JP5318307B2 - ポリオレフィン系樹脂フィルム及びポリオレフィン系樹脂フィルム用組成物 - Google Patents
ポリオレフィン系樹脂フィルム及びポリオレフィン系樹脂フィルム用組成物 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5318307B2 JP5318307B2 JP2001100230A JP2001100230A JP5318307B2 JP 5318307 B2 JP5318307 B2 JP 5318307B2 JP 2001100230 A JP2001100230 A JP 2001100230A JP 2001100230 A JP2001100230 A JP 2001100230A JP 5318307 B2 JP5318307 B2 JP 5318307B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polyolefin
- kneading
- resin film
- screw
- weight
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229920005672 polyolefin resin Polymers 0.000 title claims description 34
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 21
- 229920000098 polyolefin Polymers 0.000 claims description 44
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 21
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 21
- 239000011256 inorganic filler Substances 0.000 claims description 15
- 229910003475 inorganic filler Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 3
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 52
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 11
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- -1 ethylene, propylene, butene Chemical class 0.000 description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 4
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000005227 gel permeation chromatography Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 3
- 239000011342 resin composition Substances 0.000 description 3
- VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 1-Butene Chemical compound CCC=C VXNZUUAINFGPBY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 2
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 2
- TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L barium sulfate Chemical compound [Ba+2].[O-]S([O-])(=O)=O TZCXTZWJZNENPQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 238000009998 heat setting Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 2
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 2
- LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 1-hexene Chemical compound CCCCC=C LIKMAJRDDDTEIG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- 229920000089 Cyclic olefin copolymer Polymers 0.000 description 1
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004699 Ultra-high molecular weight polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N Zirconium Chemical compound [Zr] QCWXUUIWCKQGHC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K aluminium hydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[Al+3] WNROFYMDJYEPJX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- AYJRCSIUFZENHW-DEQYMQKBSA-L barium(2+);oxomethanediolate Chemical compound [Ba+2].[O-][14C]([O-])=O AYJRCSIUFZENHW-DEQYMQKBSA-L 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003490 calendering Methods 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 1
- GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A dialuminum;hexamagnesium;carbonate;hexadecahydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Al+3].[Al+3].[O-]C([O-])=O GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229920001903 high density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004700 high-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- 229960001545 hydrotalcite Drugs 0.000 description 1
- 229910001701 hydrotalcite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001684 low density polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 239000004702 low-density polyethylene Substances 0.000 description 1
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 description 1
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012766 organic filler Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920013716 polyethylene resin Polymers 0.000 description 1
- 229920000306 polymethylpentene Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N titanium oxide Inorganic materials [Ti]=O OGIDPMRJRNCKJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000785 ultra high molecular weight polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 1
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/04—Homopolymers or copolymers of ethene
- C08J2323/06—Polyethene
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2323/00—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
- C08J2323/02—Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
- C08J2323/10—Homopolymers or copolymers of propene
- C08J2323/12—Polypropene
Description
本発明は、高弾性率のポリオレフィン系樹脂フィルム及び高弾性率のポリオレフィン系樹脂フィルムを製造するための組成物に関する。
高強度、高弾性のフィルムの材料のひとつとして、超高分子量のポリオレフィンが知られている。しかるに、超高分子量ポリオレフィンは、その分子量の高さのゆえに溶融粘度が高く、薄膜化や延伸といったフィルム製膜が困難である。そのため、市販の超高分子量ポリオレフィンフィルムは、一般にブロック状の樹脂をスライスする方法により製造されている。
しかしながら、超高分子量ポリオレフィンをスライスすることによりフィルムは得られるものの、その厚み精度は悪く、強度や弾性率の低い部分が局部的に生じ、高強度、高弾性率のフィルムを得ることは困難であった。
本発明の目的は、高強度、高弾性率のポリオレフィン系樹脂フィルム並びに高強度、高弾性率のポリオレフィン系樹脂フィルムを製造するための組成物を提供することにある。
本発明者らは、高弾性率であり、かつ、優れた生産効率で製造することができるポリオレフイン系樹脂フィルムを開発すべく鋭意検討した結果、特定の分子鎖長のポリオレフイン、特定の重量平均分子量のポリオレフインワックスおよび無機充填剤を特定の比率で配合してなる組成物をフィルム化することにより、上記問題を解決することができることを見出し本発明を完成するに至った。
即ち、本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムは、樹脂成分が、［Ａ］重量平均分子鎖長が２８５０ｎｍ以上のポリオレフィンと［Ｂ］重量平均分子量７００〜６０００のポリオレフィンワックスとが、［Ａ］／［Ｂ］＝９０／１０〜５０／５０（重量比）で配合されたものであり、前記樹脂成分１００重量部に対して、無機充填剤が１０〜３００重量部添加されていることを特徴とする。
［Ａ］／［Ｂ］が９０／１０を超えて［Ａ］ポリオレフィンの比率が高くなると加工性が低下し、［Ｂ］ポリオレフィンワックスの比率が５０を超えて［Ａ］／［Ｂ］が５０／５０未満になると、得られるフィルムの弾性率が低下する。
前記［Ａ］ポリオレフィンの密度ρ１（ｇ／ｃｍ3 ）と、前記［Ｂ］ポリオレフィンワックスの密度ρ２（ｇ／ｃｍ3 ）とは、以下の関係にあることが好ましい。
０．９２≦ρ１≦０．９４
０．９１≦ρ２≦０．９３
−０．０１≦（ρ１−ρ２）≦０．０３
０．９２≦ρ１≦０．９４
０．９１≦ρ２≦０．９３
−０．０１≦（ρ１−ρ２）≦０．０３
［Ａ］ポリオレフィンの密度ρ１と［Ｂ］ポリオレフィンワックスの密度ρ２との関係が上記の関係を満たさない場合には、組成物の均一性が不十分となり、このような均一性の不十分な組成物からフィルムを延伸すると、破れなどの問題が生じることがある。
上述のポリオレフィン系樹脂フィルムにおいては、前記無機充填剤の平均粒子径が１μｍ以下であることが好ましい。
添加する無機充填剤の平均粒子径を１μｍ以下とすることにより、より高弾性率のポリオレフィン系樹脂フィルムを得ることができる。
本発明のポリオレフィン系樹脂フィルムは、ＴＤ方向に２〜１０倍の範囲で延伸されたものであることが好ましい。
かかる延伸により、ＴＤ方向の弾性率の高いポリオレフィン系樹脂フィルムとなる。ＴＤ方向とは、原料のポリオレフィン系樹脂フィルム用組成物を、押し出し、カレンダー加工などのフィルム化工程によりフィルム化される際のフィルムないしシートの流れ方向（ＭＤ方向という）及びシートの厚み方向の両方に対して直行する方向をいう。
本発明のポリオレフィン系樹脂フィルム用組成物は、樹脂成分が、［Ａ］重量平均分子鎖長が２８５０ｎｍ以上のポリオレフィンと［Ｂ］重量平均分子量７００〜６０００のポリオレフィンワックスとが、［Ａ］／［Ｂ］＝９０／１０〜５０／５０（重量比）で配合されたものであり、前記樹脂成分１００重量部に対して、無機充填剤が１０〜３００重量部添加されていることを特徴とする。
本発明に使用する［Ａ］ポリオレフィンを構成するオレフィンとしては、エチレン、プロピレン、ブテン、ヘキセンなど公知のオレフィンが挙げられる。
ポリオレフィンとしては、重量平均分子鎖長が２８５０ｎｍ以上のポリオレフインを使用する。重量平均分子鎖長が２８５０ｎｍ未満であれば、ポリオレフィン内の分子鎖の絡み合いが不十分であり、本発明の組成物からフィルムを製造したときに高強度、高弾性率のフィルムを得ることが困難である。
［Ａ］ポリオレフィンとしては、特に、重量平均分子量が５×１０5 以上の超高分子量ポリエチレン、超高分子量ポリプロピレンの使用が好ましい。
本発明における［Ｂ］ポリオレフィンワックスは、重量平均分子量７００〜６０００であることを特徴とする。重量平均分子量が７００未満のポリオレフィンワツクスを用いると、［Ａ］ポリオレフィンと［Ｂ］ポリオレフィンワックスとからなる組成物において両者が分離しやすく、組成物からポリオレフィンワックスがブリードしやすい。また重量平均分子量が６０００より大きいポリオレフィンワックスを用いると、［Ａ］ポリオレフィンと［Ｂ］ポリオレフィンワックスとの混合時の溶融粘度が高くなり、均一な組成物を得ることが困難であり、得られた組成物からフィルムを製造したときに強度や弾性の低い部分が局部的に生じ、高強度、高弾性率のフィルムを得ることが困難である。
［Ｂ］ポリオレフィンワックスの具体例としては、低密度ポリエチレン、線状ポリエチレン（エチレン−α−オレフィン共重合体）、高密度ポリエチレン等のポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共重合体等のポリプロピレン系樹脂、ポリ（４−メチルペンテン−１）、ポリ（ブテン−１）およびエチレン−酢酸ビニル共重合体のワックスなどが挙げられる。
ポリオレフィンの分子鎖長、重量平均分子鎖長、分子量及び重量平均分子量はＧＰＣ（ゲルパーミエーションクロマトグラフィー）により測定し、特定分子鎖長範囲又は特定分子量範囲のポリオレフィンの混合比率（重量％）はＧＰＣ測定により得られる分子量分布曲線の積分により求めることができる。
本発明において使用する無機充填剤としては、公知の無機充填剤が限定なく使用可能である。具体的には、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸バリウム等の金属塩類、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の金属水酸化物、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化チタン、アルミナ、酸化亜鉛等の金属酸化物、タルク、クレー、カオリン、シリカ、ハイドロタルサイト、珪藻土、、マイカ、ゼオライト、ガラス粉、などが例示できる。
無機充填剤は、カップリング剤処理をしたものであることが、分散性が向上すると共に得られるフィルムの機械的強度が高くなり、好ましい。カップリング剤としては、公知のカップリング剤は限定なく使用することができ、具体的には、シランカップリング剤（例えば日本ユニカー社より各種のシランカップリング剤が市販されている。）、チタンカップリング剤（例えば味の素社より各種のチタンンカップリング剤が市販されている。）、ジルコニウムカップリング剤などが例示される。無機充填剤のカップリング剤処理は、例えば無機充填剤を撹拌機に入れ、適宜の有機溶剤に溶解したカップリング剤を散布しながら撹拌して付着させた後に乾燥する方法等により行うことができる。
本発明のポリオレフィン系樹脂フィルム製造用組成物は、無機充填剤に加えて、必要に応じて各種の添加剤や充填剤を含有することができる。かかる添加剤としては、酸化防止剤、紫外線吸収剤、顔料、色素、樹脂微粉末などの有機充填剤などが例示される。
なお、本発明のポリオレフィン系樹脂フィルム及びポリオレフィン系樹脂フィルム用組成物においては、分子鎖長が２８５０ｎｍ以上のポリオレフィン系樹脂を１０重量％以上含むことが好ましい。分子鎖長が２８５０ｎｍ以上のポリオレフィン系樹脂は特に強度に優れるので、このような樹脂を１０重量％以上、より好ましくは２０重量％以上含有していると、強度が顕著に優れるポリオレフィン系樹脂フィルムを得ることができる。
本発明のポリオレフィン系樹脂フィルム製造用組成物は、原料である超高分子量ポリオレフィンとポリオレフィンワックスとを、高いせん断力を有する混練装置により混練することにより得ることができる。具体的には、ゴムの混練に使用されるバンバリミキサー、ニーダー、混練ロールや、熱可塑性樹脂の混練に使用されるスクリュー混練装置などが例示される。
スクリュー混練装置を使用する場合、少なくともフルフライトスクリューとニーディングブロックとを備えたＬ／Ｄが３０以上のスクリューを有し、ニーディングブロックはＬｎ／Ｄが５以上、フルフライトスクリューＬｆ／Ｄが３以上であり、かつ、下記の条件式を満たすものを使用することが好ましい。
（条件式）３５≦α≦６０
０．１５≦（Ｍ／Ｄ）≦０．２５
ただし、αはフルフライトスクリューのフライト角（°）、Ｍはフルフライトスクリューのスクリュー溝の深さ（ｍｍ）、Ｌはスクリュー全長（ｍｍ）、Ｄはバレルの直径（ｍｍ）、Ｌｎはニーディングブロックのエレメント長（ｍｍ）（ただし、スクリューに二以上のニーディングブロックが含まれる場合には、それらのエレメント長の合計値）、Ｌｆはフルフライトスクリューのエレメント長（ｍｍ）（ただし、スクリューに二以上のフルフライトスクリューが含まれる場合には、それらのエレメント長の合計値）である。
０．１５≦（Ｍ／Ｄ）≦０．２５
ただし、αはフルフライトスクリューのフライト角（°）、Ｍはフルフライトスクリューのスクリュー溝の深さ（ｍｍ）、Ｌはスクリュー全長（ｍｍ）、Ｄはバレルの直径（ｍｍ）、Ｌｎはニーディングブロックのエレメント長（ｍｍ）（ただし、スクリューに二以上のニーディングブロックが含まれる場合には、それらのエレメント長の合計値）、Ｌｆはフルフライトスクリューのエレメント長（ｍｍ）（ただし、スクリューに二以上のフルフライトスクリューが含まれる場合には、それらのエレメント長の合計値）である。
スクリュー混練装置を使用する場合、バンバリミキサーやニーダーを使用する場合とは異なり、混練後に、フィルム製造に必要な加工工程、例えば、カレンダー加工工程、延伸工程などを連続して設けることも可能であり、好ましい。
本発明の実施の形態を、混練装置としてスクリュー混練装置を使用した場合を例として、図面に基づいて説明する。
＜フィルム製造工程＞
図１は、ポリオレフィン系樹脂フィルムを製造するための製造ラインを示す模式図である。本製造ラインは、工程順に混練工程１、圧延工程２、第１のスリット工程３、延伸工程４、第２のスリット工程５の各工程から成っている。
図１は、ポリオレフィン系樹脂フィルムを製造するための製造ラインを示す模式図である。本製造ラインは、工程順に混練工程１、圧延工程２、第１のスリット工程３、延伸工程４、第２のスリット工程５の各工程から成っている。
混練工程１には、スクリュー混練装置１０が用いられており、この混練装置は重量平均分子鎖長が２８５０ｎｍ以上のポリオレフィンＰＥ１とポリオレフィンワックスＰＥ２を供給する第１ホッパー１１、及び無機充填剤を含む充填剤を供給するための第２ホッパー１２を備えている。スクリュー混練装置１０は、二軸のスクリュー１３を備えており、ホッパー１１、１２から供給される混合樹脂と充填剤とを強混練しつつ前方に押し出す。混練して得られたポリオレフィン系樹脂フィルム製造用組成物は、ペレット化される。
圧延工程２には、スクリュー押し出し装置２０が用いられる。この装置２０には、混練工程１により得られた樹脂組成物のペレットを投入するホッパー２１と、スクリュー２２を備えている。この装置２０により、樹脂組成物を前方に押し出し、ダイ２３により棒状又はシート状の溶融樹脂として排出し、圧延ロール機構２４により圧延されたフィルムを得る。得られるフィルムの長さ方向がＭＤ方向である。
第１のスリット工程３では、圧延工程２で得られたフィルムを幅方向で２つにカットし、例えば６００ｍｍ幅のフィルムから３００ｍｍ幅のフィルムを２丁得る。
延伸工程４では、所定の温度条件下で、上記の３００ｍｍ幅のフィルムをＴＤ方向（幅方向）に２〜１０倍、好ましくは４〜５倍延伸する。これにより、ＴＤ方向に延伸されたポリオレフィン系樹脂フィルムを得ることができる。
延伸工程後に、ポリオレフィン系樹脂フィルム用組成物の融点Ｔｍより低い、（Ｔｍ−１０）〜（Ｔｍ−５）℃程度の温度にて熱固定する熱固定工程を設けることも好適な態様である。
第２のスリット工程５では、延伸工程４で得られたポリオレフィン系樹脂フィルムを所望の幅寸法にカットする。
＜スクリュー混練装置の構成＞
次に本発明のポリオレフィン系樹脂フィルム製造法組成物の製造に好適なスクリュー混練装置１０のスクリュー１３の構成の詳細を説明する。図２はスクリュー１３の詳細を示す図である。
次に本発明のポリオレフィン系樹脂フィルム製造法組成物の製造に好適なスクリュー混練装置１０のスクリュー１３の構成の詳細を説明する。図２はスクリュー１３の詳細を示す図である。
スクリュー１３は、エレメントと呼ばれる部品を、スクリュー軸と呼ばれる軸上に固定することにより構成される。
図２において、符号Ｐで示されるエレメントはフルフライトスクリューである。フルフライトスクリューは、その全長にわたって螺旋状に溝が形成されたスクリューセグメントである。符号ＤＰで示されるエレメントは、符号Ｐで示されるフルフライトスクリューよりも深い溝が形成されたフルフライトスクリューを示す。このような深溝のフルフライトスクリューを使用することにより樹脂の滞留時間を長くすることができる。フルフライトスクリューは図３に示すような形状を有しており、通常は、混練材料を前方、すなわち混線装置の下流に向けて送り出す役割を担う。図３において、Ｄはバレルの直径（内径）（ｍｍ）、Ｄｓはスクリューの直径（ｍｍ）、Ｍはスクリュー溝の深さ（ｍｍ）、αはスクリユーのフライト角（°）、Ｈはバレル内面とスクリュー溝の底部との距離（ｍｍ）、δｆはスクリュー山とバレル内面との距離（ｍｍ）である。
上記パラメータのうち、αは樹脂を送り出すスピードに関係し、αが小さくなるほど樹脂を送り出すスピードは遅くなり、その結果、樹脂の滞留時間は長くなって樹脂の混練度は向上する。ただし、αをあまり小さくしすぎると生産効率が悪くなる。Ｍの大きさも樹脂を送り出すスピードと練りの強さに関係するパラメーターである。
符号ＮＤで示されるエレメントは、ニーディングブロックである。ニーディングブロックは、通常は図４に示されるように、同一の断面形状を有する複数のニーディングディスクが、それぞれのディスクの幾何学的中心が共通の直線上に位置し、該直線の周りに一定方向に互いに所定の角度のずれを以って重ねられた形状を有している。なお、各ニーディングディスクの厚さは同じでもよいし、異なっていてもよい。
スクリューがバレル内に装填された状態において、ニーディングブロックを構成するニーディングディスクとバレルとの間隔には分布があり、その間隔が最も小さくなるところで、最も強く混線材料にせん断応力が作用する。
符号ＬＮＤで示されるエレメントは、符号ＮＤのニーディングブロックにおけニーディングディスクの積み重ねのねじれとは逆方向にねじれるようにニーディングディスクが重ねられた形状を有するニーディングブロックである。２種類のニーディングブロックＮＤおよびＬＮＤを組み合わせて使用することにより、１種類のニーディングブロックの場合よりも混練材料の滞留時間を長くすることができ、より強いせん断応力を与えることができる。
符号ＳＮＤで示されるエレメントもニーディングブロックであるが、その特徴は、隣接するニーディングディスクを比較したときに、混練装置の下流側のニーディングディスクが上流側のニーディングディスクよりも薄いことである。このようなニーディングブロックＳＮＤを使用することにより、混練材料の下流側への流れ速度を調整することができ．混線材料により強力な圧縮・伸長作用を与えることができる。
なお、図４は二軸押出機に装填された状態のニーディングブロックを示す図であるが、スクリュー軸は図示されていない。
本発明のポリオレフィン系樹脂フィルム製造用組成物の調製に好適なスクリュー混練装置では、スクリュー全体のＬ／Ｄは３０以上、ニーディングブロックのＬｎ／Ｄは５以上、フルフライトスクリューのＬｆ／Ｄは３以上に設定する。さらにフルフライトスクリューにおいては、３５≦α≦６０かつ、０．１５≦（Ｍ／Ｄ）≦０．２５となるようにパラメーターを設計する。Ｌ／Ｄが大きいほど滞留時間は長くなる。上記のようにパラメーターを選択することにより、フィルムに成形して高弾性率のフィルムを与えることができるポリオレフィン系樹脂組成物を得ることができる。
Claims (4)
- 樹脂成分が、［Ａ］重量平均分子鎖長が２８５０ｎｍ以上のポリオレフィンと［Ｂ］重量平均分子量７００〜６０００のポリオレフィンワックスとが、［Ａ］／［Ｂ］＝９０／１０〜５０／５０（重量比）で配合されたものであり、前記［Ａ］ポリオレフィンの密度ρ１（ｇ／ｃｍ ３ ）と、前記［Ｂ］ポリオレフィンワックスの密度ρ２（ｇ／ｃｍ ３ ）が以下の関係にあり、前記樹脂成分１００重量部に対して、無機充填剤が１０〜３００重量部添加されたポリオレフィン系樹脂フィルム。
０．９２≦ρ１≦０．９４
０．９１≦ρ２≦０．９３
−０．０１≦（ρ１−ρ２）≦０．０３
- 前記無機充填剤の平均粒子径が１μｍ以下であることを特徴とする、請求項１に記載のポリオレフィン系樹脂フィルム。
- ＴＤ方向に２〜１０倍の範囲で延伸されたものである請求項１又は２に記載のポリオレフィン系樹脂フィルム。
- 樹脂成分が、［Ａ］重量平均分子鎖長が２８５０ｎｍ以上のポリオレフィンと［Ｂ］重量平均分子量７００〜６０００のポリオレフィンワックスとが、［Ａ］／［Ｂ］＝９０／１０〜５０／５０（重量比）で配合されたものであり、前記［Ａ］ポリオレフィンの密度ρ１（ｇ／ｃｍ ３ ）と、前記［Ｂ］ポリオレフィンワックスの密度ρ２（ｇ／ｃｍ ３ ）が以下の関係にあり、前記樹脂成分１００重量部に対して、無機充填剤が１０〜３００重量部添加されたポリオレフィン系樹脂フィルム用組成物。
０．９２≦ρ１≦０．９４
０．９１≦ρ２≦０．９３
−０．０１≦（ρ１−ρ２）≦０．０３
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001100230A JP5318307B2 (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | ポリオレフィン系樹脂フィルム及びポリオレフィン系樹脂フィルム用組成物 |
| US10/103,773 US6884836B2 (en) | 2001-03-30 | 2002-03-25 | Polyolefin based resin film and a composition for a polyolefin type resin film |
| TW091105773A TW555792B (en) | 2001-03-30 | 2002-03-25 | A polyolefin based resin film and a composition for a polyolefin type resin film |
| EP02006686A EP1245619B1 (en) | 2001-03-30 | 2002-03-27 | A polyolefin based resin film and a composition for a polyolefin type resin film |
| DE60205150T DE60205150T2 (de) | 2001-03-30 | 2002-03-27 | Eine Harzfolie auf Polyolefinbasis und eine Zusammensetzung für eine Harzfolie vom Polyolefin-Typ |
| KR1020020017491A KR100848026B1 (ko) | 2001-03-30 | 2002-03-29 | 폴리올레핀 기재 수지 필름 및 폴리올레핀 유형의 수지필름용 조성물 |
| CNB021049777A CN1297594C (zh) | 2001-03-30 | 2002-03-29 | 基于聚烯烃的树脂薄膜和聚烯烃型树脂薄膜用组合物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001100230A JP5318307B2 (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | ポリオレフィン系樹脂フィルム及びポリオレフィン系樹脂フィルム用組成物 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2011163403A Division JP2011219771A (ja) | 2011-07-26 | 2011-07-26 | ポリオレフィン系樹脂フィルム及びポリオレフィン系樹脂フィルム用組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002294005A JP2002294005A (ja) | 2002-10-09 |
| JP5318307B2 true JP5318307B2 (ja) | 2013-10-16 |
Family
ID=18953691
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001100230A Expired - Fee Related JP5318307B2 (ja) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | ポリオレフィン系樹脂フィルム及びポリオレフィン系樹脂フィルム用組成物 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6884836B2 (ja) |
| EP (1) | EP1245619B1 (ja) |
| JP (1) | JP5318307B2 (ja) |
| KR (1) | KR100848026B1 (ja) |
| CN (1) | CN1297594C (ja) |
| DE (1) | DE60205150T2 (ja) |
| TW (1) | TW555792B (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7049361B2 (en) * | 2001-03-14 | 2006-05-23 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Polyolefin series resinfilm, composition for preparing the same, process for preparing the composition for preparing the same, and apparatus for preparing the same |
| TWI331087B (en) * | 2003-03-06 | 2010-10-01 | Sumitomo Chemical Co | Method for producing laminated porous polyolefin film and laminated porous polyolefin film |
| ATE512996T1 (de) † | 2005-01-12 | 2011-07-15 | Borealis Tech Oy | Polyethylen für die extrusionsbeschichtung |
| JP5874781B2 (ja) * | 2014-06-11 | 2016-03-02 | 住友化学株式会社 | 樹脂組成物、シート、および多孔質フィルム |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57177036A (en) * | 1981-04-24 | 1982-10-30 | Asahi Chem Ind Co Ltd | Ultra-high-molecular-weight polyethylene composition |
| EP0115192B2 (en) * | 1982-12-28 | 1992-07-22 | Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. | Process for producing stretched filaments of ultrahigh-molecular-weight polyethylene |
| JPS59227420A (ja) * | 1983-06-10 | 1984-12-20 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 超高分子量ポリオレフイン二軸延伸フイルム及びその製造方法 |
| JPS618323A (ja) * | 1984-06-22 | 1986-01-16 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 超高分子量ポリエチレン延伸物の製造法 |
| JPS63182349A (ja) * | 1987-01-26 | 1988-07-27 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 超高分子量ポリオレフイン組成物の製造方法 |
| JPH0721078B2 (ja) * | 1987-02-26 | 1995-03-08 | 株式会社トクヤマ | 微多孔性フイルムの製造方法 |
| DE3876669T2 (de) * | 1987-04-24 | 1993-07-01 | Ppg Industries Inc | Verstrecktes mikroporoeses material. |
| US5292584A (en) * | 1991-04-11 | 1994-03-08 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Ultrahigh molecular weight polyethylene and lightly-filled composites thereof |
| JPH05209069A (ja) | 1992-01-30 | 1993-08-20 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | 超高分子量ポリオレフィン分子配向成形体 |
| JP2896267B2 (ja) * | 1992-05-21 | 1999-05-31 | 三井化学株式会社 | 高分子量ポリエチレン配向フィルムとその製造方法 |
| JPH0785907B2 (ja) * | 1993-06-28 | 1995-09-20 | 三井石油化学工業株式会社 | 超高分子量ポリオレフィン二軸延伸フィルム及びその製造方法 |
| JP3699562B2 (ja) * | 1997-04-23 | 2005-09-28 | 東燃化学株式会社 | ポリオレフィン微多孔膜及びその製造方法 |
| JPH10306119A (ja) | 1997-05-08 | 1998-11-17 | Sumitomo Chem Co Ltd | カレンダー成型用ポリプロピレン系樹脂 |
| JPH11106533A (ja) * | 1997-10-08 | 1999-04-20 | Nitto Denko Corp | ポリオレフィン製多孔質膜 |
| WO2000049073A1 (en) * | 1999-02-19 | 2000-08-24 | Tonen Chemical Corporation | Polyolefin microporous film and method for preparing the same |
| TWI315591B (en) | 2000-06-14 | 2009-10-01 | Sumitomo Chemical Co | Porous film and separator for battery using the same |
| JP5070660B2 (ja) | 2000-10-30 | 2012-11-14 | 住友化学株式会社 | 多孔性フィルム、電池用セパレータおよび電池 |
| US7049361B2 (en) | 2001-03-14 | 2006-05-23 | Sumitomo Chemical Company, Limited | Polyolefin series resinfilm, composition for preparing the same, process for preparing the composition for preparing the same, and apparatus for preparing the same |
| JP4749574B2 (ja) * | 2001-03-14 | 2011-08-17 | 住友化学株式会社 | 樹脂製フィルム状物の製造方法 |
-
2001
- 2001-03-30 JP JP2001100230A patent/JP5318307B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-03-25 US US10/103,773 patent/US6884836B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2002-03-25 TW TW091105773A patent/TW555792B/zh not_active IP Right Cessation
- 2002-03-27 EP EP02006686A patent/EP1245619B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2002-03-27 DE DE60205150T patent/DE60205150T2/de not_active Expired - Fee Related
- 2002-03-29 CN CNB021049777A patent/CN1297594C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2002-03-29 KR KR1020020017491A patent/KR100848026B1/ko active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20020077273A (ko) | 2002-10-11 |
| US6884836B2 (en) | 2005-04-26 |
| EP1245619A3 (en) | 2004-03-10 |
| KR100848026B1 (ko) | 2008-07-23 |
| DE60205150T2 (de) | 2006-06-01 |
| CN1379056A (zh) | 2002-11-13 |
| CN1297594C (zh) | 2007-01-31 |
| US20020156167A1 (en) | 2002-10-24 |
| DE60205150D1 (de) | 2005-09-01 |
| JP2002294005A (ja) | 2002-10-09 |
| EP1245619B1 (en) | 2005-07-27 |
| TW555792B (en) | 2003-10-01 |
| EP1245619A2 (en) | 2002-10-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR940011143B1 (ko) | 압출성형 제품의 제조방법 및 장치 | |
| US7223806B2 (en) | Manufacturing method of film-like materials of resin and film-like materials of resin | |
| JP5318307B2 (ja) | ポリオレフィン系樹脂フィルム及びポリオレフィン系樹脂フィルム用組成物 | |
| KR100846648B1 (ko) | 폴리올레핀계 수지 필름, 이의 제조용 조성물, 이의제조용 조성물의 제조 방법, 및 이의 제조 장치 | |
| JP4627908B2 (ja) | スクリュー混練装置及びこれを用いた樹脂組成物の製造方法 | |
| JP2011219771A (ja) | ポリオレフィン系樹脂フィルム及びポリオレフィン系樹脂フィルム用組成物 | |
| JP5260813B2 (ja) | ポリオレフィン系樹脂フィルム及びポリオレフィン系樹脂フィルム製造用組成物 | |
| JP4749574B2 (ja) | 樹脂製フィルム状物の製造方法 | |
| JP2011245710A (ja) | ポリオレフィン系樹脂ペレットの製造方法 | |
| JP4749576B2 (ja) | 樹脂製フィルム状物の製造方法 | |
| JP4272842B2 (ja) | 結晶性熱可塑性樹脂フィルムの製造方法 | |
| CN1157210A (zh) | 聚乙烯多层薄膜 | |
| JP2011208162A (ja) | ポリオレフィン系樹脂フィルム及びポリオレフィン系樹脂フィルム製造用組成物 | |
| JPH10100224A (ja) | 電池用セパレータの製造方法 | |
| JP2836156B2 (ja) | 延伸ポリエチレンフィルムの製造方法 | |
| JP2003292701A (ja) | 延伸フィルム用樹脂組成物、その製造方法および延伸フィルム | |
| JPH10202652A (ja) | 二軸混練機による材料混練方法 | |
| JP2008302627A (ja) | 飽和ノルボルネン系樹脂フィルム及びその製造方法 | |
| JPH08245798A (ja) | ポリオレフィン溶液の製造方法 | |
| JP2002307548A (ja) | 延伸フィルムの製造方法 | |
| JPH1148308A (ja) | 通気性フィルムの製造装置及びこれを用いた通気性フィルムの製造方法 | |
| JP2002219709A (ja) | 樹脂改質用マスターバッチの製造方法 | |
| JP2002219708A (ja) | 樹脂改質用マスターバッチの製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20070112 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20080304 |
|
| RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20080304 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20110113 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20110118 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20110318 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110427 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20110727 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130523 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130710 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5318307 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |