WO2021005893A1 - 二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム及びそれを用いた包装体 - Google Patents

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WO2021005893A1
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和也 桐山
今井 徹
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東洋紡株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a polypropylene-based laminated film suitable for packaging sandwiches and the like by making it easy to maintain the shape of the contents to be packaged and to make it easy to check the contents.
  • the present invention relates to high rigidity.
  • the present invention relates to a polypropylene-based laminated film having a fusing seal and a heat seal.
  • a film using polypropylene has been used for packaging foods and various products, but the polypropylene film used preferably has low water vapor and oxygen permeability, and can be used by various users.
  • a heat sealing method for bag making it is preferable that both fusing sealing processing and heat sealing processing can be performed.
  • films used for packaging foods such as sandwiches can be bag-made according to the shape of the food, and in addition to heat-sealing and sealing properties for bag-making, visibility of contents, and printability. , It is required that the shape of the package is hard to change.
  • Patent Document 1 See, for example, Patent Document 1
  • an object of the present invention is to provide a biaxially oriented polypropylene-based resin film having high rigidity and excellent fusing sealing property and heat sealing property.
  • the present invention has the following configuration.
  • a base layer (A) made of a polypropylene-based resin composition and a surface layer (B) made of a polypropylene-based resin composition on both sides thereof are provided, and the following conditions a) to d) are satisfied.
  • the ratio of the ⁇ -olefin monomer-derived component to the total of the propylene monomer-derived component and the ⁇ -olefin monomer-derived component of the entire polypropylene-based resin composition constituting the base layer (A) is 0.2 mol% or less.
  • the ratio of the butene-1 monomer-derived component to the total of the propylene monomer-derived component and the ⁇ -olefin monomer-derived component in the polypropylene-based resin composition constituting the surface layer (B) is 5 mol% or more and 10 mol% or less. Is.
  • the thickness of the biaxially oriented polypropylene resin film is 60 ⁇ m or less, and the ratio of the thickness of the surface layer (B) to the thickness of all the biaxially oriented polypropylene resin films is 3% or more and 10% or less. ..
  • a base layer (A) made of a polypropylene-based resin composition and a surface layer (B) made of a polypropylene-based resin composition on both sides thereof are provided, and the following conditions A) to D) are satisfied.
  • A) The melting point peak temperature of the polypropylene-based resin having the lowest DSC melting point in the polypropylene-based resin composition constituting the base layer (A) is 160 ° C. or higher.
  • the ratio of the ⁇ -olefin monomer-derived component to the total of the propylene monomer-derived component and the ⁇ -olefin monomer-derived component of the entire polypropylene-based resin composition constituting the base layer (A) is 0.2 mol% or less.
  • C) The ratio of the butene-1 monomer-derived component to the total of the propylene monomer-derived component and the ⁇ -olefin monomer-derived component in the polypropylene-based resin composition constituting the surface layer (B) is 5 mol% or more and 10 mol% or less. Is.
  • the thickness of the biaxially oriented polypropylene resin film is 60 ⁇ m or less, and the ratio of the thickness of the surface layer (B) to the thickness of all the biaxially oriented polypropylene resin films is 3% or more and 10% or less. ..
  • the polypropylene-based resin composition constituting the base layer (A) contains a plurality of polypropylene homopolymers, and the polypropylene homopolymer having the highest mesopentad fraction has a mesopentad fraction of 97.5% or more.
  • the polypropylene-based resin composition constituting the base layer (A) is a propylene homopolymer, a propylene / ethylene copolymer, a propylene / butene-1 copolymer, a propylene / ethylene / butene-1 copolymer, and
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film having high rigidity of the present invention and excellent in both fusing and heat-sealing properties has visibility for packaging products such as sandwiches and the shape of the package is deformed. It was difficult, the contents looked good, and by reducing the thickness of the film, it contributed to the environment.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention has a base layer (A) made of a polypropylene-based resin composition and a surface layer (B) made of a polypropylene-based resin composition on both sides of the base layer (A).
  • the base layer (A) is made of a polypropylene-based resin composition, and is selected from the group consisting of a propylene homopolymer and a copolymer of propylene containing 90 mol% or more of propylene and another ⁇ -olefin. It is preferable to mainly use one kind of polymer.
  • the content of at least one polymer selected from the group consisting of a propylene homopolymer and a copolymer of propylene containing 90 mol% or more of propylene and another ⁇ -olefin shall be 95% by weight or more. It is preferably 97% by weight or more, more preferably 98% by weight or more, and particularly preferably 99% by weight or more.
  • the propylene homopolymer is preferably an n-heptane-insoluble isotactic propylene homopolymer.
  • the n-heptane insolubility indicates the crystallinity of polypropylene and at the same time indicates the safety when used for food packaging.
  • the n-heptane insolubility according to the February 1982 Ministry of Health and Welfare Notification No. 20 It is a preferable embodiment to use the one having an elution amount of 150 ppm or less when extracted at 25 ° C. for 60 minutes [30 ppm or less when the operating temperature exceeds 100 ° C.]).
  • the copolymer is preferably a random or block copolymer obtained by polymerizing one or more ⁇ -olefins exemplified above with propylene, and is preferably a propylene / ethylene copolymer. It is preferably a propylene / butene-1 copolymer, a propylene / ethylene / butene-1 copolymer, or a propylene / pentene-1 copolymer.
  • the polypropylene homopolymer preferably contains 97% by weight or more, more preferably 98% by weight or more, still more preferably 99% by weight or more, and 100% by weight, based on the polypropylene resin composition constituting the base material layer (A). % Is particularly preferable.
  • the content of the propylene / ⁇ -olefin copolymer contained above is preferably 3% by weight or less, more preferably 2% by weight or less, further preferably 1% by weight or less, and 0% by weight. Is particularly preferable.
  • the melting point peak temperature of the polypropylene-based resin having the lowest DSC melting point in the polypropylene-based resin composition constituting the base material layer (A) is preferably 160 ° C. or higher.
  • the melting point is measured by the method described in Examples described later.
  • the melting point peak temperature of the polypropylene resin having the lowest DSC melting point is 160 ° C. or higher, the shape of the package is less likely to collapse, and the film can be transported more smoothly in high-speed packaging, resulting in a bag-making product. It is harder to get wrinkles.
  • the ratio of the ⁇ -olefin monomer-derived component to the total of the propylene monomer-derived component and the ⁇ -olefin monomer-derived component of the entire polypropylene-based resin composition used in the base material layer (A) is 0 from the viewpoint of fusing sealability. It is preferably 2 mol% or less. By doing so, both rigidity and fusing sealability can be achieved at a high level. It is more preferably 0.1 mol% or less, further preferably 0.05 mol% or less, and particularly preferably 0 mol%.
  • the isotactic mesopentad fraction of the entire polypropylene resin composition constituting the base layer (A) is preferably 95% or more from the viewpoint of rigidity. By doing so, both rigidity and fusing sealability can be achieved at a high level. More preferably, it is 97.0% or more. Further, from the viewpoint of film forming property, it is preferably 99.5% or less.
  • melt flow rate (MFR) of the polypropylene-based resin composition used in the base material layer (A) is preferably 2.0 g / 10 min or more from the viewpoint of fusing and sealing properties. By doing so, both rigidity and fusing sealability can be achieved at a higher level. From the viewpoint of film elongation, it is preferably 6.0 g / 10 min or less.
  • the polypropylene-based resin composition constituting the base layer (A) may contain a plurality of polypropylene homopolymers.
  • the mesopentad fraction of the polypropylene homopolymer having the highest mesopentad fraction is preferably 97.5% or more, more preferably 98.0% or more, and particularly preferably 98.5% or more.
  • the polypropylene homopolymer having a mesopentad fraction of 97.5% or more is preferably 30% by weight or more and 70% by weight or less, and more preferably 40% by weight or more and 60% by weight or less.
  • the mesopentad fraction of the polypropylene homopolymer having the lowest mesopentad fraction is preferably 96.5% or less, more preferably 95.5% or less, and more preferably 95.0% or less.
  • the polypropylene homopolymer having a mesopentad fraction of 96.5% or less is preferably 30% by weight or more and 70% by weight or less, and more preferably 40% by weight or more and 60% by weight or less.
  • the thickness of the base layer (A) varies depending on its use and usage, but is preferably 10 ⁇ m or more, more preferably 15 ⁇ m or more, and even more preferably 20 ⁇ m or more in terms of film rigidity and water vapor barrier property. From the viewpoint of transparency and influence on the environment, 50 ⁇ m or less is preferable, 45 ⁇ m or less is more preferable, 40 ⁇ m or less is further preferable, and 37 ⁇ m or less is particularly preferable.
  • An antifogging agent can be added to the polypropylene-based resin composition constituting the base layer (A) and / or the surface layer (B).
  • Examples of the antifogging agent added to the polypropylene-based resin composition constituting the base layer (A) of the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention include fatty acid esters of polyvalent alcohol and amines of higher fatty acids. , Higher fatty acid amides, higher fatty acid amines and amide ethylene oxide adducts can be mentioned as typical examples.
  • the abundance of the antifogging agent in the film is preferably 0.1 to 10% by weight, particularly 0.2 to 5% by weight, in terms of all layers.
  • the mechanism for developing the antifogging property of the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention is that by adding an antifogging agent to the resin forming the base layer (A), the film is manufactured and stored after the film is formed.
  • the antifogging agent is sequentially transferred to the surface layer (B), and the film surface becomes antifogging.
  • the effect can be exhibited when fruits and vegetables, which are characterized by maintaining their physiological action even after harvesting, are targeted for packaging.
  • the polypropylene-based resin composition constituting the base layer (A) contains various additives for improving quality such as slipperiness and antistatic property, for example, productivity.
  • additives for improving quality such as slipperiness and antistatic property, for example, productivity.
  • add lubricants such as wax and metal soap, plasticizers, processing aids and known heat stabilizers, antioxidants, antistatic agents, ultraviolet absorbers, etc. that are usually added to polypropylene films. Is also possible.
  • the polypropylene-based resin used in the polypropylene-based resin composition constituting the surface layer (B) preferably contains a propylene / ⁇ -olefin copolymer containing at least butene-1.
  • a propylene / ⁇ -olefin copolymer containing at least butene-1 the melting point of the propylene / ⁇ -olefin copolymer can be lowered even if the proportion of the copolymerization component is relatively low, and the surface surface can be lowered. Since the layers (B) are easily mixed with each other, high heat seal reaching strength can be exhibited. Further, even if the thickness of the surface layer (B) is reduced, sufficient heat seal reaching strength can be easily obtained.
  • a propylene / ⁇ -olefin copolymer copolymer containing at least butene-1 is a random or block copolymer obtained by polymerizing one or more ⁇ -olefins containing at least butene-1 in propylene. It is preferable that it is at least one copolymer selected from the group consisting of a propylene / butene-1 copolymer and a propylene / ethylene / butene-1 copolymer.
  • the polypropylene-based resin composition constituting the surface layer (B) may contain a propylene homopolymer or a copolymer of propylene containing 90 mol% or more of propylene and another ⁇ -olefin different from butene-1.
  • the content of these in the polypropylene-based resin composition constituting the surface layer (B) is preferably 10% by weight or less, more preferably 5% by weight or less, and preferably 3% by weight or less. Further preferably, it is particularly preferably 0% by weight.
  • the content of the propylene / butene-1 copolymer in the polypropylene-based resin composition constituting the surface layer (B) is preferably 20% by weight to 50% by weight, preferably 25% by weight to 50% by weight.
  • the other propylene / ⁇ -olefin copolymer preferably contains a propylene / ethylene / butene-1 copolymer, and the content in the polypropylene-based resin composition constituting the surface layer (B) is 50 to 80. It is preferably 5% by weight or more, and more preferably 50 to 75% by weight or more.
  • the polypropylene-based resin composition constituting the base material layer (A) has a higher melting point because it is stretched at a higher temperature.
  • the shape of the seal portion tends to be non-uniform. Therefore, the propylene monomer-derived component, the ethylene monomer-derived component, and butene-1 of the polypropylene-based resin composition constituting the surface layer (B)
  • the butene-1 monomer-derived component is preferably 10 mol% or less, more preferably 9.5 mol% or less, further preferably 9 mol% or less, and 8) with respect to the total of the monomer-derived components.
  • the polypropylene-based resin composition constituting the surface layer (B) is at least one copolymer selected from the group consisting of a propylene / butene-1 copolymer and a propylene / ethylene / butene-1 copolymer.
  • the butene-1 monomer-derived component is 5 mol% or more with respect to the total of the propylene monomer-derived component, the ethylene monomer-derived component, and the butene-1 monomer-derived component in order to exhibit high fusing seal strength. It is more preferably 5.5 mol% or more, and further preferably 5.7 mol% or more.
  • the butene-1 monomer-derived component is preferably 10 mol% or less, more preferably 9.5 mol% or less, further preferably 9 mol% or less, and 8) with respect to the total of the monomer-derived components. It is particularly preferably mol% or less, and most preferably 6.5 mol% or less.
  • the proportion of the ⁇ -olefin monomer-derived component in the polypropylene-based resin used in the polypropylene-based resin composition constituting the surface layer (B) is preferably 20 mol% or less.
  • a single propylene / ⁇ -olefin copolymer or a plurality of propylene / ⁇ -olefin copolymers can be used for the polypropylene resin composition constituting the surface layer (B), but the propylene having the lowest DSC melting point in the polypropylene resin composition.
  • the melting point peak temperature of the ⁇ -olefin copolymer is preferably 100 ° C. or higher. In this case, spherulites are less likely to be present in the molten portion after the fusing seal, and the fusing seal strength is less likely to decrease.
  • the ratio of the thickness of the surface layer (B) to the thickness of all the biaxially oriented polypropylene resin films is preferably 10% or less from the viewpoint of fusing seal strength, more preferably 9.5% or less, and 8% or less. Is more preferable, and 6% or less is particularly preferable.
  • the ratio of the thickness of the surface layer (B) is 10% or less, the proportion of spherulites in the fusion zone called the poly pool of the fusing seal portion decreases, the proportion of the low melting point resin decreases, and the fusing seal strength decreases. It's hard to do.
  • the ratio of the thickness of the surface layer (B) is preferably 3% or more, more preferably 4% or more, further preferably 4.5% or more, and particularly preferably 5% or more.
  • the surface layer (B) has various additives for improving quality such as slipperiness and antistatic property, for example, wax and metal for improving productivity. It is also possible to add a lubricant such as soap, a plasticizer, a processing aid, a known heat stabilizer usually added to a polypropylene film, an antioxidant, an antistatic agent, an ultraviolet absorber, and the like. It is also possible to blend inorganic or organic fine particles in order to ensure the blocking resistance and slipperiness of the film.
  • a lubricant such as soap, a plasticizer, a processing aid, a known heat stabilizer usually added to a polypropylene film, an antioxidant, an antistatic agent, an ultraviolet absorber, and the like. It is also possible to blend inorganic or organic fine particles in order to ensure the blocking resistance and slipperiness of the film.
  • the inorganic fine particles include silicon dioxide, calcium carbonate, titanium dioxide, talc, kaolin, mica, zeolite, etc., and these shapes are not limited to spherical, elliptical, conical, and amorphous.
  • the particle size a desired particle size can be used and blended depending on the intended use and usage of the film.
  • the organic fine particles crosslinked particles such as acrylic, methyl acrylate, and styrene-butadiene can be used, and various particles can be used in terms of shape and size as in the case of inorganic fine particles. It is possible. Further, it is possible to apply various surface treatments to the surface of these inorganic or organic fine particles, and these can be used alone or in combination of two or more. The above is also compatible with the surface layer (B) described later.
  • the total layer thickness of the biaxially oriented polypropylene resin film of the present invention varies depending on its use and usage, but is preferably 10 ⁇ m or more, more preferably 15 ⁇ m or more, and more preferably 20 ⁇ m from the viewpoint of film strength, sealing property or water vapor barrier property. The above is more preferable. Further, in terms of high-speed packaging processability or visibility, 60 ⁇ m or less is preferable, 50 ⁇ m or less is further preferable, 45 ⁇ m or less is particularly preferable, and 40 ⁇ m or less is most preferable.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention is not different from the film-forming conditions in the case of general polyolefin, for example, by a T-die method, an inflation method, or the like using an extruder suitable for the number of layers.
  • a method of melt-laminating and then cooling by a cooling roll method, a water cooling method or an air cooling method to obtain a laminated film, and stretching by a sequential biaxial stretching method, a simultaneous biaxial stretching method, a tube stretching method or the like can be exemplified.
  • a resin melt-extruded from a T-shaped die is cooled and solidified by a casting machine to prepare a raw sheet.
  • the roll temperature for melt casting is preferably set between 15 ° C. and 40 ° C. for the purpose of suppressing crystallization of the resin and improving transparency.
  • the sheet is stretched in the flow direction of the sheet by utilizing the speed difference between the stretching rolls.
  • the stretching ratio at this time is stable and stable. Considering this, it is preferable to set it between 3 times and 6 times.
  • both ears of the vertically stretched sheet are gripped by a tenter clip, and the sheet is stretched while being sequentially expanded in a direction perpendicular to the flow of the sheet while being heated to a temperature suitable for stretching with hot air.
  • the lateral stretching ratio at this time is preferably set between 7 times and 10 times in consideration of thickness variation and productivity.
  • the heat treatment time is preferably set between 2 and 10 seconds. Further, it is preferable to relax in the range of 1 to 10% in the width direction of the film while holding both ears with the tenter clips.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention is preferably surface-treated for the base material layer (A) in order to improve printability, laminateability, and the like.
  • the surface treatment method include corona discharge treatment, plasma treatment, flame treatment, and acid treatment. It is preferable to perform corona discharge treatment, plasma treatment, and flame treatment, which can be continuously treated and can be easily carried out before the winding step of the film manufacturing process.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has the following characteristics.
  • the longitudinal direction here means the direction in which the film flows from the casting of the raw material resin composition to the step of winding the stretched film, and the width direction means the direction perpendicular to the flow direction. The same applies to the following characteristics.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has an initial Young's modulus in the longitudinal direction of 2.0 MPa or more obtained by the measurement method described later. More preferably, it is 2.2 MPa or more.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has an initial Young's modulus in the width direction of 4.0 MPa or more obtained by the measurement method described later. More preferably, it is 4.5 MPa or more.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a 5% elongation stress in the longitudinal direction obtained by a measurement method described later of 40 MPa or more. More preferably, it is 42 MPa or more.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a 5% elongation stress in the width direction of 110 MPa or more obtained by the measurement method described later. More preferably, it is 110 MPa or more.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a breaking strength in the longitudinal direction of 125 MPa or more obtained by a measurement method described later. It is more preferably 130 MPa or more, and even more preferably 140 MPa or more.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a breaking strength in the width direction of 330 MPa or more obtained by the measurement method described later. It is more preferably 350 MPa or more, further preferably 360 MPa or more, and particularly preferably 370 MPa or more.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a breaking elongation in the longitudinal direction of 200% or more obtained by a measurement method described later. It is more preferably 220% or more, and even more preferably 240% or more.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a breaking elongation in the width direction of 40% or more obtained by a measurement method described later. More preferably, it is 45% or more.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a heat shrinkage rate of 3% or less in the longitudinal direction obtained by the measurement method described later. More preferably, it is 2.5% or less.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a heat shrinkage rate of 2.5% or less in the width direction obtained by the measurement method described later. It is more preferably 2.0% or less, further preferably 1.5% or less, and particularly preferably 1.0% or less.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a haze of 10% or less obtained by the measurement method described later. More preferably, it is 7% or less.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a glossiness of 150 ° or less in both the longitudinal direction and the width direction obtained by the measurement method described later. More preferably, it is 140 ° or less.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a dynamic friction coefficient of 0.4 or less in both the longitudinal direction and the width direction obtained by the measurement method described later. More preferably, it is 0.3 or less.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a wetting tension of 30 mN / m or more obtained by a measurement method described later. More preferably, it is 35 mN / m or more.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a surface resistance in the longitudinal direction of 15 Log ⁇ or less obtained by a measurement method described later. More preferably, it is 13 Log ⁇ or less.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a surface resistance in the width direction of 15 Log ⁇ or less obtained by a measurement method described later. More preferably, it is 13 Log ⁇ or less.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a water vapor permeability of 7.0 (g / (m 2 ⁇ d)) or less obtained by the measurement method described later. It is more preferably 6.0 (g / (m 2 ⁇ d)) or less, and even more preferably 4.5 (g / (m 2 ⁇ d)) or less.
  • the heat seal rise temperature of the surface layer (B) of the biaxially oriented polypropylene resin film of the present invention is preferably 125 ° C. or lower.
  • the temperature is 125 ° C. or lower, even if the heat seal temperature is low, sufficient heat seal strength can be maintained and heat seal can be performed, so that the product can be operated at high speed during automatic packaging, and the seal portion can be sealed.
  • the heat seal rising temperature of the surface layer (B) is 115 ° C. or higher from the viewpoint of the fusing seal strength.
  • the heat seal reaching strength in the longitudinal direction and the width direction at 130 ° C. obtained by the measurement method described later is 3.5 N. / 15 mm or more is preferable. It is more preferably 4.0 N / 15 mm or more, and further preferably 4.5 N / 15 mm or more.
  • the heat seal reaching strength in the longitudinal direction and the width direction at 140 ° C. obtained by the measurement method described later is 4.0 N. / 15 mm or more is preferable. More preferably, it is 4.5 N / 15 mm or more.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a ring crush in the longitudinal direction of 0.40 kg or more obtained by the measurement method described later.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a ring crush in the width direction of 0.50 kg or more obtained by the measurement method described later.
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has an automatic packaging suitability evaluation of ⁇ or ⁇ obtained by the measurement method described later. More preferably, it is ⁇ .
  • the biaxially oriented polypropylene-based resin film of the present invention preferably has a fusing seal strength of 19 N / 15 mm or more obtained by a measurement method described later. More preferably, it is 20 N / 15 mm or more.
  • the mesopentad fraction ([mmmm]%) of the polypropylene resin was measured using 13 C-NMR.
  • the mesopentad fraction was calculated according to the method described in Zambelli et al., Macromolecules, Vol. 6, p. 925 (1973).
  • 13 C-NMR measurement was carried out by dissolving 200 mg of a sample in an 8: 2 mixture of o-dichlorobenzene-d4 and benzene-d6 at 135 ° C. using AVANCE 500 manufactured by BRUKER, and performing the measurement at 110 ° C. Five samples were measured and the average value was calculated.
  • the mesopentad fraction of the polypropylene-based resin composed of a mixture of a plurality of polypropylene resins the value obtained by measuring the mixture by the above method is used.
  • melt flow rate The melt flow rate (MFR) was measured at a temperature of 230 ° C. and a load of 2.16 kgf in accordance with JIS K7210.
  • the value obtained by measuring the mixture by the above method is used.
  • the stress at the time of 5% elongation was defined as F5.
  • F5 The stress at the time of 5% elongation
  • the longitudinal direction here means the direction in which the film flows from the casting of the raw material resin composition to the step of winding the stretched film
  • the width direction means the direction perpendicular to the flow direction. The same applies to the following measurements.
  • Heat shrinkage rate A biaxially oriented polypropylene resin film is cut into a size of 200 mm in the longitudinal direction and 20 mm in the width direction, hung in a hot air oven at 120 ° C. and heated for 5 minutes, and after heating in accordance with JIS Z1712. The length was measured. The ratio of the difference between the length after heating and the original length before heating to the original length before heating was defined as the heat shrinkage rate. Five samples were measured and the average value was calculated. A biaxially oriented polypropylene resin film was cut into a size of 200 mm in the width direction and 20 mm in the longitudinal direction, and the same procedure was performed.
  • the amount of liquid should be such that it does not form a puddle but forms a thin layer.
  • the wet tension is determined by observing the liquid film of the test mixture in a bright place and in the state of the liquid film after 3 seconds. It is wet that the liquid film remains in the state when it is applied for 3 seconds or more without causing tearing. If the wetting is maintained for 3 seconds or longer, the next step is to proceed to a mixed solution having a higher surface tension. On the contrary, if the liquid film breaks in 3 seconds or less, the process proceeds to the next mixed liquid having a low surface tension. Repeat this operation to select a mixture that can accurately wet the surface of the test piece in 3 seconds. A new cotton swab is used for each test.
  • Brushes or wire bars should be washed with methanol and dried after each use as the residual liquid will change composition and surface tension due to evaporation.
  • the operation of selecting a mixed solution capable of wetting the surface of the corona-treated surface in 3 seconds is performed at least 3 times.
  • the surface tension of the mixed solution selected in this way is reported as the wetting tension of the film.
  • a biaxially oriented polypropylene resin film was cut out by 20 cm in the longitudinal direction and 5 cm in the width direction.
  • the corona-treated surface layers (B) of the two cut films are stacked facing each other, and the sealing surface is 3 cm in the major axis direction and in the minor axis direction using a thermal tilt tester (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.).
  • Five 1 cm heat seal bars were used, and the distance between the respective seal bars in the longitudinal direction was set to 1 cm, and five heat seal bars were simultaneously heat-sealed.
  • the temperature of the five heat seal bars was set at a pitch of 80 ° C. to 5 ° C.
  • the heat seal pressure was 1 kg / cm 2 and the time was 1 second.
  • the long axis direction of the heat seal bar is parallel to the longitudinal direction of the film and is located at the center in the width direction of the film.
  • the distance between the end of the sample in the minor axis direction and the seal bar was 0.5 cm.
  • the temperature of five heat seal bars was set at a pitch of 105 ° C to 5 ° C to perform heat sealing.
  • the central portion 15 mm in the longitudinal direction of each seal portion (3 cm x 1 cm) is cut in the width direction and attached to the upper and lower chucks of a tensile tester (5965 dual column desktop tester manufactured by Instron), and the tensile speed is 200 mm / min.
  • the heat seal strength of each product when pulled in was measured (unit: N / 15 mm).
  • a linear graph was drawn with the temperature on the horizontal axis and the heat seal strength on the vertical axis, and the temperature at which the heat seal strength was 1 N / 15 mm was defined as the heat seal rise temperature. This was done 3 times and the average value was calculated.
  • Heat Seal Reach Strength A biaxially oriented polypropylene resin film was cut out at 297 mm in the longitudinal direction and 210 mm in the width direction.
  • the corona-treated surface layers (B) of the two cut films are stacked facing each other, and the sealing surface is 15 mm in the major axis direction and in the minor axis direction using a thermal tilt tester (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.).
  • Heat sealing was performed using a 30 mm heat seal bar.
  • the temperature of the heat seal bar was set to 130 ° C.
  • the heat seal pressure was 1 kg / cm 2 and the time was 1 second.
  • the long axis direction of the heat seal bar is parallel to the longitudinal direction of the film and is located at the center in the width direction of the film. Three samples were measured and the average value was calculated. Similarly, it was performed at 140 ° C.
  • Fusing Seal Strength Using a fusing sealing machine (manufactured by Kyoei Printing Machinery Co., Ltd .: PP500 type), a fusing seal bag was prepared from a biaxially oriented polypropylene resin film with corona treatment inside. conditions: Fusing blade: Cutting edge angle 60 ° Seal temperature: 370 ° C Number of shots: 120 bags / minute Bag shape: 20 cm in the vertical direction, 20 cm in the horizontal direction, and the horizontal direction of the film was the vertical direction.
  • polypropylene resins constituting each layer used in the following implementation and comparative example are as follows.
  • Example 1 As the resin of the base layer (A), a mixture of [PP-1] at a ratio of 57% by weight and [PP-2] at a ratio of 43% by weight was used. As the resin for the surface layer (B), a mixture of [PP-5] in an amount of 70% by weight and [PP-6] in an amount of 30% by weight was used. Using two melt extruders, the base layer (A) is melt-extruded from the first extruder at a resin temperature of 280 ° C., and the surface layer (B) forming resin is melt-extruded from the second extruder to a resin temperature of 250 ° C.
  • the surface layer (B) / base layer (A) / surface layer (B) is laminated and extruded in the T-die in this order from the chill roll contact surface, and then cooled and solidified by a cooling roll at 30 ° C.
  • a stretched sheet was obtained.
  • the metal rolls heated to 130 ° C. were stretched 4.5 times in the longitudinal direction by utilizing the difference in peripheral speed, and further introduced into a tenter stretching machine to stretch 9.5 times in the width direction. ..
  • the temperature of the preheated portion of the tenter stretching machine was 175 ° C.
  • the temperature of the stretched portion was 165 ° C.
  • heat fixation was performed at 165 ° C.
  • the surface of the surface layer (B) (the surface that is not the chill roll contact surface) is subjected to corona discharge treatment using a corona discharge treatment machine manufactured by Kasuga Electric Works Ltd., and wound by a film winder to obtain a biaxially oriented polypropylene resin film. It was.
  • the final film thickness was 35 ⁇ m.
  • the obtained biaxially oriented polypropylene-based resin film satisfies the requirements of the present invention, has sufficient heat-sealing strength and ultimate strength at low temperatures, and has both automatic packaging suitability and fusing-sealing suitability. It was.
  • the film composition and physical characteristics are shown in Table 1.
  • a resin film was obtained.
  • the obtained biaxially oriented polypropylene-based resin film has sufficient heat-sealing strength and ultimate strength at low temperatures as in Example 1, and has both automatic packaging suitability and fusing-sealing suitability.
  • the film composition and physical characteristics are shown in Table 1.
  • Example 3 A biaxially oriented polypropylene-based resin film was obtained in the same manner as in Example 1 except that 47% by weight of [PP-1] and 53% by weight of [PP-2] were used as the resin composition of the base layer (A).
  • the obtained biaxially oriented polypropylene-based resin film has sufficient heat-sealing strength and ultimate strength at low temperatures as in Example 1, and has both automatic packaging suitability and fusing-sealing suitability.
  • the film composition and physical characteristics are shown in Table 1.
  • Example 4 A biaxially oriented polypropylene-based resin film was obtained in the same manner as in Example 1 except that 67% by weight of [PP-1] and 33% by weight of [PP-2] were used as the resin composition of the base layer (A).
  • the obtained biaxially oriented polypropylene-based resin film has sufficient heat-sealing strength and ultimate strength at low temperatures as in Example 1, and has both automatic packaging suitability and fusing-sealing suitability.
  • the film composition and physical characteristics are shown in Table 1.
  • Example 5 A biaxially oriented polypropylene-based resin film was obtained in the same manner as in Example 1 except that the resin composition of the base layer (A) was 100% by weight of [PP-3].
  • the obtained biaxially oriented polypropylene-based resin film has sufficient heat-sealing strength and ultimate strength at low temperatures as in Example 1, and has both automatic packaging suitability and fusing-sealing suitability.
  • the film composition and physical characteristics are shown in Table 1.
  • Example 6 As the resin for the base layer (A), 0.16% by weight of glycerin monostearate (Matsumoto Yushi Seiyaku Co., Ltd., TB-123) and polyoxyethylene (2) stearylamine (Matsumoto Yushi Seiyaku Co., Ltd.) were added to [PP-1]. TB-12) was added in an amount of 0.2% by weight, and polyoxyethylene (2) stearylamine monostearate (Matsumoto Yushi Seiyaku Co., Ltd., Elex 334) was added in an amount of 0.6% by weight ([PP-8). ]) was mixed at a ratio of 57% by weight and [PP-2] at a ratio of 43% by weight.
  • [PP-4] is 100% by weight as the resin for the base layer (A), 82% by weight for [PP-5] and 18% by weight for [PP-6] as the resin for the surface layer (B).
  • a mixture was used.
  • the base layer (A) is melt-extruded from the first extruder at a resin temperature of 280 ° C.
  • the surface layer (B) forming resin is melt-extruded from the second extruder to a resin temperature of 250 ° C.
  • the surface layer (B) / base layer (A) / surface layer (B) is laminated and extruded in the T-die in this order from the chill roll contact surface, and then cooled and solidified by a cooling roll at 30 ° C. A stretched sheet was obtained. Subsequently, the metal rolls heated to 130 ° C. were stretched 4.5 times in the longitudinal direction by utilizing the difference in peripheral speed, and further introduced into a tenter stretching machine to stretch 9.5 times in the width direction. .. The temperature of the preheating part of the tenter stretching machine was 168 ° C, and the temperature of the stretching part was 158 ° C.
  • the surface layer (B) is subjected to corona discharge treatment by a corona discharge treatment machine manufactured by Kasuga Electric Works Ltd., and wound by a film winder.
  • a biaxially oriented polypropylene resin film that can be automatically packaged was obtained.
  • the final film thickness was 35 ⁇ m.
  • the obtained biaxially oriented polypropylene-based resin film had a low initial Young's modulus and a poor waist feeling.
  • the film composition and physical characteristics are shown in Table 2.
  • Comparative Example 2 A laminated film was obtained in the same manner as in Comparative Example 1 except that a mixture of [PP-5] in 70% by weight and [PP-6] in 30% by weight was used as the resin for the surface layer (B). .. The obtained biaxially oriented polypropylene-based resin film was inferior in fusing seal suitability. The film composition and physical characteristics are shown in Table 2.
  • the surface layer (B) / base layer (A) / surface layer (B) is laminated and extruded in the T-die in this order from the chill roll contact surface, and then cooled and solidified by a cooling roll at 30 ° C.
  • a stretched sheet was obtained.
  • the metal rolls heated to 120 ° C. were stretched 4.5 times in the longitudinal direction by utilizing the difference in peripheral speed, and further introduced into a tenter stretching machine to stretch 9.5 times in the width direction. ..
  • the temperature of the preheated portion of the tenter stretching machine was 172 ° C, and the temperature of the stretched portion was 159 ° C.
  • the surface layer (B) is subjected to corona discharge treatment by a corona discharge treatment machine manufactured by Kasuga Electric Works Ltd., and wound by a film winder.
  • a biaxially oriented polypropylene resin film that can be automatically packaged was obtained.
  • the final film thickness was 35 ⁇ m.
  • the obtained biaxially oriented polypropylene-based resin film was inferior in low-temperature heat-sealing suitability.
  • the film composition and physical characteristics are shown in Table 2.
  • [PP-4] is 100% by weight as the resin of the base layer (A)
  • [PP-5] is 20% by weight
  • [PP-7] is 80% by weight as the resin of the surface layer (B).
  • a mixture was used.
  • the base layer (A) is melt-extruded from the first extruder at a resin temperature of 280 ° C.
  • the surface layer (B) forming resin is melt-extruded from the second extruder to a resin temperature of 250 ° C.
  • the surface layer (B) / base layer (A) / surface layer (B) is laminated and extruded in the T-die in this order from the chill roll contact surface, and then cooled and solidified by a cooling roll at 30 ° C.
  • a stretched sheet was obtained.
  • the metal rolls heated to 120 ° C. were stretched 4.5 times in the longitudinal direction by utilizing the difference in peripheral speed, and further introduced into a tenter stretching machine to stretch 9.5 times in the width direction. ..
  • the temperature of the preheated portion of the tenter stretching machine was 172 ° C, and the temperature of the stretched portion was 159 ° C.
  • the surface layer (B) is subjected to corona discharge treatment by a corona discharge treatment machine manufactured by Kasuga Electric Works Ltd., and wound by a film winder.
  • a biaxially oriented polypropylene resin film that can be automatically packaged was obtained.
  • the final film thickness was 35 ⁇ m.
  • the obtained biaxially oriented polypropylene-based resin film was inferior in low-temperature heat-sealing suitability and fusing-sealing suitability.
  • the film composition and physical characteristics are shown in Table 2.
  • Example 5 A laminated film was obtained in the same manner as in Example 1 except that 100% by weight of [PP-1] was used in Example 1.
  • the obtained biaxially oriented polypropylene-based resin film was inferior in fusing seal suitability.
  • the film composition and physical characteristics are shown in Table 2.
  • the polypropylene-based laminated film having high rigidity of the present invention is suitable for fruit and vegetable packaging because it contributes to the appearance when packaging fruits and vegetables and displaying products, and contributes to the environment by reducing the thickness of the film. .. Therefore, it makes a great contribution to the industrial world.

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Abstract

剛性を有し、かつ溶断シール性とヒートシール性がともに優れた二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを提供すること。 ポリプロピレン系樹脂組成物からなる基層(A)と、その両面にポリプロピレン系樹脂組成物からなる表面層(B)とを有し、以下の条件a)~d)を満たすことを特徴とする二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム。 a)基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物全体のメソペンタッド分率が95.0%以上、99.5%以下である。 b)基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物全体のプロピレンモノマー由来成分及びα-オレフィンモノマー由来成分の合計に対するα-オレフィンモノマー由来成分の割合が0.2モル%以下である。 c)表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物中のプロピレンモノマー由来成分及びα-オレフィンモノマー由来成分の合計に対してブテン-1モノマー由来成分の割合が5モル%以上10モル%以下である。 d)二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムの厚みが60μm以下であり、二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム全層の厚みに対して、表面層(B)の厚みの割合が3%以上10%以下である。

Description

二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム及びそれを用いた包装体
 本発明は、包装する内容物の形状を保持しやすく、かつ内容物を確認しやすくすることで、サンドイッチなどを包装するのに適したポリプロピレン系積層フィルムに関するものであり、特に詳しくは、高い剛性を有し、かつ溶断シールとヒートシールが可能なポリプロピレン系積層フィルムに関するものである。
 従来、ポリプロピレンを用いたフィルムは食品や様々な商品の包装用に用いられているが、使用されるポリプロピレンフィルムは、水蒸気や酸素透過性が小さいことが好ましく、また多様なユーザーが使用することができるように、製袋のための加熱シール方法として溶断シール加工とヒートシール加工の両方を行えるのが好ましい。
 さらに、サンドイッチなどの食品の包装に使用されるフィルムには、食品の形状に合わせて製袋が行え、製袋するためのヒートシール性と密封性、内容物の視認性、印刷性に加えて、包装体の形状が変化しにくいことが求められる。
 しかしながら、従来の溶断シールやヒートシール可能なポリプロピレン系フィルムは、機械特性に改善の余地があるものであった。(例えば、特許文献1参照)
WO2017/170330号公報
 本発明は、かかる従来技術の課題を背景になされたものである。すなわち、本発明の目的は、高い剛性を有し、かつ溶断シール性とヒートシール性がともに優れた二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを提供することにある。
 即ち、本発明は以下の構成によりなる。
[1]ポリプロピレン系樹脂組成物からなる基層(A)と、その両面にポリプロピレン系樹脂組成物からなる表面層(B)とを有し、以下の条件a)~d)を満たすことを特徴とする二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム。
a)基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物全体のメソペンタッド分率が95.0%以上、99.5%以下である。
b)基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物全体のプロピレンモノマー由来成分及びα-オレフィンモノマー由来成分の合計に対するα-オレフィンモノマー由来成分の割合が0.2モル%以下である。
c)表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物中のプロピレンモノマー由来成分及びα-オレフィンモノマー由来成分の合計に対してブテン-1モノマー由来成分の割合が5モル%以上10モル%以下である。
d)二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムの厚みが60μm以下であり、二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム全層の厚みに対して、表面層(B)の厚みの割合が3%以上10%以下である。
[2]ポリプロピレン系樹脂組成物からなる基層(A)と、その両面にポリプロピレン系樹脂組成物からなる表面層(B)とを有し、以下の条件A)~D)を満たすことを特徴とする二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム。
A)基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物中のDSC融点の最も低いポリプロピレン系樹脂の融点ピーク温度が160℃以上である。
B)基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物全体のプロピレンモノマー由来成分及びα-オレフィンモノマー由来成分の合計に対するα-オレフィンモノマー由来成分の割合が0.2モル%以下である。
C)表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物中のプロピレンモノマー由来成分及びα-オレフィンモノマー由来成分の合計に対してブテン-1モノマー由来成分の割合が5モル%以上10モル%以下である。
D)二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムの厚みが60μm以下であり、二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム全層の厚みに対して、表面層(B)の厚みの割合が3%以上10%以下である。
[3]前記基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物全体のメルトフローレート(MFR)が2.0g/10min以上、4.5g/10min以下である[1]又は[2]記載の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム。
[4]前記基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物が複数のポリプロピレン単独重合体を含み、メソペンタッド分率が最も高いポリプロピレン単独重合体のメソペンタッド分率が97.5%以上であり、かつメソペンタッド分率が最も低いポリプロピレン単独重合体のメソペンタッド分率が96.5%以下である、[1]~[3]のいずれかに記載の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム。
[5]前記基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物がプロピレン単独重合体、プロピレン・エチレン共重合体、プロピレン・ブテン-1共重合体、プロピレン・エチレン・ブテン-1共重合体、及びプロピレン・ペンテン-1共重合体からなる群から選択される少なくとも1種の重合体を含む[1]~[4]のいずれかに記載の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム。
[6]前記二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムの長手方向のヤング率が2.0GPa以上、幅方向のヤング率が4.0GPa以上である、[1]~[5]のいずれかに記載の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム。
[7]前記二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムの溶断シール強度が18N/15mm以上である、[1]~[6]のいずれかに記載の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム。
[8]前記二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムのヒートシールの到達強度が3N/15mm以上である、[1]~[7]のいずれかに記載の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム。
[9][1]~[8]のいずれかに記載の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを用いた包装体。
 本発明の高い剛性を有し、かつ溶断シール性とヒートシール性がともに優れた二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、サンドイッチなど包装し商品を確認するための視認性や、包装体の形状がくずれにくく、内容物の見栄えが良く、しかもフィルムの厚みを減らすことによる環境面などへの貢献につながるものであった。
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムはポリプロピレン系樹脂組成物からなる基層(A)と前記基層(A)の両面に、ポリプロピレン系樹脂組成物からなる表面層(B)を有する。
(基層(A))
 本発明において、基層(A)はポリプロピレン系樹脂組成物からなり、プロピレン単独重合体及びプロピレンを90モル%以上含有するプロピレンと他のα-オレフィンとの共重合体からなる群から選択される少なくとも1種の重合体を主として用いることが好ましい。プロピレン単独重合体及びプロピレンを90モル%以上含有するプロピレンと他のα-オレフィンとの共重合体からなる群から選択される少なくとも1種の重合体の含有量は95重量%以上であることが好ましく、97重量%以上であることがより好ましく、98重量%以上であることがさらに好ましく、99重量%以上であることが特に好ましい。
 プロピレン単独重合体はn-へプタン不溶性のアイソタクチックのプロピレン単独重合体であることが好ましい。
 n-ヘプタン不溶性とは、ポリプロピレンの結晶性を指標すると同時に食品包装用として使用する際の安全性を示すものであり、本発明では、昭和57年2月厚生省告示第20号によるn-ヘプタン不溶性(25℃、60分抽出した際の溶出分が150ppm以下〔使用温度が100℃を超えるものは30ppm以下〕)に適合するものを使用することが好ましい態様である。
 他のα-オレフィンとしては、炭素数が2~8のα-オレフィン、例えば、エチレン、ブテン-1、ペンテン-1、ヘキセン-1、4-メチル-1-ペンテンなどが好ましい。ここで共重合体とは、プロピレンに上記に例示されるα-オレフィンを1種又は2種以上重合して得られたランダム又はブロック共重合体であることが好ましく、プロピレン・エチレン共重合体、プロピレン・ブテン-1共重合体、プロピレン・エチレン・ブテン-1共重合体、またはプロピレン・ペンテン-1共重合体であることが好ましい。
 ポリプロピレン単独重合体は基材層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物に対し97重量%以上含むことが好ましく、98重量%以上がより好ましく、99重量%以上含むことがさらに好ましく、100重量%含むことが特に好ましい。
 プロピレンを90モル%以上含有するプロピレン・α-オレフィン共重合体を混合して使用する場合は、基材層(A)に使用されるポリプロピレン系樹脂組成物全体に対して、プロピレンを90モル%以上含有するプロピレン・α-オレフィン共重合体の含有量を3重量%以下とすることが好ましく、2重量%以下であることがより好ましく、1重量%以下であることがさらに好ましく、0重量%であることが特に好ましい。
 基材層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物中のDSC融点の最も低いポリプロピレン系樹脂の融点ピーク温度が160℃以上であることが好ましい。
 融点は後述する実施例に記載の方法で測定される。DSC融点の最も低いポリプロピレン系樹脂の融点ピーク温度が160℃以上であると包装体の形状がくずれにくく、また高速包装加工におけるフィルムの搬送をよりスムーズにすることができ、得られた製袋品にしわもより入りにくい。
 あるいは、基材層(A)で使用されるポリプロピレン系樹脂組成物全体のプロピレンモノマー由来成分及びα-オレフィンモノマー由来成分の合計に対するα-オレフィンモノマー由来成分の割合は溶断シール性の観点から0.2モル%以下であることが好ましい。こうすることで、剛性と溶断シール性を高いレベルで両立することができる。0.1モル%以下であることがより好ましく、0.05モル%以下であることがさらに好ましく、0モル%であることが特に好ましい。
 前記基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物全体のアイソタクチックメソペンタッド分率は剛性の観点から95%以上であることが好ましい。こうすることで、剛性と溶断シール性を高いレベルで両立することができる。97.0%以上であることがより好ましい。また製膜性の観点からは99.5%以下であることが好ましい。
 また、基材層(A)で使用されるポリプロピレン系樹脂組成物のメルトフローレート(MFR)は溶断シール性の観点から2.0g/10min以上であることが好ましい。こうすることで、剛性と溶断シール性をより高いレベルで両立することができる。フィルム伸度の観点から6.0g/10min以下であることが好ましい。
 このとき、前記基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物には複数のポリプロピレン単独重合体が含むことができる。
 このときメソペンタッド分率が最も高いポリプロピレン単独重合体のメソペンタッド分率が97.5%以上であることが好ましく、98.0%以上がより好ましく、98.5%以上であることが特に好ましい。メソペンタッド分率が97.5%以上であるポリプロピレン単独重合体は30重量%以上、70重量%以下であることが好ましく、40重量%以上、60重量%以下であることがより好ましい。
 このとき、メソペンタッド分率が最も低いポリプロピレン単独重合体のメソペンタッド分率が96.5%以下であることが好ましく、95.5%以下であることがより好ましく、95.0%以下であることが特に好ましい。
 メソペンタッド分率が96.5%以下であるポリプロピレン単独重合体30重量%以上、70重量%以下であることが好ましく、40重量%以上、60重量%以下であることがより好ましい。
 基層(A)の厚みは、その用途や使用方法によって異なるが、フィルムの剛性や水蒸気バリア性の点で、10μm以上が好ましく、15μm以上がより好ましく、20μm以上がさらに好ましい。透明性や環境への影響の点において、50μm以下が好ましく、45μm以下がより好ましく、40μm以下がさらに好ましく、37μm以下が特に好ましい。
 基層(A)及び/又は表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物中には防曇剤を添加することができる。本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムの基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物中に添加する防曇剤としては、例えば、多価アルコ-ルの脂肪酸エステル類、高級脂肪酸のアミン類、高級脂肪酸のアマイド類、高級脂肪酸のアミンやアマイドのエチレンオキサイド付加物などを典型的なものとして挙げることができる。かかる防曇剤のフィルム中での存在量は全層換算で0.1~10重量%、特に0.2~5重量%が好ましい。
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムの防曇性発現のメカニズムとしては、基層(A)を形成する樹脂中に防曇剤を添加することで、フィルム製造時及びフィルム形成後の保管時に、防曇剤が表面層(B)へ順次移行し、当該フィルム表面が防曇性を有する状態になる。収穫後も生理作用を持続することが特徴である青果物を包装対象としたときに、その効果を発揮することができる。
 そして、流通過程で長期的に優れた防曇性を持続させるためには、包装体は冷凍保存よりもむしろ室温雰囲気での保存が望まれるところから、保存、流通時の気温変化を考慮して、5~30℃の間で温度変化を繰り返す経過中継続して防曇性を示すような防曇剤を選定することが好ましい。
 また、本発明の効果を損なわない範囲であれば、基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物には滑り性や帯電防止性などの品質向上のための各種添加剤、例えば、生産性の向上のためにワックス、金属石鹸などの潤滑剤、可塑剤、加工助剤やポリプロピレン系フィルムに通常添加される公知の熱安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤などを配合することも可能である。
(表面層(B))
 表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物に使用するポリプロピレン系樹脂として、少なくともブテン-1を含むプロピレン・α-オレフィン共重合体を含むのが好ましい。
 少なくともブテン-1を含むプロピレン・α-オレフィン共重合体を使用することで、比較的共重合成分の割合が低くても、プロピレン・α-オレフィン共重合体の融点を低下させることができ、表面層(B)同志の混合が進みやすいため、高いヒートシール到達強度を発現することができる。また、表面層(B)の厚みを薄くしても、十分なヒートシール到達強度が得られやすい。
 ブテン-1の他のα-オレフィンとしては、炭素数が2~8のα-オレフィン、例えば、エチレン、ペンテン-1、ヘキセン-1、4-メチル-1-ペンテンなどが好ましい。少なくともブテン-1を含むプロピレン・α-オレフィン共重合体共重合体とは、プロピレンに少なくともブテン-1を含むα-オレフィンを1種又は2種以上重合して得られたランダム又はブロック共重合体であることが好ましく、プロピレン・ブテン-1共重合体、及びプロピレン・エチレン・ブテン-1共重合体からなる群から選択される少なくとも1種の共重合体であることが好ましい。
 表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物にはプロピレン単独重合体あるいはプロピレンを90モル%以上含有するプロピレンとブテン-1とは異なる他のα-オレフィンとの共重合体含んでも良いが、表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物中にこれらは10重量%以下の含有量であることが好ましく、5重量%以下であることがより好ましく、3重量%以下であることがさらに好ましく、0重量%であることが特に好ましい。
 表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物中のプロピレン・ブテン-1共重合体の含有量は20重量%~50重量%であることが好ましく、25重量%~50重量%であることがより好ましい。その他のプロピレン・α-オレフィン共重合体としては、プロピレン・エチレン・ブテン-1共重合体を含むことが好ましく、表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物中の含有量が50~80重量%以上であることが好ましく、50~75重量%以上であることがより好ましい。
 表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物のプロピレンモノマー由来成分、及びα-オレフィンモノマー由来成の合計に対してブテン-1モノマー由来成分が5モル%以上であることが高い溶断シール強度を発現する上で好ましく、5.5モル%以上であることがより好ましく、5.7モル%以上であることがさらに好ましい。
 表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物のプロピレンモノマー由来成分、α-オレフィンモノマー由来成分の合計に対してブテン-1モノマー由来成分が5モル%以上とすると、球晶の成長を抑制することができる。
 これは融点が高いポリプロピレン系樹脂組成物から構成される基材層(A)を延伸する場合、延伸する温度を上げる必要があるが、延伸温度を上げることにより延伸されたフィルムがゆっくり冷却された場合(例えば、テンター延伸機から出た時)に表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物中に球晶が成長しやすくなり、大きな球晶が生成しやすい。溶断シール後に溶融部に球晶が存在すると、界面が生じ溶断シール強度が低下しやすい。この傾向は、基材層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物の融点がより大きければ、より高温で延伸することになるため、より顕著になることを見出したことによる。
 しかしながら、ブテン-1モノマー由来成分が多いと、シール部の形状が不均一となりやすいため、表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物のプロピレンモノマー由来成分、エチレンモノマー由来成分、ブテン-1モノマー由来成分の合計に対してブテン-1モノマー由来成分が10モル%以下であることが好ましく、9.5モル%以下であることがより好ましく、9モル%以下であることがさらに好ましく、8モル%以下であることが特に好ましく、6.5モル%以下であることが最も好ましい。
 表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物がプロピレン・ブテン-1共重合体、及びプロピレン・エチレン・ブテン-1共重合体からなる群から選択される少なくとも1種の共重合体であるとき、プロピレンモノマー由来成分、エチレンモノマー由来成分、ブテン-1モノマー由来成分の合計に対してブテン-1モノマー由来成分が5モル%以上であることが高い溶断シール強度を発現する上で好ましく、5.5モル%以上であることがより好ましく、5.7モル%以上であることがさらに好ましい。
 しかしながら、ブテン-1モノマー由来成分が多いと、シール部の形状が不均一となりやすいため、表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物のプロピレンモノマー由来成分、エチレンモノマー由来成分、ブテン-1モノマー由来成分の合計に対してブテン-1モノマー由来成分が10モル%以下であることが好ましく、9.5モル%以下であることがより好ましく、9モル%以下であることがさらに好ましく、8モル%以下であることが特に好ましく、6.5モル%以下であることが最も好ましい。
 また、表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物全体のプロピレンモノマー由来成分及びα-オレフィンモノマー由来成分の合計に対するα-オレフィンモノマー由来成分の割合が多いと基層(A)と表面層(B)との界面での剥離が発生しやすい。
 そのため、表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物に使用するポリプロピレン系樹脂中におけるα-オレフィンモノマー由来成分の割合は20モル%以下が好ましい。
 表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物には単独、若しくは複数のプロピレン・α-オレフィン共重合体を使用することができるが、ポリプロピレン系樹脂組成物中のDSC融点の最も低いプロピレン・α-オレフィン共重合体の融点ピーク温度は100℃以上であることが好ましい。この場合、溶断シール後に溶融部に球晶が存在しにくく、溶断シール強度が低下しにくい。
 表面層(B)の厚みの二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム全層の厚みに対する割合は、10%以下であるのが溶断シール強度の観点から好ましく、9.5%以下がより好ましく、8%以下がさらに好ましく、6%以下が特に好ましい。表面層(B)の厚みの割合が10%以下であると、溶断シール部のポリ溜りと呼ばれる融着部における球晶が少なくなるとともに、低融点樹脂の割合が少なくなり、溶断シール強度が低下しにくい。
 ヒートシールの観点から表面層(B)の厚みの割合は3%以上が好ましく、4%以上がより好ましく、4.5%以上がさらに好ましく、5%以上が特に好ましい。
 また、本発明の効果を損なわない範囲であれば、表面層(B)には滑り性や帯電防止性などの品質向上のための各種添加剤、例えば、生産性の向上のためにワックス、金属石鹸などの潤滑剤、可塑剤、加工助剤やポリプロピレン系フィルムに通常添加される公知の熱安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤などを配合することも可能である。またフィルムの耐ブロッキング性や滑り性を確保するための、無機質あるいは有機質の微細粒子を配合することも可能である。
 無機質微細粒子としては、二酸化珪素、炭酸カルシウム、二酸化チタン、タルク、カオリン、雲母、ゼオライトなどが挙げられ、これらの形状は、球状、楕円状、円錐状、不定形と種類を問うものではなく、その粒子径もフィルムの用途、使用法により所望のものを使用配合することができる。
 また、有機質の微細粒子としては、アクリル、アクリル酸メチル、スチレン-ブタジエンなどの架橋体粒子を使用することができ、形状、大きさに関しては無機質微細粒子と同様にさまざまなものを使用することが可能である。また、これら無機質あるいは有機質の微細粒子表面に各種の表面処理を施すことも可能であり、また、これらは単独で使用し得るほか、2種以上を併用することも可能である。以上は後述の表面層(B)にも適合する。
(フィルム全層厚み)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムの全層厚みは、その用途や使用方法によって異なるが、フィルム強度、若しくは密封性又は水蒸気バリア性の観点から10μm以上が好ましく、15μm以上がより好ましく、20μ以上がさらに好ましい。
 また、高速包装加工性、若しくは視認性の点において、60μm以下が好ましく、50μm以下がさらに好ましく、45μm以下が特に好ましく40μm以下が最も好ましい。
(二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムの製膜方法)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、例えば、一般的なポリオレフィンの場合の製膜条件となんら変わるものではなく、例えば、積層数に見合う押出し機を用いてTダイ法又はインフレーション法等で溶融積層した後、冷却ロール法、水冷法又は空冷法で冷却して積層フィルムとし、逐次2軸延伸法、同時2軸延伸法、チューブ延伸法等で延伸する方法を例示することができる。
 ここで、逐次2軸延伸法にて製造する際の条件を例示すると、T型のダイスより溶融押出しした樹脂をキャスティング機にて冷却固化させて、原反シートを作成する。この際、溶融キャスティングするロール温度は、樹脂の結晶化を抑え、透明性を向上させる目的で15℃から40℃の間に設定する事が好ましい。
 次に、延伸に適した温度まで原反シートを加熱後、延伸ロール間の速度差を利用してシートの流れ方向に延伸する、この際の延伸倍率は、延伸のムラがなく安定して製造する事を考えると3倍から6倍の間に設定することが好ましい。
 次に、縦延伸したシートの両耳部をテンタークリップで把持し、熱風で延伸に適した温度まで加熱しながらシートの流れと直角方向に、順次拡げながら延伸する。この際の横延伸倍率は、厚み変動と生産性を考慮して7倍から10倍の間に設定することが好ましい。
 次に、横延伸したフィルムの両耳部をテンタークリップで把持したまま、160℃~170℃の範囲で加熱処理をするのが好ましい。熱処理時間は2~10秒の間に設定することが好ましい。また、両耳部をテンタークリップで把持したまま、フィルムの幅方向の1~10%の範囲で緩和することが好ましい。
 次に表面層(B)表面にコロナ放電処理機によるコロナ放電処理を実施し、表面層(B)表面の表面張力を高めることが好ましい。これにより防曇性を高めることができる。
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、印刷性、ラミネート性等を向上させるために基材層(A)の表面処理を行うことが好ましい。表面処理の方法としては、コロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処理、酸処理等が例示できる。連続処理が可能であり、このフィルムの製造過程の巻き取り工程前に容易に実施できるコロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処理を行うのが好ましい。
(フィルム特性)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、以下の特性を有することが好ましい。ここでいう長手方向とは、原料樹脂組成物をキャスティングしてから延伸したフィルムを巻取る工程までのフィルムが流れる方向を意味し、幅方向とは流れ方向と直角の方向を意味する。以下の特性においても同様である。
(ヤング率)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた長手方向の初期ヤング率が2.0MPa以上であることが好ましい。より好ましくは2.2MPa以上である。
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた幅方向の初期ヤング率が4.0MPa以上であることが好ましい。より好ましくは4.5MPa以上である。
(5%伸長応力)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた長手方向の5%伸長応力が40MPa以上であることが好ましい。より好ましくは42MPa以上である。
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた幅方向の5%伸長応力が110MPa以上であることが好ましい。より好ましくは110MPa以上である。
(破断強度)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた長手方向の破断強度が125MPa以上であることが好ましい。より好ましくは130MPa以上であり、さらに好ましくは140MPa以上である。
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた幅方向の破断強度が330MPa以上であることが好ましい。より好ましくは350MPa以上であり、さらに好ましくは360MPa以上であり、特に好ましくは370MPa以上である。
(破断伸度)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた長手方向の破断伸度が200%以上であることが好ましい。より好ましくは220%以上であり、さらに好ましくは240%以上である。
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた幅方向の破断伸度が40%以上であることが好ましい。より好ましくは45%以上である。
(熱収縮率)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた熱収縮率が長手方向で3%以下であることが好ましい。より好ましくは2.5%以下である。
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた熱収縮率が幅方向で2.5%以下であることが好ましい。より好ましくは2.0%以下であり、さらに好ましくは1.5%以下であり、特に好ましくは1.0%以下である。
(ヘイズ)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られたヘイズが10%以下であることが好ましい。より好ましくは7%以下である。
(光沢度)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた光沢度が長手方向、幅方向ともに150°以下であることが好ましい。より好ましくは140°以下である。
(動摩擦係数)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた動摩擦係数が長手方向、幅方向ともに0.4以下であることが好ましい。より好ましくは0.3以下である。
(濡れ張力)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた溶濡れ張力が30mN/m以上であることが好ましい。より好ましくは35mN/m以上である。
(表面固有抵抗)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた長手方向の表面抵抗が15LogΩ以下であることが好ましい。より好ましくは13LogΩ以下である。
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた幅方向の表面抵抗が15LogΩ以下であることが好ましい。より好ましくは13LogΩ以下である。
(水蒸気透過度)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた水蒸気透過度が7.0(g/(m・d))以下であることが好ましい。より好ましくは6.0(g/(m・d))以下であり、さらに好ましくは4.5(g/(m・d))以下である。
(ヒートシール立ち上がり温度)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムの表面層(B)のヒートシール立ち上がり温度が125℃以下であることが好ましい。125℃以下であると、ヒートシール温度が低くても十分なヒートシール強度を保持してヒートシールすることができるため自動包装する際に高速で運転することができ、また、シール部の密封性に優れ、また低温でヒートシールができるためフィルム全体が収縮しにくく、ヒートシール部にしわが生じにくく、よりヒートシール部の密封性が向上る。しかしながら、表面層(B)のヒートシール立ち上がり温度が115℃以上であることが、溶断シール強度の観点から好ましい。
(130℃ヒートシール到達強度)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、内容物の脱落を防止するためには、後述する測定方法で得られた130℃での長手方向、及び幅方向のヒートシール到達強度は3.5N/15mm以上が好ましい。より好ましくは4.0N/15mm以上であり、さらに好ましくは4.5N/15mm以上である。
(140℃ヒートシール到達強度)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、内容物の脱落を防止するためには、後述する測定方法で得られた140℃での長手方向、及び幅方向のヒートシール到達強度は4.0N/15mm以上が好ましい。より好ましくは4.5N/15mm以上である。
(リングクラッシュ)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた長手方向のリングクラッシュが0.40Kg以上であることが好ましい。
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた幅方向のリングクラッシュが0.50Kg以上であることが好ましい。
(自動包装適性)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた自動包装適性の評価が○又は△であることが好ましい。より好ましくは○である。
(溶断シール強度)
 本発明の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、後述する測定方法で得られた溶断シール強度が 19N/15mm以上であることが好ましい。より好ましくは20N/15mm以上である。
 以下、本発明の具体例を実施例によってさらに説明するが、本発明は、その要旨を逸脱しない限り以下の実施例に限定されるものではない。なお、本明細書中における特性は下記の方法により評価をおこなった。
(1)DSC融点
 (株)島津製作所製、島津示差走査熱量計DSC-60を用いて得られた、ポリオレフィン系樹脂フィルムのDSC曲線の最大融解ピークの温度を融点とした。開始温度は30℃、昇温速度は5℃/min、終了温度は180℃とした。サンプル5ケを測定し、平均値を算出した。
(2)メソペンタッド分率
 ポリプロピレン樹脂のメソペンタッド分率([mmmm]%)の測定は、13C-NMRを用いて行った。メソペンタッド分率は、Zambelliら、Macromolecules,第6巻,925頁(1973)に記載の方法に従って算出した。13C-NMR測定は、BRUKER社製AVANCE500を用い、試料200mgをo-ジクロロベンゼン-d4とベンゼン-d6の8:2の混合液に135℃で溶解し、110℃で行った。サンプル5ヶを測定し、平均値を算出した。
 複数のポリプロピレン樹脂の混合物からなるポリプロピレン系樹脂のメソペンタッド分率は混合物を上記方法で測定した値を用いる。
(3)メルトフローレート(MFR)
 メルトフローレート(MFR)は、JIS K7210に準拠し、温度230℃、荷重2.16kgfで測定した。
 複数のポリプロピレン樹脂の混合物からなるポリプロピレン系樹脂のアイソタクチックメソペンタッド分率は混合物を上記方法で測定した値を用いる。
(4)α-オレフィンモノマー由来成分の割合(モル%)
 プロピレン-エチレン共重合体、プロピレン・ブテン-1共重合体、プロピレン・エチレン・ブテン-1共重合体中のプロピレン、ブテン-1、エチレンの含有量は、高分子分析ハンドブック(1995年、紀伊国屋書店発行)の第615~617頁に記載された方法により、13C-NMRスペクトル法によって決定する。なお、同書の256頁「(i)ランダム共重合体」の項記載の方法によってIRスペクトル法で決定することも可能である。
 複数のポリプロピレン樹脂の混合物からなるポリプロピレン系樹脂のα-オレフィンモノマー由来成分の割合を上記方法で測定した値を用いる。
(5)フィルム全層厚み
 二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを1cm×1cmのサイズに切り出し、ミクロトームにて断面試料を作製し、微分干渉顕微鏡にて観察し、基層(A)、表面層(B)、フィルム全層の厚みを測定した。サンプルのうち5ヶ所を測定し、平均値を算出した。
(6)ヤング率、F5、引張破断強度、引張破断伸度
 二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを長手方向に200mm、幅方向に15mmのサイズにフィルムより切り出し、チャック幅は100mmとし、引張試験機(インストロンジャパンカンパニイリミテッド(株)社製:デュアルコラム卓上型試験機インストロン5965)にセットした。23℃雰囲気下で、引張速度を200mm/分とし、JIS K7127に準拠して引張試験を行った。
 得られた歪み-応力カーブより、伸長開始から0.6%伸長時までの直線部分の傾きからヤング率を求めた。5%伸長時の応力をF5とした。引張破断強度、引張破断伸度はそれぞれ、サンプルが破断した時点での強度と伸度を採用した。サンプル5ヶを測定し、平均値を算出した。
 サンプルを幅方向に200mm、長手方向に15mmのサイズに切り出し、同様にして行った。ここでいう長手方向とは、原料樹脂組成物をキャスティングしてから延伸したフィルムを巻取る工程までのフィルムが流れる方向を意味し、幅方向とは流れ方向と直角の方向を意味する。以下の測定においても同様である。
(7)熱収縮率
 二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを長手方向に200mm、幅方向に20mmのサイズに切り出し、120℃熱風オーブン中に吊るして5分間加熱し、JIS Z1712に準拠して加熱後の長さを測定した。
 加熱後の長さと加熱前の元の長さとの差の、加熱前の元の長さに対する割合を熱収縮率とした。サンプル5ケを測定し、平均値を算出した。
 二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを幅方向に200mm、長手方向に20mmのサイズに切り出し、同様にして行った。
(8)ヘイズ
 二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムの一方の面及び反対の面をヘーズメーター(日本電色工業株式会社製:NDH5000)を用い、23℃にてJIS K7105に準拠して測定した。これらの平均値を算出した。
(9)光沢度
 二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムの一方の面及び反対の面を光沢計(日本電飾工業社製 VG-1D)を用い、フィルムの長手方向における60度鏡面光沢度をJIS K7105 5.2光沢度:2004年に準拠し測定した。これらの平均値を算出した。
(10)動摩擦係数
 2枚の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムの表面層(B)面同士を重ね合わせ、23℃で、JIS K7125に準拠して測定した。サンプル5セットを測定し、平均値を算出した。
(11)濡れ張力(mN/m)
 二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを長手方向に297mm、幅方向に210mmのサイズで切り出し、温度23℃、相対湿度50%で24時間エージング後、温度23℃、相対湿度50%の試験室雰囲気でコロナ処理面を下記手順で、JIS K7100に準拠しながら測定した。
 試験片をハンドコータの基板の上に置き、試験片の上に試験用混合液を数滴滴下して、直ちにワイヤバーを引いて広げる。綿棒又はブラシを使用して試験用混合液を広げる場合は、液体は少なくとも6cm以上の面積に速やかに広げる。液体の量は、たまりを作らないで、薄層を形成する程度にする。
 濡れ張力の判定は,試験用混合液の液膜を明るいところで観察し、3秒後の液膜の状態で行う。液膜破れを生じないで、3秒以上、塗布されたときの状態を保っているのは、ぬれていることになる。
 濡れが3秒以上保つ場合は、さらに、次に表面張力の高い混合液に進む。
 また逆に、3秒以下で液膜が破れる場合は、次の表面張力の低い混合液に進む。この操作を繰り返し、試験片の表面を正確に、3秒間で濡らすことができる混合液を選ぶ。
 各々の試験には,新しい綿棒を使用する。ブラシ又はワイヤバーは,残留する液体が蒸発によって組成及び表面張力を変化させるので、使用ごとにメタノールで洗浄し、乾燥させる。
 コロナ処理面の表面を3秒間でぬらすことができる混合液を選ぶ操作を少なくとも3回行う。このようにして選ばれた混合液の表面張力をフィルムの濡れ張力として報告する。
(12)表面固有抵抗値(LogΩ)
 二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを長手方向に100mm、幅方向に100mmのサイズで切り出し、フィルムを23℃、24時間エージング後、フィルムのコロナ処理面をJIS K6911に準拠して測定した。
(13)水蒸気透過率
 二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを長手方向に100mm、幅方向に100mmのサイズで切り出し、水蒸気透過度測定装置(MOCON社製PERMATRAN-W3/33)を用いて、フィルムのコロナ処理面を高湿度側になるようにし、温度37.8℃、湿度90%の条件にて測定を行った。サンプル3ヶ測定し、平均値を算出した。
(14)ヒートシール立ち上がり温度
 二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを長手方向に20cm、幅方向に5cm切り出した。切出した2枚のフィルムのコロナ処理をした表面層(B)同士を向かい合わせて重ね、熱傾斜試験機(東洋精機社製)を用いて、シール面が長軸方向に3cm、短軸方向に1cmのヒートシールバー5個を用い、それぞれのシールバーの長手方向の間隔を1cmとし、5個同時にヒートシールした。ヒートシールバー5個は80℃から5℃ピッチで温度設定した。ヒートシール圧力は1kg/cm、時間は1秒とした。ヒートシールバーの長軸方向がフィルムの長手方向と平行に、かつフィルムの幅方向の中央部に位置するようにした。サンプルの短軸方向の端部とシールバーとの間隔は0.5cmとした。
 同様にして、ヒートシールバー5個を105℃から5℃ピッチで温度設定しヒートシールを行った。
 それぞれのシール部(3cm×1cm)の長手方向の中央部15mmを幅方向にカットし、引張試験機(インストロン社製5965デュアルコラム卓上型試験機)の上下チャックに取付け、引張速度200mm/minで引張った際のそれぞれのヒートシール強度を測定した(単位はN/15mm)。
 横軸に温度、縦軸にヒートシール強度をとった線形グラフを描き、ヒートシール強度が1N/15mmとなる温度をヒートシール立ち上がり温度とした。これを3回行い、平均値を算出した。
(15)ヒートシール到達強度
 二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを長手方向に297mm、幅方向に210mm切り出した。切出した2枚のフィルムのコロナ処理をした表面層(B)同士を向かい合わせて重ね、熱傾斜試験機(東洋精機社製)を用いて、シール面が長軸方向に15mm、短軸方向に30mmのヒートシールバーを用いヒートシールした。ヒートシールバーは130℃に温度設定した。ヒートシール圧力は1kg/cm、時間は1秒とした。ヒートシールバーの長軸方向がフィルムの長手方向と平行に、かつフィルムの幅方向の中央部に位置するようにした。サンプル3ヶを測定し、平均値を算出した。
 同様にして、140℃でも行った。
(16)溶断シール強度
 溶断シール機(共栄印刷機械材料(株)製:PP500型)を用いて、二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムからコロナ処理を内側にして溶断シール袋を作成した。
 条件:
 溶断刃:刃先角度60°
 シール温度:370℃
 ショット数:120袋/分
 袋形状:縦方向20cm、水平方向20cm、フィルムの横手方向を縦方向とした。
 上記溶断シール袋の底部の溶断シール部を水平方向に15mm幅で縦方向に切り出し、緩みを除いた状態で両端を引張試験機(インストロン社製5965デュアルコラム卓上型試験機)の把持部で、つかみ間隔を200mmとして把持し、引張速度200mm/分で引張り、シール部が破断したときの強度を溶断シール強度(N/15mm)とした。サンプル5ケを測定し、平均値を算出した。
(17)リングクラッシュ
 二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを長手方向に152mm、幅方向に12.7mmを切り出した。デジタル式リングクラッシュテスター(テスター産業(株)社製)の試料テーブルの上に、フィルムサンプルの厚みに合わせて、アタッチメントのスペーサーをセットし、長軸が円周方向となるように円周に添って差し込む。23℃にて、圧縮版を下降速度12mm/min.で圧縮した際の最大荷重をリングクラッシュ測定値とした。サンプル3ヶを測定し、平均値を算出した。
 二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを幅方向に152mm、長手方向に12.7mmを切り出し、同様にして行った。
(18)自動包装適性
 横ピロー製袋機(共栄印刷機械材料(株)製:PP500型)を用いて、二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムからコロナ処理を内側にしてピロー包装体を作製した。
 条件:
 溶断刃;刃先角度60°
 シール温度;370℃
 ショット数;120袋/分
 袋形状:縦方向20cm、水平方向20cm、フィルムの幅方向を縦方向とした。
 フィルム搬送時の滑らかさ、製袋品のシワの程度から自動包装適性を以下の3段階で評価した。
 ○:フィルム搬送性良好・製袋品シワなし
 △:フィルム搬送性、製袋品シワのいずれか不良
 ×:フィルム搬送性不良・製袋品シワあり
 下記実施及び比較例で使用した各層を構成するポリプロピレン樹脂は次の通りである。
[PP-1]:プロピレン単独重合体:日本ポリプロ(株)製「FL203D」、MFR:3g/10分、融点:160.6℃、メソペンタッド分率:94.8%
[PP-2]:プロピレン単独重合体:日本ポリプロ(株)製「FY6H」、MFR:1.9g/10分,融点:163℃、メソペンタッド分率:98.9%
[PP-3]:プロピレン単独重合体:住友化学(株)製「FS2012」、MFR:2.5g/10分,融点:163℃、メソペンタッド分率:98.7%
[PP-4]:プロピレン・エチレンランダム共重合体:住友化学工業(株)製「FS2011DG3」、エチレン含有量:0.6モル%、MFR:2.7g/10分、融点:158℃、メソペンタッド分率:97.0%
[PP-5]:プロピレン・エチレン・ブテンランダム共重合体:住友化学工業(株)製「FSX66E8」、エチレン含有量:2.5モル%、ブテン含有量:7モル%、MFR:3.1g/10分、融点:133℃
[PP-6]:プロピレン・ブテン-1共重合体:住友化学工業(株)製「SP3731」、ブテン含有量:12モル%、MFR:8.5g/10分,融点:130℃
[PP-7]:プロピレン・ブテン-1共重合体:住友化学工業(株)製「SPX38F4」、ブテン含有量:25モル%、MFR:8.5g/10分、融点:128℃
(実施例1)
 基層(A)の樹脂として[PP-1]を57重量%、[PP-2]を43重量%の割合で混合したものを使用した。
 表面層(B)の樹脂として[PP-5]を70重量%、[PP-6]を30重量%の割合で混合したもの使用した。
 2台の溶融押出機を用い、第1の押出機より基層(A)を280℃の樹脂温度で溶融押出しし、第2の押出機より表面層(B)形成樹脂を250℃の樹脂温度にて溶融押出しし、チルロール接触面から表面層(B)/基層(A)/表面層(B)の順番に、Tダイ内にて積層して押出し、30℃の冷却ロールにて冷却固化し未延伸シートを得た。引き続き、130℃に加熱された金属ロール間で、周速差を利用して縦方向に4.5倍延伸し、さらにテンター延伸機に導入し、幅方向に9.5倍の延伸を行った。テンター延伸機の予熱部温度は175℃、延伸部温度は165℃であった。
 さらに、幅方向に延伸を行った後に、熱固定を165℃にて実施した。次に表面層(B)の表面(チルロール接触面でない面)に春日電機社製のコロナ放電処理機を用いコロナ放電処理を実施し、フィルムワインダーにより巻き取って二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを得た。最終的なフィルム厚みは35μmであった。各層の厚み比は表面層(B)/基層(A)/表面層(B)=0.8μm/33.4μm/0.8μmであった。
 得られた二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは本発明の要件を満足するものであり、低温での十分なヒートシール強度と到達強度を有し、自動包装適性、溶断シール適性を両立するものとなった。フィルム組成と物性結果を表1に示す。
(実施例2)
 各層の厚み比を表面層(B)/基層(A)/表面層(B)=1.5μm/32.0μm/1.5μmとした以外は、実施例1と同様にして二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、実施例1と同様に低温での十分なヒートシール強度と到達強度を有し、自動包装適性、溶断シール適性を両立するものとなった。フィルム組成と物性結果を表1に示す。
(実施例3)
 基層(A)の樹脂構成を[PP-1]を47重量%、[PP-2]を53重量%使用した以外は、実施例1と同様にして二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、実施例1と同様に低温での十分なヒートシール強度と到達強度を有し、自動包装適性、溶断シール適性を両立するものとなった。フィルム組成と物性結果を表1に示す。
(実施例4)
 基層(A)の樹脂構成を[PP-1]を67重量%、[PP-2]を33重量%使用した以外は、実施例1と同様にして二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、実施例1と同様に低温での十分なヒートシール強度と到達強度を有し、自動包装適性、溶断シール適性を両立するものとなった。フィルム組成と物性結果を表1に示す。
(実施例5)
 基層(A)の樹脂構成を[PP-3]を100重量%とした以外は、実施例1と同様にして二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、実施例1と同様に低温での十分なヒートシール強度と到達強度を有し、自動包装適性、溶断シール適性を両立するものとなった。フィルム組成と物性結果を表1に示す。
(実施例6)
 基層(A)の樹脂として、[PP-1]にグリセリンモノステアレート(松本油脂製薬(株)、TB-123)を0.16重量%、ポリオキシエチレン(2)ステアリルアミン(松本油脂製薬(株)、TB-12)を0.2重量%、ポリオキシエチレン(2)ステアリルアミンモノステアレート(松本油脂製薬(株)、エレックス334)を0.6重量%添加したもの([PP-8])を57重量%、[PP-2]を43重量%の割合で混合したものを使用した。
 シール層(B)の樹脂として、[PP-5]にグリセリンモノステアレート(松本油脂製薬(株)、TB-123)を0.50重量%添加したもの([PP-9])を70重量%、[PP-6]を25重量%の割合で混合したものを使用した以外は、実施例1と同様にして二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを得た。
 得られた二軸延伸ポリプロピレン系樹脂フィルムは本発明の要件を満足するものであり、低温での十分なヒートシール強度と到達強度を有し、自動包装適性、溶断シール適性を両立するものとなった。フィルム組成と物性結果を表1に示す。
(比較例1)
 基層(A)の樹脂として[PP-4]を100重量%の割合とし、 表面層(B)の樹脂として[PP-5]を82重量%、[PP-6]を18重量%の割合で混合したもの使用した。
 2台の溶融押出機を用い、第1の押出機より基層(A)を280℃の樹脂温度で溶融押出しし、第2の押出機より表面層(B)形成樹脂を250℃の樹脂温度にて溶融押出しし、チルロール接触面から表面層(B)/基層(A)/表面層(B)の順番に、Tダイ内にて積層して押出し、30℃の冷却ロールにて冷却固化し未延伸シートを得た。引き続き、130℃に加熱された金属ロール間で、周速差を利用して縦方向に4.5倍延伸し、さらにテンター延伸機に導入し、幅方向に9.5倍の延伸を行った。テンター延伸機の予熱部温度は168℃、延伸部温度は158℃であった。
 さらに、テンター延伸機の後半では、熱固定を165℃にて実施した後、表面層(B)表面に春日電機社製のコロナ放電処理機によるコロナ放電処理を実施し、フィルムワインダーにより巻き取って自動包装可能な二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを得た。最終的なフィルム厚みは35μmであった。各層の厚み比は表面層(B)/基層(A)/表面層(B)=1.1μm/32.8μm/1.1μmであった。
 得られた二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、初期ヤング率が低く腰感が劣るものとなった。フィルム組成と物性結果を表2に示す。
(比較例2)
 表面層(B)の樹脂として[PP-5]を70重量%、[PP-6]を30重量%の割合で混合したもの使用した以外は、比較例1と同様にして積層フィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、溶断シール適性に劣るものとなった。フィルム組成と物性結果を表2に示す。
(比較例3)
 基層(A)の樹脂として[PP-1]を57重量%、[PP-2]を43重量%の割合で混合したものを使用した。
 表面層(B)の樹脂として[PP-5]を70重量%、[PP-6]を30重量%の割合で混合したもの使用した。
 2台の溶融押出機を用い、第1の押出機より基層(A)を280℃の樹脂温度で溶融押出しし、第2の押出機より表面層(B)形成樹脂を250℃の樹脂温度にて溶融押出しし、チルロール接触面から表面層(B)/基層(A)/表面層(B)の順番に、Tダイ内にて積層して押出し、30℃の冷却ロールにて冷却固化し未延伸シートを得た。引き続き、120℃に加熱された金属ロール間で、周速差を利用して縦方向に4.5倍延伸し、さらにテンター延伸機に導入し、幅方向に9.5倍の延伸を行った。テンター延伸機の予熱部温度は172℃、延伸部温度は159℃であった。
 さらに、テンター延伸機の後半では、熱固定を165℃にて実施した後、表面層(B)表面に春日電機社製のコロナ放電処理機によるコロナ放電処理を実施し、フィルムワインダーにより巻き取って自動包装可能な二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを得た。最終的なフィルム厚みは35μmであった。各層の厚み比は表面層(B)/基層(A)/表面層(B)=2.0μm/31.0μm/2.0μmであった。
 得られた二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、低温ヒートシール適性に劣るものとなった。フィルム組成と物性結果を表2に示す。
(比較例4)
 基層(A)の樹脂として[PP-4]を100重量%の割合とし、 表面層(B)の樹脂として[PP-5]を20重量%、[PP-7]を80重量%の割合で混合したもの使用した。
 2台の溶融押出機を用い、第1の押出機より基層(A)を280℃の樹脂温度で溶融押出しし、第2の押出機より表面層(B)形成樹脂を250℃の樹脂温度にて溶融押出しし、チルロール接触面から表面層(B)/基層(A)/表面層(B)の順番に、Tダイ内にて積層して押出し、30℃の冷却ロールにて冷却固化し未延伸シートを得た。引き続き、120℃に加熱された金属ロール間で、周速差を利用して縦方向に4.5倍延伸し、さらにテンター延伸機に導入し、幅方向に9.5倍の延伸を行った。テンター延伸機の予熱部温度は172℃、延伸部温度は159℃であった。
 さらに、テンター延伸機の後半では、熱固定を165℃にて実施した後、表面層(B)表面に春日電機社製のコロナ放電処理機によるコロナ放電処理を実施し、フィルムワインダーにより巻き取って自動包装可能な二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを得た。最終的なフィルム厚みは35μmであった。各層の厚み比は表面層(B)/基層(A)/表面層(B)=1.1μm/32.8μm/1.1μmであった。
 得られた二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、低温ヒートシール適性及び溶断シール適性に劣るものとなった。フィルム組成と物性結果を表2に示す。
(比較例5)
 実施例1で[PP-1]を100重量%をもの使用した以外は、実施例1と同様にして積層フィルムを得た。得られた二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムは、溶断シール適性に劣るものとなった。フィルム組成と物性結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 
 本発明の高い剛性を有するポリプロピレン系積層フィルムは、青果物を包装し商品を陳列する際の見栄えや、フィルムの厚みを減らすことによる環境面などへの貢献につながり、青果物包装に適したものである。よって産業界に多大な寄与をするものである。

Claims (9)

  1.  ポリプロピレン系樹脂組成物からなる基層(A)と、その両面にポリプロピレン系樹脂組成物からなる表面層(B)とを有し、以下の条件a)~d)を満たすことを特徴とする二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム。
    a)基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物全体のメソペンタッド分率が95.0%以上、99.5%以下である。
    b)基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物全体のプロピレンモノマー由来成分及びα-オレフィンモノマー由来成分の合計に対するα-オレフィンモノマー由来成分の割合が0.2モル%以下である。
    c)表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物中のプロピレンモノマー由来成分及びα-オレフィンモノマー由来成分の合計に対してブテン-1モノマー由来成分の割合が5モル%以上10モル%以下である。
    d)二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムの厚みが60μm以下であり、二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム全層の厚みに対して、表面層(B)の厚みの割合が3%以上10%以下である。
  2.  ポリプロピレン系樹脂組成物からなる基層(A)と、その両面にポリプロピレン系樹脂組成物からなる表面層(B)とを有し、以下の条件A)~D)を満たすことを特徴とする二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム。
    A)基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物中のDSC融点の最も低いポリプロピレン系樹脂の融点ピーク温度が160℃以上である。
    B)基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物全体のプロピレンモノマー由来成分及びα-オレフィンモノマー由来成分の合計に対するα-オレフィンモノマー由来成分の割合が0.2モル%以下である。
    C)表面層(B)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物中のプロピレンモノマー由来成分及びα-オレフィンモノマー由来成分の合計に対してブテン-1モノマー由来成分の割合が5モル%以上10モル%以下である。
    D)二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムの厚みが60μm以下であり、二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム全層の厚みに対して、表面層(B)の厚みの割合が3%以上10%以下である。
  3.  前記基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物全体のメルトフローレート(MFR)が2.0g/10min以上、4.5g/10min以下である請求項1又は2記載の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム。
  4.  前記基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物が複数のポリプロピレン単独重合体を含み、メソペンタッド分率が最も高いポリプロピレン単独重合体のメソペンタッド分率が97.5%以上であり、かつメソペンタッド分率が最も低いポリプロピレン単独重合体のメソペンタッド分率が96.5%以下である、請求項1~3のいずれかに記載の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム。
  5.  前記基層(A)を構成するポリプロピレン系樹脂組成物がプロピレン単独重合体、プロピレン・エチレン共重合体、プロピレン・ブテン-1共重合体、プロピレン・エチレン・ブテン-1共重合体、及びプロピレン・ペンテン-1共重合体からなる群から選択される少なくとも1種の重合体を含む請求項1~4のいずれかに記載の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルム。
  6.  前記二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムの長手方向のヤング率が2.0GPa以上、幅方向のヤング率が4.0GPa以上である請求項1~5のいずれかに記載のポリプロピレン系積層フィルム。
  7.  前記二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムの溶断シール強度が18N/15mm以上である請求項1~6のいずれかに記載のポリプロピレン系積層フィルム。
  8.  前記二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムのヒートシールの到達強度が3N/15mm以上である請求項1~7のいずれかに記載のポリプロピレン系積層フィルム。
  9.  請求項1~8のいずれかに記載の二軸配向ポリプロピレン系樹脂フィルムを用いた包装体。
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