JPH10512506A - 多層熱収縮性フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 エチレン−ビニルアルコールコポリマーを含むコア層、エチレン−酢酸ビニルコポリマーとエチレン−α−オレフィンコポリマーのブレンドを含む２つの外層、及び２つの接着剤層を含む熱収縮性フィルムであって、該フィルムは、１２０℃での両寸法の自由収縮率が、４０％以上、好ましくは４５％以上、最も好ましくは５０％以上であり、横方向の最大収縮力がその収縮温度範囲内で０．５Ｎ／ｃｍ以下であることを特徴とする。該フィルムは、トレイのような変形し得る物品を変形させずに包装してタイトな包装品を得るのに適している。

Description

【発明の詳細な説明】 多層熱収縮性フィルム 発明の分野 本発明は、包装用フィルムとしての使用に適した比収縮性を示す多層熱収縮性 フィルムに関する。 発明の背景 エチレン−ビニルアルコールコポリマーを含むコア層、エチレン−α−オレフ ィンコポリマーとエチレン−酢酸ビニルコポリマーとのブレンドを含む２つの外 層、及び２つの接着剤層を含む熱収縮性多層フィルムは公知である。 例えば、ＵＳ−Ａ−４，４５７，９６０号は、熱収縮性であり得且つ外層がエ チレン−α−オレフィンコポリマーとエチレン−酢酸ビニルコポリマーとのブレ ンドを含む多層フィルムにおけるエチレン−ビニルアルコールコポリマー及びそ のブレンドの使用を開示している。 ＥＰ−Ａ−８７，０８０号は、上記の一般構造を有するフィルムに関し、該フ ィルムは、２つの外層のポリマーの総重量に対するエチレン−酢酸ビニルコポリ マーの重量比が０．４より大きいことを特徴とする。 ＥＰ−Ａ−１４１，５５５号は、エチレン−ビニルアルコールコポリマーとナ イロン又はナイロンコポリマーとのブレンドを含むコア層、２つの接着剤層及び エチレン−α−オレフィンコポリマーとエチレン−酢酸ビニルコポリマーとのブ レンドを含む２つの表層を有する延伸５層フィルムを開示している。 ＥＰ−Ａ−２１７，５９６号は、エチレン−ビニルアルコールコポリマーとポ リアミド樹脂とのブレンドを含む架橋コア層、各層が接着樹脂を含む２つの架橋 中間層、並びに各層が低密度エチレン−α−オレフィンコポリマー、中密度エチ レン−α−オレフィンコポリマー及びエチレン−酢酸ビニルコポリマーの３成分 ブレンドを含む２つの架橋表層を含む熱収縮性多層フィルムを記載している。 上記のものを含む熱収縮性フィルムの一般的な製造方法は、（「テープ」と称 される）厚いチューブ状のラミネートフィルムを同時押出し、該テープをダイの 真下で急冷し、１対のニップロールで折りたたみ、次いで、ガラス転移温度（Ｔ ｇ）以上〜組成物の融解温度以下の所定温度に加熱し、縦（機械）方向及び横方 向に延伸して、薄い筒状のラミネートフィルムを得ることを含む。そのように延 伸 した後、フィルムを内部凍結する程度に急冷して、潜伸縮性フィルムを得る。こ のようにして得られたフィルムは、伸縮性を阻害する拘束力が全く又は殆ど存在 しない条件下にフィルムが延伸された温度に近い温度に加熱すると、その線寸法 が急速且つ不可逆的に縮小する。 上記の熱収縮性多層フィルムはいずれも、耐油性、耐剥離性、気体遮断性、光 透過性及び収縮性の点で極めて良好な特性を有することを特徴としており、食品 包装の分野では、そうした特性をあわせ持つものが大いに求められている。 これらの顕著な特性は殆ど、特定の組成、層の順序及び層の厚さに特有なもの である。該特性のあるものは特定の層に依存し、他の特性は層の特定の組み合わ せに依存する。例えば、耐油性は、主として外層のエチレン−α−オレフィン成 分の存在に依存するが、気体遮断性は、コア層のエチレン−ビニルアルコールコ ポリマーの存在、該コポリマーの感湿性及び不透湿性外層の存在にも依存する。 しかし、収縮性に関する限り、該特性は、フィルムの組成とフィルム生産に関 わる製造工程との両方に依存する。実際、フィルムは種々の度合いで異なる方向 に延伸又は配 向することが可能であり、回復される収縮率がそのことに依存するのは明らかで ある。 しかし、一般に、上記組成を用い、製造工程のパラメーターを適当に調整する ことにより、他の組成のものに比べて極めて高い自由収縮率(ｆｒｅｅ ｓｈｒ ｉｎｋ)を有するフィルムを得ることができる。特に高い自由収縮率は、包装品 の見栄えを著しく改善し、その内容物の商品価値を高めるスキンタイト包装品を もたらすので、食品包装用フィルムの主要特性の１つである。 上記特性の全てを得るためには、上記フィルムは、１５μ以上、好ましくは１ ８μ以上の厚さを有していなければならず、該フィルムの気体遮断層の厚さは、 ３μ以上、好ましくは４μ以上であり、所望の高自由収縮率を得るには、延伸率 、即ち、互いに垂直な２方向へのテープの伸張度の乗法積が、２×２以上、好ま しくは２．５×２．５以上でなければならない。 しかし、これらのフィルムは、そのような高自由率と共に極めて高い収縮力を も示す。即ち、フィルムが収縮工程中に極めて大きな力を放出する。 時に、主としてこれらのフィルムを軟らかい物品の包装 に用いる場合に、特に一方向の高収縮力によって包装品が変形するという重大な 問題が発生し得る。 販されているフィルムのような、エチレン−ビニルアルコールコポリマーを含む コア層、エチレン−酢酸ビニルコポリマーとエチレン−α−オレフィンコポリマ ーとのブレンドを含む２つの外層及び２つの接着剤層を有する熱収縮性多層フィ ルムの典型的な用途は、トレイ又は下撓性の下部支持部材に入れた食品のＭＡＰ （ｍｏｄｉｆｉｅｄ ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ ｐａｃｋａｇｉｎｇ）包装である 。 要するに、この包装システムにおいては、トレイ中の食品は、ガスフラッシン グ下にフィルムエンベロープ中に包まれる。（収縮中のバルーニング現象を回避 するために）包装品の上部にわずかに圧力をかけてエンベロープから過剰なガス を除去し、次いで、エンベロープの開放端部を封止し、フィルムを約１２０±１ ０℃の温度にするのに十分な程度の短い時間、ゆるい包装品を、１４０〜１６０ ℃の温度に設定された熱風収縮トンネルに通してタイトな包装品を得る。これら の条件下では、公知フィルムは、両寸法が４０％以上も収縮すると同時に極めて 高い収縮力をも放 出する。用いられるトレイの強度に応じて、横方向の高収縮張力により、トレイ が程度の差こそあれ変形し得、いずれの場合にも包装品の見栄えが損なわれる。 この種のバリヤーフィルムの別の典型的な用途は、ピザベースが包装品の支持 体として機能するピザのような食品のＭＡＰ包装である。トレイがないという違 いを除けば上記と同じ包装工程を用いる。 この種の用途の場合、現在市場で利用し得るトレイを考慮に入れると、トレイ 又は製品の変形を制御するためには、横方向の適当な収縮力は０．５Ｎ／ｃｍ以 下でなければならない。 この問題に対して考えられる１つの解決法は、フィルムの製造工程における延 伸ステップのパラメーターを変えることを含む。この方法では、横収縮力が低下 すると最終フィルムの自由収縮率も著しく低下し、これは望ましくないことであ る。 代替解決法は、フィルムの厚さを１５μ以下にするものだが、それによってフ ィルムの遮断性及び機械的性質も低下することは明らかである。 第３の代替解決法として、収縮力が低いフィルムを得る ためにフィルムの組成を変えることも考えられるが、それによって、上記構造で は最適化されているフィルムの他の特性も変わってしまうことは明らかである。 発明の要旨 従って、本発明の目的は、極めて良好な耐油性、耐剥離性、気体遮断性、並び に光透過性、高い自由収縮率及び低い収縮力を有する多層熱収縮性フィルムを提 供することである。 本発明の特定の目的は、トレイのような変形し得る物品を変形させずに包装し てタイトな包装品を得るのに適した上記タイプの熱収縮性フィルムを提供するこ とである。 上記目的は、フィルムを厳密に制御された条件下に熱処理することにより、収 縮工程に慣用的に用いられている温度でのフィルムの自由収縮率又はフィルムの 機械的及び光学的性質を実質的に変えることなく、エチレン−ビニルアルコール コポリマーを含むコア層、エチレン−酢酸ビニルコポリマーとエチレン−α−オ レフィンコポリマーとのブレンドを含む２つの外層、及び２つの接着剤層を含む 熱収縮性フィルムの最大収縮力を選択的に低下させることによ り達成し得ることが知見された。 発明の詳細な説明 従って、本発明の第１の目的は、エチレン−ビニルアルコールコポリマーを含 むコア層、エチレン−酢酸ビニルコポリマーとエチレン−α−オレフィンコポリ マーとのブレンドを含む２つの外層、及び２つの接着剤層を含む熱収縮性フィル ムであり、該フィルムは、１２０℃での両寸法の自由収縮率が、４０％以上、好 ましくは４５％以上、最も好ましくは５０％以上であり、横方向の最大収縮力が その収縮温度範囲内で０．５Ｎ／ｃｍ以下であることを特徴とする。 本明細書において、用語「フィルム」は、一般的な意味に、約１５〜約１５０ μの厚さを有する任意の平らな下撓性材料を包含するものとして用いられる。し かし、該用語は、約１８〜約９０μ、好ましくは約１８〜約４０μ、より好まし くは約２０〜約３５μの厚さを有する平らな下撓性材料を指すのが好ましい。 二軸延伸熱収縮性フィルムとは、フィルム中に分子配向を誘導するべく、ガラ ス転移温度（Ｔｇ）以上且つポリマ ーの融解温度以下の温度で、フィルム平面において相互に垂直な２つの方向に引 っ張られたフィルムを意味する。２方向での延伸はバランスを保って行い得、さ もなければ、フィルムは、好ましい一方の方向のみにより強く延伸される可能性 がある。２方向の延伸は、典型的には、いわゆる「バブル」法により同時に行わ れる。 用語「コア」又は「コア層」とは、２つの層を互いに接着させるための接着剤 又は相溶化剤としての働き以外の主要機能を有する内部フィルム層を指す。本発 明に用いられているコア層は、所望の気体遮断性を有する多層フィルムを提供す る。示されているように、該コア層は、エチレン−ビニルアルコールコポリマー （ＥＶＯＨ）（ここで、該用語は、エチレン−ビニルエステルコポリマー、一般 にエチレン−酢酸ビニルコポリマーのけん化物を指し、エチレン含量は、典型的 には、２０〜６０モル％であり、けん化度は一般に、８５％以上、好ましくは９ ５％以上である）を含む。エチレン−ビニルアルコールコポリマーは、単独で用 いてもよいし、他のＥＶＯＨ、エチレン−酢酸ビニルコポリマー、イオノマー、 又は好ましくは１種以上のポリアミドとブレンドしてもよい。 本明細書に用いられている用語「外層」とは、最終包装品において食品又は環 境と接触する、多層フィルムの一番外側の２つの層のどちらか一方の層を指す。 用語「接着剤層」とは、２つの層を互いに接着させるという主要機能を有する 内層を指す。該層は、気体遮断層の遮断性又は外層の機械的及び物理的性質に実 質的に影響を与えずに、多層バリヤー構造に構造一体性をもたらす材料からなる 。典型的には、該層は改質ポリオレフィンを含む。 用語「ポリマー」又は「ポリマー樹脂」には、概して、ホモポリマー、コポリ マー（例えば、ブロック、グラフト、ランダム及び交互コポリマーなど）並びに そのブレンド及び改質体が含まれるがそれらには限定されない。 本明細書に用いられている用語「コポリマー」とは、２種以上のコモノマーか らなるポリマーを表すものとする。従って、本明細書では概してエチレン−α− オレフィンコポリマーが引用されるが、そのような用語は、エチレンと１種以上 のα−オレフィンとのコポリマー、又はエチレンとα−オレフィン及び別のコモ ノマーとのコポリマーを包含するものとする。 用語「ポリオレフィン」とは、オレフィン重合又は２種 以上のオレフィンの共重合若しくは１種以上のオレフィンと他のコモノマーとの 共重合（ここで、該オレフィン単位は、いずれの場合も、存在し得る任意のコモ ノマーより多い量で存在する）により得られた熱可塑性樹脂を指す。「ポリオレ フィン」の適当な例は、エチレン−α−オレフィンコポリマー、エチレン−酢酸 ビニルコポリマー、エチレン−アクリル酸又はメタクリル酸コポリマー、エチレ ン−プロピレンコポリマー、エチレン−プロピレン−ブチレンコポリマーなどで ある。 用語「改質ポリオレフィン」とは、典型的には無水物又はカルボキシ基のよう な官能基の存在を特徴とするポリオレフィンを意味する。該改質ポリオレフィン の例としは、エチレン−酢酸ビニルコポリマー上のマレイン酸又は無水物のグラ フトコポリマー、ポリエチレン上の縮合環カルボン酸無水物のグラフトコポリマ ー、これらの樹脂混合物、及びポリエチレン又はエチレン−α−オレフィンコポ リマーとの混合物が挙げられる。 用語「エチレン−α−オレフィンコポリマー」とは、好ましくは、エチレンと 、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン、１−ヘキセン及び１−オクテンとの コポリマー又 はターポリマーからなる群から選択される、エチレンと１種以上の（Ｃ₄−Ｃ₈） −α−オレフィンとのコポリマーを表す。エチレン−α−オレフィンコポリマー は、チーグラー−ナッタ又はメタロセン単一部位（束縛配置）触媒を用いて製造 し得る。一般に、チーグラー−ナッタ触媒を用いて製造される不均質エチレン− α−オレフィンコポリマーは、通常約０．９１５〜約０．９２５ｇ／ｃｃの範囲 の密度を有する線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、通常約０．９２６〜約 ０．９４１ｇ／ｃｃの範囲の密度を有する線状中密度ポリエチレン（ＬＭＤＰＥ ）、及び０．９１５ｇ／ｃｃ未満の密度を有する超低密度ポリエチレン（ＶＬＤ ＰＥ）に分類される。 本明細書に用いられている用語「エチレン−酢酸ビニルコポリマー」（ＥＶＡ ）とは、エチレンと酢酸ビニルモノマーから形成されたコポリマーを指し、該コ ポリマーにおいて、エチレン由来の単位は大量に存在し、酢酸ビニル由来の単位 は微量しか存在しない。 用語「イオノマー」とは、エチレンと、共重合性エチレン不飽和酸性モノマー 、通常は二塩基性以上であってよいが、一般的には一塩基性のエチレン不飽和カ ルボン酸、例 えば、アクリル酸又はメタクリル酸とのコポリマーを指す。用語「イオノマー」 は一般に、遊離酸形態及びイオン化形態のポリマーを包含する。しかし、イオノ マーはイオン化形態であるのが好ましく、中和カチオンは、任意の適当な金属イ オン、例えば、アルカリ金属イオン、亜鉛イオン、又は他の多価金属イオンであ る。 用語「ポリアミド」とは、アミド結合を有する高分子量ポリマーを意味するが 、該用語は、本明細書ではより特定的に、結晶形態又は非晶質形態の脂肪族又は 芳香族の合成ポリアミドを指す。該用語はポリアミドとコポリアミドの両方を指 すものとする。そのようなポリアミドの例は、一般に、例えば、ナイロン６、ナ イロン６６、ナイロン６−６６、ナイロン６１０、ナイロン１２、ナイロン６９ 及びナイロン６−１２と称されているポリマーである。 好ましい実施態様において、本発明は、実質的に、任意にポリアミドとブレン ドされたエチレン−ビニルアルコールコポリマーからなるコア層、エチレン−酢 酸ビニルコポリマーとエチレン−α−オレフィンコポリマーとのブレンドを含む ２つの外層、及び２つの接着剤層を含む熱収縮性フィルムに関し、該フィルムは 、１２０℃での両寸法の自 由収縮率が、４０％以上、好ましくは４５％以上、最も好ましくは５０％以上で あり、横方向の最大収縮力がその収縮温度範囲内で０．５Ｎ／ｃｍ以下であるこ とを特徴とする。 より好ましい実施態様において、本発明は、実質的に、任意にポリアミドとブ レンドされたエチレン−ビニルアルコールコポリマーからなるコア層、実質的に 、エチレン−酢酸ビニルコポリマー及び種々の密度の１種以上のエチレン−α− オレフィンコポリマーからなる２つの外層、及び２つの接着剤層を含む熱収縮性 フィルムに関し、該フィルムは、１２０℃での両寸法の自由収縮率が、４０％以 上、好ましくは４５％以上、最も好ましくは５０％以上であり、横方向の最大収 縮力がその収縮温度範囲内で０．５Ｎ／ｃｍ以下であることを特徴とする。 さらに好ましい実施態様において、本発明は、実質的にエチレン−ビニルアル コールコポリマーとポリアミドとのブレンドからなるコア層、実質的にエチレン −酢酸ビニルコポリマーと低密度エチレン−α−オレフィンコポリマー（ＬＬＤ ＰＥ）と中密度エチレン−α−オレフィンコポリマー（ＬＭＤＰＥ）とのブレン ドからなる２つの外層、及 び２つの接着剤層を含む熱収縮性フィルムに関し、該フィルムは、１２０℃の両 寸法の自由収縮率が、４５％以上、好ましくは５０％であり、横方向の最大収縮 力がその収縮温度範囲内で０．５Ｎ／ｃｍ以下であることを特徴とする。 最も好ましい実施態様において、本発明は、実質的にエチレン−ビニルアルコ ールコポリマーと最大２０重量％のポリアミドとのブレンドからなる架橋コア層 、実質的にエチレン−酢酸ビニルコポリマーと低密度エチレン−α−オレフィン コポリマー（ＬＬＤＰＥ）と中密度エチレン−α−オレフィンコポリマー（ＬＭ ＤＰＥ）とのブレンドからなる２つの架橋外層、及び２つの架橋接着剤層を含む 熱収縮性フィルムに関し、該フィルムは、１２０℃での両寸法の自由収縮率が、 ４５％以上、好ましくは５０％以上であり、横方向の最大収縮力がその収縮温度 範囲内で０．５Ｎ／ｃｍ以下であることを特徴とする。 本明細書に用いられている「実質的に〜からなる」という用語は、当業界で慣 用的に用いられている添加剤の存在を含むことは明らかであり、該添加剤は、ポ リマーの加工性又は最終フィルムの性能を改良する目的で樹脂に極く少量添加さ れる。そのような添加剤の例としては、例えば、 可塑剤（コア層用）、酸化防止剤、スリップ剤及び粘着防止剤、紫外線吸収剤、 顔料、防曇剤又は防曇組成物、抗菌剤、架橋剤、フィルムの遮断性を改良するた めに用いられる脱気剤又は脱気組成物などがある。また、該用語は、フィルムの 特性及び性能を実施的に変えない限りにおいて、微量の、例えば、ポリマースク ラップ材料の再循環材料由来の種々の樹脂又は樹脂ブレンドの存在を包含するも のとする。 上記のように、出発フィルムの製造に用いられる一般的な方法は、種々のポリ マーを適当な寸法の丸型ダイから同時押出し、そのようにして得られた厚いチュ ーブ状のフィルムをダイの真下で急冷し、該テープを適当な温度に再加熱し、該 テープを空気のインフレーションにより二軸延伸して、横配向を得、バブルを保 有する差速ピンチロールにより縦配向を得ることを含む。 あるいは、出発フィルムは、最初のテープ（一次テープと称する）を押出し又 は同時押出して多層チューブを形成し、次いで、該テープを、該テープ上に順次 押出されるか、又は単一ステップで同時押出される他の層でコーティングする押 出コーティングによって製造することもできる。 出発フィルムを架橋しなければならない場合、架橋は一般に、フィルムを、エ ネルギー放射処理、典型的には高エネルギー電子処理することにより実施し得る 。そのような場合、照射は延伸前に行うのが最も好ましい。本明細書では、放射 線量は放射線単位「グレイ」で表し、１，０００グレイは「キログレイ」で表す 。高エネルギーの適当な放射線量は、最大約１２０キログレイの範囲、より好ま しくは約２０〜約９０キログレイの範囲である。 しかし、原則的には、フィルム全体を照射しなければならない場合、照射ステ ップは延伸の後にも行うことができる。 フィルムの一部の層だけに照射すればよい場合には、照射ステップは一次テー プ上で行う。 あるいは、樹脂の化学架橋は、適当な架橋剤、例えばペルオキシドを架橋すべ き樹脂に添加して行ってもよいし、化学架橋と照射を組み合わせて行ってもよい が、その場合、樹脂に添加する架橋剤には、架橋反応を促進するためにいくらか 照射が必要である。 本発明のフィルムを得るためには、上記のようにして得られたフィルムを厳密 な制御条件下に熱処理する。 アニーリング又はヒートセットのような熱可塑性構造の熱処理は、プラスチッ ク材料の分野において広く知られている工程である。アニーリング工程とは、材 料の成形及び二次加工作業中に材料に生じた歪や応力を取り除くことを目的とす る熱処理工程と定義される。 典型的には、プラスチックをアニーリング温度と称される所定の温度にし、該 温度を所定の時間保持し、次いで、室温に徐冷する。従って、アニーリング工程 の主な効果は、高温に露出されたときのポリマーの寸法安定性を改善することで ある。さらに、アニーリングにより、しばしば衝撃強度が改善され、過剰な応力 が加えられた成型品のひび割れが防止される。従って、該工程は、射出成形、吹 込成形、重いシートの押出又はフィルム押出において、特定用途の物品の最大寸 法安定性又は特定の特性の強化が必要な場合に広く用いられている。 フィルム押出の分野、より特定的には、ポリプロピレンフィルムの分野では、 フィルムを引っ張ってフィルム内部で分子配向を起こさせ、それによってフィル ムの物性を改善し、次いで、収縮しないようにしながら、ポリマーのガラス転移 温度以上且つポリマーの融解温度以下の温度でフ ィルムを加熱するヒートセットと称される熱処理にかけて、分子を配向状態で安 定化し、改善された機械的性質を保持しながら収縮をほぼ完全に排除することが 極めてしばしば行われる。 加熱による寸法の変化がフィルムの主要な望ましい特性の一つである熱収縮性 フィルムの分野では、収縮前のフィルムの熱処理はめったに記載も使用もされて いない。 そのような処理が文献に記載されている場合には、該処理は、フィルムの寸法 安定性を改善するか、又は貯蔵温度でのフィルムの平面性を増大させることを目 的としている。 例えば、単にその特定の構造（即ち、コア層及び外層に用いられる特定のポリ マー及び該ポリマーの割合）によって低収縮力を示すポリオレフィンフィルムに 関するＧＢ−Ａ−２，２２１，６４９号は、低温でフィルムを熱処理して、フィ ルムをそのまま放置した際の自然収縮を回避することを記載している。 本発明のフィルムを得るのに適した熱処理は、公知の押出・延伸工程により得 られたフィルムを、極めて短時間約７０〜約１００℃の温度に加熱し、次いで、 該フィルムを、室温以下、好ましくは約２０℃以下の温度に急冷すること を含む。特に、フィルムの加熱は、少なくともフィルムの最大横収縮力を０．５ Ｎ／ｃｍ以下の値に低下させるのに十分であり且つ１２０℃でのフィルムの自由 収縮率に実質的に影響を与えるほど長くはない時間行う必要がある。典型的には 、加熱時間は約０．１〜約７．５秒の範囲である。 従って、本発明の他の特定の目的は、エチレン−ビニルアルコールコポリマー を含むコア層、エチレン−酢酸ビニルコポリマーとエチレン−α−オレフィンコ ポリマーのブレンドを含む２つの外層、及び２つの接着剤層を含む熱収縮性フィ ルムの横収縮力を、１２０℃でのフィルムの自由収縮％に実質的に影響を与えな いようにしながら、その収縮温度範囲内で０．５Ｎ／ｃｍ以下の値に選択的に低 下させる方法であり、該方法は、公知の押出・延伸工程により得られ、０．５Ｎ ／ｃｍを超える横収縮力を有するフィルムを、１２０℃でのフィルムの自由収縮 ％に実質的に影響を与えずにフィルムの最大横収縮力を０．５Ｎ／ｃｍ以下の値 に低下させるのに十分な時間、約７０〜約１００℃の温度に加熱し、次いで、該 フィルムを、室温以下、好ましくは約２０℃以下の温度に急冷することを含む。 上記方法の好ましい実施態様において、加熱時間は約０． １〜約７．５秒である。 本発明の熱処理は、オフラインで実施し得るが、他の全ての加工作業と同じラ イン上で行うのが好ましい。 架橋させた本発明のフィルムが望ましい場合、熱処理は、架橋の前でも後でも よいし、あるいは、延伸後、フィルムが巻き取られる前に上部ニップロールによ り引き取られた平らなチューブ状フィルム上で行うか、又はチューブ状フィルム をスリットした後で得られた単層フィルム上で行う。 一般に、フィルム温度の測定は、主としてフィルムウエブが連続フィルム生産 ラインを高速で通過している時には困難である。しかし、本発明のフィルムの熱 容量は、フィルムが特に熱プレート又はローラーのような熱源と直接接触して加 熱される場合には急速に環境温度に達するようになっている。従って、本発明の 場合の熱処理温度は、処理中に、フィルムが接触する熱素子の温度又はフィルム が露出される周囲温度と定義される。実際には、フィルムを、放射素子に暴露す るか、フィルムを熱風オーブン若しくはＩＲオーブンに通すか、又は（好ましく は）フィルムを１つ以上の熱プレート若しくはローラーと接触させるような慣用 法に従ってフィルムを処理温度に加熱し得る。 好ましい実施態様によれば、先ず、フィルムを、適当に選択された温度で加熱 した２〜８本、好ましくは４又は６本の回転ローラー上でその表面に接触させて 走行させ、次いで、室温以下の温度に冷却した２〜４本のローラー上でその表面 に接触させて走行させることにより熱処理を行う。 該ローラーは、典型的には、添付図１に記載されているように、２つの垂直列 をなして配置されるが、ローラー（１）、（３）、（５）及び（７）は、支持バ ー（１１）、（１３）、（１５）及び（１７）により支持部材（９）上に取り付 けられ、ローラー（２）、（４）、（６）及び（８）は、支持バー（１２）、（ １４）、（１６）及び（１８）により類似の支持部材（１０）上に取り付けられ ている。支持部材（１０）は固定されているが、支持部材（９）、及び該部材に 接続されているローラー（１）、（３）、（５）及び（７）は、軸（１９）に沿 って移動して支持部材（９）に接近することができる。 各支持部材上の２つの隣りあうローラー間の距離は、ローラーの直径より大き く、１つの支持部材上に取り付けられているローラーは他方の支持部材上に取り 付けられているローラーに向かって移動し、それによって２つの支持部 材間の距離が減少して、ローラー（１）、（３）、（５）及び（７）の列は、ロ ーラー（２）、（４）、（６）及び（８）の列に近づき、該列と整列し、該列を 通り越したりすることができる。 フィルム（２０）は、この装置中では、概して生産ラインの速度に対応する速 度で走行する。低速走行も可能であるが、経済的な点で勧められない。 フィルムと加熱ローラー及び冷却ローラーとの接触時間、従って加熱時間及び 冷却時間の長さは、ローラーの直径、ライン速度及び２つのローラー列間の距離 に依存する。 実際、所定のライン速度及びローラー直径については、２つの例が近ければ近い ほど、接触時間が長くなるのは明らかである。 ローラーの寸法は、直径は多様であってよいが、その長さは熱処理すべきフィ ルムの幅によって決められる。典型的には、ローラーの側面での熱分散、従って 、フィルムのへりでの熱処理の不首尾を回避するために、ローラーの長さをフィ ルム幅より大きくする。 ローラーの直径は、典型的には、１０〜１００ｃｍの範囲であり、一般的には 、１０〜４０ｃｍの範囲である。ロ ーラーは、典型的には、ステンレス鋼製であるが、理論的には、熱伝導率及び耐 熱性が高く且つ熱可塑性材料が粘着しないものならいずれの材料を用いることも 可能である。 加熱又は冷却システムとしては、例えば、熱媒体又は冷却媒体が循環する内部 らせんを用い得る。 加熱温度は、約１００℃以下でなければならず、好ましくは約７０〜約９５℃ の範囲、より好ましくは約７２〜約９０℃の範囲である。 上記のように、本発明のフィルムを得るためには、フィルムを熱処理温度に維 持する期間は極めて短くなければならず、殆どの場合、７．５秒以下でなければ ならない。実際に、熱処理温度での期間が長びくことは、フィルム特性に有害で あり、１２０℃でのフィルムの自由収縮率を許容し得ないレベルまで低下させる 。所望の結果を得るためのフィルムの熱処理の最短期間は、フィルムの厚さ、出 発フィルムの特定の組成及び収縮性に応じて、０．１秒という短さにすることが 可能である。しかし、典型的には、０．５秒以上、好ましくは１秒以上、且つ５ 秒以下、好ましくは３秒以下の時間を用いる。 さらに、熱処理直後の冷却ステップをできるだけ速やか に実施する。 一般に、フィルムの温度は、２秒未満、好ましくは１秒末満で室温以下の値に する必要がある。 冷却ローラーの温度は、凝固点が０℃以下の適切な液体を用いて可能な限り低 くし得るが、ローラー上での結露を避けるために、一般に、１〜２５℃、好まし くは８〜２０℃の温度にローラーを冷却するのが好ましい。 しかし、当業者が、熱処理装置及びその工程の構造（例えば、ローラーの数、 ローラー間の距離、ローラーの直径、ライン速度、フィルムが装置を平らなチュ ーブ形態で通過するか又は単層フィルムの形態で通過するかどうかなど）及びフ ィルムの特性（フィルムの厚さ、フィルムの組成、出発フィルムの収縮力など） に関連して、上記範囲内で試行錯誤により、加熱及び冷却温度並びに接触時間を 調整することは可能である。 一般に、上記熱処理中には、フィルムを収縮しないようにする必要はない。 実際、フィルムウエブは比較的高速でローラー系を通過中には工程自体により 殆ど引っ張られた状態になっている、熱処理の実施に好ましい系を用いると、一 般に１５〜２ ０％以下の許容し得るフィルム幅の減少が起こり、それによって、フィルムがわ ずかに厚くなる。 しかし、これらの偏差全てを熱処理温度及びライン速度に応じて計算し、熱処 理後に所要の幅及び厚さを有するフィルムが得られるように出発フィルムの押出 及び延伸段階で考慮に入れることができる。 時に、主としてフィルムを加熱オーブンに通すことにより熱処理を行う場合に 、例えば、フィルムのへりを保持する一連の可動ピンチを用いるか又は適当な寸 法のフレームを用いてフィルムを実質的に一定の線形寸法に維持して、熱処理中 のフィルムの収縮を回避することが推奨され且つ容易に達成し得る。 さらに、本発明に従って処理されたフィルムを、慣用的な後処理、例えば、コ ロナ放電処理して、フィルム表面の接着性及びプリント受理性を改良し得る。 以下の実施例は、本発明の好ましい実施態様を表す。 そのようなフィルムの評価には、以下のテストを用いた。 自由収縮％（即ち、無拘束線形熱収縮％）：この場合には、１２０℃で加熱し た油浴を用い、標本を該浴中に５秒間浸して、ＡＳＴＭ標準試験法Ｄ２７３２− ８３により、 選択された熱を加えたときにフィルムの１０ｃｍ×１０ｃｍ標本に生ずる寸法の 変化％を測定した。 光沢度：即ち、フィルム標本の表面反射率即ちつやは、（６０°の入射角を用 いる）ＡＳＴＭ標準試験法Ｄ−２４５７により評価した。 曇り度：即ち、フィルム標本を通過中に前方に散乱する光の透過％は、ＡＳＴ Ｍ標準試験法Ｄ−１００３（方法Ａ）により測定した。 最後に、横収縮力、即ち、拘束下に収縮させる試みにおいて所定の温度で横方 向にフィルムが拡張する初期単位幅当たりの力は、本明細書中以下に詳細に記載 される内部試験法により測定した。 試料から、幅２５．４ｍｍ、長さ１４０ｍｍのフィルムストリップを横方向に 切り取る。強度の測定は、つかみ具を接続したロードセルにより行う。このつか み具の反対側の、標本が固定されている第２のつかみ具を外側のハンドノブで定 位置に調整して、標本にあらかじめ張力を加えることができる。２つのつかみ具 により、標本は、羽根車で熱風が吹き込まれるチャンネルの中心に保持される。 空気チャンネル中には、温度測定用の３つの熱電対が固定され ている。熱電対で測定した標本の温度は約２℃／秒〜約１８０℃の速度で上昇し 、強度を連続的に測定する。次いで、測定された強度を標本の初期幅で割って、 収縮力を得る。典型的には、収縮力はＮ／ｃｍで表される。 表IIに、本発明のフィルム及び同じ様には熱処理しなかった対応フィルム（フ ィルムＡ）の室温〜１８０℃の温度での横方向収縮力の最大値を示す。 該表に、ＡＳＴＭＤ−２７３２により測定した１２０℃での両寸法の自由収縮 ％、並びにフィルムの曇り度及び光沢度も示す。比較フィルム（フィルムＡ）の作製 ＥＰ−Ｂ−２１７，５９６号の実施例１に記載のものと実質的に同じ手順に従 って、５層フィルムを作製した。 概略的に言えば、この５層フィルムの構造は、Ａ／Ｂ／Ｃ／Ｂ／Ａであり、こ こで、Ａは、スリップ剤、粘着防止剤及び防曇剤を含む、２５％ＥＶＡ、２５％ ＬＭＤＰＥ及び５０％ＬＬＤＰＥのブレンド、Ｃは、ＥＶＯＨとポリアミドのブ レンド、Ｂは改質ＬＬＤＰＥベース接着剤であった。 該フィルムの全体の厚さは２５μであった。 製造工程は、実施例に引用した上記のものに類似しており、そのようにして得 られたフィルムの収縮性〔横方向の最大収縮力（Ｎ／ｃｍ）及び１２０℃での自 由収縮％〕は、表IIの第１行目に示されている。該表には、曇り度及び光沢度の 値も記載されている。実施例１〜８ 実施例１〜５のフィルムを作製するために、先ず、後続の熱処理の間のフィル ムの厚さの増大を補うために、最終熱処理フィルムの厚さを２５μに維持するよ うにライン速度を増大させたこと以外は上記と同じ手順に従った。 このようにして得られたチューブ状の平らなフィルムを、図１に記載のように 配置された、直径１６ｃｍ、長さ２０３ｃｍの、６本のステンレス鋼製Ｇｒｏｓ ｓ Ｅｑｕａｔｅｒｍ加熱ローラー及び２本の冷却ローラーを含む加工装置を通 過させて、本発明の熱処理を行った。該装置を、３つが加熱ゾーンで１つが冷却 ゾーンの計４つのゾーンに分割した。第１の加熱ゾーンは第１のローラーから、 第２の加熱ゾーンは第２及び第３のローラーから、第３の加熱ゾーンは第４、第 ５及び第６のローラーから構成した。各ゾーンのローラーの温度は同じであり、 ４つのゾーンの温 度値は以下の表Ｉに記載の通りであった。ローラーの回転速度はライン速度（５ ５ｍ／分）と同じであった。 これらの実施例全てにおいて、ローラーは、フィルムウエブと各ローラーとの 接触時間が０．２６秒になるように、従って、全加熱時間が１．５６秒になるよ うに配置した。 フィルムＡの試料を１１５℃の温度で２秒間加熱した熱風オーブンに通した。 このようにして得られたフィルムは、最大収縮力の著しい低下（＜０．３Ｎ／ｃ ｍ）を示したが、同時に、自由収縮率のネット損失（１２０℃で両寸法において ≦２０％）及びフィルムの光透過性の悪化（２０％を超えるフィルム光沢度の低 下）をも示した。 ＭＡＰ用の標準トレイ（バッチ間の不一致を回避するために全て同一バッチか ら採取した）を用い同一操作条件下にＨｏｒｉｚｏｎｔａｌ Ｆｏｒｍ Ｆｉｌｌ ａｎｄ Ｓｅａｌ（ＨＦＦＳ）マシーン(Ｌｌａｐａｋ Ｄｅｌｔａ ２０００ Ｓ Ｂ)上の包装テストで、いくつかの代表的な本発明のフィルムである実施例６及 び７のフィルムを評価し、フィルムＡと直接比較した。 これらのテストで得られた結果は、本発明の熱処理フィルムにより、トレイの 変形が比較フィルムＡに比べて５０％（ｍｍ）以上も減少し、それによって包装 品の見栄えが著しく改善されることが示された。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チヨツカ，パオロ イタリー国、イ−28060・ルメローニヨ、 ビア・ピエル・ロンバルド、73／デイ・エ ンメ (72)発明者 マムパワー，エドワード・リー アメリカ合衆国、サウス・カロライナ・ 29369、ムーア、フイスパリング・パイン ズ・207

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． エチレン−ビニルアルコールコポリマーを含むコア層、エチレン−酢酸ビ ニルコポリマーとエチレン−α−オレフィンコポリマーとのブレンドを含む２つ の外層、及び２つの接着剤層を含む熱収縮性フィルムであって、１２０℃での両 寸法の自由収縮率が、４０％以上、好ましくは４５％以上、最も好ましくは５０ ％以上であり、横方向の最大収縮力がその収縮温度範囲内で０．５Ｎ／ｃｍ以下 であることを特徴とする前記フィルム。 ２． コア層が、実質的に、任意にポリアミドとブレンドされたエチレン−ビニ ルアルコールコポリマーからなる、請求項１に記載の熱収縮性フィルム。 ３． 外層が、実質的に、エチレン−酢酸ビニルコポリマー及び１種以上のエチ レン−α−オレフィンコポリマーからなる、請求項２に記載の熱収縮性フィルム 。 ４． コア層が、実質的に、エチレン−ビニルアルコールコポリマーとポリアミ ドとのブレンドからなり、外層が、実質的に、エチレン−酢酸ビニルコポリマー 、低密度エチレン−α−オレフィンコポリマー（ＬＬＤＰＥ）及び中密 度エチレン−α−オレフィンコポリマー（ＬＭＤＰＥ）のブレンドからなる、請 求項３に記載の熱収縮性フィルムであって、１２０℃での両寸法の自由収縮率が 、４５％以上、好ましくは５０％以上であることを特徴とする前記フィルム。 ５． 架橋されており、且つコア層が、実質的にエチレン−ビニルアルコールコ ポリマーと最大２０重量％のポリアミドとのブレンドからなる、請求項４に記載 の熱収縮性フィルム。 ６． 約１５〜約１５０μの厚さを有することを特徴とする、請求項１に記載の 熱収縮性フィルム。 ７． フィルムの厚さが、約１８〜約９０μ、好ましくは約１８〜約４０μ、最 も好ましくは約２０〜約３５μである、請求項６に記載の熱収縮性フィルム。 ８． エチレン−ビニルアルコールコポリマーを含むコア層、エチレン−酢酸ビ ニルコポリマーとエチレン−α−オレフィンコポリマーのブレンドを含む２つの 外層、及び２つの接着剤層を含む熱収縮性フィルムの横収縮力を、１２０℃での フィルムの自由収縮％に実質的に影響を与えないようにしながら、その収縮温度 範囲内で０．５Ｎ／ｃｍ以 下の値に選択的に低下させる方法であって、公知の押出・延伸工程により得られ 、０．５Ｎ／ｃｍを超える横収縮力を有するフィルムを、フィルムの最大横収縮 力を１２０℃でのフィルムの自由収縮率に実質的に影響を与えずに０．５Ｎ／ｃ ｍ以下の値に低下させるのに十分な時間、約７０〜約１００℃の温度に加熱し、 次いで、該フィルムを、室温以下、好ましくは約２０℃以下の温度に急冷するこ とを含む前記方法。 ９． 約０．１〜約７．５秒の時間フィルムを加熱する、請求項８に記載の方法 。 １０． 約７０〜約９５℃の範囲、好ましくは約７２〜約９０℃の範囲の温度で フィルムを加熱する、請求項８に記載の方法。 １１． トレイのような変形し得る物品を変形させずに包装してタイトな包装品 を得る方法であって、場合によってガスフラッシング下に変形し得る物品を請求 項１から７のいずれか一項に記載のフィルムで作製した適当なサイズのエンベロ ープで包み、該エンベロープから過剰なガスを除去し、該エンベロープの開放端 部を封止し、ゆるい包装品を１４０〜１６０℃の温度に設定した熱風トンネルに 通し て、タイトな包装品を得ることを含む前記方法。 １２． 請求項１１に記載の方法で得られた包装品。