JPH08245846A - 積層延伸フィルム用ポリプロピレン組成物及び積層延伸フィルム - Google Patents

積層延伸フィルム用ポリプロピレン組成物及び積層延伸フィルム

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JPH08245846A
JPH08245846A JP33174495A JP33174495A JPH08245846A JP H08245846 A JPH08245846 A JP H08245846A JP 33174495 A JP33174495 A JP 33174495A JP 33174495 A JP33174495 A JP 33174495A JP H08245846 A JPH08245846 A JP H08245846A
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律雄 瀬藤
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佐藤  淳
Masanari Inagaki
勝成 稲垣
Atsushi Ohara
淳 大原
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】 透明性及び低温ヒートシール性を損なうこと
なく長時間安定して製膜ができ、かつ耐溶剤性とホット
タック性の優れた積層延伸フィルム用ポリプロピレン組
成物、及びかかる組成物を表面層に持つ積層延伸フィル
ム。 【解決手段】 (A)プロピレンとα−オレフィン又は
プロピレンとα−オレフィン及びエチレンとを共重合し
て得られるプロピレン成分含有量が60〜97重量%、
エチレン成分含有量が0〜6重量%およびα−オレフィ
ン成分含有量が3〜40重量%である結晶性プロピレン
ランダム共重合体73〜97重量%と、(B)プロピレ
ンとα−オレフィンとを重合して得られるプロピレン成
分含有量が35〜75重量%およびα−オレフィン成分
含有量が25〜65重量%であるプロピレン・α−オレ
フィンランダム共重合体2.5〜17重量%と、(C)
結晶性プロピレン単独重合体を0.5〜10重量%から
なる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は積層延伸フィルム用
ポリプロピレン組成物及びかかる組成物を表面層にもつ
積層延伸フィルムに関する。さらに詳しくは耐溶剤性と
ホットタック性のバランスに優れたフィルムを与え、且
つフィルムにした時に、透明性及び低温ヒートシール性
を阻害することが非常に少なく、製膜性に優れた積層延
伸フィルム用ポリプロピレン組成物及びかかるポリプロ
ピレン組成物を表面層にもつ積層延伸フィルムに関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】ポリプロピレンは優れた物理的性質を有
しているところから、例えば包装用フィルム分野等の広
汎な用途に供されている。しかし、ポリプロピレンフィ
ルムは、単層ではヒートシール可能温度が高くしかも適
正な温度範囲が狭いことから、この種の用途においては
低温度におけるヒートシール性を向上させるため、通
常、エチレンおよび/またはα−オレフィンをランダム
共重合させたポリプロピレンランダム共重合体が使用さ
れているのが一般的である。また、ランダム共重合体は
コモノマーのランダム性が良く低結晶性・低融点で且つ
透明性とヒートシール性が良好である反面、エチレンお
よび/またはα−オレフィン含有量が増加するにともな
い、食品衛生上好ましくないとされている有機溶剤、例
えば飽和炭化水素系溶媒に対する溶解度が著しく増加す
るといった欠点があった。
【0003】かかるプロピレンランダム共重合体の製造
方法としては、近年溶剤または活性モノマー液体が実質
的に存在しない、いわゆる気相重合法によってプロピレ
ンランダム共重合体を製造する試みがなされている。し
かし例えば、特開昭63−276541号公報に記載の
方法は、主成分であるプロピレン・ブテンー1共重合体
は気相重合法により製造されたものではあるが、20℃
キシレン可溶分が15重量%以上と多く、耐ブロッキン
グ性、ブリード白化性を悪化させ、包装用フィルムとし
ては未だ不十分である。特に、大型加工機による製膜の
場合にかかる欠点が発現し易い。また、低温ヒートシー
ル改質剤としては、包装用フィルムとしては好ましくな
い低分子量の重合体成分が多い。そのため、低温ヒート
シール性には優れるものの長時間のフィルム製膜時に縦
ロール延伸時のロールへの付着物が増加し、フィルム製
膜性が悪化する。
【0004】さらに、特開昭61−248740号公報
に記載されている方法は、組成物としては低温ヒートシ
ール性は改良されるが、主成分であるプロピレン・エチ
レン共重合体やプロピレン・エチレン・ブテン−1共重
合体は、コモノマー含量が低いために融点が140℃以
上と高く、高いホットタック強度の発現にはいまだ不十
分である。特開昭56−58861号公報でも、透明性
と低温ヒートシール性の改善されたフィルムについての
記述があるが、主成分であるプロピレン・エチレン共重
合体やプロピレン・エチレン・ブテン-1共重合体は、
コモノマー含量が低いため、高融点の共重合体となり、
ホットタック性に難点がある。特開昭64−18633
号公報においても同様に主成分であるプロピレン・エチ
レン共重合体やプロピレン・エチレン・ブテン−1共重
合体は、バルク重合法で製造されており、コモノマー含
量が低く、好ましいホットタック性を与えるには不十分
である。
【0005】かかる状況下にあって本出願人は、低温ヒ
ートシール性及びホットタック性のバランスに優れた組
成物として、既に特願平6ー92317号を出願してい
る。また、耐溶剤性と透明性のバランスに優れたポリプ
ロピレンランダム共重合体組成物を得る為に、本出願人
は特願平5ー262340号を出願している。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ポリプロピ
レンのフィルムが本来有する好ましい特性である透明性
とヒートシール性を損なうことなく長時間安定して製膜
ができ、かつ耐溶剤性とホットタック性のバランスに優
れた積層延伸フィルム用ポリプロピレン組成物、及びか
かる組成物を表面層に持つ積層延伸フィルムを提供せん
とするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、かかるポ
リプロピレンランダム共重合体組成物を開発すべく鋭意
研究した結果、α−オレフィン含有量が特定の範囲にあ
る結晶性プロピレンランダム共重合体とα−オレフィン
含有量が特定の範囲にあるプロピレン・α−オレフィン
ランダム共重合体と結晶性プロピレン単独重合体が特定
の範囲からなる組成物によって、上記目的が達成できる
ことを見いだし本発明を完成するに至った。
【0008】即ち、本発明は、(A)プロピレンとα−
オレフィン又はプロピレンとα−オレフィン及びエチレ
ンとを重合して得られるプロピレン成分含有量が60〜
97重量%、エチレン成分含有量が0〜6重量%および
α−オレフィン成分含有量が3〜40重量%で、20℃
キシレン可溶分(以下、CXSという)が25重量%以
下である結晶性プロピレンランダム共重合体73〜97
重量%と、(B)プロピレンとα−オレフィンとを共重
合して得られるプロピレン成分含有量が35〜75重量
%およびα−オレフィン成分含有量が25〜65重量%
であり、CXSが30重量%以上であるプロピレン・α
−オレフィンランダム共重合体2.5〜17重量%と、
さらに(C)結晶性プロピレン単独重合体を0.5〜1
0重量%含有してなる組成物である積層延伸フィルム用
ポリプロピレン組成物にかかるものである。また、本発
明は、上記組成物を表面層に有する積層フィルムにかか
るものである。
【0009】本発明によれば高いホットタック強度を発
現するのに十分なα−オレフィン含有量をもつ結晶性プ
ロピレンランダム共重合体と低分子量が少ない低温ヒー
トシール性を向上させるプロピレン・α−オレフィンラ
ンダム共重合体と耐溶剤性とホットタック性を向上させ
る結晶性プロピレン単独重合体からなる組成物及びかか
る組成物を結晶性ポリプロピレンフィルムの片面または
両面に積層させることにより、長時間安定した製膜性
と、透明性及びヒートシール性を損なうことなくホット
タック性と耐溶剤性に優れたフィルムを得ることが可能
となった。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明について詳述する。
本発明のポリプロピレン組成物中に使用する結晶性プロ
ピレンランダム共重合体(A)とは、プロピレンとα−
オレフィン又はプロピレンとα−オレフィン及びエチレ
ンとを共重合して得られるプロピレン含有量60〜97
重量%のランダム共重合体である。
【0011】α−オレフィンとしては、炭素数4〜10
のα−オレフィン、例えばブテンー1、ペンテンー1、
ヘキセンー1、ヘプテンー1、オクテンー1、3ーメチ
ルペンテンー1等があげられるが、この中でもブテンー
1が好適に使用される。
【0012】結晶性プロピレンランダム共重合体(A)
中におけるプロピレン成分、エチレン成分、およびα−
オレフィン成分の含有量はそれぞれプロピレン成分含有
量が60〜97重量%好ましくは65〜92重量%、エ
チレン成分含有量が0〜6重量%好ましくは0〜5重量
%、およびα−オレフィン成分含有量が3〜40重量%
好ましくは3〜35重量%である。
【0013】プロピレン成分含有量が60重量%未満に
なると融点が低すぎてフィルムの製膜性が悪化し、また
97重量%を越えると融点が高く低温ヒートシール性が
不足する。エチレン成分は必須成分ではないが、6重量
%程度まで含有することが長時間のフィルム製膜性とホ
ットタック強度の点より好ましい。また、α−オレフィ
ン成分含有量は3〜40重量%が好ましく、含有量が3
未満になると融点が高くホットタック強度が発現せず、
含有量が40重量%を越えるとフィルムの製膜性が悪化
する。尚、エチレンを含まないプロピレンとα−オレフ
ィンの共重合体にあっては、α−オレフィンの含有量は
15重量%以上であることが好ましい。結晶性プロピレ
ンランダム共重合体(A)のCXSは、25重量%以下
であり、好ましくは1〜20重量%、さらに好ましくは
1〜15重量%である。結晶性プロピレンランダム共重
合体(A)のCXSが該限界を上回るとホットタック
性、耐ブロッキング性、フィルム製膜性に悪影響を与え
る。
【0014】結晶性プロピレンランダム共重合体(A)
は、プロピレンとα−オレフィンを共重合して得られた
ランダム共重合体を、熱またはパーオキサイドにより分
解してMw/Mnを5.5以下としたものも好ましく使
用できる。
【0015】結晶性プロピレンランダム共重合体(A)
は、[η]=0.3〜6.0dl/gが一般的である
が、[η]=0.8〜5.0dl/gが好ましく、
[η]=1.0〜3.0dl/gがより好ましい。
【0016】結晶性プロピレンランダム共重合体(A)
は、一般的に、チーグラー・ナッタ触媒を用いて、プロ
ピレンとα−オレフィンを共重合することにより製造す
ることができるが、場合によってはメタロセンのような
可溶性触媒も使用できる。
【0017】好ましい触媒系としては、少なくともチタ
ン、マグネシウム、ハロゲンおよび電子供与体を必須と
するチーグラー・ナッタ触媒系、例えば、 (a)チタン、マグネシウム、ハロゲンおよび電子供与
体を必須とする固体触媒成分 (b)有機金属化合物 (c)一般式R1 2 Si(OR3 2 (R1 は炭素数
が5〜20の脂環式炭化水素基、R2 、R3 は炭素数が
1〜20の炭化水素基を表す。)で示されるケイ素化合
物よりなる触媒系を挙げることができる。上記触媒系に
おける固体触媒成分(a)はチタン、マグネシウム、お
よびハロゲンを必須成分として含有し、一般にはチタン
化合物を有機マグネシウム化合物で還元して得られる固
体生成物をエステル化合物で処理した後、四塩化チタン
で処理して得られる。
【0018】チタン化合物は、一般式Ti(OR)b
4-b (Rは炭素数が1〜20の炭化水素基、Xはハロゲ
ン原子、bは0<b≦4の数字を表す。)で表される。
Rの具体例としては、メチル、エチル、iso−プロピ
ル、ブチル、iso−ブチル、アミル、iso−アミ
ル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、デシル、ドデシル
等のアルキル基、フェニル、クレジル、キシリル、ナフ
チル等のアリール基、シクロヘキシル、シクロペンチル
等のシクロアルキル基、プロペニル等のアリル基、ベン
ジル基等のアラルキル基等が例示される。
【0019】マグネシウム成分としては、マグネシウム
−炭素の結合を含有する任意の型の有機マグネシウム化
合物を使用することができる。とくに一般式RMgX
(式中、Rは炭素数が1〜20の炭化水素基を、Xはハ
ロゲンを表す。)で表されるグリニャール化合物および
一般式RR’Mg(式中、R,R’は炭素数が1〜20
の炭化水素基を表す。ここでR,R’は同一でも異なっ
てもよい。)で表せるマグネシウム化合物が好適に使用
される。
【0020】グリニャール化合物として、メチルマグネ
シウムクロリド、エチルマグネシウムクロリド、エチル
マグネシウムブロミド、エチルマグネシウムアイオダイ
ド、プロピルマグネシウムクロリド、プロピルマグネシ
ウムブロミド、ブチルマグネシウムクロリド、ブチルマ
グネシウムブロミド、sec−ブチルマグネシウムクロ
リド、sec−ブチルマグネシウムブロミド、tert
−ブチルマグネシウムクロリド、tert−ブチルマグ
ネシウムブロミド、アミルマグネシウムクロリド、is
o−アミルマグネシウムクロリド、フェニルマグネシウ
ムクロリド、フェニルマグネシウムブロミド等が、R
R’Mgで表されるマグネシウム化合物としてジエチル
マグネシウム、ジプロピルマグネシウム、ジ−iso−
プロピルマグネシウム、ジブチルマグネシウム、ジ−s
ec−ブチルマグネシウム、ジ−tert−ブチルマグ
ネシウム、ブチル−sec−ブチルマグネシウム、ジア
ミルマグネシウム、ジフェニルマグネシウム等が挙げら
れる。
【0021】固体触媒成分(a)と組み合わせて使用す
る有機アルミニウム化合物(b)は、少なくとも分子内
に1個のAlー炭素結合を有するものである。かかる有
機アルミニウム化合物の具体例としては、トリエチルア
ルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリヘキシ
ルアルミニウム等のトリアルキルアルミニウム、ジエチ
ルアルミニウムハライド、ジイソブチルアルミニウムハ
ライド等のジアルキルアルミニウムハライド、トリアル
キルアルミニウムとジアルキルアルミニウムハライドの
混合物、テトラエチルジアルモキサン、テトラブチルジ
アルモキサン等のアルキルアルモキサンが例示できる。
これらの有機アルミニウム化合物のうち、トリアルキル
アルミニウム、トリアルキルアルミニウムとジアルキル
アルミニウムハライドの混合物、アルキルアルモキサン
が好ましく、とりわけトリエチルアルミニウム、トリイ
ソブチルアルミニウム、トリエチルアルミニウムとジエ
チルアルミニウムクロリドの混合物およびテトラエチル
ジアルモキサンが好ましい。また、有機アルミニウム化
合物はトリチルテトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレ
ートやN,N’−ジメチルアニリニウムテトラ(ペンタ
フルオロフェニル)ボレートのようなホウ素化合物と組
み合わせて使用してもよい。有機アルミニウム化合物の
使用量は、固体触媒中のチタン原子1モル当たり1〜1
000モルのごとく広範囲に選ぶことができるが、特に
5〜600モルの範囲が好ましい。
【0022】電子供与体の一般式R1 2 Si(O
3 2 で示されるケイ素化合物(c)としては、シク
ロヘキシルエチルジメトキシシラン、シクロヘキシルプ
ロピルジメトキシシラン、シクロヘキシルiso−プロ
ピルジメトキシシラン、シクロヘキシルブチルジメトキ
シシラン、シクロヘキシルiso−ブチルジメトキシシ
ラン、シクロヘキシルtert−ブチルジメトキシシラ
ン、シクロヘキシルペンチルジメトキシシラン、シクロ
ヘキシルヘキシルジメトキシシラン、シクロヘキシルエ
チルジエトキシシラン、シクロヘキシルプロピルジエト
キシシラン、シクロヘキシルiso−プロピルジエトキ
シシラン、シクロヘキシルブチルジエトキシシラン等が
例示される。
【0023】触媒系は、(b)成分中のAl原子/
(a)成分中のTi原子のモル比を1〜1000、好ま
しくは5〜600、(c)成分/(b)成分中のAl原
子のモル比を0.02〜500、好ましくは0.05〜
10となるように使用し、重合温度20〜150℃、好
ましくは50〜95℃、重合圧力は大気圧〜40Kg/
cm2 Gの条件下で、分子量調節のため水素を供給し
て、プロピレンとα−オレフィンの重合を行う。
【0024】次に、本発明のポリプロピレン組成物を構
成する他の成分であるプロピレン・α−オレフィンラン
ダム共重合体(B)は、プロピレンとα−オレフィンと
を重合して得られ、プロピレン・α−オレフィンランダ
ム共重合体(B)中のプロピレン成分含有量が35〜7
5重量%およびα−オレフィン成分含有量25〜65重
量%であるプロピレン・α−オレフィンランダム共重合
体である。
【0025】プロピレン・α−オレフィンランダム共重
合体(B)中のプロピレン成分含有量は35〜75重量
%好ましくは40〜70重量%である。またα−オレフ
ィン成分含有量25〜65重量%好ましくは30〜60
重量%である。プロピレン成分含有量が35重量%未満
ではホットタック強度が劣り、また75重量%を越える
と低温ヒートシール性が劣る。
【0026】プロピレン・α−オレフィンランダム共重
合体(B)を構成するα−オレフィン成分のα−オレフ
ィンとしては、結晶性プロピレンランダム共重合体
(A)で使用したものが同様に使用できる。即ち、炭素
数4〜10のα−オレフィン、例えばブテンー1、ペン
テンー1、ヘキセンー1、ヘプテンー1、オクテンー
1、3ーメチルペンテンー1等があげられるが、この中
でもブテンー1が好適に使用される。また、本発明の目
的を損なわない範囲で少量のエチレンを含有する事もで
きる。プロピレン・α−オレフィンランダム共重合体
(B)のCXSは、30重量%以上であり、好ましくは
50重量%以上、さらに好ましくは70重量%以上であ
る。プロピレン・α−オレフィンランダム共重合体
(B)のCXSが該限界を下回ると低温ヒートシール性
に悪影響を与える。
【0027】本発明のプロピレン・α−オレフィンラン
ダム共重合体(B)の製造用触媒としては、結晶性プロ
ピレンランダム共重合(A)で使用したものが同様に使
用できるが、少なくともチタン、マグネシウム、ハロゲ
ンおよび電子供与体を必須とする固体触媒成分を含有す
るチーグラー・ナッタ触媒をもちいるのがより好まし
い。そして、かかる重合触媒としては、結晶性プロピレ
ンランダム共重合(A)を製造するときに使用した
(a)チタン、マグネシウム、ハロゲンおよび電子供与
体を必須とする固体触媒成分が例として挙げられ、この
固体触媒成分と(b)有機金属化合物及び(c)一般式
1 2 Si(OR3 2 (R1 は炭素数が5〜20の
脂環式炭化水素基、R2 、R3 は炭素数が1〜20の炭
化水素基を表す。)で示されるケイ素化合物よりなる触
媒系を挙げることができる。
【0028】共重合体(B)の製造は、液相、気相の何
れにおいても行う事ができるが、特に液相において共重
合体が溶解する条件、即ち、溶媒の存在下で行うのが好
ましい。液相で行う場合は、不活性溶媒、例えばヘキサ
ン、ヘプタン、灯油のような脂肪族炭化水素、シクロヘ
キサンのような脂環式炭化水素、ベンゼン、トルエン、
キシレンのような芳香族炭化水素中で重合させるいわゆ
る溶媒法による事ができる。あるいはオレフィンそれ自
身を反応媒体とするいわゆるバルク法によることもでき
る。この中でも溶媒の存在下に行うのが最も好ましい。
本発明の共重合体は、通常のチーグラー型触媒を用いる
オレフィンの重合反応と同様に行う事ができる。共重合
体の温度は通常30ないし140℃、好ましくは50な
いし120℃の範囲に選ぶのがよい。また重合は、加圧
下に行うのが好ましく、通常、常圧ないし50Kg/c
2 程度の加圧下で行うのが好ましい。分子量の調節
は、重合温度、触媒成分の使用割合などの重合条件を変
える事によって、ある程度調節できるが、重合系中に水
素を添加するのが最も効果的である。
【0029】本発明のポリプロピレンランダム共重合体
組成物中の結晶性プロピレン単独重合体(C)として
は、通常、プロピレンをチーグラー・ナッタ触媒を用い
てプロピレンを単独重合することにより得られた結晶性
重合体が用いられる。しかし、場合によっては少量のα
−オレフィン(エチレン、ブテンー1等)を共重合した
ものでもかまわない。結晶性プロピレン単独重合体
(C)は、DSCで測定した融点が150℃以上のもの
が好ましく、155℃以上のものがより好ましい。
【0030】また、本発明のポリプロピレン組成物中の
沸騰nーヘプタン不溶分は、通常、その示差走査型熱量
測定によって得られるDSC曲線中に結晶性プロピレン
単独重合体(C)に由来する結晶融解ピークが152〜
168℃に検出される。この融解ピークは結晶性プロピ
レン単独重合体(C)の混在量によってその融解熱量が
変化するが、このピークが検出されない場合は耐溶剤性
とホットタック性といった二律相反する特性を両方とも
満足するポリプロピレンランダム共重合体組成物とはな
り難い。
【0031】本発明のポリプロピレンランダム共重合体
組成物は、プロピレンとα−オレフィン又はプロピレン
とα−オレフィン及びエチレンとを重合して得られるプ
ロピレン成分含有量が60〜97重量%、エチレン成分
含有量が0〜6重量%およびα−オレフィン成分含有量
が3〜40重量%で、CXSが25重量%以下である結
晶性プロピレンランダム共重合体(A)とプロピレンと
α−オレフィンとを重合して得られるプロピレン成分含
有量が35〜75重量%およびα−オレフィン成分含有
量が25〜65重量%であり、CXSが30重量%以上
であるプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体
(B)と結晶性プロピレン単独重合体(C)よりなるも
のであるが、結晶性プロピレン単独重合体(C)と結晶
性プロピレンランダム共重合体(A)とプロピレン・α
−オレフィンランダム共重合体(B)をブレンドしたも
のでもよいし、あるいは、あらかじめプロピレン単独で
プレ重合した後、プロピレンとα−オレフィン又はプロ
ピレンとα−オレフィン及びエチレンを共重合したもの
であってもよい。
【0032】本発明のポリプロピレンランダム共重合体
組成物中の結晶性プロピレンランダム共重合体(A)と
プロピレン・α−オレフィンランダム共重合体(B)と
結晶性プロピレン単独重合体(C)の組成比は、結晶性
プロピレンランダム共重合体(A)が73〜97重量
%、好ましくは80〜95.5重量%、さらに好ましく
は85〜94.5重量%である。プロピレン・α−オレ
フィンランダム共重合体(B)が2.5〜17重量%、
好ましくは4〜15重量%、さらに好ましくは5〜10
重量%である。また、結晶性プロピレン単独重合体
(C)が0.5〜10重量%、好ましくは0.5〜5重
量%であり、さらに好ましくは0.5〜2.7重量%で
ある。
【0033】結晶性プロピレンランダム共重合体(A)
含有量が、73重量%より少ないとホットタック性が劣
り、97重量%を越えるとヒートシール性が不足する。
またプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体
(B)が2.5重量%より少ないと低温領域でのホット
タック性の改良効果が認められず、17重量%を越える
とヒートシール性は改良されるが、シール全域のホット
タック強度が悪化する。一方、結晶性プロピレン単独重
合体(C)の含有量が0.5重量%より少ないと耐溶剤
性が不十分であり、また10重量%より多いと透明性の
悪化やホットタック強度が劣ることとなり好ましくな
い。
【0034】更に、該組成物は、20℃キシレン可溶分
が20重量%以下のものが好適に使用される。これらの
範囲をはずれるものでは、本願発明の目的である透明性
およびヒートシール性を損なうことなく良好な製膜性を
有し、且つ耐溶剤性とホットタック性の優れたポリプロ
ピレン組成物とは成りにくい。
【0035】ポリプロピレン組成物は、メルトフローレ
イトが1〜50g/10分、好ましくは2〜30g/1
0分、さらに好ましくは3〜20g/10分の範囲のも
のが透明性、フィルムの製膜に際しての高速加工性の点
から好ましい。また、ポリプロピレン組成物は軟質であ
りその極限粘度は、通常、テトラリン中で135℃にお
いて測定した値が、1〜3dl/gの範囲のものが好適
に使用される。
【0036】本発明のランダム共重合体組成物には、常
用される酸化防止剤、中和剤、滑剤、アンチブロッキン
グ剤、帯電防止剤などを本発明を損なわない限りにおい
て必要に応じて配合することができる。
【0037】次に、本発明の積層延伸フィルムについて
説明する。本発明のポリプロピレン組成物を表面層にも
つ延伸フィルムは、ポリプロピレンのフィルムが本来有
する好ましい特性である透明性及びヒートシール性を損
なうことなく長時間安定して製膜でき、かつ耐溶剤性と
ホットタック性のバランスに優れた、基材となるフィル
ムの片面、あるいは両面に、積層してなる表面層をもつ
延伸フィルムを得ることができる。
【0038】本発明の積層延伸フィルムは、基材となる
フィルムの片面、あるいは両面に、上記ポリプロピレン
組成物を公知の方法によって積層することにより得るこ
とができる。基材としては、例えば結晶性α―オレフィ
ン重合体が用いられ、特に結晶性ポリプロピレンが好適
に使用される。結晶性ポリプロピレンは、一般的には沸
騰ヘプタン不溶部分を80%以上含み、極限粘度
([η])が1.3〜4.2dl/gを有し、重合体中
のプロピレン成分が95%以上のものが好適に使用でき
る。また結晶性ポリプロピレンは、5%以下のエチレン
及び/又はブテン−1成分を含む共重合体であってもよ
い。
【0039】本発明の積層延伸フィルムは、例えば次の
方法により得ることができる。即ち、基材層および上記
ポリプロピレン組成物を予め成形したシートを用いて加
圧ローラー間に一緒に通す方法、上記ポリプロピレン組
成物をトルエン等の溶媒の溶液または分散体として基材
層上に塗布して積層する方法、上記ポリプロピレン組成
物を基材層に溶融押出コーティングして積層する方法、
又は上記ポリプロピレン組成物および基材ポリマーを別
々の押出機で押出し共通のダイの中または出口で両者が
まだ溶融状態のうち接合する方法等によって本発明の積
層延伸フィルムが得られる。
【0040】本発明の積層フィルムは、そのままでも使
用できるが、好ましくは上記ポリプロピレン組成物を積
層後、一軸あるいは二軸延伸させる。かかる延伸積層フ
ィルムは次のような公知の方法で製造される。即ち、
1.シートを成形する押出用ダイの中、又は出口付近
で、まだ溶融状態のうちに両者を複合する所謂共押しで
原反積層シートを作製し、その後で、二軸延伸する方
法、2.基材のシートに、上記ポリプロピレン組成物を
押出ラミネート加工を行ない、その後で二軸延伸する方
法、3.基材のシートをあらかじめ金属ロールを含むロ
ール群で加熱状態でMD方向に一軸延伸し、このシート
上に、上記ポリプロピレン組成物を押出ラミネート加工
を行ない、その後で、TD方向へ延伸する方法等が有る
が、この中では主に3.の方法が一般的である。
【0041】以上のようにして製造された積層延伸フィ
ルムは、透明性及び低温ヒートシール性を損なうことな
く長時間安定して製膜でき、耐溶剤性とホットタック性
のバランスに優れており、極めて大きな実用的価値を有
するものである。
【0042】以下実施例によって本発明を具体的に説明
するが本発明の範囲は実施例のみに限定されるものでは
ない。
【0043】なお、発明の詳細な説明および実施例中の
各項目の測定値は、下記の方法で測定した。 (1)ブテン含有量; 13C−核磁気共鳴スペクトル法に
より決定した。 (2)エチレン含有量(重量%); 高分子分析ハンドブ
ック(1985年、朝倉書店発行)の256ページ
“(i)ランダム共重合体”の項記載の方法によってI
Rスペクトル法で決定した。 (3)メルトフローレイト(MFR); JIS K 7
210に従い、条件―14の方法で測定した。 (4)透明性(ヘイズ); JIS K 7105に従い
測定した。 (5)沸騰nーヘプタン不溶分; JIS K 6758
によって成形して得た厚さ1mmのシートを、約1mm
×1mm×1mmの細片試料として円筒ガラスフィルタ
ーに入れ、ソックスレー抽出器により14時間抽出を行
う。この場合、リフラックス頻度は1回/5分程度とす
る。不溶分の重量%は、不溶分を乾燥後秤量する事によ
って求めた。 (6)融点(Tm); 示差走査熱量計(パーキンエルマ
ー社製、DSC)を用いて、あらかじめ試片10mgを
窒素雰囲気下で220℃で5分間溶融した後、5℃/分
の降温速度で40℃まで降温して結晶化させた。その
後、10℃/分で昇温させて、得られた融解吸熱カーブ
の最大ピークの温度を融点とした。なお、本測定器を用
いて10℃/分の昇温速度で測定したインジウム(I
n)の融点は156.6℃であった。 (7)低温ヒートシール性(ヒートシール温度℃); フ
ィルムのシーラント面同志を重ね合わせ、所定の温度に
加熱されたヒートシーラー(東洋精機製)で2kg/c
2 Gの荷重で2秒間圧着してヒートシールする。一夜
放置後、23℃で剥離速度200mm/分、剥離角度1
80度で剥離した時の剥離抵抗力が300g/25mm
になるシール温度を求め、ヒートシール温度とした。 (8)ホットタック性(g/75mm); 75mm巾の
フィルムのシーラント面同志を重ね合わせ、所定の温度
に加熱されたヒートシーラー(テスター産業製)で2k
g/cm2 Gの荷重で2秒間圧着しヒートシールする。
次いで荷重を除いた直後に板状スプリングでシール部分
に剥離力を加え、剥離長さが1/8インチ(3.2m
m)を示す剥離力を求めた。 (9)20℃キシレン可溶分(CXS)(重量%); 試
料1gを沸騰キシレン100mlに完全に溶解させた
後、20℃に降温し、4時間放置する。その後、これを
析出物と溶液とにろ別し、ろ液を乾固して減圧下70℃
で乾燥した。その重量を測定して重量%を求めた。 (10)重量平均分子量/数平均分子量(Mw/M
n); ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GP
C)により、下記の条件で測定した。また、検量線は標
準ポリスチレンを用いて作成した。 機種 ミリポアウォーターズ社製 150CV型 カラム Shodex M/S 80 測定温度 145℃、溶媒 オルトジクロルベンゼン、 サンプル濃度 5mg/8ml なお、本条件NBS(National Bureau of Standards)の
Standards ReferenceMeterial706(Mw/Mn=
2.1のポリスチレン)を測定したところ、分子量分布
(Mw/Mn)2.1が得られた。 (11)製膜性; フィルム製膜時の縦延伸ロールとフィ
ルムのロール離れが良好で、肉眼で観察してロールがほ
とんど汚れていないものを○、ロール離れが良好でロー
ルが少し汚れているものを△とした。
【0044】参考例 1 (a)有機マグネシウム化合物の合成 撹拌機、還流冷却器、滴下ロート、温度計を備えた1リ
ットルのフラスコをアルゴンで置換した後、グリニャー
ル用削状マグネシウム32.0gを投入した。滴下ロー
トにブチルクロリド120gとジブチルエーテル500
mlを仕込み、フラスコ中のマグネシウムに約30ml
滴下し、反応を開始させた。反応開始後、50℃で4時
間かけて滴下を続け、滴下終了後、60℃で更に1時間
反応を続けた。その後、反応溶液を室温に冷却し、固形
分をろ別した。ジブチルエーテル中のブチルマグネシウ
ムクロリドを1規定硫酸で加水分解し、指示薬としてフ
ェノールフタレインを使用して1規定水酸化ナトリウム
水溶液で逆滴定して濃度を決定したところ、濃度は2.
1mol/Lであった。 (b)固体生成物の合成 撹拌機、滴下ロートを備えた500mlのフラスコをア
ルゴンで置換した後、ヘキサン240ml、テトラブト
キシチタン5.4g(15.8mmol)およびテトラ
エトキシシラン61.4g(295mmol)を投入
し、均一溶液とした。次に、(a)で合成した有機マグ
ネシウム化合物150mlを、フラスコ内の温度を5℃
に保ちながら、滴下ロートから4時間かけて徐々に滴下
した。滴下終了後、室温で更に1時間撹拌したのち室温
で固液分離し、ヘキサン240mlで3回洗浄を繰り返
した後減圧乾燥して、茶褐色の固体生成物45.0gを
得た。固体生成物中にはチタン原子が1.7重量%、エ
トキシ基が33.8重量%、ブトキシ基が2.9重量%
含有されていた。又、この固体生成物のCu−Ka線に
よる広角X線回析図には、明瞭な回折ピ−クは全く認め
られず、非晶構造であった。 (c)エステル処理固体の合成 100mlのフラスコをアルゴンで置換した後、(b)
で合成した固体生成物6.5g、トルエン16.2m
l、及びフタル酸ジイソブチル4.3ml(16mmo
l)を加え、95℃で1時間反応を行った。 (d)固体触媒の合成(活性化処理) 上記(c)での洗浄終了後、フラスコにトルエン16.
2ml、フタル酸ジイソブチル0.36ml(1.3m
mol)、ブチルエーテル2.2ml(13mmol)
および四塩化チタン38.0ml(346mmol)を
くわえ、95℃で3時間反応を行った。反応終了後、9
5℃で固液分離した後、同温度でトルエン33mlで2
回洗浄を行った。上述したフタル酸ジイソブチルとブチ
ルエーテル及び四塩化チタンとの混合物による処理を同
一条件で更にもう一度繰り返し、ヘキサン33mlで3
回洗浄して、黄土色の固体触媒5.0gを得た。固体触
媒中には、チタン原子が2.4重量%、マグネシウム原
子が18.4重量%、フタル酸エステルが16.8重量
%含まれていた。 (e)プロピレンプレ重合触媒調整法 系内を十分窒素で置換した220Lの反応器中に、ブタ
ン97.9L、参考例(d)と同様にして得た黄土色の
固体触媒400g、トリエチルアルミニウム(以下TE
Aと略す。)2.6mol、フェニルトリメトキシシラ
ン0.384molを加え、16℃でプロピレンモノマ
ーを4.7時間反応させた後、プレ重合触媒を回収し、
溶媒を除去し、60℃で3時間乾燥することにより、プ
レ重合比(PP/cat.)=99g−PP/cat.
の固体触媒を得た。これの一部を脱灰してロール混練し
たもののDSCによる融点(Tm)=165℃であっ
た。
【0045】結晶性プロピレンランダム共重合体(Aー
1)の製造 内容積1000Lの撹拌機付き流動床型反応器を用い
て、プロピレンとブテンー1の共重合を行った。先ず、
反応器を140m3 /hrの流量で循環窒素ガスを反応
器下部より供給し、ついであらかじめ乾燥置換済みの触
媒分散用としてプロピレン・ブテンー1共重合体粒子を
60Kg供給し、重合体粒子を流動状態に保った。プロ
ピレンで12.5Kg/cm2 ・Gまで昇圧し、プレ重
合触媒を142.8g/hr、TEAを39.2mmo
l/hr、シクロヘキシルエチルジメトキシシラン(以
下CHEDMSと略す。)を2.95mmol/hrを
反応器に供給した後、水素濃度0.14mol%、ブテ
ンー1を21.9mol%になるように水素、プロピレ
ン、ブテンー1を供給し、流動床の温度を65℃に調節
して重合を開始した。重合体粒子を60Kgに保ちなが
ら、差圧により重合体粒子を逐次サイロに抜き出し、モ
ノマー分離した後、メタノール0.0075L/Kg、
イルガノックス1076 0.0016g/Kgになる
ように供給し、ホット窒素で60℃、2時間処理した。
ついで、ホット窒素によりさらに60℃、1.5時間乾
燥して10.6Kg/hrで白色粉末状重合体を得た。
この重合体は、Mw/Mn=3.3、135℃のテトラ
リン溶媒にて測定した極限粘度[η]=2.76dl/
g、13C−NMRにより測定した共重合体のブテン含有
量は22.4重量%、CXS=7.9重量%であった。
【0046】参考例 2 (a)プロピレン重合触媒調整法 十分に精製したヘキサン150Lを250Lの撹拌機付
き反応器に添加し、系内を十分チッソ置換したのち、T
EA3.2mol、CHEDMS0.32molおよび
前記参考例(d)で得た固体触媒をチタン原子に換算し
て51.8g添加する。25℃を維持しながらプロピレ
ン2.8Kgを2時間にわたって連続的に添加した。
【0047】結晶性プロピレンランダム共重合体(Aー
2)の製造 内容積1000Lの重合層を用いて重合温度80℃、重
合圧力18Kg/cm 2 G、平均滞留時間6時間となる
ように参考例2(a)で調整した触媒成分を供給し、同
時にCHEDMS5mmol/hr(TEA/CHED
MS=10/1モル比)を供給しながら、重合層内の水
素濃度を0.22%としてプロピレンとエチレンおよび
ブテンー1を連続的に供給して気相重合を行った。得ら
れた共重合体はエチレン含有量4.4重量%、ブテンー
1含有量4.1重量%であった。また、MFR=2.
1、CXS=6.8重量%、Mw/Mn=2.9であっ
た。
【0048】参考例 3 (a)プロピレンプレ重合触媒調整法 十分に精製したヘキサン100mlを500mlの撹拌
機付き反応器に添加し、あらかじめ系内を十分チッソ置
換したのち、TEA1.24mmol、CHEDMS
0.124mmolおよび前記参考例1(d)で得た固
体触媒(合成法例参照)をチタン原子に換算して0.0
1g添加する。20℃以下を維持しながらプロピレンを
連続的に添加し、その吸収量を調節することによりポリ
プロピレン/固体触媒=2.4(重量比)のプロピレン
予備重合触媒を得た。
【0049】プロピレン・α−オレフィンランダム共重
合体(B)の製造 前記参考例2のプロピレンプレ重合触媒調整で得た固体
触媒を用いて、プロピレンとブテン−1の共重合体を連
続プロセスにより製造した。重合反応は、内容積100
リットルの温水ジャケット・撹拌機付き反応層にて満液
状態で連続的に行った。予備重合触媒の反応層への供給
については、内容積250リットルの撹拌機付き調合層
にて、まずn−ヘキサン150リットルと触媒保護用の
TEA27.5gを調整しておき、予備重合触媒70.
5gとTEA27.5gを同時に投入後、撹拌循環し、
その懸濁液を15L/hrで連続的に反応層へ供給し
た。助触媒の反応層への供給に付いては、内容積80L
の撹拌機付き調合層にて、TEAをnーヘキサンで希釈
し、TEAとして0.035Kg/hrを連続的に反応
層へ供給した。モノマーの反応層への供給については、
まず内容積300リットルの調合層へプロピレン3.6
Kg/hr、1ーブテン12.9Kg/hrを連続的に
供給し、同時にnーヘキサンについても調合層が一定の
レベルを保つよう供給した。調合層からこのモノマー溶
液をポンプにより昇圧して、約ー5℃に冷却した後、6
4Kg/hrで連続的に反応層へ供給した。分子量調節
剤として水素を用い、連続的にモノマー溶液ラインに合
流させてから反応層へ供給した。反応層の温度について
は、モノマー溶液の冷却温度と温水ジャケット温度の調
節により40℃に保った。反応層の圧力については、1
5Kg/cm2 を保つよう調節した。(反応槽中のポリ
マー濃度は3.1%であった。) 反応槽から抜きだした重合体溶液に、少量のメタノール
を添加して重合反応を停止させ、脱圧により未反応モノ
マーを除去した。さらにアルカリ水洗した後、大量の水
中でスチームにより溶媒を除去して共重合体を2Kg/
hrの速度で得た。乾燥は加熱装置付真空乾燥機にて行
った。13C−NMRにより測定した共重合体のブテン含
有量は57.9重量%、135℃のテトラリン溶媒にて
測定した極限粘度は1.6dl/gであった。MFR=
5.6であり、Mw/Mn=3.6であった。
【0050】実施例1 参考例1で得られた結晶性プロピレンランダム共重合体
(Aー1)に、ステアリン酸カルシュウム 0.15重
量%、スミライザーBHT 0.1重量%、イルガノッ
クス1010 0.05重量%、2,5ージメチル2,
5 ジ(tertーブチルパーオキシ)ヘキサンを加え
ヘンシェルミキサーで混合した後、40mmφ押出機で
パーオキサイド分解しながら造粒、ペレット化した。得
られたペレットのMFRは、6.7であった。得られた
ペレット94重量%と参考例3で得られたプロピレン・
α−オレフィンランダム共重合体(B)5重量%及び結
晶性単独重合体(C)としてホモポリプロピレン(極限
粘度=1.83dl/g、MFR=5.1)1重量%を
ヘンシェルミキサーで混合し、同様に40mmφ押出機
で造粒、ペレット化し表1に示したポリプロピレンラン
ダム共重合体組成物を得た。次に基材層として、住友ノ
ーブレンFS2011D(住友化学製 MFR=2.5
g/10分)を使用し、表面のヒートシール層として上
記のペレットを使用して、テンター式延伸機により2種
3層の積層延伸フィルムを得た。このフィルムの基材層
は、樹脂温度257℃で溶融押出し、又、ヒートシール
層は、樹脂温度222℃で溶融押出を行い、30℃の冷
却ロールにて急冷することにより、厚さ0.9mmのシ
ート状に冷却固化し、つづいて予熱後、縦延伸機のロー
ル周速差により延伸温度120℃で縦方向に5倍延伸
し、引き続き延伸温度157℃で横方向に8倍延伸し、
165℃で熱処理を行ない、シーラント厚さ1μm基材
20μmの2種3層の積層延伸フィルムが長時間の製膜
でもロールへの付着による製膜不良も無く得られた。得
られたフィルムの製膜性、ヒートシール温度、ホットタ
ック強度、透明性(ヘイズ)を表2に示した。
【0051】実施例2 結晶性プロピレンランダム共重合体(Aー1)とプロピ
レン・α−オレフィンランダム共重合体(B)の混合割
合を変更した以外は、実施例1と同様に評価を実施し、
表1に示したポリプロピレンランダム共重合体組成物を
得た。評価結果を表2に示した。
【0052】実施例3 参考例2で得られた結晶性プロピレンランダム共重合体
(Aー2)に、ステアリン酸カルシュウム 0.1重量
%、スミライザーBHT 0.2重量%、イルガノック
ス1010 0.05重量%、2,5ージメチル2,5
ジ(tertーブチルパーオキシ)ヘキサンを加えヘ
ンシェルミキサーで混合した後、40mmφ押出機でパ
ーオキサイド分解しながら造粒、ペレット化した。得ら
れたペレットのMFRは、5.9であった。得られたペ
レット84重量%と実施例1で使用したプロピレン・α
−オレフィンランダム共重合体(B)15重量%及び結
晶性プロピレン単独重合体(C)1重量%を加えヘンシ
ェルミキサーで混合し、同様に40mmφ押出機で造
粒、ペレット化し表1に示したポリプロピレンランダム
共重合体組成物を得た。評価結果を表2に示した。
【0053】比較例1 結晶性プロピレンランダム共重合体(Aー1)を単独で
評価し、評価結果を表2に示した。
【0054】比較例2 参考例1で得られた結晶性プロピレンランダム共重合体
(Aー1)と参考例3で得られたプロピレン・α−オレ
フィンランダム共重合体(B)を使用し、その混合割合
を変更した以外は、実施例1と同様に評価を実施し、表
1に示したポリプロピレンランダム共重合体組成物を得
た。評価結果を表2に示した。
【0055】比較例3 結晶性プロピレン単独重合体(C)を除いた以外は、実
施例3と同様に評価を実施し、表1に示したポリプロピ
レンランダム共重合体組成物を得た。評価結果を表2に
示した。共重合体の組成や組成物の組成が本発明の範囲
をはずれた場合には、製膜性、透明性、低温ヒートシー
ル性、耐溶剤性とホットタック性のバランスが悪く、本
発明の目的が達成出来ない。
【0056】
【表1】
【0057】
【表2】
【0058】
【発明の効果】本発明により、フィルムの製膜性に優
れ、かつ耐溶剤性とホットタック性のバランスに優れた
積層延伸用フィルムを与えるポリプロピレン組成物、及
びかかる組成物を表面層にもつ積層延伸フィルムを得る
ことができる。
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 23:00 B29L 9:00 (72)発明者 大原 淳 千葉県市原市姉崎海岸5の1 住友化学工 業株式会社内

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(A)プロピレンとα−オレフィン又はプ
    ロピレンとα−オレフィン及びエチレンとを共重合して
    得られるプロピレン成分含有量が60〜97重量%、エ
    チレン成分含有量が0〜6重量%およびα−オレフィン
    成分含有量が3〜40重量%で、20℃キシレン可溶分
    (以下、CXSという)が25重量%以下である結晶性
    プロピレンランダム共重合体73〜97重量%、(B)
    プロピレンとα−オレフィンとを重合して得られるプロ
    ピレン成分含有量が35〜75重量%およびα−オレフ
    ィン成分含有量が25〜65重量%であり、CXSが3
    0重量%以上であるプロピレン・α−オレフィンランダ
    ム共重合体2.5〜17重量%、及び(C)結晶性プロ
    ピレン単独重合体を0.5〜10重量%含有してなるこ
    とを特徴とする積層延伸フィルム用ポリプロピレン組成
    物。
  2. 【請求項2】結晶性プロピレンランダム共重合体(A)
    のプロピレン含有量が65〜92重量%であることを特
    徴とする請求項1記載の積層延伸フィルム用ポリプロピ
    レン組成物。
  3. 【請求項3】プロピレン・α−オレフィンランダム共重
    合体(B)が、溶媒の存在下でTi、Mg、ハロゲン及
    び電子供与体を必須成分とする固体触媒成分を用いてプ
    ロピレンとα−オレフィンとを重合して得られたもので
    あることを特徴とする請求項1記載の積層延伸フィルム
    用ポリプロピレン組成物。
  4. 【請求項4】α−オレフィンがブテンー1であることを
    特徴とする請求項1、2又は3記載の積層延伸フィルム
    用ポリプロピレン組成物。
  5. 【請求項5】結晶性プロピレン単独重合体(C)が、D
    SCで測定した融点が150℃以上の結晶性プロピレン
    単独重合体であることを特徴とする請求項1記載の積層
    延伸フィルム用ポリプロピレン組成物。
  6. 【請求項6】該組成物の20℃キシレン可溶分が20重
    量%以下であることを特徴とする請求項1記載の積層延
    伸フィルム用ポリプロピレン組成物。
  7. 【請求項7】請求項1〜6のいずれか1項に記載の積層
    延伸フィルム用ポリプロピレン組成物を表面層に持つこ
    とを特徴とする積層延伸フィルム。
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