JPH0331348A - ポリオレフイン系樹脂組成物およびフイルム - Google Patents

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） 本発明はポリオレフィン系樹脂組成物およびフィルムに
関する。更に詳しくは、耐衝撃性に優れ、かつ、耐ブロ
ッキング性および滑シ性に優れたフィルムを製造するの
に好適なポリオレフィン系樹脂組成物に関する。

（従来技術） ポリプロピレン無延伸フィルムは、透明性・剛性等積々
の優れた特性を有する反面、耐衝撃性が劣り、特に低温
耐衝撃性が小さいため用途が限定されている。この改善
を目的として、ポリプロピレンに非結晶性または部分結
晶性のエチレン・α−オレフィン共重合体を配合するこ
とが知られているが、これらの共重合体の配合で満足す
べき耐衝撃性を得るには数係以上の多量の配合が必要で
あり、そのように多量に配合することによってフイルム
は腰が弱くなるとともに、耐ブロッキング性および滑シ
性が著しく低下し、フィルム加工時に摩擦抵抗により高
速化を阻害したシ、フィルムに傷がついたシ、得られた
袋の口開き性が極端に低下したシし、包装用フィルムに
適したものが得られないという欠点があった。

また、結晶性ポリプロピレン系樹脂の耐衝撃性の改善を
目的として、主成分のプロピレンに共重合成分のエチレ
ンをランダム的に共重合させる方法が行われているが、
エチレンの共重合割合が増すにつれ、エチレンはプロピ
レンとブロック的に共重合し易くなシ、このような共重
合体を用いるとフィルムの透明性が著しく低下するため
に、結晶性エチレン・プロピレンランダム共重合体の場
合エチレン含量として５〜６％前後が上限界であシ、こ
の程度の共重合量の共重合体では耐＠撃性は必ずしも満
足できるレベルまでは向上せず、かつ、この程度の共重
合量でも共重合体の剛性は著しく低下し、粘着性が増し
、耐ブロッキング性も劣るものとなシ満足できる包装用
フィルムが得られなかってた。特に、Ｔダイ・チルロー
ル冷却法および水冷インフレーション法によって得られ
るポリプロピレン未延伸フィルムの場合、この傾向が顕
著であシ耐衝撃性と耐ブロッキング性を両立させること
は困難であった。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明者等は、これら従来法の欠点を解消し、低温耐衝
撃性および耐ブロッキング性に優れ、包装用に好適な無
延伸フィルムを得るべく種々検討の結果、特定の結晶性
プロピレン・α−オレフィン共重合体に対し、特定のエ
チレン系共重合体、特定の高級脂肪酸エステル、無機充
填剤および高級脂肪酸アミド類を配合することによって
きわめて優れた低温耐衝撃性と耐ブロッキング性および
滑り性を有するフィルムが得られるを見出し、本発明に
到達した。

（問題点を解決するための手段） すなわち、本発明は、 １）結晶融点が１１０〜１５０℃の結晶性プロピレン・
α−オレフィン共重合体に、組成物全体に対■　エチレ
ン・α−オレフィンランダム共共重合体１〜３霊 （１３）　　ステアリン酸ブチルまたは／およびステア
リン酸オクチル０．０５〜２重量係、 （Ｃ）　　平均粒径が５μ以下の微粉充填剤０．０５〜
０．７重ｆ；に％、および の）炭素数１６以上の高級脂肪酸の脂肪酸アミド０、０
１〜０．５重量％ を配合してなることを特徴とするポリオレフィン系樹脂
組成物、 ２）上記１）項記載のポリオレフィン系樹脂組成物を溶
融押出し、Ｔダイ・チルロール冷却法によυ加工して得
られたフィルム、および ３）上記１）項記載の組成物を溶融押出し、水冷インフ
レーション法により加工して得られたフィルムである。

本発明で用いられる結晶性プロピレン・α−オレフィン
共重合体は、プロピレンを主成分とし、これとエチレン
、またはブテン−１、ヘキセン−１等の炭素数４以上の
α−オレフィンとの二元以上の共重合体であって、その
結晶融点（以下、Ｔｍと称する）が１１０〜１５０℃の
ものである。Ｔｍが１５０℃を越えるものは耐衝撃性が
不足するか、透明性が著しく低下し、１１０℃未満のも
のは耐ブロッキング性が不足し、使用できない。

ここで、結晶融点（Ｔｍ）とは、特開昭５９−２５８２
９号公報にも記載されているごとく、走査型差動熱量計
を用いて窒素雰囲気中で１０■の試料を２０℃／分の速
度で昇温させて得られる結晶の融解に伴う吸熱カーブの
ピーク温度を指す。

結晶性プロピレン・α−オレフィン共重合体の場合、エ
チレン、α−オレフィン等のコモノマー成分の含有量が
増すとＴｍが低下し、たとえば、結晶性エチレン・プロ
ピレンランダム共重合体の場合、共重合体のランダムネ
スによって若干変動するが、共重合体中のエチレン成分
がおよそ２．５重ｆ％を越えるとＴｍは１５０℃以下に
なる。共重合成分が不足し、Ｔｍが１５０℃を越えるも
のは耐衝撃性が不足し、本発明の目的には適しない。

なお、特公昭３９−１８３６号公報等で公知の方法（た
とえば、第１段でプロピレンを重合し、第２段目で大量
のエチレンをフィードしエチレンとプロピレンを共重合
させる方法、あるいはこれらの工程を繰シ返す多段重合
方法）で製造されるエチレン・プロピレンブロック共重
合体のようないわゆるブロック的に共重合したもののＴ
ｒｎは一般に主ピークは１５０℃を越えておシ、他に１
１０〜１３０℃の範囲に小さな副ピークがみられる。

このようなブロック共重合体の場合は、フィルムの透明
性が極端に低下し使用できない。

本発明で用いるこのような結晶性プロピレン・α−オレ
フィン共重合体は、主成分のプロピレンとコモノマーの
エチレンあるいは炭素数４以上のα−オレフィンを、た
とえばチーグラー・ナツタ系触媒あるいは公知の還元型
ないし担持型等の高活性触媒等を用いてランダム共重合
することＫよシ得ることができる。この共重合体の好ま
しい具体例としては、エチレン含量が３〜８重量重量績
晶性エチレン・プロピレンランダム共重合体、ブテン−
１含量が５〜２０重ｉ％の結晶性プロピレン・ブテン−
１共重合体、エチレン含量が０．２〜７重量係でブテン
−１またはヘキセン−１含量が０．３〜１５重ｉ％のエ
チレン・プロピレン・α−オレフィン三元共重合体等が
挙げられ、これらのうちＴｍが１１５〜１４５℃のも１
のが特に好ましい。

本発明において結晶性プロピレン・α−オレフィン共重
合体に配合するエチレン・α−オレフィンランダム共重
合体は、公知のバナジウム系触媒等を用いて製造された
エチレン含量が５０〜８５重量係で、Ｘ線による結晶化
度が３０％以下の部分結晶性または非品性の共重合体で
あり、α−オレフィン成分としてはプロピレン、ブテン
−１、ヘキセン−１等であシ、プロピレン、ブテン−１
が好ましい。本発明の組成物中のこのランダム共重合体
の配合量は、組成物全体に対し１〜３０重ｉ−重量範囲
、特に好ましくは２〜１５重ｆｋ％の範囲であシ１重量
係未滴では耐＠撃性改良効果が不足し、３０重重量％越
えるとフィルム成形が不安定になり、耐ブロッキング性
も低下し好ましくない。

本発明で用いるステアリン酸ブチルおよびステアリン酸
オクチルは、ステアリン酸を主成分とする高級脂肪酸と
ブチルアルコールまたはオクチルアルコールとのエステ
ルであるが、一般に高級脂肪酸は、炭素数の異なる高級
脂肪酸の混合物として動植物油脂から得られるので、本
発明においてはこのうちステアリン酸を５０重重量％上
含有する高級脂肪酸を、ステアリン酸として扱う。これ
らステアリン酸ブチルおよびステアリン酸オクチルは、
それぞれ単独で用いることもできるが、両者を併用する
こともできる。

本発明の組成物中のこのステアリン酸ブチルまたは／お
よびステアリン酸オクチルの配合量は、組成物全体に対
し０．０５〜２重ｉ％の範囲であシ、０．０５重重量％
満では耐ブロツキング性向上や滑シ性付与の効果が不足
し、２重ｉ％を越えると、これらのエステルのブリード
アウトによりフイルムが粘着したシ、印刷性や接着性を
阻害し好ましくない。

本発明で用いる微粉充填剤は、天然または合成シリカ、
ケイ酸アルミニウム、ケイ酸マグネシウム等のケイ酸塩
類、ゼオライト類、ハイドロタルサイト類、炭酸カルシ
ウムおよびタルク等の無機物の微粉、あるいは５ｔ−０
−８ｔ結合を構造単位に持ち、側鎖にメチル基、フェニ
ル基などの有機基を持つ三次元ポリマーであるシリコー
ン樹脂の微粉、ベンゾグアナミン樹脂やメラミン樹脂等
の熱硬化性樹脂の微粉であり、これらの微粉は粒径が太
きいとフィルム表面が粗面化し透明性が低下し、極端な
場合はフィッシュアイ（Ｆｆｓｈ　Ｅｙｅ）が発生した
シするので、その平均粒径が５μ以下または５μ以下の
粒径を５０重ｆ％以上含有するものを用いるのが好まし
く、平均粒径が０．１〜３．５μの範囲にあシ、平均粒
径の１／２ないし３／２の範囲の粒径のものを５０重ｆ
ｆ１％以上含有するものが特に好ましい。

このような微粉充填剤の配合量は、組成物全体に対し０
．０５〜０．７重量％の範囲であり、０．０５［１−％
に達しないと耐ブロツキング性改良効果が不足し、０．
７０重４ｉ係を越えると透明性低下が大きく好ましくな
い。

本発明で用いる高級脂肪酸アミドは、炭素数１６以上の
飽和ないし不飽和脂肪酸を５０重重量％上含有する高級
脂肪酸の脂肪酸アミドでｓｂ、具体的には、たとえばパ
ルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド、オレイン酸ア
ミド、エルカ酸アミド等のモノアミド類、メチレンビス
ステアリン酸アミド、エチレンビスステアリン酸アミド
等のアルキルビス脂肪酸アミド類またはそれらの混合物
等である。

本発明においては、この高級脂肪酸アミドの配合によっ
て、上記のエステルとの相乗効果によって滑シ性が飛躍
的に向上し、加工性、口開き性改良に大きな効果が得ら
れるが配合量が多すぎると高級脂肪酸アミドのブリード
アウトによりフイルム表面が白化したシ、ブリードした
脂肪酸アミドが機器や内容物に付着する等の欠点を生じ
る。したがって、配合できる範囲は、組成物全体に対し
０．０１〜０．５重量％、特に好ましくは０．０５〜０
．３５重ｉ％の範囲である。

本発明の組成物は上記の各成分を混合して得られる。こ
れらの各成分の混合は、たとえばバンバリーミキサ−、
ヘンシェルミキサー　２本ロール、３本ロールあるいは
押出機等の公知の混合方法を用いて行うことができる。

また、本発明の組成物には上述した各成分の他に、酸化
防止剤、耐候剤、紫外線防止剤、帯電防止剤および補強
剤等の公知の各種配合剤を本発明の目的を損なわない範
囲内で配合することができる。

かくして得られた本発明の樹脂組成物は、結晶性プロピ
レン・α−オレフィン共重合体にエチレン・α−オレフ
ィン共重合体が配合されているにもかかわらず、きわめ
て耐ブロッキング性、滑υ性に優れたフィルムを得るこ
とができる。

本発明のフィルムを得る方法としては、押出機およびＴ
ダイを用いて溶融押出し、５０℃以下に保った冷却ロー
ルに（エアナイフまたはエアチャンバーを用いて）接触
させ急冷したのち未延伸フィルムを巻き取るＴダイ・チ
ルロール冷却法らるるいは押出機および円形ダイを用い
て溶融押出し、溶融チューブ内に空気またはガスを入れ
膨張させつつ水槽に導入し急冷してチューブ状フィルム
を得る水冷インフレーション法が好適である。

これらの方法で得られたフィルムは、透明性、耐衝撃性
および耐ブロッキング性に優れ、それ自体で包装用等の
各種用途に使用できるが、さらにこれらの方法で肉厚の
原反を作成し、その原反に公知の延伸操作を行い、縦ま
たは／および横方向に配向させ、延伸フィルムを得るこ
ともできる。

また、フィルムの表面にコロナ放電処理、プラズマ処理
等の公知の表面処理法を用いて表面活性化処理を施し、
印刷性、ラミネート適性等を改良することもできる。

（実施例） 以下、実施例、比較例によって本発明を更に具体的に説
明するが、本発明はこれらの実施例により制約されるも
のではない。なお、以下の実施例、比較例で用いた特性
の評価方法は下記の方法で行った。

１０　　結晶融点（Ｔｍ）　：走査型差動熱量計（略称
：ＤＳＣ）を用いて窒素雰囲気下で１０Ｉｎ９の試料を
、昇温速度２０℃／分で室温より測定し、結晶の融解に
伴う吸熱カーブのピーク温度（単位二℃）で表わす。

（２）メルトフローレート（ＭＦＲ）　：　ＪＩＳ　Ｋ
　７２１０−１９７６の試験条件１４に基づき（２３０
℃、２．１６に９ｆ）で測定した（単位：１１７１０Ｍ
）。

（３）ヘイズ（Ｈａｚｅ）　：　ＡＳＴＭ　Ｄ　１００
３により、フィルムを４枚重ねて測定した値（単位二％
）を４枚ヘイズとして示す。この値が小さい程透明性は
良好である。

（４）　　プロツキングカ　：２ｃｍ（幅）×７儂の試
料を長さ２ｃｒｎにわたシ重ね、この重ね合せ部分にＩ
Ｊｃ９／４ｃｄの荷重をのせ４０℃で３日間放置した後
、荷重を除き２３℃、５０％ＲＨの雰囲気下で引張試験
機を用いて３００ａｍ／ｌｌｉの速度で、試料の重ね合
わせ部の剪断剥離に要する力（単位：／ｃｇ／４ｃｆｆ
ｌ）を求めた。この値が小さい程、耐ブロッキング性に
優れている。

（５）　　スリップ性（滑シ摩擦係数）　：　ＡＳＴＭ
　Ｄ　１８９４−６３に定められた方法で測定した運動
摩擦係数で示した。この値が小さい程スリップ性は良好
である。

（６）耐衝撃性：　インパルスシーラーを用いて作成し
た折幅１５０　ｇ＋＋ｇ　ｓ長さ２０ｃ！ＩＬの袋に嵩
比重０．５２のポリプロピレンペレットを２５０　ｇ充
填し、開口部をインパルスシーラーでシールし、所定の
温度で低温恒温室に２４時間放置したのち、所定の高さ
から落下させ、１０袋落下した場合の破袋率５０係の高
さを落袋強度（単位：ｃｎＬ）で示した。

（力　引裂き強度：　ＡＳＴＭ　Ｄ　１９２２に準じ、
エルメンドルフ引裂き試験機（東洋精機製作所）を用い
て測定した（単位：９／ｍ１ｌ）。

実施例１〜５、比較例１〜４ エチレン含量が４．１重量％、Ｔｍ　１４３℃、ＭＦＲ
６，６の結晶性エチレン・プロピレンランダム共重合体
粉末と第１表に示す種類と量の配合原料、および酸化防
止剤としてＢＨＴｏ、１重量％、ステアリン酸カルシウ
ム０．１重量％とを配合し、ヘンシェルミキサーを用い
てブレンドし、押出機により溶融混練し、造粒し、ペレ
ット状の組成物とした。

この組成物を原料とし、水冷インフレーション成形機（
■山口製作所製、ＣＹＴ４０−３５０Ａ型使用）を用い
、押出温度２１０℃、冷却水温２２℃、引取速度１８ｍ
／１ｍの条件で折幅１５０ｇｍ、厚み３０μのチューブ
状フィルムを作成した。とのフィルムの特性を第１表に
示した。なお、第１表の開口性は、成形後一定長さに切
断したチューブ状フィルムの切シロを指でつまみ強くひ
ねってその開口性を評価し、良好なものを○、やや劣る
が実用可能なレベルを△、不良で実用不可なものを×と
して評価した。第１表から明らかなごとく、本発明の実
施例のフィルムはいずれの特性も優れているが、比較例
のフィルムはいずれかの特性が劣っておシ、非品性エチ
レン・プロピレン共重合体を配合しないフィルムは耐衝
撃性（５℃落袋強度）、引裂強度が著しく劣シ、該共重
合体を配合してもステアリン酸ブチルを添加しないもの
は、スリップ性、開口性が劣シ、実用に供し得ないレベ
ルである。

実施例６ 第１表の実施例３の配合原料のうち、Ｂｕ−３ｔ（ステ
アリン酸ブチル）を０ｃ−３ｔ（ステアリン酸オクチル
）に代えたほかは実施例１〜５と同様にブレンド、造粒
し、ペレット状の組成物を得た後、厚さ３０μのチュー
ブ状フィルムを成形した。

このフィルムの特性値はヘイズ１．７％、スリップ０．
１７５℃、落袋強度１９０ｃＩｎ、引裂強度４０．９、
／　ｍｉｌ　ｓ開口性○と極めて良好であった。

比較例５〜６ 実施例２の結晶性エチレン・プロピレンランダム共重合
体に代えて第２表に示す重合体または共重合体を用いた
ほかは実施例２と同様にブレンド、造粒しペレット状の
組成物を得た後、厚さ３０μのチューブ状フィルムを成
形した。このフィルムの５ｔ落袋強度、引裂強度を第２
表に併記した。第２表から明らかなごとく、いずれのフ
ィルムも第１表の実施例２に比して、落袋強度、引裂強
度共に極めて劣っていた。

実施例７〜１７、比較例７〜１１ エチレン含量が３．５重’Ａ％、ブテン−１含量が４．
０重ｉ％、Ｔｍ１３５℃、ＭＦＲ７，５の結晶性エチレ
ン・プロピレン・ブテン−１三元共重合体粉末と、第３
表に示したθ類と計の配合原料および酸化防止剤（チバ
ガイギー社製、ＩｒｇａｎｏｘｌＯｌｏ　）０．１５重
重量％ステアリン酸カルシウム０．１重量％とを配合し
、ヘンシェルミキサーを用いてブレンドし、押出機によ
り溶融・混練し、冷却・カットして造粒し、ペレット状
の組成物とした。この組成物を原料として、口径６５間
φの押出機、幅６００ｉａ＋のＴダイ、エアナイフおよ
び表面をマット加工したチル（冷却）ロールを具備した
Ｔダイ法フィルム製造装置を用いて、押出樹脂温度２２
０℃、チルロール温度３０℃、製膜引取速度５０ｍ／駆
でフィルム成形し、両端をカットして巻き取）、幅４０
０ｍｍ、厚さ２５μの未延伸フィルムを得た。得られた
フィルムの特性値を第３表に併記した。

第３表から明らかなごとく、本発明の実施例のフィルム
はいずれの特性も良好で顕著な改良効果がみられるが、
比較例のフィルムは耐衝撃性、９裂強度が不足したシ、
スリップ性、耐ブロッキング性が不足したり、いずれか
の特性が劣シ、好ましくない。

実施例１３ 比較例１０の原料配合に平均粒径が１．０μの真球状シ
リコーン樹脂粉末（東芝シリコーン■製、商品名：トス
パール）０．１５重量係を加え、比較例１０と同様にブ
レンド、造粒し、ペレット化し、Ｔダイ法フィルム製造
装置を用いて厚さ２５μの未延伸フィルムを得た。得ら
れたフィルムは、ヘイズ２．２％、スリップ性０．１９
０℃、落袋強度１５０ｃｍ、引裂強度２２．９　／　ｍ
ｉｌで、いずれの特性も比較例１０のフィルムよシ良好
で、バランスに優れたものであった。

比較例１２ 実施例１１の配合原料からステアリン酸オクチルを除い
たほかは実施例１１と同様にブレンド、造粒し、ペレッ
ト化した組成物を得、Ｔダイ法フィルム製造装置を用い
て厚さ２５μの未延伸フィルムを得た。このフィルムは
スリップ性が０．４４、プロツキングカが１．１５と非
常に劣シ、フィルムロールの巻き姿もしわが入シ、実用
に供し難いものであった。

実施例１４〜１６、比較例１３ 実施例１０の配合原料において、ＥＲＢＣの添加量を重
量で１０％、２０％、３０％および３５％と代えた以外
は実施例１０と同様にブレンド、造粒してペレット状の
組成物を作成し、実施例１０と同装置・同条件でフィル
ムを成形した。その結果、ＥＲＢＣの添加量が１０％、
２０係および３０係のもの（実施例１４．１５．１６）
は成形には何ら問題無く良好なフィルムが得られたが、
３５係のもの（比較例１３）は押出し時の脈動が激しく
、フィルムの厚み変動が大きく、押出量を下げ、製膜引
取速度を遅くしても安定せず良好なフィルムが得られな
かった。

（発明の効果） 本発明で得られたフィルムは、従来のポリプロピレン系
フィルムに比して常温下、低温下での耐衝撃性がきわめ
て優れておシ、かつ、スリップ性、耐ブロッキング性も
大幅に改善されておシ、加工性、包装特性的に高度なレ
ベルでバランスしたフィルムであシ、食品包装用、繊維
製品包装用等にきわめて有用である。

また、その耐衝撃性は従来ポリプロピレン系フィルムで
は困難であった中・重量物包装用にも利用できる優れた
ものであシ、新規な用途開発も期待し得るものである。

以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）結晶融点が１１０〜１５０℃の結晶性プロピレン・
   α−オレフィン共重合体に、組成物全体に対し （Ａ）エチレン・α−オレフィンランダム共重合体１〜
   ３０重量％、 （Ｂ）ステアリン酸ブチルまたは／およびステアリン酸
   オクチル０．０５〜２重量％、 （Ｃ）平均粒径が５μ以下の微粉充填剤０．０５〜０．
   ７重量％、および （Ｄ）炭素数１６以上の高級脂肪酸の脂肪酸アミド０．
   ０１〜０．５重量％ を配合してなることを特徴とするポリオレフィン系樹脂
   組成物。 ２）特許請求の範囲第１項記載のポリオレフィン系樹脂
   組成物を溶融押出し、Ｔダイ・チルロール冷却法により
   加工して得られるフィルム。 ３）特許請求の範囲第１項記載の組成物を溶融押出し、
   水冷インフレーシヨン法により加工して得られたフィル
   ム。