WO2021200592A1 - ポリオレフィン系樹脂フィルム - Google Patents

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resin film
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稚登 戸松
忠嗣 西
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Definitions

  • the present invention relates to a polyolefin-based resin film. It also relates to at least one base film selected from the group consisting of a polyamide resin film, a polyester resin film, and a polypropylene resin film.
  • the packaging bag is mainly made of a polyolefin resin film, a polyester resin film, or a polyolefin resin film in a state where the surface of the polyolefin resin film is in contact with the peripheral portion of the laminate of the base film such as the polypropylene resin film and the polyolefin resin film. It is manufactured by heat-pressing (hereinafter, heat-sealing) at a temperature near the melting point of the resin film.
  • heat-sealing heat-pressing
  • retort pouches which are suitable for long-term storage of foods, are widely used, in which the packaging bags after being filled with foods are sterilized by pressurized steam at about 130 ° C.
  • the packaging bag when taking out food contents from a packaging bag, especially a retort pouch, the packaging bag is often torn by hand from a notch portion, a so-called notch portion, which is made in a heat-sealed portion around the packaging bag.
  • a laminate When a laminate is used, it cannot be torn parallel to one side of the packaging bag, usually in the horizontal direction, and the package may be opened diagonally, or the laminate on the front and back surfaces of the packaging bag may tear.
  • the phenomenon that the food contents are turned upside down, so-called crying, occurs, making it difficult to take out the food contents, and the food contents may stain your hands or clothes, or if the contents are heated, you may get burned. I was afraid to do it.
  • the base film used for the laminate is distorted, that is, the molecular orientation axis direction of the base film is on one side of the packaging. This is because they are not parallel to each other.
  • the molecular orientation axis direction of the base film can be the same as the tearing direction of the packaging bag, such a problem does not occur.
  • the molecular orientation axis direction of the central portion of the wide stretched film produced in the width direction coincides with the traveling direction of the film, and can be torn parallel to one side of the packaging bag.
  • the molecular orientation axis direction is tilted from the traveling direction of the film, and even if the traveling direction of the film is processed so as to coincide with the vertical direction or the horizontal direction of the packaging bag, the packaging bag
  • the tearing direction of the base film is tilted in the direction of the molecular orientation axis of the base film.
  • Patent Document 1 a film obtained by uniaxially stretching a polyolefin-based resin sheet containing an ethylene-propylene block copolymer and an ethylene-propylene copolymer at a ratio of 3.0 times or less is known.
  • tear strength there is room for improvement in tear strength, and there is a problem that crying is likely to occur.
  • a polyolefin-based resin sheet containing a propylene-ethylene block copolymer or a propylene-ethylene random copolymer and a propylene-butene elastomer and / or an ethylene-butene elastomer can be used about 5 times.
  • Uniaxially stretched films are known.
  • the dimensional stability with respect to heat is poor, the package is deformed by the heat applied during the retort treatment and the appearance is spoiled, and the bag is easily broken at a low temperature.
  • Patent Document 4 a film obtained by uniaxially stretching a polyolefin-based resin sheet mainly composed of a propylene-ethylene block copolymer by about 4 times is known.
  • a four-sided seal bag manufactured from a laminate with a biaxially stretched polyamide film or the like is torn from a notch and opened, there is a problem that a thread-like film piece is separated from the heat seal (commonly known as a beard). there were.
  • the packaging bag obtained from the laminated body has straight-line cutability and tearability. It is an object of the present invention to provide a polyolefin-based resin film which is excellent in bag-making processability, is hard to break when dropped even after retort, and is hard to generate a bag when opened.
  • the present inventor has added an ethylene-propylene copolymer copolymer and a propylene-butene copolymer copolymer in addition to the propylene-ethylene block copolymer and the propylene- ⁇ -olefin random copolymer.
  • It consists of a polyprepylene-based resin composition containing, and although the polymer molecule is mainly oriented in one direction by stretching, the heat shrinkage rate in each direction is reduced, and the orientation of the molecular chain in the longitudinal direction is in a specific range.
  • the packaging bag obtained from the laminated body has straight-line cut property and is easy to tear.
  • the present invention has been completed by finding that a polyolefin-based resin film having excellent bag-making processability, which is hard to break when dropped even after retorting, and which is hard to generate whiskers when opened, can be obtained. That is, the present invention has the following aspects.
  • a polyolefin resin film composed of a polypropylene resin composition, wherein 40 to 97 parts by weight of the propylene-ethylene block copolymer and the propylene- ⁇ olefin random copolymer are used in a total of 100 parts by weight of the polypropylene resin.
  • the polyolefin-based resin film of the present invention is excellent in straight-line cutability, ease of tearing, and bag-making processability, is less likely to break when dropped even after retort, and is less likely to cause whiskers when opened. Especially suitable for retort pouches.
  • a propylene-ethylene block copolymer in the present invention, a propylene-ethylene block copolymer can be used.
  • the propylene-ethylene block copolymer in the present invention has a first-stage polymerization step consisting of a large amount of propylene and a small amount of ethylene copolymerization component and a second-stage polymerization step consisting of a small amount of propylene and a large amount of ethylene copolymerization component. It is a multi-stage copolymer composed of the polymerization steps of. Specifically, as shown in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-186159, it is preferable to use one that has undergone vapor phase polymerization.
  • the polymer portion (component A) mainly composed of propylene is polymerized in the absence of a substantially inert solvent, and then in the second step, the ethylene content is 20 to 50 parts by weight in the gas phase.
  • examples include, but are not limited to, block copolymers obtained by polymerizing a copolymer portion (B component) of propylene and ethylene.
  • the melt flow rate (MFR) (230 ° C., load 2.16 kg measurement) of the propylene-ethylene block copolymer is preferably 1 to 10 g / 10 min, more preferably 2 to 7 g / 10 min. When it is 1 g / 10 min or more, extrusion with a T-die is easy, and when it is 10 g / 10 min or less, it is easy to increase the impact resistance strength (impact strength).
  • CXS the xylene-soluble portion at 20 ° C.
  • CXIS the xylene-insoluble portion at 20 ° C.
  • CXS is mainly composed of a rubber component (component B)
  • CXIS is mainly composed of a polypropylene component (component A).
  • the values of [ ⁇ ] CXS and [ ⁇ ] CXIS are preferably in the range of 1.8 to 3.8 dl / g for [ ⁇ ] CXS.
  • the range of 2.0 to 3.0 dl / g is preferable. When it is 3.0 dl / g or less, fish eyes are less likely to occur in the polyolefin resin film. On the other hand, at 1.8 dl / g or more, the heat seal strength between the polyolefin resin films is unlikely to decrease remarkably.
  • [ ⁇ ] CXIS is preferably in the range of 1.0 to 3.0 dl / g. When it is 3.0 dl / g or less, extrusion with a T-die is easy, and when it is 1.0 dl / g or more, it is easy to increase the impact strength (impact strength) of the film.
  • [ ⁇ ] CXS and [ ⁇ ] CXIS are values measured by the following measuring methods. After completely dissolving 5 g of the sample in 500 ml of boiling xylene, the temperature was lowered to 20 ° C., and the mixture was left to stand for 4 hours or more. Next, this was separated into a filtrate and a precipitate, and the component (CXS) obtained by drying the filtrate and the solid (CXIS) obtained by drying the precipitate at 70 ° C. under reduced pressure ([ ⁇ ]) was measured in 135 ° C. tetraline using a Ubbelohde viscometer.
  • MFR MFR
  • a guideline for the molecular weight. The larger the value, the larger the molecular weight, and the smaller the value, the smaller the molecular weight.
  • MFR is a measure of molecular weight. The smaller the value, the larger the molecular weight, and the larger the value, the smaller the molecular weight.
  • the copolymerization ratio of the ethylene component in the propylene-ethylene block copolymer is preferably 1 to 15% by weight, and preferably 3 to 10% by weight.
  • the copolymerization ratio of the propylene component in the propylene-ethylene block copolymer is preferably 85 to 99% by weight, preferably 90 to 97% by weight.
  • the lower limit of the melting point of the propylene-ethylene block copolymer is not particularly limited, but is preferably 120 ° C. and more preferably 125 ° C. At 120 ° C. or higher, heat resistance is easily obtained, and the inner surfaces of the bags are less likely to fuse with each other during the retort treatment.
  • the upper limit of the melting point of the propylene-ethylene block copolymer is not particularly limited, but is preferably 175 ° C, more preferably 170 ° C. If the temperature is 175 ° C. or lower, the heat seal temperature tends to decrease.
  • propylene- ⁇ -olefin random copolymer for the purpose of lowering the heat-sealing temperature of the polyolefin-based resin film.
  • the propylene- ⁇ -olefin random copolymer include a copolymer of propylene and at least one ⁇ -olefin having 2 to 20 carbon atoms other than propylene.
  • ⁇ -olefin monomer having 2 to 20 carbon atoms ethylene, butene-1, penten-1, 4-methylpentene-1, hexene-1, octene-1 and the like can be used.
  • ethylene from the viewpoint of compatibility with the propylene-ethylene block copolymer.
  • two or more kinds of propylene- ⁇ -olefin random copolymers can be mixed and used.
  • Particularly suitable is a propylene-ethylene random copolymer.
  • the names are given in descending order of the monomer composition ratios constituting the random copolymer.
  • the lower limit of the melt flow rate (MFR) of the propylene- ⁇ -olefin random copolymer at 230 ° C. and a load of 2.16 kg is preferably 0.6 g / 10 min, more preferably 1.0 g / 10 min, and even more preferably 1.0 g / 10 min. It is 1.2 g / 10 min. If it is 0.6 g / 10 min or more, the compatibility with the propylene-ethylene block copolymer increases and the film is less likely to whiten.
  • the upper limit of the melt flow rate of the propylene- ⁇ -olefin random copolymer is preferably 10.0 g / 10 min, more preferably 8.0 g / 10 min, and further preferably 7.0 g / 10 min.
  • the polymerization catalyst used for producing the propylene- ⁇ -olefin random copolymer it is preferable to use a propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing a metallocene-based olefin polymerization catalyst.
  • the propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing a metallocene-based olefin polymerization catalyst is characterized by having a small content of components in the low molecular weight region and the high molecular weight region. It was also newly found that the generation of whiskers is suppressed by using a propylene- ⁇ -olefin random copolymer containing a metallocene-based olefin polymerization catalyst.
  • the metallocene-based olefin polymerization catalyst reacts with (i) a transition metal compound of Group 4 of the periodic table (so-called metallocene compound) containing a ligand having a cyclopentadienyl skeleton and (ii) a metallocene compound. It is a catalyst composed of a co-catalyst that can be activated into a stable ionic state and, if necessary, an organic aluminum compound (iii), and any known catalyst can be used.
  • the copolymerization ratio of the ethylene component in the propylene- ⁇ -olefin random copolymer is preferably 1 to 15% by weight, and preferably 3 to 10% by weight.
  • the copolymerization ratio of the propylene component in the propylene-ethylene block copolymer is preferably 85 to 99% by weight, preferably 90 to 97% by weight.
  • the lower limit of the melting point of the propylene- ⁇ -olefin random copolymer is preferably 120 ° C., more preferably 125 ° C. At 120 ° C. or higher, heat resistance is easily obtained, and the inner surfaces of the bags may be fused to each other during the retort treatment.
  • the upper limit of the melting point of the propylene- ⁇ -olefin random copolymer is preferably 145 ° C, more preferably 140 ° C. If it is 145 ° C. or lower, the heat seal temperature tends to decrease.
  • propylene- ⁇ -olefin random copolymer examples include S131 manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd. (ethylene content: 5.5% by weight, density: 890 kg / m 3 , 230 ° C., MFR at a load of 2.16 kg: 1.5 g / 10 min, melting point: 132 ° C, Ziegler-Natta catalyst), Nippon Polypro propylene-ethylene random copolymer WFW4M (ethylene content: 7 wt%, density 900 kg / m 3 , 230 ° C, 2.16 kg) MFR 7.0 g / 10 min, melting point 136 ° C., metallocene catalyst), WFX4M manufactured by Nippon Polypro Co., Ltd.
  • a propylene homopolymer in the present invention, a propylene homopolymer can be used.
  • the propylene homopolymer include isotactic polypropylene having high crystallinity and excellent rigidity and heat resistance, and attactic polypropylene having low crystallinity and excellent flexibility.
  • isotactic polypropylene having high crystallinity and suppressing deterioration of the heat shrinkage rate is preferable.
  • the melt flow rate (MFR) (230 ° C., load 2.16 kg measurement) of the propylene homopolymer is preferably 1 to 10 g / 10 min, more preferably 2 to 7. When it is 1 g / 10 min or more, extrusion with a T-die is easy, and when it is 10 g / 10 min or less, the impact strength (impact strength) of the film is easily increased.
  • the propylene homopolymer containing a metallocene-based olefin polymerization catalyst has a narrower molecular weight distribution than the propylene homopolymer containing a Ziegler-Natta-based olefin polymerization catalyst, and is a component on the lower molecular weight side than the index weight average molecular weight. And, it is characterized by having few components on the high molecular weight side. It was also newly found that the generation of whiskers is suppressed by using a propylene homopolymer containing a metallocene-based olefin polymerization catalyst. Furthermore, it has excellent flexibility and strength.
  • the metallocene-based olefin polymerization catalyst reacts with (i) a transition metal compound of Group 4 of the periodic table (so-called metallocene compound) containing a ligand having a cyclopentadienyl skeleton and (ii) a metallocene compound. It is a catalyst composed of a co-catalyst capable of activating into a stable ionic state and, if necessary, an organic aluminum compound (iii), and any known catalyst can be used.
  • propylene homopolymer examples include F300SP manufactured by Prime Polymer Co., Ltd. (ethylene content: 0% by weight, density: 890 kg / m 3 , 230 ° C., MFR at a load of 2.16 kg: 3.0 g / 10 min, Melting point: 160 ° C., Ziegler-Natta catalyst) and the like.
  • the copolymerized elastomer is used as a constituent component of the polyolefin-based resin film of the present invention for the purpose of enhancing the drop-breaking resistance of the packaging bag of the present invention.
  • the copolymerized elastomer include an olefin-based thermoplastic elastomer, and an olefin-based thermoplastic copolymer exhibiting rubber-like elasticity near room temperature, or an olefin-based thermoplastic copolymer exhibiting a relatively high shore hardness and good transparency. be.
  • a copolymerized elastomer at least one elastomer selected from the group consisting of an ethylene-propylene copolymerized elastomer, a propylene-butene copolymerized elastomer, and an ethylene-butene copolymerized elastomer may be used, but has impact resistance.
  • an ethylene-propylene copolymer elastomer is preferable.
  • the ethylene-propylene copolymerized elastomer refers to an amorphous or low-crystalline elastomer obtained by copolymerizing ethylene and propylene among thermoplastic elastomers.
  • the copolymerized elastomer in the present invention has a melt flow rate (MFR) of 0.2 to 5 g / 10 min, a density of 820 to 930 kg / m 3 , and a molecular weight distribution (Mw / Mn) obtained by the GPC method at 230 ° C. and a load of 2.16 kg. ) Is 1.3 to 6.0, which is a desirable form.
  • MFR melt flow rate
  • the ultimate viscosity [ ⁇ ] of the copolymerized elastomer in the present invention is preferably 1.0 to 5.0, preferably 1.2 to 3, from the viewpoints of heat seal strength retention, impact strength retention, and bag drop strength. It is 0. When the ultimate viscosity [ ⁇ ] is 1.0 or more, it is easy to knead uniformly and fish eyes are hard to occur, and when it is 5.0 or less, the bag breaking resistance and the heat seal strength are likely to be improved.
  • the copolymerization ratio of the ethylene component in the ethylene-propylene copolymer elastomer, the propylene-butene copolymer elastomer, and the ethylene-propylene copolymer elastomer is preferably 55 to 85% by weight, preferably 60 to 80% by weight.
  • the copolymerization ratio of the propylene component in the ethylene-propylene copolymerized elastomer is preferably 15 to 45% by weight, preferably 20 to 40% by weight.
  • the ethylene-propylene copolymer elastomer in the present invention contains, for example, ethylene-propylene having a propylene content of 27% by weight, a density of 870 kg / m 3 , and an MFR (230 ° C., 2.16 kg) of 1.8 g / 10 min.
  • Polymerized elastomer (Toughmer P0480 manufactured by Mitsui Chemicals, Inc.) and the like can be mentioned.
  • the polyolefin-based resin film of the present invention may be a single layer or may be composed of a plurality of layers of two or more layers. For example, it may have a three-layer structure of a heat seal layer / laminate layer and a heat seal layer / intermediate layer / laminate layer, and each layer may be further composed of a plurality of layers.
  • the heat seal layer is a layer located on the outermost surface side of the polyolefin-based resin film, and a package can be manufactured by thermocompression bonding the surfaces facing each other.
  • the layer located on the outermost surface side opposite to the heat seal layer is a laminate layer, which can be laminated by being bonded to a base film such as a polyester film or a polyamide film.
  • a base film such as a polyester film or a polyamide film.
  • straight-line cutability is achieved by recovering the end portion or itself of the film product of the present invention and using the pelletized product as a raw material for the intermediate layer.
  • the cost of film products can be reduced without impairing properties such as tearability, bag making workability, and bag tear resistance.
  • a propylene-ethylene block copolymer In each layer of the polyolefin resin film of the present invention, a propylene-ethylene block copolymer, a propylene- ⁇ -olefin random copolymer or a propylene homopolymer, an ethylene-propylene copolymer elastomer, a propylene-butene copolymer elastomer, and an ethylene-
  • elastomers selected from the group consisting of butene copolymer elastomers in each layer, it is possible to adjust the balance of properties such as tearability, heat seal strength, and bag tear resistance. can.
  • the content of the propylene-ethylene block copolymer is in the range of 40 to 97 parts by weight from the viewpoint of farewell, and is 60 parts by weight.
  • the above is preferable, and 85 parts by weight or less is more preferable.
  • the ratio of the propylene-ethylene block copolymer is 40 parts by weight or more, the shrinkage rate tends to be small and the bag breakage resistance is likely to be improved.
  • it is 97 parts by weight or less, heat sealing property at low temperature can be easily obtained.
  • the content of the propylene- ⁇ -olefin random copolymer or the propylene homopolymer in a total of 100 parts by weight of the polypropylene-based resin is in the range of 0 to 50 parts by weight from the viewpoint of farewell. It is preferably 5 parts by weight or more and 40 parts by weight or less, and more preferably 15 parts by weight or more.
  • the heat sealability at a low temperature is likely to be obtained, the heat seal strength is also likely to be high, and 50 parts by weight or less. It is easy to reduce the heat shrinkage rate.
  • each layer of the polyolefin resin film of the present invention at least one selected from the group consisting of an ethylene-propylene copolymer elastomer, a propylene-butene copolymer elastomer, and an ethylene-butene copolymer elastomer in a total of 100 parts by weight of the polypropylene resin.
  • the content of the elastomer of the seed or more is in the range of 3 parts by weight or more and 10 parts by weight or less, and the ethylene-propylene copolymer elastomer is preferably in the range of 4 to 9 parts by weight, more preferably in the range of 5 to 8 parts by weight.
  • tearability is imparted by containing at least 3 parts by weight or more of at least one elastomer selected from the group consisting of ethylene-propylene copolymer elastomer, propylene-butene copolymer elastomer, and ethylene-butene copolymer elastomer.
  • elastomer selected from the group consisting of ethylene-propylene copolymer elastomer, propylene-butene copolymer elastomer, and ethylene-butene copolymer elastomer.
  • the polyolefin-based resin film in the present invention has a sea-island structure composed of a matrix polymer and a domain, so that good bag-break resistance can be exhibited.
  • the matrix polymer contains the propylene-based portion of the propylene-ethylene block copolymer and the propylene- ⁇ -olefin random copolymer as the main components, and the domains are the ethylene-propylene copolymer elastomer and the propylene-ethylene block copolymer, respectively.
  • the main component is the part containing ethylene as the main component.
  • the polypropylene-based resin composition in the present invention may contain an anti-blocking agent.
  • the anti-blocking agent to be blended is not particularly limited, but is composed of inorganic particles such as calcium carbonate, silicon dioxide, titanium dioxide, barium sulfate, magnesium oxide, talc, and zeolite, and acrylic, styrene, and styrene / butadiene polymers. Further, organic particles made of these crosslinked bodies and the like can be mentioned. Considering the ease of controlling the particle size distribution, the dispersibility, the ease of maintaining the optical appearance, and the prevention of the particles from falling off from the film, organic particles made of crosslinked bodies are preferable.
  • a crosslinked acrylic polymer composed of an acrylic monomer such as acrylic acid, methacrylic acid, acrylic acid ester, and methacrylic acid ester is particularly preferable, and crosslinked polymethylmethacrylate is more preferable.
  • the surface of these particles may be coated with various coatings for the purpose of dispersibility and prevention of falling off.
  • the shape of these particles may be amorphous, spherical, elliptical sphere, rod-shaped, square-shaped, polyhedron, conical, or porous shape having cavities on the particle surface or inside.
  • the antiblocking agent preferably has an average particle size of 3 to 12 ⁇ m from the viewpoint of the appearance of the film and the blocking resistance.
  • An organic lubricant may be added to the polypropylene-based resin composition in the present invention.
  • the slipperiness and blocking prevention effect of the laminated film are improved, and the handleability of the film is improved. It is considered that the reason is that the organic lubricant bleeds out and exists on the film surface, so that the lubricant effect and the mold release effect are exhibited. Further, it is preferable to add an organic lubricant having a melting point of room temperature or higher.
  • suitable organic lubricants include fatty acid amides and fatty acid esters.
  • oleic acid amide erucic acid amide
  • bechenic acid amide ethylene bisoleic acid amide
  • ethylene bisoleic acid amide hexamethylene bisoleic acid amide
  • ethylene bisoleic acid amide and the like.
  • These may be used alone, but it is preferable to use two or more of them in combination because it may be possible to maintain the slipperiness and the blocking prevention effect even in a harsher environment.
  • the polypropylene-based resin composition in the present invention contains an appropriate amount of an antioxidant, an antistatic agent, an anti-fog agent, a neutralizing agent, a nucleating agent, a coloring agent, and the like as necessary without impairing the object of the present invention.
  • Additives, inorganic fillers and the like can be blended.
  • the antioxidant include the single use and combined use of phenol-based and phosphite-based agents, and the single use of those having a phenol-based and phosphite-based skeleton in one molecule.
  • the T-die method is preferable in order to improve transparency and to make drafting easy.
  • the cooling medium is air
  • a cooling roll is used, which is an advantageous manufacturing method for increasing the cooling rate of the unstretched sheet.
  • the lower limit of the temperature of the cooling roll when casting the molten raw material resin to obtain an unoriented sheet is preferably 15 ° C, more preferably 20 ° C. If it is less than the above, dew condensation may occur on the cooling roll, and the unstretched sheet and the cooling roll may not adhere to each other sufficiently, which may cause a poor thickness.
  • the upper limit of the cooling roll is preferably 50 ° C., more preferably 40 ° C. When the temperature is 50 ° C. or lower, the transparency of the polyolefin resin film is unlikely to deteriorate.
  • an inflation method, a tenter transverse stretching method, and a roll longitudinal stretching method can be used, but the roll longitudinal stretching method is preferable from the viewpoint of easy control of orientation.
  • the lower limit of the draw ratio is preferably 2.8 times, more preferably 3.3 times. If it is 2.8 times or more, the tear strength in the stretching direction is unlikely to increase, and straight-line cutability is likely to be obtained. It is more preferably 3.4 times, still more preferably 3.5 times.
  • the upper limit of the draw ratio is preferably 3.9 times. It is difficult for the orientation to proceed excessively, which is 3.9 times or less, and the heat shrinkage rate in the longitudinal direction is unlikely to increase. More preferably, it is 3.8 times.
  • the lower limit of the stretching roll temperature is preferably 80 ° C. When the temperature is 80 ° C. or higher, the stretching stress applied to the film does not become too high, and the shrinkage rate does not easily increase. More preferably, it is 90 ° C.
  • the upper limit of the stretching roll temperature is preferably 140 ° C. When the temperature is 140 ° C. or lower, the stretching stress applied to the film does not become too low, the heat shrinkage rate in the longitudinal direction of the film does not decrease too much, and the film is difficult to fuse to the stretching roll. It is more preferably 130 ° C., even more preferably 125 ° C., and particularly preferably 115 ° C.
  • the lower limit of the preheating roll temperature when stretching the non-oriented sheet is preferably 80 ° C, more preferably 90 ° C. When the temperature is 80 ° C. or higher, the stretching stress does not become too high, and the thickness variation is unlikely to worsen.
  • the upper limit of the preheating roll temperature is preferably 140 ° C, more preferably 130 ° C, and even more preferably 125 ° C. When the temperature is 140 ° C. or lower, the film does not easily adhere to the roll, and the film thickness variation does not easily increase.
  • the polyolefin-based resin film that has undergone the stretching step is preferably annealed in order to suppress heat shrinkage.
  • the annealing method includes a roll heating method and a tenter method, but the roll heating method is preferable because of the simplicity of the equipment and the ease of maintenance.
  • the lower limit of the annealing treatment temperature is preferably 100 ° C. If the temperature is 100 ° C. or lower, the heat shrinkage rate in the longitudinal direction is unlikely to increase, the tear strength is unlikely to increase, and the finish of the packaging bag after bag making or retort may deteriorate. More preferably, it is 115 ° C, and 125 ° C is particularly preferable.
  • the upper limit of the annealing treatment temperature is preferably 140 ° C. The higher the annealing treatment temperature, the easier it is for the heat shrinkage rate in the longitudinal direction to decrease, but if it exceeds this, the fluctuation in film thickness may worsen or the film may be fused to the manufacturing equipment. More preferably, it is 135 ° C.
  • a relaxation step can be provided by sequentially reducing the film transport speed, such as reducing the rotation speed of the roll after heating.
  • the heat shrinkage rate of the produced polyolefin resin film can be reduced.
  • the upper limit of the relaxation rate in the relaxation step is preferably 10%, more preferably 8%. If it is 10% or less, the heat shrinkage rate does not become too small.
  • the lower limit of the relaxation rate is preferably 1%, more preferably 3%. When it is 1% or more, the heat shrinkage rate in the longitudinal direction of the polyolefin resin film is unlikely to increase.
  • the surface of the laminated surface of the polyolefin resin film described above by corona treatment or the like.
  • the correspondence improves the lamination strength with the base film.
  • the laminated surface is provided on the opposite side of the heat-sealed surface.
  • the lower limit of the thickness of the polyolefin-based resin film of the present invention is preferably 10 ⁇ m, more preferably 30 ⁇ m. If it is less than the above, it becomes relatively thin with respect to the thickness of the base film, so that the straight-line cut property as a laminated body may be deteriorated, and the film may be too weak to be processed. , Impact resistance may decrease and bag breaking resistance may deteriorate.
  • the upper limit of the film thickness is preferably 200 ⁇ m, more preferably 130 ⁇ m. If it exceeds the above, the film may have a too strong feeling of elasticity and may be difficult to process, and it may be difficult to manufacture a suitable package.
  • the longitudinal orientation coefficient ⁇ Nx used in the present invention can be calculated by Equation 1.
  • ⁇ Nx Nx- (Ny + Nz) / 2 (Equation 1)
  • Nx Refractive index in the longitudinal direction
  • Ny Refractive index in the longitudinal direction and in the direction perpendicular to the thickness direction
  • Nz Refractive index in the thickness direction
  • the lower limit of the orientation coefficient ⁇ Nx in the longitudinal direction of the polyolefin resin film of the present invention is 0.0150. , More preferably 0.0180, and even more preferably 0.0200. When it is 0.0150 or more, it is easy to obtain a straight-line cut property of the package.
  • the upper limit of the orientation coefficient ⁇ Nx in the longitudinal direction is preferably 0.0250, more preferably 0.0245, still more preferably 0.0240, even more preferably 0.0230, and particularly preferably 0. It is 0220. If it is 0.0250 or less, the heat seal strength is unlikely to decrease.
  • the upper limit of the heat shrinkage rate of the polyolefin resin film of the present invention at 120 ° C. in the longitudinal direction is 9%. When it is 9% or less, the tear strength is reduced, and at the same time, the retort shrinkage of the package during heat sealing is reduced, and the appearance of the package is excellent. It is preferably 8%, more preferably 7%, more preferably 6%, even more preferably 5%, and particularly preferably 4%.
  • the lower limit of the longitudinal heat shrinkage of the polyolefin resin film of the present invention is 1%. When this is 1% or more, the tear strength is likely to be reduced. It is preferably 2%.
  • the lower limit of the orientation coefficient ⁇ Nx in the longitudinal direction needs to be 0.0150, but if the upper limit of the heat shrinkage rate at 120 ° C. in the longitudinal direction is 9%, whiskers are less likely to occur.
  • the reason for this is that when heat-melted by heat-sealing, the orientation does not easily remain on the seal portion and the seal end, and the film laminated with the base film is restrained by the base film at the time of heat-sealing, so that it is difficult to shrink. For this reason, a force is applied to the film, and it is presumed that it is difficult to reorient the film.
  • the upper limit of the heat shrinkage rate in the direction perpendicular to the longitudinal direction (width direction) of the polyolefin-based resin film of the present invention is preferably 1%. When it is 1% or less, the tear strength in the longitudinal direction tends to be small, and straight-line cutability is likely to be obtained. It is preferably 0.5%.
  • the lower limit of the heat shrinkage rate in the direction perpendicular to the one direction of the polyolefin resin film of the present invention is ⁇ 5%. If it is -5% or more, elongation may occur when heat sealing is performed, and the appearance of the package may be deteriorated. It is preferably -2%.
  • the upper limit of haze is preferably 80%, more preferably 70%, even more preferably 60%, even more preferably 50%. When it is 80% or less, the visibility of the contents is excellent.
  • the lower limit of haze is preferably 20%.
  • the upper limit of the tear strength in the longitudinal direction of the polyolefin-based resin film of the present invention is preferably 0.30 N. If it exceeds this, it may be difficult to tear the laminated film. More preferably, it is 0.16N.
  • the lower limit of the tear strength in the longitudinal direction of the polyolefin-based resin film of the present invention is preferably 0.02N. If it is smaller than this, the bag resistance may deteriorate. More preferably, it is 0.03N.
  • the lower limit of the puncture strength of the polyolefin resin film of the present invention is preferably 10N, more preferably 15N / ⁇ m, still more preferably 18N, and even more preferably 20N. NS. If it is 15 N or more, pinholes are unlikely to occur when a protrusion hits the package.
  • the upper limit of piercing strength is preferably 35N. When it is 35 N or less, the feeling of waist is not too strong, and handling when made into a film or a laminated body becomes easy.
  • the lower limit of the puncture strength per 1 ⁇ m of the polyolefin resin film of the present invention is preferably 0.13 N / ⁇ m, more preferably 0.15 N / ⁇ m. If it is less than the above, pinholes may occur when the protrusion hits the package.
  • the upper limit of the piercing strength is preferably 0.40 N / ⁇ m. If it exceeds the above, the feeling of waist is too strong, and it may be difficult to handle the film or the laminated body.
  • the lower limit of the wetting tension of the surface of the polyolefin resin film of the present invention to be laminated with at least one film selected from the group consisting of a polyamide resin film, a polyester resin film, and a polypropylene resin film is preferably 30 mN / m. , More preferably 35 mN / m. If it is less than the above, the laminate strength may decrease.
  • the upper limit of the wetting tension is preferably 55 mN / m, more preferably 50 mN / m. If it exceeds the above, blocking of rolls of the polyolefin-based resin film may occur.
  • the laminate using the polyolefin resin film of the present invention uses the polyolefin resin film as a sealant and is used with at least one film selected from the group consisting of a polyamide resin film, a polyester resin film, and a polypropylene resin film. It is a laminated body. Further, as a known technique, those base films coated or vapor-deposited for the purpose of imparting adhesiveness and barrier properties may be used, or aluminum foil may be further laminated.
  • biaxially stretched PET film / aluminum foil / sealant examples include PET film / biaxially stretched nylon film / aluminum foil / sealant.
  • a sealant having a small orientation in the longitudinal direction when used, the straight-line cutability of the laminated body is greatly deteriorated.
  • the polyolefin-based resin film of the present invention as a sealant, a laminate having good straight-line cutability can be produced in any configuration.
  • a laminating method known methods such as a dry laminating method and an extruded laminating method can be used, and any laminating method can produce a laminated body having good straight-line cut property.
  • the upper limit of the tear strength in the longitudinal direction of the laminate of the present invention is preferably 0.50 N. If it is 0.50 N or less, the laminate is easily torn. It is more preferably 0.40N, further preferably 0.35N, and even more preferably 0.30N.
  • the lower limit of the tear strength in the longitudinal direction may be 0.05 N.
  • the straight-line cut property indicates the ability to tear a film or a laminated body straight in one direction when it is torn.
  • the measurement was performed by the following method. In this embodiment, since it is stretched in the longitudinal direction, the heat shrinkage rate is high in the longitudinal direction, and the one direction is the longitudinal direction. Therefore, the straight-line cutability was evaluated only in the longitudinal direction.
  • the film or laminated film was cut into strips having a length of 150 mm and a direction perpendicular to the length of 60 mm, and a notch of 30 mm was made along the length from the center of the short side. The sample was torn according to JIS K7128-1: 1998.
  • the upper limit of the straight-line cutability of the laminate of the present invention is preferably 8 mm, more preferably 5 mm, and even more preferably 3 mm. If it is 8 mm or less, the package is hard to break up. 0.5 mm may be the lower limit.
  • the upper limit of crying of the laminate of the present invention is not particularly limited, but is preferably 15 mm, more preferably 10 mm, still more preferably 6 mm, and particularly preferably 5 mm. If it is 15 mm or less, the contents are less likely to spill when the package is torn. 1 mm may be the lower limit.
  • the laminate film of the polyolefin-based resin film of the present invention and the base film was heat-sealed by facing the heat-seal film layers to each other to prepare a four-sided seal bag having an inner dimension of 120 mm in the longitudinal direction and 170 mm in the longitudinal direction and the vertical direction. A notch is created at the end of the four-sided seal bag, and the film is torn by hand in the longitudinal direction. % Is more preferable, 20% or less is further preferable, 16% or less is particularly preferable, and 10% or less is most preferable.
  • the laminate film is an ester-based dry laminating adhesive (adhesive for ester-based dry lamination) using the polyolefin-based resin film of the present invention and the base film (Toyo Boseki biaxially stretched nylon film, N1102, thickness 15 ⁇ m, orientation angle 22 ° with respect to the longitudinal direction).
  • An ester-based adhesive obtained by mixing 33.6 parts by weight of Toyo Morton (TM569), 4.0 parts by weight of (Toyo Morton, CAT10L) as a curing agent, and 62.4 parts by weight of ethyl acetate. It was used and dry-laminated so that the amount of the adhesive applied was 3.0 g / m 2.
  • the laminated laminated film was kept at 40 ° C. and aged for 3 days to obtain a laminated film.
  • Mustache occurrence rate number of mustache occurrences / number of tears x 100 (%)
  • the upper limit of the retort shrinkage rate of the laminate of the present invention is preferably 5%. Beyond this, the appearance of the package after retort may deteriorate. More preferably, it is 4%.
  • the lower limit of the unidirectional retort shrinkage rate is -5%. If it is less than this, the elongation after retort is large, which may cause bag breakage. It is more preferably -2%, still more preferably 0%.
  • the lower limit of the heat seal strength of the laminate of the present invention before retort is preferably 35 N / 15 mm, more preferably 40 N / 15 mm. If it is less than the above, the bag resistance may deteriorate. It is preferable that the heat seal strength is maintained at 35 N / 15 mm or more even after the retort treatment at 121 ° C. for 30 minutes.
  • the upper limit of the heat seal strength is preferably 60 N / 15 mm. In order to exceed the above, it is necessary to increase the thickness of the film, which may increase the cost.
  • the lower limit of the heat seal start temperature before retort of the laminate of the present invention is preferably 190 ° C. or lower, more preferably 185 ° C. or lower, and further preferably 180 ° C. or lower. If the temperature exceeds 190 ° C., the film shrinks significantly during bag making, impairing the appearance, and the bag making speed may decrease, resulting in high cost.
  • the lower limit of the heat seal temperature is preferably 150 ° C. or higher, and more preferably 160 ° C. or higher. If it is less than the above, the inner surface of the film may be fused due to the heat of the retort treatment.
  • the laminated body arranged so as to wrap around the contents is called a package for the purpose of protecting the contents such as foods from dust and gas in the natural world.
  • the package is manufactured by cutting out the laminate and adhering the inner surfaces to each other with a heated heat seal bar or ultrasonic waves to form a bag.
  • a heated heat seal bar or ultrasonic waves For example, two rectangular laminates are stacked so that the sealant side is on the inside.
  • a four-sided seal bag with heat-sealed four sides is widely used.
  • the content may be a food product, but may be another product such as daily necessities, and the shape of the package may be a shape other than a rectangle such as a standing pouch or a pillow package.
  • a package that can withstand the heat of heat sterilization with hot water whose boiling point is raised to 100 ° C. or higher by pressurizing or the like is called a retort package.
  • a film for the purpose of providing the package is called a retort film.
  • the number of drops is preferably 5 times or more, more preferably 10 times or more, further preferably 11 times or more, and even more preferably 12 times or more.
  • the present invention will be described in detail by way of examples, but the present invention is not limited thereto.
  • the characteristics obtained in each example were measured and evaluated by the following methods.
  • the longitudinal direction of the film-forming film was defined as the MD direction
  • the direction perpendicular to the longitudinal direction (width direction) was defined as the TD direction.
  • the orientation coefficient ⁇ Nx in the longitudinal direction was calculated by Equation 1.
  • ⁇ Nx Nx- (Ny + Nz) / 2 (Equation 1)
  • Nx Refractive index in the longitudinal direction
  • Ny Refractive index in the direction perpendicular to the longitudinal direction
  • Nz Refractive index in the thickness direction
  • the straight cut property indicates the ability to tear a laminated film (laminated body) straight in one direction when it is torn.
  • the measurement was performed by the following method. In this embodiment, since it is stretched in the MD direction, the heat shrinkage rate is high in the MD direction, and the one direction is the MD direction. Therefore, the straight cut property was evaluated only in the MD direction.
  • the laminated film was cut into strips having an MD direction of 150 mm and a TD direction of 60 mm, and a 30 mm cut was made along the MD direction from the center of the short side. The sample was torn according to JIS K7128-1: 1998.
  • Retort shrinkage rate (mark line length before treatment-mark line length after treatment) / mark line length before treatment x 100 (%)
  • Heat seal strength The heat seal conditions and strength measurement conditions are as follows. That is, after the polyolefin-based resin film sides of the laminate films obtained in Examples and Comparative Examples were overlapped with each other and heat-sealed at a pressure of 0.2 MPa for 1 second at a seal bar width of 10 mm and a heat seal temperature of 220 ° C. Allowed to cool. Next, the retort treatment was performed with hot water at 121 ° C. for 30 minutes.
  • Test pieces of 80 mm in the MD direction and 15 mm in the TD direction were cut out from the heat-sealed film at each temperature, and the peel strength of each test piece when the heat-sealed portion was peeled off at a crosshead speed of 200 mm / min was measured.
  • the seal start temperature is an item related to productivity when continuous production with a bag making machine is assumed. Good bag-making suitability means that sufficient sealing performance can be obtained in a temperature range in which the base film does not shrink or break.
  • Number of drops with a residual rate of 50% is 13 or more ⁇ : Number of drops with a residual rate of 50% is 10 or more and 12 or less ⁇ : Number of drops with a residual rate of 50% is 5 or more and 9 times Within ⁇ : The number of drops with a residual rate of 50% is within 4 times
  • Puncture strength For the film and laminate before lamination, refer to "2" of "Standards for Foods, Additives, etc. 3: Instruments and Containers and Packaging" (Notification No. 20 of the Ministry of Health and Welfare, 1982) in the Food Sanitation Law.
  • the piercing strength was measured at 23 ° C. according to the "Strength Test Method”.
  • a needle having a tip diameter of 0.7 mm was pierced into the film at a piercing speed of 50 mm / min, and the strength of the needle penetrating the film was measured.
  • the obtained measured value was divided by the thickness of the film to calculate the puncture strength [N / ⁇ m] per 1 ⁇ m of the film.
  • Example 1 Polyolefin-based resin film
  • Example 2 Polyolefin-based resin film
  • Example 3 Polyolefin-based resin film
  • Tables 1 and 2 described later
  • the ratio thereof were adjusted based on the resin composition of each layer shown in Tables 1 and 2 described later and the ratio thereof. These raw materials were mixed so as to be uniform to obtain a mixed raw material for producing a polyolefin-based resin film.
  • Raw material A Sumitomo Chemical's propylene-ethylene block copolymer WFS5293-22 (ethylene content 7% by weight, resin density 891 kg / m 3 , 230 ° C, 2.16 kg MFR 3.0 g / 10 min, melting point 164 ° C)
  • Raw material B Ethylene-propylene copolymer elastomer Tuffmer P0480 manufactured by Mitsui Chemicals (propylene content 27% by weight, resin density 870 kg / m 3 , 230 ° C, 2.16 kg MFR 1.8 g / 10 min, melting point 48 ° C)
  • Raw material C Sumitomo Chemical's propylene-ethylene random copolymer S131 (ethylene content 5.5 wt% resin density 890 kg / m 3 , 230 ° C, 2.16 kg MFR 1.5 g / 10 min, melting point 132 ° C, Ziegler.
  • Example 2 The polyolefin-based resin film obtained in Example 1 and the base film (Toyo Boseki biaxially stretched nylon film, N1102, thickness 15 ⁇ m, orientation angle 22 ° with respect to MD direction) were used as an ester-based dry laminating adhesive (adhesive for ester-based dry lamination).
  • An ester-based adhesive obtained by mixing 33.6 parts by weight of Toyo Morton (TM569), 4.0 parts by weight of (Toyo Morton, CAT10L) as a curing agent, and 62.4 parts by weight of ethyl acetate. It was used and dry-laminated so that the amount of the adhesive applied was 3.0 g / m2.
  • the laminated laminated film was kept at 40 ° C. and aged for 3 days to obtain a laminated film.
  • Example 2 The same applies to Example 1 except that the raw materials shown in Table 1 are used, the thickness of the unstretched polyolefin resin film is 228 ⁇ m, the longitudinal stretching ratio is 3.8 times, and the relaxation rate of the relaxation step is 7%. In the method, a 60 ⁇ m polyolefin resin film was obtained. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 3 In Example 1, the raw materials shown in Table 1 were used, and a polyolefin-based resin film having a thickness of 60 ⁇ m was obtained in the same manner except that the relaxation rate in the relaxation step was set to 7%. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 4 In Example 1, the raw materials shown in Table 1 were used to obtain a 60 ⁇ m polyolefin resin film in the same manner except that the thickness of the unstretched polyolefin resin film was 228 ⁇ m and the longitudinal stretching ratio was 3.8 times. rice field. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 5 In Example 1, the raw materials shown in Table 1 were used, and a 60 ⁇ m polyolefin resin film was obtained in the same manner except that the relaxation rate in the relaxation step was set to 6%. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 6 In Example 1, the raw materials shown in Table 1 were used to obtain a 60 ⁇ m polyolefin resin film in the same manner except that the thickness of the unstretched polyolefin resin film was 228 ⁇ m and the longitudinal stretching ratio was 3.8 times. rice field. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 7 In Example 1, the raw materials shown in Table 1 were used to obtain a 60 ⁇ m polyolefin resin film in the same manner except that the thickness of the unstretched polyolefin resin film was 186 ⁇ m and the longitudinal stretching ratio was 3.1 times. rice field. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 1 Comparative Example 2, Comparative Example 2,
  • the raw materials shown in Table 2 were used, the thickness of the unstretched polyolefin-based resin film was set to 60 ⁇ m, and the polyolefin-based resin of 60 ⁇ m was used in the same manner except that the longitudinal stretching, annealing treatment, and relaxation steps were not performed. I got a film. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 3 In Example 1, the raw materials shown in Table 2 were used, the thickness of the unstretched polyolefin resin film was 240 ⁇ m, the longitudinal stretching ratio was 4.0 times, and the same method was used except that no relaxation step was provided. A polyolefin-based resin film was obtained. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 4 In Example 1, the raw materials shown in Table 2 were used, the thickness of the unstretched polyolefin resin film was 270 ⁇ m, the longitudinal stretching ratio was 4.5, the annealing treatment temperature was 120 ° C., and no relaxation step was provided. Obtained a 60 ⁇ m polyolefin resin film in the same manner. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 5 (Comparative Example 5)
  • the raw materials shown in Table 2 were used, the thickness of the unstretched polyolefin resin film was 120 ⁇ m, the longitudinal stretching ratio was 2.0 times, the annealing treatment temperature was 120 ° C., and no relaxation step was provided.
  • a 60 ⁇ m polyolefin resin film was obtained in the same manner except for the above.
  • a laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 6 (Comparative Example 6)
  • the raw materials shown in Table 2 were used, the thickness of the unstretched polyolefin resin film was 186 ⁇ m, the longitudinal stretching ratio was 3.1 times, the annealing treatment temperature was 120 ° C., and no relaxation step was provided.
  • a 60 ⁇ m polyolefin resin film was obtained in the same manner except for the above.
  • a laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 7 (Comparative Example 7) In Example 1, a 60 ⁇ m polyolefin resin film was obtained by the same method except that the relaxation step was not provided. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 8 a 60 ⁇ m polyolefin resin film was obtained by the same method except that the annealing step and the relaxation step after stretching were not provided. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 9 In Example 1, using the raw materials shown in Table 2, a 60 ⁇ m polyolefin resin film was obtained in the same manner except that the thickness of the unstretched polyolefin resin film was 150 ⁇ m and the longitudinal stretching ratio was 2.5 times. rice field. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Example 10 (Comparative Example 10) In Example 1, using the raw materials shown in Table 2, a 60 ⁇ m polyolefin resin film was obtained in the same manner except that the thickness of the unstretched polyolefin resin film was set to 300 ⁇ m and the draw ratio was set to 5.0 times. .. A laminate was obtained in the same manner as in Example 1.
  • Comparative Examples 1 and 2 since they were unstretched films, they were inferior in straight-line cutability.
  • Comparative Example 3 since the draw ratio was high and the x-axis orientation coefficient of the film was large, whiskers were likely to occur at the time of opening. In addition, the thermal dimensional stability was inferior because there was no relaxation after annealing.
  • Comparative Example 4 at least the heat-sealing layer did not contain an ethylene-propylene random copolymer and had a high draw ratio, so that the low-temperature sealing property was inferior.
  • Comparative Example 5 the stretch ratio was low and the x-axis orientation coefficient of the film was small, so that the straight-line cut property was inferior.
  • a retort pouch that can be opened straight with a slight crying in the opening direction and is less likely to cause whiskers at the time of opening, which can greatly contribute to the industry.

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Abstract

二軸延伸ポリアミド系樹脂フィルムのような分子配向軸の歪みが大きい基材フィルムと積層した場合においても、その積層体から得られた包装袋は、直進カット性、引裂きやすさ、製袋加工性に優れ、レトルト後も落下時に破袋しにくく、かつ開封時にヒゲが発生しにくい、ポリオレフィン系樹脂フィルムを提供すること。 ポリプロピレン系樹脂組成物からなるポリオレフィン系樹脂フィルムであって、ポリプロピレン系樹脂組成物100重量部において、プロピレン-エチレンブロック共重合体を40~97重量部、プロピレン-αオレフィンランダム共重合体又はプロピレン単独重合体を0~50重量部、エチレン-プロピレン共重合エラストマー、プロピレン-ブテン共重合エラストマー、及びエチレン-ブテン共重合エラストマーからなる群から選ばれる少なくとも1種以上のエラストマーを3~10重量部を含有し、長手方向の熱収縮率が1%以上9%以下であり、屈折率から計算されるx軸配向係数ΔNxが0.0150以上0.0250以下である、ポリオレフィン系樹脂フィルム。

Description

ポリオレフィン系樹脂フィルム
 本発明は、ポリオレフィン系樹脂フィルムに関する。また、ポリアミド樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム、及びポリプロピレン樹脂フィルムからなる群から選択される少なくとも1種の基材フィルムとのに関する。
 包装袋は、主にポリアミド樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム、あるいはポリプロピレン樹脂フィルムなどの基材フィルムとポリオレフィン系樹脂フィルムとの積層体の周辺部を、ポリオレフィン系樹脂フィルム面同士が接触する状態でポリオレフィン系樹脂フィルムの融点近くの温度で加熱圧着(以下、ヒートシール)することにより製造される。
 食品包装袋においては、食品を充填した後の包装袋に、130℃程度の加圧水蒸気により殺菌を行う、食品を長期間保存するのに適した、いわゆるレトルトパウチというものが普及している。
 近年、女性の社会進出、核家族化、あるいは高齢化の進行などの社会背景から、レトルトパウチへの需要が大きくなっており、同時に特性の向上がさらに求められている。
 例えば、こういったレトルトパウチは、箱詰めされ、輸送して店頭販売される形態が近年多いため、その過程で落下しても破袋しにくいこと、特に冷蔵下で落下しても破袋しにくいことが求められている。
 また、包装袋、特にレトルトパウチから食品内容物を取り出す際は、包装袋の周辺のヒートシール部分に入れられた切込み部分、いわゆるノッチ部分から手で包装袋を引裂くことが多いが、従来の積層体を使用した場合、包装袋の一辺、通常は水平方向に対して平行に引裂くことができず、斜めに開封されてしまったり、包装袋の表面と裏面の積層体で裂けの進行方向が上下で逆になる現象、いわゆる泣別れが発生してしまい、食品内容物が取り出しにくくなり、食品内容物で手や服が汚れたり、内容物が加熱されていた場合は火傷などをしたりする恐れがあった。
 包装袋を包装袋の一辺に対して平行に引裂くことが困難である理由は、積層体に用いる基材フィルムに歪みがあること、すなわち基材フィルムの分子配向軸方向が包装体の一辺に対して平行でないからである。
 基材フィルムの分子配向軸方向を包装袋の引裂き方向と同じにすることができればこのような問題は発生しない。製造された広幅の延伸フィルムの幅方向中央部の分子配向軸方向はフィルムの走行方向と一致しており包装袋の一辺に対して平行に引裂くことが可能である。ところが、基材フィルムの幅方向端部では分子配向軸方向がフィルムの走行方向から傾いてしまい、フィルムの走行方向を包装袋の縦方向又は横方向と一致するように加工しても、包装袋の引裂き方向は基材フィルムの分子配向軸方向に傾いてしまう。フィルムの幅方向端部を使用した基材フィルムを完全に避けて調達することは現実的ではない上に、基材フィルムの生産速度高速化や広幅化に伴い、歪みの程度は従来よりもさらに大きくなる傾向にある。
 そこで、基材フィルムと積層される、ポリオレフィン系樹脂フィルムの工夫により、こういった問題を解決することが、試みられている。
 特許文献1により、エチレン-プロピレンブロック共重合体とエチレン-プロピレン共重合体を含むポリオレフィン系樹脂シートを3.0倍以下で一軸延伸することにより得られたフィルムが知られている。しかし、引裂強度に改善の余地があり、また泣別れが発生しやすいという問題点があった。
 また、特許文献2及び特許文献3により、プロピレン-エチレンブロック共重合体あるいはプロピレン-エチレンランダム共重合体と、プロピレン-ブテンエラストマー及び/又はエチレン-ブテンエラストマーを含むポリオレフィン系樹脂シートを5倍程度で一軸延伸したフィルムが知られている。しかし、熱に対する寸法安定性が悪く、レトルト処理の際にかかる熱により包装体が変形し外観を損ねるという問題と、低温で破袋しやすいという問題があった。
 また、特許文献4により、プロピレン-エチレンブロック共重合体を主体とするポリオレフィン系樹脂シートを4倍程度で一軸延伸したフィルムが知られている。しかし、二軸延伸ポリアミドフィルムなどとの積層体から製造した四方シール袋などをノッチから引き裂き開封する際、ヒートシール際から糸状のフィルム片が分離してしまう(通称、ヒゲが発生する)問題があった。
特許第5790497号公報 特開2014-141302号公報 特表2012-500307号公報 WO2019/123944A1
 本発明は、二軸延伸ポリアミド系樹脂フィルムのような分子配向軸の歪みが大きい基材フィルムと積層した場合においても、その積層体から得られた包装袋は、直進カット性、引裂きやすさ、製袋加工性に優れ、レトルト後も落下時に破袋しにくく、かつ開封時にヒゲが発生しにくい、ポリオレフィン系樹脂フィルムを提供することを目的とする。
 本発明者は、かかる目的を達成するために鋭意検討した結果、プロピレン-エチレンブロック共重合体、プロピレン-αオレフィンランダム共重合体に加え、エチレン-プロピレン共重合エラストマー、プロピレン-ブテン共重合エラストマーを含むポリプリピレン系樹脂組成物からなり、かつ延伸により重合体分子を主に一方向に配向させるものの、それぞれの方向の熱収縮率を低減させ、かつ前記長手方向への分子鎖の配向を特定の範囲とすることにより、二軸延伸ポリアミド系樹脂フィルムのような分子配向軸の歪みが大きい基材フィルムと積層した場合においても、その積層体から得られた包装袋は、直進カット性、引裂きやすさ、製袋加工性に優れ、レトルト後も落下時に破袋しにくく、かつ開封時にヒゲが発生しにくい、ポリオレフィン系樹脂フィルムを得られることを見いだし、本発明の完成に至った。
 すなわち本発明は、以下の態様を有する。
[1]ポリプロピレン系樹脂組成物からなるポリオレフィン系樹脂フィルムであって、ポリプロピレン系樹脂の合計100重量部において、プロピレン-エチレンブロック共重合体を40~97重量部、プロピレン-αオレフィンランダム共重合体又はプロピレン単独重合体を0~50重量部、エチレン-プロピレン共重合エラストマー、プロピレン-ブテン共重合エラストマー、及びエチレン-ブテン共重合エラストマーからなる群から選ばれる少なくとも1種以上のエラストマーを3~10重量部を含有し、長手方向の熱収縮率が1%以上9%以下であり、屈折率から計算されるx軸配向係数ΔNxが0.0150以上0.0250以下である、ポリオレフィン系樹脂フィルム。
[2]少なくとも2層以上の複数層の構成からなる、[1]に記載のポリオレフィン系樹脂フィルム。
[3][1]又は[2]に記載のポリオレフィン系樹脂フィルム、ポリアミド樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム、及びポリプロピレン樹脂フィルムからなる群から選択される少なくとも1種の基材フィルムとの積層体。
[4]直進カット性が5mm以下である、[3]に記載の積層体。
[5][4]に記載の積層体からなる包装体。
[6]レトルト用である、[5]に記載の包装体。
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムは、直進カット性、引裂きやすさ、製袋加工性に優れ、レトルト後も落下時に破袋しにくく、かつ開封時にヒゲが発生しにくい。特にレトルトパウチに適している。
 以下、本発明を詳細に説明する。
(プロピレン-エチレンブロック共重合体)
 本発明においては、プロピレン-エチレンブロック共重合体を使用することができる。本発明におけるプロピレン-エチレンブロック共重合体は、多量のプロピレンと少量のエチレンとの共重合成分からなる一段目の重合工程と、少量のプロピレンと多量のエチレンとの共重合成分からなる二段目の重合工程からなる多段共重合体である。具体的には、特開2000-186159号公報で示されるように、気相法重合を行っているものを用いるのが好ましい。すなわち、第1工程で実質的に不活性溶剤の不存在下にプロピレンを主体とした重合体部分(A成分)を重合し、次いで第2工程を気相中でエチレン含量が20~50重量部のプロピレンとエチレンとの共重合体部分(B成分)を重合して得られるブロック共重合体が挙げられるが、これらに限定されるものではない。
 上記プロピレン-エチレンブロック共重合体のメルトフローレート(MFR)(230℃、荷重2.16kg測定)は1~10g/10minが好ましく、2~7g/10minがより好ましい。1g/10min以上ではTダイでの押出しが容易であり、逆に、10g/10min以下の場合は、耐衝撃強度(インパクト強度)を高めやすい。
 本発明において、20℃におけるキシレン可溶部をCXS、20℃におけるキシレン非可溶部をCXISと呼ぶこととする。本発明で用いるプロピレン-エチレンブロック共重合体においては、CXSはゴム成分(B成分)を主体とし、CXISはポリプロピレン成分(A成分)を主体とする。各々の極限粘度を[η]CXS、[η]CXISとすると、[η]CXS、[η]CXISの値は[η]CXSは、1.8~3.8dl/gの範囲が好ましく、さらに好ましいのは、2.0~3.0dl/gの範囲である。3.0dl/g以下であると、ポリオレフィン系樹脂フィルムにフィッシュアイが発生しにくい。一方、1.8dl/g以上ではポリオレフィン系樹脂フィルム同士のヒートシール強度が著しく低下しにくい。
 一方、[η]CXISは、1.0~3.0dl/gの範囲であるのが好ましい。3.0dl/g以下の場合はTダイでの押出しが容易であり、逆に、1.0dl/g以上の場合は、フィルムの耐衝撃強度(インパクト強度)を高めやすい。
 上記の[η]CXS、[η]CXISは、以下の測定方法で測定した値である。試料5gを沸騰キシレン500mlに完全に溶解させた後、20℃に降温し、4時間以上放置した。次いで、これをろ液と析出物とにろ別し、ろ液を乾固した成分(CXS)および析出物を減圧下70℃で乾燥して得られた固形物(CXIS)の極限粘度([η])をウベローデ型粘度計を用いて135℃テトラリン中で測定した。
 一般的に、MFRとフィルム全体の極限粘度ηは相関が取れていることが知られている。フィルムのηを知ることにより使用樹脂のMFRをおおよそ知ることが出来る。ηは分子量の目安になり、数値が大きいほど分子量が大きく、数値が小さくなると分子量が小さいことを表している。MFRは、分子量の目安であり、数値が小さいほど分子量が大きく、数値が大きくなると分子量が小さくなる。
 また、プロピレン-エチレンブロック共重合体としては、プロピレン-エチレンブロック共重合体におけるエチレン成分の共重合比率が1~15重量%であるのが好ましく、3~10重量%であるのが好ましい。プロピレン-エチレンブロック共重合体におけるプロピレン成分の共重合比率が85~99重量%であるのが好ましく、90~97重量%であるのが好ましい。
 プロピレン-エチレンブロック共重合体の融点の下限は特に限定されないが好ましくは120℃でより好ましくは125℃である。120℃以上では耐熱性が得らやすく、またレトルト処理の際に袋の内面同士が融着を起こしにくい。プロピレン-エチレンブロック共重合体の融点の上限は特に限定されないが好ましくは175℃で、より好ましくは170℃である。175℃以下であるとヒートシール温度が低下しやすい。
 プロピレン-エチレンブロック共重合体としては、具体的には、例えば、エチレン含有量が7重量%で、CXSの極限粘度η=3.0dl/gのブロック共重合ポリプロピレン樹脂(230℃、荷重2.16kgにおけるMFR=3.0g/10min、融点:164℃、住友化学株式会社製WFS5293-22)や、エチレン含有量が6重量%で、CXSの極限粘度η=2.3dl/gのブロック共重合ポリプロピレン樹脂(230℃、荷重2.16kgにおけるMFR=3.0g/10min、融点:164℃、住友化学株式会社製WFS5293-29)が挙げられる。
(プロピレン-αオレフィンランダム共重合体)
 本発明においては、ポリオレフィン系樹脂フィルムのヒートシール温度を下げることを目的とし、プロピレン-αオレフィンランダム共重合体を添加することが好ましい。
 プロピレン-αオレフィンランダム共重合体とは、プロピレンとプロピレン以外の炭素原子数が2~20のα-オレフィンの少なくとも1種との共重合体を挙げることができる。
 かかる炭素原子数が2~20の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等を用いることができる。特に限定されるものではないが、プロピレン-エチレンブロック共重合体との相溶性の面からエチレンを用いるのが好ましい。必要に応じて2種類以上のプロピレン-αオレフィンランダム共重合体を混合して用いることができる。特に好適であるのは、プロピレン-エチレンランダム共重合体である。本報ではランダム共重合体を構成するモノマー組成比の多い順に呼称し記載した。
 プロピレン-αオレフィンランダム共重合体の230℃、荷重2.16kgにおけるメルトフローレート(MFR)の下限は好ましくは0.6g/10minであり、より好ましくは1.0g/10minであり、さらに好ましくは1.2g/10minである。0.6g/10min以上であるとプロピレン-エチレンブロック共重合体との相溶性が高まりフィルムが白化しにくい。プロピレン-αオレフィンランダム共重合体のメルトフローレートの上限は好ましくは10.0g/10minであり、より好ましくは8.0g/10minであり、さらに好ましくは7.0g/10minである。
 プロピレン-αオレフィンランダム共重合体の製造に使用する重合触媒はメタロセン系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体を使用することが好ましい。メタロセン系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体は低分子量領域、高分子領域の成分含有量が少ないという特徴を有する。メタロセン系のオレフィン重合触媒を含むプロピレン-αオレフィンランダム共重合体を用いるとヒゲの発生が抑制されることも新たに見出した。
 なお、メタロセン系のオレフィン重合触媒とは、(i)シクロペンタジエニル骨格を有する配位子を含む周期表第4族の遷移金属化合物(いわゆるメタロセン化合物)と、(ii)メタロセン化合物と反応して安定なイオン状態に活性化しうる助触媒と、必要により、(iii)有機アルミニウム化合物とからなる触媒であり、公知の触媒はいずれも使用できる。
 また、プロピレン-αオレフィンランダム共重合体におけるエチレン成分の共重合比率が1~15重量%であるのが好ましく、3~10重量%であるのが好ましい。プロピレン-エチレンブロック共重合体におけるプロピレン成分の共重合比率が85~99重量%であるのが好ましく、90~97重量%であるのが好ましい。
 プロピレン-αオレフィンランダム共重合体の融点の下限は好ましくは120℃でより好ましくは125℃である。120℃以上では耐熱性が得られやすく、またレトルト処理の際に袋の内面同士が融着を起こすことがある。プロピレン-αオレフィンランダム共重合体の融点の上限は好ましくは145℃で、より好ましくは140℃である。145℃以下であるとヒートシール温度が低下しやすい。
 プロピレン-αオレフィンランダム共重合体としては、具体的には、住友化学株式会社製 S131(エチレン含有量:5.5重量%、密度:890kg/m、230℃、荷重2.16kgにおけるMFR:1.5g/10min、融点:132℃、チーグラー・ナッタ触媒)、日本ポリプロ製プロピレン-エチレンランダム共重合体 WFW4M(エチレン含有量:7重量%、密度900kg/m、230℃、2.16kgにおけるMFR7.0g/10min、融点136℃、メタロセン触媒)、日本ポリプロ株式会社製WFX4M(エチレン含有量:7重量%、密度;900kg/m、230℃、荷重2.16kgにおけるMFR:7.0g/10min、融点:125℃、メタロセン系触媒)などが挙げられる。
(プロピレン単独重合体)
 本発明においては、プロピレン単独重合体を使用することができる。プロピレン単独重合体には、結晶性が高く、剛性や耐熱性に優れるアイソタクチックポリプロピレンや結晶性が低く柔軟性に優れるアタクチックポリプロピレンがある。
 使用するプロピレン単独重合体としては、結晶性が高く熱収縮率の悪化を抑えられるアイソタクチックポリプロピレンが好ましい。
 上記プロピレン単独重合体のメルトフローレート(MFR)(230℃、荷重2.16kg測定)は1~10g/10minが好ましく、2~7がより好ましい。1g/10min以上ではTダイでの押出しが容易であり、逆に、10g/10min以下の場合は、フィルムの耐衝撃強度(インパクト強度)を高めやすい。
 メタロセン系のオレフィン重合触媒を含有するプロピレン単独重合体はチーグラー・ナッタ系のオレフィン重合触媒を含有するプロピレン単独重合体と比較し、分子量分布が狭く、指標とする重量平均分子量より低分子量側の成分、及び高分子量側の成分が少ないこが特徴である。メタロセン系のオレフィン重合触媒を含有するプロピレン単独重合体を用いるとヒゲの発生が抑制されることも新たに見出した。さらに、柔軟性、強度が優れる。なお、メタロセン系のオレフィン重合触媒とは、(i)シクロペンタジエニル骨格を有する配位子を含む周期表第4族の遷移金属化合物(いわゆるメタロセン化合物)と、(ii)メタロセン化合物と反応して安定なイオン状態に活性化しうる助触媒と、必要により、(iii)有機アルミニウム化合物とからなる触媒であり、公知の触媒はいずれも使用できる。
 プロピレン単独重合体としては、具体的には、プライムポリマー株式会社製 F300SP(エチレン含有量:0重量%、密度:890kg/m、230℃、荷重2.16kgにおけるMFR:3.0g/10min、融点:160℃、チーグラー・ナッタ触媒)などが挙げられる。
(共重合エラストマー)
 本発明においては、本発明の包装袋の耐落下破袋性を高める目的で、共重合エラストマーを本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの構成成分として用いる。
 共重合エラストマーとしてオレフィン系熱可塑性エラストマー等が挙げられ、常温付近でゴム状弾性を示すオレフィン系熱可塑性共重合ポリマー、及びまたは比較的高いショア硬度やよい透明性を示すオレフィン系熱可塑性共重合エラストマーがある。
 そのような共重合エラストマーとして、エチレン-プロピレン共重合エラストマー、プロピレン-ブテン共重合エラストマー、エチレン-ブテン共重合エラストマーからなる群から選ばれる少なくとも1種以上のエラストマーを使用すればよいが、耐衝撃性やヒートシール強度の観点からエチレン-プロピレン共重合エラストマーが好ましい。エチレン-プロピレン共重合エラストマーとは、熱可塑性エラストマーの中でも、エチレンとプロピレンを共重合させて得られる非晶性または低結晶性のエラストマーを指す。
 本発明における共重合エラストマーは230℃、荷重2.16kgにおけるメルトフローレート(MFR)が0.2~5g/10min、密度が820~930kg/m、GPC法により求めた分子量分布(Mw/Mn)が1.3~6.0であるものを用いるのが望ましい形態である。
 本発明における共重合エラストマーの230℃、荷重2.16kgにおけるメルトフローレイト(MFR)が0.2g/10min以上であると、均一に混練しやすく、フィッシュアイが発生しにくく、また5g/min以下であると、耐破袋性が向上しやすい。
 また、本発明における共重合エラストマーの極限粘度[η]は、ヒートシール強度保持とインパクト強度保持、落袋強度の観点から1.0~5.0が好ましく、好適には1.2~3.0である。極限粘度[η]が1.0以上であると、均一に混練しやすく、フィッシュアイが発生しにくく、また5.0以下であると耐破袋性及び、ヒートシール強度が向上しやすい。
 エチレン-プロピレン共重合エラストマー、プロピレン-ブテン共重合エラストマー、エチレン-プロピレン共重合エラストマーにおけるエチレン成分の共重合比率が55~85重量%であるのが好ましく、60~80重量%であるのが好ましい。エチレン-プロピレン共重合エラストマーにおけるプロピレン成分の共重合比率が15~45重量%であるのが好ましく、20~40重量%であるのが好ましい。
 本発明におけるエチレン-プロピレン共重合エラストマーは、具体的には、例えばプロピレン含有量が27重量%、密度870kg/m、MFR(230℃、2.16kg)1.8g/10minのエチレン-プロピレン共重合エラストマー(三井化学株式会社製タフマーP0480)などが挙げられる。
(ポリオレフィン系樹脂フィルム)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムは、単層であっても良く、2層以上の複数層からなるものであっても良い。例えば、ヒートシール層/ラミネート層、ヒートシール層/中間層/ラミネート層の3層構成とすることができ、さらにそれぞれの層を複数の層から構成されるものでも良い。
 ヒートシール層とは、ポリオレフィン系樹脂フィルムの最表面側に位置する層であり、その面同士を向かい合わせて熱圧着することで、包装体を製造することができる。
 ヒートシール層と反対側の最表面側に位置する層がラミネート層であり、ポリエステルフィルムやポリアミドフィルムなどの基材フィルムと貼り合わせて積層することができる。
 ヒートシール層/中間層/ラミネート層の3層構成の場合は、本発明のフィルム製品の端部あるいはそのものを回収し、再度ペレット化したものを中間層の原料として使用することにより、直進カット性、引裂きやすさ、製袋加工性、耐破袋性などの特性を損なうことなくフィルム製品のコストを下げることができる。
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの各層において、プロピレン-エチレンブロック共重合体、プロピレン-αオレフィンランダム共重合体又はプロピレン単独重合体、エチレン-プロピレン共重合エラストマー、プロピレン-ブテン共重合エラストマー、及びエチレン-ブテン共重合エラストマーからなる群から選ばれる少なくとも1種以上のエラストマーの混合比率をそれぞれの層で変更することによって、引裂き性、ヒートシール強度、耐破袋性などの特性のバランスを調整することができる。
(プロピレン-エチレンブロック共重合体)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの各層において、ポリプロピレン系樹脂の合計100重量部において、プロピレン-エチレンブロック共重合体の含有量は泣別れの観点から40~97重量部の範囲であり、60重量部以上が好ましく、また85重量部以下がより好ましい。
 プロピレン-エチレンブロック共重合体の比率が40重量部以上であると収縮率が小さくなりやすく、耐破袋性も向上しやすい。97重量部以下であると、低温でのヒートシール性が得られやすい。
(プロピレン-αオレフィンランダム共重合体又はプロピレン単独重合体)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの各層において、ポリプロピレン系樹脂の合計100重量部において、プロピレン-αオレフィンランダム共重合体又はプロピレン単独重合体の含有量は泣別れの観点から0~50重量部の範囲であり、5重量部以上40重量部以下が好ましく、15重量部以上がより好ましい。
 プロピレン-αオレフィンランダム共重合体又はプロピレン単独重合体の含有量が5重量部以上であると低温でのヒートシール性が得られやすく、ヒートシール強度も高くなりやすく、50重量部以下であると熱収縮率を小さくしやすい。
(共重合体エラストマー)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの各層において、ポリプロピレン系樹脂の合計100重量部において、エチレン-プロピレン共重合エラストマー、プロピレン-ブテン共重合エラストマー、及びエチレン-ブテン共重合エラストマーからなる群から選ばれる少なくとも1種以上のエラストマーの含有量は3重量部以上10重量部以下の範囲であり、エチレン-プロピレン共重合エラストマーを4~9重量部の範囲が好ましく、5~8重量部の範囲がより好ましい。
 エチレン-プロピレン共重合エラストマー、プロピレン-ブテン共重合エラストマー、及びエチレン-ブテン共重合エラストマーからなる群から選ばれる少なくとも1種以上のエラストマーを3重量部以上含有することにより引裂きやすさを付与した時に、ヒートシール性、耐破袋性が得られやすく、10重量部以下含有することにより、フィルム外観(透明性)が良好となる。
 本発明におけるポリオレフィン系樹脂フィルムはマトリックスポリマーとドメインからなる海島構造を有することにより、良好な耐破袋性を発現させることができる。マトリックスポリマーはプロピレン-エチレンブロック共重合体のプロピレンを主成分とする部分とプロピレン-αオレフィンランダム共重合体を主成分とし、ドメインはエチレン-プロピレン共重合エラストマー、およびプロピレン-エチレンブロック共重合体それぞれのエチレンを主成分とする部分を主成分とする。
(添加剤)
 本発明におけるポリプロピレン系樹脂組成物は、アンチブロッキング剤を含んでよい。配合されるアンチブロッキング剤としては特に限定されないが、炭酸カルシウム、二酸化珪素、二酸化チタン、硫酸バリウム、酸化マグネシウム、タルク、ゼオライト等の無機粒子やアクリル系、スチレン系、スチレン・ブタジエン系の重合体、さらにはこれらの架橋体等からなる有機粒子が挙げられる。粒子径分布の制御のし易さや、分散性、光学的外観の維持し易さ、さらには、粒子のフィルムからの脱落防止等を考慮すれば、架橋体からなる有機粒子が好ましいものである。架橋体としては、特に、アクリル酸、メタアクリル酸、アクリル酸エステル、メタアクリル酸エステル等のアクリル系単量体からなる架橋アクリル系重合体が好ましく、より好ましくは架橋されたポリメチルメタアクリレートが推奨される。
 これら粒子の表面には、分散性や脱落防止を目的とした種々のコーティングが施されていても何ら差し支えない。
 また、これら粒子の形状は、不定形、球形、楕円球状、棒状、角状、多面体、円錐状、さらには、粒子表面や内部に空洞を有するポーラスな形状であってもよい。アンチブロッキング剤は、フィルムの外観と耐ブロッキング性の面から3~12μmの平均粒子径を有するものが好ましい。
 アンチブロッキング剤は1種類のみ用いても有効であるが、2種類以上の粒径や形状が異なる無機粒子を配合した方が、フィルム表面においてより複雑な突起が形成され、より高度なブロッキング防止効果を得ることができる場合がある。
 ブロック共重合体を主な構成樹脂として使用する場合、ポリマーの分散により表面凹凸が形成される場合があり、アンチブロッキング剤を添加しなくても、高度な耐ブロッキング効果が得られる場合がある。
 本発明におけるポリプロピレン系樹脂組成物は、有機系潤滑剤を添加しても良い。積層フィルムの滑性やブロッキング防止効果が向上し、フィルムの取り扱い性がよくなる。その理由として、有機滑剤がブリードアウトし、フィルム表面に存在することで、滑剤効果や離型効果が発現したものと考える。更に、有機系潤滑剤は常温以上の融点を持つものを添加することが好ましい。好適な有機系潤滑剤の例としては、脂肪酸アミド、脂肪酸エステルが挙げられる。より具体的にはオレイン酸アミド、エルカ酸アミド、ベヘン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミド、ヘキサメチレンビスオレイン酸アミド、エチレンビスオレイン酸アミドなどである。これらは単独で用いても構わないが、2種類以上を併用することでより過酷な環境下においても滑性やブロッキング防止効果を維持することができる場合があり、好ましい。
 本発明におけるポリプロピレン系樹脂組成物は、本発明の目的を損なわない範囲で必要に応じて適量の酸化防止剤、帯電防止剤、防曇剤、中和剤、造核剤、着色剤、その他の添加剤及び無機質充填剤等を配合することができる。酸化防止剤として、フェノール系やホスファイト系の単独使用および併用、もしくは一分子中にフェノール系とホスファイト系の骨格を有したものの単独使用が挙げられる。
(ポリオレフィン系樹脂フィルムの製造方法)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの成形方法は、例えばインフレーション方式、Tダイ方式が使用できるが、透明性を高めるためや、ドラフトのかけ易さからTダイ方式が好ましい。インフレーション方式は冷却媒体が空気であるのに対し、Tダイ方式は冷却ロールを用いるため、未延伸シートの冷却速度を高くするには有利な製造方法である。冷却速度を速めることにより、未延伸シートの結晶化を抑制できるため、高い透明性が得られるほか、後工程での延伸にかかる負荷を制御しやすく有利となる。こうした理由からTダイ方式で成型することがより好ましい。
 溶融した原料樹脂をキャスティングし、無配向のシートを得る際の冷却ロールの温度の下限は好ましくは15℃であり、より好ましくは20℃である。上記未満であると、冷却ロールに結露が発生し、未延伸シートと冷却ロールとが密着不足となり、厚み不良の原因となることがある。冷却ロールの上限は好ましくは50℃でより好ましくは40℃である。50℃以下であるとポリオレフィン系樹脂フィルムの透明性が悪化しにくい。
 無配向のシートを延伸する方式は例えばインフレーション方式、テンター横延伸方式、ロール縦延伸方式が使用できるが、配向の制御のし易さからロール縦延伸方式が好ましい。
 無配向のシートを適切な条件で延伸することにより、直進カット性が発現する。これは分子鎖が延伸方向に規則的に配列されるためである。
 延伸倍率の下限は好ましくは2.8倍であり、より好ましくは3.3倍である。2.8倍以上であると延伸方向の引裂強度が大きくなりにくく、直進カット性が得られやすい。より好ましくは3.4倍であり、さらに好ましくは3.5倍である。
 延伸倍率の上限は好ましくは3.9倍である。3.9倍以下である過剰に配向が進行しにくく、長手方向の熱収縮率が大きくなりにくい。より好ましくは3.8倍である。
 延伸ロール温度の下限は好ましくは80℃である。80℃以上であるとフィルムにかかる延伸応力が高くなり過ぎず、収縮率が大きくなりにくい。より好ましくは90℃である。
 延伸ロール温度の上限は好ましくは140℃である。140℃以下であると、フィルムにかかる延伸応力が低くなり過ぎず、フィルムの長手方向の熱収縮率が低下しすぎないばかりか、延伸ロールにフィルムが融着しにくい。より好ましくは130℃であり、さらに好ましくは125℃であり、特に好ましくは115℃である。
 未延伸シートを延伸工程に導入する前に予熱ロールに接触させ、シート温度を上げておくことが好ましい。
 無配向のシートを延伸する際の予熱ロール温度の下限は好ましくは80℃であり、より好ましくは90℃である。80℃以上であると延伸応力が高くなり過ぎず、厚み変動が悪化しにくい。予熱ロール温度の上限は好ましくは140℃であり、より好ましくは130℃であり、さらに好ましくは125℃である。140℃以下であると、ロールにフィルムが粘着しにくく、フィルム厚み変動が大きくなりにくい。
 延伸工程を経たポリオレフィン系樹脂フィルムには、熱収縮を抑制するためにアニール処理を行うことが好ましい。アニール処理方式には、ロール加熱方式、テンター方式などがあるが、設備の簡略さやメンテナンスのし易さからロール加熱方式が好ましい。アニール処理することによって、フィルムの内部応力を低下させることで、フィルムの長手方向の熱収縮を抑えることができるため、従来のように引裂き性を高めるために、延伸倍率を単に大きくする場合に比べて長手方向の熱収縮率やヒートシール強度を犠牲にすることがない。しかし、長手方向の熱収縮率やヒートシール強度以外の特性に悪影響を与える場合があるが、本発明は、共重合エラストマーを併用することにより耐破袋性などへの悪影響を抑えることができる。
 アニール処理温度の下限は好ましくは100℃である。100℃以下であると長手方向の熱収縮率が高くなりにくく、引裂強度が大きくなりにくく、製袋後やレトルト後の包装袋の仕上がりが悪化することがある。より好ましくは115℃であり、125℃が特に好ましい。
 アニール処理温度の上限は好ましくは140℃である。アニール処理温度が高い方が、長手方向の熱収縮率が低下しやすいが、これを超えると、フィルム厚み変動が悪化したり、フィルムが製造設備に融着したりすることがある。より好ましくは135℃である。
 アニール工程では加熱後のロールの回転速度を小さくするなど、フィルムの搬送速度を順次遅くして、緩和工程を設けることができる。緩和工程を設けることにより、製造されたポリオレフィン系樹脂フィルムの熱収縮率を小さくすることができる。
 緩和工程の緩和率の上限は好ましくは10%であり、より好ましくは8%である。10%以下であると熱収縮率が小さくなりすぎない。緩和率の下限は好ましくは1%であり、より好ましくは3%である。1%以上であると、ポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向の熱収縮率が高くなりにくい。
 本発明においては、以上に記述したポリオレフィン系樹脂フィルムのラミネート面にコロナ処理等で表面を活性化させるのが好ましい。該対応により基材フィルムとのラミネート強度が向上する。ラミネート面はヒートシール面の反対側に設ける。
(ポリオレフィン系樹脂フィルムの特性)
(フィルム厚み)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みの下限は好ましくは10μmであり、より好ましくは30μmである。上記未満であると基材フィルムの厚みに対し相対的に薄くなるため、積層体としての直進カット性が悪化することがあり、またフィルムの腰感が弱すぎて加工しにくくなることがある他、耐衝撃性が低下し耐破袋性が悪化することがある。フィルム厚みの上限は好ましくは200μmであり、より好ましくは130μmである。上記を越えるとフィルムの腰感が強すぎて加工しにくくなることがあるほか、好適な包装体を製造しにくくなることがある。
(長手方向の配向係数)
 本発明で使用する長手方向の配向係数ΔNxは式1により計算することができる。
ΔNx=Nx-(Ny+Nz)/2 (式1)
 Nx:長手方向の屈折率
 Ny:長手方向、厚み方向に対し垂直方向の屈折率
 Nz:厚み方向の屈折率
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向の配向係数ΔNxの下限は0.0150であり、より好ましくは0.0180であり、更に好ましくは0.0200である。0.0150以上であると包装体の直進カット性が得られやすい。長手方向の配向係数ΔNxの上限は好ましくは0.0250であり、より好ましくは0.0245であり、さらに好ましくは0.0240であり、よりさらに好ましくは0.0230であり、特に好ましくは0.0220である。0.0250以下であるとヒートシール強度が低下しにくい。
(熱収縮率)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向の120℃における熱収縮率の上限は9%である。9%以下であると引裂強度が小さくなると同時に、ヒートシール時や包装体のレトルト収縮が小さくなり、包装体の外観に優れる。好ましくは8%であり、さらに好ましくは7%であり、より好ましくは6%であり、よりさらに好ましくは5%であり、特に好ましくは4%である。
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの長手向の熱収縮率の下限は1%である。これ1%以上であると、引裂き強度を小さくしやすい。好ましくは2%である。
(下から移動)
 直進カット性を出すには、長手方向の配向係数ΔNxの下限は0.0150である必要があるが、長手方向の120℃における熱収縮率の上限が9%であるとヒゲが発生しにくい。この理由は、ヒートシールで熱融解させると、シール部分やシール端に配向が残りにくいため、ヒートシール時に、基材フィルムと積層されたフィルムは基材フィルムに拘束されているので収縮しにくい。このためフィルムに力がかかりので、フィルムを再度配向しにくいためと推察される。
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向と直角方向(幅方向)の熱収縮率の上限は1%であるのが好ましい。1%以下であると、長手方向の引裂強度が小さくなりやすく、直進カット性が得られやすい。好ましくは0.5%である。本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの前記一方向の直角方向の熱収縮率の下限は-5%である。-5%以上であると、ヒートシールを行った時に伸びが発生し、包装体の外観が悪化する場合がある。好ましくは-2%である。
(ヘイズ)
 JIS K7136に基づきヘイズを測定した。ラミネート前のポリオレフィン系樹脂フィルムにおいて、N=3で測定し、平均値を算出した。
 ヘイズの上限は好ましくは80%であり、より好ましくは70%であり、さらに好ましくは60%であり、よりさらに好ましくは50%である。80%以下であると内容物の視認性に優れる。ヘイズの下限は好ましくは20%である。
(引裂強度)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向の引裂強度の上限は好ましくは0.30Nである。これを越えるとラミネートフィルムを引裂きにくくなることがある。より好ましくは0.16Nである。
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの長手方向の引裂強度の下限は好ましくは0.02Nである。これより小さいと耐破袋性が悪化することがある。より好ましくは0.03Nである。
(突刺し強度)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの突刺し強度の下限は好ましくは10Nであり、より好ましくは15N/μmであり、さらに好ましくは18Nであり、よりさらに好ましくは20Nである。る。15N以上であると包装体に突起が当たった時にピンホールが発生しにくい。突刺し強度の上限は好ましくは35Nである。35N以下であるとると腰感が強すぎず、フィルムまたは積層体にした時のハンドリングが容易となる。
(突刺し強度)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの1μmあたり突刺し強度の下限は好ましくは0.13N/μmであり、より好ましくは0.15N/μmである。上記未満であると包装体に突起が当たった時にピンホールが発生することがある。突刺し強度の上限は好ましくは0.40N/μmである。上記を越えると腰感が強すぎ、フィルムまたは積層体にした時のハンドリングが困難となることがある。
(濡れ張力)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムの、ポリアミド樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム、及びポリプロピレン樹脂フィルムからなる群から選択される少なくとも1種のフィルムとラミネートする面の濡れ張力の下限は好ましくは30mN/mであり、より好ましくは35mN/mである。上記未満であるとラミネート強度が低下することがある。濡れ張力の上限は好ましくは55mN/mであり、より好ましくは50mN/mである。上記を越えるとポリオレフィン系樹脂フィルムのロールのブロッキングが発生することがある。
(積層体の構成及び製造方法)
 本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムを用いた積層体は、前記ポリオレフィン系樹脂フィルムをシーラントとして用い、ポリアミド樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム、及びポリプロピレン樹脂フィルムからなる群から選択される少なくとも1種のフィルムとの積層体である。また、公知の技術として接着性やバリア性を付与する目的でこれらの基材フィルムにコーティングや蒸着加工をしたものを用いたり、アルミ箔をさらに積層するなどの構成としてもよい。具体的には例えば、二軸延伸PETフィルム/アルミ箔/シーラント、二軸延伸PETフィルム/二軸延伸ナイロンフィルム/シーラント、二軸延伸ナイロンフィルム/シーラント、二軸延伸ポリプロピレンフィルム/シーラント、二軸延伸PETフィルム/二軸延伸ナイロンフィルム/アルミ箔/シーラントなどが挙げられる。この中でも二軸延伸ナイロンフィルムは、長手方向の配向が小さいシーラントを使用した場合は積層体の直進カット性が大きく悪化してしまう。本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムをシーラントとして使用することで、いずれの構成においても良好な直進カット性の積層体を製造することができる。
 積層の方法はドライラミネート方式、押し出しラミネート方式など公知の方法が使用できるが、いずれのラミネート方式であっても良好な直進カット性の積層体を製造することができる。
(積層体の特性)
(引裂強度)
 本発明の積層体の長手方向の引裂強度の上限は好ましくは0.50Nである。0.50N以下であると積層体を引裂きやすい。より好ましくは0.40Nであり、さらに好ましくは0.35Nであり、よりさらに好ましくは0.30Nである。長手方向の引裂強度は0.05Nが下限であっても良い。
(直進カット性)
 直進カット性とは、フィルムや積層体を引裂いた際に、一方向に真直ぐに引裂ける性能を示す。測定は以下の方法で行った。本実施例では長手方向に延伸したので、熱収縮率は長手方向で高く、前記一方向は長手方向となる。従って、長手方向のみで直進カット性を評価した。
 フィルム、あるいはラミネートフィルムを長手方向150mm、長手方向と垂直方向60mm、の短冊に切り出し、短辺の中央部から長手方向に沿って30mmの切り込みを入れた。JIS K7128-1:1998に準じてサンプルを引き裂いた。長手方向に、切込み30mmを含まず120mm引き裂いた時点で、長手方向と垂直方向に移動した距離を測定し、その絶対値を記録した。向かって右側の切片を上側のつかみ具に挟む場合、向かって左側の切片を上側のつかみ具に挟む場合の両方を各N=3で測定を行い、それぞれの平均値を算出した。右側、左側の測定結果のうち、数値の大きい方を採用した。
(直進カット性)
 本発明の積層体の直進カット性の上限は、好ましくは8mmであり、より好ましくは5mmであり、さらに好ましくは3mmである。8mm以下であると包装体が泣別れしにくい。0.5mmが下限であってもよい。
(泣別れ)
 本発明の積層体の泣別れの上限は特に限定されないが、好ましくは15mmであり、より好ましくは10mmであり、さらに好ましくは6mmであり、特に好ましくは5mmである。15mm以下であると包装体を引裂いた際、内容物がこぼれてにくい。1mmが下限であってもよい。
(ヒゲの発生率)
 発明のポリオレフィン系樹脂フィルムと基材フィルムとのラミネートフィルムをヒートシールフィルム層同士を向い合せヒートシールし、内寸が長手方向120mm、長手方向と垂直方向170mmの四方シール袋を作成した。四方シール袋の端にノッチを作成し、長手方向に手で引裂き、糸状のフィルム片(ヒゲ)が発生した回数と引裂き回数から計算したヒゲ発生率は30%以下であるのが好ましく、25以下%がより好ましく、20%以下がさらに好ましく、16%以下が特に好ましく、10%以下が最も好ましい。
 ラミネートフィルムは、本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムと基材フィルム(東洋紡製二軸延伸ナイロンフィルム、N1102、厚み15μm、配向角が長手方向に対し22°)とを、エステル系ドライラミネート用接着剤(東洋モートン社製、TM569)33.6重量部、硬化剤として(東洋モートン社製、CAT10L)4.0重量部、及び酢酸エチル62.4重量部を混合して得られたエステル系接着剤を使用し、接着剤の塗布量が3.0g/mとなるようドライラミネートした。積層したラミネートフィルムを40℃に保ち、3日間エージングを行い、ラミネートフィルムを得た。
ヒゲ発生率=ヒゲ発生回数/引裂き回数 ×100(%)
(製袋仕上がり)
 ラミネートフィルムのポリオレフィン系樹脂フィルム側同士を重ね合せ、0.2MPaの圧力で1秒間、シールバーの幅10mm、ヒートシール温度220℃でヒートシールし、内寸MD方向120mm、TD方向170mmの四方シール袋を作成した。この四方シール袋の仕上がり状態を目視で確認したとき、ヒートシール部付近の変形が無いのが好ましく、さらに袋が完全に長方形であるのが好ましい。
(レトルト収縮率)
 本発明の積層体のレトルト収縮率の上限は好ましくは5%である。これを超えると、レトルト後の包装体の外観が悪化することがある。より好ましくは4%である。一方向のレトルト収縮率の下限は-5%である。これ未満であると、レトルト後の伸びが大きく、破袋の原因となることがある。より好ましくは-2%であり、更に好ましくは0%である。
(ヒートシール強度)
 本発明の積層体のレトルト前のヒートシール強度の下限は好ましくは35N/15mmであり、より好ましくは40N/15mmである。上記未満であると耐破袋性が悪化することがある。ヒートシール強度は121℃、30分のレトルト処理後においても35N/15mm以上を維持していることが好ましい。ヒートシール強度の上限は好ましくは60N/15mmである。上記を越えるためにはフィルムの厚みを増大させる等が必要となるため、コスト高となることがある。
(ヒートシール開始温度)
 本発明の積層体のレトルト前のヒートシール開始温度の下限好ましくは190℃以下であり、より好ましくは185℃以下であり、さらに好ましくは180℃以下である。190℃を超えると、製袋時にフィルムの収縮が大きくなり外観を損ねるほか、製袋速度が低下、コスト高となることがある。ヒートシール温度の下限は好ましくは150℃以上であり、さらに好ましくは160℃以上である。上記未満であると、レトルト処理の熱でフィルム内面が融着を起こすことがある。
(包装体)
 食料品などの内容物を自然界の埃やガスなどから保護することを目的に、内容物の周囲を包むように配置された前記積層体を包装体と呼ぶ。包装体は前記積層体を切り出し、加熱したヒートシールバーや超音波などで内面同士を接着し、袋状にするなどして製造され、例えば長方形の積層体2枚をシーラント側が内側になるよう重ね、4辺をヒートシールした四方シール袋などが広く使用されている。内容物は食料品であってもよいが、日用雑貨などその他の生産物などであってもよく、包装体の形状もスタンディングパウチやピロー包装体などの長方形以外の形状であってもよい。
 また、加圧するなどして沸点上昇させ100℃以上とした熱水による加熱殺菌の熱に耐え得る包装体をレトルト用包装体と呼ぶ。また、その包装体を提供することを目的とするフィルムをレトルト用フィルムと呼ぶ。
(耐破袋性)
 本発明の積層体から作成した四方シール袋を落下させ、袋が破れるまで落下を繰り返し、繰り返しの落下回数を測定したときの、破袋せずに残存したものの個数の割合が50%となったときの落下回数が5回以上であることが、実用上好ましく、10回以上であることがより好ましく、11回以上であることがさらに好ましく、12回以上であることがよりさらに好ましい。
 以下、実施例によって本発明を詳細に説明するが、これらに限定されるものではない。各実施例で得られた特性は以下の方法により測定、評価した。評価の際、フィルム製膜の長手方向をMD方向、長手方向に垂直な方向(幅方向)をTD方向とした。
(1)樹脂密度
 JIS K7112:1999年のD法(密度こうばい管)に準じて密度を評価した。N=3で測定し、平均値を算出した。
(2)メルトフローレート(MFR)
 JISK-7210-1に基づき230℃、荷重2.16kgで測定を行った。N=3で測定し、平均値を算出した。
(3)熱収縮率
 ラミネート前のフィルムを120mm四方に切り出した。MD方向、TD方向それぞれに100mmの間隔となるよう、標線を記入した。120℃に保温したオーブン内にサンプルを吊り下げ、30分間熱処理を行った。標線間の距離を測定し、下記式に従い、熱収縮率を計算した。N=3で測定し、平均値を算出した。
熱収縮率=(熱処理前の標線長-熱処理後の標線長)/熱処理前の標線長×100 (%)
(4)引裂強度
 JIS K7128-1:1998に準じて引裂強度を測定した。ラミネート前の基材フィルム、及びラミネートフィルムそれぞれの評価を行った。MD方向、TD方向でそれぞれN=3で測定し、平均値を算出した。
(5)長手方向の配向係数
 JIS K 0062:1999年の化学製品の屈折率測定法に準じて屈折率を評価した。N=3で測定し、平均値を算出した。長手方向の配向係数ΔNxは式1により計算した。
ΔNx=Nx-(Ny+Nz)/2 (式1)
 Nx:長手方向の屈折率
 Ny:長手方向、厚み方向に対し垂直方向の屈折率
 Nz:厚み方向の屈折率
(6)直進カット性
 直進カット性とは、ラミネートフィルム(積層体)を引裂いた際に、一方向に真直ぐに引裂ける性能を示す。測定は以下の方法で行った。本実施例ではMD方向に延伸したので、熱収縮率はMD方向で高く、前記一方向はMD方向となる。従って、MD方向のみで直進カット性を評価した。
 ラミネートフィルムをMD方向150mm、TD方向60mm、の短冊に切り出し、短辺の中央部からMD方向に沿って30mmの切り込みを入れた。JIS K7128-1:1998に準じてサンプルを引き裂いた。MD方向に、切込み30mmを含まず120mm引き裂いた時点で、TD方向に移動した距離を測定し、その絶対値を記録した。向かって右側の切片を上側のつかみ具に挟む場合、向かって左側の切片を上側のつかみ具に挟む場合の両方を各N=3で測定を行い、それぞれの平均値を算出した。右側、左側の測定結果のうち、数値の大きい方を採用した。
(7)泣別れ
 ラミネートフィルムをヒートシールフィルム同士を向い合せヒートシールし、内寸MD方向120mm、TD方向170mmの四方シール袋を作成した。四方シール袋の端にノッチを作成し、MD方向に手で引裂いた。反対の端までカットを進め、袋の表側と裏側のフィルムの引裂き線のズレを測定した。右手側が手前になる方向、左手側が手前になる方向の両方について各N=3で測定した平均値を算出し、大きい方の測定値を採用した。
(8)レトルト収縮率
 ラミネートフィルムを120mm四方に切り出した。MD方向、TD方向それぞれに100mmの間隔となるよう、標線を記入した。121℃、30分間熱水でレトルト処理を行った。標線間の距離を測定し、下記式に従い、レトルト収縮率を測定した。各N=3で測定を行い、平均値を算出した。
レトルト収縮率=(処理前の標線長-処理後の標線長)/処理前の標線長×100 (%)
(9)ヒートシール強度
 ヒートシール条件および強度測定条件は次の通りである。すなわち、実施例・比較例で得られたラミネートフィルムのポリオレフィン系樹脂フィルム側同士を重ね合せ、0.2MPaの圧力で1秒間、シールバーの幅10mm、ヒートシール温度220℃でヒートシールした後、放冷した。次に121℃、30分間熱水でレトルト処理を行った。各温度でヒートシールされたフィルムからそれぞれMD方向80mm、TD方向15mmの試験片を切り取り、各試験片について、クロスヘッドスピード200mm/分でヒートシール部を剥離した際の剥離強度を測定した。試験機はインストロンインスツルメンツ製の万能材料試験機5965を使用した。各N=3回で測定を行い、平均値を算出した。
(10)シール開始温度
 シール開始温度は、製袋機での連続生産を想定した際の生産性に関係する項目である。製袋適正が良いとは、基材フィルムが収縮や破壊が発生しない温度範囲で、十分な密封性が得られることである。ヒートシール温度の評価を以下の様にして行った。
前記ヒートシール強度の測定において、ヒートシールバーの温度を5℃ピッチで変更し、それぞれN=3でヒートシール強度の測定を行った。ヒートシール強度が30Nを超える直前の温度におけるヒートシール温度と、超えた直後の温度におけるヒートシール温度を加重平均して算出した。
(11)ヒゲの発生率
 ラミネートフィルムをヒートシールフィルム同士を向い合せヒートシールし、内寸MD方向120mm、TD方向170mmの四方シール袋を作成した。四方シール袋の端にノッチを作成し、MD方向に手で引裂いた。糸状のフィルム片(ヒゲ)が発生した回数より発生率を計算した。右手側が手前になる方向、左手側が手前になる方向の両方についてn=100で行い、大きい方の測定値を採用した。
ヒゲ発生率=ヒゲ発生回数/引裂き回数 ×100(%)
(12)製袋仕上がり
 ラミネートフィルムのポリオレフィン系樹脂フィルム側同士を重ね合せ、0.2MPaの圧力で1秒間、シールバーの幅10mm、ヒートシール温度220℃でヒートシールし、内寸MD方向120mm、TD方向170mmの四方シール袋を作成した。この四方シール袋の仕上がり状態を目視で確認した。
 ○:ヒートシール部付近の変形が無く、袋が完全に長方形である
 △:ヒートシール部付近の変形が少ない
 ×:ヒートシール部付近の変形が大きく、袋のエッジが波打っている
(13)耐破袋性
 ラミネートフィルムを切り出し、飽和食塩水を300ml封入した内寸縦170mm、横120mmの四方シール袋を作製した。この際のヒートシール条件は0.2MPaの圧力で1秒間、シールバーの幅10mm、ヒートシール温度220℃とした。製袋加工後に四方シール袋の端部を切り落とし、シール幅は5mmとした。前記4方シール袋を121℃において30分間レトルトした。次に-5℃の環境に8時間放置し、その環境下において1.0mの高さから四方シール袋を平坦なコンクリート床に落下させた。袋が破れるまで落下を繰り返し、繰り返しの落下回数を測定し、下記のように段階を設けた。袋の個数は各水準で20個とした。
 ◎:残存率が50%となる落下回数が13回以上
 ○:残存率が50%となる落下回数が10回以上12回以下
 △:残存率が50%となる落下回数が5回以上9回以内
 ×:残存率が50%となる落下回数が4回以内
(14)配向角
 基材フィルムの配向角(°)は王子計測機器(株)製分子配向計MOA-6004で測定した。MD方向120mm、TD方向100mmにサンプルを切り出し、計測器に設置し、測定されたAngleの値を配向角とした。なお、MD方向が0°である。N=3で測定し、平均値を算出した。
(15)突刺し強度
 ラミネート前のフィルム、及び積層体を、食品衛生法における「食品、添加物等の規格基準 第3:器具及び容器包装」(昭和57年厚生省告示第20号)の「2.強度等試験法」に準拠して23℃下で突刺し強度を測定した。先端部直径0.7mmの針を、突刺し速度50mm/分でフィルムに突き刺し、針がフィルムを貫通する際の強度を測定した。得られた測定値をフィルムの厚みで割り、フィルム1μmあたりの突刺し強度[N/μm]を算出した。N=3で測定し、平均値を算出した。
(実施例1)
(ポリオレフィン系樹脂フィルム)
(使用原料)
 実施例1ないし7及び比較例1ないし10のポリプロピレン系樹脂フィルムについて、後出の表1および表2に示した各層の樹脂組成とその割合に基づき、原料を調整した。これらの原料を均一になるように混合し、ポリオレフィン系樹脂フィルムを製造するための混合原料を得た。
1)原料A 住友化学製プロピレン-エチレンブロック共重合体 WFS5293-22(エチレン含有量7重量%、樹脂密度891kg/m、230℃、2.16kgにおけるMFR3.0g/10min、融点164℃)
2)原料B 三井化学製エチレン-プロピレン共重合エラストマー タフマーP0480(プロピレン含有量27重量%、樹脂密度870kg/m、230℃、2.16kgにおけるMFR1.8g/10min、融点48℃)
3)原料C 住友化学製プロピレン-エチレンランダム共重合体 S131(エチレン含有量5.5重量%樹脂密度890kg/m、230℃、2.16kgにおけるMFR1.5g/10min、融点132℃、チーグラー・ナッタ触媒)
4)原料D 日本ポリプロ製プロピレン-エチレンランダム共重合体 WFW4M(エチレン含有量7重量%樹脂密度900kg/m、230℃、2.16kgにおけるMFR7.0g/10min、融点136℃、メタロセン触媒)
5)原料E 日本ポリプロ製プロピレン-エチレンランダム共重合体 WFX4M(エチレン含有量7重量%樹脂密度900kg/m、230℃、2.16kgにおけるMFR7.0g/10min、融点125℃、メタロセン触媒)
(溶融押出)
 中間層に用いる混合原料をスクリュー直径90mmの3ステージ型単軸押出し機で、ラミネート層用およびヒートシール層用の混合原料をそれぞれ直径45mmおよび直径65mmの3ステージ型単軸押出し機を使用し、ラミネート層/中間層/ヒートシール層の順になるよう導入し、巾800mmでプレランドを2段階にし、かつ溶融樹脂の流れが均一になるように段差部分の形状を曲線状としてダイス内の流れが均一になるように設計したTスロット型ダイに導入し、ダイスの出口温度を230℃で押出した。ラミネート層/中間層/ヒートシール層の厚み比率はそれぞれ25%/50%/25%とした。
(冷却)
 ダイスから出てきた溶融樹脂シートを21℃の冷却ロールで冷却し、層厚みが210(μm)よりなる未延伸のポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。冷却ロールでの冷却に際しては、エアーノズルで冷却ロール上のフィルムの両端を固定し、エアーナイフで溶融樹脂シートの全幅を冷却ロールへ押さえつけ、同時に真空チャンバーを作用させ溶融樹脂シートと冷却ロールの間への空気の巻き込みを防止した。エアーノズルは、両端ともフィルム進行方向に直列に設置した。ダイス周りはシートで囲い、溶融樹脂シートに風が当たらないようした。
(予熱)
 未延伸シートを加温したロール群に導き、シートとロールを接触させることによってシートを予熱した。予熱ロールの温度は105℃とした。複数のロールを使用し、フィルムの両面を予熱した。
(縦延伸)
 前記未延伸シートを縦延伸機に導き、ロール速度差により、3.5倍に延伸し厚みを60μmとした。延伸ロールの温度は105℃とした。
(アニール処理)
 アニーリングロールを使用し130℃で熱処理を施した。複数のロールを使用し、フィルムの両面を熱処理した。
(緩和工程)
 アニーリングロールの次に設置されているロールの速度をアニーリングロールに対し緩和率として5%減速し、フィルムを緩和させた。
(コロナ処理)
フィルムの片面(ラミネート面)にコロナ処理を施した。
(巻き取り)
 製膜速度は巻き取りロール速度を20m/分とし実施した。製膜したフィルムは耳部分をトリミングし、ロール状態にして巻き取った。得られたフィルムの厚みは60μmであった。
(ラミネートフィルムの作成)
 実施例1で得られたポリオレフィン系樹脂フィルムと、基材フィルム(東洋紡製二軸延伸ナイロンフィルム、N1102、厚み15μm、配向角MD方向に対し22°)とを、エステル系ドライラミネート用接着剤(東洋モートン社製、TM569)33.6重量部、硬化剤として(東洋モートン社製、CAT10L)4.0重量部、及び酢酸エチル62.4重量部を混合して得られたエステル系接着剤を使用し、接着剤の塗布量が3.0g/m2となるようドライラミネートした。積層したラミネートフィルムを40℃に保ち、3日間エージングを行い、ラミネートフィルムを得た。
(実施例2)
 実施例1において、表1に示す原料を使用し、未延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みを228μmとし、縦延伸倍率を3.8倍とし、緩和工程の緩和率を7%とした以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(実施例3)
 実施例1において、表1に示す原料を使用し、緩和工程の緩和率を7%とした以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(実施例4)
 実施例1において、表1に示す原料を使用し、未延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みを228μmとし、縦延伸倍率を3.8倍とした以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(実施例5)
 実施例1において、表1に示す原料を使用し、緩和工程の緩和率を6%とした以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(実施例6)
 実施例1において、表1に示す原料を使用し、未延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みを228μmとし、縦延伸倍率を3.8倍とした以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(実施例7)
 実施例1において、表1に示す原料を使用し、未延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みを186μmとし、縦延伸倍率を3.1倍とした以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(比較例1、比較例2)
 実施例1において、表2に示す原料を使用し、未延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みを60μmとし、縦延伸、アニール処理、緩和工程を実施しなかった以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(比較例3)
 実施例1において、表2に示す原料を使用し、未延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みを240μmとし、縦延伸倍率を4.0倍とし、緩和工程は設けなかった以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(比較例4)
 実施例1において、表2に示す原料を使用し、未延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みを270μmとし、縦延伸倍率を4.5とし、アニール処理温度を120℃とし、緩和工程は設けなかった以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(比較例5)
 実施例1において、表2に示す原料を使用し、未延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みを120μmとし、縦延伸倍率を2.0倍とし、アニール処理温度を120℃とし、緩和工程は設けなかった以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(比較例6)
 実施例1において、表2に示す原料を使用し、未延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みを186μmとし、縦延伸倍率を3.1倍とし、アニール処理温度を120℃とし、緩和工程は設けなかった以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(比較例7)
 実施例1において、緩和工程を設けなかった以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(比較例8)
 実施例1において、アニール工程、延伸後の緩和工程を設けなかった以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(比較例9)
 実施例1において、表2に示す原料を使用し、未延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みを150μmとし、縦延伸倍率を2.5倍にした以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
(比較例10)
 実施例1において、表2に示す原料を使用し、未延伸ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みを300μmとし、延伸倍率を5.0倍にした以外は同様の方法において60μmのポリオレフィン系樹脂フィルムを得た。実施例1と同様にして積層体を得た。
 比較例1~2では、未延伸フィルムであるため、直進カット性に劣るものであった。
 比較例3では、延伸倍率が高くフィルムのx軸配向係数が大きいため、開封時にヒゲが発生しやすいものであった。また、アニール後の緩和がないために、熱寸法安定性に劣るものであった。
 比較例4では、少なくともヒートシール層にエチレン-プロピレンランダム共重合体を含有せず、かつ延伸倍率が高いために、低温シール性に劣るものであった。
 比較例5では、延伸倍率が低くフィルムのx軸配向係数が小さいため、直進カット性に劣るものであった。
 比較例6~8では、アニール後の緩和がないために、熱寸法安定性に劣るものであった。
 比較例9では、x軸配向係数が小さいために、直進カット性に劣るものであった。
 比較例10では、x軸配向係数が大きいために、開封時にヒゲが発生しやすいものであった。
 上記結果を表1、表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表1及び表2で、評価結果を「測定不可*」としているものは、特性評価中にフィルムがMD方向に裂けてしまい、測定値が得られなかったことを示す。
 本発明により、開封方向にわずかな泣別れで真っ直ぐ開封でき、開封時においてヒゲが発生しにくいレトルトパウチを提供することができ、産業に大きく貢献できる。

Claims (6)

  1.  ポリプロピレン系樹脂組成物からなるポリオレフィン系樹脂フィルムであって、ポリプロピレン系樹脂の合計100重量部において、プロピレン-エチレンブロック共重合体を40~97重量部、プロピレン-αオレフィンランダム共重合体又はプロピレン単独重合体を0~50重量部、エチレン-プロピレン共重合エラストマー、プロピレン-ブテン共重合エラストマー、及びエチレン-ブテン共重合エラストマーからなる群から選ばれる少なくとも1種以上のエラストマーを3~10重量部を含有し、長手方向の熱収縮率が1%以上9%以下であり、屈折率から計算されるx軸配向係数ΔNxが0.0150以上0.0250以下である、ポリオレフィン系樹脂フィルム。
  2.  少なくとも2層以上の複数層の構成からなる、請求項1に記載のポリオレフィン系樹脂フィルム。
  3.  請求項1又は2に記載のポリオレフィン系樹脂フィルム、ポリアミド樹脂フィルム、ポリエステル樹脂フィルム、及びポリプロピレン樹脂フィルムからなる群から選択される少なくとも1種の基材フィルムとの積層体。
  4.  直進カット性が5mm以下である、請求項3に記載の積層体。
  5.  請求項4に記載の積層体からなる包装体。
  6.  レトルト用である、請求項5に記載の包装体。
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