WO2021205812A1 - 複合フィルムおよびそれを用いた積層フィルムと積層体 - Google Patents
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- B65D65/40—Applications of laminates for particular packaging purposes
Definitions
- the present invention relates to a composite film and a laminated film and a laminated body using the composite film. More specifically, the present invention relates to a composite film having excellent low-temperature heat-sealing property and blocking resistance, a laminated film in which a functionality-imparting layer is laminated on the composite film, and a laminated film using the composite film or the laminated film.
- a laminate for food packaging a laminate in which a polypropylene film as a sealant film is laminated on a base film such as a polyethylene terephthalate (PET) film or a nylon (Ny) film, particularly a stretched PET film or a stretched nylon film (ONy).
- PET polyethylene terephthalate
- Ny nylon
- PET polyethylene terephthalate
- ONy stretched nylon film
- unstretched polypropylene-based film is excellent as a food packaging material because it can be heat-sealed at low temperature and has excellent heat resistance and workability. It can be used in a wide range of applications, mainly for packaging, by adding functionality such as light blocking property.
- the laminate of biaxially stretched polypropylene / non-stretched polypropylene sealant film is inferior in heat resistance, and the laminate melts at the temperature at the time of high-speed filling after conventional bag making, so the bag making temperature is lowered and the filling speed is lowered. Also need to be lowered. Therefore, it is a major obstacle to the development of applications.
- Patent Document 1 a single-layer film made of a propylene / ⁇ -olefin copolymer (see Patent Document 1) and a base layer (see Patent Document 1) for the purpose of improving low-temperature sealing properties during bag making and high-speed filling.
- Patent Document 2 A film having a two-layer structure of A) and a seal layer (B) and having a lower melting point of the seal layer (Patent Document 2) is known.
- Patent Document 1 and Patent Document 2 are used when a packaging bag is manufactured by heat-sealing with a hot plate, or when a food or the like is sealed in a bag-made product and heat-sealed (the end of the hot plate).
- Insufficient melting of the sealant resin and insufficient adhesive strength at the composite interface that is, insufficient low-temperature heat-sealing property and inferior sealing property, have solved the problems of obtaining productivity at conventional bag making and high-speed filling speed. No.
- the problems of the present invention are excellent low-temperature heat-sealing property and blocking resistance, good sealing property at conventional bag making and high-speed filling speed, and excellent processability when laminating a functional imparting layer on a film surface. It is an object of the present invention to provide a composite film and a laminated film and a laminated body using the same composite film.
- the heat-sealed layer (B) is made of a resin composition obtained by mixing 1 to 10 parts by weight of a polyethylene-based polymer (a2) with 100 parts by weight, and the heat-sealed layer (B) is a propylene / random copolymer (b1) having a melting point of 145 ° C. or lower.
- the propylene / random copolymer (a1) of the base layer (A) is composed of an ethylene / propylene random copolymer, an ethylene / propylene / 1-butene ternary copolymer or a mixture thereof (1). ) Or (2).
- the propylene / random copolymer (b1) of the heat-sealed layer (B) is an ethylene / propylene random copolymer, a propylene / 1-butene random copolymer, or an ethylene / propylene / 1-butene ternary.
- a biaxially stretched polypropylene film having a thickness of 20 ⁇ m is laminated on the composite film according to any one of (1) to (8) by a dry laminating method using an adhesive, and the heat-sealing layer of the composite film
- a laminated film in which a function-imparting layer that imparts a specific function is provided on the surface of the base layer (A) of the composite film according to any one of (1) to (9).
- the composite film according to the present invention has excellent low-temperature heat-sealing properties and blocking resistance, good sealing properties at conventional bag making and high-speed filling speeds, and a function-imparting layer is laminated on the film surface. It is excellent in workability, and by laminating a function-imparting layer on the surface of the base layer (A) and further laminating another base material on it to form a laminated film or laminate for packaging, a high speed is achieved. It is possible to have filling suitability, and excellent productivity is realized without causing trouble at the time of packaging filling.
- the propylene / random copolymer (a1) used for the base layer (A) in the present invention is an ethylene / propylene random copolymer, an ethylene / propylene block copolymer, an ethylene / propylene / 1-butene ternary copolymer or A mixture thereof may be used, and an ethylene / propylene / butene random copolymer is preferable from the viewpoint of adhesion to the functional imparting layer and secondary processability.
- the melting point of the propylene / random copolymer (a1) is 140 ° C. or higher, preferably 140 to 155 ° C., which is excellent in high-speed filling during bag making, and the function-imparting layer is laminated. It is preferable because it has good workability and adhesion.
- the melt flow rate (hereinafter abbreviated as MFR) of the propylene / random copolymer (a1) is preferably in the range of 2 to 20 g / 10 minutes, preferably 5 to 15 g / 10 minutes. If the MFR is less than 2 g / 10 minutes, the polymer fluidity in extrusion may be insufficient, and if it exceeds 20 g / 10 minutes, a problem may occur in the film formation stability in the film formation cast.
- the rigidity of the film is increased by mixing 1 to 10 parts by weight of the polyethylene-based polymer (a2) with 100 parts by weight of the propylene / random copolymer (a1) in the base layer (A).
- the effect of imparting rigidity is not seen when the amount is less than 1 part by weight, and the effect of imparting rigidity does not change even if more than 10 parts by weight is mixed.
- the polyethylene-based polymer (a2) is preferably high-density polyethylene.
- the density of the high-density polyethylene is preferably in the range of 0.935 to 0.965 g / cm 3 from the viewpoint of improving the blocking resistance and slipperiness of the film. If the density is less than 0.935 g / cm 3 , the addition effect is not seen, and if the density exceeds 0.965 g / cm 3 , the surface of the film may become too rough and the adhesion when laminating the function-imparting layer may deteriorate. be.
- the MFR of the polyethylene-based polymer (a2) is preferably in the range of 2 to 20 g / 10 minutes, particularly preferably 5 to 15 g / 10 minutes. If the MFR is less than 2 g / 10 minutes, the dispersibility in the propylene / random copolymer (a1) deteriorates and the polymer fluidity in extrusion deteriorates, and if it exceeds 20 g / 10 minutes, melt fracture occurs and the product is manufactured. Membrane stability may decrease.
- the base layer (A) in the present invention as described above is a heat-sealing layer as described below as a self-recovering component of the composite film according to the present invention (that is, as a component of scraps of the composite film and the edge portion to be recovered).
- the constituent component (B) may be contained in an amount of 30% by weight or less.
- the present invention ensures the target performance of the composite film according to the present invention by allowing the self-recovery component of the composite film to be recovered without significantly changing the composition or proportion of the main component of the base layer (A). It becomes possible to keep the production yield of the composite film according to the above high.
- the propylene / random copolymer (b1) used for the heat seal layer (B) in the present invention is an ethylene / propylene random copolymer, a propylene / 1-butene random copolymer, or an ethylene / propylene / 1-butene ternary.
- a polymer or a mixture thereof is preferable, and a mixture of a chillene / propylene random copolymer and a propylene / 1-butene random copolymer is particularly preferable because it can achieve both blocking resistance and low-temperature heat-sealing property.
- the melting point of the propylene / random copolymer (b1) is 145 ° C. or lower. If the melting point exceeds 145 ° C., the low temperature heat sealability may deteriorate.
- the lower limit of the melting point is not limited, but is about 115 ° C. If it is less than this, the slipperiness of the film deteriorates and the coefficient of friction becomes large, which makes it easy for wrinkles to occur in the film forming process and the vapor deposition process. Trouble may occur.
- the MFR of the propylene / random copolymer (b1) is preferably in the range of 3 to 20 g / 10 minutes, particularly preferably 5 to 15 g / 10 minutes. If the MFR is less than 3 g / 10 minutes, the melt viscosity is too high and it becomes difficult to stably extrude from the base during film formation, and if it exceeds 20 g / 10 minutes, a problem of melt fracture occurs and the film formation stability occurs. May cause problems.
- the mixing amount of the ethylene / ⁇ -olefin copolymer (b2) of the heat seal layer (B) in the present invention may be 5 to 50 parts by weight mixed with 100 parts by weight of the propylene / random copolymer (b1). It is necessary, preferably 11 parts by weight to 50 parts by weight. If the mixing amount of the ethylene / ⁇ -olefin copolymer (b2) is less than 5 parts by weight, the low-temperature heat-sealing property deteriorates, and this composite film is laminated with another base material to produce a package by heat-sealing with a hot plate. Insufficient melt-filling of the sealant resin may cause poor sealing performance. On the other hand, if the mixing amount exceeds 50 parts by weight, uneven flow occurs at the interface with the base layer (A), the film formation stability is inferior, the slack of the film becomes large, and the secondary processability deteriorates.
- the melting point of the ethylene / ⁇ -olefin copolymer (b2) is 130 ° C. or lower. If the melting point exceeds 130 ° C., the curl of the film becomes large, which may cause troubles during secondary processing such as bag making or providing a function-imparting layer. In addition, poor sealing performance occurs due to insufficient melt-filling of the sealant resin when the composite film is laminated with another base material and heat-sealed with a hot plate to produce a package, or when food or the like is packed in a bag-making product. In some cases.
- the lower limit of the melting point is not limited, but is about 100 ° C. If it is less than this, the slipperiness of the film is deteriorated and blocking is likely to occur, and when the contents are filled in the bag-making product, the openability of the bag is lowered and a trouble may occur.
- the ⁇ -olefin of the ethylene / ⁇ -olefin copolymer (b2) of the heat seal layer (B) in the present invention is composed of butene, hexene, octene, or a mixture thereof, and is an ethylene / ⁇ -olefin copolymer (b2).
- the linear low-density polyethylene those produced by a metallocene-based catalyst are preferably used from the viewpoint of seal strength.
- the density of the linear low-density polyethylene is preferably 0.9900 to 0.935 g / cm 3 , more preferably 0.915 to 0.930 g / cm 3 . If the density of the linear low-density polyethylene is less than 0.900 g / cm 3 , the blocking resistance may be lowered, and if it is larger than 0.935 g / cm 3 , the dispersibility may be lowered.
- the heat seal layer (B) in the present invention contains 5 to 30 parts by weight of a thermoplastic elastomer because the productivity and the seal start temperature are further lowered.
- thermoplastic elastomer has a hard segment phase and a soft segment phase, so that it has rubber elasticity at 25 ° C., while it has a general thermoplastic molding temperature range of 100 ° C. to 300 ° C. It refers to a high molecular weight material that can be molded in the same manner as a general thermoplastic resin by developing fluidity in the hard segment phase.
- thermoplastic elastomer used for the seal layer for example, polyester-based elastomers, polyolefin-based elastomers, polyamide-based elastomers, polyurethane-based elastomers, styrene-based elastomers, polyacrylic elastomers, and the like can be used alone or in combination of two or more. Above all, from the viewpoint of low-temperature sealing property of the obtained film, it is preferable to use a polyolefin-based elastomer or a hydrogenated styrene-based elastomer.
- polystyrene-based elastomer propylene-based elastomer and ethylene-based elastomer are preferable.
- the propylene-based elastomer is an elastomer containing a propylene-derived structural unit, and in one embodiment, is a copolymer containing a propylene-derived structural unit.
- the content ratio of the propylene-derived structural unit is preferably 30% by weight to 90% by weight, more preferably 50% by weight to 90% by weight. Within such a range, an adhesive sheet having excellent elasticity can be obtained.
- Examples of other copolymerization components constituting the propylene-based elastomer include ethylene, 1-butene, 2-methylpropylene, 1-pentene, 3-methyl-1-butene, 1-hexene and 4-methyl-1-. Examples thereof include structural units derived from monomers such as butene and 1-octene. Among them, ethylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-octene and the like are preferable, and ethylene and 1-butene are particularly preferable. These may be used alone or in combination of two or more.
- the propylene-based elastomer comprises a building block derived from ethylene.
- the content ratio of the ethylene-derived structural unit is preferably 5% by weight to 20% by weight, and more preferably 8% by weight to 15% by weight.
- the ethylene-based elastomer is preferably a low-crystalline random copolymer of ethylene and an ⁇ -olefin having 3 to 8 carbon atoms, and more preferably a low crystal of ethylene and an ⁇ -olefin having 3 to 4 carbon atoms. It is a sex random copolymer.
- As the low crystalline random copolymer of ethylene and ⁇ -olefin having 3 to 8 carbon atoms an ethylene-butene random copolymer having excellent low-temperature sealing properties is preferable, and an ethylene-butene-1 random copolymer is more preferable.
- the content of the ⁇ -olefin having 3 to 8 carbon atoms is in the range of 5 to 25% by weight, preferably 10 to 20% by weight, because both blocking resistance and low temperature sealing property can be achieved.
- the density of the ethylene-based elastomer (B) is 0.865 to 0.890 g / cm 3 , and the heat absorption of melting in the heating process by the differential scanning calorimeter (DSC) based on JIS K7122 is in the range of 5 to 30 J / g. It is preferable to have. Density blocking resistance is deteriorated is less than 0.865 g / cm 3, there is a case where the impact resistance is deteriorated when the density exceeds 0.890 g / cm 3.
- the hydrogenated styrene-based elastomer has a structure composed of a polymer block A mainly composed of at least one vinyl aromatic compound and a polymer block B mainly composed of at least one hydrogenated conjugated diene compound.
- Examples thereof include hydrogenated block copolymers composed of ABAA, BABBA, BABBA, and mixtures thereof.
- the hydrogenated block copolymer preferably contains 10 to 40% by weight of a vinyl aromatic compound.
- Examples of the vinyl aromatic compound constituting the polymer block A include styrene and ⁇ -methylstyrene, and styrene is particularly preferable.
- Examples of the conjugated diene compound before hydrogenation of the hydrogenated conjugated diene compound constituting the polymer block B include butadiene, isoprene, and 1,3-pentadiene, and butadiene and isoprene are particularly preferable.
- 80%, preferably 90% or more of the aliphatic double bonds based on the conjugated diene compound are hydrogenated to obtain olefin compound polymer block B. ..
- Typical hydrogenated styrene-based elastomers include styrene, ethylene, butylene, which is a hydrogenated additive in which hydrogen is added to a double bond to improve the weather resistance and heat resistance of styrene, butadiene, and styrene block copolymers.
- examples thereof include a styrene block copolymer (hereinafter abbreviated as SEBS) and a hydrogenated additive of a styrene / isoprene / styrene block copolymer (hereinafter abbreviated as SEBS is particularly preferable.
- SEBS those with low styrene content and high ethylene and butylene content have excellent compatibility with the sea component consisting of ethylene / propylene copolymer of the seal layer.
- JSR Co., Ltd. Dynalon "8601P, Asahi Kasei Co., Ltd.” Tough Tech “H1062, Clayton Polymer Japan Co., Ltd. G1660, etc. can be preferably used, and the total weight ratio of ethylene and butylene to styrene is in the range of 12/88 to 67/33. Is preferable.
- an antioxidant in the base layer (A) and the heat seal layer (B), an antioxidant, a heat stabilizer, a neutralizing agent, and an antistatic agent are used as long as the heat sealability and the stackability of the functional imparting layer are not impaired.
- Hydrochloric acid absorber, blocking agent, lubricant and the like can be included. These additives may be used alone or in combination of two or more.
- inorganic particles or organic particles it is preferable to add 300 to 5000 ppm of inorganic particles or organic particles as the blocking resistant agent because defects due to wrinkles and poor air bleeding are reduced when the composite film of the present invention is wound into a long length. If the content of the inorganic particles or organic particles is less than 300 ppm, the blocking resistance imparting effect may not be observed, and if it exceeds 5000 ppm, the heat sealing force may decrease.
- Preferred examples of the inorganic particles include silica, zeolite, calcium carbonate and the like, and examples of the organic particles include crosslinked polystyrene particles and crosslinked polymethylmethacrylate particles.
- Their average particle size is preferably in the range of 1 to 5 ⁇ m. If the average particle size is less than 1 ⁇ m, the addition effect may not be observed, and if it exceeds 5 ⁇ m, the heat sealing force may decrease.
- antioxidants examples include 2,6-di-t-butylphenol (BHT) and n-octadecyl-3- (3', 5'-di-t-butyl-4) as hindered phenols.
- BHT 2,6-di-t-butylphenol
- n-octadecyl-3- 3', 5'-di-t-butyl-4
- hindered phenols 2,6-di-t-butylphenol (BHT) and n-octadecyl-3- (3', 5'-di-t-butyl-4) as hindered phenols.
- '-Hydroxyphenyl) propionate (“Irganox” 1076, "Sumilizer” BP-76)
- Irganox tetrakis [methylene-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane
- phosphite-based antioxidants tris (2,4-di-t-butylphenyl) phosphite ("Irgafos" 168, Mark 2112), tetrakis (2,4-di-t-butyl).
- Phenyl) -4-4'-biphenylene-diphosphonite ("Sandstab” P-EPQ)
- bis (2,4-di-t-butylphenyl) pentaerythritol diphosphite (“Ultranox" 626, Mark PEP-24G)
- Examples thereof include distearyl pentaerythritol diphosphite (Mark PEP-8).
- 6- [3- (3-t-butyl-4-hydroxy-5-methyl) propoxy] -2,4,8,10-tetra- which has both functions of hindered phenol and phosphite.
- t-Butyldibenz [d, f] [1,3,2] -dioxaphosphepine (“Sumilizer” GP) and 2 [1-2-hydroxy-3,5-di-t-pentylphenyl acrylate) ] Ethyl] -4,6-di-t-pentylphenyl (“Sumilizer” GS) is preferable, and in particular, the combined use of both is effective in suppressing oxidative deterioration during film formation, and has blocking resistance and low temperature. It is preferable because it contributes to both heat-sealing properties.
- the amount of the antioxidant added depends on the type of the antioxidant used, but may be appropriately set in the range of 100 to 10000 ppm.
- the composite film of the present invention may have a two-layer laminated structure of the base layer (A) and the heat seal layer (B) as described above, or may have a laminated structure of three or more layers in which another intermediate layer is interposed between the two layers. It is also possible to do.
- the intermediate layer the same propylene-based polymer as the base layer (A), a film laminate such as homopolypropylene that improves the strength and rigidity, and the composite film of the present invention in terms of quality stabilization and cost reduction. It is possible to mix flake or recycled pellets obtained by crushing the film or slit debris whose thickness is being adjusted, which is generated in the process of manufacturing.
- the method of laminating the composite film having the base layer (A), the heat seal layer (B) and the intermediate layer in the present invention is not particularly limited, but melt extrusion is performed using separate extruders, and a pinole, a feed block method, etc.
- a method of laminating by a method such as a pipe composite method or a coextrusion multi-layer die method is used.
- the thickness of the composite film in the present invention is not particularly limited, but is usually about 15 ⁇ m to 80 ⁇ m, particularly preferably 20 ⁇ m to 40 ⁇ m from the viewpoint of handleability, and the thickness ratio of the heat seal layer (B) is the overall thickness. It is preferably 10 to 50%, and more preferably 15 to 40%. If the thickness ratio of the heat seal layer (B) is less than 10%, the heat seal force may decrease and the sealability may be inferior. Further, if it exceeds 50%, the heat resistance is lowered, and the high-speed filling property and the secondary processability at the time of laminating the functional imparting layer or laminating with another base material may be deteriorated.
- the composite film of the present invention can be a laminated film in which a function-imparting layer that imparts a specific function is provided on the surface of the base layer (A).
- the function-imparting layer in the present invention refers to a layer that imparts a specific function to the composite film.
- the specific function is at least one function selected from gas barrier property, light shielding property, glossiness, easy adhesion to other base materials, and easy printing property.
- the specific function may have only one function or may have several functions.
- the gas barrier property refers to the barrier property against oxygen gas, water vapor, nitrogen gas, and carbon dioxide gas, but is preferably the gas barrier property of oxygen gas and water vapor.
- the barrier property of oxygen gas can be measured by the method described in the Japanese Industrial Standards (JIS K-7126), and the oxygen gas barrier property in the present invention is the oxygen permeability at a temperature of 23 ° C. and a relative humidity of 0%. It means that.
- the barrier property of water vapor can be measured by the method described in Japanese Industrial Standards (JIS K-7129B), and refers to the water vapor permeability at a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 90%.
- the oxygen permeability is preferably 50 cc / m 2 ⁇ day ⁇ atm or less, and more preferably 30 cc / m 2 ⁇ day ⁇ atm or less.
- the light-shielding property means a function in which the total light transmittance measured by the method described in the Japanese Industrial Standards (JIS K-7361) is 5% or less. More preferably, the total light transmittance is 3% or less.
- the glossiness refers to the glossiness measured at 60 ° for both incident light and reflected light by the method described in Japanese Industrial Standards (JIS Z-8741).
- the glossiness after aluminum vapor deposition is preferably 300% or more, more preferably 400% or more.
- the easy adhesion to other base materials means the ease of adhesion to other base materials, which will be described later.
- the ease of adhesion refers to the ease of adhesion of the composite film of the present invention to the base layer (A).
- the ease of adhesion is not particularly limited, but the adhesive used when bonding to another base material is the ease of adhesion to the base layer (A) of the composite film of the present invention, and during extrusion laminating.
- Ease of adhesion of extruded resin to the base layer (A) of the composite film of the present invention ease of adhesion of the extruded resin to the base layer (A) of the composite film of the present invention during extrusion coating processing, sputtering Ease of adhesion of the vapor deposition components to the base layer (A) of the composite film of the present invention during vacuum vapor deposition, and adhesion of the resin to be coated during coating processing to the base layer (A) of the composite film of the present invention. Ease of use, etc.
- the method of imparting easy adhesiveness is not particularly limited, and examples thereof include a method of treating the surface of the base layer (A) of the composite film.
- Examples of the method for treating the surface include corona treatment, flame treatment, plasma treatment, ozone treatment, ion treatment, sputtering treatment, sandblasting treatment, surface modification treatment with a resin such as anchor coat, and the like.
- the surface of the base layer (A) is formed by a method of forming chemically reactive functional groups or the like on the surface of the base layer (A), adding particulate matter to a resin such as an anchor coat, sputtering treatment, sand brass treatment, or the like.
- the method for treating the surface of the base layer (A) may be carried out in-line at the time of forming the composite film of the present invention, or may be carried out offline after forming the composite film. Further, only the surface treatment may be performed, or when the function-imparting layer is formed, the function-imparting layer may be continuously formed after the surface treatment of the base layer (A) is performed. After forming the function-imparting layer, the surface treatment thereof may be performed.
- the ease of printing means the ease of printing on the base layer (A) of the composite film of the present invention.
- Printing is performed to display character information, a pattern, etc. required for a packaging body such as a packaging bag.
- the printing components are, for example, additives such as various pigments, extender pigments and plasticizers, desiccants, stabilizers, etc. in conventionally used ink binder resins such as urethane-based, acrylic-based, nitrocellulose-based, and rubber-based. It is composed of ink to which the above is added, and the ease of printing means that the printing components are easily attached at the time of printing, and the ink is less likely to come off such as dot omission.
- the method of imparting easy printability is not particularly limited, and examples thereof include a method of treating the surface of the base layer (A) of the composite film.
- the method for treating the surface include corona treatment, flame treatment, plasma treatment, ozone treatment, ion treatment, surface modification treatment with a resin such as anchor coat, and the like.
- the method for treating the surface of the base layer (A) may be carried out before printing, may be carried out in-line at the time of forming the composite film of the present invention, or may be carried out offline after forming the composite film. May be good. Moreover, only the surface treatment may be carried out. Further, the composite film of the present invention may be unwound, the surface treatment of the base layer (A) may be performed, and then printing may be continuously performed.
- the function-imparting layer is an inorganic substance layer, an organic substance layer, or an inorganic organic mixture layer. It may be any of. Further, these may be one layer or a plurality of laminated layers. When a plurality of layers are laminated, the order in which they are laminated is not particularly limited as long as the desired function is satisfied.
- the inorganic layer include a metal layer and an inorganic oxide layer. The metal layer is not particularly limited, but aluminum is preferable from the viewpoint of gas barrier property, light shielding property, glossiness, and cost. In addition, an inorganic oxide layer is preferable when the contents can be visually recognized and gas barrier properties are imparted.
- the thickness of the metal layer is preferably 20 nm or more and less than 100 nm, and more preferably 22 nm or more and less than 80 nm. It is practical that the optical density is 1.5 or more and the metallic luster is 600% or more. When the thickness of the metallic aluminum layer is 20 nm or less, the optical density is 1.5 or less and the glossiness is 600% or less, the light-shielding property and metallic luster are lost, and the appearance becomes unusable for practical use.
- the thickness of the metallic aluminum layer is 100 nm or more, there is no problem in light-shielding property and metallic luster, but when the metallic aluminum layer is thickened, it becomes easy to lose heat to the vapor-deposited layer, and the gas barrier performance and the lamination strength are lowered.
- an inorganic oxide layer is preferable when the contents can be visually recognized and gas barrier properties are imparted.
- the inorganic oxide is not particularly limited, but coexistence of zinc oxide or zinc sulfide containing aluminum oxide, silicon oxide, magnesium oxide, zinc oxide, silicon oxide and aluminum oxide, and zinc oxide-silicon dioxide-aluminum oxide. Examples include a layer composed of phases, a layer composed of a coexisting phase of zinc sulfide and silicon dioxide, diamond-like carbon or a mixture thereof, but from the viewpoint of cost, aluminum oxide, silicon oxide, and magnesium oxide are used. Preferable, more preferably, aluminum oxide and silicon oxide.
- the method for forming these metal layers and inorganic oxide layers is not particularly limited, but the metal is directly heated and evaporated to form the metal layer on the surface of the base layer (A) of the composite film of the present invention.
- Method of forming, reactive vapor deposition method of forming an inorganic oxide layer by reacting heated and evaporated metal with oxygen gas, ion plating method in an oxygen gas atmosphere, sputtering method using a target material as a target Known methods such as a reactive sputtering method in which the sputtering particles react with oxygen gas during sputtering and a chemical vapor deposition method can be used.
- the function-imparting layer may be provided on the surface of the base layer (A) of the composite film of the present invention, or the function-imparting treatment may be performed.
- the thickness of the inorganic oxide layer is preferably 10 nm or more and less than 30 nm. If the film thickness is less than 10 nm, the desired lamination strength may not be achieved or the gas barrier performance may be insufficient. If the film thickness is 30 nm or more, the amount of heat of reaction increases during the oxidation reaction of aluminum, so that the base film may be deformed by the heat of reaction and the appearance may not be practical.
- the thickness of the aluminum oxide layer and the metallic aluminum layer can be calculated from the composition distribution (so-called depth profile) at the sputter depth of aluminum and oxygen obtained by X-ray photoelectron spectroscopy or Auger electron spectroscopy.
- Examples of the organic material layer include an organic resin layer, and examples thereof include vinylidene chloride resin, polyvinyl alcohol resin, polyurethane resin, polyepoxy resin, polyester resin, polyacrylic resin, and ethylene vinyl alcohol copolymer.
- the inorganic-organic mixture layer examples include those in which an inorganic substance is mixed with the organic resin, or those in which an organic resin and an inorganic component are bonded.
- the inorganic substance to be mixed may be either a flat inorganic substance or a particulate inorganic substance.
- titanium oxide or the like is preferable as the particulate inorganic substance for the purpose of reflecting and blocking light.
- the film thickness of the inorganic-organic mixture layer is preferably 0.5 to 1000 ⁇ m, more preferably 1 to 500 ⁇ m, further preferably 1 to 100 ⁇ m, and particularly preferably 1 to 50 ⁇ m.
- the inorganic-organic mixed layer examples include those in which a metal alkoxide is mixed and bonded to a polyvinyl alcohol-based resin, and those in which a metal alkoxide is mixed and bonded to an ethylene vinyl alcohol copolymer. Further, a material such as an oxygen absorber may be contained in these organic substances and inorganic organic mixtures.
- the method for forming these organic layer and inorganic organic mixture layer is not particularly limited, and the function-imparting layer and the base layer (A) on the base layer (A) and the base layer (A) of the composite film of the present invention are not particularly limited. It can be formed on the functionally treated surface above. For example, it can be formed by using a roll coating method, a dip coating method, a bar coating method, a die coating method, a knife edge coating method, a gravure coating method, a kiss coating method, a spin coating method, a spray method, or a combination of these methods. can.
- Another base material layer can be laminated on the base layer (A) of the composite film of the present invention or on the surface of the base layer (A) on which the function-imparting layer is laminated to further improve the functionality.
- the laminated structure of these laminates has the required characteristics of the packaging bag (for example, gas barrier performance for satisfying the quality retention period of the food to be packaged, size / impact resistance corresponding to the weight of the contents, visibility of the contents, etc.). It is appropriately selected accordingly.
- the above-mentioned other base material layer is not particularly limited as long as the characteristics such as mechanical strength, heat resistance, and light resistance are taken into consideration depending on the application, but typical examples are polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, polybutylene terephthalate, and polybutylene 2, Polyester such as 6-naphthalate, polyvinyl alcohol, saponified ethylene / vinyl acetate copolymer, polystyrene, polycarbonate, polyethylene, polypropylene such as polypropylene, polyamide such as 6 nylon and 12 nylon, aromatic polyamide, homopolymer such as polyimide Alternatively, a film or sheet made of a copolymer may be mentioned.
- a plastic film such as a polyamide film or a paper base material, a film laminate obtained by laminating these plastic films with an adhesive or the like, and a polymer film and a paper base material are bonded together.
- a paper laminate body laminated with an agent or the like there is a growing demand for recycling of plastic packaging materials after use against the background of the increase in marine plastic waste worldwide, and in order to make the entire packaging recyclable in the laminate with the above other base materials.
- the biaxially stretched polypropylene is preferably made of a polypropylene resin having a stereoregularity in the range of 90 to 98%, which indicates the ratio of methyl groups of propylene arranged regularly in one direction. If the stereoregularity is less than 90%, the rigidity of the film decreases, and when the film is laminated with the composite film, the film stretches due to tension and wrinkles are likely to occur. The performance of the imparting layer may deteriorate. If the stereoregularity exceeds 98%, the crystallinity becomes high, the surface roughness of the film becomes large, and the adhesion of the function-imparting layer may decrease.
- the method of laminating the composite film of the present invention with the other base material layer is a dry laminating method, a wet laminating method, a non-solvent laminating method that does not use a solvent, and a method of laminating the composite film of the present invention using an adhesive such as a two-component curable urethane resin.
- an adhesive such as a two-component curable urethane resin.
- a laminate obtained by laminating the above-mentioned other base material layer, the composite film of the present invention, and the laminated film using the same can be suitably used as a packaging bag and a packaging container.
- the packaging bag and packaging container include a gusset bag, a standing pouch, a brick type, a flat type, and various foods, foods and drinks, adhesives, chemicals such as adhesives, cosmetics, and miscellaneous goods such as pharmaceuticals. It is possible to fill and wrap various articles such as.
- the resin composition in which 5 to 50 parts by weight is mixed is melted at a temperature of 220 to 270 ° C.
- the base layer (A) and the heat seal layer (B) are laminated by a pipe composite or a co-extruded multilayer die, extruded into a film from a base, and cast-cooled and solidified with a cooling roll at 30 to 80 ° C. to form a composite film.
- the cast film is melt-oriented in the longitudinal direction, and further, the cast film is heat-treated at 40 to 80 ° C. for 0.01 to 1 second with a heated mirror surface roll to obtain the Young's modulus (rigidity) of the film. Can be improved.
- the surface of the base layer (A) of this composite film as an example of the function-imparting layer, 20 to 60 W in an atmosphere of a mixed gas of nitrogen and carbon dioxide gas (volume ratio of carbon dioxide gas 0.5 to 50%).
- the composite film of the present invention can be obtained by subjecting it to a corona discharge treatment of 1 minute / m 2 and winding it.
- the function-imparting layer on the composite film it is set in a vacuum vapor deposition apparatus, and aluminum is applied to the surface of the base layer (A) of the film at a vacuum degree of 1.3 ⁇ 10-2 Pa or more to a thickness of 30 nm.
- a metal-deposited laminated film can be obtained by subjecting metal-deposited film to the film.
- Examples 1 to 16, Comparative Examples 1 to 10 The following polyolefin resins were used in Examples 1 to 16 and Comparative Examples 1 to 10 of the composite film, the laminated film, and the laminated body of the present invention.
- Homopolypropylene Melting point 162 ° C., MFR 7.0 g / 10 minutes (this is abbreviated as h-PP).
- Ethylene-propylene random copolymer melting point 141 ° C., MFR 7.0 g / 10 minutes, ethylene content 4 mol% (this is abbreviated as r-EPC).
- Ethylene-propylene-butene random copolymer melting point 145 ° C., ethylene content 2 mol%, butene content 5 mol% (this is abbreviated as r-EPBC ⁇ 1).
- Ethylene-propylene-butene random copolymer melting point 127 ° C., MFR 7.0 g / 10 minutes, ethylene content 4 mol%, butene content 8 mol% (this is abbreviated as r-EPBC ⁇ 2).
- Propylene 1-butene random copolymer melting point 125 ° C., MFR 9.0 g / 10 minutes, butene content 19 mol% (this is abbreviated as r-PBC).
- Ethylene / ⁇ -olefin linear low-density polyethylene, melting point 124 ° C., MFR 5.0 g / 10 minutes ( ⁇ -olefin: butene, which is abbreviated as L-LDPE ⁇ 1).
- Ethylene / ⁇ -olefin linear low-density polyethylene, melting point 113 ° C., MFR 2.0 g / 10 minutes ( ⁇ -olefin: hexene, which is abbreviated as L-LDPE ⁇ 2).
- Polyethylene-based polymer high-density polyethylene, melting point 134 ° C., MFR 1.5 g / 10 minutes (this is abbreviated as HDPE).
- Thermoplastic Elastomer propylene / ⁇ -olefin elastomer, melting point 110 ° C., MFR 3.0 g / 10 minutes ( ⁇ -olefin: 1-butene, which is abbreviated as elastomer).
- MFR Melt flow rate According to JIS K-7210-1999, propylene / random copolymer and homopropylene have a temperature of 230 ° C, polyethylene-based polymer and polyethylene / ⁇ -olefin copolymer have a temperature of 190 ° C, and each has a load of 21.18 N. It was measured.
- Thickness of each layer A cross section of the film was cut out with a microtome, and the cross section was magnified 1000 times using a digital microscope VHX-100 (manufactured by KEYENCE CORPORATION) and photographed using a cross-sectional photograph. The distance in the thickness direction of each layer was measured, and the thickness of each layer was obtained by back calculation from the magnification. In determining the thickness of each layer, a total of five cross-sectional photographs of a total of five locations arbitrarily selected from different measurement fields of view were used, and the average value was calculated.
- a 20 ⁇ m biaxially stretched polypropylene film (U-0 manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) was laminated on the adhesive layer so that the corona-treated surface faced the adhesive layer as another base material, and Fujitec Co., Ltd.
- the heat roll was heated to 40 ° C. and bonded using "Lamipacker” (registered trademark) LPA330 manufactured by ).
- This laminated film was stored in an oven heated to 40 ° C. for 2 days to obtain a laminated body.
- the heat-sealing layers (B) of the laminated film are overlapped with each other, and heat-sealed using a flat plate heat sealer under the conditions of a sealing temperature of 120 ° C., single-sided heating, a sealing pressure of 0.1 MPa, and a sealing time of 1 second.
- the heat seal strength of the sample was measured at a tensile speed of 300 mm / min using "Tencilon" manufactured by Orientec. When the heat seal strength at this time was 3 N / 15 mm or more, the low temperature heat seal property was considered to be good.
- Blocking resistance A film sample having a width of 30 mm and a length of 100 mm is prepared, and the base layer (A), the heat seal layer (B), and the heat seal layer (B) are overlapped with each other in a range of 30 mm ⁇ 40 mm.
- the shear peeling force was measured at a tensile rate of 300 mm / min. In this measurement method, when the shear peeling force was 10 N / 12 cm 2 or less, the blocking resistance was “ ⁇ ”, and when 12 N / 12 cm 2 or more was “x”.
- Gas barrier performance As a function-imparting layer on the base layer (A) of the composite film, the gas barrier performance of a film in which metal vapor deposition, metal oxide vapor deposition, and an organic substance layer are laminated is as follows: MOCON in the United States under the conditions of temperature 23 ° C. and humidity 0% RH.
- the oxygen permeability was measured based on the B method (isopressure method) described in JIS K7126 (2000 version) using an oxygen permeability measuring device (OXTRAN 2/20) manufactured by ). Samples were taken from three locations at both ends and the center in the film width direction, and the average value of the three measured values was used as the oxygen transmittance value in each Example and Comparative Example.
- the value of the oxygen permeability was gas barrier properties good following 50cc / m 2 ⁇ 24hr ⁇ atm .
- the glossiness is 60 ° / reflection with respect to the vapor deposition surface in the film longitudinal direction (MD direction) according to JIS Z8741 (1983) using a variable-angle glossimeter type: UGV-5D manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd.
- the measurement was performed at an angle of 60 °, and the measured value was the average value of three points in the width direction of the film. 600% or more was accepted.
- the above-mentioned adhesive solution was applied to the function-imparting layer surface of the laminated film by the bar coating method, and dried at 80 ° C. for 45 seconds to form an adhesive layer having a thickness of 2 ⁇ m.
- a 25 ⁇ m biaxially stretched polypropylene film (“Trefan” (registered trademark) YT42 manufactured by Toray Film Processing Co., Ltd.) was applied to the adhesive layer as another base material so that the corona-treated surface faces the adhesive layer.
- the heat roll was heated to 40 ° C. and bonded using "Lamipacker” (registered trademark) LPA330 manufactured by Fuji Tech Co., Ltd.
- This laminated film was stored in an oven heated to 40 ° C. for 2 days to obtain a laminated body.
- the laminated film was cut to a width of 15 mm and a length of 150 mm to prepare a cut sample, and a tensile tester (RTG-1210 type) manufactured by A & D Co., Ltd.
- Thickness of function-imparting layer The observation method with a transmission electron microscope is to use a focused ion beam processing device (manufactured by Hitachi, Ltd., FB-2000) after sampling the film to be observed by the microsampling method. It was used to make a thin film. Then, for protection, a carbon and tungsten protective film was formed. This sample was observed with a field emission transmission electron microscope (manufactured by Hitachi, Ltd., HF-2200, hereinafter referred to as TEM).
- TEM field emission transmission electron microscope
- Example 1 As the base layer (A) of the composite film, 95 parts by weight of the propylene / random copolymer (r-EPC), 5 parts by weight of high-density polyethylene (HDPE), and an antioxidant (“Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy). ) A resin composition obtained by mixing 0.125 parts by weight and 0.3 parts by weight of silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as an antiblocking agent is supplied to one extruder heated to 240 ° C., melted, and heated.
- r-EPC propylene / random copolymer
- HDPE high-density polyethylene
- antioxidant Irganox 1010 manufactured by Ciba Geigy
- seal layer (B) 80 parts by weight of the above ethylene / propylene / butene random copolymer (r-EPBC ⁇ 2), 20 parts by weight of linear low density polyethylene (L-LDPE ⁇ 1), and an antioxidant. (“Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.) A resin composition obtained by mixing 0.125 parts by weight and 0.2 parts by weight of silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as a blocking agent was heated to another 240 ° C.
- a co-extruded two-layer composite film having a thickness of 20 ⁇ m, a thickness of the heat-sealed layer (B) of 5 ⁇ m, and a total thickness of 25 ⁇ m was obtained.
- the obtained composite film had good film-forming properties, no slack in the film, and was excellent in blocking resistance and low-temperature heat-sealing property.
- Example 2 As the base layer (A) of the composite film, ethylene / propylene / butene random copolymer (r-EPBC ⁇ 1), 5 parts by weight of high-density polyethylene (HDPE), antioxidant (“Irganox” manufactured by Ciba Geigy). 1010) A co-extruded two-layer composite film was obtained in the same manner as in Example 1 except that a resin composition was prepared by mixing 0.125 parts by weight and 0.3 parts by weight of silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as an antiblocking agent. rice field. The obtained composite film had good film-forming properties, no slack in the film, and was excellent in blocking resistance and low-temperature heat-sealing property.
- r-EPBC ⁇ 1 ethylene / propylene / butene random copolymer
- HDPE high-density polyethylene
- antioxidant Irganox manufactured by Ciba Geigy
- Example 3 As the base layer (A) of the composite film, 91 parts by weight of ethylene / propylene / butene random copolymer (r-EPBC ⁇ 1), 9 parts by weight of high-density polyethylene (HDPE), and an antioxidant (Ciba Geigy Co., Ltd. “Irga” Knox "1010) Co-extruded two-layer composite in the same manner as in Example 1 except that a resin composition containing 0.125 parts by weight and 0.3 parts by weight of silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m was used as an antiblocking agent. I got a film. The obtained composite film had good film-forming properties, no slack in the film, and was excellent in blocking resistance and low-temperature heat-sealing property.
- r-EPBC ⁇ 1 91 parts by weight of ethylene / propylene / butene random copolymer
- HDPE high-density polyethylene
- antioxidant Ciba Geigy Co., Ltd
- Example 4 The same as in Example 1 except that the base layer (A) of the composite film was 98 parts by weight of ethylene / propylene / butene random copolymer (r-EPBC ⁇ 1) and 2 parts by weight of high-density polyethylene (HDPE). To obtain a co-extruded two-layer composite film. The obtained composite film had good film-forming properties, no slack in the film, and was excellent in blocking resistance and low-temperature heat-sealing property.
- r-EPBC ⁇ 1 ethylene / propylene / butene random copolymer
- HDPE high-density polyethylene
- Example 5 95 parts by weight of ethylene / propylene / butene random copolymer (r-EPBC ⁇ 1) as the base layer (A) of the composite film, and linear low-density polyethylene (L-LDPE ⁇ 1) 5 as the polyethylene-based polymer.
- a resin composition obtained by mixing 0.125 parts by weight of an antioxidant (“Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy) and 0.3 parts by weight of silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as an antiblocking agent.
- a co-extruded two-layer composite film was obtained in the same manner as in Example 1. The obtained composite film had good film-forming properties, no slack in the film, and was excellent in blocking resistance and low-temperature heat-sealing property.
- Example 6 the heat-sealed layer (B) is 95 parts by weight of an ethylene / propylene / butene random copolymer (r-EPBC ⁇ 1) and 5 parts by weight of a linear low-density polyethylene (L-LDPE ⁇ 1). And 0.125 parts by weight of an antioxidant (“Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.) and 0.2 parts by weight of silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as a blocking agent were mixed to prepare a resin composition of Examples. A co-extruded two-layer composite film was obtained in the same manner as in 1. The obtained composite film had good film-forming properties, no slack in the film, and was excellent in blocking resistance and low-temperature heat-sealing property.
- an antioxidant (“Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.)
- silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as a blocking agent were mixed to
- Example 7 the heat-sealed layer (B) is 50 parts by weight of an ethylene / propylene / butene random copolymer (r-EPBC ⁇ 2) and 50 parts by weight of a linear low-density polyethylene (L-LDPE ⁇ 1). And 0.125 parts by weight of an antioxidant (“Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.) and 0.2 parts by weight of silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as a blocking agent were mixed to prepare a resin composition of Examples. A co-extruded two-layer composite film was obtained in the same manner as in 1. The obtained composite film had good film-forming properties, no slack in the film, and was excellent in blocking resistance and low-temperature heat-sealing property.
- an antioxidant (“Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.)
- silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as a blocking agent were mixed to
- the heat-sealed layer (B) is composed of 80 parts by weight of an ethylene / propylene / butene random copolymer (r-EPBC ⁇ 2) and a linear low-density polyethylene (L-LDPE ⁇ ) having a melting point of 113 ° C. 2)
- a resin composition prepared by mixing 20 parts by weight, 0.125 parts by weight of an antioxidant (“Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.), and 0.2 parts by weight of silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as a blocking agent.
- a co-extruded two-layer composite film was obtained in the same manner as in Example 1 except for the above. The obtained composite film had good film-forming properties, no slack in the film, and was excellent in blocking resistance and low-temperature heat-sealing property.
- Example 9 the heat-sealed layer (B) is 80 parts by weight of a propylene / butene random copolymer (r-EPC) and 20 parts by weight of a linear low-density polyethylene (L-LDPE ⁇ 2) having a melting point of 113 ° C.
- the resin composition was obtained by mixing 0.125 parts by weight of an antioxidant (“Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy) and 0.2 parts by weight of silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as a blocking agent.
- a co-extruded two-layer composite film was obtained in the same manner as in Example 1. The obtained composite film had good film-forming properties, no slack in the film, and was excellent in blocking resistance and low-temperature heat-sealing property.
- Example 10 the heat-sealed layer (B) was composed of 80 parts by weight of a propylene / 1-butene random copolymer (r-PBC) and a linear low-density polyethylene (L-LDPE ⁇ 2) having a melting point of 113 ° C.
- a resin composition obtained by mixing 20 parts by weight of an antioxidant (“Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy), 0.125 parts by weight, and 0.2 parts by weight of silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as a blocking agent.
- Irganox an antioxidant
- silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as a blocking agent.
- a co-extruded two-layer composite film was obtained in the same manner as in Example 1. The obtained composite film had good film-forming properties, no slack in the film, and was excellent in blocking resistance and low-temperature heat-sealing property.
- Example 11 the heat-sealed layer (B) has 30 parts by weight of a propylene / butene random copolymer (r-EPC), 50 parts by weight of a propylene / 1-butene random copolymer (r-PBC), and a melting point of 113. 20 parts by weight of linear low-density polyethylene (L-LDPE ⁇ 2) at ° C, 0.125 parts by weight of antioxidant (“Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy), silica fine particles with an average particle diameter of 3 ⁇ m as a blocking agent
- L-LDPE ⁇ 2 linear low-density polyethylene
- antioxidant Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy
- silica fine particles with an average particle diameter of 3 ⁇ m as a blocking agent
- Example 12 the heat-sealed layer (B) has 20 parts by weight of a propylene / butene random copolymer (r-EPC), 50 parts by weight of a propylene / butene random copolymer (r-PBC), and a melting point of 113. 20 parts by weight of linear low-density polyethylene (L-LDPE ⁇ 2) at ° C and propylene / 1-butene elastomer with ⁇ -olefin of 1-butene at a melting point of 110 ° C and MFR of 3.0 g / 10 minutes as a thermoplastic elastomer.
- L-LDPE ⁇ 2 linear low-density polyethylene
- an antioxidant (“Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy)
- silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as a blocking agent.
- Comparative Example 1 As the base layer (A) of the composite film, 5 parts by weight of high-density polyethylene (HDPE) is added to homopolypropylene (h-PP) having a melting point of 162 ° C., and an antioxidant (“Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.) 0.125.
- a co-extruded two-layer composite film was obtained in the same manner as in Example 1 except that a resin composition was prepared by mixing 0.3 parts by weight of silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as an anti-blocking agent.
- the main raw material of the base layer (A) of the obtained composite film is homopolypropylene (h-PP) having a melting point of 162 ° C., the laminated interface with the heat seal layer (B) is disturbed and the film formation stability is generated. Was inferior to.
- Comparative Example 2 As the base layer (A) of the composite film, 95 parts by weight of an ethylene / propylene / butene random copolymer (r-EPBC ⁇ 2) having a melting point of 127 ° C., 5 parts by weight of high-density polyethylene (HDPE), and an antioxidant. ("Irganox" 1010 manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.) The same as in Example 1 except that a resin composition was prepared by mixing 0.125 parts by weight and 0.3 parts by weight of silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as an antiblocking agent. A co-extruded two-layer composite film was obtained. The obtained composite film was inferior in blocking resistance because the melting point of r-EPBC in the base layer (A) was low.
- r-EPBC ⁇ 2 ethylene / propylene / butene random copolymer having a melting point of 127 ° C.
- HDPE high-density polyethylene
- antioxidant antioxidant
- Comparative Example 3 As the base layer (A) of the composite film, 88 parts by weight of ethylene / propylene / butene random copolymer (r-EPBC ⁇ 1), 12 parts by weight of high-density polyethylene (HDPE), and an antioxidant (manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.) Irganox "1010) 0.125 parts by weight and 0.3 parts by weight of silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as an anti-blocking agent were mixed to prepare a resin composition, which was coextruded in the same manner as in Example 1. I got a film. In the obtained composite film, since the amount of high-density polyethylene (HDPE) mixed in the base layer (A) was large, the laminated interface with the heat-sealing layer (B) was disturbed, and the film-forming stability was inferior.
- HDPE high-density polyethylene
- Comparative Example 4 As the base layer (A) of the composite film, 100 parts by weight of ethylene / propylene / butene random copolymer (r-EPBC ⁇ 1) and 0.125 parts by weight of an antioxidant (“Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy), A co-extruded two-layer composite film was obtained in the same manner as in Example 1 except that a resin composition was prepared by mixing 0.3 parts by weight of silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as an antiblocking agent. The obtained composite film was inferior in blocking resistance because high-density polyethylene (HDPE) was not mixed in the base layer (A).
- HDPE high-density polyethylene
- Example 2 the heat-sealed layer (B) was added to 100 parts by weight of an ethylene / propylene / butene random copolymer (r-EPBC ⁇ 2) and 0.125 parts by weight of an antioxidant (“Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.).
- r-EPBC ⁇ 2 an ethylene / propylene / butene random copolymer
- Irganox 1010 manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.
- a co-extruded two-layer composite film was obtained in the same manner as in Example 1 except that 0.2 parts by weight of silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m were mixed as a blocking agent.
- the obtained composite film had low low-temperature heat-sealing strength and was inferior in low-temperature heat-sealing property.
- Example 2 the heat-sealed layer (B) was formed by 45 parts by weight of an ethylene / propylene / butene random copolymer (r-EPBC ⁇ 2) and 55 parts by weight of a linear low-density polyethylene (L-LDPE ⁇ 1). And 0.125 parts by weight of an antioxidant (“Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.) and 0.2 parts by weight of silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as a blocking agent were mixed to prepare a resin composition of Examples. A co-extruded two-layer composite film was obtained in the same manner as in 1.
- an antioxidant (“Irganox” 1010 manufactured by Ciba Geigy Co., Ltd.)
- silica fine particles having an average particle diameter of 3 ⁇ m as a blocking agent were mixed to prepare a resin composition of Examples.
- a co-extruded two-layer composite film was obtained in the same manner as in 1.
- Example 13 Using the composite film according to Example 11, aluminum is evaporated at a vacuum degree of 1.3 ⁇ 10 ⁇ 2 Pa in a normal roll-to-roll type vapor deposition machine, and the base layer of the composite film is obtained. An aluminum layer of 40 nm was formed on the surface (A) to obtain a laminated film.
- This laminated film has an oxygen transmittance of 15 cc / m 2 ⁇ day ⁇ atm at 23 ° C. and 0% humidity, a total light transmittance of 1.3%, and a glossiness of 600%, and has gas barrier property, light shielding property, and gloss property. Was good.
- Comparative Example 7 Using the composite film described in Comparative Example 2, aluminum is evaporated at a vacuum degree of 1.3 ⁇ 10 ⁇ 2 Pa in a normal roll-to-roll type vapor deposition machine, and the base layer of the composite film is obtained. An aluminum layer of 40 nm was formed on the surface (A) to obtain a laminated film. The oxygen transmittance of this laminated film was measured, and the oxygen transmittance at 23 ° C. and 0% humidity was 60 cc / m 2 ⁇ day ⁇ atm, the total light transmittance was 10%, and the glossiness was 450%. Since the melting point of the base layer (A) of the composite film is low, the laminated film is inferior in gas barrier property, light-shielding property, and gloss property due to a heat loss phenomenon during aluminum vapor deposition.
- Example 14 Using the composite film described in Example 2, aluminum is evaporated at a vacuum degree of 1.3 ⁇ 10 ⁇ 2 Pa in a normal roll-to-roll type vapor deposition machine, and oxidized while introducing oxygen. An aluminum vapor-deposited layer was formed on the base layer (A) surface of the composite film at 10 nm to obtain a laminated film. The oxygen transmittance of the laminated film was measured, and the oxygen transmittance at 23 ° C. and 0% humidity was 48 cc / m 2 ⁇ day ⁇ atm, and the gas barrier property was good. Further, a laminate was prepared on the prepared aluminum oxide by the method described in the evaluation of easy adhesiveness, and the adhesion strength was measured. The adhesion strength was 2.1 N / 15 mm, and the easy adhesion was good.
- Comparative Example 8 Using the composite film described in Comparative Example 3, aluminum is evaporated at a vacuum degree of 1.3 ⁇ 10 ⁇ 2 Pa in a normal roll-to-roll type vapor deposition machine, and oxidized while introducing oxygen. An aluminum vapor-deposited layer was formed on the base layer (A) surface of the composite film at 10 nm to obtain a laminated film.
- This laminated film had an oxygen transmittance of 55 cc / m 2 ⁇ day ⁇ atm at 23 ° C. and 0% humidity, and an adhesion strength of 0.7 N / 15 mm.
- the surface of the base layer (A) is roughened due to the disorder of the laminated interface between the composite film and the base layer (A) and the heat seal layer (B). The adhesion strength was inferior.
- Example 15 As the lamination of the organic material layer on the base layer (A) of the composite film of Example 2, the ethylene content was 27 mol%, the saponification degree was 99.8%, and the MFR was 4.0 g / 10 minutes (under a load of 2160 g, 210).
- Ethylene vinyl alcohol (“EVAL” L171B manufactured by Kuraray Co., Ltd.) and interfacial adhesive resin (hereinafter abbreviated as AD) (Admer QF500, manufactured by Mitsui Chemicals Co., Ltd.) Separately melt-kneaded in individual extruders, and using a 4-layer co-extruder, at an extrusion temperature of 220 ° C., 4 types of 4 layers of EVOH / AD / base layer (A) / heat seal layer (B) A multilayer film was obtained. Their thickness was 10/5 ⁇ m / 20 ⁇ m / 5 ⁇ m, respectively.
- EVAL Ethylene vinyl alcohol
- AD interfacial adhesive resin
- the measured oxygen permeability of the laminated film 23 ° C., the oxygen permeability at 0% humidity is 5cc / m 2 ⁇ day ⁇ atm , the gas barrier property was good.
- a laminate was prepared on the prepared EVOH by the method described in the evaluation of easy adhesion, and the adhesion strength was measured. The adhesion strength was 2.5 N / 15 mm, and the adhesiveness was good.
- Comparative Example 9 As the lamination of the organic substance layer on the base layer (A) of the composite film described in Comparative Example 3, the EVOH layer / AD layer was laminated in the same manner as in Example 14 above.
- the oxygen permeability of the laminated film was measured, 23 ° C., the oxygen permeability at 0% humidity is 5cc / m 2 ⁇ day ⁇ atm , although the gas barrier properties were good, the composite film base layer (A)
- the surface of the base layer (A) was roughened due to the disorder of the laminated interface with the heat seal layer (B), and the adhesion strength was as low as 0.7 N / 15 mm.
- Example 16 To impart easy printability on the base layer (A) of the composite film of Example 2, an organic-inorganic mixture was prepared by the following method to obtain a laminated film.
- modified PVA polymerization degree 1,700, saponification degree 93.0%
- ethyl silicate 40 average pentamer ethyl silicate oligomer manufactured by Corcote Co., Ltd. as a linear polysiloxane
- Comparative Example 10 As an easy-to-print property on the base layer (A) of the composite film described in Comparative Example 3, an organic-inorganic mixture was formed in the same manner as in Example 15 to obtain a laminated film. Since the surface of the base layer (A) of this laminated film is rough, the evaluation of easy printability was grade 3, and the printability was poor.
- the composite film of the present invention is excellent in low-temperature heat-sealing property and blocking resistance, and is excellent in processability when laminating a functionalizing layer on the film surface, and also functions on the surface of the base layer (A).
- a functionalizing layer on the film surface and also functions on the surface of the base layer (A).
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Abstract
少なくともベース層(A)とヒートシール層(B)の2層を有する複合フィルムであって、ベース層(A)は、融点が140℃以上のプロピレン・ランダム共重合体(a1)100重量部に、ポリエチレン系重合体(a2)1~10重量部を混合した樹脂組成物からなり、ヒートシール層(B)は、融点が145℃以下のプロピレン・ランダム共重合体(b1)100重量部に、融点が130℃以下のエチレン・α-オレフィン共重合体(b2)5~50重量部を混合した樹脂組成物からなる複合フィルム、およびそれを用いた積層フィルムと積層体。低温ヒートシール性と耐ブロッキング性に優れ、従来の製袋および高速充填速度での密封性が良好で、かつフィルム表面に機能性付与層を積層する際の加工性に優れた複合フィルムおよびそれを用いた積層フィルムと積層体を提供できる。
Description
本発明は、複合フィルムおよびそれを用いた積層フィルムと積層体に関する。更に詳しくは低温ヒートシール性と耐ブロッキング性に優れた複合フィルム、かつ該複合フィルム上に機能性付与層を積層した積層フィルム、該複合フィルムや積層フィルムを用いた積層体に関する。
食品包装用の積層体として、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムやナイロン(Ny)フィルム、特に延伸PETフィルムや延伸ナイロンフィルム(ONy)である基材フィルムに、シーラントフィルムとしてポリプロピレン系フィルムを積層した積層体が用いられることは広く知られている。
特に無延伸ポリプロピレン系フィルムは、低温ヒートシールが可能でかつ耐熱性、作業性に優れているため、食品包装材料として優れており、その無延伸ポリプロピレン系フィルムに、金属蒸着や、印刷などの装飾、光線遮断性などの機能性を付与して活用し包装用途を中心に広範囲に使用することができる。
最近、世界的に海洋プラスチックごみの増加を背景として使用後のプラスチック製包装材料のリサイクル化の流れを推進していくことが求められており、上記構成体において包装体ごとリサイクル可能とするための単一素材(モノマテリアル)系構成として、二軸延伸ポリプロピレン/無延伸ポリプロピレン系シーラントフィルムの積層体とすることが求められている。
しかしながら、二軸延伸ポリプロピレン/無延伸ポリプロピレン系シーラントフィルムの積層体は耐熱性に劣り、従来の製袋後の高速充填時の温度では前記積層体が溶融するため、製袋温度を下げて充填速度も下げる必要がある。そのため、用途開拓上の大きな障害となっている。
そこで、上記課題を解決すために、製袋および高速充填時の低温シール性改善を目的にした、プロピレン・αーオレフィン共重合体からなる単層のフィルム(特許文献1参照)や、ベース層(A)とシール層(B)の2層構成で、シール層の融点を下げたフィルム(特許文献2)などが知られている。
しかし、特許文献1および特許文献2のフィルムは、熱板によるヒートシールによって包装袋を製作する際や、製袋品に食品などを密封しようしてヒートシールの際(熱板の端部)に、シーラント樹脂の溶融不足と複合界面での接着強度不足、すなわち低温ヒートシール性が不十分で密封性に劣るため、従来の製袋および高速充填速度での生産性を得るという課題が解決されていない。
本発明の課題は、低温ヒートシール性と耐ブロッキング性に優れ、従来の製袋および高速充填速度での密封性が良好で、かつフィルム表面に機能性付与層を積層する際の加工性に優れた複合フィルムおよびそれを用いた積層フィルムと積層体を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明は以下の構成を採用する。
(1)少なくともベース層(A)とヒートシール層(B)の2層を有する複合フィルムであって、前記ベース層(A)は、融点が140℃以上のプロピレン・ランダム共重合体(a1)100重量部に、ポリエチレン系重合体(a2)1~10重量部を混合した樹脂組成物からなり、前記ヒートシール層(B)は、融点が145℃以下のプロピレン・ランダム共重合体(b1)100重量部に、融点が130℃以下のエチレン・α-オレフィン共重合体(b2)5~50重量部を混合した樹脂組成物からなる複合フィルム。
(2)前記ベース層(A)が、複合フィルムの自己回収成分として、前記ヒートシール層(B)の構成成分を30重量%以下含んでいる、(1)に記載の複合フィルム。
(3)前記ベース層(A)のプロピレン・ランダム共重合体(a1)が、エチレン・プロピレンランダム共重合体、エチレン・プロピレン・1-ブテン3元共重合体またはそれらの混合物からなる、(1)または(2)に記載の複合フィルム。
(4)前記ベース層(A)のプロピレン・ランダム共重合体(a1)の融点が140~155℃の範囲である、(1)~(3)のいずれかに記載の複合フィルム。
(5)前記ベース層(A)のポリエチレン系重合体(a2)が高密度ポリエチレンからなる、(1)~(4)のいずれかに記載の複合フィルム。
(6)前記ヒートシール層(B)のプロピレン・ランダム共重合体(b1)が、エチレン・プロピレンランダム共重合体、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体、エチレン・プロピレン・1-ブテン3元共重合体またはそれらの混合物からなる、(1)~(5)のいずれかに記載の複合フィルム。
(7)前記ヒートシール層(B)のエチレン・α-オレフィン共重合体(b2)のα-オレフィンが、ブテン、ヘキセン、オクテン、またはこれらの混合物からなる、(1)~(6)のいずれかに記載の複合フィルム。
(8)前記ヒートシール層(B)が、熱可塑性エラストマーを5~30重量部含有する、(1)~(7)のいずれかに記載の複合フィルム。
(9)(1)~(8)のいずれかに記載の複合フィルムに、ドライラミネート法で接着剤を用いて厚さ20μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを積層し、前記複合フィルムのヒートシール層(B)面同士を重ねて120℃(片面加熱)でヒートシールした時のヒートシール強度が3N/15mm以上である、(1)~(8)のいずれかに記載の複合フィルム。
(10)(1)~(9)のいずれかに記載の複合フィルムのベース層(A)の表面に、特定の機能を付与する機能付与層が設けられている積層フィルム。
(11)前記特定の機能がガスバリア性、遮光性、光沢性、濡れ性、他基材との易接着性、易印刷性から選ばれた少なくとも一つの機能である、(10)に記載の積層フィルム。
(12)23℃、湿度0%での酸素透過率が50cc/m2・day以下である、(10)または(11)に記載の積層フィルム。
(13)他基材層に、(1)~(9)のいずれかに記載の複合フィルムがそのベース層(A)が前記他基材層側になるように積層された積層体。
(14)他基材層に、(10)~(12)のいずれかに記載の積層フィルムがその機能付与層が前記他基材層側になるように積層された積層体。
(15)前記他基材層が、立体規則性90~98%のポリプロピレン樹脂を用いた二軸延伸ポリプロピレンフィルムである、(13)または(14)に記載の積層体。
(1)少なくともベース層(A)とヒートシール層(B)の2層を有する複合フィルムであって、前記ベース層(A)は、融点が140℃以上のプロピレン・ランダム共重合体(a1)100重量部に、ポリエチレン系重合体(a2)1~10重量部を混合した樹脂組成物からなり、前記ヒートシール層(B)は、融点が145℃以下のプロピレン・ランダム共重合体(b1)100重量部に、融点が130℃以下のエチレン・α-オレフィン共重合体(b2)5~50重量部を混合した樹脂組成物からなる複合フィルム。
(2)前記ベース層(A)が、複合フィルムの自己回収成分として、前記ヒートシール層(B)の構成成分を30重量%以下含んでいる、(1)に記載の複合フィルム。
(3)前記ベース層(A)のプロピレン・ランダム共重合体(a1)が、エチレン・プロピレンランダム共重合体、エチレン・プロピレン・1-ブテン3元共重合体またはそれらの混合物からなる、(1)または(2)に記載の複合フィルム。
(4)前記ベース層(A)のプロピレン・ランダム共重合体(a1)の融点が140~155℃の範囲である、(1)~(3)のいずれかに記載の複合フィルム。
(5)前記ベース層(A)のポリエチレン系重合体(a2)が高密度ポリエチレンからなる、(1)~(4)のいずれかに記載の複合フィルム。
(6)前記ヒートシール層(B)のプロピレン・ランダム共重合体(b1)が、エチレン・プロピレンランダム共重合体、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体、エチレン・プロピレン・1-ブテン3元共重合体またはそれらの混合物からなる、(1)~(5)のいずれかに記載の複合フィルム。
(7)前記ヒートシール層(B)のエチレン・α-オレフィン共重合体(b2)のα-オレフィンが、ブテン、ヘキセン、オクテン、またはこれらの混合物からなる、(1)~(6)のいずれかに記載の複合フィルム。
(8)前記ヒートシール層(B)が、熱可塑性エラストマーを5~30重量部含有する、(1)~(7)のいずれかに記載の複合フィルム。
(9)(1)~(8)のいずれかに記載の複合フィルムに、ドライラミネート法で接着剤を用いて厚さ20μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを積層し、前記複合フィルムのヒートシール層(B)面同士を重ねて120℃(片面加熱)でヒートシールした時のヒートシール強度が3N/15mm以上である、(1)~(8)のいずれかに記載の複合フィルム。
(10)(1)~(9)のいずれかに記載の複合フィルムのベース層(A)の表面に、特定の機能を付与する機能付与層が設けられている積層フィルム。
(11)前記特定の機能がガスバリア性、遮光性、光沢性、濡れ性、他基材との易接着性、易印刷性から選ばれた少なくとも一つの機能である、(10)に記載の積層フィルム。
(12)23℃、湿度0%での酸素透過率が50cc/m2・day以下である、(10)または(11)に記載の積層フィルム。
(13)他基材層に、(1)~(9)のいずれかに記載の複合フィルムがそのベース層(A)が前記他基材層側になるように積層された積層体。
(14)他基材層に、(10)~(12)のいずれかに記載の積層フィルムがその機能付与層が前記他基材層側になるように積層された積層体。
(15)前記他基材層が、立体規則性90~98%のポリプロピレン樹脂を用いた二軸延伸ポリプロピレンフィルムである、(13)または(14)に記載の積層体。
本発明に係る複合フィルムの構成とすることで、低温ヒートシール性と耐ブロッキング性に優れ、従来の製袋および高速充填速度での密封性が良好で、かつフィルム表面に機能付与層を積層する際の加工性に優れ、また、ベース層(A)の表面に機能付与層を積層し、さらにその上に他基材を積層して包装用積層フィルムあるいは積層体とすることにより、高度な高速充填適性を有することができ、包装充填時には、トラブルを生じることなく優れた生産性が実現される。
以下に、本発明について、望ましい実施の形態とともに、さらに詳細に説明する。
本発明におけるベース層(A)に用いるプロピレン・ランダム共重合体(a1)は、エチレン・プロピレンランダム共重合体、エチレン・プロピレンブロック共重合体、エチレン・プロピレン・1-ブテン3元共重合体またはそれらの混合物であってもよく、機能性付与層との密着性と二次加工性からエチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体が好ましい。
本発明におけるベース層(A)に用いるプロピレン・ランダム共重合体(a1)は、エチレン・プロピレンランダム共重合体、エチレン・プロピレンブロック共重合体、エチレン・プロピレン・1-ブテン3元共重合体またはそれらの混合物であってもよく、機能性付与層との密着性と二次加工性からエチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体が好ましい。
上記プロピレン・ランダム共重合体(a1)の融点は140℃以上であり、好ましくは、140~155℃の範囲であることが、製袋時の高速充填性に優れ、また、機能付与層を積層する際の加工性と密着性がよくて好ましい。
また、上記プロピレン・ランダム共重合体(a1)のメルトフローレート(以下、MFRと略称する)は2~20g/10分、好ましくは5~15g/10分の範囲のものがよい。MFRが2g/10分未満では押出でのポリマー流動性が不十分なことがあり、20g/10分を越えると製膜キャストでの製膜安定性に問題が生じることがある。
ベース層(A)には、上記プロピレン・ランダム共重合体(a1)100重量部に対して、ポリエチレン系重合体(a2)を1~10重量部混合することによりフィルムの剛性が高くなる。1重量部未満では剛性付与の効果は見られず、10重量部よりも多く混合しても剛性付与の効果は変わらない。
上記ポリエチレン系重合体(a2)は、高密度ポリエチレンであることが好ましい。高密度ポリエチレンの密度は、0.935~0.965g/cm3の範囲であることが、フィルムの耐ブロッキング性と滑り性向上の面から好ましい。密度が0.935g/cm3未満では添加効果が見られず、密度が0.965g/cm3を超えるとフィルムの表面が荒れ過ぎて機能付与層を積層する際の密着性が悪化する場合がある。
上記ポリエチレン系重合体(a2)のMFRは、2~20g/10分、特に好ましくは5~15g/10分の範囲のものがよい。MFRが2g/10分未満では、プロピレン・ランダム共重合体(a1)への分散性が悪くなって押出でのポリマー流動性が悪化し、20g/10分を越えるとメルトフラクチャーが発生して製膜安定性が低下することがある。
上記のような本発明におけるベース層(A)は、本発明に係る複合フィルムの自己回収成分として(すなわち、複合フィルムの屑や回収されるエッジ部の成分として)、以下のようなヒートシール層(B)の構成成分を30重量%以下含んでいてもよい。複合フィルムの自己回収成分が、ベース層(A)の主成分の構成や割合を大きく変化させることなく回収できるようにすることにより、本発明に係る複合フィルムの目標性能を確保しつつ、本発明に係る複合フィルムの生産の収率を高く保つことが可能になる。
本発明におけるヒートシール層(B)に用いるプロピレン・ランダム共重合体(b1)は、エチレン・プロピレンランダム共重合体、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体、エチレン・プロピレン・1-ブテン3元共重合体またはそれらの混合物が好ましく、特にチレン・プロピレンランダム共重合体と、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体の混合体が耐ブロッキング性と低温ヒートシール性を両立できて好ましい。
上記プロピレン・ランダム共重合体(b1)の融点は、145℃以下である。融点が145℃を越えると、低温ヒートシール性が悪化することがある。融点の下限は限定されないが115℃程度である。これ以下になるとフィルムの滑り性が悪化して摩擦係数が大きくなって製膜工程や蒸着工程でシワが発生しやすくなり、また、製袋品への内容物充填時にフィルムがブロッキングして開口不良のトラブルが起こる場合がある。
また、上記プロピレン・ランダム共重合体(b1)のMFRは、好ましくは3~20g/10分、特に好ましくは5~15g/10分の範囲のものがよい。MFRが3g/10分未満では溶融粘度が高すぎて、製膜時に安定して口金から押出しするのが難しくなり、20g/10分を越えるとメルトフラクチャーが発生する問題が生じて製膜安定性に問題が生じることがある。
本発明におけるヒートシール層(B)のエチレン・α-オレフィン共重合体(b2)の混合量は、上記プロピレン・ランダム共重合体(b1)100重量部に、5~50重量部混合することが必要であり、好ましくは11重量部~50重量部である。エチレン・α-オレフィン共重合体(b2)の混合量が5重量部未満では、低温ヒートシール性が低下し、本複合フィルムを他基材と積層して熱板によるヒートシールによって包装体を製作する際や、製袋品に食品などを詰めるときのシーラント樹脂の溶融充填不足によって密封性不良が発生する場合ある。一方、混合量が50重量部を超えると、ベース層(A)との界面での流れムラが起こり製膜安定性に劣り、フィルムの弛みが大きくなって二次加工性が悪化する。
上記エチレン・α-オレフィン共重合体(b2)の融点は、130℃以下である。融点が130℃を越えるとフィルムのカールが大きくなり、製袋や機能付与層を設けるなどの二次加工時にトラブルが起こる場合がある。また、本複合フィルムを他基材と積層して熱板によるヒートシールによって包装体を製作する際や、製袋品に食品などを詰めるときのシーラント樹脂の溶融充填不足によって密封性不良が発生する場合ある。融点の下限は限定されないが100℃程度である。これ以下になるとフィルムの滑り性が悪化してブロッキングが起こりやすくなり、製袋品への内容物充填時に袋の開封性が低下してトラブルが起こる場合がある。
本発明におけるヒートシール層(B)のエチレン・α-オレフィン共重合体(b2)のα-オレフィンが、ブテン、ヘキセン、オクテン、またはこれらの混合物からなり、エチレン・α-オレフィン共重合体(b2)は、直鎖状低密度ポリエチレンであることが好ましい。また、上記直鎖状低密度ポリエチレンは、メタロセン系触媒により製造されるものを用いたものがシール強度の観点から好ましい。
上記直鎖状低密度ポリエチレンの密度は0.900~0.935g/cm3のものが好ましく、より好ましくは、0.915~0.930g/cm3の範囲である。直鎖状低密度ポリエチレンの密度が0.900g/cm3未満では、耐ブロッキング性が低下し、0.935g/cm3より大きい場合は、分散性が低下することがある。
本発明におけるヒートシール層(B)が、熱可塑性エラストマーを5~30重量部含有することが、生産性及びシール開始温度が更に低くなるため好ましい。
上記の熱可塑性エラストマーとは、ハードセグメント相とソフトセグメント相を有することにより、25℃でゴム弾性を有する一方で、一般的な熱可塑性の成形温度領域である100℃~300℃の温度領域ではハードセグメント相に流動性が発現することにより、一般の熱可塑性樹脂と同様の成形加工が可能となる高分子量体のことを指す。シール層に用いる熱可塑性エラストマーとしては、例えば、ポリエステル系エラストマー、ポリオレフィン系エラストマー、ポリアミド系エラストマー、ポリウレタン系エラストマー、スチレン系エラストマー、およびポリアクリル系エラストマーなどを単独で又は複数組み合わせて用いることができる。中でも、得られるフィルムの低温シール性の観点から、ポリオレフィン系エラストマー、水添スチレン系エラストマーを用いることが好ましい。
ポリオレフィン系エラストマーとしてはプロピレン系エラストマー、エチレン系エラストマーが好ましい。
プロピレン系エラストマーは、プロピレン由来の構成単位を含むエラストマーであり、1つの実施形態においては、プロピレン由来の構成単位を含む共重合体である。上記プロピレン系エラストマーにおいて、プロピレン由来の構成単位の含有割合は、好ましくは30重量%~90重量%であり、より好ましくは50重量%~90重量%である。このような範囲であれば、伸縮性に優れる粘着シートを得ることができる。
上記プロピレン系エラストマーを構成するその他の共重合成分としては、例えば、エチレン、1-ブテン、2-メチルプロピレン、1-ペンテン、3-メチル-1-ブテン、1-ヘキセン、4-メチル-1-ペンテン、1-オクテン等のモノマー由来の構成単位が挙げられる。なかでも、エチレン、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン等が好ましく、エチレン、1-ブテンが特に好ましい。これらは単独で、または2種以上を組み合わせて用いられる。1つの実施形態においては、上記プロピレン系エラストマーは、エチレン由来の構成単位を含む。上記プロピレン系エラストマーにおいて、エチレン由来の構成単位の含有割合は、好ましくは5重量%~20重量%であり、より好ましくは8重量%~15重量%である。
エチレン系エラストマーは、エチレンと炭素数3~8のα-オレフィンとの低結晶性ランダム共重合体であることが好ましく、より好ましくは、エチレンと炭素数3~4のα-オレフィンとの低結晶性ランダム共重合体である。エチレンと炭素数3~8のα-オレフィンとの低結晶性ランダム共重合体としては、低温シール性が優れるエチレン・ブテンランダム共重合体が好ましく、より好ましくはエチレン・ブテンー1ランダム共重合体である。炭素数3~8のα-オレフィンの含有量は、5~25重量%の範囲であり、好ましくは10~20重量%であることが、耐ブロッキング性と低温シール性を両立できるので好ましい。
エチレン系エラストマー(B)の密度は0.865~0.890g/cm3、且つJIS K7122に基づく示差走査熱量計(DSC)による昇温過程における融解の吸熱量が5~30J/gの範囲であることが好ましい。密度が0.865g/cm3未満では耐ブロッキング性が悪化し、密度が0.890g/cm3を越えると耐衝撃性が悪くなる場合がある。
水添スチレン系エラストマーとは、少なくとも1個のビニル芳香族化合物を主体とする重合体ブロックAと少なくとも1個の水素添加された共役ジエン化合物を主体とする重合体ブロックBからなる構造を有しており、例えばA-B-A、B-A-B-A、B-A-B-A-B及びこれらの混合物等からなる水添ブロック共重合体が挙げられる。該水添ブロック共重合体はビニル芳香族化合物を10~40重量%含むのが望ましい。
上記の重合体ブロックAを構成するビニル芳香族化合物としては、例えばスチレン、α-メチルスチレンが挙げられ、特にスチレンが好ましい。また、重合体ブロックBを構成する水素添加された共役ジエン化合物の水添前の共役ジエン化合物としては、例えばブタジエン、イソプレン、1、3-ペンタジエンが挙げられ、特にブタジエン、イソプレンが好ましい。ビニル芳香族化合物-共役ジエン化合物ブロック共重合体において、共役ジエン化合物に基づく脂肪族二重結合の80%、好ましくは90%以上が水素添加され、オレフィン系化合物重合体ブロックBとしたものが好ましい。
代表的な水添スチレン系エラストマーとしては、スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体の耐候性、耐熱性を向上させるために二重結合に水素を添加した水素添加物であるスチレン・エチレン・ブチレン・スチレンブロック共重合体(以下、SEBSと略称する)、同じくスチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体の水素添加物(以下、SISと略称する)などが挙げられ、特にSEBSが好ましい。SEBSの中でも、スチレン含有量が低く、エチレンとブチレン含有量が高いものが、シール層のエチレン・プロピレン共重合体からなる海成分への相溶性に優れ、具体的にはJSR(株)製“ダイナロン”8601Pや旭化成(株)製“タフテック”H1062やクレイトンポリマージャパン(株)製のG1660などが好適に使用でき、スチレンに対しエチレンとブチレン合計の重量比が12/88から67/33の範囲のものが好ましい。
また、上記ベース層(A)およびヒートシール層(B)には、ヒートシール性や機能性付与層の積層性を阻害しない範囲で、酸化防止剤、耐熱安定剤、中和剤、帯電防止剤、塩酸吸収剤、耐ブロッキング剤、滑剤等を含むことができる。これらの添加剤は1種用いてもよく、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
上記耐ブロッキング剤として、無機粒子または有機粒子を300~5000ppm添加すると、本発明の複合フィルムを長尺に巻き取るときに、皺やエアー抜け不良による欠点が減少するので好ましい。無機粒子または有機粒子の含有量が300ppm未満では耐ブロッキング性付与効果がみられないことがあり、5000ppmを超えるとヒートシール力が低下することがある。
上記無機粒子としては、シリカ、ゼオライト、炭酸カルシウム等が好ましく挙げられ、有機粒子としては、架橋ポリスチレン粒子、架橋ポリメチルメタクリレート粒子等が挙げられる。それらの平均粒径は1~5μmの範囲であることが好ましい。平均粒径が1μm未満では添加効果がみられないことがあり、5μmを超えるとヒートシール力が低下することがある。
また、酸化防止剤の具体例としては、ヒンダードフェノール系として、2,6-ジ-t-ブチルフェノール(BHT)、n-オクタデシル-3-(3’,5’-ジ-t-ブチル-4’-ヒドロキシフェニル)プロピオネート(“イルガノックス”1076、“Sumilizer”BP-76)、テトラキス[メチレン-3-(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン(“イルガノックス”1010、“Sumilizer”BP-101)、トリス(3,5-ジ-t-ブチル-4-ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート(“イルガノックス”3114、Mark AO-20)等が例示される。また、ホスファイト系(リン系)酸化防止剤として、トリス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ホスファイト(“Irgafos” 168、Mark 2112)、テトラキス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)-4-4’-ビフェニレン-ジホスホナイト(“Sandstab”P-EPQ)、ビス(2,4-ジ-t-ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジホスファイト(“Ultranox”626,Mark PEP-24G)、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト(Mark PEP-8)等が挙げられる。中でもこれらのヒンダードフェノール系とホスファイト系の両機能を合わせ持つ6-[3-(3-t-ブチル-4-ヒドロキシ-5-メチル)プロポキシ]-2,4,8,10-テトラ-t-ブチルジベンズ[d,f][1,3,2]-ジオキサホスフェピン(“Sumilizer”GP)、及び、アクリル酸2[1-2-ヒドロキシ-3,5-ジ-t-ペンチルフェニル]エチル]-4,6-ジ-t-ペンチルフェニル(“Sumilizer”GS)が好ましく、特に、この両者の併用は、フィルム製膜に際し、酸化劣化抑制に効果を発揮し、耐ブロッキング性や低温ヒートシール性の両立に寄与することから好ましい。尚、酸化防止剤の添加量としては、用いる酸化防止剤の種類にもよるが、100~10000ppmの範囲で適宜設定すればよい。
本発明の複合フィルムは、上記のようなベース層(A)とヒートシール層(B)との2層積層構成でもよく、両層間に他の中間層を介在させた3層以上の積層構成とすることも可能である。中間層としては、ベース層(A)と同じプロピレン系重合体や、ホモポリプロピレンなどのフィルム積層体の強度や剛性を向上させるものや、品質安定化とコストダウンの面で、本発明の複合フィルムを製造する過程で生じた厚さ調整中のフィルムやスリット屑を粉砕したフレーク又は、再生ペレットを混合することができる。
本発明におけるベース層(A)、ヒートシール層(B)および中間層を有する複合フィルムの積層の方法は、特に限定されないが、それぞれ別々の押出機を用いて溶融押出し、ピノールやフィードブロック法などのパイプ複合、共押出多層ダイ法などの方法で積層する方法が一般的である。
本発明における複合フィルムの厚さは特に限定されないが通常15μm~80μm程度であり、特に20μm~40μmが取り扱い性の点から好ましく使用され、ヒートシール層(B)の厚さ比率は、全体厚さの10~50%であることが好ましく、さらに好ましくは15~40%である。ヒートシール層(B)の厚さ比率が10%未満では、ヒートシール力が低下して密封性に劣ることがある。また50%を越えると耐熱性が低下して、高速充填性や、機能性付与層の積層や他基材との積層時の二次加工性も悪くなることがある。
本発明の複合フィルムは、ベース層(A)の表面に、特定の機能を付与する機能付与層が設けた積層フィルムとすることができる。
本発明における機能付与層とは、前記複合フィルムに特定の機能を付与する層のことをいう。特定の機能とは、ガスバリア性、遮光性、光沢性、他基材との易接着性、易印刷性から選ばれた少なくとも一つの機能である。特定の機能は、一つ機能のみでもよく、いくつかの機能があってもよい。
本発明においてガスバリア性とは、酸素ガス、水蒸気、窒素ガス、二酸化炭素ガスに対するバリア性のことをいうが、好ましくは、酸素ガス、水蒸気のガスバリア性である。酸素ガスのバリア性は、日本工業会規格(JIS K-7126)記載の方法で、測定することができ、本発明での酸素ガスバリア性は、温度23℃、相対湿度0%での酸素透過率のことをいう。
また、水蒸気のバリア性は、日本工業規格(JIS K-7129B)記載の方法で、測定することができ、温度40℃、相対湿度90%での水蒸気透過率のことをいう。
酸素透過率としては、50cc/m2・day・atm以下が好ましく、さらに好ましくは、30cc/m2・day・atm以下である。
本発明において遮光性とは、日本工業規格(JIS K-7361)記載の方法で測定した全光線透過率が、5%以下である機能のことをいう。さらに好ましくは、全光線透過率が3%以下である。
本発明において光沢性とは、日本工業規格(JIS Z-8741)記載の方法で、入射光と反射光をともに60°で測定した光沢度のことをいう。アルミニウム蒸着後の光沢度は、300%以上が好ましく、さらに好ましくは、400%以上である。
本発明において他基材との易接着性とは、後述する他基材との接着のしやすさのことをいう。接着のしやすさとは、本発明の複合フィルムのベース層(A)に対する接着のしやすさのことをいう。接着のしやすさは、特に限定されないが、他基材と貼り合わせする際に使用する接着剤が本発明の複合フィルムのベース層(A)への接着のしやすさ、押出ラミネート加工時の押出樹脂の本発明の複合フィルムのベース層(A)への接着のしやすさ、押出コート加工時の押出樹脂の本発明の複合フィルムのベース層(A)への接着のしやすさ、スパッタリングや真空蒸着時にスパッタリング、蒸着成分の、本発明の複合フィルムのベース層(A)への接着のしやすさや、コーティング加工時にコートする樹脂の本発明の複合フィルムのベース層(A)への接着のしやすさ、などが挙げられる。
易接着性を付与する方法としては、特に限定されないが、複合フィルムのベース層(A)の表面を処理する方法が挙げられる。表面を処理する方法としては、コロナ処理、火炎処理、プラズマ処理、オゾン処理、イオン処理、スパッタリング処理、サンドブラスト処理、アンカーコート等の樹脂による表面改質処理などが挙げられる。化学的に反応性の官能基などをベース層(A)の表面に形成する方法、アンカーコート等の樹脂に粒子状物を添加、スパッタリング処理、サンドブラス処理などで、ベース層(A)の表面を粗面化して、アンカー効果のある表面凹凸を物理的にベース層(A)表面に形成する方法が挙げられるが、どちらか一方の方法でもよいし、いずれの方法の組み合わせで行ってもよい。ベース層(A)表面を処理する方法は、本発明の複合フィルムの形成時にインラインで実施してもよいし、複合フィルム形成後にオフラインで実施してもよい。また、表面処理のみを実施してもよいし、機能付与層を形成する際に、ベース層(A)の表面処理を行ってから連続して、機能付与層を形成してもよい。機能付与層を形成後のその表面処理を行ってもよい。
本発明において易印刷性とは、本発明の複合フィルムのベース層(A)上への印刷のしやすさのことをいう。印刷は、包装袋などの包装体として必要となる文字情報や絵柄等を表示するために行われる。印刷の成分は、例えば、ウレタン系、アクリル系、ニトロセルロース系、ゴム系等の従来から用いられているインキバインダー樹脂中に各種顔料、体質顔料及び可塑剤、乾燥剤、安定剤等の添加剤等が添加されてなるインキにより構成されており、印刷のしやすさとは、印刷する際に印刷の成分が付着しやすく、インキのドット抜けなどの脱落が少ないことなどをいう。
易印刷性を付与する方法としては、特に限定されないが、複合フィルムのベース層(A)の表面を処理する方法が挙げられる。表面を処理する方法としては、コロナ処理、火炎処理、プラズマ処理、オゾン処理、イオン処理、アンカーコート等の樹脂による表面改質処理などが挙げられる。印刷するインキへの反応性の高い官能基などをベース層(A)の表面に形成する方法、印刷するインキが付着しやすいアンカーコート樹脂を用いる方法、濡れ性を改善するための濡れ性改善剤などをアンカーコートに添加する方法などが挙げられる。ベース層(A)表面を処理する方法は、印刷される前まで実施されていればよく、本発明の複合フィルムの形成時にインラインで実施してもよいし、複合フィルム形成後にオフラインで実施してもよい。また、表面処理のみを実施してもよい。また、本発明の複合フィルムを巻き出してから、ベース層(A)の表面処理を行ってから連続して、印刷を実施してもよい。
上記本発明でのガスバリア性、遮光性、光沢性、他基材との易接着性、易印刷性の機能が付与することができれば、機能付与層は、無機物層、有機物層、無機有機混合物層のいずれでもよい。また、これらが一つの層になっていてもよいし、複数積層された層になっていてもよい。複数積層される場合は、目的とする機能が満たされれば、積層される順番は、特に限定されない。無機物層としては、金属層、無機酸化物層などが挙げられる。金属層としては、特に限定されないが、ガスバリア性、遮光性、光沢性、コストの観点から、アルミニウムが好ましい。また、内容物を視認でき、かつ、ガスバリア性を付与する場合は、無機酸化物層が好ましい。
上記金属層の厚さは20nm以上100nm未満が好ましく、さらに好ましくは22nm以上80nm未満である。光学濃度としては1.5以上、金属光沢としては600%以上が実用的である。金属アルミニウム層の厚さが20nm以下では光学濃度が1.5以下、光沢度が600%以下となり、遮光性、金属光沢が失われ、外観が実用に耐えない状態になる。金属アルミニウム層の厚さが100nm以上では遮光性及び金属光沢には問題ないが、金属アルミニウム層が厚くなることで、蒸着層に熱負けしやすくなり、ガスバリア性能及びラミネート強度が低下する。
また、内容物を視認でき、かつ、ガスバリア性を付与する場合は、無機酸化物層が好ましい。無機酸化物としては、特に限定さないが、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、酸化ケイ素および酸化アルミニウムを含有する亜鉛酸化物あるいは亜鉛硫化物、酸化亜鉛-二酸化ケイ素-酸化アルミニウムの共存相からなる層、硫化亜鉛と二酸化ケイ素、硫化亜鉛と二酸化ケイ素の共存相からなる層、ダイヤモンドライクカーボンまたはこれらの混合物などが挙げられるが、コストの観点から、酸化アルミニウム、酸化珪素、酸化マグネシウムが好ましい、さらに好ましくは、酸化アルミニウム、酸化珪素である。
これらの金属層、無機酸化物層を形成する方法は、特に制限されるものではないが、金属を直接加熱して蒸発させ、金属層を本発明の複合フィルムのベース層(A)の表面に形成する方法、加熱蒸発した金属を酸素ガスとの反応により無機酸化物層を形成する反応性蒸着法、酸素ガス雰囲気下でのイオンプレーティング法、目的とする素材をターゲットとして用いたスパッタリング法、スパッタリング中にスパッタリング粒子と酸素ガスと反応させる反応性スパッタリング法、化学気相蒸着法などの公知の方法が使用できる。
また、金属層、無機酸化物層が形成される前に、本発明の複合フィルムのベース層(A)表面に機能付与層があってもよい、機能性付与処理が行われていてもよい。無機酸化物層の厚さは、10nm以上30nm未満であることが好ましい。膜厚が10nm未満では、目的とするラミネート強度を達成することができなかったり、ガスバリア性能が不十分となったりすることがある。膜厚30nm以上では、アルミニウムの酸化反応時に反応熱量も大きくなるため、基材フィルムが反応熱で変形し、外観が実用に耐えない状態になることがある。酸化アルミニウム層及び金属アルミニウム層の厚さは、X線光電子分光法やオージェ電子分光法によって得られたアルミニウムおよび酸素のスパッタ深さにおける組成分布(いわゆるデプスプロファイル)から算出することができる。
有機物層としては、有機樹脂層が挙げられ、塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、およびポリアクリル樹脂、エチレンビニルアルコール共重合体などが挙げられる。
無機有機混合物層としては、前記有機樹脂に、無機物が混合されているもの、あるいは、有機樹脂と無機成分が結合したものなどが挙げられる。混合される無機物としては、平板状無機物、粒子状無機物のいずれでも良い。遮光性を付与する場合は、光を反射遮断する目的で粒子状無機物として、酸化チタンなどが好ましい。
無機有機混合物層の膜厚さは、0.5~1000μmが好ましく、1~500μmがより好ましく、1~100μm更に好ましく、1~50μmが特に好ましい。
無機有機混合層としては、ポリビニルアルコール系樹脂に金属アルコキシドが混合され結合したもの、エチレンビニルアルコール共重合体に金属アルコキシドが混合され結合したものなどが挙げられる。また、これらの有機物、無機有機混合物に酸素吸収剤などの材料が含有されていてもよい。
これらの有機物層、無機有機混合物層を形成する方法としては、特に制限はなく、本発明の複合フィルムのベース層(A)上、ベース層(A)上の機能付与層、ベース層(A)上の機能処理された面に、形成することができる。例えばロールコーティング法、ディップコーティング法、バーコーティング法、ダイコーティング法、ナイフエッジコーティング法、グラビアコーティング法、キスコーティング法、スピンコーティング法、スプレー法等やこれらを組み合わせた方法を用いて形成することができる。
次に、本発明の複合フィルムのベース層(A)上、または上記機能付与層を積層したベース層(A)面上に、他基材層を積層してさらに機能性を向上させることができる。これら積層体の積層構造は、包装袋の要求特性(例えば包装する食品の品質保持期間を満たすためのガスバリア性能、内容物の重量に対応できるサイズ・耐衝撃性、内容物の視認性など)に応じて適宜選択される。
上記他基材層とは、用途により機械強度、耐熱性、耐光性などの特性を考慮する限り特に限定されないが、代表的な例としてはポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリブチレン2,6-ナフタレートなどのポリエステル、ポリビニルアルコール、エチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン、6ナイロン、12ナイロンなどのポリアミド、芳香族ポリアミド、ポリイミドなどの単独重合体または共重合体からなるフィルム、シートが挙げられる。内容物に対する強度保持、耐突き刺し性などの観点から、ポリアミドフィルムなどのプラスチックフィルムあるいは、紙基材、これらのプラスチックフィルムを接着剤などでラミネートしたフィルムラミネート体、高分子フィルムと紙基材を接着剤などでラミネートした紙ラミネート体などが挙げられる。中でも特に世界的に海洋プラスチックごみの増加を背景として使用後のプラスチック製包装材料のリサイクル化の要求が強くなっており、上記他基材との積層体において、包装体ごとリサイクル可能とするための単一素材(モノマテリアル)系構成として、二軸延伸ポリプロピレンと本発明の複合フィルムの積層体とすることで同一素材での回収が可能となり、環境負荷低減の観点で好ましい。
上記二軸延伸ポリプロピレンは、プロピレンのメチル基が一方向に規則的に並ぶ割合を示す、立体規則性が90~98%の範囲のポリプロピレン樹脂からなることが好ましい。立体規則性が90%未満ではフィルムの剛性が低下して、上記複合フィルムとの積層体としたときに張力によってフィルムが伸びてシワが入りやすくなり、製袋品の高速充填時性や、機能付与層の性能が落ちる場合がある。立体規則性が98%を超えると、結晶性が高くなりフィルムの表面粗さが大きくなって、機能付与層の密着性が低下する場合がある。
上記他基材層と本発明の複合フィルムをラミネートする方法は、2液硬化型ウレタン系樹脂等の接着剤を用いて貼り合わせるドライラミネート法、ウエットラミネート法、溶剤を使用しないノンソルベントラミネート法、押出樹脂による押出サンドラミネート法等の公知の方法を挙げることができる。
上述の他基材層と本発明の複合フィルムおよびそれを用いた積層フィルムとを積層した積層体を、包装袋、包装容器として好適に用いることができる。包装袋、包装容器としては、例えば、ガゼット袋、スタンディングパウチ、ブリックタイプ、フラットタイプなどが挙げられ、各種の食品、飲食品、接着剤、粘着剤等の化学品、化粧品、医薬品等の雑貨品等の種々の物品を充填包装することができるものである。
以下に、本発明の複合フィルムの製造法の一例を説明する。
2台の押出機を用いて、1台の押出機から、ベース層(A)の樹脂としてMFR3~12g/10分のプロピレン・ランダム共重合体(a1)100重量部に、ポリエチレン系重合体(a2)1~10重量部を混合した樹脂組成物を温度220~270℃で溶融する。もう1台の押出機から、ヒートシール層(B)として、融点が145℃以下のプロピレン・ランダム共重合体(b1)100重量部に、融点が130℃以下のエチレン・α-オレフィン共重合体(b2)5~50重量部を混合した樹脂組成物を、温度220~270℃で溶融する。ベース層(A)とヒートシール層(B)をパイプ複合や共押出多層ダイで積層して、口金よりフィルム状に押出し、30~80℃の冷却ロールでキャスト冷却固化して複合フィルムとする。この時口金のリップの間隙と冷却固化した複合フィルムの厚さ比(リップ間隙/フィルム厚さ=ドラフト比)を20~50とすることが好ましい。このドラフト比とすることにより長手方向に溶融配向させ、さらに、このキャストフィルムを加熱された鏡面ロールにて40~80℃で0.01~1秒間熱処理を施すことによりフィルムのヤング率(剛性)を向上させることができる。次に、この複合フィルムのベース層(A)の表面に、機能付与層の一例として、窒素と炭酸ガスの混合気体(炭酸ガスの体積比0.5~50%)の雰囲気下で20~60W・分/m2 のコロナ放電処理を施して巻き取り、本発明の複合フィルムを得ることができる。
2台の押出機を用いて、1台の押出機から、ベース層(A)の樹脂としてMFR3~12g/10分のプロピレン・ランダム共重合体(a1)100重量部に、ポリエチレン系重合体(a2)1~10重量部を混合した樹脂組成物を温度220~270℃で溶融する。もう1台の押出機から、ヒートシール層(B)として、融点が145℃以下のプロピレン・ランダム共重合体(b1)100重量部に、融点が130℃以下のエチレン・α-オレフィン共重合体(b2)5~50重量部を混合した樹脂組成物を、温度220~270℃で溶融する。ベース層(A)とヒートシール層(B)をパイプ複合や共押出多層ダイで積層して、口金よりフィルム状に押出し、30~80℃の冷却ロールでキャスト冷却固化して複合フィルムとする。この時口金のリップの間隙と冷却固化した複合フィルムの厚さ比(リップ間隙/フィルム厚さ=ドラフト比)を20~50とすることが好ましい。このドラフト比とすることにより長手方向に溶融配向させ、さらに、このキャストフィルムを加熱された鏡面ロールにて40~80℃で0.01~1秒間熱処理を施すことによりフィルムのヤング率(剛性)を向上させることができる。次に、この複合フィルムのベース層(A)の表面に、機能付与層の一例として、窒素と炭酸ガスの混合気体(炭酸ガスの体積比0.5~50%)の雰囲気下で20~60W・分/m2 のコロナ放電処理を施して巻き取り、本発明の複合フィルムを得ることができる。
次に、上記複合フィルムに機能付与層の一例として、真空蒸着装置にセットし、1.3×10-2Pa以上の真空度で上記フィルムのベース層(A)表面にアルミニウムを30nmの膜厚で金属蒸着を施して、金属蒸着積層フィルムを得ることができる。
本発明について、実施例、比較例を用いてより具体的に説明する。
実施例1~16、比較例1~10
本発明の複合フィルム、積層フィルム、積層体の実施例1~16および、比較例1~10には下記のポリオレフィン系樹脂を使用した。
(1)ホモポリプロピレン:融点162℃、MFR7.0g/10分(これをh-PPと略称する)。
(2)エチレン・プロピレンランダム共重合体:融点141℃、MFR7.0g/10分、エチレン含有量4モル%(これをr-EPCと略称する)。
(3)エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体:融点145℃、エチレン含有量2モル%、ブテン含有量5モル%(これをr-EPBC○1と略称する)。
(4)エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体:融点127℃、MFR7.0g/10分、エチレン含有量4モル%、ブテン含有量8モル%(これをr-EPBC○2と略称する)。
(5)プロピレン・1-ブテンランダム共重合体:融点125℃、MFR9.0g/10分、ブテン含有量19モル%(これをr-PBCと略称する)。
(6)エチレン・α-オレフィン:直鎖状低密度ポリエチレン、融点124℃、MFR5.0g/10分、(α-オレフィン:ブテン、これをL-LDPE○1と略称する)。
(7)エチレン・α-オレフィン:直鎖状低密度ポリエチレン、融点113℃、MFR2.0g/10分、(α-オレフィン:ヘキセン、これをL-LDPE○2と略称する)。
(8)ポリエチレン系重合体:高密度ポリエチレン、融点134℃、MFR1.5g/10分、(これをHDPEと略称する)。
(9)熱可塑性エラストマー:プロピレン・αオレフィンエラストマー、融点110℃、MFR3.0g/10分、(α―オレフィン:1-ブテン、これをエラストマーと略称する)。
実施例1~16、比較例1~10
本発明の複合フィルム、積層フィルム、積層体の実施例1~16および、比較例1~10には下記のポリオレフィン系樹脂を使用した。
(1)ホモポリプロピレン:融点162℃、MFR7.0g/10分(これをh-PPと略称する)。
(2)エチレン・プロピレンランダム共重合体:融点141℃、MFR7.0g/10分、エチレン含有量4モル%(これをr-EPCと略称する)。
(3)エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体:融点145℃、エチレン含有量2モル%、ブテン含有量5モル%(これをr-EPBC○1と略称する)。
(4)エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体:融点127℃、MFR7.0g/10分、エチレン含有量4モル%、ブテン含有量8モル%(これをr-EPBC○2と略称する)。
(5)プロピレン・1-ブテンランダム共重合体:融点125℃、MFR9.0g/10分、ブテン含有量19モル%(これをr-PBCと略称する)。
(6)エチレン・α-オレフィン:直鎖状低密度ポリエチレン、融点124℃、MFR5.0g/10分、(α-オレフィン:ブテン、これをL-LDPE○1と略称する)。
(7)エチレン・α-オレフィン:直鎖状低密度ポリエチレン、融点113℃、MFR2.0g/10分、(α-オレフィン:ヘキセン、これをL-LDPE○2と略称する)。
(8)ポリエチレン系重合体:高密度ポリエチレン、融点134℃、MFR1.5g/10分、(これをHDPEと略称する)。
(9)熱可塑性エラストマー:プロピレン・αオレフィンエラストマー、融点110℃、MFR3.0g/10分、(α―オレフィン:1-ブテン、これをエラストマーと略称する)。
本発明の詳細な説明および実施例中の各評価項目の測定値は、下記の方法で測定した。
各実施例、比較例における各サンプルの特性を表1~3に示す。
各実施例、比較例における各サンプルの特性を表1~3に示す。
(1)メルトフローレート(MFR)
JIS K-7210-1999に準拠し、プロピレン・ランダム共重合体およびホモプロピレンは温度230℃、ポリエチレン系重合体およびポリエチレン・α-オレフィン共重合体は温度190℃で、それぞれ荷重21.18Nにて測定した。
JIS K-7210-1999に準拠し、プロピレン・ランダム共重合体およびホモプロピレンは温度230℃、ポリエチレン系重合体およびポリエチレン・α-オレフィン共重合体は温度190℃で、それぞれ荷重21.18Nにて測定した。
(2)密度
JIS K-7112-1999に基づき、密度勾配管による測定方法で測定した。
JIS K-7112-1999に基づき、密度勾配管による測定方法で測定した。
(3)融点(Tm)
株式会社島津製作所製の示差走査熱量測定装置DSC(DSC-60A)を使用し、窒素雰囲気下で5mgの試料を10℃/分の速度で250℃まで昇温して5分間保持した後に、10℃/分の冷却速度で10℃まで冷却し、再度10℃/分の速度で昇温していった際に、再度の昇温において、樹脂の融解に伴う吸熱ピークのピーク温度を融点(Tm)とした。
株式会社島津製作所製の示差走査熱量測定装置DSC(DSC-60A)を使用し、窒素雰囲気下で5mgの試料を10℃/分の速度で250℃まで昇温して5分間保持した後に、10℃/分の冷却速度で10℃まで冷却し、再度10℃/分の速度で昇温していった際に、再度の昇温において、樹脂の融解に伴う吸熱ピークのピーク温度を融点(Tm)とした。
(4)製膜安定性
本発明の複合フィルムの製膜工程において、工程ロールへのフィルムの粘着や、フィルムのシワなどの外観等を見て下記の評価をした。
○:製膜工程での工程ロールへの粘着がなく良好な製膜性、およびフィルムにシワや汚れなどが無く、カールも小さくて良好な外観である。
×:製膜工程での工程ロールへの粘着があり安定製膜性に劣り、またフィルムにシワやロール粘着による汚れがあり、カールも大きくて外観に劣る。
本発明の複合フィルムの製膜工程において、工程ロールへのフィルムの粘着や、フィルムのシワなどの外観等を見て下記の評価をした。
○:製膜工程での工程ロールへの粘着がなく良好な製膜性、およびフィルムにシワや汚れなどが無く、カールも小さくて良好な外観である。
×:製膜工程での工程ロールへの粘着があり安定製膜性に劣り、またフィルムにシワやロール粘着による汚れがあり、カールも大きくて外観に劣る。
(5)弛み(カール)測定
複合フィルムをロール状に巻き取った後に所定の幅にスリットして製品とし、その製品からフィルムを2m引き出し、フィンガーテンション(バネ秤で3~4kg)程度に引っ張り確認する。弛みが認められればその幅をメジャーで測定する。弛み幅が100mm未満であれば合格とした。
複合フィルムをロール状に巻き取った後に所定の幅にスリットして製品とし、その製品からフィルムを2m引き出し、フィンガーテンション(バネ秤で3~4kg)程度に引っ張り確認する。弛みが認められればその幅をメジャーで測定する。弛み幅が100mm未満であれば合格とした。
(6)フィルム厚さ
ダイヤルゲージ式厚さ計(JIS B-7509:1974、測定子5mmφ平型)を用いて、フィルムの長手方向及び幅方向に10cm間隔で10点測定して、その平均値とした。
ダイヤルゲージ式厚さ計(JIS B-7509:1974、測定子5mmφ平型)を用いて、フィルムの長手方向及び幅方向に10cm間隔で10点測定して、その平均値とした。
(7)各層の厚さ
フィルムの断面をミクロトームにて切り出し、その断面についてデジタルマイクロスコープVHX-100形(株式会社キーエンス製)を用いて1000倍に拡大観察して撮影した断面写真を用いて、各層の厚さ方向の距離を計測し、拡大倍率から逆算して各層の厚さを求めた。尚、各層の厚さを求めるに当たっては、互いに異なる測定視野から任意に選んだ計5箇所の断面写真計5枚を使用し、それらの平均値として算出した。
フィルムの断面をミクロトームにて切り出し、その断面についてデジタルマイクロスコープVHX-100形(株式会社キーエンス製)を用いて1000倍に拡大観察して撮影した断面写真を用いて、各層の厚さ方向の距離を計測し、拡大倍率から逆算して各層の厚さを求めた。尚、各層の厚さを求めるに当たっては、互いに異なる測定視野から任意に選んだ計5箇所の断面写真計5枚を使用し、それらの平均値として算出した。
(8)低温ヒートシール性
三井化学(株)製ポリエーテルウレタン系ドライラミネート用接着剤“タケラック”(登録商標)A969Vタイプ30重量部、三井化学(株)製ドライラミネート用硬化剤“タケラック”(登録商標)A10タイプ10重量部及び酢酸エチル100重量部を量り取り、30分攪拌して固形分濃度19重量%のドライラミネート用接着剤溶液を調製した。次にベース層(A)面上にバーコート法により上記接着剤溶液を塗工し、80℃で45秒間乾燥して2μmの厚さの接着剤層を形成した。次に、該接着剤層に、他基材として、20μmの2軸延伸ポリプロピレンフィルム(三井化学(株)製U-0)をコロナ処理面が接着剤層と向かい合うように重ね、富士テック(株)製“ラミパッカー”(登録商標)LPA330を用いて、ヒートロールを40℃に加熱して貼り合わせた。このラミネートフィルムを40℃に加熱したオーブン内で2日間保管して、積層体を得た。
三井化学(株)製ポリエーテルウレタン系ドライラミネート用接着剤“タケラック”(登録商標)A969Vタイプ30重量部、三井化学(株)製ドライラミネート用硬化剤“タケラック”(登録商標)A10タイプ10重量部及び酢酸エチル100重量部を量り取り、30分攪拌して固形分濃度19重量%のドライラミネート用接着剤溶液を調製した。次にベース層(A)面上にバーコート法により上記接着剤溶液を塗工し、80℃で45秒間乾燥して2μmの厚さの接着剤層を形成した。次に、該接着剤層に、他基材として、20μmの2軸延伸ポリプロピレンフィルム(三井化学(株)製U-0)をコロナ処理面が接着剤層と向かい合うように重ね、富士テック(株)製“ラミパッカー”(登録商標)LPA330を用いて、ヒートロールを40℃に加熱して貼り合わせた。このラミネートフィルムを40℃に加熱したオーブン内で2日間保管して、積層体を得た。
次に、該積層体フィルムのヒートシール層(B)同士を重ねて、平板ヒートシーラーを使用して、シール温度120℃、片面加熱、シール圧力0.1MPa、シール時間1秒の条件でヒートシールしたサンプルを、オリエンテック社製“テンシロン”を使用して300mm/分の引張速度でヒートシール強度を測定した。このときのヒートシール強度が3N/15mm以上が得られるものを、低温ヒートシール性が良好とした。
(9)耐ブロッキング性
幅30mmで長さ100mmのフィルムサンプルを準備し、ベース層(A)とヒートシール層(B)、およびヒートシール層(B)どうしを30mm×40mmの範囲を重ね合わせて、500g/12cm2の荷重をかけ、40℃のオーブン内で24時間加熱処理した後、23℃、湿度65%RHの雰囲気下に30分以上放置した後、オリエンテック社製テンシロンを使用して300mm/分の引張速度で剪断剥離力を測定した。本測定法で剪断剥離力が10N/12cm2以下であれば耐ブロッキング性が「○」とし、12N/12cm2以上を「×」とした。
幅30mmで長さ100mmのフィルムサンプルを準備し、ベース層(A)とヒートシール層(B)、およびヒートシール層(B)どうしを30mm×40mmの範囲を重ね合わせて、500g/12cm2の荷重をかけ、40℃のオーブン内で24時間加熱処理した後、23℃、湿度65%RHの雰囲気下に30分以上放置した後、オリエンテック社製テンシロンを使用して300mm/分の引張速度で剪断剥離力を測定した。本測定法で剪断剥離力が10N/12cm2以下であれば耐ブロッキング性が「○」とし、12N/12cm2以上を「×」とした。
(10)ガスバリア性能(酸素透過率)
複合フィルムのベース層(A)上に機能付与層として、金属蒸着、金属酸化物蒸着、有機物層を積層したフィルムのガスバリア性能として、温度23℃、湿度0%RHの条件で、米国モコン(MOCON)社製の酸素透過率測定装置(OXTRAN 2/20)を使用して、JIS K7126(2000年版)に記載のB法(等圧法)に基づいて酸素透過率を測定した。サンプルはフィルム幅方向に両端部および中央部の3カ所から採取し、3つの測定値の平均値を各実施例、比較例における酸素透過率の値とした。酸素透過率の値が50cc/m2・24hr・atm以下をガスバリア性能良好とした。
複合フィルムのベース層(A)上に機能付与層として、金属蒸着、金属酸化物蒸着、有機物層を積層したフィルムのガスバリア性能として、温度23℃、湿度0%RHの条件で、米国モコン(MOCON)社製の酸素透過率測定装置(OXTRAN 2/20)を使用して、JIS K7126(2000年版)に記載のB法(等圧法)に基づいて酸素透過率を測定した。サンプルはフィルム幅方向に両端部および中央部の3カ所から採取し、3つの測定値の平均値を各実施例、比較例における酸素透過率の値とした。酸素透過率の値が50cc/m2・24hr・atm以下をガスバリア性能良好とした。
(11)遮光性(光線透過率)
全光線透過率は、ヘーズメーター(日本電色工業株式会社製 NDH7000)を使用して測定した。全光線透過率が5%以下を遮光性良好とした。
全光線透過率は、ヘーズメーター(日本電色工業株式会社製 NDH7000)を使用して測定した。全光線透過率が5%以下を遮光性良好とした。
光沢度は、スガ試験機株式会社の変角光沢度計タイプ:UGV-5Dを用いて、JIS Z8741(1983)に従って、フィルム長手方向(MD方向)の蒸着面に対して入射角60°/反射角60゜で測定し、測定値はフィルムの幅方向3点の平均値を求めた。600%以上を合格とした。
(12)易接着性の評価
三井化学(株)製ポリエーテルウレタン系ドライラミネート用接着剤“タケラック”(登録商標)A969Vタイプ30重量部、三井化学(株)製ドライラミネート用硬化剤“タケラック”(登録商標)A10タイプ10重量部及び酢酸エチル100重量部を量り取り、30分攪拌して固形分濃度19重量%のドライラミネート用接着剤溶液を調製した。
三井化学(株)製ポリエーテルウレタン系ドライラミネート用接着剤“タケラック”(登録商標)A969Vタイプ30重量部、三井化学(株)製ドライラミネート用硬化剤“タケラック”(登録商標)A10タイプ10重量部及び酢酸エチル100重量部を量り取り、30分攪拌して固形分濃度19重量%のドライラミネート用接着剤溶液を調製した。
次に積層フィルムの機能付与層面にバーコート法により上記接着剤溶液を塗工し、80℃で45秒間乾燥して2μmの厚さの接着剤層を形成した。
次に、該接着剤層に、他基材として、25μmの2軸延伸ポリプロピレンフィルム(東レフィルム加工(株)製 “トレファン”(登録商標)YT42)をコロナ処理面が接着剤層と向かい合うように重ね、富士テック(株)製“ラミパッカー”(登録商標)LPA330を用いて、ヒートロールを40℃に加熱して貼り合わせた。このラミネートフィルムを40℃に加熱したオーブン内で2日間保管して、積層体を得た。次に該積層フィルムを幅15mm、長さ150mmに切断してカットサンプルを作成し、(株)エー・アンド・デイ製引張り試験機(RTG-1210タイプ)を使用して複合フィルムと2軸延伸ポリプロピレンフィルム間を界面として、Tピール法により引張り速度300mm/minで剥離し、強度を測定した。得られた値を密着強度(N/15mm)とした。密着強度が1N/15mm以上を良好とした。
(13)易印刷性
機能付与層面に、インキ(大日精化工業(株)製 ラミックSR SC R白(M))及びその希釈溶媒(大日精化工業(株)製ラミックSRハードナー)を1:1の割合で調合したインキを約1.0μmとなるように塗布し、100℃の熱風オーブンにて30秒乾燥させた。その後、セロテープ(ニチバン(株)製 セロテープ(登録商標)No.405 幅15mm)を印刷面にゴムローラーを貼り付けた後、剥離を行い、インキ剥がれ状態を観察し、インキ密着性を次の5段階で易印刷性の評価を行った。
5段階評価:
易印刷性(低い側):1級:インキ剥がれ90%以上、2級:インキ剥がれ50~90%、3級:インキ剥がれ10~50%、4級:インキ剥がれ 1~10%、5級:インキ剥がれ無し:易印刷性(良側)。
機能付与層面に、インキ(大日精化工業(株)製 ラミックSR SC R白(M))及びその希釈溶媒(大日精化工業(株)製ラミックSRハードナー)を1:1の割合で調合したインキを約1.0μmとなるように塗布し、100℃の熱風オーブンにて30秒乾燥させた。その後、セロテープ(ニチバン(株)製 セロテープ(登録商標)No.405 幅15mm)を印刷面にゴムローラーを貼り付けた後、剥離を行い、インキ剥がれ状態を観察し、インキ密着性を次の5段階で易印刷性の評価を行った。
5段階評価:
易印刷性(低い側):1級:インキ剥がれ90%以上、2級:インキ剥がれ50~90%、3級:インキ剥がれ10~50%、4級:インキ剥がれ 1~10%、5級:インキ剥がれ無し:易印刷性(良側)。
(14)機能付与層の膜厚
透過型電子顕微鏡での観察方法は、観察対象となるフィルムをマイクロサンプリング法でサンプリング後、収束イオンビーム加工装置((株)日立製作所製、FB-2000)を用いて薄膜化を行った。その後、保護のため、炭素およびタングステン保護膜を形成した。このサンプルを電界放出形透過電子顕微鏡((株)日立製作所製、HF-2200、以下TEMと称する)で観察した。
透過型電子顕微鏡での観察方法は、観察対象となるフィルムをマイクロサンプリング法でサンプリング後、収束イオンビーム加工装置((株)日立製作所製、FB-2000)を用いて薄膜化を行った。その後、保護のため、炭素およびタングステン保護膜を形成した。このサンプルを電界放出形透過電子顕微鏡((株)日立製作所製、HF-2200、以下TEMと称する)で観察した。
実施例1
複合フィルムのベース層(A)として、上記プロピレン・ランダム共重合体(r-EPC)95重量部に、高密度ポリエチレン(HDPE)を5重量部、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3重量部を混合した樹脂組成物を、240℃に加熱された1台の押出機に供給して溶融し、ヒートシール層(B)として、上記エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○2)80重量部と、直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○1)20重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物を、もう1台の240℃に加熱された押出機に供給して溶融し、240℃に加熱された2層積層用のマルチマニホールド口金内で積層して押出し、ドラフト比25で、50℃の冷却ロールでキャスト冷却固化した。続いて47℃に加熱された金属鏡面ロールにて、0.05秒熱処理し、層(A)面に26W・分/m2でコロナ放電処理して巻取り、ベース層(A)の厚さ20μm、ヒートシール層(B)の厚さ5μm、全厚さ25μmの共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
複合フィルムのベース層(A)として、上記プロピレン・ランダム共重合体(r-EPC)95重量部に、高密度ポリエチレン(HDPE)を5重量部、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3重量部を混合した樹脂組成物を、240℃に加熱された1台の押出機に供給して溶融し、ヒートシール層(B)として、上記エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○2)80重量部と、直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○1)20重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物を、もう1台の240℃に加熱された押出機に供給して溶融し、240℃に加熱された2層積層用のマルチマニホールド口金内で積層して押出し、ドラフト比25で、50℃の冷却ロールでキャスト冷却固化した。続いて47℃に加熱された金属鏡面ロールにて、0.05秒熱処理し、層(A)面に26W・分/m2でコロナ放電処理して巻取り、ベース層(A)の厚さ20μm、ヒートシール層(B)の厚さ5μm、全厚さ25μmの共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
実施例2
複合フィルムのベース層(A)として、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○1)に、高密度ポリエチレン(HDPE)を5重量部、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
複合フィルムのベース層(A)として、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○1)に、高密度ポリエチレン(HDPE)を5重量部、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
実施例3
複合フィルムのベース層(A)として、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○1)91重量部、高密度ポリエチレン(HDPE)を9重量部、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3重量部を混合した樹脂組成物を用いた以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
複合フィルムのベース層(A)として、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○1)91重量部、高密度ポリエチレン(HDPE)を9重量部、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3重量部を混合した樹脂組成物を用いた以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
実施例4
複合フィルムのベース層(A)として、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○1)98重量部、高密度ポリエチレン(HDPE)2重量部とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
複合フィルムのベース層(A)として、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○1)98重量部、高密度ポリエチレン(HDPE)2重量部とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
実施例5
複合フィルムのベース層(A)として、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○1)95重量部と、ポリエチレン系重合体として直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○1)5重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
複合フィルムのベース層(A)として、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○1)95重量部と、ポリエチレン系重合体として直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○1)5重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
実施例6
実施例2において、ヒートシール層(B)を、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○1)95重量部と、直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○1)5重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
実施例2において、ヒートシール層(B)を、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○1)95重量部と、直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○1)5重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
実施例7
実施例2において、ヒートシール層(B)を、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○2)50重量部と、直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○1)50重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
実施例2において、ヒートシール層(B)を、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○2)50重量部と、直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○1)50重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
実施例8
実施例2において、ヒートシール層(B)を、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○2)80重量部と、融点が113℃の直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○2)20重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
実施例2において、ヒートシール層(B)を、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○2)80重量部と、融点が113℃の直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○2)20重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
実施例9
実施例2において、ヒートシール層(B)を、プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPC)80重量部と、融点が113℃の直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○2)20重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
実施例2において、ヒートシール層(B)を、プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPC)80重量部と、融点が113℃の直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○2)20重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
実施例10
実施例2において、ヒートシール層(B)を、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体(r-PBC)80重量部と、融点が113℃の直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○2)20重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
実施例2において、ヒートシール層(B)を、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体(r-PBC)80重量部と、融点が113℃の直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○2)20重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
実施例11
実施例2において、ヒートシール層(B)を、プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPC)30重量部、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体(r-PBC)50重量部、融点が113℃の直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○2)20重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、と低温ヒートシール性に優れていた。
実施例2において、ヒートシール層(B)を、プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPC)30重量部、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体(r-PBC)50重量部、融点が113℃の直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○2)20重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、と低温ヒートシール性に優れていた。
実施例12
実施例2において、ヒートシール層(B)を、プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPC)20重量部、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体(r-PBC)50重量部、融点が113℃の直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○2)20重量部と、熱可塑性エラストマーとして融点110℃、MFR3.0g/10分でα―オレフィンが1-ブテンのプロピレン・1-ブテンエラストマーを10重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、特に低温ヒートシール性に優れていた。
実施例2において、ヒートシール層(B)を、プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPC)20重量部、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体(r-PBC)50重量部、融点が113℃の直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○2)20重量部と、熱可塑性エラストマーとして融点110℃、MFR3.0g/10分でα―オレフィンが1-ブテンのプロピレン・1-ブテンエラストマーを10重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、特に低温ヒートシール性に優れていた。
比較例1
複合フィルムのベース層(A)として、融点162℃のホモポリプロピレン(h-PP)に、高密度ポリエチレン(HDPE)を5重量部、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、ベース層(A)の主原料が、融点162℃のホモポリプロピレン(h-PP)のため、ヒートシール層(B)との積層界面乱れが起って製膜安定性に劣っていた。
複合フィルムのベース層(A)として、融点162℃のホモポリプロピレン(h-PP)に、高密度ポリエチレン(HDPE)を5重量部、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、ベース層(A)の主原料が、融点162℃のホモポリプロピレン(h-PP)のため、ヒートシール層(B)との積層界面乱れが起って製膜安定性に劣っていた。
比較例2
複合フィルムのベース層(A)として、融点が127℃のエチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○2)95重量部に、高密度ポリエチレン(HDPE)を5重量部、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、ベース層(A)のr-EPBCの融点が低いため、耐ブロッキング性に劣ったものであった。
複合フィルムのベース層(A)として、融点が127℃のエチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○2)95重量部に、高密度ポリエチレン(HDPE)を5重量部、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、ベース層(A)のr-EPBCの融点が低いため、耐ブロッキング性に劣ったものであった。
比較例3
複合フィルムのベース層(A)として、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○1)88重量部に、高密度ポリエチレン(HDPE)を12重量部、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、ベース層(A)の高密度ポリエチレン(HDPE)の混合量が多いため、ヒートシール層(B)との積層界面乱れが起って製膜安定性に劣っていた。
複合フィルムのベース層(A)として、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○1)88重量部に、高密度ポリエチレン(HDPE)を12重量部、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、ベース層(A)の高密度ポリエチレン(HDPE)の混合量が多いため、ヒートシール層(B)との積層界面乱れが起って製膜安定性に劣っていた。
比較例4
複合フィルムのベース層(A)として、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○1)100重量部に、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、ベース層(A)への高密度ポリエチレン(HDPE)の混合が無いため、耐ブロッキング性に劣ったものであった。
複合フィルムのベース層(A)として、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○1)100重量部に、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、ベース層(A)への高密度ポリエチレン(HDPE)の混合が無いため、耐ブロッキング性に劣ったものであった。
比較例5
実施例2において、ヒートシール層(B)をエチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○2)100重量部に、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、低温ヒートシール強度が低くて低温ヒートシール性に劣ったものであった。
実施例2において、ヒートシール層(B)をエチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○2)100重量部に、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、低温ヒートシール強度が低くて低温ヒートシール性に劣ったものであった。
比較例6
実施例2において、ヒートシール層(B)を、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○2)45重量部と、直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○1)55重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。本複合フィルムは、r-EPBC○2とL-LDPE○1の相溶性が悪化して、ベース層(A)との界面での流れムラが起こって製膜安定性に劣り、フィルムの弛みも大きなものであった。
実施例2において、ヒートシール層(B)を、エチレン・プロピレン・ブテンランダム共重合体(r-EPBC○2)45重量部と、直鎖状低密度ポリエチレン(L-LDPE○1)55重量部と、酸化防止剤(チバガイギー社製“イルガノックス”1010)0.125重量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2重量部を混合した樹脂組成物とした以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。本複合フィルムは、r-EPBC○2とL-LDPE○1の相溶性が悪化して、ベース層(A)との界面での流れムラが起こって製膜安定性に劣り、フィルムの弛みも大きなものであった。
実施例13
実施例11に記載の複合フィルムを用いて通常のロール・ツー・ロ-ル型の蒸着機にて、1.3×10-2Paの真空度でアルミニウムを蒸発させ、上記複合フィルムのベース層(A)面上にアルミニウム層を40nm形成させ、積層フィルムを得た。本積層フィルムは、23℃、湿度0%での酸素透過率が15cc/m2・day・atm、全光線透過率1.3%、光沢度600%であり、ガスバリア性、遮光性、光沢性が良好だった。
実施例11に記載の複合フィルムを用いて通常のロール・ツー・ロ-ル型の蒸着機にて、1.3×10-2Paの真空度でアルミニウムを蒸発させ、上記複合フィルムのベース層(A)面上にアルミニウム層を40nm形成させ、積層フィルムを得た。本積層フィルムは、23℃、湿度0%での酸素透過率が15cc/m2・day・atm、全光線透過率1.3%、光沢度600%であり、ガスバリア性、遮光性、光沢性が良好だった。
比較例7
比較例2に記載の複合フィルムを用いて通常のロール・ツー・ロ-ル型の蒸着機にて、1.3×10-2Paの真空度でアルミニウムを蒸発させ、上記複合フィルムのベース層(A)面上にアルミニウム層を40nm形成させ、積層フィルムを得た。本積層フィルムは、酸素透過率を測定し、23℃、湿度0%での酸素透過率が60cc/m2・day・atm、全光線透過率10%、光沢度450%であった。本積層フィルムは、複合フィルムのベース層(A)の融点が低いために、アルミニウム蒸着時の熱負け現象が起こり、ガスバリア性、遮光性、光沢性に劣ったものとなった。
比較例2に記載の複合フィルムを用いて通常のロール・ツー・ロ-ル型の蒸着機にて、1.3×10-2Paの真空度でアルミニウムを蒸発させ、上記複合フィルムのベース層(A)面上にアルミニウム層を40nm形成させ、積層フィルムを得た。本積層フィルムは、酸素透過率を測定し、23℃、湿度0%での酸素透過率が60cc/m2・day・atm、全光線透過率10%、光沢度450%であった。本積層フィルムは、複合フィルムのベース層(A)の融点が低いために、アルミニウム蒸着時の熱負け現象が起こり、ガスバリア性、遮光性、光沢性に劣ったものとなった。
実施例14
実施例2に記載の複合フィルムを用いて通常のロール・ツー・ロ-ル型の蒸着機にて、1.3×10-2Paの真空度でアルミニウムを蒸発させ、酸素を導入しながら酸化アルミニウム蒸着層を上記複合フィルムのベース層(A)面上に10nm形成させ、積層フィルムを得た。上記積層フィルムの酸素透過率を測定し、23℃、湿度0%での酸素透過率が48cc/m2・day・atmであり、ガスバリア性が良好だった。また、作製した酸化アルミニウム上に易接着性評価に記載の方法で積層体を作製し、密着強度を測定した。密着強度は、2.1N/15mmであり、易接着性が良好であった。
実施例2に記載の複合フィルムを用いて通常のロール・ツー・ロ-ル型の蒸着機にて、1.3×10-2Paの真空度でアルミニウムを蒸発させ、酸素を導入しながら酸化アルミニウム蒸着層を上記複合フィルムのベース層(A)面上に10nm形成させ、積層フィルムを得た。上記積層フィルムの酸素透過率を測定し、23℃、湿度0%での酸素透過率が48cc/m2・day・atmであり、ガスバリア性が良好だった。また、作製した酸化アルミニウム上に易接着性評価に記載の方法で積層体を作製し、密着強度を測定した。密着強度は、2.1N/15mmであり、易接着性が良好であった。
比較例8
比較例3に記載の複合フィルムを用いて通常のロール・ツー・ロ-ル型の蒸着機にて、1.3×10-2Paの真空度でアルミニウムを蒸発させ、酸素を導入しながら酸化アルミニウム蒸着層を上記複合フィルムのベース層(A)面上に10nm形成させ、積層フィルムを得た。本積層フィルムは、23℃、湿度0%での酸素透過率が55cc/m2・day・atm、密着強度は0.7N/15mmであった。本積層フィルムは、複合フィルムがベース層(A)ヒートシール層(B)との積層界面乱れによってベース層(A)表面が荒れているために、アルミニウム蒸着膜の積層むらが起こり、ガスバリア性と密着強度に劣ったものとなった。
比較例3に記載の複合フィルムを用いて通常のロール・ツー・ロ-ル型の蒸着機にて、1.3×10-2Paの真空度でアルミニウムを蒸発させ、酸素を導入しながら酸化アルミニウム蒸着層を上記複合フィルムのベース層(A)面上に10nm形成させ、積層フィルムを得た。本積層フィルムは、23℃、湿度0%での酸素透過率が55cc/m2・day・atm、密着強度は0.7N/15mmであった。本積層フィルムは、複合フィルムがベース層(A)ヒートシール層(B)との積層界面乱れによってベース層(A)表面が荒れているために、アルミニウム蒸着膜の積層むらが起こり、ガスバリア性と密着強度に劣ったものとなった。
実施例15
実施例2の複合フィルムのベース層(A)上への有機物層の積層として、エチレンの含有量27モル%、ケン化度99.8%、及びMFR4.0g/10分(2160g荷重下、210℃)のエチレンビニルアルコール(以下、EVOHと略称する)((株)クラレ製“エバール”L171B)、及び界面接着性樹脂(以下、ADと略称する)(アドマー QF500、三井化学株式会社製)を個別の押出機中で別々に溶融混練し、4層共押出機を使用して、押出温度220℃で、EVOH/AD/ベース層(A)/ヒートシール層(B)の4種4層の多層フィルムを得た。それらの厚さはそれぞれ10/5μm/20μm/5μmであった。上記積層フィルムの酸素透過率を測定し、23℃、湿度0%での酸素透過率が5cc/m2・day・atmであり、ガスバリア性が良好だった。また、作製したEVOH上に易接着性評価に記載の方法で積層体を作製し、密着強度を測定した。密着強度は、2.5N/15mmであり接着性は良好であった。
実施例2の複合フィルムのベース層(A)上への有機物層の積層として、エチレンの含有量27モル%、ケン化度99.8%、及びMFR4.0g/10分(2160g荷重下、210℃)のエチレンビニルアルコール(以下、EVOHと略称する)((株)クラレ製“エバール”L171B)、及び界面接着性樹脂(以下、ADと略称する)(アドマー QF500、三井化学株式会社製)を個別の押出機中で別々に溶融混練し、4層共押出機を使用して、押出温度220℃で、EVOH/AD/ベース層(A)/ヒートシール層(B)の4種4層の多層フィルムを得た。それらの厚さはそれぞれ10/5μm/20μm/5μmであった。上記積層フィルムの酸素透過率を測定し、23℃、湿度0%での酸素透過率が5cc/m2・day・atmであり、ガスバリア性が良好だった。また、作製したEVOH上に易接着性評価に記載の方法で積層体を作製し、密着強度を測定した。密着強度は、2.5N/15mmであり接着性は良好であった。
比較例9
比較例3に記載の複合フィルムのベース層(A)上への有機物層の積層として、上記実施例14と同様にして、EVOH層/AD層を積層した。上記積層フィルムの酸素透過率を測定し、23℃、湿度0%での酸素透過率が5cc/m2・day・atmであり、ガスバリア性は良好だったが、複合フィルムがベース層(A)ヒートシール層(B)との積層界面乱れによってベース層(A)表面が荒れて、密着強度は、0.7N/15mmと低いものであった。
比較例3に記載の複合フィルムのベース層(A)上への有機物層の積層として、上記実施例14と同様にして、EVOH層/AD層を積層した。上記積層フィルムの酸素透過率を測定し、23℃、湿度0%での酸素透過率が5cc/m2・day・atmであり、ガスバリア性は良好だったが、複合フィルムがベース層(A)ヒートシール層(B)との積層界面乱れによってベース層(A)表面が荒れて、密着強度は、0.7N/15mmと低いものであった。
実施例16
実施例2の複合フィルムのベース層(A)上への易印刷性付与として、以下方法で有機無機混合物を作製し、積層フィルムを得た。
実施例2の複合フィルムのベース層(A)上への易印刷性付与として、以下方法で有機無機混合物を作製し、積層フィルムを得た。
<有機成分溶液>
ビニルアルコール系樹脂として、環状構造中にカルボニル基を有するγ-ブチロラクトン構造を含有する変性ポリビニルアルコール(以下、変性PVAと略すこともある。重合度1,700、鹸化度93.0%)を、重量比で水/イソプロピルアルコール=97/3の溶媒に投入し、90℃で加熱撹拌して固形分10重量%の有機成分溶液を得た。
ビニルアルコール系樹脂として、環状構造中にカルボニル基を有するγ-ブチロラクトン構造を含有する変性ポリビニルアルコール(以下、変性PVAと略すこともある。重合度1,700、鹸化度93.0%)を、重量比で水/イソプロピルアルコール=97/3の溶媒に投入し、90℃で加熱撹拌して固形分10重量%の有機成分溶液を得た。
<無機成分溶液>
直鎖状ポリシロキサンとしてコルコート(株)製エチルシリケート40(平均5量体のエチルシリケートオリゴマー)11.2g、メタノール16.9gを混合した溶液に、0.06N塩酸水溶液7.0gを液滴して、5量体エチルシリケート加水分解液を得た。
直鎖状ポリシロキサンとしてコルコート(株)製エチルシリケート40(平均5量体のエチルシリケートオリゴマー)11.2g、メタノール16.9gを混合した溶液に、0.06N塩酸水溶液7.0gを液滴して、5量体エチルシリケート加水分解液を得た。
<有機無機混合物>
変性PVAの固形分と、SiO2換算固形分の重量比(変性PVAの固形分重量/SiO2換算固形分重量)が85/15になるように変性PVA溶液と、無機成分溶液を混合・撹拌し、水で希釈して固形分12重量%の塗工液を得た。この塗工液を実施例2に記載の複合フィルムのベース層(A)上に塗工し、乾燥させて厚さ0.4μm有機無機物を形成し、積層フィルムとした。本積層フィルムを易印刷性の5段階評価を行い、5級であり、良好だった。
変性PVAの固形分と、SiO2換算固形分の重量比(変性PVAの固形分重量/SiO2換算固形分重量)が85/15になるように変性PVA溶液と、無機成分溶液を混合・撹拌し、水で希釈して固形分12重量%の塗工液を得た。この塗工液を実施例2に記載の複合フィルムのベース層(A)上に塗工し、乾燥させて厚さ0.4μm有機無機物を形成し、積層フィルムとした。本積層フィルムを易印刷性の5段階評価を行い、5級であり、良好だった。
比較例10
比較例3に記載の複合フィルムのベース層(A)上への易印刷性付与として、実施例15と同様にして有機無機混合物を形成し、積層フィルムとした。本積層フィルムは、ベース層(A)表面が荒れているため、易印刷性の評価は3級で、印刷性は不良であった。
比較例3に記載の複合フィルムのベース層(A)上への易印刷性付与として、実施例15と同様にして有機無機混合物を形成し、積層フィルムとした。本積層フィルムは、ベース層(A)表面が荒れているため、易印刷性の評価は3級で、印刷性は不良であった。
本発明の複合フィルムとすることで、低温ヒートシール性と耐ブロッキング性に優れ、かつフィルム表面に機能性付与層を積層する際の加工性に優れ、また、ベース層(A)の表面に機能付与層を積層し、さらにその上に他基材を積層して包装用積層体とすることにより、高度な高速充填適性を有することができ、包装充填時には、トラブルを生じることなく優れた生産性が実現される。
Claims (15)
- 少なくともベース層(A)とヒートシール層(B)の2層を有する複合フィルムであって、前記ベース層(A)は、融点が140℃以上のプロピレン・ランダム共重合体(a1)100重量部に、ポリエチレン系重合体(a2)1~10重量部を混合した樹脂組成物からなり、前記ヒートシール層(B)は、融点が145℃以下のプロピレン・ランダム共重合体(b1)100重量部に、融点が130℃以下のエチレン・α-オレフィン共重合体(b2)5~50重量部を混合した樹脂組成物からなる複合フィルム。
- 前記ベース層(A)が、複合フィルムの自己回収成分として、前記ヒートシール層(B)の構成成分を30重量%以下含んでいる、請求項1に記載の複合フィルム。
- 前記ベース層(A)のプロピレン・ランダム共重合体(a1)が、エチレン・プロピレンランダム共重合体、エチレン・プロピレン・1-ブテン3元共重合体またはそれらの混合物からなる、請求項1または2に記載の複合フィルム。
- 前記ベース層(A)のプロピレン・ランダム共重合体(a1)の融点が140~155℃の範囲である、請求項1~3のいずれかに記載の複合フィルム。
- 前記ベース層(A)のポリエチレン系重合体(a2)が高密度ポリエチレンからなる、請求項1~4のいずれかに記載の複合フィルム。
- 前記ヒートシール層(B)のプロピレン・ランダム共重合体(b1)が、エチレン・プロピレンランダム共重合体、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体、エチレン・プロピレン・1-ブテン3元共重合体またはそれらの混合物からなる、請求項1~5のいずれかに記載の複合フィルム。
- 前記ヒートシール層(B)のエチレン・α-オレフィン共重合体(b2)のα-オレフィンが、ブテン、ヘキセン、オクテン、またはこれらの混合物からなる、請求項1~6のいずれかに記載の複合フィルム。
- 前記ヒートシール層(B)が、熱可塑性エラストマーを5~30重量部含有する、請求項1~7のいずれかに記載の複合フィルム。
- 請求項1~8のいずれかに記載の複合フィルムに、ドライラミネート法で接着剤を用いて厚さ20μmの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを積層し、前記複合フィルムのヒートシール層(B)面同士を重ねて120℃(片面加熱)でヒートシールした時のヒートシール強度が3N/15mm以上である、請求項1~8のいずれかに記載の複合フィルム。
- 請求項1~9のいずれかに記載の複合フィルムのベース層(A)の表面に、特定の機能を付与する機能付与層が設けられている積層フィルム。
- 前記特定の機能がガスバリア性、遮光性、光沢性、濡れ性、他基材との易接着性、易印刷性から選ばれた少なくとも一つの機能である、請求項10に記載の積層フィルム。
- 23℃、湿度0%での酸素透過率が50cc/m2・day以下である、請求項10または11に記載の積層フィルム。
- 他基材層に、請求項1~9のいずれかに記載の複合フィルムがそのベース層(A)が前記他基材層側になるように積層された積層体。
- 他基材層に、請求項10~12のいずれかに記載の積層フィルムがその機能付与層が前記他基材層側になるように積層された積層体。
- 前記他基材層が、立体規則性90~98%のポリプロピレン樹脂を用いた二軸延伸ポリプロピレンフィルムである、請求項13または14に記載の積層体。
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