JP3615283B2

JP3615283B2 - 多層フィルム

Info

Publication number: JP3615283B2
Application number: JP24519795A
Authority: JP
Inventors: 隆俊四十宮; 潤一黒木
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1995-08-31
Filing date: 1995-08-31
Publication date: 2005-02-02
Anticipated expiration: 2015-08-31
Also published as: JPH0966589A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ポリエチレン層をヒートシール面とする積層材の成形容器のふた材に使用するヒートシーラント層に関し、安定したヒートシール性と、易剥離性とを併せもつ多層フィルムに属する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
ポリエチレン層をヒートシール面とする成形容器に用いるふた材のヒートシールを安定して行うために、異物付着シールの安定性、高速充填ヒートシールに必要な熱間ヒートシール性を得る材料としては線状ポリエチレンを用いて行われていた。しかしながら、線状ポリエチレンを用いた場合、そのヒートシール強度及び破断強度が強く開封し難いという問題点があった。本発明は、線状ポリエチレンがもつヒートシールの安定性を維持して、開封性が容易な剥離強度をもち、かつ剥離部の外観が優れたヒートシール用多層フィルムの提供を課題とするものである。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のヒートシール用多層フィルムは、ポリプロピレンよりなる支持層、オレフィン系共重合体ゴムとポリプロピレンとのブレンド物よりなる剥離層及びポリエチレン層がこの順で構成されている多層フィルムにおいて、該剥離層のブレンド物が、エチレン・ブテンゴムが５０〜７０重量％と、プロピレン単独重合体及び／又はエチレン含量５重量％以下のプロピレン・エチレン共重合体が５０〜３０重量％とのブレンド物であり、且つ、該剥離層とポリエチレン層との合計厚みが２．５〜１０μｍとなるように形成し、該多層フィルムを該ポリエチレン層により、ポリエチレン層をヒートシール面とする成形容器にヒートシールした後、該多層フィルムを剥離した際には、該ヒートシール部において、該剥離層が、凝集破壊されて該支持層から剥離されるように構成したものである。
【０００４】
【従来の技術】
ポリエチレン層をヒートシール面とする成形容器のふた材に使用するヒートシーラント層は、ポリエチレン系樹脂が用いられ、特に液状物などを、充填する場合のようにヒートシールの密封性、完全性を必要とするときは、異物付着ヒートシール性と熱間ヒートシールが優れる線状ポリエチレン（以下ＬＬＤＰＥと記載する）を用いられていた。
【０００５】
そして、密封部に開封性を必要とするときは、成形容器又はふた材のポリエチレン層（以下ＰＥ層と記載する）に相当する部分に、低密度ポリエチレンとポリプロピレンや、ポリスチレン系共重合体などのヒートシールを阻害する樹脂とをブレンドしたりして、開封性を容易にすることが試みられてきた。しかしながら、上記のＬＬＤＰＥ以外のヒートシーラント層を設けることは、ＬＬＤＰＥがもつ熱間ヒートシール性や異物付着シール性を低下させ、ヒートシール不良を起こすなどヒートシールの信頼性が欠けることとなり、容器に充填された内容物の品質を変質させるという問題点があった。
【０００６】
また、ヒートシール部をＬＬＤＰＥを用いて熱間ヒートシール性や異物付着シール性などを安定化させ、そして易開封性をもたせるために、ヒートシーラント層を多層に構成したものも提案されていた。例えば、ヒートシール部とそれに接する樹脂層との層間の接着力を低下することにより、ヒートシール面の樹脂層を切断、界面剥離性を利用して易開封性をもたせたり、ヒートシール樹脂と接する樹脂を凝集破壊することにより、ヒートシール部を容易に剥離できるという技術も開示されてはいた。
しかしながら、上記の方法は、切断されるヒートシール部の樹脂の切れが悪いために安定して開封できるものではなく、また、ヒートシール部の樹脂が破断時の糸引きを発生する外観の悪いものであった。
【０００７】
【発明の実施形態】
本発明のヒートシーラント用の多層フィルムは、図１に示すとおりの、支持層であるポリプロピレン層（以下ＰＰ層と記載する）１、オレフィン系共重合体ゴムとポリプロピレンとのブレンド物よりなる剥離層２及びＰＥ層３との多層フィルムにあって、上記剥離層２とＰＥ層３との合計厚みが２．５〜１０μｍであり、かつＰＰ層とＰＥ層の間にある剥離層２が凝集破壊する多層フィルム１０である。
【０００８】
本発明の支持層であるＰＰ層は、多層フィルムを製膜するときの基体となるものであり、引っ張り強度３００Ｋｇ／ｃｍ^３、伸度２００％以上の凝集破壊性を呈することがないポリプロピレンで、キャストシート又は溶融押出しコートができるグレードが用いられる。そしてポリプロピレンが、ホモポリマーでも、コポリマーのいずれでもよい。好ましくは、剥離層との接着を強力に安定するために、αーオレフィンとの共重合体あるいは、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・アクリル酸エステル共重合体、アイオノマーなどとのブレンド物である。
また、該ＰＰ層には、製膜時の耳端部やスクラップの粉砕品を適宜添加してもよい。
【０００９】
上記ＰＰ層は、剥離層及びＰＥ層とともに、共押出しキャストフィルムや、溶融共押出しコートにより形成することができ、その厚みは、１５〜６０μｍである。
本発明の多層フィルムは、層間剥離性及びＰＥ層及び剥離層の薄肉化のうえから共押出し製膜法が好ましい。共押出し製膜法では、フラットダイを用いるＴ−ダイ法又は環状ダイを用いるインフレーション法が適用できる。
Ｔ−ダイ法では、ブラックボックスタイプの共押出し又はマルチマニフォールド形式のいずれを用いてもよい。インフレーション法に用いるダイについてもいずれも公知のダイが使用できる。
また、該ＰＰ層の剥離層を設けない面には、印刷フィルムなどとの接着を安定するためコロナ放電処理や、オゾン処理などを行うことが好ましい。そして、他の基材フィルムに共押出しコートして設けるときには、基材フィルムに例えばイソシアネート系のアンカーコートを施すことが好ましい。
【００１０】
剥離層は、製膜を行うときに、上記ＰＥ層との接着力が強く、ＰＰ層とは剥離できる接着強度をもつことが要求される。
本発明は、オレフィン系共重合体ゴムとポリプロピレンとのブレンド比を適宜変化させることにより上記の要求を満足させた。
すなわち、ホモポリプロピレン（以下ホモＰＰと記載する）又はプロピレンとαーオレフィンとの共重合体と、オレフィン系共重合体ゴムであるエチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・アクリル酸エステル共重合体、アイオノマー、エチレン・ブテンゴム、エチレン・プロピレンゴムなどとのブレンド物である。
そして、ＰＥ層との接着を強固にするとともに、ＰＰ層との剥離性を安定にするには、プロピレン単独重合体又はエチレン含量が５重量％以下のプロピレン・エチレン共重合体よく、エチレン含量が５重量％を超えるとＰＥ層との剥離強度が強くなり好ましくない。
【００１１】
図２に示す成形容器となる基材層４にＰＥ層３６を設けた積層材４３のＰＥ層３６とヒートシールする多層フィルム１０のＰＥ層３とは、ヒートシール性が安定しているＬＬＤＰＥを用いることが好ましい。
そして、ＰＥ層３と剥離層２との合計厚みを２．５〜１０μｍにすることにより、容器を開封するとき容易にＰＰ層１から剥離層２を凝集破壊することができる。
【００１２】
ＰＥ層３と剥離層２との合計厚みが２．５μｍに満たないときは、ヒートシールの安定性に欠け、また１０μｍを超えるときは剥離部の糸引きを生ずるという問題がある。
【００１３】
また、図２に示すように多層フィルムのヒートシール面であるＰＥ層３は、容器である積層材のＰＥ層３６とヒートシールされて剥離層２とともに剥離するものである。そして、剥離層２の凝集破壊部３２の周辺は糸引きもなく良好なものである。
上記の多層フィルムを構成するいずれかの層又は全層には、必要に応じて公知の添加剤、例えば、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、帯電防止剤、防曇剤、滑剤、核剤、有機及び／又は無機顔料、染料、などを適宜添加できる。
【００１４】
【実施例】
実施例について、剥離層２をホモＰＰ（ＪＩＳＫ７２１０に規定するメルトフローレート（以下ＭＦＲと記載する）＝７．０ｇ／１０ｍｉｎ）と、エチレン・ブテンゴム（ＭＦＲ＝３．５ｇ／１０ｍｉｎ（以下ＥＢＭと記載する）とを表１の割合でブレンドした組成物とする。また、プロピレン・エチレンランダム共重合体（エチレン含有量が３重量％、ＭＦＲ＝７．０ｇ／１０ｍｉｎ、以下ランダムＰＰと記載する）をＰＰ層１とし、表１に記載するＰＥ層３とを、管内接合タイプのフィードブロック（ブラックボックスタイプ）をもつＴーダイス型共押出し製膜装置に供給し、樹脂温度２４０℃で表１の厚みをもつ３層の多層フィルム１０を得た。
【００１５】
【比較例】
実施例１と同様の装置で、表１に記載するように、剥離層２をランダムＰＰとＥＢＭとのブレンド物とし、その剥離層２とＰＥ層３との合計厚みが１５μｍのものや、剥離層２をランダムＰＰとポリエチレンとのブレンド物としたもの及びＰＥ層３にＥＢＭを用いた比較例の３層フィルムを作成した。
実施例及び比較例の多層フィルムの層構成を表１に示す。
【００１６】
【表１】

【００１７】
実施例及び比較例の各試料のＰＰ層と、厚み２５μｍのポリエステルフィルムとをドライラミネーションで複合しふた材を作成した。
一方、ＰＥ層３６として厚み５０μｍの低密度ポリエチレンと厚み３００μｍのポリエステルシートとをドライラミネーションで複合して、図２に示す容器用積層シートを作成した。
【００１８】
上記ふた材のＰＥ層と積層シートのＰＥ層とを以下の評価方法でヒートシール性、熱間ヒートシール性及び剥離したときの外観を確認した。
その評価結果を表２に示す。
＊１剥離強度：表２に示す各温度で、ふた材のＰＥ層と積層シートのＰＥ層とを、圧力１ｋｇ／ｃｍ^２、時間１秒の条件でヒートシールし、剥離角度９０°、引っ張り速度を３００ｍｍ／ｍｉｎで剥離してその強度を測定した。
＊２熱間シール性：（熱間ヒートシール性）表２に示す各温度で、ふた材のＰＥ層と積層シートのＰＥ層とを、圧力１ｋｇ／ｃｍ^２、時間１秒の条件でヒートシールしヒートシール直後、未だ冷却固化していない状態で、ヒートシール面に荷重５０ｇの外力を作用させて剥離距離で評価する。
剥離距離の小さいものが、熱間ヒートシール性に優れる材料である。
＊３剥離部の外観を目視で評価する。
◎：糸引きがなく良好
○：殆ど糸引きが認められず良好
△：若干糸引きが残り商品価値を低下する。
（以下余白）
【００１９】
【表２】

【００２０】
【発明の効果】
表２の結果より、実施例のものは、安定したヒートシール強度（剥離強度と、ヒートシールの安定に寄与する熱間ヒートシールをもつものであり、そして、その剥離部は、糸引きもなく良好な外観をもつヒートシール用の多層フィルムである。
また、その剥離部は、図２に示すようにふた材のＰＥ層３は、積層材のＰＥ層３６とヒートシールされてＰＥ層３１とし剥離するものである。そして、層３１を剥離した剥離部３２は糸引きもなく良好な効果を奏した。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の断面の層構成を示す概略の図である。
【図２】容器にヒートシールした多層フィルムの剥離部の概念を示す断面図である。
【符号の説明】
１ＰＰ層
２剥離層
３、３６ＰＥ層
４基材層
１０多層フィルム
３２凝集破壊部
４３積層材

Claims

ポリプロピレンよりなる支持層、オレフィン系共重合体ゴムとポリプロピレンとのブレンド物よりなる剥離層及びポリエチレン層がこの順で構成されている多層フィルムにおいて、該剥離層のブレンド物が、エチレン・ブテンゴムが５０〜７０重量％と、プロピレン単独重合体及び／又はエチレン含量５重量％以下のプロピレン・エチレン共重合体が５０〜３０重量％とのブレンド物であり、且つ、該剥離層とポリエチレン層との合計厚みが２．５〜１０μｍであって、該多層フィルムを該ポリエチレン層により、ポリエチレン層をヒートシール面とする成形容器にヒートシールした後、該多層フィルムを剥離した際には、該ヒートシール部において、該剥離層が、凝集破壊されて該支持層から剥離されるようにしたことを特徴とする多層フィルム。