JP2610793B2 - プロピレン重合体組成物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特殊なシリコーン樹脂
粉末を含有するプロピレン重合体組成物に関するもので
ある。このプロピレン重合体組成物は、特にフィルム状
に成形したときに、従来のフィルムに比べて耐ブロッキ
ング性、開口性、滑り性に優れ、かつ透明性及び外観が
改良されたフィルムとすることができるものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、プロピレン重合体フィルムは各種
包装材料として最も汎用されているものである。しか
し、この種のプロピレン重合体フィルムは、粘着性があ
るためにブロッキングを起こし易いので、フィルムの成
形及び高次加工時における作業性を損なうことがある。
その上、該フィルムを使用して、例えば、梱包や包装を
行なう場合にも、袋の口開き不良等のトラブルを生じ易
い。この様な欠点を解消するために、従来より、プロピ
レン重合体に無水珪酸を配合させる方法（特公昭３９−
１６９０８号公報）、カオリナイトを配合させる方法
（特公昭４３−２４５２３号公報）、微粉砕したゼオラ
イト粉末を配合させる方法（特公昭５２−１６１３４号
公報）等の各種方法が提案されている。しかしながら、
これらの方法では、耐ブロッキング性の点ではある程度
の改良効果を発揮することができるが、最近の高度にな
った他の要求性能については十分に満足させるものでは
なかった。

【０００３】すなわち、第１番目として、最近、美観か
らフィルムの透明性が重視されている。しかし、フィル
ムの耐ブロッキング性を高めるためには、ブロッキング
防止剤の添加量を多くすれば良いが、添加量を多くする
に従ってブロッキング防止剤の分散性が悪くなり、透明
性が悪化する。第２番目として、近年のフィルム成形装
置は、高速化が図られているのでフィルム成形時の巻取
作業性が非常に重要となってきている。しかし、このフ
ィルム巻取時の滑り性が悪いために、良好な巻き取りが
できなく不良品が多数出るが、種々の滑剤を添加しても
改良されていない。第３番目として、フィルムで作られ
た袋等の成形品の口開き性等の成形後におけるフィルム
の滑り性に関しては、従来より滑剤として高級脂肪酸ア
ミド等を添加し、この滑剤をフィルム表面にブリードア
ウトさせるといった方法で改良している。しかし、滑り
性の改良程度を高めようとして滑剤を多量に添加させる
と、白化が起こり、フィルムの透明性を損なってしま
う。

【０００４】また、特開昭５９−６８３３３号公報に
は、シリコーン樹脂の球状硬化物を、天然ゴム、ポリブ
タジエンゴム等のゴム類や、ナイロン、ポリエステル、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル等の樹
脂類の高分子材料に適用すれば、粘着防止効果を付与さ
せることができることや、潤滑剤や剥離剤に使用できる
ことが記載されている。しかしながら、該公報にはシリ
コーン樹脂の球状硬化物の配合割合について記載されて
いないし、更に、実施例では該シリコーン樹脂の球状硬
化物をブチルゴムやアスファルトの表面にまぶして、粘
着防止効果を与えているだけである。また、同公報には
シリコーン樹脂の球状硬化物を各種の高分子材料にも適
用できることが記載されているが、該シリコーン樹脂の
球状硬化物を配合することによって、これら各種の高分
子材料の上記潤滑効果、剥離効果、粘着防止効果以外の
効果、例えば、フィルムとして使用する場合の重要な性
質である透明性や外観の改良効果を発揮させることは通
常はできない。

【０００５】一方、従来の無機ブロッキング防止剤の分
散不良を改良するために二酸化珪素と脂肪酸のマグネシ
ウム塩又はアルミニウム塩を併用する方法（特開昭５８
−２２５１４２号公報参照）、層状構造を有する無機微
細粉末を併用する方法（特開昭５７−１８７４７号公報
参照）等が提案されているが、これらの方法でも満足す
る外観を有するものが得られていない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明は、こ
れら従来のプロピレン重合体フィルムにおける下記の問
題点を改良することである。 粘着性があるためにブロッキングを起こし易いの
で、フィルムの成形及び高次加工時における作業性を改
善すること。 梱包や包装を行なう場合の袋の口開き不良等のトラ
ブルを改善すること。 フィルムの耐ブロッキング性を高めるために配合す
るブロッキング防止剤の添加量を減少させて、ブロッキ
ング防止剤の分散性の悪化による、透明性の悪化を改善
すること。 フィルム成形のフィルム巻取時の滑り性（巻取作業
性）を向上させて、フィルム成形装置の高速化を図るこ
と。 袋等の成形品の口開き性を向上させて、滑剤のブリ
ードアウトによる白化を防止し、フィルムの透明性を向
上させること。 ブロッキング防止剤の分散不良による透明性の悪化
を防止し、フィルム中のフィッシュ・アイの発生を阻止
してフィルム外観を改善すること。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

［発明の概要］本発明は、従来のプロピレン重合体フィ
ルムにおける上記問題点を解決すべく鋭意研究を重ねた
結果、特定な性状のシリコーン樹脂を特定な割合で配合
することにより得られるプロピレン重合体組成物は、耐
ブロッキング性、滑り性、開口性を改良するだけでな
く、透明性及び外観を著しく改良させたプロピレン重合
体フィルムとすることができるとの知見に基づき、本発
明を完成するに至ったものである。すなわち、本発明の
プロピレン重合体組成物は、結晶性プロピレン重合体１
００重量部に、三次元的な網目構造を有する非溶融型シ
リコーン樹脂からなる平均粒径が０．５〜７μｍで、か
つ、下記式（Ｉ）で表わされる真球度ｆが０．８以上の
粉末を０．０１〜１重量部の割合で配合させてなること
を特徴とするものである。

【０００８】

【数２】

【０００９】（上記式中の、Ａは粉末の断面積（ｍ
ｍ² ）を表わし、Ｄｍａｘは同断面の最長径（ｍｍ）を
表わす。）

【００１０】 ［発明の具体的説明］ ［Ｉ］ プロピレン重合体組成物 （１）構成成分（必須成分） （ａ）結晶性プロピレン重合体

【００１１】種類 本発明において用いられる結晶性プロピレン重合体と
は、プロピレン単独重合体と従重量割合のエチレン、ブ
テン等の炭素数が２０以下のα−オレフィンとの共重合
体を含むものをいう。中でもプロピレン単独重合体、プ
ロピレン・エチレンランダム共重合体、プロピレン・エ
チレン・ブテンランダム共重合体を使用することが好ま
しく、特にエチレン含量が０〜６重量％のプロピレン重
合体を使用することが好ましい。これらのプロピレン重
合体のメルトフローレート（ＭＦＲ）は成形できるもの
である限り特に限定されないが、中でも１〜３０ｇ／１
０分のものがフィルム成形の点で好ましい。上記結晶性
プロピレン重合体以外の高分子重合体を用いても、本発
明の様な十分な効果を発揮することはできない。例え
ば、結晶性プロピレン重合体に代えて、結晶性ポリエチ
レン重合体やアスファルト、ブチルゴム等を用いてもこ
れら高分子材料はそもそも透明性が著しく悪いため顕著
な透明性の改良効果を発揮させることはできない。従っ
て、本発明においては、結晶性プロピレン重合体を用い
ることが重要である。

【００１２】平均粒径 また、これらの結晶性プロピレン重合体は、平均粒径が
５０〜３，０００μｍの粉末であるものの場合に効果が
大きく、好ましい。ここで、粉末とは重合で得られたそ
のままの形状のものであり、ペレタイズしていないもの
を言う。

【００１３】ポリオレフィン製造工程で得られる重合体
粉末は、プロセスに特有のものであり、スラリー法、無
溶媒液相法、気相法のプロセスで、チーグラー系触媒を
用いてオレフィンを重合若しくは共重合することにより
得られ、その粉末の形状は、一般にその重合に用いられ
た触媒粒子の形状を反映すると言われている。

【００１４】（ｂ）三次元的な網目構造を有する非溶融
型シリコーン樹脂網目構造 本発明において用いられる非溶融型シリコーン樹脂粉末
は、シロキサン結合により三次元的な網目構造を有する
シリコーン樹脂粉末であり、珪素に結合する有機基とし
ては、メチル基、エチル基等の脂肪族炭化水素基、フェ
ニル基等の芳香族炭化水素基、ビニル基を有する不飽和
炭化水素基等がある。これらの中でもメチル基のものを
使用するのが好ましい。

【００１５】シリコーン樹脂は、一般には、初期縮合物
を適当な溶剤に溶かしたシリコーンワニスとして入手可
能であるが、本発明において使用される非溶融型シリコ
ーン樹脂は、溶剤を含まない粉末状であって、熱硬化を
終えた実質的に不溶、不融の物質である。

【００１６】平均粒径 本発明において使用される非溶融型シリコーン樹脂は、
平均粒径が０．５〜７μｍ、好ましくは１〜５μｍの粉
末状のものである。上記非溶融型シリコーン樹脂粉末の
平均粒径が、上記範囲を超える場合にはフィルムの透明
性が悪化して商品化値が著しく低下する。また、非溶融
型シリコーン樹脂粉末の平均粒径が、上記範囲未満の場
合には成形巻取時の滑り性及び耐ブロッキング性の改良
効果が小さくなり、フィルム成形の際の成形速度が低下
する。

【００１７】真球度 また、本発明で用いられるシリコーン樹脂粉末の形状と
しては、前記式（Ｉ）で表わされる真球度ｆが０．８以
上のものであり、真球度０．８５以上の範囲にあるもの
が好ましい。真球度が上記範囲より小さなものは耐ブロ
ッキング性や滑り性が不満足となる。シリコーン樹脂粉
末の真球度は、次の方法により求められる。すなわち、
コロジオン支持膜を張った電子顕微鏡用グリッドに該粉
末を載せ、適当な倍率で観察撮影を行なう。得られた写
真をイメージアナライザーで処理し、前記一般式（Ｉ）
により真球度ｆを求める。この様な特殊な性状のシリコ
ーン樹脂粉末は、市販のもの（例えば、東芝シリコーン
社製「トスパール」、トーレシリコーン社製「トレフィ
ル」等）から適宜選んで使用することができる。その
他、本発明の効果を損なわない範囲であれば各種の変性
シリコーン樹脂粉末を用いることもできる。

【００１８】(2) 配合量比 本発明において使用される上記結晶性プロピレン重合体
とシリコーン樹脂粉末の配合割合は、プロピレン重合体
１００重量部に対してシリコーン樹脂粉末を０．０１〜
１重量部、好ましくは０．０３〜１重量部である。シリ
コーン樹脂粉末の配合量が上記範囲より少な過ぎると透
明性は良好であるが、耐ブロッキング性及び成形巻取時
の滑り性が不足し、フィルム成形時の成形速度が低下す
る。また、シリコーン樹脂粉末の配合量が上記範囲より
多くなり過ぎると、耐ブロッキング性、滑り性は良好で
あるが、透明性が悪化して商品化値が著しく低下する。

【００１９】(3) その他の配合成分（任意成分） 本発明においては、これらの必須成分以外に、通常ポリ
オレフィン樹脂用に使用する安定剤、加工助剤、帯電防
止剤等を添加したり、オレフィン系ゴム等を本発明の効
果を著しく損なわない量的範囲内で添加することもでき
る。

【００２０】(4) 配 合 上記配合成分を混合する方法としては、公知の粉体混合
機、例えば、Ｖ型ブレンダー、スクリュー型ブレンダ
ー、ドライブレンダー、リボンブレンダー、ヘンシェル
ミキサー、ナウターミキサー等を用いて混合し、混練さ
せてペレット化するのが好適である。もちろん、該混合
・混練工程中においても、上記シリコーン樹脂が溶融す
ることはない。

【００２１】[II] 用 途 本発明のプロピレン重合体組成物は、各種形状に成形す
ることができるが、得られた組成物の特色から一般にフ
ィルム状に成形される。該フィルムの成形方法として
は、常法の成形法が適用される。すなわち、インフレー
ション成形法、Ｔダイ成形法、溶剤キャスト成形法、一
軸延伸成形法、二軸延伸成形法等を用いることができ
る。

【００２２】

【実施例】以下に示す実験例によって、本発明を更に具
体的に説明する。 ［Ｉ］評価方法 以下に述べる各例における各種の測定及び評価は、次の
方法によった。 （１）真球度 シリコーン樹脂粉末についての真球度の測定方法は、コ
ロジオン支持膜を張った電子顕微鏡用グリッドに該粉末
を載せ、適当な倍率で観察撮影する。得られた写真をイ
メージ・アナライザーで処理し、前記式（１）

【００２３】

【数４】

【００２４】により真球度ｆを求めた。 (2) フィルムの透明性 ＪＩＳ−Ｋ６７１４に拠って霞み度を測定した。 (3) 耐ブロッキング性 二枚のフィルムを接触面積が１０ｃｍ² となるように重
ねて、二枚のガラス板の間に挟み、５０ｇ／ｃｍ² の荷
重をかけて４０℃の雰囲気下で２４時間放置した後、シ
ョッパー型試験機で引き剥がす時の最大荷重を測定し
た。 (4) フィルムの滑り性 フィルムの滑り性は、ＡＳＴＭ−Ｄ１８９４に準拠し
て、静摩擦係数及び動摩擦係数を新東化学社製表面性測
定機で測定した。

【００２５】(5) フィルムの開口性 フィルムを成形した直後に、下記の判断基準で評価し
た。 評価点１：指先で押さえれば容易に開く。 評価点２：開ける時、若干の抵抗を感じる。 評価点３：開ける時、かなり抵抗を感じる。 評価点４：口開きはするが非常に開け難い。 (6) フィルムの外観 フィルムの表面における微細な斑点を肉眼により観察
し、下記の判断基準で評価した。 評価点１：斑点は全く観察されない。 評価点２：斑点が若干あるが、実用上問題がない。 評価点３：斑点が多く観察され、実用上問題がある。 評価点４：斑点がかなり多く、実用に供し得ない。

【００２６】［ＩＩ］ 実験例 実施例１ ＭＦＲ９．８ｇ／１０分の結晶性プロピレン単独重合体
１００重量部に、平均粒径２μｍかつ真球度０．９８９
の非溶融型シリコーン樹脂粉末（東芝シリコーン社製）
０．８ｇ重量部、酸化防止剤として２，６−ジ−ｔ−ブ
チル−ｐ−クレゾール０．１５重量部、塩酸キャッチ剤
としてステアリン酸カルシウム０．０５重量部をそれぞ
れ配合し、スーパーミキサーで２分間混合した後、３０
ｍｍ径の単軸押出機により２５０℃の温度で溶融混練し
てペレット化した。

【００２７】このペレットを用いて、Ｔ型ダイスを有す
る３５ｍｍ径の押出機にて２５０℃の温度でフィルム厚
み２５μｍの無延伸フィルムを得た。得られたフィルム
の透明性、耐ブロッキング性、成形直後の滑り性及びフ
ィルム外観を評価した。その結果を表１に示す。

【００２８】実施例２ プロピレン重合体を、ＭＦＲ８．５ｇ／１０分のプロピ
レン単独重合体に変更し、シリコーン樹脂粉末の添加量
を０．３ｇ重量部とした以外は実施例１と同様に行なっ
た。その結果を表１に示す。

【００２９】実施例３ プロピレン重合体を、ＭＦＲ６．８ｇ／１０分のプロピ
レン・エチレンランダム共重合体（エチレン含有量４．
６重量％）に変更し、シリコーン樹脂粉末の添加量を
０．５ｇ重量部とした以外は実施例１と同様に行なっ
た。その結果を表１に示す。

【００３０】比較例１ シリコーン樹脂粉末を、平均粒径３μｍの二酸化珪素粉
末に変えた以外は実施例１と同様に行なった。その結果
を表１に示す。

【００３１】比較例２ プロピレン重合体を、ＭＦＲ６．５ｇ／１０分のプロピ
レン・エチレンランダム共重合体（エチレン含量４．５
重量％）に変更し、シリコーン樹脂粉末を、平均粒径３
μｍの二酸化珪素粉末に変えた以外は実施例３と同様に
行なった。その結果を表１に示す。

【００３２】比較例３ シリコーン樹脂粉末を、真球度０．７４５、平均粒径４
μｍの非溶融型シリコーン樹脂粉末に変えた以外は実施
例３と同様に行なった。その結果を表１に示す。

【００３３】実施例４ ＭＦＲ８．０ｇ／１０分のプロピレン・エチレン・ブテ
ンランダム共重合体（エチレン含有量２．０重量％、ブ
テン含有量７．３重量％）１００重量部に、真球度０．
９８９かつ平均粒径２μｍの非溶融型シリコーン樹脂粉
末を０．３ｇ重量部、酸化防止剤として２，６−ジ−ｔ
−ブチル−ｐ−クレゾール０．１０重量部、塩酸キャッ
チ剤としてステアリン酸カルシウム０．０５重量部、滑
剤としてエルシン酸アミド０．１０重量部をそれぞれ配
合し、スーパーミキサーで２分間混合した後、３０ｍｍ
径の単軸押出機により２３０℃の温度で溶融混練してペ
レット化した。

【００３４】このペレットを用いて、３０μｍのインフ
レーションフィルムを得た。得られたフィルムのフィル
ムの透明性、耐ブロッキング性、成形直後の滑り性及び
フィルム外観を評価した。その結果を表２に示す。

【００３５】比較例４ シリコーン樹脂粉末の代わりに、平均粒径３μｍの二酸
化珪素粉末を０．６重量部添加した以外は実施例４と同
様に行なった。その結果を表２に示す。

【００３６】実施例５ ＭＦＲ１．９ｇ／１０分の結晶性プロピレン単独重合体
１００重量部に、真球度０．９８９かつ平均粒径２μｍ
の非溶融型シリコーン樹脂粉末を０．０５ｇ重量部、酸
化防止剤として２，６−ジ−ｔ−ブチル−ｐ−クレゾー
ル０．１０重量部、塩酸キャッチ剤としてステアリン酸
カルシウム０．０５重量部、帯電防止剤としてステアリ
ン酸モノグリセライド０．６重量部をそれぞれ配合し、
スーパーミキサーで２分間混合した後、３０ｍｍ径の単
軸押出機により２３０℃の温度で溶融混練してペレット
化した。このペレットを押出機を用いてシート状フィル
ムにし、縦方向５倍、横方向１０倍に逐次延伸して最終
的に厚さ３０μｍの延伸フィルムを得た。得られた延伸
フィルムの透明性、耐ブロッキング性、成形直後の滑り
性及びフィルム外観を評価した。その結果を表３に示
す。

【００３７】実施例６ プロピレン重合体を、ＭＦＲ１．６ｇ／１０分のプロピ
レン単独重合体に変更し、シリコーン樹脂粉末の添加量
を０．０３ｇ重量部に変更した以外は実施例５と同様に
行なった。その結果を表３に示す。

【００３８】比較例５及び６ シリコーン樹脂粉末の代わりに、平均粒径１μｍの二酸
化珪素粉末を０．１５重量部（比較例５）又は０．０５
重量部（比較例６）添加した以外は実施例５と同様に行
なった。その結果を表３に示す。

【００３９】比較例７ シリコーン樹脂粉末を、真球度０．７４５かつ平均粒径
４μｍの非溶融型シリコーン樹脂粉末０．０２重量部に
変えた以外は実施例５と同様に行なった。その結果を表
３に示す。

【００４０】比較例８ 実施例１にて使用したシリコーン樹脂粉末の代わりに、
粘度２００センチストークス（２５℃）のジメチルシリ
コーン油０．８重量部を用いた以外は実施例１と同様に
してペレット化しようとしたが、脈動が激しく均一形状
のペレットにはならなかった。また、このペレットを用
いて２５μｍ厚の無延伸フィルムを成形したが、やはり
脈動が激しく均一な厚みのフィルムが得られなかった。

【００４１】比較例９ 実施例５にて使用したシリコーン樹脂粉末の代わりに、
粘度１００センチストークス（２５℃）のジメチルシリ
コーン油０．０５重量部を用いた以外は実施例５と同様
にしてフィルムを作成し評価した。その結果、霞度が
２．１％、耐ブロッキング性が１，１００ｇ／１０ｃｍ
^２、外観評価点が１のフィルムであった。

【００４２】比較例１０及び１１ 実施例１にて使用したシリコーン樹脂粉末の添加量を０
重量部（比較例１０）と２重量部（比較例１１）に変更
した以外は、実施例１と同様にしてフィルムを作成し評
価した。その結果を表４に示す。

【００４３】比較例１２及び１３ シリコーン樹脂粉末を、平均粒径０．３μｍかつ真球度
０．９８０のシリコーン樹脂粉末（比較例１２）又は平
均粒径１２μｍかつ真球度０．９７５のシリコーン樹脂
粉末（比較例１３）に変更した以外は、実施例１と同様
に行なった。その結果を表４に示す。

【００４４】

【表１】

【００４５】

【表２】

【００４６】

【表３】

【００４７】

【表４】

【００４８】

【発明の効果】本発明のプロピレン重合体組成物は、フ
ィルム状に成形すると、耐ブロッキング性、開口性、滑
り性に優れ、かつ透明性及び外観が改良された高透明性
のフィッシュアイやブツのないフィルムとすることがで
きる。

【００２２】また、従来、添加剤の分散性が良好なフィ
ルムを得ることができなかった真球度０．８以上のプロ
ピレン重合体においても、フィルム外観が良好で、フィ
ッシュアイやブツのないフィルムを得ることができる。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】結晶性プロピレン重合体１００重量部に、
   三次元的な網目構造を有する非溶融型シリコーン樹脂か
   らなる平均粒径が０．５〜７μｍで、かつ、下記式
   （Ｉ）で表わされる真球度ｆが０．８以上の粉末を０．
   ０１〜１重量部の割合で配合させてなることを特徴とす
   るプロピレン重合体組成物。 【数１】 （上記式中の、Ａは粉末の断面積（ｍｍ² ）を表わし、
   Ｄｍａｘは同断面の最長径（ｍｍ）を表わす。）