JPH01103440A - 被覆フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は被覆フィルムに関する。更に詳しくは、ガス遮
断性、水蒸気遮断性、耐ブロッキング性、透明性、印刷
適性のいずれも優れた被覆フィルムに関する。

（従来の技術） 紙、フィルム、金属箔、プラスチックびんに塩化ビニリ
ゾ／系共重合体樹脂を被覆して、ガス遮断性、水蒸気遮
断性、ヒートシール性を賦与することは広く行われてい
る。なかでもポリプロピレンフィルム、ポリエチレンフ
ィルム、ホリエステルフイルム、ホリアミドフイルム、
ポリビニルアルコールフィルム、ポリ塩化ビニルフィル
ム等のプラスチックフィルム及びセロハン（再生セルロ
ーズフィルム）の透明フィルムへの塩化♂ニリデン系共
重合体樹脂の被覆は多用されている。これら塩化ビニリ
デン系共重合体被覆透明フィルムの主用途は包装である
。

塩化ビニリデン系共重合体樹脂を被覆した透明フィルム
に求められる機能としてガス遮断性、水蒸気遮断性、印
刷適性、透明性等がある。ガス遮断性及び水蒸気遮断性
は内容物の品質維持に大きく影響する。商品を包装した
透明フィルムには品名、規格、使用法等を印刷しである
場合が多く、「もの言わぬセールスマン」の機能も有す
る。透明フィルムは、凹版印刷の一種であるグラビア印
刷で印刷される場合が多い。グラビア印刷は版の深さを
変化させることによシ色に濃淡をつけることが可能であ
シ、容易に写真印刷ができる。

塩化ビニリデン系共重合体樹脂は通常、有機溶剤溶液も
しくは水性分散液の形態で連続的に透明フィルムに塗工
され、ロール状に巻き取られる。

塩化ビニリデンホモポリマーは溶解性、成膜性、柔軟性
、熱安定性、印刷適性、ラミネート適性、ヒートシール
適性に劣シ、アクリロニトリル、アクリル酸エステル類
、メタクリル酸エステル類、スチレン、塩化ビニル、酢
酸ビニル等との共重合によシこれら欠点を改善している
。ガス遮断性、水蒸気遮断性の賦与が目的の透明フィル
ム塗工用塩化ビニリデン系共重合体樹脂中の塩化ビニリ
デン含量は通常８５〜９５重量％であシ、そのときの二
次転移点は一１０〜＋３０℃の範囲にある（県別化学工
業（株）技術資料１塩化ビニＩＪデン共重合体ラテック
ス”昭和５８年６月３０日発行、Ｐｉ４）。塩化ビニリ
デン系共重合体樹脂塗工層は、有機溶剤溶液から得られ
るものも水性分散液から得られるものも塗工直後は結晶
化度が低く、ガス遮断性、水蒸気遮断性、耐溶剤性、す
ペシ性、耐熱水性等に問題がある。この問題を解決すべ
く、特公昭５４−第１７５６号公報、特開昭５８−第１
４５７３４号公報が提案されている。いずれも塗工後ロ
ール状に巻き取り、ロール状のままで３５〜６０℃で加
熱熟成する方法である。しかしながら前述の様にこれら
塩化ビニリフ″ノ系共重合体樹脂の二次転移点は一１Ｏ
〜３０℃の範囲にあシ、しかもほとんど結晶化していな
い塗工直後の塗工ノーは非常に柔かく、きわめてブロッ
キングしやすい状態にある。この様な塩化ビニリデン系
共重合体樹脂塗工層のブロッキングを防止する方法とし
てワックス類、ポリマー系微粒子及び／又は無機系微粒
子を添加する方法が提案されている。

例えば特公昭５３−第１４１０７号公報は球形ポリアミ
ド微粒子を添加する方法、特開昭４９−第９６０７４号
公報はマイクロクリスタリンワックスを添加する方法、
特開昭４９−！９９６３８号公報はビニルポリマーの水
性分散液を添加する方法、特公昭６１−第３４３９１号
公報は無機滑剤、有機滑剤及びワックスエマルジ、ンを
添加する方法、特公昭５９−第４９８９０号公報は塩化
ビニリデン系樹脂粉末を添加する方法、特開昭５７−第
１２０３０号公報は架橋性樹脂微粉末を添加する方法、
特開昭５７−第１２０３１号公報はＩリエチレン微粉末
を添加する方法、特開昭５７−第５９・７５６及び５９
７５７号公報はポリオレフィン系微粒子を添加する方法
、特開昭６０−第２１５０３９号公報はワックスと有機
及び／又は無機滑剤を添加する方法、等である。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながらこれら開示の方法ではガス遮断性、水蒸気
遮断性、耐ブロツキング性、透明性、印刷適性等をすべ
て満足するには至っていない。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは前記問題点を解決すべく鋭意検討した結果
、塩化ビニリデン系共重合体樹脂塗工層に特定の微粒子
をブロッキング防止剤として添加することによりこれら
問題点をことごとく解決できることを見出し、本発明に
到達したものである。

すなわち、本発明は塩化ビニ１７７’ン系共重合体樹脂
１００重量部、及び式：Ｏ≦Ｄ＋σ／２−１≦ｔｔ：ｍ
１層厚さ　　（μｍ） Ｄ：平均粒子径　　（μｍ） σ　：粒子径の標準偏差　（μｍ） を満足する実質的に真球状のシリカ微粒子０．０２〜１
重量部を含む塗工層を有することを特徴とする被覆フィ
ルムである。

本発明に適用するフィルムは透明であればかまワナい。

例、ｔ　ハ、セロハン（再生セルローズフィルム）、ア
セテートフィルム等のセルローズエステル系フィルム、
塩化ピーニルフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリプ
ロピレンフィルム、ポリエチレンフィルム、Ｉリエチレ
ンテレ７タレートフィルム等のポリエステル系フィルム
、ポリへキサメチレンアジパミドフィルム等のポリアミ
ド系フィルム、？リビニルアルコールフイルム、エチレ
ン−酢酸ビニル共重合体ケン化物フィルム、Ｉリアクリ
ロニトリルフィルム、ふり化ビニリデンフィルム等のふ
っ素樹脂系フィルム等が例示されるがこれらに限定され
るものではない。

これら透明フィルムは必要に応じて漏れ性、接着性改善
を目的として、コロナ放電処理、低温プラズマ処理、火
炎処理、クロム酸混液処理等の物理的、化学的表面処理
を施してもよい。更にまた、有機溶剤溶液、水溶液、水
性分散液等からなる下塗剤を被覆してもよい。

塗工層の主体である塩化ビニＩＪデン共重合体樹脂の塩
化ビニリデン含量は８５〜９５重量％が好ましい。８５
チ未満であるとガス遮断性、水蒸気遮断性、耐溶剤性、
耐熱水性に劣る。９５重ｔチを越えると溶解性、成膜性
、柔軟性が問題になる。

共重合に使用するビニルモノマーは塩化ビニリデンと共
重合できる七ツマ−であればよく、その用途によシ選択
することができる。例えば塩化ビニ゛ル、スチレン、ア
クリロニトリル、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル
酸アルキルエステル類、メタクリル酸アルキルエステル
類、酢酸ビニル、グリシジルメタクリレート、ヒドロキ
シエチルメタクリレート等が挙げられるがこれらに限定
されるものではない。

塩化ビニリデン系共重合体樹脂にはブロッキング防止の
ため式：Ｏ≦Ｄ＋ψ−ｔ≦ｔ　を満足すｔ：塗工層厚さ
　　（μｍ） 、　　Ｄ：平均粒子径　　（μｍ） σ　：粒子径の標準偏差　（μｍ） る実質的に真球状のシリカ微粒子を配合する。実質的に
真球状微粒子とは粒子の電子顕微鏡観察において短径／
長径が０．９０以上である一次粒子のことを言い、以後
単に真球と表示する。無機系のフィラーの中ではシリカ
が真比重が小さく、分散安定性の点で好ましい。また微
粒子は外形が真球であれば細孔があってもなくてもかま
わない。平均粒子径りが０）Ｄ＋σ／２−ｔであれば、
塗工層表面に粒子の一部がほとんどでていないため、耐
ブロッキング性に劣る。Ｄ＋σ／２−　ｔ　）　ｔであ
れば、粒子径が塗工層厚さに比べ大きすぎるため印刷の
際インキ抜けがおこシやすく印刷適性に劣シ、更に、粒
子が塗工層に保持されにくく脱落して塗膜欠陥をつくシ
やすいためガス遮断性及び水蒸気遮断性も劣る。

真球でない微粒子は一般的に短径が塗工層の厚み方向と
一致しておシ、同一粒子径（体積平均値）では真球微粒
子に比較し、塗工層よシの突起が小さい。そのため耐ブ
ロッキング性に劣る。この耐ブロッキング性を満足させ
るためには添加率を大きくする必要があシ、その結果と
して、透明性、ガス遮断性、水蒸気遮断性及び印刷適性
に悪影響をもたらし、本発明の目的を満足しない。

前出の式：Ｏ≦Ｄ＋σ／２−　ｔ≦ｔを満足する真球微
粒子であってもポリマー系の微粒子はガス遮断性、水蒸
気遮断性を満足することはない。

この真球シリカ微粒子の添加率は塩化ビニＩＪデン系共
重合体樹脂１００重量部に対して、０．０２〜１重量部
が好ましい。０．０２重量部未満であると、塗工層表面
に一部でている粒子数が少なすぎ耐ブロッキング性が悪
く、１重量部を超えると、粒子数が多すぎて透明性及び
印刷適性に悪影響し更に、塗工層よシ脱落して塗膜欠陥
となる場合が多く、ガス遮断性及び水蒸気透過性にも悪
影響を及ぼす。

塩化ビニリデン系共重合体樹脂には真球シリカ微粒子の
他に必要に応じ、ワックス類、帯電防止剤、紫外線吸収
剤、酸化防止剤等を配合してもよい。

塩化ビニリゾｙ系共重合体樹脂配合物の塗工層は塩化ビ
ニリデン系共重合体樹脂の有機溶剤溶液もしくは水性分
散液に真球シリカ微粒子、必要に応じその他添加剤を分
散・溶解せしめ、塗布・乾燥することによシ形成できる
。シリカ微粒子は、分散効率の点よシリカ微粒子とした
後、塩化ビニリゾ／系共重合体樹脂溶液に添加するのが
好ましい。

また、おおむね５０μｍ以上の粗大粒子が残っていると
塗膜欠陥となるため、該シリカ分散液は濾過精度２５μ
ｍ程度のフィルターで遠退する。

本発明におけるシリカ微粒子の平均粒子径（体積平均値
）及び粒子径の標準偏差は濾過後のシリカ分散液につい
て測定したものである。

以上のようにして調製した塩化ビニリデン系樹脂配合物
の有機溶剤系塗液もしくは水系塗液の塗布には、メイヤ
ーバーコーター、グラビアロールコータ−、キス／タイ
ヤ−バーコーター、リバースロールコータ−、キス／エ
アナイフコーター、デイツプコーター等の既知のコータ
ーが使用できる。塗布された塗液の乾燥には熱風ドライ
ヤー、赤外ドライヤー、マイクロウエージドライヤー等
の既知のドライヤーが使用できる。

塗工層の厚さは、その機能、コスト及び生産上の制約上
、通常１−１０μｍ、好ましくは２〜５μｍである。

次に、塩化ビニリゾｙ系共重合体樹脂配合物の塗工層を
形成した透明フィルムは、ロール状に巻き取られる。前
述の様に塗工直後の塩化ビニ＋７２ン系共重合体樹脂は
結晶化度が低い。該樹脂のガス遮断性、水蒸気遮断性、
耐熱水性、耐溶剤性等を所定のレベル迄向上させるため
には、加熱熟成することが好ましい。熟成温度は３５〜
６０℃が好ましい。３５℃未満の場合、熟成に長時間を
要する。６０℃を越えるとフィルムの変形が顕著になシ
、フィルムの品質上好ましくない。

（作用及び効果） 本発明による塩化ビニリデン系共重合体樹脂配合物被覆
フィルムは、塩化ビニリデン系共重合体樹脂塗工層に、
式：Ｏ≦Ｄ＋σ／２−ｔ≦ｔを満足する真球シリカ微粒
子を０．０２〜ｌｉｔ部含んでいるため、透明性をそこ
なうことなく耐ブロッキング性に優れ、かつガス遮断性
、水蒸気遮断性及び印刷適性のいずれも優れた被覆フィ
ルムである。

（実施例） 以下実施例によシ本発明を具体的に説明するが、本発明
はこれによって限定されるものではない。

々お、実施例中に用いた評価方法、測定方法は次のとお
シである。

（１）平均粒子径及び標準偏差 微粒子を一次粒子まで分散した後、カネ？ウヵネフィル
ターＲ２４１０（濾過精度２５μｍの濾過筒。

カネがつ（株）：Ｒ）を用いて濾過し、（（社）日科機
展コールターカウンターＴＡ−１による体積平均値及び
標準偏差を測定した。

（２）　　耐ブロッキング性 塗工直後で未熟成の塗工フィルムを５０ｍＸ６０瓢の大
きさにサンプリングし数枚重ねたものを、２枚のガラス
板にはさみ、４０℃で２４時間２７０ｇＡ−ｒ１１２の
荷重をかけた。該サンプルを室温に放冷後、下記の基準
によシ評価した。

１級二力を加えなくともフィルムは１枚１枚に分かれる
。

２級：少し力を加えるとフィルムは分かれる。

３級二両手の指でつまんで分けないと分かれない。

４級二両手の指でつまむと分かれるが、塗工層が部分的
に剥がれる。

５級：密着がひどく、全く分かれない。

（３）　　曇価　ＪＩＳ　Ｋ６７１４によシ透明性を評
価した。

（４）　　酸素透過度　ＡＳＴＭ　Ｄ３９８４による。

２０℃−１００％ＲＨ（５）透湿度　ＪＩＳ　ｚ０２０
８による。

（６）印刷適性 ザーンカッグ＋３で粘度２０秒に調整した大日精化工業
（鉛製のラミックＦ２２０７１１紅を用い、コンベンシ
ョナル法で展板した１　７５Ｍ５μｍ。

１５μＩ、２２μｍ１３６μｍの深さを持つグラビアシ
リンダーにて、被覆面を印刷し、インキ抜け（ピンホー
ル）の程度を次のように評価した。

１級：全くインキの抜け（ピンホール）はない。

２級＝５μｍの部分に一部インキの抜けがある。

３級：１５μｍの部分に一部インキの抜けがある。

４級＝２２μｍの部分に一部インキの抜けがあ、る。

５級：３６μｍの部分に一部インキの抜けがある。

実施例１〜２、比較例１〜５ 片面にコロナ放電処理し九二軸延伸６ナイロンフイルム
１５μｍ　（（ａ興人製＠がニール”）のコロナ放電処
理面に式日薬品工業（株）製のポリウレタン系接着剤タ
ケラックＡ−３１０／タケネートＡ−３を酢酸エチルで
稀釈してメイヤー・ぐ−で塗工し乾燥して０．５　、ｌ
ｉｔ／ｍ２の下塗層を形成した。この下塗面に、県別化
学工業（東夷の塩化ビニリデン系共重合体樹脂水性分散
液、フレハロンラテックスＤｏ−８２１８の固型分１０
０重量部に対し表−１に示す微粒子分散液を添加した配
合塗液をメイヤーパ−にて塗工し、乾燥して３．０μｍ
の塗工層を形成した。該未熟成フィルムの一部は耐ブロ
ッキング性の評価に供し、他は５０℃で４８時間加熱熟
成した後特性を評価した。結果をまとめて表−１に示す
。

表−１よシ明らかなように、本発明である実施例１〜２
によって得られた被覆フィルムは、耐ブロッキング性、
透明性、ガス遮断性、水蒸気遮断性及び印刷適性のいず
れも優れたものである。−方、比較例１〜５は実施例１
〜２と比較し、少くとも一つ以上劣った項目が確認され
る。

実施例３〜６、比較例６〜８ 片面にコロナ放電処理し九二軸延伸Ｉリエチレンテレ７
タレートフィルム１２μｍ（ダイアホイル（創製１ダイ
アホイル”）のコロナ放電処理面に日本曹達（犬製のポ
リイソシアネート系接着剤チタデンド−１０４を酢酸エ
チルで稀釈してメイヤーパーで塗工し乾燥して０．４　
ｇ／ｍ２の下塗層を形成した。この下塗面に、旭化成工
業（鉛製の塩化ビニリデン系共重合体樹脂水性分散液、
サランラテックスＬ−５２０の固型分１００重量部にカ
ルナウバワックスエマルジョンを固型分で０．３重量部
及び表−２に示す微粒子分散液を添加した配合塗液をメ
身ヤーパーにて塗工し乾燥して、５．０μｍの塗工層を
形成した。該未熟成フィルムの一部は耐ブロッキング性
の評価に供し、他は４０℃で７２時間加熱熟成した後特
性を評価した。結果をまとめて表−２に示す。

表−２よシ明らかなように、本発明である実施例３〜６
によって得られた被覆フィルムは耐ブロッキング性、透
明性、ガス遮断性、水蒸気遮断性、及び印刷適性のいず
れも優れたものである。一方、比較例６〜８は実施例３
〜６に比較し、少くとも一項目以上に欠点がある。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 塩化ビニリデン系共重合体樹脂１００重量部、及び式：
   ０≦Ｄ＋σ／２−ｔ≦ｔを満足する実質的ｔ：塗工層厚
   さ（μｍ） Ｄ：平均粒子径（μｍ） σ：粒子径の標準偏差（μｍ） に真球状のシリカ微粒子０．０２〜１重量部を含む塗工
   層を有することを特徴とする被覆フィルム。