JP6622433B1 - 包装用フィルム、フィルムバッグ、及びそれの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
内層用樹脂材及び外層用樹脂材:LLDPE1(密度0.930g/cm3)とLDPE1(密度0.921g/cm3)とを質量比「LLDPE1:LDPE1=80:20」で混合して滲出成分非含有の内層用樹脂材及び外層用樹脂材を調製した。
第1及び第2接着層用樹脂材:マレイン酸変性LLDPE(フェノール系酸化防止剤1000ppm含有)を用いた。
ガスバリア層用樹脂材:エチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂を用いた。
内層10の厚さを所望の値とするために内層用樹脂材の押出量を変更したこと以外は、実施例1と同様に操作して実施例2〜4の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。実施例2〜4の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表1に示す。
内層が10μm厚となるように、内層用樹脂材を変更したこと以外は、実施例1と同様に操作して比較例1の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。比較例1の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表1に示す。
内層が25μm厚となるように、内層用樹脂材を変更したこと以外は、実施例1と同様に操作して比較例2の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。比較例2の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表1に示す。
第2接着層用樹脂材及び外層用樹脂材を用いず、第2接着層及び外層を形成しなかったこと以外は実施例1と同様に操作して比較例3の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。比較例3の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表1に示す。
実施例1〜4及び比較例1〜3のフィルムバッグに、被包装品として液体クロマトグラフィー用メタノール100mLを入れ、フィルムバッグの開口部をヒートシールして閉じた。各フィルムバッグを40℃に保った恒温槽に入れ、24時間静置した。その後すべてのフィルムバッグを開封し、メタノールをビーカーに移した。これを、ソックスレーを用いて2〜10mgに濃縮して液体クロマトグラフ(日本分光株式会社製、型式:865−CO)を用いてクロマトグラムを得てピーク面積を求め、予め標準試料で作成した検量線によって酸化防止剤を定量した。なお、カラムは同社製の型式Finepak SIL C18Sを(「Finepak」は登録商標)、検出器は同社製の型式UV−970を、それぞれ使用した。得られた値をメタノールと接していた内層10の面積で除し、内層10の単位面積当たりの酸化防止剤の溶出量を求めた。結果を表1に示す。また、実施例1〜4並びに比較例1及び2における内層10の厚さと溶出量との関係を図3(a)に示す。図3(a)において、酸化防止剤の検出下限値未満である0.01mg/cm2未満は、0mg/cm2としてプロットした。基準値を0.02mg/cm2以下とした。
実施例1〜4及び比較例1〜3の包装用フィルムを切り出して、5層又は3層構造で一枚のフィルムからなる直径100mmの円形テストピースを作製した。JIS K7126−2(2003)の等圧法に準じて、ガス透過セルにテストピースを固定し、内層側のチャンバに窒素を、外層側のチャンバに酸素を夫々満たし、両チャンバの温度及び湿度を夫々23℃及び90%RHに保った。酸素透過度測定装置(イリノイ社製、型式:8001)を用いて、外層側のチャンバから包装用フィルムのテストピースを経て内層側のチャンバへ移動した酸素量を測定した。結果を表1に示す。基準値を20cc/(m2・24h・atm)以下とした。
ASTM F392に準拠して測定を行った。各包装用フィルムを210×297mmの一枚のテストピースに切り出してゲルボフレックステスター(テスター産業株式会社製)にセットした。包装用フィルムを1000回屈曲させたのち、それの300cm2当たりピンホール(穴)数をカウントした。カウントされたピンホールの数に応じて下記のように評価した。結果を表1に示す。基準をA〜Cとした。
A:ピンホール数0〜5個/300cm2
B:ピンホール数6〜20個/300cm2
C:ピンホール数21〜50個/300cm2
D:ピンホール数51個/300cm2以上
万能引張圧縮試験機(ミネベアミツミ株式会社製、型式:TG−5kN)を用いて、JIS K7125(1999)に準拠し、各包装用フィルムの動摩擦係数を測定した。包装用フィルム表面の動摩擦係数が小さいほど、成形時に金属製やゴム製のガイド板64や各ロール25〜67との摩擦や、包装用フィルム同士の摩擦が小さく、成形性及び加工性に優れることを示す。結果を表1に示す。基準値を0.7以下とした。
内表面積500cm2の各フィルムバッグに250mlの超純水を入れ、15秒振とうして超純水を振り混ぜた。40分静置した後、超純水中の直径0.2μm以上の微粒子数をパーティクルカウンター(リオン株式会社製、型式:KS−42B)を用いて測定した。包装用フィルムの単位面積当たりに測定されたパーティクルの数に応じて下記のように評価した。結果を表1に示す。基準をA〜Cとした。
A:パーティクル数0〜50個/cm2
B:パーティクル数51〜200個/cm2
C:パーティクル数201〜500個/cm2
D:パーティクル数501〜1000個/cm2
E:パーティクル数1001個/cm2以上
包装用フィルムの外観を目視し、それの単位面積当たりに観察された0.5mm2以上フィッシュアイ(包装用フィルム中に存在する球状の小塊)の数をカウントし、その数に応じて下記のように評価した。なおフィッシュアイのサイズは、きょう雑物測定図表(国立印刷局製造)に基づいて計測した。結果を表1に示す。
○:0.5mm2以上のフィッシュアイ数が0〜5個/m2
×:0.5mm2以上のフィッシュアイ数が6個/m2以上
包装用フィルムのインフレーション成形法による成形し易さを評価するため、第1押出機62aから押し出される内層用樹脂材の温度を、第1押出機62aの先端部で温度センサにより測定した。この測定値と、第1押出機62aの設定温度との差を記録した。LLDPEを含有する内層用樹脂材は、高いせん断発熱を生じる。押出時のせん断発熱が過度に高い場合、ヤケやブツのような外観不良を生じやすいため、成形時内層樹脂温度は第1押出機62aの設定温度との差が小さいほど好ましい。結果を表1に示す。基準値を、設定温度に対し±20℃以内とした。
実施例1〜4及び比較例1〜3のフィルムバッグ(内寸:縦5cm×横8cm)に10mLの水を入れ、それの一辺に沿った縁部をヒートシールテスター(テスター産業株式会社製、型式:TP−701−B)を用いてヒートシールし、水をフィルムバッグに封入したサンプルを作製した。なお、ヒートシール条件をシール温度190℃、シール圧0.2MPa、シール時間1.0秒とした。このサンプルについて、引張試験機(株式会社島津製作所製、型式:AG−IS MS)を用いて、テストスピード1mm/min.でサンプルを押し潰し、破袋する直前のピーク強度(kN)を測定した。結果を下記のように評価した。結果を表1に示す。
○:ピーク強度>2.5kN
×:ピーク強度≦2.5kN
内層用樹脂材及び外層用樹脂材:LLDPE2(密度0.920g/cm3)とLDPE2(密度0.928g/cm3)とを質量比「LLDPE2:LDPE2=90:10」で混合して滲出成分非含有の内層用樹脂材及び外層用樹脂材を調製した。
第1及び第2接着層用樹脂材、並びにガスバリア層用樹脂材:実施例1と同一のものを用いた。
内層用樹脂材及び外層用樹脂材を「LLDPE2:LDPE2=50:50」の質量比に変更したこと以外は、実施例5と同様に操作して実施例6の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。実施例6の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表2に示す。
内層用樹脂材及び外層用樹脂材として、LDPE2に代えてHDPE1(密度0.943g/cm3)を用いたこと以外は、実施例5と同様に操作して実施例7の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。実施例7の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表2に示す。
内層用樹脂材及び外層用樹脂材として、LDPE2に代えてHDPE1を用いたこと以外は、実施例6と同様に操作して実施例8の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。実施例8の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表2に示す。
内層及び外層としてLLDPE3(密度0.920g/cm3、酸化防止剤1000ppm含有)のみを用いたこと以外は、実施例1と同様に操作して比較例4の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。比較例4の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表2に示す。
内層用樹脂材及び外層用樹脂材として、LLDPE1及びLDPE1に代えてLLDPE4(密度0.910g/cm3)のみを用いたこと以外は、実施例1と同様に操作して比較例5の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。比較例5の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表2に示す。
内層用樹脂材及び外層用樹脂材として、LLDPE4に代えてLLDPE2を用いたこと以外は、比較例5と同様に操作して比較例6の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。比較例6の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表2に示す。
内層用樹脂材及び外層用樹脂材として、LLDPE4に代えてLLDPE5(密度0.941g/cm3)を用いたこと以外は、比較例5と同様に操作して比較例7の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。比較例7の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表2に示す。
内層用樹脂材及び外層用樹脂材を「LLDPE2:LDPE2=40:60」の質量比に変更したこと以外は、実施例5と同様に操作して比較例8の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。比較例8の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表2に示す。
内層用樹脂材及び外層用樹脂材として、LLDPE2に代えてLDPE2を用いたこと以外は、比較例6と同様に操作して比較例9の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。比較例9の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表2に示す。
内層用樹脂材及び外層用樹脂材を「LLDPE2:HDPE1=40:60」の質量比に変更したこと以外は、実施例8と同様に操作して比較例10の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。比較例10の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表2に示す。
内層用樹脂材及び外層用樹脂材として、LDPE2に代えてHDPE1を用いたこと以外は、比較例9と同様に操作して比較例11の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。比較例11の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表2に示す。
内層用樹脂材及び外層用樹脂材を「LLDPE2:LDPE1=80:20」の質量比に変更したこと、及び内層10が75μm厚となるように内層用樹脂材の押出量を変更したこと以外は、実施例5と同様に操作して実施例9の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。実施例9の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表3に示す。
第1及び第2接着層20,40が20μm厚となるように第1及び第2接着層用樹脂材の押出量を変更したこと以外は、実施例9と同様に操作して実施例10の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。実施例10の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表3に示す。
第1及び第2接着層20,40に含まれるフェノール系酸化防止剤量を、1000ppmから1500ppmに増量したこと以外は、実施例9と同様に操作して実施例11の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。実施例11の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表3に示す。
第1及び第2接着層20,40のマレイン酸変性LLDPEを酸化防止剤非含有としたこと以外は、実施例9と同様に操作して比較例12の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。比較例12の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表3に示す。
第1及び第2接着層20,40が30μm厚となるように第1及び第2接着層用樹脂材の押出量を変更したこと以外は、実施例9と同様に操作して比較例13の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。比較例13の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表3に示す。
内層用樹脂材及び外層用樹脂材としてLDPE1に代えてLDPE3(密度0.923g/cm3)を用いたこと、及び第1及び第2接着層が5μm厚となるように第1及び第2接着層用樹脂材の押出量を変更したこと以外は、実施例9と同様に操作して実施例12の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。実施例12の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表4に示す。
ガスバリア層30が20μm厚となるようにガスバリア層用樹脂材の押出量を変更したこと以外は、実施例12と同様に操作して実施例13の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。実施例13の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表4に示す。
ガスバリア層が30μm厚となるようにガスバリア層用樹脂材の押出量を変更したこと以外は、実施例12と同様に操作して比較例14の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。比較例14の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表4に示す。
内層用樹脂材:LLDPE2(密度0.920g/cm3)とHDPE2(密度0.953g/cm3)とを質量比「LLDPE2:HDPE2=80:20」で混合して滲出成分非含有の内層用樹脂材を調製した。
第1及び第2接着層用樹脂材:マレイン酸変性LLDPE(フェノール系酸化防止剤1000ppm含有)を用いた。
ガスバリア層用樹脂材:エチレン−ビニルアルコール共重合体樹脂を用いた。
外層用樹脂材:LLDPE4(密度0.910g/cm3)とLDPE1(密度0.921g/cm3)とを質量比「LLDPE4:LDPE1=80:20」で混合して滲出成分非含有の外層用樹脂材を調製した。
外層用樹脂材としてLLDPE4に代えてLLDPE2(密度0.920g/cm3)を用いたこと、及び外層50が150μm厚となるように外層用樹脂材の押出量を変更したこと以外は、実施例14と同様に操作して実施例15の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。実施例15の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表4に示す。
外層用樹脂材として、LLDPE4に代えてLLDPE3(密度0.920g/cm3、酸化防止剤1000ppm含有)を用いたこと以外は、実施例14と同様に操作して実施例16の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。実施例16の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表4に示す。
外層用樹脂材として、LLDPE4及びLDPE1に代えてポリアミド樹脂(PA、密度1.020g/cm3)を用いたこと以外は、実施例14と同様に操作して実施例17の包装用フィルム及びこれからなるフィルムバッグを作製した。実施例17の包装用フィルムの組成、密度、及び厚さを表4に示す。
Claims (4)
- 被包装品に接する内層、並びに第1接着層、ガスバリア層、第2接着層、及び外層がこの順に積層した包装用フィルムであって、
前記内層が、40質量%超かつ90質量%以下の直鎖状低密度ポリエチレンと、低密度ポリエチレン及び/又は高密度ポリエチレンとを含有しかつ滲出成分非含有であり、密度及び厚さを少なくとも夫々0.920g/cm3及び50μmとしていて、
前記第1接着層及び前記第2接着層が、酸化防止剤を含有しており、
前記第1接着層、前記ガスバリア層、及び前記第2接着層の厚さが、30μm未満であることを特徴とする包装用フィルム。 - 前記第1接着層及び前記第2接着層が、夫々、カルボン酸変性ポリオレフィンを含んでいることを特徴とする請求項1に記載の包装用フィルム。
- 請求項1又は2に記載の包装用フィルムが、前記内層を内側に、前記外層を外側に、夫々配置した袋形をなしていることを特徴とするフィルムバッグ。
- 40質量%超かつ90質量%以下の直鎖状低密度ポリエチレンと低密度ポリエチレン及び/又は高密度ポリエチレンとを含有する内層用樹脂材、並びに酸化防止剤を含有する第1接着層用樹脂材、ガスバリア層用樹脂材、前記酸化防止剤を含有する第2接着層用樹脂材、及び外層用樹脂材を、筒状に積層するように環状ダイから吐出する空冷インフレーション成形によって、密度及び厚さを少なくとも夫々0.920g/cm3及び50μmとしかつ被包装品に接する内層、並びに第1接着層、ガスバリア層、第2接着層、及び外層がこの順に積層していて、前記第1接着層、前記ガスバリア層、及び前記第2接着層の厚さが、30μm未満であるフィルムを成形することを特徴とする包装用フィルムの製造方法。
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