JP2007152728A - ポリプロピレン系複合無延伸フィルム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 ラミネート層およびシール層の2層よりなる積層ポリプロピレン系無延伸フィルムにおいて、各層が特定化された樹脂組成物を含む積層ポリプロピレン系無延伸フィルム。
【選択図】 なし
Description
(1)ラミネート層:α−オレフィン含有量が2〜8重量%であるプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体樹脂(A)40〜70重量%と、α−オレフィン含有量が3〜10重量%であるプロピレン・α−オレフィンブロック共重合体樹脂(B)または20℃でのキシレン可溶部が5〜12重量%で、融点が130〜150℃で、かつエチレン含有量が6〜15重量%であるプロピレン・エチレンブロック共重合体樹脂(C)30〜60重量%とからなる樹脂組成物。
このとき、前記樹脂(A)、(B)あるいは(C)の合計は100重量%となる。
(2)シール層:α−オレフィン含有量が2〜8重量%であるプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体樹脂(A)80〜90重量%と、20℃でのキシレン可溶部が5〜12重量%で、融点が130〜150℃で、かつエチレン含有量が6〜15重量%であるプロピレン・エチレンブロック共重合体樹脂(C)10〜20重量%とからなる樹脂組成物。
このとき、前記樹脂(A)および(C)の合計は100重量%となる。
(1)ラミネート層:α−オレフィン含有量が2〜8重量%であるプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体樹脂(A)40〜70重量%と、α−オレフィン含有量が3〜10重量%であるプロピレン・α−オレフィンブロック共重合体樹脂(B)10〜50重量%と、20℃でのキシレン可溶部が5〜12重量%で、融点が130〜150℃で、かつエチレン含有量が6〜15重量%であるプロピレン・エチレンブロック共重合体樹脂(C)10〜50重量%とからなる樹脂組成物。
このとき、前記樹脂(A)、(B)および(C)の合計は100重量%となる。
(2)シール層:α−オレフィン含有量が2〜8重量%であるプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体樹脂(A)80〜90重量%と、20℃でのキシレン可溶部が5〜12重量%で、融点が130〜150℃で、かつエチレン含有量が6〜15重量%であるプロピレン・エチレンブロック共重合体樹脂(C)10〜20重量%とからなる樹脂組成物。
このとき、前記樹脂(A)および(C)の合計は100重量%となる。
・樹脂(A)
本発明に係わる樹脂(A)は、α−オレフィンの含有量が2〜8重量%の範囲にあるプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体樹脂である。α−オレフィンの含有量は3〜7重量%がより好ましく、4〜6重量%がさらに好ましい。α−オレフィンの含有量が2重量%未満では低温シール性が劣り、8重量%を超えると、耐ブロッキング性が悪化する。α―オレフィンとしては、エチレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル・1−ペンテン、1−オクテン等が例示できる。これらの中では、エチレン及び/又は1−ブテンとのランダム共重合体が好ましい。又、MFRはフィルムとすることができる限り特に限定はされないが、通常0.5〜20g/10分、好ましくは2〜10g/10分の範囲にあることが好ましい。本発明に係わるプロピレン・α−オレフィン共重合体(A)は通常、分子量分布(重量平均分子量Mwと数平均分子量Mnとの比で表される)は、1.5〜3の範囲にあることが好ましい。3を超えると、低分子量物が増えて耐ブロッキング性が悪化する。従って、シングルサイト触媒を用いて重合されてなることが好ましい。
本発明に係わる樹脂(B)は、α−オレフィン含有量が好ましくは2〜10重量%、より好ましくは4〜8重量%の範囲にあるプロピレン・α―オレフィンブロック共重合体樹脂である。α−オレフィンの含有量が2重量%未満では耐衝撃性が劣り、8重量%を超えると、透明性や剛性が悪化する。α―オレフィンとしては、エチレン、1−ブテン、1−ヘキセン、4−メチル・1−ペンテン、1−オクテン等が例示できる。これらの中では、エチレン及び/又は1−ブテンが好ましい。又、MFRはフィルムとすることができる限り特に限定はされないが、通常0.5〜10g/10分、好ましくは1〜5g/10分の範囲にある。MFRが0.5g/10分未満の場合は生産性に劣り、10g/10分を超える場合は耐衝撃性に劣る。
本発明に係わる樹脂(C)は、エチレン含有量が、6〜15重量%の範囲にあるプロピレン・エチレンブロック共重合体樹脂である。該樹脂(C)は、20℃におけるキシレン可溶部の比率が5〜12重量%であり、かつ融点が、130〜150℃の範囲にあることが好ましい。
エチレン含有量は7〜14重量%がより好ましく、8〜13重量%さらに好ましい。エチレン含有量が6重量%未満では、柔軟性に乏しく好ましくない。逆に、15重量%を超えた場合は剛性が低下するので好ましくない。
上記キシレン可溶部の比率は6〜11重量%がより好ましく、7〜10重量%がさらに好ましい。該キシレン可溶部の比率が6重量%未満では、耐衝撃性が劣り好ましくない。逆に、12重量%を超えた場合は透明性が悪化するので好ましくない。
上記融点は135〜145℃がより好ましい。該融点が130℃未満の場合は耐ブロッキング性が悪化し、逆に、150℃以上の場合は低温シール性が悪化する。
このとき、前記樹脂(A)、(B)あるいは(C)の合計は100重量%となる。
このとき、前記樹脂(A)、(B)および(C)の合計は100重量%となる。
一方、樹脂の分子量分布(重量平均分子量Mwと数平均分子量Mnとの比で表される)は、値が大きいほど分子量の分布が広くなるため、低分子量物が増加して耐ブロッキング性が悪化する。よって、低温ヒートシール性と耐ブロッキング性をバランスさせるためには、樹脂の分子量分布を狭めて低分子量物を減らすことが効果的である。この分子量分布を狭くするためには、活性が均一であるシングルサイト触媒を用いて重合することが有効である。
該基材フィルムは、熱可塑性樹脂からなるシート状またはフィルム状のものからなることが好ましい。熱可塑性樹脂としては、種々公知の熱可塑性樹脂、例えば、ポリオレフィン(ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ4−メチル・1−ペンテン、ポリブテン等)、ポリエステル(ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等)、ポリアミド(ナイロン−6、ナイロン−66、ポリメタキシレンアジパミド等)、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、エチレン・酢酸ビニル共重合体もしくはその鹸化物、ポリビニルアルコール、ポリアクリロニトリル、ポリカーボネート、ポリスチレン、アイオノマー、あるいはこれらの混合物等を例示することができる。これらのうちでは、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリアミド等、延伸性、透明性が良好な熱可塑性樹脂が好ましい。 又、かかる熱可塑性樹脂フィルムからなる基材は、無延伸フィルムであっても、延伸フィルムであっても良いし、1種或いは2種以上の共押し出し成形、押出しラミネート、ドライラミネート、サーマルラミネート等で得られる積層体であっても良い。
本発明の積層ポリプロピレン系無延伸フィルムに、二軸延伸ポリアミドフィルム、二軸延伸ポリプロピレンフィルムを順に積層した積層体が特にその効果を発揮する。
又、基材層の片面あるいは両面を、本発明の積層プロピレン系無延伸フィルムとの接着性を改良するために、例えば、コロナ処理、火炎処理、プラズマ処理、アンダーコート処理等の表面活性化処理を行っておいてもよい。基材層の厚さは、通常5〜500μm、好ましくは7〜70μmの範囲にある。
2004年版JIS K7210に従い、条件−14の方法(荷重2.16kg、温度230℃)で測定した。
プロピレン系共重合体(C)約6mgを秤量し、セイコ−電子工業株式会社製の示差走査熱量計(タイプ5200)を用いて、昇温速度;10℃/分で200℃まで昇温し、200℃で5分間保持した後、降温速度;100℃/分で0℃まで冷却し、再度、昇温速度;10℃/分で0℃〜200℃まで昇温したときの融解曲線を測定し、かかる融解曲線から、2004年版JIS−K−7121 9.1 の方法に習い、融解曲線から最も高温側にある溶融ピークの頂点の温度を融点した。
試料5gを沸騰キシレン500mlに完全溶融した後、20℃に降温し、4時間以上放置した。その後、析出物と溶液にろ別し、ろ液を乾固して減圧下70℃にて乾燥した。得られた乾燥物の重量から20℃キシレン可溶部量を測定し、その比率を求めた。
高分子ハンドブック(1995年、紀伊国屋書店発行)の616ページに記載されている方法により13C−NMR法で測定した。
2004年版JIS−K−6714に従い、東洋精機製作所製の「ヘーズテスターJ」を用いて測定した。
ATM−D1893−67に従い、90Nの荷重をA4サイズの面積にかけ、60℃雰囲気下で2時間放置後に荷重を取り除いてから、φ5のアルミ棒による剥離抵抗を移動速度100mm/分の条件で測定した。
サンプルを、シール面同士が向かい合うようにし、更にその両側に二軸延伸ポリエステルフィルム(東洋紡績社製「東洋紡エステル」フィルム[E5100 12μm])を置き、熱傾斜式5点シーラーを使用して加圧0.2MPa、時間1秒でシールし、シール強度を測定した。シール温度を120℃〜140℃の5℃ピッチの5点として温度を横軸、シール強度を縦軸としたグラフを作成し、シール強度が4.9N/15mm(500g/15mm)に達する温度をグラフ上で読み取り、この温度をシール温度とした。
JIS K7127に従い、サンプル形状は1号形試験片に準拠したもの(サンプル長さ200mm、サンプル幅15mm、チャック間距離100mm)を用い、クロスヘッド速度500mm/分の条件にてMD方向(フィルム長手方向)について測定した。単位MPa。
(1)2層構成積層体
耐水易接着処理をした二軸延伸ポリアミドフィルム(東洋紡績製「ハーデン」フィルムN6062 25μm)とポリプロピレン系無延伸複合フィルムとを、ポリエステルウレタン系接着剤(主剤:武田薬品製「タケラックA310]、硬化剤:武田薬品製「タケネートA3」を3:1の割合で混合)を用い、接着剤の固形分濃度が2.5g/m2となるように塗布し、常法に従いドライラミネートして2層構成積層体を得た。得られた2層構成積層体を、内寸13cm×13cm、外寸14cm×14cmの三方シール袋に製袋した。シール条件は、加圧0.2MPa、時間1秒で、温度は200℃とした。内部には水200ccと空気200ccを充填し、同じシール条件でシールして密封した。この密封袋を60分間ボイル処理し、ボイルパンク率を求めた。
(2)3層構成積層体
耐水易接着処理をした二軸延伸ポリアミドフィルム(東洋紡績製「ハーデン」フィルムN6062 25μm)の代りに、耐水易接着処理をした二軸延伸ポリアミドフィルム(東洋紡績製「ハーデン」フィルムN6062 15μm)と無静防タイプ二軸延伸ポリプロピレンフィルム(東洋紡績製「パイレン」フィルムP2102 20μm)とをポリエステルウレタン系接着剤(主剤:武田薬品製「タケラックA310]、硬化剤:武田薬品製「タケネートA3」を3:1の割合で混合)を用い、接着剤の固形分濃度が2.5g/m2となるように塗布し、常法に従いドライラミネートして得た積層体を使用し、該積層体の二軸延伸ポリアミドフィルム側に、ポリプロピレン系無延伸複合フィルムをドライラミネートした以外は(1)と同様に積層して3層構成積層体を得、更に同様に充填、ボイル処理してボイルパンク率を求めた。
(3)ボイルパンク率の求め方
ボイルパンク率(%)=(破れた袋数/試験した密封袋数:100袋)×100
フィルム断面を切り出し、反射光にて光学顕微鏡を用いて測定した。
樹脂(A):メタロセン触媒で重合したプロピレン・エチレンランダム共重合体(エチレン含有量=4重量%、MFR=7)
樹脂(B):プロピレン・エチレンブロック共重合体(エチレン含有量=6重量%、MFR=2.5)
樹脂(C):プロピレン系共重合体(エチレン含有量=10重量%、20℃キシレン可溶部10%、融点140℃、MFR=3))
エラストマー:エチレン、プロピレン及びブテンよりなる三元系ランダム共重合体(ビカット軟化点38℃)
ラミネート層として、樹脂(A)60重量%、樹脂(B)20重量%、樹脂(C)20重量%、及び平均粒子径3μmの不定形シリカ(サイリシア550)600ppm、エルカ酸アミド400ppmよりなる組成物を、シール層として、樹脂(A)88重量%、樹脂(C)12重量%、及び平均粒子径3μmの不定形シリカ(サイリシア550)2000ppm、平均粒子径4μmの球状シリカ1000ppm、エルカ酸アミド600ppm、ベヘニン酸アミド200ppmよりなる組成物を、それぞれ別個の押出機を用い溶融押出しし、Tダイ出口樹脂温度250℃、速度50m/min、冷却ロール温度30℃の条件でTダイキャスティングして、ラミ層厚み15μm、シール層厚み25μmのポリプロピレン系無延伸複合フィルムを得た。得られたフィルムの特性を表1に示す。
なお、上記無機粒子の平均粒子径は、Leeds&Northrup社製のレーザー回折粒度分布測定装置(日機装 マイクロトラックHRA model9320−X100)を用いて測定し、体積平均粒子径で表示した。
ラミネート層の樹脂組成を表1に記載の通りとした以外は、実施例1と同様にして樹脂組成物を得た。得られたフィルムの特性を表1に示す。
Claims (5)
- ラミネート層およびシール層の2層よりなる積層ポリプロピレン系無延伸フィルムであって、各層が下記樹脂組成物を含む組成物からなることを特徴とする積層ポリプロピレン系無延伸フィルム。
(1)ラミネート層:α−オレフィン含有量が2〜8重量%であるプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体樹脂(A)40〜70重量%と、α−オレフィン含有量が3〜10重量%であるプロピレン・α−オレフィンブロック共重合体樹脂(B)または20℃でのキシレン可溶部が5〜12重量%で、融点が130〜150℃で、かつエチレン含有量が6〜15重量%であるプロピレン・エチレンブロック共重合体樹脂(C)30〜60重量%とからなる樹脂組成物。
このとき、前記樹脂(A)、(B)あるいは(C)の合計は100重量%となる。
(2)シール層:α−オレフィン含有量が2〜8重量%であるプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体樹脂(A)80〜90重量%と、20℃でのキシレン可溶部が5〜12重量%で、融点が130〜150℃で、かつエチレン含有量が6〜15重量%であるプロピレン・エチレンブロック共重合体樹脂(C)10〜20重量%とからなる樹脂組成物。
このとき、前記樹脂(A)および(C)の合計は100重量%となる。 - ラミネート層およびシール層の2層よりなる積層ポリプロピレン系無延伸フィルムにおいて、各層が少なくとも下記樹脂組成物を含む組成物からなることを特徴とする積層ポリプロピレン系無延伸フィルム。
(1)ラミネート層:α−オレフィン含有量が2〜8重量%であるプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体樹脂(A)40〜70重量%と、α−オレフィン含有量が3〜10重量%であるプロピレン・α−オレフィンブロック共重合体樹脂(B)10〜50重量%と、20℃でのキシレン可溶部が5〜12重量%で、融点が130〜150℃で、かつエチレン含有量が6〜15重量%であるプロピレン・エチレンブロック共重合体樹脂(C)10〜50重量%とからなる樹脂組成物。
このとき、前記樹脂(A)、(B)および(C)の合計は100重量%となる。
(2)シール層:α−オレフィン含有量が2〜8重量%であるプロピレン・α−オレフィンランダム共重合体樹脂(A)80〜90重量%と、20℃でのキシレン可溶部が5〜12重量%で、融点が130〜150℃で、かつエチレン含有量が6〜15重量%であるプロピレン・エチレンブロック共重合体樹脂(C)10〜20重量%とからなる樹脂組成物。
このとき、前記樹脂(A)および(C)の合計は100重量%となる。 - 請求項1あるいは2に記載の積層ポリプロピレン系無延伸フィルムであって、前記プロピレン・α−オレフィンランダム共重合樹脂(A)が、シングルサイト触媒を用いて重合されてなることを特徴とする積層ポリプロピレン系無延伸フィルム。
- 請求項1あるいは2に記載の積層ポリプロピレン系無延伸フィルムであって、前記シール層の厚さが全体の50〜80%であることを特徴とする積層ポリプロピレン系無延伸フィルム。
- 請求項1あるいは2に記載の積層ポリプロピレン系無延伸フィルムに、二軸延伸ポリアミドフィルム、二軸延伸ポリプロピレンフィルムを順に積層したことを特徴とする積層体。
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