JP3732283B2 - 共押出成形フィルム及び食品包装袋 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、基材との接着性に優れ、透明性、耐ピンホール性、突き刺し強度、低温ヒートシール性、ヒートシール強度が良好な共押出フィルム及びそれから得られた食品包装袋に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
特に、食品包装用フィルムにおいて従来はフィルム間に接着層を設ける5層もしくは3層共押出フィルムが主流であったが、最近では接着層を設けない3層もしくは2層共押出フィルムも出ている。
例えば、外層:基材(ポリアミド、ポリエステル、プロピレン系重合体等)、中間層:高圧法低密度ポリエチレン(以下、単に「HP−LDPE」と略記する)もしくは線状低密度ポリエチレン(以下、単に「LLDPE」と略記する)+接着剤、内層:HP−LDPE、LLDPEもしくはエチレンと酢酸ビニルの共重合体(以下、単に「EVA」と略記する。)の3層共押出フィルムが使用されているが、該共押出フィルムは、基材とHP−LDPEもしくはLLDPEの収縮率の差からフィルムがカールするといった問題がある。
【0003】
かかるカールを防止するために中間層に基材層を設ける方法がある。しかし、この場合、基材との接着を保持するため内層もしくは内外層に接着樹脂をやや多めに配合する必要がある。また、この方法でも耐ピンホール性および突き刺し強度が十分ではなく、製品(畜肉等)を食品包装袋に入れて、輸送している時、包装フィルムに穴があくといった問題がある。また、中間層に基材を用いた3層共押出フィルムの場合、内層の低温ヒートシール性が十分ではなく外層にもってきたHP−LDPEもしくはLLDPEがシールバーに融着する問題がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、基材との接着性に優れ、耐ピンホール性、突き刺し強度、低温ヒートシール性、及び、ヒートシール強度が大幅に改良された共押出成形フィルムを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
基材との高接着を保持しながら、これらの優れた性能を有する材料を得るための手段について鋭意研究を重ねた結果、基材にポリアミド、ポリエステル又はプロピレン系重合体を用い、特定の性状を有するエチレン共重合体と特定の性状を有する接着樹脂とをブレンドし積層して用いることにより、上記本発明の目的が達成され得ることができるとの知見を得て本発明を完成するに至ったものである。
即ち、本発明は、下記成分Aと成分Bとの樹脂組成物からなるA層と、下記成分CからなるB層とを共押出してなる共押出成形フィルム及びそれから得られた食品包装袋を提供するものである。
【0006】
A層:成分A;メタロセン系触媒を用いて製造された、下記▲1▼〜▲3▼の性状を備えたエチレン・炭素数3〜18のα−オレフィン共重合体、40〜99重量%
▲1▼MFRが0.1〜50g/10分であること。
▲2▼密度(D)が0.88〜0.935g/cm3 であること。
▲3▼示差走査熱量測定法(DSC)によって得られる融解ピークが1つであり、
該融解ピークの補外融解終了温度(Tem)が65〜130℃の範囲内であり、該補外融解終了温度(Tem)と密度(D)との関係が、次の関係式を満たすこと。ただし該ピークの融解温度範囲以外の温度において融解するものが該融解曲線に緩かなピークとして存在することがある。
Tem≦286D−137
成分B;下記に示す▲1▼〜▲3▼の性状を備えた不飽和カルボン酸またはその誘導体をグラフト重合したエチレン系重合体、60〜1重量%
▲1▼MFRが0.3〜50g/10分であること。
▲2▼密度が0.85〜0.97g/cm3 であること。
▲3▼グラフト量が0.01〜10重量%であること。
B層:成分C;ポリアミド、ポリエステル又はプロピレン系重合体
【0007】
【発明の実施の形態】
本発明共押出成形フィルムは、成分Aと成分Bとからなる樹脂組成物をA層とし、成分CをB層として共押出成形することによって得られるフィルムである。
成分A及び成分Bとして、次の樹脂が用いられる。
1.成分A(エチレン・炭素数3〜18のα−オレフィン共重合体)
1)性状
本発明の成分Aのエチレン・炭素数3〜18のα−オレフィン共重合体は、以下の▲1▼〜▲3▼の物性を示すものを用いることが重要である。
【0008】
▲1▼MFR
本発明にて用いられるエチレン・炭素数3〜18のα−オレフィン共重合体は、JIS−K7210によるMFR(メルトフローレート:溶融流量)が0.1〜50g/10分、好ましくは0.3〜40g/10分の物性を示すものが用いられる。該MFRが上記範囲より大きいと耐熱性、強度が低下し、フィルムの成膜が不安定となる。また、該MFRが上記範囲より小さいと樹脂圧力が高くなり、押し出し性が低下する。
【0009】
▲2▼密度
本発明にて用いられるエチレン・炭素数3〜18のα−オレフィン共重合体は、JIS−k7112による密度が0.88〜0.935g/cm3 、好ましくは0.89〜0.915g/cm3 を示すものである。該密度が上記範囲より大きいと、透明性およびヒートシール性が不良となる。また、密度が小さすぎると、耐熱性が悪化したり、フィルム表面にベタつきが生じるので好ましくない。
【0010】
▲3▼示差走査熱量測定法(DSC)による融解ピークの補外融解終了温度(Tem)
本発明にて用いられるエチレン・炭素数3〜18のα−オレフィン共重合体は、示差走査熱量測定法(DSC)によって得られる融解ピークが1つのものが使用される。
また、JIS−K7121に基づきDSC曲線の高温側のベースラインを低温側に延長した線と、融解ピークの高温側の曲線の勾配が最大になる点で引いた接線との交点の温度である補外融解終了温度(Tem)が65〜130℃、好ましくは70〜120℃、特に好ましくは80〜110℃の範囲内であり、該温度(Tem)と密度(D)との関係が、Tem≦286D−137、好ましくはTem≦429D−271、最も好ましくはTem≦571D−404の関係式を満たすものである。
【0011】
また、該ピークの融解温度以外の温度において融解するものが該融解曲線に表われることがあるが非常に緩かなピークのためピークとして数えない。
上記微分融解曲線のピークがない場合はフィルムにしたときにベタつき、上記微分融解曲線のピークが2つ以上の場合はフィルムの透明性、強度が不良となるので好ましくない。
上記ピークの該補外融解終了温度(Tem)が上記範囲未満の場合はフィルムにしたときにブロッキングが生じ易くなり、上記温度が上記範囲を超える場合はフィルムの透明性、強度が不良となるので好ましくない。
更に、上記補外融解終了温度(Tem)が、上記関係式の範囲を外れる場合には、透明性、ヒートシール性、強度が不良となるので好ましくない。
【0012】
2)組成
本発明成分Aの製造に用いられるα−オレフィンとしては、炭素数3〜18のα−オレフィン、具体的には、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−ヘプテン、4−メチル−ペンテン−1、4−メチル−ヘキセン−1、4,4−ジメチルペンテン−1等を挙げることができる。これらα−オレフィンの中で好ましくは、炭素数4〜12のα−オレフィン、特に好ましくは炭素数6〜10の1種または2種以上のα−オレフィンが用いられる。α−オレフィンの含有量は、一般に、2〜50重量%、好ましくは3〜35重量%、特に好ましくは5〜30重量%とエチレンを98〜50重量%、好ましくは97〜65重量%、特に好ましくは95〜70重量%である。
【0013】
3)製造
(1)触媒
本発明における成分Aのエチレン・炭素数3〜18のα−オレフィン共重合体の製造方法としては、特開昭58−19309号、特開昭59−95292号、特開昭60−35005号、特開昭60−35006号、特開昭60−35007号、特開昭60−35008号、特開昭60−35009号、特開昭61−130314号、特開平3−163088号の各公報、ヨーロッパ特許出願公開第420,436号明細書、米国特許第5,055,438号明細書、および国際公開公報W091/04257号明細書等に記載されている方法、すなわちメタロセン触媒、メタロセン/アルモキサン触媒、または、例えば国際公開公報W092/07123号明細書等に開示されている様なメタロセン化合物とメタロセン触媒と反応して安定なイオンとなる化合物からなる触媒を使用して、主成分のエチレンと従成分の炭素数3〜18のα−オレフィンとを共重合させる方法等を挙げることができる。
メタロセン化合物は、無置換あるいは置換シクロペンタジエニル配位子あるいはシクロペンタジエニル配位子上の置換基が結合して縮合環を形成している配位子と長周期律表IVb族の遷移金属とからなる有機金属化合物である。かかるメタロセン化合物として好ましいものは、下記一般式〔1〕で表される化合物である。
【0014】
【化1】
R1 l (CpR2 n )m MX1 X2 〔1〕
【0015】
(ここで、Cpはシクロペンタジエニル基を表し、R1 は炭素、珪素、ゲルマニウム等の長周期律表第4A族元素を含む共有結合架橋基であり、1は0または1であり、R2 はハロゲン、珪素含有基、炭素数1ないし20の炭化水素基またはハロゲン含有炭化水素基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミノ基であり、2個のR2 がシクロペンタジエニル環の隣接して置換されている場合には互いに結合してC4 〜C8 の環を形成していても良く、nは0から5の整数、mは1又は2の整数である。またMは長周期律表IVb族の遷移金属であり、X1 およびX2 はハロゲン原子、水素原子、炭素数1〜20の炭化水素基、アルコキシ基、アリールオキシ基、アミド基を示す。) 遷移金属としては、チタン、ジルコニウム、ハフニウムが好ましい。
【0016】
また、メタロセン触媒と反応して安定なイオンとなる化合物とは、カチオンとアニオンのイオン対から形成されるイオン性化合物或いは親電子性化合物であり、メタロセン化合物と反応して安定なイオンとなって重合活性種を形成するものである。
このうち、イオン性化合物は下記式(II)で表される。
〔Q〕m+〔Y〕m-(mは1以上の整数) (II)
【0017】
式中のQはイオン性化合物のカチオン成分であり、カルボニウムカチオン、トロピリウムカチオン、アンモニウムカチオン、オキソニウムカチオン、スルホニウムカチオン、ホスホニウムカチオン等が挙げられ、更には、それ自身が還元され易い金属の陽イオンや有機金属の陽イオン等も挙げることができる。
これらのカチオンは、特表平1−501950号公報等に開示されているようなプロトンを与えることができるカチオンだけでなく、プロトンを与えないカチオンでも良い。これらのカチオンの具体例としては、トリフェニルカルボニウム、ジフェニルカルボニウム、シクロヘプタトリエニウム、インデニウム、トリエチルアンモニウム、トリプロピルアンモニウム、トリブチルアンモニウム、N,N,ジメチルアンモニウム、ジプロピルアンモニウム、ジシクロヘキシルアンモニウム、トリフェニルホスホニウム、トリメチルホスホニウム、トリ(ジメチルフェニル)ホスホニウム、トリ(メチルフェニル)ホスホニウム、トリフェニルスルホニウム、トリフェニルオキソニウム、トリエチルオキソニウム、ピリリウム、また、銀イオン、金イオン、白金イオン、パラジウムイオン、水銀イオン、フェロセニウムイオン等が挙げられる。
【0018】
また、Yはイオン性化合物のアニオン成分であり、メタロセン化合物と反応して安定なアニオンとなる成分であって、有機ホウ素化合物アニオン、有機アルミニウム化合物アニオン、有機ガリウム化合物アニオン、有機リン化合物アニオン、有機ヒ素化合物アニオン、有機アンチモン化合物アニオン等が挙げられ、具体的にはテトラフェニルホウ素、テトラキス(3,4,5−トリフルオロフェニル)ホウ素、テトラキス(3,5−ジ(トリフルオロメチル)フェニル)ホウ素、テトラキス(3,5−(t−ブチル)フェニル)ホウ素、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ホウ素、テトラフェニルアルミニウム、テトラキス(3,4,5−トリフルオロフェニル)アルミニウム、テトラキス(3,5−ジ(トリフルオロメチル)フェニル)アルミニウム、テトラキス(3,5−ジ(t−ブチル)フェニル)アルミニウム、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)アルミニウム、テトラフェニルガリウム、テトラキス(3,4,5−トリフルオロフェニル)ガリウム、テトラキス(3,5−ジ(トリフルオロメチル)フェニル)ガリウム、テトラキス(3,5−ジ(t−ブチル)フェニル)ガリウム、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ガリウム、テトラフェニルリン、テトラキス(ペタンフルオロフェニル)リン、テトラフェニルヒ素、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)ヒ素、テトラフェニルアンチモン、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)アンチモン、デカボレート、ウンデカボレート、カルバドデカボレート、デカクロロデカボレート等が挙げられる。
【0019】
また、親電子性化合物としては、ルイス酸化合物として知られているもののうち、メタロセン化合物と反応して安定なイオンとなって重合活性種を形成するものであり、種々のハロゲン化金属化合物や個体酸として知られている金属酸化物等が挙げられる。具体的にはハロゲン化マグネシウムやルイス酸性無機化合物等が例示される。
【0020】
(2)重合法
共重合の方法としては、気相法、スラリー法、溶液法、高圧イオン重合法等を挙げることができる。これらの中では溶液法および高圧イオン重合法で製造することが好ましく、本発明の効果を大きく発揮することができる高圧イオン重合法が特に好ましい。
なお、この高圧イオン重合法とは、特開昭56−18607号、特開昭58−225106号の各公報に記載されている方法である。
具体的には、圧力が100kg/cm2 以上、好ましくは300〜2,000kg/cm2 、温度が125℃以上、好ましくは130〜250℃、特に好ましくは150〜200℃の反応条件下にて行われるエチレン系重合体の製造方法である。
【0021】
2.成分B(変性エチレン系重合体)
本発明で用いる変性エチレン系重合体(成分B)とは、エチレン系重合体に不飽和カルボン酸またはその誘導体をグラフト重合したものである。
1)性状
▲1▼MFR
変性エチレン系重合体のMFRは0.3〜50g/10分、好ましくは0.5〜30g/10分である。MFRが上記範囲以外では、成形性が劣る。
【0022】
▲2▼密度
変性エチレン系重合体の密度は0.85〜0.97g/cm3 が好ましい。該密度が上記範囲より大きいと、透明性およびヒートシール性が不良となる。また、密度が小さすぎると、耐熱性が悪化するので好ましくない。
2)組成
成分Bとしては、エチレン系重合体に不飽和カルボン酸またはその誘導体をグラフトしたものが用いられる。
エチレン系重合体としてはHP−LDPE(高圧低密度ポリエチレン)、LLDPE(線状低密度ポリエチレン)、VLDPE(超低密度線状ポリエチレン)を用いることができる。
【0023】
エチレン系重合体にはコモノマーを含むことができ、コモノマーとしてはα−オレフィン又はビニル化合物を用いることができる。
ここでα−オレフィンとしては、炭素数3〜18のα−オレフィン、具体的には、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−ヘプテン、4−メチル−ペンテン−1、4−メチル−ヘキセン−1、4,4−ジメチルペンテン−1等を挙げることができる。これらα−オレフィンの中で好ましくは、炭素数4〜12のα−オレフィン、特に好ましくは炭素数6〜10の1種または2種以上のα−オレフィンを用いることができる。
【0024】
ビニル化合物としては、酢酸ビニル、スチレン、(メタ)アクリル酸エステルを挙げることができる。
これ等エチレン系重合体は2種以上の混合物として用いることができる。
α−オレフィン又はビニル化合物の量は、2〜50重量%、好ましくは3〜35重量%とエチレンを98〜50重量%、好ましくは97〜65重量%とを共重合させるのが好ましい。
【0025】
不飽和カルボン酸またはその誘導体としては、アクリル酸、マレイン酸、フマール酸、イタコン酸、シトラコン酸などの不飽和カルボン酸、またはその誘導体、例えば無水物、アミド、イミド、エステルなどであり、単独または2種以上が用いられる。これらの内では、不飽和ジカルボン酸またはその酸無水物が好適であり、特にマレイン酸またはこの無水物が好適である。
不飽和カルボン酸またはその誘導体のグラフト量(測定法:赤外分光光度計)は、0.01〜10重量%、好ましくは0.05〜7重量%、特に好ましくは0.1〜5重量%であり、0.01重量%未満ではケン化EVA、ポリアミド等との接着性が劣り、10重量%以上ではグラフト共重合時に一部架橋を起こし成形性が劣ると同時にフィッシュアイ、ブツ等による製品外観が悪化し、接着性も低下する。
【0026】
3)製造
グラフト重合して変性物を製造するには、従来より公知の種々の方法を採用することができる。例えば、エチレン系重合体、例えば、HP−LPE、LLDPE、VLDPE等とグラフトモノマーを事前に混合し押出機で溶融させグラフト共重合させる方法がある。あるいは、エチレン系重合体を溶媒に溶解させラジカル発生剤とグラフトモノマーを添加してグラフト共重合させる方法等がある。
グラフト反応温度は通常80〜300℃で行うのが好ましい。
ラジカル発生剤の一般的な使用量は、エチレン系重合体100重量部に対して通常0.001〜8重量部の範囲が好ましい。
【0027】
ラジカル発生剤としては有機過酸化物が一般的に用いられ、例えば2,5−ジメチルヘキサン−2,5ジヒドロパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5ジ(tert−ブチルパーオキシ)ヘキシン−3、ジ−tert−ブチルパーオキサイド、tert−ブチル−クミルパーオキサイド、2,5−ジメチル−2,5−ジ(tert−ブチルパーオキシ)ヘキサン、ジ−クミルパーオキサイド、tert−ブチルパーオキシベンゾエート、tert−ブチル−オキシアセテート、tert−ブチルパーオキシイソプロピルカーボネート、ベンゾイルパーオキサイド、m−トルオイルパーオキサイド等が好ましい。
【0028】
本変性物には、変性手法によっては未反応のグラフトモノマーが残存することがあるが、接着性、食品容器の接着剤として使用したときの衛生性等の観点よりできるだけ残存させないほうが好ましい。よって、各種除去手法、例えば、アセトン等の貧溶媒による抽出、加熱乾燥処理による未反応グラフトモノマーの脱気等の後処理を必要に応じて行うことが好ましい。
【0029】
3.A層樹脂組成物の製造
本発明の成分A:エチレン・炭素数3〜18のα−オレフィン共重合体および成分B:変性エチレン系重合体から成るA層樹脂組成物は、通常の樹脂組成物の製造方法と同様の方法で、成分Aと成分Bを配合することにより製造することができる。具体的には、成分Aと成分Bとを前もってドライブレンドし、そのままフィルム成形機のホッパーに投入しても良く、また、押出機、ブラベンダープラストグラフ、バンバリーミキサー、ニーダーブレンダー等を用いて溶融、混練し、通常用いられる方法でペレット状として、フィルムを製造することもできる。
【0030】
エチレン・炭素数3〜18のα−オレフィン共重合体(成分A)と変性エチレン系重合体(成分B)の配合割合は、成分A中と成分Bの合計基準で成分Bが60〜1重量%、好ましくは55〜10重量%、特に好ましくは50〜20重量%である。該配合割合が上記範囲より大であると、フィルムの透明性、低温ヒートシール性、耐ピンホール性が低下し、好ましくない。また、該配合割合が上記範囲より小さいと、基材との接着強度が低下し、剥がれたりして実用的でない。
【0031】
また、成分Aと成分Bの合計量に対して5〜15重量%の高圧法低密度ポリエチレンを添加してもよい。
本発明の成分Aおよび成分Bには、一般に樹脂組成物用として用いられている補助添加成分、例えば、酸化防止剤(中でも、フェノール系およびリン系酸化防止剤が好ましい)、アンチブロッキング剤、スリップ剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、中和剤、防曇剤、着色剤等を配合することができる。
【0032】
4.成分C:(ポリアミドもしくはポリエステルもしくはプロピレン系重合体)
本発明は、主にB層を外層もしくは中間層として用いることを特徴としている。成分Cに用いるポリアミドとして、ナイロン6、ナイロン66、ナイロン7、ナイロン10、ナイロン12、ナイロン610等、ポリエステルとしてポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート/イソフタレート、ポリブチレンテレフタレート等、プロピレン系重合体としてポリプロピレン、プロピレン・α−オレフィンブロック共重合体、プロピレン・α−オレフィンランダム共重合体等を挙げることができる。
【0033】
5.共押出フィルム
1)層構成
本発明の層構成はA層(成分A:エチレン・炭素数3〜18のα−オレフィン共重合体および成分B:変性エチレン系重合体から成る)およびB層(ポリアミド、ポリエステル又はプロピレン系重合体)との積層、またA層、B層および第3層との積層体として用いることができる。
具体的には、A層/B層、A層/B層/A層、A層/B層/第3層等の層構成をもって積層される。
【0034】
第3層としては、HP−LDPE、LLDPE、HDPE、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレン(メタ)アクリル酸エステル共重合体を用いることができる。
なお、HP−LDPEもしくはLLDPEの等の第3層にはA層中の成分Bを60〜1重量%配合することが望ましい。
共押出フィルムの各層の厚さは、A層/B層構造の場合はA層15〜90μm、B層5〜50μm、A層/B層/A層構造の場合、各A層10〜70μm、B層5〜40μm、A層/B層/第3層の場合にはA層10〜70μm、B層5〜40μm、第3層4〜30μm程度とされる。
【0035】
2)押出成形体の製造
上記、成分Aおよび成分Bのドライブレンドペレット、もしくは溶融、混練ペレットを用いて成形加工してフィルムまたはシートを製造することができる。フィルムの製造方法は、空冷インフレーション成形、空冷2段冷却インフレーション成形、Tダイフィルム成形、水冷インフレーション成形等で包装材料に好適なフィルムを得ることができる。
A層用樹脂組成物及びB層用樹脂は、夫々押出機で溶融混練され、押出ダイ内で合流積層された後押出される。
【0036】
【実施例】
以下に実施例および比較例よりなる実験例を記載し、本発明を更に具体的に説明する。実施例および比較例における物性の測定とフィルム物性評価は、以下に示す方法によって実施した。
1.物性の測定法
(a)MFR:JIS−K7210に準拠(190℃、2.16kg荷重)
(b)密度:JIS−K7112に準拠
(c)示差走査熱量測定法(DSC)による補外融解終了温度(Tem):
熱プレスによって成形した100μmのフィルムから約5mgの試料を秤量し、それをセイコー電子工業(株)製RDC 220 DSC装置にセットし、170℃に昇温してその温度で5分間保持した後、降温速度10℃/分で−10℃まで冷却する。次に1分間保持した後、昇温速度10℃/分で170℃まで昇温して測定を行う。−10℃から170℃に昇温してDSC曲線を得た。JIS−K7121に準拠し、DSC曲線の高温側のベースラインを低温側に延長した線と、融解ピークの高温側の曲線に勾配が最大になる点で引いた接線の交点の温度を補外融解終了温度(Tem)とした。
【0037】
(d)グラフト量:
変性エチレン系重合体をプレス成形機にて200℃、予熱;4分、加圧;2分(100kg/cm2 )、冷却;3分(120kg/cm2 )の条件にて0.1mm厚のプレスシートを作成し、赤外吸光度計(日本分光:IR−180型)にて測定し、次式より求めた。
【0038】
2.フィルム物性評価方法
(a)HAZE(霞度):JIS−K7105に準拠
(b)突き刺し強度:
島津製作所(株)製オートグラフDCS2000に円錐治具(先端角度;0.25R、底面径;15.6mm)を取り付け、500mm/分の速度でフィルムに突き刺した。フィルムが破れたときの最大強度を突き刺し強度とした。
(c)ゲルボフレックス(耐ピンホール性):
(株)メイリツ製ゲルボフレックス試験機を用い、440°ねじり×31/2″×21/2″(直線)の屈曲ストローク、92回/分の屈曲速度で2500回屈曲後、袋を作製し水を充填して、穴の個数を測定した。
【0039】
(d)1kgヒートシール温度:
15mm幅に裁断した試験フィルムを2枚重ね、東洋精機製熱盤式ヒートシーラーにて、80℃から5℃間隔でシール圧力:2kg/cm2 、シール時間:1秒でヒートシールし、引張試験機にてヒートシール部の強度を測定する。ヒートシール部の強度が1kg/15mm幅を得られる温度を1kgヒートシール温度とする。
【0040】
(e)ヒートシール強度:
上記(d)と同様の方法で、ヒートシール温度を上昇させ、平衡に達したときのヒートシール部の強度をヒートシール強度とする。
(f)層間接着強度:
カッターナイフでフィルムに傷を付け、ナイフの先端で内層および外層と中間層を強制的に剥離させ、剥離の程度を目視で評価した。
○:良好 △:僅かに剥離が見られるが、実用上、問題ない
×:剥離が生じ、不良
【0041】
実験例
1.成分A(エチレン・炭素数3〜18のα−オレフィン共重合体)の調製
触媒の調製は、特開昭61−130314号公報に記載された方法で実施した。すなわち、錯体エチレンビス(4,5,6,7−テトラヒドロインデニル)ジルコニウムジクロライド2.0ミリモルに、東洋ストウファー社製メチルアンモキサンを上記錯体に対し1000モル倍加え、トルエンで10リットルに希釈して、触媒溶液を調製し、以下の方法で重合を行った。
【0042】
内容積1.5リットルの撹拌式オートクレーブ型連続反応器に、エチレンと1−ヘキセンとの混合物を1−ヘキセンの組成が80重量%となるように供給し、反応器内の圧力を1300kg/cm2 に保ち、150℃の温度で反応を行った。
反応終了後、MFRが2.2g/10分、密度が0.905g/cm3 、示差走査熱量測定法(DSC)による融解ピークが1つであり、補外融解終了温度(Tem)が105℃であるエチレン・1−ヘキセン共重合体を得た。
得られた共重合体に、酸化防止剤としてイルガノックス1076(チバガイギー社製)およびP−EPQ(サンド社製)、アンチブロッキング剤としてダイカライト・ホワイトフィラー(ラサ商事社製)、スリップ剤としてオレインサンアミド(日本化成社製)を適量配合し、共重合体組成物を調製した。
【0043】
2.成分B(変性エチレン系重合体)の調製
L−LDPE;100部、パーヘキサ25B;0.01部、無水マレイン酸;0.2部を高速ミキサーで1分混合した後、40mmφ単軸押出機内
(温度;230℃、スクリュー回転数;90rpm)でグラフト重合させ、MFR;1.0g/10分、密度;0.920g/cm3 、マレイン酸含量;0.16wt%の変性エチレン系重合体を得た。
【0044】
3.フィルム成形および評価
上記の方法で調製した成分Aと成分Bを用いて、以下の条件で水冷3層インフレ成形を行い、この3層フィルムについて評価を行った。
【0045】
(実施例1〜3、比較例1、2)
内層には、成分AにMFR;2.2g/10分、密度が0.905g/cm3 、示差走査熱量測定法(DSC)による融解ピークが1本、補外融解終了温度(Tem)が105℃であるエチレン・1−ヘキセン共重合体を用い、成分BにMFR;1.0g/10分、密度;0.920g/cm3 、マレイン酸含量;0.16重量%の変性エチレン系重合体を用い、成分A:成分B=100:0〜30:70重量%の割合で配合した。
【0046】
中間層には、ナイロン6(三菱化学製 商品名ノバミッド1020CA)をもちいた。
外層には、高圧法低密度ポリエチレン(三菱化学製 商品名“三菱ポリエチ−LD”YF30):成分B=40:60重量%の割合で配合し、上記の条件で水冷3層インフレ成形を行い、3層フィルムを評価した。評価の結果は表1に示す通りである。
【0047】
(実施例4〜6)
内層には、成分AにMFR;2.2g/10分、密度が0.905g/cm3 、示差走査熱量測定法(DSC)による融解ピークが1本、補外融解終了温度(Tem)が105℃であるエチレン・1−ヘキセン共重合体を用い、成分BにMFR;1.0g/10分、密度;0.920g/cm3 、マレイン酸含量;0.16重量%の変性エチレン系重合体を用い、成分A:成分B=90:10〜50:50重量%の割合で配合した。
【0048】
中間層には、ナイロン6(三菱化学製 商品名ノバミッド1020CA)をもちいた。
外層には、成分A:成分B=90:10〜50:50重量%の割合で配合し、上記の条件で水冷3層インフレ成形を行い、3層フィルムを評価した。評価の結果は表1に示す通りである。
【0049】
(比較例3〜6)
内層には、成分Aとしてエチレン・酢酸ビニル共重合体(三菱化学製 商品名“三菱化学−EVA”LV420)〔MFR;0.5g/10分、酢酸ビニル含量;15重量%〕を用い、成分BにMFR;1.0g/10分、密度;0.920g/cm3 、マレイン酸含量;0.16重量%の変性エチレン系重合体を用い、成分A:成分B=100:0〜50:50重量%の割合で配合した。
【0050】
中間層には、ナイロン6(三菱化学製 商品名ノバミッド1020CA)をもちいた。
外層には、高圧法低密度ポリエチレン(三菱化学製 商品名“三菱ポリエチ−LD”YF30):成分B=40:60重量%の割合で配合し、上記の条件で水冷3層インフレ成形を行い、3層フィルムを評価した。評価の結果は表2に示す通りである。
【0051】
(比較例7および8)
内層には、成分Aとしてエチレン・酢酸ビニル共重合体(三菱化学製 商品名“三菱化学−EVA”LV420)〔MFR;0.5g/10分、酢酸ビニル含量;15重量%〕を用い、成分BにMFR;1.0g/10分、密度;0.920g/cm3 、マレイン酸含量;0.16重量%の変性エチレン系重合体を用い、成分A:成分B=70:30〜50:50重量%の割合で配合した。
【0052】
中間層には、ナイロン6(三菱化学製 商品名ノバミッド1020CA)をもちいた。
外層には、成分A:成分B=70:30〜50:50重量%の割合で配合し、上記の条件で水冷3層インフレ成形を行い、3層フィルムを評価した。評価の結果は表2に示す通りである。
【0053】
(比較例9および10)
内層には、成分AにMFR;2.0g/10分、密度が0.920g/cm3 、示差走査熱量測定法(DSC)による融解ピークが1本、補外融解終了温度(Tem)が128℃であるエチレン・1−ヘキセン共重合体を用い、成分BにMFR;1.0g/10分、密度;0.920g/cm3 、マレイン酸含量;0.16重量%の変性エチレン系重合体を用い、成分A:成分B=70:30と50:50重量%の割合で配合した。
【0054】
中間層には、ナイロン6(三菱化学製 商品名ノバミッド1020CA)をもちいた。
外層には、高圧法低密度ポリエチレン(三菱化学製 商品名“三菱ポリエチ−LD”YF30):成分B=40:60重量%の割合で配合し、上記の条件で水冷3層インフレ成形を行い、3層フィルムを評価した。評価の結果は表2に示す通りである。
【0055】
【表1】
【0056】
【表2】
【0057】
【発明の効果】
このような本発明の共押出成形フィルムは、従来のHP−LDPEもしくはLLDPEもしくはEVAを用いていたフィルムよりも基材との接着性に優れ、かつ透明性、耐ピンホール性、突き刺し強度、低温ヒートシール性、ヒートシール強度等のフィルム性能が従来品よりも格段に良好であるといった効果が奏されるために、畜肉包装用フィルムはもちろんのこと、冷凍食品包装用、ハム等の食品包装用、また、コーヒー、炭酸ジュース等のパック用や輸液、注射剤、粉末、錠剤等の各種医療品の包装用、例えば、バッグインボックス、輸液バッグ等の各種包装用フィルム及び包装袋として極めて有用なものである。
Claims (3)
- 下記成分Aと成分Bとの樹脂組成物からなるA層と、下記成分CからなるB層とを共押出してなる共押出成形フィルム。
A層:成分A;メタロセン系触媒を用いて製造された、下記▲1▼〜▲3▼の性状を備えたエチレン・炭素数3〜18のα−オレフィン共重合体、40〜99重量%
▲1▼MFRが0.1〜50g/10分であること。
▲2▼密度(D)が0.88〜0.935g/cm3 であること。
▲3▼示差走査熱量測定法(DSC)によって得られる融解ピークが1つであり、
該融解ピークの補外融解終了温度(Tem)が65〜130℃の範囲内であり、該補外融解終了温度(Tem)と密度(D)との関係が、次の関係式を満たすこと。ただし該ピークの融解温度範囲以外の温度において融解するものが該融解曲線に緩かなピークとして存在することがある。
Tem≦286D−137
成分B;下記に示す▲1▼〜▲3▼の性状を備えた不飽和カルボン酸またはその誘導体をグラフト重合したエチレン系重合体、60〜1重量%
▲1▼MFRが0.3〜50g/10分であること。
▲2▼密度が0.85〜0.97g/cm3 であること。
▲3▼グラフト量が0.01〜10重量%であること。
B層:成分C;ポリアミド、ポリエステル又はプロピレン系重合体 - 成分Aがエチレン98〜50重量%と炭素数4〜12のα−オレフィン2〜50重量%とからなる請求項1記載の共押出成形フィルム。
- 請求項1又は2記載の共押出フィルムを内層又は内外層をA層となるようにして製袋してなる食品包装袋。
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