【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、帯電防止性を付与した包装袋用ポリエチレンフィルムに適する重包装袋用ポリエチレン組成物に関する。詳しくは、取り扱い上の適度な滑りを有し、かつ内容物充填時の帯電による開口の妨げを抑制し、印刷適性に優れ、耐変色性、アンチブロッキング性に優れ、肥料や樹脂ペレットまたは米麦等を充填包装する包装袋用ポリエチレンフィルムに適する重包装袋用ポリエチレン組成物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
低密度ポリエチレンは、肥料袋など重包装袋の分野で大量に使用されているが、低密度ポリエチレン自体の帯電防止性能が充分でなく、包装袋への加工に際しては、フィルムの成形時、重包装袋への加工時、内容物の充填時の各工程において、帯電上の種々の問題を生じる。すなわち、フィルムの成形および印刷・製袋等の二次加工時においては帯電による埃の付着、内容物の充填時においては袋が静電気によって袋の口が開かなかったり、内容物の粉体・顆粒状物が飛び出てしまうなど生産性に悪影響を及ぼすことがある。その他、内容物の充填後の袋への埃付着防止も要求されている。これらの問題を解消するため、即効性と持続性を兼ね備えた帯電防止剤およびその処方が多く提案されている。
【０００３】
例えば、特公平６−２１１９８号公報、特許２９０３７１３号公報には、モノ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ドとを組み合わせた帯電防止剤が開示されているが、帯電防止性能の持続性が充分ではない。また、特開２００１−１１２０４号公報には、モノグリセリン脂肪酸エステル／アルキルジエタノールアミン／ステアリン酸アミドを組み合わせた帯電防止剤が開示されているが、酸化防止剤等の他の添加剤との組み合わせによっては相互作用で変色し易い問題がある。さらに、特開２０００−２３００８４号公報には、ポリグリセリン脂肪酸エステル／モノグリセリン脂肪酸エステル／脂肪酸アミド又は脂肪酸ビスアミドを組み合わせた帯電防止剤が開示されているが、重包装袋用途としては滑りすぎ荷崩れを起こし易く、また、印刷の剥離を起こし易いという問題がある。
【０００４】
重包装袋用途においては、上述のように、内容物充填後にパレット上に積み付けられ輸送される際に、フィルム同士が滑ると荷崩れを起こし易いという問題を有し、一方、成形後の印刷・製袋、および充填の給袋時においては、ある程度の滑りを有していないと、取り扱い難いという問題を有している。また、内容物充填後にパレット上に積まれ、高温多湿下に置かれるなどの過酷な環境での保管時においても印刷が落ちないという印刷特性も要求される。したがって、帯電防止性能の他に、適度な滑り性、優れた印刷特性も要求され、これらの要求を全て満足する重包装袋用ポリエチレン組成物は得られていなかった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記問題点に鑑み、優れた即効性及び持続性の帯電防止効果を有し、包装袋の開口性に優れ、運用上適度な滑りを有し、印刷特性に優れた重包装袋用ポリエチレン組成物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、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、特定密度のポリエチレンに特定量の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ドを含有する帯電防止剤を配合することにより、取り扱い上の適度な滑りを有し、かつ内容物充填時の帯電による開口の妨げを抑制し、印刷適性に優れ、耐変色性、アンチブロッキング性に優れ、取り扱い上の適度な滑りを有するポリエチレンフィルムに適する重包装袋用ポリエチレン組成物が得られることを見出し、本発明を完成させた。
【０００７】
すなわち、本発明の第１の発明によれば、密度が０．８７０〜０．９３５ｇ／ｃｍ３のポリエチレン１００重量部に対し、グリセリン脂肪酸エステル０．０１〜１重量部とアルキルジエタノールアミド０．０１〜１重量部とを含有するポリエチレン組成物であって、前記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ドとの重量比が７〜３／３〜７であり、かつグリセリン脂肪酸エステルがモノグリセリン脂肪酸エステルとポリグリセリン脂肪酸エステルとを含有し、モノグリセリン脂肪酸エステルとポリグリセリン脂肪酸エステルとの重量比が７〜３／３〜７であることを特徴とする重包装袋用ポリエチレン組成物が提供される。
【０００８】
また、本発明の第２の発明によれば、グリセリン脂肪酸エステルの構成脂肪酸の炭素数が８〜２２であり、アルキルジエタノールアミドのアルキル基の炭素数が１２〜２２であることを特徴とする第１の発明に記載の重包装袋用ポリエチレン組成物が提供される。
【０００９】
また、本発明の第３の発明によれば、さらに、ポリエチレン１００重量部に対し、酸化防止剤を０．０１〜０．５重量部、アンチブロッキング剤を０．０５〜１重量部含有することを特徴とする第１又は２の発明に記載の重包装袋用ポリエチレン組成物が提供される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明は、ポリエチレンに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ドを含有する帯電防止剤を配合した重包装袋用ポリエチレン組成物である。以下に詳細を説明する。
【００１１】
本発明の組成物で用いるポリエチレンとしては、触媒を用いたイオン重合法によるエチレン・α−オレフィン共重合体、高圧ラジカル重合法によるエチレン単独重合体、高圧ラジカル重合法によるエチレンとビニルエステル、α，β−不飽和カルボン酸またはその誘導体との共重合体などが挙げられ、単一であっても二成分以上の混合物であってもよい。これらの内、ポリエチレン組成物からのフィルム強度の点で、触媒を用いたイオン重合法によるエチレン・α−オレフィン共重合体を主成分とするポリエチレンが好ましく、さらにフィルムに成形性を付与するため溶融張力を高める目的で、該エチレン・α−オレフィン共重合体に高圧ラジカル重合法によるエチレン単独重合体を最大３０重量％配合することができる。
【００１２】
本発明で用いるポリエチレンの密度は、０．８７０〜０．９３５ｇ／ｃｍ３であり、好ましくは０．８８０〜０．９３３ｇ／ｃｍ３であり、より好ましくは０．８９０〜０．９３０ｇ／ｃｍ３である。密度が０．８７０ｇ／ｃｍ３未満であると、重袋として内容物充填時の腰が弱くなるため袋が自立せず、上手く充填できない。一方、０．９３５ｇ／ｃｍ３を超えるとフィルムそのものの耐衝撃性が劣り、内容物充填後の落袋で極めて破け易くなる。なお、密度は、ＪＩＳ Ｋ６９２２に準拠し、メルトフローレート測定のストランドを用い密度勾配管法により測定した値である。
【００１３】
本発明で用いるポリエチレンのメルトフローレート（ＪＩＳ−Ｋ６７６０、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重；以下、ＭＦＲと略称する）は、０．１〜１ｇ／１０分が好ましく、より好ましくは０．２〜０．８ｇ／１０分である。ＭＦＲが０．１ｇ／１０分未満であると成形時の流動性が劣り、成形機に対する過負荷や、フィルム表面のメルトフラクチャーが発生する恐れがある。一方、１ｇ／１０分を超えると溶融張力の不足により１００ミクロンを超える厚さの重袋への成形が困難となる場合がある。また、シール強度不足やフィルム自体の強度が不足し重袋としての使用が困難となる場合もある。
ＭＦＲの調整は、ポリエチレンの重合時に水素など公知の分子量調整剤の存在下で重合する方法が使用できる。
なお、ＭＦＲは、ＪＩＳ−Ｋ６７６０に準拠し、１９０℃、２．１６ｋｇ荷重で測定した値である。
【００１４】
本発明のポリエチレンに配合するグリセリン脂肪酸エステルは、モノグリセリン脂肪酸エステルとポリグリセリン脂肪酸エステルの混合物である。
【００１５】
本発明で用いるモノグリセリン脂肪酸エステルは、グリセリンと飽和脂肪酸及び／又は不飽和脂肪酸との反応によって得ることができる。グリセリンと反応させる飽和脂肪酸又は不飽和脂肪酸としては、例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキン酸、ガドレン酸、ベヘニン酸、エルカ酸、リグノセリン酸、セラコレイン酸、セロチン酸、モンタン酸、メリシン酸、セロプラスチン酸、リシノレイン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸等の脂肪酸が挙げられる。グリセリンとの反応においては、１種又は２種以上の脂肪酸を用いることができる。これらの中では、炭素数が８〜２２の脂肪酸が好ましく、より好ましくは、炭素数１０〜２０の脂肪酸であり、さらに好ましくは炭素数１６〜１８の脂肪酸である。
【００１６】
また、モノグリセリン脂肪酸エステルのエステル化度は、５〜５０％が好ましく、より好ましくは１５〜４８％であり、さらに好ましくは２５〜４４％である。エステル化度が５０％を超えると得られたフィルム同士が滑り過ぎとなる。
好ましいモノグリセリン脂肪酸エステルの具体例としては、モノグリセリンモノ及びジステアレート並びにそれらの混合物等が例示できる。
【００１７】
本発明で用いるポリグリセリン脂肪酸エステルは、ポリグリセリンと飽和脂肪酸及び／又は不飽和脂肪酸との反応によって得ることができる。ポリグリセリンと反応させる飽和又は不飽和脂肪酸としては、例えば、酢酸、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、アラキン酸、ガドレン酸、ベヘニン酸、エルカ酸、リグノセリン酸、セラコレイン酸、セロチン酸、モンタン酸、メリシン酸、セロプラスチン酸、リシノレイン酸、１２−ヒドロキシステアリン酸等の脂肪酸が挙げられる。１種又は２種以上の脂肪酸を用いることができる。これらの中では、炭素数が８〜２２の脂肪酸が好ましく、より好ましくは炭素数１０〜２０の脂肪酸であり、さらに好ましくは炭素数１６〜１８の脂肪酸である。
【００１８】
ポリグリセリンにおけるグリセリンの重合度は２〜１０が好ましい。一般にグリセリン重合度は分布をもつことが多いが、グリセリンの５０％以上がグリセリン重合度２であることが好ましい。グリセリンの平均重合度が３以上になると、ポリエチレンへの相溶性は向上し持続性も向上するが、フィルム表面へのブリードが遅くなり帯電防止性の即効性は劣る。
【００１９】
また、ポリグリセリン脂肪酸エステルのエステル化度は５〜５０％、好ましくは１５〜４８％、より好ましくは２５〜４４％が好ましい。エステル化度が５０％を超えると得られたフィルム同士が滑り過ぎとなる。ポリグリセリン脂肪酸エステルの具体例としては、ジグリセリンモノ及びジステアレート、トリグリセリンモノ及びジステアレート、テトラグリセリンモノ及びジステアレート、ヘキサグリセリンモノ及びジステアレート並びにそれらの混合物等が例示できる。
【００２０】
上記モノグリセリン脂肪酸エステルとポリグリセリン脂肪酸エステルの重量比は、７〜３／３〜７であり、好ましくは６〜４／４〜６である。モノグリセリン脂肪酸エステルが超過すると、フィルムの帯電防止性の持続性に欠け、ポリグリセリン脂肪酸エステルが超過するとフィルムがブロッキングしやすくなるという不具合が生じる。
【００２１】
本発明のポリエチレンに配合するアルキルジエタノールアミドは、下記一般式（１）で表される化合物である。
【００２２】
【化１】
【００２３】
一般式（１）中、Ｒは、炭素数１２〜２２の飽和炭化水素基であり、好ましくは炭素数１３〜２０の飽和炭化水素基であり、より好ましくは炭素数１４〜１８の飽和炭化水素基である。炭素数が１２未満だとフィルム表面がべたつき、ブロッキング性に悪影響を及ぼすことがある。
【００２４】
具体的なアルキルジエタノールアミドとしては、例えば、ラウリン酸ジエタノールアミド、ミリスチン酸ジエタノールアミド、パルミチン酸ジエタノールアミド、ステアリン酸ジエタノールアミド、オレイン酸ジエタノールアミド、ベヘニン酸ジエタノールアミド等並びにこれらの混合物等が挙げられる。本発明で用いるアルキルジエタノールアミドは、単一成分でも二種以上の混合物であってもよい。
【００２５】
グリセリン脂肪酸エステル及びアルキルジエタノールアミドのポリエチレンへの配合量は、ポリエチレン１００重量部に対して、グリセリン脂肪酸エステルが０．０１〜１重量部、好ましくは０．０４〜０．２重量部、より好ましくは０．０８〜０．１５重量部であり、アルキルジエタノールアミドが０．０１〜１重量部、好ましくは０．０４〜０．２重量部、より好ましくは０．０８〜０．１５重量部である。グリセリン脂肪酸エステルが０．０１重量部未満であると、フィルムの帯電防止性の発現に欠け、１重量部を超えると、フィルムが著しく滑りやすくなる。アルキルジエタノールアミドが０．０１重量部未満であると、フィルムの帯電防止性の発現に欠け、１重量部を超えると、フィルムが著しく滑りやすくなり、かつブリードアウトした成分によりブロッキングし易くなる。
【００２６】
また、本発明においては、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ドとの重量比は、７〜３／３〜７であり、好ましくは７〜５／３〜５である。グリセリン脂肪酸エステルが超過すると、フィルムが滑り易くなり、アルキルジエタノールアミドが超過すると、フィルムがブロッキングしやすくなるという不具合が生じる。
【００２７】
本発明のポリエチレン組成物は、必要に応じて、酸化防止剤を添加することができる。ポリエチレンに配合できる酸化防止剤としては、フェノール系、リン系及びイオウ系の酸化防止剤を挙げることができる。
【００２８】
本発明で使用できるフェノール系酸化防止剤としては、例えば、２，６−ジ−ｔ−ブチル−４−メチルフェノール、オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート、ペンタエリスリチル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］、１，３，５−トリメチル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）ベンゼン、１，３，５−トリス−［エチレン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］−ｓ−トリアジン−２，４，６−（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）トリオン、１，１，３−トリス（２−メチル−４−ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェノールブタン、４，４’−メチレン−ビス（２，６−ジ−ｔ−ブチルフェノール）、ヘキサメチレングリコール−ビス［β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェノール）プロピオネート］、６−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルアニリノ）２，４−ビス−オクチル−チオ−１，３，５−トリアゾール、２，２’−チオ［ジエチル−ビス−３（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェノール）プロピオネート］、２，２’−メチレン−ビス（４−メチル−６−ｔ−ノニルフェノール）、２，６−ビス−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−ブチル−５−メチルベンゾイル）−４−メチルフェノール、トリス［β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル−オキシエチル］イソシアヌレート等が挙げられる。
【００２９】
本発明で使用できるリン系酸化防止剤としては、例えば、トリフェニルホスファイト、ジフェニルホスファイト、ジデシルホスファイト、トリデシルホスファイト、トリオクチルホスファイト、トリドデシルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、トリノニルフェニルホスファイト、トリドデシルトリチオホスファイト、ジステアリルペンタエリスリトールジホスファイト、４，４’−ブチリデンビス（３−メチル−６−ｔ−ブチルフェニルジトリデシル）ホスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ホスファイト、ビス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ペンタエリスリトールジホスファイト、テトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスファイト等の他、アルキル基が炭素数１２〜１５のアルキルである４，４’−イソプロピリデンジフェニルテトラアルキルジホスファイト等が挙げられる。
【００３０】
本発明で使用できるイオウ系酸化防止剤としては、例えば、ジオクチルチオジプロピオネート、ジデシルチオジプロピオネート、ジラウリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネート、ジステアリルチオジプロピオネート、ラウリルステアリルチオジプロピオネート、ジミリスチルチオジプロピオネート、ジステアリル−β，β’−チオジブチレート、（３−オクチルチオプロピオン酸）ペンタエリスリトールテトラエステル、（３−デシルチオプロピオン酸）ペンタエリスリトールテトラエステル、（３−ラウリルチオプロピオン酸）ペンタエリスリトールテトラエステル、（３−ステアリルチオプロピオン酸）ペンタエリスリトールテトラエステル、（３−オレイルチオプロピオン酸）ペンタエリスリトールテトラエステル、（３−ラウリルチオプロピオン酸）−４，４’−チオジ（３−メチル−５−ｔ−ブチル−４−フェノール）エステル、２−メルカプトベンズイミダゾール、２−メルカプトメチルベンズイミダゾール、２−ベンズイミダゾールジスルフィド、ジラウリルサルファイド、アミルチオグリコレート等が挙げられる。
【００３１】
本発明のポリエチレン組成物においては、上記酸化防止剤を、単独でまたは二種類以上を併用して用いることができ、特に、フェノール系とリン系の酸化防止剤を組み合わせて用いるのが好ましい。
【００３２】
酸化防止剤の添加量は、ポリエチレン１００重量部に対して０．０１〜０．５重量部が好ましく、より好ましくは０．１〜０．４重量部である。酸化防止剤の添加量が０．０１重量部未満では、酸化防止性能に劣り、成形時に樹脂劣化の原因となる。
【００３３】
また、本発明のポリエチレン組成物には、必要に応じて、アンチブロッキング剤を添加することができる。アンチブロッキング剤としては、特に制約はないが、グリセリン脂肪酸エステルやアルキルジエタノールアミドの効果を損なわないよう、一次粒子が凝集体となった２次粒子構造を取らないものが好ましい。好ましいアンチブロッキング剤としては、例えば、天然シリカ，タルク，硫酸カルシウム，ゼオライト等が挙げられる。また、本発明のポリエチレン組成物の重包装袋用途では、高品位な透明性は要求されないため、アンチブロッキング性に対する添加量効果を考慮すると、アンチブロッキング剤の粒径は、３〜１０μｍのものが好ましい。
【００３４】
アンチブロッキング剤の添加量は、ポリエチレン１００重量部に対して、０．０５〜１重量部が好ましく、より好ましくは０．２〜１重量部である。アンチブロッキング剤の添加量が０．０５重量部未満では、アンチブロッキング性能の発現を期待できず、１重量部を超えると樹脂中への均一な分散が問題になったり、樹脂およびフィルム色相が悪化したり、フィルム自体の強度を低下させる原因になる。
【００３５】
さらに、本発明のポリエチレン組成物には、必要に応じて、通常使用される中和剤、耐候剤、紫外線吸収剤、顔料等添加剤を本発明の目的を損なわない範囲で配合してもよい。
【００３６】
本発明の重包装袋用ポリエチレン組成物は、ポリエチレンとグリセリン脂肪酸エステルおよびアルキルジエタノールアミド、さらに、必要に応じて、その他添加剤を前記範囲内の量を公知の方法でブレンドして製造することができる。具体的には、例えば、タンブラーブレンダー、ヘンシェルミキサー等で混合する方法、混合後さらに単軸押出機、多軸押出機等で溶融混練造粒する方法あるいはニーダー、バンバリーミキサー等で溶融混練造粒する方法を挙げることができる。また、必要に応じて、マスターバッチとして成形時に添加しても構わない。
【００３７】
上記の様にして得られた本発明の重包装袋用ポリエチレン組成物は、通常の空冷インフレーション成形、空冷二段冷却インフレーション成形、水冷インフレーション成形等でフィルムに加工することができ、さらに、通常の方法により重包装用袋に加工することができる。
【００３８】
本発明の重包装袋用ポリエチレン組成物から得られた重包装袋は、取り扱い上の適度な滑りを有し、かつ内容物充填時の帯電による開口の妨げを抑制し、印刷適性に優れ、耐変色性、アンチブロッキング性に優れ、肥料や樹脂ペレットまたは米麦等の充填包装に用いることができる。
【００３９】
【実施例】
以下に本発明を実施例でさらに詳細に説明するが、本発明は、実施例のみに限定されるものではない。なお、実施例で用いた評価法及び帯電防止剤は次の通りである。
【００４０】
１．評価方法
（１）開口性： インフレーションフィルム成形を行い、成形後１日を経て、ＭＤ方向に５００ｍｍずつ切り、且つ折り目部分を切って２枚のフィルムとした。水平な台上で内面同士を合わせて２枚のフィルムを重ね、暫く静置した後、両手で２枚のフィルムを片側ずつ持ち、垂直にたらしたフィルムを引き離した後、再びフィルム同士を接近させて、フィルム同士のくっつく状態を目視で確認し、次の基準で評価した。
◎：２枚のフィルムが完全に分離し、近接させても静電気によるくっつきがない。
○：離す時に静電気の影響によるくっつきがややあるが、近接時にはくっつきがない。
△：離す時に静電気の影響によるくっつきがあり、近接時に弱いくっつきがある。
×：離す時に静電気の影響によるくっつきが顕著で、近接時にも即座にくっつく。
なお、開口性は、成形後の帯電防止性の評価を兼ねる。
【００４１】
（２）摩擦帯電圧：インフレーションフィルム成形を行い、成形２日後及び成形１ヶ月後、フィルム内面をガーゼで擦って帯電させた後３０秒放置し、そのときの表面帯電圧を表面電位計で測定した。
【００４２】
（３）ブロッキング強度：インフレーションフィルム成形を行い、チューブ状に成形されたフィルムを、流れ方向に１０ｃｍ、幅方向に２０ｃｍの長方形に切りだし、フィルム２枚の内面同士を合わせ、これを同サイズで厚さ７ｍｍのガラス板で挟みさらに上部ガラス上に１５ｋｇの荷重を乗せた。これを、６０℃に温度調整されたオーブン内に４８時間静置後、重なり部が流れ方向５ｃｍ、幅方向２ｃｍになるように短冊片を切りだし、サンプルとした。得られたサンプルの上下フィルムをショッパー引張試験機で引張り、せん断によって剥離するせん断力をブロッキング強度として測定した。
【００４３】
（４）滑り角度：インフレーションフィルム成形を行い、外面をコロナ表面処理を行った後、４０℃、相対湿度８５％雰囲気中にて、インフレーションフィルムチューブ外面（コロナ処理面）同士の滑りを、傾斜法ＪＩＳ−Ｐ８１４７により、滑り角度を測定した。
【００４４】
（５）変色性：インフレーションフィルム成形を行い、フィルムを１０枚重ねてヒートプレスし、シート状サンプルを作製し、これを、室温４０℃、相対湿度８０％の室内に２週間置き、変色を目視にて確認し、次の基準で評価した。
○：変色無し
△：僅かに黄色に変色
×：黄色に変色
【００４５】
２．帯電防止剤
（１）ＡＳ−１：モノグリセリン脂肪酸エステル（脂肪酸炭素数：Ｃ１６、Ｃ１７、Ｃ１８が主成分、エステル化度：３４％；丸菱油化工業株式会社製デノン２０６８（製品名））
（２）ＡＳ−２：ポリグリセリン脂肪酸エステル（脂肪酸炭素数：Ｃ１６、Ｃ１７、Ｃ１８が主成分、ポリグリセリン：ジグリセリン、エステル化度：４０％；丸菱油化工業株式会社製デノン５０３３（製品名））
（３）ＡＳ−３：アルキルジエタノールアミド（ミリスチン酸ジエタノールアミド；丸菱油化工業株式会社製デノン２８９８（製品名））
（４）ＡＳ−４：アルキルアミン（花王株式会社製エレクトロストリッパーＴＳ−２（製品名）
【００４６】
実施例１
触媒を用いたイオン重合法によるエチレン・α−オレフィン共重合体（直鎖状低密度ポリエチレン；ＭＦＲ＝０．６ｇ／１０分、密度＝０．９２２ｇ／ｃｍ３；日本ポリケム社商業プラントで生産された重合樹脂←重合パウダーなので外販はされていない）９０重量％と高圧ラジカル重合ポリエチレン（低密度ポリエチレン；ＭＦＲ＝０．３ｇ／１０分、密度＝０．９２７ｇ／ｃｍ３；日本ポリケム社製ＬＳ１６２Ｎ）１０重量％からなるポリエチレン１００重量部に対し、酸化防止剤として、ペンタエリスリチル−テトラキス［３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート］（チバスペシャルティケミカルズ社製Ｉｒ１０１０）を０．２重量部とテトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）−４，４’−ビフェニレンジホスファイト（クラリアントジャパン社製ＰＥＰＱ）を０．１重量部、アンチブロッキング剤として、タルク（富士タルク社製ＭＴ７）を０．５重量部、帯電防止剤としてＡＳ−１を０．０４重量部、ＡＳ−２を０．０４重量部、ＡＳ−３を０．０４重量部配合し、単軸押出機にて溶融混練し、ストランドをカットし原料となるポリエチレン組成物を調整した。
得られたポリエチレン組成物を用い、５０ｍｍ空冷インフレ成形機（ダイ径２００ｍｍφ、折り幅４４０ｍｍ、ブロー比１．４）にて、１５０μｍ厚のチューブ状フィルムを成形した。外面はコロナ処理を施し、フィルム外面のぬれ指数が４５〜５０になるよう調整した。得られたフィルムの評価結果を表１に示した。
【００４７】
実施例２
帯電防止剤の配合量として、ＡＳ−１を０．０２４重量部、ＡＳ−２を０．０４重量部、ＡＳ−３を０．０２８重量部に変更した以外は、実施例１と同様にしてフィルムを得、評価を行った。フィルムの評価結果を表１に示す。
【００４８】
実施例３
帯電防止剤の配合量として、ＡＳ−１を０．０４重量部、ＡＳ−２を０．０３重量部、ＡＳ−３を０．０３重量部に変更した以外は、実施例１と同様にしてフィルムを得、評価を行った。フィルムの評価結果を表１に示す。
【００４９】
実施例４
帯電防止剤の配合量として、ＡＳ−１を０．０２重量部、ＡＳ−２を０．０２重量部、ＡＳ−３を０．０２重量部に変更した以外は、実施例１と同様にしてフィルムを得、評価を行った。フィルムの評価結果を表１に示す。
【００５０】
実施例５
帯電防止剤の配合量として、ＡＳ−１を０．０３重量部、ＡＳ−２を０．０４重量部、ＡＳ−３を０．０３重量部に変更し、アンチブロッキング剤をタルク０．４重量部及び平均粒径７μｍのゼオライト０．２重量部の混合物に変更した以外は、実施例１と同様にしてフィルムを得、評価を行った。フィルムの評価結果を表１に示す。
【００５１】
【表１】
【００５２】
比較例１
帯電防止剤の配合量として、ＡＳ−１を０．０２重量部、ＡＳ−２を０．０６重量部、ＡＳ−３を０．０４重量部に変更した以外は、実施例１と同様にしてフィルムを得、評価を行った。フィルムの評価結果を表２に示す。
【００５３】
比較例２
帯電防止剤の配合量として、ＡＳ−１を０．０６重量部、ＡＳ−２を０．０２重量部、ＡＳ−３を０．０４重量部に変更した以外は、実施例１と同様にしてフィルムを得、評価を行った。フィルムの評価結果を表２に示す。
【００５４】
比較例３
帯電防止剤の配合量として、ＡＳ−１を０．０６重量部、ＡＳ−２を０．０６重量部に変更し、ＡＳ−３を配合しなかった以外は、実施例１と同様にしてフィルムを得、評価を行った。フィルムの評価結果を表２に示す。
【００５５】
比較例４
帯電防止剤の配合量として、ＡＳ−１を０．０６重量部、ＡＳ−３を０．０６重量部に変更し、ＡＳ−２を配合しなかった以外は、実施例１と同様にしてフィルムを得、評価を行った。フィルムの評価結果を表２に示す。
【００５６】
比較例５
帯電防止剤の配合量として、ＡＳ−２を０．０６重量部、ＡＳ−３を０．０６重量部に変更し、ＡＳ−１を配合しなかった以外は、実施例１と同様にしてフィルムを得、評価を行った。フィルムの評価結果を表２に示す。
【００５７】
比較例６
帯電防止剤の配合量として、ＡＳ−１を０．０２重量部、ＡＳ−２を０．０２重量部、ＡＳ−３を０．１０重量部に変更した以外は、実施例１と同様にしてフィルムを得、評価を行った。フィルムの評価結果を表２に示す。
【００５８】
比較例７
帯電防止剤の配合量として、ＡＳ−１を０．０４重量部、ＡＳ−２を０．０４重量部、ＡＳ−３を０．０２重量部に変更した以外は、実施例１と同様にしてフィルムを得、評価を行った。フィルムの評価結果を表２に示す。
【００５９】
比較例８
帯電防止剤の配合量として、ＡＳ−１を０．０４重量部、ＡＳ−２を０．０４重量部に変更し、ＡＳ−３の代わりにＡＳ−４を０．０４重量部とした以外は、実施例１と同様にしてフィルムを得、評価を行った。フィルムの評価結果を表２に示す。
【００６０】
【表２】
【００６１】
表１及び表２から明らかなように、本発明のポリエチレン組成物からのフィルムは、滑り角度、開口性、摩擦帯電圧、ブロッキング強度、耐変色性のいずれにおいても優れたものであった。
一方、モノグリセリン脂肪酸エステル／ポリグリセリン脂肪酸エステル（重量比）が小さすぎると初期帯電防止性が劣り（比較例１）、モノグリセリン脂肪酸エステル／ポリグリセリン脂肪酸エステル（重量比）が大きすぎる帯電防止性の持続性が劣り（比較例２）、アルキルジエタノールアミドを用いないと初期帯電防止性が劣り（比較例３）、ポリグリセリン脂肪酸エステルを用いないと帯電防止性の持続性が劣り（比較例４）、モノグリセリン脂肪酸エステルを用いないとべたつきが生じ（比較例５）、グリセリン脂肪酸エステル／アルキルジエタノールアミド（重量比）が小さすぎるとベタツキが生じ（比較例６）、グリセリン脂肪酸エステル／アルキルジエタノールアミド（重量比）が大きすぎるとベタツキが生じ（比較例７）、アルキルジエタノールアミドの代わりにアルキルアミンを用いると変色性に劣った（比較例８）。
【００６２】
【発明の効果】
本発明のポリエチレン組成物から得られるフィルムは、取り扱い上の適度な滑りを有し、かつ内容物充填時の帯電による開口の妨げを抑制し、印刷適性に優れ、耐変色性、アンチブロッキング性、内容充填時の開口性、印刷特性、適度な滑り性に優れ、肥料や樹脂ペレットまたは米麦等用の重包装袋として有用に用いることができる。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a polyethylene composition for heavy packaging bags suitable for a polyethylene film for packaging bags having an antistatic property. Specifically, it has a moderate slip in handling, and suppresses the obstruction of opening due to charging at the time of filling the contents, is excellent in printability, is excellent in discoloration resistance, antiblocking property, fertilizer, resin pellets or rice wheat The present invention relates to a polyethylene composition for a heavy packaging bag suitable for a polyethylene film for a packaging bag for filling and packaging the like.
[0002]
[Prior art]
Low-density polyethylene is used in large quantities in the field of heavy packaging bags such as fertilizer bags, but the low-density polyethylene itself does not have sufficient antistatic performance. Various problems in charging occur in each step of processing the bag and filling the contents. That is, during the secondary processing such as film forming and printing / bag making, dust adheres due to charging, and at the time of filling the contents, the bag does not open due to static electricity, or the powder or granules of the contents are not opened. This may have an adverse effect on productivity, such as popping out of objects. In addition, it is required to prevent dust from adhering to the bag after the contents are filled. In order to solve these problems, many antistatic agents having both immediate effect and sustainability and their formulations have been proposed.
[0003]
For example, Japanese Patent Publication No. 6-21198 and Japanese Patent No. 2903713 disclose an antistatic agent combining a monoglycerin fatty acid ester and an alkyldiethanolamide, but the durability of the antistatic performance is not sufficient. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-11204 discloses an antistatic agent combining monoglycerin fatty acid ester / alkyldiethanolamine / stearic amide, but depending on the combination with other additives such as an antioxidant. There is a problem that discoloration is easy due to interaction. Furthermore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-230084 discloses an antistatic agent comprising a combination of polyglycerin fatty acid ester / monoglycerin fatty acid ester / fatty acid amide or fatty acid bisamide, but is too slippery for heavy packaging bags. And printing is apt to occur.
[0004]
In heavy-duty bag applications, as described above, when stacked and transported on a pallet after filling the contents, there is a problem that the films tend to collapse when the films slide, while printing after forming -At the time of bag making and filling, there is a problem that it is difficult to handle unless there is a certain degree of slippage. Further, it is required to have printing characteristics such that printing does not drop even when stored in a severe environment such as being loaded on a pallet after filling the contents and placed under high temperature and high humidity. Therefore, in addition to antistatic performance, appropriate slip properties and excellent printing properties are required, and a polyethylene composition for heavy packaging bags satisfying all of these requirements has not been obtained.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
SUMMARY OF THE INVENTION In view of the above problems, it is an object of the present invention to provide an excellent quick-acting and long-lasting antistatic effect, an excellent opening property of a packaging bag, a moderate slippage in operation, and excellent printing characteristics. An object of the present invention is to provide a polyethylene composition for packaging bags.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result of blending a specific amount of an antistatic agent containing a specific amount of a glycerin fatty acid ester and an alkyldiethanolamide with polyethylene of a specific density, a moderate slip in handling. For heavy-duty packaging bags that are suitable for polyethylene film with excellent printability, excellent discoloration resistance, antiblocking properties, and moderate slippage in handling The inventors have found that a polyethylene composition can be obtained, and have completed the present invention.
[0007]
That is, according to the first aspect of the present invention, the density is 0.870 to 0.935 g / cm. 3 A polyethylene composition comprising 0.01 to 1 part by weight of a glycerin fatty acid ester and 0.01 to 1 part by weight of an alkyl diethanolamide with respect to 100 parts by weight of a polyethylene, wherein the glycerin fatty acid ester and the alkyl diethanolamide are mixed. The weight ratio is 7-3 / 3-7, and the glycerin fatty acid ester contains a monoglycerin fatty acid ester and a polyglycerin fatty acid ester, and the weight ratio of the monoglycerin fatty acid ester and the polyglycerin fatty acid ester is 7-3 / A polyethylene composition for heavy packaging bags, wherein the composition is 3 to 7.
[0008]
According to a second aspect of the present invention, the fatty acid constituting the glycerin fatty acid ester has 8 to 22 carbon atoms, and the alkyl group of the alkyldiethanolamide has 12 to 22 carbon atoms. A polyethylene composition for heavy packaging bags according to the first aspect is provided.
[0009]
According to the third aspect of the present invention, the composition further contains 0.01 to 0.5 part by weight of an antioxidant and 0.05 to 1 part by weight of an antiblocking agent based on 100 parts by weight of polyethylene. The polyethylene composition for a heavy packaging bag according to the first or second aspect of the invention is provided.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The present invention is a polyethylene composition for heavy packaging bags in which an antistatic agent containing glycerin fatty acid ester and alkyldiethanolamide is mixed with polyethylene. The details will be described below.
[0011]
As the polyethylene used in the composition of the present invention, an ethylene / α-olefin copolymer obtained by an ionic polymerization method using a catalyst, an ethylene homopolymer obtained by a high-pressure radical polymerization method, ethylene and a vinyl ester obtained by a high-pressure radical polymerization method, α, Examples thereof include a copolymer with a β-unsaturated carboxylic acid or a derivative thereof, and may be a single compound or a mixture of two or more components. Among these, in view of the film strength from the polyethylene composition, polyethylene having an ethylene / α-olefin copolymer as a main component by an ion polymerization method using a catalyst is preferable, and furthermore, in order to impart moldability to the film, it is preferable to melt the polyethylene. For the purpose of increasing the tension, a maximum of 30% by weight of an ethylene homopolymer obtained by a high-pressure radical polymerization method can be added to the ethylene / α-olefin copolymer.
[0012]
The density of the polyethylene used in the present invention is 0.870 to 0.935 g / cm. 3 And preferably 0.880 to 0.933 g / cm 3 And more preferably 0.890 to 0.930 g / cm 3 It is. 0.870 g / cm density 3 If it is less than 1, the bag will not be self-supporting because the stiffness at the time of filling the contents becomes weak as a heavy bag, and the bag cannot be filled well. On the other hand, 0.935 g / cm 3 If it exceeds, the impact resistance of the film itself is inferior, and it becomes extremely easy to break when the bag is dropped after filling the contents. The density is a value measured by a density gradient tube method using a strand for measuring a melt flow rate in accordance with JIS K6922.
[0013]
The melt flow rate (JIS-K6760, 190 ° C., 2.16 kg load; hereinafter abbreviated as MFR) of the polyethylene used in the present invention is preferably 0.1 to 1 g / 10 min, more preferably 0.2 to 0 g / min. 0.8 g / 10 min. If the MFR is less than 0.1 g / 10 minutes, the fluidity at the time of molding is inferior, and there is a possibility that an overload on the molding machine or melt fracture on the film surface may occur. On the other hand, if it exceeds 1 g / 10 minutes, it may be difficult to form a heavy bag with a thickness exceeding 100 microns due to insufficient melt tension. In addition, there are cases where the sealing strength is insufficient or the strength of the film itself is insufficient, making it difficult to use as a heavy bag.
For adjusting the MFR, a method of performing polymerization in the presence of a known molecular weight modifier such as hydrogen during the polymerization of polyethylene can be used.
The MFR is a value measured at 190 ° C. under a load of 2.16 kg according to JIS-K6760.
[0014]
The glycerin fatty acid ester blended in the polyethylene of the present invention is a mixture of a monoglycerin fatty acid ester and a polyglycerin fatty acid ester.
[0015]
The monoglycerin fatty acid ester used in the present invention can be obtained by reacting glycerin with a saturated fatty acid and / or an unsaturated fatty acid. Examples of the saturated or unsaturated fatty acid to be reacted with glycerin include acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, pelargonic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, and olein. Fatty acids such as acid, linoleic acid, linolenic acid, arachinic acid, gadrenic acid, behenic acid, erucic acid, lignoceric acid, seracholeic acid, cerotic acid, montanic acid, melicic acid, celloplastic acid, ricinoleic acid, and 12-hydroxystearic acid. No. In the reaction with glycerin, one or more fatty acids can be used. Among these, fatty acids having 8 to 22 carbon atoms are preferable, more preferably fatty acids having 10 to 20 carbon atoms, and still more preferably fatty acids having 16 to 18 carbon atoms.
[0016]
Further, the degree of esterification of the monoglycerin fatty acid ester is preferably 5 to 50%, more preferably 15 to 48%, and still more preferably 25 to 44%. If the degree of esterification exceeds 50%, the obtained films will slide too much.
Specific examples of preferred monoglycerin fatty acid esters include monoglycerin mono and distearate, and mixtures thereof.
[0017]
The polyglycerin fatty acid ester used in the present invention can be obtained by reacting polyglycerin with a saturated fatty acid and / or an unsaturated fatty acid. As the saturated or unsaturated fatty acid to be reacted with polyglycerin, for example, acetic acid, propionic acid, butyric acid, valeric acid, caproic acid, caprylic acid, pelargonic acid, capric acid, lauric acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, olein Fatty acids such as acid, linoleic acid, linolenic acid, arachinic acid, gadrenic acid, behenic acid, erucic acid, lignoceric acid, seracholeic acid, cerotic acid, montanic acid, melicic acid, celloplastic acid, ricinoleic acid, and 12-hydroxystearic acid. No. One or more fatty acids can be used. Among these, fatty acids having 8 to 22 carbon atoms are preferable, fatty acids having 10 to 20 carbon atoms are more preferable, and fatty acids having 16 to 18 carbon atoms are further preferable.
[0018]
The degree of polymerization of glycerin in polyglycerin is preferably 2 to 10. Generally, the degree of polymerization of glycerin often has a distribution, but it is preferable that 50% or more of glycerin has a degree of polymerization of glycerin of 2 or more. When the average degree of polymerization of glycerin is 3 or more, the compatibility with polyethylene is improved and the durability is improved, but the bleeding to the film surface is delayed, and the immediate effect of the antistatic property is poor.
[0019]
The degree of esterification of the polyglycerol fatty acid ester is preferably 5 to 50%, preferably 15 to 48%, and more preferably 25 to 44%. If the degree of esterification exceeds 50%, the obtained films will slide too much. Specific examples of the polyglycerin fatty acid ester include diglycerin mono and distearate, triglycerin mono and distearate, tetraglycerin mono and distearate, hexaglycerin mono and distearate, and mixtures thereof.
[0020]
The weight ratio between the monoglycerin fatty acid ester and the polyglycerin fatty acid ester is 7 to 3/3 to 7, preferably 6 to 4/4 to 6. When the amount of the monoglycerin fatty acid ester is excessive, the durability of the antistatic property of the film is lacking. When the amount of the polyglycerin fatty acid ester is excessive, the film tends to be easily blocked.
[0021]
The alkyldiethanolamide to be added to the polyethylene of the present invention is a compound represented by the following general formula (1).
[0022]
Embedded image
[0023]
In the general formula (1), R is a saturated hydrocarbon group having 12 to 22 carbon atoms, preferably a saturated hydrocarbon group having 13 to 20 carbon atoms, and more preferably a saturated hydrocarbon group having 14 to 18 carbon atoms. Group. If the number of carbon atoms is less than 12, the film surface may be sticky and adversely affect the blocking property.
[0024]
Specific examples of alkyl diethanolamides include lauric acid diethanolamide, myristic acid diethanolamide, palmitic acid diethanolamide, stearic acid diethanolamide, oleic acid diethanolamide, behenic acid diethanolamide, and mixtures thereof. The alkyldiethanolamide used in the present invention may be a single component or a mixture of two or more.
[0025]
The amount of the glycerin fatty acid ester and the alkyldiethanolamide to be added to the polyethylene is 0.01 to 1 part by weight, preferably 0.04 to 0.2 part by weight, more preferably 0.04 to 0.2 part by weight, based on 100 parts by weight of the polyethylene. 0.08 to 0.15 parts by weight, and the alkyl diethanolamide is 0.01 to 1 part by weight, preferably 0.04 to 0.2 parts by weight, more preferably 0.08 to 0.15 parts by weight. . If the glycerin fatty acid ester is less than 0.01 parts by weight, the film lacks the antistatic property, and if it exceeds 1 part by weight, the film becomes extremely slippery. When the amount of the alkyldiethanolamide is less than 0.01 part by weight, the antistatic property of the film is lacking. When the amount is more than 1 part by weight, the film becomes extremely slippery and tends to be blocked by a bleed-out component.
[0026]
In the present invention, the weight ratio of the glycerin fatty acid ester to the alkyldiethanolamide is from 7 to 3/3 to 7, preferably from 7 to 5/3 to 5. When the amount of glycerin fatty acid ester is exceeded, the film becomes slippery, and when the amount of alkyldiethanolamide is exceeded, the film tends to be easily blocked.
[0027]
The polyethylene composition of the present invention may optionally contain an antioxidant. Examples of the antioxidant that can be added to polyethylene include phenol-based, phosphorus-based, and sulfur-based antioxidants.
[0028]
Examples of the phenolic antioxidants that can be used in the present invention include 2,6-di-t-butyl-4-methylphenol and octadecyl-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl). Propionate, pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate], 1,3,5-trimethyl-2,4,6-tris (3,5-di -T-butyl-4-hydroxybenzyl) benzene, 1,3,5-tris- [ethylene-3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] -s-triazine-2, 4,6- (1H, 3H, 5H) trione, 1,1,3-tris (2-methyl-4-hydroxy-5-t-butylphenolbutane, 4,4′-methylene-bis (2,6 -Di-t-butylphenol), hexamethylene glycol-bis [β- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenol) propionate], 6- (4-hydroxy-3,5-di-t- (Butylanilino) 2,4-bis-octyl-thio-1,3,5-triazole, 2,2'-thio [diethyl-bis-3 (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenol) propionate] 2,2′-methylene-bis (4-methyl-6-t-nonylphenol), 2,6-bis- (2′-hydroxy-3′-t-butyl-5-methylbenzoyl) -4-methylphenol And tris [β- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionyl-oxyethyl] isocyanurate.
[0029]
Examples of the phosphorus antioxidant that can be used in the present invention include triphenyl phosphite, diphenyl phosphite, didecyl phosphite, tridecyl phosphite, trioctyl phosphite, tridodecyl phosphite, trioctadecyl phosphite, and trino phosphite. Nylphenyl phosphite, tridodecyltrithiophosphite, distearylpentaerythritol diphosphite, 4,4′-butylidenebis (3-methyl-6-t-butylphenylditridecyl) phosphite, tris (2,4-di- t-butylphenyl) phosphite, bis (2,4-di-t-butylphenyl) pentaerythritol diphosphite, tetrakis (2,4-di-t-butylphenyl) -4,4′-biphenylenediphosphite Other than the number of carbon atoms in the alkyl group It is alkyl of 2 to 15 4,4'-isopropylidene diphenyl tetraalkyl diphosphite, and the like.
[0030]
Examples of the sulfur-based antioxidants that can be used in the present invention include, for example, dioctylthiodipropionate, didecylthiodipropionate, dilaurylthiodipropionate, dimyristylthiodipropionate, distearylthiodipropionate, and lauryl. Stearyl thiodipropionate, dimyristyl thiodipropionate, distearyl-β, β′-thiodibutyrate, (3-octylthiopropionic acid) pentaerythritol tetraester, (3-decylthiopropionic acid) pentaerythritol tetraester (3-Laurylthiopropionic acid) pentaerythritol tetraester, (3-stearylthiopropionic acid) pentaerythritol tetraester, (3-oleylthiopropionic acid) pentaerythritol tetraester , (3-laurylthiopropionic acid) -4,4'-thiodi (3-methyl-5-t-butyl-4-phenol) ester, 2-mercaptobenzimidazole, 2-mercaptomethylbenzimidazole, 2-benzimidazole Disulfide, dilauryl sulfide, amylthioglycolate and the like.
[0031]
In the polyethylene composition of the present invention, the above-mentioned antioxidants can be used alone or in combination of two or more, and it is particularly preferable to use a combination of phenol-based and phosphorus-based antioxidants.
[0032]
The amount of the antioxidant to be added is preferably 0.01 to 0.5 part by weight, more preferably 0.1 to 0.4 part by weight, based on 100 parts by weight of polyethylene. If the amount of the antioxidant is less than 0.01 part by weight, the antioxidant performance is poor, and the resin is deteriorated during molding.
[0033]
Further, an anti-blocking agent can be added to the polyethylene composition of the present invention, if necessary. The antiblocking agent is not particularly limited, but preferably does not have a secondary particle structure in which primary particles are aggregated so as not to impair the effects of glycerin fatty acid ester and alkyldiethanolamide. Preferred antiblocking agents include, for example, natural silica, talc, calcium sulfate, zeolite and the like. In addition, in the heavy packaging bag application of the polyethylene composition of the present invention, since high-quality transparency is not required, the particle size of the antiblocking agent is preferably 3 to 10 μm in consideration of the effect of the amount added on the antiblocking property. preferable.
[0034]
The amount of the anti-blocking agent to be added is preferably 0.05 to 1 part by weight, more preferably 0.2 to 1 part by weight, based on 100 parts by weight of polyethylene. If the added amount of the anti-blocking agent is less than 0.05 part by weight, the anti-blocking performance cannot be expected to be exhibited. If the added amount exceeds 1 part by weight, uniform dispersion in the resin becomes a problem, or the color of the resin and the film deteriorates. Or the strength of the film itself may be reduced.
[0035]
Further, the polyethylene composition of the present invention may contain, if necessary, a commonly used additive such as a neutralizing agent, a weathering agent, an ultraviolet absorber, and a pigment within a range not to impair the purpose of the present invention. .
[0036]
The polyethylene composition for heavy packaging bags of the present invention can be produced by blending polyethylene, glycerin fatty acid ester and alkyldiethanolamide, and, if necessary, other additives in an amount within the above range by a known method. it can. Specifically, for example, a method of mixing with a tumbler blender, a Henschel mixer or the like, a method of melt-kneading and granulating with a single-screw extruder, a multi-screw extruder or the like after mixing, or a melt-kneading and granulation with a kneader, a Banbury mixer, or the like. Methods can be mentioned. If necessary, it may be added as a master batch at the time of molding.
[0037]
The polyethylene composition for heavy packaging bags of the present invention obtained as described above can be processed into a film by ordinary air-cooled inflation molding, air-cooled two-stage cooling inflation molding, water-cooled inflation molding, and the like. It can be processed into heavy packaging bags by the method.
[0038]
The heavy packaging bag obtained from the polyethylene composition for a heavy packaging bag of the present invention has a moderate slip in handling, and suppresses obstruction of opening due to charging at the time of filling the contents, is excellent in printability, and has excellent resistance to printing. It has excellent discoloration and anti-blocking properties, and can be used for filling and packaging of fertilizers, resin pellets, rice and wheat.
[0039]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to Examples, but the present invention is not limited to Examples. The evaluation methods and antistatic agents used in the examples are as follows.
[0040]
1. Evaluation method
(1) Opening property: An inflation film was formed, and one day after the formation, the film was cut by 500 mm in the MD direction and the fold was cut to obtain two films. After stacking the two films together on a horizontal table and holding them for a while, hold the two films on each side with both hands, pull the vertically separated films apart, and bring the films together again. Then, the state of sticking between the films was visually checked, and evaluated according to the following criteria.
A: Two films are completely separated from each other, and there is no sticking due to static electricity even when they are brought close to each other.
：: There is some sticking due to the effect of static electricity when released, but no sticking when approaching.
Δ: There is sticking due to the effect of static electricity when separated, and weak sticking when approaching.
×: Sticking due to the effect of static electricity is remarkable when released, and immediately sticks even when approaching.
The opening properties also serve as an evaluation of antistatic properties after molding.
[0041]
(2) Friction electrostatic potential: After inflation film molding, two days after molding and one month after molding, the inner surface of the film was rubbed with gauze and charged, then left for 30 seconds, and the surface electrostatic potential at that time was measured with a surface potentiometer. did.
[0042]
(3) Blocking strength: Blown film is formed, and the tube-shaped film is cut into a rectangle of 10 cm in the flow direction and 20 cm in the width direction. It was sandwiched between glass plates having a thickness of 7 mm, and a load of 15 kg was placed on the upper glass. This was allowed to stand in an oven adjusted to a temperature of 60 ° C. for 48 hours, and then a strip was cut out so that the overlapped portion was 5 cm in the flow direction and 2 cm in the width direction to obtain a sample. The upper and lower films of the obtained sample were pulled by a Shopper tensile tester, and the shearing force peeled by shearing was measured as blocking strength.
[0043]
(4) Slip angle: After forming an inflation film and subjecting the outer surface to a corona surface treatment, the outer surface of the inflation film tube (corona treated surface) is slid at a temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 85% by an inclination method. The sliding angle was measured according to JIS-P8147.
[0044]
(5) Discoloration property: Blown film is formed, 10 films are stacked and heat-pressed to prepare a sheet-like sample, which is placed in a room at a room temperature of 40 ° C. and a relative humidity of 80% for 2 weeks, and the discoloration is visually observed. And was evaluated according to the following criteria.
○: No discoloration
Δ: slightly discolored to yellow
×: discolored to yellow
[0045]
2. Antistatic agent
(1) AS-1: monoglycerin fatty acid ester (fatty acid carbon number: C16, C17, C18 as main component, degree of esterification: 34%; Denon 2068 (product name) manufactured by Marubishi Yuka Kogyo Co., Ltd.)
(2) AS-2: polyglycerin fatty acid ester (fatty acid carbon number: C16, C17, C18 as a main component, polyglycerin: diglycerin, degree of esterification: 40%; Denon 5033, manufactured by Marubishi Yuka Kogyo Co., Ltd. (product Name))
(3) AS-3: alkyl diethanolamide (myristic diethanolamide; Denon 2898 (product name) manufactured by Marubishi Yuka Kogyo Co., Ltd.)
(4) AS-4: alkylamine (Electro stripper TS-2 (product name) manufactured by Kao Corporation)
[0046]
Example 1
Ethylene / α-olefin copolymer by ion polymerization using a catalyst (linear low-density polyethylene; MFR = 0.6 g / 10 min, density = 0.922 g / cm) 3 90% by weight of polymer resin produced at a commercial plant of Nippon Polychem Co., Ltd. ← polymerized powder and not sold outside) and high-pressure radical polymerized polyethylene (low-density polyethylene; MFR = 0.3 g / 10 min, density = 0.927 g / cm 3 Pentaerythrityl-tetrakis [3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] as an antioxidant with respect to 100 parts by weight of polyethylene consisting of 10% by weight of LS162N (Nippon Polychem) 0.2 parts by weight (Ir1010 manufactured by Ciba Specialty Chemicals) and 0.1 parts by weight of tetrakis (2,4-di-t-butylphenyl) -4,4′-biphenylenediphosphite (PEPQ manufactured by Clariant Japan) Parts, 0.5 parts by weight of talc (MT7 manufactured by Fuji Talc) as an antiblocking agent, 0.04 parts by weight of AS-1, 0.04 parts by weight of AS-2, and AS-3 as antistatic agents 0.04 parts by weight were blended, melt-kneaded in a single screw extruder, and the strand was cut to prepare a polyethylene composition as a raw material.
Using the obtained polyethylene composition, a tubular film having a thickness of 150 μm was formed using a 50 mm air-cooled inflation molding machine (die diameter 200 mmφ, folding width 440 mm, blow ratio 1.4). The outer surface was subjected to corona treatment and adjusted so that the wetting index of the outer surface of the film was 45 to 50. Table 1 shows the evaluation results of the obtained films.
[0047]
Example 2
As in Example 1, except that AS-1 was changed to 0.024 parts by weight, AS-2 was changed to 0.04 parts by weight, and AS-3 was changed to 0.028 parts by weight as the compounding amount of the antistatic agent. A film was obtained and evaluated. Table 1 shows the evaluation results of the film.
[0048]
Example 3
Except that the amount of the antistatic agent was changed to 0.04 parts by weight of AS-1, 0.03 parts by weight of AS-2, and 0.03 parts by weight of AS-3, the same as in Example 1 was performed. A film was obtained and evaluated. Table 1 shows the evaluation results of the film.
[0049]
Example 4
Except that the amount of the antistatic agent was changed to 0.02 parts by weight of AS-1, 0.02 parts by weight of AS-2, and 0.02 parts by weight of AS-3, the same as in Example 1 was performed. A film was obtained and evaluated. Table 1 shows the evaluation results of the film.
[0050]
Example 5
AS-1 was changed to 0.03 parts by weight, AS-2 was changed to 0.04 parts by weight, AS-3 was changed to 0.03 parts by weight, and the antiblocking agent was changed to 0.4 parts by weight of talc. Parts and a mixture of 0.2 parts by weight of zeolite having an average particle size of 7 μm, a film was obtained and evaluated in the same manner as in Example 1. Table 1 shows the evaluation results of the film.
[0051]
[Table 1]
[0052]
Comparative Example 1
Except that the amount of the antistatic agent was changed to 0.02 parts by weight for AS-1, 0.06 parts by weight for AS-2, and 0.04 parts by weight for AS-3, the same as in Example 1 was used. A film was obtained and evaluated. Table 2 shows the evaluation results of the film.
[0053]
Comparative Example 2
Except that the amount of the antistatic agent was changed to 0.06 parts by weight of AS-1, 0.02 parts by weight of AS-2, and 0.04 parts by weight of AS-3, the same procedure as in Example 1 was carried out. A film was obtained and evaluated. Table 2 shows the evaluation results of the film.
[0054]
Comparative Example 3
A film was prepared in the same manner as in Example 1 except that AS-1 was changed to 0.06 parts by weight, AS-2 was changed to 0.06 parts by weight, and AS-3 was not added. Was obtained and evaluated. Table 2 shows the evaluation results of the film.
[0055]
Comparative Example 4
A film was prepared in the same manner as in Example 1 except that AS-1 was changed to 0.06 parts by weight, AS-3 was changed to 0.06 parts by weight, and AS-2 was not added. Was obtained and evaluated. Table 2 shows the evaluation results of the film.
[0056]
Comparative Example 5
A film was prepared in the same manner as in Example 1 except that AS-2 was changed to 0.06 parts by weight and AS-3 was changed to 0.06 parts by weight, and AS-1 was not added. Was obtained and evaluated. Table 2 shows the evaluation results of the film.
[0057]
Comparative Example 6
As in Example 1, except that AS-1 was changed to 0.02 parts by weight, AS-2 was changed to 0.02 parts by weight, and AS-3 was changed to 0.10 parts by weight as the compounding amount of the antistatic agent. A film was obtained and evaluated. Table 2 shows the evaluation results of the film.
[0058]
Comparative Example 7
Except that the amount of the antistatic agent was changed to 0.04 parts by weight of AS-1, 0.04 parts by weight of AS-2, and 0.02 parts by weight of AS-3, the same as in Example 1 was performed. A film was obtained and evaluated. Table 2 shows the evaluation results of the film.
[0059]
Comparative Example 8
Except that AS-4 was changed to 0.04 parts by weight, AS-2 was changed to 0.04 parts by weight, and AS-4 was changed to 0.04 parts by weight instead of AS-3 as the compounding amount of the antistatic agent. A film was obtained and evaluated in the same manner as in Example 1. Table 2 shows the evaluation results of the film.
[0060]
[Table 2]
[0061]
As is clear from Tables 1 and 2, the film made of the polyethylene composition of the present invention was excellent in all of the sliding angle, the opening property, the friction voltage, the blocking strength, and the discoloration resistance.
On the other hand, if the monoglycerin fatty acid ester / polyglycerin fatty acid ester (weight ratio) is too small, the initial antistatic property is poor (Comparative Example 1), and the monoglycerin fatty acid ester / polyglycerin fatty acid ester (weight ratio) is too large. Of the antistatic property is poor (Comparative Example 2), the initial antistatic property is inferior unless alkyl diethanolamide is used (Comparative Example 3), and the antistatic property is inferior without polyglycerin fatty acid ester (Comparative Example 4). ), Stickiness occurs without using monoglycerin fatty acid ester (Comparative Example 5), and stickiness occurs when the glycerin fatty acid ester / alkyldiethanolamide (weight ratio) is too small (Comparative Example 6), and glycerin fatty acid ester / alkyldiethanolamide If the (weight ratio) is too large, stickiness occurs (Comparative Example 7), Inferior and discoloration with an alkylamine instead of Le Kill diethanolamide (Comparative Example 8).
[0062]
【The invention's effect】
The film obtained from the polyethylene composition of the present invention has a moderate slip in handling, and suppresses the obstruction of the opening due to charging at the time of filling the contents, has excellent printability, discoloration resistance, antiblocking properties, It is excellent in opening property at the time of filling contents, printing properties, and moderate slipperiness, and can be usefully used as a heavy packaging bag for fertilizers, resin pellets, rice and wheat, and the like.
