JP2000080220A - ポリプロピレン系樹脂組成物及びその延伸フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 透明性、滑り性、耐ブロッキング性、外観お
よび耐脱落性に優れたポリプロピレンフィルムを与える
ポリプロピレン系樹脂組成物およびそのフィルムを提
供。 【解決手段】 ポリプロピレン系樹脂１００重量部に対
して、長径から求めた平均粒径が０．５〜５μｍであっ
て、かつ粒径比（長径／短径）１．１〜５、厚さ比（長
径／厚さ）１．１〜５の形状である非球状架橋ポリマー
微粒子０．０５〜５．０重量部を配合したポリプロピレ
ン系樹脂組成物および該組成物を少なくとも一軸方向に
延伸して得られる延伸ポリプロピレン系フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、透明性、耐ブロッ
キング性、外観、および耐脱落性に優れた延伸ポリプロ
ピレン系フィルムを製造するのに適したポリプロピレン
系樹脂組成物およびそれを用いた延伸ポリプロピレン系
フィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】延伸ポリプロピレン系フィルムは、その
優れた透明性、機械的特性の故に食品包装、繊維包装等
広範囲な用途に使用されている。しかし、延伸ポリプロ
ピレン系フィルム自身は、耐ブロッキング性に劣るとい
う欠点を有している。このような問題点を解決するた
め、従来から多くの検討がなされており、無機系の微粒
子を添加する方法（特公昭５２−１６１３４号公報）、
有機系微粒子を添加する方法（特公昭５０−３６２６２
号公報）等のアンチブロッキング剤を添加する方法が提
案されている。

【０００３】無機系の微粒子をアンチブロッキング剤と
して用いた場合、無機微粒子とポリプロピレン系樹脂と
の親和性が不十分であるため、フィルム延伸時に空孔
（ボイド）が発生し、透明性が悪化する。さらに、フィ
ルム表面の突起形状ならびに硬度に由来するフィルム同
士の擦れ合いによる表面傷つき性、いわゆる耐スクラッ
チ性が不良になるなどの問題がある。また、有機系の微
粒子を添加する方法においても、有機微粒子として架橋
ポリメチルメタクリレート微粒子等を用いる方法（特開
平５−２１４１２０号公報）等があるが、ポリプロピレ
ン系樹脂との親和性が不十分であり、形状が球状である
ためにフィルム延伸時にボイドが発生し、透明性が悪化
したり、製膜時または２次加工時にアンチブロッキング
剤が脱落してしまう等の欠点を有している。２次加工時
にアンチブロッキング剤が脱落すると、印刷抜けや傷つ
き等の工程汚染やフィルム品質が劣化する等の問題を生
ずる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、透明
性、耐ブロッキング性、外観および耐脱落性に優れた延
伸ポリプロピレン系フィルムを与えるポリプロピレン系
樹脂組成物およびそれを用いた延伸ポリプロピレン系フ
ィルムを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、非球状、かつ特定
の形状を有する架橋ポリマー微粒子をアンチブロッキン
グ剤として用いることにより、架橋ポリマー微粒子がポ
リプロピレン系樹脂中に強固に保持され、上記課題を解
決しうるポリプロピレン系樹脂組成物およびその延伸フ
ィルムが得られることを見出し、本発明に到達した。す
なわち、本発明は、ポリプロピレン系樹脂１００重量部
に対して、長径から求めた平均粒径が０．５〜５μｍで
あり、かつ粒径比（長径／短径）１．１〜５、厚さ比
（長径／厚さ）１．１〜５の形状である非球状架橋ポリ
マー微粒子０．０５〜５．０重量部を配合したポリプロ
ピレン系樹脂組成物および該組成物を少なくとも一軸方
向に延伸して得られる延伸ポリプロピレン系フィルムで
ある。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明について具体的に説
明する。 １．ポリプロピレン系樹脂 本発明で使用されるポリプロピレン系樹脂としては、プ
ロピレン単独重合体、もしくはプロピレンとエチレン、
ブテン、ヘキセン等の他のα−オレフィンとの共重合体
を挙げることができる。プロピレン単独重合体が好まし
いが、プロピレン共重合体の中では、プロピレンと４０
重量％以下の他のα−オレフィンとの共重合体が好まし
く、更には３０重量％以下、特に２０重量％以下のエチ
レン又はブテンとの共重合体が好ましい。該共重合体
は、ランダム共重合体でもブロック共重合体でも良い。
また、これらの混合物の使用や必要に応じてポリエチレ
ン、ポリブテン−１、エチレン−プロピレン共重合体ゴ
ム、エチレン−プロピレン−ジエン共重合体ゴム等のポ
リオレフィン系（共）重合体を添加することも可能であ
る。

【０００７】これらポリプロピレン系樹脂のアイソタク
チックインデックス（ＩＩ）は、好ましくは４０以上、
より好ましくは６０以上、特に８０以上のものが望まし
い。特に、プロピレン単独重合体を用いる場合は、ＩＩ
が、好ましくは９０以上、特に９５以上のものが好適で
ある。また、ポリプロピレン系樹脂のメルトフローレー
トは、好ましくは０．５〜２０ｇ／１０分であり、フィ
ルムの製膜性及び物性を考慮すると、より好ましくは１
〜１０ｇ／１０分を有するものが用いられる。

【０００８】２．架橋ポリマー微粒子 本発明で用いる架橋ポリマー微粒子の製造法としては、
下記の形状を有していれば特に限定されないが、例え
ば、乳化重合法、懸濁重合法、分散重合法、ソープフリ
ー重合法、シード重合法、膨潤重合法、マイクロサスペ
ンジョン重合法等の方法が挙げられる。

【０００９】架橋ポリマー微粒子の重合に使用できるモ
ノマーとしては、アクリル酸、アクリル酸メチル、アク
リル酸エチル、アクリル酸ｎ−ブチル、アクリル酸イソ
ブチル、アクリル酸ドデシル、アクリル酸ステアリル、
メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチ
ル、メタクリル酸プロピル、メタクリル酸ｎ−ブチル、
メタクリル酸イソブチル、メタクリル酸ドデシル、メタ
クリル酸ステアリル、メタクリル酸エチルヘキシル等の
（メタ）アクリル系モノマーや、スチレン、ｏ−メチル
スチレン、ｍ−メチルスチレン、ｐ−メチルスチレン、
α−メチルスチレン、ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルスチレン、
ｐ−フェニルスチレン、ｏ−クロロスチレン、ｍ−クロ
ロスチレン、ｐ−クロロスチレン等のスチレン系モノマ
ー、エチレン、プロピレン、ブチレン、塩化ビニル、酢
酸ビニル、アクリロニトリル、アクリルアミド、Ｎ−ビ
ニルピロリドン等が挙げられる。これらのモノマーを１
種あるいは複数種組み合わせて用いてもよい。

【００１０】また、本発明の架橋ポリマー微粒子の重合
に用いる架橋性モノマーとしては、例えば、トリアクリ
ル酸トリメチロールプロパン、ジメタクリル酸エチレン
グリコール、ジメタクリル酸ジエチレングリコール、ジ
メタクリル酸ペンタデカエチレングリコール、ジメタク
リル酸１，３−ブチレン、メタクリル酸アリル、トリメ
タクリル酸トリメチロールプロパン、テトラメタクリル
酸ペンタエリスリトール、ジメタクリル酸フタル酸ジエ
チレングリコール等の（メタ）アクリル系モノマーや、
ジビニルベンゼン、ジビニルナフタレン、これらの誘導
体等の芳香族ジビニル化合物、Ｎ，Ｎ−ジビニルアニリ
ン、ジビニルエーテル、ジビニルサルファイド、ジビニ
ルスルホン酸等の架橋剤、更にポリブタジエン、ポリイ
ソプレン、不飽和ポリエステル等が挙げられる。これら
架橋性モノマーの１種あるいは複数種と前記モノマーの
１種もしくは複数種とを併用して架橋ポリマー微粒子を
製造する。

【００１１】本発明で使用する架橋ポリマー微粒子の形
状は、非球状である。ここで、非球状とは、粒子の長径
と短径比、および長径と厚さの比が１．１以上のもので
あり、ラグビーボール状、半球状、碁石状等のものであ
る。架橋ポリマー微粒子の形状を非球状とすることによ
り、フィルム延伸時のボイドの発生を抑制して、透明性
の悪化を防ぎ、さらに２次加工時におけるアンチブロッ
キング剤の脱落を防止することができる。

【００１２】本発明で使用する架橋ポリマー微粒子の粒
径比（長径／短径）は、１．１〜５、好ましくは１．５
〜４である。粒径比が１．１未満では、耐脱落性が付与
できず、５を超えると耐ブロッキング性が付与できな
い。また、架橋ポリマー微粒子の厚さ比（長径／厚さ）
は、１．１〜５、好ましくは１．５〜４である。厚さ比
が１．１未満では、耐脱落性が付与できず、５を超える
と耐ブロッキング性が付与できない。

【００１３】架橋ポリマー微粒子の長径から求めた平均
粒径は、０．５〜５μｍ、好ましくは０．７〜３μｍで
ある。平均粒径が０．５μｍ未満であると、フィルムに
成形した場合十分な耐ブロッキング性を付与できず、ま
た平均粒径が５μｍを超えるとフィルム延伸時に架橋ポ
リマー微粒子とポリプロピレン間の界面に大きな応力集
中が生じることにより界面剥離が生じてボイドが発生
し、透明性が悪化する。

【００１４】３．ポリプロピレン系樹脂組成物 本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は、前記ポリプロ
ピレン系樹脂と前記架橋ポリマー微粒子よりなる組成物
であり、ポリプロピレン系樹脂１００重量部に対して架
橋ポリマー微粒子を０．０５〜５重量部、好ましくは
０．０７〜３重量部配合する。架橋ポリマー微粒子が
０．０５重量部未満では、十分な滑り性、耐ブロッキン
グ性が得られず、５重量部を超えると、透明性が悪化す
る。

【００１５】本発明のポリプロピレン系樹脂組成物の配
合は、架橋ポリマー微粒子が均一に分散する方法であれ
ばどのような方法でも良いが、例えばポリオレフィン系
樹脂および架橋ポリマー微粒子をリボンブレンダー、ヘ
ンシェルミキサー等により混合した後、混合物を押出機
で溶融混練する方法が挙げられる。なお、その際、酸変
性ポリオレフィン系樹脂、酸化防止剤、帯電防止剤、中
和剤、滑剤等の添加物を適宜配合することができる。

【００１６】また、本発明のポリオレフィン系樹脂組成
物は、延伸フィルムでの最終組成が前記組成範囲内であ
ればよく、例えば高濃度マスターバッチを予め作成し、
延伸フィルム製造時にドライブレンドなどの方法を用い
て所定の濃度に希釈することが可能である。さらに、本
発明による延伸フィルムは２層以上の多層フィルムとし
てもよく、少なくとも一方の表層に本発明の樹脂組成物
を用いる。この場合、該多層フィルムの表層を構成する
樹脂の組成が前記樹脂組成物の組成範囲内であればよ
い。

【００１７】４．フィルム 本発明の延伸フィルムは、前記で得られたポリプロピレ
ン系樹脂組成物を溶融押出した後、冷却し、ついで公知
の方法により少なくとも一軸方向以上に延伸して製造す
る。本発明のフィルムの厚みは特に限定されないが、２
００μｍ以下であり、好ましくは５〜１００μｍ、更に
好ましくは１０〜５０μｍである。本発明の延伸フィル
ムは単層フィルムあるいは積層フィルムとして用いても
良い。積層フィルムを得る方法としては、多層共押出法
やドライラミネート法が挙げられる。

【００１８】

【実施例】以下、実施例、及び比較例によって本発明を
更に詳しく説明するが、本発明は、以下の実施例によっ
て特に限定を受けるものではない。なお、本発明の詳細
な説明及び実施例中の各項目の測定値は、下記の方法で
測定した。 （１）平均粒径、粒径比、厚さ比：走査型電子顕微鏡に
て５０００〜２００００倍の倍率で観察して、すくなく
とも１００個の粒子から長径／短径／厚みを求め、これ
らの平均値より長径から求めた平均粒径、粒径比（長径
／短径）、厚さ比（長径／厚さ）を求めた。 （２）透明性：ＪＩＳ Ｋ７１０５に準拠してヘイズ
（％）を測定し、透明性の尺度として用いた。また、フ
ィルムの表面をシリコンオイルで濡らし、内部ヘイズ
（％）も測定した。 （３）ブロッキング性（ｇ／１０ｃｍ²）：２枚のフィ
ルムのコロナ処理面同士を接触面積が４０ｃｍ²になる
ように重ねて、２枚のガラス版の間に置き、２ｋｇの荷
重をかけて５０℃、湿度５０％の雰囲気下で２４時間放
置した後、引張試験機を用いて引張速度１５０ｍｍ／分
にて引き剥がして、その最大荷重を読みとって評価し
た。 （４）耐脱落性：１００×３００ｍｍのフィルムをガラ
ス版にたるみ、しわがないように固定した。また、１０
０×５０ｍｍの黒紙を、ガーゼを三重に巻き付けた１０
０×１０ｍｍの接触面積を有する棒に巻き付け、固定し
た。両者を振幅２００ｍｍ、振とう速度７２回／分の条
件で、１０分間擦り合わせた。黒紙へのアンチブロッキ
ング剤の付着状況を目視により、次の基準で評価した。 ○：ほとんど付着が認められない。 △：僅かに付着が認められる。 ×：付着が認められる。

【００１９】実施例１ （１）架橋ポリマー微粒子の製造 還流冷却器、温度計、撹拌機を備えた１ｌの４つ口フラ
スコにイオン交換水５００ｍｌ、メチルメタクリレート
（ＭＭＡ）１００ｇ、アゾビスイソブチロニトリル（Ａ
ＩＢＮ）１ｇ、乳化剤（アデカソープＳＥ−１０Ｎ、旭
電化（株）製）１ｇを入れ、窒素雰囲気下で充分混合
し、乳化した。乳化後、ポリオキシエチレンソルビタン
モノオレエート０．５ｇを加え、マントルヒーターを用
いて７０℃で撹拌しながら５時間反応させた。その後、
反応液を室温まで冷却した。反応液にＭＭＡ２００ｇ、
ＡＩＢＮ１ｇ、ジビニルベンゼン１０ｇを添加して再度
マントルヒーターを用いて７０℃で撹拌しながら５時間
反応させた。その後、反応液を室温まで冷却し、生成し
た粒子を濾過して分離した。得られた架橋微粒子の長径
から求めた平均粒径は、２．５μｍ、粒径比１．１、厚
さ比２．５であった。

【００２０】（２）ポリプロピレン系樹脂組成物の製造 メルトフローレート２．３ｇ／１０分のポリプロピレン
パウダー１００重量部に対して、ＢＨＴ（２，６−ジタ
ーシャリーブチルヒドロキシトルエン）０．１８重量
部、カルシウムステアレート０．１重量部、Ｉｒ１０１
０（チバガイギー社製）０．０５重量部、上記（１）で
得られた架橋ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）微
粒子２０００ｐｐｍを添加し、ヘンシェルミキサーで混
合した後、６５ｍｍφの押出機で造粒し、ペレット化し
た。

【００２１】（３）二軸延伸フィルムの製造 得られたポリプロピレンペレットをＴダイから２８０℃
で溶融押出し、３０℃のチルロールで急冷し、得られた
フィルムをテンター式二軸延伸機で縦方向に１４０℃で
５倍、横方向に１５５℃で９倍に延伸して、厚さ２０μ
ｍの延伸フィルムを得た後、片面にコロナ処理を施し
た。得られたフィルムの評価結果を表１に示した。

【００２２】実施例２ （１）架橋ポリマー微粒子の製造 還流冷却器、温度計、撹拌機を備えた１ｌの４つ口フラ
スコにイオン交換水５００ｍｌ、メチルメタクリレート
（ＭＭＡ）１００ｇ、アゾビスイソブチロニトリル（Ａ
ＩＢＮ）１ｇ、乳化剤（アデカソープＳＥ−１０Ｎ、旭
電化（株）製）１ｇを入れ、窒素雰囲気下で充分混合
し、乳化した。乳化後、ポリオキシエチレンソルビタン
モノオレエート１．０ｇを加え、マントルヒーターを用
いて７０℃で撹拌しながら５時間反応させた。その後、
反応液を室温まで冷却した。反応液にＭＭＡ２００ｇ、
ＡＩＢＮ１ｇ、ジビニルベンゼン１０ｇを追加して再度
マントルヒーターを用いて７０℃で撹拌しながら５時間
反応させた。その後、反応液を室温まで冷却し、生成し
た粒子を濾過して分離した。得られた架橋微粒子の長径
から求めた平均粒径は２．５μｍ、粒径比２．０、厚さ
比４であった。

【００２３】（２）二軸延伸フィルムの製造 上記（１）で得られた架橋ＰＭＭＡ微粒子を用いて、実
施例１と同様にしてポリプロピレン系樹脂組成物および
二軸延伸フィルムの製造を行い、厚さ厚さ２０μｍの延
伸フィルムを得た後、片面にコロナ処理を施した。得ら
れたフィルムの評価結果を表１に示した。

【００２４】比較例１ （１）架橋ポリマー微粒子の製造 還流冷却器、温度計、撹拌機を備えた１ｌの４つ口フラ
スコにイオン交換水５００ｍｌ、メチルメタクリレート
（ＭＭＡ）１００ｇ、アゾビスイソブチロニトリル（Ａ
ＩＢＮ）１ｇ、乳化剤（アデカソープＳＥ−１０Ｎ、旭
電化（株）製）１ｇを入れ、窒素雰囲気下で充分混合
し、乳化した。乳化後、マントルヒーターを用いて７０
℃で撹拌しながら５時間反応させた。その後、反応液を
室温まで冷却した。反応液にＭＭＡ２００ｇ、ＡＩＢＮ
１ｇ、ジビニルベンゼン１０ｇを追加して再度マントル
ヒーターを用いて７０℃で撹拌しながら５時間反応させ
た。その後、反応液を室温まで冷却し、生成した粒子を
濾過して分離した。得られた架橋微粒子の長径から求め
た平均粒径は１．８μｍ、粒径比１．０５、厚さ比１．
０５であった。

【００２５】（２）二軸延伸フィルムの製造 上記（１）で得られた架橋ＰＭＭＡ微粒子を用いて、実
施例１と同様にしてポリプロピレン系樹脂組成物および
二軸延伸フィルムの製造を行い、厚さ厚さ２０μｍの延
伸フィルムを得た後、片面にコロナ処理を施した。得ら
れたフィルムの評価結果を表１に示した。

【００２６】比較例２ （１）架橋ポリマー微粒子の製造 還流冷却器、温度計、撹拌機を備えた１ｌの４つ口フラ
スコにイオン交換水５００ｍｌ、メチルメタクリレート
（ＭＭＡ）１００ｇ、アゾビスイソブチロニトリル（Ａ
ＩＢＮ）１ｇ、乳化剤（アデカソープＳＥ−１０Ｎ、旭
電化（株）製）１ｇを入れ、窒素雰囲気下で充分混合
し、乳化した。乳化後、ポリオキシエチレンソルビタン
モノオレエート５．０ｇを加え、マントルヒーターを用
いて７０℃で撹拌しながら５時間反応させた。その後、
反応液を室温まで冷却した。反応液にＭＭＡ２００ｇ、
ＡＩＢＮ１ｇ、ジビニルベンゼン１０ｇを追加して再度
マントルヒーターを用いて７０℃で撹拌しながら５時間
反応させた。その後、反応液を室温まで冷却し、生成し
た粒子を濾過して分離した。得られた架橋微粒子の長径
から求めた平均粒径は、２．５μｍ、粒径比１．１、厚
さ比７であった。

【００２７】（２）二軸延伸フィルムの製造 上記（１）で得られた架橋ＰＭＭＡ微粒子を用いて、実
施例１と同様にしてポリプロピレン系樹脂組成物および
二軸延伸フィルムの製造を行い、厚さ厚さ２０μｍの延
伸フィルムを得た後、片面にコロナ処理を施した。得ら
れたフィルムの評価結果を表１に示した。

【００２８】比較例３ 実施例１の架橋ＰＭＭＡ微粒子の代わりに平均粒径４．
５μｍの不定形シリカを用い、その配合量を３００ｐｐ
ｍとしたこと以外は、実施例１と同様にして二軸延伸フ
ィルムを得た。得られたフィルムの評価結果を表１に示
した。

【００２９】

【表１】

【００３０】表１から明かなように、本発明の架橋ポリ
マー微粒子を用いた実施例１，２で得られたフィルム
は、いずれも優れた透明性、ブロッキング製、耐脱落性
を示し、高品質であった。一方、球状の架橋ポリマー微
粒子を用いた比較例１で得られたフィルムは耐脱落性が
劣っており、厚さ比の大きい架橋ポリマー微粒子を用い
た比較例２で得られたフィルムは、ブロッキング性が劣
っており、不定形シリカを用いた比較例３で得られたフ
ィルムはブロッキング性が劣り、かつ耐脱落性がやや劣
っていた。

【００３１】

【発明の効果】本発明のポリプロピレン系樹脂組成物
は、非球状、かつ特定の形状の架橋ポリマー微粒子をア
ンチブロッキング剤として用いることにより、架橋ポリ
マー微粒子がポリオレフィン系樹脂中に強固に保持され
る。また、本発明による延伸フィルムは、その優れた滑
り性、耐ブロッキング性、耐脱落性により操業性に優
れ、なお、かつその優れた透明性により、食品包装、繊
維包装などの広範囲の使用に適している。また、アンチ
ブロッキング剤の耐脱落性に優れているため、工程汚染
がなく、操業性、後加工性にも優れている。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ２９Ｋ 23:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 (72)発明者 板場 康 神奈川県川崎市川崎区千鳥町３番１号 日 本ポリケム株式会社川崎技術センター内 Ｆターム(参考） 4F071 AA20 AA33 AF27 AF30 AH04 BB08 BC01 4F210 AA11 AB19 AC01 AE01 AG01 QA02 QC01 QC06 QG01 QG18 4J002 AA002 BB032 BB111 BB121 BB122 BB141 BB172 BC032 BC082 BC092 BC112 BD042 BF022 BG012 BG042 BG052 BG062 BG102 BG132 BJ002 FA002 GG00

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリプロピレン系樹脂１００重量部に対
   して、長径から求めた平均粒径が０．５〜５μｍであ
   り、かつ粒径比（長径／短径）１．１〜５、厚さ比（長
   径／厚さ）１．１〜５の形状である非球状架橋ポリマー
   微粒子０．０５〜５．０重量部を配合してなるポリプロ
   ピレン系樹脂組成物。
2. 【請求項２】 請求項１記載のポリプロピレン系樹脂組
   成物からなるフィルムを少なくとも一軸方向に延伸して
   得られる延伸ポリプロピレン系フィルム。