JP5356829B2

JP5356829B2 - チューブラー成形材料およびその熱収縮性フィルム

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Publication number: JP5356829B2
Application number: JP2008551094A
Authority: JP
Inventors: 正澤里; 英次佐藤; 英樹戸谷; 仁中澤
Original assignee: Denki Kagaku Kogyo KK
Current assignee: Denka Co Ltd
Priority date: 2006-12-26
Filing date: 2007-12-21
Publication date: 2013-12-04
Anticipated expiration: 2027-12-21
Also published as: WO2008078710A1; TWI417307B; EP2098546A4; US20100022711A1; JPWO2008078710A1; SG177150A1; TW200848443A; EP2098546B1; EP2098546A1; CN101563378A; US8258236B2; CN101563378B

Description

本発明はチューブラー成形材料、およびそれを使用した熱収縮性フィルムに関する。

シュリンク包装等に用いられる熱収縮性フィルムには従来塩化ビニルが用いられていたが、近年ではビニル芳香族炭化水素と共役ジエンからなるブロック共重合体またはその樹脂組成物が用いられるようになっている。その熱収縮性フィルムの製造法にはいくつかの種類があり、最も簡便な方法としてチューブラー法と呼ばれる製造方法がある。
上記のビニル芳香族炭化水素と共役ジエンからなるブロック共重合体またはその樹脂組成物を用いて、チューブラー法で熱収縮性フィルムを製造するのは予想以上に極めて難しく、成形を安定させるために延伸工程の温度コントロールを厳密に行うことが特許文献１に開示されている。一方で、特許文献２にはある種のビニル芳香族炭化水素と共役ジエンからなるブロック共重合体であれば、このチューブラー法に好適であることが開示されている。

このチューブラー法は、溶融させた樹脂を環状のダイよりチューブ状に押出し、そのチューブを適当な温度にコントロールした後、チューブ内に気体を注入し膨らませ（以下、バブル形成という。）、フィルムの流れ方向と直行する方向に延伸して熱収縮性フィルムを製造する方法である。そのバブル形成でフィルムを延伸するのに必要な力は、チューブ内へ気体を注入しバブルを形成させた内気圧とバブルの外気圧の差により得られる。

具体的には、圧縮した気体を、上記の膨張させたチューブに針で注入してバブルを形成し、バブルの冷却温度の調整や、また更にバブルの下流側をピンチするピンチロールの位置を調整することで、バブル内気圧を調整してバブルの安定化を図る。しかし、チューブは連続的に押出成形されるので、チューブのわずかな厚みの変化や径の変化、更に樹脂温度は時間と共に微妙に変化（以下併せて、製造上の変動因子という。）するので、それが原因となってバブル形成時に局部的に異常な膨張（以下、過膨張という。）などが発生して、安定したフィルム製造が困難になる場合がある。

この過膨張の発生を防止するために、注入する気体量や樹脂温度など神経質にコントロールすることをさほど必要とせず、製造上の変動因子の影響を受けづらい材料の開発が待たれていた。
特開昭５０−６６７３号公報特開平０７−２１６１８６号公報

本発明は、熱収縮性フィルムを製造する場合のバブル形成安定性に優れたチューブラー成形材料を提供することを課題とし、詳しくは、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンからなるブロック共重合体を用いるチューブラー用成形材料を提供することを課題とする。

本発明者は、上記目的を達成するために、鋭意研究を進めたところ、特定の条件下で測定し、その値をプロットして作成した一軸伸長粘度曲線において、特定の伸長時間の間の傾きが一定の範囲にあるチューブラー成形材料を用いると熱収縮性フィルム製造時のバブル形成時に過膨張の発生が起こり難くなることを見出し、本課題を解決し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明は下記を要旨とするものである。
［１］下記のブロック共重合体（イ）と、ブロック共重合体（ロ）と、ブロック共重合体（ハ）と、を含有し、その配合比率（質量％比）である（イ）／（ロ）／（ハ）が２０〜４０／２０〜４０／２０〜４０であるブロック共重合体を含有する組成物からなるチューブラー成形材料であって、８８℃で歪み速度０．５ｓｅｃ^−１における一軸伸長粘度の値が、伸長開始後１．０ｓｅｃから２．８ｓｅｃの間で次の式：
０．２５＜（ＬＯＧη_２．８−ＬＯＧη_１．０）／（２．８−１．０）＜０．４
（但し、η_１．０及びη_２．８は、それぞれ、伸長時間が１．０ｓｅｃのとき、及び伸長時間が２．８ｓｅｃのときのマイスナー型伸長粘度計で測定した一軸伸長粘度（Pa・ｓｅｃ）を示す。）を満たすことを特徴とするチューブラー成形材料。
（イ）：ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンからなるブロック共重合体であって、次の（ａ）及び（ｂ）を満たすブロック共重合体。
（ａ）ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンのモノマーユニットの構成割合が連続的に変化するテーパードブロック部を２つ有しており、その一方のテーパードブロック部をＴ１とし、他方のテーパードブロック部をＴ２とした場合、各テーパードブロック部に占めるビニル芳香族炭化水素と共役ジエンの組成割合（質量％比）が、Ｔ１において７５〜９５／５〜２５であり、Ｔ２において６０〜９５／５〜４０である。
（ｂ）ブロック共重合体の少なくとも一つの末端のブロック部がビニル芳香族炭化水素を９５質量％以上で含有する。
（ロ）：ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンからなるブロック共重合体であって、次の（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）を満たすブロック共重合体。
（ｃ）ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンのモノマーユニットの構成割合が均一であるランダムブロック部を少なくとも一つ有し、かつそのランダムブロック部のビニル芳香族炭化水素と共役ジエンの含有割合（質量％比）が６０〜９５／５〜４０である。
（ｄ）ブロック共重合体の少なくとも一つの末端にビニル芳香族炭化水素を９５質量％以上含むブロック部を有し、そのブロック部の合計量がブロック共重合体全体の１〜３０質量％である。
（ｅ）共役ジエン単独からなるブロック部を有し、そのブロック部の含有割合がブロック共重合体全体に対して５〜１４質量％である。
（ハ）：ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンからなるブロック共重合体であって、次の（ｆ）（ｇ）及び（ｈ）を満たすブロック共重合体。
（ｆ）ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンのモノマーユニットの構成割合が均一であるランダムブロック部を少なくとも一つ有し、かつそのランダムブロック部のビニル芳香族炭化水素と共役ジエンの含有割合（質量％比）が６０〜９５／５〜４０である。
（ｇ）ブロック共重合体の少なくとも一つの末端にビニル芳香族炭化水素を９５質量％以上含むブロック部を有し、そのブロック部の合計量がブロック共重合体全体の１〜３０質量％である。
（ｈ）共役ジエン単独からなるブロック部を有し、そのブロック部の含有割合がブロック共重合体全体に対して１５〜３５質量％である。
［２］前記８８℃で歪み速度０．５ｓｅｃ^−１における一軸伸長粘度の値が、伸長開始後１．０ｓｅｃから２．８ｓｅｃの間で下記の式を満たす〔１〕に記載のチューブラー成形材料。
０．３＜（ＬＯＧη_２．８−ＬＯＧη_１．０）／（２．８−１．０）＜０．４
［３］前記［１］または［２］に記載のチューブラー成形材料を用いた熱収縮性フィルム。

本発明のチューブラー成形材料を用いると、チューブラー法によって熱収縮性フィルムを製造する際に、延伸工程であるバブル形成が安定し、良好な熱収縮性フィルムを製造することができる。例えば、特許文献２の樹脂組成物を使用する場合よりもバブル形成が大きく安定し、更に特許文献１のような微妙な温度コントロールを要することなくバブル形成が安定する。

本発明のチューブラー成形材料は、後述するマイスナー型伸長粘度計で測定した一軸伸長粘度（η）が、８８℃で歪み速度０．５ｓｅｃ^−１のときに、伸長開始後１．０ｓｅｃから２．８ｓｅｃの間で下記を満たすことを必須とする。

０．２５＜（ＬＯＧη_２．８−ＬＯＧη_１．０）／（２．８−１．０）＜０．４

ここでη_１．０（Pa・ｓｅｃ）は、伸長時間が１．０ｓｅｃのときの一軸伸長粘度を表し、また、η_２．８（Pa・ｓｅｃ）は、伸長時間が２．８ｓｅｃのときの一軸伸長粘度を表す。
すなわち、（ＬＯＧη_２．８−ＬＯＧη_１．０）／（２．８−１．０）は、一軸伸長粘度の常用対数を縦軸に、伸長時間を横軸とした一軸伸長粘度曲線上の２点を結んだ直線の傾きを表しており、この傾きが、０．２５と０．４の間にある材料がチューブラー成形材料に好適であることを表している。

この傾きが大きいということは、フィルムの延伸に大きな力を要することを表し、その結果チューブが過膨張しづらくなりバブル形成が安定して好ましい。しかし、この傾きが０．５を超えるとバブルを膨張させること自体が難しく、すなわち所望の延伸倍率までフィルムを延伸することが困難となる。逆にこの傾きが、０．２５を下回ると、延伸倍率を上げようとしてチューブ内気圧を高くした場合、製造上の変動因子の影響を受け易くなり、チューブが過膨張しやすくなる。
これによってチューブの破裂や、チューブがサイズ固定用冷却リングより外側へ膨らんでしまい、得られた熱収縮性フィルムがシワになったりするなどして、熱収縮性フィルムの製造が困難となる。この傾きは好ましくは０．２７〜０．４、更に好ましくは０．３〜０．４であるのが好適である。

上記の傾きは、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンからなるブロック共重合体中またはその樹脂組成物中のビニル芳香族炭化水素の割合を大きくすると、大きくすることができるが、同時にガラス転移点温度が高くなるため、フィルムの延伸性の悪化や柔軟性低下によってフィルム破断し易くなり、ビニル芳香族炭化水素の割合だけではバブルを安定させることは難しい。一方、ブロック共重合体中またはその樹脂組成物中の共役ジエンの割合を大きくすると、この傾きは小さくなり過ぎる傾向があり、チューブの過膨張が頻発しバブル形成が安定しない。

なお、本発明において、チューブラー成形材料の一軸伸張粘度の測定条件を温度８８℃、歪み速度０．５ｓｅｃ^−１にせしめた理由は下記のとおりである。
温度については、ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンのブロック共重合体フィルムを延伸するのに好適な温度である、７０℃以上の高温が好ましいが、９０℃を超えるとフィルム同士が水槽内で熱溶着を起こすため、その範囲において、より高温の方が安定したチューブラー成膜に好適であることから温度８８℃が選定された。
また、歪み速度については、ＴＤ延伸に要する時間とＴＤ延伸に倍率から、チューブラー成膜を使用した実生産性の範囲から０．５ｓｅｃ^−１を選定した。

上記の傾きが上記した特定の範囲にあるチューブラー成形材料であるためには、以下のブロック共重合体の組成物を含有することが好ましい。そのブロック共重合体の組成物は、次の（イ）のブロック共重合体と、（ロ）のブロック共重合体と、（ハ）のブロック共重合体と、を含有し、その組成割合（質量％）が（イ）／（ロ）／（ハ）が２０〜４０／２０〜４０／２０〜４０が好ましく、特に、２５〜３５／２５〜３５／２５〜３５であるのが特に好ましい。
（イ）：ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンからなるブロック共重合体であって、次の（ａ）及び（ｂ）を満たすブロック共重合体。
（ａ）ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンのモノマーユニットの構成割合が連続的に変化するテーパードブロック部を２つ有しており、その一方のテーパードブロック部をＴ１、他方のテーパードブロック部をＴ２とした場合、各テーパードブロック部に占めるビニル芳香族炭化水素と共役ジエンの組成割合（質量％）が、Ｔ１において７５〜９５／５〜２５、Ｔ２において６０〜９５／５〜４０である。より好ましくは、Ｔ１において８０〜９０／１０〜２０、Ｔ２において６５〜７５／２５〜３５である。
（ｂ）ブロック共重合体の少なくとも一つの末端のブロック部がビニル芳香族炭化水素を９５質量％以上、好ましくは９７質量％以上含むブロック部（以下、一つの場合はＳ１、二つの場合はＳ１とＳ２という。）である。
（ロ）ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンからなるブロック共重合体であって、次の（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）を満たすブロック共重合体。
（ｃ）ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンのモノマーユニットの構成割合が均一であるランダムブロック部（以下、Ｒ１という。）を少なくとも一つ有し、かつそのＲ１のビニル芳香族炭化水素と共役ジエンの組成割合（質量％）が６０〜９５／５〜４０、好ましくは７５〜９５／５〜２５である。
（ｄ）ブロック共重合体の少なくとも一つの末端にビニル芳香族炭化水素９５質量％以上を含むブロック部（Ｓ１および／またはＳ２）を有し、そのブロック部の含有割合がブロック共重合体全体の１〜３０質量％、好ましくは１〜２７質量％である。
（ｅ）共役ジエン単独からなるブロック部（以下、Ｂ１という。）を有し、そのＢ１の含有割合がブロック共重合体全体の５〜１４質量％、好ましくは７〜１２質量％である。
（ハ）：ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンからなるブロック共重合体であって、次の（ｆ）、（ｇ）及び（ｈ）の特徴を有するブロック共重合体。
（ｆ）ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンのモノマーユニットの構成割合が均一であるランダムブロック部（以下、Ｒ１という。）を少なくとも一つ有し、かつそのＲ１のビニル芳香族炭化水素と共役ジエンの組成割合（質量％）が６０〜９５／５〜４０、好ましくは８０〜９５／５〜２０である。
（ｇ）ブロック共重合体の少なくとも一つの末端にビニル芳香族炭化水素を９５質量％以上、好ましくは９７質量％以上含むブロック部（Ｓ１および／またはＳ２）を有し、そのブロック部の含有割合がブロック共重合体全体の１〜３０質量％、好ましくは１〜２０質量％である。
（ｈ）共役ジエン単独からなるブロック部（以下、Ｂ１という。）を有し、そのＢ１の含有割合がブロック共重合体全体の１５〜３５質量％、好ましくは１５〜３０質量である。

ブロック共重合体（イ）は、Ｔ１とＴ２において、そのビニル芳香族炭化水素と共役ジエンの構成割合に差を与えることで、チューブラー成形に最適な剛性、伸び、および耐自然収縮性に優れた物性バランスとなり、特に上記（ａ）の範囲の場合に最適となる。各テーパードブロックにおけるビニル芳香族炭化水素の割合がＴ１で７５％未満及びＴ２で６０％未満では剛性が低下しバブル形成の安定性が悪化する。また、ビニル芳香族炭化水素の割合がＴ１、Ｔ２共に９５％を超えると、伸びが低下してフィルムが破断し易くなる。

ブロック共重合体（ロ）、およびブロック共重合体（ハ）は、Ｒ１のビニル芳香族炭化水素と共役ジエンの構成割合においてビニル芳香族炭化水素が６０質量％未満になると剛性が低下してバブル形成が安定せず、またビニル芳香族炭化水素の割合が９５質量％を超えると強度が低下してフィルム破断し易くなり、さらには、得られる熱収縮性フィルムが実用的でなくなる可能性がある。

また、ブロック共重合体（ロ）、およびブロック共重合体（ハ）は、ビニル芳香族炭化水素を５質量％以上含むブロック部を少なくとも一つ有するが、そのブロック部が一つの場合（Ｓ１またはＳ２）はその割合が、また二つの場合（Ｓ１およびＳ２）はその合計量の割合がブロック共重合体中３０質量％を超えるとガラス転移点温度が高くなりフィルム破断し易くなる。

さらに、ブロック共重合体（ロ）、およびブロック共重合体（ハ）は、共役ジエンからなるブロック部（Ｂ１）も有し、この割合がブロック共重合体中８〜１４質量％であれば、剛性に優れるが強度が不足し、またその割合が１５〜３５質量％であれば、強度に優れるが剛性が不足する。1種類のブロック共重合体では強度と剛性の両方に優れた物性を発現することは難しく、ブロック共重合体中のＢ１の割合が異なる２種類のブロック共重合体を併せて使用することにより、剛性と強度の両方に優れた物性が発現され延伸性が向上する。即ちブロック共重合体（ロ）は、ブロック共重合体中のＢ１の割合が５〜１４質量％であり、ブロック共重合体（ハ）は、ブロック共重合体中のＢ１の割合が１５〜３５質量％である。

ブロック共重合体の製造に用いられるビニル芳香族炭化水素としては、スチレン、ｏ‐メチルスチレン、ｐ‐メチルスチレン、ｐ‐ｔｅｒｔ‐ブチルスチレン、２，４‐ジメチルスチレン、２，５‐ジメチルスチレン、α‐メチルスチレン、ビニルナフタレン、ビニルアントラセン等があるが、特に一般的なものとしてはスチレンが挙げられる。

本発明で使用されるブロック共重合体の製造に用いられる共役ジエンとしては、１，３‐ブタジエン，２‐メチル‐１，３‐ブタジエン（イソプレン）、２，３‐ジメチル‐１，３‐ブタジエン、１，３‐ペンタジエン、１，３‐ヘキサジエン等であるが、特に好ましいものとしては１，３‐ブタジエン，イソプレンが挙げられる。

本発明で使用されるブロック共重合体は、脱水した有機溶媒中、有機リチウム化合物を開始剤として、必要に応じてランダム化剤を共存させてビニル芳香族炭化水素および共役ジエンのモノマーを重合することにより製造できる。有機溶媒としてはブタン、ペンタン、ヘキサン、イソペンタン、ヘプタン、オクタン、イソオクタン等の脂肪族炭化水素、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン等の脂環式炭化水素、あるいはベンゼン、トルエン、エチルベンゼン、キシレン等の芳香族炭化水素などが使用できる。

有機リチウム化合物は、分子中に１個以上のリチウム原子が結合した化合物であり、例えば、エチルリチウム、ｎ−プロピルリチウム、ｎ−ブチルリチウム、ｓｅｃ−ブチルリチウム、ｔｅｒｔ−ブチルリチウムのような単官能有機リチウム化合物等が使用できる。

ランダム化剤としては、主としてテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）が用いられるが、その他のエーテル類、アミン類、チオエーテル類、ホスホルアミド、アルキルベンゼンスルホン酸塩、カリウムまたはナトリウムのアルコキシド等も使用できる。エーテル類としては、例えば、ＴＨＦの他にジメチルエーテル、ジエチルエーテル、ジフェニルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル等が挙げられる。アミン類としては第三級アミン、例えば、トリメチルアミン、トリエチルアミン、テトラメチルエチレンジアミンの他、内環状アミン等も使用できる。その他にトリフェニルホスフィン、ヘキサメチルホスホルアミド、アルキルベンゼンスルホン酸カリウムまたはナトリウム、カリウムまたはナトリウムブトキシド等がランダム化剤として用いることができる。

これらのランダム化剤の添加量としては全仕込みモノマー１００質量部に対し、１０質量部以下であり、０．００１〜８質量部が特に好ましい。添加時期は重合反応の開始前でも良いし、重合途中でも良い。また、必要に応じて追加添加することもできる。

このようにして得られたブロック共重合体の溶液は、水、アルコール、二酸化炭素などの重合停止剤を、活性末端を不活性化させるのに十分な量を添加することによりブロック共重合体が不活性化され、ブロック共重合体の溶液が得られる。ブロック共重合体の溶液からブロック共重合体を回収する方法としては、メタノール等の貧溶媒にこの溶液を投入して析出させる方法、加熱ロール等により溶媒を蒸発させて析出させる方法（ドラムドライヤー法）、濃縮器により溶液を濃縮した後にベント式押出機で溶媒を除去する方法、溶液を水に分散させ、水蒸気を吹き込んで溶媒を加熱除去する方法（スチームストリッピング法）等、任意の方法が使用される。

本発明のチューブラー成形材料は、このようにして得られた（イ）、（ロ）および（ハ）のブロック共重合体を配合し、更に必要に応じて添加剤を混合してブロック共重合体組成物とすることによって得られる。混合には、単離したブロック共重合体同士を溶融混練する方法、ブロック共重合体の溶液同士を溶液ブレンドした後、上記方法で脱溶剤する方法等が挙げられる。

前記の添加剤の一つとして、熱劣化を防止するため熱安定剤があり、例えば、２−ｔｅｒｔ−ブチル−６−（３−ｔｅｒｔ−ブチル−２−ヒドロキシ−５−メチルベンジル）−４−メチルフェニルアクリレート、２−[１−（２−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ペンチルフェニル）エチル]−４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ペンチルフェニルアクリレート、ｎ−オクタデシル３−（４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）プロピオネート等のフェノール系酸化防止剤や、２，２−メチレンビス（４，６−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）オクチルフォスファイト、トリス（２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）フォスファイト等のリン系酸化防止剤等が用いられる。

更に、他の添加剤として、耐候性向上剤やブロッキング防止剤、帯電防止剤、滑剤等があり、それぞれ本発明のチューブラー成形材料の性能を低下させない範囲内で混合して用いることができる。滑剤としては、例えば、脂肪酸アマイド、エチレンビス脂肪酸アマイド、ジグリセリン脂肪酸エステル、ソルビタンモノ脂肪酸エステル、脂肪族アルコールの飽和脂肪酸エステル、ペンタエリスリトール脂肪酸エステル、炭化水素系ワックス等が挙げられる。

耐侯性向上剤としては、例えば、２−（２Ｈ−ベンゾトリアゾール−２−イル）−４，６−ビス（１−メチル−１−フェニルエチル）フェノールなどのベンゾトリアゾール系や２，４−ジ−ｔｅｒｔ−ブチル−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノンなどのベンゾフェノン系紫外線吸収剤、また、テトラキス（２，２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）−１，２，３，４−ブタンカルボキシレートなどのヒンダートアミン型耐侯性向上剤が例として挙げられる。さらにホワイトオイルや、シリコーンオイルなども加えることができる。

これらの添加剤は、ブロック共重合体組成物中に５質量％以下の範囲で含まれることが好ましい。

本発明のチューブラー成形材料は、ブロック共重合体組成物に更に必要に応じてビニル芳香族炭化水素系重合体を含有することができるが、その含有量は、ブロック共重合体組成物１００質量部に対してビニル芳香族炭化水素系重合体が３０質量部以下、好ましくは１〜１０質量部であることが好ましい。この量が３０質量部を超えると、所望の延伸倍率にすることが難しくなる。

ビニル芳香族炭化水素系重合体としては、ハイインパクトポリスチレン、ビニル芳香族炭化水素−（メタ）アクリル酸エステルおよび／または（メタ）アクリル酸共重合体が挙げられる。得られる熱収縮性フィルムのブロッキング性を改良するには、ハイインパクトポリスチレンを配合することが好ましい。その配合比はブロック共重合体の組成物１００質量部に対し、３０質量部以下であるが、好ましくは０．５〜１０質量部、より好ましくは１〜５質量部である。加工性や低温延伸性の向上にはビニル芳香族炭化水素−（メタ）アクリル酸エステルおよび／または（メタ）アクリル酸共重合体を併用することができ、その配合比はブロック共重合体樹脂組成物１００質量部に対し、好ましくは５〜３０質量部、より好ましくは１０〜２５質量部である。

本発明のチューブラー成形材料は、チューブラー法には最適の材料であるが、これ以外にも射出成形、押出成形、圧縮成形、真空成形等の公知の方法により各種成形体に加工することが可能である。

以下、実施例により詳細に説明する。但し、本発明の解釈は以下の実施例によって限定を受けるものではない。

［参考例１］
反応容器中に４９０ｋｇのシクロヘキサンを仕込んだ。次いで、３５．７ｋｇのスチレンモノマーを添加し攪拌を行いながら、内温３０℃で１６００ｍＬのｎ−ブチルリチウム（１０質量％シクロヘキサン溶液）を添加し重合させた。内温を４０℃まで下げ、６９．３ｋｇのスチレンモノマーと８．９ｋｇのブタジエンモノマーを一括添加した後、これを十分に重合させた。
次いで、内温を６０℃とし、２６．８ｋｇのブタジエンと６９．３ｋｇのスチレンを一括添加し、重合を完結させた。

［参考例２］
反応容器中に５００ｋｇのシクロヘキサンを仕込んだ。次いで、８．０ｋｇのスチレンモノマーを添加し攪拌を行いながら、内温３０℃で１２８０ｍＬのｎ−ブチルリチウム（１０質量％シクロヘキサン溶液）を添加し重合させた。内温を８０℃に保ちながら、総量１１０．０ｋｇのスチレンモノマー、および総量１３．４ｋｇのブタジエンモノマーを、それぞれ８７．８ｋｇ/ｈ、１０．７ｋｇ/ｈの一定添加速度で両者を同時に添加させ、添加終了後も十分な時間その状態を保った。ブタジエンガスが完全に消費された後、内温を７５℃で１８．６ｋｇのブタジエンを一括添加して引き続きこれを重合させた。
さらに、５０．０ｋｇのスチレンモノマーを一括添加し、重合を完結させた。

［参考例３］
反応容器中に５００ｋｇのシクロヘキサンを仕込んだ。次いで、４．０ｋｇのスチレンモノマーを添加し攪拌を行いながら、内温３０℃で１９５０ｍＬのｎ−ブチルリチウム（１０質量％シクロヘキサン溶液）を添加し重合させた。内温を８０℃に保ちながら、総量１１９．０ｋｇのスチレンモノマー、および総量１１．８ｋｇのブタジエンモノマーを、それぞれ１００．８ｋｇ/ｈ、１０．０ｋｇ/ｈの一定添加速度で両者を同時に添加させ、添加終了後も十分な時間その状態を保った。
ブタジエンガスが完全に消費された後、内温を７０℃で３６．４ｋｇのブタジエンを一括添加して引き続きこれを重合させた。さらに２８．８ｋｇのスチレンモノマーを一括添加し、重合を完結させた。

［参考例４］
反応容器中に５００ｋｇのシクロヘキサンを仕込んだ。次いで、８．０ｋｇのスチレンモノマーを添加し攪拌を行いながら、内温３０℃で２４００ｍＬのｎ−ブチルリチウム（１０質量％シクロヘキサン溶液）を添加し重合させた。内温を８０℃に保ちながら、総量１１４．０ｋｇのスチレンモノマー、および総量９．４ｋｇのブタジエンモノマーを、それぞれ１２１．３ｋｇ/ｈ、１０．０ｋｇ/ｈの一定添加速度で両者を同時に添加させ、添加終了後も十分な時間その状態を保った。
ブタジエンガスが完全に消費された後、内温を５０℃で６０．６ｋｇのブタジエンを一括添加して引き続きこれを重合させた。さらに８．０ｋｇのスチレンモノマーを一括添加し、重合を完結させた。

［参考例５］
反応容器中に５００ｋｇのシクロヘキサンを仕込んだ。次いで、８０．０ｋｇのスチレンモノマーを添加し攪拌を行いながら、内温３０℃で１５３０ｍＬのｎ−ブチルリチウム（１０質量％シクロヘキサン溶液）を添加し重合させた。内温を８０℃に保ちながら、総量３８．０ｋｇのスチレンモノマー、および総量１３．４ｋｇのブタジエンモノマーを、それぞれ７６．０ｋｇ/ｈ、２６．８ｋｇ/ｈの一定添加速度で両者を同時に添加させ、添加終了後も十分な時間その状態を保った。
ブタジエンガスが完全に消費された後、内温を７５℃で１８．６ｋｇのブタジエンを一括添加して引き続きこれを重合させた。さらに５０．０ｋｇのスチレンモノマーを一括添加し、重合を完結させた。

［参考例６］
反応容器中に５００ｋｇのシクロヘキサンを仕込んだ。次いで、８．０ｋｇのスチレンモノマーを添加し攪拌を行いながら、内温３０℃で２２８０ｍＬのｎ−ブチルリチウム（１０質量％シクロヘキサン溶液）を添加し重合させた。内温を８０℃に保ちながら、総量１２４．０ｋｇのスチレンモノマー、および総量１１．０ｋｇのブタジエンモノマーを、それぞれ１１２．７ｋｇ/ｈ、１０．０ｋｇ/ｈの一定添加速度で両者を同時に添加させ、添加終了後も十分な時間その状態を保った。
ブタジエンガスが完全に消費された後、内温を７０℃で４９．０ｋｇのブタジエンを一括添加して引き続きこれを重合させた。さらに８．０ｋｇのスチレンモノマーを一括添加し、重合を完結させた。

［参考例７］
反応容器中に５００ｋｇのシクロヘキサンを仕込んだ。次いで、４．０ｋｇのスチレンモノマーを添加し攪拌を行いながら、内温３０℃で１６９０ｍＬのｎ−ブチルリチウム（１０質量％シクロヘキサン溶液）を添加し重合させた。内温を８０℃に保ちながら、総量１１８．６ｋｇのスチレンモノマー、および総量１３．４ｋｇのブタジエンモノマーを、それぞれ１０６．２ｋｇ/ｈ、１２．０ｋｇ/ｈの一定添加速度で両者を同時に添加させ、添加終了後も十分な時間その状態を保った。
ブタジエンガスが完全に消費された後、内温を７０℃で３０．０ｋｇのブタジエンを一括添加して引き続きこれを重合させた。さらに、３４．０ｋｇのスチレンモノマーを一括添加し、重合を完結させた。

［参考例８］
反応容器中に５００ｋｇのシクロヘキサンを仕込んだ。次いで、４．０ｋｇのスチレンモノマーを添加し攪拌を行いながら、内温３０℃で１４１０ｍＬのｎ−ブチルリチウム（１０質量％シクロヘキサン溶液）を添加し重合させた。内温を８０℃に保ちながら、総量１１６．８ｋｇのスチレンモノマー、および総量１５．２ｋｇのブタジエンモノマーを、それぞれ９２．２ｋｇ/ｈ、１２．０ｋｇ/ｈの一定添加速度で両者を同時に添加させ、添加終了後も十分な時間その状態を保った。
ブタジエンガスが完全に消費された後、内温を７５℃で３０．０ｋｇのブタジエンを一括添加して引き続きこれを重合させた。さらに、３４．０ｋｇのスチレンモノマーを一括添加し、重合を完結させた。

［参考例９］
反応容器中に２９３ｋｇのシクロヘキサンを仕込んだ。次いで、内温３０℃で１０３０ｍＬのｎ−ブチルリチウム（１０質量％シクロヘキサン溶液）を添加し攪拌を行いながら、１５．９ｋｇのスチレンモノマーを添加し重合させた。
さらに内温を３５℃で、５５．７ｋｇのスチレンモノマーと２５．３ｋｇのブタジエンモノマーを一括添加し、重合を完結させた。

［参考例１０−１７］
参考例１０および参考例１１のブロック共重合体については参考例１を、参考例１２および参考例１３のブロック共重合体については参考例２を、参考例１４のブロック共重合体については参考例９を、参考例１５のブロック共重合体については参考例５を、それぞれ参考にして作製した。参考例１６についてはフィルム用途の汎用ＰＶＣ樹脂を用い、また、参考例１７についてはフィルム用途の汎用ＰＰ樹脂を用いた。
このようにして得た参考例１〜１７のブロック共重合体の特徴を表１〜表４に示した。

参考例１〜１７のブロック共重合体を、表５および表６の配合比で単軸押出機（田端機械工業（株）製、４０ｍｍφ押出機）を用いて２００℃で時間、溶融混練し、実施例１〜１０及び比較例1〜１０に示すチューブラー成形材料を得た。

＜一軸伸長粘度の測定＞
実施例および比較例に示す［２点間の傾き：Ｓ］を算出するためのチューブラー成形材料の一軸伸長粘度の測定は以下の機器および条件で測定した。測定に使用するサンプルは、チューブラー成形材料を溶融させ直径１ｍｍの円柱状にしたものを用いた。
測定機器：東洋精機製作所社製マイスナー型メルテンレオメータ
使用オイル：東レ・ダウコーニングシリコーン株式会社製ＳＲＸ３１０
測定条件：一定歪速度伸長歪み速度０．５［ｓｅｃ^−１］
測定温度：８８℃

一軸伸長粘度の測定結果は、横軸を測定開始からの伸長時間［ｓｅｃ］、縦軸を一軸伸長粘度［Ｐａ・ｓｅｃ］の常用対数（ＬＯＧ）値としてプロットした。そいて、伸長開始後１．０ｓｅｃのときと、２．８ｓｅｃのときの一軸伸長粘度をそれぞれ算出し、２点間の傾きＳを以下の式に従い算出し、表５および表６に「２点間の傾き：Ｓ」として示した。
Ｓ＝（ＬＯＧη_２．８−ＬＯＧη_１．０）／（２．８−１．０）

次いで、表５および表６に示す配合比で（イ）、（ロ）及び（ハ）のブロック共重合体を含有する組成物を含む実施例及び比較例のチューブラー成形材料を、一般的な水槽による延伸予熱方式のチューブラー製膜機（メーカー名：ＹＩ‐ＣＨＥＮ社製、型式：ＭＣＥ−５０）を用いて、以下の方法に従い製膜試験を実施するとともに、その状態を観察し、得られた熱収縮性フィルムを以下の方法で評価して、結果を表５および表６に示した。
（１）表５および表６に示した配合比のチューブラー成形材料を押出機に投入し、２００℃で溶融混練して十分に可塑化させた後、チューブ状に吐出させた。続いて、チューブに気体を注入し、またチューブの外側からは常温の風による冷却を行いながら任意のチューブ径とした（以後、チューブＡと表す）。
（２）ロールで引き取った後、８８℃の温水槽内を通過させ延伸予熱を行い、再び任意のチューブ径になるようチューブ径方向のサイズ固定用冷却リング（以後、このリングをサイジングリングという）に十分接触するまで気体を注入し膨らましバブルを形成させた（以後、この操作をサイジングという）。
（３）バブル形成後のフィルムを引取り、熱収縮性フィルムを得た。

製膜安定性の評価は、以下の算出式に従いチューブの径方向（以後、ＴＤと表す）の延伸倍率を２倍になるようチューブＡの径を調節した上、実施した。
ＴＤ延伸倍率（倍）＝バブルの円周（ｃｍ）／チューブＡの円周（ｃｍ）
＝サイジングリングの内円周（ｃｍ）／チューブＡの円周（ｃｍ）

製膜安定性は、下記の基準に従って評価した。
（１）気体注入の安定性
バブルへの気体注入時の製膜安定性を下記基準に従って評価した。
バブルが安定してサイジングリングまで到達する。：○
チューブが過膨張や破裂によりしサイジングリングまで到達しない。：×
（２）チューブ破裂の回数
ＴＤ延伸倍率を２倍に設定し、サイジング状態で１時間定常的に流した際、バブルが破裂する回数を測定した。
０回：○
１回：△
２回以上もしくはサイジングリングまで到達できない：×

＜熱収縮率の測定＞
熱収縮性フィルムの熱収縮率は以下の方法で測定した。
延伸フィルムからフィルムの流れる方向（以後ＭＤと表す）が１００ｍｍ、ＴＤが１００ｍｍの正方形状の試験片を切り出した。この試験片を１００℃の温水中に１０秒間漬けて取り出し、直ちに水冷し水分を拭った後、試験片のＭＤの長さＬ１（ｍｍ）およびＴＤの長さをＬ２（ｍｍ）を測定した。次式により熱収縮率を算出した。
ＭＤの熱収縮率（％）＝｛（１００．０−Ｌ１）／１００．０｝×１００
ＴＤの熱収縮率（％）＝｛（１００．０−Ｌ２）／１００．０｝×１００

表５および表６の結果から、本発明のチューブラー成形材料は、バブル形成が安定し、熱収縮特性に優れた熱収縮性フィルムが得られることが分かる。
一方、「２点間の傾き：Ｓ」が本発明で規定する範囲外である比較例１〜比較例３、および比較例５〜比較例１０は全くバブル形成の安定性に欠き、フィルムを回収することすらできなかった。
表６中の比較例４は、特許文献２の技術的範囲に含まれるものであるが、これとの比較においても本願発明のチューブラー成形材料の方がチューブ破裂の回数において優れていることが分かる。

本発明のチューブラー成形材料は、チューブラー法による熱収縮性フィルムの製造に適し、また、テンター法による熱収縮性フィルムの製造にも適している。しかし、これらの成形方法によらず、本発明のチューブラー成型材料で得られた熱収縮性フィルムは、常温での長期保管でも収縮しづらく、耐自然収縮性にも優れている。
本発明のチューブラー成形材料を使用した熱収縮性フィルムは、ボトル用ラベル等の熱収縮性ラベル、熱収縮性キャップシール等で利用されることが特に好ましく、その他、包装フィルム等にも適宜利用することができる。

なお、２００６年１２月２６日に出願された日本特許出願２００６-３４９９３２号の明細書、特許請求の範囲、図面及び要約書の全内容をここに引用し、本発明の明細書の開示として、取り入れるものである。

Claims

下記のブロック共重合体（イ）と、ブロック共重合体（ロ）と、ブロック共重合体（ハ）と、を含有し、その配合比率（質量％比）である（イ）／（ロ）／（ハ）が２０〜４０／２０〜４０／２０〜４０であるブロック共重合体を含有する組成物からなるチューブラー成形材料であって、８８℃で歪み速度０．５ｓｅｃ^−１における一軸伸長粘度の値が、伸長開始後１．０ｓｅｃから２．８ｓｅｃの間で次の式：
０．２５＜（ＬＯＧη_２．８−ＬＯＧη_１．０）／（２．８−１．０）＜０．４
（但し、η_１．０及びη_２．８は、それぞれ、伸長時間が１．０ｓｅｃのとき、及び伸長時間が２．８ｓｅｃのときのマイスナー型伸長粘度計で測定した一軸伸長粘度（Pa・ｓｅｃ）を示す。）を満たすことを特徴とするチューブラー成形材料。

（イ）：ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンからなるブロック共重合体であって、次の（ａ）及び（ｂ）を満たすブロック共重合体。
（ａ）ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンのモノマーユニットの構成割合が連続的に変化するテーパードブロック部を２つ有しており、その一方のテーパードブロック部をＴ１とし、他方のテーパードブロック部をＴ２とした場合、各テーパードブロック部に占めるビニル芳香族炭化水素と共役ジエンの組成割合（質量％比）が、Ｔ１において７５〜９５／５〜２５であり、Ｔ２において６０〜９５／５〜４０である。
（ｂ）ブロック共重合体の少なくとも一つの末端のブロック部がビニル芳香族炭化水素を９５質量％以上で含有する。
（ロ）：ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンからなるブロック共重合体であって、次の（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）を満たすブロック共重合体。
（ｃ）ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンのモノマーユニットの構成割合が均一であるランダムブロック部を少なくとも一つ有し、かつそのランダムブロック部のビニル芳香族炭化水素と共役ジエンの含有割合（質量％比）が６０〜９５／５〜４０である。
（ｄ）ブロック共重合体の少なくとも一つの末端にビニル芳香族炭化水素を９５質量％以上含むブロック部を有し、そのブロック部の合計量がブロック共重合体全体の１〜３０質量％である。
（ｅ）共役ジエン単独からなるブロック部を有し、そのブロック部の含有割合がブロック共重合体全体に対して５〜１４質量％である。
（ハ）：ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンからなるブロック共重合体であって、次の（ｆ）（ｇ）及び（ｈ）を満たすブロック共重合体。
（ｆ）ビニル芳香族炭化水素と共役ジエンのモノマーユニットの構成割合が均一であるランダムブロック部を少なくとも一つ有し、かつそのランダムブロック部のビニル芳香族炭化水素と共役ジエンの含有割合（質量％比）が６０〜９５／５〜４０である。
（ｇ）ブロック共重合体の少なくとも一つの末端にビニル芳香族炭化水素を９５質量％以上含むブロック部を有し、そのブロック部の合計量がブロック共重合体全体の１〜３０質量％である。
（ｈ）共役ジエン単独からなるブロック部を有し、そのブロック部の含有割合がブロック共重合体全体に対して１５〜３５質量％である。
前記８８℃で歪み速度０．５ｓｅｃ^−１における一軸伸長粘度の値が、伸長開始後１．０ｓｅｃから２．８ｓｅｃの間で下記の式を満たす請求項１に記載のチューブラー成形材料。
０．３＜（ＬＯＧη_２．８−ＬＯＧη_１．０）／（２．８−１．０）＜０．４
請求項１又は２に記載のチューブラー成形材料を用いた熱収縮性フィルム。