説明

ポリエチレン系樹脂組成物、フィルムおよび袋

【課題】 本発明が解決しようとする課題は、シール強度および光沢に優れる袋が得られるフィルムの製造に用いられるポリエチレン系樹脂組成物、該樹脂組成物を用いてなるフィルム、および、該フィルムよりなる袋を提供すること。
【解決手段】 下記成分(A)と成分(B)とを含有し、成分(A)と成分(B)の合計量を100重量%として、成分(A)の含有量が5〜50重量%であり、成分(B)の含有量が95〜50重量%であるポリエチレン系樹脂組成物。
(A):エチレンに基づく単量体単位と炭素原子数3〜20のα−オレフィンに基づく単量体単位とを有し、密度が890〜950kg/m3であり、流動の活性化エネルギー(Ea)が35kJ/mol以上であり、メルトフローレートレイシオ(MFRR)が30以上であり、分子量分布(Mw/Mn)が4.5〜25であるエチレン−α−オレフィン共重合体。
(B):成分(A)以外のエチレン系重合体

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ポリエチレン系樹脂組成物、該組成物を用いてなるフィルムおよび該フィルムからなる袋に関するものである。
【背景技術】
【0002】
食品、医薬品又は化粧品などの包装袋に用いられるフィルムとしては、ポリエチレン系樹脂からなるフィルムが多く用いられている。例えば、市販の直鎖状低密度ポリエチレン樹脂からなる2層ないし3層フィルム(例えば、特許文献1参照。)や、単一活性点触媒により重合された直鎖状低密度ポリエチレン樹脂からなるフィルム(例えば、特許文献2参照。)などが提案されている。
【0003】
【特許文献1】特公平6−102375号公報
【特許文献2】特開平9−137132号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、直鎖状低密度ポリエチレンからなる従来のフィルムを袋に成形した場合、袋のシール強度、例えばガゼット部のシール強度において十分満足の行くものではなく、また、袋の光沢においても十分満足の行くものではなかった。
かかる状況のもと、本発明が解決しようとする課題は、シール強度および光沢に優れる袋が得られるフィルムの製造に用いられるポリエチレン系樹脂組成物、該樹脂組成物を用いてなるフィルム、および、該フィルムよりなる袋を提供することにある。
【発明の効果】
【0005】
本発明により、シール強度および光沢に優れる袋が得られるフィルムの製造に用いられるポリエチレン系樹脂組成物、該樹脂組成物を用いてなるフィルム、および、該フィルムよりなる袋を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の第一は、下記成分(A)と成分(B)とを含有し、成分(A)と成分(B)の合計量を100重量%として、成分(A)の含有量が5〜50重量%であり、成分(B)の含有量が95〜50重量%であるポリエチレン系樹脂組成物にかかるものである。
(A):エチレンに基づく単量体単位と炭素原子数3〜20のα−オレフィンに基づく単量体単位とを有し、密度が890〜950kg/m3であり、流動の活性化エネルギー(Ea)が35kJ/mol以上であり、メルトフローレートレイシオ(MFRR)が30以上であり、分子量分布(Mw/Mn)が4.5〜25であるエチレン−α−オレフィン共重合体。
(B):成分(A)以外のエチレン系重合体
【0007】
本発明の第二は、上記樹脂組成物を用いてなるフィルムにかかるものである。
【0008】
本発明の第三は、上記フィルムからなる袋にかかるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体は、エチレンと炭素原子数3〜20のα−オレフィンを共重合して得られるエチレン−α−オレフィン共重合体である。炭素原子数3〜20のα−オレフィンとしては、例えば、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、1−ヘプテン、1−オクテン、1−ノネン、1−デセン、1−ドデセン、4−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ヘキセン等が挙げられ、好ましくは1−ヘキセン、1−オクテンである。また、上記の炭素原子数3〜20のα−オレフィンは単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0010】
成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体としては、例えば、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−1−ブテン共重合体、エチレン−1−ヘキセン共重合体、エチレン−1−オクテン共重合体等が挙げられ、好ましくはエチレン−1−ブテン共重合体、エチレン−1−ヘキセン共重合体である。エチレン−1−ブテン−1−ヘキセン共重合体やエチレン−1−ブテン−1−オクテン共重合体もまた好ましく使用される。
【0011】
成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体中のエチレンに基づく単量体単位の含有量は、エチレン−α−オレフィン共重合体の全重量(100重量%)に対して、通常50〜99重量%である。α−オレフィンに基づく単量体単位の含有量は、エチレン−α−オレフィン共重合体の全重量(100重量%)に対して、通常1〜50重量%である。
【0012】
JIS K7210−1995に規定された、温度190℃、荷重21.18Nの条件で測定される成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体のメルトフローレート(MFR)は、通常0.01〜100g/10分である。光沢、透明性および押出成形性を高める観点から、好ましくは0.05g/10分以上であり、より好ましくは0.07g/10分以上である。また、シール強度および耐衝撃性を高める観点から、好ましくは10g/10分以下であり、より好ましくは4g/10分以下であり、さらに好ましくは2g/10分以下である。
【0013】
成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体の密度は、890〜950kg/m3である。該値は、光沢、透明性、耐衝撃性を高める観点から、好ましくは940kg/m3以下であり、より好ましくは930kg/m3以下であり、更に好ましくは925kg/m3以下である。また、該値は、剛性を高める観点から、好ましくは900kg/m3以上であり、より好ましくは905kg/m3以上である。なお、該密度は、JIS K 6760−1995に記載のアニーリングを行った試料を用いて、JIS K7112−1980に規定された水中置換法に従って測定される。
【0014】
成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体は、長鎖分岐を有するような溶融張力に優れたエチレン−α−オレフィン共重合体であり、このようなエチレン−α−オレフィン共重合体は従来知られた通常のエチレン−α−オレフィン共重合体に比して、流動の活性化エネルギー(Ea)が高く、メルトフローレートレイシオ(MFRR)が高い。従来から知られている通常のエチレン−α−オレフィン共重合体のEaは、通常35kJ/molよりも低く、MFRRは通常30より小さい値であり、光沢、透明性、シール強度、押出成形性に劣ることがある。なお、メルトフローレートレイシオ(MFRR)は、JIS K7210−1995に規定された、温度190℃、荷重211.8Nの条件で測定されるメルトフローレートを、JIS K7210−1995に規定された、温度190℃、荷重21.18Nの条件で測定されるメルトフローレートで除した値である。
【0015】
成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体のEaは、シール強度、透明性をより高める観点から、好ましくは40kJ/mol以上であり、より好ましくは50kJ/mol以上であり、さらに好ましくは60kJ/mol以上である。また、光沢、耐衝撃性をより高める観点から、Eaは、好ましくは100kJ/mol以下であり、より好ましくは90kJ/mol以下である。
【0016】
流動の活性化エネルギー(Ea)は、温度−時間重ね合わせ原理に基づいて、190℃での溶融複素粘度(単位:Pa・sec)の角周波数(単位:rad/sec)依存性を示すマスターカーブを作成する際のシフトファクター(aT)からアレニウス型方程式により算出される数値であって、以下に示す方法で求められる値である。すなわち、130℃、150℃、170℃および190℃夫々の温度(T、単位:℃)におけるエチレン−α−オレフィン共重合体の溶融複素粘度−角周波数曲線(溶融複素粘度の単位はPa・sec、角周波数の単位はrad/secである。)を、温度−時間重ね合わせ原理に基づいて、各温度(T)での溶融複素粘度−角周波数曲線毎に、190℃でのエチレン系共重合体の溶融複素粘度−角周波数曲線に重ね合わせた際に得られる各温度(T)でのシフトファクター(aT)を求め、夫々の温度(T)と、各温度(T)でのシフトファクター(aT)とから、最小自乗法により[ln(aT)]と[1/(T+273.16)]との一次近似式(下記(I)式)を算出する。次に、該一次式の傾きmと下記式(II)とからEaを求める。
ln(aT) = m(1/(T+273.16))+n (I)
Ea = |0.008314×m| (II)
T :シフトファクター
Ea:流動の活性化エネルギー(単位:kJ/mol)
T :温度(単位:℃)
上記計算は、市販の計算ソフトウェアを用いてもよく、該計算ソフトウェアとしては、Rheometrics社製 Rhios V.4.4.4などがあげられる。
なお、シフトファクター(aT)は、夫々の温度(T)における溶融複素粘度−角周波数の両対数曲線を、log(Y)=−log(X)軸方向に移動させて(但し、Y軸を溶融複素粘度、X軸を角周波数とする。)、190℃での溶融複素粘度−角周波数曲線に重ね合わせた際の移動量であり、該重ね合わせでは、夫々の温度(T)における溶融複素粘度−角周波数の両対数曲線は、各曲線ごとに、角周波数をaT倍に、溶融複素粘度を1/aT倍に移動させる。また、130℃、150℃、170℃および190℃の4点の値から(I)式を最小自乗法で求めるときの相関係数は、通常、0.99以上である。
【0017】
溶融複素粘度−角周波数曲線の測定は、粘弾性測定装置(例えば、Rheometrics社製Rheometrics Mechanical Spectrometer RMS−800など。)を用い、通常、ジオメトリー:パラレルプレート、プレート直径:25mm、プレート間隔:1.5〜2mm、ストレイン:5%、角周波数:0.1〜100rad/秒の条件で行われる。なお、測定は窒素雰囲気下で行われ、また、測定試料には予め酸化防止剤を適量(例えば1000ppm。)を配合することが好ましい。
【0018】
成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体のMFRRは、シール強度、透明性をより高める観点から、好ましくは35以上である。また、耐衝撃性をより高める観点から、MFRRは、好ましくは500以下であり、より好ましくは400以下である。
【0019】
成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体は、透明性、押出成形性をより高める観点から、温度190℃、角周波数100rad/secでの溶融複素粘度をη*(単位:Pa・sec)とし、JIS K7210−1995に規定された、温度190℃、荷重21.18Nの条件で測定されるメルトフローレートをMFR(単位:g/10分)として、下記式(1)を充足することが好ましく、
η* < 1550×MFR-0.25−420 (1)
下記式(1−2)を充足することがより好ましく、
η* < 1500×MFR-0.25−420 (1−2)
下記式(1−3)を充足することが更に好ましく、
η* < 1450×MFR-0.25−420 (1−3)
下記式(1−4)を充足することが特に好ましい。
η* < 1350×MFR-0.25−420 (1−4)
なお、η*は、Eaを求める粘弾性測定での条件と同条件で測定されるものである。
【0020】
成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体の分子量分布(Mw/Mn)は、透明性、シール強度、押出成形性を高める観点から、好ましくは4.5〜25であり、より好ましくは4.7〜20である。該分子量分布(Mw/Mn)は、ゲル・パーミエイション・クロマトグラフ測定によってポリスチレン換算の重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)とを求め、MwをMnで除した値(Mw/Mn)である。
【0021】
成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体は、光沢、透明性、シール強度、耐衝撃性、押出成形性を高める観点から、JIS K7210−1995に規定された、温度190℃、荷重21.18Nの条件で測定されるメルトフローレートをMFR(単位:g/10分)とし、190℃における溶融張力をMT(単位:cN)として、下記式(2)を充足することが好ましい。
2×MFR-0.59 < MT < 40×MFR-0.59 (2)
成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体は、透明性、シール強度、押出成形性をより高める観点から、下記式(2−2)を充足することがより好ましく、
2.2×MFR-0.59 < MT (2−2)
下記式(2−3)を充足することが更に好ましい。
2.5×MFR-0.59 < MT (2−3)
成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体は、光沢、耐衝撃性をより高める観点から、下記式(2−4)を充足することがより好ましく、
MT < 25×MFR-0.59 (2−4)
下記式(2−5)を充足することが更に好ましい。
MT < 15×MFR-0.59 (2−5)
なお、従来の通常のエチレン−α−オレフィン共重合体は、式(2)の左辺を通常満たさない。
【0022】
成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体は、光沢、透明性、シール強度、耐衝撃性、押出成形性を高める観点から、JIS K7210−1995に規定された、温度190℃、荷重21.18Nの条件で測定されるメルトフローレートをMFR(単位:g/10分)とし、極限粘度を[η](単位:dl/g)として、下記式(3)を充足することが好ましい。
1.02×MFR-0.094 < [η] < 1.50×MFR-0.156 (3)
成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体は、光沢、耐衝撃性をより高める観点から、下記式(3−2)を充足することがより好ましく、
1.05×MFR-0.094 < [η] (3−2)
下記式(3−3)を充足することが更に好ましい。
1.08×MFR-0.094 < [η] (3−3)
成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体は、透明性、シール強度、押出成形性をより高める観点から、下記式(3−4)を充足することがより好ましく、
[η] < 1.47×MFR-0.156 (3−4)
下記式(3−5)を充足することが更に好ましい。
[η] < 1.42×MFR-0.156 (3−5)
なお、JIS K7210に規定された、温度190℃、荷重21.18Nの条件で測定されるメルトフローレートが同じである従来のエチレン−α−オレフィン共重合体と成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体とを比較した場合、従来のエチレン−α−オレフィン共重合体の極限粘度は、成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体の極限粘度よりも、通常高い値である。
【0023】
成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体の製造方法としては、下記助触媒担体(A)、架橋型ビスインデニルジルコニウム錯体(B)および有機アルミニウム化合物(C)を接触させて得られる触媒の存在下、エチレンと炭素原子数3〜20のα−オレフィンとを共重合する方法があげられる。
【0024】
助触媒担体(A)は、(a)ジエチル亜鉛、(b)フッ素化フェノール、(c)水、(d)シリカおよび(e)トリメチルジシラザン(((CH33Si)2NH)を接触させて得られる担体である。
【0025】
上記(a)、(b)、(c)各成分の使用量は特に制限はないが、各成分の使用量のモル比率を成分(a):成分(b):成分(c)=1:y:zとすると、yおよびzが下記の式を満足することが好ましい。
|2−y−2z|≦1
上記の式におけるyとして、好ましくは0.01〜1.99の数であり、より好ましくは0.10〜1.80の数であり、さらに好ましくは0.20〜1.50の数であり、最も好ましくは0.30〜1.00の数である。
【0026】
また、成分(a)に対して使用する成分(d)の量としては、成分(a)と成分(d)との接触により得られる粒子に含まれる亜鉛原子のモル数が、該粒子1gあたり0.1mmol以上となる量であることが好ましく、0.5〜20mmolとなる量であることがより好ましい。成分(d)に対して使用する成分(e)の量としては、成分(d)1gあたり成分(e)0.1mmol以上となる量であることが好ましく、0.5〜20mmolとなる量であることがより好ましい。
【0027】
架橋型ビスインデニルジルコニウム錯体(B)として、好ましくはラセミ−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジクロライド、ラセミ−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジフェノキシドである。
【0028】
また、有機アルミニウム化合物(C)として、好ましくはトリイソブチルアルミニウム、トリノルマルオクチルアルミニウムである。
【0029】
架橋型ビスインデニルジルコニウム錯体(B)の使用量は、助触媒担体(A)1gあたり、好ましくは5×10-6〜5×10-4molである。また有機アルミニウム化合物(C)の使用量として、好ましくは、架橋型ビスインデニルジルコニウム錯体(B)のジルコニウム原子1モルあたり、有機アルミニウム化合物(C)のアルミニウム原子が1〜2000モルとなる量である。
【0030】
重合方法として、好ましくは、エチレン−α−オレフィン共重合体の粒子の形成を伴う連続重合方法であり、例えば、連続気相重合、連続スラリー重合、連続バルク重合であり、好ましくは、連続気相重合である。気相重合反応装置としては、通常、流動層型反応槽を有する装置であり、好ましくは、拡大部を有する流動層型反応槽を有する装置である。反応槽内に攪拌翼が設置されていてもよい。
【0031】
成分(A)のエチレン−α−オレフィン共重合体の製造に用いられるメタロセン系オレフィン重合用触媒の各成分を反応槽に供給する方法としては、通常、窒素、アルゴン等の不活性ガス、水素、エチレン等を用いて、水分のない状態で供給する方法、各成分を溶媒に溶解または稀釈して、溶液またはスラリー状態で供給する方法が用いられる。触媒の各成分は個別に供給してもよく、任意の成分を任意の順序にあらかじめ接触させて供給してもよい。
また、本重合を実施する前に、予備重合を実施し、予備重合された予備重合触媒成分を本重合の触媒成分または触媒として使用することが好ましい。
【0032】
重合温度としては、通常、エチレン−α−オレフィン共重合体が溶融する温度未満であり、好ましくは0〜150℃であり、より好ましくは30〜100℃である。
また、共重合体の溶融流動性を調節する目的で、水素を分子量調節剤として添加してもよい。そして、混合ガス中に不活性ガスを共存させてもよい。
【0033】
成分(B)は、エチレンから導かれる単量体を含む成分(A)以外の重合体であり、例えば、エチレン単独重合体、α-オレフィン以外の単量体とエチレンとの共重合体、または成分(A)が有する密度、流動活性化エネルギー、MFRRまたは分子量分布の少なくとも一つが上述した範囲以外のエチレン−α‐オレフィン共重合体である。例えば、流動の活性化エネルギー(Ea)が35kJ/mol未満であるエチレン−α−オレフィン共重合体、エチレン単独重合体、エチレンとビニルエステルとの共重合体、エチレンと不飽和カルボン酸との共重合体、エチレンと不飽和カルボン酸エステルとの共重合体などが挙げられ、具体的には、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−1−ブテン共重合体、エチレン−4−メチル−1−ペンテン共重合体、エチレン−1−ヘキセン共重合体、エチレン−1−オクテン共重合体、エチレン−1−デセン共重合体、高圧法低密度ポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタアクリル酸共重合体、エチレン−メタアクリル酸メチル共重合体等が例示される。これらは、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0034】
成分(B)のエチレン系重合体として、好ましくは、流動の活性化エネルギー(Ea)が35kJ/mol未満であるエチレン−α−オレフィン共重合体であり、該エチレン−α−オレフィン共重合体として、好ましくは、炭素原子数3〜20のα-オレフィンであり、さらに好ましくはエチレン−1−ブテン共重合体、エチレン−4−メチル−1−ペンテン共重合体、エチレン−1−ヘキセン共重合体、エチレン−1−オクテン共重合体である。
【0035】
成分(B)のエチレン系重合体中のエチレンに基づく単量体単位の含有量は、当該重合体の全重量(100重量%)に対して、通常50重量%以上である。α−オレフィンに基く単量体単位の含有量は、当該重合体の全重量(100重量%)に対して、通常50重量%以下である。
【0036】
成分(B)のJIS K7210−1995に規定された、温度190℃、荷重21.18Nの条件で測定されるメルトフローレートは、シール強度、耐衝撃性を高める観点から、好ましくは0.1g/10分以上であり、より好ましくは0.3g/10分以上であり、さらに好ましくは0.5g/10分以上である。該値は、光沢、透明性、押出成形性を高める観点から、好ましくは50g/10分以下であり、より好ましくは8g/10分以下であり、さらに好ましくは5g/10分以下である。
【0037】
成分(B)のMFRRは、押出成形性を高める観点から、好ましくは15以上であり、より好ましくは17以上である。また、耐衝撃性を高める観点から、該値は、好ましくは30以下であり、より好ましくは27以下であり、更に好ましくは25以下である。
【0038】
成分(B)の密度は、剛性を高める観点から、好ましくは898kg/m3以上であり、より好ましくは905kg/m3以上である。耐衝撃性を高める観点から、好ましくは950kg/m3以下であり、より好ましくは940kg/m3以下であり、更に好ましくは930kg/m3以下である。
【0039】
本発明のフィルムや袋の低温ヒートシール性を高める観点から、成分(A)の密度は915kg/m3以下であり、成分(B)の密度は920kg/m3以下であることが好ましく、成分(B)の密度DB(kg/m3)と成分(A)の密度DA(kg/m3)との比、DB/DAが1以上であることがより好ましい。
【0040】
本発明のフィルムや袋のハンドリング性を高める観点から、成分(A)の密度は920kg/m3以上であり、成分(B)の密度は915kg/m3以上であることが好ましく、成分(B)の密度DB(kg/m3)と成分(A)の密度DA(kg/m3)との比、DB/DAが1以下であることがより好ましい。
【0041】
本発明の樹脂組成物は成分(A)と成分(B)を含有し、それらの含有量としては、成分(A)と成分(B)との合計量を100重量%として、成分(A)の含有量が5〜50重量%であり、成分(B)の含有量が95〜50重量%である。成分(A)が少なすぎる(成分(B)が多すぎる)と、シール強度および光沢が低下することがあり、成分(A)が多すぎる(成分(B)が少なすぎる)と光沢および耐衝撃性が低下することがある。好ましくは、成分(A)の含有量が5〜35重量%であり、成分(B)の含有量が95〜65重量%である。
【0042】
本発明の樹脂組成物には、酸化防止剤、抗ブロッキング剤、滑剤、帯電防止剤、加工性改良剤等の添加剤;他の樹脂などを配合してもよく、該添加剤や他の樹脂は、単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0043】
上記の酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤やリン系酸化防止剤等が挙げられる。それぞれ単独で用いてもよく、2種を併用してもよい。
【0044】
該フェノール系酸化防止剤としては、例えば、2,6−ジ−t−ブチル−4−メチルフェノール(BHT)、n−オクタデシル−3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート(商品名Irganox1076、チバスペシャルティケミカルズ社製)、ペンタエリスリチル−テトラキス〔3−(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート〕(商品名Irganox1010、チバスペシャルティケミカルズ社製)、1,3,5−トリス(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)イソシアヌレート(商品名Irganox3114、チバスペシャルティケミカルズ社製)、1,3,5−トリメチル−2,4,6−トリス(3,5−ジ−t−ブチル−4−ヒドロキシベンジル)ベンゼン、3,9−ビス〔2−{3−(3−t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ}−1,1−ジメチルエチル〕−2,4,8,10−テトラオキサスピロ〔5・5〕ウンデカン(商品名Sumilizer GA80、住友化学工業社製)等が挙げられる。
【0045】
該リン系酸化防止剤としては、例えば、ジステアリルペンタエリスリトールジフォスファイト(商品名アデカスタブPEP8)、トリス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)フォスファイト(商品名Irgafos168、チバスペシャルティケミカルズ社製)、ビス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)ペンタエリスリトールジフォスファイト、テトラキス(2,4−ジ−t−ブチルフェニル)4,4’−ビフェニレンジフォスフォナイト(商品名Sandostab P−EPQ、クラリアントシャパン社製)、ビス(2−t−ブチル−4−メチルフェニル)ペンタエリスリトールジフォスファイト、2,4,8,10−テトラ−t−ブチル−6−[3−(3−メチル−4−ヒドロキシ−5−t−ブチルフェニル)プロポキシ]ジベンゾ[d,f][1,3,2]ジオキサホスフェピン(商品名:スミライザーGP、住友化学工業社製)等が挙げられる。
【0046】
上記の抗ブロッキング剤としては、無機系抗ブロッキング剤、有機系抗ブロッキング剤が挙げられる。無機系抗ブロッキング剤としては、例えば、シリカ、珪藻土、タルク、アルミノ珪酸塩、カオリン、炭酸カルシウム等が挙げられる。有機系抗ブロッキング剤としては、例えば、エポスタ-MA(株式会社日本触媒製)が挙げられる。
【0047】
上記の滑剤としては、例えば、高級脂肪酸アミド、高級脂肪酸エステル等が挙げられる。
【0048】
上記の帯電防止剤としては、例えば、炭素原子数8〜22の脂肪酸のグリセリンエステルやソルビタン酸エステル、炭素原子数8〜22の脂肪酸のアルキルジアルカノールアミド、ポリエチレングリコールエステル、アルキルジエタノールアミン等が挙げられる。
【0049】
上記の他の樹脂としては、ポリオレフィン系樹脂等が挙げられ、例えば、ポリプロピレン樹脂、エラストマー等を例示することができる。
【0050】
本発明の樹脂組成物は、成分(A)と成分(B)と必要に応じて配合される成分(上記添加剤や他の樹脂など)とを、公知の方法で溶融混練することにより、例えば、タンブラーブレンダー、ヘンシェルミキサーなどで混合した後、更に単軸押出機や多軸押出機などで溶融混練する、またはニーダーやバンバリーミキサーなどで溶融混練することにより得られる。
【0051】
本発明のフィルムは、上記樹脂組成物からなる層を有するフィルムであり、単層フィルムであってもよく、多層フィルムであってもよい。多層フィルムで使用する場合、上記樹脂組成物からなる層を片面または両面に有することが望ましい。
【0052】
多層フィルムの場合、本樹脂組成物からなる層以外の層としては、ポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂などのポリオレフィン樹脂からなる層、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂からなる層、ナイロン6やナイロン66等のポリアミド樹脂からなる層、セロハン、紙、アルミニウム箔などからなる層などが挙げられる。
【0053】
本発明のフィルムの厚みは、通常20〜100μmであり、好ましくは30〜90μmであり、より好ましくは30〜80μmである。また、多層フィルムの場合、本樹脂組成物からなる層の厚みは、通常50%以上であり、好ましくは65%以上である。
【0054】
フィルムの製造方法としては公知の方法が用いられ、例えば、インフレーションフィルム成形法、Tダイキャストフィルム成形法などが用いられる。また、多層フィルムとする場合、例えば、共押出し法、ドライラミネート法、ウェットラミネート法、サンドラミネート法、ホットメルトラミネート法等を用いてもよい。
【0055】
また、インフレーションフィルム成形法やTダイキャストフィルム成形法などの押出成形を行う場合、押出成形温度は、通常、110〜250℃である。フィルムの外観を高める観点から、好ましくは230℃以下であり、より好ましくは210℃以下であり、更に好ましくは190℃以下であり、特に好ましくは170℃以下である。また、押出成形性を高める観点から、好ましくは120℃以上であり、より好ましくは125℃以上であり、更に好ましくは130℃以上である。
【0056】
本発明のフィルムは、公知の方法、例えばヒートシールなどにより袋に成形される。該袋は、光沢、シール強度(袋を段積みした時などのシール部の耐圧強度)に優れ、食品、医薬品、化粧品、紙おむつ、トイレットペーパーなどの包装やレジ袋などに用いられる。また、本発明のフィルムは、ガゼット部のシール強度に優れうるため、ガゼット袋として好適に用いられる。
【実施例】
【0057】
以下、実施例および比較例により本発明を説明する。
実施例および比較例での物性は、次の方法に従って測定した。
【0058】
[重合体の物性]
(1)メルトフローレート(MFR、単位:g/10分)
JIS K7210−1995に規定された方法に従い、荷重21.18N、温度190℃の条件で、A法により測定した。
【0059】
(2)メルトフローレートレイシオ(MFRR)
JIS K7210−1995に規定された方法に従い、荷重211.8N、温度190℃の条件でA法により測定したメルトフローレート値を、荷重21.18N、温度190℃の条件でA法により測定したメルトフローレート値で除した値をMFRRとした。
【0060】
(3)密度(単位:Kg/m3
JIS K7112−1980のうち、A法に規定された方法に従って測定した。なお、試料には、JIS K6760−1995に記載のアニーリングを行った。
【0061】
(4)分子量分布(Mw/Mn)
ゲル・パーミエイション・クロマトグラフ(GPC)法を用いて、下記の条件(1)〜(7)により、重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)を測定し、分子量分布(Mw/Mn)を求めた。
(1)装置:Water製Waters150C
(2)分離カラム:TOSOH TSKgelGMH−HT
(3)測定温度:145℃
(4)キャリア:オルトジクロロベンゼン
(5)流量:1.0mL/分
(6)注入量:500μL
(7)検出器:示差屈折
【0062】
(5)流動の活性化エネルギー(Ea、単位:kJ/mol)
粘弾性測定装置(Rheometrics社製Rheometrics Mechanical Spectrometer RMS−800)を用いて、下記測定条件で130℃、150℃、170℃および190℃での溶融複素粘度−角周波数曲線を測定し、次に、得られた溶融複素粘度−角周波数曲線から、Rheometrics社製計算ソフトウェア Rhios V.4.4.4を用いて、活性化エネルギー(Ea)を求めた。
<測定条件>
ジオメトリー:パラレルプレート
プレート直径:25mm
プレート間隔:1.5〜2mm
ストレイン :5%
角周波数 :0.1〜100rad/秒
測定雰囲気 :窒素
【0063】
(6)溶融複素粘度(η*、単位:Pa・s)
上記の(5)で測定された190℃での溶融粘弾性から、角周波数が100rad/secにおける190℃の溶融粘度を求めた。
【0064】
(7)溶融張力(MT、単位:cN)
東洋精機製作所製 メルトテンションテスターを用いて、温度が190℃の条件で、9.5mmφのバレルに充填した溶融樹脂を、ピストン降下速度5.5mm/分で、径が2.09mmφ、長さ8mmのオリフィスから押出し、該押し出された溶融樹脂を、径が150mmφの巻き取りロールを用い、40rpm/分の巻き取り上昇速度で巻き取り、溶融樹脂が破断する直前における張力値を測定した。この値が大きいほど溶融張力が大きいことを示す。
【0065】
(8)極限粘度([η]、単位:dl/g)
2,6−ジ−t−ブチル−p−クレゾール(BHT)を0.5重量%溶解したテトラリン溶液(以下、ブランク溶液と称する。)と、該ブランク溶液に対して、エチレン重合体樹脂の濃度が1mg/mlとなる135℃のテトラリン溶液(以下、サンプル溶液と称する。)とを調整し、ウベローデ型粘度計により、該ブランク溶液と該サンプル溶液の135℃での降下時間を測定し、該降下時間から135℃での相対粘度(ηrel)を求めた後、下記式より算出した。
[η]=23.3×log(ηrel)
【0066】
[フィルムの物性]
(9)Gloss(単位:%)
JIS K7105−1981に規定された45°鏡面光沢度の測定方法に従って測定した。この値が大きいほど光沢が良好であることを示す。
【0067】
(10)HAZE(単位:%)
ASTM D1003に規定された方法に従った。この値が小さいほど透明性が優れることを示す。
【0068】
(11)剛性(1%SM)(単位:MPa)
幅20mm、長さ120mmの短冊形試験片を、長手方向が引取り方向(MD)およびMD方向に対して直交する方向(TD)となるようにそれぞれ採取し、該試験片を用いて、チャック間60mm、引張速度5mm/minの条件で引張試験を行い、応力−歪曲線を測定した。該応力−歪曲線から、1%伸び時の荷重(単位:N)を求め、下記式から1%SMを求め、フィルムの剛性とした。
1%SM = [F/(t×l)]/[s/L0]/106
F :1%伸び時の荷重(単位:N)
t :試験片厚み (単位:m)
l :試験片幅 (単位:m,0.02)
0:チャック間距離 (単位:m,0.06)
s :1%歪み (単位:m,0.0006)
【0069】
(12)衝撃強度(単位:kJ/m)
ASTM D1709に規定された方法(A法)に従って、ダートインパクト強度を測定した。この値が高いほどフィルムの耐衝撃強性に優れる。規定された方法でフィルムが破壊されない場合は非破壊(N.B.:200kJ/m以上)とした。
【0070】
(13)ヒートシール性
フィルム2枚を重ね合わせた後、該2枚重ねのフィルムを15μmのナイロンフィルム2枚で挟み、ナイロンフィルムごと、下記シール条件により、ヒートシーラー(テスター産業社製)を用いてヒートシールを行った。
シール温度:90〜170℃、5℃間隔
シール時間:1秒
シール圧力:0.98MPa
シール巾 :10mm
得られたサンプルを23℃で24時間以上状態調整した後、シール巾方向から直角方向に巾15mmの試験片を切り出し、次に、該試験片のシール部を引張試験機により、200mm/分の速度で180°剥離し、各シール温度でのシール強度を測定した。シール強度が最大となる強度を最大強度(単位:N/15mm巾)、最大強度となるシール温度を最大強度時温度(単位:℃)とした。最大強度が高いほどシール強度に優れ、最大強度時温度温度が低いほど低温ヒートシール性に優れる。
【0071】
実施例1
(1)助触媒担体の調製
特開2003−171415号公報の実施例10(1)および(2)の成分(A)の調整と同様の方法で、固体生成物(以下、助触媒担体(a−1)と称する。)を得た。
【0072】
(2)予備重合
予め窒素置換した内容積210リットルの撹拌機付きオートクレーブに、上記助触媒担体(a−1)0.63kg、ブタン80リットル、1−ブテン0.03kg、および、常温常圧の水素として11リットルを仕込んだ後、オートクレーブを40℃まで上昇した。さらにエチレンをオートクレーブ内のガス相分圧で0.21MPa仕込み、系内が安定した後、トリイソブチルアルミニウム208mmol、および、ラセミ−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジフェノキシド70mmolを投入して重合を開始した。49℃へ昇温するとともに、エチレンと水素を連続で供給しながら、49℃で合計4時間の予備重合を実施した。重合終了後、エチレン、ブタン、水素ガスなどをパージして残った固体を室温にて真空乾燥し、上記助触媒担体(a−1)1g当り14.1gのエチレン−1−ブテン共重合体が予備重合された触媒成分(以下、予備重合触媒成分(a−1p)と称する。)を得た。
【0073】
(3)連続気相重合
上記の予備重合触媒成分(a−1p)を用い、連続式流動床気相重合装置でエチレンと1−ヘキセンの共重合を実施した。重合条件は、温度75.5℃、全圧2MPa、ガス線速度0.31m/s、エチレンに対する水素のモル比は0.285%、エチレンに対する1−ヘキセンのモル比は1.20%で、重合中はガス組成を一定に維持するためにエチレン、1−ヘキセン、および、水素を連続的に供給した。さらに、流動床の総パウダー重量を80kgに維持し、平均重合時間3.8hrとなるように、上記予備重合触媒成分(a−1p)と、トリイソブチルアルミニウムとを一定の割合で連続的に供給した。重合により、21.0kg/hrの生産効率でエチレン−1−ヘキセン共重合体(以下、PE−A1と称する。)のパウダーを得た。
【0074】
(4)エチレン−1−ヘキセン共重合体パウダーの造粒
上記で得たPE−A1のパウダーに、酸化防止剤(住友化学工業(株)製スミライザーGP)750ppmをブレンドしたものを、押出機((株)神戸製鋼所製LCM50)を用いて、フィード速度50kg/hr、スクリュー回転数450rpm、ゲート開度50%、サクション圧力0.2MPa、樹脂温度200〜230℃の条件で造粒することにより、PE−A1のペレットを得た。PE−A1の物性を表1に示した。
【0075】
(5)フィルム加工
PE−A1ペレットを20重量部、市販のエチレン−1−ヘキセン共重合体(日本エボリュー(株)製造、住友化学工業(株)販売 スミカセンE FV203;以下、PE−B1と称する。PE−B1の物性を表2に示した。)80重量部、抗ブロッキング剤マスターバッチ(住友化学工業(株)製EMB−21)2.0重量部、および、滑剤マスターバッチ(住友化学工業(株)製EMB−10)1.5重量部を混合したものを、スクリュー径55mmφでL/D32の単軸押出機、および、リップ径125mmφでリップギャプ2.0mmのサーキュラーダイを有するインフレーションフィルム成形機(SHIモダンマシナリー(株)製)に導入し、加工温度(押出機およびダイ設定温度)180℃、外冷風温度15℃とし、ブローアップ比約2.0、引取速度12m/minの条件でインフレーションフィルム加工を行い、厚み50μmおよび折り幅393mmの筒状フィルムを得た。加工時の押出量は26.2kg/hr、スクリュー回転数は22rpmであった。得られたフィルムの物性評価結果を表3に示した。
【0076】
実施例2
(1)助触媒担体の調製
実施例1の(1)助触媒担体の調整と同様に行い、固体生成物(以下、助触媒担体(a−2)と称する。)を得た。
【0077】
(2)予備重合
予め窒素置換した内容積210リットルの撹拌機付きオートクレーブに、上記助触媒担体(a−2)0.69kg、ブタン80リットル、1−ブテン0.2kg、および、常温常圧の水素として4リットルを仕込んだ後、オートクレーブを17℃まで上昇した。さらにエチレンをオートクレーブ内のガス相分圧で0.1MPa仕込み、系内が安定した後、トリイソブチルアルミニウム368mmol、および、ラセミ−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジフェノキシド105mmolを投入して重合を開始した。28℃へ昇温するとともに、エチレンと水素を連続で供給しながら、28℃で合計2時間の予備重合を実施した。重合終了後、エチレン、ブタン、水素ガスなどをパージして残った固体を室温にて真空乾燥し、上記助触媒担体(a−2)1g当り11.3gのエチレン−1−ブテン共重合体が予備重合された触媒成分(以下、予備重合触媒成分(a−2p)と称する。)を得た。
【0078】
(3)連続気相重合
上記の予備重合触媒成分(a−2p)を用い、連続式流動床気相重合装置でエチレンと1−ヘキセンの共重合を実施した。重合条件は、温度75.2℃、全圧2MPa、ガス線速度0.25m/s、エチレンに対する水素のモル比は0.703%、エチレンに対する1−ヘキセンのモル比は1.85%で、重合中はガス組成を一定に維持するためにエチレン、1−ヘキセン、水素を連続的に供給した。さらに、流動床の総パウダー重量を80kgに維持し、平均重合時間3.2hrとなるように、上記予備重合触媒成分(a−2p)と、トリイソブチルアルミニウムとを一定の割合で連続的に供給した。重合により、25.1kg/hrの生産効率でエチレン−1−ヘキセン共重合体(以下、PE−A2と称する。)のパウダーを得た。
【0079】
(4)エチレン−1−ヘキセン共重合体パウダーの造粒
PE−A1のパウダーに代えてPE−A2のパウダーを用いる以外は、実施例1のパウダーの造粒に従って実施し、PE−A2のペレットを得た。PE−A2の物性を表1に示した。
【0080】
(5)フィルム加工
フィルム加工において、PE−A1に代えてPE−A2を用いる以外は、実施例1に従って実施した。得られたフィルムの物性評価結果を表3に示した。
【0081】
実施例3
(1)助触媒担体の調製
実施例1の(1)助触媒担体の調整と同様に行い、固体生成物(以下、助触媒担体(a−3)と称する。)を得た。
【0082】
(2)予備重合
予め窒素置換した内容積210リットルの撹拌機付きオートクレーブに、上記助触媒担体(a−3)0.70kg、ブタン80リットル、1−ブテン0.02kg、および、常温常圧の水素として11リットルを仕込んだ後、オートクレーブを41℃まで上昇した。さらにエチレンをオートクレーブ内のガス相分圧で0.21MPa仕込み、系内が安定した後、トリイソブチルアルミニウム312mmol、および、ラセミ−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジフェノキシド105mmolを投入して重合を開始した。50℃へ昇温するとともに、エチレンと水素を連続で供給しながら、50℃で合計4時間の予備重合を実施した。重合終了後、エチレン、ブタン、水素ガスなどをパージして残った固体を室温にて真空乾燥し、上記助触媒担体(a−3)1g当り12.8gのエチレン−1−ブテン共重合体が予備重合された触媒成分(以下、予備重合触媒成分(a−3p)と称する。)を得た。
【0083】
(3)連続気相重合
上記の予備重合触媒成分(a−3p)を用い、連続式流動床気相重合装置でエチレンと1−ヘキセンの共重合を実施した。重合条件は、温度75.5℃、全圧2MPa、ガス線速度0.34m/s、エチレンに対する水素のモル比は0.600%、エチレンに対する1−ブテンのモル比は7.5%で、重合中はガス組成を一定に維持するためにエチレン、1−ヘキセン、水素を連続的に供給した。さらに、流動床の総パウダー重量を80kgに維持し、平均重合時間3.6hrとなるように、上記予備重合触媒成分(a−3)と、トリイソブチルアルミニウムとを一定の割合で連続的に供給した。重合により、22.3kg/hrの生産効率でエチレン−1−ブテン共重合体(以下、PE−A3と称する。)のパウダーを得た。
【0084】
(4)エチレン−1−ブテン共重合体パウダーの造粒
PE−A1のパウダーに代えてPE−A3のパウダーを用いる以外は、実施例1のパウダーの造粒に従って実施し、PE−A3のペレットを得た。PE−A3の物性を表1に示した。
【0085】
(5)フィルム加工
フィルム加工において、PE−A1に代えてPE−A3を用いる以外は、実施例1に従って実施した。得られたフィルムの物性評価結果を表3に示した。
【0086】
実施例4
フィルム加工において、PE−B1に代えて市販のエチレン−1−ヘキセン共重合体(日本エボリュー(株)製造、住友化学工業(株)販売 スミカセンE FV104;以下、PE−B2と称する。PE−B2の物性を表2に示した。)を用いる以外は、実施例1に従って実施した。得られたフィルムの物性評価結果を表3に示した。
【0087】
比較例1
フィルム加工において、PE−B1を100重量部とし、PE−A1を配合しなかった以外は実施例1に従って実施した。得られたフィルムの物性評価結果を表4に示した。
【0088】
比較例2
フィルム加工において、PE−B1に代えてPE−B2を100重量部とした以外は比較例1に従って実施した。得られたフィルムの物性評価結果を表4に示した。
【0089】
比較例3
フィルム加工において、PE−B1を80重量部、市販のエチレン−1−ヘキセン共重合体(住友化学工業(株)製造、販売 エクセレンFX CX1001;以下、PE−B3と称する。PE−B3の物性を表2に示した。)を20重量部用いる以外は、比較例1に従って実施した。得られたフィルムの物性評価結果を表4に示した。
【0090】
【表1】

【0091】
【表2】

【0092】
【表3】

【0093】
【表4】

【0094】
実施例5
(1)助触媒担体の調製
実施例1の(1)助触媒担体の調整と同様に行い、固体生成物(以下、助触媒担体(a−4)と称する。)を得た。
【0095】
(2)予備重合
予め窒素置換した内容積210リットルの撹拌機付きオートクレーブに、上記助触媒担体(a−4)0.72kg、ブタン80リットル、1−ブテン0.01kg、および、常温常圧の水素として4リットルを仕込んだ後、オートクレーブを45℃まで上昇した。さらにエチレンをオートクレーブ内のガス相分圧で0.09MPa仕込み、系内が安定した後、トリイソブチルアルミニウム224mmol、および、ラセミ−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジフェノキシド75mmolを投入して重合を開始した。50℃へ昇温するとともに、エチレンと水素を連続で供給しながら、50℃で合計6時間の予備重合を実施した。重合終了後、エチレン、ブタン、水素ガスなどをパージして残った固体を室温にて真空乾燥し、上記助触媒担体(a−4)1g当り13.0gのエチレン−1−ブテン共重合体が予備重合された触媒成分(以下、予備重合触媒成分(a−4p)と称する。)を得た。
【0096】
(3)連続気相重合
上記の予備重合触媒成分(a−4p)を用い、連続式流動床気相重合装置でエチレンと1−ヘキセンの共重合を実施した。重合条件は、温度85.3℃、全圧2MPa、ガス線速度0.25m/s、エチレンに対する水素のモル比は0.237%、エチレンに対する1−ブテンのモル比は0.61%で、重合中はガス組成を一定に維持するためにエチレン、1−ヘキセン、水素を連続的に供給した。さらに、流動床の総パウダー重量を80kgに維持し、平均重合時間3.8hrとなるように、上記予備重合触媒成分(a−4p)と、トリイソブチルアルミニウムとを一定の割合で連続的に供給した。重合により、20.8kg/hrの生産効率でエチレン−1−ブテン共重合体(以下、PE−A4と称する。)のパウダーを得た。
【0097】
(4)エチレン−1−ブテン共重合体パウダーの造粒
PE−A1のパウダーに代えてPE−A4のパウダーを用いる以外は、実施例1のパウダーの造粒に従って実施し、PE−A4のペレットを得た。PE−A4の物性を表5に示した。
【0098】
(5)フィルム加工
フィルム加工において、PE−A1に代えてPE−A4を20重量部用い、PE−B1に代えて市販のエチレン−1−ヘキセン共重合体(日本エボリュー(株)製造、住友化学工業(株)販売 スミカセンE FV205;以下、PE−B4と称する。PE−B4の物性を表5に示した。)を80重量部用いる以外は、実施例1に従って実施した。得られたフィルムの物性評価結果を表6に示した。
【0099】
比較例4
フィルム加工において、PE−B1に代えてPE−B4を100重量部とした以外は比較例1に従って実施した。得られたフィルムの物性評価結果を表6に示した。
【0100】
比較例5
フィルム加工において、PE−B1に代えて、PE−B4を80重量部と市販のエチレン−1−ヘキセン共重合体(住友化学工業(株)製造、販売 スミカセンα FZ203−0;以下、PE−B5と称する。PE−B5の物性を表5に示した。)20重量部とを用いる以外は、比較例1に従って実施した。得られたフィルムの物性評価結果を表6に示した。
【0101】
【表5】

【0102】
【表6】

【0103】
実施例6
(1)助触媒担体の調製
窒素置換した撹拌機を備えた反応器に、窒素流通下で300℃において加熱処理したシリカ(デビソン社製 Sylopol948;平均粒子径=55μm;細孔容量=1.67ml/g;比表面積=325m2/g)2.8kgとトルエン24kgとを入れて、撹拌した。その後、5℃に冷却した後、1,1,1,3,3,3−ヘキサメチルジシラザン0.91kgとトルエン1.43kgとの混合溶液を反応器内の温度を5℃に保ちながら33分間で滴下した。滴下終了後、5℃で1時間、95℃で3時間攪拌し、ろ過した。得られた固体成分をトルエン21kgで6回、洗浄を行った。その後、トルエンを6.9kg加えスラリーとし、一晩静置した。
【0104】
上記で得られたスラリーに、ジエチル亜鉛のヘキサン溶液(ジエチル亜鉛濃度:50重量%)2.05kgとヘキサン1.3kgとを投入し、攪拌した。その後、5℃に冷却した後、ペンタフルオロフェノール0.77kgとトルエン1.17kgとの混合溶液を、反応器内の温度を5℃に保ちながら61分間で滴下した。滴下終了後、5℃で1時間、40℃で1時間攪拌した。その後、H2O0.11kgを反応器内の温度を5℃に保ちながら1.5時間で滴下した。滴下終了後、5℃で1.5時間、55℃で2時間攪拌した。その後、室温にてジエチル亜鉛のヘキサン溶液(ジエチル亜鉛濃度:50重量%)1.4kgとヘキサン0.8kgとを投入した。5℃に冷却した後、3,4,5−トリフルオロフェノール0.42kgとトルエン0.77kgとの混合溶液を、反応器内の温度を5℃に保ちながら60分間で滴下した。滴下終了後、5℃で1時間、40℃で1時間攪拌した。その後、H2O0.077kgを反応器内の温度を5℃に保ちながら1.5時間で滴下した。滴下終了後、5℃で1.5時間、40℃で2時間、更に、80℃で2時間攪拌した。攪拌後、残量16Lまで上澄み液を抜き出し、トルエン11.6kgを投入し、95℃に昇温、4時間攪拌した。攪拌後、上澄み液を抜き出し、固体成分を得た。得られた固体成分をトルエン20.8kgで4回、ヘキサン24リットルで3回、洗浄を行った。その後、乾燥することにより、固体生成物(以下、助触媒担体(a−5)と称する。)を得た。
【0105】
(2)予備重合
予め窒素置換した内容積210リットルの撹拌機付きオートクレーブに、上記助触媒担体(a−5)0.70kgを投入し、水素を常温常圧として3リットルと、1−ブテンを10gと、ブタンを80リットルとを仕込んだ後、オートクレーブを40℃まで昇温した。さらにエチレンをオートクレーブ内のガス相分圧で0.03MPa分仕込み、系内が安定した後、トリイソブチルアルミニウム210mmolとラセミ−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジフェノキシド70mmolを投入して重合を開始した。43℃へ昇温するとともに、エチレンと水素を連続で供給しながら30分間予備重合し、さらに50℃まで昇温し、3.5時間の予備重合を実施した。重合終了後、エチレン、ブタン、水素ガスなどをパージして残った固体を室温にて真空乾燥し、上記助触媒担体(a−5)1g当り14.3gのエチレン−1−ブテン共重合体が予備重合された触媒成分(以下、予備重合触媒成分(a−5p)と称する。)を得た。
【0106】
(3)連続気相重合
上記で得た予備重合触媒成分(a−5p)を用い、連続式流動床気相重合装置でエチレンと1−ヘキセンの共重合を実施した。重合条件としては、温度を75℃、全圧を2MPa、ガス線速度0.25m/s、エチレンに対する水素のモル比を0.9%、エチレンに対する1−ヘキセンのモル比を1.4%とした。重合中はガス組成を一定に維持するためにエチレン、1−ヘキセン、水素を連続的に供給した。さらに、流動床の総パウダー重量を80kgに維持し、平均重合時間3.8hrとなるように、上記予備重合触媒成分(a−5p)と、トリイソブチルアルミニウムとを一定の割合で連続的に供給した。重合により、21.2kg/hrの生産効率でエチレン−1−ヘキセン共重合体(以下、PE−A5と称する。)のパウダーを得た。
【0107】
(4)エチレン−1−ヘキセン共重合体パウダーの造粒
上記で得たPE−A5のパウダーに酸化防止剤(住友化学(株)製 スミライザーGP)750ppmをブレンドしたものを、押出機((株)神戸製鋼所社製 LCM50)を用いて、フィード速度50kg/hr、スクリュー回転数450rpm、ゲート開度50%、サクション圧力0.1MPa、樹脂温度200〜230℃の条件で造粒することにより、PE−A5のペレットを得た。PE−A5の物性を表7に示した。
【0108】
(5)多層フィルム加工
上記のPE−A5のペレット20重量部、市販の直鎖状エチレン−1−ヘキセン共重合体、PE−B1を80重量部、抗ブロッキング剤マスターバッチ(住友化学(株)製EMB−21)2.0重量部、および、滑剤マスターバッチ(住友化学(株)製EMB−10)1.0重量部を、タンブラーミキサーを用いてペレット混合し、得られた混合物をスクリュー径50mmφの押出機3台からなるの3層共押出インフレーションフィルム加工機(ダイ系150mm、リップ開度2.0mm)の内層用押出機に導入し、上記のPE−A5のペレット20重量部、市販の直鎖状エチレン−1−ヘキセン共重合体、PE−B1を80重量部、滑剤マスターバッチ(住友化学(株)製EMB−10)1.0重量部を、タンブラーミキサーを用いてペレット混合し、得られた混合物を中間層用押出機に導入し、市販のエチレン−1−ヘキセン共重合体(日本エボリュー(株)製造、住友化学(株)販売 スミカセンE FV201;以下、PE−B6と称する。PE−B6の物性を表8に示した。)100重量部、抗ブロッキング剤マスターバッチ(住友化学(株)製EMB−21)2.0重量部、および、滑剤マスターバッチ(住友化学(株)製EMB−10)1.0重量部を、タンブラーミキサーを用いてペレット混合し、得られた混合物を外層用押出機に導入し、加工温度(押出機およびダイ設定温度)を180℃、中間層、内層および外層の押出量をそれぞれ8.5Kg/hr、引取速度を8.0m/分の条件で厚み50μm、巾518mmの共押出インフレーションフィルム成形を行った。得られた多層フィルムの物性評価結果を表9に示した。
【0109】
実施例7
(1)助触媒担体の調製
実施例6の(1)助触媒担体の調製と同様に行い、固体生成物(以下、助触媒担体(a−6)と称する。)を得た。
【0110】
(2)予備重合
予め窒素置換した内容積210リットルの撹拌機付きオートクレーブに、上記助触媒担体(a−6)0.70kgを投入し、水素を常温常圧として3リットルと、1−ブテンを20gと、ブタンを80リットルとを仕込んだ後、オートクレーブを30℃まで昇温した。さらにエチレンをオートクレーブ内のガス相分圧で0.03MPa分仕込み、系内が安定した後、トリイソブチルアルミニウム210mmolとラセミ−エチレンビス(1−インデニル)ジルコニウムジフェノキシド70mmolを投入して重合を開始した。31℃へ昇温するとともに、エチレンと水素を連続で供給しながら30分間予備重合し、さらに50℃まで昇温し、3.5時間の予備重合を実施した。重合終了後、エチレン、ブタン、水素ガスなどをパージして残った固体を室温にて真空乾燥し、上記助触媒担体(a−6)1g当り9.1gのエチレン−1−ブテン共重合体が予備重合された予備重合触媒成分(以下、触媒成分(a−6p)と称する。)を得た。
【0111】
(3)連続気相重合
上記で得た予備重合触媒成分(a−6p)を用い、連続式流動床気相重合装置でエチレンと1−ヘキセンの共重合を実施した。重合条件としては、温度を85℃、全圧を2MPa、ガス線速度0.25m/s、エチレンに対する水素のモル比を0.35%、エチレンに対する1−ヘキセンのモル比を1.1%とした。重合中はガス組成を一定に維持するためにエチレン、1−ヘキセン、水素を連続的に供給した。さらに、流動床の総パウダー重量を80kgに維持し、平均重合時間4.0hrとなるように、上記予備重合触媒成分(a−6p)と、トリイソブチルアルミニウムとを一定の割合で連続的に供給した。重合により、20.1kg/hrの生産効率でエチレン−1−ヘキセン共重合体(以下、PE−A6と称する。)のパウダーを得た。
【0112】
(4)エチレン−1−ヘキセン共重合体パウダーの造粒
PE−A5のパウダーに代えてPE−A6のパウダーを用いる以外は、実施例6のパウダーの造粒に従って実施し、PE−A6のペレットを得た。PE−A6の物性を表7に示した。
【0113】
(5)多層フィルム加工
上記のPE−A5に替えてPE−A6、PE−B1に替えてPE−B4、PE−B6に替えて市販のエチレン−1−ヘキセン共重合体(日本エボリュー(株)製造、住友化学(株)販売 スミカセンE FV202;以下、PE−B7と称する。PE−B7の物性を表8に示した。)を用いた以外は、実施例6と同様にして共押出インフレーションフィルム成形を行った。得られた多層フィルムの物性評価結果を表9に示した。
【0114】
【表7】

【0115】
【表8】

【0116】
【表9】



【特許請求の範囲】
【請求項1】
下記成分(A)と成分(B)とを含有し、成分(A)と成分(B)の合計量を100重量%として、成分(A)の含有量が5〜50重量%であり、成分(B)の含有量が95〜50重量%であるポリエチレン系樹脂組成物。
(A):エチレンに基づく単量体単位と炭素原子数3〜20のα−オレフィンに基づく単量体単位とを有し、密度が890〜950kg/m3であり、流動の活性化エネルギー(Ea)が35kJ/mol以上であり、メルトフローレートレイシオ(MFRR)が30以上であり、分子量分布(Mw/Mn)が4.5〜25であるエチレン−α−オレフィン共重合体。
(B):成分(A)以外のエチレン系重合体
【請求項2】
成分(B)がエチレン−α−オレフィン共重合体であり、該エチレン−α−オレフィン共重合体の流動の活性化エネルギー(Ea)が35kJ/mol未満である請求項1に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
【請求項3】
成分(B)が、下記要件(b1)〜(b3)を充足するエチレン系重合体である請求項1または2に記載のポリエチレン系樹脂組成物。
(b1):JIS K7210に規定された、温度190℃、荷重21.18Nの条件
で測定されるメルトフローレートが、0.1〜50g/10分であること。
(b2):メルトフローレートレイシオ(MFRR)が15〜30であること。
(b3):密度が898〜950kg/m3であること。
【請求項4】
請求項1〜3のいずれかに記載のポリエチレン系樹脂組成物からなる層を有するフィルム。
【請求項5】
請求項4に記載のフィルムからなるガゼット袋。


【公開番号】特開2006−63325(P2006−63325A)
【公開日】平成18年3月9日(2006.3.9)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−213829(P2005−213829)
【出願日】平成17年7月25日(2005.7.25)
【出願人】(000002093)住友化学株式会社 (8,981)
【Fターム(参考)】