(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ラミネートチューブの胴部材の外層に用いられる共押出し法により３層以上の多層に製膜されたポリエチレン系樹脂からなる積層体であって、前記積層体のヤング率が２５００ｋｇｆ／ｃｍ2以上であり、前記積層体の表面層および／または裏面層が、平均密度０．９１５ｇ／ｃｍ3〜０．９２５ｇ／ｃｍ3の範囲であり、かつ、その５０重量％以上がシングルサイト触媒を用いて重合したエチレン−α・オレフィン共重合体からなり、また、前記積層体の平均樹脂密度が０．９２５ｇ／ｃｍ3以上からなる層の厚さの和が、前記積層体の総厚さの５０％〜９０％であり、更に、前記積層体の全層に有機滑剤としてエルカ酸アミド４００ｐｐｍが添加され、また、前記積層体の表面層と裏面層には平均粒径５μｍの球状の合成ゼオライトが添加されていることを特徴とする積層体。
【請求項２】
前記積層体の表面層および／または裏面層が表面処理により、３８ｄｙｎｅ／ｃｍ以上の表面濡れ性を有することを特徴とする請求項１記載の積層体。
【請求項３】
前記積層体の表面層または裏面層に印刷が施されたことを特徴とする請求項１または２に記載の積層体。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の積層体が、胴部材の外層に用いられていることを特徴とするラミネートチューブ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明品は、主としてトイレタリー、食品等の包装に用いられるラミネートチューブの胴部材等の最外層として共押出し法により多層に製膜される積層体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ラミネートチューブは、従来のアルミニウム等の金属チューブと比較して、その使用時のシワが残らないため外観がよいこと、また、プラスチックの多層押出チューブと比較して、チューブ胴部の材質として種々の素材を比較的容易に積層できるので、バリアー性の付与あるいは触感の良さを与え易い等の利点から、練歯磨製品、クリーム等の化粧品、練りガラシ等の香辛料、イチゴ用クリーム等各種食品用の容器として多く用いられている。
図３は、従来のラミネートチューブ用の胴部材の材質構成例を示す断面図である。図４は、ラミネートチューブおよびその胴部の断面構造を説明する図である。
ラミネートチューブは、図４に示すように、胴部Ｋと、図には現れないが注出口を具備した肩部およびキャップＣからなり、その胴部Ｋは各種の素材を積層した胴部積層体によって成形されるが、一般的に、表面材には印刷が施される。
そして、図３に示すようにラミネートチューブの印刷基材フィルム１２として、従来は、印刷適性の良いポリエステルの２軸延伸フィルム等の基材を使用し、裏刷りすることが多かった。また、基材層１２として、前記のような２軸延伸ポリエステルフィルム等を積層することによりチューブとしての剛性を増す効果もあった。しかし、ラミネートチューブの成形においては、胴部材Ｄ′をラミネートした後に、該胴部材Ｄ′を所定の径の筒とするため、図４（ｂ）及び（ｃ）に示すように、胴部材Ｄ′の表面Ｓa と裏面Ｓb とをヒートシール部Ｈにて封筒状にヒートシールする際、前記２軸延伸ポリエステルフィルム等の基材層１２にはヒートシール性が期待できないために、図３に示すように前記基材層１２の更に外側にポリエチレン等のヒートシール可能な樹脂層１１を設ける必要があった。前記印刷基材層１２のコストに加え、前記ヒートシール可能な樹脂層１１を設けるために、その積層工程のためのコストも加算されることになっていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
これに対して、印刷を主目的として積層されていた２軸延伸ポリエステルフィルム等のとくべつな基材層を用いることなく、最外層のポリエチレンフィルムに直接印刷を施すことが出来れば、印刷基材にかかるコスト、および、積層のための工程を簡略化できるためコストダウンできることになる。
しかし、ポリエチレンフィルムは、一般的に剛性が不足するため、印刷時のピッチが安定しにくく、またチューブとしての風合いが悪くなる。一方剛性を確保するために高密度のポリエチレンを用いると、ヒートシール性、表面光沢等が劣るという問題があった。
そこで、本発明の課題は、前記２軸延伸ポリエステルフィルム等のような特別な基材を用いずに、印刷を始め、剛性があり加工適性のよいラミチューブ基材用ポリエチレン系フィルムを提供することである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記のような問題点を解決すべく種々研究の結果、次のような層構成の共押出しフィルムとすることによって課題を解決することが出来た。すなわち、本発明は、ラミネートチューブの胴部材の外層に用いられる共押出し法により３層以上の多層に製膜されたポリエチレン系樹脂からなる積層体であって、前記積層体のヤング率が２５００ｋｇｆ／ｃｍ2以上であり、前記積層体の表面層および／または裏面層が、平均密度０．９１５ｇ／ｃｍ3〜０．９２５ｇ／ｃｍ3の範囲であり、かつ、その５０重量％以上がシングルサイト触媒を用いて重合したエチレン−α・オレフィン共重合体からなり、また、前記積層体の平均樹脂密度が０．９２５ｇ／ｃｍ3以上からなる層の厚さの和が、前記積層体の総厚さの５０％〜９０％であり、更に、前記積層体の全層に有機滑剤としてエルカ酸アミド４００ｐｐｍが添加され、また、前記積層体の表面層と裏面層には平均粒径５μｍの球状の合成ゼオライトが添加されていることを特徴とする積層体であり、また、前記積層体の表面層および／または裏面層が表面処理により、３８ｄｙｎｅ／ｃｍ以上の表面濡れ性を有すること、前記積層体の表面層または裏面層に印刷が施されたことを含み、また、前記積層体を胴部材の外層に用いたラミネートチューブである。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の積層体について、図等により、具体的に説明する。
図１は、本発明の積層体の実施例を示す断面図であり、図２は、前記フィルムを用いてラミネートチューブ用の胴部材とした場合の構成を示す断面図を示したものである。
ラミネートチューブの胴部は、種々のフィルムからなる積層体からなるが、本発明はその外層を形成する積層体Ｆ（印刷基材でもある）に関するものであり、該印刷基材は、ラミネートチューブとしての剛性、バリア性等を付与する他の材質( 以下、基体層と記載する）と積層される。
本発明の積層体Ｆは、種々検討の結果、印刷基材として用いられていた２軸延伸フィルムを用いることなく、安定した印刷適性を有し、コスト低減を可能にするフィルムは、共押出し法による製膜により得られることを見出した。
【０００６】
従来の２軸延伸フィルムと表面にラミネートされたポリエチレン等のヒーシール性樹脂層とからなる積層フィルムに匹敵する特性を持ったフィルムとしては、少なくとも２層以上の共押出フィルムとし、その一方の層は、表面層とし、他の層は、中間層および裏面層とし、前記裏面層の表面は、ラミネートチューブの胴部材としての厚み、内容物の保護のためのバリア層等を具備した基体層とラミネートされるラミネート面とする。その構成例としては、図１に示すように、三層構成の共押出フィルムとする。表面層１と中間層２そして裏面層３からなる３層構造とすることができる。前記裏面層３には、ラミネートチューブの胴部積層体Ｄとするために後工程において基体層５が積層される。
【０００７】
本発明のラミチューブ基材用ポリエチレン系フィルムＦを構成する表面層１は、意匠性を良好とするために、透明性と光沢性とを有するものとし、また、胴部形成のために、胴部材の最内面の材質とヒートシール性の良いものとする必要がある。種々の材質を検討した結果、表面層１として、平均密度が0.915 〜0.925g/cm3の範囲のシングルサイト触媒を用いて重合したエチレンーα・オレフィン共重合体( 以下、シングルサイト系PEと記載する）を用いることにより、前記表面層として求められる物性を満足することが可能であることが見出すことができた。特に、前記範囲の平均密度のシングルサイト系PEを用いることによって、ラミチューブ基材用ポリエチレン系フィルムＦの表面は光沢を有することになり、さらに胴部形成の際のヒートシール性が安定して実施することが可能となる。
前記印刷は、図１（ａ）に示すように積層体の表面層１に施してもよく、また、図示はしないが前記積層体の裏面層３の表面に施すこともできる。実際には、印刷は、裏面に施すことが多い。裏面印刷の場合、本発明の積層体Ｆとしては、その表面には光沢があり、また、積層体Ｆとしては透明性があるものとし、且つ裏面層３の表面は、印刷インキＰの接着をよくするための表面処理を施す必要がある。表面に印刷する際には、印刷面の保護のためにオーバープリントしても良い。
【０００８】
ラミネートチューブの胴部積層体Ｄに対する印刷は、通常長尺のフィルムをグラビア印刷等により行われるが、その際にフィルムにはある程度の熱と前後に引張力が加えられる。従って、印刷フィルムとしては、前記引張力に対して、伸縮しない抗張力、ピッチ安定性を有することが要求される。そのために、本発明の積層体としては、フィルムとして、2500kgf/cm2 以上のヤング率を有するものとする。
ただし、表刷りの場合において、基体層とのラミネート後に印刷する場合には、印刷基材自体としてのピッチ安定性が求められることはない。
前記のヤング率を有するフィルムとし、また、ラミネートチューブとしての剛性を付与するために、前記積層体Ｆとしては、それを構成する層のうち、平均樹脂密度が0.925 g/cm3 以上である層が、その総厚の50％〜90％とする。前記厚みが総厚の50％未満の場合には、印刷時におけるピッチ安定性に欠け、印刷不良の発生となることがある。また、ラミネートチューブの胴部材としては剛性の弱いものとなる。また、前記平均樹脂密度が0.925 g/cm3 以上である層が、総厚みの90％を超えると、共押出し法による製膜が安定せず、また、チューブの成形において、胴部のヒートシール性が安定しない。
例えば、図１の構成例の場合、表面層１に平均密度0.91O g/cm3 のシングルサイト系PEを15μｍの厚さに設け、中間層２として、平均密度0.930 g/cm3 の中密度PEを15μｍ、さらに、裏面層３として、平均密度0.935 g/cm3 の中密度PEを20μｍとする共押出しフィルムとする。
この例においては、平均密度0.925 g/cm3 以上のポリエチレンの厚みは、中間層２の15μｍと裏面層３の20μｍの合計35μｍとなり、総厚み50μｍに対して、平均密度0.925 g/cm3 以上の層の厚さは35μｍであり、その比は、35/50 ×100=70、すなわち、総厚の70％となる。
前記の３層構成の例のほか、前記中間層２に該当する層がさらに多層になった層構成としてもよい。
【０００９】
前記、表面層１には、その表面物性を改善するための、例えば滑剤、静電防止剤、防曇剤等の有機添加剤を加えることができる。本発明のラミチューブ印刷基材用ポリエチレン系フィルムＦの層の構成として、密度0.880 〜0.935 の中密度のポリエチレンを中間層２および/ または裏面層３に積層することにより、前記表面層１に添加した有機添加剤がフィルム内部に浸透することなく、表面層１に留まるので、その本来の機能を有効に発揮できることになる。前記有機添加剤とは、滑剤（脂肪酸アミド、脂肪酸アルコール、金属石鹸類等）、静電防止剤及び防曇剤（多価アルコールの部分的脂肪酸エステル、アミン塩等）等である。
前記有機添加剤は、必要に応じて、表面層１以外の層にも添加することができる。その場合にも、裏面層３への添加は、基体層５との接着に影響する添加剤の添加はしないことが望ましい。
【００１０】
本発明に係る積層体の最外面あるいは裏面には、表面処理を施し、その処理の程度は38dyne/cm 以上の表面濡れ性とする。その処理の程度を38dyne/cm 以上とすることによって印刷インキの接着が安定し、使用時にインキが剥離するなどの心配はなくなった。
【００１１】
ラミネートチューブの胴部材Ｋとするために、本発明の積層体Ｆは、基体層５とラミネートする。基体層５は、ラミネートチューブとしての胴部材Ｄとしての厚さと剛性を付与するフィルム、また、その最内面層には、胴部Ｋの形成のために、胴部材Ｄの表面Ｓと熱接着可能なシーラント層を設け、さらに必要に応じて、内容物の保護のために、例えば、珪素酸化物薄膜層を設けたフィルムのような酸素遮断性等のバリア性を有する素材フィルム、遮光性のフィルムまたは金属箔等が積層されたものであってもよい。以上に述べた条件に合致するならば、本発明における積層体Ｆをラミネートする基体層５の構成は特に限定するものではない。
【００１２】
【実施例】
（１）製膜方法
本発明の積層体の実施例及びその比較例の積層体をつぎのような条件により製膜し、その評価を行った。
▲１▼用いた製膜機：４種４層Ｔダイ機
スクリュー系  すべて50φ      ダイス巾 1200mm
加工温度      220 ℃          チルロール温度    40℃
ライン速度   15m/min          厚み              80μｍ
▲２▼構成は、表１の構成とした。表中のＡ〜Ｄの各層の後の(  )内は層厚み( μｍ) を示す。
【００１３】
【表１】
Ａ〜Ｄの各層の後の(  )内は層厚み( μｍ)
0003935589.tif 000002
ＳＬＬ１：シングルサイト系直鎖状低密度ＰＥ  密度  0.920   ＭＦＲ 2.1
ＳＬＬ２：シングルサイト系直鎖状低密度ＰＥ  密度  0.925   ＭＦＲ 2.1
ＭＬＬ１：マルチサイト系直鎖状低密度ＰＥ    密度  0.920   ＭＦＲ 2.0
ＭＬＬ２：マルチサイト系直鎖状低密度ＰＥ    密度  0.940   ＭＦＲ 2.0
ＭＤ１  ：中密度ＰＥ                        密度  0.930   ＭＦＲ 1.7
ＭＤ２  ：中密度ＰＥ                        密度  0.935   ＭＦＲ 2.0
｛略号  ＭＦＲ：メルトフローレート｝
すべての仕様において、以下の添加剤処方を行った。
全層に、エルカ酸アミド  400 ｐｐｍ
Ａ，Ｄ層に平均粒径 5μｍの球状の剛性ゼオライト
（２）評価方法
▲１▼滑り性
JIS  K7125-1987 に基づいて、フィルム処理面×未処理面の動摩擦係数を測定した。
▲２▼剛性（ヤング率）
ASTM D882 に準じて測定した。
▲３▼印刷適性
グラビア印刷機械により、４色刷りをして、特に、その印刷図柄のピッチ安定性を目視にて評価した。
▲４▼透明性（ヘイズ)
JIS  K7105-1987 に準じて測定した。
▲５▼表面光沢( グロス)
JIS  K7105-1987 に準じて、60°×60°の光沢度を測定した。
▲６▼ラミネート
実施例、比較例の積層体を印刷原反（下記のアンダーライン部の積層体）として、下記の構成の積層体を作成して評価した。
＜積層体＞
PEF80(印刷原反)/印/ 乳白PEF120/PE25/PET12/DL/  SiOX VMPET12/EMAA25      /LLDPEF50/PE50( 内側)
｛略号  PEF:ポリエチレンフィルム、印：印刷、DL: ドライラミネーション、 SiOX VMPET:シリカ蒸着ポリエステルフィルム、EMAA: エチレンメタクリル酸、LLDPEF: 直鎖状低密度ポリエチレンフィルム｝
▲７▼シール強度
シール圧  1kgf/cm2  シール時間  1SEC.
印刷原反のＡ層とシーラントＰＥのヒートシール強度測定
15mm巾のサンプルを上記条件でヒートシールし、引っ張り試験機で300mm/min の速度で剥離する。
▲８▼風合い
ラミネートチューブの触感で評価、剛性があるもの程良い。
（３）評価結果
実施例では、印刷適性、外観（透明性、表面光沢）、風合い（ヤング率）、シール性能のいずれも良好であるが、比較例１，３では、剛性が不足するため印刷適性及び風合いが悪く、比較例２，４では外観が悪い。また比較例４ではシール開始温度も高い。
【００１４】
▲１▼単体での評価
【表２】
0003935589.tif 000003
【００１５】
▲２▼ラミチューブとしての評価
【表３】
0003935589.tif 000004
【００１６】
【発明の効果】
本発明の積層体を用いて、その表面または裏面に印刷を施す際には、フィルムの剛性と機械的な強度が安定しているために、容易に、かつ、安定して印刷することができ、また、その表面の光沢の良いことから従来のような２軸延伸フィルムのような特別な基材に印刷するものと遜色ない印刷が可能であり、また、延伸フィルム等を用いずに共押出し法により、１工程で製膜された積層体を印刷基材、かつ、表面層フィルムとすることができるので、低コストの胴部材とすることができた。
また、最外層にシングルサイト系のポリエチレンを積層した結果、ラミネートチューブとするための胴部のヒートシールの強度も十分で、安定した製造を可能とした。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の積層体の実施例を示す断面図
【図２】図１に示す実施例の積層体を用いてラミネートチューブ用の胴部材とした場合の構成を示す断面図
【図３】従来のラミネートチューブ用の胴部材の材質構成例を示す断面図
【図４】ラミネートチューブおよびその胴部の断面構造を説明する図
【符号の説明】
Ｆ  積層体
Ｄ  胴部剤
Ｓ  胴部材の表面
Ｐ  インキ
Ｈ  接合部
Ａ  ヒートシール部
Ｋ  胴部
Ｃ  キャップ
１  表面層
２  中間層
３  裏面層
４  接着層
５  基体層
１１  ヒートシール性樹脂層
１２  特別な基材層
１４  接着層
１５  基体層
【図１】
0003935589.tif 000005
【図２】
0003935589.tif 000006
【図３】
0003935589.tif 000007
【図４】
0003935589.tif 000008