含孔洞聚丙烯薄膜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及含孔洞聚丙烯薄膜。更詳細而言,涉及可以適用于要求高溫下的尺寸 穩(wěn)定性、高剛性的各種領(lǐng)域,且耐熱性、機械特性優(yōu)異的含孔洞聚丙烯薄膜。另外,本發(fā)明涉 及耐熱性、機械特性優(yōu)異、適用于模內(nèi)標簽用途的含孔洞聚丙烯薄膜。
【背景技術(shù)】
[0002] -般而言,包裝材料可根據(jù)內(nèi)裝物的種類等的目的/用途來考慮隱蔽性、阻隔性、 美觀性等性質(zhì),從而選擇適當(dāng)?shù)脑牧?構(gòu)成。
[0003] 作為包裝材料的重要特性,可舉出隱蔽性。作為賦予包裝用薄膜隱蔽性的方法, 可舉出:(1)印刷;(2)摻入、添加顏料、著色劑等;(3)通過添加發(fā)泡劑而形成空隙等,從成 本、質(zhì)量穩(wěn)定性方面出發(fā),通常使用(2)添加無機顏料、(3)通過添加發(fā)泡劑而形成空隙的 方法。
[0004] 其中,作為空隙產(chǎn)生機理,代表性的方法有:[1]通過添加無機填料而在拉伸工序 中與樹脂的剝離,由此產(chǎn)生空隙的方法;[2]添加微膠囊并利用熱而產(chǎn)生氣體,由此產(chǎn)生空 隙的方法;[3]添加溶劑可溶性物質(zhì),在制膜后浸漬于溶劑而熔融去除可溶性物質(zhì),由此形 成空隙的方法等。其中,實用中最普及的是在樹脂中添加碳酸鈣等無機顆粒作為發(fā)泡劑,利 用拉伸時產(chǎn)生的層間剝離的方法(例如,參照專利文獻1、2、3、4)。
[0005] 另外,作為包裝材料的重要特性,重要的是加工時的耐熱性。例如,作為賦予密封 性的方法,有通過干式層壓使密封薄膜貼合于基材薄膜的方法、通過擠出層壓將密封性樹 脂層疊在基材層上的方法等。
[0006] 然而,所謂熱封是對樹脂加熱并進行密封的方式,因此,如果薄膜基材的耐熱性 差,則密封時會因熱收縮而產(chǎn)生皺褶、偏移,產(chǎn)生所謂的加工不良。具有在發(fā)泡層的單面或 者兩面層疊有表面層的發(fā)泡基材層的層疊拉伸薄膜(專利文獻5)中,雖然通過使150Γ下 的熱收縮率降低至8%以下,觀察到熱封時因熱收縮而產(chǎn)生的皺褶、偏移得到改善,但尚未 達到充分的水平。
[0007] 另外,含孔洞薄膜有時容易發(fā)生拉伸不均而在外觀方面存在缺點。而且,如果考慮 加工性,則要求進一步提高剛性。
[0008] 然而,在以聚丙烯制容器或者聚乙烯制容器等作為代表例的樹脂制容器的外面貼 附標簽時,與容器的成型同時在容器外面貼附的模內(nèi)標簽法由于具有如下多種優(yōu)點而優(yōu)選 使用:可整體粘接且不容易剝落;在可實現(xiàn)大面積標簽顯示等設(shè)計性方面優(yōu)異;此外,利用 標簽來提高容器本身的剛性,由此可實現(xiàn)容器的薄壁化等。
[0009] 以往,作為模內(nèi)標簽基材,使用有紙、合成紙、塑料薄膜等(例如參照專利文獻6、 專利文獻7、專利文獻8等。)。
[0010] 在塑料薄膜的情況下,為了實施印刷、層壓加工、或粘接加工等,廣泛實施將相同 塑料薄膜彼此貼合、或者將符合標簽規(guī)格的各種原材料的塑料薄膜貼合而構(gòu)成模內(nèi)標簽。 作為該塑料薄膜,從與容器的粘接性的觀點出發(fā),大多使用其熔點較低的聚丙烯薄膜。
[0011] 然而,現(xiàn)有的聚丙烯薄膜在155°c下的收縮率為幾十%,與PET等相比,耐熱性低, 而且剛性也低,因此印刷時容易產(chǎn)生由收縮而導(dǎo)致的卷曲,成為不良發(fā)生的原因,含孔洞聚 丙烯薄膜并不單獨用于模內(nèi)標簽用途。
[0012] 另外,還已知在現(xiàn)有的模內(nèi)標簽用聚丙烯薄膜中大多存在以下問題:通過這些加 工、具體而言是印刷時對薄膜施加的加熱下的張力而產(chǎn)生伸長或產(chǎn)生收縮,因此加工成標 簽后標簽發(fā)生卷曲(例如,參照專利文獻9)。在模內(nèi)成型中,模內(nèi)成型時的位置偏移等會導(dǎo) 致成型品的致命缺陷,因此必須減少標簽的卷曲。
[0013] 為了抑制卷曲,在印刷加工中,存在必須在高頻率地調(diào)整加工條件、或者即使是相 同的聚丙烯也要增加其厚度、或者選取在制造聚丙烯時的寬度方向中央部產(chǎn)品來使用的、 受限的印刷條件中進行加工等限制。另外,雖然也有通過提高層疊拉伸薄膜的耐熱性來改 善標簽卷曲的問題的技術(shù),但尚未得到具有充分耐熱性的薄膜(例如,參照專利文獻10)。
[0014] 現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0015] 專利文獻
[0016] 專利文獻1 :日本特開昭55-126056號公報
[0017] 專利文獻2 :日本特開2005-22300號公報
[0018] 專利文獻3 :日本特開平1-4338號公報
[0019] 專利文獻4 :日本特開平11-5852號公報
[0020] 專利文獻5 :日本特開2003-231225號公報
[0021] 專利文獻6 :日本特開昭58-69015號公報
[0022] 專利文獻7 :日本特公平02-7814號公報
[0023] 專利文獻8 :日本特開平02-84319號公報
[0024] 專利文獻9 :日本特開2005-208355號公報
[0025] 專利文獻10 :日本特開2003-231255號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0026] 發(fā)明要解決的問題
[0027] 本發(fā)明是以上述現(xiàn)有技術(shù)的問題為背景而完成的。即,本發(fā)明的目的在于,提供耐 熱性優(yōu)異,即例如熱封時因熱收縮而產(chǎn)生的皺褶、偏移少,并且外觀優(yōu)異,且為高剛性的含 孔洞薄膜。另外,本發(fā)明的其它目的在于,提供含孔洞聚丙烯薄膜,其涉及可抑制加熱時的 收縮的模內(nèi)用含孔洞聚丙烯薄膜,且該含孔洞聚丙烯薄膜的特征在于,在155°C下具有能夠 媲美PET的低收縮率,且高剛性。
[0028] 用于解決問題的方案
[0029] 本發(fā)明人等為了實現(xiàn)上述目的而進行了深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)了本發(fā)明。
[0030] 即,本發(fā)明的含孔洞聚丙烯薄膜的特征在于,其是以聚丙烯樹脂作為主體而構(gòu)成 的含孔洞薄膜,在155°C下的MD方向和TD方向的熱收縮率為9. 0%以下,且表觀比重為 0.90以下。上述在155°C下的MD方向和TD方向的熱收縮率為8.0%以下是優(yōu)選的。
[0031] 本發(fā)明的含孔洞聚丙烯薄膜為包含基材層(A)、熱封性樹脂粘接層(B)和印刷層 (C)的3層以上的層疊薄膜是適宜的,其中,基材層(A)以聚丙烯樹脂作為主體而構(gòu)成且含 有孔洞、熱封性樹脂粘接層(B)具有比該基材層的樹脂的熔點低的熔點。構(gòu)成前述熱封性 樹脂粘接層(B)的樹脂為由丙烯、與乙烯和/或碳原子數(shù)4以上的α-烯烴形成的丙烯無 規(guī)共聚物是適宜的。另外,構(gòu)成前述印刷層(C)的樹脂含有與墨的粘接性良好的酸改性聚 烯烴是適宜的。
[0032] 在本發(fā)明中,前述薄膜含有發(fā)泡劑是適宜的。
[0033] 另外,在本發(fā)明中,前述薄膜的總透光率為75%以下是適宜的,另外,總透光率為 40%以下是適宜的。
[0034] 在本發(fā)明中,MD方向的楊氏模量為I. 6GPa以上、TD方向的楊氏模量為2. 7GPa以 上是適宜的。
[0035] 發(fā)明的效果
[0036] 本發(fā)明的含孔洞聚丙烯薄膜的耐熱性優(yōu)異,即例如熱封時因熱收縮而產(chǎn)生的皺 褶、偏移少,并且外觀優(yōu)異,且為高剛性。具體而言,155°C下可以顯現(xiàn)出能夠媲美聚對苯二 甲酸乙二醇酯(PET)薄膜的低收縮率、高剛性,進而能夠薄膜化。
[0037] 因此,不僅可以將熱封溫度設(shè)定得較高,可以提高熱封強度,而且還能夠增大制袋 加工中的生產(chǎn)線速度等,從而提高生產(chǎn)率。進而,即使在進行蒸煮等高溫處理時也能夠抑制 袋的變形量。
[0038] 進而,在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中,本發(fā)明的含孔洞聚丙烯薄膜即使曝露在155°C 以上的環(huán)境下也可以維持各物性,因此,即使在對現(xiàn)有的模內(nèi)標簽用含孔洞聚丙烯薄膜而 言無法想象的高溫環(huán)境下也能夠使用,能夠應(yīng)用于廣泛的用途。
【具體實施方式】
[0039] 本發(fā)明涉及高溫下的尺寸穩(wěn)定性、機械特性優(yōu)異的含孔洞聚丙烯薄膜,如果制成 具有規(guī)定層疊結(jié)構(gòu)的層疊薄膜,則可適用于模內(nèi)標簽用。本發(fā)明的含孔洞聚丙烯薄膜的特 征在于,其是以聚丙烯樹脂作為主體而構(gòu)成的含孔洞薄膜,在155°C下的MD方向和TD方向 的熱收縮率為9.0%以下,且表觀比重為0.90以下。
[0040] 本發(fā)明的含孔洞聚丙烯薄膜的MD方向(本說明書中,"MD方向"是指含孔洞薄膜 的長度方向,有時也將"MD方向"稱為"縱向")的155°C熱收縮率的下限優(yōu)選為0%、更優(yōu) 選為0.5%。MD方向的155°C熱收縮率為上述范圍時,有時從成本方面等出發(fā),現(xiàn)實中變得 容易制造、厚度不均變小。另一方面,MD方向的155°C熱收縮率的上限為9.0%、優(yōu)選為8% (8. 0 % )、更優(yōu)選為7 %、進一步優(yōu)選為6 %、特別優(yōu)選為5 %、最優(yōu)選為4 %。MD方向的155 °C 熱收縮率為上述范圍時,變得更容易在可能曝露于155°C左右高溫下的用途中使用。
[0041] 本發(fā)明的含孔洞聚丙烯薄膜的TD方向(本說明書中,"TD方向"是指含孔洞薄膜 的寬度方向,有時也將"TD方向"稱為"橫向")的155°C熱收縮率的下限優(yōu)選為-5%、更優(yōu) 選為0 %。155°C熱收縮率為上述范圍時,有時從成本方面等出發(fā),現(xiàn)實中變得容易制造、厚 度不均變小。另一方面,MD方向的155°C熱收縮率的上限為9.0%、優(yōu)選為8% (8.0%)、更 優(yōu)選為7 %、進一步優(yōu)選為6 %、特別優(yōu)選為5 %、最優(yōu)選為4%。155°C熱收縮率為上述范圍 時,變得更容易在可能曝露于PET所使用的那樣的高溫下的用途中使用。需要說明的是,通 過增加低分子量成分、調(diào)整拉伸條件、固定條件,能夠進一步降低155°C熱收縮率。
[0042] 本發(fā)明的含孔洞聚丙烯薄膜的MD方向的150°C熱收縮率的下限優(yōu)選為0. 5%、更 優(yōu)選為1%、進一步優(yōu)選為1.5%、特別優(yōu)選為2%、最優(yōu)選為2. 5%。MD方向的150°C熱收 縮率為上述范圍時,有時從成本方面等出發(fā),現(xiàn)實中變得容易制造、厚度不均變小。另一方 面,MD方向的150°C熱收縮率的上限優(yōu)選為10%、更優(yōu)選為9%、進一步優(yōu)選為8%、特別優(yōu) 選為7%、最優(yōu)選為6%。MD方向的150°C熱收縮率為上述范圍時,變得更容易在可能曝露 于150°C左右的高溫下的用途中使用。
[0043] 本發(fā)明的含孔洞聚丙烯薄膜的TD方向的150°C熱收縮率的下限優(yōu)選為-4. 0%、 更優(yōu)選為-3. 0 %、進一步優(yōu)選為-2. 0 %、特別優(yōu)選為-I. 0 %、最優(yōu)選為0. 0 %。TD方向的 150°C熱收縮率為上述范圍時,有時從成本方面等出發(fā),現(xiàn)實中變得容易制造、厚度不均變 小。另一方面,TD方向的150°C熱收縮率的上限優(yōu)選為12%、更優(yōu)選為11%、進一步優(yōu)選為 10%、特別優(yōu)選為9%。TD方向的150°C熱收縮率為上述范圍時,變得更容易在可能曝露于 150°C左右的高溫下的用途中使用。需要說明的是,如果150°C熱收縮率達到2. 5%左右,則 可以通過增加低分子量成分、調(diào)整拉伸條件、固定條件來實現(xiàn),但在進一步降低熱收縮率時 優(yōu)選以離線進行退火處理。然而,此時有可能會失去發(fā)泡性。
[0044] 本發(fā)明的含孔洞聚丙烯薄膜的表觀比重的下限優(yōu)選為0.60g/cm3、更優(yōu)選為 0. 65g/cm3、更優(yōu)選為0. 70g/cm3。表觀比重為上述范圍時,可以獲得作為薄膜的充分的硬挺 度,提高處理性。
[0045] 從現(xiàn)實的方面出發(fā),表觀比重的上限優(yōu)選為0. 90g/cm3、更優(yōu)選為0. 85g/cm3、進一 步優(yōu)選為80g/