JP2020180255A - ポリプロピレン系樹脂組成物、包装材および包装体 - Google Patents
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Abstract
Description
下記(a)に規定する要件を満たすプロピレン・エチレンブロック共重合体(A)85〜95重量%と、α−オレフィンとエチレンとを含有し、且つ下記(b)〜(d)に規定する要件を満たすエチレン・α−オレフィン共重合体(B)5〜15重量%からなるポリプロピレン系樹脂組成物である。
(a)温度グラジエント法(TGIC)により、成分分離を行った際、溶出温度−20℃〜80℃に現れる非晶性エチレン・プロピレン共重合体成分が5〜8重量%であり、溶出温度90℃〜120℃に現れる低結晶性エチレン・プロピレン共重合体成分が10〜20重量%であり、溶出温度140℃〜150℃に現れるポリエチレン成分が3〜6重量%であり、110℃〜120℃に現れるポリプロピレン成分が65〜80重量%の範囲内であること。
(b)メルトフローレート(MFR)(温度190℃、荷重2.16kg)が0.5g/10分以上、2g/10分以下の範囲であること。
(c)密度が0.87g/cm3以上、0.91g/cm3以下の範囲であること。
(d)JIS K 7121における示差走査熱量測定による融解ピーク温度が、100℃以上120℃以下の範囲であること。
請求項1に記載のポリプロピレン系樹脂組成物を、二軸延伸ポリアミドフィルム、二軸延伸ポリエステルフィルム、印刷紙、金属箔から選ばれる少なくとも1層の基材に積層してなることを特徴とする包装材である。
請求項2に記載の包装材を用いてなることを特徴とする包装体である。
図1に示すように、本発明に係るポリプロピレン系樹脂組成物は、プロピレン・エチレンブロック共重合体(A)とエチレン・α−オレフィン共重合体(B)とが混合した状態となっている。
本発明に使用されるプロピレン・エチレンブロック共重合体(A)は、温度グラジエント法(TGIC)により、成分分離を行った際、溶出温度−20℃〜80℃に現れる非晶性エチレン・プロピレン共重合体成分が5〜8重量%であり、溶出温度90℃〜120℃に現れる低結晶性エチレン・プロピレン共重合体成分が10〜20重量%であり、溶出温度140℃〜150℃に現れるポリエチレン成分が3〜6重量%であり、110℃〜120℃に現れるポリプロピレン成分が65〜80重量%の範囲内である。
この範囲外であると、耐低温衝撃性とヒートシール性が低下する。
本発明において使用するエチレン・α−オレフィン共重合体としては、メルトフローレート(Melt Flow Rate(ISO 1133)、温度190℃、荷重2.16kg)が0.5g/10分以上、2.0g/10分以下の範囲である。
ここで、MFRが0.5g/10分未満となると、成形加工時の押出機の負荷が大きくなり、加工速度の低下に繋がり生産性が低下する。また、MFRが2.0g/10分を超えると、エチレン・α−オレフィン共重合体における衝撃性が低下するため、耐低温衝撃性の改善を十分に行えない。
ここで密度はJIS K 7112に準じて測定されるものであり、密度が0.87g/cm3未満となると、高温でのレトルト処理後のヒートシール強度の低下が大きくなり、ヒートシール性を低下させる。また、密度が0.91g/cm3を超えるとエチレン・α−オレフィン共重合体の耐衝撃性が低下する。そのため、低温衝撃性の改善が十分に行えない。
ここで、融解ピーク温度が100℃未満となると、高温でのレトルト処理を行った後のヒートシール強度の低下が大きくなり、ヒートシール性が不足する。また、融解ピーク温度が120℃を超える場合には、エチレン・α−オレフィン共重合体(B)の耐衝撃性が低下するため、低温衝撃性の改善を十分に行なうことができない。
2軸混練装置については、同方向回転2軸スクリュー押出機、異方向回転2軸スクリュー押出機、またスクリュー形状もフルフライトスクリュー、ニーディングディスクタイプといったものが使用できるが、特に限定されるものではない。
表面改質処理は、コロナ放電処理、プラズマ処理、フレーム処理等のフィルム表面を酸化させることで官能基を発現させる手法や、易接着層のコーティング等のウェットプロセスによる改質方法を好適に用いることが可能である。
具体的には本発明のポリプロピレン系フィルムに、二軸延伸ポリアミドフィルム(ONy)、二軸延伸ポリエステルフィルム(PET)、印刷紙、金属箔(アルミニウム箔)から選ばれる少なくとも1層を積層し、積層体を形成する。
プロピレン・エチレンブロック共重合体(A)とエチレン・α−オレフィン共重合体(B)は以下の内容のものを使用した。
(1)プロピレン・エチレンブロック共重合体(A)
温度グラジエント法で分離される成分が−20℃〜80℃に現れる非晶性エチレン・プロピレン共重合体が5.3重量%、90℃〜120℃に現れる低結晶性エチレン・プロピレン共重合体が13.2重量%、140℃〜150℃に現れるポリエチレン成分が4.2重量%、110℃〜120℃に現れるポリプロピレン成分が76.1重量%に調整したプロピレン・エチレンブロック共重合体を使用した。
(2)エチレン・α−オレフィン共重合体(B)
MFR(190℃、荷重2.16kg)1.0g/10分、密度0.900g/cm3、融解ピーク温度119.7℃に調整したエチレン・α−オレフィン共重合体を使用した。
上記実施例1と同様の作製方法において、実施例1と同様の方法で、プロピレン・エチレンブロック共重合体(A)とエチレン・α−オレフィン共重合体(B)の混合割合をそれぞれ87.1重量%、12.9重量%として混合を行った以外は実施例1と同様に製膜し、実施例2のフィルムを作製した。
上記実施例1と同様の作製方法において、実施例1と同様の方法で、プロピレン・エチレンブロック共重合体(A)とエチレン・α−オレフィン共重合体(B)の混合割合をそれぞれ85.0重量%、15.0重量%として混合を行った以外は実施例1と同様に製膜し、実施例3のフィルムを作製した。
プロピレン・エチレンブロック共重合体(A)として、温度グラジエント法で分離される成分が−20℃〜80℃に現れる非晶性エチレン・プロピレン共重合体が7.6重量%、90℃〜120℃に現れる低結晶性エチレン・プロピレン共重合体が16.2重量%、140℃〜150℃に現れるポリエチレン成分が5.6重量%、110℃〜120℃に現れるポリプロピレン成分が69.2重量%に調整したプロピレン・エチレンブロック共重合体を使用した。このプロピレン・エチレンブロック共重合体(A)と、実施例1と同様のエチレン・α−オレフィン共重合体(B)の混合割合をそれぞれ93.6重量%、6.4重量%として混合を行った以外は、実施例1と同様に製膜し、実施例4のフィルムを製膜した。
上記実施例1と同様の作製方法において、実施例4と同様のプロピレン・エチレンブロック共重合体(A)とエチレン・α−オレフィン共重合体(B)の混合割合をそれぞれ86.3重量%、13.7重量%として混合を行った以外は、実施例1と同様に製膜し、実施例5のフィルムを作製した。
上記実施例1と同様の作製方法において、実施例1と同様のプロピレン・エチレンブロック共重合体(A)とエチレン・α−オレフィン共重合体(B)の混合割合をそれぞれ97.0重量%、3.0重量%として混合を行った以外は、実施例1と同様に製膜し、比較例1のフィルムを作製した。
上記実施例1と同様の作製方法において、実施例1と同様のプロピレン・エチレンブロック共重合体(A)とエチレン・α−オレフィン共重合体(B)の混合割合をそれぞれ78.5重量%、21.5重量%として混合を行った以外は実施例1と同様に製膜し、比較例2のフィルムを作製した。
エチレン・α−オレフィン共重合体(B)として、MFR(190℃、荷重2.16kg)1.0g/10分、密度0.885g/cm3、融解ピーク温度66.0℃に調整した樹脂を使用した。
上記実施例1と同様の作製方法において、実施例1と同様のプロピレン・エチレンブロック共重合体(A)と前記エチレン・α−オレフィン共重合体(B)とをそれぞれ85.0重量%、15.0重量%で混合を行った以外は実施例1と同様に製膜し、比較例3のフィルムを作製した。
エチレン・α−オレフィン共重合体(B)として、MFR(190℃、荷重2.16kg)1.0g/10分、密度0.924g/cm3、融解ピーク温度113.0℃に調整した樹脂を使用した。
上記実施例1と同様の作製方法において、実施例1と同様のプロピレン・エチレンブロック共重合体(A)と前記エチレン・α−オレフィン共重合体(B)とをそれぞれ85.0重量%、15.0重量%で混合を行った以外は実施例1と同様に製膜し、比較例4のフィルムを作製した。
プロピレン・エチレンブロック共重合体(A)として、温度グラジエント法で分離される成分が−20℃〜80℃の範囲に現れる非晶性エチレン・プロピレン共重合体が4.1重量%、90℃〜120℃の範囲に現れる低結晶性エチレン・プロピレン共重合体が15.7重量%、140℃〜150℃の範囲で現れるポリエチレン成分が1.5重量%、110℃〜120℃に現れるポリプロピレン成分が76.5重量%に調整したプロピレン・エチレンブロック共重合体を使用した。
このプロピレン・エチレンブロック共重合体(A)と、実施例1と同様のエチレン・α−オレフィン共重合体(B)の混合割合をそれぞれ90.5重量%、9.5重量%として混合を行った以外は実施例1と同様に製膜し、実施例5のフィルムを製膜した。
耐低温衝撃性の評価は、振り子式インパクトテスター(株式会社東洋精機製作所製)を用い、−10℃雰囲気下で測定した。また、衝撃部には1/2インチの弾頭を使用した。本測定では、低温衝撃性が、13.00J/cm以上であれば業務用大型袋のレトルト包装袋にも良好に使用できると評価した。
ヒートシール性評価では、厚さ12μmの二軸延伸ポリエステルフィルム(PET)と、厚さ15μmの二軸延伸ポリアミドフィルム(ONy)と、厚さ9μmのアルミニウム箔と、実施例1〜5と比較例1〜5のポリプロピレン系フィルムをウレタン系接着剤を用いて通常のドライラミネート法で貼り合せ、次の構成の積層体を形成した。
積層体構成:
PET/接着剤/ONy/接着剤/アルミニウム箔/接着剤/ポリプロピレン系フィルムこの積層体のポリプロピレン系フィルム同士を、テスター産業株式会社製ヒートシーラーを用いてシール圧0.2MPa、シール時間を1秒、シール幅5mm、シール温度を200℃でヒートシールし、121℃で30分レトルト処理を行った。レトルト処理を行ったフィルムを15mm幅×80mmに切出し、株式会社島津製作所製引張試験機を用いて、300mm/minの引張速度でヒートシール強度を測定した。本測定では、レトルト処理後のヒートシール強度が50N/15mm以上であれば、業務用大型袋のレトルト包装袋にも良好に使用できると評価した。
ゆず肌耐性評価では、上記ヒートシール性評価で使用した同様の積層体を使用して評価を行った。この積層体のポリプロピレン系フィルム同士をテスター産業株式会社製ヒートシーラーを用いてシール圧0.2MPa、シール時間を1秒、シール幅5mm、シール温度を200℃の条件でヒートシールし、150mm×210mmの大きさに三方袋を作製した。この袋に市販のレトルトカレー(大塚食品株式会社製「ボンカレー(登録商標)辛口」)を充填した後、121℃で30分レトルト処理をした直後の積層体表面の凹凸状況を目視で判定した。表面の凹凸が全く発生しないものを「1」、僅かに発生するものを「2」、軽度に発生するものを「3」、明確に発生するものを「4」、重度に発生するものを「5」として評価した。本評価では、「1」、「2」の評価であるものが、ゆず肌耐性が良好であるとした。
2・・・プロピレン・エチレンブロック共重合体(A)
3・・・エチレン・α−オレフィン共重合体(B)
Claims (3)
- 下記(a)に規定する要件を満たすプロピレン・エチレンブロック共重合体(A)85〜95重量%と、α−オレフィンとエチレンとを含有し、且つ下記(b)〜(d)に規定する要件を満たすエチレン・α−オレフィン共重合体(B)5〜15重量%からなるポリプロピレン系樹脂組成物。
(a)温度グラジエント法(TGIC)により、成分分離を行った際、溶出温度−20℃〜80℃に現れる非晶性エチレン・プロピレン共重合体成分が5〜8重量%であり、溶出温度90℃〜120℃に現れる低結晶性エチレン・プロピレン共重合体成分が10〜20重量%であり、溶出温度140℃〜150℃に現れるポリエチレン成分が3〜6重量%であり、110℃〜120℃に現れるポリプロピレン成分が65〜80重量%の範囲内であること。
(b)メルトフローレート(MFR)(温度190℃、荷重2.16kg)が0.5g/10分以上、2g/10分以下の範囲であること。
(c)密度が0.87g/cm3以上、0.91g/cm3以下の範囲であること。
(d)JIS K 7121における示差走査熱量測定による融解ピーク温度が、100℃以上120℃以下の範囲であること。 - 請求項1に記載のポリプロピレン系樹脂組成物を、二軸延伸ポリアミドフィルム、二軸延伸ポリエステルフィルム、印刷紙、金属箔から選ばれる少なくとも1層の基材に積層してなることを特徴とする包装材。
- 請求項2に記載の包装材を用いてなることを特徴とする包装体。
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JP2019085673A JP2020180255A (ja) | 2019-04-26 | 2019-04-26 | ポリプロピレン系樹脂組成物、包装材および包装体 |
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WO2022201741A1 (ja) * | 2021-03-25 | 2022-09-29 | 住友化学株式会社 | オレフィン系重合体組成物、および、フィルム |
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