JPS5945344A - 樹脂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】 本発明は剛性が犬で、且つ低湿ヒートシール性に優れた
フイルノ、の製造方法を提供するものでちる。

ポリエチレン、ポリプロピレン等の合成樹脂を原料とし
たフィルムは、食品の包装や、繊維製品の包装など各種
分野で広く使用されており、その使用分野や用途によっ
て種々の性能が要求される。

例えば、フィルムを包装用として使用する際にはフィル
ムの剛性や密封性能がその用途や価値を決定する重大な
硬固となる。

一般にポリエチレンやボリグロピレンフイルムを包装材
とする密飼方法としては熱でフィルムの一部を溶融させ
て密封するいわゆるヒートシール方法が行なわれている
。従って、高速度で包装を行なおうとする場合にフィル
ムが高速走行するに耐えうる為の高い剛性を必要とする
し、また、高速でヒートシールを可能とするためＫは低
い温度でヒートシールすることができるフィル・ムが間
言古される。

一般に、高庄法低密度ポリエチレンフィルムｔよ低温ヒ
ートシールの性能は優れているが、剛性に乏しく、自動
包装など高速包装する用途には、余り使用されていない
。これは高圧法低密度ポリエチレンは通常密度の高いも
のほど剛性は高いが、それでも満足な剛性でないので、
このｌｑｌ　（’ｌをあげる為に、高密度ポリエチレン
や、ボリグ電ゴビレンをブレンドすることが行なわれだ
。しかしながら、こ１］、らブレンド物な−１．透明性
を悪化さ拷たり、引裂強度を低下させ、また重合によつ
ＣｆｔＪ：ヒートノール渦度が大幅に高くなってしまう
欠点′５Ｃ何している。

一方、ポリプロピレンツ・イルム１ｒよ透明性や剛性に
優れているが、低温ヒートシール性能が未だ充分でなく
、この点改良が望寸れている。

一般ＩＦ−、ポリプロピレンフィルム＜７）　低温ヒー
トシール性の伺−引よボリプ１コビレンを製造するｌｖ
ｉ！、　ｔ；）プロピレンのｍ金時に少計のエチｌ／ン
をイｊ在さ−ｌセてプロピレン・エチレン共重合体とし
、融点を下げ°Ｃ低温ヒートシール性を付−リするＪｊ
法がとられているが、共重合体を身！（造する際の共重
合のＨ＝ｌｒにトラブルが多く発生［７、満Ｒ−の１１
冒１〔る共重合体をイ■る事が難しく、また、得ら１］
た共重合体も製造コストの高いものとなって尚早的価値
は低いものが多かった。

アルいは、ポリプロピレンにエチレン・酢酸ビニル共重
合体などの低融点の４ｈ↑脂を混合して低温ヒートシー
ル性を＋１−Ｉ−ｉすることも試みられているが、透明
性を悪化させたり、１１・ｉｔ性を（μなうという問題
点があり、満足のできるフィルムを得ることができなか
った。

そとで、本発明等は鋭意研究の結果、剛性が大で、且つ
、低温ヒートシール性にイ・！れだフイルノ・の製造方
法としてポリプロピレンに特定の密度の直鎖状ポリエチ
レンをブレンドし、さらに、ｌ特定の成形加工条件で成
膜することによ−って剛性が犬で、目、つ低温ヒートシ
ール性に優れたフィルムを製造することができたもので
ある。

つ捷り、ポリプロピレンと特定の密度の直鎖状マ゛ ボＩＪ　エチレンを混合すると剛性が犬ｇａｓ、また融
点が低下して物性的に満足できる組成物が得ら乳− れるが、成膜性が急激に−化し、サージング現象が発生
し易くなるが、これを特定の成形扉エイフ件で成膜する
ことによってフィルムを製造することができたものであ
る。

即ち、本発明は（ａ）結晶性プロピ１／ン市合体と、（
ｂ）炭素数４〜８のα−オレフィンが２〜１２重口％）
−エチレンが９９〜９８　香、’ｉｉ４％とからなる密
Ｋ［ｆｌ、９１０〜０．９’３５　ｇ／〜の直づ・ｊ１
１状エチレンＪＬ市合体、とから主としてなる溶融樹脂
組成物を′■゛ダイのリッグ間隔を（）、５〜１．７門
どし７、トラフ１１（−全１，５〜３００として押出し
てｒＲｆ狭樹脂フイルノ・とじ、該溶融樹脂フィルムを
３５〜Ｉ　（１（１℃に設定１／た冷却ロールに接片１
ｊさせて冷却することを特徴とする樹脂フィルムの製造
方法である。

本発明のフィルムの製造法で用いられる上記（ＦＬ）成
分である結晶性プロピレン重合体としては、プロピレン
の単独重合体、禍”ＩＬ型重量プロピレンと他のα−オ
レフィン、例えばエチレン、ブテン−１、ヘキセン−１
，４−メチルペンテン−１笠とのブロック又はランダム
共重合体やこれらの重合体を不飽和カルボン酸ないしけ
その誘導体、不飽和芳香族化合物、不飽和有機シラン等
で変性したものや酸化した変性物等も使用することがで
きる。

これらのうち、特にプロピレンの岸独取合体、プロピレ
ン−エチレン共重合体が好まシイ。

このような結晶性プロピレン重合体は結晶性に関しては
、アイソタクチックインデックスにして６０以上、好ま
しくは８０以」二、特に９０以上が良い。まだ、メルト
フローレート（ＭＦＲ＞が０．１〜２ｏｙ／１ｏ分、好
ましくは０．３−１０９７１０分のものが適当である。

この範囲をＦ）回るものは良好な成形性が得られ雛く、
父上廻るものは本発明の効果が低い。

次に、本発明のフィルムの製造で用いられるもう一方の
必須成分である上記（ｂ）成分の直鎖状エチレン共重合
体としては、チーグラー系触媒を用いてイオン重合法に
よって製造された密度０．９１０〜０．９３５　ｆ　／
　ｃｒｌかつ共単量体含％　２〜１０　Ｔｆｊ叶％の直
鎖状エチレン共重合体が適する。

このような共重合体は、エチレンと、共ＪｒＩ＠休とし
てρｍＢ鶏ａｍブテンー１、ヘキセン−１、り ４−メチルペンテン−１等の炭素数ＷＪ〜８個のα−オ
レフィンをＩＥカフ　０　Ｋｙ　／　ｃｆＩ程度以下、
打首しくは１０〜５０に９／ｃＪで重合１７て得られる
もので、具体的な製造法としては、例えば’Ｖ′？＋４
ｉ１昭５４−１５４４８８号等の公報に記［１−シされ
た方法が知られている。

密度が」１記わ囲を下框））もの（・１１糸１１成物に
１−たときの剛性低下が大きく゛Ｃ本発明の効果が低く
、寸だ範囲を上框るもの（ｆよ、両盤強度が悪化すると
いつだ欠点を有する。好ましい密度は、０，９１５〜（
１，９２５り／　ｃｒｌである。

まだ、共竿清体含早が−に記範聞を６・よずれるものは
、最終目的の組成物の透明性、％撃強度、剛性の点で好
ましくないといつだ欠点を有する。好ましい共単量体含
量は３〜８咀偵％である。

また、これら共重合体は不飽和カルボン酸ないしはその
誘導体、不飽和芳香族化合物、不飽和有機シラン等で変
性したものや酸化した変性物等も使用可能である。

前４＋２（ａ）成分である結晶性プロピレン重合体と（
ｂ）成分である直鎖状エチレン共重合体とを配合１．−
Ｃ溶融樹脂組成物を製造するのであるが、これらの２成
分の配合割合は、（ａ）成分が３０〜８０重Ｍ部、好ま
しくは５０〜７０′＠卵部、（ｂ）成分が７０〜２０重
量部、好ましくは５０〜３０重Ｍ部とするのが通常であ
る。これらの範囲をはずれたものは、本発明の効果の発
現が小さい。

本発明では、これらの必須成分の外に、酸化防止剤、紫
外線吸収剤、銅害防止剤、帯電防止剤、滑剤、着色剤、
補強や外観用の各種漁ε轡フィラー、カーボン等の充填
剤、ブロッキング防止剤、透明化剤、中和剤等の付加的
成分を混ぜることができる。また、前記以外の熱可塑性
樹脂やゴムを本発明の目的を阻害しない範囲内の晴で添
加することもできる。

添加可能な熱可塑性樹脂としては、高圧法低密度ポリエ
チレン、エチレン・アクリル酸共重合体、アイオノマー
、エチレン・エチルアクリレート共重合体、ポリアミド
、ポリエステルなどであり、またゴムとしては、エチレ
ン・α−オレフィン共重合体ゴム、エチレン・α−オレ
フィン・非共役ジエン共重合体ゴム、ポリイノブチレン
、イングレン・イソブチレン共重合体ゴムなどである。

上記（ａ）成分のプ「１ピレン重合体と（ｈ）成分のｉ
７ｊ　４１’４状工ヂレン共重介体とを混合し埋出僚で
成形することによって剛性が大で、低温ヒートンールｔ
１の優れたフィルムが１１１られるが、このｉｊ？、自
体により−−ジングＪＪＪ象が起りや“すく、商業中ｉ
ｉ（’；、　ｉ１峠な成形速度でフイルノ、を成形する
こと＆；１．卸しい。従つ−Ｃ１仙のオレフィン系重合
体を混合１〜成ｊ菖時のフィルムの溶融張力を増（〕で
ザージングｊり象を改すする研究が種々行なったが、商
業生産を充分満足させ得るフィルムを製造することケ」
、でへなかった。

本発明者等は上記混合体に１）いし更に（全８．１を７
ＪＩｌえ、商業牛産弓ｈ１しな成形速度で３ｐ４１造Ｃ
きる条件を見い出すことができたものでちる１、つまり
、本発明においてＴグイから押出す際・・′）ダ・ｆの
リップ間隔を０．５〜１．７＋ｑｍ１ｊ７ｉましくは（
１、６〜１．５門とし。

て成形する。リップ間隔が（）、５−より小さくなると
メルトフラクブーヤー現象が起り表面が川れる。

また、リップ間隔が１．７門より大きくなると成膜性が
悪くなる。

本発明のフィルムの１ｉ４！造におい℃、特定のドラフ
ト比を考慮する必要がある。

ドラフト比どけ、一般式 ■）：　　ドラフト比 ■Ｄ：　　引取速度 ｖＥｏ　　押出速度 で表わされるものであり、本発明においてはドラフト比
を１．５〜３００、好ましくは３〜２５０、特に打首し
くは５〜１００ミに設定することが成膜性を安定させる
上で重要である。ドラフト１１−１．５以下では、溶融
フィルムの均一な引取りがｆ＝ｉｆ。

しく、より小さくなるとドラフト比を３００より大きく
すると成膜性が悪化し、膜切れを起こしやすくなる。

本発明のフィルムの製造法において、Ｔダイから押出さ
れた溶１独樹脂フィルムは冷却ロール上で冷却されるが
、その時、冷却ロールの温度が３５〜１００℃、好まし
くは４０〜９０℃の温度に設定することにより溶融フィ
ルムが冷却固化させることが好まｌ〜いことが判明し７
た、このこと（・ま一般にポリエチレンフィルム、をｊ
ｌｊｌ、ｌ造士ろ１ψとに溶融フィルムを角、冷する市
が１秀明性に優れ好神しいとされていることが常識とな
つ°Ｃいるが、本発明においては前布１．一般常識とけ
異なり、溶融フィルム、を特定の温度で冷却する事でフ
ィルムの成膜性が非常に安定する事を姑い出したもので
ある。

ロールの冷却温度を３５℃より低いとフイルノ、と冷却
ロールの間の密着が悪くなり、成膜性が安定しない。逆
に冷１′０ロールの温度が１００℃より高くなるとフイ
ルノ、の透明性ｉｒＥ　ｊ７！、ズなりフィルムの部品
価値を１０なう。

この他、Ｔダイフィルム成形時にフィルムの幅を均一に
、且つ、フィルム幅をできる限ね広くとる為に、Ｔダイ
の端部の温度を中央部よりも高くしたり、溶融フィルム
を冷却ロールに密着させる際にフィルム端部を圧縮空気
でロールに押えつける手法が行なうことが望ましい。こ
の方法が成膜性の安定によいことはよく知られており、
本発明においても効果があることが確められている。

以上述べた諸条件に従い本発明′５Ｃ実施するとポリエ
チレンフィルム、ポリプロピレンフィルムの長年の夢で
あった剛性が大で、且つ、低温ヒートンール性に優れた
重合体フィルムあるいはラミネート材料を生産すること
ができる。

実施例−１ 結晶性プロピレン重合体として三菱油化■社製三菱ノー
プレンＦＸ４Ａ（ＭＦＲ：　６．０、密度二〇、９０　
）グレード、Ｍ　Ｆ　Ｒ：　２．０．’、苓バｌ”：０
．９１９、ブテン−１含量８重量％の直鎖状低密度エチ
レン重合体および高ＩＥ法エチレン取合体として三菱油
化■製ユカロンＺｌ（５ｔ　（ＭＦＲ：　２．８、密度
：０．９’　２５　）グレードを重量比で６：３：１の
割合で混合し、９０鍔喘押出機を用いて押出温度２３０
℃、ドラフト比３５で押出した。この時のＴダイの幅は
２ｍで、リップ間隔は１．０＋ｎ＋＋＋であった。押出
された溶融樹脂は直に冷却ロールと工ｒ−チャンバーを
用い冷却されるが、この時のロール温度は７０℃であっ
た。フィルムは８０１ｎ　／　＋γ山１で引取られ２５
μの厚みであった。

得られ／こフイルノ・の物性を表−１に示す。

比１４ン１ぐ１１−１　〜３ ｑＴ、廁例−１にて用いた高１Ｆ：、γ゛ノて１ブ一レ
ン重合体ｊ１Ｍ体を用い−Ｃ（１ｌＳｉｌｒシ例−１）
、土た、プロピレン千合体中体を用いて（北朝（ｒｌｌ
−２１、へらに、この高ＩＬ法エチレン重合体とゾロピ
レン爪冶併に−３゜７にて混合した配合物を用いて（１
１，転倒−３）、各々実施例−１と同様の成形争件で成
形した。

その結果を表−１に示す。

（Ｊ’Ｊ、’Ｆ全金白 実が！ｉ例−２〜４およびｌｌ５ｌ？’＝′；、ｉＮ形
−４へ一５実施例−１と同じ配合の原料をＩ■１い、冷
却ロール湿度を各／ｚ　２　（１，４（）、７（）、９
　ｔ）、１２（１℃と設定しｔで時の成）１ｑ性を１１
軸した、仙の成形条件ｄ、実実例例１と同じと１７た。

その結果を表−２に示す。

表−２ ＊　０　安定 △　やや安定 ×　不安定 実施例−５〜６および比較例−６〜９ 実施例−１と同じ配合の原料を用い、ダイスのリップ間
隔を各々０．２．０．４．０．８．１．４．１，８２、
Ｏｗｍと設定した時の成膜性を比較し、その結果を表−
３に示す。この時の他の成形条件は実施例−１と同じと
した。

表−３ 実施例−７〜９訃７しび比較例−１０〜１１実施ｆｆ１
ｌ−１と同じ配１合の原料を用い、ドラフト比を各々１
．２．２．（）、２０．２００．３５０と設定した時の
成膜Ｑを表−４に示す。この時の押出機、ダイスは実施
例−１と同じＣドラフト比のみ変化させた。

表−４ 比較例−１２ 実施例−１にて用いたプロピレン重合体に三菱油化社製
ユカロンハードＥＹ４０グレード（ＭＦＲ０，８密度０
．９５　）を３０　ｗｔ％ブレンドし、実施例−１と同
様の成形条件で成形した。そのフィルムは、実施例−１
によって製造されたフィルムや比較例−２によって製造
されたフィルムに比べ、透明性およびヒートシール性の
点で劣り、本発明の目的とするフィルム性能にそぐわな
いものであった。

比較例−１３ 実施例−Ｊにて用いたプロピレン重合体に三菱油化社製
ユカロンーエバ４０Ｈグレード（Ｍ　Ｆ　Ｒ＝２、密度
：　０．９４　）を２０　ｗｔ％ブレンドし、実施例−
１と同様の成形条件でフィルムに成形した。

そのフィルムは、剛性が甚だしく低下し、本発明の目的
とするフィルムの性能にそぐわないものであった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ａ）結晶性プロピレン重合体と、 （ｂ）　　密度（１，９１０〜０．９３５　ｆ　／　６
   Ｉで、炭素数４〜８のα−オレフィンが２〜１０重借％
   とエチレンが９８〜９０重訃％とから成る直鎖状エチレ
   ン共重合体、 とから主としＣなる溶融樹脂組成物をＴダイのリップ間
   隔を０．５〜１．７門とし、ドラフト比を１．５〜３０
   ０として押出して溶融樹脂フイルノ、とし、該溶融樹脂
   フィルムを３５〜ｌ　ＯＯＵに設定した冷却ロールに接
   融させて冷却することを特徴とする樹脂フィルムの製造
   方法。