(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィン系樹脂100重量部に対し、ビニル芳香物化合物と共役ジエンとの共重合体の水素添加誘導体5〜55重量部、エチレンとオクテンとの共重合体10〜60重量部、プロピレンとエチレン−プロピレンゴムとの共重合ポリマーアロイ10〜60重量部を配合してなるポリオレフィン系樹脂組成物からなる芯層の両面に、密度が0.880以上、0.910g/cm3以下の超低密度ポリエチレン 100重量部に対し、密度が 0.910を超え、0.940g/cm3以下の低密度ポリエチレン20〜80重量部を配合してなるポリエチレン系樹脂組成物からなる被覆層を、積層してなることを特徴とする食品包装用フィルム。
【請求項２】
ポリオレフィン系樹脂組成物からなる芯層の両面に、密度が 0.880以上、0.910g/cm3以下の超低密度ポリエチレン100重量部に対し、密度が 0.910を超え、0.940g/cm3以下の低密度ポリエチレン20〜80重量部、自己粘着付与剤としてのアセチル化モノグリセリン脂肪酸エステル0.5〜2.5重量部を配合してなるポリエチレン系樹脂組成物からなる被覆層を、積層してなることを特徴とする食品包装用フィルム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レンジアップ耐熱性（電子レンジで加温してもフィルムが溶融・融着することのない耐熱性のこと）、ヒートシール性、引裂強度、透明性に優れ、さらに包装機械適性にも優れた食品包装用フィルムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、食品の包装、特に精肉、鮮魚、青果、惣菜などの包装には、ヒートシール性、透明性、自己粘着性及び包装機械適性などに優れたポリ塩化ビニル系フィルムが多量に使用されてきた。特に、コンビニエンス・ストアなどでは、弁当・惣菜など（以下、単に弁当・惣菜とする）は電子レンジで温められて販売されるため、レンジアップ耐熱性に優れたポリ塩化ビニル系フィルムが専ら包装に使用されてきた。
【０００３】
一方、ポリ塩化ビニル系フィルム以外ではポリエチレン系樹脂やポリプロピレン系樹脂などのポリオレフィン系フィルムが開発され、市場のニーズに応じて普及してきた。例えば、特開平6-155676号公報、特開平6-155678号公報及び特開平7-178876号公報では、芯層がポリプロピレン系樹脂とスチレン−ブタジエンブロック共重合体などからなり、内外層にはヒートシール性の付与を目的に、融点が90℃前後のエチレン−酢酸ビニル共重合体を用いた３層フィルムが開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このフィルムを弁当・惣菜の包装に使用した場合、弁当・惣菜が販売時に温められると、内容物の温度上昇に伴ってフィルムも90℃前後まで熱せられるため、フィルムの内外層に使用されているエチレン−酢酸ビニル共重合体が溶融してしまう。特に、弁当・惣菜を重ねて温めたり、あるいは、温めた弁当・惣菜をすぐに積み重ねたりすると、上側容器の底シール部のフィルムと下側容器の上面のフィルムとが溶融してしまい、これを無理に剥がそうとすると、上側容器の底シール部のフィルムが剥がれたり、下側容器の上面のフィルムが破れたりして、商品として販売できなくなる欠点もあった。
【０００５】
本発明の目的は、レンジアップ耐熱性、ヒートシール性、引裂強度、透明性に優れ、さらに包装機械適性にも優れ、特には、弁当・惣菜を電子レンジで温めても包装に使用されているフィルムが溶融・融着することなく、しかもヒートシールが可能なポリオレフィン系フィルムを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の食品包装用フィルムは、ポリオレフィン系樹脂100重量部に対し、ビニル芳香物化合物と共役ジエンとの共重合体の水素添加誘導体5〜55重量部、エチレンとオクテンとの共重合体10〜60重量部、プロピレンとエチレン−プロピレンゴムとの共重合ポリマー−アロイ10〜60重量部を配合してなるポリオレフィン系樹脂組成物からなる芯層の両面に、密度が0.880以上、0.910g/cm3以下の超低密度ポリエチレン 100重量部に対し、密度が 0.910を超え、0.940g/cm3以下の低密度ポリエチレン20〜80重量部を配合してなるポリエチレン系樹脂組成物からなる被覆層を、積層してなることを第１の特徴としている。また、ポリオレフィン系樹脂組成物からなる芯層の両面に、前記被覆層を構成するポリエチレン系樹脂組成物に、さらに自己粘着付与剤としてのアセチル化モノグリセリン脂肪酸エステルを、超低密度ポリエチレン100重量部に対し 0.5〜2.5 重量部配合してなるポリエチレン系樹脂組成物からなる被覆層を、積層してなることを第２の特徴としている。
【０００７】
上記において、芯層を構成するポリオレフィン系樹脂組成物は、非晶質ポリオレフィンと結晶性ポリプロピレンとの混合樹脂、またはこの混合樹脂 100重量部に、ビニル芳香族化合物と共役ジエンとの共重合体の水素添加誘導体５〜55重量部、エチレンとオクテンとの共重合体10〜60重量部及びプロピレンとエチレン−プロピレンゴムとの共重合ポリマーアロイ10〜60重量部を混合したものが好適である。また上記食品包装用フィルムは、全体の厚さが８〜25μｍ、各被覆層の厚さがフィルム全体の厚さの20〜35％、すなわち両被覆層の合計で40〜70％であり、芯層の厚さは60〜30％であることが好ましい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の食品包装用フィルムにおいて、芯層を構成するポリオレフィン系樹脂組成物として、高温ヒートシール性の点から、プロピレン単独重合体、プロピレン−エチレン共重合体、プロピレンと炭素数４〜10個のα−オレフィンとの共重合体、非晶質ポリオレフィンと結晶性プロピレンとの混合樹脂などのポリプロピレン系樹脂や、プロピレンとエチレン−プロピレンゴムとの共重合ポリマーアロイなどが挙げられるが、この中では柔軟性をも備えている点から、非晶質ポリオレフィンと結晶性ポリプロピレンとの混合樹脂の使用が好ましい。また引裂強度、復元性及びプレストレッチ自動包装機に対する包装機械適性などの点から、上記混合樹脂 100重量部に、ビニル芳香族化合物と共役ジエンとの共重合体の水素添加誘導体５〜55重量部、エチレンとオクテンとの共重合体10〜60重量部及びプロピレンとエチレン−プロピレンゴムとの共重合ポリマーアロイ10〜60重量部を混合したものが好ましい。
【０００９】
他方、被覆層を構成するポリエチレン系樹脂組成物は、超低密度ポリエチレン 100重量部に対して、低密度ポリエチレン20〜80重量部を配合し、さらには自己粘着付与剤としてのアセチル化モノグリセリン脂肪酸エステルまたは水素化石油系炭化水素樹脂 0.5〜2.5 重量部を配合してなるものである。
【００１０】
ここで、密度が 0.880以上、0.910g/cm3以下の超低密度ポリエチレンは、配位イオン重合もしくはラジカル重合によるエチレンと炭素数４〜12のα−オレフィンとの共重合体であって、α−オレフィンの含有量が１〜35重量％、特には１〜25重量％、さらには１〜15重量％、融点が90〜 110℃、ＭＦＲ（メルトフローレート）が 0.1〜20g/10分のものが好ましい。この超低密度ポリエチレンは構造中にα−オレフィンに起因する側鎖を有し、この絡み合い効果により引裂強度が向上した樹脂である。密度が0.880g/cm3未満では融点が90℃に達せず、反対に密度が0.910g/cm3を超えると、側鎖が少なく、したがって絡み合い効果も少ない直鎖状の樹脂になるため、引裂強度が低下する。融点が90℃未満では電子レンジで温められたときにフィルムが溶融・融着してしまってレンジアップ耐熱性が得られず、反対に融点が 110℃を超えるとヒートシール性が損なわれるので好ましくない。
【００１１】
超低密度ポリエチレンは、レンジアップ耐熱性、ヒートシール性及び引裂強度に優れた樹脂であるが、透明性が実用に供するのに不足しているため、被覆層を構成するポリエチレン系樹脂組成物には、エチレン単独でラジカル重合により重合された、密度が 0.910を超え、0.940g/cm3以下で、融点が 105〜 115℃の低密度ポリエチレンが、超低密度ポリエチレン 100重量部に対し20〜80重量部、好ましくは25〜75重量部配合される。この添加量が20重量部未満では低密度ポリエチレンの添加効果がなく透明性が向上しない。反対に80重量部を超えると、低密度ポリエチレンの融点の影響によりポリエチレン系樹脂組成物の融点が 110℃を超えてしまい、ヒートシール性が損なわれるので好ましくない。
【００１２】
この低密度ポリエチレンは、長鎖分岐を有する構造であり、この長鎖分岐の存在により超低密度ポリエチレンの結晶化が阻害され透明性が向上する。また融点が 105〜 115℃であるため、ポリエチレン系樹脂組成物のレンジアップ耐熱性を阻害することなく透明性を向上させることができる。
【００１３】
かくして、レンジアップ耐熱性、ヒートシール性及び引裂強度に優れた樹脂である超低密度ポリエチレンに、透明性の改良効果を有する樹脂である低密度ポリエチレンを添加することにより、レンジアップ耐熱性、ヒートシール性、引裂強度及び透明性に優れたポリエチレン系樹脂組成物が得られ、これを被覆層に用いることにより、これらの諸特性に優れた食品包装用フィルムとなる。この食品包装用フィルムは、手包装で用いるには十分な性能を備えたフィルムであるが、自動包装機で使用する場合には包装機械特性の向上を目的に、自己粘着付与剤としてアセチル化モノグリセリン脂肪酸エステルを配合する。
【００１４】
アセチル化モノグリセリン脂肪酸エステルは、アセチル基を有するグリセリドで、脂肪酸の炭素数が12〜18の飽和脂肪酸もしくは不飽和脂肪酸のエステルである。この具体例としては、グリセリンモノアセトモノラウレート、グリセリンモノアセトモノミリステート、グリセリンモノアセトモノパルミテート、グリセリンモノアセトモノステアレート、グリセリンモノアセトモノオレート、グリセリンモノアセトモノリノレート、グリセリンジアセトモノラウレート、グリセリンジアセトモノミリステート、グリセリンジアセトモノパルミテート、グリセリンジアセトモノステアレート、グリセリンジアセトモノオレート、グリセリンジアセトモノリノレートなどが挙げられ、この中ではグリセリンモノアセトモノラウレート、グリセリンモノアセトモノオレート、グリセリンジアセトモノラウレート、グリセリンジアセトモノオレートが好ましく、特にはグリセリンジアセトモノラウレート、グリセリンジアセトモノオレートが好ましい。
【００１６】
これら自己粘着付与剤の配合量は、上記超低密度ポリエチレン 100重量部に対して 0.5〜2.5 重量部である。この配合量が 0.5重量部未満では自己粘着性が弱く、自動包装機で使用したときにフィルム同士が粘着せず底シール部のフィルムが口開きしてしまうことがあり、包装機械適性が満足されない。反対に 2.5重量部を超えると自己粘着性が強くなりすぎて、自動包装機で使用したときに、フィルム巻回体からのフィルムの繰り出しが滑らかに行われずにフィルムが破れたり、容器との粘着が強すぎてフィルムをきれいに引き伸ばすことができずに容器の上面のフィルムにしわが残ることがあり、包装機適性が満足されない。
【００１７】
上記の包装機械適性を定量的に判断する指標として、フィルム巻回体の巻剥離量がある。この巻剥離量とは、紙管に巻き取られた幅35cmのフィルム巻回体の紙管内に丸棒を挿入して、フィルム巻回体が滑らかに回転するようにし、フィルム巻回体のフィルムの端に 70gの錘をつけ、この荷重によりフィルム巻回体からフィルムを巻き戻したときの、単位時間あたりに剥離するフィルムの長さを測定した値である。この巻剥離量が少ない場合は自己粘着性が強く、多い場合は自己粘着性が弱いことを意味する。
【００１８】
温度20〜30℃、相対湿度30〜50％ＲＨの雰囲気下で測定した巻剥離量の値が25〜75cm／秒の範囲にあるフィルムは、包装機械適性に優れたフィルムである。巻剥離量の値が25cm／秒未満のフィルムでは自己粘着性が強くなりすぎてしまい、これを自動包装機で使用した場合、フィルム巻回体からのフィルムの繰り出しが滑らかに行われずにフィルムが破れたり、容器との粘着が強すぎてフィルムをきれいに引き伸ばすことができずに容器の上面に接したフィルムにしわが残ることがあり、包装機械適性が満足されない。反対に75cm／秒を超えると自己粘着性が弱く、自動包装機で使用したときにフィルム同士が粘着せず底シール部のフィルムが口開きしてしまうことがあり、包装機械適性が満足されない。
【００１９】
上記ポリエチレン系樹脂組成物において、上記自己粘着付与剤の配合量が 0.5重量部未満では巻剥離量が75cm／秒を超えてしまって自己粘着性が弱く、反対に 2.5重量部を超えると巻剥離量が25cm／秒未満になって自己粘着性が強く、いずれも包装機械適性が満足されない。
【００２０】
被覆層を構成するポリエチレン系樹脂組成物には、防曇性を付与する目的で、さらにモノグリセリン脂肪酸エステル及び／又はポリグリセリン脂肪酸エステルを添加することもできる。これらの具体例としては、モノグリセリンラウレート、モノグリセリンオレート、ポリグリセリンラウレート、ポリグリセリンオレートなどが挙げられ、これらの添加量は１〜３重量部が好ましい。
【００２１】
本発明の食品包装用フィルム全体の厚さは８〜25μｍであることが好ましく、各被覆層の厚さはフィルム全体の厚さの20〜35％、すなわち両被覆層の合計で40〜70％であり、芯層の厚さは60〜30％である。各被覆層の厚さが20％未満では、被覆層に用いるポリエチレン系樹脂組成物の特徴であるヒートシール性と自己粘着性が不足してしまい、反対に35％を超えると、芯層に用いるポリオレフィン系樹脂組成物の特徴である高温ヒートシール性が低下するので好ましくない。
【００２２】
本発明の食品包装用フィルムの製造に当たっては多層インフレーション法によるのが好ましく、具体的には、３台の押出機を用いて３層インフレーションダイスより、芯層とその両面の被覆層に相当する上記各樹脂組成物の溶融樹脂フィルムを、それぞれ所定の層厚が得られるように 180〜 220℃で共押出しし、この溶融樹脂フィルムを10〜30℃の冷却エアで冷却しながら、ブロー比が３〜10の範囲になるようにブローアップする。このとき、ブロー比が３未満では樹脂が成形方向（フィルム縦方向）に沿って配向してしまうため好ましくない。反対にブロー比が10を超えるとブローアップ時のバブルが不安定になり製膜できない。その後、引取機内のピンチロールで折りたたみ、このフィルムを巻取機にて所定の幅で巻き取って製品とする。
【００２３】
【実施例】
（実施例１〜10、比較例１〜７、参考例1〜８）
表１及び表２に示されている組成で、芯層とその両面の被覆層の３層からなる食品包装用フィルムを、多層インフレーション法で製造した。すなわち、３台の押出機を用いて３層インフレーションダイスより溶融樹脂フィルムを、芯層、各被覆層、各被覆層のフィルム全体の厚さに対する割合が上記各表に示した値で、フィルム全体の厚さが12μｍになるように 200℃で共押出しし、この溶融樹脂フィルムを20℃の冷却エアで冷却しながら、６倍にブローアップした。その後、引取機内のピンチロールで折りたたみ、巻取機にて35cm幅で所定の厚さに巻き取った。得られたフィルムについて下記の方法で各物性の測定を行い、その結果を表３及び表４に示した。なお、各層で使用した成分の明細、並びに使用した樹脂及び得られたフィルムの各物性の測定方法は次の通りである。
【００２４】
（成分の明細）
［芯層］
・非晶質ポリオレフィンと結晶性ポリプロピレンとの混合樹脂：
CAP330（宇部興産社製、商品名、プロピレン及び／又はブテン−１成分の含有率が50重量％以上の非晶質ポリオレフィン30重量％と結晶性ポリプロピレン70重量％との混合樹脂）
・ビニル芳香族化合物と共役ジエンとの共重合体の水素添加誘導体：
KRATON G-1657 （シェルジャパン社製、商品名、スチレン含有量13重量％のスチレン−ブタジエン−スチレントリブロック共重合体の水素添加誘導体）
・エチレンとオクテンとの共重合体：
AFFINITY EG8100 （ダウケミカル日本社製、商品名、オクテンコポリマーの含有量が24重量％の共重合体）
・プロピレンとエチレン−プロピレンゴムとの共重合ポリマーアロイ：
Adflex KS-353P（モンテル-JPO社製、商品名、エチレン−プロピレンゴムの含有量が70重量％の共重合ポリマーアロイ）
・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、エチレン含有量が５重量％のプロピレン−エチレンランダム共重合体）
【００２５】
［被覆層］
・超低密度ポリエチレン：
種類Ｉ…エスプレン SPO N0355（住友化学工業社製、商品名、密度 0.905、融点92℃、ＭＦＲ 5.0g/10分）
種類II…エクセレン EX XR-548（住友化学工業社製、商品名、密度 0.904、融点 100℃、ＭＦＲ 1.9g/10分）
・低密度ポリエチレン：スミカセン F-200（住友化学工業社製、商品名、密度 0.923、融点 111℃、ＭＦＲ 2.0g/10分）
・アセチル化モノグリセリン脂肪酸エステル：リケマールPL-012（理研ビタミン社製、商品名、グリセリンジアセトモノラウレート）
・水素化石油系炭化水素樹脂：アルコン P-125（荒川化学工業社製、商品名、軟化点 125℃）
・エチレン−酢酸ビニル共重合体：NUC-3758（日本ユニカー社製、商品名、酢酸ビニル含有量15重量％）
【００２６】
［各物性の測定方法と評価基準］
・密度：
JIS K7112 に準じて測定した。
・融点：
JIS K7121 に準じて示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により、試料を室温から昇温速度10℃／分で 190℃まで加熱溶融させ、 190℃に10分間保った後、降温速度５℃／分で40℃まで冷却し、再度、昇温速度10℃／分で加熱溶融させ、このときの融解ピークを融点とした。
・ＭＦＲ：
JIS K7210 に準じて、試験温度 190℃、試験荷重 2.16kgfで測定した。
【００２７】
・レンジアップ耐熱性：
25〜30℃の白飯250gを蓋付き白飯容器FO−113 （エフピコ社製、商品名）に盛り付けて自動包装機A-18XY（フジキカイ社製、商品名）で包装した。これを２段に積み重ねてマイクロウェーブレンジ−プロEM-1511B（三洋電機社製、商品名、出力1500Ｗ）で30秒間加熱し、上下の容器のフィルム間での溶融・融着状態を観察した。（ただし、実施例１〜３は手包装で包装した）
・フィルム間に溶融・融着がなく、上側容器の底シール部のフィルムの剥がれや下側容器の上面フィルムの破れなしに上下の容器を分けられた…○
・フィルム間に溶融・融着があって、上側容器の底シール部のフィルムの剥がれや下側容器の上面フィルムの破れが発生した………………………×
【００２８】
・ヒートシール性：
250gの錘を入れた蓋付き白飯容器FO−113 （前出）を自動包装機A-18XY（前出）により包装し、表面温度が 110℃の熱板の上に２秒間放置してフィルムが複数枚重なった部分でのフィルム同士のヒートシール状況を観察した。（ただし、実施例１〜３は手包装で包装した）
・フィルム同士が融着してヒートシールされていた…………○
・フィルム同士が融着せずヒートヒールされていなかった…×
【００２９】
・高温ヒートシール性：
上記ヒートシール性と同様にして包装し、表面温度が 140℃の熱板の上に２秒間放置してそのヒートシール状況を確認した。（ただし、実施例１〜３は手包装で包装した）
・１枚の部分でのフィルムに穴開きがなくヒートシールされていた…○
・１枚の部分でのフィルムに穴開きがあった……………………………×
【００３０】
・引裂強度：
フィルム横方向（フィルムの成形方向と直交する方向）について、JIS K6732 に準じて引張速度 200ｍ／分で測定した。この値が55.0〜90.0Ｎ／mm2 の範囲が好適である。55.0Ｎ／mm2 未満では自動包装機で使用した際にフィルムが縦方向に沿って裂けてしまうことがある。反対に90.0Ｎ／mm2 を超えるとフィルム縦方向の弾性が低下して包装後のフィルムにしわが残ることがある。
【００３１】
・透明性：
JIS K7105 に準じてフィルム１枚のヘイズを測定した。この値が 2.0％以下であれば実用上好適である。
【００３２】
・巻剥離量：
紙管に巻き取られた幅35cmのフィルム巻回体の紙管内に丸棒を挿入して、フィルム巻回体が滑らかに回転するようにした後、フィルム巻回体のフィルムの端に 70gの錘をつけて、この荷重によりフィルム巻回体から単位時間あたりに剥離するフィルムの長さを測定した。温度20〜30℃、相対湿度30〜50％ＲＨの雰囲気下で測定した巻剥離量の値が25〜75cm／秒の範囲にあるフィルムが好適である。
【００３３】
・包装機械適性：
250gの錘を入れた蓋付き白飯容器FO−113 （前出）を、自動包装機A-18XY（前出）により包装して、その包装状態を観察した。
・フィルム巻回体からのフィルムの繰り出しが滑らかに行われてフィルムに破れがなく、フィルムをきれいに引き伸ばすことができて、容器の上面のフィルムにはしわが残らず、底シール部のフィルムは口開きせずに包装できた場合……○
・フィルム巻回体からのフィルムの繰り出しが滑らかに行われずにフィルムが破れたり、容器との粘着が強すぎてフィルムをきれいに引き伸ばすことができずに容器の上面のフィルムにしわが残った場合………………………………………×
・フィルム同士が粘着せず、底シール部のフィルムが口開きした場合……××
【００３４】
【表１】
0003786519.tif 000002
【００３５】
【表２】
0003786519.tif 000003
【００３６】
【表３】
0003786519.tif 000004
【００３７】
【表４】
0003786519.tif 000005
【００３８】
【発明の効果】
本発明のフィルムは、弁当・惣菜が電子レンジで温められても包装に使用されているフィルムが溶融・融着することのないレンジアップ耐熱性を備えているほか、ヒートシール性、引裂強度、透明性、及び包装機械適性にも優れている。