聚丙烯系热收缩性薄膜的制作方法

专利2025-11-27  1


本发明涉及适于热收缩性标签的聚丙烯系热收缩性薄膜、使用了该薄膜的标签和使用了标签的包装体。


背景技术:

1、热收缩性薄膜主要作为玻璃瓶、塑料瓶的内容物的防污损、防篡改、兼具包装物品的保护与商品的保护的标签被广泛使用。特别是用量多的用途为饮料用pet瓶的标签用途。通常,将热收缩性薄膜形成标签并于安装于pet瓶时,将覆盖了标签的pet瓶在输送机所附带的管线中向充满了蒸气的隧道输送,在隧道内吹送蒸气,将薄膜加热至70℃~100℃左右,由此使其收缩来安装。因此,广泛使用了将低温下的热收缩性优异的聚酯、聚苯乙烯、聚氯乙烯拉伸而成的薄膜。

2、另一方面,饮料用pet瓶作为能再生的资源备受关注。pet瓶在使用后被回收,再生为再次成形用树脂,但在使用原料不同于pet瓶的塑料的方面、进行了印刷等的方面出发,标签需要进行与瓶的分级。

3、即,如果混入标签,则导致pet瓶再生时的品质降低,因此,需要将标签从瓶剥离并再利用,但实际上不剥离标签而直接回收的情况有很多。目前,需要由回收者剥离它们,增大了再利用的负担。这是由于,聚苯乙烯、聚酯、聚氯乙烯与pet瓶的比重差小,因此,难以进行水中的浮沉分离。基于比重差的浮沉分离在工业上极其容易,特别是pet瓶的比重为1.3左右以上,而标签只要为1.0以下的比重就能实现基于水的比重分离。如果使用这样的标签,则即使在pet瓶回收时混入标签,也能极高效地进行分级,因此,不仅可以大幅减少回收时的负担,而且还可以改善由回收pet瓶得到的再生树脂的品质。

4、这样的情况下,聚丙烯的比重轻至0.9左右,能够对pet实现基于水的浮游分离,因此,对其利用有期待,但存在在蒸气下进行收缩所需的90℃下的收缩性不充分的问题。另外,与聚酯、聚苯乙烯相比,有室温下的后收缩(自然收缩)大、薄膜尺寸发生变化、或容易产生卷卷绕状态的薄膜中由于变形而在二次加工时发生印刷错位、褶皱等故障的问题。

5、为了改善其收缩性,迄今为止有各种提案。

6、例如,专利文献1中,通过添加石油树脂、玻璃化转变温度高的环状聚烯烃树脂,从而改善了低温收缩性,减少了自然收缩率。然而,由于添加了玻璃化转变温度高的树脂,因此,90℃下的收缩率尚不足,收缩精加工性差,此外,如果添加石油树脂、环状烯烃,则比重增加,会使浮沉分离的效率降低。另外,聚丙烯比聚酯、聚苯乙烯还柔软,因此,有沿着穿孔线撕裂时的粘性强的特征。进一步上述薄膜是仅在宽度方向上实施了拉伸的薄膜,因此,存在相对于与主收缩方向正交方向即长度方向沿着穿孔线不易撕裂的、所谓标签的穿孔线开封性差的问题。

7、另外,专利文献2中提出了,为了减少自然收缩率,将聚丙烯的分子量分布较小地控制、或与环状烯烃树脂等玻璃化转变温度高的非晶性树脂层叠而成的薄膜。然而,对于面向饮料标签要求的收缩率,这些薄膜的低温(90℃)下的收缩率不充分。另外,如前述,存在环状烯烃树脂的比重大的问题。

8、专利文献3中,通过添加石油树脂、聚乙烯,从而能进行低温下的拉伸,改善了低温收缩性。然而,如果添加石油树脂,则比重增加,不仅使浮沉分离的效率降低,而且在低温下进行拉伸而得到的薄膜在室温下的后收缩(自然收缩)大,变得容易产生薄膜尺寸发生变化、或卷卷绕状态的薄膜中由于变形而二次加工时发生印刷错位、褶皱等故障。

9、另一方面,发明人等发现:不仅沿宽度方向实施拉伸而且沿长度方向也实施拉伸,由此,改善对于长度方向的穿孔线开封性,但与主收缩方向正交方向的长度方向的收缩率也会变大,形成标签使其收缩并安装时,存在与收缩方向为正交方向上也会收缩,标签的应变(所谓纵向收缩)会变大的问题。进而,由于拉伸而长度方向的自然收缩会变大,对于卷卷绕状态的薄膜,还有在保管中容易产生卷紧缩导致的变形、松弛的问题。

10、现有技术文献

11、专利文献

12、专利文献1:日本专利4380330号公报

13、专利文献2:日本专利4574462号公报

14、专利文献3:日本专利5690103号公报


技术实现思路

1、发明要解决的问题

2、本发明为了克服上述课题,其课题在于,提供:比重为0.95以下、且低温收缩性优异、自然收缩小、进一步穿孔线开封性优异的热收缩性聚丙烯薄膜。

3、用于解决问题的方案

4、本发明人等进行了深入研究,结果发现通过以下所示的方案从而可以解决上述课题,想到了本发明。

5、即,本发明包括以下的构成。

6、1.一种聚丙烯系热收缩性薄膜,其特征在于,其为由聚丙烯系树脂组合物构成的拉伸薄膜,且满足下述(1)~(7)。

7、(1)使上述薄膜浸渍于90℃的热水中10秒时的热水热收缩率在薄膜宽度方向上为40%以上且80%以下。

8、(2)使上述薄膜浸渍于90℃的热水中10秒时的热水热收缩率在薄膜长度方向上为1%以上且12%以下。

9、(3)薄膜的比重为0.87以上且0.95以下。

10、(4)在80℃的热水中沿宽度方向收缩了10%后的每单位厚度的长度方向的直角撕裂强度为100mn/mm以上且330mn/mm以下,

11、(5)宽度方向的折射率(ny)与长度方向的折射率(nx)之差ny-nx为0.005以上且0.028以下。

12、(6)将前述聚丙烯系热收缩性薄膜在40℃65%rh气氛下熟化672小时后的宽度方向的自然收缩率为0.1%以上且3.0%以下。

13、(7)将前述聚丙烯系热收缩性薄膜在40℃65%rh气氛下熟化672小时后的长度方向的自然收缩率为0.1%以上且1.0%以下。

14、2.根据1.所述的聚丙烯系热收缩性薄膜,其特征在于,长度方向的拉伸试验中的伸长率0~10%的范围内的最大拉伸应力除以伸长率30%下的拉伸应力时的值为0.5以上且1.9以下。

15、3.根据1.或2.所述的聚丙烯系热收缩性薄膜,其特征在于,薄膜的雾度为1%以上且12%以下。

16、4.根据1.~3.中任一项所述的聚丙烯系热收缩性薄膜,其特征在于,在70℃以上且100℃以下、超过100℃且为170℃以下的范围内各具有一个以上用差示扫描量热计测定的熔融峰温度。

17、5.根据1.~4.中任一项所述的聚丙烯系热收缩性薄膜,其特征在于,用温度调制扫描量热计测定的不可逆热流中在20℃以上且60℃以下的范围内具有峰,该峰的吸热量为0.3j/g以上且0.95j/g以下。

18、6.根据1.~5.中任一项所述的聚丙烯系热收缩性薄膜,其特征在于,宽度方向的折射率ny为1.490以上且1.530以下。

19、7.根据1.~6.中任一项所述的聚丙烯系热收缩性薄膜,其特征在于,前述聚丙烯系热收缩性薄膜的厚度为12μm以上且100μm以下。

20、8.根据1.~7.中任一项所述的聚丙烯系热收缩性薄膜,其特征在于,构成前述聚丙烯系热收缩性薄膜的聚丙烯系树脂组合物中包含乙烯或1-丁烯作为共聚成分。

21、9.一种标签,其将前述1.~8.中任一项所述的聚丙烯系热收缩性薄膜作为基材,且设置有穿孔线或者一对切口。

22、10.一种包装体,其特征在于,在包装对象物的外周的至少一部分具有使前述1.~8.中任一项所述的聚丙烯系热收缩性薄膜形成环状的标签。

23、11.一种包装体,其特征在于,在包装对象物的外周的至少一部分具有前述9.所述的标签。

24、发明的效果

25、本发明的聚丙烯系热收缩性薄膜具有90℃下的高收缩率,不仅可以呈现作为饮料标签的无褶皱、无收缩不足的良好的精加工,而且穿孔线开封性优异,进而在宽度方向、长度方向的任意方面上的自然收缩率均小,因此,保管薄膜并经过时间后尺寸变化、褶皱的发生也小,实用性优异。另外,由于比重小,因此,可以效率良好地进行与pet瓶的浮沉分离,因此,再利用性优异。


技术特征:

1.一种聚丙烯系热收缩性薄膜,其特征在于,其为由聚丙烯系树脂组合物构成的拉伸薄膜,且满足下述(1)~(7),

2.根据权利要求1所述的聚丙烯系热收缩性薄膜,其特征在于,长度方向的拉伸试验中的伸长率0~10%的范围内的最大拉伸应力除以伸长率30%下的拉伸应力时的值为0.5以上且1.9以下。

3.根据权利要求1所述的聚丙烯系热收缩性薄膜,其特征在于,薄膜的雾度为1%以上且12%以下。

4.根据权利要求1所述的聚丙烯系热收缩性薄膜,其特征在于,在70℃以上且100℃以下、超过100℃且为170℃以下的范围内各具有一个以上用差示扫描量热计测定的熔融峰温度。

5.根据权利要求1所述的聚丙烯系热收缩性薄膜,其特征在于,用温度调制扫描量热计测定的不可逆热流中在20℃以上且60℃以下的范围内具有峰,该峰的吸热量为0.3j/g以上且0.95j/g以下。

6.根据权利要求1所述的聚丙烯系热收缩性薄膜,其特征在于,宽度方向的折射率ny为1.490以上且1.530以下。

7.根据权利要求1所述的聚丙烯系热收缩性薄膜,其特征在于,所述聚丙烯系热收缩性薄膜的厚度为12μm以上且100μm以下。

8.根据权利要求1所述的聚丙烯系热收缩性薄膜,其特征在于,构成所述聚丙烯系热收缩性薄膜的聚丙烯系树脂组合物中包含乙烯或1-丁烯作为共聚成分。

9.一种标签,其将权利要求1~8中任一项所述的聚丙烯系热收缩性薄膜作为基材,且设置有穿孔线或者一对切口。

10.一种包装体,其特征在于,在包装对象物的外周的至少一部分具有使权利要求1~8中任一项所述的聚丙烯系热收缩性薄膜形成环状的标签。

11.一种包装体,其特征在于,在包装对象物的外周的至少一部分具有权利要求9所述的标签。


技术总结
提供:比重为0.95以下、且低温收缩性优异、自然收缩小、进一步穿孔线开封性优异的热收缩性聚丙烯薄膜。一种聚丙烯系热收缩性薄膜,其特征在于,其为由聚丙烯系树脂组合物构成的拉伸薄膜,且满足下述(1)~(4)等。(1)使上述薄膜浸渍于90℃的热水中10秒时的热水热收缩率在薄膜宽度方向上为40%以上且80%以下。(2)使上述薄膜浸渍于90℃的热水中10秒时的热水热收缩率在薄膜长度方向上为1%以上且12%以下。(3)薄膜的比重为0.87以上且0.95以下。(4)在80℃的热水中沿宽度方向收缩了10%后的每单位厚度的长度方向的直角撕裂强度为100mN/mm以上且330mN/mm以下。

技术研发人员:山崎敦朗,石丸慎太郎,春田雅幸
受保护的技术使用者:东洋纺株式会社
技术研发日:
技术公布日:2024/11/11
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