. 1% secant modulus 30 MPa] (hereinafter abbreviated as EVA7), PE1 for the intermediate layer (C1) and PE3 for the base material layer (B).
  • EVA7 ethylene-vinyl acetate copolymer resin
  • a co-extruded laminated film having a total thickness of 35 ⁇ m was obtained in the same manner as in Example 1, except that the layers were extruded so that the thickness of each layer was 5 ⁇ m / 10 ⁇ m / 15 ⁇ m / 5 ⁇ m.
  • Example 6 A method similar to that of Example 1 except that the EVA-based resin composition 5 [1% secant modulus 45 MPa] was used for the heat seal layer (A), PE1 was used for the intermediate layer (C1), and PE3 was used for the base layer (B). Thus, a co-extruded laminated film having a thickness of each layer of (A) / (C1) / (B) of 15 ⁇ m / 15 ⁇ m / 5 ⁇ m and a total thickness of 35 ⁇ m was obtained.
  • EVA-based resin composition 5 1% secant modulus 45 MPa
  • Example 7 Using EVA resin composition 3 for heat seal layer (A) and PE3 for base layer (B), supply resin to extruder for heat seal layer (A) and extruder for base layer (B) Then, except that the layers were extruded by a co-extrusion method at a T-die temperature of 240 ° C. so that the thickness of each layer of (A) / (B) became 15 ⁇ m / 30 ⁇ m, the total thickness was 45 ⁇ m. Was obtained.
  • each of the layers (A) / (C1) / (B) had a thickness of 10 ⁇ m / 5 ⁇ m / 15 ⁇ m, and a coextruded laminated film having a total thickness of 30 ⁇ m was obtained.
  • Example 9 In the same manner as in Example 2, a layer of (A) / (C1) / (B) having a thickness of 30 ⁇ m / 20 ⁇ m / 3 ⁇ m and a total extruded laminated film of 53 ⁇ m was obtained.
  • each of the layers (A) / (C1) / (B) had a thickness of 30 ⁇ m / 20 ⁇ m / 30 ⁇ m, and a coextruded laminated film having a total thickness of 80 ⁇ m was obtained.
  • Example 11 In Example 2, a method similar to that of Example 2 was used except that a linear low-density polyethylene [1% secant modulus 150 MPa] (hereinafter abbreviated as PE2) was used for the intermediate layer (C1).
  • PE2 linear low-density polyethylene
  • each layer had a thickness of 15 ⁇ m / 15 ⁇ m / 5 ⁇ m, and a coextruded laminated film having a total thickness of 35 ⁇ m was obtained.
  • Example 12 In Example 2, (A) was prepared in the same manner as in Example 2 except that high-density polyethylene [1% secant modulus 900 MPa] (hereinafter abbreviated as PE4) was used for the base material layer (B). A co-extruded laminated film having a thickness of 15 ⁇ m / 15 ⁇ m / 1 ⁇ m for each layer of / (C1) / (B) and a total thickness of 31 ⁇ m was obtained.
  • PE4 high-density polyethylene [1% secant modulus 900 MPa]
  • Example 1 A method similar to that of Example 1 except that EVA-based resin composition 1 [1% secant modulus 16 MPa] was used for the heat seal layer (A), PE1 was used for the intermediate layer (C1), and PE3 was used for the base layer (B). Thus, a co-extruded laminated film having a thickness of each layer of (A) / (C1) / (B) of 15 ⁇ m / 15 ⁇ m / 5 ⁇ m and a total thickness of 35 ⁇ m was obtained.
  • EVA-based resin composition 1 [1% secant modulus 16 MPa]
  • Example 2 The same method as in Example 1 except that the EVA resin composition 6 [1% secant modulus 50 MPa] was used for the heat seal layer (A), PE1 was used for the intermediate layer (C1), and PE3 was used for the base layer (B). Thus, a co-extruded laminated film having a thickness of each layer of (A) / (C1) / (B) of 15 ⁇ m / 15 ⁇ m / 5 ⁇ m and a total thickness of 35 ⁇ m was obtained.
  • EVA resin composition 6 1% secant modulus 50 MPa
  • each layer of (A) / (C1) / (B) had a thickness of 30 ⁇ m / 30 ⁇ m / 5 ⁇ m, and a coextruded laminated film having a total thickness of 65 ⁇ m was obtained.
  • Example 5 the thickness of each layer of (A) / ((C1) / (B) was 15 ⁇ m / 15 ⁇ m / in the same manner as in Example 2 except that PE3 was used for the intermediate layer (C1). A 5 ⁇ m co-extruded laminated film with a total thickness of 35 ⁇ m was obtained.
  • each layer of (A) / (C1) was 10 ⁇ m in the same manner as in Example 1 except that EVA-based resin composition 3 was used for heat seal layer (A) and PE1 was used for intermediate layer (C1).
  • a co-extruded laminated film having a thickness of / 5 ⁇ m and a total thickness of 15 ⁇ m was obtained.
  • Example 7 Except for using EVA-based resin composition 3 for the heat seal layer (A) and PE3 for the base material layer (B), the thickness of each layer of (A) / (B) was reduced in the same manner as in Example 1. A coextruded laminated film of 40 ⁇ m / 40 ⁇ m and a total thickness of 80 ⁇ m was obtained.
  • a 30 ⁇ m thick film made of a resin having the same composition as each of the resin layers of the intermediate layer (C2), the intermediate layer (C1) or the base material layer (B) is formed, and left to stand at 40 ° C. for 48 hours for aging. After that, a film having a thickness of 30 ⁇ m, which was left at 23 ° C., which is the measurement condition, for 24 hours was used.
  • a biaxially stretched polyethylene terephthalate (PET) film (thickness: 12 ⁇ m) is bonded to the surface of the base layer (B) of the co-extruded multilayer film obtained in the above Examples and Comparative Examples by dry lamination, and then at 40 ° C. Aging was performed for 36 hours to obtain a laminated film.
  • a two-component curable adhesive (a polyester adhesive “Dick Dry LX500” and a curing agent “KW75”) manufactured by DIC Corporation was used.
  • the obtained laminated film was cut into 10 cm ⁇ 10 cm, and superposed such that the surface of the heat seal layer (A) came to the flange side of an A-PET 88 mm square molded container (depth: 22 mm), and a cup sealer (Shinwa Machine Co., Ltd.) Using an upper heat-seal mold adjusted to a temperature of 170 ° C. under the conditions of a seal pressure of about 65 kg and a seal time of 1 second. Then, JIS Z 0238: 1998 [Test method for heat-sealed flexible packaging bag and semi-rigid container] 8.
  • a sample container was prepared by heat-sealing the laminate film in an A-PET square shaped container in the same procedure as the above-described measurement of the burst strength. Then, the outer film portion of the heat-sealed flange portion was grasped by hand, and the opened state when the lid material was peeled off at an angle of 45 degrees from the horizontal surface of the flange was evaluated.
  • the laminated films using the laminated films of Examples 1 to 12 of the present invention have good heat sealability and pressure resistance, yet have easy-opening properties, and have a lid for a packaging container. It is suitable for applications such as materials.
  • those of Comparative Examples 1 to 7 did not have favorable heat sealability, pressure resistance, and easy-openability.

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Abstract

ヒートシール層(A)を表層とするシール性樹脂層と、基材層(B)とを有する積層フィルムからなり、前記シール性樹脂層が、1%割線モジュラスが200MPa以下の樹脂層からなり、その厚みが15~50μmであり、前記ヒートシール層(A)の1%割線モジュラスが20~45MPaであり、その厚みが5μm以上であり、前記基材層(B)の1%割線モジュラスが250MPa以上であり、その厚みが1~30μmであるシーラントフィルムにより、被接着面に対して良好な接着性と好適な開封性を有しつつ、高圧処理下でも開封しない優れた耐圧性を実現できる。

Description

シーラントフィルム、積層フィルム及び包装材
 本発明は、包装容器のヒートシール部等の被着体に対して良好な接着性を有し、かつ好適に剥離可能な易開封性を実現できるシーラントフィルム及び積層フィルムに関するものである。
 近年医療用具包装体や食品包装において、ユニバーサルデザイン化傾向の中で、社会的弱者(高齢者、幼児、障害者等)に対しての配慮として、消費者が開封しやすい方式、例えば易開封性が重要視されつつある。その中でも、特に容器等に用いられる易開封性の蓋材が重要視されつつある。
 特許文献1には、易開封性の積層フィルムとして、エチレン-酢酸ビニル共重合体及び/又はエチレン-メチルメタクリレート共重合体を含有するヒートシール層と、メルトフローレート(MFR)の低いエチレン系樹脂を使用したラミネート層とが積層された積層フィルムが開示されている。この積層フィルムは、当該構成により、シール温度に依らず優れた易開封性を示すものである。
特開2015-063072号公報
 易開封性のイージーピールフィルムは、医療用具や食品等の包装材に使用されており、これら用途においては、通常内容物の殺菌が行われる。従来の殺菌工程は、高温下での殺菌が広く用いられていたが、近年、内容物の変質抑制や省エネルギー化が可能なことから、200MPa以上の高圧で殺菌を行う高圧処理が用いられつつある。このため、易開封性のイージーピールフィルムには、良好な開封性を有しつつ、高圧処理下でも開封や破裂を生じない耐圧性の向上が求められている。
 本発明が解決しようとする課題は、被接着面に対して良好な接着性と好適な開封性を有しつつ、高圧処理下でも開封しない優れた耐圧性を有するシーラントフィルム及び積層フィルムを提供することにある。
 本発明は、ヒートシール層(A)を表層とするシール性樹脂層と、基材層(B)とを有する積層フィルムからなり、前記シール性樹脂層が、1%割線モジュラスが200MPa以下の樹脂層からなり、その厚みが15~50μmであり、前記ヒートシール層(A)の1%割線モジュラスが20~45MPaであり、その厚みが5μm以上であり、前記基材層(B)の1%割線モジュラスが250MPa以上であり、その厚みが1~30μmであるシーラントフィルムにより、上記課題を解決するものである。
 本発明のシーラントフィルムは、PP、PE、A-PET、C-PET等の各種被着体に対する良好な接着性と好適な易開封性とを有し、高圧処理下でも開封や破裂を生じない好適な耐圧性を有することから、殺菌の高圧処理を行う医療用具や食品等の包装材用途に好適に使用できる。
 以下に、本発明のシーラントフィルムとラミネートフィルムを構成する各部分について詳述する。
 本発明のシーラントフィルムは、ヒートシール層(A)を表層とするシール性樹脂層と、基材層(B)とを有する積層フィルムからなり、前記シール性樹脂層が、1%割線モジュラスが200MPa以下の樹脂層からなり、その厚みが15~50μmであり、前記ヒートシール層(A)の1%割線モジュラスが20~45MPaであり、その厚みが5μm以上であり、前記基材層(B)の1%割線モジュラスが250MPa以上であり、その厚みが1~30μmである。
[シール性樹脂層]
 本発明のシーラントフィルムのヒートシール層(A)を表層とするシール性樹脂層としては、1%割線モジュラスが200MPa以下の樹脂層であり、その厚みが15~50μmである。1%割線モジュラスは好ましくは15~180MPa、より好ましくは20~150MPaである。また、厚みは好ましくは18~45μm、より好ましくは20~40である。シール性樹脂層は単層構成の樹脂層であっても多層構成の樹脂層であってもよい。この範囲のシール性樹脂層であると、その軟質な樹脂層により被着体を構成する各種の熱可塑性樹脂素材に対する接着性が良好なシーラントフィルムとなり、該シーラントフィルムと延伸基材等とをラミネート加工したラミネートフィルムは各種容器の蓋材フィルムとして使用した場合に、加熱或いは加圧を含む殺菌工程等における内圧変化に伴うフィルムの伸び等の変形に前記シール性樹脂層が追従でき、ヒートシール層と容器のシール界面での剥離を生じさせにくくなるので、容器内の内圧変化に伴う破袋を抑制する耐圧性を向上させることが可能になる。
[ヒートシール層(A)]
 シール性樹脂層の表層を構成するヒートシール層(A)は1%割線モジュラスを20MPa以上とすることで開封時のシール性樹脂層の伸びを抑制でき、剥離時の糸引きを生じることなく好適な易開封性を実現できる。また、1%割線モジュラスを45MPa以下の樹脂層とすることで、被着体に対する接着性や、シール性樹脂層の伸び等の変形への追従性が良好となり、好適な耐圧性を実現できる。ヒートシール層(A)の1%割線モジュラスは好ましくは25~42MPa、より好ましくは30~39MPaである。
 ヒートシール層(A)の厚みは5μm以上とすることで、良好な接着性を実現できる。シール性樹脂層全体がヒートシール層(A)であってもよく上限は50μmであってもよい。当該厚みは、好ましくは5~40μm、より好ましくは5~30μmである。
 ヒートシール層(A)は、エチレン系樹脂を主たる樹脂成分とすることが好ましく、ヒートシール層(A)に含まれる樹脂成分中の50質量%以上がエチレン系樹脂であることが好ましく、50~97質量%がエチレン系樹脂であることがより好ましく、73~88質量%であることがさらに好ましい。前記エチレン系樹脂としては、エチレン-酢酸ビニル共重合体及び/又はエチレン-メチルメタクリレート共重合体を好ましく使用でき、エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂を特に好ましく使用できる。エチレン-酢酸ビニル共重合体及び/又はエチレン-メチルメタクリレート共重合体としては、特に限定されないが、なかでも酢酸ビニル及び/又はメチルメタクリレート由来成分含有率15~25質量%ものが1%割線モジュラスを20~45MPaに調整しやすく、高い柔軟性が得られ、高い耐内圧性を発現できることから好ましい。
 また、エチレン-酢酸ビニル共重合体及び/又はエチレン-メチルメタクリレート共重合体としては、接着性の機能付与として(メタ)アクリル酸、無水マレイン酸等の不飽和カルボン酸やその無水物を導入した変性物であってもよい。
 ヒートシール層(A)の樹脂組成物への被着体を構成する各種の熱可塑性樹脂素材に対する接着性の機能付与としては、粘着付与剤樹脂を用いることが好ましい。粘着付与剤樹脂としては、脂肪族系炭化水素樹脂(脂環式系炭化水素樹脂を含む)、芳香族系炭化水素樹脂、ロジン類、ポリテルペン系樹脂等が挙げられる。粘着付与剤樹脂としては、低臭気性、透明性、成形性等に優れることから、脂肪族系炭化水素樹脂が好ましく使用できる。粘着付与樹脂を併用する場合には、その含有量をヒートシール層(A)に含まれる樹脂成分中の3~30質量%とすることが好ましく、10~25質量%とすることがより好ましい。
 脂肪族系炭化水素樹脂としては、例えば、ブテン-1、ブタジエン、イソブチレン、1,3-ペンタジエン等の炭素原子数4~5のモノオレフィンまたはジオレフィンを主成分とする重合体、シクロペンタジエンやスペントC4~C5留分中のジエン成分を環化二量体化後重合させた樹脂等の環状モノマーを重合させた樹脂、芳香族系炭化水素樹脂を環内水添した樹脂等が挙げられる。芳香族系炭化水素樹脂としては、例えば、α-メチルトルエン、ビニルトルエン、インデン等のビニル芳香族系炭化水素を主成分とした樹脂等が挙げられる。ロジン類としては、例えば、ロジン、重合ロジン、ロジングリセリンエステル、ロジングリセリンエステルの水添物、ロジングリセリンエステルの重合物、ロジンペンタエリストリトールエステル、ロジンペンタエリストリトールエステルの水添物、ロジンペンタエリストリトールエステルの重合物等が挙げられる。ポリテルペン系樹脂としては、例えば、水添テルペン樹脂、テルペン-フェノール共重合樹脂、ジペンテン重合体、α-ピネン重合体、β-ピネン重合体、α-ピネン-フェノール共重合樹脂等が挙げられる。
 前記粘着付与剤樹脂としては、更に前記以外の合成樹脂系の粘着付与剤樹脂、例えば、酸変性C5石油樹脂、C5/C9共重合系石油樹脂、キシレン樹脂、クマロンインデン樹脂等が挙げられる。
 好ましい配合例として、ヒートシール層(A)における樹脂成分として、エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂と粘着付与剤樹脂とを使用する場合、被着体を構成する各種の熱可塑性樹脂素材に対する接着性に優れ、製膜性が良好なことから、これらの重量比(エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂/粘着付与剤樹脂)が97/3~70/30となる範囲が好ましい。
 また、前記ヒートシール層(A)には、スチレン系樹脂を配合することも好ましい。スチレン系樹脂としては、例えば、スチレンの単独重合体;ブタジエンゴム、スチレン-ブタジエンゴム等の合成ゴムにスチレンの単量体をグラフト重合した耐衝撃性スチレン系樹脂等が挙げられる。スチレン系樹脂の配合は、特にスチレン系樹脂素材の被着体に対して有効であり、MFR1~40g/10minのものが好ましく、5~20g/10minのものが成形加工性に優れることからより好ましい。スチレン系樹脂を併用する場合には、その含有量をヒートシール層(A)に含まれる樹脂成分中の5~20質量%とすることが好ましく、8~17質量%とすることがより好ましい。
 好ましい配合例として、ヒートシール層(A)における樹脂成分として、エチレン-酢酸ビニル共重合樹脂、粘着付与剤樹脂及びスチレン系樹脂とを使用する場合、配合比としては、特にスチレン系樹脂素材の被着体に対して有効で透明性の低下が少ないことから、これらの質量比(共重合体/粘着付与剤/スチレン系重合体)が50~92/3~30/5~20となる範囲であることが好ましい。
 ヒートシール層(A)中には、本発明の効果を損なわない範囲で、上記以外の他の樹脂成分を含有してもよい。当該他の樹脂成分としては、上記以外のポリオレフィン系樹脂等を使用できるが、当該他の樹脂の含有量はヒートシール層(A)に含まれる樹脂成分中の10質量%以下とすることが好ましく、5質量%以下とすることがより好ましい。
 前記ヒートシール層(A)には、本発明の効果を損なわない範囲で各種の添加剤を配合してもよい。当該添加剤としては、酸化防止剤、耐候安定剤、帯電防止剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、滑剤、核剤、顔料等を例示できる。
[中間層(C1)]
 本発明に使用するシール性樹脂層は、上記ヒートシール層(A)のみから構成される層であってもよいが、他の中間層を積層してもよい。なお、中間層を積層する場合には、複数層が積層されたシール性樹脂層全体の1%割線モジュラスを200MPa以下とし、シール性樹脂層全体の厚みを15~50μmとする。なお、シール性樹脂層が複数層からなる場合、シール性樹脂層全体の1%割線モジュラスは、シール性樹脂層と同一の組成で且つ同一の層比率で積層されたフィルムで、ASTM D882準拠の条件で測定した23℃における1%割線モジュラスをいう。当該シール性樹脂層構成としては、具体的には、ヒートシール層(A)と中間層(C1)とが積層された(A)/(C1)の2層構成、又は、ヒートシール層(A)と中間層(C2)と中間層(C1)とが積層された(A)/(C2)/(C1)の3層構成が好ましく例示できる。
 シール性樹脂層の基材層(B)側の表層に設けられる中間層(C1)としては、その1%割線モジュラスが50~150MPaであることが好ましく、60~120MPaであることがより好ましい。当該中間層(C1)を使用することで、シール性樹脂層をヒートシール層(A)のみから構成する場合に比べて、シーラントフィルムのコシを高めやすくなり、良好な接着性を得やすくなる。また、中間層(C1)に安価な樹脂を使用することで、シーラントフィルム全体のコストを低減しつつ、好適な特性を実現する等、当該中間層(C1)を設けることで、使用態様に応じたシーラントフィルムの設計変更がしやすくなる。
 中間層(C1)に含有される樹脂としては、エチレン系樹脂を主たる樹脂成分とすることが好ましく、中間層(C1)に含まれる樹脂成分中の50質量%以上がエチレン系樹脂であることが好ましく、60~100質量%がエチレン系樹脂であることがより好ましく、75~100質量%であることがさらに好ましい。当該エチレン系樹脂としては、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンが挙げられる。これらのなかでも、中間層(C1)の1%割線モジュラスを50~150MPaに調整しやすいことから、密度0.860~0.945g/cmのエチレン系樹脂が好ましく、なかでも高い柔軟性が得られ、高い耐内圧性を発現できる密度0.880~0.925g/cmの直鎖状低密度ポリエチレンがより好ましい。高い柔軟性を有する前記エチレン系樹脂を使用することにより、前記ヒートシール層(A)および中間層(C2)の樹脂組成物として挙げた高価であるエチレン-酢酸ビニル共重合体及び/又はエチレン-メチルメタクリレート共重合体を含有する前記ヒートシール層(A)および中間層(C2)の厚みを耐圧性の低下を抑制しつつ低減し、高価な樹脂の使用量を低減できるので経済性を向上させることが可能である。
 中間層(C1)中には、本発明の効果を損なわない範囲で、上記以外の他の樹脂成分を含有してもよい。当該他の樹脂成分としては、上記以外のポリオレフィン系樹脂等を使用できるが、当該他の樹脂の含有量は中間層(C1)に含まれる樹脂成分中の10質量%以下とすることが好ましく、5質量%以下とすることがより好ましい。
[中間層(C2)]
 さらに、前記シール性樹脂層は、前記ヒートシール層(A)と前記中間層(C1)と間に、1%割線モジュラスが好ましくは20~60MPaより好ましくは20~45の中間層(C2)を設けてもよい。当該中間層(C2)を設けることで、シール性樹脂層を被着体とのシール性に寄与するヒートシール層(A)とシーラントフィルムのコシに寄与する中間層(C1)のみから構成する場合に比べて、耐圧性の向上に必要なシール性樹脂層の伸び等の変形への追従性を調整することが良好となり、好適な耐圧性を実現できるので、使用態様に応じたシーラントフィルムの設計変更がしやすくなる。
 中間層(C2)に含有される樹脂としては、エチレン系樹脂を主たる樹脂成分とすることが好ましく、中間層(C2)に含まれる樹脂成分中の50質量%以上がエチレン系樹脂であることが好ましく、60~100質量%がエチレン系樹脂であることがより好ましく、75~97質量%であることがさらに好ましい。当該エチレン系樹脂としては、前記ヒートシール層(A)に挙げたエチレン-酢酸ビニル共重合体及び/又はエチレン-メチルメタクリレート共重合体を含有した樹脂組成物を使用することができ、加えて、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンが使用できる。中間層(C2)に含有されるエチレン系樹脂は特に限定されないが、エチレン-酢酸ビニル共重合体及び/又はエチレン-メチルメタクリレート共重合体が好ましく、なかでも酢酸ビニル及び/又はメチルメタクリレート由来成分含有率15~25質量%ものが1%割線モジュラスを20~45MPaに調整しやすく、高い柔軟性が得られるので、高い耐内圧性を発現できることから好ましい。
 低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンは特に限定されずに使用することができるが、密度0.860~0.945g/cmのエチレン系樹脂が好ましく、なかでも高い柔軟性が得られ、高い耐内圧性を発現できる密度0.880~0.925g/cmの直鎖状低密度ポリエチレンがより好ましい。
 中間層(C2)には、エチレン-酢酸ビニル共重合体及び、または 或いは/又はエチレン-メチルメタクリレート共重合体に、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンを混合した樹脂組成物を使用することで、高価であるエチレン-酢酸ビニル共重合体及び/又はエチレン-メチルメタクリレート共重合体等の樹脂の使用量を耐圧性の低下を抑制しつつ削減できるので、経済性を向上させることが可能である。
 前記中間層(C2)の厚みは好ましくは5~20μmであり、より好ましくは7~18である。
 また、中間層(C2)には上記エチレン系樹脂に、粘着付与樹脂を併用することも好ましい。特にヒートシール層(A)に粘着付与樹脂を使用する場合には、ヒートシール層(A)から中間層(C2)への粘着付与樹脂の移行を抑制でき、被着体との好適な接着性を保持しやすくなるため好ましい。
 使用する粘着付与樹脂としては、ヒートシール層(A)にて例示した粘着付与樹脂と同様のものを使用でき、好ましいものも同様である。粘着付与樹脂を併用する場合には、その含有量を(C2)に含まれる樹脂成分中の3~30質量%とすることが好ましく、10~25質量%とすることがより好ましい。
 中間層(C2)中には、本発明の効果を損なわない範囲で、上記以外の他の樹脂成分を含有してもよい。当該他の樹脂成分としては、上記以外のポリオレフィン系樹脂等を使用できるが、当該他の樹脂の含有量は中間層(C2)に含まれる樹脂成分中の10質量%以下とすることが好ましく、5質量%以下とすることがより好ましい。
[基材層(B)]
 本発明のシーラントフィルムは、ヒートシール層(A)を表層とするシール性樹脂層に加えて基材層(B)の1%割線モジュラスが250MPa以上の樹脂層を有し、その厚みが1~30μmである。この範囲の基材層(B)であると上述の軟質なヒートシール層(A)を表層とするシール性樹脂層に由来する積層フィルムの機械強度不足を補い、積層フィルムの生産時のフィルムの伸び等の問題を生じさせないので生産性を確保することができ、且つ蓋材フィルムとしての剛性を向上できるので各種容器における180°ピール強度を向上させることが可能になる。
 前記基材層(B)の1%割線モジュラスは250MPa以上、好ましくは265MPa以上、より好ましくは280MPa以上である。その上限は特に制限されないが、好ましくは1100MPa以下である。1%割線モジュラスが250MPa未満の樹脂層である場合、或いは基材層(B)を積層しない場合には、各種容器における180°ピール強度が低下し、接着性が低下するので、ヒートシール層(A)を表層とするシール性樹脂層が軟質な樹脂層であっても耐圧性が損なわれるし、シーラントフィルムの製造工程においてもフィルムが軟質であるためにロールへの巻き付きやフィルムの伸び等に成膜安定性の低下を招くことから、好ましくない。
 前記基材層(B)に含有される樹脂としては、エチレン系樹脂を主たる樹脂成分とすることが好ましく、基材層(B)に含まれる樹脂成分中の50質量%以上がエチレン系樹脂であることが好ましく、60~100質量%がエチレン系樹脂であることがより好ましく、75~100質量%であることがさらに好ましい。当該エチレン系樹脂としては、単一のエチレン系樹脂からなるものであっても、複数の密度やMFRの異なるエチレン系樹脂を混合して用いてもよく、例えば、低密度ポリエチレン(LDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)、高密度ポリエチレン(HDPE)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)が挙げられる。これらのなかでも、基材層(B)の1%割線モジュラスを250MPa以上に調整しやすいことから、密度0.925~0.960g/cmのエチレン系樹脂が好ましく、密度0.925~0.960g/cmの中密度~高密度ポリエチレンがより好ましく、密度0.925~0.940g/cmの中密度ポリエチレンが特に好ましい。また、これらは非ゴム質のオレフィン系樹脂であるとより好ましい。
 基材層(B)中には、本発明の効果を損なわない範囲で、上記以外の他の樹脂成分を含有してもよい。当該他の樹脂成分としては、上記以外のポリオレフィン系樹脂等を使用できるが、当該他の樹脂の含有量は基材層(B)に含まれる樹脂成分中の10質量%以下とすることが好ましく、5質量%以下とすることがより好ましい。
[シーラントフィルムの製造方法]
 本発明の易開封性のシーラントフィルムの製造方法としては、特に限定されないが、例えば、各層に用いる各樹脂又は樹脂混合物を、それぞれ別々の押出機で加熱溶融させ、共押出多層ダイス法やフィードブロック法等の方法により溶融状態でヒートシール層(A)/中間層(C1)/中間層(C2)/基材層(B)を積層した後、インフレーションやTダイ・チルロール法等によりフィルム状に成形する共押出する方法が挙げられる。共押出法は、各層の厚さの比率を比較的自由に調整することが可能で、衛生性に優れ、コストパフォーマンスにも優れた積層フィルムが得られるので好ましい。融点とTgとの差が大きい樹脂を積層するような場合は、共押出加工時にフィルム外観が劣化したり、均一な層構成形成が困難になったりする場合がある。このような劣化を抑制するためには、比較的高温で溶融押出を行うことができるTダイ・チルロール法が好ましい。
 本発明のシーラントフィルムは、印刷適性やラミネート適性の向上を目的として、基材層(B)に表面処理を施すことが好ましい。このような表面処理としては、例えば、コロナ処理、プラズマ処理、クロム酸処理、火炎処理、熱風処理、オゾン・紫外線処理等の表面酸化処理、あるいはサンドブラスト等の表面凹凸処理を挙げることができるが、好ましくはコロナ処理である。また、フィルム成膜加工性、機能性付与として、滑剤、ブロッキング防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、帯電防止剤、導電剤等を適宜添加、或いはコーティングしてもよい。これらの添加剤、コーティング剤としては、オレフィン系樹脂用の各種添加剤、コーティング剤を使用することが好ましい。
[ラミネートフィルム]
 本発明のシーラントフィルムは、一般に破断しない強度の確保、ヒ-トシール時の耐熱性確保、および印刷の意匠性向上等が図れることから、延伸基材フィルムとラミネートされることが望ましい。ラミネートする延伸基材フィルムとしては、2軸延伸ポリエステルフィルム、2軸延伸ナイロンフィルム、2軸延伸ポリプロピレンフィルム等が挙げられるが、破断強度、透明性等の点で2軸延伸ポリエステルフィルムがより好ましい。また、前記延伸基材フィルムとしては、必要性に応じて、易裂け性処理や帯電防止処理が施されていてもよい。シーラントフィルムと延伸基材フィルムのラミネート方法としては、特に限定されないが、ドライラミネート、押出ラミネート、熱ラミネート、多層押出コーティング等の複合化技術を用いればよい。ドライラミネート法で、前記シーラントフィルムと延伸基材フィルムとをラミネートする際に用いる接着剤としては、例えば、ポリエーテル-ポリウレタン系接着剤、ポリエステル-ポリウレタン系接着剤等が挙げられる。
 以下に合成例と実施例と比較例を挙げて、本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、例中の部及び%は全て重量基準である。
<シール性樹脂層用樹脂組成物の製造>
(合成例1)
酢酸ビニル由来成分含有率30%、MFR3.0g/10minのエチレン-酢酸ビニル共重合樹脂(以下、EVA1と略記する。)と環式脂肪族系石油樹脂(荒川化学製アルコンP-100。以下、石油樹脂1と略記する。)を、EVA1/石油樹脂1(質量比)=85/15で用い、これらの合計に対してエルカ酸アミド(ブロッキング防止剤)と平均粒径3μmの合成ゼオライトを、エルカ酸アミドが2000ppm、合成ゼオライトが5000ppmとなるように混合し、口径40mmの単軸押出機にて溶融混練後、ペレット化して、シール性樹脂層用のEVA系樹脂組成物1のペレットを得た。
(合成例2)
 酢酸ビニル由来成分含有率25%、MFR3.0g/10minのエチレン-酢酸ビニル共重合樹脂(以下、EVA2と略記する。)と石油樹脂1を、EVA2/石油樹脂1(質量比)=85/15で用いた以外は、合成例1と同様の方法でペレット化して、シール性樹脂層用のEVA系樹脂組成物2のペレットを得た。
(合成例3)
 酢酸ビニル由来成分含有率21%、MFR3.0g/10minのエチレン-酢酸ビニル共重合樹脂(以下、EVA3と略記する。)と石油樹脂1を、EVA3/石油樹脂1(質量比)=85/15で用いた以外は、合成例1と同様の方法でペレット化して、シール性樹脂層用のEVA系樹脂組成物3のペレットを得た。
(合成例4)
 酢酸ビニル由来成分含有率19%、MFR3.0g/10minのエチレン-酢酸ビニル共重合樹脂(以下、EVA4と略記する。)と石油樹脂1を、EVA4/石油樹脂1(質量比)=85/15で用いた以外は、合成例1と同様の方法でペレット化して、シール性樹脂層用のEVA系樹脂組成物4のペレットを得た。
(合成例5)
 酢酸ビニル由来成分含有率15%、MFR3.0g/10minのエチレン-酢酸ビニル共重合樹脂(以下、EVA5と略記する。)と石油樹脂1を、EVA5/石油樹脂1(質量比)=85/15で用いた以外は、合成例1と同様の方法でペレット化して、シール性樹脂層用のEVA系樹脂組成物5のペレットを得た。
(合成例6)
 酢酸ビニル由来成分含有率13%、MFR3.0g/10minのエチレン-酢酸ビニル共重合樹脂(以下、EVA6と略記する。)と石油樹脂1を、EVA6/石油樹脂1(質量比)=85/15で用いた以外は、合成例1と同様の方法でペレット化して、シール性樹脂層用のEVA系樹脂組成物6のペレットを得た。
(合成例7)
 エチレン-メチルメタアクリレート共重合樹脂(メチルメタアクリレート由来成分含有率20%、MFR3.0g/10min。以下、EMMA1と略記する。)と石油樹脂1を、EMMA1/石油樹脂1(質量比)=85/15で用いた以外は、合成例1と同様の方法でペレット化して、シール性樹脂層用のEMMA系樹脂組成物1のペレットを得た。
(実施例1)
 ヒートシール層(A)にEVA系樹脂組成物2〔1%割線モジュラス20MPa〕、中間層(C1)に直鎖状低密度ポリエチレン〔1%割線モジュラス50MPa〕(以下、PE1と略記する。)、基材層(B)に直鎖状低密度ポリエチレン75部および低密度ポリエチレン25部との混合物〔1%割線モジュラス250MPa〕(以下、PE3と略記する。)を用い、ヒートシール層用(A)押出機、中間層(C1)用押出機、基材層(B)用押出機のそれぞれに樹脂を供給し、共押出法によりTダイ温度240℃で(A)/(C1)/(B)の各層の厚さが15μm/15μm/5μmになるように押出し、40℃の水冷金属冷却ロールで冷却し、基材層(B)の濡れ張力が40mN/mとなるようにコロナ放電処理を施した後、ロールに巻き取り、40℃の熟成室で24時間熟成させて、全厚が35μmの共押出積層フィルムを得た。
(実施例2)
 ヒートシール層(A)にEVA系樹脂組成物3〔1%割線モジュラス32MPa〕、中間層(C1)にPE1、基材層(B)にPE3を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、(A)/(C1)/(B)の各層の厚さが15μm/15μm/5μmで、全厚が35μmの共押出積層フィルムを得た。
(実施例3)
 ヒートシール層(A)にEMMA系樹脂組成物1〔1%割線モジュラス35MPa〕、中間層(C1)にPE1、基材層(B)にPE3を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、(A)/(C1)/(B)の各層の厚さが15μm/15μm/5μmで、全厚が35μmの共押出積層フィルムを得た。
(実施例4)
 ヒートシール層(A)にEVA系樹脂組成物4〔1%割線モジュラス39MPa〕、中間層(C1)にPE1、基材層(B)にPE3を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、(A)/(C1)/(B)の各層の厚さが15μm/15μm/5μmで、全厚が35μmの共押出積層フィルムを得た。
(実施例5)
 ヒートシール層(A)にEVA系樹脂組成物5〔1%割線モジュラス45MPa〕、中間層(C2)に酢酸ビニル由来成分含有率19%、MFR3.0g/10minのエチレン-酢酸ビニル共重合樹脂〔1%割線モジュラス30MPa〕(以下、EVA7と略記する。)、中間層(C1)にPE1、基材層(B)にPE3を用い、ヒートシール層用(A)押出機、中間層(C2)用押出機、中間層(C1)用押出機、基材層(B)用押出機のそれぞれに樹脂を供給し、共押出法によりTダイ温度240℃で(A)/(C2)/(C1)/(B)の各層の厚さが5μm/10μm/15μm/5μmになるように押出した以外は、実施例1と同様の方法で、全厚が35μmの共押出積層フィルムを得た。
(実施例6)
 ヒートシール層(A)にEVA系樹脂組成物5〔1%割線モジュラス45MPa〕、中間層(C1)にPE1、基材層(B)にPE3を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、(A)/(C1)/(B)の各層の厚さが15μm/15μm/5μmで、全厚が35μmの共押出積層フィルムを得た。
(実施例7)
 ヒートシール層(A)にEVA系樹脂組成物3、基材層(B)にPE3を用い、ヒートシール層用(A)押出機、基材層(B)用押出機のそれぞれに樹脂を供給し、共押出法によりTダイ温度240℃で(A)/(B)の各層の厚さが15μm/30μmになるように押出した以外は、実施例1と同様の方法で、全厚が45μmの共押出積層フィルムを得た。
(実施例8)
 実施例2と同様の方法で、(A)/(C1)/(B)の各層の厚さが10μm/5μm/15μmで、全厚が30μmの共押出積層フィルムを得た。
(実施例9)
 実施例2と同様の方法で、(A)/(C1)/(B)の各層の厚さが30μm/20μm/3μmで、全厚が53μmの共押出積層フィルムを得た。
(実施例10)
実施例2と同様の方法で、(A)/(C1)/(B)の各層の厚さが30μm/20μm/30μmで、全厚が80μmの共押出積層フィルムを得た。
(実施例11)
 実施例2のうち、中間層(C1)に直鎖状低密度ポリエチレン〔1%割線モジュラス150MPa〕(以下、PE2と略記する。)を用いた以外は、実施例2と同様の方法で、(A)/(C1)/(B)の各層の厚さが15μm/15μm/5μmで、全厚が35μmの共押出積層フィルムを得た。
(実施例12)
 実施例2のうち、基材層(B)に高密度ポリエチレン〔1%割線モジュラス900MPa〕(以下、PE4と略記する。)を用いた以外は、実施例2と同様の方法で、(A)/(C1)/(B)の各層の厚さが15μm/15μm/1μmで、全厚が31μmの共押出積層フィルムを得た。
(比較例1)
 ヒートシール層(A)にEVA系樹脂組成物1〔1%割線モジュラス16MPa〕、中間層(C1)にPE1、基材層(B)にPE3を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、(A)/(C1)/(B)の各層の厚さが15μm/15μm/5μmで、全厚が35μmの共押出積層フィルムを得た。
(比較例2)
 ヒートシール層(A)にEVA系樹脂組成物6〔1%割線モジュラス50MPa〕、中間層(C1)にPE1、基材層(B)にPE3を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、(A)/(C1)/(B)の各層の厚さが15μm/15μm/5μmで、全厚が35μmの共押出積層フィルムを得た。
(比較例3)
 実施例7と同様の方法で、(A)/(B)の各層の厚さが10μm/20μmで、全厚が30μmの共押出積層フィルムを得た。
(比較例4)
 実施例2と同様の方法で、(A)/(C1)/(B)の各層の厚さが30μm/30μm/5μmで、全厚が65μmの共押出積層フィルムを得た。
(比較例5)
 実施例2のうち、中間層(C1)にPE3を用いた以外は、実施例2と同様の方法で、(A)/((C1)/(B)の各層の厚さが15μm/15μm/5μmで、全厚が35μmの共押出積層フィルムを得た。
(比較例6)
 ヒートシール層(A)にEVA系樹脂組成物3、中間層(C1)にPE1を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、(A)/(C1)の各層の厚さが10μm/5μmで、全厚が15μmの共押出積層フィルムを得た。
(比較例7)
 ヒートシール層(A)にEVA系樹脂組成物3、基材層(B)にPE3を用いた以外は、実施例1と同様の方法で、(A)/(B)の各層の厚さが40μm/40μmで、全厚が80μmの共押出積層フィルムを得た。
 実施例及び比較例にて得られた積層フィルム等につき、以下の評価を行った。得られた結果は下表のとおりである。
[1%割線モジュラスの測定]
 前記1%割線モジュラスの測定は、長手方向がフィルムの流れ方向(縦方向)となるように、縦300mm×横25.4mm(標線間隔200mm)で切り出した厚さ30μmのフィルムを試験片として用い、ASTM D-882に準拠して引張速度20mm/minの条件で行う。前記の1%割線モジュラスの測定に用いる厚さ30μmのフィルムとしては、Tダイを有する押出機と水冷方式の金属冷却ロールを有するフィルム製造装置の押出機を用いて、ヒートシール層(A)、中間層(C2)、中間層(C1)または、基材層(B)の各樹脂層と同一組成の樹脂からなる厚さ30μmのフィルムをそれぞれ製膜し、40℃で48時間放置して熟成させた後、測定条件である23℃に24時間放置した厚さ30μmのフィルムを用いた。
[ラミネートフィルムの作製方法]
 上記の実施例及び比較例で得られた共押出多層フィルムの基材層(B)の表面に二軸延伸ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム(厚さ12μm)をドライラミネーションで貼り合わせて、40℃で36時間エージングし、ラミネートフィルムを得た。この際、ドライラミネーション用接着剤としては、DIC株式会社製の2液硬化型接着剤(ポリエステル系接着剤「ディックドライLX500」及び硬化剤「KW75」)を使用した。
[ヒートシール強度の測定方法]
 得られたラミネートフィルムのヒートシール層(A)表面とA-PETシート(100μm)とを重ね合わせ、ヒートシール温度170℃、シール圧力0.2MPa、シール時間1秒の条件でヒートシールした。次いで、ヒートシールしたフィルムを23℃で24時間自然冷却後、15mm幅の短冊状に切り出して試験片とし、この試験片を23℃、50%RHの恒温室において引張試験機(株式会社エー・アンド・ディー製)を用いて、300mm/分の速度で180°剥離を行い、ヒートシール強度を測定した。
[ヒートシール性の評価]
 上記で測定したヒートシール強度の結果から、下記の基準でA-PETシートとのヒートシール性を評価した。
 ○:ヒートシール強度が13N/15mm以上のもの。
 ×:ヒートシール強度が13N/15mm未満のもの。
[破裂強度の測定方法]
 得られたラミネートフィルムを10cm×10cmに切り出し、ヒートシール層(A)表面がA-PET製88mm角型成形容器(深さ22mm)のフランジ側に来るように重ね合わせて、カップシーラー(シンワ機械製カップシーラー)を用いて、170℃の温度に調節された上部ヒートシール金型で、シール圧力約65Kg、シール時間1秒の条件でヒートシールした。次いで、JIS Z 0238:1998[ヒートシール軟包装袋及び半剛性容器の試験方法] 8. 容器の破裂強さ試験に準拠し、試料容器を水平面に置き、蓋部に厚さ1mm程度のゴムシートを固定し、次に、ゴムシート部分に空気針を突き刺し、試験機から空気を1.0±0.2l/minの量で試料容器内に送入する。空気の送入は容器が破裂するまで続け、容器が破裂したときの最大圧力を測定し、破裂強度とした。
[耐圧性の評価]
 上記で測定した破裂強度の結果から、下記の基準で耐圧性を評価した。
 ○:破裂強度が30KPa以上のもの。
 ×:破裂強度が30KPa未満のもの。
[開封性の評価方法]
 上記の破裂強度の測定と同様の手順で、ラミネートフィルムをA-PET製角型成形容器にヒートシールした試料容器を作成した。次いで、ヒートシールされたフランジ部分の外側フィルム部分を手で掴み、フランジ水平面から45度の角度で蓋材を引き剥がしたときの開封状態を評価した。
[開封性の評価]
 ○:開封時に膜残り等の剥離不良が発生しないもの。
 ×:開封時に膜残り等の剥離不良が発生するもの。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 上記表から明らかなとおり、本発明の実施例1~12の積層フィルムを用いたラミネートフィルムは、ヒートシール性と耐圧性が良好でありながら、易開封性を有するものであり、包装容器の蓋材等の用途に好適である。一方、比較例1~7のものは、好適なヒートシール性、耐圧性、易開封性が得られないものであった。

Claims (12)

  1.  ヒートシール層(A)を表層とするシール性樹脂層と、基材層(B)とを有する積層フィルムからなり、
     前記シール性樹脂層が、1%割線モジュラスが200MPa以下の樹脂層からなり、その厚みが15~50μmであり、
     前記ヒートシール層(A)の1%割線モジュラスが20~45MPaであり、その厚みが5μm以上であり、
     前記基材層(B)の1%割線モジュラスが250MPa以上であり、その厚みが1~30μmであることを特徴とするシーラントフィルム。
  2.  前記ヒートシール層(A)が、エチレン系樹脂を主たる樹脂成分とする層である請求項1に記載のシーラントフィルム。
  3.  前記エチレン系樹脂が、エチレン-酢酸ビニル共重合体又はエチレン-メチルメタクリレート共重合体を含有する請求項1又は2に記載のシーラントフィルム。
  4.  前記シール性樹脂層が、ヒートシール層(A)からなる層である請求項1~3のいずれかに記載のシーラントフィルム。
  5.  前記シール性樹脂層が、ヒートシール層(A)と、1%割線モジュラスが50~150MPaの中間層(C1)とからなる層である請求項1~3のいずれかに記載のシーラントフィルム。
  6.  前記中間層(C1)が、エチレン系樹脂を主たる樹脂成分とする樹脂層であり、その厚みが5~20μmである請求項5に記載のシーラントフィルム。
  7.  前記シール性樹脂層が、ヒートシール層(A)と、1%割線モジュラスが50~150MPaの中間層(C1)と、1%割線モジュラスが20~60MPaの中間層(C2)とが、(A)/(C2)/(C1)の順に積層された層である請求項1~3のいずれかに記載のシーラントフィルム。
  8.  前記中間層(C1)及び中間層(C2)が、エチレン系樹脂を主たる樹脂成分とする樹脂層であり、中間層(C1)の厚みが5~20μmであり、中間層(C2)の厚みが5~20μmである請求項7に記載のシーラントフィルム。
  9.  前記基材層(B)がエチレン系樹脂を主たる樹脂成分とする樹脂層である請求項1~8のいずれかに記載のシーラントフィルム。
  10.  請求項1~9のいずれか1項記載のシーラントフィルムの基材層(B)上に基材をラミネートしたことを特徴とする積層フィルム。
  11.  請求項10に記載の積層フィルムからなる包装材。
  12.  高圧処理に適用される請求項11に記載の包装材。
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