(57)【要約】【課題】本発明は、防曇性、フィルム開反性、フィルム滑り性、透明性、耐寒性、ヒートシール性が良く、包装効率の低下を生じないストレッチフィルムで、特にＴダイ法により成形されるポリオレフィン系の食品包装用ストレッチフィルムを提供する。【解決手段】オレフィン系熱可塑性エラストマーからなる樹脂組成物を芯層とし、この芯層の少なくとも一方の面に、直鎖状低密度ポリエチレン１００重量部に対し、低密度ポリエチレン１〜１０重量部、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル０．１〜３．０重量部を添加配合してなる表面層を形成してなる食品包装用ストレッチフィルムである。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
オレフィン系熱可塑性エラストマーからなる樹脂組成物を芯層とし、この芯層の少なくとも一方の面に、直鎖状低密度ポリエチレン１００重量部に対し、低密度ポリエチレン１〜１０重量部、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル０．１〜３．０重量部を添加配合してなる表面層を形成してなることを特徴とする食品包装用ストレッチフィルム。
【請求項２】
厚さが５〜２０μｍであって、フィルムのＭＤ方向及びＴＤ方向の引張弾性率が２０〜１１０Ｎ／ｍｍ２ であり、かつＭＤ／ＴＤ比が、０．９〜２．０の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の食品包装用ストレッチフィルム。
【請求項３】
光沢度（ＪＩＳ  Ｋ−７１０５準拠、６０°鏡面光沢度）が１３５〜１５５％であり、ヘイズ値（ＪＩＳ  Ｋ−７１０５準拠）が０．１〜１．０％であることを特徴とする請求項１または２に記載の食品包装用ストレッチフィルム。
【請求項４】
ロール状に巻回されたフィルムにおいて、該フィルムを引き出す際に発生するフィルムの剥離音が１００ｄＢ以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の食品包装用ストレッチフィルム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品包装用に使用されるストレッチフィルムに係わり、特には、フィルムを引出す際の開反性、ヒートシール性、透明性、耐寒性、防曇性、表面滑性に優れた食品包装用ストレッチフィルムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、生鮮食品および弁当容器等の包装には、ポリ塩化ビニル樹脂を主成分とするストレッチフィルムまたはポリオレフィン系ストレッチフイルムが使用されている。特に、近年ポリオレフィン系樹脂を主成分とするストレッチフィルムが提案されるようになってきた。
こうした中、本発明者らはオレフィン系熱可塑性エラストマーを主成分とする樹脂組成物を芯層とした積層フィルムについて研究し、透明性、柔軟性、引裂強度、復元性、ヒートシール性および耐冷凍性に優れた手包装、自動包装に好適なフィルムを開発した（例えば、特許文献１参照）。
この積層フィルムは芯層の両側に被覆層としてポリエチレン系樹脂からなる層を積層したものであり、特にはエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、直鎖状低密度ポリエチレン、低密度ポリエチレンからなるフィルムを提案している。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２８０４０７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの中で、特に直鎖状低密度ポリエチレンを使用したものは防曇剤がフィルム表面に出にくく、防曇性およびフィルムを引出す際の開反性が不十分であり、トレー包装などに使用した場合にフィルム内面への水滴付着による曇りが生じたり、その水分がトレー底面に回り込み水分が染み出たりする問題が生じるとともに、包装作業時の包装機からのフィルム引出し性が低下し、作業効率が低下するとともにフィルムの剥離音が発生し騒音となり、不快感を与えたり作業環境悪化という問題およびトレーなどの容器とフィルムの滑り性が不足しているため包装時にシワが生じたり容器がフィルムの延伸応力に耐え切れずに破損するという問題が生じることが明らかになった。
【０００５】
直鎖状低密度ポリエチレンはフィルムの透明性、柔軟性を付与するために極めて有効な樹脂であり、特に押出成形においてＴダイ成形を選択する場合には特に有効である。一般的にストレッチフィルムの成形は押出成形におけるインフレーション法あるいはＴダイ法が適宜選択されるが、Ｔダイ法によるものはフィルムが配向しやすく延伸時に縦方向に裂けたり、５０％以下の低延伸領域で降伏しやすいために包装時にシワが生じたり、包装表面の強度が得られないという問題があるため、インフレーション法による成形が主流である。一方で、Ｔダイ成形はインフレーション成形法と比較して、成形の高速化が可能であることから生産性の面で優位性がある。
【０００６】
そこで、本発明は、防曇性、フィルム開反性、フィルム滑り性、透明性、耐寒性、ヒートシール性が良く、包装効率の低下を生じないストレッチフィルムで、特にＴダイ法により成形されるポリオレフィン系の食品包装用ストレッチフィルムを提供することを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、従来のフィルムの性能を更に向上させるために鋭意研究を重ねた結果、オレフィン系熱可塑性エラストマーを主成分とする芯層と直鎖状低密度ポリエチレンを主成分とする表面層とに、特定の防曇剤を混合した積層フィルムを用いると、上記した問題点を解決することを見出し、さらに、このものをＴダイ成形により成形すると従来のＴダイ成形フィルムにはない柔軟性、延伸性および透明性の高いフィルムを得ることができることも見出し、本発明に至った。
【０００８】
すなわち、本発明による食品包装用ストレッチフィルムは、オレフィン系熱可塑性エラストマーからなる樹脂組成物を芯層とし、この芯層の少なくとも一方の面に、直鎖状低密度ポリエチレン１００重量部に対し、低密度ポリエチレン１〜１０重量部、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル０．１〜３．０重量部を添加配合してなる表面層を形成してなることを特徴とするものである。また、本発明は、厚さが５〜２０μｍであって、フィルムのＭＤ方向及びＴＤ方向の引張弾性率が２０〜１１０Ｎ／ｍｍ２ であり、かつＭＤ／ＴＤ比が、０．９〜２．０の範囲内である食品包装用ストレッチフィルムが好ましい。さらに、本発明は、光沢度（ＪＩＳ  Ｋ−７１０５準拠、６０°鏡面光沢度）が１３５〜１５５％であり、ヘイズ値（ＪＩＳ  Ｋ−７１０５準拠）が０．１〜１．０％である食品包装用ストレッチフィルムが好ましい。また、本発明は、ロール状に巻回されたフィルムにおいて、該フィルムを引き出す際に発生するフィルムの剥離音が１００ｄＢ以下である食品包装用ストレッチフィルムが好ましい。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の食品包装用ストレッチフィルムを構成する芯層として使用されるオレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、ポリプロピレンとエチレン−プロピレンゴム（以下、ＥＰＲという）との共重合ポリマーアロイ、ポリプロピレンとエチレン−ブチレンゴム（以下、ＥＢＲという）との共重合ポリマーアロイが挙げられる。
まず、ポリプロピレンとＥＰＲとの共重合ポリマーアロイは、ＭＦＲ（メルトフローレート、ＡＳＴＭ-Ｄ１２３８に準拠）が ０.１〜２５ｇ/１０ 分（温度 ２３０℃、荷重 ２.１６ｋｇｆ）のものであり、好ましくは０.５〜１５ｇ／１０分である。
この共重合ポリマーアロイは、多段階重合プロセスにおける重合段階でＥＰＲがポリプロピレン中に直接に微分散してポリマーアロイとなったものであり、ＥＰＲが１μｍ未満の大きさでポリプロピレン中に均一に微分散した海島型のミクロ相分離型ポリマーアロイである。
多段階重合プロセスにおける重合段階でＥＰＲがポリプロピレン中に直接に微分散してポリマーアロイとなったもので、ＥＰＲが１μｍ未満の大きさでポリプロピレン中に均一に微分散した海島型のミクロ相分離型ポリマーアロイである。
【００１０】
この共重合ポリマーアロイは結晶性の樹脂成分であるポリプロピレン中に非晶性のゴム成分であるＥＰＲが均一に微分散しているため、以下に示す種々の優れた特性を有している。
第一に、プロピレン単独重合体、プロピレンとエチレンとの共重合体およびプロピレンとプロピレンを除くα-オレフィンとの共重合体などのポリプロピレン系樹脂に比べ柔軟である。すなわち、これらポリプロピレン系樹脂の曲げ弾性率（ＡＳＴＭ  Ｄ−７９０に準拠）が７,０００〜２５,０００ｋｇｆ/ｃｍ２の範囲であるのに対し、この共重合ポリマーアロイの曲げ弾性率は５００〜５,０００ ｋｇｆ/ｃｍ２、好ましくは６００〜４,０００ ｋｇｆ/ｃｍ２、より好ましくは７００〜３,０００ ｋｇｆ/ｃｍ２の範囲にある。この曲げ弾性率の違いは、ポリプロピレン中に均一に微分散したＥＰＲによってポリプロピレンの結晶性が低下することと、ＥＰＲの柔軟性によるものである。それゆえに、この共重合ポリマーアロイを使用した場合のみ、後述の水素化石油樹脂および直鎖状超低密度ポリエチレンを混合することによってフィルムのＭＤ方向及びＴＤ方向の引張弾性率が所望の範囲ならびに比率が得られる。
【００１１】
第二に、ポリプロピレンが有する剛性とＥＰＲが有するゴム弾性との相乗効果により復元性に優れている。特にフィルムのＴＤ方向への延伸時に降伏点が生じ難いという効果が後述する直鎖状超低密度ポリエチレンを混合することによって得ることが可能となる。
【００１２】
第三に、ポリプロピレンが有する耐熱性とＥＰＲが有する耐冷凍性を同時に備えているため、使用可能温度範囲がポリプロピレン系樹脂よりも広い。すなわち、融点はポリプロピレンに依存するため１３５℃以上であり、優れたヒートシール耐熱性を示す。一方、ガラス転移温度はＥＰＲに依存するため−３０℃以下であり、優れた耐冷凍性を示す。ガラス転移温度が−２０℃以上であるポリプロピレン系樹脂では付与できない耐冷凍性が付与できる。共重合ポリマーアロイ中のＥＰＲ含有量は４０〜８０ｗｔ％が好ましい。ＥＰＲ含有量が４０ｗｔ％未満では、ＥＰＲの特徴であるゴム弾性が失われるため、後述の直鎖状超低密度ポリエチレンを添加してもフィルムの引張弾性率が所望の特定範囲まで低下しない。反対にＥＰＲの含有量が８０ｗｔ％を超えると、海島型のミクロ相分離構造におけるＥＰＲドメインが増加するため白化してしまい、フィルムの透明性が損なわれる。
【００１３】
本発明で使用するオレフィン系熱可塑性エラストマーとしては、上記のポリプロピレンとＥＰＲとの共重合ポリマーアロイ以外では、ポリプロピレンとＥＰＲとの共重合ポリマーアロイを用いることもできる。
この場合、ポリプロピレンとＥＢＲとの共重合ポリマーアロイ中のＥＢＲ含有量は、ポリプロピレンとＥＰＲとの共重合ポリマーアロイと同様に４０〜８０ｗｔ％が好ましい。
【００１４】
次に、本発明の食品包装用ストレッチフィルムを構成する表面層は、上記芯層の少なくとも一方の面に形成されるものであり、好ましくは芯層の両面に形成される。
この表面層に使用される直鎖状低密度ポリエチレンとしては、エチレンと炭素数が４〜１２、好ましくは６〜８のα−オレフィンとをシングルサイト系触媒を使用して製造された共重合体が挙げられる。この共重合体で本発明に使用されるものとしては、ＭＦＲが０．１〜１５ｇ／１０分（温度１９０℃、荷重２.１６ｋｇｆ）であり、密度が０．８９０〜０．９３０ｇ／ｃｍ３の範囲内のものが好ましく採用される。エチレン−酢酸ビニル共重合体や低密度ポリエチレンなどのポリエチレン系樹脂と比べて、この共重合体は分子量分布と組成分布が狭く、ポリエチレン成分の結晶構造が微細なため、融点は１００℃付近にあるが融解ピークがシャープである。この熱的性質を有用して融点近傍の低い温度で瞬時にヒートシールすることが可能となる。またこの共重合体の微結晶構造がもたらす、優れた透明性および柔軟性により上記の中間層樹脂組成物の特性を損なわずに使用できる。
【００１５】
直鎖状低密度ポリエチレンの密度は０.８９０〜０．９３０ｇ／ｃｍ３が好ましく、０．８９５〜０．９２０ｇ／ｃｍ３の範囲内がより好ましい。この密度が０.８９０ｇ／ｃｍ３未満では結晶性が低すぎて押出成形時にフィルム表面の平滑性が損なわれる心配があり、逆に、密度が０.９３０ｇ／ｃｍ３を超えると、結晶性が高くなるため透明性が低下し、また融点が高くなることで低温ヒートシール性が付与されない場合がある。
【００１６】
直鎖状低密度ポリエチレンを表面層とすることにより、透明性、柔軟性、低温ヒートシール性に優れたフィルムとなるが、フィルムの粘着性が強くなりすぎるという欠点がある。そのため巻回されたフィルムの引き出しが重くなるとともにフィルムの剥離音が生じることで作業効率および作業環境が低下し、食品トレー等との滑り性が劣ることで包装状態が粗悪になる。また、防曇剤等の液状添加剤を混合しても、これらが表面層表面にブリードアウトし難くいため防曇性能が十分に発現せず、フィルムの開反性や滑り性も向上しない。これらの理由として、直鎖状低密度ポリエチレンの高次構造が影響していると考えられ、また低結晶性であるためその大部分が非晶相で占められており、この非晶相によって粘着性が増すこととなり、そしてこの非晶相は密度が低いために防曇剤などの低分子量体が取り込まれやすくなると推察される。
【００１７】
本発明は上記のような従来からの問題点を次のようにして解決できる。第一に、直鎖状低密度ポリエチレンに後述の低密度ポリエチレンを少量添加することで、フィルムの粘着性を抑制し、防曇剤等の液状添加剤のブリードアウトを促進させ、第二に、後述するポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルなどの特定の防曇剤と流動パラフィンを特定の比率で添加することで、本発明のフィルムに好適な開反性、滑り性、防曇性を得ることができる。
【００１８】
本発明の食品包装用ストレッチフィルムを構成する表面層に添加する低密度ポリエチレンとしては、高圧下でチーグラー系触媒を用いて重合されたものであり、密度が０.９１０〜０.９３０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲが０．１〜１５ｇ／１０分（温度１９０℃、荷重２.１６ｋｇｆ）のものが好ましい。この低密度ポリエチレンは上記の直鎖状低密度ポリエチレンと比べて結晶性が高く、これらを混練により相互に分散させることで非晶相部分が減り、直鎖状低密度ポリエチレンの粘着性を弱めることができる。ただし、低密度ポリエチレンを多量に添加するとフィルムの透明性が損なわれるため添加量は制限される。
【００１９】
低密度ポリエチレンの添加量は、直鎖状低密度ポリエチレン１００重量部に対し１〜１０重量部の範囲内であり、２〜８重量部が好ましく、２〜６重量部の範囲内がより好ましい。この添加量が１重量部未満ではフィルムの粘着性は弱まらず、防曇剤などを添加しても開反性、滑り性、防曇性は向上せず、逆に添加量が１０重量部を超えると、フィルムの透明性が損なわれるという不利がある。
【００２０】
低密度ポリエチレンの密度は０．９１０〜０．９３０ｇ／ｃｍ３の範囲内が好ましく、０．９１５〜０.９２５ｇ／ｃｍ３がより好ましい。
この密度が０.９１０ｇ／ｃｍ３未満では粘着性を抑える効果が低く、逆に密度が０.９３０ｇ／ｃｍ３を超えると結晶性が高くなるためフィルムの透明性が低下しやすくなる。
【００２１】
本発明を構成する表面層には、更にポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルが添加配合される。
このポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルは、防曇性、滑り性、開反性を付与するとともにフィルムを引き出す際に発生する剥離音を所望の範囲まで減少させることができる。
本発明で使用するポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルとして、具体的にはポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート、ポリオキシエチレンソルビタンパルミテート、ポリオキシエチレンソルビタンモノステアレート、ポリオキシエチレンソルビタントリステアレート、ポリオキシエチレンソルビタンモノオレート、ポリオキシエチレンソルビタントリオレート等が挙げられ、少なくとも１種または２種以上混合して使用する。これらの防曇剤はエチレンオキサイドが３〜７０モル、好ましくは１０〜４５モル、より好ましくは１５〜３０モルがソルビタンに付加されているため親水性が高く、防曇性を向上させることができる。
また、例示したポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルの中で、特にポリオキシエチレンソルビタントリオレートを使用することで、滑り性および開反性が向上する。すなわち、フィルムの引き出しが容易となり、食品トレーとの静摩擦係数が低く抑えられるとともに、フィルムを引き出す際に発生する剥離音が所望の範囲まで抑えられるので、作業効率が向上し優れた包装外観が得られ作業環境が損なわれない。また後述の流動パラフィンと併用されることでブリードアウトが速効的となり、成形時のフィルムの粘着性が抑制され、静電気の発生やロールなどへの巻き付きトラブルを減少させることができる。
【００２２】
ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルの添加量は、表面層を構成する直鎖状低密度ポリエチレン１００重量部に対して０．１〜３.０重量部の範囲内、好ましくは０．５〜２．５重量部、さらに好ましくは１．０〜２．０重量部の範囲内である。この添加量が０．１重量部未満では、好適とする開反性は得られず、また食品トレーとの滑り性や防曇性が向上しない。逆に添加量が３.０重量部を超えるとブリードアウトが過度になるため低温ヒートシール性が損なわれる。
【００２３】
上記表面層に配合される各成分に加えて、必要に応じて、ポリグリセリン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステルの群より選ばれる防曇剤および流動パラフィンを添加することで防曇性、滑り性、開反性が更に付与されるとともにフィルムを引き出す際に発生する剥離音を所望の範囲まで減少させることができる。
これらの防曇剤や流動パラフィンは表面層表面に適度にブリードアウトする必要があり、表面層だけに添加すると芯層に移行してしまう可能性があるため、芯層にも添加することが好ましい。
【００２４】
上記したポリグリセリン脂肪酸エステルとしては、炭素数が１２〜１８の飽和または不飽和脂肪酸のポリグリセリンエステルが好ましい。具体的にはポリグリセリンラウレート、ポリグリセリンミリステート、ポリグリセリンパルミテート、ポリグリセリンステアレート、ポリグリセリンオレート、ポリグリセリンリノレート等が挙げられ、少なくとも１種または２種以上混合して使用する。これらを使用することでフィルムの防曇性の持続効果を付与することができる。
ポリグリセリン脂肪酸エステルの添加量は、表面層の直鎖状低密度ポリエチレン１００重量部に対して０．１〜３.０重量部の範囲、好ましくは０．２〜２.５重量部、より好ましくは１．０〜２．０重量部の範囲内である。
この添加量が０．１重量部未満では防曇性能の持続性に欠けやすくなり、反対に３．０重量部を超えるとポリグリセリン脂肪酸エステルの析出によりフィルム表面が白化してしまい、透明性が損なわれる。
【００２５】
上記したグリセリン脂肪酸エステルとしては、炭素数が１２〜１８の飽和または不飽和脂肪酸のモノグリセリンエステルが好ましい。具体的にはモノグリセリンラウレート、モノグリセリンミリステート、モノグリセリンパルミテート、モノグリセリンステアレート、モノグリセリンオレート、モノグリセリンリノレート等が挙げられ、少なくとも１種または２種以上混合して使用する。これらを使用するとフィルム表面に付着する霧状水滴を均一な水膜にすることができる。
グリセリン脂肪酸エステルの添加量は、表面層の直鎖状低密度ポリエチレン１００重量部に対して０．１〜１．０重量部の範囲内であり、好ましくは０．２〜０．８重量部、より好ましくは０．５〜０．６重量部の範囲内である。
この添加量が０．１重量部未満ではフィルム表面に付着する水滴が斑になるため商品の見栄えが損なわれる。反対に、１．０重量部を超えても均一な水膜を形成させる効果のより一層の向上はないため、１．０重量部を超える量を添加する必要はない。
【００２６】
本発明で使用する流動パラフィンとは、鉱物油を精製処理した無味、無臭、無色、透明な高純度の飽和炭化水素である。流動点が−１０℃以下であるため、特に寒冷地などにおいて作業現場の雰囲気温度が低くてもフィルムの開反性、滑り性を損なわずに使用することができる。
この流動パラフィンの添加量は、表面層の直鎖状低密度ポリエチレン１００重量部に対して０．１〜１．０重量部の範囲、好ましくは０．２〜０．８重量部、より好ましくは０．２〜０．６重量部である。
この添加量が０．１重量部未満では低温雰囲気下で使用した場合の開反性、滑り性が低下してしまう。反対に１．０重量部を超えるとブリードアウトが過多になるため低温ヒートシール性が損なわれる。
【００２７】
なお、本発明の食品包装用フィルムを構成する芯層には、上記したオレフィン系熱可塑性エラストマー以外に、必要に応じて、水素化石油系樹脂、直鎖状超低密度ポリエチレンなどを添加配合することが好ましい。
まず、本発明を構成する芯層に使用される水素化石油系樹脂としては、石油ナフサ等の熱分解により精製される不飽和炭化水素を含む留分を重合し樹脂化した脂肪族系石油樹脂（Ｃ５留分系）、芳香族系石油樹脂（Ｃ９留分系）およびジシクロペンタジエン系石油樹脂等が水素化されたものが挙げられる。具体的には、イソプレン、１−ペンテン、インデン、ビニルトルエン、メチルスチレン、スチレン、メチルインデン、ジシクロペンタジエン等の不飽和炭化水素を重合、共重合した石油樹脂を水素化したものである。さらに、ナフサ分解で得られるＣ５留分からの合成テルペン樹脂も挙げられる。また、石油系以外のものである天然系テルペン樹脂等でもよい。これらの中では、数平均分子量が５００〜９００、軟化点が９０〜１５０℃のものが好ましい。より好ましくは軟化点が１２５℃のものである。
【００２８】
水素化石油系樹脂は脂環式の樹脂であり、その環状部分が立体構造になるため、共重合ポリマーアロイのポリプロピレンの結晶性がさらに低下する。これにより共重合ポリマーアロイの柔軟性がさらに高まり、引張弾性率が低下し透明性が向上する。ただし、水素化石油系樹脂のガラス転移温度が室温以上であるため、耐冷凍性の点で混合量が制限される。水素化石油系樹脂はオレフィン系熱可塑性エラストマー１００重量部に対して３〜３５重量部、好ましくは５〜３０重量部、さらに好ましくは７〜２５重量部である。混合量が３重量部未満ではポリプロピレン成分の結晶性を低下させる効果が発現せず透明性が低下する。一方、３５重量部を超えると耐冷凍性が損なわれ、このものが低分子量であることにより、フィルムが破れやすくなる。
【００２９】
本発明を構成する芯層に配合される直鎖状超低密度ポリエチレンとしては、エチレンと炭素数が３〜１２、好ましくは３〜８のα−オレフィンとをシングルサイト系触媒を使用して製造された共重合体である。この共重合体で本発明に使用されるものとしては、ＭＦＲが０．１〜１５ｇ／１０分（温度１９０℃、荷重２.１６ｋｇｆ）であり、密度が０.８６０〜０.８９０ｇ／ｃｍ３である。この共重合体は、分子量分布と組成分布が狭いため、形成されるポリエチレン成分のラメラ晶は薄くて均一である。その結果、結晶性が低く優れた透明性を示す。またオレフィン系熱可塑性エラストマーとの相溶性が良好であり、押出機による混練で均一に分散するので、各々が有する高い透明性を保持することができる。この共重合体はポリエチレン成分のラメラ晶をα−オレフィンに由来する軟質な非晶相が取り囲むといった高次構造を形成するため、全体として密度が低く、極めて柔軟であり均一な延伸性を示す。上記のオレフィン系熱可塑性エラストマーと水素化石油系樹脂に、この共重合体を混合することでフィルムのＭＤ方向およびＴＤ方向の引張弾性率ならびにその比率が所望の範囲となる。また、この共重合体の特性とオレフィン系熱可塑性エラストマーに含まれるＥＰＲ等のゴム成分の効果が掛け合わさることにより、フィルムのＴＤ方向の降伏点が解消し均一な延伸性を示す。
【００３０】
直鎖状超低密度ポリエチレンの密度は、０.８６０〜０.８９０ｇ／ｃｍ３であり、好ましくは０.８６５〜０.８８５ｇ／ｃｍ３の範囲内である。密度が０．８６０ｇ／ｃｍ３未満は実用上存在しない。反対に密度が０.８９０ｇ／ｃｍ３を超えると弾性率が増すため、下記の量を混合しても引張弾性率が所望の範囲とならず、またフィルムのＴＤ方向の降伏点が発生してしまう。
直鎖状超低密度ポリエチレンはオレフィン系熱可塑性エラストマー１００重量部に対して５〜５５重量部、好ましくは１０〜４５重量部、さらに好ましくは１５〜４０重量部である。この添加量が５重量部未満では引張弾性率が所望の範囲まで低下せず、また降伏点が発生するため包装作業性と包装外観が低下する。一方、添加量が５５重量部を超えると芯層を構成する樹脂組成物の融点の低下を招きヒートシール耐熱性を損なう。
【００３１】
本発明を構成する芯層には、表面層に使用される成分として例示されたポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリグリセリン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステルの群より選ばれる防曇剤および流動パラフィンなどを添加配合することもできる。
このときの配合割合は、まず、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルの場合、オレフィン系熱可塑性エラストマー１００重量部に対して０．１〜３．０重量部であり、好ましくは０．５〜２．５重量部、さらに好ましくは１．０〜２．０重量部の範囲である。
また、ポリグリセリン脂肪酸エステルの場合、オレフィン系熱可塑性エラストマー１００重量部に対して０.１〜３.０重量部、好ましくは０．５〜２.５重量部、より好ましくは１.０〜２.０重量部の範囲である。
グリセリン脂肪酸エステルの場合、オレフィン系熱可塑性エラストマー１００重量部に対して０．１〜１.０重量部であり、好ましくは０．２〜０．８重量部、より好ましくは０．５〜０．６重量部の範囲である。
更に、流動パラフィンの場合、オレフイン系熱可塑性エラストマー１００重量部に対して０．１〜１．０重量部であり、好ましくは０.２〜０．８重量部、より好ましくは０．５〜０．６重量部の範囲である。
【００３２】
本発明の食品包装用ストレッチフィルムの厚さは、５〜２０μｍの範囲が好ましい。この厚さが５μｍ未満ではフィルムが破れ易くなったり、成形時にロールに巻き付いたり、シワになる等のトラブルが発生し易くなる。反対に厚さが２０μｍを超えるとヘイズ値が所望の範囲よりも高くなる。
芯層の厚さは３〜１８μｍの範囲が好ましく、表面層の厚さは１μｍ以上とすることが好ましい。芯層が３μｍ未満では芯層の物性が発現せず、耐熱性が損なわれる。一方、芯層の厚さが１８μｍを超えると表面層が薄くなるため低温ヒートシール性が付与されなくなる。
【００３３】
上記の構成からなる本発明のストレッチフィルムは優れた包装作業性と包装外観を有する。ストレッチ包装にはフィルムの適度な柔軟性と、ＭＤ方向とＴＤ方向の張りのバランスが必要である。柔軟性の尺度となるフィルムのＭＤ方向及びＴＤ方向の引張弾性率（ＪＩＳ  Ｋ  ７１２７に準拠）は２０〜１１０Ｎ／ｍｍ２ の範囲内が好ましく、より好ましくは４０〜９０Ｎ／ｍｍ２の範囲である。
この引張弾性率が２０Ｎ／ｍｍ２未満ではフィルムの弾性が低すぎるため包装後の張りが弱く、包装した商品を陳列時に段積するとフィルムが商品の重さで弛んでしまったりシワが残ったりする。反対に１１０Ｎ／ｍｍ２を超えるとフィルムは硬くて伸び難くなり包装時にトレーが割れてしまうことがある。
ＭＤ方向とＴＤ方向の張りのバランスとしては、引張弾性率のＭＤ／ＴＤ比が尺度となり、ＭＤ／ＴＤ比が０.９〜２.０が好ましく、より好ましくは１.０〜１.５である。ＭＤ／ＴＤ比が０．９未満ではＴＤ方向の弾性が強いために、包装後の商品に縦シワが残り、反対にＭＤ／ＴＤ比が２.０を超えるとＭＤ方向の弾性が強いために包装後の商品に横シワが残り、見栄えが損なわれる。
【００３４】
本発明のストレッチフィルムは、多層インフレーション法または多層Ｔダイ法のいずれかの方法によっても製造可能である。特にＴダイ法はインフレーション法と比較して、冷却効率が高いために成形の高速化が可能であることから生産面での優位性がある。また光沢および透明性の品質面に優れたフィルムを製造することができる。ここでは多層Ｔダイ法について詳述する。具体的には、芯層とその両側の表面層に相当する上記各樹脂組成物をそれぞれ３台の押出機で溶融混練し、３層Ｔダイスからそれぞれ所定の層厚が得られるように２００〜２８０℃で共押出し、この溶融樹脂フィルムを冷却ロールで冷却しながら引き取り、巻取機にて所定の厚さと幅に巻き取る。その際、表面が平滑な冷却ロールを使用して引き取ることで光沢の優れたフィルムを得ることができる。更に５０℃以下の低い温度に保った冷却ロールに溶融樹脂フィルムを密着させ急冷することで樹脂組成物の結晶化が抑えられフィルムの透明性が向上する。
【００３５】
本発明のストレッチフィルムは、その光沢度が１３５〜１５５％の範囲内であることが好ましく、フィルムのヘイズ値は０．１〜１．０％の範囲内が好ましい。この光沢度は高いほど商品の見栄えが良く、反対に光沢度が１３５％未満ではフィルム表面で光が乱反射し白く濁っているように見え包装外観が劣る。またヘイズ値は低いほど透明性に優れ、包装内容物が容易に視認でき、反対にヘイズ値が１.０％を超えると鮮明さに欠ける。
【００３６】
本発明のストレッチフィルムは、優れた開反性を示すが、従来の直鎖状低密度ポリエチレンを表面層としたフィルムは引き出しが重く、トレーとの滑り性が悪いため作業効率が低下するとともに、フィルムを引き出す際にフィルムの剥離面で異音が発生することにより、作業環境が著しく悪化してしまい、特に雰囲気温度が低くなるとさらに悪化する傾向にある。
【００３７】
本発明の食品包装用ストレッチフィルムは、上記したように、ロール状に巻回されたフィルムを引き出す際に発生するフィルムの剥離音が１００ｄＢ以下が好ましく、６０ｄＢ以下がより好ましい。
この剥離音は、以下のような条件にて測定されたものである。
例えば、包装テストを現場作業員１５人で行ない、使用した作業現場は、雰囲気温度が８〜１２℃、相対湿度が４０〜５０％ＲＨであり、冬期間の東北地方のスーパーバックヤードである。
剥離音が１００ｄＢを超えるものは１５人全員が異音と感じ、剥離音が６０ｄＢを超え１００ｄＢ以下のものは１５人中６人が異音と感じ、剥離音が６０ｄＢ以下のフィルムは異音と感じる人はいなかった。
また、剥離音が１００ｄＢを超えるフィルムを使用してトレー包装すると、フィルムを引き出す際にフィルムが伸びてしまい、この状態でハンドラッパーの熱線やカット刃で切断すると、反発によりフィルムがシワになったりハンドラツパーに絡まるという事態が発生し、また食品トレーとの滑りが不足しているために包装後の商品にシワが残った。このことからフィルムの粘着性が引き出しの重さ、トレーとの滑り性および剥離音に影響を及ぼすことが解る。
【００３８】
本発明の食品包装用ストレッチフィルムは、直鎖状低密度ポリエチレンを主成分とする表面層に少量の低密度ポリエチレンとポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル等の防曇剤および流動パラフィンを添加して得られる巻回フィルムは、剥離音が１００ｄＢ以下であり、好ましくは６０ｄＢ以下であることから、滑り性と開反性が付与され包装作業性ならびに作業環境性に優れたフィルムである。
【００３９】
【実施例】
下記表１および表２に示した組成で、芯層とその両側の表面層からなる３層フィルムを多層Ｔダイ法により製造した。即ち３台の押出機を使用して溶融樹脂を３層Ｔダイスから芯層と表面層の厚さが表１および表２に示した値になるように共押し出しし、この溶融樹脂フィルムを冷却ロールで冷却し、フィルム幅３５０ｍｍ、フィルム長さ５００ｍでロール状に巻き取った。各層で使用した樹脂の詳細は下記の通りである。
【００４０】
［芯層]
・オレフィン系熱可塑性エラストマー;
種類Ｉ…Ａｄｆｌｅｘ Ｃ-２００Ｆ(サンアロマー社製、商品名、ＥＰＲ含有量５０ｗｔ％、ＭＦＲ６.０ｇ／１０分、曲げ弾性率２，３００ｋｇ/ｃｍ２、ガラス転移温度−４０℃)
種類II…Ａｄｆｌｅｘ ＫＳ-３５３Ｐ (サンアロマー社製、商品名、ＥＰＲ含有量７０ｗｔ％、ＭＦＲ０.４５ｇ／１０分、曲げ弾性率８６０ｋｇ/ｃｍ２、ガラス転移温度−４２℃)
・水素化石油系樹脂;
アルコン Ｐ-１２５(荒川化学工業社製、商品名、軟化点１２５℃、ガラス転移温度７８℃)
・直鎖状超低密度ポリエチレン;
カーネルＫＳ３４０(日本ポリケム社製、商品名、エチレン−ヘキセン共重合体、密度０.８８０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ３.５g／１０分)
・ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル;
リケマール０-８５２(理研ビタミン社製、商品名、ポリオキシエチレンソルビタントリオレート、エチレンオキサイド２０モル付加)
・ポリグリセリン脂肪酸エステル;
種類III…リケマールＬ-７１-Ｄ(理研ビタミン社製、商品名、ジグリセリンラウレート)
種類IV…リケマールＸＯ-７１(理研ビタミン社製、商品名、ジグリセリンオレート)
・グリセリン脂肪酸エステル;
ポエム Ｃ-１００(理研ビタミン社製、商品名、モノグリセリンラウレート)
・流動パラフィン
・プロピレン−エチレン共重合体；
住友ノーブレンＳ-１３１(住友化学工業社製、商品名、プロピレン−エチレンランダム共重合体、エチレン含有量５ｗｔ％、ＭＦＲ １.２ｇ/１０分、曲げ弾性率７，２００ｋｇ/ｃｍ２、ガラス転移温度−１５℃)
・低密度ポリエチレン;
サンテック ＬＤ Ｆ１９２０(旭化成社製、商品名、密度０.９２０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ ２.０ｇ/１０分)
【００４１】
［表面層］
・直鎖状低密度ポリエチレン;
種類V…カーネルＫＦ３７０(日本ポリケム社製、商品名、エチレン−ヘキセン共重合体、密度０.９０５ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ３．５ｇ／１０分)
種類VI…カーネルＫＦ３８０(日本ポリケム社製、商品名、エチレン−ヘキセン共重合体、密度０.９１８ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ４．０ｇ／１０分)
・低密度ポリエチレン;
サンテック ＬＤ Ｆ１９２０(旭化成社製、商品名、密度０.９２０ｇ／ｃｍ３、ＭＦＲ２．０ｇ／１０分)
・ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル;
リケマール０-８５２(理研ビタミン社製、商品名、ポリオキシエチレンソルビタントリオレート、エチレンオキサイド２０モル付加)
・ポリグリセリン脂肪酸エステル;
種類III…リケマールＬ-７１Ｄ(理研ビタミン社製、商品名、ジグリセリンラウレート)
種類IV…リケマールＸＯ-７１(理研ビタミン社製、商品名、ジグリセリンオレート)
・グリセリン脂肪酸エステル;
ポエムＣ-１００(理研ビタミン社製、商品名、モノグリセリンラウレート)
・流動パラフィン
得られたフィルムについて下記の方法で各物性を測定、評価し、その結果を表３および表４に示した。
【００４２】
[引張弾性率]
フィルムのＭＤ方向とＴＤ方向について、ＪＩＳＫ７１１３に準じて、引張速度５ｍｍ/分で測定した。
【００４３】
[引張降伏点]
フィルムのＴＤ方向について、ＪＩＳＫ７１１３に準じて、引張速度２００ｍｍ/分で測定し、応力−歪曲線から降伏点が確認されなかった場合を“○”(良)とし、降伏点が確認された場合を“×”(不良)と評価した。
【００４４】
［耐寒性］
・柔軟温度:ＪＩＳＫ６７４５に準じてフィルムの樹脂組成物について測定した。
・耐寒落球試験;内径７６ｍｍ、外径８５ｍｍに丸筒にフィルムを張設、固定した試験片を３個用意し、これらを−３０℃の雰囲気下に２４時間放置後、その雰囲気下で、重さ５０ｇの鉄球(直径約２.４ｃｍ)を３０ｃｍの高さからフィルムの中央部に落下させフィルムの破壊の有無を調べた。３個に試験片全てで穴が空かなかった場合を“○”とし、３個の試験片のうち１個でも穴が空いた場合を“×”と評価した。
【００４５】
［ヘイズ値]
ＪＩＳ Ｋ ７１０５に準じてフィルム１枚で測定した。
【００４６】
［光沢度]
ＪＩＳ Ｋ ７１０５に準じて、６０°鏡面光沢度計を用いて測定した。
【００４７】
［剥離音]
温度１０℃、相対湿度４０％ＲＨの雰囲気下で７２時間保管したロール状の巻回フィルムをハンドラッパーに装着してフィルムを引き出し、騒音計のマイクロフォン部分をフィルムの剥離面から３０ｃｍ離して音圧を測定した。
音圧が６０ｄＢ以下の場合を“○”とし、音圧が６０ｄＢを超え１００ｄＢ以下の場合を“△”とし、音圧が１００ｄＢを超えた場合を“×”と評価した。
【００４８】
[低温ヒートシール性]
２００ｇの重りを入れたＰＳＰトレーＳＫ-２０(中央化学社製、商品名)を、ハンドラッパーを使用して手包装し、表面温度が１００℃の熱板の上に２秒間放置してその状況を確認した。フィルムが複数枚重なった部分でフィルムが融着してヒートシールされていた場合を“○”(良)とし、そうでなかった場合を“×”(不良)と評価した。
【００４９】
[ヒートシール耐熱性]
上記と同様に包装し、表面温度が１３０℃の熱板の上に２秒間放置してその状況を確認した。フィルムが複数枚重なった部分ではフィルムが融着してヒートシールされており、フィルム１枚の部分では穴空きの発生が無かった場合を“○”とし、穴空きの発生があった場合を“×”と評価した。
【００５０】
［防曇性］
水をしみ込ませたガーゼが入ったＰＳＰトレーＳＫ-２０(中央化学社製、商品名)を、ハンドラッパーを使用して手包装し、２〜５℃に保たれたショーケース内に投入して１時間経過した時点における防曇性を評価した。被包装物に含まれる水分がフィルム面に霧状に付着することなく、また凝結することなく水膜が均一であって、被包装物が鮮明に視認できた場合を“○”(良)とし、被包装物に含まれる水分がフィルム面に霧状に付着したり凝結したり、水膜が均一にならなかった場合を“×”(不良)と評価した。
【００５１】
［滑り性］
ヘイドン表面性試験機を使用し、フィルムのサンプルサイズを縦１００ｍｍ、横５０ｍｍとし、ＰＳＰトレーＳＫ-２０(中央化学社製、商品名)の底部を縦１０ｍｍ、横５０ｍｍで切り抜いてサンプルとし、温度１０℃、相対湿度４０％ＲＨの雰囲気下で、全体荷重１００ｇ、滑り速度２００ｍｍ/分で静摩擦係数を測定した。静摩擦係数が０．５０〜１．５０の範囲の場合を“○”(良)とし、静摩擦係数が０．５０未満の場合および１．５０を超える場合を“×”(不良)と評価した。
【００５２】
[包装作業性、包装適性]
ハンドラッパーを使用して、２００ｇの重りを入れたＳＫ−２０トレーを５０パック包装時における以下の項目を確認した。
・カット性;フィルムを引き出し切断した際に、ハンドラッパーに絡まったりフィルムがシワになったりした回数が２回以下の場合を“○”とし、３回以上の場合を“×”と評価した。
・破れ、裂け;フィルムを伸ばした際に破れたり裂けたりした回数、および包装後のフィルムに破れや裂けがあった回数が２回以下の場合を“○”とし、３回以上の場合を“×”と評価した。
・シワ、スジ;包装後のフィルムにシワやスジが残っていたものが２パック以下の場合を“○”とし、３パック以上を“×”と評価した。
【００５３】
【表１】
2004209696.tif 000002
【００５４】
【表２】
2004209696.tif 000003
【００５５】
【表３】
2004209696.tif 000004
【００５６】
【表４】
2004209696.tif 000005
【００５７】
[評価の結果]
表３から明らかなように、本実施例のフィルムはいずれも優れた特性を示した。これに対して表４に示すように、比較例のフィルムは本発明のフィルムよりも劣っていた。
【００５８】
【発明の効果】
本発明によれば、オレフィン系熱可塑性エラストマーを主成分とする芯層と、直鎖状低密度ポリエチレンを主成分とする表面層とからなる食品包装用ストレッチフィルムとすることにより、透明性、柔軟性、ヒートシール性に優れるとともに、表面層として低密度ポリエチレンとポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステルなどの防曇剤および流動パラフィンを添加することにより、使用環境を選ばずに優れた防曇性と表面滑性および良好な引き出し性が得られるとともに、開反剥離騒音を発しない実用上極めて望ましい食品包装用ストレッチフィルムを提供することができる。