JPS6067546A - 押出コ−ティング用ポリエチレン組成物 - Google Patents

押出コ−ティング用ポリエチレン組成物

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JPS6067546A
JPS6067546A JP17640883A JP17640883A JPS6067546A JP S6067546 A JPS6067546 A JP S6067546A JP 17640883 A JP17640883 A JP 17640883A JP 17640883 A JP17640883 A JP 17640883A JP S6067546 A JPS6067546 A JP S6067546A
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JP
Japan
Prior art keywords
ethylene
composition
pressure polyethylene
melt index
extrusion coating
Prior art date
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Pending
Application number
JP17640883A
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English (en)
Inventor
Tetsuya Aoki
哲也 青木
Soichiro Yokomizo
横溝 総一郎
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Tosoh Corp
Original Assignee
Toyo Soda Manufacturing Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toyo Soda Manufacturing Co Ltd filed Critical Toyo Soda Manufacturing Co Ltd
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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】 成物にかかわるものである。
ラジカル重合による密度CL910〜α930’/ c
csメルト・インデックス2.0〜15f!/10分の
高圧法ポリエチレンは、紙,プラステックフィルム,不
織布,金属箔等に押出コーティング加工されることは一
般によく知られている。
高圧法ポリエチレンが押出コーティングに使用される理
由は、通常の押出機で容易に押出されT−ダイにより非
常に安定した溶融膜を得ることができ(これらの性質を
以下、成膜安定性と称する)その溶融膜が適当なドロー
・ダウン性を有し、さらに基材との接着性がよいからで
ある。
しかしながら、高圧法ポリエチレンで押出コーティング
した製品は、通常15〜40μのコーティング厚さでは
、ポリエチレン層のヒーF・シール強さが、水物包装の
ような包装容積に対し、比較的内容物重量の大きな用途
には充分とは云えない。
高圧法ポリエチレンのヒート・シール強さ及び破袋強さ
を改良するために、エチレンー酢酸ビニル共重合体が広
く押出コーティングに使用されている。
しかし、エチレンー酢酸ビニル共重合体は、高温下にお
ける熱安定性に欠け、押出温度が250℃を越えると熱
分解を起こすため、高温下で押出コーティング加工がで
きない。このため、通常使用されるアンカー・コーティ
ング剤、例えば、ポリエチレンイミン、有機チタネート
、ウレタン等を使用しても基材との接着性は高圧法ポリ
エチレンよりも悪い。
すなわち、エチレン−酢酸ビニル共重合体の押出加工温
度は、250℃以下にする必要があり、従りて押出コー
ティング時のドロー〇ダウン性が悪く、コーティング厚
みを薄くすることは困難である。
一方、ヒート・シール強さが大きく、衝撃強さもエテV
ンー酢酸ビニル共重合体より勝れている樹脂としてイオ
ン重合によるエチレン−αオンフィン共重合体が知られ
ている。しかしながら、このエチレン−αオレフィン共
重合体は、同じメルト・インデックスの高圧法ポリエチ
レンに比べ、押出加工性が極めて悪い。
すなわち、エチレン−αオレフィン共重合体の溶融張力
が小さいため、押出コーティング加工時に、T−ダイか
らでた溶融樹脂膜の幅及び厚みが変動する。すなわち、
成膜安定性が悪いという決定的な欠点を持つ上に、溶融
樹脂膜のネック・インが大きいこと、更に溶融粘度が高
いため、押出機に高い負荷がかかるなど改良すべき問題
点は多い。
本発明者らは、ラジカル重合による高圧法ポリエチレン
でメルト・インデックス1.0 t / 10分以下で
Mw/MW(My:重量平均分子量−h:数平均分子量
。以下同じ)40以上のものを20〜50重量%とイオ
ン重合によるエチレン−αオレフィン共重合体とからな
る押出コーティング用組成物で、密度[1910〜19
40 t / OC、メルト・インデックス2.0〜1
0f/10分のものがエチレン−αオレフィン共重合体
の欠点である押出コーティング加工時の成膜安定性を改
良し、更にスエリング比が大きくなり、このスエリング
比を大きくすることがネック・インを小さくすることに
効果的であり、高圧法ポリエチレンの製品物性と比較し
て、基材との接着力、ヒー)−シール強さ、破袋強さに
おいて勝れていることを見い出し本発明に至った。
本発明にかかわるイオン重合によるエチレン−αオレフ
ィン共重合体でαオレフィンとは具体的には、ブテン−
1,ペンテン−1,ヘキセン−1゜4−メチル・ペンテ
ン−1,オクテン−1,デセン−1あるいはこれらの混
合物を用いたものである。
このエチレン−αオレフィンと高圧法ポリエチレンを混
合し、密度[L91 o〜n、94 Q t/cc。
メルト・インデックス2.0〜10 f / 10分の
組成物とする。尚、組成物の密度とメルト・インデック
スは、通常はエチレン−αオレフィンと高圧法ポリエチ
レンのそれぞれの密度とメルト9インデツクスとの加成
性がある。
一方、ラジカル重合による高圧法ポリエチレンのメル)
−インデックスは1.0 f / 10分以下のものを
用いる。
組成物のメルト・インデックスは2.0〜10v/10
分でなければならないので、組成物に用いるエチレン−
αオレフィン共重合体のメルト・インデックスは高いも
のを使用する必要があり、従ってMy/M夏も大きくな
り押出コーティング時のネック争インを小さくする上で
好ましい。
高圧法ポリエチレンのn v / M 11は60以上
のものを用いる。
高圧法ポリエチレンでuw/m菫が大きいもの程、一般
に長鎖分岐が多く、溶融弾性を向上させる効果があり、
押出コーティングの時のネック・インを小さくする上で
好ましい。
高圧法ポリエチレンの組成比は20〜50重量%とする
。高圧法ポリエチレンの組成比が20重I%未満では組
成物の加工性の改良効果は不充分となる。即ち、・〜成
・膜安定性が悪くネック・インが大きくなる。また、5
0重量%を越える場合は製品物性すなわちヒートシール
強さ及び破袋強さが弱ぐなる。
押出コーティング用ポリエチレン組成物の密度はa91
0〜α940 f / CCの範囲で密度が低い場合は
ピン・ホールが生じやすく、製品の透湿度。
耐油性、耐摩耗性は悪くなる。逆に密度が高い場合はヒ
ート−シール性が困難になりネックeインが大きくなる
傾向がある。従って、密度はa910〜α940の範囲
で適宜選択される。
また、メルトeインデックスが2.0未満では溶融粘度
が高く押出コーティングの加工性を損い、10を越える
と成膜安定性が悪くなる。
かく【得られた組成物のスエリング比は、以下の実施例
及び比較例で示す如(,1,9前後となりエチレン−α
オレフィンでラミ・グレードとし【上布されているもの
のスエリング比1.4前後を大巾に改良し、高圧法ポリ
エチレンのスエリング比にほぼ匹敵している。このこと
は、本発明の組成物は、エチレン−αオレフィンの押出
コーティング加工性の欠点であるネック・インが大きい
ことを大幅に改良し、高圧法ポリエチレンのネック・イ
ンに近づけていることを示している。
以下、本発明につい【実施例及び比較例をもって示す。
本発明での物性値の測定法を示す。
1) 密度 ASTM D 1505に準ず。
2) メルト・インデックス ASTM D 125−8条件KK準ず。
s+ MY/Mll ゲル・パーミェーシヨン・クロマトグラフィー(Gpc
)にて測定 装置:HLO−811 (東洋曹達工業■製) カラム: Tsx−GmL(eMsp+eMi6X 2
本)溶媒1・2・4−)!Jクロルベンゼン温度=14
5℃ 流速=1ゴ/分 濃度=0.5% 4) スエリング比 ムSTM D 123Bで規定するメルト・インデクサ
−により235℃にて押出量がsr1分付近になる荷重
2点を選び押出物をイソプロピルアル・コール中に浸漬
しストランドの径を測定し、外挿法により押出量sr1
分のときのストランドの径とダイのオリフィスの径の比
をめる。
実施例1 ラジカル重合による高圧法ポリエチレンで密度(L 9
190 f / oc、メルト・インブックスミ31t
フ10分、IW/警w6.4 30重量%とイオン重合
によるブテン−1をコモノマーとしたエチレン−αオレ
フィン共重合体で密度a q 211 t /cc 。
メルト・インデックス21.3 f710分 70重量
%からなる組成物100tを4インチのミキシング・ロ
ール140℃にて5分間混練した。
以下の実施例及び比較例での組成物の混線法は全て同様
な方法をとった。
この混線物の密度、メルト・インデックス、スエリング
比を測定した。以下の実施例及び比較例の混線物につき
同様に密度、メルト・インデックス。
スエリング比を測定し、その値を表1に示す。
実施例2 実施例1の高圧法ポリエチレン40重量%とエチレン−
αオレフイン共重合体60重量%とからなる組成物。
実施例3 実施例1の高圧法ポリエチレン30重量%とイオン重合
によるブテン−1をコモノマーとしたエチレン−αオレ
フィン共重合体で密度[19390y/cc、メルト・
インデックス22.7f/10分。
70重量%とからなる組成物。
実施例4 実施例1の高圧法ポリエチレン40重量%と実施例3の
エチレン−αオレフイン共重合体60重量%とからなる
組成物。
実施例5 ラジカル重合による高圧法ポリエチレンで密度α919
2 t / CC、メルト・インデックx CL 67
1710分、 My / Miz 1 a 9 30 
を量%ト実M例3のエチレン−αオレフイン共重合体7
0重量%とからなる組成物。
実施例6 実施例5の高圧法ポリエチレン40重量%と実施例3の
エチレン−αオレフィン共重合体60重N%とからなる
組成物。
比較例1 ラジカル重合による高圧法ポリエチレンで密度a、q1
ysy/cc、メルト・インデック、t、 7.74v
/10分で押出コーティング・グレードとして上布され
ているもの。
比較例2 ラジカル重合による高圧法ポリエチレンで密度αq2a
at/cc、メルト・インデフ215061フ10分で
押出コーティング・グレードとして上布されているもの
比較例3 イオン重合による4−メチル書ペンテン−1をコモノマ
ーとしたエチレン−αオレフィン共重合体で密度[1L
9168210C,メルト・インデックス6、91 W
 / 10分で押出コーティング−グレードとして上布
されているもの。
比較例4 イオン重合によるブテン−1をコモノマーとしたエチレ
ン−αオレフィン共重合体で密度[L9196f/戊、
メルト・インデックス5.74f/10分で押出コーテ
ィング・グレードとして上布されているもの。
比較例5 比較例1の高圧法ポリエチレン50重量%とイオン重合
による4−メチル・ペンテン−1をコモノマーとしたエ
チレン−αオレフィン共重合体で密度α9ta7p/c
c、メルト・インデックス2.17r/10分 70重
量%とからなる組成物。
比較例6 比較例1の高圧法ポリエチレン40重量%と比較例5の
エチレン−αオレフイン共重合体60重量%とからなる
組成物。
表 1 但し LDPE : ラジカル重合による高圧法ポリエ
チレン b−LDpg :イオン重合によるエチレン−αオレフ
ォン共重合体 表1から明らかな如く押出コーティング・グレードとし
て上布されている高圧法ポリエチレンのスエリング比は
大きい。これに反して押出コーティング・グレードとし
て上布されているエチレン−αオレフィン共重合体のス
エリング比は小さい。
しかし、本発明の組成物のスエリング比は実施例1〜6
に示す如くエチレン−αオレフィン共重合体のスエリン
ク比を大巾に改良していることが判る。しかし、高圧法
ポリエチレンとエチレン−αオレフィン共重合体の組成
物でありても、その選択が本発明の組成物の条件をはず
れたものは比較例5〜6に示す如くスエリング比の改良
は不充分である。
次に、スエリング比とネックーイ/との関係を実施例7
で示すが、スエリング比が大きいもの程ネック・インは
小さくなっている。
エチレン−αオレフィン共重合体のスエリング比は一般
に小さく、このスエリング比を大きくすることは押出コ
ーティングの加工性、特にネック・インを小さくする上
で重要である。
実施例7 本発明の組成物の代表例を選び押出コーティング・グレ
ードとして上布されている高圧法ボリエテレ/及びエチ
レン−αオレフィン共重合体の代表例と共にラミネータ
ーにより実際に加工試験を行いその加工性及び製品物性
の比較を行った。
本発明の組成物として実施例1の組成物、高圧法ポリエ
チレンとして比較例2のレジン、エチレン−αオレフィ
ン共重合体として比較例3のレジンを選んだ。
実施例1の組成物の混線物を更にペレット化した。
上記3種のレジンはうξネーター(スクリ二−径25絽
、グイ開口長300m、リップ巾[18rm )にてダ
イ直下の樹脂温度290℃、スクリュー回転数10 O
rpmにて延伸ナイロン15μ上にアンカー・コーティ
ング剤を用いて高圧法ポリエチレン20μをコーティン
グしたものに50μの厚みで押出コーティングを行った
上記3種レジンの加工性を表2に示す。
成膜安定性はラミネーターのライン・スピード40m/
分でのコーティング巾の最大値と最小値の差を示す。
ネック・インはライン・スピード40 V分でコーティ
ング巾をランダムに3点測定し、その平均値をグイ開口
長から差引いた値とする。
ドロー・ダウン性はコーテイング膜が2分間切れない最
高のライン・スピードとした。但し本試験に用いたラミ
ネーターの2イン・スピードは最高速度が90m/分で
あったので、それ以上のドロー・ダウン性の測定はでき
なかった。
本発明の組成物はエチレン−αオレフィン共重合体の押
出コーティング・グレードの欠点である成膜安定性を改
良し、更にネック・インも小さくする。ネック・インは
スエリング比と相関がありスエリング比が大きいもの程
ネック・インは小さくなっている。又、押出様のモータ
ー負荷も小さく、吐出量も多くなっており加工性は改良
されている。
次に、上記3種のレジンの製品物性の代表値を表5に示
す。
表 3 製品物性の測定条件を次に示す。
り基材との接着強さ 引張試験機ニジ冒ツバー9引張速度: 500 富m/
92)ヒート拳シール強さ シール圧力ニ t Okg/Cm! l シール時tW
l : 1秒引張試験機:シロツパー、引張速度:30
0mg/分3)圧縮破袋強さ サンプル形状140X140mの袋を作成する。
シール条件は2)と同一条件で、シール温度は11℃と
する。
水160ωを入れ口をシールする。
オー)−グラフにて圧縮速度50 v1m1分で破袋す
る時の圧縮強さを測定する。
表3より本発明の組成物は基材との接着強さは押出コー
ティング・グレードとして上市されている比較例2の高
圧法ポリエチレン及び比較例3のエチレン−αオレフィ
ン共重合体より勝れている。
ヒート拳シール強さ及び圧縮破袋強さは比較例5のエチ
レン−αオレフィン共重合体には及ばないが、比較例2
の高圧法ポリエチレンよりは勝れている。
かくて本発明の組成物によりエチレン−αオレフィン共
重合体の加工性、%にネック−インを改良し、物性面に
おいても押出コーティング・グレードとして上市されて
いる高圧法ポリエチレンを凌ぐものが得られることを見
い出した。
特許出願人 東洋曹達工業株式会社

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ラジカル重合による高圧法ポリエチレンであってメルト
    −インデックスtOf/10分以下重合平均分子量(M
    w)と数平均分子量(Mlf)との比(Mw / 14
    M ) 6.0以上のもの20〜50重量%とイオン重
    合によるエチレン−αオレフイン共重合体外からなる密
    度(L910〜α940t / oc 、メルト・イン
    デックスzO〜10t/10分の押出コーティング用ポ
    リエチレン組成物。
JP17640883A 1983-09-26 1983-09-26 押出コ−ティング用ポリエチレン組成物 Pending JPS6067546A (ja)

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