JPH09183198A - 改良されたシール耐熱性を有する熱収縮性共押出成形多層ポリオレフィンフィルム - Google Patents
改良されたシール耐熱性を有する熱収縮性共押出成形多層ポリオレフィンフィルムInfo
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- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Coating Of Shaped Articles Made Of Macromolecular Substances (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 エチレン−プロピレン−ブテン三元重合体(E
PB) と適宜添加された線状低密度ポリエチレン(LLDPE)
をベースにして互いに結合した多層熱収縮フィルムで、
高いシール耐熱性と機械的特性を持つ製品を創り出す。 【解決手段】 以下の各層より成る熱収縮多層フィル
ム: A) 線状エチレン−αオレフィンC4、C5、C6又はC8共重
合体中への、触媒作用により製造されたエチレン−プロ
ピレン−ブテン三元重合体(EPB) の均質分散により得ら
れるブレンドより成る中心層、前記ブレンドには任意に
線状エチレン−αオレフィンC4、C5、C6又はC8共重合体
も添加される、 B) 前記中心層の外側に配置された少なくとも二つの層
で、エチレン−プロピレン共重合体(EPC) と混合され
た、触媒作用により製造されたエチレン−プロピレン−
ブテン三元重合体(EPB) より構成される。
PB) と適宜添加された線状低密度ポリエチレン(LLDPE)
をベースにして互いに結合した多層熱収縮フィルムで、
高いシール耐熱性と機械的特性を持つ製品を創り出す。 【解決手段】 以下の各層より成る熱収縮多層フィル
ム: A) 線状エチレン−αオレフィンC4、C5、C6又はC8共重
合体中への、触媒作用により製造されたエチレン−プロ
ピレン−ブテン三元重合体(EPB) の均質分散により得ら
れるブレンドより成る中心層、前記ブレンドには任意に
線状エチレン−αオレフィンC4、C5、C6又はC8共重合体
も添加される、 B) 前記中心層の外側に配置された少なくとも二つの層
で、エチレン−プロピレン共重合体(EPC) と混合され
た、触媒作用により製造されたエチレン−プロピレン−
ブテン三元重合体(EPB) より構成される。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、種々の商品の包装
用に使用され又ディスプレイフィルムとしても知られて
いる、ポリオレフィン重合体の押出成形により製造され
る熱収縮フィルムの領域に関する。該フィルムは単層又
は多層、特に3又は5層であり得る。
用に使用され又ディスプレイフィルムとしても知られて
いる、ポリオレフィン重合体の押出成形により製造され
る熱収縮フィルムの領域に関する。該フィルムは単層又
は多層、特に3又は5層であり得る。
【0002】
【従来の技術】ディスプレイフィルムとして知られてい
る熱収縮フィルムの分野ではシール耐熱性に絡む重大な
問題がある。一般にシール耐熱性はどんな種類の包装フ
ィルムにとっても一つの弱点となっているが、この事実
は特に熱収縮フィルムの場合には次の理由で際立ってい
る。 −まず第一に熱シール領域では共重合体は劣化してその
耐性が減少する。 −加熱段階での力と収縮率との付随作用が全フィルムの
構造にストレスを引き起して特にそれが熱シールそれ自
身の弱点となっている。 −最後にシール耐熱性が重合体の耐熱性と熱シールする
フィルム層それ自身の厚さのどちらにも依存しているこ
とは明らかである。
る熱収縮フィルムの分野ではシール耐熱性に絡む重大な
問題がある。一般にシール耐熱性はどんな種類の包装フ
ィルムにとっても一つの弱点となっているが、この事実
は特に熱収縮フィルムの場合には次の理由で際立ってい
る。 −まず第一に熱シール領域では共重合体は劣化してその
耐性が減少する。 −加熱段階での力と収縮率との付随作用が全フィルムの
構造にストレスを引き起して特にそれが熱シールそれ自
身の弱点となっている。 −最後にシール耐熱性が重合体の耐熱性と熱シールする
フィルム層それ自身の厚さのどちらにも依存しているこ
とは明らかである。
【0003】共押出成形多層フィルムを考察すると、そ
れらは総厚さが12. 5から25ミクロンまでの範囲で
あるが一方、正規の技術での熱シール層の厚さは、1.
2乃至5ミクロンの範囲である。
れらは総厚さが12. 5から25ミクロンまでの範囲で
あるが一方、正規の技術での熱シール層の厚さは、1.
2乃至5ミクロンの範囲である。
【0004】このことは、二つの熱シールされた層の厚
さに直接関連しているシール耐熱性が、フィルムの総厚
さに比例するものではないことを暗示している。
さに直接関連しているシール耐熱性が、フィルムの総厚
さに比例するものではないことを暗示している。
【0005】特に我々はどんな種類の熱シール技術(フ
ィラメント、ホットプレート、高周波及び超音波)で
も、隣接したものとは別の層同士が互いに連接すること
は決して起り得ないことに注目した。このことは熱シー
ルの顕微鏡解析で広く証明されている。シール耐熱性を
改良するために幾つかの技術が提案されている。例えば
米国特許USP 4,352,844 (グレイス社)によれば、もし
他の内側層に使われているEVA (エチレン−酢酸ビニル
共重合体)関連のものよりも高い融点を有する共重合体
が熱シールしている外側EVA 層に使われるならば、改善
されたシール耐熱性が3又は5層全てが各種EVA をベー
スにした熱収縮フィルムで得られる。バリヤー特性、容
易な熱シール性及び高いシール耐熱性を持つ、熱収縮多
層構造に関する欧州特許EP 92897(アメリカン カン
社)は、もし必要ならば0. 5/1.5のメルトインデ
ックスを持つLLDPE (線状低密度ポリエチレン)と混合
して、外側熱シール層が6−12%の酢酸ビニルと0.
3/0. 9のメルトインデックスを持つEVA により構成
されるような3又は5層フィルムにより構成されてい
る。
ィラメント、ホットプレート、高周波及び超音波)で
も、隣接したものとは別の層同士が互いに連接すること
は決して起り得ないことに注目した。このことは熱シー
ルの顕微鏡解析で広く証明されている。シール耐熱性を
改良するために幾つかの技術が提案されている。例えば
米国特許USP 4,352,844 (グレイス社)によれば、もし
他の内側層に使われているEVA (エチレン−酢酸ビニル
共重合体)関連のものよりも高い融点を有する共重合体
が熱シールしている外側EVA 層に使われるならば、改善
されたシール耐熱性が3又は5層全てが各種EVA をベー
スにした熱収縮フィルムで得られる。バリヤー特性、容
易な熱シール性及び高いシール耐熱性を持つ、熱収縮多
層構造に関する欧州特許EP 92897(アメリカン カン
社)は、もし必要ならば0. 5/1.5のメルトインデ
ックスを持つLLDPE (線状低密度ポリエチレン)と混合
して、外側熱シール層が6−12%の酢酸ビニルと0.
3/0. 9のメルトインデックスを持つEVA により構成
されるような3又は5層フィルムにより構成されてい
る。
【0006】混合物中のEVA の量は90乃至10%の範
囲であり一方LLDPE は10乃至90%の範囲である。バ
リヤー層はPVDC(ポリ塩化ビニリデン)又はEVOH(エチ
レンビニルアルコール共重合体)又はそれらとEVA の混
合物によって形成されている。
囲であり一方LLDPE は10乃至90%の範囲である。バ
リヤー層はPVDC(ポリ塩化ビニリデン)又はEVOH(エチ
レンビニルアルコール共重合体)又はそれらとEVA の混
合物によって形成されている。
【0007】バリヤー層と熱シール層の中間にあり得る
層は90−10%LLDPE と10−90%EVA の混合物に
より構成される。
層は90−10%LLDPE と10−90%EVA の混合物に
より構成される。
【0008】欧州特許EP 409615 (デュポン社)は熱シ
ール層の優れた実施例として以下の組成に関する: 1.少なくとも一つの0.890 乃至0.915 の密度範囲の線
状エチレン−αオレフィン共重合体が10乃至80重量
%(45乃至60%が望ましい)、 2.密度約 0.915−0.940 を有する線状ポリエチレン−
αオレフィン共重合体及び密度約 0.920−0.925 を有す
るLDPE(低密度ポリエチレン)の中から選ばれた少なく
とも一種のポリエチレンが15乃至70重量%(30乃
至45%が望ましい)、 3.次のコモノマー:アルカン酸ビニル、アクリル酸ア
ルキル又はメタクリル酸アルキルの内少なくとも一つを
有する少なくとも一つのエチレン共重合体が0乃至25
重量%(5乃至15%が望ましい)。
ール層の優れた実施例として以下の組成に関する: 1.少なくとも一つの0.890 乃至0.915 の密度範囲の線
状エチレン−αオレフィン共重合体が10乃至80重量
%(45乃至60%が望ましい)、 2.密度約 0.915−0.940 を有する線状ポリエチレン−
αオレフィン共重合体及び密度約 0.920−0.925 を有す
るLDPE(低密度ポリエチレン)の中から選ばれた少なく
とも一種のポリエチレンが15乃至70重量%(30乃
至45%が望ましい)、 3.次のコモノマー:アルカン酸ビニル、アクリル酸ア
ルキル又はメタクリル酸アルキルの内少なくとも一つを
有する少なくとも一つのエチレン共重合体が0乃至25
重量%(5乃至15%が望ましい)。
【0009】この組成で得られる層はそれ自身で単層フ
ィルムを、又は多層フィルム中の熱シール層を形成す
る。
ィルムを、又は多層フィルム中の熱シール層を形成す
る。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】エチレン−プロピレン
−ブテン三元重合体(EPB) と適宜添加された線状低密度
ポリエチレン(LLDPE) をベースにして互いに結合された
多層熱収縮フィルムは、以下の特性を有する製品を創り
出してシール耐熱性に関する問題を克服することを許す
ことが今明らかにされた:類似の既知のフィルムよりも
高いシール耐熱性を持つ低温熱シール、良好な光学的及
び機械的特性及び高い引裂き抵抗。
−ブテン三元重合体(EPB) と適宜添加された線状低密度
ポリエチレン(LLDPE) をベースにして互いに結合された
多層熱収縮フィルムは、以下の特性を有する製品を創り
出してシール耐熱性に関する問題を克服することを許す
ことが今明らかにされた:類似の既知のフィルムよりも
高いシール耐熱性を持つ低温熱シール、良好な光学的及
び機械的特性及び高い引裂き抵抗。
【0011】本発明に従うフィルムは以下より成る: A) 線状エチレン−αオレフィンC4、C5、C6又はC8共重
合体(LLDPE) (II)中への、触媒作用により製造されるエ
チレン−プロピレン−ブテン三元重合体(EPB) (I) の均
質分散により得られる均一混合物又はブレンドより成る
中心層。
合体(LLDPE) (II)中への、触媒作用により製造されるエ
チレン−プロピレン−ブテン三元重合体(EPB) (I) の均
質分散により得られる均一混合物又はブレンドより成る
中心層。
【0012】前記三元重合体の割合は20乃至70重量
%の範囲で、30乃至50重量%が望ましい、又前記共
重合体の割合は30乃至80重量%の範囲で50乃至7
0重量%が望ましい。前記均一混合物には続いて線状エ
チレン−αオレフィンC4、C5、C6又はC8共重合体(III)
を添加しても良い、その量は(I+II)が20乃至80重量
%の範囲で(III) が80乃至20重量%の範囲である。
%の範囲で、30乃至50重量%が望ましい、又前記共
重合体の割合は30乃至80重量%の範囲で50乃至7
0重量%が望ましい。前記均一混合物には続いて線状エ
チレン−αオレフィンC4、C5、C6又はC8共重合体(III)
を添加しても良い、その量は(I+II)が20乃至80重量
%の範囲で(III) が80乃至20重量%の範囲である。
【0013】B) 少なくとも二つの層が前記中心層の外
側に配置され、それらはエチレン−プロピレン共重合体
(EPC) (IV)と混合された触媒作用により得られるエチレ
ン−プロピレン−ブテン三元重合体(EPB) (I) より成
る。この混合物は90乃至40重量%の(I) と10乃至
60重量%の(IV)から成る。斯くして得られたフィルム
は周知の技術で得られる類似製品で見出される約40MPa
相当値に対して約70MPa に同等又はそれ以上の平均耐性
を有する熱シール性を与える。
側に配置され、それらはエチレン−プロピレン共重合体
(EPC) (IV)と混合された触媒作用により得られるエチレ
ン−プロピレン−ブテン三元重合体(EPB) (I) より成
る。この混合物は90乃至40重量%の(I) と10乃至
60重量%の(IV)から成る。斯くして得られたフィルム
は周知の技術で得られる類似製品で見出される約40MPa
相当値に対して約70MPa に同等又はそれ以上の平均耐性
を有する熱シール性を与える。
【0014】
【課題を解決するための手段】本発明に従う熱収縮性共
押出成形多層ポリオレフィンフィルムの特性と利点は、
以下の詳細記述で殆ど指摘されるであろう。
押出成形多層ポリオレフィンフィルムの特性と利点は、
以下の詳細記述で殆ど指摘されるであろう。
【0015】本発明の目的であるフィルムの主な利点は
様々な熱シールシステムによる広い温度範囲での容易な
熱シール性と高いシール耐熱性により構成されている。
様々な熱シールシステムによる広い温度範囲での容易な
熱シール性と高いシール耐熱性により構成されている。
【0016】該フィルムは以下より成る: A) 線状エチレン−αオレフィン共重合体(LLDPE) (II)
中に一様に分布していて、後述の方法で適当に調製され
又触媒作用により製造されるエチレン−プロピレン−ブ
テン三元重合体(EPB) (I) の均質分散により構成される
均一混合物又はブレンドより成る中心層。
中に一様に分布していて、後述の方法で適当に調製され
又触媒作用により製造されるエチレン−プロピレン−ブ
テン三元重合体(EPB) (I) の均質分散により構成される
均一混合物又はブレンドより成る中心層。
【0017】この共重合体はブテン、メチルペンテン、
ヘキセン又はオクテンのコモノマーを有する。次にLLDP
E はコポリマーとしてαオレフィンC4、C5、C6又はC8(L
LDPEIII) を有している;多くのものがこの均質ブレン
ドに添加される;LLDPE IIはLLDPE III に等しくても良
い。
ヘキセン又はオクテンのコモノマーを有する。次にLLDP
E はコポリマーとしてαオレフィンC4、C5、C6又はC8(L
LDPEIII) を有している;多くのものがこの均質ブレン
ドに添加される;LLDPE IIはLLDPE III に等しくても良
い。
【0018】B) 少なくとも二つの層が前記中心層の外
側に配置され、それらはエチレン−プロピレン共重合体
(EPC) (IV)の添加と共に触媒工程により得られるエチレ
ン−プロピレン−ブテン三元重合体(EPB) (I) より成
る。
側に配置され、それらはエチレン−プロピレン共重合体
(EPC) (IV)の添加と共に触媒工程により得られるエチレ
ン−プロピレン−ブテン三元重合体(EPB) (I) より成
る。
【0019】
【発明の実施の形態】成形能力の特性及び実用面でのフ
ィルムの振舞いを改善するために、例えばエルカ酸アミ
ド、超微粒化シリカ及びもし必要ならば水素化された炭
化水素樹脂のようなプラスチックフィルムの生産技術で
は普通に使われている少量の物質は種々の層に添加され
ても良い。本発明に従うフィルムのベース重合体及びそ
れらに添加される重合体は以下の特性を有する。
ィルムの振舞いを改善するために、例えばエルカ酸アミ
ド、超微粒化シリカ及びもし必要ならば水素化された炭
化水素樹脂のようなプラスチックフィルムの生産技術で
は普通に使われている少量の物質は種々の層に添加され
ても良い。本発明に従うフィルムのベース重合体及びそ
れらに添加される重合体は以下の特性を有する。
【0020】三元重合体EPB (I) はポリプロピレン単独
重合体と最終的に望ましい特性に従って変動する量のエ
チレン−プロピレンとプロピレン−ブテンの合成エラス
トマーの分散相の構成する媒質より成る触媒作用による
生成品である。
重合体と最終的に望ましい特性に従って変動する量のエ
チレン−プロピレンとプロピレン−ブテンの合成エラス
トマーの分散相の構成する媒質より成る触媒作用による
生成品である。
【0021】この三元重合体の密度は0.885 乃至0.895g
/cm3の範囲でありメルトインデックスは230 ℃で3.5 乃
至7g/10min である。
/cm3の範囲でありメルトインデックスは230 ℃で3.5 乃
至7g/10min である。
【0022】一例として実用製品Adsyl 5C 37F(モンテ
ル社)は密度0.890g/cm3、メルトインデックス5及び熱
シール開始温度約105 ℃を有している。
ル社)は密度0.890g/cm3、メルトインデックス5及び熱
シール開始温度約105 ℃を有している。
【0023】好んで用いられる線状ポリエチレン(LLDP
E) (II)はコモノマーがC8種(オクテン)であるが、C
4、C5又は C6 種(ブテン、ペンテン又はヘキセン)の
どれであってもよいような線状エチレン−αオレフィン
共重合体である。密度範囲は0.911 乃至0.925 g/cm3 で
ありメルトインデックス範囲は190 ℃で0.9 乃至2.2g/1
0min である。特によく使用されるポリメリヨーロッパ
社製のポリエチレン ClearFlex FG 308 は密度0.920 と
メルトインデックス1を有している。
E) (II)はコモノマーがC8種(オクテン)であるが、C
4、C5又は C6 種(ブテン、ペンテン又はヘキセン)の
どれであってもよいような線状エチレン−αオレフィン
共重合体である。密度範囲は0.911 乃至0.925 g/cm3 で
ありメルトインデックス範囲は190 ℃で0.9 乃至2.2g/1
0min である。特によく使用されるポリメリヨーロッパ
社製のポリエチレン ClearFlex FG 308 は密度0.920 と
メルトインデックス1を有している。
【0024】中心層を構成するブレンドは以下のように
調製される: −20乃至70重量%(なるべくなら30乃至50%)
の範囲の量の三元重合体EPB (I) と30乃至80重量%
(なるべくなら50乃至70%)の範囲の量のLLDPE (I
I)が二つの相が互いに一様に分散するように極めて均質
に混合される; −上記III 種の線状ポリエチレンは(I+II)が20乃至8
0重量%で(III) が80乃至20重量%の量になるよう
なブレンドで加えられる。特に本発明の好ましい形では
前記ブレンドの使用は前記線状ポリエチレンが重量比
1:1の混合物で提供される。
調製される: −20乃至70重量%(なるべくなら30乃至50%)
の範囲の量の三元重合体EPB (I) と30乃至80重量%
(なるべくなら50乃至70%)の範囲の量のLLDPE (I
I)が二つの相が互いに一様に分散するように極めて均質
に混合される; −上記III 種の線状ポリエチレンは(I+II)が20乃至8
0重量%で(III) が80乃至20重量%の量になるよう
なブレンドで加えられる。特に本発明の好ましい形では
前記ブレンドの使用は前記線状ポリエチレンが重量比
1:1の混合物で提供される。
【0025】フィルムの調製に使用される種々の重合体
の量と質はフィルムに望まれる特性と重合体それ自身の
特性に依存する。上述の重合体の特性への熱的及び/又
は機械的効果による(例えば特殊なスクリュー輪郭を有
し低温操作の低回転数二重スクリュー逆回転混合機、又
は二重スクリュー同回転混合機での分散による)変更無
しでLLDPE (II)中への三元重合体EPB (I) の均質な方法
での予備分散で、一度フィルムの中心層に押出されたも
のがフィルムそれ自身に幾つかの特殊な特性を与えるよ
うな均一な混合物又はブレンドが得られることを我々は
見出した。例えばEPB (I) とLLDPE (II)の重量比1:1
を持つブレンドより成る中心層と90重量%のEPB 三元
重合体(I) と10重量%のEPC 共重合体(IV)を含む混合
物より成る外側層を有する三層フィルムは良好な光学的
且つ機械的耐性を持ち特に市販の類似フィルムよりも大
きな70%のシール耐熱性を持つ。
の量と質はフィルムに望まれる特性と重合体それ自身の
特性に依存する。上述の重合体の特性への熱的及び/又
は機械的効果による(例えば特殊なスクリュー輪郭を有
し低温操作の低回転数二重スクリュー逆回転混合機、又
は二重スクリュー同回転混合機での分散による)変更無
しでLLDPE (II)中への三元重合体EPB (I) の均質な方法
での予備分散で、一度フィルムの中心層に押出されたも
のがフィルムそれ自身に幾つかの特殊な特性を与えるよ
うな均一な混合物又はブレンドが得られることを我々は
見出した。例えばEPB (I) とLLDPE (II)の重量比1:1
を持つブレンドより成る中心層と90重量%のEPB 三元
重合体(I) と10重量%のEPC 共重合体(IV)を含む混合
物より成る外側層を有する三層フィルムは良好な光学的
且つ機械的耐性を持ち特に市販の類似フィルムよりも大
きな70%のシール耐熱性を持つ。
【0026】特に市販で有用な製品についての外側層の
厚さの配分と等しくすると、本特許の目的のフィルムは
より大きな約70%のシール耐熱性を示す。これは22
%/56%/22%に等しい厚さ分布を有する三層フィ
ルムの場合である。逆に外側層が減少した厚さの場合
(例えば14%/72%/14%)には、シール耐熱性
は常に大きくはあるが程度は低い(10%乃至20%)
ことが分る。この製品の代替型は外側のポリプロピレン
の割合を減らすことで、高い裂目の伝播抵抗性を持つ共
押出成形フィルムの共重合体と三元重合体の構造が得ら
れると云う或種の利点も示す。
厚さの配分と等しくすると、本特許の目的のフィルムは
より大きな約70%のシール耐熱性を示す。これは22
%/56%/22%に等しい厚さ分布を有する三層フィ
ルムの場合である。逆に外側層が減少した厚さの場合
(例えば14%/72%/14%)には、シール耐熱性
は常に大きくはあるが程度は低い(10%乃至20%)
ことが分る。この製品の代替型は外側のポリプロピレン
の割合を減らすことで、高い裂目の伝播抵抗性を持つ共
押出成形フィルムの共重合体と三元重合体の構造が得ら
れると云う或種の利点も示す。
【0027】本フィルムの良好な機械的及び光学的特性
に関連してシール耐熱項の驚くべき結果は上記の如き三
層構造での前述の中心層が特別な化合条件を用いて得ら
れたEPB/LLDPE の均質ブレンドにより構成された時に
得られる。特に前述のブレンドの適当な調製は以下の段
階で提供する: a) 垂直又は水平コンベヤ混合機による又は低速刃型混
合機による二つの物質の微粒の均質混合。 b) 所謂マドック型の動力ミキサーの付いたLLDPE 用の
特殊な輪郭のスクリューを有する単一スクリュー押出機
による又は逆回転二重スクリュー押出機による又は同回
転二重スクリュー押出機による混合物の押出成形。なる
べくなら直径60mm且つスクリューの長さが22直径分の逆
回転二重スクリュー押出機が使用される。
に関連してシール耐熱項の驚くべき結果は上記の如き三
層構造での前述の中心層が特別な化合条件を用いて得ら
れたEPB/LLDPE の均質ブレンドにより構成された時に
得られる。特に前述のブレンドの適当な調製は以下の段
階で提供する: a) 垂直又は水平コンベヤ混合機による又は低速刃型混
合機による二つの物質の微粒の均質混合。 b) 所謂マドック型の動力ミキサーの付いたLLDPE 用の
特殊な輪郭のスクリューを有する単一スクリュー押出機
による又は逆回転二重スクリュー押出機による又は同回
転二重スクリュー押出機による混合物の押出成形。なる
べくなら直径60mm且つスクリューの長さが22直径分の逆
回転二重スクリュー押出機が使用される。
【0028】操作条件は重合体の混合物への熱的又は機
械的ストレスを出来るだけ制限するにある、それ故我々
は低回転数(約25/min)で又比較的低温で操作する。
械的ストレスを出来るだけ制限するにある、それ故我々
は低回転数(約25/min)で又比較的低温で操作する。
【0029】特に195 乃至198 ℃の溶融温度範囲が記録
される。 c) 水冷による既知の横裁断技術による微粒製法。 d) 製造上の必要に応じて60/70 ℃の熱風ジェットを断
続できる適当な遠心分離器で微粒の遠心分離による乾燥
及び中間層に用いる製品の均質性を保証するために垂直
コンベヤ混合機で得られる微粒の混合。
される。 c) 水冷による既知の横裁断技術による微粒製法。 d) 製造上の必要に応じて60/70 ℃の熱風ジェットを断
続できる適当な遠心分離器で微粒の遠心分離による乾燥
及び中間層に用いる製品の均質性を保証するために垂直
コンベヤ混合機で得られる微粒の混合。
【0030】三元重合体EPB (I) が線状ポリエチレン(I
I)中に一様に分散している非常に均質なブレンドがそれ
で得られる。それで少なくとも二つの外側層を有する共
押出成形構造中の中心層を生産するためにこのブレンド
はそのまま又は更にIII のLLDPE との混合物の形で使用
される。本発明に従う熱収縮フィルムは以下に提供する
ツインバブル技術の工程で製造される: A) 既述の工程の添加物、特にアンチブロッキング剤(S
iO2)及びスリップ剤(エルカ酸アミド)を含む種々の
層に必要な重合体混合物の調製。 B) 適当な環状ヘッドへの種々の層の共押出成形。 C) 押出成形ヘッドからの出口で筒状部の急速冷却:約2
00 ℃の温度から15-20℃の温度まで5-8secで。 D) 120 乃至150 ℃の軟化範囲に近い温度まで筒状部の
加温。 E) ツインバブル延伸技術によるフィルムの二軸配向。 F) 20乃至30℃の温度範囲まで配向されたフィルムの急
速冷却。
I)中に一様に分散している非常に均質なブレンドがそれ
で得られる。それで少なくとも二つの外側層を有する共
押出成形構造中の中心層を生産するためにこのブレンド
はそのまま又は更にIII のLLDPE との混合物の形で使用
される。本発明に従う熱収縮フィルムは以下に提供する
ツインバブル技術の工程で製造される: A) 既述の工程の添加物、特にアンチブロッキング剤(S
iO2)及びスリップ剤(エルカ酸アミド)を含む種々の
層に必要な重合体混合物の調製。 B) 適当な環状ヘッドへの種々の層の共押出成形。 C) 押出成形ヘッドからの出口で筒状部の急速冷却:約2
00 ℃の温度から15-20℃の温度まで5-8secで。 D) 120 乃至150 ℃の軟化範囲に近い温度まで筒状部の
加温。 E) ツインバブル延伸技術によるフィルムの二軸配向。 F) 20乃至30℃の温度範囲まで配向されたフィルムの急
速冷却。
【0031】斯くして得られた熱収縮二軸配向フィルム
は以下の特性を示す: −常時100MPa以上の破断荷重を持つ高い機械的耐性と11
0 %以上の延伸性; −良好な引裂抵抗性、15ミクロンの厚さを持つフィルム
でどんなにしても常に両方向(縦方向/横方向)ともに
7g以上; −約1.5 %の霞度(不透明度)と約130 光電池単位の光
沢度(明るさ)を持つ良好な光学的特性; −市販の通常のポリプロピレン単独及び共重合体よりも
低い熱シール開始温度そしてそれは100 ℃に近い(正確
には約105 ℃); −熱シールの機械的耐性は特に高い又市販で実用されて
いる他の類似な共押出成形フィルムよりは疑いもなく高
い、特に商用のフィルムの40−50MPa に対して平均70MP
a よりも大きな値である; −非常に高い収縮率:120 ℃で60乃至70%。本発明の技
術により、良好な一般特性を保持しつつ、市販で有用な
類似製品よりも著しく大きな溶着可能性とシール耐熱性
を持つことになる熱収縮ポリオレフィンフィルムを得る
のが可能であることは、述べられたことから明らかにわ
かる。
は以下の特性を示す: −常時100MPa以上の破断荷重を持つ高い機械的耐性と11
0 %以上の延伸性; −良好な引裂抵抗性、15ミクロンの厚さを持つフィルム
でどんなにしても常に両方向(縦方向/横方向)ともに
7g以上; −約1.5 %の霞度(不透明度)と約130 光電池単位の光
沢度(明るさ)を持つ良好な光学的特性; −市販の通常のポリプロピレン単独及び共重合体よりも
低い熱シール開始温度そしてそれは100 ℃に近い(正確
には約105 ℃); −熱シールの機械的耐性は特に高い又市販で実用されて
いる他の類似な共押出成形フィルムよりは疑いもなく高
い、特に商用のフィルムの40−50MPa に対して平均70MP
a よりも大きな値である; −非常に高い収縮率:120 ℃で60乃至70%。本発明の技
術により、良好な一般特性を保持しつつ、市販で有用な
類似製品よりも著しく大きな溶着可能性とシール耐熱性
を持つことになる熱収縮ポリオレフィンフィルムを得る
のが可能であることは、述べられたことから明らかにわ
かる。
【0032】
【実施例】以下の諸例は、シール耐熱性が次の方法で決
定された場合を、実例で説明する。
定された場合を、実例で説明する。
【0033】熱収縮フィルムのシール耐熱性の決定法 1) 目的 本方法の目的は、予め高熱ワイヤーインパルス溶着によ
り接合された、標準試料の動的試験装置の引張りにより
制御された条件で熱収縮フィルムに行われるシール耐熱
性の決定にある。
り接合された、標準試料の動的試験装置の引張りにより
制御された条件で熱収縮フィルムに行われるシール耐熱
性の決定にある。
【0034】2) 方法の解説 試料のフィルムは加熱されたワイヤーバーが及ぼす圧力
と温度の作用で熱シールされる。
と温度の作用で熱シールされる。
【0035】このような試料から熱シールを開くのに必
要とされる応力を記録する動的試験装置の作用を受けて
いる既知のサイズを持つ試験片が得られる。
要とされる応力を記録する動的試験装置の作用を受けて
いる既知のサイズを持つ試験片が得られる。
【0036】3) 装置 a) 複製の出来る条件で糸状のバーによりインパルス溶
着の操作の出来る加熱平板溶着装置“Sentinel”12AS
型、又はそれに代る装置。 b) ディジタル動的試験装置Instron 4400シリーズ又は
同等な装置。 c) 試料に及ぼす圧力:3.18kg/cm2で、0.001mm の読取
り能力を持つ厚さ測定器。 d) 100×20mmのサイズを持つ手動パンチプレスと手動パ
ンチ、又は試験片を切抜くのに適当なサイズを持つプラ
スチック又は金属製のテンプレート。
着の操作の出来る加熱平板溶着装置“Sentinel”12AS
型、又はそれに代る装置。 b) ディジタル動的試験装置Instron 4400シリーズ又は
同等な装置。 c) 試料に及ぼす圧力:3.18kg/cm2で、0.001mm の読取
り能力を持つ厚さ測定器。 d) 100×20mmのサイズを持つ手動パンチプレスと手動パ
ンチ、又は試験片を切抜くのに適当なサイズを持つプラ
スチック又は金属製のテンプレート。
【0037】4) 工程 押出成形方向に平行に30×20cmのサイズを持つ二組の試
料を正規の間隔で試験のためにリールからピックアップ
する。どの組も熱シールは押出成形方向を横切る方向に
なるように短辺に沿って行う又フィルムの両面(外側−
外側と内側−内側)共に熱シールを行う。
料を正規の間隔で試験のためにリールからピックアップ
する。どの組も熱シールは押出成形方向を横切る方向に
なるように短辺に沿って行う又フィルムの両面(外側−
外側と内側−内側)共に熱シールを行う。
【0038】溶着装置には次の操作条件を使う: −溶着バーの温度:130 ℃ −バーの接触時間:1秒 −マノメーターの圧力:276kPa=2.8 kg/cm2 斯くして得られた試料の各々から20mmの幅と動的試験装
置のクランプの間隔(100mm )よりも大きな長さを持つ
二つの試験片をピックアップする、実際には約150mm の
長さの試験片が用いられる。(主軸を横断する)熱シー
ルは半分の試験片で行われる。
置のクランプの間隔(100mm )よりも大きな長さを持つ
二つの試験片をピックアップする、実際には約150mm の
長さの試験片が用いられる。(主軸を横断する)熱シー
ルは半分の試験片で行われる。
【0039】動的試験装置を次の方法で用意する: −100Nの能力を有する引張り−圧縮測定セルを挿入する −100mm/min のクロスバー速度を用意する −クランプ間の距離を100mm に配置する。
【0040】そこで動的試験装置による引裂き張力の推
定のために各試験片を提出する。動的試験装置のクラン
プに試験片を設置するには熱シールの全長に亘って一様
な引張りを加えるために試料の主軸とクランプの軸を完
全に一直線に揃えることが必要である。
定のために各試験片を提出する。動的試験装置のクラン
プに試験片を設置するには熱シールの全長に亘って一様
な引張りを加えるために試料の主軸とクランプの軸を完
全に一直線に揃えることが必要である。
【0041】5) 計算 測定の結果はg/cmで与えられそれは次式により得られ
る: ここで A = グラムで与えられる熱シール部の破断点での荷重の
読み; B = 試験片の幅、cmで与えられる(2cm)。
る: ここで A = グラムで与えられる熱シール部の破断点での荷重の
読み; B = 試験片の幅、cmで与えられる(2cm)。
【0042】屡々その結果は熱シールで耐えられる最大
応力に関して与えられるのに用いられる、その値は計器
で記録された最大熱シール破断荷重を試験片の断面積で
割って得られる、次式に従う: ここで: C.R.=熱シール破断に対応する応力、N/mm2 で与えられ
る=MPa ; C.M.=熱シール破断に対応する荷重、N で与えられる; S =試験片の断面積、mm2 で与えられる。
応力に関して与えられるのに用いられる、その値は計器
で記録された最大熱シール破断荷重を試験片の断面積で
割って得られる、次式に従う: ここで: C.R.=熱シール破断に対応する応力、N/mm2 で与えられ
る=MPa ; C.M.=熱シール破断に対応する荷重、N で与えられる; S =試験片の断面積、mm2 で与えられる。
【0043】註:試験片の断面積は、厚さゲージで測定
された、試料の最小厚さと試験片それ自身のmmで与えら
れる幅を掛けて得られる。
された、試料の最小厚さと試験片それ自身のmmで与えら
れる幅を掛けて得られる。
【0044】実施例1 同一組成の二つの外側層を持つ、共押出成形の三層フィ
ルムが準備される。組成は下記である:中心層 以下の組成の混合物が調製される:密度0.89でメルトイ
ンデックス5を持つAdsyl 5C37 F(モンテル社)の三元
重合体EPB (I) の50重量%;密度0.92 でメルトイン
デックス1を持つClearflex FG 308(ポリメリヨーロッ
パ社)の LLDPE (II) の50重量%。
ルムが準備される。組成は下記である:中心層 以下の組成の混合物が調製される:密度0.89でメルトイ
ンデックス5を持つAdsyl 5C37 F(モンテル社)の三元
重合体EPB (I) の50重量%;密度0.92 でメルトイン
デックス1を持つClearflex FG 308(ポリメリヨーロッ
パ社)の LLDPE (II) の50重量%。
【0045】そこでこの混合物は回転速度≒25rpm でス
クリュー直径60mmを持つ逆回転二重スクリュー押出機に
引入れられる。概略温度は200 ℃を超えないで溶融最大
温度範囲は195 乃至 198℃ である。こうして得られた
微粒に6%のエルカ酸アミドと94%の LDPE より成る
スリップ剤のマスターバッチ(例えばフリルバム社製の
AD Wax 90111)を2重量%混合する。
クリュー直径60mmを持つ逆回転二重スクリュー押出機に
引入れられる。概略温度は200 ℃を超えないで溶融最大
温度範囲は195 乃至 198℃ である。こうして得られた
微粒に6%のエルカ酸アミドと94%の LDPE より成る
スリップ剤のマスターバッチ(例えばフリルバム社製の
AD Wax 90111)を2重量%混合する。
【0046】外側層 中心層に用いられたのと同じ三元重合体EPB(I)(Adsyl
5C37F )がベース重合体として用いられる。密度0.897
とメルトインデックス1.8 を有する共重合体エチレン−
プロピレン(IV)(ソルベイ社製Eltex KL 415)を5重量
%前記重合体に添加する。
5C37F )がベース重合体として用いられる。密度0.897
とメルトインデックス1.8 を有する共重合体エチレン−
プロピレン(IV)(ソルベイ社製Eltex KL 415)を5重量
%前記重合体に添加する。
【0047】20%の超微粒子化したシリカと80%の
LDPEを含むマスターバッチ(コンスタブ社製AB 6002 L
D)を外側アンチブロッキング剤として0. 6重量%添
加する。そこで垂直コンベヤ混合機で均質混合が行われ
る。
LDPEを含むマスターバッチ(コンスタブ社製AB 6002 L
D)を外側アンチブロッキング剤として0. 6重量%添
加する。そこで垂直コンベヤ混合機で均質混合が行われ
る。
【0048】層の厚さの分配は以下: 外側層:各単一層毎に約22% 中間層:約56%。
【0049】フィルムの調製 上記のように得られた各層の混合物はツインバブル延伸
装置の各層に付属する夫々の絞り板中に共押出成形され
る。
装置の各層に付属する夫々の絞り板中に共押出成形され
る。
【0050】融けた材質の最大温度は中心層で約210
℃、外側層で約220 ℃である。環状ヘッドからの出口の
筒状部(第一バブル)の温度は約 210℃である。筒状部
はヘッドからの出口で、連続的に流れる液体冷却で12℃
の環状部と6℃に冷却された内側環状部の間を横切るこ
とで約6秒で温度約18℃に冷却される。同じ筒状部は続
いて温度130 ℃に加熱されバブル延伸技術により二軸配
向を受ける。延伸比は縦方向で1:5.2 又横方向で1:
5.0 で仕上げる。
℃、外側層で約220 ℃である。環状ヘッドからの出口の
筒状部(第一バブル)の温度は約 210℃である。筒状部
はヘッドからの出口で、連続的に流れる液体冷却で12℃
の環状部と6℃に冷却された内側環状部の間を横切るこ
とで約6秒で温度約18℃に冷却される。同じ筒状部は続
いて温度130 ℃に加熱されバブル延伸技術により二軸配
向を受ける。延伸比は縦方向で1:5.2 又横方向で1:
5.0 で仕上げる。
【0051】そこでフィルムは約8℃の空調送風により
約25℃の温度に冷却される。中心層と外側層間の重量比
は75:25であり又総厚さは15ミクロンである。
約25℃の温度に冷却される。中心層と外側層間の重量比
は75:25であり又総厚さは15ミクロンである。
【0052】得られたフィルムの特性を表1に示す、そ
れはフィルムが並外れたシール耐熱性に加えて、良好な
光学的及び機械的特性を持つことを示している。
れはフィルムが並外れたシール耐熱性に加えて、良好な
光学的及び機械的特性を持つことを示している。
【0053】実施例2 実施例1が以下の層の厚さ分配より成る別のものについ
て繰返された:外側層各々が約14% 中間層約72%。
て繰返された:外側層各々が約14% 中間層約72%。
【0054】この場合シール耐熱性は市販の製品並に減
少したが、一方引裂き抵抗はかなり増加した。
少したが、一方引裂き抵抗はかなり増加した。
【0055】実施例3 中心層が二重スクリュー混合機より作られたブレンドか
ら得られるのでなくて、予め延伸したのでなく直接二軸
バブル共押出成形装置で押出された混合物により得られ
た別のもので実施例1が繰返された。
ら得られるのでなくて、予め延伸したのでなく直接二軸
バブル共押出成形装置で押出された混合物により得られ
た別のもので実施例1が繰返された。
【0056】表1に記載されたその結果は、シール耐熱
性及びその他のフィルムの性質は良好に続いているにし
ても、本製品は実施例1のそれよりは低い特性を持つこ
とを示している。
性及びその他のフィルムの性質は良好に続いているにし
ても、本製品は実施例1のそれよりは低い特性を持つこ
とを示している。
【0057】実施例4 二重スクリュー押出し機で調製された中心層のブレンド
が以下の組成であるような別のもので実施例1が繰返さ
れた:EPB (I) /LLDPE (II)が30/70重量%。外側
層は同じままである。
が以下の組成であるような別のもので実施例1が繰返さ
れた:EPB (I) /LLDPE (II)が30/70重量%。外側
層は同じままである。
【0058】得られたフィルムの特性は表1に記載。
【0059】実施例5 中心層に於いて同じブレンド(Clearflex FG 308)の調
製に用いられた同種のLLDPE (II)50重量%がブレンド
50/50 EPB (I) LLDPE (II) に添加された別のもの
で実施例1が繰返された。外側層は同じまま。
製に用いられた同種のLLDPE (II)50重量%がブレンド
50/50 EPB (I) LLDPE (II) に添加された別のもの
で実施例1が繰返された。外側層は同じまま。
【0060】得られたフィルムの特性は表1に記載。
【0061】実施例6 中心層に於いて同じブレンドの調製に用いられたものと
は別種のLLDPE (II)の50重量%がブレンド50/50
EPB (I)/LLDPE (II)に添加された別のもので実施例4
が繰返された。特にLLDPE は密度0.936 、メルトインデ
ックス0.9 を有するBPケミカルズ社製のInnovex LL 790
9 AAでコモノマー4メチルペンテンが用いられた。
は別種のLLDPE (II)の50重量%がブレンド50/50
EPB (I)/LLDPE (II)に添加された別のもので実施例4
が繰返された。特にLLDPE は密度0.936 、メルトインデ
ックス0.9 を有するBPケミカルズ社製のInnovex LL 790
9 AAでコモノマー4メチルペンテンが用いられた。
【0062】外側層は同じまま。
【0063】得られたフィルムの特性は表1に記載。
【0064】実施例7(比較) LLDPE (II)だけで成る中心層を有するフィルムが比較対
照例として調製された。外側層は同じまま。
照例として調製された。外側層は同じまま。
【0065】得られたフィルムの特性は表1に記載。
【0066】実施例8(比較) 更に外側層が三元重合体EPB (I) だけで成る別のものに
よる比較対照例として実施例6が繰返された。得られた
フィルムの特性は表1に記載。
よる比較対照例として実施例6が繰返された。得られた
フィルムの特性は表1に記載。
【0067】註:本発明の目的であるフィルムにより得
られた改良点を指摘するために、市場に普及している熱
収縮ポリオレフィンフィルムの特性も表1に記載した。
られた改良点を指摘するために、市場に普及している熱
収縮ポリオレフィンフィルムの特性も表1に記載した。
【0068】
【表1】
───────────────────────────────────────────────────── 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 C08J 7/04 C08J 7/04 B C08L 23/08 LCD C08L 23/08 LCD 23/16 LCD 23/16 LCD // B29K 23:00 105:02 B29L 9:00 (72)発明者 マルコ ザネーラ イタリア国、21040 ヴェネゴノ スペリ オーレピアンボスコ ロット 7/エイ (72)発明者 マウリツィオ ウォルター ミーヘ イタリア国、20010 コルナレド、 ヴィ ア ドン グノッチ 9
Claims (6)
- 【請求項1】 以下より成る多層熱収縮共押出成形ポリ
オレフィンフィルム: A) 線状エチレン−αオレフィンC4、C5、C6又はC8共重
合体(II)中への,触媒作用により製造されたエチレン−
プロピレン−ブテン三元重合体(EPB) (I) の均質分散に
より得られるブレンドより成る中心層、前記ブレンドは
もし必要ならば線状エチレン−αオレフィンC4、C5、C6
又はC8共重合体(III) も添加される、 B) 前記中心層の外側に配置された少なくとも二つの層
で、エチレン−プロピレン共重合体(EPC) (IV)と混合さ
れた、触媒作用により製造されたエチレン−プロピレン
−ブテン三元重合体(EPB) (I) より成る。 - 【請求項2】 前記ブレンドが20−70重量%の前記
三元重合体(I) と80−30重量%の前記共重合体(II)
より成ることを特徴とする、請求項1に記載の熱収縮フ
ィルム。 - 【請求項3】 前記ブレンドが30−50重量%の前記
三元重合体(I) と70−50重量%の前記共重合体(II)
より成ることを特徴とする、請求項1に記載の熱収縮フ
ィルム。 - 【請求項4】 前記共重合体(III) が(I)+(II)の範囲が
20乃至80重量%で(III) の範囲が80乃至20重量
%であるような量で前記ブレンドに添加されることを特
徴とする、請求項1に記載の熱収縮フィルム。 - 【請求項5】 前記外側層に前記三元重合体(I) が90
乃至40重量%の範囲の量含まれ又前記共重合体(IV)が
10乃至60重量%の範囲の量含まれることを特徴とす
る、請求項1に記載の熱収縮フィルム。 - 【請求項6】 前記ブレンドが以下の段階によって調製
されることを特徴とする、請求項1に記載の熱収縮ポリ
オレフィンフィルムの調製工程: a) 三元重合体(I) と共重合体(II)共に微粒の形での均
質混合; b) 195 乃至198 ℃の温度範囲で段階a)で得られた混合
物の押出成形; c) 水冷切断による微粒製法; d) 60乃至70℃の温度範囲での乾燥。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT95MI002356A IT1276141B1 (it) | 1995-11-16 | 1995-11-16 | Film termoretraibile poliolefinico a piu' strati coestrusi avente una migliorata resistenza della saldatura |
IT95A002356 | 1995-11-16 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09183198A true JPH09183198A (ja) | 1997-07-15 |
Family
ID=11372533
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8301492A Pending JPH09183198A (ja) | 1995-11-16 | 1996-11-13 | 改良されたシール耐熱性を有する熱収縮性共押出成形多層ポリオレフィンフィルム |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5888660A (ja) |
EP (1) | EP0774349A1 (ja) |
JP (1) | JPH09183198A (ja) |
IT (1) | IT1276141B1 (ja) |
Families Citing this family (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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