JPS5890924A - 二軸延伸フイルムの製造方法 - 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】 本発明は二軸延伸フィルムの製造方法に関する。

詳しくは、線状低密度ポリエチレン樹脂から二軸延伸フ
ィルムを製造する方法に関する。

エチレンに多量のα−オレフィンを共重合させた分岐の
少々い所謂線状低密度ポリエチレンは、高温高圧下での
ラジカル重合により製造される従来の高圧法低密度ポリ
エチレンに比べて、低温低圧下でのイオン重合により製
造されるため、設備費および使用エネルギーが少なく安
価に製造できるうえ、物性的にも各種強度、透明性およ
びヒートシール性等にすぐれる利点があり、近年様々な
分野で用いられるようになってきた。

特にフィルム分野では、その物性上の優位性Ｑから、高
圧法低密度ポリエチレンから線状低密度ポリエチレンへ
の代替が急速に進んでいる。

こうした線状低密度ポリエチレン樹脂をフィルムまたは
シートに成形するには、通常Ｔダイ法あるいはインフレ
ーション法が用いられる。

しかしながら、通常のＴダイ法あるいはインフレーシコ
ン法等で製造した未延伸のフィルムまたはシート（以下
「原反」という）は、製法上の制約から、厚さが極端に
薄いものを得ることは困難である。

さらに、こうして得た原反は強度が弱い。そのため、従
来から延伸処理を行なうことが提案されている。

］〜かじ、−軸延伸物では、フィルム物性の異方性、特
に縦方向（延伸方向）の耐引裂き強度及び表面強度に問
題が残る。

そこで、原反を二軸延伸することが考えられるが、線状
低密度ポリエチレン樹脂は不質的に結晶性ポリマーであ
るため、従来の高密度ポリエチレン樹脂と同様に、二軸
延伸が困難である。

また、強いて二軸延伸したとしても、フィルムには延伸
斑が発生したり、透明性が低下する等の外観上の問題が
発生するうえ、強度的にも実用に供せる延伸フィルムで
けガかった。

本発明者等は、こうした従来技術の欠点を解消し、線状
低密度ポリエチレン樹脂から、延伸□斑がなく、透明性
も良好で、さらに強度的にも良好な二軸延伸フィルムを
製造することを目的として鋭意検討した結果、二軸延伸
を特定の条件で行なうことにより目的が達成できること
を知見し、本発明に到達した。

す々わち不発明の要旨は、線状低密度ポリエチレン樹脂
を溶融成形し７て得たフィルムまたはシートラ、下記の
１）〜由）の条件で二軸延伸することを特徴とする二軸
延伸フィルムの與遣方法。

１）延伸温度二線状低密度ポリエチレン樹脂の融点−，
２０℃〜融点−ｔ℃、 １１）延伸速度：、２ｓ−ｔ、ｔｏｏ％／　ｓ　ｅ　ｃ
、１１１）延伸倍率：少なくとも一方向が３倍以上、２
倍未満であって、二方向の延 伸倍率σ）積が２倍以上、ｒｏ倍 未満 に存する。

以下１本発明をさらに詳細に説明するに、本発明に使用
する線状低密度ポリエチレン樹脂は。

エチレンとα−オレフィンの共重合体であり、従来の高
圧法により製造された低密度ポリエチレン樹脂とは異る
。線状低密度ポリエチレン樹　３− 脂は低圧法で製造され、α−オレフィン２しては、ブテ
ン、ヘキセン−オクテン、デセン等が挙げられる。高圧
法低密度ポリエチレン樹脂と低圧法低密度ポリエチレン
樹脂の違いを述べると、構造的にみて前者は枝分れの多
い多分岐状となり、徒者は直鎖状となっている。

線状低密度ポリエチレン樹脂の製法は種々あり、物性的
にも多少異なるが５本発明に使用する線状低密度ポリエ
チレン樹脂は、Ｍ工（タルトインデックス＋ｇ／／　Ｏ
ｍｉｎ　）　＝０．夕〜３．０のものである。

Ｍ工がＯｌｊより小さいと押出性が不充分であり、後述
するような原反の成形に当って例えばサージングによる
成形バブルの不安定が厚み変動を引き起こし、さらにこ
れに起因する冷却斑により一透明性あるいは結晶性のば
らつきなどを生じることが多く、物性および延伸性のす
ぐれた原反が得られんい。

また、Ｍ工が３．０より大きいと、メルトテンションが
低く、例えばインフレーション成形で　４− のバブルの垂れ下がりあるいはＴダイ成形での冷却ドラ
ムへの接触不安定に起因するさざ波耕象の発生等、原反
成形時における不都合がある。

さらに１分子量が低いことにより、分子鎖が短く分子鎖
同士のからみ合いが少々いことに起因すると思われる延
伸性および延伸配向度の低下によシ、物性も低下シ７．
所望の延伸フィルムが得られない。

また、線状低密度ポリエチレン樹脂のρｌ／ｃｃ　）は
０．９／〜Ｏ，タグである。

ρがＯｌり／より小さいと、製品フィルムまたはシート
の柔軟性はすぐれるが１寸法安定性に問題を生じ、壕だ
、ρが０．９１１より大きいと柔軟性が損なわれる。

なお、線状低密肛ポリエチレン樹脂には、常法に従い、
熱及び紫外線安定剤、頷狛、帯電防止剤、螢光剤等を添
加しても差支えない。

こうした線状低密度ポリエチレン樹脂から原反、すなわ
ち延伸前のフィルム又はシートを成形するには５通常の
フィルム又はシートの成形装置及び成形方法に準じて行
々えは良く、円形ダイによるインフレーション成形、Ｔ
ダイによるＴダイ成形等全適宜採用すれば良い。

月下、線状低密度ポリエチレン樹脂の原反を二軸延伸す
る条件につき、説明する。

延伸調度は、線状低密度ポリエチレン樹脂の融点−，２
０℃〜融点−ｊ℃である。々かでも、得られる二軸延伸
フィルムの外観および物性の点で、融点−２０℃〜融点
−／ｊ℃が好ましい。

延伸調度が融点−，２０℃未満では、分子鎖の運動性が
乏しいため、延伸時に切断しやすぐ。

たとえ延伸できても延伸倍率が上がらず、物性のすぐれ
た延伸フィルムを得ることはでき々い。

また、融点−５℃より高い温度では、線状低密度ポリエ
チレン樹脂特有のＤＳＯ曲線による複数ピークをもつこ
とからも推察されるように。

線状低密度ポリエチレン樹脂が一部溶けかかシ延伸配向
を起こすことができず、見掛は上延伸されても延伸斑が
ひどく、また透明性も損々われてし１い、商品価値のあ
るフィルムとはなら々い。

延伸速度は、２ｊ−’１００％／ｓｅｃである。

なかでも、得られる二軸延伸フィルムの延伸斑の低下お
よび透明性の向上の見地から、１００〜．２００％／ｓ
ｅｃが好ましい。

延伸速度が、２ｊ％／ｓｅｃより遅いと延伸途中の配向
結晶化により延伸性が阻害されやすく。

−Ｉりａ　ｏ　ｏ％／日ｅｃより速いとポリマーの変形
が延伸速度に追随しきれなくなって延伸切れを起こすよ
うにｈる。

延伸倍率は、二軸延伸性（延伸１〜やすさ）および得ら
れた二軸延伸フィルムの物性の点で。

少なくとも一方向が３倍以上ｒ倍未満であって、二方向
の延伸倍率の積がり倍以上、５０倍未満である。延伸は
同時二軸延伸でも逐時二軸延伸でもよい。

９上の条件で二軸延伸した後に熱処理を実施することに
より、フィルム寸法精度？安冗化する事が出来る。

また、公知のコロナ処理、フレーム処理等の　７− 表面処理を施す事も出来る。

本発明により得られた二軸延伸フィルムは、線状低密度
ポリエチレン樹脂を原料として利用する利点はその１寸
享受することは勿論、従来の延伸条件で延伸したフィル
ムに比べ、フィルムに延伸斑がかく、透明性も良好で、
さらに強度も良好であり、例えば包装用フィルムとして
極めて有用である。

月下、不発明を実施例に基づいて更に詳細に説明するが
、不発明は実施例に限定されるものではない。

実施例１ 線状低密度ポリエチレン樹脂・５ｃｌａｉｒ　／　／　
Ｒ（Ｍｌ＝／３、ρ＝ｏ、？−２’ｌ　９　／ｃｍ”、
融点／／Ｊ−℃、Ｅｌｃｌａｉｒはテユボン社（カナダ
）ノ登録商標）全／り０℃にてツーレスし、厚さへ〇朋
のプレスシートを製造した。

このブレスシー）？、バッチ式二軸延伸機（Ｔ、　Ｍ、
　Ｌｏｎｇ社（米国）製）により延伸速度１００％／ｓ
ｅｃおよび表−１に示す各条件で同時二軸　８− 延伸し、延伸性（延伸の成否および延伸斑）を評価した
。その結果を表−ノに示す、 なお、延伸の成否および延伸斑の評価基準は下記のとお
り。

ｌ）延伸の成否： ０７延伸可能、　×：延伸不能 、２）延　伸　斑： ○：斑なし、Δ：斑ややあり、×：斑が著しい 実施例２ 延伸調度を表−ノのとおり変化させた他は、実施例／と
全く同様にして同時二軸延伸シフ、さらに同様に延伸性
を評価した。その結果を表−／に示す。

比較例／および２ 延伸温度４表−／のとおり変化させて本発明の条件外と
した他は、実施例１と全く同様にして同時二軸延伸し７
、さらに延伸性を評価Ｌ７た。

各々の結果を表−７に示す。

実施例３〜７ 実施例１々同様にして得たプレスシートを、バッチ式二
軸延伸機（Ｔ、　Ｍ、　Ｌｏｎｇ社（米国）製）により
、延伸温度１００℃および表−２に示す各条件で同時二
軸延伸および逐次二軸延伸全行ない、各条件下における
延伸性を評価した。各々の結果を表−１に示す。

比較例３およびグ 延伸速度を表−２のとおり変化させて本発明の条件外と
した他は、実施例３と全く同様にして同時二軸延伸およ
び逐次二軸延伸し、さらに延伸性を評価した。

各々の結果を表−２に示す。

実施例ｒ〜７．２ 線状低密度ポリエチレン樹脂・Ｕｌｔｚｅｘ　、２２Ｏ
２０Ｌ（工＝２．ρ＝０．りｌりｇ／ｃｘ”、融点／／
１℃、［１ｔｚｅＸ　は三井石油化学工業俸０の登録商
標）を押１１に機により２００℃で溶融した後、環状ダ
イスより押出してインフレーション成形し、厚さ２００
μのフィルム原反全製造した。

このフィルム原反を、バッチ式二軸延伸機（Ｔ、　Ｍ、
　Ｌｏｎｇ社（米国）製）により、延伸速度１００％／
ＢθＣおよび表−３に示す各条件で同時二軸延伸し、延
伸性を実施例１と同様にして評価した。各々の結果を表
−３に示す、比較例よ 延伸温度を表−３のとおり変化させて不発明の条件外と
した他は、実施例ｇ〜／、２と全く同様にして同時二軸
延伸し、さらに延伸性を評価した。

各々の結果を表−３に示す。

実施例１３〜７ｊ 線状低密度ポリエチレン樹脂・Ｕ１ｔＺ８Ｘ２０２／Ｎ
Ｆ　（Ｍニー２．ρ＝　０．り／　Ａ　９　／ｃｒｙ？
　。

融点／、２．２℃）を押出機により２００℃で溶融した
後、環状ダイスより押出してインフレーション成形し、
厚さ１０Ｏμのフィルム原反全製造した。

このフィルム原反を、バッチ式二軸延伸機（ＴｏＭ、　
Ｌｏｎｇ社（米国）製）により、延伸温度１０！℃、延
伸速度ｉｏｏ％／ｓｅａおよび表−１１− μに示す延伸倍率で同時二軸延伸した。

延伸したフィルムの引張り強度、引張り弾性率、ダート
ドロップインパクトおよびヘーズを泪１１定した。結果
を表−≠に示す。

引張り強度および引張り弾性率： ＡＥＩＴＭ−ＤＩ＃２に準拠。

ダートドロップインパクト： ＡＳＴＭ−ＤＩ７０９　Ｋ準拠、 比較例乙および７ 延伸倍率を、２Ｘ、２に換え、才たは厚さ２５μのフィ
ルムを製造し、これを全く延伸処理しない他は実施例１
３〜／ｓｌ同様にしてフィルムの引張り強度、引張り弾
性率、ダートドロップインパクトおよびヘーズ全測定（
７た、各々の結果全表−≠に示す。

１２− 表−７〜表−μの結果から明らかガとおり、線状低密度
ポリエチレン樹脂から二軸延伸フィルムを製造するに当
り一本発明のように特定の延伸条件で延伸することによ
り延伸性、各鍾強度および透明性が良好な二軸延伸フィ
ルムが製造できることが判る。

出願人　三菱化成工業株式会社 代理人　弁理士　長谷用　　− ほか７名 １６−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）線状低密度ポリエチレン樹脂全溶融成形して得た
   フィルムまたはシートを、下記の１）〜１１１）の条件
   で二軸延伸すること全特徴とする二軸延伸フィルムの製
   造方法。 １）延伸温度二線状低密度ポリエチレン樹脂の融点−２
   ０℃〜融点−ｓ℃、 １１）延伸速度：２！〜１４００％／ｅｅｃ、１１１）
   延伸倍率：少なくとも一方向が３倍以上、ｇ倍未満であ
   って、二方向の 延伸倍率の積が？倍以上ｊＯ 倍未満。