JP2021155523A - 加水分解物及び積層体 - Google Patents
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Abstract
Description
EVOHは親水性であり、吸湿によるガスバリア性等の低下が起こるため、一般的にポリエチレンやポリプロピレンなどの耐水性に優れた熱可塑性樹脂等の積層体における中間層として使用されている。
一方、特許文献3で開示されているエチレン・酢酸ビニル共重合体けん化物は繰り返し混練による着色やゲル化は発生せず、さらに粘着性樹脂を加えるため、EVOHに対する接着性が向上する。しかしながら、その接着力は十分ではなく、運搬中や使用中に小さい衝撃や摩擦を受けると剥離することが多く、接着力に課題があった。
(1)ビニルエステル含量が3.5mol%未満。
(2)190℃、2.16kg荷重下におけるメルトマスフローレートが、ビニルエステル含量が3.5mol%以上7.0mol%以下のエチレンとビニルエステルとの共重合体(A)のメルトマスフローレート、及び、ビニルエステル含量が17mol%以上75mol%以下のエチレンとビニルエステルとの共重合体(B)のメルトマスフローレートよりも高い。
(1)ビニルエステル含量が3.5mol%未満。
(2)190℃、2.16kg荷重下におけるメルトマスフローレートが、ビニルエステル含量が3.5mol%以上7.0mol%以下のエチレンとビニルエステルとの共重合体(A)のメルトマスフローレート、及び、ビニルエステル含量が17mol%以上75mol%以下のエチレンとビニルエステルとの共重合体(B)のメルトマスフローレートよりも高い。
グラフト変性体は、前記(A)(B)(C)(E)の組成物を架橋処理したものを例示することができる。架橋処理は、過酸化物等の架橋剤を前記組成物に添加し、溶融混練処理する方法、電子線照射による方法を例示することができ、溶融混練する方法で処理したグラフト変性体であることが好ましい。
成分(C)は、成分(A)および(B)の分散性を高めるために添加される。
成分(C)のビニルエステル含量は、7.5mol%以上16mol%以下の範囲であることが好ましい。
なかでも、2,5−ジメチル−2,5−ジ(t−ブチルペルオキシ)ヘキサン、1、1ージ(tーブチルペルオキシ)シクロヘキサンが反応性の観点から好ましく用いられ、このような架橋剤(D)は市販品の中から便宜選択することができ、日油株式会社からパーヘキサ25BやパーヘキサCの商品名で各々市販されている。
成分(A)、成分(B)および成分(C)の合計100重量部に対して、架橋剤(D)の配合量は0.005重量部以上1重量部以下の範囲であることが好ましい。これにより、本発明の加水分解物のEVOHに対する接着性が向上し、かつ、成形性の観点で好ましい。
JIS K6922−1(1997年)に準拠して測定した。
[ケン化度]
実施例により得られた各加水分解物をJIS K7192(1999年)に準拠して測定した。
[フィルム外観]
実施例により得られた各加水分解物を用いて厚み50μmの単層フィルムを作製した。単層フィルムは単層キャストフィルム成形機(住重モダン(株)製)を用いて設定温度200℃で作製した。得られた単層フィルムを10cm×10cmに切り出し、フィルム中の0.3mm以上のフィッシュアイの有無を観察した。0.3mm以上のフィッシュアイ(異物)が100個以上あれば「×」、50個以上100個未満であれば「△」、50個未満であれば「〇」とした。
[層間接着強度(剥離強度)]
実施例により得られた各加水分解物を用いて熱可塑性樹脂層(ポリエチレン)及びエチレン・ビニルアルコール層を含む3種5層フィルムを作製した。3種5層フィルムは多層キャストフィルム成形機(プラスチック工学研究所(株)製)を用いて設定温度200℃で作製し、フィルム構成を熱可塑性樹脂層/加水分解物層/エチレン・ビニルアルコール共重合体層/加水分解物層/熱可塑性樹脂層とし、厚みをそれぞれ20μm/10μm/10μm/10μm/20μmとした。3種5層フィルムの熱可塑性樹脂層/加水分解物層間、或いは加水分解物層/エチレン・ビニルアルコール共重合体層間の層間接着強度(剥離強度)は、3種5層フィルム端部の層間の一部を剥離させた後、樹脂の流れ方向(MD方向)に15mm間隔で切り出し、引張試験機(300mm/分、T型剥離)を用いて測定した。層間の剥離が難しい場合は、3種5層フィルムの端部をメタノール溶液に1〜2分浸漬することで、比較的容易に剥離することが可能である。
(1)ポリエチレン:メルトマスフローレート2g/10分、密度923kg/m3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ペトロセン226)
(2)EVOH:メルトマスフローレート1.7g/10分、エチレン含量32mol%のエチレン・ビニルアルコール共重合体(クラレ(株)、商品名エバールF171B)
成分(A)としてMFR14g/10分、密度935kg/m3、酢酸ビニル含量5.4mol%(15重量%)のエチレン・酢酸ビニル共重合体(東ソー(株)製、商品名ウルトラセン625)(以下、成分(A−1)と略すことがある)を45重量部、
成分(B)としてMFR70g/10分、密度968kg/m3、酢酸ビニル含量19mol%(42重量%)のエチレン・酢酸ビニル共重合体(東ソー(株)製、商品名ウルトラセン760、以下成分(B−1)と略すことがある)を45重量部、
相溶化剤(C)として下記成分(C−1)を10重量部、
[成分(C−1)の成分]
下記3種類のエチレン・酢酸ビニル共重合体を3.3重量部ずつドライブレンドした組成物
・MFR20g/10分、密度940kg/m3、酢酸ビニル含量20重量%のエチレン・酢酸ビニル共重合体(東ソー(株)製、商品名ウルトラセン633)
・MFR18g/10分、密度949kg/m3、酢酸ビニル含量28重量%のエチレン・酢酸ビニル共重合体(東ソー(株)製、商品名ウルトラセン710)
・MFR30g/10分、密度954kg/m3、酢酸ビニル含量32重量%のエチレン・酢酸ビニル共重合体(東ソー(株)製、商品名ウルトラセン750)
架橋剤(D)として有機過酸化物(日油(株)製、商品名パーヘキサ25B、以下成分(D−1)と略すことがある)を0.02重量部、
成分(E)としてMFR75g/10分、密度923kg/m3、酢酸ビニル含量2.0mol%(6重量%)のエチレン・酢酸ビニル共重合体(東ソー(株)製、商品名ウルトラセン530)(以下、成分(E−1)と略すことがある)を5重量部、
の割合でドライブレンドし、設定温度190℃で、二軸押出機で溶融混練しペレット状のグラフト変性体を含む溶融混練物を得た。続いて、得られたグラフト変性体を含む溶融混練物を、2重量%の水酸化ナトリウムメタノール溶液中、55℃で加水分解処理を行い、加水分解物を得た。得られた加水分解物を用いて、フィルム外観、接着性を評価した結果を表1に示す。表1において各成分の数値は重量部を表す。
成分(E−1)に代えて、MFR145g/10分、密度915kg/m3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ペトロセン353)(以下、成分(E−2)と略すことがある)を5重量部添加した以外は実施例1と同様の方法で加水分解物を得た。得られた加水分解物を用いて、フィルム外観、接着性を評価した結果を表1に示す。
成分(A−1)の配合量を70重量部に変更し、成分(B−1)に代えて、MFR5g/10分、酢酸ビニル含量57mol%(50重量%)のエチレン・酢酸ビニル共重合体(ランクセス(株)製、商品名レバプレン500、以下成分(B−2)と略すことがある)を20重量部添加した以外は実施例1と同様の方法で加水分解物を得た。得られた加水分解物を用いて、フィルム外観、接着性を評価した結果を表1に示す。
成分(E−1)の添加量を0.5重量部に変更した以外は実施例1と同様の方法で加水分解物を得た。得られた加水分解物を用いて、フィルム外観、接着性を評価した結果を表1に示す。
成分(E−1)の添加量を30重量部に変更した以外は実施例1と同様の方法で加水分解物を得た。得られた加水分解物を用いて、フィルム外観、接着性を評価した結果を表1に示す。
成分(E−1)の添加量を40重量部に変更した以外は実施例1と同様の方法で加水分解物を得た。得られた加水分解物を用いて、フィルム外観、接着性を評価した結果を表1に示す。
成分(E−1)に代えて、MFR8g/10分、密度919kg/m3の高圧法低密度ポリエチレン(東ソー(株)製、商品名ペトロセン203)(以下、成分(E−3)と略すことがある)を5重量部添加した以外は実施例1と同様の方法で加水分解物を得た。得られた加水分解物を用いて、フィルム外観、LDPE及びEVOHに対する接着性を評価した結果を表2に示す。表2において各成分の数値は重量部を表す。得られたフィルムは外観に劣るものであった。
成分(C)を添加しなかった以外は実施例1と同様の方法で加水分解物を得た。得られた加水分解物を用いて、フィルム外観、LDPE及びEVOHに対する接着性を評価した結果を表2に示す。得られたフィルムはEVOH層との接着性に劣るものであった。
成分(D)を添加しなかった以外は実施例1と同様の方法で加水分解物を得た。得られた加水分解物を用いて、フィルム外観、LDPE及びEVOHに対する接着性を評価した結果を表2に示す。得られたフィルムはEVOH層との接着性に劣るものであった。
成分(E)を添加しなかった以外は実施例1と同様の方法で加水分解物を得た。得られた加水分解物を用いて、フィルム外観、LDPE及びEVOHに対する接着性を評価した結果を表2に示す。得られたフィルムは外観に劣るものであった。
加水分解処理をしなかった以外は実施例1と同様の方法でグラフト変性体を含む溶融混練物を得た。得られたグラフト変性体を含む溶融混練物を用いて、フィルム外観、LDPE及びEVOHに対する接着性を評価した結果を表2に示す。得られたフィルムはEVOH層との接着性に劣るものであった。
Claims (6)
- ビニルエステル含量が3.5mol%以上7.0mol%以下のエチレンとビニルエステルとの共重合体(A)と、ビニルエステル含量が17mol%以上75mol%以下のエチレンとビニルエステルとの共重合体(B)、相溶化剤(C)、架橋剤(D)、及び下記要件(1)及び(2)を満たす熱可塑性樹脂(E)を含む溶融混練物の加水分解物。
(1)ビニルエステル含量が3.5mol%未満。
(2)190℃、2.16kg荷重下におけるメルトマスフローレートが、ビニルエステル含量が3.5mol%以上7.0mol%以下のエチレンとビニルエステルとの共重合体(A)のメルトマスフローレート、及び、ビニルエステル含量が17mol%以上75mol%以下のエチレンとビニルエステルとの共重合体(B)のメルトマスフローレートよりも高い。 - 相溶化剤(C)がエチレンとビニルエステルとの共重合体でありビニルエステル含量が7.5mol%以上16mol%以下のエチレンとビニルエステルとの共重合体を少なくとも1種類含む請求項1に記載の加水分解物。
- ビニルエステル含量が3.5mol%以上7.0mol%以下のエチレンとビニルエステルとの共重合体(A)、ビニルエステル含量が17mol%以上75mol%以下のエチレンとビニルエステルとの共重合体(B)及び相溶化剤(C)の合計100重量部に対し、さらに熱可塑性樹脂(E)を0.1重量部以上40重量部以下含む請求項1または2に記載の加水分解物。
- 熱可塑性樹脂(E)が、エチレン、プロピレン、1−ブテンなど炭素数2〜12のα−オレフィンの単独重合体若しくはこれらの共重合体、ビニルエステル含量が0.1mol%以上3.4mol%以下であるエチレンとビニルエステルとの共重合体からなる群の少なくとも1種である請求項1乃至3いずれか一項に記載の加水分解物。
- 請求項1乃至4に記載の加水分解物からなる層を備えた積層体。
- 熱可塑性樹脂を含む層/請求項1乃至4のいずれか一項に記載の加水分解物を含む層/エチレン・ビニルアルコール共重合体を含む層の順に積層された積層体。
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