JPH07196819A - ポリオレフィン系フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 透明性と共に、滑り性および耐ブロッキング
性にも優れたポリオレフィン系フィルムを提供する。 【構成】 平均粒径０．４〜７．０μｍで、かつ明細書
中に記載した方法で測定される水滴保持時間が１０秒以
上である有機ポリマー微粒子がポリオレフィン１００重
量部に対して０．０１〜１重量部含まれているポリオレ
フィン系フィルム。

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、滑り性および耐
ブロッキング性に優れたポリオレフィン系フィルムに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ポリオレフィン系フィルムの滑り
性、耐ブロッキング性を改良する方法として無機の微粒
子を添加したもの（例えば特公昭５２−１６１３４号公
報、特公昭４２−２４５２３号公報、特開平３−９９３
８号公報）や有機ポリマーの微粒子を添加したもの（例
えば特開昭４９−１１９４５号公報、特開昭５７−６４
５２２号公報、特開昭６２−３９２１９号公報）などが
知られている。

【０００３】これらの方法の中で有機ポリマー微粒子を
用いる方法は、無機微粒子を用いる方法に比べ、透明性
や耐スクラッチ性に優れたフィルムが得られることから
有用であるが、透明性と滑り性や耐ブロッキング性のバ
ランスにおいては不充分であり、高度な市場要求を満足
するレベルには到達していないという問題があった。す
なわち、高度な透明性を達成するために微粒子の量を低
減させると、滑り性や耐ブロッキング性が悪化し、フィ
ルムの製造工程や加工工程での作業性に問題が生じ、逆
に、滑り性や耐ブロッキング性の特性を満足させると透
明性が低下してしまうため、「透明性」と「滑り性や耐
ブロッキング性」の相反する特性が、両方とも優れてい
るフィルムは得られていないのが現状である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来の問
題点を解決するものであり、その目的は、透明性、滑り
性および耐ブロッキング性に優れたポリオレフィン系フ
ィルムを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のポリオレフィン
系フィルムは、平均粒径０．４〜７．０μｍで、かつ下
記方法により測定される水滴保持時間が１０秒以上であ
る有機ポリマー微粒子がポリオレフィン１００重量部に
対して０．０１〜１重量部含まれているところに要旨を
有する。また有機ポリマー微粒子が、（メタ）アクリル
系モノマーおよび／またはスチレン系モノマーを含むモ
ノマー成分からなるポリマーであることは本発明の好ま
しい実施態様である。 ［水滴保持時間］有機ポリマー微粒子を水平で平滑な台
上で２枚の２軸延伸ポリプロピレンフィルムの間に挟持
させ、上側フィルムを手で軽く押さえて厚さ２ｍｍの平
滑な有機ポリマー微粒子層を形成した後、上側フィルム
を静かに取り外す。得られた有機ポリマー微粒子層表面
にスポイドで直径３ｍｍの水滴を高さ１ｃｍのところか
ら落とし、該水滴が有機ポリマー微粒子層に吸収され水
滴が消失するまでの時間を水滴保持時間とする。

【０００６】

【作用】本発明のフィルムを構成するポリオレフィンと
しては、プロピレン、エチレン、ブテン、４−メチルペ
ンテン−１等の単独重合体、または共重合体、もしくは
これらの（共）重合体の混合物が挙げられる。本発明に
おいて用いられる有機ポリマー微粒子の分子構造は、上
記ポリオレフィンの溶融成形温度で非溶融で、かつ同温
度に耐える耐熱性を有するものであれば特に制限はな
く、付加重合法で得たものであってもよいし、重縮合や
重付加反応法で得たものでもよい。該微粒子を構成する
ポリマーは非架橋タイプであっても架橋タイプであって
もかまわないが、耐熱性の点より架橋タイプの方が推奨
される。

【０００７】ポリマーを微粒子化する方法も限定はされ
ないが、乳化重合や懸濁重合等の方法を用い、重合時に
直接微粒子化する方法が好適である。これらの重合方法
を採用する場合は、自己乳化性を付与し得る特殊構造の
極性モノマーを少量共重合する手段を採用してもよい。
ポリマー微粒子の形状は特に限定はされないが、実質的
に球状、あるいはラグビーボール状のものが好ましい。

【０００８】本発明では有機ポリマー微粒子として、
（メタ）アクリル系モノマーおよび／またはスチレン系
モノマーを含むモノマー成分よりなるポリマー微粒子を
用いることが好ましい。すなわち、（メタ）アクリル系
モノマーまたはスチレン系モノマーのホモポリマー、数
種の（メタ）アクリル系モノマーのコポリマー（コポリ
マー以上のターポリマーも含む。以下同じ）、数種のス
チレン系モノマーのコポリマー、（メタ）アクリル系モ
ノマーとスチレン系モノマーのコポリマー等である。中
でも好ましいのは、架橋タイプの（メタ）アクリル系−
スチレン系コポリマーであり、透明性、滑り性、耐熱
性、水滴保持時間等のバランスにおいて優れている。

【０００９】（メタ）アクリル系モノマー成分として
は、アクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エチ
ル、アクリル酸ブチル等のアクリル酸またはそのエステ
ル誘導体、メタクリル酸、メタクリル酸メチル、メタク
リル酸エチル、メタクリル酸ブチル等のメタクリル酸ま
たはそのエステル誘導体が挙げられる。これらのモノマ
ーは１種であっても、２種以上を併用しても構わない。
また、少量であれば、アクリル酸やメタアクリル酸の金
属塩、アミド誘導体、ヒドロキシルエチルエステルやジ
メチルアミノエチルエステル等の特殊な構造のエステル
誘導体等を用いてもかまわない。

【００１０】スチレン系モノマー成分としては、スチレ
ン、メチルスチレン、α−メチルスチレン等のスチレン
またはその誘導体が挙げられる。また、全モノマー成分
の２０重量％以下であれば、酢酸ビニル、塩化ビニル、
塩化ビニリデン、アクリロニトリル、メタアクリロニト
リル等の重合性のビニルモノマーを共重合してもかまわ
ない。架橋方法としては、ジビニルベンゼン、エチレン
グリコールのジアクリル酸エステルやジメタクリル酸エ
ステル等の多官能性モノマーを微粒子ポリマー生成時に
共重合させるか、ポリマー生成後に後架橋する等の手段
が挙げられるがこれらに限定されない。

【００１１】本発明における有機ポリマー微粒子は、前
述の方法で測定した水滴保持時間が１０秒以上である必
要がある。好ましくは１分以上で、より好ましくは５分
以上のものである。この水滴保持時間は、有機ポリマー
微粒子の疎水性の度合いを規定したものであり、水滴保
持時間が１０秒より小さいと、高透明で、かつ滑り性や
耐ブロッキング性の良好なフィルムが得られない。

【００１２】水滴保持時間を１０秒以上にするための手
段は特に制限されないが、以下に示す方法が推奨され
る。 微粒子を構成するポリマーの構造を最適化する。 重合方法や微粒子の調製方法を最適化し、微粒子の表
面に疎水性基を有した成分を偏在させる。 乳化重合法や懸濁重合法で直接微粒子化する方法で調
製する場合は、重合時に用いる界面活性剤や自己乳化性
を付与するモノマーを最適化する。 乳化重合法や懸濁重合法で直接微粒子化する方法で調
製する場合は、水等の溶媒から微粒子を分離する時の洗
浄を充分に行い、界面活性剤等の親水性の添加剤や残留
モノマーを除去する。 疎水性のモノマーあるいはポリマーで微粒子表面を被
覆する。 チタネートカップリング剤等の表面処理剤で表面処理
を行う。

【００１３】本発明では有機ポリマー微粒子の平均粒径
は、０．４〜７．０μｍの範囲であることが必要であ
る。０．４μｍ未満では滑り性の改良効果が小さくなる
ので好ましくない。逆に７μｍを超えると滑り性の改良
効果が飽和し、透明性が悪化するので好ましくない。ま
た、該有機ポリマー微粒子の粒度分布は、シャープであ
ることが透明性、滑り性、耐ブロッキング性を満足する
うえで好ましい。なお、該有機ポリマー微粒子の平均粒
径は、走査型電子顕微鏡で写真撮影し、イメージアナラ
イザー装置を用いて水平方向のフェレ径を測定し、その
平均値で表示したものである。

【００１４】本発明では、フィルム中の有機ポリマー微
粒子の配合割合を、ポリオレフィン１００重量部に対し
て微粒子を０．０１〜１重量部とする。好ましくは０．
０２〜０．５重量部である。有機ポリマー微粒子の配合
量が０．０１重量部未満ではフィルムに滑り性および耐
ブロッキング性を付与することが不可能であり、一方１
重量部を超えて配合させると、滑り性、耐ブロッキング
性は充分与えられるもののフィルムの透明性が著しく阻
害されるので好ましくない。上記した有機ポリマー微粒
子の平均粒径や配合割合の最適値は、ポリオレフィンの
種類、フィルムの厚みや構成、延伸の有無等によって変
化するので、目的とするフィルム特性に合せて前記した
範囲内で適宜任意に設定するのが良い。

【００１５】本発明のポリオレフィン系フィルムには、
本発明の効果を損なわない範囲であれば、有機ポリマー
微粒子以外の有機や無機の微粒子を併用したり、高級脂
肪酸アマイド、高級脂肪酸エステル、ワックス、金属石
ケン等の潤滑剤を併用するなどして滑り性を向上させて
も構わない。潤滑剤の併用はむしろ好ましい実施態様で
ある。また、通常ポリオレフィン系フィルムに配合され
る公知の安定剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、加工助
剤、可塑剤等の併用も何ら制限を受けない。上記した有
機ポリマー微粒子や添加剤等をポリオレフィンと混合す
る方法としては、特に限定されるものではないが、Ｖ型
ブレンダ、スクリュー型ブレンダ、ドライブレンダ、リ
ボンブレンダ、ヘンシェルミキサーなどの混合機にて均
一混合した後、混練ペレット化する方法が一般的であ
る。

【００１６】本発明のフィルムは、単に押出成形した未
延伸のキャスティングフィルムであっても、該キャステ
ィングフィルムを１軸または２軸方向に延伸した延伸フ
ィルムであってもよく、２軸延伸フィルムが本発明の効
果が顕著に発現されるので特に好ましい。また、単層構
成および２層以上の積層構成のいずれにも適用でき、積
層構成の場合は、有機ポリマー微粒子は表面層に添加す
ることが好ましいが、特に限定はされない。さらに本発
明のフィルムに対して、コロナ放電処理、プラズマ処
理、紫外線照射処理等を行い、接着性を向上させる等の
表面処理を施すことは用途展開上有用である。

【００１７】

【実施例】以下実施例によって本発明をさらに詳述する
が、下記実施例は本発明を制限するものではなく、前・
後記の趣旨を逸脱しない範囲で変更実施することは全て
本発明の技術範囲に包含される。なお、実施例で用いた
測定方法は次の通りである。 （１）曇価 ＪＩＳ−Ｋ６７１４に準じ、東洋精機ヘーズテスターＪ
で測定した。 （２）狭角拡散透過値 東洋精機製作所製の視覚透明度試験機を用いて測定し
た。測定値が小さい程、透明度が高いことを示してい
る。 （３）摩擦係数 ２０℃×６５％ＲＨにおいてＡＳＴＭ−Ｄ１８９４に準
じ測定した。 （４）耐ブロッキング性 フィルムをカッターで８０ｍｍ×１２０ｍｍに裁断し、
この裁断片２枚を長手方向において上下に２０ｍｍずつ
ずらして重ね、サンプルとする。このサンプルをタイプ
用紙と交互に５組重ね合わせ、ガラス板で挟んだ後２ｋ
ｇの加重をかけ５０℃の環境で４８時間放置する。サン
プルを取り出して放冷し、２０ｍｍ巾で長手方向に再裁
断し試験片とし、試験片を引張試験器を使用し、引張り
速度２００ｍｍ／分で剪断応力を測定した。

【００１８】実施例１ メルトインデックス２．５ｋｇ／１０分のポリプロピレ
ン１００重量部に対して、水滴保持時間が１０分以上で
平均粒径が１．１μｍのほぼ単分散の粒径分布を示す球
状の架橋アクリル−スチレン系共重合体粒子［メチルメ
タクリレート／ｎーブチルアクリレート／スチレン／ジ
ビニルベンゼン＝３６／２７／３６／１（重量比）から
なるモノマー成分を乳化重合法で重合調製し、乳化液か
ら共重合体粒子を分離する際に水洗を５回繰返して微粒
子表面に付着している界面活性剤を充分に除去してい
る。］０．１５重量部、グリセリン樹脂酸エステル０．
３重量部およびエルカ酸アミド０．３重量部を混合した
組成物を用いて、樹脂温度２７０℃で溶融押出しを行
い、９０℃の冷却ロールで急冷して、厚さ０．９０ｍｍ
の未延伸シートを得た。この未延伸シートを、縦延伸機
のロール周速差を利用して、延伸温度４０℃で縦方向に
４．５倍延伸し、引続きテンター式延伸機により延伸温
度１５５℃で横方向に８倍延伸した。次いで１６０℃で
熱処理を行い、厚さ約２５μｍの２軸延伸フィルムとし
た後、片面にコロナ処理を施した。得られたフィルムの
特性値を表１に示す。

【００１９】比較例１ 実施例１において、乳化液から共重合体粒子を分離する
折の水洗を１回のみとして得た水滴保持時間が２秒以内
である架橋アクリル−スチレン系共重合体粒子（平均粒
径、粒度分布、粒子形状、粒子組成は実施例１と同じ）
を用いる以外は実施例１と同じ方法でフィルムを得た。
特性値を表１に示す。

【００２０】比較例２ 比較例１と同じ方法で水洗した水滴保持時間が２秒以内
である平均粒径が０．６μｍのほぼ単分散の粒径分布を
示す球状の架橋アクリル−スチレン系共重合体微粒子
（組成は実施例１と同じ）を用いる以外は実施例１と同
じ方法でフィルムを得た。特性値を表１に示す。

【００２１】比較例３ 比較例１と同じ方法で水洗した水滴保持時間が２秒以内
である平均粒径が１．７μｍのほぼ単分散の粒径分布を
示す球状の架橋アクリル−スチレン系共重合体微粒子
（組成は実施例１と同じ）を用いる以外は実施例１と同
じ方法でフィルムを得た。特性値を表１に示す。

【００２２】比較例４ 架橋アクリル−スチレン系共重合体粒子の添加量を０．
０５重量部とする以外は、実施例１と同じ方法でフィル
ムを得た。特性値を表１に示す。比較例５ 架橋アクリル−スチレン系共重合体粒子の添加量を１．
２重量部とする以外は、実施例１と同じ方法で得たフィ
ルムの特性値を表１に示す。

【００２３】実施例２ 実施例１の方法において架橋アクリル−スチレン系共重
合体粒子に替えて、水滴保持時間が８分である平均粒径
が１．７μｍのほぼ単分散の粒度分布を示す球状の架橋
アクリル系粒子［組成；メチルメタクリレート／トリメ
チロールプロパントリメタクリレート＝９８／２（重量
比）］を用い、かつ、その添加量を０．１０重量部とす
る以外は、実施例１と同じ方法でフィルムを得た。特性
値を表１に示す。 比較例６ 実施例２の方法において、水滴保持時間が２秒以内の架
橋アクリル系粒子を用いる以外は、実施例２と同じ方法
でフィルムを得た。特性値を表１に示す。

【００２４】実施例３ 実施例１の方法において、架橋アクリル−スチレン系共
重合体粒子に替えて、ポリマー型のシランカップリング
剤で表面処理して得た、水滴保持時間が１０分以上、平
均粒径が１．３μｍのほぼ単分散の粒径分布を示す球状
の架橋ポリスチレン系粒子［懸濁重合で調製：組成；ス
チレン／ジビニルベンゼン＝９８／２（重量比）］を用
いる以外は、実施例１と同じ方法でフィルムを得た。特
性値を表１に示す。比較例７ 実施例３の方法において、架橋ポリスチレン系粒子の表
面処理を行わず、水滴保持時間が２秒以内の粒子を用い
る以外は、実施例３と同じ方法でフィルムを得た。特性
値を表１に示す。

【００２５】

【表１】

【００２６】実施例１〜３で得られた本発明のフィルム
は、いずれも優れた透明性と、良好な滑り性および耐ブ
ロッキング性を示し、非常に高品質であった。一方、比
較例１で得られたフィルムは、透明性および耐ブロッキ
ング性に劣り低品質であった。なお透明性の評価方法と
して一般に用いられている「曇価」では、比較例１のフ
ィルムは実施例のものとあまり大きな差がないが、肉眼
観察での透明性との相関性が高い狭角拡散透過値では大
きく劣っていることがわかる。比較例２、４で得られた
フィルムは、透明性は良好であるが、耐ブロッキング性
が極めて悪く、比較例３、５で得られたフィルムは滑り
性および耐ブロッキング性は良好であるが透明性が劣っ
ており、いずれも低品質であった。また、比較例６、７
で得られたフィルムは滑り性は良好であるが、透明性お
よび耐ブロッキング性には劣るものであった。

【００２７】

【発明の効果】本発明のポリオレフィン系フィルムは、
水滴保持時間の長い特定の表面特性を有した有機ポリマ
ー微粒子を特定量配合した構成であるので、透明性と共
に、滑り性および耐ブロッキング性にも優れており、例
えば各種の包装用材料として広く利用することができ
る。

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【手続補正書】

【提出日】平成６年２月８日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００８

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００８】本発明では有機ポリマー微粒子として、
（メタ）アクリル系モノマーおよび／またはスチレン系
モノマーを含むモノマー成分よりなるポリマー微粒子を
用いることが好ましい。すなわち、（メタ）アクリル系
モノマーまたはスチレン系モノマーのホモポリマー、
（メタ）アクリル系モノマーのコポリマー（コポリマー
以上のターポリマーも含む。以下同じ）、スチレン系モ
ノマーのコポリマー、（メタ）アクリル系モノマーとス
チレン系モノマーのコポリマー等である。中でも好まし
いのは、架橋タイプの（メタ）アクリル系−スチレン系
コポリマーであり、透明性、滑り性、耐熱性、水滴保持
時間等のバランスにおいて優れている。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１２】水滴保持時間を１０秒以上にするための手
段は特に制限されないが、以下に示す方法が推奨され
る。微粒子を構成するポリマーの構造を最適化する。
重合方法や微粒子の調製方法を最適化し、微粒子の表
面に疎水性基を有した成分を偏在させる。乳化重合法
や懸濁重合法で直接微粒子化する方法で調製する場合
は、重合時に用いる界面活性剤や自己乳化性を付与する
モノマーを最適化する。乳化重合法や懸濁重合法で直
接微粒子化する方法で調製する場合は、水等の溶媒から
微粒子を分離する時の洗浄を充分に行い、界面活性剤等
の親水性の添加剤や残留モノマーを除去する。疎水性
のモノマーあるいはポリマーで微粒子表面を被覆する。
シランカップリング剤やチタネートカップリング剤等
の表面処理剤で表面処理を行う。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１８】実施例１メルトインデックス２．５ｇ／１
０分のポリプロピレン１００重量部に対して、水滴保持
時間が１０分以上で平均粒径が１．１μｍのほぼ単分散
の粒径分布を示す球状の架橋アクリル−スチレン系共重
合体粒子［メチルメタクリレート／ｎ−ブチルアクリレ
ート／スチレン／ジビニルベンゼン＝３６／２７／３６
／１（重量比）からなるモノマー成分を乳化重合法で重
合調製し、乳化液から共重合体粒子を分離する際に水洗
を５回繰返して微粒子表面に付着している界面活性剤を
充分に除去している。］０．１５重量部、グリセリン樹
脂酸エステル０．３重量部およびエルカ酸アミド０．３
重量部を混合した組成物を用いて、樹脂温度２７０℃で
溶融押出しを行い、９０℃の冷却ロールで急冷して、厚
さ０．９０ｍｍの未延伸シートを得た。この未延伸シー
トを、縦延伸機のロール周速差を利用して、延伸温度４
０℃で縦方向に４．５倍延伸し、引続きテンター式延伸
機により延伸温度１５５℃で横方向に８倍延伸した。次
いで１６０℃で熱処理を行い、厚さ約２５μｍの２軸延
伸フィルムとした後、片面にコロナ処理を施した。得ら
れたフィルムの特性値を表１に示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井坂 勤 大阪市北区堂島浜２丁目２番８号 東洋紡 績株式会社本社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平均粒径０．４〜７．０μｍで、かつ下
   記方法により測定される水滴保持時間が１０秒以上であ
   る有機ポリマー微粒子がポリオレフィン１００重量部に
   対して０．０１〜１重量部含まれていることを特徴とす
   るポリオレフィン系フィルム。 ［水滴保持時間］有機ポリマー微粒子を水平で平滑な台
   上で２枚の２軸延伸ポリプロピレンフィルムの間に挟持
   させ、上側フィルムを手で軽く押さえて厚さ２ｍｍの平
   滑な有機ポリマー微粒子層を形成した後、上側フィルム
   を静かに取り外す。得られた有機ポリマー微粒子層表面
   にスポイドで直径３ｍｍの水滴を高さ１ｃｍのところか
   ら落とし、該水滴が有機ポリマー微粒子層に吸収され水
   滴が消失するまでの時間を水滴保持時間とする。
2. 【請求項２】 有機ポリマー微粒子が、（メタ）アクリ
   ル系モノマーおよび／またはスチレン系モノマーを含む
   モノマー成分からなるポリマーである請求項１に記載の
   ポリオレフィン系フィルム。