JP2011006498A - 樹脂組成物およびフィルム - Google Patents
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Abstract
【課題】 フィルム成形時の冷却ロールへの貼り付きが抑制され、プレススルーパッケージの包装体にも好適な、透明性、防湿性及び剛性に優れたフィルムを与える樹脂組成物および該樹脂組成物からなるフィルムを提供すること。
【解決手段】樹脂組成物が、2−ノルボルネンが90〜100質量%と置換基含有ノルボルネン系単量体が10〜0質量%を含有してなる重合性単量体を開環重合し、水素添加して得られる、融点が110〜145℃、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーにより測定される重量平均分子量が50,000〜200,000、重量平均分子量/数平均分子量が1.5〜10.0である結晶性ノルボルネン系開環重合体100質量部に対し、ガラス転移温度が50℃以上で融点を有しない非晶性ノルボルネン系開環重合体10〜100質量部、及び核剤0.01〜5質量部を含有する。
【選択図】なし
【解決手段】樹脂組成物が、2−ノルボルネンが90〜100質量%と置換基含有ノルボルネン系単量体が10〜0質量%を含有してなる重合性単量体を開環重合し、水素添加して得られる、融点が110〜145℃、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーにより測定される重量平均分子量が50,000〜200,000、重量平均分子量/数平均分子量が1.5〜10.0である結晶性ノルボルネン系開環重合体100質量部に対し、ガラス転移温度が50℃以上で融点を有しない非晶性ノルボルネン系開環重合体10〜100質量部、及び核剤0.01〜5質量部を含有する。
【選択図】なし
Description
本発明は、フィルム成形時の冷却ロールへの貼り付きが抑制され、プレススルーパッケージの包装体にも好適な、透明性、防湿性及び剛性に優れたフィルムを与える樹脂組成物及び該樹脂組成物からなるフィルムに関する。
結晶性ノルボルネン系開環重合体水素化物は、防湿性、耐熱性、耐油性、機械的物性、加工性等の優れた性能を有し、情報分野、食品分野、医療分野等の包装体等として有用な当該樹脂からなるフィルムが検討された(例えば、特許文献1参照)。
結晶性ノルボルネン系開環重合体水素化物からなるフィルムの透明性と防湿性を改善するため、結晶性ノルボルネン系開環重合体水素化物を核剤存在下で結晶化したフィルムが検討された(例えば、特許文献2参照)。
更に、非晶性ノルボルネン系開環重合体水素化物に結晶性ノルボルネン系開環重合体水素化物を配合した、透明性と耐ソルベントクラック性が優れる組成物が検討され、耐ソルベントクラック性をより高めるためには、組成物中の結晶性ノルボルネン系開環重合体水素化物の含有量を10〜50重量%にすることが好ましいことが開示されている(例えば、特許文献3参照)。
特許文献1又は2記載の結晶性ノルボルネン系開環重合体水素化物からなるフィルムは防湿性に優れるものの、フィルムとしての剛性も要求されるプレススルーパッケージの包装体に適用する場合、フィルムの剛性が不十分な場合があった。
また、特許文献3記載の樹脂組成物は、その配合割合によっては防湿性が不十分となる場合があった。
さらに、結晶性ノルボルネン系開環重合体水素化物を含有してなるフィルムは、フィルムを成形する際の成形条件により、防湿性やヘイズが影響を受けることが判明し、例えば、押出機を用いてフィルムを成形する場合に、冷却ロールの温度を比較的高めに設定することで防湿性に優れたフィルムが得られることが判った。しかし、この冷却ロールの温度を高くした場合、フィルムが該ロールに貼りつき、均一なフィルムを効率よく製造することが困難となる場合があった。
本発明が解決しようとする課題は、上記従来技術の問題点に鑑み、フィルム成形時の冷却ロールへの貼り付きが抑制され、プレススルーパッケージの包装体にも好適な、透明性、防湿性及び剛性に優れたフィルムを与える樹脂組成物を提供することである。更に、本発明が解決しようとする別の課題は、当該樹脂組成物からなるフィルムの提供である。
また、特許文献3記載の樹脂組成物は、その配合割合によっては防湿性が不十分となる場合があった。
さらに、結晶性ノルボルネン系開環重合体水素化物を含有してなるフィルムは、フィルムを成形する際の成形条件により、防湿性やヘイズが影響を受けることが判明し、例えば、押出機を用いてフィルムを成形する場合に、冷却ロールの温度を比較的高めに設定することで防湿性に優れたフィルムが得られることが判った。しかし、この冷却ロールの温度を高くした場合、フィルムが該ロールに貼りつき、均一なフィルムを効率よく製造することが困難となる場合があった。
本発明が解決しようとする課題は、上記従来技術の問題点に鑑み、フィルム成形時の冷却ロールへの貼り付きが抑制され、プレススルーパッケージの包装体にも好適な、透明性、防湿性及び剛性に優れたフィルムを与える樹脂組成物を提供することである。更に、本発明が解決しようとする別の課題は、当該樹脂組成物からなるフィルムの提供である。
本発明者は、上記課題を解決するために鋭意検討した結果、2−ノルボルネンと必要に応じて置換基含有ノルボルネン系単量体を含有してなる重合性単量体を開環重合し、水素添加して得られる結晶性ノルボルネン系開環重合体に対し、ガラス転移温度が50℃以上で融点を有しない非晶性ノルボルネン系開環重合体及び核剤を含有する樹脂組成物が上記課題を解決することを見出し、本発明を完成させるに至った。
本発明は、2−ノルボルネンが90〜100質量%と置換基含有ノルボルネン系単量体が10〜0質量%を含有してなる重合性単量体を開環重合し、水素添加して得られる、融点が110〜145℃、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーにより測定される重量平均分子量が50,000〜200,000、重量平均分子量/数平均分子量が1.5〜10.0である結晶性ノルボルネン系開環重合体100質量部に対し、ガラス転移温度が50℃以上の融点を有しない非晶性ノルボルネン系開環重合体10〜100質量部、及び核剤0.01〜5質量部を含有する樹脂組成物を提供する。
好ましい上記非晶性ノルボルネン系開環重合体は、全重合性単量体の重量に対する2−ノルボルネン化合物とジシクロペンタジエン化合物の合計重量が90質量%以上100質量%であり、かつ2−ノルボルネン化合物重量が、ジシクロペンタジエン化合物重量の1/2以下である重合性単量体から得られる。好ましい上記核剤はソルビトール系核剤であり、更に好ましい核剤はジベンジリデンソルビトールである。
更に、本発明は、上記樹脂組成物を成形してなり、厚さ200μmでの水蒸気透過性が0.20g/m2・day以下、かつ厚さ200μmでのヘイズが40%以下であるフィルムを提供する。
更に、本発明は、上記樹脂組成物を成形してなり、厚さ200μmでの水蒸気透過性が0.20g/m2・day以下、かつ厚さ200μmでのヘイズが40%以下であるフィルムを提供する。
本発明によれば、フィルム成形時の冷却ロールへの貼り付きが抑制され、プレススルーパッケージの包装体にも好適な、透明性、防湿性及び剛性に優れたフィルムを与える樹脂組成物および該樹脂組成物からなるフィルムが提供される。
本発明の樹脂組成物は、結晶性ノルボルネン系開環重合体に、非晶性ノルボルネン系開環体と核剤を含有させてなる。
(1) 結晶性ノルボルネン系開環重合体
本発明に用いる結晶性ノルボルネン系開環重合体は、2−ノルボルネン(ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン)が90〜100質量%と置換基含有ノルボルネン系単量体10〜0質量%とを含有してなる重合性単量体を開環重合し、水素添加して得られ、融点が110〜145℃、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーにより測定される重量平均分子量が50,000〜200,000、重量平均分子量/数平均分子量が1.5〜10.0である。
本発明に用いる結晶性ノルボルネン系開環重合体は、2−ノルボルネン(ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン)が90〜100質量%と置換基含有ノルボルネン系単量体10〜0質量%とを含有してなる重合性単量体を開環重合し、水素添加して得られ、融点が110〜145℃、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーにより測定される重量平均分子量が50,000〜200,000、重量平均分子量/数平均分子量が1.5〜10.0である。
2−ノルボルネンは公知の化合物であり、例えば、シクロペンタジエンとエチレンとを反応させることにより得ることができる。
置換基含有ノルボルネン系単量体は、分子内にノルボルネン骨格を有する化合物であって、置換基を有する。本発明に用いる「置換基含有ノルボルネン系単量体」は、置換基を有する2−ノルボルネン誘導体のほか、縮合した環を有するノルボルネン化合物も含む。
置換基含有ノルボルネン系単量体の具体例は、分子内にノルボルネン環と縮合する環を有しないノルボルネン系単量体、及び3環以上の多環式ノルボルネン系単量体等である。
置換基含有ノルボルネン系単量体の具体例は、分子内にノルボルネン環と縮合する環を有しないノルボルネン系単量体、及び3環以上の多環式ノルボルネン系単量体等である。
前記分子内にノルボルネン環と縮合する環を有しないノルボルネン系単量体の具体例は、5−メチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン(5−メチル−2−ノルボルネン)、5−エチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ブチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヘキシル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−デシル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−シクロヘキシル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−シクロペンチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン等のアルキル基を有するノルボルネン類;5−エチリデン−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン(5−エチリデン−2−ノルボルネン)、5−ビニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−プロペニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−シクロヘキセニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−シクロペンテニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン等のアルケニル基を有するノルボルネン類;5−フェニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン(5−フェニル−2−ノルボルネン)等の芳香環を有するノルボルネン類;5−メトキシカルボニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン(5−メトキシカルボニル−2−ノルボルネン)、5−エトキシカルボニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−メチ
ル−5−メトキシカルボニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−エトキシカルボニル−5−メチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、2−メチルプロピオン酸5−ヒドロキシ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、2−メチルオクタン酸5−ヒドロキシ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシメチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジ(ヒドロキシメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,5−ジ(ヒドロキシメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシイソプロピル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト
−2−エン、5,6−ジカルボキシ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、6−カルボキシ−5−メトキシカルボニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン等の酸素原子を含む極性基を有するノルボルネン類;5−シアノ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、6−カルボキシ−5−シアノ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン等の窒素原子を含む極性基を有するノルボルネン類;等である。
ル−5−メトキシカルボニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−エトキシカルボニル−5−メチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、2−メチルプロピオン酸5−ヒドロキシ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、2−メチルオクタン酸5−ヒドロキシ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシメチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジ(ヒドロキシメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,5−ジ(ヒドロキシメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシイソプロピル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト
−2−エン、5,6−ジカルボキシ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、6−カルボキシ−5−メトキシカルボニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン等の酸素原子を含む極性基を有するノルボルネン類;5−シアノ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、6−カルボキシ−5−シアノ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン等の窒素原子を含む極性基を有するノルボルネン類;等である。
3環以上の多環式ノルボルネン系単量体は、分子内にノルボルネン環と、該ノルボルネン環と縮合している1つ以上の環とを有するノルボルネン系単量体である。その具体例は、下記に示す式(1)又は式(2)で示される単量体である。
(式中、R1及びR2はそれぞれ独立に水素原子;ハロゲン原子;置換基を有していてもよい炭素数1〜20の炭化水素基;又はケイ素原子、酸素原子もしくは窒素原子を含む置換基;を表し、互いに結合して環を形成していてもよい。R3は置換基を有していてもよい炭素数1〜20の二価の炭化水素基である。)
(式中、R4〜R7はそれぞれ独立に水素原子;ハロゲン原子;置換基を有していてもよい炭素数1〜20の炭化水素基;又はケイ素原子、酸素原子もしくは窒素原子を含む置換基;を表し、R4とR6は互いに結合して環を形成していてもよい。mは1又は2である。)
式(1)で示される単量体の具体例は、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン(慣用名:2−ノルボルネン)、トリシクロ[4.3.0.12,5]デカ−3,7−ジエン(慣用名:ジシクロペンタジエン)、メチルジシクロペンタジエン、ジメチルジシクロペンタジエン等を挙げることができる。また、テトラシクロ[9.2.1.02,10.03,8]テトラデカ−3,5,7,12−テトラエン(1,4−メタノ−1,4,4a,9a−テトラヒドロ−9H−フルオレンとも言う)、テトラシクロ[10.2.1.02,11.04,9]ペンタデカ−4,6,8,13−テトラエン(1,4−メタノ−1,4,4a,9,9a,10−ヘキサヒドロアントラセンとも言う)等の芳香環を有するノルボルネン誘導体である。
式(2)で示される単量体の具体例は、mが1であるテトラシクロドデセン類、mが2であるヘキサシクロヘプタデセン類である。
テトラシクロドデセン類の具体例は、テトラシクロドデセン、8−メチルテトラシクロドデセン、8−エチルテトラシクロドデセン、8−シクロヘキシルテトラシクロドデセン、8−シクロペンチルテトラシクロドデセン等の無置換又はアルキル基を有するテトラシクロドデセン類;8−メチリデンテトラシクロドデセン、8−エチリデンテトラシクロドデセン、8−ビニルテトラシクロドデセン、8−プロペニルテトラシクロドデセン、8−シクロヘキセニルテトラシクロドデセン、8−シクロペンテニルテトラシクロドデセン等の環外に二重結合を有するテトラシクロドデセン類;8−フェニルテトラシクロド
デセン等の芳香環を有するテトラシクロドデセン類;8−メトキシカルボニルテトラシクロドデセン、8−メチル−8−メトキシカルボニルテトラシクロドデセン、8−ヒドロキシメチルテトラシクロドデセン、8−カルボキシテトラシクロドデセン、テトラシクロドデセン−8,9−ジカルボン酸、テトラシクロドデセン−8,9−ジカルボン酸無水物等の酸素原子を含む置換基を有するテトラシクロドデセン類;8−シアノテトラシクロドデセン、テトラシクロドデセン−8,9−ジカルボン酸イミド等の窒素原子を含む置換基を有するテトラシクロドデセン類;8−クロロテトラシクロドデセン等のハロゲン原子を含
む置換基を有するテトラシクロドデセン類;8−トリメトキシシリルテトラシクロドデセン等のケイ素原子を含む置換基を有するテトラシクロドデセン類等である。
テトラシクロドデセン類の具体例は、テトラシクロドデセン、8−メチルテトラシクロドデセン、8−エチルテトラシクロドデセン、8−シクロヘキシルテトラシクロドデセン、8−シクロペンチルテトラシクロドデセン等の無置換又はアルキル基を有するテトラシクロドデセン類;8−メチリデンテトラシクロドデセン、8−エチリデンテトラシクロドデセン、8−ビニルテトラシクロドデセン、8−プロペニルテトラシクロドデセン、8−シクロヘキセニルテトラシクロドデセン、8−シクロペンテニルテトラシクロドデセン等の環外に二重結合を有するテトラシクロドデセン類;8−フェニルテトラシクロド
デセン等の芳香環を有するテトラシクロドデセン類;8−メトキシカルボニルテトラシクロドデセン、8−メチル−8−メトキシカルボニルテトラシクロドデセン、8−ヒドロキシメチルテトラシクロドデセン、8−カルボキシテトラシクロドデセン、テトラシクロドデセン−8,9−ジカルボン酸、テトラシクロドデセン−8,9−ジカルボン酸無水物等の酸素原子を含む置換基を有するテトラシクロドデセン類;8−シアノテトラシクロドデセン、テトラシクロドデセン−8,9−ジカルボン酸イミド等の窒素原子を含む置換基を有するテトラシクロドデセン類;8−クロロテトラシクロドデセン等のハロゲン原子を含
む置換基を有するテトラシクロドデセン類;8−トリメトキシシリルテトラシクロドデセン等のケイ素原子を含む置換基を有するテトラシクロドデセン類等である。
ヘキサシクロヘプタデセン類の具体例は、ヘキサシクロヘプタデセン、12−メチルヘキサシクロヘプタデセン、12−エチルヘキサシクロヘプタデセン、12−シクロヘキシルヘキサシクロヘプタデセン、12−シクロペンチルヘキサシクロヘプタデセン等の無置換又はアルキル基を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−メチリデンヘキサシクロヘプタデセン、12−エチリデンヘキサシクロヘプタデセン、12−ビニルヘキサシクロヘプタデセン、12−プロペニルヘキサシクロヘプタデセン、12−シクロヘキセニルヘキサシクロヘプタデセン、12−シクロペンテニルヘキサシクロヘプタデセン等の
環外に二重結合を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−フェニルヘキサシクロヘプタデセン等の芳香環を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−メトキシカルボニルヘキサシクロヘプタデセン、12−メチル−12−メトキシカルボニルヘキサシクロヘプタデセン、12−ヒドロキシメチルヘキサシクロヘプタデセン、12−カルボキシヘキサシクロヘプタデセン、ヘキサシクロヘプタデセン12,13−ジカルボン酸、ヘキサシクロヘプタデセン12,13−ジカルボン酸無水物等の酸素原子を含む置換基を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−シアノヘキサシクロヘプタデセン、ヘキサシクロヘプタデ
セン12,13−ジカルボン酸イミド等の窒素原子を含む置換基を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−クロロヘキサシクロヘプタデセン等のハロゲン原子を含む置換基を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−トリメトキシシリルヘキサシクロヘプタデセン等のケイ素原子を含む置換基を有するヘキサシクロヘプタデセン類等である。これらのノルボルネン系単量体は一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用い得る。
環外に二重結合を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−フェニルヘキサシクロヘプタデセン等の芳香環を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−メトキシカルボニルヘキサシクロヘプタデセン、12−メチル−12−メトキシカルボニルヘキサシクロヘプタデセン、12−ヒドロキシメチルヘキサシクロヘプタデセン、12−カルボキシヘキサシクロヘプタデセン、ヘキサシクロヘプタデセン12,13−ジカルボン酸、ヘキサシクロヘプタデセン12,13−ジカルボン酸無水物等の酸素原子を含む置換基を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−シアノヘキサシクロヘプタデセン、ヘキサシクロヘプタデ
セン12,13−ジカルボン酸イミド等の窒素原子を含む置換基を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−クロロヘキサシクロヘプタデセン等のハロゲン原子を含む置換基を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−トリメトキシシリルヘキサシクロヘプタデセン等のケイ素原子を含む置換基を有するヘキサシクロヘプタデセン類等である。これらのノルボルネン系単量体は一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用い得る。
上記した2−ノルボルネン及び置換基含有ノルボルネン系単量体と開環共重合可能なその他の単量体とを組み合わせて用いることもできる。
2−ノルボルネン及び置換基含有ノルボルネン系単量体と開環共重合可能なその他の単量体の具体例は、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテン等のモノ環状オレフィン類及びその誘導体;シクロヘキサジエン、シクロヘプタジエン等の環状ジエン及びその誘導体;等である。
単量体の組成は、2−ノルボルネンが、通常90〜100質量%、好ましくは95〜100質量%、より好ましくは97〜100質量%、特に好ましくは98〜100重量%であり、置換基含有ノルボルネン系単量体は、通常0〜10質量%、好ましくは0〜5質量%、より好ましくは0〜3質量%、特に好ましくは0〜2重量%である。
メタセシス重合触媒の具体例は、特公昭41−20111号公報、特開昭46−14910号公報、特公昭57−17883号公報、特公昭57−61044号公報、特開昭54−86600号公報、特開昭58−127728号公報、特開平1−240517号公報等に記載された、本質的に(a)遷移金属化合物触媒成分と(b)金属化合物助触媒成分からなる一般のメタセシス重合触媒;シュロック型重合触媒(特開平7−179575号公報、Schrock et al.,J.Am.Chem.Soc.,1990年,第112巻,3875頁〜等)や、グラブス型重合触媒(Fu et al.,J.Am.Chem.Soc.,1993年,第115巻,9856頁〜;Nguyen et al.,J.Am.Chem.Soc.,1992年,第114巻,3974頁〜;Grubbs et al.,国際公開第98/21214号パンフレット等)等のリビング開環メタセシス触媒;等である。
これらの中でも、得られる重合体の分子量分布を好適な範囲に調節するには、(a)遷移金属化合物触媒成分と(b)金属化合物助触媒成分とからなるメタセシス重合触媒が好ましい。
前記(a)遷移金属化合物触媒成分は、周期律表第3〜11族の遷移金属の化合物である。例えば、これらの遷移金属のハロゲン化物、オキシハロゲン化物、アルコキシハロゲン化物、アルコキシド、カルボン酸塩、(オキシ)アセチルアセトネート、カルボニル錯体、アセトニトリル錯体、ヒドリド錯体、これらの誘導体、これら又はこれらの誘導体のP(C6H5)5等の錯化剤による錯化物が挙げられる。
前記(a)遷移金属化合物触媒成分の具体例は、TiCl4、TiBr4、VOCl3、WBr3、WCl6、WOCl4、MoCl5、MoOCl4、WO2、H2WO4等である。なかでも、重合活性等の点から、W、Mo、Ti、Vの化合物が好ましく、特にこれらのハロゲン化物、オキシハロゲン化物、アルコキシハロゲン化物が好ましい。
前記(b)金属化合物助触媒成分は、周期律表第1〜2族、及び第12〜14族の金属の化合物で少なくとも一つの金属元素−炭素結合、又は金属元素−水素結合を有する。前記(b)金属化合物助触媒成分の具体例は、Al、Sn、Li、Na、Mg、Zn、Cd、B等の有機化合物等である。
前記(b)金属化合物助触媒成分の具体例は、トリメチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、ジエチルアルミニウムモノクロリド、メチルアルミニウムセスキクロリド、エチルアルミニウムジクロリド等の有機アルミニウム化合物;テトラメチルスズ、ジエチルジメチルスズ、テトラブチルスズ、テトラフェニルスズ等の有機スズ化合物;n−ブチルリチウム等の有機リチウム化合物;n−ペンチルナトリウム等の有機ナトリウム化合物;メチルマグネシウムイオジド等の有機マグネシウム化合物;ジエチル亜鉛等の有機亜鉛化合物;ジエチルカドミウム等の有機カドミウム化合物;トリメチルホウ素等の有機ホウ素化合物;等である。これらの中で、第13族の金属の化合物が好ましく、特にAlの有機化合物が好ましい。
前記(a)成分、(b)成分の他に第三成分を加えて、メタセシス重合活性を高めることができる。用いる第三成分の具体例は、脂肪族第三級アミン、芳香族第三級アミン、分子状酸素、アルコール、エーテル、過酸化物、カルボン酸、酸無水物、酸クロリド、エステル、ケトン、含窒素化合物、含ハロゲン化合物、その他のルイス酸等である。
これらの成分の配合比は、(a)成分:(b)成分が金属元素のモル比で、通常1:1〜1:100、好ましくは1:2〜1:10の範囲である。(a)成分:第三成分がモル比で、通常1:0.005〜1:50、好ましくは1:1〜1:10の範囲である。
これらの成分の配合比は、(a)成分:(b)成分が金属元素のモル比で、通常1:1〜1:100、好ましくは1:2〜1:10の範囲である。(a)成分:第三成分がモル比で、通常1:0.005〜1:50、好ましくは1:1〜1:10の範囲である。
重合触媒の使用割合は、(重合触媒中の遷移金属):(全単量体)のモル比で、通常1:100〜1:2,000,000、好ましくは1:1,000〜1:20,000、より好ましくは1:5,000〜1:8,000である。触媒量が多すぎると重合反応後の触媒除去が困難になったり、分子量分布が広がるおそれがあり、一方、触媒量が少なすぎると触媒の十分な重合活性が得られない。
開環重合は無溶媒で行うこともできるが、好ましくは適当な溶媒中で行う。用いる有機溶媒は、重合体及び重合体水素添加物が所定の条件で溶解もしくは分散し、かつ、重合及び水素添加反応に影響しないものであし、特に限定されないが、工業的に汎用されている溶媒が好ましい。
このような有機溶媒の具体例は、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン、トリメチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ジエチルシクロヘキサン、デカヒドロナフタレン、ビシクロヘプタン、トリシクロデカン、ヘキサヒドロインデンシクロヘキサン、シクロオクタン等の脂環族炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;ジクロロメタン、クロロホルム、1,2−ジクロロエタン等のハロゲン系脂肪族炭化水素;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等のハロゲン系芳香族炭化水素;ニトロメタン、ニトロベンゼン、アセトニトリル等の含窒素炭化水素;ジエチルエ−テル、テトラヒドロフラン等のエ−テル類等である。これらの有機溶媒は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用することができる。
これらの中でも、工業的に汎用されている芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素及びエーテル類が好ましい。
これらの中でも、工業的に汎用されている芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素及びエーテル類が好ましい。
重合を有機溶媒中で行う場合、単量体の好ましい濃度は1〜50質量%であり、より好ましい濃度は2〜45質量%であり、特に好ましい濃度は3〜40重量%である。前記モノマー混合物の濃度が1質量%より小さいと生産性が低くなるおそれがあり、50質量%より大きいと重合後の溶液粘度が高すぎて、その後の水素添加反応が困難となるおそれがある。
開環重合時、分子量調節剤を反応系に添加することができる。分子量調節剤の添加は、得られる開環重合体の分子量の調整を可能にする。
分子量調節剤は特に限定されず、従来公知のものが使用できる。分子量調節剤の具体例は、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン等のα−オレフィン類;スチレン、ビニルトルエン等のスチレン類;エチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、アリルグリシジルエーテル等のエーテル類;アリルクロライド等のハロゲン含有ビニル化合物;グリシジルメタクリレート等酸素含有ビニル化合物;アクリルアミド等の窒素含有ビニル化合物;1,4−ペンタジエン、1,4−ヘキサジエン、1,5−ヘキサジエン、1,6−ヘプタジエン、2−メチル−1,4−ペンタジエン、2,5−ジメチル−1,5−ヘキサジエン等の非共役ジエン、又は1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエン等の共役ジエン等である。これらの中で、分子量調節のし易さから、α−オレフィン類が好ましい。
分子量調節剤は特に限定されず、従来公知のものが使用できる。分子量調節剤の具体例は、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン等のα−オレフィン類;スチレン、ビニルトルエン等のスチレン類;エチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、アリルグリシジルエーテル等のエーテル類;アリルクロライド等のハロゲン含有ビニル化合物;グリシジルメタクリレート等酸素含有ビニル化合物;アクリルアミド等の窒素含有ビニル化合物;1,4−ペンタジエン、1,4−ヘキサジエン、1,5−ヘキサジエン、1,6−ヘプタジエン、2−メチル−1,4−ペンタジエン、2,5−ジメチル−1,5−ヘキサジエン等の非共役ジエン、又は1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエン等の共役ジエン等である。これらの中で、分子量調節のし易さから、α−オレフィン類が好ましい。
分子量調節剤の添加量は、所望の分子量を持つ重合体を得るに足る量であればよく、(分子量調節剤):(全単量体)のモル比で、通常1:50〜1:1,000,000、好ましくは1:100〜1:5,000、より好ましくは1:300〜1:3,000である。
開環重合は、単量体と重合触媒の混合により開始される。
開環重合温度は、特に限定されないが、通常−20〜+100℃、好ましくは10〜80℃である。温度が低すぎると反応速度が低下し、高すぎると副反応により、分子量分布が広がるおそれがある。
重合時間は特に制限されず、通常1分間〜100時間である。
重合時の圧力条件は特に限定されないが、加圧条件下で重合する場合、加える圧力は通常1MPa以下である。
反応終了後、通常の後処理操作により目的とするノルボルネン単量体開環重合体を単離することができる。
開環重合温度は、特に限定されないが、通常−20〜+100℃、好ましくは10〜80℃である。温度が低すぎると反応速度が低下し、高すぎると副反応により、分子量分布が広がるおそれがある。
重合時間は特に制限されず、通常1分間〜100時間である。
重合時の圧力条件は特に限定されないが、加圧条件下で重合する場合、加える圧力は通常1MPa以下である。
反応終了後、通常の後処理操作により目的とするノルボルネン単量体開環重合体を単離することができる。
得られたノルボルネン単量体開環重合体は、次の水素添加反応工程へ供される。後述するように、開環重合を行った反応溶液に水素添加触媒を添加して、ノルボルネン単量体開環重合体を単離することなく、連続的に水素添加反応を行うこともできる。
ノルボルネン単量体開環重合体の水素添加反応は、ノルボルネン単量体開環重合体の主鎖又は/及び側鎖に存在する炭素−炭素二重結合に水素添加する反応である。この水素添加反応は、ノルボルネン単量体開環重合体の不活性溶媒溶液に水素添加触媒を添加し、反応系内に水素を供給して行われる。
水素添加触媒は、オレフィン化合物の水素添加に際して一般に使用されているものであれば、均一系触媒、不均一系触媒のいずれも使用することができる。得られる重合体中の残留金属の除去等を考慮すると、不均一系触媒が好ましい。
均一系触媒の具体例は、酢酸コバルト/トリエチルアルミニウム、ニッケルアセチルアセトナート/トリイソブチルアルミニウム、チタノセンジクロリド/n−ブチルリチウム、ジルコノセンジクロリド/sec−ブチルリチウム、テトラブトキシチタネート/ジメチルマグネシウム等の組み合わせ等の遷移金属化合物とアルカリ金属化合物の組み合わせからなる触媒系;ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、クロロヒドリドカルボニルトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム、クロロトリス(トリフェニルホスフィン)ロジウム、ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリジンルテニウム(IV)ジクロリド等の貴金属錯体触媒;等である。
不均一触媒の具体例は、ニッケル/シリカ、ニッケル/ケイソウ土、ニッケル/アルミナ、パラジウム/カーボン、パラジウム/シリカ、パラジウム/ケイソウ土、パラジウム/アルミナ等の、ニッケル、パラジウム、白金、ロジウム、ルテニウム、又はこれらの金属をカーボン、シリカ、ケイソウ土、アルミナ、酸化チタン等の担体に担持させた固体触媒系である。
触媒の使用量は、ノルボルネン単量体開環重合体100質量部に対し、通常0.05〜10質量部である。
均一系触媒の具体例は、酢酸コバルト/トリエチルアルミニウム、ニッケルアセチルアセトナート/トリイソブチルアルミニウム、チタノセンジクロリド/n−ブチルリチウム、ジルコノセンジクロリド/sec−ブチルリチウム、テトラブトキシチタネート/ジメチルマグネシウム等の組み合わせ等の遷移金属化合物とアルカリ金属化合物の組み合わせからなる触媒系;ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、クロロヒドリドカルボニルトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム、クロロトリス(トリフェニルホスフィン)ロジウム、ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリジンルテニウム(IV)ジクロリド等の貴金属錯体触媒;等である。
不均一触媒の具体例は、ニッケル/シリカ、ニッケル/ケイソウ土、ニッケル/アルミナ、パラジウム/カーボン、パラジウム/シリカ、パラジウム/ケイソウ土、パラジウム/アルミナ等の、ニッケル、パラジウム、白金、ロジウム、ルテニウム、又はこれらの金属をカーボン、シリカ、ケイソウ土、アルミナ、酸化チタン等の担体に担持させた固体触媒系である。
触媒の使用量は、ノルボルネン単量体開環重合体100質量部に対し、通常0.05〜10質量部である。
水素添加反応に用いる不活性有機溶媒の具体例は、前述した2−ノルボルネンと置換基含有ノルボルネン系単量体との開環重合において用いることができる有機溶媒として例示したものと同様の、脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素、芳香族炭化水素、ハロゲン系芳香族炭化水素、含窒素炭化水素、エーテル類等である。
水素添加反応温度は、使用する水素添加触媒によって適する条件範囲が異なるが、通常−20℃〜+300℃、好ましくは0℃〜+250℃である。水素添加温度が低すぎると反応速度が遅くなるおそれがあり、高すぎると副反応が起こる可能性がある。
水素添加反応圧力は、通常0.01〜20MPa、好ましくは0.1〜10MPa、より好ましくは1〜5MPaである。水素添加反応圧力が低すぎると水素添加速度が遅くなり、高すぎると高耐圧反応装置が必要となるので好ましくない。
水素添加反応圧力は、通常0.01〜20MPa、好ましくは0.1〜10MPa、より好ましくは1〜5MPaである。水素添加反応圧力が低すぎると水素添加速度が遅くなり、高すぎると高耐圧反応装置が必要となるので好ましくない。
ノルボルネン単量体開環重合体中の炭素−炭素二重結合の水素添加率は、通常80%以上、好ましくは90%以上、より好ましくは95%以上、さらに好ましくは99%以上、特に好ましくは99.9%以上である。上記の範囲にあると、成形体の樹脂焼けに起因する着色が抑えられる。
結晶性ノルボルネン系開環重合体の水素添加率は、溶媒に重クロロホルムを用い、1H−NMRにより測定して求めることができる。
結晶性ノルボルネン系開環重合体の水素添加率は、溶媒に重クロロホルムを用い、1H−NMRにより測定して求めることができる。
水素添加反応終了後、反応溶液から水素添加触媒等を濾別し、濾別後の重合体溶液から溶媒等の揮発成分を除去し、目的とする結晶性ノルボルネン系開環重合体を得ることができる。
溶媒等の揮発成分を除去する方法として、凝固法、直接乾燥法等公知の方法を採用することができる。
溶媒等の揮発成分を除去する方法として、凝固法、直接乾燥法等公知の方法を採用することができる。
凝固法は、重合体溶液を重合体の貧溶媒と混合し、重合体を析出させる方法である。用いる貧溶媒の具体例は、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール等のアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類;等の極性溶媒である。
凝固して得られた粒子状の成分は、例えば、真空中又は窒素中若しくは空気中で加熱して乾燥させて粒子状にするか、さらに必要に応じて溶融押出機から押し出してペレット状にすることができる。
凝固して得られた粒子状の成分は、例えば、真空中又は窒素中若しくは空気中で加熱して乾燥させて粒子状にするか、さらに必要に応じて溶融押出機から押し出してペレット状にすることができる。
直接乾燥法は、重合体溶液を減圧下加熱して溶媒を除去する方法である。この方法は、遠心薄膜連続蒸発乾燥機、掻面熱交換型連続反応器型乾燥機、高粘度リアクタ装置等の公知の装置を用いて行われる。真空度と温度はその装置によって適宜選択され、限定されない。
以上のようにして得られる結晶性ノルボルネン系開環重合体の2−ノルボルネン由来の繰り返し単位(A)の全繰り返し単位に対する存在割合は、通常90〜100質量%、好ましくは95〜100質量%、より好ましくは97〜100質量%、特に好ましくは98〜100重量%であり、置換基含有ノルボルネン系単量体由来の繰り返し単位(B)の全繰り返し単位に対する存在割合は、0〜10質量%、好ましくは0〜5質量%、より好ましくは0〜3質量%、特に好ましくは0〜2重量%である。
繰り返し単位(B)の存在割合が多すぎると、成形体の耐熱性と防湿性が悪化するおそれがある。繰り返し単位(B)の存在割合が上記範囲であると、成形体の防湿性及び機械的特性が優れる。
得られる結晶性ノルボルネン系開環重合体の重量平均分子量(Mw)は、1,2,4−トリクロロベンゼンを溶離液とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)による標準ポリスチレン換算で50,000〜200,000、好ましくは60,000〜150,000、さらに好ましくは70,000〜120,000である。
Mwがこの範囲にあると、成形加工し易く、得られた成形体は十分な機械的特性を有し、当該成形体の耐油性も優れる。一方、Mwが高すぎると、成形し難く、フィルム、シートの膜厚ムラを生じ易い。Mwが低すぎると、成形体の機械的特性が低下し、当該成形体の耐油性も劣るおそれがある。
Mwがこの範囲にあると、成形加工し易く、得られた成形体は十分な機械的特性を有し、当該成形体の耐油性も優れる。一方、Mwが高すぎると、成形し難く、フィルム、シートの膜厚ムラを生じ易い。Mwが低すぎると、成形体の機械的特性が低下し、当該成形体の耐油性も劣るおそれがある。
得られる結晶性ノルボルネン系開環重合体の分子量分布(Mw/Mn)は1.5〜10.0、好ましくは2.0〜8.0、さらに好ましくは2.5〜6.0、特に好ましくは2.5〜5.5である。
Mw/Mnが狭すぎると、該重合体の温度に対する溶融粘度が敏感に変化し易くなるため、成形品の加工性が悪化し、厚みムラが発生するおそれがある。Mw/Mnが広すぎると、成形品の機械的特性が低下するおそれがある。なお、Mnは1,2,4−トリクロロベンゼンを溶離液とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)により標準ポリスチレン換算として測定した数平均分子量である。
Mw/Mnが狭すぎると、該重合体の温度に対する溶融粘度が敏感に変化し易くなるため、成形品の加工性が悪化し、厚みムラが発生するおそれがある。Mw/Mnが広すぎると、成形品の機械的特性が低下するおそれがある。なお、Mnは1,2,4−トリクロロベンゼンを溶離液とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)により標準ポリスチレン換算として測定した数平均分子量である。
得られる結晶性ノルボルネン系開環重合体の融点は110〜145℃、好ましくは120〜145℃、より好ましくは130℃〜145℃である。
融点が上記の範囲にあると、成形品の耐熱性が優れる。特に、融点が130〜145℃の範囲にある場合、医療用成形品はスチーム滅菌に耐え得る。
なお、結晶性ノルボルネン系開環重合体の融点は、結晶性ノルボルネン系開環重合体の分子量、分子量分布、異性化率、組成比率などにより制御される。
融点が上記の範囲にあると、成形品の耐熱性が優れる。特に、融点が130〜145℃の範囲にある場合、医療用成形品はスチーム滅菌に耐え得る。
なお、結晶性ノルボルネン系開環重合体の融点は、結晶性ノルボルネン系開環重合体の分子量、分子量分布、異性化率、組成比率などにより制御される。
得られる結晶性ノルボルネン系開環重合体の異性化率は、通常40%以下、好ましくは20%以下、より好ましくは10%以下、さらに好ましくは5%以下である。異性化率が高すぎると、該重合体の耐熱性が低下するおそれがある。異性化率は、溶媒にクロロホルムを用い、13C−NMRにより測定した33.0ppmピーク積分値/(31.8ppmピーク積分値+33.0ppmピーク積分値)×100から算出される。なお、31.8ppmピークは、該重合体中の2−ノルボルネン由来の繰り返し単位のシス体由来のもの、33.0ppmピークは、該重合体中の2−ノルボルネン由来の繰り返し単位のトランス体由来のものである。
異性化率を上記範囲にするため、ノルボルネン単量体開環重合体の水素添加反応温度を好ましくは100〜250℃、より好ましくは120〜230℃、特に好ましくは150〜200℃とし、かつ、使用する水素添加触媒の使用量を、ノルボルネン単量体開環重合体100質量部に対し、好ましくは0.2〜5質量部、より好ましくは0.5〜2質量部とする。このような範囲にあると、水素添加反応速度と得られるポリマーの耐熱性のバランスが優れる。
(2)非晶性ノルボルネン系開環重合体
本発明の樹脂組成物が含有する非晶性ノルボルネン系開環重合体は、ガラス転移温度が50℃以上で、融点を有しない。本発明の樹脂組成物が含有する非晶性ノルボルネン系開環重合体は、重合性単量体を公知の方法により開環重合して得られる開環重合体、またはこの開環重合体を、公知の方法により水素添加して製造される開環重合体水素添加物である。
本発明の樹脂組成物が含有する非晶性ノルボルネン系開環重合体は、ガラス転移温度が50℃以上で、融点を有しない。本発明の樹脂組成物が含有する非晶性ノルボルネン系開環重合体は、重合性単量体を公知の方法により開環重合して得られる開環重合体、またはこの開環重合体を、公知の方法により水素添加して製造される開環重合体水素添加物である。
非晶性ノルボルネン系開環重合体を得るために用いられる重合性単量体の具体例は、2−ノルボルネン化合物、ジシクロペンタジエン化合物、及び3環以上の多環式ノルボルネン系単量体等である。
重合性単量体の好ましい組成は、2−ノルボルネン(ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン)化合物とジシクロペンタジエン(トリシクロ[4.3.0.12,5]デカ−3,7−ジエン)化合物との合計量が90質量%以上であり、かつ2−ノルボルネン化合物重量が、ジシクロペンタジエン化合物重量の1/2以下である。
2−ノルボルネン化合物の割合は、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下である。ジシクロペンタジエン化合物の割合は、好ましくは60質量%以上、より好ましくは70質量%以上、特に好ましくは80質量%以上である。これらと共重合可能な重合性単量体の割合は、好ましくは0質量%以上、より好ましくは5質量%以上、特に好ましくは10質量%以上である。このような配合割合の重合性単量体の使用は、低いヘイズの確保、防湿性を低く抑えることを可能にする。
特に、ジシクロペンタジエン化合物の割合が少なすぎると、ヘイズが高くなる傾向にある。
2−ノルボルネン化合物の割合は、好ましくは30質量%以下、より好ましくは20質量%以下である。ジシクロペンタジエン化合物の割合は、好ましくは60質量%以上、より好ましくは70質量%以上、特に好ましくは80質量%以上である。これらと共重合可能な重合性単量体の割合は、好ましくは0質量%以上、より好ましくは5質量%以上、特に好ましくは10質量%以上である。このような配合割合の重合性単量体の使用は、低いヘイズの確保、防湿性を低く抑えることを可能にする。
特に、ジシクロペンタジエン化合物の割合が少なすぎると、ヘイズが高くなる傾向にある。
2−ノルボルネン化合物は、2−ノルボルネンまたは置換基を有する2−ノルボルネンを意味する。置換基を有する2−ノルボルネンは、上述した置換基含有ノルボルネン系単量体であって、分子内にノルボルネン環と縮合する環を有しないノルボルネン系単量体である。
ジシクロペンタジエン化合物は、ジシクロペンタジエンまたは置換基を有するジシクロペンタジエンを意味する。置換基を有するジシクロペンタジエンの具体例は、メチルジシクロペンタジエン、ジメチルジシクロペンタジエン等である。
3環以上の多環式ノルボルネン系単量体の具体例は、テトラシクロドデセン、8−メチルテトラシクロドデセン等である。
ジシクロペンタジエン化合物は、ジシクロペンタジエンまたは置換基を有するジシクロペンタジエンを意味する。置換基を有するジシクロペンタジエンの具体例は、メチルジシクロペンタジエン、ジメチルジシクロペンタジエン等である。
3環以上の多環式ノルボルネン系単量体の具体例は、テトラシクロドデセン、8−メチルテトラシクロドデセン等である。
非晶性ノルボルネン系開環重合体のガラス転移温度(Tg)は、通常50℃以上、好ましくは55℃以上、より好ましくは60℃以上である。Tgが低くなると、フィルムの防湿性が低下する傾向にある。
非晶性ノルボルネン系開環重合体のTgは、上記単量体の組成により適宜調整される。2−ノルボルネン化合物が多いとTgが低くなる傾向にあり、ジシクロペンタジエン又は3環以上の多環式ノルボルネン系単量体が多いとTgが高くなる傾向にある。
非晶性ノルボルネン系開環重合体のTgは、上記単量体の組成により適宜調整される。2−ノルボルネン化合物が多いとTgが低くなる傾向にあり、ジシクロペンタジエン又は3環以上の多環式ノルボルネン系単量体が多いとTgが高くなる傾向にある。
非晶性ノルボルネン系開環重合体の重量平均分子量(Mw)は、1,2,4−トリクロロベンゼンを溶離液とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)による標準ポリスチレン換算で通常20,000〜60,000、好ましくは25,000〜50,000である。
Mwが高すぎると、成形し難く、フィルム、シートの膜厚ムラが起きやすくなるおそれがある。Mwが低すぎると、成形体の機械的特性が低下し、また成形し難く、フィルム、シートの膜厚ムラが起きやすくなるおそれがある。
Mwが高すぎると、成形し難く、フィルム、シートの膜厚ムラが起きやすくなるおそれがある。Mwが低すぎると、成形体の機械的特性が低下し、また成形し難く、フィルム、シートの膜厚ムラが起きやすくなるおそれがある。
非晶性ノルボルネン系開環重合体の分子量分布(Mw/Mn)は通常1.5〜5.0、好ましくは1.8〜4.0、さらに好ましくは2.0〜3.0である。
Mw/Mnが狭すぎると、該重合体の温度に対する溶融粘度が敏感に変化し易くなるため、成形品の加工性が悪化し、厚みムラが発生するおそれがある。Mw/Mnが広すぎると、成形品の機械的特性が低下するおそれがある。なお、Mnは1,2,4−トリクロロベンゼンを溶離液とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)により標準ポリスチレン換算として測定した数平均分子量である。
Mw/Mnが狭すぎると、該重合体の温度に対する溶融粘度が敏感に変化し易くなるため、成形品の加工性が悪化し、厚みムラが発生するおそれがある。Mw/Mnが広すぎると、成形品の機械的特性が低下するおそれがある。なお、Mnは1,2,4−トリクロロベンゼンを溶離液とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)により標準ポリスチレン換算として測定した数平均分子量である。
本発明の樹脂組成物が含有する非晶性ノルボルネン系開環重合体の配合量は、前記結晶性ノルボルネン系開環重合体100質量部に対して、10〜100質量部、好ましくは20〜90質量部、より好ましくは30〜80質量部である。
非晶性ノルボルネン系開環重合体の割合が少なすぎると、フィルムのヘイズが高くなり、フィルムの剛性が低くなる傾向にある。一方、非晶性ノルボルネン系開環重合体の割合が多すぎると、フィルムの防湿性が低下し、フィルムに張り付きやすくなり、またフィルムの剛性が高くなる傾向にある。
非晶性ノルボルネン系開環重合体の割合が少なすぎると、フィルムのヘイズが高くなり、フィルムの剛性が低くなる傾向にある。一方、非晶性ノルボルネン系開環重合体の割合が多すぎると、フィルムの防湿性が低下し、フィルムに張り付きやすくなり、またフィルムの剛性が高くなる傾向にある。
(3)核剤
本発明で用いる核剤の具体例は、ソルビトール系化合物、有機リン酸の金属塩、有機カルボン酸の金属塩、ヒンダードアミン系化合物、ヒンダードフェノール系化合物、タルク、シリカ等の無機化合物である。
本発明で用いる核剤の具体例は、ソルビトール系化合物、有機リン酸の金属塩、有機カルボン酸の金属塩、ヒンダードアミン系化合物、ヒンダードフェノール系化合物、タルク、シリカ等の無機化合物である。
核剤は、好ましくは結晶性ノルボルネン系開環重合体の融点より高い融点を持つ。核剤の融点は、好ましくは130〜500℃であり、より好ましくは140〜350℃であり、特に好ましくは150〜300℃である。核剤を単独で用いても良く、少なくとも2種の核剤を併用しても良い。
核剤の融点が低すぎるとフィルムのヘイズが高く、フィルムの防湿性が低下する傾向にある。一方、核剤の融点が高すぎると、フィルムのヘイズが高くなる傾向にある。
核剤の融点が低すぎるとフィルムのヘイズが高く、フィルムの防湿性が低下する傾向にある。一方、核剤の融点が高すぎると、フィルムのヘイズが高くなる傾向にある。
核剤の長径は、好ましくは20μm以下、より好ましくは15μm以下、特に好ましくは10μm以下である。
核剤の長径が大きすぎると、フィルムのヘイズが高くなる傾向にある。
核剤の長径が大きすぎると、フィルムのヘイズが高くなる傾向にある。
核剤の具体例は、ジベンジリデンソルビトール、ジパラメチルジベンジリデンソルビトールなどのソルビトール系化合物;リン酸=2,2’−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)=ナトリウム、ビス(2,4,8,10−テトラ−tert−ブチル−6−ヒドロキシ−12H−ジベンゾ[d,g][1,2,3]ジオキサホスホシン−6−オキシド)水酸化アルミニウム塩などの有機リン酸の金属塩;安息香酸ナトリウム、シュウ酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、カリウムベンゾエートなどの有機カルボン酸の金属塩;ビス(1,2,2,6,6-ペンタメチル-4-ピペリジル)[[3,5-ビス(1,1-ジメチルエチル)-4-ヒドロキシフェニル]メチル]ブチルマロネート、などのヒンダードアミン系化合物;トリエチレングリコール-ビス[3-(3-t-ブチル-5-メチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、1,3,5−トリス[4−t−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−キシリル]メチル]−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、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、などのヒンダードフェノール系化合物;タルク、シリカ、カオリン、酸化アルミニウムなどの無機物である。
これらの中でも、ソルビトール系化合物が好ましく、ジベンジリデンソルビトールが特に好ましい。
本発明の樹脂組成物が含有する核剤の配合量は、前記結晶性ノルボルネン系開環重合体100質量部に対して、0.01〜5質量部、好ましくは0.05〜3質量部、より好ましくは0.1〜1質量部である。
核剤が多すぎると、フィルムヘイズが高くなる傾向にある。一方、核剤が少なすぎると、フィルムの防湿性が低下し、ロールに張り付きやすくなる傾向にある。
核剤が多すぎると、フィルムヘイズが高くなる傾向にある。一方、核剤が少なすぎると、フィルムの防湿性が低下し、ロールに張り付きやすくなる傾向にある。
(4)樹脂組成物
本発明の樹脂組成物は、前記結晶性ノルボルネン系開環重合体100質量部に、前記非晶性脂環構造含有重合体10〜100質量部、及び前記核剤0.01〜5質量を含有させてなる。
本発明の樹脂組成物は、前記結晶性ノルボルネン系開環重合体100質量部に、前記非晶性脂環構造含有重合体10〜100質量部、及び前記核剤0.01〜5質量を含有させてなる。
本発明の樹脂組成物の製法は限定されないが、上述した各成分を溶融状態で混練する方法が好適な方法である。溶融混練装置の具体例は、開放型のミキシングロール、非開放型のバンバリーミキサー、押出機、ニーダー、連続ミキサー等である。
本発明の樹脂組成物は、必要に応じて配合剤を含有する。配合剤の具体例は、酸化防止剤、ゴム質重合体、紫外線吸収剤、耐候安定剤、帯電防止剤、スリップ剤、防曇剤、染料、顔料、着色剤、天然油、合成油、可塑剤、有機又は無機の充填剤、抗菌剤、消臭剤、脱臭剤等である。
好ましい酸化防止剤の分子量は600以上である。酸化防止剤の分子量が低すぎると、成形品から酸化防止剤が溶出したり、成形時に酸化防止剤が揮散しダイス、ロールを汚染するおそれがある。
酸化防止剤が融点を持つ場合、好ましい融点は135℃以下、より好ましい融点は130℃以下、特に好ましい融点は125℃以下である。酸化防止剤の融点が高すぎると、酸化防止剤が凝集し分散性が悪化し、酸化防止効果が悪くなる恐れがある。
酸化防止剤が融点を持つ場合、好ましい融点は135℃以下、より好ましい融点は130℃以下、特に好ましい融点は125℃以下である。酸化防止剤の融点が高すぎると、酸化防止剤が凝集し分散性が悪化し、酸化防止効果が悪くなる恐れがある。
酸化防止剤の具体例は、1,6−ヘキサンジオール−ビス[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]、テトラキス[メチレン−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]メタン等のフェノール系酸化防止剤;テトラキス(2,4−tert−ブチルフェニル)[1,1−ビフェニル]−4,4‘−ジイルビスフォスフォナイト等のリン系酸化防止剤;テトラキス[メチレン−3−(ドデシルチオ)プロピオネート]メタン等のイオウ系酸化防止剤;等である。これらの酸化防止剤を1種単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、フェノール系酸化防止剤が好ましい。
酸化防止剤の配合量は、前記結晶性ノルボルネン系開環重合体100質量部に対し、通常0.01〜1質量部、好ましくは、0.05〜0.5質量部である。酸化防止剤の添加量が少なすぎると、成形品にやけが生じるおそれがある。一方、酸化防止剤の添加量が多すぎると、成形品が白濁したり、成形品から酸化防止剤が溶出するおそれがある。
ゴム質重合体は、ガラス転移温度が40℃以下の重合体である。ゴムと熱可塑性エラストマーがゴム質重合体に含まれる。ブロック共重合体のごとくガラス転移温度が2点以上ある場合、最も低いガラス転移温度が40℃以下であれば、ゴム質重合体として用いることができる。ゴム質重合体のムーニー粘度(ML1+4、100℃)は、使用目的に応じて適宜選択されるが、通常5〜300である。
ゴム質重合体の具体例は、エチレン−α−オレフィン系ゴム;エチレン−α−オレフィン−ポリエン共重合体ゴム;エチレン−メチルメタクリレート、エチレン−ブチルアクリレート等のエチレンと不飽和カルボン酸エステルとの共重合体;エチレン−酢酸ビニル共重合体等のエチレンと脂肪酸ビニルとの共重合体;アクリル酸エチル、アクリル酸ブチル、アクリル酸ヘキシル、アクリル酸2−エチルヘキシル、アクリル酸ラウリル等のアクリル酸アルキルエステルの重合体;ポリブタジエン、ポリイソプレン、スチレンとブタジエン又はイソプレンとのランダム共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン共重合体
、ブタジエン−イソプレン共重合体、ブタジエン−(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体、ブタジエン−(メタ)アクリル酸アルキルエステル−アクリロニトリル共重合体、ブタジエン−(メタ)アクリル酸アルキルエステル−アクリロニトリル−スチレン共重合体等のジエン系ゴム;ブチレン−イソプレン共重合体;スチレン−ブタジエンブロック共重合体、水素化スチレン−ブタジエンブロック共重合体、水素化スチレン−ブタジエンランダム共重合体、スチレン−イソプレンブロック共重合体、水素化スチレン−イソプレンブロック共重合体等の芳香族ビニル−共役ジエン系ブロック共重合体、低結晶性ポリブタジエン樹脂、エチレン−プロピレンエラストマー、スチレングラフトエチレン−プロピレンエラストマー、熱可塑性ポリエステルエラストマー、エチレン系アイオノマー樹脂等である。
、ブタジエン−イソプレン共重合体、ブタジエン−(メタ)アクリル酸アルキルエステル共重合体、ブタジエン−(メタ)アクリル酸アルキルエステル−アクリロニトリル共重合体、ブタジエン−(メタ)アクリル酸アルキルエステル−アクリロニトリル−スチレン共重合体等のジエン系ゴム;ブチレン−イソプレン共重合体;スチレン−ブタジエンブロック共重合体、水素化スチレン−ブタジエンブロック共重合体、水素化スチレン−ブタジエンランダム共重合体、スチレン−イソプレンブロック共重合体、水素化スチレン−イソプレンブロック共重合体等の芳香族ビニル−共役ジエン系ブロック共重合体、低結晶性ポリブタジエン樹脂、エチレン−プロピレンエラストマー、スチレングラフトエチレン−プロピレンエラストマー、熱可塑性ポリエステルエラストマー、エチレン系アイオノマー樹脂等である。
ゴム質重合体の配合量は、使用目的に応じて適宜選択される。耐衝撃性と柔軟性が要求される場合、ゴム質重合体の量は、前記結晶性ノルボルネン系開環重合体100質量部に対して、通常0.01〜100質量部、好ましくは、0.1〜70質量部、より好ましくは、1〜50質量部の範囲である。
紫外線吸収剤及び耐候安定剤の具体例は、2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジルベンゾエート、ビス(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジル)セバケート、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)−2−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)−2−n−ブチルマロネート、4−[3−(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]−1−{2−[3−(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}−2,2,6,6−テトラメチルピペリジン等のヒンダードアミン系化合物;2−(2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)ベンゾトリアゾール、2−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(3,5−ジ−t−ブチル−2−ヒドロキシフェニル)−5−クロロベンゾトリアゾール、2−(3,5−ジ−t−アミル−2−ヒドロキシフェニル)ベンゾトリアゾール等のベンゾトリアゾール系化合物;2,4−ジ−t−ブチルフェニル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート、ヘキサデシル−3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンゾエート等のベゾエート系化合物等である。これらの紫外線吸収剤及び耐候安定剤を、それぞれ単独で、あるいは2種以上組み合わせて用いることができる。紫外線吸収剤及び耐候安定剤の量は、前記結晶性ノルボルネン系開環重合体100質量部に対して通常0.001〜5質量部、好ましくは、0.01〜2質量部の範囲である。
帯電防止剤の具体例は、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール等の長鎖アルキルアルコール;アルキルスルホン酸ナトリウム塩及び/又はアルキルスルホン酸ホスホニウム塩;ステアリン酸のグリセリンエステル等の脂肪酸エステル;ヒドロキシアミン系化合物;無定形炭素、酸化スズ粉、アンチモン含有酸化スズ粉等である。帯電防止剤の配合量は、前記結晶性ノルボルネン系開環重合体100質量部に対して、通常0.001〜5質量部の範囲である。
本発明の樹脂組成物の成形性は優れ、フィルム、シート、容器等の各種の成形体が、本発明の樹脂組成物から製造される。成形方法は特に限定されていないが、熱可塑性樹脂の一般的成形方法、例えば、射出成形法、ブロー成形法、、インフレーション成形法、インジェクションブロー成形法、回転成形法、真空成形法、押出成形法、カレンダー成形法、溶液流延法などが可能である。成形体を本発明の樹脂組成物製造時に直接成形加工してもよい。
本発明の樹脂組成物からなる成形体の透明性及び防湿性は優れるため、本発明の樹脂組成物は食品分野、医薬品分野、半導体分野の用途に好適である。
(5)フィルム
本発明のフィルムは、本発明の樹脂組成物を成形して得られる。
本発明のフィルムは、本発明の樹脂組成物を、通常50質量%以上、好ましくは70質量%以上、より好ましくは90質量%以上含有する。
本発明のフィルムは、本発明の樹脂組成物を成形して得られる。
本発明のフィルムは、本発明の樹脂組成物を、通常50質量%以上、好ましくは70質量%以上、より好ましくは90質量%以上含有する。
本発明のフィルムを成形する方法は制限されず、押出成形、インフレーション成形、カレンダー成形、圧縮成形などの過熱溶融成形、溶液流延成形など公知の成形方法を本発明のフィルムの成形方法として採用することができる。フィルムの成形後の延伸を行ってもよい。
加熱溶融成形法における溶融樹脂温度は、成形機、用いる開環重合体水素化物の特性等により適宜選択され、通常本発明の樹脂組成物が含有する結晶性ノルボルネン系開環重合体の融点Tm 〜(Tm+150℃ ) 、好ましくは(Tm+20℃ )〜(Tm+120 ℃ ) である。溶融樹脂温度が高すぎると樹脂焼け、ロール張り付きが発生する恐れがあり、低すぎると成形不良が発生し、フィルムのヘーズが高くなる恐れがある。
本発明のフィルムの成形時のロール温度は、通常20〜130℃、好ましくは30〜110℃、より好ましくは40〜90℃である。
ロール温度が高すぎるとフィルムがロールに張り付き、フィルムのヘーズが高くなる恐れがあり、ロール温度が低すぎるとフィルムの防湿性が低下する恐れがある。
ロール温度が高すぎるとフィルムがロールに張り付き、フィルムのヘーズが高くなる恐れがあり、ロール温度が低すぎるとフィルムの防湿性が低下する恐れがある。
本発明のフィルムの厚みは特に限定されないが、通常1μm〜20mm、好ましくは5μm〜5mm、より好ましくは10μm〜2mmである。
本発明のフィルムは、本発明の樹脂組成物を含有する層と、家電、食品分野、医療分野などで一般に使用される公知の重合体を含有する層とを有する積層体であってもよい。
積層する層の数は、通常2層又は3層であるが、更に多層であってよい。3層以上の積層体の層の配置順序は、目的と用途により決められる。
積層する層の数は、通常2層又は3層であるが、更に多層であってよい。3層以上の積層体の層の配置順序は、目的と用途により決められる。
本発明のフィルムの防湿性は高い。本発明のフィルムの防湿性は、例えば、JIS K 7129(A法)に基づいて、温度40℃、湿度90%RHの条件下で水蒸気透過度テスター(LYSSY社製L80−5000型)を用いて水蒸気透過度を測定して評価できる。
本発明の厚さ200μmのフィルムの水蒸気透過度は、好ましくは0.20(g/(m2・24h))以下、より好ましくは0.18(g/(m2・24h))以下、さらに好ましくは0.16(g/(m2・24h))以下、特に好ましくは0.14(g/(m2・24h))以下である。
本発明の厚さ200μmのフィルムの水蒸気透過度は、好ましくは0.20(g/(m2・24h))以下、より好ましくは0.18(g/(m2・24h))以下、さらに好ましくは0.16(g/(m2・24h))以下、特に好ましくは0.14(g/(m2・24h))以下である。
本発明のフィルムの透明性は高い(すなわち本発明のフィルムのヘイズは低い)。
本発明の厚さ200μmのフィルムのヘイズは、好ましくは40%以下、より好ましくは30%以下、さらに好ましくは20%以下である。
本発明の厚さ200μmのフィルムのヘイズは、好ましくは40%以下、より好ましくは30%以下、さらに好ましくは20%以下である。
本発明のフィルムは剛性に優れる。本発明のフィルムの剛性は、例えば、形状1B形、厚さ200μmの試験片で引張弾性率を、JIS K 7127に基づいた引張速度200mm/分の条件でオートグラフ(島津製作所社製AGS−5kNH)により測定して評価できる。
本発明のフィルムの引張弾性率は、通常500MPa以上、好ましくは、1000MPa以上、さらに好ましくは1200MPa以上である。
本発明のフィルムの引張弾性率は、通常500MPa以上、好ましくは、1000MPa以上、さらに好ましくは1200MPa以上である。
本発明のフィルムの機械的特性は優れている。本発明のフィルムの機械的特性は、例えば、形状1B形、厚さ200μmの試験片引張り破断伸びを、JIS K 7127に基づいた引張速度200mm/分の条件でオートグラフ(島津製作所社製AGS−5kNH)により測定して評価できる。
本発明のフィルムの引張り破断伸びは、通常50%以上、好ましくは、60%以上、さらに好ましくは70%以上である。
本発明のフィルムの引張り破断伸びは、通常50%以上、好ましくは、60%以上、さらに好ましくは70%以上である。
以下、本発明について、実施例及び比較例を挙げて、より具体的に説明する。本発明は、これらの実施例のみに限定されない。以下の実施例及び比較例において、部及び%は、特に断りがない限り、質量基準である。
以下に各種物性の測定法を示す。
(1)水素添加反応前の重合体の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、トルエンを溶離液とするゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)による標準ポリスチレン換算値として測定された。
測定装置は、東ソー(株)製GPC−8020シリーズ(DP8020、SD8022、AS8020、CO8020、RI8020)であって。
標準ポリスチレンは、東ソー(株)製標準ポリスチレン、Mw=500、2630、10200、37900、96400、427000、1090000、5480000の計8点であった。
サンプルを、サンプル濃度1mg/mlになるように、測定試料をトルエンに溶解後、カートリッジフィルター(孔径0.5μmの多孔質ポリテトラフルオロエチレン製フィルター)でろ過して調製した。
測定は、カラムとして東ソー(株)製TSKgel GMHHR・Hを2本直列に繋いで用い、流速1.0ml/分、サンプル注入量100μml、カラム温度40℃の条件で行われた。
(1)水素添加反応前の重合体の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、トルエンを溶離液とするゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)による標準ポリスチレン換算値として測定された。
測定装置は、東ソー(株)製GPC−8020シリーズ(DP8020、SD8022、AS8020、CO8020、RI8020)であって。
標準ポリスチレンは、東ソー(株)製標準ポリスチレン、Mw=500、2630、10200、37900、96400、427000、1090000、5480000の計8点であった。
サンプルを、サンプル濃度1mg/mlになるように、測定試料をトルエンに溶解後、カートリッジフィルター(孔径0.5μmの多孔質ポリテトラフルオロエチレン製フィルター)でろ過して調製した。
測定は、カラムとして東ソー(株)製TSKgel GMHHR・Hを2本直列に繋いで用い、流速1.0ml/分、サンプル注入量100μml、カラム温度40℃の条件で行われた。
(2)水素添加反応後の重合体の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)は、1,2,4−トリクロロベンゼンを溶離液とするゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)による標準ポリスチレン換算値として140℃において測定された。
測定装置は、東ソー社製HLC8121GPC/HTであって。
標準ポリスチレンは、東ソー(株)製標準ポリスチレン、Mw=988、2580、5910、9010、18000、37700、95900、186000、351000、889000、1050000、2770000、5110000、7790000、20000000の計16点であって。
サンプルを、サンプル濃度1mg/mlになるように、140℃にて測定試料を1,2,4−トリクロロベンゼンに加熱溶解させて調製した。
測定は、カラムとして東ソー(株)製TSKgel GMHHR・H(20)HTを3本直列に繋いで用い、流速1.0ml/分、サンプル注入量300μml、カラム温度140℃の条件で行われた。
測定装置は、東ソー社製HLC8121GPC/HTであって。
標準ポリスチレンは、東ソー(株)製標準ポリスチレン、Mw=988、2580、5910、9010、18000、37700、95900、186000、351000、889000、1050000、2770000、5110000、7790000、20000000の計16点であって。
サンプルを、サンプル濃度1mg/mlになるように、140℃にて測定試料を1,2,4−トリクロロベンゼンに加熱溶解させて調製した。
測定は、カラムとして東ソー(株)製TSKgel GMHHR・H(20)HTを3本直列に繋いで用い、流速1.0ml/分、サンプル注入量300μml、カラム温度140℃の条件で行われた。
(3)水素添加率を、溶媒として重クロロホルムを用いて、1H−NMRにより測定した。
(4)結晶性ノルボルネン系開環重合体の異性化率を、溶媒として重クロロホルムを用い、13C−NMRにより測定した31.8ppm及び33.0ppmのピーク値から、式[(33.0ppmピーク積分値)/(31.8ppmピーク積分値+33.0ppmピーク積分値)]×100により算出した。
31.8ppmのピークは、開環重合体水素添加物中の2−ノルボルネン由来の繰り返し単位のシス体に由来し、33.0ppmのピークは、開環重合体水素添加物の2−ノルボルネン由来の繰り返し単位のトランス体に由来する。
31.8ppmのピークは、開環重合体水素添加物中の2−ノルボルネン由来の繰り返し単位のシス体に由来し、33.0ppmのピークは、開環重合体水素添加物の2−ノルボルネン由来の繰り返し単位のトランス体に由来する。
(5)融点Tmを、示差走査熱量分析計(ナノテクノロジー社製DSC6220SII)を用いて、JIS K 7121に基づき、試料を融点より30℃以上に加熱した後、冷却速度−10℃/分で室温まで冷却し、その後、昇温速度10℃/分で昇温する過程で測定した。
(6)ガラス転移温度Tgを、示差走査熱量分析計(ナノテクノロジー社製DSC6220SII)を用いて、JIS K 6911に基づいて測定した。
(7)膜厚は、マイクロゲージを用いて、フィルムのエッヂから50mm内側を10mm間隔で測定して得られた値の平均値である。
(8)防湿性を、JIS K 7129(A法)に基づいて温度40℃、湿度90%RHの条件下の水蒸気透過度を水蒸気透過度テスター(LYSSY社製L80−5000型)で測定した。水蒸気透過度(g/(m2・24h))が小さいほど、防湿性が良好であることを示す。
(10)ヘイズを、厚さ200μmのフィルムサンプルを作製し、ヘイズメータ(日本電色工業(株)製NDH2000)を用いて、JIS K 7136に基づいて測定した。ヘイズ(%)が小さいほど、透明性が良好であることを示す。
(11)引張弾性率を、オートグラフ(島津製作所社製AGS−5kNH)を用い、厚さ200μmのフィルムサンプルからJIS 1B型ダンベル試験片を作成し、JIS K 7127/1B/200に基づいて測定した。
製造例1
開環重合
窒素雰囲気下、脱水したシクロヘキサン500部に、1−ヘキセン0.55部、ジイソプロピルエーテル0.30部、トリイソブチルアルミニウム0.20部、イソブチルアルコール0.075部を室温で反応器に入れ混合した後、55℃に保ちながら、重合性単量体としてビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン(以下、「2−NB」という。)250部及び重合触媒として六塩化タングステン1.0%トルエン溶液15部を2時間かけて連続的に添加し、重合した。得られた開環重合体(A)の重量平均分子量は、83,000、分子量分布(Mw/Mn)は1.8であった。
水素添加反応
上記で得た開環重合体(A)を含む重合反応液を耐圧の水素化反応器に移送し、珪藻土担持ニッケル触媒(ズードケミー触媒社製T8400、ニッケル担持率58%)0.5部を加え、160℃、水素圧4.5MPaで6時間反応させた。この溶液を、珪藻土をろ過助剤としてステンレス製金網を備えたろ過器によりろ過し、触媒を除去した。
得られた反応溶液を3000部のイソプロピルアルコール中に撹拌下に注いで水素添加物を沈殿させ、ろ別して回収した。さらに、アセトン500部で洗浄した後、0.13×103Pa以下、100℃に設定した減圧乾燥器中で48時間乾燥し、結晶性ノルボルネン系開環重合体(A)を190部得た。
重合体物性
得られた結晶性ノルボルネン系開環重合体(A)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量は82,200、分子量分布(Mw/Mn)は2.9、異性化率は5%、融点は140℃であった。
開環重合
窒素雰囲気下、脱水したシクロヘキサン500部に、1−ヘキセン0.55部、ジイソプロピルエーテル0.30部、トリイソブチルアルミニウム0.20部、イソブチルアルコール0.075部を室温で反応器に入れ混合した後、55℃に保ちながら、重合性単量体としてビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン(以下、「2−NB」という。)250部及び重合触媒として六塩化タングステン1.0%トルエン溶液15部を2時間かけて連続的に添加し、重合した。得られた開環重合体(A)の重量平均分子量は、83,000、分子量分布(Mw/Mn)は1.8であった。
水素添加反応
上記で得た開環重合体(A)を含む重合反応液を耐圧の水素化反応器に移送し、珪藻土担持ニッケル触媒(ズードケミー触媒社製T8400、ニッケル担持率58%)0.5部を加え、160℃、水素圧4.5MPaで6時間反応させた。この溶液を、珪藻土をろ過助剤としてステンレス製金網を備えたろ過器によりろ過し、触媒を除去した。
得られた反応溶液を3000部のイソプロピルアルコール中に撹拌下に注いで水素添加物を沈殿させ、ろ別して回収した。さらに、アセトン500部で洗浄した後、0.13×103Pa以下、100℃に設定した減圧乾燥器中で48時間乾燥し、結晶性ノルボルネン系開環重合体(A)を190部得た。
重合体物性
得られた結晶性ノルボルネン系開環重合体(A)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量は82,200、分子量分布(Mw/Mn)は2.9、異性化率は5%、融点は140℃であった。
製造例2
開環共重合及び水素添加反応
製造例1において、重合性単量体として、2−NB 250部を、2−NB 240部とトリシクロ[4.3.0.12,5]デカ−3−エン(以下、「DCP」という。)10部の混合モノマーとし、1−ヘキセンの量を0.55部、ジイソプロピルエーテルの量を0.40部、トリイソブチルアルミニウムの量を0.27部、イソブチルアルコールの量を0.10部、六塩化タングステン1.0%トルエン溶液の量を20部に変更した以外は製造例1と同様にして、重合を行った。得られた開環重合体(B)の重量平均分子量は、83,000、分子量分布(Mw/Mn)は2.7であった。重合添加率は、ほぼ100%であった。その後、製造例1と同様にして、水素添加反応を行い、結晶性ノルボルネン系開環重合体(B)を190部得た。
重合体物性
得られた結晶性ノルボルネン系開環重合体(B)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量は81,300、分子量分布(Mw/Mn)は3.8、異性化率は9%、融点は134℃であった。
開環共重合及び水素添加反応
製造例1において、重合性単量体として、2−NB 250部を、2−NB 240部とトリシクロ[4.3.0.12,5]デカ−3−エン(以下、「DCP」という。)10部の混合モノマーとし、1−ヘキセンの量を0.55部、ジイソプロピルエーテルの量を0.40部、トリイソブチルアルミニウムの量を0.27部、イソブチルアルコールの量を0.10部、六塩化タングステン1.0%トルエン溶液の量を20部に変更した以外は製造例1と同様にして、重合を行った。得られた開環重合体(B)の重量平均分子量は、83,000、分子量分布(Mw/Mn)は2.7であった。重合添加率は、ほぼ100%であった。その後、製造例1と同様にして、水素添加反応を行い、結晶性ノルボルネン系開環重合体(B)を190部得た。
重合体物性
得られた結晶性ノルボルネン系開環重合体(B)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量は81,300、分子量分布(Mw/Mn)は3.8、異性化率は9%、融点は134℃であった。
製造例3
開環共重合
窒素雰囲気下、攪拌機付きオートクレーブに、70%の2−NBのトルエン溶液33.4部、DCP 2.86部と1−ヘキセン0.020部、シクロヘンサン49.3部を加えて攪拌した。続いてビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリジンルテニウム(IV)ジクロリド0.023部を8.6部のトルエンに溶解した溶液を加えて、60℃にて30分間反応させた。重合転化率は、ほぼ100%であった。得られた開環重合体(C)の重量平均分子量は、81,000、分子量分布(Mw/Mn)は3.6であった。
水素添加反応
上記で得た重合溶液にエチルビニルエーテル0.020部を加えて攪拌した後、水素圧力1.0MPa、150℃で20時間水素添加反応を行なった。その後、室温まで冷却させ、活性炭粉末0.5部をシクロヘキサン10部に懸濁させた溶液を添加し、水素圧力1.0MPa、150℃で2時間反応させた。次いで反応液を孔径0.2μmのフィルターでろ過し、活性炭粉末を除去した。反応溶液を大量のイソプロパノールに注いでポリマーを完全に析出させ、ろ別して回収した。さらに、アセトンで洗浄した後、0.13×103Pa以下、100℃に設定した減圧乾燥器中で48時間乾燥し、結晶性ノルボルネン系開環重合体(C)を得た。
重合体物性
得られた結晶性ノルボルネン系開環重合体(C)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量は85,000、分子量分布(Mw/Mn)は3.9、融点は101℃であった。
開環共重合
窒素雰囲気下、攪拌機付きオートクレーブに、70%の2−NBのトルエン溶液33.4部、DCP 2.86部と1−ヘキセン0.020部、シクロヘンサン49.3部を加えて攪拌した。続いてビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリジンルテニウム(IV)ジクロリド0.023部を8.6部のトルエンに溶解した溶液を加えて、60℃にて30分間反応させた。重合転化率は、ほぼ100%であった。得られた開環重合体(C)の重量平均分子量は、81,000、分子量分布(Mw/Mn)は3.6であった。
水素添加反応
上記で得た重合溶液にエチルビニルエーテル0.020部を加えて攪拌した後、水素圧力1.0MPa、150℃で20時間水素添加反応を行なった。その後、室温まで冷却させ、活性炭粉末0.5部をシクロヘキサン10部に懸濁させた溶液を添加し、水素圧力1.0MPa、150℃で2時間反応させた。次いで反応液を孔径0.2μmのフィルターでろ過し、活性炭粉末を除去した。反応溶液を大量のイソプロパノールに注いでポリマーを完全に析出させ、ろ別して回収した。さらに、アセトンで洗浄した後、0.13×103Pa以下、100℃に設定した減圧乾燥器中で48時間乾燥し、結晶性ノルボルネン系開環重合体(C)を得た。
重合体物性
得られた結晶性ノルボルネン系開環重合体(C)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量は85,000、分子量分布(Mw/Mn)は3.9、融点は101℃であった。
製造例4
開環重合
窒素で置換したフラスコに、DCP 5gと脱水したシクロヘキサン120gを加え、重合触媒としてトリイソブチルアルミニウムとイソブチルアルコールを各0.57mmol、反応調整剤としてアセトン0.189mmol、及び分子量調節剤として1−ヘキセン3.79mmolを添加した。ここに、六塩化タングステン0.086mmolを添加して、70℃で5分間攪拌した。次いで、反応系を70℃に保持しながら、DCP 45gと六塩化タングステン0.103mmolとの混合液を系内に30分かけて連続的に滴下した。滴下終了後、さらに30分間攪拌して開環重合を終了させた。得られた開環重合体(D)の重量平均分子量は、24,800、分子量分布(Mw/Mn)は2.3であった。
水素添加反応
上記で得た開環重合体(D)を含む重合反応液をオートクレーブに移し、シクロヘキサン160gを加え、ケイソウ土担持ニッケル触媒2.5gとトリイソブチルアルミニウムの30重量%トルエン溶液5.15gを混合したものを加え、反応器内を水素置換した後、攪拌しながら120℃に昇温した。温度が安定したところで、水素圧力を20kg/cm2に上げ、反応過程で消費される水素を補充しながら6時間反応させた。次いで、水4.2gと活性アルミナ(表面積320cm2/g、細孔容量0.8cm3/g、平均粒径15μm、水澤化学製ネオビードD粉末)2.5gを加え、80℃にて1時間攪拌した後、固形分を濾過して除去した。得られた水素添加反応液を3000部のイソプロピルアルコール中に攪拌下に注いで析出させ、濾別して回収した。さらにアセトン500部で洗浄した後、0.13×103Pa以下、100℃に設定した減圧乾燥器中で48時間乾燥し、非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)を得た。
重合体物性
得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量は、26,100、分子量分布(Mw/Mn)は2.6、ガラス転移温度は97℃であり、融点は観察されなかった。
開環重合
窒素で置換したフラスコに、DCP 5gと脱水したシクロヘキサン120gを加え、重合触媒としてトリイソブチルアルミニウムとイソブチルアルコールを各0.57mmol、反応調整剤としてアセトン0.189mmol、及び分子量調節剤として1−ヘキセン3.79mmolを添加した。ここに、六塩化タングステン0.086mmolを添加して、70℃で5分間攪拌した。次いで、反応系を70℃に保持しながら、DCP 45gと六塩化タングステン0.103mmolとの混合液を系内に30分かけて連続的に滴下した。滴下終了後、さらに30分間攪拌して開環重合を終了させた。得られた開環重合体(D)の重量平均分子量は、24,800、分子量分布(Mw/Mn)は2.3であった。
水素添加反応
上記で得た開環重合体(D)を含む重合反応液をオートクレーブに移し、シクロヘキサン160gを加え、ケイソウ土担持ニッケル触媒2.5gとトリイソブチルアルミニウムの30重量%トルエン溶液5.15gを混合したものを加え、反応器内を水素置換した後、攪拌しながら120℃に昇温した。温度が安定したところで、水素圧力を20kg/cm2に上げ、反応過程で消費される水素を補充しながら6時間反応させた。次いで、水4.2gと活性アルミナ(表面積320cm2/g、細孔容量0.8cm3/g、平均粒径15μm、水澤化学製ネオビードD粉末)2.5gを加え、80℃にて1時間攪拌した後、固形分を濾過して除去した。得られた水素添加反応液を3000部のイソプロピルアルコール中に攪拌下に注いで析出させ、濾別して回収した。さらにアセトン500部で洗浄した後、0.13×103Pa以下、100℃に設定した減圧乾燥器中で48時間乾燥し、非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)を得た。
重合体物性
得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量は、26,100、分子量分布(Mw/Mn)は2.6、ガラス転移温度は97℃であり、融点は観察されなかった。
製造例5
開環共重合及び水素添加反応
窒素で置換したフラスコにDCPとメチルテトラシクロドデセン(以下、「MTD」という。)の90:10の混合モノマー5gと脱水したシクロヘキサン120gを加え、重合触媒としてトリイソブチルアルミニウム0.57mmol、反応調製剤としてイソブチルアルコール0.57molとアセトン0.189mmol、分子量調整剤として1−ヘキセン3.79mmolを添加した。ここに、六塩化タングステン0.076mmolを添加し、60℃で5分間攪拌した。次いで、反応系を60℃に保持しながら、DCPとMTDの90:10の混合モノマー45gと、六塩化タングステン0.114mmol当量とシクロヘキサンとの混合溶液をそれぞれ系内に連続的に滴下した。滴下終了後、さらに30分間攪拌して開環重合を終了させた。得られた開環重合体(E)の重量平均分子量は、52,000、分子量分布は2.8であった。
上記で得た開環重合体(E)を含む重合反応液をオートクレーブに移し、シクロヘキサン160gを加えた。これに水素添加触媒として、ケイソウ土担持ニッケル触媒2.5gと、活性アルミナ(水澤化学製ネオビードD粉末、表面積320cm2/g、細孔容量0.8cm3/g、平均粒径15μm、)2.5g加え、反応器内を水素置換した後、約10kg/cm2で昇圧し、攪拌しながら160℃に昇温した。温度が安定したところで水素圧力を4.5MPaに保持し8時間反応させた。水添反応終了後、水素添加触媒及び活性アルミナをろ別した後、水素添加反応液を3リットルのイソプロピルアルコール中に注いで析出させ、ろ別して回収した。回収した樹脂を0.13×103Pa以下、100℃以下で48時間乾燥し、非晶性ノルボルネン系開環重合体(E)を得た。
重合体物性
得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(E)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量は52,600、分子量分布は3.0、ガラス転移温度は99℃であり、融点は観察されなかった。
開環共重合及び水素添加反応
窒素で置換したフラスコにDCPとメチルテトラシクロドデセン(以下、「MTD」という。)の90:10の混合モノマー5gと脱水したシクロヘキサン120gを加え、重合触媒としてトリイソブチルアルミニウム0.57mmol、反応調製剤としてイソブチルアルコール0.57molとアセトン0.189mmol、分子量調整剤として1−ヘキセン3.79mmolを添加した。ここに、六塩化タングステン0.076mmolを添加し、60℃で5分間攪拌した。次いで、反応系を60℃に保持しながら、DCPとMTDの90:10の混合モノマー45gと、六塩化タングステン0.114mmol当量とシクロヘキサンとの混合溶液をそれぞれ系内に連続的に滴下した。滴下終了後、さらに30分間攪拌して開環重合を終了させた。得られた開環重合体(E)の重量平均分子量は、52,000、分子量分布は2.8であった。
上記で得た開環重合体(E)を含む重合反応液をオートクレーブに移し、シクロヘキサン160gを加えた。これに水素添加触媒として、ケイソウ土担持ニッケル触媒2.5gと、活性アルミナ(水澤化学製ネオビードD粉末、表面積320cm2/g、細孔容量0.8cm3/g、平均粒径15μm、)2.5g加え、反応器内を水素置換した後、約10kg/cm2で昇圧し、攪拌しながら160℃に昇温した。温度が安定したところで水素圧力を4.5MPaに保持し8時間反応させた。水添反応終了後、水素添加触媒及び活性アルミナをろ別した後、水素添加反応液を3リットルのイソプロピルアルコール中に注いで析出させ、ろ別して回収した。回収した樹脂を0.13×103Pa以下、100℃以下で48時間乾燥し、非晶性ノルボルネン系開環重合体(E)を得た。
重合体物性
得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(E)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量は52,600、分子量分布は3.0、ガラス転移温度は99℃であり、融点は観察されなかった。
製造例6
開環共重合
窒素雰囲気下、脱水したシクロヘキサン500部に、1−ヘキセン0.82部、ジブチルエーテル0.15部、及びトリイソブチルアルミニウム0.30部を室温で反応器に入れ混合した後、45℃に保ちながら、DCP 160部と、2−NB 40部と、六塩化タングステン(0.7%トルエン溶液)80部とを、2時間かけて連続的に添加し重合した。重合溶液にブチルグリシジルエーテル1.06部とイソプロピルアルコール0.52部を加えて重合触媒を不活性化し重合反応を停止させた。得られた開環共重合体(F)の重量平均分子量は、41,000分子量分布は2.7であった。
水素添加反応
上記で得た開環重合体(F)を含有する反応溶液100部に対して、シクロヘキサン270部を加え、さらに水素添加触媒としてニッケル−アルミナ触媒(日揮化学社製)5部を加え、水素により5MPaに加圧して撹拌しながら温度200℃まで加温した後、4時間反応さた、DCP/NB開環共重合体水素添加物を20%含有する反応溶液を得た。水添反応終了後、水素添加触媒及び活性アルミナをろ別した後、水素添加反応液を3000部のイソプロピルアルコール中に注いで析出させ、ろ別して回収した。回収した樹脂を0.13×103Pa以下、100℃以下で48時間乾燥し、非晶性ノルボルネン系開環重合体(F)を得た。
重合体物性
得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(F)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量は43,000、分子量分布は2.8、ガラス転移温度は70℃であり、融点は観察されなかった。
開環共重合
窒素雰囲気下、脱水したシクロヘキサン500部に、1−ヘキセン0.82部、ジブチルエーテル0.15部、及びトリイソブチルアルミニウム0.30部を室温で反応器に入れ混合した後、45℃に保ちながら、DCP 160部と、2−NB 40部と、六塩化タングステン(0.7%トルエン溶液)80部とを、2時間かけて連続的に添加し重合した。重合溶液にブチルグリシジルエーテル1.06部とイソプロピルアルコール0.52部を加えて重合触媒を不活性化し重合反応を停止させた。得られた開環共重合体(F)の重量平均分子量は、41,000分子量分布は2.7であった。
水素添加反応
上記で得た開環重合体(F)を含有する反応溶液100部に対して、シクロヘキサン270部を加え、さらに水素添加触媒としてニッケル−アルミナ触媒(日揮化学社製)5部を加え、水素により5MPaに加圧して撹拌しながら温度200℃まで加温した後、4時間反応さた、DCP/NB開環共重合体水素添加物を20%含有する反応溶液を得た。水添反応終了後、水素添加触媒及び活性アルミナをろ別した後、水素添加反応液を3000部のイソプロピルアルコール中に注いで析出させ、ろ別して回収した。回収した樹脂を0.13×103Pa以下、100℃以下で48時間乾燥し、非晶性ノルボルネン系開環重合体(F)を得た。
重合体物性
得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(F)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量は43,000、分子量分布は2.8、ガラス転移温度は70℃であり、融点は観察されなかった。
製造例7
開環共重合及び水素添加反応
製造例6において、重合性単量体として、DCPと2−NBの65:35の混合モノマーに変えた以外は、製造例6と同様にして、重合を行った。得られた開環重合体(G)の重合平均分子量は41,000、分子量分布は3.4であった。
上記で得た開環重合体(G)を、製造例6と同様にして、水素添加を行った。得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(G)を得た。
重合体物性
得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(G)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量は46,000、分子量分布は4.1、ガラス転移温度は62℃であり、融点は観察されなかった。
樹脂の調製
以下に、結晶性ノルボルネン系開環重合体及び非晶性ノルボルネン系開環重合体の物性をまとめた。
開環共重合及び水素添加反応
製造例6において、重合性単量体として、DCPと2−NBの65:35の混合モノマーに変えた以外は、製造例6と同様にして、重合を行った。得られた開環重合体(G)の重合平均分子量は41,000、分子量分布は3.4であった。
上記で得た開環重合体(G)を、製造例6と同様にして、水素添加を行った。得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(G)を得た。
重合体物性
得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(G)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量は46,000、分子量分布は4.1、ガラス転移温度は62℃であり、融点は観察されなかった。
樹脂の調製
以下に、結晶性ノルボルネン系開環重合体及び非晶性ノルボルネン系開環重合体の物性をまとめた。
実施例1
製造例1で得られた結晶性ノルボルネン系開環重合体(A)100部と製造例4で得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)のペレット10部、核剤としてジベンジリデンソルビトール(新日本理化株式会社製ゲルオールD、融点220〜235℃)の粉末0.2部、酸化防止剤(テトラキス[メチレン−3−(3',5'−ジ−tert−ブチル−4'−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、イルガノックス1010(チバ・ジャパン社製、融点110〜125℃)0.1部とを、ブレンダーで混合した。次いで、二軸混練機(東芝機械社製TEM−35B)により、以下の混練条件で混練し、押し出し、ペレット化し、重合体組成物のペレットを得た。
混練条件;スクリュー径37mm、L/D=32
スクリュー回転数250rpm
樹脂温度220℃
フィードレート15kg/時間
得られた重合体組成物のペレットをスクリュー径50mmφ、圧縮比2.5、L/D=30のスクリューを備えた樹脂溶融混練機を有するハンガーマニュホールドタイプのTダイ式フィルム溶融押出成形機を使用して以下の成形条件でTダイ成形を行い単層フィルムを得た。
成形条件;ダイリップ : 0.8mm
溶融樹脂温度 : 230℃
Tダイ幅 : 300mm
冷却ロール : 50℃
キャストロール : 50℃
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
製造例1で得られた結晶性ノルボルネン系開環重合体(A)100部と製造例4で得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)のペレット10部、核剤としてジベンジリデンソルビトール(新日本理化株式会社製ゲルオールD、融点220〜235℃)の粉末0.2部、酸化防止剤(テトラキス[メチレン−3−(3',5'−ジ−tert−ブチル−4'−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、イルガノックス1010(チバ・ジャパン社製、融点110〜125℃)0.1部とを、ブレンダーで混合した。次いで、二軸混練機(東芝機械社製TEM−35B)により、以下の混練条件で混練し、押し出し、ペレット化し、重合体組成物のペレットを得た。
混練条件;スクリュー径37mm、L/D=32
スクリュー回転数250rpm
樹脂温度220℃
フィードレート15kg/時間
得られた重合体組成物のペレットをスクリュー径50mmφ、圧縮比2.5、L/D=30のスクリューを備えた樹脂溶融混練機を有するハンガーマニュホールドタイプのTダイ式フィルム溶融押出成形機を使用して以下の成形条件でTダイ成形を行い単層フィルムを得た。
成形条件;ダイリップ : 0.8mm
溶融樹脂温度 : 230℃
Tダイ幅 : 300mm
冷却ロール : 50℃
キャストロール : 50℃
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
実施例2
非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)を50部に変更した以外は実施例1と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)を50部に変更した以外は実施例1と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
実施例3
冷却ロールとキャストロールの温度を80℃に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
冷却ロールとキャストロールの温度を80℃に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
実施例4
非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)を90部に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)を90部に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
実施例5
添加する核剤の種類をタルク(日本タルク社製タルクMS、平均長径15μm、融点900℃)に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す
添加する核剤の種類をタルク(日本タルク社製タルクMS、平均長径15μm、融点900℃)に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す
実施例6
添加する核剤の種類をジパラメチルジベンジリデンソルビトール(新日本理化社製ゲルオールDM、融点250〜260℃)に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す
添加する核剤の種類をジパラメチルジベンジリデンソルビトール(新日本理化社製ゲルオールDM、融点250〜260℃)に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す
実施例7
添加する核剤の種類をヒンダードアミン化合物(リン酸=2,2‘−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)=ナトリウム、ADEKA社製アデカスタブNA−11、融点400℃以上)に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す
添加する核剤の種類をヒンダードアミン化合物(リン酸=2,2‘−メチレンビス(4,6−ジ−tert−ブチルフェニル)=ナトリウム、ADEKA社製アデカスタブNA−11、融点400℃以上)に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す
実施例8
添加する核剤の種類をヒンダードフェノール化合物(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(ADEKA社製アデカスタブAO−330、融点243℃)に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す
添加する核剤の種類をヒンダードフェノール化合物(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(ADEKA社製アデカスタブAO−330、融点243℃)に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す
実施例9
添加する核剤の種類をヒンダードフェノール化合物(1,3,5−トリス[4−tert−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−キシリル]メチル]−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、イルガノックス3790(チバ・ジャパン社製、融点158℃)に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
添加する核剤の種類をヒンダードフェノール化合物(1,3,5−トリス[4−tert−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−キシリル]メチル]−1,3,5−トリアジン−2,4,6(1H,3H,5H)−トリオン、イルガノックス3790(チバ・ジャパン社製、融点158℃)に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
実施例10
添加するジベンジリデンソルビトールの添加量を1部に変更した以外は実施例6と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す
添加するジベンジリデンソルビトールの添加量を1部に変更した以外は実施例6と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す
実施例11
添加するジベンジリデンソルビトールの添加量を5部に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す
添加するジベンジリデンソルビトールの添加量を5部に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す
実施例12
添加するジベンジリデンソルビトールの添加量を0.01部に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す
添加するジベンジリデンソルビトールの添加量を0.01部に変更した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す
実施例13
結晶性ノルボルネン系開環重合体(A)に変えて、製造例2で得られた結晶性ノルボルネン系開環重合体(B)とした以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す
結晶性ノルボルネン系開環重合体(A)に変えて、製造例2で得られた結晶性ノルボルネン系開環重合体(B)とした以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す
実施例14
非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)に変えて、製造例5で得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(E)とした以外は実施例1と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)に変えて、製造例5で得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(E)とした以外は実施例1と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
実施例15
非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)に変えて、製造例6で得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(F)とした以外は実施例1と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)に変えて、製造例6で得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(F)とした以外は実施例1と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
実施例16
非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)に変えて、製造例7で得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(G)とした以外は実施例1と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)に変えて、製造例7で得られた非晶性ノルボルネン系開環重合体(G)とした以外は実施例1と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
比較例1
非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)を5部とし、核剤を加えないこと以外は実施例1と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)を5部とし、核剤を加えないこと以外は実施例1と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
比較例2
非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)を5部とした以外は実施例1と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)を5部とした以外は実施例1と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
比較例3
非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)を110部とした以外は実施例1と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
非晶性ノルボルネン系開環重合体(D)を110部とした以外は実施例1と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
比較例4
核剤を加えないこと以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
核剤を加えないこと以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
比較例5
冷却ロールとキャストロールの温度を80℃に変更した以外は比較例3と同様にして単層フィルムを得た。製膜中にフィルムのキャストロールおよび冷却ロールへの張り付きが起こった。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
冷却ロールとキャストロールの温度を80℃に変更した以外は比較例3と同様にして単層フィルムを得た。製膜中にフィルムのキャストロールおよび冷却ロールへの張り付きが起こった。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
比較例6
核剤としてジベンジリデンソルビトールを6部添加した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
核剤としてジベンジリデンソルビトールを6部添加した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
比較例7
核剤としてジベンジリデンソルビトールを0.005部添加した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
核剤としてジベンジリデンソルビトールを0.005部添加した以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
比較例8
結晶性ノルボルネン系開環重合体(A)に変えて、製造例3で得られた結晶性ノルボルネン系開環重合体(C)とした以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
結晶性ノルボルネン系開環重合体(A)に変えて、製造例3で得られた結晶性ノルボルネン系開環重合体(C)とした以外は実施例2と同様にして単層フィルムを得た。
得られた単層フィルムの防湿性、ヘイズ及び引張弾性率を測定した。評価結果を表2に示す。
1)結晶性ノルボルネン系開環重合体100質量部に対する量
2)A;張り付き無し B;張り付き有り
2)A;張り付き無し B;張り付き有り
本発明の樹脂組成物を用いて得られたフィルの防湿性は良好(透湿度が低い)で、かつ透明性は優れる(ヘイズは低い)(実施例1〜16)。
特に、核剤としてソルビトール系核剤を使用したフィルムの防湿性と透明性は優れ(実施例2及び6と実施例5、7、8及び9を対比)、核剤としてジベンジリデンソルビトール(ゲルオールD)を使用したフィルムの防湿性と透明性が優れる(実施例2)。
非晶質ノルボルネン系重合体の含有量が少ないと、フィルムの透明性が劣る(比較例1及び2)。
非晶質ノルボルネン系重合体の含有量が多いと、フィルムの防湿性が劣る(比較例3)。
核剤を含有しない、又は含有量が少ないと、フィルムの防湿性が劣る(比較例4及び7)。
核剤の含有量が多いと、フィルムの透明性が劣る(比較例6)。
ロール温度を上げた場合、核剤を含有しないとロールへの張り付きが発生する(実施例3と比較例5の対比)。
結晶性ノルボルネン系開環重合体中の2−ノルボルネン由来の繰り返し単位が少ないと、フィルムの防湿性が劣る(比較例8)。
特に、核剤としてソルビトール系核剤を使用したフィルムの防湿性と透明性は優れ(実施例2及び6と実施例5、7、8及び9を対比)、核剤としてジベンジリデンソルビトール(ゲルオールD)を使用したフィルムの防湿性と透明性が優れる(実施例2)。
非晶質ノルボルネン系重合体の含有量が少ないと、フィルムの透明性が劣る(比較例1及び2)。
非晶質ノルボルネン系重合体の含有量が多いと、フィルムの防湿性が劣る(比較例3)。
核剤を含有しない、又は含有量が少ないと、フィルムの防湿性が劣る(比較例4及び7)。
核剤の含有量が多いと、フィルムの透明性が劣る(比較例6)。
ロール温度を上げた場合、核剤を含有しないとロールへの張り付きが発生する(実施例3と比較例5の対比)。
結晶性ノルボルネン系開環重合体中の2−ノルボルネン由来の繰り返し単位が少ないと、フィルムの防湿性が劣る(比較例8)。
本発明のフィルムは、食品分野、医療分野、ディスプレイ分野、エネルギー分野、光学分野、電気電子分野、通信分野、自動車分野、民生分野、土木建築分野等の多岐の用途で利用される。本発明のフィルムは、特に、食品分野、医療分野、エネルギー分野、ディスプレイ分野等の用途に適している。
本発明のフィルムは、食品分野では、ハム、ソーセージ、レトルト食品、冷凍食品等の加工食品、乾燥食品、特定保険食品、米飯、菓子、食肉、ラップフィルム、シュリンクフィルム等の食品包装袋、ブリスター・パッケージ用フィルム等として使用できる。
本発明のフィルムは、医療分野では、薬栓、輸液用バッグ、点滴用バッグ、プレス・スルー・パッケージ(PTP)用フィルム、ブリスター・パッケージ用フィルム等で使用できる。
本発明のフィルムは、エネルギー分野では、太陽光発電システム周辺部材、燃料電池周辺部材、アルコール含有燃料系統部材及びそれらの包装フィルム等として使用できる。
本発明のフィルムは、ディスプレイ分野では、バリアーフィルム、位相差フィルム、偏光フィルム、光拡散シート、集光シート等として使用できる。
本発明のフィルムは、食品分野では、ハム、ソーセージ、レトルト食品、冷凍食品等の加工食品、乾燥食品、特定保険食品、米飯、菓子、食肉、ラップフィルム、シュリンクフィルム等の食品包装袋、ブリスター・パッケージ用フィルム等として使用できる。
本発明のフィルムは、医療分野では、薬栓、輸液用バッグ、点滴用バッグ、プレス・スルー・パッケージ(PTP)用フィルム、ブリスター・パッケージ用フィルム等で使用できる。
本発明のフィルムは、エネルギー分野では、太陽光発電システム周辺部材、燃料電池周辺部材、アルコール含有燃料系統部材及びそれらの包装フィルム等として使用できる。
本発明のフィルムは、ディスプレイ分野では、バリアーフィルム、位相差フィルム、偏光フィルム、光拡散シート、集光シート等として使用できる。
Claims (5)
- 2−ノルボルネンが90〜100質量%と置換基含有ノルボルネン系単量体が10〜0質量%を含有してなる重合性単量体を開環重合し、水素添加して得られる、融点が110〜145℃、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーにより測定される重量平均分子量が50,000〜200,000、重量平均分子量/数平均分子量が1.5〜10.0である結晶性ノルボルネン系開環重合体100質量部に対し、ガラス転移温度が50℃以上で融点を有しない非晶性ノルボルネン系開環重合体10〜100質量部、及び核剤0.01〜5質量部を含有する樹脂組成物。
- 非晶性ノルボルネン系開環重合体が、全重合性単量体の重量に対する2−ノルボルネン化合物とジシクロペンタジエン化合物の合計重量が90質量%以上100質量%であり、かつ2−ノルボルネン化合物重量が、ジシクロペンタジエン化合物重量の1/2以下である重合性単量体から得られるものである、請求項1に記載の樹脂組成物。
- 核剤がソルビトール系核剤である請求項1又は2に記載の樹脂組成物。
- 核剤がジベンジリデンソルビトールである請求項1〜3いずれか1項に記載の樹脂組成物。
- 請求項1〜4のいずれか1項に記載の樹脂組成物を成形してなり、厚さ200μmでの水蒸気透過性が0.20g/m2・day以下、かつ厚さ200μmでのヘイズが40%以下であるフィルム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009148201A JP2011006498A (ja) | 2009-06-23 | 2009-06-23 | 樹脂組成物およびフィルム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009148201A JP2011006498A (ja) | 2009-06-23 | 2009-06-23 | 樹脂組成物およびフィルム |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2011006498A true JP2011006498A (ja) | 2011-01-13 |
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ID=43563526
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JP2009148201A Withdrawn JP2011006498A (ja) | 2009-06-23 | 2009-06-23 | 樹脂組成物およびフィルム |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2011006498A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2013056991A (ja) * | 2011-09-08 | 2013-03-28 | Nippon Zeon Co Ltd | 樹脂組成物、及びそれからなる成形体 |
JP2014005412A (ja) * | 2012-06-27 | 2014-01-16 | Nippon Zeon Co Ltd | 重合体組成物及びそれを用いてなるシート |
CN113801422A (zh) * | 2021-11-09 | 2021-12-17 | 无锡大诚高新材料科技有限公司 | 一种医用包装材料及其制备方法和应用 |
-
2009
- 2009-06-23 JP JP2009148201A patent/JP2011006498A/ja not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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