JP3360450B2 - ポリプロピレン組成物およびその延伸フィルム - Google Patents

ポリプロピレン組成物およびその延伸フィルム

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、透明性、滑り性及び耐
ブロッキング性に優れたポリプロピレン組成物およびそ
の延伸フィルムに関する。
【0002】
【従来の技術】ポリプロピレン延伸フィルムは、その優
れた透明性、機械的特性のゆえに食品包装、繊維包装、
その他、広範囲な用途に使用されている。しかし、この
ように優れた物性を有するポリプロピレン延伸フィルム
にも欠点が皆無というわけではなく、その問題点として
滑り性及び耐ブロッキング性の欠如がある。このような
滑り性、耐ブロッキング性を改良すべく従来から種々の
方法が検討されており、ゼオライトや珪酸マグネシウム
等を添加して耐ブロッキング性を改良する方法(例え
ば、特公昭52−16134号公報、特公昭48−14
423号公報)、微粉シリカを添加して、滑り性、耐ブ
ロッキング性を改良する方法(例えば、特公昭63−5
8170号公報、特開平4−288353号公報)、ポ
リプロピレンと実質的に相溶性のない熱可塑性合成樹脂
を添加して、滑り性、耐ブロッキング性を改良する方法
(例えば、特公昭50−36262号公報)等がある。
しかし一般にゼオライト、珪酸マグネシウム、微粉シリ
カ等の無機充填剤の添加では滑り性、耐ブロッキング性
が十分に改良されるまで添加量を増すと、無機充填剤が
核となって生成するボイドによりフィルムの透明性が損
なわれるため、フィルムの商品価値を低下させ必ずしも
満足させるものではない。また、熱可塑性合成樹脂の添
加では溶融混練時の熱安定性に問題がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、良好
な透明性、滑り性及び耐ブロッキング性を全て併せ持つ
ポリプロピレン組成物およびその延伸フィルムを提供す
ることにある。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らはかかる実情
にかんがみ透明性を大きく損なうことなく滑り性、耐ブ
ロッキング性を改良すべく種々検討した結果、特定され
た微粉シリカを表面処理剤で表面処理して用いることに
より上記目的にかなったポリプロピレン組成物が得られ
ることを見出し本発明に到達した。すなわち本発明は
(a)ポリプロピレン100重量部に対して、(b)コ
ールターカウンター法で測定した重量平均粒子径が1.
0〜2.0μmであり、かつ200〜400m2/gの
BET比表面積及び0.8ml/g以下の細孔容積を有
する微粉シリカをシリコーンオイルで表面処理した微粉
シリカを0.05〜1重量部含有してなるポリプロピレ
ン組成物にかかるものである。さらに本発明は、かかる
組成物から得られる透明性が良好で、かつ滑り性、耐ブ
ロッキング性の優れた延伸フィルムに関するものであ
る。
【0005】本発明における(a)成分であるポリプロ
ピレンとは、公知のプロピレンを主体とする結晶性重合
体であり、結晶性プロピレン単独重合体またはエチレ
ン、ブテン−1等のα−オレフィンを少量含有する結晶
性プロピレン重合体を示す。例えば、特公昭64−62
11号公報に記載されている高活性三塩化チタン触媒を
用い、プロピレンおよび少量のエチレンを重合系へ供給
してなるポリプロピレン等を用いることができる。本発
明におけるポリプロピレンのメルトインデックスは、
0.5〜20g/10分が好ましく、1〜10g/10
分が特に好ましい。ポリプロピレンのメルトインデック
スが0.5g/10分未満では、溶融押出時の樹脂圧の
上昇等加工性が悪化する。また、20g/10分以上で
はフィルム製膜時の延伸性が悪化する。
【0006】本発明における(b)成分である表面処理
した微粉シリカは、次の微粉シリカから得られる。即
ち、本発明で使用する微粉シリカは、コールターカウン
ター法で測定した重量平均粒子径が1.0〜2.0μm
であり、好ましくは1.3〜1.7μmである。またB
ET比表面積は200〜400m2 /gであり、好まし
くは250〜350m2 /gである。また、細孔容積は
0.8ml/g以下であり、好ましくは0.5ml/g
以下であり、特に好ましくは、0.3ml/g以下であ
る。かかる微粉シリカの重量平均粒子径が2.0μmを
越える場合は、微粉シリカを核としたボイドの発生によ
る透明性の低下が大きい。また、1.0μm未満では滑
り性、耐ブロッキング性の改良効果が得られにくい。ま
た、BET比表面積が200m2 /g未満では滑り性、
耐ブロッキング性の改良効果が得られにくく、一方、4
00m2 /gを越えれば透明性の低下が大きい。また、
細孔容積が0.8ml/gを越えれば滑り性、耐ブロッ
キング性の改良効果が得られにくい。
【0007】本発明における微粉シリカの表面処理剤
は、シリコーンオイルである。中でも、メチルハイドロ
ジェンポリシロキサンまたはジメチルポリシロキサンが
好ましいシリコーンオイルで表面処理したものは、ポ
リプロピレン中への分散性が改良され、透明性、滑り性
および耐ブロッキング性の良好な延伸フィルムが得られ
る。
【0008】本発明における微粉シリカの重量平均粒子
径、BET比表面積及び細孔容積は下記の方法により測
定したものである。 (1)重量平均粒子径:コールターカウンター(Cou
lter Counter)法によって求めた。 (2)BET比表面積:液体N2 飽和温度下でのN2
着によるBET法により求めた。 (3)細孔容積:液体N2 飽和温度下でのN2 吸着法に
より求めた。 また、微粉シリカの含有量はポリプロピレン100重量
部に対して0.05〜1重量部、好ましくは0.1〜
0.6重量部である。微粉シリカの含有量が0.05重
量部未満では、フィルムの耐ブロッキング性の改良効果
が得られにくい。また、微粉シリカの含有量が1重量部
を越えると耐ブロッキング性の改良効果は得られるが、
フィルムの透明性が悪化する。
【0009】本発明のポリプロピレンに微粉シリカを添
加する方法としては、これらが均一に分散する方法であ
ればいずれもよく、例えばリボンブレンダー、ヘンシェ
ルミキサー等で混合し、その混合物を押出機で溶融混練
する方法が適当である。なおこのとき必要に応じて酸化
防止剤、中和剤、滑剤、無滴剤等を適宜配合することが
できる。
【0010】本発明における延伸フィルムは、テンター
加工機等により少なくとも一方向に延伸された延伸フィ
ルムである。テンター加工機を用いた場合、通常以下に
述べる方法にて製膜、延伸加工された二軸延伸フィルム
となる。すなわち、ポリプロピレンを押出機にて溶融
後、Tダイより押出し、冷却ロールにてシート状に冷却
固化する。次いで、得られたシートを多数の加熱ロール
にて縦方向に予熱、延伸し、続いて予熱部、延伸部、及
び熱処理部からなる加熱炉にて横方向に延伸し、必要に
応じてコロナ処理等を実施し、巻き取る。ポリプロピレ
ンの溶融温度は、分子量によるが、通常230℃〜29
0℃の範囲で行なわれる。縦延伸温度は130〜150
℃、縦延伸倍率は4〜6倍で通常行なわれ、横延伸温度
は150〜165℃、横延伸倍率は8〜10倍で通常行
なわれる。また、本発明における延伸フィルムの厚み
は、10〜100μmが好ましく、15〜50μmが特
に好ましい。
【0011】
【実施例】つぎに実施例によって本発明を説明するがこ
れらは例示的なものであって、本発明はこれらに限定さ
れるものではない。実施例におけるフィルム物性は下記
の試験法により測定した。 (1)ヘイズ %(単位):ASTM D−1003に
従って測定した。 (2) 拡散透過光度(LSI) %(単位):東洋精
機社製LSI試験機(±0.4°〜1.2°の散乱透過
光を受光)により測定した。LSI値は肉眼で観察した
透視性とかなりよく対応することから透視性の尺度とし
て用いた。 (3)滑り性:ASTM D−1894に準拠して静摩
擦係数(μs)及び動摩擦係数(μk)を測定した。 (4) 耐ブロッキング性 kg/12cm2 (単
位):120mm×30mmのフィルムを用いて、フィ
ルム同志を重ね合わせ、500g/40mm×30mm
の荷重下で60℃、3時間状態調整を行った。その後、
23℃、湿度50%雰囲気下に30分以上放置し、20
0mm/分の速度でせん断引張試験を行ない、試料の剥
離に要する強度を測定した。
【0012】実施例1 メルトインデックス2.3g/10分なるポリプロピレ
ン(住友ノーブレン、HS200A)100重量部に対
して、コールターカウンター法で測定した重量平均粒子
径が1.5μmでかつBET比表面積が345m2 /g
でかつN2 吸着法で測定した細孔容積が0.19ml/
gの微粉シリカ95重量部に対してメチルハイドロジェ
ンポリシロキサン5重量部を加えて均一に混合すること
により表面処理した微粉シリカ0.3重量部、安定剤と
してステアリン酸カルシウム0.1重量部、BHT
(2,6−ジターシャリーブチルヒドロキシトルエン)
0.2重量部及びIrganox1010(チバガイギ
ー社製酸化防止剤)0.05重量部をヘンシェルミキサ
ーで混合した後、65mmφ押出機で造粒、ペレット化
した。次いで得られたペレットを樹脂温度240℃で溶
融押出を行ない、30℃の冷却ロールにて急冷すること
により厚さ0.8mmのシート状に冷却固化し、つづい
て予熱後、縦延伸機のロール周速差により延伸温度14
5℃で縦方向に5倍延伸し、引きつづきテンター式延伸
機にて延伸温度157℃で横方向に8倍延伸し、165
℃で熱処理を行ない、厚さ20μmの延伸フィルムとし
た後、片面コロナ処理を施した。フィルム物性の評価結
果を表1に示した。
【0013】実施例2 実施例1の微粉シリカの配合量を0.4重量部に変更し
た以外は、実施例1と同様に実施してフィルムを評価し
た。評価結果を表1に示した。
【0014】比較例1 実施例1の微粉シリカをメチルハイドロジェンポリシロ
キサンで表面処理を施さずに0.3重量部配合した以外
は、実施例1と同様に実施してフィルムを評価した。評
価結果を表1に示した。
【0015】比較例2 実施例1の微粉シリカをメチルハイドロジェンポリシロ
キサンで表面処理を施さずに0.4重量部配合した以外
は、実施例1と同様に実施してフィルムを評価した。評
価結果を表1に示した。
【0016】比較例3 微粉シリカとして重量平均粒子径が1.9μmでかつ細
孔容積が1.25ml/gでかつBET比表面積が29
1m2 /gの微粉シリカを0.15重量部配合した以外
は、実施例1と同様に実施してフィルムを評価した。評
価結果を表1に示した。
【0017】比較例4 微粉シリカとして重量平均粒子径が1.4μmでかつ細
孔容積が0.08ml/gでかつBET比表面積が40
2 /gの微粉シリカを0.3重量部配合した以外は、
実施例1と同様に実施してフィルムを評価した。評価結
果を表1に示した。
【0018】比較例5 微粉シリカとして重量平均粒子径が1.9μmでかつ細
孔容積が0.80ml/gでかつBET比表面積が47
7m2 /gの微粉シリカを0.15重量部配合した以外
は、実施例1と同様に実施してフィルムを評価した。評
価結果を表1に示した。
【0019】
【表1】
【0020】表1に示したように、本発明における特定
された微粉シリカを表面処理剤で表面処理を施して用い
た場合のみ透明性が良好で、かつ滑り性、耐ブロッキン
グ性の良好な延伸フィルムが得られることがわかる。
【0021】
【発明の効果】本発明は、ポリプロピレンに特定の表面
処理シリカを配合してポリプロピレン組成物としたもの
で、この組成物は、透明性、滑り性及び耐ブロッキング
性が優れた延伸フィルムを提供する。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷村 博之 千葉県市原市姉崎海岸5の1 住友化学 工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−288353(JP,A) 特開 昭59−172553(JP,A) 特開 平1−318051(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) C08L 23/00 - 23/36 C08K 3/00 - 13/08 C08J 5/18

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下記(a)および(b)成分を含有するこ
    とを特徴とするポリプロピレン組成物。 (a)ポリプロピレン100重量部 (b)コールターカウンター法で測定した重量平均粒子
    径が1.0〜2.0μmであり、かつ200〜400m
    2/gのBET比表面積及び0.8ml/g以下の細孔
    容積を有する微粉シリカをシリコーンオイルで表面処理
    した微粉シリカ0.05〜1重量部
  2. 【請求項2】請求項1に記載のポリプロピレン組成物を
    延伸加工してなることを特徴とする延伸フィルム。
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