JPS62103124A - 低密度ポリエチレンを基礎とするポリマ−組成物からのキヤストフイルムの製造法 - Google Patents

低密度ポリエチレンを基礎とするポリマ−組成物からのキヤストフイルムの製造法

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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】 産業上の利用分野： 本発明は、キャストフィルムを低密度ポリエチレンを基
礎とするポリマー組成物から、該ポリマー組成物を溶融
状態で押出機を介して矩形ダイに通過させ、その後に冷
却し、かつ巻取シ、その際１個またはそれ以上のチルロ
ールを使用することにより製造する方法に関する。
従来の技術： キャストフィルムを製造するこのような方法は、自体公
知であり、例えば“ペトロテン・ポリオレフィン　０．
ア・プロセシング・ガイド（Ｐｅｔｒｏｔｈｅｎｅ　Ｐ
ｏ１ｙｏｌｅｆｉｎｓ　、、、　ａ　ｐｒｏｃｅｓｓｉ
ｎｇｇｕｉｄｅ　）　”　（ｔｈｅ　Ｎａｔｉｏｎａｌ
　Ｄｉｓｔｉｌｌｅｒｓ　ａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌ　Ｃ
ｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによる刊行物、１９７１年、第４
版）に記載されている。
低密度ポリエチレンキャストフイルムは、大規模に包装
材料として使用されている。包装材料に適合させるべき
主な要件は、機械的性質の範囲内、例えば剛性、引裂抵
抗、引張強さ、破壊抵抗等にある。
前記要件は、使用に応じて光学的性質の範囲内、例えば
低い透明度、低い不透明度および高い光沢度にも屡々適
合させなければならない。
包装材料に加工すべきフィルムは、例えば良好な引裂特
性を有する必要があシ、殊に該フィルムを高速で加工す
る場合に使用するため、さらにフィルムの剛性および引
張強さは高くなければならない。
１ペトロテン・ポリオレフィン１１．ア・プロセシング
・ガイド（Ｐｅｔｒｏｔｈｅｎｅ　Ｐｏ１ｙｏｌｅｆｉ
ｎｓ、、、　ａ　ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　ｇｕｉｄｅ　
）　”の記載から、ポリマー溶融液を最高の予想される
温度で加工する場合、最善の光学的性質が得られること
は、公知である。２８０℃の温度は、例外的なものでは
ないっ 発明を達成するための手段： 本発明の目的は、良好な機械的性質、とくに例えば高速
を使用するのに適した高い剛性および引張強さを有する
フィルムを生じる、キャストフィルムを低密度ポリエチ
レンを基礎とする、ｆｆ　ＩＪママ−成物から製造する
方法を得ることである。
この目的は、溶融ポリマー組成物を２００℃未満のダイ
間隙の位置で溶融温度を使用することにより加工するこ
とによって達成される。
本発明による条件下で加工が行なわれる場合には、意外
なことに、特殊な配向効果が現われ、例えば良好な引張
強さ、高い剛性等のような良好な機械的性質がフィルム
に付与される。この効果は、１＃融温度で１８０’Ｃよ
りも低い、殊に１６０℃よシも低い、特に１５０℃より
も低いダイ間隙の位置で増大される。
配向効果は、最大強度と最小強度との比（ニー）および
平均的分子方向と押出方向と１ｎ の角度（α）として表わされる。これらはＸ線回折分析
によシ測定される。配向されたフィルムには、本発明に
よれば、それぞれ工ｍａＸ　）ｉｎ　　− ２０およびα≦２０°、殊にｒ　ｍａＸ　＞　ｓ　ｏお
よびｘｎ　　− α≦１５°が得られた。
また、本発明は、このように配向されたキャストフィル
ムにも関連する。
本発明によるキャストフィルムに加工するのに適当なポ
リマー組成物は、一般に低密度を有するポリエチレンホ
モポリマーおよび／またはポリエチレンコポリマー少な
くとも５０９ｂを含有する。低密度ポリエチレンは、一
般に９４０に９　／　ｍ３よシも低い密度を有するエチ
レンホモポリマーまたはエチレンコポリマーを意味する
ものと認められている。密度は、５７０ｋｙ／ｍ３と同
程度に低いものであることができるが、一般には、８９
０に９／ｍ”よりも高い、殊に９００ｋｇ／ｒｒＬ３よ
シも高いであろう。しかし、極性コモノマー含量が高い
場合、密度は９４０に＃／ｍ３よシも多く増加すること
ができる。低密度ポリエチレンホモポリマー、エチレン
とコモノマートシての１個またはそれ以上の０３〜０１
８１−アルケンとのコポリマー、エチレンと１個または
それ以上の極性コモノマーとのコポリマー、またポリエ
チレンホモポリマーおよび／またはポリエチレンコポリ
マーまたは混合物と、例えば高密度ポリエチレン（９４
０ｋｌ？／ｍ３を越える密度を有する）および／または
ポリプロピレンとの混合物は、良好な成果を収めて使用
することができる、ポリエチレンホモポリマーおよび／
またはポリエチレンコポリマーと、高密度ポリエチレン
および／またはポリプロぎレンとの前記混合物は、有利
に全ポリマーに対して低密度ポリエチレンホモポリマー
および／または低密度ポリエチレンコポリマー少なくと
も７０重１１俤を含有する。良好な光学的性質を有する
フィルムを得るには、エチレンと、１個またはそれ以上
のＣ３〜ｃｘｓ　１−アルケンとの、殊に９２２ゆ／？
ＦＬ３よりも低い密度を有するコポリマーまたは例えば
エチレン−酢酸ビニルコポリマーまたはエチレン−メタ
クリレートコポリマーから出発するのが望ましい。
付加的に、種々の添加剤、例えば安定剤、滑剤、充填剤
、着色剤、蝋等は存在することができるｃ１個またはそ
れ以上の０３〜０１８１−アルケンとのエチレンコポリ
マーを使用する場合には、例えばフルオルカーボンエラ
ストマーを添加し、溶融破壊を阻止するかまたは抑制す
ることができる。
添加剤の重量による量は１．ポリマーの重量による量に
対して通常２０チを越えてはならず、好ましくは１０％
を越えてはならない。
ＡＳＴＭ　Ｄ　１２３８により測定された、前記ポリマ
ー組成物のメルトインデックスは、常用の値、例えば２
〜Ｉ　Ｑ　Ｑ　ａＰ／ｍｉｎを有することができる。し
かし、加工温度が低いことからして、８ｄｇ／ｍｉｎ以
上のメルトインデックスを選択するのが望ましい２低温
加工の機械的性質に対して有利な効果は、７５　ｄｇ／
ｍｉｎよシも高いメルトインデックスの場合には減少し
、かつ最大で５　Ｑ　ｄｇ／ｍｉｎのメルトインデック
スの際に最もはっきりする。
本発面の利点は、比較的高いメルトインデックスを有す
るポリマー組成物を良好な機械的性質を有するキャスト
フィルムに加工することができることにもある。
他の利点は、高度に単軸配向されたフィルムが装置の拡
大を必要とすることなしに得られることにある。このこ
とは、縦方向への引張強さの実質的な増大によって説明
される。
キャストフィルムは、ポリマー溶融液を矩形ダイに通過
させ、引続き１個またはそれ以上のチルロールを介して
冷却し、かつ巻取ることによって得られる。エチレンを
キャストフィルムに加工するには、０．２〜１−５ｍｍ
のダイ間隙が常用されており、このことは、本発明方法
にも適用することができる。また、例えば２または５鴎
の大きいダイ間隙を使用することができる場合には、形
状付法を変えることも可能である。
少なくとも２１１ＩＫおよび最大で１０ｍｍ、殊に最大
で５ｉｎのダイ間隙を使用する場合、フィルムの機械的
性質は改善されることが判明した。
低い加工温度と組合せた場合、前記の大きいダイ間隙に
よシ全く良好な機械的性質、特に良好な剛性および引張
強さが生じ、光学的性質も改善される。
多くの場合、包装フィルムは、機械的性質に対する要件
を満足させるだけでなく、光学的性質に関連する要件を
も満足させなければならない。フィルムの光学的性質は
、ポリマー組成物を少なくともＩ　Ｑ　ｄｇ／ｍｉｎ、
殊に少なくとも１４　ｄｇ／ｍｉｎのメルトインデック
スを有するものから出発させる場合に改善される。
キャストフィルムを製造する場合には、一般に所謂エア
ナイフが使用される。このエアナイフはフィルムからチ
ルロールへの熱移動を改善しかつ空気が包含されること
を阻止するのに役に立つ。
本発明方法の場合には、エアナイフを使用することもで
きる。
本発明方法は、殊に多層フィルム、押出被覆材料および
押出貼合せ材料のような多層製品を得るのに適当である
が、単層フィルムについても使用することができる。
実施例： 次に、本発明ｔ−幾つかの実施例に関連させて詳説する
。本発明によれば、高い剛性（高い弾性率によって示さ
れる）、高い引張強さ、高い引裂抵抗および良好な光学
的性質を有するフィルムが導かれることを説明する。従
って、フィルムの機械的性質は、光学的性質の実質的な
劣化なしに実質的に改善されている。
キャストフィルムを表中に記載したような条件下で製造
した。使用したポリマー組成物は次のものであった： Ａ、　　９２１　ｋｇ／　ｍ”の密度および８．５　ｄ
＋Ｆ／ｍｉｎのメルトインデックスを有するエチレンホ
モポリマーＣ Ｂ＝　　９２９ｋｇ７ｍ３の密度および９ｄｇ／ｍｉｎ
のメルトインデックスを有するエチレンホモポリマー〇 ｃ、　　９３１　ｋｌｌ／　ｍ３の密度および１０　ｄ
ｇ／ｍｌｎのメルトインデックスを有するエチレンホモ
ポリ　　マ　−　。
Ｄ、全部のポリマー組成物に対して６重電チの密度９６
２１に９／　ｍ３およびメルトインデックス１１　ｄｒ
／ｍｉｎ　ヲ有ｆるエチレンホモポリマーと混合したＣ
のポリマー。
Ｅ−９２９＃／　ｍ３の密度および１０．５　ｄｒ／ｍ
ｉｎのメルトインデックスを有するエチレンホモポリマ
ー。
Ｆ−９２１Ｋ／　ｍ”の密度および１６ｄｇ／ｍｉｎの
メルトインデックスを有するエチレンホモポリマー、 Ｇ、全部のポリマー組成物に対して６重ｆ％の密度９０
５　ｋｇ／　ｍ”およびメルトインデックス３　ａｆ／
　ｍｉｎ　ｔ　有スるエチレン−オクテンコポリマーと
混合したＦのポリマー。
Ｈ９全部のポリマー組成物に対して６重量−の密度９１
１に９／ｍ’およびメルトインデックス３ｄｒ／ｍｉｎ
を有するエチレン−オクテンコポリマーと混合したＦの
ポリマー。
使用した押出装置は、スクリュー直径７５ｍ５ｃおよび
長さ／直径の比率２７を有する／ぐルマーク（Ｂａｒｍ
ａｇ　）であった。矩形ダイの長さは６５ｃｒＩＬであ
った。
ダイ間隙での溶融温度は、赤外測定によって測定された
かまたは熱電対により測定された。
フィルムに次の測定を行なった： ＡＳＴＭ　Ｄ　１９２２による弾性率；ＩＳＯＲ５２７
による降伏強さ、ｇ２５および引張強さくフィルムを延
伸するのに必要とされる力を生じるピークとして定義さ
れる、縦方向への降伏強さは、−一りの不在のために測
定することができず；それ故、２５Ｘの延伸比でフィル
ムに加えられる力のΣ２５も記載される）；プランシャ
ーを５０１１１１／　ｒｎｌｎの速度でフィルムに通過
させるのに必要とされるエネルギーから測定される破壊
抵抗； ＤＩＮ　５５３６３から誘導された方法によるが、２．
５ｃｍ／ｍｉｎの延伸速度でフィルムの中心にノツチを
有するノツチ付引裂抵抗； ＡＳＴＭ　Ｄ　５２３による光沢度； ＡＳＴＭ　Ｄ　１００３による不透明度；エレクトロ・
エバンズ社（Ｅｌｅｃｔｒｏ　ＥｖａｎｓＬｔｄ、）法
による透明度。
Ｉは縦方向を表わし、 土は横方向を表わす。
Ｘ線回折をＣｕｋａ線（５０ｋｖ、３５ｍＡ、Ｎｉフィ
ルター）およびスタットン（５ｔａｔｔｏｎ　）カメラ
を使用して測定した。フィルム試料と写真乾板との間の
距離は５ｃＩｒＬであった。密度を環状吸収パンげの直
径に亘って子午線方向および最大強度の方向で測定した
。強度の差は、走査することによってＸ線ビームの屈折
角の関数として測定される。濃度を測定するために、エ
ンラフ・ノニウス（ｇｎｒａｆ　Ｎｏｎ１ｕｓ　）マイ
クロデンジ１トメ−ター、モデル１およびＣ，Ｇ、Ｖｏ
ｎｋ　＆　Ａ、　Ｐ。
Ｐｉｊｐｅｒｓ、Ｊｒ、ＡＰＰｌｎ、　Ｃｒｙｓｔ、、
１４．８、（１９８１）に記載された方法を使用した。
非晶質背景に放射するため補正を行なった。
欧州特許出願第１５６１３０号明細書の記載と同じ方法
を使用した。
注釈： １、　測定せず。
２、ノツチは引裂かれず、さらに延伸現象が起きた。
３、高い不透明度のために、透明度の値は確実な方法で
測定することができない。
４、　αは１旨！≧１０の場合にのみ確実に測定するこ
とができる。
ｍａｘ ５．１…１００は■として表わされる。これは工。、。
の低い値の結果である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、キャストフィルムを低密度ポリエチレンを基礎とす
    るポリマー組成物から、該ポリマー組成物を溶融状態で
    押出機を介して矩形ダイに通過させ、その後に冷却し、
    かつ巻取り、その際１個またはそれ以上のチルロールを
    使用することにより製造する方法において、該ポリマー
    組成物を溶融温度で２００℃未満のダイ間隙の位置で加
    工することを特徴とする、低密度ポリエチレンを基礎と
    するポリマー組成物からのキャストフィルムの製造法。 ２、ポリマー組成物を溶融温度で１８０℃未満のダイ間
    隙の位置で加工する、特許請求の範囲第１項記載の方法
    。 ３、ポリマー組成物を溶融温度で１６０℃未満のダイ間
    隙の位置で加工する、特許請求の範囲第２項記載の方法
    。 ４、２〜１００ｄｇ／ｍｉｎのメルトインデックスを有
    するポリマー組成物を使用する、特許請求の範囲第１項
    から第６項までのいずれか１項に記載の方法。 ５、８〜７５ｄｇ／ｍｉｎのメルトインデックスを有す
    るポリマー組成物を使用する、特許請求の範囲第４項記
    載の方法。 ６、１０〜５０ｄｇ／ｍｉｎのメルトインデックスを有
    するポリマー組成物を使用する、特許請求の範囲第５項
    記載の方法。 ７、少なくとも０．２ｍｍのダイ間隙を使用する、特許
    請求の範囲第１項から第６項までのいずれか１項に記載
    の方法。 ８、少なくとも１．５ｍｍおよび最大で１０ｍｍのダイ
    間隙を使用する、特許請求の範囲第７項記載の方法。 ９、少なくとも２ｍｍおよび最大で５ｍｍのダイ間隙を
    使用する、特許請求の範囲第８項記載の方法。 １０、エチレンと１個またはそれ以上の極性コモノマー
    とのコポリマーを基礎とするポリマー組成物を使用する
    、特許請求の範囲第１項から第９項までのいずれか１項
    に記載の方法。 １１、エチレンと３〜１８個の炭素原子を有する１個ま
    たはそれ以上の１−アルケンとのコポリマーを基礎とす
    るポリマー組成物を使用する、特許請求の範囲第１項か
    ら第９項までのいずれか１項に記載の方法。 １２、エチレンと６〜１２個の炭素原子を有する１個ま
    たはそれ以上のアルケンとのコポリマーを使用する、特
    許請求の範囲第１１項記載の方法。 １３、９２２ｋｇ／ｍ＾３未満の密度を有するコポリマ
    ーを基礎とするポリマー組成物を使用する、特許請求の
    範囲第１１項または第１２項に記載の方法。 １４、多層製品を得る、特許請求の範囲第１項から第１
    ６項までのいずれか１項に記載の方法。
JP61183563A 1985-08-06 1986-08-06 低密度ポリエチレンを基礎とするポリマ−組成物からのキヤストフイルムの製造法 Expired - Lifetime JPH072360B2 (ja)

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