JP2000085073A - ポリプロピレン系多層フィルム - Google Patents
ポリプロピレン系多層フィルムInfo
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Abstract
ートシール温度範囲も広く、かつ耐ブロッキング性にも
優れたポリプロピレン系多層フィルムの提供する。 【解決手段】下記(I)〜(III)の層からなるポリプロ
ピレン系多層フィルム。 (I)プロピレン単独重合体及び/又はプロピレン−エ
チレン共重合体からなるラミネート層、さらにこれと特
定のエチレン−α−オレフィン共重合体との組成物、
(II)プロピレン単独重合体及び/又はプロピレン−エ
チレン共重合体と、特定のエチレン−α−オレフィン共
重合体からなる中間層、(III)低密度のエチレン−α−
オレフィン共重合体と、それより高密度のエチレン−α
−オレフィン共重合体からなるシール層。この2種のう
ち少なくとも1種がシングルサイト系触媒を用いて製造
されたものである。
Description
多層フィルムに関するものである。さらに詳しくは、プ
ロピレン系重合体、又はさらに特定のエチレン−α−オ
レフィン共重合体を配合した基材層(中間層)に特定の
組成物からなるシール層及びラミネート層を設けたポリ
プロピレン系多層フィルムに関するものである。
は、剛性、透明性及び防湿性等に優れるものの、ヒート
シール温度が高いことから、製袋を高速で行うことがで
きず、生産性が向上しないという問題があった。そのた
め、製袋用として用いる場合には、通常、シール層とし
てその片面又は両面にエチレン−ブテン−プロピレン共
重合体層を貼り合わせたり、エチレン−ブテン−プロピ
レン共重合体にエチレン−プロピレンラバーやエチレン
−ブテンラバー等を添加した樹脂からなる層を貼り合わ
せたりする等の手段がとられてきた。
度を満足のいく程度まで下げることはできず、またエチ
レン−プロピレンラバーやエチレン−ブテンラバー等を
添加した場合、ブロッキングを起こしやすくなる等の問
題があった。
上記観点からなされたものであって、ヒートシール温度
が低く、また許容されるヒートシール温度範囲も広く、
かつ耐ブロッキング性にも優れたポリプロピレン系多層
フィルムの提供を目的とするものである。
つき鋭意検討した結果、プロピレン単独重合体又はプロ
ピレン・エチレン共重合体からなる基材層に特定の樹脂
からなるシール層及びラミネート層を設けることによ
り、上記の目的を達成できることを見出し、発明を完成
するに至った。
からなるポリプロピレン系多層フィルムを提供するもの
である。 (1)(I)プロピレン単独重合体及び/又はプロピレ
ン−エチレン共重合体からなるラミネート層、(II)
(A)プロピレン単独重合体及び/又はプロピレン−エ
チレン共重合体100〜70重量%(100を含む)
と、(B)密度0.900〜0.950g/cm 3 のエチレ
ン−α−オレフィン共重合体30〜0重量%(0を含
む)からなる中間層、(III)(A)密度0.870〜0.8
90g/cm3 のエチレン−α−オレフィン共重合体2
0〜50重量%と、(B)密度0.880〜0.915g/
cm3 のエチレン−α−オレフィン共重合体80〜50
重量%からなるシール層。 (2)(I)(A)プロピレン単独重合体及び/又はプ
ロピレン−エチレン共重合体5〜80重量%と、(B)
密度0.900〜0.950g/cm3 のエチレン−α−オ
レフィン共重合体95〜20重量%からなるラミネート
層、(II)(A)プロピレン単独重合体及び/又はプロ
ピレン−エチレン共重合体100〜70重量%(100
を含む)と、(B)密度0.900〜0.950g/cm 3
のエチレン−α−オレフィン共重合体30〜0重量%
(0を含む)からなる中間層、(III)(A)密度0.87
0〜0.890g/cm3 のエチレン−α−オレフィン共
重合体20〜50重量%と、(B)密度0.880〜0.9
15g/cm3 のエチレン−α−オレフィン共重合体8
0〜50重量%からなるシール層。 (3)前記(III)層における2種のエチレン−α−オレ
フィン共重合体のうち、少なくとも1種がシングルサイ
ト系触媒を用いて製造されたものである上記(1)又は
(2)に記載のポリプロピレン系多層フィルム。
いて詳細に説明する。 1.本発明にかかるポリプロピレン系多層フィルムの各
層の内容 (1)ラミネート層 (i)プロピレン単独重合体及び/又はプロピレン−エ
チレン共重合体からなる場合、又は (ii) (A)プロピ
レン単独重合体及び/又はプロピレン−エチレン共重合
体5〜80重量%と、(B)密度0.900〜0.950g
/cm3 のエチレン−α−オレフィン共重合体95〜2
0重量%からなる場合である。 (i)の場合 プロピレン単独重合体 特に問わないが、MI(メルトインデックスを示す。)
が1〜20g/10分であるものが好ましい。なお、M
IはJIS K−7210(測定条件:荷重2160
g、温度:230℃)に準拠して測定した値である。
が、エチレン単位の含有量は0.2〜10重量%が好まし
く、0.2〜5重量%がより好ましい。10重量%を超え
ると、剛性が低下し、その影響により、製袋適性も低下
する傾向がある。このエチレン単位の含有量は、赤外吸
収スペクトル法により測定したものである。
5〜10g/10分がより好ましい。1g/分未満で
は、透明性、フィルムインパクトが低下する場合があ
る。一方、20g/10分を超えると、成形不良が起こ
りやすくなる。なお、MIの測定は上記と同じである。 該プロピレン単独重合体又はプロピレン−エチレン共
重合体の製造方法ついては、特に制限はなく、公知の方
法で製造されたものでよい。例えば、所謂チーグラー・
ナッタ触媒や均一系触媒を用いた製造方法によるもので
ある。均一系触媒としては、従来から知られているバナ
ジウム化合物と有機アルミニウム化合物とからなる触
媒、あるいは近年見いだされたシングルサイト触媒等の
均一系触媒系も挙げることができる。
ン−エチレン共重合体は必ずしも一つの重合体に限ら
ず、別々に重合された二種以上の重合体であってもよ
い。即ち、二種以上のプロピレン単独重合体を混合した
もの、二種以上のプロピレン−エチレン共重合体を混合
したもの、或いは一種以上のプロピレン単独重合体及び
一種以上のプロピレン・エチレン共重合体を混合したも
のであってもよい。
ト性を有するものとなり、他の樹脂等をラミネートする
場合でも表面コロナ処理等の必要がなく、ノンアンカー
ラミネート用フィルムとして好適に供することができ
る。 (A)プロピレン単独重合体及び/又はプロピレン−
エチレン共重合体における各々については、上記(i)
の場合と同様である。
体 具体的には、直鎖状低密度ポリエチレンが該当するが、
α−オレフィンとしては、好ましくは炭素数3〜12の
ものであり、更に好ましくは炭素数6〜8のものであ
る。密度は、0.900〜0.950g/cm3 、好ましく
は0.900〜0.930g/cm3 、さらに好ましくは
0.905〜0.925g/cm3 である。0.900未満で
あると、耐熱性に欠け、ブロッキング等を生じやすいと
いう問題があり、0.950を超えると剛性が高くなりす
ぎて、ピンホールが発生しやすく、また風合いが悪くな
るおそれがある。
と(B)95〜20重量%好ましくは90〜40重量%
とからなるものである。(A)が5重量%未満である
と、ラミネート層と中間層との間の層間剥離が起こりや
すくなりやすいという問題があり、80重量%を超える
とポリサンドラミネートを行った場合、十分な接着強度
が得られないという問題がある。 (2)中間層 いわゆる基材をなす層であり、(A)プロピレン単独重
合体及び/又はプロピレン−エチレン共重合体100〜
70重量%(100を含む)と、(B)密度0.900〜
0.950g/cm3 のエチレン−α−オレフィン共重合
体30〜0重量%(0を含む)からなるものである。
重合体,プロピレン−エチレン共重合体及びエチレン−
α−オレフィン共重合体の内容については、上記(1)
で述べた内容がそのまま適用される。 上記(A)及び(B)の配合量 (A)100〜70重量%(100を含む)、好ましく
は85〜75重量%、と(B)30〜0重量%(0を含
む)、好ましくは15〜25重量%とからなるものであ
る。(A)が70重量%未満であると、剛性が低下する
おそれがある。(A)を100重量%から70重量%の
範囲で調整することにより、又は層比を調節することに
よりシール層との層間剥離強度を制御し、開封性の調整
が可能となる。 (3)シール層 (A)密度0.870〜0.890g/cm3 のエチレン−
α−オレフィン共重合体20〜50重量%と、(B)密
度0.880〜0.915g/cm3 のエチレン−α−オレ
フィン共重合体80〜50重量%からなるものであり、
かつ上記(B)の密度が(A)の密度より大きいもので
ある。好ましくは、(B)の密度が(A)の密度より
0.01〜0.05g/cm3 大きいことである。
cm3 、好ましくは0.875〜0.885g/cm3 であ
る。0.870未満であると、耐ブロッキング性に劣り、
生産性が低下するおそれがある。0.890を超えると低
温シール性が不十分になるおそれがある。 (B)は、密度0.880〜0.915g/cm3 、好ま
しくは0.890〜0.910g/cm3 である。0.880
未満であると、耐ブロッキング性に劣るおそれがある。
0.915を超えると低温シール性が不十分になるおそれ
がある。
きいものである。上記(B)の密度が(A)の密度より
小さい場合、即ち、密度がより小さいエチレン−α−オ
レフィン共重合体の割合が大きくなった場合、ブロッキ
ングが大きくなるおそれがある。 前記2種のエチレン−α−オレフィン共重合体のう
ち、少なくとも1種がシングルサイト系触媒を用いて製
造されたものである。2種のエチレン−α−オレフィン
共重合体のうち、いずれもシングルサイト系触媒を用い
て製造されたものでない場合、シール強度が十分高くな
らないおそれがある。
8−19309号公報、特開昭61−130314号公
報、特開平3−163088号公報、特開平4−300
887号公報、特開平4−211694号公報、特表平
1−502036号公報等に記載されるようなシクロペ
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、置換インデニル基等を1又は2個配位子とする
遷移金属化合物、及び該配位子が幾何学的に制御された
遷移金属化合物が挙げられ、活性点の性質が均一である
ことを特徴とするものである。これらの遷移金属化合物
中の遷移金属としては、ジルコニウム、チタン、ハフニ
ウムを好ましく挙げることができる。
上記の公報に記載されているものを用いることができ
る。好ましい助触媒として、鎖状又は環状アルミノキサ
ン(例えば、メチルアルミノキサン)、イオン性化合物
(例えば、テトラキス(ペンタフルオロフェニル)硼酸
N,N−ジメチルアンモニウム、テトラフェニル硼酸ト
リエチルアンモニウム)、ルイス酸(例えば、トリフェ
ニル硼酸、トリス(ペンタフルオロフェニル)硼酸等の
硼素化合物)、アルキルアルミニウム(例えば、トリエ
チルアルミニウム、イソブチルアルミニウム等のトリア
ルキルアルミニウム)等を挙げることができる。
等いずれの方法でもよい。 上記(A)及び(B)の配合量 (A)20〜50重量%、好ましくは25〜45重量%
と、(B)80〜50重量%、好ましくは75〜55重
量%である。(A)が20重量%未満であると、低温シ
ール性が不十分になるおそれがあり、50重量%を超え
るとブロッキングが大きくなるおそれがある。
重合体において、そのα−オレフィンの炭素数は6以
上、好ましくは、8〜18個の範囲のものである。炭素
数が6未満では、適切なシール性が得られない場合があ
る。このα−オレフィンとしては、1−ヘキセン、1−
オクテン、1−ノネン、1−デセン、1−ウンデセン、
1−ドデセン等の直鎖状モノオレフィン、3−メチル−
1−ブテン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−
1−ペンテン、2,2,4−トリメチルペンテン等の分
岐状モノオレフィン等を挙げることができる。これらの
α−オレフィンは、それぞれ単独で用いてもよく、二種
類以上を組み合わせて用いてもよい。
ましく、好ましくは1〜10g/10分である。MIが
1g/10分未満でも、50g/10分を超えても生産
性が低下するおそれがある。なお、MIはJIS K−
7210(測定条件:荷重2160g、温度:190
℃)に準拠して測定したものである。Mw/Mn(重量
平均分子量/数平均分子量を示す。)は1.8〜3.0であ
ることが望ましく、好ましくは、1.8〜2.5のものであ
る。なお、Mw/Mnは、GPC法により測定する。
0個当たりの分岐数が20個以上であることが望まし
く、好ましくは35個上、さらに好ましくは50個以上
である。α−オレフィンにもよるが、20個以上ないと
低密度とならない。この値は、1,2,3−トリクロロ
ベンゼン/重ベンゼン(90/10(体積比))混合溶
媒に溶解した試料を用いて、13C−NMRスペクトル
(測定装置は日本電子社製EX−400を使用)から求
めたものであり、スクトルの帰属及びα−オレフィンの
定量方法は、Pooter M.D.,J. Appl. Polym. Sci.,42,39
9 (1991)等によるものである。
応じて、常用される添加剤、具体的には酸化防止剤、中
和剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤又は耐電防止
剤などを必要に応じて配合することができる。 2.各層の層の厚み及びその比 本発明にかかるポリプロピレン系多層フィルムの全体の
厚みとしては、特に制限はないが、10〜70μmの範
囲のものが好ましく、OPP、PET等のフィルムへの
ラミネート用等には、特に15〜50μmの範囲のもの
がよい。
ミネート層:中間層:シール層が、(0.1〜0.5):
1:(0.1〜0.5)であり、好ましくは(0.1〜0.
3):1:(0.2〜0.4)である。ラミネート層が0.5
を超えると、耐熱性は高くなるものの低温シール性が低
下するおそれがある。シール層が0.5を超えると、剛性
が低下するおそれがある。 3.本発明にかかるポリプロピレン系多層フィルムの製
造方法等 本発明にかかるポリプロピレン系多層フィルムの製造方
法については特に制限はなく、ラミネート層,中間層及
びシール層をそれぞれ別に製膜した後、公知のドライラ
ミネート法により積層してもよいし、公知の共押出法に
より同時に成形してもよい。
層フィルムは、前記(I)〜(III)の3層からなるもの
のみならず、該3層にさらに必要に応じて、他の樹脂、
紙等が積層されたものであってもよい。
ブロッキング剤としてシリカ系化合物を添加した。
キング剤としてシリカ系化合物を添加した。
34.3重量% ・ダウケミカル製「エンゲージ KC−8852」 ・密度: 0.874g/cm3 ・MI: 3g/10分 ・Mw/Mn: 2.0 ・α−オレフィン : 1−オクテン ・分岐数 : 64.5 エチレン−α−オレフィン共重合体: 65.7重量% ・ダウケミカル社製「アフィニティ PF−1140」 ・密度:0.895g/cm3 ・MI:1.6g/10分 ・Mw/Mn:2.3 ・α−オレフィン : 1−オクテン ・分岐数 :33.5 (2)フィルムの成形方法 上記の重合体のペレットを上記に示すように配合して、
3層Tダイ共押出キャスト成形機により、フィルム全体
厚みが20μmとなるように成形した。
中間層(II) /シール層(III) =1/5/1.5とした。
成形機は、ラミネート層(I)/中間層(II) /シール
層(III) に対応して、それぞれ50mmφ/65mmφ
/40mmφの押出機が設けてあり、スクリュー回転数
は、ラミネート層(I)/中間層(II) /シール層(II
I) がそれぞれ25/54/41(rpm)とした。
チルロール温度は25℃、濡れ指数は38dyn/cm
とした。また、全吐出量は46kg/時間、引取速度は
68m/分とした。 (3)評価方法及び評価結果 上記(2)で得たフィルムを40℃で24時間放置して
状態を調節した後、このフィルムのラミネート層に、O
PPフィルム(延伸ポリプロピレンフィルム:二村化学
製、グレード:FOR、厚み:20μm)をエーテル系
接着剤(大日精化製、C−88)にてドライラミネート
した。
製(NADIC−L)ラミネート機により、OPPと上
記のフィルムをそれぞれ供給することにより行った。こ
のドライラミネートしたフィルムについて、以下に示す
ヒートシール性評価を行った。ヒートシール性評価は、
上記で得られたフィルムをシール部が15mm幅となる
ように短冊状にサンプリングし、下記のシール条件でシ
ール後、温度23±2℃、湿度50±10%で、16時間以上
状態調節した後、同温度、湿度条件下にて、T型剥離法
にてシール強度の測定をすることにより行った。この評
価は、JISZ−1707に準拠したもので、剥離速度
は200mm/分とした。
表1に示す。 <シール条件> シール温度:表1に示すように、85℃〜145℃にわ
たって5℃刻みの各温度で行った。 シール時間:1 秒 シール面積:15×10mm シール圧力:2kg/cm2 〔比較例1〕実施例1において、(II)中間層について
は、のエチレン−α−オレフィン共重合体(出光石油
化学社製「0438CL」)を用いず、さらに(III)シ
ール層については、エチレン−ブテン−プロピレン共重
合体90重量%及びエチレン−プロピレン共重合体ゴム
(EPR)10重量%の混合物を用いた以外は、実施例
1と同様に行った。各シール温度でのヒートシール強度
の値を表1に示す。
ピレン系フィルムをシール層に用いたものは、120℃
以下の低温ではヒートシールすることが不可能であっ
た。一方、実施例1では、85℃という低温でもヒート
シールすることが可能であり、また、広い温度範囲でヒ
ートシール強度を保持できることがわかった。 〔比較例2〕実施例1において、(III)シール層につい
て、エチレン−α−オレフィン共重合体(ダウケミカ
ル製「エンゲージ KC−8852」)を用いず、エ
チレン−α−オレフィン共重合体(ダウケミカル社製
「アフィニティ PF−1140」)のみを用いた以外
は、実施例1と同様に行った。
ール強度を獲得できるヒートシール温度を測定した。実
施例1においては85℃であった。一方、この比較例2
では94℃となり、実施例1では低温でのヒートシール
性が良好であることがわかった。
く、また許容されるヒートシール温度範囲も広く、かつ
耐ブロッキング性にも優れたポリプロピレン系多層フィ
ルムを得ることができた。
Claims (3)
- 【請求項1】 下記(I)〜(III)の層からなるポリプ
ロピレン系多層フィルム。 (I)プロピレン単独重合体及び/又はプロピレン−エ
チレン共重合体からなるラミネート層、(II)(A)プ
ロピレン単独重合体及び/又はプロピレン−エチレン共
重合体100〜70重量%(100を含む)と、(B)
密度0.900〜0.950g/cm 3 のエチレン−α−オ
レフィン共重合体30〜0重量%(0を含む)からなる
中間層、(III)(A)密度0.870〜0.890g/cm
3 のエチレン−α−オレフィン共重合体20〜50重量
%と、(B)密度0.880〜0.915g/cm3 のエチ
レン−α−オレフィン共重合体80〜50重量%からな
り、かつ上記(B)の密度が(A)の密度より大きいも
のであるシール層。 - 【請求項2】 下記(I)〜(III)の層からなるポリプ
ロピレン系多層フィルム。 (I)(A)プロピレン単独重合体及び/又はプロピレ
ン−エチレン共重合体5〜80重量%と、(B)密度
0.900〜0.950g/cm3 のエチレン−α−オレフ
ィン共重合体95〜20重量%からなるラミネート層、
(II)(A)プロピレン単独重合体及び/又はプロピレ
ン−エチレン共重合体100〜70重量%(100を含
む)と、(B)密度0.900〜0.950g/cm 3 のエ
チレン−α−オレフィン共重合体30〜0重量%(0を
含む)からなる中間層、(III)(A)密度0.870〜
0.890g/cm3 のエチレン−α−オレフィン共重合
体20〜50重量%と、(B)密度0.880〜0.915
g/cm3 のエチレン−α−オレフィン共重合体80〜
50重量%からなり、かつ上記(B)の密度が(A)の
密度より大きいものであるシール層。 - 【請求項3】 前記(III)層における2種のエチレン−
α−オレフィン共重合体のうち、少なくとも1種がシン
グルサイト系触媒を用いて製造されたものである請求項
1又は2に記載のポリプロピレン系多層フィルム。
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JP26255798A JP4308944B2 (ja) | 1998-09-17 | 1998-09-17 | ポリプロピレン系多層フィルム |
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