WO2022168867A1 - シーラントフィルム、積層体及び包装容器 - Google Patents

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WO2022168867A1
WO2022168867A1 PCT/JP2022/004056 JP2022004056W WO2022168867A1 WO 2022168867 A1 WO2022168867 A1 WO 2022168867A1 JP 2022004056 W JP2022004056 W JP 2022004056W WO 2022168867 A1 WO2022168867 A1 WO 2022168867A1
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layer
sealant
laminate
polyethylene
density polyethylene
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PCT/JP2022/004056
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English (en)
French (fr)
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真一朗 河野
俊輔 古谷
祐也 高杉
峻 石川
駿行 長谷川
博紀 山添
徹 須田
憲一 山田
Original Assignee
大日本印刷株式会社
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D65/00Wrappers or flexible covers; Packaging materials of special type or form
    • B65D65/38Packaging materials of special type or form
    • B65D65/40Applications of laminates for particular packaging purposes

Definitions

  • the present disclosure relates to sealant films, laminates and packaging containers.
  • a laminate for a packaging bag formed by laminating a sealant layer made of a polyethylene film on a substrate such as a biaxially stretched polyester film or a biaxially stretched polyamide film having excellent strength is known (e.g., Patent Documents 1 and 2).
  • the present inventors used polyethylene films for both the base material and the sealant layer in the laminate, and attempted to make the laminate a monomaterial.
  • the present inventors heat-sealed the sealant layer and produced a packaging bag from the laminate, the base material was thermally shrunk or thermally melted by heat sealing, which affected the appearance of the packaging bag. I've noticed that it can affect productivity.
  • the present inventors considered that the possibility of affecting the appearance and productivity of packaging bags can be reduced by using a single-layer polyethylene film having low-temperature sealing properties as the heat-sealing layer. .
  • the single-layer polyethylene film with low-temperature sealing properties was softer than conventional ones.
  • the packaging bag using this polyethylene film bends, which poses a new problem of affecting product productivity.
  • an object of the present disclosure is to provide a sealant film with improved low-temperature sealability and rigidity, a laminate comprising the sealant film, and a packaging container comprising the laminate.
  • the present disclosure is a sealant film composed of a polyethylene resin composition, comprising at least a first layer and a second layer, one surface layer of the sealant film being the first layer,
  • the first layer contains an ethylene- ⁇ olefin copolymer as a main component
  • the second layer contains polyethylene as a main component
  • the melting point of the first layer is 112 ° C. or less
  • the second layer A sealant film having a layer melting point of 114° C. or higher, a laminate comprising the sealant film, and a packaging container comprising the laminate.
  • a sealant film with improved low-temperature sealability and rigidity it is possible to provide a sealant film with improved low-temperature sealability and rigidity, a laminate comprising the sealant film, and a packaging container comprising the laminate.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of a sealant film of the present disclosure
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of a sealant film of the present disclosure
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of a sealant film of the present disclosure
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of a sealant film of the present disclosure
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of a sealant film of the present disclosure
  • FIG. It is the schematic which shows the measuring method of seal strength.
  • FIG. 3 is a plan view showing a test piece for evaluating impact strength; It is a schematic diagram showing a method of measuring impact strength.
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of a laminate of the present disclosure
  • FIG. 1 is a cross-sectional schematic diagram illustrating one embodiment of a laminate of the present disclosure
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of a substrate that constitutes a laminate of the present disclosure
  • FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing one embodiment of a sealant layer that makes up a laminate of the present disclosure
  • FIG. FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of another embodiment of a sealant layer
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of another embodiment of a sealant layer
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of another embodiment of a sealant layer
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of another embodiment of a sealant layer
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of another embodiment of a sealant layer
  • FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of another embodiment of a sealant layer;
  • 1 is a schematic diagram showing an embodiment of a standing pouch that is an example of a packaging bag of the present disclosure;
  • FIG. FIG. 4 is a perspective view showing another embodiment of a standing pouch that is an example of the packaging bag of the present disclosure;
  • FIG. 4 is a top view showing another embodiment of a standing pouch that is an example of the packaging bag of the present disclosure;
  • 1 is a schematic diagram showing an embodiment of a pillow bag, which is an example of a packaging bag of the present disclosure;
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of a three-sided seal bag, which is an example of a packaging bag of the present disclosure;
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an embodiment of a four-sided seal bag, which is an example of a packaging bag of the present disclosure;
  • the sealant film of the present disclosure is composed of a polyethylene resin composition.
  • a "polyethylene resin composition” is a resin composition containing polyethylene as a main component.
  • main component means a component contained in an amount of 50% by mass or more.
  • the content of polyethylene in the polyethylene resin composition is preferably 70% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and still more preferably 95% or more relative to the entire resin composition.
  • polyethylene includes homopolymers of ethylene and copolymers of ethylene and ⁇ -olefins (hereinafter also referred to as ethylene- ⁇ -olefin copolymers).
  • ethylene- ⁇ -olefin copolymers the content of ⁇ -olefin is preferably 5 mol % or less.
  • homopolymers of ethylene examples include high-density polyethylene (HDPE), medium-density polyethylene (MDPE), and high-pressure low-density polyethylene (LDPE).
  • HDPE high-density polyethylene
  • MDPE medium-density polyethylene
  • LDPE high-pressure low-density polyethylene
  • high density polyethylene means polyethylene having a density of 0.942 g/cm 3 or higher
  • medium density polyethylene means 0.930 g/cm 3 or higher and 0.942 g/cm 3 or higher.
  • high-pressure low-density polyethylene means polyethylene having a density of 0.910 g/cm 3 or more and less than 0.930 g/cm 3 .
  • the densities of resins, layers, films, etc. are measured according to B method (pycnometer method) or D method (density gradient tube method) of JIS K7112:1999.
  • B method and D method are appropriately selected according to the shape and mass of the test piece to be measured.
  • the measurement temperature liquid temperature is 23°C.
  • Examples of ethylene- ⁇ -olefin copolymers include linear polyethylene and the like. Here, linear polyethylene will be explained.
  • Linear polyethylene is a copolymer of ethylene and ⁇ -olefin polymerized using a multi-site catalyst typified by a Ziegler-Natta catalyst or a single-site catalyst typified by a metallocene catalyst. Therefore, it is distinguished from homopolymers of ethylene.
  • ⁇ -olefins which are monomers for linear polyethylene, have 3 or more carbon atoms, such as propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 1-nonene, 4-methylpentene, 3,3-dimethylbutene and the like, and mixtures thereof.
  • Linear polyethylene having a density of less than 0.930 g/cm 3 may be referred to as linear low density polyethylene (LLDPE).
  • LLDPE linear low density polyethylene
  • a single-site catalyst is a catalyst that can form uniform active species, and is usually prepared by contacting a metallocene transition metal compound or non-metallocene transition metal compound with an activating cocatalyst.
  • a single-site catalyst has a more uniform structure of active sites than a multi-site catalyst, and is therefore preferable because a polymer having a high molecular weight and a highly uniform structure can be obtained.
  • a metallocene catalyst is preferred as the single-site catalyst.
  • the low-temperature sealability can be further improved.
  • an ethylene- ⁇ -olefin copolymer produced using a Ziegler-Natta catalyst by using an ethylene- ⁇ -olefin copolymer produced using a metallocene catalyst in the second layer or the third layer
  • the impact resistance can be further improved as compared with the case where
  • a metallocene catalyst is a catalyst containing a transition metal compound of Group IV of the periodic table containing a ligand having a cyclopentadienyl skeleton, a promoter, an organometallic compound if necessary, and a support if necessary.
  • transition metals in transition metal compounds include zirconium, titanium and hafnium, with zirconium and hafnium being preferred.
  • a cyclopentadienyl skeleton in a transition metal compound is a cyclopentadienyl group or a substituted cyclopentadienyl group.
  • a substituted cyclopentadienyl group is, for example, a hydrocarbon group having 1 to 30 carbon atoms, a silyl group, a silyl-substituted alkyl group, a silyl-substituted aryl group, a cyano group, a cyanoalkyl group, a cyanoaryl group, a halogen group, a haloalkyl group, and at least one substituent selected from halosilyl groups.
  • a substituted cyclopentadienyl group has one or more substituents, and the substituents are bonded to each other to form a ring, an indenyl ring, a fluorenyl ring, an azulenyl ring, or a hydrogenation product thereof. may be formed.
  • a ring formed by combining substituents with each other may further have a substituent.
  • a transition metal compound usually has two ligands having a cyclopentadienyl skeleton.
  • Each ligand having a cyclopentadienyl skeleton is preferably linked to each other by a bridging group.
  • the bridging group includes, for example, an alkylene group having 1 to 4 carbon atoms, a silylene group, a dialkylsilylene group, a substituted silylene group such as a diarylsilylene group, and a substituted germylene group such as a dialkylgermylene group and a diarylgermylene group.
  • substituted silylene groups are preferred.
  • ligands other than the ligand having a cyclopentadienyl skeleton include, for example, hydrogen, hydrocarbon groups having 1 to 20 carbon atoms (alkyl groups, alkenyl groups, aryl groups, alkylaryl groups, aralkyl groups, polyenyl groups, etc.), halogens, metaalkyl groups, and metaaryl groups.
  • a transition metal compound of Group IV of the periodic table containing a ligand having a cyclopentadienyl skeleton can be one or a mixture of two or more thereof as a catalyst component.
  • a co-catalyst is a component that allows a transition metal compound of group IV of the periodic table to function effectively as a polymerization catalyst, or a component that balances ionic charges in a catalytically activated state.
  • co-catalysts include benzene-soluble aluminoxanes, benzene-insoluble organoaluminumoxy compounds, ion-exchange layered silicates, boron compounds, and ions composed of cations containing or not containing active hydrogen groups and non-coordinating anions.
  • lanthanide salts such as lanthanum oxide, tin oxide, and phenoxy compounds containing fluoro groups.
  • the transition metal compound of Group IV of the periodic table containing a ligand having a cyclopentadienyl skeleton may be supported on an inorganic or organic compound carrier before use.
  • porous oxides of inorganic or organic compounds are preferred, and specific examples include ion - exchange layered silicates such as montmorillonite, SiO2 , Al2O3 , MgO, ZrO2, TiO2 , and B2O . 3 , CaO, ZnO, BaO, ThO2 , or mixtures thereof.
  • organometallic compounds used as necessary include organoaluminum compounds, organomagnesium compounds, and organozinc compounds. Among these, organoaluminum compounds are preferred.
  • the sealant film of the present disclosure includes at least a first layer and a second layer. One surface layer of the sealant film is the first layer.
  • the sealant film may further comprise a third layer.
  • the sealant film 10 comprises a first layer 11 and a second layer 12, as shown in FIG. As shown in FIG. 1 , the first layer 11 constitutes one surface layer of the sealant film 10 and the second layer 12 constitutes the other surface layer of the sealant film 10 .
  • the sealant film 10 comprises a first layer 11A, a second layer 12 and a first layer 11B in this order, as shown in FIG.
  • the first layer 11A constitutes one surface layer of the sealant film 10
  • the first layer 11B constitutes the other surface layer of the sealant film 10 .
  • the sealant film 10 comprises a first layer 11, a second layer 12A and a second layer 12B in this order, as shown in FIG.
  • the first layer 11 constitutes one surface layer of the sealant film 10
  • the second layer 12B constitutes the other surface layer of the sealant film 10 .
  • the sealant film 10 comprises a first layer 11, a second layer 12 and a third layer 13 in this order, as shown in FIG. As shown in FIG. 4 , the first layer 11 constitutes one surface layer of the sealant film 10 and the third layer 13 constitutes the other surface layer of the sealant film 10 .
  • the sealant film 10 comprises a first layer 11, a third layer 13 and a second layer 12 in this order, as shown in FIG. As shown in FIG. 5 , the first layer 11 constitutes one surface layer of the sealant film 10 and the second layer 12 constitutes the other surface layer of the sealant film 10 .
  • the layer structure of the sealant film 10 can be appropriately combined.
  • the first layer contains an ethylene- ⁇ -olefin copolymer as a main component and has a melting point of 112°C or less.
  • the second layer contains polyethylene as a main component and has a melting point of 114° C. or higher.
  • the sealant film of the present disclosure can improve low-temperature sealability and rigidity by including at least such a first layer and a second layer. The reason is considered as follows.
  • the sealant film of the present disclosure contains an ethylene- ⁇ -olefin copolymer as a main component, and the first layer having a melting point of 112° C. or less can improve low-temperature sealing properties, and contains polyethylene as a main component.
  • the rigidity can be improved by the second layer having a melting point of 114° C. or higher, a sealant film having improved low-temperature sealing properties and rigidity can be realized.
  • the melting point is a value determined in accordance with JIS K7121:2012 using a differential scanning calorimeter. Specifically, samples are taken from each layer of the sealant film. Next, about 10 mg of the sample is placed in an aluminum cell and heated at a heating rate of 10 ° C./min from 20 ° C. to a temperature sufficiently higher than the melting point (e.g., 200 ° C.) under a nitrogen atmosphere. for 10 minutes, and then cooled to 20°C at a cooling rate of 10°C/min. This heating, holding, and cooling is repeated once more, and the melting peak temperature of the maximum endothermic peak observed during the second heating is determined and taken as the melting point.
  • a differential scanning calorimeter for example, a thermal analyzer TA7000 series manufactured by Hitachi High-Tech Science Co., Ltd. can be used.
  • the density of the sealant film is preferably 0.910 g/cm 3 or higher, more preferably 0.920 g/cm 3 or higher.
  • the density of the sealant film is preferably 0.945 g/cm 3 or less, more preferably 0.930 g/cm 3 or less.
  • the density of the sealant film By setting the density of the sealant film to 0.910 g/cm 3 or more, the rigidity and tearability of the sealant film can be improved. By setting the density of the sealant film to 0.945 g/cm 3 or less, the impact resistance of the sealant film can be improved.
  • the content of the ethylene- ⁇ -olefin copolymer in the sealant film is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, relative to the entire sealant film.
  • the content of the ethylene- ⁇ -olefin copolymer in the sealant film is preferably 90% by mass or less, more preferably 80% by mass or less.
  • the impact resistance of the sealant film can be improved.
  • the tearability of the sealant film can be improved.
  • the content of the ethylene homopolymer in the sealant film is preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, relative to the entire sealant film.
  • the content of the ethylene homopolymer in the sealant film is preferably 50% by mass or less, more preferably 25% by mass or less.
  • the tearability of the sealant film can be improved.
  • the impact resistance of the sealant film can be improved.
  • the sealant film preferably contains biomass polyethylene.
  • Biomass polyethylene is a polymer of a monomer composition containing biomass-derived ethylene.
  • the monomer composition may include ethylene derived from conventional fossil fuels. An example of a method for producing biomass-derived ethylene will be described below.
  • Biomass-derived ethylene can be produced using biomass-derived ethanol as a raw material.
  • biomass-derived fermented ethanol obtained from plant raw materials.
  • Plant raw materials are not particularly limited, and conventionally known plants can be used. For example, corn, sugar cane, beets, and manioc can be mentioned.
  • Biomass-derived fermented ethanol refers to ethanol produced by contacting a culture solution containing a carbon source obtained from plant raw materials with ethanol-producing microorganisms or products derived from crushed products thereof, and then refining the ethanol.
  • Conventionally known methods such as distillation, membrane separation, and extraction can be applied to purify ethanol from the culture medium. For example, a method of adding benzene, cyclohexane or the like to cause azeotropy, or removing water by membrane separation or the like can be mentioned.
  • a catalyst is usually used to obtain ethylene by the dehydration reaction of ethanol, but this catalyst is not particularly limited, and conventionally known catalysts can be used.
  • Advantageous in terms of process is a fixed bed flow reaction in which the catalyst and the product can be easily separated, and for example, ⁇ -alumina is preferred.
  • this dehydration reaction is an endothermic reaction, it is usually performed under heating conditions.
  • the heating temperature is not limited as long as the reaction proceeds at a commercially useful reaction rate, but is preferably 100°C or higher, more preferably 250°C or higher, and still more preferably 300°C or higher.
  • the upper limit is not particularly limited, it is preferably 500° C. or less, more preferably 400° C. or less from the viewpoint of energy balance and equipment.
  • the yield of the reaction depends on the amount of water contained in the ethanol supplied as a raw material.
  • the amount of water contained in the ethanol supplied as a raw material In general, when a dehydration reaction is performed, it is preferable that there is no water in consideration of water removal efficiency.
  • the amount of other olefins, especially butene tends to increase in the absence of water. It is presumed that this is probably because ethylene dimerization after dehydration cannot be suppressed unless a small amount of water exists.
  • the lower limit of the allowable water content is 0.1% by mass or more, preferably 0.5% by mass or more.
  • the upper limit is not particularly limited, it is preferably 50% by mass or less, more preferably 30% by mass or less, and still more preferably 20% by mass or less from the viewpoint of material balance and heat balance.
  • Ethylene can be obtained by removing water and ethanol. This may be done by a known method.
  • the ethylene obtained by the gas-liquid separation is further distilled, and the distillation method, operating temperature, residence time, etc. are not particularly limited except that the operating pressure at this time is normal pressure or higher.
  • the resulting ethylene contains carbonyl compounds such as ketones, aldehydes, and esters, which are impurities mixed in the ethanol fermentation process, and carbon dioxide, which is the decomposition product thereof, and enzyme decomposition products.
  • Nitrogen-containing compounds such as amines and amino acids, which are contaminants, and ammonia, which are decomposition products thereof, are contained in extremely small amounts. Depending on the use of ethylene, these trace amounts of impurities may pose a problem, so they may be removed by refining.
  • the purification method is not particularly limited, and a conventionally known method can be used.
  • a suitable purification operation is, for example, an adsorption purification method.
  • the adsorbent to be used is not particularly limited, and conventionally known adsorbents can be used.
  • a material with a high surface area is preferable, and the type of adsorbent is selected according to the type and amount of impurities in ethylene obtained by the dehydration reaction of biomass-derived ethanol.
  • caustic water treatment may be used together as a method for purifying impurities in ethylene. If caustic water is to be treated, it is desirable to do so before adsorption purification. In that case, after the caustic treatment, it is necessary to apply moisture removal treatment before adsorption purification.
  • biomass polyethylene in the sealant film of the present disclosure can be determined by measuring the degree of biomass of the sealant film. If the sealant film contains biomass polyethylene, the degree of biomass of the sealant film will be greater than 0%.
  • Biomass degree indicates the weight ratio of biomass-derived components.
  • polyethylene terephthalate is obtained by polymerizing ethylene glycol containing 2 carbon atoms and terephthalic acid containing 8 carbon atoms at a molar ratio of 1:1.
  • the weight ratio of the biomass-derived component in the polyester is 31.25%, so the theoretical value of the degree of biomass is 31.25%.
  • the weight ratio of the biomass-derived component in the fossil fuel polyester produced using fossil fuel-derived ethylene glycol and fossil fuel-derived dicarboxylic acid is 0%
  • the biomass degree of the fossil fuel polyester is 0%.
  • biomass-derived raw materials are used as raw materials for polyethylene, so the concentration of biomass-derived ethylene is 100%, so the biomass degree of biomass polyethylene is 100%.
  • biomass-derived ethylene concentration in fossil fuel polyethylene produced only from fossil fuel-derived raw materials is 0%. Therefore, the biomass degree of polyethylene derived from fossil fuel is 0%.
  • the thickness of the sealant film is preferably 20 ⁇ m or more, more preferably 70 ⁇ m or more, and even more preferably 100 ⁇ m or more.
  • the thickness of the sealant film is preferably 300 ⁇ m or less, more preferably 200 ⁇ m or less, still more preferably 150 ⁇ m or less.
  • the thickness of the sealant film By setting the thickness of the sealant film to 20 ⁇ m or more, the rigidity of the laminate and packaging container obtained by using the sealant film can be improved. By setting the thickness of the sealant film to 300 ⁇ m or less, it is possible to reduce the amount of resin used in the laminate and the packaging container, and improve the ability to reduce the environmental load of the laminate and the packaging container.
  • the sealant film may contain one or more additives.
  • Additives include, for example, plasticizers, UV stabilizers, color inhibitors, matting agents, deodorants, flame retardants, weathering agents, antistatic agents, friction reducers, slip agents, antiblocking agents, antioxidants, agents, ion exchange agents, and color pigments.
  • the sealant film preferably contains slip and/or antiblocking agents.
  • the other side of the sealant film may be surface-treated. This can improve adhesion with adjacent layers.
  • the surface treatment method is not particularly limited. For example, corona treatment, flame treatment, ozone treatment, low temperature plasma treatment using oxygen gas and / or nitrogen gas, physical treatment such as glow discharge treatment, and chemical chemical treatment such as oxidation treatment.
  • the first layer contains an ethylene- ⁇ -olefin copolymer as a main component and has a melting point of 112° C. or less. Thereby, as described above, the low temperature sealability of the sealant film can be improved.
  • the first layer is a sealing layer.
  • sealing layer refers to a layer that constitutes one surface layer of the laminate or both surface layers of the laminate when the sealant film is used in the laminate. layer.
  • the melting point of the first layer is preferably 110°C or lower, more preferably 105°C or lower, and even more preferably 100°C or lower, from the viewpoint of low-temperature sealing properties of the sealant film.
  • the melting point of the first layer is, for example, 80° C. or higher, and may be 90° C. or higher.
  • the difference between the melting point of the second layer and the melting point of the first layer is preferably 4° C. or higher, more preferably 15° C. or higher, and even more preferably 20° C., from the viewpoint of the balance between low-temperature sealability and rigidity of the sealant film. It is preferably 50° C. or lower, more preferably 48° C. or lower, still more preferably 46° C. or lower, and may be, for example, 40° C. or lower.
  • the density of the first layer is preferably 0.915 g/cm 3 or less, more preferably 0.912 g/cm 3 or less, and even more preferably 0.908 g/cm 3 or less.
  • the density of the first layer is preferably 0.890 g/cm 3 or higher, more preferably 0.900 g/cm 3 or higher.
  • the density of the first layer By setting the density of the first layer to 0.915 g/cm 3 or less, the low-temperature sealability of the sealant film can be improved. By setting the density of the first layer to 0.890 g/cm 3 or more, the blocking resistance of the sealant film can be improved.
  • the content of the ethylene- ⁇ -olefin copolymer in the first layer is preferably 70% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and still more preferably 95% or more.
  • the first layer in one embodiment, preferably has a density of 0.912 g/cm 3 or less, more preferably 0.908 g/cm 3 or less, even more preferably 0.905 g/cm 3 or less.
  • the first layer preferably contains an ethylene- ⁇ -olefin copolymer having a density of 0.890 g/cm 3 or higher, more preferably 0.895 g/cm 3 or higher.
  • the low-temperature sealability of the sealant film can be improved.
  • the ethylene- ⁇ -olefin copolymer having a density of 0.890 g/cm 3 or more in the first layer the blocking resistance of the sealant film can be improved.
  • the thickness of the first layer is, for example, 5 ⁇ m or more, and may be 15 ⁇ m or more.
  • the thickness of the first layer is, for example, 50 ⁇ m or less, and may be 30 ⁇ m or less.
  • the first layer may be a single layer or multiple layers each having the same composition. If the first layer is multiple layers, the thickness of the first layer is the total thickness of each layer.
  • the ratio of the thickness of the first layer to the thickness of the sealant film is preferably 3% or more, more preferably 5% or more, still more preferably 10% or more, particularly preferably 15% or more, and preferably 40%. Below, more preferably 35% or less, still more preferably 30% or less, and particularly preferably 25% or less. This can further improve the balance between the low-temperature sealability and rigidity of the sealant film.
  • the first layer is in one embodiment preferably in contact with the second or third layer, more preferably in contact with the second layer. That is, in one embodiment, the first layer is preferably in contact with the second layer or the third layer without an adhesive layer interposed therebetween.
  • the first layer in one embodiment, is an unstretched resin layer.
  • the first layer may contain one or more additives.
  • Additives include, for example, plasticizers, UV stabilizers, color inhibitors, matting agents, deodorants, flame retardants, weathering agents, antistatic agents, friction reducers, slip agents, antiblocking agents, antioxidants, agents, ion exchange agents and colored pigments.
  • the first layer preferably contains a slip agent and/or an antiblocking agent.
  • the second layer contains polyethylene as a main component and has a melting point of 114° C. or higher. Thereby, as described above, the rigidity of the sealant film can be improved.
  • the melting point of the second layer is preferably 117°C or higher, more preferably 120°C or higher.
  • the melting point of the second layer is, for example, 150° C. or lower, and may be 135° C. or lower.
  • the density of the second layer is preferably 0.916 g/cm 3 or higher, more preferably 0.920 g/cm 3 or higher, and even more preferably 0.930 g/cm 3 or higher.
  • the density of the second layer is preferably 0.950 g/cm 3 or less, more preferably 0.945 g/cm 3 or less.
  • the density of the second layer By setting the density of the second layer to 0.916 g/cm 3 or more, the rigidity and tearability of the sealant film can be improved. By setting the density of the second layer to 0.950 g/cm 3 or less, the impact resistance of the sealant film can be improved.
  • the content of polyethylene in the second layer is preferably 70% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and even more preferably 95% or more.
  • the second layer in one embodiment, preferably contains polyethylene having a density of 0.915 g/cm 3 or higher, more preferably 0.935 g/cm 3 or higher.
  • the second layer preferably contains polyethylene having a density of 0.970 g/cm 3 or less, more preferably 0.960 g/cm 3 or less.
  • the rigidity and tearability of the sealant film can be improved.
  • polyethylene having a density of 0.970 g/cm 3 or less in the second layer By containing polyethylene having a density of 0.970 g/cm 3 or less in the second layer, the impact resistance of the sealant film can be improved.
  • the second layer may contain an ethylene- ⁇ olefin copolymer.
  • the content of the ethylene- ⁇ -olefin copolymer in the second layer is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, relative to the entire second layer.
  • the content of the ethylene- ⁇ -olefin copolymer in the second layer is preferably 90% by mass or less, more preferably 80% by mass or less.
  • the impact resistance of the sealant film can be improved.
  • the tearability of the sealant film can be improved.
  • the second layer may contain an ethylene homopolymer.
  • the content of the ethylene homopolymer in the second layer is preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, relative to the entire second layer.
  • the content of the ethylene homopolymer in the second layer is preferably 50% by mass or less, more preferably 25% by mass or less.
  • the tearability of the sealant film can be improved.
  • the impact resistance of the sealant film can be improved.
  • the second layer is a laminate layer.
  • laminate layer means a layer positioned on the substrate side of the laminate when the sealant film is used in the laminate.
  • the second layer is a laminate layer and/or an intermediate layer.
  • intermediate layer means a layer located between the seal layer and the laminate layer.
  • the first layer, which is the sealing layer, and the intermediate layer are made of different materials from the viewpoint of the balance between low-temperature sealability and rigidity.
  • the melting point of the intermediate layer is preferably higher than that of the laminate layer.
  • the melting point of the intermediate layer is preferably higher than the melting point of the seal layer.
  • the melting point of the laminate layer is preferably higher than the melting point of the sealing layer.
  • the difference between the melting point of the intermediate layer and the melting point of the laminate layer may be 0° C. or higher and 30° C. or lower, 1° C. or higher, 2° C. or higher, 25° C. or lower, or 20° C. or lower. It may be 15° C. or lower, or 10° C. or lower.
  • the difference between the melting point of the intermediate layer and the sealing layer may be 2° C. or higher and 50° C. or lower, 4° C. or higher, 15° C. or higher, 40° C. or lower, or 35° C. or lower.
  • the difference between the melting point of the laminate layer and the sealing layer may be 2° C. or higher and 40° C. or lower, 4° C. or higher, 15° C. or higher, 35° C. or lower, or 30° C. or lower.
  • the ratio of the thickness of the seal layer to the thickness of the film and the ratio of the thickness of the laminate layer are each independently preferably 3% or more, more preferably is 5% or more, more preferably 10% or more, particularly preferably 15% or more, preferably 40% or less, more preferably 35% or less, still more preferably 30% or less, particularly preferably 25% or less.
  • the ratio of the thickness of the intermediate layer to the thickness of the film is preferably 20% or more, more preferably 30% or more, and still more preferably 40% or more, It is particularly preferably 50% or more, preferably 94% or less, more preferably 90% or less, even more preferably 80% or less, and particularly preferably 70% or less.
  • the second layer contains polyethylene as a main component and has a melting point of 114° C. or higher
  • a plurality of layers may be present in the sealant film.
  • both the laminate layer and the intermediate layer may be the second layer.
  • the intermediate layer may be a single layer or multiple layers. When the intermediate layer is multi-layered, the composition of each intermediate layer may be the same or different.
  • the thickness of the second layer is, for example, 10 ⁇ m or more, and may be 45 ⁇ m or more.
  • the thickness of the second layer is, for example, 250 ⁇ m or less, and may be 170 ⁇ m or less. If the second layer is multilayer, the thickness of the second layer is the total thickness of each layer.
  • the ratio of the thickness TB of the second layer to the thickness TA of the sealant film is preferably 1/5 or more, more preferably 1/2 or more, from the viewpoint of the rigidity of the sealant film. , and more preferably 2/3 or more.
  • the thickness TB/thickness TA is, for example, 19/20 or less, and may be 9/10.
  • the second layer in one embodiment, is an unstretched resin layer.
  • the second layer may contain one or more additives.
  • Additives include, for example, plasticizers, UV stabilizers, color inhibitors, matting agents, deodorants, flame retardants, weathering agents, antistatic agents, friction reducers, slip agents, antiblocking agents, antioxidants, agents, ion exchange agents and colored pigments.
  • the first layer preferably contains a slip agent and/or an antiblocking agent.
  • the sealant film may comprise a third layer as an additional layer in addition to the first and second layers.
  • the third layer is a layer containing polyethylene as a main component.
  • the third layer is a laminate layer and/or an intermediate layer.
  • the third layer may be multiple layers present in the sealant film.
  • the third layer in one embodiment, is an unstretched resin layer.
  • the third layer may contain one or more additives.
  • the third layer preferably does not contain an antistatic agent.
  • Additives contained in the third layer include, for example, antiblocking agents, plasticizers, UV stabilizers, anti-coloring agents, matting agents, deodorants, flame retardants, weathering agents, yarn friction reducing agents, slip agents, antioxidants, ion exchange agents and color pigments.
  • the seal strength of the sealant film of the present disclosure is, for example, 10 N/15 mm or more, may be 15 N/15 mm or more, or may be 20 N/15 mm or more.
  • the seal strength of the sealant film is measured according to JIS Z 1707:2019.
  • a measuring instrument for example, Tensilon universal material testing machine RTC-1530 manufactured by Orientec Co., Ltd. can be used.
  • the environment during the measurement of seal strength is a temperature of 23° C. and a relative humidity of 90% RH.
  • a method for measuring the seal strength will be described with reference to FIG. First, the seal layers of the two sealant films are heat-sealed at 110° C. to form a seal portion. Subsequently, a portion including the seal portion is cut out to prepare a test piece 70 having a width of 15 mm and a length of 100 mm for measuring the seal strength. Next, as shown in FIG. 6, the unsealed portions of the two test pieces 70 are gripped by grips 71 of the measuring instrument. The length of the seal portion 72 is 19 mm. Next, the grips 71 are pulled in opposite directions in directions perpendicular to the surface direction of the seal portion 72 of the test piece 70 at a rate of 300 mm/min to measure the maximum value of the tensile stress. Five test pieces are measured, and the average value of the maximum tensile stress is taken as the seal strength. The interval S between the grips 71 when starting to pull is set to 50 mm.
  • the seal portion 72 of the test piece 70 is formed by heat-sealing two sealing layers of sealant films under a load of 1 kg at 110° C. for 1 second.
  • the yield point stress of the sealant film of the present disclosure is, for example, 10 MPa or greater, and may be 12 MPa or greater, in at least one direction. In one embodiment, the yield point stress of the sealant film is, for example, 10 MPa or greater, and may be 12 MPa or greater, in the machine direction (MD) of the film. In one embodiment, the yield point stress of the sealant film is, for example, 10 MPa or greater, and may be 12 MPa or greater, in the direction perpendicular to the machine direction (TD) of the film.
  • the break strength of the sealant film of the present disclosure is, for example, 10 MPa or greater, and may be 30 MPa or greater, in at least one direction.
  • the breaking strength of the sealant film is, for example, 60 MPa or less, and may be 45 MPa or less, in at least one direction.
  • the breaking strength of the sealant film is, for example, 10 MPa or more, and may be 30 MPa or more in MD.
  • the breaking strength of the sealant film in MD is, for example, 60 MPa or less, and may be 45 MPa or less.
  • the breaking strength of the sealant film is, for example, 10 MPa or higher, and may be 30 MPa or higher, in TD.
  • the breaking strength of the sealant film in TD is, for example, 60 MPa or less, and may be 45 MPa or less.
  • the elongation at break of the sealant film of the present disclosure is, for example, 300% or greater, and may be 400% or greater, in at least one direction.
  • the elongation at break of the sealant film is, for example, 900% or less, and may be 700% or less, in at least one direction.
  • the elongation at break of the sealant film in MD is, for example, 300% or more, and may be 400% or more.
  • the elongation at break of the sealant film in MD is, for example, 900% or less, and may be 700% or less.
  • the elongation at break of the sealant film in TD is, for example, 300% or more, and may be 400% or more.
  • the elongation at break of the sealant film in TD is, for example, 900% or less, and may be 700% or less.
  • the yield point stress, breaking strength and breaking elongation of the sealant film are measured according to JIS Z1702:1994.
  • a measuring instrument for example, Tensilon universal material testing machine RTC-1530 (manufactured by Orientec Co., Ltd.) can be used.
  • a dumbbell-shaped cut out of the sealant film can be used. The measurement width of the test piece is 5 mm, the distance between the pair of chucks holding the test piece at the start of measurement is 80 mm, and the tensile speed is 300 mm/min. Five test pieces are measured, and the average value is taken as the seal strength.
  • the length of the test piece can be changed as long as the test piece can be gripped by the pair of chucks.
  • the environment for measuring the stress at yield point, strength at break and elongation at break is a temperature of 23° C. and a relative humidity of 90% RH.
  • the value T obtained by dividing the tear strength by the thickness of the sealant film is, for example, 0.12 N/ ⁇ m or less, and may be 0.08 N/ ⁇ m or less in at least one direction. . In one embodiment, the value T of the sealant film is, for example, 0.12 N/ ⁇ m or less, and may be 0.08 N/ ⁇ m or less in MD.
  • the tear strength of the sealant film is measured according to the Elmendorf tear method of JIS K7128-2:1998.
  • a measuring instrument for example, Elmendorf Tear Tester IM-701 manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd. can be used. Five test pieces are measured, and the average value is taken as the tear strength.
  • the environment for tear strength measurement is a temperature of 23° C. and a relative humidity of 90% RH.
  • the value I obtained by dividing the impact strength by the thickness of the sealant film is, for example, 0.005 J/ ⁇ m or more, and may be 0.01 J/ ⁇ m or more.
  • the impact strength of the sealant film is measured according to ASTM D3420.
  • ASTM D3420 As a measuring instrument, for example, a film impact tester BU-302 manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd. can be used.
  • the environment during impact strength measurement is a temperature of 23° C. and a relative humidity of 90% RH.
  • FIG. 7 A method for measuring impact strength will be described with reference to FIGS.
  • a test piece 80 is sandwiched between ring-shaped jigs 81 and 82 and fixed.
  • the fixed test piece 80 is placed, the arm portion 84 is swung down around the fulcrum portion 83, and the conical indenter 85 at the tip of the arm portion 84 breaks through the test piece 80, Measure the strength when breaking through.
  • Five test pieces are measured, and the average value is taken as the impact strength.
  • the diameter of the indenter 105 is approximately 1 inch (approximately 25.4 mm), the load is approximately 30 kg ⁇ cm, and the lifting angle of the arm is approximately 90°.
  • the method for producing the sealant film of the present disclosure is not particularly limited, and it can be produced by a conventionally known method.
  • the sealant film is preferably co-extruded, more preferably co-extruded by the T-die method or the inflation method.
  • the sealant film in one embodiment, is an unstretched film that has not been stretched.
  • T-die method first, after drying the material constituting each layer, it is supplied to a melt extruder heated to a temperature above the melting point (Tm) to Tm + 100 ° C. to melt them, A sealant film can be formed by extruding a sheet from a die of a T-die and rapidly cooling and solidifying the extruded sheet with a rotating cooling drum or the like.
  • a melt extruder a single-screw extruder, a twin-screw extruder, a vent extruder, a tandem extruder, or the like can be used depending on the purpose.
  • the inflation method first, after drying the material constituting each layer, it is supplied to a melt extruder heated to a temperature above the melting point (Tm) to Tm + 100 ° C. to melt these and form a ring. It is extruded into a cylindrical shape through the die of the die. At this time, air is sent from below into the cylindrical molten resin to expand the diameter of the cylinder to a predetermined size, and cooling air is sent outside the cylinder from below. This expanded cylindrical body is called a bubble. Subsequently, the bubble is folded into a film by means of guide plates and pinch rolls and wound up in a winding section.
  • Tm melting point
  • the folded film may be wound as it is in a cylindrical shape, or both ends of the cylinder may be removed by a slitter or the like, cut into two films, and then each film may be wound. Thereby, a sealant film can be formed.
  • a single-screw extruder, a twin-screw extruder, a vent extruder, a tandem extruder, or the like can be used depending on the purpose.
  • the sealant film in one embodiment, does not have an adhesive layer between each layer selected from the first layer, the second layer and optionally the third layer constituting the film.
  • the sealant film is a coextruded film.
  • a first laminate of the present disclosure includes at least a base material and a sealant layer.
  • the sealant layer comprises the sealant film of the present disclosure and one surface layer of the laminate is the first layer of the sealant film. Since the first laminate of the present disclosure includes the sealant film of the present disclosure, it has improved low temperature sealability and rigidity.
  • the layer configuration of the first laminate of the present disclosure will be described with reference to FIG.
  • the first laminate 20 comprises a substrate 21 and a sealant layer 22, as shown in FIG.
  • sealant layer 22 is sealant film 10 comprising first layer 11 and second layer 12 .
  • the first layer 11 of the sealant film 10 constitutes one surface layer of the first laminate 20 .
  • the first laminate of the present disclosure may include other layers positioned on the other surface of the laminate or between each layer.
  • the sealant layer is a layer provided with the sealant film of the present disclosure, and the sealant film is described above. Therefore, description of the sealant layer is omitted.
  • the substrate contains polyethylene as a main component. Since the sealant film of the present disclosure is composed of a polyethylene resin composition, by making the base material have such a configuration, the laminate can be made into a monomaterial, and the recyclability of the laminate can be improved.
  • the content of polyethylene in the substrate is preferably 70% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and even more preferably 95% or more, relative to the entire substrate.
  • the substrate is preferably a stretched film.
  • a stretched film as a base material, the strength and heat resistance of the base material can be improved, and suitability for vapor deposition and printability on the base material can be improved.
  • the stretched film may be a uniaxially stretched film or a biaxially stretched film.
  • the draw ratio of the stretched film is preferably 2 times or more, more preferably 3 times or more, in at least one direction.
  • the draw ratio of the stretched film is, for example, 10 times or less in at least one direction, and may be 7 times or less.
  • the stretching ratio of the stretched film By setting the stretching ratio of the stretched film to 2 times or more, the strength and heat resistance of the substrate can be further improved.
  • the transparency of the base material can be improved, visibility from the back side of the image formed on the surface of the base material can be improved.
  • the draw ratio of the stretched film is preferably 2 times or more, more preferably 3 times or more, in the machine direction (MD) of the stretched film.
  • the stretch ratio of the stretched film is, for example, 10 times or less in the MD direction, and may be 7 times or less.
  • the stretch ratio of the stretched film is preferably 2 times or more, more preferably 3 times or more, in the direction (TD) perpendicular to the flow direction of the stretched film.
  • the stretch ratio of the stretched film is, for example, 10 times or less in the TD direction, and may be 7 times or less.
  • the haze value of the stretched film is preferably 30% or less, more preferably 20% or less. Thereby, the transparency of a stretched film can be improved.
  • the haze value of a stretched film is measured according to JIS K7105:1981.
  • the substrate may be a multilayer coextruded stretched film.
  • a multilayer coextruded stretched film can be produced by stretching a film comprising a plurality of layers.
  • Examples of multi-layer coextruded and stretched films include (1) a resin layer composed of high-density polyethylene, (2) a resin layer composed of medium-density polyethylene, and (3) high-pressure low-density polyethylene and/or straight film.
  • a five-layer coextruded stretched film comprising, in this order, a resin layer composed of chain low-density polyethylene, (4) a resin layer composed of medium-density polyethylene, and (5) a resin layer composed of high-density polyethylene. etc.
  • Such a five-layer coextruded stretched film is excellent in stretchability and can suppress the occurrence of curling.
  • the surface of the base material may be subjected to the surface treatment described above.
  • the thickness of the base material is, for example, 10 ⁇ m or more, and may be 20 ⁇ m or more.
  • the thickness of the substrate is, for example, 200 ⁇ m or less, and may be 100 ⁇ m or less.
  • the first laminate of the present disclosure may comprise other layers within the scope of the objectives of the present disclosure. Other layers are located between each layer or on the surface of the laminate. Other layers include, for example, an adhesive layer, a printed layer and a deposited film.
  • the adhesive layer is an adhesive layer or adhesive resin layer formed to bond two layers by lamination.
  • the adhesive layer for example, one-component or two-component curing or non-curing vinyl-based, (meth)acrylic-based, polyamide-based, polyester-based, polyether-based, polyurethane-based, epoxy-based, rubber-based, etc.
  • a solvent-based, water-based, or emulsion-based laminating adhesive such as the above can be used.
  • coating methods for the adhesive include direct gravure roll coating, gravure roll coating, kiss coating, reverse roll coating, fonten method, transfer roll coating, and other methods.
  • the coating amount in a dry state is, for example, 0.1 g/m 2 or more, and may be 1 g/m 2 or more.
  • the coating amount in a dry state is, for example, 10 g/m 2 or less, and may be about 5 g/m 2 or less.
  • the adhesive resin layer contains a thermoplastic resin.
  • materials for the adhesive resin layer include high-pressure low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene, linear low-density polyethylene, ethylene-vinyl acetate copolymer resin, and ethylene-acrylic acid copolymer.
  • Resins ethylene-ethyl acrylate copolymer resins, ethylene-methacrylic acid copolymer resins, ethylene-methyl methacrylate copolymer resins, ethylene-maleic acid copolymer resins, ionomer resins, polyolefin unsaturated carboxylic acids,
  • a resin obtained by graft polymerization or copolymerization of an unsaturated carboxylic acid, an unsaturated carboxylic acid anhydride, or an ester monomer, a resin obtained by graft-modifying maleic anhydride to a polyolefin, or the like can be used. These materials can be used singly or in combination of two or more.
  • the thermoplastic resin may be a fossil fuel-derived material, a biomass-derived material, or both.
  • the printed layer can be formed using conventionally known pigments and dyes, and the formation method is not particularly limited.
  • the deposited film contains inorganic substances and/or inorganic oxides.
  • examples of deposited films include silicon (Si), aluminum (Al), magnesium (Mg), calcium (Ca), potassium (K), tin (Sn), sodium (Na), boron (B), titanium (Ti ), lead (Pb), zirconium (Zr), yttrium (Y) and the like, or vapor-deposited films of inorganic oxides thereof.
  • the deposited film can be formed on the surface of the base material.
  • methods for forming a deposited film of inorganic substances and/or inorganic oxides include known methods such as a vacuum deposition method, a sputtering method, and a chemical vapor deposition method.
  • the content of polyethylene is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and still more preferably 90% by mass or more, based on the entire laminate, from the viewpoint of recyclability. is 95% by mass or more, particularly preferably 99% by mass or more.
  • FIG. 10 illustrates one embodiment of the second laminate of the present disclosure.
  • the laminate 101 includes a base material 110 and a sealant layer 120 .
  • the sealant layer functions as a heat seal layer.
  • the base material 110 and the sealant layer 120 are laminated by an adhesive layer 130 provided as necessary.
  • the laminate 101 further includes a printing layer (not shown) on the substrate 110 as required.
  • the printed layer is usually formed on the sealant layer 120 side surface of the base material 110 .
  • Polyethylene refers to a polymer in which the content of ethylene-derived structural units is 50 mol % or more of all repeating structural units.
  • the content of ethylene-derived structural units is preferably 70 mol % or more, more preferably 80 mol % or more, and still more preferably 90 mol % or more.
  • the content ratio is measured by a nuclear magnetic resonance method (NMR method).
  • the density of high density polyethylene is preferably above 0.945 g/ cm3 .
  • the upper limit of the density of high density polyethylene is, for example, 0.965 g/cm 3 .
  • the density of medium density polyethylene is preferably greater than 0.925 g/cm 3 and less than or equal to 0.945 g/cm 3 .
  • the density of the low density polyethylene is preferably greater than 0.900 g/cm 3 and less than or equal to 0.925 g/cm 3 .
  • the density of the linear low-density polyethylene is preferably greater than 0.900 g/cm 3 and less than or equal to 0.925 g/cm 3 .
  • the density of the ultra-low density polyethylene is preferably 0.900 g/cm 3 or less.
  • the lower limit of the density of ultra-low density polyethylene is, for example, 0.860 g/cm 3 .
  • the density of polyethylene is measured by the method described above.
  • the base material 110 that constitutes the second laminate of the present disclosure includes a first layer 111 containing medium density polyethylene and high density polyethylene, medium density polyethylene and straight polyethylene, as shown in FIG. Layer 2a 112 containing linear low density polyethylene, Layer 3a 113 containing linear low density polyethylene and Layer 4a 114 containing medium density polyethylene and linear low density polyethylene. , a layer 115 containing medium-density polyethylene and high-density polyethylene are provided in this order in the thickness direction and stretched.
  • the polyethylene multilayer substrate is also simply referred to as "multilayer substrate".
  • the surface layer on one side of the multilayer substrate 110 is the 1a layer 111 and the surface layer on the other side of the multilayer substrate 110 is the 5a layer 115 .
  • the multilayer substrate 110 may comprise other layers between layers 1a-5a, in one embodiment the multilayer substrate consists only of layers 1a-5a.
  • the sealant layer 120 that constitutes the second laminate of the present disclosure includes at least a first layer 121 and a second layer 122, as shown in FIG.
  • the first layer 121 contains an ethylene- ⁇ -olefin copolymer, and the melting point of the first layer 121 is 112° C. or lower.
  • the second layer 122 contains polyethylene, and the melting point of the second layer 122 is 114° C. or higher.
  • the sealant layer may further comprise a third layer.
  • the third layer is a layer that contains polyethylene and does not correspond to the first and second layers.
  • a surface layer on one side of the second laminate is the first layer 121 of the sealant layer 120 .
  • the first layer 121 of the sealant layer 120 faces the contents contained in the packaging container. This is the layer to which it is directed.
  • the base material and the sealant layer are made of polyethylene, which is the same type of resin material. That is, in one embodiment, the base material is made of polyethylene, and the sealant layer is made of polyethylene, which is the same type of resin material as the resin material that makes up the base material.
  • the content of polyethylene in the entire second laminate of the present disclosure is preferably 80% by mass or more, more preferably 85% by mass or more, even more preferably 90% by mass or more, and particularly preferably 95% by mass or more. Since such a laminate uses polyethylene, which is a resin material of the same kind, it can be classified as a so-called mono-material material, and can be suitably used, for example, for producing a mono-material packaging container.
  • the second laminate of the present disclosure in Embodiment (1), comprises a substrate and a sealant layer, the substrate is a stretched polyethylene multilayer substrate, and the sealant layer is the first and the second layer, and the surface layer on one side of the laminate is the first layer of the sealant layer.
  • an oriented polyethylene film is used as the base material of the packaging material instead of a film with excellent heat resistance such as a polyester film
  • heat sealing should be performed at a low temperature from the viewpoint of suppressing thermal deterioration of the base material during heat sealing. is desirable.
  • a polyethylene film is used that functions as a sealant layer.
  • sufficient heat sealing strength cannot be obtained with conventional sealant layers.
  • the base material is a multi-layer base material made of polyethylene to improve the heat resistance
  • the hand tearability is not sufficient when the laminated body is formed.
  • the laminate due to the configuration of the above embodiment (1), while using the same type of material (monomaterial) as the entire laminate, the laminate has good heat seal strength and can obtain better tearability. can provide
  • the second laminate of the present disclosure includes a base material and a sealant layer, the base material is a stretched polyethylene base material, and the sealant layer is the first layer. and at least the second layer, the surface layer on one side of the laminate is the first layer of the sealant layer, the base material and the sealant layer are laminated via an adhesive layer, and the adhesion
  • the agent layer consists of a non-solvent type adhesive.
  • the second laminate of the present disclosure in Embodiment (3), comprises a substrate and a sealant layer, the substrate is a stretched polyethylene multilayer substrate, and the sealant layer is the first and at least the second layer, the surface layer on one side of the laminate is the first layer of the sealant layer, and the base material and the sealant layer are laminated via an adhesive layer,
  • the adhesive layer consists of a solventless adhesive.
  • the hand-cutting property (tearability) when made into a laminate is not sufficient.
  • the drying process of the adhesive after application should be performed at a low temperature or in a short time. was sometimes desirable.
  • the solvent contained in the adhesive remains in the laminate, and when the laminate is used to produce a packaging bag, the solvent may smell.
  • due to the configuration of the above embodiment (3) while using the same type of material (monomaterial) as the entire laminate, it has good heat seal strength, better tearability is obtained, and It is possible to provide a laminate with a reduced solvent odor.
  • the base material constituting the second laminate of the present disclosure is composed of polyethylene. Since the resin material constituting the base material is polyethylene, which is the same type of resin material as the resin material constituting the sealant layer, the laminate having such a configuration is a laminate for producing a monomaterial packaging container. can be suitably used as
  • polyethylene includes, for example, ethylene homopolymers and copolymers of ethylene and other monomers.
  • Other monomers include, for example, ⁇ -olefins having 3 to 20 carbon atoms, vinyl acetate, and (meth)acrylic acid esters.
  • ⁇ -olefins having 3 to 20 carbon atoms include propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 1-decene, 1-dodecene, 1-tetradecene, 1-hexadecene and 1-octadecene.
  • (meth)acrylic acid esters include alkyl (meth)acrylates such as methyl (meth)acrylate and ethyl (meth)acrylate.
  • copolymer examples include a copolymer of ethylene and an ⁇ -olefin having 3 to 20 carbon atoms, and a copolymer of ethylene and at least one selected from vinyl acetate and (meth)acrylic acid ester. and copolymers of ethylene, an ⁇ -olefin having 3 to 20 carbon atoms, and at least one selected from vinyl acetate and (meth)acrylic acid esters.
  • Polyethylenes with different densities or branches can be obtained by appropriately selecting the polymerization method.
  • a multi-site catalyst such as a Ziegler-Natta catalyst or a single-site catalyst such as a metallocene catalyst as a polymerization catalyst
  • one-stage polymerization is performed by any of gas phase polymerization, slurry polymerization, solution polymerization and high-pressure ion polymerization.
  • the details of the single-site catalyst are as described above.
  • biomass-derived ethylene may be used instead of ethylene obtained from fossil fuels. Since biomass-derived polyethylene is a carbon-neutral material, it can reduce the environmental impact of packaging materials produced using the base material.
  • Biomass-derived polyethylene can be produced, for example, by the method described in JP-A-2013-177531. Commercially available biomass-derived polyethylene (eg, Green PE available from Braskem) may be used.
  • Polyethylene recycled by mechanical recycling may be used.
  • Mechanical recycling generally involves pulverizing collected polyethylene film, washing with alkali to remove dirt and foreign matter from the surface of the film, and then drying it for a certain period of time under high temperature and reduced pressure until it remains inside the film. In this method, the contaminants are diffused to decontaminate the polyethylene film, and then the dirt is removed from the polyethylene film, which is then returned to polyethylene.
  • the melt flow rate (MFR) of the polyethylene contained in the base material is preferably 0.1 g/10 min or more and 50 g/10 min or less, more preferably 0.3 g/10 min or more, from the viewpoint of film formability and processability. It is 30 g/10 minutes or less.
  • MFR is measured in accordance with ASTM D1238 under conditions of a temperature of 190°C and a load of 2.16 kg.
  • polyethylene examples include high density polyethylene, medium density polyethylene, low density polyethylene, linear low density polyethylene and ultra low density polyethylene.
  • High-density polyethylene and medium-density polyethylene are preferred from the viewpoint of the strength and heat resistance of the substrate, and medium-density polyethylene is preferred from the viewpoint of stretchability.
  • the base material may contain one or more resin materials other than polyethylene.
  • the resin material include polyolefins such as polypropylene, (meth)acrylic resins, vinyl resins, cellulose resins, polyamides, polyesters, and ionomer resins. From the viewpoint of recyclability, it is particularly preferable that the base material does not contain resin materials other than polyethylene.
  • the polyethylene content in the substrate is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and still more preferably 95% by mass or more. With such a configuration, for example, the recyclability of the laminate can be improved.
  • Substrates include, for example, polyethylene multilayer substrates.
  • the polyethylene multilayer substrate comprises, in one embodiment, a layer 1a containing medium density polyethylene and high density polyethylene, a layer 2a containing medium density polyethylene and linear low density polyethylene, and a linear low density polyethylene.
  • a layer 3a containing density polyethylene, a layer 4a containing medium density polyethylene and linear low density polyethylene, and a layer 5a containing medium density polyethylene and high density polyethylene are arranged in the thickness direction. in this order.
  • Layer 1a contains one or more medium density polyethylenes and one or more high density polyethylenes.
  • Layer 5a contains one or more medium density polyethylene and one or more high density polyethylene.
  • the layer containing medium-density polyethylene also has the necessary heat resistance during printing and heat sealing.
  • the layer containing medium-density polyethylene contributes to improving the stretchability of the laminate, which is the precursor of the multilayer base material.
  • the medium density polyethylene contained in the layer 1a and the medium density polyethylene contained in the layer 5a may be the same or different, and are the same from the viewpoint that the multilayer substrate can be easily manufactured. is preferred.
  • the high-density polyethylene contained in the layer 1a and the high-density polyethylene contained in the layer 5a may be the same or different, and are the same from the viewpoint that the multilayer substrate can be easily manufactured. is preferred.
  • the 1a layer and the 5a layer may each independently contain medium-density polyethylene and high-density polyethylene, as well as polyethylene other than these polyethylenes.
  • polyethylene other than medium-density polyethylene and high-density polyethylene include low-density polyethylene (high-pressure low-density polyethylene), linear low-density polyethylene, and ultra-low-density polyethylene.
  • the polyethylene contains only medium-density polyethylene and high-density polyethylene.
  • the polyethylene contains only medium-density polyethylene and high-density polyethylene.
  • the mass ratio of the medium density polyethylene to the high density polyethylene (medium density polyethylene/high density polyethylene) in the layers 1a and 5a is preferably 1.1 or more and 5 or less, more preferably 1 0.5 or more and 3 or less. This can further improve the balance between ink adhesion and heat resistance.
  • the total content of medium-density polyethylene and high-density polyethylene in the first layer is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and even more preferably 95% by mass or more. This can further improve the ink adhesion and heat resistance of the multilayer substrate.
  • the total content of medium density polyethylene and high density polyethylene in the 5a layer is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and even more preferably 95% by mass or more. This can further improve the ink adhesion and heat resistance of the multilayer substrate.
  • each of the 1a layer and the 5a layer is independently preferably 0.5 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less, more preferably 1 ⁇ m or more and 8 ⁇ m or less, and still more preferably 1 ⁇ m or more and 5 ⁇ m or less. This can further improve the ink adhesion and heat resistance of the multilayer substrate.
  • the thickness of each of the 1a layer and the 5a layer is the same as the 2a layer, the 3a layer and the 4a layer (hereinafter, the 2a to 4a layers are also collectively referred to as a "multilayer intermediate layer").
  • the ratio of the thickness of each of the 1a layer and the 5a layer to the total thickness of the multilayer intermediate layer (1a layer or 5a layer/multilayer intermediate layer) is preferably 0.05 or more and 0.8 Below, it is more preferably 0.1 or more and 0.7 or less, and still more preferably 0.1 or more and 0.4 or less. Thereby, the rigidity, strength and heat resistance of the multilayer substrate can be further improved.
  • Layer 2a contains one or more medium density polyethylenes and one or more linear low density polyethylenes.
  • Layer 4a contains one or more medium density polyethylene and one or more linear low density polyethylene.
  • the 2a layer and the 4a layer each contribute to improving the stretchability of the laminate, which is the precursor of the multilayer base material.
  • the medium-density polyethylene contained in the layer 2a and the medium-density polyethylene contained in the layer 4a may be the same or different, and are the same from the viewpoint that the multilayer substrate can be easily manufactured. is preferred.
  • the linear low density polyethylene contained in the layer 2a and the linear low density polyethylene contained in the layer 4a may be the same or different, and it is said that the multilayer substrate can be easily produced. From the point of view, they are preferably the same.
  • the medium density polyethylene contained in the layers 2a and 4a and the medium density polyethylene contained in the layers 1a and 5a may be the same or different.
  • the layer 2a and the layer 4a may each independently contain medium density polyethylene and linear low density polyethylene, as well as polyethylene other than these polyethylenes.
  • polyethylene other than medium-density polyethylene and linear low-density polyethylene include high-density polyethylene, low-density polyethylene (high-pressure low-density polyethylene), and ultra-low-density polyethylene.
  • the layer 2a preferably contains only medium-density polyethylene and linear low-density polyethylene as polyethylene from the viewpoint that the stretchability of the laminate, which is the precursor of the multilayer base material, can be further improved.
  • the fourth layer preferably contains only medium density polyethylene and linear low density polyethylene as polyethylene.
  • the mass ratio of the medium density polyethylene to the linear low density polyethylene (medium density polyethylene/linear low density polyethylene) in the layer 2a and the layer 4a is preferably 0.25 or more. Below, it is more preferably 0.4 or more and 2.4 or less. This can further improve the balance between heat resistance, rigidity and stretchability.
  • the total content of medium density polyethylene and linear low density polyethylene in the layer 2a is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and still more preferably 95% by mass or more. Thereby, the stretchability of the laminate, which is a precursor, can be further improved.
  • the total content of medium density polyethylene and linear low density polyethylene in the 4th layer is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and even more preferably 95% by mass or more. Thereby, the stretchability of the laminate, which is a precursor, can be further improved.
  • each of the 2a layer and the 4a layer is independently preferably 0.5 ⁇ m or more and 15 ⁇ m or less, more preferably 1 ⁇ m or more and 10 ⁇ m or less, and still more preferably 1 ⁇ m or more and 8 ⁇ m or less.
  • Layer 3a contains one or more linear low density polyethylenes. The layer 3a contributes to improving the stretchability of the laminate, which is the precursor of the multilayer base material.
  • the linear low-density polyethylene contained in the layer 3a and the linear low-density polyethylene contained in the layers 2a and 4a may be the same or different.
  • the layer 3a may further contain polyethylene other than linear low-density polyethylene in addition to linear low-density polyethylene.
  • polyethylene other than linear low-density polyethylene include high-density polyethylene, medium-density polyethylene, low-density polyethylene (high-pressure low-density polyethylene), and ultra-low density polyethylene.
  • the layer 3a preferably contains only linear low-density polyethylene as polyethylene from the viewpoint that the stretchability of the laminate, which is the precursor of the multilayer base material, can be further improved.
  • the content of linear low-density polyethylene in the layer 3a is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and even more preferably 95% by mass or more. This can further improve the balance between heat resistance, rigidity and stretchability.
  • the thickness of the third a layer is preferably 1 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less, more preferably 2 ⁇ m or more and 40 ⁇ m or less, and even more preferably 5 ⁇ m or more and 30 ⁇ m or less. This can further improve the balance between heat resistance, rigidity and stretchability.
  • the ratio of the total thickness of the layers 2a and 4a to the thickness of the layer 3a is preferably 0.1 or more and 10 or less, more preferably 0.2 or more and 5 or less, and still more preferably 0.5 or more and 2 or less. Thereby, the rigidity, strength and heat resistance of the multilayer substrate can be further improved.
  • Each of the 1a to 5a layers constituting the multilayer substrate may independently contain one or more additives.
  • additives include cross-linking agents, antioxidants, anti-blocking agents, slip agents, UV absorbers, light stabilizers, fillers, reinforcing agents, antistatic agents, pigments and modifying resins. be done.
  • the density of polyethylene in layer 2a is lower than the density of polyethylene in layer 1a, and the density of polyethylene in layer 3a is lower than the density of polyethylene in layer 2a.
  • the density is lower, the density of polyethylene in layer 4a is higher than the density of polyethylene in layer 3a, and the density of polyethylene in layer 5a is higher than the density of polyethylene in layer 4a.
  • a multi-layer base material having such a structure has an excellent balance among ink adhesion, heat resistance, and manufacturability (stretchability of the precursor laminate).
  • means taking the sum of W i ⁇ D i from 1 to n for i
  • n is an integer of 2 or more
  • W i is the mass fraction of the i-th polyethylene
  • D i indicates the density of the i-th polyethylene (g/cm 3 ).
  • the density of polyethylene constituting layer (1) and the layer (2) is preferably 0.030 g/cm 3 or less, more preferably 0.025 g/cm 3 or less, still more preferably 0.020 g/cm 3 or less. is.
  • this requirement is also referred to as "density difference requirement”.
  • any pair adjacent in the thickness direction selected from the 1a to 5a layers contained in the multilayer base material also preferably satisfy the above density difference requirement.
  • the density difference means the absolute value of the difference.
  • the density difference between each layer in the 1a to 5a layers is small as described above. Therefore, a multilayer substrate satisfying the above density difference requirements exhibits high interlaminar strength.
  • the polyethylene multilayer substrate may be the substrates of the embodiments described below in addition to the substrates described above.
  • a layer having a polyethylene content of 80% by mass or more is referred to as a "polyethylene layer”.
  • a layer containing 80% by mass or more of high-density polyethylene is referred to as a "high-density polyethylene layer”.
  • a multilayer base material has a structure of two or more layers.
  • the number of layers of the multilayer substrate is 2 or more and 7 or less, for example, 3 or more and 7 or less, or 3 or more and 5 or less.
  • the number of layers in the multilayer substrate is preferably an odd number, such as 3, 5 or 7 layers.
  • the multi-layered structure of the substrate can improve the balance of rigidity, strength, heat resistance, printability and stretchability.
  • Each layer of the multilayer substrate is also preferably composed of polyethylene.
  • the multilayer base material of the first embodiment comprises a high-density polyethylene layer and a medium-density polyethylene layer in this order in the thickness direction.
  • a high-density polyethylene layer as the surface resin layer of the substrate, for example, the strength and heat resistance of the substrate can be improved.
  • the medium-density polyethylene layer in the base material for example, the stretching aptitude of the pre-stretching laminate can be improved.
  • the multilayer substrate of the second embodiment includes a high-density polyethylene layer, a medium-density polyethylene layer, and a high-density polyethylene layer in this order in the thickness direction.
  • a high-density polyethylene layer for example, the strength and heat resistance of the base material can be improved, the occurrence of curling in the base material can be suppressed, and the stretching aptitude of the unstretched laminate can be improved.
  • the thickness of the high-density polyethylene layer is preferably equal to or less than the thickness of the medium-density polyethylene layer.
  • the ratio of the thickness of the high-density polyethylene layer to the thickness of the medium-density polyethylene layer is preferably 0.1 or more and 1 or less, more preferably 0.2 or more and 0.5 or less.
  • the multilayer substrate of the third embodiment includes a high density polyethylene layer, a medium density polyethylene layer, a low density polyethylene layer, a linear low density polyethylene layer or an ultra low density polyethylene layer (for simplicity of description, these The three layers are collectively described as "a low-density polyethylene layer, etc.”), a medium-density polyethylene layer, and a high-density polyethylene layer in this order in the thickness direction.
  • a low-density polyethylene layer, etc. the stretching aptitude of the laminate before stretching can be improved, the strength and heat resistance of the substrate can be improved, and the occurrence of curling in the substrate can be suppressed.
  • the thickness of the high-density polyethylene layer is preferably equal to or less than the thickness of the medium-density polyethylene layer.
  • the ratio of the thickness of the high-density polyethylene layer to the thickness of the medium-density polyethylene layer is preferably 0.1 or more and 1 or less, more preferably 0.2 or more and 0.5 or less.
  • the thickness of the high-density polyethylene layer is preferably greater than or equal to the thickness of the low-density polyethylene layer.
  • the ratio of the thickness of the high density polyethylene layer to the thickness of the low density polyethylene layer is preferably 1 or more and 4 or less, more preferably 1 or more and 2 or less.
  • a high-density polyethylene layer, a high-density polyethylene layer, a blend layer of medium-density polyethylene and high-density polyethylene, a high-density polyethylene layer, and a high-density polyethylene are laminated in the thickness direction.
  • a high-density polyethylene layer a blend layer of high-density polyethylene and medium-density polyethylene, a low-density polyethylene layer, etc., a blend layer of high-density polyethylene and medium-density polyethylene, and a high-density polyethylene layer are arranged in the thickness direction. Substrates provided in this order are also included.
  • the multilayer base material can be produced, for example, by film-forming a plurality of polyethylene materials by an inflation method or a T-die method to form a laminate, and stretching the obtained laminate.
  • the stretching treatment can improve the transparency, rigidity, strength and heat resistance of the multilayer base material, and the multilayer base material can be suitably used as a base material for packaging materials, for example.
  • the multilayer substrate includes, for example, a layer containing medium density polyethylene and high density polyethylene, a layer containing medium density polyethylene and linear low density polyethylene, a layer containing linear low density polyethylene, and a medium density polyethylene. It is obtained by stretching a laminate (precursor) having a layer containing polyethylene and linear low-density polyethylene and a layer containing medium-density polyethylene and high-density polyethylene in this order in the thickness direction.
  • a layer containing a density polyethylene and a linear low density polyethylene and a layer containing a medium density polyethylene and a high density polyethylene can be co-extruded into a tube to form a laminate to produce a laminate.
  • a layer containing medium density polyethylene and high density polyethylene, a layer containing medium density polyethylene and linear low density polyethylene, and a layer containing linear low density polyethylene are combined in a tubular shape.
  • a laminate can be produced by extrusion and then pressing the opposing layers containing linear low-density polyethylene together with a rubber roll or the like. By manufacturing a laminate by such a method, the number of defective products can be significantly reduced, and production efficiency can be improved. Multilayer substrates of other embodiments can be produced in the same manner.
  • the melt flow rate (MFR) of polyethylene constituting each layer is preferably 3 g/10 min or more and 20 g/10 from the viewpoint of film formability and processability of the multilayer base material. minutes or less.
  • the MFR of polyethylene constituting each layer is preferably 0.5 g/10 min or more and 5 g/10 min or less from the viewpoint of film formability and processability of the multilayer substrate. .
  • the multilayer base material is obtained, for example, by stretching the laminate described above.
  • the laminate in addition, in the inflation film forming machine, the laminate can also be stretched. As a result, a multilayer base material can be produced, and production efficiency can be further improved.
  • the multilayer substrate may be a uniaxially stretched film or a biaxially stretched film.
  • the multilayer substrate in one embodiment, is a uniaxially stretched film, more specifically a uniaxially stretched film that has been stretched in the machine direction (MD).
  • MD machine direction
  • the stretching ratio in the longitudinal direction (MD) of the multilayer substrate is preferably 2 to 10 times, more preferably 3 to 7 times. In one embodiment, the stretch ratio in the transverse direction (TD) of the multilayer base material is preferably 2 times or more and 10 times or less, more preferably 3 times or more and 7 times or less.
  • the draw ratio is 2 times or more, for example, the rigidity, strength and heat resistance of the multilayer substrate can be improved, the ink adhesion to the multilayer substrate can be improved, and the transparency of the multilayer substrate can be improved.
  • the draw ratio is 10 times or less, the laminate can be satisfactorily drawn.
  • the haze value of the multilayer substrate is preferably 25% or less, more preferably 15% or less, and even more preferably 10% or less. A smaller haze value is more preferable, but in one embodiment, the lower limit may be 0.1% or 1%.
  • the haze value of the multilayer substrate is measured according to JIS K7136.
  • the content of polyethylene in the multilayer substrate is preferably 80% by mass or more, more preferably 90% by mass or more, and even more preferably 95% by mass or more. Thereby, the recyclability of the multilayer base material can be improved.
  • the multilayer base material is preferably surface-treated. This can improve the adhesion between the surface layer of the multilayer substrate and the layers laminated on the multilayer substrate.
  • surface treatment methods include physical treatments such as corona discharge treatment, ozone treatment, low-temperature plasma treatment using gases such as oxygen gas and nitrogen gas, glow discharge treatment; and oxidation treatment using chemicals. Chemical treatment can be mentioned.
  • the total thickness of the multilayer substrate is preferably 10 ⁇ m or more and 60 ⁇ m or less, more preferably 15 ⁇ m or more and 50 ⁇ m or less.
  • the thickness of the multilayer substrate is 10 ⁇ m or more, the rigidity and strength of the multilayer substrate can be improved.
  • the thickness of the multilayer base material is 60 ⁇ m or less, the processability of the multilayer base material can be improved.
  • the sealant layer constituting the second laminate of the present disclosure includes the first layer and the second layer as described above, and the first layer contains an ethylene- ⁇ olefin copolymer as a main component. and has a melting point of 112°C or less.
  • the second layer contains polyethylene as a main component and has a melting point of 114° C. or higher.
  • Base materials such as multilayer base materials as described above are made of polyethylene, which has a lower melting point than conventional resin films such as polyester and nylon. The temperature cannot be too high. According to the second laminate of the present disclosure, since the first layer of the sealant layer can be heat-sealed at a lower temperature than the second layer, even when combined with a substrate such as a multilayer substrate made of polyethylene, Even if there is, the sealing performance of the packaging bag can be maintained.
  • multilayer substrates made of polyethylene have higher tear strength than resin films such as polyester and nylon, so even when the laminate is processed into a form such as a packaging bag, it does not tear easily when opened. descend.
  • the combination of the multilayer substrate and the two-layered sealant layer as described above improves the tearability of the laminate.
  • the sealant layer contains polyethylene having a melting point of 114° C. or higher, thereby improving toughness and tearing resistance of the laminate.
  • the melting point of a layer is a value obtained using a differential scanning calorimeter in accordance with JIS K7121:2012. Specifically, a sample is taken from each layer of the sealant layer, and the melting point is measured by the method described in the column of the sealant film.
  • a first layer in the sealant layer contains an ethylene- ⁇ -olefin copolymer and has a melting point of 112° C. or less. Thereby, as described above, the low temperature sealability of the sealant layer can be improved.
  • the first layer is one surface layer of the sealant layer and one surface layer of the second laminate.
  • Comonomers for the copolymer include ⁇ -olefins having 3 to 20 carbon atoms, such as propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene, 1-nonene, 4-methylpentene, and the like.
  • ⁇ -olefins are preferably 1-hexene and 1-octene.
  • the melting point of the first layer is preferably 110°C or lower, more preferably 105°C or lower, and even more preferably 100°C or lower, from the viewpoint of low-temperature sealing properties of the sealant layer.
  • the melting point of the first layer is, for example, 80° C. or higher, and may be 90° C. or higher.
  • the difference between the melting point of the second layer and the melting point of the first layer is preferably 4° C. or higher, more preferably 15° C. or higher, and even more preferably 20° C., from the viewpoint of the balance between low-temperature sealability and rigidity of the sealant layer. It is preferably 50° C. or lower, more preferably 48° C. or lower, still more preferably 46° C. or lower, and may be, for example, 40° C. or lower.
  • the density of the first layer is preferably 0.915 g/cm 3 or less, more preferably 0.912 g/cm 3 or less, and even more preferably 0.908 g/cm 3 or less.
  • the density of the first layer is, for example, 0.890 g/cm 3 or higher, and may be 0.900 g/cm 3 or higher.
  • the density of the first layer By setting the density of the first layer to 0.915 g/cm 3 or less, the low-temperature sealability of the sealant layer can be improved. By setting the density of the first layer to 0.890 g/cm 3 or more, the blocking resistance of the second laminate can be improved.
  • the content of the ethylene- ⁇ -olefin copolymer in the first layer is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, still more preferably 90% by mass or more, and particularly preferably 95% by mass or more.
  • the first layer in one embodiment, preferably has a density of 0.912 g/cm 3 or less, more preferably 0.908 g/cm 3 or less, even more preferably 0.905 g/cm 3 or less.
  • the density of the ethylene- ⁇ -olefin copolymer is preferably 0.890 g/cm 3 or more, more preferably 0.895 g/cm 3 or more.
  • the low temperature sealability of the sealant layer can be improved.
  • the density of the ethylene- ⁇ -olefin copolymer is 0.890 g/cm 3 or more, the blocking resistance of the second laminate can be improved.
  • the thickness of the first layer is, for example, 5 ⁇ m or more, and may be 15 ⁇ m or more.
  • the thickness of the first layer is, for example, 50 ⁇ m or less, and may be 30 ⁇ m or less.
  • the first layer may be a single layer or multiple layers each having the same composition. If the first layer is multiple layers, the thickness of the first layer is the total thickness of each layer.
  • the ratio of the thickness of the first layer to the thickness of the sealant layer is preferably 3% or more, more preferably 5% or more, still more preferably 10% or more, particularly preferably 15% or more, and preferably 40%. Below, more preferably 35% or less, still more preferably 30% or less, and particularly preferably 25% or less. This can further improve the balance between the low-temperature sealability and rigidity of the sealant layer.
  • the first layer is in one embodiment preferably in contact with the second or third layer, more preferably in contact with the second layer. That is, in one embodiment, the first layer is preferably in contact with the second layer or the third layer without an adhesive layer interposed therebetween.
  • the first layer in one embodiment, is an unstretched resin layer.
  • the first layer may contain one or more additives.
  • Additives include, for example, plasticizers, UV stabilizers, color inhibitors, matting agents, deodorants, flame retardants, weathering agents, antistatic agents, friction reducers, slip agents, antiblocking agents, antioxidants, agents, ion exchange agents and colored pigments.
  • the first layer preferably contains a slip agent and/or an antiblocking agent.
  • a second layer in the sealant layer contains polyethylene and has a melting point of 114° C. or higher. Thereby, as described above, the rigidity of the sealant layer can be improved.
  • the melting point of the second layer is preferably 117°C or higher, more preferably 120°C or higher.
  • the melting point of the second layer is, for example, 150° C. or lower, and may be 135° C. or lower.
  • the density of the second layer is preferably 0.916 g/cm 3 or higher, more preferably 0.920 g/cm 3 or higher, and even more preferably 0.930 g/cm 3 or higher.
  • the density of the second layer is, for example, 0.950 g/cm 3 or less, and may be 0.945 g/cm 3 or less.
  • the density of the second layer By setting the density of the second layer to 0.916 g/cm 3 or more, the rigidity and tearability of the sealant layer can be improved. By setting the density of the second layer to 0.950 g/cm 3 or less, the impact resistance of the sealant layer can be improved.
  • the content of polyethylene in the second layer is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, still more preferably 90% by mass or more, and particularly preferably 95% by mass or more.
  • the second layer in one embodiment, preferably contains polyethylene having a density of 0.915 g/cm 3 or higher, more preferably 0.935 g/cm 3 or higher.
  • the density of the polyethylene is preferably 0.970 g/cm 3 or less, more preferably 0.960 g/cm 3 or less.
  • the rigidity and tearability of the sealant layer can be improved.
  • the density of the polyethylene is 0.970 g/cm 3 or less, the impact resistance of the sealant layer can be improved.
  • the second layer may contain an ethylene- ⁇ olefin copolymer as the polyethylene.
  • the content of the ethylene- ⁇ -olefin copolymer in the second layer is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, relative to the entire second layer.
  • the content of the ethylene- ⁇ -olefin copolymer in the second layer is preferably 90% by mass or less, more preferably 80% by mass or less.
  • the impact resistance of the sealant layer can be improved.
  • the tearability of the sealant layer can be improved.
  • the second layer may contain an ethylene homopolymer as the polyethylene.
  • the content of the ethylene homopolymer in the second layer is preferably 10% by mass or more, more preferably 15% by mass or more, relative to the entire second layer.
  • the content of the ethylene homopolymer in the second layer is preferably 50% by mass or less, more preferably 25% by mass or less.
  • the tearability of the sealant layer can be improved.
  • the impact resistance of the sealant layer can be improved.
  • the second layer when the sealant layer is composed of two layers, the second layer is the surface layer of the sealant layer on the substrate side. In one embodiment, when the sealant layer is composed of three or more layers, the second layer is a substrate-side surface layer and/or an intermediate layer in the sealant layer. In this case, it is preferable that the first layer and the intermediate layer are made of different materials from the viewpoint of the balance between low-temperature sealability and rigidity.
  • the intermediate layer means a layer located between one surface layer and the other surface layer of the sealant layer.
  • the intermediate layer may be a single layer or multiple layers.
  • the composition of each intermediate layer may be the same or different.
  • the melting point of the intermediate layer is preferably higher than that of the surface layer on the substrate side.
  • the melting point of the intermediate layer is preferably higher than the melting point of the first layer.
  • the melting point of the surface layer on the substrate side is preferably higher than the melting point of the first layer.
  • the difference between the melting point of the intermediate layer and the melting point of the surface layer on the substrate side may be 0° C. or higher and 30° C. or lower, 1° C. or higher, 2° C. or higher, or 25° C. or lower, or 20° C. 15° C. or less, or 10° C. or less.
  • the difference between the melting point of the intermediate layer and the melting point of the first layer may be 2° C. or higher and 50° C. or lower, 4° C. or higher, 15° C. or higher, 40° C. or lower, or 35° C. or lower. good.
  • the difference between the melting point of the surface layer on the substrate side and the melting point of the first layer may be 2° C. or higher and 40° C. or lower, 4° C. or higher, 15° C. or higher, or 35° C. or lower. It may be 30°C or lower.
  • the ratio of the thickness of the first layer to the thickness of the sealant layer and the ratio of the thickness of the surface layer on the substrate side are , Each independently, preferably 3% or more, more preferably 5% or more, still more preferably 10% or more, particularly preferably 15% or more, preferably 40% or less, more preferably 35% or less, further preferably 30% or less, particularly preferably 25% or less.
  • the ratio of the thickness of the intermediate layer to the thickness of the sealant layer is preferably 20% or more, more preferably 30% or more, More preferably 40% or more, particularly preferably 50% or more, preferably 94% or less, more preferably 90% or less, still more preferably 80% or less, particularly preferably 70% or less.
  • the second layer contains polyethylene and has a melting point of 114°C or higher
  • a plurality of layers may be present in the sealant layer.
  • both the substrate-side surface layer and the intermediate layer may be the second layer.
  • the thickness of the second layer is, for example, 10 ⁇ m or more, and may be 45 ⁇ m or more.
  • the thickness of the second layer is, for example, 250 ⁇ m or less, and may be 170 ⁇ m or less. If the second layer is multilayer, the thickness of the second layer is the total thickness of each layer.
  • the ratio of the thickness TB of the second layer to the thickness TA of the sealant layer is preferably 1/5 or more, more preferably 1/2 or more, from the viewpoint of the rigidity of the sealant layer. and more preferably 2/3 or more.
  • the thickness TB/thickness TA is, for example, 19/20 or less, and may be 9/10.
  • the second layer in one embodiment, is an unstretched resin layer.
  • the second layer may contain one or more additives.
  • Additives include, for example, plasticizers, UV stabilizers, color inhibitors, matting agents, deodorants, flame retardants, weathering agents, antistatic agents, friction reducers, slip agents, antiblocking agents, antioxidants, agents, ion exchange agents and colored pigments.
  • the second layer preferably contains a slip agent and/or an antiblocking agent.
  • the sealant layer 120 comprises a first layer 121A, a second layer 122, and a first layer 121B, as shown in FIG. It may be provided in this order in the thickness direction, or as shown in FIG. 14, a first layer 121, a second layer 122A, and a second layer 122B may be provided in this order in the thickness direction. good.
  • a first layer 121, a second layer 122, and a third layer 123 may be provided in this order in the thickness direction, or as shown in FIG.
  • the first layer 121, the third layer 123, and the second layer 122 may be provided in this order in the thickness direction.
  • the sealant layer may comprise a third layer as an additional layer in addition to the first and second layers.
  • the third layer is a layer containing polyethylene as a main component.
  • the third layer is a substrate-side surface layer (laminate layer) and/or an intermediate layer.
  • the third layer may be multiple layers present within the sealant layer.
  • the third layer in one embodiment, is an unstretched resin layer.
  • the third layer may contain one or more additives.
  • the third layer preferably does not contain an antistatic agent.
  • Additives contained in the third layer include, for example, antiblocking agents, plasticizers, UV stabilizers, anti-coloring agents, matting agents, deodorants, flame retardants, weathering agents, yarn friction reducing agents, slip agents, antioxidants, ion exchange agents and color pigments.
  • the sealant layer comprising the above-described first layer and second layer, and optionally the third layer, can be manufactured by a conventionally known method, specifically in the same manner as the above-described multilayer substrate. It can be produced by a known method such as the inflation method or the T-die method.
  • the sealant film in one embodiment, is an unstretched film that has not been stretched.
  • the thickness of the sealant layer is preferably 20 ⁇ m or more, more preferably 70 ⁇ m or more, still more preferably 100 ⁇ m or more.
  • the thickness of the sealant layer is preferably 300 ⁇ m or less, more preferably 200 ⁇ m or less, even more preferably 150 ⁇ m or less.
  • the content of the ethylene- ⁇ -olefin copolymer in the sealant layer is preferably 50% by mass or more, more preferably 70% by mass or more, relative to the entire sealant layer.
  • the content of the ethylene- ⁇ -olefin copolymer in the sealant layer is preferably 90% by mass or less, more preferably 80% by mass or less.
  • the impact resistance of the sealant layer can be improved.
  • the tearability of the sealant layer can be improved.
  • a surface treatment may be applied to the surface of the sealant layer opposite to the first layer. This can improve adhesion with adjacent layers.
  • the surface treatment method is not particularly limited. For example, corona treatment, flame treatment, ozone treatment, low temperature plasma treatment using oxygen gas and / or nitrogen gas, physical treatment such as glow discharge treatment, and chemical chemical treatment such as oxidation treatment.
  • the sealant layer is usually an unstretched layer.
  • a film comprising the sealant layer described above may be laminated on a base material such as a multilayer base material via an adhesive layer as necessary, or a resin material containing polyethylene may be laminated on a base material such as a multilayer base material.
  • a sealant layer can be formed by melt extruding to a
  • the sealant layer in one embodiment, does not have an adhesive layer between each layer selected from the first layer, the second layer and optionally the third layer constituting the sealant layer.
  • the sealant layer is a coextruded film.
  • sealant film of the present disclosure described above may be used as the sealant layer.
  • the adhesive layer 130 provided between the base material 110 and the sealant layer 120 as necessary laminates the base material 110 and the sealant layer 120 to improve adhesion between the two layers.
  • the adhesive layer 130 is formed by applying, for example, a one-component curing adhesive, a two-component curing adhesive, or a non-curing adhesive to either or both surfaces of the base material 110 or the sealant layer 120. can be formed by
  • a solvent-based adhesive or a solvent-free adhesive can be used as the adhesive.
  • a solvent-free adhesive is used.
  • a base material such as a multilayer base material composed of polyethylene as described above is used as the base material, compared to the case where the base material is conventional polyester or nylon, drying after applying the adhesive It is necessary to lower the temperature or shorten the drying time. Therefore, when a solvent-based adhesive is used, the removal (volatilization) of the solvent contained in the adhesive, specifically the organic solvent, is insufficient during the drying process after the adhesive is applied, resulting in insufficient packaging.
  • the bag may have a solvent odor.
  • a solvent-free adhesive By using a solvent-free adhesive, a packaging bag that does not leave a solvent odor can be obtained even when a base material such as a multilayer base material made of polyethylene is used as the base material.
  • organic solvent examples include hydrocarbon solvents such as toluene, xylene, n-hexane and methylcyclohexane; ester solvents such as ethyl acetate, n-propyl acetate, n-butyl acetate and isobutyl acetate; methanol, ethanol and isopropyl alcohol. , n-butyl alcohol and isobutyl alcohol; and ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone and cyclohexanone.
  • hydrocarbon solvents such as toluene, xylene, n-hexane and methylcyclohexane
  • ester solvents such as ethyl acetate, n-propyl acetate, n-butyl acetate and isobutyl acetate
  • methanol ethanol and isopropyl alcohol.
  • the residual solvent amount in the second laminate of the present disclosure may be 6 mg/m 2 or less, 5 mg/m 2 or less, or 3 mg/m 2 or less.
  • the lower limit of the residual solvent amount is preferably as small as possible, but may be, for example, 0.1 mg/m 2 or 0.2 mg/m 2 .
  • solvent-free adhesives examples include polyether-based adhesives, polyester-based adhesives, silicone-based adhesives, epoxy-based adhesives, and urethane-based adhesives.
  • a two-liquid curing type urethane adhesive is preferable.
  • solvent-based adhesives include rubber-based adhesives, vinyl-based adhesives, silicone-based adhesives, epoxy-based adhesives, phenol-based adhesives, and olefin-based adhesives.
  • a two-liquid curing urethane adhesive containing a polyester polyol and an isocyanate compound can be preferably used. The two-liquid curing type urethane-based adhesive cures even at low temperatures, and the hardness of the adhesive after curing is high. ) is also improved.
  • the solvent-free adhesive is a two-component curing adhesive having a main agent and a curing agent.
  • the weight average molecular weight (Mw) of the polymer component contained in the main agent is preferably 800 or more and 10,000 or less, more preferably 1,200 or more and 4,000 or less, from the viewpoint of coatability.
  • the polydispersity (Mw/Mn) of the polymer component contained in the main agent is preferably 2.8 or less, more preferably 1.2 or more and 2.7 or less, still more preferably 1.5 or more and 2.6 or less, especially It is preferably 2.0 or more and 2.5 or less.
  • Mn is the number average molecular weight of the polymer component contained in the main agent.
  • Each average molecular weight is measured by gel permeation chromatography (GPC) in accordance with JIS K7252-1 (2008) and is a polystyrene-equivalent value.
  • the adhesive layer can be made thinner than when a solvent-based adhesive is used. Thereby, the content ratio of polyethylene in the whole second laminate can be further improved.
  • a laminate is suitable for manufacturing monomaterial packaging containers.
  • the tearability of the second laminate can be improved compared to the case of using a solvent type adhesive.
  • a solventless, two-liquid curing urethane-based adhesive will be described below.
  • this urethane-based adhesive for example, an adhesive having a main agent containing a polyol compound such as polyester polyol and a curing agent containing an isocyanate compound is preferable.
  • polyol compounds examples include polyester polyols, polyether polyols, polycarbonate polyols and (meth)acrylic polyols. Among these, polyester polyols are preferred.
  • a polyester polyol has two or more hydroxyl groups in one molecule.
  • a polyester polyol has, for example, a polyester structure or a polyester polyurethane structure as a main skeleton.
  • a polyester polyol is obtained, for example, by dehydration condensation reaction, transesterification or ring-opening reaction between a polyhydric alcohol component and a polycarboxylic acid component.
  • polyhydric alcohol components include ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6- diols such as hexanediol, neopentyl glycol and cyclohexanedimethanol; trifunctional or higher polyols such as glycerin, triethylolpropane, trimethylolpropane, pentaerythritol and sorbitol.
  • polyvalent carboxylic acid components include aliphatic polyvalent carboxylic acids, alicyclic polyvalent carboxylic acids, aromatic polyvalent carboxylic acids, and ester derivatives and acid anhydrides thereof.
  • aliphatic polycarboxylic acids include aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, dodecanedicarboxylic acid, maleic acid, fumaric acid and dimer acid.
  • Alicyclic polyvalent carboxylic acids include, for example, 1,3-cyclopentanedicarboxylic acid and 1,4-cyclohexanedicarboxylic acid.
  • aromatic polycarboxylic acids examples include phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, trimellitic acid, pyromellitic acid, naphthalenedicarboxylic acid, naphthalic acid, biphenyldicarboxylic acid and 1,2-bis(phenoxy)ethane-p. , p′-dicarboxylic acids.
  • the polyester polyol can be chain-lengthened in advance with polyisocyanate if necessary.
  • polyisocyanates include 1,6-hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, norbornene diisocyanate, m-xylylene diisocyanate, ⁇ , ⁇ , ⁇ ' ⁇ '-tetramethyl-m-xylylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, and naphthalene.
  • diisocyanates and diisocyanates such as diphenylmethane diisocyanate; and burettes, nurates and trimethylolpropane adducts of diisocyanates.
  • the weight average molecular weight (Mw) of the polyol compound such as polyester polyol is preferably 800 or more and 10,000 or less, more preferably 1,200 or more and 4,000 or less.
  • the polydispersity (Mw/Mn) of the polyol compound such as polyester polyol is preferably 2.8 or less, more preferably 1.2 or more and 2.7 or less, still more preferably 1.5 or more and 2.6 or less, and particularly preferably is 2.0 or more and 2.5 or less.
  • Mn is the number average molecular weight of the polyol compound.
  • Each average molecular weight is measured by gel permeation chromatography (GPC) in accordance with JIS K7252-1 (2008) and is a polystyrene-equivalent value.
  • the isocyanate compound has two or more isocyanate groups in one molecule.
  • Isocyanate compounds include, for example, aromatic isocyanates and aliphatic isocyanates.
  • the isocyanate compound may be a blocked isocyanate compound obtained by addition reaction using a known isocyanate blocking agent by a known and commonly used appropriate method.
  • isocyanate compounds include tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, norbornene diisocyanate, isophorone diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, m-xylylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, naphthalene diisocyanate and ⁇ , Diisocyanates such as ⁇ , ⁇ ' ⁇ '-tetramethyl-m-xylylene diisocyanate; trimers of these diisocyanates; and these diisocyanate compounds, low molecular active hydrogen compounds or alkylene oxide adducts thereof, or high molecular activity Examples include adducts, burettes and allophanates obtained by reacting with hydrogen compounds.
  • low-molecular-weight active hydrogen compounds include ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-butanediol, neneopentyl glycol, 1,6-hexamethylene glycol, 1,8-octamethylene glycol, 1,4-cyclohexanedimethanol, metaxylylene alcohol, 1,3-bishydroxyethylbenzene, 1,4-bishydroxyethylbenzene, trimethylolethane, trimethylolpropane, glycerol, pentaerythritol, erythritol, sorbitol, ethylenediamine, monoethanol Amines, diethanolamine, triethanolamine and meta-xylylenediamine are included.
  • Polymeric active hydrogen compounds include, for example, polyesters, polyether polyols and polyamides.
  • the thickness of the adhesive layer is preferably 0.5 ⁇ m or more and 6 ⁇ m or less, more preferably 0.8 ⁇ m or more and 5 ⁇ m or less, still more preferably 1 ⁇ m or more, from the viewpoints of adhesiveness of the adhesive layer and workability of the laminate. 5 ⁇ m or less.
  • the thickness of the adhesive layer can be set to, for example, 2 ⁇ m or less by using a non-solvent type adhesive, and in one embodiment, it is 0.5 ⁇ m or more and 2 ⁇ m or less.
  • Examples of methods for applying the adhesive include direct gravure roll coating, gravure roll coating, kiss coating, reverse roll coating, fonten method, and transfer roll coating. It can be formed by applying and drying the agent.
  • the second laminate of the present disclosure may further include a printed layer on the substrate 110 described above.
  • the printed layer is formed, for example, on the 1a-th layer or the 5a-th layer in the multilayer substrate 110 .
  • the base material is usually subjected to surface treatment such as corona discharge treatment as a pretreatment.
  • surface treatment such as corona discharge treatment as a pretreatment.
  • layer 1a or layer 5a of multi-layer substrate 110 contains medium density polyethylene as described above, compared to a layer containing only high density polyethylene, the surface It tends to be highly durable to processing. Therefore, a layer containing medium-density polyethylene has excellent ink adhesion during printing after surface treatment. Layers containing medium density polyethylene also have the necessary heat resistance during printing and heat sealing.
  • the second laminate of the present disclosure preferably includes a printed layer on the sealant layer 120 side surface of the base material 110 because it can suppress deterioration of the image over time.
  • the print layer includes, for example, an image. Images include, for example, characters, graphics, symbols, and combinations thereof. Examples of methods for forming the printed layer include gravure printing, offset printing, and flexographic printing. In one embodiment, the flexographic printing method is preferred from the viewpoint of reducing environmental load. Moreover, from the viewpoint of reducing the environmental load, a print layer may be formed on the surface of the substrate using ink derived from biomass.
  • the first laminate and the second laminate of the present disclosure are collectively referred to simply as the "laminate of the present disclosure".
  • the laminate of the present disclosure can be suitably used for packaging material applications.
  • Packaging materials are used to make packaging containers such as packaging bags.
  • a packaging container such as a packaging bag, comprises the laminate of the present disclosure.
  • a packaging container can be made by partially or wholly using the laminate of the present disclosure.
  • the laminate of the present disclosure consists only of the above-described multilayer substrate on which a printed layer is formed as necessary, and a sealant layer made of polyethylene.
  • the packaging container using the laminate of the present disclosure can particularly improve recyclability because each resin layer is made of polyethylene, which is the same material.
  • the packaging bag of the present disclosure comprises the laminate of the present disclosure. Since the laminate of the present disclosure has improved low-temperature sealability and rigidity, a packaging bag including this can suppress bending when filled with contents, and can improve product productivity.
  • FIG. 17 is a schematic diagram showing an embodiment of a standing pouch that is an example of the packaging bag of the present disclosure.
  • the standing pouch 30 has a body portion 31 and a bottom portion 32 .
  • the body portion 31 is composed of two side sheets 33
  • the bottom portion 32 is composed of a bottom sheet 34 .
  • the laminate of the present disclosure is used for the side sheets 33 in the standing pouch 30 . Therefore, the standing pouch 30 is manufactured such that the first layer of the sealant layer provided in the laminate constituting the side sheet 33 is the innermost layer.
  • the laminate used for the side sheet 33 is the laminate used for the bottom sheet 34 in consideration of tearability. It is preferable that the thickness is smaller than
  • the side sheet 33 and the bottom sheet 34 may be composed of the same member or may be composed of different members.
  • the hatched portions are heat-sealed portions. Since the bottom sheet retains the shape of the side sheets, the pouch can be made self-supporting and can be a standing pouch.
  • a storage space for storing contents is formed in a region surrounded by the side sheet and the bottom sheet.
  • the body portion 31 is formed by preparing two laminates of the present disclosure, overlapping them with the sealant layers facing each other, and heat-sealing the side edges on both sides to form a bag. can.
  • the body 31 is prepared by preparing two laminates of the present disclosure, overlapping them with the sealant layers facing each other, and separating the laminates at both side edges of the overlapped laminates. Then, two laminates folded in a V shape with the sealant layer on the outside are inserted and heat-sealed. According to such a manufacturing method, a standing pouch 30 having a body portion 31 with side gussets 31a as shown in FIG. 18 is obtained.
  • the standing pouch when the content is a liquid, a viscous substance, or a powder, the standing pouch may be provided with a pouring nozzle portion 35 as shown in FIG. From the viewpoint of ease of opening, the standing pouch 30 may be provided with an inwardly curved portion 36 as shown in FIG. Furthermore, it may comprise a cutout 37 formed by a laser beam or the like.
  • the packaging bag may be a packaging bag other than a standing pouch, and may be a side seal type, two side seal type, or three side seal type.
  • packaging bags such as type, four-side seal type, envelope-type seal type, palm-to-plate type (pillow seal type), pleated seal type, flat-bottom seal type, square-bottom seal type, and gusset type.
  • the packaging bag of the present disclosure has excellent rigidity, so it can stand on its own without bending even when displayed in stores. Therefore, the packaging bag of the present disclosure is particularly preferably in the form of a standing pouch.
  • the packaging bag of the present disclosure includes various forms of bags as shown in FIGS. 20 to 22 in addition to standing pouches.
  • 20 is a schematic diagram illustrating a pillow bag embodiment
  • FIG. 21 is a schematic diagram illustrating a three-side seal bag embodiment
  • FIG. 22 is a schematic diagram illustrating a four-side seal bag embodiment. be.
  • the packaging bags shown in FIGS. 20-22 can be made by bag-making the laminate of the present disclosure. 20 to 22, hatched portions are heat-sealed portions.
  • the contents of the packaging bag are not particularly limited, but since the packaging bag has excellent rigidity, it is particularly suitable for packaging liquids such as shampoos, conditioners and detergents.
  • the packaging bag of the present disclosure is a standing pouch, the packaging bag of the present disclosure has excellent rigidity, and thus can stand on its own even if the content is liquid.
  • a sealant film made of a polyethylene resin composition comprising at least a first layer and a second layer, one surface layer of the sealant film being the first layer and the first
  • the layer contains an ethylene- ⁇ olefin copolymer as a main component
  • the second layer contains polyethylene as a main component
  • the melting point of the first layer is 112 ° C. or less
  • the second layer A sealant film having a melting point of 114° C. or higher.
  • a laminate comprising at least a substrate and a sealant layer, wherein the substrate contains polyethylene as a main component, and the sealant layer is the sealant according to any one of [1] to [5] above.
  • a laminate comprising a film, wherein one surface layer of the laminate is a first layer of a sealant film.
  • a laminate comprising at least a substrate and a sealant layer, wherein the substrate is a stretched polyethylene substrate, and the sealant layer comprises a first layer and a second layer. At least the first layer contains an ethylene- ⁇ olefin copolymer, the melting point of the first layer is 112 ° C.
  • the second layer contains polyethylene, and the second layer contains A laminate having a melting point of 114° C. or higher, and a surface layer on one side of the laminate being a first layer of a sealant layer.
  • the substrate is a stretched polyethylene multilayer substrate.
  • the adhesive layer is made of a non-solvent adhesive.
  • the polyethylene multilayer substrate comprises a first layer containing medium density polyethylene and high density polyethylene, a second layer containing medium density polyethylene and linear low density polyethylene, and linear low density polyethylene. , a layer 4a containing medium density polyethylene and linear low density polyethylene, and a layer 5a containing medium density polyethylene and high density polyethylene, in the thickness direction of this
  • a packaging container comprising the laminate according to any one of [6] to [12] above.
  • Ethylene- ⁇ -olefin copolymer (copolymer A): copolymer of ethylene and C6 olefin, density: 0.901 g/cm 3 , MFR: 2.0 g/10 min, biomass degree: 0 %, polymerization catalyst: metallocene catalyst (2) ethylene- ⁇ -olefin copolymer (copolymer B)... copolymer of ethylene and C8 olefin, density: 0.902 g/cm 3 , MFR: 1.0 g /10 min, biomass degree: 0%, polymerization catalyst: metallocene catalyst (3) Ethylene- ⁇ olefin copolymer (copolymer C) ...
  • Example 1 A mixture of 93 parts by mass of copolymer A, 1 part by mass of slip agent MB, and 6 parts by mass of AB agent MB was used as the seal layer, and 69 parts by mass of copolymer D and 30 parts by mass were used as the intermediate layer.
  • a sealant film composed of three layers was obtained by dissolving each and extruding into a film.
  • the thickness of the sealant film is 120 ⁇ m.
  • the thickness ratio of sealing layer:intermediate layer:laminate layer is 1:3:1.
  • Example 2 A sealant film was prepared in the same manner as in Example 1 except that a mixture of 93 parts by mass of copolymer B, 1 part by mass of slip agent MB, and 6 parts by mass of AB agent MB was used as the seal layer. Obtained.
  • Example 3 A sealant film was obtained in the same manner as in Example 1, except that a mixture of 69 parts by mass of copolymer C, 30 parts by mass of LDPE_A, and 1 part by mass of slip agent MB was used as the intermediate layer. .
  • Example 4 A sealant film was obtained in the same manner as in Example 1, except that a mixture of 99 parts by mass of copolymer C and 1 part by mass of slip agent MB was used as the intermediate layer.
  • Example 5 A sealant film was obtained in the same manner as in Example 1, except that a mixture of 69 parts by mass of copolymer E, 30 parts by mass of LDPE_A, and 1 part by mass of slip agent MB was used as the intermediate layer. .
  • Example 6 A sealant film was obtained in the same manner as in Example 1, except that a mixture of 99 parts by mass of copolymer C and 1 part by mass of slip agent MB was used as the laminate layer.
  • Example 7 A sealant film was obtained in the same manner as in Example 1, except that a mixture of 99 parts by mass of LDPE_A and 1 part by mass of slip agent MB was used as the laminate layer.
  • Example 8 Example 7 except that a mixture of 63 parts by mass of copolymer A, 30 parts by mass of LDPE_B, 1 part by mass of slip agent MB, and 6 parts by mass of AB agent MB was used as the seal layer. A sealant film was obtained in the same manner as above.
  • Example 9 As an intermediate layer, a mixture of 69 parts by weight of copolymer D, 30 parts by weight of LDPE_B, and 1 part by weight of slip agent MB, and as a laminate layer, 89 parts by weight of copolymer C and 10 parts by weight A sealant film was obtained in the same manner as in Example 1, except that a mixture of LDPE_B of No. 1 and 1 part by mass of slip agent MB was used.
  • Example 10 A sealant film was prepared in the same manner as in Example 9 except that a mixture of 69 parts by mass of copolymer D, 30 parts by mass of copolymer F, and 1 part by mass of slip agent MB was used as the intermediate layer. got
  • Example 11 A sealant film was prepared in the same manner as in Example 9 except that a mixture of 93 parts by mass of copolymer E, 1 part by mass of slip agent MB, and 6 parts by mass of AB agent MB was used as the seal layer. Obtained.
  • Example 12 As a seal layer, a mixture of 93 parts by mass of copolymer A, 1 part by mass of slip agent MB, and 6 parts by mass of AB agent MB, and as a laminate layer, 69 parts by mass of copolymer D, 30 parts by mass, A mixture of LDPE_B of 1 part by mass and slip agent MB of 1 part by mass was melted and extruded into a film to obtain a sealant film composed of two layers. The thickness of the sealant film is 120 ⁇ m. The thickness ratio of the sealing layer: laminate layer is 1:4.
  • Example 13 As a seal layer, a mixture of 93 parts by mass of copolymer B, 1 part by mass of slip agent MB, and 6 parts by mass of AB agent MB, and as a laminate layer, 69 parts by mass of copolymer D, 30 parts by mass, A sealant film was obtained in the same manner as in Example 12, except that a mixture of parts by mass of LDPE_A and 1 part by mass of slip agent MB was used.
  • Example 14 A sealant film was obtained in the same manner as in Example 12, except that a mixture of 99 parts by mass of copolymer D and 1 part by mass of slip agent MB was used as the laminate layer.
  • Example 15 A sealant film was obtained in the same manner as in Example 12, except that a mixture of 99 parts by mass of HDPE and 1 part by mass of slip agent MB was used as the laminate layer.
  • Comparative Example 2 A sealant film was prepared in the same manner as in Comparative Example 1 except that a mixture of 93 parts by mass of copolymer D, 1 part by mass of slip agent MB, and 6 parts by mass of AB agent MB was used as the seal layer. Obtained.
  • a sealant film was prepared in the same manner as in Example 12 except that a mixture of 93 parts by mass of copolymer C, 1 part by mass of slip agent MB, and 6 parts by mass of AB agent MB was used as the seal layer. Obtained.
  • Example 12 except that a mixture of 63 parts by mass of copolymer C, 30 parts by mass of LDPE_B, 1 part by mass of slip agent MB, and 6 parts by mass of AB agent MB was used as the sealing layer. A sealant film was obtained in the same manner as above.
  • a single-layer sealant film was obtained by dissolving a mixture of 93 parts by mass of copolymer A, 1 part by mass of slip agent MB, and 6 parts by mass of AB agent MB and extruding into a film.
  • the thickness of the sealant film is 120 ⁇ m.
  • Comparative Example 6 A sealant film was obtained in the same manner as in Comparative Example 5 except that a mixture of 93 parts by mass of copolymer B, 1 part by mass of slip agent MB, and 6 parts by mass of AB agent MB was used.
  • Comparative Example 7 A sealant film was obtained in the same manner as in Comparative Example 5 except that a mixture of 93 parts by mass of copolymer C, 1 part by mass of slip agent MB, and 6 parts by mass of AB agent MB was used.
  • Comparative Example 8 In the same manner as in Comparative Example 5, except that a mixture of 63 parts by mass of copolymer D, 30 parts by mass of LDPE_A, 1 part by mass of slip agent MB, and 6 parts by mass of AB agent MB was used. A sealant film was obtained.
  • Comparative Example 9 Comparative Example 5 except that a mixture of 45 parts by mass of copolymer A, 48 parts by mass of copolymer D, 1 part by mass of slip agent MB, and 6 parts by mass of AB agent MB was used. A sealant film was obtained in the same manner.
  • samples of each layer were collected from the sealant film.
  • About 10 mg of the sample is placed in an aluminum cell, heated at a heating rate of 10 ° C./min under a nitrogen atmosphere from 20 ° C. to a temperature sufficiently higher than the melting point (e.g., 200 ° C.). After holding for 1 minute, it was cooled to 20°C at a cooling rate of 10°C/min. This heating, holding, and cooling was repeated once more, and the melting peak temperature of the maximum endothermic peak observed during the second heating was determined and taken as the melting point. Table 2 shows the measurement results.
  • the seal layers of the two sealant films produced in the above example and comparative example were heat-sealed at 90°C to form a seal portion.
  • a portion including the seal portion was cut out to prepare a test piece 70 having a width of 15 mm and a length of 100 mm for measuring the seal strength.
  • the unsealed portions of the two test pieces 70 were respectively gripped by grips 71 of the measuring instrument.
  • the length of the seal portion 72 was 19 mm.
  • the grips 71 were pulled at a rate of 300 mm/min in mutually opposite directions in directions perpendicular to the surface direction of the seal portion 72 of the test piece 70, and the maximum value of the tensile stress was measured. Five test pieces were measured, and the average value of the maximum tensile stress was taken as the seal strength.
  • the interval S between the grips 71 when starting to pull was set to 50 mm.
  • the seal portion 72 of the test piece 70 was produced by heat-sealing the seal layers of two sealant films at 110°C for 1 second under a load of 1 kg.
  • the seal strength was measured by the same method as above while changing the heat-sealing temperature to 90°C, 100°C, 120°C, 130°C, 140°C, 150°C and 160°C.
  • the environment during the measurement of the seal strength was a temperature of 23° C. and a relative humidity of 90% RH. Table 2 shows the measurement results.
  • a test piece 80 was sandwiched between ring-shaped jigs 81 and 82 and fixed.
  • the fixed test piece 80 is placed, the arm portion 84 is swung down around the fulcrum portion 83, and the conical indenter 85 at the tip of the arm portion 84 breaks through the test piece 80, The strength when breaking through was measured.
  • Five test pieces were measured, and the average value was taken as the impact strength.
  • the diameter of the indenter 105 was about 1 inch (about 25.4 mm), the load was about 30 kg ⁇ cm, and the lifting angle of the arm was about 90°.
  • the environment during impact strength measurement was a temperature of 23° C. and a relative humidity of 90% RH. Table 2 shows the measurement results. A value I obtained by dividing the impact strength by the thickness of the sealant film was also calculated. Table 2 shows the calculation results.
  • the yield point strength of the sealant films in Examples and Comparative Examples was evaluated based on the following evaluation criteria.
  • the sealant films in Examples and Comparative Examples are all films containing 95% by mass or more of polyethylene, and thus the strain ⁇ of each film is approximately the same. Therefore, the rigidity of the sealant film can be evaluated by comparing the yield strength.
  • ⁇ Good Yield point strength is 10 MPa or more.
  • ⁇ No Good Yield point strength is less than 10 MPa.
  • the sealant film of the present disclosure has improved low-temperature sealability and rigidity.
  • Example 1A ⁇ Preparation of stretched multilayer substrate> The following polyethylene was used.
  • -Medium density polyethylene (hereinafter referred to as "MDPE”): Product name Elite5538G Density: 0.941 g/cm 3 Melting point: 129°C MFR: 1.3 g/10 min, manufactured by Dowchemical, high-density polyethylene (hereinafter referred to as "HDPE”): Product name Elite5960G Density: 0.960 g/cm 3 Melting point: 134°C MFR: 0.8 g / 10 minutes, manufactured by Dowchemical, linear low-density polyethylene (hereinafter referred to as "LLDPE”): Product name Elite5400G Density: 0.916 g/cm 3 Melting point: 123°C MFR: 1.3 g/10 minutes, manufactured by Dowchemical
  • MDPE -Medium density polyethylene
  • HDPE high-density polyethylene
  • LLDPE linear low-density polyethylene
  • ⁇ Blend polyethylene A 70 parts of MDPE and 30 parts of LLDPE were mixed to obtain a blended polyethylene A (hereinafter referred to as "blended PE (A)") having an average density of 0.934 g/cm 3 .
  • ⁇ Blended polyethylene B 70 parts of MDPE and 30 parts of HDPE were mixed to obtain a blended polyethylene B (hereinafter referred to as “blended PE (B)”) having an average density of 0.947 g/cm 3 .
  • blend PE (A) and blend PE (B) were formed by inflation molding to form blend PE (B) layer (15 ⁇ m)/blend PE (A) layer (22.5 ⁇ m)/LLDPE layer (50 ⁇ m)/blend PE (A) layer (22.5 ⁇ m) / blended PE (B) layer (15 ⁇ m) layer thickness ratio of 5 layers co-extruded to form a tubular film to obtain a polyethylene film with a total thickness of 125 ⁇ m, a tube The two-ply film was folded at the nip point. Numbers in parentheses indicate layer thicknesses.
  • the polyethylene film prepared above was stretched in the longitudinal direction (MD) at a draw ratio of 5 times, and the blended PE (C) layer (surface layer) on one side was subjected to corona discharge treatment, and then the ends were stretched. It was slit and divided into two sheets to obtain a stretched multilayer substrate having a thickness of 25 ⁇ m.
  • copolymer A Copolymer of ethylene and C8 olefin, density: 0.902 g/cm 3 , MFR: 1.0 g/10 min
  • polymerization catalyst metallocene catalyst/ethylene- ⁇ -olefin copolymer (hereinafter referred to as “copolymer B” to describe): Copolymer of ethylene and C8 olefin, density: 0.918 g/cm 3 , MFR: 0.8 g/10 min
  • polymerization catalyst metallocene catalyst/ethylene- ⁇ -olefin copolymer (hereinafter referred to as “copolymer C” to describe): Copolymer of ethylene and C8 olefin, density: 0.941 g/cm 3 , MFR: 1.3 g/10 min
  • polymerization catalyst metallocene catalyst/ethylene- ⁇ -olefin copolymer
  • first layer a mixture of 93 parts by mass of copolymer A, 1 part by mass of slip agent MB, and 6 parts by mass of AB agent MB was used
  • second layer intermediate layer
  • a second layer a mixture of 69 parts by weight of copolymer C, 30 parts by weight of LDPE, and 1 part by weight of slip agent MB is used, and 89 parts by weight of copolymer B and a mixture of 10 parts by mass of LDPE and 1 part by mass of slip agent MB
  • a sealant film having a thickness of 130 ⁇ m was obtained by three-layer extrusion film formation with a thickness ratio of 1:3:1.
  • the melting point of each layer in the resulting sealant film was determined according to JIS K7121:2012 using a differential scanning calorimeter based on the method described above. As a result, the melting point of the first layer was 99°C, the melting point of the second layer (intermediate layer) was 122°C, and the melting point of the second layer (laminate layer) was 117°C.
  • the blended PE (B) layer (surface layer) on one side of the stretched multilayer base material obtained as described above was subjected to corona discharge treatment.
  • a print layer was formed on the corona discharge-treated surface of the stretched multilayer substrate by gravure printing using an oil-based gravure ink (manufactured by DIC Graphics, trade name: Finart).
  • the thickness of the printed layer was 1 ⁇ m.
  • Corona discharge treatment was performed on the surface of the second layer of the sealant layer.
  • a two-liquid curing urethane solvent-free adhesive (RN-920/HN- 920) to obtain a laminate.
  • the thickness of the adhesive layer was 1 ⁇ m.
  • the weight-average molecular weight (Mw) of the polymer component contained in the main component of the two-liquid curing urethane solvent-free adhesive is in the range of 2,000 to 2,500, and the polydispersity of the polymer component contained in the main component (Mw/Mn) ranged from 2.0 to 2.5.
  • Example 2A Lamination was carried out in the same manner as in Example 1, except that the stretched multilayer substrate and the sealant layer were dry-laminated using a two-component curable urethane solvent-based adhesive (Ru-77T/H-7 manufactured by Rock Paint Co., Ltd.). A body was produced and a packaging bag was obtained.
  • a two-component curable urethane solvent-based adhesive Ru-77T/H-7 manufactured by Rock Paint Co., Ltd.
  • sealant layer film As the sealant layer film, 93 parts by mass of linear low-density polyethylene (SP1520 manufactured by Prime Polymer Co., Ltd., density: 0.913 g/cm 3 , melting point: 116° C.), 1 part by mass of slip agent MB, and 6 A laminate was produced in the same manner as in Example 1, except that a sealant layer film (having a thickness of 130 ⁇ m) formed as a single layer using a mixture of parts by mass of AB agent MB was used to obtain a packaging bag. .
  • linear low-density polyethylene SP1520 manufactured by Prime Polymer Co., Ltd., density: 0.913 g/cm 3 , melting point: 116° C.
  • slip agent MB 1 part by mass of slip agent MB
  • 6 A laminate was produced in the same manner as in Example 1, except that a sealant layer film (having a thickness of 130 ⁇ m) formed as a single layer using a mixture of parts by mass of AB agent MB was used
  • Comparative Example 2A Lamination was carried out in the same manner as in Comparative Example 1, except that the stretched multilayer substrate and the sealant layer were dry-laminated using a two-component curable urethane solvent-based adhesive (Ru-77T/H-7 manufactured by Rock Paint Co., Ltd.). A body was produced and a packaging bag was obtained.
  • a two-component curable urethane solvent-based adhesive Ru-77T/H-7 manufactured by Rock Paint Co., Ltd.
  • ⁇ Tear strength> A test piece was prepared by laminating 16 sheets of each laminate used in Examples and Comparative Examples, and the tear strength was measured according to the Elmendorf tear method of JIS K7128-2:1998. As a measuring instrument, an Elmendorf Tear Tester IM-701 manufactured by Tester Sangyo Co., Ltd. was used. Five test pieces were measured, and the average value was taken as the tear strength.
  • Puncture strength was measured in accordance with "2. Test method for strength, etc.” .
  • a needle of ⁇ 1.0 mm ⁇ 0.5 mmR was used to pierce the laminate at a piercing speed of 50 mm/min, and the strength when the needle penetrated the laminate was measured. The measured value was divided by the thickness of the laminate to calculate the puncture strength [N/ ⁇ m] per 1 ⁇ m of thickness. Piercing from the stretched multilayer base material side and puncturing from the sealant layer side were performed, and five measurements were taken for each, and the average value was calculated.
  • sealant films and the like of the present disclosure are not limited by the description of the above examples, and the above examples and specification are merely for the purpose of illustrating the principles of the present disclosure. Various modifications or improvements may be made without departing from the spirit and scope of the present disclosure, and any such modifications or improvements are included within the scope of the claimed disclosure. Moreover, what is claimed by this disclosure includes not only the recitation of the claims, but also their equivalents.

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Abstract

本開示は、ポリエチレン樹脂組成物から構成されるシーラントフィルムであって、第1の層と、第2の層とを少なくとも備え、シーラントフィルムの一方の表面層が、第1の層であり、第1の層は、エチレン-αオレフィン共重合体を主成分として含有し、第2の層は、ポリエチレンを主成分として含有し、第1の層の融点が、112℃以下であり、第2の層の融点が、114℃以上である、シーラントフィルムである。

Description

シーラントフィルム、積層体及び包装容器 関連出願の相互参照
 本願は、2021年2月3日に出願された日本国特許出願2021-016050号、2021年9月24日に出願された日本国特許出願2021-156101号、2021年9月24日に出願された日本国特許出願2021-156105号、2021年9月24日に出願された日本国特許出願2021-156107号に基づく優先権を主張するものであり、これら全体の開示内容は参照されることにより、本明細書の開示の一部とされる。
 本開示は、シーラントフィルム、積層体及び包装容器に関する。
 従来から、強度に優れた二軸延伸ポリエステルフィルム又は二軸延伸ポリアミドフィルム等の基材に、ポリエチレンフィルムからなるシーラント層を積層して形成された包装袋用積層体が知られている(例えば、特許文献1及び2)。
 近年では、海洋プラスチックごみの問題等から、循環型社会の構築を求める声の高まり、包装袋をリサイクルして使用することが試みられている。そのため、従来の様々な異種材料を組み合わせることで高性能化を図ってきた包装袋用積層体においても、単一素材(モノマテリアル)化が求められるようになってきた。
特開2006-051995号公報 特開2005-053223号公報
 今般、本発明者らは、積層体において、基材及びシーラント層の両方にポリエチレンフィルムを使用し、積層体のモノマテリアル化を試みた。しかしながら、本発明者らは、該シーラント層を熱溶着(ヒートシール)して、積層体から包装袋を作製したところ、基材がヒートシールによって熱収縮又は熱溶融し、これが包装袋の外観及び生産性に影響を及ぼす可能性があることに気が付いた。
 上記知見に鑑み、本発明者らは、ヒートシール層として低温シール性を有する単層のポリエチレンフィルムを使用することで、包装袋の外観及び生産性に影響を及ぼす可能性を低減できると考えた。
 しかしながら、低温シール性を有する単層のポリエチレンフィルムは、従来のものと比較して柔らかかった。その結果、このポリエチレンフィルムを使用した包装袋に内容物の充填する際には、包装袋が屈曲し、製品の生産性に影響を及ぼす可能性があるという新たな問題が生じた。
 従って、本開示の目的は、低温シール性及び剛性が向上されたシーラントフィルム、該シーラントフィルムを備える積層体、並びに該積層体を備える包装容器を提供することである。
 本開示は、ポリエチレン樹脂組成物から構成されるシーラントフィルムであって、第1の層と、第2の層とを少なくとも備え、シーラントフィルムの一方の表面層が、第1の層であり、第1の層は、エチレン-αオレフィン共重合体を主成分として含有し、第2の層は、ポリエチレンを主成分として含有し、第1の層の融点が、112℃以下であり、第2の層の融点が、114℃以上であるシーラントフィルム、該シーラントフィルムを備える積層体、並びに該積層体を備える包装容器である。
 本開示によれば、低温シール性及び剛性が向上されたシーラントフィルム、該シーラントフィルムを備える積層体、並びに該積層体を備える包装容器を提供できる。
本開示のシーラントフィルムの一実施形態を示す概略断面図である。 本開示のシーラントフィルムの一実施形態を示す概略断面図である。 本開示のシーラントフィルムの一実施形態を示す概略断面図である。 本開示のシーラントフィルムの一実施形態を示す概略断面図である。 本開示のシーラントフィルムの一実施形態を示す概略断面図である。 シール強度の測定方法を示す概略図である。 インパクト強度を評価するための試験片を示す平面図である。 インパクト強度の測定方法を示す概略図である。 本開示の積層体の一実施形態を示す概略断面図である。 本開示の積層体の一実施形態を示す断面概略図である。 本開示の積層体を構成する基材の一実施形態を示す断面概略図である。 本開示の積層体を構成するシーラント層の一実施形態を示す断面概略図である。 シーラント層の他の実施形態を示す断面概略図である。 シーラント層の他の実施形態を示す断面概略図である。 シーラント層の他の実施形態を示す断面概略図である。 シーラント層の他の実施形態を示す断面概略図である。 本開示の包装袋の一例であるスタンディングパウチの一実施形態を示す概略図である。 本開示の包装袋の一例であるスタンディングパウチの他の実施形態を示す斜視図である。 本開示の包装袋の一例であるスタンディングパウチの他の実施形態を示す上視図である。 本開示の包装袋の一例であるピロー袋の一実施形態を示す概略図である。 本開示の包装袋の一例である3方シール袋の一実施形態を示す概略図である。 本開示の包装袋の一例である4方シール袋の一実施形態を示す概略図である。
 本開示の実施の形態について説明する。本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、縮尺及び縦横の寸法比等を、実物のそれらから適宜変更し誇張してある。
 本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「直交」、「同一」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈する。
 [シーラントフィルム]
 本開示のシーラントフィルムは、ポリエチレン樹脂組成物から構成される。本明細書において、「ポリエチレン樹脂組成物」とは、主成分としてポリエチレンを含有する樹脂組成物である。本明細書において、「主成分」とは、50質量%以上含まれている成分を意味する。
 このようなシーラントフィルムを、ポリエチレンを使用した基材を備える積層体及び包装容器に使用することで、積層体及び包装容器のモノマテリアル化を実現でき、シーラントフィルムのリサイクル性を向上できる。
 ポリエチレン樹脂組成物におけるポリエチレンの含有割合は、リサイクル性の観点から、樹脂組成物全体に対して、好ましくは70質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95%以上である。
 本明細書において、ポリエチレンには、エチレンの単独重合体、及びエチレンとαオレフィンとの共重合体(以下、エチレン-αオレフィン共重合体とも称する)が含まれる。エチレン-αオレフィン共重合体において、αオレフィンの含有割合は、好ましくは5モル%以下である。
 エチレンの単独重合体としては、例えば、高密度ポリエチレン(HDPE)、中密度ポリエチレン(MDPE)及び高圧法低密度ポリエチレン(LDPE)等が挙げられる。
 本開示のシーラントフィルムの説明において、高密度ポリエチレンとは、0.942g/cm以上の密度を有するポリエチレンを意味し、中密度ポリエチレンとは、0.930g/cm以上0.942g/cm未満の密度を有するポリエチレンを意味する。高圧法低密度ポリエチレンとは、0.910g/cm以上0.930g/cm未満の密度を有するポリエチレンを意味する。
 本明細書において、樹脂、層及びフィルム等の密度は、JIS K7112:1999のうち、B法(ピクノメータ法)又はD法(密度勾配管法)に準拠して測定される。B法及びD法の選択は、測定する試験片の形状及び質量等に応じて適宜行う。D法において、測定温度(液温)は23℃とする。
 エチレン-αオレフィン共重合体としては、例えば、直鎖状ポリエチレン等が挙げられる。ここで、直鎖状ポリエチレンについて説明する。
 直鎖状ポリエチレンとは、チーグラー・ナッタ触媒に代表されるマルチサイト触媒又はメタロセン触媒に代表されるシングルサイト触媒を使用して重合した、エチレンと、αオレフィンとの共重合体である。従って、エチレンの単独重合体とは区別される。直鎖状ポリエチレンのモノマーとなるαオレフィンは、炭素数3以上のものであり、例えばプロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-へキセン、1-オクテン、1-ノネン、4-メチルペンテン、3,3-ジメチルブテン等、及びこれらの混合物が挙げられる。
 0.930g/cm未満の密度を有する直鎖状ポリエチレンを、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)と称してもよい。
 シングルサイト触媒とは、均一な活性種を形成し得る触媒であり、通常、メタロセン系遷移金属化合物又は非メタロセン系遷移金属化合物と活性化用助触媒とを接触させることにより、調製される。シングルサイト触媒は、マルチサイト触媒に比べて、活性点の構造が均一であるため、高分子量かつ均一度の高い構造を有する重合体を得ることができるため好ましい。シングルサイト触媒としては、メタロセン触媒が好ましい。また、メタロセン触媒を用いて製造されたエチレン-αオレフィン共重合体を、第1の層で用いることにより、チーグラー・ナッタ触媒を用いて製造されたエチレン-αオレフィン共重合体を用いた場合に比べて、例えば低温シール性をより向上できる。メタロセン触媒を用いて製造されたエチレン-αオレフィン共重合体を、第2の層又は第3の層で用いることにより、チーグラー・ナッタ触媒を用いて製造されたエチレン-αオレフィン共重合体を用いた場合に比べて、例えば耐衝撃性をより向上できる。
 メタロセン触媒は、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IV族の遷移金属化合物と、助触媒と、必要により有機金属化合物と、必要により担体とを含む触媒である。
 遷移金属化合物における遷移金属としては、例えば、ジルコニウム、チタン及びハフニウムが挙げられ、ジルコニウム及びハフニウムが好ましい。
 遷移金属化合物におけるシクロペンタジエニル骨格とは、シクロペンタジエニル基、又は置換シクロペンタジエニル基である。置換シクロペンタジエニル基は、例えば、炭素数1~30の炭化水素基、シリル基、シリル置換アルキル基、シリル置換アリール基、シアノ基、シアノアルキル基、シアノアリール基、ハロゲン基、ハロアルキル基、及びハロシリル基から選択される少なくとも1種の置換基を有する。置換シクロペンタジエニル基は、1つ又は2つ以上の置換基を有し、置換基同士が互いに結合して環を形成し、インデニル環、フルオレニル環、アズレニル環、又はこれらの水添体を形成していてもよい。置換基同士が互いに結合し形成された環が、さらに置換基を有していてもよい。
 遷移金属化合物は、シクロペンタジエニル骨格を有する配位子を通常は2つ有する。各々のシクロペンタジエニル骨格を有する配位子は、架橋基により互いに結合していることが好ましい。架橋基としては、例えば、炭素数1~4のアルキレン基、シリレン基、ジアルキルシリレン基、ジアリールシリレン基などの置換シリレン基、ジアルキルゲルミレン基、ジアリールゲルミレン基などの置換ゲルミレン基が挙げられる。これらの中でも、置換シリレン基が好ましい。
 周期表第IV族の遷移金属化合物において、シクロペンタジエニル骨格を有する配位子以外の配位子としては、例えば、水素、炭素数1~20の炭化水素基(アルキル基、アルケニル基、アリール基、アルキルアリール基、アラルキル基、ポリエニル基等)、ハロゲン、メタアルキル基、及びメタアリール基が挙げられる。
 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IV族の遷移金属化合物は、1種又は2種以上の混合物を触媒成分とすることができる。
 助触媒とは、周期表第IV族の遷移金属化合物を重合触媒として有効に機能させえる成分、又は触媒的に活性化された状態のイオン性電荷を均衝させえる成分をいう。助触媒としては、例えば、ベンゼン可溶のアルミノキサン又はベンゼン不溶の有機アルミニウムオキシ化合物、イオン交換性層状珪酸塩、ホウ素化合物、活性水素基含有又は非含有のカチオンと非配位性アニオンとからなるイオン性化合物、酸化ランタンなどのランタノイド塩、酸化スズ、及びフルオロ基を含有するフェノキシ化合物が挙げられる。
 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IV族の遷移金属化合物は、無機又は有機化合物の担体に担持して使用されてもよい。担体としては、無機又は有機化合物の多孔質酸化物が好ましく、具体的には、モンモリロナイトなどのイオン交換性層状珪酸塩、SiO、Al、MgO、ZrO、TiO、B、CaO、ZnO、BaO、ThO、又はこれらの混合物が挙げられる。
 必要により使用される有機金属化合物としては、例えば、有機アルミニウム化合物、有機マグネシウム化合物、及び有機亜鉛化合物が挙げられる。これらの中でも、有機アルミニウム化合物が好ましい。
 本開示のシーラントフィルムは、第1の層と、第2の層とを少なくとも備える。シーラントフィルムの一方の表面層は、第1の層である。シーラントフィルムは、更に第3の層を備えてもよい。
 以下、図1~5を参照して、本開示のシーラントフィルムの層構成について説明する。
 一実施形態において、シーラントフィルム10は、図1に示すように、第1の層11と、第2の層12とを備える。図1に示すように、第1の層11は、シーラントフィルム10の一方の表面層を構成し、第2の層12は、シーラントフィルム10の他方の表面層を構成する。
 一実施形態において、シーラントフィルム10は、図2に示すように、第1の層11Aと、第2の層12と、第1の層11Bとをこの順に備える。図2に示すように、第1の層11Aは、シーラントフィルム10の一方の表面層を構成し、第1の層11Bは、シーラントフィルム10の他方の表面層を構成する。
 一実施形態において、シーラントフィルム10は、図3に示すように、第1の層11と、第2の層12Aと、第2の層12Bとをこの順に備える。図3に示すように、第1の層11は、シーラントフィルム10の一方の表面層を構成し、第2の層12Bは、シーラントフィルム10の他方の表面層を構成する。
 一実施形態において、シーラントフィルム10は、図4に示すように、第1の層11と、第2の層12と、第3の層13とをこの順に備える。図4に示すように、第1の層11は、シーラントフィルム10の一方の表面層を構成し、第3の層13は、シーラントフィルム10の他方の表面層を構成する。
 一実施形態において、シーラントフィルム10は、図5に示すように、第1の層11と、第3の層13と、第2の層12とをこの順に備える。図5に示すように、第1の層11は、シーラントフィルム10の一方の表面層を構成し、第2の層12は、シーラントフィルム10の他方の表面層を構成する。
 上記シーラントフィルム10の層構成は、適宜組み合わせることが可能である。
 本開示のシーラントフィルムにおいて、第1の層は、エチレン-αオレフィン共重合体を主成分として含有し、且つ、112℃以下の融点を有する。本開示のシーラントフィルムにおいて、第2の層は、ポリエチレンを主成分として含有し、且つ、114℃以上の融点を有する。本開示のシーラントフィルムは、このような第1の層及び第2の層を少なくとも備えることにより、低温シール性及び剛性を向上できる。その理由は以下の通りであると考えられる。
 シーラントフィルムの低温シール性を実現するためには、シーラントフィルムの融点を低くする必要があるところ、一般的にシーラントフィルムの融点を低くすると、これに伴い、シーラントフィルムの剛性が低下する。この剛性の低下は、シーラントフィルムの密度が関係していると考えられる。即ち、シーラントフィルムの融点を低くするために密度を低下させた結果、シーラントフィルム剛性が低下したと考えられる。シーラントフィルムが単層である場合、1つの層によって、トレードオフの関係にある低温シール性と剛性とを両立することは難しい。
 本開示のシーラントフィルムは、エチレン-αオレフィン共重合体を主成分として含有し、且つ、112℃以下の融点を有する第1の層により低温シール性を向上できると共に、ポリエチレンを主成分として含有し、且つ、114℃以上の融点を有する第2の層により剛性を向上できるため、低温シール性及び剛性が向上されたシーラントフィルムを実現できる。
 本明細書において、融点は、示差走査熱量計を用いて、JIS K7121:2012に準拠して求めた値である。具体的には、シーラントフィルムの各層から試料を採取する。次いで、約10mgの試料をアルミニウム製のセルに入れ、窒素雰囲気下において、10℃/minの加熱速度で20℃から融点より充分に高い温度(例えば、200℃)まで昇温し、その到達温度で10分間保持した後、10℃/minの冷却速度で20℃まで冷却する。この昇温、保持及び冷却をもう一度繰り返し、2回目の昇温の際に観測される最大吸熱ピークの融解ピーク温度を求め、これを融点とする。示差走査熱量計としては、例えば、(株)日立ハイテクサイエンス社製の熱分析装置TA7000シリーズを使用できる。
 シーラントフィルムの密度は、好ましくは0.910g/cm以上、より好ましくは0.920g/cm以上である。シーラントフィルムの密度は、好ましくは0.945g/cm以下、より好ましくは0.930g/cm以下である。
 シーラントフィルムの密度を0.910g/cm以上とすることにより、シーラントフィルムの剛性及び引き裂き性を向上できる。シーラントフィルムの密度を0.945g/cm以下とすることにより、シーラントフィルムの耐衝撃性を向上できる。
 シーラントフィルムにおけるエチレン-αオレフィン共重合体の含有割合は、シーラントフィルムの全体に対して、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上である。シーラントフィルムにおけるエチレン-αオレフィン共重合体の含有割合は、好ましくは90質量%以下、より好ましくは80質量%以下である。
 エチレン-αオレフィン共重合体の含有割合を50質量%以上とすることにより、シーラントフィルムの耐衝撃性を向上できる。エチレン-αオレフィン共重合体の含有割合を90質量%以下とすることにより、シーラントフィルムの引き裂き性を向上できる。
 シーラントフィルムにおけるエチレンの単独重合体の含有割合は、シーラントフィルムの全体に対して、好ましくは10質量%以上、より好ましくは15質量%以上である。シーラントフィルムにおけるエチレンの単独重合体の含有割合は、好ましくは50質量%以下、より好ましくは25質量%以下である。
 エチレンの単独重合体の含有割合を10質量%以上とすることにより、シーラントフィルムの引き裂き性を向上できる。エチレンの単独重合体の含有割合を50質量%以下とすることにより、シーラントフィルムの耐衝撃性を向上できる。
 シーラントフィルムは、好ましくはバイオマスポリエチレンを含有する。これにより、シーラントフィルムの環境負荷低減性を向上できる。バイオマスポリエチレンとは、バイオマス由来のエチレンを含むモノマー組成物の重合体である。モノマー組成物は、従来の化石燃料由来のエチレンを含んでもよい。
 以下、バイオマス由来のエチレンの製造方法の一例を説明する。
 バイオマス由来のエチレンは、バイオマス由来のエタノールを原料として製造することができる。特に、植物原料から得られるバイオマス由来の発酵エタノールを用いることが好ましい。植物原料は、特に限定されず、従来公知の植物を用いることができる。例えば、トウモロコシ、サトウキビ、ビート、及びマニオクを挙げることができる。
 バイオマス由来の発酵エタノールとは、植物原料より得られる炭素源を含む培養液にエタノールを生産する微生物又はその破砕物由来産物を接触させ、生産した後、精製されたエタノールを指す。培養液からのエタノールの精製は、蒸留、膜分離、及び抽出等の従来公知の方法が適用可能である。例えば、ベンゼン、シクロヘキサン等を添加し、共沸させるか、又は膜分離等により水分を除去する等の方法が挙げられる。
 上記エチレンを得るために、この段階で、エタノール中の不純物総量が1ppm以下にする等の高度な精製を更に行ってもよい。
 エタノールの脱水反応によりエチレンを得る際には通常は触媒が用いられるが、この触媒は、特に限定されず、従来公知の触媒を用いることができる。プロセス上有利なのは、触媒と生成物の分離が容易な固定床流通反応であり、例えば、γ-アルミナ等が好ましい。
 この脱水反応は吸熱反応であるため、通常加熱条件で行う。商業的に有用な反応速度で反応が進行すれば、加熱温度は限定されないが、好ましくは100℃以上であり、より好ましくは250℃以上であり、更に好ましくは300℃以上の温度が適当である。上限も特に限定されないが、エネルギー収支及び設備の観点から、好ましくは500℃以下であり、より好ましくは400℃以下である。
 エタノールの脱水反応においては、原料として供給するエタノール中に含まれる水分量によって反応の収率が左右される。一般的に、脱水反応を行う場合には、水の除去効率を考えると水が無いほうが好ましい。しかしながら、固体触媒を用いたエタノールの脱水反応の場合、水が存在しないと他のオレフィン、特にブテンの生成量が増加する傾向にあることが判明した。恐らく、少量の水が存在しないと脱水後のエチレン二量化を押さえることができないためと推察している。許容される水の含有割合の下限は、0.1質量%以上であり、好ましくは0.5質量%以上必要である。上限は特に限定されないが、物質収支上及び熱収支の観点から、好ましくは50質量%以下、より好ましくは30質量%以下、更に好ましくは20質量%以下である。
 このようにしてエタノールの脱水反応を行うことによりエチレン、水及び少量の未反応エタノールの混合部が得られるが、常温において約5MPa以下ではエチレンは気体であるため、これら混合部から気液分離により水やエタノールを除きエチレンを得ることができる。これは公知の方法で行えばよい。
 気液分離により得られたエチレンは更に蒸留され、このときの操作圧力が常圧以上であること以外は、蒸留方法、操作温度、及び滞留時間等は特に制約されない。
 原料がバイオマス由来のエタノールの場合、得られたエチレンには、エタノール発酵工程で混入した不純物であるケトン、アルデヒド、及びエステル等のカルボニル化合物ならびにその分解物である炭酸ガスや、酵素の分解物・夾雑物であるアミン及びアミノ酸等の含窒素化合物ならびにその分解物であるアンモニア等が極微量含まれる。エチレンの用途によっては、これら極微量の不純物が問題となるおそれがあるので、精製により除去してもよい。精製方法は、特に限定されず、従来公知の方法により行うことができる。好適な精製操作としては、例えば、吸着精製法をあげることができる。用いる吸着剤は特に限定されず、従来公知の吸着剤を用いることができる。例えば、高表面積の材料が好ましく、吸着剤の種類としては、バイオマス由来のエタノールの脱水反応により得られるエチレン中の不純物の種類・量に応じて選択される。
 なお、エチレン中の不純物の精製方法として苛性水処理を併用してもよい。苛性水処理をする場合は、吸着精製前に行うことが望ましい。その場合、苛性処理後、吸着精製前に水分除去処理を施す必要がある。
 本開示のシーラントフィルムにバイオマスポリエチレンが含まれていることは、シーラントフィルムのバイオマス度を測定することにより判別できる。シーラントフィルムにバイオマスポリエチレンが含まれている場合、シーラントフィルムのバイオマス度は0%より大きくなる。
 ここで、バイオマス度について説明する。
 大気中の二酸化炭素には、C14が一定割合(105.5pMC)で含まれているため、大気中の二酸化炭素を取り入れて成長する植物、例えば、とうもろこし中のC14含有量も105.5pMC程度であることが知られている。また、化石燃料中にはC14が殆ど含まれていないことも知られている。したがって、全炭素原子中に含まれるC14の割合を測定することにより、バイオマス由来の炭素の割合を算出することができる。
 「バイオマス度」とは、バイオマス由来成分の重量比率を示すものである。例えば、ポリエチレンテレフタレートを例にとると、ポリエチレンテレフタレートは、2炭素原子を含むエチレングリコールと8炭素原子を含むテレフタル酸とがモル比1:1で重合したものであるため、エチレングリコールとしてバイオマス由来のもののみを使用した場合、ポリエステル中のバイオマス由来成分の重量比率は31.25%であるため、バイオマス度の理論値は31.25%となる。具体的には、ポリエチレンテレフタレートの質量は192であり、そのうちバイオマス由来のエチレングリコールに由来する質量は60であるため、60÷192×100=31.25となる。また、化石燃料由来のエチレングリコールと、化石燃料由来のジカルボン酸と、を用いて製造した化石燃料ポリエステル中のバイオマス由来成分の重量比率は0%であり、化石燃料ポリエステルのバイオマス度は0%となる。以下、特に断りのない限り、「バイオマス度」とはバイオマス由来成分の重量比率を示したものとする。
 理論上、ポリエチレンの原料として、バイオマス由来の原料のみを用いれば、バイオマス由来のエチレン濃度は100%であるため、バイオマスポリエチレンのバイオマス度は100%となる。
 また、化石燃料由来の原料のみで製造された化石燃料ポリエチレン中のバイオマス由来のエチレン濃度は0%である。従って、化石燃料由来のポリエチレンのバイオマス度は0%となる。
 シーラントフィルムの厚さは、好ましくは20μm以上、より好ましくは70μm以上、更に好ましくは100μm以上である。シーラントフィルムの厚さは、好ましくは300μm以下、より好ましくは200μm以下、更に好ましくは150μm以下である。
 シーラントフィルムの厚さを20μm以上とすることにより、該シーラントフィルムを使用して得られた積層体及び包装容器の剛性を向上できる。シーラントフィルムの厚さを300μm以下とすることにより、積層体及び包装容器に使用される樹脂の量を低減でき、積層体及び包装容器の環境負荷低減性を向上できる。
 シーラントフィルムは、1種又は2種以上の添加剤を含有してもよい。添加剤としては、例えば、可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、摩擦低減剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤、イオン交換剤、及び着色顔料等が挙げられる。シーラントフィルムは、好ましくは、スリップ剤及び/又はアンチブロッキング剤を含有する。
 シーラントフィルムの他方の面は、表面処理が施されてもよい。これにより、隣接する層との密着性を向上できる。表面処理の方法は特に限定されず、例えば、コロナ処理、フレーム処理、オゾン処理、酸素ガス及び/又は窒素ガスなどを用いた低温プラズマ処理、グロー放電処理などの物理的処理、並びに化学薬品を用いた酸化処理などの化学的処理が挙げられる。
 次に、本開示のシーラントフィルムが備え得る各層を説明する。
 <第1の層>
 第1の層は、エチレン-αオレフィン共重合体を主成分として含有し、且つ、112℃以下の融点を有する。これにより、上記した通り、シーラントフィルムの低温シール性を向上できる。
 一実施形態において、第1の層はシール層である。本明細書において、「シール層」とは、シーラントフィルムを積層体に使用した際に、積層体の一方の表面層、又は積層体の双方の表面層を構成する層であり、熱によって融着する層を意味する。
 第1の層の融点は、シーラントフィルムの低温シール性の観点から、好ましくは110℃以下、より好ましくは105℃以下、更に好ましくは100℃以下である。第1の層の融点は、例えば80℃以上であり、90℃以上でもよい。
 第2の層の融点と第1の層の融点との差は、シーラントフィルムの低温シール性及び剛性のバランスの観点から、好ましくは4℃以上、より好ましくは15℃以上、更に好ましくは20℃以上であり、好ましくは50℃以下、より好ましくは48℃以下、更に好ましくは46℃以下であり、例えば40℃以下でもよい。
 第1の層の密度は、好ましくは0.915g/cm以下、より好ましくは0.912g/cm以下、更に好ましくは0.908g/cm以下である。第1の層の密度は、好ましくは0.890g/cm以上であり、より好ましくは0.900g/cm以上である。
 第1の層の密度を0.915g/cm以下とすることにより、シーラントフィルムの低温シール性を向上できる。第1の層の密度を0.890g/cm以上とすることにより、シーラントフィルムの耐ブロッキング性を向上できる。
 第1の層におけるエチレン-αオレフィン共重合体の含有割合は、好ましくは70質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95%以上である。
 第1の層は、一実施形態において、好ましくは0.912g/cm以下、より好ましくは0.908g/cm以下、更に好ましくは0.905g/cm以下の密度を有するエチレン-αオレフィン共重合体を含有する。第1の層は、好ましくは0.890g/cm以上、より好ましくは0.895g/cm以上の密度を有するエチレン-αオレフィン共重合体を含有する。
 第1の層が0.912g/cm以下の密度を有するエチレン-αオレフィン共重合体を含有することにより、シーラントフィルムの低温シール性を向上できる。第1の層が0.890g/cm以上の密度を有するエチレン-αオレフィン共重合体を含有することにより、シーラントフィルムの耐ブロッキング性を向上できる。
 第1の層の厚さは、例えば5μm以上であり、15μm以上でもよい。第1の層の厚さは、例えば50μm以下であり、30μm以下でもよい。第1の層は、単層でも、各層が同一組成の多層でもよい。第1の層が多層である場合、第1の層の厚さは、各層の合計厚さである。 
 シーラントフィルムの厚さに対する第1の層の厚さの割合は、好ましくは3%以上、より好ましくは5%以上、更に好ましくは10%以上、特に好ましくは15%以上であり、好ましくは40%以下、より好ましくは35%以下、更に好ましくは30%以下、特に好ましくは25%以下である。これにより、シーラントフィルムの低温シール性及び剛性のバランスをより向上できる。
 第1の層は、一実施形態において、第2の層又は第3の層に接していることが好ましく、第2の層に接していることがより好ましい。すなわち、第1の層は、一実施形態において、接着層を介さずに、第2の層又は第3の層に接していることが好ましい。
 第1の層は、一実施形態において、未延伸の樹脂層である。
 第1の層は、1種又は2種以上の添加剤を含有してもよい。添加剤としては、例えば、可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、摩擦低減剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤、イオン交換剤及び着色顔料が挙げられる。第1の層は、好ましくは、スリップ剤及び/又はアンチブロッキング剤を含有する。
 <第2の層>
 シーラントフィルムにおいて、第2の層は、ポリエチレンを主成分として含有し、且つ、114℃以上の融点を有する。これにより、上記した通り、シーラントフィルムの剛性を向上できる。
 第2の層の融点は、シーラントフィルムの剛性の観点から、好ましくは117℃以上、より好ましくは120℃以上である。第2の層の融点は、例えば150℃以下であり、135℃以下でもよい。
 第2の層の密度は、好ましくは0.916g/cm以上、より好ましくは0.920g/cm以上、更に好ましくは0.930g/cm以上である。第2の層の密度は、好ましくは0.950g/cm以下であり、より好ましくは0.945g/cm以下である。
 第2の層の密度を0.916g/cm以上とすることにより、シーラントフィルムの剛性及び引き裂き性を向上できる。第2の層の密度を0.950g/cm以下とすることにより、シーラントフィルムの耐衝撃性を向上できる。
 第2の層におけるポリエチレンの含有割合は、好ましくは70質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95%以上である。
 第2の層は、一実施形態において、好ましくは0.915g/cm以上、より好ましくは0.935g/cm以上の密度を有するポリエチレンを含有する。第2の層は、好ましくは0.970g/cm以下、より好ましくは0.960g/cm以下の密度を有するポリエチレンを含有する。
 第2の層が0.915g/cm以上の密度を有するポリエチレンを含有することにより、シーラントフィルムの剛性及び引き裂き性を向上できる。第2の層が0.970g/cm以下の密度を有するポリエチレンを含有することにより、シーラントフィルムの耐衝撃性を向上できる。
 第2の層は、エチレン-αオレフィン共重合体を含有してもよい。第2の層におけるエチレン-αオレフィン共重合体の含有割合は、第2の層の全体に対して、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上である。第2の層におけるエチレン-αオレフィン共重合体の含有割合は、好ましくは90質量%以下、より好ましくは80質量%以下である。
 エチレン-αオレフィン共重合体の含有割合を50質量%以上とすることにより、シーラントフィルムの耐衝撃性を向上できる。エチレン-αオレフィン共重合体の含有割合を90質量%以下とすることにより、シーラントフィルムの引き裂き性を向上できる。
 第2の層は、エチレンの単独重合体を含有してもよい。第2の層におけるエチレンの単独重合体の含有割合は、第2の層の全体に対して、好ましくは10質量%以上、より好ましくは15質量%以上である。第2の層におけるエチレンの単独重合体の含有割合は、好ましくは50質量%以下、より好ましくは25質量%以下である。
 エチレンの単独重合体の含有割合を10質量%以上とすることにより、シーラントフィルムの引き裂き性を向上できる。エチレンの単独重合体の含有割合を50質量%以下とすることにより、シーラントフィルムの耐衝撃性を向上できる。
 一実施形態において、シーラントフィルムが2つの層から構成される場合、第2の層は、ラミネート層である。本明細書において、「ラミネート層」とは、シーラントフィルムを積層体に使用した際に、積層体の基材側に位置する層を意味する。
 一実施形態において、シーラントフィルムが3つ以上の層から構成される場合、第2の層は、ラミネート層及び/又は中間層である。本明細書において、「中間層」とは、シール層とラミネート層との間に位置する層を意味する。この場合、シール層である第1の層と、中間層とは、低温シール性及び剛性のバランスの観点から、構成材料が異なることが好ましい。
 例えば、シーラントフィルムがシール層(第1の層)と中間層とラミネート層とを備える場合、ラミネート層の融点よりも、中間層の融点の方が高いことが好ましい。また、シール層の融点よりも、中間層の融点の方が高いことが好ましい。また、シール層の融点よりも、ラミネート層の融点の方が高いことが好ましい。このような構成により、例えば、シーラントフィルムの低温シール性、剛性及び耐衝撃性をより向上できる。
 例えば中間層の融点とラミネート層の融点との差は、0℃以上30℃以下でもよく、1℃以上でもよく、2℃以上でもよく、また、25℃以下でもよく、20℃以下でもよく、15℃以下でもよく、10℃以下でもよい。例えば中間層の融点とシール層の融点との差は、2℃以上50℃以下でもよく、4℃以上でもよく、15℃以上でもよく、また、40℃以下でもよく、35℃以下でもよい。例えばラミネート層の融点とシール層の融点との差は、2℃以上40℃以下でもよく、4℃以上でもよく、15℃以上でもよく、また、35℃以下でもよく、30℃以下でもよい。
 シール層と中間層とラミネート層とを備えるシーラントフィルムにおいて、該フィルムの厚さに対するシール層の厚さの割合及びラミネート層の厚さの割合は、それぞれ独立に、好ましくは3%以上、より好ましくは5%以上、更に好ましくは10%以上、特に好ましくは15%以上であり、好ましくは40%以下、より好ましくは35%以下、更に好ましくは30%以下、特に好ましくは25%以下である。
 シール層と中間層とラミネート層とを備えるシーラントフィルムにおいて、該フィルムの厚さに対する中間層の厚さの割合は、好ましくは20%以上、より好ましくは30%以上、更に好ましくは40%以上、特に好ましくは50%以上であり、好ましくは94%以下、より好ましくは90%以下、更に好ましくは80%以下、特に好ましくは70%以下である。
 第2の層は、ポリエチレンを主成分として含有し、且つ、114℃以上の融点を有する層であれば、シーラントフィルム内に複数存在する層であってもよい。例えば、ラミネート層及び中間層の両方が第2の層でもよい。
 中間層は、単層でも、多層でもよい。中間層が多層である場合、各中間層の組成は、同一でも、異なってもよい。
 第2の層の厚さは、例えば10μm以上であり、45μm以上でもよい。第2の層の厚さは、例えば250μm以下であり、170μm以下でもよい。第2の層が多層である場合、第2の層の厚さは、各層の合計厚さである。
 シーラントフィルムの厚さTAに対する第2の層の厚さTBの比(厚さTB/厚さTA)は、シーラントフィルムの剛性の観点から、好ましくは1/5以上、より好ましくは1/2以上、更に好ましくは2/3以上である。厚さTB/厚さTAは、例えば19/20以下であり、9/10でもよい。
 第2の層は、一実施形態において、未延伸の樹脂層である。
 第2の層は、1種又は2種以上の添加剤を含有してもよい。添加剤としては、例えば、可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、摩擦低減剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤、イオン交換剤及び着色顔料が挙げられる。第1の層は、好ましくは、スリップ剤及び/又はアンチブロッキング剤を含有する。
 <第3の層>
 シーラントフィルムは、第1の層及び第2の層以外に、更なる層として第3の層を備えてもよい。第3の層は、ポリエチレンを主成分として含有する層である。
 一実施形態において、第3の層は、ラミネート層及び/又は中間層である。第3の層は、シーラントフィルム内に複数存在する層であってもよい。 
 第3の層は、一実施形態において、未延伸の樹脂層である。
 第3の層は、1種又は2種以上の添加剤を含有してもよい。第3の層は、帯電防止剤を含有しないことが好ましい。第3の層に含まれる添加剤としては、例えば、アンチブロッキング剤、可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、糸摩擦低減剤、スリップ剤、酸化防止剤、イオン交換剤及び着色顔料が挙げられる。
 <シーラントフィルムの特性>
 本開示のシーラントフィルムのシール強度は、例えば10N/15mm以上であり、15N/15mm以上でもよく、20N/15mm以上でもよい。
 本明細書において、シーラントフィルムのシール強度は、JIS Z 1707:2019に準拠して測定される。測定器は、例えば、(株)オリエンテック製のテンシロン万能材料試験機 RTC-1530を使用できる。本明細書において、特に限定しない限り、シール強度の測定時の環境は、温度23℃、相対湿度90%RHである。
 図6を参照して、シール強度の測定方法を説明する。まず、2枚のシーラントフィルムのシール層同士を110℃で熱融着してシール部を形する。続いて、シール部を含む部分を切り出して、シール強度を測定するための幅15mm、長さ100mmの試験片70を作製する。次いで、図6に示すように、2枚の試験片70の未シール部をそれぞれ、測定器のつかみ具71で把持する。なお、シール部72の長さは、19mmである。次いで、つかみ具71をそれぞれ、試験片70のシール部72の面方向に対して直交する方向において互いに逆向きに、300mm/minの速度で引っ張り、引張応力の最大値を測定する。5個の試験片について測定を行い、引張応力の最大値の平均値をシール強度とする。引っ張りを開始する際におけるつかみ具71間の間隔Sは50mmとする。
 なお、試験片70のシール部72は、2枚のシーラントフィルムのシール層を、1kgの荷重において、110℃で1秒間の熱融着することにより形成する。
 本開示のシーラントフィルムの降伏点応力は、少なくとも1つの方向において、例えば10MPa以上であり、12MPa以上でもよい。
 一実施形態において、シーラントフィルムの降伏点応力は、フィルムの流れ方向(MD)において、例えば10MPa以上であり、12MPa以上でもよい。
 一実施形態において、シーラントフィルムの降伏点応力は、フィルムの流れ方向と垂直方向(TD)において、例えば10MPa以上であり、12MPa以上でもよい。
 本開示のシーラントフィルムの破断強度は、少なくとも1つの方向において、例えば10MPa以上であり、30MPa以上でもよい。一方、シーラントフィルムの破断強度は、少なくとも1つの方向において、例えば60MPa以下であり、45MPa以下でもよい。
 一実施形態において、シーラントフィルムの破断強度は、MDにおいて、例えば10MPa以上であり、30MPa以上でもよい。一方、シーラントフィルムの破断強度は、MDにおいて、例えば60MPa以下であり、45MPa以下でもよい。
 一実施形態において、シーラントフィルムの破断強度は、TDにおいて、例えば10MPa以上であり、30MPa以上でもよい。一方、シーラントフィルムの破断強度は、TDにおいて、例えば60MPa以下であり、45MPa以下でもよい。
 本開示のシーラントフィルムの破断伸度は、少なくとも1つの方向において、例えば300%以上であり、400%以上でもよい。一方、シーラントフィルムの破断伸度は、少なくとも1つの方向において、例えば900%以下であり、700%以下でもよい。
 一実施形態において、シーラントフィルムの破断伸度は、MDにおいて、例えば300%以上であり、400%以上でもよい。一方、シーラントフィルムの破断伸度はMDにおいて、例えば900%以下であり、700%以下でもよい。
 一実施形態において、シーラントフィルムの破断伸度は、TDにおいて、例えば300%以上であり、400%以上でもよい。一方、シーラントフィルムの破断伸度はTDにおいて、例えば900%以下であり、700%以下でもよい。
 本明細書において、シーラントフィルムの降伏点応力、破断強度及び破断伸度は、JIS Z1702:1994に準拠して測定される。測定器は、例えば、(株)オリエンテック社製のテンシロン万能材料試験機 RTC-1530(オリエンテック社製)を使用できる。試験片としては、シーラントフィルムをダンベル状に切り出したものを使用できる。試験片の測定幅は5mmであり、試験片を保持する一対のチャックの間の測定開始時の間隔は80mmであり、引張速度は300mm/minである。5個の試験片について測定を行い、平均値をシール強度とする。なお、試験片の長さは、一対のチャックによって試験片を把持できる限りにおいて、変更可能である。本明細書において、特に限定しない限り、降伏点応力、破断強度及び破断伸度の測定時の環境は、温度23℃、相対湿度90%RHである。
 本開示のシーラントフィルムにおいて、引き裂き強度を、シーラントフィルムの厚さで除して得られる値Tは、少なくとも1つの方向において、例えば0.12N/μm以下であり、0.08N/μm以下でもよい。
 一実施形態において、シーラントフィルムの値Tは、MDにおいて、例えば0.12N/μm以下であり、0.08N/μm以下でもよい。
 本明細書において、シーラントフィルムの引き裂き強度は、JIS K7128-2:1998のエルメンドルフ引裂法に準拠して測定される。測定器は、例えば、テスター産業(株)製のエルメンドルフ引裂度試験機 IM-701を使用できる。5個の試験片について測定を行い、平均値を引き裂き強度とする。本明細書において、特に限定しない限り、引き裂き強度の測定時の環境は、温度23℃、相対湿度90%RHである。
 本開示のシーラントフィルムにおいて、インパクト強度を、シーラントフィルムの厚さで除して得られる値Iは、例えば0.005J/μm以上であり、0.01J/μm以上でもよい。
 本明細書において、シーラントフィルムのインパクト強度は、ASTM D3420に準拠して測定される。測定器は、例えば、テスター産業(株)製のフィルムインパクトテスター BU-302を使用できる。本明細書において、特に限定しない限り、インパクト強度の測定時の環境は、温度23℃、相対湿度90%RHである。
 図7及び8を参照して、インパクト強度の測定方法を説明する。まず、図7に示すように、試験片80をリング状の治具81,82で挟んで固定する。次いで、図8に示すように、固定された試験片80を設置し、支点部83を軸にして腕部84を振り下ろし、腕部84の先端の円錐状圧子85により試験片80を突き破り、突き破った際の強度を測定する。5個の試験片について測定を行い、平均値をインパクト強度とする。なお、圧子105の直径は約1インチ(約25.4mm)、荷重は約30kg・cm、腕部の持ち上げ角度は約90°とする。
 [シーラントフィルムの製造方法]
 本開示のシーラントフィルムの製造方法は、特に限定されず、従来公知の方法により製造できる。シーラントフィルムは、好ましくは共押出し成形され、より好ましくは、共押出し成形が、Tダイ法又はインフレーション法により行われる。シーラントフィルムは、一実施形態において、延伸処理が施されていない、未延伸フィルムである。以下、Tダイ法、インフレーション法によりシーラントフィルムを製造する方法の一例を説明する。
 Tダイ法においては、まず、各層を構成する材料を乾燥させた後、これを融点以上の温度(Tm)~Tm+100℃の温度に加熱された溶融押出機に供給して、これらを溶融し、Tダイのダイよりシート状に押出し、押出されたシート状物を回転している冷却ドラム等で急冷固化することによりシーラントフィルムを成形できる。溶融押出機としては、一軸押出機、二軸押出機、ベント押出機、タンデム押出機等を目的に応じて使用できる。
 インフレーション法においては、まず、各層を構成する材料を乾燥させた後、これを融点以上の温度(Tm)~Tm+100℃の温度に加熱された溶融押出機に供給して、これらを溶融し、環状ダイのダイにより円筒状に押出しする。このときに、円筒状の溶融樹脂内に下方から空気を送り、円筒の径を所定の大きさに膨張させると共に、円筒外に下方から冷却用空気を送る。この膨張した円筒状体をバブルと呼ぶ。続いて、バブルを、案内板及びピンチロールによってフィルム状に折り畳み、巻き上げ部において巻き取る。折り畳まれたフィルムは、筒状のまま巻き取っても、筒の両端をスリッター等で除去し、2枚のフィルムに切り離してから、それぞれを巻き取ってもよい。これによりシーラントフィルムを成形できる。溶融押出機としては、一軸押出機、二軸押出機、ベント押出機、タンデム押出機等を目的に応じて使用できる。
 シーラントフィルムは、一実施形態において、該フィルムを構成する第1の層、第2の層及び任意に第3の層から選ばれる各層の間に、接着層を有さない。例えば、シーラントフィルムは、共押出フィルムである。
 [第1の積層体]
 本開示の第1の積層体は、基材と、シーラント層を少なくとも備える。本開示の第1の積層体において、該シーラント層は、本開示のシーラントフィルムを備え、積層体の一方の表面層は、シーラントフィルムの第1の層である。本開示の第1の積層体は、本開示のシーラントフィルムを備えるため、低温シール性及び剛性が向上されている。以下、図9を参照して、本開示の第1の積層体の層構成について説明する。
 一実施形態において、第1の積層体20は、図9に示すように、基材21と、シーラント層22とを備える。図9に示すように、シーラント層22は、第1の層11と第2の層12とを備えるシーラントフィルム10である。図9に示すように、シーラントフィルム10の第1の層11は、第1の積層体20の一方の表面層を構成する。
 本開示の第1の積層体は、積層体の他方の表面、又は各層の間に位置するその他の層を備えてもよい。
 次に、本開示の第1の積層体が備え得る各層を説明する。なお、シーラント層は、本開示のシーラントフィルムを備える層であり、シーラントフィルムは上述している。そのため、シーラント層の説明は省略する。
 <基材>
 基材は、主成分としてポリエチレンを含有する。本開示のシーラントフィルムは、ポリエチレン樹脂組成物から構成されるため、基材をこのような構成とすることにより、積層体のモノマテリアル化を実現でき、積層体のリサイクル性を向上できる。
 基材におけるポリエチレンの含有割合は、リサイクル性の観点から、基材全体に対して、好ましくは70質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95%以上である。
 基材は、好ましくは延伸フィルムである。基材として延伸フィルムを使用することにより、基材の強度及び耐熱性を向上でき、基材への蒸着適性及び印刷適性を向上できる。
 延伸フィルムは、一軸延伸フィルムでも、二軸延伸フィルムでもよい。
 延伸フィルムの延伸倍率は、少なくとも1つの方向において、好ましくは2倍以上であり、より好ましくは3倍以上である。一方、延伸フィルムの延伸倍率は、少なくとも1つの方向において、例えば10倍以下であり、7倍以下でもよい。
 延伸フィルムの延伸倍率を2倍以上とすることにより、基材の強度及び耐熱性をより向上できる。また、基材の透明性を向上できるため、基材表面に画像を形成した場合に、その裏面からの視認性を向上できる。
 一実施形態において、延伸フィルムの延伸倍率は、延伸フィルムの流れ方向(MD)において、好ましくは2倍以上であり、より好ましくは3倍以上である。一方、延伸フィルムの延伸倍率は、MD方向において、例えば10倍以下であり、7倍以下でもよい。
 一実施形態において、延伸フィルムの延伸倍率は、延伸フィルムの流れ方向と垂直方向(TD)において、好ましくは2倍以上であり、より好ましくは3倍以上である。一方、延伸フィルムの延伸倍率は、TD方向において、例えば10倍以下であり、7倍以下でもよい。
 延伸フィルムのヘイズ値は、好ましくは30%以下、より好ましくは20%以下である。これにより、延伸フィルムの透明性を向上できる。なお、本明細書において、延伸フィルムのヘイズ値は、JIS K7105:1981に準拠して測定される。
 一実施形態において、基材は、多層共押延伸フィルムでもよい。多層共押延伸フィルムは、複数の層を備えるフィルムを延伸処理することにより作製できる。多層共押延伸フィルムとしては、例えば、(1)高密度ポリエチレンから構成される樹脂層と、(2)中密度ポリエチレンから構成される樹脂層と、(3)高圧法低密度ポリエチレン及び/又は直鎖状低密度ポリエチレンから構成される樹脂層と、(4)中密度ポリエチレンから構成される樹脂層と、(5)高密度ポリエチレンから構成される樹脂層とをこの順に備える5層共押延伸フィルム等が挙げられる。このような5層共押延伸フィルムは、延伸適性に優れており、且つ、カールの発生を抑制できる。
 基材の表面は、上記した表面処理を施してもよい。
 基材の厚さは、例えば10μm以上であり、20μm以上でもよい。基材の厚さは、例えば200μm以下であり、100μm以下でもよい。
 <その他の層>
 本開示の第1の積層体は、本開示の目的の範囲内において、その他の層を備えてもよい。その他の層は、各層の間、又は積層体の表面に位置する。その他の層としては、例えば、接着層、印刷層及び蒸着膜が挙げられる。
 接着層は、2つの層をラミネートにより貼合するために形成される、接着剤層又は接着樹脂層である。
 接着剤層としては、例えば、1液あるいは2液型の硬化ないし非硬化タイプのビニル系、(メタ)アクリル系、ポリアミド系、ポリエステル系、ポリエーテル系、ポリウレタン系、エポキシ系、ゴム系、その他等の溶剤型、水性型、あるいは、エマルジョン型等のラミネート用接着剤を使用できる。上記の接着剤のコーティング方法としては、例えば、ダイレクトグラビアロールコート法、グラビアロールコート法、キスコート法、リバースロールコート法、フォンテン法、トランスファーロールコート法、その他の方法で塗布できる。
 塗布量は、乾燥状態において、例えば0.1g/m以上であり、1g/m以上でもよい。塗布量は、乾燥状態において、例えば10g/m以下であり、5g/m以下位でもよい。
 接着樹脂層は、熱可塑性樹脂を含有する。具体的には、接着樹脂層の材料としては、高圧法低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン・アクリル酸共重合体樹脂、エチレン・アクリル酸エチル共重合体樹脂、エチレン・メタクリル酸共重合体樹脂、エチレン・メタクリル酸メチル共重合体樹脂、エチレン・マレイン酸共重合体樹脂、アイオノマー樹脂、ポリオレフィンに不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸無水物、エステル単量体をグラフト重合、又は、共重合した樹脂、無水マレイン酸をポリオレフィンにグラフト変性した樹脂等を使用できる。これらの材料は、1種又は2種以上を組み合わせて使用できる。
 熱可塑性樹脂は、化石燃料由来の材料を使用しても、バイオマス由来の材料を使用しても、これらの両方を使用してもよい。
 印刷層は、従来公知の顔料や染料を用いて形成でき、その形成方法は特に限定されない。
 蒸着膜は、無機物及び/又は無機酸化物を含む。蒸着膜としては、例えば、ケイ素(Si)、アルミニウム(Al)、マグネシウム(Mg)、カルシウム(Ca)、カリウム(K)、スズ(Sn)、ナトリウム(Na)、ホウ素(B)、チタン(Ti)、鉛(Pb)、ジルコニウム(Zr)、イットリウム(Y)等の1種又は2種以上の無機物又はこれらの無機酸化物の蒸着膜が挙げられる。
 蒸着膜は、基材の表面等に形成形成できる。無機物及び/又は無機酸化物の蒸着膜を形成する方法としては、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、化学蒸着法等の公知の方法が挙げられる。
 上記した層により構成される第1の積層体において、ポリエチレンの含有割合は、リサイクル性の観点から、積層体全体に対して、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、更に好ましくは95質量%以上、特に好ましくは99質量%以上である。
 [第2の積層体]
 本開示の第2の積層体を、図面を参照しながら説明する。
 図10は、本開示の第2の積層体の一実施形態を示す。積層体101は、基材110とシーラント層120とを備えている。シーラント層は、ヒートシール層として機能する。基材110とシーラント層120とは、必要に応じて設けられる接着剤層130により積層されている。積層体101は、基材110上に図示せぬ印刷層を必要に応じてさらに備える。印刷層は、通常、基材110におけるシーラント層120側の面上に形成されている。
 以下、本開示の第2の積層体において使用する用語を説明する。
 「ポリエチレン」とは、エチレン由来の構成単位の含有割合が、全繰返し構成単位中、50モル%以上の重合体をいう。該重合体において、エチレン由来の構成単位の含有割合は、好ましくは70モル%以上、より好ましくは80モル%以上、さらに好ましくは90モル%以上である。上記含有割合は、核磁気共鳴法(NMR法)により測定する。
 高密度ポリエチレンの密度は、好ましくは0.945g/cmを超える。高密度ポリエチレンの密度の上限は、例えば0.965g/cmである。中密度ポリエチレンの密度は、好ましくは0.925g/cmを超えて0.945g/cm以下である。低密度ポリエチレンの密度は、好ましくは0.900g/cmを超えて0.925g/cm以下である。直鎖状低密度ポリエチレンの密度は、好ましくは0.900g/cmを超えて0.925g/cm以下である。超低密度ポリエチレンの密度は、好ましくは0.900g/cm以下である。超低密度ポリエチレンの密度の下限は、例えば0.860g/cmである。ポリエチレンの密度は、上述した方法により測定する。
 本開示の第2の積層体を構成する基材110は、一実施形態において、図11に示すように、中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンを含有する第1aの層111と、中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを含有する第2aの層112と、直鎖状低密度ポリエチレンを含有する第3aの層113と、中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを含有する第4aの層114と、中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンを含有する第5aの層115とを、厚さ方向にこの順に備え、延伸処理されてなる。
 以下、上記ポリエチレン多層基材を単に「多層基材」ともいう。
 一実施形態において、多層基材110の一方側の表面層が第1aの層111であり、多層基材110の他方側の表面層が第5aの層115である。多層基材110は、第1a~第5aの層間に他の層を備えてもよいが、一実施形態において、多層基材は、第1a~第5aの層のみからなる。
 本開示の第2の積層体を構成するシーラント層120は、図12に示すように、第1の層121と、第2の層122とを少なくとも備える。第1の層121は、エチレン-αオレフィン共重合体を含有し、第1の層121の融点は、112℃以下である。第2の層122は、ポリエチレンを含有し、第2の層122の融点は、114℃以上である。
 シーラント層は、第3の層をさらに備えてもよい。第3の層は、ポリエチレンを含有し、第1の層及び第2の層には該当しない層である。
 第2の積層体の一方側の表層は、シーラント層120の第1の層121である。一実施形態において、本開示の第2の積層体からなる包装材料を用いて包装容器を作製した場合に、シーラント層120の第1の層121は、包装容器中に収容される内容物側を向く層である。
 本開示の第2の積層体の一実施形態において、基材とシーラント層とは、同種の樹脂材料であるポリエチレンから構成される。すなわち、一実施形態において、基材は、ポリエチレンから構成され、シーラント層は、基材を構成する樹脂材料と同種の樹脂材料であるポリエチレンから構成される。このような構成を有する積層体を用いることにより、例えば、リサイクル適性に優れる包装容器を作製できる。
 本開示の第2の積層体全体におけるポリエチレンの含有割合は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは85質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上である。このような積層体は、同種の樹脂材料であるポリエチレンを使用していることから、いわゆるモノマテリアル材料に分類でき、例えばモノマテリアル包装容器の作製に好適に使用できる。
 本開示の第2の積層体は、実施形態(1)において、基材とシーラント層とを備え、基材は、延伸処理されてなるポリエチレン多層基材であり、シーラント層は、上記第1の層と、上記第2の層とを少なくとも備え、積層体の一方側の表層がシーラント層の第1の層である。包装材料の基材として、ポリエステルフィルム等の耐熱性に優れるフィルムに代えて、延伸ポリエチレンフィルムを用いる場合、ヒートシール時における基材の熱劣化を抑制するという観点から、低温でヒートシールを行うことが望ましい。従来、シーラント層として機能するポリエチレンフィルムが使用されている。しかしながら、従来のシーラント層では、低温でヒートシールを行った場合、充分なヒートシール強度が得られなかった。また、基材を、ポリエチレンからなる多層基材として耐熱性の向上を図ると、積層体とした場合の手切れ性(引き裂き性)が充分ではない場合があった。本開示では、上記実施形態(1)の構成により、積層体全体として同種の材料(モノマテリアル)を使用しながらも、良好なヒートシール強度を有し、より良好な引き裂き性が得られる積層体を提供できる。
 本開示の第2の積層体は、実施形態(2)において、基材とシーラント層とを備え、基材は、延伸処理されてなるポリエチレン基材であり、シーラント層は、上記第1の層と、上記第2の層とを少なくとも備え、積層体の一方側の表層が、シーラント層の第1の層であり、基材とシーラント層とが接着剤層を介して積層されており、接着剤層が、無溶剤型接着剤からなる。包装材料の基材として、ポリエステルフィルム等の耐熱性に優れるフィルムに代えて、延伸ポリエチレンフィルムを用いる場合、上述した低温でのヒートシール強度の問題に加えて、基材とシーラント層とを接着剤を介して積層する際も、基材の熱劣化を抑制するという観点から、塗布後の接着剤の乾燥工程においても、低温または短時間で実施することが望ましい場合があった。その場合、接着剤に含まれる溶剤が積層体中に残存し、積層体を用いて包装袋を作製すると溶剤臭がする場合があった。本開示では、上記実施形態(2)の構成により、積層体全体として同種の材料(モノマテリアル)を使用しながらも、良好なヒートシール強度を有し、溶剤臭がより低減された積層体を提供できる。
 本開示の第2の積層体は、実施形態(3)において、基材とシーラント層とを備え、基材は、延伸処理されてなるポリエチレン多層基材であり、シーラント層は、上記第1の層と、上記第2の層とを少なくとも備え、積層体の一方側の表層が、シーラント層の第1の層であり、基材とシーラント層とが接着剤層を介して積層されており、接着剤層が、無溶剤型接着剤からなる。包装材料の基材として、ポリエステルフィルム等の耐熱性に優れるフィルムに代えて、延伸ポリエチレンフィルムを用いる場合、上述した低温でのヒートシール強度の問題に加えて、基材を、ポリエチレンからなる多層基材として耐熱性の向上を図ると、積層体とした場合の手切れ性(引き裂き性)が充分ではない場合があった。また、基材とシーラント層とを接着剤を介して積層する際も、基材の熱劣化を抑制するという観点から、塗布後の接着剤の乾燥工程においても、低温または短時間で実施することが望ましい場合があった。その場合、接着剤に含まれる溶剤が積層体中に残存し、積層体を用いて包装袋を作製すると溶剤臭がする場合があった。本開示では、上記実施形態(3)の構成により、積層体全体として同種の材料(モノマテリアル)を使用しながらも、良好なヒートシール強度を有し、より良好な引き裂き性が得られ、且つ溶剤臭がより低減された積層体を提供できる。
 以下、本開示の第2の積層体を構成する各層について説明する。
 <基材>
 本開示の第2の積層体を構成する基材は、ポリエチレンから構成される。基材を構成する樹脂材料が、シーラント層を構成する樹脂材料と同種の樹脂材料であるポリエチレンであることにより、このような構成を有する積層体は、モノマテリアル包装容器を作製するための積層体として好適に使用できる。
 本明細書において、ポリエチレンとしては、例えば、エチレンの単独重合体、及びエチレンと他のモノマーとの共重合体が挙げられる。他のモノマーとしては、例えば、炭素数3~20のαオレフィン、酢酸ビニル、及び(メタ)アクリル酸エステルが挙げられる。炭素数3~20のαオレフィンとしては、例えば、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン、1-ドデセン、1-テトラデセン、1-ヘキサデセン、1-オクタデセン、1-エイコセン、3-メチル-1-ブテン、4-メチル-1-ペンテン及び6-メチル-1-ヘプテンが挙げられる。(メタ)アクリル酸エステルとしては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル及び(メタ)アクリル酸エチルなどの(メタ)アクリル酸アルキルが挙げられる。
 上記共重合体としては、例えば、エチレンと、炭素数3~20のαオレフィンとの共重合体、エチレンと、酢酸ビニル及び(メタ)アクリル酸エステルから選択される少なくとも1種との共重合体、並びに、エチレンと、炭素数3~20のαオレフィンと、酢酸ビニル及び(メタ)アクリル酸エステルから選択される少なくとも1種との共重合体が挙げられる。
 密度又は分岐が異なるポリエチレンは、重合方法を適宜選択することによって得ることができる。例えば、重合触媒として、チーグラー・ナッタ触媒などのマルチサイト触媒、又はメタロセン触媒などのシングルサイト触媒を用いて、気相重合、スラリー重合、溶液重合及び高圧イオン重合のいずれかの方法により、1段又は2段以上の多段で重合を行うことが好ましい。シングルサイト触媒の詳細は上述したとおりである。
 ポリエチレンを得るための原料として、化石燃料から得られるエチレンに代えて、バイオマス由来のエチレンを用いてもよい。バイオマス由来のポリエチレンは、カーボニュートラルな材料であるため、基材を用いて製造される包装材料の環境負荷を低減できる。バイオマス由来のポリエチレンは、例えば、特開2013-177531号公報に記載されている方法により製造できる。市販されているバイオマス由来のポリエチレン(例えば、ブラスケム社から市販されているグリーンPE)を使用してもよい。
 メカニカルリサイクルによりリサイクルされたポリエチレンを使用してもよい。メカニカルリサイクルとは、一般的に、回収されたポリエチレンフィルムなどを粉砕し、アルカリ洗浄してフィルム表面の汚れ、異物を除去した後、高温・減圧下で一定時間乾燥してフィルム内部に留まっている汚染物質を拡散させ除染を行い、ポリエチレンからなるフィルムの汚れを取り除き、再びポリエチレンに戻す方法である。
 基材に含まれるポリエチレンのメルトフローレート(MFR)は、製膜性及び加工適性という観点から、好ましくは0.1g/10分以上50g/10分以下、より好ましくは0.3g/10分以上30g/10分以下である。本明細書において、MFRは、ASTM D1238に準拠し、温度190℃、荷重2.16kgの条件で測定する。
 ポリエチレンとしては、例えば、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン及び超低密度ポリエチレンが挙げられる。基材の強度及び耐熱性という観点からは、高密度ポリエチレン及び中密度ポリエチレンが好ましく、延伸適性という観点からは、中密度ポリエチレンが好ましい。
 基材は、ポリエチレン以外の樹脂材料を1種又は2種以上含有してもよい。当該樹脂材料としては、例えば、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、(メタ)アクリル樹脂、ビニル樹脂、セルロース樹脂、ポリアミド、ポリエステル及びアイオノマー樹脂が挙げられる。基材は、そのリサイクル適性という観点からは、ポリエチレン以外の樹脂材料を含有しないことが特に好ましい。基材におけるポリエチレンの含有割合は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上である。このような構成により、例えば、積層体のリサイクル適性を向上できる。
 基材としては、例えば、ポリエチレン多層基材が挙げられる。
 ポリエチレン多層基材は、一実施形態において、中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンを含有する第1aの層と、中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを含有する第2aの層と、直鎖状低密度ポリエチレンを含有する第3aの層と、中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを含有する第4aの層と、中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンを含有する第5aの層とを、厚さ方向にこの順に備える。
 (第1aの層及び第5aの層)
 第1aの層は、1種又は2種以上の中密度ポリエチレンと、1種又は2種以上の高密度ポリエチレンとを含有する。
 第5aの層は、1種又は2種以上の中密度ポリエチレンと、1種又は2種以上の高密度ポリエチレンとを含有する。
 中密度ポリエチレンを含有する層は、印刷時及びヒートシール時に必要な耐熱性も有する。また、中密度ポリエチレンを含有する層は、多層基材の前駆体である積層物の延伸性の向上に寄与する。
 第1aの層に含まれる中密度ポリエチレンと、第5aの層に含まれる中密度ポリエチレンとは、同一であっても異なってもよく、多層基材を容易に製造できるという観点から、同一であることが好ましい。
 第1aの層に含まれる高密度ポリエチレンと、第5aの層に含まれる高密度ポリエチレンとは、同一であっても異なってもよく、多層基材を容易に製造できるという観点から、同一であることが好ましい。
 第1aの層及び第5aの層は、それぞれ独立に、中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンとともに、これらのポリエチレン以外の他のポリエチレンをさらに含有してもよい。中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレン以外の他のポリエチレンとしては、例えば、低密度ポリエチレン(高圧法低密度ポリエチレン)、直鎖状低密度ポリエチレン及び超低密度ポリエチレンが挙げられる。第1aの層は、多層基材のインキ密着性及び耐熱性をより向上できるという観点から、ポリエチレンとして中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンのみを含有することが好ましい。第5aの層は、多層基材のインキ密着性及び耐熱性をより向上できるという観点から、ポリエチレンとして中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンのみを含有することが好ましい。
 第1aの層及び第5aの層における、中密度ポリエチレンと高密度ポリエチレンとの質量比(中密度ポリエチレン/高密度ポリエチレン)は、それぞれ独立に、好ましくは1.1以上5以下、より好ましくは1.5以上3以下である。これにより、インキ密着性及び耐熱性のバランスをより向上できる。
 第1aの層における、中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンの合計含有割合は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上である。これにより、多層基材のインキ密着性及び耐熱性をより向上できる。
 第5aの層における、中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンの合計含有割合は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上である。これにより、多層基材のインキ密着性及び耐熱性をより向上できる。
 第1aの層及び第5aの層のそれぞれの厚さは、それぞれ独立に、好ましくは0.5μm以上10μm以下、より好ましくは1μm以上8μm以下、さらに好ましくは1μm以上5μm以下である。これにより、多層基材のインキ密着性及び耐熱性をより向上できる。
 第1aの層及び第5aの層のそれぞれの厚さは、第2aの層、第3aの層及び第4aの層(以下、第2a~第4aの層をまとめて「多層中間層」ともいう)の合計厚さよりも小さいことが好ましい。第1aの層及び第5aの層のそれぞれの厚さと、多層中間層の合計厚さとの比(第1aの層又は第5aの層/多層中間層)は、好ましくは0.05以上0.8以下、より好ましくは0.1以上0.7以下、さらに好ましくは0.1以上0.4以下である。これにより、多層基材の剛性、強度及び耐熱性をより向上できる。
 (第2aの層及び第4aの層)
 第2aの層は、1種又は2種以上の中密度ポリエチレンと、1種又は2種以上の直鎖状低密度ポリエチレンとを含有する。
 第4aの層は、1種又は2種以上の中密度ポリエチレンと、1種又は2種以上の直鎖状低密度ポリエチレンとを含有する。
 第2aの層及び第4aの層は、それぞれ、多層基材の前駆体である積層物の延伸性の向上に寄与する。
 第2aの層に含まれる中密度ポリエチレンと、第4aの層に含まれる中密度ポリエチレンとは、同一であっても異なってもよく、多層基材を容易に製造できるという観点から、同一であることが好ましい。
 第2aの層に含まれる直鎖状低密度ポリエチレンと、第4aの層に含まれる直鎖状低密度ポリエチレンとは、同一であっても異なってもよく、多層基材を容易に製造できるという観点から、同一であることが好ましい。
 第2aの層及び第4aの層に含まれる中密度ポリエチレンと、第1aの層及び第5aの層に含まれる中密度ポリエチレンとは、同一であっても異なってもよい。
 第2aの層及び第4aの層は、それぞれ独立に、中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンとともに、これらのポリエチレン以外の他のポリエチレンをさらに含有してもよい。中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレン以外の他のポリエチレンとしては、例えば、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン(高圧法低密度ポリエチレン)及び超低密度ポリエチレンが挙げられる。第2aの層は、多層基材の前駆体である積層物の延伸性をより向上できるという観点から、ポリエチレンとして中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンのみを含有することが好ましい。第4aの層は、多層基材の前駆体である積層物の延伸性をより向上できるという観点から、ポリエチレンとして中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンのみを含有することが好ましい。
 第2aの層及び第4aの層における、中密度ポリエチレンと直鎖状低密度ポリエチレンとの質量比(中密度ポリエチレン/直鎖状低密度ポリエチレン)は、それぞれ独立に、好ましくは0.25以上4以下、より好ましくは0.4以上2.4以下である。これにより、耐熱性、剛性及び延伸性のバランスをより向上できる。
 第2aの層における、中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンの合計含有割合は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上である。これにより、前駆体である積層物の延伸性をより向上できる。
 第4aの層における、中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンの合計含有割合は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上である。これにより、前駆体である積層物の延伸性をより向上できる。
 第2aの層及び第4aの層のそれぞれの厚さは、それぞれ独立に、好ましくは0.5μm以上15μm以下、より好ましくは1μm以上10μm以下、さらに好ましくは1μm以上8μm以下である。これにより、前駆体である積層物の延伸性をより向上できる。
 (第3aの層)
 第3aの層は、1種又は2種以上の直鎖状低密度ポリエチレンを含有する。第3aの層は、多層基材の前駆体である積層物の延伸性の向上に寄与する。
 第3aの層に含まれる直鎖状低密度ポリエチレンと、第2aの層及び第4aの層に含まれる直鎖状低密度ポリエチレンとは、同一であっても異なってもよい。
 第3aの層は、直鎖状低密度ポリエチレンとともに、直鎖状低密度ポリエチレン以外の他のポリエチレンをさらに含有してもよい。直鎖状低密度ポリエチレン以外の他のポリエチレンとしては、例えば、高密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン(高圧法低密度ポリエチレン)及び超低密度ポリエチレンが挙げられる。第3aの層は、多層基材の前駆体である積層物の延伸性をより向上できるという観点から、ポリエチレンとして直鎖状低密度ポリエチレンのみを含有することが好ましい。
 第3aの層における直鎖状低密度ポリエチレンの含有割合は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上である。これにより、耐熱性、剛性及び延伸性のバランスをより向上できる。
 第3aの層の厚さは、好ましくは1μm以上50μm以下、より好ましくは2μm以上40μm以下、さらに好ましくは5μm以上30μm以下である。これにより、耐熱性、剛性及び延伸性のバランスをより向上できる。
 第2aの層及び第4aの層の合計厚さと、第3aの層の厚さとの比(第2aの層及び第4aの層の合計厚さ/第3aの層の厚さ)は、好ましくは0.1以上10以下、より好ましくは0.2以上5以下、さらに好ましくは0.5以上2以下である。これにより、多層基材の剛性、強度及び耐熱性をより向上できる。
 多層基材を構成する第1a~第5aの層は、それぞれ独立に、添加剤を1種又は2種以上含有してもよい。添加剤としては、例えば、架橋剤、酸化防止剤、アンチブロッキング剤、滑(スリップ)剤、紫外線吸収剤、光安定剤、充填剤、補強剤、帯電防止剤、顔料及び改質用樹脂が挙げられる。
 一実施形態において、多層基材において、第1aの層におけるポリエチレンの密度よりも第2aの層におけるポリエチレンの密度の方が低く、第2aの層におけるポリエチレンの密度よりも第3aの層におけるポリエチレンの密度の方が低く、第3aの層におけるポリエチレンの密度よりも第4aの層におけるポリエチレンの密度の方が高く、第4aの層におけるポリエチレンの密度よりも第5aの層におけるポリエチレンの密度の方が高い。このような構成を有する多層基材は、インキ密着性と、耐熱性及び製造性(前駆体である積層物の延伸性)のバランスとにより優れる。
 一つの層中に、密度が異なるポリエチレンが複数種(n種;nは2以上の整数)含まれる場合は、下記式(1)に従い計算された平均密度Davを、当該層を構成するポリエチレンの密度とする。
 Dav = ΣW×D …(1)
 式(1)中、Σは、iについて1~nまでW×Dの和を取ることを意味し、nは2以上の整数であり、Wはi番目のポリエチレンの質量分率を示し、Dはi番目のポリエチレンの密度(g/cm)を示す。
 多層基材における、第1a~第5aの層から選ばれる任意の互いに隣接する層を層(1)及び層(2)と記載する場合に、層(1)を構成するポリエチレンの密度と、層(2)を構成するポリエチレンの密度との差の絶対値は、好ましくは0.030g/cm以下であり、より好ましくは0.025g/cm以下、さらに好ましくは0.020g/cm以下である。以下、この要件を「密度差要件」ともいう。すなわち、多層基材に含まれる、第1a~第5aの層から選ばれる厚さ方向に隣接するいずれの組(例えば、第1aの層と第2aの層との組、第2aの層と第3aの層との組、第3aの層と第4aの層との組、第4aの層と第5aの層との組)も、上記密度差要件を満たすことが好ましい。なお、以下では密度差を記載するときは、いずれも差の絶対値を意味する。
 上記密度差要件を満たす多層基材は、第1a~第5aの層における各層間の密度差が上述のとおり小さい。したがって、上記密度差要件を満たす多層基材は、高い層間強度を示す。
 ポリエチレン多層基材は、以上に説明した基材の他、以下に説明する実施形態の基材であってもよい。以下、ポリエチレンの含有割合が80質量%以上である層を「ポリエチレン層」と記載する。例えば、高密度ポリエチレンの含有割合が80質量%以上である層を「高密度ポリエチレン層」と記載する。
 多層基材は、2層以上の構造を有する。多層基材の層数は、一実施形態において、2層以上7層以下であり、例えば、3層以上7層以下、又は3層以上5層以下である。多層基材の層数は、奇数であることが好ましく、例えば、3層、5層又は7層である。基材が多層構造を有することにより、剛性、強度、耐熱性、印刷適性及び延伸性のバランスを向上できる。多層基材の各層も、それぞれポリエチレンから構成されることが好ましい。
 第1の実施形態の多層基材は、高密度ポリエチレン層と、中密度ポリエチレン層とを、厚さ方向にこの順に備える。基材の表面樹脂層が高密度ポリエチレン層であることにより、例えば、基材の強度及び耐熱性を向上できる。基材が中密度ポリエチレン層を備えることにより、例えば、延伸前積層物の延伸適性を向上できる。
 第2の実施形態の多層基材は、高密度ポリエチレン層と、中密度ポリエチレン層と、高密度ポリエチレン層とを、厚さ方向にこの順に備える。このような構成とすることにより、例えば、基材の強度及び耐熱性を向上でき、基材におけるカールの発生を抑制でき、延伸前積層物の延伸適性を向上できる。
 第1~第2の実施形態の多層基材において、高密度ポリエチレン層の厚さは、中密度ポリエチレン層の厚さ以下であることが好ましい。高密度ポリエチレン層の厚さと、中密度ポリエチレン層の厚さとの比は、好ましくは0.1以上1以下、より好ましくは0.2以上0.5以下である。
 第3の実施形態の多層基材は、高密度ポリエチレン層と、中密度ポリエチレン層と、低密度ポリエチレン層、直鎖状低密度ポリエチレン層又は超低密度ポリエチレン層(記載簡略化のため、これらの3層をまとめて「低密度ポリエチレン層等」と記載する。)と、中密度ポリエチレン層と、高密度ポリエチレン層とを、厚さ方向にこの順に備える。このような構成とすることにより、例えば、延伸前積層物の延伸適性を向上でき、基材の強度及び耐熱性を向上でき、基材におけるカールの発生を抑制できる。
 第3の実施形態の多層基材において、高密度ポリエチレン層の厚さは、中密度ポリエチレン層の厚さ以下であることが好ましい。高密度ポリエチレン層の厚さと、中密度ポリエチレン層の厚さとの比は、好ましくは0.1以上1以下、より好ましくは0.2以上0.5以下である。
 第3の実施形態の多層基材において、高密度ポリエチレン層の厚さは、低密度ポリエチレン層等の厚さ以上であることが好ましい。高密度ポリエチレン層の厚さと、低密度ポリエチレン層等の厚さとの比は、好ましくは1以上4以下、より好ましくは1以上2以下である。
 他の実施形態の多層基材として、高密度ポリエチレン層と、高密度ポリエチレン層と、中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンのブレンド層と、高密度ポリエチレン層と、高密度ポリエチレンとを、厚さ方向にこの順に備える基材;中密度ポリエチレン層と、高密度ポリエチレン層と、直鎖状低密度ポリエチレン層と、高密度ポリエチレン層と、中密度ポリエチレン層とを、厚さ方向にこの順に備える基材も挙げられる。
 また、高密度ポリエチレン層と、高密度ポリエチレン及び中密度ポリエチレのブレンド層と、低密度ポリエチレン層等と、高密度ポリエチレン及び中密度ポリエチレンのブレンド層と、高密度ポリエチレン層とを、厚さ方向にこの順に備える基材も挙げられる。
 (延伸多層基材の製造方法)
 多層基材は、例えば、インフレーション法又はTダイ法により、複数のポリエチレン材料を製膜して積層物を形成し、得られた積層物を延伸することにより製造できる。延伸処理により、多層基材の透明性、剛性、強度及び耐熱性を向上でき、該多層基材を例えば包装材料の基材として好適に使用できる。
 多層基材は、例えば、中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンを含有する層と、中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを含有する層と、直鎖状低密度ポリエチレンを含有する層と、中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを含有する層と、中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンを含有する層とを、厚さ方向にこの順に備える積層物(前駆体)を、延伸処理して得られる。
 具体的には、外側から、中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンを含有する層と、中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを含有する層と、直鎖状低密度ポリエチレンを含有する層と、中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを含有する層と、中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンを含有する層とを、チューブ状に共押出して製膜し、積層物を製造できる。あるいは、外側から、中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンを含有する層と、中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを含有する層と、直鎖状低密度ポリエチレンを含有する層とをチューブ状に共押出し、次いで、対向する直鎖状低密度ポリエチレンを含有する層同士をゴムロールなどにより圧着することによって、積層物を製造できる。このような方法により積層物を製造することにより、欠陥品数を顕著に低減でき、生産効率を向上できる。
 他の実施形態の多層基材についても、同様にして製造できる。
 Tダイ法により積層物を製造する場合、各層を構成するポリエチレンのメルトフローレート(MFR)は、製膜性、及び多層基材の加工適性という観点から、好ましくは3g/10分以上20g/10分以下である。
 インフレーション法により積層物を製造する場合、各層を構成するポリエチレンのMFRは、製膜性、及び多層基材の加工適性という観点から、好ましくは0.5g/10分以上5g/10分以下である。
 多層基材は、例えば、上述した積層物を延伸して得られる。なお、インフレーション製膜機において、積層物の延伸も合わせて行うことができる。これにより、多層基材を製造できることから、生産効率をより向上できる。
 多層基材は、一軸延伸フィルムであっても、二軸延伸フィルムであってもよい。多層基材は、一実施形態において、一軸延伸フィルムであり、より具体的には、長手方向(MD)に延伸処理された一軸延伸フィルムである。
 多層基材の長手方向(MD)の延伸倍率は、一実施形態において、2倍以上10倍以下が好ましく、3倍以上7倍以下がより好ましい。多層基材の横手方向(TD)の延伸倍率は、一実施形態において、2倍以上10倍以下が好ましく、3倍以上7倍以下がより好ましい。
 延伸倍率が2倍以上であると、例えば、多層基材の剛性、強度及び耐熱性を向上でき、多層基材へのインキ密着性を向上でき、また、多層基材の透明性を向上できる。延伸倍率が10倍以下であると、積層物を良好に延伸できる。
 多層基材のヘイズ値は、好ましくは25%以下、より好ましくは15%以下、さらに好ましくは10%以下である。ヘイズ値は小さいほど好ましいが、一実施形態において、その下限値は0.1%又は1%であってもよい。多層基材のヘイズ値は、JIS K7136に準拠して測定する。
 多層基材におけるポリエチレンの含有割合は、好ましくは80質量%以上、より好ましくは90質量%以上、さらに好ましくは95質量%以上である。これにより、多層基材のリサイクル性を向上できる。
 多層基材には、表面処理が施されていることが好ましい。これにより、多層基材の表面層と、多層基材に積層される層との密着性を向上できる。表面処理の方法としては、例えば、コロナ放電処理、オゾン処理、酸素ガス及び窒素ガスなどのガスを用いた低温プラズマ処理、グロー放電処理などの物理的処理;並びに化学薬品を用いた酸化処理などの化学的処理が挙げられる。
 多層基材の総厚さは、好ましくは10μm以上60μm以下、より好ましくは15μm以上50μm以下である。多層基材の厚さが10μm以上であると、多層基材の剛性及び強度を向上できる。多層基材の厚さが60μm以下であると、多層基材の加工適性を向上できる。
 <シーラント層>
 本開示の第2の積層体を構成するシーラント層は、上記したように第1の層と第2の層とを備え、第1の層は、エチレン-αオレフィン共重合体を主成分として含有し、且つ、112℃以下の融点を有する。また、第2の層は、ポリエチレンを主成分として含有し、且つ、114℃以上の融点を有する。このような第1の層及び第2の層を少なくとも備えることにより、低温シール性及び手切れ性を向上できる。その理由は以下の通りであると考えられる。
 上記したような多層基材等の基材は、従来のようなポリエステルやナイロンといった樹脂フィルムよりも融点が低いポリエチレンから構成されているため、積層体を用いて包装袋を製造する際のヒートシール温度をあまり高くすることができない。本開示の第2の積層体によれば、シーラント層の第1の層が第2の層よりも低温でヒートシールできるため、ポリエチレンから構成される多層基材等の基材と組合せた場合であっても、包装袋のシール性を維持することができる。
 また、ポリエチレンから構成される多層基材は、ポリエステルやナイロンといった樹脂フィルムよりも引き裂き強度が高いため、積層体を包装袋といった形態に加工した際にも開封時の手切れ性(引き裂き性)が低下する。本開示によれば、多層基材と上記したような2層構成のシーラント層とを組み合わせることで積層体の引き裂き性が向上する。この理由は明らかではないが、シーラント層が、融点が114℃以上のポリエチレンを含有することで靱性を向上し、積層体の引き裂き性が向上したものと推測できる。
 本明細書において、層の融点は、示差走査熱量計を用いて、JIS K7121:2012に準拠して求めた値である。具体的には、シーラント層の各層から試料を採取し、シーラントフィルムの欄に記載した方法により、融点を測定する。
 (第1の層)
 シーラント層における第1の層は、エチレン-αオレフィン共重合体を含有し、且つ、112℃以下の融点を有する。これにより、上述した通り、シーラント層の低温シール性を向上できる。第1の層は、シーラント層における一方の表面層であり、第2の積層体の一方の表面層でもある。
 共重合体のコモノマーとして、αオレフィンは、炭素数3~20のαオレフィン、例えばプロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-へキセン、1-オクテン、1-ノネン、4-メチルペンテン等が挙げられるが、炭素数が多いほど引き裂き性が向上する傾向にある。低温シール性と引き裂き性とを考慮すると、αオレフィンは、1-へキセン、1-オクテンが好ましい。
 第1の層の融点は、シーラント層の低温シール性の観点から、好ましくは110℃以下、より好ましくは105℃以下、更に好ましくは100℃以下である。第1の層の融点は、例えば80℃以上であり、90℃以上でもよい。
 第2の層の融点と第1の層の融点との差は、シーラント層の低温シール性及び剛性のバランスの観点から、好ましくは4℃以上、より好ましくは15℃以上、更に好ましくは20℃以上であり、好ましくは50℃以下、より好ましくは48℃以下、更に好ましくは46℃以下であり、例えば40℃以下でもよい。
 第1の層の密度は、好ましくは0.915g/cm以下、より好ましくは0.912g/cm以下、更に好ましくは0.908g/cm以下である。第1の層の密度は、例えば0.890g/cm以上であり、0.900g/cm以上でもよい。
 第1の層の密度を0.915g/cm以下とすることにより、シーラント層の低温シール性を向上できる。第1の層の密度を0.890g/cm以上とすることにより、第2の積層体の耐ブロッキング性を向上できる。
 第1の層におけるエチレン-αオレフィン共重合体の含有割合は、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上である。
 第1の層は、一実施形態において、好ましくは0.912g/cm以下、より好ましくは0.908g/cm以下、更に好ましくは0.905g/cm以下の密度を有するエチレン-αオレフィン共重合体を含有する。該エチレン-αオレフィン共重合体の密度は、好ましくは0.890g/cm以上、より好ましくは0.895g/cm以上である。
 第1の層が0.912g/cm以下の密度を有するエチレン-αオレフィン共重合体を含有することにより、シーラント層の低温シール性を向上できる。該エチレン-αオレフィン共重合体の密度が0.890g/cm以上であることにより、第2の積層体の耐ブロッキング性を向上できる。
 第1の層の厚さは、例えば5μm以上であり、15μm以上でもよい。第1の層の厚さは、例えば50μm以下であり、30μm以下でもよい。第1の層は、単層でも、各層が同一組成の多層でもよい。第1の層が多層である場合、第1の層の厚さは、各層の合計厚さである。
 シーラント層の厚さに対する第1の層の厚さの割合は、好ましくは3%以上、より好ましくは5%以上、更に好ましくは10%以上、特に好ましくは15%以上であり、好ましくは40%以下、より好ましくは35%以下、更に好ましくは30%以下、特に好ましくは25%以下である。これにより、シーラント層の低温シール性及び剛性のバランスをより向上できる。
 第1の層は、一実施形態において、第2の層又は第3の層に接していることが好ましく、第2の層に接していることがより好ましい。すなわち、第1の層は、一実施形態において、接着層を介さずに、第2の層又は第3の層に接していることが好ましい。
 第1の層は、一実施形態において、未延伸の樹脂層である。
 第1の層は、1種又は2種以上の添加剤を含有してもよい。添加剤としては、例えば、可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、摩擦低減剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤、イオン交換剤及び着色顔料が挙げられる。第1の層は、好ましくは、スリップ剤及び/又はアンチブロッキング剤を含有する。
 (第2の層)
 シーラント層における第2の層は、ポリエチレンを含有し、且つ、114℃以上の融点を有する。これにより、上述した通り、シーラント層の剛性を向上できる。
 第2の層の融点は、シーラント層の剛性の観点から、好ましくは117℃以上、より好ましくは120℃以上である。第2の層の融点は、例えば150℃以下であり、135℃以下でもよい。
 第2の層の密度は、好ましくは0.916g/cm以上、より好ましくは0.920g/cm以上、更に好ましくは0.930g/cm以上である。第2の層の密度は、例えば0.950g/cm以下であり、0.945g/cm以下でもよい。
 第2の層の密度を0.916g/cm以上とすることにより、シーラント層の剛性及び引き裂き性を向上できる。第2の層の密度を0.950g/cm以下とすることにより、シーラント層の耐衝撃性を向上できる。
 第2の層におけるポリエチレンの含有割合は、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上、さらに好ましくは90質量%以上、特に好ましくは95質量%以上である。
 第2の層は、一実施形態において、好ましくは0.915g/cm以上、より好ましくは0.935g/cm以上の密度を有するポリエチレンを含有する。該ポリエチレンの密度は、好ましくは0.970g/cm以下、より好ましくは0.960g/cm以下である。
 第2の層が0.915g/cm以上の密度を有するポリエチレンを含有することにより、シーラント層の剛性及び引き裂き性を向上できる。該ポリエチレンの密度が0.970g/cm以下であることにより、シーラント層の耐衝撃性を向上できる。
 第2の層は、上記ポリエチレンとして、エチレン-αオレフィン共重合体を含有してもよい。第2の層におけるエチレン-αオレフィン共重合体の含有割合は、第2の層の全体に対して、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上である。第2の層におけるエチレン-αオレフィン共重合体の含有割合は、好ましくは90質量%以下、より好ましくは80質量%以下である。
 エチレン-αオレフィン共重合体の含有割合を50質量%以上とすることにより、シーラント層の耐衝撃性を向上できる。エチレン-αオレフィン共重合体の含有割合を90質量%以下とすることにより、シーラント層の引き裂き性を向上できる。
 第2の層は、上記ポリエチレンとして、エチレンの単独重合体を含有してもよい。第2の層におけるエチレンの単独重合体の含有割合は、第2の層の全体に対して、好ましくは10質量%以上、より好ましくは15質量%以上である。第2の層におけるエチレンの単独重合体の含有割合は、好ましくは50質量%以下、より好ましくは25質量%以下である。
 エチレンの単独重合体の含有割合を10質量%以上とすることにより、シーラント層の引き裂き性を向上できる。エチレンの単独重合体の含有割合を50質量%以下とすることにより、シーラント層の耐衝撃性を向上できる。
 一実施形態において、シーラント層が2つの層から構成される場合、第2の層は、シーラント層における基材側の表面層である。一実施形態において、シーラント層が3つ以上の層から構成される場合、第2の層は、シーラント層における基材側の表面層及び/又は中間層である。この場合、第1の層と、中間層とは、低温シール性及び剛性のバランスの観点から、構成材料が異なることが好ましい。
 中間層とは、シーラント層の一方の表面層と他方の表面層との間に位置する層を意味する。中間層は、単層でもよく、多層でもよい。中間層が多層である場合、各中間層の組成は、同一でもよく、異なってもよい。
 例えば、シーラント層が第1の層と中間層と基材側の表面層とを備える場合、基材側の表面層の融点よりも、中間層の融点の方が高いことが好ましい。また、第1の層の融点よりも、中間層の融点の方が高いことが好ましい。また、第1の層の融点よりも、基材側の表面層の融点の方が高いことが好ましい。このような構成により、例えば、シーラント層の低温シール性、剛性及び耐衝撃性をより向上できる。
 例えば中間層の融点と基材側の表面層の融点との差は、0℃以上30℃以下でもよく、1℃以上でもよく、2℃以上でもよく、また、25℃以下でもよく、20℃以下でもよく、15℃以下でもよく、10℃以下でもよい。例えば中間層の融点と第1の層の融点との差は、2℃以上50℃以下でもよく、4℃以上でもよく、15℃以上でもよく、また、40℃以下でもよく、35℃以下でもよい。例えば基材側の表面層の融点と第1の層の融点との差は、2℃以上40℃以下でもよく、4℃以上でもよく、15℃以上でもよく、また、35℃以下でもよく、30℃以下でもよい。
 第1の層と中間層と基材側の表面層とを備えるシーラント層において、該シーラント層の厚さに対する第1の層の厚さの割合及び基材側の表面層の厚さの割合は、それぞれ独立に、好ましくは3%以上、より好ましくは5%以上、更に好ましくは10%以上、特に好ましくは15%以上であり、好ましくは40%以下、より好ましくは35%以下、更に好ましくは30%以下、特に好ましくは25%以下である。
 第1の層と中間層と基材側の表面層とを備えるシーラント層において、該シーラント層の厚さに対する中間層の厚さの割合は、好ましくは20%以上、より好ましくは30%以上、更に好ましくは40%以上、特に好ましくは50%以上であり、好ましくは94%以下、より好ましくは90%以下、更に好ましくは80%以下、特に好ましくは70%以下である。
 第2の層は、ポリエチレンを含有し、且つ、114℃以上の融点を有する層であれば、シーラント層内に複数存在する層であってもよい。例えば、基材側の表面層及び中間層の両方が第2の層でもよい。
 第2の層の厚さは、例えば10μm以上であり、45μm以上でもよい。第2の層の厚さは、例えば250μm以下であり、170μm以下でもよい。第2の層が多層である場合、第2の層の厚さは、各層の合計厚さである。
 シーラント層の厚さTAに対する第2の層の厚さTBの比(厚さTB/厚さTA)は、シーラント層の剛性の観点から、好ましくは1/5以上、より好ましくは1/2以上であり、更に好ましくは2/3以上である。厚さTB/厚さTAは、例えば19/20以下であり、9/10でもよい。
 第2の層は、一実施形態において、未延伸の樹脂層である。
 第2の層は、1種又は2種以上の添加剤を含有してもよい。添加剤としては、例えば、可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、帯電防止剤、摩擦低減剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤、イオン交換剤及び着色顔料が挙げられる。第2の層は、好ましくは、スリップ剤及び/又はアンチブロッキング剤を含有する。
 本開示の第2の積層体の他の実施形態によれば、シーラント層120は、図13に示すように、第1の層121Aと、第2の層122と、第1の層121Bとを厚さ方向にこの順に備えてもよいし、図14に示すように、第1の層121と、第2の層122Aと、第2の層122Bとを厚さ方向にこの順に備えていてもよい。また、図15に示すように、第1の層121と、第2の層122と、第3の層123とを厚さ方向にこの順に備えていてもよいし、図16に示すように、第1の層121と、第3の層123と、第2の層122とを厚さ方向にこの順に備えていてもよい。
 (第3の層)
 シーラント層は、第1の層及び第2の層以外に、更なる層として第3の層を備えてもよい。第3の層は、ポリエチレンを主成分として含有する層である。
 一実施形態において、第3の層は、基材側の表面層(ラミネート層)及び/又は中間層である。第3の層は、シーラント層内に複数存在する層であってもよい。
 第3の層は、一実施形態において、未延伸の樹脂層である。
 第3の層は、1種又は2種以上の添加剤を含有してもよい。第3の層は、帯電防止剤を含有しないことが好ましい。第3の層に含まれる添加剤としては、例えば、アンチブロッキング剤、可塑剤、紫外線安定化剤、着色防止剤、艶消し剤、消臭剤、難燃剤、耐候剤、糸摩擦低減剤、スリップ剤、酸化防止剤、イオン交換剤及び着色顔料が挙げられる。
 上記した第1の層及び第2の層、また必要に応じて設けられる第3の層を備えるシーラント層は、従来公知の方法により製造でき、具体的には、上記した多層基材と同様にして、インフレーション法又はTダイ法等の公知の方法によって製造できる。シーラントフィルムは、一実施形態において、延伸処理が施されていない、未延伸フィルムである。
 シーラント層の厚さは、好ましくは20μm以上、より好ましくは70μm以上、更に好ましくは100μm以上である。シーラント層の厚さは、好ましくは300μm以下、より好ましくは200μm以下、更に好ましくは150μm以下である。
 シーラント層におけるエチレン-αオレフィン共重合体の含有割合は、シーラント層の全体に対して、好ましくは50質量%以上、より好ましくは70質量%以上である。シーラント層におけるエチレン-αオレフィン共重合体の含有割合は、好ましくは90質量%以下、より好ましくは80質量%以下である。
 エチレン-αオレフィン共重合体の含有割合を50質量%以上とすることにより、シーラント層の耐衝撃性を向上できる。エチレン-αオレフィン共重合体の含有割合を90質量%以下とすることにより、シーラント層の引き裂き性を向上できる。
 シーラント層の第1の層の反対側に位置する面には、表面処理が施されてもよい。これにより、隣接する層との密着性を向上できる。表面処理の方法は特に限定されず、例えば、コロナ処理、フレーム処理、オゾン処理、酸素ガス及び/又は窒素ガスなどを用いた低温プラズマ処理、グロー放電処理などの物理的処理、並びに化学薬品を用いた酸化処理などの化学的処理が挙げられる。
 シーラント層は、通常、延伸されていない層である。例えば、上記したシーラント層からなるフィルムを必要に応じて接着剤層を介して多層基材等の基材上に積層するか、或いはポリエチレンを含む樹脂材料を多層基材等の基材等の上に溶融押出しすることにより、シーラント層を形成できる。
 シーラント層は、一実施形態において、該シーラント層を構成する第1の層、第2の層及び任意に第3の層から選ばれる各層の間に、接着層を有さない。例えば、シーラント層は、共押出フィルムである。
 シーラント層としては、上述した本開示のシーラントフィルムを用いてもよい。
 <接着剤層>
 図10に示すように、基材110とシーラント層120との間に必要に応じて設けられる接着剤層130は、基材110とシーラント層120とを積層して、両層間の密着性を向上できる。接着剤層130は、例えば、1液硬化型の接着剤、2液硬化型の接着剤、及び非硬化型の接着剤を、基材110またはシーラント層120のいずれか、若しくは両方の表面に塗布することで形成することができる。
 接着剤として溶剤型の接着剤であっても無溶剤型の接着剤であってもいずれも使用することができるが、本開示の第2の積層体においては、無溶剤型の接着剤を使用することが好ましい。基材として上記したようなポリエチレンから構成される多層基材等の基材を使用しているため、従来のポリエステルやナイロンを基材とする場合と比較して、接着剤を塗布した後の乾燥温度を低く、或いは乾燥時間を短くする必要がある。そのため、溶剤型の接着剤を使用した場合には、接着剤を塗布した後の乾燥工程において接着剤中に含まれる溶剤、具体的には有機溶剤の除去(揮発)が不十分になり、包装袋とした場合に溶剤臭がする場合がある。無溶剤型の接着剤を使用することで、基材としてポリエチレンからなる多層基材等の基材を使用した場合であっても、溶剤臭が残らない包装袋とすることができる。
 上記有機溶剤としては、例えば、トルエン、キシレン、n-ヘキサン及びメチルシクロヘキサン等の炭化水素溶剤;酢酸エチル、酢酸n-プロピル、酢酸n-ブチル及び酢酸イソブチル等のエステル溶剤;メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、n-ブチルアルコール及びイソブチルアルコール等のアルコール溶剤;並びにアセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン及びシクロヘキサノン等のケトン溶剤が挙げられる。
 本開示の第2の積層体における残留溶剤量は、6mg/m以下でもよく、5mg/m以下でもよく、3mg/m以下でもよい。残留溶剤量の下限値は小さいほど好ましいが、例えば0.1mg/m又は0.2mg/mでもよい。
 無溶剤型の接着剤としては、例えば、ポリエーテル系接着剤、ポリエステル系接着剤、シリコーン系接着剤、エポキシ系接着剤及びウレタン系接着剤が挙げられる。これらの中でも、2液硬化型のウレタン系接着剤が好ましい。溶剤型の接着剤としては、例えば、ゴム系接着剤、ビニル系接着剤、シリコーン系接着剤、エポキシ系接着剤、フェノール系接着剤及びオレフィン系接着剤が挙げられる。これらのなかでも、ポリエステルポリオール及びイソシアネート化合物を含有する2液硬化型のウレタン系接着剤を好適に使用することができる。2液硬化型のウレタン系接着剤は低温でも硬化反応が進行し、硬化後の接着剤の硬度も高いため、溶剤臭を残存させないだけでなく、第2の積層体の引き裂き性(手切れ性)も向上する。 
 無溶剤型の接着剤は、一実施形態において、主剤と硬化剤とを有する2液硬化型接着剤である。主剤に含まれる重合体成分の重量平均分子量(Mw)は、塗工適性という観点から、好ましくは800以上10,000以下、より好ましくは1,200以上4,000以下である。主剤に含まれる重合体成分の多分散度(Mw/Mn)は、好ましくは2.8以下、より好ましくは1.2以上2.7以下、さらに好ましくは1.5以上2.6以下、特に好ましくは2.0以上2.5以下である。ここでMnは、主剤に含まれる重合体成分の数平均分子量である。各平均分子量は、JIS K7252-1(2008)に準拠したゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定され、ポリスチレン換算の値である。
 一実施形態において、無溶剤型の接着剤を用いることにより、溶剤型の接着剤を用いた場合に比べて、例えば、接着剤層を薄くできる。これにより、第2の積層体全体におけるポリエチレンの含有割合をさらに向上できる。このような積層体は、モノマテリアル化された包装容器の作製に好適である。
 一実施形態において、無溶剤型の接着剤を用いることにより、溶剤型の接着剤を用いた場合に比べて、第2の積層体の引き裂き性を向上できる。
 以下、無溶剤型で2液硬化型のウレタン系接着剤について説明する。このウレタン系接着剤としては、例えば、ポリエステルポリオール等のポリオール化合物を含む主剤と、イソシアネート化合物を含む硬化剤とを有する接着剤が好ましい。
 ポリオール化合物としては、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール及び(メタ)アクリルポリオールが挙げられる。これらの中でも、ポリエステルポリオールが好ましい。
 ポリエステルポリオールは、1分子中に水酸基を2個以上有する。ポリエステルポリオールは、主骨格として、例えば、ポリエステル構造又はポリエステルポリウレタン構造を有する。ポリエステルポリオールは、例えば、多価アルコール成分と多価カルボン酸成分との脱水縮合反応や、エステル交換又は開環反応により得られる。
 多価アルコール成分としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール及びシクロヘキサンジメタノール等のジオール;グリセリン、トリエチロールプロパン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール及びソルビトール等の3官能以上のポリオールが挙げられる。
 多価カルボン酸成分としては、例えば、脂肪族多価カルボン酸、脂環族多価カルボン酸及び芳香族多価カルボン酸、並びにこれらのエステル誘導体及び酸無水物が挙げられる。脂肪族多価カルボン酸としては、例えば、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、マレイン酸、フマル酸及びダイマー酸等の脂肪族ジカルボン酸が挙げられる。脂環族多価カルボン酸としては、例えば、1,3-シクロペンタンジカルボン酸及び1,4-シクロヘキサンジカルボン酸が挙げられる。芳香族多価カルボン酸としては、例えば、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、トリメリット酸、ピロメリット酸、ナフタレンジカルボン酸、ナフタル酸、ビフェニルジカルボン酸及び1,2-ビス(フェノキシ)エタン-p,p’-ジカルボン酸が挙げられる。
 ポリエステルポリオールは、必要に応じてポリイソシアネートにて予め鎖長させることもできる。ポリイソシアネートとしては、例えば、1,6-ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネート、m-キシリレンジイソシアネート、α、α、α’α’-テトラメチル-m-キシリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート及びジフェニルメタンジイソシアネート等のジイソシアネート;並びにジイソシアネートのビュレット体、ヌレート体又はトリメチロールプロパンアダクト体が挙げられる。
 ポリエステルポリオール等のポリオール化合物の重量平均分子量(Mw)は、塗工適性という観点から、好ましくは800以上10,000以下、より好ましくは1,200以上4,000以下である。ポリエステルポリオール等のポリオール化合物の多分散度(Mw/Mn)は、好ましくは2.8以下、より好ましくは1.2以上2.7以下、さらに好ましくは1.5以上2.6以下、特に好ましくは2.0以上2.5以下である。ここでMnは、ポリオール化合物の数平均分子量である。各平均分子量は、JIS K7252-1(2008)に準拠したゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)により測定され、ポリスチレン換算の値である。
 イソシアネート化合物は、1分子中にイソシアネート基を2個以上有する。イソシアネート化合物としては、例えば、芳香族イソシアネート及び脂肪族イソシアネートが挙げられる。イソシアネート化合物は、公知のイソシアネートブロック化剤を用いて公知慣用の適宜の方法より付加反応させて得られたブロック化イソシアネート化合物でもよい。
 イソシアネート化合物としては、例えば、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、ノルボルネンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、水素化ジフェニルメタンジイソシアネート、m-キシリレンジイソシアネート、水素化キシリレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート及びα、α、α’α’-テトラメチル-m-キシリレンジイソシアネート等のジイソシアネート;これらのジイソシアネートの3量体;並びにこれらのジイソシアネート化合物と、低分子活性水素化合物若しくはそのアルキレンオキシド付加物、又は高分子活性水素化合物とを反応させて得られる、アダクト体、ビュレット体及びアロファネート体が挙げられる。
 低分子活性水素化合物としては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、ネネオペンチルグリコール、1,6-ヘキサメチレングリコール、1,8-オクタメチレングリコール、1,4-シクロヘキサンジメタノール、メタキシリレンアルコール、1,3-ビスヒドロキシエチルベンゼン、1,4-ビスヒドロキシエチルベンゼン、トリメチロールエタン、トリメチロールプロパン、グリセロール、ペンタエリスリトール、エリスリトール、ソルビトール、エチレンジアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン及びメタキシリレンジアミンが挙げられる。高分子活性水素化合物としては、例えば、ポリエステル、ポリエーテルポリオール及びポリアミドが挙げられる。
 接着剤層の厚さは、接着剤層の接着性及び積層体の加工適性という観点から、好ましくは0.5μm以上6μm以下、より好ましくは0.8μm以上5μm以下、さらに好ましくは1μm以上4.5μm以下である。接着剤層の厚さは、無溶剤型の接着剤により構成することにより、例えば、2μm以下とすることができ、一実施形態において、0.5μm以上2μm以下である。
 接着剤を塗布する方法としては、例えば、ダイレクトグラビアロールコート法、グラビアロールコート法、キスコート法、リバースロールコート法、フォンテン法及びトランスファーロールコート法などの方法により、基材110等の表面に接着剤を塗布及び乾燥することにより形成できる。
 <印刷層>
 本開示の第2の積層体は、一実施形態において、上述した基材110上に印刷層をさらに備えてもよい。印刷層は、例えば、多層基材110における第1aの層又は第5aの層に形成される。基材に画像を印刷する際には、通常、前処理として、コロナ放電処理などの表面処理が基材に対してなされる。本開示においては、一実施形態において、上記したように多層基材110の第1aの層又は第5aの層が中密度ポリエチレンを含有するため、高密度ポリエチレンのみを含有する層に比べて、表面処理に対する耐久性が高い傾向にある。このため、中密度ポリエチレンを含有する層は、表面処理後の印刷時におけるインキ密着性に優れる。また、中密度ポリエチレンを含有する層は、印刷時及びヒートシール時に必要な耐熱性も有する。
 本開示の第2の積層体は、一実施形態において、画像の経時的な劣化を抑制できることから、基材110におけるシーラント層120側の面上に印刷層を備えることが好ましい。
 印刷層は、例えば、画像を含む。画像としては、例えば、文字、図形、記号及びこれらの組合せが挙げられる。印刷層の形成方法としては、例えば、グラビア印刷法、オフセット印刷法及びフレキソ印刷法が挙げられる。一実施形態において、環境負荷低減という観点から、フレキソ印刷法が好ましい。また、環境負荷低減という観点から、バイオマス由来のインキを用いて基材の表面に印刷層を形成してもよい。
 [積層体の用途]
 以下、本開示の第1の積層体及び第2の積層体をまとめて、単に「本開示の積層体」ともいう。
 本開示の積層体は、包装材料用途に好適に使用できる。 
 包装材料は、包装袋などの包装容器を作製するために使用される。包装袋などの包装容器は、本開示の積層体を備える。本開示の積層体を一部または全部に使用することで包装容器を作製できる。本開示の積層体を用いることで、低温シール性及び引き裂き性に優れる包装容器とすることができる。
 また、一実施形態において、本開示の積層体は、必要に応じて印刷層が形成された上記多層基材と、ポリエチレンにより構成されたシーラント層とのみからなる。これにより、本開示の積層体を使用した包装容器は、各樹脂層が同一材料であるポリエチレンにより構成されることから、リサイクル性を特に向上できる。
 [包装袋]
 本開示の包装袋は、本開示の積層体を備える。本開示の積層体は、低温シール性及び剛性が向上されているため、これを備える包装袋は、内容物を充填する際に屈曲を抑制でき、製品の生産性を向上できる。
 図17は、本開示の包装袋の一例であるスタンディングパウチの一実施形態を示す概略図である。図17に示すように、スタンディングパウチ30は、胴部31と、底部32とを備える。胴部31は、2枚の側面シート33から構成され、底部32は、底面シート34から構成されている。スタンディングパウチ30において、側面シート33には、本開示の積層体を使用する。従って、スタンディングパウチ30は、側面シート33を構成する積層体が備えるシーラント層の第1の層が最内層となるように製袋される。本開示においては、側面シート33及び底面シート34の両方に本開示の積層体を使用する場合は、引き裂き性を考慮すると、側面シート33に使用する積層体は、底面シート34に使用する積層体よりも厚さが小さいことが好ましい。
 なお、スタンディングパウチ30は、側面シート33と底面シート34とが同一部材で構成されても、別部材で構成されてもよい。なお、図17において、ハッチング部は、ヒートシール箇所である。底面シートが側面シートの形状を保持することにより、パウチに自立性が付与され、スタンディング形式のパウチとすることができる。側面シートと底面シートとによって囲まれる領域内に、内容物を収容するための収容空間が形成される。
 一実施形態において、胴部31は、本開示の積層体を2枚準備し、これらをシーラント層同士が向かい合うようにして重ね合わせ、両側の側縁部をヒートシールして製袋することにより形成できる。
 他の実施形態において、胴部31は、本開示の積層体を2枚準備し、これらをシーラント層同士が向かい合うようにして重ね合わせ、重ね合わせた積層体の両側の側縁部における積層体間に、シーラント層が外側となるようにV字状に折った積層体2枚をそれぞれ挿入し、ヒートシールすることにより形成できる。このような作製方法によれば、図18に示すような側部ガセット31a付きの胴部31を有するスタンディングパウチ30が得られる。
 また、スタンディングパウチの他の実施形態として、内容物が、液体や粘調体や粉末である場合は、図19に示すように、注出用ノズル部35を備えるスタンディングパウチであってもよい。また、開封容易性の観点から、図19に示されるような、スタンディングパウチ30が内側に湾曲した湾曲部36を備えていてもよい。さらに、レーザー光線などにより形成される切り取り部37を備えていてもよい。
 本開示の積層体を用いた包装袋の一例としてスタンディングパウチを例示して説明したが、包装袋は、スタンディングパウチ以外の包装袋であってもよく、側面シール型、二方シール型、三方シール型、四方シール型、封筒貼りシール型、合掌貼りシール型(ピローシール型)、ひだ付シール型、平底シール型、角底シール型及びガゼット型などの種々の形態の包装袋が挙げられる。
 本開示の包装袋は、剛性に優れるため、店頭に陳列した際でも屈曲せずに自立できる。そのため、本開示の包装袋は、特に好ましくは、スタンディングパウチの形態である。
 本開示の包装袋は、スタンディングパウチ以外にも図20~22に示すような種々の形態の袋が挙げられる。図20は、ピロー袋の実施形態を示す概略図であり、図21は、3方シール袋の実施形態を示す概略図であり、図22は、4方シール袋の実施形態を示す概略図である。図20~22に示す包装袋は、本開示の積層体を製袋することにより作製できる。なお、図20~図22において、ハッチング部は、ヒートシール箇所である。
 包装袋の内容物は特に限定されないが、包装袋は剛性に優れることから、例えば、シャンプー、コンディショナー及び洗剤等の液体の包装に特に好適である。例えば、本開示の包装袋がスタンディングパウチである場合、本開示の包装袋は剛性に優れるため、内容物が液体であっても自立性に優れる。
 本開示は、例えば以下の[1]~[14]に関する。
 [1]ポリエチレン樹脂組成物から構成されるシーラントフィルムであって、第1の層と、第2の層とを少なくとも備え、シーラントフィルムの一方の表面層が、第1の層であり、第1の層は、エチレン-αオレフィン共重合体を主成分として含有し、第2の層は、ポリエチレンを主成分として含有し、第1の層の融点が、112℃以下であり、第2の層の融点が、114℃以上である、シーラントフィルム。
 [2]第1の層の密度が、0.915g/cm以下である、上記[1]に記載のシーラントフィルム。
 [3]第2の層の密度が、0.917g/cm以上である、上記[1]又は[2]に記載のシーラントフィルム。
 [4]シーラントフィルムの厚さが、20μm以上300μm以下である、上記[1]~[3]のいずれかに記載のシーラントフィルム。
 [5]エチレン-αオレフィン共重合体の含有割合が、シーラントフィルムの全体に対して、50質量%以上90質量%以下である、上記[1]~[4]のいずれかに記載のシーラントフィルム。
 [6]基材と、シーラント層とを少なくとも備える積層体であって、基材は、主成分としてポリエチレンを含有し、シーラント層は、上記[1]~[5]のいずれかに記載のシーラントフィルムを備え、積層体の一方の表面層が、シーラントフィルムの第1の層である、積層体。
 [7]基材と、シーラント層とを少なくとも備える積層体であって、基材は、延伸処理されてなるポリエチレン基材であり、シーラント層は、第1の層と、第2の層とを少なくとも備え、第1の層が、エチレン-αオレフィン共重合体を含有し、第1の層の融点が、112℃以下であり、第2の層が、ポリエチレンを含有し、第2の層の融点が、114℃以上であり、積層体の一方側の表層が、シーラント層の第1の層である、積層体。
 [8]基材が、延伸処理されてなるポリエチレン多層基材である、上記[7]に記載の積層体。
 [9]基材とシーラント層とが接着剤層を介して積層されており、接着剤層が、無溶剤型接着剤からなる、上記[7]又は[8]に記載の積層体。
 [10]エチレン-αオレフィン共重合体の含有割合が、シーラント層の全体に対して、50質量%以上90質量%以下である、上記[7]~[9]のいずれかに記載の積層体。
 [11]ポリエチレン多層基材が、中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンを含有する第1aの層と、中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを含有する第2aの層と、直鎖状低密度ポリエチレンを含有する第3aの層と、中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを含有する第4aの層と、中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンを含有する第5aの層とを、厚さ方向にこの順に備える、上記[7]~[10]のいずれかに記載の積層体。
 [12]基材が、高密度ポリエチレン及び中密度ポリエチレンから選択される少なくとも1種を含有する、上記[7]~[10]のいずれかに記載の積層体。
 [13]上記[6]~[12]のいずれかに記載の積層体を備える、包装容器。
 [14]スタンディングパウチである、上記[13]に記載の包装容器。
 次に、本開示のシーラントフィルムを実施例により更に具体的に説明するが、本開示はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
 以下に、実施例において使用した材料を列挙する。
(1)エチレン-αオレフィン共重合体(共重合体A)・・・エチレンとC6オレフィンとの共重合体、密度:0.901g/cm、MFR:2.0g/10min、バイオマス度:0%、重合触媒:メタロセン触媒
(2)エチレン-αオレフィン共重合体(共重合体B)・・・エチレンとC8オレフィンとの共重合体、密度:0.902g/cm、MFR:1.0g/10min、バイオマス度:0%、重合触媒:メタロセン触媒
(3)エチレン-αオレフィン共重合体(共重合体C)・・・エチレンとC8オレフィンとの共重合体、密度:0.918g/cm、MFR:0.8g/10min、バイオマス度:0%、重合触媒:メタロセン触媒
(4)エチレン-αオレフィン共重合体(共重合体D)・・・エチレンとC8オレフィンとの共重合体、密度:0.941g/cm、MFR:1.3g/10min、バイオマス度:0%、重合触媒:メタロセン触媒
(5)エチレン-αオレフィン共重合体(共重合体E)・・・エチレンとC6オレフィンとの共重合体、密度:0.912g/cm、MFR:2.0g/10min、バイオマス度:0%、重合触媒:チーグラー・ナッタ触媒
(6)エチレン-αオレフィン共重合体(共重合体F)・・・エチレンとC4オレフィンとの共重合体、密度:0.916g/cm、MFR:1.0g/10min、バイオマス度:87%、重合触媒:チーグラー・ナッタ触媒
(7)高圧法低密度ポリエチレン(LDPE_A)・・・密度:0.919g/cm、MFR:2.0g/10min、バイオマス度:0%
(8)高圧法低密度ポリエチレン(LDPE_B)・・・密度:0.923g/cm、MFR:2.7g/10min、バイオマス度:95%
(9)高密度ポリエチレン(HDPE)・・・密度:0.950g/cm、MFR:1.1g/10min、バイオマス度:0%、重合触媒:チーグラー・ナッタ触媒
(10)スリップ剤マスターバッチ(スリップ剤MB)・・・ベース材料:ポリエチレン、スリップ剤:エルカ酸アミド、スリップ剤の含有割合:2.0質量%、密度:0.921g/cm、MFR:5.4g/10min
(11)アンチブロッキング剤マスターバッチ(AB剤MB)・・・ベース材料:ポリエチレン、アンチブロッキング剤:アクリル樹脂、アンチブロッキング剤の含有割合:30.0質量%、密度:0.959g/cm、MFR:2.5g/10min
 [実施例1]
 シール層として、93質量部の共重合体Aと、1質量部のスリップ剤MBと、6質量部のAB剤MBとの混合物、中間層として、69質量部の共重合体Dと、30質量部のLDPE_Aと、1質量部のスリップ剤MBとの混合物、及びラミネート層として、89質量部の共重合体Cと、10質量部のLDPE_Aと、1質量部のスリップ剤MBとの混合物を、それぞれ溶解してフィルム状に押出しすることにより、3つの層から構成されるシーラントフィルムを得た。シーラントフィルムの厚さは120μmである。シール層:中間層:ラミネート層の厚さ比は、1:3:1である。
 [実施例2]
 シール層として、93質量部の共重合体Bと、1質量部のスリップ剤MBと、6質量部のAB剤MBとの混合物を使用したこと以外は、実施例1と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [実施例3]
 中間層として、69質量部の共重合体Cと、30質量部のLDPE_Aと、1質量部のスリップ剤MBとの混合物を使用したこと以外は、実施例1と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [実施例4]
 中間層として、99質量部の共重合体Cと、1質量部のスリップ剤MBとの混合物を使用したこと以外は、実施例1と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [実施例5]
 中間層として、69質量部の共重合体Eと、30質量部のLDPE_Aと、1質量部のスリップ剤MBとの混合物を使用したこと以外は、実施例1と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [実施例6]
 ラミネート層として、99質量部の共重合体Cと、1質量部のスリップ剤MBとの混合物を使用したこと以外は、実施例1と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [実施例7]
 ラミネート層として、99質量部のLDPE_Aと、1質量部のスリップ剤MBとの混合物を使用したこと以外は、実施例1と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [実施例8]
 シール層として、63質量部の共重合体Aと、30質量部のLDPE_Bと、1質量部のスリップ剤MBと、6質量部のAB剤MBとの混合物を使用したこと以外は、実施例7と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [実施例9]
 中間層として、69質量部の共重合体Dと、30質量部のLDPE_Bと、1質量部のスリップ剤MBとの混合物、及びラミネート層として、89質量部の共重合体Cと、10質量部のLDPE_Bと、1質量部のスリップ剤MBとの混合物を使用したこと以外は、実施例1と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [実施例10]
 中間層として、69質量部の共重合体Dと、30質量部の共重合体Fと、1質量部のスリップ剤MBとの混合物を使用したこと以外は、実施例9と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [実施例11]
 シール層として、93質量部の共重合体Eと、1質量部のスリップ剤MBと、6質量部のAB剤MBとの混合物を使用したこと以外は、実施例9と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [実施例12]
 シール層として、93質量部の共重合体Aと、1質量部のスリップ剤MBと、6質量部のAB剤MBとの混合物、及びラミネート層として、69質量部の共重合体Dと、30質量部のLDPE_Bと、1質量部のスリップ剤MBとの混合物を、それぞれ溶解してフィルム状に押出しすることにより、2つの層から構成されるシーラントフィルムを得た。シーラントフィルムの厚さは120μmである。シール層:ラミネート層の厚さ比は、1:4である。
 [実施例13]
 シール層として、93質量部の共重合体Bと、1質量部のスリップ剤MBと、6質量部のAB剤MBとの混合物、及びラミネート層として、69質量部の共重合体Dと、30質量部のLDPE_Aと、1質量部のスリップ剤MBとの混合物を使用したこと以外は、実施例12と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [実施例14]
 ラミネート層として、99質量部の共重合体Dと、1質量部のスリップ剤MBとの混合物を使用したこと以外は、実施例12と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [実施例15]
 ラミネート層として、99質量部のHDPEと、1質量部のスリップ剤MBとの混合物を使用したこと以外は、実施例12と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [比較例1]
 シール層として、93質量部の共重合体Cと、1質量部のスリップ剤MBと、6質量部のAB剤MBとの混合物、及びラミネート層として、99質量部のLDPE_Aと、1質量部のスリップ剤MBとの混合物を使用したこと以外は、実施例1と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [比較例2]
 シール層として、93質量部の共重合体Dと、1質量部のスリップ剤MBと、6質量部のAB剤MBとの混合物を使用したこと以外は、比較例1と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [比較例3]
 シール層として、93質量部の共重合体Cと、1質量部のスリップ剤MBと、6質量部のAB剤MBとの混合物を使用したこと以外は、実施例12と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [比較例4]
 シール層として、63質量部の共重合体Cと、30質量部のLDPE_Bと、1質量部のスリップ剤MBと、6質量部のAB剤MBとの混合物を使用したこと以外は、実施例12と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [比較例5]
 93質量部の共重合体Aと、1質量部のスリップ剤MBと、6質量部のAB剤MBとの混合物を溶解してフィルム状に押出しすることにより、単層のシーラントフィルムを得た。シーラントフィルムの厚さは120μmである。
 [比較例6]
 93質量部の共重合体Bと、1質量部のスリップ剤MBと、6質量部のAB剤MBとの混合物を使用したこと以外は、比較例5と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [比較例7]
 93質量部の共重合体Cと、1質量部のスリップ剤MBと、6質量部のAB剤MBとの混合物を使用したこと以外は、比較例5と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [比較例8]
 63質量部の共重合体Dと、30質量部のLDPE_Aと、1質量部のスリップ剤MBと、6質量部のAB剤MBとの混合物を使用したこと以外は、比較例5と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 [比較例9]
 45質量部の共重合体Aと、48質量部の共重合体Dと、1質量部のスリップ剤MBと、6質量部のAB剤MBとの混合物を使用したこと以外は、比較例5と同様にしてシーラントフィルムを得た。
 実施例及び比較例において得られたシーラントフィルムの詳細を表1A~表1Cに示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 <<融点の測定>>
 実施例及び比較例のシーラントフィルムにおける各層の融点を、示差走査熱量計を用いて、JIS K7121:2012に準拠して求めた。示差走査熱量計としては、(株)日立ハイテクサイエンス社製の熱分析装置TA7000シリーズを使用した。
 具体的には、シーラントフィルムから各層の試料を採取した。約10mgの試料をアルミニウム製のセルに入れ、窒素雰囲気下において、10℃/minの加熱速度で20℃から融点より十分に高い温度(例えば、200℃)まで昇温し、その到達温度で10分間保持した後、10℃/minの冷却速度で20℃まで冷却した。この昇温、保持及び冷却をもう一度繰り返し、2回目の昇温の際に観測される最大吸熱ピークの融解ピーク温度を求め、これを融点とした。測定結果を表2に示す。
 <<シール強度の測定>>
 実施例及び比較例のシーラントフィルムにおけるシール強度を、JIS Z 1707:2019に準拠して測定した。測定器は、(株)オリエンテック製のテンシロン万能材料試験機 RTC-1530を使用した。
 具体的には、まず、上記実施例及び比較例において作製した2枚のシーラントフィルムのシール層同士を90℃で熱融着してシール部を形成した。続いて、シール部を含む部分を切り出して、シール強度を測定するための幅15mm、長さ100mmの試験片70を作製した。次いで、図6に示すように、2枚の試験片70の未シール部をそれぞれ、測定器のつかみ具71で把持した。なお、シール部72の長さは、19mmであった。次いで、つかみ具71をそれぞれ、試験片70のシール部72の面方向に対して直交する方向において互いに逆向きに、300mm/minの速度で引っ張り、引張応力の最大値を測定した。5個の試験片について測定を行い、引張応力の最大値の平均値をシール強度とした。引っ張りを開始する際におけるつかみ具71間の間隔Sは50mmとした。
 なお、試験片70のシール部72は、2枚のシーラントフィルムのシール層を、1kgの荷重において、110℃で1秒間の熱融着することにより作製したものである。
 熱融着の温度を、90℃、100℃、120℃、130℃、140℃、150℃及び160℃に変更して、上記と同様の方法でシール強度を測定した。シール強度の測定時の環境は、温度23℃、相対湿度90%RHとした。測定結果を表2に示す。
 <<降伏点強度、破断強度及び破断伸度の測定>>
 実施例及び比較例のシーラントフィルムにおける降伏点応力、破断強度及び破断伸度を、JIS Z1702:1994に準拠して測定した。測定器は、(株)オリエンテック社製のテンシロン万能材料試験機 RTC-1530(オリエンテック社製)を使用した 試験片としては、シーラントフィルムをダンベル状に切り出したものを使用した。試験片の測定幅は5mmであり、試験片を保持する一対のチャックの間の、測定開始時の間隔は80mmであり、引張速度は300mm/minである。5個の試験片について測定を行い、平均値をシール強度とした。降伏点応力、破断強度及び破断伸度の測定時の環境は、温度23℃、相対湿度90%RHとした。測定結果を表2に示す。
 <<引き裂き強度の測定>>
 実施例及び比較例のシーラントフィルムにおける引き裂き強度を、JIS K7128-2:1998のエルメンドルフ引裂法に準拠して測定した。測定器は、テスター産業(株)製のエルメンドルフ引裂度試験機 IM-701を使用した。5個の試験片について測定を行い、平均値を引き裂き強度とした。インパクト強度の測定時の環境は、温度23℃、相対湿度90%RHである。測定結果を表2に示す。また、引き裂き強度を、シーラントフィルムの厚さで除して得られる値Tを計算した。計算結果を表2に示す。
 <<インパクト強度の測定>>
 実施例及び比較例のシーラントフィルムにおけるインパクト強度を、ASTM D3420に準拠して測定した。測定器は、テスター産業(株)製のフィルムインパクトテスター BU-302を使用した。
 具体的には、まず、図7に示すように、試験片80をリング状の治具81,82で挟んで固定した。次いで、図8に示すように、固定された試験片80を設置し、支点部83を軸にして腕部84を振り下ろし、腕部84の先端の円錐状圧子85により試験片80を突き破り、突き破った際の強度を測定した。5個の試験片について測定を行い、平均値をインパクト強度とした。なお、圧子105の直径は約1インチ(約25.4mm)、荷重は約30kg・cm、腕部の持ち上げ角度は約90°とした。インパクト強度の測定時の環境は、温度23℃、相対湿度90%RHとした。測定結果を表2に示す。また、インパクト強度を、シーラントフィルムの厚さで除して得られる値Iを計算した。計算結果を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 <<低温シール性の評価>>
 実施例及び比較例におけるシーラントフィルムの低温シール性を、以下の評価基準に基づいて評価した。
・Good:110℃の融着温度におけるシール強度が、10N/15mm以上である。・No Good:110℃の融着温度におけるシール強度が、10N/15mm未満である。
 <<剛性の評価>>
 実施例及び比較例におけるシーラントフィルムの降伏点強度を、以下の評価基準に基づいて評価した。なお、実施例及び比較例におけるシーラントフィルムは、全て95質量%以上のポリエチレンを含むフィルムであるため、各フィルムの歪みεは同程度である。そのため、降伏点強度を比較することにより、シーラントフィルムの剛性を評価できる。
・Good:降伏点強度が10MPa以上である。
・No Good:降伏点強度が10MPa未満である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 本開示のシーラントフィルムは、低温シール性及び剛性が向上している。
 本開示の積層体について実施例に基づきさらに具体的に説明するが、本開示の積層体は実施例によって限定されるものではない。以下、「質量部」は単に「部」と記載する。
 [実施例1A]
 <延伸多層基材の準備>
 以下のポリエチレンを使用した。
・中密度ポリエチレン(以下「MDPE」と記載する):
  商品名Elite5538G
  密度:0.941g/cm、融点:129℃、
  MFR:1.3g/10分、Dowchemical社製
・高密度ポリエチレン(以下「HDPE」と記載する):
  商品名Elite5960G
  密度:0.960g/cm、融点:134℃、
  MFR:0.8g/10分、Dowchemical社製
・直鎖状低密度ポリエチレン(以下「LLDPE」と記載する):
  商品名Elite5400G
  密度:0.916g/cm、融点:123℃、
  MFR:1.3g/10分、Dowchemical社製
・ブレンドポリエチレンA
 70部のMDPEと、30部のLLDPEとを混合して、平均密度0.934g/cmのブレンドポリエチレンA(以下「ブレンドPE(A)」と記載する)を得た。
・ブレンドポリエチレンB
 70部のMDPEと、30部のHDPEとを混合して、平均密度0.947g/cmのブレンドポリエチレンB(以下「ブレンドPE(B)」と記載する)を得た。
 LLDPE、ブレンドPE(A)及びブレンドPE(B)を、インフレーション成形法により、ブレンドPE(B)層(15μm)/ブレンドPE(A)層(22.5μm)/LLDPE層(50μm)/ブレンドPE(A)層(22.5μm)/ブレンドPE(B)層(15μm)の層厚さ比で5層共押出しを行いチューブ状に製膜し、総厚さ125μmのポリエチレンフィルムを得て、チューブ状のフィルムをニップ箇所で折りたたみ、2枚重ねにした。括弧内の数値は層の厚さを示す。
 上記で作製したポリエチレンフィルムを長手方向(MD)に5倍の延伸倍率で延伸し、さらに、片方の面のブレンドPE(C)層(表面層)にコロナ放電処理を行った後、端部をスリットし、2枚に分けて、厚さ25μmの延伸多層基材を得た。
 <シーラント層用フィルムの準備>
 以下のポリエチレンを使用した。
・エチレン-αオレフィン共重合体(以下、「共重合体A」と記載する):
 エチレンとC8オレフィンとの共重合体、密度:0.902g/cm、MFR:1.0g/10min、重合触媒:メタロセン触媒
・エチレン-αオレフィン共重合体(以下、「共重合体B」と記載する):
 エチレンとC8オレフィンとの共重合体、密度:0.918g/cm、MFR:0.8g/10min、重合触媒:メタロセン触媒
・エチレン-αオレフィン共重合体(以下、「共重合体C」と記載する):
 エチレンとC8オレフィンとの共重合体、密度:0.941g/cm、MFR:1.3g/10min、重合触媒:メタロセン触媒
・高圧法低密度ポリエチレン(以下、「LDPE」と記載する):
 密度:0.919g/cm、MFR:2.0g/10min
・スリップ剤マスターバッチ(以下、「スリップ剤MB」と記載する):
 ベース材料:ポリエチレン、スリップ剤:エルカ酸アミド、スリップ剤の含有割合:2.0質量%、密度:0.921g/cm、MFR:5.4g/10min
・アンチブロッキング剤マスターバッチ
 (以下、「AB剤MB」と記載する):
 ベース材料:ポリエチレン、アンチブロッキング剤:アクリル樹脂、アンチブロッキング剤の含有割合:30.0質量%、密度:0.959g/cm、MFR:2.5g/10min
 第1の層(シール層)として、93質量部の共重合体Aと、1質量部のスリップ剤MBと、6質量部のAB剤MBとの混合物を用い、第2の層(中間層)として、69質量部の共重合体Cと、30質量部のLDPEと、1質量部のスリップ剤MBとの混合物を用い、第2の層(ラミネート層)として、89質量部の共重合体Bと、10質量部のLDPEと、1質量部のスリップ剤MBとの混合物を用い、第1の層(シール層):第2の層(中間層):第2の層(ラミネート層)の厚さ比が1:3:1となるようにして3層押出製膜により厚さ130μmのシーラントフィルムを得た。
 得られたシーラントフィルムにおける各層の融点を、上述した方法に基づき、示差走査熱量計を用いて、JIS K7121:2012に準拠して求めた。その結果、第1の層の融点は99℃、第2の層(中間層)の融点は122℃、第2の層(ラミネート層)の融点は117℃であった。
 <積層体の作製>
 上記のようにして得られた延伸多層基材の片方の面のブレンドPE(B)層(表面層)にコロナ放電処理を行った。次いで、延伸多層基材のコロナ放電処理面に油性グラビアインキ(DICグラフィックス(株)製、商品名:フィナート)を用いて、グラビア印刷法により印刷層を形成した。印刷層の厚さは1μmとした。
 シーラント層の第2の層の面にコロナ放電処理を行った。次いで、延伸多層基材の印刷層面と、シーラント層の第2の層の面とが対向するように、2液硬化型ウレタン系無溶剤型接着剤(ロックペイント社製、RN-920/HN-920)を介して両者をラミネートし、積層体を得た。接着剤層の厚さは1μmとした。2液硬化型ウレタン系無溶剤型接着剤における主剤に含まれる重合体成分の重量平均分子量(Mw)は2,000から2,500の範囲にあり、主剤に含まれる重合体成分の多分散度(Mw/Mn)は2.0から2.5の範囲にあった。
 <包装袋の作製>
 得られた積層体を2枚準備し、シーラント層の第1の層が対向するように積層体どうしを重ね合わせ、2辺をヒートシールすることで、胴部を形成し、次いで、さらにもう1枚の積層体を、シーラント層が外側になるようにV字状に折り、胴部の一端から挟み込み、ヒートシールすることにより底部を形成し、スタンディングパウチを作製した。ヒートシール条件は、温度140℃、圧力1kgf/cm、1秒とした。
 [実施例2A]
 延伸多層基材とシーラント層とを、2液硬化型ウレタン系溶剤型接着剤(ロックペイント社製、Ru-77T/H-7)を用いてドライラミネートした以外は実施例1と同様にして積層体を作製し、包装袋を得た。
 [比較例1A]
 シーラント層用フィルムとして、93質量部の直鎖状低密度ポリエチレン(プライムポリマー社製、SP1520、密度:0.913g/cm、融点:116℃)と、1質量部のスリップ剤MBと、6質量部のAB剤MBとの混合物を用いて単層製膜したシーラント層用フィルム(厚さは130μm)を使用した以外は実施例1と同様にして積層体を作製し、包装袋を得た。
 [比較例2A]
 延伸多層基材とシーラント層とを、2液硬化型ウレタン系溶剤型接着剤(ロックペイント社製、Ru-77T/H-7)を用いてドライラミネートした以外は比較例1と同様にして積層体を作製し、包装袋を得た。
 <ヒートシール強度>
 得られた包装袋のヒートシール部分について、JIS-Z-1707準拠して剥離強度を測定した。測定機は、テンシロン万能材料試験機 RTC-1530を用い、300mm/minの測定条件にて15mm幅の剥離強度を測定した。5個の試験片について測定を行い、平均値をヒートシール強度とした。
 <引き裂き強度>
 実施例及び比較例で使用した各積層体を16枚積層した試験片を作製し、引き裂き強度を、JIS K7128-2:1998のエルメンドルフ引裂法に準拠して測定した。測定器は、テスター産業(株)製のエルメンドルフ引裂度試験機 IM-701を使用した。5個の試験片について測定を行い、平均値を引き裂き強度とした。
 <残留溶剤の確認>
 ガスクロマトグラフィーにて、積層体に含まれるトルエン、酢酸エチル、イソプロピルアルコール、メタノール及びメチルエチルケトンの合計量(mg/m2)を測定した。具体的には、残留溶剤量は、積層体から10cm四方のサンプルを切り出し、該サンプルについて、(株)島津製作所製のガスクロマトグラフGC-2014を用いて、検量線法により測定した。
 <落下試験>
 各スタンディングパウチに水400gを入れて、高さ1mより水平5回、垂直5回落下させ、破袋の有無を確認した。
 <耐圧試験>
 各スタンディングパウチに水400gを入れて、100kgf×1分の荷重をかけ、破袋の有無を確認した。
 <突刺強度>
 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、突刺強度を測定した。φ1.0mm×0.5mmRの針を用い、突刺し速度50mm/minで積層体に突き刺し、針が積層体を貫通する際の強度を測定した。測定値を積層体の厚さで割り、厚さ1μmあたりの突刺強度[N/μm]を算出した。延伸多層基材側からの突き刺と、シーラント層側からの突き刺の2種を行い、それぞれ5回で測定し平均値を算出した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 当業者であれば理解するように、本開示のシーラントフィルム等は上記実施例の記載によって限定されず、上記実施例及び明細書は本開示の原理を説明するためのものにすぎず、本開示の主旨及び範囲から逸脱しない限り、様々な改変又は改善を行うことができ、これら改変又は改善はいずれも保護請求している本開示の範囲内に含まれる。さらに本開示が保護請求している範囲は、請求の範囲の記載のみならずその均等物を含む。
10:シーラントフィルム
11:第1の層
12:第2の層
13:第3の層
20:積層体
21:基材
22:シーラント層
30:スタンディングパウチ
31:胴部
31a:側部ガセット
32:底部
33:側面シート
34:底面シート
40:ピロー袋
50:3方シール袋
60:4方シール袋
70:試験片
71:つかみ具
72:シール部
80:試験片
81,82:治具
83:支点部
84:腕部
85:圧子
101:積層体
110:基材
120:シーラント層
130:接着剤層

Claims (14)

  1.  ポリエチレン樹脂組成物から構成されるシーラントフィルムであって、
     第1の層と、第2の層とを少なくとも備え、
     前記シーラントフィルムの一方の表面層が、前記第1の層であり、
     前記第1の層は、エチレン-αオレフィン共重合体を主成分として含有し、
     前記第2の層は、ポリエチレンを主成分として含有し、
     前記第1の層の融点が、112℃以下であり、
     前記第2の層の融点が、114℃以上である、シーラントフィルム。
  2.  前記第1の層の密度が、0.915g/cm以下である、請求項1に記載のシーラントフィルム。
  3.  前記第2の層の密度が、0.917g/cm以上である、請求項1又は2に記載のシーラントフィルム。
  4.  前記シーラントフィルムの厚さが、20μm以上300μm以下である、請求項1~3のいずれか一項に記載のシーラントフィルム。
  5.  エチレン-αオレフィン共重合体の含有割合が、前記シーラントフィルムの全体に対して、50質量%以上90質量%以下である、請求項1~4のいずれか一項に記載のシーラントフィルム。
  6.  基材と、シーラント層とを少なくとも備える積層体であって、
     前記基材は、主成分としてポリエチレンを含有し、
     前記シーラント層は、請求項1~5のいずれか一項に記載のシーラントフィルムを備え、
     前記積層体の一方の表面層が、前記シーラントフィルムの前記第1の層である、積層体。
  7.  基材と、シーラント層とを少なくとも備える積層体であって、
     前記基材は、延伸処理されてなるポリエチレン基材であり、
     前記シーラント層は、
      第1の層と、第2の層とを少なくとも備え、
      前記第1の層が、エチレン-αオレフィン共重合体を含有し、
      前記第1の層の融点が、112℃以下であり、
      前記第2の層が、ポリエチレンを含有し、
      前記第2の層の融点が、114℃以上であり、
     前記積層体の一方側の表層が、前記シーラント層の第1の層である、
    積層体。
  8.  前記基材が、延伸処理されてなるポリエチレン多層基材である、請求項7に記載の積層体。
  9.  前記基材と前記シーラント層とが接着剤層を介して積層されており、
     前記接着剤層が、無溶剤型接着剤からなる、
    請求項7又は8に記載の積層体。
  10.  エチレン-αオレフィン共重合体の含有割合が、前記シーラント層の全体に対して、50質量%以上90質量%以下である、請求項7~9のいずれか一項に記載の積層体。
  11.  前記ポリエチレン多層基材が、
      中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンを含有する第1aの層と、
      中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを含有する第2aの層と、
      直鎖状低密度ポリエチレンを含有する第3aの層と、
      中密度ポリエチレン及び直鎖状低密度ポリエチレンを含有する第4aの層と、
      中密度ポリエチレン及び高密度ポリエチレンを含有する第5aの層と
     を、厚さ方向にこの順に備える、
    請求項7~10のいずれか一項に記載の積層体。
  12.  前記基材が、高密度ポリエチレン及び中密度ポリエチレンから選択される少なくとも1種を含有する、請求項7~10のいずれか一項に記載の積層体。
  13.  請求項6~12のいずれか一項に記載の積層体を備える、包装容器。
  14.  スタンディングパウチである、請求項13に記載の包装容器。
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