(57)【要約】【課題】良好なストレッチ性、印刷適性を有し、耐熱性に優れ、表面が傷つきにくく、光沢性や透明性の低下を防止でき、開口性が良好であるストレッチラベル及びこのストレッチラベルを成形できるフィルムを提供すること。【解決手段】フィルム１は、中間層１１と、この中間層１１の両面に形成された外層１２とを備えている。中間層１１はメタロセン系遷移金属を触媒として製造された直鎖状低密度ポリエチレンを主成分とする。外層１２は、ランダムポリプロピレンを主成分とする。このランダムポリプロピレンは、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎが３.５以下であり、ジエチル可溶分が１.０ｗｔ％以下である。また、融点は１３０℃以下となっている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
メタロセン系遷移金属を触媒として製造された直鎖状低密度ポリエチレンを主成分とする中間層と、この中間層の両面に形成される外層とを備え、
前記中間層の直鎖状低密度ポリエチレンは、密度が０.８８ｇ／ｃｍ3以上、０.９２ｇ／ｃｍ3以下であり、
前記外層は、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎが３.５以下のランダムポリプロピレンを主成分とし、
前記中間層及び外層の層比は、外層：中間層：外層＝１：４：１〜１：１０：１であることを特徴とするフィルム。
【請求項２】
請求項１に記載のフィルムにおいて、
前記外層のランダムポリプロピレンは、ジエチル可溶分が１.０ｗｔ％以下であることを特徴とするフィルム。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のフィルムにおいて、
前記ランダムポリプロピレンは、融点が１３０℃以下であることを特徴とするフィルム。
【請求項４】
請求項１から３の何れかに記載のフィルムにおいて、
総厚さが８０〜１００μｍであることを特徴とするフィルム。
【請求項５】
請求項１から４の何れかに記載の前記フィルムを成形してなるストレッチラベル。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フィルム及びこのフィルムを成形してなるストレッチラベルに関する。
【０００２】
【背景技術】
従来から、容器に装着されるラベルとして、自己伸縮性を有したストレッチラベルがある。このストレッチラベルは、容器の収縮変化に伴って伸縮できるため、容器への密着状態を維持できるという利点があり、特に炭酸飲料が充填される容器に使用されている。
このストレッチラベルは、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂を用いた単層構造（例えば、特許文献１参照）、あるいは多層構造のストレッチラベル用のフィルム（例えば、特許文献２参照）を成形したものとなっている。
【０００３】
【特許文献１】
特許第２８０２２２３号（第３〜４頁）
【特許文献２】
特許第２８０２２２５号（第３〜４頁）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
通常、このようなストレッチラベル用のフィルムには、多色の裏印刷が施されるが、各色を印刷する度に、７０℃程度の乾燥ゾーンを通過する。従来の構造のストレッチラベル用のフィルムは、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂の単層構造、多層構造であり、耐熱性が低いため、寸法安定性に劣っている。そのため、第一の色の印刷を施し、乾燥ゾーンを通過させて、第二の色の印刷を施すと印刷の図柄等にずれが生じてしまうという問題がある。
また、従来のストレッチラベルの表面は、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂により形成されているので、表面が傷つきやすく、光沢性、ひいては透明度が低下するという問題もある。
さらに、多色印刷等を行う際には、印刷のずれを防止するため、所定以上の弾性率を有するフィルムを使用することが好ましいが、上述した従来のフィルムは弾性率については考慮されておらず、多色印刷等を行う際の印刷適性が低いと考えられる。
さらに、一般に、ストレッチラベル用のフィルムは、容器装着前に端部同士が接合され、偏平状に折り畳まれ、ロール状に巻き取られている。容器装着の際には、所定の寸法に切断されてストレッチラベルとされたのち、筒状に開口され、容器が挿入される。このように、容器装着前には、偏平状に折り畳まれているので、内面同士が密着してしまい、容器に装着する際に、開口させにくく、手間がかかるという問題もある。
【０００５】
本発明の目的は、良好なストレッチ性、印刷適性を有し、耐熱性に優れ、表面が傷つきにくく、光沢性や透明性の低下を防止でき、開口性が良好であるストレッチラベル及びこのストレッチラベルを成形できるフィルムを提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
そのため、本発明は、以下の構成を採用して前記目的を達成しようとするものである。
具体的には、本発明のフィルムは、メタロセン系遷移金属を触媒として製造された直鎖状低密度ポリエチレンを主成分とする中間層と、この中間層の両面に形成される外層とを備え、前記中間層の直鎖状低密度ポリエチレンは、密度が０.８８ｇ／ｃｍ3以上、０.９２ｇ／ｃｍ3以下であり、前記外層は、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎが３.５以下のランダムポリプロピレンを主成分とし、前記中間層及び外層の層比は、外層：中間層：外層＝１：４：１〜１：１０：１であることを特徴とする。
【０００７】
ここで、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎは３.５以下のランダムポリプロピレンは、所定の遷移金属錯体を触媒として製造することで得られる。Ｍｗは質量平均分子量を示し、Ｍｎは数平均分子量を示す。分子量分布Ｍｗ／Ｍｎが小さければ、低分子量成分が少ないランダムポリプロピレンであるということができる。
また、直鎖状低密度ポリエチレンの製造に使用されるメタロセン系遷移金属触媒は、２つのシクロペンタジエニル環が遷移金属を挟んだサンドイッチ構造の錯体であり、遷移金属としては、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ等が使用できる。
【０００８】
この構成の本発明では、中間層は、メタロセン系遷移金属を触媒として製造された直鎖状低密度ポリエチレンを有しているので、ストレッチ性に大変優れたフィルムとすることができる。
また中間層の直鎖状低密度ポリエチレンの密度が０.８８ｇ／ｃｍ3未満である場合には、弾性率が低下して、印刷適性が低下する可能性がある。また、密度が０.９２ｇ／ｃｍ3よりも大きい場合には、硬くなりすぎて、ストレッチ性が低下する可能性がある。これに対し、本発明では、中間層の直鎖状低密度ポリエチレンの密度を０.８８ｇ／ｃｍ3以上、０.９２ｇ／ｃｍ3以下としているので、印刷適性が良好であり、十分なストレッチ性を備えることができる。
【０００９】
また、フィルムは、ランダムポリプロピレンを主成分とした外層を有しているので、傷つきにくいものとすることができ、スリップ剤の塗布量を減少できる。また、このように外層が傷つきにくいため、光沢性、透明性の低下を防止することができる。さらに、フィルムは、ランダムポリプロピレンを主成分とした外層を有しているので、耐熱性が高く、寸法安定性に優れている。従って、多色印刷をする際に、第一の色の印刷をした後、乾燥ゾーンを通過させて、第二の色の印刷を施しても印刷の図柄等にずれが生じない。
さらに、外層のランダムポリプロピレンの分子量分布Ｍｗ／Ｍｎは３.５以下であり、低分子量成分が少ないため、外層表面のベタつきが少ない。従って、このフィルムからストレッチラベルを成形した場合、容器に装着する際の開口をスムーズに行うことができる。
【００１０】
また、中間層の一方の面にのみ外層を形成した場合、カールが発生して取り扱いにくいという問題が発生するが、本発明では、中間層の両側に外層を設けているので、カールが発生しにくく、取り扱い性を向上できる。
さらに、外層の厚さに対する中間層の厚さの比を大きくすればするほど、すなわち、外層：中間層：外層＝１：１０：１の比率を超えて、中間層を厚くするとフィルムの弾性率が低下して、多色印刷等を行う際に印刷のずれが生じ、印刷適性が低下する虞がある。また、中間層に対する外層の厚さの比を大きくすると、すなわち、外層：中間層：外層＝１：４：１の比率を超えて外層を厚くするとストレッチ性が低下する可能性がある。
これに対し、本発明では、外層：中間層：外層＝１：４：１〜１：１０：１としており、この比率の範囲であれば、適度なストレッチ性及び印刷適性を確保することができる。
なお、外層：中間層：外層は、１：４：１〜１：１０：１の範囲内であればよいが、中でも１：５：１〜１：９：１の範囲が特に好ましい。
【００１１】
また、前記外層のランダムポリプロピレンは、ジエチル可溶分が１.０ｗｔ％以下であることが好ましい。
ジエチル可溶分を１.０ｗｔ％以下とすることで、低分子量成分であるジエチル可溶分のブリードアウトを一層少なくすることができるので、スリップ剤の添加量をより少なくすることができる。
【００１２】
さらに、前記ランダムポリプロピレンは、融点が１３０℃以下であることが好ましい。
融点が１３０℃以上の場合には、フィルムの加工が困難となる虞がある。これに対し、本発明のランダムポリプロピレンは融点が１３０℃以下のものであるため、フィルムの加工を容易なものとすることができる。
【００１３】
この際、フィルムの総厚さは、８０〜１００μｍであることが好ましい。
フィルムの総厚さが、８０μｍ未満の場合には、フィルムの強度が確保しにくくなる。一方、１００μｍよりも厚くなると、このフィルムをストレッチラベルに成形した際に、容器等への装着が困難となる。また、コストも増加する。本発明では、フィルムの総厚さを８０〜１００μｍとしているので、十分な強度を確保し、かつ、容器等への装着を容易に行うことができるようにしている。また、８０〜１００μｍとしているので、コストの増加を抑えることができる。
【００１４】
本発明のストレッチラベルは、前述した何れかのフィルムを成形してなることを特徴とする。
このストレッチラベルは、前述したフィルムを成形したものであるため、フィルムと同様の効果を奏することができる。すなわち、良好なストレッチ性、印刷適性を有し、耐熱性に優れ、表面が傷つきにくく、光沢性、透明性の低下を防止でき、開口性が良好であるという効果を奏することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図１には、本実施形態のフィルム１が示されている。このフィルム１は、中間層１１と、この中間層１１の両面に形成された外層１２とを備えている。
中間層１１はメタロセン系遷移金属を触媒として製造された直鎖状低密度ポリエチレンを主成分とする。直鎖状低密度ポリエチレンを製造する際に使用されるメタロセン系遷移金属触媒は、２つのシクロペンタジエニル環が遷移金属を挟んだサンドイッチ構造の錯体である。遷移金属としては、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｒｕ等が使用できる。
この直鎖状低密度ポリエチレンは、密度が０.８８ｇ／ｃｍ3以上、０.９２ｇ／ｃｍ3以下である。
【００１６】
外層１２は、ランダムポリプロピレンを主成分とする。このランダムポリプロピレンは、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎが３.５以下であり、ジエチル可溶分が１.０ｗｔ％以下である。また、融点は１３０℃以下となっている。
さらに、このランダムポリプロピレンは、エチレン成分を含有している。次の式（１）で示されるエチレン部分の存在確率Ｂ値は、２以下である。
【００１７】
【数１】
Ｂ＝ＰPE／２／ＰP／ＰE・・・（１）
ＰPE：全ランダムポリプロピレン連鎖のモル分率
ＰP：プロピレン成分の含有モル分率
ＰE：エチレン成分の含有モル分率
【００１８】
フィルム１の総厚さは、８０〜１００μｍ程度であることが好ましい。また、層比は、外層１２：中間層１１：外層１２＝１：６：１となっている。例えば、フィルム１の総厚さが８０μｍである場合には、外層１２を１０μｍ、中間層１１を６０μｍとする。
【００１９】
このようなフィルム１は、Ｔダイ共押し出し成形法、チューブラー法等により製造される。そして、フィルム１の少なくとも一方の外層１２には、多色印刷が施される。各色を印刷する毎に、７０℃程度の乾燥ゾーンを通過し、乾燥処理がなされる。
印刷処理がされた後、フィルム１は、端部が接合される（図示略）。接合方法は特に限定されず、ヒートシール、溶剤接着、接着剤による貼り合わせなど、従来公知の任意の方法が使用できる。
両端部が接合されたフィルム１を偏平状に折り畳み、ロール状に巻き取とる。巻き取られたフィルム１を、所定の寸法に切断し、図２に示すように、これをストレッチラベル２とする。そして、このストレッチラベル２を筒状に開口する（図２（Ａ））。引き伸ばし機（図示略）により、開口を半径方向外側に、例えば、２５％程度引き伸ばし、容器３を挿入する（図２（Ｂ））。次いで、引き伸ばしを解除して、ストレッチラベル２を収縮させて容器３の外側面に密着させる（図２（Ｃ））。
【００２０】
従って、本実施の形態によれば、以下の効果を奏することができる。
中間層１１は、メタロセン系遷移金属を触媒として製造された直鎖状低密度ポリエチレンを有しているので、ストレッチ性に大変優れたフィルム１及びストレッチラベル２とすることができる。
また中間層１１の直鎖状低密度ポリエチレンの密度が０.８８ｇ／ｃｍ3未満である場合には、フィルム１及びストレッチラベル２の弾性率が低下して、印刷適性が低下する可能性がある。また、密度が０.９２ｇ／ｃｍ3よりも大きい場合には、硬くなりすぎて、ストレッチ性が低下する可能性がある。これに対し、本実施形態では、中間層１１の直鎖状低密度ポリエチレンの密度を０.８８ｇ／ｃｍ3以上、０.９２ｇ／ｃｍ3以下としているので、印刷適性が良好であり、十分なストレッチ性を備えることができる。
【００２１】
また、ランダムポリプロピレンを主成分とした外層１２を有しているので、傷つきにくいものとすることができ、スリップ剤の塗布量を減少できる。また、このように外層が傷つきにくいため、光沢性、透明性の低下を防止することができる。
さらに、外層１２のランダムポリプロピレンは、分子量分布Ｍｗ／Ｍｎは３.５以下であり、低分子量成分が少ないため、外層１２表面のベタつきが少ない。従って、ストレッチラベル２を容器３に装着する際の開口をスムーズに行うことができる。
【００２２】
また、中間層１１の一方の面にのみ外層１２を形成した場合、カールが発生して取り扱いにくいという問題が発生するが、本実施形態では、中間層１１の両側に外層１２を設けているので、カールが発生しにくく、取り扱い性を向上できる。
さらに、外層１２の厚さに対する中間層１１の厚さの比を大きくすればするほど、弾性率が低下し、多色印刷を行う際に印刷のずれが生じ、印刷適性が低下する虞がある。また、外層１２の厚さに対する中間層１１の厚さの比が小さくては、ストレッチ性に劣るものとなる。これに対し、本発明では、外層１２：中間層１１：外層１２＝１：６：１としたので、適度なストレッチ性及び印刷適性を確保することができる。
【００２３】
さらに、ジエチル可溶分を１.０ｗｔ％以下とすることで、低分子量成分であるジエチル可溶分のブリードアウトを一層少なくすることができるので、スリップ剤の添加量をより少なくすることができる。
また、エチレン部分の存在確率Ｂ値が２以下であるため、エチレン及びプロピレンの分布が一様となる。このように、組成分布の狭い共重合体とすることができるため、均一な強度を有するフィルム１及びストレッチラベル２とすることができる。
【００２４】
さらに、本実施形態の外層１２のランダムポリプロピレンは融点が１３０℃以下のものであるため、フィルム１の両端部をヒートシールにより接合することも可能である。
また、このように外層１２は、ランダムポリプロピレンを主成分としているので、耐熱性、寸法安定性に優れたものとすることができ、第一の色の印刷をした後、乾燥ゾーンを通過させて、第二の色の印刷を施しても印刷の図柄等にずれが生じない。
さらに、フィルム１の総厚さが、８０μｍ未満の場合には、フィルム１の強度が確保しにくくなる。一方、１００μｍよりも厚くなると、ストレッチラベル２の容器３への装着が困難となる。また、コストも増加する。本実施形態では、フィルムの総厚さを８０〜１００μｍとしているので、十分な強度を確保し、かつ、容器３への装着を容易に行うことができるようにしている。また、８０〜１００μｍとしているので、コストの増加を抑えることができる
【００２５】
なお、本発明は前述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
例えば、前記実施形態では、外層１２のランダムポリプロピレンは、融点が１３０℃以下としていたが、本発明では融点が１３０℃より高いものを使用してもよい。このようにすれば、フィルムの耐熱性を向上させることができる。
さらに、ランダムポリプロピレンのエチレン部分の存在確率Ｂ値が２以下としたが、これに限られず、例えば、強度を均一にする必要がない場合などでは、存在確率Ｂ値が２よりも大きくてもよい。
【００２６】
また、ジエチル可溶分が１.０ｗｔ％以下であるとしたが、これには限られず、１.０ｗｔ％よりも多くてもよい。
また、前記実施形態では、層比を外層１２：中間層１１：外層１２＝1：6：１としたが、外層１２：中間層１１：外層１２＝１：５：１〜１：９：１、さらには、外層１２：中間層１１：外層１２＝１：４：１〜１：１０：１の範囲内であればよい。この範囲内であれば、適度なストレッチ性及び印刷適性を確保することができるからである。
さらに、前記実施形態ではフィルム１の総厚さを８０〜１００μｍとしたが、この範囲には限られず、フィルム１の用途に応じて１００μｍよりも厚いものや、８０μｍ未満のものを使用してもよい。
【００２７】
【実施例】
以下、実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に説明する。
（実施例１）
[フィルム１]
３層構造のフィルム１を共押し出し成形により成形した。フィルム１の構成を以下に示す。
（１）中間層１１
原料樹脂： メタロセン系直鎖状低密度ポリエチレン（ユメリット０５４０（宇部興産（株）製  エチレン−αオレフィン共重合体  ＭＦＲ４ｇ／１０分  密度０.９０３ｇ／ｃｍ3））
層の厚み：６０μｍ
（２）外層１２
原料樹脂：分子量分布Ｍｗ／Ｍｎ＝２.８のプロピレン−エチレンランダム共重合体（ウィンテックＸＫ４Ｔ（日本ポリケム（株）製  エチレン含有量４重量％  ＭＦＲ７ｇ／１０分  融点１２５℃））
層の厚み：１０μｍ
なお、層比は、外層：中間層：外層＝１：６：１である。
【００２８】
（比較例１）
[フィルム]
外層に使用されるポリプロピレンを分子量分布Ｍｗ／Ｍｎ＝４.０のランダムポリプロピレン（Ｆ７４４ＮＰ（出光石油化学株式会社製  プロピレン−エチレンランダム共重合体  エチレン含有量４重量％  ＭＦＲ６.４ｇ／１０分  融点１３７℃）とした点以外は実施例１と同様である。
【００２９】
（比較例２）
[フィルム]
外層、中間層に実施例と同様の原料樹脂を使用したが、外層：中間層：外層＝１：２：１とした。
【００３０】
（比較例３）
[フィルム]
外層、中間層に実施例と同様の原料樹脂を使用したが、外層：中間層：外層＝１：１１：１とした。
【００３１】
[評価方法]
上記フィルムの瞬間歪及び永久歪、弾性率、摩擦係数、光沢、表面傷つき性についての評価を行った。具体的な評価方法は、次の通りである。
（１）２５％残留歪
フィルム１を縦方向の長さ１５ｍｍ、横方向の長さ１００ｍｍに切断し、これを横方向に３００ｍｍ／分で変形させた。歪が横方向の長さの２５％の時の応力−歪ヒステリシス曲線における応力が０となった瞬間の歪（瞬間歪）と、永久歪とを測定した。瞬間歪６．０％、永久歪２．５％未満のものを良好なストレッチ性があると判断した。
（２）引張弾性率
ＪＩＳ  Ｋ−７１１３に準拠した方法により測定した。弾性率が２７０ＭＰａ以上のものを印刷適性が優れていると判断した。
【００３２】
（３）光沢性
ＪＩＳ  Ｋ−７１０５（１９８１）に準拠した方法により測定した。光沢が８５％以上のものを光沢性が良好であると判断した。
（４）ヘイズ
ヘイズはＪＩＳ  Ｋ−７１０５に準拠した方法により測定した。４％以下を透明性が高いとした。
（５）表面傷つき性
東洋精機製染色堅牢度摩擦試験機により、１．９６Ｎ（２００ｇｆ）の荷重のもと、１０回摩擦試験を行い、表面の傷、破れの状態を調べた。○は、傷がほとんど見られなかった、×は、大きな傷又は破れが見られたことを示す。
（６）静止摩擦係数
フィルムを斜面におき、フィルムが滑り始めたときの傾斜角度(tanθ) を測ることで測定した。静止摩擦係数が０．３０未満のものを合格とした。
【００３３】
[実施例１及び比較例１の結果]
実施例１及び比較例１〜３の結果を表１に示す。
【００３４】
【表１】
2004195900.tif 000003
【００３５】
実施例のフィルムは、２５％残留歪が小さく、ストレッチ性が良好であった。また、光沢性、表面傷つき性が良好であり、さらに、ヘイズの値が低く、透明性も良好であった。また、静止摩擦係数が小さく、開口性が良好であることが確認された。さらに、弾性率が高いため、印刷適性が良好であり、多色印刷にも適したものであることが認められた。
比較例１のフィルムは、光沢性に劣り、表面傷つき性が悪いことが確認された。また、比較例２では、瞬間歪、永久歪が大きく、ストレッチ性に劣ることがわかった。さらに、比較例３では、静止摩擦係数が高く、開口性が悪いこと、及び弾性率が低く印刷適性が劣ることが確認された。
【００３６】
【発明の効果】
このような本発明によれば、良好なストレッチ性、印刷適性を有し、耐熱性に優れ、表面が傷つきにくく、光沢性や透明性の低下を防止でき、開口性が良好であるストレッチラベル及びこのストレッチラベルを成形できるフィルムを提供できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態にかかるフィルムを示す断面図である。
【図２】ストレッチラベルの装着方法を示す斜視図である。
【符号の説明】
１      フィルム
２      ストレッチラベル
１１    中間層
１２    外層
【図１】
2004195900.tif 000004
【図２】
2004195900.tif 000005