JPH11309823A - 熱収縮性フィルム - Google Patents

熱収縮性フィルム

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JPH11309823A
JPH11309823A JP11921098A JP11921098A JPH11309823A JP H11309823 A JPH11309823 A JP H11309823A JP 11921098 A JP11921098 A JP 11921098A JP 11921098 A JP11921098 A JP 11921098A JP H11309823 A JPH11309823 A JP H11309823A
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JP
Japan
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heat
polypropylene
film
resin
intermediate layer
Prior art date
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Pending
Application number
JP11921098A
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English (en)
Inventor
Tomohiro Yokota
知宏 横田
Takaaki Kobayashi
貴晃 小林
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Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 層間強度が強く、低温収縮性及び収縮後の外
観が良好で、かつ高速包装適性に優れ、印刷等の二次加
工適性がよく、広い条件範囲で良好な収縮性を示す熱収
縮フィルムを提供する。 【解決手段】 熱収縮フィルムは外層/中間層/外層の
3層からなる。中間層は密度0.915〜0.945g
/cm3 の線状低密度ポリエチレン60〜95重量%
と、ポリプロピレン系樹脂5〜40重量%とからなるポ
リオレフィン系樹脂組成物からなる。全層中の中間層の
厚み比率は30〜80%である。両外層はクロス分別ク
ロマトグラフ法による90℃以下の溶出量が40〜70
重量%であるポリプロピレン系軟質樹脂を主体とするポ
リプロピレン系樹脂組成物からなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、主に商業包装用に
用いられる熱収縮性フィルムに関する。さらに詳しく
は、本発明は、収縮後の外観に優れ、低温収縮性に優
れ、かつ高温での耐熱性をも兼ね備え、環境温度による
強度の低下が無く、ヒートシール性、環境衛生性に優れ
た熱収縮性フィルムに関するものである。
【0002】
【従来技術と解決すべき課題】従来、熱収縮性フィルム
に使用される原材料としては、フィルムの持つ高光沢性
及び透明性、さらに低温からの収縮性能の点でポリ塩化
ビニル樹脂が広く使用されて来た。しかしながら、近年
ポリ塩化ビニル樹脂の環境への影響が注目され、ポリ塩
化ビニル樹脂を原材料とするプラスチック製品の使用を
見直す動きが活発化して来ている。熱収縮性フィルムに
おいてもこの動きは例外ではなく、ポリ塩化ビニル樹脂
フィルムに替わるものとして、ポリプロピレン系樹脂か
らなる熱収縮性フィルムが今日広く使われている。ポリ
プロピレン系樹脂からなる熱収縮性フィルムは、環境へ
の影響の点ではポリ塩化ビニル樹脂に比較して格段の進
歩があるが、収縮性に関しては高温耐熱性には優れるが
ポリ塩化ビニル樹脂の本来有する低温収縮性には遠く及
ばない。そこで、低温収縮性を補うために、線状低密度
ポリエチレン樹脂からなる熱収縮性フィルムが提案され
たが、このフィルムはその腰の弱さが災いして収縮作業
時の手包装などにおいて扱いづらい欠点がある。またこ
の他に、ポリ塩化ビニル樹脂熱収縮性フィルムの低温収
縮性に匹敵する熱収縮性フィルムとして架橋ポリエチレ
ン系樹脂からなる熱収縮性フィルムがあるが、このフィ
ルムにおいてもヒートシールがし難いという欠点があ
る。そこで、その欠点を改善すべく、線状低密度ポリエ
チレン樹脂層を中間層とし、ポリプロピレン系樹脂層を
両外層とする多層構成の熱収縮性フィルムが提案され
た。このフィルムは、ポリプロピレン系樹脂単層からな
る熱収縮性フィルムに比べ、線状低密度ポリエチレン樹
脂の持つ低温収縮性とポリプロピレン系樹脂の持つ高温
耐熱性の両方を有するため、広範な収縮範囲を持つ優れ
た熱収縮性フィルムである。しかしながら、この多層構
成の熱収縮性フィルムは、中間層と両外層との層間強度
がさほど強くないために層間剥離が生じたり、高速包装
の領域でポリプロピレン系樹脂フィルムと同一の条件下
で使用しようとすると、線状低密度ポリエチレン樹脂の
軟化のためにヤケと呼ばれる収縮不均一を起こしてしま
う場合がある。また多色印刷を施そうとした場合にフィ
ルムの腰が不足してピッチずれを起こしてしまう場合も
ある。よって、このフィルムは、上記ポリ塩化ビニル樹
脂、ポリプロピレン樹脂等の熱収縮性フィルムの欠点を
幾分改善しているもののこれらを完全に代替しうる迄に
は至っていなかった。
【0003】本発明の目的は、上記の諸問題に鑑み、層
間強度が強く、低温収縮性及び収縮後の外観が良好で、
かつ高速包装適性に優れ、印刷等の二次加工適性がよ
く、広い条件範囲で良好な収縮性を示す熱収縮性フィル
ムを提供することにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明による熱収縮性フ
ィルムは、上記目的を達成すべく工夫されたものであっ
て、外層/中間層/外層の3層からなり、中間層が密度
0.915〜0.945g/cm3 の線状低密度ポリエ
チレン樹脂60〜95重量%と、ポリプロピレン系樹脂
5〜40重量%とからなるポリオレフィン系樹脂組成物
からなり、全層中の中間層の厚み比率が30〜80%で
あり、両外層がクロス分別クロマトグラフ法による90
℃以下の溶出量が40〜70重量%であるポリプロピレ
ン系軟質樹脂を主体とするポリプロピレン系樹脂組成物
からなる延伸フィルムであることを特徴とする。
【0005】両外層を構成するポリプロピレン系樹脂組
成物は、好ましくは40重量%以上のポリプロピレン系
軟質樹脂と他の樹脂成分からなる。他の樹脂成分はポリ
オレフィン系樹脂、好ましくはポリプロピレン系樹脂、
より好ましくはランダム共重合ポリプロピレンである。
上記ランダム共重合ポリプロピレンはフィルムの透明性
を改善する働きを有する。上記ランダム共重合ポリプロ
ピレンとしては、プロピレンとエチレン、ブテン、4−
メチルペンテン−1等とのランダム共重合体が例示され
る。特に、プロピレンとエチレン(好ましくはエチレン
含量1〜6%)とからなり、MFR(230℃)が0.
3〜10.0の範囲にあり、また示差走査熱量測定(D
SC)による結晶化温度が95〜105℃の範囲内にあ
るランダム共重合ポリプロピレンが好適に使用される。
【0006】本発明で用いられるポリプロピレン系軟質
樹脂の代表例はプロピレンとエチレン(好ましくはエチ
レン含量1〜6%)とブテン(好ましくはブテン含量5
〜15%)とからなる三元共重合体であり、好ましくは
5万〜40万の重量平均分子量を有するものである。
【0007】本発明で使用されるポリプロピレン系軟質
樹脂のクロス分別クロマトグラフ法による90℃以下で
の溶出量は、ポリプロピレン系軟質樹脂の全重量に対し
て40〜70重量%、好ましくは50〜65重量%であ
る。ポリプロピレン系軟質樹脂の90℃以下での溶出成
分は線状低密度ポリエチレン樹脂系樹脂との相溶性に寄
与しているため、90℃以下での溶出量が40重量%未
満であると、得られたフィルムが層間剥離を起こした
り、透明性が悪化したりする恐れがあり、70重量%を
越えるとフィルムのスリップ性や透明性が損なわれる恐
れがある。
【0008】本発明においてポリプロピレン系軟質樹脂
を特定するために採用されているクロス分別クロマトグ
ラフ法について以下に説明する。
【0009】まず、樹脂を、完全に溶解する温度のo一
ジクロロベンゼンに溶解し、次いで一定速度で冷却し、
予め用意しておいた不活性担体の表面に薄いポリマー層
を結晶性の高い順及び分子量の大きい順に生成させる。
次に、温度を連続的または段階的に上昇させ、順次溶出
した成分の濃度を検出して組成分布(結晶性分布)を測
定する。これを温度上昇溶離分別という。同時に、順次
溶出した成分を高温型GPCにより分析して、分子量と
分子量分布を測定する。本発明では上述した温度上昇溶
離分別部分と高温GPC部分の両者をシステムとして備
えているクロス分別クロマトグラフ装置(三菱油化社製
CFC−T150A型)を使用して上述データを測定し
た。
【0010】中間層を構成するポリオレフィン系樹脂組
成物は、密度が0.915〜0.945g/cm3 、好
ましくは0.920〜0.940g/cm3 である線状
低密度ポリエチレン樹脂60〜95重量%と、ポリプロ
ピレン系樹脂5〜40重量%とからなる。密度0.91
5g/cm3 未満の線状低密度ポリエチレン樹脂では、
得られたフィルムは低温収縮性に優れるが、加熱用トン
ネルを高温でまたは長時間で通過する場合にヤケが発生
することがある。密度が0.945g/cm3を越える
線状低密度ポリエチレン樹脂では、多層タイプの特徴で
ある低温収縮性や収縮後の仕上がりの良さなどの特徴が
発揮できない場合がある。
【0011】ポリオレフィン系樹脂組成物のMFR(1
90℃)については特に限定しないが成形、延伸の安定
性から1〜7の範囲にあることが望ましい。
【0012】上記線状低密度ポリエチレン樹脂に配合す
るポリプロピレン系樹脂としてはホモポリプロピレン、
プロピレンーエチレンランダム共重合体、プロピレンー
エチレンーブテン三元共重合体等が例示される。ポリプ
ロピレン系樹脂のMFR(230℃)は上記線状低密度
ポリエチレン樹脂のMFRの値以上であることが好まし
い。
【0013】中間層は、密度0.935〜0.950g
/cm3 の線状低密度ポリエチレン樹脂および/または
高密度ポリエチレン樹脂からなるものであってもよい。
これを第2の中間層と呼ぶ。
【0014】第2の中間層を構成する樹脂は線状低密度
ポリエチレン樹脂または高密度ポリエチレンであり、密
度が0.935〜0.950g/cm3 、好ましくは
0.935〜0.945g/cm3 のものである。密度
0.935g/cm3 未満では得られたフィルムが低温
収縮性に優れるが、加熱用トンネルを高温でまたは長時
間で通過する場合にヤケが発生することがある。密度が
0.950g/cm3 を越えると多層タイプの特徴であ
る低温収縮性や収縮後の仕上がりの良さなどの特徴が発
揮できない場合がある。線状低密度ポリエチレン樹脂の
MFRについては特に限定しないが成形、延伸の安定性
から1〜7の範囲であることが望ましい。全層中の中間
層の厚み比率は30〜80%である。外層および外層の
厚みは同じであっても異なっていても良い。中間層の厚
み比率が30%未満であると多層タイプの特徴である低
温収縮性や収縮後の仕上がりの良さなどの特徴が発揮で
きない場合がある。
【0015】本発明による熱収縮性フィルムを構成する
樹脂は基本的には上記の通りであるが、各樹脂には用途
に応じて下記の配合物を添加することもできる。
【0016】(1)スリップ剤…脂肪酸アミド、ワック
ス、オイル等、(2)アンチブロッキング剤…シリカ、
各種のポリマービーズ等、(3)帯電防止剤、防曇剤…
各種界面活性剤、(4)加工助剤…成形を安定化させる
目的での低密度ポリエチレン系樹脂、内部滑剤等。
【0017】樹脂原料からフィルム原反を製造するに
は、公知のインフレーション法またはTダイ法を適用す
る。また、多層フィルムを得るには公知のラミネート法
や共押出法を適用する。原反から延伸フィルムを得るに
は延伸はロール延伸、テンター延伸、チューブラー延伸
のいずれかを用いて、公知の1軸または2軸延伸フィル
ム成形方法を適用することができ、いずれの場合も延伸
前に原反を予熱し、4〜6倍程度に延伸後、急冷するこ
とで加熱収縮性を発現せしめるが、これも限定的なもの
ではない。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、本発明を実施例により具体
的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるも
のではない。
【0019】実施例1 密度0.920g/cm3 、MFR1.0の線状低密度
ポリエチレン樹脂80重量%と、エチレン含量8%、M
FR7.0のプロピレンーエチレンランダム共重合体2
0重量%からなる配合物を中間層成形用に、また、クロ
ス分別法による90℃以下の溶出量が57%であるプロ
ピレンーエチレンーブテン三元共重合体(MFR7.
0)85重量%と、エチレン含量8%、MFR8.0の
プロピレンーエチレンランダム共重合体15重量%から
なる配合物を内外層成形用にそれぞれ用い、層厚比2
0:60:20にて共押出インフレーション成形を行
い、厚さ270μmのシートを得た。
【0020】このシートを遠赤外線にて100℃に加熱
した後、縦4.5倍、横4倍にチューブラー延伸で2軸
延伸し、延伸直後に15℃の冷風にて冷却し、厚さ15
μmの熱収縮性フィルムを得た。
【0021】この熱収縮性フィルムを用い、縦、横、高
さがそれぞれ15cm、20cm、3cmである箱を包
装し、収縮温度120〜160℃で熱収縮性を行った。
得られた包装物の仕上がり外観を観察したところ、仕上
がりは収縮温度120と130℃で熱収縮性を行ったも
のが良好、収縮温度140℃、150℃および160℃
で熱収縮性を行ったものがきわめて良好であった。
【0022】また、この熱収縮性フィルムに対し、5色
印刷機にてテストパターンを印刷したところ、ピッチず
れ等はなく良好に仕上がった。
【0023】フィルムの構成樹脂、成形方法および評価
結果を表1にまとめて示す。
【0024】実施例2、比較例1〜5 各層を構成する樹脂を表1および表2に示すものに代
え、実施例1と同様にして熱収縮性フィルムを得、これ
を用いて包装物の仕上がりおよびフィルムの印刷特性を
調べた。
【0025】フィルムの構成樹脂、成形方法および評価
結果を表1および表2にまとめて示す。
【0026】比較例6〜7 実施例1の内外層を構成するプロピレンーエチレンーブ
テン三元共重合体とプロピレンーエチレンランダム共重
合体からなる配合物のみからなる単一層の熱収縮性フィ
ルム(比較例6)、および、実施例1の中間層を構成す
る線状低密度ポリエチレン樹脂のみからなる単一層の熱
収縮性フィルム(比較例7)を用い、実施例1と同様に
して包装物の仕上がりおよびフィルムの印刷特性を調べ
た。
【0027】フィルムの構成樹脂、成形方法および評価
結果を表2にまとめて示す。
【0028】
【表1】
【0029】
【表2】
【0030】実施例3 密度0.935g/cm3 、MFR1.0の線状低密度
ポリエチレン樹脂を中間層成形用に、また、クロス分別
法による90℃までの溶出量が57%であるプロピレン
−エチレン−ブテン三元共重合体85重量%と、プロピ
レン−エチレンランダム共重合体15重量%とからなる
配合物を内外層成形用にそれぞれ用い、層厚比20:6
0:20にて共押出インフレーション成形を行い、厚さ
270μmのシートを得た。
【0031】このフィルムを用い、実施例1と同様にし
て熱収縮性フィルムを得、包装物の仕上がりおよびフィ
ルムの印刷特性を調べた。
【0032】フィルムの構成樹脂、成形方法および評価
結果を表3にまとめて示す。
【0033】実施例4、比較例8〜12 各層を構成する樹脂を表3および表4に示すものに代
え、実施例3と同様にして熱収縮性フィルムを得、これ
を用いて包装物の仕上がりおよびフィルムの印刷特性を
調べた。
【0034】フィルムの構成樹脂、成形方法および評価
結果を表3および表4にまとめて示す。
【0035】
【表3】
【0036】
【表4】
【0037】
【発明の効果】本発明により、層間強度が強く、低温収
縮性及び収縮後の外観が良好で、かつ高速包装適性に優
れ、印刷等の二次加工適性がよく、広い条件範囲で良好
な収縮性を示す熱収縮性フィルムが得られる。したがっ
て、この収縮フィルムを用いて得られた包装物はきわめ
て良好な仕上がりを示し、また加熱用トンネルを高温で
または長時間で通過する場合にヤケが発生することがな
い。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外層/中間層/外層の3層からなり、 中間層が密度0.915〜0.945g/cm3 の線状
    低密度ポリエチレン樹脂60〜95重量%と、ポリプロ
    ピレン系樹脂5〜40重量%とからなるポリオレフィン
    系樹脂組成物からなり、 全層中の中間層の厚み比率が30〜80%であり、 両外層がクロス分別クロマトグラフ法による90℃以下
    の溶出量が40〜70重量%であるポリプロピレン系軟
    質樹脂を主体とするポリプロピレン系樹脂組成物からな
    る延伸フィルムであることを特徴とする熱収縮性フィル
    ム。
  2. 【請求項2】 外層/中間層/外層の3層からなり、 中間層が密度0.935〜0.950g/cm3 の線状
    低密度ポリエチレン樹脂および/または高密度ポリエチ
    レン樹脂からなり、 全層中の中間層の厚み比率が30〜80%であり、 両外層がクロス分別クロマトグラフ法による90℃以下
    の溶出量が40〜70重量%であるポリプロピレン系軟
    質樹脂を主体とするポリプロピレン系樹脂組成物からな
    る延伸フィルムであることを特徴とする熱収縮性フィル
    ム。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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