WO2021200593A1 - ポリオレフィン系樹脂フィルム、及びそれを用いた積層体 - Google Patents

ポリオレフィン系樹脂フィルム、及びそれを用いた積層体 Download PDF

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polyolefin
film
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propylene
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稚登 戸松
忠嗣 西
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東洋紡株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to a polyolefin-based resin film.
  • the present invention also relates to a laminate with at least one base film selected from the group consisting of a polyamide resin film, a polyester resin film, and a polypropylene resin film.
  • the packaging bag is mainly made of a polyolefin resin film, a polyester resin film, or a polyolefin resin film in a state where the surface of the polyolefin resin film is in contact with the peripheral portion of the laminate of the base film such as the polypropylene resin film and the polyolefin resin film. It is manufactured by heat-pressing (hereinafter, heat-sealing) at a temperature near the melting point of the resin film.
  • heat-sealing heat-pressing
  • semi-retort pouches which are suitable for long-term storage of foods, are widely used, in which the packaging bags after being filled with foods are sterilized by pressurized steam at about 100 ° C.
  • the packaging bag when taking out food contents from a packaging bag, especially a semi-retort pouch, the packaging bag is often torn by hand from a notch portion, a so-called notch portion, which is made in a heat-sealed portion around the packaging bag.
  • the laminate of When the laminate of is used, it cannot be torn parallel to one side of the packaging bag, usually in the horizontal direction, and it may be opened diagonally, or the laminate on the front and back surfaces of the packaging bag may be torn.
  • the phenomenon that the direction is reversed upside down, so-called crying, occurs, making it difficult to take out the food contents, and if the food contents stain your hands or clothes, or if the contents are heated, you will get burned. There was a risk of it.
  • the base film used for the laminate is distorted, that is, the molecular orientation axis direction of the base film is on one side of the packaging. This is because they are not parallel to each other.
  • the molecular orientation axis direction of the base film can be the same as the tearing direction of the packaging bag, such a problem will not occur.
  • the molecular orientation axis direction of the central portion of the wide stretched film produced in the width direction coincides with the traveling direction of the film, and can be torn parallel to one side of the packaging bag.
  • the molecular orientation axis direction is tilted from the traveling direction of the film, and even if the traveling direction of the film is processed so as to coincide with the vertical direction or the horizontal direction of the packaging bag, the packaging bag
  • the tearing direction of the base film is tilted in the direction of the molecular orientation axis of the base film. It is not realistic to procure a base film that uses the widthwise edge of the film completely, and the degree of distortion is even higher than before as the production speed and width of the base film increase. It tends to grow.
  • Patent Document 1 discloses a film obtained by uniaxially stretching a polyolefin-based resin sheet containing a propylene-ethylene block copolymer and an ethylene-propylene copolymer in a heat-sealing layer at a ratio of 3.0 times.
  • Patent Document 2 a film obtained by uniaxially stretching a polyolefin-based resin sheet containing a propylene-ethylene block copolymer, an ethylene-propylene copolymer, and a propylene-butene copolymer is known.
  • a film obtained by uniaxially stretching a polyolefin-based resin sheet containing a propylene-ethylene block copolymer, an ethylene-propylene copolymer, and a propylene-butene copolymer is known.
  • a film obtained by uniaxially stretching a polyolefin-based resin sheet containing a propylene-ethylene block copolymer, an ethylene-propylene copolymer, and a propylene-butene copolymer is known.
  • there was a problem in the visibility of the contents there was a problem in the visibility of the contents.
  • Patent Document 3 a film in which a polyolefin-based resin sheet containing a propylene-ethylene random copolymer and an ethylene-butene copolymer is uniaxially stretched by about 5 times is known.
  • a polyolefin-based resin sheet containing a propylene-ethylene random copolymer and an ethylene-butene copolymer is uniaxially stretched by about 5 times.
  • Patent Documents 4 and 5 a polyolefin-based resin sheet containing a propylene-ethylene block copolymer, a propylene-ethylene random copolymer, or a propylene-ethylene-butene random copolymer and an ethylene-butene elastomer.
  • a film obtained by uniaxially stretching the above 4 to 6 times is known.
  • the dimensional stability with respect to heat is poor, the package is deformed by the heat applied during the retort treatment and the appearance is spoiled, and the bag is easily broken at a low temperature.
  • Patent Document 6 a film obtained by uniaxially stretching a polyolefin-based resin sheet mainly composed of a propylene-ethylene block copolymer by about 4 times is known.
  • a four-sided seal bag manufactured from a laminate with a biaxially stretched polyamide film or the like is torn from a notch and opened, there is a problem that a thread-like film piece is separated from the heat seal (commonly known as a beard). there were.
  • the packaging bag obtained from the laminated body has transparency, heat sealability, and straight cut. It is an object of the present invention to provide a polyolefin-based resin film having excellent properties, ease of tearing, bag-making processability, and bag-breaking resistance, and which is less likely to cause a bag when opened.
  • a propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing a metallocene-based olefin polymerization catalyst and a propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing a Cheegler-Natta-based olefin polymerization catalyst comprises a polypropylene resin composition containing at least one elastomer selected from the group consisting of a polymer, an ethylene-butene copolymer elastomer, a propylene-butene copolymer elastomer, and an ethylene-propylene copolymer elastomer, and by stretching.
  • the packaging bag obtained from the laminated body is laminated with a base film having a large distortion of the molecular orientation axis such as We have found that it has excellent properties and is less likely to cause whiskers when opened, and has completed the present invention. That is, the present invention has the following aspects.
  • a polyolefin-based resin film made of a polypropylene-based resin composition wherein the polyolefin-based resin film contains a metallocene-based olefin polymerization catalyst in a total of 100 parts by weight of the polypropylene-based resin. Contains 20 parts by weight or more and 95 parts by weight or less of the polymer, and contains 0 parts by weight or more and 75 parts by weight or less of a propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing a Cheegler-Natta-based olefin polymerization catalyst, and an ethylene-butene copolymer elastomer.
  • At least one selected from the group consisting of propylene-butene copolymer elastomer and ethylene-propylene copolymer elastomer is contained in an amount of 5 parts by weight or more and 15 parts by weight or less, and the polyolefin-based resin film is formed in the longitudinal direction and the width direction.
  • the heat shrinkage rate in the direction of the larger heat shrinkage rate is 1% or more and 10% or less
  • the orientation coefficient in the x-axis direction calculated from the refractive index of the polyolefin resin film is 0.0130 or more and 0.
  • the polyolefin resin film according to any one of [1] to [5] and at least one polymer selected from the group consisting of a polyamide resin film, a polyester resin film, and a polypropylene resin film. Laminated body with axially oriented film.
  • the straight-line cutability in the longitudinal direction and the width direction of the laminated body in the direction having a large heat shrinkage rate is 10 mm or less, and the tear strength in the longitudinal direction and the width direction in which the heat shrinkage rate is large is 1.2 N.
  • the polyolefin-based resin film of the present invention is excellent in transparency, heat sealability, straight-line cutability, tearability, bag-making property, and bag-breaking resistance, and is suitable for providing a package in which whiskers are less likely to occur when opened. There is.
  • the propylene- ⁇ -olefin random copolymer may be a copolymer of propylene and at least one ⁇ -olefin having 4 to 20 carbon atoms other than propylene.
  • the ⁇ -olefin monomer having 2 or 4 to 20 carbon atoms ethylene, butene-1, penten-1, 4-methylpentene-1, hexene-1, octene-1 and the like can be used.
  • ethylene is preferably used from the viewpoint of stretchability and low shrinkage. If necessary, two or more kinds of propylene- ⁇ -olefin random copolymers can be mixed and used.
  • the lower limit of the melt flow rate (MFR) of the propylene- ⁇ -olefin random copolymer is preferably 0.6 g / 10 min, more preferably 1.0 g / 10 min, and further preferably 1.2 g / 10 min. If it is 0.6 g / 10 min or more, the uniformity of the film thickness is not easily impaired.
  • the upper limit of the melt flow rate of the propylene- ⁇ -olefin random copolymer is preferably 12.0 g / 10 min, more preferably 9.0 g / 10 min, and further preferably 8.0 g / 10 min.
  • the lower limit of the melting point of the propylene- ⁇ -olefin random copolymer is not particularly limited, but is preferably 115 ° C. and more preferably 120 ° C. At 115 ° C. or higher, the heat resistance tends to increase, and the inner surfaces of the bags are less likely to fuse with each other during the retort treatment.
  • the upper limit of the melting point of the propylene- ⁇ -olefin random copolymer is not particularly limited, but is preferably 155 ° C, more preferably 150 ° C. When the temperature is 155 ° C or lower, low temperature sealing property can be easily obtained.
  • the copolymerization ratio of the ⁇ -olefin component in the propylene- ⁇ -olefin random copolymer is preferably 1 to 15% by weight, preferably 3 to 10% by weight.
  • the copolymerization ratio of the propylene component in the propylene-ethylene block copolymer is preferably 85 to 99% by weight, preferably 90 to 97% by weight.
  • the present invention contains a propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing a metallocene-based olefin polymerization catalyst, which is due to the fact that the polymer was polymerized using a metallocene-based olefin polymerization catalyst.
  • the propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing a metallocene-based olefin polymerization catalyst has a narrower molecular weight distribution than the propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing a Cheegler-Natta-based olefin polymerization catalyst, and has a narrower molecular weight distribution as an index.
  • the metallocene-based olefin polymerization catalyst reacts with (i) a transition metal compound of Group 4 of the periodic table (so-called metallocene compound) containing a ligand having a cyclopentadienyl skeleton and (ii) a metallocene compound.
  • propylene- ⁇ -olefin random copolymers containing a metallocene-based olefin polymerization catalyst propylene is particularly preferable because the main monomer is propylene and a propylene-ethylene random copolymer obtained by copolymerizing a certain amount of ethylene. It is a coalescence. In this report, the names are given in descending order of the monomer composition ratios constituting the random copolymer.
  • the propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing a metallocene-based olefin polymerization catalyst is, for example, a propylene-ethylene random copolymer having an ethylene content of 7% by weight (Wintec WFX4M manufactured by Nippon Polypro Co., Ltd., resin).
  • a propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing a metallocene-based olefin polymerization catalyst in addition to the propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing a metallocene-based olefin polymerization catalyst, a propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing a Cheegler-Natta-based olefin polymerization catalyst can also be used.
  • the propylene- ⁇ -olefin random copolymer B containing a Cheegler-Natta-based olefin polymerization catalyst propylene-ethylene obtained by copolymerizing a certain amount of ethylene with propylene as the main monomer is particularly preferable. It is a random copolymer.
  • the names are given in descending order of the monomer composition ratios constituting the random copolymer.
  • the propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing a Cheegler-Natta-based olefin polymerization catalyst is, for example, a propylene-ethylene random copolymer having an ethylene content of 4% by weight (Sumitomo Noblen manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.).
  • WF577PG 230 ° C., MFR 3.2 g / 10 min at load 2.16 kg, melting point 142 ° C.
  • a copolymerized elastomer is contained for the purpose of enhancing the drop-breaking resistance of the packaging bag obtained by using the film of the present invention.
  • the copolymerized elastomer in the present invention is preferably an olefin-based thermoplastic elastomer that exhibits rubber-like elasticity near room temperature and / or an olefin-based thermoplastic elastomer that exhibits relatively high shore hardness and good transparency, and is preferably near room temperature.
  • an olefin-based thermoplastic elastomer exhibiting rubber-like elasticity and an olefin-based thermoplastic elastomer exhibiting relatively high shore hardness and good transparency in combination.
  • the melt flow rate (MFR) of the copolymerized elastomer at 230 ° C. and a load of 2.16 kg is 0.2 to 5.0 g / 10 min, the density is 820 to 930 kg / m 3 , and the molecular weight distribution (Mw / Mn) determined by the GPC method. It is a desirable form to use one having a value of 1.3 to 6.0.
  • MFR melt flow rate
  • the ultimate viscosity [ ⁇ ] of the copolymerized elastomer is preferably 1.0 dl / g to 5.0 dl / g, preferably 1.2 dl / g, from the viewpoints of heat seal strength retention, impact strength retention, and bag drop strength. It is g to 3.0 dl / g.
  • the ultimate viscosity [ ⁇ ] is 1.0 dl / g or more, it is easy to knead uniformly and fish eyes are less likely to occur. Further, when it is 5.0 dl / g or less, it is easy to improve the bag breaking resistance and the heat seal strength.
  • thermoplastic copolymer elastomer that exhibits rubber-like elasticity near room temperature
  • the copolymerization ratio of the ethylene component in the ethylene-propylene copolymerized elastomer is preferably 55 to 85% by weight, preferably 60 to 80% by weight.
  • the copolymerization ratio of the butene component in the ethylene-butene copolymer elastomer is preferably 15 to 45% by weight, preferably 20 to 40% by weight.
  • the ethylene-butene copolymer elastomer has an ethylene content of 22% by weight, a melting point of 55 ° C., a density of 870 kg / m 3 , and an MFR (230 ° C., 2.16 kg) of 6.7 g / 10 min.
  • Butene copolymer elastomer (Toughmer A4070S manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.),
  • the elastomers as an olefin-based thermoplastic copolymer elastomer showing relatively high shore hardness and good transparency, there is a propylene-butene copolymer elastomer which is a crystalline elastomer obtained by copolymerizing propylene and butene.
  • the propylene-butene copolymer elastomer is, for example, propylene- with a butene content of 20% by weight, a melting point of 83 ° C., a density of 870 kg / m 3 , and an MFR (230 ° C., 2.16 kg) of 7.0 g / 10 min.
  • An example is a butene copolymer elastomer (Toughmer XM7080 manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.).
  • the polyolefin-based resin composition in the present invention may contain an anti-blocking agent.
  • an anti-blocking agent may be used, but when two or more types of inorganic particles having different particle sizes and shapes are blended, complicated protrusions are formed even on the unevenness of the film surface, and a higher blocking prevention effect can be obtained. be able to.
  • the antiblocking agent to be added is not particularly limited, but is limited to inorganic particles such as spherical silica, amorphous silica, zeolite, talc, mica, alumina, hydrotalcite, and aluminum borate, polymethylmethacrylate, and ultrahigh molecular weight. Organic particles such as polyethylene can be added.
  • the films only to the layer on the side where the films are heat-sealed.
  • the layer on the side where the biaxially oriented film is laminated is called a laminating layer, the surface thereof is called a laminating surface, the layer on the side where one film is heat-sealed with each other is called a heat-sealing layer, and the surface thereof is called a heat-sealing surface.
  • the amount of the anti-blocking agent to be added is preferably 3000 ppm or less, more preferably 2500 ppm or less, based on the polyolefin resin composition of the layer to be added. By setting the content to 3000 ppm or less, the shedding of the antiblocking agent can be reduced.
  • An organic lubricant may be added to the polyolefin-based resin composition of the present invention.
  • the slipperiness and blocking prevention effect of the laminated film are improved, and the handleability of the film is improved. It is considered that the reason is that the organic lubricant bleeds out and exists on the film surface, so that the lubricant effect and the mold release effect are exhibited. It is preferable to add an organic lubricant having a melting point of room temperature or higher.
  • the organic lubricant include fatty acid amides and fatty acid esters.
  • oleic acid amide examples thereof include oleic acid amide, erucic acid amide, behenic acid amide, ethylene bisoleic acid amide, hexamethylene bisoleic acid amide, and ethylene bisoleic acid amide. These may be used alone, but it is preferable to use two or more of them in combination because the slipperiness and the blocking prevention effect can be maintained even in a harsh environment.
  • the polyolefin-based resin composition of the present invention has an appropriate amount of an antioxidant, an antistatic agent, an antifogging agent, a neutralizing agent, a nucleating agent, and a coloring agent in an arbitrary layer as necessary without impairing the object of the present invention.
  • Agents, other additives, inorganic fillers and the like can be blended.
  • the antioxidant include the combined use of a phenol-based or phosphite-based agent, or the single use of an antioxidant having a phenol-based and phosphite-based skeleton in one molecule.
  • the neutralizing agent include calcium stearate.
  • the polyolefin-based resin film of the present invention may be a single layer or may be composed of a plurality of layers of two or more layers. For example, it may have a three-layer structure of a heat seal layer / laminate layer and a heat seal layer / intermediate layer / laminate layer, and each layer may be further composed of a plurality of layers.
  • the heat seal layer is a layer located on the outermost surface side of the polyolefin-based resin film, and a package can be manufactured by thermocompression bonding the surfaces facing each other.
  • the layer located on the outermost surface side opposite to the heat seal layer is a laminate layer, which can be laminated by being bonded to a base film such as a polyester film or a polyamide film.
  • a base film such as a polyester film or a polyamide film.
  • the film product of the present invention can be torn by recovering the end portion or itself and using the pelletized product as a raw material for the intermediate layer.
  • the cost of film products can be reduced without impairing properties such as heat seal strength and bag resistance.
  • the propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing a metallocene-based olefin polymerization catalyst is in the range of 20 parts by weight or more and 95 parts by weight or less. contains.
  • the amount of the propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing a metallocene-based olefin polymerization catalyst is 25 parts by weight or more, it is easy to suppress the generation of whiskers, and when it is 95 parts by weight or less, the bag breakage resistance is excellent.
  • a range of 25 parts by weight or more and 90 parts by weight or less is preferable.
  • the propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing a Cheegler-Natta-based olefin polymerization catalyst ranges from 0 parts by weight to 75 parts by weight. Contains in.
  • the amount of the propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing the Ziegler-Natta-based olefin polymerization catalyst is 75 parts by weight or less, it is easy to suppress the generation of whiskers.
  • each layer of the polyolefin resin film of the present invention at least one selected from the group consisting of an ethylene-propylene copolymer elastomer, a propylene-butene copolymer elastomer, and an ethylene-butene copolymer elastomer in a total of 100 parts by weight of the polypropylene resin.
  • the above elastomer is contained in a range of 5 parts by weight or more and 15 parts by weight or less. When it is 5 parts by weight or more, the bag-breaking resistance is excellent, and when it is 15 parts by weight or less, the bag-making property is excellent. A range of 7 parts by weight or more and 13 parts by weight or less is preferable.
  • the polyolefin-based resin film in the present invention has a sea-island structure composed of a matrix polymer and a domain, so that good bag-break resistance can be exhibited.
  • the matrix polymer contains the propylene-based portion of the propylene- ⁇ -olefin random copolymer as the main component, and the domain contains the ethylene-based portion of the copolymerized elastomer as the main component.
  • the T-die method is preferable in order to improve transparency and to make drafting easy.
  • the cooling medium is air
  • a cooling roll is used, which is an advantageous manufacturing method for increasing the cooling rate of the unstretched sheet.
  • the lower limit of the temperature of the cooling roll when casting the molten raw material resin to obtain an unoriented sheet is preferably 15 ° C, more preferably 20 ° C. If it is less than the above, dew condensation may occur on the cooling roll, and the unstretched sheet and the cooling roll may not adhere to each other sufficiently, which may cause a poor thickness.
  • the upper limit of the cooling roll is preferably 50 ° C., more preferably 40 ° C. When the temperature is 50 ° C. or lower, the transparency of the polyolefin resin film is unlikely to deteriorate.
  • an inflation method for example, an inflation method, a tenter transverse stretching method, and a roll longitudinal stretching method can be used, but the roll longitudinal stretching method is preferable from the viewpoint of easy control of orientation.
  • the term "longitudinal stretching” as used herein means a 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 lateral direction means a direction perpendicular to the flow direction.
  • the lower limit of the draw ratio is preferably 3.0 times. If it is 3.0 times or more, the tear strength in the stretching direction is unlikely to increase, and straight-line cutability is likely to be obtained. It is more preferably 3.5 times, still more preferably 3.8 times.
  • the upper limit of the draw ratio is preferably 5.5 times. It is difficult for the orientation to proceed excessively, which is 5.5 times or less, and the heat shrinkage rate in the longitudinal direction is unlikely to increase. It is more preferably 5.0 times, still more preferably 4.5 times.
  • the lower limit of the stretching roll temperature is preferably 80 ° C. When the temperature is 80 ° C. or higher, the stretching stress applied to the film does not become too high, and the heat shrinkage rate in the longitudinal direction is unlikely to increase. More preferably, it is 90 ° C.
  • the upper limit of the stretching roll temperature is preferably 140 ° C. When the temperature is 140 ° C. or lower, the stretching stress applied to the film does not become too low, the heat shrinkage rate in the longitudinal direction of the film does not decrease too much, and the film is difficult to fuse to the stretching roll. It is more preferably 130 ° C., even more preferably 125 ° C., and particularly preferably 115 ° C.
  • the lower limit of the preheating roll temperature when stretching the non-oriented sheet is preferably 80 ° C, more preferably 90 ° C. When the temperature is 80 ° C. or higher, the stretching stress does not become too high, and the thickness variation is unlikely to worsen.
  • the upper limit of the preheating roll temperature is preferably 140 ° C, more preferably 130 ° C, and even more preferably 125 ° C. When the temperature is 140 ° C. or lower, the film does not easily adhere to the roll, and the film thickness variation does not easily increase.
  • the polyolefin-based resin film that has undergone the stretching step is preferably annealed in order to suppress heat shrinkage.
  • the annealing method includes a roll heating method and a tenter method, but the roll heating method is preferable because of the simplicity of the equipment and the ease of maintenance.
  • the heat shrinkage of the film can be suppressed. Therefore, in order to improve the tearability as in the conventional case, the stretching ratio is simply increased in the longitudinal direction. No sacrifice in heat shrinkage or heat seal strength.
  • the lower limit of the annealing treatment temperature is preferably 80 ° C.
  • the temperature is 80 ° C. or higher, the heat shrinkage rate in the longitudinal direction is unlikely to be high, the tear strength is likely to be high, and the finish of the packaging bag after bag making or retort is unlikely to deteriorate. More preferably, it is 100 ° C, and 110 ° C is particularly preferable.
  • the upper limit of the annealing treatment temperature is preferably 140 ° C.
  • a relaxation step can be provided by sequentially reducing the film transport speed, such as reducing the rotation speed of the roll after heating.
  • the heat shrinkage rate in the longitudinal direction of the produced polyolefin resin film can be reduced.
  • the upper limit of the relaxation rate in the relaxation step is preferably 10%, more preferably 8%. If it is 10% or less, the heat shrinkage rate in the longitudinal direction does not become too small.
  • the lower limit of the relaxation rate is preferably 1%, more preferably 3%. When it is 1% or more, the heat shrinkage rate of the polyolefin resin film is unlikely to increase.
  • the surface of at least one surface of the polyolefin resin film described above or the surface of the laminated layer by corona treatment or the like.
  • the correspondence improves the lamination strength with the base film.
  • the lower limit of the thickness of the polyolefin-based resin film of the present invention is preferably 20 ⁇ m, more preferably 30 ⁇ m, still more preferably 40 ⁇ m, and particularly preferably 50 ⁇ m. If it is 20 ⁇ m or more, the thickness is relatively thick with respect to the thickness of the base film, so that the straight-line cutability as a laminated body is unlikely to deteriorate, the film feels firm and easy to process, and impact resistance is obtained. It is easy to obtain rupture resistance.
  • the upper limit of the film thickness is preferably 150 ⁇ m, more preferably 100 ⁇ m, and even more preferably 80 ⁇ m. When it is 150 ⁇ m or less, the film does not feel too stiff and is easy to process, and it is easy to manufacture a suitable package.
  • the longitudinal orientation coefficient ⁇ Nx used in the present invention can be calculated by Equation 1.
  • ⁇ Nx Nx- (Ny + Nz) / 2 (Equation 1)
  • Nx Refractive index in the longitudinal direction
  • Ny Refractive index in the longitudinal direction and in the direction perpendicular to the plane direction
  • Nz Refractive index in the thickness direction
  • the lower limit of the orientation coefficient ⁇ Nx in the longitudinal direction of the polyolefin resin film of the present invention is preferably 0.0130. It is more preferably 0.0150, and even more preferably 0.0160. When it is 0.0130 or more, it is easy to obtain a straight-line cut property of the package.
  • the upper limit of the orientation coefficient ⁇ Nx in the longitudinal direction is preferably 0.0250, more preferably 0.0220. If it is 0.0250 or less, the heat seal strength is unlikely to decrease.
  • the upper limit of the longer heat shrinkage rate at 120 ° C. in the longitudinal direction and the width direction of the polyolefin-based resin film of the present invention is 10%. When it is 10% or less, the tear strength becomes small, and at the same time, the shrinkage at the time of heat sealing or retort of the package becomes large, and the appearance of the package is excellent. It is preferably 8%, more preferably 7%, more preferably 6%, and particularly preferably 5%.
  • the lower limit of the heat shrinkage rate of the polyolefin-based resin film of the present invention, whichever has the larger heat shrinkage rate at 120 ° C. in the longitudinal direction and the width direction, is 1%. When this is 1% or more, the tear strength is likely to be reduced. It is preferably 2%.
  • the lower limit of the orientation coefficient ⁇ Nx in the X-axis direction must be 0.0130 in order to obtain straight-line cutability, but the heat at 120 ° C., which has the larger heat shrinkage rate at 120 ° C. in the longitudinal direction and the width direction.
  • the upper limit of the shrinkage rate is 10%, whiskers are less likely to occur. The reason for this is that when heat-melted by heat-sealing, the orientation does not easily remain on the seal portion and the seal end, and the film laminated with the base film is restrained by the base film at the time of heat-sealing, so that it is difficult to shrink. For this reason, a force is applied to the film, and it is presumed that it is difficult to reorient the film.
  • the upper limit of the heat shrinkage rate in the direction perpendicular to the larger heat shrinkage rate at 120 ° C. in the longitudinal direction and the width direction of the polyolefin resin film of the present invention is 1%. When it is 1% or less, the tear strength in the longitudinal direction tends to be small, and straight-line cutability is likely to be obtained. It is preferably 0.5%.
  • the lower limit of the heat shrinkage rate in the direction perpendicular to the larger heat shrinkage rate at 120 ° C. in the longitudinal direction and the width direction of the polyolefin resin film of the present invention is ⁇ 5%. If it is -5% or more, elongation may occur when heat sealing is performed, and the appearance of the package may be deteriorated. It is preferably -3%.
  • the upper limit of the tear strength in the longitudinal direction and the width direction of the polyolefin resin film of the present invention in the direction having a large heat shrinkage rate is preferably 0.70N, preferably 0.50N, and more preferably 0.45N. Yes, more preferably 0.40N. If it is 0.70N or less, the laminated film is easily torn.
  • the lower limit of the tear strength in the direction in which the heat shrinkage rate is large in the longitudinal direction and the width direction of the polyolefin resin film of the present invention is preferably 0.10 N. When it is 0.10 N or more, bag breaking resistance can be easily obtained. More preferably, it is 0.20 N.
  • the lower limit of the haze of the polyolefin resin film of the present invention is preferably 3.0%, more preferably 5.0%. If it is 3.0% or more, the unevenness of the film surface is not extremely small, so that the inner surface blocking of the package is less likely to occur.
  • the upper limit of haze is preferably 35.0%, more preferably 20.0%, even more preferably 15.0%, even more preferably 10%, and most preferably 8%. If it is 35.0% or less, the visibility of the package can be easily obtained.
  • the lower limit of the puncture strength of the polyolefin-based resin film of the present invention is preferably 3N, more preferably 4N / ⁇ m, and even more preferably 5N. If it is 3N or more, pinholes are unlikely to occur when a protrusion hits the package.
  • the upper limit of the piercing strength is preferably 10N. When it is 10 N or less, the feeling of waist is not too strong, and handling when made into a film or a laminated body becomes easy.
  • the lower limit of the puncture strength per 1 ⁇ m of the polyolefin resin film of the present invention is preferably 0.05 N / ⁇ m, more preferably 0.09 N / ⁇ m. If it is 0.05 N / ⁇ m or more, pinholes are unlikely to occur when a protrusion hits the package.
  • the upper limit of the puncture strength is preferably 1.0 N / ⁇ m, more preferably 0.8 N / ⁇ m, and even more preferably 0.5 N / ⁇ m. When it is 1.0 ⁇ m / ⁇ m or less, the feeling of waist is not too strong, and handling when made into a film or a laminated body becomes easy.
  • the lower limit of the accelerated blocking strength of the polyolefin resin film of the present invention is preferably 20 mN / 70 mm, more preferably 30 mN / 70 mm, further preferably 100 mN, even more preferably 200 mN, and particularly preferably 250 mN. Is. When it is 20 mN / 7 mm or more, it is easy to obtain a feeling of waist of the film.
  • the upper limit of the accelerated blocking strength is preferably 600 mN / 70 mm, more preferably 500 mN / 70 mm, still more preferably 400 mN / 70 mm, and even more preferably 300 mN. If it is 600 mN / 70 mm or less, blocking is unlikely to occur on the inner surface of the package.
  • the lower limit of the wetting tension of the surface of the polyolefin resin film of the present invention to be laminated with at least one film selected from the group consisting of a polyamide resin film, a polyester resin film, and a polypropylene resin film is preferably 30 mN / m. , More preferably 35 mN / m. If it is 30 mN / m or more, the laminate strength is unlikely to decrease.
  • the upper limit of the wetting tension is preferably 55 mN / m, more preferably 50 mN / m. When it is 55 mN / m or less, blocking between the films is unlikely to occur when the polyolefin resin film is wound around the roll.
  • the laminate using the polyolefin resin film of the present invention uses the polyolefin resin film as a sealant and is used with at least one film selected from the group consisting of a polyamide resin film, a polyester resin film, and a polypropylene resin film. It is a laminated body. Further, as a known technique, those base films coated or vapor-deposited for the purpose of imparting adhesiveness and barrier properties may be used, or aluminum foil may be further laminated.
  • biaxially stretched PET film / aluminum foil / sealant examples include PET film / biaxially stretched nylon film / aluminum foil / sealant.
  • the biaxially stretched nylon film greatly deteriorates the straight-line cutability of the laminated body when a conventional sealant is used.
  • the polyolefin-based resin film of the present invention as a sealant, a laminate having good straight-line cutability can be produced in any configuration.
  • a laminating method known methods such as a dry laminating method and an extruded laminating method can be used, and any laminating method can produce a laminated body having good straight-line cut property.
  • the lower limit of the puncture strength of the laminate of the present invention before retort is preferably 10N, more preferably 15N, and even more preferably 18N. If it is 10 N or more, pinholes are unlikely to occur when the protrusions come into contact with the package.
  • the upper limit of the puncture strength is preferably 45.0N, more preferably 30.0N, and even more preferably 25.0N. When it is 45.0 N or less, the feeling of waist of the laminated body is not too strong and handling becomes easy.
  • the upper limit of the tear strength in the direction in which the heat shrinkage rate is large in the longitudinal direction and the width direction of the laminate of the present invention is preferably 1.2N. If it is 1.2 N or less, the laminated body is easily torn. It is more preferably 1.0 N, even more preferably 0.8 N, and even more preferably 0.5 N.
  • the straight cut property indicates the ability to tear a laminated film (laminated body) straight in one direction when it is torn.
  • the measurement was performed by the following method. In this embodiment, since it is stretched in the longitudinal direction, the heat shrinkage rate is high in the longitudinal direction, and the one direction is the longitudinal direction. Therefore, the straight-line cutability was evaluated only in the longitudinal direction.
  • the laminated film was cut into strips 150 mm in the longitudinal direction and 60 mm perpendicular to the longitudinal direction (width direction), and a 30 mm cut was made along the longitudinal direction from the center of the short side. The sample was torn according to JIS K7128-1: 1998.
  • the upper limit of the straight-line cutability of the laminate of the present invention is preferably 10 mm, more preferably 9 mm, and even more preferably 7 mm. If it is 10 mm or less, the package is hard to break up.
  • the lower limit may be 1 mm.
  • the upper limit of tear separation of the laminate of the present invention is preferably 12 mm, more preferably 8 mm, still more preferably 5 mm, and even more preferably 4 mm. If it is 12 mm or less, the contents are less likely to spill when the package is torn.
  • the lower limit may be 1 mm.
  • the laminate film of the polyolefin-based resin film and the base film of the present invention was heat-sealed by facing each other with heat-sealing films to prepare a four-sided sealing bag having an inner dimension of 120 mm in the longitudinal direction and 170 mm perpendicular to the longitudinal direction (width direction). A notch is created at the end of the four-sided seal bag, and the film is torn by hand in the longitudinal direction.
  • the lower limit may be 1%.
  • the laminate film is an ester-based dry laminating adhesive (adhesive for ester-based dry lamination) using the polyolefin-based resin film of the present invention and the base film (Toyo Boseki biaxially stretched nylon film, N1102, thickness 15 ⁇ m, orientation angle 22 ° with respect to the longitudinal direction).
  • An ester-based adhesive obtained by mixing 33.6 parts by mass of Toyo Morton (TM569), 4.0 parts by mass of a curing agent (CAT10L manufactured by Toyo Morton), and 62.4 parts by weight of ethyl acetate. It was used and dry-laminated so that the amount of the adhesive applied was 3.0 g / m2.
  • the laminated laminated film was kept at 40 ° C. and aged for 3 days to obtain a laminated film.
  • the film undergoes heat shrinkage in the process of manufacturing the package while heat-sealing the laminate, the portion may become wrinkled or the package may have a dimensional defect.
  • the four-sided seal bag it is preferable that no wrinkles are generated in the heat-sealed portion, and it is more preferable that there is no wrinkle in the heat-sealed portion. If wrinkles occur in the heat-sealed portion, the appearance of the package may be impaired.
  • the upper limit of the retort shrinkage rate of the laminate of the present invention is preferably 5%. Beyond this, the appearance of the package after retort may deteriorate. More preferably, it is 4%.
  • the lower limit of the unidirectional retort shrinkage rate is -5%. If it is less than this, the elongation after retort is large, which may cause bag breakage. It is more preferably -2%, still more preferably 0%.
  • the lower limit of the heat seal strength of the laminate of the present invention before retort is preferably 20 N / 15 mm, more preferably 35 N / 15 mm, and further preferably 40 N / 15 mm. When it is 20 N / 15 mm or more, bag breaking resistance can be easily obtained. A heat seal strength of 60 N / 15 mm is sufficient.
  • the lower limit of the heat seal strength of the laminate of the present invention before retort is preferably 35 N / 15 mm, more preferably 40 N / 15 mm. If it is less than the above, the bag resistance may deteriorate. It is preferable that the heat seal strength is maintained at 35 N / 15 mm or more even after the retort treatment at 121 ° C. for 30 minutes.
  • the upper limit of the heat seal strength is preferably 60 N / 15 mm. In order to exceed the above, it is necessary to increase the thickness of the film, which may increase the cost.
  • the laminated body arranged so as to wrap around the contents is called a package for the purpose of protecting the contents such as foods from dust and gas in the natural world.
  • the package is manufactured by cutting out the laminate and adhering the inner surfaces to each other with a heated heat seal bar or ultrasonic seal to form a bag.
  • a heated heat seal bar or ultrasonic seal For example, two rectangular laminates are provided so that the sealant side is on the inside.
  • Four-sided seal bags that are stacked and heat-sealed on all sides are widely used.
  • the content may be a food product, but may be another product such as daily necessities, and the shape of the package may be a shape other than a rectangle such as a standing pouch or a pillow package.
  • a package that can withstand the heat of heat sterilization with hot water whose boiling point is raised to 100 ° C. or higher by pressurizing or the like is called a retort package.
  • a film for the purpose of providing the package is called a retort film.
  • the number of drops is preferably 5 times or more, more preferably 10 times or more, further preferably 12 times or more, and even more preferably 13 times or more.
  • the present invention will be described in detail by way of examples, but the present invention is not limited thereto.
  • the characteristics obtained in each example were measured and evaluated by the following methods.
  • the flow direction of the film in the film forming process was defined as the longitudinal direction, and the direction perpendicular to the flow direction was defined as the width direction.
  • Tear strength was measured according to JIS K7128-1: 1998.
  • Puncture strength Polyolefin-based resin films and laminates are used in "2. Standards for Foods, Additives, etc. 3: Instruments and Containers and Packaging" (Notification No. 20 of the Ministry of Health and Welfare, 1982) in the Food Sanitation Law.
  • the puncture strength was measured at 23 ° C. according to the "Strength Test Method”.
  • a needle having a tip diameter of 0.7 mm was pierced into the film at a piercing speed of 50 mm / min, and the strength of the needle penetrating the film was measured.
  • the obtained measured value was divided by the thickness of the film to calculate the puncture strength [N / ⁇ m] per 1 ⁇ m of the film.
  • Nx Refractive index in the longitudinal direction
  • Ny Refractive index in the longitudinal direction and perpendicular to the plane direction
  • Nz Refractive index in the thickness direction
  • Accelerated blocking strength A polyolefin-based resin film was cut out in the longitudinal direction of 148 mm and the width direction of 105 mm. The heat-sealed surfaces were placed facing each other. After preheating in a 50 ° C. environment for 30 minutes, it was sandwiched between 7.0 cm square aluminum plates kept at 50 ° C. Using a mini test press MP-SCH manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd., an aluminum plate and a sample were pressed under the conditions of 50 ° C. and 100 kN, and held for 15 minutes. The taken-out sample was cut into 70 mm in the width direction.
  • the stacked samples were opened 30 mm, and a metal rod having a diameter of 3 mm was inserted so as to be parallel in the width direction.
  • the straight cut property indicates the ability to tear a laminated body straight in parallel in one direction when it is torn.
  • the measurement was performed by the following method. In the examples and comparative examples, the straight-line cut property in the stretching direction was exhibited, so the measurement in the stretching direction was carried out.
  • the laminate was cut into strips having a stretching direction of 150 mm and a direction perpendicular to the measuring direction of 60 mm, and a notch of 30 mm was made from the center of the short side along the measuring direction.
  • the sample was torn according to JIS K7128-1: 1998. The distance traveled in the direction perpendicular to the stretching direction was measured and the absolute value was recorded when the tear was 120 mm in the stretching direction, not including the notch of 30 mm.
  • Retort shrinkage rate (mark line length before treatment-mark line length after treatment) / mark line length before treatment x 100 (%)
  • the seal start temperature is an item related to productivity when continuous production with a bag making machine is assumed. Good bag-making suitability means that sufficient sealing performance can be obtained in a temperature range in which the base film does not shrink or break.
  • the laminated body was cut out to prepare a four-sided seal bag having an inner dimension of 170 mm in length and 120 mm in width in which 300 ml of saturated saline solution was sealed.
  • the heat-sealing conditions at this time were a pressure of 0.2 MPa, a seal bar width of 10 mm, and a heat-sealing temperature of 220 ° C. for 1 second.
  • the end of the four-sided seal bag was cut off to set the heat seal width to 5 mm.
  • the four-sided seal bag was retorted at 115 ° C. for 30 minutes. Next, it was left in an environment of ⁇ 5 ° C.
  • Number of drops with a residual rate of 50% is 13 or more ⁇ : Number of drops with a residual rate of 50% is 10 or more and 12 or less ⁇ : Number of drops with a residual rate of 50% is 5 or more and 9 times Within ⁇ : The number of drops with a residual rate of 50% is within 4 times
  • Example 1 Polyolefin-based resin film
  • Example 2 Polyolefin-based resin film
  • Table 1 the ratio thereof. These raw materials were mixed so as to be uniform to obtain a mixed raw material for producing a polyolefin-based resin film.
  • the total amount of the polypropylene-based resin mixture is 100 parts by weight, and the content of erucic acid amide 320 ppm as an organic lubricant and silica having an average particle size of 4 ⁇ m as an inorganic antiblocking agent is 2400 parts by weight in the resin composition. Added. These raw materials were mixed so as to be uniform to obtain a mixed raw material for producing a polyolefin-based resin film.
  • both ends of the film on the cooling roll are fixed with an air nozzle, the entire width of the molten resin sheet is pressed against the cooling roll with an air knife, and at the same time, a vacuum chamber is operated between the molten resin sheet and the cooling roll. Prevented air from getting into the chamber.
  • the air nozzles were installed in series at both ends in the film traveling direction. The die was surrounded by a sheet to prevent the molten resin sheet from being exposed to the wind.
  • Example 2 In Example 1, using the raw materials shown in Table 1, a 60 ⁇ m polyolefin resin film was obtained in the same manner except that the thickness of the unstretched polyolefin resin film was 240 ⁇ m and the longitudinal stretching ratio was 4.0 times. rice field. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 1 a polyolefin-based resin film having a thickness of 60 ⁇ m was obtained in the same manner except that the raw materials shown in Table 2 were used. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 2 In Example 1, using the raw materials shown in Table 2, a 60 ⁇ m polyolefin resin film was obtained in the same manner except that the thickness of the unstretched polyolefin resin film was 240 ⁇ m and the longitudinal stretching ratio was 4.0 times. rice field. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 3 The same applies to Example 1 except that the raw materials shown in Table 2 are used, the thickness of the unstretched polyolefin resin film is 150 ⁇ m, the longitudinal stretching ratio is 2.5 times, and the relaxation rate of the relaxation step is 3%. In the method, a 60 ⁇ m polyolefin resin film was obtained. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 4 In Example 1, using the raw materials shown in Table 2, a 60 ⁇ m polyolefin resin film was obtained in the same manner except that the thickness of the unstretched polyolefin resin film was 360 ⁇ m and the longitudinal stretching ratio was 6.0 times. rice field. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 5 The same applies to Example 1 except that the raw materials shown in Table 2 are used, the thickness of the unstretched polyolefin resin film is 150 ⁇ m, the longitudinal stretching ratio is 2.5 times, and the relaxation rate of the relaxation step is 3%. In the method, a 60 ⁇ m polyolefin resin film was obtained. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 6 (Comparative Example 6) In Example 1, a 60 ⁇ m polyolefin resin film was obtained in the same manner except that the relaxation rate was 0%. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 7 a polyolefin-based resin film having a thickness of 60 ⁇ m was obtained by the same method except that the relaxation rate was set to 0 without annealing. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 8 (Comparative Example 8) In Example 2, a 60 ⁇ m polyolefin resin film was obtained in the same manner except that the relaxation rate was 0%. A laminate was obtained in the same manner as in Example 2.

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Abstract

二軸延伸ポリアミド系樹脂フィルムのような分子配向軸の歪みが大きい基材フィルムと積層した場合においても、その積層体から得られた包装袋は透明性、ヒートシール性、直進カット性、引裂きやすさ、製袋加工性、耐破袋性に優れ、開封時にヒゲが発生しにくいポリオレフィ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ポリオレフィン系樹脂フィルムであって、ポリプロピレン系樹の合計100重量部中において、メタロセン系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体を20重量部以上95重量部以下含有し、チーグラー・ナッタ系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体を0重量部以上75重量部以下含有し、エチレン-ブテン共重合エラストマー、及びプロピレン-ブテン共重合エラストマー、エチレン-プロピレン共重合エラストマーからなる群から選ばれる少なくとも1種以上のエラストマーを5重量部以上15重量部以下含有し、前記ポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向及び幅方向のうち熱収縮率が大きい方向の熱収縮率が1%以上10%以下であり、前記ポリオレフィン系樹脂フィルムの屈折率から計算されるx軸方向への配向係数がΔNxが0.0130以上0.0250以下である、ポリオレフィン系樹脂フィルム。

Description

ポリオレフィン系樹脂フィルム、及びそれを用いた積層体
 本発明は、ポリオレフィン系樹脂フィルムに関する。また、ポリアミド樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム、及びポリプロピレン樹脂フィルムからなる群から選択される少なくとも1種の基材フィルムとの積層体に関する。
 包装袋は、主にポリアミド樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム、あるいはポリプロピレン樹脂フィルムなどの基材フィルムとポリオレフィン系樹脂フィルムとの積層体の周辺部を、ポリオレフィン系樹脂フィルム面同士が接触する状態でポリオレフィン系樹脂フィルムの融点近くの温度で加熱圧着(以下、ヒートシール)することにより製造される。
 食品包装袋においては、食品を充填した後の包装袋に、100℃程度の加圧水蒸気により殺菌を行う、食品を長期間保存するのに適した、いわゆるセミレトルトパウチというものが普及している。
 近年、女性の社会進出、核家族化、あるいは高齢化の進行などの社会背景から、レトルトパウチと同様にセミレトルトパウチへの需要が大きくなっており、同時に特性の向上がさらに求められている。
 例えば、こういったセミレトルトパウチは、箱詰めされ、輸送して店頭販売される形態が近年多いため、その過程で落下しても破袋しにくいこと、特に冷蔵下で落下しても破袋しにくいことが求められている。
 また、包装袋、特にセミレトルトパウチから食品内容物を取り出す際は、包装袋の周辺のヒートシール部分に入れられた切込み部分、いわゆるノッチ部分から手で包装袋を引裂くことが多いが、従来の積層体を使用した場合、包装袋の一辺、通常は水平方向に対して平行に引裂くことができず、斜めに開封されてしまったり、包装袋の表面と裏面の積層体で裂けの進行方向が上下で逆になる現象、いわゆる泣別れが発生してしまい、食品内容物が取り出しにくくなり、食品内容物で手や服が汚れたり、内容物が加熱されていた場合は火傷などをしたりする恐れがあった。
 包装袋を包装袋の一辺に対して平行に引裂くことが困難である理由は、積層体に用いる基材フィルムに歪みがあること、すなわち基材フィルムの分子配向軸方向が包装体の一辺に対して平行でないからである。
 基材フィルムの分子配向軸方向を包装袋の引裂き方向と同じにすることができればこのような問題は発生しない。製造された広幅の延伸フィルムの幅方向中央部の分子配向軸方向はフィルムの走行方向と一致しており包装袋の一辺に対して平行に引裂くことが可能である。ところが、基材フィルムの幅方向端部では分子配向軸方向がフィルムの走行方向から傾いてしまい、フィルムの走行方向を包装袋の縦方向又は横方向と一致するように加工しても、包装袋の引裂き方向は基材フィルムの分子配向軸方向に傾いてしまう。フィルムの幅方向端部を使用した基材フィルムを完全に避けて調達することは現実的ではない上に、基材フィルムの生産速度高速化や広幅化に伴い、歪みの程度は従来よりもさらに大きくなる傾向にある。
 そこで、基材フィルムと積層される、ポリオレフィン系樹脂フィルムの工夫により、こういった問題を解決することが、試みられている。
 特許文献1に、ヒートシール層にプロピレン-エチレンブロック共重合体とエチレン-プロピレン共重合体を含むポリオレフィン系樹脂シートを3.0倍で一軸延伸することにより得られたフィルムが知られている。しかしヘイズ、ヒートシール強度、引裂強度、耐破袋性、及び泣別れに問題があった。
 また、特許文献2に、プロピレン-エチレンブロック共重合体とエチレン-プロピレン共重合体、プロピレン-ブテン共重合体を含むポリオレフィン系樹脂シートを一軸延伸することにより得られるフィルムが知られている。しかし、内容物の視認性に問題点があった。
 また、特許文献3に、プロピレン-エチレンランダム共重合体とエチレン-ブテン共重合体を含むポリオレフィン系樹脂シートを5倍程度で一軸延伸したフィルムが知られている。しかし、製袋性、耐破袋性に問題があった。
 また、特許文献4及び特許文献5により、プロピレン-エチレンブロック共重合体、あるいはプロピレン-エチレンランダム共重合体、あるいはプロピレン-エチレン-ブテンランダム共重合体と、エチレン-ブテンエラストマーを含むポリオレフィン系樹脂シートを4~6倍に一軸延伸したフィルムが知られている。しかし、熱に対する寸法安定性が悪く、レトルト処理の際にかかる熱により包装体が変形し外観を損ねるという問題と、低温で破袋しやすいという問題があった。
 また、特許文献6により、プロピレン-エチレンブロック共重合体を主体とするポリオレフィン系樹脂シートを4倍程度で一軸延伸したフィルムが知られている。しかし、二軸延伸ポリアミドフィルムなどとの積層体から製造した四方シール袋などをノッチから引き裂き開封する際、ヒートシール際から糸状のフィルム片が分離してしまう(通称、ヒゲが発生する)問題があった。
特許第5790497号公報 特許5411935号公報 特開2018-79583号公報 特開2014-141302号公報 特表2012-500307号公報 WO2019/123944A1
 本発明は、二軸延伸ポリアミド系樹脂フィルムのような分子配向軸の歪みが大きい基材フィルムと積層した場合においても、その積層体から得られた包装袋は透明性、ヒートシール性、直進カット性、引裂きやすさ、製袋加工性、耐破袋性に優れ、開封時にヒゲが発生しにくいポリオレフィン系樹脂フィルムを提供することを目的とする。
 本発明者は、かかる目的を達成するために鋭意検討した結果、メタロセン系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体、チーグラー・ナッタ系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体、エチレン-ブテン共重合エラストマー、及びプロピレン-ブテン共重合エラストマー、エチレン-プロピレン共重合エラストマーからなる群から選ばれる少なくとも1種以上のエラストマーを含有するポリプロピレン系樹脂組成物からなり、かつ延伸により重合体分子を主に一方向に配向させるものの、それぞれの方向の熱収縮率を低減させ、かつ前記長手方向への分子鎖の配向を特定の範囲とすることにより、二軸配向ポリアミド系樹脂フィルムのような分子配向軸の歪みが大きい基材フィルムと積層し、その積層体から得られた包装袋は透明性、ヒートシール性、直進カット性、引裂きやすさ、製袋加工性、耐破袋性に優れ、かつ開封時にヒゲが発生しにくいことを見いだし、本発明の完成に至った。
 すなわち本発明は、以下の態様を有する。
[1]ポリプロピレン系樹脂組成物からなるポリオレフィン系樹脂フィルムであって、前記ポリオレフィン系樹脂フィルムが、ポリプロピレン系樹脂の合計100重量部中において、メタロセン系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体を20重量部以上95重量部以下含有し、チーグラー・ナッタ系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体を0重量部以上75重量部以下含有し、エチレン-ブテン共重合エラストマー、及びプロピレン-ブテン共重合エラストマー、エチレン-プロピレン共重合エラストマーからなる群から選ばれる少なくとも1種以上のエラストマーを5重量部以上15重量部以下含有し、前記ポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向及び幅方向のうち熱収縮率が大きい方向の熱収縮率が1%以上10%以下であり、前記ポリオレフィン系樹脂フィルムの屈折率から計算されるx軸方向への配向係数がΔNxが0.0130以上0.0250以下である、ポリオレフィン系樹脂フィルム。
[2]少なくとも2層以上の複数層の構成からなる、[1]に記載のポリオレフィン系樹脂フィルム。
[3]前記ポリオレフィン系樹脂フィルムのヘイズが3%以上35%以下である[1]又は[2]に記載のポリオレフィン系樹脂フィルム。
[4]前記ポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向及び幅方向のうち熱収縮率が大きい方向の引裂強度が0.7N以下である[1]~[3]のいずれかに記載のポリオレフィン系樹脂フィルム。
[5]前記ポリオレフィン系樹脂フィルムの少なくとも片面に位置する層のアンチブロッキング剤濃度が3000ppm以下である[1]~[4]のいずれかに記載のポリオレフィン系樹脂フィルム。
[6][1]~[5]のいずれかに記載のポリオレフィン系樹脂フィルムと、ポリアミド樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム、及びポリプロピレン樹脂フィルムからなる群から選択される少なくとも1種の重合体からなる二軸配向フィルムとの積層体。
[7]前記積層体の長手方向及び幅方向のうち熱収縮率が大きい方向の直進カット性が10mm以下であり、長手方向及び幅方向のうち熱収縮率が大きい方向の引裂強度が1.2N以下である、[6]に記載の積層体。
[8][6]又は[7]に記載の積層体からなる包装体。
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムは透明性、ヒートシール性、直進カット性、引裂きやすさ、製袋性、耐破袋性に優れ、開封時にヒゲが発生しにくい包装体を提供するのに適している。
 以下、本発明を詳細に説明する。
(プロピレン-αオレフィンランダム共重合体)
 本発明において、プロピレン-αオレフィンランダム共重合体は、プロピレンとプロピレン以外の炭素原子数が4~20のα-オレフィンの少なくとも1種との共重合体を挙げることができる。かかる炭素原子数が2又は4~20のα-オレフィンモノマーとしては、エチレン、ブテン-1、ペンテン-1、4-メチルペンテン-1、ヘキセン-1、オクテン-1等を用いることができる。特に限定されるものではないが、延伸性、低収縮性の面からエチレンを用いるのが好ましい。必要に応じて2種類以上のプロピレン-αオレフィンランダム共重合体を混合して用いることができる。
 プロピレン-αオレフィンランダム共重合体のメルトフローレート(MFR)の下限は好ましくは0.6g/10minであり、より好ましくは1.0g/10minであり、さらに好ましくは1.2g/10minである。0.6g/10min以上であるとフィルム厚みの均一性が損なわれにくい。プロピレン-αオレフィンランダム共重合体のメルトフローレートの上限は好ましくは12.0g/10minであり、より好ましくは9.0g/10minであり、さらに好ましくは8.0g/10minである。
 プロピレン-αオレフィンランダム共重合体の融点の下限は特に限定されないが好ましくは115℃でより好ましくは120℃である。115℃以上では耐熱性が高まりやすく、またレトルト処理の際に袋の内面同士が融着を起こしにくい。プロピレン-αオレフィンランダム共重合体の融点の上限は特に限定されないが好ましくは155℃で、より好ましくは150℃である。155℃以下であると低温シール性が得らやすい。
 また、プロピレン-αオレフィンランダム共重合体におけるαオレフィン成分の共重合比率が1~15重量%であるのが好ましく、3~10重量%であるのが好ましい。プロピレン-エチレンブロック共重合体におけるプロピレン成分の共重合比率が85~99重量%であるのが好ましく、90~97重量%であるのが好ましい。
 本発明はメタロセン系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体を含有するが、これはメタロセン系のオレフィン重合触媒を用いて重合されたことに起因するものである。
 メタロセン系のオレフィン重合触媒を含有するプロピレン-αオレフィンランダム共重合体はチーグラー・ナッタ系のオレフィン重合触媒を含有するプロピレン-αオレフィンランダム共重合体と比較し、分子量分布が狭く、指標とする重量平均分子量より低分子量側の成分、及び高分子量側の成分が少ないことが特徴である。メタロセン系のオレフィン重合触媒を含有するプロピレン-αオレフィンランダム共重合体を用いるとヒゲの発生が抑制されることを新たに見出した。さらに、透明性や柔軟性、強度が優れる。
 なお、メタロセン系のオレフィン重合触媒とは、(i)シクロペンタジエニル骨格を有する配位子を含む周期表第4族の遷移金属化合物(いわゆるメタロセン化合物)と、(ii)メタロセン化合物と反応して安定なイオン状態に活性化しうる助触媒と、必要により、(iii)有機アルミニウム化合物とからなる触媒であり、公知の触媒はいずれも使用できる。
 メタロセン系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体の中でも、特に好適であるのは、主とするモノマーがプロピレンであり、一定量のエチレンを共重合させたプロピレン-エチレンランダム共重合体である。本報ではランダム共重合体を構成するモノマー組成比の多い順に呼称し記載した。
 メタロセン系のオレフィン重合触媒を含有するプロピレン-αオレフィンランダム共重合体は、具体的には、例えば、エチレン含有量が7重量%のプロピレン-エチレンランダム共重合体(日本ポリプロ製ウィンテックWFX4M、樹脂密度900kg/m、230℃、2.16kgにおけるMFR7.0g/10min、融点125℃、メタロセン触媒)、エチレン含有量が7重量%のプロピレン-エチレンランダム共重合体(日本ポリプロ製WFW4M、樹脂密度900kg/m、230℃、2.16kgにおけるMFR7.0g/10min、融点136℃、メタロセン触媒)などが挙げられる。
 本発明において、メタロセン系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体以外に、チーグラー・ナッタ系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体も使用することができる。
 チーグラー・ナッタ系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体Bの中でも、特に好適であるのは、主とするモノマーがプロピレンであり、一定量のエチレンを共重合させたプロピレン-エチレンランダム共重合体である。本報ではランダム共重合体を構成するモノマー組成比の多い順に呼称し記載した。
 チーグラー・ナッタ系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体は、具体的には、例えば、エチレン含有量が4重量%のプロピレン-エチレンランダム共重合体(住友化学株式会社製 住友ノーブレンWF577PG、230℃、荷重2.16kgにおけるMFR3.2g/10min、融点142℃)、エチレン含有量が1重量%、ブテン含有量が3.6重量%のプロピレン-エチレン-ブテンランダム共重合体(住友化学株式会社製 住友ノーブレンFL8115A、230℃、荷重2.16kgにおけるMFR7.0g/10min、融点148℃)などが挙げられる。
(共重合エラストマー)
 本発明においては、本発明のフィルムを用いて得た包装袋の耐落下破袋性を高める目的で、共重合エラストマーを含有する。
 本発明における共重合エラストマーは、常温付近でゴム状弾性を示すオレフィン系熱可塑性共重合エラストマー、及び/又は比較的高いショア硬度やよい透明性を示すオレフィン系熱可塑性の共重合エラストマーが好ましく、常温付近でゴム状弾性を示すオレフィン系熱可塑性共重合エラストマー、及び比較的高いショア硬度やよい透明性を示すオレフィン系熱可塑性の共重合エラストマーを併用するのがよい。
 これらを併用することにより、直進カット性、引裂きやすさを付与しても、透明性、ヒートシール性及び耐破袋性も容易に得られやすい。
 共重合エラストマーの230℃、荷重2.16kgにおけるメルトフローレート(MFR)が0.2~5.0g/10min、密度が820~930kg/m、GPC法により求めた分子量分布(Mw/Mn)が1.3~6.0であるものを用いるのが望ましい形態である。荷重2.16kgにおけるメルトフローレイト(MFR)が0.2g/10min以上であると、均一に混練しやすく、フィッシュアイが発生しにくく、また5.0g/min以下であると、耐破袋性も向上しやすい。
 共重合エラストマーの極限粘度[η]は、ヒートシール強度保持とインパクト強度保持、落袋強度の観点からの点で1.0dl/g~5.0dl/gが好ましく、好適には1.2dl/g~3.0dl/gである。極限粘度[η]が1.0dl/g以上であると、均一に混練しやすく、フィッシュアイが発生しにくい。また5.0dl/g以下であると耐破袋性及び、ヒートシール強度を高めやすい。
 常温付近でゴム状弾性を示すオレフィン系熱可塑性共重合エラストマーとして、エチレンとブテンを共重合させて得られる非晶性または低結晶性のエラストマーであるエチレン-ブテン共重合エラストマーがある。
 エチレン-プロピレン共重合エラストマーにおけるエチレン成分の共重合比率が55~85重量%であるのが好ましく、60~80重量%であるのが好ましい。エチレン-ブテン共重合エラストマーにおけるブテン成分の共重合比率が15~45重量%であるのが好ましく、20~40重量%であるのが好ましい。
 エチレン-ブテン共重合エラストマーは、具体的には、例えば、ブテン含有量が22重量%、融点55℃、密度870kg/m、MFR(230℃、2.16kg)6.7g/10minのエチレン-ブテン共重合エラストマー(三井化学株式会社製タフマーA4070S)、
 エラストマーの中でも比較的高いショア硬度やよい透明性を示すオレフィン系熱可塑性共重合エラストマーとして、プロピレンとブテンを共重合させて得られる結晶性のエラストマーであるプロピレン-ブテン共重合エラストマーがある。
 プロピレン-ブテン共重合エラストマーは、具体的には、例えば、ブテン含有量が20重量%、融点83℃、密度870kg/m、MFR(230℃、2.16kg)7.0g/10minのプロピレン-ブテン共重合エラストマー(三井化学株式会社製タフマーXM7080)が例示できる。
(添加剤)
 本発明におけるポリオレフィン系樹脂組成物は、アンチブロッキング剤を含んでよい。アンチブロッキング剤は1種類でもよいが、2種類以上の粒径や形状が異なる無機粒子を配合した方が、フィルム表面の凹凸においても、複雑な突起が形成され、より高度なブロッキング防止効果を得ることができる。
 添加するアンチブロッキング剤は特に限定されるものではないが、球状シリカ、不定形シリカ、ゼオライト、タルク、マイカ、アルミナ、ハイドロタルサイト、ホウ酸アルミニウムなどの無機粒子や、ポリメチルメタクリレート、超高分子量ポリエチレンなどの有機粒子を添加することができる。
 2層又は3層以上の多層構成の場合は、全層に添加してもよいが、二軸配向フィルムをラミネートする側の層の表面に凹凸があると、ラミネート加工の外観不良になることがあるので、フィルム同士をヒートシールする側の層のみに添加することが好ましい。
 二軸配向フィルムをラミネートする側の層をラミネート層、その表面をラミネート面と呼び、一方のフィルム同士をヒートシールする側の層をヒートシール層、その表面をヒートシール面と呼ぶ。
 添加するアンチブロッキング剤は添加する層のポリオレフィン系樹脂組成物に対して、3000ppm以下であることが好ましく、2500ppm以下がより好ましい。3000ppm以下とすることにより、アンチブロッキング剤の脱落を低減することができる。
 本発明のポリオレフィン系樹脂組成物は、有機系潤滑剤を添加しても良い。積層フィルムの滑性やブロッキング防止効果が向上し、フィルムの取り扱い性がよくなる。その理由として、有機滑剤がブリードアウトし、フィルム表面に存在することで、滑剤効果や離型効果が発現したものと考える。
 有機系潤滑剤は常温以上の融点を持つものを添加することが好ましい。有機滑剤は、脂肪酸アミド、脂肪酸エステルが挙げられる。
 具体的にはオレイン酸アミド、エルカ酸アミド、ベヘニン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミドなどである。これらは単独で用いても構わないが、2種類以上を併用することで過酷な環境下においても滑性やブロッキング防止効果を維持することができるので好ましい。
 本発明のポリオレフィン系樹脂組成物は、本発明の目的を損なわない範囲で必要に応じて任意の層に適量の酸化防止剤、帯電防止剤、防曇剤、中和剤、造核剤、着色剤、その他の添加剤及び無機質充填剤等を配合することができる。
 酸化防止剤として、フェノール系やホスファイト系の併用、もしくは一分子中にフェノール系とホスファイト系の骨格を有したものを単独使用が挙げられる。中和剤として、ステアリン酸カルシウム等が挙げられる。
(ポリオレフィン系樹脂フィルム)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムは、単層であっても良く、2層以上の複数層からなるものであっても良い。例えば、ヒートシール層/ラミネート層、ヒートシール層/中間層/ラミネート層の3層構成とすることができ、さらにそれぞれの層を複数の層から構成されるものでも良い。
 ヒートシール層とは、ポリオレフィン系樹脂フィルムの最表面側に位置する層であり、その面同士を向かい合わせて熱圧着することで、包装体を製造することができる。
 ヒートシール層と反対側の最表面側に位置する層がラミネート層であり、ポリエステルフィルムやポリアミドフィルムなどの基材フィルムと貼り合わせて積層することができる。
 ヒートシール層/中間層/ラミネート層の3層構成の場合は、本発明のフィルム製品の端部あるいはそのものを回収し、再度ペレット化したものを中間層の原料として使用することにより、引裂き性、ヒートシール強度、耐破袋性などの特性を損なうことなくフィルム製品のコストを下げることができる。
(プロピレン-αオレフィンランダム共重合体)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの各層において、ポリオレフィン系樹脂の合計100重量部において、メタロセン系のオレフィン重合触媒を含有するプロピレン-αオレフィンランダム共重合体は20重量部以上95重量部以下の範囲で含有する。メタロセン系のオレフィン重合触媒を含有するプロピレン-αオレフィンランダム共重合体が25重量部以上であるとヒゲの発生を抑制しやすく、95重量部以下であると耐破袋性に優れる。25重量部以上90重量部以下の範囲が好ましい。
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの各層において、ポリオレフィン系樹脂の合計100重量部において、チーグラー・ナッタ系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体は0重量部以上75量部以下の範囲で含有する。チーグラー・ナッタ系のオレフィン重合触媒を含有するプロピレン-αオレフィンランダム共重合体が75重量部以下であるとヒゲの発生を抑制しやすい。
(共重合体エラストマー)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの各層において、ポリプロピレン系樹脂の合計100重量部において、エチレン-プロピレン共重合エラストマー、プロピレン-ブテン共重合エラストマー、エチレン-ブテン共重合エラストマーからなる群から選ばれる少なくとも1種以上のエラストマーを5重量部以上15重量部以下の範囲で含有する。5重量部以上であると耐破袋性が優れ、15重量部以下であると製袋性が優れる。7重量部以上13重量部以下の範囲が好ましい。
 本発明におけるポリオレフィン系樹脂フィルムはマトリックスポリマーとドメインからなる海島構造を有することにより、良好な耐破袋性を発現させることができる。マトリックスポリマーはプロピレン-αオレフィンランダム共重合体のプロピレンを主成分とする部分を主成分とし、ドメインは共重合エラストマーのエチレンを主成分とする部分を主成分とする。
(ポリオレフィン系樹脂フィルムの製造方法)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの成形方法は、例えばインフレーション方式、Tダイ方式が使用できるが、透明性を高めるためや、ドラフトのかけ易さからTダイ方式が好ましい。インフレーション方式は冷却媒体が空気であるのに対し、Tダイ方式は冷却ロールを用いるため、未延伸シートの冷却速度を高くするには有利な製造方法である。冷却速度を速めることにより、未延伸シートの結晶化を抑制できるため、高い透明性が得られるほか、後工程での延伸にかかる負荷を制御しやすく有利となる。こうした理由からTダイ方式で成型することがより好ましい。
 溶融した原料樹脂をキャスティングし、無配向のシートを得る際の冷却ロールの温度の下限は好ましくは15℃であり、より好ましくは20℃である。上記未満であると、冷却ロールに結露が発生し、未延伸シートと冷却ロールとが密着不足となり、厚み不良の原因となることがある。冷却ロールの上限は好ましくは50℃でより好ましくは40℃である。50℃以下であるとポリオレフィン系樹脂フィルムの透明性が悪化しにくい。
 無配向のシートを延伸する方式は、例えばインフレーション方式、テンター横延伸方式、ロール縦延伸方式が使用できるが、配向の制御のし易さからロール縦延伸方式が好ましい。
 ここでいう縦延伸とは、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、横方向とは流れ方向と直角の方向を意味する。
 無配向のシートを適切な条件で延伸することにより、直進カット性が発現する。これは分子鎖が延伸方向に規則的に配列されるためである。
 延伸倍率の下限は好ましくは3.0倍である。3.0倍以上であると延伸方向の引裂強度が大きくなりにくく、直進カット性が得られやすい。より好ましくは3.5倍であり、さらに好ましくは3.8倍である。
 延伸倍率の上限は好ましくは5.5倍である。5.5倍以下である過剰に配向が進行しにくく、長手方向の熱収縮率が大きくなりにくい。より好ましくは5.0倍であり、さらに好ましくは4.5倍である。
 延伸ロール温度の下限は好ましくは80℃である。80℃以上であるとフィルムにかかる延伸応力が高くなり過ぎず、長手方向の熱収縮率が大きくなりにくい。より好ましくは90℃である。
 延伸ロール温度の上限は好ましくは140℃である。140℃以下であると、フィルムにかかる延伸応力が低くなり過ぎず、フィルムの長手方向の熱収縮率が低下しすぎないばかりか、延伸ロールにフィルムが融着しにくい。より好ましくは130℃であり、さらに好ましくは125℃であり、特に好ましくは115℃である。
 未延伸シートを延伸工程に導入する前に予熱ロールに接触させ、シート温度を上げておくことが好ましい。
 無配向のシートを延伸する際の予熱ロール温度の下限は好ましくは80℃であり、より好ましくは90℃である。80℃以上であると延伸応力が高くなり過ぎず、厚み変動が悪化しにくい。予熱ロール温度の上限は好ましくは140℃であり、より好ましくは130℃であり、さらに好ましくは125℃である。140℃以下であると、ロールにフィルムが粘着しにくく、フィルム厚み変動が大きくなりにくい。
 延伸工程を経たポリオレフィン系樹脂フィルムには、熱収縮を抑制するためにアニール処理を行うことが好ましい。アニール処理方式には、ロール加熱方式、テンター方式などがあるが、設備の簡略さやメンテナンスのし易さからロール加熱方式が好ましい。
 アニール処理することによって、フィルムの内部応力を低下させることで、フィルムの熱収縮を抑えることができるため、従来のように引裂き性を高めるために、延伸倍率を単に大きくする場合に比べて長手方向の熱収縮率やヒートシール強度を犠牲にすることがない。しかし、長手方向の熱収縮率やヒートシール強度以外の特性に悪影響を与える場合があるが、本発明では共重合エラストマーを併用することにより耐破袋性などのへの悪影響を抑えることができる。
 アニール処理温度の下限は好ましくは80℃である。80℃以上であると長手方向の熱収縮率が高くなりにくく、引裂強度が大きくなりやすく、製袋後やレトルト後の包装袋の仕上がりが悪化しにくい。より好ましくは100℃であり、110℃が特に好ましい。
 アニール処理温度の上限は好ましくは140℃である。アニール処理温度が高い方が、長手方向の熱収縮率が低下しやすいが、これを超えると、フィルム厚み変動が悪化したり、フィルムが製造設備に融着したりすることがある。より好ましくは135℃である。
 アニール工程では加熱後のロールの回転速度を小さくするなど、フィルムの搬送速度を順次遅くして、緩和工程を設けることができる。緩和工程を設けることにより、製造されたポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向の熱収縮率を小さくすることができる。
 緩和工程の緩和率の上限は好ましくは10%であり、より好ましくは8%である。10%以下であると長手方向の熱収縮率が小さくなりすぎない。緩和率の下限は好ましくは1%であり、より好ましくは3%である。1%以上であると、ポリオレフィン系樹脂フィルムの熱収縮率が高くなりにくい。
 本発明においては、以上に記述したポリオレフィン系樹脂フィルムの少なくとも片側の表面又はラミネート層の表面にコロナ処理等で表面を活性化させるのが好ましい。該対応により基材フィルムとのラミネート強度が向上する。
(フィルム厚み)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みの下限は好ましくは20μmであり、より好ましくは30μmであり、さらに好ましくは40μmであり、特に好ましくは50μmである。20μm以上であると基材フィルムの厚みに対し相対的に厚くなるため、積層体としての直進カット性が悪化しにくく、またフィルムの腰感が得られ加工しやすい他、耐衝撃性が得られやすく耐破袋性が得られやすい。フィルム厚みの上限は好ましくは150μmであり、より好ましくは100μmであり、さらに好ましくは80μmである。150μm以下であるとフィルムの腰感が強すぎず加工しやすくなるあるほか、好適な包装体を製造しやすい。
 ポリオレフィン系樹脂フィルムの特性について述べる。
(長手方向の配向係数)
 本発明で使用する長手方向の配向係数ΔNxは式1により計算することができる。
ΔNx=Nx-(Ny+Nz)/2 (式1)
 Nx:長手方向の屈折率
 Ny:長手方向、面方向に対し垂直方向の屈折率
 Nz:厚み方向の屈折率
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向の配向係数ΔNxの下限は好ましくは0.0130であり、より好ましくは0.0150であり、更に好ましくは0.0160である。0.0130以上であると包装体の直進カット性が得られやすい。長手方向の配向係数ΔNxの上限は好ましくは0.0250であり、より好ましくは0.0220である。0.0250以下であるとヒートシール強度が低下ににくい。
(熱収縮率)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向及び幅方向のうちの120℃における熱収縮率が大きい方の上限は10%である。10%以下であると引裂強度が小さくなると同時に、ヒートシール時や包装体のレトルト時の収縮が大きくなり、包装体の外観に優れる。好ましくは8%であり、さらに好ましくは7%であり、より好ましくは6%であり、特に好ましくは5%である。
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの長手向及び幅方向のうちの120℃における熱収縮率が大きい方の熱収縮率の下限は1%である。これ1%以上であると、引裂き強度を小さくしやすい。好ましくは2%である。
 直進カット性を出すには、X軸方向の配向係数ΔNxの下限は0.0130である必要があるが、長手方向及び幅方向のうちの120℃における熱収縮率が大きい方の120℃における熱収縮率の上限が10%であるとヒゲが発生しにくい。この理由は、ヒートシールで熱融解させると、シール部分やシール端に配向が残りにくいため、ヒートシール時に、基材フィルムと積層されたフィルムは基材フィルムに拘束されているので収縮しにくい。このためフィルムに力がかかりので、フィルムを再度配向しにくいためと推察される。
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向及び幅方向のうちの120℃における熱収縮率が大きい方と直角方向の熱収縮率の上限は1%である。1%以下であると、長手方向の引裂強度が小さくなりやすく、直進カット性が得られやすい。好ましくは0.5%である。本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向及び幅方向のうちの120℃における熱収縮率が大きい方と直角方向の熱収縮率の下限は-5%である。-5%以上であると、ヒートシールを行った時に伸びが発生し、包装体の外観が悪化する場合がある。好ましくは-3%である。
(引裂強度)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向及び幅方向のうち熱収縮率が大きい方向の引裂強度の上限は好ましくは0.70Nであり、好ましくは0.50Nであり、より好ましくは0.45Nであり、さらに好ましくは0.40Nである。0.70N以下であるとラミネートフィルムを引裂きやすい。
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向及び幅方向のうち熱収縮率が大きい方向の引裂強度の下限は好ましくは0.10Nである。0.10N以上であると耐破袋性が得られやすい。より好ましくは0.20Nである。
(ヘイズ)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムのヘイズの下限は好ましくは3.0%であり、より好ましくは5.0%である。3.0%以上であるとフィルム表面の凹凸が極端に少ない状態ではないため包装体の内面ブロッキングが発生しにくい。ヘイズの上限は好ましくは35.0%であり、より好ましくは20.0%であり、更に好ましくは15.0%であり、よりさらに好ましくは10%であり、最も好ましくは8%である。35.0%以下であると包装体の視認性を得られやすい。
(突刺し強度)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの突刺し強度の下限は好ましくは3Nであり、より好ましくは4N/μmであり、さらに好ましくは5Nである。3N以上であると包装体に突起が当たった時にピンホールが発生しにくい。突刺し強度の上限は好ましくは10Nである。10N以下であるとると腰感が強すぎず、フィルムまたは積層体にした時のハンドリングが容易となる。
(突刺強度)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの1μmあたりの突刺強度の下限は好ましくは0.05N/μmであり、より好ましくは0.09N/μmである。0.05N/μm以上であると包装体に突起が当たった時にピンホールが発生しにくい。突刺強度の上限は好ましくは1.0N/μmであり、より好ましくは0.8N/μmであり、さらに好ましくは0.5N/μmである。1.0μm/μm以下であると腰感が強すぎず、フィルムまたは積層体にした時のハンドリングが容易となる。
(加速ブロッキング強度)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの加速ブロッキング強度の下限は好ましくは20mN/70mmであり、より好ましくは30mN/70mmであり、さらに好ましくは100mNであり、よりさらに好ましくは200mNであり、特に好ましくは250mNである。20mN/7mm以上であるとフィルムの腰感が得られやすい。加速ブロッキング強度の上限は好ましくは600mN/70mmであり、より好ましくは500mN/70mmであり、更に好ましくは400mN/70mmであり、よりさらに好ましくは300mNである。600mN/70mm以下であると包装体の内面でブロッキングを起こしにくい。
(濡れ張力)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの、ポリアミド樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム、及びポリプロピレン樹脂フィルムからなる群から選択される少なくとも1種のフィルムとラミネートする面の濡れ張力の下限は好ましくは30mN/mであり、より好ましくは35mN/mである。30mN/m以上であるとラミネート強度が低下しにくい。濡れ張力の上限は好ましくは55mN/mであり、より好ましくは50mN/mである。55mN/m以下であるとポリオレフィン系樹脂フィルムをロールに巻回したときにフィルム同士のブロッキングが発生しにくい。
(積層体の構成及び製造方法)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムを用いた積層体は、前記ポリオレフィン系樹脂フィルムをシーラントとして用い、ポリアミド樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム、及びポリプロピレン樹脂フィルムからなる群から選択される少なくとも1種のフィルムとの積層体である。また、公知の技術として接着性やバリア性を付与する目的でこれらの基材フィルムにコーティングや蒸着加工をしたものを用いたり、アルミ箔をさらに積層するなどの構成としてもよい。
 具体的には例えば、二軸延伸PETフィルム/アルミ箔/シーラント、二軸延伸PETフィルム/二軸延伸ナイロンフィルム/シーラント、二軸延伸ナイロンフィルム/シーラント、二軸延伸ポリプロピレンフィルム/シーラント、二軸延伸PETフィルム/二軸延伸ナイロンフィルム/アルミ箔/シーラントなどが挙げられる。
 この中でも二軸延伸ナイロンフィルムは、従来のシーラントを使用した場合は積層体の直進カット性が大きく悪化してしまう。本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムをシーラントとして使用することで、いずれの構成においても良好な直進カット性の積層体を製造することができる。
 積層の方法はドライラミネート方式、押し出しラミネート方式など公知の方法が使用できるが、いずれのラミネート方式であっても良好な直進カット性の積層体を製造することができる。
 積層体の特性について述べる。
(突刺強度)
 本発明の積層体のレトルト前の突刺強度の下限は好ましくは10Nであり、より好ましくは15Nであり、さらに好ましくは18Nである。10N以上であると包装体に突起が接触した時にピンホールが発生しにくい。突刺強度の上限は好ましくは45.0Nであり、より好ましくは30.0Nであり、さらに好ましくは25.0Nである。45.0N以下であると積層体の腰感が強すぎずハンドリングが容易となる。
(引裂強度)
 本発明の積層体の長手方向及び幅方向のうち熱収縮率が大きい方向の引裂強度の上限は好ましくは1.2Nである。1.2N以下であると積層体を引裂きやすい。より好ましくは1.0Nであり、さらに好ましくは0.8Nであり、よりさらに好ましくは0.5Nである。
(直進カット性)
 直進カット性とは、ラミネートフィルム(積層体)を引裂いた際に、一方向に真直ぐに引裂ける性能を示す。測定は以下の方法で行った。本実施例では長手方向に延伸したので、熱収縮率は長手方向で高く、前記一方向は長手方向となる。従って、長手方向のみで直進カット性を評価した。
 ラミネートフィルムを長手方向150mm、長手方向と垂直(幅方向)60mm、の短冊に切り出し、短辺の中央部から長手方向に沿って30mmの切り込みを入れた。JIS K7128-1:1998に準じてサンプルを引き裂いた。長手方向に、切込み30mmを含まず120mm引き裂いた時点で、長手方向と垂直(幅方向)に移動した距離を測定し、その絶対値を記録した。向かって右側の切片を上側のつかみ具に挟む場合、向かって左側の切片を上側のつかみ具に挟む場合の両方を各N=3で測定を行い、それぞれの平均値を算出した。右側、左側の測定結果のうち、数値の大きい方を採用した。
(直進カット性)
 本発明の積層体の直進カット性の上限は、好ましくは10mmであり、より好ましくは9mmであり、さらに好ましくは7mmである。10mm以下であると包装体が泣別れしにくい。下限は1mmであればよい。
(泣別れ)
 本発明の積層体の泣別れの上限は好ましくは12mmであり、より好ましくは8mmであり、さらに好ましくは5mmであり、よりさらに好ましくは4mmである。12mm以下であると包装体を引裂いた際、内容物がこぼれにくい。下限は1mmであればよい。
(ヒゲの発生率)
 発明のポリオレフィン系樹脂フィルムと基材フィルムとのラミネートフィルムをヒートシールフィルム同士を向い合せヒートシールし、内寸が長手方向120mm、長手方向と垂直(幅方向)170mmの四方シール袋を作成した。四方シール袋の端にノッチを作成し、長手方向に手で引裂き、糸状のフィルム片(ヒゲ)が発生した回数と引裂き回数から計算したヒゲ発生率は30%以下であるのが好ましく、25以下%がより好ましく、20%以下がさらに好ましく、16%以下が特に好ましく、10%以下が最も好ましい。下限は1%であればよい。
 ラミネートフィルムは、本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムと基材フィルム(東洋紡製二軸延伸ナイロンフィルム、N1102、厚み15μm、配向角が長手方向に対し22°)とを、エステル系ドライラミネート用接着剤(東洋モートン社製、TM569)33.6質量部、硬化剤として(東洋モートン社製、CAT10L)4.0質量部、及び酢酸エチル62.4質量部を混合して得られたエステル系接着剤を使用し、接着剤の塗布量が3.0g/m2となるようドライラミネートした。積層したラミネートフィルムを40℃に保ち、3日間エージングを行い、ラミネートフィルムを得た。
(製袋仕上がり)
 積層体をヒートシールしながら包装体を製造する工程でフィルムが熱収縮を起こすと、その部分がシワとなったり、包装体の寸法不良が発生したりすることがある。四方シール袋を製造した際の仕上がり状態はヒートシール部分にシワが発生していないことが好ましく、ヒートシール部分の波うちが無いことがより好ましい。ヒートシール部にシワが発生すると、包装体の外観を損なうことがある。
(レトルト収縮率)
 本発明の積層体のレトルト収縮率の上限は好ましくは5%である。これを超えると、レトルト後の包装体の外観が悪化することがある。より好ましくは4%である。一方向のレトルト収縮率の下限は-5%である。これ未満であると、レトルト後の伸びが大きく、破袋の原因となることがある。より好ましくは-2%であり、更に好ましくは0%である。
(ヒートシール強度)
 本発明の積層体のレトルト前のヒートシール強度の下限は好ましくは20N/15mmであり、より好ましくは35N/15mmであり、更に好ましくは40N/15mmである。20N/15mm以上であると耐破袋性が得られやすい。ヒートシール強度は60N/15mmあれば十分である。
(ヒートシール強度)
 本発明の積層体のレトルト前のヒートシール強度の下限は好ましくは35N/15mmであり、より好ましくは40N/15mmである。上記未満であると耐破袋性が悪化することがある。ヒートシール強度は121℃、30分のレトルト処理後においても35N/15mm以上を維持していることが好ましい。ヒートシール強度の上限は好ましくは60N/15mmである。上記を越えるためにはフィルムの厚みを増大させる等が必要となるため、コスト高となることがある。
(包装体)
 食料品などの内容物を自然界の埃やガスなどから保護することを目的に、内容物の周囲を包むように配置された前記積層体を包装体と呼ぶ。包装体は前記積層体を切り出し、加熱したヒートシールバーや超音波シールなどで内面同士を接着し、袋状にするなどして製造され、例えば長方形の積層体2枚をシーラント側が内側になるよう重ね、四辺をヒートシールした四方シール袋などが広く使用されている。内容物は食料品であってもよいが、日用雑貨などその他の生産物などであってもよく、包装体の形状もスタンディングパウチやピロー包装体などの長方形以外の形状であってもよい。
 また、加圧するなどして沸点上昇させ100℃以上とした熱水による加熱殺菌の熱に耐え得る包装体をレトルト用包装体と呼ぶ。また、その包装体を提供することを目的とするフィルムをレトルト用フィルムと呼ぶ。
(耐破袋性)
 本発明の積層体から作成した四方シール袋を落下させ、袋が破れるまで落下を繰り返し、繰り返しの落下回数を測定したときの、破袋せずに残存したものの個数の割合が50%となったときの落下回数が5回以上であることが、実用上好ましく、10回以上であることがより好ましく、12回以上であることがさらに好ましく、13回以上がよりさらに好ましい。
 以下、実施例によって本発明を詳細に説明するが、これらに限定されるものではない。各実施例で得られた特性は以下の方法により測定、評価した。評価の際、フィルム製膜の工程におけるフィルムの流れ方向を長手方向、流れ方向に垂直な方向を幅方向とした。
(1)樹脂密度
 JIS K7112:1999年のD法(密度こうばい管)に準じて密度を評価した。N=3で測定し、平均値を算出した。
(2)メルトフローレート(MFR)
 JIS K-7210-1に基づき230℃、荷重2.16kgで測定を行った。N=3で測定し、平均値を算出した。
(3)ヘイズ
 JIS K7136に基づきヘイズを測定した。ラミネート前のポリオレフィン系樹脂フィルムにおいて、N=3で測定し、平均値を算出した。
(4)引裂強度
 JIS K7128-1:1998に準じて引裂強度を測定した。ラミネート前のポリオレフィン系樹脂フィルム、及び積層体それぞれの評価を行った。長手方向、幅方向でそれぞれN=3で測定し、平均値を算出した。
(5)突刺強度
 ポリオレフィン系樹脂フィルム、及び積層体を、食品衛生法における「食品、添加物等の規格基準 第3:器具及び容器包装」(昭和57年厚生省告示第20号)の「2.強度等試験法」に準拠して23℃下で突刺強度を測定した。先端部直径0.7mmの針を、突刺速度50mm/分でフィルムに突き刺し、針がフィルムを貫通する際の強度を測定した。得られた測定値をフィルムの厚みで割り、フィルム1μmあたりの突刺強度[N/μm]を算出した。N=3で測定し、平均値を算出した。
(6)長手方向及び幅方向のうちの120℃における熱収縮率が大きい方の配向係数、面配向係数
 JIS K 0062:1999年の化学製品の屈折率測定法に準じて屈折率を評価した。N=3で測定し、平均値を算出した。長手方向及び幅方向のうちの120℃における熱収縮率が大きい方をX軸方向とし、X軸方向の配向係数ΔNxは式1により計算した。
ΔNx=Nx-(Ny+Nz)/2 (式1)
 Nx:長手方向の屈折率
 Ny:長手方向、面方向に対し垂直方向の屈折率
 Nz:厚み方向の屈折率
(7)熱収縮率
 ラミネート前のフィルムを120mm四方に切り出した。長手方向、幅方向それぞれに100mmの間隔となるよう、標線を記入した。120℃に保温したオーブン内にサンプルを吊り下げ、30分間熱処理を行った。標線間の距離を測定し、下記式2に従い、熱収縮率を計算した。N=3で測定し、平均値を算出した。
熱収縮率=(熱処理前の標線長-熱処理後の標線長)/熱処理前の標線長×100 (%) (式2)
(8)加速ブロッキング強度
 ポリオレフィン系樹脂フィルムを長手方向148mm、幅方向105mmに切り出した。ヒートシール面同士を向かい合わせて重ね合わせた。50℃環境で30分予熱をした後、50℃に保持した7.0cm四方のアルミ板で挟み込んだ。(株)東洋精機製作所製ミニテストプレスMP-SCHを使用し、50℃、100kNの条件でアルミ板とサンプルをプレスし、15分間保持した。取り出したサンプルを幅方向70mmに裁断した。重ねたサンプルを30mm開き、3mm径の金属棒を幅方向に平行になるように挿入した。(株)島津製作所製オートグラフAG-Iにサンプルを装着し、長手方向に200mm/minの条件で金属棒を移動させる時の加重を測定した。N=3で測定し、平均値を算出した。
(9)直進カット性
 直進カット性とは積層体を引裂いた際に、一方向に平行して真直ぐに引裂ける性能を示す。測定は以下の方法で行った。実施例、比較例では延伸方向への直進カット性が発現するため、延伸方向への測定を実施した。
 積層体を延伸方向150mm、測定方向と垂直方向60mm、の短冊に切り出し、短辺の中央部から測定方向に沿って30mmの切り込みを入れた。JIS K7128-1:1998に準じてサンプルを引き裂いた。切込み30mmを含まず延伸方向に120mm 引き裂いた時点で、延伸方向と垂直方向に移動した距離を測定し、その絶対値を記録した。向かって右側の切片を上側のつかみ具に挟む場合、向かって左側の切片を上側のつかみ具に挟む場合の両方を各N=3で測定を行い、それぞれの平均値を算出した。右側、左側の測定結果のうち、数値の大きい方を採用した。
(10)泣別れ
 積層体をヒートシールフィルム同士を向い合せヒートシールし、内寸延伸方向120mm、延伸方向に垂直方向170mmの四方シール袋を作成した。四方シール袋の端にノッチを作成し、延伸方向に手で引裂いた。反対の端までカットを進め、袋の表側と裏側のフィルムの引裂き線のズレを測定した。右手側が手前になる方向、左手側が手前になる方向の両方について各N=3で測定した平均値を算出し、大きい方の測定値を採用した。
(11)レトルト収縮率
 ラミネートフィルムを120mm四方に切り出した。MD方向、TD方向それぞれに100mmの間隔となるよう、標線を記入した。121℃、30分間熱水でレトルト処理を行った。標線間の距離を測定し、下記式に従い、レトルト収縮率を測定した。各N=3で測定を行い、平均値を算出した。
レトルト収縮率=(処理前の標線長-処理後の標線長)/処理前の標線長×100 (%)
(12)製袋仕上がり
 積層体のポリオレフィン系樹脂フィルム側同士を重ね合せ、0.2MPaの圧力で1秒間、シールバーの幅10mm、ヒートシール温度220℃でヒートシールし、内寸長手方向120mm、幅方向170mmの四方シール袋を作成した。この四方シール袋の仕上がり状態を目視で確認した。
 ○:ヒートシール部付近のゆがみが無く、袋が完全に長方形である
 △:ヒートシール部付近のゆがみが少ない
 ×:ヒートシール部付近のゆがみが大きく、袋のエッジが波打っている
(13)ヒートシール強度
 ヒートシール条件および強度測定条件は次の通りである。すなわち、実施例・比較例で得られた積層体のポリオレフィン系樹脂フィルム側同士を重ね合せ、0.2MPaの圧力で1秒間、シールバーの幅10mm、ヒートシール温度220℃でヒートシールした後、放冷した。各温度でヒートシールされたフィルムからそれぞれ長手方向80mm、幅方向15mmの試験片を切り取り、各試験片について、クロスヘッドスピード200mm/分でヒートシール部を剥離した際の剥離強度を測定した。試験機はインストロンインスツルメンツ製の万能材料試験機5965を使用した。各N=3回で測定を行い、平均値を算出した。
(14)シール開始温度
 シール開始温度は、製袋機での連続生産を想定した際の生産性に関係する項目である。製袋適正が良いとは、基材フィルムが収縮や破壊が発生しない温度範囲で、十分な密封性が得られることである。ヒートシール温度の評価を以下の様にして行った。
 前記ヒートシール強度の測定において、ヒートシールバーの温度を5℃ピッチで変更し、それぞれN=3でヒートシール強度の測定を行った。ヒートシール強度が30Nを超える直前の温度におけるヒートシール温度と、超えた直後の温度におけるヒートシール温度を加重平均して算出した。
(15)ヒゲの発生率
 ラミネートフィルムをヒートシールフィルム同士を向い合せヒートシールし、内寸MD方向120mm、TD方向170mmの四方シール袋を作成した。四方シール袋の端にノッチを作成し、MD方向に手で引裂いた。糸状のフィルム片(ヒゲ)が発生した回数より発生率を計算した。右手側が手前になる方向、左手側が手前になる方向の両方についてn=100で行い、大きい方の測定値を採用した。
ヒゲ発生率=ヒゲ発生回数/引裂き回数 ×100(%)
(16)耐破袋性
 積層体を切り出し、飽和食塩水を300ml封入した内寸縦170mm、横120mmの四方シール袋を作製した。この際のヒートシール条件は0.2MPaの圧力で1秒間、シールバーの幅10mm、ヒートシール温度220℃とした。製袋加工後に四方シール袋の端部を切り落とし、ヒートシール幅は5mmとした。前記四方シール袋を115℃において30分間レトルトした。次に-5℃の環境に8時間放置し、その環境下において1.0mの高さから四方シール袋を平坦なコンクリート床に落下させた。袋が破れるまで落下を繰り返し、繰り返しの落下回数を測定し、下記のように段階を設けた。袋の個数は各水準で20個とした。
 ◎:残存率が50%となる落下回数が13回以上
 ○:残存率が50%となる落下回数が10回以上12回以下
 △:残存率が50%となる落下回数が5回以上9回以内
 ×:残存率が50%となる落下回数が4回以内
(17)配向角
 基材フィルムの配向角(°)は王子計測機器(株)製分子配向計MOA-6004で測定した。長手方向120mm、幅方向100mmにサンプルを切り出し、計測器に設置し、測定されたAngleの値を配向角とした。なお、長手方向が0°である。N=3で測定し、平均値を算出した。
(実施例1)
(ポリオレフィン系樹脂フィルム)
(使用原料)
 実施例1のポリプロピレン系樹脂フィルムについて、後出の表1に示した各層の樹脂組成とその割合に基づき、原料を調整した。これらの原料を均一になるように混合し、ポリオレフィン系樹脂フィルムを製造するための混合原料を得た。
1)原料A 日本ポリプロ製プロピレン-エチレンランダム共重合体 WFX4M(エチレン含有量7重量%、樹脂密度900kg/m、230℃、2.16kgにおけるMFR7.0g/10min、融点125℃、メタロセン触媒)
2)原料B 日本ポリプロ製プロピレン-エチレンランダム共重合体 WFW4M(エチレン含有量7重量%、樹脂密度900kg/m、230℃、2.16kgにおけるMFR7.0g/10min、融点136℃、メタロセン触媒)
3)原料C 住友化学製プロピレン-エチレンランダム共重合体 WF577PG(エチレン含有量4重量%、230℃、2.16kgにおけるMFR3.2g/10min、融点142℃、チーグラー・ナッタ触媒)
4)原料D 三井化学製プロピレン-ブテン共重合エラストマー樹脂 XM7080(ブテン含有量20重量%、融点83℃、230℃、2.16kgにおけるMFR6.7g/10min、密度870g/m
5)原料E 三井化学製エチレン-ブテン共重合エラストマー樹脂 A4070S(ブテン含有量22重量%、融点55℃、230℃、2.16kgにおけるMFR7.0g/10min)
 ポリプロピレン系樹脂の混合物の合計を100重量部とし、有機滑剤としてエルカ酸アミド320ppmと、無機アンチブロッキング剤として平均粒径4μmのシリカをその含有量が樹脂組成物中に2400重量ppmとなるように添加した。これらの原料を均一になるように混合し、ポリオレフィン系樹脂フィルムを製造するための混合原料を得た。
(溶融押出)
 中間層に用いる混合原料をスクリュー直径90mmの3ステージ型単軸押出し機で、ラミネート層用およびヒートシール層用の混合原料をそれぞれ直径45mmおよび直径65mmの3ステージ型単軸押出し機を使用し、ラミネート層/中間層/ヒートシール層の順になるよう導入し、巾800mmでプレランドを2段階にし、かつ溶融樹脂の流れが均一になるように段差部分の形状を曲線状としてダイス内の流れが均一になるように設計したTスロット型ダイに導入し、ダイスの出口温度を230℃で押出した。ラミネート層/中間層/ヒートシール層の厚み比率はそれぞれ25%/50%/25%とした。ラミネート層、中間層、ヒートシール層のいずれにも同様に前記混合原料を投入した。
(冷却)
 ダイスから出てきた溶融樹脂シートを21℃の冷却ロールで冷却し、厚みが210μmよりなる未延伸のポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。冷却ロールでの冷却に際しては、エアーノズルで冷却ロール上のフィルムの両端を固定し、エアーナイフで溶融樹脂シートの全幅を冷却ロールへ押さえつけ、同時に真空チャンバーを作用させ溶融樹脂シートと冷却ロールの間への空気の巻き込みを防止した。エアーノズルは、両端ともフィルム進行方向に直列に設置した。ダイス周りはシートで囲い、溶融樹脂シートに風が当たらないようした。
(予熱)
 未延伸シートを加温したロール群に導き、シートとロールを接触させることによってシートを予熱した。予熱ロールの温度は105℃とした。複数のロールを使用し、フィルムの両面を予熱した。
(縦延伸)
 前記未延伸シートを縦延伸機に導き、ロール速度差により、3.5倍に延伸し厚みを60μmとした。延伸ロールの温度は105℃とした。
(アニール処理)
 アニーリングロールを使用し130℃で熱処理を施した。複数のロールを使用し、フィルムの両面を熱処理した。
(緩和工程)
 アニーリングロールの次に設置されているロールの速度をアニーリングロールに対し緩和率として5%減速し、フィルムを緩和させた。
(コロナ処理)
 フィルムの片面(ラミネート面)にコロナ処理を施した。
(巻き取り)
 製膜速度は20m/分で実施した。製膜したフィルムは耳部分をトリミングし、ロール状態にして巻き取った。
(積層体の作成)
 実施例及び比較例で得られたポリオレフィン系樹脂フィルムと、基材フィルムとして東洋紡製の二軸延伸ナイロンフィルム(N1102、厚み15μm、配向角長手方向に対し22°)とを、主剤(東洋モートン社製、TM569)33.6質量部と硬化剤(東洋モートン社製、CAT10L)4.0質量部と酢酸エチル62.4質量部を混合して得られたエステル系接着剤をその塗布量が3.0g/mとなるよう基材フィルムに塗布し、ドライラミネートした。これを巻き取ったものを40℃に保ち、3日間エージングを行い、積層体を得た。
(実施例2~実施例5)
 実施例1において、表1に示す原料を使用し、未延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みを240μmとし、縦延伸倍率を4.0倍とした以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(比較例1)
 実施例1において、表2に示す原料を使用した以外は、同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(比較例2)
 実施例1において、表2に示す原料を使用し、未延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みを240μmとし、縦延伸倍率を4.0倍とした以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(比較例3)
 実施例1において、表2に示す原料を使用し、未延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みを150μmとし、縦延伸倍率を2.5倍とし、緩和工程の緩和率を3%とした以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(比較例4)
 実施例1において、表2に示す原料を使用し、未延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みを360μmとし、縦延伸倍率を6.0倍とした以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(比較例5)
 実施例1において、表2に示す原料を使用し、未延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みを150μmとし、縦延伸倍率を2.5倍とし、緩和工程の緩和率を3%とした以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(比較例6)
 実施例1において、緩和率0を%とした以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(比較例7)
 実施例1において、アニール処理をせず、緩和率0を%とした以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(比較例8)
 実施例2において、緩和率0を%とした以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例2と同様にして積層体を得た。
 比較例1、比較例2ではメタロセン系エチレン-プロピレンランダム共重合体を使用しなかったために、ヒゲの発生頻度が高いものであった。
 比較例3、比較例5では延伸倍率が低く、x軸方向の配向係数が低いために、直進カット性に劣るものであった。
 比較例4では延伸倍率が高く、x軸方向の配向係数が高いために、熱収縮率が高いものであった。
 比較例6~比較例8では、アニール後の緩和率を0%としたために、熱収縮率が高いものであった。
 上記結果を表1、表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表1及び表2で、評価結果を「測定不可*」としているものは、特性評価中にフィルムが延伸方向に切れてしまい、測定値が得られなかったことを示す。
 本発明により透明性、ヒートシール性、製袋性、耐破袋性に優れ、かつ泣別れなく、容易に引裂ける、開封時においてヒゲが発生しにくい包装体を提供することができ、産業に大きく貢献できる。

Claims (8)

  1.  ポリプロピレン系樹脂組成物からなるポリオレフィン系樹脂フィルムであって、ポリプロピレン系樹の合計100重量部中において、メタロセン系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体を20重量部以上95重量部以下含有し、チーグラー・ナッタ系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体を0重量部以上75重量部以下含有し、エチレン-ブテン共重合エラストマー、及びプロピレン-ブテン共重合エラストマー、エチレン-プロピレン共重合エラストマーからなる群から選ばれる少なくとも1種以上のエラストマーを5重量部以上15重量部以下含有し、前記ポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向及び幅方向のうち熱収縮率が大きい方向の熱収縮率が1%以上10%以下であり、前記ポリオレフィン系樹脂フィルムの屈折率から計算されるx軸方向への配向係数がΔNxが0.0130以上0.0250以下である、ポリオレフィン系樹脂フィルム。
  2.  少なくとも2層以上の複数層の構成からなる、請求項1に記載のポリオレフィン系樹脂フィルム。
  3.  前記ポリオレフィン系樹脂フィルムのヘイズが3%以上35%以下である請求項1又は2に記載のポリオレフィン系樹脂フィルム。
  4.  前記ポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向及び幅方向のうち熱収縮率が大きい方向の引裂強度が0.7N以下である請求項1~3のいずれかに記載のポリオレフィン系樹脂フィルム。
  5.  前記ポリオレフィン系樹脂フィルムの少なくとも片面に位置する層のアンチブロッキング剤濃度が3000ppm以下である請求項1~4のいずれかに記載のポリオレフィン系樹脂フィルム。
  6.  請求項1~5のいずれかに記載のポリオレフィン系樹脂フィルムと、ポリアミド樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム、及びポリプロピレン樹脂フィルムからなる群から選択される少なくとも1種の重合体からなる二軸配向フィルムとの積層体。
  7.  前記積層体の長手方向及び幅方向のうち熱収縮率が大きい方向の直進カット性が10mm以下であり、長手方向及び幅方向のうち熱収縮率が大きい方向の引裂強度が1.2N以下である、請求項6に記載の積層体。
  8.  請求項6又は7に記載の積層体からなる包装体。
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