JPH10157035A

JPH10157035A - 包装袋用フィルム

Info

Publication number: JPH10157035A
Application number: JP8316336A
Authority: JP
Inventors: Michihiro Sawada; 道宏澤田; Masao Takashige; 真男高重
Original assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Current assignee: Idemitsu Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1996-11-27
Filing date: 1996-11-27
Publication date: 1998-06-16
Anticipated expiration: 2016-11-27
Also published as: JP4008973B2

Abstract

(57)【要約】【課題】低温下においてもフィルム性能が良好であ
り、かつ自動包装適性に優れた包装袋用フィルムを提供
する。【解決手段】包装袋用フィルム11は、シーラント層の
第１層12、中間層の第２層13、最外層の第３層14を有す
る。第１層12は、エチレン・α−オレフィン共重合体よ
りなり、この共重合体は、（ａ）密度が0.850〜0.935g/
ml、（ｂ）ＭＩが0.3〜15.0g/10分、（ｃ）Ｍｗ／Ｍｎ
＝1.5〜5.0、（ｄ）Ｔｍ≦125℃の特性を有している。
また、（ｅ）分岐数の分子量依存性幅が０〜５／1000カ
ーボン、（ｆ）Ｉ₁₀／Ｉ₂≧5.63、かつＭｗ／Ｍｎ≦
（Ｉ₁₀／Ｉ₂）−4.63、（ｇ）オルトジクロロベンゼン
可溶分が10wt％以下、の特性も有していることが好まし
い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、包装袋用フィルム
に関し、冷凍食品包装袋用基材、自動充填包装袋用基
材、等として利用できる。

【０００２】

【背景技術及び発明が解決しようとする課題】従来、例
えば冷凍食品包装袋用基材としては、延伸ナイロン（Ｏ
Ｎy）フィルム又は延伸ポリプロピレン（ＯＰＰ）フィ
ルムを外層、ポリエチレン（ＰＥ）フィルムをシーラン
ト層として両フィルムをドライラミネートで貼り合わせ
た多層フィルムが使用されている。この多層フィルム
は、優れた強度を有し、印刷の仕上がりが美しい。しか
し、製造する際に、ラミネート工程が必要となるうえ、
接着剤として有機溶剤を使用するため、環境負荷の問題
が生じていた。加えて、ラミネートの加工費がコストア
ップを招いていた。

【０００３】また、このような多層フィルム以外にも、
単層フィルム又は共押出しフィルムも使用されている。
これらのフィルムの場合、ドライラミネート加工は不要
であるが、製袋時におけるシール可能な温度幅が狭いと
いう問題、及び特に低温下におけるシール強度が弱く、
シール部分から破袋しやすいという問題があった。

【０００４】そこで、本発明は、低温下においてもフィ
ルム性能が良好であり、かつ自動包装適性に優れた包装
袋用フィルムを提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明の第１発明は、シ
ーラント層を有する包装袋用フィルムであって、前記シ
ーラント層は、エチレン・α−オレフィン共重合体より
なり、この共重合体は、下記特性（ａ〜ｄ）を有するこ
とを特徴とする。

【０００６】前記α−オレフィンの具体例としては、例
えばプロピレン、１−ブテン、１−ヘキセン、１−オ
クテン、１−ノネン、等の炭素数３〜20の直鎖状モノオ
レフィン、３−メチルブテン−１、３−メチルペンテ
ン−１、４−メチルペンテン−１、等の分岐鎖を有する
モノオレフィン、スチレン等の芳香核で置換されたモ
ノオレフィン、がある。

【０００７】（ａ）密度が0.850〜0.935g/ml 前記密度が0.850g/mlより小さい場合には、フィルムが
ブロッキングを起こしやすくなる。また、密度が0.935g
/mlより大きい場合には、シール温度が高くなって、自
動包装機で自動包装する際のシール可能温度幅が極端に
狭くなる。この密度は、JIS K−6760に準拠して測定で
きる。

【０００８】（ｂ）ＭＩ（メルトインデックス）が0.3
〜15.0g/10分前記ＭＩが0.3g/10分より小さい場合には、フィルム製
造時、押出機からの樹脂の押出し効率が悪くなる。ま
た、15.0g/10分より大きい場合には、インフレーション
成形における成形安定性に欠けることになる。このＭＩ
は、ＡＳＴＭＤ−１２３８（190℃／2.16kg）に準拠
して測定できる。

【０００９】（ｃ）Ｍｗ（重量平均分子量）／Ｍｎ（数
平均分子量）＝1.5〜5.0 前記Ｍｗ／Ｍｎで表される分子量分布が1.5より小さい
場合には、成形加工性が劣るようになる。また、Ｍｗ／
Ｍｎが5.0より大きい場合には、低分子量が析出してブ
ロッキングを引き起こすことになる。好ましくは、Ｍｗ
／Ｍｎを2.0〜4.0、より好ましくは2.0〜3.0とする。こ
の分子量分布は、ＧＰＣ（ゲル浸透クロマトグラフ）測
定器にディファレンシャルビスコメータを接続した測定
器を用いて求めることができる。これにより得られた絶
対分子量（Ｍｗ及びＭｎ）の値から分子量分布を求め
る。

【００１０】（ｄ）Ｔｍ（融点）≦125℃ 前記Ｔｍが125℃を超えるとシール温度が高くなるた
め、エッジ切れや、シール強度の低下等の不良現象が発
生しやすくなる。また、フィルムの腰が強くなり、耐屈
曲性が劣るようになる結果、ピンホールが発生しやすく
なる。好ましくは、115℃以下である。このＴｍは、示差
走査熱量計（ＤＳＣ）で測定できる。

【００１１】本発明の第２発明に係る包装袋用フィルム
は、第１発明において、前記シーラント層の共重合体
は、下記特性（ｅ）を有することを特徴とする。（ｅ）分岐数の分子量依存性幅が０〜５／1000カーボン

【００１２】前記分岐数の分子量依存性幅は、例えば、
ＧＰＣ測定器と、分岐度を測定するＦＴＩＲ（フーリエ
変換赤外分光）測定器を使用して求めることができる。
ＧＰＣの具体的な測定条件は、例えば、カラムを２本用
い、サンプル量５mg／ml、温度135℃、流量１ml／分、
トリクロロベンゼン（ＴＣＢ）溶媒とする。この測定条
件で求めた分子量分布を10分割し、ＦＴＩＲで求めたそ
れぞれの留分の平均分岐数、即ち分子量毎の分岐数の最
大値と最小値の差を分子量依存性の幅とする（（但し、
分割面積が４％以下の留分はカットする）。

【００１３】前記エチレン共重合体の分岐数の分子量依
存性幅は、全ての分子量留分における共重合体の炭素原
子1000個に対して、最大の分岐数と最小の分岐数の差は
０〜５であることを意味する。即ち、どの分子量留分
（高分子量留分、低分子量留分を問わず）をとっても、
その中での共重合体の分岐数の差に大きな差がないこと
を意味する。この分子量依存性幅が５を超えると、樹脂
の溶融温度が高くなることにより、ヒートシール性が悪
化する。

【００１４】本発明の第３発明に係る包装袋用フィルム
は、第１又は第２発明において、前記シーラント層の共
重合体は、下記特性（ｆ）を有することを特徴とする。（ｆ）Ｉ₁₀／Ｉ₂≧5.63、かつＭｗ／Ｍｎ≦（Ｉ₁₀／
Ｉ₂）−4.63 前記Ｉ₁₀は、ＡＳＴＭＤ−１２３８（190℃／10kg）
に基づくメルトインデックスの測定による。前記Ｉ
₂は、ＡＳＴＭＤ−１２３８（190℃／2.16kg）に基づ
くメルトインデックスの測定による。

【００１５】Ｉ₁₀／Ｉ₂は、長分岐鎖の程度を示し、こ
の値が高い程、その樹脂中により多くの長分岐鎖がある
ことになる。Ｉ₁₀／Ｉ₂は、好ましくは７以上、より好
ましくは８以上とする。Ｉ₁₀／Ｉ₂≧5.63とすることに
より、成形性（押出し特性）を改良することができる。
また、Ｍｗ／Ｍｎ≦（Ｉ₁₀／Ｉ₂）−4.63とすることに
より、成形性（押出し特性）と共に、フィルムの包装適
性（ヒートシール性）を改良することができる。

【００１６】本発明の第４発明に係る包装袋用フィルム
は、第１〜第３発明のいずれかにおいて、前記シーラ
ント層の共重合体は、下記特性（ｇ）を有することを特
徴とする。（ｇ）オルトジクロロベンゼン（ＯＤＣＢ）可溶分が10
wt％以下

【００１７】前記ＯＤＣＢ可溶分は、高分岐成分の多少
を示す指標であり、この値が大きいと高分岐成分が多い
ことを意味する。ＯＤＣＢ可溶分が10wt％を超えるとヒ
ートシール性が低下する。好ましくは、７wt％以下であ
る。本発明の包装袋用フィルムは、前記シーラント層が
含まれていればよく、層構成は任意である。

【００１８】前記エチレン・α−オレフィン共重合体
は、種々の方法で合成することができる。この合成に
は、例えば、シングルサイト系触媒（特開平5-331324号
公報参照）を使用することができる。このシングルサイ
ト系触媒には、例えば遷移金属（チタニウム、ジルコ
ニウム、クロム等）化合物、遷移金属化合物と反応し
てイオン性の錯体を形成する化合物、有機アルミニウ
ムを主成分とする触媒、周期律表ＩＶＢから選ばれた
遷移金属を含有する遷移金属化合物、等が含まれる。

【００１９】また、周期律表第３族〜第１０族又はラ
ンタニド系列の金属、及び拘束を誘起する基で置換され
た非局在化π結合を含む金属配位錯体、及び活性化共
触媒を含む触媒組成物を使用することもできる（特開平
6-306121号公報参照）。前記錯体には、アミドシラン化
合物、アミドアルカンジイル化合物、等が含まれる。前
記活性化共触媒としては、高重合度および低重合度のア
ルミノキサンが挙げられ、特にメチルアルミノキサンが
好ましい。

【００２０】また、共重合法としては、通常のスラリー
共重合法、気相共重合法、塊状共重合法、溶液共重合
法、懸濁共重合法等を使用できる。共重合温度は、通常
−100〜250℃、好ましくは−50〜200℃、より好ましく
は０〜130℃である。

【００２１】本発明の第５発明に係る包装袋用フィルム
は、第１〜第４発明のいずれかにおいて、最外層を有
し、この最外層は、密度0.93以上のエチレン系重合体よ
りなることを特徴とする。

【００２２】前記エチレン系重合体の密度が0.93より小
さい場合には、シール可能な温度幅が狭くなる。前記エ
チレン系重合体には、高密度ポリエチレン（ＨＤＰ
Ｅ）、直鎖状低密度ポリエチレン（Ｌ−ＬＤＰＥ）、ポ
リ４−メチル−１−ペンテン、等が含まれる。

【００２３】本発明の第６発明に係る包装袋用フィルム
は、第１〜第５発明のいずれかにおいて、前記シーラ
ント層と最外層の間に中間層を有し、この中間層は、密
度0.90以上のエチレン系重合体よりなることを特徴とす
る。前記エチレン系重合体の密度が0.90より小さいと、
自動包装機を使用する際の自動包装適性に劣るようにな
る。前記エチレン系重合体には、高密度ポリエチレン
（ＨＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン（Ｌ−ＬＤＰ
Ｅ）、ポリ４−メチル−１−ペンテン、等が含まれる。

【００２４】本発明の第７発明に係る包装袋用フィルム
は、第１〜第６発明のいずれかにおいて、前記シーラ
ント層を第１層、密度0.90以上のエチレン系重合体より
なる中間層を第２層、密度0.93以上のエチレン系重合体
よりなる最外層を第３層とした多層フィルムよりなるこ
とを特徴とする。

【００２５】即ち、本発明は、第１発明に係るシーラン
ト層を第１層、第４発明に係る中間層を第２層、第３発
明に係る最外層を第３層とした３層構造の多層フィルム
である。この第３層が耐熱層となる。

【００２６】本発明の第８発明に係る包装袋用フィルム
は、第１〜第７発明のいずれかにおいて、第１層の樹
脂の密度≦第３層の樹脂の密度の関係を有することを特
徴とする。第３層の樹脂密度を第１層の樹脂密度より高
くする密度勾配を設けることにより、同様の勾配で融点
の勾配も同時に設定できる。従って、シールバーと接触
する第３層は、高温でも融解しなくなり、シール温度範
囲を広く設定できるようになる。

【００２７】本発明の第９発明に係る包装袋用フィルム
は、第７又は第８発明において、第１層の樹脂の融点
≦（第３層の樹脂の融点−25℃）であることを特徴とす
る。第１層の樹脂を本発明に係る特性を有する共重合体
とすることにより、第３層の樹脂に対して25℃以上の融
点差を設けることができるようになる。前記特性を有し
ない共重合体の場合には、第３層の樹脂に対して20℃程
度の温度差が限度である。

【００２８】本発明の第10発明に係る包装袋用フィルム
は、第７〜９発明のいずれかにおいて、第１層と第３
層の全層に対する厚さの割合が、それぞれ５〜80％、80
〜５％であることを特徴とする。前記第１層の厚さが５
％未満の場合には、薄くなりすぎてシーラント層として
の機能を果たさなくなり、80％を超えると第３層の方が
薄くなりすぎて耐熱層としての機能を果たさなくなる。
また、第３層の厚さに関しては、逆のことが言える。

【００２９】

【発明の実施の形態】図１に示すように、本実施形態に
係る包装袋用フィルム11は、シーラント層である第１層
12、中間層である第２層13、最外層である第３層14が積
層された多層フィルムである。前記第１層12の樹脂は、
シングルサイト系触媒を使用して合成されたエチレン・
α−オレフィン共重合体よりなり、この共重合体は、下
記ａ〜ｇの特性を有する。

【００３０】（ａ）密度が0.850〜0.935g/ml、（ｂ）Ｍ
Ｉが0.3〜15.0g/10分、（ｃ）Ｍｗ／Ｍｎ＝1.5〜5.0、
（ｄ）Ｔｍ≦125℃、（ｅ）分岐数の分子量依存性幅が
０〜５／1000カーボン、（ｆ）Ｉ₁₀／Ｉ₂≧5.63、かつ
Ｍｗ／Ｍｎ≦（Ｉ₁₀／Ｉ₂）−4.63、（ｇ）オルトジク
ロロベンゼン可溶分が10wt％以下。

【００３１】前記第２層13の樹脂は、密度0.90以上のエ
チレン系重合体よりなる。前記第３層14の樹脂は、密度
0.93以上のエチレン系重合体よりなる。そして、これら
の第１層12〜第３層14間において、密度に関して、第１
層12の樹脂密度≦第３層14の樹脂密度の関係を有する。
また、樹脂の融点に関しては、第１層12の樹脂の融点≦
（第３層14の樹脂の融点−25℃）である。更に、厚さに
関しては、第１層と第３層の全層に対する厚さの割合
が、それぞれ５〜80％、80〜５％である。

【００３２】

【実施例】

〔実施例１〜５〕上記実施形態において、第１層12〜第
３層14の樹脂種として下記表１、２に示すものを使用
し、直径40mmの押出機３台及び直径100mmの３層ダイを
有する多層成形機により、吐出量30kg/hr、成形温度180
〜200℃の条件で製膜して各実施例に係る包装袋用フィ
ルム11（厚さ75μｍ）を得た。また、使用した樹脂の密
度、ＭＩ、等を表１、２に併せて示す。なお、第１層12
の樹脂のオルトジクロロベンゼン可溶分は、10wt％以下
であった。

【００３３】〔比較例１〜６〕上記実施例と同様にし
て、第１〜第３層の樹脂種として表３、４に示すものを
使用して各比較例に係る包装袋用フィルムを作製した。

【００３４】

【表１】

【００３５】

【表２】

【００３６】

【表３】

【００３７】

【表４】

【００３８】〔特性の評価〕前記実施例及び比較例に係
る包装袋用フィルムに対して製膜性、自動包装適性及び
フィルム性能を評価した。また、各項目の評点の合計点
に基づいて総合評価も行った。それらの結果を表５と６
に示す。

【００３９】前記製膜性は、ブロッキング、押出し効
率、インフレーションバブルの安定性について評価し、
評点を下記の通り決めた。前記ブロッキングは、ブロッ
キング発生の有無を目視で判断し、ブロッキング無しを
３、ブロッキング発生を０とした。前記押出し効率は、
Ｌ−ＬＤＰＥと比較して、Ｌ−ＬＤＰＥと同等の場合を
○（３点）とし、Ｌ−ＬＤＰＥより劣る場合を×（０
点）とした。前記インフレーションバブルの安定性は、
Ｌ−ＬＤＰＥと比較して、Ｌ−ＬＤＰＥと同等の場合を
○（３点）とし、Ｌ−ＬＤＰＥより劣る場合を×（０
点）とした。

【００４０】前記自動包装適性は、最高ショット数とシ
ール温度幅に関して測定し、評点を下記の通り決めた。
前記最高ショット数は、川島製作所製ＫＢＦ−６７型自
動包装機を使用し、時間当たりの包装個数（ショット
数）を上げて行き、良好なシール強度が発現可能な最高
のショット数である。最高ショット数が60以上を３点、
50〜59を２点、40〜49を１点とした。前記シール温度幅
は、下記フィルム性能の評価で破袋数を５以下とするこ
とができる最低と最高のシール温度の幅である。シール
温度幅が50℃以上を３点、40〜49℃を２点、30〜39℃を
１点とした。

【００４１】前記フィルム性能は、包装袋用フィルムで
袋（130mm ×150mm）を作製し、不凍液120ccが充填され
たこの袋を−５℃の雰囲気下で100cmの高さからコンク
リート面に落下させる試験を最高50回繰り返し、50袋
中、シール部分からの破袋が何袋あるかを調べた。破袋
数が０〜３を３点、４以上を０点とした。前記総合評価
で、合計点が16〜18点を○、13〜15点を△、12点以下を
×とした。

【００４２】

【表５】

【００４３】

【表６】

【００４４】表５より、実施例１〜５によれば、包装袋
用フィルム11が第１層12〜第３層14を有する多層フィル
ムであって、各層を構成する樹脂が本発明に係る特性を
有しているため、製膜の際、いずれも安定して製膜する
ことができた。また、各実施例の包装袋用フィルム11
は、最高ショット数とシール温度幅に関する自動包装適
性も良好なものであった。更に、各実施例のフィルム11
よりなる包装袋は、落下試験における破袋数が非常に少
なく、低温においてもシール強度が大きいことがわか
る。

【００４５】一方、表６より、比較例１の包装袋用フィ
ルムによれば、第１層の樹脂は、エチレン・α−オレフ
ィン共重合体よりなるものであるが、密度とＭｗ／Ｍｎ
が本発明の範囲を外れているため、製膜の際にブロッキ
ングが発生し、また包装袋としてのフィルム性能に問題
があった。比較例２の包装袋用フィルムによれば、第１
層の樹脂は、エチレン・α−オレフィン共重合体よりな
るものであるが、密度が本発明の範囲を外れているた
め、自動包装適性とフィルム性能に問題があった。

【００４６】比較例３の包装袋用フィルムによれば、第
１層の樹脂は、エチレン・α−オレフィン共重合体より
なるものであるが、ＭＩが本発明の範囲を外れているた
め、製膜性、自動包装適性及びフィルム性能のいずれも
問題があった。比較例４の包装袋用フィルムによれば、
第１層の樹脂は、エチレン・α−オレフィン共重合体よ
りなるものであるが、Ｍｗ／Ｍｎが本発明の範囲を外れ
ているため、製膜の際にブロッキングが発生した。

【００４７】比較例５の包装袋用フィルムによれば、第
１層の樹脂がエチレン・α−オレフィン共重合体ではな
く、ＬＤＰＥ（低密度ポリエチレン）よりなるため、フ
ィルム性能に問題があった。比較例６の包装袋用フィル
ムによれば、第１層の樹脂がエチレン・α−オレフィン
共重合体ではなく、ＥＶＡ（エチレン−酢酸ビニル共重
合体）よりなるため、フィルム性能に問題があった。

【００４８】

【発明の効果】本発明に係る包装袋用フィルムによれ
ば、シーラント層が所定の特性を有するエチレン・α
−オレフィン共重合体よりなるため、低温下においても
フィルム性能が良好であり、かつ自動包装適性に優れて
いる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る包装袋用フィルムの
断面図である。

【符号の説明】

11 包装袋用フィルム 12 エチレン・α−オレフィン共重合体よりなる第１層 13 エチレン系重合体よりなる第２層 14 エチレン系重合体よりなる第３層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シーラント層を有する包装袋用フィルム
であって、前記シーラント層は、エチレン・α−オレフィン共重合
体よりなり、この共重合体は、下記特性（ａ〜ｄ）を有
することを特徴とする包装袋用フィルム。（ａ）密度が0.850〜0.935g/ml （ｂ）ＭＩが0.3〜15.0g/10分（ｃ）Ｍｗ／Ｍｎ＝1.5〜5.0 （ｄ）Ｔｍ≦125℃
【請求項２】請求項１に記載の包装袋用フィルムにお
いて、前記シーラント層の共重合体は、下記特性（ｅ）を有す
ることを特徴とする包装袋用フィルム。（ｅ）分岐数の分子量依存性幅が０〜５／1000カーボン
【請求項３】請求項１又は２に記載の包装袋用フィル
ムにおいて、前記シーラント層の共重合体は、下記特性（ｆ）を有す
ることを特徴とする包装袋用フィルム。（ｆ）Ｉ₁₀／Ｉ₂≧5.63、かつＭｗ／Ｍｎ≦（Ｉ₁₀／
Ｉ₂）−4.63
【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の包装袋
用フィルムにおいて、前記シーラント層の共重合体は、下記特性（ｇ）を有す
ることを特徴とする包装袋用フィルム。（ｇ）オルトジクロロベンゼン可溶分が10wt％以下
【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の包装袋
用フィルムにおいて、最外層を有し、この最外層は、密度0.93以上のエチレン
系重合体よりなることを特徴とする包装袋用フィルム。
【請求項６】請求項１〜５のいずれかに記載の包装袋
用フィルムにおいて、前記シーラント層と最外層の間に中間層を有し、この中
間層は、密度0.90以上のエチレン系重合体よりなること
を特徴とする包装袋用フィルム。
【請求項７】請求項１〜４のいずれかに記載の包装袋
用フィルムにおいて、前記シーラント層を第１層、密度0.90以上のエチレン系
重合体よりなる中間層を第２層、密度0.93以上のエチレ
ン系重合体よりなる最外層を第３層とした多層フィルム
よりなることを特徴とする包装袋用フィルム。
【請求項８】請求項７に記載の包装袋用フィルムにお
いて、第１層の樹脂の密度≦第３層の樹脂の密度の関係を有す
ることを特徴とする包装袋用フィルム。
【請求項９】請求項７又は８に記載の包装袋用フィル
ムにおいて、第１層の樹脂の融点≦（第３層の樹脂の融点−25℃）で
あることを特徴とする包装袋用フィルム。
【請求項１０】請求項７〜９のいずれかに記載の包装
袋用フィルムにおいて、第１層と第３層の全層に対する厚さの割合が、それぞれ
５〜80％、80〜５％であることを特徴とする包装袋用フ
ィルム。