(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともＡ／Ｂの２層からなり、Ａ層はプロピレンにエチレンまたはブテンをランダム共重合したプロピレン系ランダム共重合体を主成分とする層からなり、Ｂ層はプロピレンにエチレンまたはブテンをランダム共重合したプロピレン系ランダム共重合体を主成分とし、副成分としてエチレンまたはブテンとプロピレンとを重合させたエチレンまたはブテン含有量０〜１．５重量％のホモポリプロピレンまたはプロピレン・エチレンまたはブテン共重合体（ａ成分）が全重合体の６０〜９０重量％と、エチレンまたはブテンとプロピレンとを重合させたエチレンまたはブテン含有量２０〜５０重量％のプロピレン・エチレンまたはブテン共重合体（ｂ成分）が全重合体の１０〜４０重量％からなるプロピレン系ブロック共重合体を含み、かつ、少なくとも脂肪酸アミド系滑剤を１００〜５０００ｐｐｍ添加した層からなり、Ｂ層に使用するプロピレン系ブロック共重合体は、２０℃キシレン不溶部の割合が７５〜８５重量％で、該不溶部の極限粘度（〔η〕Ｈ）が１．７〜２．２ｄｌ／ｇであり、キシレン可溶部の極限粘度（〔η〕ＥＰ）が２．５〜３．４ｄｌ／ｇであることを特徴とするポリプロピレン系複合フィルム。
【請求項２】
前記Ｂ層に添加される脂肪酸アミド系滑剤が１００〜２０００ｐｐｍである、請求項１に記載のポリプロピレン系複合フィルム。
【請求項３】
前記Ｂ層に使用するプロピレン系ブロック共重合体の２０℃キシレン可溶部の極限粘度（〔η〕ＥＰ）が３．０〜３．４ｄｌ／ｇである、請求項１または２に記載のポリプロピレン系複合フィルム。
【請求項４】
ヒートシール強度が６０Ｎ／１５ｍｍ以上の無延伸フィルムである、請求項１に記載のポリプロピレン系複合フィルム。
【請求項５】
少なくともＡ／Ｂ／Ｃの３層を有し、Ｃ層はプロピレンにエチレンまたはブテンをランダム共重合したプロピレン系ランダム共重合体を主成分とする層からなる、請求項１または２に記載のポリプロピレン系複合フィルム。
【請求項６】
Ａ層、Ｂ層、Ｃ層に低密度ポリエチレンを０〜２０重量％含有し、該低密度ポリエチレンが、メタロセン触媒を用いて得られる直鎖状低密度ポリエチレンである、請求項５に記載のポリプロピレン系複合フィルム。
【請求項７】
ラミネート後に２３℃および６０℃で３日間エージング後のフィルム表面の脂肪酸アミド系滑剤量が３〜２０ｍｇ／ｍ２の範囲であり、静摩擦係数が０．２以下である、請求項１に記載のポリプロピレン系複合フィルム。
【請求項８】
常温環境下でのフィルム表面の脂肪酸アミド系滑剤量が３〜２０ｍｇ／ｍ２の範囲であり、フィルムを４０℃以上６０℃未満で３日間エージングしても表面の脂肪酸アミド系滑剤の量が３〜２０ｍｇ／ｍ２の範囲に維持されかつ静摩擦係数が０．２以下である、請求項２に記載のポリプロピレン系複合フィルム。
【請求項９】
５０％未破袋率が５回以上である、請求項５に記載のポリプロピレン系複合フィルム。
【請求項１０】
１２０℃で３０分間レトルト処理した後のヒートシール強度が６０Ｎ／１５ｍｍ以上の無延伸フィルムである、請求項２に記載のポリプロピレン系複合フィルム。
【請求項１１】
Ａ層またはＣ層の厚さが１μｍ以上であり、トータル厚さが２０〜２００μｍの範囲にある、請求項５または６に記載のポリプロピレン系複合フィルム。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれかに記載のポリプロピレン系複合フィルムの少なくとも一面に、少なくとも、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、二軸延伸ポリプロピレンフィルム、二軸延伸ナイロンフィルム、またはアルミニウム箔のいずれか一つがラミネートされた積層体。
【請求項１３】
請求項１２の積層体からなる電池外装用包装袋。
【請求項１４】
請求項１２の積層体からなるレトルト用包装袋。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、易滑性や耐衝撃性を備えたポリプロピレン系複合フィルムと、それを用いた積層体ならびに電池外装用包装袋およびレトルト用包装袋に関する。
【背景技術】
【０００２】
包装用フィルムとしてポリプロピレン系フィルムが用いられることは広く知られており、その他に、ポリプロピレン系フィルムとポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムやナイロン（Ｎｙ）フィルム、特に延伸ＰＥＴフィルムや延伸ナイロンフィルム（ＯＮｙ）、およびアルミニウム箔を積層した積層体が広く知られている。【０００３】
包装用フィルムに用いられるポリプロピレン系フィルムには一般的に有機滑剤が添加されており、製膜後に滑剤がフィルム表面に滲み出すことで良好な滑り性を発現している。従来のポリプロピレン系フィルムにおいては、接着剤を介して延伸ＰＥＴフィルムやＯＮｙなどのフィルム、アルミニウム箔などと貼り合わせ、接着剤を硬化させるために一定以上の温度をかけてエージングすると、フィルム表面に滲み出た有機滑剤（とくに、脂肪酸アミド系滑剤）がフィルム中に再移行するため、滑りが悪くなる傾向があった。【０００４】
このため、絞り成型で易滑性が求められる電池外装材用途などで満足に使用できないことがあり、ポリプロピレン系フィルムに他のフィルム等をラミネートして積層体とし、６０℃でエージングされる場合にあっても、そのフィルム表面が良好な滑り性、とくにあるレベル以下の静摩擦係数、例えば０．２以下の静摩擦係数を有することが望まれる。【０００５】
また、レトルト用途においては延伸ＰＥＴフィルムやＯＮｙなどのフィルムと貼り合わせた後に、粉振りを行なって滑り性を保持することが行われているが、粉振りされる滑剤の量が多くなりすぎると、衛生面等の問題が発生することがあった。【０００６】
したがって、とくにポリプロピレン系フィルムに他のフィルム等をラミネートして積層体とする際の工程安定性等を確保するためには、該ポリプロピレン系フィルムには、４０℃以上６０℃未満でエージングされる場合にあっても、そのフィルム表面が良好な滑り性、とくにあるレベル以下の静摩擦係数、例えば０．２以下の静摩擦係数を有することが望まれる。【０００７】
このような要望に関して、特許文献１には、ポリエチレン樹脂に、有機アミド二量体を１００〜３０００ｐｐｍ、無機充填剤を１０００〜１００００ｐｐｍ添加したシーラントフィルムおよびそれを用いた複合包装材が開示されているが、その実施例ではラミネート前後の摩擦係数が０．３／０．３と、十分に低い摩擦係数が得られるには至っていない。【０００８】
また、特許文献２には、融点７０〜９０℃の不飽和脂肪酸アマイド０．０２〜０．２重量％、融点１１５〜１３５℃の不飽和脂肪酸ビスアマイド０．０１〜０．１２重量％を含有する積層フィルムが開示されているが、エチレン・αオレフィンを使用しているため、耐熱性に劣り、本知見をポリプロピレン系に適用した場合、不飽和脂肪酸アマイドおよび不飽和脂肪酸ビスアマイドの量を多くする必要があり、摩擦係数は低く抑えられるもののエージング処理後にフィルム表面の滑剤量が多くなりすぎ、ロール等に付着物が生じ、作業環境上の問題が生じる。【０００９】
さらに、特許文献３には、両外層にエルカ酸アミドなどの最適エージング温度４０℃未満の滑剤を添加し、中間層にベヘン酸アミド、エチレンビスアミドなどの最適エージング温度４０℃以上の滑剤を添加し、その実施例に記載されているように、中間層にプロピレン・エチレンランダム共重合体、少なくとも一方の外層にプロピレン・エチレンランダム共重合体を用いて３層構成のポリプロピレン系多層フィルムおよび複合フィルムが開示されている。この特許文献３の各実施例では、各層に特殊な滑剤を添加した場合には、積層フィルムのエージング後の表面静摩擦係数として０．２以下が達成されている場合も見受けられるが、後述の如く本発明者らの知見によれば、通常一般の滑剤(例えば、通常一般の脂肪酸アミド系滑剤)を各層に添加する場合、特に表層に添加する場合、中間層、表層ともにプロピレン・エチレンランダム共重合体で構成されている場合には、エージング後の静摩擦係数として０．２以下を達成するのは困難である。その理由は、前述したように、プロピレン・エチレンランダム共重合体からなるフィルム層中に、添加した有機滑剤（とくに、脂肪酸アミド系滑剤）がフィルム表層から内部に移行し、滑りが悪くなる傾向があるからであると考えられる。【００１０】
また、包装用フィルムとしてのヒートシール性が必要なポリプロピレン系フィルムとしては、プロピレン・エチレンブロック共重合体を原料として使用したフィルム(例えば、特許文献４)や、さらに特許文献３のようにプロピレンにエチレンやブテンをランダム共重合したプロピレン系ランダム共重合体を原料として使用したフィルムが知られているが、プロピレン・エチレンブロック共重合体の原料を使用したフィルムでは、低温あるいは常温での耐衝撃性に優れるものの、透明性が不十分であった。また、プロピレンにエチレンやブテンをランダム共重合した原料を使用したフィルムでは、透明性には優れるものの、低温耐衝撃性はプロピレン・エチレンブロック共重合体の原料を使用したフィルムに比べ劣るものであった。 【００１１】
このようにポリプロピレン系フィルムには、包装用フィルムとして使用される場合に、上述のヒートシール性に加え、透明性や低温耐衝撃性等の特性が高いレベルでバランス良く優れていることが求められるが、従来のフィルムは、近年の高い要求に対し必ずしも満足できるものではなかった。とくに近年、透明性を保持した上での低温耐衝撃性に関して、内容物を収容した袋の状態で、比較的高い位置から繰り返し落下されても破れないだけの、厳しい条件下での破袋強度が求められることがあるが（特にレトルト用途においてはこのような厳しい条件下での破袋強度が求められることがあるが）、このような厳しい条件下での破袋強度を評価基準として低温耐衝撃性を設計したポリプロピレン系フィルムは見当たらない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平８−２７７３５０号公報
【特許文献２】特開平９−７７８８１号公報
【特許文献３】特開平１１−３３４００４号公報
【特許文献４】特開平１０−８７７４４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
そこで本発明の課題は、ラミネート後に６０℃でエージングしてもフィルム表面の滑剤量を適切な範囲内に維持でき、それによってフィルム表面の静摩擦係数として望ましい値である０．２以下を達成できるポリプロピレン系複合フィルムと、それを用いた積層体を提供することである。【００１４】
また、特にレトルト用途における上記のような厳しい条件下での破袋強度の要求に鑑み、その要求特性を満たすことが可能で、しかもヒートシール性や透明性についてもバランス良く満たすことができ、また、４０℃以上６０℃未満でエージングしてもフィルム表面の滑剤量を適切な範囲内に維持でき、それによってフィルム表面の静摩擦係数として望ましい値である０．２以下を達成できるポリプロピレン系複合フィルムと、それを用いた積層体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記課題を解決するために、本発明に係るポリプロピレン系複合フィルムは、少なくともＡ／Ｂの２層からなり、Ａ層はプロピレンにエチレンまたはブテンをランダム共重合したプロピレン系ランダム共重合体を主成分とする層からなり、Ｂ層はプロピレンにエチレンまたはブテンをランダム共重合したプロピレン系ランダム共重合体を主成分とし、副成分として、エチレンまたはブテンとプロピレンとを重合させたエチレンまたはブテン含有量０〜１．５重量％のホモポリプロピレンまたはプロピレン・エチレンまたはブテン共重合体（ａ成分）が全重合体の６０〜９０重量％と、エチレンまたはブテンとプロピレンとを重合させてエチレンまたはブテン含有量２０〜５０重量％のプロピレン・エチレンまたはブテン共重合体（ｂ成分）が全重合体の１０〜４０重量％からなるプロピレン系ブロック共重合体を含み、かつ、少なくとも脂肪酸アミド系滑剤を１００〜５０００ｐｐｍ添加した層からなり、Ｂ層に使用するプロピレン系ブロック共重合体は、２０℃キシレン不溶部の割合が７５〜８５重量％で、該不溶部の極限粘度（〔η〕Ｈ）が１．７〜２．２ｄｌ／ｇであり、キシレン可溶部の極限粘度（〔η〕ＥＰ）が２．５〜３．４ｄｌ／ｇであることを特徴とするものからなる。【００１６】
また、本発明に係るポリプロピレン系複合フィルムにおいては、上記Ｂ層に添加される脂肪酸アミド系滑剤は、特にレトルト用途においては、１００〜２０００ｐｐｍであることが好ましい。【００１７】
また、本発明に係るポリプロピレン系複合フィルムにおいては、上記Ｂ層に使用するプロピレン系ブロック共重合体の２０℃キシレン可溶部の極限粘度（〔η〕ＥＰ）は、好ましくは３．０〜３．４ｄｌ／ｇである。【００１８】
そして、この本発明に係るポリプロピレン系複合フィルムにおいては、ヒートシール強度は６０Ｎ／１５ｍｍ以上であることが好ましい。【００１９】
また、該フィルムは、少なくともＡ／Ｂ／Ｃの３層を有し、Ｃ層はプロピレンにエチレンまたはブテンをランダム共重合したプロピレン系ランダム共重合体を主成分とする層からなることが好ましい。【００２０】
さらに、該フィルムのＡ層、Ｂ層、Ｃ層に低密度ポリエチレンを０〜２０重量％含有することが好ましい。さらに好ましくは、該低密度ポリエチレンが、メタロセン触媒を用いて得られる直鎖状低密度ポリエチレンであることが好ましい。【００２１】
そして本発明に係るポリプロピレン系複合フィルムにおいては、ラミネート後に２３℃および６０℃で３日間エージング後のフィルム表面の脂肪酸アミド系滑剤量が３〜２０ｍｇ／ｍ２の範囲であり、静摩擦係数が０．２以下であることが好ましい。【００２２】
また、本発明に係るポリプロピレン系複合フィルムにおいては、特にレトルト用途においては、常温環境下でのフィルム表面の脂肪酸アミド系滑剤量が３〜２０ｍｇ／ｍ２の範囲であり、フィルムを４０℃以上６０℃未満で３日間エージングしても表面の脂肪酸アミド系滑剤の量が３〜２０ｍｇ／ｍ２の範囲に維持されかつ静摩擦係数が０．２以下であることが好ましい。【００２３】
また、本発明に係るポリプロピレン系複合フィルムにおいては、特にレトルト用途においては、５０％未破袋率が５回以上であることが好ましい。この５０％未破袋率の定義については後述する。【００２４】
そして、この本発明に係るポリプロピレン系複合フィルムは、１２０℃で３０分間レトルト処理した後のヒートシール強度は６０Ｎ／１５ｍｍ以上の無延伸フィルムであることが好ましい。【００２５】
また、本発明に係るポリプロピレン系複合フィルムにおいては、各フィルム層やフィルム全体のトータル厚さとしては特に限定されないが、例えば、ＡまたはＣ層の厚さが小さすぎると、必要なヒートシール性の確保が難しくなる可能性があるので、ＡまたはＣ層の厚さとしては１μｍ以上であることが好ましい。トータル厚さとしては、フィルムの袋等への加工の際の取り扱い易さの面などから適切な厚み範囲が存在し、例えば、電池外装用途の場合にはトータル厚さが１０〜２００μｍの範囲、レトルト用途の場合にはトータル厚さが２０〜２００μｍの範囲にあることが好ましい。【００２６】
このような本発明に係るポリプロピレン系複合フィルムは、良好なヒートシール性と透明性を備えた表面層を形成するプロピレン系ランダム共重合体を原料として使用したＡ層またはＣ層と、プロピレン系ランダム共重合体と低温耐衝撃性に優れたプロピレン系ブロック共重合体の原料を使用したＢ層とからなるフィルムとすることにより、フィルム全体として、プロピレン系ランダム共重合体からなる層による良好なヒートシール性と透明性が確保されつつ、その層の弱点を補うべくプロピレン系ブロック共重合体を副成分とする層による優れた低温耐衝撃性が発現され、これら要求特性がバランス良く満たされた耐衝撃性および易滑性フィルムが実現される。とくに、このような積層構成を採用することで、後述するような厳しい条件下での破袋試験における５０％未破袋率が５回以上と、高い低温耐衝撃性を満たすことができるようになる。【００２７】
本発明に係るポリプロピレン系複合フィルムは、ラミネート後の滑り性が問題とされる外層を、プロピレンにエチレンまたはブテンをランダム共重合したプロピレン系ランダム共重合体を主成分とするＡ層とし、そのＡ層に対して内側に位置する層に、プロピレン系ランダム共重合体を主成分とし、プロピレンにエチレンまたはブテンをブロック共重合したプロピレン系ブロック共重合体を副成分とするＢ層とから構成したものとなす。本発明者らの知見によれば、これら両層に脂肪酸アミド系滑剤を添加した場合、ラミネート後６０℃に加熱してエージングした場合には、プロピレン系ランダム共重合体を主成分とする層では脂肪酸アミド系滑剤がフィルム層中に取り込まれて（移行されて）そのフィルム層表面における滑剤量が減少し、それに伴って静摩擦係数が悪化(上昇) する傾向にあり、一方、プロピレン系ブロック共重合体を副成分とする層では、逆に温度上昇に伴ってフィルム層中に添加されていた滑剤がブリードアウトされてそのフィルム層表面側に移行し、そのフィルム層表面における滑剤量が増加する傾向にある。本発明では、これらの傾向を考慮し、プロピレン系ブロック共重合体を副成分とするＢ層への脂肪酸アミド系滑剤の添加量を１００〜５０００ｐｐｍとすることで、ラミネート後６０℃に加熱してエージングされる場合にＢ層内の脂肪酸アミド系滑剤はＢ層表面側に、さらにはそこからＡ層内へと移行されることを可能としたものである。その結果、Ａ層内中に添加されていた滑剤がラミネート後６０℃に加熱してエージングされる場合にＡ層内中に移行されようとする際に、Ａ層内中に移行されようとするＡ層内中に添加されていた滑剤と、Ｂ層からＡ層内へと移行されてきた滑剤とが、適切にバランスされ、結果的にラミネート後の滑り性が問題とされる外層としてのＡ層の表面における滑剤量が最適な範囲(例えば、常温環境下でのフィルム表面の脂肪酸アミド系滑剤量の範囲が３〜２０ｍｇ／ｍ２、６０℃エージング後のフィルム表面の脂肪酸アミド系滑剤量の範囲が３〜２０ｍｇ／ｍ２、好ましくは５〜２０ｍｇ／ｍ２の範囲)に維持されることが可能になり、０．２以下の静摩擦係数の達成が実現される。なお、Ｂ層に使用するプロピレン系ブロック共重合体は、ポリプロピレン部の割合を示す２０℃キシレン不溶部の割合が７５〜８５重量％で、該不溶部の極限粘度（〔η〕Ｈ）が１．７〜２．２ｄｌ／ｇであり、エチレン・プロピレン共重合ゴム成分の割合を示すキシレン可溶部の極限粘度（〔η〕ＥＰ）が２．５〜３．４ｄｌ／ｇである。【００２８】
さらに本発明では、これらの傾向を考慮し、プロピレン系ブロック共重合体を副成分とするＢ層への脂肪酸アミド系滑剤の添加量を１００〜２０００ｐｐｍとすることで、常温環境下でのフィルム表面の脂肪酸アミド系滑剤量の範囲が３〜２０ｍｇ／ｍ２、４０℃以上６０℃未満のエージング後のフィルム表面の脂肪酸アミド系滑剤量の範囲が３〜２０ｍｇ／ｍ２、好ましくは５〜２０ｍｇ／ｍ２の範囲)に維持されることが可能になり、０．２以下の静摩擦係数の達成が実現される。【００２９】
なお、上記不溶部の極限粘度（〔η〕Ｈ）が１．７未満の場合は、シール強度低下の懸念があり、２．２ｄｌ／ｇを超えるとＦＥ（フィッシュアイ）が発生する懸念がある。また、キシレン可溶部の極限粘度（〔η〕ＥＰ）が２．５ｄｌ／ｇ未満では、シール強度が低下し、３．４ｄｌ／ｇを超えるとゴム粒径が非常に大きく、フィルムの海島構造の界面にクラックが生じ、やはりシール性に問題が生じることがある。【００３０】
上記においてＢ層に使用するプロピレン系ブロック共重合体の２０℃キシレン可溶部の極限粘度（〔η〕ＥＰ）は、前述したように、３．０〜３．４ｄｌ／ｇであることが好ましい。【００３１】
ここで、上記２０℃キシレン不溶部、および可溶部とは、上記プロピレン・エチレンブロック共重合体のペレットを沸騰キシレンに完全に溶解させた後２０℃に降温し、４時間以上放置し、その後これを析出物と溶液とに濾別した際、析出物を２０℃キシレン不溶部と称し、溶液部分（濾液）を乾固して減圧下７０℃で乾燥して得られる部分を可溶部と称す。【００３２】
また、上記のポリプロピレン系複合フィルムのＢ層のプロピレン系ブロック共重合体の含有量は２０〜４０重量％が望ましい。４０重量％を超えるとＡ層とＢ層で層間剥離が発生し、シール強度が低下するおそれがある。２０重量％未満の場合、滑剤がフィルム表面にブリードアウトせず、表層へ移行されず、また、耐衝撃性が低下するおそれがある。【００３３】
また、上記においては少なくともＡ／Ｂの２層構成を有する場合について説明したが、上記ポリプロピレン系複合フィルムが少なくともＡ／Ｂ／Ｃの３層を有し、Ｃ層がプロピレンにエチレンまたはブテンをランダム共重合したプロピレン系ランダム共重合体を主成分とする層からなる場合を含む。【００３４】
本発明者らの知見によれば、本発明に係るポリプロピレン系複合フィルムは、例えば電池外装用途の絞り加工の変形の際に、フィルムの海島構造の界面にクラックが生じると、内容物である電解液が漏れる懸念がある。よって、分散を極めて小さくする設計が必要であるが、低密度ポリエチレンを含有することにより分散を極めて小さくすることができる。さらにホモポリプロピレンのマトリックスに、高いゴム含量を達成する触媒技術と重合プロセス技術を組み合わせたことにより製造される高性能のオレフィン系やエチレン系、スチレン系等のエラストマーを物性を阻害しない程度に０〜３０重量％含有することができる。これによって、本発明者らの知見によれば、低密度ポリエチレンと同様に海島構造の分散を小さくすることができる。【００３５】
また、本発明のポリプロピレン系複合フィルムをレトルト用途に使用する際に、低密度ポリエチレンを含有することによりポリプロピレンよりも低いガラス転移点の成分を増やすことで低温耐衝撃性を向上させることができ、またポリエチレン成分をより多く均一にポリプロピレン中に微分散させることで耐ユズ肌発生性を向上させることができる。上述のごとく、オレフィン系やエチレン系、スチレン系等のエラストマーを、物性を阻害しない程度に０〜３０重量％含有することができる。これによって、本発明者らの知見によれば、低密度ポリエチレンと同様に低温耐衝撃性や耐ユズ肌性を向上させることができる。【００３６】
本発明は、上記のポリプロピレン系複合フィルムの少なくとも一面に、少なくとも、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム、二軸延伸ポリプロピレンフィルム、二軸延伸ナイロンフィルム、またはアルミニウム箔がラミネートされた積層体についても提供する。積層体の製造方法としては、積層体の構成フィルムに接着剤を用いて貼合わせる通常のドライラミネート法が好適に採用できるが、必要に応じて本発明フィルムと基材層の貼合わせには直接ポリプロピレン系樹脂を押出してラミネートする方法も採用できる。【００３７】
これら積層体は本発明フィルムをシール層（袋の内面）として、平袋、スタンディングパウチなどに製袋加工され使用される。【００３８】
また、これら積層体の積層構造は、包装袋の要求特性、例えば包装する食品の品質保持期間を満たすためのバリア性能、内容物の重量に対応できるサイズや低温耐衝撃性、内容物の視認性などに応じて適宜選択される。【００３９】
本発明は、上記のような積層体からなる電池外装用包装袋とレトルト用包装袋についても提供する。
【発明の効果】
【００４０】
このように、本発明によれば、常温（２３℃）のフィルム表面の滑剤量を適切な範囲内に維持でき、６０℃でエージングしてもフィルム表面の滑剤量を適切な範囲内に維持でき、それによってフィルム表面の静摩擦係数を０．２以下に抑えることが可能な電池外装材用途などの易滑性が必要な成型用に好適なポリプロピレン系複合フィルム、およびそれを備えた積層体を実現できる。【００４１】
また、特に前述のような厳しい条件下での破袋強度の要求に鑑み、その要求を満たすことが可能で、しかもヒートシール性や透明性についてもバランス良く満たすことができ、また４０℃以上６０℃未満でエージングしてもフィルム表面の滑剤量を適切な範囲内に維持でき、それによってフィルム表面の静摩擦係数を０．２以下に抑えることが可能なレトルト用途に好適なポリプロピレン系複合フィルム、およびそれを備えた積層体を実現できる。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下に、本発明について、実施例、比較例を主体に説明する。
実施例１〜４、比較例１〜７
本発明に係るポリプロピレン系複合フィルムは、比較例１を除く実施例１〜４および、比較例２〜７では表１に示すように、Ａ層とＣ層にエチレン含量３．８重量％、融点１４２℃のプロピレン・エチレンランダム共重合体（「ＥＰＣ」と表示）を用い、Ｂ層には主成分としてＡ、Ｃ層に用いたものと同一のＥＰＣを用い、副成分として２０℃キシレン可溶部２０重量％、該可溶部の極限粘度［η］ＥＰ３．２ｄｌ／ｇ、２０℃キシレン不溶部８０重量％、該不溶部の極限粘度［η］H１．９ｄｌ／ｇのプロピレン系ブロック共重合体（「ＢＰＰ」と表示）を使用して共押出し、Ａ／Ｂ／Ｃの３層からなる無延伸複合フィルムを作製した。また、実施例２、３、比較例３、４、６、７にはそれぞれの層に表１のとおり、直鎖状低密度ポリエチレン（「Ｌ−ＬＤＰＥ」と表示）として、メタロセン触媒を用いた共重合成分が１−ヘキセンである (株)プライムポリマー製ＳＰ０５４０を使用した。比較例１のＢ層には、副成分として２０℃キシレン可溶部２０重量％、該可溶部の極限粘度［η］ＥＰ２．０ｄｌ／ｇ、２０℃キシレン不溶部８０重量％、該不溶部の極限粘度［η］H１．９ｄｌ／ｇのプロピレン系ブロック共重合体を用いる以外は実施例４と同様に無延伸フィルムを作製した。それぞれの層の厚さは、５／３０／５μｍの合計４０μｍとした。
【００４３】
なお、２０℃キシレン可溶部の含有量は、ポリプロピレンペレット５ｇを沸騰キシレン（関東化学（株）製１級）５００ｍｌに完全に溶解させた後に、２０℃に降温し、４時間以上放置する。その後、これを析出物と溶液とに濾過して、可溶部と不溶部に分離した。可溶部は濾液を減圧下で固化した後、７０℃で乾燥し、その重量を測定して含有量（重量％）を求めた。また、２０℃キシレン不溶部および可溶部の極限粘度は、可溶部と不溶部に分離したサンプルを用い、ウベローデ型粘度計を用いて、１３５℃テトラリン中で測定を行った。
【００４４】
上記Ａ、Ｂ、Ｃ層に、表１に示す量（ｐｐｍ）の脂肪酸アミド系滑剤を添加した。脂肪酸アミド系滑剤としては、例えば、オレイン酸アミドやエルカ酸アミド、ベヘン酸アミド等が使用可能であり、各実施例、比較例ではエルカ酸アミドを使用し表１のとおり添加した。
【００４５】
各実施例、比較例における各サンプルの特性を表１に示す。アルミニウム箔４０μｍの両面に化成処理を施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わせ、次に、化成処理した他の面に、本発明フィルム（４０μｍ）をドライラミネートして積層体を得た。その積層体を２３℃および６０℃で３日間エージング後、表面滑剤量を定量した。表面滑剤の採取は、各積層サンプルの本発明フィルムが袋の内面になるようにし、かつ、内寸が２０ｃｍ×２５ｃｍの袋を作り、その中に５０ｍｌのエタノールを入れ、３分間攪拌してエタノール中に溶解させた。滑剤が溶解したエタノールを、水素炎イオン検出器付薄層クロマトグラフィー（ＬＳＩメディエンス製のイアトロスキャン）を用い、定量分析を行った。静摩擦係数の測定は、本発明フィルム面同士を用いて、JIS K 7125（1999）に準じて行った。
【００４６】
シール強度の測定は、アルミニウム箔４０μｍの両面に化成処理を施し、化成処理した一方の面に延伸ナイロンフィルム（厚さ２５μｍ）をドライラミネート法により貼り合わせ、次に、化成処理した他の面に、本発明フィルム（４０μｍ）をドライラミネートして積層体を得た。本発明フィルムが袋の内面になるようにして、平板ヒートシーラーを使用し、シール温度２００℃、シール圧力２ｋｇ／ｃｍ２、シール時間１秒の条件でヒートシールしたサンプルを、オリエンテック社製テンシロンを使用して３００ｍｍ／分の引張速度でヒートシール強度を測定した。６０Ｎ／１５ｍｍ以上あれば例えば電池外装用途であれば電解液が漏れる懸念もなく使用できる。
【００４７】
表１に示すように、実施例１では、常温２３℃および６０℃エージング後での表面滑剤量が３〜２０ｍｇ／ｍ２の範囲であり、静摩擦係数は０．２以下で良好な滑り性であり、シール強度も充分なものであった。実施例２、３、４についても同様の結果であった。
【００４８】
比較例１では、常温２３℃および６０℃エージング後での表面滑剤量が３〜２０ｍｇ／ｍ２の範囲であり、静摩擦係数は０．２以下で良好な滑り性であったが、シール強度が不充分なものであった。比較例２、３、４では、常温２３℃エージング後での表面滑剤量が３〜２０ｍｇ／ｍ２の範囲であったが、６０℃エージング後での表面滑剤量が３ｍｇ／ｍ２未満であり、静摩擦係数が０．２を超えるものであった。また、比較例５、６、７では、常温２３℃エージング後での表面滑剤量が３〜２０ｍｇ／ｍ２の範囲であったが、６０℃エージング後での表面滑剤量が２０ｍｇ／ｍ２以上であり、静摩擦係数が０．２以下であるものの滑剤付着が指摘されるものであった。
【００４９】
実施例５〜８、比較例８〜１０
本発明に係るポリポロピレン系複合フィルムは、比較例９、１０を除く実施例５〜８および、比較例８では表２に示すように、Ａ層とＣ層にエチレン含量３．８重量％、融点１４２℃のプロピレン・エチレンランダム共重合体（「ＥＰＣ」と表示）を用い、Ｂ層には主成分としてＡ、Ｃ層に用いたものと同一のＥＰＣを使用し、副成分として２０℃キシレン可溶部２０重量％、該可溶部の極限粘度［η］ＥＰ３．２ｄｌ／ｇ、２０℃キシレン不溶部８０重量％、該不溶部の極限粘度［η］H１．９ｄｌ／ｇのプロピレン系ブロック共重合体（「ＢＰＰ」と表示）を用いて、共押出し、Ａ／Ｂ／Ｃの３層からなる無延伸複合フィルムを作製した。また、実施例６、７にはそれぞれの層に表２のとおり、直鎖状低密度ポリエチレン（「Ｌ−ＬＤＰＥ」と表示）として、メタロセン触媒を用いた共重合成分が１−ヘキセンである (株)プライムポリマー製ＳＰ０５４０を表２に示す割合（重量％）で使用した。比較例９および１０のＢ層には、２０℃キシレン可溶部２０重量％、該可溶部の極限粘度［η］ＥＰ２．０ｄｌ／ｇ、該不溶部の極限粘度［η］H１．９ｄｌ／ｇのプロピレン系ブロック共重合体を表２に示す割合（重量％）で用いる以外は実施例５と同様にして、Ａ／Ｂ／Ｃの３層からなる無延伸複合フィルムを作製した。それぞれの層の厚さは、１０／４０／１０μｍの合計６０μｍとした。
【００５０】
上記Ａ、Ｂ、Ｃ層に、脂肪酸アミド系滑剤として表２に示す量（ｐｐｍ）のエルカ酸アミドを添加した。
【００５１】
各実施例、比較例における各フィルムサンプルを表２に示す、２３℃、４０℃、５０℃で３日間保存した直後に表面滑剤量を定量した。表面滑剤の採取は、各サンプルで内寸が２０ｃｍ×２５ｃｍの袋を作り、その中に５０ｍｌのエタノールを入れ、３分間攪拌してエタノール中に溶解させた。滑剤が溶解したエタノールを、水素炎イオン検出器付薄層クロマトグラフィー（ＬＳＩメディエンス社製のイアトロスキャン）を用い、定量分析を行った。
【００５２】
ヒートシール強度（通常シール）の評価は、厚さ１２μｍの延伸ＰＥＴフィルムと厚さ１５μｍのＯＮｙフィルムと本発明のフィルムとをウレタン系接着剤を用いて通常のドライラミネート法で貼合わせ、次の構成の積層体を作成した。
積層体構成：延伸ＰＥＴ／接着剤／ＯＮｙ／接着剤／本発明のフィルム
【００５３】
この積層体２枚を、各実施例、比較例における各サンプルのフィルムが袋の内面になるようにして、平板ヒートシーラーを使用し、シール温度１５０℃、シール圧力２ｋｇ／ｃｍ２、シール時間１秒の条件でヒートシールし、１５ｍｍ幅の短冊状に切断し、１２０℃で３０分間レトルト処理を行った後、オリエンテック社製テンシロンを使用して３００ｍｍ／分の引張速度でヒートシール強度を測定した。６０Ｎ／１５ｍｍ以上あればレトルト用包装袋に良好に使用できる。
【００５４】
また、ヒートシール強度(低温シール)の評価は、上記と同様に作成した積層体２枚を、各実施例、比較例における各サンプルのフィルムが袋の内面になるようにして、平板ヒートシーラーを使用し、シール強度１３０℃、シール圧力２ｋｇ／ｃｍ２、シール時間１秒の条件でヒートシールし、１５ｍｍ幅の短冊状に切断し、１２０℃で３０分間レトルト処理を行った後、オリエンテック社製テンシロンを使用して３００ｍｍ／分の引張速度でヒートシール強度を測定した。本測定法で、シール強度が４０Ｎ／１５ｍｍ以上を達成できた場合、低温ヒートシール性が合格であると判定し、４０Ｎ／１５ｍｍ未満であれば、低温ヒートシール性が不合格（×）であると判定した。
【００５５】
透明性については、フィルム全体のトータルヘイズ（％）で評価し、ヘイズ１０％以下の場合を透明性合格（○）と判定した。
【００５６】
また、５０％未破袋率に関する回数の測定には、次のような落袋試験を行った。この落袋試験では、シール性の評価と同様に積層体を作成し、この積層体２枚を本発明のフィルムが袋の内面になるようにして、富士インパルス社製ＣＡ−４５０−１０型ヒートシーラーを使用し、加熱時間０．８秒（シール温度：約１８０℃）、冷却時間３．０秒で、製袋サイズ１５０ｍｍ×２８５ｍｍのスタンディングパウチを作成した。この袋に濃度０．１％の食塩水１０００ｃｍ３を充填した後、１２０℃で３０分レトルト処理する。レトルト処理後の袋を０℃の冷蔵庫で２４時間保存し、０℃から常温中にサンプルを取り出し、直ぐに０．５ｍの高さから袋の短辺を下にして落下させた。サンプル数はｎ＝２０とし、最高３０回まで落下させ、破袋するまでの回数を確認した。各落下回数での２０サンプル中の未破袋個数をパーセントで示し、５０％以上の未破袋率を示したときの最高落下回数を５０％未破袋率の回数として、その回数が５回以上の場合を破袋強度合格（○）と判定し、４回以下を不合格（×）と判定した。
【００５７】
表２に示すように、実施例５〜７では、良好な透明性とヒートシール性を達成しつつ、十分に高い破袋強度を達成でき、常温２３℃から５０℃までの表面滑剤量が３〜２０ｍｇ／ｍ２の範囲であり、静摩擦係数は０．２以下で良好な滑り性であり、加工時に滑剤付着が指摘される（滑剤量が多すぎる）２０ｍｇ／ｍ２を超えないものであった。実施例８では、５０℃でのエージング後の表面滑剤量が２０ｍｇ／ｍ２以上となったが、加工条件によっては使用できるレベルのものであった。比較例８〜１０では、２３℃から５０℃までの表面滑剤量が適正であって、透明性、ヒートシール性、破袋強度の全てを満たして合格レベルとすることはできなかった。
【００５８】
【表１】
0006548746.tif 000002
【００５９】
【表２】
0006548746.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明に係るポリプロピレン系複合フィルムおよびそれを用いた積層体は、易滑性に優れ、電池外装用途として、好適に使用できるものである。また、本発明に係るポリプロピレン系複合フィルムおよびそれを用いた積層体は、易滑性および耐衝撃性に優れ、透明性を保持した上で、かつ、低温でのシール強度や低温での落袋強度が求められるレトルト食品の包装材料として、好適に使用できるものである。