JPH09143294A - 金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピレンフイルム - Google Patents
金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピレンフイルムInfo
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- JPH09143294A JPH09143294A JP30446795A JP30446795A JPH09143294A JP H09143294 A JPH09143294 A JP H09143294A JP 30446795 A JP30446795 A JP 30446795A JP 30446795 A JP30446795 A JP 30446795A JP H09143294 A JPH09143294 A JP H09143294A
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Abstract
(57)【要約】
【解決手段】ポリプロピレンランダム共重合体８５〜９
９重量％と高密度ポリエチレン１５〜１重量％の混合樹
脂に、滑剤を０．０５〜０．５重量部添加してなるフイ
ルムに、金属酸化物を蒸着してなるフイルムであって、
該金属酸化物蒸着フイルムの少なくとも１方向のヤング
率が０．７ＧＰａ以上で、光線透過率が６０〜９０％、
水蒸気透過率が２．５ｇ／ｍ2 ・ｄ以下であることを特
徴とする金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピレンフイル
ム。 【効果】透明で、高いガスバリア性を有し、かつスリッ
トやラミネートなどの二次加工性に優れ、各種包装用途
に適した透明ガスバリア性未延伸ポリプロピレンフイル
ムを提供することができる。
９重量％と高密度ポリエチレン１５〜１重量％の混合樹
脂に、滑剤を０．０５〜０．５重量部添加してなるフイ
ルムに、金属酸化物を蒸着してなるフイルムであって、
該金属酸化物蒸着フイルムの少なくとも１方向のヤング
率が０．７ＧＰａ以上で、光線透過率が６０〜９０％、
水蒸気透過率が２．５ｇ／ｍ2 ・ｄ以下であることを特
徴とする金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピレンフイル
ム。 【効果】透明で、高いガスバリア性を有し、かつスリッ
トやラミネートなどの二次加工性に優れ、各種包装用途
に適した透明ガスバリア性未延伸ポリプロピレンフイル
ムを提供することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、金属酸化物蒸着未
延伸ポリプロピレンフイルムに関するものである。更に
詳しくは、未延伸ポリプロピレンフイルムに金属酸化物
蒸着を施し、透明で、ガスバリア性に優れ、かつ二次加
工性に優れた金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピレンフイ
ルムに関するものである。
延伸ポリプロピレンフイルムに関するものである。更に
詳しくは、未延伸ポリプロピレンフイルムに金属酸化物
蒸着を施し、透明で、ガスバリア性に優れ、かつ二次加
工性に優れた金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピレンフイ
ルムに関するものである。
【０００２】
【従来技術】従来、未延伸ポリプロピレンフイルムは、
透明性、機械的特性、防湿性及びヒートシール性に優
れ、二軸配向ポリプロピレンフイルムあるいはポリエチ
レンテレフタレートフイルムなどの耐熱基材とラミネー
トし、包装材料のヒートシール層として、広く包装用途
などに用いられている。さらにフイルムのガスバリア性
を向上するために塩化ビニリデンをコートしてガスバリ
ア性フイルムとして広く用いられている。しかし塩化ビ
ニリデンは廃棄焼却時に塩素系ガスが発生するために環
境への悪影響が指摘されており、排ガスを浄化するため
の焼却炉への負担も大きいとされている。そこで、この
環境問題を解決する包装フイルムとして、金属蒸着膜を
設けた、耐熱フイルム／印刷層／接着層／蒸着膜／耐熱
フイルム／接着層／未延伸ポリプロピレンフイルムの構
成が主に用いられている。近年該フイルム構成の簡略化
とコストダウンの要求が高く、さらに蒸着フイルムに透
明性が要求され、かつ電子レンジ対応のできる蒸着フイ
ルムが望まれている。そこで、構成の簡略化とコストダ
ウンを目的として未延伸ポリプロピレンフイルムに金属
蒸着を施して、耐熱フイルムを省く構成が検討されてい
る。しかし、未延伸ポリプロピレンフイルムはヤング率
が低いために、蒸着加工時の抗張力が低くて蒸着層にク
ラックが入り、また製袋加工性に劣るために包装袋とし
てのガスバリア性能が十分でないという問題があった。
また透明ガスバリアフイルムとして、酸化ケイ素や酸化
アルミニウムをフイルム上に形成したものが特公昭５３
−１２９５３号、特開昭６２−１７９９３５号により知
られている。しかしこれらの技術は未延伸ポリプロピレ
ンフイルムを対象に高度なガスバリア性を付与できるも
のではなかった。
透明性、機械的特性、防湿性及びヒートシール性に優
れ、二軸配向ポリプロピレンフイルムあるいはポリエチ
レンテレフタレートフイルムなどの耐熱基材とラミネー
トし、包装材料のヒートシール層として、広く包装用途
などに用いられている。さらにフイルムのガスバリア性
を向上するために塩化ビニリデンをコートしてガスバリ
ア性フイルムとして広く用いられている。しかし塩化ビ
ニリデンは廃棄焼却時に塩素系ガスが発生するために環
境への悪影響が指摘されており、排ガスを浄化するため
の焼却炉への負担も大きいとされている。そこで、この
環境問題を解決する包装フイルムとして、金属蒸着膜を
設けた、耐熱フイルム／印刷層／接着層／蒸着膜／耐熱
フイルム／接着層／未延伸ポリプロピレンフイルムの構
成が主に用いられている。近年該フイルム構成の簡略化
とコストダウンの要求が高く、さらに蒸着フイルムに透
明性が要求され、かつ電子レンジ対応のできる蒸着フイ
ルムが望まれている。そこで、構成の簡略化とコストダ
ウンを目的として未延伸ポリプロピレンフイルムに金属
蒸着を施して、耐熱フイルムを省く構成が検討されてい
る。しかし、未延伸ポリプロピレンフイルムはヤング率
が低いために、蒸着加工時の抗張力が低くて蒸着層にク
ラックが入り、また製袋加工性に劣るために包装袋とし
てのガスバリア性能が十分でないという問題があった。
また透明ガスバリアフイルムとして、酸化ケイ素や酸化
アルミニウムをフイルム上に形成したものが特公昭５３
−１２９５３号、特開昭６２−１７９９３５号により知
られている。しかしこれらの技術は未延伸ポリプロピレ
ンフイルムを対象に高度なガスバリア性を付与できるも
のではなかった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、かかる技術
では成しえなかった、未延伸ポリプロピレンフイルムに
金属酸化物蒸着を施して透明でかつ高いガスバリア性を
有し、さらに二次加工性（蒸着加工、ラミネート加工）
に優れた金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピレンフイルム
を提供せんとするものである。
では成しえなかった、未延伸ポリプロピレンフイルムに
金属酸化物蒸着を施して透明でかつ高いガスバリア性を
有し、さらに二次加工性（蒸着加工、ラミネート加工）
に優れた金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピレンフイルム
を提供せんとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】精鋭検討した結果、上記
課題を解決するためには、ポリプロピレンランダム共重
合体８５〜９９重量％と高密度ポリエチレン１５〜１重
量％の混合樹脂に、滑剤を０．０５〜０．５重量部添加
してなるフイルムに、金属酸化物を蒸着してなるフイル
ムであって、該金属酸化物蒸着フイルムの少なくとも１
方向のヤング率が０．７ＧＰａ以上で、光線透過率が６
０〜９０％、水蒸気透過率が２．５ｇ／ｍ2 ・ｄ以下で
あることを特徴とする金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピ
レンフイルムとする。
課題を解決するためには、ポリプロピレンランダム共重
合体８５〜９９重量％と高密度ポリエチレン１５〜１重
量％の混合樹脂に、滑剤を０．０５〜０．５重量部添加
してなるフイルムに、金属酸化物を蒸着してなるフイル
ムであって、該金属酸化物蒸着フイルムの少なくとも１
方向のヤング率が０．７ＧＰａ以上で、光線透過率が６
０〜９０％、水蒸気透過率が２．５ｇ／ｍ2 ・ｄ以下で
あることを特徴とする金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピ
レンフイルムとする。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明のポリプロピレンランダム
共重合体（以下ｒ−ＣＰＰと略称する）とは、実質的に
アイソタクチック構造のプロピレンとα−オレフィンと
の共重合体である。共重合するα−オレフィンモノマー
としては、エチレン、ブテン−１、ペンテン−１、４−
メチルペンテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１等が
あげられ、エチレン、ブテン−１が特に好ましい。α−
オレフィンモノマーの共重合量としては３〜１５重量％
の範囲が好ましく、エチレンモノマーの場合は２〜６重
量％、ブテン−１モノマーの場合は３〜１０重量％の範
囲が好ましい。具体的な実施対応としては、エチレン−
プロピレン共重合体（以下ＥＰＣと略称する）、エチレ
ン−プロピレン−ブテン−１共重合体（以下ＥＰＢＣと
略称する）、プロピレン−ブテン−１共重合体（以下Ｂ
ＰＣと略称する）などが挙げられる。未延伸ポリプロピ
レンフイルムは、製袋加工時に非蒸着面をヒートシール
層として用いるため、ｒ−ＣＰＰの融点はヒートシール
強度の観点から１２５〜１４５℃の範囲が好ましい。ま
たｒ−ＣＰＰのメルトフローインデックス（ＭＦＩ）は
１〜１５ｇ／１０分の範囲が押出製膜性が良好で好まし
く、より好ましくは２〜１０ｇ／１０分である。
共重合体（以下ｒ−ＣＰＰと略称する）とは、実質的に
アイソタクチック構造のプロピレンとα−オレフィンと
の共重合体である。共重合するα−オレフィンモノマー
としては、エチレン、ブテン−１、ペンテン−１、４−
メチルペンテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１等が
あげられ、エチレン、ブテン−１が特に好ましい。α−
オレフィンモノマーの共重合量としては３〜１５重量％
の範囲が好ましく、エチレンモノマーの場合は２〜６重
量％、ブテン−１モノマーの場合は３〜１０重量％の範
囲が好ましい。具体的な実施対応としては、エチレン−
プロピレン共重合体（以下ＥＰＣと略称する）、エチレ
ン−プロピレン−ブテン−１共重合体（以下ＥＰＢＣと
略称する）、プロピレン−ブテン−１共重合体（以下Ｂ
ＰＣと略称する）などが挙げられる。未延伸ポリプロピ
レンフイルムは、製袋加工時に非蒸着面をヒートシール
層として用いるため、ｒ−ＣＰＰの融点はヒートシール
強度の観点から１２５〜１４５℃の範囲が好ましい。ま
たｒ−ＣＰＰのメルトフローインデックス（ＭＦＩ）は
１〜１５ｇ／１０分の範囲が押出製膜性が良好で好まし
く、より好ましくは２〜１０ｇ／１０分である。
【０００６】次に本発明のフイルム組成の高密度ポリエ
チレン（以下ＨＤＰＥと略称する）とは、密度が０．９
３以上、好ましくは０．９４以上であり、さらに融点は
１２５℃以上、好ましくは１３０℃以上のものである。
ＨＤＰＥの混合量は１〜１５重量％、好ましくは３〜１
０重量％の範囲である。ＨＤＰＥ添加の目的はフイルム
の結晶化度を上げてヤング率を高くし、二次加工性を向
上させることであり、混合量が１重量％未満では、フイ
ルムのヤング率が上がらず、スリットやラミネート時に
皺が入ったり、フイルムが伸びて蒸着層にクラックが入
るなどしてガスバリア性が悪化し、また二次加工性も悪
化する。また１５重量％を超えると、フイルムが白化し
て光線透過率の低下や製袋時のヒートシール強度が悪化
するので好ましくない。
チレン（以下ＨＤＰＥと略称する）とは、密度が０．９
３以上、好ましくは０．９４以上であり、さらに融点は
１２５℃以上、好ましくは１３０℃以上のものである。
ＨＤＰＥの混合量は１〜１５重量％、好ましくは３〜１
０重量％の範囲である。ＨＤＰＥ添加の目的はフイルム
の結晶化度を上げてヤング率を高くし、二次加工性を向
上させることであり、混合量が１重量％未満では、フイ
ルムのヤング率が上がらず、スリットやラミネート時に
皺が入ったり、フイルムが伸びて蒸着層にクラックが入
るなどしてガスバリア性が悪化し、また二次加工性も悪
化する。また１５重量％を超えると、フイルムが白化し
て光線透過率の低下や製袋時のヒートシール強度が悪化
するので好ましくない。
【０００７】本発明のフイルムに含有する滑剤は、無機
粒子および／または架橋有機粒子のいずれでもよく、ま
たこれらの混合体でもよい。粒子形状は球状のものが好
ましく、粒径は１〜６μｍが好ましい。添加量は０．０
５〜０．５重量部であり、好ましくは、０．１〜０．３
重量％である。添加量が０．０５重量部未満では、蒸着
したフイルムを巻き返す際に、非蒸着面との滑りが悪く
てブロッキングを起こし、蒸着層にクラックが入り、ガ
スバリア性が悪化する。また添加量が０．５重量部を超
えると、フイルム表面が粗れ過ぎて透明性やヒートシー
ル性が悪化し、また蒸着層の密着性が悪化してガスバリ
ア性が悪化するので好ましくない。
粒子および／または架橋有機粒子のいずれでもよく、ま
たこれらの混合体でもよい。粒子形状は球状のものが好
ましく、粒径は１〜６μｍが好ましい。添加量は０．０
５〜０．５重量部であり、好ましくは、０．１〜０．３
重量％である。添加量が０．０５重量部未満では、蒸着
したフイルムを巻き返す際に、非蒸着面との滑りが悪く
てブロッキングを起こし、蒸着層にクラックが入り、ガ
スバリア性が悪化する。また添加量が０．５重量部を超
えると、フイルム表面が粗れ過ぎて透明性やヒートシー
ル性が悪化し、また蒸着層の密着性が悪化してガスバリ
ア性が悪化するので好ましくない。
【０００８】本発明のフイルムは、必要に応じて、少量
の熱安定剤、酸化防止剤などを含有せしめることが好ま
しい。例えば熱安定剤としては２，６−ジ−第３−ブチ
ル−４−メチルフェノール（ＢＨＴ）などが０．５重量
％以下、酸化防止剤としてはテトラキス−（メチレン−
（３，５−ジ−第３−ブチル−４−ハイドロオキシ−ハ
イドロシンナメート））フ゛タン（“Ｉｒｇａｎｏｘ”
１０１０）などを０．１重量％以下で添加されるのが好
ましい。
の熱安定剤、酸化防止剤などを含有せしめることが好ま
しい。例えば熱安定剤としては２，６−ジ−第３−ブチ
ル−４−メチルフェノール（ＢＨＴ）などが０．５重量
％以下、酸化防止剤としてはテトラキス−（メチレン−
（３，５−ジ−第３−ブチル−４−ハイドロオキシ−ハ
イドロシンナメート））フ゛タン（“Ｉｒｇａｎｏｘ”
１０１０）などを０．１重量％以下で添加されるのが好
ましい。
【０００９】本発明のフイルムの少なくとも一方向のヤ
ング率は、０．７ＧＰａ以上であることが必要で、特に
フイルムの長手方向のヤング率が０．７ＧＰａ以上であ
ることが好ましい。ヤング率が０．７ＧＰａ未満では、
蒸着加工時やラミネート加工時の抗張力に劣るために、
蒸着層にクラックが入ってガスバリア性が悪化するので
好ましくない。
ング率は、０．７ＧＰａ以上であることが必要で、特に
フイルムの長手方向のヤング率が０．７ＧＰａ以上であ
ることが好ましい。ヤング率が０．７ＧＰａ未満では、
蒸着加工時やラミネート加工時の抗張力に劣るために、
蒸着層にクラックが入ってガスバリア性が悪化するので
好ましくない。
【００１０】本発明のフイルムの厚みは特に限定される
ものでないが、好ましくは１０〜１００μｍ、より好ま
しくは２０〜７０μｍの範囲である。
ものでないが、好ましくは１０〜１００μｍ、より好ま
しくは２０〜７０μｍの範囲である。
【００１１】また本発明の未延伸ポリプロピレンフイル
ムの蒸着を施す面に、コロナ放電処理を施して、フイル
ム表面の濡れ張力を３５ｍＮ／ｍ以上に上げることによ
り、蒸着膜の密着性が向上するので好ましい。この時の
コロナ放電処理時の雰囲気ガスとしては、空気、炭酸ガ
スあるいは窒素／炭酸ガスの混合系のいずれでも良く、
窒素／炭酸ガスの混合ガス（体積比＝９５／５〜５０／
５０）中でコロナ処理をすると、フイルム表面の濡れ張
力が３５ｍＮ／ｍ以上に上がるので好ましい。
ムの蒸着を施す面に、コロナ放電処理を施して、フイル
ム表面の濡れ張力を３５ｍＮ／ｍ以上に上げることによ
り、蒸着膜の密着性が向上するので好ましい。この時の
コロナ放電処理時の雰囲気ガスとしては、空気、炭酸ガ
スあるいは窒素／炭酸ガスの混合系のいずれでも良く、
窒素／炭酸ガスの混合ガス（体積比＝９５／５〜５０／
５０）中でコロナ処理をすると、フイルム表面の濡れ張
力が３５ｍＮ／ｍ以上に上がるので好ましい。
【００１２】次に本発明のフイルムの未延伸ポリプロピ
レンフイルム上に蒸着される金属酸化物とは、アルミニ
ウム、亜鉛、マグネシウム、ケイ素などの金属酸化物の
被膜である。この中でも不完全酸化アルミニウムがフイ
ルムとの密着性、ガスバリア性、加工性の点で好まし
い。
レンフイルム上に蒸着される金属酸化物とは、アルミニ
ウム、亜鉛、マグネシウム、ケイ素などの金属酸化物の
被膜である。この中でも不完全酸化アルミニウムがフイ
ルムとの密着性、ガスバリア性、加工性の点で好まし
い。
【００１３】ここで、不完全酸化アルミニウム蒸着層と
は、その蒸着層を構成する金属種として、少量のアルミ
ニウム金属（Ａｌ）と、完全酸化アルミニウム（Ａｌ2
Ｏ3）により構成される。光線透過率を変更する手段
は、フイルム走行装置を具備した真空蒸着装置内で、ア
ルミニウム金属を加熱蒸発させながら、蒸発蒸気箇所に
酸素ガスを供給し、アルミニウムを酸化させながら走行
フイルム面に凝集堆積させ、蒸着層を付設する。この時
のアルミニウムの蒸発量と供給酸素ガス量の比率を変更
することで、不完全酸化アルミニウム蒸着フイルムの光
線透過率を変更することができる。この時の不完全酸化
アルミニウム蒸着層の厚みは、好ましくは５〜５０ｎ
ｍ、より好ましくは１０〜３０ｎｍである。
は、その蒸着層を構成する金属種として、少量のアルミ
ニウム金属（Ａｌ）と、完全酸化アルミニウム（Ａｌ2
Ｏ3）により構成される。光線透過率を変更する手段
は、フイルム走行装置を具備した真空蒸着装置内で、ア
ルミニウム金属を加熱蒸発させながら、蒸発蒸気箇所に
酸素ガスを供給し、アルミニウムを酸化させながら走行
フイルム面に凝集堆積させ、蒸着層を付設する。この時
のアルミニウムの蒸発量と供給酸素ガス量の比率を変更
することで、不完全酸化アルミニウム蒸着フイルムの光
線透過率を変更することができる。この時の不完全酸化
アルミニウム蒸着層の厚みは、好ましくは５〜５０ｎ
ｍ、より好ましくは１０〜３０ｎｍである。
【００１４】本発明の金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピ
レンフイルムの光線透過率は６０〜９０％の範囲が好ま
しい。蒸着層の完全金属酸化蒸着フイルムは、光線透過
率が９０％を超え、透明なフイルムとなるが、水蒸気透
過率が大きくなるので好ましくない。また光線透過率は
６０％未満では、透明性に劣るので好ましくない。
レンフイルムの光線透過率は６０〜９０％の範囲が好ま
しい。蒸着層の完全金属酸化蒸着フイルムは、光線透過
率が９０％を超え、透明なフイルムとなるが、水蒸気透
過率が大きくなるので好ましくない。また光線透過率は
６０％未満では、透明性に劣るので好ましくない。
【００１５】また本発明のフイルムの水蒸気透過率は
２．５ｇ／ｍ2 ・ｄ以下が好ましく、水蒸気透過率が
２．５ｇ／ｍ2 ・ｄを超えると、防湿性を必要とする内
容物、例えばポテトチップなどの包装袋として用いた場
合に、内容物の長期保存性に劣るので好ましくない。
２．５ｇ／ｍ2 ・ｄ以下が好ましく、水蒸気透過率が
２．５ｇ／ｍ2 ・ｄを超えると、防湿性を必要とする内
容物、例えばポテトチップなどの包装袋として用いた場
合に、内容物の長期保存性に劣るので好ましくない。
【００１６】本発明の金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピ
レンフイルムは、接着剤または接着性の樹脂を介して他
の基材と積層して包装材として用いる。
レンフイルムは、接着剤または接着性の樹脂を介して他
の基材と積層して包装材として用いる。
【００１７】次に、本発明のフイルムの製造方法につい
て説明する。
て説明する。
【００１８】まず、ｒ−ＣＰＰとＨＤＰＥと滑剤の混合
樹脂を二軸押出機に供給して２３０〜２８０℃の温度で
溶融混練りしてガット状に溶融押出して、水槽中にガッ
トをとおして冷却後、チップカッタにて３〜５ｍｍの長
さに切断してチップを作成する。次に該チップを８０℃
で５時間以上乾燥した後に一軸押出機に供給し、２３０
〜２８０℃の温度で溶融させ瀘過フイルターを経た後、
スリット状口金でシート状に成形し、該シートを４０〜
８０℃に保った金属ドラムに巻き付けて冷却固化せし
め、未延伸ポリプロピレンフイルムとしてロール状に巻
取る。該未延伸ポリプロピレンフイルムは、５時間以上
放置して徐冷して、フイルムを結晶化させるのが好まし
い。得られた未延伸ポリプロピレンフイルムに蒸着を施
す表面の濡れ張力を上げるために、コロナ放電処理ある
いは減圧下において希薄ガス中でのプラズマ処理を施
す。ここでプラズマ処理は１３３Ｐａ以下の真空度の容
器内に少量の酸素、アルゴン、ヘリウム、炭酸ガスなど
を導入しながら高電圧を印加した電極からフイルム表面
に向けてグロー状放電させながら処理する。処理強度は
電圧×電流×電極幅／フイルム走行速度（Ｗ・ｍｉｎ／
ｍ2 ）から算出するが、処理強度としては好ましくは３
〜２００Ｗ・ｍｉｎ／ｍ2 、より好ましくは５〜５０Ｗ
・ｍｉｎ／ｍ2 である。表面に表面処理を施して、その
表面に金属酸化物蒸着をする場合の好ましい組み合わせ
は特に限定されないが、例えば不完全酸化アルミニウ
ム、又は不完全酸化ケイ素などの金属酸化物の場合は空
気中または窒素／炭酸ガスの混合ガス雰囲気中でのコロ
ナ放電処理とプラズマ処理のいずれか１つ以上の重ね合
わせ処理をすることが好ましい。次に該未延伸ポリプロ
ピレンフイルムを、フイルム走行装置を具備した真空蒸
着装置内にセットし、冷却金属ドラムを介して走行させ
る。この時、アルミニウム金属を加熱蒸発させながら、
蒸発蒸気箇所に酸素ガスを供給し、アルミニウムを酸化
させながら走行フイルム面に凝集堆積させ、蒸着層を付
設して巻取る。この時のアルミニウムの蒸発量と供給酸
素ガス量の比率を変更することで、不完全酸化アルミニ
ウム蒸着フイルムの光線透過率を変更することができ
る。蒸着後、真空蒸着装置内を常圧にもどして巻取った
フイルムをスリットし、３０℃以上の温度で１日以上エ
ージングすることがガスバリア性が安定するので好まし
い。
樹脂を二軸押出機に供給して２３０〜２８０℃の温度で
溶融混練りしてガット状に溶融押出して、水槽中にガッ
トをとおして冷却後、チップカッタにて３〜５ｍｍの長
さに切断してチップを作成する。次に該チップを８０℃
で５時間以上乾燥した後に一軸押出機に供給し、２３０
〜２８０℃の温度で溶融させ瀘過フイルターを経た後、
スリット状口金でシート状に成形し、該シートを４０〜
８０℃に保った金属ドラムに巻き付けて冷却固化せし
め、未延伸ポリプロピレンフイルムとしてロール状に巻
取る。該未延伸ポリプロピレンフイルムは、５時間以上
放置して徐冷して、フイルムを結晶化させるのが好まし
い。得られた未延伸ポリプロピレンフイルムに蒸着を施
す表面の濡れ張力を上げるために、コロナ放電処理ある
いは減圧下において希薄ガス中でのプラズマ処理を施
す。ここでプラズマ処理は１３３Ｐａ以下の真空度の容
器内に少量の酸素、アルゴン、ヘリウム、炭酸ガスなど
を導入しながら高電圧を印加した電極からフイルム表面
に向けてグロー状放電させながら処理する。処理強度は
電圧×電流×電極幅／フイルム走行速度（Ｗ・ｍｉｎ／
ｍ2 ）から算出するが、処理強度としては好ましくは３
〜２００Ｗ・ｍｉｎ／ｍ2 、より好ましくは５〜５０Ｗ
・ｍｉｎ／ｍ2 である。表面に表面処理を施して、その
表面に金属酸化物蒸着をする場合の好ましい組み合わせ
は特に限定されないが、例えば不完全酸化アルミニウ
ム、又は不完全酸化ケイ素などの金属酸化物の場合は空
気中または窒素／炭酸ガスの混合ガス雰囲気中でのコロ
ナ放電処理とプラズマ処理のいずれか１つ以上の重ね合
わせ処理をすることが好ましい。次に該未延伸ポリプロ
ピレンフイルムを、フイルム走行装置を具備した真空蒸
着装置内にセットし、冷却金属ドラムを介して走行させ
る。この時、アルミニウム金属を加熱蒸発させながら、
蒸発蒸気箇所に酸素ガスを供給し、アルミニウムを酸化
させながら走行フイルム面に凝集堆積させ、蒸着層を付
設して巻取る。この時のアルミニウムの蒸発量と供給酸
素ガス量の比率を変更することで、不完全酸化アルミニ
ウム蒸着フイルムの光線透過率を変更することができ
る。蒸着後、真空蒸着装置内を常圧にもどして巻取った
フイルムをスリットし、３０℃以上の温度で１日以上エ
ージングすることがガスバリア性が安定するので好まし
い。
【００１９】
【特性値の測定法】本発明の特性値は次の測定法によ
る。
る。
【００２０】（１）アイソタクチックインデックス（Ｉ
Ｉ） 試料を１３０℃で２時間真空乾燥する。これから重量Ｗ
（ｍｇ）の試料をとり、ソックスレー抽出器に入れ沸騰
ｎ−ヘプタンで１２時間抽出する。次にこの試料を取り
出しアセトンで十分洗浄した後、１３０℃で６時間乾燥
しその後重量Ｗ’（ｍｇ）を測定し次式で求める。
Ｉ） 試料を１３０℃で２時間真空乾燥する。これから重量Ｗ
（ｍｇ）の試料をとり、ソックスレー抽出器に入れ沸騰
ｎ−ヘプタンで１２時間抽出する。次にこの試料を取り
出しアセトンで十分洗浄した後、１３０℃で６時間乾燥
しその後重量Ｗ’（ｍｇ）を測定し次式で求める。
【００２１】ＩＩ＝（Ｗ’／Ｗ）×１００（％） （２）フイルム表面の濡れ張力 ＪＩＳ Ｋ−６７６８の方法で測定した。
【００２２】（３）メルトフローインデックス（ＭＦ
Ｉ） ＪＩＳ Ｋ−６７５８のポリプロピレン試験方法（２３
０℃、２．１６ｋｇｆ）で測定した値を示した。
Ｉ） ＪＩＳ Ｋ−６７５８のポリプロピレン試験方法（２３
０℃、２．１６ｋｇｆ）で測定した値を示した。
【００２３】（４）水蒸気透過率（防湿性） ＪＩＳ Ｚ−０２０８に従い、４０℃、９０％ＲＨで測
定した値で、ｇ／ｍ2・ｄの単位で示した。
定した値で、ｇ／ｍ2・ｄの単位で示した。
【００２４】（５）金属酸化物の蒸着層厚み フイルムの断面を透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）にて下記
の条件で写真撮影し、積層厚みを測定した。
の条件で写真撮影し、積層厚みを測定した。
【００２５】 装 置：日本電子（株）製ＪＥＭ−１２ＯＯＥＸ 観測倍率：４０万倍 加速電子：１００ｋＶ
【００２６】（６）光線透過率 金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピレンフイルムを日立
（株）製分光光度計３２４型を用いて、波長５５０ｎｍ
での透過率で求めた。
（株）製分光光度計３２４型を用いて、波長５５０ｎｍ
での透過率で求めた。
【００２７】（７）ヤング率 試料を、ＪＩＳ−Ｋ−７１２７に従い、引張試験機（東
洋測器製）に、つかみ間隔５０ｍｍで取り付ける。その
後引張速度２０ｍｍ／ｍｉｎ、チャート速度５００ｍｍ
条件で伸長し、強度−伸度曲線をチャート紙に記録さ
せ、基点から立ち上がり曲線に接線を引いた傾きから求
めた。
洋測器製）に、つかみ間隔５０ｍｍで取り付ける。その
後引張速度２０ｍｍ／ｍｉｎ、チャート速度５００ｍｍ
条件で伸長し、強度−伸度曲線をチャート紙に記録さ
せ、基点から立ち上がり曲線に接線を引いた傾きから求
めた。
【００２８】（８）融点 Ｓｅｉｋｏ Ｉｎｓｔｒｍｅｎｔ社製熱分析装置Ｓ１１
型を用い、サンプル５ｍｇを室温より２０℃／分の昇温
速度で昇温していった際に、結晶の融解に伴う融解吸熱
ピークを融点とした。
型を用い、サンプル５ｍｇを室温より２０℃／分の昇温
速度で昇温していった際に、結晶の融解に伴う融解吸熱
ピークを融点とした。
【００２９】（９）滑り性 ＡＳＴＭ Ｄ−１８９４に準じて、フイルムの両面を重
ね合わせて、摩擦係数を測定した。このときμs （静摩
擦係数）の値が、１．０未満を滑り性良好で○とし、
１．５以上を滑り性不良で×として、その中間を△とし
て評価した。
ね合わせて、摩擦係数を測定した。このときμs （静摩
擦係数）の値が、１．０未満を滑り性良好で○とし、
１．５以上を滑り性不良で×として、その中間を△とし
て評価した。
【００３０】（１０）ブロッキング性 幅３ｃｍ×長さ１０ｃｍの試料を、長さ４ｃｍにわたっ
て試料の両面を重ね合わせて、５００ｇの荷重を載せ、
温度４０℃、湿度８５％の雰囲気中に２４時間放置した
後、引張試験機で剪断剥離に要する力を測定した。この
値が小さいほど耐ブロッキング性は優れており、剥離力
が１．０ｋｇ／１２ｃｍ2 以下のものを○、１．５ｋｇ
／１２ｃｍ2 以上のものを×、その中間のものを△とし
た。
て試料の両面を重ね合わせて、５００ｇの荷重を載せ、
温度４０℃、湿度８５％の雰囲気中に２４時間放置した
後、引張試験機で剪断剥離に要する力を測定した。この
値が小さいほど耐ブロッキング性は優れており、剥離力
が１．０ｋｇ／１２ｃｍ2 以下のものを○、１．５ｋｇ
／１２ｃｍ2 以上のものを×、その中間のものを△とし
た。
【００３１】（１１）ヒートシール性 厚さ３０μｍの二軸延伸ポリプロピレンフイルムに、武
田薬品製ポリウレタン系接着剤（主剤“タケラック”Ａ
−９７１／硬化剤“タケネート”Ａ−３＝９／１）をコ
ーティングバーを用いて、厚さ約４μｍ塗工して、金属
酸化物蒸着未延伸ポリプロピレンフイルムの蒸着面と貼
り合わせた後、４０℃×２日エージングして硬化させ
た。その後該張り合わせたフイルムの未延伸ポリプロピ
レンフイルムの非蒸着面どうしを重ね合わせて、ヒート
シーラの片面加熱法にて、シール温度１１５℃、シール
圧力１ｋｇ／ｃｍ2 、シール時間２秒の条件でヒートシ
ールを行った。このヒートシールしたサンプルを幅２ｃ
ｍに切り出して、引張試験機（東洋測器製）を用いて３
００ｍｍ／分の速度でシール面を９０度剥離するときに
要した力が、３００ｇ／ｃｍ以上のものを○、２００ｇ
／ｃｍ以下のものを×、その中間のものを△として評価
した。
田薬品製ポリウレタン系接着剤（主剤“タケラック”Ａ
−９７１／硬化剤“タケネート”Ａ−３＝９／１）をコ
ーティングバーを用いて、厚さ約４μｍ塗工して、金属
酸化物蒸着未延伸ポリプロピレンフイルムの蒸着面と貼
り合わせた後、４０℃×２日エージングして硬化させ
た。その後該張り合わせたフイルムの未延伸ポリプロピ
レンフイルムの非蒸着面どうしを重ね合わせて、ヒート
シーラの片面加熱法にて、シール温度１１５℃、シール
圧力１ｋｇ／ｃｍ2 、シール時間２秒の条件でヒートシ
ールを行った。このヒートシールしたサンプルを幅２ｃ
ｍに切り出して、引張試験機（東洋測器製）を用いて３
００ｍｍ／分の速度でシール面を９０度剥離するときに
要した力が、３００ｇ／ｃｍ以上のものを○、２００ｇ
／ｃｍ以下のものを×、その中間のものを△として評価
した。
【００３２】（１２）二次加工性 厚さ３０μｍの二軸延伸ポリプロピレンフイルム（水蒸
気透過率＝５．０ｇ／ｍ2 ・ｄ）と、金属酸化物蒸着未
延伸ポリプロピレンフイルムの蒸着面を重ね合わせるよ
うに、３０℃に冷却されたニップロール間にとおし、そ
の間に３００℃に溶融した低密度ポリエチレン（住友化
学製Ｌ−７０５）を押出して厚さ２０μｍラミネートし
て積層体を得る。この積層体の外観と水蒸気透過率を測
定して、積層体に皺がなく水蒸気透過率が２．０ｇ／ｍ
2 ・ｄ未満のものを○、皺が入り、また水蒸気透過率が
２．５ｇ／ｍ2 ・ｄ以上のものを×、皺がなく水蒸気透
過率が２．０ｇ／ｍ2 ・ｄ以上で、２．５ｇ／ｍ2 ・ｄ
未満のものを△として評価した。
気透過率＝５．０ｇ／ｍ2 ・ｄ）と、金属酸化物蒸着未
延伸ポリプロピレンフイルムの蒸着面を重ね合わせるよ
うに、３０℃に冷却されたニップロール間にとおし、そ
の間に３００℃に溶融した低密度ポリエチレン（住友化
学製Ｌ−７０５）を押出して厚さ２０μｍラミネートし
て積層体を得る。この積層体の外観と水蒸気透過率を測
定して、積層体に皺がなく水蒸気透過率が２．０ｇ／ｍ
2 ・ｄ未満のものを○、皺が入り、また水蒸気透過率が
２．５ｇ／ｍ2 ・ｄ以上のものを×、皺がなく水蒸気透
過率が２．０ｇ／ｍ2 ・ｄ以上で、２．５ｇ／ｍ2 ・ｄ
未満のものを△として評価した。
【００３３】
【実施例】本発明を実施例により説明する。
【００３４】実施例１〜４、比較例１〜４ 本発明の樹脂として、エチレン−プロピレン−ブテン−
１ランダム共重合体（ＥＰＢＣ）（エチレン共重合量＝
２重量％、ブテン−１共重合量＝５重量％、ＭＦＩ＝
３．６ｇ／１０分、融点＝１４１℃）と、高密度ポリエ
チレン（ＨＤＰＥ）（ＭＦＩ＝４．５ｇ／１０分、融点
＝１３０℃、密度＝０．９３７）と、滑剤として酸化珪
素（ＳｉＯ2 、粒径＝２μｍ）を用い、表１に示した割
合に混合して二軸押出機に供給し、２４０℃の温度でガ
ット状に溶融押出して水槽で冷却後、チップカッタにて
３〜５ｍｍにカットして、各組成のチップを得た。次に
該チップを一軸押出機に供給し、２６０℃の温度で溶融
させ濾過フィルターをとおしてスリット状口金でシート
状に押出し、該シートを５０℃の温度に加熱した金属ド
ラムに巻き付けて冷却して厚さ２５μｍの未延伸フイル
ムを得た。得られたフイルムに蒸着を施す表面を空気中
で４０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ2 の処理条件でコロナ放電処理を
施し、フイルムの濡れ張力を４５ｍＮ／ｍにしてロール
状に巻取った。その時のフイルム温度は３５℃であり、
２４時間放置して結晶化度を上げた後小幅にスリットし
た。このときのフイルム品質を評価して表１に示した。
次に該小幅にスリットフイルムをフイルム走行装置を具
備した真空蒸着装置内にセットし、１．３３×１０−2
Ｐａの高真空にした後に、−２０℃の冷却金属ドラムを
介して走行させた。この時、アルミニウム金属を加熱蒸
発させながら、蒸発蒸気箇所に酸素ガスを供給し、アル
ミニウムを酸化させながら走行フイルム面に凝集堆積さ
せ、不完全酸化アルミニウムの蒸着層を付設して巻取っ
た。この時のアルミニウムの蒸発量と供給酸素ガス量の
比率を変更して、不完全酸化アルミニウム蒸着フイルム
の光線透過率を変更した。蒸着後、真空蒸着装置内を常
圧にもどして、巻取った蒸着フイルムをスリットして４
０℃の温度で３日エージングした後に各フイルムの品質
を評価し、フイルムの特性を表１に示した。次に得られ
た金属酸化物未延伸ポリプロピレンフイルムの二次加工
性を評価し、その特性を特性を表１に示した。実施例１
〜４の本発明の範囲の金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピ
レンフイルムは、ガスバリア性、透明性に優れ、またヤ
ング率が高く、滑り性に優れているので二次加工性にも
優れたフイルムであった。しかし本発明の範囲をはずれ
た比較例１〜４のフイルムは、ガスバリア性、透明性、
ヒートシール性、二次加工性のいずれかに劣ったフイル
ムであった。
１ランダム共重合体（ＥＰＢＣ）（エチレン共重合量＝
２重量％、ブテン−１共重合量＝５重量％、ＭＦＩ＝
３．６ｇ／１０分、融点＝１４１℃）と、高密度ポリエ
チレン（ＨＤＰＥ）（ＭＦＩ＝４．５ｇ／１０分、融点
＝１３０℃、密度＝０．９３７）と、滑剤として酸化珪
素（ＳｉＯ2 、粒径＝２μｍ）を用い、表１に示した割
合に混合して二軸押出機に供給し、２４０℃の温度でガ
ット状に溶融押出して水槽で冷却後、チップカッタにて
３〜５ｍｍにカットして、各組成のチップを得た。次に
該チップを一軸押出機に供給し、２６０℃の温度で溶融
させ濾過フィルターをとおしてスリット状口金でシート
状に押出し、該シートを５０℃の温度に加熱した金属ド
ラムに巻き付けて冷却して厚さ２５μｍの未延伸フイル
ムを得た。得られたフイルムに蒸着を施す表面を空気中
で４０Ｗ・ｍｉｎ／ｍ2 の処理条件でコロナ放電処理を
施し、フイルムの濡れ張力を４５ｍＮ／ｍにしてロール
状に巻取った。その時のフイルム温度は３５℃であり、
２４時間放置して結晶化度を上げた後小幅にスリットし
た。このときのフイルム品質を評価して表１に示した。
次に該小幅にスリットフイルムをフイルム走行装置を具
備した真空蒸着装置内にセットし、１．３３×１０−2
Ｐａの高真空にした後に、−２０℃の冷却金属ドラムを
介して走行させた。この時、アルミニウム金属を加熱蒸
発させながら、蒸発蒸気箇所に酸素ガスを供給し、アル
ミニウムを酸化させながら走行フイルム面に凝集堆積さ
せ、不完全酸化アルミニウムの蒸着層を付設して巻取っ
た。この時のアルミニウムの蒸発量と供給酸素ガス量の
比率を変更して、不完全酸化アルミニウム蒸着フイルム
の光線透過率を変更した。蒸着後、真空蒸着装置内を常
圧にもどして、巻取った蒸着フイルムをスリットして４
０℃の温度で３日エージングした後に各フイルムの品質
を評価し、フイルムの特性を表１に示した。次に得られ
た金属酸化物未延伸ポリプロピレンフイルムの二次加工
性を評価し、その特性を特性を表１に示した。実施例１
〜４の本発明の範囲の金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピ
レンフイルムは、ガスバリア性、透明性に優れ、またヤ
ング率が高く、滑り性に優れているので二次加工性にも
優れたフイルムであった。しかし本発明の範囲をはずれ
た比較例１〜４のフイルムは、ガスバリア性、透明性、
ヒートシール性、二次加工性のいずれかに劣ったフイル
ムであった。
【００３５】
【表１】
【００３６】
【発明の効果】本発明の金属酸化物蒸着未延伸ポリプロ
ピレンフイルムは、特定の樹脂と添加剤を特定の範囲混
合した未延伸ポリプロピレンフイルムに、特定の金属酸
化物を蒸着したことにより、優れたガスバリア性と透明
性を発揮し、またスリットやラミネートなどの二次加工
性に優れ、各種包装用途に適した金属酸化物蒸着未延伸
ポリプロピレンフイルムとすることができた。
ピレンフイルムは、特定の樹脂と添加剤を特定の範囲混
合した未延伸ポリプロピレンフイルムに、特定の金属酸
化物を蒸着したことにより、優れたガスバリア性と透明
性を発揮し、またスリットやラミネートなどの二次加工
性に優れ、各種包装用途に適した金属酸化物蒸着未延伸
ポリプロピレンフイルムとすることができた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２３Ｃ 16/40 Ｃ２３Ｃ 16/40 // Ｃ０８Ｌ 23/10 ＬＣＤ Ｃ０８Ｌ 23/10 ＬＣＤ Ｃ２３Ｃ 14/20 Ｃ２３Ｃ 14/20 Ａ
Claims (2)
- 【請求項１】 ポリプロピレンランダム共重合体８５〜
９９重量％と高密度ポリエチレン１５〜１重量％の混合
樹脂に、滑剤を０．０５〜０．５重量部添加してなるフ
イルムに、金属酸化物を蒸着してなるフイルムであっ
て、該金属酸化物蒸着フイルムの少なくとも１方向のヤ
ング率が０．７ＧＰａ以上で、光線透過率が６０〜９０
％、水蒸気透過率が２．５ｇ／ｍ2 ・ｄ以下であること
を特徴とする金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピレンフイ
ルム。 - 【請求項２】 ポリプロピレンランダム共重合体が、プ
ロピレンとα−オレフィンとの共重合体であることを特
徴とする請求項１に記載の金属酸化物蒸着未延伸ポリプ
ロピレンフイルム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30446795A JP3318479B2 (ja) | 1995-11-22 | 1995-11-22 | 金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピレンフイルム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30446795A JP3318479B2 (ja) | 1995-11-22 | 1995-11-22 | 金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピレンフイルム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09143294A true JPH09143294A (ja) | 1997-06-03 |
| JP3318479B2 JP3318479B2 (ja) | 2002-08-26 |
Family
ID=17933376
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30446795A Expired - Fee Related JP3318479B2 (ja) | 1995-11-22 | 1995-11-22 | 金属酸化物蒸着未延伸ポリプロピレンフイルム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3318479B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020157716A (ja) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | 大日本印刷株式会社 | 基材、包装材料用積層体および包装材料 |
| KR20250031208A (ko) | 2022-09-27 | 2025-03-06 | 가부시키가이샤 프라임 폴리머 | 적층 필름 |
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|---|---|---|---|---|
| JP2023040683A (ja) | 2021-09-10 | 2023-03-23 | 東洋紡株式会社 | ラミネート積層体 |
| CN118450987A (zh) | 2021-12-28 | 2024-08-06 | 东洋纺株式会社 | 包装材料 |
| JP2025119625A (ja) | 2022-05-11 | 2025-08-15 | 東洋紡株式会社 | 積層包装材料 |
| JPWO2024058167A1 (ja) | 2022-09-13 | 2024-03-21 | ||
| WO2024225339A1 (ja) | 2023-04-26 | 2024-10-31 | 東洋紡株式会社 | 延伸積層ポリオレフィン系樹脂フィルム、包装材料、包装袋、及び包装体 |
| JPWO2024248080A1 (ja) | 2023-05-31 | 2024-12-05 |
-
1995
- 1995-11-22 JP JP30446795A patent/JP3318479B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| JP2020157716A (ja) * | 2019-03-28 | 2020-10-01 | 大日本印刷株式会社 | 基材、包装材料用積層体および包装材料 |
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