JPH1177824A - 二軸延伸ポリプロピレンフィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】アンカーコート等の表面処理層を形成させるこ
となく金属または金属酸化物を蒸着した際に、酸素バリ
ア性及び水蒸気バリア性が著しく改良される二軸延伸ポ
リプロピレンフィルムを得る。 【解決手段】少なくとも一方の表面に、弧状の凸部が交
差した網目構造の繊維状組織を有し、フィルム表面粗さ
の平均値ｈが５１８ｎｍであり、さらに該網目構造の網
目の平均径が５〜６０ｎｍであることを特徴とする二軸
延伸ポリプロピレンフィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、新規な二軸延伸ポ
リプロピレンフィルムに関する。詳しくは、結晶性を有
するポリプロピレンよりなり、金属または金属酸化物を
蒸着した際に、酸素バリア性及び水蒸気バリア性が著し
く改良される二軸延伸ポリプロピレンフィルムに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ポリプロピレンフィルム、特に二軸延伸
ポリプロピレンフィルムは、その優れた機械的物性、光
学的物性により包装材料等に広く使用されている。 そ
の中でも特に酸素や水蒸気などのガスの遮断を必要とす
る物品の包装、例えば、食品や工業用品及び医薬品等
で、前記ガスによる変質の防止が必要な包装用途には、
二軸延伸ポリプロピレンフィルムの片面あるいは両面に
エチレンビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ
塩化ビニリデンなどのガスバリア性の良好な樹脂層を形
成させたり、二軸延伸ポリプロピレンフィルムの片面に
アルミニウムなどの金属や、酸化アルミニウム、酸化マ
グネシウム、ケイ素酸化物などの金属酸化物の蒸着薄膜
を形成させて利用されている。従来の二軸延伸ポリプロ
ピレンフィルムの表面は、表面粗さ３０ｎｍ以上の凹凸
のある構造を有しており、薄膜（蒸着層）厚みの均一
性、基材となる二軸延伸ポリプロピレンフィルムと薄膜
との密着性及び、薄膜の剥離防止の改良のために様々な
検討がなされてきた。

【０００３】具体的な例としては蒸着材料の平均粒径を
小さくする方法（特開平７−３４２２４号公報等参照）
が提案されている。

【０００４】しかしながら、前記の方法では、蒸着層の
厚みを５０〜２００ｎｍと厚くする必要があり、蒸着層
のクラック発生による酸素及び水蒸気バリア性の低下、
透明性の低下などに問題があった。

【０００５】また二軸延伸ポリプロピレンフィルムの蒸
着を行う面に融解熱量が３０〜８５Ｊ／ｇのポリオレフ
ィン樹脂層を積層して表面を平滑にする方法（特開平９
−９４９２９号公報参照）が提案されている。

【０００６】しかしながら、このような方法による改良
では、積層したポリオレフィン樹脂の耐熱性が低いため
に、金属または金属酸化物などを蒸着する際に発生する
熱によって積層フィルム表面が変形して、厚みの均一な
蒸着層が形成されず、充分な酸素及び水蒸気バリヤ性が
得られない等の問題があった。

【０００７】さらに、二軸延伸ポリプロピレンフィルム
よりなる基材フィルムにアンカーコートまたは樹脂コー
トをすることにより、フィルム表面を平滑にし、かつ蒸
着層との接着性を向上させる方法（特開平３−２７８９
４６号公報等参照）が提案されている。

【０００８】しかしながら、この方法では、基材フィル
ムへのコート材のコーティング工程が必要なため、製造
工程の複雑化や、コストの増大などの問題があった。

【０００９】

【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二軸延伸ポリプロピレンフィル
ム表面に金属または金属酸化物を蒸着し、酸素及び水蒸
気バリア性を改良する試みが行われてきたが、二軸延伸
ポリプロピレンフィルム表面の粗さの程度が大きいと金
属または金属酸化物蒸着層の厚さの均一性が低下した
り、十分なバリヤ性を得るために、蒸着層の厚みを厚く
する必要があり、その結果、クラック発生により酸素及
び水蒸気バリア性が低下するなどの問題があった。

【００１０】また、フィルム表面を平滑にし、かつ蒸着
層との接着性を向上させるために行われる基材フィルム
へのアンカーコートまたは樹脂コートでは、コーティン
グ工程が必要なため、製造工程の複雑化や、コストの増
大などの問題があった。

【００１１】そこで、本発明の目的は、二軸延伸ポリプ
ロピレンフィルムの片面または両面に、アンカーコート
層等の表面処理層の形成を施すことなく、金属または金
属酸化物を蒸着した際に、酸素及び水蒸気バリア性の優
れる二軸延伸ポリプロピレンフィルムを提供することに
ある。

【００１２】

【発明を解決するための手段】かかる観点から本発明者
らは、金属または金属酸化物を蒸着した際に酸素及び水
蒸気バリア性の優れる二軸延伸ポリプロピレンフィルム
について鋭意検討を重ねた結果、フィルムの表面に存在
する凹凸構造に起因する表面構造を特定の構造に制御す
ることにより、これに直接金属または金属酸化物を蒸着
した際に優れた酸素及び水蒸気バリア性を発現可能な二
軸延伸ポリプロピレンフィルムが得られることを見出
し、本発明を完成するに至った。

【００１３】すなわち、本発明は、少なくとも一方の表
面に、弧状の凸部が交差した網目構造の繊維状組織を有
し、フィルム表面粗さの平均値５〜１８ｎｍであり、さ
らに該網目構造の網目の平均径が５〜６０ｎｍであるこ
とを特徴とする二軸延伸ポリプロピレンフィルムを提供
するものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明において、二軸延伸ポリプ
ロピレンフィルムの、その少なくとも一方の表面は、弧
状の凸部が交差した網目構造の繊維状組織（フィブリ
ル）を有することが必要である。繊維状組織で形成され
た網目構造を両表面ともに有しないフィルムでは、金属
または金属酸化物などを蒸着した際に、十分な酸素及び
水蒸気バリア性が得られない。前記のフィルム表面の繊
維状組織で形成された網目構造は、通常市販されている
原子間力顕微鏡によって測定することができる。原子間
力顕微鏡としては、日本電子社製、セイコー電子社製、
デジタルインスツルメンツ社製、トポメトリックス社製
等の原子間力顕微鏡装置を用いることができる。

【００１５】本発明の二軸延伸ポリプロピレンフィルム
の、その少なくとも一方の表面の、表面粗さの平均値が
５〜１８ｎｍであることが必要であり、５〜１７ｎｍで
あることが好ましく、さらに５〜１６ｎｍであることが
より好ましい。上記表面粗さの平均値が５ｎｍより小さ
くなると、金属または金属酸化物などを蒸着した際に、
十分な酸素及び水蒸気バリア性が得られない。逆に、１
８ｎｍを越えると十分な酸素及び水蒸気バリア性を得る
ためには、金属または金属酸化物蒸着層の厚みを厚くす
ることが必要となり、その結果、蒸着層のクラックが発
生しやすくなるため、好ましくない。上記のフィルム表
面の表面粗さの平均値は、前記の通常市販されている原
子間力顕微鏡によって測定することができる。上記の表
面粗さの平均値は、前述の原子間力顕微鏡を用いて１μ
ｍ四方の面積を測定した原子間力顕微鏡（凹凸）像につ
いて粗さ解析した値であり、詳しくは、１μｍ四方の面
積の全測定点（５１２×５１２点）の高さ（粗さ値）の
平均値を計算し、これを二軸延伸ポリプロピレンフィル
ムの任意の１５点で行い、その平均値を表面粗さの平均
値とした。

【００１６】本発明の二軸延伸ポリプロピレンフィルム
の、その少なくとも一方の表面に形成される繊維状組織
は、弧状の凸部が交差した網目構造の網目の平均径が５
ｎｍ〜６０ｎｍであることが必要であり、５〜５５ｎｍ
であることが好ましく、５〜５０ｎｍであることがより
好ましい。網目の平均径が５ｎｍより小さくなると、金
属または金属酸化物などを蒸着した際に、十分な酸素及
び水蒸気バリア性が得られない。逆に、６０ｎｍを越え
る以上になると十分な酸素及び水蒸気バリア性を得るた
めには、金属または金属酸化物蒸着層の厚みを厚くする
ことが必要であるが、その結果、蒸着層のクラックが発
生しやすくなるため、好ましくない。上記の網目平均径
は、前述の１μｍ四方の面積を測定した原子間力顕微鏡
（凹凸）像について、最表面（最高位置）から２０ｎｍ
未満の深さの領域において、網目部分（繊維状組織）と
網目に囲まれた部分（網目の内部）を二値化し、画像解
析装置を用いて両者の面積比、網目数を求め、網目の形
状を円と近似することによって網目の平均径（平均孔
径）が算出できる。これを二軸延伸ポリプロピレンフィ
ルムの任意の１５点で行い、その平均値を網目平均径と
した。

【００１７】本発明の二軸延伸ポリプロピレンフィルム
は、その少なくとも一方の表面について、弧状の凸部が
交差した網目構造の繊維状組織（フィブリル）を有し、
表面粗さの平均値と網目の平均径が上記の範囲であれば
本発明の効果を十分に達成することができるが、さら
に、本発明の二軸延伸ポリプロピレンフィルムの金属ま
たは金属酸化物の蒸着適性を勘案すると、以下の要件を
満足することが好ましい。

【００１８】本発明の二軸延伸ポリプロピレンフィルム
の網目構造の網目の面積平均値Ｓ（ｎｍ²）が２０以上
２８００以下であることが好ましく、２０以上２５００
以下であることがより好ましい。上記の網目面積平均値
Ｓは、前述の１μｍ四方の面積を測定した原子間力顕微
鏡（凹凸）像について、最表面（最高位置）から２０ｎ
ｍ未満の深さの領域において、網目部分（繊維状組織）
と網目に囲まれた部分（網目の内部）を二値化し、画像
解析装置を用いて両者の面積比、網目数を求めることに
よって面積平均値が算出できる。これを二軸延伸ポリプ
ロピレンフィルムの任意の１５点で行い、その平均値を
網目の平均面積値とした。

【００１９】本発明の二軸延伸ポリプロピレンフィルム
の表面結晶化度は、特に制限されるものではないが、５
０〜８０％の範囲であることが好ましく、６０〜８０％
の範囲であることがより好ましい。ここで言う表面結晶
化度とは、アール．ジー．クィーン（Ｒ．Ｇ．Ｑｕｙｎ
ｎ）らによってジャーナル オブ アプライド ポリマ
ー サイエンス（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅ
ｄ ＰｏｌｙｍｅｒＳｃｉｅｎｃｅ），２，１６６（１
９５９）に発表された赤外吸収スペクトルの９７４ｃｍ
^-1と９９８ｃｍ^-1のメチル基の吸光度比による結晶化度
算出方法に基づき反射ＡＴＲ法で求めた値である。

【００２０】本発明の二軸延伸ポリプロピレンフィルム
の原料としては、公知の結晶性を有するポリプロピレン
が特に制限なく使用される。また、構成成分としては、
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、これらの混合物等
を挙げることができる。上記のα−オレフィンとして
は、例えば、エチレン、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−ペンテン等を挙げる
ことができ、これらのα−オレフィンの含有量は２モル
％以下の範囲、さらに１モル％以下の範囲であること
が、二軸延伸ポリプロピレンフィルムを製膜した際、本
発明の特定の繊維状組織を表面に有する二軸延伸ポリプ
ロピレンフィルムを再現よく得るために好ましい。

【００２１】本発明において、上記ポリプロピレンは、
その結晶性を示すアイソタクチックペンタッド分率は、
特に制限されるものでは無いが、０．８８〜０．９９の
範囲であることが好ましく、さらに０．９３〜０．９７
の範囲であることがより好ましい。ここで言うアイソタ
クチックペンタッド分率とは、エー．ザンベリ（Ａ．Ｚ
ａｍｂｅｌｌｉ）らによってマクロモレキュールズ（Ｍ
ａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ），１３，２６７（１９８
０）に発表された¹³Ｃ−ＮＭＲスペクトルのピ−クの帰
属に基づいて定量されたプロピレンユニット５個が連続
して等しい立体配置をとる分率である。

【００２２】また、上記ポリプロピレンのメルトフロ−
レイトは、特に制限されるものではないが、各種の延伸
フィルムへの成形性を考えると、通常は０．１〜１０ｇ
／１０分の範囲のものが好ましく、さらに、１〜５ｇ／
１０分の範囲であることがより好ましい。本発明のポリ
プロピレンのメルトフローレイトの範囲を重量平均分子
量で表わすと２５０，０００〜８００，０００、好まし
くは３００，０００〜４５０，０００の範囲となる。

【００２３】本発明に使用されるポリプロピレンの重量
平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比（Ｍ
ｗ／Ｍｎ）で表される分子量分布は、特に制限されるも
のではないが、フィルム成形時の容易さを考えると溶融
張力を増加させ加工性を向上させるためには２〜２０で
あることが好ましく、さらに４〜１０の範囲であること
がより好ましい。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エーションクロマトグラフ
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較正されたものが用いられる。

【００２４】本発明に使用されるポリプロピレンの室温
ｐ−キシレン可溶分量は、特に制限されるものではない
が、６重量％以下の範囲であることが好ましく、さらに
４重量％以下の範囲であることがより好ましい。

【００２５】また、本発明に使用されるポリプロピレン
の融点は、特に制限されるものではないが、１５０℃以
上であることが好ましく、１５５℃以上であることがよ
り好ましく、さらに１６０℃以上であることが好まし
い。ここで言うポリプロピレンの融点とは、示差走査熱
計（以下、ＤＳＣともいう。）で測定された昇温時の結
晶融解曲線のピーク温度である。

【００２６】本発明に使用されるポリプロピレンには、
必要に応じて、ブロッキング防止剤、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、造核剤、顔料、フィラー等の添加剤や、他の
ポリプロピレン、ポリエチレン、エラストマー、石油樹
脂、その他の熱可塑性樹脂が効果の阻害されない範囲で
配合されていてもよい。

【００２７】本発明の二軸延伸ポリプロピレンフィルム
の厚さは特に制限されないが、通常３〜２００μｍであ
ることが好ましい。

【００２８】本発明の二軸延伸ポリプロピレンフィルム
の製造方法は、前記フィルム特性が得られる条件であれ
ば、公知の方法を何等制限なく採用することができる。

【００２９】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としては、上記の
ポリプロピレン組成物を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に成形した後、縦延伸装置
に供給し、加熱ロール温度１２０〜１７０℃で３〜１０
倍、好ましくは３〜７倍縦（フィルムの流れ方向に）延
伸し、つづいてテンターを用いてテンター温度１１０〜
１８０℃で４〜１５倍、好ましくは４〜１１倍横（フィ
ルムの流れ方向と直交する方向に）延伸する方法が挙げ
られる。

【００３０】上記方法の縦延伸工程においては、縦延伸
後のフィルムあるいはシートの延伸方向に関するｃ軸配
向係数が、０．５〜１．０の範囲、より好ましくは０．
５５〜０．８５の範囲となるように縦延伸倍率と延伸温
度、前記したポリプロピレンの諸物性を適宜調節するこ
とが、本発明の特定の繊維状組織を表面に有する二軸延
伸ポリプロピレンフィルムを再現よく得るために好まし
い。

【００３１】上記範囲のｃ軸配向係数を有する縦延伸シ
ートあるいはフィルムを得る方法を具体的に例示すれ
ば、縦延伸前の未延伸シートあるいはフィルムを１００
℃〜未延伸シートあるいはフィルムの融点よりも１０℃
以上低い温度、好ましくは１１０℃〜未延伸シートある
いはフィルムの融点よりも１５℃以上低い温度に加熱、
熱処理して結晶化度を高めた後、３〜１０倍、好ましく
は３〜７倍縦延伸する方法が好適に採用される。

【００３２】尚、ｃ軸配向係数とは、Ｘ線回折法によっ
て求められるポリプロピレン結晶のｃ軸（分子鎖軸）の
フィルムあるいはシートの延伸方向への一軸配向の程度
を定量的に表す値である。詳しくは、ゼット．ダブリュ
ー．ウィルチンスキー（Ｚ．Ｗ．Ｗｉｌｃｈｉｎｓｋ
ｙ），ジャーナル オブ アプライド フィジックス
（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｈｙｓｃ
ｉｓ），３１，１９６９（１９６０）の方法により、
（１１０）面および（０４０）面の配向分布曲線（結晶
面密度分布曲線）から各々の面の放線と延伸方向Ｚとの
方向余弦の二乗平均〈cos²φ_110,Z〉、〈cos²φ_040,Z〉
を求めて、次式により結晶ｃ軸とＺとの方向余弦の二乗
平均が計算できる。

【００３３】〈cos²φ_c,Z〉＝１−1.099〈cos
²φ_110,Z〉−0.901〈cos²φ_040,Z〉 〈cos²φ_c,Z〉の値から次式によりｃ軸配向係数を算出
することができる。

【００３４】 ［ｃ軸配向係数］＝（３〈cos²φ_c,Z〉−１）／２ 次いで、上記の方法で得た縦延伸フィルムあるいはシー
トを横延伸倍率と延伸温度を適宜調節することによっ
て、二軸延伸ポリプロピレンフィルムを製造すること
が、本発明の二軸延伸ポリプロピレンフィルムを得るた
めに好ましい。

【００３５】上記延伸において縦延伸倍率と横延伸倍率
の積で表される面積延伸倍率は、使用されるポリプロピ
レンの融点；Ｔｍ（℃）によって、（１０５−Ｔｍ／
２）倍以上（１４５−Ｔｍ／２）倍以下の範囲で、さら
に（１０５−Ｔｍ／２）倍以上（１３０−Ｔｍ／２）倍
以下の範囲で調整することが、本発明の特定の繊維状組
織を表面に有する二軸延伸ポリプロピレンフィルムを再
現よく得るために好ましい。

【００３６】さらに、二軸延伸後に必要に応じて縦およ
び横方向に０〜１５％の緩和を許しながら８０〜１８０
℃で熱処理する方法を併用してもよい。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。

【００３７】本発明の二軸延伸ポリプロピレンフィルム
の一方あるいは両方の表面には、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一方の片面に本発明
で使用されるポリプロピレ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。

【００３８】本発明の二軸延伸ポリプロピレンフィルム
は、フィルムの剛性や柔軟性等の機能を付与するために
他の基材フィルムの少なくとも片面に積層させて、積層
フィルムとして用いることができる。積層フィルムの製
造方法は、特に制限されるものでは無いが、好適な方法
として、本発明の二軸延伸ポリプロピレンフィルムと、
他のフィルム、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリエチレンテレフタレート、ナイロン、ポリビニルア
ルコール、ビニロン、セロハン等のフィルムと接着剤層
を介して積層方法、本発明の二軸延伸ポリプロピレンフ
ィルムよりも融点の低い熱可塑性樹脂を直接、本発明の
二軸延伸ポリプロピレンフィルムに押出しラミネートす
る方法、本発明のポリプロピレンフィルムを一方あるい
は両方の最表面層として他のポリオレフィン等の熱可塑
性樹脂と共押出しした後、前述の方法で二軸延伸する方
法等を挙げることができる。

【００３９】本発明の二軸延伸ポリプロピレンフィルム
への金属または金属酸化物の蒸着方法は、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、ケイ素、
アルミニウム、亜鉛、ジルコニウム等の金属または金属
酸化物の１種または２種以上の混合物を真空蒸着法、ス
パッタリング法、イオンプレーティング法、プラズマ蒸
着法などの従来公知の物理的蒸着法（ＰＶＤ法）や、あ
るいはケイ素、アルミニウム、亜鉛、ジルコニウム等の
金属または金属酸化物の１種または２種以上の混合物を
酸素ガス、フッ化水素ガス等の雰囲気中で、あるいはこ
れらのガスとアルゴン、窒素等の不活性ガスとの混合雰
囲気中で反応性真空蒸着法、反応性スパッタリング法、
反応性イオンプレーティング法、反応性プラズマ蒸着法
などの従来公知の化学的蒸着法（ＣＶＤ法）による方法
が好適であるが、、これらの方法に限定されるものでは
ない。またこれらの方法により得られる金属または金属
蒸着層の厚みとしては通常５〜２００ｎｍが適宜選択実
施することができる。

【００４０】

【発明の効果】本発明の二軸延伸ポリプロピレンフィル
ムは、特定の繊維状組織を表面に有することにより、フ
ィルム表面に金属または金属酸化物を蒸着した際の、酸
素及び水蒸気バリア性が改良される。この理由は未だ明
らかではないが、本発明者らは以下の解析結果から次の
ように考えている。

【００４１】原子間力顕微鏡で観察されるフィルム表面
の繊維状組織（網目の形状、大きさ等）は、フィルム製
造時、特定の延伸条件において縦および横延伸の倍率や
温度等に依存して変化することが判明した。このことか
ら、繊維状組織は、フィルムの延伸工程において、ポリ
プロピレンの結晶が引き延ばされる時に形成する結晶性
の高いフィブリルであると推定される。一方、十分なガ
スバリア性を発現させるために必要な厚みの均一な金属
または金属酸化物蒸着層を形成させるためには、フィル
ム表面には、蒸着時の熱による変形等の起こらない耐熱
性が必要である。従って、金属または金属酸化物蒸着に
適した二軸延伸ポリプロピレンフィルムの表面構造は、
耐熱性（結晶性）の高い繊維状組織を有することが必要
であり、さらにクラック発生等によるガスバリア性の低
下を防ぐため蒸着層の厚みを薄くするためには、繊維状
組織が上記のような特定の形状を有する必要があると考
えられる。

【００４２】以上の説明より明らかなように、本発明の
二軸延伸ポリプロピレンフィルムは、、特定の繊維状組
織を表面に有することにより、フィルム表面に金属また
は金属酸化物を蒸着した際の、酸素及び水蒸気バリア性
が改良されるという従来公知の二軸延伸ポリプロピレン
フィルムによって達成し得ない優れた特性を有するもの
である。

【００４３】したがって、酸素または水蒸気バリア性が
要求される食品等包装材料用途に用いられる金属または
金属酸化物蒸着二軸延伸ポリプロピレンフィルムの基材
として好適に用いることができる。

【００４４】

【実施例】本発明をさらに具体的に説明するために、以
下に実施例および比較例を掲げて説明するが、本発明は
これらの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二軸延伸ポリプロピレン
フィルムおよびポリプロピレンの評価は次の方法にて行
った。

【００４５】（１）フィルムの表面粗さの平均値、網目
の平均径、網目の面積平均値 日本電子社製の走査型プローブ顕微鏡ＪＳＴＭ−４２０
０Ｄを用い、コンタクトモードで１μｍ四方の面積の原
子間力顕微鏡像を測定した。測定において、カンチレバ
ーは摩耗や汚れのない状態のものを使用し、また測定個
所は、フィルム中の滑剤、帯電防止剤やブロッキング防
止剤による隆起の無い個所とした。また１μｍ四方の表
面粗さの平均値は、５１２×５１２点の全測定点の高さ
（粗さ値）の平均値である。また網目の平均径及び、網
目の面積平均値は、上記の１μｍ四方の面積を測定した
原子間力顕微鏡（凹凸）像について、最表面（最高位
置）から２０ｎｍ未満の深さの領域において、網目部分
（繊維状組織）と網目に囲まれた部分（網目の内部）を
二値化し、画像解析装置を用いて両者の面積比、網目数
を求めることによって網目の平均径、網目の面積平均値
を計算した。これらの値は全て、二軸延伸ポリプロピレ
ンフィルムの任意の１５点の平均値とした。

【００４６】原子間力顕微鏡像の画像解析には、ピアス
社製の画像解析装置ＬＡ−５５５を用いた。

【００４７】（２）表面結晶化度 パーキンエルマー社製のフーリエ変換赤外分光光度計１
６００型ＦＴＩＲを用い、エス・ティ・ジャパン社製水
平状ＡＴＲおよびＺｎＳｅフラットプレート（４５°）
を装着して、次の条件で測定した。

【００４８】 分解能 ：４．０ｃｍ^−１ アポダイゼーション関数：弱ベール‐ノートン・アポダ
イゼーション 走査範囲 ：４０００〜４００ｃｍ^-1 走査モード：単光束比率 積算回数 ：６４回 （３）アイソタクチックペンタッド分率（ｍｍｍｍ）、
α−オレフィン含有量 日本電子社製のＪＮＭ−ＧＳＸ−２７０（¹³Ｃ−核共鳴
周波数６７．８ＭＨｚ）を用い、次の条件で測定した。

【００４９】測定モード： ¹Ｈ−完全デカップリング パルス幅 ： ７．０マイクロ秒（Ｃ４５゜） パルス繰り返し時間： ３秒 積算回数 ： １００００回 溶媒 ： オルトジクロルベンゼン／重ベンゼン混
合溶媒（９０／１０容量％） 試料濃度 ： １２０ｍｇ／２．５ｍｌ溶媒 測定温度 ： １２０℃ この場合、アイソタクチックペンタッド分率は¹³Ｃ−Ｎ
ＭＲスペクトルのメチル基領域における分裂ピークの測
定により求めた。また、メチル基領域のピークの帰属は
エー．ザンベリ（Ａ．Ｚａｍｂｅｌｌｉ）ら、マクロモ
レキュールズ（Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ），１
３， ２６７（１９８０）によった。

【００５０】（４） メルトフローレイト（ＭＦＲ） ＡＳＴＭ Ｄ−７９０に準じて測定した。

【００５１】（５）重量平均分子量（Ｍｗ）、分子量分
布（Ｍｗ／Ｍｎ） センシュー科学社製の高温ＧＰＣ装置ＳＳＣ−７１００
を用い、次の条件で測定した。

【００５２】溶媒 ：オルトジクロルベンゼン 流速 ：１．０ｍｌ／分 カラム温度：１４５℃ 検出機 ：高温示差屈折検出器 カラム ：昭和電工社製「ＳＨＯＤＥＸ ＵＴ」 ８
０７，８０６Ｍ，８０６Ｍ，８０２．５の４本を直列に
つないで使用。

【００５３】試料濃度 ：０．１重量％ 注入量 ：０．５０ｍｌ （６） 室温ｐ−キシレン可溶分量（p-Xy.sol.） ポリマー１ｇをｐ−キシレン１００ｍｌに加え、攪拌し
ながら１２０℃まで昇温した後、さらに３０分攪拌を続
け、ポリマーを完全に溶解させ均一な溶液を調製した。
そのｐ−キシレン溶液を室温（２３℃）まで放冷後、室
温（２３℃）で２４時間放置した。その後、析出したゲ
ル状物は櫨別し、ｐ−キシレン溶液を完全に濃縮するこ
とで可溶分量を求めた。

【００５４】室温ｐ−キシレン可溶分量（p-Xy.sol.）
は下記式で求められる。

【００５５】（p-Xy.sol.）＝｛p-キシレン可溶分(ｇ)／ホ゜リ
マー１(ｇ)｝×１００ （重量％） （７）融点 セイコー電子社製のＤＳＣ装置ＤＳＣ６２００を用い、
次の条件で測定した。

【００５６】試料量 ：約５ｍｇ 雰囲気ガス：窒素（流量２０ｍｌ／分） 温度条件 ：２３０℃に１０分間保持した後、１０℃／
分で３０℃まで降温し、引き続いて１０℃／分で昇温し
た時の融解の吸熱挙動を測定した。

【００５７】（８）ｃ軸配向係数 日本電子社製のＸ線回折装置ＪＤＸ−３５００に、繊維
試料装置を装着し、次の条件にて測定した。

【００５８】ターゲット ：銅（Ｃｕ−Ｋα線） 管電圧−管電流 ：４０ｋＶ−４００ｍＡ Ｘ線入射法 ：垂直ビーム透過法 単色化 ：グラファイトモノクロメーター コリメータ ：１ｍｍφピンホール 受光スリット ：２ｍｍφピンホール 検出器 ：シンチレーションカウンター １）２θ走査（ブラッグ角）測定 測定角度範囲（２θ） ：８〜３２゜ ステップ角度 ：０．１゜ 計数時間 ：２．０秒 ２）面内回転（β回転）測定 測定角度範囲（β） ：−２０〜１１０゜ ステップ角度 ：０．５゜ 計数時間 ：２．０秒 縦延伸したフィルムあるいはシートを延伸方向に１５ｍ
ｍ×幅５ｍｍに切り出した短冊状のサンプルを、繊維試
料装置に装着し、まず、フィルム面に垂直にＸ線を入射
させて垂直透過法にて２θ走査を行い、ポリプロピレン
結晶の（１１０）および（０４０）面のブラッグ角（２
θ°）を決定した。次に、（１１０）面のブラッグ角に
カウンターを固定して、試料を面内回転（β回転）さ
せ、（１１０）面に関して強度分布測定を行った。同様
にして（０４０）面の強度分布測定を行った。２θ走査
で測定したＸ線回折プロファイルの（１１０）面および
（０４０）面反射の位置の空気散乱等によるバックグラ
ウンド強度を求め、それぞれ（１１０）面および（０４
０）面の回折強度分布より差し引いて、（１１０）およ
び（０４０）面の配向分布曲線（結晶面密度分布曲線）
を得た。これらの配向分布曲線から、前述した方法によ
りのｃ軸配向係数を求めた。

【００５９】（９）酸素透過度 ＭＯＤＥＲＮ ＣＯＮＴＯＲＯＬ社製 ＯＸＴＲＡＮに
て、３０℃×７０％ＲＨの条件にて測定した。

【００６０】（１０）水蒸気透過度 ＭＯＤＥＲＮ ＣＯＮＴＯＲＯＬ社製 ＰＥＲＭＡＴＲ
ＡＮにて、３８℃×９０％ＲＨの条件にて測定した。

【００６１】実施例１ （造粒）表１に示したホモポリプロピレンＡ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、帯電防止
剤としてステアリルジエタノールアミド０．３重量部
と、ブロッキング防止剤として平均粒径０．８μｍの溶
融球状シリカ（アドマテック社製「アドマファインＳＯ
−Ｃ３」）を０．２重量％を添加し、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、２３０℃で押し出し、ペレットを造粒し
原料ペレットを得た。

【００６２】

【表１】

【００６３】（二軸延伸フィルムの成形）得られたポリ
プロピレン原料ペレットを用いて以下の方法で二軸延伸
フィルムの成形実験を行なった。ポリプロピレン原料ペ
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℃で加熱溶融後、押し出し、３０℃の
冷却ロールでシートを成形した。次いで、この原反シー
トをテンター方式の逐次二軸延伸装置を用いて、以下の
ように二軸延伸ポリプロピレンフィルムを製造した。ま
ず、原反シートを加熱ロール延伸機により縦方向に４．
５倍縦延伸した。縦延伸シートのサンプリングを行い、
中央部のｃ軸配向係数を測定した。結果を表２に示し
た。引き続いて、テンター横延伸機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３０μｍの二軸延伸ポリプロピレンフィルムを
成形した。なお、フィルムの厚さは、Ｔダイシート押出
機の押出量（原反シートの厚さ）により調整した。フィ
ルムの片面には常法に従い３０Ｗ分／ｍ²のコロナ放電
処理を施し、巻取った後、得られたフィルムは３５℃で
３日間エージングした。 得られた二軸延伸ポリプロピ
レンフィルムの金属または金属酸化物蒸着を施す面につ
いて原子間力顕微鏡観察を行い、表面粗さの平均値、網
目構造の平均径、網目の面積平均値を測定し、表面粗さ
の平均値と面積平均値との積を計算した。結果を表３に
示した。

【００６４】（金属蒸着方法）シラン（ＳｉＨ４）を主
原料にして、電磁波（マイクロウエーブ）によってＳｉ
をプラズマ化し、蒸着膜厚を１０ｎｍにコントロールし
た。その後、酸素透過度、水蒸気透過度を評価した。酸
素、水蒸気透過度は表３に示した。

【００６５】実施例２，比較例１，２ 表２の延伸倍率とした以外は実施例１と同様に行った。
その結果を表２，３に示した。

【００６６】実施例３ 表１に示したポリプロピレンＢを用い、表２の延伸倍率
とした以外は実施例１と同様に行った。その結果を表
２，３に示した。

【００６７】比較例３ 表２の延伸倍率とした以外は実施例３と同様に行った。
その結果を表２，３に示した。

【００６８】実施例４、５ 表１に示したポリプロピレンＣを用い、表２の延伸倍率
とした以外は実施例１と同様に行った。その結果を表
２，３に示した。

【００６９】比較例４，５ 表２の延伸倍率とした以外は実施例４と同様に行った。
その結果を表２，３に示した。

【００７０】比較例６ 表１に示したポリプロピレンＤを用い、表２の延伸倍率
とした以外は実施例１と同様に行った。その結果を表
２，３に示した。

【００７１】

【表２】

【００７２】

【表３】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｌ 23:10 (72)発明者 伊藤 順一 山口県徳山市御影町１番１号 株式会社ト クヤマ内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一方の表面に、弧状の凸部が
   交差した網目構造の繊維状組織を有し、フィルム表面粗
   さの平均値ｈが５ｎｍ〜１８ｎｍであり、さらに該網目
   構造の網目の平均径が５〜６０ｎｍであることを特徴と
   する二軸延伸ポリプロピレンフィルム。
2. 【請求項２】 網目構造の網目の面積平均値Ｓ（ｎ
   ｍ²）が２０〜２８００である請求項１記載の二軸延伸
   ポリプロピレンフィルム。