JPS63264349A - 柔軟性伸縮フイルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は熱収縮可能な、熱可塑性包装用フィルムに関す
る。特に本発明は極低密度ポリエチレンの内層、低密度
線状ポリエチレンの中間層及びエチレン−酢酸ビニール
共重合体又は極低密度ポリエチレンの２個の外層からな
り、それによって希望する幾つかの物理的性質が合わせ
て有利に得られるようにした多層伸縮性フィルムを目的
としたものである。

発明の背景 本発明は新規なそして有用な多層収縮性フィル、ムの配
合物を目的としたものである。収縮性フィルムの一つの
際立った特徴は、ある一定の温度に曝された時収縮する
か、又は収縮が制約される時はフィルム内に収縮張力が
発生する能力を有する事である。

収縮硅フィルムの製造法は、当業界では良く知られてい
る様に、一般に流動するか又は熔融する迄加熱した熱可
塑性樹脂状物質を、押し出しダイ又は同時押し出しダイ
から筒状に又は平面状（シート状）に（単層フィルムの
）押し出し、又は（多層フィルムの）同時押し出しして
製造する事が出来る。

押し出し後、例えば良く知られた水湯落法によって冷却
してクエンチし、次いで比較的厚いテープ状押出物を延
伸温度に迄再加熱、そして延伸して同材料の微結晶及び
／又は分子を配向させるか又は整列させる。与えられた
材料又は物質の配向温度は、同材料又は物質を構成する
樹脂状重合体又はブレンド体が異なれば異なって来る。

しかし、与えられた熱可塑性材料の延伸温度は一般に同
材料の結晶融点以下、しかし２次転移点（しばしばガラ
ス転移点と言われる）よりは高い温度とする事が出来る
。この温度範囲で容易に効果的に同材料を配向させる事
が出来る。

配向（ｏｒｉｅｎｔａｔｉｏｎ）あるいは配向した（　
ｏｒ　１ｅｎｔｅｄ）と言う用語は一般に、高分子材料
の分子内構造を、同材料の結晶及び／又は分子を物理的
に整列させる事によって、フィルムのある種の機械的性
質、例えば収縮張力、残留延伸応力を散着する−　　様
に、延伸温度範囲内の１温度に加熱した樹脂状熱可塑性
高分子材料を延伸し、直ちに冷却する工程、及びそれに
よって得られた製品の特性を表すのに用いられる。両特
性はＡＳＴＭ　Ｄ　２８３８−８１によって測定するこ
とが出来る。延伸力が１方向に付加されると１軸延伸が
起こる。延伸力が２方向から付加されると２軸延伸が起
こる。

“配向した”という用語は又、延伸、そして実質的に延
伸状態にある間に冷却固定した材料について、“熱収縮
性の（ｈｅａｔ　５ｈｒｉｎｋａｂｌｅ）”という用語
と相互に置き換えて使用される（全く同義である）。配
向した（即ち熱収縮性の）材料は、ある適当な温度にま
で昇温されると延伸されなかった（延ばさなかった）元
の大きさに戻ろうとする。

上述したようにフィルム製造の基本工程に戻って、一旦
押し出しく又は多層フィルムの場合は同時押し出し）そ
して最初に、例えば水湯落法で急冷したフィルムは配向
温度範囲に迄再加熱し、そして延伸によって配向させる
。延伸ないし配向は多くの方法、例えばバブル吹込み法
（ｂｌｏｗｎ　ｂｕｂｂｌｅ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）又
は輻出し法（ｔｅｎｔｅｒ　ｆｒａｍｉｎｇ）によって
行う。これらの方法は当該技術分野では公知であり、材
料を横方向（あるいは幅方向）　（ＴＤ）に及び／又は
長さ方向（あるいは機械方向）　（ＭＤ）に延伸する。

延伸後フィルムは、延伸状態が実質的に保たれている間
に急速に冷却し、フィルム分子の配向構造を固定する。

勿論、低配向又は無配向フィルムが希望の時、例えば無
配向又は熱非収縮性フィルムが要求される時は同フィル
ムは非配向性材料から製造するか、又は配向性材料から
製造する時は加熱吹込み（ｈｏｔｂｌｏ曹ｎ）によって
製造する事が出来る。熱吹込みフィルムの製造では、押
出又は同時押出後直ちに冷却せず、むしろ押出後フィル
ムが高温でフィルム材料の配向温度範囲よりも高い状態
にある間に、最初に少し延伸する。その後得られたフィ
ルムは公知の方法で冷却する。当該技術分野の熟達者は
、これらの方法をによくなじんでおり、こうして得られ
たフィルムが実質的に未配向性である事を知っている。

その他にも良く知られた未配向フィルム製造法がある。

例えば流延押出（ｃａｓｔ　ｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）又は
流延同時押出法（ｃａｓｔ　ｃｏｅｘｔｒｕｓｉｏｎ）
が当技術分野で良く知られている。

分子構造を延伸配向そして固定してからフィルムはロー
ルにして貯蔵するか、又は各種商品を緊密包装（ｔｉｇ
ｈｔｌｙ　ｐａｃｋａｇｅ）するのに用いられる。

この場合、被包装品をまず始めに熱収縮性材料中に、同
材料を必要に応じて適当な形のパウチ又は袋状にして入
れ、そして溶封する事が出来る。熱収縮性材料をバブル
吹込み法で製造する場合は、同材料はそのままチューブ
状にしておいても良いし、あるいはスリットして開きシ
ート又はフィルム状にする事も出来る。あるいは又、シ
ート状熱収縮性材料を用いて被包装品を包んでしまう事
も出来る。これらの包装法は当技術分野の熟達者には全
て良く知られている技術である。次いで封入した被包装
品は、例えば熱風又は熱水トンネル中を通して高温度に
曝す。それによって包装フィルムを被包装品を包む様に
収縮させ、同被包装品の輪郭がきっちり現れた密着包装
品が得られる。上述した様にシート状又はチューブ状フ
ィルムは袋状に又はパウチ状に成型し、そして製品を包
装出来る。この場合、フィルムがチューブ状で製造され
る時は、好ましくは初めにチューブ状フィルムをスリッ
トしてシート状にし、これを袋状に又はパウチ状にする
。この様な袋又はパウチ製造法も又同様に当技術分野の
熟達者には良く知られている事である。

フィルム製造の極く一般的な輪郭を上に述べたが、これ
らと同様の工程はその他にも当技術分野の人々には良く
知られており、全てを含んでいる訳では無い。例えば米
国特許第４．２７４．９０Ｑ号；４．２２９．２４１号
；４．１９４．０３９号；４．１８８．４４３号ｉ４，
０４８．４２８号：３．８２１，１８２号及び３，０２
２．５４３号を参照されたい。

これらの特許にはこれら方法の代表的な例が示されてい
る。

この種のフィルム製造法はその他にも当技術分野で知ら
れている。その中で良く知られているのは前にも議論し
た様に押出又は共同押出法よりもむしろ押出被覆法で多
層フィルムを製造する方法である。押出被覆法では初め
にチューブ層を押し出し、更にそれにその他の層を最初
のチューブ層又はそれに統〈層の外側表面に被覆する。

この方法は例えば米国特許第３．７４１．２５３号に記
載されている。同特許は押出被覆法の代表的なものであ
る。

その他にも多くのフィルム製造の改良法が、当技術分野
で良く知られている。例えば多層を、追加層と同時押出
し、その上に押出被覆を行う。あるいは又２個の多層チ
ューブを１個のチューブと同時押出し、次いでその上に
押出被覆するか、又は積層する。１層又は多層に、他の
１層又は多層に悪影響を与える様な処理をしなければな
らない時、フィルム全体を同時押出するよりは押出被覆
法でフィルムを製造するのが好ましい。この様な例とし
ては、塩化ビニリデン及び塩化ビニールの１種又はそれ
以上の共重合体からなる酸素遮断層を含む１層又は多層
を放射線照射する場合が挙げられる。当技術分野の熟達
者は放射線照射がこの様な酸素遮断層に一般に悪影響を
及ぼす事は認識している。従って押出被覆法では、最初
に第１層（あるいは複数層）を押出すか、又は同時押出
して、その層１７．放射線照射し、次いで酸素遮断層を
押出被覆し、そうして先に押し出し、放射線照射したチ
ューブの外側表面に他の層を押出被覆する。

この一連の操作によって、酸素遮断層には何等悪影響を
与える事無く第１層を放射線によって架橋する事が出来
る。

フィルム全体、あるいはフィルムの１層、あるいは多層
を放射線照射するのは、フィルムの酷使及び／又は破壊
（ｐｕｎｃｔｕｒｅ）に対する抵抗性及びその他の物性
を改善する為である。当技術分野では、ある種のフィル
ム材料を放射線照射するとその中の高分子鎖が架橋し、
それによって一般に材料の酷使に対する抵抗性が改善さ
れる事が一般に良く知られている。

放射線照射は高エネルギー電子線、紫外線、Ｘ−線、γ
−線、β−粒子、その他を用いて行う事が出来る。好ま
しくは線量約２０メガラド（ＭＲ）の電子線を使用する
。放射線源としては、約１５０キロボルトないし約６メ
ガポルトで操作され、希望線量を供給出来る出力があれ
ばいずれの電子線発生器も使用する事が出来る。電圧は
適当な水準、例えばｌ　、　０００　、００．２，００
０．０００．３，０００，０００．６，０００゜０００
ボルトあるいはそれよりも高く、あるいは低く調整する
事が出来る。多くのフィルム照射用装置を、当技術分野
の熟適者達は知っている。照射は通常的ＩＭＨないし２
０Ｍ　Ｈの線量で、好ましくは約２ＭＨないし１２Ｍ　
Ｈの線量で実施する。照射は、高温及び低温、例えば０
ないし６０°Ｃでも実施出来るが、室温で実施するのが
便利である。

架橋は、当技術分野の熟達者にとって良く知られている
様に過酸化物を用いて化学的に行う事も出来る。架橋に
関する一般的な議論は、Ｊｏｈｎ　Ｗｔｌｅｙ　＆５ｏ
ｎｓ社、１９６６年発行のＥｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ　
ｏｆ　Ｐｏｌｙｍｅｒ　５ｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅ
ｃｈｎｏｌｏｇｙ、　Ｐｌａｓｔｉｃｓ、　Ｒｅ５ｉｎ
ｓ、　Ｒｕｂｂｅｒｓ、　Ｆｉｂｅｒｓ（重合体、プラ
スチックス、樹脂、ゴム、繊維の科学及び工学百科辞典
）３３１ないし４１４頁でなされている。この文献は米
国国会図書能力タロクカード番号が第６４−２２１８８
号である。

更に、シリコーンの微粒ミストあるいは防曇スプレーを
、押出したばかりのチューブ状材料の内部にふりかけ、
同チューブ材料の加工性を改善する加工法を適用する事
が出来る。この様な内部塗布を行う為の方法及びその為
の機器に就いては米国特許第４，６１２，２４５号に示
されている。

ポリオレフィン類の収縮性フィルム、そして特にポリエ
チレン類の収縮性フィルムは、広範囲な物理的性能特性
、例えば収縮力（収縮の際に発生する、単位断面積当た
りの力）、自由収縮度（非拘束下、高温に曝した際に材
料が受ける特定方向への寸法減少）、引っ張り強度（フ
ィルムが引き裂は始まる前に、単位断面積当たりに負荷
出来る力の最高値）、ヒートシール適性、収縮温度曲線
（収縮と温度の関係）、裂は始め及び引裂抵抗（フィル
ムが引き裂は始める際、及び引き裂は続ける際に要する
力）、光学的性質（材料の光沢、曇り度及び透明性）、
伸度（室温でフィルムが延伸又は伸長する度合い）、弾
性記憶（フィルムを室温で伸長した後元の未延伸あるい
は未伸長状態に戻ろうとする度合い）及び寸法安定性（
フィルムが異なる貯蔵条件下に元の寸法を維持しようと
する能力）を有する。フィルム特性は特定のフィルムを
選択する際に重要な役割を演じ、それぞれの包装用途及
び包装法によってその要求される所は異なってくる。包
装する製品の太ささ、重量、形、剛性、製品構成部品の
数、同フィルム材料と一緒に使用出来るその他の包装材
料及び利用出来る包装機の種類について良く配慮しなけ
ればならない。

ポリオレフィンフイルム及ヒホリオレフイン構成成分を
含むフィルムに就いての上述した物理的特性、更にこれ
らフィルムの現在連用いられて来た用途及び将来用いら
れるかも知れない数多くの用途について考えた場合、こ
れらフィルムの個々の物理的性質あるいはその組み合わ
せのいずれかあるいは全部に対する改善要求が非常に大
きいものであり、そして当然現在もその要求があるのは
明白である。特に伸度、酷使抵抗性及び柔軟性が同時に
改善された熱収縮性ポリエチレンに対する要求は、この
様なフィルムがトレー製品（例えば鳥の部分肉などの肉
製品）のオーバーラツプ（上包）市場で十分競合出来る
ので、今も続いている。

このオーバーラツプ用途には、以前から塩化ビニール（
ｐｖｃ）フィルムが、その延伸性及び弾性記憶が優れて
いる為に使用されて来ている。ＰｖＣは、水分を失い易
いオーバーラツプトレー製品で、その弾性と、流通サイ
クル中にオーバーラツプ製品が水分を失い収縮しても、
それに従ってそれに従って収縮し続けるので、その点が
それ迄の熱収縮性フィルムより優れていた。只、密封包
装ではそれが漏れ易いのセその点が欠点であっｔ；。

被包装製品及びそれが乗っているトレーをオーバーラツ
プする際、ＰＶＣの弾性が優れているので自動オーバー
ラツプ包装機でＰＶＣ材料を、トレーに入った製品の回
りに引き伸ばす事が出来る。

包装が密封されず洩れ易いという事はあるが、ＰＶＣは
従来の熱収縮性包装材料の弾性あるいは弾性記憶が比較
的貧弱なこともあって、これらよりは優れている事が証
明されている。この様な材料で包装した製品が流通の間
に水分を失って収縮しても、従来のフィルムは収縮しな
いので、隙間の出来たガサガサの包装になってしまい店
□頭に長いこと売れ残っている様な貧弱な様子になって
しまう。

不幸にしてＰｖＣは上記に関連して幾つかの欠点を有し
、当技術分野でそれら欠点の改善あるいは根本的な解決
が望まれている。欠点として例えば、ＰＶＣ製トシトレ
ーオーバーラツプ用フィルム般に（１）シール結着性が
貧弱そして（２）酷使抵抗性も悪いと事実がある。

ＰＶＣオーバーラツプフィルムのシール結着性が悪いの
は少なくとも理由の一つとして、ＰＶｃでオーバーラツ
プしたトレー中のＰＶＣ材料がそれ自体と気密溶封され
ず、反対に仮付は熔接されてしまう事が原因となってい
る。この様にしてオーバーラツプしたトレー入りの肉製
品から滲み出た液体が仮付は熔接したＰＶＣオーバーラ
ツプトレーから洩れ、消費者から見ると中が見えずしが
も汚らしい包装になってしまう。この欠点は、トレーを
オーバーラツプする生産環境でＰＶＣを密着溶封しよう
とすると、普通はＰＶＣ材料が焼け抜けて（ｂｕｒｎ−
ｔｈｒｏｕｇｈ）　シまい、ｐｖｃと結合するのと両立
しない様である。

トレーオーバーランプ用ＰＶＣ材料のもう一つの大きな
欠点は、上にも述べた様にその酷使抵抗性が悪い事であ
る。これは、ＰＶＣ材料が他のトレーあるいは包装用カ
ートン箱によって運搬する除振すられるとオーバーラツ
プトレーの端に沿って裂は易い事を指している。

十分な伸度及び弾性記憶を有する熱収縮性ポリオレフィ
ンフィルムを製造しようとする試みは過去に何回もなさ
れたが、得られたフィルムは引裂抵抗性に欠陥がある。

即ち得られたフィルムは一旦破裂すると急激に裂けるか
又は“ジッパ−”（ｚｉｐｐｅｒ）現象が起こる。°゛
ジツパー食いちぎり）ｎ現象の問題は、この問題によっ
て自動包装機を含めた用途に対してフィルムの利用性が
大きく低下してしまうので、非常に大きな問題である。

フィルムがジッパ−される事で待ち時間が増加する。

酷使抵抗性が改善された熱収縮性ポリオレフィンフィル
ムは当技術分野では公知である。最近の進歩として米国
特許第４，６１７．２４１号が挙げられ、その中に記載
されているフィルムは必要とする幾つかの物理的性質が
共に十分であり、特に新しく、例えば熱収縮性、伸度、
弾性記憶、熱シール適性及び酷使抵抗性（破裂抵抗性及
び引裂抵抗性）が合わせて改善されている。

しかしながら、最近のフィルム類が延伸／収縮包装用途
で有用である為には、ある用途ではるかに優れた伸度特
性、改善された酷使抵抗性及び機械適性を改善する低モ
ジュラス（即ち高柔軟性）を新たに有する多層フィルム
が提供される事が望まれている。

本発明の目的 従って本発明の目的は、先行技術のトレーオーバーラツ
プ用フィルムを凌駕した、改善されたトレーオーバーラ
ツプ用ポリオレフィンフィルムを提供するにある。

本発明のもう一つの目的は、新規なそして改善された物
理的性質、例えば酷使抵抗性、伸度及び柔軟性が望まし
く組み合わされＩ；トレーオーバーラツプ用ポリオレフ
ィンフィルムを提供するにある。

本発明のもう一つの目的は、極低密度ポリエチレンから
なる内部６層、線状低密度ポリエチレンからなる２個の
隣接中間層及びエチレン−酢酸ビニール共重合体又は極
低密度ポリエチレンからなる２個の外層からなる、５層
のポリオレフィンフィルムを提供するにある。

なお更に本発明の目的及び適用性が広範囲に及ぶ事は、
以下の詳細な説明から当技術分野の通常の熟達者には明
らかになろう。しかしながら、以下の詳細な記載は、本
発明の好ましい具体例を幾つか示したものであるが、こ
れは単に説明を目的としたものと理解されたい。本発明
の範囲に入る各種の変化及び改質は、下記の詳細な記載
を見れば、当技術分野の熟達者にとって明らかになろう
。

定　　　義 特に言及、定義したり、又は制限しなければ、ここで使
用しているポリマー又はポリマー樹脂の用語は一般にホ
モポリマー、コポリマー（共重合体）、例えばブロック
、グラフト、ランダム及び交互共重合体、３元共重合体
その他及びそれらのブレンド体及び改質体を含む、しか
しそれに限られない。更に特に制限しなければ、ポリマ
ー又はポリマー樹脂なる用語は同材料の全ての可能な対
称構造物を含む。これらの構造物にはアイソタクチック
、シンジオタクチック及びランダム対称が含まれるが、
それらに限られない。

ここで使用している熔融流動（ｍｅｌｔ　ｆｌｏｗ）又
は熔融流動指数（ｍｅｌｔ　ｆｌｏｗ　１ｎｄｅｘ）な
る用語は、特定圧及び温度下に、与えられたオリフィス
を通して１０分間に押し出される熱可塑性樹脂の量をダ
ラム（ｇ）で表したものである。この値はＡＳＴＭ　０
１２３８によって測定する。

ここで使用している外側（ｏｕｔｅｒ）又は外層（ｏｕ
ｔｅｒ　１ａｙｅｒ）なる用語は、通常５層の具体例中
の１層、あるいは少なくとも中間層及び６層の外側にあ
る１層を意味する。

ここで使用している心（ｃｏｒｅ）又は６層（ｃｏｒｅ
　１ａｙｅｒ）は通常奇数の層を有し、６層の両側に同
数の層が存在する多層フィルムの内層を意味する。偶数
の層を有するフィルムでは６層は２個の中心層の両方が
なり得る。

ここで使用している中間又は中間層なる用語はは多層フ
ィルムの６層と外層との間に位置する内部層を意味する
。

ここで使用しているポリオレフィンなる用語は比較的単
純なオレフィン例えばエチレン、プロピレン、ブテン、
イソプレン及びペンテンのポリマーを意味し、この様な
比較的単純なすレフインのホモポリマー、共重合体、ブ
レンド体及び改質体が含まれるが、ただそれに制限され
ない。

ここで使用しているポリエチレンなる用語は気体状エチ
レンＣ２Ｈ，を重合させて得られる樹脂類を意味する。

重合触媒及び方法を変える事により、性質、例えば密度
、熔融指数、結晶性、分岐度及び架橋度、分子量及び分
子量分布を広範囲に互って制御する事が出来る。更に共
重合、塩素化、そして添加剤配合によって改質体が得ら
れる。エチレンの低分子量重合体は液状で潤滑剤として
用いられ、中間分子量の重合体はパラフィンと混和する
ワックスであり、そして高分子量重合体（一般に分子量
６　、０００以上）は樹脂状であり、一般にプラスチッ
ク産業で使用される。約０．９００ないし約０．９４０
　ｇ／ｃｃの範囲の密度を有するポリエチレンは低密度
ポリエチレンと呼ばれ、一方約０．９４１ないし約１９
６５　ｇ／ｃｃ、あるいはそれ以上の密度を有するもの
は高密度ポリエチレンと呼ばれる。低密度型のポリエチ
レンは、普通高温、高圧で重合され、−刃高密度型のポ
リエチレンは比較的低温及び低圧で重合される。

ここで使用している線状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰ
Ｅ）なる用語は、エチレンをＣ６ないしＣ１０のα−オ
レフィン、例えばブテン−１１オクテンその他から選ば
れた１種又はそれ以上の共重合上ツマ−と共重合させて
得られる、少量の分枝鎖あるいは架橋構造を有する長鎖
状共重合体を意味する。

存在する分枝鎖は非線状ポリエチレンと比較して短鎖で
ある。線状低密度ポリエチレンはフィルム製造の目的に
よって、通常的０．９１６ないし０．９４０　ｇ／ｃｃ
範囲の密度を有する。線状低密度ポリエチレンの熔融流
動指数は一般に約０．１ないし約１０　ｇ／１０ｍＩｎ
５好ましくは約０．５ないし３．０　ｇ／１０ｍ１ｎの
範囲にある。この種の線状低密度ポリエチレン樹脂は市
販されており、低圧気相法及び液相法で、遷移金属触媒
を用いて製造する。

極低密度ポリエチレン（ＶＬＤＰＥ）なる用語はここで
は、密度が一般に０．８９０ないし０．９１５　ｇ／ｃ
ｃである線状エチレン−α−オレフィン共重合体を記載
するのに使用され、同重合体は触媒を使用して、低圧法
によって製造する。

ここで使用されているエチレン−酢酸ビニール共重合体
（ＥＶＡ）なる用語は、エチレン及び酢酸ビニールから
製造した、エチレン単位がその主要部分を占め、そして
酢酸ビニール単位が少量である共重合体を意味する。

配向した（ｏｒｉｅｎｔｅｄ）あるいは熱収縮性（ｈｅ
ａｔ　５ｈｉｒｎｋａｂｌｅ）材料とはここでは、室温
より高い適当な温度（例えば９６°Ｃ）に加熱した時、
少なくとも１方向に５％あるいはそれ以上自由収縮する
材料として定義されている。

ここで使用されている配合関係のパーセントは全て重量
基準である。

自由収縮はＡＳＴＭ　Ｄ　２７３２によって測定する。

フィルムの伸度はＡＳＴＭ　Ｄ　６３８によって測定す
る。

ここで使用されている架橋材料とは、トルエン又はキシ
レン中で、適宜４０時間還流した際、その残留物が少な
くとも５重量％である材料として定義されている。ある
材料が架橋しているか又はそうでないかを決めるのは、
同材料０．４　ｇを沸騰トルエンあるいはその他の適当
な溶媒、例えばキシレン中で２０時間還流する方法で行
う。不溶残渣（ゲル）が残らなければ、同材料は架橋し
ていないとされる。もし還流２０時間後に不溶残渣が残
る時は、同じ条件下に更に２０時間還流する。２回目の
還流を実施した結果、５重量％以上が残る時は、同材料
は架橋していると看做される。好ましくは少なくとも２
回測定を繰り返す。

ｒａｄは、放射線源は何であれ、被照射材料１ｇ当たり
１００エルグ（ｅｒｇ）のエネルギー吸収が起こるイオ
ン化放射線の量を意味する。

本発明の概要 物理的性質、例えば伸度、酷使抵抗性、柔軟性そして熱
収縮性を希望に従って併せ持った柔軟性、熱収縮性、熱
可塑性包装用フィルムが、本発明の多層柔軟性熱可塑性
包装用フィルムによって達成される事が発見された。こ
の多層フィルムは、極低密度ポリエチレンからなる６層
、線状低密度ポリエチレンからなる６層の両面にそれぞ
れ隣合った中間層、及びそれぞれの中間層に結合した、
エチレン−酢酸ビニール共重合体及び極低密度ポリエチ
レンからなる群から選ばれる高分子材料からなる２個の
外層からなる。好ましくは同多層フィルムは配向され、
そして放射線を照射する。

好ましい具体例の説明 本発明の好ましい具体例である５層体の断面図を示した
図１に見られる様に、本具体例は６層１１それに含燐る
２個の中間層２及び３、そして２個の外皮又は表面層４
及び５からなる。５層の好ましい厚さ比は、図１に示さ
れる様にｌ／１．５／１／１．５／ｌである。好ましい
６層ｌの配合は極低密度ポリエチレンからなる。

実験によって、６層の特に好ましい配合は商品名Ｘ［Ｊ
６１５１２．０８ＬでＤＯＷ　Ｃｈｅｍｉｃａ１社から
得る事の出来る極低密度ポリエチレンであることが分っ
た。

同樹脂は、２３°Ｃで約帆９０５　ｇ／ｃｍ”の密度、
約０．８ｇ／１０　ｍｉｎの熔融流動速度（条件Ｅで測
定）を有すると信じられている。その他の極低密度ポリ
エチレン、例えばＤｕｔｃｈ　５ｔａｔｅ　Ｍｉｎｅか
ら購入できるＳＳＭ　２Ｈ２８６も、６層ｌを形成する
のに使用する事が出来る。

図１に戻って、そして特に隣接する中間層２及び３につ
いて、その配合は好ま・しくは線状低密度ポリエチレン
材料からなる。好ましい線状低密度ポリエチレンはＤＯ
Ｗ１６！　２０４５．０４である。その他の線状低密度
ポリエチレン材料、２個又はそれ以上の線状低密度ポリ
エチレン材料のブレンド体も中間層２及び３を形成する
のに使用される。中間層２及び３の組成は好ましくは同
一であるが、異なる低密度ポリエチレンあるいはそれら
のブレンド体を各の中間層に使用する事が出来る。Ｄｏ
ｖ　１　ｅｘ２０４５．０４は約０．９２０　ｇ／ｃｍ
３の密度及び約０．７ないし１．２　ｇ／ｌｏｍｉｎの
流動速度（条件Ｅで測定）を有すると信じられている。

外層４及び５について、外皮層の配合は好ましくは注チ
レンー酢酸ビニール共重合体又は極低密度ポリエチレン
からなる事が決定された。６層ｌを形成するのに使用さ
れるＶＬＤＰＥが、２個の外層４及び５を形成するのと
同じ材料である事が好ましい。特に好ましい外層用エチ
レン−酢酸ビニール共重合体はＰＥ２０４Ｃ５２８４で
ある。この樹脂はＥＩ　Ｐａ５ｏ　Ｐｏｌｙｏｌｅｆｉ
ｎ社から入手出来、２３℃での密度が約帆９２３２ない
し約０．９２５０　　ｇ／ｃｍ３で、熔融流動速度（条
件Ｅで測定）が約２．０　ｇ／ｌｏｍｉｎであると信じ
られている。その他のエチレン−酢酸ビニール共重合体
又は２種又はそれ以上のエチレン−酢酸ビニール共重合
体のブレンド体も外層４及び５を形成するのに使用する
事が出来る。外層４及び５の組成は好ましくは同一であ
るが、異なるＶＬＤＰＥ樹脂あるいはそれらのブレンド
体及び異なるエチレン−酢酸ビニル共重合体またはそれ
らのブレンド体を各外層に使用する事が出来る。

当技術分野の熟達者は、上に示した重量％が全て少々変
化しても良いことは直ちに理解出来るであろう。更にこ
れらパーセントは、添加剤例えば上述したシリコーンス
プレー、あるいはスリップ剤及び粘着防止剤を含有する
か又は使用した際は、その為にある程度変化しても良い
。好ましい粘着防止剤は、Ｗｈｉｔｅ　Ｍｉｓｔの商品
名でＪｏｈｎ　Ｍａｎｖｉｌｌｅ社から入手出来る酸化
ケイ素である。好ましいスリップ剤はエルカミド（Ｈｕ
ｍｋｏ　Ｃｈｅｍｉｃａ１社からＫｅｍａｍｉｄｅ　Ｅ
の商品名で入手可能）、及びステアロミド（Ｈｕｍｋｏ
　Ｃｈｅ’ｍ１ｃａ１社からＫｅｍａｉｄｅ　Ｓの商品
名で入手可能）及びＮ、Ｎ’−ジオレオイルエチレンジ
アミン（Ｇｌｙｃｏ　Ｃｈｅｍｉｃａ１社からＡｃｒａ
ｗａｘ　Ｃの商品名で入手可能）である。好ましいシリ
コーンスプレーはＧｅｎｅｒａＩ　Ｅｌｅｃｔｒｉｃ社
Ｉこよって、Ｇｅｎｅｒａｌ　ＥｌｅｃｔｒｉｃＳＦ１
８　ｐｏｌｙｄｉｍｅｔｈｙｌｓｉｌｏｘａｎｅの商品
名で生産されている液状ポリオルガノシロキサンである
。

これら添加剤の含量、あるいはシリコーンスプレーの場
合その使用量は、一般に下記の様である。

（１）酸化ケイ素：　２５０−３，０００　ｐｐｍ（２
）　Ｎ、Ｎ’−ジオレオイルエチレンジアミン＝２００
−４，０００　ｐｐｍ　　− （３）エルカミド：　２００−５．０００　ｐｐｍ（４
）ステアロミド：　２００−５，０００　ｐｐｍ（５）
シリコーンスプレー：　Ｑ、５　ｍｇ、ｆｔ”以上。

本出願の明細書及び特許請求の中で使用されている゛本
質的に〜からなる′°という用語は組成パーセントが少
し変化するのを禁じたり、あるいはこの種の添加剤及び
試薬は含まないという意味ではない。

別な層及び／又は上述した型の添加剤を少量、その希望
によって本発明のフィルム構造に加える事が出来る。し
かしその際は十分注意して求める物理的性質及びその他
のフィルム特性に悪影響が出ない様にしなければならな
い。

本発明の多層フィルム製造の好ましい工程は基・末的に
、は、各層の同時押出による多層フィルムの形成、得ら
れたフィルムへの放射線照射、そして同フィルムの延伸
による２軸配向の段階からなる。

これらの段階、更に付は加えるべき望ましい段階につい
て以下の章に詳細に説明する。

同工程では、必要ならばまず始めに原料、即ち高分子樹
脂を上述した割合及び範囲でブレンドする。樹脂は通常
、供給者からペレットの形で購入し、当技術分野で良く
知られている様に市販されている多数のブレンダーのい
ずれか１台を用いてブレンドする事が出来る。ブレンド
の間に使用したい添加剤及び／又は試薬を添加する事も
出来る。

樹脂及び使用する添加剤及び／又は試薬を、同時押出ダ
イを装備した押出機のホッパーに供給する。２個の同−
外層及び２個の同一中間層を有する５層フィルムを製造
するには、好ましくは少なくとも３台の押出機、即ち２
個の外層用に１台、２個の中間層用に１台そして６層用
に１台、使用する必要がある。２個の外層あるいは中間
層をそれぞれ違える必要がをる場合は、押出機の台数を
増やす事が出来る。原料は、同時押出ダイの直径によっ
て決まった最初の直径を有する、比較的厚さの厚いチュ
ーブ又はテープに同時押出される。

チューブフィルムの最終直径は抜き取り比（ｒａｃｋｉ
ｎｇ　ｒａｔｉｏ）、即ち延伸比によって決まる。サー
キュラ−押出ダイは当技術分野では良く知られており、
製造業者から購入する事が出来る。チューブ同時押出の
他に、スロットダイを使用して原料をシート状に同時押
出する事も出来る。もし必要ならば、良く知られている
単一層又は多層押出被覆も利用する事が出来る。

本発明のフィルムの製造工程で、好ましくは次の段階で
テープ、又は未延伸チューブ又はシートに、加速機から
の高エネルギー電子線をボンバードして、チューブを架
橋させる。フィルム材料が主としてエチレン、例えばポ
リエチレン又はエチレン−酢酸ビニールからなる場合、
架橋によってフィルムの構造強度又は材料を引き裂かず
に延伸出来る力が大きく増大する。放射線照射によって
又、フィルムの工学的性質が改善され、高温でのフィル
ムの性質が変えられる。好ましい放射線量は約０．５Ｍ
Ｐないし約１２ＭＲである。最も好ましい線量は約７な
いし８ＭＲである。

同時押出、急冷、同化そしてテープの放射線照射に次い
で、押し出されたテープは再加熱され、内部に空気で圧
力をかけてバブルに膨張させ、それによって厚くて狭い
テープを希望のフィルム厚さ及び幅を持った、薄くて広
いフィルムにする。

この工程は時にインフレーション配向法（ｔｒａｐｐｅ
ｄｂｕｂｂｌｅ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ｏｆ　ｏｒｉｅ
ｎｔａｔｉｏｎ）又は牽引法（ｒａｃｋｉｎｇ）と呼ば
れる。インフレーション及びそれに続く延伸の度合いは
しばしば牽引比（ｒａｃｋｉｎｇｒａｔ　ｉｏ）又は延
伸比（ｓｔｒｅｔｃｈｉｎｇ　ｒａｔｉｏ）と呼ばれる
。例えば横方向の牽引又は延伸比が２．０であると言う
ことは、フィルムが横方向に初めに押し出された大きさ
の２．０倍に延伸された事を意味する。

延伸後、チューブ状のフィルムは内部の空気を抜いてシ
ート状に平らに重ね合わせ、ミルロールと呼ばれるロー
ルに巻き取る。牽引工程はフィルムを横及び長さ方向に
延伸して配向させ、フィルムに収縮性を与える。長さ方
向、あるいは機械方向への牽引又は延伸は、膨らんでい
るチューブを平らに潰す減圧ローラーを、再加熱したテ
ープ状フィルムを牽引又はインフレーション領域に運搬
するよりも速い速度で回転させて行う事が出来る。本発
明フィルムの好ましい横及び長さ方向の延伸比は、横方
向に約２．５、長さ方向に約３．０ないし横方向に約５
．０ないし長さ方向に約５．０である。特に好ましい延
伸比は横方向に約３．０ないし４．０そして長さ方向に
約３．０ないし４．０である。これらの配向法は全て当
技術分野の熟達者に良く知られている。

本発明を当技術分野の熟達者に更に明確に示す為に、以
下に試験データを示す。

本発明の３種のフィルムを実際に、上に示した方法に従
って同時押出、放射線照射、そして空気吹き込み法（ｂ
ｕｂｂｌｅ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ）によって内部に空気
を入れて延伸又は配向して製造した。即ち、本発明の５
層の伸縮性フィルムを、４個又は５個の押出機を使用し
、熔融ポリマーを環状ダイに供給して製造した。個々の
熔融ポリマーダイの中で一緒になりチューブ又はテープ
になって押し出される。厚さ６ミルの単一壁のチューブ
を、成型用シュウの上を通しながら、水でクエンチする
。チューブを平らに押し潰し、放射線照射装置に導きそ
こで線量７ないし８ＭＨの放射線を照射する。テープは
次いでＥＱ炉中で再加熱し、そして長さ方向、及び横方
向に３．０：ｌないし３．４：ｌの延伸比で２軸延伸す
る。フィルムは牽引ワインダーに折り畳まれて２枚の状
態で巻き取られる。得られたフィルムを今後Ｘ、Ｙ及び
Ｚとする。

フィルムＸは５層で約７−８ＭＨの線量の放射線を照射
したもので、各層の厚さ比はｌ／１．５／ｌ／ｌ　。

５／１である。フィルムＸの層構造はＡ／Ｂ／Ｃ／Ｂ／
Ａからなる。

フィルムＹも５層からなるフィルムで約７−８ＭＲの放
射線を照射したもので、各層の厚さ比は１／１．５／Ｉ
／１．５／１である。フィルムＹもまたＡ／Ｂ／Ｃ／Ｂ
／Ａの層構造からなる。

フィルム２も同様に５層からなるフィルムで約７−８Ｍ
Ｈの線量の放射線を照射したもので、各層の厚さ比もフ
ィルムＸ及びＹと同じである。フィルムＺはＣ／Ｂ／Ｃ
／Ｂ／Ｃの層構造を有する。

これら実施例で、Ａは、酢酸ビニール単位が約３．０な
いし３．６％のエチレン−酢酸ビニール共重合体（ＥＬ
　Ｐａ５ｏ　ＰＥ　２０４Ｃ３２８４）を表し、Ｂは密
度が約０．９２０　ｇ／ｃｍ３の線状低密度ポリエチレ
ン（Ｄｏｗｌｅｘ２０４５．０４）を表し、そしてＣは
極低密度ポリエチレンを表す。フィルムＸ及びＺの場合
、使用するＶＬＤＰＥは特に、密度が約０．９０５　ｇ
／ａｍ”であり、そして熔融指数が約０．８　ｇ／１０
ｍ１ｎのＤｏｗ　ＸＵ６１５１２−０８Ｌである。フィ
ルムＹで使用するＶＬＤＰＥは密度が０−．９０２　ｇ
／ｃｍ３、そして熔融指数が約２．２の０５Ｍ２Ｈ２８
６である。

米国特許第４．６１７．２４１号に記載されている、同
様な層厚さ比を有する伸縮性フィルムに関するデータも
ここに示して、フィルムＸ１Ｙ及び２と比較した。この
比較実施例は表１で示しである。

下記表１は、４種のフィルムについて幾つかの物理的特
性を比較したものである。

表１の脚注： １　、　ＡＳＴＭ　Ｄ８８２−８１ ２、表１の全ての値は４回測定した値の平均値である。

３　、　Ｃ，Ｌ、は信頼限界（Ｃｏｎｆｉｄｅｎｃｅ　
Ｌｉｍ１ｔ）であり、例えば平均値がｌＯで、９５％信
頼限界が２という事は、１００回測定を繰り返すと、そ
の中の９５回は値が８ないし１２になる事を示す。

４　、　ＡＳＴＭ　０８ｇ２−８１ ５　、　ＡＳＴＭ　Ｄ８８２−８１ ６　、　ＡＳＴＭ　Ｄ２７３２−７０（１９７６再承認
）本発明の詳細な説明及び好ましい実施態様を示す特定
の実施例は単に説明の為に述べられたものと理解された
い。本発明の精神及び範囲内で、どの様に変化及び改質
を行えるかは、当技術分野の通常の熟達者が上記の詳細
な説明及び実施例を検討すればおのずと明らかになろう
。

本発明の主なる特徴および態様は以下のとおりである。

１、少なくとも５層からなり、その中にエチレン−酢酸
ビニール共重合体層及び低密度線状ポリエチレン層を含
む熱可塑性包装用多層フィルムにおいて、 （ａ）心層が極低密度ポリエチレンからなり、（ｂ）心
層の両側に隣接した中間層が低密度線状ポリエチレンか
らなり、そして （Ｃ）それぞれの中間層に結合している２個の外層が、 （１）エチレン−酢酸ビニール共重合体及び（２）極低
密度ポリエチレン からなる群れから選ばれた高分子材料からなる事を特徴
とするフィルム。

２、各層が架橋している事を特徴とする上記第１項記載
のフィルム。

３．２個の外層がそれぞれエチレン−酢酸ビニール共重
合体からなる事を特徴とする上記第１項記載のフィルム
。

４、縦及び横方向における７３°Ｆでのモジュラスが約
２３ｐ、ｓ、ｉ、以下である事を特徴とする上記第３項
記載のフィルム。

５．２個の外層がそれぞれ極低密度ポリエチレンからな
る事を特徴とする上記第１項記載のフィルム。

６、縦方向のモジュラスが約１７ｐ、ｓ、ｉ、、そして
横方向のモジュラスが約１３ｐ、ｓ、ｉ、である事を特
徴とする上記第５項記載のフィルム。

７、縦方向の破断伸度が７３°Ｆで少なくとも約２００
％、そして横方向が約２５０％である事を特徴とする上
記第５項記載のフィルム。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好ましい具体例である５層体の断面図
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも５層からなり、その中にエチレン−酢酸
   ビニール共重合体層及び低密度線状ポリエチレン層を含
   む熱可塑性包装用多層フィルムにおいて、 （ａ）心層が極低密度ポリエチレンからなり、（ｂ）心
   層の両側に隣接した中間層が低密度線状ポリエチレンか
   らなり、そして （ｃ）それぞれの中間層に結合している２個の外層が、 （１）エチレン−酢酸ビニール共重合体及び（２）極低
   密度ポリエチレン からなる群れから選ばれた高分子材料からなる事を特徴
   とするフィルム。