JPH04224943A - 共押出多層フィルム - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カールやブロッキング
の無い、傷のつきにくく透明性にすぐれ、かつ衝撃強度
およびヒートシール強度にすぐれた共押出多層フィルム
に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリプロピレンフィルムは透明性に秀れ
、且つ表面が傷つきにくく腰があり（硬さ）又光沢があ
るため包装された商品の美観にすぐれることから包装用
等広範囲に使用されている。

【０００３】しかしながら、衝撃強度が低く、特に低温
には脆い性質がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記したようにポリプ
ロピレンフィルムでは衝撃強度が低く、特に低温で脆い
性質があるため、これ等を補い、透明に秀れ、衝撃強度
及びヒートシール強度にすぐれることを目的とした共押
出多層フィルムを提供しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は斯様な実情に鑑
み、この課題を解決するため、外層をポリプロピレンと
し、芯層が強度特に衝撃強度にすぐれねばりの強い直鎖
状エチレン−α−オレフィン共重合体よりなり、また直
鎖状エチレン−α−オレフィン共重合体にはエチレン−
酢酸ビニール共重合体及びエチレン−エチルアクリレー
ト共重合体を単独又は合体として混合したものを用いて
溶融体としてキャスト法、インフレーション法により前
記目的を発揮できる共押出多層フィルムを得るものであ
る。

【０００６】次に、本発明について詳述する。

【０００７】本発明の共押出多層フィルムは、ポリプロ
ピレンを外層とし、直鎖状エチレン−α−オレフィン共
重合体を芯層としたものであって、ポリプロピレンの透
明性、表面硬度の強さ、腰の強さ光沢と言った利点を生
かし、直鎖状エチレン−α−オレフィン共重合体のもつ
強さ殊に衝撃強度、ねばり等の利点を生かして、ポリプ
ロピレンの欠点である衝撃強度、特に低温で脆い性質を
補ってすぐれたフィルムとしたもので、前記芯層には、
直鎖状エチレン−α−オレフィン共重合体に、外層のポ
リプロピレンとの接着性を向上させるため、エチレン−
酢酸ビニール共重合体又はエチレン−エチルアクリレー
ト共重合体をそれぞれ単独又は合体として混合した２者
混合又は３者混合組成のものとすることもある。

【０００８】また直鎖状エチレン−α−オレフィン共重
合体とは、中、低圧法により得られる直鎖状低密度エチ
レン共重合体で、エチレンと共重合するところのα−オ
レフィンとしては、炭素数３〜１２のα−オレフィン、
即ちプロピレン、ブデン−１、ペンテン−１、ヘキセン
−１、オクテン−１、４−メチルペンテン−１、デセン
−１、ドデセン−１等である。

【０００９】直鎖状エチレン−α−オレフィン共重合体
に含まれるα−オレフィンの含有量は通常１〜２０重量
％の範囲である。

【００１０】これら直鎖状エチレン−α−オレフィン共
重合体はある種類の単独使用は勿論であるが、密度やメ
ルトインデックスの異なる共重合体の混合物を用いるこ
ともある。

【００１１】この直鎖状エチレンα−オレフィン共重合
体の密度は０．８９０〜０．９４５ｇ／ｃｍ３のものを
用いるが、好ましくは密度０．９１５〜０．９４０ｇ／
ｃｍ３を用いる。メルトインデックス（Ｍ１）としては
、０．５〜２０ｇ／１０分、好ましくは１．０〜１０ｇ
／１０分のものを用いる。

【００１２】次に外層のポリプロピレンとしては、各種
のものが使用されるが、通常Ｍ１が０．５〜２０ｇ／１
０分、好ましくは１．０〜１５ｇ／１０分の範囲のもの
であり、密度は０．８９５〜０．９１５ｇ／ｃｍ３の範
囲のものである。

【００１３】このポリプロピレンはプロピレン単独重合
体の他、プロピレンと２０重量％以下のα−オレフィン
（エチレン、ブテン−１、ヘキセン−１、４−メチルペ
ンテン−１等）とのランダム共重合体などをあげること
ができる。これらのものはそれぞれ単独で用いることは
勿論であるが、各種のものを混合して用いることもでき
る。

【００１４】前記した芯層の直鎖状エチレン−α−オレ
フィン共重合体に混合して使用するエチレン−酢酸ビニ
ール共重合体およびエチレン−エチルアクリレート共重
合体についてのべる。

【００１５】エチレン−酢酸ビニール共重合体は共重合
成分の酢酸ビニールの含有量は５〜２５重量％であり、
メルトインデックス（Ｍ１）としては２〜２０ｇ／１０
分、好ましくは５〜１０ｇ／１０分のものを用いる。

【００１６】エチレン−エチルアクリレート共重合体は
共重合成分のエチルアクリレートの含有量は５〜３５重
量％であり、メルトインデックス（Ｍ１）としては３〜
３０ｇ／１０分、好ましくは５〜１０ｇ／１０分のもの
を用いる。

【００１７】フィルムの製造法は、キャスト法とインフ
レーション法による。キャスト法はＴダイより上記３層
の溶融体をキャストドラムの上に押出し冷却してフィル
ムとする。

【００１８】インフレーション法は、円型ダイより上記
３層の溶融体を、チューブ状に押出し空気圧によりイン
フレーションを行い空気で冷却してフィルムとする方法
と、下吹き水冷インフレーションによりフィルムをつく
る方法がある。

【００１９】本発明では、主としてキャスト法、下吹き
水冷インフレーション法を用いる。これは、これらの方
法では重合体の溶融状態から急冷することが出来るので
得られたフィルムの透明度が良く作業性も良いためであ
る。

【００２０】この透明度と冷却条件については、結晶性
重合体に関して、溶融状態から冷却し固化させられると
き、徐冷即ちゆっくりと冷却する場合と急冷即ち急激に
冷却する場合があるが、これによって得られたフィルム
の物性は大巾に異なっている。

【００２１】徐冷すると結晶化最適温度を通過する時間
が長くなり結晶化が進行し結晶化度が大きくなると共に
結晶の大きさも大となり球晶を形成する。この球晶の大
きさが可視光線の波長と同じ位になると乱反射を生じ透
明性が悪くなって不透明になる。したがって透明性を良
くするためには急冷をして球晶の発達を防止することが
必要である。

【００２２】結晶が多く結晶化度の大きく且つ球晶が大
きくなるとフィルムは不透明になり且つ硬く脆いなって
くる。この逆の場合即ち急冷したものは透明性が良く、
柔かくねばりがあり衝撃に強くなる。但し、フィルム同
志が粘着するブロッキング現象も生じる傾向があり、摩
擦係数が大きくなって辷りにくい方向に進行する。これ
を防止するためアンチブロッキング剤、滑剤を添加する
ことが多い。

【００２３】本発明は三層構造の共押出フィルムであり
、外層がポリプロピレン、芯層が直鎖状ポリエチレン−
α−オレフィン共重合体単独又は直鎖状ポリエチレンα
−オレフィン共重合体にエチレン−酢酸ビニール共重合
体、およびエチレン−エチルアクリレート共重合体を単
独又は合体して一部混合したものであるが、外層、芯層
外層の厚さ比は１０〜３５：８０〜３０：１０〜３５で
あり、好ましくは２０〜３０：６０〜４０：２０〜３０
である。

【００２４】この厚さ比はフィルムの硬さ、衝撃強度、
透明性等からこの範囲が良好であった。

【００２５】フィルムの厚さは全体の厚さとして１０〜
１５０μ、好ましくは２５〜１００μであり、上記厚さ
比とも関連してこの範囲が良好であった。

【００２６】ポリプロピレンと高圧法低密度ポリエチレ
ンの共押出は両者の接着性が悪くそのため両者の間に接
着性樹脂の介在を必要とするが、ポリプロピレンと直鎖
状ポリエチレン−α−オレフィン共重合体との接着はか
なり良好でる。しかしさらに接着性を向上させるため先
にのべたエチレン−酢酸ビニール共重合体又はエチレン
−エチルアクリレート共重合体を３０％を上限として直
鎖状ポリエチレン−α−オレフィン共重合体に混合し芯
層としてポリプロピレンと共押出することも行なった。 この場合エチレン−酢酸ビニール共重合体又はエチレン
−エチルアクリレート共重合体を単独又は合体して直鎖
状ポリエチレン−α−オレフィン共重合体に混合する割
合が３０％を越えるとポリプロピレンの接着性は更に向
上するが、直鎖状ポリエチレン−α−オレフィン共重合
体の特性を損ねるため混合割合の上限を３０％とした。

【００２７】外層のポリプロピレンには滑剤、アンチブ
ロッキング剤、帯電防止剤等の各種添加剤を本発明の目
的を損わない範囲で添加することもできる。

【００２８】インフレーション法によるフィルム製造の
場合のブロー比は通常０．８〜３．０、好ましくは１．
１〜２．５で行う。

【００２９】

【実施例】次に本発明の共押出多層フィルムを実施例に
より詳しく説明する。

【００３０】実施例１〜２および比較例１表１に示す外
層および芯層用の樹脂を各々３台の押出機（５０ｍｍφ
　　Ｌ／Ｄ＝２６）に供給し、溶融混練した。

【００３１】次いで内接着型サーキュラー・ダイ（１５
０ｍｍφ、ダイリップ間隔２ｍｍ）に導入して下向きに
押出し、ブロー比１．３で下吹き水冷インフレーション
法にて厚さ５０μの筒状共押出３層フィルムを得た。 （冷却水温２５℃で直接外冷）層の厚さ比即ち層比は外
層：芯層：外層　　２５：５０：２５とした。

【００３２】比較例１は外層、芯層共にポリプロピレン
（この場合、プロピレン−エチレン共重合体）とし単体
構造とした。

【００３３】得られたフィルムの霞度、衝撃強度、引裂
強度、接着強度の測定結果を表１に示す。

【００３４】これによると比較例１に示すポリプロピレ
ン単体構造フィルムの場合と比較して、実施例１および
２にあげた芯層に直鎖状エチレン−α−オレフィン共重
合体即ちＬＬＤＰＥ（この場合、エチレン−４−メチル
ペンテン−１共重合体）を用いた共押出フィルムは衝撃
強度、引裂強度が大巾に向上して居り且つ霞度の変化は
少く、したがて透明性にすぐれ且つポリプロピレンのも
つ光沢と傷のつきにくい性質を具備した強靱なフィルム
である。

【００３５】この中で実施例１と実施例２の比較では外
層のポリプロピレンと芯層のエチレン−α−オレフィン
共重合体との層間接着強度の差があげられる。即ち実施
例２では芯層はエチレン−４−メチルペンテン−１共重
合体とエチレン酢酸ビニール共重合体（ＥＶＡ）を９：
１の比で、混合したものであって、実施例２では層間接
着強度が実施例１に比して２倍となっている。この接着
強度はこの共押出フィルム単体使用の場合も、他のナイ
ロン、ポリエステルフィルム等の基材とのラミネートし
た場合も、屈曲くりかえし変形、ヒートシール強度に影
響するものであるのでこの強度レベルは高い方が好まし
い。

【００３６】実施例３〜４ 表１に示す外層および芯層用の樹脂を各々３台の押出機
（外層用５０ｍｍφＬ／Ｄ＝２８、芯層用９０ｍｍφ　
　Ｌ／Ｄ＝２８）に供給し、溶融混練した。

【００３７】次いで内接着型Ｔダイ（１０００ｍｍ巾、
ダイリップ間隔１ｍｍ）に導入して押出した後、２５℃
の水を通したキャストドラムの上に接触させて急冷固化
し厚さ５０μの共押出３層フィルムを得た。層の厚さ比
即ち層比は外層：芯層：外層２５：５０：２５とした。

【００３８】得られたフィルムの性質を前例と同様に表
１に示す。

【００３９】実施例３は外層ポリプロピレン（この場合
プロピレン−エチレン共重合体）、芯層はエチレン−４
−メチルペンテン−１共重合体とエチレン−エチルアク
リレート共重合体（ＥＥＡ）を９：１の比で混合したも
のである。

【００４０】実施例４は外層は他の例と同じポリプロピ
レンであり、芯層はエチレン−オクテン−１共重合体と
エチレン−エチルアクリレート共重合体（ＥＥＡ）を９
：１の比で混合したものである。

【００４１】接着強度については実施例３，４は実施例
２よりやや向上している。衝撃強度については実施例４
は実施例２，３に比して向上していることが認められた
。

【００４２】

【表１】

【００４３】※　　ＰＰ−１　　プロピレン−エチレン
共重合体（密度　　０．９０ｇ／ｃｍ３、ＭＩ７．０ｇ
／１０分、融点１３８℃） ※　　ＬＬＤＰＥ−１　　エチレン−４−メチルペンテ
ン−１共重合体（密度　　０．９２５ｇ／ｃｍ３、ＭＩ
２．４ｇ／１０分、融点１２４℃） ※　　ＬＬＤＰＥ−２　　エチレン−オクテン−１共重
合体（密度　　０．９２７ｇ／ｃｍ３、ＭＩ４．９ｇ／
１０分、融点１２５℃）

【００４４】

【効果】本発明によるフィルムは透明性が良く、カール
、ブロッキングの無い、衝撃に強く、ピンホールが生じ
にくい且つ腰のあるフィルムで、ヒートシール性も良好
であるため広範囲に用いられる。

【００４５】製袋、印刷性などの二次加工の作業性、開
口性などに優れている。したがって本発明の共押出多層
フィルムは衣料、食品、雑貨などの包装資材として又工
業用途としても有用である。

【００４６】フィルム単体としての用途は勿論、ナイロ
ン、ＰＥＴ等の基材フィルムとのラミネートによりその
性能を向上させ食品包装等に用途を拡大できる。

【００４７】近年販売の伸びているファイル用途にも、
従来のＰＰフィルムの問題点を改善したものとなり有望
である。

【００４８】

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　外層をポリプロピレンに、芯層が密度
   ０．８９０〜０．９４５ｇ／ｃｍ３の直鎖状エチレン−
   α−オレフイン共重合体より成って、外層、芯層、外層
   の厚さ比を、１０〜３５：８０〜３０：１０〜３５の範
   囲にして、芯層の直鎖状エチレン−α−オレフイン共重
   合体には、エチレン−酢酸ビニール共重合体及びエチレ
   ン−エチルアクリレート共重合体を単独又は合体して０
   〜３０％を混合したものからなることを特徴とした共押
   出多層フィルム。