WO2004037919A1 - 樹脂組成物およびそれを用いた積層体 - Google Patents

樹脂組成物およびそれを用いた積層体 Download PDF

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WO2004037919A1
WO2004037919A1 PCT/JP2003/013607 JP0313607W WO2004037919A1 WO 2004037919 A1 WO2004037919 A1 WO 2004037919A1 JP 0313607 W JP0313607 W JP 0313607W WO 2004037919 A1 WO2004037919 A1 WO 2004037919A1
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WO
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resin
resin composition
ethylene
moisture
inorganic compound
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PCT/JP2003/013607
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English (en)
French (fr)
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Masayoshi Suzuta
Akio Kurosawa
Masanobu Yoshinaga
Kiyoshi Wada
Tomoaki Kitajima
Isao Morimoto
Original Assignee
Toppan Printing Co., Ltd.
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    • B32LAYERED PRODUCTS
    • B32BLAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B27/00Layered products comprising a layer of synthetic resin
    • B32B27/32Layered products comprising a layer of synthetic resin comprising polyolefins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/04Homopolymers or copolymers of ethene
    • C08L23/08Copolymers of ethene
    • C08L23/0807Copolymers of ethene with unsaturated hydrocarbons only containing more than three carbon atoms
    • C08L23/0815Copolymers of ethene with aliphatic 1-olefins
    • C08L23/0823Copolymers of ethene with aliphatic cyclic olefins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2314/00Polymer mixtures characterised by way of preparation
    • C08L2314/06Metallocene or single site catalysts

Definitions

  • the present invention relates to a resin composition containing an inorganic compound and having hygroscopicity, moisture permeability or drying ability, and a laminate using the same.More specifically, the present invention relates to a resin composition containing a large amount of an inorganic compound, A resin composition containing an inorganic compound that is excellent in flexibility, elastic recovery properties, and drop impact properties, and that can provide a drying function by converting the inorganic compound into a hygroscopic compound. The present invention relates to a resin composition capable of improving a moisture absorbing function when used as a package having a drying function, and a laminate using the same.
  • the keywords of “package” or “packaging” include (1) “display effects” such as giving consumers awareness of purchasing and presenting danger, and (2) There are “content resistance” to prevent the package from being invaded by the filled content itself, and (3) “protection of content” against external stimuli.
  • moisture-proof properties are imparted by using a moisture-proof polyolefin-based resin or by providing a polyvinylidene dendrite-based coating layer on these polyolefins, polyesters, and polyamide films. Films are the most common.
  • moisture barrier substrates Due to their high moisture barrier properties, packages using these moisture barrier substrates have been widely used in various applications. However, since these moisture barrier substrates use chlorine-based polymers, alternatives are being studied. In addition, depending on the content of some items, deterioration may be caused by the slight humidity or moisture in the headspace.In addition to moisture barrier properties from the outside of the packaging container, the humidity and moisture in the headspace are also affected. Some people want to remove it.
  • the drying container described in No. 5 can be mentioned.
  • injection molding containers are formed by blending a moisture absorbent and a channel structure forming agent into a thermoplastic resin.
  • the mechanism is that the desiccant is selectively dispersed in the phase composed of the channel structure forming agent, and the local concentration distribution and moisture absorption are used to gradually generate fine cracks starting from the channel unit, It is trying to improve the drying property by using g cracks as a path for moisture, and to overcome the decrease in the rate of moisture absorption that occurs when a desiccant is added to the polymer.
  • g cracks as a path for moisture
  • the occurrence of cracks may affect the physical strength and physical properties of the container.
  • Another problem is that the molding method is limited.
  • thermoplastic resin composition in which a desiccant is kneaded Another issue that requires improvement of the thermoplastic resin composition in which a desiccant is kneaded is the problem of the moisture absorption rate. This is because if a desiccant is added to a moisture-proof resin such as polyolefin, the moisture absorption will be greatly reduced. There is a problem that the effect of the agent is diminished. In other words, since the moisture barrier property of the resin layer into which the moisture absorbent is kneaded is relatively good, the moisture absorption rate of the moisture absorbent is affected. However, if a high content of desiccant is added to improve the drying function, the physical strength properties are reduced due to low adhesion between the resin and the desiccant.
  • polyolefin resin Regarding the point of improving moisture permeability, there are many cases where various moisture-absorbing or water-absorbing polymers are blended with polyolefin resin.
  • the polyolefin resin and the moisture-absorbing or water-absorbing polymer are a combination of incompatible systems, and the strength properties of the composition are an issue.
  • cellulose derivatives such as polyacrylic acid, its sodium salt, and carboxymethylcellulose do not show thermoplasticity, simply blending it with a polyolefin-based resin acts as a polymer-type filler and involves poor dispersion.
  • the first solution of the present invention is to solve the above-mentioned problem, and even if a highly hygroscopic inorganic compound capable of providing a drying function or the like is dispersed at a high concentration,
  • An object of the present invention is to provide a resin composition containing an inorganic compound having excellent flexibility, elastic recovery properties and drop impact properties, and a package as well as a laminate using the same.
  • polyolefin resin as a main component thereof is used.
  • ethylene monoolefin obtained using a single-site catalyst consisting of a complex consisting of transition metal atoms from groups III, IV, V, VI, IX, and X of the periodic table of cyclopentagenenyl derivatives It is also possible to provide a resin composition containing an inorganic compound characterized by containing a resin c, such as a polymer or an ethylene monocyclic copolymer, and a laminate using the same. It is.
  • a resin composition containing the inorganic compound having excellent flexibility, elastic recovery property, and drop impact property is provided. Objects and laminates can be provided.
  • a package formed by using the resin composition of the present invention can provide a packaging container and the like having high moisture pallidability, and excellent flexibility, elastic recovery, and drop impact.
  • This container or the like is suitably used as a packaging container in the food field, the industrial product field, and the medical / pharmaceutical field where particularly high moisture barrier properties are required.
  • polyolefin resin (resin a) contains ethylene- ⁇ , unsaturated carboxylic acid or its ion cross-linked product (resin b) as an essential component, and has a hygroscopic resin (resin). It is possible to provide a resin composition and a laminate characterized in that the resin composition comprising (c) is mixed with 1 to 5 O wt% of a resin (b + resin c) phase.
  • the moisture-permeable polyolefin resin composition layer not only improves the moisture permeability of the polyolefin resin, but also has an effect of compatibility or dispersibility and an improvement in physical properties of the container.
  • the use of an ethylene- ⁇ -olefin copolymer capable of imparting flexibility not only can impart container flexibility, but also can cause container destruction. It contributes to reduction and improvement of drying speed.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a container and a cap formed by using the resin composition of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an opening and closing mechanism of a cap.
  • FIG. 2 is a graph showing an evaluation of the moisture absorption performance of containers (Examples 1 to 5) molded using the resin composition of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic diagram of a dispersed state of the compound in the resin composition obtained in Production Method 1.
  • FIG. 4 is a schematic view of the dispersion state of the compound in the resin composition obtained by the production method 2.
  • FIG. 5 is a schematic view of the container used in Examples 15 to 18.
  • FIG. 6 is a graph showing the container moisture absorption capacity.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view of a container made of a moisture-permeable polyolefin resin composition and a resin composition having drying ability.
  • FIG. 8 shows a composite container using the container of FIG.
  • Fig. 9 is a layer configuration diagram in consideration of the development to flexible packaging.
  • FIG. 10 is a diagram showing a humidity change in the container.
  • a is the outside of the hollow container
  • b is the inside of the hollow container (resin composition layer of the inner container)
  • c is an inorganic compound
  • e is resin A (resin A + resin B)
  • ⁇ f is a cap
  • g is an inner cap
  • h is an inner container / cap sealing part
  • i is a base resin (resin a) of a moisture-permeable polyolefin resin composition
  • j is ethylene-a, j3 unsaturated carboxylic acid or its ion Crosslinked product (resin b)
  • k is a resin having hygroscopicity (resin c)
  • 1 is a composite of resin b and resin c
  • m is a resin composition having drying ability
  • n is a resin composition having drying ability
  • o is a desiccant
  • p is a moisture-permeable polyolefin
  • a polyolefin resin (hereinafter referred to as resin A) 50 or more: L 00 wt%, ethylene mono ", j3 unsaturated carboxylic acid or an ionically crosslinked product thereof is an essential component. It is characterized in that 1-100 parts by weight of an inorganic compound is blended with 100 parts by weight of a polymer blended with 0-5% by weight of a resin layer (hereinafter referred to as resin B).
  • polyolefin resins such as resin A include polyolefin resins such as polyethylene, polypropylene, and ethylene olefin copolymer, and cyclopentagenyl derivatives of the Periodic Table III, IV, V, VI, IX, X
  • the metalolet index (Ml) according to ASTM D 1238, obtained using a single-site catalyst comprising a complex comprising a group-transferring metal atom and, if necessary, a methylaluminoxane comprising the above metal complex is 0.
  • the range of 1 to 200, preferably the range of 3 to 50 is at least 1 wt% of a polyolefin resin such as an ethylene-olefin copolymer or an ethylene-monocyclic olefin copolymer.
  • Such a catalyst examples include a single-site catalyst (Kamminsky catalyst) obtained by adding methylaminoxane to bis (cyclopentagenenyl) zirconium chloride and derivatives thereof.
  • a transition metal belonging to Group IV of the periodic system such as titanium, zirconium, or hafnium, is used, but not particularly limited thereto.
  • the catalyst has a structure in which a transition metal is introduced into two bulky cyclopentagenenyl groups.
  • C 6 to C 8 or C 9 or more is used.
  • ⁇ -olefin is preferred as a comonomer in consideration of flexibility.
  • the advantages of using a single-site catalyst include (1) a narrow molecular weight distribution, (2) easy control of the comonomer introduction position, and (3) many tie molecules existing between the lamellas. Therefore, it is excellent in strength against tearing, etc., (4) it can provide flexibility, and (5) it is excellent in stress cracking resistance.
  • the density is 0. 9 3 0 g / cm 3 or less, particularly density region to zero. 8 5 0 to 0.9 second 5 g Z cm 3 ones, polio reflex in Heras Tomah one walking in the region of the plastomer one It is very preferable in terms of physical properties.
  • a titanium-based geometrically constrained catalyst it is possible to introduce not only the distribution of the comonomer but also a higher olefin (product in ionic polymerization) of C9 or higher as a comonomer.
  • it is a system catalyst it is possible to incorporate long-chain branches such as low-density polyethylene into the structure. This is because the melt viscosity is large even though it is an ethylene-olefin copolymer.
  • the ethylene- ⁇ - olefin copolymer using a single-site catalyst is excellent in dispersibility of an inorganic compound.
  • the above density range is still effective. It is very preferable to use this material system in terms of such strength physical properties, flexibility, dispersibility of inorganic compounds, and moldability.
  • the flexural modulus of the ethylene- ⁇ -olefin copolymer described above is also preferably 25 OMPa or less.
  • the flexural modulus is also an index of the flexibility of the polymer. If it exceeds 250 MPa, repeated stress may cause cracks and decrease in strength properties.
  • the inorganic compound to be mixed in the resin composition is not particularly limited, various selections can be made according to the required function required.
  • the function required is hygroscopicity
  • the saturated water absorption of the hygroscopic inorganic compound in a 90% relative humidity atmosphere is preferably at least 10% or more of its own weight. Below this, the moisture absorption performance is poor.
  • Such materials include at least one of zeolite, calcium oxide, calcium chloride, zinc oxide, barium titanate, sulfate compounds such as magnesium sulfate and alunite, alumina, activated carbon, clay mineral, and silica gel. Selected.
  • Zeolite and calcium oxide are particularly preferred when it is required that these materials hardly release moisture absorbed and that they have moisture absorption performance even at low humidity.
  • These inorganic compounds may be pretreated (surface treatment) in advance to improve dispersibility.
  • resin B To use this resin composition as a function of moisture absorption / drying ability, addition of resin B is recommended.
  • the components of resin B include ethylene mono-,] 3-unsaturated carboxylic acid or its ionic cross-linked product as an essential component.
  • ethylene- (meth) acrylic acid or ethylene- (meth) acrylic acid- (meth) acrylate terpolymer is preferable.
  • an ionomer resin obtained by ion-crosslinking these ethylene-a, J3 unsaturated carboxylic acids with various cations such as sodium, potassium, and zinc can also be used.
  • resins include polyacrylic acid, sodium polyacrylate, sodium propyloxymethinoresenolylose, hydroxyethyl cellulose, ethylene-butyl acetate copolymer or poly (vinyl acetate) partially Z-completely saponified product, and polyethylene oxide.
  • resin B a mixture of a polyalkylene oxide derivative such as polypropylene oxide, polyester, polyamide, glycerol or a derivative thereof is used.
  • a resin obtained by mixing a water-absorbing / hygroscopic organic compound such as polyacrylic acid with the above-mentioned ionomer resin is preferable.
  • the reason for this is to improve the dispersibility of the water-absorbing / hygroscopic organic compound.
  • Ethylene- ⁇ , unsaturated carboxylic acid or its ionic cross-linked product is a material having excellent compatibility with polar polymers due to intermolecular interactions such as ionic mono-dipole interaction and ionic-dipole dipole interaction.
  • it is an ethylene copolymer, it is also compatible with polyolefin resins, especially polyethylene.
  • polyacrylic acid (sodium), cellulose derivative, or saponified polyacetate with a high degree of saponification (degree of saponification of 98% or more) has a narrow gap between the melting point and the decomposition point, and does not exhibit thermoplasticity. Therefore, even if these materials are simply blended with resin ⁇ , the dispersibility is extremely low, not only the appearance is poor, but also it becomes difficult to efficiently perform the drying function depending on the dispersion state in the resin. There is fear. In that sense, an ionomer resin is a suitable material.
  • resin B As ⁇ it is preferable to premix an ionomer resin with a water-absorbing and hygroscopic organic compound by a method such as melt-kneading. This means that the dispersibility in the resin composition is controlled with respect to the above-mentioned polymer having no thermoplasticity.
  • Resin A is 50 to 100 wt%
  • Resin B is 0 to 50 wt%
  • Resin A + Resin B is 100 parts by weight of inorganic.
  • the compound is from 1 to 100 parts by weight.
  • resin B may be a blend resin containing the above-mentioned ionomer resin.However, since the polymers listed in resin B each have a hygroscopic property, the compounding composition in resin B is as follows. It can be set arbitrarily. When the content of the resin A is less than 50 wt%, it is difficult to exhibit the function of the ethylene- ⁇ -olefin copolymer described above.
  • the amount of the inorganic compound is more than 100 parts by weight, the moldability and strength properties may be deteriorated. Therefore, the amount is preferably 100 parts by weight or less.
  • the blending of the resin ⁇ can improve the moisture permeability of the resin ⁇ and improve the moisture absorption rate of the inorganic compound.
  • the blending of resin B is effective, but the dispersion state of resin B dispersed in resin A is not particularly limited, but the dispersion state of resin B depends on the aspect ratio. By making the value larger than 1, it is possible to more efficiently control the moisture permeability.
  • resin A provides a function of maintaining moldability and strength physical properties.
  • Resin B is blended for the purpose of improving the moisture permeability of Resin A, and the moisture permeating through Resin B is captured by the hygroscopic inorganic compound.
  • additives other than the above, such as antioxidants, flame retardants, slip agents, anti-blocking agents, and dispersants, may be blended. 2 is fine.
  • Dry blending is performed using a ribbon mixer, tumbler mixer, Henschel mixer, etc., to mix various amounts of materials set according to the molding method of the final product and the required function (drying ability if hygroscopic).
  • an extruder such as a screw extruder or twin-screw extruder, or a kneader such as a panbury, depending on the thermoplastic resin used as the base, but not less than the melting point and not more than 280 ° C, preferably, 260 ° C It is obtained by kneading at C or lower, more preferably at 240 ° C or lower.
  • the inorganic moisture absorbent may be subjected to a surface treatment with a dispersant such as an olefin wax in advance.
  • a dispersant such as an olefin wax
  • the resulting strand is cooled by air cooling, pelletized, and stored in a package such as an aluminum package.
  • a single-screw extruder is a single-screw extruder obtained by dry-blending materials of various prescribed amounts set according to the molding method of the final product and the required drying capacity using a ribbon mixer, tumbler mixer, Henschel mixer, etc. It is obtained by kneading at 220 ° C. or lower using an extruder such as a twin screw extruder or a kneader such as Banbury. The obtained strand is cooled by air cooling, pelletized, and stored in a packaging form such as an aluminum bag.
  • the resin composition having the drying ability of the present invention can be formed into a laminate using various molding methods such as extrusion lamination molding, extrusion cast molding, inflation molding, injection molding, and direct blow molding.
  • the film obtained by the above-mentioned molding method (such as inflation
  • the resin composition of the present invention When the resin composition of the present invention is used for its function of absorbing moisture, the resin composition alone has a drying ability, but if the inorganic compound absorbs and saturates, the function may not be exhibited. In this sense, it is preferable that at least one layer of the laminate using the resin composition is provided with a material having a moisture barrier property. As these materials, it is better to use a base material provided with a barrier coat layer such as a polyolefin resin represented by the above-mentioned resin A or a polyvinylidene orifice. By using these barrier layers, it is possible to not only absorb the moisture slightly transmitted through these barrier layers, but also to lower the humidity of the head space of the package.
  • a barrier coat layer such as a polyolefin resin represented by the above-mentioned resin A or a polyvinylidene orifice.
  • layer A polyolefin resin
  • layer B polyester film
  • layer C polyvinylidene-coated side coat
  • layer D aluminum foil.
  • Structural example 1 1 Layer A / resin composition having drying ability ... Molding method: Extrusion molding, injection molding, blow molding, etc. Applications: Sheets, hollow containers, cups, trays, etc.
  • Structural example 1 2 Layer ⁇ / layer C / adhesive ⁇ layer ⁇ Resin composition having drying ability... Molding method: extrusion ⁇ Dry lamination etc. Use: Flexible package, lid material.
  • Structural Example 1 3 Layer ⁇ ⁇ Adhesive ⁇ Layer DZ adhesive / layer Resin composition with drying ability... Molding method: Same as above. Use: Same as above.
  • Configuration Example 1 4 Paper / Layer I / Layer DZ Adhesive Layer Resin Composition Having Drying Ability... Molding: Extrusion lamination, etc. Use: composite paper container, etc.
  • the laminates obtained in various configurations can be directly developed into packages for various uses. These examples are not limited to the contents described above, but can be developed into various packaging forms. In addition, by combining these packaging forms, it becomes possible to form a package that absorbs moisture and has drying ability. Needless to say, the development is possible even if an inorganic compound having a function other than moisture absorption is used. Furthermore, by using an aluminum foil, aluminum or an oxidized inorganic compound vapor-deposited film or an oxidized inorganic compound vapor-deposited film provided with an overcoat layer, it is possible to impart not only a drying ability but also an oxygen barrier property to the packaging material. is there.
  • the compound was performed at r pm (at this time, the weight ratio was converted).
  • This high-concentration dispersion was used as a master batch in the following molding.
  • the obtained master patch was subjected to air cooling pelletization and stored in an aluminum package (replaced with inert gas).
  • C-13 Partially saponified product of polyvinyl acetate (degree of saponification 60-80%)
  • C-13 Sodium polyacrylate
  • a sample obtained by injection molding and extrusion cast molding was used.
  • the injection molding container the screw screw type hollow container and the inner container shown in Fig. 1 are separately molded by injection molding (outermost layer: polyolefin resin, innermost layer: resin composition of the present invention), and integrated in a later step I let it.
  • Extrusion casting was performed using a co-extruded film with a two-layer co-extruder, and a resin layer of the present invention was formed at a film thickness ratio of 30 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • the obtained film sample was used as an inner cap of a screw screw type hollow container cap, and a cap was manufactured by an insert injection molding method.
  • the support layer formed by co-extrusion casting of the resin used for the outer container a resin according to the molding method and the same material as the base resin of the resin composition layer of the present invention was used.
  • the shape of the container is a columnar container having a height of 60 mm and a bottom area of about 1250 mm 2 (7500 Omm 3 in volume), and the basis weight of the resin composition layer is about 10 g.
  • the outer container has a basis weight of 10 g and a thickness of 1.5 mm.
  • the area of the resin composition layer in the inner cap is also 1 25
  • the weight of the corresponding resin composition is 0.02 to 0.03 g.
  • the composition of each is A-1ZB-1 / C-1 / C-1
  • resin AZ resin BZ inorganic moisture absorbent 58/42/39.
  • Example 5 A-1, B-1, C_l, and C-13 were used.
  • Example 6 The same as Example 1 except that A-2 was used.
  • Example 7 The same as Example 2 except that A-2 was used.
  • Example 8 The same as Example 3 except that A-2 was used.
  • Example 9 The same as Example 4 except that A-2 was used.
  • Example 10 is the same as Example 5 except that A-2 was used.
  • Comparative Example 4> The same as Example 4 except that A-3 was used.
  • FIG. 2 shows only the effects of Examples 1 to 5. However, by blending an inorganic compound, it has functions similar to those of Examples 5 and Comparative Examples 1 and later. Also, when the resin B was blended (Examples 2 to 5), it was confirmed that the moisture absorption rate was higher than that of Example 1.
  • the resin composition of the present invention is capable of imparting functionality by the function of an inorganic compound (having hygroscopicity), while maintaining the strength physical properties required for the container itself. Is possible.
  • the structure for obtaining the laminate or package having the drying ability of the present invention is as follows: (moisture-permeable polyolefin resin composition) / (resin composition having the drying ability)
  • One or more layers having moisture-proof or oxygen-barrier properties in which case the resin composition layer having a drying ability has a moisture-absorbing ability, and the moisture-permeable polyolefin resin composition has a drying ability.
  • One or more layers having moisture proof or oxygen barrier properties suppress oxygen and moisture entering from the outside. It is provided for the purpose.
  • the moisture-permeable polyolefin resin composition layer corresponds to the innermost layer of the package, and includes, for example, transporting moisture in the head space of the package to the resin composition layer having a drying ability efficiently.
  • a resin polyethylene resin
  • resin b ethylene mono- ⁇ , unsaturated carboxylic acid or an ionically crosslinked product thereof
  • resin c resin having hygroscopicity 1 to 50 wt% of a resin composition (resin b + resin c) phase.
  • Polyolefin 3 ⁇ 4 "Fat is a material with excellent moisture-proof properties, but in terms of imparting drying ability, the moisture-proof properties of polyolefin and the use of a desiccant to absorb moisture ⁇ Need to troll. It is difficult to control the absorption of moisture using a material that absorbs moisture easily, so it is necessary to control the moisture permeability of polyolefin.
  • low-density polyethylene low-density polyethylene
  • medium-density polyethylene high-density polyethylene
  • ⁇ -olefins are butene-11, hexene-1, otaten-1
  • ⁇ -olefin copolymers such as ethylene- ⁇ -olefin copolymers such as 4-methylpentene 1-1, poly- ⁇ -olefins such as polypropylene, polybutene-11, poly-4-methinolepentene-11, random polypropylene and block polypropylene; Alternatively, copolymers of two or more ⁇ -olefins, such as ethylene-propylene-butene copolymer, butene-propylene copolymer, propylene-butene-hexene copolymer, ethylene-monocyclic olefin copolymer, etc.
  • Polyolefin resin ethylene-, 3-unsaturated carboxylic acid or its esterified product or ionic cross-linked product, especially ethylene- (meth) acrylic acid, ethylene- (meth) methyl acrylate, ethylene- (meth) acrylate, ethylene One (meta)
  • Copolymers of ⁇ -butyl acrylate, i-butyl ethylene mono (meth) acrylate, t-butyl ethylene mono (meth) acrylate, and ethylene vinyl acetate can also be used.
  • resin b ethylene mono-,] 3-unsaturated carboxylic acid or its ion-crosslinked product is used as an essential component.
  • Examples of such a polymer include an ethylene- (meth) acrylate copolymer, an ethylene- (meth) acrylate-ester (meth) acrylate copolymer, or an alkali metal, an alkaline earth metal, or a transition metal thereof. Ionic cross-linked product.
  • Examples of the resin c include a resin having a hygroscopic property, such as polyvinyl acetate. Mu
  • senorolose derivative such as carboxymethinoresenorelose or hydroxyxetinoresenorelose
  • polyalkylene oxide such as polyethylene oxide or a fusion thereof.
  • Body polyacrylic acid or its sodium ion salt, basic nitrogen-containing polymers such as polyethyleneimine or polyallylamine, polyesters and polyamides.
  • composition of resin b and resin c was as follows: 1 to 99% by weight of ethylene monohydrate, unsaturated carboxylic acid or its ionic cross-linked product, and 99 to 1% by weight of water-absorbing Z hygroscopic organic compound. It is characterized by the following.
  • (resin b + resin c) is 1 to 5 for resin a to 50 to 99 wt%.
  • composition of these materials can be arbitrarily set, and can be designed according to the required moisture permeability.
  • resin b The role of resin b is to act as a compatibilizer or dispersant for resin a and resin c.
  • Ethylene- a , jS unsaturated carboxylic acid or its ionic cross-linked product is a material with excellent compatibility with polar polymers due to intermolecular interactions such as ion-one dipole interaction and ion-one ion dipole interaction.
  • polyacrylic acid sodium
  • cellulose derivatives or saponified polyacetate with a high degree of saponification (degree of saponification of 98% or more) have a narrow gap between melting point and decomposition point, and do not show thermoplasticity.
  • degree of saponification 98% or more
  • the dispersibility is extremely low and not only appearance is poor, but also depending on the dispersion state in the resin, it is difficult to efficiently perform the moisture-permeable function. .
  • ethylene- ⁇ -unsaturated carboxylic acid or its ionic cross-linked product is mentioned as an essential component.
  • those that are more neutralized with cations than the content of Q;,] 3 unsaturated carboxylic acids are more effective as compatibilizers and dispersants.
  • the state of Fig. 4 is further improved by an aspect ratio of 1 by various molding methods.
  • the moisture permeability of the polyolefin resin (resin a) a (g / 24 h / 100 ⁇ ) and the moisture permeability of the moisture-permeable polyolefin resin composition B (g / 24 h / 100 ⁇ m)
  • moisture permeability b / moisture permeability a force S 1.2 or more.
  • the resin composition having a drying ability has a function of capturing moisture that passes through a polyolefin-based resin composition having improved hygroscopicity.
  • composition density 0. 9 30 g / cm 3 or less of low density polyethylene or ethylene one ⁇ Orefin co Po Riorefuin resin (resin d) blended with the polymer as an essential component 1 00 parts by weight of an inorganic drying agent 1 1100 parts by weight.
  • the amount is less than 1 part by weight, the effect as the resin d is lost. On the other hand, if it exceeds 100 parts by weight, there is a problem that molding workability and strength properties are deteriorated, which is not preferable.
  • thermoplastic resin (resin d) to which the above desiccant is compounded low-density polyethylene, medium-density polyethylene, high-density polyethylene and ⁇ -olefin are butene-1, hexene-1, and octene-1,4-methionole.
  • Ethylene- ⁇ - olefin copolymers such as pentene-11, poly- ⁇ -olefins such as polypropylene, polybutene-11, and poly4-methylinopentene-11; ⁇ - olefin-ethylene copolymers such as random polypropylene and block polypropylene; or Copolymers of two or more types of olefins, for example, ethylene-propylene butene copolymer, butene-propylene copolymer, propylene butene-hexene copolymer, ethylene-monocyclic olefin copolymer, etc.
  • Polyolefin resin ethylene mono ⁇ , / 3 unsaturated carbo Acid or its esterified product or ion crosslinked product, especially ethylene- (meth) acrylic acid, ethylene-methyl (meth) acrylate, ethylene- (meth) ethyl acrylate, ethylene- (meth) acrylate n-butyl, ethylene-one (Meth) acrylic acid i-butyl, ethylene mono (meth) acrylate, t-butyl, and the like.
  • these polyolefin resins preferably contain low-density polyethylene having a density of 0.930 g Z cm 3 or less or an ethylene- ⁇ -olefin copolymer as an essential component, and more preferably. Is an ethylene- ⁇ -olefin copolymer having a density of 0.910 g / cm 3 or less.
  • the ethylene-a-olefin copolymer is a complex comprising a transition metal atom belonging to Group III, IV, V, VI, IX, or X of the periodic table of cyclopentagenenyl derivative, and the above-mentioned metal complex.
  • An ethylene-a-olefin copolymer obtained by using a single-site catalyst comprising methyl aluminoxane as required is preferred.
  • the same catalyst as that of the first solution can be used.
  • water easily passes through the amorphous region of the polymer. Therefore, it can be said that it is possible to impart moisture permeability to the polymer containing the inorganic desiccant.
  • the saturated water absorption of the inorganic desiccant in an atmosphere of 90% relative humidity is preferably at least 10% or more with respect to its own weight, particularly It is preferably selected from at least one of zeolite, calcium oxide, sulfate compounds such as calcium chloride and magnesium sulfate, alumina, activated carbon, clay mineral, and silica gel.
  • the surface treatment include saturated or unsaturated fatty acids or salts thereof, polyolefin waxes modified with acid components such as acrylic acid or maleic anhydride, and lubricating oils (light oils, machine oils).
  • lubricating oils light oils, machine oils.
  • Silicon oil Surface treatment with mineral oil typified by silicon grease can be mentioned, and silica or alumina treatment formed using a sol-gelling agent such as a silane coupling agent can also be used. Do not limit the type.
  • the above-mentioned moisture-permeable polyolefin resin composition or a resin composition having drying ability may be used, if necessary, with various additives other than those described above, such as various additives such as an antioxidant, a flame retardant, a slip agent, an anti-blocking agent, and a dispersant. May be combined.
  • Resin b and resin c are dry-blended using a Ripon mixer, tumbler mixer, Hensiel mixer, etc., and are extruded using a single-screw extruder, twin-screw extruder, or other extruder, or a Banbury-type kneader. It can be obtained by kneading at 20 ° C or less. The obtained strand is cooled by air cooling, pelletized, and stored in a packaging form such as an aluminum bag.
  • the resin a and the resin b + the resin c are blended by various molding methods to obtain a resin composition layer.
  • Each of the resin compositions of the present invention can be formed into a laminate using various molding methods such as extrusion lamination molding, extrusion cast molding, inflation molding, injection molding, and direct blow molding.
  • a laminate in the case of a film (such as inflation) obtained by the above-mentioned molding method, a laminate can be obtained in a later step by dry lamination, wet lamination, or non-solvent lamination, and can also be obtained by injection molding. It is also possible to make the preform made into a multilayer stretch blow bottle by stretch blow molding, but it is not limited to these forming methods.
  • this example has a drying ability, if the inorganic desiccant absorbs moisture and becomes saturated, the function may not be exhibited.
  • At least one layer of the laminate using the present resin composition is provided with a material having a moisture-parity property.
  • a base material provided with a paricoat layer such as polyolefin resin or polyvinylidene chloride.
  • barrier layers By using these barrier layers, it is possible to not only absorb the moisture slightly permeating these barrier layers, but also to lower the humidity of the head space of the package.
  • a substrate with high oxygen barrier properties such as aluminum foil, aluminum vapor-deposited film, vapor-deposited finolem of silicon or alumina, or a vapor-deposited film of silica or alumina provided with a polyvinyl alcohol-based coating layer, water absorption can be reduced. In addition, it is possible to impart oxygen parierity.
  • layer a a polyolefin resin
  • layer b a polyester film
  • layer c polyvinylidene chloride coat
  • layer d aluminum foil
  • layer e a resin composition having drying ability
  • layer transparent.
  • Applications include sheet and hollow containers, cups and trays, such as molding and blow molding.
  • “Structural example 1” Layer structure is layer b / layer c Z adhesive Z layer a layer e / layer f, molding method is extrusion Z dry lamination, etc.
  • “Configuration Example 1-8” Layer configuration is paper layer a Z layer d no adhesive layer a no layer e Z layer f, molding method is extrusion lamination, etc.
  • the polyester film of the layer b may not be the coat layer of the layer c, but may be aluminum vapor deposition, silica, alumina vapor deposition, or a high oxygen gas parity film provided with a polyvinyl alcohol-based overcoat layer for further imparting a barrier property.
  • the laminates obtained in various configurations can be directly developed into packages for various uses.
  • the obtained compound was air-cooled and retired and stored in an aluminum package (replaced with inert gas). Thereafter, a resin composition comprising resin a, resin b, and resin c was finally produced by a molding method described in the following examples.
  • a 100 ⁇ thick moisture-permeable polyolefin resin composition film was prepared using a small film forming apparatus (processing temperature: 200 ° C). At that time, a resin a, a resin b, and a resin c, which were dry-blended to a predetermined amount, were directly used for film formation.
  • the single film was sampled into a square of 100 ⁇ 20 Omm, and heat-sealed using a Teflon (registered trademark) sheet as a protective film to prepare a single-film patch.
  • a predetermined amount of calcium chloride was filled in the bouch, and the moisture permeability was evaluated by storing at 40 ° C-90% RH. The moisture permeability was obtained when the data obtained at this time was converted to m 2 . In addition, visual dispersibility was also confirmed.
  • DRY-1 Calcium oxide (Mineral oil surface treated product)
  • the amount of moisture absorption of the container when the container was stored at 40 ° C-90% was measured.
  • the buckling strength of this container was evaluated using Tensilon (crosshead speed 2 Omm / min). The yield point strength was obtained, and the flexibility and the container breaking behavior were observed. The evaluation results are shown in Fig. 4 and Table 3 below.
  • Containers and films were prepared by co-injection molding or co-extrusion cast molding. At that time, the polyolefin resin used in both resin compositions was selected to have a viscosity suitable for the molding method, and a flexural modulus or density close to that of the above example was selected.
  • a screw cap type container shown in FIG. 8 was prepared in advance using this container with a polypropylene resin having excellent moisture resistance, and the container shown in FIGS. 7 and 8 was integrated in a separate step to prepare a container.
  • This container has a structure in which the cap and the container shown in Fig. 8 improve the sealing performance.When the cap is closed, the cap bites into the container shown in Fig. 7 and the container in Fig. 7 becomes deformed. ing.
  • the container size is the same for the resin composition having drying ability, and has a structure in which a moisture-permeable polyolefin resin composition layer is laminated on the inside.
  • a laminate having the same laminated structure as the container shown in Fig. 7 is created, and then subjected to moisture-proof packaging, and then the polyester film is evaporated with alumina to improve the barrier properties.
  • a flexible package was created by laminating it with a vapor-deposited film provided with a layer by a dry lamination method (Fig. 9). The size of the flexible package is 100 ⁇ 200 mm.
  • Example 19> A laminated container and a laminated soft package were produced by injection molding by combining Examples 13 and 17 with each other.
  • Example 20 A laminated container and a laminated soft package were prepared by injection molding by combining Examples 13 and 18 with each other.
  • Comparative Example 13> b- :! A composition that does not use (a- l / b - l / / c - l 8 6/0/1 4) a laminated container by injection molding that combines Comparative Example 3, and the laminated soft packaging created respectively .
  • the moisture-permeable polyolefin resin composition layer not only improves the moisture permeability of the polyolefin resin, but also improves the compatibility or dispersibility and the strength of the container strength due to the blending of the resin b. You.
  • the flexibility of the container can be improved by using an ethylene- ⁇ - olefin copolymer capable of imparting flexibility. ⁇ It is confirmed that not only can it be applied, but it also contributes to reduction of container destruction and improvement of drying speed.
  • the present resin composition When the present resin composition is used as a package having a drying function, it is used for a resin composition capable of improving the moisture absorption function, a laminate using the same, and various packages.
  • a package characterized by being formed by molding the laminate a package using the package as a soft package, a package using the package as a hollow container
  • packages where the body is used as a tray or zipper packages where this package is used as a composite paper container, and packages where it is used as a cap.

Abstract

主成分となるポリオレフィン樹脂中に、シクロペンタジエニル誘導体の周期律表第III、IV、V、VI、IX、X族遷移金属原子からなる錯体からなるシングルサイト触媒を用いて得られたエチレン−αオレフィン共重合体あるいはエチレン−環状オレフィン共重合体などのポリオレフィン系樹脂を含むことを特徴とする無機化合物を含有する樹脂組成物である。これにより乾燥機能などを付与することが可能な吸湿性を有する無機化合物を高濃度で分散させても、柔軟性、弾性回復性、落下衝撃性に優れる。

Description

明 細 書
樹脂組成物およびそれを用いた積層体
技術分野
本発明は、 無機化合物を含有する、 吸湿性、 透湿性もしくは乾燥能力 を有する樹脂組成物およびそれを用いた積層体に関し、 さらに詳細には、 無機化合物を多量に含量する樹脂組成物でありながら、 柔軟性、 弾性回 復性、 落下衝撃性に優れ、 かつ無機化合物を吸湿性のある化合物にする ことで乾燥機能を付与することが可能な無機化合物を含有する樹脂組成 物おょぴそれを用いた積層体、 さらには乾燥機能を有する包装体として 用いた場合に吸湿機能の向上を果たす事が可能な樹脂組成物およびそれ を用いた積層体に関する。
背景技術
各種内容物を包装するパッケージ事業という分野において、 「パッケ ージ」 あるいは 「包装」 のキーワードとしては、 (1 ) 消費者に対する 購買意識の付与、 危険性の提示といった 「表示効果」、 ( 2 ) 充填した内 容物自体に包装体が侵されないための 「内容物耐性」、 ( 3 ) 外部刺激に 対する 「内容物の保護」、 が挙げられる。
これらのキーヮードは更に細分化され、 細かい要求品質へと展開され る。 そのうち、 「内容物の保護」 という点で特に注目を浴びているのが、 酸素や水分からの内容物の保護が挙げられる。 特に最近では、 食品分野、 工業製品分野、 医療 ·医薬品分野等の各分野において、 酸素や水分に対 する内容物の保護性が重要視されるようになってきた。 その背景どして、 酸素については酸化による内容物の分解、 変質、 水分については吸湿や 加水分解に伴う内容物の変質が挙げられる。
このように酸素あるいは水分による内容物の変質を防ぐ為、 様々な方 ム
法が検討されてきた。 その一つが、 酸素パリアあるいは水分バリア性を 有する材料を用いた包装体を設計することが挙げられる。 水分パリアと いう点で例を挙げると、 防湿性のあるポリオレフイン系樹脂を用いる、 あるいは、 これらのポリオレフインやポリエステルやポリアミ ドフィル ムにポリビニリデンク口ライ ド系コーティング層を設けることで防湿性 を付与したフィルムが最も一般的である。
これらの水分パリア性基材を用いた包装体は、 その高い水分パリア性 から各種用途に展開が広がっている。 しかしながら、 これらの水分バリ ァ性基材は塩素系ポリマーを用いていることからその代替案が検討され ている状態である。 また、 一部の内容物によっては、 ヘッドスペース中 のわずかな湿度や水分によつて劣化を伴う場合もあり、 包装容器外側か らの水分パリア性だけでなく、 へッドスペース中の湿度や水分も除去し たいというユーズが出てきている。
これらの課題を解決する為に、 各種容器に乾燥剤を練り込むことで、 吸湿性を付与した技術が開発されている。 これらの技術はすでに公知の 技術である。 そのうち、 用いる乾燥剤としては様々な提案がされており、 ゼォライ トゃ硫酸マグネシウムゃシリ力や酸化カルシウムや塩化カルシ ゥムのような無機系乾燥剤、 ポリアクリル酸誘導体やセルロース誘導体 のような吸水性ポリマーが挙げられている。
ポリマーに乾燥剤を配合する事例として、 米国特許第 6, 2 1 4 , 2
5 5号に記載されている乾燥容器があげられる。 本内容では、 熱可塑性 樹脂に吸湿剤およびチヤンネル構造形成剤を配合することで、 射出成形 容器を成形している。 機構としては、 乾燥剤が選択的にチャンネル構造 形成剤からなる相に分散し、 その局所的な濃度分布と吸湿を利用して、 徐々にチャンネルユニッ ト部分を起点に微細クラックを発生させ、 その g クラックを水分の通り道とすることで乾燥性を向上させて、 ポリマーに 乾燥剤を配合することで発生する吸湿速度の低下を克服する試みとして いる。 しかし、 クラックの発生は容器の物理的強度物性への影響が懸念 されるところである。 また、 成形方法が限定されているという点も課題 事項としてあげられる。
これに対し、 上記乾燥剤を配合した樹脂組成物の柔軟性が求められる ケースがある。 例えば 2重構造を有する容器のインナー容器に上記樹脂 組成物を用い、 図 1に示すようにキャップ内側のパッキン部分でィンナ 一容器を広げることで容器内部の密封性を向上させる機構を検討すると、 容器開け閉めの際に、 インナー容器が変形を受けることになる。 この時、 従来の樹脂組成物であれば何回か応力を加えるとクラックが入るなどの 問題が生じる。 また、 容器だけでなくフィルムあるいはシートにした場 合、 巻き取り工程や後加工の際にクラックが入る可能性も有る。 そうい つた意味で、 乾燥剤などの無機化合物を配合した樹脂組成物の柔軟性は 重要なファクターとなり うる。 しかしながら、 上記文献の乾燥容器は乾 燥能力は有するが、 クラックの発生は容器の強度物性への影響が懸念さ れるところである。 また、 成形方法が限定されているという点も課題事 項としてあげられる。
また、 乾燥剤を練り込んだ熱可塑性樹脂組成物の改善が必要な事項と して吸湿速度の問題点が挙げられ、 これは、 ポリオレフインなどの防湿 性樹脂に乾燥剤を配合すると、 せっかくの吸湿剤の効果が薄れてしまう という問題がある。 つまり、 吸湿剤を練り込む樹脂層の水分バリア性が 比較的良い為、 吸湿剤のもつ吸湿速度に影響を与える。 しかし、 乾燥機 能を向上させる為に高含量の乾燥剤を配合すると、 樹脂と乾燥剤の密着 性が低い為、 物理的強度物性が低下する。 また、 ポリオレフイン樹脂の 透湿性を向上させるという点については、 ポリオレフイン樹脂に各種吸 湿または吸水性ポリマーを配合した事例が多く挙げられている。 しかし ながら、 ポリオレフィン樹脂と吸湿または吸水性ポリマーは非相溶系の 組み合わせであり、 組成物としての強度物性が課題である。 また、 ポリ アクリル酸やそのナトリウム塩、 カルポキシメチルセルロースなどのセ ルロース誘導体については熱可塑性を示さない為、 単純にポリオレフィ ン系樹脂に配合すると、 ポリマー型フイラ一として作用し、 分散不良を 伴う。
この様に、 乾燥能力を有する樹脂組成物の登場は、 今後のパッケージ の内容物保存効果という点で期待される分野であるが、 現状としては上 述した改善事項が多く残されている。
発明の開示
本発明の第 1の解決手段に関しては、 上記の課題を解決するためのも のであり、 乾燥機能などを付与することが可能な吸湿性を有する無機化 合物を高濃度で分散させても、 柔軟性、 弾性回復性、 落下衝撃性に優れ る無機化合物を含有する樹脂組成物おょぴそれを用いた積層体ならぴに 包装体を提供することを目的とする。
このため、 ポリオレフイン樹脂を主成分とする高分子 1 0 0重量部に 対し、 少なくとも吸湿性を有する無機化合物を 1〜1 0 0重量部含有す る樹脂組成物において、 その主成分となるポリオレフイン樹脂中に、 シ クロペンタジェニル誘導体の周期律表第 III、 IV、 V、 VI、 IX、 X族遷移 金属原子からなる錯体からなるシングルサイ ト触媒を用いて得られたェ チレン一ひォレフイン共重合体あるいはエチレン一環状ォレフイン共重 合体などのポリオレフイン系樹脂 (樹脂 c を含むことを特徴とする無 機化合物を含有する樹脂組成物およびそれを用いた積層体を提供するも のである。
この発明により、 乾燥機能などを付与することが可能な吸湿性を有す る無機化合物を高濃度で分散させても、 柔軟性、 弾性回復性、 落下衝撃 性に優れる無機化合物を含有する樹脂組成物およぴ積層体を提供できる。
また、 本発明の樹脂組成物を用いて成形してなる包装体は、 高い水分 パリア性を有し、 柔軟性、 弾性回復性、 落下衝撃性に優れる包装容器等 を提供できる。 この容器等は、 特に高い水分バリア性が要求される食品 分野、 工業製品分野、 医療 ·医薬品分野の包装容器として好適に用いら れる。
本発明の第 2の解決手段に関して、 乾燥能力を向上させながらも持続 性および容器の物理的強度物性の維持を保つことが可能な、 積層体、 包 装体を得ることが求められていた。
このため、 ポリオレフイン樹脂 (樹脂 a ) 5 0〜9 9 w t %に対し、 エチレン— α, 不飽和カルボン酸あるいはそのイオン架橋物 (樹脂 b ) を必須成分として含み、 かつ吸湿性を有する樹脂 (樹脂 c ) からなる 樹脂組成物 (樹脂 b +樹脂 c ) 相を 1〜5 O w t %配合した事を特徴と する樹脂組成物および積層体を提供できる。
これにより、 透湿性ポリオレフイン樹脂組成物層は、 ポリオレフイン 樹脂の透湿性を向上させるだけでなく、 相溶性または分散性の効果ゃ容 器強度物性の向上が確認される。
また、 乾燥能力を有する樹脂組成物については、 柔軟性を付与する事 が可能なエチレン一 αォレフィン共重合体を用いる事で、 容器柔軟性を 付与する事が可能なだけでなく、 容器破壊の低減や乾燥速度の向上に貢 献する。
また、 これらの樹脂組成物を組み合わせる事で得られた積層体や容器 Ό
は、 優れた乾燥能力を有するだけでなく、 容器外側に相当する各種バリ ァ層の存在の効果で、 乾燥能力が長続きさせる事も可能であり、 さらに は実施例に示す構成にする事で酸素パリア性も付与する事が可能である。 従来の乾燥能力や透湿性を改善させる為の手法としては、 単に乾燥剤 や吸湿剤を配合するに過ぎなかったが、 本発明に示す樹脂組成を用いる 事で、 単純配合では得られなかった強度物性や乾燥速度の向上といった 機能を付与する事が可能である。
図面の簡単な説明
図 1は本発明の樹脂組成物を用いて成形してなる容器とキヤップの一 例を示した模式図おょぴキャップの開閉機構を説明した模式図である。
図 2は本発明の樹脂組成物を用いて成形してなる容器 (実施例 1〜 5 ) の吸湿性能を評価したグラフである。
図 3は製法 1で得られた樹脂組成物中の配合物の分散状態の模式図で ある。
図 4は製法 2で得られた樹脂組成物中の配合物の分散状態の模式図で める。
図 5は実施例 1 5〜 1 8で用いた容器の模式図である。
図 6は容器吸湿能力を示すグラフである。
図 7は透湿性ポリオレフィン樹脂組成物と乾燥能力を有する樹脂組成 物から作成した容器の断面図である。
図 8は図 7の容器を用いた複合容器である。
図 9は軟包装への展開を考慮した層構成図である。
図 1 0は容器内の湿度変化を示す図である。
なお、 各図において aは中空容器外側、 bは中空容器内側 (インナー 容器樹脂組成物層)、 cは無機化合物、 eは樹脂 A (樹脂 A +樹脂 B )、 ^ f はキャップ、 gはインナーキャップ、 hはインナー容器/キャップ密 封部分、 iは透湿性ポリオレフイン樹脂組成物のベース樹脂 (樹脂 a)、 jはエチレン一 a, j3不飽和カルボン酸あるいはそのイオン架橋物 (樹 脂 b)、 kは吸湿性を有する樹脂 (樹脂 c)、 1は樹脂 bと樹脂 cの複合 物、 mは乾燥能力を有する樹脂組成物、 nは乾燥能力を有する樹脂組成 物のベース樹脂 (樹脂 d)、 oは乾燥剤、 pは透湿性ポリオレフイン樹 脂組成物、 qは容器とキャップの密封部である容器応力集中部、 jはパ リァ層を含む一層以上の層である。
発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の第 1の解決手段に関する好ましい一実施形態について 詳細に説明する。
本発明の無機化合物を含有する樹脂組成物として、 ポリオレフイン樹 脂 (以下、 樹脂 Aと記す) 50〜: L 00w t%、 エチレン一 ", j3不飽 和カルボン酸あるいはそのイオン架橋物を必須成分とする樹脂層 (以下、 樹脂 Bと記載する) を 0〜5 Owt%を配合した高分子 100重量部に 対し、 無機化合物を 1〜100重量部配合したことを特徴としている。
また、 樹脂 Aであるポリオレフイン樹脂中には、 ポリエチレン、 ポリ プロピレン、 エチレンひォレフィン共重合体等のポリオレフィン樹脂に、 シクロペンタジェニル誘導体の周期律表第 III、 IV、 V、 VI、 IX、 X族遷 移金属原子からなる錯体および、 上記金属錯体に必要に応じてメチルァ ルミノキサンからなる、 シングルサイ ト触媒を用いて得られた、 AST Mの D 1238に準ずるメノレトインデックス (Ml) が 0. 1〜200 の範囲、 好ましくは 3〜 50の範囲エチレンーひォレフイン共重合体あ るいはエチレン一環状ォレフイン共重合体などのポリオレフイン系樹脂 を少なくとも 1 w t%配合していることが挙げられる。 0
O
このような触媒の例として、 ビス (シクロペンタジェニル) ジルコ二 ゥムクロリ ドにメチルアミノキサンを加えて得られたシングルサイ ト触 媒 (カミンスキー触媒) やその誘導体が挙げられる。 金属としては特に、 チタニウムやジルコニウムやハフニウムなどの周期律第 IV族の遷移金 属が用いられるが、 特にこれらに限定されるものでない。 また、 上記触 媒は、 嵩高い 2つのシクロペンタジェニル基に遷移金属が導入された構 造を有するが、 チタン系の幾何拘束触媒を用いることで、 C 6〜C 8、 あるいは C 9以上の高級 aォレフィンゃ、 シク口ペンタジェンゃノルボ ルネンなどの環状ォレフィンをも導入することが可能であることから非 常に好ましい。 ただし、 コモノマーとしては柔軟性という点を考慮する と αォレフィンが好ましい。
このような、 シングルサイ ト系触媒を用いる利点としては、 (1 ) 分 子量分布が狭い、 (2 ) コモノマーの導入位置が制御しやすい、 (3 ) ラ メラ間に存在するタイ分子が多いため、 引裂きなどに対する強度に優れ る、 (4 ) 柔軟性を付与することが可能、 (5 ) ストレスクラッキング耐 性に優れる、 という各点が挙げられる。
また、 密度が 0 . 9 3 0 g / c m3以下、 特に密度領域が 0 . 8 5 0 〜0 . 9 2 5 g Z c m3のものは、 ポリオレフインエラス トマ一あるい はプラストマ一の領域に入り、 強度物性という点で非常に好ましい。 特に、 チタン系の幾何拘束触媒を用いることで、 コモノマーの分布位 置だけでなく、 C 9以上の高級《ォレフイン (イオン重合における生成 物) をコモノマーとして導入させることが可能であり、 シングルサイ ト 系触媒でありながら、 低密度ポリエチレンのような長鎖分岐を構造中に 取り込むことが可能である。 この内容は、 エチレン一 ォレフイン共重 合体でありながら溶融張力が大きい、 せん断速度に対する溶融粘度の変 y
化が顕著 (高せん断で低粘度) など、 各種成形加工に展開が可能である 意味でも好ましい。
また、 詳細原理は不明であるが、 シングルサイ ト系触媒によるェチレ ンー αォレフィン共重合体は無機化合物の分散性に優れる。 特に上記密 度範囲はなお有効である。 このような強度物性、 柔軟性、 無機化合物分 散性、 成形性と言った点で、 本材料系を用いることは非常に好ましい。 上述したエチレン一 αォレフィン共重合体における曲げ弾性率も 2 5 O M P a以下が好ましい。 曲げ弾性率は高分子の柔軟性の指標ともなり、 2 5 0 M P aをこえると、 応力を繰り返すことによりクラックゃ強度物 性の低下を伴う恐れがある。
樹脂組成物中に配合する無機化合物は特に制限を受けない為、 求める 要求機能に応じて種々選択することが可能である。 求める機能が吸湿性 ということになると、 相対湿度 9 0 %雰囲気における吸湿性無機化合物 の飽和吸水量が、 自重に対し少なく とも 1 0 %以上であることが好まし い。 それ以下では、 吸湿性能に劣る。 このような材料としては、 ゼオラ イ ト、 酸化カルシウム、 塩化カルシウム、 酸化亜鉛、 チタン酸バリウム、 硫酸マグネシウムゃ明礬石などの硫酸塩化合物、 アルミナ、 活性炭、 粘 土鉱物、 シリカゲルの少なくとも 1種以上から選択される。 しかしなが ら、 これらの材料に吸湿した水分が放出しにくいこと、 低湿度でも吸湿 性能が有ることを求めると、 ゼォライ ト、 酸化カルシウムが特に好まし レ、。 これらの無機化合物は、 分散性の向上の為あらかじめ前処理 (表面 処理) を施しておいても構わない。
本樹脂組成物を吸湿/乾燥能力という機能として用いるには、 樹脂 B の添加が推奨される。 樹脂 Bの成分としては、 エチレン一ひ, ]3不飽和 カルボン酸あるいはそのイオン架橋物を必須成分として含み、 これらの ^ 成分としては、 エチレン一 (メタ) アクリル酸やエチレン一 (メタ) ァ クリル酸一 (メタ) アクリル酸エステル三元共重合体が好ましい。 さら に、 これらのエチレン一 a, J3不飽和カルボン酸を、 ナトリウム、 カリ ゥム、 亜鉛などの各種陽イオンによりイオン架橋させたアイオノマ一樹 脂も使用することが可能である。 これらの樹脂に、 ポリアクリル酸、 ポ リアクリノレ酸ナトリウム、 力ルポキシメチノレセノレロース、 ヒ ドロキシェ チルセルロース、 エチレン—酢酸ビュル共重合体あるいはポリ酢酸ビニ ルの部分 Z完全けん化物、 ポリエチレンォキサイ ドあるいはポリプロピ レンォキサイ ドなどのポリアルキレンォキサイ ド誘導体、 ポリエステル、 ポリアミ ド、 グリセロールあるいはその誘導体を配合したものを樹脂 B として用いる。
特に、 好ましい樹脂 Bの成分としては、 前述したアイオノマー樹脂に ポリアクリル酸などの吸水/吸湿性有機化合物を配合したものが好まし い。 その理由として、 吸水/吸湿性有機化合物の分散性の向上があげら れる。 エチレン一 α , 不飽和カルボン酸あるいはそのイオン架橋物は イオン一双極子相互作用、 イオンーィォン双極子作用などの分子間相互 作用により、 極性ポリマーとの相性に優れる材料である。 また、 ェチレ ン系共重合体であることから、 ポリオレフイン樹脂、 特にポリエチレン とも相性が良い。 また、 ポリアクリル酸 (ナトリウム) やセルロース誘 導体、 あるいは高けん化度 (けん化度 9 8 %以上) のポリ酢酸ビュルけ ん化物は、 融点と分解点とのギャップが狭いこと、 熱可塑性を示さない ことから、 単純にこれらの材料を樹脂 Αに配合したとしても、 分散性が 極めて低く、 外観不良を伴うばかりでなく、 樹脂中の分散状態によって は、 効率よく乾燥機能を果たすことが困難になる恐れがある。 そのよう な意味で、 アイオノマー樹脂は好適な材料といえる。 そのため、 樹脂 B ^ としてはあらかじめアイオノマー樹脂に吸水 吸湿性有機化合物を溶融 混練などの手法でプレミックスしておいた方が好ましい。 この内容は、 上述した熱可塑性を示さない高分子に対して樹脂組成物中の分散性をコ ントロールするという意味も含まれる。
これらの材料の配合処方としては、 樹脂 Aが 5 0〜 1 0 0 w t %に対 し、 樹脂 Bが 0〜 5 0 w t %で、 樹脂 A +樹脂 B合わせて 1 0 0重量部 に対し無機化合物が 1 〜 1 0 0重量部であることが好ましい。 また、 樹 脂 Bについては、 上述したアイオノマー樹脂を含むプレンド樹脂の可能 性も有るわけであるが、 樹脂 Bであげている高分子は、 それぞれ吸湿性 を有する為、 樹脂 B中の配合組成は任意に設定することが可能である。 樹脂 Aが 5 0 w t %未満では、 上述したエチレン一 αォレフィン共重合 体の機能を発現することが困難である。 また、 無機化合物は 1 0 0重量 部より多くなると成形性、 強度物性の低下が懸念されることから、 1 0 0重量部以下が好ましい。 樹脂 Βの配合は、 樹脂 Αの透湿性を改善し、 無機化合物の吸湿速度を向上させることが可能になる。
吸湿性という機能を求める場合、 樹脂 Bの配合は効果的であるが、 樹 脂 A中に分散する樹脂 Bの分散状態は、 特に制限されないが、 樹脂 Bの 分散状態がァスぺク ト比を 1よりも大にすることで、 より効率よく透湿 度の制御を行うことが可能である。
吸湿性という機能で本樹脂組成物の機能の発現をまとめると以下の通 りである。 まず、 樹脂 Aは、 成形性、 強度物性を維持する機能を付与す る。 樹脂 Bは樹脂 Aの透湿性を改善させる目的で配合し、 樹脂 Bを経由 して透過した水分を、 吸湿性の無機化合物が捕獲する。
また、 必要に応じては上記以外の各種添加剤、 酸化防止剤、 難燃剤、 スリ ップ剤、 アンチブロッキング剤、 分散剤など各種添加剤を配合して 2 もかまわない。
これらの無機化合物を含有する樹脂組成物の製造方法とし最も好まし い製法を以下に記載する。
( 1 ) 樹脂 A +無機化合物のコンパウンドの作成
最終製品の成形方法および必要とされる機能 (吸湿性であれば乾燥能 力) により設定した各種所定配合量の材料を、 リボンミキサー、 タンブ ラーミキサー、 ヘンシェルミキサーなどを用いてドライブレンドし、 単 軸押出機、 二軸押出機などの押出機、 パンバリーなどの混練機を用いて、 ベースとなる熱可塑性樹脂にもよるが、 融点以上 2 8 0 °C以下、 好まし くは 2 6 0 °C以下、 さらに好ましくは 2 4 0 °C以下で混練することで得 られる。 その際、 必要に応じて無機系吸湿剤をあらかじめォレフィン系 ワックスなどの分散剤で表面処理を施しても構わない。 得られたストラ ンドは空冷により冷却し、 ペレタイズ後、 アルミパッグなどの包装形態 中で保管する。
( 2 ) 樹脂 Bの作成
同様に、 最終製品の成形方法および必要とされる乾燥能力により設定 した各種所定配合量の材料を、 リボンミキサー、 タンブラ一ミキサー、 ヘンシェルミキサ一などを用いてドライブレンドしたものを単軸押出機、 二軸押出機などの押出機、 バンバリ一などの混練機を用いて、 2 2 0 °C 以下で混練することで得られる。 得られたストランドは空冷により冷却 し、 ペレタイズ後、 アルミバッグなどの包装形態中で保管する。
( 3 ) 樹脂組成物の作成
(樹脂 A +無機化合物) と樹脂 Bを同様に求める能力に応じて配合し、 求める製品形態で必用な成形法の適切温度 (2 4 0 °C以下が理想) で、 樹脂組成物を作成する。 (樹脂 A +無機化合物) と樹脂 Bを更にコン ゥンドしても、 直接成形品に成形しても構わない。
本発明の乾燥能力を有する樹脂組成物は、 押出ラミネーション成形、 押出キャスト成形、 インフレーション成形、 インジェクション成形、 ダ ィレク トブロー成形など各種成形法を用いて積層体とすることが可能で ある。 また上述した成形法で得られたフィルム (インフレーションなど
) については後工程でドライラミネーシヨンゃゥエツトラミネーシヨン、 ノンソルベントラミネーシヨンにより積層体を得ることも可能であり、 またィンジヱクション成形で得られたプリフォームを延伸ブロー成形に より多層延伸ブローボトルにすることも可能であるが、 これらの成形法 に限られるものではない。
本発明の樹脂組成物を吸湿性という機能で用いる場合、 樹脂組成物単 体は、 乾燥能力は有するが、 無機化合物が吸湿し飽和してしまうと機能 を発現しなくなる恐れがある。 そのような意味で、 本樹脂組成物を用い た積層体は少なくとも一層は、 水分バリア性を有する材料を設けた方が 好ましい。 これらの材料としては、 上述した樹脂 Aに代表されるポリオ レフイン樹脂やポリビニリデンク口ライ ドのようなバリアコ一ト層を設 けた基材を用いた方が良い。 これらのバリア層を用いることで、 これら のバリア層を僅かに透過した水分を吸収するだけでなく、 包装体のへッ ドスペースの湿度を低下させることが可能になる。
積層体の例を以下に記載する。 積層体の例に記載されている記号は、 層 A : ポリオレフイン樹脂、 層 B : ポリエステルフィルム、 層 C : ポリ ビニリデンク口ライ ドコート、 層 D : アルミ箔、 である。
構成例一 1 :層 A/乾燥能力を有する樹脂組成物…成形法:押出成形、 射出成形、 ブロー成形など。 用途: シート、 中空容器、 カップ、 トレー など。 構成例一 2 :層 Β /層 C /接着剤 Ζ層 ΑΖ乾燥能力を有する樹脂組成物 …成形法:押出 Ζドライラミネートなど。 用途:軟包装体、 蓋材。
構成例一 3 :層 Β Ζ接着剤 Ζ層 DZ接着剤/層 乾燥能力を有する樹 脂組成物…成形法:同上。 用途:同上。
構成例一 4 :紙/層 Α/層 DZ接着剤 層 乾燥能力を有する樹脂組 成物…成形:押出ラミネートなど。 用途:複合紙容器など。
上述したように、 様々な構成で得られた積層体は、 そのまま各種用途 の包装体へ展開することが可能である。 これらの例は上述した内容にか ぎられないで、 様々な包装形態へ展開が可能になる。 また、 これらの包 装形態を組み合わせることで、 水分を吸収し、 乾燥能力を有する包装体 を形成することが可能になる。 またもちろんのことであるが、 吸湿以外 の機能を有する無機化合物を用いても、 その展開は可能である。 さらに、 アルミニウム箔、 アルミニウムあるいは酸化無機化合物蒸着フィルムあ るいはオーバーコート層を設けた酸化無機化合物蒸着フィルムを用いる ことで、 乾燥能力だけでなく、 酸素パリア性を包装材料に付与すること が可能である。
以下に本発明の第 1の解決手段に関する実施例を示すが、 それに限定 されるものではない。
[樹脂 Α +無機系吸湿剤の作成:材料] 以下の材料を用いた。
<熱可塑性樹脂〉
• A— 1 : シングルサイ ト エチレン一ォクテン一 1共重合体 (Μ I = 3 0、 曲げ弾性率 1 1 O M P a、 密度 9 0 2 gノ c m3)
• A— 2 : シングルサイト エチレン—へキセン一 1共重合体 (M I = 2 5、 曲げ弾性率 8 0 M P a、 密度 0 . 9 0 1 g Z c m3)
· A— 3 : ホモポリプロピレン (M I = 3 0、 曲げ弾性率 1 7 5 0 M P . _
15
a、 密度 0. 900 g / c m3)
• A— 4 : マルチサイ ト エチレン一オタテン一 1共重合体 M l = 2 0、 曲げ弾性率 420 M P a、 密度 0. 925 g / c m3)
• A— 5 :低密度ポリエチレン (M l =20、 曲げ弾性率 16 OMP a、 密度 0. 9 1 5 g / c m3)
<無機化合物 (吸湿剤) >
• B— 1 :酸化カルシウム (ミネラルオイル表面処理品)
[樹脂 A +無機系吸湿剤の作成:製造]
あらかじめ、 樹脂 60w t%に対し、 酸化カルシウム 40 w t %にな るように調整した混合物を 2軸押出機 (φ = 30, L/D = 49) によ り吐出 9 k g、 200°C、 50 r pmでコンパウンドを行った (この時 点では重量比で換算しておく)。 この高濃度分散体をマスターバッチと して以下の成形に使用した。 得られたマスターパッチは、 空冷ペレタイ ズを行い、 アルミ包装体に保管した (不活性ガス置換済み)。
[樹脂 Bの作成:材料]
<エチレン一 a;, j3不飽和カルボン酸あるいはそのイオン架橋物〉 C— 1 : N a一アイオノマー
C一 2 : ポリ酢酸ビニルの部分けん化物 (けん化度 6 0〜80%) C一 3 : ポリアクリル酸ナトリ ウム
[樹脂 Bの作成:製造]
以下の実施例に示す配合組成になるように調整した樹脂 Bの混合物を 2軸押出機 (φ = 30, L/D=49) により吐出 9 k g、 200。C、 50 r pmでコンパウンドを行った。 得られたコンパウンドは空冷ペレ タイズを行い、 アルミ包装体に保管した (不活性ガス置換済み)。
[評価サンプルの作成:製造] lb
本発明の樹脂組成物の能力確認については、 射出成形および押出キヤ スト成形により得られたサンプルを用いた。 射出成形容器については、 図 1に示すスクリユーネジ式中空容器およびィンナ一容器を別々に射出 成形 (最外層 : ポリオレフイン樹脂、 最内層 :本発明の樹脂組成物) で 成形を行ない、 後工程で一体化させた。 押出キャス ト成形は 2層共押出 機による共押出フィルムを用い、 サポート樹脂層 本発明の樹脂組成物 層 = 30 μ mZ30 μ mの膜厚比で製膜を行った。 得られたフィルムサ ンプルを、 スクリユーネジ式中空容器用キャップのィンナーキャップと して用い、 インサート射出成形法によりキャップを製造した。 外側容器 に用いた樹脂おょぴ共押出キャストによる支持層については、 その成形 法に応じた樹脂で、 本発明の樹脂組成物層のベース樹脂と同じ材質のも のを用いた。 容器形状は、 高さ 60mm、 底面積約 1 250mm2 (体 積で 7 500 Omm3) の円柱状容器であり、 樹脂組成物層の目付けは 約 1 0 gである。 また、 外層の容器の目付けも 10 gであり、 厚さは 1 , 5mmである。 インナーキャップにおける樹脂組成物層の面積も 1 25
0mm2であり、 それに相当する樹脂組成物の重量は 0. 02〜0. 0 3 gである。
[評価サンプルの作成:サンプル調整および評価法]
40°C- 90%相対湿度下における、 容器開放状態の吸湿量を確認し た。 配合組成を表 1に、 実施例 1〜 5における吸湿データを図 2に示す。 また、 図 1に示す原理でのスクリユーキャップ 50回開閉後のィンナー 容器における応力に伴うクラックの状況および、 成立落下 1. 5m~ 1 0回後のクラックの発生状況を観察し、 〇 (クラック発生無し)、 X ( クラック発生有り) の 2段階評価を行った。 その評価結果を表 1に示す c く実施例 1 > A— 1、 B— 1を用いた。 それぞれの配合組成は、 A— ^
1/B- 1 = 60/40であり、 A— 1/B— 1 = 1 00/6 7に相当 する。
く実施例 2 > A— 1、 B— 1、 C一 1、 C一 2を用いた。 それぞれの 配合組成は、 A— 1ZB— 1/C— 1/C一
9であり、 樹脂 AZ樹脂 BZ無機系吸湿剤では、 樹脂 AZ樹脂 BZ無機 系吸湿剤 = 58/42/39に相当する。
く実施例 3 > A— 1、 B— l、 C一 1、 C一 2を用いた。 それぞれの 配合組成は、 A- l/B- l/C- l/C- 2/= 42/28/1 5/ 1 5あり、 樹脂 A/樹脂 B/無機系吸湿剤では、 樹脂 AZ樹脂 B/無機 系吸湿剤 = 58/42/39に相当する。
く実施例 4 > A— 1、 B— 1、 C— l、 C— 2を用いた。 それぞれの 配合組成は、 A— 1ZB— 1/C一 1/C- 2/=42/28/9/2 1であり、 樹脂 AZ樹脂 BZ無機系吸湿剤では、 樹脂 AZ樹脂 BZ無機 系吸湿剤 = 58/42/39に相当する。
<実施例 5 > A— 1、 B— 1、 C_ l、 C一 3を用いた。 それぞれの 配合組成は、 A- l/B- l/C- l/C- 3/= 42/28/27/ 3であり、 樹脂 AZ樹脂 B/無機系吸湿剤では、 樹脂 A/樹脂 BZ無機 系吸湿剤 = 58/42/39に相当する。
<実施例 6〉 A— 2を用いた以外は実施例 1 と同じである。
<実施例 7 > A— 2を用いた以外は実施例 2と同じである。
<実施例 8〉 A— 2を用いた以外は実施例 3と同じである。
<実施例 9 > A— 2を用いた以外は実施例 4と同じである。
く実施例 10〉 A— 2を用いた以外は実施例 5と同じである。
<比較例 1〉 A— 3を用いた以外は実施例 1 と同じである。
く比較例 2 > A— 3を用いた以外は実施例 2と同じである。 く比較例 3 > A— 3を用いた以外は実施例 3と同じである。
く比較例 4 > A - 3を用いた以外は実施例 4と同じである。
<比較例 5 > A— 3を用いた以外は実施例 5と同じである。
く比較例 6 > A— 4、 A— 5を用いた以外は実施例 1と同じである,
<比較例 7 > A— 4、 A— 5を用いた以外は実施例 1と同じである,
Figure imgf000019_0001
本発明の結果から、 無機化合物として吸湿剤を用いると容器の吸湿性 が認められるようになる。 図 2では実施例 1〜5の効果のみを示してい るが、 無機化合物を配合することで、 実施例 5以降、 比較例 1以降とも 似た機能を有する。 また、 樹脂 Bを配合すると (実施例 2〜 5 )、 実施 例 1よりも吸湿速度が速くなっていることが確認される。
一方、 比較例 1〜7に示す樹脂 Aを用いると、 実施例と同じ配合組成 でもキャップ開閉による応力の伝達あるいは落下衝撃によりィンナ一容 器が容易にクラックが入ってしまう結果となってしまった。 この内容は、 ベースとなるポリオレフィン樹脂の樹脂物性が、 容器の強度物性に大き 丄9 く反映していることを意味する。 また、 比較例 1〜7のキャス ト製膜品 (インナーキャップとして使用したもの) は、 卷径が小さいと所々で白 化現象が認められ、 かつインサート成形用に円形に打ち抜く際に、 微細 なクラックが入っているものも有った。
このような意味で、 本発明の樹脂組成物は、 無機化合物 (吸湿性を有 する) の機能により機能性を付与することが可能でありながら、 容器自 体に求められる強度物性を維持することが可能である。
また、 以下第 2の解決手段に関する本発明を詳細に説明する。
本発明の乾燥能力を有する積層体あるいは包装体を得る為の構成は、 (透湿性ポリオレフイン樹脂組成物) / (乾燥能力を有する樹脂組成物
) / (防湿あるいは酸素バリア性を有する 1層以上の層) が挙げられる, そこでこれらの機能としては、 乾燥能力を有する樹脂組成物層は吸湿 能力を、 透湿性ポリオレフイン樹脂組成物は、 乾燥能力を有する樹脂組 成物層に包装体へッドスペース中の水分を高率良く輸送する機能を、 防 湿あるいは酸素パリア性を有する 1層以上の層は、 外部から侵入する酸 素、 水分を抑制する為に設けられる。
透湿性ポリオレフイン樹脂組成物層は包装体の最内層に相当し、 包装 体へッドスペース中の水分を効率よく乾燥能力を有する樹脂組成物層に 輸送する事が挙げられる。
この樹脂組成物としては、 ポリオレフイン樹脂である樹脂 aに、 ェチ レン一 α, 不飽和カルボン酸あるいはそのイオン架橋物 (樹脂 b ) を 必須成分として含み、 かつ吸湿性を有する樹脂 (樹脂 c ) からなる樹脂 組成物 (樹脂 b +樹脂 c ) 相を 1〜 5 0 w t %配合している。
ポリオレフイン ¾("脂は防湿性に優れる材料であるが乾燥能力を付与す るという点では、 ポリオレフインの防湿性と、 乾燥剤により吸湿のコン ^ トロールを行う必要がある。 吸湿しやすい材料を用いては、 この吸湿の 制御が困難であり、 それ故ポリオレフインの透湿性をコントロールする 必要がある。
樹脂 aとしては低密度ポリエチレン、 中密度ポリエチレン、 高密度ポ リエチレン、 αォレフィンがブテン一 1、 へキセン一 1、 オタテンー 1 、
4ーメチルペンテン一 1などのエチレン一 αォレフィン共重合体、 ポリ プロピレン、 ポリプテン一 1、 ポリ 4ーメチノレペンテン一 1などのポリ αォレフィン、 ランダムポリプロピレン、 ブロックポリプロピレンなど の αォレフィン一エチレン共重合体、 あるいは 2種以上の αォレフィン を共重合させたもの、 例えばエチレン一プロピレンープテン共重合体、 ブテン一プロピレン共重合体、 プロピレン一ブテン一へキセン共重合体、 エチレン一環状ォレフィン共重合体などのポリオレフイン樹脂、 ェチレ ンーひ , )3不飽和カルボン酸あるいはそのエステル化物あるいはイオン 架橋物、 特にエチレン一 (メタ) アクリル酸、 エチレン (メタ) アタリ ル酸メチル、 エチレン一 (メタ) アクリル酸ェチル、 エチレン一 (メタ
) アクリル酸 η—ブチル、 エチレン一 (メタ) アクリル酸 i—ブチル、 エチレン一 (メタ) アクリル酸 t一ブチルやエチレン一酢酸ビニル共重. 合体も使用可能である。
樹脂 bとしてはエチレン一ひ , ]3不飽和カルボン酸あるいはそのィォ ン架橋物が必須成分として用いられる。
このようなポリマーとしては、 エチレン一 (メタ) アクリル酸共重合 体、 エチレン— (メタ) アクリル酸エステル一 (メタ) アクリル酸共重 合体、 あるいはこれらのアルカリ金属、 アルカリ土類金属、 遷移金属か らなるイオン架橋物である。
樹脂 cとしては吸湿性を有する樹脂が挙げられ、 ポリ酢酸ビニルある ム丄
いはエチレン一酢酸ビュル共重合体の部分または完全けん化物、 カルボ キシメチノレセノレロースあるいはヒ ドロキシェチノレセノレロースなどのセノレ ロース誘導体、 ポリエチレンォキサイ ドなどのポリアルキレンォキサイ ドあるいはその融合体、 ポリアクリル酸あるいはそのナトリゥムイオン 塩、 ポリエチレンィミンあるいはポリアリルァミンなどの塩基性窒素含 有重合体、 ポリエステル、 ポリアミ ドが挙げられる。
樹脂 b と樹脂 cの配合組成としては、 エチレン一ひ, 不飽和カルボ ン酸あるいはそのイオン架橋物 1〜 9 9 w t %に対し、 吸水 Z吸湿性有 機化合物を 9 9〜 1 w t %配合したことを特徴とする。
また樹脂 aを 5 0〜 9 9 w t %に対し、 (樹脂 b +樹脂 c ) を 1〜 5
0 w t %に設定する必要がある。 これは樹脂 aを 9 9 w t %以上になれ ば (樹脂 b +樹脂 c ) を配合する効果がなくなり、 他方 5 0 w t %以下 になれば成形加工性や乾燥能力を有する樹脂組成物層への接着性という 問題点が発生するからである。
この内容から、 これらの材料の配合組成は任意に設定することが可能 であり、 求める透湿性に応じて設計することが可能である。
また、 材料組み合わせ的には加工性の低下等が伴う場合があるので、 その場合は、 加工性に応じて設定することも可能である。
樹脂 bの役割は、 樹脂 aと樹脂 cの相溶化材あるいは分散剤として作 用する事である。
エチレン一 a, jS不飽和カルボン酸あるいはそのイオン架橋物はィォ ン一双極子相互作用、 イオン一イオン双極子作用などの分子間相互作用 により、 極性ポリマーとの相性に優れる材料である。
また、 エチレン系共重合体であることから、 .ポリオレフイン樹脂、 特 にポリエチレンとも相性が良い。 ムム
また、 ポリアクリル酸 (ナトリウム) やセルロース誘導体、 あるいは 高けん化度 (けん化度 9 8 %以上) のポリ酢酸ビュルけん化物は、 融点 と分解点とのギャップが狭いこと、 熱可塑性を示さないことから、 単純 にこれらの材料を樹脂 aに配合したとしても、 分散性が極めて低く、 外 観不良を伴うばかりでなく、 樹脂中の分散状態によっては、 効率よく透 湿機能を果たすことが困難になる。
そのような意味で、 エチレン一 α, 不飽和カルボン酸あるいはその イオン架橋物は必須成分としてあげられる。
特に Q;, ]3不飽和カルボン酸のコンテントに対し、 より陽イオンで中 和されていたものの方が、 相溶化材、 分散剤として有効である。
その際、 樹脂 a、 b、 cこれら 3成分を単独でそれぞれ配合する (製 法一 1 ) ことも可能であるが、 あらかじめ、 エチレン一 α, ]3不飽和力 ルポン酸あるいはそのィオン架橋物と吸水 Ζ吸湿性有機化合物からなる コンパウンド (樹脂 b +樹脂 c ) を作成し、 さらに樹脂 aと配合した方 が好ましい (製法一 2 )。
この内容は、 (製法一 1 ) を用いた場合で図 3に示すように樹脂 a中 においてエチレン一 α, ]3不飽和カルボン酸あるいはそのイオン架橋物 と吸水/吸湿性有機化合物が独立して分散する可能性が有り、 特に熱可 塑性を示さない吸湿性有機化合物の場合は、 ポリマー型フイラ一として 分散されてしまう。
一方、 (製法一 2 ) を用いることで、 エチレン一《, j3不飽和カルボ ン酸あるいはそのイオン架橋物と吸水 Z吸湿性有機化合物からなるコン パウンド (樹脂 b +樹脂 c ) が効率よく分散することが可能である (図 4 )。
また、 図 4の状態をさらに各種成形方法によりアスペク ト比を 1より も大にすることで、 より効率よく透湿度の制御を行うことが可能である。 透湿性の改善効果としては、 ポリオレフイン樹脂 (樹脂 a) の透湿度 a (g/24 h/1 00 μπι) そして透湿性ポリオレフイン樹脂組成物 の透湿度 B (g/24 h/1 00 ^m) とした時の、 透湿度 b /透湿度 a力 S 1. 2以上である事が好ましい。
1. 2より小さいものは透湿性の改善効果が低い。
乾燥能力を有する樹脂組成物としては、 吸湿性を改善させたポリオレ フィン系樹脂組成物を透過する水分を捕獲する機能を有する。
組成としては、 密度 0. 9 30 g/ c m3以下の低密度ポリエチレン あるいはエチレン一 αォレフィン共重合体を必須成分として配合したポ リオレフイン樹脂 (樹脂 d) 1 00重量部に対し無機系乾燥剤 1〜1 0 0重量部を配合したことを特徴とする。
1重量部未満であれば、 樹脂 dとしての効果がなくなり、 他方、 1 0 0重量部を越えれば成形加工性や強度物性の低下という問題点があり好 ましくない。
上記乾燥剤を配合する熱可塑性樹脂 (樹脂 d) としては、 低密度ポリ エチレン、 中密度ポリエチレン、 高密度ポリエチレン、 αォレフィンが ブテン一 1、 へキセン一 1、 才クテン一 1、 4ーメチノレペンテン一 1な どのエチレン一 αォレフィン共重合体、 ポリプロピレン、 ポリブテン一 1、 ポリ 4ーメチノレペンテン一 1などのポリ αォレフィン、 ランダムポ リプロピレン、 プロックポリプロピレンなどの αォレフィン一エチレン 共重合体、 あるいは 2種以上の ォレフィンを共重合させたもの、 例え ばェチレン一プロピレンーブテン共重合体、 プテンープロピレン共重合 体、 プロピレンーブテン一へキセン共重合体、 エチレン一環状ォレフィ ン共重合体などのポリオレフイン樹脂、 エチレン一 α, /3不飽和カルボ ン酸あるいはそのエステル化物あるいはイオン架橋物、 特にエチレン一 (メタ) アクリル酸、 エチレン (メタ) アクリル酸メチル、 エチレン一 (メタ) アクリル酸ェチル、 エチレン一 (メタ) アクリル酸 n—プチル、 エチレン一 (メタ) アクリル酸 i —プチル、 エチレン一 (メタ) アタリ ル酸 t—プチル等が挙げられる。
特に、 これらのポリオレフイン樹脂 (樹脂 d ) には、 密度 0 . 9 3 0 g Z c m 3以下の低密度ポリエチレンあるいはエチレン一 αォレフィン 共重合体を必須成分として配合している事が好ましく、 より好ましくは 密度 0 . 9 1 0 g / c m 3以下のエチレン一 αォレフィン共重合体が挙 げられる。
さらに好ましくは、 これらのエチレン一 a—ォレフィン共重合体がシ クロペンタジェニル誘導体の周期律表第 III、 IV、 V、 VI、 IX、 X族遷移 金属原子からなる錯体および、 上記金属錯体に必要に応じてメチルアル ミノキサンからなる、 シングルサイ ト触媒を用いて得られたエチレン一 aォレフィン共重合体が好ましい。
このような触媒の例として、 第 1の解決手段と同様の触媒を用いるこ とができるが、 その理由として第 1の解決手段の理由の他、 水分はポリ マーの非晶領域を通りやすく、 その為、 無機系乾燥剤を配合しているポ リマーの透湿性を付与する事が可能であることがいえる。
このような強度物性、 柔軟性、 無機化合物分散性、 成形性と言った点 で、 本材料系を配合することは非常に好ましい。
高含量に無機系乾燥剤を配合した樹脂組成物はその強度物性の低下が 懸念される。
そこで、 上述したエチレンー ォレフイン共重合体における曲げ弾性 率も 2 5 0 M P a以下のものを用いる事で応力を繰り返すことによりク ラックゃ強度物性の低下を抑制する事も可能である。
無機系乾燥剤としては、 乾燥効果を発揮させるためには、 相対湿度 9 0 %雰囲気における、 無機系乾燥剤の飽和吸水量が、 自重に対し少なく とも 1 0 %以上であることが好ましく、 特にゼォライ ト、 酸化カルシゥ ム、 塩化カルシウム、 硫酸マグネシウムなどの硫酸塩化合物、 アルミナ、 活性炭、 粘土鉱物、 シリカゲルの少なく とも 1種以上から選択されるの が好ましい。
分散性の向上あるいは酸化カルシウムのように吸湿により塩基性を呈 するような化合物の場合には、 必要に応じて表面処理を施しても構わな い。
その表面処理の具体例としては、 飽和あるいは不飽和脂肪酸あるいは これらの塩、 ァクリル酸あるいは無水マレイン酸などの酸成分により変 性されたポリオレフイン系ワックス、 さらには、 潤滑油 (軽質油、 マシ ン油など) ゃシリコンオイルゃシリコングリースに代表されるミネラル オイルで表面処理を施す事が挙げられ、 シランカップリング剤などゾル ゲル化剤を用いて形成されたシリカまたはアルミナ処理なども使用可能 であり、 種類を限定しない。
上述した透湿性ポリオレフイン樹脂組成物あるいは乾燥能力を有する 樹脂組成物は、 必要に応じては上記以外の各種添加剤、 酸化防止剤、 難 燃剤、 スリップ剤、 アンチブロッキング剤、 分散剤など各種添加剤を配 合してもかまわない。
これらの乾燥能力を有する樹脂組成物の製造方法とし最も好ましい製 法を以下に記載する。
( 1 ) 乾燥能力を有する樹脂組成物の作成
最終製品の成形方法および必要とされる乾燥能力により設定した各種 ΔΌ
所定配合量の材料 (樹脂 dと無機系乾燥剤) を、 リポンミキサー、 タン ブラーミキサー、 ヘンシェルミキサーなどを用いてドライブレンドし、 単軸押出機、 二軸押出機などの押出機、 パンパリーなどの混練機を用い て、 ベースとなる熱可塑性樹脂にもよるが、 融点以上 2 8 0 °C以下、 好 ましくは 2 6 0 °C以下、 さらに好ましくは 2 4 0 °C以下で混練すること で得られる。 得られたス トランドは空冷により冷却し、 ペレタイズ後、 アルミノ ッグなどの包装形態中で保管する。
( 2 ) 透湿性ポリオレフイン樹脂組成物の作成
樹脂 bおよび樹脂 cをリポンミキサー、 タンブラ一ミキサー、 ヘンシ エルミキサーなどを用いてドライブレンドしたものを単軸押出機、 二軸 押出機などの押出機、 バンバリ一などの混練機を用いて、 2 2 0 °C以下 で混練することで得られる。 得られたストランドは空冷により冷却し、 ペレタイズ後、 アルミバッグなどの包装形態中で保管する。
その後、 各種成形法により樹脂 aと樹脂 b +樹脂 cを配合して樹脂組 成物層を得る。
本発明の各々の樹脂組成物は、 押出ラミネーシヨン成形、 押出キャス ト成形、 インフレーション成形、 インジェクション成形、 ダイレク トブ ロー成形など各種成形法を用いて積層体とすることが可能である。
また上述した成形法で得られたフィルム (インフレーションなど) に ついては後工程でドライラミネーシヨンやウエットラミネーシヨン、 ノ ンソルベントラミネーシヨンにより積層体を得ることも可能であり、 ま たィンジェクシヨン成形で得られたプリフォームを延伸ブロー成形によ り多層延伸ブローボトルにすることも可能であるが、 これらの成形法に 限られるものではない。
上述した積層体の例は、 (透湿性ポリオレフイン樹脂組成物層) / ( Δ I
乾燥能力を有する樹脂組成物層) からなる例であるが、 この構成は、 乾 燥能力は有するが、 無機系乾燥剤が吸湿し飽和してしまうと、 機能を発 現しなくなる恐れがある。
そのような意味で、 本樹脂組成物を用いた積層体は少なくとも一層は、 水分パリァ性を有する材料を設けた方が好ましい。
これらの材料としては、 ポリオレフイン樹脂やポリビニリデンクロラ ィ ドのようなパリアコ一ト層を設けた基材を用いた方が良い。
これらのバリア層を用いることで、 これらのバリア層を僅かに透過し た水分を吸収するだけでなく、 包装体のへッ ドスペースの湿度を低下さ せることが可能になる。
また、 高酸素バリア性の基材たとえばアルミ箔、 アルミ蒸着フィルム、 シリ力やアルミナの蒸着フイノレム、 ポリビニルアルコーノレ系コーティン グ層を設けたシリカやアルミナの蒸着フィルムを用いる事で、 水分吸収 だけでなく酸素パリァ性も付与する事が可能である。
また当然の事ながら、 エチレン一ビュルアルコール共重合体などを設 ける事で、 軟包装やボトル用途にも展開可能である。
つまり、 (透湿性ポリオレフイン樹脂組成物層) / (乾燥能力を有す る樹脂組成物層) / ( 1層以上の樹脂層あるいは金属層) とし、 ( 1層 以上の樹脂層あるいは金属層) としては防湿性あるいは酸素バリア性を 有する層を用いた方が好ましい。
積層体の例を以下に記載する。 なお、 この例中の記号は、 層 a : ポリ ォレフィン樹脂、 層 b : ポリエステルフィルム、 層 c : ポリ ビニリデン クロライ ドコート、 層 d : アルミ箔、 層 e :乾燥能力を有する樹脂組成 物、 層 :透湿性ポリオレフイン樹脂組成物、 である。
「構成例一 5」 層構成は層 a Z層 e /層 f 、 成形法は押出成形や射出 Zo
成形やブロー成形など、 用途はシートゃ中空容器やカップやトレーなど
「構成例一 6」 層構成は層 b /層 c Z接着剤 Z層 a 層 e /層 f 、 成 形法は押出 Zドライラミネートなど、 用途は軟包装体ゃ蓋材
「構成例一 7」 層構成は層 bノ接着剤 層 d 接着剤 層 a Z層 e Z 層 f 、 成形法と用途は同上
「構成例一 8」 層構成は紙 層 a Z層 dノ接着剤ノ層 aノ層 e Z層 f 、 成形法は押出ラミネートなど、 用途は複合紙容器など
層 bのポリエステルフィルムについては、 層 cのコート層ではなく、 アルミ蒸着やシリカ、 アルミナ蒸着あるいはさらにバリア性を付与する 為にポリビニルアルコール系オーバーコート層を設けた高酸素ガスパリ ァフィルムでも構わない。
上述したように、 様々な構成で得られた積層体は、 そのまま各種用途 の包装体へ展開することが可能である。
これらの例は上述した内容にかぎられないで、 様々な包装形態へ展開 が可能になる。
また、 これらの包装形態を組み合わせることで、 水分を吸収し、 乾燥 能力を有する包装体を形成することが可能になる。
以下にこの場合の実施例を示すが、 それに限定されるものではない。
[透湿性ポリオレフィン樹脂組成物の作成:材料]
以下の材料を用いた。
<樹脂 a > a— 1 :低密度ポリエチレン (M l = 4、 曲げ弾性率 2 O OMP a、 密度 0. 9 1 5 gZc m3)
く樹脂 b > b— 1 : N a—アイオノマー
<樹脂 c > c一 1 :ポリビニルアルコール (けん化度 5 0〜 7 0 % )、 c一 2 :ポリアクリル酸ナトリウム [透湿性ポリオレフイン樹脂組成物の作成:製造]
以下の実施例に示す配合組成になるように調整した樹脂 aと樹脂 bと 樹脂 cのうち、 樹脂 bと樹脂 cについては事前に 2軸押出機 (φ = 30, L/D= 49) により吐出 9 k g、 200°C、 50 r pmでコンパゥン ドを行った。
得られたコンパゥンドは空冷ぺレタイズを行い、 アルミ包装体に保管 した (不活性ガス置換済み)。 その後、 以下の実施例に示す成形法で最 終的に樹脂 aと樹脂 bと樹脂 cからなる樹脂組成物を作成した。
[透湿性ポリオレフィン樹脂組成物の評価法]
小型フィルム製膜装置 (加工温度 200°C) で 1 00 μπι厚の透湿性 ポリオレフイン樹脂組成物フィルムを作成した。 その際には樹脂 aと樹 脂 b +樹脂 cを所定量になるようにドライブレンドしたものをそのまま フィルム製膜に用いた。 その単膜を、 1 00 X 20 Omm四方にサンプ リングし、 テフロン (デュポン社登録商標) シートを保護フィルムとし てヒートシールを施す事で、 単膜からなるパゥチを作成した。
そのバウチ中に塩化カルシウムを所定量充填し、 40°C— 90%R. H. 保管による透湿性の評価を行った。 この時得られたデータを m2換 算した時の透湿度を求めた。 また、 目視による分散性も確認した。
表 2 (評価結果)
Figure imgf000030_0001
2)比較例 8を基準とした時の透湿度比 ぐ実施例 1 > = 80/14_ 6に調整した c <実施例 2 > a - 1/b - l/c = 80/10/10に調整し た。
<実施例 3 > a一 - l/c - l = 80/6/14に調整した。 <<実実施施例例 1 44 >〉 a— 1 /b— 1 Z c— 2 = 80/ 14 6に調整した。
<比較例 8 > a— 1のみを用いた。
<比較例 9 > 実施例 14のうち b— 1を用いなかった。
[乾燥能力を有する樹脂組成物の作成:材料]
<ポリオレフイン樹脂 >
d— 1 : シングルサイ ト エチレン一へキセン一 1共重合体 (M I =
25、 曲げ弾性率 8 OMP a、 密度 0. 90 1 g/cm3)
d - 2 :低密度ポリエチレン (M I = 20、 曲げ弾性率 1 60 M P a、 密度 0. 9 1 5 g/cm3)
<乾燥剤 >
DRY- 1 :酸化カルシウム (ミネラルオイル表面処理品)
DRY- 2 :ゼォライ ト
[乾燥能力を有する樹脂組成物の作成:製造]
あらかじめ、 ポリオレフィン樹脂 60 w t %に対し、 乾燥剤 40 w t %になるように調整した混合物を 2軸押出機 (φ = 30, L/D=49 ) により吐出 9 k g、 200°C、 50 r p mでコンパウンドを行った ( ポリオレフイン樹脂 1 00重量部に対し、 乾燥剤 6 7重量部)。
その後空冷ペレタイズを行い、 アルミ包装体に保管した (不活性ガス 置換済み)。
[乾燥能力を有する樹脂組成物の評価]
射出成形機を用いる事で、 全長 42 mm口径 20 mmの乾燥容器 (図 3) を試作した (21 0°C)。
その容器の 40°C— 90%保管時による容器吸湿量を測定した。 また、 この容器をテンシロン (クロスヘッドスピード 2 Omm/m i n.) に て座屈強度評価を行った時の降伏点強度を求め、 柔軟性および容器破壊 挙動を観察した。 評価結果を図 4および以下の表 3に示す。
表 3
Figure imgf000032_0001
<実施例 15 > ポリオレフイン樹脂 6 Ow t %の内訳として d— 1Z d— 2 = 20Z40になるように調整し、 乾燥剤として DRY— 1を用 いた。
<実施例 16 > ポリオレフイン樹脂 60 w t%の内訳として d— 1Z d— 2 = 30Z30になるように調整し、 乾燥剤として DRY— 1を用 いた。
<実施例 1 7〉 ポリオレフイン樹脂 6 0 w t %の内訳として d— 1 / d— 2 = 40Z20になるように調整し、 乾燥剤として DRY— 1を用 レヽた。
<実施例 1 8〉 実施例 1 7において、 乾燥剤を DRY— 2を用いた。 く比較例 10〉 ポリオレフイン樹脂 60 w t %の内訳として d— 1 / d- 2 = 0/60になるように調整し、 乾燥剤として DRY— 1を用い た。
く比較例 11〉 乾燥剤を用いなかった以外は実施例 8と同じである。 <積層体及び包装体の作成 >
共射出成形あるいは共押出キャスト成形により、 容器およびフィルム を作成した。 その際、 双方の樹脂組成物で用いたポリオレフイン樹脂は、 その成形法に見合った粘度のものを選定し、 曲げ弾性率あるいは密度に ついては上記実施例のものと近いものを選定している。
共射出成形では、 図 7に示す容器を設計した。
この容器をあらかじめ防湿性の優れるポリプロピレン樹脂を用いて図 8に示すスクリューキャップ型容器を作成し、 図 7およぴ図 8に示す容 器を別工程で一体化させる事で容器を作成した。 この容器はキャップと 図 8に示す容器が密封性を向上させる構造になっており、 キャップを閉 めることで図 7に示す容器にキャップが食い込み、 図 7の容器が変形す るようになっている。
容器サイズは乾燥能力を有する樹脂組成物については同じであり、 そ の内側に透湿性ポリオレフイン樹脂組成物層が積層された構造を有する。 また、 共押出キャスト成形では、 図 7に示す容器と同様の積層構造を 有する積層体を作成した後防湿包装を施し、 その後、 ポリエステルフィ ルムにアルミナ蒸着おょぴバリア性向上の為のオーバーコート層を設け た蒸着フィルムとドライラミネート手法により積層化させ、 軟包装体を 作成した (図 9 )。 軟包装体のサイズは 1 0 0 X 2 0 O mmである。
<積層体及び包装体の評価方法〉
共射出成形品は、 キャップ部分に穴を開け、 その穴に湿度センサーを 設けた後密封処理を施した。 容器内には湿度 9 0 %の空気を充填し、 そ の中の容器の湿度変化を観察した。 またキャップを 5 0回開閉作業を行 つた時の図 5に示す容器の破壌挙動を観察した。 軟包装体についても湿 度センサーを用いた、 包装体内の湿度変化を観察した。 この結果を図 1 0および以下の表 4に示す c
表 4
Figure imgf000034_0001
表 4、 図 1 0におけるデータは、 図 8に示す容器で得られた結果であ るが、 容器内湿度変化については軟包装体も同様な結果が得られた。 く実施例 1 9 > 実施例 1 3と実施例 1 7を組み合わせた射出成形によ る積層容器、 および積層軟包装体をそれぞれ作成した。
<実施例 20〉 実施例 1 3と実施例 1 8を組み合わせた射出成形によ る積層容器、 および積層軟包装体をそれぞれ作成した。
<比較例 1 2 > 実施例 1 3において b— 1を用いない組成物と (a— l/b - l/c - l = 8 6/0/1 4) と実施例 7を組み合わせた射出 成形による積層容器、 および積層軟包装体をそれぞれ作成した。
く比較例 1 3 > 実施例 1 3において b—:!を用いない組成物と (a— l/b - l//c - l = 8 6/0/1 4) と比較例 3を組み合わせた射出 成形による積層容器、 および積層軟包装体をそれぞれ作成した。
<比較例 1 4〉 比較例 8と実施例 1 7を組み合わせた射出成形による 積層容器、 および積層軟包装体をそれぞれ作成した。
実施例および比較例の内容から、 透湿性ポリオレフィン樹脂組成物層 は、 ポリオレフイン樹脂の透湿性を向上させるだけでなく、 樹脂 b配合 による相溶性または分散性の効果や容器強度物性の向上が確認される。 また、 乾燥能力を有する樹脂組成物については、 柔軟性を付与する事 が可能なエチレン一 αォレフイン共重合体を用いる事で、 容器柔軟性を ^ 付与する事が可能なだけでなく、 容器破壊の低減や乾燥速度の向上に貢 献している事が確認される。
産業上の利用可能性
本樹脂組成物を乾燥機能の有する包装体として用いた場合に、 吸湿機 能の向上を果たす事が可能な樹脂組成物およびそれを用いた積層体およ び各種包装体に用いられる。
また、 この積層体を成形してなることを特徴とする包装体や、 この包 装体を軟包装体として用いられる包装体や、 この包装体を中空容器とし て用いられる包装体や、 この包装体をトレーもしくは力ップとして用い られる包装体や、 この包装体が複合紙容器として用いられる包装体や、 キャップとして用いられる包装体など、 多くの産業上の利用可能性があ る。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . ポリオレフイン樹脂を主成分とする高分子 1 0 0重量部に対し、 少 なく とも吸湿性を有する無機化合物を 1〜 1 0 0重量部含有する 樹脂組成物において、 その主成分となるポリオレフイン樹脂中に、 シクロペンタジェニル誘導体の周期律表第 III、 IV、 V、 VI、 IX、
X族遷移金属原子からなる錯体からなるシンダルサイ ト触媒を用い て得られたエチレン一 αォレフィン共重合体あるいはエチレン一 環状ォレフィン共重合体などのポリオレフイン系樹脂 (樹脂 α ) を含むことを特徴とする無機化合物を含有する樹脂組成物。
2 . 少なくとも前記樹脂 αを含む、 ポリオレフイン樹脂 (樹脂 Α) 5 0 〜 1 0 0 w t %に対し、 エチレン一 a , 3不飽和カルボン酸ある いはそのイオン架橋物を必須成分として含み、 かつこれらの樹脂 にポリアクリル酸、 ポリアクリル酸 N aなどのポリ α, 不飽和 カルボン酸あるいはそのイオン架橋物、 エチレン一酢酸ビュル共 重合体あるいはポリ酢酸ビニルの部分ノ完全けん化物、 カルボキ シメチノレセノレロース、 ヒ ドロキシェチノレセノレロースなどのセノレ口 ース系誘導体、 ポリエチレンォキサイ ドあるいはポリプロピレン ォキサイ ドなどのポリアルキレンォキサイ ド誘導体、 ポリエステ ル、 ポリアミ ドから選ばれる樹脂を配合した樹脂 (樹脂 B ) を 0 〜5 0 w t %配合したことを特徴とする無機化合物を含有する請 求項 1記載の樹脂組成物。
3 . 前記シクロペンタジェニル誘導体の周期律表第 III、 IV、 V、 VI、 I X、 X族遷移金属原子からなる錯体の助触媒としてメチルアルミノ キサンを用いることを特徴とする請求項 1または 2記載の無機化 合物を含有する樹脂組成物。
4. 前記エチレンとの共重合成分が、 プロピレン、 プテン一 1、 へキセ ン一 1、 ォクテン一 1, 4—メチノレペンテン一 1からなる 3〜 8 の炭素原子、 あるいは炭素原子 9以上の高級 αォレフィン、 ある いはシク口ペンテン、 ノルポルネンなどの環状ォレフィンである ことを特徴とする請求項 1〜 3のいずれか 1項に記載の無機化合 物を含有する樹脂組成物。
5. 前記エチレン一 ο;ォレフィン共重合体を主成分とし、 該共重合体の 密度が 0. 9 3 0 g/ c m3以下であり、 曲げ弾性率が 2 5 0MP a以下であることを特徴とする請求項 1〜 4のいずれか 1項に記 載の無機化合物を含有する樹脂組成物。
6. ポリオレフイン樹脂 (樹脂 a ) 5 0〜9 9 w t %に対し、 エチレン - , ]3不飽和カルボン酸あるいはそのイオン架橋物 (樹脂 b ) を必須成分として含み、 かつ吸湿性を有する樹脂 (樹脂 c ) から なる樹脂組成物 (樹脂 b +樹脂 c ) 相を 1〜5 O w t %配合した 事を特徴とする樹脂組成物。
7. 前記樹脂 cが、 ポリ酢酸ビュルあるいはエチレン—酢酸ビュル共重 合体の部分または完全けん化物、 カルボキシメチルセルロースあ るいはヒ ドロキシェチルセルロースなどのセルロース誘導体、 ポ リエチレンォキサイ ドなどのポリアルキレンォキサイ ドあるいは その誘導体、 ポリアクリル酸あるいはそのナトリゥムイオン塩、 ポリエチレンイミンあるいはポリアリルァミンなどの塩基性窒素 含有重合体、 ポリエステル、 ポリアミ ドである事を特徴とする、 請求項 6記載の樹脂組成物。
8. 前記樹脂 bが、 エチレン一 (メタ) アクリル酸共重合体、 エチレン 一 (メタ) アク リル酸エステル一 (メタ) アクリル酸共重合体、 あるいはこれらのアルカリ金属、 アルカリ土類金属、 遷移金属か らなるイオン架橋物である事を特徴とする、 請求項 6または 7記 載の樹脂組成物。
9. 前記樹脂 aの透湿度を透湿度 a (g/24 h/1 00 J m) とし、 透湿性ポリオレフイン樹脂組成物の透湿度を透湿度 b (g/2 4 h/ 1 0 0 m) としたときの、 透湿度 b Z透湿度 aが 1. 2以 上である事を特徴とする、 請求項 6、 7、 または 8記載の樹脂組 成物。
1 0. 密度 0. 9 3 0 gZ c m3以下の低密度ポリエチレンあるいはェ チレン一 αォレフイン共重合体を必須成分として配合したポリオ レフイン樹脂 (樹脂 d) 1 0 0重量部に対し無機化合物からなる 無機系乾燥剤 1〜 1 0 0重量部を配合した事を特徴とする乾燥能 力を有する樹脂組成物。
1 1. 相対湿度 9 0%雰囲気における、 無機化合物からなる無機系乾燥 剤の飽和吸水量が、 自重に対し少なく とも 1 0%以上であること を特徴とする、 請求項 1 0記載の乾燥能力を有する樹脂組成物。
1 2. 前記無機化合物が、 ゼォライ ト、 酸化カルシウム、 塩化カルシゥ ム、 硫酸マグネシウムなどの硫酸塩化合物、 アルミナ、 活性炭、 粘土鉱物、 シリカゲルの少なく とも 1種以上から選択されること を特徴とする請求項 1〜 5、 1 0〜 1 1のいずれか 1項に記載の 無機化合物を含有する樹脂組成物。
1 3. 請求項 1〜 7のいずれか 1項に記載の無機化合物を含有する樹脂 組成物からなる層を含むことを特徴とする積層体。
1 4. 前記無機化合物を含有する樹脂組成物からなる層のどちらか一方 に、 ポリエチレン、 エチレン一ひォレフイン共重合体、 ポリプロ ピレン、 プロピレン一 αォレフィン共重合体、 エチレン一環状ォ レフイン共重合体、 アルミニウム箔、 アルミニウムもしくは酸化 無機物蒸着フィルムもしくはオーバーコート層を設けた酸化無機 物蒸着フィルム等の防湿層、 酸素パリア層を設けたことを特徴と する請求項 1 3記載の積層体。
1 5 . 請求項 1 0、 1 1、 または 1 2記載の透湿性ポリオレフイン樹脂 組成物と、 前記樹脂 dが 1 0 0重量部に対し無機系乾燥剤 1〜 1 0 0重量部を配合した事を特徴とする乾燥能力を有する樹脂組成 物を積層させた事を特徴とする積層体。
1 6 . (透湿性ポリオレフイン樹脂組成物層) / (乾燥能力を有する樹 脂組成物層) / ( 1層以上の樹脂層あるいは金属層) から構成さ れる積層体で、 1層以上の樹脂層が、 ポリエチレン、 エチレン一 αォレフィン共重合体、 ポリプロピレン、 プロピレン一 αォレフ イン共重合体、 エチレン一環状ォレフイン共重合体、 ポリエステ ル樹脂、 ポリアミ ド樹脂、 ポリアク リロニトリル樹脂、 エチレン 一酢酸ビニル共重合体あるいはポリ酢酸ビュルの部分あるいは完 全けん化物、 ポリ塩化ビニリデン樹脂、 アルミ箔、 アルミ蒸着フ イルム、 無機化合物蒸着フィルム、 オーバーコート層を設けた無 機化合物蒸着フィルムなどの防湿層あるいは高酸素バリア層を設 けたことを特徴とする請求項 1 5記載の積層体。
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