JP3634475B2 - 包装用ポリプロピレン複合フィルム - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、包装用ポリプロピレン複合フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、食品や一般の物品の包装材料として、延伸したポリプロピレンフィルムを基材とし、これにシール層としてのポリプロピレン樹脂を押出し被覆するダイレクトラミネーション複合フィルムが知られている。
【０００３】
しかし、この方法により得られる複合フィルムは、基材フィルム層とシール層との接着強度が十分でなく、透明性が劣り、又、この複合フィルムを用いて、ヒートシールにより製袋した場合、ヒートシール強度が小さいという問題がある。これらの問題点を改良するために、押出し被覆する樹脂面からの数多くの試みなされているが、未だ不十分である。
【０００４】
一方、基材としての延伸したポリプロピレンフィルムと、ポリプロピレン樹脂フィルムとを、接着剤を介して複合フィルムとするドライラミネーション法も行われている。この方法により得られる複合フィルムは、両フィルム間の接着強度や透明性は良好であるが、複合フィルムの使用目的によっては望ましくないこととなる接着剤やその溶剤の使用が必要であったり、その工程を新たに設ける必要があることから、押出し被覆法に比べ、装置上や作業性上不利である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、延伸したポリプロピレンフィルムを基材とし、これにシール層としてのポリプロピレン樹脂を押出し被覆してなる複合フィルムを包装に用いた場合、基材層とシール層間の層間剥離が無く、ヒートシール強度が大きく、透明性の良好な包装用ポリプロピレン複合フィルムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、鋭意検討を行った結果、基材となるポリプロピレンと低温ヒートシール性のポリプロピレン系樹脂とを二層共押出しし，延伸したフィルムに、特定の樹脂組成物を押出し被覆した複合フィルムが本発明の目的を達成し得ることを見出して、本発明を完成した。
【０００７】
すなわち、本発明は、１１０〜１３０℃のヒートシール温度を有するポリプロピレン樹脂層（ａ）と結晶性ポリプロピレン層（ｂ）とからなる二層共押出し延伸フィルム（Ａ）の樹脂層（ａ）側に、メルトフローレイト（ＭＦＲ）が０．１〜３．０ｇ／１０分、エチレン含有量が２．０〜５．０重量％のプロピレン−エチレンランダム共重合体からなる結晶性ポリプロピレン樹脂を、有機過酸化物の存在下減成してなるＭＦＲが７〜３０ｇ／１０分のポリプロピレン樹脂（ｅ）と低密度ポリエチレン及び／又は無定形ないし低結晶性エチレン−α−オレフィン共重合体からなるポリエチレン系樹脂（ｄ）とからなるポリプロピレン樹脂組成物（Ｂ）を押出し被覆してなる包装用ポリプロピレン複合フィルムを要旨とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明で用いられるポリプロピレン系樹脂層（ａ）となる該樹脂（以下、樹脂（ａ）という。）は、１１０〜１３０℃のヒートシール温度を有する樹脂である。なお、ここで１１０〜１３０℃のヒートシール温度を有するとは、１１０〜１３０℃の温度でヒートシールが可能なことを意味する。
【０００９】
樹脂（ａ）としては、プロピレン−オレフィンランダム共重合体又は該ランダム共重合体とオレフィン系共重合体ゴムの混合物が望ましい。プロピレン−オレフィンランダム共重合体のオレフィンとしては、エチレン又は炭素数４以上のα−オレフィンが挙げられ、該α−オレフィンとしては、１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−デセン等が例示できる。これらのオレフィンの中でも特にエチレンが望ましい。
【００１０】
望ましく用いられるプロピレンとエチレンとのランダム共重合体としては、エチレンの含有量が６重量％以下、特に３〜６重量％のものが望ましく、又、そのメルトフローレイト（ＭＦＲ：ＪＩＳ Ｋ７２１０；荷重２．１６ｋｇ／１０分，２３０℃で測定）が０．５〜９．０ｇ／１０分、特に１．０〜６．０ｇ／１０分のものが望ましい。エチレンの含有量が上記の範囲外となると１１０〜１３０℃という低温ヒートシール性を示さないことがある。
【００１１】
プロピレン−オレフィンランダム共重合体と併用されることがあるオレフィン系共重合体ゴムとしては、エチレン及びプロピレン、１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン等のα−オレフィンから選ばれる２種又は３種以上のオレフィンを共重合して得られるゴムが挙げられ、具体的にはエチレン−プロピレン共重合体ゴム（ＥＰＲ）、エチレン−１−ブテン共重合体ゴム（ＥＢＲ）、プロピレン−１−ブテン共重合体ゴム（ＰＢＲ）等が例示できる。
【００１２】
樹脂（ａ）としては、プロピレン−オレフィンランダム共重合体とオレフィン系共重合体ゴムを併用するのが望ましく、特にプロピレン−オレフィンランダム共重合体の使用割合を４０〜９０重量％とすると、得られるフィルムは透明性及びヒートシール強度がより良好となる。
【００１３】
本発明で用いられる結晶性ポリプロピレン層（ｂ）の結晶性ポリプロピレン（以下、樹脂（ｂ）という。）は、沸騰ｎ−ヘプタン不溶分が７０重量％以上のポリプロピレンである。樹脂（ｂ）としては。プロピレンの単独重合体の他に、プロピレンとエチレン又は１−ブテン、１−ヘキデン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテン等のα−オレフィンとのランダム共重合体、ブロック共重合体が挙げられる。
【００１４】
本発明で用いられるポリプロピレン樹脂組成物（Ｂ）の一成分であるポリプロピレン樹脂（ｃ）（以下、樹脂（ｃ）という。）としては、どのようなポリプロピレン樹脂も使用可能であるが、特にメルトフローレイト（ＭＦＲ：測定法は前記と同じ。）が０．１〜３．０ｇ／１０分の結晶性ポリプロピレン樹脂を、有機過酸化物の存在下減成してなるＭＦＲが７〜３０ｇ／１０分のポリプロピレン樹脂（ｅ）（以下、樹脂（ｅ）という。）を用いるのが望ましい。
【００１５】
樹脂（ｅ）の原料である結晶性ポリプロピレン樹脂は、上記のＭＦＲを有し前記の樹脂（ｂ）の中から選ばれるが、特にエチレン含有量が２．０〜５．０重量％のプロピレン−エチレンランダム共重合体が望ましい。
【００１６】
本発明では、この結晶性ポリプロピレン樹脂を、有機過酸化物の存在下、減成してそのＭＦＲを７〜３０ｇ／１０分としたものを用いるのが望ましい。ＭＦＲが７ｇ／１０分未満では、押出し被覆の際にサージングの発生等により膜厚が一定にならないことがあり、又、３０ｇ／１０分を超えると押出し被覆されたフィルムの機械的強度が不十分となることがある。
【００１７】
結晶性ポリプロピレン樹脂を減成する際に用いる有機過酸化物としては、ベンゾイルパ−オキサイド、ジ−ｔ−ブチルパ−オキサイド、ジクミルパ−オキサイド、ｔ−ブチルクミルパ−オキサイド、１，１−ビス−（ｔ−ブチルパ−オキシ））−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパ−オキシ）シクロヘキサン、２，２−ビス（ｔ−ブチルパ−オキシ）オクタン、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルパ−オキシ）バレレ−ト、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパ−オキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパ−オキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパ−オキシ）−３−ヘキシン、１，３−ビス（ｔ−ブチルパ−オキシイソプロピル）ベンゼン、α，α′−ビス（ｔ−ブチルパ−オキシイソプロピル）ベンゼン、ｔ−ブチル−ハイドロパ−オキサイド、キュメンハイドロパ−オキサイド、ラウロイルパ−オキサイド、ジ−ｔ−ブチル−ジパ−オキシフタレ−ト、ｔ−ブチルパ−オキシマレイン酸、ｔ−ブチルパ−オキシイソプロピルカ−ボネ−ト、イソプロピルパ−カ−ボネ−ト等が挙げられる。
【００１８】
これらは、１種に限らず２種以上を組み合せて使用することができる。これらの中でも、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパ−オキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパ−オキシ）−３−ヘキシン、１，３−ビス（ｔ−ブチルパ−オキシイソプロピル）ベンゼン、α，α′−ビス（ｔ−ブチルパ−オキシイソプロピル）ベンゼンが特に好ましい。
【００１９】
減成方法は、有機過酸化物を、結晶性ポリプロピレン樹脂１００重量部当たり、０．００５〜０．０１重量部用いて、両者を該樹脂の溶融温度以上の温度、例えば１８０〜３００℃で、加熱混練すれば良く、その方法としてはどのような方法も採用できるが、特に押出機中で行うのが好適である。又、有機過酸化物が結晶性ポリプロピレン樹脂に均一に分散するように、両者を加熱混練する前に、予め両者をヘンシェルミキサー、リボンブレンダー、ブラベンダー・プラストグラフ（登録商標）等の混合機を用いて十分混合しても良い。更に、有機過酸化物の分散性を向上するために、有機過酸化物を適当な媒体に混合したものも使用することができる。かくすることにより、樹脂（ｅ）を製造することができる。
【００２０】
本発明で用いられるポリエチレン系樹脂（ｄ）（以下、樹脂（ｄ）という。）は、低密度ポリエチレン及び／又は無定形ないし低結晶性エチレン−α−オレフィン共重合体からなる。
【００２１】
樹脂（ｄ）として用いられる低密度ポリエチレンは、特に密度が０．９２５ｇ／ｃｍ３ 以下のものが望ましく、密度が０．９２５ｇ／ｃｍ３ を超えるものを用いると、高速成形性に劣ることとなる。このような低密度ポリエチレンは、公知の方法、特に高圧法により製造される。
【００２２】
樹脂（ｄ）として用いられる無定形ないし低結晶性エチレン−α−オレフィン共重合体としては、エチレンと、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテン等のα−オレフィンの１種又は２種以上との共重合体、並びにエチレンとα−オレフィン（好ましくはプロピレン）及び１，３−ブタジエン、イソプレン、（ジ）シクロペンタジエン、１，４−ヘキサジエン、シクロオクタジエン、メチレンノルボルネン、エチリデンノルボルネン等のジオレフィンとの共重合体が挙げられる。これらの中でも、エチレンとプロピレン又は１−ブテンとの共重合体、特にエチレンと１−ブテンとの共重合体が好ましい。
【００２３】
上記共重合体は、密度が０．８６〜０．９０ｇ／ｃｍ３ 、特に０．８７０〜０．８９０ｇ／ｃｍ３ のものが好ましく、又、メルトインデックス（ＭＩ：ＪＩＳＫ ７２１０；荷重２．１６ｋｇ，１９０℃で測定）が０．５〜３０ｇ／１０分、特に１〜７ｇ／１０分のものが好ましい。
【００２４】
樹脂（ｄ）の内の上記低密度ポリエチレンの使用は、ポリプロピレン樹脂組成物（Ｂ）の高速押出し被覆加工性をより改良し、上記無定形ないし低結晶性エチレン−α−オレフィン共重合体の使用は、ヒートシール温度をより低温化する。又、両者の使用は、それらの相乗効果を発揮する。両者を使用する場合、上記低密度ポリエチレンと上記無定形ないし低結晶性エチレン−α−オレフィン共重合体との使用割合が、重量比で１：０．５〜１：２．０となるようにするのが好ましい。
【００２５】
前記樹脂（ｃ）と前記樹脂（ｄ）との使用割合は、前者を７０〜９０重量％、後者を３０〜１０重量％とするのが望ましい。前記樹脂（ｃ）と前記樹脂（ｄ）との混合方法は、特に制限されるものではないが、両者を溶融下混練する方法が、両者が均一に混合されるので特に望ましい。溶融混練は、押出機を用いるのが好ましい。特に、前記樹脂（ｃ）と前記樹脂（ｄ）を用いて、延伸フィルム（Ａ）に押出し被覆する際に、上記のように両者を混合するのが望ましい。
【００２６】
上記のようにして、ポリプロピレン樹脂組成物（Ｂ）は調製されるが、この樹脂組成物（Ｂ）は、必要に応じて公知の添加剤、例えば酸化防止剤、中和剤、紫外線吸収剤、光安定剤、帯電防止剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、滑剤、着色剤等を添加しても良い。又、これらの添加剤は、前記樹脂（ａ）及び／又は前記樹脂（ｂ）に添加することができる。
【００２７】
本発明の複合フィルムは、前記樹脂層（ａ）と結晶性ポリプロピレン層（ｂ）とからなる二層共押出し延伸フィルム（Ａ）の樹脂層（ａ）側に、前記樹脂（ｃ）と前記樹脂（ｄ）とからなるポリプロピレン樹脂組成物（Ｂ）を、押出し被覆してなるものである。
【００２８】
上記延伸フィルム（Ａ）は、前記樹脂（ａ）と前記樹脂（ｂ）を共押出しして、二層からなるフィルム状に成形した後、延伸することにより得られる。樹脂（ａ）と樹脂（ｂ）の共押出しは、通常行われる方法に従えば良い。又、フィルム状成形体を延伸する方法は、該成形体を通常の方法で一軸又は二軸に延伸すれば良いが、特に二軸に延伸するのが望ましい。
【００２９】
該成形体の延伸は、延伸フィルム（Ａ）の厚さが、１〜１００μｍ、好ましくは５〜５０μｍとなるような延伸倍率で行われるが、延伸倍率は通常４〜１５倍である。延伸フィルム（Ａ）における前記樹脂層（ａ）と結晶性ポリプロピレン層（ｂ）の厚さは、結晶性ポリプロピレン層（ｂ）の方が、前記樹脂層（ａ）よりも厚くなるようにするのが望ましい。
【００３０】
上記のようにして得られた延伸フィルム（Ａ）の樹脂層（ａ）側に、上記樹脂組成物（Ｂ）を押出し被覆して、本発明の複合フィルムとする。
【００３１】
押出し被覆の方法は、通常の方法、代表的には上記延伸フィルム（Ａ）上に、上記樹脂組成物（Ｂ）を溶融、Ｔダイから押出して、両者を熱時圧着して成形することによりなされる。樹脂組成物（Ｂ）からなる被覆層の厚さは、任意であるが、通常は５〜５０μｍである。
【００３２】
上記のようにして、本発明の複合フィルムは製造されるが、該複合フィルムは、その片面又はその両面に他の部材を積層することができる。他の部材としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物、ポリ塩化ビニリデン等の樹脂のフィルム若しくはシート、アルミニウム、鉄、銅等の金属、それら金属の合金等の箔若しくは板、セロファン、紙、布、不織布等が挙げられる。
【００３３】
【実施例】
以下、本発明を実施例にて詳細に説明する。なお、例におけるパーセント（％）は、ヘイズ以外は重量基準であり、複合フィルムの物性の測定は、次の試験法に従った。
【００３４】
ヘイズ
ＡＳＴＭ Ｄ１００３
樹脂層（ａ）のヒートシール温度
二層共押出し延伸フィルム（Ａ）の樹脂層（ａ）面同志を、シール時間１．０秒、シール面圧２．０ｋｇｆ／ｃｍ２ にて、各シール温度でヒートシールし、得られた積層物から１５ｍｍ幅の試験片を切り取り、引張り速度３００ｍｍ／分でヒートシール部を剥離し、この時の剥離強度が３００ｇｆ／１５ｍｍに対応するヒートシール温度を求めた。
【００３５】
ヒートシール性
複合フィルムの押出被覆層（Ｂ）同志を、シール時間１．０秒、シール面圧２．０ｋｇｆ／ｃｍ２ にて、各シール温度でヒートシールし、得られた積層物から１５ｍｍ幅の試験片を切り取り、引張り速度３００ｍｍ／分でヒートシール部を剥離した時の強度を示した。
【００３６】
ラミ剥離強度
幅１５ｍｍの複合フィルムの、二層共押出し延伸フィルム（Ａ）の樹脂層（ａ）と押出被覆層（Ｂ）との間の接着強度を、１８０度の角度で引張り速度３００ｍｍ／分で剥離した時の強度を示した。
【００３７】
（実施例１〜３）（比較例１，２）
樹脂（ａ）としてプロピレン−エチレンランダム共重合体（ＲＣＰ）（エチレン含有量３．８％，ＭＦＲ１．８ｇ／１０分）とプロピレン−ブテン共重合体ゴム（ＰＢＲ）（１−ブテン含有量３０．０％，密度０．８９ｇ／ｃｍ３ ，ＭＩ３．２ｇ／１０分）を表１に示す割合で用いて得た樹脂組成物と、結晶性ポリプロピレン（ｂ）としてＭＦＲ２．５ｇ／１０分のホモポリプロピレンとを、押出成形機のＴダイから共押出しして、フィルム状成形体を得た後、二軸延伸機により延伸して厚さ２５μｍ（（ａ）層３μｍ）の二層共押出し延伸フィルム（Ａ）を得た。
【００３８】
樹脂（ｃ）としてエチレン含有量３．８％，ＭＦＲ０．２ｇ／１０分のＲＣＰ１００部（重量部、以下同じ）に、酸化防止剤０．１５部、中和剤０．０５部、アンチブロッキング剤０．３部、滑剤０．１部及び２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン２０％と流動パラフィン８０％とからなる混合物を有機過酸化物として０．１６部をそれぞれ加え、ヘシェルミキサーで混合した後、押出機に供給し、押出温度２４０℃で押出して、ペレット（ＭＦＲ２５ｇ／１０分）とし、この減成ＲＣＰのペレット８０％及び樹脂（ｄ）として低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）（密度０．９２５ｇ／ｃｍ３ ，ＭＩ６．７ｇ／１０分）２０％からなる混合物を押出機で混練して樹脂組成物（Ｂ）のペレットを得た。
【００３９】
６５ｍｍφ押出機、ダイ幅１，２００ｍｍのＴダイ方式押出し被覆加工装置を用い、上記で得られた二層フィルムの上記（ａ）層の上に、上記で得られた樹脂組成物（Ｂ）のペレットを、押出し被覆層の厚さが、表１に示す厚さとなるように、３００℃で押出し被覆して、本発明の複合フィルムを得た。得られたフィルムの物性を測定し、それらの結果を表１に示した。
【００４０】
なお、比較例１では、二層共押出し延伸フィルム（Ａ）が成形できなかった。
（実施例４）
樹脂（ａ）としてＲＣＰ（エチレン含有量５．２％，ＭＦＲ３．０ｇ／１０分）のみを用いた以外は、実施例１〜３と同様にして複合フィルムを得た。得られたフィルムの物性を測定し、それらの結果を表２に示した。
【００４１】
（実施例５）
樹脂（ａ）としてＲＣＰ（エチレン含有量３．８％，ＭＦＲ１．８ｇ／１０分）とエチレン−ブテン共重合体ゴム（ＥＢＲ）（１−ブテン含有量２０．０％，密度０．８８ｇ／ｃｍ３ ，ＭＩ３．６ｇ／１０分）を表２に示す割合で用いて得た樹脂組成物を用いた以外は、実施例１〜３と同様にして複合フィルムを得た。得られたフィルムの物性を測定し、それらの結果を表２に示した。
【００４２】
（比較例３）
樹脂（ｄ）としてのＬＤＰＥの代わりに、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を用いた以外は、実施例１〜３と同様にして複合フィルムを得た。得られたフィルムの物性を測定し、それらの結果を表２に示した。
【００４３】
（比較例４）
樹脂組成物（Ｂ）として、樹脂（ｄ）としてのＬＤＰＥの代わりにＨＤＰＥ及びＥＢＲ（１−ブテン含有量２０．０％，密度０．８８ｇ／ｃｍ３ ，ＭＩ３．６ｇ／１０分）を用いて得た、表２に示す組成割合の樹脂組成物（Ｂ）を用いた以外は、実施例１〜３と同様にして複合フィルムを得た。得られたフィルムの物性を測定し、それらの結果を表２に示した。
【００４４】
（比較例５）
樹脂組成物（Ｂ）として、樹脂（ｃ）としての減成ＲＣＰの代わりに減成してないＲＣＰを用い、かつ樹脂（ｄ）としてのＬＤＰＥの代わりにＨＤＰＥ及びＥＢＲ（１−ブテン含有量２０．０％，密度０．８８ｇ／ｃｍ３ ，ＭＩ３．６ｇ／１０分）を用いて得た、表２に示す配合割合の樹脂組成物（Ｂ）を用いた以外は、実施例１〜３と同様にして複合フィルムを得た。得られたフィルムの物性を測定し、それらの結果を表２に示した。
【００４５】
（比較例６）
二層共押出し延伸フィルム（Ａ）に代えて、ホモポリプロピレン（ＭＦＲ２．５ｇ／１０分）の単層延伸フィルム（ＯＰＰ）（厚さ２５μｍ）を用いた以外は、実施例１〜３と同様にして複合フィルムを得た。得られたフィルムの物性を測定し、それらの結果を表２に示した。
【００４６】
（比較例７）
ホモポリプロピレン（ＭＦＲ３．０ｇ／１０分）のＯＰＰ（厚さ２０μｍ）とホモポリプロピレン（ＭＦＲ９．０ｇ／１０分）の無延伸フィルム（厚さ２０μｍ）を、ポリエ−テル−ウレタン系接着剤を用いて（塗布量３ｇ／ｍ２ ）ドライラミネーションして積層フィルムを得た。得られたフィルムの物性を測定し、それらの結果を表２に示した。
【００４７】
【表１】
【表２】
【００４８】
【発明の効果】
本発明の複合フィルムは、包装に用いた場合、基材層とシール層間の層間剥離が無く、ヒートシール強度が大きく、良好な透明性を有する。
【発明の属する技術分野】
本発明は、包装用ポリプロピレン複合フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、食品や一般の物品の包装材料として、延伸したポリプロピレンフィルムを基材とし、これにシール層としてのポリプロピレン樹脂を押出し被覆するダイレクトラミネーション複合フィルムが知られている。
【０００３】
しかし、この方法により得られる複合フィルムは、基材フィルム層とシール層との接着強度が十分でなく、透明性が劣り、又、この複合フィルムを用いて、ヒートシールにより製袋した場合、ヒートシール強度が小さいという問題がある。これらの問題点を改良するために、押出し被覆する樹脂面からの数多くの試みなされているが、未だ不十分である。
【０００４】
一方、基材としての延伸したポリプロピレンフィルムと、ポリプロピレン樹脂フィルムとを、接着剤を介して複合フィルムとするドライラミネーション法も行われている。この方法により得られる複合フィルムは、両フィルム間の接着強度や透明性は良好であるが、複合フィルムの使用目的によっては望ましくないこととなる接着剤やその溶剤の使用が必要であったり、その工程を新たに設ける必要があることから、押出し被覆法に比べ、装置上や作業性上不利である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、延伸したポリプロピレンフィルムを基材とし、これにシール層としてのポリプロピレン樹脂を押出し被覆してなる複合フィルムを包装に用いた場合、基材層とシール層間の層間剥離が無く、ヒートシール強度が大きく、透明性の良好な包装用ポリプロピレン複合フィルムを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、鋭意検討を行った結果、基材となるポリプロピレンと低温ヒートシール性のポリプロピレン系樹脂とを二層共押出しし，延伸したフィルムに、特定の樹脂組成物を押出し被覆した複合フィルムが本発明の目的を達成し得ることを見出して、本発明を完成した。
【０００７】
すなわち、本発明は、１１０〜１３０℃のヒートシール温度を有するポリプロピレン樹脂層（ａ）と結晶性ポリプロピレン層（ｂ）とからなる二層共押出し延伸フィルム（Ａ）の樹脂層（ａ）側に、メルトフローレイト（ＭＦＲ）が０．１〜３．０ｇ／１０分、エチレン含有量が２．０〜５．０重量％のプロピレン−エチレンランダム共重合体からなる結晶性ポリプロピレン樹脂を、有機過酸化物の存在下減成してなるＭＦＲが７〜３０ｇ／１０分のポリプロピレン樹脂（ｅ）と低密度ポリエチレン及び／又は無定形ないし低結晶性エチレン−α−オレフィン共重合体からなるポリエチレン系樹脂（ｄ）とからなるポリプロピレン樹脂組成物（Ｂ）を押出し被覆してなる包装用ポリプロピレン複合フィルムを要旨とする。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明で用いられるポリプロピレン系樹脂層（ａ）となる該樹脂（以下、樹脂（ａ）という。）は、１１０〜１３０℃のヒートシール温度を有する樹脂である。なお、ここで１１０〜１３０℃のヒートシール温度を有するとは、１１０〜１３０℃の温度でヒートシールが可能なことを意味する。
【０００９】
樹脂（ａ）としては、プロピレン−オレフィンランダム共重合体又は該ランダム共重合体とオレフィン系共重合体ゴムの混合物が望ましい。プロピレン−オレフィンランダム共重合体のオレフィンとしては、エチレン又は炭素数４以上のα−オレフィンが挙げられ、該α−オレフィンとしては、１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘプテン、１−オクテン、１−デセン等が例示できる。これらのオレフィンの中でも特にエチレンが望ましい。
【００１０】
望ましく用いられるプロピレンとエチレンとのランダム共重合体としては、エチレンの含有量が６重量％以下、特に３〜６重量％のものが望ましく、又、そのメルトフローレイト（ＭＦＲ：ＪＩＳ Ｋ７２１０；荷重２．１６ｋｇ／１０分，２３０℃で測定）が０．５〜９．０ｇ／１０分、特に１．０〜６．０ｇ／１０分のものが望ましい。エチレンの含有量が上記の範囲外となると１１０〜１３０℃という低温ヒートシール性を示さないことがある。
【００１１】
プロピレン−オレフィンランダム共重合体と併用されることがあるオレフィン系共重合体ゴムとしては、エチレン及びプロピレン、１−ブテン、３−メチル−１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン等のα−オレフィンから選ばれる２種又は３種以上のオレフィンを共重合して得られるゴムが挙げられ、具体的にはエチレン−プロピレン共重合体ゴム（ＥＰＲ）、エチレン−１−ブテン共重合体ゴム（ＥＢＲ）、プロピレン−１−ブテン共重合体ゴム（ＰＢＲ）等が例示できる。
【００１２】
樹脂（ａ）としては、プロピレン−オレフィンランダム共重合体とオレフィン系共重合体ゴムを併用するのが望ましく、特にプロピレン−オレフィンランダム共重合体の使用割合を４０〜９０重量％とすると、得られるフィルムは透明性及びヒートシール強度がより良好となる。
【００１３】
本発明で用いられる結晶性ポリプロピレン層（ｂ）の結晶性ポリプロピレン（以下、樹脂（ｂ）という。）は、沸騰ｎ−ヘプタン不溶分が７０重量％以上のポリプロピレンである。樹脂（ｂ）としては。プロピレンの単独重合体の他に、プロピレンとエチレン又は１−ブテン、１−ヘキデン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテン等のα−オレフィンとのランダム共重合体、ブロック共重合体が挙げられる。
【００１４】
本発明で用いられるポリプロピレン樹脂組成物（Ｂ）の一成分であるポリプロピレン樹脂（ｃ）（以下、樹脂（ｃ）という。）としては、どのようなポリプロピレン樹脂も使用可能であるが、特にメルトフローレイト（ＭＦＲ：測定法は前記と同じ。）が０．１〜３．０ｇ／１０分の結晶性ポリプロピレン樹脂を、有機過酸化物の存在下減成してなるＭＦＲが７〜３０ｇ／１０分のポリプロピレン樹脂（ｅ）（以下、樹脂（ｅ）という。）を用いるのが望ましい。
【００１５】
樹脂（ｅ）の原料である結晶性ポリプロピレン樹脂は、上記のＭＦＲを有し前記の樹脂（ｂ）の中から選ばれるが、特にエチレン含有量が２．０〜５．０重量％のプロピレン−エチレンランダム共重合体が望ましい。
【００１６】
本発明では、この結晶性ポリプロピレン樹脂を、有機過酸化物の存在下、減成してそのＭＦＲを７〜３０ｇ／１０分としたものを用いるのが望ましい。ＭＦＲが７ｇ／１０分未満では、押出し被覆の際にサージングの発生等により膜厚が一定にならないことがあり、又、３０ｇ／１０分を超えると押出し被覆されたフィルムの機械的強度が不十分となることがある。
【００１７】
結晶性ポリプロピレン樹脂を減成する際に用いる有機過酸化物としては、ベンゾイルパ−オキサイド、ジ−ｔ−ブチルパ−オキサイド、ジクミルパ−オキサイド、ｔ−ブチルクミルパ−オキサイド、１，１−ビス−（ｔ−ブチルパ−オキシ））−３，３，５−トリメチルシクロヘキサン、１，１−ビス（ｔ−ブチルパ−オキシ）シクロヘキサン、２，２−ビス（ｔ−ブチルパ−オキシ）オクタン、ｎ−ブチル−４，４−ビス（ｔ−ブチルパ−オキシ）バレレ−ト、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパ−オキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ベンゾイルパ−オキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパ−オキシ）−３−ヘキシン、１，３−ビス（ｔ−ブチルパ−オキシイソプロピル）ベンゼン、α，α′−ビス（ｔ−ブチルパ−オキシイソプロピル）ベンゼン、ｔ−ブチル−ハイドロパ−オキサイド、キュメンハイドロパ−オキサイド、ラウロイルパ−オキサイド、ジ−ｔ−ブチル−ジパ−オキシフタレ−ト、ｔ−ブチルパ−オキシマレイン酸、ｔ−ブチルパ−オキシイソプロピルカ−ボネ−ト、イソプロピルパ−カ−ボネ−ト等が挙げられる。
【００１８】
これらは、１種に限らず２種以上を組み合せて使用することができる。これらの中でも、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパ−オキシ）ヘキサン、２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパ−オキシ）−３−ヘキシン、１，３−ビス（ｔ−ブチルパ−オキシイソプロピル）ベンゼン、α，α′−ビス（ｔ−ブチルパ−オキシイソプロピル）ベンゼンが特に好ましい。
【００１９】
減成方法は、有機過酸化物を、結晶性ポリプロピレン樹脂１００重量部当たり、０．００５〜０．０１重量部用いて、両者を該樹脂の溶融温度以上の温度、例えば１８０〜３００℃で、加熱混練すれば良く、その方法としてはどのような方法も採用できるが、特に押出機中で行うのが好適である。又、有機過酸化物が結晶性ポリプロピレン樹脂に均一に分散するように、両者を加熱混練する前に、予め両者をヘンシェルミキサー、リボンブレンダー、ブラベンダー・プラストグラフ（登録商標）等の混合機を用いて十分混合しても良い。更に、有機過酸化物の分散性を向上するために、有機過酸化物を適当な媒体に混合したものも使用することができる。かくすることにより、樹脂（ｅ）を製造することができる。
【００２０】
本発明で用いられるポリエチレン系樹脂（ｄ）（以下、樹脂（ｄ）という。）は、低密度ポリエチレン及び／又は無定形ないし低結晶性エチレン−α−オレフィン共重合体からなる。
【００２１】
樹脂（ｄ）として用いられる低密度ポリエチレンは、特に密度が０．９２５ｇ／ｃｍ３ 以下のものが望ましく、密度が０．９２５ｇ／ｃｍ３ を超えるものを用いると、高速成形性に劣ることとなる。このような低密度ポリエチレンは、公知の方法、特に高圧法により製造される。
【００２２】
樹脂（ｄ）として用いられる無定形ないし低結晶性エチレン−α−オレフィン共重合体としては、エチレンと、プロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテン等のα−オレフィンの１種又は２種以上との共重合体、並びにエチレンとα−オレフィン（好ましくはプロピレン）及び１，３−ブタジエン、イソプレン、（ジ）シクロペンタジエン、１，４−ヘキサジエン、シクロオクタジエン、メチレンノルボルネン、エチリデンノルボルネン等のジオレフィンとの共重合体が挙げられる。これらの中でも、エチレンとプロピレン又は１−ブテンとの共重合体、特にエチレンと１−ブテンとの共重合体が好ましい。
【００２３】
上記共重合体は、密度が０．８６〜０．９０ｇ／ｃｍ３ 、特に０．８７０〜０．８９０ｇ／ｃｍ３ のものが好ましく、又、メルトインデックス（ＭＩ：ＪＩＳＫ ７２１０；荷重２．１６ｋｇ，１９０℃で測定）が０．５〜３０ｇ／１０分、特に１〜７ｇ／１０分のものが好ましい。
【００２４】
樹脂（ｄ）の内の上記低密度ポリエチレンの使用は、ポリプロピレン樹脂組成物（Ｂ）の高速押出し被覆加工性をより改良し、上記無定形ないし低結晶性エチレン−α−オレフィン共重合体の使用は、ヒートシール温度をより低温化する。又、両者の使用は、それらの相乗効果を発揮する。両者を使用する場合、上記低密度ポリエチレンと上記無定形ないし低結晶性エチレン−α−オレフィン共重合体との使用割合が、重量比で１：０．５〜１：２．０となるようにするのが好ましい。
【００２５】
前記樹脂（ｃ）と前記樹脂（ｄ）との使用割合は、前者を７０〜９０重量％、後者を３０〜１０重量％とするのが望ましい。前記樹脂（ｃ）と前記樹脂（ｄ）との混合方法は、特に制限されるものではないが、両者を溶融下混練する方法が、両者が均一に混合されるので特に望ましい。溶融混練は、押出機を用いるのが好ましい。特に、前記樹脂（ｃ）と前記樹脂（ｄ）を用いて、延伸フィルム（Ａ）に押出し被覆する際に、上記のように両者を混合するのが望ましい。
【００２６】
上記のようにして、ポリプロピレン樹脂組成物（Ｂ）は調製されるが、この樹脂組成物（Ｂ）は、必要に応じて公知の添加剤、例えば酸化防止剤、中和剤、紫外線吸収剤、光安定剤、帯電防止剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、滑剤、着色剤等を添加しても良い。又、これらの添加剤は、前記樹脂（ａ）及び／又は前記樹脂（ｂ）に添加することができる。
【００２７】
本発明の複合フィルムは、前記樹脂層（ａ）と結晶性ポリプロピレン層（ｂ）とからなる二層共押出し延伸フィルム（Ａ）の樹脂層（ａ）側に、前記樹脂（ｃ）と前記樹脂（ｄ）とからなるポリプロピレン樹脂組成物（Ｂ）を、押出し被覆してなるものである。
【００２８】
上記延伸フィルム（Ａ）は、前記樹脂（ａ）と前記樹脂（ｂ）を共押出しして、二層からなるフィルム状に成形した後、延伸することにより得られる。樹脂（ａ）と樹脂（ｂ）の共押出しは、通常行われる方法に従えば良い。又、フィルム状成形体を延伸する方法は、該成形体を通常の方法で一軸又は二軸に延伸すれば良いが、特に二軸に延伸するのが望ましい。
【００２９】
該成形体の延伸は、延伸フィルム（Ａ）の厚さが、１〜１００μｍ、好ましくは５〜５０μｍとなるような延伸倍率で行われるが、延伸倍率は通常４〜１５倍である。延伸フィルム（Ａ）における前記樹脂層（ａ）と結晶性ポリプロピレン層（ｂ）の厚さは、結晶性ポリプロピレン層（ｂ）の方が、前記樹脂層（ａ）よりも厚くなるようにするのが望ましい。
【００３０】
上記のようにして得られた延伸フィルム（Ａ）の樹脂層（ａ）側に、上記樹脂組成物（Ｂ）を押出し被覆して、本発明の複合フィルムとする。
【００３１】
押出し被覆の方法は、通常の方法、代表的には上記延伸フィルム（Ａ）上に、上記樹脂組成物（Ｂ）を溶融、Ｔダイから押出して、両者を熱時圧着して成形することによりなされる。樹脂組成物（Ｂ）からなる被覆層の厚さは、任意であるが、通常は５〜５０μｍである。
【００３２】
上記のようにして、本発明の複合フィルムは製造されるが、該複合フィルムは、その片面又はその両面に他の部材を積層することができる。他の部材としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリアミド、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物、ポリ塩化ビニリデン等の樹脂のフィルム若しくはシート、アルミニウム、鉄、銅等の金属、それら金属の合金等の箔若しくは板、セロファン、紙、布、不織布等が挙げられる。
【００３３】
【実施例】
以下、本発明を実施例にて詳細に説明する。なお、例におけるパーセント（％）は、ヘイズ以外は重量基準であり、複合フィルムの物性の測定は、次の試験法に従った。
【００３４】
ヘイズ
ＡＳＴＭ Ｄ１００３
樹脂層（ａ）のヒートシール温度
二層共押出し延伸フィルム（Ａ）の樹脂層（ａ）面同志を、シール時間１．０秒、シール面圧２．０ｋｇｆ／ｃｍ２ にて、各シール温度でヒートシールし、得られた積層物から１５ｍｍ幅の試験片を切り取り、引張り速度３００ｍｍ／分でヒートシール部を剥離し、この時の剥離強度が３００ｇｆ／１５ｍｍに対応するヒートシール温度を求めた。
【００３５】
ヒートシール性
複合フィルムの押出被覆層（Ｂ）同志を、シール時間１．０秒、シール面圧２．０ｋｇｆ／ｃｍ２ にて、各シール温度でヒートシールし、得られた積層物から１５ｍｍ幅の試験片を切り取り、引張り速度３００ｍｍ／分でヒートシール部を剥離した時の強度を示した。
【００３６】
ラミ剥離強度
幅１５ｍｍの複合フィルムの、二層共押出し延伸フィルム（Ａ）の樹脂層（ａ）と押出被覆層（Ｂ）との間の接着強度を、１８０度の角度で引張り速度３００ｍｍ／分で剥離した時の強度を示した。
【００３７】
（実施例１〜３）（比較例１，２）
樹脂（ａ）としてプロピレン−エチレンランダム共重合体（ＲＣＰ）（エチレン含有量３．８％，ＭＦＲ１．８ｇ／１０分）とプロピレン−ブテン共重合体ゴム（ＰＢＲ）（１−ブテン含有量３０．０％，密度０．８９ｇ／ｃｍ３ ，ＭＩ３．２ｇ／１０分）を表１に示す割合で用いて得た樹脂組成物と、結晶性ポリプロピレン（ｂ）としてＭＦＲ２．５ｇ／１０分のホモポリプロピレンとを、押出成形機のＴダイから共押出しして、フィルム状成形体を得た後、二軸延伸機により延伸して厚さ２５μｍ（（ａ）層３μｍ）の二層共押出し延伸フィルム（Ａ）を得た。
【００３８】
樹脂（ｃ）としてエチレン含有量３．８％，ＭＦＲ０．２ｇ／１０分のＲＣＰ１００部（重量部、以下同じ）に、酸化防止剤０．１５部、中和剤０．０５部、アンチブロッキング剤０．３部、滑剤０．１部及び２，５−ジメチル−２，５−ジ（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサン２０％と流動パラフィン８０％とからなる混合物を有機過酸化物として０．１６部をそれぞれ加え、ヘシェルミキサーで混合した後、押出機に供給し、押出温度２４０℃で押出して、ペレット（ＭＦＲ２５ｇ／１０分）とし、この減成ＲＣＰのペレット８０％及び樹脂（ｄ）として低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）（密度０．９２５ｇ／ｃｍ３ ，ＭＩ６．７ｇ／１０分）２０％からなる混合物を押出機で混練して樹脂組成物（Ｂ）のペレットを得た。
【００３９】
６５ｍｍφ押出機、ダイ幅１，２００ｍｍのＴダイ方式押出し被覆加工装置を用い、上記で得られた二層フィルムの上記（ａ）層の上に、上記で得られた樹脂組成物（Ｂ）のペレットを、押出し被覆層の厚さが、表１に示す厚さとなるように、３００℃で押出し被覆して、本発明の複合フィルムを得た。得られたフィルムの物性を測定し、それらの結果を表１に示した。
【００４０】
なお、比較例１では、二層共押出し延伸フィルム（Ａ）が成形できなかった。
（実施例４）
樹脂（ａ）としてＲＣＰ（エチレン含有量５．２％，ＭＦＲ３．０ｇ／１０分）のみを用いた以外は、実施例１〜３と同様にして複合フィルムを得た。得られたフィルムの物性を測定し、それらの結果を表２に示した。
【００４１】
（実施例５）
樹脂（ａ）としてＲＣＰ（エチレン含有量３．８％，ＭＦＲ１．８ｇ／１０分）とエチレン−ブテン共重合体ゴム（ＥＢＲ）（１−ブテン含有量２０．０％，密度０．８８ｇ／ｃｍ３ ，ＭＩ３．６ｇ／１０分）を表２に示す割合で用いて得た樹脂組成物を用いた以外は、実施例１〜３と同様にして複合フィルムを得た。得られたフィルムの物性を測定し、それらの結果を表２に示した。
【００４２】
（比較例３）
樹脂（ｄ）としてのＬＤＰＥの代わりに、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）を用いた以外は、実施例１〜３と同様にして複合フィルムを得た。得られたフィルムの物性を測定し、それらの結果を表２に示した。
【００４３】
（比較例４）
樹脂組成物（Ｂ）として、樹脂（ｄ）としてのＬＤＰＥの代わりにＨＤＰＥ及びＥＢＲ（１−ブテン含有量２０．０％，密度０．８８ｇ／ｃｍ３ ，ＭＩ３．６ｇ／１０分）を用いて得た、表２に示す組成割合の樹脂組成物（Ｂ）を用いた以外は、実施例１〜３と同様にして複合フィルムを得た。得られたフィルムの物性を測定し、それらの結果を表２に示した。
【００４４】
（比較例５）
樹脂組成物（Ｂ）として、樹脂（ｃ）としての減成ＲＣＰの代わりに減成してないＲＣＰを用い、かつ樹脂（ｄ）としてのＬＤＰＥの代わりにＨＤＰＥ及びＥＢＲ（１−ブテン含有量２０．０％，密度０．８８ｇ／ｃｍ３ ，ＭＩ３．６ｇ／１０分）を用いて得た、表２に示す配合割合の樹脂組成物（Ｂ）を用いた以外は、実施例１〜３と同様にして複合フィルムを得た。得られたフィルムの物性を測定し、それらの結果を表２に示した。
【００４５】
（比較例６）
二層共押出し延伸フィルム（Ａ）に代えて、ホモポリプロピレン（ＭＦＲ２．５ｇ／１０分）の単層延伸フィルム（ＯＰＰ）（厚さ２５μｍ）を用いた以外は、実施例１〜３と同様にして複合フィルムを得た。得られたフィルムの物性を測定し、それらの結果を表２に示した。
【００４６】
（比較例７）
ホモポリプロピレン（ＭＦＲ３．０ｇ／１０分）のＯＰＰ（厚さ２０μｍ）とホモポリプロピレン（ＭＦＲ９．０ｇ／１０分）の無延伸フィルム（厚さ２０μｍ）を、ポリエ−テル−ウレタン系接着剤を用いて（塗布量３ｇ／ｍ２ ）ドライラミネーションして積層フィルムを得た。得られたフィルムの物性を測定し、それらの結果を表２に示した。
【００４７】
【表１】
【発明の効果】
本発明の複合フィルムは、包装に用いた場合、基材層とシール層間の層間剥離が無く、ヒートシール強度が大きく、良好な透明性を有する。
Claims (3)
- １１０〜１３０℃のヒートシール温度を有するポリプロピレン樹脂層（ａ）と結晶性ポリプロピレン層（ｂ）とからなる二層共押出し延伸フィルム（Ａ）の樹脂層（ａ）側に、メルトフローレイト（ＭＦＲ）が０．１〜３．０ｇ／１０分、エチレン含有量が２．０〜５．０重量％のプロピレン−エチレンランダム共重合体からなる結晶性ポリプロピレン樹脂を、有機過酸化物の存在下減成してなるＭＦＲが７〜３０ｇ／１０分のポリプロピレン樹脂（ｅ）と低密度ポリエチレン及び／又は無定形ないし低結晶性エチレン−α−オレフィン共重合体からなるポリエチレン系樹脂（ｄ）とからなるポリプロピレン樹脂組成物（Ｂ）を押出し被覆してなる包装用ポリプロピレン複合フィルム。
- ポリプロピレン樹脂層（ａ）が、プロピレン−オレフィンランダム共重合体又は該ランダム共重合体とオレフィン系重合体ゴムとからなる請求項１に記載の包装用ポリプロピレン複合フィルム。
- ポリプロピレン樹脂組成物（Ｂ）が、メルトフローレイト（ＭＦＲ）が０．１〜３．０ｇ／１０分、エチレン含有量が２．０〜５．０重量％のプロピレン−エチレンランダム共重合体からなる結晶性ポリプロピレン樹脂を、有機過酸化物の存在下減成してなるＭＦＲが７〜３０ｇ／１０分のポリプロピレン樹脂（ｅ）７０〜９０重量％並びに低密度ポリエチレン及び／又は無定形ないし低結晶性エチレン−α−オレフィン共重合体からなるポリエチレン系樹脂（ｄ）３０〜１０重量％からなる樹脂組成物である請求項１又は２に記載の包装用ポリプロピレン複合フィルム。
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