JPH06155685A - 積層熱収縮性フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱収縮性、耐熱性のいずれにも優れ、しかも
生産時に生じる再生還元不可能な不適品の発生を最小限
とした積層熱収縮性フィルムを提供する。 【構成】 両外層がポリエチレン系樹脂（エチレン−α
−オレフィン共重合体等）からなり、芯層がポリプロピ
レン系樹脂（エチレン−プロピレン共重合体等）からな
る積層延伸された熱収縮性フィルムに電子線を照射（好
ましくは３〜１８ｒａｄ）してなることを特徴とする積
層熱収縮性フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱収縮包装用に利用さ
れるものであって、高収縮性と耐熱性を必要とする包装
に好適に利用される積層熱収縮性フィルムに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来より熱収縮性フィルムは、未延伸原
反を機械的に一軸方向もしくは二軸方向に延伸して製造
されている。しかし、該方法によって得られた熱収縮性
フィルムは、熱収縮トンネル等での加熱に対して耐熱性
に劣っていた。そこで、これらの欠点を改良する方法と
して、未延伸原反を架橋させてから延伸加工を施す方法
が行われてきた。例えば、未延伸原反に電子線を照射さ
せて架橋反応を起こさせてから、機械的に一軸方向もし
くは二軸方向に延伸する方法が行われてきた。しかし、
一度架橋処理が施された樹脂は再生還元が不可能なた
め、該方法により生じた延伸加工時のロスやスリッター
加工時の耳ロス等の不適品は再生還元することが出来な
かった。そこで、架橋処理は出来るだけ最終製品に近い
段階で施すことが再生還元出来ない不適品を少なくする
うえで望ましい。

【０００３】そこで、延伸加工の施された最終製品に近
い段階の熱収縮性フィルムに電子線を照射させる等によ
り架橋処理を施す方法が検討されてきた。例えば、特開
昭５１−５９９７３には、「合成樹脂薄膜を延伸加工し
て後架橋処理することを特徴とする熱収縮性フィルム及
びテープの製法」が記載されている。しかし、具体的に
記載された合成樹脂薄膜はポリオレフィン等からなる単
層の薄膜であり、しかも該公報には延伸加工の施された
熱収縮性フィルムに架橋処理を施すと熱収縮性が低下す
ることも明記されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、高い熱収縮
性と耐熱性に優れ、幅広い温度範囲に於て熱収縮包装が
可能で、しかも、生産時に生じる再生還元不可能な不適
品の発生を最小限に押さえた積層熱収縮性フィルムを提
供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、両外層
がポリエチレン系樹脂からなり、芯層がポリプロピレン
系樹脂からなる積層延伸された熱収縮性フィルムに電子
線を照射してなることを特徴とする積層熱収縮性フィル
ムが提供され、そして、特に好ましくは、熱収縮性フィ
ルムに照射する電子線照射量が３乃至１８Ｍｒａｄであ
り、又、前記ポリエチレン系樹脂がエチレン−α−オレ
フィン共重合体であり、更にポリプロピレン系樹脂はエ
チレン−プロピレン共重合体、又は、エチレン−ブテン
−プロピレン共重合体、或は、これらの混合物であり、
更に又、各両外層の厚みが全体厚みの５乃至４０％で、
芯層の厚みは全体厚みの２０乃至９０％、しかも、全体
の厚みが１５乃至６０μｍである前記各積層熱収縮性フ
ィルムが提供される。

【０００６】一般に、延伸されたポリエチレン系樹脂
は、電子線を照射すると分解反応も起こるが架橋反応の
方が多く起こり、そのために分子間が固定されて耐熱性
は向上するが熱収縮性は低下することが知られている。
又、延伸されたポリプロピレン系樹脂は、電子線を照射
すると架橋反応も起こるが分解反応の方が多く起こり、
その結果分子が切断されて熱収縮性が低下することも知
られている。

【０００７】ところが、本願発明者等は、延伸された単
層フィルムに電子線を照射すると共に熱収縮性が低下す
るポリエチレン系樹脂とポリプロピレン系樹脂とを、特
定の条件で積層させた積層延伸フィルムに電子線を照射
させると、熱収縮性は低下しないが耐熱性は向上する事
実を見出して、本発明を完成するに至った。しかも、電
子線照射処理が延伸加工終了後であり、場合によっては
更にスリッター加工後であるので、電子線照射処理が施
された再生還元不可能な不適品を少なくすることが出来
た。

【０００８】本発明の積層熱収縮性フィルムは、両外層
にポリエチレン系樹脂を用いる。ポリエチレン系樹脂と
しては、ポリエチレンホモポリマーは勿論、エチレン−
α−オレフィン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、エチレン−エチルアクリレート共重合体等の共重合
体、或は、これらの混合物等を用いることが出来る。特
に、延伸加工性の面からエチレン−ブテン共重合体等の
エチレン−α−オレフィン共重合体である直鎖状低密度
ポリエチレンが好ましい。

【０００９】又、該外層の厚みとしては、全体厚みの５
乃至４０％の範囲が特に好ましい。該層の厚みがこの範
囲を外れると、熱収縮性が多少劣る。

【００１０】次に、本発明の積層熱収縮性フィルムは、
芯層にポリプロピレン系樹脂を用いる。ポリプロピレン
系樹脂としては、ポリプロピレンホモポリマーは勿論、
エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−ブテン−プ
ロピレン共重合体等の共重合体、或は、これらの混合物
等を用いることが出来る。特に、熱収縮性の面からエチ
レン−プロピレン共重合体やエチレン−ブテン−プロピ
レン共重合体等の共重合体が好ましい。

【００１１】又、該芯層の厚みとしては、全体厚みの２
０乃至９０％の範囲が特に好ましい。該層の厚みがこの
範囲を外れると、外層の場合と同様、熱収縮性が多少劣
る。

【００１２】尚、本発明の積層熱収縮性フィルムの全体
厚みとしても、特に限定されるものではないが、本発明
のフィルムが熱収縮包装に用いられることから、１５乃
至６０μｍの範囲が好ましい。

【００１３】積層延伸フィルムへの電子線照射量に付い
ても、特に限定されるものではないが、３乃至１８Ｍｒ
ａｄの範囲が特に好ましい。電子線照射量が３Ｍｒａｄ
に満たないフィルムは耐熱性の向上が多少不十分であ
り、又、１８Ｍｒａｄを越えたフィルムは熱収縮性が多
少低下している。

【００１４】又、本発明に使用される電子線としては、
コッククロフト−ウォルトン型、バンデグラフト型、変
圧器整流形等の各種電子線加速機から放出される５０〜
３００ｋｅＶ、好ましくは、１００〜３００ｋｅＶの範
囲のエネルギーを持ち、照射電流が１〜１００ｍＡの電
子線が好ましい。電子線を照射する雰囲気としては、Ｏ
₂濃度を５００ＰＰＭ以下にするために、Ｎ₂ガス雰囲気
中が好ましい。

【００１５】尚、本発明の積層熱収縮性フィルムは、両
外層と芯層の間の中間層に接着性樹脂や、本発明のフィ
ルム生産時に生じる不適品等の再生還元品等を用いるこ
とも出来る。又、各層には必要に応じて滑剤やアンチブ
ロッキング剤、或は、酸化防止剤や架橋促進剤等を添加
することが出来る。

【００１６】本発明の積層熱収縮性フィルムを製造する
方法としては、特に限定されるものではないが、次のよ
うな方法によって製造されるのが一般的である。即ち、
両外層がポリエチレン系樹脂で芯層がポリプロピレン系
樹脂の積層未延伸原反を複数の押出機と多層ダイにより
共押出する。そして、得られた積層未延伸原反を延伸可
能な温度まで再加熱してテンター方式、或は、インフレ
ーション方式によって延伸させる。勿論、インフレーシ
ュン方式によって延伸加工させる場合には、積層未延伸
原反はチューブ状であることが必要である。この様にし
て延伸加工の施された積層延伸フィルムの片面或は両面
に、電子線を照射して本発明の積層熱収縮性フィルムを
得る。

【００１７】

【作用】両外層のポリエチレン系樹脂は、電子線の照射
により架橋反応が起こり、耐熱性が向上する。それに対
し、芯層のポリプロピレン系樹脂は、電子線が照射され
ても分解反応が進まず、そのために熱収縮性の低下を起
こさないものと思われる。尚、芯層のポリプロピレン系
樹脂の分解反応の進まない理由については定かではない
が、ポリプロピレン系樹脂が両外層のポリエチレン系樹
脂によって被覆されているので空気との接触を妨げられ
ているために、電子線が照射されても分解反応が起こリ
難いものと思われる。

【００１８】尚、一般に積層フィルムの耐熱性は表面層
の樹脂に大きく影響され、しかも、ポリエチレン系樹脂
は一般にポリプロピレン系樹脂よりも耐熱性に劣ること
が知られている。そこで、ポリエチレン系樹脂を架橋さ
せて耐熱性を高めることは、積層フィルム全体としての
耐熱性を向上させることになるものと思われる。又、両
外層のポリエチレン系樹脂層は、架橋により熱収縮性が
低下しているものと思われる。しかし、本来、ポリエチ
レン系樹脂層とポリプロピレン系樹脂層からなる積層熱
収縮性フィルムの熱収縮性は、ポリプロピレン系樹脂層
によるところが大きいので、両外層のポリエチレン系樹
脂層の熱収縮性が低下しても、積層フィルム全体として
の熱収縮性は余り低下しないものと思われる。

【００１９】

【実施例及び比較例】以下、実施例及び比較例を示し、
本発明の内容をより具体的に説明する。尚、本発明は、
実施例に記載された事項のみに限定されるものではない
ことは当然である。また、本発明において、積層熱収縮
性フィルムの熱収縮性及び耐熱性は次のような方法によ
って測定した。

【００２０】☆熱収縮性 一辺が１００ｍｍの正方形に切り取られた試料を、各温
度に設定されたグリセリンバス中に浸漬させ、各辺の各
温度での熱収縮量をもとの辺の長さの１００分率（熱収
縮率）で示した。 ☆耐熱性 直径が２００ｍｍの円形に切り取られた試料を、弛みを
生じさせることなく緊迫状態でホルダーに保持し、各温
度に設定された熱収縮トンネル内を５秒間で通過させ、
フィルムの表面が溶融したり白化現象を生じない最高ト
ンネル温度を示した。

【００２１】（実施例１乃至３及び比較例１）両外層が
エチレン系樹脂であるエチレン−ブテン共重合体（直鎖
状低密度ポリエチレン）、芯層がプロピレン系樹脂であ
るエチレン−プロピレン共重合体のチューブ状未延伸原
反を２台の押出機と２種３層の多層サーキュラーダイに
よって製膜した。尚、該厚みは５００μｍで各層の厚み
構成は、１：２：１であった。得られた未延伸原反を用
いて従来の一般的なインフレーション方式によって二軸
延伸加工を施し、厚さ４０μｍの積層延伸フィルムを得
た。そして、該フィルムを適宜幅にスリッター加工を施
した後、該フィルムに電子線を５Ｍｒａｄ（実施例
１）、１０Ｍｒａｄ（実施例２）及び、１５Ｍｒａｄ
（実施例３）照射して積層熱収縮性フィルムを得た。
尚、電子線を照射する以前の積層延伸フィルムを比較例
１とした。得られた各フィルムの熱収縮性及び耐熱性を
表１に示す。

【００２２】（比較例２）両外層をプロピレン系樹脂で
あるエチレン−ポリプロピレン共重合体、芯層をエチレ
ン系樹脂であるエチレン−ブテン共重合体（直鎖状低密
度ポリエチレン）にする以外は実施例１乃至３と同様な
方法によって積層延伸フィルムを得た。そして、該積層
延伸フィルムに１０Ｍｒａｄの電子線を照射させて積層
熱収縮性フィルム（比較例２）を得た。得られたフィル
ムの熱収縮性及び耐熱性を表１に示す。

【００２３】

【表１】

【００２４】電子線を照射した実施例１乃至３のフィル
ムは比較例１のフィルムと比較して遥かに耐熱性が良好
であった。しかも、各実施例のフィルムは電子線照射に
よる熱収縮性の低下が少なく、良好なる熱収縮性を示し
ていた。特に、電子線を１５Ｍｒａｄ照射した実施例３
のフィルムに於ても良好なる熱収縮性を示していた。ま
た、比較例２のフィルムは耐熱性は良好であったが、熱
収縮性に劣っていた。

【００２５】得られた各フィルムを用いて“きゅうり”
の熱収縮包装を行った。その結果、実施例１乃至３のフ
ィルムを用いた熱収縮包装体は、収縮トンネル内での加
熱によってフィルム表面の溶融や白化現象が生じ難く、
幅巾い温度範囲に於て良好なる熱収縮性を示した。これ
に対し、比較例１のフィルムを用いた熱収縮包装体は、
収縮トンネル内での加熱によってフィルム表面の溶融や
白化現象が生じ易く、良好なる熱収縮包装体を得るため
の最適温度範囲は非常に狭いものであった。

【００２６】（参考例１乃至４）積層延伸フィルムをエ
チレン系樹脂であるエチレン−ブテン共重合体（直鎖状
低密度ポリエチレン）の単層にする以外は、実施例１乃
至３と同様な方法によって延伸フィルムを得た。そし
て、該延伸フィルムに５Ｍｒａｄ（参考例２）、１０Ｍ
ｒａｄ（参考例３）、及び、１５Ｍｒａｄ（参考例４）
の電子線を照射させて熱収縮性フィルムを得た。尚、電
子線を照射する以前の延伸フィルムを参考例１とした。
得られたフィルムの熱収縮性及び耐熱性を表２に示す。

【００２７】

【表２】

【００２８】電子線を照射した参考例２乃至４のフィル
ムは、電子線を照射していない参考例１のフィルムと比
較して、確かに耐熱性に付いては向上していたが、熱収
縮性が大幅に低下している。

【００２９】（参考例５乃至８）積層延伸フィルムをプ
ロピレン系樹脂であるエチレン−プロピレン共重合の単
層にする以外は、実施例１乃至３と同様な方法によって
延伸フィルムを得た。そして、該延伸フィルムに５Ｍｒ
ａｄ（参考例６）、１０Ｍｒａｄ（参考例７）、及び、
１５Ｍｒａｄ（参考例８）の電子線を照射させて熱収縮
性フィルムを得た。尚、電子線を照射する以前の延伸フ
ィルムを参考例５とした。得られたフィルムの熱収縮性
及び耐熱性を表３に示す。

【００３０】

【表３】

【００３１】電子線を照射した参考例６乃至８のフィル
ムは、電子線を照射していない参考例５のフィルムと比
較して、耐熱性に付いて変化はなかったが、熱収縮性に
関しては大幅に低下していた。

【００３２】

【発明の効果】本発明の積層熱収縮性フィルムは、優れ
た耐熱性を有しているので、高温加熱が可能になり、し
かも、高い熱収縮性を有しているので包装仕上がりの良
好な熱収縮包装体を得ることが出来る。又、これらの特
性は、熱収縮トンネルの適正な温度の範囲を広くするこ
とになるので、熱収縮トンネル温度が多少最適温度と相
違していても良好なる熱収縮包装体が得られる。即ち、
本発明のフィルムは包装機械適性が極めて良好である。
又、本発明の積層熱収縮性フィルムは、延伸加工の施さ
れた後に、或は、更にスリッター加工の施された後に電
子線が照射されているので、延伸加工時に生じるロス、
或は、スリッター加工時に生じる耳ロス等は電子線が照
射されていないので、再生して両外層と芯層の間の中間
層等に用いることが出来る様になり、生産コストを大幅
に低下することが出来る。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 // Ｂ３２Ｂ 31/28 7639−4Ｆ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両外層がポリエチレン系樹脂からなり、
   芯層がポリプロピレン系樹脂からなる積層延伸された熱
   収縮性フィルムに電子線を照射してなることを特徴とす
   る積層熱収縮性フィルム。
2. 【請求項２】 積層延伸された熱収縮性フィルムに照射
   する電子線照射量が３乃至１８Ｍｒａｄであることを特
   徴とする請求項１記載の積層熱収縮性フィルム。
3. 【請求項３】 ポリエチレン系樹脂がエチレン−α−オ
   レフィン共重合体であることを特徴とする請求項１又は
   ２記載の積層熱収縮性フィルム。
4. 【請求項４】 ポリプロピレン系樹脂がエチレン−プロ
   ピレン共重合体、又は、エチレン−ブテン−プロピレン
   共重合体、或は、これらの混合物であることを特徴とす
   る請求項１又は２記載の積層熱収縮性フィルム。
5. 【請求項５】 各両外層の厚みが全体厚みの５乃至４０
   ％で、芯層の厚みが全体厚みの２０乃至９０％であり、
   しかも、全体の厚みが１５乃至６０μｍであることを特
   徴とする請求項１又は２記載の積層熱収縮性フィルム。