JP2001505610A

JP2001505610A - 分散性フィルム

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Publication number: JP2001505610A
Application number: JP52575398A
Authority: JP
Inventors: トンプソン、フランシス・マーフィー
Original assignee: エクソン・ケミカル・パテンツ・インク
Priority date: 1996-12-05
Filing date: 1997-12-05
Publication date: 2001-04-24
Also published as: CA2269672A1; CN1239973A; KR20000057382A; NO992698D0; NO992698L; EP0941277A1; IL129611A0; BR9713688A; WO1998024834A1; AU5791898A

Abstract

(57)【要約】未加硫ゴム用配合成分又は未加硫ゴムのベールは、第一のエチレン-α-オレフィンコポリマーの加工性を改良するために、任意に第二のエチレンコポリマーが添加された、90℃より低いビカー軟化点、100℃より低い融点を有するエチレン-α-オレフィンコポリマーから製造され充填剤で補強されたフィルム又はバッグ中に包装される。第二のエチレンコポリマーは、第一のエチレンコポリマーよりも多くの長い分枝を有する。補強充填剤は、フィルムにおいて補強効果を有するタルク、特に、高アスペクト比を有するタルク、シリカもしくは他の無機充填剤又はカーボンブラックから選ばれる。低いビカー軟化点を有するそのフィルムは、比較的高い１％割線モジュラス及び比較的高いエルメンドルフ引裂強さを示す。

Description

【発明の詳細な説明】分散性フィルム技術的分野本発明は、配合バッグ及びゴム混合用ゴムベールラップを製造するために用いられるポリマーフィルムに関するが、その温度でポリマーフィルム、ポリマーフィルム系バッグまたはオーバーラップが配合物中に分散しなければならない比較的低いプロセス温度を要するほとんどのポリマー／添加剤配合物への添加用成分を包むか又は含有させるために用いられるポリマーフィルムにも及ぶ。背景ゴム製品の製造では、エラストマーと添加剤（一般的に配合成分）とをミキサー中で配合させて実質的に均質な混合物（すなわちゴム配合物）を生成し、次にその混合物を望ましい最終の製品形状に形成する。次にこの成形された混合物を硬化又は架橋し得る。ゴムを製造する経済的理由により、製造業者は競争で生き延びるために、より迅速な配合及びより迅速な硬化を強いられる。迅速な硬化は、通常、より低い温度の配合を意味し、配合温度は硬化剤の活性化温度より高くてはいけないのでより低い温度の配合は配合温度を制限してしまう。それらの傾向により、ゴム／添加剤マトリックス中へのフィルムの迅速な分散を容易にするために、なおより低い温度で溶融又は軟化するフィルムを用いるゴムベールラップ及び／又は配合バッグの使用が促進される。配合バッグは、硫黄のような硬化剤及び第一及び第二促進剤、補強充填剤及び非補強充填剤の両充填剤、油及びワックスのような可塑剤、粘着付与剤並びに、カップリング剤及び熱、オゾン、紫外線等に対する安定剤として用いられる特殊化学添加剤を含むが、それらに限定されない種々の添加剤を入れるのに用いられる。他のポリマー混合操作及び／又は配合操作は、容易に分散されるバッグを必要とする混合操作に添加するためにバッグに入れた配合成分を用いることが望まれる点においてエラストマーを混合するのと類似している。予備秤量した成分の使用は、「スコップ及びシャベル」（適当な目分量）による直接添加に比べ、１）成分の効果的使用の改良、２）工業的清潔さ、３）損失の制御、４）改良された品質を得る正確性及び均一性、５）労働コストの低減という多くの利点を有する。実際の秤量／測定は、ミキサーへの添加位置から離れたところ又は非常に近くで行うことができる。秤量／測定は、比較的単純な手動での操作であるか又はより精巧な自動化された成形−充填−密封操作で有り得る。いずれの場合も、それにより、ミキサーへの直接添加に適する測定された量の包封された又はバッグ詰めされた物質が生成される。ポリエチレンフィルムは、一般的に低コストであること、成形され充填され密封される能力及び靭性のために配合成分バッグ及び／又はゴムベールラップ用に用いられてきた。非常に初期に、ポリエチレンの限界が明らかになり、その使用が制限された。低密度ポリエチレンの比較的高溶融温度及びビカー軟化点により、比較的高温度配合物にその使用が制限された。エチレン-酢酸ビニル（ＥＶＡ）コポリマー又は他の低融点エチレン極性コモノマーコポリマーのような、より低い融点及びビカー軟化点を有するエチレンコポリマーが紹介された。より最近では、メタロセンにより触媒作用を受けた低又は極低密度ポリエチレン（一般的にｍ-ポリエチレン）並びにそれらのブレンドが用いられ及び／又は論じられてきた。それらの温度を低下させるために、低融点ワックスのような添加剤も用いられた。しかし、それらの解決法も、さらに低い温度に対する必要が生ずるに伴い限界に直面した。ベールラップ及び配合バッグ用に用いられるポリエチレン及び／又はＥＶＡコポリマーのフィルムを用いることに関連する種々の問題が本明細書及び米国特許第5,500,260号に記載されており、その記載を米国特許プラクチスの目的のために引用により本明細書中に援用する。特に、前記特許には、エラストマー配合物中にフィルムを適切に分散させるために82℃もの低い又はそれよりも低いビカー軟化点を有するフィルムの必要性が示唆されている（米国特許第5,145,747号にも開示されている）。現在、さらに低い温度において適するフィルム分散を得る必要性があり、特に、特定のゴム配合物のために75℃もの低い又はそれよりも低い溶融点（及び55℃ もの低い温度又はそれよりも低い温度のビカー軟化点）を有するフィルムを必要としている。しかし、ポリエチレン系フィルムのビカー軟化点及び融点が低下すると、そのような融点／ビカー軟化点の組み合わせを有するそのようなポリエチレン又はポリエチレンブレンドに基づくフィルムの強度特性が一般的に低減し、しばしば非常に低減し、未使用のフィルムバッグを取扱い、輸送し並びに貯蔵する際の実際的な問題並びに、次に、充填した後のフィルム及びバッグを取扱う際の問題を生じる。例えば、55℃のような低ビカー軟化点を有するフィルムは非常に柔らかく、伸びやすく、粘着性になり、一般的に低い引裂抵抗を有し、そのことには、ラップ又はバッグ製造操作における取扱い又はさらに下流の充填、貯蔵及び取扱いを困難にさせる。それらの低強度特性を補うために、フィルム及び／又はバッグは、損傷を防ぐためにいくらか丁寧に扱われなければならないか又は、低強度を補うためにより厚いフィルムが用いられなければならない。それらの補正は両方とも工業的に実際的でない。より厚くすることは経済的ではないし、分散を必要とするゴム配合物に、より多くのフィルムを導入することになる。粘着性を解消するために粘着防止剤及びスリップ剤（一般的にエルクアミド）が用いられるが、スリップ剤は、特に、そのような低融点及び低軟化点を有するポリエチレンから生成されるフィルムの粘着性を緩和するために十分に多量のスリップ剤を用いるときはバッグを滑りやすくする。そのような滑りやすいフィルムは、取扱いが難しい。粘着防止剤の使用量は、通常、フィルム工業において1,000ｐｐｍ（0.1 重量％）もの低い量から５重量％もの高い量までである。そのようなフィルムにおける充填剤として炭酸カルシウム（ＣａＣＯ₃）の使用が知られている。しかし、ＣａＣＯ₃は低融点及び／又は低ビカー軟化点フィルムのいくつかの特性を改良するが、なおより大きな改良が望まれる。特許出願番号ＰＣＴ／ＵＳ94／09988に提示された問題に対する提案された解決法は、低溶融温度物質とブレンドし又は同時押出するための、より強いフィルムを形成するポリエチレンの使用である。残念なことに、より強いフィルムを形成するそれらのポリエチレンは一般的により高い融点を有し、従って、それらを含むフィルムの全体的な分散性を減ずる。従って、ポリエチレンフィルム、好ましくは、比較的低融点及び低ビカー軟化点を有し、又、実質的な破断をせずに輸送及び取扱いをするのに十分な物理的特性（強度）を有するポリエチレンフィルムに対する商業的要求がある。概要本発明の実施により、一般的に、低強度の低融点ポリエチレンフィルムを、実質的に融点及び／又はビカー軟化点に影響を与えず（上昇させず）に、適する充填剤を用いて補強することによりそれらのフィルムの低強度が克服される。充填剤は、タルク、より好ましくは高アスペクト比を有するタルクのような充填剤であり、最も好ましくは表面処理されたそのような充填剤又はそれらの組み合わせである。シリカ、カーボンブラック及び補強効果を有する他の充填剤も用いられ得る。補強充填剤の使用は、いくつかの有利な効果を有する。充填剤又は充填剤の組み合わせを用いると、フィルムポリエチレンマトリックスが、フィルムの割線モジュラス、破壊抵抗性及び引裂抵抗性について測定したときに、より剛性で、より靭性になる。この改良された剛性及び靭性により、より薄い厚さのフィルムの使用が可能になり、そのことは企図されたエラストマーマトリックスに添加されるポリエチレンの量を低減させ、又、分散される必要があるフィルム材料の量も低減させる。補強充填剤もポリエチレンのレオロジーを改変させるようであり、所用電力を低減させ、押出速度を増大させることにより、フィルム押出を、より経済的にする。充填剤の望ましい効果は、添加される補強充填剤の量及び種類により変わるが、望ましい効果は一般的に、ポリエチレン／充填剤組み合わせの総重量に基づいて５乃至50重量％の充填剤、好ましくは10乃至30重量％の充填剤の範囲で有効になる。そのような量は、上記の粘着防止物質とは異なり、その量よりも多い。本発明の実施により、少なくとも１つの充填剤で補強された低密度ポリエチレン樹脂から製造されたフィルムの使用により、以前の解決法に関連した上記欠点を最小にするか又はなくすことができ、フィルムが製造される樹脂は、90℃以下のビカー軟化点及び好ましくは0.915ｇ／cm³以下の密度を有する。又、フィルム（軟化状態又は溶融状態のとき）は一般的にゴム化合物と相溶性である。そのような相溶性を達成するための融点温度を有するフィルムは、一般的に配合されるゴムについて、より短い混合時間を可能にし、従って、より高い生産性を与える。フィルムの低融点温度（100℃より低い）は、なお短縮された混合サイクルの間にゴム化合物配合物への溶融を実質的に確保する。溶融されたフィルムはゴム配合物への分散を促進する。特定の配合物の温度は一般に混合時間の関数であるので、より低い融点及び／又は軟化温度のフィルムは、より短い時間で分散され得る。それらのより低い融点／軟化点のフィルムは、ゴム製造業者がより短い混合時間を達成することを可能にする。本発明の１態様では、充填剤で補強されたエチレン-α-オレフィンコポリマーから生成された、ａ）補強前及びフィルム形成の前の、0.85乃至0.915ｇ／cm³の範囲のポリエチレン樹脂の密度、ｂ）補強前の、10分当り0.1乃至10ｇの範囲のポリエチレンメルトインデックス、ｃ）ポリエチレンと充填剤の組み合わせの総重量に基づいて５乃至50重量％の範囲の補強充填剤含量、ｄ）100℃以下の、充填剤で補強されたフィルムの融点並びにｅ）90℃以下の、充填剤で補強されたフィルムのビカー軟化点を有するようなポリエチレンフィルムが提供される。他の態様では、第一のエチレンコポリマーの溶融加工性を改良するために第二のエチレンコポリマーが添加され得る。第二のエチレンコポリマーは、エチレンと、カルボン酸のエチレン性不飽和エステルとのコポリマーであることができる。第二のエチレンコポリマーは好ましくは、第一のエチレンコポリマーの溶融加工性に寄与するために十分な分枝を有するポリマーである（一般的に、いわゆる「高圧」ポリエチレンであるが、必ずしもこれに限る必要はない）。この態様において、第一のエチレンコポリマー、エチレン-α-オレフィンコポリマーは、ポリエチレン／充填剤ブレンドの重量のポリエチレン部分の75乃至99重量％の範囲で存在する。第二のエチレンコポリマーは、ポリエチレンブレンド重量に基づいて25乃至１重量％の範囲で存在する。ポリエチレンブレンド重量というのは、上記のように、そのようなポリエチレンブレンドが次に添加される充填剤の添加の基礎となり、従って、上記の限定内のポリエチレンブレンドは次に充填剤が添加され、ポリエチレン／充填剤ブレンドを生成することを企図するものである。詳細な記載本発明のある態様は、ポリエチレンフィルム、それらの製造及びそのようなフィルムに基づく用途に関する。それらのフィルムは、特に、一定の配合又は混合操作における使用に非常に適するものにさせる独特の性質を有する。それらのフィルムは、以前そのような配合又は製造操作に多く使用されたフィルムよりも優れた特性の組み合わせを有する。下記は、本発明の範囲内のポリエチレン／充填剤の組み合わせ又は、ポリエチレンブレンドと充填剤との組み合わせに基づいた、一定の好ましいフィルム、それらのフィルムを製造する好ましい方法並びにそれらのフィルムの好ましい用途についての詳細な記載である。当業者は、これらの好ましい態様への種々の改変を本発明の範囲から逸脱することなく行うことができることを知るであろう。例えば、ポリエチレン及び／又はポリエチレンブレンドと充填剤との組み合わせに基づくフィルムの特性はエラストマー配合用途において例示されているが、プラスチック配合のような他の種々の用途を有する。本明細書の記載は特定的であるが、このことは、単に本発明の好ましい態様を例示する目的のためであり、本発明を特定の態様に限定すると考えるべきでない。本明細書及び請求の範囲に記載された種々の試験法の値は下記のように決定される：メルトインデックス（ＭＩ）：ＡＳＴＭＤ 1238 条件Ｅ、190℃、2.16kg 質量；ｇ／10分で表わされる。ビカー軟化点：1000ｇ重量でのＡＳＴＭ-1525（℃）融点：℃での示差走査熱量計（ＤＳＣ）第二溶融曲線融解ピーク（ＡＳＴＭＤ -3417）剛性（曲げ剛性率）：ＡＳＴＭＤ-882（平方インチ当りポンドで表わされる。）引裂（エルメンドルフ）：ＡＳＴＭＤ-1922（ｇで又はｇ／ミルで表わされる。）ゴムベールラップ又は配合バッグとして使用のための本発明のフィルムは、一定の配合成分を含有するために密封を行うのに十分に良好な密封強さ、低融点、成形-充填-密封用途での使用のための十分な熱間粘着性を含む良好なヒートシール特性、低ビカー軟化点、改良された引裂抵抗性及び充填剤ポリエチレンフィルム組み合わせにおける割線モジュラスにより測定された改良された剛性度の特性を有する。低ビカー軟化点及び低融点は、ゴム及び／又はゴム配合成分の実質的に均質の混合物に混合されるフィルムの能力を改良し、一般的に均質なゴム配合物を生成する。ゴムベールラップ及び配合バッグとしての使用のための本発明のフィルムは、ビカー軟化点が容認できる限り、単一の第一のエチレンα-オレフィンコポリマー又は、第一エチレン-α-オレフィンコポリマーの１つ以上の他のエチレン-α- オレフィンコポリマーとの又はエチレンホモポリマーとのブレンドから製造され得る。それらのエチレン-α-オレフィンコポリマー又はそれらのブレンドは、混合手段（当業者によく知られた）を用いて補強充填剤と混合され、このポリマー充填剤混合物に基づくフィルムの補強をもたらす良好な充填剤分散を与える。この混合手段には、連続混合機や、一軸及び二軸スクリュー混合押出機が含まれるがそれらに限定されない。回分混合機も同様に、適する混合及び補強を提供することが予測される。エチレン-α-オレフィンポリエチレン／充填剤混合物から製造されるフィルムは、90℃より低いビカー軟化点及び110℃より低い融点を有する。フィルムは、好ましくは80℃より低い、より好ましくは70℃より低い、最も好ましくは60℃より低いビカー軟化点並びに、100℃より低い、好ましくは90℃より低い、より好ましくは80℃より低いＤＳＣ融点を有する。本発明の１態様において、フィルムは、ベールラップ用又は配合バッグを製造するために、ポリエチレン及び充填剤の混合物から製造される。どちらの場合においても、フィルムは、ゴム配合工程へのその混合をさせる上記の軟化点及び融点特徴を有しなくてならなく、そのような混合が実質的に均質に配合されたエラストマーブレンドをもたらす。ポリエチレン類本発明の特定の態様のフィルムは、エチレン-α-オレフィンコポリマー（第一エチレンコポリマー）の補強された混合物から製造され得る。この第一エチレンコポリマーは、0.85乃至0.915ｇ／cm³の範囲の密度、90℃より低いビカー軟化点及び、100℃以下の示差走査熱量計（ＤＳＣ）第二融点（融点）を有する。第一エチレンコポリマーを製造するのに用いられるα-オレフィンは、プロピレン、1 -ブテン、4-メチル-1-ペンテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-オクテン、1-デセン及びそれらの混合物の１つ以上から選ばれる。エチレン-α-オレフィンコポリマーには、エチレンとプロピレン、エチレンと1-ブテン、エチレンと1-ヘキサン、エチレンと1-ペンテン、エチレンと4-メチル-1-ペンテン、エチレンと1-オクテン、エチレンとプロピレンと1-ブテン、エチレンとプロピレンと1-ヘキセン、エチレンとプロピレンと1-ペンテン、エチレンとプロピレンと1-オクテン、エチレンとその他同種類の化合物のコポリマーが含まれるが、それらに限定されない組み合わせの１つより多いエチレン-α-オレフィンコポリマーが、融点及び／又はビカー軟化点が好ましい範囲内であれば、ポリエチレン／充填剤ブレンドのポリエチレン部分として用いられ得る。第一のエチレンコポリマーは、低圧、気相、流動床、スラリー及び溶液法を含む、いくつかの方法により製造され得る。重合に用いられる触媒は、一般的に、メタロセン-アルモキサン、メタロセン-イオン化活性剤又は従来のチーグラー・ナッタ型の触媒である。そのような触媒は、よく知られている。このように、有用な触媒は、欧州特許第1229368号、米国特許第5,026,798号及び5,198,401号に開示されており、それらは米国特許プラクチスの目的のために引用により本明細書中に組み込まれる。任意に、１つ以上の第二のエチレンコポリマーは、単一の又は複数の第一のエチレン-α-オレフィンコポリマー中にブレンドされ得る。第二のエチレンコポリマーは、主に、第一エチレンコポリマーのビカー軟化点又は融点のいずれかを低下させるために用いるのは好ましくはないが、そのような使用が除外されるものではない。用いられない。一般的に、第二エチレンコポリマーの目的は、第一エチレンコポリマーのみの加工性に比べポリエチレンブレンドの溶融加工性を改良する（より高い溶融強度）ことである。第二のエチレンコポリマーは、一般的に、当業者によく知られた高圧、遊離基法で製造されたものに典型的である、分枝を有する分子である。本発明の他の態様では、第二のエチレンポリマーは、ポリエチレンホモポリマー又は好ましくはエチレンと少なくとも１つのエチレン性不飽和カルボン酸エステルとのエチレンコポリマーである。好ましいエチレン性不飽和アクリル酸エステルには、例えば、酢酸ビニル、アクリル酸メチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸エチル及びそれらの組み合わせが含まれる。好ましいエステルモノマーは酢酸ビニルである。それらのコモノマーは、第二のエチレンポリマー中、第二エチレンコポリマーの総重量に基づいて１乃至35重量％、好ましくは１乃至30重量％の不飽和アクリル酸エステルの範囲で存在する。それらのエチレンコポリマーのブレンドも用いられ得る。第二のエチレンコポリマーは一般的に主に、第一エチレンポリマーの加工性を増大させる能力並びに融点及び／又はビカー軟化点に基づいて選ばれる。すなわち、そのようなポリマーの融点及び／又はビカー軟化点は、第一エチレンコポリマー及び、ブレンド中の含有量において、それらから製造されたフィルムの同じパラメーターに実質的有害作用を有するべきではなく、第一エチレンコポリマーにときどき見出だされる加工上の不利益を軽減させる。単一の又は複数の第二エチレンコポリマーを含有する結果として、一般的に、第一エチレンコポリマーのバブル安定性又はネックインを10％改良するのが望ましい。「実質的有害作用」とは、単一の又は複数の第二エチレンコポリマーの含有が、上記の好ましい融点及び／又は軟化点を上昇させないことを意図して述べている。上記のエチレン-α-オレフィンコポリマーに基づくフィルムの製造において、第二のエチレンコポリマーが含有される場合、第二のエチレンコポリマーは、ブレンドのポリエチレン総重量に基づいて25乃至１重量％の範囲で存在する。第一のエチレン-α-オレフィンコポリマーは、ブレンドのポリマー総重量に基づいで 75乃至99重量％の範囲で存在する。好ましい態様では、第一のエチレン-α-オレフィンコポリマーは、ポリマーブレンドのポリマー総重量に基づいて80乃至95重量％の範囲で存在する。第二のエチレンコポリマーは、ポリマーブレンドのポリマー総重量に基づいて20乃至５重量％の範囲で存在する。より好ましくは、85乃至95重量％の第一のエチレン -α-オレフィンコポリマー及び５乃至15重量％の第二のエチレンコポリマーである。それらの重量％は、ポリエチレン／充填剤ブレンドのポリエチレン部分の総重量に基づいている。又、補強されたフィルムは、さらに、6,000ｐｓｉより大きい、好ましくは7,0 00ｐｓｉより大きい、より好ましくは8,000ｐｓｉより大きい、最も好ましくは1 0,000ｐｓｉより大きい１％割線モジュラス縦方向（ＭＤ）を示す。又、そのフィルムは、6,000ｐｓｉより大きい、好ましくは7,000ｐｓｉより大きい、より好ましくは8,000ｐｓｉより大きい、最も好ましくは9,000ｐｓｉより大きい１％割線モジュラス横方向（ＴＤ）を示す。そのフィルムは、下記のようなエルマンドルフ引裂強さ（ｇ／ミル）を示す。縦方向横方向＞150 ＞140 好ましい＞160 ＞160 より好ましい＞200 最も好ましい＞250 第一エチレンコポリマー又は、少なくとも２つの異なるα-オレフィンコポリマー（例えば、第一エチレン-α-オレフィンコポリマーと１つ以上の他のエチレン-α-オレフィンコポリマー）のブレンドのいずれかから製造されたフィルムは、充填剤で補強され得て、エチレン-酢酸ビニルコポリマーのような第二のエチレンコポリマーの使用のないフィルム製造のために用いられ得ることが理解されなくてはならない。しかし、第一エチレン-α-オレフィンコポリマーが補強されて単独で用いられた場合又は、第一エチレン-α-オレフィンコポリマーが少なくとも１つの他のエチレン-α-オレフィンコポリマーとブレンドした場合のどちらの場合においても、充填剤を含有し得る製造されたフィルムのビカー軟化点は、 90℃を超えず、そのフィルムの融点は100℃を超えないことが理解される。開示された充填剤を有し、エチレン-α-オレフィンコポリマーの実質的に存在しないエチレン性不飽和カルボン酸エステルコポリマーから製造されるフィルムも意図される。しかし、そのようなフィルムは、なお、開示された上限を超えないビカー軟化点及び融点を有し、好ましくは、限度を超えない割線モジュラス及び／又は引裂強さの１つ以上を有することも意図される。さらに、本発明の特定の態様のフィルム用に用いられるポリエチレン／充填剤ブレンドのポリエチレン部分における主成分としてエチレン性不飽和カルボン酸エステルコポリマーのブレンドもさらに企図される。このように、そのような態様には下記が含まれ得る。 75重量％乃至25重量％のエチレン-α-オレフィンコポリマーと残量のエチレン -エチレン性不飽和カルボン酸エステルコポリマーのブレンドの領域は除外されない。すべての場合において、ブレンドであるか又は単一のポリエチレンであるかにかかわらず、そのポリエチレン部分は、次にポリエチレン充填剤混合物のポリエチレン部分を構成する。フィルムに変換されたときに、その混合物は１つ以上の記載された、ビカー軟化点、融点、１％割線モジュラス及び／又はエルメンドルフ引裂強さを示す。充填剤／補強ポリエチレン（１つ以上の両方のタイプの開示されたエチレンコポリマー）の補強は、幾つかの手段によってなし得ることを理解すべきである。１つの場合では、補強されたポリマー中のすべての成分（ポリマー、充填剤、スリップ剤、粘着防止剤、加工助剤、安定剤等）は一緒に混合され、フィルムに押し出される準備ができた完全なポリエチレン／充填剤混合物を生成するか又は充填剤及び／又は添加剤の濃縮体をコポリマーの１つ又はすべての中で生成し得て、次に、同じポリマー混合物をつくるための成分及び／又はポリマーの残りで希釈する。二番目の場合では、均質なフィルムを提供するためにフィルム押出機中で十分に強力な混合が生じることが理解される。さらに、フィルムにしばしば見出だされる添加剤も同様に本発明により意図されることを理解すべきである。そのような添加剤は、フィルムの表面特性、フィルムに成形される樹脂の加工性、樹脂又はフィルムの熱安定性等に効果をもたらすものが含まれることを当業者は理解するであろう。それらの及び他のタイプの添加剤は、ポリオレフィン類中で通常保有されるが、そのようなポリオレフィンのキャリヤーなしでも添加され得る。記載した添加剤の種類は完全なリストではなく、単なる例示である。フィルム中に含有される添加剤は、配合成分バッグ中に保有される添加剤とは異なるが、それらの意図する用途が異なるだけであり、それらの種類が異なっても同じでもよい。補強充填剤は、タルクであることができ、好ましくは、表面処理された又は表面処理されない、高いアスペクト比を有するタルクであり、又は、カップリング剤と併用するか併用しない種々の形態のシリカ（ヒュームドシリカ、沈降シリカ等）を含むがそれらに限定されない他の種類の補強充填剤、カーボンブラック、カオリン及び他のクレー、長石、天然及び合成シリカ、カーバイド充填剤、金属酸化物、金属硫酸化物、金属珪酸化物及び金属チタン酸化物のような他の無機タイプの充填剤を含み、それらに限定されない他の無機タイプの充填剤であることができる。そのような無機タイプの充填剤は、又、下記の表面処理剤及び／又はカップリング剤を含み得る。それらの充填剤の通常の主な使用は、導電性又は難燃性のような他の特性に影響を与えるためであるが、剛性及び引裂抵抗を増大し得る他の充填剤もある。タルクの表面処理剤はステアリン酸であるか又は、ポリエチレン用充填剤の親和性を増大するように企図された通常の処理剤であることができる。タルクのような板状の充填剤のアスペクト比は、小板有効直径対厚さの比である。ＣａＣＯ₃は、球であるのが有効であり、その推定アスペクト比は１である。一方、本発明の特定の態様において意図されるタルクは、20乃至50の範囲の推定アスペクト比を有する。それらの充填剤が含有されたフィルムは、機械的（ゴム又はエライトマー）混合機中の低融解フィルム構造の分散をなお与えつつ、包まれた／袋詰めされた製品の、より容易な取扱いを可能にさせる増大された強度特性及び剛性を提供する。それらの好ましい態様において、タルクのような、好ましくは高アスペクト比を有するタルクのような補強充填剤は、ポリエチレン（又はポリエチレンブレンド）と充填剤の総重量に基づいて５乃至50重量％、好ましくは10乃至40重量％、より好ましくは15乃至30重量％の範囲で含有される。充填剤の組み合わせも意図される。例えば、ＣａＣＯ₃と１つ以上のタルク又は先に記載した他の充填剤が意図される。そのような組み合わせは、最終のポリエチレン／充填剤の組み合わせが、本明細書中に開示された望ましい融解、軟化及び物理的特性を満足する限り、意図された態様の一部である。補強充填剤量（重量％）は、いずれか又はすべての添加剤の重量と同様に、ポリエチレン又はポリエチレンブレンドの総重量に基づく。補強充填剤は、エチレン-α-オレフィンコポリマー（又は、エチレン -α-オレフィンコポリマーのブレンド）中に又は、少なくとも１つのエチレンコポリマーを有する１つ又は複数のエチレン-α-オレフィンのブレンド中に、先に記載した制限範囲内にビカー軟化点及びＤＳＣ融点をなお維持しつつ、得られるフィルムの物理的特性を増大させるのに有効な量、存在しなくてはならない。すなわち、下記のフィルム特性が得られる量まで、充填剤が存在しなくてはならない。本発明の態様の実施において、ゴムは一般的に機械的混合機を用いて配合される。配合されたゴムには、本発明のベールラップフィルム及び／又は配合成分バッグフィルムと混合された非加硫ゴムが含まれる。又、配合されたゴムは、硬化促進剤（accelerators）、促進剤（promotors）、硬化剤又は架橋剤、充填剤、着色剤、酸化防止剤及び他の補助剤を含み得る。単層押出が例示されているが、複数層押出も意図される。１つ以上の層は、得られたフィルムの物理的特性を改良するために十分な充填剤を有する。基礎材料樹脂（ポリエチレン）又は各層でのポリエチレンは同じでも異なっていてもよい。いずれの場合でも、１つ以上のフィルムのモジュラス、引裂強さ等において改良を達成するために１つ以上の層中に有効量の充填剤が存在しなくてはならない。又、最終的なフィルムのポリエチレン成分は、上記のように、１つ以上のポリエチレンのブレンド又は同時押出物であり得る。例えば、２つの「エチレン-α- オレフィンコポリマー」のブレンドは、エチレン-1-ブテンコポリマー及びエチレン-1-オクテンコポリマーを含み得る。そのようなブレンドは又、エチレン-1- ブテン、エチレン-1-ヘキセン、エチレン-1-オクテンも含み得て、エチレン-1- ブテン、エチレン-1-ヘキセン、エチレン-1-オクテンの３部ブレンドも意図される。さらに、いわゆる「第二エチレンコポリマー」は、１つ以上の、エチレン-酢酸ビニル、エチレン-アクリル酸メチル、エチレン-アクリル酸エチル、エチレン -アクリル酸-n-ブチル、エチレン-アクリル酸、エチレン-メタクリル酸のようなエチレンコポリマー、酸コポリマーのイオノマー、エチレン-酢酸ビニル- アクリル酸メチル、エチレン-アクリル酸メチル-アクリル酸等のようなターポリマー等であり得る。第二のエチレンコポリマーは、又、２つ以上のそのような第二のエチレンコポリマーのブレンドであることもできる。任意に、ある量の１つ又は複数の第一エチレンコポリマーとブレンドされる１つ又は複数の第二のエチレンコポリマーの量は、第一エチレンコポリマーの加工性、一般的には、バブル安定性（インフレートフィルム）又はネックイン（キャストフィルム）を改良するための有効量であるべきであると当業者は理解するであろう。又、第二エチレンコポリマーの使用は最終フィルムに、低コストのような他の特性を付与し得る。特に充填剤の使用によるレオロジーにおける改良を考えて、第二のエチレンコポリマーの加工利益を受けることなく、第一のエチレンコポリマーのみを使用することも可能である。いずれの場合も、「ポリエチレン／充填剤」ブレンドフィルム又は組成物というときに、ポリエチレンという用語は、上記のようなブレンド又は、なお、低い融点及び／又は軟化点を付与するようなブレンドを含むことが意図されると理解される。充填剤の量（例えば、５乃至50重量％）は、ポリエチレン又はポリエチレンブレンドの総重量に基づいている。実施例実施例１ 1.5インチの直径、24：１のＬ／Ｄスクリュー及び２インチの直径ダイを有することにより作られているスターリンインフレートフィルム押出ラインでフィルムを製造した。フィルム用の樹脂（ポリエチレン）ブレンドは、87.5重量％の、エクソン・ケミカル・カンパニーにより製造されたエグザクト（登録商標）下に示されているすべての成分）のペレットをトライブレンドすることにより生成された。この工程により、下記の最終ブレンド組成物を得た。 Exact 4011及びＬＤ 760.36は、エクソン・ケミカル・カンパニーから入手でき、Exact 4011は、0.885ｇ／ｃｃの呼称密度及び2.2ｇ／10分のメルトインデックスを有するブテン-エチレンコポリマーである。ＬＤ 760.36は2.3ｇ／10分のメルトインデックスを有する、27.5％の酢酸ビニルを含有するＥＶＡコポリマーである。破壊を排除するのを助けるために用いられる。実施例２スペシャルティー・ミネラルズ・コーポレーション（Specialty Minerals 用いて、実施例１におけるのと同じ押出ラインでフィルムを製造した。この混合物は、ウェルナー・プフライデル（Pfleider）二軸スクリュー混合機で製造した。重量％ Exact 4011 64.5 ＬＤ 760.36 10.0 エルクアミド 0.07 ダイナマー（Dynamar）FX 9613 0.14 チバ・ガイギー（Ciba Geigy）B-900 0.26 ハイ・フレックス（Hi Phlex）100 25.00 99.97％実施例３下記の成分をドライブレンドし、実施例１と同じ実験室押出機で混合することにより10％のタルク混合物を製造した。用いた30％のＵＴＭＴ 609ＢＦコンセントレートは、Exact 4011中の30％ＵＴＭＴ 609ＢＦからスペシャルティー・ミネラルズによってスペシャルティー・ミネラルズの実験室混合機中で製造された。ＵＴＭＴ609 ＢＦは、高アスペクト比を有する処理されたタルクである。重量％ Exact 4011 54.5 30％ＵＴＭＴ 609ＢＦコンセントレート 33.0 ＳＳＡＢＣ0612ＶＡ 12.5 100.0％これにより、下記のようなフィルム組成物が得られた。重量％ Exact 4011 77.6 ＵＴＭＴ609 ＢＦ 9.9 ＬＤ760.36 10.24 エルクアミド 0.375 ステアラミド 0.375 珪藻土 1.500 Dynmar FX 9613 0.009 99.999％実施例４ Exact 4011中の30％の処理されたタルク（30％ＵＴＭＴ 609ＢＦ）を含有する同じコンセントレートから実施例３と同様の方法で20％タルク混合物を調製した（実験室混合機でスペシャルティー・ミネラルズによって特に調製された）。このドライブレンドを、20%総タルク含有フィルムを供給するように同じ実験室押出機中で希釈した。重量％ Exact 4011 20.5 30％ＵＴＭＴ 609ＢＦコンセントレート 67.0 ＳＳＡＢＣ0612ＶＡ 12.5 100％下記のフィルム組成物が得られた。重量％ Exact 4011 67.4 ＵＴＭＴ609 ＢＦ 20.1 ＬＤ760.36 10.24 エルクアミド 0.375 ステアラミド 0.375 珪藻土 1.500 Dynamar FX 9613 0.009 99.999％実施例５下記の成分をドライブレンドすることにより同様に26％のタルク混合物を調製した。重量％ 30％ＵＴＭＴ 609ＢＦコンセントレート 87.5 ＳＳＡＢＣ0612ＶＡ 12.5 100.0％下記の組成物を得た。重量％ Exact 4011 61.2 ＵＴＭＴ609 ＢＦ 26.3 ＬＤ760.36 10.24 エルクアミド 0.375 ステアラミド 0.375 珪藻土 1.500 Dynamar FX 9613 0.009 99.999％予測実施例６、７及び８実施例１、４及び５を繰り返すが、Exact 4011をＬＤ 760.36に換える。20乃至25重量％のタルク（実施例７及び８）の含有は、樹脂それ自体の51℃より実質的に高くビカー軟化点を上昇させないことが予測される。さらに、割線モジュラス（ＭＤ及びＴＤ）における少なくとも30％の改良がエルメンドルフ引裂強さにおける潜在的改良とともに予測された。表１は、実施例１乃至５の物理的性質における補強充填剤が添加されたときの予期しない大きな変化を示している。炭酸カルシウムを用いた実施例２の剛性及び引裂強さは、実施例１よりも改良されており、一方、ＤＳＣ融点は実質的に上昇しておらずビカー軟化点は、大きな補強にもかかわらず変化していない。実施例３、４及び５におけるタルクの使用は、意外にも、剛性（割線モジュラス）における大きな増大及び引裂抵抗性において数倍の増大により示されるように、さらに大きな補強を与えた。又、補強充填剤が添加されたときに、電力消費量の低減及びバブル安定性の改良により示されるように、加工特徴は改良されている。非常に重要なことは、タルク含量を増大させたときのビカー軟化点温度の低下は、マトリックスの靭性を増大させながら、分散性の容易性における増大を示している。結論本発明は、特定の好ましい例についてかなり詳細に記載されているが、他の例も可能である。例えば、ポリエチレンとタルクの組み合わせからのゴムベールラップ及び配合成分バッグフィルムが例示されているが、他の用途も意図されている。従って、添付された請求の範囲の精神及び範囲が、本明細書中に含まれた好ましい例の記載の範囲に限定されるべきではない。

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｃ０８Ｌ 23/08 Ｃ０８Ｌ 23/08 // Ｂ６５Ｄ 65/40 Ｂ６５Ｄ 65/40 Ｄ (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims

【特許請求の範囲】１．ａ）少なくとも１つの、0.915ｇ／ｃｃ未満の密度を有する第一のエチレン -α-オレフィンコポリマー及びｂ）すべての前記エチレン-α-オレフィンコポリマーに基づいて５乃至50重量％の範囲のタルクを含む、90℃より低いビカー軟化点、100℃より低い融点、10,000ｐｓｉより高いＭＤの、6,000ｐｓｉより高いＴＤの１％割線モジュラス並びに、150ｇ／ミルより高いＭＤの、200ｇ／ミルより高いＴＤのエルメンドルフ引裂強さを有するバッチ含有バッグフィルム。２．前記フィルムが、80℃より低い、好ましくは70℃より低い、より好ましくは 60℃より低いビカー軟化点、90℃より低い、好ましく80℃より低い、より好ましくは80℃より低い融点、7,000ｐｓｉより高いＭＤ及びＴＤの１％割線モジュラス、好ましくは8,000ｐｓｉより高いＭＤ及びＴＤの１％割線モジュラス、より好ましくは10,000ｐｓｉより高いＭＤの、9,000ｐｓｉより高いＴＤの１％割線モジュラス並びに、160ｇ／ミルより高い、好ましくは200ｇ／ミルより高い、より好ましくは250ｇ／ミルより高いＭＤ及びＴＤのエルメンドルフ引裂強さを有する、請求項１に記載のバッチ含有バッグ。３．前記エチレン-α-オレフィンコポリマーが、エチレン-1-ブテン、エチレン- 1-ヘキセン、エチレン-1-オクテン又はそれらの組み合わせの１つであり、0.9 10ｇ／ｃｃ未満の密度を有し、前記タルクは、タルク、高アスペクト比のタルク、表面が処理されたタルク、表面が処理された高アスペクト比のタルク又はそれらの組み合わせの１つであり、フィルム中に、前記エチレンα-オレフィンコポリマーの総重量に基づいて10乃至40重量％の範囲、好ましくは15乃至30 重量％の範囲で存在する、請求項１又は請求項２に記載のバッチ含有バッグ。４．フィルムがさらに、エチレン-エチレン性不飽和カルボン酸エステルコポリマーを含む、請求項１乃至３のいずれか１請求項に記載のバッチ含有バッグ。５．フィルムがさらに、炭酸カルシウムを含有する、請求項１乃至４のいずれか１請求項に記載のバッチ含有バッグ。６．ａ）未加硫ゴム、加硫ゴム、ゴム配合成分又はそれらの組み合わせの１つであり、フィルムで覆われており、フィルムに接触されている物品及びｂ）ｉ）0.910ｇ／ｃｃより小さい密度を有する、エチレンと１つ以上のα-オレフィンの少なくとも１つの第一のエチレン-α-オレフィンコポリマーであり、前記α-オレフィンが1-ブテン、1-ヘキセン、1-オクテン又はそれらの組み合わせである、コポリマー及びｉｉ）前記エチレンコポリマーの総重量に基づいて少なくとも10重量％の量で前記フィルム中に存在する充填剤を含む、70℃より低いビカー軟化点、8,000ｐｓｉより大きなＭＤ及びＴＤの１％割線モジュラス、ＭＤが少なくとも150ｇ／ミル及びＴＤが200ｇ／ミルのエルメンドルフ引裂強さを有する前記フィルムを含むパッケージ。７．前記充填剤が、タルク、表面処理されたタルク、高アスペクト比を有するタルク、高アスペクト比を有する表面処理されたタルク、クレー、長石、シリカ、カーバイド、金属酸化物、金属硫酸化物、金属珪酸化物、金属チタン酸化物又はそれらの組み合わせの１つである、請求項６に記載のパッケージ。８．前記充填剤が、タルク、表面処理されたタルク、高アスペクト比を有するタルク、高アスペクト比を有する表面処理されたタルク又はそれらの組み合わせの１つである、請求項６に記載のパッケージ。９．前記フィルムがａ）ポリエチレン又はポリエチレンブレンド及びｂ）少なくとも10,000ｐｓｉのＭＤの及び少なくとも9,000ｐｓｉのＴＤの割線モジュラス並びに少なくとも160ｇ／ミルのＭＤの及び少なくとも200ｇ／ミルのＴＤのエルメンドルフ引裂強さを前記フィルムに付与するのに有効な量の充填剤を含む、請求項６に記載のパッケージ。 10．前記ポリエチレンが、エチレン-α-オレフィンコポリマーであり、前記α- オレフィンが、プロピレン、1-ブテン、1-ペンテン、4-メチル-1-ペンテン、 1-ヘキセン、1-オクテン又はそれらの組み合わせの１つであり、前記コポリマーが0.910ｇ／ｃｃより低い密度を有する、請求項８に記載のパッケージ。 11．前記ポリエチレンがさらに、第二のエチレンコポリマーを含み、前記第二のエチレンコポリマーのコモノマーが、酢酸ビニル、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、メタクリル酸又はそれらの組み合わせの１つであり、前記第二のエチレンコポリマーが、エチレンコポリマーの総重量に基づいて１乃至25重量％の範囲で存在する、請求項８に記載のパッケージ。 12．前記充填剤が、タルク、表面処理されたタルク、高アスペクト比を有するタルク、高アスペクト比を有する表面処理されたタルク又はそれらの組み合わせの１つである、請求項８に記載のパッケージ。