JP6083180B2 - ポリプロピレン系樹脂組成物およびそれを含むフィルム - Google Patents
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Description
本発明の目的は、フィルムにした際に、滑り性、剛性、食品衛生性、および耐白化性に優れるポリプロピレン系樹脂組成物、並びにそれを含むフィルムを提供することにある。
また、成分(B)は、エチレンに由来する構造単位の他に、プロピレンに由来する構造単位を有し、プロピレンに由来する構造単位の含有量としては、20〜50重量%(但し、エチレンに由来する構造単位の含有量とプロピレンに由来する構造単位の含有量との合計の重量を100重量%とする。)であり、好ましくは、22〜48重量%であり、より好ましくは、25〜45重量%である。
(1)プロピレン系共重合体(重合体(I))のプロピレンに由来する構造単位を主要な構造単位とする重合体成分(成分(A))およびエチレンに由来する構造単位の含有量が50〜80重量%であるプロピレン−エチレン共重合体成分(成分(B))の含有量(単位:重量%)
プロピレン系共重合体(重合体(I))の成分(A)および成分(B)の製造時の物質収支から、成分(A)の含有量(以下、「PA」と記載することがある。)、成分(B)の含有量(以下、「PB」と記載することがある。)を求めた。
(2)プロピレン系共重合体(重合体(I))のプロピレン−エチレン共重合体成分(成分(B))のエチレン含量(単位:重量%)
プロピレン系共重合体の全体のIRスペクトル測定を行い、高分子分析ハンドブック(1995年、紀伊国屋書店発行)の第616頁に記載されている(ii)ブロック共重合体に関する方法に従って、下式(1)により成分(B)のエチレン含量を求めた。
EB=(ET−EA×PA)/PB 式(1)
(ただし、ET、EAおよびEBはそれぞれプロピレン系共重合体の全体、成分(A)および成分(B)におけるエチレン含有量を表し、PAおよびPBは成分(A)および成分(B)の含有量を示す。)
(3)極限粘度([η]、単位:dL/g)
ウベローデ型粘度計を用いて135℃テトラリン中で測定を行った。
(3−1)成分(A)、成分(B)の極限粘度([η]A、[η]B)
第一工程の重合終了時にサンプリングした成分(A)の極限粘度([η]A)と第二工程の重合終了後に得られたプロピレン系共重合体(重合体(I))の全体の極限粘度(以下、「[η]T」と記載することがある。)、および、成分(A)の含有量(PA)と成分(B)の含有量(PB)を用いて、下式(2)から成分(B)の極限粘度([η]B)を算出した。
[η]A×PA/100+[η]B×PB/100=[η]T 式(2)
(4)ガラス転移温度(Tg、単位:℃)
ガラス転移温度は、SIIナノテクノロジー株式会社製DMS200を用いて測定した。予熱が230℃で5分間、加圧が230℃で3.5MPa下5分間、冷却が30℃で3.5MPa下5分間でプレス成形を行い、50mm長×3.0mm幅×0.3mm厚の短冊状に切り出したものを、測定試料として用いた。測定周波数は5Hzであり、引っ張りの測定モードを用いた。測定温度は−150℃から2℃/分の昇温速度で段階的に昇温し、試料が融解して測定不能になるまで測定を行った。歪みは0.1%以下の範囲で行った。
(5)メルトフローレート(MFR、単位:g/10分)
メルトフローレートは、JIS K7210に従って測定した。ポリプロピレン系樹脂組成物のメルトフローレートは、温度230℃、荷重21.18Nで測定した。エチレン系重合体(重合体(II))のメルトフローレートは、温度190℃、荷重21.18Nで測定した。
(6)滑り性(静止摩擦係数:μs、動摩擦係数:μk)
室温23℃、湿度50%の下、MD100mm×50mmのフィルムサンプル2枚の測定面同士を重ね合わせて、設置面積40mm×40mmで重量79.4gの重りを用いて東洋精機製摩擦測定機(TR−2型)で移動速度15cm/分で測定した。
(7)剛性(ヤング率、単位:MPa)
120mm×30mmのフィルム(製膜方向(MD)と長辺方向が一致するように採取した。)を用いて、23℃、湿度50%の雰囲気下において、安田精機製作所製オートストレインを用いて、つかみ間隔60mm、引張速度5mm/分で引張り試験を行い、引張−応力カーブのゼロ点での接線の傾きから初期弾性率を求めた。
(8)食品衛生性(n−ヘキサン抽出量、単位:重量%)
FDA177.1520(d)(3)(ii)に記載の方法に従って、厚み60μmのフィルムの50℃、n−ヘキサン抽出量を測定した。
(9)耐白化性
東洋精機製作所製デュポンインパクトテスターを用いて、厚み60μmのフィルムに対し、100g、半径1/4インチ、R=6.25mmの撃芯で衝撃を印加し、試験後のフィルムの白化度合について、目視評価を行った。評価は、極めて白化度合が高い場合を×、多少の白化が認められる場合を△、ほとんど白化が認められない場合を○として評価した。
チーグラー・ナッタ型触媒を用いて第一工程で気相中で極限粘度が1.8dL/gのプロピレン単独重合体部分を製造し、次いで、第二工程を気相中で極限粘度が3.5dL/g、エチレン含有量が55重量%のプロピレンとエチレンとの共重合体部分を製造して、プロピレン系共重合体(BCPP1)を得た。プロピレンとエチレンとの共重合体部分の含有量は23重量%であった。得られたプロピレン系共重合体(BCPP1)の物性値を表1に示した。
得られたプロピレン系共重合体(BCPP1)95重量%に対して、エチレン系重合体として、KEIYOポリエチレンM6910(京葉ポリエチレン株式会社製、密度=958kg/m3、MFR=23g/10分)5重量%を均一に混合した。この混合物100重量部に対して、ステアリン酸カルシウム0.05重量部、イルガノックス1010(テトラキス[メチレン−3(3',5'−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、チバ・スペシャリティ−ケミカルズ社製)0.2重量部、イルガフォス168(トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、チバ・スペシャリティ−ケミカルズ社製)0.05重量部を加え、40mm単軸押出機(VS40−28型、田辺プラスチックス機械社製、フルフライト型スクリュー付き)を用いて、250℃で溶融混練して、MFR=2.0(g/10分)のポリプロピレン系樹脂組成物を得た。
得られたポリプロピレン系樹脂組成物を、50mmTダイ製膜装置(田辺プラスチックス株式会社製V−50−F600型フィルム成型装置、400mm幅Tダイ付き)を用いて、樹脂温度280℃で溶融押出を行った。溶融押出されたものを50℃の冷却水を通水した冷却ロールで冷却して、厚さ30μmのフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表3に示した。
プロピレン系共重合体(BCPP1)を90重量%とし、エチレン系重合体を10重量%とした以外は実施例1と同様の方法によって、MFR=2.0(g/10分)のポリプロピレン系樹脂組成物を得た。
得られたポリプロピレン系樹脂組成物を、実施例1と同様に押出加工を行いフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表3に示した。
エチレン系重合体を、KEIYOポリエチレンG1800(京葉ポリエチレン株式会社製、密度=960kg/m3、MFR=7g/10分)に変更した以外は実施例2と同様の方法によって、MFR=1.9(g/10分)のポリプロピレン系樹脂組成物を得た。
得られたポリプロピレン系樹脂組成物を、実施例1と同様に押出加工を行いフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表3に示した。
プロピレン系共重合体(BCPP1)を100重量%とし、エチレン系重合体を用いなかった以外は、実施例1と同様の方法によって、MFR=2.1(g/10分)のポリプロピレン系樹脂組成物を得た。
得られたポリプロピレン系樹脂組成物を、実施例1と同様に押出加工を行いフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表3に示した。
プロピレン系共重合体(BCPP1)を95.5重量%とし、エチレン系重合体を0.5重量%とした以外は実施例1と同様の方法によって、MFR=2.2(g/10分)のポリプロピレン系樹脂組成物を得た。
得られたポリプロピレン系樹脂組成物を、実施例1と同様に押出加工を行いフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表3に示した。
エチレン系重合体を、ハイゼックス7000F(プライムポリマー株式会社製、密度=952kg/m3、MFR=0.04g/10分)に変更した以外は実施例1と同様の方法によって、MFR=1.8(g/10分)のポリプロピレン系樹脂組成物を得た。
得られたポリプロピレン系樹脂組成物を、実施例1と同様に押出加工を行いフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表3に示した。
プロピレン系共重合体(BCPP1)を90重量%とし、エチレン系重合体を10重量%とした以外は比較例4と同様の方法によって、MFR=1.7(g/10分)のポリプロピレン系樹脂組成物を得た。
得られたポリプロピレン系樹脂組成物を、実施例1と同様に押出加工を行いフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表3に示した。
チーグラー・ナッタ型触媒を用いて第一工程で気相中で極限粘度が1.8dL/gのプロピレン単独重合体部分を製造し、次いで、第二工程を気相中で極限粘度が3.4dL/g、エチレン含有量が30重量%のプロピレンとエチレンとの共重合体部分を製造して、プロピレン系共重合体(BCPP2)を得た。プロピレンとエチレンとの共重合体部分の含有量は23重量%であった。得られたプロピレン系共重合体(BCPP2)の物性値を表1に示した。
得られたプロピレン系共重合体(BCPP2)95重量%に対して、エチレン系重合体として、KEIYOポリエチレンM6910(京葉ポリエチレン株式会社製、密度=958kg/m3、MFR=23g/10分)5重量%を均一に混合した。この混合物100重量部に対して、ステアリン酸カルシウム0.05重量部、イルガノックス1010(テトラキス[メチレン−3(3',5'−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン、チバ・スペシャリティ−ケミカルズ社製)0.2重量部、イルガフォス168(トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ホスファイト、チバ・スペシャリティ−ケミカルズ社製)0.05重量部を加え、40mm単軸押出機(VS40−28型、田辺プラスチックス機械社製、フルフライト型スクリュー付き)を用いて、250℃で溶融混練して、MFR=4.9(g/10分)のポリプロピレン系樹脂組成物を得た。
得られたポリプロピレン系樹脂組成物を、実施例1と同様に押出加工を行いフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表3に示した。
プロピレン系共重合体(BCPP2)を90重量%とし、エチレン系重合体を10重量%とした以外は比較例5と同様の方法によって、MFR=5.0(g/10分)のポリプロピレン系樹脂組成物を得た。
得られたポリプロピレン系樹脂組成物を、実施例1と同様に押出加工を行いフィルムを得た。得られたフィルムの特性を表3に示した。
Claims (3)
- プロピレンに由来する構造単位を主要な構造単位とし、極限粘度が1.4〜3.0dL/gである重合体成分(成分(A))60〜90重量%と、エチレンに由来する構造単位の含有量が50〜80重量%であり、固体粘弾性測定(測定周波数5Hz)により得られる温度−損失正接(tanδ)から求めるガラス転移温度(Tg)が−80〜−60℃であるプロピレン−エチレン共重合体成分(成分(B))10〜40重量%とからなるプロピレン系共重合体(重合体(I))(但し、成分(A)と成分(B)との合計の重量を100重量%とする。)82〜97重量%、および密度が940kg/m3以上であり、190℃、荷重21.18Nで測定されるメルトフローレートが3g/10分以上であるエチレン系重合体(重合体(II))3〜18重量%とを含有するポリプロピレン系樹脂組成物(但し、重合体(I)と重合体(II)との合計の重量を100重量%とする。)であって、該ポリプロピレン系樹脂組成物の230℃、荷重21.18Nで測定されるメルトフローレートが1〜5g/10分であるポリプロピレン系樹脂組成物。
- エチレン系重合体(重合体(II))のメルトフローレートが5g/10分以上である請求項1に記載のポリプロピレン系樹脂組成物。
- 請求項1または2に記載のポリプロピレン系樹脂組成物を含むフィルム。
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