(57)【要約】【課題】ヒートシール開始温度が低く、低温域においてヒートシール温度の上昇とともにヒートシール強度を徐々に立ち上がらせてヒートシール強度を弱い状態に保つことができ、シールバーでヒートシールを行う際にフィルムの外層も溶融して、シールバーの加熱面にフィルムが融着するようなことがない、低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムを提供すること。【解決手段】少なくとも内層と外層とを有する２層以上のポリオレフィン系樹脂からなる積層フィルムであって、該積層フィルムの内層同士を８０℃でヒートシールしたときのヒートシール強度が０．３Ｎ／７０ｍｍ以上、９０℃でヒートシールしたときのヒートシール強度が０．３〜３．０Ｎ／７０ｍｍであり、該積層フィルムの外層同士を９０℃でヒートシールしたときのヒートシール強度が０．１Ｎ／７０ｍｍ以下であることを特徴とする。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも内層と外層とを有する２層以上のポリオレフィン系樹脂からなる積層フィルムであって、該積層フィルムの内層同士を８０℃でヒートシールしたときのヒートシール強度が０．３Ｎ／７０ｍｍ以上、９０℃でヒートシールしたときのヒートシール強度が０．３〜３．０Ｎ／７０ｍｍであり、該積層フィルムの外層同士を９０℃でヒートシールしたときのヒートシール強度が０．１Ｎ／７０ｍｍ以下であることを特徴とする低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルム。
【請求項２】
内層を形成するポリオレフィン系樹脂が、メルトフローレート１〜２０ｇ／１０ｍｉｎ、融点１２０℃以上のプロピレン系重合体（Ａ）とメルトフローレート２〜１０ｇ／１０ｍｉｎ、融点６０〜９９℃、密度０．８７０〜０．９００ｇ／ｃｍ3のエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）とからなり、その混合重量比が５０／５０〜８０／２０である重合体混合物からなることを特徴とする請求項１記載の低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムに関し、さらに詳しくは、容易に開封して内容物を取り出すことができる軽包装に適した、低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ヒートシール性を有するフィルムからなる包装材料としては、一般には、ポリプロピレン系樹脂からなるフィルムが用いられ、さらに、耐破袋性向上のためにはプロピレン−エチレンランダム共重合体又はプロピレン−エチレンブロック共重合体からなるフィルムを用いることで強力なヒートシール性を利用して種々の食品、工業部品等の包装体として実用化していた。
【０００３】
一方、包装体を破壊することなく容易に開封して、内容物を取り出すことを主眼とした包装体に用いる包装材料としては、例えば、パンの個々の包装として、ガゼット包装により食パンを充填後クロージャーにて結束した包装体に用いる包装材料の場合は、開封位置は当初からヒートシールされておらず、クロージャーにて結束しているだけである。
【０００４】
ところが、近年、異物混入防止の観点から、食パン等の包装で代表される食品の包装においてはガゼット包装して内容物を充填し、ヒートシールを施した密封部分の上部をクロージャーにて結束して密封包装体としたものが増加してきている。しかし、このヒートシールを施したガゼット包装体においては、ヒートシール部分を開封する際に大きな外力をかけると、包装体を形成するフィルムが破れ、内容物を一部取り出してからクロージャーで再封することが困難であり、さらに、開封時に内容物が飛び出してしまうことがあるという問題があった。また、当初、包装体を形成するときにヒートシール位置がずれた場合に、フィルムを破損せずにシール部を手で開封して、再度正しい位置にヒートシールを行うという作業は困難であった。
【０００５】
さらに、包装体を形成するフィルムの内層と外層でヒートシール温度域が近い場合には、シールバーでヒートシールを行う際に、フィルムの外層も溶融して、シールバーの加熱面にフィルムが融着するという問題が生じた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明はこれらの問題点を解決し、ヒートシール開始温度が低く、低温域においてヒートシール温度の上昇とともにヒートシール強度を徐々に立ち上がらせてヒートシール強度を弱い状態に保つことができ、シールバーでヒートシールを行う際にフィルムの外層も溶融して、シールバーの加熱面にフィルムが融着するようなことがない、低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルム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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムは、少なくとも内層と外層とを有する２層以上のポリオレフィン系樹脂からなる積層フィルムであって、該積層フィルムの内層同士を８０℃でヒートシールしたときのヒートシール強度が０．３Ｎ／７０ｍｍ以上、９０℃でヒートシールしたときのヒートシール強度が０．３〜３．０Ｎ／７０ｍｍであり、該積層フィルムの外層同士を９０℃でヒートシールしたときのヒートシール強度が０．１Ｎ／７０ｍｍ以下であることを特徴とする。
【０００８】
この場合、内層を形成するポリオレフィン系樹脂を、メルトフローレート１〜２０ｇ／１０ｍｉｎ、融点１２０℃以上のプロピレン系重合体（Ａ）とメルトフローレート２〜１０ｇ／１０ｍｉｎ、融点６０〜９９℃、密度０．８７０〜０．９００ｇ／ｃｍ3のエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）とからなり、その混合重量比を５０／５０〜８０／２０とした重合体混合物とすることができる。ここで、プロピレン系重合体（Ａ）のメルトフローレートは、２３０℃で測定した値、エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）のメルトフローレートは、１９０℃で測定した値である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムによれば、ヒートシール開始温度が低く、低温域においてヒートシール温度の上昇とともにヒートシール強度を徐々に立ち上がらせてヒートシール強度を弱い状態に保つことができ、シールバーでヒートシールを行う際にフィルムの外層も溶融して、シールバーの加熱面にフィルムが融着するようなことがなく、低温弱シール性に優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムの実施の形態を説明する。
【００１１】
本発明の低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムは、少なくとも内層と外層とを有する２層以上のポリオレフィン系樹脂からなる積層フィルムであって、該積層フィルムの内層同士を８０℃でヒートシールしたときのヒートシール強度が０．３Ｎ／７０ｍｍ以上、９０℃でヒートシールしたときのヒートシール強度が０．３〜３．０Ｎ／７０ｍｍである。かかる条件を充たすことで、ヒートシール温度範囲を低温に設定したときに、低温ヒートシール時の温度を徐々に上昇させることによりヒートシール強度を徐々に立ち上げることができ、かかるフィルムを用いて低温ヒートシールした後、シールした２枚のフィルムの両端部を互いに反対方向へ引っ張ることにより、フィルムを破損せずに容易に剥離することができる、という低温弱シールが可能である。しかし、８０℃でヒートシールしたときのヒートシール強度が０．３Ｎ／７０ｍｍ未満の場合は、ヒートシール開始温度を十分に下げることができず、また、９０℃でヒートシールしたときのヒートシール強度が３．０Ｎ／７０ｍｍを超える場合は、ヒートシール強度の立ち上がりが急でありヒートシール強度を弱い状態に保つことが困難である。
【００１２】
また、本発明の低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムは、積層フィルムの外層同士を９０℃でヒートシールしたときのヒートシール強度が０．１Ｎ／７０ｍｍ以下である。包装体を形成するフィルムの内層と外層でヒートシール可能な温度域が近い場合には、シールバーでヒートシールを行う際に、フィルムの外層も溶融して、シールバーの加熱面にフィルムが融着することがあるので、９０℃でヒートシールしたときの内層同士のヒートシール強度と外層同士のヒートシール強度とに大きく差を出すことで、シールバーの加熱面にフィルムが融着するのを防止することができる。
【００１３】
本発明の低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムの内層を形成するポリオレフィン系樹脂を、メルトフローレート１〜２０ｇ／１０ｍｉｎ、融点１２０℃以上のプロピレン系重合体（Ａ）とメルトフローレート２〜１０ｇ／１０ｍｉｎ、密度０．８７０〜０．９００ｇ／ｃｍ3、の融点６０〜９９℃のエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）とからなり、その混合重量比を５０／５０〜８０／２０とした重合体混合物とすることができる。
【００１４】
本発明において、低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムの内層を形成するポリオレフィン系樹脂として使用するプロピレン系重合体（Ａ）は、プロピレン単独重合体であるほか、プロピレンを主成分としエチレン、ブテン、ペンテン、４−メチルペンテン−１、ヘキセン等のオレフィンとの二元又は三元のランダム共重合体、ブロック共重合体又はこれらの混合物等を用いることができる。また、かかる内層を形成するポリプロピレン系重合体（Ａ）のメルトフローレシオ（以下、ＭＦＲと略記することがある）は、通常、２３０℃において１〜２０ｇ／１０ｍｉｎ、好ましくは３〜１０ｇ／１０ｍｉｎであり、融点は１２０℃以上である。
【００１５】
さらに、本発明において、低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムの内層を形成するポリオレフィン系樹脂として使用するエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）は、エチレンを主成分としプロピレン、ブテン、ペンテン、４−メチルペンテン−１、ヘキセン等のオレフィンとの二元又は三元のランダム共重合体、ブロック共重合体又はこれらの混合物等を用いることができる。また、エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）のＭＦＲは、通常、１９０℃において２〜１０ｇ／１０ｍｉｎ、好ましくは２〜６ｇ／１０ｍｉｎである。また、該エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）の融点は６０〜９９℃であり、密度は、０．８７０〜０．９００ｇ／ｃｍ3である。ここで、密度が０．８７０ｇ／ｃｍ3未満の場合はべたつきによるブロッキングが生じ、０．９００ｇ／ｃｍ3を超える場合は目的とする低温ヒートシール性を得ることができない。
【００１６】
本発明の低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムの内層を形成するポリオレフィン系樹脂のプロピレン系重合体（Ａ）とエチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）との配合比率は、（Ａ）／（Ｂ）＝５０／５０〜８０／２０（重量％）の割合である。プロピレン系重合体（Ａ）の配合比率が上記範囲を超えると、目的とする低温弱シール性を得ることができない。また、エチレン・α−オレフィン共重合体（Ｂ）の配合比率が上記範囲を超えると、フィルム表面がべたつくことによりブロッキングが生じると共に、ヒートシール温度の上昇とともにヒートシール強度の立ち上がりが急になり、ヒートシール強度を弱い状態に保つことが困難になる。
【００１７】
さらに、本発明において、低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムの外層を形成するポリオレフィン系樹脂は、エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテン、４−メチルペンテン−１、ヘキセン等のオレフィンの単独重合体、二元又は三元のランダム共重合体、ブロック共重合体又はこれらの混合物等を用いることができるが、ヒートシール強度が９０℃で０．１Ｎ／７０ｍｍ以下であること、フィルムの剛性の点からプロピレンの単独重合体、プロピレンを主成分とする他のα−オレフィンとのブロック共重合体あるいはランダム共重合体などの公知のポリプロピレン系重合体を用いることが好ましい。
【００１８】
また、本発明の効果を損なわない範囲で、内層、外層に滑り性や帯電防止性などの品質向上のための各種添加剤、例えば、生産性の向上のためにワックス、金属石鹸などの潤滑剤、可塑剤、加工助剤や通常ポリオレフィンフィルムに添加される公知の熱安定剤、酸化防止剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤などや、フィルムの耐ブロッキング性や滑り性を確保するための、無機質あるいは有機質の微細粒子を配合することも可能である。
【００１９】
無機質の微細粒子としては、二酸化珪素、炭酸カルシウム、二酸化チタン、タルク、カオリン、雲母、ゼオライトなどが挙げられ、これらの形状は、球状、楕円状、円錐状、不定形と種類を問うものではなく、その粒子径もフィルムの用途、使用法により所望のものを使用配合することができる。有機質の微細粒子としては、アクリル酸、アクリル酸メチル、スチレン−ブタジエンなどの重合体架橋微細粒子を使用することができ、形状、大きさに関しては無機質の微細粒子と同様に様々なものを使用することが可能である。また、これら無機質あるいは有機質の微細粒子表面に各種の表面処理を施したものを用いることも可能であり、また、これらは単独で使用し得るほか、２種以上を併用することもできる。
【００２０】
本発明の低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みは、その用途や使用方法によって異なるが、包装フィルムとしては、一般に１５〜３００μｍ程度であり、機械的強度や透明性の点において、より好ましくは、３０〜１５０μｍ程度である。また、本発明フィルムの内、外層の厚み比率については特に限定するものではないが、フィルムとしての剛性を考えると、内層の厚み比率は４０％以下であることが望ましい。
【００２１】
本発明の低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムは、内層と外層の少なくとも２層が積層されておればよく、さらに、その特性を害さない範囲で任意の中間層を有してもよい。また、その製造方法としてはＴ−ダイ法やインフレーション法などの共押出成形法を適用するのが好ましく、その製膜条件は、所望のフィルム物性を得る温度、倍率で押し出し、冷却して得ることができる。例えば、一般的なポリオレフィンの場合の製膜条件と何ら変わるものではなく、押し出し温度１５０〜３００℃の温度でＴダイ法あるいはインフレーション法で溶融押し出しし１０〜１００℃で冷却固化させて得ることができる。
【００２２】
このような本発明の低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムは、ヒートシール開始温度が低く、低温域においてヒートシール温度の上昇とともにヒートシール強度を徐々に立ち上がらせてヒートシール強度を弱い状態に保つことができ、低温弱シール性が優れているので、当初ヒートシールしてから流通過程を経た後も包装後開封されていないことが確認でき、開封するときは、ヒートシールした２枚のフィルムの両端部を互いに反対方向へ引っ張ることにより、２枚のフィルムを破損せずに剥離、開封することができる。また、ヒートシール部の上から被覆針金などのクロージャーにて結束しておけば、包装体を開封し、内容物を一部取り出した後は、クロージャーで包装口を仮止めしてさらに内容物を保存することができる。
【実施例】
【００２３】
次に本発明の内容及び効果を実施例によってさらに具体的に説明するが、本発明は、その要旨を逸脱しないかぎり以下の実施例に限定されるものではない。なお、本明細書中における特性値の測定方法は以下の通りである。
【００２４】
（ヒートシール性）
１）ヒートシール強度
テスター産業社製ヒートシーラー（ＰＰ−７０１−Ｂ）を用いて、０．１ＭＰａ×３秒で下加熱バー温度を８０℃に固定してヒートシールを行い、７０ｍｍ巾で剥離強度を測定し、ヒートシール強度とした。
２）シールバーへの融着
ヒートシール強度測定のためのヒートシール時に、シールバーを観察してシールバーへの融着の有無を判定した。
３）ヒートシール部再シール性
ヒートシール強度測定のためのヒートシールと同様の方法でヒートシールを８５℃で行った後、剥離するために２枚のフィルムの両端部を互いに反対方向へ引っ張り、次の基準で判定した。
○：フィルムを破損せずに剥離することができ、再度、ヒートシールできた。
×（シール跡あり）：フィルムが剥離時に破損し、ヒートシール跡が残った。
×（シールできず）：ヒートシールできない。
【００２５】
（ブロッキング強度）
ＡＳＴＭ−Ｄ１８９３に準拠して測定した。
【００２６】
（密度）
ＪＩＳ−Ｋ−７１１２（ＪＩＳ−Ｋ−７１１２に記載の密度測定法のうちＤ法（密度勾配管法）によった。）に準拠し、試験温度は２３±０．１℃とし、試料を次の方法でアニーリングした後測定した。アニーリング条件はＪＩＳ−Ｋ−６９２２−２  ４．２比重及び密度の項に記載の方法によった。
【００２７】
（平均粒子径）
コールターカウンター法にて測定した。
【００２８】
（実施例１）
内層にプロピレン−エチレンランダム共重合体（プロピレン含有量９３重量％、ＭＦＲ＝８、融点＝１３０℃）と、エチレン・ヘキセン−１共重合体（ＭＦＲ＝３、融点＝７５℃、密度＝０．８８５）を６０／４０の重量比で配合したものに、シリカ（平均粒子径４μｍ）を４０００ｐｐｍ、エルカ酸アミドを５００ｐｐｍ添加した樹脂を使用した。また、外層にプロピレン−エチレンブロック共重合体（プロピレン含有量９２重量％、ＭＦＲ＝６、融点＝１６０℃）からなる樹脂を使用した。それぞれ、押出機に供給し、Ｔダイから押し出して、厚さ３０μｍの２層のフィルムに成形した。なお、層比は内層／外層＝３／７であった。得られたフィルムの特性値は表１のようであった。
【００２９】
（実施例２）
内層にプロピレン−エチレンランダム共重合体（プロピレン含有量９３重量％、ＭＦＲ＝８、融点＝１２５℃）と、エチレン・ヘキセン−１共重合体（ＭＦＲ＝４、融点＝６７℃、密度＝０．８７５）を７０／３０の重量比で配合したものに、シリカ（平均粒子径４μｍ）を４０００ｐｐｍ、エルカ酸アミドを５００ｐｐｍ添加した樹脂を使用した。外層に、プロピレン−エチレンランダム共重合体（プロピレン含有量９３重量％、ＭＦＲ＝８、融点＝１３０℃）にシリカ（平均粒子径４μｍ）を２０００ｐｐｍ、エルカ酸アミドを２００ｐｐｍ添加した樹脂を使用した。実施例１と同様にして２層のフィルムを成形した。得られたフィルムの特性値は表１のようであった。
【００３０】
（比較例１）
内層のプロピレン−エチレンランダム共重合体とエチレン・ヘキセン−１共重合体の配合比を９０／１０とした以外は実施例１と同様にしてフィルムを成形た。得られたフィルムの特性値は表１のようであった。
【００３１】
（比較例２）
内層のプロピレン−エチレンランダム共重合体とエチレン・ヘキセン−１共重合体の配合比を４５／５５とし、４μｍシリカの添加量を８０００ｐｐｍとした以外は実施例１と同様にしてフィルムを成形し、ヒートシール強度を測定した。得られたフィルムの特性値は表１のようであった。
【００３２】
（比較例３）
内層のエチレン・ヘキセン−１共重合体を、エチレン・ヘキセン−１共重合（ＭＦＲ＝４、融点＝１０２℃、密度＝０．９０５）に替えた以外は実施例１と同様にしてフィルムを成形した。得られたフィルムの特性値は表１のようであった。
【００３３】
（比較例４）
外層を実施例１の内層と同じ処方とした以外は実施例１と同様にしてフィルムを成形した。得られたフィルムの特性値は表１のようであった。
【００３４】
【表１】
2004230884.tif 000002
【００３５】
以上、本発明の低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムについて、複数の実施例に基づいて説明したが、本発明は上記実施例に記載した構成に限定されるものではなく、各実施例に記載した構成を適宜組み合わせる等、その趣旨を逸脱しない範囲において適宜その構成を変更することができるものである。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
本発明の低温弱シール性に優れたポリオレフィン系樹脂フィルムは、ヒートシール開始温度が低く、低温域においてヒートシール温度の上昇とともにヒートシール強度を徐々に立ち上がらせてヒートシール強度を弱い状態に保つこととができ、シールバーでヒートシールを行う際にフィルムの外層も溶融して、シールバーの加熱面にフィルムが融着するようなことがないという特性を有していることから、低温弱シール性が求められる用途に好適に用いることができる。