JP2001348468A - 易引き裂き性のあるフィルム乃至シート - Google Patents
易引き裂き性のあるフィルム乃至シートInfo
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Abstract
来有する他の特性を実質上損なうことなく、その易引き
裂き性を顕著に向上させたフィルム乃至シートを提供す
るにある。 【解決手段】 メタロセン触媒を用いて製造されたエチ
レン系重合体99.5〜50重量部とエチレン系アイオ
ノマー樹脂0.5〜50重量部とのブレンド物で形成さ
れていることを特徴とする易引き裂き性フィルム乃至シ
ート。
Description
ム乃至シートに関するもので、より詳細には、メタロセ
ン系触媒を用いて製造されたエチレン系重合体の優れた
透明性などの特性を有しながら、その引き裂き性を向上
させたフィルム乃至シートに関する。本発明はまた、こ
のフィルムを用いた易引き裂き性包装袋にも関する。
鋏やナイフ等の格別の器具を使用することなしに、手で
容易に開封し得るものが求められている。この開封に
は、ヒートシール部を破壊開封するタイプのものと、パ
ウチや袋を構成するフィルム或いは積層体を引き裂くタ
イプのものがある。
呼ばれているが、ヒートシール部の剥離強度がどうして
も低くなるため、密封信頼性が十分でなく、高度の密封
性が要求される包装体には適用できなかったり、ヒート
シール性樹脂に易剥離性を付与するために格別の手段が
必要であるという問題がある。
チックフィルムの伸びが大きく、強靭であるため、引き
裂きが困難であり、強いて手による引き裂きを行うと、
意図外の方向に引き裂きが行われるという問題がある。
的な一手段は、プラスチックにスコア(弱化線或いはミ
シン目)を入れる方法であるが、この手段ではプラスチ
ックの強度や密封性能が損なわれると共に、その引き裂
き性の効果において未だ十分満足し得るものではない。
延伸し、分子配向を付与することによって、配向方向に
引き裂き性を付与することもよく行われているが、この
場合には、満足すべき引き裂き性が得られるようにする
と、配向方向に直角方向の引っ張り強度が大きく低下し
て、実用上問題となる。
フィルムの引き裂くべき位置に引き裂き用の細テープを
添えたものもあるが、引き裂き用の細テープを添えるた
めの手段が必要であると共に、このテープを外部にはみ
出させるため、完全な密封状態にはならないという問題
がある。
ように、アルミの剛性を利用して、パウチの端縁に設け
たノッチから引き裂きを行うようにしたものもあるが、
アルミ箔とプラスチックとの接着強度が高くないと、引
き裂き性が悪く、更に引き裂きの方向性も未だ十分満足
し得るとはいえない。
を用いて製造したエチレン系重合体は、フィルム強度が
大きく、透明性などの光学的特性にも優れているため、
包装材料として用いられているが、このフィルムを用い
たパウチやフィルム袋は、フィルム自体の引き裂き強度
が高いため、引き裂きにくいという問題を有している。
造したエチレン系重合体にエチレン系アイオノマー樹脂
を一定の量比でブレンドすることにより、前記エチレン
系重合体が本来有する透明性などの光学的特性や、高い
破断点抗張力などを実質上損なうことなく、引き裂き性
を顕著に向上させうることを見出した。
来のエチレン系重合体が本来有する他の特性を実質上損
なうことなく、その易引き裂き性を顕著に向上させたフ
ィルム乃至シートを提供するにある。本発明の他の目的
は、上記フィルムを含んでなる易引き裂き性包装袋を提
供するにある。
セン触媒を用いて製造されたエチレン系重合体99.5
〜50重量部とエチレン系アイオノマー樹脂0.5〜5
0重量部とのブレンド物で形成されていることを特徴と
する易引き裂き性フィルム乃至シートが提供される。本
発明のフィルム乃至シートにおいては、 1.エチレン系重合体が850〜950kg/m3の密
度を有するものであること、 2.エチレン系重合体が0.05〜100g/10分の
メルトフローレートを有するものであること、 3.エチレン系重合体がエチレン・α−オレフィン共重
合体であること、 4.エチレン系アイオノマーが1〜30重量%のエチレ
ン系不飽和カルボン酸成分を含有し且つ金属成分による
中和量が1〜90%の範囲にあるアイオノマーであるこ
と、 5.エチレン系アイオノマーが0.01〜100g/1
0分のメルトフローレートを有するものであること、 6.機械方向及び横断方向の引き裂き強度が10〜10
00N/cmの範囲にあること、 が好ましい。本発明によればまた、上掲記載のフィルム
を含んでなることを特徴とする易引き裂き性包装袋が提
供される。
由来のエチレン系重合体にエチレン系アイオノマー樹脂
を特定の量比で含有させると、上記エチレン系重合体が
本来有する優れた他の特性を実質上損なうことなしに、
易引き裂き性を顕著に向上させることができるという知
見に基づくものである。
(特にエチレン・α−オレフィン共重合体)から成るフ
ィルムは、透明性などの光学的特性、各種機械的強度、
耐衝撃性などに優れているが、その引き裂き強度が機械
方向(MD)及び横断方向(TD)の何れに関しても、
1300N/cmと大きく(後述する比較例1参照)、
このフィルムから形成された袋を指により引き裂くこと
が困難であるという問題を有している。
レン系重合体にエチレン系アイオノマー樹脂を一定範囲
の量比でブレンドし、これをフィルムに製膜すると、上
記エチレン系重合体が有する他の優れた特性を実質上損
なうことなしに、その引き裂き強度を約1/3程度に低
減させることが可能となり(後述する実施例1参照)、
このフィルムから形成された袋を指で引き裂くことが容
易となるのである。更に、本発明のブレンド物から成る
フィルムでは、メタロセン触媒由来のエチレン系重合体
単独に比して、110乃至180℃の広いヒートシール
温度範囲において、ヒートシール強度が顕著に向上して
いるという利点もある。
イオノマー樹脂の選択及び組合せに特有のものであり、
エチレン系アイオノマー樹脂と同様のエチレン系重合体
であっても、通常の低密度ポリエチレン(LDPE)を
配合した場合(後述する比較例3参照)や、エチレン・
メタクリル酸共重合体を配合した場合(後述する比較例
2参照)には、引き裂き強度の低下はきわめて僅かであ
るか、或いは逆に引き裂き強度が向上するのであって、
本発明による易引き裂き性の付与は真に意外のものであ
ることが明らかである。
されたエチレン系重合体(A)99.5〜50重量部、
一層好適には99〜70重量部と、エチレン系アイオノ
マー樹脂(B)0.5〜50重量部、一層好適には1〜
30重量部とのブレンド物(上記A及びBの合計を10
0重量部とする)からフィルム乃至シートを形成させる
ことも重要である。即ち、エチレン系アイオノマー樹脂
(B)の配合量が上記範囲を下回ると、この配合量が上
記範囲内にある場合に比して易引き裂き性の付与が不十
分であり、一方、メタロセン触媒由来のエチレン系重合
体(A)の配合量が上記範囲を下回ると、メタロセン触
媒由来のエチレン系重合体が有する本来の利点が損なわ
れるようになる。
体]本発明に主成分として用いるポリエチレン或いはエ
チレン・α−オレフィン共重合体は、エチレン或いはエ
チレンとα−オレフィンとの混合物を、メタロセン系触
媒の存在下に重合させることにより得られるものであ
る。
て得られたポリエチレンやエチレン・α−オレフィン共
重合体を用いるのは、このメタロセン系触媒を用いて合
成したエチレン系重合体が、透明性やグロス等の光学的
特性に優れており、引っ張り強度、耐衝撃性などの機械
的特性にも優れていることによる。
ち、置換乃至未置換のシクロペンタジエニル環2個と各
種の遷移金属で構成されている錯体から成る遷移金属成
分と、有機アルミニウム成分、特にアルミノオキサンと
から成る触媒の総称であり、遷移金属成分としては、周
期律表第IVb族、第Vb族或いは第VIb族の金属、特に
チタニウム或いはジルコニウムが挙げられる。触媒中の
遷移金属成分としては、一般に下記式 (Cp)2 MR2 式中、Cpは置換または未置換のシクロペンタジエニル
環であり、Mは遷移金属であり、Rはハロゲン原子或い
はアルキル基である、で表されるものが一般的に使用さ
れている。
ム化合物を水と反応させることにより得られたものであ
り、線状アルミノキサン及び環状アルミノキサンがあ
る。これらのアルミノキサンは、単独でも或いは他の有
機アルミニウムとの組み合わせでも使用できる。
はエチレンとα−オレフィンとの重合法は、特開昭58
−19309号公報をはじめとし、多数の公報で公知で
あり、前記メタロセン系触媒の存在下、有機溶剤中、液
状単量体中或いは気相法での重合により合成されるが、
これらの公知の何れの方法によるものでも、前記条件を
満足するものは本発明の目的に使用できる。
合、α−オレフィンとしては、炭素数が4乃至8の範囲
にあるものが好ましく、ブテン−1、ペンテン−1、ヘ
キセン−1、4−メチルペンテン−1、ヘプテン−1、
オクテン−1等を挙げることができる。
レン系重合体は、密度が850乃至950kg/m3、
特に880乃至945kg/m3の範囲にあることが好
ましく、またメルトフローレート(MFR、JIS K
7210に準拠し、190℃、2,160g荷重で測
定−以下同様)が、0.05〜100g/10min、
特に0.1〜25g/10minの範囲にあることが好
ましい。
機械的特性が低下する傾向があり、一方密度が上記範囲
を上回ると、樹脂組成物の柔軟性が低下する傾向があ
る。また、MFRが上記範囲を下回ると、樹脂組成物の
加工性が低下する傾向があり、MFRが上記範囲を上回
ると、樹脂組成物の物性が低下する傾向がある。
チレン或いはエチレン・α−オレフィン共重合体は、分
子量分布が狭いのが特徴であり、本発明においても、分
子量分布(Mw/Mn)が0.01乃至2.5、特に
0.1乃至2.0にあるものが好適に使用される。本発
明の目的には、メタロセン触媒を用いて製造されたエチ
レン・α−オレフィン共重合体が特に望ましい。
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、エチレン成分が70〜99重量
%、特に80〜95重量%、不飽和カルボン酸成分が1
〜30重量%、特に5〜20重量%で含有されるもので
あり、またエチレンと不飽和カルボン酸以外にその他の
不飽和モノマー成分を0〜25重量%、特には0〜12
重量%の割合で共重合されたものであってもよい。さら
に、総和が上記条件を満たす限り、不飽和カルボン酸成
分単位の異なるものを2種以上用いてもよい。
アクリル酸、メタクリル酸、エタクリル酸、フマル酸、
マレイン酸、マレイン酸モノメチルエステル、マレイン
酸モノエチルエステル、無水マレイン酸などが例示さ
れ、特にアクリル酸あるいはメタクリル酸が好ましい。
ば、(メタ)アクリル酸メチル、(メタ)アクリル酸エ
チル、(メタ)アクリル酸イソブチル、(メタ)アクリ
ル酸n−ブチルのようなアクリル酸エステルやメタクリ
ル酸エステル、あるいは酢酸ビニルなどが例示できる。
オノマーにおける金属カチオンとしては、リチウム、ナ
トリウム、カリウムなどのアルカリ金属、マグネシウ
ム、カルシウムなどのアルカリ土類金属、亜鉛などの遷
移金属が例示される。金属イオンによる中和度は、特に
限定されないが、平均中和度が3%以上、好ましくは1
0〜90%からなるものが好適である。
160g荷重におけるメルトフローレートが0.1〜5
0g/10分、とくに0.2〜30g/10分程度のも
のを使用するのが好ましい。
に用いるブレンド物は、メタロセン触媒を用いて製造さ
れたエチレン系重合体(A)99.5〜50重量部、一
層好適には99〜70重量部と、エチレン系アイオノマ
ー樹脂(B)0.5〜50重量部、一層好適には1〜3
0重量部とをブレンドさせてなる(上記A及びBの合計
を100重量部とする)。
ド、溶融ブレンド或いはこれらの組合せを用いることが
でき、乾式ブレンドには、リボンブレンダー、コニカル
ブレンダー、スーパーミキサーなどを用いることができ
る。溶融ブレンドには、ニーダー、バンバリーミキサ
ー、一軸或いは二軸押出機等を用いることもできる。
公知の樹脂用配合剤、例えば、脂肪酸アミドや金属セッ
ケン等の滑剤、シリカ等のアンチブロッキング剤、充填
剤、着色剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、酸化防止剤、老
化防止剤、帯電防止剤、改質用樹脂乃至ゴム、耐塩素水
用の硫黄等を、それ自体公知の処方に従って配合でき
る。
上記のブレンド物は、単層のフィルム乃至シートとし
て、或いは多層のフィルム乃至シートとして各種用途に
用いることができる。フィルム乃至シートへの成形は、
それ自体公知の製膜法、例えばTダイ法やインフレーシ
ョン法により行うことができる。このフィルム乃至シー
トは未延伸のものであってもよいし、また一軸延伸或い
は二軸延伸により分子配向されたものであってもよい。
物性や用途によっても相違するが、一般的にいって、1
0乃至3000μm、特に20乃至2000μmの範囲
にあるのがよい。
至シートとして使用できるほか、他の樹脂層との積層フ
ィルム乃至シートとして用いることもできる。積層フィ
ルム乃至シートの場合、相手方の樹脂フィルムとして
は、高、中、低密度ポリエチレン、エチレン・α−オレ
フィン共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチ
レン・(メタ)アクリル酸エステル共重合体、エチレン
・(メタ)アクリル酸共重合体又はそのアイオノマー、
エチレン・(メタ)アクリル酸・(メタ)アクリル酸エ
ステル共重合体又はそのアイオノマー、ポリプロピレ
ン、ポリ−1−ブテン、ポリ−4−メチル−1−ペンテ
ンのようなオレフィン重合体又は共重合体、ポリスチレ
ン、ABS系樹脂、スチレン・ブタジエンブロック共重
合体のようなスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリブチレンテレフタレートの様なポリエステ
ル、ナイロン6、ナイロン66のようなポリアミド、ポ
リ塩化ビニルおよびこれらの任意割合のブレンドのよう
な各種重合体からなるフィルムが挙げられる。積層フィ
ルム乃至シートの製造は、多層多重ダイを用いた共押し
出し、押出コート、サンドイッチラミネーション、ドラ
イラミネーションなどにより行うことができる。
ト用貼り合わせの目的に用いることができ、この場合、
本発明のフィルム乃至シートを貼り合わせる基体として
は、前述したプラスチックフィルムの他に、アルミ箔、
スチール箔などの金属箔、紙、不織布、編織布などの繊
維質シートなどが挙げられる。
いは他の基体層との組合せで、軽包装袋或いは重包装袋
の分野に使用でき、これらの袋に易引き裂き性を付与す
るのに有用である。
が、本発明は以下の例に制限されるものではない。
る。 (1)メタロセン触媒由来のエチレン・α−オレフィン
共重合体(mLLDPE) 密度: 905kg/m3 MFR: 4g/10分 融点: 93℃ (2)エチレン系アイオノマー樹脂(EMAA−Na) 組成:メタクリル酸含有量10重量% 金属種 Na(中和度 50%) MFR:1.3g/10分 融点: 97℃ (3)エチレン・メタクリル酸共重合体(EMAA) 組成:メタクリル酸含有量15重量% MFR:25g/10分 融点: 93℃ (4)低密度ポリエチレン(LDPE) 密度: 923kg/m3 MFR: 22g/10分 融点: 107℃
った。 (I)エルメンドルフ引き裂き強度 JIS Z1702 (II)引っ張り物性(破断点抗張力、破断点伸び) JIS K6723 (III)ヒートシール強度 シール圧力 0.2MPa シール時間 0.5秒 シールバー幅 10mm 測定条件 剥離速度 300mm/分 剥離角度 90° 試験片幅 15mm (IV)フィルム透明性(ヘイズ) JIS K6714
樹脂を使用し、前記条件で製膜し、得られたフィルムに
ついて、上記の各項目について試験を行った。得られた
結果を表1に示す。
て製造されたエチレン系重合体99.5〜50重量部と
エチレン系アイオノマー樹脂0.5〜50重量部とのブ
レンド物を、フィルム乃至シートの成形に用いることに
より、メタロセン触媒由来のエチレン系重合体が本来有
する他の特性を実質上損なうことなく、その易引き裂き
性を顕著に向上させることができる。このフィルム乃至
シートは、単層或いは積層状態で、軽包装或いは重包装
の袋として有用であり、引き裂きによる開封を容易に行
うことができる。
Claims (8)
- 【請求項1】 メタロセン触媒を用いて製造されたエチ
レン系重合体99.5〜50重量部とエチレン系アイオ
ノマー樹脂0.5〜50重量部とのブレンド物で形成さ
れていることを特徴とする易引き裂き性フィルム乃至シ
ート。 - 【請求項2】 エチレン系重合体が850〜950kg
/m3の密度を有するものであることを特徴とする請求
項1記載のフィルム乃至シート。 - 【請求項3】 エチレン系重合体が0.05〜100g
/10分のメルトフローレートを有するものであること
を特徴とする請求項1または2に記載のフィルム乃至シ
ート。 - 【請求項4】 エチレン系重合体がエチレン・α−オレ
フィン共重合体であることを特徴とする請求項1乃至3
の何れかに記載のフィルム乃至シート。 - 【請求項5】 エチレン系アイオノマーが1〜30重量
%のエチレン系不飽和カルボン酸成分を含有し且つ金属
成分による中和量が1〜90%の範囲にあるアイオノマ
ーであることを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記
載のフィルム乃至シ−ト。 - 【請求項6】 エチレン系アイオノマーが0.01〜1
00g/10分のメルトフローレートを有するものであ
ることを特徴とする請求項1乃至5の何れかに記載のフ
ィルム乃至シート。 - 【請求項7】 機械方向及び横断方向の引き裂き強度が
10〜1000N/cmの範囲にあることを特徴とする
請求項1乃至6の何れかに記載のフィルム乃至シート。 - 【請求項8】 請求項1乃至7の何れかに記載のフィル
ムを含んでなることを特徴とする易引き裂き性包装袋。
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JP4704547B2 (ja) | 2011-06-15 |
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