JP2022006831A - ポリエチレン系樹脂組成物、ポリエチレン系包装材、及びそれらの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
[1]ポリエチレン系樹脂に炭酸カルシウムが配合されたポリエチレン系樹脂組成物であって、前記ポリエチレン系樹脂組成物中の炭酸カルシウムの少なくとも一部が、炭酸カルシウムとエチレン-酢酸ビニル樹脂とを含有するEVA系マスターバッチ由来の平均粒径が0.1~5.0μmである炭酸カルシウムであり、前記ポリエチレン系樹脂組成物中の炭酸カルシウムの合計含有量に対する、前記EVA系マスターバッチ由来の炭酸カルシウムの割合が30質量%以上である、ポリエチレン系樹脂組成物。
[2]前記ポリエチレン系樹脂組成物中の炭酸カルシウムの合計含有量が50~75質量%である、[1]に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
[3][1]又は[2]に記載のポリエチレン系樹脂組成物が成形されたポリエチレン系包装材。
[4]ゴミ袋、レジ袋又はファッションバッグである、[3]に記載のポリエチレン系包装材。
[5]ポリエチレン系樹脂に炭酸カルシウムが配合されたポリエチレン系樹脂組成物の製造方法であって、少なくとも、平均粒径が0.1~5.0μmである炭酸カルシウムとエチレン-酢酸ビニル樹脂とを含有するペレット状のEVA系マスターバッチと、ポリエチレン系樹脂とを混合し、前記ポリエチレン系樹脂組成物中の炭酸カルシウムの合計含有量に対する、前記EVA系マスターバッチ由来の炭酸カルシウムの割合を30質量%以上とする、ポリエチレン系樹脂組成物の製造方法。
[6]ペレット状のエチレン-酢酸ビニル樹脂と、炭酸カルシウムとを混合し、ペレット化して前記EVA系マスターバッチを得る、[5]に記載のポリエチレン系樹脂組成物の製造方法。
[7]粉末状のエチレン-酢酸ビニル樹脂と、炭酸カルシウムとを混合し、ペレット化して前記EVA系マスターバッチを得る、[5]に記載のポリエチレン系樹脂組成物の製造方法。
[8]前記ポリエチレン系樹脂組成物中の炭酸カルシウムの合計含有量を50~75質量%とする、[5]~[7]のいずれかに記載のポリエチレン系樹脂組成物の製造方法。
[9][5]~[8]のいずれかに記載の製造方法によりポリエチレン系樹脂組成物を製造し、前記ポリエチレン系樹脂組成物を成形する、ポリエチレン系包装材の製造方法。
本発明のポリエチレン系樹脂組成物(以下、「PE系樹脂組成物」と記す。)は、ポリエチレン系樹脂(以下、「PE系樹脂」と記す。)に炭酸カルシウムが配合された樹脂組成物である。
EVA系マスターバッチ由来の炭酸カルシウムのトップカット粒径は、好ましくは15μm以下、より好ましくは10μm以下である。EVA系マスターバッチ由来の炭酸カルシウムの45μm篩残渣は、0.01質量%以下であることが好ましい。トップカット粒径は、X線透過式粒度分布測定器によって測定される。45μm篩残渣は、JIS標準ふるいによって測定される。
EVAの製造方法は、特に限定されず、例えば、高圧重合法、気相法を例示できる。
本発明のPE系樹脂組成物中の他の成分の含有量は、PE系樹脂組成物の総質量に対して、5質量%以下が好ましく、3質量%以下がより好ましい。
以下、本発明のPE系樹脂組成物の製造方法について説明する。
本発明のPE系樹脂組成物の製造方法では、少なくとも、平均粒径が0.1~5.0μmである炭酸カルシウムとEVAとを含有するペレット状のEVA系マスターバッチと、PE系樹脂とを混合してPE系樹脂組成物を調製する。このとき、PE系樹脂組成物中の炭酸カルシウムの合計含有量に対する、EVA系マスターバッチ由来の炭酸カルシウムの割合を30質量%以上とする。EVA系マスターバッチ以外にも炭酸カルシウムを配合する場合は、EVA系マスターバッチ、炭酸カルシウム及びPE系樹脂を混合する。また、PE系樹脂組成物中の炭酸カルシウムの合計含有量は、前述の範囲を満たすように調節することが好ましい。
EVA系マスターバッチ及びPE系樹脂の混合時の樹脂温度は、適宜調整でき、例えば、150~190℃とすることができる。
EVA系マスターバッチ製造時の樹脂温度は、適宜調整でき、例えば、130~150℃とすることができる。
本発明のポリエチレン系包装材(以下、「PE系包装材」と記す。)は、本発明のPE系樹脂組成物が成形されて得られる包装材である。本発明のPE系包装材の態様は、本発明のPE系樹脂組成物を用いる以外は、公知の態様を採用できる。
PE系包装材の用途としては、特に限定されず、例えば、ゴミ袋、レジ袋、ファッションバッグを例示できる。
フィルムの厚さは、用途に応じて適宜設定すればよく、例えば、10~70μmとすることができる。
炭酸カルシウム(ライトンBS-0、平均粒径1.0μm、備北粉化工業社製)79.9質量%、エチレン-酢酸ビニル樹脂(N8038、酢酸ビニル単位:18モル%、ペレット状、TPI POLENE社製)20.0質量%、及びシリコーン油(フェニルメチル系)0.1質量%をスーパーミキサーで5分間混合した後、2軸押出機によりストランド状に押出し、ペレット状に切断してEVA系マスターバッチ(MB-A)を得た。
炭酸カルシウム(ライトンBS-0、平均粒径1.0μm、備北粉化工業社製)80.0質量%、及びエチレン-酢酸ビニル樹脂(PES-410、酢酸ビニル単位:15モル%、粉末状、株式会社NUC製)20.0質量%をスーパーミキサーで5分間混合した後、2軸押出機によりストランド状に押出し、ペレット状に切断してEVA系マスターバッチ(MB-B)を得た。
炭酸カルシウムとしてSS#30(平均粒径:7.4μm、日東粉化工業社製)を使用した以外は、製造例2と同様の方法でEVA系マスターバッチ(MB-C)を製造した。
インフレーション成形機として、シリンダーの内径が55mm、スクリューのL/Dが28の押出機(プラコー社製)と、ダイス径100mmφ、リップ3mmの環状ダイを使用した。
MB-Aが25質量%、PE系マスターバッチ(商品名GRANIC422、炭酸カルシウムの平均粒径:1.0μm、炭酸カルシウムの含有量:80質量%、ベース樹脂:LLDPE、GCR社製)が45質量%、LLDPE(商品名FS153S、SCA社製)が30質量%となるように、それらを計量しながら押出機に投入してPE系樹脂組成物を調製しつつ、インフレーション成形にて厚さ30μm、折幅460mmのチューブ状のフィルムを成形した。押出温度は170℃とし、ブロー比は約3.0とした。次いで、製袋機(野崎工業製)によって長さ方向に600mm間隔でヒートシール後にカットして袋体を作製した。ヒートシール温度は、160℃~180℃とした。フィルム(PE系樹脂組成物)中の炭酸カルシウムの合計含有量は56質量%であり、そのうちMB-A由来の炭酸カルシウムの割合は36質量%であった。
ポリエチレン系樹脂組成物の組成を表1に示すように変更した以外は、実施例1と同様にして袋体を作製した。
ポリエチレン系樹脂組成物の組成を表1に示すように変更した以外は、実施例1と同様にして袋体を作製した。
各例のフィルム成形時のチューブの安定性を確認し、以下の基準に従って成形性を評価した。
(評価基準)
〇:チューブが安定している。
△:多少不安定であるがチューブを連続成形できる。
×:不安定でチューブを成形できない。
各例で成形したフィルムを親指で突き刺し、突き刺した穴に力をかけたときの破れの広がりを確認して、以下の基準に従ってフィルム強度を評価した。
(評価基準)
〇:突き刺した穴から破れが広がらない。
△:突き刺した穴から破れが広がる。
×:容易に突き刺せる。
各例で得た袋体から、ヒートシール部を含むように外縁から袋の中央部に向かって帯状の試験片を切り出し、前記試験片のヒートシール部の両側を左右に引っ張ってヒートシール部の剥がれを確認して、以下の評価基準に従ってヒートシール強度を評価した。
〇:ヒートシール部が剥がれない。
△:ヒートシール部は剥がれないがシールのエッジが切れる。
×:ヒートシール部が剥がれる。
HDPE:高密度ポリエチレン(商品名F00851、SABIC社製)
LLDPE:直鎖状低密度ポリエチレン(商品名FS153S、SCA社製)
GRANIC422:PE系マスターバッチ(炭酸カルシウム含有量:80質量%、ベース樹脂:LLDPE、GCR社製)
Claims (9)
- ポリエチレン系樹脂に炭酸カルシウムが配合されたポリエチレン系樹脂組成物であって、
前記ポリエチレン系樹脂組成物中の炭酸カルシウムの少なくとも一部が、炭酸カルシウムとエチレン-酢酸ビニル樹脂とを含有するEVA系マスターバッチ由来の平均粒径が0.1~5.0μmである炭酸カルシウムであり、
前記ポリエチレン系樹脂組成物中の炭酸カルシウムの合計含有量に対する、前記EVA系マスターバッチ由来の炭酸カルシウムの割合が30質量%以上である、ポリエチレン系樹脂組成物。 - 前記ポリエチレン系樹脂組成物中の炭酸カルシウムの合計含有量が50~75質量%である、請求項1に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
- 請求項1又は2に記載のポリエチレン系樹脂組成物が成形されたポリエチレン系包装材。
- ゴミ袋、レジ袋又はファッションバッグである、請求項3に記載のポリエチレン系包装材。
- ポリエチレン系樹脂に炭酸カルシウムが配合されたポリエチレン系樹脂組成物の製造方法であって、
少なくとも、平均粒径が0.1~5.0μmである炭酸カルシウムとエチレン-酢酸ビニル樹脂とを含有するペレット状のEVA系マスターバッチと、ポリエチレン系樹脂とを混合し、前記ポリエチレン系樹脂組成物中の炭酸カルシウムの合計含有量に対する、前記EVA系マスターバッチ由来の炭酸カルシウムの割合を30質量%以上とする、ポリエチレン系樹脂組成物の製造方法。 - ペレット状のエチレン-酢酸ビニル樹脂と、炭酸カルシウムとを混合し、ペレット化して前記EVA系マスターバッチを得る、請求項5に記載のポリエチレン系樹脂組成物の製造方法。
- 粉末状のエチレン-酢酸ビニル樹脂と、炭酸カルシウムとを混合し、ペレット化して前記EVA系マスターバッチを得る、請求項5に記載のポリエチレン系樹脂組成物の製造方法。
- 前記ポリエチレン系樹脂組成物中の炭酸カルシウムの合計含有量を50~75質量%とする、請求項5~7のいずれか一項に記載のポリエチレン系樹脂組成物の製造方法。
- 請求項5~8のいずれか一項に記載の製造方法によりポリエチレン系樹脂組成物を製造し、前記ポリエチレン系樹脂組成物を成形する、ポリエチレン系包装材の製造方法。
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