JPH0649808B2 - 夾雑物シ−ル性に優れたオレフイン樹脂組成物 - Google Patents

夾雑物シ−ル性に優れたオレフイン樹脂組成物

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JPH0649808B2
JPH0649808B2 JP60164026A JP16402685A JPH0649808B2 JP H0649808 B2 JPH0649808 B2 JP H0649808B2 JP 60164026 A JP60164026 A JP 60164026A JP 16402685 A JP16402685 A JP 16402685A JP H0649808 B2 JPH0649808 B2 JP H0649808B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、夾雑物シール性、即ちヒートシール界面の夾
雑物が介在する状態でのヒートシール性に優れたオレフ
イン樹脂組成物に関するもので、特に粉体等を充填し且
つヒートシールによる密封を行う袋の用途に有用な樹脂
組成物に関する。
従来の技術及び発明の技術的課題 ポリオレフインフイルムから形成された袋状容器は、防
湿性に優れ且つその開口部をヒートシールにより容易に
密封し得ることから産業用重包装袋の用途に使用されて
いる。しかしながら、ポリエチレン製の袋に粉体を充填
する場合には、静電気的な影響により開口部に粉末が付
着し、ヒートシールが困難となり、このため紙袋、特に
ノズル袋が一般に使用されている。
重包装袋の用途に最も広く使用されている低密度ポリエ
チレンの場合、夾雑物が存在しない状態でのシール強度
は、一般に2.5乃至6Kg/15mm巾のオーダである
が、ヒートシール界面に粉体が付着し、夾雑している場
合にはヒートシールが困難であると共に、そのシール強
度も約0.5乃至2.0%のオーダに低下することが認
められた。
またリニア低密度ポリエチレンは、特にその分子量分布
が狭い場合に夾雑物シール性に優れていることが知られ
ており、その強度も高圧法低密度ポリエチレンに比して
大であり、重包装袋用として優れた品質を有している。
然しながら、重包装袋の様に厚いフイルムからの成形に
おいては、バブルがダイス出口で垂れ下がるか或いは不
安定となること等によつて成形が困難であるという欠点
を有している。
更に、ポリエチレン重袋用フイルムで問題となること
は、ヒートシール部、特にヒートシールエツジ部の強
度、特に耐衝撃強度等が比較的低いということである。
発明の骨子及び目的 本発明者等は、リニア低密度ポリエチレンを、広い分子
量分布(MW/MN)を有し且つメルトフローレート(190
℃)が所定の範囲にある密度0.930〜0.950g
/mlのエチレン系重合体に一定の量比で配合した組成物
は、夾雑物シール性が良好であり、しかも該組成物から
は重包装袋用として有用なフイルムが得られることを見
出した。
本発明の目的は、夾雑物ヒートシール性に優れたオレフ
イン樹脂組成物を提供するにある。
本発明の他の目的は、ヒートシール作業性、高いヒート
シール強度及び優れた成形性の組合せを有し重袋用フイ
ルムとして有用なオレフイン樹脂組成物を提供するにあ
る。
本発明の更に他の目的は、粉体の充填及び開口部のヒー
トシールの用途に適した重包装袋用フイルムを提供する
にある。
発明の構成 本発明によれば、分子量分布(M/M)が6以下で
あるリニア低密度ポリエチレンと、分子量分布(M
)が6以上であり且つメルトフローレート(190
℃)が0.01乃至1.0g/10minの範囲にある密度0.930乃
至0.950g/cm3のエチレン系重合体とを密度において
は、前者が後者よりも小、メルトフローレートにおいて
は、前者が後者よりも大となる組合せにおいて両者を、
10:90乃至70:30の重量比で含有し、且つ密度
が0.915乃至0.940g/cm3、メルトフロレート(190
℃)が0.05乃至2g/10min、及び溶融張力(190
℃)が2g以上の範囲にあることを特徴とする夾雑物シ
ール性に優れたオレフィン樹脂組成物が提供される。
発明の好適態様 リニア低密度ポリエチレン 本発明において用いるリニア低密度ポリエチレンとは、 密度 0.910〜0.940g/cm3 X−線回折法による結晶化度 40〜70% 融点 115〜130℃ エチレン単位含有率 94〜99.5モル% メルトフローレート(MFR) 0.1〜10g/10min(190℃) M/M(式中Mは、重量平均分子量、Mは数平
均分子量を表わす)で定義される分子量分布6以下 であるエチレンと炭素原子4〜10個を含有するα−オ
レフインとの結晶性線状ランダム共重合体である。
本発明において使用する直鎖低密度ポリエチレンは、
(L−LDPE)、通常使用される高圧法低密度ポリエ
チレンや低圧法高密度ポリエチレンには認められない幾
つかの化学構造上の特徴を有している。
即ち、高圧法低密度ポリエチレンは長鎖分岐を有する分
子構造で、エチレンの単一重合体であるのに対して、リ
ニア低密度ポリエチレンは実質上直鎖状の分子構造を有
し、しかもエチレンと炭素数4乃至8のα−オレフイン
との共重合体から成る。一方低圧法高密度ポリエチレン
は密度(25℃)が0.940乃至0.965g/cm3
の範囲にあり、その分子構造は短かい分岐鎖も殆んど有
していないのに対して、リニア低密度ポリエチレンは通
常、密度が0.910乃至0.935g/cm3の範囲に
あり、前述したα−オレフインに由来する短鎖分岐鎖を
有する点で相違している。
このリニア低密度ポリエチレンにおける共単量体として
は、ブテン−1、ペンテン−1、4−メチルペンテン−
1、ヘキセン−1、2−メチル−ブテン−1、オクテン
−1等の炭素数4乃至8のα−オレフインを挙げること
ができ、これらのα−オレフインは全体当り1乃至20
重量%、特に3乃至15重量%の量で重合体鎖中に組込
まれている。
本発明においては、上述したリニア低密度ポリエチレン
の内でも、M/M(式中、Mは重量平均分子量、
は数平均分子量を表わす)で定義される分子量分布
が6以下、特に好ましくは、5乃至2の範囲にあるもの
を使用する。
第1表は、下記に示す種々のポリエチレンに関して、
(1)ヒートシール界面に夾雑物を介在させずにヒートシ
ールを行つた場合、(2)ヒートシール界面に消石灰を付
着させてヒートシールを行つた場合、(3)ヒートシール
界面に炭酸カルシウムを付着させてヒートシールを行つ
た場合の、ヒートシール強度(kg/15mm巾)を示す。
用いたポリエチレン樹脂は次の通りである。
LDPEVA: 酢酸ビニル含有量6%、密度0.926g/cc M
及びメルトフローレート0.5g/10mmの高圧法
低密度エチレン−酢酸ビニル共重合体。
L−LDPE−1: M/M3.6、密度0.922g/cc及びメルトフ
ローレート2.3g/10mmのリニア低密度ポリエチレ
ン。
L−LDPE−2: M/M2.5、密度0.930g/cc及びメルトフ
ローレート2.0g/10mmのリニア低密度ポリエチレ
ン。
L−LDPE−3: M/M7.6、密度0.921g/cc及びメルトフ
ローレート0.65g/10mmのリニア低密度ポリエチ
レン。
上記第1表の結果は、通常の低密度ポリエチレンに比し
てヒートシール性に特に優れた高圧法低密度エチレン−
酢酸ビニル共重合体(LDPEVA)は、ヒートシール界面に夾
雑物が存在しない状態では満足すべきシール強度を示す
としても、界面に夾雑物が存在する状態ではシール強度
が著しく低下することがわかる。また、このような傾向
は、リニア低密度ポリエチレンの内でも、分子量分布
(M/M)が6よりも大きいもの(L−LDPE−3)
において、一層顕著に認められる。
従つて、リニア低密度ポリエチレンの内でも分子量分布
の比較的狭いもの、即ちM/Mが6以下のものを用
いることにより、シール界面に夾雑物が存在する状態で
のシール強度を顕著に向上させ得ることがわかる。
密度0.930〜0.950g/mlのエチレン系重合体 本発明においては、上述したリニア低密度ポリエチレン
に、一定量の密度0.930〜0.950g/mlのエチ
レン系重合体を配合することにより、夾雑物シール性を
実質上維持しながら、高速加工性(折径変動、ブロツキ
ング)の改善、垂れ下がり防止、フイルム外観の向上等
の加工性や、シール適性(シール時溶断防止)の向上等
が可能となるものである。
即ち、分子量分布の狭いリニア低密度ポリエチレンは、
夾雑物シール性が良いという特徴を有しているが、その
反面、(i)成形温度巾が狭い、(ii)膜が垂下り、厚物成
形が不可能である、(iii)高速成形に際し、折径が変動
したり、ブロツキングを生じ、またサメ肌となつて外観
特性が低下する、(iV)シール時に溶断を生ずる等の欠点
がある。成形性、シール適性を良くするために、分子量
分布を広げる等の対策を取り得るが、この場合には第1
表に示す通り、夾雑物シール性が失われることになる。
本発明によれば、密度0.930〜0.950g/mlの
エチレン系重合体を併用することによつて、リニア低密
度ポリエチレンの有する上記欠点を解消され、夾雑物シ
ール性が良好な組成物が得られるとともに、該組成物か
らは、重包装袋用として特に有用なフイルムが形成され
るのである。
本発明において使用する密度0.930〜0.950g
/mlのエチレン系重合体とは、エチレンの単独重合体及
びエチレン含量が95モル%以上のエチレンと炭素原子
数3乃至10のα−オレフインとの結晶性ランダム共重
合体を包含する概念である。ここで、「結晶性」とはX
線回折法により測定された結晶化度が通常50%以上を
いう。
かかる重合体の内でも分子量分布(M/M)が6以
上であり、且つメルトフローレート(MFR)が0.0
1乃至1.0g/10mm(190℃)、特に0.02乃
至0.5g/10mmの範囲にあるものを使用することが
重要である。即ちこの様に低いメルトフローレート及び
広範囲の分子量分布を有する密度0.930〜0.95
0g/mlのエチレン系重合体は、高い溶融張力を有して
いることから、前述したリニア低密度ポリエチレンと併
用した場合、その成形性、垂れ下がり特性等が顕著に向
上するのである。
樹脂組成物 本発明においては、上述したリニア低密度ポリエチレン
と密度0.930〜0.950g/mlのエチレン系重合
体とを、重量基準で10:90乃至70:30、好まし
くは20:80乃至60:40の範囲でブレンドして樹
脂組成物とする。
リニア低密度ポリエチレンの量が上記範囲よりも少ない
場合には夾雑物シール性が失われ、一方密度0.930
〜0.950g/mlのエチレン系重合体の配合量が上記
範囲よりも少ない場合には、フイルムへの加工性が低下
し、またヒートシール適性も低下するという不都合を有
する。
また本発明においては、特に得られる樹脂組成物が、 密度;0.915〜0.940g/cm3 メルトフローレート(190℃);0.05〜2g/1
0mm 溶融張力(190℃);2g以上 となる様に、前述した範囲内で、リニア低密度ポリエチ
レンと密度0.930〜0.950g/mlのポリエチレ
ンとを組み合わせ、且つ上記範囲内の配合量でこれらを
ブレンドする。
得られた樹脂組成物の密度及びメルトフローレートが上
記範囲内にあることにより、形成されるフイルムの膜強
度が十分高いものとなり、且つ溶融張力が上記範囲内に
あることによつて、優れた成形性が得られる。
本発明においてこれら成分のブレンド方式としては、固
体状成分を機械的に混合する方法、メルト状態でブレン
ドする方法、溶液状態でブレンドする方法等の種々の方
法を採用し得るが、メルト状態でブレンドする方法が最
も好適である。
本発明の組成物には、それ自体公知の配合剤、例えば立
体障害性フエノール類のような酸化防止剤、脂肪酸アミ
ド類のような滑剤、シリカ類、ゼオライト類等のアンチ
ブロツキング剤をそれ自体公知の処方に従つて配合する
ことができる。
フイルムへの成形は、それ自体公知のT−ダイ法やイン
フレーシヨン成膜法によつて容易に行うことができる。
本発明の組成物は、肥料、各種粉末化学薬品類等を充填
する重包装袋用フイルムとして特に有用であり、かかる
用途に対しては一般にその厚みが100乃至300μ
m、特に150乃至200μmのフイルムの形で供給す
るのがよい。
勿論、本発明の組成物は、各種粉体、液滴或いはこれら
の混合物がシール界面に付着した状態においても強固な
ヒートシールによる密封構造を形成し得ることから、ヒ
ートシールにより密封構造を形成させる各種包装容器又
は蓋類の内面ヒートシール材としても有利に用いること
ができる。
本発明を次の例で説明する。
実施例1. リニア低密度ポリエチレン及び密度0.930〜0.9
50g/mlのエチレン系重合体として下記のものを使用
する。
I.リニア低密度ポリエチレン(A) 密度 0.915g/cm3 メルトフローレート(MFR) 2.1g/10mm(1
90℃) M/M 3.5 コモノマー 4−メチルペンテン−1 II.密度0.930〜0.950g/mlのエチレン系重
合体(B) 密度 0.945g/cm3 メルトフローレート(MFR)0.04g/10mm(1
90℃) M/M 33 コモノマー ブテン−1 これらの重合体を、A/B=40/60の重量比で、5
0ヘンシエルミキサーによつてブレンド後、押出機を
用いて混練ペレタイズし、ペレツト(試料1)を得た。
このブレンド品について、メルトフローレート、密度、
及び溶融張力を測定しその結果を第1表に示す。
尚、溶融張力の測定は、通常のMFR測定装置(メルト
インデクサー)を用いて、190℃にて溶融した樹脂
を、15mm/mmの速度で押出し、15m/mmの速度で引
取つた時の張力を測定することにより行なう。
更にこのブレンド品プレツトを、インフレーシヨンフイ
ルム成形機を用いて、フイルム成形し、450mm(巾)
及び150μm(厚み)のフイルムを得た。
得られたフイルムについて、(i)シール界面異物未付
着、(ii)シール界面消石灰付着及び(iii)シール界面炭
酸カルシウム付着の各々の場合について、ニユーロング
社トツプシーラーHS22型を使用し、 シールバー間隔 100% 冷却バー間隔 150% シール速度 10m/mm の条件及び240℃の温度でヒートシールを行なつた。
ヒートシール強度を測定した結果を第2表に併せて表示
する。
実施例2. 実施例1において、リニア低密度ポリエチレン(A)と
密度0.930〜0.950g/mlのエチレン系の重合
体の重量比(A/B)を、 50/50,及び60/40 とした以外は同様にしてブレンド品を調製し(試料2,
3)、且つ同様にして150μm(厚み)のフイルムを
得た。
ブレンド品の性状及びヒートシール強度を第2表に示
す。
実施例3. リニア低密度ポリエチレン及び密度0.930〜0.9
50g/mlのエチレン系重合体として下記のものを使用
した。
I.リニア低密度ポリエチレン(A) 密度 0.915g/cm3 MFR(190℃) 2.3g/10mm M/M 3.6 コモノマー ヘキセン−1 II.密度0.930〜0.950g/mlのエチレン系重
合体(B) 密度 0.935g/cm3 MFR(190℃) 0.1g/10mm M/M 8 コモノマー ブテン−1 これら重合体を、A/B=30/70の重量比でブレン
ドし、実施例1と同様にしてブレンド品(試料4)を調
製し、且つ同様にして150μm(厚み)のフイルムを
得た。
ブレンド品の性状及びヒートシール強度等の測定結果を
第2表に示す。
比較例1. リニア低密度ポリエチレンとして、下記物性 密度 0.925g/cm3 MFR(190℃) 0.3g/10mm M/M 3.9 コモノマー ブテン−1 を有するもの(試料5)を使用し、これ単独で実施例1
と同様にして150μm(厚み)のフイルムを得た。シ
ール強度等の測定結果を第2表に示す。
比較例2. 密度0.926g/cm3、及びメルトフローレート(1
90℃)が0.5g/10mmの高圧法低密度ポリエチレ
ン(試料6)を単独で使用し、実施例1と同様にして1
50μm(厚み)のフイルムを得た。
ヒートシール強度等の測定結果を第2表に示す。
比較例3. リニア低密度ポリエチレン及び密度0.930〜0.9
50g/mlのエチレン系重合体として下記のものを使用
した。
I.リニア低密度ポリエチレン(A) 密度 0.930g/cm3 MFR(190℃) 0.1g/10mm M/M 3.6 コモノマー ブテン−1 II.密度0.930〜0.950g/mlのエチレン系重
合体(B) 密度 0.943g/cm3 MFR(190℃) 0.02g/10mm M/M 30 コモノマー ブテン−1 これらの重合体を、A/B=40/60の重量比でブレ
ンドし、実施例1と同様にしてブレンド品(試料7)を
調製した。
このブレンド品の性状を第2表に示す。
またこのブレンド品は、押出性が不良であつたため、フ
イルム成形を行なうことができなかつた。
比較例4. リニア低密度ポリエチレン及び密度0.930〜0.9
50g/mlのエチレン系重合体として下記のものを使用
した。
I.リニア低密度ポリエチレン(A) 密度 0.915g/cm3 MFR(190℃) 2.3g/10mm M/M 3.6 コモノマー ヘキセン−1 II.密度0.930〜0.950g/mlのエチレン系重
合体(B) 密度 0.950g/cm3 MFR(190℃) 8.0g/10mm M/M 3.4 コモノマー ブテン−1 これらの重合体を、A/B=40/60の重量比でブレ
ンドし、実施例1と同様にしてブレンド品(試料8)を
調製した。
このブレンド品の性状を第2表に示す。
またこのブレンド品を用いて実施例1と同様にフイルム
成形を行ない、150μm(厚さ)のフイルムを得た。
このフイルムは、成膜性が不安定であり、ヒートシール
強度の測定を行なうことができなかつた。
比較例5. 比較例4で用いたリニア低密度ポリエチレンのみを用い
て、実施例1と同様の方法で150μm(厚み)のフイ
ルムを得た。このフイルムは成膜性が不安定で、ヒート
シール強度等の測定を行なうことができなかつた。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−63335(JP,A) 特開 昭53−125452(JP,A) 特開 昭57−123053(JP,A) 特開 昭58−47039(JP,A) 特開 昭59−178221(JP,A) 特開 昭59−149941(JP,A) 特開 昭58−152036(JP,A) 特開 昭58−2339(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】分子量分布(M/M)が6以下である
    リニア低密度ポリエチレンと、分子量分布(M
    )が6以上であり且つメルトフローレート(190
    ℃)が0.01乃至1.0g/10minの範囲にある密度0.930乃
    至0.950g/cm3のエチレン系重合体とを密度において
    は、前者が後者よりも小、メルトフローレートにおいて
    は、前者が後者よりも大となる組合せにおいて両者を、
    10:90乃至70:30の重量比で含有し、且つ密度
    が0.915乃至0.940g/cm3、メルトフロレート(190
    ℃)が0.05乃至2g/10min、及び溶融張力(190
    ℃)が2g以上の範囲にあることを特徴とする夾雑物シ
    ール性に優れたオレフィン樹脂組成物。
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