(57)【要約】【課題】本発明は、植物由来ポリエチレンを含有して環境への負荷を低減しつつ、優れた手切り性及び耐落下衝撃性を示す、包装材料用のシーラントフィルム用ポリエチレン系樹脂組成物、及びそれを用いた包装材用シーラントフィルム、積層体、包装材料、包装体を提供することを課題とする。【解決手段】包装材料のシーラントフィルム用のポリエチレン系樹脂組成物であって、前記ポリエチレン系樹脂組成物は、化石燃料由来ポリエチレンと植物由来ポリエチレン系樹脂とを含有し、バイオマス度が１０％以上、５０％以下であり、全ポリエチレン系樹脂組成物中の、Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレン／Ｃ６直鎖状低密度ポリエチレンの質量比が、２より大きく、５以下であり、Ｃ６直鎖状低密度ポリエチレンの密度が０．９３ｇ／ｃｍ3よりも大きく、０．９５ｇ／ｃｍ3未満であることを特徴とする、ポリエチレン系樹脂組成物。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
包装材料のシーラントフィルム用のポリエチレン系樹脂組成物であって、
前記ポリエチレン系樹脂組成物は、化石燃料由来ポリエチレンと植物由来ポリエチレン系樹脂とを含有し、バイオマス度が１０％以上、５０％以下であり、
全ポリエチレン系樹脂組成物中の、Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレン／Ｃ６直鎖状低密度ポリエチレンの質量比が、２より大きく、５以下であり、
Ｃ６直鎖状低密度ポリエチレンの、密度が０．９３０ｇ／ｃｍ3以上、０．９５０ｇ／ｃｍ3未満であることを特徴とする、
ポリエチレン系樹脂組成物。
【請求項２】
前記植物由来ポリエチレン系樹脂は、植物由来直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂および／または植物由来低密度ポリエチレン系樹脂であることを特徴とする、
請求項１に記載の、ポリエチレン系樹脂組成物。
【請求項３】
全ポリエチレン系樹脂組成物中の、前記Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレンの含有量が、４５質量％よりも大きく、７０質量％以下であることを特徴とする、
請求項１または２に記載の、ポリエチレン系樹脂組成物。
【請求項４】
全ポリエチレン系樹脂組成物中の、前記直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂／前記低密度ポリエチレン系樹脂の質量比が、１以上、７以下であることを特徴とする、
請求項１〜３の何れか１項に記載の、ポリエチレン系樹脂組成物。
【請求項５】
全ポリエチレン系樹脂組成物中の、前記直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂／前記低密度ポリエチレン系樹脂の質量比が、２以上、５以下であることを特徴とする、
請求項１〜４の何れか１項に記載の、ポリエチレン系樹脂組成物。
【請求項６】
全ポリエチレン系樹脂組成物中の、前記Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレンと前記Ｃ６直鎖状低密度ポリエチレンとの合計含有率が、６０質量％以上、８５質量％以下であることを特徴とする、
請求項１〜５の何れか１項に記載の、ポリエチレン系樹脂組成物。
【請求項７】
全ポリエチレン系樹脂組成物中に、植物由来Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレンを、１０質量％以上、５０質量％以下含有することを特徴とする、
請求項１〜６の何れか１項に記載の、ポリエチレン系樹脂組成物。
【請求項８】
前記Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレンおよび／または前記Ｃ６直鎖状低密度ポリエチレンは、チーグラー・ナッタ触媒を用いて合成されたものを含むことを特徴とする、
請求項１〜７の何れか１項に記載の、ポリエチレン系樹脂組成物。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか１項に記載のポリエチレン系樹脂組成物を用いて形成された層を含み、単層または２層以上の複数層からなることを特徴とする、包装材料用のシーラントフィルム。
【請求項１０】
共押出によって作製された、２層以上の多層構成の包装材料用のシーラントフィルムであって、
請求項１〜８の何れか１項に記載のポリエチレン系樹脂組成物から形成された層を、全シーラントフィルム中の、合計４０質量％以上、１００質量％以下の範囲で、１層または２層以上含むことを特徴とする、
包装材料用のシーラントフィルム。
【請求項１１】
３層以上の多層構成の包装材料用のシーラントフィルムであって、
両最外層は、前記植物由来ポリエチレン系樹脂を含まない、
請求項９または１０に記載の、包装材料用のシーラントフィルム
【請求項１２】
バイオマス度が１０％以上、５０％以下であることを特徴とする、
請求項９〜１１の何れか１項に記載の、包装材料用のシーラントフィルム。
【請求項１３】
基材層とシーラント層とを有する、包装材料用の積層体であって、
該シーラント層は、請求項１〜８の何れか１項に記載のポリエチレン系樹脂組成物を（共）押出コーティングによって積層した層、または、請求項９〜１２の何れか１項に記載のシーラントフィルムを接着剤を介した貼り付けによって積層した層を含むことを特徴とする、
包装材料用の積層体。
【請求項１４】
請求項１３に記載の積層体から作製されたことを特徴とする、包装材料。
【請求項１５】
請求項１４に記載の包装材料から作製されたことを特徴とする、包装体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、植物由来ポリエチレンを含むシーラントフィルム用の樹脂組成物および該樹脂組成物から作製されたシーラントフィルム、積層体、包装材料、包装体に関し、更に詳しくは、優れた耐ブロッキング性、手切り性、耐落下衝撃性を示し、且つ、高いバイオマス度を示すシーラントフィルム用ポリエチレン系樹脂組成物、及びそれを用いた包装材料用のシーラントフィルム、積層体、包装材料、包装体に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境への負荷を低減するために、シーラントフィルム等のポリエチレン系樹脂フィルムの原料の一部を、化石燃料由来ポリエチレンから、植物由来ポリエチレンに置き換えることが検討されている（特許文献１）。植物由来ポリエチレンは、従来の化石燃料由来ポリエチレンと、化学構造的には変わりがなく、同等の物性を有することが期待されている。
しかしながら、実際には、植物由来ポリエチレンを含む樹脂フィルムは、化石燃料由来ポリエチレンのみからなる樹脂フィルムと同等の性質は示さない。
特に、植物由来ポリエチレンを含む樹脂フィルムは、植物由来ポリエチレンの配合率が高く、バイオマス度が高くなるにつれて、シーラントフィルムとして使用した場合の耐ブロッキング性、手切り性、耐落下衝撃性が低下することが分かった。
したがって、バイオマス度が高いポリエチレンフィルムは、耐ブロッキング性、手切り性、耐落下衝撃性を必要とする包装材のシーラントフィルムとしては不適であり、実用性に欠けるものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１５５５１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記の問題点を解決し、植物由来ポリエチレンを含有して環境への負荷を低減しつつ、優れた耐ブロッキング性、手切り性、耐落下衝撃性を示す、包装材料用のシーラントフィルム用ポリエチレン系樹脂組成物、及びそれを用いた包装材用シーラントフィルム、積層体、包装材料、包装体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者は、種々研究の結果、特定の、化石燃料ポリエチレン系樹脂と植物由来ポリエチレン系樹脂とを特定比率で含有することを特徴とする、ポリエチレン系樹脂組成物が、上記の目的を達成することを見出した。
そして、本発明は、以下の点を特徴とする。
１．包装材料のシーラントフィルム用のポリエチレン系樹脂組成物であって、
前記ポリエチレン系樹脂組成物は、化石燃料由来ポリエチレンと植物由来ポリエチレン系樹脂とを含有し、バイオマス度が１０％以上、５０％以下であり、
全ポリエチレン系樹脂組成物中の、Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレン／Ｃ６直鎖状低密度ポリエチレンの質量比が、２より大きく、５以下であり、
Ｃ６直鎖状低密度ポリエチレンの、密度が０．９３０ｇ／ｃｍ3以上、０．９５０ｇ／ｃｍ3未満であることを特徴とする、
ポリエチレン系樹脂組成物。
２．前記植物由来ポリエチレン系樹脂は、植物由来直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂および／または植物由来低密度ポリエチレン系樹脂であることを特徴とする、
上記１に記載の、ポリエチレン系樹脂組成物。
３．全ポリエチレン系樹脂組成物中の、前記Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレンの含有量が、４５質量％よりも大きく、７０質量％以下であることを特徴とする、
上記１または２に記載の、ポリエチレン系樹脂組成物。
４．全ポリエチレン系樹脂組成物中の、前記直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂／前記低密度ポリエチレン系樹脂の質量比が、１以上、７以下であることを特徴とする、
上記１〜３の何れかに記載の、ポリエチレン系樹脂組成物。
５．全ポリエチレン系樹脂組成物中の、前記直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂／前記低密度ポリエチレン系樹脂の質量比が、２以上、５以下であることを特徴とする、
上記１〜４の何れかに記載の、ポリエチレン系樹脂組成物。
６．全ポリエチレン系樹脂組成物中の、前記Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレンと前記Ｃ６直鎖状低密度ポリエチレンとの合計含有率が、６０質量％以上、８５質量％以下であることを特徴とする、
上記１〜５の何れかに記載の、ポリエチレン系樹脂組成物。
７．全ポリエチレン系樹脂組成物中に、植物由来Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレンを、１０質量％以上、５０質量％以下含有することを特徴とする、
上記１〜６の何れかに記載の、ポリエチレン系樹脂組成物。
８．前記Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレンおよび／または前記Ｃ６直鎖状低密度ポリエチレンは、チーグラー・ナッタ触媒を用いて合成されたものを含むことを特徴とする、
上記１〜７の何れかに記載の、ポリエチレン系樹脂組成物。
９．上記１〜８の何れかに記載のポリエチレン系樹脂組成物を用いて形成された層を含み、単層または２層以上の複数層からなることを特徴とする、包装材料用のシーラントフィルム。
１０．共押出によって作製された、２層以上の多層構成の包装材料用のシーラントフィルムであって、
上記１〜８の何れかに記載のポリエチレン系樹脂組成物から形成された層を、全シーラントフィルム中の、合計４０質量％以上、１００質量％以下の範囲で、１層または２層以上含むことを特徴とする、
包装材料用のシーラントフィルム。
１１．３層以上の多層構成の包装材料用のシーラントフィルムであって、
両最外層は、前記植物由来ポリエチレン系樹脂を含まない、
上記９または１０に記載の、包装材料用のシーラントフィルム
１２．バイオマス度が１０％以上、５０％以下であることを特徴とする、
上記９〜１１の何れかに記載の、包装材料用のシーラントフィルム。
１３．基材層とシーラント層とを有する、包装材料用の積層体であって、
該シーラント層は、上記１〜８の何れかに記載のポリエチレン系樹脂組成物を（共）押出コーティングによって積層した層、または、上記９〜１２の何れかに記載のシーラントフィルムを接着剤を介した貼り付けによって積層した層を含むことを特徴とする、
包装材料用の積層体。
１４．上記１３に記載の積層体から作製されたことを特徴とする、包装材料。
１５．上記１４に記載の包装材料から作製されたことを特徴とする、包装体。
【発明の効果】
【０００６】
本発明のポリエチレン系樹脂組成物から作製されたシーラントフィルム、積層体、包装材料、包装体は、植物由来ポリエチレンを含有して環境への負荷を低減しつつ、優れた耐ブロッキング性、手切り性、耐落下衝撃性を示す。
そして、カーボンニュートラルの観点から、大気中のＣＯ2量の増加を抑制し、且つ、石油資源利用の節約にも貢献することができる。
なお、カーボンニュートラルとは、植物を燃やしても、その際に排出されるＣＯ2量は、植物が生育時に吸収したＣＯ2量と等しいため、大気中のＣＯ2量の増減には影響を与えないことを指す。したがって、植物由来の原料を多く含むほど、ＣＯ2量の増加を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の包装材料用のシーラントフィルム（単層）の層構成についてその一例を示す概略的断面図である。
【図２】本発明の包装材料用の積層体の層構成についてその一例を示す概略的断面図である。
【図３】本発明の包装材料を用いて形成される詰め替えパウチの構成について、その一例を示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明について以下に更に詳しく説明する。
本発明において使用される樹脂名は、業界において慣用されるものが用いられる。
本発明において、密度は、１５０℃でプレス成型して得られた厚さ１ｍｍのシートについて、ＪＩＳ  Ｋ  ６７６０（１９８１）に準拠して測定される値であり、ＭＦＲは、ＪＩＳ  Ｋ  ７２１０（１９９５）に準拠して、試験温度１９０℃で、試験荷重２１.１８Ｎで測定される値である。
【０００９】
＜ポリエチレン系樹脂組成物＞
本発明のポリエチレン系樹脂組成物は、包装材料のシーラントフィルム用のポリエチレン系樹脂組成物であり、化石燃料由来ポリエチレンと植物由来ポリエチレンとを含有する。そして、ポリエチレン系樹脂組成物のバイオマス度は１０％以上、５０％以下であることが好ましい。
ポリエチレンは、由来する原料によって、化石燃料由来ポリエチレン系樹脂と植物由来ポリエチレン系樹脂に分類され、また、その分子構造、密度、ＭＦＲによって、直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）と低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）に分類される。そしてさらに、直鎖状低密度ポリエチレンとしては、Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレン（Ｃ４ＬＬＤＰＥ）とＣ６直鎖状低密度ポリエチレン（Ｃ６ＬＬＤＰＥ）が存在する。
すなわち、例えば、植物由来ポリエチレン系樹脂としては、植物由来Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレン、植物由来Ｃ６直鎖状低密度ポリエチレン、植物由来低密度ポリエチレンが挙げられる。
【００１０】
また、本発明においては、エチレンと各種不飽和化合物との共重合体もポリエチレンの一種として扱う。
さらに、本発明においては、各種の総称として「系樹脂」を付記して、例えば、各種のポリエチレンの総称としてポリエチレン系樹脂とも表記する。
本発明において、全ポリエチレン系樹脂組成物中の、直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂／低密度ポリエチレン系樹脂の質量比は、１以上、７以下であることが好ましく、２以上、５以下であることがより好ましい。
該質量比が上記範囲よりも小さいと、シーラントフィルムを引き裂く際にフィルムが伸び、手切り性が悪くなり易く、また、シール強度が低くなり易いため、包装体が落下等の衝撃に耐えられずに破袋する虞がある。上記範囲よりも大きいとシーラントフィルムの引裂強度が高くなり過ぎて、手で切ることができず、はさみ等が必要となり易い。
【００１１】
また、重合時の触媒としては、メタロセン触媒等のシングルサイト触媒またはチーグラー・ナッタ触媒等のマルチサイト系触媒が挙げられ、メタロセン触媒等のシングルサイト触媒の場合には構造均一性、強度、透明性、シール性が優れ、物性と成形性とのバランスに優れたポリエチレンが得られ、チーグラー・ナッタ触媒等のマルチサイト系触媒の場合には機械物性に優れたポリエチレンが得られる。
【００１２】
本発明のポリエチレン系樹脂組成物は、本発明の効果を著しく阻害しない範囲で、任意の添加剤を含んでもよい。添加剤としては、樹脂フィルムの成形加工性や生産性、各種の物性を調整するために一般に使用される種々の樹脂用添加剤、例えばアンチブロッキング剤、スリップ剤、酸化防止剤、顔料、流動制御材、難燃剤、充填剤、紫外線吸収剤、界面活性剤等が挙げられる。
【００１３】
（化石燃料由来ポリエチレン系樹脂）
本発明において、化石燃料由来ポリエチレン系樹脂とは、植物由来の原料を用いず、従来どおり、石油から得られるナフサを熱分解して得られるエチレン、並びにα−オレフィン（１−ブテン、１−ヘキセン等）を原料として重合して製造されるポリエチレンである。
【００１４】
（植物由来ポリエチレン系樹脂）
本発明において、「植物由来」とは、植物を原料として得られるアルコールから製造される、植物原料に由来する炭素を含むことを意味する。
植物由来ポリエチレン系樹脂は、併用する石油由来ポリエチレン系樹脂の物性や、シーラントフィルムの用途に応じて、適した密度やＭＦＲのものを選択することができる。
植物由来ポリエチレンの製造方法としては、慣用の方法にしたがって、サトウキビ、トウモロコシ、サツマイモ等の植物から得られる糖液や澱粉を、酵母等の微生物により発酵させてバイオエタノールを製造し、これを触媒存在下で加熱し、分子内脱水反応等によりエチレン、並びにα−オレフィン（１−ブテン、１−ヘキセン等）を得る。次いで、これらをモノマーとして用いて、石油由来ポリエチレンの製造と同様にして、慣用の触媒の存在下で重合させることにより、植物由来ポリエチレン系樹脂を製造することができる。コモノマー種である上記α−オレフィンには、場合により、石油由来のものを用いることもできる。
重合時の触媒や重合方法は、化石燃料由来ポリエチレン系樹脂と同様である。
【００１５】
（低密度ポリエチレン）
低密度ポリエチレンは、１００〜４００ＭＰａの高圧下でラジカル重合されるポリエチレンである。
本発明において使用される低密度ポリエチレンは、密度が０．９２０ｋｇ／ｍ3以上、０．９３３ｋｇ／ｍ3以下であることが好ましく、０．９２０ｋｇ／ｍ3以上、０．９２５ｋｇ／ｍ3以下であることがより好ましい。ＭＦＲは、０．５ｇ／１０分以上、３．５ｇ／１０分以下であることが好ましく、０．８ｇ／１０分以上、３．０ｇ／１０分以下であることがより好ましい。
【００１６】
（直鎖状低密度ポリエチレン）
直鎖状低密度ポリエチレンは、チーグラー触媒やメタロセン触媒などの遷移金属触媒を用いて、常圧〜１ＭＰａの低圧下でエチレンとα−オレフィンが重合されるポリエチレンである。
本発明において使用されるＣ４直鎖状低密度ポリエチレンは、密度は０．９１０ｋｇ／ｍ3以上、０．９３０ｋｇ／ｍ3以下であることが好ましい。ＭＦＲは０．９ｇ／１０分以上、３．０ｇ／１０分以下であることが好ましく、０．９ｇ／１０分以上、２．７ｇ／１０分以下であることがより好ましい。
【００１７】
本発明において、直鎖状低密度ポリエチレンとしては、Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレンおよび／またはＣ６直鎖状低密度ポリエチレンを含むことができる。
ここで、Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレンとは、エチレンと１−ブテンの共重合体からなる直鎖状低密度ポリエチレンであり、Ｃ６直鎖状低密度ポリエチレンとは、エチレンと１−ヘキセンとの共重合体からなる直鎖状低密度ポリエチレンである。
【００１８】
これらの直鎖状低密度ポリエチレンは、チーグラー・ナッタ触媒を用いて合成されたものが、シーラント層に含有された場合に手切り性や引裂き性に優れ、好ましい。
全ポリエチレン系樹脂組成物中の、Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレンの含有量は、４５質量％以上、７０質量％以下であることが好ましい。
上記範囲よりも小さいと、シーラントフィルムを引き裂く際にフィルムが伸び、手切り性が悪くなり易く、また、シール強度が低くなり易いため、包装体が落下等の衝撃に耐えられずに破袋する虞がある。上記範囲よりも大きいとシーラントフィルムの引裂強度が高くなり過ぎて、手で切ることができず、はさみ等が必要となり易い。
【００１９】
また、植物由来Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレンの含有量は、全ポリエチレン系樹脂組成物中に、１０質量％以上、５０質量％以下であることが好ましい。
Ｃ６直鎖状低密度ポリエチレンの密度は０．９３０ｇ／ｃｍ3以上、０．９５０ｇ／ｃｍ3未満であることが好ましく、より好ましくは０．９３５ｇ／ｃｍ3以上０．９４５ｇ／ｃｍ3未満である。ＭＦＲは、０.９ｇ／１０分以上、３.０ｇ／１０分以下が好ましく、０.９ｇ／１０分以上、２.７ｇ／１０分以下がより好ましい。
密度、ＭＦＲが上記範囲外であると、耐落下衝撃性が低下し易い。
【００２０】
全ポリエチレン系樹脂組成物中の、Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレンとＣ６直鎖状低密度ポリエチレンとの合計含有率は、６０質量％以上、８５質量％以下であることが好ましい。
該含有率が上記範囲よりも小さいと、シーラントフィルムを引き裂く際にフィルムが伸び、手切り性が悪くなり易く、また、シール強度が低くなり易いため、包装体が落下等の衝撃に耐えられずに破袋する虞がある。上記範囲よりも大きいとシーラントフィルムの引裂強度が高くなり過ぎて、手で切ることが困難で、はさみ等が必要となり易い。
【００２１】
全ポリエチレン系樹脂組成物中の、Ｃ４直鎖状低密度ポリエチレン／Ｃ６直鎖状低密度ポリエチレンの質量比は、２より大きく、５以下であることがより好ましい。
該質量比が上記範囲よりも小さいとシーラントフィルムの引裂強度が高くなり過ぎて、手で切ることができず、はさみ等が必要となり易い。上記範囲よりも大きいと、シーラントフィルムを引き裂く際にフィルムが伸び、手切り性が悪くなり易く、また、シール強度が低くなり易いため、包装体が落下等の衝撃に耐えられずに破袋する虞がある。
【００２２】
（高密度ポリエチレン）
高密度ポリエチレンは、チーグラー触媒やメタロセン触媒などの遷移金属触媒を用いて、常圧〜１ＭＰａの低圧下で重合されるポリエチレンである。
【００２３】
［スリップ剤］
本発明において、スリップ剤には、公知のスリップ剤を特に制限無く用いることができる。
例えば、エルカ酸アミド、ステアリン酸アミド、ベヘン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミドやエチレンビスステアリン酸アミド等の脂肪酸アミド、金属石鹸、親水性シリコーン、シリコーンをグラフトしたアクリル、シリコーンをグラフトしたエポキシ樹脂、シリコーンをグラフトしたポリエーテル、シリコーンをグラフトしたポリエステル、ブロック型シリコーンアクリル共重合体、ポリグリセロール変性シリコーン、パラフィン等が挙げられる。これらのスリップ剤は、１種単独で使用してもよく、また２種以上を組み合わせて使用してもよい。
さらには、スリップ剤のポリエチレン系樹脂組成物中での分散性を高くするために、スリップ剤をポリエチレン系樹脂等の熱可塑性樹脂と予め高濃度で溶融混合しておいて、マスターバッチ化して用いることが好ましい。
上記の中でも、エルカ酸アミドを用いることが好ましい。
【００２４】
＜シーラントフィルム＞
本発明のシーラントフィルムは、本発明のポリエチレン系樹脂組成物から作製された包装材料用のシーラントフィルムであり、シーラントフィルム単体で用いることも、基材層等と貼り合わせて積層体のシーラント層として用いることもできる。
本発明のシーラントフィルムは、単層構成であっても２層以上の多層構成であってもよく、本発明のポリエチレン系樹脂組成物から形成された層を少なくとも１層含むものであり、他の任意の樹脂からなる層を含んでいてもよいが、全シーラントフィルム中の、本発明のポリエチレン系樹脂組成物から形成された層の合計は、４０質量％以上、１００質量％以下であることが好ましい。
上記範囲よりも小さいとシーラントフィルムのバイオマス度が低くなり、環境負荷低減効果が低くなってしまう。
【００２５】
また、本発明のシーラントフィルムは、バイオマス度が１０％以上、５０％以下であることが好ましい。
上記範囲よりも小さいと環境負荷低減が小さく、上記範囲よりも大きいと、シーラントフィルムの手切り性や耐落下衝撃性が低下しやすい。
本発明のシーラントフィルムは、植物由来ポリエチレン系樹脂を含有しながらも、優れた手切り性及び耐落下衝撃性を有するため、特に、詰め替え用のシャンプーやリンス、食品等を密封包装する詰め替えパウチのシーラントフィルムとして好適に使用することができる。
【００２６】
２層以上の多層構成の場合、各層は同一の組成であっても、異なる組成であってもよい。２層以上の多層構成の場合は、例えば、共押出ラミネーションによって作製することや、作製済みのフィルムを接着剤等で貼り合わせて作製することもできる。
多層構成の場合において、本発明のポリエチレン系樹脂組成物からなる層以外の層には、シーラントフィルムの構成成分として一般的に使用される任意の熱可塑性樹脂が含有されることが好ましく、目的に応じて、例えば、低温シール性に優れる樹脂や、耐内容物性に優れる樹脂、基材フィルムとの接着性に優れる樹脂、フィルム全体の腰強度を高めてフィルムの薄肉化に寄与する樹脂、等の種々の機能を付与する樹脂を選択することができる。
【００２７】
また、シーラントフィルムが３層以上の多層構成の場合には、シーラントフィルムの両表面である両最外層は、植物由来ポリエチレン系樹脂を含まないことが好ましい。
本発明のシーラントフィルムは、本発明の効果を著しく阻害しない範囲で、任意の添加剤を含んでもよい。添加剤としては、樹脂フィルムの成形加工性や生産性、各種の物性を調整するために一般に使用される種々の樹脂用添加剤、例えばアンチブロッキング剤、スリップ剤、酸化防止剤、顔料、流動制御材、難燃剤、充填剤、紫外線吸収剤、界面活性剤等が挙げられる。
本発明のシーラントフィルムの厚さは８０〜１６０μｍが好ましく、１００〜１３０μｍがより好ましい。
【００２８】
（シーラントフィルムの製造方法）
本発明のシーラントフィルムの製造方法は、特に限定されず、従来から公知の、シーラントフィルムの製造方法を適用することができる。
本発明の一態様において、単層構成のシーラントフィルムは、本発明のポリエチレン系樹脂組成物を溶融し、これをインフレーション成形またはＴ−ダイ成形等の溶融押出成形法によって製膜することができる。
本発明の別の態様において、多層構成のシーラントフィルムは、上記の本発明のポリエチレン系樹脂組成物と、任意の樹脂組成物とを、それぞれ溶融し、本発明のポリエチレン系樹脂組成物からなる層を少なくとも１層含む多層構成となるように、インフレーション成形またはＴ−ダイ成形等の方法によって共押出成形することによって、製膜することができる。
【００２９】
（バイオマス度）
バイオマス度は、化石燃料由来の原料と、植物由来の原料（バイオマス）との混合比率を表す指標であり、放射性炭素（14Ｃ）の濃度を測定することにより決定され、下記式で表される。
バイオマス度（％）＝14Ｃ濃度（ｐＭＣ）×０.９３５
この14Ｃは、植物由来の原料中には一定濃度で含まれるが、地中に閉じ込められた化石燃料中にはほとんど存在しない。したがって、14Ｃの濃度を加速器質量分析により測定することにより、植物由来の原料の含有割合の指標とすることができる。
【００３０】
本発明において、シーラントフィルム中の14Ｃの濃度の測定は、測定対象試料であるシーラントフィルムを燃焼して二酸化炭素を発生させ、真空ラインで捕集して精製し、鉄を触媒として水素で還元し、グラファイトを生成させる。そして、このグラファイトを、タンデム加速器をベースとした14Ｃ−ＡＭＳ専用装置（ＮＥＣ社製）に充填して、14Ｃの計数、13Ｃの濃度（13Ｃ／12Ｃ）、14Ｃの濃度（14Ｃ／12Ｃ）の測定を行い、この測定値から標準現代炭素に対する試料炭素の14Ｃ濃度の割合を算出する。標準試料としては、米国国立標準局（ＮＩＳＴ）から提供されるシュウ酸標準試料（ＨＯｘＩＩ）を使用する。
【００３１】
＜積層体＞
本発明の積層体は、少なくとも、基材層と、本発明の、ポリエチレン系樹脂組成物またはシーラントフィルムからなるシーラント層とを有する層構成であり、別態様において、基材層とシーラント層との間に、バリア層を設けてもよく、各層間は、接着剤を介して積層されていてもよい。
【００３２】
（基材層）
基材フィルムとしては、積層体の用途に応じて任意の樹脂フィルムまたはシートを使用することができる。例えば、詰め替え用のシャンプーやリンス、食品等を密封包装する詰め替えパウチに適用する場合は、引っ張り強度、屈曲強度、衝撃強度等の機械的強度に優れるとともに、印刷適性に優れることが好ましく、例えば、二軸延伸ナイロンフィルム、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム等の二軸延伸ポリエステルフィルム、二軸延伸ポリプロピレンフィルム等を好適に使用できるほか、合成紙等も使用することができる。これらは単独で使用してもよく、また、複数を組み合わせて使用してもよい。
基材層の積層面にアンカーコート剤を予め塗布しておくか、コロナ処理等の前処理を施しておくことにより、層間の接着強度を高めることができる。
【００３３】
（シーラント層）
積層体のシーラント層は、発明のポリエチレン系樹脂組成物。または本発明のシーラントフィルムからなる層である。
シーラント層の積層方法としては、基材層やバリア層上に接着剤を塗布して本発明のシーラントフィルムを貼り付けて積層してもよく、また、基材層やバリア層上に接着層を押出しコーティングしながら本発明のシーラントフィルムを貼り付けて積層してもよく、あるいは、本発明のポリエチレン系樹脂組成物を、必要に応じて他の樹脂組成物と同時に、インフレーション成形またはＴ−ダイ成形等の方法によって、基材層やバリア層上に、（共）押出成形することによって積層してもよい。
詰め替えパウチ等の重量物を収容するための重量袋のシーラントとして使用する場合は、溶融押出成形法によってシーラントフィルムを製膜し、得られたシーラントフィルムを、基材層やバリア層上にドライラミネートすることにより、積層体の強度を高めることが好ましい。
【００３４】
（接着剤）
各層間を接着するための接着剤には、ドライラミネーション用接着剤またはエクストルージョン接着剤を用いることができる。
優れた接着強度と引き裂き性を得る為には、ドライラミネーション用接着剤を用いることが好ましい。ドライラミネーション用接着剤の具体例としては、二液硬化型ポリウレタン系接着剤等が挙げられる。
生産性を優先する場合には、エクストルージョン用接着剤を用いることが好ましい。具体的なエクストルージョン用接着剤としては、ポリオレフィン系の熱接着性樹脂、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、アイオノマー等の単体、またはこれらにハードレジン等の接着性向上剤をブレンドした樹脂組成物を使用することができる。また、ポリオレフィン系の熱接着性樹脂に植物由来ポリエチレンを含有したり、本発明のポリエチレン系樹脂組成物を使用したりして、積層体のバイオマス度をさらに向上させることもできる。
【００３５】
（バリア層）
バリア層としては、アルミニウム箔等の金属箔のほか、アルミニウム等の金属やアルミニウム酸化物、珪素酸化物等の無機酸化物を二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム等の樹脂フィルムに蒸着した蒸着膜付きフィルム、ポリアクリロニトリルフィルム、エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルム等を使用することができる。
バリア層の積層面にアンカーコート剤を予め塗布しておくか、コロナ処理等の前処理を施しておくことにより、層間の接着強度を高めることができる。
【００３６】
＜包装材料＞
本発明の包装材料は、本発明の積層体を用いて作製された包装材料である。
【００３７】
＜包装体＞
本発明の包装体は、本発明の包装材料を用いて作製された包装体であり、例えば、本発明の包装材料を使用し、これを二つ折にするか、又は包装材料２枚を用意し、そのシーラント層の面を対向させて重ね合わせ、さらにその周辺端部を、例えば、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、ガゼット型等のヒートシール形態によりヒートシールして、種々の形態の包装袋を製造することができる。
上記において、ヒートシールの方法としては、例えば、バーシール、回転ロールシール、ベルトシール、インパルスシール、高周波シール、超音波シール等の公知の方法で行うことができる。
【００３８】
図３は、包装体の一態様である詰め替えパウチの構成について、その一例を示す正面図である。
図３に示した詰め替えパウチ１００は、スタンディングパウチ形式で作製したものであり、パウチの底部を、前後の、本発明の包装材料からなる壁面フィルム１１、１１’の下部の間に底面フィルム（包装材料は壁面フィルムと同じてあっても異なっていてもよい）を内側に折り返して底面フィルム折り返し部１２まで挿入してなるガセット部１４を有する形式で形成し、内側に折り込まれた底面フィルムの両側下端近傍には、この場合、半円形の底面フィルム切り欠き部１３ａ、１３ｂを設け、ガセット部１４を、内側が両側から中央部にかけて湾曲線状に凹状となる船底形の底部シール部１５でヒートシールして形成し、パウチの胴部は、前後の壁面フィルム１１、１１’の両側の端縁部を側部シール部１６ａ、１６ｂでヒートシールして形成すると共に、パウチ１００の上部の一方のコーナー部（図において左側のコーナー部）には、その外周を注出口部シール部１７でヒートシールしてなる先細り形状で斜め外側上方を向く狭い幅の注出口部２０が、その両側に切り欠き部１９ａ、１９ｂを設けて突出する形状に設けられている。
また、注出口部２０の先端側の開封位置には、易開封性手段として、ハーフカット線２１とその上側の端部にノッチ２２を設けて構成したものである。
【００３９】
尚、パウチ１００の上部のうち、注出口部２０を設けていない部分は、上部シール部１８でヒートシールするが、この部分は内容物の充填口に使用するため、内容物の充填前は未シールの開口部とし、内容物の充填後にヒートシールするものである。
また、前記ハーフカット線２１は、図では３本の平行なハーフカット線で示したが、１本、または２本のほか、中心のハーフカット線の両側に各１本〜３本等複数のハーフカット線を平行に、または中心のハーフカット線に収斂する形状に、或いは、複数の平行なハーフカット線とこれに斜めに交差する斜め方向のハーフカット線とを組み合わせた形状等、任意の形状に設けることができる。
以下に、実施例、比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。
【実施例】
【００４０】
実施例に用いた原材料は下記のとおりである。
・化石燃料由来ｚ−Ｃ４ＬＬＤＰＥ：（株）プライムポリマー社製ＵＺ２０１０Ｌ。チーグラー・ナッタ触媒を用いたエチレンと１−ブテンとの共重合体である化石燃料由来Ｃ４ＬＬＤＰＥ。密度０．９２２ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ２．２ｇ／１０分。
・植物由来ｚ−Ｃ４ＬＬＤＰＥ：ブラスケム（Ｂｒａｓｋｅｍ  Ｓ．Ａ．）社製ＳＬＬ１１８。チーグラー・ナッタ触媒を用いたエチレンと１−ブテンとの共重合体である植物由来Ｃ４ＬＬＤＰＥ。密度０．９１６ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ１．０ｇ／１０分、バイオマス度８７％。
・化石燃料由来ｍ−Ｃ６ＬＬＤＰＥ１：プライムポリマー（株）社製エボリューＳＰ４０３０Ｆ。メタロセン触媒を用いたエチレンと１−ヘキセンとの共重合物である化石燃料由来Ｃ６ＬＬＤＰＥ。密度０．９３８ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ３．８ｇ／１０分。
・化石燃料由来ｍ−Ｃ６ＬＬＤＰＥ２：プライムポリマー（株）社製エボリューＳＰ２０４０。メタロセン触媒を用いたエチレンと１−ヘキセンとの共重合物である化石燃料由来Ｃ６ＬＬＤＰＥ。密度０．９１８ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ３．８ｇ／１０分。
【００４１】
・化石燃料由来ｚ−Ｃ６ＬＬＤＰＥ：ダウケミカル日本（株）社製２６０７Ｇ。チーグラー・ナッタ触媒を用いたエチレンと１−ヘキセンとの共重合体である化石燃料由来Ｃ６ＬＬＤＰＥ。密度０．９１９ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ２．３ｇ／１０分。
・化石燃料由来ＬＤＰＥ：住友化学（株）社製スミカセンＧ２０１−Ｆ。ラジカル開始剤触媒を用いた化石燃料由来ＬＤＰＥ。密度０．９１９ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ２．０ｇ／１０分。
・スリップ剤：宇部丸善ポリエチレン（株）社製Ｍ４２５。エルカ酸アミド／ＬＤＰＥの質量比＝２／９８。
・ナイロンフィルム１：２軸延伸ナイロンフィルム。厚さ２５μｍ。
・ナイロンフィルム２：２軸延伸ナイロンフィルム。厚さ１５μｍ。
・ドライラミネート接着剤：二液硬化型ポリウレタン系接着剤。
【００４２】
［実施例１］
下記の原料をブレンドし、溶融混練して、本発明のポリエチレン系樹脂組成物１を得た。次いで、得られたポリエチレン系樹脂組成物を、上吹き空冷インフレーション共押出製
膜機により厚み１３０μｍのシーラントフィルムを製膜して各種評価を実施し、結果を表１に示した。
化石燃料由来ｚ−Ｃ４ＬＬＤＰＥ        ３５．８質量部
植物由来ｚ−Ｃ４ＬＬＤＰＥ            １８．５質量部
化石燃料由来ｍ−Ｃ６ＬＬＤＰＥ１      １８．７質量部
化石燃料由来ＬＤＰＥ                  ２６．０質量部
スリップ剤                              １．０質量部
【００４３】
さらに、上記で作製したシーラントフィルムと、基材層としてナイロンフィルム１、２と、ドライラミネート接着剤を用いて、下記層構成の胴材と底材となる包装材料を作製し、更にそれらを用いて図３に示されたパウチを作製し、各種評価を実施し、結果を表１に示した。
胴材：ナイロンフィルム１（２５μｍ）／印刷層／接着層／シーラントフィルム（１２０μｍ）
底材：ナイロンフィルム２（１５μｍ）／印刷層／接着層／シーラントフィルム（１５０μｍ）
【００４４】
［実施例２］
シーラントフィルムを、化石燃料由来ｚ−Ｃ４ＬＬＤＰＥ（１０μｍ）／ポリエチレン系樹脂組成物（１１０μｍ）／化石燃料由来ｚ−Ｃ４ＬＬＤＰＥ（１０μｍ）の３層構成になるように、同製膜機で共押出して製膜して作製したこと以外は、実施例１と同様に操作してシーラントフィルムとパウチを作製して、同様に評価し、結果を表１に示した。
【００４５】
［比較例１］
化石燃料由来ｍ−Ｃ６ＬＬＤＰＥ１を化石燃料由来ｍ−Ｃ６ＬＬＤＰＥ２に変更した以外は実施例１と同様に操作して、ポリエチレン系樹脂組成物２を得て、シーラントフィルムとパウチを作製し、同様に評価し、結果を表１に示した。
但し、比較例１においては、胴材は下記構成とした。
胴材：ナイロンフィルム１（２５μｍ）／印刷層／接着層／シーラントフィルム（１２０μｍ）
【００４６】
［評価結果まとめ］
全実施例において、シーラントフィルムは優れた破断強度、降伏強度、破断伸び、引裂き強度、耐ブロッキング性を示し、包装材料は優れたシール強度とラミネート強度を示し、パウチは優れた耐落下衝撃性と、比較例１よりも優れた手切り性を示した。
【００４７】
【表１】
2020050789.tif 000002
【００４８】
＜評価方法＞
［引張試験］
シーラントフィルムに対して、ＪＩＳ  Ｚ  １７０２に準拠して、引張試験を行い、ＭＤ方向（流れ方向）及びＴＤ方向（幅方向）の、破断強度、降伏強度、破断伸びを測定した。
［引裂き強度］
シーラントフィルムに対して、ＪＩＳ  Ｋ  ７１２８−２（エルメンドルフ引き裂き法）に準拠して、ＭＤ方向（流れ方向）及びＴＤ方向（幅方向）の引き裂き強度を測定した。
【００４９】
［滑り角度］
シーラントフィルムに対して、東洋精機製作所製の測定器（型番：摩擦測定機ＡＮ）を用いて、ＪＩＳ  Ｐ  ８１４７：２０１０の「８  傾斜法」に準拠して、静摩擦係数測定時の、試験片の滑り距離が５５ｍｍに達した時の傾斜板の傾斜角を測定した。１０回測定し、その平均値を求めた。
下側試験片の寸法：幅９０ｍｍ×長さ２００ｍｍ
上側試験片の寸法：幅６０ｍｍ×長さ１００ｍｍ
上側試験片上の錘寸法：幅６０ｍｍ×長さ１００ｍｍ
傾斜板の傾斜角の変化速度：３°／秒
【００５０】
［耐ブロッキング性］
得られたシーラントフィルムを用いて巻き物作製し、温度４３℃、相対湿度４０％の条件の恒温室内に５日間保管し、その後の表面状態と巻き返し性を観察し、以下の基準で評価した。
Ａ：フィルム同士のブロッキングは全く無かった
Ｂ：フィルム同士のブロッキングは少し有ったが実用上問題にならない。
Ｃ：フィルム同士のブロッキングのせいで剥離及び巻き返しができなかった。
【００５１】
［シール強度］
胴材及び底材用の包装材料を１０ｃｍ×１０ｃｍに切り分け、半分に折って重ね合せ、ヒートシールテスター（テスター産業社製：ＴＰ−７０１−Ａ）を用いて、１ｃｍ×１０ｃｍの領域を下記条件でヒートシールして、端部はヒートシールされずに接着しておらず、二股に分かれている状態のサンプルを作製した。
ヒートシール温度：１６０℃
ヒートシール圧力：１ｋｇｆ／ｃｍ2
ヒートシール時間：１秒
このサンプルを、１５ｍｍ幅で短冊状に切り、二股に分かれている各端部を引張試験機に装着して、下記条件で引張強度（Ｎ／１５ｍｍ）を測定した。
引張試験速度：３００ｍｍ／分
引張荷重レンジ：５０Ｎ
【００５２】
［ラミネート強度］
胴材用の包装材料を１５ｍｍ×１００ｍｍに切り分け、端部はシーラント層と基材層とが剥離させて二股に分かれている状態のサンプルを作製した。
このサンプルを、ヒートシールテスター（テスター産業社製：ＴＰ−７０１−Ａ）を用いて、二股に分かれている各端部を引張試験機に装着して、下記条件で引張強度（Ｎ／１５ｍｍ）を測定した。
引張試験速度：３００ｍｍ／分
引張荷重レンジ：５０Ｎ
【００５３】
［耐落下衝撃性］
１０個のパウチ袋のそれぞれに水３６０ｍｌを充填し、１．２ｍ高さから垂直（底が下）１０回、水平（表面が下）１０回落下させ、破袋やシール後退の有無を確認した。常温（２５℃）と低温（３℃）にて評価した。結果の表記の意味は下記の通り。
◎：破袋、シール後退は認められなかった。
○：ごくまれにシール後退が認められた。
△：シール後退が認められた。
×：破袋が認められた。
【００５４】
［手切り性］
１０個のパウチ袋のノッチ部からレーザー線に沿って開封し、開封開始時のひっかかりとシーラントフィルムの伸びの有無を確認した。５名で２個ずつ分担して評価実施。
◎：ひっかかりもシーラントの伸びも無かった。
○：◎に比べると軽度の引っかかりが有った、もしくは軽度の伸びが有った。
△：軽度の引っかかりが有った、もしくは軽度の伸びが有った。
×：引っかかり、もしくは伸びが有った。
【符号の説明】
【００５５】
１  シーラントフィルム
２  ポリエチレン系樹脂組成物からなる層
３  任意の樹脂組成物からなる層
１１、１１’  壁面フィルム
１２  底面フィルム折り返し部
１３ａ、１３ｂ  底面フィルム切り欠き部
１４  ガセット部
１５  底部シール部
１６ａ、１６ｂ  側部シール部
１７  注出口部シール部
１８  上部シール部
１９ａ、１９ｂ  切り欠き部
２０  注出口部
２１  ハーフカット線
２２  ノッチ
１００  詰め替え用包装袋（パウチ）
【図１】
2020050789.tif 000003
【図２】
2020050789.tif 000004
【図３】
2020050789.tif 000005