JP2000154286A - 延伸ポリプロピレンフィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】極めて高い帯電防止性を有し、且つ耐ブロッキ
ング性にも優れる延伸ポリプロピレンフィルムを開発す
ること。 【解決手段】ポリプロピレン、好適にはα−オレフィン
単位を０．３〜２モル％含有するプロピレン−α−オレ
フィン共重合体１００重量部、下記一般式（１）で示さ
れるアミン系界面活性剤０．０５〜０．５重量部、一般
式（２）で示されるアミド系界面活性剤０．３〜１．２
重量部、及びモノ脂肪酸グリセリド０．３〜２重量部か
らなるポリプロピレン組成物よりなる延伸ポリプロピレ
ンフィルム。 Ｒ¹−Ｎ（ＣＨ₂ＣＨ₂ＯＨ）₂ （１） Ｒ²−ＣＯ−Ｎ（ＣＨ₂ＣＨ₂ＯＨ）₂ （２） （ただし、Ｒ¹、Ｒ²は炭素数５〜２２の脂肪族炭化水素
基を表す。）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、帯電防止性、及び
耐ブロッキング性に優れ、粉体や乾燥食品等の静電気を
帯び易いものを包装するのに適した延伸ポリプロピレン
フィルムを提供するものである。

【０００２】

【従来の技術】延伸ポリプロピレンフィルムは、機械的
強度、透明性、表面光沢、及び化学的安定性等の優れた
物性を有するため、各種包装用素材として広く使用され
ている。しかし、化学的安定性のため表面エネルギーは
小さく、静電気を帯び易いという欠点も有している。こ
のため、塵の付着や二次加工時の電撃、印刷時のインキ
のハジキという問題点がある。

【０００３】そこで、延伸ポリプロピレンフィルムに各
種界面活性剤からなる帯電防止剤を添加し、静電気の発
生を防止することが行われている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、延伸ポリプ
ロピレンフィルムは延伸により結晶性が高まっているた
め、帯電防止剤が表面にブリードし難く、上記既知の界
面活性剤の単独使用または組み合わせでは十分に帯電防
止性が発現し難いことが多かった。こうしたなか、下記
一般式（２）で示されるアミド系界面活性剤 Ｒ²−ＣＯ−Ｎ（ＣＨ₂ＣＨ₂ＯＨ）₂ （２） （ただし、Ｒ²は炭素数５〜２２の脂肪族炭化水素基を
表す。）のような帯電防止剤を使用することにより、表
面固有抵抗値で示して１０¹¹Ωオーダーの高い帯電防止
性を有するフィルムが得られており、一般的な物品の包
装用途において良好に使用されている。

【０００５】しかしながら、かつおぶし等の乾燥食品や
粉体などの静電気が特に発生し易い物品を包装する際に
は、上記表面固有抵抗値１×１０¹¹Ωオーダーの帯電防
止性を有するフイルムであっても、これらの物品のフィ
ルムへの付着や飛散は今一歩十分に防止することができ
ず、さらにその帯電防止性を向上させることが必要であ
った。これに対して、上記一般式（２）で示される界面
活性剤の中には、その配合量を多量にすれば、上記値よ
りさらに表面固有抵抗値が小さいフィルムを得ることが
可能なものもあるが、その場合、フィルム表面への該界
面活性剤のブリードが激しくなりフィルムの耐ブロッキ
ング性が低下する問題が生じていた。

【０００６】従って、極めて高い帯電防止性を有し、且
つ耐ブロッキング性にも優れる延伸ポリプロピレンフィ
ルムを開発することが大きな課題であった。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記問題点
を解決するため鋭意研究を重ねた結果、ポリプロピレン
に、特定の界面活性剤を組み合わせて含有させると、上
記問題点が解決できることを見出し、本発明を完成する
に至った。

【０００８】すなわち本発明は、ポリプロピレン１００
重量部、下記一般式（１）で示されるアミン系界面活性
剤０．０５〜０．５重量部、下記一般式（２）で示され
るアミド系界面活性剤０．３〜１．２重量部、及びモノ
脂肪酸グリセリド０．３〜２重量部からなるポリプロピ
レン組成物よりなる延伸ポリプロピレンフィルムであ
る。

【０００９】 Ｒ¹−Ｎ（ＣＨ₂ＣＨ₂ＯＨ）₂ （１） Ｒ²−ＣＯ−Ｎ（ＣＨ₂ＣＨ₂ＯＨ）₂ （２） （ただし、Ｒ¹、Ｒ²は炭素数５〜２２の脂肪族炭化水素
基を表す。）

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明においてポリプロピレン
は、プロピレンの単独重合体の他、プロピレンと他の共
重合可能な単量体との共重合体が挙げられる。ここで、
他の共重合可能な単量体としては、エチレン、ブテン−
１、ペンテン−１、３−メチル−１−ブテン、ヘキセン
−１等のα−オレフィンが好ましく、特にエチレンを用
いるのがフィルム剛性の点から好適である。こうしたα
−オレフィン単位の含有量は、３０モル％以内であるの
が好適である。なお、本発明においてα−オレフィン
は、プロピレン以外のα−オレフィンをいう。

【００１１】本発明においてポリプロピレンは、優れた
帯電防止性を発現させるためにはプロピレン−α−オレ
フィン共重合体を用いるのが好ましい。特に優れた帯電
防止性及び十分な剛性を有するフィルムを得る上では、
α−オレフィン単位を０．３〜２モル％、好ましくは
０．５〜１モル％含有するプロピレン−α−オレフィン
共重合体を用いるのが好適である。また、メルトインデ
ックス（ＭＩ）は一般的に０．５〜４のものが、延伸フ
ィルムを製造するには好適である。

【００１２】本発明では帯電防止剤として、下記一般式
（１）で示されるアミン系界面活性剤を０．０５〜０．
５重量部、下記一般式（２）で示されるアミド系界面活
性剤を０．３〜１．２重量部、及びモノ脂肪酸グリセリ
ドを０．３〜２重量部組み合わせて使用する。

【００１３】 Ｒ¹−Ｎ（ＣＨ₂ＣＨ₂ＯＨ）₂ （１） Ｒ²−ＣＯ−Ｎ（ＣＨ₂ＣＨ₂ＯＨ）₂ （２） （ただし、Ｒ¹、Ｒ²は炭素数５〜２２の脂肪族炭化水素
基を表す。） このように特定の界面活性剤を組み合わせて使用するこ
とにより、これまでの延伸ポリプロピレンフィルムでは
達成することが困難であった極めて高いレベルの帯電防
止性を有するフィルムが得られる。具体的には、表面固
有抵抗値が１×１０¹¹Ωより小さいフィルム、好適には
７×１０¹⁰Ωより小さいフィルムを得ることが可能であ
る。しかも、このような優れた帯電防止性は、上記界面
活性剤をポリプロピレンに多量に配合せずとも達成さ
れ、得られる延伸ポリプロピレンフィルムは耐ブロッキ
ング性にも極めて優れている。

【００１４】上記一般式（１）で示されるアミン系界面
活性剤において、Ｒ¹で示される脂肪族炭化水素基は、
炭素数５〜２２の公知のものが制限なく使用される。炭
素数１２〜１８のものが取り扱い上、また、優れた帯電
防止性発現のためには有利である。具体的には、ラウリ
ル基、ミリスチル基、パルミチル基、ステアリル基等の
アルキル基；オレイル基、リノレイル基、リノレニル基
等のアルケニル基；ステアロール基等のアルキニル基等
が挙げられる。ここで、アミン系界面活性剤のＲ¹で示
される脂肪族炭化水素基の炭素数が５より小さいとフィ
ルムの耐ブロッキング性が低下し、また、炭素数が２２
より大きいと帯電防止性が低下する。

【００１５】本発明において、好適に使用される上記ア
ミン系界面活性剤を例示すれば、ラウリルジエタノール
アミン、ミリスチルジエタノールアミン、パルミチルジ
エタノールアミン、ステアリルジエタノールアミン、オ
レイルジエタノールアミン、リノレイルジエタノールア
ミン、リノレニルジエタノールアミン、ステアロルジエ
タノールアミン等が挙げられる。また、これらは牛脂誘
導ジエタノールアミン等のように２種以上の混合物とし
て使用されても良い。

【００１６】これら一般式（１）で示されるアミン系界
面活性剤の含有量は、ポリプロピレン１００重量部に対
して、０．０５〜０．５重量部、好ましくは０．１〜
０．３重量部である。アミン系界面活性剤の含有量が
０．３重量部より少ないと帯電防止性が低下し、また、
０．５重量部より多いと耐ブロッキング性が低下する。

【００１７】また、一般式（２）で示されるアミド系界
面活性剤も、Ｒ²で示される脂肪族炭化水素基として、
前記一般式（１）で示されるアミン系界面活性剤におい
て、Ｒ¹で示される脂肪族炭化水素基として示したよう
なものを有するものが制限なく使用できる。Ｒ²で示さ
れる脂肪族炭化水素基は、炭素数１２〜１８のものが取
り扱い上、また、優れた帯電防止性発現のためには有利
である。このＲ²で示される脂肪族炭化水素基の炭素数
が５より小さいとフィルムの耐ブロッキング性が低下
し、また、炭素数が２２より大きいと帯電防止性が低下
する。

【００１８】本発明において、好適に使用される上記ア
ミド系界面活性剤を例示すれば、ラウリン酸ジエタノー
ルアミド、ミリスチン酸ジエタノールアミド、パルミチ
ン酸ジエタノールアミド、ステアリン酸ジエタノールア
ミド、オレイン酸ジエタノールアミド、リノール酸ジエ
タノールアミド、リノレン酸ジエタノールアミド、ステ
アロール酸ジエタノールアミド等が挙げられる。また、
これらは２種以上の混合物として使用されても良い。

【００１９】これら一般式（２）で示されるアミド系界
面活性剤の含有量は、ポリプロピレン１００重量部に対
して、０．３〜１．２重量部、好ましくは０．５〜１．
０重量部である。アミド系界面活性剤の含有量が０．３
重量部より少ないと帯電防止性が低下し、また、１．２
重量部より多いと耐ブロッキング性が低下する。

【００２０】さらに、本発明において、脂肪酸モノグリ
セリドは、公知のものが特に制限なく使用できる。具体
的には、吉草酸モノグリセリド、カプリン酸モノグリセ
リド、ラウリン酸モノグリセリド、ミリスチン酸モノグ
リセリド、パルミチン酸モノグリセリド、ステアリン酸
モノグリセリド、オレイン酸モノグリセリド、ベヘン酸
モノグリセリド等の炭素数５〜２２の脂肪酸に由来する
エステルを用いるのが好ましい。特に、炭素数１２〜１
８の脂肪酸に由来するエステルを用いるのが取り扱い
上、また、優れた帯電防止性発現のために有利である。
ここで、脂肪酸の炭素数が５より小さいとフィルムの耐
ブロッキング性が低下し、また、炭素数が２２より大き
いと帯電防止性が低下する。

【００２１】これらの脂肪酸モノグリセリドの含有量
は、ポリプロピレン１００重量部に対して、０．３〜２
重量部、好ましくは０．５〜１．５重量部である。脂肪
酸モノグリセリドの含有量が０．３重量部より少ないと
帯電防止性が低下し、また、２重量部より多いと耐ブロ
ッキング性が低下する。

【００２２】本発明の延伸ポリプロピレンフィルムは、
優れた耐ブロッキング性を有するものであるが、さらに
該性状を向上させるためにはアンチブロッキング剤を添
加するのが好ましい。アンチブロッキング剤としては公
知のものを何ら制限なく用いることができるが、表面の
滑り性、優れた耐ブロッキング性を付与するには、球状
のアンチブロッキング剤を用いるのがより効果的であ
る。

【００２３】なお、本発明において球状とは、電子顕微
鏡観察による短径と長径の比（短径／長径）が０．８〜
１であるものをいう。もちろん、滑り性が良好なポリオ
レフィンフィルムを得るためには、真球状（短径／長径
＝１）であることが最も好ましい。

【００２４】こうした球状アンチブロッキング剤は特に
限定されないが、好ましくは、球状無機酸化物、球状熱
硬化性樹脂、球状架橋高分子などが用いられる。球状無
機酸化物の例としては溶融シリカ、合成シリカ、ゼオラ
イト、アルミナ、チタニア、これらの複合酸化物等を挙
げることができる。中でも球状溶融シリカは真球状に近
く、滑り性の点で有利である。

【００２５】球状熱硬化性樹脂の例としては、メラミン
樹脂、グアナミン樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂等
を挙げることができる。中でも、真球状樹脂を作りやす
いメラミン樹脂が好適である。

【００２６】球状架橋高分子の例としては、架橋シリコ
ーン樹脂、架橋メタクリレート樹脂、架橋アクリレート
樹脂、架橋スチレン樹脂等を挙げることができる。中で
も、屈折率がポリプロピレンに近い球状架橋メタクリレ
ート樹脂が、フィルムの透明性の点で優れている。

【００２７】本発明で用いる球状アンチブロッキング剤
の平均粒子径は、０．３〜５μｍ、好ましくは０．５〜
３μｍである。平均粒子径が０．３μｍより小さい場合
はアンチブロッキング効果が得られず、５μｍより大き
い場合は、フィッシュアイ等が発生し、フィルム外観が
不良となる。

【００２８】本発明において、アンチブロッキング剤の
含有量は、ポリプロピレン１００重量部に対して、０．
０１〜１重量部、好ましくは０．０５〜０．５重量部が
望ましい。アンチブロッキング剤の含有量が０．０１重
量部より少ない場合はアンチブロッキング効果が得られ
ず、１重量部より多い場合は、フィッシュアイ等が発生
し、フィルム外観が不良となる。

【００２９】なお、本発明において、ポリプロピレン組
成物には、上記各成分の他、必要に応じて、酸化防止
剤、滑剤、防曇剤等を添加剤を適宜添加することができ
る。

【００３０】上記ポリプロピレン組成物からなる本発明
の延伸ポリプロピレンフィルムは、一軸延伸であって
も、二軸延伸であっても良い。通常、二軸延伸フィルム
は、帯電防止剤の効果が発現し難いため、該二軸延伸フ
ィルムに対しては、本発明の効果が特に顕著に発揮され
好ましい。延伸倍率は、フィルムの流れ方向（ＭＤ）に
３〜６倍、二軸延伸の場合、さらに該方向と直角方向
（ＴＤ）に８〜１２倍であるのが好適である。

【００３１】延伸フィルムの具体的な製造方法は、特に
限定されないが、ポリプロピレンのパウダーまたはペレ
ットに、上記した各界面活性剤からなる帯電防止剤、必
要に応じて球状アンチブロッキング剤、酸化防止剤等の
添加剤を添加し、スーパーミキサー等の混合機を用いて
よく混ぜ合わせ、そのまま又は再ペレットする。こうし
て得られたポリプロピレン組成物を溶融押出し、一軸又
は二軸に延伸することによりフィルム化する。二軸延伸
する場合、逐次二軸、同時二軸等の任意の方法が用いら
れる。フィルムの厚みは、一般に１０〜５０μｍであ
る。

【００３２】このようにして得られた延伸ポリプロピレ
ンフィルムには、帯電防止性をより十分に発現させるた
め、フィルムの片面または両面にコロナ放電処理を施す
のが好ましい。処理密度は、一般的には１０〜５０Ｗ・
ｍｉｎ／ｍ²である。

【００３３】

【発明の効果】本発明の延伸ポリプロピレンフィルム
は、上記の説明のように、極めて優れた帯電防止性を有
し、具体的には表面固有抵抗値が１×１０¹⁰Ωオーダー
のフィルムを得ることが可能である。しかも、耐ブロッ
キング性も良好である。

【００３４】従って、本発明の延伸ポリプロピレンフィ
ルムは、食品、雑貨等の種々の物品の包装材料として好
適に使用できる。特に、上記帯電防止性に極めて優れる
性状は、かつおぶし等の乾燥食品や粉体などの静電気を
帯びやすい物品の包装材料に最適である。

【００３５】

【実施例】以下、本発明を実施例および比較例を挙げて
本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例
に限定されるものではない。

【００３６】以下の実施例、及び比較例における物性の
測定は下記の方法により行った。

【００３７】（１）帯電防止性 ＪＩＳ−Ｋ６９１１に準じて、フィルムのコロナ放電処
理面の表面固有抵抗値を測定した。

【００３８】（２）耐ブロッキング性 ２枚のフィルム（１２ｃｍ×１２ｃｍ）のコロナ放電処
理面を重ね合わせ、１０ｋｇの荷重をかけて温度４０℃
湿度９０％ＲＨの雰囲気に２４時間放置後、４×４ｃｍ
にサンプルを切り出し、引っ張り試験機（速度：１００
ｍ／ｍｉｎ）でせん断剥離強度を測定した。

【００３９】実施例１ エチレン単位の含有量０．５モル％のポリプロピレンパ
ウダー（ＭＩ＝２．０）１００重量部に、ラウリルジエ
タノールアミン、ステアリン酸ジエタノールアミド、パ
ルミチン酸モノグリセリドを表１に示した量だけ添加
し、さらに平均粒径１．５μｍの架橋型球状ポリメチル
メタクリレート（真球度；０．９７）０．２重量部を添
加し、スーパーキキサーを用いて混合した。

【００４０】得られたポリプロピレン組成物を溶融混練
してペレット化した後、逐次二軸延伸装置を用いて、Ｍ
Ｄに４倍、ＴＤに１０倍延伸して厚さ３０μｍの二軸延
伸ポリプロピレンフィルムを作成した。なお、フィルム
の片面には、常法に従い、３０Ｗｍｉｍ／ｍ²のコロナ
放電処理を施した。

【００４１】コロナ放電処理面の表面固有抵抗値、及び
耐ブロッキング性を測定し、結果を表１に示した。

【００４２】実施例２ エチレン単位の含有量０．７モル％のポリプロピレンパ
ウダー（ＭＩ＝２．２）１００重量部に、ステアリルジ
エタノールアミン、ミリスチン酸ジエタノールアミド、
ステアリン酸モノグリセリドを表１に示した量だけ添加
し、さらに平均粒径１．５μｍの架橋型球状ポリメチル
メタクリレート（真球度；０．９７）０．２重量部を添
加し、スーパーキキサーを用いて混合した。

【００４３】得られたポリプロピレン組成物を溶融混練
してペレット化した後、逐次二軸延伸装置を用いて、Ｍ
Ｄに５倍、ＴＤに９倍延伸して厚さ２５μｍの二軸延伸
ポリプロピレンフィルムを作成した。なお、フィルムの
片面には、常法に従い、３０Ｗｍｉｍ／ｍ²のコロナ放
電処理を施した。

【００４４】コロナ放電処理面の表面固有抵抗値、及び
耐ブロッキング性を測定し、結果を表１に示した。

【００４５】実施例３ エチレン単位の含有量１．０モル％のポリプロピレンパ
ウダー（ＭＩ＝２．３）１００重量部に、オレイルジエ
タノールアミン、ラウリン酸ジエタノールアミド、ラウ
リン酸モノグリセリドを表１に示した量だけ添加し、さ
らに平均粒径１．０μｍの球状メラミン樹脂（真球度；
０．９６）０．１重量部を添加し、スーパーキキサーを
用いて混合した。

【００４６】得られたポリプロピレン組成物を用いて実
施例２と同様にして、二軸延伸ポリプロピレンフィルム
を作成した。

【００４７】コロナ放電処理面の表面固有抵抗値、及び
耐ブロッキング性を測定し、結果を表１に示した。

【００４８】実施例４ エチレン単位の含有量０．７モル％のポリプロピレンパ
ウダー（ＭＩ＝２．２）１００重量部に、パルミチルジ
エタノールアミン、オレイン酸ジエタノールアミド、ミ
リスチン酸モノグリセリドを表１に示した量だけ添加
し、さらに平均粒径１．２μｍの球状溶融シリカ（真球
度；０．９９）０．１５重量部を添加し、スーパーキキ
サーを用いて混合した。

【００４９】得られたポリプロピレン組成物を溶融混練
してペレット化した後、逐次二軸延伸装置を用いて、Ｍ
Ｄに４．５倍、ＴＤに１１倍延伸して厚さ２０μｍの二
軸延伸ポリプロピレンフィルムを作成した。なお、フィ
ルムの両面に、常法に従い、３０Ｗｍｉｍ／ｍ²のコロ
ナ放電処理を施した。

【００５０】コロナ放電処理面の表面固有抵抗値、及び
耐ブロッキング性を測定し、結果を表１に示した。

【００５１】実施例５ ホモポリプロピレンパウダー（ＭＩ＝２．０）を用いた
他は実施例２と同様にして、二軸延伸ポリプロピレンフ
ィルムを作成した。

【００５２】コロナ放電処理面の表面固有抵抗値、及び
耐ブロッキング性を測定し、結果を表１に示した。

【００５３】比較例１ 実施例２において、ステアリルジエタノールアミンを添
加せず、ミリスチン酸ジエタノールアミド及びステアリ
ン酸モノグリセリドを表１に示した量だけ添加した他は
実施例２と同様にして、二軸延伸ポリプロピレンフィル
ムを作成した。

【００５４】コロナ放電処理面の表面固有抵抗値、及び
耐ブロッキング性を測定し、結果を表１に示した。

【００５５】比較例２ 実施例２において、ミリスチン酸ジエタノールアミドを
添加せず、ステアリルジエタノールアミン及びステアリ
ン酸モノグリセリドを表１に示した量だけ添加した他は
実施例２と同様にして、二軸延伸ポリプロピレンフィル
ムを作成した。

【００５６】コロナ放電処理面の表面固有抵抗値、及び
耐ブロッキング性を測定し、結果を表１に示した。

【００５７】比較例３ 実施例２において、ステアリン酸モノグリセリドを添加
せず、ミリスチン酸ジエタノールアミド及びステアリル
ジエタノールアミンを表１に示した量だけ添加した他は
実施例２と同様にして、二軸延伸ポリプロピレンフィル
ムを作成した。

【００５８】コロナ放電処理面の表面固有抵抗値、及び
耐ブロッキング性を測定し、結果を表１に示した。

【００５９】

【表１】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｋ 7/16 Ｃ０８Ｋ 7/16 Ｆターム(参考） 4F071 AA15X AA20 AA20X AA21X AC10 AC12 AD02 AE10 AE11 AH04 BA01 BB07 BB08 BC01 4J002 BB041 BB121 BB151 BB171 BC022 BG022 CC032 CC162 CC182 CC192 CP032 DE138 DE148 DJ008 DJ018 EN036 EP027 FA082 FA088 FD162 FD168 FD172 FD178 FD316 FD317 GG02

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリプロピレン１００重量部、下記一般式
   （１）で示されるアミン系界面活性剤０．０５〜０．５
   重量部、下記一般式（２）で示されるアミド系界面活性
   剤０．３〜１．２重量部、及びモノ脂肪酸グリセリド
   ０．３〜２重量部からなるポリプロピレン組成物よりな
   る延伸ポリプロピレンフィルム。 Ｒ¹−Ｎ（ＣＨ₂ＣＨ₂ＯＨ）₂ （１） Ｒ²−ＣＯ−Ｎ（ＣＨ₂ＣＨ₂ＯＨ）₂ （２） （ただし、Ｒ¹、Ｒ²は炭素数５〜２２の脂肪族炭化水素
   基を表す。）
2. 【請求項２】ポリプロピレンが、α−オレフィン単位を
   ０．３〜２モル％含有するプロピレン−α−オレフィン
   共重合体である請求項１記載の延伸ポリプロピレンフィ
   ルム。
3. 【請求項３】球状アンチブロッキング剤を、ポリプロピ
   レン１００重量部に対して０．０１〜１重量部含有する
   請求項１または２記載の延伸ポリプロピレンフィルム。