聚丙烯系層疊薄膜以及使用該薄膜的包裝體的製作方法
2023-05-07 02:32:51 1
專利名稱：聚丙烯系層疊薄膜以及使用該薄膜的包裝體的製作方法
技術領域：
本發明涉及薄膜以及包裝體，尤其涉及一種在內側表面具有密封層的由多層層疊體構成的薄膜以及包裝體，其在生鮮食品、加工食品、醫藥品、醫療器械、電子部件等的包裝用薄膜中具有重要的特性，不會產生印刷工序、制袋工序中的印刷不齊或間距錯開、密封強度不夠、密封外觀不合格，加工適應性穩定且優越。
背景技術：
一直以來，聚丙烯系薄膜由於光學性質、機械性質、包裝適應性等優越，所以被廣泛地使用在食品包裝以及纖維包裝等的包裝領域。尤其是具有密封層的複合薄膜，以單體而被廣泛地用作高溫包裝和熔斷密封袋用材料。
另外，這些薄膜近年來因高速製造化、寬幅化而被大量生產。在這樣的大量生產化的進行中，薄膜的厚度不均成為問題，如果薄膜存在厚度不均，則在薄膜的加工工序中印刷性、制袋性等顯著下降。有關於厚度不均的降低，在聚丙烯系薄膜中，由於通過靜電密接法等容易密接於輥，所以，比較容易減少厚度不均，但是，在聚烯烴系薄膜中，難以用靜電密接法使熔融擠壓的薄膜密接於輥，且由於聚烯烴系樹脂熔融粘度高，分子量分布也廣，所以由於存在依賴於聚烯烴系樹脂的分子量分布的熔融變形的緩和時間分布等，容易產生厚度不均，因此，如專利文獻1所示的那樣，為了得到平滑性、平面性而存在需要實施特殊的製造方法的狀況。
專利文獻1特開平7-117124號公報
發明內容
本發明的目的在於，提供如下即使在聚烯烴系薄膜的以高速製造、寬幅化的卷繞化中，遍及整個寬幅上也沒有厚度不均，物性的不均小的薄膜，其滿足大量生產化，沒有厚度不均，平面性良好且具有光澤感，制袋性良好；及性能、外觀穩定的包裝體。
即，本發明，採用以下的結構。
1.一種聚烯烴系層疊薄膜，其由層疊體構成，所述層疊體在以聚丙烯系樹脂為主體拉伸而成的基層的至少單面上，形成有以聚烯烴系樹脂為主體的密封層，有效產品取出寬度為500mm以上，其特徵在於，所述薄膜的厚度變動率Y(％)和薄膜的產品取出寬度X(mm)的關係滿足下式Y≤0.001X+4。
2.根據第一所述的聚烯烴系層疊薄膜，其特徵在於，通過兩軸拉伸而構成。
3.根據第一或第二所述的聚烯烴系層疊薄膜，其特徵在於，基層具有防霧劑。
4.一種包裝體，其特徵在於，所述包裝體利用第三所述的聚烯烴系層疊薄膜而構成，在密封層具有自基層轉移的防霧劑。
5.一種聚烯烴系層疊薄膜的製造方法，其特徵在於，分別使以結晶性聚丙烯為主體的基層形成用樹脂、和以膨脹比小於該樹脂的膨脹比的聚烯烴為主體的密封層形成用樹脂從各自的擠壓機加熱熔融，在T型模內，對所述基層形成用樹脂和密封層形成用樹脂進行層疊，之後，從狹縫狀的T型模出口熔融擠壓成薄膜狀，使其冷卻固化，製作出未拉伸的薄膜，此時，使所述被熔融擠壓的薄膜狀樹脂落下到冷硬軋輥上，同時通過利用氣刀從接觸於該冷硬軋輥的面的相反側的面，對該薄膜狀樹脂輸送風壓為700～2200mmH2O的風，由此使未拉伸薄膜和冷硬軋輥密接，之後接著將該未拉伸薄膜加熱到90～140℃的溫度，在長度方向上拉伸3～7倍，之後進行冷卻，接著引導到拉幅式拉伸機，加熱到100～175℃的溫度，在寬度方向上拉伸8～12倍，之後以80～168℃的溫度進行熱處理，在寬度方向上進行2～15％的緩和處理，冷卻之後進行卷繞。
6.一種聚烯烴系層疊薄膜輥，其特徵在於，該聚烯烴系層疊薄膜是第一所述的聚烯烴系層疊薄膜，寬度在500mm以上，長度在2000m以上。
7.根據第六所述的聚烯烴系層疊薄膜輥，其特徵在於，對所述聚烯烴系層疊薄膜輥的所述聚烯烴系層疊薄膜，從在薄膜的長度方向上薄膜物性穩定的穩定區域的薄膜切出流動方向20000mm、寬度方向40mm的試驗片，遍及流動方向20000mm地連續地測定薄膜厚度時，所述薄膜的厚度變動率Z的變動(％)在3％以上、15％以下。
8.一種聚烯烴系層疊薄膜輥，其特徵在於，該聚烯烴系層疊薄膜是第一所述的聚烯烴系層疊薄膜，寬度在5500mm以上，長度在2000m以上。
9.根據第八所述的聚烯烴系層疊薄膜輥，其特徵在於，對所述聚烯烴系層疊薄膜輥的所述聚烯烴系層疊薄膜，從在薄膜的長度方向上薄膜物性穩定的穩定區域的薄膜切出流動方向20000mm、寬度方向40mm的試驗片，遍及流動方向20000mm地連續地測定薄膜厚度時，所述薄膜的厚度變動率Z(％)在3％以上、15％以下。
本發明的聚烯烴系層疊薄膜，雖然是高速製造、寬幅化的聚丙烯系的層疊薄膜，但是厚度不均非常小，平面性良好，具有光澤感，進而物性不均小，不會產生密封強度不夠、密封外觀不合格的且制袋性好等加工適應性穩定良好，尤其適用於重視外觀的包裝用薄膜以及包裝體。
圖1是膨脹比的概念圖；圖2是熱收縮率的測定的概念圖；具體實施方式
本發明的聚丙烯系層疊薄膜，是由在以聚丙烯系樹脂為主體的基層的單面形成了以聚烯烴系樹脂為主體的密封層的層疊體構成的薄膜。
這樣的聚丙烯系層疊薄膜的製造方法，即使在滿足大量生產化的意義上來說，也優選通過共同擠壓法等進行製造。另外，構成本發明的包裝用薄膜的基層最好是兩軸拉伸，在包裝體的內側表面形成的密封層可以是未拉伸、單軸拉伸、兩軸拉伸的任一個狀態。
在此，作為適於形成本發明的聚丙烯系層疊薄膜的基層的聚丙烯系樹脂，例如，除了用氣相法得到的等規聚丙烯之外，優選使用丙烯·乙烯共聚物、丙烯·丁烯-1共聚物、丙烯·乙烯·丁烯-1共聚物、丙烯·戊烯共聚物等中的一種或兩種以上。
進而，一部分使用其他的聚烯烴系樹脂也可例如，乙烯·丁烯-1共聚物、乙烯·丙烯·丁烯-1共聚物、由金屬離子交聯乙烯·丙烯酸酯共聚物·乙烯·丙烯酸酯共聚物的離聚物、聚丁烯-1、丁烯·乙烯共聚物等，進而，在不損害薄膜的特性的範圍內，也可以使用聚酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚碳酸酯系樹脂等。另外，也可以任意地配合紫外線吸收劑、抗氧化劑等。
但是，為了降低薄膜的厚度不均，形成基材層的聚烯烴系樹脂的膨脹(swell)比，優選為大於在薄膜表面的至少單面形成的密封層的聚烯烴系樹脂的膨脹比，具有1.42以下的膨脹比。
在此，膨脹比是指模膨脹率(表示在擠壓模出口的熔融樹脂的流動狀態)的大小的尺寸，該值越大則表示在擠壓模出口的膨脹越大，阻力越大。如果小，則表示在擠壓模出口的膨脹越小，阻力越小。
此時，在形成基層的聚丙烯系樹脂的膨脹比，小於等於形成於單面表面的密封層(此時是密接於冷硬軋輥的一側)的聚烯烴系樹脂的膨脹比的情況下，用擠壓機熔融，從模擠壓樹脂，使其落到卷緊裝置(冷硬軋輥)上，利用氣刀從外側輸送風等，在通過這樣一些動作進行密接時，存在與卷緊裝置的接觸變得不穩定，薄膜表面的平面性變差，產生厚度不均的情況。在膨脹比超過1.42時，由於在模出口的壓力過於朝向外側，所以有時在模出口產生密封層樹脂表面和金屬的摩擦，薄膜表面變粗糙產生厚度不均。
在兩面上具有密封層的情況下、或者在任密封層只存在於單面上的情況下，需要使密封層落下到卷緊裝置(冷硬軋輥)上。在本申請中，尤其是在兩面上具有密封層的結構，其減少薄膜表面的粗糙的效果更大，優選的是，並不限定在單面上。
另外，作為適於形成密封層的聚丙烯系樹脂，優選的是使用例如，用氣相法得到的乙烯·丁烯-1共聚物、乙烯·丙烯·丁烯-1共聚物、乙烯·丙烯酸酯共聚物、通過金屬離子交聯了乙烯·丙烯酸酯共聚物的離聚物、聚丙烯、聚丁烯-1、丁烯·乙烯共聚物、丙烯·丙烯·丁烯-1共聚物、丙烯·戊烯共聚物等的一種或兩種以上。
進而，在不損害薄膜的特性的範圍內，也可以使用聚酯系樹脂、聚醯胺系樹脂、聚碳酸酯系樹脂等。另外，優選的是，適當含有由無機物粒子或有機聚合物構成的微粒。
但是，作為適於形成本發明的包裝用薄膜表面的密封層的聚烯烴系樹脂，優選的是膨脹比在1.10～1.40的範圍內，如果膨脹比不足1.10的情況下，則在從模出口擠壓樹脂時，與卷緊裝置的接觸變得不穩定，薄膜表面的平面性變差，產生厚度不均的情況。在膨脹比超過1.40時，由於在模出口的壓力過於朝向外側，所以有時在模出口產生密封層樹脂表面和金屬的摩擦，薄膜表面變粗糙容易產生厚度不均。
即，通過將基層和密封層的膨脹比設在某一特定的範圍內，能夠穩定地從模擠壓樹脂，並冷卻、卷纏，因此，最終得到的薄膜的寬度方向的厚度變動變小，另外由於該變動穩定，所以對於寬度大，長度長的薄膜的生產是有利的。
接著對於本發明的薄膜的製造方法進行說明。
分別將以結晶性聚丙烯為主體的基層形成用樹脂和以聚烯烴為主體的密封層形成用樹脂供給到各自的擠壓機，進行加熱熔融，在通過過濾器之後，以220～320℃的溫度在T型模內，對基層形成用樹脂和密封層形成用樹脂進行層疊之後，從狹縫狀的T型模出口熔融擠壓，使其冷卻固化，製作出未拉伸的薄膜。此時，優選的是，使樹脂落下到鼓狀的卷緊裝置(冷硬軋輥)上，通過利用氣刀從接觸於冷硬軋輥的面的相反側的面輸送風，由此增加未拉伸的薄板和冷硬軋輥的密接性，從而得到良好的未拉伸薄板。此時的氣刀的風壓是700～2200mmH2O的範圍。如果風壓低，則未拉伸薄板和冷硬軋輥的密接變得不均，如果風壓高，則未拉伸薄板抖動，而與冷硬軋輥的密接變得不均，因此不是優選的。
另外，氣刀和未拉伸薄板的距離優選為1mm～5mm的範圍，若風距離短，則未拉伸薄板容易抖動，與氣刀的前端部相接，如果距離長，則未拉伸薄板和冷硬軋輥的密接變得不充分。
在此所稱的氣刀和未拉伸薄板的距離是指氣刀的前端部和未拉伸薄板的垂直距離。
另外，重要的是使來自氣刀的風吹向未拉伸薄板和冷硬軋輥的著落點。為此，具有調整氣刀和未拉伸薄板的角度的裝置，如果角度小，則熔融樹脂在接觸冷硬軋輥之前，由於被風吹動而使得冷硬軋輥的著落點變動，另外，如果角度大，則由於風吹向熔融樹脂向冷硬軋輥接觸的著落點的前進方向側，因此密接變得不充分，成為厚度變動的要因。
在此所稱的氣刀和未拉伸薄板的角度是指相對於從冷硬軋輥的中心點朝向熔融樹脂的設置點所劃的線輸送風的角度。
另外，樹脂溫度優選為不產生樹脂老化的範圍，約為230～290℃的高溫，更加優選的是約為270～280℃的高溫。
熔融擠壓時的以結晶性聚丙烯為主體的基層形成用樹脂和以聚烯烴為主體的密封層形成用樹脂的樹脂溫度，在各自的樹脂具有熔點的情況下，優選的是比該熔點高60℃以上的高溫，更加優選的是高70℃以上的高溫也不發生熱老化的樹脂溫度。在這樣的高溫下，由於能夠減少依存於聚烯烴系樹脂的分子量分布的熔融變形的緩和時間分布的影響，所以能夠減少厚度不均。
另外，冷硬軋輥溫度優選是約在30℃以下的低溫，更加優選的是約在20℃以下的低溫。如果樹脂溫度低，冷硬軋輥溫度高，則樹脂進行結晶化薄膜表面變成粗糙狀態，從而容易產生厚度不均，因此不是優選的。接著，使該未拉伸薄膜兩軸拉伸、兩軸取向。作為拉伸方法可以使用逐次兩軸拉伸方法、或同時兩軸拉伸方法。作為逐次兩軸拉伸方法，首先，將未拉伸薄膜加熱到90～140℃的溫度，在長度方向上拉伸3～7倍，之後進行冷卻，接著引導到拉幅式拉伸機，將其加熱到100～175℃的溫度，在寬度方向上拉伸了8～12倍，之後以80～168℃的溫度進行加熱處理，在寬度方向緩和2～15％，優選緩和4～10％，在冷卻後進行卷繞。在拉伸之後，通過進行緩和熱處理，消除依存於聚烯烴系樹脂的分子量分布的熔融變形的形變，因此，遍及薄膜整個寬度地使層疊薄膜的熱收縮性等的物性變得穩定，其結果是，加熱封性穩定，進而可得到穩定的性能和外觀的包裝體。
本發明的層疊薄膜，薄膜的厚度變動率Y(％)和薄膜的產品取出寬度X(mm)的關係需要滿足下式。
Y≤0.001X+4優選的是，滿足Y≤0.001X+3.8的關係，更加優選的是滿足Y≤0.001X+3.5的關係。在不滿足上述關係式的情況下，薄膜的平面性差，由於光的反射的關係，不具有光澤感的薄膜，而且在制袋時，薄膜擺動導致制袋不合格，因此不是優選的。另外，如果變動率Y是1％，則由於實際應用上足夠優越，所以在此Y是指與對應於產品取出寬度X的部分有關的寬度方向厚度的變動率。
另外，在此的厚度變動率Y是如下測定的。
厚度變動率(％)利用アンリツ株式會社制薄膜厚度連續測定器(產品名K-313A大範圍高靈敏度電子微測量器，作為薄膜送給裝置，利用ミクロン測量器(株)制薄膜送給裝置產品編號A90172)，遍及與薄膜的卷繞方向正交的產品取出寬度整個寬度上連續地測量薄膜厚度，從下式計算出厚度變動率。
厚度變動率(％)＝[(厚度的最大值-厚度的最低值)/厚度的平均值]×100另外，本發明的層疊薄膜為了其目的即大量生產化，薄膜產品取出寬度至少為500mm。另外，即使是5500mm以上的大寬度，也優選薄膜的厚度變動率在遍及與薄膜的卷繞方向正交的產品取出寬度整個寬度上滿足上述公式。在產品取出寬度不夠500mm時，存在不能預見大量生產所對應的程度的生產量的情況。
在此所稱的產品取出寬度是指，在薄膜的制膜工序中，在進行橫向拉伸等時，排除了在薄膜的寬度方向兩端產生的未拉伸部分等厚度厚的部分的產品取出寬度或細小分割成狹縫狀的薄膜的長度。
當然，產品取出寬度在薄膜的制膜工序中，在進行橫向拉伸等時，在排除了在薄膜的寬度方向兩端產生的未拉伸部分等厚度厚的部分的產品取出寬度的情況下，優選薄膜的厚度變動率Y(％)和薄膜的產品取出寬度X(mm)的關係滿足上式。此時的產品取出寬度優選是在5500mm以上。
另外，本發明的層疊薄膜，薄膜的寬度方向厚度變動率Y優選在10％以下，更優選的是9％以下，特別優選的是8％以下，最優選的是7％以下。如果寬度方向的厚度變動率Y超過10％，則由於在印刷、制袋時產生薄膜擺動，印刷間距錯位、制袋不合格等，因此並不優選，而且，在從寬幅卷繞輥切割成窄幅的產品而使用時，由於每個產品都存在厚度變動，因此每次都需要印刷、制袋加工時的條件輸出，因此並不優選。
另外，如果變動率Y是1％，則實際應用上足夠優越。
優選的本發明的聚烯烴系層疊薄膜薄膜是，將產品取出寬度500mm以上的聚烯烴系層疊薄膜在卷取芯(芯)上卷取長度為2000m以上的薄膜輥。沒有達到長度2000m的薄膜輥，由於薄膜的卷繞長度小，所以遍及薄膜的全長的厚度變動變小，因此，難以發現本發明的效果。卷繞於輥的聚烯烴系層疊薄膜的長度更優選的是在4000m以上，更優選的是8000m以上。製品取出寬度為5500mm以上的情況下也相同。
另外，作為卷取芯，通常可以使用313mmΦ之類的金屬制芯。
對本發明的卷繞於聚烯烴系層疊薄膜輥的聚烯烴系層疊薄膜，從在薄膜的長度方向上薄膜物性穩定的穩定區域切出流動方向20000mm、寬度方向40mm的試驗片，遍及流動方向上20000mm地連續地測定薄膜厚度時，對於從該穩定區域得到的各試驗材料，長度方向厚度變動率Z優選在3％以上、15％以下，更加優選的是在10％以下。
另外，此處的厚度變動率Z是如下這樣測定的。
利用アンリツ株式會社制薄膜厚度連續測定器(產品名K-313A大範圍高靈敏度電子微測量器，作為薄膜送給裝置，使用ミクロン測量器(株)制薄膜送給裝置產品編號A90172)，連續20000mm地測量薄膜厚度，從下式計算出厚度變動率。
厚度變動率(％)＝[(厚度的最大值-厚度的最低值)/厚度的平均值]×100首先，對於特定(在薄膜的長度方向上薄膜物性穩定的穩定區域)上述試驗材料切出部的意思進行說明。所謂「在薄膜的長度方向上薄膜物性穩定的穩定區域」是在薄膜製造時制膜工序和拉伸工序穩定進行，從而物性大致一致的區域。在本發明中，在制膜工序和拉伸工序穩定的穩定狀態下運轉時得到的長尺寸薄膜中，以將與最大收縮方向正交的方向的熱收縮率高度均勻化作為技術思想。實際操作上，在薄膜製造中，存在薄膜物性根據原料供給方法和制膜條件而變動的情況，但在本發明中，在制膜工序和拉伸工序不穩定時得到的薄膜並不要求均勻化。因此，對要求均勻化的特性進行評價時的取樣，是以只在制膜工序和拉伸工序穩定的穩定狀態下運轉的區域、即「穩定區域」中進行為前提。
因此，例如，從卷繞開始後的10m左右，如果是沒有穩定運轉時的薄膜，則不從該部分取樣，將卷繞開始後的10m作為所述薄膜的第一端部來取樣。
所述穩定區域(穩定運轉區域)的數量是每一根薄膜輥為一處(遍及薄膜輥整體的一處)。但是，根據製造狀況也可以有存在於多處的情況，因此，此時只從穩定區域取樣。
說明取樣的方法。對於在一個輥上卷繞的薄膜，從上述穩定區域任意地切出流動方向20000mm、寬度40mm的試驗片。
另外，在本發明的層疊薄膜中，在包裝生鮮品時，優選在與生鮮品相接一側的密封層中存在防霧劑，使得在包裝生鮮品的狀態下保存或者在流通期間顯示出防霧性。所述防霧劑在基層的擠壓時預先包含於基層樹脂中，為了降低薄膜的厚度不均，優選在包裝生鮮品的狀態下保存或者在流通期間中防霧劑轉移到密封層表面。另外通過含在基層中，不由於防霧劑而損害密封性，使熱封強度穩定，因此是優選的。不存在防霧劑的情況下，包裝體內表面產生模糊現象，存在降低商品價值的情況。
作為在此所稱的防霧劑，例如可以舉出多元醇的脂肪酸酯類、高級脂肪酸的胺類、高級脂肪酸的醯胺類、高級脂肪酸的胺或醯胺的環氧乙烷附加物等典型的物質。另外在防霧劑的薄膜中的存在量按全層換算優選為0.1～10質量％、尤其優選0.2～5質量％，在密封層構成成分中優選為5質量％以下，尤其優選0.1～1.0質量％。
密封層的厚度比並不特別限定，但通常相對於本發明的層疊薄膜中的整個層優選為1/50～1/3(在基層的兩面具有密封層時是其總計厚度)。厚度比如果更小，則制袋時的密封強度不夠，作為包裝體缺乏可靠性。另外，厚度比如果更大，則由於基層部分的比例小使得層疊薄膜整體失去硬度，填充了內裝物之後的包裝體的形狀不穩定使得缺乏商品價值。另外，層疊薄膜的厚度並不特別限定，但是約在5～250μm的範圍，可以在該範圍內適當設定密封層的厚度。
本申請的層疊薄膜尤其在15μm～60μm的厚度的薄膜中是有用的。
在本說明書中使用的特性值的測定方法如下所述。
(1)膨脹比以擠壓物膨脹率的大小的尺寸，表示該值越大，在擠壓的出口的膨脹越大。
對以JIS K6758所示的聚丙烯試驗方法(230℃、21.18N)為基準測定熔體流動率時的熔融樹脂噴出部進行拍照，測定模內徑和從模擠壓的熔融樹脂絲束直徑的比。
膨脹比＝熔融樹脂絲束直徑/模內徑，圖1表示其概念圖。
(2)寬度方向厚度變動率Y(％)利用アンリツ株式會社制薄膜厚度連續測定器(產品名K-313A大範圍高靈敏度電子微測量器，作為薄膜送給裝置，使用ミクロン測量器(株)制薄膜送給裝置產品編號A90172)，遍及與薄膜的卷繞方向正交的產品取出寬度整個寬度上(薄膜的卷取方向長度40mm)連續地測量薄膜厚度，從下式計算出厚度變動率。
厚度變動率(％)＝[(厚度的最大值-厚度的最低值)/厚度的平均值]×100(3)光澤感(總計)(％)以ASTM D2457為基準測定。數值越高表示光澤感越好。
(4)加工適應性(熔斷密封)利用熔斷密封機(共榮印刷機械材料(株)公司制PP500型)，製作薄膜的熔斷密封袋。
條件熔斷刃刀尖角度60度密封溫度370℃發射(shot)數120袋/分通過下述判定基準對做好的熔斷密封袋的結果進行分級。
◎非常良好(在三角版上的對摺性良好，做好的袋的袋口的端面整齊地對齊，密封部分也整齊地做完)○良好(雖然需要制袋條件的微調整但整體良好)×稍微不合格(頗需要制袋條件的調整)××不合格(通過調整難以應對，袋口端面大多產生不對齊，密封部的加工差)(5)熱封強度對產品取出寬度×長度方向500mm的樣品取樣，將其在寬度方向上三等分，從各自的中央部，以寬度方向50mm×長度方向250mm的大小的樣品進行取樣，將該樣品以密封面對合的方式對摺，在熱封溫度130℃、壓力1kg/cm2、熱封時間1秒的條件下，進行熱板密封，製作出15mm寬度的試驗片。測定該試驗片的180度剝離強度作為熱封強度(N/15mm)。
(6)熱收縮率(％)對產品取出寬度×長度方向500mm的樣品取樣，將其在寬度方向上三等分，從各自的中央部，以寬度方向300mm×長度方向20mm的大小的樣品進行取樣，在其中央部標註圖2所示的200mm間隔的標線，測定該間隔A。然後，在不施加負載的狀態下，放入120℃的氣體介質的烤爐中5分鐘，之後，在室溫下放置30分鐘，求出標線的間隔B，利用下式求出熱收縮率。
熱收縮率(％)＝[(A-B)/A]×100(7)厚度變動率Z(％)在實施例、比較例得到的薄膜輥中，從穩定區域切出材料，測定厚度變動率Z(上述(7))。此外，在測定中，在從薄膜的長度方向上的薄膜物性穩定的穩定區域，切出流動方向20000mm、寬度方向40mm的試驗片，遍及流動方向20000mm地連續地測定薄膜厚度。
利用アンリツ株式會社制薄膜厚度連續測定器(產品名K-313A大範圍高靈敏度電子微測量器，作為薄膜送給裝置，使用ミクロン測量器(株)制薄膜送給裝置產品編號A90172)，連續20000mm地測量薄膜厚度，從下式計算出厚度變動率。
厚度變動率(％)＝[(厚度的最大值-厚度的最低值)/厚度的平均值]×100實施例以下，通過實施例具體地說明本發明，但本發明並不限定於以下的實施例。
(實施例1)(1)密封層形成用樹脂(a)利用由丙烯·乙烯·丁烯共聚物(乙烯含量為2.5摩爾％，丁烯含量為7摩爾％，熔點為133.2℃)80質量份和丙烯·丁烯共聚物(丁烯含量為25摩爾％，熔點為128.0℃)20質量份構成的FSX66M3(住友化學工業(株)公司制，膨脹比為1.24，熔體流動率2.9g/10分鐘、熔點132.8℃)100質量份，形成密封層形成用樹脂。
(2)基層形成用樹脂(b)在等規聚丙烯聚合物FS2011DG3(住友化學工業(株)公司制，膨脹比為1.31，熔體流動率2.5g/10分鐘，熔點158.5℃)100質量份中混合防霧劑(高級脂肪酸酯一甘油劑)1.0質量份，形成基層形成用樹脂。
(3)制膜將(a)的樹脂和(b)的樹脂以1∶9(質量比)的比例，使(a)的樹脂溫度達到270℃，使(b)的樹脂溫度達到278℃地熔融，在基層的兩面層疊了密封層的三層狀態下，從緣寬度900mm、緣間隙2.5mm的T模共同擠壓，在溫度20℃的鼓狀的卷緊裝置(冷硬軋輥)上，在T模出口的下方200mm的位置，利用設定成與未拉伸薄膜的距離3.5mm、與未拉仲薄膜的角度14°的緣間隙0.9mm的氣刀，使風壓1060mmH2O的風吹向未拉伸薄板和冷硬軋輥的著落點而使其冷卻固化。將這樣得到的未拉伸薄膜預熱到120℃的溫度，之後，在130℃的溫度下，在圓周速度不同的輥之間沿縱向拉伸3.8倍之後，冷卻到120℃，接著將該拉伸薄膜引導到拉幅機，在172℃的烤爐內預熱後在155℃的烤爐內橫向拉伸10倍。進而，在165℃的烤爐內橫向進行8％的緩和，得到拉伸薄膜。
薄膜的製造過程、製造·拉伸工序穩定。因此，可以確認薄膜輥遍及薄膜的全長地符合穩定區域。
得到的薄膜是基層23μm、密封層單側1μm，總計25μm的三層薄膜，從其有效產品取出寬度6000mm、長度24000m的輥薄膜，將其在寬度方向上十等分，在長度方向上六等分，得到寬度600mm、長度4000m的產品輥。
表1表示得到的層疊薄膜的各個特性。從該表可以理解到本發明的層疊薄膜，厚度變動率小，具有優越的光澤感和加工適應性。
(實施例2)在實施例1中，使(a)、(b)的樹脂溫度為260℃，使冷硬軋輥溫度為25℃，此外，與實施例1同樣地得到實施例2的層疊薄膜。表1表示得到的層疊薄膜的各個特性。
實施例2的層疊薄膜與實施例1相比，厚度變動率大，但是光澤感、加工性也良好。
(比較例1)在實施例1中，將密封層和基層使用的樹脂的膨脹比及熔體流動率如表1所示那樣更改而得到比較例1的薄膜。得到的層疊薄膜的各個特性如表1所示。
比較例1，厚度變動率大，無光澤感、制袋加工性差。
(比較例2)在實施例1中，除了將氣刀的風壓設為2500mmH2O以外，與實施例1同樣地得到比較例2的層疊薄膜。得到的層疊薄膜的各個特性如表1所示。
比較例2，厚度變動率大，無光澤感、制袋加工性差。
(實施例3)(1)密封層形成用樹脂(a)利用由丙烯·乙烯·丁烯共聚物(乙烯含量為2.5摩爾％，丁烯含量為7摩爾％，熔點為133.2℃)80質量份和丙烯·丁烯共聚物(丁烯含量為25摩爾％，熔點為128.0℃)20質量份構成的FSX66M3(住友化學工業(株)公司制，膨脹比為1.24，熔體流動率為2.9g/10分鐘，熔點為132.8℃)100質量份，形成密封層形成用樹脂。
(2)基層形成用樹脂(b)在等規聚丙烯聚合物FS2011DG3(住友化學工業(株)公司制，膨脹比為1.31，熔體流動率2.5g/10分鐘，熔點為158.5℃)100質量份中混合防霧劑(高級脂肪酸酯一甘油劑)1.0質量份，形成基層形成用樹脂。
(3)制膜將(a)的樹脂和(b)的樹脂以1∶9(質量比)的比例，使(a)的樹脂溫度達到270℃，使(b)的樹脂溫度達到278℃地熔融，在基層的兩而層疊了密封層的三層狀態下，從緣寬度900mm、緣間隙2.5mm的T模共同擠壓，在溫度20℃的鼓狀的卷緊裝置(冷硬軋輥)上，在T模出口的下方200mm的位置，利用緣間隙0.9mm的氣刀，吹出風壓1060mmH2O的風而使其冷卻固化。將這樣得到的未拉伸薄膜預熱到120℃的溫度，之後，在130℃的溫度下，在圓周速度不同的輥之間縱向拉伸3.8倍之後，冷卻到120℃，接著將該拉伸薄膜引導到拉幅機，在172℃的烤爐內預熱後在155℃的烤爐內橫向拉伸10倍。進而，在165℃的烤爐內橫向進行8％的緩和，得到拉伸薄膜。
接著，對得到的薄膜的密封層表面進行電暈放電處理，得到電暈放電處理面的浸溼張力39mN/m、基層23μm、密封層單面1μm的總計25μm的三層的有效產品取出寬度6200mm的層疊薄膜。
表2表示得到的層疊薄膜的各個特性。從該表可以理解到本發明的層疊薄膜，厚度變動率小，具有優越的光澤感和加工適應性。
(實施例4)在實施例3中，使(a)、(b)的樹脂溫度為260℃，使冷硬軋輥溫度為25℃，此外，與實施例3同樣地得到實施例2的層疊薄膜。表2表示得到的層疊薄膜的各個特性。
實施例4的層疊薄膜與實施例3相比，厚度變動率大，但是產品有效取出寬度的寬度方向的左右的物性差小，加工性良好。
(比較例3)在實施例3中，將密封層和基層使用的樹脂的膨脹比及熔體流動率如表2所示那樣更改而得到比較例1的薄膜。得到的層疊薄膜的各個特性如表2所示。
比較例1，厚度變動率大，存在產品有效取出寬度的寬度方向的左右的物性差，加工性差。
(比較例4)在實施例3中，除了將氣刀的風壓設為2500mmH2O以外，與實施例3相同地得到比較例2的層疊薄膜。得到的層疊薄膜的各個特性如表2所示。
比較例4的層疊薄膜，厚度變動率大，存在產品有效取出寬度的寬度方向的左右的物性差，加工性差。
工業上的可利用性本發明的聚烯烴系層疊薄膜，是500mm以上的聚烯烴系層疊薄膜，並且整個寬度上不存在厚度不均，具有光澤感，是物性均勻的層疊薄膜，可以滿足大量生產化。由於是整個寬度上均勻而不存在厚度不均的薄膜，所以能夠得到印刷性、制袋性好，熱封性穩定良好，具有光澤感，外觀也優越的包裝體，能夠廣泛地使用於生鮮食品、加工食品等食品包裝，進而還能應用於纖維、醫藥品、醫療器械、電子部件等各種包裝領域。
權利要求
1.一種聚烯烴系層疊薄膜，其由層疊體構成，所述層疊體在以聚丙烯系樹脂為主體拉伸而成的基層的至少單面上，形成有以聚烯烴系樹脂為主體的密封層，有效產品取出寬度為500mm以上，其特徵在於，所述薄膜的寬度方向厚度變動率Y(％)和薄膜的產品取出寬度X(mm)的關係滿足下式Y≤0.001X+4。
2.根據權利要求1所述的聚烯烴系層疊薄膜，其特徵在於，通過兩軸拉伸而構成。
3.根據權利要求1或2所述的聚烯烴系層疊薄膜，其特徵在於，基層具有防霧劑。
4.一種包裝體，其特徵在於，所述包裝體利用權利要求3所述的聚烯烴系層疊薄膜而構成，在密封層具有自基層轉移的防霧劑。
5.一種聚烯烴系層疊薄膜的製造方法，其特徵在於，分別使以結晶性聚丙烯為主體的基層形成用樹脂、和以膨脹比小於該樹脂的膨脹比的聚烯烴為主體的密封層形成用樹脂從各自的擠壓機加熱熔融，在T型模內，對所述基層形成用樹脂和密封層形成用樹脂進行層疊，之後，從狹縫狀的T型模出口熔融擠壓成薄膜狀，使其冷卻固化，製作出未拉伸的薄膜，此時，使所述被熔融擠壓的薄膜狀樹脂落下到冷硬軋輥上，同時通過利用氣刀從接觸於該冷硬軋輥的面的相反側的面，對該薄膜狀樹脂輸送風壓為700～2200mmH2O的風，由此使未拉伸薄膜和冷硬軋輥密接，之後接著將該未拉伸薄膜加熱到90～140℃的溫度，在長度方向上拉伸3～7倍，之後進行冷卻，接著引導到拉幅式拉伸機，加熱到100～175℃的溫度，在寬度方向上拉伸8～12倍，之後以80～168℃的溫度進行熱處理，在寬度方向上進行2～15％的緩和處理，冷卻之後進行卷繞。
6.一種聚烯烴系層疊薄膜輥，其特徵在於，該聚烯烴系層疊薄膜是權利要求1～3中任一項所述的聚烯烴系層疊薄膜，產品取出寬度在500mm以上，長度在2000m以上。
7.根據權利要求6所述的聚烯烴系層疊薄膜輥，其特徵在於，對所述聚烯烴系層疊薄膜輥的所述聚烯烴系層疊薄膜，從在薄膜的長度方向上薄膜物性穩定的穩定區域的薄膜切出流動方向20000mm、寬度方向40mm的試驗片，遍及流動方向20000mm地連續地測定薄膜厚度時，所述薄膜的厚度變動率Z的變動(％)在3％以上、15％以下。
8.一種聚烯烴系層疊薄膜輥，其特徵在於，該聚烯烴系層疊薄膜是權利要求1所述的聚烯烴系層疊薄膜，寬度在5500mm以上，長度在2000m以上。
9.根據權利要求8所述的聚烯烴系層疊薄膜輥，其特徵在於，對所述聚烯烴系層疊薄膜輥的所述聚烯烴系層疊薄膜，從在薄膜的長度方向上薄膜物性穩定的穩定區域的薄膜切出流動方向20000mm、寬度方向40mm的試驗片，遍及流動方向20000mm地連續地測定薄膜厚度時，所述薄膜的厚度變動率Z(％)在3％以上、15％以下。
全文摘要
提供一種高速製造、寬幅化的遍及聚烯烴系薄膜的整個寬度上，物性均勻，沒有厚度不均的薄膜，其能夠滿足大量生產化，光澤感、制袋性良好的包裝用薄膜、以及包裝體。其由在以聚丙烯系樹脂為主體拉伸而成的基層的至少單面上，形成有以聚烯烴系樹脂為主體的密封層的層疊體構成，是有效產品取出寬度為5500mm以上的薄膜，其特徵在於，該薄膜的厚度變動率Y(％)和薄膜的產品取出寬度X(mm)的關係滿足下式Y≤0.001X+4。
文檔編號B29C55/02GK1933970SQ20058000875
公開日2007年3月21日 申請日期2005年2月18日 優先權日2004年3月18日
發明者河井兼次, 大木祐和 申請人:東洋紡織株式會社