JPH0564652B2 - - Google Patents

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JPH0564652B2
JPH0564652B2 JP60223438A JP22343885A JPH0564652B2 JP H0564652 B2 JPH0564652 B2 JP H0564652B2 JP 60223438 A JP60223438 A JP 60223438A JP 22343885 A JP22343885 A JP 22343885A JP H0564652 B2 JPH0564652 B2 JP H0564652B2
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polypropylene
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films
crystallization
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MONTEFUINA SA
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C08J9/06Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a chemical blowing agent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
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    • C08J2323/12Polypropene
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    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は発泡した(expanded)ポリプロピレ
ンフイルムに関する。更には特定的には、本発明
は発泡した結晶性ポリプロピレンから作られたフ
イルムに関する。更に、本発明は改良された物理
的性質を有する発泡されたポリプロピレンのフイ
ルムを製造する方法を提供する。 本明細書において使用した“フイルム”という
用語はプラスチツク、特にポリプロピレンから作
られた可撓性の紙状材料(flexible paperlike
material)を意味する。フイルムは通常0.2ミリ
メートル(mm)より大きくない厚さを有する。こ
れらの材料は、特に、包装分野、たとえば、内側
キヤンデイボツクスにおいて紙の代替物として使
用される。この材料は個々のキヤンデイピースに
対する包み(wrappings)に熱成形することすら
できる。 発泡したポリプロピレンは発泡していないポリ
プロピレンに対する多数の利点を与える。発泡し
たポリプロピレンから作られた物品は発泡されて
いないポリプロピレンから作られた物品に対して
25%までの重量利益を有する。発泡していないポ
リプロピレンに関して必要とされる如き受容表面
を予備処理することなく発泡したポリプロピレン
に印刷することは容易である。 相当な量のポリスチレン、ポリブタジエン等を
添加することなく発泡したポリプロピレンから良
好な物理的特性を有するフイルムを得る方法は当
技術水準においては提供されない。高度に専門化
された特定的な方法、発泡剤及び他の添加剤を使
用してすら、発泡したポリプロピレンを形成する
ための従来知られた慣用の方法は不均一な構造の
セル(cells)を生じ、そして得られるフイルム
に表面不規則性及び貧弱な外観を与え、かくして
商品価値の減少した製品を生じる。 更に、発泡したポリプロピレンフイルムを製造
するための従来知られた方法は或頂点を有してい
る。たとえばかかるフイルムは貧弱な機械的強
度、特に貧弱な引張り強度を有する。更にかかる
フイルムの比重又は密度は必ずしも均一ではな
い。かくしてこれらのフイルムは約10%に達し得
る密度変動を有することがある。 本発明の目的はその機械的性質が改良されてい
る発泡したポリプロピレンフイルムを提供するこ
とである。 本発明の他の目的は高い結晶化度を有する発泡
したポリプロピレンフイルムを提供することであ
る。 本発明の他の目的は均一な比重を有する発泡し
た結晶性ポリプロピレンフイルムを提供すること
である。 前記目的を達成するために、(i)約4.25×10-6
至約6.50×10-6ニユートンmm3(New−ton/mm3
の均一な密度dと、(ii)20℃/分の冷却速度で測定
された約115℃乃至約135℃の結晶化温度と、(iii)比
Me:dが約1.6×108乃至約2.0×108mmであるよう
なニユートン/mm2(Newton/mm2)で表わした弾
性率(lastic modulus)Meとを有することを特
徴とする発泡したポリプロピレンから作られたフ
イルムが提供される。 本発明に従うフイルムは本質的に、アイソタク
チツクポリプロピレン、結晶化速度増加剤、発泡
剤、及び場合により発泡レベルに対して効果を有
する増核剤(nucleating agent)を含有して成る
組成物から得られる。 本発明のフイルムはプロピレンと6個までの炭
素原子を有していることができる少量の(10重量
%より多くない)α−オレフインとの共重合体か
ら製造することができるが、アイソタチツクポリ
プロピレン単独重合体を使用するのが好ましく、
該単独重合体から得られる物品はより良好な物理
的性質を有している。ポリプロピレンにおける結
晶化核の数を増加させるために、結晶化速度を修
正しそして増加させる剤を該重合体中に導入しそ
して分散させる。この剤は、一般に、重合体の重
量を基準として、約500ppm乃至5000ppmの量に
おいて使用される。結晶化速度を改良する剤の例
としては、ジベンジリデンソルビトール、ナトリ
ウムビス(4−tert−ブチルフエノール)ホスフ
エート、安息香酸ナトリウム、又はモノカルボキ
シル芳香族酸もしくは多価カルボキシル脂肪族酸
及び周期律表の又は族の金属のシリケート又
はアルミノシリケートを含有して成る混合物を差
げることができる。この種の結晶化剤は本出願人
により出願されそして1983年8月17日に公告され
たヨーロツパ特許出願第85968号に記載されてい
る。その全体を引照により本明細書に加入する。 発泡剤は発泡したポリプロピレンの製造に一般
に使用される種類のものであることができる。例
として、クエン酸、クエン酸及び炭酸水素アルカ
リ金属塩(alkali metal bicarbonate)又は炭酸
水素アンモニウムの混合物、アゾジカルボンアミ
ド、ジアゾアミノベンゼン、アゾ−ビス−イソブ
チロニトリル、不活性ガス及び同様なものを挙げ
ることができる。発泡剤は、たとえばその分解温
度を減少させる剤として1種又は幾種類かの添加
剤を含有して成ることができる。 使用されるべき発泡剤の量は、その性質及び発
泡したポリプロピレンに対する所望の密度に依存
する。該量は、重合体100重量部当り一般に約0.2
部乃至0.7部であり、そして適当な量は当業者に
より容易に決定することができる。しかしなが
ら、同じ量の発泡剤を使用すると、本発明に従う
フイルムの密度は結晶化速度の改良剤を含有しな
いポリプロピレンから得られた同様な材料の密度
より低いことに気が付いた。 発泡したポリプロピレンにおいて形成されたセ
ルの平均寸法を減じるために、、発泡レベルに対
して作用する増核剤を重合体中に更に配合するの
が有利なことがある。このような剤は一般に微細
に分割された固体無機材料から本質的に成る。該
添加剤のため、発泡剤は重合体に微細に且つ均一
に分散しているセルを形成する。 本組成物は通常の添加剤、たとえば着色剤及
び/又は乾燥剤、防火剤、酸化防止剤、及び/又
は静電防止剤を含有することもできる。 これらの組成物は、使用される発泡剤の量に依
存してその密度が約4.25×10-6ニユートン/mm3
(Newton/mm3)乃至6.50×10-6ニユートン/mm3
あるフイルムを、当業界で知られた方法によつて
製造することを許容する。得られたフイルムは、
材料の1つの点から他の点までの変動が約2%乃
至3%を越えない均一な密度を有することに気が
付いた。これらのフイルムは好ましく約50ミクロ
ン乃至約200ミクロンの厚さを有している。 本発明に従う、発泡した結晶性ポリプロピレン
から作られたフイルムは高い結晶化速度(high
crystallization speed)から生じる高い結晶化速
度(high crystallization rate)によつても特徴
づけられる。この特性は事実上結晶化速度が最大
である温度である結晶化温度を測定することによ
つて決定される。この測定はいわゆるDSC法
(差動走査熱量測定法)(differential scanning
calorimetry)を使用することによつて行なわれ
る。このため、検査されるべき材料を約180℃に
加熱し、その後それを冷却させる。始めに、カロ
リーの放出は規則正しいパターンに従い、そして
結晶化が再び現われると、放出されるカロリーの
量は増加する。このカロリーの放出が最大である
温度は結晶化温度と呼ばれる。本発明の材料は20
℃/分の冷却速度で測定して約115℃乃至135℃
の、好ましくは約115℃乃至130℃である結晶化温
度を有する。この温度は使用される結晶化速度改
良剤及び選ばれた冷却速度(5−20℃/分)に依
存している。 本発明のフイルムの他の特に望ましい性質はそ
れらの改良された機械的強度である。特に、比較
試験によれば、該フイルム結晶化速度改良剤を含
有しないポリプロピレンから得られた同じ密度を
有するフイルムの弾性率よりも少なくとも20%よ
り高い弾性率を有することが示された。この弾性
率はフイルムの密度に依存している。故に、本発
明のフイルムはフイルムの弾性率(N.mm-2で表
わした)対その密度(N.mm-3で表わした)の比
によつて特徴づけられる。この比は一般に約1.6
×108mm乃至約2.0×108mmである。同様に、5%
伸び率における引張強度及び破断点における引張
強度は本発明のフイルムに関してはより高いもの
である。これらの材料に対して最も普通の密度で
ある、4.5×1.0-6N,mm-3乃至4.7×10-8N・mm-3
のオーダーの密度を有するフイルムを使用する
と、5%伸びにおけるフイルムの引張強度度は
10.75N.mm-2乃至11.25N.mm-2のオーダーである
が、破断時の引張強度は11N.mm-2乃至11.5N.mm-2
の間で変動する。 この測定はASTM D.888−A標準を使用して
行なわれた。 本発明のフイルムのこれらの特徴及び特性は本
発明を説明することを意味して限定を加えるもの
ではない下記実施例から明らかになるであろう。 実施例 1 発泡したポリプロピレンフイルムはポリプロピ
レンと、発泡剤として(i)クエン酸5重量部及び(ii)
炭酸水素ナトリウム3重量部の混合物0.5重量%
とから調製された。 種々のグレードのポリプロピレンが使用され
た:即ち、ポリプロピレンP1と名付けられた、
結晶化度改良剤を含有しないアイソタクチツクポ
リプロピレン: P1を(i)アジピン酸1重量部及び(ii)ゼオライト
A43重量部の混合物0.3重量%と混合することによ
つて得られたポリプロピレン、この改良されたポ
リプロピレンはP2と名付けられた: P1をジベンジリデンソルビトール0.3重量部と
混合することによつて得られたポリプロピレン、
この混合物はP3と名付けられた: P1をナトリウムビス(4−tert−ブチルフエノ
ール)ホスフエート0.3重量部と混合することに
よつて得られたポリプロピレン、この混合物は
P4と名付けられた。 ポリプロピレンP1は本発明の範囲外にあり、
そして比較の目的で使用される。 これらの種々のグレードのポリプロピレンの結
晶化温度は、180℃の温度に加熱し、次いで冷却
することによつて決定された。それらのいくつか
に対しては、種々の異なる冷却速度で決定を行な
つた。得られた結果を表1に示す。
【表】 約0.2mmの厚さを有するフイルムをブローフイ
ルム法により製造した。各々上記したポリプロピ
レンP1乃至P4の1つを含有する種々の組成物
を使用しそして発泡剤の量は4.61×10-6N.mm-3
密度を有するフイルムを得るために、使用された
ポリプロピレンのグレードに従つて変えた。 弾性率はASTM D.882−Aに従つて決定した。
5%伸びにおける引張強度、破断時の引張強度及
び破断時の伸びも又決定された。 結果を表2に示す。
【表】
【表】 実施例 2 この実施例は、同じ量の発泡剤を使用すると、
結晶化速度改良剤を含有する発泡したアイソタク
チツクポリプロピレンフイルムの密度は、このよ
うな剤を含有しないアイソタクチツクポリプロピ
レンから得られた同様なフイルムの密度よりは低
いことを示す。 これらのフイルムを製造するために、0.4%ア
ゾジカルボンアミドを発泡剤として使用した。 結果を表3に示す。 表 3 ポリプロピレン 密 度グレード (10-6N/mm3 P1 6.62 P2 4.92 P3 5.93 P4 5.89 本発明を好ましい態様に関して説明したが、当
業者には容易に理解される如く、本発明の精神及
び範囲から逸脱することなく修正及び変更を行な
うことができることは理解されるべきである。か
かる修正及び変更は特許請求の範囲にあると考え
られる。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (i)約4.25×10-6乃至約6.50×10-6ニユート
    ン/mm3の均一な密度dと、(ii)20℃/分の冷却速度
    で測定された約115℃乃至約135℃の結晶化温度と
    (iii)比Me:dが約1.6×108乃至約2.0×108mmである
    ようなニユートン/mm2で表わした弾性率Meとを
    有することを特徴とする発泡したポリプロピレン
    から作られたフイルム。 2 結晶化温度が約115℃乃至約130℃であること
    を特徴とする特許請求の範囲第1項記載のフイル
    ム。 3 密度が約4.5×10-6N/mm3乃至約4.7×
    10-6N/mm3であることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載のフイルム。 4 5%伸びにおける引張強度が約10.75N/mm2
    乃至約11.25N/mm3であることを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載のフイルム。 5 破断点における引張強度が約11.5N/mm2乃至
    約11.5N/mm2であることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載のフイルム。
JP60223438A 1984-10-08 1985-10-07 改良された発泡したポリプロピレンフイルム Granted JPS61118432A (ja)

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LU85577 1984-10-08

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