JP6469545B2

JP6469545B2 - ポリエチレン系架橋シュリンクフィルム及び該フィルムからなる冷蔵麺又は冷凍麺用包装袋

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Publication number: JP6469545B2
Application number: JP2015152754A
Authority: JP
Inventors: 正行吉野
Original assignee: Asahi Kasei Corp
Current assignee: Asahi Kasei Corp
Priority date: 2015-07-31
Filing date: 2015-07-31
Publication date: 2019-02-13
Anticipated expiration: 2035-07-31
Also published as: JP2017030242A

Description

本発明は、ポリエチレン系架橋シュリンクフィルム及び該フィルムからなる冷蔵麺又は冷凍麺用包装袋に関する。

従来、飲食料品、医薬品、化粧品、産業部材、化成品、その他の物品を充填包装するために、様々な形態のプラスチック製包装容器が開発され提案されている。プラスチック製包装容器を充填包装するために、プラスチック製包装容器の開口部をフィルムによりシールする必要がある。そして、飲食料品など内容物の品質の保護及び保存期間の延長などの要望により、開口部をシールするフィルムがヒートシール性に優れることが要求されている。また、充填包装に用いるフィルムが内容物を完全に密封することも要求されている。

また、食料品を覆う包装方法として、例えば、家庭用ラップ包装、オーバーラップ包装、ひねり包装、袋詰め包装、スキン包装、シュリンク包装、ストレッチ包装、ピロー包装などが挙げられる。特に、シュリンク包装やピロー包装、トップシール包装の連続包装機は近年高速化の開発傾向にある。それに伴って連続包装で使用されるフィルムへの要求特性に対し、種々の層構成、樹脂組成からなるフィルムが提案されている。

例えば、特許文献１には、基材層に中高密度ポリエチレンと高圧法低密度ポリエチレンを使用し、ヒートシール層にエチレン−α−オレフィン共重合体を用いた、電子レンジ加熱時に収縮しにくい、うどんやラーメン等の冷凍麺や冷蔵麺の包装袋等に使用する熱収縮性多層シュリンクフィルムが開示されている。

特開２０１０−０９４９６７号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたフィルムを用いて汎用の包装機で冷凍麺を入れたフィルム同士をヒートシールした包装袋の場合、シール強度が強く、開封しづらいため、中身を取り出すのに手間取る場合がある。

また、冷凍麺や冷蔵麺等の包装袋には、調理の簡便性の観点から、直接電子レンジで加熱して調理するものもある。そのため、電子レンジで加熱する際に、包装袋内部の蒸気が膨張して大きく膨らみ、破裂することを防止するために、加熱時に蒸気を逃がすことができる程度にヒートシール部が開口するヒートシール強度を有することが求められている。

従って、本発明が解決しようとする課題の一つは、保管時には被包装物を完全に密閉でき、電子レンジ加熱時には包装袋内部の蒸気を逃がす程度にヒートシール部が開口し、加熱後には容易に開封して被包装物を取り出すことができる包装袋を形成できるフィルムを提供することにある。
また、本発明が解決しようとする課題の一つは、上記フィルムからなる包装袋を提供することにある。

本発明者らは、上記課題を解決する為鋭意検討した結果、特定範囲のヒートシール強度を有するポリエチレン系架橋シュリンクフィルムによって、上記課題を解決し得ることを見出し、本発明を完成した。

すなわち、本発明は、以下のポリエチレン系架橋シュリンクフィルム及び包装袋を提供する。
［１］ポリエチレン系樹脂を含むヒートシール層を有するポリエチレン系架橋シュリンクフィルムであって、
上記ヒートシール層同士をヒートシールした時のヒートシール強度が下記（１）、（２）を満たすことを特徴とする、ポリエチレン系架橋シュリンクフィルム。
（１）ヒートシール温度１２０℃、ヒートシール圧力０．６５ＭＰａでヒートシールした時のヒートシール強度が、２〜１０Ｎ／３０ｍｍ。
（２）ヒートシール温度１２０℃、ヒートシール圧力２．０ＭＰａでヒートシールした時のヒートシール強度が、１２〜２０Ｎ／３０ｍｍ。
［２］上記ヒートシール層のゲル分率が１５〜５０質量％である、［１］に記載のポリエチレン系架橋シュリンクフィルム。
［３］［１］または［２］に記載のポリエチレン系架橋シュリンクフィルムからなる冷蔵麺又は冷凍麺用包装袋。

本発明によれば、保管時には被包装物を完全に密閉でき、電子レンジ加熱時には包装袋内部の蒸気を逃がす程度にヒートシール部が開口し、加熱後には容易に開封して被包装物を取り出すことができる包装袋を形成できるフィルムを提供する。また、上記フィルムからなる包装袋を提供する。

本発明の好適な実施形態について以下に説明する。
以下、本発明を実施するための一形態（以下、「本実施の形態」という。）について、詳細に説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で種々変形して実施することができる。

［ポリエチレン系架橋シュリンクフィルム］
本実施の形態のポリエチレン系架橋シュリンクフィルムは、少なくともヒートシール層を有し、さらに、基材層、中間層を有していてもよい。また、本実施の形態のポリエチレン系架橋シュリンクフィルムは、ヒートシール層の単独層からなってもよいし、ヒートシール層を含む複数層からなってもよい。
なお、本明細書において、ポリエチレン系架橋シュリンクフィルムを、単に「フィルム」と称する場合がある。

本実施の形態のフィルムは架橋されていることが必須である。フィルムのヒートシール層が架橋されていることで、ヒートシール時にヒートシール表面の樹脂の流動が制限される。そのため、ヒートシール強度の最大値が大きくなり過ぎず、適度なヒートシール強度に調整しやすくなり、電子レンジ加熱時に開口して蒸気を開放し、包装袋の破裂を防止できる。また、電子レンジ加熱後は開口した部分より、包装袋を容易に開封して、簡便に中身を取り出すことが出来る。

（ポリエチレン系架橋シュリンクフィルムの物性）
本実施の形態のフィルムは、上記ヒートシール層同士を、ヒートシール温度１２０℃、ヒートシール圧力０．６５ＭＰａ（以下、「低圧シール条件」とする）でヒートシールした時のヒートシール強度が、２〜１０Ｎ／３０ｍｍであり、好ましくは４〜８Ｎ／３０ｍｍである。
低圧シール条件におけるヒートシール強度が２Ｎ／３０ｍｍ未満では輸送や保管時にヒートシール部が開口しやすくなり、１０Ｎ／３０ｍｍを超えると、電子レンジ加熱時にヒートシール部が開口しにくくなる場合がある。
低圧シール条件のヒートシール強度は、例えば、ヒートシール層のゲル分率、ヒートシール層の樹脂組成等によって調整することができる。

本実施の形態のフィルムは、上記ヒートシール層同士を、ヒートシール温度１２０℃、ヒートシール圧力２．０Ｍｐａ（以下、「高圧シール条件」とする）でヒートシールした時のヒートシール強度は、１２〜２０Ｎ／３０ｍｍであり、好ましくは１３〜１８Ｎ／３０ｍｍである。
ヒートシール強度が１２Ｎ／３０ｍｍ未満では、輸送や保管時の密閉性が劣る場合がある。２０Ｎ／３０ｍｍを超えるとフィルムの耐圧強度を上回ることで、電子レンジ加熱時にフィルムが破裂する可能性がある。
高圧シール条件のヒートシール強度は、例えば、ヒートシール層のゲル分率、ヒートシール層の樹脂組成等によって調整することができる。

高圧シール条件のヒートシール強度と、低圧シール条件のヒートシール強度との差は、０．５〜２．０ＭＰａが好ましい。高圧シール条件と低圧シール条件のヒートシール強度の差が０．５ＭＰａ未満であると、高圧シール条件又は低圧シール条件で包装袋を作製した場合に、電子レンジ加熱時の蒸気による開口がどこで起こるのか把握しにくくなる場合がある。

本実施の形態のポリエチレン系架橋シュリンクフィルムは、上記ヒートシール層のゲル分率が１５〜５０質量％であることが好ましい。ゲル分率が１５〜５０質量％であることで、適度なヒートシール強度を維持しつつ、耐熱性に優れたフィルムが実現される。ゲル分率は、より好ましくは２０〜４５質量％、さらに好ましくは２５〜４５質量％である。

本実施の形態のポリエチレン系架橋シュリンクフィルムのヒートシール層以外の層（基材層、中間層）のゲル分率は、それぞれ、１０〜５０質量％であることが好ましく、より好ましくは１５〜４５質量％、更に好ましくは２０〜４０質量％である。ゲル分率が１０〜５０質量％であることで、電子レンジ加熱時の耐熱性を付与することができる。

本実施の形態のポリエチレン系架橋シュリンクフィルムのゲル分率は、５〜６０質量％であることが好ましく、より好ましくは１０〜５０質量％、更に好ましくは１５〜４５質量％である。ゲル分率が５〜６０質量％であることで、保管時には被包装物を完全に密閉でき、電子レンジ加熱時には包装袋内部の蒸気を逃がす程度にヒートシール部が開口しやすく、加熱後には容易に開封して被包装物を取り出しやすいヒートシール強度が得られやすい。
なお、ゲル分率は、沸騰ｐ−キシレン中で試料を１２時間抽出し、不溶解部分の割合を次式により計算により求めて得ることができる。
ゲル分率（質量％）＝（抽出後の試料の質量／抽出前の試料の質量）×１００

（ヒートシール層）
上記ヒートシール層は、少なくとも一種のポリエチレン系樹脂を含む。さらに、添加剤を含んでいてもよい。

−ポリエチレン系樹脂−
ポリエチレン系樹脂はＪＩＳＫ６９２２で密度により分類される。当該分類において、密度が０．９４２ｇ／ｃｍ³以上のポリエチレン系樹脂が、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）とされ、密度が０．９３０ｇ／ｃｍ³以上０．９４２ｇ／ｃｍ³未満のポリエチレン系樹脂が、中密度ポリエチレン（ＭＤＰＥ）とされ、密度が０．９１０ｇ／ｃｍ³以上０．９３０ｇ／ｃｍ³未満のポリエチレンが、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）とされる。
なお、ポリエチレン系樹脂は、エチレン単独の重合体、又は、エチレン及び炭素数３以上のα−オレフィンの共重合体を示す。炭素数３以上のα−オレフィンとしては、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン等が挙げられる。

また、本実施の形態において「密度」は、ＪＩＳＫ６９２２に準じて測定される値を意味する。密度の測定方法として、具体的には、ＪＩＳＫ６９２２に準じて、密度勾配管により密度を測定する方法がある。

上記ヒートシール層に含まれる上記ポリエチレン系樹脂としては、例えば、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、高圧法低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン等が挙げられる。上記ポリエチレン系樹脂は、１種単独で用いてもよいし、２種以上を併用してもよい。

高密度ポリエチレンとしては、良好な剛性を有し、電子レンジ加熱時の収縮が一層防止される観点から、密度０．９４２〜０．９７０ｇ／ｃｍ³のポリエチレン系樹脂が好ましく、密度０．９４５〜０．９６６ｇ／ｃｍ³のポリエチレン系樹脂がより好ましく、密度０．９５０〜０．９６０ｇ／ｃｍ³のポリエチレン系樹脂がさらに好ましい。

高密度ポリエチレンのメルトフローレート（以下、単に「ＭＦＲ」と略記する場合がある。）は、０．２〜７．０ｇ／１０分であることが好ましく、より好ましくは０．５〜６．０ｇ／１０分である。高密度ポリエチレンのメルトフローレートが０．２ｇ／１０分以上であるとフィルムの強度が一層良好となる点で好ましく、７．０ｇ／１０分以下であると生産工程での一層の安定性が得られる点で好ましい。

本実施の形態において、メルトフローレート（ＭＦＲ）は、溶融時の流動性を示す指標であり、ＪＩＳＫ７２１０に準じて測定される値を意味する。ＭＦＲの測定方法として、具体的には、ＪＩＳＫ７２１０に準じて、メルトインデクサーによりＭＦＲを測定する方法がある。

高圧法低密度ポリエチレンは、高圧法で製造された低密度のポリエチレンであり、繰り返し単位のエチレンがランダムに分岐を持って結合し、長鎖分岐を有するポリエチレン系樹脂である。

高圧法低密度ポリエチレンの密度は、好ましくは０．９１０〜０．９２９ｇ／ｃｍ³であり、より好ましくは０．９１５〜０．９２９ｇ／ｃｍ³である。高圧法低密度ポリエチレンの密度が上記下限値以上であると、フィルムに剛性を付与しやすく、フィルムの弛みを一層抑制することができる。また、高圧法低密度ポリエチレンの密度が上記上限値以下であると、フィルムの曇り度を実用レベルに十分に維持することができる。

高圧法低密度ポリエチレンの製造方法は、一般に公知の方法が使用できる。一般に１００〜３００℃、１００〜３５０ＭＰａの高温高圧下でパーオキサイドなどの遊離基発生剤の存在下でエチレン及びα−オレフィンをオートクレーブ又はチューブリアクターなどで重合することにより、高圧法低密度ポリエチレンを製造することができる。

高圧法低密度ポリエチレンのメルトフローレートは、０．１〜５．０ｇ／１０分であることが好ましく、より好ましくは０．２〜４．０ｇ／１０分である。メルトフローレートが０．１ｇ／１０分以上ではフィルムの強度が一層良好となる点で好ましく、５．０ｇ／１０分以下では生産工程での一層の安定性が得られる点で好ましい。

本実施の形態において、線状低密度ポリエチレンは、エチレンと炭素数３〜１８のα−オレフィンとの共重合体であることが好ましい。炭素数３〜１８のα−オレフィンとしては、プロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン、１−オクテン等から選ばれるものが好ましい。

線状低密度ポリエチレンの密度は、０．９１０ｇ／ｃｍ³以上０．９３０ｇ／ｃｍ³未満であることが好ましく、０．９１０〜０．９２０ｇ／ｃｍ³であることがより好ましい。線状低密度ポリエチレンの密度が上記範囲であると、フィルムの剛性が包装フィルムとしてより好適となり、且つ、適度なフィルムの表面荒れによってフィルム同士の密着を防止できる。なお、フィルム同士の密着性が低いと、例えば、自動包装機におけるシール部が皺なく綺麗に仕上がる点で好ましい。

線状低密度ポリエチレンのメルトフローレートは、０．１〜１０．０ｇ／１０分であることが好ましく、より好ましくは１．０〜８．０ｇ／１０分である。メルトフローレートが０．１ｇ／１０分以上ではより良好なフィルム強度が得られる点で好ましく、１０．０ｇ／１０分以下では生産工程での安定性が得られる点で好ましい。

線状低密度ポリエチレンを製造する際に用いる重合触媒は特に限定はされず、マルチサイト触媒、シングルサイト触媒等のいずれを用いてもよい。

上記ヒートシール層は、架橋がかかりやすく、適度なヒートシール強度に調整が容易で、スリップ性に優れた自動包装機適性に優れたフィルムとすることが出来るという観点から、高圧法低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、及び高密度ポリエチレンを含むことが好ましい。

具体的な配合比は、ヒートシール層全量に対して、高圧法低密度ポリエチレンが２０〜５０質量％、高密度ポリエチレンが３０〜６０質量％、線状低密度ポリエチレンが１０〜４０質量％からなることが好ましい。

高圧法低密度ポリエチレンが２０〜５０質量％とすることで、フィルムの加工性が向上し、適度なヒートシール強度を付与することが出来、より好ましくは２５〜４５質量％である。

高密度ポリエチレンを３０〜６０質量％にすることで、シリカやタルクなどの無機系フィラーを添加せずとも、フィルム同士の滑り性を向上させることが可能となり、より好ましくは３５〜５５質量％である。

線状低密度ポリエチレンを１０〜４０質量％にすることで、電子レンジ加熱時に包装袋内部の蒸気を逃がす程度にヒートシール部が開口するヒートシール強度が得やすく、流通・保管にも耐えうるヒートシール強度を得ることが出来、より好ましくは１５〜３５質量％である。

−添加剤−
本実施の形態において、上記添加剤として、滑り性や防曇性を改善する観点から、グリセリンモノオレート等のグリセリン系脂肪酸エステルを配合することができる。

本実施の形態において、グリセリン系脂肪酸エステルをヒートシール層表面に存在させるには、押出機の温度設定を２５０℃以上とし、高せん断速度で、ポリエチレン系樹脂と混練することが好ましく、混練する際にグリセリン系脂肪酸エステルを微分散させることが好適である。ブリードアウトについては、その量や存在の仕方によって効果が異なる重要な因子である。存在の仕方としては、ヒートシール層表面にグリセリン系脂肪酸エステルが液滴状ではなく層状で、すなわちほぼ連続した状態で存在することが好ましい。

本実施の形態において、防曇性及び包装機械とフィルムとの滑り性の観点から、ヒートシール層全量に対して、グリセリン系脂肪酸エステルを０．１〜５．０質量％含有することが好ましい。

（基材層）
上記基材層としては、例えば、上記ポリエチレン系樹脂を含む層等が挙げられる。中でも、上記高密度ポリエチレン、上記高圧低密度ポリエチレンを含む層が好ましい。

本実施の形態において、ポリエチレン系架橋シュリンクフィルムが複数層構成の積層体である場合には、ヒートシール層と基材層とを含むことが好ましく、ヒートシール層（Ｉ）と基材層（ＩＩ）の配置としては、ヒートシール層（Ｉ）が積層体の少なくとも一方の最外層となる配置であれば、特に限定されるものではない。上記積層体の構成としては、例えば、ヒートシール層（Ｉ）と基材層（ＩＩ）からなる２層の場合：（Ｉ）／（ＩＩ）、両表面層が、ヒートシール層（Ｉ）からなる３層の場合：（Ｉ）／（ＩＩ）／（Ｉ）等が挙げられる。

本実施の形態において、ポリエチレン系架橋シュリンクフィルムの厚みは、好ましくは５〜４０μｍ、より好ましくは８〜３０μｍである。フィルムの厚みが５〜４０μｍの範囲であれば、重量物や突起物を含む被包装物に対しても破れが生じにくく、また、安定して包装袋を生産することが可能である。フィルムの厚みは、製造時の各層押出機の吐出量又は延伸倍率などによって所望の値に調整することができる。

本実施の形態のフィルムにおいて、積層体である場合、ヒートシール層（Ｉ）の合計厚みの比率は、フィルムの強度の観点で、フィルム全層の厚みに対して、５〜５０％であることが好ましく、より好ましくは１０〜３０％である。

［ポリエチレン系架橋シュリンクフィルムの製造方法］
本実施の形態のフィルムの製造方法としては、ダイレクトインフレーション法、ダブルバブルインフレーション法、トリプルバブルインフレーション法、テンター法等が挙げられる。

インフレーション法では、例えば、押出機を用いて溶融混練した所定の樹脂組成物を環状ダイスで押出し、冷却水にて急冷して無延伸状態の原反を採取する。押出の態様は、特に制限されず、多層のＴダイを用いた方法、多層のサーキュラーダイを用いた方法等を採用でき、これらのうち多層のサーキュラーダイを用いた方法が好ましい。
次に、この原反に架橋処理を施し、続いて熱風による伝熱加熱あるいはインフラヒーター等の輻射加熱により原反を融点以上に加熱した後、原反を２組のニップロール間で速度比をつけ流れ方向（ＭＤ）に延伸しつつチューブ内にエアーを注入して垂直方向（ＴＤ）にも、延伸する。

本実施の形態のポリエチレン系架橋シュリンクフィルムは、架橋処理が必要である。
架橋処理の方法には、一般に公知の方法が使用できる。架橋処理の方法としては、例えば、架橋剤を添加して架橋剤の分解温度以上に加熱して架橋を施す方法、α線、β線、γ線、中性子線、電子線等の電離性放射線を照射する方法が挙げられる。
架橋処理を施すことにより、フィルムの収縮後の曇り度、光沢度を改良することができる。また、架橋処理には、フィルムを構成する樹脂の融点以上に加熱して収縮させる場合に、フィルムの溶融による破れ等を防ぐ狙いもある。

本実施の形態のポリエチレン系架橋シュリンクフィルムは適度に架橋されているので、フィルムを構成している樹脂の融点以上の温度でも安定した延伸を行うことができる。すなわち、架橋することによって延伸温度と延伸倍率の調節が容易になり、熱収縮応力が低いフィルムを製造することができる。また、ヒートシールの温度域で、フィルムの大部分が収縮せず安定したヒートシール性を発現させることができ、かつ熱風シュリンクトンネルの温度域ではシュリンク包装に最適な熱収縮率、熱収縮応力を持たせることが可能になる。

本実施の形態において、架橋処理は、ヒートシール層のゲル分率が１５〜５０質量％になるように実施することが好ましい。また、架橋処理は、ヒートシール層のゲル分率が２０〜４５質量％になるように実施することがより好ましく、更に好ましくは２５〜４５質量％である。

架橋処理を電離性放射線の照射により行う場合、機械的なムラも考慮すると、照射線量は４０〜１２０ｋＧｙが好ましい。フィルムの熱収縮後の曇り度、光沢度がより良好になる傾向にあるため、照射線量４０ｋＧｙ以上が好ましく、また熱収縮応力がより実用に適した応力となる傾向にあるため、照射線量１２０ｋＧｙ以下が好ましい。なお、樹脂の種類によって照射の程度と架橋の程度の関係が異なるため、照射線量、照射電圧は上述の好適なゲル分率が得られるように適宜調整することが望ましい。

［包装袋］
本実施の形態の包装袋は、本実施の形態のポリエチレン系架橋シュリンクフィルムからなる包装袋であり、上述のポリエチレン系架橋シュリンクフィルムをヒートシールして包装袋とすることが好ましい。また、本実施の形態の包装袋は、上述の熱収縮多層フィルムを用いて被包装物を包装してなるものであってもよい。

本実施の形態の包装袋において、被包装物を包装する方式としては、ピロー包装、ストレッチ包装等が挙げられ、中でもピロー包装機によって、３方向がシールされていることが好ましい。
ピロー包装の方法としては、例えば、フィルムの両端を合掌シールして筒状とし、被包装物を筒の中に入れ前後をシールしながら、切り離して一つ一つの包装袋を得る方法等が挙げられる。

本実施の形態の包装袋において、ポリエチレン系架橋シュリンクフィルムをシールする方法としては、フィルムを進行方向に向けて異方向に回転するローラー状のセンターシーラーで挟みながらシールする方法が挙げられる。その後、フィルムの上と下から加熱したエンドシーラーで圧力をかけながら、切断する。
一般に自動包装機におけるセンターシール部（フィルムの両端を併せてシールする部分）は異方向に回転する円盤状のヒートシーラーに挟まれた状態でヒートシールされる。それに対し、直交するエンドシール部では、シール時に強靭なバネで圧力をかけるため、センターシール部よりも圧力が高くなりやすい。
ヒートシール強度の低いセンターシール部を天面に向けながら皿において、電子レンジにて所定の時間加熱すると、ヒートシール強度の強いエンドシール部は開口しないため、中身がこぼれ出にくい。
本発明の目的である電子レンジ加熱時に特定のシール部位から蒸気を開放するには、温度と圧力でシール強度の調整が可能なヒートシール法が良い。

上記センターシール部のヒートシール温度としては、例えば、１００〜１５０℃等が挙げられる。また、上記センターシール部のヒートシール圧力としては、例えば、０．３〜０．８ＭＰａ等が挙げられる。
上記エンドシール部のヒートシール温度としては、例えば、１００〜１５０℃等が挙げられる。また、上記エンドシール部のヒートシール圧力としては、例えば、０．８〜２．３ＭＰａ等が挙げられる。

上記被包装物は、特に制限されないが、ラーメンやうどん等の冷凍麺又は冷蔵麺等が好適である。

本実施の形態のポリエチレン系架橋シュリンクフィルムを包装フィルムとして用いて包装袋を得るための工程の一例として、被包装物をピロー包装で連続包装する方法について説明する。
連続包装機の包装スピードは、１分間に約２０個包装する速度であったが、近年の高速の連続包装機になると１分間に約３０〜１００個包装するものもある。そのため、包装フィルムには、その包装スピードに対応できる適性、例えば、滑り性、ヒートシール性、熱収縮特性が強く求められる。本実施の形態のポリエチレン系架橋シュリンクフィルムは、包装フィルムとして、滑り性、ヒートシール性、熱収縮特性に優れるフィルムである。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

以下に本実施の形態を実施例及び比較例によってさらに具体的に説明するが、本実施の形態はこれら実施例のみに限定されるものではない。なお、本実施の形態に用いられる評価方法は以下のとおりである。

［ゲル分率］
沸騰ｐ−キシレン中で、フィルム、又はフィルムから取り出したヒートシール層を１２時間抽出し、不溶解部分の割合を次式により計算により求めた。フィルムの架橋度の尺度として用いた。
ゲル分率（質量％）＝（抽出後の試料の質量／抽出前の試料の質量）×１００

［ヒートシール強度］
テスター産業株式会社製ヒートシーラーＴＰ−７０１−Ｂを用いて、ヒートシール強度測定用の試料を作成した。フィルムのヒートシール層表面同士が向かい合うようにして重ね合わせてヒートシールした。
（ヒートシール条件）
・ヒートシールバー：幅５ｍｍ、長さ３００ｍｍ（表面に凹凸のないものを使用）
・ヒートシール温度：１２０℃
・ヒートシール時間：０．３秒
・ヒートシール圧力：０．６５ＭＰａ、２．０ＭＰａ
・試験片幅：３０ｍｍ
上記条件で作成した試料を３０ｍｍ幅の寸法に切り出し、島津製作所製オートグラフ（商品名）ＡＧ−Ｉで、チャック間１０ｍｍの長さの中央部に上記試験片のシール部分がくるように試料を取り付けて、２００ｍｍ／ｍｉｎの引張速度でシール部の剥離を行い、それぞれのシール圧力において、最も強い剥離強度をヒートシール強度とした。

［電子レンジ適性］
得られたフィルムを３００ｍｍ幅にスリットし、茨木精機株式会社製の「ＦＳＰ−１５６１Ｎ（商品名）」を用いて、センターシール部の温度を１２０℃、エンドシール部の温度を１２０℃に設定し、センターシール部のヒートシール圧力をエンドシール部のヒートシール圧力よりも低くして、１００個／分の速度で、冷凍うどん（２００ｇ）を包装し、各実施例及び比較例につき、３０個の包装袋を得た。
電子レンジ（Ｎａｔｉｏｎａｌ製、ＮＥ−ＥＨ２１Ａ）内に、１個の包装袋をセンターシール部が上側となるように設置し、出力を５００Ｗ、加熱時間を３分３０秒に設定し、上記の個包装した３０個の包装袋をそれぞれ加熱し、以下の基準で電子レンジ適性を評価した。
（評価基準）
Ａ：全ての包装袋が、加熱時に発生する水蒸気の圧力によって、２分未満で包装袋のセンターシール部が剥離し、蒸気解放が行われた。
Ｂ：少なくとも１個の包装袋が、加熱時に発生する水蒸気の圧力によって、センターシール部が剥離し、上記解放が行われるまで、２分以上３分未満の時間を要した。
Ｃ：少なくとも１個の包装袋が、３分以上センターシール部の剥離が起こらず、包装袋が膨張し、十分な蒸気解放が行われなかった。

［密閉性］
得られたフィルムを３００ｍｍ幅にスリットし、茨木精機株式会社製の「ＦＳＰ−１５６１Ｎ（商品名）」を用いて、センターシール部の温度を１２０℃、エンドシール部の温度を１２０℃に設定し、センターシール部のヒートシール圧力をエンドシール部のヒートシール圧力よりも低くして、１００個／分の速度で、冷凍うどん（２００ｇ）を包装し、各実施例及び比較例につき、５個の包装袋を得た。
堅牢度試験機（商品名「ＲＴ−２００」、大栄科学研究所製）に各包装袋を、センターシール部を上に向けて固定し、５０往復／分の速度で５分間繰り返し振動させた後、シール部の状態を確認し、密閉性の評価とした。
Ａ：全ての包装袋が開口せず、密閉性を維持できた。
Ｂ：１個の包装袋のシール部が開口した。
Ｃ：２個以上の包装袋のシール部が開口した。

実施例及び比較例で用いた樹脂及び添加剤は、以下のとおりである。
（ポリエチレン系樹脂）
・ＨＤ：高密度ポリエチレン（密度＝０．９５２ｇ／ｃｍ³、ＭＦＲ＝０．８ｇ／１０分）、融点＝１３３℃
・ＬＤ：高圧法低密度ポリエチレン（密度＝０．９２２ｇ／ｃｍ³、ＭＦＲ＝０．２ｇ／１０分）、融点＝１１０℃
・ＬＬ：シングルサイト系線状低密度ポリエチレン（α−オレフィンコモノマー＝１−ヘキセン、密度＝０．９１３ｇ／ｃｍ³、ＭＦＲ＝２．０ｇ／１０分）、融点＝１１２℃
（添加剤）
・Ａｄ：グリセリンモノオレート

実施例及び比較例において、フィルムは概して以下の方法で製造した。
［フィルムの製造方法］
押出機に、フィルムを形成するための樹脂を供給し、多層の場合は各押出機において、所定の添加剤を注入ポンプで所定量注入しながら混合溶融を行った。この混合溶融された樹脂組成物をそれぞれ環状ダイに供給し、このダイで積層化し共押出しした。環状ダイ直下で、ダイから吐出された溶融樹脂は第１バブルを形成しながら、冷却水で急冷した。急冷後、ピンチロールでピンチし、無延伸状の原反を採取した。
この原反は所望の厚み、表１に記載の層比率になるように調整した。この原反に加速電圧５００ｋＶの電子線照射装置を用いて架橋処理を施した。この時、各層のゲル分率が、所望の値内に入るように調整を行った。この処理が施された原反を１７０℃の雰囲気温度に保たれた加熱炉で加熱し、２組のニップロール間の速度比により流れ方向に延伸し、また、チューブ内にエアーを注入することにより機械の流れ方向と垂直方向に延伸した。延伸後、バブルの最大径の部分にエアーリングより冷風をあて冷却を行った。その後、折りたたんでフィルムを得た。

以下に、各実施例及び比較例について詳述する。
［実施例１］
ＨＤを３０質量％、ＬＤを４９質量％、ＬＬを２０質量％及びＡｄを１．０質量％含有する樹脂組成物を、環状ダイを用いて押出した。
その後冷却水にて冷却固化して幅１３０ｍｍ、厚み５５０μｍの均一な厚み精度のチューブ状延伸原反を採取した。ついでこの延伸原反を５００ｋＶの電子線照射装置へ誘導し１００ｋＧｙの吸収線量で架橋処理を行い、これを１７０℃の雰囲気温度に保たれた加熱炉内で加熱し、２組のニップロール間の速度比により流れ方向（ＭＤ）に６．０倍、チューブ内にエアーを注入することにより垂直方向（ＴＤ）に６．２倍延伸を行い、厚み１５μｍのフィルムを得た。
得られたフィルムの評価結果を表１に示す。得られたフィルムを用いて、自動包装機にて冷凍うどんを包装し、電子レンジで加熱したところ、センターシール部から開口し、加熱終了後も容易に中身が取り出すことができ、実用性に優れたフィルムであった。

［実施例２〜４］
各層を形成するための樹脂及びその比率並びにフィルムの厚みを表１に示すとおりに変更したこと以外は、実施例１の条件と同様にして、厚み１５〜２０μｍのフィルムを得た。なお、延伸倍率は実施例１と同一とし、延伸前のチューブ状延伸原反の厚みを変更することにより、フィルムの最終厚みを適宜調整した。
得られたフィルムの評価結果を表１に示す。いずれも得られたフィルムを用いて、自動包装機で冷凍うどんを包装し、電子レンジで加熱したところ、センターシール部から開口し、加熱終了後も容易に中身が取り出すことができ、実用性に優れたフィルムであった。

［比較例１］
各層を形成するための樹脂及びその比率を表１に示すとおり変更したこと以外は、実施例１の条件と同様にして厚み１５μｍのフィルムを得た。
得られたフィルムの評価結果を表１に示す。得られた包装袋はヒートシール層に用いた線状低密度ポリエチレンが多かった為、シール強度が全体に強めであり、電子レンジ加熱中の蒸気解放に時間がかかった。

［比較例２］
各層を形成するための樹脂及びその比率を表１に示すとおり変更し、照射線量を１０ｋＧｙに変更した以外は、実施例１の条件と同様にして厚み１５μｍのフィルムを得た。

［比較例３］
各層を形成するための樹脂及びその比率を表１に示すとおり変更し、照射線量を５０ｋＧｙに変更した以外は、実施例１と同様にして厚み１５μｍのフィルムを得た。
得られたフィルムの評価結果を表１に示す。比較例２、３共にフィルムのゲル分率が低く、架橋度が下がり過ぎたため、ヒートシール層の樹脂の流動性が上がり、シール強度が強すぎる結果となり、電子レンジ加熱中に蒸気解放を行うことができず、包装袋側部より破裂した。

［比較例４］
各層を形成するための樹脂及びその比率を表１に示すとおり変更し、照射線量を２５０ｋＧｙに変更した以外は、実施例１と同様にして厚み１５μｍのフィルムを得た。
得られたフィルムの評価結果を表１に示す。フィルムのゲル分率が高く、架橋度が上がり過ぎたため、ヒートシール層の樹脂の流動性が下がり、シール強度が弱すぎる結果となり、電子レンジ加熱中の蒸気解放を行うことができたが、振動試験ではシール部が開口した。

［比較例５］
各層を形成するための樹脂及びその比率を表１に示すとおり変更し、照射線量を１４０ｋＧｙに変更した以外は、実施例１と同様にして厚み１５μｍのフィルムを得た。
得られたフィルムの評価結果を表１に示す。フィルムのゲル分率が高く、架橋度が上がり過ぎたため、ヒートシール層の樹脂の流動性が下がり、シール強度が弱すぎる結果となり、電子レンジ加熱中の蒸気解放を行うことができたが、振動試験ではシール部が開口した。

本発明のポリエチレン系架橋シュリンクフィルムは、電子レンジ加熱時にヒートシール部が開口し、蒸気を逃がすことで加熱時の膨張を適度に抑えることが可能であるため、冷凍麺や冷蔵麺の電子レンジ調理にも対応できる包装材料として、好適に用いることができる。

Claims

ポリエチレン系樹脂を含むヒートシール層を有するポリエチレン系架橋シュリンクフィルムであって、
前記ヒートシール層同士をヒートシールした時のヒートシール強度が下記（１）、（２）を満たすことを特徴とする、ポリエチレン系架橋シュリンクフィルム。
（１）ヒートシール温度１２０℃、ヒートシール圧力０．６５ＭＰａでヒートシールした時のヒートシール強度が、２〜１０Ｎ／３０ｍｍ。
（２）ヒートシール温度１２０℃、ヒートシール圧力２．０ＭＰａでヒートシールした時のヒートシール強度が、１２〜２０Ｎ／３０ｍｍ。
前記ヒートシール層のゲル分率が１５〜５０質量％である、請求項１に記載のポリエチレン系架橋シュリンクフィルム。
請求項１又は２に記載のポリエチレン系架橋シュリンクフィルムからなる冷蔵麺又は冷凍麺用包装袋。