JP3720915B2

JP3720915B2 - Film for stretch label

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Publication number: JP3720915B2
Application number: JP17165996A
Authority: JP
Inventors: 和典落合; 隆俊四十宮
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1996-06-12
Filing date: 1996-06-12
Publication date: 2005-11-30
Anticipated expiration: 2016-06-12
Also published as: JPH09330029A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円柱状又は角柱状のボトルなどの周囲に装着するラベルに係わり、より詳しくはフィルムの自己伸縮性を利用してラベリングを行い、該ラベルが、耐熱性、表面に傷がつき難い耐擦傷性、印刷効果に優れたストレッチラベル用フィルムに属する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
絵柄層を設けた自己伸縮性に優れたフィルムよりなるストレッチラベルは、プラスチック容器やガラス容器に装着したあと、容器の微妙な変形に応じて密着・追随できるという特徴がある。そして、従来からストレッチラベル用のフィルムとしては、酢酸ビニルを３〜１０モル％含むエチレン・酢酸ビニル共重合体のフィルムが使用されてきた。しかしながら、エチレン・酢酸ビニル共重合体のフィルムは、引裂き強度などの機械的強度、熱い溶液の充填特に炭酸入り果汁などのように充填後８０〜１００℃の熱湯による殺菌処理（以下パストライザー処理と記載する）を施したりした場合、ラベルの伸縮性が失われて、脱落したり、しわを発生するという耐熱性の欠如による問題点や、表面に傷がつき易い耐擦傷性や耐油性が劣るなどという問題点があった。
【０００３】
本発明は、ストレッチラベルとしてエチレン・酢酸ビニル共重合体のフィルムがもつ欠点である機械的強度、耐熱性、表面に傷がつき難い耐擦傷性、耐油性を改善するばかりでなく、耐薬品性、印刷効果、また、炭酸入り果汁の充填後の熱湯によるパストライザー処理後しわを発生しない、伸縮・密着性が優れたストレッチラベル用フィルムの製造方法を提供することを課題とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために本発明は、シングルサイト系触媒を用いて重合された密度０．９０５〜０．９４０ｇ／ｃｍ³の直鎖状低密度ポリエチレン単体を少なくとも９５重量％を含む熱可塑性組成物、又はシングルサイト系触媒を用いて重合された密度が０．８８０〜０．９４０ｇ／ｃｍ³の直鎖状低密度ポリエチレンが５５〜９８重量％と、ポリオレフィン系樹脂が２〜４５重量％とから構成された厚さ３０〜１５０μｍのフィルムが、５９０ｎｍの波長を用いて測定して０．００１〜０．００５の『複屈折率』であるストレッチラベル用フィルムである。
そして、上記フィルムが、滑剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤及び／又は帯電防止剤を含むストレッチラベル用フィルムである。
【０００５】
本発明でいう『複屈折率』とは、以下のとおりである。すなわち、配向した高分子フィルムに図１に示すように光線１００が入射し、フィルムの内部を伝播するときに、入射光は互いに直交した振動面をもつ光、すなわち常光線１０１と異常光線１０２とに分割される（これを複屈折現象とよぶ）。試料フィルムを通過後、上記２種の光は、試料フィルムの配向度に応じた位相差δを発生する。この位相差δを光の進行方向のずれに換算した数値をレタデーションＲとよぶ。そして、下記の式(1) により試料の複屈折率Δｎを算出する。
Δｎ＝Ｒ／ｔ・・・・(1)
但し、ｔ：試料フィルムの厚さ
Ｒ：レタデーション
この複屈折率Δｎの大小により、フィルムの分子配向の度合いの大小を判断できる。
【０００６】
レタデーションＲの測定は、図２に示す、ＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨの光学系Ｋと試料フィルム１０とを通過した常光線１０１と異常光線１０２とを測定光を受光部１０６が捉えてその強度を数値化する。偏光子１０７と検光子１０８とが平行ニコル１０９を保ったまま、光軸を回転すると一般に透過光強度は上記の回転角度に依存して次の関係式(2) のように変化する。
I(θ)=I₀｛α²cos⁴(θ−φ) +sin⁴(θ−φ）+ 1/2cosδ・α・sin²2(θ−φ) ｝・・・・・(2)
但し、 θ：偏光子、検光子の回転角度
φ：主屈折率方向
Ｉ（θ) ：透過光強度
Ｉ₀:最大透過光量
α：Ｉ方向とその直角方向の振幅透過率比
上式(2) により位相差δが求められ、次の関係式(3) 及び上記関係式(1) よりレタデーション値Ｒを求められ、そして、複屈折率ＲをΔｎを算出できる。
Ｒ〔ｎｍ〕＝（δ／２π）λ・・・・・・(3)
但し、λ：測定光の波長（５９０ｎｍ）
【０００７】
【従来の技術】
従来の容器に装着するラベルは、フィルムの表面又は透明フィルムの裏面に絵柄層を設けたポリスチレン、ポリ塩化ビニルなどの延伸フィルムによる筒状のラベルを装着、加熱収縮して密着させるシュリンクラベル、絵柄層を設けた紙又はフィルムやアルミニウム箔と紙とを積層したラベルの紙に糊付けして添付する糊貼りラベルや、粘着剤で上記のラベルを貼着する方法、絵柄層を設けた自己伸縮性に優れたプラスチックフィルムよりなる筒状のラベルを容器に延伸・挿入して密着するストレッチラベルなどがあった。
【０００８】
上記の中でもストレッチラベルは、プラスチック容器に装着した後においても、容器の微妙な変形に密着して追随できる可撓性に富むという特徴があるばかりでなく、耐水性に優れ、容器とは単に密着（本明細書においては均一についてはいるが、剥離したとき、容器、ラベルのいずれにも破壊した付着物がなく界面で剥離できる状態を密着と記載する。）しているだけである。したがって、ガラス、ポリエチレンテレフタレート（以下、ＰＥＴと記載する。）やポリ塩化ビニルなどの飲料水容器に用いて、回収容器を破砕したあとの砕片とラベルとを比重差により分離ができることや、装着に熱や、格別の接着剤を必要としないためリサイクル容器のラベルに多用されている。
【０００９】
従来のストレッチラベルは、酢酸ビニルが３〜１０モル％含むエチレン・酢酸ビニル共重合体合体のフィルムが主として使用されていた。しかしながら、このエチレン・酢酸ビニル共重合体のフィルムは、引っ張り強度、引裂き強度などの機械的強度が劣り、熱い液体を充填したり、充填後のパストライザー処理をしたり、冷却されたりしたときにはラベルの伸縮性が失われて、容器の形状変化に追随できなくなり脱落したり、しわを発生するという耐熱性の欠如による問題点や、表面に傷がつき易い耐擦傷性や耐油性が劣るなどという問題点があった。
【００１０】
また、エチレン・酢酸ビニル共重合体の伸縮性を大きくするために酢酸ビニルの含有量を増加すると、耐熱性が更に低下するばかりでなく、粘着しやすくなり、フィルムの巻上げなどのハンドリングに支障するという問題が発生した。これを解決するために、滑剤の添加量を増やすと、印刷インキの接着を低下したり、印刷インキをはじいたりして、印刷効果が低下したりするばかりでなく、フィルムからストレッチラベルを形成する筒状に加工するときの接着状態にばらつきを発生することもあった。
【００１１】
一方、粘着性が少ないエチレンのホモポリマーである低密度ポリエチレン（以下ＬＤＰＥと記載する。）を使用することもあるが、伸縮性、滑り性、印刷適性を総合的に解決できるものではなかった。
また、フィルムを製造する樹脂が、密度０．９０５ないし０．９４０ｇ／ｃｍ³でビカット軟化点が８０℃以上の直鎖状低密度ポリエチレンを５０重量％以上よりなるストレッチラベル用フィルムの技術も開示されている（特開平７ー２３４６３８号公報参照）。
しかしながら、直鎖状低密度ポリエチレンよりなるフィルムは、ヒステリシス曲線（以下Ｓ−Ｓカーブと記載する。）における応力０歪みが１０％に近いため、伸縮性が十分でなくラベル挿入後の密着性や耐熱滑り性に劣るという問題点があった。
【００１２】
【発明の実施の形態】
本発明は、前記の目的を達成するために、シングルサイト系触媒を用いて重合された密度０．９０５〜０．９４０ｇ／ｃｍ³の直鎖状低密度ポリエチレン単体を少なくとも９５重量％を含む樹脂組成物、又はシングルサイト系触媒を用いて重合された密度０．８８０〜０．９４０ｇ／ｃｍ³の直鎖状低密度ポリエチレンが５５〜９８重量％と、ポリオレフィン系樹脂が２〜４５重量％とから構成された厚さ３０〜１５０μｍのフィルムである。そして上記フィルムが、５９０ｎｍの波長を用いて測定された複屈折率が０．００１〜０．００５であるストレッチラベル用フィルムである。
また、上記フィルムが、滑剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤及び／又は帯電防止剤を含むストレッチラベル用フィルムである。
【００１３】
本発明のフィルムは、一定方向の分子配向をもちパストライザー処理によっても、熱水により収縮してしわになりにくい特徴をもつものである。
【００１４】
シングルサイト系触媒は、重合反応の際の活性点が等価・均一であることに特徴がある。このシングルサイト系メタロセン触媒は、メタロセン系遷移金属化合物と有機アルミニウム化合物又はホウ素化合物であり、無機物に担持されて使用されることもある。
【００１５】
シングルサイト系遷移金属化合物は、元素の周期律表のIVＡ族から選ばれる遷移金属、すなわちチタニウム、ジルコニウム、ハフニウム、シクロペンタジエニル基、置換シクロペンタジエニル基、インデニル基、置換インデニル基、テトラヒドロインデニル基、置換テトラヒドロインデニル基、フルオニル基、又は置換フルオニル基が１〜２個結合しているか、あるいは、これらのうち二つの基が共有結合で架橋したものが結合しており、他に水素原子、酸素原子、窒素原子、珪素原子、ハロゲン原子、アルキル基、アルコキシ基、アリール基、アセチルアセトナール基、カルボニル基、ルイス塩基を含む置換基、不飽和炭化水素などの配位子をもつものである。
【００１６】
有機アルミニウム化合物は、アルキルアルミニウム、又は鎖状あるいは環状アルモキサンなどがある。
アルキルアルミニウムとしては、トリエチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、ジメチルアルミニウムクロリド、ジエチルアルミニウムクロリド、メチルアルミニウムジクロリド、エチルアルミニウムジクロリド、ジメチルアルミニウムフルオリド、ジイソブチルアルミニウムハイドライド、ジエチルアルミニウムハイドライド、エチルアルミニウムセスキクロリドなどがある。
【００１７】
鎖状あるいは環状アルミノキサンは、アルキルアルミニウムと水とを接触させて生成される。例えば、重合時にアルキルアルミニウムを加えた後に水を添加するか、あるいは錯塩の結晶水又は有機・無機化合物の吸着水とアルキルアルミニウムとを反応して得ることができる。
【００１８】
前記シングルサイト系触媒を担持させる無機物には、シリカゲル、ゼオライト、珪藻土などがある。
重合方法は、例えば塊状重合、溶液重合、懸濁重合、気相重合などがある。また、これらの重合は、バッチ式、連続式のいずれでもよい。
重合の温度、圧力及び時間の条件は、−１００〜２５℃、１〜５０kg／ｃｍ²、０．０８〜１０時間である。
【００１９】
本発明のシングルサイト系触媒を用いて重合された直鎖状低密度ポリエチレンは、密度が０．９０５〜０．９４０ｇ／ｃｍ³が好ましく、密度が上記の範囲より大きいと伸縮性が不足し、また小さいとフィルムが粘着性をもち、巻取りとし難く、ラベルを容器に挿入・装着するときしわを発生しやすくなる。しかしながら、密度が、０．９０５以下でも後述のように他のポリオレフィン系樹脂を２〜４５％含ませることにより粘着性を防止することができる。
【００２０】
そして、フィルムの厚さは、３０μｍ以下の場合は、印刷、筒状に接合・断裁するラベル加工を行うときにしわが入りやすく、１５０μｍ以上の場合は、資源の浪費となるばかりでなく、剛性が強くなり、ストレッチ適性が悪くなり、挿入・装着作業に支障をもたらすことがある。
【００２１】
本発明のストレッチラベル用フィルムに用いるポリエチレンは、シングルサイト系触媒を用いて重合された直鎖状低密度ポリエチレンに、他のポリオレフィン系樹脂を２〜４５％の範囲で混合して製膜することができる。
このときのシングルサイト系触媒を用いて製造した線状低密度ポリエチレンの密度は、必ずしも０．９０５ｇ／ｃｍ³以上である必要はなく、０．８８０ｇ／ｃｍ³程度のものでもよく、他のポリオレフィン系樹脂を混合したものの密度が、０．９０５〜０．９７０ｇ／ｃｍ³ならばよい。そして、前述の複屈折率が、０．００１〜０．００５の範囲であるならばその種類を問うものではない。
【００２２】
本発明における、シングルサイト系触媒を用いて重合された直鎖状低密度ポリエチレンと混合するポリオレフィン系樹脂には、マルチサイト系触媒を用いて重合された直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレンや、ＬＤＰＥ、高密度ポリエチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・アクリル酸エステル共重合体、ポリプロピレン、アイオノマーなどがある。
これらの樹脂を混合することにより、フィルム密度が０．９７０ｇ／ｃｍ³を超えると、ガラス、ＰＥＴやポリ塩化ビニルなどの容器にラベルとして密着・使用したあとで、容器からラベルを剥離しても、密度差による容器の破砕樹脂との分離が困難となる。したがって、フィルムの密度を上記の容器の密度より小さく設定することが好ましい。
【００２３】
ストレッチラベル用フィルムは、上記シングルサイト系触媒を用いて重合された直鎖状低密度ポリエチレンを主体として２層又は３層構成することもでき、必要によっては、各層の間に接着性樹脂層を設けることもできる。上記のシングルサイト系触媒を用いて重合された直鎖状低密度ポリエチレンの密度を変えたもの（例えば、中間層を特に密度の小さくしたものを主とし、密度の大きいものをより薄層として表面層に使用してもよく、また、エチレン・αオレフィン共重合体よりなる線状ポリエチレン、ＬＤＰＥ、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・アクリル酸共重合体、エチレン・アクリル酸エステル共重合体、アイオノマー、ポリプロピレンなどとを適宜ブレンドしたものを使用することができる。
【００２４】
ストレッチラベル用フィルムは、必要に応じて滑性をもたせるために、流動パラフィン、合成パラフィン、マイクロクリスタリンワックスなどの脂肪族炭化水素、直鎖アルコールとステアリン酸とのエステル、高級脂肪酸アマイドなどの滑剤・アンチブロッキング剤や非イオン性界面活性剤、陰イオン性界面活性剤、両イオン性界面活性剤などの帯電防止剤及び／又はポリオレフィン系樹脂に使用できる金属化合物、エポキシ化合物、窒素化合物、リン化合物、硫黄化合物、フェノール化合物などからなる安定剤を適宜に選択して添加することができる。また、無機又は有機顔料による着色を行うこともできる。
【００２５】
本発明のストレッチラベル用フィルムは、Ｔダイス、サーキュラダイスによる通常の製膜法で厚さが３０〜１５０μｍの未延伸フィルム１を作成する。例えば、図３に示すＴダイス１１から溶融押出しした樹脂をエアチャンバー１２で冷却ロール１３に密着させ、更にニップロール１４と後続の冷却ロール１３で引き取り未延伸フィルム１を作成する。そして、未延伸フィルム１を図４に示すように予備加熱部１６及び延伸部１７でヒーター１９により６０〜９０℃加熱する。次いで、冷却部のロール１８の周速を未延伸フィルム１の供給速度に対して１．０５〜１．１５倍にして、延伸部１７でフィルム１を加熱しながら延伸して冷却部１８で常温に冷却・固定して延伸フィルムを作成する。更に、該フィルムの当初の冷却ロール１３と接触しない面をコロナ放電による印刷インキの易接着処理を施したストレッチラベル用フィルム１０を巻取る。
【００２６】
このようにして作成された厚さ３０〜１５０μｍのフィルムの５９０ｎｍの波長を用いて測定された複屈折率が０．００１〜０．００５であるストレッチラベル用フィルムである。
そして、上記フィルムを製膜方向と直交した方向で巾１５ｍｍに作成した図５（Ｂ）に示す短冊状の試験片Ｐを１００ｍｍ間隔でチャックし、Ｘ−Ｙ方向に３００ｍｍ／分の速度で延伸変形させた２５％以下の以下Ｓ−Ｓカーブの測定により得られる応力０歪みｄが７％、永久歪みｅが１．５％を超えないストレッチラベル用フィルムである。
【００２７】
複屈折率が０．００１に満たないときは、縦方向の熱収縮率が不足し、また、０．００５を超えると熱収縮率が大きくなり、後述のようにパストライザー処理でしわを発生したり、絵柄層が変形する原因となる。
【００２８】
本発明のフィルムの延伸は、上記の方法のように縦一軸延伸ばかりでなく、サーキュラダイスや、Ｔダイスでも、ブロー比変化や、テンターの使用により横方向の延伸もできる。したがって、ラベラーの使用勝手の応じた縦・横いずれの方向における延伸をも行える。
【００２９】
本発明のフィルムの熱固定温度は、ガラス転移温度Ｔｇと融解点Ｔｍの間で任意に選択できるが、フィルムの伸縮性と耐熱温度との関係からみて６０〜９０℃が好ましい。
【００３０】
本発明のストレッチラベル用フィルムの縦方向の熱収縮率は、６０℃で０．１％、７０℃でー１％、８０℃でー２％が好ましく、また、横方向は、熱収縮率よりもむしろ伸縮性が重要な物性であり、熱収縮率は、特に問うものではない。
縦方向の熱収縮率が小さいと、ラベルを装着した容器を熱処理したときに、膨張したラベルが常温にもどるときの変化が大きくしわを発生するという問題がある。また、縦方向の熱収縮率が上記より大きいと、ラベルが熱処理温度で熱膨張率により変形する容器より大きく収縮するために容器が常温にもどるときラベルにしわを生じ、極端な場合は、文字、絵柄を変形することもある。
【００３１】
これらのフィルムは、絵柄層を設ける面にコロナ放電処理などの易接着処理を施した面に、所望に応じてグラビア印刷、フレキソ印刷、シルクスクリーン印刷の巻取り又は枚葉印刷により絵柄層を設けられる。
印刷は、透明なフィルムを通して絵柄層を光沢のあるものとして見れるとともに、ラベルの絵柄層がフィルムで保護できる、いわゆる裏印刷で行われるのが通常である。また、易接着処理を施さない未処理フィルムへの印刷や、表面印刷（例えば、数量、価格などの追加印刷など）を行うこともできる。
【００３２】
絵柄層を設ける印刷インキは、通常のポリオレフィンフィルムの印刷用インキでよく（裏印刷の場合は光沢を必要としない。）、無機又は有機顔料を着色料と、伸縮性に富むバインダーとから構成される。バインダーは、通常のグラビアインキ用の溶剤に溶解できるポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、環化ゴムなどから適宜選択される。そして、これらのインキには、滑性を与えるとともに、ブロッキングを防止するため耐熱性を向上するバインダー例えば硝化綿や、滑剤、アンチブロッキング剤を添加することが好ましい。
【００３３】
しかしながら、過量の微粒子状の例えばシリカ、タルク、炭酸カルシウムなどのアンチブロッキング剤の使用は、印刷面を粗面化し、巻取りとしたときにフィルムの非印刷面にエンボス作用を及ぼし表面光沢を変化させることがあるから留意する必要がある。
また、高級脂肪酸、高級脂肪酸アミド又はシリコーンなどの滑剤が多いと、印刷インキの接着を阻害したり、インキをはじいたりして印刷効果を低下するから、その添加量は０．５重量％以下にすることが好ましい。
【００３４】
本発明のストレッチラベル用フィルムは、通常、図６（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）に示すように製膜方向Ｍを天地にした方向でフィルム１０のコロナ処理面に裏印刷で絵柄層２を設け、絵柄層２を内面にした状態で筒状とし非印刷面の端部をコロナ放電処理をして、接着剤３を塗布してフィルムの表裏で接着して接合部４を設けたり、接着剤なしで表裏をヒートシールしたりして筒状のストレッチラベル５を形成する。
また、ストレッチラベルの円周は、図７に示す装着する容器６の外周の９９〜９０％になるようにフィルムの横方向の長さ（製膜方向に直行する方向）に設計する。また、ストレッチラベルの天地すなわちフィルムの流れ方向はラベルの所望する長さに断裁する。
【００３５】
筒状に形成されたラベル５は、図７（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）及び（Ｄ）に示すように、ラベル装着機で、ストレッチラベルを引き延ばし方向７に１５〜３０％引き伸ばし、広げた状態で容器６に挿入した後、引き伸ばしを除くと収縮して容器６の外面にラベル５を密着・装着した容器６１を得る。
【００３６】
更に、図８に示すように、ストレッチラベル５を装着した容器６１は、内容物８を充填後、熱湯９を噴霧して内容物８を８０℃程度に加温して殺菌を行い水冷して殺菌冷却した容器６３を得る。このときＰＥＴやポリ塩化ビニルのプラスチック容器は温度による変形をうけることがある。したがって、容器の表面に装着されたラベルもその変形に追随できることが要求される。
【００３７】
本発明のストレッチラベル用フィルムは、５９０ｎｍの波長を用いて測定された複屈折率が０．００１〜０．００５であるように製膜の縦方向に均一に延伸して形成されている。
複屈折率が０．００１以下のフィルムは延伸の程度が不足し、縦方向の熱収縮率が、６０℃で０．１％、７０℃で１％、８０℃で２％より収縮率が小さいものである。このようなフィルムで作成されたストレッチラベルは、ラベルを装着した容器をパストライザー処理したときに、その温度により膨張したラベルが常温にもどるときの変化が大きくしわを発生するという問題がある。
また、複屈折率が０．００５を超える場合は、縦方向の熱収縮率が上記より大きくなり、パストライザー処理されたときの収縮が大きく、ラベルが変形、絵柄層が変形し、膨張した容器が冷却された時にしわを発生する原因となる。
【００３８】
【実験例】
（実験例１）
表１に示す配合の組成物とする、アンチブロッキング剤として、シリカを０．２％、滑剤としてステアリン酸アミドを０．０５％加えて図３に示すＴダイスで製膜を行い、更に１．０倍、１．１０倍及び１．２０倍の縦一軸延伸を施して実施例及び比較例の試料を作成した。
（実験例に使用した樹脂）
＊１Ｓ・ＰＥ１：シングルサイト系触媒を用いて重合された密度が０．８９５ｇ／ｃｍ³の直鎖状低密度ポリエチレン
＊２Ｓ・ＰＥ２：シングルサイト系触媒を用いて重合された密度が０．９２０ｇ／ｃｍ³の直鎖状低密度ポリエチレン
＊３Ｓ・ＰＥ３：シングルサイト系触媒を用いて重合された密度が０．９２５ｇ／ｃｍ³の直鎖状低密度ポリエチレン
＊４Ｍ・ＰＥ４：マルチサイト系触媒を用いて重合された密度がが０．９２０ｇ／ｃｍ³の直鎖状低密度ポリエチレン
＊５ＭＤＰＥ５：密度が０．９３５ｇ／ｃｍ³中密度ポリエチレン
上記の樹脂組成物を、図３に示すようにＴダイス１１により２３０℃で押出す通常の製膜法で厚さがエアチャンバー１２で温度６０℃の鏡面冷却ロール１３に密着させ、周速度を冷却ロール比１．０２倍にして１１０μｍの未延伸フィルム１を作成する。
そして、未延伸フィルム１を図４に示すように予備加熱部１６及び延伸部１７で、ヒーター１９を併用して６０〜８０℃加熱する。更に、冷却部のロールの周速を未延伸フィルム１の供給速度の１．０５〜１．２０倍にして（延伸倍率を１．０５〜１．２０）、延伸部１７で未延伸フィルム１を延伸して冷却部１８で常温に冷却・固定して縦一軸延伸フィルムを作成する。更に、該フィルムの製膜時の第一の冷却ロールと接触しない面をコロナ放電による印刷インキの易接着処理を施した実験例のストレッチラベル用フィルム１０を形成した。
（以下余白）
【００３９】
【表１】

【００４０】
実験例で作成した本発明の実施例及び比較例の試料（実験番号１〜２０）について、次の方法で伸縮適性、耐熱滑り性（動摩擦係数）、熱収縮率、複屈折率及び透明性を測定し、フィルム特性を総合的に評価した結果を表２に示す。
▲１▼ 伸縮適性：
試料を図５（Ｂ）に示すように製膜方向と直交して短ざくの巾を１５ｍｍ、長さを１００ｍｍ以上に切断した短冊状の試験片Ｐを作成する。そして、該試験片Ｐを、１００ｍｍ間隔でチャックして横方向（Ｘ−Ｙ方向）に３００ｍｍ／ｍｉｎの速度で２５％延伸し、延伸を解除してＳ−Ｓカーブを測定して応力０歪みｄ及び１０分放置後の永久歪みｅとして測定した。
▲２▼ 耐熱滑り性：
図９に示す動摩擦測定器２０にプレートヒーター２１を取り付けて、（ＪＩＳＫ７１２５-1987 ）に基づいて、試料フィルム１の非コロナ処理面の横方向を測定できるように、直方体状の金属製滑り片２２で４０°、５０°及び６０℃に加熱したプレート２１とを圧着し、３分後に金属製滑り片２２をロードセル２５を用いて動摩擦係数を測定した。
但し、─は、測定不能の数値である。
▲３▼熱収縮率：
１００×１００ｍｍに切断した試料を、６０、７０及び８０℃の温湯に１分間浸漬したのちの、縦方向の寸法変化を％で評価する。なお、プラスの数値は伸びを、そしてマイナスの数値は縮みを示している。
▲４▼複屈折率：
試料を、図２に示すＫＯＢＲＡ−２１ＡＤＨの光学系をもつ、測定器を用いて、その複屈折率を測定した。但し、表示は１／１００００００の数値である。
▲５▼ 透明性：
（ＪＩＳＫ７１０５-1981 ）に基づいて、ヘーズを測定した。
▲６▼総合評価
（評価基準）
◎ ラベルの装着適性、透明性、パストライザ適性（熱収縮率）いずれも良好
○ 透明性が若干劣るが、ラベルの装着適性、パストライザ適性いずれも良好実用上問題なし
△ ラベルの装着適性、パストライザ適性のいずれかが、若干劣るも実用上問題なし
× 透明性が若干劣る劣るも実用性あり
（以下余白）
【００４１】
【表２】

【００４２】
【発明の効果】
密度が０．９０５〜０．９４０ｇ／ｃｍ³の範囲で、かつ分子構造が均一で、分子量分布の範囲がせまい、シングルサイト系触媒により重合された直鎖状低密度ポリエチレンは、伸縮性と耐熱性に優れたストレッチラベル用フィルムを形成できる。更に、上記フィルムを軽度の延伸などにより複屈折率を０．００１〜０．００５に設定したものは、熱収縮率が付与され、飲料を充填したプラスチック容器のパストライザー処理を行った際にもラベルにしわを発生させない効果を奏する。
また、密度が０．８８０〜０．９４０ｇ／ｃｍ³のシングルサイト系直鎖状低密度ポリエチレンを用いても、粘着性が少ないポリマーを配合し、複屈折率を上記範囲に設定したフィルムを形成することにより同様の効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】複屈折率の位相差を示す図である。
【図２】複屈折率を測定するＫＯＢＵＲＡ−２１ＡＤＨの光学系の概略図である。
【図３】本発明に用いる未延伸フィルムを作成する工程の概略を示す概念図である。
【図４】ストレッチラベル用フィルムの延伸工程の概略を示す概念図である。
【図５】（Ａ）本発明のストレッチラベル用フィルムのＳ−Ｓカーブを示す図である。
（Ｂ）Ｓ−Ｓカーブを測定する試料の位置を示す図である。
【図６】本発明のストレッチラベルを形成する説明の概略図である。
（Ａ）ストレッチラベル用フィルムである。
（Ｂ）フィルムに絵柄層を設けた概念を示す斜視図である。
（Ｃ）フィルムを筒状に接合した概念を示す斜視図である。
【図７】ストレッチラベルを容器に装着する工程の概略を示す概念図である。
（Ａ）１枚に断裁したストレッチラベルの斜視図である。
（Ｂ）挿入するために延伸したラベルの状態を示す概念図である。
（Ｃ）容器にラベルを挿入した状態を示す概念図である。
（Ｄ）容器にラベルを密着した状態を示す概念図である。
【図８】炭酸飲料を充填した容器のパストライザー処理を説明する概念図である。
（Ａ）炭酸飲料を充填した容器である。
（Ｂ）熱湯をシャワーしてパストライザー処理をしている図である。
（Ｃ）殺菌を完了した炭酸飲料の充填済み容器である。
【図９】耐熱滑り性を評価する方法を説明する測定器の概念図である。
【符号の説明】
１未延伸フィルム
10 ストレッチラベル用フィルム
２絵柄層
３接着剤
４接合部
５ストレッチラベル
６容器
61 ラベルを装着した容器
62 内容物を充填した容器
63 殺菌冷却した容器
７ラベルの延伸方向
８内容物
９熱湯
11 Ｔダイス
12 エアチャンバー
13 冷却ロール
14 ニップロール
16 予備加熱部
17 延伸部
18 冷却部
19 ヒーター
20 動摩擦測定器
21 プレートヒーター
22 滑り片
25 ロードセル
Ｄ歪み
ｄ応力０歪み
ｅ永久歪み
Ｘ−Ｙ応力を測定するときの延伸方向
Ｍ製膜方向
Ｓ応力
Ｐ短冊
Ｈ短冊の巾
Ｌ短冊の長さ
ＫＫＯＢＲＡ−２１ＤＨ光学系
Ｒ位相差
ｔフィルムの厚さ
100 光線
101 常光線
102 異常光線
106 受光部
107 偏光子
108 検光子
109 平行ニコル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a label attached around a cylindrical or prismatic bottle or the like, and more specifically, labeling is performed by utilizing the self-stretching property of the film, and the label is heat resistant and hardly scratches the surface. It belongs to a film for stretch labels excellent in scratch resistance and printing effect.
[0002]
[Problems to be solved by the invention]
A stretch label made of a film having a picture layer and excellent in self-stretchability is characterized by being able to adhere and follow according to subtle deformation of a container after being attached to a plastic container or a glass container. Conventionally, as a film for a stretch label, an ethylene / vinyl acetate copolymer film containing 3 to 10 mol% of vinyl acetate has been used. However, the film of ethylene / vinyl acetate copolymer has mechanical strength such as tear strength, sterilization treatment with hot water at 80 to 100 ° C. after filling such as hot solution filling, especially carbonated fruit juice (hereinafter referred to as pasterizer treatment). If the product is applied), the elasticity of the label will be lost and it will fall off or wrinkles will be caused by the lack of heat resistance, and the surface will be scratched and the oil resistance will be poor. There was a problem such as.
[0003]
The present invention not only improves the mechanical strength, heat resistance, scratch resistance and scratch resistance of the surface, but also chemical resistance, which is a drawback of ethylene / vinyl acetate copolymer films as stretch labels. It is an object of the present invention to provide a method for producing a film for stretch label that has excellent printing properties, and does not generate wrinkles after a pasteriser treatment with hot water after filling with carbonated fruit juice and has excellent stretch and adhesion.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention has a density of 0.905 to 0.940 g / cm polymerized using a single site catalyst. ^Three A linear low-density polyethylene single-body thermoplastic composition containing at least 95% by weight, or a density polymerized using a single-site catalyst of 0.880 to 0.940 g / cm ^Three A film having a thickness of 30 to 150 μm composed of 55 to 98% by weight of a linear low density polyethylene and 2 to 45% by weight of a polyolefin resin was measured by using a wavelength of 590 nm to be 0.001. It is a film for stretch labels having a “birefringence” of ˜0.005.
And the said film is a film for stretch labels containing a lubricant, an antiblocking agent, antioxidant, and / or an antistatic agent.
[0005]
The “birefringence” referred to in the present invention is as follows. That is, as shown in FIG. 1, when the light ray 100 is incident on the oriented polymer film and propagates through the film, the incident light is light having vibration planes orthogonal to each other, that is, the ordinary ray 101 and the extraordinary ray 102. (This is called a birefringence phenomenon). After passing through the sample film, the two kinds of light generate a phase difference δ according to the degree of orientation of the sample film. A numerical value obtained by converting the phase difference δ into a shift in the traveling direction of light is called a retardation R. Then, the birefringence Δn of the sample is calculated by the following formula (1).
Δn = R / t (1)
Where t: thickness of sample film
R: Retardation
The degree of molecular orientation of the film can be determined based on the magnitude of the birefringence Δn.
[0006]
In the measurement of the retardation R, the light receiving unit 106 captures the ordinary light beam 101 and the extraordinary light beam 102 that have passed through the optical system K of the KOBRA-21ADH and the sample film 10 shown in FIG. . When the optical axis is rotated while the polarizer 107 and the analyzer 108 maintain the parallel Nicols 109, the transmitted light intensity generally changes as shown in the following relational expression (2) depending on the rotation angle.
I (θ) = I ₀ {Α ² cos ^Four (θ−φ) + sin ^Four (θ−φ) + 1 / 2cosδ ・ α ・ sin ² 2 (θ−φ)} (2)
Where θ: rotation angle of polarizer and analyzer
φ: Main refractive index direction
I (θ): Transmitted light intensity
I ₀ : Maximum transmitted light
α: Ratio of amplitude transmittance in the I direction and its perpendicular direction
The phase difference δ is obtained from the above equation (2), the retardation value R is obtained from the following relational expression (3) and the above relational expression (1), and the birefringence index R can be calculated as Δn.
R [nm] = (δ / 2π) λ (3)
Where λ: wavelength of measurement light (590 nm)
[0007]
[Prior art]
A conventional label to be mounted on a container is a shrink label or pattern that is attached by attaching a cylindrical label made of a stretched film such as polystyrene or polyvinyl chloride with a pattern layer on the front side of the film or the back side of a transparent film. Glue label that is pasted and attached to paper or film with aluminum layer and label laminated with aluminum foil and paper, method of pasting the above label with adhesive, self-stretching with pattern layer There is a stretch label that sticks by sticking a cylindrical label made of an excellent plastic film into a container.
[0008]
Among the above, the stretch label is not only characterized by being flexible enough to closely follow the subtle deformation of the container even after it is attached to a plastic container, but also has excellent water resistance and is simply in close contact with the container. (In this specification, it is uniform, but when peeled, the state where there is no broken deposit in both the container and the label and can be peeled off at the interface is described as adhesion.) Therefore, it can be used for drinking water containers such as glass, polyethylene terephthalate (hereinafter referred to as PET), polyvinyl chloride, etc., and the fragments and labels after crushing the collection container can be separated due to the difference in specific gravity or Because it does not require heat or special adhesive, it is often used for labels on recycling containers.
[0009]
Conventional stretch labels are mainly made of an ethylene / vinyl acetate copolymer film containing 3 to 10 mol% of vinyl acetate. However, this ethylene / vinyl acetate copolymer film is inferior in mechanical strength such as tensile strength and tear strength, and it is labeled when it is filled with hot liquid, pasted after treatment, or cooled. It is said that the elasticity of the resin is lost, it becomes impossible to follow changes in the shape of the container, it falls off, wrinkles are caused, the problem due to lack of heat resistance, the surface is easily scratched and the oil resistance is inferior There was a problem.
[0010]
If the vinyl acetate content is increased to increase the stretchability of the ethylene / vinyl acetate copolymer, not only will the heat resistance be further reduced, but it will also become more sticky and hinder handling such as film winding. The problem that occurred. To solve this, increasing the amount of lubricant added not only reduces the adhesion of the printing ink or repels the printing ink, but also reduces the printing effect, and forms a stretch label from the film. In some cases, variations in the bonding state when processing into a cylindrical shape occurred.
[0011]
On the other hand, low-density polyethylene (hereinafter referred to as LDPE), which is a homopolymer of ethylene with little tackiness, may be used, but it has not been able to comprehensively solve stretchability, slipperiness and printability.
The resin for producing the film has a density of 0.905 to 0.940 g / cm. ^Three A stretch label film technique comprising 50% by weight or more of a linear low density polyethylene having a Vicat softening point of 80 ° C. or higher is also disclosed (see JP-A-7-234638).
However, a film made of linear low-density polyethylene has a stress zero strain in a hysteresis curve (hereinafter referred to as an SS curve) close to 10%, so that the stretchability is not sufficient, and adhesion after label insertion There was a problem that it was inferior in heat-resistant sliding property.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
In order to achieve the above object, the present invention has a density of 0.905 to 0.940 g / cm polymerized using a single-site catalyst. ^Three A resin composition containing at least 95% by weight of a linear low-density polyethylene, or a density of 0.880 to 0.940 g / cm polymerized using a single-site catalyst ^Three A linear low density polyethylene of 55 to 98% by weight and a polyolefin resin of 2 to 45% by weight are 30 to 150 μm thick films. And the said film is a film for stretch labels whose birefringence measured using the wavelength of 590 nm is 0.001-0.005.
Moreover, the said film is a film for stretch labels containing a lubricant, an antiblocking agent, antioxidant, and / or an antistatic agent.
[0013]
The film of the present invention has a characteristic that it has a molecular orientation in a certain direction and is less likely to wrinkle due to contraction by hot water even by a pasteriser treatment.
[0014]
Single-site catalysts are characterized in that the active sites during the polymerization reaction are equivalent and uniform. This single-site metallocene catalyst is a metallocene transition metal compound and an organoaluminum compound or boron compound, and is sometimes used supported on an inorganic substance.
[0015]
Single-site transition metal compounds are transition metals selected from group IVA of the periodic table of elements, that is, titanium, zirconium, hafnium, cyclopentadienyl group, substituted cyclopentadienyl group, indenyl group, substituted indenyl group, tetrahydro 1 to 2 of indenyl group, substituted tetrahydroindenyl group, fluoronyl group, or substituted fluorenyl group are bonded, or two of these groups are covalently bridged, and Has ligands such as hydrogen atom, oxygen atom, nitrogen atom, silicon atom, halogen atom, alkyl group, alkoxy group, aryl group, acetylacetonal group, carbonyl group, Lewis group-containing substituent, and unsaturated hydrocarbon Is.
[0016]
Examples of the organoaluminum compound include alkylaluminum, chain or cyclic alumoxane, and the like.
Examples of the alkylaluminum include triethylaluminum, triisobutylaluminum, dimethylaluminum chloride, diethylaluminum chloride, methylaluminum dichloride, ethylaluminum dichloride, dimethylaluminum fluoride, diisobutylaluminum hydride, diethylaluminum hydride, and ethylaluminum sesquichloride.
[0017]
The chain or cyclic aluminoxane is produced by bringing an alkylaluminum into contact with water. For example, it can be obtained by adding alkylaluminum at the time of polymerization, adding water, or reacting crystal water of a complex salt or adsorbed water of an organic / inorganic compound with alkylaluminum.
[0018]
Examples of the inorganic material that supports the single-site catalyst include silica gel, zeolite, and diatomaceous earth.
Examples of the polymerization method include bulk polymerization, solution polymerization, suspension polymerization, and gas phase polymerization. These polymerizations may be either batch type or continuous type.
Polymerization temperature, pressure and time conditions are -100 to 25 ° C, 1 to 50 kg / cm. ² 0.08 to 10 hours.
[0019]
The linear low density polyethylene polymerized using the single site catalyst of the present invention has a density of 0.905 to 0.940 g / cm. ^Three Preferably, if the density is larger than the above range, the stretchability is insufficient, and if the density is smaller, the film is sticky and difficult to wind, and wrinkles are likely to occur when the label is inserted into and attached to the container. However, even if the density is 0.905 or less, the adhesiveness can be prevented by containing 2 to 45% of other polyolefin resin as described later.
[0020]
When the thickness of the film is 30 μm or less, wrinkles are likely to occur when performing printing and label processing for joining and cutting into a cylindrical shape, and when the thickness is 150 μm or more, not only is a waste of resources, but also rigidity is low. It becomes stronger, the stretchability becomes worse, and the insertion / mounting work may be hindered.
[0021]
The polyethylene used for the stretch label film of the present invention is formed by mixing a linear low density polyethylene polymerized using a single site catalyst with another polyolefin resin in the range of 2 to 45%. Can do.
The density of the linear low density polyethylene produced using the single site catalyst at this time is not necessarily 0.905 g / cm. ^Three It is not necessary to be above, 0.880 g / cm ^Three The density of the mixture of other polyolefin resin is 0.905 to 0.970 g / cm. ^Three If so. And if the above-mentioned birefringence is in the range of 0.001 to 0.005, the type is not questioned.
[0022]
In the present invention, the polyolefin resin mixed with the linear low density polyethylene polymerized using a single site catalyst includes linear low density polyethylene, medium density polyethylene polymerized using a multisite catalyst, LDPE, high density polyethylene, ethylene / vinyl acetate copolymer, ethylene / acrylic acid copolymer, ethylene / acrylic acid ester copolymer, polypropylene, and ionomer.
By mixing these resins, the film density is 0.970 g / cm. ^Three If it exceeds the upper limit, it is difficult to separate the container from the crushed resin due to the density difference even if the label is peeled off from the container after being adhered and used as a label on a container such as glass, PET, or polyvinyl chloride. Therefore, it is preferable to set the density of the film smaller than the density of the container.
[0023]
The film for stretch labels can be composed of two or three layers mainly composed of linear low density polyethylene polymerized using the single site catalyst. If necessary, an adhesive resin layer is provided between the layers. It can also be provided. The linear low density polyethylene polymerized using the above single-site catalyst with a different density (for example, the intermediate layer with a particularly low density, the surface with a higher density as a thinner layer) May be used for the layer, and is also composed of linear polyethylene made of ethylene / α-olefin copolymer, LDPE, ethylene / vinyl acetate copolymer, ethylene / acrylic acid copolymer, ethylene / acrylic acid ester copolymer, What blended appropriately with ionomer, polypropylene, etc. can be used.
[0024]
Films for stretch labels are made of lubricants such as aliphatic hydrocarbons such as liquid paraffin, synthetic paraffin and microcrystalline wax, esters of linear alcohol and stearic acid, higher fatty acid amides, etc. Metal compounds, epoxy compounds, nitrogen compounds, phosphorus compounds that can be used for antiblocking agents such as antiblocking agents, nonionic surfactants, anionic surfactants, amphoteric surfactants, and / or polyolefin resins, A stabilizer composed of a sulfur compound, a phenol compound, or the like can be appropriately selected and added. Moreover, coloring with an inorganic or organic pigment can also be performed.
[0025]
The stretch label film of the present invention forms an unstretched film 1 having a thickness of 30 to 150 μm by a normal film forming method using a T die or a circular die. For example, the resin melt-extruded from the T-die 11 shown in FIG. 3 is brought into close contact with the cooling roll 13 in the air chamber 12, and is further taken up by the nip roll 14 and the subsequent cooling roll 13 to form the unstretched film 1. And the unstretched film 1 is heated at 60-90 degreeC with the heater 19 in the preheating part 16 and the extending | stretching part 17, as shown in FIG. Next, the peripheral speed of the roll 18 in the cooling section is set to 1.05 to 1.15 times the supply speed of the unstretched film 1, the film 1 is stretched while being heated in the stretching section 17, and the room temperature is set in the cooling section 18. Create a stretched film by cooling and fixing to. Further, the stretch label film 10 on which the surface that does not come into contact with the original cooling roll 13 of the film has been subjected to easy adhesion of printing ink by corona discharge is wound up.
[0026]
The film for stretch labels having a birefringence of 0.001 to 0.005 measured using a wavelength of 590 nm of the film having a thickness of 30 to 150 μm thus prepared.
Then, the strip-shaped test pieces P shown in FIG. 5B, in which the film is formed in a width of 15 mm in a direction perpendicular to the film forming direction, are chucked at intervals of 100 mm, and stretched at a speed of 300 mm / min in the XY direction. It is a film for a stretch label in which a stress 0 strain d obtained by measurement of a deformed SS curve of 25% or less is 7% and a permanent strain e does not exceed 1.5%.
[0027]
When the birefringence is less than 0.001, the thermal contraction rate in the longitudinal direction is insufficient. When the birefringence exceeds 0.005, the thermal contraction rate becomes large, and wrinkles are generated in the path riser process as described later. Or the pattern layer may be deformed.
[0028]
The film of the present invention can be stretched not only in the longitudinal uniaxial direction as in the above method, but also in the transverse direction by changing the blow ratio or using a tenter with a circular die or a T die. Therefore, it can be stretched in either the vertical or horizontal direction according to the labeler's ease of use.
[0029]
The heat setting temperature of the film of the present invention can be arbitrarily selected between the glass transition temperature Tg and the melting point Tm, but is preferably 60 to 90 ° C. in view of the relationship between the stretchability of the film and the heat resistance temperature.
[0030]
The heat shrinkage rate in the longitudinal direction of the film for stretch labels of the present invention is preferably 0.1% at 60 ° C, -1% at 70 ° C, and -2% at 80 ° C. Rather, stretchability is an important physical property, and the heat shrinkage rate is not particularly questioned.
If the thermal contraction rate in the vertical direction is small, there is a problem that when the container equipped with the label is heat-treated, the change when the expanded label returns to room temperature greatly generates wrinkles. Also, if the thermal contraction rate in the vertical direction is larger than the above, the label shrinks more than the container that deforms due to the coefficient of thermal expansion at the heat treatment temperature, causing the label to wrinkle when the container returns to room temperature. The pattern may be deformed.
[0031]
These films are provided with a pattern layer on the surface on which the pattern layer is provided by easy adhesion treatment such as corona discharge treatment, by gravure printing, flexographic printing, silk screen printing or sheet-fed printing as desired. It is done.
Printing is usually performed by so-called back printing, in which the picture layer can be seen as being glossy through a transparent film, and the picture layer of the label can be protected with a film. In addition, printing on an untreated film not subjected to easy adhesion treatment or surface printing (for example, additional printing such as quantity and price) can be performed.
[0032]
The printing ink for providing the pattern layer may be a normal polyolefin film printing ink (in the case of back printing, gloss is not required), and it is composed of an inorganic or organic pigment, a colorant, and a highly stretchable binder. The The binder is appropriately selected from polyamide, polyester, polyurethane, cyclized rubber and the like that can be dissolved in a solvent for a normal gravure ink. These inks are preferably added with a binder such as nitrified cotton, a lubricant, or an antiblocking agent that imparts lubricity and improves heat resistance to prevent blocking.
[0033]
However, the use of an excessive amount of anti-blocking agent such as silica, talc, calcium carbonate, etc., roughens the printed surface and changes the surface gloss by embossing the non-printed surface of the film when rolled up. It is necessary to pay attention to it.
Also, if there are many lubricants such as higher fatty acids, higher fatty acid amides or silicones, the printing effect will be reduced by inhibiting the adhesion of printing ink or repelling the ink, so the amount added is 0.5% by weight or less. It is preferable to do.
[0034]
The film for a stretch label of the present invention is usually a picture layer by back printing on the corona-treated surface of the film 10 in a direction in which the film forming direction M is upside down as shown in FIGS. 6 (A), (B) and (C). 2 is provided, and the end of the non-printed surface is subjected to corona discharge treatment with the pattern layer 2 on the inner surface, and an adhesive 3 is applied and adhered on the front and back of the film to provide the joint 4. The cylindrical stretch label 5 is formed by heat-sealing the front and back without an adhesive.
Further, the circumference of the stretch label is designed to have a lateral length of the film (a direction perpendicular to the film forming direction) so as to be 99 to 90% of the outer circumference of the container 6 to be mounted shown in FIG. Further, the top of the stretch label, that is, the flow direction of the film is cut to the desired length of the label.
[0035]
As shown in FIGS. 7A, 7 </ b> B, 7 </ b> C, and 7 </ b> D, the label 5 formed in a cylindrical shape is stretched by 15 to 30% in the stretching direction 7 in the label mounting machine, After being inserted into the container 6 in an expanded state, the container 61 is contracted by removing the stretching, and a container 61 in which the label 5 is closely attached to and attached to the outer surface of the container 6 is obtained.
[0036]
Further, as shown in FIG. 8, the container 61 equipped with the stretch label 5 is filled with the contents 8, sprayed with hot water 9 to heat the contents 8 to about 80 ° C., sterilize and cool with water. A sterilized and cooled container 63 is obtained. At this time, the plastic container of PET or polyvinyl chloride may be deformed by temperature. Therefore, the label mounted on the surface of the container is required to be able to follow the deformation.
[0037]
The film for stretch labels of the present invention is formed by uniformly stretching in the longitudinal direction of film formation so that the birefringence measured using a wavelength of 590 nm is 0.001 to 0.005.
A film having a birefringence of 0.001 or less has a low degree of stretching, and the thermal shrinkage in the machine direction is 0.1% at 60 ° C, 1% at 70 ° C, and 2% at 80 ° C. Is. The stretch label made of such a film has a problem that when a container equipped with the label is subjected to a pasteriser process, a change when the label expanded due to the temperature returns to room temperature greatly generates wrinkles.
Further, when the birefringence exceeds 0.005, the thermal contraction rate in the longitudinal direction is larger than the above, the shrinkage is large when the pasteriser treatment is performed, the label is deformed, the pattern layer is deformed, and the expanded container It will cause wrinkles when it is cooled.
[0038]
[Experimental example]
(Experiment 1)
As a composition having the composition shown in Table 1, 0.2% of silica is added as an anti-blocking agent and 0.05% of stearamide is added as a lubricant to form a film with a T-die shown in FIG. Samples of Examples and Comparative Examples were prepared by performing longitudinal uniaxial stretching of 0 times, 1.10 times and 1.20 times.
(Resin used in the experimental example)
* 1 S · PE1: Density of polymerized using a single-site catalyst is 0.895 g / cm ^Three Linear low density polyethylene
* 2 S.PE2: Density polymerized using a single-site catalyst is 0.920 g / cm ^Three Linear low density polyethylene
* 3 S.PE3: Density polymerized using a single-site catalyst is 0.925 g / cm ^Three Linear low density polyethylene
* 4 M · PE4: Density of 0.920 g / cm polymerized using multisite catalyst ^Three Linear low density polyethylene
* 5 MDPE5: Density is 0.935 g / cm ^Three Medium density polyethylene
As shown in FIG. 3, the above resin composition is closely adhered to a mirror surface cooling roll 13 having a temperature of 60 ° C. in an air chamber 12 by a normal film forming method in which the resin is extruded by a T die 11 at 230 ° C. An unstretched film 1 having a thickness of 110 μm is prepared at a cooling roll ratio of 1.02.
And the unstretched film 1 is heated at 60-80 degreeC in combination with the heater 19 in the preheating part 16 and the extending | stretching part 17, as shown in FIG. Furthermore, the peripheral speed of the roll in the cooling section is set to 1.05 to 1.20 times the supply speed of the unstretched film 1 (stretching ratio is 1.05 to 1.20), and the unstretched film 1 is stretched in the stretching section 17. The film is stretched and cooled and fixed at room temperature in the cooling unit 18 to prepare a longitudinally uniaxially stretched film. Further, a stretch label film 10 of an experimental example in which the surface that does not come into contact with the first cooling roll at the time of film formation was subjected to easy adhesion of printing ink by corona discharge was formed.
(The following margin)
[0039]
[Table 1]

[0040]
With respect to the samples of the examples of the present invention and the comparative examples (experiment numbers 1 to 20) created in the experimental examples, the stretchability, heat-slip resistance (dynamic friction coefficient), thermal contraction rate, birefringence and transparency are measured by the following methods. Table 2 shows the results of the measurement and the comprehensive evaluation of the film characteristics.
▲ 1 ▼ Stretchability:
As shown in FIG. 5B, a strip-shaped test piece P is prepared by cutting the sample to a width of 15 mm and a length of 100 mm or more perpendicular to the film forming direction. Then, the test piece P is chucked at an interval of 100 mm and stretched 25% in the lateral direction (XY direction) at a speed of 300 mm / min, the stretching is released, the SS curve is measured, and the stress is 0 strain. d and measured as permanent set e after standing for 10 minutes.
(2) Heat-resistant slip resistance:
A plate heater 21 is attached to the dynamic friction measuring device 20 shown in FIG. The plate 21 heated to 40 °, 50 ° and 60 ° C. was pressure-bonded, and after 3 minutes, the dynamic friction coefficient of the metal sliding piece 22 was measured using the load cell 25.
However, ─ is a numerical value that cannot be measured.
(3) Heat shrinkage rate:
After the sample cut into 100 × 100 mm is immersed in hot water at 60, 70 and 80 ° C. for 1 minute, the dimensional change in the vertical direction is evaluated in%. Positive numbers indicate growth and negative numbers indicate shrinkage.
(4) Birefringence:
The birefringence of the sample was measured using a measuring instrument having an optical system of KOBRA-21ADH shown in FIG. However, the display is a numerical value of 1/1000000.
(5) Transparency:
The haze was measured based on (JIS K7105-1981).
▲ 6 ▼ Comprehensive evaluation
(Evaluation criteria)
◎ Good label placement, transparency, and pasterizer suitability (heat shrinkage)
○ Transparency is slightly inferior, but both labeling suitability and pastorizer suitability are good.
△ There is no problem in practical use, although either the label mounting suitability or the pass trizer suitability is slightly inferior.
× Transparency is slightly inferior but practical
(The following margin)
[0041]
[Table 2]

[0042]
【The invention's effect】
Density is 0.905-0.940g / cm ^Three The linear low density polyethylene polymerized with a single site catalyst with a uniform molecular structure and a narrow molecular weight distribution can form a stretch label film excellent in stretchability and heat resistance. Furthermore, the film having a birefringence set to 0.001 to 0.005 by mild stretching or the like is given a heat shrinkage rate and is also subjected to a pasterizer treatment of a plastic container filled with a beverage. The effect is not to cause wrinkles on the label.
The density is 0.880-0.940 g / cm ^Three Even when the single-site linear low-density polyethylene is used, a similar effect can be obtained by blending a polymer having low adhesiveness and forming a film having a birefringence set in the above range.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a phase difference of birefringence.
FIG. 2 is a schematic view of an optical system of KOBURA-21ADH for measuring a birefringence.
FIG. 3 is a conceptual diagram showing an outline of a process for producing an unstretched film used in the present invention.
FIG. 4 is a conceptual diagram showing an outline of a stretching process for a stretch label film.
FIG. 5A is a diagram showing an SS curve of the stretch label film of the present invention.
(B) It is a figure which shows the position of the sample which measures SS curve.
FIG. 6 is a schematic illustration of forming a stretch label of the present invention.
(A) It is a film for stretch labels.
(B) It is a perspective view which shows the concept which provided the pattern layer in the film.
(C) It is a perspective view which shows the concept which joined the film to the cylinder shape.
FIG. 7 is a conceptual diagram showing an outline of a process of attaching a stretch label to a container.
(A) It is a perspective view of the stretch label cut | judged in 1 sheet.
(B) It is a conceptual diagram which shows the state of the label extended | stretched in order to insert.
(C) It is a conceptual diagram which shows the state which inserted the label in the container.
(D) It is a conceptual diagram which shows the state which stuck the label to the container.
FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating a path riser process for a container filled with a carbonated beverage.
(A) A container filled with a carbonated beverage.
(B) It is the figure which showers hot water and is performing the path | trip riser process.
(C) Filled container of carbonated beverage that has been sterilized.
FIG. 9 is a conceptual diagram of a measuring device for explaining a method for evaluating the heat-resistant slip property.
[Explanation of symbols]
1 Unstretched film
10 Stretch label film
2 Pattern layer
3 Adhesive
4 joints
5 Stretch label
6 containers
61 Container with label
62 Container filled with contents
63 Sterilized and cooled container
7 Label stretching direction
8 Contents
9 Hot water
11 T dice
12 Air chamber
13 Cooling roll
14 Nip roll
16 Preheating section
17 Stretching part
18 Cooling unit
19 Heater
20 Dynamic friction measuring instrument
21 Plate heater
22 sliding pieces
25 Load cell
D distortion
d Stress 0 strain
e Permanent distortion
Stretch direction when measuring XY stress
M Film forming direction
S stress
P strip
H Strip width
L Length of strip
K KOBRA-21DH optical system
R phase difference
t Film thickness
100 rays
101 ordinary rays
102 extraordinary rays
106 Receiver
107 Polarizer
108 Analyzer
109 parallel Nicols

Claims

A thermoplastic composition containing at least 95% by weight of a linear low density polyethylene having a density of 0.905 to 0.940 g / cm ³ polymerized using a single site catalyst, or polymerized using a single site catalyst A film having a thickness of 30 to 150 μm composed of 55 to 98% by weight of a linear low density polyethylene having a density of 0.880 to 0.940 g / cm ³ and 2 to 45% by weight of a polyolefin resin. A stretch label film having a birefringence of 0.001 to 0.005 as measured using a wavelength of 590 nm.

The film for stretch labels, wherein the film according to claim 1 contains a lubricant, an antiblocking agent, an antioxidant and / or an antistatic agent.