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JP2001246694A - 長さ方向に延伸された、真空蒸気コ−ティングした包装フィルム - Google Patents

長さ方向に延伸された、真空蒸気コ−ティングした包装フィルム

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JP2001246694A
JP2001246694A JP2001018608A JP2001018608A JP2001246694A JP 2001246694 A JP2001246694 A JP 2001246694A JP 2001018608 A JP2001018608 A JP 2001018608A JP 2001018608 A JP2001018608 A JP 2001018608A JP 2001246694 A JP2001246694 A JP 2001246694A
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JP
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film
stretched
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polyamide
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Application number
JP2001018608A
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Antoine Cassel
アントワーヌ・カツセル
Rainer Brandt
ライナー・ブラント
Gregor Kaschel
グレゴール・カシエル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dow Produktions und Vertriebs GmbH and Co OHG
Original Assignee
Wolff Walsrode AG
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Publication date
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    • C23C14/06—Coating by vacuum evaporation, by sputtering or by ion implantation of the coating forming material characterised by the coating material
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 長さ方向に延伸された、真空蒸気コ−ティン
グした包装フィルム。 【解決手段】 良好な障壁性を有する長さ方向に延伸さ
れた多層フィルムが記述される。このフィルムは、
（ａ）順次第１のポリアミド層、ＥＶＯＨ層、及び第２
のポリアミド層の構造のラミネ−トを共押出しで製造
し、（ｂ）ラミネ−トを長さ方向に延伸し、そして
（ｃ）該延伸されたラミネ−トの表面の１つに、無機層
を真空蒸着により適用する、ことを含んでなる工程によ
り製造される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】本発明は、工業フィルム分野、食品包装及
び他の用途に使用される長さ方向に延伸された真空蒸気
コーティングしたフィルムに関する。
【０００２】例えば無機酸化物を用いる真空蒸気コ−テ
ィングが、光学的性質ばかりでなく、フィルムの水蒸
気、気体障壁（ｂａｒｒｉｅｒ）性を改善することはす
でに公知である。多くの場合、フィルムの酸素透過性は
蒸着コ−ティングされた有機及び／または無機層によっ
て減じられる。有機障壁層は、主に共押出しにより、積
層により、またはコ−ティングにより付与される。無機
層は普通金属層であり、ホイルとしてまたは真空蒸着に
より適用される。多くの場合には、経済的な理由から、
有機層を積層または共押出しし、無機層を真空蒸気コ−
ティングする。
【０００３】かくして米国特許（ＵＳ−Ａ）第５１５３
０７４号は、改変されたマレイン酸無水物／ポリプロピ
レン（単独重合体または共重合体）の層を持つ複合物フ
ィルムを記述している。エチレンビニルアルコ−ル（Ｅ
ＶＯＨ）層を用いて共押出し（または積層）を行う。つ
いでフィルムをＥＶＯＨ側に真空蒸気コ−ティングす
る。この工程中、フィルムは２軸延伸される。フィルム
は、この構造で共押出しし、真空蒸気コ−ティングをＥ
ＶＯＨ層に付与し、かくして気体透過性を改善しても良
い。
【０００４】ヨーロッパ特許（ＥＰ−Ａ）第０３４０９
１０号は、同様の包装フィルムを記述している。配向し
たポリオレフィンフィルム（または再生セルロースフィ
ルム）を樹脂（ポリエステルまたはニトロセルロース）
でコ−ティングする。このコ−ティングは、真空蒸気コ
−ティングされた金属または金属酸化物と一緒になっ
て、気体または酸素透過性を改善する。
【０００５】ヨーロッパ特許（ＥＰ−Ａ）第００９６５
８１号は、２層のフィルムから得られる複合物フィルム
を記述している。外側のポリオレフィン層及びＥＶＯ
Ｈ、ＰＡまたはポリエチレンテレフタレ−トＰＥＴの層
を有するフィルムを共押出しする。このフィルムを、接
着剤により、金属または金属酸化物を真空蒸気コ−ティ
ングした熱可塑性フィルム（ＰＡ、ポリメチルメタクリ
レ−トＰＭＭＡ、ポリエチレンＰＥ、ポリプロピレンＰ
Ｐ、ＰＳ、ＰＣ、ＰＶＣ、ＰＶｄＣ、ＥＶＯＨ）に積層
させる。実際には、蒸気コ−ティング側を、第１のフィ
ルムの内側に対して積層する。結果として、向上した気
体または酸素障壁性が、比較的良好な機械的性質と共に
得られる。
【０００６】ＷＯ第９７／３８８５３号は、外側層が透
明なプラスチック材料（ＰＡ、ＰＥＴまたはポリオレフ
ィン）を含んでなり、熱シ−リング層がポリオレフィン
（ＰＥまたはＰＰ）を含んでなり、そして中間層が真空
蒸気コ−ティングＥＶＯＨを含んでなる、複合物フィル
ムを記述している。これらの層はそれぞれ押出しまたは
共押出しされ、ついでプライマ−または接着剤と一緒に
コ−ティングまたは積層せしめられる。それが積層され
た熱シ−リング層の蒸気コ−ティング側であるというこ
とは特記しなければならない。全フィルムはできれば延
伸されていてもよい。気体または酸素障壁性はそのよう
な構造及びこの具体例で改善される。
【０００７】しかしながら、すべてのこれら公知の多層
フィルムは、 ◆向上した気体障壁性 ◆良好な耐フレックスクラック（ｆｌｅｘ ｃｒａｃ
ｋ）性を含む良好な機械性 ◆押出し性及び良好なフィルム性、そして ◆工程の経済性 の組み合わせが必要とされる場合には、限界がある。
【０００８】米国特許（ＵＳ−Ａ）第５１５３０７４号
のフィルムは、ＥＶＯＨ層、金属または金属酸化物の蒸
気コ−ティング及び時には延伸のお陰で良好な気体、例
えば酸素障壁性を有するが、これらのフィルムはポリプ
ロピレンを基本材料として使用するから多くの用途に対
して機械的性質が不適当である。
【０００９】良好な気体障壁性は、ヨーロッパ特許（Ｅ
Ｐ−Ａ）第０３４０９１０号のフィルムの、金属または
金属酸化物の真空蒸気コ−ティングによって達成され
る。しかしながら、その機械的性質は、基本材料がポリ
オレフィンであるがゆえに欠如している。更にこのフィ
ルムは有機の、気体、例えば酸素障壁層を含まず、従っ
てフィルムは蒸気コ−ティング層の剥離した場合にその
障壁性を失ってしまう。
【００１０】ヨーロッパ特許（ＥＰ−Ａ）第００９６５
８１号のフィルムは、良好な気体障壁性を示すが、２つ
の積層フィルムから作られている。これらのフィルムは
別々に押出されており、このことがこの方法を１段法、
例えば共押出しよりも費用のかかるものとしている。更
にフィルムは、一般的に気体または蒸気障壁性、並びに
機械的性質を改善する延伸が施されていない。
【００１１】良好な気体障壁性は、ＷＯ第９７／３８８
５３号に開示されたフィルムを用いた場合、ＥＶＯＨ
層、真空蒸気コ−ティング及び更に延伸によって達成さ
れるが、その機械的性質はしばしば不適当であることが
分かっている。この目的のために、層は個々に押出すべ
きであるが、これは例えばＥＶＯＨ層に負の影響をもた
らす（フィッシュアイが形成される）。ＥＶＯＨ溶融物
がダイの金属壁と直接接している場合には、ＥＶＯＨの
押出しが困難なことは公知である。かくして積層複合物
は、延伸することが難しく、かくして性質（気体または
酸素透過性及び機械的性質）の改善が達成できない。
【００１２】従って本発明の目的は、非常に高い気体障
壁性を有し且つ改善された機械的性質を示す真空蒸気コ
−ティングされた、延伸された、共押出し可能な多層フ
ィルムを提供することから起こった。フィルムの蒸気コ
−ティング層は、剥離可能であり、剥離できる領域に向
上した気体または酸素障壁性を有すべきである。
【００１３】この目的は、本発明によれば、少くとも２
つのポリアミド層間に挟まれた気体障壁層からなる、長
さ方向に延伸された、真空蒸気コ−ティングした多層フ
ィルムを作り、但し該気体障壁層がＥＶＯＨの全モル数
に対して２５−５０モル％のエチレンを含むＥＶＯＨか
らなり、元素周期律表の第３及び４主族及び第３及び４
亜族の１又はそれ以上の元素及び該元素の酸化物がフィ
ルムの１つの外側に真空蒸気コ−ティングされている、
該多層フィルムにより達成される。
【００１４】従って本発明は、気体障壁層を、 １．エチレン含量が２５−５０モル％且つ層の厚さが
０．５−１０、好ましくは１−５μｍであるＥＶＯＨの
気体障壁層、 ２．それぞれ３−２５μｍの厚さを有する少くとも２つ
のポリアミド層、からなるポリアミド層間に介在して含
んでなる、但しフィルムが延伸比約１．５：１−８：１
で長さ方向への延伸に供され、且つ元素周期律表の第３
及び４主族及び第３及び４亜族の１又はそれ以上の元素
及び該元素の酸化物の層が１つのポリアミド層の外側に
真空蒸気コ−ティングされている、長さ方向に延伸され
た、真空蒸気コ−ティングした多層フィルムを提供す
る。
【００１５】障壁層は２つのポリアミド層間に共押出し
によって導入される。ポリアミド層のそれぞれの厚さ
は、それぞれ独立に３−２５、好ましくは５−１０μｍ
を有する。
【００１６】真空蒸気コ−ティングされた層は、元素周
期律表の第３及び４主族及び第３及び４亜族の元素及び
該元素の酸化物の群からの金属または非金属酸化物層、
好ましくは光学密度約１．５−３．５の真空蒸気コ−テ
ィングしたアルミニウム層である。この層は外側層に蒸
気コ−ティングされる。長さ方向の延伸は、延伸比約
１．５：１−８：１、好ましくは約２：１−５：１で行
われる。
【００１７】この真空蒸気コ−ティングされた層は、化
学的に除去しうる。かくして文字、ダイヤモンド型の図
柄、及び透視窓が印刷プレスでこの層に導入することが
できる。
【００１８】この工程後、フィルムを更に処理してもよ
い。例えば熱シ−リング層を、蒸気コ−ティング側に、
積層またはコ−ティングしてもよい。この層の適用は、
蒸気コ−ティングされた表面の摩耗を最小にするから、
また蒸気コ−ティング層がねじれ時にフィルムの中性の
コア近くに位置するから、得られる複合物の障壁性を改
善する。かくしてこの層はねじれによる損傷が少なく、
障壁作用が改善される。
【００１９】本発明の積層物は良好な酸素障壁性のため
に包装材料として適当である。本発明による真空蒸気コ
−ティングは、長さ方向の延伸とあいまって、驚くべき
ことにこの障壁性を更にかなり改善することが見い出さ
れた。
【００２０】この組み合わせ（構造ＰＡ／ＥＶＯＨ／Ｐ
Ａの真空蒸気コ−ティングし、延伸されたフィルム）を
用いるお陰で、特に良好な酸素または更にヘリウム障壁
性を示し、また非常に良好な耐フレックスクラック性も
示すフィルムの製造できることが判明した。更にその構
造のために、積層物は押出しでき（フィッシュアイのな
い且つ優秀な光学的性質を持つ優れたフィルム性）、ま
た長さ方向の延伸でより安定にすることができる（僅か
な延伸で増大した強度）。この安定化は、印刷または積
層機械での加工を容易にする。
【００２１】本発明によるフィルムは、簡便には平板の
フィルム共押出しによって製造される。
【００２２】プラスチック（ペレットとして）は、押出
し機によって可塑化及び溶融される。ついで溶融物をダ
イにおいて成形し、薄い多層フィルムを形成させる。ダ
イを離れた後、フィルムをキャスチングロールに、つい
で冷却ロールに供し、フィルムを取出し、同時に冷却す
る。
【００２３】ついでフィルムを延伸域で再加熱し、同時
に長さ方向に延伸する。延伸するや否や、フィルムをリ
ールに巻き取ってもよい。
【００２４】この仕上げたフィルムを真空下に蒸気コ−
ティングする。この真空蒸着は技術的によく知られた方
法である。
【００２５】本発明のフィルムの酸素及びヘリウム透過
性はＤＩＮ標準５３３８０に従って測定し、一方光学密
度はＤＮ５００型ダイニッポン装置を用いて測定した。
【００２６】次の実施例は本発明を更に説明するが、こ
れを限定するものではない。実施例中、すべての部及び
パーセントは断らない限り重量によるものとする。
【００２７】実施例 対照実施例１ 厚さ６μｍのポリアミド／厚さ３μｍのエチレンビニル
アルコ−ル／厚さ６μｍのポリアミド構造のフィルム
（複合物フィルム＝１５μｍ）を共押出しした。このフ
ィルムは、約２ｃｍ3／ｍ2・日・バール（２３℃、湿度
０％）の酸素透過性を示した。
【００２８】対照実施例２ 厚さ６μｍのポリアミド／厚さ３μｍのエチレンビニル
アルコ−ル／厚さ６μｍのポリアミド構造の同様のフィ
ルム（複合物フィルム＝１５μｍ）を共押出しし、長さ
方向に延伸した。酸素透過性は約１．５ｃｍ3／ｍ2・日
・バール（２３℃、湿度０％）であった。この値は長さ
方向の延伸が酸素透過性に影響することを示す。ヘリウ
ム透過性は約０．５ｃｍ3／ｍ2・日・バール（２３℃、
湿度０％）であり、これ自体優秀な値であった。
【００２９】実施例１ 厚さ６μｍのポリアミド／厚さ３μｍのエチレンビニル
アルコ−ル／厚さ６μｍのポリアミド構造を有する対照
実施例２と同一の長さ方向に延伸したフィルム（複合物
フィルム＝１５μｍ）をアルミニウムで真空コ−ティン
グした（光学密度２．１）。この時酸素透過性は約０．
３ｃｍ3／ｍ2・日・バール、ヘリウム透過性は約０．０
１ｃｍ3／ｍ2・日・バール（２３℃、湿度０％）であ
り、これは金属化されてないフィルムに比べてかなり改
善されていることに相当する。
【００３０】 酸素透過性 ヘリウム透過性 （２３℃、湿度０％） （２３℃、湿度０％） cm3／m2・日・バール cm3／m2・日・バール 対照実施例１ ２ − 対照実施例２ １．５ ０．５ 実施例１ ０．３ ０．０１ 以上本発明を例示の目的で詳細に記述してきたけれど、
そのような詳述は例示の目的のためだけであり、同業者
は特許請求の範囲で限定される以外は本発明の精神及び
範囲を逸脱せずにその改変を行い得るということを理解
すべきである。
【００３１】なお本発明の態様及び特徴は以下の通りで
ある。
【００３２】１．（ａ）順次第１のポリアミド層、ＥＶ
ＯＨ層、及び第２のポリアミド層の構造のラミネ−トを
共押出しで製造し、（ｂ）（ａ）で製造したラミネ−ト
を延伸比１．５：１−８：１で長さ方向に延伸して、延
伸されたラミネ−トを製造し、そして（ｃ）該延伸され
たラミネ−トの表面の１つに、元素周期律表の第３及び
４主族及び第３及び４亜族の元素及び該元素の酸化物か
らなる群から選択された１員またはそれ以上を含む無機
層を真空蒸着により適用する、ことを含んでなる工程に
より製造され、但し、該ＥＶＯＨ層が０．５−１０ミク
ロンの厚さを有し且つエチレン含量がＥＶＯＨのモル数
に対して２５−５０％であり、該第１のポリアミド層と
該第２のポリアミド層がそれぞれ独立に３−２５ミクロ
ンの厚さを有する、長さ方向に延伸された多層フィル
ム。
【００３３】２．該員が元素Ｂ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｉ、及
びこれらの酸化物からなる群から選択される、上記１の
フィルム。
【００３４】３．無機層がアルミニウムからなり、１．
５−３．５の光学密度を有する、上記２のフィルム。
【００３５】４．気体障壁層が１−５ミクロンの厚さを
有する、上記１のフィルム。
【００３６】５．該第１のポリアミド層と該第２のポリ
アミド層がそれぞれ独立に５−１０ミクロンの厚さを有
する、上記１のフィルム。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 グレゴール・カシエル ドイツ29699ボムリツツ・ウーフアーシユ トラーセ37

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 （ａ）順次第１のポリアミド層、ＥＶＯ
    Ｈ層、及び第２のポリアミド層の構造のラミネ−トを共
    押出しで製造し、（ｂ）（ａ）で製造したラミネ−トを
    延伸比１．５：１−８：１で長さ方向に延伸して、延伸
    されたラミネ−トを製造し、そして（ｃ）該延伸された
    ラミネ−トの表面の１つに、元素周期律表の第３及び４
    主族及び第３及び４亜族の元素及び該元素の酸化物から
    なる群から選択される１員またはそれ以上を含む無機層
    を真空蒸着により適用する、ことを含んでなる工程によ
    り製造され、但し、該ＥＶＯＨ層が０．５−１０ミクロ
    ンの厚さを有し且つエチレン含量がＥＶＯＨのモル数に
    対して２５−５０％であり、該第１のポリアミド層と該
    第２のポリアミド層がそれぞれ独立に３−２５ミクロン
    の厚さを有する、長さ方向に延伸された多層フィルム。
  2. 【請求項２】 該員が元素Ｂ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｓｉ、及び
    これらの酸化物からなる群から選択される、請求項１の
    フィルム。
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