JPH04348147A - ポリプロピレンフィルム - 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、透明性が良く、優れた
耐ブロッキング性や滑り性を有し、成形時の巻き取り作
業性や袋状成形物にしたときの開口性などに優れた、包
装材料に好適なポリプロピレンフィルムに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】ポリプロピレンフィルムは各種の包装材
料として汎用されているものである。しかし、このポリ
プロピレンフィルムは樹脂自体に粘着性があるためブロ
ッキングを起し易く、成形時のフィルム巻取りに際して
巻取り速度が低下して生産速度を落したり、巻戻し時に
巻戻し速度が低下したりして作業性を損なうことが問題
となっていた。また、これらフィルムを用いた袋におい
ては袋の開口性が悪いなどの使用上の問題点があった。

【０００３】このような欠点を改良するために、プロピ
レン重合体に各種のブロッキング防止剤を添加配合する
ことが検討されてきた。たとえば、無水活性けい酸（特
公昭３９−１６９０８号公報参照）、カオリナイト（特
公昭４３−２４５２３号公報参照）、ゼオライト微粉末
（特公昭５２−１６１３４号公報参照）などの無機化合
物粉体を配合することが提案されている。しかし、これ
らの配合によってブロッキング防止効果はある程度得ら
れるが、十分な性能を得るために配合量を増加させると
フィルムの透明性が損なわれるという欠点がある。また
、この欠点を改良するものとして、二酸化珪素と脂肪酸
のマグネシウム塩またはアルミニウム塩を併用する方法
（特開昭５８−２２５１４２号公報参照）や層状構造を
有する無機微粉体を併用する方法（特開昭５７−１８７
４７号公報参照）が提案されているが、必ずしも上記欠
点を解消するものではなかった。

【０００４】また、シリコーン樹脂パウダーを添加配合
する方法が結晶性ポリプロピレンフィルム（特開昭６２
−２１５６４６号公報参照）やポリプロピレン−αオレ
フィン共重合体フィルム（特開昭６２−２３２４４８号
、同６２−２３３２４８号各公報参照）に対し有効であ
るとして提案されている。これらは、確かにある程度、
上記の欠点を解決する有効な手段であるが、効果は未だ
不十分であり、配合量を多くすると大幅なコストアップ
につながり経済的に不利になるという欠点があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記のよう
な欠点を解消し、透明性が良く、優れた耐ブロッキング
性や滑り性を有し、成形時の巻き取り作業性や袋状成形
物にしたときの開口性などに優れた、包装材料に好適な
ポリプロピレンフィルムを提供しようとしてなされたも
のである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記の課
題を解決するため鋭意検討の結果、金属粉の粉塵の爆燃
により生じた金属酸化物微粒子をプロピレン重合体ある
いは共重合体に添加配合したものから成形されたポリプ
ロピレンフィルムについて可能性があることを見出し、
さらに検討を加えて本発明に至った。すなわち、本発明
は、プロピレン重合体あるいは共重合体１００重量部に
、酸素を含む雰囲気内で金属粉の粉塵の爆燃により生じ
た金属酸化物微粒子を０．０１〜１０重量部配合してな
る組成物から成形されたことを特徴とするポリプロピレ
ンフィルム、を要旨とするものである。

【０００７】以下に本発明について詳しく説明する。本
発明に使用されるプロピレン重合体あるいは共重合体と
しては、プロピレンの単独重合体、主成分のプロピレン
と、エチレン、ブテン−１、ペンテン−１、４−メチル
ペンテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１などのα−
オレフィン、あるいはアクリル酸、無水マレイン酸など
の誘導体、あるいはスチレンなどの芳香族ビニル単量体
等から選択されるコモノマーとのランダム、ブロック、
グラフト共重合体が例示される。なかでもプロピレン単
独重合体が最も好ましく、さらにそのメルトフローレー
トが２〜１０ｇ／１０分のものがより好適である。

【０００８】本発明に使用される金属酸化物微粒子は、
例えば特開昭６０−２５５６０２号公報記載の方法によ
り製造することができる。すなわち、まず反応容器中に
酸素を含む反応ガスを充満させ、この反応ガス中に金属
粉を分散させて高濃度の粉塵雲を形成する。ついで、ア
ーク、プラズマ、化学炎等の適宜な発火源を用いて着火
させることにより、金属粉が爆燃して金属酸化物微粒子
の雲が生成する。

【０００９】この場合、爆燃に用いる金属粉の粒径はで
きるだけ小さいことが望ましく、通常４００μｍ以下と
することが良い。金属粉の材質としては、アルミニウム
、ケイ素、マンガン、ニオブ、ジルコニウム、チタン、
マグネシウム、鉄などが例示されるが、これらの中では
ケイ素が好ましいものである。

【００１０】また、金属粉の粉塵雲の形成方法としては
、反応ガスを形成するガスに金属粉を同伴させて反応容
器中に送入する方法が好適に採用され、この場合、金属
粉の粉塵雲中の金属濃度は少なくとも２０ｇ／ｍ３　、
通常５００ｇ／ｍ３　以上、より好ましくは１０００ｇ
／ｍ３　以上であり、粉塵雲中の金属粉濃度は安定な着
火のために濃い方が好ましい。

【００１１】かかる金属粉の粉塵雲に着火すると金属粉
表面に熱エネルギーが与えられ、金属粉の表面温度が上
昇し、金属粉表面から金属の蒸気が周囲に広がる。この
金属蒸気が反応ガスと混合して発火火炎を生じる。そし
て、生じた金属蒸気と反応ガスが混合され連鎖的に発火
伝播するが、この時、金属粉末自体も破裂して飛散し、
火炎伝播を促す。燃焼後は、金属酸化物のガスが自然冷
却されることにより金属酸化物粒子が成長し、通常平均
粒径が０．０１〜２０μｍの球状ないしは多面体の微粒
子が得られる。本発明においては、プロピレン重合体あ
るいは共重合体への充填性向上という点から、球状のも
のが好ましい。

【００１２】上記爆燃により合成された金属酸化物微粒
子は、自然冷却過程で成長した粒子であるので、高温下
で溶融球状化された従来の球状粒子に比較して表面活性
に富んだものであるという特徴があり、例えばこの方法
で合成された球状シリカは表面に活性なシラノール基を
多量に有する。

【００１３】この爆燃により合成された金属酸化物微粒
子は、さらに有機ケイ素化合物で表面処理することがポ
リプロピレンフィルム中への分散性向上のためには好ま
しい。表面処理法としては、従来から知られているよう
な湿式処理あるいは高速攪拌装置を用い直接無機粉末に
有機ケイ素化合物を噴霧したのち熱処理を加える方法が
ある。本発明においては、さらに効果的な表面処理法と
して、一般に表面処理に用いられる有機ケイ素化合物を
用いて上述した爆燃により得られた直後の金属酸化物微
粒子に反応容器内で有機ケイ素化合物を噴霧する方法が
推奨される。この方法によれば金属酸化物微粒子の表面
活性が非常に高いので効果的に表面処理が行われる。

【００１４】表面処理に用いる有機ケイ素化合物として
は、例えば次のような化合物が挙げられ、これらの化合
物又はその加水分解物の１種を単独で又は２種以上を併
用して使用することができる。ＣＨ３Ｓｉ（ＯＣＨ３）
３，　（ＣＨ３）２Ｓｉ（ＯＣＨ３）２，　ＣＨ３（Ｃ
Ｈ２）７Ｓｉ（ＯＣＨ３）３，　ＮＨ２（ＣＨ２）３Ｓ
ｉ（ＯＣＨ３）３，ＨＳ（ＣＨ２）３Ｓｉ（ＯＣＨ３）
３，　（ＣＨ３）３ＳｉＮＨＳｉ（ＣＨ３）３，　ＣＨ
２＝Ｃ（ＣＨ３）ＣＯＯＣＨ２ＣＨ２Ｓｉ（ＯＣＨ３）
３，

【００１５】

【化１】

【００１６】

【化２】

【００１７】

【化３】

【００１８】

【化４】

【００１９】

【化５】

【００２０】これらの有機ケイ素化合物の使用量は、金
属酸化物微粒子の比表面積と有機ケイ素化合物の分子占
有面積で決定されるものであるが、通常金属酸化物微粒
子の０．０５〜５重量％、望ましくは０．１〜１重量％
である。また、これらの有機ケイ素化合物を噴霧する場
合、有機ケイ素化合物をそのまま噴霧したり、あるいは
純水、望ましくはＤＢＵなどの強塩基を含んだ純水とあ
らかじめ混合して噴霧する方法等を採用することができ
る。

【００２１】上述した金属酸化物微粒子の配合量は、プ
ロピレン重合体あるいは共重合体１００重量部に対して
０．０１〜１０重量部とすることが必要である。配合量
が０．０１重量部未満ではブロッキング防止効果が得ら
れなくなるし、１０重量部より多いと得られるポリプロ
ピレンフィルムの透明性が低下する。好ましくは０．０
５〜５重量部であり、より好ましくは０．１〜１重量部
である。

【００２２】本発明のポリプロピレンフィルムには、上
記のプロピレン重合体あるいは共重合体と金属酸化物微
粒子のほかに、酸化防止剤や紫外線吸収剤などの安定剤
、加工助剤、着色剤、帯電防止剤、滑剤、ブロッキング
防止剤などが、本発明の技術範囲を逸脱しない限りは、
添加配合されていても一向に差し支えない。

【００２３】プロピレン重合体あるいは共重合体に金属
酸化物微粒子を配合するには公知の方法によればよく、
ヘンシェルミキサー、Ｖ型ブレンダー、リボンブレンダ
ー、らいかい機などの混合機を用いて各成分の所定量を
均一に混合すればよい。これにより本発明のフィルムを
成形するための組成物が得られる。この組成物から、Ｔ
ダイ法、サーキュラーダイ法、二軸延伸法などの公知の
成形法により本発明のポリプロピレンフィルムを得るこ
とができる。

【００２４】

【実施例】本発明について下記に実施例を示し具体的に
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない
。なお、金属酸化物微粒子としては次のものを使用した
。 （二酸化ケイ素Ｎｏ．１）特開昭６０−２５５６０２号
公報記載の方法に準じ、金属ケイ素を原料として爆燃に
より合成した球状シリカに、その生成後直ちに反応容器
中でメチルトリメトキシシラン１重量部、ジメチルジメ
トキシシラン３重量部、１，８−ジアザビシクロ（５．
４．０）ウンデセン−７（ＤＢＵ）０．０２５重量部の
混合物を噴霧し、シリカに対し０．７重量％の割合で表
面処理したもの（平均粒径２μｍ；粒度分布０．１〜５
μｍ）。

【００２５】（二酸化ケイ素Ｎｏ．２）ヘキサメチルジ
シラザン１０重量部と二酸化ケイ素Ｎｏ．１の場合と同
様にして製造した平均粒径１μｍ、粒度分布０．１〜５
μｍの球状シリカ１０００重量部を密閉容器に入れ、攪
拌しながら２４時間放置したのち、１５０℃の乾燥機で
４時間熱処理することにより表面処理したもの。

【００２６】（二酸化ケイ素Ｎｏ．３）ｎ−オクチルト
リメトキシシラン１重量部をメチルトリメトキシシラン
１重量部の代りに用いたほかは、二酸化ケイ素Ｎｏ．１
の場合と同様にして、球状シリカに対し０．７重量％の
割合で表面処理したもの（平均粒径２μｍ；粒度分布０
．１〜５μｍ）。

【００２７】（二酸化ケイ素Ｎｏ．４）二酸化ケイ素Ｎ
ｏ．１の場合と同様にして製造し、表面処理を行わなか
った球状シリカ（平均粒径２μｍ；粒度分布０．１〜５
μｍ）。 （二酸化ケイ素Ｎｏ．５）市販の溶融シリカＲＤ−８（
タツモリ社製商品名、平均粒径１５μｍ）。

【００２８】また、得られたフィルムの諸特性は下記の
方法により評価した。 （フィルムの透明性）フィルムを１０枚重ね、全光線透
過率を測定した。 （ブロッキング性）２枚のフィルムを２枚のガラス板に
はさみ、１００ｇ／ｃｍ２　の荷重をのせて室温で２４
時間放置後、５ｃｍ×５ｃｍに切断して２枚のフィルム
を剥離するのに要する力（ｇ）を測定してブロッキング
性とした。 （滑り性）フィルムとＳＢＲゴム面の動摩擦係数を測定
した。

【００２９】（フィルムの開口性）ブロッキング性と同
様に２枚のフィルムを２枚のガラス板にはさみ、２０ｇ
／ｃｍ２　の荷重をのせて室温で２４時間放置後、２枚
のフィルムを指でずらすことにより判定した。 ○：容易にずれる。 △：やや抵抗を感じる。 ×：かなりの抵抗を感じる。

【００３０】実施例１〜８、比較例１〜２Ｔダイ成形用
ポリプロピレン樹脂ノーブレンＦＬ−２００（メルトフ
ローレート８ｇ／１０分、三井東圧化学株式会社製、商
品名）１００重量部に、表１に示す二酸化ケイ素微粉末
を表１に示す配合量（重量部）で配合し均一に混合した
。得られた混合物を２５ｍｍ径の単軸押出機にて２５０
℃で押出し、ペレタイザーによりペレット化した。得ら
れたペレットをさらに２０ｍｍ径の単軸押出機にて２５
０℃でＴダイ押出し成形を行ない厚み０．５ｍｍのフィ
ルムを得た。得られたフィルムの諸特性を評価し結果を
表１に示した。

【００３１】比較例３ 二酸化ケイ素微粉末の代りに、シリコーン樹脂パウダー
として球状のポリメチルシルセスキオキサン微粒子（平
均粒径２μｍ；粒度分布０．１〜５μｍ）０．３重量部
を用いたほかは、実施例１と同様にしてポリプロピレン
フィルムを得て、その特性を評価し結果を表１に示した
。

【００３２】比較例４ 二酸化ケイ素微粉末を配合しない以外は、実施例１〜８
および比較例１〜３と同様にしてポリプロピレンフィル
ムを得て、その特性を評価し結果を表１に示した。

【００３３】

【表１】

【００３４】

【発明の効果】本発明により、新規なポリプロピレンフ
ィルムが提供された。このフィルムは、透明性が良く、
優れた耐ブロッキング性や滑り性を有し、成形時の巻き
取り作業性や袋状成形物にしたときの開口性など実用特
性に優れている。このような優れた諸特性を合わせもつ
点で本発明のフィルムは勝っており、広く一般包装用フ
ィルムとして好適なものである。したがって本発明の効
果は大きい。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】プロピレン重合体あるいは共重合体１００
   重量部に、酸素を含む雰囲気内で金属粉の粉塵の爆燃に
   より生じた金属酸化物微粒子を０．０１〜１０重量部配
   合してなる組成物から成形されたことを特徴とするポリ
   プロピレンフィルム。
2. 【請求項２】前記金属酸化物微粒子が二酸化ケイ素微粒
   子である請求項１に記載のポリプロピレンフィルム。