ヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルム及び包装体
【課題】 重量物を包装するのに十分なヒートシール強度と密封性を有するヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルム及びかかるフイルムを用いてなる包装体を提供すること。
【解決手段】 結晶性ポリプロピレン系樹脂及びプロピレンα−オレフィン共重合体からなり、融点が１５５℃以下の基材層と中間層及び融点が１５０℃以下の熱融着層を有する３層以上の積層体からなる延伸ポリプロピレン系樹脂フイルムであって、中間層中のキシレン可溶分が２．５％以下であって、基材層の融点が中間層の融点よりも高く、かつ厚みが４μｍ以上としたことを特徴とするヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルム。
【解決手段】 結晶性ポリプロピレン系樹脂及びプロピレンα−オレフィン共重合体からなり、融点が１５５℃以下の基材層と中間層及び融点が１５０℃以下の熱融着層を有する３層以上の積層体からなる延伸ポリプロピレン系樹脂フイルムであって、中間層中のキシレン可溶分が２．５％以下であって、基材層の融点が中間層の融点よりも高く、かつ厚みが４μｍ以上としたことを特徴とするヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルム及び包装体に関し、さらに詳しくは、重量物を包装するのに十分なヒートシール強度を有し、尚且つ、密封性の要求される自動充填包装に好適に用いることができるヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルム及びかかる積層体を用いてなる包装体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、包装用に使用するヒートシーラブルフイルムとしては、一般的に、ポリプロピレン系樹脂に低融点のポリオレフィン系樹脂を積層した共押出し積層ポリプロピレン系樹脂フイルム、無延伸ポリエチレン系樹脂フイルム又はポリプロピレン系樹脂フイルムと延伸ポリプロピレン系樹脂フイルムとをラミネートした積層ポリプロピレン系樹脂フイルムが多用されている。しかしながら、ポリプロピレン系樹脂に低融点のポリオレフィン系樹脂を積層した共押出し積層ポリプロピレン系樹脂フイルムでは、ある程度のシール強度はあるものの、水物などの重量物を包装するまでのシール強度はなく、無延伸ポリエチレン系樹脂フイルム又はポリプロピレン系樹脂フイルムと延伸ポリプロピレン系樹脂フイルムとをラミネートした積層ポリプロピレン系樹脂フイルムにおいては、十分なシール強度はあるものの、有機溶剤等を使用するラミネート工程が必要であり、経済的にも地球環境に与える影響の面からも好ましくない。
【０００３】
また、共押出し積層ポリプロピレン系樹脂フイルムのシール強度を改善する方策として、ポリプロピレン系樹脂を基材層とし、直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂を熱融着層に使用する例が報告されている（例えば、特許文献１参照）が、異種素材を積層する為、その層間強度が弱く本件が目的とする十分なヒートシール強度は得られるものではない。
【特許文献１】特開平９−２０７２９４号公報
【０００４】
さらに、ポリプロピレン系樹脂層と直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂層の間に接着層を設けることが報告されている（例えば、特許文献２参照）が、これらはポリエチレン系樹脂を積層する為、フイルムの腰感が無くなり、製袋加工時や内容物充填後の取り扱い性に支障をきたすものである。
【特許文献２】特開平１０−７６６１８号公報
【０００５】
また、各層に使用する樹脂のＭＦＲ（メルトフローレート）を規定することで十分なシール強度が得られることが報告されている（例えば、特許文献３参照）が、これだけでは自動包装時のシール部の密封性が十分でなく、シール部の密封性が要求される用途には不向きであった。
【特許文献３】特開２００３−２２５９７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来の積層ポリプロピレン系フイルムの有する問題点を解決し、重量物を包装するのに十分なヒートシール強度と密封性を有するヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルム及びかかるフイルムを用いてなる包装体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムは、結晶性ポリプロピレン系樹脂及びプロピレンα−オレフィン共重合体からなり、融点が１５５℃以下の基材層と中間層及び融点が１５０℃以下の熱融着層を有する３層以上の積層体からなる延伸ポリプロピレン系樹脂フイルムであって、基材層の融点が中間層の融点よりも高く、中間層中のキシレン可溶分が２．５％以下であって、かつ厚みが４μｍ以上としたことを特徴とする。
【０００８】
上記の構成からなる本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムは、重量物を包装するのに十分なヒートシール強度を有し、密封性の要求される用途に好適に用いることが出来る。
【０００９】
また、この場合において、前記基材層と中間層が熱融着層に使用する樹脂を５重量％以上配合することが好適である。
【００１０】
さらにまた、この場合において、前記フィルムが２軸延伸されてなることが好適である。
【００１１】
さらにまた、この場合において、前記フィルムを用いてなる包装が好適な使用形態である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のヒートシール性積層体は、重量物を包装するのに十分なヒートシール強度を有するのは勿論のこと、取扱い性にも優れ、また密封性も良好であるため、小麦粉、米、麦などの穀物類；ジャガイモ、ダイコン・ニンジンなどの根菜類；板・糸こんにやく類；たくあん漬、醤油漬、奈良漬などの各種漬物類；各種味噌類；だしのもと・めんつゆ、醤油、ソース、ケチャップ、マヨネーズなどの包装材、ラーメン等の個包装を数個まとめて包装する集合包装用包装材に好適用いることが出来る。
【００１３】
また、本発明の積層フィルムは、ぺ一パーカートン、チューブ用、袋用、カップ用、スタンディングパック用、トレイ用などの包装体としても用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルム及び包装体の実施の形態を説明する。
【００１５】
本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムに用は、基材層、熱融着層、及び基材層と熱融着層の間に中間層を設けた３層以上のフイルムとすることが好ましい。
基材層は結晶性ポリプロピレン系樹脂とプロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体の２種以上の樹脂よりなることが好ましい。本発明の積層フイルムの基材層に用いる結晶性ポリプロピレン系樹脂としては、通常の押出成形などで使用するｎ−へプタン不溶性のアイソタクチックのプロピレン単独重合体又はプロピレンを７０重量％以上含有するポリプロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体であればよい。
ｎ−ヘプタン不溶性とは、ポリプロピレンの結晶性を指標すると同時に食品包装用として使用する際の安全性を示すものであり、本発明では、昭和５７年２月厚生省告示第２０号によるｎ−ヘプタン不溶性（２５℃、６０分抽出した際の溶出分が１５０ｐｐｍ以下〔使用温度が１００℃を超えるものは３０ｐｐｍ以下〕）に適合するものを使用することが好ましい態様である。
プロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体のα−オレフィン共重合成分としては、炭素数が２〜８のα−オレフィン、例えば、エチレン、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、４−メチル−１−ペンテンなどが好ましい。ここで共重合体とは、プロピレンに上記に例示されるα−オレフィンを１種又は２種以上重合して得られたランダム又はブロック共重合体であることが好ましい。
また、基材層中のプロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体の配合量としては、１５重量％以上、好ましい範囲としては、２０重量％以上、５０重量％以下にすることが望ましく、融点を１５５〜１４８℃とするのが好ましい。２０重量％未満では十分な密封性が得られない場合があり好ましくなく、５０重量％を越える場合は、腰がなくなり取り扱い性が不十分となる場合があり好ましくない。
また、メルトフローレート（ＭＦＲ）は、結晶性ポリプロピレン系樹脂、プロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体とも０．１〜１００ｇ／１０ｍｉｎ、好ましくは０．５〜２０ｇ／１０ｍｉｎ、さらに好ましくは、１．０〜１０ｇ／１０ｍｉｎの範囲のものを例示することができる。
【００１６】
また、本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムの熱融着層に用いる樹脂は融点が１５０℃以下の熱可塑性樹脂であって、エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテン、ヘキセン、オクテン、デセン等の炭素数が２〜１０のα−オレフィン系モノマーから選ばれた２種以上を重合して得たランダム共重合体又はブロック共重合体が好ましく、また、この共重合体は単独又は混合して使用することができる。この場合、ＭＦＲの高い方が、密封性と腰感、取り扱い性の点において好ましい。
【００１７】
ここで特に好ましい熱融着層を構成する樹脂としては、ブチン含有量の多いプロピレンーブテン共重合体を含むものであるのが好ましく、このプロピレンーブテン共重合体におけるブテン含有量は２０重量％以上であるのが好ましい。なお、ブテン含有量の上限は特に限定されないが、ブテン含有量が多すぎるとフィルム表面がべたつき、滑り性や耐ブロッキング性が低下する場合があるため、かかる不良を生じない範囲で適宜決定すればよい。上記ブテン含有量の多いプロピレンーブテン共重合体としては、例えば、住友化学（株）製「ＳＰＸ７８Ｊ１」、三井化学（株）製「ＸＲ１１０Ｈ」などを例示することができる。
【００１８】
上記プロピレンーブテン共重合体は、熱融着層を構成する樹脂成分中、６５重量％以上配合することが好ましい。より好ましくは、７０重量％以上であり、９９重量％以下であるのが好ましく、より好ましくは９５重量％以下である。上記プロピレンーブテン共重合体の配合量が少なすぎる場合にはシール時の融着力が低くなり、自動包装時の密封性が得られ難い場合があり、一方、多すぎる場合には、中間層との層間強度が低下する場合がある。
【００１９】
さらにまた、熱融着層を形成する熱可塑性樹脂の融点は１５０℃以下、好ましくは６０〜１５０℃にすることが望ましい。このようにすることにより、ヒートシール性積層体に十分なヒートシール強度を与えることができる。熱融着層を形成する熱可塑性樹脂の融点が６０℃未満ではヒートシール部の耐熱性が乏しく、１５０℃を越えるとヒートシール強度の向上が期待できない。
また、ＭＦＲは０．１〜１００ｇ／１０ｍｉｎ、好ましくは０．５〜２０ｇ／１０ｍｉｎ、さらに好ましくは、１．０〜１０ｇ／１０ｍｉｎの範囲のものを例示することができる。
【００２０】
この他、本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムには、基材層と熱融着層の間に、５０重量％を越えるプロピレンーαーオレフィン共重合体を配合した中間層を設けることが好ましく、より好ましくは、プロピレンーαーオレフィン共重合体を６０重量％から１００重量％の範囲で配合することが望ましい。ここでプロピレンーαーオレフィン共重合体の配合量が、５０重量％以下の時は、密封性が不十分となり好ましくない。
また、ここで用いるプロピレンーαーオレフィン共重合体は特に限定されるものではないが、冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）が３重量％以下のプロピレンーαーオレフィン共重合体であることが好ましい。冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）が３重量％を越えるプロピレンーαーオレフィン共重合体を用いる場合は、腰がなくなる傾向にあり好ましくない。
α一オレフィン共重合体は、衝撃強度や引き裂き特性などの機械的強度や低温特性、耐侯性などに優れるものであり、かかる成分を配合することで、積層フィルムに優れた特性を付与することができる。しかしながら、α一オレフィン共重合体は、主成分のα一オレフィン分子鎖中に、第２成分や第３成分として異種のα一オレフィンがランダムに導入された構造を有しているため、結晶化が抑制されて、ホモポリプロピレンなどのα一オレフーインのホモポリマーに比べて結晶性が低く、α一オレフィン共重合体の配合は、結果としてフィルムの腰感を低下させることとなる。
冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）が３重量％以下のプロピレンーαーオレフィン共重合体を５０重量％を越えるように配合した中間層を設けることが好ましい。より好ましくは、６５〜９５重量％であり、特に好ましくは６５〜８０重量％である。
このとき他に用いる例えば結晶性ポリプロピレン系樹脂の冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）を含めて、中間層全体の冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）が２．５重量％以下であることが好ましく、２．４重量％以下であることがより好ましい。さらに、２．２重量％以下であることがより好ましい。
また、中間層に用いる樹脂のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、０．１〜１００ｇ／１０ｍｉｎ、好ましくは０．５〜２０ｇ／１０ｍｉｎ、さらに好ましくは、１．０〜１０ｇ／１０ｍｉｎの範囲のものを例示することができる。この場合、ＭＦＲが高い方が、密封性と腰感、取り扱い性の点において好ましい。
【００２１】
上記「冷キシレン可溶分」とは、α一オレフィン共重合体に含まれる非晶部の量を示しており、「冷キシレン可溶分が３重量％以下」であると言うことは、非晶部が少なく結晶性の高いα一オレフィン共重合体を意味している。
ここで、冷キシレン可溶分とは、試料１ｇを沸騰キシレン１００ｍｌに完全に溶解させた後、２０℃に降温し、４時間放置、その後、これを析出物と溶液とにろ別し、ろ液を乾固して減圧下７０℃で乾燥した際の重量を測定して重量％を求めたもののことをいう。
【００２２】
上記冷キシレン可溶分３重量％以下のα一オレフィンとしては、特開２００３−２７７４１２号に記載の連続気相重合法により合成された重合体が例示でき、たとえば、「ＦＳＸ６６Ｅ８」（住友化学〔株〕製）を使用することができる。
【００２３】
本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムの各層の厚み構成は、中間層が４μｍ以上、好ましくは、５μｍから４０μｍの範囲とすることが望ましい。４μｍ未満の場合は、接着力が弱くなり、十分なシール強度が出ない上に、密封性も不十分となる為、好ましくない。４０μｍを越える場合は、腰のないフイルムとなる上に、均一な延伸が難しくなり、厚みが不揃いとなる場合があり好ましくない。基材層と熱融着層の厚みは特に限定されるものではないが、基材層は全層厚みの３０〜８９％、熱融着層は１〜２０％、の範囲で設定することが好ましい。さらに好ましい範囲としては、基材層は全層厚みの４０〜８３．５％、熱融着層は１．５〜１５％である。ここで、基層の層厚みが３０％未満、熱融着層が２０％を越える場合は、腰感がなくなる傾向にあり、商品の取り扱い上好ましくない。また、基層の層厚みが８９％を越え、熱融着層が１％未満の場合は、目的とするシール強度、密封性が得られない場合があるので好ましくない。
一方、熱融着層の厚みは、０．８μｍ以上であることが好ましく、さらに好ましくは０．９μｍから６μｍの範囲とすることが望ましい。ここで、０．８μｍ未満の場合は、シール強度、密封性が不十分なものとなるため、好ましくなく、６μｍを越える場合は、腰が無くなる上に滑り不良、ブロッキングの問題が発生するため、商品の取り扱い上、好ましくない。
【００２４】
また、本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムの中間層には熱融着層で使用する樹脂を５重量％以上配合する事が好ましく、より好ましくは、８重量％以上配合する事であり、３０重量％以下であるのが好ましく、ここで、熱融着層で使用する樹脂の配合量が５重量％未満の場合は、密封性が不十分となり好ましくなく、３０重量％を越える場合は、フイルムの腰がなくなり、商品の取り扱い性が悪くなる上に、フイルム同士を重ねた際に、フイルム同士がブロッキングしてフイルムを剥がしにくくなる場合があり好ましくない。
【００２５】
また、本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムの基層の融点は、中間層の融点よりも高いことが好ましく、さらに好ましくは１４０℃から１５５℃の範囲とすることが望ましい。基層の融点が中間層よりも低い場合は、フィルム全体の腰感が弱くなり、商品の取り扱いが困難となる場合がある。一方、中間層の融点としては、１３０℃から１５０℃の範囲とすることが望ましく、この範囲を越える場合は、フィルム全体が硬くなるため、密封性が不十分となる場合があり好ましくない、また、この範囲を下回る場合は、フィルム全体の腰感が弱くなり、商品の取り扱い上問題となる場合があり、好ましくない。
【００２６】
本発明において、各層を形成する樹脂には、必要に応じて各層の特性を阻害しない範囲で、各種添加材、充填材、例えば、熱安定剤、酸化防止剤、光安定剤、帯電防止剤、滑剤、核剤、難燃剤、顔料、染料、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化マグネシウム、マイカ、タルク、クレー、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化アルミニゥム、抗菌剤、防曇剤、自然分解性を付与する添加材等を添加することができる。さらにまた、その他の熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、ゴム類、炭化水素樹脂、石油樹脂等を本発明のフイルムの特性を害さない範囲で配合してもよい。
【００２７】
本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムはそれ自体公知の方法で任意に製造することができ、特に制限するものではない。例えば、積層数に見合う押出し機を用いてＴダイ法又はインフレーション法等で溶融積層した後、冷却ロール法、水冷法又は空冷法で冷却して積層フイルムとし、逐次２軸延伸法、同時２軸延伸法、チューブ延伸法等で延伸する方法を例示することができる。ここで、逐次２軸延伸法にて製造する際の条件を例示すると、Ｔ型のダイスより溶融押出しした樹脂をキャスティング機にて冷却固化させて、原反シートを作成する。この際、溶融キャスティングするロール温度は、樹脂の結晶化を抑え、透明性を向上させる目的で１５℃から４０℃の間に設定する事が好ましい。次に、延伸に適した温度まで原反シートを加熱後、延伸ロール間の速度差を利用してシートの流れ方向に延伸する、この際の延伸倍率は、延伸のムラがなく安定して製造する事を考えると３倍から６倍の間に設定することが好ましい。次に、縦延伸したシートの両耳部をテンタークリップで把持し、熱風で延伸に適した温度まで加熱しながらシートの流れと直角方向に、順次拡げながら延伸する。この際の横延伸倍率は、厚み変動と生産性を考慮して７倍から１０倍の間に設定することが好ましい。
【００２８】
本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムは、基材層の表面に同種のポリプロピレン系樹脂層及び他の樹脂層、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物、ポリビニルアルコール等のガスバリア性樹脂層をさらに積層してもよく、また、基材層と中間層の間、中間層と熱融着層の間に同様に積層することも、その特性を害さない限り、特に制限されない。
【００２９】
本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムは、必要に応じて本発明の特性を阻害しない範囲で、表面処理を行う事ができる。表面処理の方法としては、コロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処理、酸処理等が例示でき、特に制限はない。連続処理が可能であり、このフイルムの製造過程の巻き取り工程前に容易に実施できるコロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処理を行うのが好ましく、熱融着層表面の濡れ張力を向上する手段としてはコロナ放電処理が特に好ましい。また、用途に応じて本発明の特性を阻害しない範囲で、フイルムに穴あけ加工等の特殊加工を行う事が出来る。１〜５０００μｍの穴あけ加工を施して、青果物の鮮度保持包装等にも使用する事が出来る。
【実施例】
【００３０】
以下、本発明の具体例を実施例によってさらに説明するが、本発明は、その要旨を逸脱しない限り以下の実施例に限定されるものではない。なお、本明細書中における特性は下記の方法により評価をおこなった。
【００３１】
（融点Ｔｍ）
ＪＩＳ Ｋ７１２１に従い、示差走査熱量計（ＤＳＣ）により測定を行った。
状態調整として、室温から２００℃まで３０℃／分で昇温し、２００℃で５分間保持し、１０℃／分で−１００℃まで、降温し、−１００℃で５分間保持した後、吸熱曲線の測定として、−１００℃から２００℃まで１０℃／分で昇温した。
なお、融解ピークが複数ある場合は、温度が最大の融解ピークを融点とした。
【００３２】
（冷キシレン可溶分）
冷キシレン可溶分とは、試料１ｇを沸騰キシレン１００ｍｌに完全に溶解させた後、２０℃に降温し、４時間放置、その後、これを析出物と溶液とにろ別し、ろ液を乾固して減圧下７０℃で乾燥した際の重量を測定して重量％を求めたもののことをいう。
フィルムからは、各層を削り取りサンプルを得る。
【００３３】
（ヒートシール強度）
下記実験で得られたヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムから、該フイルムの流れ方向が袋の長さ方向となるようにして切り出した試料を、袋のシール部の断面が図１に示すようなＴ字形となるようにヒートシール（シール幅：１０ｍｍ）して（中央合掌シール形）、サイズ１８５ｍｍ×２５５ｍｍのセンタープレスシール袋を作成した。尚、ヒートシールは、西部機械社製シーラー「テストシーラー」を用い、シール温度１５０℃、圧力１９６ｋＰａ（２ｋｇ／ｃｍ2）、ヒートシール時間２秒の条件で行った。
得られた袋の長さ方向（ＭＤ）および幅方向（ＴＤ）のそれぞれに平行なシール部より、幅１５ｍｍ、長さ５０ｍｍの試験片を切り出す。ついで、この試験片を、温度２０℃、湿度６５％ＲＨの雰囲気中に２４時間放置した後、東洋精機社製「テンシロン」（ＵＴＭ−ＩＩＩＬ）を用いて、チャック間距離２０ｍｍとし（ヒートシール部から１０ｍｍの位置を把持する）、２００ｍｍ／分の速度（チャート速度２００ｍｍ／分）で１８０度剥離した際の強度を測定し、ヒートシール強度［Ｎ／１５ｍｍ］とした。図１に作成した袋の形状と、ヒートシール強度測定用試験片の模式図を示す。
【００３４】
（密封性）
上記ヒートシール強度測定法と同様にして作成した袋の長さ方向（ＭＤ）と幅方向（ＴＤ）のシール部がそれぞれ重なった部分に赤インキ（ＣＨＵＧＡＩ ＫＡＳＥＩ ＣＯ．ＬＴＤ製 ＲＥＣＯＲＤＥＲ ＩＮＫ）を袋内側から垂らし袋の外側への抜け具合を評価した。
○：袋の内側にインキが溜まり、シール部への浸透もなく、袋の外側にはもれない
△：インキのシール部への浸透はあるが、袋の外側には漏れ出さない。
×：インキが袋の外側に漏れ出す。
【００３５】
（商品取り扱い性）
上記ヒートシール強度測定法と同様にして作成した袋の中に、重量約４ｇ、大きさ２５ｍｍ×７５ｍｍの米菓を、厚み２５μｍ、大きさ８０ｍｍ×１４０ｍｍのポリエチレンフイルムでひねり包装したものを入れて、商品の取り扱い性を評価した。
評価５級：フイルムに腰があり、箱詰め、箱だし、陳列作業が容易にできる
評価４級：袋を持ったとき、多少たよりなく感じるが、作業は問題なく行える
評価３級：腰がない感じがして、手に持った際たよりなく感じ多少、作業がしずらくなる。
評価２級：腰がなく、手に持った際たよりなく感じ、作業しずらい
評価１級：腰がまったくなく、作業が困難
【００３６】
下記製造例で使用した各層を構成する樹脂は次の通りである。
プロピレン単独重合体−１：住友化学（株）製「ＦＳ２０１１ＤＧ３」，ＭＦＲ：２．５ｇ／１０分，融点：１５８℃，冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）：３．３重量％
プロピレン単独重合体−２：住友化学（株）製「ＷＦ８３６ＤＧ３」，ＭＦＲ：７．６ｇ／１０分，融点：１５８℃，冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）：３．３重量％
プロピレン・エチレン・ブテンランダム共重合体一１：住友化学（株）製「ＦＳＸ６６Ｅ８」，エチレン含有量：２．５モル％，ブテン含有量：７モル％，ＭＦＲ：３．１ｇ／１０分，融点：１３３℃，冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）：１．６重量％
プロピレン・ブテン共重合体一１：住友化学（株）製：ＳＰＸ７８Ｊ１」，ブテン含有量：２５モル％，ＭＦＲ：９．０ｇ／１０分，融点：１２８℃，冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）：１４．Ｏ重量％
プロピレン・ブテン共重合体一２：三井化学（株）製「ＸＲ１１０Ｈ」，ＭＦＲ：６．０ｇ／１０分，融点：１１０℃
【００３７】
（実施例１）
（ヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムの製造方法）
３台の溶融押出機を用い、第１の押出機にてプロピレン単独重合体−１（密度０．９０ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ２．５ｇ／１０分、融点１５８℃、冷キシレン可溶分３．３重量％）
を７０重量％、プロピレン・エチレン・ブテンランダム共重合体−１（密度０．８９ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ３．１ｇ／１０分、融点１３３℃、冷キシレン可溶分１．６重量％）を３０重量％とした混合樹脂に有機ポリマー微粒子（ＣＳ１１：住友化学（株）製、粒子径１．１μｍとＣＳ１８：住友化学（株）製、粒子径１．８μｍを５対１で配合）を２０００ｐｐｍ添加して基材層Ａとして、第２の押出機にてプロピレン・ブテンランダム共重合体−１（密度０．８９ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ９．０ｇ／１０分、融点１２８℃、冷キシレン可溶分１４．０重量％）１００重量％に不活性微粒子（サイリシア３５０：富士シリシア化学（株）製、粒子径１．８μｍ、ＣＵＢＥ５０ＫＡＳ：丸尾カルシウム（株）製、粒子径５．５μｍ、ＣＵＢＥ８０ＫＡＳ：丸尾カルシウム（株）製、粒子径８．５μｍを１０対２対１で配合）を１５００ｐｐｍ添加して熱融着層Ｃとし、第３の押出機にて、プロピレン・エチレン・ブテンランダム共重合体−１（密度０．８９ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ３．１ｇ／１０分、融点１３３℃、冷キシレン可溶分１．６重量％）を９０重量％、プロピレン単独重合体−１（密度０．９０ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ２．５ｇ／１０分、融点１５７℃、冷キシレン可溶分３．３重量％）を１０重量％とした混合樹脂を基材層と熱融着層の中間に位置する層Ｂとして、ダイス内にてＡ／Ｂ／Ｃとるように、Ｔダイ方式にて溶融共押出し後、２０℃のチルロールにて冷却固化し、縦方向に４．５倍、横方向に８倍延伸し、Ａ／Ｂ／Ｃ構成の厚みがそれぞれ順に２８μｍ、５μｍ、２μｍである積層フイルムを得た。得られたヒートシール性フイルムの基材層Ａ及び熱融着層Ｃのそれぞれの表面にコロナ放電処理を行い、コロナ放電処理後の基材層Ａ表面の濡れ張力が４０ｍＮ／ｍ、熱融着層Ｃ表面の濡れ張力が３９ｍＮ／ｍとなるようにしてヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムを得た。表１に評価結果を示す。得られたヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムは、十分なヒートシール強度と腰感、密封性を有し、取り扱い性、商品の保護性のすべてに優れるものであった。
【００３８】
（比較例１）
実施例１に於いて基材層Ａの樹脂として、プロピレン単独重合体−１を１００重量％とした以外は、実施例１と同様にしてヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムを得た。得られた積層フイルムは、密封性が劣り、商品の保護性が不十分なものであった。
【００３９】
（比較例２）
実施例１に於いて基材層Ａの樹脂として、プロピレン単独重合体−１を４５重量％、プロピレン・エチレン・ブテンランダム共重合体一１を５５重量％とし、中間層Ｂの樹脂として、プロピレン単独重合体−２を５０重量％、プロピレン・エチレン・ブテンランダム共重合体一１を５０重量％とし、熱融着層Ｃの樹脂として、プロピレン・ブテンランダム共重合体−１を５０重量％、プロピレン・ブテンランダム共重合体−２を５０重量％として、Ａ／Ｂ／Ｃ構成の厚みをそれぞれ順に３０μｍ、４μｍ、１μｍとした以外は、実施例１と同様にしてヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムを得た。得られた積層フイルムは、腰感が劣る上に、密封性も不十分なものであった。
【００４０】
（比較例３）
実施例１に於いて基材層Ａの樹脂として、プロピレン単独重合体−１を７５重量％、プロピレン・エチレン・ブテンランダム共重合体一１の配合量を２５重量％とし、中間層Ｂの樹脂として、プロピレン単独重合体−１を６０重量％、プロピレン・エチレン・ブテンランダム共重合体一１の配合量を４０重量％として、Ａ／Ｂ／Ｃ構成の厚みをそれぞれ順に１０μｍ、２８μｍ、２μｍとした以外は、実施例１と同様にしてヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムを得た。得られた積層フイルムは、密封性が劣り、商品の保護性が不十分なものであった。
【００４１】
（実施例２）
実施例１に於いて中間層Ｂの樹脂として、プロピレン単独重合体−２を３０重量％、プロピレン・エチレン・ブテンランダム共重合体一１を７０重量％とした以外は、実施例１と同様にしてヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムを得た。得られた積層フイルムは、シール強度、腰感、密封性とも十分なものであった。
【００４２】
（実施例３）
実施例１に於いて熱融着層Ｃの樹脂として、プロピレン・ブテンランダム共重合体−１を５０重量％、プロピレン・ブテンランダム共重合体−２を５０重量％として、Ａ／Ｂ／Ｃ構成の厚みをそれぞれ順に３０μｍ、４μｍ、１μｍとした以外は、実施例１と同様にしてヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムを得た。得られた積層フイルムは、シール強度、腰感、密封性とも十分なものであった。
【００４３】
（実施例４）
実施例３に於いて基材層Ａにポリオキシエチレン（２）ステアリルアミンモノステアリン酸エステル０．４５重量％、Ｎ，Ｎビス（２ヒドロキシエチル）ステアリルアミン０．１１％重量部、ステアリン酸モノグリセリンエステル０．１重量％を添加し、中間層Ｂにステアリン酸モノグリセリンエステル０．４重量％、エルカ酸アミド０．０９重量％添加した以外は、実施例３と同様にしてヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムを得た。得られた積層フイルムは、シール強度、腰感、密封性とも十分なものであった。
また、青果物包装時の防曇性も良好なものであった。
【００４４】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明のヒートシール性積層体は、重量物を包装するのに十分なヒートシール強度を有するのは勿論のこと、取扱い性にも優れ、また密封性も良好であるため、小麦粉、米、麦などの穀物類；ジャガイモ、ダイコン・ニンジンなどの根菜類；板・糸こんにやく類；たくあん漬、醤油漬、奈良漬などの各種漬物類；各種味噌類；だしのもと・めんつゆ、醤油、ソース、ケチャップ、マヨネーズなどの包装材、ラーメン等の個包装を数個まとめて包装する集合包装用包装材に好適用いることが出来る。
【００４６】
また、本発明の積層フィルムは、ぺ一パーカートン、チューブ用、袋用、カップ用、スタンディングパック用、トレイ用などの包装体としても用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】実施例で作成した袋の形状とヒートシール強度測定用の試験片の模式図である。
【図２】密封性評価方法の模式図である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルム及び包装体に関し、さらに詳しくは、重量物を包装するのに十分なヒートシール強度を有し、尚且つ、密封性の要求される自動充填包装に好適に用いることができるヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルム及びかかる積層体を用いてなる包装体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、包装用に使用するヒートシーラブルフイルムとしては、一般的に、ポリプロピレン系樹脂に低融点のポリオレフィン系樹脂を積層した共押出し積層ポリプロピレン系樹脂フイルム、無延伸ポリエチレン系樹脂フイルム又はポリプロピレン系樹脂フイルムと延伸ポリプロピレン系樹脂フイルムとをラミネートした積層ポリプロピレン系樹脂フイルムが多用されている。しかしながら、ポリプロピレン系樹脂に低融点のポリオレフィン系樹脂を積層した共押出し積層ポリプロピレン系樹脂フイルムでは、ある程度のシール強度はあるものの、水物などの重量物を包装するまでのシール強度はなく、無延伸ポリエチレン系樹脂フイルム又はポリプロピレン系樹脂フイルムと延伸ポリプロピレン系樹脂フイルムとをラミネートした積層ポリプロピレン系樹脂フイルムにおいては、十分なシール強度はあるものの、有機溶剤等を使用するラミネート工程が必要であり、経済的にも地球環境に与える影響の面からも好ましくない。
【０００３】
また、共押出し積層ポリプロピレン系樹脂フイルムのシール強度を改善する方策として、ポリプロピレン系樹脂を基材層とし、直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂を熱融着層に使用する例が報告されている（例えば、特許文献１参照）が、異種素材を積層する為、その層間強度が弱く本件が目的とする十分なヒートシール強度は得られるものではない。
【特許文献１】特開平９−２０７２９４号公報
【０００４】
さらに、ポリプロピレン系樹脂層と直鎖状低密度ポリエチレン系樹脂層の間に接着層を設けることが報告されている（例えば、特許文献２参照）が、これらはポリエチレン系樹脂を積層する為、フイルムの腰感が無くなり、製袋加工時や内容物充填後の取り扱い性に支障をきたすものである。
【特許文献２】特開平１０−７６６１８号公報
【０００５】
また、各層に使用する樹脂のＭＦＲ（メルトフローレート）を規定することで十分なシール強度が得られることが報告されている（例えば、特許文献３参照）が、これだけでは自動包装時のシール部の密封性が十分でなく、シール部の密封性が要求される用途には不向きであった。
【特許文献３】特開２００３−２２５９７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記従来の積層ポリプロピレン系フイルムの有する問題点を解決し、重量物を包装するのに十分なヒートシール強度と密封性を有するヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルム及びかかるフイルムを用いてなる包装体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムは、結晶性ポリプロピレン系樹脂及びプロピレンα−オレフィン共重合体からなり、融点が１５５℃以下の基材層と中間層及び融点が１５０℃以下の熱融着層を有する３層以上の積層体からなる延伸ポリプロピレン系樹脂フイルムであって、基材層の融点が中間層の融点よりも高く、中間層中のキシレン可溶分が２．５％以下であって、かつ厚みが４μｍ以上としたことを特徴とする。
【０００８】
上記の構成からなる本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムは、重量物を包装するのに十分なヒートシール強度を有し、密封性の要求される用途に好適に用いることが出来る。
【０００９】
また、この場合において、前記基材層と中間層が熱融着層に使用する樹脂を５重量％以上配合することが好適である。
【００１０】
さらにまた、この場合において、前記フィルムが２軸延伸されてなることが好適である。
【００１１】
さらにまた、この場合において、前記フィルムを用いてなる包装が好適な使用形態である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のヒートシール性積層体は、重量物を包装するのに十分なヒートシール強度を有するのは勿論のこと、取扱い性にも優れ、また密封性も良好であるため、小麦粉、米、麦などの穀物類；ジャガイモ、ダイコン・ニンジンなどの根菜類；板・糸こんにやく類；たくあん漬、醤油漬、奈良漬などの各種漬物類；各種味噌類；だしのもと・めんつゆ、醤油、ソース、ケチャップ、マヨネーズなどの包装材、ラーメン等の個包装を数個まとめて包装する集合包装用包装材に好適用いることが出来る。
【００１３】
また、本発明の積層フィルムは、ぺ一パーカートン、チューブ用、袋用、カップ用、スタンディングパック用、トレイ用などの包装体としても用いることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルム及び包装体の実施の形態を説明する。
【００１５】
本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムに用は、基材層、熱融着層、及び基材層と熱融着層の間に中間層を設けた３層以上のフイルムとすることが好ましい。
基材層は結晶性ポリプロピレン系樹脂とプロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体の２種以上の樹脂よりなることが好ましい。本発明の積層フイルムの基材層に用いる結晶性ポリプロピレン系樹脂としては、通常の押出成形などで使用するｎ−へプタン不溶性のアイソタクチックのプロピレン単独重合体又はプロピレンを７０重量％以上含有するポリプロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体であればよい。
ｎ−ヘプタン不溶性とは、ポリプロピレンの結晶性を指標すると同時に食品包装用として使用する際の安全性を示すものであり、本発明では、昭和５７年２月厚生省告示第２０号によるｎ−ヘプタン不溶性（２５℃、６０分抽出した際の溶出分が１５０ｐｐｍ以下〔使用温度が１００℃を超えるものは３０ｐｐｍ以下〕）に適合するものを使用することが好ましい態様である。
プロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体のα−オレフィン共重合成分としては、炭素数が２〜８のα−オレフィン、例えば、エチレン、ブテン−１、ペンテン−１、ヘキセン−１、４−メチル−１−ペンテンなどが好ましい。ここで共重合体とは、プロピレンに上記に例示されるα−オレフィンを１種又は２種以上重合して得られたランダム又はブロック共重合体であることが好ましい。
また、基材層中のプロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体の配合量としては、１５重量％以上、好ましい範囲としては、２０重量％以上、５０重量％以下にすることが望ましく、融点を１５５〜１４８℃とするのが好ましい。２０重量％未満では十分な密封性が得られない場合があり好ましくなく、５０重量％を越える場合は、腰がなくなり取り扱い性が不十分となる場合があり好ましくない。
また、メルトフローレート（ＭＦＲ）は、結晶性ポリプロピレン系樹脂、プロピレンと他のα−オレフィンとの共重合体とも０．１〜１００ｇ／１０ｍｉｎ、好ましくは０．５〜２０ｇ／１０ｍｉｎ、さらに好ましくは、１．０〜１０ｇ／１０ｍｉｎの範囲のものを例示することができる。
【００１６】
また、本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムの熱融着層に用いる樹脂は融点が１５０℃以下の熱可塑性樹脂であって、エチレン、プロピレン、ブテン、ペンテン、ヘキセン、オクテン、デセン等の炭素数が２〜１０のα−オレフィン系モノマーから選ばれた２種以上を重合して得たランダム共重合体又はブロック共重合体が好ましく、また、この共重合体は単独又は混合して使用することができる。この場合、ＭＦＲの高い方が、密封性と腰感、取り扱い性の点において好ましい。
【００１７】
ここで特に好ましい熱融着層を構成する樹脂としては、ブチン含有量の多いプロピレンーブテン共重合体を含むものであるのが好ましく、このプロピレンーブテン共重合体におけるブテン含有量は２０重量％以上であるのが好ましい。なお、ブテン含有量の上限は特に限定されないが、ブテン含有量が多すぎるとフィルム表面がべたつき、滑り性や耐ブロッキング性が低下する場合があるため、かかる不良を生じない範囲で適宜決定すればよい。上記ブテン含有量の多いプロピレンーブテン共重合体としては、例えば、住友化学（株）製「ＳＰＸ７８Ｊ１」、三井化学（株）製「ＸＲ１１０Ｈ」などを例示することができる。
【００１８】
上記プロピレンーブテン共重合体は、熱融着層を構成する樹脂成分中、６５重量％以上配合することが好ましい。より好ましくは、７０重量％以上であり、９９重量％以下であるのが好ましく、より好ましくは９５重量％以下である。上記プロピレンーブテン共重合体の配合量が少なすぎる場合にはシール時の融着力が低くなり、自動包装時の密封性が得られ難い場合があり、一方、多すぎる場合には、中間層との層間強度が低下する場合がある。
【００１９】
さらにまた、熱融着層を形成する熱可塑性樹脂の融点は１５０℃以下、好ましくは６０〜１５０℃にすることが望ましい。このようにすることにより、ヒートシール性積層体に十分なヒートシール強度を与えることができる。熱融着層を形成する熱可塑性樹脂の融点が６０℃未満ではヒートシール部の耐熱性が乏しく、１５０℃を越えるとヒートシール強度の向上が期待できない。
また、ＭＦＲは０．１〜１００ｇ／１０ｍｉｎ、好ましくは０．５〜２０ｇ／１０ｍｉｎ、さらに好ましくは、１．０〜１０ｇ／１０ｍｉｎの範囲のものを例示することができる。
【００２０】
この他、本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムには、基材層と熱融着層の間に、５０重量％を越えるプロピレンーαーオレフィン共重合体を配合した中間層を設けることが好ましく、より好ましくは、プロピレンーαーオレフィン共重合体を６０重量％から１００重量％の範囲で配合することが望ましい。ここでプロピレンーαーオレフィン共重合体の配合量が、５０重量％以下の時は、密封性が不十分となり好ましくない。
また、ここで用いるプロピレンーαーオレフィン共重合体は特に限定されるものではないが、冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）が３重量％以下のプロピレンーαーオレフィン共重合体であることが好ましい。冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）が３重量％を越えるプロピレンーαーオレフィン共重合体を用いる場合は、腰がなくなる傾向にあり好ましくない。
α一オレフィン共重合体は、衝撃強度や引き裂き特性などの機械的強度や低温特性、耐侯性などに優れるものであり、かかる成分を配合することで、積層フィルムに優れた特性を付与することができる。しかしながら、α一オレフィン共重合体は、主成分のα一オレフィン分子鎖中に、第２成分や第３成分として異種のα一オレフィンがランダムに導入された構造を有しているため、結晶化が抑制されて、ホモポリプロピレンなどのα一オレフーインのホモポリマーに比べて結晶性が低く、α一オレフィン共重合体の配合は、結果としてフィルムの腰感を低下させることとなる。
冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）が３重量％以下のプロピレンーαーオレフィン共重合体を５０重量％を越えるように配合した中間層を設けることが好ましい。より好ましくは、６５〜９５重量％であり、特に好ましくは６５〜８０重量％である。
このとき他に用いる例えば結晶性ポリプロピレン系樹脂の冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）を含めて、中間層全体の冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）が２．５重量％以下であることが好ましく、２．４重量％以下であることがより好ましい。さらに、２．２重量％以下であることがより好ましい。
また、中間層に用いる樹脂のメルトフローレート（ＭＦＲ）は、０．１〜１００ｇ／１０ｍｉｎ、好ましくは０．５〜２０ｇ／１０ｍｉｎ、さらに好ましくは、１．０〜１０ｇ／１０ｍｉｎの範囲のものを例示することができる。この場合、ＭＦＲが高い方が、密封性と腰感、取り扱い性の点において好ましい。
【００２１】
上記「冷キシレン可溶分」とは、α一オレフィン共重合体に含まれる非晶部の量を示しており、「冷キシレン可溶分が３重量％以下」であると言うことは、非晶部が少なく結晶性の高いα一オレフィン共重合体を意味している。
ここで、冷キシレン可溶分とは、試料１ｇを沸騰キシレン１００ｍｌに完全に溶解させた後、２０℃に降温し、４時間放置、その後、これを析出物と溶液とにろ別し、ろ液を乾固して減圧下７０℃で乾燥した際の重量を測定して重量％を求めたもののことをいう。
【００２２】
上記冷キシレン可溶分３重量％以下のα一オレフィンとしては、特開２００３−２７７４１２号に記載の連続気相重合法により合成された重合体が例示でき、たとえば、「ＦＳＸ６６Ｅ８」（住友化学〔株〕製）を使用することができる。
【００２３】
本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムの各層の厚み構成は、中間層が４μｍ以上、好ましくは、５μｍから４０μｍの範囲とすることが望ましい。４μｍ未満の場合は、接着力が弱くなり、十分なシール強度が出ない上に、密封性も不十分となる為、好ましくない。４０μｍを越える場合は、腰のないフイルムとなる上に、均一な延伸が難しくなり、厚みが不揃いとなる場合があり好ましくない。基材層と熱融着層の厚みは特に限定されるものではないが、基材層は全層厚みの３０〜８９％、熱融着層は１〜２０％、の範囲で設定することが好ましい。さらに好ましい範囲としては、基材層は全層厚みの４０〜８３．５％、熱融着層は１．５〜１５％である。ここで、基層の層厚みが３０％未満、熱融着層が２０％を越える場合は、腰感がなくなる傾向にあり、商品の取り扱い上好ましくない。また、基層の層厚みが８９％を越え、熱融着層が１％未満の場合は、目的とするシール強度、密封性が得られない場合があるので好ましくない。
一方、熱融着層の厚みは、０．８μｍ以上であることが好ましく、さらに好ましくは０．９μｍから６μｍの範囲とすることが望ましい。ここで、０．８μｍ未満の場合は、シール強度、密封性が不十分なものとなるため、好ましくなく、６μｍを越える場合は、腰が無くなる上に滑り不良、ブロッキングの問題が発生するため、商品の取り扱い上、好ましくない。
【００２４】
また、本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムの中間層には熱融着層で使用する樹脂を５重量％以上配合する事が好ましく、より好ましくは、８重量％以上配合する事であり、３０重量％以下であるのが好ましく、ここで、熱融着層で使用する樹脂の配合量が５重量％未満の場合は、密封性が不十分となり好ましくなく、３０重量％を越える場合は、フイルムの腰がなくなり、商品の取り扱い性が悪くなる上に、フイルム同士を重ねた際に、フイルム同士がブロッキングしてフイルムを剥がしにくくなる場合があり好ましくない。
【００２５】
また、本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムの基層の融点は、中間層の融点よりも高いことが好ましく、さらに好ましくは１４０℃から１５５℃の範囲とすることが望ましい。基層の融点が中間層よりも低い場合は、フィルム全体の腰感が弱くなり、商品の取り扱いが困難となる場合がある。一方、中間層の融点としては、１３０℃から１５０℃の範囲とすることが望ましく、この範囲を越える場合は、フィルム全体が硬くなるため、密封性が不十分となる場合があり好ましくない、また、この範囲を下回る場合は、フィルム全体の腰感が弱くなり、商品の取り扱い上問題となる場合があり、好ましくない。
【００２６】
本発明において、各層を形成する樹脂には、必要に応じて各層の特性を阻害しない範囲で、各種添加材、充填材、例えば、熱安定剤、酸化防止剤、光安定剤、帯電防止剤、滑剤、核剤、難燃剤、顔料、染料、炭酸カルシウム、硫酸バリウム、水酸化マグネシウム、マイカ、タルク、クレー、酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化アルミニゥム、抗菌剤、防曇剤、自然分解性を付与する添加材等を添加することができる。さらにまた、その他の熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマー、ゴム類、炭化水素樹脂、石油樹脂等を本発明のフイルムの特性を害さない範囲で配合してもよい。
【００２７】
本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムはそれ自体公知の方法で任意に製造することができ、特に制限するものではない。例えば、積層数に見合う押出し機を用いてＴダイ法又はインフレーション法等で溶融積層した後、冷却ロール法、水冷法又は空冷法で冷却して積層フイルムとし、逐次２軸延伸法、同時２軸延伸法、チューブ延伸法等で延伸する方法を例示することができる。ここで、逐次２軸延伸法にて製造する際の条件を例示すると、Ｔ型のダイスより溶融押出しした樹脂をキャスティング機にて冷却固化させて、原反シートを作成する。この際、溶融キャスティングするロール温度は、樹脂の結晶化を抑え、透明性を向上させる目的で１５℃から４０℃の間に設定する事が好ましい。次に、延伸に適した温度まで原反シートを加熱後、延伸ロール間の速度差を利用してシートの流れ方向に延伸する、この際の延伸倍率は、延伸のムラがなく安定して製造する事を考えると３倍から６倍の間に設定することが好ましい。次に、縦延伸したシートの両耳部をテンタークリップで把持し、熱風で延伸に適した温度まで加熱しながらシートの流れと直角方向に、順次拡げながら延伸する。この際の横延伸倍率は、厚み変動と生産性を考慮して７倍から１０倍の間に設定することが好ましい。
【００２８】
本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムは、基材層の表面に同種のポリプロピレン系樹脂層及び他の樹脂層、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体けん化物、ポリビニルアルコール等のガスバリア性樹脂層をさらに積層してもよく、また、基材層と中間層の間、中間層と熱融着層の間に同様に積層することも、その特性を害さない限り、特に制限されない。
【００２９】
本発明のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムは、必要に応じて本発明の特性を阻害しない範囲で、表面処理を行う事ができる。表面処理の方法としては、コロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処理、酸処理等が例示でき、特に制限はない。連続処理が可能であり、このフイルムの製造過程の巻き取り工程前に容易に実施できるコロナ放電処理、プラズマ処理、火炎処理を行うのが好ましく、熱融着層表面の濡れ張力を向上する手段としてはコロナ放電処理が特に好ましい。また、用途に応じて本発明の特性を阻害しない範囲で、フイルムに穴あけ加工等の特殊加工を行う事が出来る。１〜５０００μｍの穴あけ加工を施して、青果物の鮮度保持包装等にも使用する事が出来る。
【実施例】
【００３０】
以下、本発明の具体例を実施例によってさらに説明するが、本発明は、その要旨を逸脱しない限り以下の実施例に限定されるものではない。なお、本明細書中における特性は下記の方法により評価をおこなった。
【００３１】
（融点Ｔｍ）
ＪＩＳ Ｋ７１２１に従い、示差走査熱量計（ＤＳＣ）により測定を行った。
状態調整として、室温から２００℃まで３０℃／分で昇温し、２００℃で５分間保持し、１０℃／分で−１００℃まで、降温し、−１００℃で５分間保持した後、吸熱曲線の測定として、−１００℃から２００℃まで１０℃／分で昇温した。
なお、融解ピークが複数ある場合は、温度が最大の融解ピークを融点とした。
【００３２】
（冷キシレン可溶分）
冷キシレン可溶分とは、試料１ｇを沸騰キシレン１００ｍｌに完全に溶解させた後、２０℃に降温し、４時間放置、その後、これを析出物と溶液とにろ別し、ろ液を乾固して減圧下７０℃で乾燥した際の重量を測定して重量％を求めたもののことをいう。
フィルムからは、各層を削り取りサンプルを得る。
【００３３】
（ヒートシール強度）
下記実験で得られたヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムから、該フイルムの流れ方向が袋の長さ方向となるようにして切り出した試料を、袋のシール部の断面が図１に示すようなＴ字形となるようにヒートシール（シール幅：１０ｍｍ）して（中央合掌シール形）、サイズ１８５ｍｍ×２５５ｍｍのセンタープレスシール袋を作成した。尚、ヒートシールは、西部機械社製シーラー「テストシーラー」を用い、シール温度１５０℃、圧力１９６ｋＰａ（２ｋｇ／ｃｍ2）、ヒートシール時間２秒の条件で行った。
得られた袋の長さ方向（ＭＤ）および幅方向（ＴＤ）のそれぞれに平行なシール部より、幅１５ｍｍ、長さ５０ｍｍの試験片を切り出す。ついで、この試験片を、温度２０℃、湿度６５％ＲＨの雰囲気中に２４時間放置した後、東洋精機社製「テンシロン」（ＵＴＭ−ＩＩＩＬ）を用いて、チャック間距離２０ｍｍとし（ヒートシール部から１０ｍｍの位置を把持する）、２００ｍｍ／分の速度（チャート速度２００ｍｍ／分）で１８０度剥離した際の強度を測定し、ヒートシール強度［Ｎ／１５ｍｍ］とした。図１に作成した袋の形状と、ヒートシール強度測定用試験片の模式図を示す。
【００３４】
（密封性）
上記ヒートシール強度測定法と同様にして作成した袋の長さ方向（ＭＤ）と幅方向（ＴＤ）のシール部がそれぞれ重なった部分に赤インキ（ＣＨＵＧＡＩ ＫＡＳＥＩ ＣＯ．ＬＴＤ製 ＲＥＣＯＲＤＥＲ ＩＮＫ）を袋内側から垂らし袋の外側への抜け具合を評価した。
○：袋の内側にインキが溜まり、シール部への浸透もなく、袋の外側にはもれない
△：インキのシール部への浸透はあるが、袋の外側には漏れ出さない。
×：インキが袋の外側に漏れ出す。
【００３５】
（商品取り扱い性）
上記ヒートシール強度測定法と同様にして作成した袋の中に、重量約４ｇ、大きさ２５ｍｍ×７５ｍｍの米菓を、厚み２５μｍ、大きさ８０ｍｍ×１４０ｍｍのポリエチレンフイルムでひねり包装したものを入れて、商品の取り扱い性を評価した。
評価５級：フイルムに腰があり、箱詰め、箱だし、陳列作業が容易にできる
評価４級：袋を持ったとき、多少たよりなく感じるが、作業は問題なく行える
評価３級：腰がない感じがして、手に持った際たよりなく感じ多少、作業がしずらくなる。
評価２級：腰がなく、手に持った際たよりなく感じ、作業しずらい
評価１級：腰がまったくなく、作業が困難
【００３６】
下記製造例で使用した各層を構成する樹脂は次の通りである。
プロピレン単独重合体−１：住友化学（株）製「ＦＳ２０１１ＤＧ３」，ＭＦＲ：２．５ｇ／１０分，融点：１５８℃，冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）：３．３重量％
プロピレン単独重合体−２：住友化学（株）製「ＷＦ８３６ＤＧ３」，ＭＦＲ：７．６ｇ／１０分，融点：１５８℃，冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）：３．３重量％
プロピレン・エチレン・ブテンランダム共重合体一１：住友化学（株）製「ＦＳＸ６６Ｅ８」，エチレン含有量：２．５モル％，ブテン含有量：７モル％，ＭＦＲ：３．１ｇ／１０分，融点：１３３℃，冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）：１．６重量％
プロピレン・ブテン共重合体一１：住友化学（株）製：ＳＰＸ７８Ｊ１」，ブテン含有量：２５モル％，ＭＦＲ：９．０ｇ／１０分，融点：１２８℃，冷キシレン可溶分（ＣＸＳ）：１４．Ｏ重量％
プロピレン・ブテン共重合体一２：三井化学（株）製「ＸＲ１１０Ｈ」，ＭＦＲ：６．０ｇ／１０分，融点：１１０℃
【００３７】
（実施例１）
（ヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムの製造方法）
３台の溶融押出機を用い、第１の押出機にてプロピレン単独重合体−１（密度０．９０ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ２．５ｇ／１０分、融点１５８℃、冷キシレン可溶分３．３重量％）
を７０重量％、プロピレン・エチレン・ブテンランダム共重合体−１（密度０．８９ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ３．１ｇ／１０分、融点１３３℃、冷キシレン可溶分１．６重量％）を３０重量％とした混合樹脂に有機ポリマー微粒子（ＣＳ１１：住友化学（株）製、粒子径１．１μｍとＣＳ１８：住友化学（株）製、粒子径１．８μｍを５対１で配合）を２０００ｐｐｍ添加して基材層Ａとして、第２の押出機にてプロピレン・ブテンランダム共重合体−１（密度０．８９ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ９．０ｇ／１０分、融点１２８℃、冷キシレン可溶分１４．０重量％）１００重量％に不活性微粒子（サイリシア３５０：富士シリシア化学（株）製、粒子径１．８μｍ、ＣＵＢＥ５０ＫＡＳ：丸尾カルシウム（株）製、粒子径５．５μｍ、ＣＵＢＥ８０ＫＡＳ：丸尾カルシウム（株）製、粒子径８．５μｍを１０対２対１で配合）を１５００ｐｐｍ添加して熱融着層Ｃとし、第３の押出機にて、プロピレン・エチレン・ブテンランダム共重合体−１（密度０．８９ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ３．１ｇ／１０分、融点１３３℃、冷キシレン可溶分１．６重量％）を９０重量％、プロピレン単独重合体−１（密度０．９０ｇ／ｃｍ3、ＭＦＲ２．５ｇ／１０分、融点１５７℃、冷キシレン可溶分３．３重量％）を１０重量％とした混合樹脂を基材層と熱融着層の中間に位置する層Ｂとして、ダイス内にてＡ／Ｂ／Ｃとるように、Ｔダイ方式にて溶融共押出し後、２０℃のチルロールにて冷却固化し、縦方向に４．５倍、横方向に８倍延伸し、Ａ／Ｂ／Ｃ構成の厚みがそれぞれ順に２８μｍ、５μｍ、２μｍである積層フイルムを得た。得られたヒートシール性フイルムの基材層Ａ及び熱融着層Ｃのそれぞれの表面にコロナ放電処理を行い、コロナ放電処理後の基材層Ａ表面の濡れ張力が４０ｍＮ／ｍ、熱融着層Ｃ表面の濡れ張力が３９ｍＮ／ｍとなるようにしてヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムを得た。表１に評価結果を示す。得られたヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムは、十分なヒートシール強度と腰感、密封性を有し、取り扱い性、商品の保護性のすべてに優れるものであった。
【００３８】
（比較例１）
実施例１に於いて基材層Ａの樹脂として、プロピレン単独重合体−１を１００重量％とした以外は、実施例１と同様にしてヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムを得た。得られた積層フイルムは、密封性が劣り、商品の保護性が不十分なものであった。
【００３９】
（比較例２）
実施例１に於いて基材層Ａの樹脂として、プロピレン単独重合体−１を４５重量％、プロピレン・エチレン・ブテンランダム共重合体一１を５５重量％とし、中間層Ｂの樹脂として、プロピレン単独重合体−２を５０重量％、プロピレン・エチレン・ブテンランダム共重合体一１を５０重量％とし、熱融着層Ｃの樹脂として、プロピレン・ブテンランダム共重合体−１を５０重量％、プロピレン・ブテンランダム共重合体−２を５０重量％として、Ａ／Ｂ／Ｃ構成の厚みをそれぞれ順に３０μｍ、４μｍ、１μｍとした以外は、実施例１と同様にしてヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムを得た。得られた積層フイルムは、腰感が劣る上に、密封性も不十分なものであった。
【００４０】
（比較例３）
実施例１に於いて基材層Ａの樹脂として、プロピレン単独重合体−１を７５重量％、プロピレン・エチレン・ブテンランダム共重合体一１の配合量を２５重量％とし、中間層Ｂの樹脂として、プロピレン単独重合体−１を６０重量％、プロピレン・エチレン・ブテンランダム共重合体一１の配合量を４０重量％として、Ａ／Ｂ／Ｃ構成の厚みをそれぞれ順に１０μｍ、２８μｍ、２μｍとした以外は、実施例１と同様にしてヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムを得た。得られた積層フイルムは、密封性が劣り、商品の保護性が不十分なものであった。
【００４１】
（実施例２）
実施例１に於いて中間層Ｂの樹脂として、プロピレン単独重合体−２を３０重量％、プロピレン・エチレン・ブテンランダム共重合体一１を７０重量％とした以外は、実施例１と同様にしてヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムを得た。得られた積層フイルムは、シール強度、腰感、密封性とも十分なものであった。
【００４２】
（実施例３）
実施例１に於いて熱融着層Ｃの樹脂として、プロピレン・ブテンランダム共重合体−１を５０重量％、プロピレン・ブテンランダム共重合体−２を５０重量％として、Ａ／Ｂ／Ｃ構成の厚みをそれぞれ順に３０μｍ、４μｍ、１μｍとした以外は、実施例１と同様にしてヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムを得た。得られた積層フイルムは、シール強度、腰感、密封性とも十分なものであった。
【００４３】
（実施例４）
実施例３に於いて基材層Ａにポリオキシエチレン（２）ステアリルアミンモノステアリン酸エステル０．４５重量％、Ｎ，Ｎビス（２ヒドロキシエチル）ステアリルアミン０．１１％重量部、ステアリン酸モノグリセリンエステル０．１重量％を添加し、中間層Ｂにステアリン酸モノグリセリンエステル０．４重量％、エルカ酸アミド０．０９重量％添加した以外は、実施例３と同様にしてヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルムを得た。得られた積層フイルムは、シール強度、腰感、密封性とも十分なものであった。
また、青果物包装時の防曇性も良好なものであった。
【００４４】
【表１】
【産業上の利用可能性】
【００４５】
本発明のヒートシール性積層体は、重量物を包装するのに十分なヒートシール強度を有するのは勿論のこと、取扱い性にも優れ、また密封性も良好であるため、小麦粉、米、麦などの穀物類；ジャガイモ、ダイコン・ニンジンなどの根菜類；板・糸こんにやく類；たくあん漬、醤油漬、奈良漬などの各種漬物類；各種味噌類；だしのもと・めんつゆ、醤油、ソース、ケチャップ、マヨネーズなどの包装材、ラーメン等の個包装を数個まとめて包装する集合包装用包装材に好適用いることが出来る。
【００４６】
また、本発明の積層フィルムは、ぺ一パーカートン、チューブ用、袋用、カップ用、スタンディングパック用、トレイ用などの包装体としても用いることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】実施例で作成した袋の形状とヒートシール強度測定用の試験片の模式図である。
【図２】密封性評価方法の模式図である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
結晶性ポリプロピレン系樹脂及びプロピレンα−オレフィン共重合体からなり、融点が１５５℃以下の基材層と中間層及び融点が１５０℃以下の熱融着層を有する３層以上の積層体からなる延伸ポリプロピレン系樹脂フイルムであって、基材層の融点が中間層の融点よりも高く、中間層中のキシレン可溶分が２．５％以下であって、かつ厚みが４μｍ以上である事を特徴としたヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルム。
【請求項２】
前記基材層と中間層が熱融着層に使用する樹脂を５重量％以上配合することを特徴とした請求項１記載のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルム。
【請求項３】
２軸延伸されてなることを特徴とする請求項１記載の包装用フィルム。
【請求項４】
請求項１記載の包装用フィルムを用いてなることを特徴とする包装体。
【請求項１】
結晶性ポリプロピレン系樹脂及びプロピレンα−オレフィン共重合体からなり、融点が１５５℃以下の基材層と中間層及び融点が１５０℃以下の熱融着層を有する３層以上の積層体からなる延伸ポリプロピレン系樹脂フイルムであって、基材層の融点が中間層の融点よりも高く、中間層中のキシレン可溶分が２．５％以下であって、かつ厚みが４μｍ以上である事を特徴としたヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルム。
【請求項２】
前記基材層と中間層が熱融着層に使用する樹脂を５重量％以上配合することを特徴とした請求項１記載のヒートシール性積層ポリプロピレン系樹脂フイルム。
【請求項３】
２軸延伸されてなることを特徴とする請求項１記載の包装用フィルム。
【請求項４】
請求項１記載の包装用フィルムを用いてなることを特徴とする包装体。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２００６−３２７１８３（Ｐ２００６−３２７１８３Ａ）
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１１５５２５（Ｐ２００６−１１５５２５）
【出願日】平成１８年４月１９日（２００６．４．１９）
【出願人】（０００００３１６０）東洋紡績株式会社 (3,622)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年１２月７日（２００６．１２．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月１９日（２００６．４．１９）
【出願人】（０００００３１６０）東洋紡績株式会社 (3,622)
【Ｆターム（参考）】
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