TW583250B - Articles and films of poly-alpha-olefin having reduced coefficient of friction - Google Patents

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經齊邹智慧时產咼員1.消費合阼^印製 583250 A7 -------- B7 五、發明說明（1 ) 發明範圍 本發明係關於使用間規和等規聚-α -烯烴之摻合物降低 由這樣的摻合物製得之膜的總摩擦係數。此可視爲降低特 性或增進膜的"滑動"性，且除了聚-α -烯烴之外，聚合物、 其膜或此聚合物的其他物件未含括過量添加物。 發明背景 已經知道聚烯烴膜本身發黏或者摩擦係數高於所欲者 。本身發黏或摩擦係數高的這些趨勢使得這樣的膜難以使 用和處理。市面上有多種助滑劑，這些包括脂肪醯胺（如： 芥子醯胺）、氟聚合物（包括Vi ton®)和各種其他物劑（包括一 些防結塊劑），它們有助於滑動或降低膜或物件的摩擦係數 〇 這些添加物有助於降低聚合物膜的摩擦係數，希望不 要將過多的此物加至聚合物中，或者，就製膜成本考量及 因爲會對膜性質造成負面影響，希望不要將過多的此物加 至聚合物中。同樣地，含括大量這樣的添加物會損及膜的 其他性質，如：添加物轉移時會在膜的包封產品（特別是食 品或藥品）中留下氣味。 吾等發現：藉由摻雜立體規則構形不同的聚合物，可 以維持合理的這些添加物量並使得膜具有良好的摩擦係數 。自此(，顯現助滑添加物和間規聚烯烴之間有增效效果， 此提供優點。 他者已發現摻合聚合物以增進不同性質。Hazelton和 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -4- 583250 Α7 __________________ Β7 五、發明說明（2 )

Shulman於1 989年8月15日提出申請的美國專利案第 4,857,409號描述一種複合膜組成物，其包含橡膠核心層， 其中，該層由約50至85重量％橡膠和15至40重量％聚烯烴 和少量的一種聚烯烴樹脂皮層一倂壓出於該核心層上。此 核心層的橡膠組份選自特定物種。

Shulman於1 985年2月19日提出的美國專利案第 4,500,68 1號描述一種組成物，其由聚烯烴組份、異丁烯骨 架彈料組份及乙烯和低碳羧酸不飽和酯之共聚組份構成的 熱塑性彈性摻合物。此聚烯烴組份佔此組成物的約20至約 65重量％，選自等規聚丙烯或含約1至20重量％聚-α -烯烴 共聚單體或其複合物的聚丙烯反應器共聚物。此異丁烯骨 架彈料組份佔組成物的約20至60重量％，共聚物組份佔組 成物的約7至約40重量％。 這些摻合的聚合物樹脂無法如本發明地提供摩擦係數 降低之堅韌的膜。 發明槪述 吾等之發明至少提出聚合物摻合物，其可得到摩擦係 數比類似之含較多量助滑劑或助滑劑含量相仿但未含間規 聚-α -烯烴添加物的膜來得低的膜。亦提出摩擦係數降低的 膜及這些摻合物及這樣的膜之製法。 附圖簡述 附圖1所示者是樹脂與0.1 5 %—般助滑劑複合而製得的 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝--------訂·--------線

經濟那智慧財產局員Χ-消費合泎fi印製 -5- 583250 A7 ------ B7 ___ 五、發明說明（3 ) 膜之摩擦係數與SPP濃度（於iPp中）的三日關係圖。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 附圖2所示者是樹脂與〇.〇5%一般助滑劑複合而製得的 膜之摩擦係數與SPP濃度（於lPp中）的三日關係圖。 發明詳述 本發明提出本發明之實施例，其係關於摩擦係數降低 的聚丙烯膜。 本發明的一個實施例提出以聚烯烴爲基礎的化合物、 樹脂、混合物或它們的組合，其提供出摩擦係數降低的產 品，包含： A )間規聚-α -烯烴以外的聚烯烴； Β )約0.1至約70%的間規聚-α -烯烴；和 C )約0.01 %至約5 %的助滑劑、防結塊劑或它們的組 合。 另一實施例提出膜，其包含以聚烯烴爲基礎的化合物 、樹脂、混合物或它們的組合，在複合、形成或其組合之 時或之後，包含： A )間規聚-α -烯烴以外的聚烯烴； 經齊郎智慧財產咼員Χ-消費合阼fi印製 Β )約0.1至約70%的間規聚-α -烯烴；和 C )約〇 . 〇 1 %至約5 %的助滑劑、防結塊劑或它們的組 合。 另〃實施例提出膜，其包含聚烯烴，但聚-4-甲基戊烯 除外，其於膜形成一天之後於2 3 °C測得的摩擦係數低於約 0 · 5。所列的摩擦係數是摩擦力與垂直作用於彼此接觸的兩 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297ϋ 一 ' 58325〇 A7 B7 i、發明說明（4 ) 個表面上的力量之比値。 (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 特別有用的實施例提出聚丙烯膜，其於形成膜一天之 後於23 t測得的摩擦係數低於約0.50，這樣的膜包含： A )約0.1至約70%的間規聚-α -烯烴；和 Β )約0.0 1 %至約5 %的助滑劑、防結塊劑或它們的組 合。 另一實施例提出摩擦係數降低的聚-α -烯烴之製法，其 步驟包含： A )使得所欲聚-α -烯烴與下列物種摻合、複合、混合 或其組成， i )約0.1至約70%的間規聚-α -烯烴；和 i i )約0.01 %至約5%的助滑劑、防結塊劑或它們 的組合，及 B)將所得樹脂製成膜。 這些實施例的各者中，間規組份的較佳上限範圍介於 約5 0%和約30%之間。較佳下限範圍介於約1%和約5 %之間 。助滑劑的較佳上限範圍介於約1 %和約0.2 %之間。較佳下 限約0.05%。 經齊郎智慧財產咼員I.消費合阼fi印製 此處以實例說明本發明。這些實例僅爲本發明的例子 ，非完全定義本發明之範圍。嫻於聚烯烴技術者由這些實 例會瞭解本發明的其他未述實施例。吾等將這些方式視爲 屬本發i明範圍內。 實例 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 經齊郎fc»曰慧財查笱員工消費^阼氐屮毅 583250 A7 B7 五、發明說明（5 ) 實例1 乙烯和丙烯的無規共聚物（得自Mhsiu-Toatsi!的MTC EFL-5 60，含約3%乙烯）藉壓出而製成0.03毫米鑄膜以供試 驗。根據ASTM-D- 1 894，三天之後於23 °C及一天之於35 °C 及三天之後於35 °C測試這些膜的摩擦係數（C0F)。此相同無 規共聚物（RCP)之後與10%、20%和30%間規聚丙烯（得自 Fina 〇il & Chemical Company, Deer Park，Taxas，USA 的 E〇D 93-06)摻合及複合。所得複合樹脂之後壓成類似的〇·〇3 毫米鑄膜。之後於類似時間間隔於類似溫度測定各所得膜 的COF。所有樣品具類似的添加物組合。RCP(EFL-560)與 約 300ppm IrgafosP-EPQFE、800ppm Irganox 168、800ppm Irganox 1010(皆得自 Ciba-Geigy)、300ppm 水滑石（得自 Mitsui Petrochemical)、600ppm Neutron-S 和 2000ppm Syloid 66(得自W.R. Grace Chemical Company)複合。間規聚丙烯與 300ppm IrgafosP-EPQFF、800ppm Irganox 168、800ppm Irganox 1010(皆得自 Ciba-Geigy)、200ppm 滑石（得自 Nicron，USA)、lOOOppm Neutron-S 和 1500ppm Syloid 66(得 自 W.R.Grace Chemical Company)複合。RCP膜和其摻合物 膜的COF測量結果示於下面的附表1。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -8- 583250 A7 B7 五、發明說明（6 ) 附表1 樣品 無規共 90%RCP 80%RCP 70%RCP 聚物 10%sPP 20%sPP 30%sPP 九粒MFR，克/ 10 分鐘 7.1 7.1 7.7 7.7 於23°C 3天的C0F 0.34 0.09 0.09 0.07 於35 °C 1天的C0F 0.38 0.11 0.09 0.09 於35 °C 3天的C0F 0.32 0.1 1 0.09 0.07 實例2 市售等規聚丙烯（iPP)(得自Fina Oil & Chemical Company，Deer Park , Taxas，USA 的 Fina 3500u/70366)單獨使 用及與Fina的E〇D95-05/29066 (—種市售的間規聚丙烯 (sPP))以摻合物形式使用，製得一系列材料供測試，其中添 加 0.1 %Ethanox 330(得自 Ethyl Corporation)和 0.05 %Irganox 168(得自〇此&-〇6丨2丫）作爲抗氧化安定劑並添加其量爲0%、 0.05 %和0」5 %的芥子醯胺（一種脂肪醯胺助滑劑）。使用 Egan鑄模線，壓出各聚合物或聚合物摻合物之厚0.08毫米 (0.003英吋）的膜，壓出時的熔解溫度是254 °C，冷卻滾筒 溫度是15.5 °C，並於壓出之後一天和壓出之後三天測試。 此系列實驗的C0F結果列於附表3。附圖1和2以圖形表示 助滑劑含量爲0.1 5%和0.05%時的此實驗結果。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2]0 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝--------訂---------線

經濟郎智慧財產局員X-消費合阼fi印製 -9- 583250

7 7 AB 五、發明說明（7 ) 附表2 樣品# 1 3500 u/70366 fluff, % 100 EOD95-05/29066,sPP, - fluff,% Ethanox 330,% 0.1 Irganox 168,% 0.05 Erucamide,% 嫌 W.10.05 28515 00 58515 400. 15 5 1-0 1 ο ο·0. 15 5 J ο ο 00.0. 15 5 1-0 1 οο.α 685150.10505 795 15 5 1-0 1 00.0. 89550.10.050.05 附表3 樣品# 1 2 3 4 5 6 7 8 iPP/ 100 85 100 100 85 85 95 95 sPP -0- 15 -0- -0- 15 15 5 5 於23 °C 0小時的COF 0.53 0.69 0.53 0.58 0.62 0.70 0.52 0.64 ±0.11 ±0.02 ± 0”50 ±0.11 ±0.02 士 0.03 ± 0.08 ± 0.07 於23 °C 1天的COF 0.54 0.57 0.43 0.39 0.37 0.49 0.30 0.47 ±0.07 ±0.03 ±0.04 ±0.04 ± 0.01 ±0.01 ± 0.03 ± 0.03 於23 °C 3天的COF 0.48 0.46 0.39 0.36 0.29 0.44 0.25 0.30 ±0.03 ±0.05 ±0.01 ±0.04 ±0.01 士 0.04 士 0.03 ± 0.04 經齊即智慧財產局員11消費合泎fi卬製 附表1所列資訊顯示含括sPP和聚烯烴的系列顯著降低 摩擦係數，其效果比未經修飾的市售無規共聚物明顯。淸 楚顯示含括約10%sPP顯著降低膜的COF。使用約20%sPP 獲得進一步效果。含括3 0 % s P P，效果仍顯著。 附表1和2顯示本發明的一些重要特點。附表2和3中 的實驗1和2中製得之膜的COF測定，對於COF是否顯著 降低與基礎聚合物中僅含括sPP的關係不明確。 以實驗#3和4分別與# 1和2作比較，淸楚顯示含括助 滑劑對於降低製得的膜之COF之效果。就平均COF測定和 它們的測定範圍來看，無sPP和有0.1 5 %和0.05 %助滑劑的 樣品之間的差別未能明確指出提高助滑劑量是否有顯著的 -------------裝--------訂---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2】0 X 297公釐） -10- 583250 A7

五、發明說明（8 ) 進一步效果。 比較實例#5、6、7和8提出明確證據：助滑劑和sPP 與基礎聚合物倂用顯著降低由這些聚烯烴摻合物製得之膜 的COF。在寬廣助滑劑濃度範圍和寬廣sPP濃度範圍內都 有此效果。顯然必須有這兩種添加物存在且其中之一無法 達到組合時所能達到的效果。 如前述者，這些實例用以澄淸及提供本發明之方向； 不欲因其造成限制。看完這些實例和吾等的完整描述之後 ’嫻於此技術者知道屬提出專利申請之本發明範圍內的其 他實施例。爲進一步說明本發明之範圍，提出下列申請專 利範圍。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟邹智慧財產局員工消費合阼fi印製 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（2】0 X 297公釐）

Claims (1)

1. 583250

   六、申請專利範圍 ^---- 附件2A :第90104211號專利申請案 中文申請專利範圍替換本〔篆秦丨、海〉 民國92年12月11日呈 (請先閲囀背面之注意事項再填寫本頁) 1 . 一種具有降低之磨擦係數的組成物，其特徵爲其包 含： A )間規聚-α -烯烴以外的聚（C2-8)烯烴； B ) 0.1至7 0%的間規聚-α · ( C2_8 )烯烴；和 C ) 0.01 %至5%的助滑劑、防結塊劑或它們的組合 〇 2 . —種由如申請專利範圍第1項之組成物製成之膜 〇 3.如申請專利範圍第2項之膜，其中該聚（C2-8) 烯烴非爲聚-4-甲基戊烯，且該膜形成一天之後於23 t測 得的摩擦係數低於0.5 0。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 . 一種聚丙烯膜，其於形成膜一天之後於23 t測得 的摩擦係數低於0.5 0，其特徵在於其包含： A ) 0.1至70%的間規聚·α - ( C2.8)烯烴；和 B ) 〇 . 〇 1 %至5 %的助滑劑、防結塊劑或它們的組合 〇 .5.如申請專利範圍第1項之組成物，其中，間規聚-a - ( C2.8 )烯烴存在量介於1%和5〇°/〇範圍內，助滑劑存 在量介於〇.〇5%和]%之間。 本纸張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ此格（210X 297公釐） 583250 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 6. 如申請專利範圍第5項之組成物，其中，間規聚_ a - ( Cu )烯烴存在量介於5%和3〇%範圍內，助滑劑存 在量介於〇 . 〇 5 %和0.2 %之間。 7. 如申請專利範圍第2項之膜，其中，間規聚—^ ( C2-8)烯烴存在量介於1%和5〇%範圍內，助滑劑存在量 介於0.05%和1%之間。 8 .如申請專利範圍第7項之膜，其中，間規聚-α -( C2 ·8 )嫌烴存在量介於5 %和3 〇 %範圍內，助滑劑存在量 介於0.0 5 %和0.2%之間。 9.如申請專利範圍第3項之膜，其中，間規聚-α -( c2-s )烯烴存在量介於1%和50%範圍內，助滑劑存在量 介於0.05%和1%之間。 1 0 .如申請專利範圍第9項之膜，其中，間規聚-α _ (C2_8 )烯烴存在量介於5%和30%範圍內，助滑劑存在 量介於0.0 5 %和0.2 %之間。 經濟部智慧財產局員工消资合作社印製 1 1 .如申請專利範圍第4項之膜，其中，間規聚丙烯 存在量介於1%和50%範圍內，助滑劑存在量介於0.05% 和1 °/〇之間。 1 2 .如申請專利範圍第1 1項之膜，其中，間規聚-α-(C 2 _ 8 )烯烴存在量介於5 %和3 0 %範圍內，助滑劑存在 量介於0:05%和0.2%之間。 1 3 . —種製造摩擦係數降低之聚-α -烯烴膜之方法， 其特徵爲其步驟包含·· A )使得所欲聚-α -烯烴與下列物種摻合、複合、混 -2- 本紙張尺度適用中國國家瘭準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） 州250

   '申請專利範圍 合或其組成， i ) 0.1至70%的間規聚- a - ( C2-8)烯烴；和 i i ) 0.0 1%至5%的助滑劑、防結塊劑或它們的組 合；及 B )將所得樹脂製成膜。 14.如申請專利範圍第13項之方法，其中，間規聚_ α - ( C2-8 )烯烴添加量介於1 %和5 〇%範圍內，助滑劑添 加量介於〇 . 〇 5 %和！ ％之間。 15·如申請專利範圍第I·4項之方法，其中，間規聚_ α ·( C2·8)烯烴添加量介於5%和3 0%範圍內，助滑劑添 加量介於〇.〇 5 %和0.2%之間。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 用 i適 尺 張 纸 i本 Ns C 一率 標 一家 國 國