JPH08134279A - 結晶性ポリオレフィン組成物 - Google Patents

結晶性ポリオレフィン組成物

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JPH08134279A
JPH08134279A JP29159194A JP29159194A JPH08134279A JP H08134279 A JPH08134279 A JP H08134279A JP 29159194 A JP29159194 A JP 29159194A JP 29159194 A JP29159194 A JP 29159194A JP H08134279 A JPH08134279 A JP H08134279A
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fluorinated graphite
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Abstract

(57)【要約】 【目的】透明性および写像性が改良され、押出し成形す
る場合の製膜ロールへの汚れの付着や射出成形時の金型
汚染の問題なく優れた加工性を有する結晶性ポリオレフ
ィン組成物を得る。 【構成】結晶性ポリオレフィンとフッ化黒鉛よりなり、
結晶性ポリオレフィンに対しフッ化黒鉛を0.1〜10
00wtppm、好ましくは0.5〜500wtppm
含有してなる結晶性ポリオレフィン組成物、それよりな
るシートおよび延伸フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、結晶性ポリオレフィン
組成物、それよりなるシートおよび延伸フィルムに関す
る。さらに詳しくは、結晶性ポリオレフィンにフッ化黒
鉛を少量含有させ、透明性、写像性が著しく改良された
結晶性ポリオレフィン組成物、それよりなるシートおよ
び延伸フィルムに関する。
【0002】
【従来の技術】ポリオレフィンは、機械的性質、透明
性、成形性、化学的安定性に優れた樹脂としてシート、
フィルム、ブロー等の押出成形体や射出成形体の材料と
して広く利用されている。しかしながら、透明性、写像
性についてはポリオレフィンの持つ高い結晶性のため
に、一般にポリスチレン、ポリ塩化ビニル等の他の高透
明性熱可塑性樹脂よりも劣っている。
【0003】ポリオレフィンの透明性を改良する試みと
して、これまでにいくつかの提案がなされている。例え
ば、ポリオレフィンに、ソルビトール誘導体、芳香族カ
ルボン酸のアルカリ金属塩若しくはアルミニウム塩、ま
たはタルクなどの有機系や無機系の造核剤を添加するこ
とにより、成形体の球晶がより小さく均一になり、成形
体の透明性が改良されることが知られている(例えば、
特開昭58−80392号公報、特開昭55−1246
0号公報)。しかしながら、これら有機系の造核剤は、
押出成形時にポリオレフィンよりブリードしてロール汚
れの原因となったり、また加工時に臭気が発生するとい
う問題点があった。更に、芳香族カルボン酸塩では、そ
れ自体もしくはその加水分解物が他の添加剤と反応する
ことで添加剤の持つ本来の性能を劣化させたり、ポリオ
レフィンを着色させるという問題も生じていた。
【0004】また、無機系の造核剤としてよく知られて
いるタルクは配合時に分散不良を起こし、成形体の性能
にばらつきが生じたり、厚さが1mm以下の薄い成形体
を成形した場合、ブツやフィシュアイが発生するという
問題があった。
【0005】一方、プロピレンとα−オレフィンの共重
合体によって透明性を改良する試みがなされている(特
公昭45−32430号公報)。しかしながら、透明
性、写像性に関してはまだまだ充分とは言えない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来は上
記のような方法によってポリオレフィン成形体の透明性
を改良する試みが行われていたが未だ満足のいくもので
はなかった。そこで、本発明の目的は、上記のような欠
点のない優れた透明性、写像性を持つポリオレフィン成
形体を提供する組成物を見い出す事にある。
【0007】
【課題を解決するための手段】かかる観点から本発明者
らは、透明性、写像性の改良されたポリオレフィン成形
体について鋭意検討を重ねた結果、驚くべきことにフッ
化黒鉛を少量含有させるという簡便な方法によって、ポ
リオレフィン成形体の透明性、写像性が著しく改良さ
れ、押出成形加工した場合もブリードすることなく成形
性に優れ、また射出成形時の金型汚染が著しく改良され
る事を見いだし、本発明を完成するに至った。
【0008】即ち、本発明は、結晶性ポリオレフィンと
フッ化黒鉛よりなり、結晶性ポリオレフィンに対しフッ
化黒鉛を0.1〜1000wtppm含有してなる結晶
性ポリオレフィン組成物である。また、本発明は、上記
結晶性ポリオレフィン組成物よりなるシート、さらに、
上記結晶性ポリオレフィン組成物よりなり、少なくとも
一軸に延伸されてなる延伸フィルムをも提供する。
【0009】本発明で使用される結晶性ポリオレフィン
は、特に限定されるものではないが、具体的には結晶性
を有するエチレン、プロピレン、1−ブテン、1−ペン
テン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1
−ノネン、1−デセン、4−メチル−1−ペンテン、3
−メチル−1−ブテンなどのα−オレフィンの単独重合
体、およびこれらのα−オレフィンと他の炭素数2〜1
8のα−オレフィンとのランダム共重合体やブロック共
重合体、または、これらの混合物等を挙げることができ
る。特に、本発明においては、プロピレンの単独重合
体、プロピレンと他のα−オレフィンとのランダム共重
合体、または、これらの混合物を用いた場合に透明性お
よび透視性の改良効果が大きく、これらの樹脂を好適に
使用することができる。この場合、共重合したα−オレ
フィンの含有量は10モル%以下であることが結晶性保
持のために好ましい。
【0010】本発明において結晶性ポリプロピレンは結
晶性であり、一般にアイソタクチックペンタッド分率は
0.85以上である。なお、本発明でいうアイソタクチ
ックペンタッド分率とは、A.Zambelliらによ
ってMacromolecules,,925(19
73)に発表された方法、即ち、13C−NMRを用いて
測定されたプロピレンユニット5個が連続してメソに結
合した分率である。
【0011】また、本発明において結晶性ポリプロピレ
ンの分子量分布(重量平均分子量(Mw)と数平均分子
量(Mn)との比(Mw/Mn))は特に制限されるも
のではないが、フィルムおよびシート成形を考えると溶
融張力を増加させ加工性を向上させるためには6〜20
であることが好ましい。なお、分子量分布はo−ジクロ
ルベンゼンを溶媒としたゲルパーミェーションクロマト
グラフィー法(以下、GPCともいう。)で測定された
値で、検量線は標準ポリスチレンで校正されたものが用
いられる。
【0012】本発明で使用される結晶性ポリオレフィン
はメルトフローレートに特に制限されるものではない
が、各種成形体への成形性を勘案すると、通常は0.0
1〜100g/10分の範囲のものが使用され、さら
に、0.1〜50g/10分の範囲であることが好まし
い。
【0013】本発明で使用されるフッ化黒鉛は公知の化
合物であり、網目平面が層状構造を保持している層状化
合物である。一般には黒鉛、カーボンブラック、活性
炭、石炭等の炭素質物質にフッ素を反応させることによ
り製造される。製造法によって各種のフッ素含有率を有
するフッ化黒鉛が得られる。本発明において使用される
フッ化黒鉛はフッ素含有率には特に制限されないが、一
般に(炭素原子):(フッ素原子)=1:0.5〜1.
6、好ましくは1:0.9〜1.3の範囲の化合物が本
発明の効果が顕著であるために好適に使用できる。フッ
化黒鉛の平均粒子径は、10μm以下のものが分散性が
良好であるため好ましいが、特に写像値などの効果から
は0.01〜5μmのものが好ましい。
【0014】本発明で使用されるフッ化黒鉛の結晶性ポ
リオレフィンへの配合量は0.1〜1000wtppm
の範囲でなければならず、0.5〜500wtppmで
あることが好ましく、さらに1〜300wtppmであ
ることがより好ましい。フッ化黒鉛が0.1wtppm
未満の場合は透明性、写像性の発現効果が見られない。
逆に1000wtppmを越えた場合、成形体の弾性率
が上がり過ぎ、押出し成形用の原料樹脂とした場合に成
形時の成形体破断頻度が増える等の問題が生じ、また、
本発明の効果である透明性や写像性のさらなる向上は見
られず経済的見地からも意味がない。
【0015】本発明の結晶性ポリオレフィン組成物に
は、本発明の効果が阻害されない範囲において通常用い
られるポリオレフィン用の添加剤、例えば、酸化防止
剤、塩素捕捉剤、耐熱安定剤、帯電防止剤、防曇剤、紫
外線吸収剤、滑剤、ブロッキング防止剤、顔料、他の樹
脂やフィラー等の添加剤を配合してもよい。
【0016】フッ化黒鉛の結晶性ポリオレフィンへの混
合方法は特に制限されず、一般の方法が用いられる。具
体的には、結晶性ポリオレフィンにフッ化黒鉛を添加し
た後、一軸混練機、二軸混練機、ロール、ブラベンダー
プラストグラフ等を用いて混合する方法を挙げることが
できる。
【0017】こうして得られた結晶性ポリオレフィン組
成物をシートまたは延伸フィルムに成形する方法は、公
知の方法を何等制限なく採用することができる。例え
ば、テンター法による逐次二軸延伸法によって延伸フィ
ルムを製造する方法を示すと、上記結晶性ポリオレフィ
ン樹脂組成物をTダイ法、インフレーション法等でシー
トあるいはフィルムを成形した後、縦延伸装置に供給
し、加熱ロール温度120〜170℃で4〜10倍縦延
伸し、つづいてテンターでテンター温度130〜180
℃で4〜15倍横延伸する方法であり、さらに、必要に
応じて横方向に0〜25%の緩和を許しながら80〜1
80℃で熱処理する方法を挙げることができる。もちろ
ん、これらの延伸の後に再び延伸してもよく、また縦延
伸において多段延伸、圧延等の延伸法を組み合わせるこ
とができる。また、一軸のみの延伸によっても延伸フィ
ルムとすることができる。また、ポリオレフィンシート
の製造方法としては、Tダイ法によって樹脂を溶融押出
し、エアーナイフを組み合わせた冷却ロール、あるいは
ニップロールによりシートを成形する方法を挙げること
ができる。
【0018】本発明の延伸フィルムおよびシートの厚さ
は特に制限されないが、通常は二軸延伸フィルムの場合
は3〜150μm、一軸延伸フィルムの場合は10〜2
54μm、シートの場合は254〜3000μmの範囲
である。
【0019】本発明の延伸フィルムおよびシートの片面
あるいは両面には、必要に応じてコロナ放電処理等の表
面処理が施されてもよい。さらに、ヒートシール性等の
機能を付与する目的で片面あるいは両面に結晶性ポリオ
レフィンよりも融点の低い他の樹脂よりなる層が積層さ
れてもよい。他の樹脂の積層方法は特に制限されない
が、共押出し法、ラミネート法等が好適である。
【0020】
【発明の効果】本発明によると、透明性、写像性が著し
く改良された結晶性ポリオレフィン成形体を得ることが
できる。特に延伸フィルムおよびシートの透明性や写像
性の改良効果が大きい。また、押出し成形する場合の成
形ロールへの汚れの付着の問題がなく優れた加工性を有
する成形体を得ることができる。
【0021】
【実施例】以下に、実施例および比較例を掲げて本発明
を説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるもの
ではない。尚、以下の実施例および比較例で得られたポ
リオレフィン組成物の評価は次の方法にて行った。
【0022】(1)ヘイズ 試料を温度23℃、相対湿度50%の恒温室に保存して
48時間後にJIS−K6714に従い測定した。
【0023】(2)曲げ弾性率の測定 結晶性ポリプロピレン組成物を日本製鋼所 J120S
AII型 射出成形機により、63.6mm×12.7
mm×3.1mmの試験片を作成しASTM:D−64
8に準じて行った。
【0024】(3)金型の汚染 結晶性ポリプロピレン組成物を樹脂温度220℃、金型
温度80℃にて射出成形(新潟鉄工所社製SN150S
Nを用いた。)し、80×50×2(mm)の平板を1
サイクル30秒にて1,000ショット成形した後に金
型汚れを観察した。
【0025】(4)写像値 スガ試験機社製の写像性測定機を用い、光学くし0.1
25mmを使い、くし方向を二軸延伸フィルムの場合は
横延伸方法に、シートの場合は押出し方向に平行にし写
像値を測定した。
【0026】実施例1〜8 メルトインデックス1.9g/10分でペンタッド分率
が0.95であり分子量分布が6.2のホモポリプロピ
レンのパウダー100重量部に、表1に示した粒径の異
なるフッ化黒鉛0.2重量部を添加し、ヘンシェルミキ
サーで5分間混合後、20mmφ2軸押出し機(東洋精
機社製)を用いて樹脂温度230℃で混練・造粒を行
い、マスターバッチA〜Cを作成した。次に、これらの
マスターバッチA〜Cを用い、フッ化黒鉛の含有量が1
0〜200wtppmとなるように、表2に示した結晶
性ポリプロピレンで希釈を行った。得られたペレット状
ポリプロピレン組成物を樹脂温度230℃、金型温度8
0℃にて射出成形(新潟鉄工所社製SN150SN使
用)して80×50×1(mm)の平板とし、透明性と
写像性を測定した。その結果を表2に示した。いずれの
成形体も外観は良好であった。
【0027】比較例1〜3 フッ化黒鉛を添加しないか、または表2の添加量で配合
したこと以外は実施例1と同様に行い、結果を表2に示
した。
【0028】実施例9〜12 希釈用の結晶性ポリプロピレンとして表3に示した結晶
性ポリプロピレン(プロピレン−α−オレフィンランダ
ム共重合体)を用い、フッ化黒鉛を表3のように配合し
た以外は、実施例1と同様に行った。結果を表3に示し
た。いずれの成形体も外観は良好であった。
【0029】比較例4、5 フッ化黒鉛を添加しなかったこと以外は実施例9および
12と同様に行い、結果を表3に示した。
【0030】比較例6、7 ジメチルジベンジリデンソルビトールを0.1重量%、
および安息香酸アルミニウムを0.1重量%それぞれ含
むメルトインデックス2.2のポリプロピレンを用いて
実施例1と同様に行った。その結果を表4に示した。
【0031】
【表1】
【0032】
【表2】
【0033】
【表3】
【0034】
【表4】
【0035】実施例13 (造粒)メルトフローレイト2.5g/10分、ペンタ
ッド分率が0.93であり分子量分布が6.8のホモポ
リプロピレンのパウダー100重量部に、酸化防止剤と
して2,6−ジ−t−ブチルヒドロキシトルエンを0.
1重量部、塩素捕捉剤としてステアリン酸カルシウムを
0.1重量部、および表1に示すフッ化黒鉛CF−1を
100ppm添加し、ヘンシェルミキサーで5分間混合
した後、スクリュー径65mmφの押出造粒機を用いて
230℃で押し出し、ペレットを造粒し原料ペレットを
得た。
【0036】(二軸延伸フィルムの製膜)得られたポリ
プロピレン組成物ペレットを用いて以下の方法で二軸延
伸フィルムの製膜実験を行なった。ポリプロピレン組成
物ペレットを、スクリュー径90mmφのTダイシート
押出機を用い、280℃で押し出し、30℃の冷却ロー
ルで厚さ2mmのシートを成形した。次いで、このシー
トをテンター方式の逐次二軸延伸装置を用いて、縦方向
に150℃で4.6倍縦延伸し、引き続いて165℃の
テンター内で横方向に機械倍率で10倍横延伸した後、
8%緩和させて熱処理を行ない、厚さ50μmの二軸延
伸ポリプロピレンフィルムを16m/分の速度で成形し
た。フィルム成形時のロール汚れは目視により評価し
た。得られたフィルムは、成形後48時間後にヘイズ、
写像値の測定を行なった。結果を表5に示した。
【0037】実施例14〜18 フッ化黒鉛の種類と添加量を表5に示すように変えたこ
と以外は実施例13と同様に行ない、その結果を表5に
示した。
【0038】比較例8〜11 フッ化黒鉛を添加しないか、またはフッ化黒鉛の種類と
添加量を表5に示すように変えたこと以外は実施例13
と同様に行ない、結果を表5に示した。
【0039】実施例19、20 実施例13で得た原料ペレットと比較例8で得た原料ペ
レットを1対1でドライブレンドしてフッ化黒鉛CF−
1の含有量を0.5倍に希釈(実施例19)、また、1
対9でドライブレンドしてフッ化黒鉛CF−1の含有量
を0.1倍に希釈(実施例20)して原料ペレットを
得、以下、実施例13と同様に行った。結果を表5に示
した。
【0040】実施例21、22 実施例16で得た原料ペレットと比較例8で得た原料ペ
レットを1対9でドライブレンドしてフッ化黒鉛CF−
1の含有量を0.1倍に希釈(実施例21)、また、1
対19でドライブレンドしてフッ化黒鉛CF−1の含有
量を0.05倍に希釈(実施例22)して原料ペレット
を得、以下、実施例13と同様に行った。結果を表5に
示した。
【0041】比較例12 実施例16で得た原料ペレットと比較例1で得た原料ペ
レットを1対999でドライブレンドしてフッ化黒鉛C
F−1の含有量を0.001倍に希釈して原料ペレット
を得、以下、実施例13と同様に行った。結果を表5に
示した。
【0042】実施例23〜27 表5に示した結晶性ポリプロピレン(プロピレン−α−
オレフィンランダム共重合体)とフッ化黒鉛を使用した
こと以外は実施例13と同様に行ない、その結果を表5
に示した。
【0043】比較例13 フッ化黒鉛を添加せずに実施例23と同様に行ない、そ
の結果を表5に示した。
【0044】実施例28 実施例23で得た原料ペレットと比較例13で得た原料
ペレットを1対9でドライブレンドしてフッ化黒鉛含有
量を0.1倍に希釈して原料ペレットを得、以下、実施
例13と同様に行った。結果を表5に示した。
【0045】実施例29 (無延伸シートの作製)実施例13で用いたフッ化黒鉛
含有ポリプロピレンペレットを用いて以下の方法でシー
ト押出成形実験を行なった。原料ペレットをスクリュー
径40mmφのTダイ押出機を用い、ダイ吐出後の樹脂
温度230℃で押し出し、外径150mmφの冷却ロー
ルを用い、冷却ロール温度20℃、引き取り速度5m/
分で厚み1.0mmのシートを成形した。シート成形時
のロール汚れは目視により評価した。得られたシート
は、成形後48時間後にヘイズ、写像値の測定を行なっ
た。結果を表6に示した。
【0046】実施例30〜44 実施例14〜28で用いた原料ペレットをそれぞれ用い
たこと以外は実施例29と同様に行ない、その結果を表
6に示した。
【0047】比較例14〜19 比較例8〜13で用いた原料ペレットをそれぞれ用いた
こと以外は実施例29と同様に行ない、その結果を表6
に示した。
【0048】
【表5】
【0049】
【表6】
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年11月29日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0035
【補正方法】変更
【補正内容】
【0035】実施例13 (造粒)メルトフローレイト2.5g/10分、ペンタ
ッド分率が0.93であり分子量分布が6.8のホモポ
リプロピレンのパウダー100重量部に、酸化防止剤と
して2,6−ジ−t−ブチルヒドロキシトルエンを0.
1重量部、塩素捕捉剤としてステアリン酸カルシウムを
0.1重量部、および表1に示すフッ化黒鉛CF−3
100ppm添加し、ヘンシェルミキサーで5分間混合
した後、スクリュー径65mmφの押出造粒機を用いて
230℃で押し出し、ペレットを造粒し原料ペレットを
得た。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0039
【補正方法】変更
【補正内容】
【0039】実施例19、20 実施例13で得た原料ペレットと比較例8で得た原料ペ
レットを1対1でドライブレンドしてフッ化黒鉛CF−
の含有量を0.5倍に希釈(実施例19)、また、1
対9でドライブレンドしてフッ化黒鉛CF−3の含有量
を0.1倍に希釈(実施例20)して原料ペレットを
得、以下、実施例13と同様に行った。結果を表5に示
した。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0040
【補正方法】変更
【補正内容】
【0040】実施例21、22 実施例16で得た原料ペレットと比較例8で得た原料ペ
レットを1対9でドライブレンドしてフッ化黒鉛CF−
の含有量を0.1倍に希釈(実施例21)、また、1
対19でドライブレンドしてフッ化黒鉛CF−3の含有
量を0.05倍に希釈(実施例22)して原料ペレット
を得、以下、実施例13と同様に行った。結果を表5に
示した。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0041
【補正方法】変更
【補正内容】
【0041】比較例12 実施例16で得た原料ペレットと比較例1で得た原料ペ
レットを1対999でドライブレンドしてフッ化黒鉛
F−3の含有量を0.001倍に希釈して原料ペレット
を得、以下、実施例13と同様に行った。結果を表5に
示した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B29K 105:16 B29L 7:00

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】結晶性ポリオレフィンとフッ化黒鉛よりな
    り、結晶性ポリオレフィンに対しフッ化黒鉛を0.1〜
    1000wtppm含有してなる結晶性ポリオレフィン
    組成物。
  2. 【請求項2】請求項1記載の結晶性ポリオレフィン組成
    物よりなるシート。
  3. 【請求項3】請求項1記載の結晶性ポリオレフィン組成
    物よりなり、少なくとも一軸に延伸されてなる延伸フィ
    ルム。
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JP2002275333A (ja) * 2001-03-22 2002-09-25 Grand Polymer Co Ltd ポリプロピレン樹脂組成物および二軸延伸フィルム
JP2002275328A (ja) * 2001-03-22 2002-09-25 Grand Polymer Co Ltd ポリプロピレン樹脂組成物および二軸延伸フィルム
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