説明

ポリオレフィンフィルム

【課題】耐熱性、耐衝撃性に優れたポリオレフィンフィルムを提供する。
【解決手段】
エチレン系重合体(A)50〜95重量%、ブテン系重合体(B)5〜50重量%およびエチレン・α−オレフィン共重合体(C)0〜40重量%から形成される樹脂組成物から得られるフィルムであって、以下特性(a)、(b)を満たすポリオレフィンフィルム。
(a)85℃で測定した静摩擦係数が1.0以下
(b)ASTM F392に準じた耐ピンホール試験で、−10℃で測定したピンホール数が30個以下

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ポリオレフィンフィルムに関する。特には、耐熱性および耐ピンホール性に優れたポリオレフィンフィルムに関する。本発明のポリオレフィンフィルムは包装用フィルムとして好適に使用できる。
【背景技術】
【0002】
食品等の保存や輸送に際し、家庭用または業務用に使用されているポリオレフィンフィルムとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン樹脂が広く使用されている。ポリプロピレンフィルムは耐熱性、透明性に優れる一方、耐衝撃性に劣ることから、一般軽包装に使用されている。一方、ポリエチレンフィルムは、耐衝撃性に優れることから液体等の重量物の包装に好適に使用されている。
【0003】
近年、食品等の包装工程を効率化するため、液体包装においても高温状態での充填を行ったり、耐衝撃性に優れ、かつ加熱殺菌に耐えうるような包装材料が所望されている。
【0004】
上述のようなポリエチレン性のフィルムでは、耐熱性に劣るため高温充填や滅菌をした際にフィルムのベタツキが発生し、包装工程時だけでなく、保管、輸送工程にも不具合を起こす原因となり、更なる耐熱性の改良が望まれている。そしてポリエチレンとポリブテンからなるポリオレフィンフィルムも提案されている(特許文献1)。
【特許文献1】国際公開WO02/16525号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明は、耐熱性、耐衝撃性特には耐ピンホール性に優れたポリオレフィン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】
【0006】
本発明者らは、ある特定のエチレン系重合体とブテン系重合体からなる組成物を用いたフィルムにより、上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【0007】
すなわち本発明は、メルトフローレート(MFR、ASTM D1238、190℃、2.16kg荷重)が0.1〜50(g/10分)、示差走査熱量計(DSC)で測定した融点が90〜140℃であるエチレン系重合体(A)50〜95重量%、
メルトフローレート(MFR、ASTM D1238、190℃、2.16kg荷重)が0.01〜30(g/10分)、密度(ASTM D1505)が0.880〜0.925(g/cm3)であり、かつ示差走査熱量分析(DSC)で求められる融点が50〜140℃であるブテン系重合体(B)5〜50重量%、
メルトフローレート(MFR、ASTM D1238、190℃、2.16kg荷重)が0.1〜30(g/10分)、密度(ASTM D1505)が0.850〜0.900(g/cm3)であり、かつ示差走査熱量分析(DSC)で求められる融点が観測されない、または90℃未満であるエチレン・α−オレフィン共重合体(C)0〜40重量%から形成される樹脂組成物から得られるフィルムであって、以下特性(a)、(b)を満たすポリオレフィンフィルムである。
(a)85℃で測定した静摩擦係数が1.0以下
(b)ASTM F392に準じた耐ピンホール試験で、−10℃で測定したピンホール数が30個以下
【発明の効果】
【0008】
本発明の樹脂組成物によって得られるフィルムは、耐熱性、耐衝撃性、特には耐ピンホール性に優れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0009】
本発明は、特定のエチレン系重合体とブテン系重合体からなる組成物を用いたポリオレフィンフィルムに関する。
【0010】
樹脂組成物
本発明のポリオレフィンフィルムは、エチレン系重合体(A)、ブテン系重合体(B)およびエチレン・α−オレフィン共重合体(C)からなる樹脂組成物から得ることができる。
【0011】
エチレン系重合体(A)は、エチレンを主成分とする(共)重合体であればあらゆるものを用いることが可能であるが、好ましくはエチレンと少なくとも1種の炭素数3〜20のαオレフィンとの共重合体(エチレン・α―オレフィン共重合体)である。その分子構造は、直鎖状であってもよいし、長鎖または短鎖の側鎖を有する分岐状であってもよい。特に好ましくは、メタロセン触媒の存在下、エチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンと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。
【0012】
このようなエチレン・α―オレフィン共重合体のコモノマーとして使用される炭素数3から20のα−オレフィンの具体例としては、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチルペンテン−1、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセンおよびそれらの組み合わせを挙げることができ、中でもプロピレン、1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテンが好ましい。また、必要に応じて他のコノモマー、例えば1,6−ヘキサジエン、1,8−オクタジエン等のジエン類や、シクロペンテン等の環状オレフィン類等を少量含有してもよい。エチレン系重合体(A)に含まれるα―オレフィン含有量は0〜30モル%、好ましくは0〜20モルである。
【0013】
エチレン系重合体の密度(ASTM D1505 23℃)は0.890〜0.960g/cm3、好ましくは0.895〜0.950g/cm3、より好ましくは0.900〜0.940g/cm3である。本発明の樹脂組成物は、DSC法により測定される融点(200℃にて5分間保持した後、降温速度−20℃/minで−20℃まで降温後、再度180℃まで20℃/minで昇温する際に観察されるときの吸熱ピーク)が90〜140℃の範囲、好ましくは95〜130℃の範囲である。
【0014】
ブテン系重合体(B)としては、1−ブテン単独重合体、あるいは1−ブテンと1−ブテンを除く炭素数2〜20、好ましくは2〜10のα−オレフィンとの共重合体である。α−オレフィンの具体例としては、エチレン、プロピレン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセンが挙げられ、好ましくはエチレン、プロピレンである。ブテン系重合体中の1−ブテン含有量としては、60〜100モル%、好ましくは70〜100モル%である。
【0015】
ブテン系重合体(B)の密度は、0.880〜0.925g/cm3、好ましくは0.885〜0.920g/cm3である。この密度範囲にあると、粘着性が小さいことから、フィルムから容器を製造する際に、ロール等の装置へのフィルムの付着が少なく、高い充填速度で内容物を充填することが可能である。
【0016】
また、ブテン系重合体(B)MFR(190℃)は0.01〜30、好ましくは0.05〜20、より好ましくは0.1〜20(g/10分)の範囲にある。この範囲内にあると、成形機のモーターに過大な負荷を与えることなく、高い成形スピードでフィルムを成形することができる。
【0017】
さらには、上記エチレン系重合体(A)のMFR(MFRa)とブテン系重合体(B)のMFR(MFRb)の比(MFRa/MFRb)が1以上、好ましくは3〜100、より好ましくは3〜50であることが好ましい。MFRa/MFRbを上記範囲とすることで、高温充填時のフィルムの滑り性等の耐熱性が改良され、包装をスムーズに行うことができる。
【0018】
このようなブテン系重合体は、特公昭64−7088号公報、特開昭59−206415号公報、特開昭59−206416号公報、特開平4−218508号公報、特開平4−218607号公報、特開平8−225605号公報等に記載された、立体規則性触媒を用いた重合方法で製造することが出来る。本発明において使用されるブテン系重合体は、1種類であっても、2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
【0019】
エチレン・α−オレフィン共重合体(C)は、エチレンと炭素数3〜20、好ましくは3〜10までのα―オレフィンとを共重合することによって得られるランダム共重合体である。α―オレフィンの具体例としては、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、1−ヘキセン、4−メチル−1−ペンテン、1−オクテン、1−デセン、1−ドデセンが挙げられ、好ましくは1−ブテン、1−ヘキセン、1−オクテン、さらに好ましくは1−ブテンである。共重合体中のα−オレフィン含量としては、5〜50モル%、通常7〜30モル%である。
【0020】
エチレン・α−オレフィン共重合体(C)のMFR(ASTM D1238、190℃、2.16kg荷重)は0.1〜30、好ましくは0.2〜25(g/10分)であり、密度(ASTM D1505)が0.850〜0.900(g/cm3)、好ましくは0.860〜0.890(g/cm3)であり、かつ示差走査熱量分析(DSC)で求められる融点が90℃未満または融点が観測されない非晶性である。エチレン・α−オレフィン共重合体(C)のGPCで測定した分子量分布(Mw/Mn)は1.3〜3.0、好ましくは1.5〜2.5である。
【0021】
上記エチレン・α−オレフィン共重合体の製造法については特に制限はないが、チーグラー・ナッタ触媒、あるいはメタロセン触媒の存在下、エチレンとα−オレフィンとを共重合することによって製造することができる。
【0022】
さらに、本発明においては、密度および/またはMFRの異なる数種類のエチレン・α−オレフィン重合体をブレンドした組成物で使用することもできる。
【0023】
また、本発明において使用されるエチレン・α−オレフィンランダム共重合体(C)の分子構造は、直鎖状であってもよいし、長鎖または短鎖の側鎖を有する分岐状であってもよい。
本発明のポリオレフィンフィルムを得るための樹脂組成物は、上記エチレン系重合体(A)50〜95重量%、ブテン系重合体(B)5〜50重量%およびエチレン・α−オレフィン共重合体(C)0〜40重量%からなる。好ましくは、(A)60〜90重量%、ブテン系重合体(B)10〜40重量%およびエチレン・α−オレフィン共重合体(C)2〜30重量%である。
【0024】
上記樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない限り、必要に応じて酸化防止剤、耐熱安定剤、耐候安定剤、スリップ剤、アンチブロッキング剤、結晶核剤等の添加物や、ポリプロピレン樹脂等の他のポリオレフィン樹脂を含有していてもよい。
【0025】
また、前記各成分および必要に応じて各種添加剤を、例えばヘンシェルミキサー、バンバリーミキサー、タンブラーミキサー等の混合機でブレンドした後、一軸ないしは二軸の押出機を用いてペレット状として後述のフィルム成形に使用することも可能であるが、前記成分をブレンドした状態でフィルム成形機に供することも可能である。
【0026】
ポリオレフィンフィルム
上記得られる樹脂組成物を通常のポリオレフィンのフィルム成形に使用されるT−ダイ成形機、押出ラミネーション成形機またはインフレ成形機を用いることにより、本発明のポリオレフィンフィルムとすることができる。前述のような本発明の樹脂組成物を用いることで、耐熱性、耐衝撃性、特には耐ピンホール性に優れたポリオレフィンフィルムとなる。
ポリオレフィンフィルムの厚みは1〜500μm、通常3〜300μmの範囲である。
【0027】
本発明のポリオレフィンフィルムを85℃でのスリップ性試験にて測定した静摩擦係数が1.0以下、好ましくは0.8以下であることを特徴としている。静摩擦係数は、ASTMD1894に準じ、SUS板の上に幅63.5mm角のフィルムサンプルを広げた状態で載せ、さらにフィルムに200gの錘を載せた状態で、85℃の雰囲気下で、試験速度200mm/minで引張った時の静止摩擦力を荷重で割った値である。
【0028】
さらに、本発明のポリオレフィンフィルムのASTMF392に準じたゲルボフレックス試験機を用いた耐ピンホール試験で、−10℃雰囲気下、試験片寸法210×280mm、50μm厚みで測定されるピンホール数が30個以下、好ましくは20個であることを特徴とする。試験速度は42回/min、試験往復回数1500回、ねじれ角度は440度である。
【0029】
本発明のポリオレフィンフィルムは1軸ないしは2軸方向に延伸されていてもよい。また他の樹脂からなるフィルムや金属箔との積層体であってもよく、本発明のポリオレフィンフィルムが少なくとも1層に用いられていればよい。積層体として用いる場合の他の樹脂としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリアミド、ポリエステル、エチレン−ビニールアルコール共重合体フィルムのようなガスバリヤー性フィルム、それの延伸フィルムや、これらのフィルムにアルミニウムやケイ素化合物を蒸着した金属蒸着フィルムを挙げることができる。このような複合積層構造をとる場合には、公知の共押出法あるいは押出しラミネーション法等が好ましく利用できるが、これらに限定されるものではない。
また、上記本発明のポリオレフィンフィルムまたはその延伸フィルムに、直接アルミニウムやケイ素化合物を蒸着し、金属蒸着フィルムとして使用することも可能である。
【0030】
本発明のポリオレフィンフィルムは、耐熱性、耐衝撃性が望まれる用途に用いられることができ、例えば液体等の重量物包装用フィルムとして好適に用いることができる。
【0031】
本発明のフィルムには、粘着性や防曇性を調整するために、粘着付与剤、界面活性剤を添加しても良い。粘着付与剤としては、ポリブテンやオレフィン系オリゴマー等の炭化水素液状物、流動パラフィン、脂肪系石油樹脂、脂環系石油樹脂等を挙げることができる。界面活性剤としては、モノグリセリン脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル等を挙げることができる。これらは単独でも、2種以上の混合物として使用してもよい。
【0032】
次に実施例によって本発明を説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
[実施例1]
密度0.913g/cm3、MFR1902.0g/10分のメタロセン触媒を用いて得られたエチレン・1−ヘキセン共重合体80重量%、MFR1900.2g/10分、融点123℃、密度0.907g/cm3のホモポリブテン20重量%からなる樹脂組成物を使用し、50mmφの押出機を備えたダイ径100mmのインフレ成形機にて厚み50μm単層フィルムを得た。
得られたフィルムの物性を表−1に示す。
[実施例2、比較例1]
樹脂組成を表−1記載の組成とした以外は実施例―1と同様にしてフィルムを得た。得られたフィルムの物性を表−1に示す。
【0033】
【表1】

【産業上の利用可能性】
【0034】
本発明の樹脂組成物によって得られるフィルムは、耐熱性、耐衝撃性、特には耐ピンホール性に優れ、食品包装用フィルムとして好適で、その産業上の利用価値は極めて高い。


【特許請求の範囲】
【請求項1】
メルトフローレート(MFR、ASTM D1238、190℃、2.16kg荷重)が0.1〜50(g/10分)、示差走査熱量計(DSC)で測定した融点が90〜140℃であるエチレン系重合体(A)50〜95重量%、
メルトフローレート(MFR、ASTM D1238、190℃、2.16kg荷重)が0.01〜30(g/10分)、密度(ASTM D1505)が0.880〜0.925(g/cm3)であり、かつ示差走査熱量分析(DSC)で求められる融点が50〜140℃であるブテン系重合体(B)5〜50重量%、
メルトフローレート(MFR、ASTM D1238、190℃、2.16kg荷重)が0.1〜30(g/10分)、密度(ASTM D1505)が0.850〜0.900(g/cm3)であり、かつ示差走査熱量分析(DSC)で求められる融点が観測されない、または90℃未満であるエチレン・α−オレフィン共重合体(C)0〜40重量%から形成される樹脂組成物から得られるフィルムであって、以下特性(a)、(b)を満たすポリオレフィンフィルム。
(a)85℃で測定した静摩擦係数が1.0以下
(b)ASTM F392に準じた耐ピンホール試験で、−10℃で測定したピンホール数が30個以下
【請求項2】
エチレン系重合体(A)が、メタロセン触媒で得られるエチレン・α−オレフィン共重合体である請求項1記載のポリオレフィンフィルム







【公開番号】特開2006−160938(P2006−160938A)
【公開日】平成18年6月22日(2006.6.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−356492(P2004−356492)
【出願日】平成16年12月9日(2004.12.9)
【出願人】(000005887)三井化学株式会社 (2,318)
【Fターム(参考)】