JP2887747B2 - Film suitable for food packaging - Google Patents

Film suitable for food packaging

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JP2887747B2 JP28997A JP28997A JP2887747B2 JP 2887747 B2 JP2887747 B2 JP 2887747B2 JP 28997 A JP28997 A JP 28997A JP 28997 A JP28997 A JP 28997A JP 2887747 B2 JP2887747 B2 JP 2887747B2
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は食品包装に適するフ
ィルムに関する。
The present invention relates to a film suitable for food packaging.

【0002】[0002]

【従来の技術】無水マレイン酸グラフト共重合体及びポ
リオレフィンのブレンドは、食品包装フィルム及びパイ
プのコーティングにおける成分としての用途を含む広い
範囲の応用を有する。エチレン性不飽和単量体例えば無
水マレイン酸をオレフィン性重合体上にグラフトする方
法は、当業者により十分に文献に報告されている。代表
的には、方法は、高い剪断の条件下無水マレイン酸と溶
融オレフィン性重合体とを反応させることを含む。広い
範囲の混合装置が、一般に好適であると記載されてい
る。しかし、多重スクリュー押し出し器の使用を含む唯
一の実際の実施例は、接着剤であるブレンドした生成物
を与えるために次に他のポリオレフィンとブレンドされ
るプレカサー・グラフト重合体の製造に関する米国特許
第4684576号の実施例1に見出される。その実施
例は、匂いの不存在、低い粒状物及び黄色以外の色を要
する食品の包装フィルムに好適なグラフトした生成物を
生成するのに必要なことが分かった重要な条件を本質的
に作り、開示又は示唆していない。
Background of the Invention Blends of maleic anhydride graft copolymers and polyolefins have a wide range of applications, including use as ingredients in coating food packaging films and pipes. Methods for grafting ethylenically unsaturated monomers such as maleic anhydride onto olefinic polymers are well documented by those skilled in the art. Typically, the method involves reacting maleic anhydride with a molten olefinic polymer under high shear conditions. A wide range of mixing devices are generally described as suitable. However, the only practical example involving the use of a multiple screw extruder is U.S. Pat. 4684576, found in Example 1. The examples essentially create important conditions that have been found to be necessary to produce a grafted product suitable for food packaging films requiring the absence of odor, low granularity and colors other than yellow. Does not disclose or suggest.

【0003】従来の押し出し方法から得られる生成物
は、三つの主な理由により食品包装フィルムを用いるの
に好適ではない。 1)匂い。従来の方法におけるグラフト共重合体への単
量体の配合は、非常に小さい。一般に、グラフト共重合
体は、0.50重量%より少ない無水マレイン酸を含
む。これら共重合体は、次に非常に不愉快な匂いを得ら
れたフィルムに与える残存単量体及び他の不純物を顕著
な量で含む。これらフィルムは、それ故食品包装材料と
して用いるのに許容できない。
[0003] The products obtained from conventional extrusion methods are not suitable for use in food packaging films for three main reasons. 1) Smell. The incorporation of monomers into the graft copolymer in conventional methods is very small. Generally, the graft copolymer contains less than 0.50% by weight of maleic anhydride. These copolymers then contain significant amounts of residual monomers and other impurities that give the film a very unpleasant odor. These films are therefore unacceptable for use as food packaging materials.

【0004】2)高い粒状物含量。5〜15ミルの直径
を有する重合体それ自体から分離された小球状の塊とし
て規定された粒状物は、長い間押し出したフィルムの透
明度及び光沢に悪影響を与えると認められてきた。Ho
wells及びBenbow,“Flow Defec
ts in Polymer Melts”,Tran
s.J.Plast.Inst.30(1962)24
0−253は、粒状物の形成は、押し出し工程中の分子
内鎖のもつれにより、そしてこのもつれは、剪断により
減少できるが除去できないことを結論している。一般
に、この鎖のもつれの程度が高ければ高いほど、押し出
されたフィルム中の粒状物の量をふやし、従ってフィル
ムをより曇らせる。従来のグラフト共重合体よりなるフ
ィルムは、高いレベルの粒状物を有し、従って食品の包
装の応用に望ましくない。
2) High particulate matter content. Granules defined as small spherical masses separated from the polymer itself having a diameter of 5 to 15 mils have long been found to adversely affect the clarity and gloss of extruded films. Ho
wells and Benbow, "Flow Defec."
ts in Polymer Melts ”, Tran
s. J. Plast. Inst. 30 (1962) 24
0-253 concludes that the formation of particulates is due to intramolecular entanglement during the extrusion process, and this entanglement can be reduced but not eliminated by shearing. Generally, the higher the degree of chain entanglement, the greater the amount of particulates in the extruded film, and thus the more cloudy the film. Films made of conventional graft copolymers have high levels of particulates and are therefore undesirable for food packaging applications.

【0005】3)黄色。従来のグラフト共重合体から製
造されたフィルムは、さらに消費者に審美的に許容され
ない黄色の変色の望ましくない特徴を有し、従って食品
の包装の応用に実際的ではない。ポリオレフィンとブレ
ンドされたとき、フィルムを食品包装材料として用いる
のを好適にするであろう無水マレイン酸グラフト共重合
体を生成する方法を考えることが有利である。特に、ポ
リオレフィンとブレンドされたとき、フィルムを低い粒
状物含量にする低い黄色指数を有する0.50重量%よ
り多い配合された無水マレイン酸を含むグラフト共重合
体を生成するのが望ましい。
3) Yellow. Films made from conventional graft copolymers also have the undesirable feature of yellow discoloration that is aesthetically unacceptable to the consumer and is therefore not practical for food packaging applications. It would be advantageous to consider a method of producing a maleic anhydride graft copolymer that when blended with a polyolefin would make the film suitable for use as a food packaging material. In particular, it is desirable to produce a graft copolymer containing more than 0.50% by weight of incorporated maleic anhydride with a low yellow index, which when blended with a polyolefin, results in a low particulate content of the film.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明者は上記要求を満
たす無水マレイン酸グラフト共重合体を次の方法で製造
することに成功した。 (a)多重スクリュー押し出し器に重合体、無水マレイ
ン酸及び遊離基開始剤を供給する工程、そして(b)押
し出し器中での加熱及び剪断することにより重合体を溶
融する工程、そして(c)次に無水マレイン酸の少なく
とも一部が溶融重合体にグラフトするのに十分な時間押
し出し器中において溶融重合体及び無水マレイン酸を混
合する工程を含み、工程(a)における無水マレイン酸
の添加の前に工程(b)が先行し、さらに加圧されしか
も溶融重合体により満たされた多重スクリュー押し出し
器の部分中に無水マレイン酸及び遊離基開始剤を注入す
ることを特徴とする。無水マレイン酸及び遊離基開始剤
は、好ましくは押し出し器中への注入前に溶媒系で混合
される。グラフト共重合体の揮発分の蒸発は、好ましく
は押し出し器の一個以上の減圧部分で生ずる。
The present inventors have succeeded in producing a maleic anhydride graft copolymer satisfying the above requirements by the following method. (A) feeding the polymer, maleic anhydride and free radical initiator to the multiple screw extruder; (b) melting the polymer by heating and shearing in the extruder; and (c) Then mixing the molten polymer and maleic anhydride in an extruder for a time sufficient for at least a portion of the maleic anhydride to graft to the molten polymer, wherein the adding of the maleic anhydride in step (a) This is preceded by step (b) and is characterized by injecting maleic anhydride and a free-radical initiator into the part of the multi-screw extruder which is further pressurized and filled with the molten polymer. The maleic anhydride and free radical initiator are preferably mixed in a solvent system prior to injection into the extruder. Evaporation of the volatiles of the graft copolymer preferably takes place in one or more vacuum sections of the extruder.

【0007】本発明はグラフト共重合体を1の必須成分
とするブレンドからなる層を少なくとも1層もつ多層の
食品包装用フィルムであって、該グラフト共重合体が1
0.0より小さい黄色指数を有し、無水マレイン酸のモ
ノマー換算の含有量がグラフト共重合体当り0.5〜2
重量%であり、且つ(a)正及び負の輸送要素をもつ多
重スクリュー押し出し器にバックボーン重合体を供給
し、押し出し器中で該重合体を加熱し且つ剪断作用をか
けて溶融し、(b)溶融している該重合体で充たされ加
圧されているゾーンに無水マレイン酸と遊離基開始剤を
注入し、(c)溶融している該重合体と無水マレイン酸
とを混合してグラフト共重合して得られたものであるこ
とを特徴とする食品包装用フィルムである。
[0007] The present invention comprises a graft copolymer as one essential component.
Of a multilayer having at least one layer of a blend
A food packaging film, wherein the graft copolymer is 1
It has a yellow index of less than 0.0 and has a maleic anhydride model.
Nomer equivalent content of 0.5 to 2 per graft copolymer
% By weight and (a) multiples with positive and negative transport elements
Supply backbone polymer to double screw extruder
Heating the polymer in an extruder and subjecting it to shearing action.
(B) filling with the molten polymer
Maleic anhydride and free radical initiator in the zone being pressurized
(C) the molten polymer and maleic anhydride
And graft copolymerization by mixing
And a film for packaging food .

【0008】本発明はまた、少なくとも2層を含む食品
を包装するのに用いられる多層共押し出しフィルムであ
って、少なくとも1層が、(a)約1.5〜75.0重
量%の10.0より小さいASTM D−1925によ
り測定された黄色指数を有するグラフト共重合体(グラ
フト共重合体は、無水マレイン酸とバックボーン重合体
との反応生成物よりなりさらにグラフト共重合体は0.
5〜2.0重量%の無水マレイン酸を含む)及び(b)
25.0〜98.5重量%のポリオレフィンのブレンド
よりなるものである。
[0008] The present invention is also a multilayer coextruded film used to package foods containing at least two layers, wherein at least one layer comprises: (a) about 1.5 to 75.0% by weight of 10. A graft copolymer having a yellow index measured by ASTM D-1925 of less than 0 (the graft copolymer comprises a reaction product of maleic anhydride and a backbone polymer;
5 to 2.0% by weight of maleic anhydride) and (b)
25.0 to 98.5% by weight of a blend of polyolefins.

【0009】図1は、重合体に無水マレイン酸をグラフ
トする好ましい装置の概略図である。本発明で用いるグ
ラフト共重合体は、それぞれ10及び11より小さいA
STM D−1925−70及びASTM E−313
−73により測定される黄色指数を有し、さらに多層の
押し出しフィルム中の成分として特別な応用性を有し、
特に食品の包装材料として有用である。
FIG. 1 is a schematic diagram of a preferred apparatus for grafting maleic anhydride to a polymer. The graft copolymer used in the present invention has an A of less than 10 and 11, respectively.
STM D-1925-70 and ASTM E-313
Has a yellow index as measured by -73, and has particular applicability as a component in multilayer extruded films;
It is particularly useful as a packaging material for food.

【0010】本発明のグラフト共重合体は、正及び負の
輸送スクリュー要素及び突出部付き練り合わせ/混合
板、パドル又はブロックよりなる多重スクリュー押し出
し器で製造される。一般に、正の輸送スクリュー要素
は、押し出し器の始めゾーン(重合体、無水マレイン酸
及び開始剤が最初に受容されてそして混合される)から
押し出し器の後のゾーン(重合体の揮発分が除去されそ
して押し出し器から放出される)に重合体・無水マレイ
ン酸の流れを運ぶ。負の輸送スクリュー要素は、後のゾ
ーンから流れを始めのゾーンへ向かわせようとする。重
合体をバックアップするように働くか、又はそれらの上
流の位置する押し出し器の領域を満たすのは、負の輸送
スクリュー要素である。本質において、ここに記載され
たものと同様な手段を有するスクリュー要素を含む任意
の多重スクリュー押し出し器が用いられる。このスクリ
ューは、恐らく互いに逆回転するだろう。
The graft copolymers of the present invention are prepared in a multiple screw extruder comprising positive and negative transport screw elements and kneading / mixing plates with projections, paddles or blocks. In general, the positive transport screw element comprises a zone from the beginning of the extruder (where the polymer, maleic anhydride and initiator are first received and mixed) to the zone after the extruder (where the polymer volatiles are removed). And discharged from the extruder) to carry the polymer / maleic anhydride stream. The negative transport screw element tends to direct the flow from the later zone to the first zone. It is the negative transport screw element that serves to back up the polymer or fill the area of the extruder located upstream of them. In essence, any multiple screw extruder may be used that includes a screw element having means similar to those described herein. The screws will probably rotate counter to each other.

【0011】本発明で用いられるのに好適な多重スクリ
ュー押し出し器の代表的な例は、図1で概略的に示され
た十分に互いに噛みあう同時に回転する二軸スクリュー
押し出し器である。用語「同時回転」は、全てのスクリ
ュー要素が、同じ回転速度で同じ方向に回転することを
意味する。本発明は、この図により記載されるが、前記
のものと同様な手段を含む任意の多重スクリュー押し出
し器が用いられることは、理解されよう。
A representative example of a multiple screw extruder suitable for use in the present invention is a fully intermeshing, simultaneously rotating twin screw extruder shown schematically in FIG. The term "co-rotation" means that all screw elements rotate in the same direction at the same rotational speed. Although the invention is described by this figure, it will be appreciated that any multiple screw extruder may be used, including means similar to those described above.

【0012】駆動ユニット4は、正の輸送要素6、負の
輸送要素8及び混合/練り合わせパドル又はブロック1
8を押し出し器のバレル2内で回転する。正の輸送要素
6は、一般に第1図で左から右に押し出し器のバレル2
内で材料を運ぶ。負の輸送要素8は、材料の運動を一時
的に遅らせ、材料をしてバックアップしそしてその負の
輸送要素8の上流の押し出し器バレル2の一部を満た
す。負の輸送要素8は、押し出し器バレル2を四つの分
離ゾーン10、12、14、16に分ける。第一のゾー
ン10は、重合体、無水マレイン酸及び遊離基開始剤を
受容し混合するために正の輸送要素6及び混合タイプ要
素18を含む。第二のゾーンは、正の輸送要素6を含
み、グラフト化を生じさせつつ剪断作用により重合体を
さらに混合する。もし追加の混合又は滞留時間が望まれ
るならば、負の輸送8又は混合/練り合わせパドル18
が、押し出し器のゾーン12の正の輸送要素6のあるも
のを置換出来る。第三のゾーン14及び第四のゾーン1
6は、正の輸送要素6を含み、下記にさらに十分に記述
されるように重合体の揮発分を蒸発させるために設けら
れる。
The drive unit 4 comprises a positive transport element 6, a negative transport element 8 and a mixing / kneading paddle or block 1.
8 is rotated in the barrel 2 of the extruder. The positive transport element 6 is generally the extruder barrel 2 from left to right in FIG.
Carry the material within. The negative transport element 8 temporarily delays the movement of the material, backs up the material and fills a part of the extruder barrel 2 upstream of the negative transport element 8. The negative transport element 8 divides the extruder barrel 2 into four separation zones 10, 12, 14, 16. The first zone 10 includes a positive transport element 6 and a mixing type element 18 for receiving and mixing the polymer, maleic anhydride and free radical initiator. The second zone contains the positive transport element 6 and further mixes the polymer by shearing while effecting the grafting. If additional mixing or residence time is desired, negative transport 8 or mixing / kneading paddle 18
Can replace some of the positive transport elements 6 in the zone 12 of the extruder. Third zone 14 and fourth zone 1
6 includes a positive transport element 6 and is provided for evaporating the volatiles of the polymer as described more fully below.

【0013】基本即ちバックボーン重合体は、ペレット
の形で供給ホッパー20から供給定量コンベヤー22に
供給され、次に押し出し器のバレル2の供給物入り口2
4に供給される。供給物入り口24は、押し出し器バレ
ル2内の第一のゾーン10の初めの近くに位置する。バ
ックボーン重合体は、それらに限定されないが、(i)
ポリオレフィン例えばポリプロピレン、ポリ(4−メチ
ルペンテン)、高密度ポリエチレン「HDPE」(0.
940g/cm3 〜0.965g/cm3の密度)、低
密度ポリエチレン「LDPE」、これら重合体の主な区
別は、当業者に周知であり、ここに参考として引用され
る米国特許第4327009号に十分に記載されてい
る、(ii)直鎖低密度ポリエチレン「LLDPE」
(0.870g/cm3 〜0.939g/cm3 の密
度)又はエチレンと約3〜約10個の炭素原子を有する
α−オフィン例えば1−オクテンとの直鎖共重合体、
(iii)エチレンと一酸化炭素との共重合体並びに
(iv)それらに限定されないが、アクリル酸、メタク
リル酸、アルキルアクリレート(例えばエチルアクリレ
ート、ブチルアクリレートなど)及びビニルアセテート
よりなる群から選ばれるものを含むエチレン性不飽和カ
ルボン酸及び誘導体を含む。
The basic or backbone polymer is fed in the form of pellets from a feed hopper 20 to a feed metering conveyor 22 and then to the feed inlet 2 of the extruder barrel 2.
4 is supplied. The feed inlet 24 is located in the extruder barrel 2 near the beginning of the first zone 10. Backbone polymers include, but are not limited to, (i)
Polyolefins such as polypropylene, poly (4-methylpentene), high-density polyethylene "HDPE" (0.
Density of 940g / cm 3 ~0.965g / cm 3 ), low density polyethylene "LDPE", the main distinction of these polymers, are well known to those skilled in the art, U.S. Pat. No. 4,327,009 to herein are incorporated by reference (Ii) linear low-density polyethylene “LLDPE” fully described in
(0.870 g / cm 3 density of ~0.939g / cm 3) or ethylene and linear copolymers of α- Ofin example 1-octene having from about 3 to about 10 carbon atoms,
(Iii) copolymers of ethylene and carbon monoxide and (iv) those selected from the group consisting of, but not limited to, acrylic acid, methacrylic acid, alkyl acrylates (eg, ethyl acrylate, butyl acrylate, etc.) and vinyl acetate And ethylenically unsaturated carboxylic acids and derivatives.

【0014】押し出し器のバレル2は、好ましくは締め
付けられた電気要素により加熱されるか、又は好ましく
は循環水により冷却されて、重合体の温度をコントロー
ルする。四つのゾーン10、12、14、16のそれぞ
れの内部の温度は、独立にコントロールされて、たとえ
異なる溶融特性を有する重合体を加工するときでも、所
望の温度プロフィルを得る。
The barrel 2 of the extruder is preferably heated by a clamped electrical element or preferably cooled by circulating water to control the temperature of the polymer. The temperature inside each of the four zones 10, 12, 14, 16 is independently controlled to obtain the desired temperature profile, even when processing polymers having different melting properties.

【0015】無水マレイン酸及び遊離基開始剤は、好ま
しくは第一のゾーン10の端の混合要素18で押し出し
器バレル2の重合体の充満したしかも加圧下の部分中に
注入される。ここで用いられるとき、押し出し器に関し
て使用される場合、用語「重合体が充満した」とは、ス
クリューのフライト及び領域の実質的に全ての空所が本
質的に重合体により満たされている部分を云う。さら
に、用語「加圧された部分」は、押し出し器に関して使
用される場合、実質的に気体状の空所が存在せずさらに
領域にポンプで送られる全ての溶媒が実質的にその蒸発
点より下に保たれる程度にシールされるように重合体に
より満たされ、さらに重合体の流れからの加圧下にある
領域に関する。第一のゾーン10の端の負の輸送要素8
は、重合体により満たされた混合要素18を保持し、混
合を改善する。
The maleic anhydride and free radical initiator are preferably injected into the extruder barrel 2 into the polymer-filled, under-pressure portion of the extruder barrel 2 at the mixing element 18 at the end of the first zone 10. As used herein, when used with respect to an extruder, the term "polymer-filled" refers to a portion of the flight and area of the screw where substantially all voids are essentially filled with polymer. I say Further, the term "pressurized portion", when used in reference to an extruder, means that substantially no gaseous voids are present and any solvent pumped to the region is substantially above its evaporation point It relates to an area that is filled with a polymer so as to be sealed to the extent that it is kept under and that is under pressure from the polymer stream. Negative transport element 8 at the end of the first zone 10
Keeps the mixing element 18 filled with polymer and improves mixing.

【0016】好適な遊離基開始剤は、これらに制限され
ないが、過酸化アルキル及びジアルキル例えば第三級−
ブチルパーオクトエート(2−エチルヘキサノエート)
又は2、5−ジメチル−2、5−ジ(t−ブチルパーオ
キシ)ヘキシン−3を含む。高い安定性を有する開始剤
が好ましい。
Suitable free radical initiators include, but are not limited to, alkyl peroxides and dialkyls such as tertiary-
Butyl peroctoate (2-ethylhexanoate)
Or 2,5-dimethyl-2,5-di (t-butylperoxy) hexyne-3. Initiators with high stability are preferred.

【0017】無水マレイン酸は、好ましくは非反応性溶
媒例えばケトン、ベンゼン、酢酸アルキル又は塩素化ベ
ンゼン中で混合され、無水マレイン酸供給タンク30に
貯蔵される。無水マレイン酸は、その飽和レベルまで溶
媒中に溶解できる。その上、遊離基開始剤は、貯蔵中無
水マレイン酸と混合されるか、又は別々に押し出し器の
バレル2中に注入出来る。無水マレイン酸及び溶媒溶液
を、定量ポンプ32により貯蔵タンク30から汲み出
し、注入ノズル34を通って第一のゾーン10中に注入
する。もし遊離基開始剤が別々に加えられるか、又はも
し追加の開始剤が必要ならば、遊離基開始剤は、第二の
貯蔵タンク40の溶媒溶液中に貯えられ、第二の注入ノ
ズル44を通って第一のゾーン10中に注入されるため
に第二の定量ポンプ42により汲み出される。用いる開
始剤の量は、厳密を要しないように思われ、そして約1
/.015〜約1/.1(重量)の無水マレイン酸対開
始剤の比が満足出来ることが分かり、その中で1/.0
25〜1/.035の比が好ましい。
The maleic anhydride is preferably mixed in a non-reactive solvent such as ketone, benzene, alkyl acetate or chlorinated benzene and stored in the maleic anhydride feed tank 30. Maleic anhydride can be dissolved in the solvent to its saturation level. In addition, the free radical initiator can be mixed with maleic anhydride during storage, or separately injected into the barrel 2 of the extruder. Maleic anhydride and solvent solution are pumped from storage tank 30 by metering pump 32 and injected into first zone 10 through injection nozzle 34. If the free radical initiator is added separately or if additional initiator is needed, the free radical initiator is stored in the solvent solution in the second storage tank 40 and the second injection nozzle 44 It is pumped by a second metering pump 42 to be injected into the first zone 10. The amount of initiator used does not seem to be strict, and
/. 015 to about 1 /. A maleic anhydride to initiator ratio of 1 (by weight) was found to be satisfactory, in which 1 /. 0
25/1 /. A ratio of 035 is preferred.

【0018】第一のゾーン10の重合体の温度は、通常
その融点より低く、第二のゾーン12の重合体温度は、
重合体をその溶融状態に保つのに十分な程高くなければ
ならない。各ゾーンに対する独立した温度コントロール
が望ましく、それは無水マレイン酸が重合体にグラフト
するにつれ重合体が一般に粘度の上昇を経験するからで
ある。高い溶融温度例えば250℃以上は、前記のもの
より安定な開始剤を必要とする。供給物注入前に85〜
190℃の融点を有する重合体は、Lupersol
130が開始剤として用いられるとき良く働く。
The temperature of the polymer in the first zone 10 is usually lower than its melting point, and the temperature of the polymer in the second zone 12 is
It must be high enough to keep the polymer in its molten state. Independent temperature control for each zone is desirable because the polymer generally experiences an increase in viscosity as the maleic anhydride is grafted onto the polymer. Higher melting temperatures, eg, above 250 ° C., require more stable initiators than those described above. 85-
The polymer having a melting point of 190 ° C. is Lupersol.
Works well when 130 is used as an initiator.

【0019】第一のゾーン10の圧力は、厳密を要しな
い。しかし、無水マレイン酸が押し出し器中に注入され
る領域34は、無水マレイン酸の蒸発圧より高い圧好ま
しくは約50〜100psigに保たれなければならな
い。第三のゾーン14及び第四のゾーン16の圧力は、
溶媒及び未反応無水マレイン酸を除くのに十分なほど低
くなければならない。真空源50が設けられて、第三及
び第四のゾーン14及び16の圧力を低下させ、28〜
29.9インチ(水銀柱)の真空が大部分の未反応無水
マレイン酸を除くのに十分なことが示された。
The pressure in the first zone 10 is not critical. However, the area 34 where maleic anhydride is injected into the extruder must be maintained at a pressure above the maleic anhydride evaporation pressure, preferably about 50-100 psig. The pressure in the third zone 14 and the fourth zone 16 is
Must be low enough to remove solvents and unreacted maleic anhydride. A vacuum source 50 is provided to reduce the pressure in the third and fourth zones 14 and 16,
A vacuum of 29.9 inches (mercury) was shown to be sufficient to remove most of the unreacted maleic anhydride.

【0020】揮発分除去中のグラフト共重合体の温度
は、好ましくは揮発分除去を助けるために約160〜3
00℃の間に保つ。高い温度は、少ない揮発物レベルを
与えるが、高い粒状物レベルを導く。低い温度は、高い
揮発物レベル又は多い作業入力を導き揮発物を除くが、
低い粒状物レベルを生ずる。約180〜260℃の温度
が、揮発分除去及び粒状物レベルの最良のバランスを与
えるために好ましい。
The temperature of the graft copolymer during devolatilization is preferably between about 160 and 3 to aid in devolatilization.
Keep between 00 ° C. High temperatures give low volatile levels, but lead to high particulate levels. Lower temperatures lead to higher volatile levels or more work input to remove volatiles,
This results in low particulate levels. Temperatures of about 180-260 ° C are preferred to provide the best balance between devolatilization and particulate levels.

【0021】グラフト共重合体は、グラフト共重合体の
ストランドを生成するダイ・フェース60を通って押し
出し器のバレル2を出る。重合体のストランドは、次に
ストランド・チョッパー70に送られて他の方法で用い
られるための重合体ペレットを製造する。別法として、
水中のペレタイザーが、ストランド・チョッパー70の
代わりに任意に使用出来る。これらの技術の何れかは、
当業者に通常周知である。
The graft copolymer exits the extruder barrel 2 through a die face 60 which produces a strand of graft copolymer. The polymer strands are then sent to a strand chopper 70 to produce polymer pellets for use in other ways. Alternatively,
An underwater pelletizer can optionally be used in place of the strand chopper 70. Any of these technologies
It is generally well known to those skilled in the art.

【0022】本発明に特に適した多重スクリュー押し出
し器は、市販のWerner−Pfleiderer
ZSK−53/5L同時回転二軸スクリュー押し出し器
である。この押し出し器は、変換%に顕著な変化なしに
毎時40ポンド〜160ポンドの率で無水マレイン酸を
重合体バックボーンにグラフト出来る。この装置の最大
(毎時約300ポンド)迄の生産率さえも得ることが出
来る。バックボーンは、好ましくは無水マレイン酸及び
遊離基開始剤の添加前に操作速度で押し出し器を不足さ
せるのに十分な程低い率で重合体供給入り口中に定量的
に送る。押し出し器内の平均滞留時間は、毎時40ポン
ドで約140秒から毎時160ポンドの重合体率で約4
5秒に及ぶ。より大きい直径の同様に装備された押し出
し器も、又高い率で同様な生成物を与える。
A multiple screw extruder particularly suitable for the present invention is a commercially available Werner-Pfleiderer.
It is a ZSK-53 / 5L simultaneous rotation twin screw extruder. The extruder can graft maleic anhydride to the polymer backbone at a rate of 40 pounds to 160 pounds per hour without significant change in percent conversion. Even production rates of up to a maximum of this device (about 300 pounds per hour) can be obtained. The backbone is preferably quantitatively fed into the polymer feed inlet at a rate sufficiently low to run out of the extruder at the operating speed prior to the addition of maleic anhydride and free radical initiator. The average residence time in the extruder is about 140 seconds at 40 pounds per hour to about 4 seconds at a polymer rate of 160 pounds per hour.
It lasts 5 seconds. Larger diameter similarly equipped extruders also give similar products at a higher rate.

【0023】前記の方法及び装置は、重合体に無水マレ
イン酸をグラフトするのに用いられて、約2重量%迄の
無水マレイン酸を有するグラフト共重合体を生成する。
無水マレイン酸の配合の%は、一般に大体最大の配合の
レベル迄無水マレイン酸対重合体の比に関連し、凡そ約
2%である。好ましい生成物は、一般に約0.3〜約
1.5重量%の無水マレイン酸、最も好ましくは0.5
0重量%以上の無水マレイン酸を配合し、そして0.7
5重量%以上が最も好ましい。
The method and apparatus described above can be used to graft maleic anhydride to a polymer to produce a graft copolymer having up to about 2% by weight of maleic anhydride.
The percentage of maleic anhydride loading generally relates to the ratio of maleic anhydride to polymer to about the maximum loading level, and is about 2%. Preferred products are generally from about 0.3 to about 1.5% by weight of maleic anhydride, most preferably 0.5% by weight.
0% by weight or more of maleic anhydride,
Most preferred is at least 5% by weight.

【0024】供給無水マレイン酸のグラフトされた無水
マレイン酸の75%の転化が、直鎖低密度ポリエチレン
について達成され、低い%の転化が、一般に高密度ポリ
エチレンについて得られる。
A 75% conversion of the maleic anhydride grafted to the feed maleic anhydride is achieved for linear low density polyethylene, and a low percentage conversion is generally obtained for high density polyethylene.

【0025】本発明の方法から生成されるグラフト共重
合体は、改善された色の性質を有し、フィルムに製造さ
れたとき改良された粒状物の性質を有する。特に、AS
TMD−1925−70により測定したとき本発明の重
合体の黄色指数は、約10.0より低く、通常約8.7
5より低く、そしてASTM E−313−73により
測定したとき一般に約11.0より低く、通常約8.7
5より低い。さらに、ASTM E−313−73によ
り測定したとき白色指数は、45.0より大きい。さら
に、フィルムに加工されたときポリオレフィン及びグラ
フト共重合体よりなる本発明のブレンドは、5ミル〜1
5ミルの粒子直径サイズで1.6ミルのフィルムの10
00平方インチ当たり約3000個より少ない粒状物の
粒状物数を特徴とする。これらのフィルムは、非常に光
沢のある外観を有し、そして多層の同時押し出し又は積
層構造の食品包装材料として用いるのに好適である。
The graft copolymers produced from the process of the present invention have improved color properties and improved particulate properties when produced into films. In particular, AS
The yellow index of the polymers of the present invention as measured by TMD-1925-70 is less than about 10.0, usually about 8.7.
5 and generally less than about 11.0 as measured by ASTM E-313-73, usually about 8.7.
Lower than 5. Additionally, the whiteness index as measured by ASTM E-313-73 is greater than 45.0. In addition, the blends of the present invention, comprising a polyolefin and a graft copolymer when processed into a film, may be from 5 mil to 1 mil.
10 mils of 1.6 mil film with 5 mil particle diameter size
It is characterized by a particle count of less than about 3000 per 00 square inches. These films have a very glossy appearance and are suitable for use as multi-layer co-extruded or laminated food packaging materials.

【0026】本発明のグラフト共重合体がブレンドされ
るポリオレフィンは、LDPE及びHDPEを含むエチ
レンホモポリマーである。さらに、フィルムの生成に好
適なポリオレフィンは、ポリオレフィン、ポリ(4−メ
チルペンテン)並びにエチレン及びC3 〜C10α−オレ
フィン例えばLLDPE、ポリプロピレン及び1−ブテ
ンの共重合体、エチレン及びC4 〜C8 ジオレフィン例
えばブタジエンの共重合体並びにエチレン及びエチレン
性不飽和カルボン酸又は誘導体例えば酢酸ビニル、アク
リル酸、メタクリル酸、アクリル酸エチル、アクリル酸
ブチル、メタクリル酸メチル及びアクリル酸メチルの共
重合体並びにエチレン及び一酸化炭素の共重合体を含
む。ブレンドに用いられるグラフト共重合体対ポリオレ
フィンの比は、一般に約1.5:98.5〜約75:2
5(重量)、好ましくは約2.5:97.5〜約35:
65(重量)、最も好ましくは約5.0:95〜約2
5:75(重量)である。
The polyolefin with which the graft copolymer of the present invention is blended is an ethylene homopolymer containing LDPE and HDPE. Furthermore, suitable polyolefins to produce films, polyolefins, poly (4-methylpentene) and ethylene and C 3 -C 10 alpha-olefins for example LLDPE, a copolymer of polypropylene and 1-butene, ethylene and C 4 -C 8 copolymers of diolefins such as butadiene and ethylene and ethylenically unsaturated carboxylic acids or derivatives such as vinyl acetate, acrylic acid, methacrylic acid, ethyl acrylate, butyl acrylate, methyl methacrylate and methyl acrylate and Includes copolymers of ethylene and carbon monoxide. The ratio of graft copolymer to polyolefin used in the blend generally ranges from about 1.5: 98.5 to about 75: 2.
5 (weight), preferably about 2.5: 97.5 to about 35:
65 (weight), most preferably from about 5.0: 95 to about 2
5:75 (weight).

【0027】グラフト共重合体及びポリオレフィンは、
当業者に周知の方法例えばブレンダー、ミキサー、ニー
ダー、ローラー、押し出し器などの使用によりブレンド
出来る。同様に、これらのブレンドからの多層のフィル
ムの生成は、注型フィルム、吹き込みフィルム、同時押
し出し吹き込み成型、同時押し出しシート製造、積層の
ような技術又は当業者に利用できる技術により達成でき
る。これら多層フィルムの層(グラフト共重合体及びポ
リオレフィンのブレンドよりなる層以外)は、ポリアミ
ド(例えばナイロンなど)、エチレン−ビニルアルコー
ル共重合体、ポリオレフィン(例えばポリプロピレン、
ポリエチレンなど)、ポリエステル、ポリカーボネート
及びポリ(塩化ビニリデン)、セルロース及びこれらの
誘導体のような合成樹脂並びに金属よりなることが出来
る。
The graft copolymer and polyolefin are
Blending can be accomplished by methods known to those skilled in the art, for example, using a blender, mixer, kneader, roller, extruder, and the like. Similarly, the formation of multilayer films from these blends can be accomplished by techniques such as cast film, blown film, co-extrusion blow molding, co-extruded sheet manufacturing, lamination, or techniques available to those skilled in the art. Layers of these multilayer films (other than a layer composed of a blend of a graft copolymer and a polyolefin) include polyamide (eg, nylon), ethylene-vinyl alcohol copolymer, and polyolefin (eg, polypropylene,
Polyethylene, etc.), polyesters, polycarbonates and synthetic resins such as poly (vinylidene chloride), cellulose and their derivatives, and metals.

【0028】下記の実施例1〜3及び実施例8〜12の
一部は、本発明の方法による好ましいグラフト共重合体
の製造及び使用の詳細を示す。下記の比較例4〜7、1
3及び8〜12の一部は、従来の技術ではない。それら
は、本発明の驚くべき特徴を示している。実施例及び比
較例において、「溶融流動性」とは、ASTM D−1
238、Standard Designation
190/10.0(条件N)を用いて測定した溶融流動
指数を表す。黄色指数(A)は、ASTM D−192
5−70を用いて求めた。白色指数及び黄色指数(B)
は、ASTME−313−73を用いて求めた。
The following Examples 1-3 and some of Examples 8-12 provide details of the preparation and use of the preferred graft copolymers by the method of the present invention. Comparative Examples 4 to 7, 1 below
Some of 3 and 8-12 are not prior art. They show the surprising features of the present invention. In Examples and Comparative Examples, “melt fluidity” refers to ASTM D-1.
238, Standard Designation
The melt flow index was measured using 190 / 10.0 (condition N). Yellow index (A) is ASTM D-192
Determined using 5-70. White index and yellow index (B)
Was determined using ASTME-313-73.

【0029】実施例 1 6dg/分のメルトインデックス及び0.919g/c
cの密度を有する、商標名「DOWLEX(Dow C
hemical Companyの商標)LLDPE
2035」(DOWLEX LLDPE 2035は、
オクテン/エチレンの共重合体)の下で市販されている
直鎖低密度ポリエチレンを、下記の条件下で操作するW
erner−Pfleiderer ZSK−53/5
L同時回転二軸スクリュー押し出し器に供給した。 ゾーン バレル温度(℃) 215 228 233 235 溶融温度(℃) 135 200 210 240 スクリュー速度 200 rpm 重合体の速度 150 lb/時
Example 1 Melt Index of 6 dg / min and 0.919 g / c
c having a density of "DOWLEX (Dow C
chemical Company trademark) LLDPE
2035 ”(DOWLEX LLDPE 2035
Octene / ethylene copolymer) is commercially available under the following conditions.
erner-Pfleiderer ZSK-53 / 5
It was fed to an L co-rotating twin screw extruder. Zone 1 2 3 4 Barrel temperature (° C.) 215 228 233 235 Melting temperature (° C.) 135 200 210 240 Screw speed 200 rpm Polymer speed 150 lb / hr

【0030】1/1/0.03の重量比の無水マレイン
酸/メチルエチルケトン/LUPERSOL(2、5−
ジメチル−2、5−ジ(第三級ブチルパーオキシ)ヘキ
シン−3に対するPenwaltの商標)130の混合
物を、毎時2.24ポンドの速度で容積式定量ポンプに
よりWerner−Pfleiderer注入ノズルを
経て押し出し器注に供給した。注入ノズルは、負の輸送
要素により支えられた一連の練り合わせブロック又は混
合タイプ要素の正に上流に位置し、その輸送要素は、注
入ノズルの上流の或る点から負の輸送スクリュー要素へ
の押し出し器の部分に重合体を満たし加圧した。水銀柱
29インチの真空をゾーン3及び4に保ってグラフトし
た重合体の揮発分を蒸発させた。グラフト共重合体は、
グラフトした重合体の0.55重量%の無水マレイン酸
の配合を示した。
The maleic anhydride / methyl ethyl ketone / LUPERSOL (2,5-
A mixture of 130 dimethyl-2,5-di (tert-butylperoxy) hexine-3) was extruded through a Werner-Pfleiderer injection nozzle by a positive displacement metering pump at a rate of 2.24 pounds per hour. Note supplied. The injection nozzle is located just upstream of a series of kneading blocks or mixing type elements supported by a negative transport element, which extrudes from a point upstream of the injection nozzle to a negative transport screw element. The vessel was filled with the polymer and pressurized. A vacuum of 29 inches of mercury was maintained in zones 3 and 4 to evaporate the volatiles of the grafted polymer. The graft copolymer is
The formulation of maleic anhydride at 0.55% by weight of the grafted polymer is shown.

【0031】実施例 2 10dg/分のメルトインデックス及び0.962g/
ccの密度を有する、「DOWHDPE 10062」
として市販されている高密度ポリエチレンを、下記の条
件下で実施例1の押し出し器に供給した。 ゾーン バレル温度(℃) 170 230 220 220 スクリュー速度 200 rpm 重合体の速度 150 lb/時
Example 2 Melt index of 10 dg / min and 0.962 g / min
"DOWHDPE 10062" having a density of cc
Was supplied to the extruder of Example 1 under the following conditions. Zone 1 2 3 4 Barrel temperature (° C.) 170 230 220 220 220 Screw speed 200 rpm Polymer speed 150 lb / hr

【0032】45/55/0.032(メチルエチルケ
トン/無水マレイン酸/LUPERSOL 130)の
溶液を、5.9 lb/時の速度で注入ノズルを経て供
給した。ゾーン3及び4の真空レベルは水銀柱29イン
チであった。生成物は1.15%の無水マレイン酸を含
んだ。この生成物を、次に11.5/88.5(88.
5%LLDPE)の比で、6dg/分のメルトインデッ
クス及び0.919g/ccの密度を有する直鎖低密度
ポリエチレンである「DOWLEX(DowChemi
cal Companyの商標)L LLDPE 203
5」(DOWLEX LLDPE 2035は、オクテ
ン/エチレンの共重合体)とブレンドし、押し出し器中
で溶融ブレンドし、次に高密度ポリエチレン及びナイロ
ンを含む三層のフィルムの接着(中間)層として同時押
し出した。得られたフィルムは、バッグにしたとき、優
れた構造上の完全さを有し、そして電子レンジで、含ま
れた食品を加熱するのに好適である。
A solution of 45/55 / 0.032 (methyl ethyl ketone / maleic anhydride / LUPERSOL 130) was fed through the injection nozzle at a rate of 5.9 lb / h. The vacuum level in Zones 3 and 4 was 29 inches of mercury. The product contained 1.15% maleic anhydride. This product is then 11.5 / 88.5 (88.
"DOWLEX (DowChemi), a linear low density polyethylene having a melt index of 6 dg / min and a density of 0.919 g / cc at a ratio of 5% LLDPE).
cal Company trademark) L LLDPE 203
5 "(DOWLEX LLDPE 2035 is an octene / ethylene copolymer), melt blended in an extruder, and then co-extruded as an adhesive (intermediate) layer of a three-layer film comprising high density polyethylene and nylon. Was. The resulting film, when bagged, has excellent structural integrity and is suitable for heating the contained food product in a microwave oven.

【0033】実施例 3 10dg/分のメルトインデックスを有する「DOWH
DPE 10062」として市販されている高密度エチ
レンホモポリマーを、下記の条件下で実施例1の押し出
し器に供給した。 ゾーン バレル温度(℃) 102 201 201 221 スクリュー速度 300 rpm 重合体の速度 200 lb/時
Example 3 "DOWH" having a melt index of 10 dg / min
A high-density ethylene homopolymer commercially available as "DPE 10062" was fed to the extruder of Example 1 under the following conditions. Zone 1 2 3 4 Barrel temperature (° C.) 102 201 201 221 Screw speed 300 rpm Polymer speed 200 lb / hr

【0034】メチルエチルケトン、無水マレイン酸及び
LUPERSOL 130を、それぞれ3.4、3.4
及び0.10 lb/時で、注入ノズルを経て供給し
た。注入ノズルは、負の輸送要素により支えられた一連
の練り合わせブロック又は混合タイプ要素の正に上流に
位置し、その輸送要素は、全注入領域に重合体を満たし
加圧した。ゾーン3及び4の真空レベルは水銀柱29イ
ンチであった。生成物は1.02%の配合された無水マ
レイン酸を含み、配合された無水マレイン酸への供給無
水マレイン酸の63.0%の転化を示した。
Methyl ethyl ketone, maleic anhydride and LUPERSOL 130 were converted to 3.4, 3.4, respectively.
And 0.10 lb / hr fed through the injection nozzle. The injection nozzle was located just upstream of a series of kneading blocks or mixing type elements supported by a negative transport element, which filled the entire injection area with polymer and pressurized. The vacuum level in Zones 3 and 4 was 29 inches of mercury. The product contained 1.02% formulated maleic anhydride and showed a 63.0% conversion of the feed maleic anhydride to the formulated maleic anhydride.

【0035】得られたグラフト共重合体は、以下の性質
を示した。 溶融流動性 9.8 白色指数 49.94 黄色指数(A) 8.53 黄色指数(B) 8.69
The obtained graft copolymer exhibited the following properties. Melt fluidity 9.8 Whiteness index 49.94 Yellowness index (A) 8.53 Yellowness index (B) 8.69

【0036】(比較)実施例 4〜6 これらの例は、高い黄色指数及び低い白色指数が、無水
マレイン酸及び開始剤が押し出し器の重合体の満たした
部分中に注入されないとき得られることを立証する。実
施例1の押し出し器の重合体供給部分中に、Dow H
DPE 10062、無水マレイン酸(MAH)及びL
UPERSOL 130を加えた。押し出し器を下記の
条件で操作した。
(Comparative) Examples 4-6 These examples demonstrate that high yellow index and low white index are obtained when maleic anhydride and initiator are not injected into the polymer filled portion of the extruder. Prove it. In the polymer feed section of the extruder of Example 1, Dow H
DPE 10062, maleic anhydride (MAH) and L
UPERSOL 130 was added. The extruder was operated under the following conditions.

【0037】 実 施 例 バレル温度(℃) 181 181 184 ゾーン 1 199 200 203 ゾーン 2 204 203 201 ゾーン 3 200 194 232 ゾーン 4 200 250 スクリュー速度(rpm) 重合体供給速度(lb/時) 100 100 200 MAH供給速度(lb/時) 1.9 1.9 3.8 LUPERSOL供給速度(lb/時) 0.1 0.25 0.1 ゾーン3及び4の真空レベルは水銀柱29.88インチ
であった。注入ノズルは、前記の実施例3のように配置
された。得られたグラフト共重合体は、表Iに要約され
た性質を示した。
The implementation Example 4 5 6 Barrel Temperature (° C.) 181 181 184 Zone 1 199 200 203 Zone 2 204 203 201 Zone 3 200 194 232 Zone 4 200 250 Screw speed (rpm) polymer feed rate (lb / hr) 100 100 200 MAH feed rate (lb / hr) 1.9 1.9 3.8 LUPERSOL feed rate (lb / hr) 0.1 0.25 0.1 Zones 3 and 4 vacuum level is 29.88 inches of mercury Met. The injection nozzle was arranged as in Example 3 above. The resulting graft copolymer exhibited the properties summarized in Table I.

【0038】 表 I 実 施 例 溶融流動性 5.2 0.9 8.2 MAH配合(重量%) 0.98 1.20 1.11 MAH転化(重量%) 51.5 53.7 58.4 白色指数 37.12 −9.56 42.36 黄色指数(A) 12.78 28.22 1.13 黄色指数(B) 13.34 30.31 11.59[0038] Table I implementation Example 4 5 6 melt flow 5.2 0.9 8.2 MAH formulation (wt%) 0.98 1.20 1.11 MAH Conversion (wt%) 51.5 53.7 58.4 White index 37.12 -9.56 42.36 Yellow index (A) 12.78 28.22 1.13 Yellow index (B) 13.34 30.31 11.59

【0039】(比較)実施例 7 この実施例は、押し出し器のスクリュー要素のデザイン
の重要性を示す。実施例1のそれと同様な二軸スクリュ
ー押し出し器を用いたが、負の輸送要素を正の輸送要素
で置換した。(その結果、押し出し器は、注入点で重合
体で満たされていず、又加圧されていなかった。)水銀
柱29インチの真空をゾーン3及び4に保ってグラフト
共重合体の揮発分を蒸発させた。押し出し器のゾーン2
中に、MAH、LUPERSOL130及びメチルエチ
ルケトン(MEK)を加えた。押し出し器の操作条件
は、次の通りであった。
(Comparative) Example 7 This example illustrates the importance of the design of the extruder screw element. A twin screw extruder similar to that of Example 1 was used, except that the negative transport element was replaced with a positive transport element. (As a result, the extruder was not filled with polymer at the point of injection and was not pressurized.) A vacuum of 29 inches of mercury was maintained in zones 3 and 4 to evaporate the volatiles of the graft copolymer. I let it. Extruder Zone 2
Inside, MAH, LUPERSOL130 and methyl ethyl ketone (MEK) were added. The operating conditions of the extruder were as follows.

【0040】 ゾーン バレル温度(℃) 85 119 192 192 スクリュー速度200rpm 300 MAH供給速度 3.7lb/時 MEK供給速度 3.7lb/時 LUPERSOL供給速度 0.11lb/時 Zone 1 2 3 4 Barrel temperature (° C.) 85 119 192 192 Screw speed 200 rpm 300 MAH supply speed 3.7 lb / hour MEK supply speed 3.7 lb / hour LUPERSOL supply speed 0.11 lb / hour

【0041】得られたグラフト共重合体の性質は、次の
通りであった。 表 1 溶融流動性 15.4 MAH配合(重量%) 17.3 MAH転化(重量%) 0.32 白色指数 56.84 黄色指数(A) 6.28 黄色指数(B) 7.10 さらに、このグラフト共重合体は、残存単量体による許
容出来ない強いしかも不愉快な匂いを有した。
The properties of the obtained graft copolymer were as follows. Table 1 Melt flowability 15.4 MAH formulation (% by weight) 17.3 MAH conversion (% by weight) 0.32 White index 56.84 Yellow index (A) 6.28 Yellow index (B) 7.10 The graft copolymer had an unacceptably strong and unpleasant odor due to residual monomers.

【0042】実施例 8〜12 前記の実施例3及び比較実施例4〜7で得られた生成物
158gを、24:1の長さ/直径比並びにゾーン1で
325・F、ゾーン2及び3で375・Fのバレル温度
を有する3個のゾーン、1インチ単一スクリュー押し出
し器を用いて、DOWLEX(Dow Chemica
l Companyの商標)LLDPE4035(DO
WLEX LLDPE4035は、5.5dg/分のメ
ルトインデックス及び0.919g/ccの密度を有す
る直鎖低密度ポリエチレン(LLDPE)である)12
42gと溶融ブレンドした。得られたペレットを、次に
それぞれゾーン1及び2で300・F及び375・F、
さらにダイゾーン2及び3で375・Fのバレル温度を
有する四分の三インチKillion単一スクリュー吹
き込みフィルム押し出し器に供給した。3インチのフロ
ストラインを各ケースに保った。押し出された一層フィ
ルムは、0.13重量%の最終無水マレイン酸共単量体
含量を有した。
Examples 8-12 158 g of the product obtained in Example 3 above and Comparative Examples 4-7 were weighed at 24: 1 length / diameter ratio and in Zone 1 at 325.F, Zones 2 and 3. Using a three zone, one inch single screw extruder with a barrel temperature of 375 ° F. at DOWLEX (Dow Chemical
l Company trademark) LLDPE4035 (DO
WLEX LLDPE 4035 is a linear low density polyethylene (LLDPE) having a melt index of 5.5 dg / min and a density of 0.919 g / cc) 12
It was melt blended with 42 g. The resulting pellets are then passed in zones 1 and 2 at 300.F and 375.F, respectively.
In addition, die zones 2 and 3 were fed to a 3/4 inch Killion single screw blown film extruder having a barrel temperature of 375 ° F. A 3 inch frost line was maintained in each case. The extruded monolayer film had a final maleic anhydride comonomer content of 0.13% by weight.

【0043】実施例3及び比較実施例4〜7(C4〜
7)のそれぞれの厚さ1.6ミルの幅8インチのフィル
ムを、ライトボックスに置いた。1.5インチ×0.5
インチのテンプレートをフィルムの上に置いた。10倍
のランプ(Art Specialty Co、イリノ
イ シカゴ)の下のテンプレート領域内の5〜15ミル
の直径を有する粒状物の数を次に求めた。下記に表示し
た結果は、1.6ミルのフィルムの1000平方インチ
当たり粒状物の数の単位で表示される。
Example 3 and Comparative Examples 4 to 7 (C4 to
The 1.6 inch thick 8 inch wide films of each of 7) were placed in a light box. 1.5 inch x 0.5
An inch template was placed on the film. The number of granules having a diameter of 5 to 15 mils in the template area under a 10x lamp (Art Specialty Co, Illinois Chicago) was then determined. The results, shown below, are expressed in units of granules per 1000 square inches of 1.6 mil film.

【0044】 実 施 例 C4 C5 C6 C7 2773 8107 15819 4053 * *接着性能に好適な無水マレイン酸含量を与えるブレンド量を用いてフィルム に出来なかった。 Example 3 C4 C5 C6 C7 2773 8107 15819 4053 ** Film could not be made with a blend amount that provided a maleic anhydride content suitable for adhesion performance.

【0045】(比較)実施例 13 本実施例では、無水マレイン酸(MAH)グラフト単量
体が、予め混合されて押し出し器に供給されたとき(サ
ンプルA)、同時に供給されたとき(サンプルB)又は
従来の供給口に供給されたとき(サンプルC)、本発明
の態様(特に実施例1〜3に説明される)よりも低い転
化が得られることを示す。
(Comparative) Example 13 In this example, when the maleic anhydride (MAH) graft monomer was premixed and supplied to the extruder (Sample A), and simultaneously supplied (Sample B) ) Or when fed to a conventional feed (Sample C), showing that lower conversions are obtained than aspects of the present invention (particularly described in Examples 1-3).

【0046】サンプル A 実施例1の押し出し器中に、無水マレイン酸及び過酸化
ジクミル(それぞれ10:1の重量比)の混合物を供給
した。混合物をアセトンに溶解し、高密度ポリエチレン
(HDPE)のペレット上に噴霧した。アセトンを蒸発
させ、被覆したペレットを被覆していないペレットとと
もに押し出し器の吸引部中に濃縮物として供給し、9
7.8%重合体/2%無水マレイン酸/0.2%過酸化
ジクミルの混合物を供給した。揮発分除去をゾーン3で
行った。データを表IIに示す。
Sample A A mixture of maleic anhydride and dicumyl peroxide (10: 1 each by weight) was fed into the extruder of Example 1. The mixture was dissolved in acetone and sprayed onto high density polyethylene (HDPE) pellets. The acetone was evaporated and the coated pellets were fed as concentrate along with the uncoated pellets into the extruder suction section.
A mixture of 7.8% polymer / 2% maleic anhydride / 0.2% dicumyl peroxide was fed. Devolatization was performed in zone 3. The data is shown in Table II.

【0047】サンプル B 25メルトインデックスの直鎖低密度ポリエチレン(L
LDPE)中の無水マレイン酸濃縮物をBunbury
ミキサーで製造し、次に粒状化した。濃縮物は、10%
の無水マレイン酸を含んだ。この濃縮物と過酸化ジクミ
ルとの乾燥ブレンドを作り、濃縮物を未処理ポリエチレ
ンとともに実施例1の押し出し器に供給して、97.9
1%重合体/1.9%無水マレイン酸/0.19%過酸
化ジクミルの供給比とした。データを表IIに示す。さ
らに、これらの共重合体は、食品包装コンポーネントと
して用いるには許容出来ない匂いを有した。
Sample B Linear low density polyethylene having a 25 melt index (L
The maleic anhydride concentrate in LDPE) was added to Bunbury.
Made in a mixer and then granulated. The concentrate is 10%
Maleic anhydride. A dry blend of this concentrate and dicumyl peroxide is made and the concentrate is fed to the extruder of Example 1 along with untreated polyethylene to give 97.9.
The feed ratio was 1% polymer / 1.9% maleic anhydride / 0.19% dicumyl peroxide. The data is shown in Table II. Furthermore, these copolymers had an unacceptable odor for use as a food packaging component.

【0048】 表 IIPHR MAH PHR 過酸化物 %グラフトされたMAH %転化 重合体 サンプル 2.2 0.2 0.60 27.3 HDPE A 1.9 0.2 0.52 27.4 LDPE B PHR=重合体100ポンド当たりのポンドTable II PHR MAH PHR Peroxide % grafted MAH % conversion polymer sample 2.2 0.2 0.60 27.3 HDPE A 1.9 0.2 0.52 27.4 LDPE B PHR = Polymer 100 Pounds per pound

【0049】サンプル C 実施例1の押し出し器を用いたが、ただし59/3/3
8(MAH/過酸化物/MEK)の重量比でメチルエチ
ルケトン(MEK)に溶解した無水マレイン酸(MA
H)及び過酸化物を、押し出し器中の空気のあるものを
除きさらにバレルの一部として働くために二軸スクリュ
ーの形の輪郭を形成するのに通常用いられる金属プラグ
を付着したプレートに取り付けた管を経てゾーン2中に
注入された。重合体は、押し出し器の吸引部中に供給さ
れた。溶液が導入される点で、重合体を溶融した。溶媒
及び未反応単量体を、ゾーン3及び4で真空で揮発分除
去した。適切なデータを表IIIに示す。これらの共重
合体は食品包装コンポーネントとして用いるには許容出
来ない匂いを有したことに注意する必要がある。
Sample C The extruder of Example 1 was used except that 59/3/3
Maleic anhydride (MA) dissolved in methyl ethyl ketone (MEK) at a weight ratio of 8 (MAH / peroxide / MEK)
H) and attach the peroxide to a plate attached with a metal plug commonly used to form a twin screw-shaped profile to serve as part of the barrel, except for some of the air in the extruder. Into the zone 2 via a closed tube. The polymer was fed into the extruder suction. At the point where the solution was introduced, the polymer melted. Solvents and unreacted monomers were devolatilized in zones 3 and 4 in vacuo. Appropriate data is shown in Table III. It should be noted that these copolymers had an unacceptable odor for use as a food packaging component.

【0050】 表 III サンプルCの方法によるグラフト無水マレイン酸 PHR MAH PHR 過酸化物 %グラフトされたMAH % 転化 重合体 2 0.12 0.16 8 HDPE 2 0.13 0.11 5.5 HDPE 2 0.12 0.58 29 LLDPE 2 0.12 0.44 22 LLDPE 2 0.12 0.37 18.5 LLDPE 2 0.12 0.82 41 LLDPE 2 0.12 0.48 24 LLDPE PHR=重合体100ポンド当たりのポンド 2 過酸化ジクミル 3 t−ブチルヒドロパーオキシド[0050] Table III Sample C grafted maleic anhydride according to the method of the PHR MAH PHR peroxides% grafted MAH% conversion Polymer 2 0.1 2 0.16 8 HDPE 2 0.1 3 0.11 5.5 HDPE 2 0.1 2 0.58 29 LLDPE 2 0.1 2 0.44 22 LLDPE 2 0.1 2 0.37 18.5 LLDPE 2 0.1 2 0.82 41 LLDPE 2 0.1 2 0. 4824 LLDPE PHR = pounds per 100 pounds of polymer 2 dicumyl peroxide 3 t-butyl hydroperoxide

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】グラフト用装置の一例を示す概略図。FIG. 1 is a schematic view showing an example of a graft device.

【符号の説明】 2 押し出し器バレル 6 正の輸送要素 8 負の輸送要素[Description of Signs] 2 Extruder barrel 6 Positive transport element 8 Negative transport element

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08L 51/08 C08L 51/08 // C08F 255/02 C08F 255/02 283/00 283/00 C08G 67/02 C08G 67/02 (72)発明者 ジェラルド エム ランカスター アメリカ合衆国テキサス州 77541 フ リーポート ターポン アベニュー 303 ピー オー ボックス 801 (56)参考文献 特開 昭55−128455(JP,A) 特開 昭56−60224(JP,A) 特開 昭64−110(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08L 51/00 - 51/08 C08F 8/46 C08F 251/00 - 292/00 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI C08L 51/08 C08L 51/08 // C08F 255/02 C08F 255/02 283/00 283/00 C08G 67/02 C08G 67/02 (72) Inventor Gerald M. Lancaster 77541 Freeport Tarpon Ave, Texas, USA 303 P.O. Box 801 (56) References JP-A-55-128455 (JP, A) JP-A-56-60224 (JP, A) Kaikai 64-110 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) C08L 51/00-51/08 C08F 8/46 C08F 251/00-292/00

Claims (11)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 グラフト共重合体を1の必須成分とする
ブレンドからなる層を少なくとも1層もつ多層の食品包
装用フィルムであって、該グラフト共重合体が10.0
より小さい黄色指数を有し、無水マレイン酸のモノマー
換算の含有量がグラフト共重合体当り0.5〜2重量%
であり、且つ(a)正及び負の輸送要素をもつ多重スク
リュー押し出し器にバックボーン重合体を供給し、押し
出し器中で該重合体を加熱し且つ剪断作用をかけて溶融
し、(b)溶融している該重合体で充たされ加圧されて
いるゾーンに無水マレイン酸と遊離基開始剤を注入し、
(c)溶融している該重合体と無水マレイン酸とを混合
してグラフト共重合して得られたものであることを特徴
とする食品包装用フィルム。
1. A graft copolymer as one essential component.
Multi-layer food package having at least one layer of a blend
A wearing film, wherein the graft copolymer is 10.0
Maleic anhydride monomer with lower yellow index
The converted content is 0.5 to 2% by weight based on the graft copolymer.
And (a) a multiple disk with positive and negative transport elements
Supply backbone polymer to Liu extruder and push
The polymer is heated in a dispenser and melted by shearing
And (b) being filled with the molten polymer and pressurized.
Maleic anhydride and free radical initiator into the zone where
(C) mixing the molten polymer with maleic anhydride
And obtained by graft copolymerization
Food packaging film.
【請求項2】 該バックボーン重合体が、高密度ポリエ
チレン、低密度ポリエチレン及びエチレンとC3 〜C10
オレフィンよりなる群から選ばれるオレフィン性重合体
である請求項1のフィルム。
2. The method according to claim 1, wherein the backbone polymer is a high-density polyethylene, a low-density polyethylene or ethylene and C 3 -C 10
The film according to claim 1, which is an olefinic polymer selected from the group consisting of olefins.
【請求項3】 該バックボーン重合体が、ポリプロピレ
ン又はポリ(4−メチルペンテン)である請求項1のフ
ィルム。
3. The film according to claim 1, wherein said backbone polymer is polypropylene or poly (4-methylpentene).
【請求項4】 該バックボーン重合体が、エチレンとア
クリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エチル、アクリル
酸ブチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸メチル及び
酢酸ビニルよりなる群から選ばれるメンバーとの共重合
体である請求項1のフィルム。
4. The backbone polymer is a copolymer of ethylene and a member selected from the group consisting of acrylic acid, methacrylic acid, ethyl acrylate, butyl acrylate, methyl methacrylate, methyl acrylate and vinyl acetate. The film of claim 1.
【請求項5】 該バックボーン重合体が、エチレンとア
クリル酸又は一酸化炭素の何れかとの共重合体である請
求項1のフィルム。
5. The film of claim 1, wherein said backbone polymer is a copolymer of ethylene and either acrylic acid or carbon monoxide.
【請求項6】 該黄色指数が8.75より小さい請求項
1のフィルム。
6. The film of claim 1, wherein said yellow index is less than 8.75.
【請求項7】 ASTM E−313−73により測定
された白色指数が、45.0より大きい請求項1のフィ
ルム。
7. The film of claim 1 wherein the whiteness index measured according to ASTM E-313-73 is greater than 45.0.
【請求項8】 少なくとも1層が該グラフト共重合体と
ポリオレフィン25.6〜98.5重量%のブレンドか
らなる請求項1のフィルム。
8. The method according to claim 1, wherein at least one layer comprises the graft copolymer.
Blend of 25.6 to 98.5% by weight of polyolefin
The film of claim 1 comprising:
【請求項9】 該ポリオレフィンが、ポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリ(4−メチルペンテン)並びにエチ
レン及びC3 〜C10α−オレフィンの共重合体、エチレ
ン及びC4 〜C8 ジオレフィンの共重合体並びにエチレ
ン及びエチレン性不飽和カルボン酸又は誘導体並びにエ
チレン及び一酸化炭素の共重合体よりなる群から選ばれ
る請求項8のフィルム。
9. The polyolefin is polyethylene, polypropylene, poly (4-methylpentene), a copolymer of ethylene and a C 3 -C 10 α-olefin, a copolymer of ethylene and a C 4 -C 8 diolefin, and 9. The film of claim 8, wherein the film is selected from the group consisting of ethylene and ethylenically unsaturated carboxylic acids or derivatives and copolymers of ethylene and carbon monoxide.
【請求項10】 該ポリエチレンが、低密度ポリエチレ
ン、高密度ポリエチレン及び直鎖低密度ポリエチレンよ
りなる群から選ばれる請求項9のフィルム。
10. The film of claim 9 wherein said polyethylene is selected from the group consisting of low density polyethylene, high density polyethylene and linear low density polyethylene.
【請求項11】 該ブレンドの5ミル〜15ミルの粒子
直径サイズの粒状物数が、1.6ミルのフィルムの10
00平方インチ当たり3000個より少ない請求項8の
フィルム。
11. The blend of claim 10 wherein the number of particles of 5 mil to 15 mil particle size is 1.6 mil of film.
9. The film of claim 8, wherein less than 3000 per 00 square inches.
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