JPH01146940A

JPH01146940A - ポリプロピレン系樹脂組成物

Info

Publication number: JPH01146940A
Application number: JP30708687A
Authority: JP
Inventors: Suetaka Hayashida; 林田　季任; Kyoichiro Kimura; 木村　京一郎; Eiji Takahashi; 英二高橋
Original assignee: Maruzen Petrochemical Co Ltd; Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp; Maruzen Petrochemical Co Ltd
Priority date: 1987-12-04
Filing date: 1987-12-04
Publication date: 1989-06-08
Anticipated expiration: 2009-01-12
Also published as: JPH062850B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は改良された性質を有するポリプロピレン系樹脂
組成物に関する。さらに詳しくは重量平均分子ｔ（Ｍｗ
）と数平均分子量（慝）の比（Ｍｗ　／　Ｍｎ　）が２
．０以下で、かつ水素化率が９９．０％以上の水素化シ
クロペンタジェン樹脂をポリプロピレンに配合すること
によりさらに優れた透明性、耐ブロッキング性およびヒ
ートシール性を賦与したポリプロピレン系樹脂組成物に
関する。

すなわち本発明の目的はポリプロピレンフィルムが本来
具備している機械的性能を損うことなくそれ自体に備わ
っていないヒートシール性、耐ブロッキング性を賦与し
、しかもポリプロピレンフィルムに特有の透明性をさら
に改善したポリプロピレン系樹脂組成物を提供すること
にある。

ポリプロピレンフィルムはきわめて優れた機械的性質、
気体あるいは水蒸気に対する抵抗性。

透明性および光沢等を有するフィルムであり、その特性
がセロファンに類似していることから包装用フィルムと
して広く利用されている。しかしポリプロピレンフィル
ムはセロファンに比ベヒートシール性あるいは透明性等
で劣るなどの問題点が残されている。

（従来の技術）ポリプロピレンフィルムにヒートシール性、耐ブロッキ
ング性等の包装用フィルムとしての特性を賦与する方法
として、ポリプロピレンに天然樹脂１石油樹脂あるいは
それらの水素化樹脂等を配合することが従来から提案さ
れている（特公昭５２−３９４２０号、特公昭５７−３
６９３８号等）。これらの配合樹脂としてはテルペン系
樹脂やロジン系樹脂の天然系樹脂あるいは脂肪族系また
は芳香族系の石油樹脂が、さらにはそれらの水素化樹脂
が特に賞用されている。また、ポリプロピレンに水素化
シクロペンタジェン系樹脂を配合することも従来から知
られている（特開昭６０−２１０６４７号、特開昭５８
−２１３０３７号等）。

しかし、ポリプロピレンに配合するこれらの樹脂にも未
だ改善すべき点が認められ、包装用フィルムとしたとき
全ての特注をバランスよく満足させる樹脂は得られてい
ない。例えば天然系樹脂の場合供給および品質が不安定
であり、経済性も悪い。また、脂肪族系石油樹脂は優れ
た透明性を示すものの耐ブロッキング性が劣り、芳香族
系石油樹脂はポリプロピレンとの相溶性が劣り、またそ
の水素化にコストが多くかかったり、フィルムとしたと
ぎ水蒸気バリアー性が劣る等の問題がある。さらにまた
、従来ポリプロピレンに配合されている水素化シクロペ
ンタジェン系樹脂は、重量平均分子ｔ　（Ｍｗ　）と数
平均分子ｔ（Ｍｎ）の比（Ｍｗ／　Ｍｎ　）が２．５〜
２．８程度で水素化率が９８％程度までのものであるが
、かかる水素化シクロペンタジェン系樹脂は、フィルム
としたとき、引張強度あるいは水蒸気バリアー１１ｃ優
れた特性を示すもののポリプロピレンフィルムｌｃ％有
の透明性を損ねたり、その改良効果が小さい等の問題が
ある。

（解決しようとする問題点）本発明は、ある一定の構成の水素化シクロペンタジェン
樹脂をポリプロピレンに配合することにより、ポリプロ
ピレンフィルムについて従来技術の包含する上記のよう
な種々の問題を解決しようとするものである。

（問題点を解決するための手段）すなわち、本発明のポリプロビレ、系樹脂組成物は、ポ
リプロピレン７０〜９９重量部に、重量平均分子−ｊ２
ｔ　（Ｍｗ　）と数平均分子量ｔ（Ｍｎ）トの比（Ｍｗ
　／　Ｍｎ　）が２．０以下で、かつ水素化率が９９．
０％以上であるという、従来ポリプロピレン配合用樹脂
として用いられたことのない一定の構成の水素化シクロ
ペンタジェン樹脂１〜３０重量部を配合することを特徴
とするものであり。

該樹脂の配合によりポリプロピレンフィルムに優れたヒ
ートシール性および引張強度を同時に賦与し、さらに大
幅にポリプロピレンフィルムの透明性を改善すると共に
耐ブロッキング性をも改善することを可能にしたもので
ある。

本発明者らは、ポリプロピレン配合用樹脂について鋭意
検討を重ねた結果、シクロペンタジェン類を重量平均分
子量と数平均分子量との比が２．０以下になるよう熱重
合し、さらに水素化率が９９．０％以上であるように水
素化したシクロヘンタシエン樹脂は前述のポリプロピレ
ンフィルムに特有の問題を解決し、さらに優れた透明性
および耐ブロッキング性を与えることを見出し本発明を
完成するに至った。また、従来の水素化シクロペンタジ
ェン系樹脂を配合したポリプロピレンフィルムでは透明
性が不十分であったことからみて、本発明に規定するよ
うに配合する水素化シクロペンタジェン樹脂の重ｔ−Ｖ
−均分子量と数平均分子量の比を２．０以下に調節し、
水素化率を９９．０％以上とすることによって、例えば
後記実施例に具体的に示すようにそれを配合したポリプ
ロピレンフィルムの透明性が優れたものになるというこ
とは、予想外のことであった。

本発明組成物の一成分であるポリプロピレンには、単に
グロビレンホモボリマーのみならずプロピレンと他の少
量のエチレン、ブテン等のオレフィンとの共重合物も含
まれ、立体規則性ポリプロピレンとしてはメルトインデ
ックン（ＭＩ　）が０．５〜１０のものが好まれる。

本発明組成物の他の成分である水素化ラフ。

ペンタジェン樹脂は、特定の条件下でシフ、＜フタジエ
ン類を熱重合し、その後通常の方法で水素化することに
よって得ることができる。この本発明で用いる水素化樹
脂の原料はシクロペンタジェン類であり、該シクロペン
タジェン類にはシクロペンタジェンあるいはジシクロペ
ンタジェン、トリシクロペンタジェンなどの多ｉ体ある
いはそれらの混合物が含まれ、またそれらにはそのアル
キル置換体が若干含有されていても差支えなく、またナ
フサ等のスチームクラッキングにより得られるシクロペ
ンタジェン類を３０重量％程度以上、好ましくは５０重
量％以上含む（残余は主として脂肪族オレフィン類およ
び飽和炭化水素）シクロペンタジェン系留分（ＣＰＤ留
分）を用いることもできる。

また、ＣＰＤ留谷中にはこれら脂環式ジエ／と共重合可
能なオレフィン性共単量体を含み得る。オレフィン性共
単量体としてイソプレン、ピペリレンあるいはブタジェ
ン等の脂肪族オレフィンやシクロペンテン等の脂環式オ
レフィン等が挙げられる。これらのオレフィン類濃度は
低い方が好ましいがシクロペンタジェン類あたり１０重
量％以下であれば許容される。

原料のシクロペンタジェン類は、ベンゼン、キシレン、
ｎ−ヘキサンあるいはケロシン等の溶剤の存在下もしく
は不存在下に２２０〜３２０℃好ましくは２４０〜３０
０℃の温度範囲で。

好ましくは窒素ガス等の不活性ガスの雰囲気下で、０．
１〜１０時間好ましくは０．５〜６時間重合系を液相に
保持し得る以上の圧力下で熱重合される。溶剤を用いる
場合、灰石原料濃度が１０重量％程度以上となるように
溶剤が加えられる。引続き重合系の圧力を低下させて反
応混合物から原料中の不活性成分、未灰石原料および必
要ならば溶剤を除去してＰＡＮ合樹脂を得ることができ
るが、本発明者らの提案した特開昭６１−１４３４１３
号記載の方法に従い、この得られた熱重合樹脂をさらに
１５０〜３００℃の温度範囲で０．５〜ｌＯ時間好まし
くは０．５〜６時間保持し、減圧下ないし加圧下で第２
段目の熱重合を行なうことが好ましい。このようｔｘ　
−連の重合反応は連続式あるいは回分式のいずれの方法
で行なってもよい。

また、この重合反応には、得られる熱重合樹脂の重量平
均分子量と数平均分子量との比が、後記水素化処理後に
２．０以下となるような反応条件が採用される。一般に
、後記水素化処理では熱重合樹脂の重量平均分子量と数
平均分子量との比がほとんど変らないので、得られる熱
重合樹脂の重量平均分子量と数平均分子量との比が２．
０以下となることを目標として当該重合反応の反応条件
を選定すればよい。すなわち、か・かる重量平均分子量
と数平均分子量との比が２．０以下の熱重合樹脂は、前
述の重合条件のうち、原料シクロペンタジェン類の反応
系における濃度あるいは第１段ないし第２段の重合の温
度あるいは時間を個々にあるいは組合わせて選定するこ
とにより得ることができる。水素化処理後の重量平均分
子量と数平均分子量との比が２．０を越えるような熱重
合樹脂は、それを水素化率９９．０％以上となるように
水素化しても、ポリプロピレンフィルムに配合したとき
その透明性の改善効果が認められないか非常に小さい。

なお、上記熱重合樹脂あるいはその水素化処理後の重量
平均分子量（Ｍｗ）および数平均分子ｔ　（Ｍｎ　）　
ｋ’１通常のゲルパーミエイションクロマトグラフィー
（ＧＰＣ）で測定することができ、本発明では東洋曹達
■製ＨＬＣ−８０２型（カラム：　ＧＨ８Ｐ＋Ｇ４００
０Ｈ８＋Ｇ３０００Ｈ８＋Ｇ２０００Ｈ８Ｘ２）を用い
ボリスチレ／換算のＭｗとＭｎを測定した。その他の分
析条件は以下の通りである。

溶　　媒；テトラヒドロフラン（ＴＨＦ）恒温槽温度：
４０℃ 流　　　量；　　１．２　ｍｌ　／ｍｉｎ試料濃度；０
．００５，９樹脂／１ｃｃＴＨＦ検　吊器；示差屈折計上記のようにして得られた。熱重合樹脂を、次いで例え
ば従来公知の方法に従って水素化することによって本発
明で用いる水素化シクロペンタジェン樹脂が得られる。

この水素化は、例えばニッケル、パラジウム、コバルト
等の７ｋ　素化触媒を用い、シクロヘキサン等の溶剤の
存在下１５０〜３００℃の温度、１０〜１５０に９／ｉ
の水素圧の条件下で行なえばよい。ポリプロピレンフィ
ルムの透明性の点から水素化率は９９．０％以上である
ことが好ましい。

ここで水素化率は樹脂の２６５　ｎｍ付近の紫外線（ソ
Ｖ）吸光度の減少率で定義した。）−）■吸光度の測定
は常法に従って行なりた。

ε０：未水素化樹脂の２６５　ｎｍ付近の吸光度ε：水
素化樹脂の２６５　ｎｍ付近の吸光度水素化率が９９．
０％未満の場合得られるポリプロピレンフィルムの透明
性が劣るかその改良効果が小さい。

したがって本発明では、所望するポリプロピレン系樹脂
組成りを得るために配合する水素化熱重合樹脂の重量平
均分子量と数平均分子量の比が２．０以下であり、かつ
該樹脂の水素化率が９９．０％以上であることを必要と
する。また、本発明で用いるこの水素化樹脂は軟化点（
環球法）が７０〜１８０℃、好ましくは９０〜１６０℃
であることが好ましい。

本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は、ポリプロピレ
ン７０〜９９重量部好ましくは７０〜９５重量部と、上
記のようにして得られた一定の構成の水素化シクロペン
タジェン樹脂１〜３０１憧部好ましくは５〜３０重量部
を溶融混合することにより得られる。

上記組成物てさらに水素化脂肪族石油樹脂あるいは少量
のパラフィンワックスを混合してもよく、また帯電防止
剤、加工安定剤あるいは顔料等種々の添加剤も配合され
うろことは勿論である。

本発明のポリプロピレン系樹脂組成物は公知の方法でフ
ィルム化することができる。ご（普通は一軸ないし二軸
延伸フィルムとして用いられる。得られたフィルムはさ
らにコロナ放電処理を施すことが好ましい。

（発明の効果）このようにして得たポリプロピレン系樹脂組成物をフィ
ルムに加工すると、優れたヒートシール性、耐ブロッキ
ング性および印刷脣性を有しながらさらに優れた透明性
を具備したフィルムを得ることができ、包装用フィルム
として広く３用することができる。

（実施例）以下実施例により本発明を具体的に説明するが、これら
の実施例により本発明が制約されるものではない。なお
、比較例および実施例で得たフィルムの評価は下記の方
法で行なった。

ヒートシール性：バー型ヒートシーラーを用い二枚のフ
ィルムを１４０℃で１　ｋｇ、”ｉの荷重をかけ０．５
秒間圧着した。幅２０＋ｍの試料をシ、ツバー型引張試
験で２００ｍｍ／分の速度でＴ型剥離を行ない、剥離抵
抗力（，９／２０ｍ）を測定した。

ブロッキング性２２枚の２１×１０口の長方形試料を重
ね合わされた面が４ｃＴｌとなるよう２ｃＴＩＬにわた
って重ね、１　ｋｇの荷重を４０℃、２４時間かけ、し
かる後重ね合せ部の剥離に要する力（ｋｇ／４ｃｆｆｌ
）を引張試験で求めた。

霞度：ＡＳＴＭ　Ｄ−１００３に進拠して測定した。

比較例１ナフサのスチームクラッキングより得られたジシクロペ
ンタジェン７６．７重量％を含み、残余が少量のオレフ
ィン類と大部分の飽和炭化水素からなるジシクロペンタ
ジェン留分６００Ｉ（ＣＰＤ留分）を溶剤のキシレン４
００Ｉの存在下窒素雰囲気下２６０℃、３時間熱重合し
た。

未反応の原料や溶剤を１９４℃で除去した後さらに減圧
下５０　ＴＯＲＲ１１９４℃で１時間保持し第２段目の
重合を行ない、軟化点が１１０℃、重量平均分子：！ｔ
（Ｍｗ）＝５４１、数平均分子量（Ｍｎ　）　＝　２４
２　（Ｍｗ／Ｍｎ　＝　２．２３　）であるｆＰＪ重合
樹脂３８２．９を得た。

引続き該樹脂を等重量のシクロヘキサンに溶解させ、ニ
ッケル系触媒を樹脂あたり２重量％加え２５０℃、７０
　Ｊ／ｃｒｌ　（Ｇ）の水素圧下７時間水素化した。水
素化樹脂の軟化点は１２９℃で、水素化率は９８．８％
であり、またＭｗ＝５１９、石＝２４０（Ｍｗ／氾＝２
．１６）であった。

実施例１比較例】で用いたＣＰＤ留分４００Ｉを溶剤のキシレン
６００ｇの存在下比較例１と同じ方法で熱重合し溶剤等
を除去した後２３０℃で１時間保持し２段目の重合を行
なった。軟化点が１２０℃、匹＝５０３、四＝　３２２
　（Ｍｗ／Ｍｎ＝１．５６）である熱重合樹脂２０７！
Ｉを得た。

該樹脂を比較例１と同じ方法で７時間水素化し、欧化点
が１２５℃、水素化率が９９．１％であり、Ｍｗ＝４８
６、荷ｎ　＝　３０９　（Ｍｗ／Ｍｎ　＝１．５７）で
ある水素化樹脂を得た。

比較例２水素化時間が１２時間である以外は比較例１と同じ方法
で、軟化点が１２５℃、水素化率が９９．１％であり、
匹＝５２６、皿＝２４０（Ｍｗ／　Ｍｎ　＝　２．１９
　）である水素化樹脂を得た。

比較例３水素化時間が５時間である以外は実施例】と同じ方法で
、軟化点が１２６℃、水素化率が９８．７％であり、Ｍ
ｗ＝　５００．　Ｍｎ　＝　３１６（Ｍｗ／　Ｍｎ　＝
　１．５８　）である水Ｘ　化４ｉ１ｆ　脂ヲ得り。

実施例２実施例１で得た熱重合樹脂を比較例１と同じ方法で１２
時間水素化し、軟化点が１２５℃で水素化率が９９．４
％であり、ＭＷ＝４９３、Ｍｎ＝　３１０　（、Ｍｗ／
Ｍｎ　＝　１．５９　）　　である水素化樹脂を得た。

実施例３比較例１で用いたＣＰＤ留分６００Ｆを溶剤のキシレン
４００Ｉの存在下２６０℃宅１．５時間重合し溶剤等を
除去した後さらに２５０℃で１時間保持し２段目の重合
を行なった。軟化点が１２３℃、Ｍｗ＝５２２、Ｍｎ　
＝　３０５　（Ｍｗ／Ｍｎ　＝　１．７１　）　　であ
る熱重合樹脂２３１ｇを得た。

該樹脂を水素化時間が１２時間である以外を１比較例１
と同様の方法で水素化し、軟化点力ｔ１２７℃で水素化
率が９９．３％であり、Ｍｗ＝５１５、Ｍｎ　＝　２９
６　（Ｍｗ／　Ｍｎ　＝　１．７’４　）である水素化
樹脂を得た。

比較例および実施例で得たそれぞれの水素化樹脂１０重
縫部をポリプロピレン（比重０．９Ｍ　Ｉ　２　）　９
０重量部に配合したポリプロピレン系樹脂組成物を通常
の方法で二軸延伸し、フィルムの性能を測定した。結果
を第１表に示すが、本発明の組成物で製造したフィルム
は満足すべき性能を有し、特にその透明性（霞度）が優
れていることが理解される。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ポリプロピレン７０〜９９重量部と水素化シクロ
ペンタジエン樹脂１〜３０重量部からなり、該水素化シ
クロペンタジエン樹脂のゲルパーミェーションクロマト
グラフィーによる重量平均分子量（＠Ｍｗ＠）と数平均
分子量（＠Ｍｎ＠）との比（＠Ｍｗ＠／＠Ｍｎ＠）が２
．０以下であり、かつその水素化率が９９．０％以上で
あることを特徴とする透明性および耐ブロッキング性の
優れたポリプロピレン系樹脂組成物。