JP2003192804A - ２軸延伸ポリプロピレン系フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱収縮性フィルム包装において、溶断シール
性と熱収縮性に優れた熱収縮性２軸延伸ポリプロピレン
系フィルムを提供すること。 【解決手段】 下記の共重合体（イ）又は三元共重合体
（ロ）１００質量部と、プロピレンの単一重合体(ホモ
ポリマー)１〜２０質量部からなる樹脂混合物を原料と
する熱収縮性２軸延伸ポリプロピレン系フィルム。 （イ）プロピレン成分含量が９８．０〜９０．０質量
％、エチレン成分含量が２．０〜１０．０質量％のプロ
ピレン−エチレンランダム共重合体 （ロ）プロピレン成分含量が９６．０〜６５．０質量
％、エチレン成分含量が２．０〜５．０質量％及びα−
オレフィン成分含量が２．０〜３０．０質量％のプロピ
レン−エチレン−α−オレフィン三元共重合体

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は熱収縮性フィルムに
関するものであり、特に熱収縮性フィルム包装に適し
た、溶断シール性と熱収縮性に優れた熱収縮性２軸延伸
ポリプロピレン系フィルム（以下、熱収縮性ＰＰ系フィ
ルムという）に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、被包装物を熱収縮性フィルム
で被覆し、接合部を溶断シールさせた後、加熱収縮オー
ブンを通過させたり、熱風を吹き付けるなどの方法によ
り、熱収縮性フィルムを熱収縮させ、被包装物を包装す
る熱収縮性フィルム包装が行われている。この熱収縮性
フィルム包装は経済性、作業性、高速性に優れているた
め盛んに使用されているが、加熱収縮オーブン等を通過
した後に、溶断シール部にピンホール状の穴が発生した
り、もしくは溶断シール部が破れて破袋するというトラ
ブルが発生する。とりわけ高速包装した時にこの現象は
多く見られ、近年の包装の高速化に重大な支障をきたし
ている。また、穴の発生により被包装物の隠蔽性、防塵
性、ディスプレー性等を損なうという問題があった。本
発明者らは熱収縮性フィルム包装について種々検討の結
果、このようなトラブルは溶断シールのシール強度が弱
い場合、又は溶断シールが完全にされていない場合、フ
ィルム収縮時の応力によって発生することを見出した。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の目的
は、熱収縮性フィルム包装においてこのような欠点を無
くすること、すなわち熱収縮性が良く、同時に溶断シー
ル強度が強く、加熱収縮オーブン等で収縮させた時に、
溶断シール部に穴開きや破れが発生しない熱収縮性ポリ
プロピレン系フィルムを提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、以下の発明を
包含する。 （１）下記の共重合体（イ）又は三元共重合体（ロ）１
００質量部と、プロピレンの単一重合体(ホモポリマー)
１〜２０質量部からなる樹脂混合物を原料とする熱収縮
性２軸延伸ポリプロピレン系フィルム。 （イ）プロピレン成分含量が９８．０〜９０．０質量
％、エチレン成分含量が２．０〜１０．０質量％のプロ
ピレン−エチレンランダム共重合体 （ロ）プロピレン成分含量が９６．０〜６５．０質量
％、エチレン成分含量が２．０〜５．０質量％及びα−
オレフィン成分含量が２．０〜３０．０質量％のプロピ
レン−エチレン−α−オレフィン三元共重合体

【０００５】（２）フィルムの結晶化温度が９０〜１０
０℃である（１）項に記載の熱収縮性ポリプロピレン系
フィルム。

【０００６】（３）横ピロー包装機等で溶断シールして
使用する（１）項又は（２）項に記載の熱収縮性ポリプ
ロピレン系フィルム。

【０００７】本発明は、さらに以下の発明を包含する。 （４）上記プロピレンホモポリマーの融解温度は１５０
〜１７０℃である、（１）項〜（３）項のいずれか１項
に記載の熱収縮性ポリプロピレン系フィルム。

【０００８】（５）上記プロピレン−エチレンランダム
共重合体の融解温度は１２０〜１４５℃である、（１）
項〜（４）項のいずれか１項に記載の熱収縮性ポリプロ
ピレン系フィルム。

【０００９】（６）上記プロピレン−エチレン−α−オ
レフィン三元共重合体の融解温度は１２０〜１４０℃で
ある、（１）項〜（４）項のいずれか１項に記載の熱収
縮性ポリプロピレン系フィルム。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明者らは、融解温度の異なる
樹脂を適切な割合で混合して得られるフィルムは、溶断
シールする際、溶融樹脂の固化が速くなり、溶断シール
強度が強く、優れた溶断シール性を得ることができ、溶
断シール性と熱収縮性を両立させうることを見出して、
本発明に至った。従って、本発明のフィルムには、プロ
ピレン−エチレンランダム共重合体、あるいはプロピレ
ン−エチレン−α−オレフィン三元共重合体のいずれか
と、プロピレンホモポリマーの、融解温度の異なる２種
類の樹脂を原料として用いる。

【００１１】プロピレン−エチレンランダム共重合体
（イ）の融解温度は、ＤＳＣを用いてＪＩＳ Ｋ ７１
２１に準拠して測定した値が好ましくは１２０〜１４５
℃、より好ましくは１２５〜１４０℃である。前記共重
合体の融解温度が下限に満たないか又は上限を超える場
合には、いずれの場合にも、２軸延伸する工程でシート
の延伸性が悪くなる場合がある。プロピレン−エチレン
−α−オレフィン三元共重合体（ロ）の融解温度は、上
記測定法による値が好ましくは１２０〜１４０℃、より
好ましくは１２５〜１４０℃である。前記三元共重合体
の融解温度が下限に満たないか又は上限を超える場合に
は、いずれの場合にも、２軸延伸する工程でシートの延
伸性が悪くなる場合がある。

【００１２】また、プロピレンホモポリマーの融解温度
は、上記測定法による値が好ましくは１５０〜１７０
℃、より好ましくは１５５〜１６５℃である。前記ホモ
ポリマーの融解温度が下限に満たないと、２軸延伸して
得られたフィルムのシール強度及びシール性の改善が不
充分となり、このフィルムを用いて横ピロー包装機で包
装した場合、溶断シール部にピンホール状の穴が発生す
る。また、上限を超えると、２軸延伸する工程でシート
の延伸性が悪くなる場合がある。

【００１３】プロピレン−エチレンランダム共重合体、
あるいはプロピレン−エチレン−α−オレフィン三元共
重合体のいずれかと、プロピレンホモポリマーの、融解
温度の異なる２種類の樹脂の割合は、共重合体１００質
量部に対し、プロピレンホモポリマー１〜２０質量部、
好ましくは５〜１５質量部である。

【００１４】プロピレンホモポリマーの割合が高くなる
と結晶化温度が高くなり、逆にポリプロピレンホモポリ
マーの割合が低くなると、結晶化温度は低くなる。プロ
ピレンホモポリマーの割合が下限に満たないと、２軸延
伸して得られたフィルムのシール強度及びシール性の改
善が不十分となり、このフィルムを用いて横ピロー包装
機で包装を行った場合、溶断シール部にピンホール状の
穴が発生する。プロピレンホモポリマーの割合が上限を
超えると、２軸延伸して得られたフィルムの熱収縮率が
低下し、このフィルムを用いて横ピロー包装機で包装を
行った場合、収縮不十分で包装仕上がりが見劣りする。

【００１５】本発明においては、融解温度の異なる原料
の一つとして、プロピレン成分含量が９８．０〜９０．
０質量％、好ましくは９６．０〜９５．５質量％、エチ
レン成分含量が２．０〜１０．０質量％、好ましくは
４．０〜４．５質量％、のプロピレン−エチレンランダ
ム共重合体を使用する。ランダム共重合体のエチレン成
分含量が下限に満たない場合、２軸延伸する工程にてシ
ートの切断が多発し、フィルムが安定して得られない。
また、エチレン成分含量が上限を超える場合、環状ダイ
スにて押し出す工程で、樹脂の劣化物によるダイスの汚
染が進行し、長時間の運転が出来ない。

【００１６】あるいはプロピレン成分含量９６．０〜６
５．０質量％、好ましくは９２．０〜９０．５質量％、
エチレン成分含量２．０〜５．０質量％、好ましくは
４．０〜４．５質量％、及びα−オレフィン成分含量
２．０〜３０．０質量％、好ましくは４．０〜５．０質
量％、のプロピレン−エチレン−α−オレフィン三元共
重合体を使用する。三元共重合体のエチレン又はα−オ
レフィン成分含量が下限に満たない場合、２軸延伸する
工程にてシートの切断が多発し、フィルムが安定して得
られない。また、エチレン又はα−オレフィン成分含量
が上限を超える場合、環状ダイスにて押し出す工程で、
樹脂の劣化物によるダイスの汚染が進行し、長時間の運
転が出来ない。

【００１７】本発明に用いることの出来るα−オレフィ
ンは、ブテン、ペンテン、ヘキセン、オクテン等であ
り、２軸延伸する工程のシートの延伸性の点で、ブテン
が好ましい。

【００１８】本発明の熱収縮性ポリプロピレン系フィル
ムの結晶化温度は９０〜１００℃が好ましく、更に好ま
しくは９３〜９７℃である。フィルムの結晶化温度が低
いと、溶断シール性に影響を及ぼし、シール強度の低
下、さらにはシール部の穴開き発生を引き起こすことが
ある。逆に結晶化温度が高すぎる場合にも、同様にシー
ル強度の低下、さらにはシール部の穴開き発生を引き起
こすことがある。フィルムの結晶化温度は、使用する各
樹脂の混合比率を変えることによって調節することが出
来る。

【００１９】本発明の熱収縮性ポリプロピレン系フィル
ムの製造方法は、下記の共重合体（イ）又は三元共重合
体（ロ）１００質量部と、プロピレンの単一重合体(ホ
モポリマー)１〜２０質量部からなる樹脂を混合し、溶
融状態で環状ダイスから押し出してシートを成形後、２
軸延伸して得ることが出来る。 （イ）プロピレン成分含量が９８．０〜９０．０質量
％、エチレン成分含量が２．０〜１０．０質量％のプロ
ピレン−エチレンランダム共重合体。 （ロ）プロピレン成分含量が９６．０〜６５．０質量
％、エチレン成分含量が２．０〜５．０質量％及びα−
オレフィン成分含量が２．０〜３０．０質量％のプロピ
レン−エチレン−α−オレフィン三元共重合体。

【００２０】こうして得られる本発明のフィルムは、溶
断シール強度が強く、溶断シール性が優れており、加熱
収縮オーブン等で収縮させた時に、溶断シール部に穴開
きが発生しない。また、熱収縮性にも優れ、このフィル
ムを用いて熱収縮包装をすると、極めて良好な包装仕上
がりを得ることが可能である。溶断シール強度と熱収縮
性は、特に厚さ３００μｍ以上の管状原反、又は延伸後
のフィルム厚み１５μｍ以上のフィルムの時に、原反冷
却の表裏差が出て効果が顕著である。本発明の熱収縮性
ポリプロピレン系フィルムは、特に高速包装が可能な横
ピロー包装機等で溶断シールして使用することが好まし
い。

【００２１】

【実施例】以下、実施例により、本発明を更に詳細に説
明するが、本発明の範囲はこれらに限定されるものでは
ない。

【００２２】実施例１ ９５．５質量％のプロピレンと、４．５質量％のエチレ
ンとによるランダムプロピレン系共重合体（融解温度１
４０℃）１００質量部に対し、プロピレンホモポリマー
（融解温度１６３℃）１０質量部を混合した製膜原料
を、管状ダイスから押し出し成形し、直径５０ｃｍ、厚
さ約４００μｍの管状の原反シートを得た。この原反を
１２０℃にて、縦４．５倍、横４．５倍に延伸し、厚さ
約２０μｍの熱収縮性ポリプロピレン系フィルム（Ａ）
を得た。

【００２３】次にフィルム（Ａ）を用いて、横ピロー包
装機にて清酒紙パックの包装を行った。先ず、フィルム
（Ａ）を包装機上に広げて置き、その上に１８００ｍｌ
入りの紙パックを包装物進行方向に１本縦に置き、フィ
ルムを紙パック上部からオーバーラップした。次に、オ
ーバーラップさせたフィルムの前後及び底部の３方をシ
ールバーで溶断シールした。その時の包装速度は８０パ
ック／分であった。フィルムで包装した紙パックを、２
００℃の加熱収縮オーブンにて５秒間加熱収縮させ、包
装を完了した。

【００２４】実施例２ ９１．０質量％のプロピレンと、４．５質量％のエチレ
ンと、４．５質量％のブテンとによるプロピレン・エチ
レン・ブテン三元共重合体（融解温度１３１℃）１００
質量部に対し、プロピレンホモポリマー（融解温度１６
３℃）１０質量部を混合した製膜原料を、管状ダイスか
ら押し出し成形し、直径５０ｃｍ、厚さ約４００μｍの
管状の原反シートを得た。この原反を１２０℃にて、縦
４．５倍、横４．５倍に延伸し、厚さ約２０μｍの熱収
縮性ポリプロピレン系フィルム（Ｂ）を得た。次にフィ
ルム（Ｂ）を用い、実施例１と同様にして、清酒紙パッ
クの包装を行った。また、フィルムで包装した紙パック
は、２００℃の加熱収縮オーブンを５秒で通過させて加
熱収縮させ、包装を完了した。

【００２５】実施例３ ９６．０質量％のプロピレンと、２．０質量％のエチレ
ンと、２．０質量％のブテンとによるプロピレン−エチ
レン−ブテンランダム三元共重合体（融解温度１３５
℃）１００質量部に対し、プロピレンホモポリマー（融
解温度１６３℃）１０質量部を混合した製膜原料を、溶
融状態で管状ダイスから押し出し成形し、直径５０ｃ
ｍ、厚さ約４００μｍの管状の原反シートを得た。この
原反を１２０℃にて、縦４．５倍、横４．５倍に延伸
し、厚さ約２０μｍの熱収縮性ポリプロピレン系フィル
ム（Ｃ）を得た。次にフィルム（Ｃ）を用い、実施例１
と同様にして、清酒紙パックの包装を行った。また、フ
ィルムで包装した紙パックは、２００℃の加熱収縮オー
ブンを５秒で通過させて加熱収縮させ、包装を完了し
た。

【００２６】実施例４ ９８．０質量％のプロピレンと、２．０質量％のエチレ
ンとによるランダムプロピレン系共重合体（融解温度１
４５℃）１００質量部に対し、プロピレンホモポリマー
（融解温度１６３℃）１０質量部を混合した製膜原料
を、溶融状態で管状ダイスから押し出し成形し、直径５
０ｃｍ、厚さ約４００μｍの管状の原反シートを得た。
この原反を１２０℃にて、縦４．５倍、横４．５倍に延
伸し、厚さ約２０μｍの熱収縮性ポリプロピレン系フィ
ルム（Ｄ）を得た。次にフィルム（Ｄ）を用い、実施例
１と同様にして、清酒紙パックの包装を行った。また、
フィルムで包装した紙パックは、２００℃の加熱収縮オ
ーブンを５秒で通過させて加熱収縮させ、包装を完了し
た。

【００２７】比較例１ ９５．０質量％のプロピレンと、５．０質量％のエチレ
ンとによるランダムプロピレン系共重合体（融解温度１
３９℃）１００質量部の製膜原料を、溶融して管状ダイ
スから押し出し成形し、直径５０ｃｍ、厚さ約４００μ
ｍの管状の原反シートを得た。この原反を１２０℃に
て、縦４．５倍、横４．５倍に延伸して、厚さ約２０μ
ｍの熱収縮性ポリプロピレン系フィルム（Ｅ）を得た。
次にフィルム（Ｅ）を用い、実施例１と同様にして、清
酒紙パックの包装を行った。

【００２８】比較例２ ９５．０質量％のプロピレンと、５．０質量％のエチレ
ンとによるランダムプロピレン系共重合体（融解温度１
３９℃）１００質量部に対し、プロピレンホモポリマー
（融解温度１６３℃）３０質量部を混合した製膜原料
を、溶融して管状ダイスから押し出し成形し、直径５０
ｃｍ、厚さ約４００μｍの管状の原反シートを得た。こ
の原反を１２０℃にて、縦４．５倍、横４．５倍に延伸
して、厚さ約２０μｍの熱収縮性ポリプロピレン系フィ
ルム（Ｆ）を得た。このフィルム（Ｆ）を用い、実施例
１と同様に清酒紙パックの包装を行った。

【００２９】比較例３ ９１．０質量％のプロピレンと、４．５質量％のエチレ
ンと、４．５質量％のブテンとによるプロピレン−エチ
レン−ブテン三元共重合体（融解温度１３１℃）１００
質量部の製膜原料を、管状ダイスから押し出し成形し、
直径５０ｃｍ、厚さ約４００μｍの管状の原反シートを
得た。この原反を１２０℃にて、縦４．５倍、横４．５
倍に延伸し、厚さ約２０μｍの熱収縮性ポリプロピレン
系フィルム（Ｇ）を得た。このフィルム（Ｇ）を用い、
実施例１と同様に清酒紙パックの包装を行った。

【００３０】比較例４ ９１．０質量％のプロピレンと、４．５質量％のエチレ
ンと、４．５質量％のブテンとによるプロピレン−エチ
レン−ブテン三元共重合体（融解温度１３１℃）１００
質量部に対し、プロピレンホモポリマー（融解温度１６
３℃）３０質量部を混合した製膜原料を、管状ダイスか
ら押し出し成形し、直径５０ｃｍ、厚さ約４００μｍの
管状の原反シートを得た。この原反を１２０℃にて、縦
４．５倍、横４．５倍に延伸し、厚さ約２０μｍの熱収
縮性ポリプロピレン系フィルム（Ｈ）を得た。このフィ
ルム（Ｈ）を用い、実施例１と同様に清酒紙パックの包
装を行った。

【００３１】以上の実施例、比較例で得られた熱収縮性
ポリプロピレン系樹脂フィルムの結晶化温度及び熱収縮
率と、それらを用いて清酒紙パックの横ピロー包装を行
った時の溶断シール強度、溶断シール部での穴開き発生
個数及び包装仕上がりを下記の方法で測定、評価した。
結果を表１示す。

【００３２】フィルムの結晶化温度(Ｔｃｐ)：ＤＳＣを
用いてＪＩＳ K ７１２１に準拠した試験方法で測定し
た。 フィルムの熱収縮率：フィルムサンプルを、１２０℃の
グリセリンバスに３０秒間浸漬させた時の、縦横方向の
収縮率を測定した。（４０〜５０％程度の熱収縮率が望
ましい。） 溶断シール強度：包装サンプルの溶断シール部分を、シ
ール部分の巾が１５ｍｍとなるように、短冊状にフィル
ムをカットし、作成したサンプルを引張試験機を用い
て、引張強度（破断時の応力）を測定した。

【００３３】溶断シール部での穴開き発生個数：包装速
度８０パック／分で清酒紙パックの包装を行い、サンプ
ルの溶断シール部分を目視にて観察した。穴開きが認め
られたサンプル数を１時間あたりの個数で整数表示し
た。包装仕上がり：包装サンプルの外観を、目視により
判定した。 ○：非常に良い △：若干のシワが包装後のフィルムに認められるが、使
用可能のレベルである ×：包装後のフィルムのシワが大きく、製品とならない

【００３４】

【表１】

【００３５】表から明らかなように、実施例１〜４のフ
ィルムは、溶断シール部の強度が強く、包装を完了した
時の穴開きの発生個数は、０個であった。また、熱収縮
性が良く、包装を完了した時の包装仕上がりは良好であ
った。比較例１及び比較例３のフィルムは、熱収縮性は
良く、包装を完了した時の包装仕上がりは良好であっ
た。しかしながら、溶断シール部の強度が充分でなく、
包装を完了した時の穴開きの発生個数が多く、不良だっ
た。比較例２及び比較例４のフィルムは、溶断シール部
の強度が強く、包装を完了した時の穴開きの発生個数
は、いずれも０個であった。しかしながら、熱収縮性が
充分でなく、包装を完了した時の包装仕上がりは、収縮
が不十分で見劣りする結果となった。

【００３６】

【発明の効果】本発明によれば溶断シール強度が強く、
溶断シール性がよい事により、加熱収縮オーブン等で収
縮させた時に、溶断シール部に穴開きが発生しない熱収
縮性ポリプロピレン系樹脂フィルムを得ることが出来
た。また、このフィルムを用いて熱収縮包装をすると、
極めて良好な包装仕上がりを得ることができた。更に歩
留まりの向上、及び高速シール包装が可能となり、作業
性も良く、コストダウンがはかられた。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２９Ｋ 23:00 Ｂ２９Ｋ 105:02 105:02 Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｆターム(参考） 4F071 AA15X AA20 AA20X AA39X AA86 AA87 AF43 AH04 BA01 BB06 BB08 BC01 4F210 AA09H AA11E AE01 AG01 RA03 RC02 RG02 RG04 RG43 4J002 BB122 BB151

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下記の共重合体（イ）又は三元共重合体
   （ロ）１００質量部と、プロピレンの単一重合体(ホモ
   ポリマー)１〜２０質量部からなる樹脂混合物を原料と
   する熱収縮性２軸延伸ポリプロピレン系フィルム。 （イ）プロピレン成分含量が９８．０〜９０．０質量
   ％、エチレン成分含量が２．０〜１０．０質量％のプロ
   ピレン−エチレンランダム共重合体 （ロ）プロピレン成分含量が９６．０〜６５．０質量
   ％、エチレン成分含量が２．０〜５．０質量％及びα−
   オレフィン成分含量が２．０〜３０．０質量％のプロピ
   レン−エチレン−α−オレフィン三元共重合体
2. 【請求項２】 フィルムの結晶化温度が９０〜１００℃
   である請求項１記載の熱収縮性２軸延伸ポリプロピレン
   系フィルム。
3. 【請求項３】 横ピロー包装機等で溶断シールして使用
   する請求項１又は２に記載の熱収縮性２軸延伸ポリプロ
   ピレン系フィルム。