JP2003342426A - Film - Google Patents

Film

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JP2003342426A
JP2003342426A JP2002151284A JP2002151284A JP2003342426A JP 2003342426 A JP2003342426 A JP 2003342426A JP 2002151284 A JP2002151284 A JP 2002151284A JP 2002151284 A JP2002151284 A JP 2002151284A JP 2003342426 A JP2003342426 A JP 2003342426A
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JP
Japan
Prior art keywords
film
group
polyethylene
weight
ethylene
Prior art date
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Pending
Application number
JP2002151284A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshiaki Shimizu
利明 清水
Kozo Ono
宏造 小野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Okura Industrial Co Ltd
Original Assignee
Okura Industrial Co Ltd
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Filing date
Publication date
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Priority to JP2002151284A priority Critical patent/JP2003342426A/en
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Pending legal-status Critical Current

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a film that is excellent in mechanical properties and is small in mechanical anisotropy while retaining excellent properties inherently possessed by a polyethylene. <P>SOLUTION: The film is produced by extrusion molding a resin composition which comprises as the essential components three components consisting of (A) a polyethylene, (B) a polyester resin comprising as the principal components a diol unit composed mainly of an ethylene glycol unit and a dicarboxylic acid unit composed mainly of a terephthalic acid unit and (C) a compatibilizer which is a polymer having at least a repeating unit of ethylene wherein the polymer has at least one functional group selected from the group consisting of a carboxyl group or a carboxyl derivative group, an epoxy group, a hydroxyl group and an amino group, wherein the amount of the component (A) is 90-60 wt.%; the total amount of the components (B) and (C) is 10-40 wt.%; and a weight ratio of the component (B) to the component (C) is 1:1-10:1. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明はポリエチレンとポリ
エステル樹脂及び相溶化剤よりなる樹脂組成物を押出成
形して得られるフィルムに関する。さらに詳しくは、機
械的特性に優れ、且つ力学的異方性の小さいフィルムに
関するものである。 【0002】 【従来の技術】汎用熱可塑性プラスチックの一種である
ポリエチレンは、軽量で、化学安定性、耐低温衝撃性、
絶縁性、など広範囲にわたる優れた特性を有している。
加えて、成形性に優れ、何よりも安価であることから、
工業材料をはじめ日用雑貨に至る広範囲な用途に使用さ
れている。特に、ポリエチレンを成形して得た薄膜フィ
ルムを加工したゴミ袋、買物袋、ファッションバッグ等
の製品は、日常生活の隅々まで行き渡り多量に消費され
ている。 【0003】ポリエチレンを薄膜フィルムに成形加工す
る手段としてインフレーション法、或いはTダイキャス
ト法等の押出成形法が広く用いられている。一般に押出
成形法では、押出機によって溶融樹脂を成形用ダイに押
出し、成型用ダイの吐出口から吐出した溶融樹脂を冷却
しつつ引取り、薄膜フィルムを得る。インフレーション
法においては、環状の吐出口を有する成形ダイを使用し
て溶融樹脂を円筒状に吐出させ、ピンチロールで引き取
りつつ、円筒状の溶融樹脂内部に一定量の空気を吹き込
んで加圧し、溶融樹脂を膨張させてから冷却固化し、円
筒状のフィルムを連続的に成形する。他方、Tダイキャ
スト法においては直線状の吐出口を有する成形ダイから
溶融樹脂をシート状に吐出させ、キャスティングロール
により引き取りながら冷却固化し、フラットなフィルム
を連続して成形する。 【0004】例示した2種の押出成形法に共通する様
に、押出成形法において成形ダイから吐出された溶融樹
脂は、引取られる事によりダイから吐出された時の厚み
より薄くなり薄膜フィルムが得られる。溶融樹脂が引取
られるとき、樹脂の分子は引取り方向に配向する為、引
取り方向と引取り方向に対し直角の方向との間に諸物性
の差、所謂、異方性が生じる。具体的な現象としては、
強度、弾性率、引裂き荷重、収縮率等に方向性が生じ、
その結果、均質なフィルムが得られない傾向にある。 【0005】先に述べたインフレーション法では円筒状
に吐出した溶融樹脂の膨張のさせ方を調整する事によ
り、フィルムの引取り方向とそれに直角な方向への分子
の配向をある程度調節することが出来る。その為、イン
フレーション法で成形されたフィルムは、Tダイキャス
ト法で成形されたフィルムと比較して、諸物性の異方性
は緩和される傾向にある。しかしながら近年、生産効率
を向上させるための高吐出量化に伴い、引取り速度が高
速化される傾向にある事から、インフレーション法で成
形されたフィルムにおいても諸物性の異方性は問題視さ
れるようになっている。 【0006】この様な物性の異方性は、引裂き強度の異
方性として現れやすく、分子の配向方向に沿って、即ち
引取り方向に沿って裂け易い特性を現す。実用上の問題
点として一例を挙げれば、この様な一方向に裂け易いフ
ィルムを袋状に加工して突起を有する内容物を入れた場
合、内容物の突起によって生じた袋の亀裂がきっかけと
なって袋を構成するフィルムが裂け、内容物がこぼれ落
ちるという問題が生じる。 【0007】 【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような状
況に鑑みなされたもので、ポリエチレンが本来有する優
れた特性を保持しつつ、機械的特性に優れ、且つ力学的
異方性の小さいフィルム、より好ましくは下に示すよう
にして求められる引裂特性の異方性の評価値が0.3以
上のフィルムを提供することを目的とする。 <引裂荷重の異方性の評価値の求め方>フィルムの引取
り方向(MD)と、引取り方向に対し直角の方向(T
D)につき、引裂荷重をJIS K7128−2(エル
メンドルフ引裂法)に準拠して測定し、MDの測定値を
TDの測定値で除して求める。 【0008】 【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意検討を
重ねた。その結果、ポリエチレンとポリエステル樹脂と
特定の相溶化剤を特定の割合で配合すると、ポリエチレ
ンが本来有する化学安定性、耐低温衝撃性、絶縁性、優
れた成形性等の優れた特徴は保持しつつ、機械的特性に
優れ、且つ力学的な異方性の小さいフィルムが得られる
事を見出し本発明に至ったものである。すなわち本発明
は、ポリエチレン(A)と、エチレングリコール単位を
主体とするジオール単位およびテレフタル酸単位を主体
とするジカルボン酸単位から主としてなるポリエステル
樹脂(B)と、エチレンの繰り返し単位を少なくとも有
する高分子であって、かつカルボキシル基、またはその
誘導体基、エポキシ基、ヒドロキシル基、アミノ基の群
の中から選ばれた少なくとも1種の官能基を有する相溶
化剤(C)、の三成分を必須成分として含み、且つ
(A)の割合が重量比で90〜60%であり、(B)と
(C)の合計の割合が重量比で10〜40%であり、且
つ(B)と(C)の割合が重量比で1/1〜10/1で
ある樹脂組成物を押出成形して得られることを特徴とす
るフィルムに関するものである。 【0009】 【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明で使用するポリエチレン(A)とは、エチレンの
重合体である高密度ポリエチレン、及び低密度ポリエチ
レン、及びエチレンとα−オレフィンの共重合体などが
挙げられる。尚、エチレンとα−オレフィンの共重合体
に関しては、主要量のエチレンと炭素数3〜12程度の
α−オレフィン、具体的に例えばプロピレン、1−ブテ
ン、1−ヘキセン、1−オクテン、4−メチル−1−ペ
ンテン、等との二元共重合体、或いは三元共重合体等が
挙げられる。そしてこれらは単独で用いても良いし、二
種以上組み合わせて用いても良い。 【0010】そして本発明においては、エチレングリコ
ール単位を主体とするジオール単位およびテレフタル酸
単位を主体とするジカルボン酸単位から主としてなるポ
リエステル樹脂(B)が用いられる。当発明に使用され
るポリエステル樹脂とは、所謂ポリエチレンテレフタレ
ートのみならず、ジカルボン酸成分、またはジオール成
分のどちらか、または双方が、前記したテレフタル酸お
よびエチレングリコール以外のものから選ばれて構成さ
れたポリエステル単位を含む共重合体であってもよい。
テレフタル酸以外のジカルボン酸成分を具体的に挙げれ
ば、例えばイソフタル酸、ナフタリン−1,4−ジカル
ボン酸、ナフタリン−2,6−ジカルボン酸等の芳香族
ジカルボン酸、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸、セバ
シン酸、ウンデカジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン
酸、ヘキサヒドロテレフタル酸等の脂環族ジカルボン酸
が挙げられる。エチレングリコール以外のグリコール成
分としては、具体的に例えばジエチレングリコール、プ
ロピレングリコ−ル、1,4−ブタンジオール等の脂肪
族グリコール、シクロヘキサンジメタノール等の脂環族
グリコールが挙げられる。また、共重合ポリエステルを
用いる場合、その共重合比等が特に制限されるものでは
ない。さらにテレフタル酸およびエチレングリコールか
らのみなるポリエチレンテレフタレートと、テレフタル
酸以外のジカルボン酸単位やエチレングリコール以外の
ジオール単位を含む共重合体ポリエステル樹脂、あるい
は、テレフタル酸やエチレングリコールを構造単位に全
く含まないポリエステル樹脂の混合物を用いても良い。 【0011】さらに本発明においては、エチレンの繰り
返し単位を少なくとも有する高分子であって、かつカル
ボキシル基、またはその誘導体基、エポキシ基、ヒドロ
キシル基、アミノ基の群の中から選ばれた少なくとも1
種の官能基を有する相溶化剤(C)が用いられる。すな
わち相溶化剤は、本来は非相溶系であるポリエチレンと
ポリエステル樹脂の混合物中において、ポリエチレン相
とポリエステル樹脂相の界面に選択的に局在することに
より、界面の自由エネルギーを減少させ、混合時の分散
を助長し、両界面の接着性を向上させる機能を果たす。
ポリエチレンとポリエステル樹脂の混合系において相溶
化剤として機能する高分子物質は種々考えられるが、本
発明で用いる相溶化剤は、エチレンの繰り返し単位を少
なくとも有する高分子であって、かつカルボキシル基、
またはその誘導体基、エポキシ基、ヒドロキシル基、ア
ミノ基の群の中から選ばれた少なくとも1種の官能基、
より好ましくは、カルボキシル基、またはその誘導体
基、エポキシ基の群の中から選ばれた少なくとも1種の
官能基を有する。このような相溶化剤は、分子構造中の
エチレンの繰り返し単位からなる部分が、ポリエチレン
と親和性を示す。また、官能基がポリエステル樹脂と親
和性を示す。さらにある割合で官能基がポリエステル樹
脂と結合して、両界面の接着性を向上させる効果があ
る。 【0012】このようなエチレンの繰り返し単位を少な
くとも有する高分子を例示すれば、まず前述の(A)の
如きエチレンの重合体、及びエチレンとα−オレフィン
の共重合体が挙げられる。またエチレン−(メタ)アク
リル酸共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ある
いは、スチレン−エチレンブテン−エチレンブロック共
重合体、エチレン−プロピレンラバー、エチレン−プロ
ピレン−ジエン共重合体、水素添加スチレン−ブタジエ
ンラバー等の熱可塑性エラストマー等が挙げられ、これ
ら高分子に前記した官能基が導入される。このような官
能基を導入する手段としては公知の方法が採用可能であ
る。例えばエチレンの繰り返し単位を少なくとも有する
高分子に無水マレイン酸等の酸無水物をグラフト重合す
る手法、或いはエチレンを必須成分とするモノマーとグ
リシジルメタクリレートを共重合する手法等が挙げられ
る。 【0013】そして、本発明のフィルムは上記したポリ
エチレン(A)、ポリエステル樹脂(B)、及び相溶化
剤(C)を、(A)の割合が重量割合で90〜60%で
あり、(B)と(C)の合計の割合が重量比で10〜4
0%であり、且つ(B)と(C)の割合が重量比で1/
1〜10/1の範囲で含有するポリエチレン樹脂組成物
を押出成形して得られる。 【0014】ポリエチレン(A)の割合が重量比で60
%未満であって、ポリエステル樹脂(B)と相溶化剤
(C)の合計の割合が重量比で40%以上である場合
は、ポリエチレンが本来有する耐低温衝撃性、優れた成
形性、等の特徴、及びフィルムのヒートシール性が損な
われる。一方、ポリエチレン(A)の割合が重量比で9
0%を超え、ポリエステル樹脂(B)と相溶化剤(C)
の合計の割合が重量比で10%未満である場合は、フィ
ルムの力学的異方性を小さくする効果が十分でなくな
る。 【0015】また、ポリエステル樹脂(B)と相溶化剤
(C)の割合が重量比で1/1〜10/1の範囲を外
れ、相溶化剤(C)の割合が少ない場合は、本発明の目
的が達成されず、混合時の分散不良による機械的特性等
の製品物性の不良を生じるようになる。上記範囲を超え
て相溶化剤(C)の混合割合が多い場合は、ゲル状物の
発生を生じやすく、製品外観の不良を生じやすい。また
一般に相溶化剤(C)はポリエチレン、やポリエステル
樹脂と比較して遥かに高価なため原料コストの上昇を招
く。 【0016】なお、本発明のポリエステル樹脂組成物
は、発明の目的を損なわない範囲で、その用途に応じて
公知の添加剤を添加する事ができる。例えば酸化防止
剤、滑剤、アンチブロッキング剤、難燃剤、紫外線吸収
剤、光安定剤、帯電防止剤、着色剤等が挙げられる。 【0017】本発明のフィルムを製造する方法は特に制
限を受けるものはなく、インフレーション成形法、Tダ
イ式押出成形法、カレンダー成形法等の一般にフィルム
を製造する方法が採用できるが、力学的な異方性がより
小さいことからインフレーション成形法が最適である。
本発明によって提供されるフィルム、とりわけインフレ
ーション成形法によって成形されたフィルムはヒートシ
ール性、耐引裂性、耐衝撃性などの機械的特性に優れた
ものであり、また力学的な異方性が少ない。この特性を
生かして袋類、シーラント材、各種包材にとりわけ好適
なものである。 【0018】本発明のフィルムは用途に応じて、ポリエ
チレン或いはポリプロピレンなどのポリオレフィン類、
ポリ塩化ビニル、ポリアミド、エチレン−ビニルアルコ
ール共重合体、アルミ箔、紙、など他の基材と二種或い
はそれ以上に積層してもよい。 【0019】 【実施例】以下に、本発明を実施例及び比較例によって
さらに詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない
限りこれらの例により何ら限定されるものではない。な
お、本実施例で用いたフィルムの評価方法を次に記す。 【0020】<引張特性>供試フィルムの引取り方向
(以下MDという)と、引取り方向に対し直角の方向
(以下、TDという)につき引張破壊応力、引張破壊ひ
ずみ及び引張弾性率をJIS K7127に準拠して測
定する。 【0021】<引張特性の異方性>測定された各引張特
性値の、MDの測定値をTD測定値で除した数値を求
め、各引張特性の異方性の評価値とする。 【0022】<引裂荷重>供試フィルムのMDと、TD
につき引裂荷重をJIS K7128−2(エルメンド
ルフ引裂法)に準拠して測定する。 <引裂荷重の異方性>測定された引裂荷重値の、MDの
測定値をTDの測定値で除した数値を求め、引裂荷重の
異方性の評価値とする。 【0023】[実施例1]ポリエチレン(A)としてメ
ルトフローレートが0.80(g/10min)、密度
が0.920(g/cm)であるエチレン−1−ブテ
ン共重合体を75重量%と、ポリエステル樹脂(B)と
して、テレフタル酸をジカルボン酸成分、エチレングリ
コールをジオール成分として重合してなり、固有粘度が
0.75(dl/g)のポリエチレンテレフタレートを
20重量%と、相溶化剤(C)として無水マレイン酸が
グラフトされたエチレン−1−ブテン共重合体を5重量
%を用いた。ポリエステル樹脂(B)は除湿乾燥機を用
い、140℃で5時間以上乾燥してから使用した。上記
3成分のペレットをブレンドし、φ50mmの押出し機
を有する空冷インフレーション成形機(ダイスのスリッ
ト径:125mm、ダイスのスリット間隙:1.25m
m)にて、樹脂温度275℃、ブロー比2.0で成形す
ることにより、厚み25μmのフィルムを得た。なお使
用した空冷インフレーション成形機は、通常ポリエチレ
ンの成形に用いられる一般的な仕様の成形機であるが、
何ら問題なく成形ができた。得られたフィルムに関し
て、引張特性、ならびに引裂荷重を測定した。その結果
を表1に示す。また各引張特性の異方性の評価値、引裂
荷重の異方性の評価値を表2に示す。 【0024】[実施例2]実施例1で用いたポリエチレ
ン(A)を80重量%と、ポリエステル樹脂(B)とし
て、テレフタル酸が90モル%とイソフタル酸が10モ
ル%からなるジカルボン酸成分と、エチレングリコール
が97モル%とジエチレングリコールが3モル%からな
るジオール成分を重合してなり、固有粘度が0.80
(dl/g)である共重合ポリエチレンテレフタレート
を15重量%と、実施例1で用いた相溶化剤(C)を5
重量%用い、実施例1と同様にして成形を行い、厚み2
5μmのフィルムを得た。フィルムの成形は実施例1と
同じく、何ら問題なく行えた。実施例1と同様にして行
ったフィルムの評価試験の結果を表1及び表2に示す。 【0025】[実施例3]実施例1で用いたポリエチレ
ン(A)を80重量%と、実施例1で用いたポリエステ
ル樹脂(B)であるポリエチレンテレフタレートを15
重量%と、相溶化剤(C)としてエチレン/メタアクリ
レート/グリシジルメタクリレート共重合体を5重量%
用い、実施例1と同様にして成形を行い、厚み25μm
のフィルムを得た。フィルムの成形は実施例1と同じ
く、何ら問題なく行えた。実施例1と同様にして行った
フィルムの評価試験の結果を表1及び表2に示す。 【0026】[実施例4]ポリエチレン(A)としてメ
ルトフローレートが0.5(g/10min)、密度が
0.920(g/cm)である高圧重合法低密度ポリ
エチレンを80重量%と、実施例1で用いたポリエステ
ル樹脂(B)であるポリエチレンテレフタレートを15
重量%と、実施例1で用いた相溶化剤(C)を5重量%
用い、実施例1と同様にして成形を行い、厚み25μm
のフィルムを得た。フィルムの成形は実施例1と同じ
く、何ら問題なく行えた。実施例1と同様にして行った
フィルムの評価試験の結果を表1及び表2に示す。 【0027】[実施例5]実施例1で用いたポリエチレ
ン(A)を65重量%と、実施例1で用いたポリエステ
ル樹脂(B)であるポリエチレンテレフタレートを25
重量%と、実施例1で用いた相溶化剤(C)を10重量
%用い、実施例1と同様にして成形を行い、厚み25μ
mのフィルムを得た。フィルムの成形は実施例1と同じ
く、何ら問題なく行えた。実施例1と同様にして行った
フィルムの評価試験の結果を表1及び表2に示す。 【0028】[比較例1]実施例1で用いたポリエチレ
ン(A)のみを実施例1と同様にして成形を行い、厚み
25μmのフィルムを得た。実施例1と同様にして行っ
たフィルムの評価試験の結果を表1及び表2に示す。 【0029】[比較例2]実施例4で用いたポリエチレ
ン(A)のみを実施例1と同様にして成形を行い、厚み
25μmのフィルムを得た。実施例1と同様にして行っ
たフィルムの評価試験の結果を表1及び表2に示す。 【0030】[比較例3]実施例1で用いたポリエチレ
ン(A)を95重量%と、実施例1で用いたポリエステ
ル樹脂(B)であるポリエチレンテレフタレートを3.
75重量%と、実施例1で用いた相溶化剤(C)を1.
25重量%用い、実施例1と同様にして成形を行い、厚
み25μmのフィルムを得た。実施例1と同様にして行
ったフィルムの評価試験の結果を表1及び表2に示す。 【0031】[比較例4]実施例1で用いたポリエチレ
ン(A)を50重量%と、実施例1で用いたポリエステ
ル樹脂(B)であるポリエチレンテレフタレートを35
重量%と、実施例1で用いた相溶化剤(C)を15重量
%用い、実施例1と同様にして成形を行い、厚み25μ
mのフィルムを得た。しかしながら、成形加工中に膨張
過程にある溶融樹脂に穴開きが見られ、また得られたフ
ィルムの外観はムラが多かった、。実施例1と同様にし
て行ったフィルムの評価試験の結果を表1及び表2に示
す。 【0032】[比較例5]実施例1で用いたポリエチレ
ン(A)を80重量%と、実施例1で用いたポリエステ
ル樹脂(B)であるポリエチレンテレフタレートを19
重量%と、実施例1で用いた相溶化剤(C)を1重量%
用い、実施例1と同様にして成形を行い、厚み25μm
のフィルムを得た。比較例3と同様に、成形加工中に膨
張過程にある溶融樹脂に穴開きが見られ、また得られた
フィルムの外観はムラが多かった、。実施例1と同様に
して行ったフィルムの評価試験の結果を表1及び表2に
示す。 【0033】 【表1】 【0034】 【表2】 【0035】上記の表1及び表2の結果から明らかなよ
うに、ポリエチレン、ポリエステル樹脂、および相溶化
剤を特定の割合で混合してなる樹脂組成物を押出成形し
て得られた実施例1〜5のフィルムは、良好な引張特
性、及び引裂荷重を示し、また力学的に異方性が少ない
のが分かる。 【0036】これに対して、ポリエチレンのみからなる
比較例1及び2のフィルムは、引張特性の値は実施例1
〜5に対し大きく劣るものではないものの、異方性、と
りわけ引裂特性の異方性が実施例1〜5に対し劣る。ま
た、MDの引裂荷重が実施例1〜5に対し大きく劣るも
のとなっており、実用上問題となる。 【0037】一方、実施例1〜5と同じく、ポリエチレ
ンと、ポリエステル樹脂と、相溶化剤から成るものの、
三成分の混合割合が本発明の範囲外である比較例3〜5
のフィルムは、引張特性、及び引裂荷重が不満足なもの
であった。MDの引裂荷重は比較例1及び2と同様に低
い値を示し、また引裂特性の異方性も大きく実用的な価
値がないことがわかる。 【0038】 【発明の効果】以上説明したように本発明のフィルム
は、機械的特性に優れ、且つ力学的な異方性が小さい。
このような本発明のフィルムはこれらの特性を生かして
各種袋類、シーラント材等の各種包材に好適に用いられ
るものである。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a film obtained by extruding a resin composition comprising polyethylene, a polyester resin and a compatibilizer. More specifically, the present invention relates to a film having excellent mechanical properties and small mechanical anisotropy. [0002] Polyethylene, a kind of general-purpose thermoplastic, is lightweight, has chemical stability, low-temperature impact resistance,
It has a wide range of excellent properties such as insulation.
In addition, because of its excellent moldability and, above all, inexpensiveness,
It is used in a wide range of applications, from industrial materials to daily necessities. In particular, products such as garbage bags, shopping bags, fashion bags, and the like, which are processed into a thin film obtained by molding polyethylene, are widely consumed in every corner of daily life. [0003] Extrusion molding methods such as the inflation method or the T-die casting method are widely used as means for molding polyethylene into a thin film. In general, in the extrusion molding method, a molten resin is extruded into a molding die by an extruder, and the molten resin discharged from a discharge port of the molding die is taken while cooling, thereby obtaining a thin film. In the inflation method, the molten resin is discharged in a cylindrical shape using a molding die having an annular discharge port, and a certain amount of air is blown into the inside of the cylindrical molten resin while being taken up by a pinch roll. After the resin is expanded, it is cooled and solidified to form a cylindrical film continuously. On the other hand, in the T-die casting method, a molten resin is discharged in a sheet shape from a forming die having a linear discharge port, solidified by cooling while being taken up by a casting roll, and a flat film is continuously formed. [0004] As is common to the two types of extrusion molding methods exemplified above, the molten resin discharged from the molding die in the extrusion molding method is thinner than the thickness discharged from the die by being taken off, and a thin film is obtained. Can be When the molten resin is taken off, the molecules of the resin are oriented in the take-up direction, so that there is a difference in various physical properties between the take-up direction and a direction perpendicular to the take-up direction, so-called anisotropy. Specific phenomena include:
Directivity occurs in strength, elastic modulus, tear load, shrinkage ratio, etc.
As a result, a uniform film tends not to be obtained. In the inflation method described above, by adjusting the expansion of the molten resin discharged in a cylindrical shape, the orientation of molecules in the direction in which the film is drawn and in the direction perpendicular thereto can be adjusted to some extent. . Therefore, the film formed by the inflation method tends to have less anisotropy of various physical properties than the film formed by the T-die casting method. However, in recent years, the take-up speed tends to be increased with the increase in the discharge amount for improving the production efficiency, and thus anisotropy of various physical properties is regarded as a problem even in the film formed by the inflation method. It has become. [0006] Such anisotropy of physical properties is apt to appear as anisotropy of tear strength, and exhibits characteristics of easily tearing along the molecular orientation direction, that is, along the take-off direction. As an example of a practical problem, when processing such a film that easily tears in one direction into a bag shape and inserting a content having protrusions, the crack of the bag caused by the protrusion of the content is a trigger. As a result, a problem arises in which the film constituting the bag is torn, and the contents fall off. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such circumstances, and has excellent mechanical properties and mechanical anisotropy while maintaining the excellent properties inherent in polyethylene. It is an object of the present invention to provide a film having a small value of, more preferably, a film having an anisotropy evaluation value of 0.3 or more, which is required as shown below. <How to determine the evaluation value of the anisotropy of the tear load> The direction (T) perpendicular to the drawing direction (MD) of the film and the drawing direction of the film.
With respect to D), the tear load is measured according to JIS K7128-2 (Elmendorf tearing method), and the measured value of MD is divided by the measured value of TD. Means for Solving the Problems The present inventors have conducted intensive studies. As a result, when polyethylene and polyester resin and a specific compatibilizer are blended in a specific ratio, polyethylene maintains its inherent characteristics such as chemical stability, low-temperature impact resistance, insulation, and excellent moldability. The present inventors have found that a film having excellent mechanical properties and small mechanical anisotropy can be obtained, which has led to the present invention. That is, the present invention provides a polyester resin (B) mainly comprising polyethylene (A), a diol unit mainly composed of an ethylene glycol unit and a dicarboxylic acid unit mainly composed of a terephthalic acid unit, and a polymer having at least an ethylene repeating unit. And a compatibilizer (C) having at least one functional group selected from the group consisting of a carboxyl group or a derivative group thereof, an epoxy group, a hydroxyl group, and an amino group. And the proportion of (A) is 90 to 60% by weight, the total proportion of (B) and (C) is 10 to 40% by weight, and (B) and (C) Of a resin composition having a weight ratio of 1/1 to 10/1 by extrusion molding. Hereinafter, the present invention will be described in detail.
The polyethylene (A) used in the present invention includes a high-density polyethylene and a low-density polyethylene, which are polymers of ethylene, and a copolymer of ethylene and an α-olefin. As for the copolymer of ethylene and α-olefin, a major amount of ethylene and α-olefin having about 3 to 12 carbon atoms, specifically, for example, propylene, 1-butene, 1-hexene, 1-octene, 4- Binary copolymers with methyl-1-pentene and the like, or ternary copolymers and the like can be mentioned. These may be used alone or in combination of two or more. In the present invention, a polyester resin (B) mainly comprising a diol unit mainly composed of an ethylene glycol unit and a dicarboxylic acid unit mainly composed of a terephthalic acid unit is used. The polyester resin used in the present invention is not only a so-called polyethylene terephthalate, but also one or both of a dicarboxylic acid component and a diol component, which is selected from those other than the above-mentioned terephthalic acid and ethylene glycol. It may be a copolymer containing a polyester unit.
Specific examples of dicarboxylic acid components other than terephthalic acid include aromatic dicarboxylic acids such as isophthalic acid, naphthalene-1,4-dicarboxylic acid, and naphthalene-2,6-dicarboxylic acid, oxalic acid, succinic acid, and adipic acid. And aliphatic dicarboxylic acids such as sebacic acid and undecadicarboxylic acid, and alicyclic dicarboxylic acids such as hexahydroterephthalic acid. Specific examples of glycol components other than ethylene glycol include aliphatic glycols such as diethylene glycol, propylene glycol and 1,4-butanediol, and alicyclic glycols such as cyclohexanedimethanol. When a copolymerized polyester is used, the copolymerization ratio and the like are not particularly limited. Furthermore, polyethylene terephthalate consisting solely of terephthalic acid and ethylene glycol, and a copolymer polyester resin containing a dicarboxylic acid unit other than terephthalic acid and a diol unit other than ethylene glycol, or a polyester containing no terephthalic acid or ethylene glycol as a structural unit A mixture of resins may be used. Further, in the present invention, the polymer is a polymer having at least an ethylene repeating unit and has at least one selected from the group consisting of a carboxyl group or a derivative thereof, an epoxy group, a hydroxyl group and an amino group.
A compatibilizer (C) having a kind of functional group is used. That is, in the mixture of polyethylene and polyester resin, which is originally incompatible, the compatibilizer is selectively localized at the interface between the polyethylene phase and the polyester resin phase, thereby reducing the free energy at the interface and reducing the mixing time. And promotes dispersion of the particles, thereby improving the adhesiveness of both interfaces.
There are various types of polymer substances that can function as a compatibilizer in a mixed system of polyethylene and polyester resin, but the compatibilizer used in the present invention is a polymer having at least a repeating unit of ethylene, and a carboxyl group.
Or a derivative group thereof, an epoxy group, a hydroxyl group, at least one functional group selected from the group of amino groups,
More preferably, it has at least one functional group selected from the group consisting of a carboxyl group, a derivative group thereof, and an epoxy group. In such a compatibilizer, a portion composed of repeating units of ethylene in the molecular structure exhibits affinity for polyethylene. Further, the functional group has an affinity for the polyester resin. Further, the functional groups are bonded to the polyester resin at a certain ratio, and there is an effect of improving the adhesiveness of both interfaces. Examples of the polymer having at least the ethylene repeating unit include the ethylene polymer as described in the above (A) and the copolymer of ethylene and α-olefin. Further, ethylene- (meth) acrylic acid copolymer, ethylene-vinyl acetate copolymer, styrene-ethylenebutene-ethylene block copolymer, ethylene-propylene rubber, ethylene-propylene-diene copolymer, hydrogenated styrene -Thermoplastic elastomers such as butadiene rubber and the like, and the above-mentioned functional groups are introduced into these polymers. A known method can be employed as a means for introducing such a functional group. For example, a method in which an acid anhydride such as maleic anhydride is graft-polymerized to a polymer having at least a repeating unit of ethylene, or a method in which a monomer containing ethylene as an essential component and glycidyl methacrylate are copolymerized. The film of the present invention comprises the above-mentioned polyethylene (A), polyester resin (B) and compatibilizer (C), wherein the proportion of (A) is 90 to 60% by weight, ) And (C) in a weight ratio of 10 to 4
0%, and the ratio of (B) and (C) is 1 /
It is obtained by extrusion-molding a polyethylene resin composition containing 1 to 10/1. The ratio of polyethylene (A) is 60 by weight.
% And the total proportion of the polyester resin (B) and the compatibilizer (C) is 40% or more by weight, the low-temperature impact resistance inherent to polyethylene, excellent moldability, etc. The characteristics and the heat sealability of the film are impaired. On the other hand, the ratio of polyethylene (A) is 9% by weight.
Over 0%, compatibilizer (C) with polyester resin (B)
Is less than 10% by weight, the effect of reducing the mechanical anisotropy of the film becomes insufficient. When the ratio of the polyester resin (B) to the compatibilizer (C) is out of the range of 1/1 to 10/1 by weight and the ratio of the compatibilizer (C) is small, the present invention Is not achieved, resulting in poor product properties such as mechanical properties due to poor dispersion during mixing. If the mixing ratio of the compatibilizer (C) is higher than the above range, a gel-like substance is likely to be generated, and the appearance of the product is likely to be poor. In general, the compatibilizing agent (C) is much more expensive than polyethylene or polyester resin, so that the cost of raw materials increases. In the polyester resin composition of the present invention, known additives can be added according to the use within a range that does not impair the object of the present invention. Examples include antioxidants, lubricants, antiblocking agents, flame retardants, ultraviolet absorbers, light stabilizers, antistatic agents, coloring agents, and the like. The method for producing the film of the present invention is not particularly limited, and a general method for producing a film such as an inflation molding method, a T-die extrusion molding method, and a calendar molding method can be employed. The inflation molding method is optimal because of its smaller anisotropy.
The film provided by the present invention, in particular, a film formed by an inflation molding method has excellent mechanical properties such as heat sealability, tear resistance, and impact resistance, and has low mechanical anisotropy. . By making use of this characteristic, it is particularly suitable for bags, sealants, and various packaging materials. The film of the present invention may be, depending on the application, a polyolefin such as polyethylene or polypropylene,
It may be laminated with two or more kinds of other base materials such as polyvinyl chloride, polyamide, ethylene-vinyl alcohol copolymer, aluminum foil, paper and the like. The present invention will be described below in more detail with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples unless it exceeds the gist thereof. The evaluation method of the film used in this example is described below. <Tensile Properties> The tensile breaking stress, tensile breaking strain, and tensile modulus of the test film in the direction perpendicular to the direction (hereinafter referred to as MD) and the direction perpendicular to the direction in which the film is taken (JIS K7127). Measure according to <Anisotropy of Tensile Properties> A numerical value obtained by dividing the measured value of MD of each measured tensile property value by the TD measurement value is determined as an evaluation value of the anisotropy of each tensile property. <Tear load> MD and TD of the test film
The tear load is measured according to JIS K7128-2 (Elmendorf tearing method). <Anisotropy of tear load> A value obtained by dividing the measured value of MD of the measured tear load value by the measured value of TD is determined as the evaluation value of the anisotropy of tear load. Example 1 75% by weight of an ethylene-1-butene copolymer having a melt flow rate of 0.80 (g / 10 min) and a density of 0.920 (g / cm 3 ) as polyethylene (A) 20% by weight of polyethylene terephthalate having an intrinsic viscosity of 0.75 (dl / g), which is obtained by polymerizing terephthalic acid as a dicarboxylic acid component and ethylene glycol as a diol component as a polyester resin (B). As the agent (C), 5% by weight of an ethylene-1-butene copolymer grafted with maleic anhydride was used. The polyester resin (B) was dried using a dehumidifying dryer at 140 ° C. for 5 hours or more before use. An air-cooled inflation molding machine having an extruder having a diameter of 50 mm (a slit diameter of a die: 125 mm, a slit gap of a die: 1.25 m) is prepared by blending the above three-component pellets.
In m), a film having a thickness of 25 μm was obtained by molding at a resin temperature of 275 ° C. and a blow ratio of 2.0. The air-cooled inflation molding machine used is a molding machine with general specifications that is usually used for molding polyethylene.
The molding was completed without any problems. With respect to the obtained film, the tensile properties and the tear load were measured. Table 1 shows the results. Table 2 shows the anisotropy evaluation value of each tensile property and the anisotropy evaluation value of the tear load. Example 2 80% by weight of the polyethylene (A) used in Example 1 and a dicarboxylic acid component comprising 90 mol% of terephthalic acid and 10 mol% of isophthalic acid as the polyester resin (B) A diol component comprising 97 mol% of ethylene glycol and 3 mol% of diethylene glycol, and having an intrinsic viscosity of 0.80
(Dl / g) of 15% by weight of the copolymerized polyethylene terephthalate and 5% of the compatibilizer (C) used in Example 1.
Molding in the same manner as in Example 1 with a thickness of 2% by weight.
A 5 μm film was obtained. The formation of the film was performed without any problem as in Example 1. Tables 1 and 2 show the results of the film evaluation test performed in the same manner as in Example 1. Example 3 80% by weight of the polyethylene (A) used in Example 1 and 15% of polyethylene terephthalate, which is the polyester resin (B) used in Example 1, were used.
5% by weight of an ethylene / methacrylate / glycidyl methacrylate copolymer as a compatibilizer (C)
Molding was performed in the same manner as in Example 1, and the thickness was 25 μm.
Was obtained. The formation of the film was performed without any problem as in Example 1. Tables 1 and 2 show the results of the film evaluation test performed in the same manner as in Example 1. Example 4 As the polyethylene (A), 80% by weight of a high-pressure polymerization low-density polyethylene having a melt flow rate of 0.5 (g / 10 min) and a density of 0.920 (g / cm 3 ) was used. The polyethylene terephthalate which is the polyester resin (B) used in Example 1
% By weight and 5% by weight of the compatibilizer (C) used in Example 1.
Molding was performed in the same manner as in Example 1, and the thickness was 25 μm.
Was obtained. The formation of the film was performed without any problem as in Example 1. Tables 1 and 2 show the results of the film evaluation test performed in the same manner as in Example 1. Example 5 65% by weight of the polyethylene (A) used in Example 1 and 25% of the polyethylene terephthalate which is the polyester resin (B) used in Example 1 were used.
Molding was performed in the same manner as in Example 1 using 10% by weight of the compatibilizer (C) used in Example 1 and a thickness of 25 μm.
m was obtained. The formation of the film was performed without any problem as in Example 1. Tables 1 and 2 show the results of the film evaluation test performed in the same manner as in Example 1. Comparative Example 1 Only the polyethylene (A) used in Example 1 was molded in the same manner as in Example 1 to obtain a film having a thickness of 25 μm. Tables 1 and 2 show the results of the film evaluation test performed in the same manner as in Example 1. Comparative Example 2 Only the polyethylene (A) used in Example 4 was molded in the same manner as in Example 1 to obtain a film having a thickness of 25 μm. Tables 1 and 2 show the results of the film evaluation test performed in the same manner as in Example 1. Comparative Example 3 95% by weight of the polyethylene (A) used in Example 1 and polyethylene terephthalate, which is the polyester resin (B) used in Example 1, were used in an amount of 3.95% by weight.
75% by weight and the compatibilizer (C) used in Example 1
Molding was performed in the same manner as in Example 1 using 25% by weight to obtain a film having a thickness of 25 μm. Tables 1 and 2 show the results of the film evaluation test performed in the same manner as in Example 1. Comparative Example 4 The polyethylene (A) used in Example 1 was 50% by weight, and the polyester resin (B) polyethylene terephthalate used in Example 1 was 35% by weight.
Molding was performed in the same manner as in Example 1 using 15% by weight of the compatibilizer (C) used in Example 1 and a thickness of 25 μm.
m was obtained. However, holes were found in the molten resin in the process of expansion during the molding process, and the appearance of the obtained film was uneven. Tables 1 and 2 show the results of the film evaluation test performed in the same manner as in Example 1. Comparative Example 5 The polyethylene (A) used in Example 1 was 80% by weight and the polyethylene resin (B) used in Example 1 was polyethylene terephthalate (19%).
% By weight and 1% by weight of the compatibilizer (C) used in Example 1.
Molding was performed in the same manner as in Example 1, and the thickness was 25 μm.
Was obtained. As in Comparative Example 3, perforations were found in the molten resin in the process of expansion during molding, and the appearance of the obtained film was uneven. Tables 1 and 2 show the results of the film evaluation test performed in the same manner as in Example 1. [Table 1] [Table 2] As is apparent from the results of Tables 1 and 2, Example 1 was obtained by extrusion molding a resin composition obtained by mixing a polyethylene, a polyester resin, and a compatibilizer in a specific ratio. It can be seen that the films No. to No. 5 show good tensile properties and tear load, and have low mechanical anisotropy. On the other hand, the films of Comparative Examples 1 and 2 consisting of polyethylene alone had tensile properties of Example 1.
Although not significantly inferior to Examples 1 to 5, the anisotropy, particularly the anisotropy of tear properties, is inferior to Examples 1 to 5. Further, the tear load of the MD is significantly inferior to Examples 1 to 5, which poses a practical problem. On the other hand, in the same manner as in Examples 1 to 5, although it is composed of polyethylene, polyester resin, and a compatibilizer,
Comparative Examples 3 to 5 in which the mixing ratio of the three components is out of the range of the present invention.
Was unsatisfactory in tensile properties and tear load. It can be seen that the tear load of MD shows a low value similarly to Comparative Examples 1 and 2, and that the anisotropy of the tearing property is large and has no practical value. As described above, the film of the present invention has excellent mechanical properties and low mechanical anisotropy.
Such a film of the present invention is suitably used for various bags and various packaging materials such as sealants by utilizing these characteristics.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 4F071 AA15 AA16 AA18 AA45 AA46 AA82 AA88 AE22 AF16 AH04 BA01 BB06 BC01 BC12 4J002 BB031 BB033 BB051 BB053 BB063 BB073 BN053 BP013 BP023 CF032 CF042 CF062 CF082 GG02    ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page    F term (reference) 4F071 AA15 AA16 AA18 AA45 AA46                       AA82 AA88 AE22 AF16 AH04                       BA01 BB06 BC01 BC12                 4J002 BB031 BB033 BB051 BB053                       BB063 BB073 BN053 BP013                       BP023 CF032 CF042 CF062                       CF082 GG02

Claims (1)

【特許請求の範囲】 【請求項1】 ポリエチレン(A)と、エチレングリコ
ール単位を主体とするジオール単位およびテレフタル酸
単位を主体とするジカルボン酸単位から主としてなるポ
リエステル樹脂(B)と、エチレンの繰り返し単位を少
なくとも有する高分子であって、かつカルボキシル基、
またはその誘導体基、エポキシ基、ヒドロキシル基、ア
ミノ基の群の中から選ばれた少なくとも1種の官能基を
有する相溶化剤(C)、の三成分を必須成分として含
み、且つ(A)の割合が重量比で90〜60%であり、
(B)と(C)の合計の割合が重量比で10〜40%で
あり、且つ(B)と(C)の割合が重量比で1/1〜1
0/1である樹脂組成物を押出成形して得られることを
特徴とするフィルム。
Claims: 1. A repetition of ethylene (A), a polyester resin (B) mainly comprising a diol unit mainly composed of an ethylene glycol unit and a dicarboxylic acid unit mainly composed of a terephthalic acid unit, and ethylene. A polymer having at least a unit, and a carboxyl group,
Or a compatibilizer (C) having at least one functional group selected from the group consisting of a derivative group thereof, an epoxy group, a hydroxyl group, and an amino group, as an essential component; The proportion is 90-60% by weight,
The total ratio of (B) and (C) is 10 to 40% by weight, and the ratio of (B) and (C) is 1/1 to 1 by weight.
A film obtained by extrusion-molding a 0/1 resin composition.
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