JP7153255B1 - 複合フィルム、積層フィルムおよびそれを用いた積層体 - Google Patents
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Abstract
Description
(1)少なくともベース層(A)とヒートシール層(B)の2層を有する複合フィルムであって、前記ベース層(A)は、プロピレン・ランダム共重合体(a1)100質量部に、190℃におけるメルトフローレートが10g/10分未満である高密度ポリエチレン(a2)1~10質量部を混合した樹脂組成物からなり、前記ヒートシール層(B)の樹脂組成物は、プロピレン・ランダム共重合体(b1)100質量部に、190℃におけるメルトフローレートが10g/10分未満である高密度ポリエチレン(b2)1~20質量部を混合した樹脂組成物からなり、ヒートシール層(B)の樹脂組成物はJIS K 7121(1987)における示差走査熱量測定による補外融解開始温度 (Tim)が110℃以下、かつ、融点(Tm)が120℃以上である、複合フィルム。
(2)前記ベース層(A)のプロピレン・ランダム共重合体(a1)が、エチレン・プロピレンランダム共重合体、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体、および、エチレン・プロピレン・1-ブテン3元共重合体からなる群から選ばれる一つ以上である、(1)に記載の複合フィルム。
(3)前記ヒートシール層(B)のプロピレン・ランダム共重合体(b1)が、エチレン・プロピレンランダム共重合体、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体、および、エチレン・プロピレン・1-ブテン3元共重合体からなる群から選ばれる一つ以上である、(1)または(2)に記載の複合フィルム。
(4)前記ベース層(A)が、複合フィルムの自己回収成分として、前記ヒートシール層(B)の構成成分を30質量%以下含む、(1)~(3)のいずれに記載の複合フィルム。
(5)複合フィルムに、ドライラミネート法で接着剤を用いて厚さ20μm以上の二軸延伸ポリプロピレンフィルムを積層し、複合フィルムのヒートシール層(B)面同士を重ねて120℃で片面加熱してヒートシールしたときのヒートシール強度が6N/15mm以上である、(1)~(4)のいずれかに記載の複合フィルム。
(6)(1)~(5)のいずれかに記載の複合フィルムのベース層(A)の表面に、特定の機能を付与する機能付与層を設けた、積層フィルム。
(7)前記特定の機能が、ガスバリア性、遮光性、光沢性、濡れ性、易接着性、易印刷性からなる群から選ばれる少なくとも一つである、(6)に記載の積層フィルム。
(8)23℃、湿度0%での酸素透過率が50cc/(m2・day・atm)以下である、(6)または(7)に記載の積層フィルム。
(9)(6)~(8)のいずれかに記載の積層フィルムと他基材とが積層されてなり、前記機能付与層が前記他基材側になるように積層された積層体。
(10)前記他基材が、立体規則性90~98%のポリプロピレン樹脂を用いた二軸延伸ポリプロピレンフィルムである、(9)に記載の積層体。
上記高密度ポリエチレン(a2)密度は、0.935~0.965g/cm3の範囲であることが、フィルムの耐ブロッキング性と滑り性が向上して好ましい。密度が0.935g/cm3未満では添加効果が見られない場合があり、密度が0.965g/cm3を超えるとフィルムの表面が荒れ過ぎて機能性付与層を積層する際の密着性が悪化する場合がある。
本発明の複合フィルムの実施例1~12および、比較例1~16には下記のポリオレフィン系樹脂を使用した。
(1)エチレン・プロピレンランダム共重合体:融点141℃、補外融解開始温度135℃、MFR7.0g/10分、エチレン含有量4モル%(これをr-EPCと略称する) 。
(2)エチレン・プロピレン・1-ブテン3元共重合体:融点140℃、補外融解開始温度134℃、MFR7.0g/10分、エチレン含有量2モル%、ブテン含有量5モル%(これをr-EPBCと略称する)。
(3)プロピレン・1-ブテンランダム共重合体:融点125℃、補外融解開始温度115℃、MFR7.0g/10分、ブテン含有量17モル%(これをr-PBC(1)と略称する)。
(4)プロピレン・1-ブテンランダム共重合体:融点125℃、補外融解開始温度90℃、MFR7.0g/10分、ブテン含有量19モル%(これをr-PBC(2)と略称する)。
(5)プロピレン・1-ブテンランダム共重合体:融点125℃、補外融解開始温度100℃、MFR7.0g/10分、ブテン含有量18モル%(これをr-PBC(3)と略称する)。
(6)プロピレン・1-ブテンランダム共重合体:融点110℃、補外融解開始温度90℃、MFR7.0g/10分、ブテン含有量25モル%(これをr-PBC(4)と略称する)。
(7)高密度ポリエチレン:日本ポリエチレン株式会社製のノバテックHD「HF562」MFR7.5g/10分、融点134℃を使用した(これをHDPE(1)と略称する)。
(8)高密度ポリエチレン:日本ポリエチレン株式会社製のノバテックHD「HJ580N」MFR12.0g/10分、融点134℃を使用した(これをHDPE(2)と略称する)。
JIS K-7210-1999に準拠し、プロピレン・ランダム共重合体、プロピレン系エラストマーおよびホモプロピレンは温度230℃、高密度ポリエチレン、エチレン・α-オレフィン共重合体およびエチレン系エラストマーは温度190℃で、それぞれ荷重21.18Nにて測定した。
JIS K-7112-1999に基づき、密度勾配管による測定方法で測定した。
株式会社島津製作所製の示差走査熱量測定装置DSC(DSC-60A)を使用し、窒素雰囲気下で5mgの試料を10℃/分の速度で250℃まで昇温した際の、融解に伴う吸熱ピークのピーク温度を融点(Tm)とした。
複合フィルムのヒートシール層(B)の表面をダイヤモンドカッターで削り取った試料を(3)と同条件で求め、吸熱ピークが2つ以上検出される場合は、その際の融点は吸熱ピークの大きい方をヒートシール層(B)の融点(Tm)とする。
株式会社島津製作所製の示差走査熱量測定装置DSC(DSC-60A)を使用し、窒素雰囲気下で5mgの試料を10℃/分の速度で250℃まで昇温して5分間保持した後に、10℃/分の冷却速度で10℃まで冷却し、再度10℃/分の速度で昇温していった際に、低温側のベースラインを高温側に延長した直線と、融解ピークの低温側の曲線に勾配が最大になる点で引いた接線の交点の温度とする。
複合フィルムのヒートシール層(B)の表面をダイヤモンドカッターで削り取った試料を(5)と同条件で求める。その際の補外融解開始温度は吸熱ピークの大きい方をヒートシール層(B)の補外融解開始温度 (Tim)とする。
複合フィルムの製膜工程において、工程ロールへのフィルムの粘着や、フィルムのシワなどの外観等を見て下記の評価をした。
○(良):製膜工程での工程ロールへの粘着がなく良好な製膜性、およびフィルムにシワや汚れなどが無く、カールも小さくて良好な外観である。
×(不可):製膜工程での工程ロールへの粘着があり製膜性が安定せず、またフィルムにシワやロール粘着による汚れがあり、カールも大きくて外観に劣る。
複合フィルムをロール状に巻き取った後に所定の幅にスリットして製品とし、その製品からフィルムを2m引き出し、フィンガーテンション(バネ秤で3~4kg)程度に引っ張り確認する。弛みが認められればその幅をメジャーで測定する。弛み幅が100mm未満であれば合格とした。
ダイヤルゲージ式厚さ計(JIS B-7509:1974、測定子5mmφ平型)を用いて、フィルムの長手方向及び幅方向に10cm間隔で10点測定して、その平均値とした。
フィルムの断面をミクロトームにて切り出し、その断面についてデジタルマイクロスコープVHX-100形(株式会社キーエンス製)を用いて1000倍に拡大観察して撮影した断面写真を用いて、各層の厚さ方向の距離を計測し、拡大倍率から逆算して各層の厚さを求めた。尚、各層の厚さを求めるに当たっては、互いに異なる測定視野から任意に選んだ計5箇所の断面写真計5枚を使用し、それらの平均値として算出した。
三井化学(株)製ポリエーテルウレタン系ドライラミネート用接着剤“タケラック(登録商標)”A969Vタイプ30質量部、三井化学(株)製ドライラミネート用硬化剤“タケラック(登録商標)”A10タイプ10質量部及び酢酸エチル100質量部を量り取り、30分攪拌して固形分濃度19質量%のドライラミネート用接着剤溶液を調製した。次に複合フィルムのベース層(A)面上にバーコート法により上記接着剤溶液を塗工し、80℃で45秒間乾燥して2μmの厚さの接着剤層を形成した。次に、該接着剤層に、他基材として、20μmの2軸延伸ポリプロピレンフィルム(三井化学(株)製U-0)をコロナ処理面が接着剤層と向かい合うように重ね、富士テック(株)製“ラミパッカー(登録商標)”LPA330を用いて、ヒートロールを40℃に加熱して貼り合わせた。このラミネートフィルムを40℃に加熱したオーブン内で2日間保管して、積層体を得た。
幅30mmで長さ100mmのフィルムサンプルを準備し、シール層どうしを30mm×40mmの範囲を重ね合わせて、500g/12cm2の荷重をかけ、40℃のオーブン内で24時間加熱処理した後、23℃、湿度65%RHの雰囲気下に30分以上放置した後、オリエンテック社製テンシロンを使用して300mm/minの引張速度で剪断剥離力を測定した。本測定法で剪断剥離力が10N/12cm2未満であれば耐ブロッキング性が「○(良)」とし、10N/12cm2以上15N/12cm2未満を「△(可)」とし、15N/12cm2以上を「×(不可)」とした。
複合フィルムのベース層(A)上に機能付与層として、金属蒸着、金属酸化物蒸着、有機物層を積層したフィルムのガスバリア性能として、温度23℃、湿度0%RHの条件で、米国モコン(MOCON)社製の酸素透過率測定装置(OXTRAN 2/20)を使用して、JIS K7126(2000年版)に記載のB法(等圧法)に基づいて酸素透過率を測定した。サンプルはフィルム幅方向に両端部および中央部の3カ所から採取し、3つの測定値の平均値を各実施例、比較例における酸素透過率の値とした。酸素透過率の値が50cc/(m2・24hr・atm)以下をガスバリア性能良好とした。
全光線透過率は、ヘーズメーター(日本電色工業株式会社製 NDH7000)を使用して測定した。全光線透過率が5%以下を遮光性良好とした。
光沢度は、スガ試験機株式会社の変角光沢度計タイプ:UGV-5Dを用いて、JIS Z8741(1983)に従って、金属蒸着面に対して入射角60°/反射角60゜で測定し、測定値はフィルムの幅方向3点の平均値を求めた。600%以上を合格とした。
三井化学(株)製ポリエーテルウレタン系ドライラミネート用接着剤“タケラック(登録商標)”A969Vタイプ30質量部、三井化学(株)製ドライラミネート用硬化剤“タケラック(登録商標)”A10タイプ10質量部及び酢酸エチル100質量部を量り取り、30分攪拌して固形分濃度19質量%のドライラミネート用接着剤溶液を調製した。
機能性付与層面に、インキ(大日精化工業(株)製 ラミックSR SC R白(M))及びその希釈溶媒(大日精化工業(株)製ラミックSRハードナー)を1:1の割合で調合したインキを約1.0μmとなるように塗布し、100℃の熱風オーブンにて30秒乾燥させた。その後、ニチバン(株)製“セロテープ(登録商標)”No.405(幅15mm)を印刷面にゴムローラーを貼り付けた後、剥離を行い、インキ剥がれ状態を観察し、インキ密着性を5段階で易印刷性の評価を行った。5段階評価「易印刷性(悪)」1級:インキ剥がれ90%以上、2級:インキ剥がれ50%以上90%未満、3級:インキ剥がれ10%以上50%未満、4級:インキ剥がれ 1%以上10%未満、5級:インキ剥がれ1%未満「易印刷性(良)」。
透過型電子顕微鏡での観察方法は、観察対象となるフィルムをマイクロサンプリング法でサンプリング後、収束イオンビーム加工装置((株)日立製作所製 FB-2000)を用いて薄膜化を行った。その後、保護のため、炭素およびタングステン保護膜を形成した。このサンプルを電界放出型透過電子顕微鏡((株)日立製作所製 HF-2200、以下TEMと称する)で観察した。
複合フィルムのベース層(A)として、プロピレン・ランダム共重合体(a1)として上記エチレン・プロピレンランダム共重合体(r-EPC)95質量部に、高密度ポリエチレン(a2)としてHDPE(1)を5質量部、酸化防止剤(チバガイギー製“イルガノックス”1010)0.125質量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3質量部を混合した樹脂組成物を、240℃に加熱された1台の押出機に供給して溶融し、ヒートシール層(B)として、上記プロピレン・1-ブテンランダム共重合体(r-PBC(2))97質量部、高密度ポリエチレン(b2)としてHDPE(1)を3質量部、酸化防止剤(チバガイギー製“イルガノックス”1010)0.125質量部、耐ブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.2質量部を混合した樹脂組成物を、もう1台の240℃に加熱された押出機に供給して溶融し、240℃に加熱された2層積層用のマルチマニホールド口金内で積層して押出し、ドラフト比25で、50℃の冷却ロールでキャスト冷却固化した。
続いて、ベース層(A)面に26W・分/m2でコロナ放電処理して巻取り、ベース層(A)の厚さ20μm、ヒートシール層(B)の厚さ5μm、全厚さ25μmの共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムのヒートシール層(B)の補外溶解開始温度は90℃で、融点は125℃であった。また、得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
複合フィルムのベース層(A)として、プロピレン・ランダム共重合体(a1)としてエチレン・プロピレン・1-ブテン3元共重合体(r-EPBC)95質量部に、高密度ポリエチレン(a2)としてHDPE(1)を5質量部とした樹脂組成物を用いた以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムのヒートシール層(B)の補外溶解開始温度は90℃で、融点は125℃であった。また、得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
複合フィルムのシール層(B)として、プロピレン・ランダム共重合体(b1)としてエチレン・プロピレンランダム共重合体(r-EPC)42質量部、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体(r-PBC(2))55質量部と、高密度ポリエチレン(b2)として、HDPE(1)を3質量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3質量部を混合した樹脂組成物を用いた以外は、実施例2と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムのヒートシール層(B)の補外溶解開始温度は110℃で、融点は130℃であった。また、得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
複合フィルムのシール層(B)として、プロピレン・ランダム共重合体(b1)としてプロピレン・1-ブテンランダム共重合体(r-PBC(3))97質量部と、高密度ポリエチレン(b2)としてHDPE(1)を3質量部とした以外は、実施例2と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムのヒートシール層(B)の補外溶解開始温度は100℃で、融点は125℃であった。また、得られた複合フィルムは、製膜性が良好で、フィルムの弛みがなく、耐ブロッキング性、低温ヒートシール性に優れていた。
複合フィルムのシール層(B)として、プロピレン・ランダム共重合体(b1)として上記プロピレン・ランダム共重合体(r-EPC)97質量部、高密度ポリエチレン(b2)として、HDPE(1)を3質量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3質量部を混合した樹脂組成物を用いた以外は、実施例2と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムのヒートシール層(B)の補外溶解開始温度は135℃で、融点は140℃であった。ヒートシール層(B)の補外融解開始温度が135℃であったため、低温ヒートシール性が劣ったものであった。
複合フィルムのシール層(B)として、プロピレン・ランダム共重合体(b1)として上記プロピレン・1-ブテンランダム共重合体(r-PBC(1))97質量部、高密度ポリエチレン(b2)として、HDPE(1)を3質量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3質量部を混合した樹脂組成物を用いた以外は、実施例2と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムのヒートシール層(B)の補外溶解開始温度は115℃で、融点は125℃であった。ヒートシール層(B)の補外融解開始温度が115℃であったため、低温ヒートシール性が劣ったものであった。
複合フィルムのシール層(B)として、プロピレン・ランダム共重合体(b1)として上記エチレン・プロピレンランダム共重合体(r-EPC)57質量部、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体(r-PBC(2))40質量部、高密度ポリエチレン(b2)として、HDPE(1)を3質量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3質量部を混合した樹脂組成物を用いた以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムのヒートシール層(B)の補外溶解開始温度は117℃で、融点は135℃であった。シール層(B)の補外融解開始温度が117℃であったため、低温ヒートシール性が劣ったものであった。
複合フィルムのベース層(A)として、エチレン・プロピレン・1-ブテン3元共重合体(r-EPBC)100質量部とした樹脂組成物を用いた以外は、実施例1と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、ベース層(A)への高密度ポリエチレン(a2)の混合が無いため、耐ブロッキング性に劣ったものであった。
複合フィルムのベース層(A)の高密度ポリエチレン(a2)をHDPE(2)に変更した以外は、実施例2と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、ベース層(A)の高密度ポリエチレン(a2)のMFRが10.0g/分以上のため、メルトフラクチャーが発生し、製膜安定性に劣っており、フィルムのタルミも大きかった。
複合フィルムのヒートシール層(B)の高密度ポリエチレン(b2)をHDPE(2)に変更した以外は、実施例2と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、ヒートシール層(B)の高密度ポリエチレン(b2)のMFRが10.0g/分以上のため、メルトフラクチャーが発生し、製膜安定性に劣っており、フィルムのタルミも大きかった。
複合フィルムのヒートシール層(B)として、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体(r-PBC(2))88質量部、高密度ポリエチレン(b2)としてHDPE(1)を22質量部とした樹脂組成物を用いた以外は、実施例2と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムは、ヒートシール層(B)の高密度ポリエチレン(b2)の混合量が多いため、ベース層(A)との積層界面乱れが起こって製膜安定性に劣っていた。
複合フィルムのシール層(B)として、プロピレン・ランダム共重合体(b1)として上記プロピレン・ランダム共重合体(r-PBC(4))97質量部、上記高密度ポリエチレン(b1)としてHDPE(1)を3質量部、アンチブロッキング剤として平均粒子径3μmのシリカ微粒子0.3質量部を混合した樹脂組成物を用いた以外は、実施例2と同様にして共押出し2層複合フィルムを得た。得られた複合フィルムのヒートシール層(B)の補外溶解開始温度は90℃で、融点は110℃であった。ヒートシール層(B)の融点が110℃と低いため、耐ブロッキング性に劣っていた。
実施例2に記載の複合フィルムを用いて通常のロール・ツー・ロ-ル型の蒸着機にて、1.3×10-2Paの真空度でアルミニウムを蒸発させ、上記複合フィルムのベース層(A)面上にアルミニウム層を40nm形成させ、積層フィルムを得た。本積層フィルムは、23℃、湿度0%での酸素透過率が15cc/(m2・24hr・atm)、全光線透過率1.3%、光沢度600%であり、ガスバリア性、遮光性、光沢性が良好だった。また、アルミ蒸着層の接着性、インキ印刷性、低温シール性に優れていた。
実施例4に記載の複合フィルムを用いて通常のロール・ツー・ロ-ル型の蒸着機にて、1.3×10-2Paの真空度でアルミニウムを蒸発させ、上記複合フィルムのベース層(A)面上にアルミニウム層を40nm形成させ、積層フィルムを得た。本積層フィルムは、23℃、湿度0%での酸素透過率が15cc/(m2・24hr・atm)、全光線透過率1.3%、光沢度600%であり、ガスバリア性、遮光性、光沢性が良好だった。また、アルミ蒸着層の接着性、インキ印刷性、低温シール性に優れていた。
比較例2に記載の複合フィルムを用いて通常のロール・ツー・ロ-ル型の蒸着機にて、1.3×10-2Paの真空度でアルミニウムを蒸発させ、上記複合フィルムのベース層(A)面上にアルミニウム層を40nm形成させ、積層フィルムを得た。本積層フィルムは、酸素透過率を測定し、本積層フィルムは、23℃、湿度0%での酸素透過率が15cc/(m2・24hr・atm)、全光線透過率1.3%、光沢度600%であり、ガスバリア性、遮光性、光沢性が良好だったが、低温シール性が劣るものであった。
比較例7に記載の複合フィルムを用いて通常のロール・ツー・ロ-ル型の蒸着機にて、1.3×10-2Paの真空度でアルミニウムを蒸発させ、上記複合フィルムのベース層(A)面上にアルミニウム層を40nm形成させ、積層フィルムを得た。本積層フィルムは、複合フィルムがベース層(A)とヒートシール層(B)との積層界面乱れによってベース層層(A)表面が荒れているために、アルミニウム蒸着膜の積層むらが起こった。本積層フィルムの酸素透過率を測定し、23℃、湿度0%での酸素透過率が60cc/(m2・24hr・atm)、全光線透過率10%、光沢度450%であった。本積層フィルムは、複合フィルムがベース層(A)とヒートシール層(B)との積層界面乱れによってベース層(A)層表面が荒れているために、酸素透過率が大きく、アルミニウム蒸着膜層の接着性に劣り、ガスバリア性、遮光性、光沢性にも劣ったものとなった。
実施例2に記載の複合フィルムを用いて通常のロール・ツー・ロ-ル型の蒸着機にて、1.3×10-2Paの真空度でアルミニウムを蒸発させ、酸素を導入しながら酸化アルミニウム蒸着層を上記複合フィルムのベース層(A)面上に10nm形成させ、積層フィルムを得た。上記積層フィルムの酸素透過率を測定し、23℃、湿度0%での酸素透過率が48cc/(m2・24hr・atm)であり、ガスバリア性が良好だった。また、作製した酸化アルミニウム上に易接着性評価に記載の方法で積層体を作製し、密着強度を測定した。密着強度は、2.1N/15mmであり、易接着性が良好であった。また、低温ヒートシール性に優れていた。
実施例4に記載の複合フィルムを用いて通常のロール・ツー・ロ-ル型の蒸着機にて、1.3×10-2Paの真空度でアルミニウムを蒸発させ、酸素を導入しながら酸化アルミニウム蒸着層を上記複合フィルムのベース層(A)面上に10nm形成させ、積層フィルムを得た。上記積層フィルムの酸素透過率を測定し、23℃、湿度0%での酸素透過率が48cc/(m2・24hr・atm)であり、ガスバリア性が良好だった。また、作製した酸化アルミニウム上に易接着性評価に記載の方法で2軸延伸ポリプロピレンフィルムを積層した積層体を作製し、酸化アルミニウム蒸着層の密着強度を測定した。密着強度は、2.1N/15mmであり、易接着性が良好であった。また低温シール性に優れていた。
比較例2に記載の複合フィルムを用いて通常のロール・ツー・ロ-ル型の蒸着機にて、1.3×10-2Paの真空度でアルミニウムを蒸発させ、酸素を導入しながら酸化アルミニウム蒸着層を上記複合フィルムのベース層(A)面上に10nm形成させ、積層フィルムを得た。上記積層フィルムの酸素透過率を測定し、23℃、湿度0%での酸素透過率が48cc/(m2・24hr・atm)であり、ガスバリア性が良好だった。また、作製した酸化アルミニウム上に易接着性評価に記載の方法で積層体を作製し、密着強度を測定した。密着強度は、2.1N/15mmであり、易接着性が良好であったが、低温シール性に劣るものであった。
比較例7に記載の複合フィルムを用いて通常のロール・ツー・ロ-ル型の蒸着機にて、1.3×10-2Paの真空度でアルミニウムを蒸発させ、酸素を導入しながら酸化アルミニウム蒸着層を上記複合フィルムのベース層(A)面上に10nm形成させ、積層フィルムを得た。本積層フィルムは、複合フィルムがベース層(A)とヒートシール層(B)との積層界面乱れが起こった。本積層フィルムは、複合フィルムがベース層(A)とヒートシール層(B)との積層界面乱れによってベース層(A)表面が荒れているために、23℃、湿度0%での酸素透過率が78cc/(m2・24hr・atm)、密着強度は0.7N/15mmとなり、ガスバリア性と酸化アルミニウム蒸着層の密着強度に劣ったものとなった。
実施例2の複合フィルムのベース層(A)上への有機物層の積層として、エチレンの含有量27モル%、ケン化度99.8%、及びMFR4.0g/10分(2160g荷重下、210℃)のエチレンビニルアルコール(以下、EVOHと略称する)((株)クラレ製“エバール”L171B)、及び界面接着性樹脂(以下、ADと略称する)(アドマー QF500、三井化学株式会社製)を個別の押出機中で別々に溶融混練し、4層共押出機を使用して、押出温度220℃で、EVOH/AD/ベース層(A)/ヒートシール層(B)の4種4層の多層フィルムを得た。それらの厚さはそれぞれ10μm/5μm/20μm/5μmであった。上記積層フィルムの酸素透過率を測定し、23℃、湿度0%での酸素透過率が5cc/(m2・24hr・atm)であり、ガスバリア性が良好だった。また、作製したEVOH上に易接着性評価に記載の方法で積層体を作製し、密着強度を測定した。密着強度は、2.5N/15mmであり接着性は良好であり、低温シール性にも優れていた。
実施例4の複合フィルムのベース層(A)上への有機物層の積層として、エチレンの含有量27モル%、ケン化度99.8%、及びMFR4.0g/10分(2160g荷重下、210℃)のEVOH、及びADを個別の押出機中で別々に溶融混練し、4層共押出機を使用して、押出温度220℃で、EVOH/AD/ベース層(A)/ヒートシール層(B)の4種4層の多層フィルムを得た。それらの厚さはそれぞれ10μm/5μm/20μm/5μmであった。上記積層フィルムの酸素透過率を測定し、23℃、湿度0%での酸素透過率が5cc/(m2・24hr・atm)であり、ガスバリア性が良好だった。また、作製したEVOH上に易接着性評価に記載の方法で積層体を作製し、密着強度を測定した。密着強度は、2.5N/15mmであり接着性は良好であり、低温シール性にも優れていた。
比較例2の複合フィルムのベース層(A)上への有機物層の積層として、エチレンの含有量27モル%、ケン化度99.8%、及びMFR4.0g/10分(2160g荷重下、210℃)のエチレンビニルアルコール(以下、EVOHと略称する)((株)クラレ製“エバール”L171B)、及び界面接着性樹脂(以下、ADと略称する)(アドマー QF500、三井化学株式会社製)を個別の押出機中で別々に溶融混練し、4層共押出機を使用して、押出温度220℃で、EVOH/AD/ベース層(A)/ヒートシール層(B)の4種4層の多層フィルムを得た。それらの厚さはそれぞれ10μm/5μm/20μm/5μmであった。上記積層フィルムの酸素透過率を測定し、23℃、湿度0%での酸素透過率が5cc/(m2・24hr・atm)であり、ガスバリア性が良好だった。また、作製したEVOH上に易接着性評価に記載の方法で積層体を作製し、密着強度を測定した。密着強度は、2.5N/15mmであり接着性は良好であったが、低温シール性が劣るものであった。
比較例7に記載の複合フィルムのベース層(A)上への有機物層の積層として、上記実施例10と同様にして、EVOH層/AD層を積層した。上記積層フィルムの酸素透過率を測定し、23℃、湿度0%での酸素透過率が5cc/(m2・24hr・atm)であり、ガスバリア性は良好だったが、複合フィルムがベース層(A)ヒートシール層(B)との積層界面乱れによってベース層(A)表面が荒れて、EVOH層の密着強度は、0.7N/15mmと低いものであった。
実施例2の複合フィルムのベース層(A)上への易印刷性付与として、以下方法で有機無機物を作製し、積層フィルムを得た。
ビニルアルコール系樹脂として、環状構造中にカルボニル基を有するγ-ブチロラクトン構造を含有する変性ポリビニルアルコール(以下、変性PVAと略すこともある。重合度1,700、鹸化度93.0%)を、質量比で水/イソプロピルアルコール=97/3の溶媒に投入し、90℃で加熱撹拌して固形分10質量%の有機成分溶液を得た。
直鎖状ポリシロキサンとしてコルコート(株)製エチルシリケート40(平均5量体のエチルシリケートオリゴマー)11.2g、メタノール16.9gを混合した溶液に、0.06N塩酸水溶液7.0gを液滴して、5量体エチルシリケート加水分解液を得た。
変性PVAの固形分と、SiO2換算固形分の質量比(変性PVAの固形分質量/SiO2換算固形分質量)が85/15になるように変性PVA溶液と、無機成分溶液を混合・撹拌し、水で希釈して固形分12質量%の塗工液を得た。この塗工液を実施例2に記載の複合フィルムのベース層(A)上に塗工し、乾燥させて厚さ0.4μm有機無機物を形成し、積層フィルムとした。本積層フィルムを易印刷性の5段階評価を行い、5級であり、良好だった。
実施例4の複合フィルムのベース層(A)上への易印刷性付与として実施例12と同様にして有機無機物を形成し、積層フィルムとした。本積層フィルムを易印刷性の5段階評価を行い、5級であり、良好であった。また、低温シール性にも優れるものであった。
比較例2の複合フィルムのベース層(A)上への易印刷性付与として実施例12と同様にして有機無機物を形成し、積層フィルムとした。本積層フィルムを易印刷性の5段階評価を行い、5級であり、良好であったが、低温シール性に劣るものであった。
比較例7に記載の複合フィルムのベース層(A)上への易印刷性付与として、実施例12と同様にして有機無機混合物を形成し、積層フィルムとした。本積層フィルムは、ベース層(A)表面が荒れているため、易印刷性の評価は3級で、印刷性は不良であった。
Claims (9)
- 少なくともベース層(A)とヒートシール層(B)の2層を有する複合フィルムであって、
前記ベース層(A)は、融点が140℃以上のプロピレン・ランダム共重合体(a1)100質量部に、190℃におけるメルトフローレートが10g/10分未満である高密度ポリエチレン(a2)1~10質量部を混合した樹脂組成物からなり、
前記ヒートシール層(B)は、プロピレン・ランダム共重合体(b1)100質量部に、190℃におけるメルトフローレートが10g/10分未満である高密度ポリエチレン(b2)1~20質量部を混合した樹脂組成物からなり、
ヒートシール層(B)の樹脂組成物はJIS K 7121(1987)における示差走査熱量測定による補外融解開始温度 (Tim)が110℃以下、かつ、融点が120℃以上130℃以下である、複合フィルム。 - 前記ベース層(A)のプロピレン・ランダム共重合体(a1)が、エチレン・プロピレンランダム共重合体、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体、および、エチレン・プロピレン・1-ブテン3元共重合体からなる群から選ばれる一つ以上である、請求項1に記載の複合フィルム。
- 前記ヒートシール層(B)のプロピレン・ランダム共重合体(b1)が、 エチレン・プロピレンランダム共重合体、プロピレン・1-ブテンランダム共重合体、および、エチレン・プロピレン・1-ブテン3元共重合体からなる群から選ばれる一つ以上である、請求項1に記載の複合フィルム。
- 複合フィルムに、ドライラミネート法で接着剤を用いて厚さ20μm以上の二軸延伸ポリプロピレンフィルムを積層し、複合フィルムのヒートシール層(B)面同士を重ねて120℃で片面加熱してヒートシールしたときのヒートシール強度が6N/15mm以上である、請求項1に記載の複合フィルム。
- 請求項1に記載の複合フィルムのベース層(A)の表面に、特定の機能を付与する機能付与層を設けた、積層フィルム。
- 前記特定の機能が、ガスバリア性、遮光性、光沢性、濡れ性、易接着性、易印刷性からなる群から選ばれる少なくとも一つである、請求項5に記載の積層フィルム。
- 23℃、湿度0%での酸素透過率が50cc/(m2・24h・atm)以下である、請求項5に記載の積層フィルム。
- 請求項5に記載の積層フィルムと他基材とが積層されてなり、前記機能付与層が前記他基材側になるように積層された積層体。
- 前記他基材が、立体規則性90~98%のポリプロピレン樹脂を用いた二軸延伸ポリプロピレンフィルムである、請求項8に記載の積層体。
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