JP2002128913A - 二軸配向ポリプロピレンフィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 相反する２つの特性、即ちフィルムの剛性が
高く、熱収縮率の低い二軸配向ポリプロピレンフィルム
を提供し、かつ、長手方向の抗張力性も高いことで従来
の二軸配向ポリプロピレンフィルムよりも高い加工特性
を有する二軸配向ポリプロピレンフィルムを提供する。 【解決手段】 メソペンタッド分率が９７〜９９．５％
の高立体規則性ポリプロピレンを主たる構成成分とし、
極性基を実質的に含まない石油樹脂および／または極性
基を実質的に含まないテルペン樹脂の１種以上が混合さ
れてなるフィルムであって、常温での長手方向と幅方向
の引張り弾性率の和が７．３ＧＰａ以上であることを特
徴とする二軸配向ポリプロピレンフィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、包装用途、工業用
途など広範な用途に好適な二軸配向ポリプロピレンフィ
ルムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】廃棄物や資源の削減という社会的要請に
基づき、特に包装用途では材料の薄膜化への期待が大き
くなっている。現在例えば包装用で２０μｍの二軸配向
ポリプロピレンフィルムが用いられているのに対し、１
６μｍで同等の性能や加工適性が得られるのであれば２
０％のゴミおよび資源の削減に繋がるからである。かか
る要求を満足するためには、まず二軸配向ポリプロピレ
ンフィルムを強力化して、加工工程での張力に対する伸
びを抑える必要がある。この際、張力は主としてフィル
ムの長手方向に掛かるため、二軸配向ポリプロピレンフ
ィルムを主に長手方向に強力化する必要がある。また、
一般的に強力化することで熱収縮率が上昇する。これを
現行の二軸配向ポリプロピレンフィルム並に抑える必要
がある。

【０００３】二軸配向ポリプロピレンフィルムを強力化
するために長手方向、幅方向に延伸した後、引き続き長
手方向に再延伸して、長手方向に強いフィルムを作る方
法は、特公昭４１−２１７９０号公報、特公昭４５−３
７８７９号公報および特公昭４９−１８６２８号公報な
どによって公知である。これら長手方向に強いフィルム
の幅方向の弱さを解消する目的で、特開昭５６−５１３
２９号公報には、特定の溶融結晶化温度を有するポリプ
ロピレンシートを二軸延伸し、幅方向の屈折率と長手方
向の屈折率を特定の値とし、長手方向に再延伸する方法
が開示されている。しかしこの方法によっても長手方向
のヤング率が未だ不十分であり、熱収縮率は従来の二軸
延伸ポリプロピレンフィルムに比べ高いものであった。

【０００４】また、従来から、ポリプロピレン樹脂に石
油樹脂およびテルペン樹脂を添加すると、ヤング率が高
くなることが知られている。しかしながら、ポリプロピ
レンに石油樹脂およびテルペン樹脂を添加するとヤング
率は高くなるものの、石油樹脂やテルペン樹脂がポリプ
ロピレンおよびそれに付随して添加される帯電防止剤な
どの各種添加剤との相溶性に優れ、低軟化点であるた
め、これらを添加したフイルムは熱収縮率が高く、熱寸
法安定性に劣るという問題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明の課題
は、上記問題を解消するために、相反する２つの特性を
共に改良した、即ちフィルムの剛性が高く、熱収縮率の
低い二軸配向ポリプロピレンフィルムを提供することに
ある。また、長手方向の抗張力性も高いことで従来の二
軸配向ポリプロピレンフィルムよりも高い加工特性を有
する二軸配向ポリプロピレンフィルムを提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
した結果、以下の条件を満たすフィルムにより上記課題
を達成できることを見出した。即ち、本発明に係る二軸
配向ポリプロピレンフィルムは、メソペンタッド分率が
９７〜９９．５％の高立体規則性ポリプロピレンを主た
る構成成分とし、極性基を実質的に含まない石油樹脂お
よび／または極性基を実質的に含まないテルペン樹脂の
１種以上が混合されてなるフィルムであって、常温での
長手方向と幅方向の引張り弾性率の和が７．３ＧＰａ以
上であることを特徴とするものからなる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下に、本発明について、望まし
い実施の形態とともに詳細に説明する。本発明に用いる
ポリプロピレンは、メソペンタッド分率が９７〜９９．
５％であることが必要である。ここでメソペンタッド分
率とは、ポリプロピレンにおけるアイソタクチックの立
体構造を直接反映する指標である。ポリプロピレンフィ
ルムの立体規則性は¹³Ｃ−ＮＭＲにより測定したメチル
基の吸収によるペンタッド分率により評価することがで
きる。一般にポリプロピレン分子鎖における５個の繰り
返し単位（ペンタッド）の立体配座は、ｍｍｍｍ、ｍｍ
ｍｒ、ｒｍｍｒ、ｍｍｒｒ、ｍｍｒｍ、ｒｍｒｒ、ｒｍ
ｒｍ、ｒｒｒｒ、ｍｒｒｒ、ｍｒｒｍ、といったものが
ある。ここで、ｍはメソ（ｍｅｓｏ）、ｒはラセモ（ｒ
ａｓｅｍｏ）の立体配座を示す。ポリプロピレンフィル
ムのペンタッド分率は、例えばＴ．ＨＡＹＡＳＨＩらの
報告［ＰＯＬＹＭＥＲ、Ｖｏｌ．２９、１３８〜１４３
（１９８８）］等にあるように、上記各立体配座を有す
るセグメントの比率を¹³Ｃ−ＮＭＲから求めることがで
きる。これらのうち全メチル基の吸収強度に対するｍｍ
ｍｍの立体配座の割合、すなわちアイソタクチックペン
タッド分率（以下ｍｍｍｍと省略する場合がある。）は
ｍ（ｍｍｍｍ）ｍ、ｍ（ｍｍｍｍ）ｒ、ｒ（ｍｍｍｍ）
ｒの３つのヘプタッド分率の和として定義される。ここ
で、高立体規則性とは、ｍｍｍｍが９７％以上のものを
いい、また低立体規則性とは、ｍｍｍｍが９０％以下の
ものをいう。

【０００８】本発明の二軸配向ポリプロピレンに用いる
高立体規則性ポリプロピレン樹脂のｍｍｍｍは９７〜９
９．５％の範囲にある。ｍｍｍｍが上記範囲未満では、
フィルムの熱収縮率が大きくなって熱寸法安定性に劣る
ために印刷やコーティングおよびラミネート加工などの
二次加工性に劣るので好ましくない。ｍｍｍｍが上記範
囲を超えると製膜性が著しく悪化する。より好ましくは
９７．５〜９９．５％の範囲である。

【０００９】本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルム
に用いられるポリプロピレンは、主としてプロピレンの
単独重合体からなるが、本発明の目的を損なわない範囲
で他の不飽和炭化水素による共重合成分などを含有して
もよいし、プロピレンが単独ではない重合体がブレンド
されていてもよい。このような共重合成分やブレンド物
を構成する単量体成分として例えばエチレン、プロピレ
ン（共重合されたブレンド物の場合）、１−ブテン、１
−ペンテン、３−メチルペンテン−１，３−メチルブテ
ンー１，１−ヘキセン、４−メチルペンテンー１，５−
エチルヘキセン−１，１−オクテン、１−デセン、１−
ドデセン、ビニルシクロヘキセン、スチレン、アリルベ
ンゼン、シクロペンテン、ノルボルネン、５ーメチル−
２−ノルボルネンなどが挙げられる。剛性、寸法安定性
の観点から共重合量は０．５ｍｏｌ％未満、ブレンド量
は５重量％未満が好ましい。

【００１０】本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルム
は、上記ｍｍｍｍが９７〜９９．５％のポリプロピレン
を主たる成分とする。経済性の観点から本発明の二軸配
向ポリプロピレンフィルムや他のフィルムを製造する際
に生じた屑を該フィルムに回収することが多く行われお
り、上記ポリプロピレン以外にｍｍｍｍが７０〜９０％
のポリプロピレンの混合樹脂および／または後記するポ
リオレフィン系共重合樹脂の混合樹脂が回収されること
になるが、この場合、上記ｍｍｍｍが９７〜９９．５％
のポリプロピレンが８０ｗｔ％以上であることが強力
化、低熱収のために好ましい。

【００１１】本発明に用いる高立体規則性ポリプロピレ
ンのアイソタクチックインデックス（以下ＩＩと省略す
る場合がある。）は、９５〜９９．５％の範囲にあるこ
とが好ましい。ＩＩが上記範囲未満であると、熱収縮率
が大きくなる場合があり、ＩＩが上記範囲より大きい場
合には製膜性が悪くなる場合がある。さらに好ましくは
９５．５〜９９．５％、最も好ましくは９６〜９９．３
％の範囲のものである。

【００１２】本発明に用いる高立体規則性ポリプロピレ
ンのメルトインデックス（以下ＭＩと省略する場合があ
る。）は、１〜１５ｇ／１０分の範囲にあることが好ま
しい。ＭＩが上記範囲未満であると、熱収縮率が高くな
る場合があり、逆に上記範囲より大きい場合には製膜性
が悪化する。さらに好ましくは１．５〜１０ｇ／１０
分、最も好ましくは２〜６ｇ／１０分の範囲のものであ
る。

【００１３】本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルム
にはフィルムの帯電による静電気障害防止のため帯電防
止剤が好ましく添加される。本発明の二軸配向ポリプロ
ピレンフィルムに含有される帯電防止剤は特に限定され
ないが、例えば、ベタイン誘導体のエチレンオキサイド
付加物、第４級アミン系化合物、アルキルジエタノール
アミン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ス
テアリン酸グリセリドなど、もしくはこれらの混合物を
挙げることができる。

【００１４】また、上記帯電防止剤と併用して滑剤を添
加することが好ましく、ＪＩＳ用語で表現されている熱
可塑性樹脂の加熱成型時の流動性、離型性をよくするた
めに添加されるもので、加工機械とフィルム表面、また
はフィルム同士の間の摩擦力を調節するために添加され
る。本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムに含有さ
れる有機滑剤は特に限定されないが、例えば、ステアリ
ン酸アミド、エルシン酸アミド、エルカ酸アミド、オレ
イン酸アミドなどのアミド系化合物など、もしくはこれ
らの混合物が挙げられる。

【００１５】本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルム
中の帯電防止剤の添加量は、高立体規則性ポリプロピレ
ンに対して、０．３重量部以上添加されていることが好
ましく、より好ましくは０．４〜１．５重量部の範囲で
ある。また帯電防止剤と滑剤の合計添加量は０．５〜
２．０重量部が帯電防止性と滑り性の点でより好まし
い。

【００１６】また、本発明の二軸配向ポリプロピレンフ
ィルムには滑り性付与のため無機粒子および／または架
橋有機粒子が好ましく添加混合される。本発明の二軸配
向ポリプロピレンフィルムに添加される無機粒子とは金
属化合物の無機粒子であり、特に限定されないが、例え
ば、ゼオライト、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、
アルミナ、シリカ、珪酸アルミニウム、カオリン、カオ
リナイト、タルク、クレイ、珪藻土、モンモリロナイ
ト、酸化チタンなどの粒子、もしくはこれらの混合物を
挙げることができる。また、架橋有機粒子は架橋剤を用
いて高分子化合物を架橋した粒子である。本発明の二軸
配向ポリプロピレンフィルムに添加される架橋有機粒子
は、特に限定されないが、例えば、ポリメトキシシラン
系化合物の架橋粒子、ポリスチレン系化合物の架橋粒
子、アクリル系化合物の架橋粒子、ポリウレタン系化合
物の架橋粒子、ポリエステル系化合物の架橋粒子、フッ
ソ系化合物の架橋粒子、もしくはこれらの混合物を挙げ
ることができる。

【００１７】また、無機粒子および架橋有機粒子の平均
粒径は０．５〜６μｍの範囲が好ましい。平均粒径が
０．５μｍ未満では滑り性が悪くなり、６μｍを越える
と粒子の脱落やフィルム同士を擦った時にフィルム表面
に傷がつきやすくなるので好ましくない。無機粒子およ
び／または架橋有機粒子の添加量は、０．０２重量％〜
０．５重量％の範囲であることが好ましく、より好まし
くは０．０５重量％〜０．２重量％の範囲とすることが
耐ブロッキング防止性、滑り性および透明性の点で好ま
しい。

【００１８】また、本発明の二軸配向ポリプロピレンフ
ィルムには、必要に応じて上記以外の少量の造核剤、熱
安定剤、酸化防止剤などを添加せしめてもよい。例えば
造核剤としては、ソルビトール系造核剤、有機リン酸エ
ステル金属塩系造核剤、有機カルボン酸金属塩系造核
剤、ロジン系造核剤などが０．５重量％以下、熱安定剤
としては２，６−ジ−第３−ブチル−４−メチルフェノ
−ル（ＢＨＴ）などが０．５重量％以下、酸化防止剤と
してはテトラキス−（メチレン−（３，５−ジ−第３−
ブチル−４−ハイドロオキシ−ハイドロシンナメ−
ト））ブタン（”Ｉｒｇａｎｏｘ”１０１０）などを
０．５重量％以下で添加してもよい。

【００１９】次に本発明の高立体規則性ポリプロピレン
に添加する極性基を実質的に含まない石油樹脂とは、水
酸基、カルボキシル基、ハロゲン基、スルホン基および
それらの変成体などからなる極性基を有さない石油樹
脂、即ち石油系不飽和炭化水素を直接原料とするシクロ
ペンタジエン系、あるいは高級オレフィン系炭化水素を
主原料とする樹脂である。

【００２０】さらにかかる極性基を実質的に含まない石
油樹脂のガラス転移点温度（以下Ｔｇと略称することも
ある。）は６０℃以上であることが好ましい。Ｔｇが６
０℃未満では、剛性向上効果が小さい。

【００２１】また、かかる石油樹脂に水素を添加し、そ
の水素添加率を９０％以上、好ましくは９９％以上とし
た水添石油樹脂が本発明のポリプロピレンフイルムに特
に望ましい。代表的な水素添加石油樹脂としては、例え
ばＴｇが７０℃以上で水添率９９％以上のポリジシクロ
ペンタジエン等の高Ｔｇ完全水添脂環族石油樹脂を挙げ
ることができる。

【００２２】また、極性基を実質的に含まないテルペン
樹脂とは、水酸基、アルデヒド基、ケトン基、カルボキ
シル基、ハロゲン基、スルホン基およびそれらの変成体
などからなる極性基を有さないテルペン樹脂、即ち（Ｃ
₅Ｈ₈）ｎの組成の炭化水素およびこれから導かれる変性
化合物である。ｎは２〜２０程度の自然数である。

【００２３】テルペン樹脂のことをテルペノイドと呼ぶ
こともあり、代表的な化合物としては、ピネン、ジペン
テン、カレン、ミルセン、オシメン、リモネン、テレピ
ノレン、テルピネン、サビネン、トリシクレン、ビサボ
レン、ジンギペレン、サンタレン、カンホレン、ミレ
ン、トタレン等があり、本発明の二軸配向ポリプロピレ
ンフイルムの場合、水素を添加し、その水素添加率を９
０％以上、好ましくは９９％以上とするのが望ましく、
特に水添β−ピネン、水添β−ジペンテン等が好まし
い。

【００２４】このように、極性基を実質的に含まない石
油樹脂および極性基を実質的に含まないテルペン樹脂の
１種以上の使用が本発明の場合重要であり、臭素価とし
て１０以下、好ましくは５以下、更に好ましくは１以下
のものが良い。

【００２５】本発明の二軸配向ポリプロピレンフイルム
中に含まれる前記極性基を実質的に含まない石油樹脂お
よび極性基を実質的に含まないテルペン樹脂の１種以上
の混合量は、１〜３０重量％であることが好ましい。該
樹脂の混合量が上記範囲未満では剛性の向上がみられ
ず、上記範囲を越えると、熱寸法安定性が悪化するだけ
でなく、表層にブリードアウトして滑り性が悪化するの
で好ましくない。より好ましくは２〜２０重量％の範囲
であり、さらに好ましくは３〜１５重量％の範囲であ
る。

【００２６】また、極性基を含有する石油樹脂および／
またはテルペン樹脂を本発明の高立体規則性ポリプロピ
レン樹脂に添加すると、フィルム内部にボイドが形成さ
れるために剛性が低下し、また帯電防止剤や滑剤のブリ
ードアウト性が悪化するので好ましくない。

【００２７】次に本発明の二軸配向ポリプロピレンフィ
ルムの少なくとも片方のフィルム表面にコロナ放電処理
を施し、フィルム表面の濡れ張力を３５ｍＮ／ｍ以上に
上げることは、印刷性、接着性、帯電防止性および滑剤
のブリードアウト性を向上させるため好ましく採用する
ことができる。この際、コロナ放電処理時の雰囲気ガス
としては、空気、酸素、窒素、炭酸ガス、あるいは窒素
／炭酸ガスの混合系などが好ましく、特に経済性の観点
から空気中でコロナ放電処理をすることが好ましい。

【００２８】本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルム
の長手方向と幅方向のヤング率の和は７．３ＧＰａ以上
である。７．３ＧＰａ未満であると薄膜化を行った際の
フィルムの腰が不十分である。より好ましくは８ＧＰａ
以上、さらに好ましくは８．５ＧＰａ以上、最も好まし
くは９ＧＰａ以上である。

【００２９】また、本発明の二軸配向ポリプロピレンフ
ィルムの長手方向のヤング率は３．５ＧＰａ以上である
ことが好ましい。３．５ＧＰａ未満であると加工時の張
力に対する伸びが大きくなり、コーティング、ラミネー
ト、蒸着加工時に膜割れなど、印刷時に印刷ピッチずれ
などを生じるため好ましくない。より好ましくは４．０
ＧＰａ以上、さらに好ましくは４．５ＧＰａ以上であ
る。

【００３０】本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルム
の長手方向のＦ２値は、５５ＭＰａ以上であることが望
ましい。ここで、長手方向のＦ２値とは、長手方向：１
５ｃｍ、幅方向：１ｃｍのサイズで切り出した試料を原
長５０ｍｍ、引張り速度３００ｍｍ／分で伸長した際の
伸度２％に対する試料にかかる応力である。Ｆ２値が５
５ＭＰａ未満であると、コーティング、ラミネート、蒸
着、印刷などのフィルム加工時に膜割れ、ピッチずれな
どを生じるため好ましくない。より好ましくは６０ＭＰ
ａ以上、さらに好ましくは６５ＭＰａ以上である。

【００３１】また、本発明の二軸配向ポリプロピレンフ
ィルムの長手方向のＦ５値は、８５ＭＰａ以上であるこ
とが望ましい。ここで、Ｆ５値とはＦ２値と同様の測定
条件で試料を伸長した際の伸度５％に対する試料にかか
る応力である。Ｆ５値が８５ＭＰａ未満であると、コー
ティング、ラミネート、蒸着、印刷などのフィルム加工
時に膜割れ、ピッチずれなどを生じるため好ましくな
い。より好ましくは９０ＭＰａ以上、さらに好ましくは
９５ＭＰａ以上である。

【００３２】本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルム
の１２０℃での長手方向と幅方向のの熱収縮率の和は、
５％以下であることが望ましい。熱収縮率が５％を越え
ると、コーティング、ラミネート、蒸着、印刷などの加
工時に温度を付加した場合のフィルムの収縮が大きくな
り、膜抜けやピッチずれ、しわ入りなどの工程不良を誘
起する。

【００３３】本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルム
の製造方法は特に限定されず、逐次二軸延伸でも同時二
軸延伸でも実施可能である。逐次二軸延伸で製造する場
合は、逐次二軸延伸を行った後、さらに長手方向に延伸
する方式や、幅方向に延伸を行った後に長手方向に延伸
する方式、長手方向に２段で延伸を行った後、幅方向に
延伸する方式が強力化のために好ましい。また、同時二
軸延伸法は本発明のフィルムを製造する好ましい方法で
ある。さらに、同時二軸延伸を行った後長手方向に再延
伸する方法や、最初縦延伸を行った後、同時二軸延伸を
行う方法なども強力化のためにより好ましい。

【００３４】本発明の重要なポイントとして、縦方向の
引張り弾性率が高いことが挙げられ、そのためにフィル
ム製膜の際の縦方向と横方向の実行延伸倍率の積は高倍
率であることが重要である。通常の二軸延伸ポリプロピ
レンフィルムを製膜する際の縦方向と横方向の実効延伸
倍率の積が４０〜５０の範囲であるのに対して、本発明
の二軸延伸ポリプロピレンフィルムを製膜する際の縦方
向と横方向の実行延伸倍率の積は５０倍を超えることに
より、本発明のフィルムを得ることができる。縦方向と
横方向の実効延伸倍率の積が５０倍以下であると、得ら
れるフィルムの剛性が不十分となる場合があり、薄膜化
を行った際のフィルムの腰が不十分となる場合がある。
より好ましくは５５倍以上、さらに好ましくは６０倍以
上である。

【００３５】次に、本発明のフィルムの製造方法につい
て例を挙げて説明するが、本発明がこれらの例に限定さ
れるものではないことはもちろんのことである。 メ
ソペンタッド分率が９７〜９９．５％の高立体規則性ポ
リプロピレンに、極性基を実質的に含まない石油樹脂お
よび／または極性基を実質的に含まないテルペン樹脂の
１種以上を１〜３０重量％混合した樹脂を押出機に供給
して２３０〜２９０℃の温度で融解させ、濾過フィルタ
ーを経た後、スリット状口金から押し出し、金属ドラム
に巻き付けてシート状に冷却固化せしめ未延伸フィルム
とする。この場合、冷却用ドラムの温度は２０〜６０℃
とし、フィルムを結晶化させることが好ましいが、キャ
ストドラム温度が高すぎると結晶化が進行しすぎ延伸性
が悪くなるため注意が必要である。

【００３６】この未延伸フィルムを１２０〜１４０℃に
保たれたロールに通して予熱し、引き続きそのフィルム
を１２５〜１４５℃に保ち周速差を設けたロール間に通
し、長手方向に４〜８倍に延伸して直ちに室温に冷却す
る。引き続きその延伸フィルムをテンターに導いて、１
５５〜１８５℃の温度で予熱し、１５０〜１８０℃の温
度で幅方向に６倍以上に延伸し、次いで１６０℃以上の
温度で幅方向に５％以上の弛緩を与えつつ熱固定する。
必要に応じて、この二軸延伸フィルムを１５５〜１８５
℃に保たれたロールに通して予熱し、１５０〜１８０℃
に保ち周速差を設けたロール間に通して長手方向に１．
１〜２．０倍に延伸し、１５５〜１８０℃で長手方向に
５％以上の弛緩を加えながら熱処理を行い、冷却して巻
き取る。

【００３７】 メソペンタッド分率が９７〜９９．５
％の高立体規則性ポリプロピレンに、極性基を実質的に
含まない石油樹脂および／または極性基を実質的に含ま
ないテルペン樹脂の１種以上を１〜３０重量％混合した
樹脂を押出機に供給して２３０〜２９０℃の温度で融解
させ、濾過フィルターを経た後、スリット状口金から押
し出し、金属ドラムに巻き付けてシート状に冷却固化せ
しめ未延伸フィルムとする。この場合、冷却用ドラムの
温度は２０〜６０℃とし、フィルムを結晶化させること
が好ましいが、キャストドラム温度が高すぎると結晶化
が進行しすぎ延伸性が悪くなるため注意が必要である。

【００３８】この未延伸フィルムをパンタグラフ方式二
軸延伸装置を用いて二軸延伸し、二軸配向せしめる。未
延伸フィルムを縦・横それぞれ１０×１０ｃｍに切り出
し、１４０〜１８０℃の温度で１〜１２０秒間予熱し、
長手方向延伸倍率４〜１０倍、幅方向に４〜１０倍の延
伸倍率で同時に延伸し、必要に応じてさらに長手方向
１．２〜２．４倍に再延伸した後、金枠に張り付け、そ
れぞれの方向に５〜２０％の範囲の弛緩を与えながら１
４０〜１７０℃に加熱した熱風オーブンを用いて１〜１
２０秒間熱処理し、その後室温に取り出して冷却する。

【００３９】本発明の強力化二軸配向ポリプロピレンフ
ィルムは、引張弾性率が高く、フィルムを薄膜化しても
十分な腰を有することから包装用、工業用等に好ましく
用いることができる。また、熱収縮率が低いことも特長
である。

【００４０】［特性値の測定法］本発明で用いられてい
る用語および測定法を以下にまとめて説明する。 （１）メソペンタッド分率 ＰＰ樹脂をｏ−ジクロロベンゼン−Ｄ６に溶解させ、Ｊ
ＥＯＬ製ＪＮＭ−ＧＸ２７０装置を用い、共鳴周波数６
７．９３ＭＨｚで¹³Ｃ−ＮＭＲを測定した。得られたス
ペクトルの帰属、およびメソペンタッド分率の計算につ
いては、Ｔ．Ｈａｙａｓｈｉらが行った方法（Ｐｏｌｙ
ｍｅｒ、２９、１３８〜１４３（１９８８））に基づ
き、メチル基由来のスペクトルについて、ｍｍｍｍピー
クを２１．８５５ｐｐｍとして各ピークの帰属を行い、
ピーク面積を求めてメチル基由来全ピーク面積に対する
比率を百分率で表示した。詳細な測定条件は以下のとお
りである。 測定濃度：１５〜２０ｗｔ％ 測定溶媒：ｏ−ジクロロベンゼン（９０ｗｔ％）／ベン
ゼン−Ｄ６（１０ｗｔ％）測定温度：１２０〜１３０℃ 共鳴周波数：６７．９３ＭＨｚ パルス幅：１０μ秒（４５°パルス） パルス繰り返し時間：７．０９１秒 データ点：３２Ｋ 積算回数：８１６８ 測定モード：ノイズデカップリング

【００４１】（２）アイソタクチックインデックス（Ｉ
Ｉ） 樹脂を６０℃以下の温度のｎ−ヘプタンで２時間抽出
し、ポリプロピレンへの添加物を除去する。その後１３
０℃で２時間真空乾燥する。これから重量Ｗ（ｍｇ）の
試料を取り、ソックスレー抽出器に入れ沸騰ｎ−ヘプタ
ンで１２時間抽出する。次に、この試料を取り出し、ア
セトンで十分洗浄した後、１３０℃で６時間真空乾燥
し、その後常温まで冷却し、重量Ｗ’（ｍｇ）を測定
し、次式で求めた。 ＩＩ＝（Ｗ’／Ｗ）×１００（％）。

【００４２】（３）メルトインデックス（ＭＩ） ＡＳＴＭ−Ｄ−１２３８に準じて、２３０℃、２．１６
ｋｇの条件で測定した。

【００４３】（４）臭素価 ＪＩＳ−Ｋ２５４３−１９７９に準じて測定した。試料
油１００ｇ中の不飽和成分に付加される臭素のｇ数で表
される。

【００４４】（５）ヤング率、Ｆ２値、Ｆ５値 ヤング率は、ＪＩＳ−Ｚ１７０２に規定された方法に従
い、長手方向、幅方向それぞれについてインストロンタ
イプの引張試験機を用いて、２５℃、６５％ＲＨにて測
定した。長手方向のＦ２値、Ｆ５値は、長手方向：１５
ｃｍ、幅方向：１ｃｍのサイズで切り出した試料を原長
５０ｍｍ、引張り速度３００ｍｍ／分で伸長して、それ
ぞれ伸度２％、５％に対する試料にかかる応力を測定し
た。

【００４５】（６）熱収縮率 測定方向を長さ方向および幅方向として、フィルムから
試長２６０ｍｍ、幅１０ｍｍにサンプリングし、原寸
（Ｌ₀）として２００ｍｍの位置にマークを入れる。こ
のサンプルの下端に３ｇの荷重をかけ、１２０℃の熱風
循環オーブン中で１５分間熱処理した後室温中に取り出
し、サンプルにマークした長さ（Ｌ₁）を測定する。こ
の熱収縮率は次式により求められる。各方向（長さ方
向、幅方向）について上記操作を行い、長さ方向と幅方
向の熱収縮率の和を求めた。 熱収縮率（％）=１００×（Ｌ₀-Ｌ₁）／Ｌ₀

【００４６】（７）実効延伸倍率 スリット状口金から押し出し、金属ドラムに巻き付けて
シート状に冷却固化せしめた未延伸フィルムに長さ１ｃ
ｍ四方の升目をそれぞれの辺がフィルムの長手方向、幅
方向に平行になるように刻印した後、延伸・巻き取りを
行い、得られたフィルムの升目の長さ（ｃｍ）を測定
し、これを長手方向方向・横方向の実効延伸倍率とし
た。

【００４７】

【実施例】本発明を実施例に基づいて説明する。 実施例１ メソペンタッド分率９７．５％（アイソタクチック度：
９９．０％、メルトインデックス：３．０ｇ／１０分）
のポリプロピレン樹脂９０重量％に極性基を実質的に含
まないテルペン樹脂として、Ｔｇ７５℃、臭素価４ｃｇ
／ｇ、水添率９９％のβ−ピネンを１０重量％添加混合
した樹脂組成に、架橋有機粒子として平均粒径１μｍの
ポリスチレン系重合体の架橋粒子（架橋ＰＳ）を０．１
５重量部添加し、帯電防止剤としてグリセリン脂肪酸エ
ステルとアルキルジエタノールアミン脂肪酸エステルを
１：１の割合に混合して０．８重量部添加し、二軸押出
機に供給して２４０℃でガット状に押し出し、２０℃の
水槽に通して冷却してチップカッターで３ｍｍ長にカッ
トした後、１００℃で２時間乾燥したチップを一軸押出
機に供給して２６０℃で溶融させ、濾過フィルターを経
た後にスリット状口金から押し出し、２５℃の金属ドラ
ムに巻き付けてシート状に成形した。

【００４８】このシートを１３５℃に保たれたロールに
通して予熱し、１３８℃に保ち周速差を設けたロール間
に通し、長手方向に５．５倍延伸して直ちに室温に冷却
する。引き続きこの延伸フィルムをテンターに導入して
１７５℃で予熱し、１６０℃で幅方向に９倍に延伸し、
次いで幅方向に６％の弛緩を与えつつ、１６５℃で熱固
定をした後、さらに１６３℃に保たれたロールに通して
予熱し、１６０℃に保ち周速差を設けたロール間に通し
て長手方向に１．５倍に延伸し、１６５℃で長手方向に
９％の弛緩を加えながら熱処理を行い、冷却して巻き取
った厚さ１５μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを
得た。

【００４９】得られたフィルムは、特定のメソペンタッ
ド分率の高立体規則性ポリプロピレンに極性基を実質的
に含まない石油樹脂を添加していることから、長手方向
と幅方向のヤング率の和が高く、剛性に優れていた。ま
た、長手方向のヤング率、Ｆ２値、Ｆ５値が高く、抗張
力性に優れることから加工工程でのハンドリング性に優
れていた。さらに、熱収縮率も低いことから寸法安定性
に優れていた。

【００５０】実施例２ メソペンタッド分率９８．１％（アイソタクチック度：
９８．５％、メルトインデックス：３．６ｇ／１０分）
のポリプロピレン樹脂８０重量％に極性基を実質的に含
まない石油樹脂として、Ｔｇ８０℃、臭素価３ｃｇ／
ｇ、水添率９９％のポリジシクロペンタジエンを２０重
量％混合した樹脂組成に、架橋有機粒子として平均粒径
２μｍのポリメタクリル酸系重合体の架橋粒子（架橋Ｐ
ＭＭＡ）を０．１２重量部添加し、帯電防止剤としてグ
リセリン脂肪酸エステルとアルキルジエタノールアミン
脂肪酸エステルを１：１の割合に混合して０．８重量部
添加し、二軸押出機に供給して２４０℃でガット状に押
出し、２０℃の水槽に通して冷却してチップカッターで
３ｍｍ長にカットした後、１００℃で２時間乾燥したチ
ップを一軸押出機に供給して２６０℃で溶融させ、濾過
フィルターを経た後にスリット状口金から押し出し、３
０℃の金属ドラムに巻き付けてシート状に成形した。

【００５１】このシートを縦・横それぞれ１０×１０ｃ
ｍに切り出し、株式会社東洋精機製パンタグラフ方式二
軸延伸装置で１６５℃の温度で９０秒間予熱し、長手方
向に８倍、幅方向に８倍に同時に延伸した後、得られた
フィルムを金枠に張り付け、１６０℃に加熱した熱風オ
ーブンを用いて長手方向に５％、幅方向に１０％の弛緩
を与えつつ６０秒間熱処理し、その後室温に取り出して
冷却した。得られたフィルムを長尺のリードフィルムと
セロテープ（登録商標）でつなぎ合わせた後、５０℃以
上に保持したロールに通し、空気中で３０Ｗ・分／ｍ²
でフィルム両面にそれぞれコロナ放電処理を施して濡れ
張力３８ｍＮ／ｍにして巻き取り、厚さ１５μｍの二軸
延伸ポリプロピレンフィルムを得た。

【００５２】得られたフィルムは、特定のメソペンタッ
ド分率の高立体規則性ポリプロピレンに極性基を実質的
に含まない石油樹脂を添加していることから、長手方向
と幅方向のヤング率の和が高く、剛性に優れていた。ま
た、長手方向のヤング率、Ｆ２値、Ｆ５値が高く、抗張
力性に優れることから加工工程でのハンドリング性に優
れていた。さらに、熱収縮率も低いことから寸法安定性
に優れていた。

【００５３】実施例３ 実施例２において、メソペンタッド分率９７．５％（ア
イソタクチック度：９９．０％、メルトインデックス：
３．０ｇ／１０分）のポリプロピレン樹脂９５重量％に
ポリジシクロペンタジエンを５ｗｔ％混合し、長手方向
に９倍、幅方向に８倍延伸した以外は同様の条件で作製
した厚さ１５μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを
実施例３とした。

【００５４】得られたフィルムは、特定のメソペンタッ
ド分率の高立体規則性ポリプロピレンに極性基を実質的
に含まない石油樹脂を添加していることから、長手方向
と幅方向のヤング率の和が高く、剛性に優れていた。ま
た、長手方向のヤング率、Ｆ２値、Ｆ５値が高く、抗張
力性に優れることから加工工程でのハンドリング性に優
れていた。さらに、熱収縮率も低いことから寸法安定性
に優れていた。

【００５５】実施例４ メソペンタッド分率９８．１％（アイソタクチック度：
９８．５％、メルトインデックス：３．６ｇ／１０分）
のポリプロピレン樹脂に本フィルムを製造する際に生じ
た屑を１５重量％添加混合した樹脂８５重量％に極性基
を実質的に含まないテルペン樹脂として、Ｔｇ７５℃、
臭素価３ｃｇ／ｇ、水添率９９％の水添β−ジペンテン
レジンを１５重量％添加混合した樹脂組成に、無機粒子
として平均粒径４μｍの酸化珪素を０．０５重量部添加
し、帯電防止剤としてステアリル−ジ−β−ヒドロキシ
エチルベタインとアミノステアリン酸ナトリウム塩とヒ
ドロキシルアミンの混合物を０．５重量部、有機滑剤と
してステアリン酸アミドを０．１重量部添加して、二軸
押出機に供給して２４０℃でガット状に押し出し、２０
℃の水槽に通して冷却してチップカッターで３ｍｍ長に
カットした後、１００℃で２時間乾燥したチップを一軸
押出機に供給して２６０℃で溶融させ、濾過フィルター
を経た後にスリット状口金から押し出し、２５℃の金属
ドラムに巻き付けてシート状に成形した。

【００５６】このシートを縦・横それぞれ１０×１０ｃ
ｍに切り出し、株式会社東洋精機製パンタグラフ方式二
軸延伸装置で１６７℃の温度で８０秒間予熱し、長手方
向に９倍、幅方向に９倍に同時に延伸した後、得られた
フィルムを金枠に張り付け、１５７℃に加熱した熱風オ
ーブンを用いて長手方向に５％、幅方向に９％の弛緩を
与えつつ６０秒間熱処理し、その後室温に取り出して冷
却した。得られたフィルムを長尺のリードフィルムとセ
ロテープでつなぎ合わせた後、５０℃以上に保持したロ
ールに通し、空気中で３０Ｗ・分／ｍ²でフィルム両面
にそれぞれコロナ放電処理を施して濡れ張力３８ｍＮ／
ｍにして巻き取り、厚さ１５μｍの二軸延伸ポリプロピ
レンフィルムを得た。

【００５７】得られたフィルムは、特定のメソペンタッ
ド分率の高立体規則性ポリプロピレンに極性基を実質的
に含まないテルペン樹脂を添加していることから、長手
方向と幅方向のヤング率の和が高く、剛性に優れてい
た。また、長手方向のヤング率、Ｆ２値、Ｆ５値が高
く、抗張力性に優れることから加工工程でのハンドリン
グ性に優れていた。さらに、熱収縮率も低いことから寸
法安定性に優れていた。

【００５８】実施例５ 実施例１において、メソペンタッド分率９９．２％（ア
イソタクチック度：９９．０％、メルトインデックス：
３．９ｇ／１０分）のポリプロピレン樹脂に本フィルム
を製造する際に生じた屑を１５重量％添加混合した樹脂
９２重量％に、極性基を実質的に含まない石油樹脂とし
て、Ｔｇ８０℃、臭素価３ｃｇ／ｇ、水添率９９％のポ
リジシクロペンタジエンを８重量％添加混合した樹脂組
成を用い、長手方向に５倍、幅方向に１０倍、次いで長
手方向に再び１．３倍延伸した以外は同様の条件で作製
した厚さ１５μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを
実施例５とした。

【００５９】得られたフィルムは、特定のメソペンタッ
ド分率の高立体規則性ポリプロピレンに極性基を実質的
に含まない石油樹脂を添加していることから、長手方向
と幅方向のヤング率の和が高く、剛性に優れていた。ま
た、長手方向のヤング率、Ｆ２値、Ｆ５値が高く、抗張
力性に優れることから加工工程でのハンドリング性に優
れていた。さらに、熱収縮率も低いことから寸法安定性
に優れていた。

【００６０】実施例６ 実施例２において、メソペンタッド分率９７．５％（ア
イソタクチック度：９９．０％、メルトインデックス：
３．０ｇ／１０分）のポリプロピレン樹脂７５重量％に
極性基を実質的に含まないテルペン樹脂として、Ｔｇ７
５℃、臭素価４ｃｇ／ｇ、水添率９９％のβ−ピネンと
Ｔｇ７５℃、臭素価３ｃｇ／ｇ、水添率９９％の水添β
−ジペンテンレジンの混合物を２５重量％混合し添加し
た樹脂組成を用い、同時二軸延伸後引き続き長手方向に
１．２倍延伸した以外は同様の条件で作製した厚さ１５
μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを実施例６とし
た。

【００６１】得られたフィルムは、特定のメソペンタッ
ド分率の高立体規則性ポリプロピレンに極性基を実質的
に含まないテルペン樹脂を添加していることから、長手
方向と幅方向のヤング率の和が高く、剛性に優れてい
た。また、長手方向のヤング率、Ｆ２値、Ｆ５値が高
く、抗張力性に優れることから加工工程でのハンドリン
グ性に優れていた。さらに、熱収縮率も低いことから寸
法安定性に優れていた。

【００６２】比較例１ 実施例５においてメソペンタッド分率９８．１％（アイ
ソタクチック度：９８．５％、メルトインデックス：
３．６ｇ／１０分）のポリプロピレン樹脂のみに、架橋
有機粒子として平均粒径２μｍのポリメタクリル酸系重
合体の架橋粒子（架橋ＰＭＭＡ）を０．１２重量部添加
し、帯電防止剤としてグリセリン脂肪酸エステルとアル
キルジエタノールアミン脂肪酸エステルを１：１の割合
に混合して０．８重量部添加し、一軸押出機に供給した
以外は同様の条件で作製した厚さ１５μｍの二軸延伸ポ
リプロピレンフィルムを比較例１とした。

【００６３】得られたフィルムは、特定のメソペンタッ
ド分率の高立体規則性ポリプロピレンを用いているもの
の、極性基を実質的に含まない石油樹脂および／または
極性基を実質的に含まないテルペン樹脂を添加していな
いことから、長手方向と幅方向のヤング率の和が低く、
剛性が不十分であった。また、長手方向のヤング率、Ｆ
２値、Ｆ５値が低く、抗張力性が不十分であることから
加工工程でのハンドリング性に劣っていた。

【００６４】比較例２ 実施例３において、メソペンタッド分率７３．５％（ア
イソタクチック度：８５．０％、メルトインデックス：
２．８ｇ／１０分）のポリプロピレン樹脂８０重量％に
ポリジシクロペンタジエンを２０重量％混合した以外は
同様の条件で作製した厚さ１５μｍの二軸延伸ポリプロ
ピレンフィルムを比較例２とした。

【００６５】得られたフィルムは、極性基を実質的に含
まない石油樹脂を添加しているものの、特定のメソペン
タッド分率よりも低い高立体規則性ポリプロピレンを用
いているため、長手方向と幅方向のヤング率の和が低
く、剛性が不十分であった。また、長手方向のヤング
率、Ｆ２値、Ｆ５値が低く、抗張力性が不十分であるこ
とから加工工程でのハンドリング性に劣っていた。さら
に、熱収縮率が高く、寸法安定性に劣っていた。

【００６６】比較例３ 実施例３において、メソペンタッド分率９９．７％（ア
イソタクチック度：９９．８％、メルトインデックス：
３．８ｇ／１０分）のポリプロピレン樹脂８０重量％に
ポリジシクロペンタジエンを２０重量％混合した以外は
同様の条件で作製した厚さ１５μｍの二軸延伸ポリプロ
ピレンフィルムを比較例３とした。

【００６７】得られたフィルムは、極性基を実質的に含
まない石油樹脂を添加しているものの、特定のメソペン
タッド分率よりも高い高立体規則性ポリプロピレンを用
いているため、安定な製膜が困難であった。

【００６８】比較例４ 実施例１において、長手方向に４倍、幅方向に８倍、次
いで長手方向に再び１．２倍延伸した以外は同様の条件
で作製した厚さ１５μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィ
ルムを比較例４とした。

【００６９】得られたフィルムは、特定のメソペンタッ
ド分率の高立体規則性ポリプロピレンに極性基を実質的
に含まない石油樹脂を添加しているものの、縦方向と横
方向の実効延伸倍率が低いため、長手方向と幅方向のヤ
ング率の和が低く、剛性が不十分であった。また、長手
方向のヤング率、Ｆ２値、Ｆ５値が低く、抗張力性が不
十分であることから加工工程でのハンドリング性に劣っ
ていた。

【００７０】比較例５ 実施例４において、極性基を実質的に含まない石油樹脂
の代わりに、極性基としてカルボキシル基を含んだＴｇ
３９℃で、臭素価１５ｃｇ／ｇの未水添のガムロジンを
添加した以外は同様の条件で作製した厚さ１５μｍの二
軸延伸ポリプロピレンフィルムを比較例５とした。

【００７１】得られたフィルムは、特定のメソペンタッ
ド分率の高立体規則性ポリプロピレンを用いているもの
の、極性基を実質的に含まない石油樹脂および／または
極性基を実質的に含まないテルペン樹脂の代わりに添加
したガムロジンのＴｇが低く、臭素価が高く、極性基を
持っているために、長手方向と幅方向のヤング率の和が
低く、剛性が不十分であった。また、長手方向のヤング
率、Ｆ２値、Ｆ５値が低く、抗張力性が不十分であるこ
とから加工工程でのハンドリング性に劣っていた。さら
に、熱収縮率が高く、寸法安定性に劣っていた。

【００７２】比較例６ メソペンタッド分率９８．１％（アイソタクチック度：
９８．５％、メルトインデックス：３．６ｇ／１０分）
のポリプロピレン樹脂９２重量％に極性基を実質的に含
まない石油樹脂として、Ｔｇ８０℃、臭素価３ｃｇ／
ｇ、水添率９９％のポリジシクロペンタジエンを８重量
％混合した樹脂組成に、架橋有機粒子として平均粒径２
μｍのポリメタクリル酸系重合体の架橋粒子（架橋ＰＭ
ＭＡ）を０．１２重量部添加し、帯電防止剤としてグリ
セリン脂肪酸エステルとアルキルジエタノールアミン脂
肪酸エステルを１：１の割合に混合して０．８重量部添
加し、二軸押出機に供給して２４０℃でガット状に押し
出し、２０℃の水槽に通して冷却してチップカッターで
３ｍｍ長にカットした後、１００℃で２時間乾燥したチ
ップを一軸押出機に供給して２６０℃で溶融させ、濾過
フィルターを経た後にスリット状口金から押し出し、３
０℃の金属ドラムに巻き付けてシート状に成形した。

【００７３】このシートを１３５℃に保たれたロールに
通して予熱し、１３８℃に保ち周速差を設けたロール間
に通し、長手方向に４倍延伸して直ちに室温に冷却す
る。引き続きこの延伸フィルムをテンターに導入して１
７５℃で予熱し、１６０℃で幅方向に８倍に延伸し、次
いで幅方向に１０％の弛緩を与えつつ、１６５℃で熱固
定をした後、冷却して巻き取った厚さ１５μｍの二軸延
伸ポリプロピレンフィルムを得た。

【００７４】得られたフィルムは、特定のメソペンタッ
ド分率の高立体規則性ポリプロピレンに極性基を実質的
に含まない石油樹脂を添加しているものの、縦方向と横
方向の実効延伸倍率が低いため、長手方向と幅方向のヤ
ング率の和が低く、剛性が不十分であった。また、長手
方向のヤング率、Ｆ２値、Ｆ５値が低く、抗張力性が不
十分であることから加工工程でのハンドリング性に劣っ
ていた。これら実施例、比較例の結果をまとめて表１に
示す。

【００７５】

【表１】

【００７６】

【発明の効果】本発明の強力化二軸配向ポリプロピレン
フィルムは、引張弾性率が高く、フィルムを薄膜化して
も十分な腰を有することから包装用、工業用等に好まし
く用いることができる。また、熱収縮率が低いことから
寸法安定性に優れることも特徴である。

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） Ｃ０８Ｌ 57/02 Ｃ０８Ｌ 57/02 65/00 65/00 // Ｂ２９Ｋ 23:00 Ｂ２９Ｋ 23:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 (72)発明者 笹本 太 滋賀県大津市園山１丁目１番１号 東レ株 式会社滋賀事業場内 Ｆターム(参考） 3E086 AD30 BA04 BA15 BB90 4F071 AA20 AA39 AF20 AF61 AH04 AH19 BA01 BB06 BB07 BC01 4F210 AA11A AA49 AG01 QA02 QA03 QC05 QC06 QG01 QG18 QW12 4J002 BA01X BB12W BB14W BB15W BK00Y FD010 FD070 FD100 GG02 GT00

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 メソペンタッド分率が９７〜９９．５％
   の高立体規則性ポリプロピレンを主たる構成成分とし、
   極性基を実質的に含まない石油樹脂および／または極性
   基を実質的に含まないテルペン樹脂の１種以上が混合さ
   れてなるフィルムであって、常温での長手方向と幅方向
   の引張り弾性率の和が７．３ＧＰａ以上であることを特
   徴とする二軸配向ポリプロピレンフィルム。
2. 【請求項２】 常温での長手方向の引張り弾性率が３．
   ５ＧＰａ以上であることを特徴とする請求項１記載の二
   軸配向ポリプロピレンフィルム。
3. 【請求項３】 常温での長手方向のＦ２値が５５ＭＰａ
   以上であることを特徴とする請求項１または２記載の二
   軸配向ポリプロピレンフィルム。
4. 【請求項４】 常温での長手方向のＦ５値が８５ＭＰａ
   以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに
   記載の二軸配向ポリプロピレンフィルム。
5. 【請求項５】 １２０℃での長手方向と幅方向の熱収縮
   率の和が５％以下であることを特徴とする請求項１〜４
   のいずれかに記載の二軸配向ポリプロピレンフィルム。