JP3143377B2

JP3143377B2 - 熱可塑性合成樹脂フィルム

Info

Publication number: JP3143377B2
Application number: JP07285722A
Authority: JP
Inventors: 良範井口; 敏桑田
Original assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Current assignee: Shin Etsu Chemical Co Ltd
Priority date: 1995-11-02
Filing date: 1995-11-02
Publication date: 2001-03-07
Anticipated expiration: 2015-11-02
Also published as: US5773134A; JPH09124952A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は各種包装材料とし
て有用な熱可塑性合成樹脂フィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】熱可塑性合成樹脂フィルムは、各種の包
装材料として汎用されている。しかしこれらのフィルム
はブロッキングを起こし易く、成形時のフィルム巻取り
に際して巻取り速度が低下して生産速度を落としたり、
巻戻し時に巻戻し速度が低下したりして作業性を損なう
ことが問題となっていた。また、これらフィルムを用い
た袋においては、袋の開口性が悪いなどの使用上の問題
点があった。このような問題点を改良するために、熱可
塑性合成樹脂に各種のブロッキング防止剤を添加配合す
る方法が行われてきた。

【０００３】例えばプロピレン重合体に無水活性けい酸
を配合する方法（特公昭39-16908号公報参照）、カオリ
ナイトを配合する方法（特公昭43-24523号公報参照）、
ゼオライト微粒子を配合する方法（特公昭52-16134号公
報参照）、二酸化珪素と脂肪酸のマグネシウム塩または
アルミニウム塩を併用する方法（特開昭 58-225142号公
報参照）、層状構造を有する無機粉体を配合する方法
（特開昭57-18747号公報参照）、金属粉の粉塵の爆燃に
より生じた金属酸化物微粒子を配合する方法（特公平 6
-86557号公報参照）が提案されている。またポリエステ
ル重合体に酸化ケイ素、二酸化チタン、炭酸カルシウ
ム、タルク、クレイ、焼成カオリン等の無機質粒子を配
合する方法（特開昭54-57562号公報参照）、粒径の異な
る不活性無機微粒子を併用する方法（特公昭55-40929号
公報参照）が提案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしこれらの配合に
よってブロッキング防止効果はある程度得られるが、十
分な性能を得るために配合量を増加させると、フィルム
の透明性が損なわれたり、フィルムどうしの擦れにより
傷が生じるという問題点がある。これら問題点を改良す
るものとして、シリコーン樹脂パウダーを添加配合する
方法が検討されている。たとえばポリプロピレンに三次
元的な網目構造を有する非溶融型シリコーン樹脂粉末を
配合する方法（特開昭 62-215646号、特開昭 62-232448
号、特開昭62-233248号各公報参照）、ポリメチルシル
セスキオキサン微粒子とヒドロキシ脂肪酸グリセリドを
併用する方法（特公平 2-41344号公報参照）が提案され
ている。またポリエステル重合体に CH₃SiO_3/2の構造単
位を含むポリシロキサン化合物の微粉末を配合する方法
（特開平 3-56538号公報参照）、 CH₃SiO_3/2の構造単位
を含むポリシロキサン化合物の微粉末と不活性微粒子を
併用する方法（特開昭63-278939号、特開昭 63-286438
号、特開平1-223156号各公報参照）、またポリオレフィ
ンにジメチルポリシロキサンを主成分とするシリコーン
樹脂粉末とフッ化エチレン系樹脂粉末を併用する方法
（特開平 3-69362号公報参照）、熱可塑性合成樹脂組成
物にトリアルキルシラン、トリアルキルシラノール、ト
リアルキルアルコキシシラン、ヘキサアルキルジシラザ
ン等で表面処理されたポリメチルシルセスキオキサン粉
末を配合する方法（特開平2-150438号公報参照）が提案
されている。しかしながらこれらは前記問題点を十分に
解決するものではなかった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は前記従来技
術の問題点を解決する熱可塑性合成樹脂フィルムについ
て鋭意研究し本発明を完成するに到った。即ち本発明の
熱可塑性合成樹脂フィルムは本来の外観を損なうことな
く透明性に優れ、フィルムどうしの擦れによる傷がつき
にくく、優れた耐ブロッキング性や滑り性を有し、成形
時の巻き取り作業や袋状成形物にしたときの開口性など
実用特性に優れており、一般包装用フィルムとして好適
である。

【０００６】即ち本発明は熱可塑性合成樹脂 100重量
部、シリコーンゴム球状微粒子にポリオルガノシルセス
キオキサンを被覆した複合シリコーン粉体0.01〜５重量
部からなる組成物を成形することを特徴とする熱可塑性
合成樹脂フィルムである。

【０００７】以下に本発明について詳しく説明する。本
発明に使用される熱可塑性合成樹脂としてはポリプロピ
レン、ポリエチレン、ポリメチルペンテン、ポリブテン
およびこれらを構成する単量体の共重合体などのポリオ
レフィン；ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレン
テレフタレート、ポリカーボネート、ポリアリレート及
びこれらを構成する単量体の共重合体などのポリエステ
ル樹脂；ナイロン６、ナイロン66、ナイロン610 、ナイ
ロン11、ナイロン12およびこれらを構成する単量体の共
重合体などのポリアミド樹脂；ポリ塩化ビニル、ポリ酢
酸ビニル、ポリメチルメタクリレート、ポリスチレン及
びこれらを構成する単量体の共重合体などが例示され
る。

【０００８】これらの中でもポリオレフィンおよびポリ
エステルが好ましく、特にポリプロピレン、プロピレン
を含む共重合体、ポリエチレンテレフタレート、ポリカ
ーボネートが好ましい。本発明において使用される複合
シリコーン粉体は、特開平7-196815号に提案されている
シリコーン球状微粒子であり、これは粒径 0.1〜 100μ
ｍのシリコーンゴム球状微粒子にポリオルガノシルセス
キオキサンを被覆してなるものである。このシリコーン
ゴム球状微粒子は、平均粒径が 0.1μｍ未満では耐ブロ
ッキング性が乏しくなるし、 100μｍを超えるとフィル
ムの成形性が悪くなるので、平均粒径が 0.1〜 100μｍ
のものであることが好ましく、より好ましい範囲は１〜
30μｍである。

【０００９】本発明においてはポリオルガノシルセスキ
オキサンはシリコーンゴム球状微粒子の表面全面を均一
に被覆してもよく、表面の一部を被覆してもよいが、こ
のポリオルガノシルセスキオキサンの量はこれがシリコ
ーンゴム球状微粒子の 100重量部に対し１重量部未満で
は複合シリコーン粉体の熱可塑性合成樹脂への分散性が
悪くなるし、また耐ブロッキング性が乏しくなる。これ
が 500重量部より多くなるとフィルムどうしの擦れによ
り傷がつき易くなるので１〜 500重量部であることが好
ましく、より好ましくは２〜 100重量部である。

【００１０】この複合シリコーン粉体の製法は、前述の
ように特開平7-196815号記載の方法に従って行えばよ
い。すなわち平均粒径が 0.1〜 100μｍのシリコーンゴ
ム球状微粒子の水分散液に、アルカリ性物質またはアル
カリ性水溶液と、オルガノトリアルコキシシランを添加
し、オルガノトリアルコキシシランを加水分解、縮合重
合させることによりシリコーンゴム球状微粒子表面をポ
リオルガノシルセスキオキサンで被覆することができ
る。次いでこれを乾燥すると本発明における複合シリコ
ーン粉体を製造することができる。

【００１１】本発明における複合シリコーン粉体の配合
量はこれが熱可塑性合成樹脂 100重量部に対して0.01重
量部未満ではブロッキング防止効果が得られなくなる
し、５重量部より多いと得られる熱可塑性合成樹脂フィ
ルムの透明性が低下するので0.01〜５重量部とすること
が必要であり、好ましくは0.05〜 0.5重量部である。な
お本発明において熱可塑性合成樹脂に配合された複合シ
リコーン粉体がブロッキング防止効果や滑り性を与える
理由は、複合シリコーン粉体がフィルム表面に存在する
ことにより、フィルム同士の接触面積を減少させ、また
複合シリコーン粉体表面が熱可塑性合成樹脂に対し離型
性及び滑り性を発揮し且つ複合シリコーン粉体が球状で
あることとも相俟ってブロッキング防止効果や滑り性を
与えるものと推定される。

【００１２】本発明の熱可塑性合成樹脂フィルムの原料
となる組成物には、上述の熱可塑性合成樹脂と複合シリ
コーン粉体のほかに酸化防止剤、紫外線吸収剤などの安
定剤、加工助剤、着色剤、帯電防止剤、滑剤、ブロッキ
ング防止剤などを本発明の技術範囲を逸脱しない限度で
添加配合することができる。

【００１３】本発明において熱可塑性合成樹脂に複合シ
リコーン粉体を配合するには公知の方法に従えばよく、
ヘンシェルミキサー、Ｖ型ブレンダー、リボンブレンダ
ー、らいかい機などの混合機を用いて各成分の所定量を
均一に混合すればよい。これにより本発明の熱可塑性合
成樹脂フィルムの原料となる組成物が得られる。この組
成物を原料としてＴダイ法、サーキュラーダイ法、二軸
延伸法などの公知の成形法により、本発明の熱可塑性合
成樹脂フィルムを得ることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】

（実施例）以下に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説
明する。なお、実施例中（表を含む）の部は全て重量
部、％は全て重量％である。

【００１５】［製造例１］（シリコーン球状微粒子の調製）下記式

【化１】で示される粘度が 600cSt のメチルビニルシロキサン50
0gと、下記式

【化２】で示される粘度が30cSt のメチルハイドロジェンポリシ
ロキサン 20gを、容量１リットルのガラスビーカーに仕
込み、ホモミキサーを用いて2,000rpmで撹拌したのち、
ポリオキシエチレン（付加モル＝９モル）オクチルフェ
ニルエーテル５g、水150gを加えて6,000rpmで撹拌を継
続したところ、転相が起り増粘が認められたが、さらに
そのまま2,000rpmで撹拌を行いながら水325gを加えたと
ころ、Ｏ／Ｗ型エマルジョンが得られた。ついで、この
エマルジョンを錨型撹拌翼の撹拌機の付いたガラスフラ
スコに移し、室温で撹拌しながら塩化白金酸−オレフィ
ン錯体のトルエン溶液（白金含有量0.05％）１g とポリ
オキシエチレン（付加モル数＝９モル）オクチルフェニ
ルエーテル１g の混合物を添加し、12時間反応を行った
ところ、シリコーンゴム球状微粒子の水分散液１（以下
水分散液１と略称）が得られたが、この水分散液１中の
粒子の平均粒径をコールターカウンター（コールターエ
レクトロニクス社製）を用いて測定したところ３μｍで
あった。

【００１６】（複合シリコーン粉体１の調製）３リット
ルのガラスフラスコに水2,290g、上記で得られた水分散
液１を580g、およびアンモニア水（濃度28重量％）60g
を仕込み、水温を10℃とし、翼回転数200rpmの条件で錨
型撹拌翼により撹拌を行った。このときの液のpHは11.2
であった。この液にメチルトリメトキシシラン 65gを20
分かけて滴下し、この間液温を５〜15℃に保ち、さらに
４時間撹拌を行ったのち、55〜60℃まで加熱し、引き続
き１時間撹拌を行い、得られた液を加圧ろ過器を用いて
水約30％のケーキ状物とした。ついで、このケーキ状物
を熱風循環乾燥機中で 105℃の温度で乾燥し、乾燥物を
ジェットミルで解砕した。得られたシリコーン粉体を光
学顕微鏡で観察したところ、これは球状であることが確
認された。この粉体を界面活性剤を用いて水に分散させ
て、その平均粒径をコールターカウンターを用いて測定
したところ３μｍであった。またこの複合シリコーン粉
体は重量分析により、シリコーンゴム球状微粒子 100重
量部の表面にポリオルガノシルセスキオキサン樹脂の10
重量部が被覆されたものであることがわかった。得られ
た複合シリコーン粉体を今後複合シリコーン粉体１と略
称する。

【００１７】［製造例２］（複合シリコーン粉体２の調製）前記製造例１における
Ｏ／Ｗ型エマルジョン調製時に使用したポリオキシエチ
レン（付加モル数＝９モル）オクチルフェニルエーテル
５g を１g とし、他は全て製造例１と同様にしてシリコ
ーンゴム球状微粒子分散液（以下水分散液２と略称す
る）を得たが、この水分散液中の粒子の平均粒径をコー
ルターカウンターを用いて測定したところ15μｍであっ
た。水分散液２を水分散液１の代りに使用したほかは、
製造例１と全く同様にして複合シリコーン粉体を調製し
た。得られた複合シリコーン粉体を光学顕微鏡で観察し
たところ、これは球状であることが確認された。この粉
体を界面活性剤を用いて水に分散させてその平均粒径を
コールターカウンターを用いて測定したところ15μｍで
あった。またこの複合シリコーン粉体は重量分析によ
り、シリコーンゴム球状微粒子 100重量部の表面にポリ
オルガノシルセスキオキサン樹脂10重量部が被覆された
ものであることがわかった。得られた複合シリコーン粉
体を複合シリコーン粉体２と略称する。

【００１８】［製造例３］（複合シリコーン粉体３の調製）３リットルのガラスフ
ラスコに水2,290g、製造例１で得られた水分散液１を35
0gおよびアンモニア水（濃度28重量％）60g を仕込み、
水温を10℃とし、翼回転数200rpmの条件で錨型撹拌翼に
より撹拌を行った。このときの液のpHは11.1であった。
この液にメチルトリメトキシシラン300gを 100分かけて
滴下し、この間液温を５〜15℃に保ち、さらに４時間撹
拌を行ったのち、55〜60℃まで加熱し、引き続き１時間
撹拌を行い、得られた液を加圧ろ過器を用いて水約30％
のケーキ状物とした。ついで、このケーキ状物を熱風循
環乾燥機中で 105℃の温度で乾燥し、乾燥物をジェット
ミルで解砕した。得られた複合シリコーン粉体を光学顕
微鏡で観察したところ、これは球状であることが確認さ
れた。この粉体を界面活性剤を用いて水に分散させて、
その平均粒径をコールターカウンターを用いて測定した
ところ４μｍであった。またこの複合シリコーン粉体は
重量分析により、シリコーンゴム球状微粒子 100重量部
の表面にポリオルガノシルセスキオキサン樹脂81重量部
が被覆されたものであることがわかった。得られた複合
シリコーン粉体を複合シリコーン粉体３と略称する。

【００１９】［製造例４］（複合シリコーン粉体４の調製）製造例１のメチルトリ
メトキシシラン 65gをメチルトリメトキシシラン 55gと
γ−グリシドキシプロピルトリメトキシシラン 10gの混
合物としたほかは製造例１と全く同様にして複合シリコ
ーン粉体を調製した。得られた複合シリコーン粉体を光
学顕微鏡で観察したところ、これは球状であることが確
認された。この粉体を界面活性剤を用いて水に分散させ
て、その平均粒径をコールターカウンターを用いて測定
したところ３μｍであった。またこの複合シリコーン粉
体は重量分析により、シリコーンゴム球状微粒子 100重
量部の表面にポリオルガノシルセスキオキサン樹脂11重
量部が被覆されたものであることがわかった。得られた
複合シリコーン粉体を複合シリコーン粉体４と略称す
る。

【００２０】［製造例５］製造例１で得られた水分散液
１を90℃まで加熱して微粒子の分散を不安定化させたの
ち、加圧ろ過器を用いて水約30％のケーキ状物とし、さ
らに乾燥機中で 105℃の温度で乾燥してシリコーンゴム
粉体を得た。得られたシリコーンゴム粉体を光学顕微鏡
で観察したところ、これは球状であることが確認され
た。この粉体を界面活性剤を用いて水に分散させてその
平均粒径をコールターカウンターを用いて測定したとこ
ろ４μｍであった。得られたシリコーンゴム粉体をシリ
コーン粉体５（複合の字を冠さない）と略称する。

【００２１】［製造例６］３リットルのガラスフラスコ
に水2,445g及びアンモニア水（濃度28重量％）60g を仕
込み水温を20℃としたところ、液のpHは11.6であった。
翼回転数200rpmとして撹拌し、ここにメチルトリメトキ
シシラン495gを液温を５〜20℃に保ちながら３時間かけ
て滴下し、さらに４時間撹拌を行ったのち、55〜60℃ま
で加熱し、引き続き１時間撹拌を行い、得られた液を加
圧ろ過器を用いて水約30％のケーキ状物とした。

【００２２】ついでこのケーキ状物を熱風循環乾燥機中
で 105℃の温度で乾燥し、乾燥物をジェットミルで解砕
し、ポリメチルシルセスキオキサン粉体を得た。得られ
たポリメチルシルセスキオキサン粉体を光学顕微鏡で観
察したところ、これは球状であることが確認された。こ
の粉体を界面活性剤を用いて水に分散させてその平均粒
径をコールターカウンターを用いて測定したところ、２
μｍであった。得られたポリメチルシルセスキオキサン
粉体をシリコーン粉体６（複合の字を冠さない）と略称
する。

【００２３】［実施例１〜７、比較例１〜３］ポリプロ
ピレン・三菱ポリプロＭＡ−３（三菱油化株式会社製商
品名） 100重量部に、表１に示す複合シリコーン粉体ま
たはシリコーン粉体を表１に示した配合量（重量部）で
配合し均一に混合した。得られた混合物を２軸同方向回
転式スクリュー混練押出機で 210℃で押し出し、水冷し
た後電動カッターによりペレット化した。得られたペレ
ットを射出成形により80×50×1.2mm の平板に成形し、
後記の方法で透明性を評価したところ表１に示した結果
を得た。また得られたペレットをＴダイ押出成形によ
り、幅 100mm、厚さ50μｍのフィルムに成形し、後記の
方法で滑り性及び傷つき性について評価し、表１に示し
た結果を得た。

【００２４】［比較例４］複合シリコーン粉体を配合し
ないこと以外は、実施例１〜７、比較例１〜３と同様に
してポリプロピレンの平板およびフィルムを得て、その
特性について評価したところ表１に示した結果を得た。

【００２５】［実施例８〜14、比較例５〜７］ポリカー
ボネート・パンライトＬ−1250（帝人化成株式会社製商
品名） 100重量部に、表２に示す複合シリコーン粉体ま
たはシリコーン粉体を表２に示した配合量（重量部）で
配合し均一に混合した。得られた混合物を２軸同方向回
転式スクリュー混練押出機で 315℃で押し出し、水冷し
た後電動カッターによりペレット化した。得られたペレ
ットを射出成形により80×50×1.2mm の平板に成形し、
後記の方法で透明性について評価したところ表２に示し
た結果を得た。また得られたペレットをＴダイ押出成形
により、幅 100mm、厚さ50μｍのフィルムに成形し、後
記の方法で滑り性および傷つき性について評価したとこ
ろ表２に示した結果を得た。

【００２６】［比較例８］複合シリコーン粉体を配合し
ないこと以外は、実施例８〜14、比較例５〜７と同様に
してポリカーボネート樹脂の平板およびフィルムを得
て、その特性について評価したところ、表２に示した結
果を得た。この実施例で得られた平板およびフィルムの
特性は全て下記の方法により評価した。

【００２７】（透明性の評価の方法及び基準）平板の外
観を目視観察した。〇：透明性が良好でブランク（粉末未添加）と同等 △：わずかに白色がかっている ×：白色がかっている（滑り性の評価の方法及び基準）株式会社東洋精機製の
動摩擦測定機を用い、荷重2.0kgf，引っ張り速度100mm
／min でフィルム同士の静摩擦係数を測定した。（傷つき性の評価）荷重5.0kgfでフィルム同士を10往復
回摩擦させた後、フィルムの表面を目視観察した。〇：傷が認められない。 ×：白く傷が認められる。

【００２８】

【表１】

【表２】

【００２９】

【発明の効果】本発明の熱可塑性合成樹脂フィルムは耐
ブロッキング性、透明性、滑り性に優れ成形時の巻き取
り性や袋状成形物の開口性などの実用特性に優れた包装
用フィルムである。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平７−196815（ＪＰ，Ａ) 特開平２−227439（ＪＰ，Ａ) 特開平２−41344（ＪＰ，Ａ) 特開平７−157642（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G08L 1/00 - 101/16 C08J 5/18

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性合成樹脂 100重量部、シリコー
ンゴム球状微粒子にポリオルガノシルセスキオキサン樹
脂を被覆した複合シリコーン粉体0.01〜５重量部からな
る組成物を成形することを特徴とする熱可塑性合成樹脂
フィルム。
【請求項２】複合シリコーン粉体が平均粒径 0.1〜 1
00μｍのシリコーンゴム球状微粒子 100重量部にポリオ
ルガノシルセスキオキサン１〜 500重量部を被覆したも
のである請求項１記載の熱可塑性合成樹脂フィルム。
【請求項３】複合シリコーン粉体が平均粒径 0.1〜 1
00μｍのシリコーンゴム球状微粒子の水分散液に、アル
カリ性物質またはアルカリ性水溶液と、オルガノトリア
ルコキシシランを添加し、これを加水分解、縮合重合さ
せて、シリコーンゴム球状微粒子表面を被覆した後、乾
燥したものである請求項１〜２記載の熱可塑性合成樹脂
フィルム。
【請求項４】熱可塑性合成樹脂がポリプロピレン、プ
ロピレンを含む共重合体、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリカーボネートから選択されることを特徴とする
請求項１〜３記載の熱可塑性合成樹脂フィルム。