JPS58213037A - ポリプロピレンフイルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、水蒸気透過率の小さい、すなわち。

水蒸気バリア性にすぐれたポリプロピレンフィルムに関
するものである。ポリプロピレンフィルムはポリエステ
ルやポリアミドなどの他のフィルムに比べて水蒸気バリ
ア性は優れた特性を示すが。

食品包装などの実用途においては、必ずしも充分な特性
を有さなかった。そこで従来までは、ポリプロピレンフ
ィルムの水蒸気バリア性を向上させるためにポリプロピ
レンフィルム表面に塩素化処理をしたシ、水蒸気を通し
にくいガラス繊維や無機化合物などを添加したりして、
その特性を改善する方法が提案されてきた。しかし、そ
れらによって得られたフィルムは、いずれも水蒸気バリ
ア性が不充分であるばかりか、透明性、耐久性１機械的
性質、生産性などが低下するという欠点があった。

本発明は、上記欠点を解消せしめ、水蒸気バリア性に優
れた。すなわち水蒸気透過率が０９好ましくは０．８（
ｇ／ｍ’日／１００μｍ）以下というポリプロピレンフ
ィルムを提供せんとするものである。

本発明は上記目的を達成するため次の構成、すなわち、
ポリプロピレン１００重量部に、極性基を含まない石油
樹脂あるいは極性基を含まないテルペン樹脂の１種以上
が３０〜１００重量部混合さ置部なり、かつガラス転移
温度　Ｔｇが２５〜５０°０で□あるポリプロピレンフ
ィルムを特徴とする特に限定されるものではないが、ア
イノタクチック・インデックス（■工）が９０％以上、
沸騰ｎ−へブタン中で測定した極限粘度〔η〕　は０８
〜４、０　（ｇ／ｄ、　ｌ　）　、特に１，０〜１．８
（ｐ；／ｄｌ）の範囲のものが望ｔ　ｔ、い。ゾ［１ピ
レン以外の第２成分１例えばエチレン、ブデンなどを共
重合させてもよいが１本発明の主旨からしてポモポリマ
ーであることが好まｌ〜いが、結晶性４−太きく　ＩＷ
Ｉ害しない範囲内で共重合させてもよい。もらろん９本
ポリプロピレンに添加剤として公知の納品核剤、酸化防
止剤、熱安定剤、すべり剤、帯電防市剤、ブロッキング
防止剤、充填剤、粘度調整剤１着色防止剤などを添加し
てもよい。

極性基を含斗ない石油樹脂とは、水酸基（−（）Ｈ）。

カルボキシ基（−ｃｏｏｎ）、ハロゲン基（−Ｘ　）　
、スルフォン基（−８ｏ、　Ｙ、　Ｙ−ＩＩ、　Ｎａ、
　Ｍｇ、など）などおよびそれらの変成体などからなる
極性基を有さない石油樹脂、すなわち石油系不飽和炭化
水素を直接原料とするシクロペンタジェン系、あるいは
高級オレフィン系炭化水素を主原料とする樹脂である。

該石油（※ｊ脂のガラス転移温度　Ｔｇは５０°Ｃ以上
、好１しくは７６”０以上のものが本発明フィルムにと
って好せしい。

さらに、該石油樹脂に水素を付加させ、その水添率を８
０％以上、好ましくは９５％以」二とした水添脂環族石
油樹脂（たとえば、商品名”ニスコレラ”（エッソ化学
）など）がある。

また、極性基を含まないテルペン樹脂とは、水酸基、ア
ルデヒド基、ケト／基、カルボキシル基。

ハロゲン基、スルフォン基など、およびそれらの変成体
などからなる極性基を有さないテルペン樹脂、すなわち
（ＣＩＨ＃）　　の組成の炭化水素およびそれから導か
れる変成化合物である。テルペン樹脂のことを別称とし
てテルペノイドと呼ぶこともある。代表的な化合物名と
しては、ピネン、カレン、ミルセン、オシメン、リモネ
ン、テルピルン、テルピネン、サビネン、トリシクレン
、ビザボレン、ジンギベレン、サンタレン、カンホレン
。

ミレン、トタレン、などがあり９本発明フィルムの場合
、水素を伺加させ、その水添率を８０チ以−に、好１し
くは９０％以」二とするのが望ましく。

特に水添βピネン、水添ジペンテンなどが好ましい。

本発明のボリプ［Ｊピレンフィルムは、前記のポリプロ
ピレン１０　（１屯１１１部に、前記の極性基を含まな
い石油樹脂あるいし１．極性基を含まないテルペン樹脂
の１種以」二が３０〜１００重量部、好ましくは４０〜
５０重鼠部混置部れ、Ｔｇが２５〜５０°Ｃ１好ま［７
くは６０〜５０°０である。極性基を含まない上記樹脂
の混合」ｊｌが、上記の範囲を越えるとフィルムの機械
的、熱的、化学的特性が劣シ。

上記の範囲未満でシ１．たとえ　Ｔｇが２５℃以上とな
っても水蒸気バリア性がほとんど向上しない。

また、Ｔｇが２５°Ｃ未ｊｊｌ’ｌ　ａ好１しくは３０
°０未満の場合は１本発明の［Ｉ的である水蒸気透過率
が０．９（ｇ／”ｌ−１／１　ｏ　ｏμＴｎ　）以下、
好ましくは０８（ｇ／ｍ゛日／　Ｉ　Ｄ　Ｏ／Ｚ　ｍ　
）以下にならないためである。

一方、　　Ｔｇが５　（１’ｏを越える場合は２本発明
フィルムの機械的性質などが著しく劣ったものになる。

また１本発明のフィルムは、延伸の有無を問わないが、
好ましくは一軸、より好ましくは二軸に延伸されている
のが望ましく、厚さ方向の屈折率は１４９５以下、好ま
しくは１．４９４以下、結晶化度は５０％以上、好まし
くは６０％以上であるのが望ましい。フィルムの厚さは
１０〜１０００μｍ。

好ましくは１５〜２５０　ｐ　ｍの範囲のものが望まし
い。

本発明のフィルムは、上記したようにポリプロピレンに
極性基を含まない石油樹脂あるいは極性基を含まないテ
ルペン樹脂の１種以上を混合したものであるが、これら
の樹脂にさらに他の樹脂が添加される場合、その量は、
３０部未満、好捷しくは２０部未満が望捷しい。また、
他の樹脂としては、ポリプロピレン以外のポリオレフィ
ン、極性基を含む石油樹脂、極性基を含むテルペン樹脂
などが望ましい。・ 次に本発明フィルムの製造方法について説明する。ポリ
プロピレンに、特定の石油樹脂あるいはテルペン樹脂を
添加し、樹脂温度で２４０°０を越えない温度、好まし
くは１８０〜２２０°０の最高温度で融解、均一混合さ
−１［／このら、１−１金から吐出させ。

冷却ドラノ・−ににキャストすることにより１本発明の
フィルムが得られる。

なお、樹脂温度が２４０°０．好ましくは２２０゛０を
越えると本発明のＵ的とする優れた特性のフィルムが得
られないばかりか、該樹脂が熱分解したり、飛散したり
するのである。また、冷却ドラムの表面温度はあとの工
程との関係によっても変わるが、６０〜１２０°０．好
−ましくは９５〜１１０°０の範囲のものがよい。

なお、＝ｓ’−ｔ−ストしだ十１；１１のフィルムを、
−軸配向、二ｊ１％１１配向、あるいけ多軸配向させた
り、あるいは熱処理をする事により更に優れた本発明の
フィルムとすることができる。この場合、配向を与える
方法Ｈ任意の公知の方法０例えば、ロール延伸、圧延、
テンターｌｆｔ仲、ディスク延伸、ベルト延伸およびそ
の組み合せなどを用いることができる。この時、配向ｉ
ｆなるべく高度に配向させた方が本発明フィルトの場合
１１好ましく１例えば逐次二軸延伸の場合、最初の縦延
伸倍率は６〜１０倍。

次の横延伸倍率は１０〜２０倍と高い方がよい。

すなわち、配向を付与する工程で、結晶および非晶銀の
配向度を高くシ１分子鎖を緊張させ厚さ方向の屈折率と
して１．４９５以下、好ましくは１．４９４以下とする
ことが望ましい。さらに同時に望ましいことは、結晶化
度もなるべく高くなる様な配向条件９例えば高温延伸条
件を選ぶことが大切で。

結晶化度として５０チ以上、好ましくは６０％以上とす
ることが望ましい。

また本発明フィルムの両側に、特定の石油樹脂あるいは
テルペン樹脂を添加していないポリオレフィン層、特に
ポリプロピレン層を全厚み割合にして２０％以下の厚み
の層をラミネートすることにより、耐薬品性が向上する
ため、印刷性や、粘着剤塗布適性も大幅に改良されるば
かりか、さらに、押出時の該特定樹脂や添加剤などの飛
散が抑制でき、生産性の向上や作業環境の改善などにす
ぐれた効果を発揮するものである。

さらに本発明フィルムを空気、炭酸ガス、窒素ガス下な
どでコロナ放電処理をして表面張力を４０　ｄ−ｙ　ｎ
　／ｃｖｎ　ｌｌｊ度以にに高くＩ−で表面接着性を向
」ニさせてもよい。

本発明は、ポリプロピ１７ンに特定の樹脂を混合し、し
かもガラス転移温度　Ｔｇを２５〜５０°０と通常のポ
リプロピレンのＴｇ（０“０）に比べて非常に高＜１７
たため１次の」：うな優れた効果を生じるものである。

すなわち。

（１）　　水蒸気透過率が０．９（ｇ／ｍ’日／１００
μｍ）以下という優れたバリア性を示す。

（２）透明性のみならず、延伸性や成形性にも優れたフ
ィルムになる。

（３）　　本発明フィルムに添加剤として添加された有
機系の化合物が１本フィルム表面に殆どブリードアウト
しなくなる。

（４）　　本発明フィルムに配向を与えたのち、室温に
放置しておいても、フィルムが経時と共にほとんど収縮
しなくなる。このため製膜直後のエージング工程が不要
になるばかりか、ロール上での巻締りもなくなるため、
生産性が大幅に向上する。

９− なお９本発明で使った次の用語の測定法について説明す
る。

ｆｌ）　　水蒸気透過率はＪＩＳ　　Ｚ−０２０８に従
い。

４０°（３，９０％ＲＨで測定した値で　７ｍ１・日／
１００μｍ単位で表わす。

（２）　　極限粘度〔η〕は、ＡＳＴＭ　　Ｄ　　ｌ６
０１に従って沸騰ｎ−へブタン中で測定したもので。

ａｌ／ｇ単位で表わす。

（３）　　立体規則指数Ｉ工は、　　７２０ａ、、　　
の吸光度を７３１■　の吸光度で割った値である。

（４）　表面固有抵抗は、　ＪＩＳ−Ｃ２３３０の体積
固有抵抗値を測定する電極を用いて、ガード電極と主電
極間に電位をかけ、対極をアースし測定した値を１８８
倍した値である。

（５）　　ガラス転移温度は、サンプル１０　ｍｇ　ヲ
走査型熱量計ＤＳＣ−Ｉｔ型（Ｐｅｒｋｉｎ　Ｋ］、ｍ
ｅｒ　社製）にセットし、窒素気流下に昇温速度４０℃
／分の速度で　−２０℃からスタートさせてサーモグラ
フを書かせ、ベースラインから吸熱ピークのずれる温度
と、もどる温度との算術平均値をとった温度を　′１゛
にとする。もちろん。

サンプルが複合フィルムであってもこの方法で測定すれ
ばよい。

次に実施例に基づいて本発明の実施態様を説明する。

実施例１．比較例１〜２ ポリプロピレンと１−で、三井東圧■製、三井”１−プ
レン＃Ｊ４■１（沸騰ｎ−へブタン中での測定極限粘度
〔η）　＝　１．３５　ｇ　／　ｄ、　ｉ　、アイソタ
クチックインデックス■Ｔ＝９８％）を用い、特定の石
油樹脂として、エッソ化学■の無極性の”ニスコレラ’
　５３２０を用いた。該ポリプロピレン樹脂１００重吋
部に対し、′ニスコレラ”　５３２０を４５重量部を均
一にブレンドし！こ原料（１）と、さらにポリプロピレ
ンとして、〔η］−１．０．エニー９５チの超低粘度ポ
リプロピレン（結晶核剤としてタルクを０．０８重計部
添加）からなる原料（ＩＩ）とをそれぞれ別の押出機に
供給し、溶融温度を次表のように変えて（ＩＩ）　／　
（ｒ）　／　（ＩＩ）からなる３層積層フィルムを共押
出したのち、８５゛ｏに保たれたキャスティングドラム
上にキャストして無延伸フィルムを得た。

該フィルムを直ちに１２８°Ｃに保たれている縦延伸ロ
ールに導入し、縦方向に７倍延伸し、続いて１５８°０
に加熱されたテンター内で横方向に１３倍延伸し、１６
１°Ｃで１０秒間、横方向に５チのリラックスを許しな
がら熱処理をして、３層積層からなる二軸配向ポリプロ
ピレンフィルムを得た。

該フィルムの厚さは（Ｉｔ）層が１μｍ、（Ｉ）層が２
３μｍからなるトータル２５μｍであった。得られたフ
ィルムの特性を第１表に示したが、この表より明らかな
ことは。

Ｏたとえ同じ組成のポリマーを使用しても溶融温度が異
なると押出特性や得られるフィルム特性が大幅に変わり
、溶融温度は２４０　’０以下がよい。

Ｏガラス転移温度Ｔｇと水蒸気バリア性とは強い相関に
あり、ＴｇＦｉ３０°０以上のものがバリア性に優れる
。

第　　１　　表 実施例２，６．比較例６．４ 実施例１で用いた石油樹脂“ニスコレラ″５５２０の代
りに、別の石油樹脂やテルペン樹脂に変えたほかは、実
施例１と全く同一にして二軸延伸熱処理をした。得られ
たフィルムの特性を第２表に示した。

第２表の結果から明らかなように、たとえＴｇの高い無
極性樹脂をブレンドしても、二軸延伸フィルムの　Ｔｇ
が高くなる場合と、そうでない場合とがあるが、水蒸気
バリア性能は無極性樹脂を添加した場合は二軸延伸フィ
ルムの　Ｔｇに依存している。一方、極性樹脂を添加し
た場合は、二軸延伸フイルノ・の　１１′、が例え高く
ても水蒸気バリア性は悪いことが判る。

実施例４ ポリプロピレン原料（住友ノーブレンＷＦ９００　’１
１００重量部に対し、無極性（☆１脂”ニスコレラ″５
３２０（エッソ化学）を５０重量部添加した原料（１）
と、ポリプロピレン加重（三片ノーブレンＪ４Ｈ）　（
ｎ）とをそれぞれ別の押出機に供給し、２２０゛Ｃで溶
融させ、　（ｎ）　／　（＋）　／　（ｎ）からなる３
層積層フィルムを共押出し、９５°（）に保たれている
キャスティングドラム上で成形したの°す、１３５°０
に保たれているロール上で縦方向に７倍延伸し、続いて
１６０°０に加熱されたテンター内で横方向に１１倍延
伸後、１６５°０で横方向に８俤のリラックスを許しな
がら熱死ｌ！Ｉｌ　（、、続いてコロナ放電処理をして
６層積層フィルムを得た。得られたフィルムの品質を第
３衣に示した。

第　　３　　表 表中の＊印は、フィルムの”縦方向／横方向″を表わす
。

％　ｒｆ’ｌ’出願人　東し株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ポリプロピレン１００重量部に、極性基を含まない石油
   樹脂あるいは極性基を含まないテルペン樹脂の１種が３
   ０〜１００重量部混合さ置部なり。 かつガラス転移温度Ｔｇが２５〜５０℃であるポリプロ
   ピレンフィルム。