JP3910714B2

JP3910714B2 - オレフィン系樹脂製多層フィルム又はシート

Info

Publication number: JP3910714B2
Application number: JP03552498A
Authority: JP
Inventors: 武志小川; 健一山内
Original assignee: Achilles Corp
Current assignee: Achilles Corp
Priority date: 1998-02-02
Filing date: 1998-02-02
Publication date: 2007-04-25
Anticipated expiration: 2018-02-02
Also published as: JPH11216818A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、文具用、各種ケース類用、包装用、農業用、等として使用されるオレフィン系樹脂からなる軟質多層フィルム又はシート（以下、「フィルム・シート」と記すことがある）に関し、詳しくは、高周波ウエルダー適性、耐傷性、耐熱性、裁断性に優れるオレフィン系樹脂からなる軟質多層フィルム・シートに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、文具用、各種ケース類用、包装用、農業用、等として、合成樹脂からなる軟質フィルム・シートが使用されている。
また、このフィルム・シートとしては、エチレン−メチルメタクリレート共重合樹脂やエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂からなる単層フィルム・シート等が知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上記のエチレン−メチルメタクリレート共重合樹脂やエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂からなる単層フィルム・シートは柔軟性があり、また、高周波ウエルダー適性に優れるという利点を有する点では二次加工を必要とすることが多い上記用途での使用に適していると言えるが、反面、表面に傷が付き易い（耐傷性に劣る）という欠点を有しており、従来からこれを改善するための種々の提案、具体的には、脂肪酸アマイドを添加したり、表面に塗膜を形成する等の提案がなされている。
【０００４】
しかしながら、上記のような手法で耐傷性を改善しようとした場合、エチレン−メチルメタクリレート共重合樹脂やエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂からなるフィルム・シートが元来有している高周波ウエルダー適性に優れるといったような特性を損なう場合が多い。
【０００５】
一方、上記課題を解決するための手法として、エチレン−メチルメタクリレート共重合樹脂からなるフィルム・シートが元来有している高周波ウエルダー適性を損なうことなく、かつ、表面の耐傷性を改善し得るような外層を、エチレン−メチルメタクリレート共重合樹脂等からなるフィルム・シートの両面に形成する方法が考えられる。
中でも、エチレン−メチルメタクリレート共重合樹脂等からなるフィルム・シートと、接着剤を介さずに、直接積層し得る外層を形成することにより、高周波ウエルダー適性を損なわず、表面の耐傷性を改善するのが、好ましい方法の一つである。
【０００６】
更に、エチレン−メチルメタクリレート共重合樹脂やエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂からなる単層フィルム・シートは、耐熱性に劣り、８０〜９０℃程度の温度でも、変形が生じてしまい易いという欠点、或いは裁断性に劣り、裁断時に刃が入りにくいため、端部（裁断することによってできる端部）近傍が伸びて変形が生じ易いという欠点も有していた。
【０００７】
本発明は、上記したように、エチレン−メチルメタクリレート共重合樹脂やエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂等からなるフィルム・シートに、接着剤を介さずに直接積層することができる外層を形成することにより、エチレン−メチルメタクリレート共重合樹脂等からなるフィルム・シートが元来有している高周波ウエルダー適性を損なわずに表面の耐傷性を改善すると共に、耐熱性、裁断性も改善するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するためになされた本発明のフィルム・シートは、オレフィン系樹脂からなる中間層及び外層から構成され、中間層を形成するオレフィン系樹脂が、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合樹脂及びエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂から選ばれる一種以上を主体とするオレフィン系樹脂、外層を形成するオレフィン系樹脂が、ポリプロピレンを主体とするオレフィン系樹脂であり、この中間層を形成するオレフィン系樹脂及び／又は外層を形成するオレフィン系樹脂には、メタロセン触媒により重合せしめられたエチレン−α−オレフィン共重合体が混合され、混合割合としては、それぞれの層を形成する全重合体中の５〜５０重量％であることを特徴とする高周波ウエルダー用オレフィン系樹脂製多層フィルム・シートである。
【０００９】
本発明のオレフィン系樹脂製多層フィルム・シートの中間層を形成するオレフィン系樹脂は、上記した通り、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合樹脂及びエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂から選ばれる樹脂を主体とするオレフィン系樹脂、もしくはこれらから選ばれる二種以上を混合したものを主体とするオレフィン系樹脂である。
【００１０】
エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合樹脂は、エチレンと、アクリル酸エステル又は／及びメタクリル酸エステルを共重合させたものであり、具体的には、上記したエチレン−メチルメタクリレート共重合樹脂の他、エチレン−メチルアクリレート共重合樹脂、エチレン−エチルアクリレート共重合樹脂、等が使用できる。
【００１１】
また、このエチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合樹脂としては、（メタ）アクリル酸エステル成分が５〜５０重量％のもの、特に高周波ウエルダー適性の観点から１５〜５０重量％のものが好適である。
【００１２】
勿論、このエチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合樹脂としては、エチレンと共重合する（メタ）アクリル酸エステルの種類やその含有量等が異なるものを混合したものであってもよい。
また、得られるフィルム・シートの特性を損なわない範囲であれば、エチレン及び（メタ）アクリル酸エステル以外の単量体成分が共重合したものであっても差し支えない。
【００１３】
エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂としては、酢酸ビニル成分が５〜５０重量％のもの、特に高周波ウエルダー適性の観点から１５〜５０重量％のものが好適である。
【００１４】
勿論、このエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂は、酢酸ビニル含有量が異なるものを混合したものであってもよい。
また、得られるフィルム・シートの特性を損なわない範囲であれば、エチレン及び酢酸ビニル以外の単量体成分が共重合したものであっても差し支えない。
【００１５】
中間層を構成するエチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合樹脂及びエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂から選ばれる一種以上のオレフィン系樹脂には、必要に応じて、帯電防止剤、酸化防止剤、ヒンダードアミン系化合物等の光安定剤、滑剤、紫外線吸収剤、無機充填剤、顔料等の着色剤、等の各種添加剤を添加してもよい。
【００１６】
本発明のオレフィン系樹脂製多層フィルム・シートの中間層は、必要に応じて各種添加剤が添加されたエチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合樹脂及びエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂から選ばれる一種以上のオレフィン系樹脂により形成されるものであるが、得られるフィルム・シートの特性を損なわない範囲であれば、上記のエチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合樹脂及びエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂に、それ以外の重合体、具体的には、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等のポリエチレン；ポリプロピレン（プロピレンとエチレンのランダム、ブロック共重合体、即ちランダムポリプロピレン、ブロックポリプロピレン等も含む）；ポリブテン；オレフィン系ゴム；等を混合しても差し支えない。
【００１７】
本発明のオレフィン系樹脂製多層フィルム・シートには、上記の中間層の両面にオレフィン系樹脂からなる外層が形成される。
この外層を形成するオレフィン系樹脂は、上記した通り、ポリプロピレンを主体とするオレフィン系樹脂である。
【００１８】
上記のポリプロピレンとしては、プロピレンの単独重合体であるホモプロピレン、プロピレンとエチレンのランダム共重合体であるランダムポリプロピレン、プロピレンとエチレンのブロック共重合体であるブロックポリプロピレン等が使用可能であるが、高周波ウエルダー適性の観点から特に好ましくは、ランダムポリプロピレンである。
【００１９】
外層を形成するオレフィン系樹脂には、中間層を形成するオレフィン系樹脂と同様に、必要に応じて、帯電防止剤、酸化防止剤、ヒンダードアミン系化合物等の光安定剤、滑剤、紫外線吸収剤、無機充填剤、顔料等の着色剤、等の各種添加剤を添加してもよい。
【００２０】
また、得られるフィルム・シートの特性を損なわない範囲であれば、上記のオレフィン系樹脂以外の重合体、具体的には、低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン等のポリエチレン；ポリブテン；オレフィン系ゴム；水素添加スチレン−ブタジエンゴム；水素添加スチレン−イソプレンゴム；等を混合しても差し支えない。
【００２１】
本発明のオレフィン系樹脂製多層フィルム・シートは、上記の中間層を形成するオレフィン系樹脂及び／又は外層を形成するオレフィン系樹脂に、メタロセン触媒により重合せしめられたエチレン−α−オレフィン共重合体を混合してなるものである。このときの混合割合としては、それぞれの層を形成する全重合体中の５〜５０重量％程度とするのが望ましい。
このようにして、中間層を形成するオレフィン系樹脂又は外層を形成するオレフィン系樹脂のいずれか一方、或いは、両オレフィン系樹脂にメタロセン触媒により共重合せしめられたエチレン−α−オレフィン共重合体を混合することにより、本来では間に接着剤を介在させなければ積層することが困難な、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合樹脂等を主体とする中間層とポリプロピレンを主体とする外層とを、接着剤を介さずに直接積層することが可能となる。
尚、中間層と外層との層間接着をより強固なものとする必要がある場合には、中間層を形成するオレフィン系樹脂及び外層を形成するオレフィン系樹脂の両者にメタロセン触媒により共重合せしめられたエチレン−α−オレフィン共重合体を混合しておくのが望ましい。
【００２２】
上記のメタロセン触媒により共重合せしめられたエチレン−α−オレフィン共重合体としては、エチレンと、ブテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１等のα−オレフィンを、メタロセン触媒を用いて共重合したものが使用できる。
また、上記のエチレン−α−オレフィン共重合体としては、α−オレフィン成分が５〜３０重量％となるように共重合させたものが好適に使用できる。
【００２３】
本発明のオレフィン系樹脂製多層フィルム・シートは、中間層の両面に外層を形成してなるが、その形成手段として好ましくは、製造工程が簡略である共押出法や共押出インフレーション法である。
勿論、中間層と外層とを、カレンダー法、押出法、インフレーション法等の手段によって別々に成形し、それらを熱ラミネートもしくは適宜の接着剤による接着等の手段で積層する等によっても本発明の多層フィルム・シートを得ることができる。
【００２４】
本発明のオレフィン系樹脂製多層フィルム・シートの厚さについては、特に限定されるものではないが、上記用途として一般的には、０．０３〜２．０ｍｍである。
【００２５】
また、本発明のオレフィン系樹脂製多層フィルム・シートにおける中間層と各外層との厚さの比は、それぞれ２：１〜２０：１の範囲とするのが望ましい。中間層と外層との厚さの比が、上記範囲を著しく逸脱した場合、本発明の課題を解決し得る多層フィルム・シートを得ることができない。
尚、両外層の厚さは、必ずしも同じであることを要しない。
【００２６】
本発明のオレフィン系樹脂製多層フィルム・シートは、片面もしくは両面に、梨地や絹目等のエンボス絞を形成することもできるし、通常の印刷によるプリント模様を形成することもできる。
また、水系、溶剤系、紫外線硬化型等の各種塗料による塗膜を形成することも可能であるが、塗膜を形成した部分は、高周波ウエルダー適性が著しく低下するので、塗膜を形成する場合には、この点に留意する必要がある。勿論、プリント模様を形成する場合も同様である。
【００２７】
上記の構成からなる本発明のオレフィン系樹脂製多層フィルム・シートは、軟質で、耐傷性、耐熱性に優れており、また着色剤を含まない、或いは着色剤の添加量が少ない場合（即ち着色透明フィルム・シートとした場合）には、透明性にも優れるものである。
また、高周波ウエルダー適性や裁断性にも優れるので、二次加工を要する用途での使用に好適である。
【００２８】
【実施例】
以下に、本発明の具体的な実施例を挙げるが、本発明は以下に挙げる実施例に限定されるものではない。
【００２９】
〔実施例１〜６、比較例１〜４〕
表１に示す配合からなる中間層用オレフィン系樹脂組成物及び外層用オレフィン系樹脂組成物を用い、三層Ｔダイ押出機で共押出して、全体厚さ０．３ｍｍ、中間層の厚さ０．２５ｍｍ、各外層の厚さがそれぞれ０．０２５ｍｍのオレフィン系樹脂製多層フィルムを得た。
但し、比較例１、２は外層を形成せず、厚さ０．３ｍｍの単層フィルムとしたものである。
また、得られたフィルムについて、高周波ウエルダー適性、耐傷性、透明性、層間接着性、耐熱性及び裁断性を、下記基準にて評価した。
【００３０】
（ａ）高周波ウエルダー適性
◎：ウエルダー刃を加熱しなくても溶着可能
○：ウエルダー刃を４０〜６０℃に加熱することで溶着可能
△：ウエルダー刃を７０℃以上に加熱することで溶着可能
×：高周波ウエルダー加工は実質的に不可能
（ｂ）耐傷性
学振型摩擦試験機（基布カナキン３号、擦り回数５０回）で擦過した後、ＪＩＳ−Ｋ−６７１４に基づきヘイズ値（単位％）を測定し、擦過前のヘイズ値と比較した。
◎：ヘイズ値増加が１５％未満
○：ヘイズ値増加が１５％以上、２０％未満
×：ヘイズ値増加が２０％以上
（ｃ）透明性
○：ヘイズ値が１０％未満
×：ヘイズ値が１０％以上
（ｄ）層間接着性
○：良好（高周波ウエルダー溶着時、各層の層間で剥離せず）
×：不良（高周波ウエルダー溶着時、各層の層間で剥離が生じる）
（ｅ）耐熱性
○：１００℃中に１時間放置しても、変形が見られない
×：１００℃中に１時間放置したとき、変形が見られる
（ｆ）裁断性
○：フィルムを５０枚重ねて裁断した時に、フィルム端部の変形が見られない
×：フィルムを５０枚重ねて裁断した時に、フィルム端部に変形が見られる
【００３１】
【表１】

【００３２】
上記の実施例１〜６は、いずれも高周波ウエルダー溶着時に層間での剥離は生じず、層間接着性は充分であったが、その中でも、中間層及び外層の両層にメタロセン触媒により重合せしめたエチレン−α−オレフィン共重合体を混合してある実施例２、４のフィルムは、いずれか一方のみにメタロセン触媒により重合せしめたエチレン−α−オレフィン共重合体を添加したその他の実施例のフィルムよりも、層間接着強度に優れるものであった。
【００３３】
尚、参考までに、実施例１のオレフィン系樹脂製多層フィルムの部分拡大断面図を図１に示す。
図中の符号１はオレフィン系樹脂製多層フィルムを、符号１１は中間層を、符号１２（ａ）及び（ｂ）は外層を、それぞれ示している。
【００３４】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明のオレフィン系樹脂製多層フィルム・シートは、高周波ウエルダー適性、耐傷性、耐熱性、裁断性に優れ、文具用、各種ケース類用、包装用、農業用、等として好適に使用できる。
【００３５】
また、着色剤の添加量が少ない場合や、着色剤を全く添加しないような場合では、透明性に優れるという利点もある。
【００３６】
更に、本発明のオレフィン系樹脂製多層フィルム・シートは、中間層と外層との間に接着剤を介在させなくても優れた層間接着性を有するので、共押出法等により容易に製造できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１・・・オレフィン系樹脂製多層フィルム
１１・・・中間層
１２（ａ），（ｂ）・・・外層

Claims

オレフィン系樹脂からなる中間層及びその両面に形成されたオレフィン系樹脂からなる外層とから構成されるオレフィン系樹脂製多層フィルム又はシートであって、中間層を形成するオレフィン系樹脂が、エチレン−（メタ）アクリル酸エステル共重合樹脂及びエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂から選ばれる一種以上を主体とするオレフィン系樹脂であり、外層を形成するオレフィン系樹脂が、ポリプロピレンを主体とするオレフィン系樹脂であり、中間層を形成するオレフィン系樹脂及び／又は外層を形成するオレフィン系樹脂には、メタロセン触媒により重合せしめたエチレン−α−オレフィン共重合体が混合され、混合割合としては、それぞれの層を形成する全重合体中の５〜５０重量％である高周波ウエルダー用オレフィン系樹脂製多層フィルム又はシート。
中間層と外層との厚さの比率が、２：１〜２０：１の範囲である請求項１記載の高周波ウエルダー用オレフィン系樹脂製多層フィルム又はシート。