テープ接着剤

3.2.3 二軸延伸フィルム

包装分野では、二軸延伸ポリプロピレン(BOPP)フィルムが最も使用されており、実際BOPPは二軸延伸フィルム全体の3分の2を構成しています。 ラミネートでは、印刷適性、透明または艶消し外観、滑り性などを提供する。 フィルムは、ガスや水分のバリア性のために有機または無機のコーティングを受けるのに適した表面を提供します。 フィルムはまた、袋の形成とシールのためのヒートシール可能な層、またはコーティングまたはラミネートのいずれかによって接着剤を受け取るのに適した層を提供します。 しかし、BOPPは非分解性材料であり、化石燃料資源に由来する他の包装材料と同様に、これらのかさばる材料の廃棄、温室効果ガスの発生、および化石燃料資源の枯渇への懸念から、再生可能資源由来の包装材料に置き換えられる傾向にある。 BOPLAフィルムは、BOPPの代替として、軟包装用途に広く使用されています。 BOPLAフィルムは、一般的に透明度が高く、高い光沢を有しています。 パッケージング用途では、高い視覚的魅力を持つグラフィックを印刷し、所望の画像を高解像度で提供するために、このことが望ましい場合があります。 PLAは極性ポリマーであるため、当然ながら表面エネルギーが高く、包装に使用されるタイプの印刷インクや色の良好な濡れ性を可能にするのに役立ちます。 さらに、PLAベースのポリマーの複数の溶融ストリームを共押出することにより、多層BOPLAフィルムを形成することができる。 一例は、結晶性PLAを含むベースまたはコア層と非晶質PLAを含むより薄い「スキン」層がコア層の片側に共押出され、次に二軸延伸されてフィルムになる2層共押出しフィルム構造であり得る。 非晶質PLA層は、結晶性が低く、一般に結晶性の高いコア層よりも低いTmを有するため、フィルムにヒートシール性を与えるためにしばしば用いられる(2010、WO2010148105 A1, TORAY PLASTICS AMERICA INC.)。

このようなバイオベースポリマーが多くのスナック食品包装用途に適合するためには、バイオベースポリマーフィルムが、BOPPがよく知られている属性、例えばヒートシール性、印刷性、制御摩擦係数(COF)、金属化性、ガスバリアなどのできるだけ多くに一致することが望ましい。 BOPLAフィルムは、BOPPフィルムが行うよりも機械方向および横方向配向における熱寸法収縮特性が悪い傾向があるので、BOPLAラミネーションは、BOPPラミネーション用に最適化された包装機でそれほどうまく機能しないかもしれない。 BOPPラミネート用に設計された包装機での製袋は、ヒートシールの設定値や製袋速度に一定の期待値があることが指摘されています。 また、オールBOPPラミネートをオールBOPLAラミネートに置き換えると、場合によっては、ヒートシール部分、すなわち袋のエンドシールと袋のバックシールの周囲で袋が歪むことがあることが判明しています。 BOPLAフィルムのヒートシール層として使用される典型的な非晶質PLAは、一般に、従来のプロピレン系ヒートシール樹脂(例えば、プロピレン、エチレン、及び/又はブチレンのコポリマー)よりも低いTm及び低いシール開始温度を有するが、BOPPラミネーションのために設計された典型的な包装機では、加熱シールバーが、BOPLAラミネートに対して熱すぎるためにシール部に歪みを生じることが一般的である。 これは、多くの食品包装会社にとって美観上受け入れがたいものです。 BOPLAラミネーションの歪みの問題を回避するための解決策は、ヒートシールバーの温度設定値を下げるか、包装機の製袋速度を下げることです。 しかし、ヒートシールバーの温度制御と整合性は、特に異なるモデルやデザインを含む多数の包装機にわたって、非常に変動しやすく、歪みの問題を確実に制御するには不十分であることが分かっており、製袋速度を下げることは、袋詰め製品の単価問題のために一般に受け入れられません。 つの解決策は、BOPLAフィルムの熱安定性を改善することであり得る;別の解決策は、シールバーの低い設定点温度で高い製袋速度を維持できるように、非晶質PLAシーラント層のシール開始温度を下げることによってBOPLAフィルムのシール範囲を改善することであり得る(2010,WO2010148105 A1,TORAY PLASTICS AMERICA,INC.

JPH0623836 A (1994, SHIMADZU CORP.)は、PLAからなる配向フィルムの製造を開示している。 このプロセスは、PLA溶融物から始まり、これが押し出され、急速に冷却される。 このプレフィルムは、その後、一軸延伸に供されるか、または逐次または同時の二軸延伸に供され、任意に、延伸に続いて熱硬化が行われる。 延伸温度は、PLAのTgと結晶化温度との間である。 延伸により、最終的なフィルムの強度と高いヤング率が得られる。

WO0130889 A1 (2001, MITSUBISHI PLASTICS INC.)は、120℃における特定の貯蔵弾性率が100〜230MPaのPLAを用いてヒートシール可能な単層BOPLAフィルムを開示している。 しかし、単層ヒートシール可能なフィルムの使用は、フィルムの取り扱い、加工、および装置部品への付着の点で他の問題を生じ得る(2010,WO2010148105 A1,TORAY PLASTICS AMERICA INC)<4696><6141>WO02087851 A1(2002,トレスパハンGMBH)はBOPLAフィルムからなる生分解性熱成形包装物を開示している。 このフィルムは、PLAのベース層に、ポリプロピレン、ポリエチレン、PET、またはポリ(ブチレンテレフタレート)(PBT)のような熱可塑性ポリマーの少数成分が、典型的にはベース層の0.2〜1wt%の範囲で含まれているものである。 このような配合は、空気圧延伸などの機械的成形による熱成形に特に適している。 BOPLAフィルムからブリスターパックが製造される。 しかしながら、本発明は、6TDXを超える高い横配向率(TDX)には適さない。 そのようなポリオレフィンは、典型的には、非晶質PLAよりも高いTmを有し、さらに、化石燃料ベースで非生分解性である(2010、WO2010148105 A1, TORAY PLASTICS AMERICA INC.)

WO0234818 A1(2002, MITSUBISHI PLASTICS IND)は、0.01 < Ra ≦ 0.08の平均表面粗さ(Ra)を有する0.1〜5μmの平均粒子径の無機粒子を含むBOPLA膜を開示する。 このBOPLAフィルムは、プレーンBOPLAフィルムよりも良好な滑り特性を有し、蛇行や折り目が抑制され、剛性、強度、および低熱収縮性を保持し、任意に透明性を有すると主張されている

WO2005007403 A1 (2005, MITSUBISHI PLASTICS INC.)は、結晶性PLAと非晶質PLAのブレンドを変化させた2層からなる多層BOPLAフィルムを開示しており、1層は非晶質PLAを多数成分として有し、2層は非晶質PLAを少数成分として有している。 ヒートシール可能な層は、おそらく非晶質PLAを大部分含む層であろう。 非晶質PLAと結晶性PLAとのブレンド層のヒートシール開始温度は、完全に非晶質PLA層のそれより悪いと予想される。

CA2472420 A1 (2005, BIAX INTERNATIONAL INC.) には、多層共押出しBOPLAフィルムであって、ヒートシールができる非晶質PLAを使用したフィルムが開示されている。 BOPLAフィルムは、PLAコポリマーのコア層と、コアのTmと同じかそれより低いTmの少なくとも1つの追加のスキン層とから構成される。 最外層のスキン層の少なくとも1つには、架橋ポリマー、好ましくはポリメチルシルセスキオキサンとアクリル樹脂から選択される、最も好ましくは2〜6μmの粒子径を有するポリメチルシルセスキオキサンで製造した球状粒子がスキン層の0.05〜0.6wt%の量で添加される。 このBOPLAフィルムは、ハンドリングとウェブ加工が改善され、さらにCOFの減少、ブロッキングの減少、ヒートシール性の付加、印刷の改善、金属化層の接着の改善、静電気形成の驚くべき減少、フィルムによるダストピックアップの減少という利点も加わっていると主張されています。

US2012333047 A(2009, TORAY PLASTICS AMERICA INC.)は、第1の非晶質PLAヒートシール可能層と、結晶性PLAとエチレン-アクリレートコポリマーのコア層の2〜10wt%のブレンドを含む第2のコア層とを含むBOPLAラミネートフィルムを開示している。 この積層フィルムは、操作性に優れ、ヘイズが比較的低く、元の幅の6倍超、典型的には元の幅の8〜10倍で横方向へ配向する特性を発揮する。 積層フィルムは、コア層のヒートシール可能な層と反対側の側に配置された第3のPLA系層、金属層、またはそれらの組み合わせなどの追加の層をさらに有していてもよい。

WO20148105 A1(2010, TORAY PLASTICS AMERICA INC)は、PLAを含むコア層と、非晶質PLAおよびPCLまたはPBATからなる改質剤を含むヒートシール可能層とを有するBOPLAフィルムを開示している。 フィルム処方における少数成分としてのポリマー添加物の使用は、BOPLAフィルムが包装用途のために低いシール温度でヒートシール可能になり、低ヘイズと良好な光学的透明性を提供し、生分解性を維持することを可能にする。

BOPLAフィルム製の自己粘着ラベル(Bio4life)(Nativia™、Taghleef industries) .

ツイスト・ラップ・フィルム(Constantia Tobepal S.L.) BOPLAフィルム(Nativia™、Taghleef industries)製 .

BOPLAフィルム(Nativia™、Taghleef industries)製透明袋(Maropack)雑誌市場で使用 .

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