JP2005504669A - ポリエチレンのポリプロピレンへの接着 - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
本発明の分野は、ポリエチレンとポリプロピレンの接着をつなぎ止め用添加剤(tie additives)を用いないで共押出し加工、積層または混合で制御する分野である。
【背景技術】
【0002】
ポリエチレンが示す向上したシーリング性能(sealing performance)を有するポリプロピレンフィルムを製造することができれば、これは望ましいことであるが、ポリエチレンはつなぎ止め用添加剤が存在していないか或はポリエチレンに変性を受けさせておかないとポリプロピレンに接着しないことが本技術分野で知られている。
【0003】
例えば、ポリエチレンとポリプロピレンは互いに接着しないことが非特許文献1に述べられている。
【0004】
向上した熱粘着(hot tack)特性を示すヒートシール可能(heat−sealable)フィルム層を製造する目的で実質的に線状である(substantially linear)ポリエチレンおよび/または低密度ポリエチレンにポリプロピレンを2から13重量%混合することによる添加が特許文献1に開示されている。その混合物を用いて単押出し加工フィルム(mono−extrusion film)を製造しており、ポリエチレンとポリプロピレンの間の接着に関しては全く述べられていない。
【0005】
ポリオレフィンプラストマー(plastomers)(POP)を配向ポリプロピレン(OPP)フィルムに接着させることが非特許文献2に開示されている。POPとOPPの接着はPOPの密度に依存し、製品の接着力はPOPの密度が低くなればなるほど良好になると記述されている。その上、POPに変性を受けさせるとこれとOPPの接着力を向上させることができることも記述されている。POPとポリプロピレンを共押出し加工または積層で接着させることに関しては全く述べられていない。
【0006】
ダブルバブル方法(double bubble process)(これは費用がかかる)以外のブローンフィルム(brown film)方法を用いてポリプロピレンを押出し加工するのは困難である。従って、ポリプロピレンの押出し加工を容易にする目的でそれにポリエチレンを含有させることができれば、これはブローンフィルム用途にとって望ましいことである。
【0007】
ポリエチレンが有する低いシーリング温度(sealing temperature)および良好な収縮(shrink)特性とポリプロピレンが有する良好な剛性を持つフィルムもしくはシートを製造することが求められている。従って、つなぎ層(tie layer)を用いることもポリエチレンに変性を受けさせることもなくポリエチレンとポリプロピレンを共押出し加工することができれば、これは望ましいことである。典型的なつなぎ層は高価でありかつより複雑な押出し加工機を必要とする。
【特許文献1】
米国特許第6,262,174号
【非特許文献1】
Science、288巻、2187頁(2000)に公表された論文
【非特許文献2】
Anna Perez Morenoが8th annual European polymers,Films,Lamination and Extusion Coating Converenceに提出
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
本発明の目的は、つなぎ層を用いることもポリエチレンに変性を受けさせることもなくポリエチレンとポリプロピレンの共押出し加工、積層または混合を行うことでフィルムもしくはシートを製造することにある。
【0009】
本発明の別の目的は、ポリエチレンとポリプロピレンの間の接着力を向上させることにある。
【0010】
本発明のさらなる目的は、低いシーリング温度を示すフィルムもしくはシートを製造することにある。
【0011】
本発明の更に別の目的は、良好な光学特性と充分な剛性を同時に示すフィルムもしくはシートを製造することにある。
【0012】
また、本発明の目的は、ブローンフィルム用途における押出し加工を容易にしかつバブルの安定性を向上させることにもある。
【0013】
本発明のさらなる目的は、収縮特性を向上させたフィルムもしくはシートを製造することにある。
【0014】
本発明の更に別の目的は、鋳型から容易に取り出すことが可能な共押出し加工ブロー成形中空包装材を製造することにある。
【課題を解決するための手段】
【0015】
本発明は、ポリプロピレンと1種以上のポリエチレンの共押出し加工または積層で生じさせた多層フィルムもしくはシートを提供し、これは、ポリプロピレン層とポリエチレン層の間の接着がメタロセンを用いて作られたポリエチレン[metallocene−produced polyethylene(mPE)]によって与えられていることを特徴とする。
【0016】
本発明に従う好適な態様では、ポリプロピレン層がフィルムもしくはシートの内側層であってもよくて、外側層がメタロセンを用いて作られたポリエチレンである。本フィルムもしくはシートは高い剛性と良好なシーリング特性を同時に示す。
【0017】
本発明に従う更に別の好適な態様では、良好な収縮特性を示すフィルムもしくはシートを製造しようとする時に、メタロセンを用いて作られたポリエチレン層をポリプロピレン層とポリエチレン層の間のつなぎ層として用いる。
【0018】
本発明の好適なさらなる態様では、mPEとポリプロピレンに共押出し加工を受けさせることで層を少なくとも2層有するブローンフィルムを製造する。そのようなポリエチレンを用いるとブローンフィルムの押出し加工が容易になりかつ溶融物が安定になる。また、バブルの安定性も向上する。
【0019】
別法として、ポリプロピレンとポリエチレンの間の適合性を得る目的で、メタロセン触媒を用いて生じさせたポリエチレンとポリプロピレンの混合物からフィルムもしくはシートを製造する。
【0020】
本発明に従って製造したフィルムもしくはシートは全部が優れた光学特性、即ち透明性と光沢の両方を示すが、これはポリエチレンとポリプロピレンの間の界面が改善された結果である。加うるに、これらはポリプロピレンを含有する結果として優れた剛性も示す。
【0021】
本発明の別の態様では、mPEとポリプロピレンを共押し出し加工し、ブロー成形用途、例えば中空包装材およびボトルなどで用いる。サイクル時間(cycle time)が短くなるように離型(unmoulding)工程を容易にするには外側層をmPE層にするのが好適である。
【0022】
本発明で用いるポリプロピレンは、フィルムもしくはシートの製造で用いるに適した如何なるポリプロピレンであってもよい。これはチーグラー・ナッタ触媒を用いて作られたプロピレンのホモポリマー、コポリマーもしくはターポリマーまたはこれらの物理的もしくは化学的混合物であってもよい。別法として、それはメタロセン触媒を用いて作られたポリプロピレンであってもよく、これはホモポリマー、コポリマー(ランダムもしくはブロックコポリマーのいずれか)またはターポリマーであってもよく、これはアイソタクティックまたはシンジオタクティックポリプロピレン、例えばヨーロッパ特許出願公開第881,236号、ヨーロッパ特許出願公開第965,603号、ヨーロッパ特許出願公開第1,010,709号またはWO−00/49209などに開示されているそれらであってもよい。
【0023】
本発明で用いるメタロセンを用いて作られたポリエチレン樹脂は、一般式:
I. (Cp)mMRnXq
[式中、Cpはシクロペンタジエニル環であり、Mは4b、5bまたは6b族の遷移金属であり、Rは炭素原子数が1から20のヒドロカルビル基もしくはヒドロカルボキシであり、Xはハロゲンであり、そしてm=1−3、n=0−3、q=0−3であり、そしてm+n+qの合計は金属の酸化状態に等しい]
II. (C5R’k)gR”s(C5R’k)MQ3−g
III. R”s(C5R’k)2MQ’
[式中、(C5R’k)はシクロペンタジエニルもしくは置換シクロペンタジエニルであり、各R’は、同一もしくは異なり、水素、または炭素原子数が1から20のヒドロカルビル基、例えばアルキル、アルケニル、アリール、アルキルアリールもしくはアリールアルキル基などであるか、或は2つの炭素原子が一緒になってC4−C6環を形成しており、R”は、2つの(C5R’k)環を橋渡ししているC1−C4アルキレン基、ジアルキルゲルマニウムもしくはケイ素もしくはシロキサン、またはアルキルホスフィンもしくはアミン基であり、Qは炭素原子数が1−20のヒドロカルビル基、例えばアリール、アルキル、アルケニル、アルキルアリールもしくはアリールアルキル基など、炭素原子数が1−20のヒドロカルボキシ基またはハロゲンであり、これらは互いに同じか或は異なっていてもよく、Q’は炭素原子数が1から約20のアルキリデン基であり、sは0または1であり、gは0、1または2であるが、gが0の時にはsが0であり、sが1の時にはkが4でありそしてsが0の時にはkが5であり、そしてMは、この上で定義した通りである]
で表される本技術分野で公知の如何なるメタロセン触媒を用いて作られたポリエチレン樹脂であってもよい。
【0024】
本発明で用いる好適なメタロセンの中で、とりわけ、例えばWO 96/35729に開示されている如きビステトラヒドロ−インデニル化合物およびビスインデニル化合物またはビス(n−ブチル−シクロペンタジエニル)化合物を挙げることができる。最も好適なメタロセン触媒はエチレンビス(4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル)ジルコニウムジクロライドである。
【0025】
このようなメタロセンを本技術分野で公知の任意方法に従って支持型にしてもよい。これを支持型にする場合、本発明で用いる支持体は如何なる有機もしくは無機固体であってもよく、特に多孔質の支持体、例えばタルク、無機酸化物など、そして樹脂状支持体材料、例えばポリオレフィンなどであってもよい。このような支持体材料は好適には微細形態の無機酸化物である。
【0026】
イオン化作用を示す共触媒を添加することで活性部位を生じさせる。
【0027】
好適には、重合手順中にアルモキサン(alumoxane)を共触媒として用いるが、本技術分野で公知の如何なるアルモキサンも適切である。
【0028】
好適なアルモキサンは、オリゴマー状の線状アルモキサンの場合には式:
【0029】
【化1】
【0030】
で表されそしてオリゴマー状の環状アルモキサンの場合には式:
【0031】
【化2】
【0032】
で表されるオリゴマー状の線状および/または環状アルキルアルモキサンを含んで成り、ここで、nは1−40、好適には10−20であり、mは3−40、好適には3−20であり、そしてRはC1−C8アルキル基、好適にはメチルである。
【0033】
好適にはメチルアルモキサンを用いる。
【0034】
アルモキサンを共触媒として用いない場合には、式AlRx[式中、各Rは、同一もしくは異なり、ハライド、または炭素原子数が1から12のアルコキシもしくはアルキル基から選択され、そしてxは1から3である]で表される1種以上のアルミニウムアルキルを用いる。特に適切なアルミニウムアルキルはトリアルキルアルミニウムであり、トリイソブチルアルミニウム(TIBAL)が最も好適である。
【0035】
前記メタロセンを用いて作られたポリエチレンの重合は気相、溶液もしくはスラリー相中で実施可能である。中密度および高密度のポリエチレンを生じさせようとする場合にはスラリー重合を用いる。低密度のポリエチレンを生じさせようとする場合には気相重合が好適である。非常に低密度のポリエチレンを生じさせようとする場合には溶液重合が好適である。重合温度を20から125℃、好適には60から95℃の範囲にし、そして圧力を0.1から5.6MPa、好適には2から4MPaの範囲にして、時間を10分から4時間、好適には1から2.5時間の範囲にする。
【0036】
このような重合を準定常状態条件下で実施しようとする場合には好適には連続単ループ(single loop)反応槽を用いる。
【0037】
水素を重合中に添加することで平均分子量を調節する。重合反応槽に導入する水素とオレフィンの相対量は、存在させる水素とオレフィンの全部を基準にして、水素が0.001から15モルパーセントでオレフィンが99.999から85モルパーセント、好適には水素が0.2から3モルパーセントでオレフィンが99.8から97モルパーセントである。
【0038】
反応槽に注入する共重合用単量体の量を用いてポリエチレンの密度を調節するが、使用可能な共重合用単量体の例には、1−オレフィン、典型的にはC3からC20のオレフィンが含まれ、とりわけ、プロピレン、ブテン、ヘキセン、オクテン、4−メチル−ペンテンが好適であり、ヘキセンが最も好適である。
【0039】
本発明のつなぎ用ポリエチレン層を生じさせようとする時に必要なポリエチレンの密度は0.910g/cm3から0.965g/cm3、好適には0.917g/cm3から0.960g/cm3、最も好適には0.925から0.960g/cm3の範囲である。この密度は標準試験ASTM D 1505の方法に従って23℃で測定した密度である。
【0040】
反応槽に注入する水素の量を用いてポリエチレンが示すメルトインデックス(melt index)を調節する。本発明に有効なメルトインデックスの範囲は、0.001g/10分から1000g/10分、好適には0.01から100g/10分、最も好適には0.05から50g/10分である。ブローンフィルムの場合の最も好適なメルトインデックスは0.1から4g/10分である。このメルトインデックスは、標準試験ASTM D 1238の手順を用い、2.16kgの荷重を用いて190℃で測定したメルトインデックスである。
【0041】
本発明で用いるポリエチレン樹脂の製造は、シングルサイト(single site)メタロセン触媒またはマルチプル(multiple)サイトメタロセン触媒のいずれかを用いて実施可能であり、従って、これが示す分子量分布(MWD)は一頂または二頂のいずれかである。狭い分子量分布が好適である。分子量分布は、ゲル浸透クロマトグラフィーで得られる曲線を用いて完全に定義可能である。より簡潔には、一般に、分子量分布は分散指数Dとして知られるパラメーターを用いて定義され、分散指数Dは、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の間の比率である。この分散指数は分子量分布の幅の尺度を構成する指数である。それは2から30、好適には2から7、より好適には2から5である。
【0042】
そのようにメタロセンを用いて作られたポリエチレン樹脂は、好適には、高いダウレオロジカルインデックス(Dow Rheological Index)(DRI)を示す。S LaiおよびG.W.Knightは、実質的に線状である(substantially linear)エチレン重合体のレオロジー的挙動を特徴付ける目的で新しいレオロジー的測定、即ちダウレオロジーインデックス(DRI)を紹介し、これは、重合体が「長鎖分枝の結果として示す弛緩時間(relaxation time)を正規化した値」を表す指数である[ANTEC ’93 Proceedings、InsiteTM Technology Polyolefins(ITP)−New Rules in the Structure/Rheology Relationship of Ethylene &−Orefin Copolymers、New Orleans、La.、1993年5月]。S.Lai他[Antec ’94,Dow Rheology Index(DRI)for InsiteTM Technology Polyolefins(ITP): Unique Structure−Processing Relationships、1814−1815頁]は、長鎖分枝が重合体バックボーンの中に組み込まれているITP[ダウのインサイトテクノロジーによるポリオレフィン(Dow’s Insite Technology Polyolefins)]であるとして知られているエチレン−オクテン共重合体が示すレオロジー(rheology)が長鎖分枝(LCB)を全く持たないとして報告されている通常の線状均一ポリオレフィン(linear homogeneous polyolefins)が示すレオロジーから逸脱している度合であるとしてDRIを定義しており、これは、下記の正規化した式:
DRI=(365000(t0/η0)−1)/10
[式中、t0は、当該材料が示す特徴的な弛緩時間であり、そしてη0は、当該材料が示すゼロせん断粘度(zero shear viscosity)である]
で表される。このDRIの計算では、米国特許第6,114,486号に記述されているように、下記の一般化したCross式、即ち
η=η0/(1+(γt0)n)
[式中、nは、当該材料が示す指数則インデックス(power law index)であり、ηおよびγは、それぞれ、測定粘度および測定せん断速度データである]
を用いて、レオロジー曲線(振動数に対比させた複合粘度)の最小自乗適合(least squares fit)で計算を行う。この動的レオロジー的分析を190℃で実施しそして歪みの大きさを10%にした。結果をASTM D 4440に従って報告する。
【0043】
動的レオロジー的分析を実施する温度が低ければ低いほど得られるDRI値が高くすることができ、そしてその逆も当てはまることを観察した。
【0044】
ブローンフィルムを製造しようとする場合、好ましくは、本発明で用いるメタロセンを用いて作られたポリエチレン樹脂が5/MI2より大きい、好適には10/MI2より大きい、最も好適には20/MI2より大きいDRI値を示すようにする。
【0045】
また、メタロセンを用いて作られたポリエチレンとポリプロピレンの接着力を高温または低相当短鎖分枝含有量(low equivalent SBC content)で測定した時の接着力に結晶化度がある役割を果たすことも観察した。Stepwise Isothermal Segregation Technique(SIST)では、結晶化度を短鎖分枝の関数として調査する。この技術では、サンプルを室温(25℃)から1分当たり200℃の加熱速度で220℃にまで加熱する。それを220℃に5分間保持する。次に、それを1分間当たり20℃の降下速度で140℃の温度にまで降下させて、その温度に40分間保持する。次に、温度を1分当たり20℃の降下速度で90℃の温度に到達するまで1段階を5℃にして各段階毎に40分間保持しながら降下させる。次に、より速い冷却速度で25℃に到達するまで冷却して、25℃に3分間保持する。次に、25℃から5℃/分の加熱速度で180℃になるまで再加熱する。Satoru HosadaがPolymer Journal、20巻、383頁、1988に記述した方法に従い、SCBを溶融温度の関数として示す曲線から結晶化度パーセントを引き出す。本発明で用いるメタロセンを用いて生じさせたポリエチレンでは、SCB数が炭素原子1000個当たり10未満の鎖に相当する結晶化度パーセントは少なくとも4%、好適には少なくとも7%である。
【0046】
ポリプロピレン層がフィルムもしくはシートの全厚を占める度合を典型的に0.5から99.9%にし、その残りのパーセントを1層以上のポリエチレン層が占めるようにする。ポリエチレンの好適なパーセントとポリプロピレンの好適なパーセントは用途に依存する。例えば、本発明に従って生じさせる多層シートは厚いポリプロピレン層を含んで成ることに加えてシーリングもしくは収縮特性が向上するように薄いポリエチレン層が加えられていてもよい。
【0047】
平らなダイスまたは環状のダイスを用いてポリプロピレンとポリエチレンを共押出し加工することで本発明に従うフィルムもしくはシートを生じさせる。そのポリエチレンの押出し加工温度を高くするとポリエチレンとポリプロピレンの間の接着力が向上し得る。
【発明の効果】
【0048】
本発明のシートは、一食分(single meals)もしくは低温凍結(deep freeze meals)用の深絞りした箱(deep drawn boxes)を製造する目的で食品包装産業で使用可能である。これらの箱に充填を行う時、これらの箱を密封する蓋で覆う。本シート材料に存在させたポリエチレンによってシーリング特性の向上を確保する。
【0049】
本発明は、また、向上した収縮特性と向上したバブル安定性を示すブローンフィルムを製造する用途でも使用可能である。そのような用途では、メタロセンを用いて作られた高いDRIを示すポリエチレンが好適である。
【0050】
本発明は、更に、ブロー成形中空包装材の製造でも使用可能であり、この場合には、サイクル時間が短くなるように鋳型からの取り出しを容易にする目的でメタロセンを用いて生じさせたポリエチレンを用いて外側層を生じさせる。
【実施例】
【0051】
本実施例で用いるポリプロピレンは名称ATOFINAポリプロピレンPPH 5042の下で販売されている。これはチーグラー・ナッタ触媒を用いて製造されたプロピレンホモポリマーである。プロピレンのホモポリマーが示す結晶化度は高いことから、ポリエチレンとの適合の度合が最も低い候補品に相当する。
【0052】
ポリプロピレンと一緒に共押出し加工を受けさせて2層シートを生じさせる目的で数種のポリエチレン樹脂に試験を受けさせた。
メタロセンを用いて作られたポリエチレン樹脂
樹脂R1は、下記の如くエチレンビス(4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル)ジルコニウムジクロライドを用いて生じさせた中密度のポリエチレンである。このポリエチレン樹脂は、最初にSiO2とMAOを反応させてSiO2・MAOを生じさせた後に前記1番目の段階で生じさせたSiO2・MAOを94重量%の量で用いてこれを6重量%の量のエチレンビス−(テトラヒドロインデニル)ジルコニウムジクロライドと反応させることによる2段階で生じさせたイオン化を受けた支持型メタロセン触媒を用いて連続重合をループ型スラリー反応槽(loop slurry reactor)内で起こさせることにより得られた樹脂である。その乾燥させた触媒をイソブタンに入れてスラリー状にした後、これを反応槽に注入する前に、トリイソブチルアルミニウム(TiBAl、ヘキサン中10%)に前以て接触させておいた。反応を容量が70 lのループ型反応槽内で重合温度を85℃に維持しながら実施した。工程条件は下記の通りである:
TiBAl:120cm3/時
IC4:26kg/時
C2:9kg/時
C6:50cm3/時
H2:1.2Nl/時
樹脂R2は、ビステトラヒドロインデニル化合物が基になったメタロセン触媒を用いて生じさせた線状の低密度ポリエチレンである。
【0053】
樹脂R3は、ビステトラヒドロインデニル化合物が基になったメタロセン触媒を用いて生じさせた高密度ポリエチレン樹脂である。
【0054】
樹脂R1およびR3が示したDRIは約32/MI2である。
比較樹脂
樹脂R4は、名称Lacqtene 1020FN24の下で販売されている低密度のラジカル重合(radicalar)ポリエチレン樹脂である。
【0055】
樹脂R5は、名称Lacqtene 1008FE30の下で販売されている低密度のラジカル重合ポリエチレン樹脂である。
【0056】
樹脂R4およびR5は、高圧手順下でパーオキサイドを用いて作られた樹脂である。樹脂R6は、チーグラー・ナッタ触媒を用いて作られた狭い分子量分布を示す高密度ポリエチレン樹脂である。これが示したDRIはゼロである。
【0057】
前記樹脂の特性を表Iに要約する。
【0058】
【表1】
【0059】
Reifenhauser押出し加工機を用いてポリプロピレンとポリエチレン樹脂の共押出し加工を行った。
【0060】
ポリプロピレンの押出し加工パラメーターは下記の通りであった:
− スクリュー直径:70mm
− 直径に対する長さの比率L/D:33
− 処理量:220kg/時
− 押出し加工温度:220℃
ポリエチレンの押出し加工パラメーターは下記の通りであった:
− スクリュー直径:50mm
− 直径に対する長さの比率L/D:30
− 処理量:80kg/時
− 押出し加工温度:250℃。
【0061】
キャスティングリール(casting reels)の温度をそれぞれ40℃、70℃および90℃にした。最終生成物は全厚が1050ミクロンでポリエチレン層の厚みが約50ミクロンのウエブ(web)であった。
【0062】
接着の結果を表IIに示す。
【0063】
【表2】
【0064】
これらの実施例は、メタロセンを用いて作られたポリエチレンを用いるとポリエチレンとポリプロピレンの間の接着が良好になることを示している。R4およびR5の如きラジカル重合ポリエチレン樹脂は充分な接着力を与えなかった。接着の度合は押出し加工温度を高くするにつれて向上すると考えられていることから、樹脂R4に試験を高い押出し加工温度である310℃で受けさせたが、接着の度合は非常に劣っていた。温度を更に高くしたが、その樹脂は充分な度合の接着力を得る前に劣化してしまった。チーグラー・ナッタ触媒を用いて作られた樹脂R6もまた分子量分布は5の如く低いにも拘らず充分な接着を与えなかった。
【0065】
表IIに示した結果から、メタロセンを用いて作られたポリエチレン樹脂の密度を高くするにつれて接着力が高くなることを確認することができる。加うるに、試験で選択したポリプロピレンは高結晶性のプロピレンホモ重合体であったことから、プロピレンの共重合体を用いた方が接着の結果がより良好になると期待されることを注目すべきである。
【0066】
メタロセンを用いた樹脂では、また、それらの全部が透明性および光沢の両方の点で光学特性が卓越しており、これはポリプロピレンとポリエチレンの間の干渉(interference)が改善されかつ光沢特性が良好なことによる。
【0067】
更に、高温における結晶化度に関しても接着を試験した。この目的で、この上に示した実施例の場合と同じポリプロピレン樹脂を異なる3種類のポリエチレン樹脂と一緒に共押出し加工した。
【0068】
樹脂R7およびR8は、ビステトラヒドロフランインデニル化合物が基になったメタロセン触媒を用いて生じさせたポリエチレン樹脂であり、両方ともが0.918g/cm3の密度、1g/10分のメルトフローインデックスMI2および約2.5の分子量分布を示した。それらは高温における結晶化度または低相当SBC含有量の点で異なる。樹脂R8は、炭素原子1000個当たりの短鎖分枝数が10未満の鎖が5%より多いと言った結晶化度を示したが、樹脂R7は4%未満の結晶化度パーセントを示す。これを、樹脂R1、R7およびR8が示したSIST結果を表している図1に見ることができる。図1は、融解ピーク(fusion peak)中のパーセントを短鎖分枝の関数として示すグラフであり、ここで、短鎖分枝の数は炭素原子1000個当たりのCH3鎖の数で表される。Satoru Hosada方法から引き出して図1にプロットした樹脂R8の結晶化度値を表IIIに例示する。
【0069】
【表3】
【0070】
樹脂R9は比較樹脂であり、これはチーグラー・ナッタ触媒を用いて作られた線状の低密度ポリエチレン樹脂である。これは0.918g/cm3の密度および1g/10分のメルトインデックスMI2を示す。加うるに、これは炭素原子1000個当たりの短鎖分枝数が10未満の鎖が約30%であると言った結晶化度を示す。
【0071】
前記3種類の共押出し加工材料が示した接着結果を表IVに示す。
【0072】
【表4】
【0073】
このような結果から、メタロセンを用いて作られたポリエチレンでは炭素原子1000個当たりのSCB数が10未満の結晶化度を高くすると接着力が向上すると結論付けることができる。しかしながら、結晶化度は接着力を左右する決定的な要因ではない、と言うのは、炭素原子1000個当たりのSCB数が10未満の結晶化度が30%の樹脂R9はポリプロピレンに全く接着しなかったからである。このように、ポリエチレンで用いられたメタロセンの性質がポリプロピレンに対する接着を助長する要因である。
【0074】
本発明で用いるに好適なメタロセンを用いて作られたポリエチレンは密度が0.925g/cm3より高く、狭い分子量分布を示し、炭素原子1000個当たりのSCB数が10未満の結晶化度が高くかつDRIが高いポリエチレンであると本実施例および試験から結論付けることができる。
【0075】
メタロセンを用いた樹脂を混合して最終的な樹脂が炭素1000個当たりのSCB数が10未満の結晶化度を示すようにすると、このような混合物の中の樹脂の一方が炭素原子1000個当たりのSCB数が10未満の結晶化度を全く示さない場合でも良好な接着を与えることができると期待される。
【0076】
本発明に従って製造したフィルムは全部が良好な収縮特性と良好なバブル安定性を示した。
【0077】
Basellが市販している樹脂であるADFLEX(商標)Q100Fをメタロセンを用いて作られたポリエチレンR1と一緒に共押出し加工することで柔らかい感触のボトルを製造した。この2層の間の付着力は優れていた。
【図面の簡単な説明】
【0078】
【図1】図1は、融解ピーク(fusion peak)中のパーセントを短鎖分枝の関数として示すグラフである。
Claims (10)
- ポリプロピレンと1種以上のポリエチレンの共押出し加工または積層で作られた多層フィルムもしくはシートであって、ポリプロピレン層とポリエチレン層の間の接着がメタロセンを用いて作られたポリエチレンによって与えられていて前記メタロセンを用いて作られたポリエチレンが0.925から0.960g/cm3の密度および0.05から50g/10分のメルトインデックスMI2を示すことを特徴とする多層フィルムもしくはシート。
- 前記メタロセンを用いて作られたポリエチレンが炭素原子1000個当たりの短鎖分枝数が10未満の鎖が4%より多いと言った結晶化度を有する請求項1に記載の多層フィルムもしくはシート。
- 前記メタロセンを用いて作られたポリエチレンが5/MI2以上のダウレオロジカルインデックスを示す請求項1または請求項2記載の多層フィルムもしくはシート。
- ポリプロピレン層を1層とメタロセンを用いて作られたポリエチレン層を1層含んで成る請求項1〜3のいずれか1項記載の多層フィルムもしくはシート。
- 前記ポリプロピレンが全フィルムもしくはシート厚の0.5から99.9%を占める請求項1記載の多層フィルムもしくはシート。
- 前記メタロセンを用いて作られたポリエチレンがポリプロピレン層とポリエチレン層の間のつなぎ層として用いられている請求項1から3のいずれか1項記載の多層フィルムもしくはシート。
- ブローンフィルム用途で用いるための請求項1から6のいずれか1項記載の多層フィルム。
- ポリエチレンとポリプロピレンの混合物から作られたフィルムもしくはシートであって、前記ポリエチレンがポリエチレンとポリプロピレンの間の適合性を与えるためのメタロセンを用いて作られたポリエチレンであるフィルムもしくはシート。
- 請求項1〜8のいずれか1項記載の多層フィルムから作られたブローンフィルム。
- 請求項1から6のいずれか1項記載の多層シートから作られた引抜き加工した箱(drawn boxes)。
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