JP2000344989A - アイオノマー組成物及びその成形体 - Google Patents

アイオノマー組成物及びその成形体

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JP2000344989A
JP2000344989A JP11155112A JP15511299A JP2000344989A JP 2000344989 A JP2000344989 A JP 2000344989A JP 11155112 A JP11155112 A JP 11155112A JP 15511299 A JP15511299 A JP 15511299A JP 2000344989 A JP2000344989 A JP 2000344989A
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Japan
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ethylene
film
ionomer
unsaturated carboxylic
carboxylic acid
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JP11155112A
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Kenichi Date
憲一 伊達
Meirai Uekuzu
明来 上葛
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Dow Mitsui Polychemicals Co Ltd
Original Assignee
Du Pont Mitsui Polychemicals Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 ヒートシール性、易縦引裂性に優れたフイ
ルムを得ることができるアイオノマー組成物及び該組成
物から得られるフイルムを提供する。 【解決手段】 エチレン・不飽和カルボン酸共重合体
アイオノマー60〜99重量部及びエチレン・ビニルア
ルコール共重合体40〜1重量部からなるアイオノマー
組成物及びこの組成物から得られる縦引裂強度が横引裂
強度より小さい直線引裂性に優れたフイルム。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】本発明は、ヒートシール性、
易引裂性に優れたフイルムを得ることができるアイオノ
マー組成物及び該組成物から得られるフイルムに関す
る。
【0002】
【従来の技術】スナック菓子、粉体スープ、液体調味料
などの包装袋材料として、密封性に優れるとともに、消
費者が容易に内容物を取り出せるように容易に引裂いて
開封できるものが求められている。とりわけ直線的に綺
麗に引裂くことができる包装材料の出現が強く求められ
ている。このような材料の一つとして、直線縦引裂性に
優れた高密度ポリエチレン一軸延伸フイルムが知られて
いる。しかしながらこのフイルムはヒートシール性を有
しないところから、包装袋として使用するには、別途、
ヒートシール層を積層させることが必須であった。
【0003】これに対してエチレン・不飽和カルボン酸
共重合体のアイオノマーを特定条件で成形したフイルム
が横方向に引裂き可能であることは、特開平6―556
32号公報において知られている。このようなフイルム
はまた、ヒートシール性を有しているところから非常に
魅力あるものであるが、充分満足できる程度に直線的な
横裂きが可能なフイルムとするためには、成形条件を厳
密に選択する必要があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】そこで本発明者らは、
アイオノマーの有する優れたヒートシール性、易裂き性
を生かすとともに、少々成形条件を変更しても直線的な
引裂が可能なフイルムを安定的に得ることができるよう
な処方について検討を行った。その結果、アイオノマー
に少量のエチレン・ビニルアルコール共重合体を配合し
てフイルム成形するときには、比較的広い成形領域にお
いて優れたヒートシール性を有するとともに直線易引裂
性を有するフイルムが得られることを見出すに至った。
この場合、アイオノマー単独では易横裂性のフイルムが
得られ易いのに対し、予想外にも易縦裂性のフイルムが
得られることも発見した。
【0005】したがって本発明の目的は、ヒートシール
性、直線易縦裂性に優れたフイルムを容易に製造するこ
とが可能なアイオノマー組成物及び該組成物から得られ
る特徴あるフイルムを提供するものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、エチレン・不
飽和カルボン酸共重合体アイオノマー60〜99重量部
及びエチレン・ビニルアルコール共重合体40〜1重量
部からなるアイオノマー組成物に関する。本発明はま
た、このような組成物から得られるフイルムに関する。
【0007】
【発明の実施の態様】本発明のアイオノマーのベースポ
リマーとなるエチレン・不飽和カルボン酸共重合体は、
エチレンと不飽和カルボン酸,さらに任意に他の極性モ
ノマーを共重合して得られるものである。
【0008】ここに不飽和カルボン酸としては、アクリ
ル酸、メタクリル酸、フマル酸、無水マレイン酸、マレ
イン酸モノメチル、マレイン酸モノエチルなどを例示す
ることができるが、とくに好ましいものはアクリル酸ま
たはメタクリル酸である。
【0009】また共重合成分となりうる極性モノマーと
しては、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルのようなビニ
ルエステル、アクリル酸メチル,アクリル酸エチル、ア
クリル酸イソプロピル、アクリル酸n−ブチル、アクリ
ル酸イソブチル、アクリル酸n−ヘキシル、アクリル酸
イソオクチル、メタクリル酸メチル、マレイン酸ジメチ
ル、マレイン酸ジエチルのような不飽和カルボン酸エス
テル、一酸化炭素などであり,とくに不飽和カルボン酸
エステルは好適な共重合成分である。
【0010】このようなエチレン・不飽和カルボン酸共
重合体は、エチレンと不飽和カルボン酸、任意に他の極
性モノマーを、高温,高圧下でラジカル共重合すること
によって得ることができる。
【0011】アイオノマーのベースポリマーとなるエチ
レン・不飽和カルボン酸共重合体としては、不飽和カル
ボン酸含量が1〜30重量%、好ましくは3〜20重量
%の範囲のものを使用することが望ましい。ここに不飽
和カルボン酸含量が過少なアイオノマーを使用すると、
エチレン・ビニルアルコール共重合体との相溶性不足に
より組成物が脆くなると共に、引裂き特性に優れたフイ
ルムを得ることが難しくなり、またその含量が過大なア
イオノマーを使用すると、エチレン・ビニルアルコール
共重合体との相溶性が高くなりすぎて、フイルムの易裂
き性を発現することが難しくなり、引裂き難いフイルム
しか得られなくなるので、いずれも好ましくない。
【0012】また該共重合体に含有されていてもよい他
の極性モノマーは、その含量が多くなりすぎると、アイ
オノマーの引裂き特性を損なうようになるので、一般に
は他の極性モノマーを含有しない共重合体を使用する
か、あるいは極性モノマーを含有していたとしてもその
含量が20重量%以下、とくに10重量%以下の範囲に
ある共重合体を使用することが望ましい。
【0013】アイオノマーの金属種としては、リチウ
ム,ナトリウム、、カリウム、マグネシウム、カルシウ
ム、亜鉛などである。またその中和度としては、10〜
100%、とくに20〜80%程度のものが好ましい。
中和度があまりに低すぎると所望の引裂き特性を有する
アイオノマーを得ることが難しく、一方、その中和度が
高くなりすぎると溶融粘度が高くなりすぎる傾向とな
り、加工性が悪くなる。
【0014】アイオノマーとしてはまた、加工性やフイ
ルム物性を考慮すると、190℃、2160g荷重にお
けるメルトフローレートが0.1〜50g/10分、と
くに0.5〜20g/10分のものを使用するのが好ま
しい。
【0015】本発明においてアイオノマーに配合される
エチレン・ビニルアルコール共重合体は、ビニルアルコ
ール含量が50〜80モル%、好ましくは55〜75モ
ル%のものである。このような共重合体は、相当するエ
チレン・酢酸ビニル共重合体をケン化度80%以上、好
ましくは95%以上となる割合でケン化することによっ
て得ることができる。エチレン・ビニルアルコール共重
合体としてはまた、190℃、2160g荷重における
メルトフローレートが0.1〜50g/10分、とくに
0.5〜30g/10分のものを使用するのがよい。ビ
ニルアルコール含量が過少なエチレン・ビニルアルコー
ル共重合体を用いると引裂性良好なフイルムを得ること
が難しくなり、またその含量が過大なものを使用すると
相溶性が悪くなり、ヒートシール性良好なフイルムを得
ることが困難となる。
【0016】アイオノマーとエチレン・ビニルアルコー
ル共重合体の配合割合は、両者の合計量を100重量部
とするときに、前者が60〜99重量部、好ましくは7
0〜95重量部に対し、後者が40〜1重量部、好まし
くは30〜5重量部である。すなわちエチレン・ビニル
アルコール共重合体の添加によって、縦引裂強度が横引
裂強度より小さいフイルムを容易に得ることが可能とな
り、その配合量を増すにつれ、直線縦引裂性が良好とな
っていくが、反面、フイルム成形性や伸びが低下すると
ともに、透明性、ヒートシール性が損なわれるようにな
り、ついにはヒートシールが不能となるので、あまり大
量に配合するべきではない。
【0017】本発明の組成物には、物性を損なわない範
囲で少量の他の重合体や任意の添加剤を配合することが
できる。このような添加剤として、例えば、酸化防止
剤、光安定剤、熱安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、
粘着付与剤、滑剤、ブロッキング防止剤、顔料、染料な
どを例示することができる。
【0018】前記本発明のアイオノマー組成物は、種々
の成形品にして利用することができる。とくにフイルム
成形によって、ヒートシール性、直線縦引裂性に優れた
フイルムを得ることが可能である。フイルム成形におい
ては、予めアイオノマーとエチレン・ビニルアルコール
共重合体を、両者の融点以上の温度でメルトブレンドし
たものを、インフレーション法あるいはキャスト法によ
り、押出し温度200〜280℃の温度範囲であって、
エチレン・ビニルアルコール共重合体の融点の少なくと
も10℃以上の温度で成形することによって所望物性の
フイルムを得ることができる。この際、引取速度を2m
/分以上、好ましくは5〜150m/分程度とし、引き
落とし比を2.5〜160、とくに4〜100の条件と
するのがよい。フイルム厚みは任意であるが、例えば5
〜300μm、好ましくは10〜200μm程度にすれ
ばよい。
【0019】上記易縦裂き性フイルムは、易縦裂き性付
与やヒートシール性付与のために、基材フイルムに積層
して使用することができる。基材フイルムは単層のもの
でも2層以上からなる多層構成のものであってもよく、
また上記易縦裂き性フイルム層は、得られる積層フイル
ムの外層あるいは内層を構成することができる。上記積
層方法は任意であり、例えば共押出し法、押出しラミネ
ート法、ドライラミネート法など種々の方法を採用する
ことができる。
【0020】基材フイルムの例としては、ポリアミド、
ポリエステル、エチレン・ビニルアルコール共重合体、
ポリビニルアルコール、ポリアクリロニトリル、ポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリー4−メチルー1−ペン
テン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・不飽
和カルボン酸共重合体及びそのアイオノマー、ポリ塩化
ビニルなどのフイルム、アルミ箔、アルミ蒸着フイル
ム、シリカ、アルミナ、マグネシアなどの蒸着フイルム
を1層に含むフイルムを例示することができる。このよ
うな基材フイルムはまた、一軸あるいは二軸に延伸され
たものであってもよい。
【0021】このような積層フイルムにおいては、全厚
みを10〜500μm、とくに20〜150μmとし、
易縦裂き性フイルム層を全厚みの25〜80%となるよ
うにするのが好ましい。
【0022】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明
する。尚、実施例及び比較例に用いた原料樹脂の組成と
物性、並びに得られたフイルムの物性測定方法は、下記
の通りである。
【0023】(1)原料樹脂 (イ)エチレン・メタクリル酸共重合体アイオノマー
(IO−1) メタクリル酸含量 10重量% 中和度 50%中和―ナトリウム塩 メルトフローレート 1.3g/10分 (ロ)エチレン・メタクリル酸共重合体アイオノマー
(IO−2) メタクリル酸含量 12重量% 中和度 36%中和―Zn塩 メルトフローレート 1.5g/10分 (ハ)低密度ポリエチレン(LDPE)三井化学(株)
製ミラソン401(密度918kg/m3、メルトフロ
ーレート1.6g/10分) (ニ)エチレン・メタクリル酸共重合体(EMAA) メタクリル酸含量 9重量% メルトフローレート 2.7g/10分 (ホ)エチレン・ビニルアルコール共重合体(EVO
H)クラレ(株)製エバール(エチレン含量32モル
%、メルトフローレート(190℃、2160g荷重)
4.4g/10分)
【0024】(2)物性測定方法 後述する方法で製造した50μm及び100μm厚みの
インフレーションフイルムを使用して全ての測定を行っ
た。 (イ)光学性 ヘイズ:JIS K6714、グロス:JIS Z87
14、トランス:ASTM D1746に準拠 (ロ)引張強度及び伸び JIS K6781に準拠して破断点応力及び伸びを測
定した。 試験速度:500mm/分、チャック間距離:90m
m、標線間距離:40mm (ハ)引裂性 エルメンドルフ引裂き法(JIS K7128B法)に
より測定 (ホ)ヒートシール(HS)強度 JIS Z1707に準拠して、15mm幅の短冊状サ
ンプルの最大剥離強度を測定した。尚、測定に使用した
サンプルは、24時間前に100,120,140,1
60℃に加熱した10mm幅のシールバーで、0.5秒
間加圧したものである。
【0025】実施例1〜5、比較例1〜6 40mm押出機を用いて原料樹脂を表1及び表2に示す
割合でプリブレンドした配合物より、厚み50μm及び
100μm、折り幅200mmのインフレーションフイ
ルムを作成した。フイルムの成形は、50mm径スパイ
ラルダイを装着したインフレーションフイルム成形機
(30mm径押出機)を用いた。成形温度は200℃、
引取速度は3m/分とした。結果を表1及び表2に併記
する。
【0026】
【表1】
【0027】
【表2】
【0028】
【発明の効果】本発明によれば、ヒートシール性、直線
易縦裂き性に優れたフイルムを得ることが可能なアイオ
ノマー組成物が提供できる。本発明によればまた、ヒー
トシール性、直線易縦裂き性に優れたフイルムを提供す
ることができる。さらに本発明によれば、種々の基材フ
イルムに易縦引裂性を付与することができる。かかる特
性を生かし、本発明のフイルムは、漬物や蒟蒻等の水物
包装、液体スープ、液体調味料等の液体食品包装、液体
シャンプー、中性洗剤等の非食品包装、粉体スープ、小
麦粉、食塩、香辛料等の粉体包装、スナック菓子等の乾
燥食品包装、加工肉、チルドビーフ等の食肉包装や惣菜
包装、注射器シリンジ、輸液バッグ等の医療品包装等の
一般軽包装用途に利用することができる。さらに米袋や
肥料、セメント等の産業資材に代表される重包装用途、
あるいは絆創膏や結束テープの基材としての利用やスト
レッチフイルムやラップフイルムとしての利用も可能で
ある。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エチレン・不飽和カルボン酸共重合体ア
    イオノマー60〜99重量部及びエチレン・ビニルアル
    コール共重合体40〜1重量部からなるアイオノマー組
    成物。
  2. 【請求項2】 エチレン・不飽和カルボン酸共重合体ア
    イオノマー60〜99重量部及びエチレン・ビニルアル
    コール共重合体40〜1重量部からなるアイオノマー組
    成物からなるフイルム。
  3. 【請求項3】 縦引裂強度が横引裂強度より小さいこと
    を特徴とする請求項2記載のフイルム。
  4. 【請求項4】 直線引裂性を有する請求項3記載のフイ
    ルム。
  5. 【請求項5】 基材フイルムに、請求項2〜4記載のフ
    イルムを積層してなる積層フイルム。
JP11155112A 1999-06-02 1999-06-02 アイオノマー組成物及びその成形体 Pending JP2000344989A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100462840B1 (ko) * 2001-11-19 2004-12-20 대한유화공업 주식회사 극성 단량체의 함량이 높은 올레핀 공중합체, 이의제조방법 및 금속염이 함유된 올레핀 공중합체 이오노머
WO2009098976A1 (ja) * 2008-02-05 2009-08-13 Du Pont-Mitsui Polychemicals Co., Ltd. 粘着性樹脂組成物及び粘着フィルム又はシート
US7834089B2 (en) * 2007-05-08 2010-11-16 E. I. Du Pont De Nemours And Company Ionomeric ethylene vinyl alcohol compositions

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