JP3470350B2 - 金属蒸着用フィルムおよび積層フィルム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は金属蒸着用フィルムに関
する。さらに詳しくは、蒸着性および金属蒸着膜の密着
強度が優れ、さらに未蒸着フィルムの外観と蒸着フィル
ムの外観が良好な金属蒸着用フィルム及び金属蒸着用積
層フィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】プラスチックフィルムに金属を蒸着させ
た金属蒸着フィルムは、ガスバリヤー性や光線遮断性等
が優れることから包装材料などに広く使用されている。
このプラスチックフィルムとしては、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリプロピレン等のフィルムが用いられる
が、ポリオレフィン系のものは金属蒸着した場合に金属
蒸着膜との密着力が劣る。このため、この対策として多
くの提案がなされている。例えば、特公昭５７−１４３
７７号公報、特開昭５６−７２０３７号公報に見られる
ように、ポリプロピレンを不飽和カルボン酸類で変性し
た変性ポリプロピレンをポリプロピレン又はポリプロピ
レンと大量の無機充填材の混合物に配合する方法や、特
公昭６０−５１５５３号公報ではポリプロピレンを製膜
時に徐冷することにより粗面化フイルムにして改良する
方法が開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
で開示されている、グラフト重合法により変性した変性
ポリプロピレンを配合する方法では金属蒸着膜の密着力
の改良が不十分であり、また大量の無機充填材の混合を
行う場合や徐冷により粗面化フイルムとした場合は外観
の良好な蒸着フィルムが得られない。

【０００４】本発明の目的は、外観や耐熱性などポリオ
レフィンフィルムの本来有する特徴を損なうことなく、
金属蒸着膜の密着力を大巾に改良したポリオレフィンフ
ィルを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者は、前記の従来
公知の方法に鑑がみ、ポリオレフィンフィルムの金属蒸
着膜の密着力を改良する方法について鋭意検討した結
果、特定の結晶性エチレン重合体に特定のエチレン共重
合体を比較的少量配合した樹脂組成物を用いてフィルム
又は積層フィルムとすることにより、金属蒸着膜の密着
強度が優れ、蒸着性や蒸着後の外観が良好な金属蒸着用
フィルムを達成できることを見出し、本発明に到達し
た。

【０００６】すなわち本発明は、 （Ｉ）融点が１２０〜１３０℃、密度が０．９１０〜
０．９４０ｇ／ｃｍ³ の範囲の結晶性エチレン重合体９
０．５〜９９．９重量％と、 （II）エチレン成分を５０〜９５重量％含有したエチレ
ン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、エチレン−
（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン−不飽和グリシ
ジル単量体−酢酸ビニル三元共重合体、エチレン−不飽
和ジカルボン酸無水物−（メタ）アクリル酸エステル三
元共重合体から選ばれた１種又は２種以上のエチレン共
重合体０．１〜９．５重量％を配合した樹脂組成物から
なることを特徴とするアルミニウム金属蒸着用フィルム
及び、基材層の少なくとも片面に、前記樹脂組成物から
なるアルミニウム金属蒸着用の層を有することを特徴と
するアルミニウム金属蒸着用積層フィルムに関するもの
である。

【０００７】本発明に使用する結晶性エチレン重合体
は、エチレンと炭素数３ないし１０のα−オレフィンを
チーグラー触媒などの遷移金属触媒を使用して共重合す
ることによって得られるエチレン−α−オレフィン共重
合体であり、共重合反応は、通常３０〜３００℃の重合
温度下、常圧〜３０００kg/cm²の重合圧力下、溶媒の存
在下または不存在下で実施される。α−オレフィンとし
ては、プロピレン、ブテン−１、４−メチルペンテン−
１、ヘキセン−１、オクテン−１が好ましい。前記の結
晶性エチレン重合体は、融点が１２０〜１３０℃、密度
が０．９１０〜０．９４０ｇ／ｃｍ³ の範囲のものであ
ることが重要である。融点および密度のいずれか一方ま
たは両方が前記の範囲をはずれると、得られる未蒸着フ
ィルム又は蒸着フィルムにおいて、金属蒸着膜の密着強
度が劣るか又は光沢性の不良や耐熱性が劣るために外観
不良が発生して本発明に使用できない。金属蒸着膜の密
着強度や光沢性や耐熱性の点から、結晶性エチレン重合
体は、融点が１２２〜１２８℃、密度が０．９１５〜
０．９３５ｇ／ｃｍ³ の範囲のものが更に好ましい。

【０００８】本発明に用いられる樹脂組成物の一成分で
あるエチレン共重合体は、エチレン成分を５０〜９５重
量％含有したエチレン−（メタ）アクリル酸エステル共
重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、エチ
レン−不飽和グリシジル単量体−酢酸ビニル三元共重合
体、エチレン−不飽和ジカルボン酸無水物−（メタ）ア
クリル酸エステル三元共重合体から選ばれた１種又は２
種以上のエチレン共重合体である。これらのエチレン共
重合体は、エチレンとラジカル共重合し得る単量体（以
下コモノマーと言う）とを有機過酸化物や酸素等の遊離
基発生剤を使用して共重合することによって得られるの
もである。共重合反応は、通常１３０〜３００℃の重合
温度下、５００〜３０００kg/cm²の重合圧力下で実施さ
れる。エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体
としては、エチレンとメタクリル酸メチル、メタクリル
酸エチル、メタクリル酸ブチル、メタクリル酸２−エチ
ルヘキシル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、ア
クリル酸ブチル、アクリル酸２−エチルヘキシル等との
共重合体が例示されるが、エチレンとメタクリル酸メチ
ルの共重合体が好ましい。エチレン−（メタ）アクリル
酸共重合体としては、エチレンとメタクリル酸、アクリ
ル酸との共重合体をあげることができる。

【０００９】エチレン−不飽和グリシジル単量体−酢酸
ビニル三元共重合体としては、エチレンとグリシジルア
クリレート、グリシジルメタクリレート、イタコン酸モ
ノグリシジルエステル等の不飽和グリシジル単量体と酢
酸ビニルとの三元共重合体が例示されるが、エチレンと
グリシジルメタクリレートと酢酸ビニルとの三元共重合
体が好ましい。エチレン−不飽和ジカルボン酸無水物−
（メタ）アクリル酸エステル三元共重合体としては、エ
チレンと無水マレイン酸、無水シトラコン酸、テトラヒ
ドロフタル酸無水物等の不飽和ジカルボン酸無水物とア
クリル酸エチル、メタクリル酸メチル等の（メタ）アク
リル酸エステルとの三元共重合体が例示されるが、エチ
レンと無水マレイン酸とアクリル酸エチルとの三元共重
合体が好ましい。コスト面や取り扱いのし易さ等の点か
ら、エチレンとメタクリル酸メチルの共重合体が特に好
ましい。本発明に用いられるこれらエチレン共重合体
は、融点が５０℃以上のものが耐熱性の点から好まし
い。

【００１０】本発明の金属蒸着用フィルムとしては、前
記の特定の結晶性エチレン重合体と特定のエチレン共重
合体の樹脂組成物を用いるが、両者の配合量は結晶性エ
チレン重合体が９０．５〜９９．９重量％であり、エチ
レン共重合体が０．１〜９．５重量％の範囲であること
が必要である。エチレン共重合体が０．１重量％未満で
は金属蒸着膜の密着力の改良効果が不十分であり、また
９．５重量％をこえると未蒸着フィルムの外観が不良に
なるか、蒸着フィルムの金属光沢性が不足する。この樹
脂組成物は、エチレン共重合体が０．２〜９．０重量％
の範囲であることが好ましく、０．４〜８．０重量％の
範囲が更に好ましい。

【００１１】これらの樹脂組成物には、製膜時の加工安
定性、フィルムの取り扱い易さの点から、融点が７５℃
以上である酸化防止剤を０．０１〜０．２重量部、およ
び抗ブロッキング剤を０〜３重量部添加したほうが好ま
しい。融点が７５℃未満である酸化防止剤を使用した
り、酸化防止剤を０．２重量部をこえて添加すると蒸着
膜との密着力が低下し、好ましくない。酸化防止剤が
０．０１重量部未満では製膜時の加工安定性が不足す
る。酸化防止剤としては、テトラ［メチレン−３−
（３，５−ジ−ターシャッリーブチル−４−ヒドロキシ
フェニル）プロピオネート］メタン（商品名 日本チバ
ガイギー社製 イルガノックス １０１０）、１，３，
５，−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−
ターシャッリーブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベン
ゼン（商品名 イルガノックス １３３０）、トリス
（３，５−ジ−ターシャッリーブチル−４−ヒドロキシ
ベンジル）イソシアヌレート（商品名 イルガノックス
３１１４）などが例示されるが、テトラ［メチレン−
３−（３，５−ジ−ターシャッリーブチル−４−ヒドロ
キシフェニル）プロピオネート］メタンが好ましい。

【００１２】抗ブロッキング剤としては、無機系の微粉
末や架橋タイプ高分子ビーズ、ナイロン等の高分子物質
が使用でき、その配合量は、樹脂組成物および基体層１
００重量部に対して０〜３重量部である。該添加量が３
重量部をこえた場合は、得られた積層フィルムの外観を
損なう。抗ブロッキング剤としては、平均粒径０．３〜
１０μの酸化ケイ素、アルミニウシリケート、ハイドロ
タルサイト、架橋ＰＭＭＡビーズが有用である。

【００１３】本発明の金属蒸着用フィルムを形成する樹
脂組成物は、前記の結晶性エチレン重合体、エチレン共
重合体又は／及び酸化防止剤、抗ブロッキング剤とを混
合することによって得ることができる。混合の方法とし
ては、各成分を前記の範囲で種々の公知の方、例えばヘ
ンシェルミキサー、タンブラーブレンダーのごとき混合
機を用いてドライブレンドする方法、混合の後更に単軸
押出機、多軸押出機で溶融混練造粒する方法等を採用す
ることができる。各成分の混合は、それらを一度に混合
することもできるし、それらの一部をあらかじめ混合し
た後に残りの部分と更に混合する方法をとることもでき
る。

【００１４】本発明の金属蒸着用フィルムを積層フィル
ムの形態とする場合、基材層は、フィルムに製膜が可能
な任意の重合体、セロハン、紙、板紙、織物、アルミニ
ウム等から選択できる。重合体としては例えば結晶性ポ
リオレフィン、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポ
リビニルアルコール、ポリ塩化ビニル等があげられる
が、積層フィルムの剛性や蒸着後の外観、製膜のし易さ
等の点からは、結晶性ポリオレフィンが好ましく、融点
が１２０℃以上の結晶性エチレン重合体又は結晶性プロ
ピレン重合体が更に好ましい。

【００１５】本発明の金属蒸着用フィルムは、押出機を
用いて溶融混練押出しによるＴダイ法、またはチューブ
ラー法などの公知のフィルムの製膜法で製造することが
可能であるが、特にＴダイ法による未延伸フィルムの製
造法により好適に製造される。

【００１６】本発明のフィルムの厚みは特に限定しない
が、１０〜５００μが好ましく、更に好ましくは１０〜
１００μである。また、金属蒸着用積層フィルムの場合
は２台の押出機を用いて溶融混練押出し、フィードブロ
ック法、共押出複層ダイ法などの公知の方法で溶融状態
で積層した後、冷却ロールなどで冷却して製造すること
が可能である。また、３台の押出機を用いて金属蒸着用
の層／基材層／ポリプロピレン共重合体などからなる形
態で製造したり、基材層に金属蒸着用の層をドライラミ
ネート法、押出ラミネート法などで積層する方法も採用
できるが、共押出積層法が好ましく、未延伸共押出積層
法が更に好ましい。積層フィルムの厚み構成比は、特に
限定されないが剛性、コスト等の観点から蒸着層が全積
層フィルムの１／２〜１／１００の範囲であることが好
ましい。

【００１７】本発明の金属蒸着用フィルムは、金属蒸着
を行なう面に蒸着層にコロナ処理、火炎処理、プラズマ
処理等の従来公知の方法でぬれ指数が３７ダイン／ｃｍ
以上になるように表面処理を施した方が好ましい。

【００１８】本発明のアルミニウム金属蒸着用フィルム
は、アルミニウム金属を真空下で電熱加熱法、イオンビ
ーム法、スパッタリング法、イオンプレーティング法等
の方法で蒸着する際の蒸着用フィルムとして好適に使用
が可能である。 アルミニウム金属蒸着膜の厚みは通常５
０〜１０００オングストロームの範囲である。

【００１９】

【実施例】以下、実施例によって本発明を具体的に説明
するが、本発明の範囲は実施例のみに限定されるもので
ない。なお、発明の詳細な説明及び実施例中の各項目の
測定値は、下記の方法で測定した。 （１） メルトフローレイト ＪＩＳ Ｋ７２１０に従い、結晶性エチレン重合体、エ
チレン共重合体は条件−４の方法、結晶性プロピレン重
合体は条件−１４の方法で測定した。 （２） 融点 示差走査熱量計（パーキンエルマー社製 ＤＳＣ）を用
いて、あらかじめ試片１０ｍｇを窒素雰囲気下で２２０
℃で５分間溶融した後、５℃／分の降温速度で４０℃ま
で降温する。その後５℃／分で昇温させて、得られた融
解吸熱カーブの最大ピークのピーク温度を融点とした。
なお、本測定機を用いて５℃／分の昇温速度で測定した
インジウム（Ｉｎ）の融点は、１５６．６℃であった。 （３） 密度 ＪＩＳ Ｋ６７６０に従い測定した。 （４） ぬれ指数 ＪＩＳ Ｋ６７６８に従い測定した。 （５） ヘイズ ＪＩＳ Ｋ７１０５に従い測定した。 （６） グロス ＪＩＳ Ｋ７１０５に従い４５度鏡面光沢度を測定し
た。 （７） 蒸着性 電熱加熱タイプ蒸着機を用いて、フィルムに２×１０^-5
Ｔｏｒｒの真空下でアルミニウムを蒸着し、蒸着面の外
観を肉眼で観察した。 （８） 金属光沢度 ＪＩＳ Ｚ８７４１の方法３に従い６０度鏡面光沢度を
測定した。 （９） 密着強度 金属蒸着フィルムの蒸着面と厚み２５μのポリプロピレ
ン二軸延伸フィルム（ＯＰＰ）とを、ポリウレタン系の
接着剤を固形分量で３ｇ／ｍ² 塗布してドライラミネー
ト法で貼合せた。この貼合フィルムを４０℃で２４時間
熱処理した後、２３℃で２時間放置してから蒸着フィル
ム層とＯＰＰ層との接着強度を引張り試験機を用いて測
定した。

【００２０】実施例１ 結晶性エチレン重合体（Ｉ）として、メルトフローレイ
ト２．０ｇ／１０分、融点１２３℃、密度０．９１９ｇ
／ｃｍのエチレン−ヘキセン−１共重合体９７．５重量
％と、エチレン共重合体（II）として、メルトフローレ
イト６．９ｇ／１０分、エチレン含有量８５重量％、融
点９５℃のエチレン−メチルメタクリレート共重合体
２．５重量％をヘンシェルミキサーで混合した後、２２
０℃で溶融押出しをしてペレットとした。ここで、前記
結晶性エチレン重合体（Ｉ）は、酸化防止剤としてイル
ガノックス １０１０を０．１重量％、抗ブロッキング
剤としてハイドロタルサイトＤＨＴ−４Ａ（協和化学社
製）を０．１重量％含有したものを使用し、また前記エ
チレン共重合体（II）は酸化防止剤、抗ブロッキング剤
等の添加剤を含有しないものを使用した。前記ペレット
を、単層Ｔダイ製膜機を用いてダイ温度２２０℃で溶融
押出しをし、３０℃の冷却ロールで冷却して、さらに片
面にコロナ放電処理を施し、厚み３０μ、ぬれ指数４７
ダイン／ｃｍのフィルムを得た。フィルムについてヘイ
ズ、グロスを測定した。またこのフィルムを用いてコロ
ナ処理面にアルミニウムを蒸着し、蒸着性、金属光沢
度、密着強度を評価した。結果を表１に示した。

【００２１】比較例１ 実施例１の結晶性エチレン重合体（Ｉ）を使用して、エ
チレン共重合体（II）を添加しなかった以外は実施例１
と同様に製膜した。フィルムのぬれ指数は４５ダイン／
ｃｍであった。このフィルムについて実施例１と同様に
測定、評価を実施した。結果を表１に示した。

【００２２】実施例２〜５，比較例−２〜７ 結晶性エチレン重合体（Ｉ）の種類、または結晶性エチ
レン重合体（Ｉ）とエチレン共重合体（II）の配合量を
変更した以外は実施例１と同様に製膜、測定、評価を実
施した。結果を表１に示した。

【００２３】実施例６〜９ エチレン共重合体（II）の種類を変更した以外は実施例
１と同様に製膜、測定、評価を実施した。結果を表２に
示した。

【００２４】実施例１０ 蒸着層用の樹脂組成物として、実施例１の結晶性エチレ
ン重合体（Ｉ）９５．０重量％とエチレン共重合体（I
I）５．０重量％の配合物を使用し、基材層としてメル
トフローレイト６．２ｇ／１０分、プロピレン含有量９
２重量％、エチレン含有量２重量％、ブテン−１含有量
６重量％、融点１３９℃の結晶性プロピレン−エチレン
−ブテン−１共重合体を使用して、二台の押出機および
これに連結した二層Ｔダイを用いて、ダイ温度２２０℃
で溶融積層押出しをし、３０℃の冷却ロールで冷却し
て、さらに蒸着層用にコロナ放電処理を施し、蒸着層１
０μ、基体層２５μの厚み構成でぬれ指数４６ダイン／
ｃｍの積層フィルムを得た。この積層フィルムについ
て、実施例１と同様に測定、評価を実施した。結果を表
３に示した。

【００２５】比較例８ 蒸着層用の樹脂組成物として、実施例２の結晶性エチレ
ン重合体（Ｉ）を使用した以外は実施例１０と同様に製
膜した。フィルムのぬれ指数は４５ダイン／ｃｍであっ
た。このフィルムについて実施例１と同様に測定、評価
を実施した。結果を表３に示した。

【００２６】

【表１】

【００２７】

【表２】

【００２８】

【表３】

【００２９】実施例・比較例で使用した表中の試料内容
は以下のとおりである。

【表４】

【００３０】

【発明の効果】本発明で特定した結晶性エチレン重合体
（Ｉ）とエチレン共重合体（II）を使用して特定の配合
量とした樹脂組成物からなる単層フィルムまたは積層フ
ィルムを用いることにより、ポリオレフィンフィルムの
本来有する外観、耐熱性などの特徴を損なうことなく、
蒸着性や金属蒸着膜の密着強度が大巾に改良された金属
蒸着用フィルムを得ることができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−81142（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) C23C 14/00 - 14/58 B32B 15/08 C08L 23/12

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】（Ｉ）融点が１２０〜１３０℃、密度が
   ０．９１０〜０．９４０ｇ／ｃｍ³ の範囲の結晶性エチ
   レン重合体９０．５〜９９．９重量％と、 （II）エチレン成分を５０〜９５重量％含有したエチレ
   ン−（メタ）アクリル酸エステル共重合体、エチレン−
   （メタ）アクリル酸共重合体、エチレン−不飽和グリシ
   ジル単量体−酢酸ビニル三元共重合体、エチレン−不飽
   和ジカルボン酸無水物−（メタ）アクリル酸エステル三
   元共重合体、から選ばれた１種又は２種以上のエチレン
   共重合体０．１〜９．５重量％を配合した樹脂組成物か
   らなることを特徴とするアルミニウム金属蒸着用フィル
   ム。
2. 【請求項２】基材層の少なくとも片面に、請求項１の樹
   脂組成物からなるアルミニウム金属蒸着用の層を有する
   ことを特徴とするアルミニウム金属蒸着用積層フィル
   ム。