JPS6399254A - 帯電防止フイルム - 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】 〔発明の背景〕 産業上の利用分野 本発明は、エチレン重合体として特定配合組成分を用い
ることにより、エチレン重合体フィルムに帯電防止性を
付与しなおかつ透明、ブロッキング、色相および印刷性
のバランスを良好にする技術に関する。

従来の技術 新しい低密度ポリエチレン、いわゆる線状低密度ポリエ
チレンは、その実用化が進むにつれて従来ポリエチレン
の代替あるいは新規需要用として種々の分野で活用され
つつある。

各種包装材料等に用いる目的でこれをフィルムに成形す
る試みが為されたが、良く知られたＴダイ成形法および
水冷インフレーション成形法の外に急冷用エア・リング
を有した空冷インフレーション成形法（例えば、特開昭
５３−１４６７６４号および特開昭５８−２１２９１８
号公報２照）等の汎用加工法を用いる場合には、従来の
ポリエチレンに比較して大巾に透明性を改良できる反面
、ブロッキング性やスリップ性が不良となる欠点が認め
られる。

このため、透明を余り損なわない様なアンチブロッキン
グ剤やスリップ剤を配合して改善することがなされた（
例えば、特願昭５７− １３３０３５号公報参照）。

しかしながら、この方法で成形したフィイレムを自動包
装用途や手詰め包装用途などに適用しても、フィルムの
帯電のため包装ミスが多発するので、実用性がない。

そこで、この実用化のため帯電防止剤を配合するのが常
套手段であるが、単に通常市販の帯電防止剤を線状低密
度ポリエチレンに配合したのでは、（１）フィルムの経
時黄変が発生して著しく商品価値が下落したり、（２）
初期の帯電防止性は付与できても経時的にフィルムの帯
電防止性が低下して自動包装適性が不良となったり、（
３）フィルムの印刷工程で印刷ロールの目詰りや印刷の
剥離か発生したりして長期安定生産かできなかったり、
（４）経時ブロッキング性が不良となるので袋の口が開
かなくなって自動充填ミスが多発したり、（５）成形袋
を積み市ねて置くと密着して板状となるので全く使用不
可能となったりというトラブルが発生することが判明し
た。

〔発明の概要〕

要旨 この原因を究明したところ、ベース樹脂の沸騰ヘキサン
可溶分と帯電防止剤および熱安定性付与のため配合して
いる酸化防止剤によることが判明した。

本願発明は、この欠点を解消することを目的に、特定の
重合体、酸化防止剤および帯電防止剤を用いることによ
りこの目的が達成されることを見出して為されたもので
ある。

即ち、本発明による帯電防止フィルムは、エチレン重合
体のフィルムにおいて、該エチレン重合体がメルトイン
デックス１０　ｇ／ｌ　０分以下で沸騰へキサン可溶分
が２０重量％以下かつ密度が０．９１〜０．９４ｇ／ｃ
ｍ３のエチレン−αオレフィン共重合体１００重量部に
下記（ａ）〜（ｄ）の各成分を所定量かつ（ｂ）　、（
ｅ）および（ｄ）成分の合計量を０．０１５重１市口部
ならびに（Ｃ）成分と（ｄ）成分の重量比（ｅ）成分／
（ｄ）成分が３／７以下の範囲で配合した組成物である
こと、を特徴とするものである。

（ａ）アンチブロッキング剤０．０１〜１重二部（ｂ）
分子工５００以−Ｌのフェノール系酸化防止剤０．００
５重一部具上 （Ｃ）ポリオキシエチレンアルキルアミン０．００５重
量部以上 （ｄ）グリセリンモノ脂肪酸エステル０．００５重２部
以上 発明の効果 本発明により適正な帯電防止性能か付与される上に（経
時的帯電性の低下も改良される）、フィルムの経時的色
相の変化がなく、かつ印刷機の目詰まり等のトラブルも
なく、また、フィルムのブロッキングによる成形フィル
ムの無駄を防ぐばかりでなく、後に該フィルム製品を用
いた自動包装適性や作業およびフィルム製品の保管にお
いて上記した問題が起らず、作業性や保管性が著しく改
善される。

この効果が、特定重合体と併用添加剤の採用により奏さ
れることは意外であった。

〔発明の詳細な説明〕

フィルム 本発明による帯電防止フィルムは、フィルムの主要構成
材であるエチレン重合体が特定の物性値を持つエチレン
重合体に特定の添加剤を配合したものからなるものであ
る。

エチレン重合体 本発明で用いるエチレン張合体は、メルトインデックス
（Ｍｌ）が１０ｇ／１０分以下、好ましくは０，０１〜
５ｇ／１０分であり、沸騰ヘキサン可溶分が２０重二％
以下、好ましくは１５重量％以下、最も好ましくは１０
重量％以下であり、また密度が０．９１〜０．９４ｚ／
ｃｍ３、好ましくは０．９１５〜０．９３５ｇ／ｃｍ３
、のエチレン−αオレフィン共重合体である。

この共重合体は、いわゆるイオン重合により製造される
ものであって、プロピレン、ブテン−１、ヘキセン−１
，４−メチルペンテン−１、オクテン−１等のαオレフ
ィン（炭素数３〜１０程度が好ましい）を０．１〜１５
重量％程度含有した共重合体であることがふつうである
。このような共重合体は周知のものであって、本発明で
も市販のものから適宜選んで用いることができる。

上記範囲以外の共重合体では効果の発現が小さく、また
、成形直後のブロッキング性さえ不満足となったり、フ
ィルムの透明性や剛性、衝撃強度あるいは加工性が不足
する場合があるので、好ましくない。

アンチブロッキング剤 本発明で用いるアンチブロッキング剤は、例えば二酸化
ケイ素、ゼオライト、タルクなどの無機物粉末であり、
これ等は単独に使用しても併用してもよい。

二酸化ケイ素は、平均粒径１０μ以下、特に５μ以下、
のちのが透明性やフィルムの可視欠点の点で好ましい。

二酸化ケイ素は天然シリカや合成シリカいずれでもよく
、特に市販品の「サイロイド６６」や「サイロイド２４
４Ｊ　　（富士デビソン社裂）等が好ましい。

ゼオライトおよびタルクは、平均粒径２０μ以下、特に
５μ以下、のちのがフィルムの可視欠点の点で好ましい
。ゼオライトは、天然のものでも合成のものでもよい。

中でも、ゼオライトとタルクの併用が好ましく、特にゼ
オライトとタルクを１：９〜９：１で併用したものは、
成形直後のブロッキング性や白っぽさがない点で好まし
い。

フェノール系酸化防止剤 本発明で用いるフェノール系酸化防止剤は、好ましくは
分子量が５００以上、特に好ましくは６９０舅上、の化
合物である。

この化合物の例としては、例えば、テトラキス〔メチレ
ン−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフ
ェニル）プロピオネートコメタン、１．３．５４リメチ
ル−２，４，６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチルー−
ヒドロキシベンジル）ベンゼン、トリス（３，５−ジ−
ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）イソシアヌレー
ト、１．３．５−）リス（４−１−ブチル−３−ヒドロ
キシ−２，６−シメチルベンジル）イソシアヌレート、
１．３’、５４リス（２−ヒドロキシエチル）　　−５
ｌ−リアジン−２，４，６（ＩＨ。

３Ｈ，５Ｈ）　　−トリオンと３．５ニジ−ｔ−ブチル
−４−ヒドロキシ−ヒドロシンナミック酸とのトリエス
テル、１．６−ヘキサンシオールービス（３−（３，５
−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオ
ネート、２．２−チオ−ジエチレンビス（３−（３，５
−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオ
ネート　Ｎ。

Ｎ′−へキサメチレンビス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−
４−ヒドロキシ−ヒドロシンナムアミド）、トリエチレ
ングリコール−ビス（３−（３−ｔ−ブチル−５−メチ
ル−４−ヒドロキシ−３，５−ジ−ｔ−ブチルアニリノ
）　　−１，３，５−）リアジン、オクタデシル−３−
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）
プロピオネート、１、　１．　３−）リス（２−メチル
−４ヒドロキシ−５−ｔ−ブチルフェノール）ブタン、
トリス〔β−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキ
シフェニルプロピオニル−オキシエチル〕イソシアヌレ
ート等がある。これ等は併用もできる。なお、分子ｍの
小さいフェノール系酸化防ＩＬ剤では経時ブロッキング
性が悪化する。

ポリオキシエチレンアルキルアミン 本発明で用いるポリオキシエチレンアルキルアミンは、
次の様な分子構造をしたものである。

ここで、Ｒ１はアルキル基でありて、炭素数が好ましく
は１２〜２４、特に好ましくは１６〜２２、のちのであ
る。オキシエチレン基の重合度ｎおよびｍは、それぞれ
好ましくは１〜５、特に好ましくは１〜２、である。こ
れ等は、併用もできる。

グリセリンモノ脂肪酸エステル 本発明で用いるグリセリンモノ脂肪酸エステルは、一般
式が次の様なものである。

ここで、Ｒ″″はアルキル基であって、現素数が好まｌ
、　＜は１２〜２４、特に好ましくは１６〜２２、のち
のである。

配合比 これ等成分の配合量は、エチレン−αオレフィン共市会
体１１〕０重量部に対してアンチブロッキング剤か０．
０１〜１重ａ部、好ましくは０．１〜０．６重皿部、で
ある。この範囲未満では、アンチブロッキング性や帯電
防止性が満足に奏されず、またこの範囲超過では透明性
や印刷性や帯電防止性か十分でなくなる。

フェノール系酸化防止剤、ポリオキシエチレンアルキル
アミンおよびグリセリンモノ脂肪酸エステルは、各０．
００５市吊部以ト、好ましくは各０．０１１重部以１−
１であり、かつフェノール系酸化防１１．剤、ポリオキ
シエチレンアルキルアミンおよびグリセリンモノ脂肪酸
エステルの化合物の合計二が０．０１５〜１重二部、好
ましくは０．０５〜０．６屯量部、の範囲である。アン
チブロッキング剤以外の成分が上記範囲未満では帯電防
止性の効果が奏されず、一方過剰の場合は透明性やブロ
ッキング性が低下したり、ブリードしたりして好ましく
ない。また、上記配合からグリセリンモノ脂肪酸エステ
ルを除去してしまうと、帯電防止性の効果は付与される
ものの、フィルムか経時的にブロッキングしたり、著し
く黄変したりして使用できなくなる。また、上記配合か
ら、ポリオキシエチレンアルキルアミンを除去してしま
うと、経時的ブロッキングには良好な効果を発現するが
、帯電防止性の効果が不十分であって、特に経（Ｈ：；
的に帯電防止性が低下して実用上使用できなくなる。ポ
リオキシエチレンアルキルアミンとグリセリンモノ脂肪
酸エステルの重量比が３／７以下の範囲で配合した組成
物を用いることが好まし、い。」−記重瓜比以−Ｆでは
フィルムの経時ブロッキングの効果が奏されず、また、
フィルムが経時的に黄変して使用できなくなる。また、
熱安定性付与の目的で使用されるフェノール系酸化防止
剤の分Ｆ’　Ｇ）が上記範囲未満であると、経時的ブロ
ッキングの効果が奏されず、目標とする経時ブロッキン
グ性か設定できない。

補助成分 本発明による組成物は上記の必須成分からなるのである
か、本発明組成物ではこれ等の必須成分の外に付加的成
分を発明の効果を（ｉわない範囲で配合することかでき
る。補助成分ないし付加的成分としては、他の帯電防止
剤、他の酸化防止剤等の安定剤、防曇剤、紫外線吸収剤
、核剤、スリップ剤等の添加剤や高圧法低密度ポリエチ
レン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテ
ン、エチレン−酢＾！ビニル共重合体、エチレン−プロ
ピレン系」（重合体ゴム等の他の重合体を挙げることか
できる。特に、帯電防止剤として高級アルコール（炭素
数１２以」−の鎖式アルコール）を該配合のポリオキシ
エチレンアルキルアミンの添加量の内数として配合する
とフィルムの帯電防ＩＩ−性、ブロッキング性のバラン
ス上好ましいが、特に高級アルコール（炭素数１６〜２
２の化合物、これ笠は併用されていても良い）をポリオ
キシエチレンアルキルアミン（ｅ）に１＝１０〜５；１
の範囲で併用すると特に良い結果が得られる。また、メ
ルトインデックスが３０　ｇ　／　１０分かつ密度が０
．９３５ｇ／ｅｒｒ＋３以下、好ましくは０．９２２〜
０．９３５ｇ／ｃｍ”、の高圧法ポリエチレンを前記エ
チレン−αオレフィン共重合体１００屯量部に３０重量
部以下、好ましくは５〜３０重量部、配合するとフィル
ムの透明性、剛性のほか加工性（製膜安定性、押出特性
）の点で好ましい。さらにまた、有機アミド化合物とし
て不飽和脂肪酸アミド（エルンン酸アミド、オレイン酸
アミド等）や飽和脂肪酸アミド（ステアリン酸アミド、
ベヘニン酸アミド等）を単独または併用して前記エチレ
ン−αオレフィン共重合体１００重量部に対して０．０
１〜１重量部、好ましくは０．０５〜０．３重量部、配
合するとフィルムのスリップ性の点で好ましい。不飽和
脂肪酸アミドを１：２０〜１０：１で併用すると、特に
良い結果が得られる。その外にも、熱安定剤として有機
リン化合物を前記エチレン−αオレフィン共重合体１０
０重量部に対して０．０１〜０．５重量部配合すると、
フィルム色相とブロッキングめ点で好ましい。特に、ホ
スフォナイト、ホスファイトおよびホスフオン酸類から
選ばれた少なくとも１種の化合物を前記エチレン−αオ
レフィン共重合体１００重量部に対して０．０２〜０．
３重量部配合すると良い。

フィルムの製造 組成物は、上記成分を適宜配合して通常の混合、混線機
でペレタイズして得られるのが好ましいが、マスターバ
ッチあるいは直接配合物を成形機にかけてフィルム成形
しても差し支えない。

フィルム成形は、合目的的な任意の方法によって行なう
ことができる。たとえば、インフレーション成形、Ｔダ
イ成形、カレンダー成形等いずれの方法も適当である。

実験例 実施例１ 後に記した第１表中にあげた配合成分のうちエチレン重
合体およびアンチブロッキング剤をヘンシェルミキサー
で混合し、これに残りの成分を更に添加して混合したも
のを、スクリュー径５０ｍｍでＬ／Ｄ２４の押出機にて
、温度１９０℃でベレット化して組成物を作った。

この組成物を二重エアΦスリット・ニアリングを用いた
線状エチレン重合体用空冷インフレーション押出機（４
０ｍｍ径、スクリ、−Ｌ／Ｄ１８）及びスパイラルダイ
ア５ｍｍ径（リップ幅３ｍｍ）を用い、２００℃でフィ
ルム厚み７０μに押出す。

この時のブロー比は２．０に調整した。

このようにして得たフィルムの品質を以下の測定法に基
き評価した。評価結果は、第２表の通りである。

（１）経時ブロッキング 試験片を測定前に４０℃、６０％ＲＨ，５０ｇ／Ｃｍ２
の高温高荷重下で７日間フィルムの密着性を促進させた
後、引張試験機を用いて引張速度５００ｍｍ／分の条件
でフィルム接着面１０ｃｍ２を剪断的に引き剥がすに要
する最大応力（ｇ／１０Ｃｍ２）で示す。

（２）フィルム色相す値 フィルムを円筒状に巻いたものを４０°Ｃ１６０％ＲＨ
にて７日間経時させたものの端面の色相（Ｙ、Ｚ値）を
Ｊ　ｌ５Ｋ７１０３に準拠して測定し、次式で示すｂ値
で示す。

ｂ値−７，０（Ｙ−０，８４７Ｚ）　／Ａ／Ｙ（３）帯
電圧半減期 スタチックオネストメータを用い、一定電圧１０ＫＶ印
加停止後から初期帯電レコーダ表示電圧が１／２になる
までの時間ｔ（秒）を求める。

オネストメータの操作は回転盤を１５５Ｏｒｐｍ（６０
Ｈｚ）で回転させなから３０Ｘ４０ｍｍの試験片に２ｃ
ｍ上方より１０ＫＶの電圧を２分間印加し、印加電圧を
切った後、回転盤を回転させたまま３分間減衰曲線を記
録するという手順に従った。なお使用した試験片は４０
℃、６０％ＲＨにて所定期間経時させたものを使用した
。

（４）タバコ灰付着Ｍ［定方性 フィルム１０１００ｍｍＸ４００を３枚重ねたものをガ
ーゼ又はウール等で３回軽く摩擦し、これを予め乾燥さ
せたタバコ灰に上方より近ずける。

この時に灰が舞い上がって付着するフィルムの高さをス
ケールで読み、その高さを次の四段階で示す。

○　：　　１ｃｍ未満 △　：　１以」二５ｃｍ未満 ×　：　５以上１５ｃｍ未満 ＸＸ：　　１５ｃｍ以上 なお、メルトインデックス（Ｍｌ）は、ＡＳＴＭＤ１２
３８　（１９０℃）により、また沸騰へキサン可溶分は
以下の方法により求めた。該エチレン共重合体を高温用
ソックスレー抽出器にて３時間抽出し、沸騰へキサンに
溶解する物質のもとの試料に対するｆｆｉ量百量率分率
キサン可溶分（重量９６）で示す。なお、ここで該エチ
レン共重合体の形状は、最大粒径５００μ以下のノくウ
ダー状のものを用いた。

（１）フェノール系酸化防止剤 Ａ：ペンタエリスリチル−テトラキス〔３−（３，５−
ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネ
ート〕 Ｂ：オクタデシル−３−（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４
−ヒドロキシフェニル）プロピオネート （２）ポリオキシエチレンアルキルアミンＮ、Ｎ’　　
−ビス（２−ヒドロキシエチル）アルキルアミン Ａ：Ｒ−Ｃ１８Ｈ３７− Ｂ：Ｒ″″Ｃ２２Ｈ４５− （３）グリセリンモノ脂肪酸エステル グリセリンモノステアレート Ｈ２０Ｈ （４）高級アルコール Ａ：Ｃｌ８Ｈ３７０Ｈ Ｂ　：　Ｃ２２Ｈ４５０Ｈ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 エチレン重合体のフィルムにおいて、該エチレン重合体
   がメルトインデックス１０ｇ／１０分以下で沸騰ヘキサ
   ン可溶分が２０重量％以下かつ密度が０．９１〜０．９
   ４ｇ／ｃｍのエチレン−αオレフィン共重合体１００重
   量部に下記（ａ）〜（ｄ）の各成分を所定量かつ（ｂ）
   、（ｃ）および（ｄ）成分の合計量を０．０１５〜１重
   量部、ならびに（ｃ）成分と（ｄ）成分の重量比（ｃ）
   成分／（ｄ）成分が３／７以下の範囲で配合した組成物
   であることを特徴とする、帯電防止フィルム。 （ａ）アンチブロッキング剤０．０１〜１重量部 （ｂ）分子量５００以上のフェノール系酸化防止剤０．
   ００５重量部以上 （ｃ）ポリオキシエチレンアルキルアミン０．００５重
   量部以上 （ｄ）グリセリンモノ脂肪酸エステル０．００５重量部
   以上