JPH11165381A

JPH11165381A - 多層延伸フィルムの製造法

Info

Publication number: JPH11165381A
Application number: JP9352089A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Kita; 康司北
Original assignee: Nippon Synthetic Chemical Industry Co Ltd
Current assignee: Mitsubishi Chemical Corp
Priority date: 1997-12-04
Filing date: 1997-12-04
Publication date: 1999-06-22

Abstract

(57)【要約】【課題】延伸性、ロングラン成形性、ガスバリアー性
等に優れた多層延伸フィルムの製造法を提供すること。【解決手段】エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物
層の少なくとも片面にポリアミド系樹脂層が設けられた
積層体を延伸してなる多層延伸フィルムを製造するにあ
たり、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層の含水
率を５〜３０重量％に調整して延伸する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体ケン化物（以下、ＥＶＯＨと略記する）層
とポリアミド系樹脂層との積層体を延伸した多層延伸フ
ィルムの製造法に関し、更に詳しくは延伸性、ロングラ
ン成形性、ガスバリヤー性等に優れた多層延伸フィルム
の製造法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、ＥＶＯＨは、そのガスバリヤ
ー性や透明性を生かして、食品をはじめとする各種の包
装用フィルムとして、多用されている。そして、耐湿
性、機械的強度の向上等を目指して、各種の樹脂と積層
することも行われており、一般的にはポリエチレンやポ
リプロピレンに代表されるポリオレフィン系樹脂との積
層が盛んに行われているが、特に耐突き刺し性や耐引裂
性を要求する場合は、ポリアミド系樹脂との積層が有効
的に行われている。例えば、特開平４−４５９３０号公
報には、改質剤をブレンドしたＥＶＯＨ層とポリアミド
系樹脂層の積層体が記載され、特開平４−１８５３２２
号公報や特開平５−３１８６６号公報には、芳香族ナイ
ロンをブレンドしたポリアミド系樹脂層とＥＶＯＨ層の
積層体がそれぞれ記載されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
いずれの開示技術も、延伸性の改善については、十分に
考慮されておらず、延伸性、ロングラン成形性等の成形
加工性の新なる改善が望まれるところである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者はかか
る問題を解決するため鋭意研究を重ねた結果、ＥＶＯＨ
層の少なくとも片面にポリアミド系樹脂層が設けられた
積層体を延伸してなる多層延伸フィルムを製造するにあ
たり、ＥＶＯＨ層の含水率を５〜３０重量％に調整して
延伸することより、延伸性、ロングラン成形性、ガスバ
リヤー性等に優れた多層延伸フィルムが得られることを
見出し、本発明を完成するに至った。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明について具体的に説
明する。本発明のＥＶＯＨ層に用いられるＥＶＯＨは、
特に限定されないが、エチレン含量６０モル％以下（更
には２０〜５５モル％）で、酢酸ビニル成分のケン化度
が９０モル％以上（更には９５モル％以上）のものが用
いられ、エチレン含量が６０モル％を越えると、ガスバ
リヤー性が低下して好ましくなく、また、ケン化度が９
０モル％未満では耐水性及び熱安定性が不十分となって
好ましくない。

【０００６】また、該ＥＶＯＨは更に少量のプロピレ
ン、イソブテン、α−オクテン、α−ドデセン、α−オ
クタデセン等のα−オレフィン、不飽和カルボン酸又は
その塩・部分アルキルエステル・完全アルキルエステル
・ニトリル・アミド・無水物、不飽和スルホン酸又はそ
の塩等のコモノマーを含んでいても差支えない。

【０００７】また、本発明のポリアミド系樹脂層に用い
られるポリアミド系樹脂としては、ポリカプラミド（ナ
イロン−６）、ポリ−ω−アミノヘプタン酸（ナイロン
−７）、ポリ−ω−アミノノナン酸（ナイロン−９）、
ポリウンデカンアミド（ナイロン−１１）、ポリラウリ
ルラクタム（ナイロン−１２）、ポリエチレンジアミン
アジパミド（ナイロン−２、６）、ポリテトラメチレン
アジパミド（ナイロン−４、６）、ポリヘキサメチレン
アジパミド（ナイロン−６、６）、ポリヘキサメチレン
セバカミド（ナイロン−６、１０）、ポリヘキサメチレ
ンドデカミド（ナイロン−６、１２）、ポリオクタメチ
レンアジパミド（ナイロン−８、６）、ポリデカメチレ
ンアジパミド（ナイロン−１０、８）、カプロラクタム
／ラウリルラクタム共重合体（ナイロン−６／１２）、
カプロラクタム／ω−アミノノナン酸共重合体（ナイロ
ン−６／９）、カプロラクタム／ヘキサメチレンジアン
モニウムアジペート共重合体（ナイロン−６／６、
６）、ラウリルラクタム／ヘキサメチレンジアンモニウ
ムアジペート共重合体（ナイロン−１２／６、６）、エ
チレンジアミンアジパミド／ヘキサメチレンジアンモニ
ウムアジペート共重合体（ナイロン−２、６／６、
６）、カプロラクタム／ヘキサメチレンジアンモニウム
アジペート／ヘキサメチレンジアンモニウムセバケート
共重合体（ナイロン−６、６／６、１０）、エチレンア
ンモニウムアジペート／ヘキサメチレンジアンモニウム
アジペート／ヘキサメチレンジアンモニウムセバケート
共重合体（ナイロン−６／６、６／６、１０）、ポリヘ
キサメチレンイソフタルアミド、ポリヘキサメチレンテ
レフタルアミド、ヘキサメチレンイソフタルアミド／テ
レフタルアミド共重合体あるいはこれらのポリアミド系
樹脂をメチレンベンジルアミン、メタキシレンジアミン
等の芳香族アミンで変性したものやメタキシリレンジア
ンモニウムアジペート等が挙げられ、これらの中から１
種あるいは２種以上を混合して使用することができる。
これらの中でも、カプロラクタム／ヘキサメチレンジア
ンモニウムアジペート共重合体（ナイロン−６／６、
６）、ポリカプラミド（ナイロン−６）、ポリラウリル
ラクタム（ナイロン−１２）、ポリヘキサメチレンアジ
パミド（ナイロン−６、６）、ポリヘキサメチレンドデ
カミド（ナイロン−６、１２）等が好適に用いられる。

【０００８】上記のＥＶＯＨ及びポリアミド系樹脂を積
層して積層体を得るには、特に限定されないが、共押出
法で製造することが好ましく、かかる共押出法として
は、具体的には、マルチマニーホールドダイ法、フィー
ドブロック法、マルチスロットダイ法、ダイ外接着法等
の公知の方法を採用することができる。これらの方法の
中でも、本発明の如き積層体の製造においては、特に、
積層される各層がそれぞれ独立したダイより、溶融押出
しされて積層されるダイ外接着法が好ましく、かかるダ
イ外接着法について更に詳しく説明するが、これに限定
されるものではない。

【０００９】押出し温度としては、ＥＶＯＨが、４０〜
１５０℃で、ポリアミド系樹脂の押し出し温度は、２２
０〜２８０℃で行えばよい。用いるＥＶＯＨの含水率は
この段階では、特に限定されないが、後述の延伸工程の
含水率を考慮すれば、５〜４０重量％が好ましく、更に
は７〜３５重量％が好ましい、５重量％未満では、延伸
時に延伸斑を生じて破断の原因となり、逆に４０重量％
を越えると、十分な延伸配向によるガスバリヤー性の改
善が得られず好ましくない。上記の如く各温度で溶融押
出しされたＥＶＯＨ及びポリアミド系樹脂は、次いでダ
イ出口直後で積層されるのであるが、これらの層間接着
力を高めるためには、可能な限り両者の樹脂温度を高く
することが好ましい。

【００１０】共押出された積層体は、続いて６０℃以
下、好ましくは４０℃以下に保たれたキャスティングロ
ールの表面に密着される。密着手段としては、静電ピニ
ング法、エアーナイフ法等の公知の手段を採用して延伸
前の積層体を得ることができる。積層体のＥＶＯＨ層及
びポリアミド系樹脂層の厚みは特に限定されないが、３
０〜２００μｍ（更に５０〜１００μｍ）が好ましく、
かかる厚みが３０μｍ未満では、延伸後のフィルムに十
分なガスバリヤー性を持たせることができず、逆に、２
００μｍを越えると製造コストが高くなって好ましくな
い。また、積層構成としては、ポリアミド系樹脂層／Ｅ
ＶＯＨ層／ポリアミド系樹脂層以外にも、ＥＶＯＨ層／
ポリアミド系樹脂層の積層体とすることも可能で、更に
はポリアミド系樹脂層／ＥＶＯＨ層／ポリアミド系樹
脂層／接着樹脂層／オレフィン系樹脂層、ポリオレフィ
ン系樹脂層／接着樹脂層／ポリアミド系樹脂層／ＥＶＯ
Ｈ層／ポリアミド系樹脂層／接着樹脂層／ポリオレフィ
ン層、ポリアミド系樹脂層／ＥＶＯＨ層／接着樹脂層／
ポリアミド系樹脂層／接着樹脂層／ポリオレフィン系樹
脂層等の積層構成とすることも可能である。

【００１１】次いで、得られた積層体を延伸して本発明
の多層延伸フィルムを得るのであるが、本発明において
は、上記の積層体をＥＶＯＨ層の含水率を５〜３０重量
％に調整して延伸することを最大の特徴とするもので、
該含水率が５重量％未満では延伸斑を生じやすく、破断
の原因となり、逆に３０重量％を越えると十分な延伸配
向によるガスバリヤー性の改善効果が得られず、本発明
の目的を達成することができないので、好ましくは１０
〜２５重量％である。かかる延伸の方法について説明す
る。

【００１２】本発明においては、上記の如く延伸時（直
前）の積層体のＥＶＯＨ層の含水率が５〜３０重量％の
範囲であればよく、その調整法については特に限定され
ず、延伸前の積層体の製造時におけるＥＶＯＨ中の含水
率の変化を考慮して、あらかじめ原料ＥＶＯＨ（ペレッ
ト）の含水率を（乾燥または吸水処理等により）調整す
る方法や延伸前の積層体を（乾燥または吸水処理等によ
り）調湿する方法等を挙げることができ、原料ペレット
を吸水させる方法としては、水と混合攪拌させる方法、
蒸気を吹き込む方法などがあり、積層体の調湿方法とし
ては、温水浴に浸せきする方法や蒸気により調湿された
槽を通過させる方法などが挙げられるが、積層体表面の
付着水斑、或いは製造工程が増えることから、（上記の
積層行程中においては、ＥＶＯＨ中の含水率の著しい減
少は起こらないため）予め原料ＥＶＯＨ（ペレット）を
含水させて含水率を調整しておくことが好ましい。ま
た、延伸時（直前）の積層体のＥＶＯＨ層の含水率の確
認（測定）方法としては、積層体の加熱減量（１５０℃
で５時間）より、ＥＶＯＨ層の厚み等を考慮して算出す
る等の方法を挙げることができるが、これに限定される
ものではない。

【００１３】延伸については、一軸延伸法、二軸延伸法
（同時、逐次）等があり、特に限定されないが、本発明
は、特に逐次２軸延伸法における第一次（ＭＤ方向）延
伸に効果的である。具体的には、含水率が調整された積
層体を第一次（ＭＤ方向）延伸は、公知の方法を利用す
ることができ、上記の積層体を４０〜９０℃の条件下で
縦方向に１．５〜５倍に延伸するのである。延伸倍率が
１．５倍未満の場合は、延伸の効果が少なくフィルム強
度が劣り、また５倍を越える場合には、延伸中にフィル
ムの破断が発生して好ましくない。

【００１４】上記の第一次（ＭＤ方向）延伸された積層
体は、続いて第二次（ＴＤ方向）延伸で横方向の延伸に
供されるのであるが、かかる工程においては、公知の方
法を利用することができ、上記の積層体を６０〜１４０
℃の条件下で２〜５倍に延伸するのである。また、通常
は更に熱処理を行なう。熱処理により寸法安定性の優れ
たフィルムを得ることができる。熱処理温度としては、
１２０℃を下限として原料ポリアミドの融点より５℃低
い温度を上限とする温度範囲から選択される。

【００１５】かくして本発明の多層延伸フィルムが得ら
れるわけであるが、かかる多層延伸フィルムは、耐突き
刺し性、耐引裂性、ガスバリヤー性等に優れるため、食
品や医薬品、農薬品、工業薬品等の包装用材料として有
用である。

【００１６】

【実施例】以下に、実施例を挙げて本発明の方法を具体
的に説明する。尚、「％」、「部」とあるのは特にこと
わりのない限り、いずれも重量基準を意味する。

【００１７】実施例１ＥＶＯＨ［エチレン含有量３８モル％、ケン化度９９．
７モル％］１００部を温水に投入して、水５０部を含有
せしめて、含水ＥＶＯＨ（含水率３３．３％）を得た。
かかる含水ＥＶＯＨとポリアミド系樹脂（ナイロン６）
をダイ外接着三層押出機を用いて、下記の条件で積層し
て、ポリアミド系樹脂層／ＥＶＯＨ層／ポリアミド系樹
脂層（厚み５０／６７／５０μｍ）の積層体を得た。

【００１８】得られた積層体中のＥＶＯＨの含水率は、
２５％であった。次いで、かかる積層体を下記に示す延
伸条件、熱処理条件で、逐次２軸延伸して、本発明の多
層延伸フィルム（ポリアミド系樹脂層／ＥＶＯＨ層／ポ
リアミド系樹脂層＝５／５／５μｍ）を得た。［第１次（縦）延伸条件］延伸機ロール式一軸延伸機延伸ロール温度８０℃ 延伸倍率３．５倍［第２次（横）延伸条件］延伸機テンター式延伸機延伸温度９０℃ 延伸倍率３．０倍［熱処理条件］熱処理装置テンター式延伸機熱処理温度２００℃

【００１９】得られた多層延伸フィルムの評価を以下の
要領で行った。（延伸性）製造中の縦及び横延伸時にフィルムの破断や
延伸斑の発生有無を目視観察して、以下のとおり評価し
た。 ○ −−− 破断及び延伸斑の発生は認められない × −−− 破断、あるいは延伸斑の発生が認められる（ロングラン性）９６時間のロングラン成形を行った後
の延伸フィルムの状況の外観（穴あき、ダイライン）状
況を観察する。 ○ −−− 穴あき、ダイラインの発生なし × −−− 穴あきあるいはダイラインが発生（ガスバリヤー性）２０℃、６０％ＲＨの条件下で、酸
素透過度(cc.20μ／ｍ2.day.atm）を測定した。

【００２０】実施例２実施例１において、ＥＶＯＨ１００部に水１５部を含有
せしめて、含水ＥＶＯＨ（含水率１３％）を得て、ＥＶ
ＯＨの押出条件を下記の通りに変更した以外は同様にし
て積層体を得て、更に延伸時のＥＶＯＨの含水率を１０
％とした以外は同様に行って、多層延伸フィルムを得
て、同様に評価を行った。

【００２１】実施例３実施例１において、ＥＶＯＨ１００部に水３５部を含有
せしめて、含水ＥＶＯＨ（含水率２６％）を得た以外は
同様にして積層体を得て、更に延伸時のＥＶＯＨの含水
率を２０％とした以外は同様に行って、多層延伸フィル
ムを得て、同様に評価を行った。

【００２２】実施例４実施例１において、エチレン含有量２９モル％、ケン化
度９９．７モル％のＥＶＯＨを用いた以外は同様に行っ
て、多層延伸フィルムを得て、同様に評価を行った。

【００２３】実施例５実施例１において、延伸倍率を縦延伸倍率４倍、横延伸
倍率２．５倍の多層延伸フィルム（ポリアミド系樹脂層
／ＥＶＯＨ層／ポリアミド系樹脂層＝５／５／５μｍ）
を得た以外は、同様に評価を行った。

【００２４】実施例６実施例１に準じて、ＥＶＯＨ層／ポリアミド系樹脂層＝
６７／５０μｍの積層体を作製した後、同様に延伸して
多層延伸フィルム（ＥＶＯＨ層／ポリアミド系樹脂層＝
５／５μｍ）を得て、同様に評価を行った。

【００２５】比較例１実施例１において、ＥＶＯＨ１００部に水７部を含有せ
しめて、含水ＥＶＯＨ（含水率７％）を得て、ＥＶＯＨ
の押出条件を下記の通りに変更した以外は同様にして積
層体を得て、更に延伸時のＥＶＯＨの含水率を３％とし
た以外は同様に行って、多層延伸フィルムを得て、同様
に評価を行った。

【００２６】比較例２実施例１において、ＥＶＯＨ１００部に水１００部を含
有せしめて、含水ＥＶＯＨ（含水率５０％）を用いた以
外は同様にして積層体を得て、更に延伸時のＥＶＯＨの
含水率を４０％とした以外は同様に行って、多層延伸フ
ィルムを得て、同様に評価を行った。

【００２７】実施例及び比較例の評価結果を表１に示
す。

【表１】

【００２８】

【発明の効果】本発明の多層延伸フィルムの製造法は、
延伸時のＥＶＯＨの含水率を特定の範囲に調整してるた
め、延伸性、ロングラン成形性、ガスバリアー性等に優
れ、良好な多層延伸フィルムを得ることができ、得られ
た多層延伸フィルムは、食品や医薬品、農薬品、工業薬
品等の包装材料などに有用である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＢ２９Ｌ 9:00

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物
層の少なくとも片面にポリアミド系樹脂層が設けられた
積層体を延伸してなる多層延伸フィルムを製造するにあ
たり、エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物層の含水
率を５〜３０重量％に調整して延伸することを特徴とす
る多層延伸フィルムの製造法。
【請求項２】エチレン−酢酸ビニル共重合体ケン化物
がエチレン含有量６０モル％以下、ケン化度９０モル％
以上であることを特徴とする請求項１記載の多層延伸フ
ィルムの製造法。
【請求項３】積層される各層がそれぞれ独立したダイ
より溶融押出しされてなることを特徴とする請求項１ま
たは２記載の多層延伸フィルムの製造法。