JP3501562B2 - 二軸延伸フィルム用プロピレン−エチレンランダム共重合体組成物およびそれを用いた二軸延伸フィルム - Google Patents
二軸延伸フィルム用プロピレン−エチレンランダム共重合体組成物およびそれを用いた二軸延伸フィルムInfo
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Description
プロピレン−エチレンランダム共重合体組成物に関す
る。詳しくは、二軸延伸成形の際、結晶化速度が速く、
透明性・アンチブロッキング性・滑り性が良好な高収縮
性フィルムを与えることのできるプロピレン−エチレン
ランダム共重合体組成物およびその二軸延伸フィルムに
関する。
は優れた延伸特性を有することから均一な薄いフィルム
とすることが可能であり、そのフィルムは優れた外観・
機械的性質・包装特性を生かして様々な包装分野に広く
利用されている。ところがこれらのフィルムは表面が平
滑であるためフィルムどうしの密着が起こりやすく、フ
ィルムの巻き取り時や製袋時にフィルムが密着したり、
切断したりして作業性を低下させる原因となっている。
これらはブロッキング性と呼ばれており、ブロッキング
性を改良するために耐ブロッキング剤としてゼオライト
やシリカなどの無機粒子を成形時に添加する方法が特公
昭42−24523号、特公昭49−41099号、特
公昭52−16134号公報などに記載されている。し
かし上記方法では耐ブロッキング剤を添加するとフィル
ム延伸時に無機粒子を核とするボイドが発生し、フィル
ムの透明性や表面光沢が悪化する。これら問題点を解決
するために、特定の物性を有する球状のシリカ粒子を特
定量配合する方法が特開平5−309727号公報に記
載されている。
状のシリカ粒子を用いた場合でも、プロピレン−エチレ
ンランダム共重合体を用いて二軸延伸フィルムを得よう
とすると、結晶化速度が遅いために安定した製膜ができ
なくなる問題があった。
解決して、二軸延伸成形の際、結晶化速度が速く、透明
性・アンチブロッキング性・滑り性が良好な高収縮性フ
ィルムを与えることのできるプロピレン−エチレンラン
ダム共重合体組成物について鋭意探索し、本発明を完成
した。
℃で測定したメルトフローインデックスが1〜10g/
10分であり、エチレン単位含量が1〜10重量%の結
晶性プロピレン−エチレンランダム共重合体100重量
部に対して、平均粒径が0.1〜5.0μmかつBET
法比表面積が20m2 /g以下である球状のシリカ粒子
を0.01〜1.0重量部と、平均粒径が0.05〜
5.0μmであるタルクを0.001〜0.5重量部含
有することを特徴とする二軸延伸フィルム用プロピレン
−エチレンランダム共重合体組成物である。また、本発
明は、前記二軸延伸フィルム用プロピレン−エチレンラ
ンダム共重合体組成物を二軸延伸成形してなる高透明・
高収縮性プロピレン−エチレンランダム共重合体二軸延
伸フィルムである。
晶性プロピレン−エチレンランダム共重合体としては、
2.16kg荷重、230℃で測定したメルトフローイ
ンデックスが1〜10g/10分であり、エチレン単位
含量が1〜10重量%であれば高立体規則性ポリプロピ
レン用重合触媒を用いてプロピレンと少量のエチレンを
重合することで得られるが、市場で広く入手できるもの
が支障なく使用できる。
上記の範囲に入るように、メルトフローインデックスが
より小さい結晶性プロピレン−エチレンランダム共重合
体にラジカル発生剤(減成剤)を用いた減成を行っても
よい。このときに用いるラジカル発生剤としては過酸化
物類が好ましい。減成剤の添加量としては、プロピレン
−エチレンランダム共重合体100重量部に対し0.0
001〜0.1重量部程度である。
均粒径の範囲としては0.1〜5.0μmであり、好ま
しくは0.3〜3.0μm、より好ましくは0.5〜
2.0μmである。平均粒径が0.1μmより小さいと
耐ブロッキング性が不良で、5.0μmより大きいと透
明性が不良になるので好ましくない。
た比表面積としては20m2 /g以下であり、好ましく
は10m2 /g以下、より好ましくは7m2 /g以下で
ある。比表面積が20m2 /gを超えるようなものは粒
子表面が平滑でなく、フィルム中にボイドを発生させや
すく、透明性悪化の原因となる。
としては、プロピレン−エチレンランダム共重合体10
0重量部に対し0.01〜1.0重量部であり、好まし
くは0.05〜0.8重量部、より好ましくは0.1〜
0.5重量部である。使用量が0.01重量部よりも少
ないと充分な耐ブロッキング性が得られず、1.0重量
部を超えて用いると透明性や光沢が悪化するので好まし
くない。
とで耐ブロッキング性を保ちつつ、透明性や表面光沢の
優れた延伸フィルムを得ることは可能であるが、優れた
熱収縮性を有するフィルムを得るためにベースとなるポ
リマーとしてプロピレン−エチレンランダム共重合体を
使用すると樹脂の固化速度の遅さが原因となり、安定し
た延伸製膜を行うことが困難となる。
高分子材料を溶融押し出しして得られた原反シートを縦
方向・横方向に逐次延伸する方法が挙げられる。この場
合、ベースポリマーとしてプロピレン−エチレンランダ
ム共重合体を用いると、上記原反シートを作る段階でキ
ャストロールへの樹脂のべたつきが起こり、平滑な透明
性のよいシートができない。また工業的には、押出機よ
り押し出された溶融ポリマーをチューブ状に冷却固化さ
せた後加熱し、両軸に同時延伸するチューブラーフィル
ム法、または押出機より押し出された溶融ポリマーを冷
却ロールで冷却固化した後予熱ロールおよび複数の縦延
伸ロールで縦方向に延伸し、引き続き横方向延伸装置
(テンター)内にフィルムを導入して横方向に延伸する
テンター法などを用いて二軸延伸フィルムを得ることも
できるが、これらの方法で製膜する場合も原反成形の際
の固化のための冷却時間を長くとる必要性から製膜のス
ピードを上げることができず、また装置の構造上安定し
た製膜ができなくなる問題が発生する。
ために特定の粒径を有するタルクを添加することが有効
であることを見いだしたことに基づくものである。
クを添加することによりプロピレン−エチレンランダム
共重合体の結晶化速度が速くなるために、安定した二軸
延伸製膜を行うことが可能となる。しかも添加されたタ
ルクはフィルムの透明性に影響を及ぼさず、フィルムの
光沢はむしろ向上する。さらに添加されたタルクは、得
られるフィルムの柔軟性および臭気に影響を及ぼさな
い。フィルムの柔軟性が劣ると、シュリンク包装の用途
に用いたときにシール接合部の角の部分が固く残り、好
ましくない。また、フィルムに臭気があると食品用途に
使用できず、好ましくない。
(DSC)を用いて測定できる結晶化温度(Tc)や等
温半結晶化時間(t1/2 )の値によって行うことができ
る。実際、Tcが高く、t1/2 が短いものを用いること
によって安定した製膜を行うことが可能となる。
としては0.05〜5.0μmであり、好ましくは0.
1〜3.0μm、より好ましくは0.3〜1.0μmで
ある。平均粒径が0.05より小さいと充分な結晶化速
度向上の効果が得られず、5.0μmよりも大きいとフ
ィルム中のボイド発生の核となり、透明性悪化の原因と
なる。
プロピレン−エチレンランダム共重合体100重量部に
対し0.001〜0.5重量部であり、好ましくは0.
005〜0.3重量部、より好ましくは0.01〜0.
1重量部である。使用量が0.001重量部よりも少な
いと充分な結晶化速度向上の効果が得られず、0.5重
量部を超えて用いると透明性や光沢が悪化するので好ま
しくない。
ダム共重合体組成物は、上述のシリカ粒子とタルクを上
記した特定量をプロピレン−エチレンランダム共重合に
混合することで得られ、その混合方法としては、例え
ば、ヘンシェルミキサーで混合し、ついで溶融押出する
方法を例示することができる。
ダム共重合体組成物には上記添加物以外に必要に応じて
酸化防止剤、帯電防止剤、滑剤、紫外線吸収剤、着色
剤、塩酸補足剤などの、通常プロピレン系重合体に添加
される添加剤を添加することももちろん可能である。
ダム共重合体組成物を二軸延伸フィルムに成形する場
合、下記に示すような条件に限定はされないが、具体的
には、まず40mmφの下向きTダイを用い230℃で
厚さ330μmの原反シートを作成する。こうして得ら
れたシートを115℃で0.5分間予熱した後、115
℃で変形率200%/秒で縦・横方向に5×5倍の同時
同倍率の二軸延伸を行い、厚さ13μmのフィルムを得
る。
ンク包装の用途に用いる場合、フィルムの熱収縮率は大
きい方が良いが、収縮率(測定方法については実施例の
項で詳細に説明する。)の範囲としては、20〜50%
程度が好ましい。
る。なお、以下の実施例においてフィルム物性の測定は
以下の方法により行った。 ・ヘイズ:ASTM−D1003に準拠した。 ・光沢:ASTM−D523−62Tに準拠した。 ・収縮率:2.5cm×10cmのフィルム(10cm
の方向が測定の方向である。)を120℃で15分間処
理し、処理後の測定方向の長さをXとしたときの(10
−X)/10×100(%)を計算することにより求め
た。収縮率の測定は縦方向・横方向それぞれについて行
った。 ・滑り性:ASTM−D1894に準拠した。 ・アンチブロッキング性:60mm×60mmのサンプ
ル2枚を重ね合わせ、上部に2kgの荷重をのせた状態
で40℃・湿度70%の雰囲気中に24時間放置した後
に、2枚のフィルムを親指と人差し指でつまみ、指先の
力で両者を剥がす際のブロッキングの状態を官能評価し
た。
測定したメルトフローインデックス(以下、MIと記
す。)が1.5g/10分であり、エチレン単位含量が
5重量%のプロピレン−エチレンランダム共重合体(三
井東圧化学(株)社製GEJS5.1)を用い、該共重
合体100重量部に対し、平均粒径が0.8μmかつB
ET法比表面積が5m2 /gである球状のシリカ粒子を
0.3重量部、平均粒径が0.5μmのタルクを0.0
5重量部添加した。さらに酸化防止剤としてBHT0.
3重量部、塩酸補足剤としてカルシウムステアレート
0.02重量部を添加し、ヘンシェルミキサーで予備混
合した後得られた組成物を樹脂温度が250℃となる条
件でペレット化した。示差走査熱分析計(以下、DSC
と記す。)を用いてペレットの結晶化温度(以下、Tc
と記す。)と115℃における等温半結晶化時間(以
下、t1/2 と記す。)の値を測定したところ、Tcは1
01.3℃、t1/2 は2.8分であった。またプロピレ
ン−エチレンランダム共重合体組成物のペレットのMI
は1.5g/10分であった。
Tダイにより、250℃で厚さ330μmのシートを2
m/分の製膜速度で作成した。シート作成時、冷却ロー
ルへの粘着は見られず、表面光沢・透明性の良いシート
が得られた。シートの光沢は106%、ヘイズは17%
であった。
グ社製二軸延伸機を用い、115℃で0.5分間予熱し
た後、115℃で変形率200%/秒で縦・横方向に5
×5倍の同時同倍率の二軸延伸を行い、厚さ13μmの
フィルムを得た。
たところ光沢は141%、ヘイズは1.6%であった。
またフィルムのアンチブロッキング性・滑り性は良好で
あり、収縮率は縦横ともに38%であった。またフィル
ムに臭気はなく、ポリプロピレン延伸フィルム特有の柔
軟性があり、手触りの良いものであった。
ころ、DSCを用いて測定したプロピレン−エチレンラ
ンダム共重合体組成物のペレットのTcとt1/ 2 の値は
それぞれ97.3℃、6.0分であり、MIは1.5g
/10分であった。該組成物を用いた場合、2m/分で
のシート作成時に冷却ロールへの粘着が見られたので、
1.5m/分に減速してシートの作成を行った。その結
果、得られたシートの表面光沢・透明性が悪く、光沢は
72%、ヘイズは25%であった。
フィルムの光沢は131%、ヘイズは1.6%であり、
ヘイズの変化は見られなかったが、光沢がタルク添加系
と比べ悪かった。フィルムのアンチブロッキング性・滑
り性は良好であった。また、収縮率は縦横ともに38%
であった。
ロピレン−エチレンランダム共重合体を用い、減成剤と
して2,5−ジメチル−2,5−t−ブチルパーオキシ
ヘキサンを用いた以外は実施例1と全く同様にしたとこ
ろ、DSCを用いて測定したプロピレン−エチレンラン
ダム共重合体組成物のペレットのTcとt1/2 の値はそ
れぞれ101.7℃、2.7分であり、MIは2.3g
/10分であった。またシート作成時の冷却ロールへの
粘着は見られず、得られたシートの表面光沢・透明性は
良好であった。シートの光沢は108%、ヘイズは18
%であった。
フィルムの光沢は141%、ヘイズは1.5%であり、
実施例1とほぼ同等であった。またフィルムのアンチブ
ロッキング性・滑り性は良好であり、収縮率は縦横とも
に38%であった。またフィルムに臭気はなく、ポリプ
ロピレン延伸フィルム特有の柔軟性があり、手触りの良
いものであった。
(三井東圧化学(株)社製)を0.05重量部添加する
以外は実施例1と全く同様にしたところ、DSCを用い
て測定したプロピレン−エチレンランダム共重合体組成
物のペレットのTcとt1/2 の値はそれぞれ105.3
℃、2.5分であり、MIは1.5g/10分であっ
た。また、シート作成時に冷却ロールへの粘着は見られ
なかった。シートの光沢は103%、ヘイズは17%で
あった。
フィルムの光沢は138%、ヘイズは1.5%であり、
フィルムのアンチブロッキング性・滑り性も良好であっ
た。しかし、ソルビトール系の核剤に特有の臭気を有し
ており、フィルムの柔軟性にも欠けていた。収縮率は縦
横ともに37%であった。
るAL−PTBBA(シェル化学製)を0.05重量部
添加する以外は実施例1と全く同様にしたところ、DS
Cを用いて測定したプロピレン−エチレンランダム共重
合体組成物のペレットのTcとt1/2 の値はそれぞれ1
02.4℃、2.4分であり、MIは1.6g/10分
であった。また、シート作成時に冷却ロールへの粘着は
見られず、得られたシートの表面光沢・透明性は良好で
あった。シートの光沢は105%、ヘイズは18%であ
った。
フィルムの光沢は135%、ヘイズは1.6%であり、
フィルムのアンチブロッキング性・滑り性も良好であっ
た。しかし、フィルムが固く、柔軟性も欠けていた。収
縮率は縦横ともに36%であった。
る以外は実施例1と全く同様にしたところ、DSCを用
いて測定したプロピレン−エチレンランダム共重合体組
成物のペレットのTcとt1/2 の値はそれぞれ103.
6℃、1.9分であり、MIは1.6g/10分であっ
た。また、シート作成時に冷却ロールへの粘着は見られ
ず、得られたシートの表面光沢・透明性は良好であっ
た。シートの光沢は102%、ヘイズは19%であっ
た。
フィルムのアンチブロッキング性・滑り性は良好であっ
たが、フィルムの光沢は105%、ヘイズは4.0%で
あり、実施例1と比較して光沢・ヘイズ共に悪化した。
収縮率は縦横ともに38%であった。
全く同様にしたところ、DSCを用いて測定したプロピ
レン−エチレンランダム共重合体組成物のペレットのT
cとt1/2 の値はそれぞれ106.0℃、0.9分であ
り、MIは1.6g/10分であった。また、シート作
成時に冷却ロールへの粘着は見られず、得られたシート
の表面光沢・透明性は良好であった。シートの光沢は1
00%、ヘイズは20%であった。
フィルムのアンチブロッキング性・滑り性は良好であっ
たが、フィルムの光沢は103%、ヘイズは4.4%で
あり、実施例1と比較して光沢・ヘイズ共に悪化した。
収縮率は縦横ともに36%であった。
共重合体樹脂組成物は二軸延伸成形の際、結晶化速度が
速く、安定した製膜が行える。また透明性・アンチブロ
ッキング性・滑り性が良好な高収縮性フィルムを与える
ことができ、工業的に極めて価値がある。
Claims (2)
- 【請求項1】2.16kg荷重、230℃で測定したメ
ルトフローインデックスが1〜10g/10分であり、
エチレン単位含量が1〜10重量%の結晶性プロピレン
−エチレンランダム共重合体100重量部に対して、平
均粒径が0.1〜5.0μmかつBET法比表面積が2
0m2 /g以下である球状のシリカ粒子を0.01〜
1.0重量部と、平均粒径が0.05〜5.0μmであ
るタルクを0.001〜0.5重量部含有することを特
徴とする二軸延伸フィルム用プロピレン−エチレンラン
ダム共重合体組成物。 - 【請求項2】請求項1記載の二軸延伸フィルム用プロピ
レン−エチレンランダム共重合体組成物を二軸延伸成形
してなる高透明・高収縮性プロピレン−エチレンランダ
ム共重合体二軸延伸フィルム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21037095A JP3501562B2 (ja) | 1995-08-18 | 1995-08-18 | 二軸延伸フィルム用プロピレン−エチレンランダム共重合体組成物およびそれを用いた二軸延伸フィルム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP21037095A JP3501562B2 (ja) | 1995-08-18 | 1995-08-18 | 二軸延伸フィルム用プロピレン−エチレンランダム共重合体組成物およびそれを用いた二軸延伸フィルム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0959457A JPH0959457A (ja) | 1997-03-04 |
JP3501562B2 true JP3501562B2 (ja) | 2004-03-02 |
Family
ID=16588241
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP21037095A Expired - Lifetime JP3501562B2 (ja) | 1995-08-18 | 1995-08-18 | 二軸延伸フィルム用プロピレン−エチレンランダム共重合体組成物およびそれを用いた二軸延伸フィルム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3501562B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1963423B1 (en) * | 2005-12-20 | 2010-03-03 | Basell Poliolefine Italia S.r.l. | Polypropylene compositions for stretched articles |
CN115181395B (zh) * | 2022-08-15 | 2023-10-10 | 陕西生益科技有限公司 | 一种热固性树脂组合物及其应用 |
-
1995
- 1995-08-18 JP JP21037095A patent/JP3501562B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0959457A (ja) | 1997-03-04 |
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