説明

ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物層とポリプロピレン樹脂組成物層からなる多層フィルム及び包装体

【課題】
耐湿性に優れ、層間接着強度が高く、包装体用フィルムとして用いることのできる多層フィルムを提供すること。
【解決手段】
2−ノルボルネンを90〜100重量%と置換基含有ノルボルネン類を10〜0重量%とを含有してなる重合性単量体を開環重合し、水素添加して得られる、融点が110〜145℃、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーにより測定される重量平均分子量が50,000〜200,000、重量平均分子量/数平均分子量が1.5〜10.0である結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物(A)からなる層と、芳香族ビニル−共役ジエン共重合体水素化物とポリプロピレンとを含有してなるポリプロピレン樹脂組成物(B)からなる層が、直接積層されてなる層を少なくとも一組有する多層フィルム。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物層とポリプロピレン樹脂組成物層からなる多層フィルム及び包装体に関し、詳しくは、結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物層と、特定の芳香族ビニル−共役ジエン共重合体水素化物とポリプロピレンとを含有してなるポリプロピレン樹脂組成物層からなる、層間接着性に優れた多層フィルム及び包装体に関する。
【背景技術】
【0002】
従来から、ポリオレフィン系の多層フィルムが、各種の包装材料として用いられている。防湿性や透明性に優れる点で環状オレフィン系樹脂も、包装材料に用いることが検討されている。しかしながら、非晶質環状オレフィン系樹脂はガラス転移温度付近で急に軟化して、その物性を変化させるため、成形条件のマージンが狭いなどの問題が指摘されている。そして、これを改善するために非晶性環状オレフィン樹脂層と結晶性の樹脂であるポリプロピレン層とを積層することも検討されているが、非晶性環状オレフィン樹脂とポリプロピレンとの接着性に問題があった。
そこで、例えば特許文献1は、この問題を解決するためにポリプロピレンに高密度ポリエチレンを配合したものを用いることが提案されている。
また、特許文献2では、このポリプロピレンに、エチレン・α−オレフィン共重合体を配合することが提案されている。
【0003】
ところで、環状オレフィン樹脂は一般的には非晶性であるが、結晶性を有する(すなわち、融点を有する)環状オレフィン樹脂も世の中には存在する。
具体的には、特許文献3〜5に記載された、3環体以上のノルボルネン単量体の繰り返し単位を含有する結晶性のノルボルネン単量体開環重合体水素添加物が知られている。これらの文献に記載のノルボルネン単量体開環重合体水素添加物から得られる樹脂フィルム又はシートは、透明性、耐熱性及び耐薬品性に優れ、機械的特性にも優れるものである。
【0004】
しかし、これら結晶性のノルボルネン単量体開環重合体水素添加物は、溶剤に対する溶解性に乏しく、開環共重合体を水素添加した後において、溶剤から析出し、触媒残渣の除去等のポリマー精製が十分に行えない場合があった。また、当該ノルボルネン単量体開環共重合体水素添加物を使用して成形したフィルムの透湿度は十分に要求を満たすものではなかった。
【0005】
また、非特許文献1と2には、ある種の結晶性を有するノルボルネンモノマーの開環共重合体水素添加物が開示されている。
しかし、これらの文献には、その具体的なポリマーの物性については記載されていない。また、具体的に開示された重合体のうち、分子量が大きく、分子量分布が狭い重合体は、フィルム成形する際において、高剪断速度における剪断粘度が高いため、メルトフラクチャーが生じやすく、表面の平滑なフィルムを得ることが困難であった。また、分子量が小さい重合体は、成形フィルムの引っ張り破断伸びが小さく、フィルムにした際の機械的特性に問題があった。さらに、水素添加率が必ずしも十分でないため、この重合体を成形して得られる成形体に焼けが生じ易い等の問題もあった。
【0006】
【特許文献1】特開平6−226934号公報
【特許文献2】特開平11−165387号公報
【特許文献3】特開2000−201826号公報
【特許文献4】特開2000−393316号公報
【特許文献5】特開2006−52333号公報
【非特許文献1】Polymer International,1994年,第34巻,49−57頁
【非特許文献2】Macromolecules,2000年,第37巻,7278−7284頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
上記特許文献1及び2に記載された積層フィルムは、共押出成形により得られるものであったが、本発明者らの検討した結果、特許文献1や2に具体的に記載された非晶性環状オレフィン樹脂を用いて共押出成形により積層フィルムを得た場合、層間接着強度が不足しており、実用的な包装体用フィルムとして用いることは困難であることが分かった。
本発明者らは、上記課題を解決すべくポリプロピレンへの配合剤について鋭意検討した結果、環状オレフィン樹脂としてある種の結晶性環状オレフィン樹脂を用い、また、プロピレン樹脂に芳香族ビニル−共役ジエン共重合体水素化物を配合した場合に、層間接着強度が高く積層フィルムを得られることを見いだし、本発明を完成するに至った。
従って、本発明の課題は、層間接着強度が高く、包装体用フィルムとして用いることのできる、結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物層と、ポリプロピレン樹脂組成物層との多層フィルムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
かくして本発明によれば、
2−ノルボルネンを90〜100重量%と置換基含有ノルボルネン類を10〜0重量%とを含有してなる重合性単量体を開環重合し、水素添加して得られる、融点が110〜145℃、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーにより測定される重量平均分子量が50,000〜200,000、重量平均分子量/数平均分子量が1.5〜10.0である結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有する樹脂組成物(A)からなる層と、芳香族ビニル−共役ジエン共重合体の水素化物とポリプロピレンとを含有してなるポリプロピレン樹脂組成物(B)からなる層が、直接積層されてなる層を少なくとも一組有する多層フィルムが提供される。
また、芳香族ビニル−共役ジエン共重合体水素化物とポリプロピレンとを含有してなるポリプロピレン樹脂組成物(B)において、
(1)該芳香族ビニル−共役ジエン共重合体がランダム共重合体であり、
(2)該ポリプロピレン樹脂組成物(B)中の(ポリプロピレン)/(芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の水素化物)の重量比が95/5〜60/40の範囲にあり、
(3)該芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の共役ジエン化合物由来の構造単位中の1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合が60重量%以上である、
もしくは、芳香族ビニル−共役ジエン共重合体水素化物とポリプロピレンとを含有してなるポリプロピレン樹脂組成物(B)において、
(1)該芳香族ビニル−共役ジエン共重合体が、
(1−1)芳香族ビニルブロック(I)と共役ジエンブロック(II)からなり、
(1−2)該共役ジエンブロック(II)が、共役ジエン化合物由来の構造単位中の1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合が40重量%以上であり、
(1−3)該芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体中の、該芳香族ビニルブロック(I)の割合が15〜55重量%の範囲であり、
(2)該ポリプロピレン樹脂組成物(B)中の(ポリプロピレン)/(芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体水素化物)の重量比が85/15〜60/40の範囲であると好ましく、該多層フィルムが結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物(A)とポリプロピレン樹脂組成物(B)を共押出ししてなるものであるとより好ましい。
さらに、該多層フィルムからなる包装体が提供される。
【発明の効果】
【0009】
本発明の多層フィルムは、結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物(A)からなる層と、ポリプロピレン樹脂組成物(B)からなる層の層間接着強度が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【0010】
本発明の多層フィルムは、結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物(A)からなる層と、芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物とポリプロピレンとを含有してなるポリプロピレン樹脂組成物(B)からなる層が、直接積層されてなる層を少なくとも一組有する。
【0011】
本発明においてフィルムとは、厚みが250μm以下である平らな形状の成形体(一般に「フィルム」と呼ばれる)の他に、厚みが3mm〜250μmである平らな形状の成形体(一般に「シート」と呼ばれる)を含む。
【0012】
(結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物(A))
本発明に用いる結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物は、2−ノルボルネン(ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン)が90〜100重量%と置換基含有ノルボルネン類が10〜0重量%とを含有してなる重合性単量体を開環重合し、水素添加して得られ、融点は110〜145℃、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーにより測定される重量平均分子量は50,000〜200,000、重量平均分子量/数平均分子量は1.5〜10.0である。特に開環重合後の水素添加によって、開環重合体の炭素−炭素二重結合の80%以上を水素添加することにより得られるものが好ましい。
【0013】
2−ノルボルネン又は2−ノルボルネン及び置換基含有ノルボルネン単量体からなる単量体混合物を、メタセシス重合触媒の存在下に開環重合することにより2−ノルボルネン単独開環重合体又は2−ノルボルネンと置換基含有ノルボルネン単量体との開環共重合体(以下、総称して「ノルボルネン単量体開環重合体」という)を水素添加することで、結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を得ることができる。
【0014】
2−ノルボルネンは公知の化合物であり、例えば、シクロペンタジエンとエチレンとを反応させることにより得ることができる。
【0015】
置換基含有ノルボルネン単量体は、分子内にノルボルネン骨格を有する化合物であって、置換基を有するものである。本発明に用いる「置換基含有ノルボルネン単量体」には、置換基を有する2−ノルボルネン誘導体のほか、縮合した環を有するノルボルネン化合物も含まれる。
置換基含有ノルボルネン単量体としては、分子内にノルボルネン環と縮合する環を有しないノルボルネン単量体、及び3環以上の多環式ノルボルネン単量体等が挙げられる。
【0016】
前記分子内にノルボルネン環と縮合する環を有しないノルボルネン単量体の具体例としては、5−メチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン(5−メチル−2−ノルボルネン)、5−エチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ブチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヘキシル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−デシル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−シクロヘキシル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−シクロペンチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン等のアルキル基を有するノルボルネン類;5−エチリデン−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン(5−エチリデン−2−ノルボルネン)、5−ビニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−プロペニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−シクロヘキセニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−シクロペンテニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン等のアルケニル基を有するノルボルネン類;5−フェニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン(5−フェニル−2−ノルボルネン)等の芳香環を有するノルボルネン類;5−メトキシカルボニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン(5−メトキシカルボニル−2−ノルボルネン)、5−エトキシカルボニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−メチル−5−メトキシカルボニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−エトキシカルボニル−5−メチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、2−メチルプロピオン酸5−ヒドロキシ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、2−メチルオクタン酸5−ヒドロキシ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシメチル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジ(ヒドロキシメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,5−ジ(ヒドロキシメチル)−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5−ヒドロキシイソプロピル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、5,6−ジカルボキシ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、6−カルボキシ−5−メトキシカルボニル−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン等の酸素原子を含む極性基を有するノルボルネン類;5−シアノ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン、6−カルボキシ−5−シアノ−ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン等の窒素原子を含む極性基を有するノルボルネン類;等が挙げられる。
【0017】
3環以上の多環式ノルボルネン単量体とは、分子内にノルボルネン環と、該ノルボルネン環と縮合している1つ以上の環とを有するノルボルネン単量体である。その具体例としては、下記に示す式(1)又は式(2)で示される単量体が挙げられる。
【0018】
【化1】

【0019】
(式中、R及びRはそれぞれ独立に水素原子;ハロゲン原子;置換基を有していてもよい炭素数1〜20の炭化水素基;又はケイ素原子、酸素原子もしくは窒素原子を含む置換基;を表し、互いに結合して環を形成していてもよい。Rは置換基を有していてもよい炭素数1〜20の二価の炭化水素基である。)
【0020】
【化2】

【0021】
(式中、R〜Rはそれぞれ独立に水素原子;ハロゲン原子;置換基を有していてもよい炭素数1〜20の炭化水素基;又はケイ素原子、酸素原子もしくは窒素原子を含む置換基;を表し、RとRは互いに結合して環を形成していてもよい。mは1又は2である。)
【0022】
式(1)で示される単量体としては、具体的には、ビシクロ[2.2.1]ヘプト−2−エン(慣用名:2−ノルボルネン)、トリシクロ[4.3.0.12,5]デカ−3,7−ジエン(慣用名:ジシクロペンタジエン)、メチルジシクロペンタジエン、ジメチルジシクロペンタジエン等を挙げることができる。また、テトラシクロ[9.2.1.02,10.03,8]テトラデカ−3,5,7,12−テトラエン(1,4−メタノ−1,4,4a,9a−テトラヒドロ−9H−フルオレンとも言う)、テトラシクロ[10.2.1.02,11.04,9]ペンタデカ−4,6,8,13−テトラエン(1,4−メタノ−1,4,4a,9,9a,10−ヘキサヒドロアントラセンとも言う)等の芳香環を有するノルボルネン誘導体も挙げることができる。
【0023】
式(2)で示される単量体としては、mが1であるテトラシクロドデセン類、mが2であるヘキサシクロヘプタデセン類が挙げられる。
テトラシクロドデセン類の具体例としては、テトラシクロドデセン、8−メチルテトラシクロドデセン、8−エチルテトラシクロドデセン、8−シクロヘキシルテトラシクロドデセン、8−シクロペンチルテトラシクロドデセン等の無置換又はアルキル基を有するテトラシクロドデセン類;8−メチリデンテトラシクロドデセン、8−エチリデンテトラシクロドデセン、8−ビニルテトラシクロドデセン、8−プロペニルテトラシクロドデセン、8−シクロヘキセニルテトラシクロドデセン、8−シクロペンテニルテトラシクロドデセン等の環外に二重結合を有するテトラシクロドデセン類;8−フェニルテトラシクロドデセン等の芳香環を有するテトラシクロドデセン類;8−メトキシカルボニルテトラシクロドデセン、8−メチル−8−メトキシカルボニルテトラシクロドデセン、8−ヒドロキシメチルテトラシクロドデセン、8−カルボキシテトラシクロドデセン、テトラシクロドデセン−8,9−ジカルボン酸、テトラシクロドデセン−8,9−ジカルボン酸無水物等の酸素原子を含む置換基を有するテトラシクロドデセン類;8−シアノテトラシクロドデセン、テトラシクロドデセン−8,9−ジカルボン酸イミド等の窒素原子を含む置換基を有するテトラシクロドデセン類;8−クロロテトラシクロドデセン等のハロゲン原子を含む置換基を有するテトラシクロドデセン類;8−トリメトキシシリルテトラシクロドデセン等のケイ素原子を含む置換基を有するテトラシクロドデセン類等が挙げられる。
【0024】
ヘキサシクロヘプタデセン類の具体例としては、ヘキサシクロヘプタデセン、12−メチルヘキサシクロヘプタデセン、12−エチルヘキサシクロヘプタデセン、12−シクロヘキシルヘキサシクロヘプタデセン、12−シクロペンチルヘキサシクロヘプタデセン等の無置換又はアルキル基を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−メチリデンヘキサシクロヘプタデセン、12−エチリデンヘキサシクロヘプタデセン、12−ビニルヘキサシクロヘプタデセン、12−プロペニルヘキサシクロヘプタデセン、12−シクロヘキセニルヘキサシクロヘプタデセン、12−シクロペンテニルヘキサシクロヘプタデセン等の環外に二重結合を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−フェニルヘキサシクロヘプタデセン等の芳香環を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−メトキシカルボニルヘキサシクロヘプタデセン、12−メチル−12−メトキシカルボニルヘキサシクロヘプタデセン、12−ヒドロキシメチルヘキサシクロヘプタデセン、12−カルボキシヘキサシクロヘプタデセン、ヘキサシクロヘプタデセン12,13−ジカルボン酸、ヘキサシクロヘプタデセン12,13−ジカルボン酸無水物等の酸素原子を含む置換基を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−シアノヘキサシクロヘプタデセン、ヘキサシクロヘプタデセン12,13−ジカルボン酸イミド等の窒素原子を含む置換基を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−クロロヘキサシクロヘプタデセン等のハロゲン原子を含む置換基を有するヘキサシクロヘプタデセン類;12−トリメトキシシリルヘキサシクロヘプタデセン等のケイ素原子を含む置換基を有するヘキサシクロヘプタデセン類等が挙げられる。これらのノルボルネン単量体は一種単独で、あるいは二種以上を組み合わせて用いることができる。
【0025】
本発明においては、上記した2−ノルボルネン及び置換基含有ノルボルネン単量体と開環共重合可能なその他の単量体とを組み合わせて用いることもできる。
【0026】
2−ノルボルネン及び置換基含有ノルボルネン単量体と開環共重合可能なその他の単量体としては、例えば、シクロヘキセン、シクロヘプテン、シクロオクテン等のモノ環状オレフィン類及びその誘導体;シクロヘキサジエン、シクロヘプタジエン等の環状ジエン及びその誘導体;等が挙げられる。
【0027】
単量体の組成は、2−ノルボルネンが、通常90〜100重量%、好ましくは95〜99重量%、より好ましくは97〜99重量%であり、置換基含有ノルボルネン単量体は、通常0〜10重量%、好ましくは1〜5重量%、より好ましくは1〜3重量%である。
【0028】
メタセシス重合触媒としては、例えば、特公昭41−20111号公報、特開昭46−14910号公報、特公昭57−17883号公報、特公昭57−61044号公報、特開昭54−86600号公報、特開昭58−127728号公報、特開平1−240517号公報等に記載された、本質的に(a)遷移金属化合物触媒成分と(b)金属化合物助触媒成分からなる一般のメタセシス重合触媒;シュロック型重合触媒(特開平7−179575号公報、Schrock et al.,J.Am.Chem.Soc.,1990年,第112巻,3875頁〜等)や、グラブス型重合触媒(Fu et al.,J.Am.Chem.Soc.,1993年,第115巻,9856頁〜;Nguyen et al.,J.Am.Chem.Soc.,1992年,第114巻,3974頁〜;Grubbs et al.,WO98/21214号パンフレット等)等のリビング開環メタセシス触媒;等が挙げられる。
【0029】
これらの中でも、得られる重合体の分子量分布を好適な範囲に調節するには、(a)遷移金属化合物触媒成分と(b)金属化合物助触媒成分とからなるメタセシス重合触媒が好ましい。
【0030】
前記(a)遷移金属化合物触媒成分は、周期律表第3〜11族の遷移金属の化合物である。例えば、これらの遷移金属のハロゲン化物、オキシハロゲン化物、アルコキシハロゲン化物、アルコキシド、カルボン酸塩、(オキシ)アセチルアセトネート、カルボニル錯体、アセトニトリル錯体、ヒドリド錯体、これらの誘導体、これら又はこれらの誘導体のP(C等の錯化剤による錯化物が挙げられる。
【0031】
具体例としては、TiCl、TiBr、VOCl、WBr、WCl、WOCl、MoCl、MoOCl、WO、HWO等が挙げられる。なかでも、重合活性等の点から、W、Mo、Ti、又はVの化合物が好ましく、特にこれらのハロゲン化物、オキシハロゲン化物、又はアルコキシハロゲン化物が好ましい。
【0032】
前記(b)金属化合物助触媒成分は、周期律表第1〜2族、及び第12〜14族の金属の化合物で少なくとも一つの金属元素−炭素結合、又は金属元素−水素結合を有するものである。例えば、Al、Sn、Li、Na、Mg、Zn、Cd、B等の有機化合物等が挙げられる。
【0033】
具体例としては、トリメチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、ジエチルアルミニウムモノクロリド、メチルアルミニウムセスキクロリド、エチルアルミニウムジクロリド等の有機アルミニウム化合物;テトラメチルスズ、ジエチルジメチルスズ、テトラブチルスズ、テトラフェニルスズ等の有機スズ化合物;n−ブチルリチウム等の有機リチウム化合物;n−ペンチルナトリウム等の有機ナトリウム化合物;メチルマグネシウムイオジド等の有機マグネシウム化合物;ジエチル亜鉛等の有機亜鉛化合物;ジエチルカドミウム等の有機カドミウム化合物;トリメチルホウ素等の有機ホウ素化合物;等が挙げられる。これらの中で、第13族の金属の化合物が好ましく、特にAlの有機化合物が好ましい。
【0034】
また、前記(a)成分、(b)成分の他に第三成分を加えて、メタセシス重合活性を高めることができる。用いる第三成分としては、脂肪族第三級アミン、芳香族第三級アミン、分子状酸素、アルコール、エーテル、過酸化物、カルボン酸、酸無水物、酸クロリド、エステル、ケトン、含窒素化合物、含ハロゲン化合物、その他のルイス酸等が挙げられる。
これらの成分の配合比は、(a)成分:(b)成分が金属元素のモル比で、通常1:1〜1:100、好ましくは1:2〜1:10の範囲である。また、(a)成分:第三成分がモル比で、通常1:0.005〜1:50、好ましくは1:1〜1:10の範囲である。
【0035】
また、重合触媒の使用割合は、(重合触媒中の遷移金属):(全単量体)のモル比で、通常1:100〜1:2,000,000、好ましくは1:1,000〜1:20,000、より好ましくは1:5,000〜1:8,000である。触媒量が多すぎると重合反応後の触媒除去が困難になったり、また、分子量分布が広がるおそれがあり、一方、少なすぎると十分な重合活性が得られない。
【0036】
開環重合は無溶媒で行うこともできるが、適当な溶媒中で行うことが好ましい。用いる有機溶媒としては、重合体及び重合体水素化物が所定の条件で溶解もしくは分散し、かつ、重合及び水素添加反応に影響しないものであれば特に限定されないが、工業的に汎用されている溶媒が好ましい。
【0037】
このような有機溶媒としては、例えば、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化水素;シクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ジメチルシクロヘキサン、トリメチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン、ジエチルシクロヘキサン、デカヒドロナフタレン、ビシクロヘプタン、トリシクロデカン、ヘキサヒドロインデンシクロヘキサン、シクロオクタン等の脂環族炭化水素;ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素;ジクロロメタン、クロロホルム、1,2−ジクロロエタン等のハロゲン系脂肪族炭化水素;クロロベンゼン、ジクロロベンゼン等のハロゲン系芳香族炭化水素;ニトロメタン、ニトロベンゼン、アセトニトリル等の含窒素炭化水素;ジエチルエ−テル、テトラヒドロフラン等のエ−テル類等の溶媒を使用することができる。これらの有機溶媒は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて使用することができる。
これらの中でも、工業的に汎用されている芳香族炭化水素、脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素及びエーテル類が好ましい。
【0038】
重合を有機溶媒中で行う場合には、単量体の濃度は、1〜50重量%が好ましく、2〜45重量%がより好ましく、3〜40重量%が特に好ましい。前記モノマー混合物の濃度が1重量%より小さいと生産性が低くなるおそれがあり、50重量%より大きいと重合後の溶液粘度が高すぎて、その後の水素添加反応が困難となるおそれがある。
【0039】
開環重合においては、反応系に分子量調節剤を添加することができる。分子量調節剤を添加することで、得られる開環重合体の分子量を調整することができる。
用いる分子量調節剤としては特に限定されず、従来公知のものが使用できる。例えば、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン等のα−オレフィン類;スチレン、ビニルトルエン等のスチレン類;エチルビニルエーテル、イソブチルビニルエーテル、アリルグリシジルエーテル等のエーテル類;アリルクロライド等のハロゲン含有ビニル化合物;グリシジルメタクリレート等酸素含有ビニル化合物;アクリルアミド等の窒素含有ビニル化合物;1,4−ペンタジエン、1,4−ヘキサジエン、1,5−ヘキサジエン、1,6−ヘプタジエン、2−メチル−1,4−ペンタジエン、2,5−ジメチル−1,5−ヘキサジエン等の非共役ジエン、又は1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエン等の共役ジエン等を挙げることができる。これらの中で、分子量調節のし易さから、α−オレフィン類が好ましい。
【0040】
分子量調節剤の添加量は、所望の分子量を持つ重合体を得るに足る量であればよく、(分子量調節剤):(全単量体)のモル比で、通常1:50〜1:1,000,000、好ましくは1:100〜1:5,000、より好ましくは1:300〜1:3,000である。
【0041】
開環重合は、単量体と重合触媒とを混合することにより開始される。
開環重合を行う温度は、特に限定されないが、通常−20〜+100℃、好ましくは10〜80℃で重合を行う。温度が低すぎると反応速度が低下し、高すぎると副反応により、分子量分布が広がるおそれがある。
重合時間は、特に制限はなく、通常1分間〜100時間である。
重合時の圧力条件は特に限定されないが、加圧条件下で重合する場合、加える圧力は通常1MPa以下である。
反応終了後においては、通常の後処理操作により目的とするノルボルネン単量体開環重合体を単離することができる。
【0042】
得られたノルボルネン単量体開環重合体は、次の水素添加反応工程へ供される。
また後述するように、開環重合を行った反応溶液に水素添加触媒を添加して、ノルボルネン単量体開環重合体を単離することなく、連続的に水素添加反応を行うこともできる。
【0043】
ノルボルネン単量体開環重合体の水素添加反応は、ノルボルネン単量体開環重合体の主鎖又は/及び側鎖に存在する炭素−炭素二重結合に水素添加する反応である。この水素添加反応は、ノルボルネン単量体開環重合体の不活性溶媒溶液に水素添加触媒を添加し、反応系内に水素を供給して行う。
【0044】
水素添加触媒としては、オレフィン化合物の水素添加に際して一般に使用されているものであれば、均一系触媒、不均一系触媒のいずれも使用することができる。得られる重合体中の残留金属の除去等を考慮すると、不均一系触媒が好ましい。
均一系触媒としては、例えば、酢酸コバルト/トリエチルアルミニウム、ニッケルアセチルアセトナート/トリイソブチルアルミニウム、チタノセンジクロリド/n−ブチルリチウム、ジルコノセンジクロリド/sec−ブチルリチウム、テトラブトキシチタネート/ジメチルマグネシウム等の組み合わせ等の遷移金属化合物とアルカリ金属化合物の組み合わせからなる触媒系;ジクロロビス(トリフェニルホスフィン)パラジウム、クロロヒドリドカルボニルトリス(トリフェニルホスフィン)ルテニウム、クロロトリス(トリフェニルホスフィン)ロジウム、ビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリジンルテニウム(IV)ジクロリド等の貴金属錯体触媒;等が挙げられる。
不均一触媒としては、例えば、ニッケル/シリカ、ニッケル/ケイソウ土、ニッケル/アルミナ、パラジウム/カーボン、パラジウム/シリカ、パラジウム/ケイソウ土、パラジウム/アルミナ等の、ニッケル、パラジウム、白金、ロジウム、ルテニウム、又はこれらの金属をカーボン、シリカ、ケイソウ土、アルミナ、酸化チタン等の担体に担持させた固体触媒系が挙げられる。
触媒の使用量は、ノルボルネン単量体開環重合体100重量部に対し、通常0.05〜10重量部である。
【0045】
水素添加反応に用いる不活性有機溶媒としては、前述した2−ノルボルネンと置換基含有ノルボルネン単量体との開環重合において用いることができる有機溶媒として例示したものと同様の、脂肪族炭化水素、脂環族炭化水素、芳香族炭化水素、ハロゲン系芳香族炭化水素、含窒素炭化水素、エーテル類等が挙げられる。
【0046】
水素添加反応の温度は、使用する水素添加触媒によって適する条件範囲が異なるが、水素添加温度は、通常−20℃〜+300℃、好ましくは0℃〜+250℃である。水素添加温度が低すぎると反応速度が遅くなるおそれがあり、高すぎると副反応が起こる可能性がある。
水素圧力は、通常0.01〜20MPa、好ましくは0.1〜10MPa、より好ましくは1〜5MPaである。水素圧力が低すぎると水素添加速度が遅くなり、高すぎると高耐圧反応装置が必要となるので好ましくない。
【0047】
結晶性ノルボルネン単量体開環重合体は、重合体中の炭素−炭素二重結合の水素添加率が通常80%以上、好ましくは90%以上、より好ましくは95%以上、さらに好ましくは99%以上、特に好ましくは99.9%以上である。上記の範囲にあると、成形体の樹脂焼けに起因する着色が抑えられ好ましい。
結晶性ノルボルネン単量体開環重合体の水素添加率は、溶媒に重クロロホルムを用い、H−NMRにより測定して求めることができる。
【0048】
水素添加反応終了後は、反応溶液から水素添加触媒等を濾別し、濾別後の重合体溶液から溶媒等の揮発成分を除去することにより、目的とする結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を得ることができる。
溶媒等の揮発成分を除去する方法としては、凝固法や直接乾燥法等公知の方法を採用することができる。
【0049】
凝固法は、重合体溶液を重合体の貧溶媒と混合することにより、重合体を析出させる方法である。用いる貧溶媒としては、エチルアルコール、n−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール等のアルコール類;アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類;酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類;等の極性溶媒が挙げられる。
凝固して得られた粒子状の成分は、例えば、真空中又は窒素中若しくは空気中で加熱して乾燥させて粒子状にするか、さらに必要に応じて溶融押出機から押し出してペレット状にすることができる。
【0050】
直接乾燥法は、重合体溶液を減圧下加熱して溶媒を除去する方法である。この方法には、遠心薄膜連続蒸発乾燥機、掻面熱交換型連続反応器型乾燥機、高粘度リアクタ装置等の公知の装置を用いて行うことができる。真空度や温度はその装置によって適宜選択され、限定されない。
【0051】
以上のようにして得られる結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物の2−ノルボルネン由来の繰り返し単位(A)の全繰り返し単位に対する存在割合が、通常90〜100重量%、好ましくは95〜99重量%、より好ましくは97〜99重量%であり、置換基含有ノルボルネン単量体由来の繰り返し単位(B)の全繰り返し単位に対する存在割合が、0〜10重量%、好ましくは1〜5重量%、より好ましくは1〜3重量%である。
【0052】
繰り返し単位(B)の存在割合が多すぎると、成形体の耐熱性や水蒸気バリア性が悪化するおそれがある。繰り返し単位(B)の存在割合が上記範囲であると、水蒸気バリア性に優れ、また、成形体の機械的特性にも優れ好適である。また、繰り返し単位(B)の存在割合が少なすぎると、機械的特性が低下するおそれがある。
【0053】
得られる結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物は、その重量平均分子量(Mw)が、1,2,4−トリクロロベンゼンを溶離液とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)による標準ポリスチレン換算で、好ましくは50,000〜200,000、より好ましくは60,000〜180,000、さらに好ましくは70,000〜150,000である。
Mwがこの範囲にあると、成形加工し易く、得られた成形体は十分な機械的特性を有するため好ましい。一方、Mwが高すぎると成形し難く、フィルム、シートにした場合、膜厚ムラを生じ易い。また、Mwが低すぎると成形体の機械的特性が低下するおそれがある。
【0054】
得られる結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物は、その分子量分布(Mw/Mn)が、好ましくは1.5〜7.0、より好ましくは2.0〜6.5、さらに好ましくは2.5〜6.0、特に好ましくは2.5〜5.5である。
Mw/Mnが狭すぎると、該重合体の温度に対する溶融粘度が敏感に変化し易くなるため、成形品の加工性が悪化し、厚みムラが発生するおそれがある。また、Mw/Mnが広すぎると、成形品の機械的特性が低下するおそれがある。ちなみに、Mnは1,2,4−トリクロロベンゼンを溶離液とするゲル・パーミエーション・クロマトグラフィー(GPC)により標準ポリスチレン換算として測定した数平均分子量である。
【0055】
本発明に用いられる結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物のメルトマスフローレイト(MFR)は、多層フィルムの使用目的に応じて適宜選択されればよいが、2〜40g/10分の範囲にあると好ましく、3〜30g/10分の範囲にあるとより好ましく、5〜25g/10分の範囲にあると特に好ましい。MFRがこの範囲にあると、得られる樹脂組成物の成形加工性に優れる。
本発明においてメルトマスフローレイト(MFR)は、温度230℃、荷重21.18Nの条件でJIS K 6719に準じ測定した値である。
【0056】
得られる結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物の融点は、通常110〜145℃、好ましくは120〜145℃、より好ましくは130℃〜145℃である。
融点が上記の範囲にあると、成形品の耐熱性に優れるため好ましい。特に、融点が130〜145℃の範囲においては、医療用成形品において行われるスチーム滅菌にも耐えうるため好ましい。
なお、結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物の融点は、結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物の分子量、分子量分布、異性化率、組成比率などにより制御できる。
【0057】
前記結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物は、融点を有する重合体、すなわち結晶構造を形成する重合体であるので、成形体内部に結晶部を形成し、これと非晶部とが相俟って成形品の機械的特性が向上する。それでいて、しかも結晶が大きくないので透明性の良さをも与えるのである。
【0058】
得られる結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物の異性化率は、通常40%以下、好ましくは20%以下、より好ましくは10%以下、さらに好ましくは5%以下である。異性化率が高すぎると、該重合体の耐熱性が低下するおそれがある。異性化率は、溶媒に重クロロホルムを用い、13C−NMRにより測定した33.0ppmピーク積分値/(31.8ppmピーク積分値+33.0ppmピーク積分値)×100から算出することができる。
ちなみに、31.8ppmピークは、該重合体中の2−ノルボルネン由来の繰り返し単位のシス体由来のもの、33.0ppmピークは、該重合体中の2−ノルボルネン由来の繰り返し単位のトランス体由来のものである。
【0059】
異性化率を上記範囲にするためには、ノルボルネン単量体開環重合体の水素添加反応において、反応温度を好ましくは100〜200℃、より好ましくは120〜170℃、特に好ましくは130〜160℃とし、かつ、使用する水素添加触媒の使用量を、ノルボルネン単量体開環重合体100重量部に対し、好ましくは0.2〜5重量部、より好ましくは0.2〜1重量部とする。このような範囲にあると、水素添加反応速度と得られるポリマーの耐熱性のバランスに優れ、好適である。
【0060】
本発明に用いられる樹脂組成物(A)には、必要に応じて、その他の公知の添加剤が発明の効果が損なわれない範囲で含有されていてもよい。その他の公知の添加剤としては、ブロッキング防止剤、滑剤や分散助剤、潤滑剤、酸化防止剤、熱安定剤、光安定剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、分散剤、塩素捕捉剤、難燃剤、結晶化核剤、防曇剤、顔料、有機物充填材、中和剤、分解剤、金属不活性化剤、汚染防止材、抗菌剤やその他の樹脂、熱可塑性エラストマー等が挙げられる。
【0061】
ブロッキング防止剤としては、シリカ、シリカアルミナ、天然ゼオライト、合成ゼオライト、カオリン、タルク、シリコーン樹脂、シリコーンゴム、溶融シリカ、メラミン樹脂、アクリル樹脂、ハイドロタルサイト系等の微粒子等が挙げられる。
【0062】
滑剤としては、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸等の脂肪酸; 脂肪酸とリチウム、ナトリウム、マグネシウム、カルシウム、亜鉛等の金属とからなる脂肪酸金属塩;オレイン酸アマイド、ステアリン酸アマイド、エルカ酸アマイド、ベヘニン酸アマイド、ステアリルエルカマイド、オレイルパルミトアマイド等の脂肪酸アマイド等が挙げられる。中でも、脂肪酸金属塩が好ましく、特にステアリン酸カルシウムが好ましい。
分散助剤としては、シラン系又はチタン系カップリング剤等が挙げられる。
【0063】
潤滑剤としては、低分子量ポリエチレン、低分子量ポリプロピレン、低分子量ポリブチレン等のポリオレフィンワックス類;キャンデリラ、カルナウバ、ライス、木ロウ、ホホバ等の植物系天然ワックス;パラフィン、マイクロクリスタリン、ペトロラクタム等の石油系ワックス及びその変性ワックス;フィッシャートロプシュワックス等の合成ワックス;ペンタエリスリトールテトラパルミテート、ペンタエリスリトールテトラミリステート、ジペンタエリスリトールヘキサミリステート及びジペンタエリスリトールヘキサパルミテート等の多官能エステル化合物;等が挙げられる。
【0064】
酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、有機ホスファイト系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤等が挙げられる。
光安定剤としては、ヒンダードアミン系安定剤等が挙げられる。
紫外線吸収剤としてはベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤等が挙げられる。
【0065】
帯電防止剤としては、ノニオン系帯電防止剤、カチオン系帯電防止剤、アニオン系帯電防止剤等が挙げられる。
分散剤としてはビスアミド系分散剤、ワックス系分散剤、有機金属塩系分散剤等が挙げられる。
難燃剤としては、リン酸系難燃剤、三酸化アンチモン、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、マグネシウムの炭酸塩、赤リン等が挙げられる。
【0066】
その他の樹脂としては、例えば、非晶性ノルボルネン単量体開環重合体、結晶性ノルボルネン付加型重合体、非晶性ノルボルネン付加型重合体、ジシクロペンタジエン系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、テルペン系樹脂、クマロン−インデン系樹脂、芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体、及びこれらの水素化物、非晶性ポリ塩化ビニル、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、超低密度ポリエチレン、エチレン−エチルアクリレート共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリプロピレン、ポリスチレン、水素添加ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート、ポリメチルメタクリレート−スチレン共重合体、ポリアクリロニトリル、ポリアクリロニトリル−スチレン共重合体、ハイインパクトポリスチレン(HIPS)、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリフェニレンスルフィド、ポリフェニレンエーテル、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート、セルローストリアセテート、ポリエーテルイミド、ポリイミド、ポリアリレート、ポリサルフォン、ポリエーテルサルフォン等が挙げられる。これらのその他の樹脂は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。
【0067】
熱可塑性エラストマーとしては、オレフィン系熱可塑性エラストマー、スチレン系熱可塑性エラストマーなどが挙げられる。スチレン系熱可塑性エラストマーとしては、スチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体(SBS)、スチレン・エチレン・ブタジエン・スチレンブロック共重合体(SEBS)、スチレン・イソプレン・スチレンブロック共重合体(SIS)、スチレン・エチレン・プロピレン・スチレンブロック共重合体(SEPS)、及びこれらの水素化物等が挙げられる。
【0068】
本発明に用いられる結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物(A)の調製法は、特に限定されない。
例えば、前記結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物と必要に応じて用いる配合剤とをヘンシェルミキサー、Vブレンダー、リボンブレンダー、タンブラーブレンダー、コニカルブレンダーなどの混合器を用いて混合する方法;または更にこの混合後、一軸押出機、二軸押出機、ニーダーなどにより溶融混練する方法;前記結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物の溶液に、必要に応じて用いる配合剤を溶解した溶液を添加して分散させた後、凝固法、キャスト法、又は直接乾燥法により溶剤を除去する方法;開環(共)重合反応、又は水素添加反応の段階に必要に応じて用いる配合剤を混合する方法;などが挙げられる。
【0069】
(ポリプロピレン樹脂組成物(B))
本発明に用いられるポリプロピレン樹脂組成物(B)は、芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の水素化物または芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物と、ポリプロピレンとを含有してなる。
【0070】
(芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の水素化物)
本発明に用いられる、芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の水素化物とは、共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物との共重合体であって、共重合体中のランダム共重合部分が50重量%以上である共重合体の共役ジエン由来の構造単位中の炭素−炭素二重結合を水素化したものである。
本発明において、芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の共役ジエン由来の構造単位とは、重合に用いる共役ジエン化合物に由来する構造単位である。
【0071】
ここで用いられる共役ジエン化合物としては、1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、2−メチル−1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエン、4,5−ジエチル−1,3−オクタジエン、3−ブチル−1,3−オクタジエン、クロロプレンなどが挙げられる。中でも、1,3−ブタジエン、イソプレン、1,3−ペンタジエンが好ましく、1,3−ブタジエン、イソプレンがより好ましく、1,3−ブタジエンが特に好ましい。
【0072】
また、ここで用いられる芳香族ビニル化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、p−メチルスチレン、t−ブチルスチレン、ジビニルベンゼン、N,N−ジメチル−p−アミノエチルスチレン、N,N−ジエチル−p−アミノエチルスチレン、ビニルピリジンなどが挙げられる。中でも、スチレン、α−メチルスチレンが好ましく、スチレンがより好ましい。
【0073】
芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体中のランダム共重合部分の割合は、50重量%以上であれば特に限定されないが、60重量%以上であると好ましく、80重量%以上であるとより好ましく、90〜98重量%であると特に好ましい。
ランダム共重合部分の割合がこの範囲にあると、得られる多層フィルムの柔軟性が優れる。
【0074】
共役ジエン由来の構造単位中の炭素−炭素二重結合の水素化率は、特に限定されないが、80%以上であると好ましく、90%以上であるとより好ましい。
また、芳香族ビニル由来の芳香族環の水素化率は、通常50%未満、好ましくは30%未満、より好ましくは10%未満、最も好ましくは5%未満である。
水素化率がこの範囲にあると、得られる多層フィルムの透明性、機械的強度、耐熱性、耐候性が優れる。
【0075】
本発明に用いられる芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の共役ジエン由来の構造単位中の、1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合は、60重量%以上であると好ましく、80重量%以上であるとより好ましく、90重量%以上であると特に好ましい。
共役ジエン由来の構造単位中の、1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合がこの範囲にあると、得られる多層フィルムの柔軟性が優れる。
本発明において、共役ジエン由来の構造単位中の、1,2−付加重合由来の構造単位とは、例えば、共役ジエン化合物として2−メチル−1,3−ペンタジエンを用いた場合に、1,2−付加重合して得られる式(2)で表される構造単位である。
【0076】
【化3】

【0077】
本発明において、共役ジエン由来の構造単位中の、3,4−付加重合由来の構造単位とは、例えば、共役ジエン化合物として2−メチル−1,3−ペンタジエンを用いた場合に、3,4−付加重合して得られる式(3)で表される構造単位である。
【0078】
【化4】

【0079】
本発明において、共役ジエン由来の構造単位中の、1,4−付加重合由来の構造単位とは、例えば、共役ジエン化合物として2−メチル−1,3−ペンタジエンを用いた場合に、1,4−付加重合して得られる式(4)又は式(5)で表される構造単位である。
【0080】
【化5】

【化6】

【0081】
共役ジエン由来の構造単位中の、1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合は、赤外分析法を用い、モレロ法により算出することができる。
【0082】
芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体中の共役ジエン化合物由来の構造単位と芳香族ビニル化合物由来の構造単位の割合(重量比)は、特に限定されないが、(共役ジエン化合物由来の構造単位)/(芳香族ビニル化合物由来の構造単位)で、95/5〜40/60の範囲であると好ましく、93/7〜50/50の範囲であるとより好ましい。
共役ジエン化合物由来の構造単位と芳香族ビニル化合物由来の構造単位の割合は、赤外分析法により679cm−1のフェニル基に基づく吸収について検量線を作成し求めることができる。
【0083】
芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体は、カップリング剤の使用により重合体分子鎖がカップリング剤残基を介して延長または分岐された重合体であってもよい。この際用いられるカップリング剤としては、例えばアジピン酸ジエチル、ジビニルベンゼン、メチルジクロロシラン、四塩化ケイ素、ブチルトリクロロケイ素、テトラクロロ錫、ブチルトリクロロ錫、ジメチルクロロケイ素、テトラクロロゲルマニウム、1,2−ジブロモエタン、1,4−クロロメチルベンゼン、ビス(トリクロロシリル)エタン、エポキシ化アマニ油、トリレンジイソシアネート、1,2,4−ベンゼントリイソシアネートなどが挙げられる。
【0084】
本発明に用いられる芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の水素化物は、その製造方法によっては限定されないが、例えば、芳香族ビニル化合物と共役ジエン化合物を、有機溶媒中で、有機アルカリ金属化合物を開始剤として用いたリビングアニオン重合し、得られた重合体を、水素化触媒を用いて水素化する方法が挙げられる。
【0085】
また、本発明に用いられる芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の共役ジエン由来の構造単位中の1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合は、重合反応に、ルイス塩基を併用することにより調製することができる。
ルイス塩基としては、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン、エチレングリコールジブチルエーテルなどのエーテル;テトラメチルエチレンジアミン、ピリジン、トリブチルアミンなどのアミン;などが挙げられる。
【0086】
芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の水素化物の数平均分子量は特に限定されないが、50,000〜700,000の範囲であると好ましく、50,000〜600,000の範囲であるとより好ましく、50,000〜400,000の範囲であると特に好ましい。
数平均分子量がこの範囲にあると、芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の水素化物の成形加工性に優れ、また、該水素化物をペレット化した場合ブロッキングしずらく、ポリプロピレンとブレンドした場合に、機械的強度、成形外観、及び得られるフィルムの成形加工性が優れる。
【0087】
芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の水素化物のメルトマスフローレイト(MFR)は特に限定されないが、好ましくは0.1〜20g/10分、より好ましくは0.5〜20g/10分、特に好ましくは0.5〜10g/10分、最も好ましくは1〜5g/10分である。
MFRがこの範囲にあると、得られるポリプロピレン樹脂組成物(B)の押出性、製層性が優れる。
本発明において、芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の水素化物のMFRは、JIS K 6758(230℃、荷重21.18N)に準拠して測定した値である。
【0088】
(芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物)
本発明に用いられる、芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物とは、芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体を水素化したものである。
前記芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体は、芳香族ビニルブロック(I)と共役ジエンブロック(II)からなる、共役ジエン化合物と芳香族ビニル化合物とのブロック共重合体である。
【0089】
ここで用いられる芳香族ビニル化合物としては、スチレン、α−メチルスチレン、1−ビニルナフタレン、p−メチルスチレン、4−プロピルスチレン、t−ブチルスチレン、4−シクロヘキシルスチレン、4−ドデシルスチレン、2−エチル−4−ベンジルスチレン、4−(フェニルブチル)スチレン、ジビニルベンゼン、N,N−ジメチル−p−アミノエチルスチレン、N,N−ジエチル−p−アミノエチルスチレン、ビニルピリジンなどが挙げられる。中でも、スチレン、α−メチルスチレンが好ましく、スチレンがより好ましい。
【0090】
これらの芳香族ビニル化合物は、それぞれ単独であるいは2種以上を組み合わせて用いられる。
芳香族ビニル化合物を2種以上組み合わせて用いた場合、共役ジエンブロック(II)は、2種以上の芳香族ビニル化合物をランダム共重合したものであっても、ブロック共重合したものであっても、テーパード共重合したものであってもよい。
【0091】
また、ここで用いられる共役ジエン化合物としては、1,3−ブタジエン、イソプレン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン、1,3−ペンタジエン、2−メチル−1,3−ペンタジエン、1,3−ヘキサジエン、4,5−ジエチル−1,3−オクタジエン、3−ブチル−1,3−オクタジエン、クロロプレンなどが挙げられる。中でも、1,3−ブタジエン、イソプレン、1,3−ペンタジエンが好ましく、1,3−ブタジエン、イソプレンがより好ましく、イソプレンが特に好ましい。
【0092】
これらの共役ジエン化合物は、それぞれ単独であるいは2種以上を組み合わせて用いられる。
共役ジエン化合物を2種以上組み合わせて用いた場合、共役ジエンブロック(II)は、2種以上の共役ジエン化合物をランダム共重合したものであっても、ブロック共重合したものであっても、テーパード共重合したものであってもよい。
【0093】
共役ジエン化合物の組み合わせとしては、特に限定されないが、イソプレンと1,3−ブタジエンの組み合わせが好ましい。
また、共役ジエン化合物の組み合わせがイソプレンと1,3−ブタジエンである場合、共役ジエンブロック(II)の全構造単位中のイソプレン由来の構造単位の割合は、60%以上であると好ましい。イソプレン由来の構造単位の割合がこの範囲にあると、得られる多層フィルムは透明性に優れる。
【0094】
本発明に用いられる、芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体は、その製造方法によって限定されないが、例えば、(1)有機リチウム化合物を開始剤として芳香族ビニル化合物を重合し、次いで共役ジエン化合物を重合させる方法;(2)有機リチウム化合物を開始剤として芳香族ビニル化合物を重合し芳香族ビニル重合体を得、また、有機リチウム化合物を開始剤として共役ジエン化合物を重合し共役ジエンブロック重合体を得、次いで、これらの重合体をカップリング剤を用いてカップリングする方法;などによって得られる。
【0095】
有機リチウム化合物としては、メチルリチウム、エチルリチウム、ペンチルリチウム、ブチルリチウムなどのモノリチウム化合物;ナフタレンジリチウム、ジチオヘキシルベンゼンなどのジリチウム化合物;などが挙げられる。
有機リチウム化合物の使用割合は特に限定されないが、通常、単量体100重量部に対し、0.005〜0.2重量部である。
【0096】
カップリング剤としては、ジクロロメタン、トリクロロメタン、テトラクロロメタン、ジブロムメタン、ジクロロエタン、ジブロムエタン、ジブロムベンゼン、アジピン酸ジエチル、ジビニルベンゼン、メチルジクロロシラン、四塩化ケイ素、ブチルトリクロロケイ素、テトラクロロ錫、ブチルトリクロロ錫、ジメチルクロロケイ素、テトラクロロゲルマニウム、1,4−クロロメチルベンゼン、ビス(トリクロロシリル)エタン、エポキシ化アマニ油、トリレンジイソシアネート、1,2,4−ベンゼントリイソシアネートなどが挙げられる。
カップリング剤の使用割合は特に限定されないが、通常、単量体100重量部に対し、0.04〜0.8重量部である。
【0097】
重合反応は、溶媒中で行うことが好ましい。
溶媒としては重合開始剤に対し不活性な有機溶媒であれば特に限定されないが、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、ベンゼンなどが挙げられる。
【0098】
重合反応の反応温度は特に限定されないが、通常0〜80℃である。また、重合反応の反応時間は特に限定されないが、通常0.5〜50時間である。
【0099】
芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体のブロックの態様は特に限定されず、ジブロック、トリブロック、またはそれ以上のマルチブロックなどが挙げられる。
例えば、芳香族ビニルブロック(I)と共役ジエンブロック(II)が、((I)−(II))n、(II)−((I)−(II))n、((I)−(II))n−(I)で示されるブロック態様である芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体が挙げられる。ここで、nは1以上の整数である。
中でも、(I)−(II)−(I)で示されるブロック態様の芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体が好ましい。
【0100】
本発明に用いられる芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体中の芳香族ビニルブロック(I)の割合は、15〜55重量%の範囲にある。中でも、芳香族ビニルブロック(I)の割合が、20〜50重量%の範囲にあると好ましく、25〜45重量%の範囲にあると好ましく、芳香族ビニルブロック(I)の割合がこの範囲にあると、ポリプロピレン樹脂組成物の調整の容易さ、及び得られる多層フィルムの層間接着強度に優れる。
【0101】
芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体中の芳香族ビニルブロック(I)の数平均分子量は、特に限定されないが、2,500〜40,000の範囲であると好ましい。芳香族ビニルブロック(I)の数平均分子量がこの範囲にあると、得られる芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物と、ポリプロピレンとの混合が容易である。芳香族ビニルブロック(I)の数平均分子量は、用いる芳香族ビニル化合物と開始剤のモル比によって、調節することができる。
【0102】
芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体中の共役ジエンブロック(II)の数平均分子量は、特に限定されないが、10,000〜200,000の範囲であると好ましい。共役ジエンブロック(II)の数平均分子量がこの範囲にあると、得られる芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物と、ポリプロピレンとの混合が容易である。
共役ジエンブロック(II)の数平均分子量は、用いる共役ジエン化合物と開始剤のモル比によって、調節することができる。
【0103】
芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の数平均分子量は、特に限定されないが、30,000〜300,000の範囲であると好ましい。芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の数平均分子量がこの範囲にあると、得られる多層フィルムの強度及び成形性に優れる。
【0104】
本発明に用いられる芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体中の共役ジエンブロック(II)は、共役ジエン化合物由来の構造単位中の1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合が40重量%以上である。中でも1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合が45〜90重量%の範囲にあると好ましく、50〜80重量%の範囲にあるとより好ましい。1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合がこの範囲にあると、得られる多層フィルムの透明性に優れる。
【0105】
共役ジエンブロック(II)中の構造単位は、共役ジエン化合物の重合反応における共役ジエン化合物の反応部位によって、1,2−付加重合由来の構造単位、3,4−付加重合由来の構造単位、及び1,4−付加重合由来の構造単位のいずれかに分類される。
本発明において、共役ジエンブロック(II)の1,2−付加重合由来の構造単位とは、共役ジエン化合物が1,2−付加重合して得られる構造単位であり、例えば、共役ジエン化合物として2−メチル−1,3−ペンタジエンを用いた場合に、1,2−重合して得られる、(1−メチル−1−ビニル)エチレンで示される構造単位である。
共役ジエンブロック(II)の3,4−付加重合由来の構造単位とは、共役ジエン化合物が3,4−付加重合して得られる構造単位であり、例えば、共役ジエン化合物として2−メチル−1,3−ペンタジエンを用いた場合に、3,4−重合して得られる、1−(1−メチル−1―ビニル)エチレンで示される構造単位である。
共役ジエンブロック(II)の1,4−付加重合由来の構造単位とは、共役ジエン化合物が1,4−付加重合して得られる構造単位であり、例えば、共役ジエン化合物として2−メチル−1,3−ペンタジエンを用いた場合に、1,4−重合して得られる、2−メチル−2−ブテニレンで示される構造単位である。
共役ジエンブロック(II)の、共役ジエン化合物由来の構造単位中の1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合は、赤外分析法を用い、モレロ法により算出することができる。
【0106】
共役ジエンブロック(II)の、共役ジエン化合物由来の構造単位中の1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合は、共役ジエン化合物の重合の際に、ルイス塩基を共触媒として用いることにより調整することができる。
ルイス塩基としてはジメチルエーテル、ジエチルエーテル、テトラヒドロフラン等のエーテル類;エチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールジメチルエーテル、エチレングリコールジブチルエーテル等のグリコールエーテル類;トリエチルアミン、N,N,N′,N′−テトラメチルエチレンジアミン(TMEDA)、ピリジン、トリブチルアミン、N−メチルモルホリン等のアミン系化合物;などが挙げられる。
これらのルイス塩基の使用量は重合開始剤のリチウム1モルに対して通常0.1〜1000モルの範囲で用いられる。
【0107】
本発明に用いられる、芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物は、前記の芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体を水素化触媒の存在下、水素化して得られる。
水素化触媒としては、ラネーニッケル、あるいはPt、Pd、Ru、Rh、Ni等の金属をカーボン、アルミナ、珪藻土等の担体に担持させたもの等の不均一触媒、または遷移金属とアルキルアルミニウム化合物、アルキルリチウム化合物等の組み合わせからなるチーグラー系の触媒などが挙げられる。
水素化反応は通常、溶媒中で行い、水素圧は大気圧〜20MPa、反応温度は常温〜250℃、反応時間は0.1〜100時間である。
【0108】
共役ジエンブロック(II)中の炭素−炭素二重結合の水素化率は、通常60%以上、好ましくは70%以上、より好ましくは80%以上である。
また、芳香族ビニルブロック(I)中の芳香族環の水素化率は、通常40%未満、好ましくは30%未満、より好ましくは10%未満、最も好ましくは5%未満である。
共役ジエンブロック(II)中の炭素−炭素二重結合の水素化率及び芳香族ビニルブロック(I)中の芳香族環の水素化率がこの範囲にあると、得られる多層フィルムの透明性、機械的強度、耐熱性、耐候性に優れる。
【0109】
芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物のメルトマスフローレイト(MFR)は特に限定されないが、好ましくは0.1〜20g/10分、より好ましくは0.5〜20g/10分、特に好ましくは0.5〜10g/10分、最も好ましくは1〜5g/10分である。
MFRがこの範囲にあると、得られるポリプロピレン樹脂組成物(B)の押出性、製層性に優れる。
本発明において、芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の水素化物のMFRは、JIS K 6719に準拠して、230℃、荷重21.18Nの条件で測定した値である。
【0110】
(ポリプロピレン)
本発明に用いられるポリプロピレンは、プロピレンの単独重合体であっても、プロピレンとエチレンまたは/及び炭素数4以上のα−オレフィンとのランダム、ブロック共重合体などの共重合体であっても良い。
ブロック共重合体としては、ジブロック、トリブロック、またはそれ以上のマルチブロックや傾斜ブロック共重合体などが挙げられ、特に制限はない。
炭素数4以上のα−オレフィンとしては、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−ヘプテン、4−メチル−ペンテン−1、4−メチル−ヘキセン−1、4,4−ジメチルペンテン−1等を挙げることができる。前記ランダム共重合体中におけるプロピレン由来の構造単位(プロピレン単位)の割合は、好ましくは80重量%以上、特に好ましくは85重量%以上である。
前記ブロック共重合体中におけるプロピレン単位の割合は、好ましくは55重量%以上、より好ましくは60重量%以上である。
またポリプロピレンの製造方法は特に制限されない。
【0111】
ポリプロピレンの融解温度は、通常130℃以上であるが特に限定されない。
ポリプロピレンのメルトマスフローレイト(MFR)は特に限定されないが、好ましくは0.1〜20g/10分、より好ましくは0.5〜20g/10分、特に好ましくは0.5〜10g/10分、最も好ましくは1〜5g/10分である。
MFRがこの範囲にあると、得られるポリプロピレン樹脂組成物(B)の押出性、製層性に優れる。
本発明において、ポリプロピレンのMFRは、JIS K 6719に準拠して230℃、荷重21.18Nの条件で測定した値である。
【0112】
ポリプロピレン樹脂組成物(B)中の、芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物と、ポリプロピレンの割合(重量比)は、(ポリプロピレン)/(芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物)で85/15〜60/40の範囲にある。
中でも、芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物と、ポリプロピレンの割合(重量比)が、80/20〜60/40の範囲にあると好ましく、75/25〜65/35の範囲にあるとより好ましい。
芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物と、ポリプロピレンの割合(重量比)がこの範囲にあると、樹脂組成物の成形性、得られる多層フィルムの透明性及び層間接着強度に優れる。
【0113】
本発明に用いられるポリプロピレン樹脂組成物(B)の調製法は特に限定されない。
例えば、前記芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物、ポリプロピレン、及び必要に応じて用いる配合剤をヘンシェルミキサー、Vブレンダー、リボンブレンダー、タンブラーブレンダー、コニカルブレンダーなどの混合器を用いて混合する方法が挙げられる。
配合剤としては、結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物(A)に用いることができるものとして例示した配合剤のうち、ポリプロピレン及び芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物を除く配合剤が挙げられる。
【0114】
これらの配合剤は、それぞれ単独で、あるいは2種以上を組み合わせて用いることができる。配合剤の配合量は、適宜選択されるが、ポリプロピレン100重量部に対して、通常100重量部未満、好ましくは60重量部未満、より好ましくは30重量部未満の範囲である。配合量がこの範囲であると、得られる多層フィルムの透明性とその成形時の成形性が高度にバランスされる。
【0115】
(多層フィルム)
本発明の多層フィルムは、結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物(A)からなる層と、芳香族ビニル−共役ジエン共重合体の水素化物とポリプロピレンとを含有してなるポリプロピレン樹脂組成物(B)からなる層が、直接積層されてなる層を少なくとも一組有する。
【0116】
結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物(A)からなる層は、結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物(A)を成形してなり、また、芳香族ビニル−共役ジエン共重合体の水素化物とポリプロピレンとを含有してなるポリプロピレン樹脂組成物(B)からなる層は、該ポリプロピレン樹脂組成物(B)を成形してなる。
【0117】
成形方法は特に限定されないが、例えばTダイ法、インフレーション法、プレス成形法など公知の方法によって得られる。
【0118】
積層方法は、特に限定されないが、
(1)結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物(A)及びポリプロピレン樹脂組成物(B)を用いて、成形と積層を同時に行う、共押出Tダイ法(マルチマニホールド型、フィードバック型)、共押出インフレーション法(ダイ内接着法、ダイ外接着法)、共押出ラミネーション法などの共押出し法;(2)結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物(A)からなる層(以下、層(FA))と略す場合がある)と芳香族ビニル−共役ジエン共重合体の共役ジエン部分の水素化物とポリプロピレンとを含有してなるポリプロピレン樹脂組成物(B)からなる層(以下、層(FB))と略す場合がある)をそれぞれ成形した後、層(FA)と層(FB)を熱プレスする熱プレス法;(3)真空ラミネート法;(4)熱ラミネート法;などが挙げられる。
共押出法と熱プレス法では、層間接着強度の点で、熱プレス法が優れているが、本発明の多層フィルムは、共押出法であっても、層間接着強度が十分に高いので、生産性の高い共押出法で積層することが好適である。
【0119】
本発明の多層フィルムの積層態様は、層(FA)と層(FB)が直接積層されてなる層を少なくとも一組有すれば特に限定されないが、更に、層(FA)、層(FB)、他の樹脂からなる層(以下層(FC)と略す場合がある)を積層することができる。
積層態様としては、層(FA)/層(FB)、層(FB)/層(FA)/層(FB)、層(FA)/層(FB)/層(FA)、層(FA)/層(FB)/層(FC)、層(FC)/層(FA)/層(FB)などがあげられる。
他の樹脂としては、ポリエチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、及びフッ素系樹脂などが挙げられる。
【0120】
本発明の多層フィルムの厚さは特に限定されないが、10μm〜1mmの範囲であることが好ましい。多層フィルムの厚さがこの範囲にあると、多層フィルムの透明性、機械強度に優れる。
層(FA)、層(FB)の厚さは特に限定されないが、層(FA)、層(FB)ともそれぞれ5〜500μmの範囲であることが好ましく、更に10〜300μmの範囲であると特に好ましい。厚さがこの範囲にあると、多層フィルムの透明性、機械強度に優れる。
層(FA)、層(FB)の厚さの比は特に限定されないが、例えば層(FA)/層(FB)が、1/100〜100/1であることが好ましい。
【0121】
本発明の多層フィルムは必要に応じ延伸することができる。
延伸する方法は、特に限定されず、例えばロール方式、テンター方式、及びチューブ方式のいずれの方式で行うこともできる。
延伸温度は、未延伸フィルムを構成している結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物の融点よりも0〜60℃、好ましくは10〜40℃高い温度であることが好ましい。
本発明においては、一軸又は二軸延伸のどちらでも良いが、一軸延伸(横方向;TD方向)に延伸するのが好ましい。延伸倍率は特に限定されないが、TD方向に1.2〜10.0倍の範囲であると好ましく、2.0〜6.0倍の範囲であるとより好ましい。
一軸延伸においても必要に応じて、例えば長さ方向(縦方向;MD方向)にも、低い延伸倍率(例えば1.5倍以下)で延伸処理を施すことができる。本発明の多層フィルムは、このように、一方向のみ延伸された一軸延伸フィルム、及び主に一方向に延伸され、且つ該方向と直交する方向に若干延伸された二軸延伸フィルムが含まれる。
【0122】
本発明の多層フィルムは印刷加工を施すことができる。
印刷加工の方法は特に限定されず公知の方法を使用すればよく、例えば、凸版印刷、凹版印刷、平板印刷が挙げられる。印刷に適用される印刷インキの種類は、前記印刷の方法により適宜最適なものを選択して使用すればよいが、例えば、凸版インキ、フレキソインキ、ドライオフセットインキ、グラビアインキ、グラビアオフセットインキ、オフセットインキ、スクリーンインキが挙げられる。
また、インクの密着性を高める目的で、印刷インキを使用する前に印刷される層に対し予め表面処理を施しておくことが好ましい。表面処理としては、コロナ放電処理、プラズマ放電処理、火炎処理、エンボス加工処理、サンドマット加工処理、梨地加工処理などが挙げられる。
【0123】
本発明の多層フィルムは、結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物(A)からなる層と、ポリプロピレン樹脂組成物(B)からなる層の層間接着性が高い。
【0124】
(包装体)
本発明の多層フィルムは層間接着性高く、又、透明性、防湿性、及びガスバリヤー性に優れているので、包装体及び包装体の材料として用いることができる。
被包装物としては、電子材料、薬剤、輸液、医療器具、デンタル用具、医療用容器、食品、日用品、雑貨などが挙げられる。
本発明の包装体は、層間接着性、透明性、防湿性、及びガスバリヤー性が特に優れているので、錠剤、カプセル剤、粉剤、固体状又は液体状の薬剤;米菓、スナック、クッキーなどの食品;特定保険食品;タバコ;ティーバッグ;などを被包装物とする包装体として好適である。
包装形態としては、バッグ、パック、プレス・スルー・パッケージ、ブリスターパック、手ひねり、ラッピング、シュリンクラベル、イージーピールなどのフィルム;テトラパック、牛乳パック、ラミネートチューブなどのフィルムにより組み立てられる容器;などが挙げられる。
【実施例】
【0125】
以下に実施例及び比較例を挙げて、本発明を更に具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、部及び%は重量基準、圧力はゲージ圧である。実施例及び比較例における物性の測定方法は、以下のとおりである。
(1)ノルボルネン単量体開環重合体の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)
トルエンを溶離液とするゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)による標準ポリスチレン換算値として測定した。
測定装置としては、東ソー社製GPC−8020シリーズ(DP8020、SD8022、AS8020、CO8020、RI8020)を用いた。標準ポリスチレンとしては、東ソー社製の標準ポリスチレン、Mw=500、2630、10200、37900、96400、427000、1090000、5480000の計8点を用いた。
サンプルは、サンプル濃度1mg/mlになるように、測定試料をトルエンに溶解後、カートリッジフィルター(孔径0.5μmの多孔質ポリテトラフルオロエチレン製フィルター)でろ過して調製した。
測定は、カラムとして東ソー社製TSKgel GMHHR・Hを2本直列に繋いで用い、流速1.0ml/分、サンプル注入量100μml、カラム温度40℃の条件で行った。
【0126】
(2)ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物の重量平均分子量(Mw)及び数平均分子量(Mn)
1,2,4−トリクロロベンゼンを溶離液とするゲルパーミエーションクロマトグラフィ(GPC)による標準ポリスチレン換算値として140℃において測定した。測定装置としては、東ソー社製HLC8121GPC/HTを用いた。
標準ポリスチレンとしては、東ソー社製標準ポリスチレン、Mw=988、2580、5910、9010、18000、37700、95900、186000、351000、889000、1050000、2770000、5110000、7790000、20000000の計16点を用いた。
サンプルは、サンプル濃度1mg/mlになるように、140℃にて測定試料を1,2,4−トリクロロベンゼンに加熱溶解させて調製した。
測定は、カラムとして東ソー社製TSKgel GMHHR・H(20)HTを3本直列に繋いで用い、流速1.0ml/分、サンプル注入量300μml、カラム温度140℃の条件で行った。
【0127】
(3)ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物の水素添加率
溶媒として重クロロホルムを用いて、H−NMRにより測定した。
【0128】
(4)ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物の異性化率
溶媒として重クロロホルムを用い、13C−NMRにより測定した31.8ppm及び33.0ppmのピーク値から、式[(33.0ppmピーク積分値)/(31.8ppmピーク積分値+33.0ppmピーク積分値)]×100により算出した。
31.8ppmのピークは、開環重合体水素添加物中の2−ノルボルネン由来の繰り返し単位のシス体由来のものであり、33.0ppmのピークは、開環重合体水素添加物の2−ノルボルネン由来の繰り返し単位のトランス体由来のものである。
【0129】
(5)融点Tm
示差走査熱量分析計(製品名「DSC6220SII」、ナノテクノロジー社製)を用いて、JIS K 7121に基づき、試料を融点より30℃以上に加熱した後、冷却速度−10℃/分で室温まで冷却し、その後、昇温速度10℃/分で昇温する過程で測定した。
(6)共役ジエン化合物由来の全構造単位中の1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合
赤外分析法を用い、モレロ法により算出した。
(7)メルトマスフローレイト(MFR)
温度230℃、荷重21.18Nの条件でJIS K 6719に準じ測定した。
(8)層間接着強度
多層フィルムから長さ150mm×幅15mmの大きさにサンプルを切り取り、万能引張圧縮試験機(製品名「TCM200」、新興通信工業社製)を用いて、引張速度50mm/分の条件で、180°剥離試験を行った。このときの荷重が平衡に達した時点での荷重の平均を層間接着強度(単位:N/15mm)とした。
【0130】
[製造例1]
(開環重合)
窒素雰囲気下、脱水したシクロヘキサン500部に、1−ヘキセン0.55部、ジイソプロピルエーテル0.30部、トリイソブチルアルミニウム0.20部、イソブチルアルコール0.075部を室温で反応器に入れ混合した後、55℃に保ちながら2−ノルボルネン(以下、「2−NB」という)250部及び六塩化タングステン1.0%トルエン溶液6部を2時間かけて連続的に添加し、重合した。得られた開環重合体(A)の重量平均分子量(Mw)は83,000、分子量分布(Mw/Mn)は1.8であった。
(水素添加反応)
上記で得た開環重合体(A)を含む重合反応液を耐圧の水素添加反応器に移送し、珪藻土担持ニッケル触媒(T8400、ズードケミー触媒社製、ニッケル担持率58%)0.5部を加え、160℃、水素圧4.5MPaで6時間反応させた。この溶液を、珪藻土をろ過助剤としてステンレス製金網を備えたろ過器によりろ過し、触媒を除去した。
得られた反応溶液を3000部のイソプロピルアルコール中に撹拌下で注いで水素化物を沈殿させ、ろ別して回収した。さらに、アセトン500部で洗浄した後、0.13×10Pa以下、100℃に設定した減圧乾燥器中で48時間乾燥し、開環重合体水素添加物(A)を190部得た。
(重合体物性)
得られた開環重合体水素添加物(A)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量(Mw)は82,200、分子量分布(Mw/Mn)は2.9、異性化率は5%、融点は140℃であった。
(樹脂の調製)
開環重合体水素添加物(A)100部に酸化防止剤(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ社製;イルガノックス1010、テトラキス[メチレン−3−(3’,5’−ジ−tert−ブチル−4’−ヒドロキシフェニル)プロピオネート]メタン)0.1部を加え、二軸混練機(製品名「TEM−35B」、東芝機械社製)で混練し、ペレット化した樹脂(A)を得た。
【0131】
[製造例2]
(開環共重合及び水素添加反応)
製造例1において、モノマーを2−NB 245部と5−メチル−2−ノルボルネン(以下、「MNB」という)5部とし、1−ヘキセン0.40部、ジイソプロピルエーテル0.31部、トリイソブチルアルミニウム0.20部、イソブチルアルコール0.08部、六塩化タングステン1.0%トルエン溶液15部とした以外は、製造例1と同様にして開環共重合を行った。重合転化率はほぼ100%であった。得られた開環共重合体(B)の重量平均分子量(Mw)は103,000で、分子量分布(Mw/Mn)は1.9であった。その後、製造例1と同様にして水素添加反応を行い、開環共重合体水素化物(B)190部を得た。
(重合体物性)
得られた開環共重合体水素化物(B)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量(Mw)は100,000、分子量分布(Mw/Mn)は2.9、異性化率は8%、融点は136℃であった。
(樹脂の調製)
開環共重合体水素化物(B)を用いたこと以外は、製造例1と同様にして、ペレット化した樹脂(B)を得た。
【0132】
[製造例3]
(開環共重合及び水素添加反応)
製造例1において、モノマーを2−NB 240部、ジシクロペンダジエン(以下、「DCP」という)10部とし、1−ヘキセン0.55部、ジイソプロピルエーテル0.40部、トリイソブチルアルミニウム0.27部、イソブチルアルコール0.10部、六塩化タングステン1.0%トルエン溶液20部とした以外は、実施例1と同様にして開環共重合を行った。重合添加率は、ほぼ100%であった。得られた開環重合体(C)の重量平均分子量(Mw)は83,000、分子量分布(Mw/Mn)は2.7であった。その後、製造例1と同様にして水素添加反応を行い、開環共重合体水素化物(C)を190部得た。
(重合体物性)
得られた開環共重合体水素化物(C)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量(Mw)は、81,300、分子量分布(Mw/Mn)は3.8、異性化率は9%、融点は134℃であった。
(樹脂の調製)
開環共重合体水素化物(C)を用いたこと以外は、製造例1と同様にして、ペレット化した樹脂(C)を得た。
【0133】
[製造例4]
(開環共重合)
窒素雰囲気下、攪拌機付きオートクレーブに、72%の2−NBのトルエン溶液33.4部、DCP 2.27部と、1−ヘキセン0.020部、シクロヘキサン49.3部を加えて攪拌した。続いてビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリジンルテニウム(IV)ジクロリド0.023部を8.6部のトルエンに溶解した溶液を加えて、60℃にて30分間反応させた。重合転化率は、ほぼ100%であった。得られた開環重合体(D)の重量平均分子量(Mw)は81,200、分子量分布(Mw/Mn)は3.5であった。
(水素添加反応)
上記で得られた重合溶液にエチルビニルエーテル0.020部を加えて攪拌した後、水素圧力1.0MPa、150℃で20時間水素添加反応を行なった。その後、室温まで冷却させ、活性炭粉末0.5部をシクロヘキサン10部に懸濁させた溶液を添加し、水素圧力1.0MPa、150℃で2時間反応させた。次いで反応液を孔径0.2μmのフィルターでろ過し、活性炭粉末を除去した。反応溶液を大量のイソプロパノールに注いでポリマーを完全に析出させ、ろ別して回収した。さらに、アセトンで洗浄した後、0.13×10Pa以下、100℃に設定した減圧乾燥器中で48時間乾燥し、開環共重合体水素化物(D)を得た。
(重合体物性)
得られた開環共重合体水素化物(D)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量(Mw)は84,000、分子量分布(Mw/Mn)は3.9、融点は111℃であった。
(樹脂の調製)
開環共重合体水素化物(D)を用いたこと以外は、製造例1と同様にして、ペレット化した樹脂(D)を得た。
【0134】
[製造例5]
(開環共重合)
窒素雰囲気下、攪拌機付きオートクレーブに、70%の2−NBのトルエン溶液33.4部、DCP 3.01部と、1−ヘキセン0.020部、シクロヘキサン49.3部を加えて攪拌した。続いてビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリジンルテニウム(IV)ジクロリド0.023部を8.6部のトルエンに溶解した溶液を加えて、60℃にて30分間反応させた。重合転化率は、ほぼ100%であった。得られた開環重合体(E)の重量平均分子量(Mw)は81,000、分子量分布(Mw/Mn)は3.6であった。
(水素添加反応)
上記で得られた重合溶液にエチルビニルエーテル0.020部を加えて攪拌した後、水素圧力1.0MPa、150℃で20時間水素添加反応を行なった。その後、室温まで冷却させ、活性炭粉末0.5部をシクロヘキサン10部に懸濁させた溶液を添加し、水素圧力1.0MPa、150℃で2時間反応させた。次いで反応液を孔径0.2μmのフィルターでろ過し、活性炭粉末を除去した。反応溶液を大量のイソプロパノールに注いでポリマーを完全に析出させ、ろ別して回収した。さらに、アセトンで洗浄した後、0.13×10Pa以下、100℃に設定した減圧乾燥器中で48時間乾燥し、開環共重合体水素化物(E)を得た。
(重合体物性)
得られた開環共重合体水素化物(E)の水素添加率は99.9%、重量平均分子量(Mw)は85,000、分子量分布(Mw/Mn)は3.9、融点は101℃であった。
(樹脂の調製)
開環共重合体水素化物(E)を用いたこと以外は、製造例1と同様にして、ペレット化した樹脂(E)を得た。
【0135】
[製造例6]
(開環重合)
窒素雰囲気下、攪拌機付きオートクレーブに、タングステン(フェニルイミド)テトラクロリド・ジエチルエーテル1.1部とシクロヘキサン18.5部を添加した。さらにジエチルアルミニウムエトキシド0.87部をヘキサン9.26部に溶解した溶液を添加して、室温にて30分攪拌した。得られた混合物に、DCP 139部、1−ヘキサン0.33部を添加し、50℃で3時間重合反応を行なった。得られた開環重合体(F)の重量平均分子量(Mw)は、78,000、分子量分布(Mw/Mn)は3.5であった。
(水素添加反応)
上記で得られた重合溶液にビス(トリシクロヘキシルホスフィン)ベンジリジンルテニウム(IV)ジクロリド0.87部及びエチルビニルエーテル20.4部をシクロヘキサン650部に溶解した水素添加触媒溶液を添加し、水素圧1.0MPa、160℃で20時間水素添加反応を行なった。反応溶液を大量のイソプロパノールに注いでポリマーを完全に析出させ、ろ別して回収した。さらに、アセトン500部で洗浄した後、0.13×10Pa以下、100℃に設定した減圧乾燥器中で48時間乾燥し、開環重合体水素添加物(F)を130部得た。
得られた開環重合体水素添加物(F)は、GPCの溶剤に溶解せず、分子量の測定はできなかった。また、融点は273℃であった。
(樹脂の調製)
開環重合体水素添加物(F)を用いたこと以外は、製造例1と同様にして、ペレット化した樹脂(F)を得た。
【0136】
(実施例1)
ポリプロピレン(PP1)[プロピレン単独重合体、融点160℃、MFR3g/10分]のペレット70部と、芳香族ジエン−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R1)[芳香族ジエンがスチレン、共役ジエンがブタジエンであり、スチレン単位含有量10重量%、ブタジエン由来の構造単位中の炭素−炭素二重結合の水素添加率99%、スチレン由来の芳香族環の水素添加率2%、MFR4g/10分、密度0.89g/cm、ランダム共重合体部分の含有量94%、ブタジエン由来の構造単位中の1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合79%]のペレット30部をブレンダーにて混合し、ポリプロピレン樹脂組成物を得た。
スクリュー径50mmφ、圧縮比2.5、L/D=28のスクリューを備えた樹脂溶融混練機を有する2種2層のハンガーマニホールドタイプTダイ式フィルム押出成形機を使用し、前記ポリプロピレン樹脂組成物と、製造例1で得られた樹脂(A)とを共押出し、ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物からなる層50μm、ポリプロピレン樹脂組成物からなる層100μmが直接積層されてなる多層フィルム1を得た。共押出しは、ダイリップ0.8mm、両溶融樹脂温度220℃、Tダイの幅300mm、キャストロール温度60℃、冷却ロール温度50℃の条件でおこなった。
得られた多層フィルムの層間接着強度を測定した。結果を表2に示す。
薬品包装成形機(製品名「FBP−M2」、CKD社製)を使用して、金型の表面温度130℃の条件で、多層フィルム1に錠剤(8mmφ×最大厚4mm)を収容する円柱状部分(ポケット:直径9mm×高さ5mm)を中心間隔15mmの配列で真空形成し、加工フィルム1を得た。次いで、内容物を充填せずに加工フィルム1のポケットの凹部側(非突出側)の面と、マレイン酸変性ポリオレフィンがコートされた硬質アルミ箔(厚み20μm)のマレイン酸変性ポリオレフィンコート面とを重ね合わせ、210℃でヒートシール、175℃でスリッターを入れた後、幅37mm、長さ94mm、コーナー5mmRに打ち抜いてPTP1(ポケット数:縦5個、横2個、合計10個)を得た。
得られたPTP1のポケットの断面観察を行い、ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物からなる層とポリプロピレン樹脂組成物からなる層の層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0137】
(実施例2)
ポリプロピレン(PP1)の代わりに、ポリプロピレン(PP2)[ポリプロピレン−エチレンランダム共重合体(プロピレン単位98重量%)、融点143℃、MFR3g/10分]を使用した以外は実施例1と同様にして多層フィルム2及びPTP2を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0138】
(実施例3)
ポリプロピレン(PP1)の代わりに、ポリプロピレン(PP3)[ポリプロピレン−エチレンブロック共重合体(プロピレン単位65重量%)、融点162℃、MFR8g/10分]を使用した以外は実施例1と同様にしてPTP3を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0139】
(実施例4)
ポリプロピレン(PP1)の使用量を94部、芳香族ジエン−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R1)の使用量を6部にそれぞれ変えた以外は実施例1と同様にしてPTP4を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0140】
(実施例5)
ポリプロピレン(PP1)の使用量を63部、芳香族ジエン−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R1)の使用量を37部にそれぞれ変えた以外は実施例1と同様にしてPTP5を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0141】
(実施例6)
芳香族ジエン−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R1)の代わりに、芳香族ジエン−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R2)[芳香族ジエンがスチレン、共役ジエンがブタジエン/イソプレン(6/4)であり、スチレン単位含有量10重量%、ブタジエン由来の構造単位中の炭素−炭素二重結合の水素添加率99%、スチレン由来の芳香族環の水素添加率2%、MFR4g/10分、密度0.89g/cm、ランダム共重合体部分の含有量93%、ブタジエン由来の構造単位中の1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合80%]を使用した以外は実施例1と同様にしてPTP6を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
(実施例7)
芳香族ジエン−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R1)の代わりに、芳香族ジエン−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R3)[芳香族ジエンがスチレン、共役ジエンがブタジエンであり、スチレン単位含有量10重量%、ブタジエン由来の構造単位中の炭素−炭素二重結合の水素添加率99%、スチレン由来の芳香族環の水素添加率2%、MFR4g/10分、密度0.89g/cm、ランダム共重合体部分の含有量94%、ブタジエン由来の構造単位中の1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合62%]を使用した以外は実施例1と同様にしてPTP7を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0142】
(実施例8〜11)
芳香族ジエン−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R1)の代わりに、表1に示される芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物(R6〜R9)を用いた以外は実施例1と同様にしてPTP8〜11を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0143】
(実施例12、13)
ポリプロピレン(PP1)の代わりに、ポリプロピレン(PP2)、もしくは(PP3)を使用した以外は実施例8と同様にしてPTP12、PTP13を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0144】
(実施例14〜16)
製造例1で得られた樹脂(A)の代わりに、製造例2、3、4で得られた樹脂(B)、(C)、(D)を用いた以外は実施例1と同様にしてPTP14〜16を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0145】
(実施例17)
ポリプロピレン(PP1)の使用量を50部、芳香族ジエン−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R1)の使用量を50部にそれぞれ変えた以外は実施例1と同様にしてPTP20を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0146】
(実施例18)
芳香族ジエン−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R1)の代わりに、芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R4)[芳香族ジエンがスチレン、共役ジエンがブタジエンであり、スチレン単位含有量10重量%、ブタジエン由来の構造単位中の炭素−炭素二重結合の水素添加率99%、スチレン由来の芳香族環の水素添加率2%、MFR4g/10分、密度0.89g/cm、ランダム共重合体部分の含有量94%、ブタジエン由来の構造単位中の1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合57%]を用いた以外は実施例1と同様にしてPTP21を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0147】
(実施例19〜24)
芳香族ジエン−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R1)の代わりに、表1に示される芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物(R11〜R16)を用いた以外は実施例1と同様にしてPTP26〜PTP31を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0148】
(実施例25)
ポリプロピレン(PP1)の使用量を90部、芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物(R6)の使用量を10部にそれぞれ変えた以外は実施例8と同様にしてPTP23を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0149】
(実施例26)
ポリプロピレン(PP1)の使用量を50部、芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体の水素化物(R6)の使用量を50部にそれぞれ変えた以外は実施例8と同様にしてPTP24を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0150】
(比較例1)
芳香族ジエン−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R1)を用いない以外は実施例1と同様にしてPTP17を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0151】
(比較例2)
芳香族ジエン−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R1)を用いない以外は実施例2と同様にしてPTP18を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0152】
(比較例3)
芳香族ジエン−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R1)を用いない以外は実施例3と同様にしてPTP19を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0153】
(比較例4)
芳香族ジエン−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R1)の代わりに、(未水素化)芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体(R5)[芳香族ジエンがスチレン、共役ジエンがブタジエンであり、スチレン単位含有量10重量%、ブタジエン由来の構造単位中の炭素−炭素二重結合の水素添加率0%、スチレン由来の芳香族環の水素添加率0%、MFR4g/10分、密度0.89g/cm、ランダム共重合体部分の含有量94%、ブタジエン由来の構造単位中の1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合63%]を用いた以外は実施例1と同様にしてPTP22を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0154】
(比較例5)
芳香族ジエン−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R1)の代わりに、表1に示される芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体(R10)を用いた以外は実施例1と同様にしてPTP25を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0155】
(比較例6)
芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の水素化物(R1)の代わりに、直鎖状低密度ポリエチレン(メタロセン触媒で重合した重合体、密度0.918g/cm、MFR4g/10分(190℃、荷重21.18N))を用いた以外は実施例1と同様にしてPTP32を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0156】
(比較例7、8)
製造例1で得られた樹脂(A)の代わりに、製造例5、6で得られた樹脂(E)、(F)を用いた以外は実施例1と同様にしてPTP33〜34を得た。得られた多層フィルムの層間接着強度を測定し、得られたPTPの層間剥離の有無を確認した。結果を表2に示す。
【0157】
【表1】

【表2】

【0158】
表2から以下の事がわかる。
本発明の多層フィルムから得られるPTPのポケットの断面を観察すると、樹脂組成物(A)からなる層とポリプロピレン樹脂組成物(B)からなる層との間の層間剥離は観察されなかった(実施例1〜実施例26)。
それに対して、芳香族ビニル−共役ジエン共重合体水素化物を含有しないポリプロピレン樹脂組成物からなる層を用いた多層フィルムから得られるPTPのポケット断面を観察すると、層間剥離が観察された(比較例1〜3)。
芳香族ビニル−共役ジエン共重合体水素化物の代わりに(未水素化)芳香族ビニル−共役ジエン共重合体あるいは直鎖状低密度ポリエチレンを用いた多層フィルムから得られるPTPのポケット断面を観察すると、層間剥離が観察された(比較例4:実施例7と対比、比較例5:実施例9と対比、比較例6:実施例1〜3、6〜11及び18〜24と対比)。
結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を得るために、2−ノルボルネンを90重量%未満と置換基含有ノルボルネン類を10重量%より多く含有してなる重合性単量体を用いた場合、得られるPTPのポケット断面を観察すると、層間剥離が観察された(比較例7及び8:実施例1及び14〜16と対比)。
ポリプロピレン樹脂組成物層(B)に芳香族ビニル−共役ジエン共重合体水素化物が含有されていると、得られるPTPのポケット断面の層間剥離は見られないが、用いる芳香族ビニル−共役ジエン共重合体水素化物を選択することにより、得られる多層フィルムの結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物層(A)とポリプロピレン樹脂組成物層(B)間の層間接着強度が異なることがわかる。
ポリプロピレン樹脂組成物(B)において、芳香族ビニル−共役ジエン共重合体水素化物がランダム共重合体の場合、(ポリプロピレン)/(芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体水素化物)の重量比が95/5〜60/40の範囲であると、樹脂組成物層(A)とポリプロピレン樹脂組成物層(B)間の層間接着強度が高い(実施例1、4及び5:実施例17及び比較例1との対比)。
芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の共役ジエン化合物由来の単量体単位中の1,2−及び3,4−付加重合由来の単量体単位の割合が60重量%以上であると、樹脂組成物層(A)とポリプロピレン樹脂組成物層(B)間の層間接着強度が高い(実施例1、6及び7:実施例18との対比)。
また、芳香族ビニル−共役ジエン共重合体水素化物とポリプロピレンとを含有してなるポリプロピレン樹脂組成物(B)において、該芳香族ビニル−共役ジエン共重合体が、芳香族ビニルブロック(I)と共役ジエンブロック(II)からなるブロック共重合体の場合、該共役ジエンブロック(II)が共役ジエン化合物由来の単量体単位中の1,2−及び3,4−付加重合由来の単量体単位の割合が40重量%以上であると、樹脂組成物層(A)とポリプロピレン樹脂組成物層(B)間の層間接着強度が高い(実施例8及び11:実施例21との対比、実施例9:実施例19及び20との対比)。
芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体中の、芳香族ビニルブロック(I)の割合が15〜55重量%の範囲であると、樹脂組成物層(A)とポリプロピレン樹脂組成物層(B)間の層間接着強度が高い(実施例8及び9:実施例22〜23との対比、実施例11:実施例24との対比)。
ポリプロピレン樹脂組成物(B)中の(ポリプロピレン)/(芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体水素化物)の重量比が85/15〜60/40の範囲であると、樹脂組成物層(A)とポリプロピレン樹脂組成物層(B)間の層間接着強度が高い(実施例8:実施例25及び26との対比)。
【産業上の利用可能性】
【0159】
本発明の多層フィルムは、結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物からなる層と、ポリプロピレン樹脂組成物からなる層との層間接着強度が高いので、各種の包装体または包装体の材料として用いることができる。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
2−ノルボルネンを90〜100重量%と置換基含有ノルボルネン類を10〜0重量%とを含有してなる重合性単量体を開環重合し、水素添加して得られる、融点が110〜145℃、ゲル・パーミエーション・クロマトグラフィーにより測定される重量平均分子量が50,000〜200,000、重量平均分子量/数平均分子量が1.5〜10.0である結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有してなる樹脂組成物(A)からなる層と、芳香族ビニル−共役ジエン共重合体水素化物とポリプロピレンとを含有してなるポリプロピレン樹脂組成物(B)からなる層が、直接積層されてなる層を少なくとも一組有する多層フィルム。
【請求項2】
前記ポリプロピレン樹脂組成物(B)において、
(1)芳香族ビニル−共役ジエン共重合体水素化物が芳香族ビニルと共役ジエンとのランダム共重合体の水素化物であり、
(2)該ポリプロピレン樹脂組成物(B)中の(ポリプロピレン)/(芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の水素化物)の重量比が95/5〜60/40の範囲にあり、
(3)該芳香族ビニル−共役ジエンランダム共重合体の共役ジエン化合物由来の構造単位中の1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合が60重量%以上である、
請求項1記載の多層フィルム。
【請求項3】
芳香族ビニル−共役ジエン共重合体水素化物とポリプロピレンとを含有してなるポリプロピレン樹脂組成物(B)において、
(1)該芳香族ビニル−共役ジエン共重合体水素化物が、
(1−1)芳香族ビニルブロック(I)と共役ジエンブロック(II)からなるブロック共重合体の水素化物であり、
(1−2)該共役ジエンブロック(II)が、共役ジエン化合物由来の構造単位中の1,2−及び3,4−付加重合由来の構造単位の割合が40重量%以上であり、
(1−3)該芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体中の、該芳香族ビニルブロック(I)の割合が15〜55重量%の範囲であり、
(2)該ポリプロピレン樹脂組成物(B)中の(ポリプロピレン)/(芳香族ビニル−共役ジエンブロック共重合体水素化物)の重量比が85/15〜60/40の範囲である、
請求項1記載の多層フィルム。
【請求項4】
結晶性ノルボルネン単量体開環重合体水素添加物を含有する樹脂組成物(A)とポリプロピレン樹脂組成物(B)を共押出ししてなる請求項1、2又は3記載の多層フィルム。
【請求項5】
請求項1、2、3又は4記載の多層フィルムからなる包装体。

【公開番号】特開2009−208378(P2009−208378A)
【公開日】平成21年9月17日(2009.9.17)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−54395(P2008−54395)
【出願日】平成20年3月5日(2008.3.5)
【出願人】(000229117)日本ゼオン株式会社 (1,870)
【Fターム(参考)】