JP6446123B2 - 表面保護フィルム及び表面保護フィルム用プロピレン共重合体組成物 - Google Patents
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Description
(A1)室温n-デカンに不溶な成分(Dinsol)のGPCによる重量平均分子量Mwと数平均分子量Mnの比(Mw/Mn)が5.0以上である。
(A2)室温n-デカンに不溶な成分(Dinsol)のGPCによるZ平均分子量Mzと重量平均分子量の比(Mz/Mw)が3.5以上である。
(A3)室温n-デカンに不溶な成分(Dinsol)の135℃デカリン中の極限粘度[η]insolが1.5〜2.5dl/gである。
(A4)室温n−デカンに可溶な成分(Dsol)の135℃デカリン中の極限粘度[η]solが3.0〜5.5dl/gである。
(A5)室温n−デカンに可溶な成分(Dsol)のエチレンに由来する骨格の含有量が35〜50重量%である。
(B1)ASTM D1238の方法により190℃における2.16kg荷重で測定したメルトフローレート(MFR)が0.3〜1.0g/10分である。
(B2)JIS K6922で測定した密度が860〜900kg/m3である。
本発明の表面保護用プロピレン共重合体組成物に含まれる成分の一つであるプロピレン・エチレンブロック共重合体(A)は、室温n−デカンに不溶な部分(Dinsol)および室温n−デカンに可溶な部分(Dsol)から形成される。
用することもできるし、二種以上を組み合せて使用することもできる。
本発明に係るプロピレン・エチレンブロック共重合体(A)は、前述の通り製造時に用いる重合触媒や重合条件は特に限定されないが、好適には公知のチーグラー触媒またはメタロセン触媒の存在下に、第一重合工程([工程1])でホモポリプロピレン、またはプロピレンと少量のエチレンとからなるプロピレン・エチレンランダム共重合体を製造後、第二重合工程([工程2])でプロピレンと第一工程よりも多量のエチレンとを共重合してプロピレン・エチレン共重合体エラストマーを製造して得られる。
本発明に係るプロピレン・エチレンブロック共重合体(A)は、固体状チタン触媒成分(I)と、周期表の第1族、第2族および第13族から選ばれる金属原子を含む有機金属化合物(II)と、必要に応じて電子供与体(III)とを含むオレフィン重合用触媒の存在下に重合して得られたものであることが好ましい。
本発明に係る環状エステル化合物(a)としては、具体的には、3,6-ジメチルシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸ジイソブチル、3,6-ジメチルシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸ジn-ヘキシル、3,6-ジメチルシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸ジn-オクチル、3-メチル-6-エチルシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸ジイソブチル、3-メチル-6-エチルシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸ジn-ヘキシル、3-メチル-6-エチルシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸ジn-オクチル、3-メチル-6-n-プロピルシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸ジイソブチル、3-メチル-6-n-プロピルシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸ジn-ヘキシル、3-メチル-6-n-プロピルシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸ジn-オクチル、3,6-ジエチルシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸ジイソブチル、3,6-ジエチルシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸ジn-ヘキシル、及び3,6-ジエチルシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸ジn-オクチルが好ましい例示として挙げられる。これらの化合物はDiels Alder反応を利用して製造できる。
本発明に係る環状エステル化合物(b)としては、具体的には、シクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸ジイソブチル、シクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸ジヘキシル、シクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸ジへプチル、シクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸ジオクチル、及びシクロヘキサン-1,2-ジカルボン酸ジ2-エチルヘキシルなどが好ましい例示として挙げられる。その理由は、触媒性能だけでなく、これらの化合物がDiels Alder反応を利用して比較的安価に製造できる点にある。
固体状チタン触媒成分(I)の調製に用いられるチタン化合物として具体的には、テトラハロゲン化チタンが好ましく、特に四塩化チタンが好ましく用いられる。
前記固体状チタン触媒成分(I)は、さらに、芳香族カルボン酸エステルおよび/または複数の炭素原子を介して2個以上のエーテル結合を有する化合物(以下「触媒成分(d)」ともいう。)を含んでいてもよい。固体状チタン触媒成分(I)が触媒成分(d)を含んでいると触媒活性を向上させたり、立体規則性を高めたり、分子量分布をより広げることができる場合がある。
のモル数)は、2〜100、好ましくは4〜50であることが望ましい。
有機金属化合物触媒成分(II)としては、周期表の第1族、第2族および第13族から選ばれる金属原子を含む有機金属化合物が挙げられる。具体的には、第13族金属を含む化合物、例えば、有機アルミニウム化合物、第1族金属とアルミニウムとの錯アルキル化物、第2族金属の有機金属化合物などを用いることができる。これらの中でも有機アルミニウム化合物が好ましい。
また、オレフィン重合用触媒は、上記の有機金属化合物触媒成分(II)と共に、必要に応じて電子供与体(III)を含んでいてもよい。電子供与体(III)として好ましくは、有機ケイ素化合物が挙げられる。この有機ケイ素化合物としては、ビニルトリエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、ジシクロヘキシルジメトキシシラン、シクロヘキシルメチルジメトキシシラン、及びジシクロペンチルジメトキシシランが好ましく用いられる。
本発明に係るプロピレン・エチレンブロック共重合体(A)は、二つ以上の反応装置を直列に連結した重合装置を用い、次の二つの工程([工程1]および[工程2])を連続的に実施することによって得ることが好ましい。
本発明の表面保護用プロピレン共重合体組成物に含まれる成分の一つであるエチレン系エラストマー(B)は、下記要件(B1)〜(B2)を満たす、エチレンと炭素数が3〜20のα-オレフィンとのランダム共重合体である。
本発明の表面保護フィルム用プロピレン共重合体組成物〔以下、「プロピレン共重合体組成物」と呼称する場合がある。〕は、表面保護フィルムの表面層を形成するのに好適な組成物であって、前記プロピレン・エチレンブロック共重合体(A)を75〜97重量%、及び前記エチレン系エラストマー(B)を3〜25重量%〔但し、(A)+(B)=100重量%とする。〕を含む組成物である。
本発明の表面保護フィルム用プロピレン共重合体組成物は、前述したプロピレン・エチレンブロック共重合体(A)とエチレン系エラストマー(B)とを溶融混練することによって製造することができるし、あるいはプロピレン・エチレンブロック共重合体(A)を造粒したペレットと、エチレン系エラストマー(B)のペレットとをドライブレンドすることによっても製造することができる。好適には、溶融混練により製造する方法を用いることができ、このとき、連続式押出機や密閉式混練機を用いることができる。例えば、一軸押出機、二軸押出機、ミキシングロール、バンバリーミキサー、ニーダー等の装置を挙げることができる。これらのうち、経済性、処理効率等の観点から一軸押出機及び/または二軸押出機を用いることが好ましい。
本発明の表面保護フィルムは、前記表面保護フィルム用プロピレン共重合体組成物から形成されたフィルムを表面層として有する。本発明の表面保護フィルムは、単層で形成されていてもよいが、表面層の片面に粘着層を有する、少なくとも2層の積層フィルムであってもよい。
本発明の表面保護フィルムの表面層は、前記表面保護フィルム用プロピレン共重合体組成物から形成されてなる。
本発明の表面保護フィルムの粘着層を形成する材料としては、表面保護フィルムを被着体に貼付することができる限り特に制限されず、たとえばEVA系、SBR系、SIS系、SBS系、SEBS系、ブチルエラストマー系、天然エラストマー系、およびアクリル系等の粘着剤を挙げることができる。
本発明の表面保護フィルムの中間層は、表面保護フィルムの機械強度や透明性制御を目的として設けられていてもよく、また、表面層および粘着層との接着力が不足する場合には、ポリオレフィン樹脂や接着性樹脂ないしは接着剤からなる接着性を有する層であってもよい。
本発明の表面保護フィルムは、公知の各種の方法を採用することができる。例えば、前記表面保護フィルム用プロピレン共重合体組成物を、必要に応じて中間層を形成する重合体とともに、T−ダイからフィルム状に製膜する方法、サーキュラーダイからチューブ状に製膜する方法により単層/多層の表面保護フィルムを得ることができる。また、これらの方法により製膜した表面保護フィルムをドライラミネート法、押出ラミネート法により、他のフィルムと多層積層化することもできる。
MFRは、ASTM D1238(230℃または190℃、荷重2.16kg)に従って測定した。
最終生成物〔すなわち、プロピレン・エチレンブロック共重合体(A)〕のサンプル5gにn−デカン200mlを加え、145℃で30分間加熱溶解した。約3時間かけて、20℃まで冷却させ、30分間放置した。その後、析出物(以下、n−デカン不溶部:Dinsol)を濾別した。濾液を約3倍量のアセトン中に入れ、n−デカン中に溶解していた成分を析出させた(析出物(A))。析出物(A)とアセトンを濾別し、析出物を乾燥した。なお、濾液側を濃縮乾固しても残渣は認められなかった。
(3)エチレンに由来する骨格の含有量
プロピレン・エチレンブロック共重合体(A)の室温n−デカンに不溶な部分(Dinsol)及び室温n−デカンに可溶な部分(Dsol)中のエチレンに由来する骨格濃度を測定するために、サンプル20〜30mgを1,2,4−トリクロロベンゼン/重ベンゼン(2:1)溶液0.6mlに溶解後、炭素核磁気共鳴分析(13C-NMR)を行った。プロピレン、エチレン、α-オレフィンの定量はダイアッド連鎖分布より求めた。
PP=Sαα、EP=Sαγ+Sαβ、EE=1/2(Sβδ+Sδδ)+1/4Sγδを用い、以下の計算式(Eq−1)および(Eq−2)により求めた。
エチレン(mol%)=(1/2EP+EE)×100/[(PP+1/2EP)+(1/2EP+EE)]…(Eq−2)
(4)極限粘度[η]
デカリン溶媒を用いて、135℃で測定した。サンプル約20mgをデカリン15mlに溶解し、135℃のオイルバス中で比粘度ηspを測定した。このデカリン溶液にデカリン溶媒を5ml追加して希釈後、同様にして比粘度ηspを測定した。この希釈操作をさらに2回繰り返し、濃度(C)を0に外挿した時のηsp/Cの値を極限粘度として求めた。
(5)ヘイズ(HAZE)
JIS K 7105に準拠して測定した。
表面保護フィルムの表面層の、MD方向の平均表面粗度Raを、JIS−B0601:2001に準じて表面粗さ測定機を用い、測定速度0.15mm/分でn=3測定し、算術平均した。
FEカウンターを用いて、大きさ100μm以上のFEの個数(個/m2)をカウントした。
(1)固体状チタン触媒成分の調製
内容積2リットルの高速撹拌装置(特殊機化工業製(TKホモミクサーM型))を充分窒素置換した後、この装置に精製デカン700ml、市販塩化マグネシウム10g、エタノール24.2gおよび商品名レオドールSP−S20(花王(株)製ソルビタンジステアレート)3gを入れ、この懸濁液を撹拌しながら系を昇温し、懸濁液を120℃にて800rpmで30分撹拌した。次いでこの懸濁液を、沈殿物が生じないように高速撹拌しながら、内径5mmのテフロン(登録商標)製チューブを用いて、予め−10℃に冷却された精製デカン1リットルを張り込んである2リットルのガラスフラスコ(攪拌機付)に移した。移液により生成した固体を濾過し、精製n−ヘプタンで充分洗浄することにより、塩化マグネシウム1モルに対してエタノールが2.8モル配位した固体状付加物を得た。
固体触媒成分230g、トリエチルアルミニウム67mL、ヘプタン115Lを内容量200Lの攪拌機付き重合槽に挿入し、内温15〜20℃に保ちプロピレンを2300g挿入し、60分間攪拌しながら反応させた。重合終了後、固体成分を沈降させ未反応のプロピレンを窒素で置換して前重合触媒を得た。
内容量58Lのジャケット付循環式管状重合器にプロピレンを43kg/時間、水素を124NL/時間、(2)で製造した触媒スラリーを固体触媒成分として0.69g/時間、トリエチルアルミニウム2.3ml/時間、ジシクロペンチルジメトキシシラン2.4ml/時間を連続的に供給し、気相の存在しない満液の状態にて重合した。管状重合器の温度は70℃であり、圧力は3.34MPa/Gであった。
(1)固体状チタン触媒成分の調製及び(2)前重合触媒の製造は、製造例1と同様に行い、
(3)本重合を以下の方法で行った。
内容量58Lのジャケット付循環式管状重合器にプロピレンを43kg/時間、水素を123NL/時間、(2)で製造した触媒スラリーを固体触媒成分として0.56g/時間、トリエチルアルミニウム2.3ml/時間、ジシクロペンチルジメトキシシラン2.4ml/時間を連続的に供給し、気相の存在しない満液の状態にて重合した。管状重合器の温度は70℃であり、圧力は3.34MPa/Gであった。
(1)固体状チタン触媒成分の調製及び(2)前重合触媒の製造は、製造例1と同様に行い、(3)本重合を以下の方法で行った。
内容量58Lのジャケット付循環式管状重合器にプロピレンを43kg/時間、水素を123NL/時間、(2)で製造した触媒スラリーを固体触媒成分として0.58g/時間、トリエチルアルミニウム2.3ml/時間、ジシクロペンチルジメトキシシラン2.4ml/時間を連続的に供給し、気相の存在しない満液の状態にて重合した。管状重合器の温度は70℃であり、圧力は3.36MPa/Gであった。
(1)固体状チタン触媒成分の調製及び(2)前重合触媒の製造は、製造例1と同様に行い、(3)本重合を以下の方法で行った。
内容量58Lのジャケット付循環式管状重合器にプロピレンを43kg/時間、水素を123NL/時間、(2)で製造した触媒スラリーを固体触媒成分として0.55g/時間、トリエチルアルミニウム2.3ml/時間、ジシクロペンチルジメトキシシラン2.4ml/時間を連続的に供給し、気相の存在しない満液の状態にて重合した。管状重合器の温度は70℃であり、圧力は3.35MPa/Gであった。
(1)マグネシウム化合物の調製
攪拌機付き反応槽(内容積500リットル)を窒素ガスで充分に置換し、エタノール97.2kg、ヨウ素640g、及び金属マグネシウム6.4kgを投入し、攪拌しながら還流条件下で系内から水素ガスの発生が無くなるまで反応させ、固体状反応生成物を得た。この固体状反応生成物を含む反応液を減圧乾燥させることにより、目的のマグネシウム化合物(固体触媒の担体)を得た。
窒素ガスで充分に置換した攪拌機付き反応槽(内容積500リットル)に、前記マグネシウム化合物(粉砕していないもの)30kg、精製ヘプタン(n−ヘプタン)95リットル、四塩化ケイ素4.4リットル、及びフタル酸ジ−n−ブチル6.0リットルを加えた。系内を90℃に保ち、攪拌しながら四塩化チタン144リットルを投入して110℃で2時間反応させた後、固体成分を分離して90℃の精製ヘプタンで洗浄した。さらに、四塩化チタン228リットルを加え、110℃で2時間反応させた後、精製ヘプタンで充分に洗浄し、固体触媒成分を得た。
内容積500リットルの攪拌機付き反応槽に精製ヘプタン230リットルを投入し、前記の固体触媒成分を25kg、トリエチルアルミニウムを固体触媒成分中のチタン原子に対して1.0mol/mol、ジシクロペンチルジメトキシシランを1.8mol/molの割合で供給した。その後、プロピレンをプロピレン分圧で0.3kg/cm2Gになるまで導入し、25℃で4時間反応させた。反応終了後、固体触媒成分を精製ヘプタンで数回洗浄し、更に二酸化炭素を供給し24時間攪拌した。
直列に接続された2槽の重合槽を用い、ブロック重合を実施した。
製造例1〜5で製造したプロピレン・エチレンブロック共重合体(表2では、「ブロック共重合体」と略記)と、エチレン系エラストマー(B)(表2では、「エラストマー」と略記)として、三井化学社製 商品名 タフマーA−0585X:MFR(190℃)=0.5g/10分、密度=885kg/m3を、実施例1〜8については実施例に記載した配合量、参考例1はエチレン系エラストマー(B)を配合しない(プロピレン・エチレンブロック共重合体のみ)とした。
表2に示す通り、製造例1〜4で製造されたプロピレン・エチレンブロック共重合体(A−1)〜(A−4)を用いて得られる実施例1〜8に示す表面保護フィルムは、各々と対比されるエチレン系エラストマー(B)無添加品(参考例1)と比較して、フィルムの表面粗さが大きくなっているにも係らずフィッシュアイ数が減少し、フィッシュアイレベルが良好となっている。
Claims (5)
- 下記要件(A1)〜(A5)を満たすプロピレン・エチレンブロック共重合体(A):75〜97重量%と下記要件(B1)〜(B2)を満たすエチレン系エラストマー(B):3〜25重量%(ただし、(A)+(B)=100重量%)を含むプロピレン共重合体組成物からなるフィルムを表面層として有することを特徴とする表面保護フィルム。
(A1)室温n-デカンに不溶な成分(Dinsol)のGPCによる重量平均分子量Mwと数平均分子量Mnの比(Mw/Mn)が5.0以上である。
(A2)室温n-デカンに不溶な成分(Dinsol)のGPCによるZ平均分子量Mzと重量平均分子量の比(Mz/Mw)が3.5以上である。
(A3)室温n-デカンに不溶な成分(Dinsol)の135℃デカリン中の極限粘度[η]insolが1.5〜2.5dl/gである。
(A4)室温n−デカンに可溶な成分(Dsol)の135℃デカリン中の極限粘度[η]solが3.0〜5.5dl/gである。
(A5)室温n−デカンに可溶な成分(Dsol)のエチレンに由来する骨格の含有量が35〜50重量%である。
(B1)ASTM D1238の方法により190℃における2.16kg荷重で測定したメルトフローレート(MFR)が0.3〜1.0g/10分である。
(B2)JIS K6922で測定した密度が860〜900kg/m3である。 - 前記プロピレン・エチレンブロック共重合体(A)の室温n-デカンに不溶な成分量が70〜90重量%であり、室温n−デカンに可溶な成分量が10〜30重量%であることを特徴とする請求項1に記載の表面保護フィルム。
- 表面層の片面に粘着層を有することを特徴とする請求項1または2に記載の表面保護フィルム。
- 下記要件(A1)〜(A5)を満たすプロピレン・エチレンブロック共重合体(A):75〜97重量%と下記要件(B1)〜(B2)を満たすエチレン系エラストマー(B):3〜25重量%(ただし、(A)+(B)=100重量%)とからなることを特徴とする表面保護フィルム用プロピレン共重合体組成物。
(A1)室温n−デカンに不溶な成分(Dinsol)のGPCによる重量平均分子量Mwと数平均分子量Mnの比(Mw/Mn)が5.0以上である。
(A2)室温n−デカンに不溶な成分(Dinsol)のGPCによるZ平均分子量Mzと重量平均分子量の比(Mz/Mw)が3.5以上である。
(A3)室温n−デカンに不溶な成分(Dinsol)の135℃デカリン中の極限粘度[η]insolが1.5〜2.5dl/gである。
(A4)室温n−デカンに可溶な成分(Dsol)の135℃デカリン中の極限粘度[η]solが3.0〜5.5dl/gである。
(A5)室温n−デカンに可溶な成分(Dsol)のエチレンに由来する骨格の含有量が35〜50重量%である。
(B1)ASTM D1238の方法により190℃における2.16kg荷重で測定したメルトフローレート(MFR)が0.3〜1.0g/10分である。
(B2)JIS K6922で測定した密度が860〜900kg/m3である。 - 前記プロピレン・エチレンブロック共重合体(A)の室温n−デカンに不溶な成分量が70〜90重量%であり、室温n−デカンに可溶な成分量が10〜30重量%であることを特徴とする請求項4に記載の表面保護フィルム用プロピレン系重合体組成物。
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