ヒートシール性ポリプロピレンフイルム及びこれからなる金属化ポリプロピレンフイルム
【課題】
ポリプロピレンフイルムの少なくとも片面に設けたヒートシール層において、有機及び／または無機の滑り剤、アンチブロッキング剤を制限しながら、優れた滑り性、アンチブロッキング特性とヒートシール性を安価に両立することを課題とし、特に金属蒸着フイルムを構成した場合、蒸着膜の品位に優れ、高いバリア特性を発揮できるヒートシール性ポリプロピレンフイルムを提供する。
【解決手段】
少なくとも一層からなるポリプロピレン系樹脂層（１）と融点が１１０〜１４８℃のポリプロピレン系ランダム共重合体を主体とするヒートシール層（２）とからなり、該ヒートシール層（２）が長鎖分岐状構造および／または架橋構造を有するポリプロピレンを含有することを特徴とするヒートシール性ポリプロピレンフイルムを提案する。
ポリプロピレンフイルムの少なくとも片面に設けたヒートシール層において、有機及び／または無機の滑り剤、アンチブロッキング剤を制限しながら、優れた滑り性、アンチブロッキング特性とヒートシール性を安価に両立することを課題とし、特に金属蒸着フイルムを構成した場合、蒸着膜の品位に優れ、高いバリア特性を発揮できるヒートシール性ポリプロピレンフイルムを提供する。
【解決手段】
少なくとも一層からなるポリプロピレン系樹脂層（１）と融点が１１０〜１４８℃のポリプロピレン系ランダム共重合体を主体とするヒートシール層（２）とからなり、該ヒートシール層（２）が長鎖分岐状構造および／または架橋構造を有するポリプロピレンを含有することを特徴とするヒートシール性ポリプロピレンフイルムを提案する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートシール性を有するポリプロピレンフイルムに関するものであり、詳しくは高速加工適性（製袋加工や内容物の充填適性）が求められるオーバーラップ食品包装用途や蒸着バリア性、蒸着表面光沢が求められるバリア性包装材料の基材として好ましく用いられるポリプロピレンフイルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリプロピレンフイルムは軽量であり機械特性に優れることから包装材料として好ましく用いられている。特に２軸延伸フイルムは延伸配向により破断強度、剛性に優れ、また水蒸気バリア性にも優れることから、単独であるいは他のフイルムとのラミネート体として、衣料包装、乾燥食品、スナック類等の食品包装材料、タバコ包装等の小箱外装体、医薬品包装、あるいは印刷紙等とのラミネートフイルム等として用いられる。通常包装袋等を成形する加工においては、基材フイルムにあらかじめ設けられたヒートシール層やヒートシール性を有するフイルム等によって熱ラミネートすることで必要部分を面シール、溶断シールすることにより包装袋を形成することが多い。特にコスト・品質面から、ポリプロピレンフイルムの少なくとも片面にプロピレン系共重合体からなるヒートシール層を設けたヒートシール性を有するポリプロピレンフイルムが好ましく用いられる。
【０００３】
該ヒートシール層は低温で接着性を有するために、フイルム製造工程での粘着防止、フイルムロールのブロッキング防止、加工時の滑り性付与等の目的で有機及び／または無機の滑り剤、アンチブロッキング剤を添加することが通常である（特許文献１〜３）。
【０００４】
こうした添加剤の内、有機系の滑り剤はフイルムの製造環境や保管環境によりヒートシール力が低下したりフイルムの白濁等の問題を発生する可能性がある。また、蒸着用に用いるフイルムに添加した場合には、フイルム表面に析出した添加剤が蒸着金属の密着性や膜形成に影響を与えるために接着力の低下やバリア性の低下を招くことがあった。
【０００５】
無機の滑り剤あるいはアンチブロッキング剤はこのような蒸着性悪化を招くことは少ないもののヒートシール層を厚くした場合に滑り性が発現しにくいという問題や添加粒子のフイルムからの脱落あるいは表面凹凸の転写によって品位を低下させるという問題を有していた。
【０００６】
更に、樹脂選択として プロピレン系ブロック共重合体やあるいはポリエチレン系樹脂を添加することも滑り性を付与する上で有効であるが、エチレン成分をブロック状に導入すると溶融押出時に口金に劣化物の堆積（いわゆるメヤニ）が著しくなり生産性を悪化する等の問題があった。
【０００７】
また、加工適性を改善する目的で、ヒートシールレジンとしてメタロセン系触媒によりべたつきを低減する試みも提案されている（特許文献４）が、コスト面の制約は未だ大きいものがある。
【０００８】
更に、ヒートシール層を有する蒸着用フイルムに限定すれば、蒸着金属がヒートシール層に付着することで発生するいわゆるピックオフを防止する技術として、蒸着膜と基材ポリプロピレンフイルムとの接着力を強固にすることが提案されている（特許文献５）が、必ずしもその効果は十分と言えないという問題点があった。
【特許文献１】特公平４−３０３４７号公報
【特許文献２】特開昭６２−２３３２４８号公報
【特許文献３】特開２００１−７１４３１号公報
【特許文献４】特開２００１−２８８２２６号公報
【特許文献５】特開２００１−４７５５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、ポリプロピレンフイルムの少なくとも片面に設けたヒートシール層において、滑り性や耐ブロッキング性を付与するために添加する有機及び／または無機の滑り剤、アンチブロッキング剤を制限しながら、優れた滑り性、アンチブロッキング特性とヒートシール性を安価に両立することを課題とするものである。特に片面ヒートシール／金属蒸着フイルムを構成した場合、蒸着膜の品位に優れ、高いバリア特性を発揮できるヒートシール性ポリプロピレンフイルムを提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上述の問題を解決するために、以下の構成を提案するものである。
（１）少なくとも一層からなるポリプロピレン系樹脂層（１）と融点が１１０〜１４８℃のポリプロピレン系ランダム共重合体を主体とするヒートシール層（２）とからなり、該ヒートシール層（２）が長鎖分岐状構造および／または架橋構造を有するポリプロピレンを含有することを特徴とするヒートシール性ポリプロピレンフイルム
（２）ヒートシール層（２）の厚みが２〜１０μｍであることを特徴とする（１）項に記載のヒートシール性ポリプロピレンフイルム
（３）ポリプロピレン系樹脂層（１）の片面にヒートシール層（２）が配置されてなるポリプロピレンフイルムであって、層（１）の表面塗れ張力が３５〜５２ｍＮ／ｍであることを特徴とする（１）項または（２）項に記載のヒートシール性ポリプロピレンフイルム
（４）（３）項に記載のポリプロピレン系樹脂層（１）表面に金属層を設けてなる金属化ポリプロピレンフイルム
（５）金属層が蒸着アルミニウム層であって、光学濃度が１〜４であることを特徴とする（４）項に記載の金属化ポリプロピレンフイルム
【発明の効果】
【００１１】
本発明のヒートシール性を有するポリプロピレンフイルム（以下本発明フイルム）はヒートシール層に長鎖分岐状ポリプロピレンを含有せしめることで、
１．滑り性、耐ブロッキング性が優れているために不必要に有機及び／または無機の滑り 剤、アンチブロッキング剤を添加することがなく、ヒートシール性が安定する。
２．片面ヒートシール性の蒸着ポリプロピレンフイルムを製造する際に蒸着機内でのブロッキング問題が軽減され品位が向上すると同時に蒸着膜のバリア性に優れる。
この結果、タバコ包装、食品小箱包装、カセットテープ類のオーバーラップ用フイルム、あるいは蒸着フイルムとしてスナック類、電子材料のバリア性包装材料として好ましく用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明について、望ましい実施の形態とともに詳細に説明する。
【００１３】
本発明フイルムはポリプロピレン系樹脂層（１）とヒートシール性を有する樹脂層（２）の少なくとも２種の層からなるが、基本となる構成は、
層構成１：層（１）／（２）
層構成２：層（２）／（１）／（２）［または層（２）／（１）／（２’）］
であり、層構成２の場合、層（１）の両側に配置された層（２）が同一の組成物である必要は無い（［ ］内に記載の様に（２）、（２’）で表現する）。本発明においては、各の樹脂層（１）、樹脂層（２）それぞれが本目的に反しない範囲で、２層以上の層からなることもでき、また、層（１）と層（２）の層間に少なくとも一層以上の樹脂層を設けることも可能である。
【００１４】
まず、層（２）の好ましい態様について説明する。
【００１５】
層（２）はヒートシール性を有する層であって、その融点が１１０〜１４８℃であることが必要であり、好ましくは１１５〜１４５℃である。融点が低すぎるとフイルムをロール状に巻き取ったあとのブロッキングの問題を生じる。一方、融点が高すぎるとヒートシール適性に問題を生じる。このような融点を有する樹脂として、プロピレンを主体として、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン等のαオレフインから選ばれたモノマーのいずれか少なくとも一種を共重合したプロピレン系ランダム共重合体であることが好ましい。具体的には、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テンランダム共重合体、プロピレンブテンランダム共重合体である。
【００１６】
更に該樹脂には長鎖分岐状構造および／または架橋構造を有するポリプロピレンを含有していることが必要である。
これは、長鎖分岐状構造および／または架橋構造を有するポリプロピレンを含有するとその特定の結晶核剤作用によって、フイルム表面に微細な凹凸を形成することが可能となり、滑り性が良好となり、該層に有機系及び／または無機系のフィラーや有機の滑剤を添加することが不要になるか、あるいは添加量を減らすことができる。
【００１７】
このような長鎖分岐状構造及び／または架橋構造をポリプロピレン分子鎖に導入するためには、樹脂の重合の後工程で電子線を照射する方法や、架橋助剤と過酸化物をポリプロピレンに添加して混練する方法等が例示される。しかしながら、より好ましい方法としては、直鎖状ポリプロピレン樹脂に長鎖分岐状及び／または架橋構造を有するポリプロピレン樹脂を少量添加せしめる方法である。
長鎖分岐状及び／または架橋構造を有するポリプロピレン樹脂は、その構造に由来して溶融張力が高くなるため、押出発泡、ブロー成形用として高溶融張力ポリプロピレンはＨＭＳ−ＰＰ等の商標で知られている。Basell社製“ＨＭＳ−ＰＰ”（ＰＦ−８１４、ＰＦ−６３３，ＰＦ−６１１，ＳＤ−６３２等）、Borealis社製“ＨＭＳ−ＰＰ”（ＷＢ１３０ＨＭＳ等）が例示される。
【００１８】
このような高溶融張力ポリプロピレン樹脂をヒートシール性樹脂に添加せしめる方法による場合、その添加量は、該高溶融張力ポリプロピレンとして、２３０℃で測定した時の溶融張力（ＭＳ）とメルトフローレート（ＭＦＲ）の関係が次式（１）
ｌｏｇ（ＭＳ）＞−０．５６・ｌｏｇ（ＭＦＲ）＋０．７４ （１）
（ただし、ＭＳ：２３０℃で測定した溶融張力（ｃＮ）、ＭＦＲ：メルトフローレート（ｇ／１０分） ）
を満たす樹脂を選定した場合、ヒートシール性樹脂に対する添加量は０．３〜５重量％であることが好ましく、更に好ましくは０．５〜３重量％、特に好ましくは０．８〜２重量％である。添加量が少な過ぎるとブロッキング防止効果に劣り、多すぎるとヒートシール力の低下を招く恐れがある。
【００１９】
このような長鎖分岐構造を有するポリプロピレンを含有するヒートシール性樹脂を２軸延伸することで表面に微細な凹凸を形成することができる。この結果、該ヒートシール層の滑り特性が良好となると共にブロッキングしにくくなるので有機及び／または無機の滑り剤等を最小限にとどめることができるため製造後の経時でのヒートシール特性の変動が抑えられる。
【００２０】
また、該樹脂の極限粘度は１．３〜２．０ｄｌ／ｇであることが接着性を良好とする上で好ましく、更に好ましくは１．４〜１．９ｄｌ／ｇである。
【００２１】
更に層（２）の表面は少なくとも一方の面において、平均粗さが０．０５〜０．５０μｍであることが好ましく、更に好ましくは０．１０〜０．４０μｍである。平均粗さが小さすぎると滑り性が悪く、加工特性に悪影響を与える。一方、粗すぎるとヒートシール性が悪化する。また、最大粗さＲｚは０．０５〜２．０μｍであることが好ましく、好ましくは０．０９〜１．５μｍである。
最大粗さが小さすぎるとフイルムの巻き特性に悪影響を与える。一方大きすぎるとヒートシール特性が悪化するので好ましくない。 尚、層（２）の好ましい厚みは、使用目的に応じて選択すれば良く、特に限定されるものでは無いが、通常好ましい範囲としては０．５〜１５μｍであり、更に好ましくは１〜１２μｍ、特に好ましくは２〜１０μｍであることが好ましい。該厚みが薄すぎると接着強度の点で問題を生じる。一方で、該厚みは厚いほど接着強度は向上するものの、袋体のシール部分のエアーリーク防止という観点からは、一般的にはシール層の厚みが十数μｍ程度あれば概ね問題が無い。また、厚すぎるとコスト面やフイルム製造工程の安定性の点で問題を生じることがある。特に本発明においては、通常の無機及び／または有機粒子を添加することにより滑り性を付与する方法においては該層の厚みが３μｍを超えると著しく滑り性が悪化するのに対し、３μｍを超える範囲においても、表面形成に大きな変化は無く、優れた耐ブロッキング性、滑り性が得られる。
【００２２】
次いで、樹脂層（１）について説明する。
【００２３】
層（１）はヒートシール層（２）の基層をなす層であって、使用目的に応じた機械特性、熱特性を有していれば良く、特にその樹脂構成を制限されるものではないが、層（１）を構成するポリプロピレン樹脂は、融点が１５０℃以上のアイソタクチックポリプロピレンであることが好ましく、更に好ましくは融点が１５５〜１６４℃の樹脂が耐熱性、製膜性の点で優れるので好ましい。また、該樹脂はプロピレンを主体として、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン等のαオレフインから選ばれたモノマーのいずれか少なくとも一種を少量共重合されていても良く、特に０．３〜２モル％程度の共重合成分があると延伸性が良好となるので好ましい。もちろん、上述の長鎖分岐状構造及び／または架橋構造をポリプロピレン分子鎖を含有するポリプロピレンを含有することも可能である。このようにするとフイルム層中のボイドが低減し、フイルム内部の透明性が良好となるので好ましい。
また、目的に応じて有機系及び／または無機系のアンチブロッキング剤、有機系の滑剤、耐電防止剤、紫外線吸収剤等を含有していても良い。
【００２４】
ここで、層（１）（ここで層（１）と表現した場合は層（１Ａ）／層（１Ｂ）等の多層構成も含む）に添加する該層には無機及び／または有機の粒子等からなるアンチブロッキング剤を添加することが好ましい。無機粒子の具体的な例としては、二酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化チタン、炭酸カルシウム等の金属酸化物、炭酸塩等である。また、有機系粒子としては、架橋型高分子としてシリコーン系粒子、架橋ポリメチルメタアクリレート系粒子、架橋ポリスチレン系粒子であり、粒子径としてはいずれも０．５〜１０μｍの範囲であると好ましい。
【００２５】
次いで該層（１）の層構成として好ましい形態について例示する。
【００２６】
本発明において層（１）／層（２）の２層を基本構成とする場合には、特に樹脂層（１）の構成としては無機粒子等のフイルム表面に凹凸を形成する添加剤を含有する層（１Ａ）、基本的に無機粒子等を含有しない層（１Ｂ）として、層（１Ａ）／（１Ｂ）／（２）からなるフイルムを構成することが可能である。この様にすると層（１Ａ）で滑り特性を付与できるために、フイルム全体に粒子を添加する必要が無くなり、透明性が改善されるので好ましい。
【００２７】
尚、ポリプロピレン系樹脂層（１）表面にアルミ等の金属膜を形成する場合には該層（１）表面粗さはなるべく平滑であることが、光沢度やバリア特性を良好とする上で好ましく、表面粗さの代替指標であるフイルム表面グロスとして、１００〜１５０％であることが好ましく、更に好ましくは１２０〜１４０％であることが好ましい。
【００２８】
特にこのように金属膜を形成する用途において、層（１Ａ）／（１Ｂ）とする場合に、該層（１Ａ）に含有せしめる粒子として特に好ましいものは、有機系粒子としては架橋ポリメチルメタアクリレート系粒子（日本触媒（株）製“エポスター”）、シリコーン粒子（GE東芝シリコーン（株）製“トスパール”）等が例示される。また無機系粒子としては、酸化珪素、酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、酸化チタン等の金属酸化物乃至は炭酸塩類からなる粒子が例示されるが、この中でも単分散系粒子から選ばれた少なくとも１種以上の粒子を添加することが好ましい。ここで、単分散系粒子とはいわゆる合成無機粒子であり、水澤化学（株）製ＪＣ−２０等が例示される。これらの粒子は粒子径が０．１〜１０μｍの範囲であると滑り性が良好となり、脱落等の危険が少なくなるので好ましく、更に好ましくは０．５〜５μｍであることが好ましい。
【００２９】
更に、本発明フイルムを蒸着用途に供する場合には、該層（１Ａ）は次の構成とすることが蒸着接着性、耐熱性を向上するので好ましい。
【００３０】
すなわち、層（１Ａ）は蒸着性を向上する目的で低結晶性のポリプロピレン樹脂を用いることができる。低結晶性のポリプロピレンとは立体規則性の指数であるアイソタクチックインデックス乃至はアイソタクチックメソペンタッド分率の低いポリプロピレン樹脂である。具体的にはアイソタクチックインデックスで７０〜９２％、好ましくは７５〜８８％の範囲である。アイソタクチックインデックスが低すぎると耐熱性が低下してしまい蒸着時に白化現象を生じる。一方、アイソタクチックインデックスが高すぎると接着性が低下する。アイソタクチックインデックスを好ましい範囲とするためには、ポリプロピレン重合時の触媒による規則性制御の他に、エチレン、ブテン、ヘキセン、等のαオレフインを少量共重合する方法が例示される。該樹脂の好ましい融点は１５０〜１６０℃、１５４〜１５８℃であることが好ましい。
【００３１】
また、該層（１Ａ）は低分子量物が多いと蒸着バリア性に悪影響を与える可能性があるために、該樹脂は分子量分布が比較的狭い方が好ましく、ゲルパーミエーションクロマトグフィーで測定される分散指数Ｍｗ／Ｍｎ（Ｍｗ：重量平均分子量、Ｍｎ：数平均分子量）は５以下であることが好ましい。
【００３２】
低分子量成分を低減する観点から、極力層（１Ａ）、層（１Ｂ）いずれも有機系の滑り剤を含有しないことが好ましく、更に後述のように層（２）も同様である。このよう蒸着性を阻害する添加剤としては、アミン系化合物、ベタイン系化合物、脂肪族アミド類、等が例示される。
【００３３】
次いで、層（１）の表層乃至は層（１Ａ）の表層は、コロナ放電処理、プラズマ処理、フレーム処理等の極性基を付与するプロセスによって、表面処理が成されていることが蒸着密着力を良好とする上で好ましく、表面濡れ張力としては、３５〜５２ｍＮ／ｍであることが好ましく、更に好ましくは３８〜５０ｍＮ／ｍである。これは、濡れ張力が低すぎると接着性が低くなる恐れがあり、一方高すぎるとフイルムをロール状に巻いた際にブロッキングをするおそれがある。表面に形成される極正基は特に限定されるものでは無いが、表面炭素元素に結合している酸素原子数比（Ｏ／Ｃ）、窒素原子数比（Ｎ／Ｃ）で表現した場合には、Ｏ／Ｃは０．０１〜０．２、Ｎ／Ｃが０．０１〜０．１の範囲であると蒸着密着力が良好となるとで好ましい。
【００３４】
以上が蒸着用途に供する場合の層構成として好ましい形態であるが、通常のヒートシール性フイルムとして使用する場合はこの限りでなく、必要に応じてこれらの化合物を添加することができる。
【００３５】
次いで本発明フイルムを基材フイルムとした金属化ポリプロピレンフイルムについて説明する。
【００３６】
金属化とは基材フイルムの表層に薄膜の金属層及び／または酸化金属層を設けることをいうが、このように形成される金属層として使用できる金属種としては、アルミニウム、亜鉛、銅、金、銀等で及びこれらから選ばれた混合物乃至は合金であり、更にまたアルミナ、シリカ等の金属酸化物も広義には含まれる。この中でも、特に食品包装用途においては、バリア特性、コストを考慮するとアルミニウムがもっとも好ましく、蒸着金属膜厚の指標である光学濃度は１〜４であることがバリア性、耐久性を良好とするので好ましく、更に好ましくは１．５〜３．５である。
【００３７】
このように金属化を行う代表的な方法は真空蒸着方法であり、具体的にはフイルムロールを10−3〜10−6torrに減圧した真空チャンバー内で誘導加熱、抵抗加熱方式等により加熱したるつぼあるいはボート状に金属を溶融・蒸発させて、冷却ドラム上に密着させたフイルム状に金属膜を形成する方法が通常である。また、金属に直接的に電子ビーム、イオンビーム等を照射して金属蒸気を発生させる方法も可能である。
【００３８】
もちろんこのような蒸着法によらず、電解液中でメッキを行う方法もありえるが、コスト的には真空蒸着法が優れている。
【００３９】
次いで、本発明フイルムの製造方法について説明する。
【００４０】
本発明フイルムは、２軸延伸法によって製造されるが、テンター法、チューブラー（バブル）法何れの方法によっても良い。この中でもテンター法は厚み斑・平面性が良好となるので好ましい。テンター法でも更に同時２軸延伸法と逐次２軸延伸法とがあるが、何れの方法によっても良い。以下逐次２軸延伸法により本発明フイルムを得る方法を説明するが、もちろんこれに限定されるものでは無い。
【００４１】
ホリプロプレン樹脂（１）と押出し機Ａにヒートシール性樹脂に高溶融張力ポリプロピレン樹脂を所定量添加した樹脂を押出機Ｂに投入して、それぞれ２３０〜２７０℃で溶融混錬して、ポリマーフイルターを経由してＴ型スリットダイ内で合流させる。この際に、層構成（２）／（１）／（２）とするか、層構成（１）／（２）とするかは目的に応じて適宜選択し、構成に応じた合流装置（フィードブロックあるいは多層口金等）を選択する。
【００４２】
次いで該スリットダイから押出された溶融シートを２０〜６０℃にコントロールした金属ドラム上にエアー圧で密着させながら冷却固化する。ここで得られたシートを複数の加熱金属ロールにより予熱し１２５〜１４５℃までフイルム温度を上昇させ、周速差を設けた１対または複数のロール間で４．５〜８倍、好ましくは５〜７倍に長手方向に延伸し一軸延伸フイルムとする。次いで該一軸延伸フイルムの幅方向の両端をクリップで把持して加熱オーブンに導いて１５０〜１７０℃に予熱した後に幅方向に７〜１２倍、好ましくは８〜１１倍に延伸し２軸延伸フイルムとし、幅方向に０〜２０％のリラックスを許しながら１４０〜１６０℃でアニールする。この様にして得られた２軸延伸フイルムの両エッジ部をトリミングした後に必要に応じて、コロナ放電処理、火炎処理、オゾン処理等の表面処理を施した後にロール状に巻き取る。
【００４３】
巻き取られたフイルムは、２０〜４０℃の雰囲気中でエージング処理を施された後に必要な製品幅に裁断する。
【００４４】
このようにして得られたフイルムを蒸着加工する場合は上述の通り、真空チャンバー内でアルミニウム等の金属蒸気に接触させることで表面に金属層を形成する。
【００４５】
以下実施例に基づき、本発明の実施態様を説明するが、本実施例に限定されるもので無い。
【実施例】
【００４６】
次に本発明の実施例に用いる測定法及び評価法について説明する。
（１）融点（℃）
セイコー社製ＲＤＣ２２０示差走査熱量計を用いて、下記の条件で測定を行った。
試料の調整：ポリプロピレン樹脂５ｍｇを測定用のアルミパンに封入する。
【００４７】
測定条件
室温より２０℃／分の割合で２８０℃まで昇温した際に観測される吸熱ピークを融点（Ｔｍ（℃））とした。該ピーク値が複数ある場合は最もピーク面積が大きい融解ピークを採用する。上記測定を５回繰り返し、その内の最大値と最小値の２点を省いた残り３点の平均値をＴｍ（℃）とした。
（２）極限粘度（[η]）
試料０．１ｍｇを１３５℃のテトラリン１００ｍｌに溶解させ、この溶液を１３５℃の恒温槽中で粘度計を用いて測定し、比粘度Ｓにより次式にしたがって極限粘度［η］をもとめた（単位：ｄｌ／ｇ）。
【００４８】
［η］＝（Ｓ／０．１）×（１＋０．２２×Ｓ）
（３）光学濃度（ＯＤ）
マクベス濃度計 ＴＲ−９２７（Ｍａｃｂｅｔｈ社製）を用いて、透過法にて、オルソクロマチック（白フィルター）フィルターを使用し絶対濃度（ｄｅｎｓｉｔｙ）を測定する。サンプル数は５として、その平均値を光学濃度とした。
（４）中心線平均粗さ（Ｒａ）及び十点平均粗さ（Ｒｚ）
ＪＩＳ Ｂ−０６０１（１９８２）により、株式会社小坂研究所製「非接触三次元微細形状測定器（ＥＴ−３０ＨＫ）」及び「三次元粗さ分析装置（ＭＯＤＥＬ ＳＰＡ−１１）」を用いて測定した。測定数は３とし、その平均値を用いた。
【００４９】
詳細条件は次の通り。
【００５０】
測定面処理：測定面にアルミニウムを真空蒸着し、非接触法とした。
【００５１】
測定長：１ｍｍ
横倍率：２００倍
縦倍率：２００００倍
カットオフ：０．２５ｍｍ
幅方向送り速度：０．１ｍｍ／秒
長さ方向送りピッチ：１０μｍ
長さ方向送り数：２０回
（５）すべり性（動摩擦係数）
短冊状に切り出したフイルムサンプル（幅７５×長さ１００ｍｍ）を５０℃の熱風オーブン中で３時間エージングした後に２３℃、湿度６５％の雰囲気で１２時間以上調湿する。
【００５２】
次いで該サンプルの層（１）と層（２）表面の間の滑り性をスリップテスターで以下の条件で測定して滑り係数を求める。
【００５３】
荷重 ２００ｇ
滑り速度 １５０ｍｍ／分
滑り抵抗はフイルムが動いている間に発生した抵抗値Ｒをチャートより直読し、荷重（２００ｇ）から次式で滑り係数を求める。
【００５４】
動摩擦係数＝Ｒ／荷重
得られた結果を滑り性として以下の様に評価した。
【００５５】
０．４以下 ： ○
０．５〜０．７ ： △
０．８以上 ： ×
（６）ヒートシール強度
JIS Z1713 7.7に準拠して測定する。適当な大きさの２枚のフィルム試料を合わせ、ヒートシール幅を５ｍｍ以上の片側加熱の平面形ヒートシーラで、厚さ１２±１．２μｍのポリエステルフィルムを挟み、ヒートシール圧力は０．２MPa、時間は１秒で、ヒートシールを行う。
この試料から、ヒートシール部に直角に幅１５ｍｍ、長さ１００ｍｍ以上の大きさの短冊状試験片を５枚以上切り取る。この試験片を引張試験機でヒートシール強さを測定する。試験片のヒートシール部を中央にして１８０度開き、その両端のつかみ間隔を５０ｍｍ〜１００ｍｍとしてつかみ、引張速度を毎分３００±３０ｍｍとする。サンプル数は５点以上とし、平均ヒートシール強さを求める。単位はｇ／１５ｍｍとする。
（７）ヘイズ（％）
ＪＩＳ−Ｚ−１７１２に準拠し測定した。
（８）濡れ張力
ホルムアミドとエチレングリコールモノエーテルとの混合液を用いて、ＪＩＳ Ｋ ６７６８（１９９９）に準じて測定した（単位：ｍＮ／ｍ）。
（９）フイルム表面の炭素原子数に対する酸素原子の割合（Ｏ／Ｃ）、及び炭素原子数に対する窒素原子数の割合（Ｎ／Ｃ）
国際電気株式会社製のＥＳＣＡスペクトロメーターＥＳ２００型を用い、次の条件でフイルム表面を測定した。
【００５６】
励起Ｘ線：Ａｌ Ｋα線（１４８６．６ｅＶ）
Ｘ線出力：１０ｋＶ、２０ｍＡ
温度：２０℃
運動エネルギー補正、中性炭素（−ＣＨ２−）の運動エネルギー値を１２０２．０ｅＶに合わせた。
得られたエネルギー値から、Ｃ１ｓのピークとＯ１ｓのピークの面積比をＯ／Ｃの値とし、
また、Ｃ１ｓのピークとＮ１ｓのピークの面積の比をＮ／Ｃの値とした。
（１０）蒸着加工適性
フイルムロールを日本ＵＬＶＡＣ社製真空蒸着機にセットして、アルミニウムを蒸着してフイルムロールを得る。該蒸着フイルムロールをスリッターにかけて、巻出しながら１０００ｍ長にわたって観察し、蒸着欠点を目視で観察して以下の様に判定した。
【００５７】
蒸着抜け個数 ５個以下 ○
６〜１０ △
１１以上 ×
また、得られたフイルムの酸素透過性（ＪＩＳ Ｋ７１２６−１９８７ Ｂ法 条件 ２０℃、０％ＲＨに準じる）を評価して、以下の様に判定した。
【００５８】
酸素透過性 ５以下 ◎
（ｃｃ／m2／24hr） ６〜１５ ○
１６〜３０ △
３１以上 ×
・ ポリプロピレン樹脂の準備
表１に記載のポリプロピレン樹脂を準備した。
【００５９】
尚，ＡＢ剤（アンチブロッキング剤）としては日本触媒（株）製エポスターＭＡ１００２、有機滑剤としてはライオン（株）製アーモスリップＥを用いた。
２．製膜方法：以下の製膜方法により２軸延伸を行いフイルムサンプルを得た。
【００６０】
準備されたポリプロピレンペレットをスクリュー径６５ｍｍφの主押出機M−Eｘ（スクリュー径６５ｍｍ）とサテライト押出機S-Ex1（スクリュー径４０ｍｍφ）、サテライト押出機S−Ex2（スクリュー径３０ｍｍφ）により溶融押出して、３層を合流可能なスリットダイ（３００ｍｍ幅）に導いて、所定の構成の３層からなる溶融シートを構成し、３０℃の冷却ドラムにエアー圧で密着して固化させた。次いで、該シートをロール延伸装置に導いて１２５℃に予熱して長手方向に４．６倍延伸した後にステンターにて幅方向に９．６倍延伸して巻き取った。
【００６１】
尚、巻取る前に必要に応じてコロナ放電処理を施し、所定の表面濡れ張力を得た。
（実施例１）
層構成として層１Ａ／層１Ｂ／層２として、表２の構成のフイルムを得た。ここで層（２）としては高溶融聴力ポリプロピレン樹脂（ＨＭＳ−１）を２重量％をプロピレン系コポリマー（ＰＣ−３）にチップブレンドした。層構成を図１に本フイルムの層１Ａ表面にアルミニウムを金属蒸着した金属化ポリプロピレンフイルムの構成を図３に示す。
【００６２】
こうして得られたヒートシール性ポリプロピレンフイルムは滑り性、ヒートシール性に優れると共に蒸着バリア性も優れていた。
（実施例２）
実施例１においてＨＭＳ−１の添加量を０．７重量％とすると共に層２の厚みを１μｍから３μｍにアップしたが、実施例１同様に滑り性、蒸着性は優れていた。
（実施例３）
層構成として層２／層１／層２として、表２の構成のフイルムを得た（フイルム構成は図２参照）。ここで層２としては高溶融張力ポリプロピレン樹脂１重量％をプロピレン系コポリマー（ＰＣ−１）にチップブレンドした。
【００６３】
こうして得られたフイルムはヒートシール性滑り性ともに優れていた。
（比較例１）
実施例１において、層（２）の樹脂としてプロピレン系コポリマー（ＰＣ−２）を使用した以外は同様に製膜した。こうして得られたフイルムは蒸着バリア性に劣っていた。
（比較例２）
実施例２において、層（２）の樹脂としてプロピレン系コポリマー（ＰＣ−２）を使用した以外は同様に製膜した。こうして得られたフイルムは滑り性に劣り、蒸着バリア性に劣ったものになった。
（比較例３）
実施例３において、層（２）の樹脂としてプロピレン系コポリマー（ＰＣ−４）を使用した以外葉同様に製膜したが滑り性に劣っていた。
【００６４】
【表１】
【００６５】
【表２】
【００６６】
【表３】
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】実施例１のフイルム層構成
【図２】実施例２のフイルム層構成
【図３】実施例１のフイルム層構成に金属蒸着した金属化ポリプロピレンフイルム
【符号の説明】
【００６８】
１：ポリプロピレン系樹脂層（１Ａ）
２：ポリプロピレン系樹脂層（１Ｂ）
３：ヒートシール性樹脂層（２）
４：ポリプロピレン系樹脂層（１）
５：片面ヒートシールポリプロピレンフイルム
６：ヒートシール性樹脂層（２）
７：ポリプロピレン系樹脂層（１）
８：ヒートシール性樹脂層（２）
９：両面ヒートシールポリプロピレンフイルム
１０：アルミ蒸着層
１１：ヒートシール性を有するアルミ蒸着ポリプロピレンフイルム
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートシール性を有するポリプロピレンフイルムに関するものであり、詳しくは高速加工適性（製袋加工や内容物の充填適性）が求められるオーバーラップ食品包装用途や蒸着バリア性、蒸着表面光沢が求められるバリア性包装材料の基材として好ましく用いられるポリプロピレンフイルムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリプロピレンフイルムは軽量であり機械特性に優れることから包装材料として好ましく用いられている。特に２軸延伸フイルムは延伸配向により破断強度、剛性に優れ、また水蒸気バリア性にも優れることから、単独であるいは他のフイルムとのラミネート体として、衣料包装、乾燥食品、スナック類等の食品包装材料、タバコ包装等の小箱外装体、医薬品包装、あるいは印刷紙等とのラミネートフイルム等として用いられる。通常包装袋等を成形する加工においては、基材フイルムにあらかじめ設けられたヒートシール層やヒートシール性を有するフイルム等によって熱ラミネートすることで必要部分を面シール、溶断シールすることにより包装袋を形成することが多い。特にコスト・品質面から、ポリプロピレンフイルムの少なくとも片面にプロピレン系共重合体からなるヒートシール層を設けたヒートシール性を有するポリプロピレンフイルムが好ましく用いられる。
【０００３】
該ヒートシール層は低温で接着性を有するために、フイルム製造工程での粘着防止、フイルムロールのブロッキング防止、加工時の滑り性付与等の目的で有機及び／または無機の滑り剤、アンチブロッキング剤を添加することが通常である（特許文献１〜３）。
【０００４】
こうした添加剤の内、有機系の滑り剤はフイルムの製造環境や保管環境によりヒートシール力が低下したりフイルムの白濁等の問題を発生する可能性がある。また、蒸着用に用いるフイルムに添加した場合には、フイルム表面に析出した添加剤が蒸着金属の密着性や膜形成に影響を与えるために接着力の低下やバリア性の低下を招くことがあった。
【０００５】
無機の滑り剤あるいはアンチブロッキング剤はこのような蒸着性悪化を招くことは少ないもののヒートシール層を厚くした場合に滑り性が発現しにくいという問題や添加粒子のフイルムからの脱落あるいは表面凹凸の転写によって品位を低下させるという問題を有していた。
【０００６】
更に、樹脂選択として プロピレン系ブロック共重合体やあるいはポリエチレン系樹脂を添加することも滑り性を付与する上で有効であるが、エチレン成分をブロック状に導入すると溶融押出時に口金に劣化物の堆積（いわゆるメヤニ）が著しくなり生産性を悪化する等の問題があった。
【０００７】
また、加工適性を改善する目的で、ヒートシールレジンとしてメタロセン系触媒によりべたつきを低減する試みも提案されている（特許文献４）が、コスト面の制約は未だ大きいものがある。
【０００８】
更に、ヒートシール層を有する蒸着用フイルムに限定すれば、蒸着金属がヒートシール層に付着することで発生するいわゆるピックオフを防止する技術として、蒸着膜と基材ポリプロピレンフイルムとの接着力を強固にすることが提案されている（特許文献５）が、必ずしもその効果は十分と言えないという問題点があった。
【特許文献１】特公平４−３０３４７号公報
【特許文献２】特開昭６２−２３３２４８号公報
【特許文献３】特開２００１−７１４３１号公報
【特許文献４】特開２００１−２８８２２６号公報
【特許文献５】特開２００１−４７５５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、ポリプロピレンフイルムの少なくとも片面に設けたヒートシール層において、滑り性や耐ブロッキング性を付与するために添加する有機及び／または無機の滑り剤、アンチブロッキング剤を制限しながら、優れた滑り性、アンチブロッキング特性とヒートシール性を安価に両立することを課題とするものである。特に片面ヒートシール／金属蒸着フイルムを構成した場合、蒸着膜の品位に優れ、高いバリア特性を発揮できるヒートシール性ポリプロピレンフイルムを提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、上述の問題を解決するために、以下の構成を提案するものである。
（１）少なくとも一層からなるポリプロピレン系樹脂層（１）と融点が１１０〜１４８℃のポリプロピレン系ランダム共重合体を主体とするヒートシール層（２）とからなり、該ヒートシール層（２）が長鎖分岐状構造および／または架橋構造を有するポリプロピレンを含有することを特徴とするヒートシール性ポリプロピレンフイルム
（２）ヒートシール層（２）の厚みが２〜１０μｍであることを特徴とする（１）項に記載のヒートシール性ポリプロピレンフイルム
（３）ポリプロピレン系樹脂層（１）の片面にヒートシール層（２）が配置されてなるポリプロピレンフイルムであって、層（１）の表面塗れ張力が３５〜５２ｍＮ／ｍであることを特徴とする（１）項または（２）項に記載のヒートシール性ポリプロピレンフイルム
（４）（３）項に記載のポリプロピレン系樹脂層（１）表面に金属層を設けてなる金属化ポリプロピレンフイルム
（５）金属層が蒸着アルミニウム層であって、光学濃度が１〜４であることを特徴とする（４）項に記載の金属化ポリプロピレンフイルム
【発明の効果】
【００１１】
本発明のヒートシール性を有するポリプロピレンフイルム（以下本発明フイルム）はヒートシール層に長鎖分岐状ポリプロピレンを含有せしめることで、
１．滑り性、耐ブロッキング性が優れているために不必要に有機及び／または無機の滑り 剤、アンチブロッキング剤を添加することがなく、ヒートシール性が安定する。
２．片面ヒートシール性の蒸着ポリプロピレンフイルムを製造する際に蒸着機内でのブロッキング問題が軽減され品位が向上すると同時に蒸着膜のバリア性に優れる。
この結果、タバコ包装、食品小箱包装、カセットテープ類のオーバーラップ用フイルム、あるいは蒸着フイルムとしてスナック類、電子材料のバリア性包装材料として好ましく用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明について、望ましい実施の形態とともに詳細に説明する。
【００１３】
本発明フイルムはポリプロピレン系樹脂層（１）とヒートシール性を有する樹脂層（２）の少なくとも２種の層からなるが、基本となる構成は、
層構成１：層（１）／（２）
層構成２：層（２）／（１）／（２）［または層（２）／（１）／（２’）］
であり、層構成２の場合、層（１）の両側に配置された層（２）が同一の組成物である必要は無い（［ ］内に記載の様に（２）、（２’）で表現する）。本発明においては、各の樹脂層（１）、樹脂層（２）それぞれが本目的に反しない範囲で、２層以上の層からなることもでき、また、層（１）と層（２）の層間に少なくとも一層以上の樹脂層を設けることも可能である。
【００１４】
まず、層（２）の好ましい態様について説明する。
【００１５】
層（２）はヒートシール性を有する層であって、その融点が１１０〜１４８℃であることが必要であり、好ましくは１１５〜１４５℃である。融点が低すぎるとフイルムをロール状に巻き取ったあとのブロッキングの問題を生じる。一方、融点が高すぎるとヒートシール適性に問題を生じる。このような融点を有する樹脂として、プロピレンを主体として、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン等のαオレフインから選ばれたモノマーのいずれか少なくとも一種を共重合したプロピレン系ランダム共重合体であることが好ましい。具体的には、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テンランダム共重合体、プロピレンブテンランダム共重合体である。
【００１６】
更に該樹脂には長鎖分岐状構造および／または架橋構造を有するポリプロピレンを含有していることが必要である。
これは、長鎖分岐状構造および／または架橋構造を有するポリプロピレンを含有するとその特定の結晶核剤作用によって、フイルム表面に微細な凹凸を形成することが可能となり、滑り性が良好となり、該層に有機系及び／または無機系のフィラーや有機の滑剤を添加することが不要になるか、あるいは添加量を減らすことができる。
【００１７】
このような長鎖分岐状構造及び／または架橋構造をポリプロピレン分子鎖に導入するためには、樹脂の重合の後工程で電子線を照射する方法や、架橋助剤と過酸化物をポリプロピレンに添加して混練する方法等が例示される。しかしながら、より好ましい方法としては、直鎖状ポリプロピレン樹脂に長鎖分岐状及び／または架橋構造を有するポリプロピレン樹脂を少量添加せしめる方法である。
長鎖分岐状及び／または架橋構造を有するポリプロピレン樹脂は、その構造に由来して溶融張力が高くなるため、押出発泡、ブロー成形用として高溶融張力ポリプロピレンはＨＭＳ−ＰＰ等の商標で知られている。Basell社製“ＨＭＳ−ＰＰ”（ＰＦ−８１４、ＰＦ−６３３，ＰＦ−６１１，ＳＤ−６３２等）、Borealis社製“ＨＭＳ−ＰＰ”（ＷＢ１３０ＨＭＳ等）が例示される。
【００１８】
このような高溶融張力ポリプロピレン樹脂をヒートシール性樹脂に添加せしめる方法による場合、その添加量は、該高溶融張力ポリプロピレンとして、２３０℃で測定した時の溶融張力（ＭＳ）とメルトフローレート（ＭＦＲ）の関係が次式（１）
ｌｏｇ（ＭＳ）＞−０．５６・ｌｏｇ（ＭＦＲ）＋０．７４ （１）
（ただし、ＭＳ：２３０℃で測定した溶融張力（ｃＮ）、ＭＦＲ：メルトフローレート（ｇ／１０分） ）
を満たす樹脂を選定した場合、ヒートシール性樹脂に対する添加量は０．３〜５重量％であることが好ましく、更に好ましくは０．５〜３重量％、特に好ましくは０．８〜２重量％である。添加量が少な過ぎるとブロッキング防止効果に劣り、多すぎるとヒートシール力の低下を招く恐れがある。
【００１９】
このような長鎖分岐構造を有するポリプロピレンを含有するヒートシール性樹脂を２軸延伸することで表面に微細な凹凸を形成することができる。この結果、該ヒートシール層の滑り特性が良好となると共にブロッキングしにくくなるので有機及び／または無機の滑り剤等を最小限にとどめることができるため製造後の経時でのヒートシール特性の変動が抑えられる。
【００２０】
また、該樹脂の極限粘度は１．３〜２．０ｄｌ／ｇであることが接着性を良好とする上で好ましく、更に好ましくは１．４〜１．９ｄｌ／ｇである。
【００２１】
更に層（２）の表面は少なくとも一方の面において、平均粗さが０．０５〜０．５０μｍであることが好ましく、更に好ましくは０．１０〜０．４０μｍである。平均粗さが小さすぎると滑り性が悪く、加工特性に悪影響を与える。一方、粗すぎるとヒートシール性が悪化する。また、最大粗さＲｚは０．０５〜２．０μｍであることが好ましく、好ましくは０．０９〜１．５μｍである。
最大粗さが小さすぎるとフイルムの巻き特性に悪影響を与える。一方大きすぎるとヒートシール特性が悪化するので好ましくない。 尚、層（２）の好ましい厚みは、使用目的に応じて選択すれば良く、特に限定されるものでは無いが、通常好ましい範囲としては０．５〜１５μｍであり、更に好ましくは１〜１２μｍ、特に好ましくは２〜１０μｍであることが好ましい。該厚みが薄すぎると接着強度の点で問題を生じる。一方で、該厚みは厚いほど接着強度は向上するものの、袋体のシール部分のエアーリーク防止という観点からは、一般的にはシール層の厚みが十数μｍ程度あれば概ね問題が無い。また、厚すぎるとコスト面やフイルム製造工程の安定性の点で問題を生じることがある。特に本発明においては、通常の無機及び／または有機粒子を添加することにより滑り性を付与する方法においては該層の厚みが３μｍを超えると著しく滑り性が悪化するのに対し、３μｍを超える範囲においても、表面形成に大きな変化は無く、優れた耐ブロッキング性、滑り性が得られる。
【００２２】
次いで、樹脂層（１）について説明する。
【００２３】
層（１）はヒートシール層（２）の基層をなす層であって、使用目的に応じた機械特性、熱特性を有していれば良く、特にその樹脂構成を制限されるものではないが、層（１）を構成するポリプロピレン樹脂は、融点が１５０℃以上のアイソタクチックポリプロピレンであることが好ましく、更に好ましくは融点が１５５〜１６４℃の樹脂が耐熱性、製膜性の点で優れるので好ましい。また、該樹脂はプロピレンを主体として、エチレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘキセン、４−メチル−１−ペンテン等のαオレフインから選ばれたモノマーのいずれか少なくとも一種を少量共重合されていても良く、特に０．３〜２モル％程度の共重合成分があると延伸性が良好となるので好ましい。もちろん、上述の長鎖分岐状構造及び／または架橋構造をポリプロピレン分子鎖を含有するポリプロピレンを含有することも可能である。このようにするとフイルム層中のボイドが低減し、フイルム内部の透明性が良好となるので好ましい。
また、目的に応じて有機系及び／または無機系のアンチブロッキング剤、有機系の滑剤、耐電防止剤、紫外線吸収剤等を含有していても良い。
【００２４】
ここで、層（１）（ここで層（１）と表現した場合は層（１Ａ）／層（１Ｂ）等の多層構成も含む）に添加する該層には無機及び／または有機の粒子等からなるアンチブロッキング剤を添加することが好ましい。無機粒子の具体的な例としては、二酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化チタン、炭酸カルシウム等の金属酸化物、炭酸塩等である。また、有機系粒子としては、架橋型高分子としてシリコーン系粒子、架橋ポリメチルメタアクリレート系粒子、架橋ポリスチレン系粒子であり、粒子径としてはいずれも０．５〜１０μｍの範囲であると好ましい。
【００２５】
次いで該層（１）の層構成として好ましい形態について例示する。
【００２６】
本発明において層（１）／層（２）の２層を基本構成とする場合には、特に樹脂層（１）の構成としては無機粒子等のフイルム表面に凹凸を形成する添加剤を含有する層（１Ａ）、基本的に無機粒子等を含有しない層（１Ｂ）として、層（１Ａ）／（１Ｂ）／（２）からなるフイルムを構成することが可能である。この様にすると層（１Ａ）で滑り特性を付与できるために、フイルム全体に粒子を添加する必要が無くなり、透明性が改善されるので好ましい。
【００２７】
尚、ポリプロピレン系樹脂層（１）表面にアルミ等の金属膜を形成する場合には該層（１）表面粗さはなるべく平滑であることが、光沢度やバリア特性を良好とする上で好ましく、表面粗さの代替指標であるフイルム表面グロスとして、１００〜１５０％であることが好ましく、更に好ましくは１２０〜１４０％であることが好ましい。
【００２８】
特にこのように金属膜を形成する用途において、層（１Ａ）／（１Ｂ）とする場合に、該層（１Ａ）に含有せしめる粒子として特に好ましいものは、有機系粒子としては架橋ポリメチルメタアクリレート系粒子（日本触媒（株）製“エポスター”）、シリコーン粒子（GE東芝シリコーン（株）製“トスパール”）等が例示される。また無機系粒子としては、酸化珪素、酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、酸化チタン等の金属酸化物乃至は炭酸塩類からなる粒子が例示されるが、この中でも単分散系粒子から選ばれた少なくとも１種以上の粒子を添加することが好ましい。ここで、単分散系粒子とはいわゆる合成無機粒子であり、水澤化学（株）製ＪＣ−２０等が例示される。これらの粒子は粒子径が０．１〜１０μｍの範囲であると滑り性が良好となり、脱落等の危険が少なくなるので好ましく、更に好ましくは０．５〜５μｍであることが好ましい。
【００２９】
更に、本発明フイルムを蒸着用途に供する場合には、該層（１Ａ）は次の構成とすることが蒸着接着性、耐熱性を向上するので好ましい。
【００３０】
すなわち、層（１Ａ）は蒸着性を向上する目的で低結晶性のポリプロピレン樹脂を用いることができる。低結晶性のポリプロピレンとは立体規則性の指数であるアイソタクチックインデックス乃至はアイソタクチックメソペンタッド分率の低いポリプロピレン樹脂である。具体的にはアイソタクチックインデックスで７０〜９２％、好ましくは７５〜８８％の範囲である。アイソタクチックインデックスが低すぎると耐熱性が低下してしまい蒸着時に白化現象を生じる。一方、アイソタクチックインデックスが高すぎると接着性が低下する。アイソタクチックインデックスを好ましい範囲とするためには、ポリプロピレン重合時の触媒による規則性制御の他に、エチレン、ブテン、ヘキセン、等のαオレフインを少量共重合する方法が例示される。該樹脂の好ましい融点は１５０〜１６０℃、１５４〜１５８℃であることが好ましい。
【００３１】
また、該層（１Ａ）は低分子量物が多いと蒸着バリア性に悪影響を与える可能性があるために、該樹脂は分子量分布が比較的狭い方が好ましく、ゲルパーミエーションクロマトグフィーで測定される分散指数Ｍｗ／Ｍｎ（Ｍｗ：重量平均分子量、Ｍｎ：数平均分子量）は５以下であることが好ましい。
【００３２】
低分子量成分を低減する観点から、極力層（１Ａ）、層（１Ｂ）いずれも有機系の滑り剤を含有しないことが好ましく、更に後述のように層（２）も同様である。このよう蒸着性を阻害する添加剤としては、アミン系化合物、ベタイン系化合物、脂肪族アミド類、等が例示される。
【００３３】
次いで、層（１）の表層乃至は層（１Ａ）の表層は、コロナ放電処理、プラズマ処理、フレーム処理等の極性基を付与するプロセスによって、表面処理が成されていることが蒸着密着力を良好とする上で好ましく、表面濡れ張力としては、３５〜５２ｍＮ／ｍであることが好ましく、更に好ましくは３８〜５０ｍＮ／ｍである。これは、濡れ張力が低すぎると接着性が低くなる恐れがあり、一方高すぎるとフイルムをロール状に巻いた際にブロッキングをするおそれがある。表面に形成される極正基は特に限定されるものでは無いが、表面炭素元素に結合している酸素原子数比（Ｏ／Ｃ）、窒素原子数比（Ｎ／Ｃ）で表現した場合には、Ｏ／Ｃは０．０１〜０．２、Ｎ／Ｃが０．０１〜０．１の範囲であると蒸着密着力が良好となるとで好ましい。
【００３４】
以上が蒸着用途に供する場合の層構成として好ましい形態であるが、通常のヒートシール性フイルムとして使用する場合はこの限りでなく、必要に応じてこれらの化合物を添加することができる。
【００３５】
次いで本発明フイルムを基材フイルムとした金属化ポリプロピレンフイルムについて説明する。
【００３６】
金属化とは基材フイルムの表層に薄膜の金属層及び／または酸化金属層を設けることをいうが、このように形成される金属層として使用できる金属種としては、アルミニウム、亜鉛、銅、金、銀等で及びこれらから選ばれた混合物乃至は合金であり、更にまたアルミナ、シリカ等の金属酸化物も広義には含まれる。この中でも、特に食品包装用途においては、バリア特性、コストを考慮するとアルミニウムがもっとも好ましく、蒸着金属膜厚の指標である光学濃度は１〜４であることがバリア性、耐久性を良好とするので好ましく、更に好ましくは１．５〜３．５である。
【００３７】
このように金属化を行う代表的な方法は真空蒸着方法であり、具体的にはフイルムロールを10−3〜10−6torrに減圧した真空チャンバー内で誘導加熱、抵抗加熱方式等により加熱したるつぼあるいはボート状に金属を溶融・蒸発させて、冷却ドラム上に密着させたフイルム状に金属膜を形成する方法が通常である。また、金属に直接的に電子ビーム、イオンビーム等を照射して金属蒸気を発生させる方法も可能である。
【００３８】
もちろんこのような蒸着法によらず、電解液中でメッキを行う方法もありえるが、コスト的には真空蒸着法が優れている。
【００３９】
次いで、本発明フイルムの製造方法について説明する。
【００４０】
本発明フイルムは、２軸延伸法によって製造されるが、テンター法、チューブラー（バブル）法何れの方法によっても良い。この中でもテンター法は厚み斑・平面性が良好となるので好ましい。テンター法でも更に同時２軸延伸法と逐次２軸延伸法とがあるが、何れの方法によっても良い。以下逐次２軸延伸法により本発明フイルムを得る方法を説明するが、もちろんこれに限定されるものでは無い。
【００４１】
ホリプロプレン樹脂（１）と押出し機Ａにヒートシール性樹脂に高溶融張力ポリプロピレン樹脂を所定量添加した樹脂を押出機Ｂに投入して、それぞれ２３０〜２７０℃で溶融混錬して、ポリマーフイルターを経由してＴ型スリットダイ内で合流させる。この際に、層構成（２）／（１）／（２）とするか、層構成（１）／（２）とするかは目的に応じて適宜選択し、構成に応じた合流装置（フィードブロックあるいは多層口金等）を選択する。
【００４２】
次いで該スリットダイから押出された溶融シートを２０〜６０℃にコントロールした金属ドラム上にエアー圧で密着させながら冷却固化する。ここで得られたシートを複数の加熱金属ロールにより予熱し１２５〜１４５℃までフイルム温度を上昇させ、周速差を設けた１対または複数のロール間で４．５〜８倍、好ましくは５〜７倍に長手方向に延伸し一軸延伸フイルムとする。次いで該一軸延伸フイルムの幅方向の両端をクリップで把持して加熱オーブンに導いて１５０〜１７０℃に予熱した後に幅方向に７〜１２倍、好ましくは８〜１１倍に延伸し２軸延伸フイルムとし、幅方向に０〜２０％のリラックスを許しながら１４０〜１６０℃でアニールする。この様にして得られた２軸延伸フイルムの両エッジ部をトリミングした後に必要に応じて、コロナ放電処理、火炎処理、オゾン処理等の表面処理を施した後にロール状に巻き取る。
【００４３】
巻き取られたフイルムは、２０〜４０℃の雰囲気中でエージング処理を施された後に必要な製品幅に裁断する。
【００４４】
このようにして得られたフイルムを蒸着加工する場合は上述の通り、真空チャンバー内でアルミニウム等の金属蒸気に接触させることで表面に金属層を形成する。
【００４５】
以下実施例に基づき、本発明の実施態様を説明するが、本実施例に限定されるもので無い。
【実施例】
【００４６】
次に本発明の実施例に用いる測定法及び評価法について説明する。
（１）融点（℃）
セイコー社製ＲＤＣ２２０示差走査熱量計を用いて、下記の条件で測定を行った。
試料の調整：ポリプロピレン樹脂５ｍｇを測定用のアルミパンに封入する。
【００４７】
測定条件
室温より２０℃／分の割合で２８０℃まで昇温した際に観測される吸熱ピークを融点（Ｔｍ（℃））とした。該ピーク値が複数ある場合は最もピーク面積が大きい融解ピークを採用する。上記測定を５回繰り返し、その内の最大値と最小値の２点を省いた残り３点の平均値をＴｍ（℃）とした。
（２）極限粘度（[η]）
試料０．１ｍｇを１３５℃のテトラリン１００ｍｌに溶解させ、この溶液を１３５℃の恒温槽中で粘度計を用いて測定し、比粘度Ｓにより次式にしたがって極限粘度［η］をもとめた（単位：ｄｌ／ｇ）。
【００４８】
［η］＝（Ｓ／０．１）×（１＋０．２２×Ｓ）
（３）光学濃度（ＯＤ）
マクベス濃度計 ＴＲ−９２７（Ｍａｃｂｅｔｈ社製）を用いて、透過法にて、オルソクロマチック（白フィルター）フィルターを使用し絶対濃度（ｄｅｎｓｉｔｙ）を測定する。サンプル数は５として、その平均値を光学濃度とした。
（４）中心線平均粗さ（Ｒａ）及び十点平均粗さ（Ｒｚ）
ＪＩＳ Ｂ−０６０１（１９８２）により、株式会社小坂研究所製「非接触三次元微細形状測定器（ＥＴ−３０ＨＫ）」及び「三次元粗さ分析装置（ＭＯＤＥＬ ＳＰＡ−１１）」を用いて測定した。測定数は３とし、その平均値を用いた。
【００４９】
詳細条件は次の通り。
【００５０】
測定面処理：測定面にアルミニウムを真空蒸着し、非接触法とした。
【００５１】
測定長：１ｍｍ
横倍率：２００倍
縦倍率：２００００倍
カットオフ：０．２５ｍｍ
幅方向送り速度：０．１ｍｍ／秒
長さ方向送りピッチ：１０μｍ
長さ方向送り数：２０回
（５）すべり性（動摩擦係数）
短冊状に切り出したフイルムサンプル（幅７５×長さ１００ｍｍ）を５０℃の熱風オーブン中で３時間エージングした後に２３℃、湿度６５％の雰囲気で１２時間以上調湿する。
【００５２】
次いで該サンプルの層（１）と層（２）表面の間の滑り性をスリップテスターで以下の条件で測定して滑り係数を求める。
【００５３】
荷重 ２００ｇ
滑り速度 １５０ｍｍ／分
滑り抵抗はフイルムが動いている間に発生した抵抗値Ｒをチャートより直読し、荷重（２００ｇ）から次式で滑り係数を求める。
【００５４】
動摩擦係数＝Ｒ／荷重
得られた結果を滑り性として以下の様に評価した。
【００５５】
０．４以下 ： ○
０．５〜０．７ ： △
０．８以上 ： ×
（６）ヒートシール強度
JIS Z1713 7.7に準拠して測定する。適当な大きさの２枚のフィルム試料を合わせ、ヒートシール幅を５ｍｍ以上の片側加熱の平面形ヒートシーラで、厚さ１２±１．２μｍのポリエステルフィルムを挟み、ヒートシール圧力は０．２MPa、時間は１秒で、ヒートシールを行う。
この試料から、ヒートシール部に直角に幅１５ｍｍ、長さ１００ｍｍ以上の大きさの短冊状試験片を５枚以上切り取る。この試験片を引張試験機でヒートシール強さを測定する。試験片のヒートシール部を中央にして１８０度開き、その両端のつかみ間隔を５０ｍｍ〜１００ｍｍとしてつかみ、引張速度を毎分３００±３０ｍｍとする。サンプル数は５点以上とし、平均ヒートシール強さを求める。単位はｇ／１５ｍｍとする。
（７）ヘイズ（％）
ＪＩＳ−Ｚ−１７１２に準拠し測定した。
（８）濡れ張力
ホルムアミドとエチレングリコールモノエーテルとの混合液を用いて、ＪＩＳ Ｋ ６７６８（１９９９）に準じて測定した（単位：ｍＮ／ｍ）。
（９）フイルム表面の炭素原子数に対する酸素原子の割合（Ｏ／Ｃ）、及び炭素原子数に対する窒素原子数の割合（Ｎ／Ｃ）
国際電気株式会社製のＥＳＣＡスペクトロメーターＥＳ２００型を用い、次の条件でフイルム表面を測定した。
【００５６】
励起Ｘ線：Ａｌ Ｋα線（１４８６．６ｅＶ）
Ｘ線出力：１０ｋＶ、２０ｍＡ
温度：２０℃
運動エネルギー補正、中性炭素（−ＣＨ２−）の運動エネルギー値を１２０２．０ｅＶに合わせた。
得られたエネルギー値から、Ｃ１ｓのピークとＯ１ｓのピークの面積比をＯ／Ｃの値とし、
また、Ｃ１ｓのピークとＮ１ｓのピークの面積の比をＮ／Ｃの値とした。
（１０）蒸着加工適性
フイルムロールを日本ＵＬＶＡＣ社製真空蒸着機にセットして、アルミニウムを蒸着してフイルムロールを得る。該蒸着フイルムロールをスリッターにかけて、巻出しながら１０００ｍ長にわたって観察し、蒸着欠点を目視で観察して以下の様に判定した。
【００５７】
蒸着抜け個数 ５個以下 ○
６〜１０ △
１１以上 ×
また、得られたフイルムの酸素透過性（ＪＩＳ Ｋ７１２６−１９８７ Ｂ法 条件 ２０℃、０％ＲＨに準じる）を評価して、以下の様に判定した。
【００５８】
酸素透過性 ５以下 ◎
（ｃｃ／m2／24hr） ６〜１５ ○
１６〜３０ △
３１以上 ×
・ ポリプロピレン樹脂の準備
表１に記載のポリプロピレン樹脂を準備した。
【００５９】
尚，ＡＢ剤（アンチブロッキング剤）としては日本触媒（株）製エポスターＭＡ１００２、有機滑剤としてはライオン（株）製アーモスリップＥを用いた。
２．製膜方法：以下の製膜方法により２軸延伸を行いフイルムサンプルを得た。
【００６０】
準備されたポリプロピレンペレットをスクリュー径６５ｍｍφの主押出機M−Eｘ（スクリュー径６５ｍｍ）とサテライト押出機S-Ex1（スクリュー径４０ｍｍφ）、サテライト押出機S−Ex2（スクリュー径３０ｍｍφ）により溶融押出して、３層を合流可能なスリットダイ（３００ｍｍ幅）に導いて、所定の構成の３層からなる溶融シートを構成し、３０℃の冷却ドラムにエアー圧で密着して固化させた。次いで、該シートをロール延伸装置に導いて１２５℃に予熱して長手方向に４．６倍延伸した後にステンターにて幅方向に９．６倍延伸して巻き取った。
【００６１】
尚、巻取る前に必要に応じてコロナ放電処理を施し、所定の表面濡れ張力を得た。
（実施例１）
層構成として層１Ａ／層１Ｂ／層２として、表２の構成のフイルムを得た。ここで層（２）としては高溶融聴力ポリプロピレン樹脂（ＨＭＳ−１）を２重量％をプロピレン系コポリマー（ＰＣ−３）にチップブレンドした。層構成を図１に本フイルムの層１Ａ表面にアルミニウムを金属蒸着した金属化ポリプロピレンフイルムの構成を図３に示す。
【００６２】
こうして得られたヒートシール性ポリプロピレンフイルムは滑り性、ヒートシール性に優れると共に蒸着バリア性も優れていた。
（実施例２）
実施例１においてＨＭＳ−１の添加量を０．７重量％とすると共に層２の厚みを１μｍから３μｍにアップしたが、実施例１同様に滑り性、蒸着性は優れていた。
（実施例３）
層構成として層２／層１／層２として、表２の構成のフイルムを得た（フイルム構成は図２参照）。ここで層２としては高溶融張力ポリプロピレン樹脂１重量％をプロピレン系コポリマー（ＰＣ−１）にチップブレンドした。
【００６３】
こうして得られたフイルムはヒートシール性滑り性ともに優れていた。
（比較例１）
実施例１において、層（２）の樹脂としてプロピレン系コポリマー（ＰＣ−２）を使用した以外は同様に製膜した。こうして得られたフイルムは蒸着バリア性に劣っていた。
（比較例２）
実施例２において、層（２）の樹脂としてプロピレン系コポリマー（ＰＣ−２）を使用した以外は同様に製膜した。こうして得られたフイルムは滑り性に劣り、蒸着バリア性に劣ったものになった。
（比較例３）
実施例３において、層（２）の樹脂としてプロピレン系コポリマー（ＰＣ−４）を使用した以外葉同様に製膜したが滑り性に劣っていた。
【００６４】
【表１】
【００６５】
【表２】
【００６６】
【表３】
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】実施例１のフイルム層構成
【図２】実施例２のフイルム層構成
【図３】実施例１のフイルム層構成に金属蒸着した金属化ポリプロピレンフイルム
【符号の説明】
【００６８】
１：ポリプロピレン系樹脂層（１Ａ）
２：ポリプロピレン系樹脂層（１Ｂ）
３：ヒートシール性樹脂層（２）
４：ポリプロピレン系樹脂層（１）
５：片面ヒートシールポリプロピレンフイルム
６：ヒートシール性樹脂層（２）
７：ポリプロピレン系樹脂層（１）
８：ヒートシール性樹脂層（２）
９：両面ヒートシールポリプロピレンフイルム
１０：アルミ蒸着層
１１：ヒートシール性を有するアルミ蒸着ポリプロピレンフイルム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも一層からなるポリプロピレン系樹脂層（１）と融点が１１０〜１４８℃のポリプロピレン系ランダム共重合体を主体とするヒートシール層（２）とからなり、該ヒートシール層（２）が長鎖分岐状構造および／または架橋構造を有するポリプロピレンを含有することを特徴とするヒートシール性ポリプロピレンフイルム。
【請求項２】
ヒートシール層（２）の厚みが２〜１０μｍであることを特徴とする請求項１に記載のヒートシール性ポリプロピレンフイルム
【請求項３】
ポリプロピレン系樹脂層（１）の片面にヒートシール層（２）が配置されてなるポリプロピレンフイルムであって、層（１）の表面塗れ張力が３５〜５２ｍＮ／ｍであることを特徴とする請求項１または２に記載のヒートシール性ポリプロピレンフイルム。
【請求項４】
請求項３に記載のポリプロピレン系樹脂層（１）表面に金属層を設けてなる金属化ポリプロピレンフイルム。
【請求項５】
金属層が蒸着アルミニウム層であって、光学濃度が１〜４であることを特徴とする請求項４に記載の金属化ポリプロピレンフイルム。
【請求項１】
少なくとも一層からなるポリプロピレン系樹脂層（１）と融点が１１０〜１４８℃のポリプロピレン系ランダム共重合体を主体とするヒートシール層（２）とからなり、該ヒートシール層（２）が長鎖分岐状構造および／または架橋構造を有するポリプロピレンを含有することを特徴とするヒートシール性ポリプロピレンフイルム。
【請求項２】
ヒートシール層（２）の厚みが２〜１０μｍであることを特徴とする請求項１に記載のヒートシール性ポリプロピレンフイルム
【請求項３】
ポリプロピレン系樹脂層（１）の片面にヒートシール層（２）が配置されてなるポリプロピレンフイルムであって、層（１）の表面塗れ張力が３５〜５２ｍＮ／ｍであることを特徴とする請求項１または２に記載のヒートシール性ポリプロピレンフイルム。
【請求項４】
請求項３に記載のポリプロピレン系樹脂層（１）表面に金属層を設けてなる金属化ポリプロピレンフイルム。
【請求項５】
金属層が蒸着アルミニウム層であって、光学濃度が１〜４であることを特徴とする請求項４に記載の金属化ポリプロピレンフイルム。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００７−１０５８９３（Ｐ２００７−１０５８９３Ａ）
【公開日】平成１９年４月２６日（２００７．４．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２９６０１５（Ｐ２００５−２９６０１５）
【出願日】平成１７年１０月１１日（２００５．１０．１１）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年４月２６日（２００７．４．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１０月１１日（２００５．１０．１１）
【出願人】（０００００３１５９）東レ株式会社 (7,677)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]