JP2001233967A - 減少した摩擦係数を有するポリα−オレフィンの物品及びフイルム - Google Patents

減少した摩擦係数を有するポリα−オレフィンの物品及びフイルム

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JP2001233967A JP2001040436A JP2001040436A JP2001233967A JP 2001233967 A JP2001233967 A JP 2001233967A JP 2001040436 A JP2001040436 A JP 2001040436A JP 2001040436 A JP2001040436 A JP 2001040436A JP 2001233967 A JP2001233967 A JP 2001233967A
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Edwar S Shamshoum
エドウオー・シヤムシヨウム
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 より高い添加量又は同様な添加量のスリップ
剤を含有するがシンジオタクチックポリα−オレフィン
添加剤を含まない同様なフイルムよりも減少した摩擦係
数を有するフイルムを生成するポリマーブレンドを提供
する。 【解決手段】 A)シンジオタクチックポリα−オレフ
ィン以外のポリオレフィン、B)シンジオタクチックポ
リα−オレフィン約0.1%〜約70%、及びC)スリ
ップ剤、粘着防止剤又はその組み合わせ約0.01%〜
約5%を含有して成る、減少した摩擦係数を有する製品
を与えるポリオレフィンをベースとするコンパウンド、
樹脂、混合物又はその組み合わせ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、シンジオタクチッ
クポリα−オレフィンとアイソタクチックポリα−オレ
フィンとのブレンドを使用して、このようなブレンドか
ら製造されたフイルムの摩擦係数の全体的減少を達成す
ることに関する。これは、ポリマー、そのフイルム又は
ポリマーからの他の物品にポリα−オレフィン以外の過
剰の添加剤を含ませることなくフイルムの特性の減少
(reduction of characteris
tics)又はフイルムの「スリップ」特性を高めるこ
ととみなすこともできる。
【0002】
【従来の技術】ポリオレフィンのフイルムは、それ自体
に粘着する傾向又は望まれるよりも高い摩擦係数を示す
傾向を有することがあることが知られている。これらの
それ自体に粘着する傾向又は低い摩擦係数を有する傾向
により、これらのフイルムは使用及び取り扱いが困難に
なることがある。スリップ剤は市場で入手可能であり、
これらには、エルクアミド(erucamide)のよ
うな脂肪アミド類、ビトン(VitonR)を包含する
フルオロポリマー、及びフイルム又は物品の見かけのス
リップ又は摩擦係数を高めるのを助長することができる
ある粘着防止剤(anti−block agent
s)を包含する種々の他の作用物質(agents)が
包含される。
【0003】これらの添加剤はポリマーフイルムの摩擦
係数を減少させるのに有利であるが、配合者はポリマー
に又はフイルム製造中にあまりにも多くの添加剤を加え
ることは、コストの点からそして又フイルム特性に不利
な影響を与えることがあるので好まないであろう。この
ような添加剤を多量に含ませると、添加剤の匂い又は味
がフイルム製品内に囲われた品物、特に食品又は医薬品
に移るなどの他の不利な特性を有するフイルムを生じる
こともある。
【0004】我々は、異なる立体規則性配置のポリマー
をブレンドすることにより、これらの添加剤を合理的な
レベルに保ちながら良好な摩擦係数を有するフイルムを
与えることができることを見いだした。これから、スリ
ップ添加剤とシンジオタクチックポリオレフィンとの間
の相乗作用であると思われるものが利点を与える。
【0005】他の人々は、異なる特性を高めるためにポ
リマーをブレンドすることの利益を見いだした。Haz
elton及びShulmanに対して1989年8月
15日に発行された米国特許第4,857,409号
は、ゴム約50〜85重量%及びポリオレフィン15〜
40重量%を含んで成るゴムコアー層及び該コアー層上
に同時押出された少なくとも1つのポリオレフィン樹脂
外皮層(skin layer)を具備する複合フイル
ム組成物を記載している。コアー層のゴム成分は特定の
可能性を持った群から選ばれる。
【0006】Shulmanに対して1985年2月1
9日に発行された米国特許第4,500,681号は、
ポリオレフィン成分、イソブチレン主鎖エラストマー成
分及びエチレンと低級カルボン酸の不飽和エステルとの
コポリマー成分の熱可塑性エラストマーブレンドを含ん
で成る物質の組成物を記載している。ポリオレフィン成
分は組成物の約20〜約65重量%を構成し、そしてア
イソタクチックポリプロピレン又はα−オレフィンコモ
ノマー約1〜20重量%を含有するポリプロピレン反応
器コポリマー(polypropylene reac
tor copolymer)又はその混合物から選ば
れる。イソブチレン主鎖エラストマー成分はコンパウン
ドの約20〜約60重量%を構成しそしてコポリマー成
分は組成物の約7〜約40重量%を構成する。
【0007】これらのブレンドされたポリマー樹脂は我
々の発明により取り扱われるような減少した摩擦係数を
有する強靱なフイルムを提供しない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、より高い添
加量又は同様な添加量のスリップ剤を含有するがシンジ
オタクチックポリα−オレフィン添加剤を含まない同様
なフイルムよりも減少した摩擦係数を有するフイルムを
生成するポリマーブレンドを少なくとも提供する。減少
した摩擦係数のフイルム及びこのようなブレンド及びこ
のようなフイルムを製造するための方法も提供される。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、減少した摩擦
係数を有するポリプロピレンのフイルムに関する本発明
の態様を提供する。
【0010】本発明の1つの態様は、 A)シンジオタクチックポリα−オレフィン以外のポリ
オレフィン、 B)シンジオタクチックポリα−オレフィン約0.1%
〜約70%、及び C)スリップ剤、粘着防止剤又はその組み合わせ約0.
01%〜約5%、を含有して成る、減少した摩擦係数を
有する製品を与えるポリオレフィンをベースとするコン
パウンド、樹脂、混合物又はその組み合わせを提供す
る。
【0011】他の態様は、配合(compoundin
g)、成形(forming)又はその組み合わせの期
間中あるいは配合、成形又はその組み合わせの後、 A)シンジオタクチックポリα−オレフィン以外のポリ
オレフィン、 B)シンジオタクチックポリα−オレフィン約0.1%
〜約70%、及び C)スリップ剤、粘着防止剤又はその組み合わせ約0.
01%〜約5%、を含有して成る、ポリオレフィンをベ
ースとするコンパウンド、樹脂、混合物又はその組み合
わせを含んで成るフイルムを提供する。
【0012】更なる他の態様は、フイルム成形の1日後
に23℃で測定して約0.50未満の摩擦係数を有する
ポリ−4−メチルペンテン以外のポリオレフィンを含有
して成るフイルムを提供する。与えられた摩擦係数は、
互いに接触している2つの表面に垂直に作用する力に対
する摩擦力の比である。
【0013】特に有用な態様は、 A)シンジオタクチックポリα−オレフィン約0.1%
〜約70%、及び B)スリップ剤、粘着防止剤又はその組み合わせ約0.
01%〜約5%、を含有して成る、フイルム成形の1日
後に23℃で測定して約0.50未満の摩擦係数を有す
るポリプロピレンフイルムを提供する。
【0014】他の態様は、 A)所望のポリα−オレフィンを、 i)シンジオタクチックポリα−オレフィン約0.1%
〜約70%、及び ii)スリップ剤、粘着防止剤又はその組み合わせ約
0.01%〜約5%、とブレンディングする工程、配合
する工程、混合する工程又はその組み合わせの工程、並
びに B)得られる樹脂のフイルムを成形する工程、を含んで
成る減少した摩擦係数を有するポリα−オレフィンフイ
ルムを製造する方法を提供する。
【0015】これらの態様の各々において、シンジオタ
クチック成分の漸次好ましい上限レベルは約50%及び
30%であろう。漸次好ましい下限レベルは約1%及び
約5%であろう。スリップ剤の漸次好ましい上限は約1
%及び約0.2%であろう。好ましい下限は約0.05
%であろう。
【0016】本発明を説明するための実施例を提供す
る。これらの実施例は本発明を例示するものであり、そ
れらは本発明の範囲及び幅を完全に規定するものではな
い。ポリオレフィンの分野の当業者はこれらの実施例を
検討して本発明の他の述べられていない態様を認識する
であろう。我々は、これらの明示は特許請求の範囲内に
あると考える。
【0017】
【実施例】実施例1 エチレン約3%を有しそして三井東圧から入手可能な、
エチレンとプロピレンとのランダムコポリマー、MTC
EFL−560を、押出によりキャストされた0.0
3mmフイルムに成形することにより試験した。これら
のフイルムの摩擦係数(COF)をASTM−D−18
94に従って、3日後に23℃で、1日後に35℃で及
び3日後に35℃で試験した。次いでこの同じランダム
コポリマー(RCP)を、米国、テキサス州、ディーア
パークのFina Oil &Chemical Co
mpanyから入手可能な10%、20%及び30%シ
ンジオタクチックポリプロピレン、EOD 93−06
とブレンドしそして配合した。得られる配合された樹脂
を同様な0.03mmのキャストフイルムに押し出し
た。得られる各フイルムのCOFを、同様な温度で同様
な時間の間隔で測定した。すべてのサンプルは同様な添
加剤パッケージ(additive package
s)を有していた。RCP(EFL−560)を、(樹
脂重量を基準として)約300ppmのイルガホス(i
rgafos)P−EPQFF、800ppmのイルガ
ノックス(Irganox)168、800ppmのイ
ルガノックス1010(すべてCiba−Geigyか
ら入手可能)、300ppmのハイドロタルサイト(H
ydrotalcite)(三井石油化学から入手可
能)、600ppmのニュートロン(Neutron)
−S及び2,000ppmのサイロイド(Syloi
d) 66(W.R.Grace ChemicalC
ompanyから入手可能)と配合した。シンジオタク
チックポリプロピレンを、約300ppmのイルガホス
P−EPQFF、800ppmのイルガノックス 16
8、1,000ppmのイルガノックス1010(すべ
てCiba−Geigyから入手可能)、200ppm
のタルク(米国、Nicronから入手可能)、1,0
00ppmのニュートロン−S及び1,500ppmの
サイロイド 66(W.R.Grace Chemic
al Companyから入手可能)と配合した。RC
P及びそのブレンドのフイルムのCOF測定の結果を下
表1に示す。
【0018】
【表1】
【0019】実施例2 テキサス州、ディーアパークのFina Oil &
Chemical Companyから入手可能な商業
的に入手可能なアイソタクチックポリプロピレン(iP
P)、Fina 3500u/70366を、混ぜもの
なしで(neat)及びFinaのEOD95−05/
29066、商業的に入手可能なシンジオタクチックポ
リプロピレン(sPP)とのブレンドにおいて使用し
て、エチル・コーポレーシヨンから入手可能なエタノッ
クス(Ethanox)330及びCiba−Geig
yから入手可能なイルガノックス168を酸化防止剤安
定剤としてそれぞれ、0.1%及び0.05%の量で加
え、そしてエルクアミド、脂肪アミドスリップ剤を0
%、0.05%及び0.15%と変えた試験用の一連の
材料を作った。Eganキャストフイルムライン(Eg
an cast film line)を使用して、各
ポリマー又はポリマーブレンドのフイルムを254℃の
溶融温度及び15.5℃のチルロール温度で0.08m
m(0.003インチ)のフイルム厚さで押し出し、そ
して押出時、押出の1日後及び3日後にCOFについて
試験した。ポリマー組成を下表2に示す。このシリーズ
の実験の結果を表3に示す。図1及び図2はそれぞれ
0.15%及び0.05%のスリップ剤レベルでのこの
実験の結果をグラフで示す。
【0020】
【表2】
【0021】
【表3】
【0022】表1に示された情報を検討すると、そのシ
リーズの実験のポリオレフィンにsPPを含ませたもの
は改質されていない(unmodified)商業的に
入手可能なランダムコポリマーに対して摩擦係数を明ら
かに低下させることが証明される。sPP約10%含ん
だものはフイルムのCOFを明白に低下させることは明
らかである。約20%のsPPの使用は更なる効果を有
するように見える。30%のsPPを含ませた物で効果
は明らかである。
【0023】表1及び2を検討すると、本発明のいくつ
かの重要な観点が証明される。表2及び3の実験#1及
び2で製造されたフイルムのCOF測定の結果を検討す
ると、ベースポリマーに単にsPPを含ませた物で明ら
かなCOFの減少が起こっているかどうかは不明確であ
る。
【0024】実験#3及び4をお互いに及び#1及び2
と比較すると、スリップ剤を含んだものは製造されたフ
イルムのCOFを低下させることに明らかな効果を有す
ることが明白に証明される。sPPなしでスリップ剤
0.15%及び0.05%を含む2つのサンプル間の平
均COF測定値及びそれらの測定値の範囲の検討は、そ
れぞれ、増加した量のスリップ剤が明らかな更なる効果
を有するかどうかに関する決定は不明確である。
【0025】実験#5、6、7及び8の比較は、スリッ
プ剤及びsPPの添加とベースポリマーとの組み合わせ
はこれらのポリオレフィンブレンドから製造されたフイ
ルムのCOFを著しく減少させることの劇的な証明を与
える。この効果はスリップ剤の濃度の広い範囲内及びs
PPの濃度の広い範囲内で生じることは明らかである。
両添加剤が存在しなければならないこと及び一方又は他
方だけでは組み合わせにより生じる大きさの効果は生じ
ないであろうということが明らかである。
【0026】前記したように、これらの実施例は本発明
を説明する際の解明及び方向を与えることを意図するも
のである。それらは網羅的であることを意図しない。我
々の完全な説明との組み合わせにおいてこれらの実施例
を検討すると、本発明の範囲内にある他の態様が当業者
には明らかであろう。
【0027】本発明の主なる特徴及び態様は以下のとお
りである。
【0028】1.A)シンジオタクチックポリα−オレ
フィン以外のポリオレフィン、 B)シンジオタクチックポリα−オレフィン約0.1%
〜約70%、及び C)スリップ剤、粘着防止剤又はその組み合わせ約0.
01%〜約5%、を含有して成る、減少した摩擦係数を
有する製品を与えるポリオレフィンをベースとするコン
パウンド、樹脂、混合物又はその組み合わせ。
【0029】2.配合、成形又はその組み合わせの期間
中又はその後、 A)シンジオタクチックポリα−オレフィン以外のポリ
オレフィン、 B)シンジオタクチックポリα−オレフィン約0.1%
〜約70%、及び C)スリップ剤、粘着防止剤又はその組み合わせ約0.
01%〜約5%、を含有して成る、ポリオレフィンをベ
ースとするコンパウンド、樹脂、混合物又はその組み合
わせを含んで成るフイルム。
【0030】3.フイルム成形の1日後に23℃で測定
して約0.50未満の摩擦係数を有するポリ−4−メチ
ルペンテン以外のポリオレフィンを含有して成るフイル
ム。
【0031】4.A)シンジオタクチックポリα−オレ
フィン約0.1%〜約70%、及び B)スリップ剤、粘着防止剤又はその組み合わせ約0.
01%〜約5%、を含有して成る、フイルム成形の1日
後に23℃で測定して約0.50未満の摩擦係数を有す
るポリプロピレンフイルム。
【0032】5.シンジオタクチックポリα−オレフィ
ンが約1%〜50%の範囲内の量で存在し、そしてスリ
ップ剤が約0.05%〜約1%の量で存在する上記1に
記載の材料。
【0033】6.シンジオタクチックポリα−オレフィ
ンが約5%〜30%の範囲内の量で存在し、そしてスリ
ップ剤が約0.05%〜約0.2%の量で存在する上記
5に記載の材料。
【0034】7.シンジオタクチックポリα−オレフィ
ンが約1%〜50%の範囲内の量で存在し、そしてスリ
ップ剤が約0.05%〜約1%の量で存在する上記2に
記載のフイルム。
【0035】8.シンジオタクチックポリα−オレフィ
ンが約5%〜30%の間の範囲内の量で存在し、そして
スリップ剤が約0.05%〜約0.2%の量で存在する
上記7に記載のフイルム。
【0036】9.シンジオタクチックポリα−オレフィ
ンが約1%〜50%の範囲内の量で存在し、そしてスリ
ップ剤が約0.05%〜約1%の量で存在する上記3に
記載のフイルム。
【0037】10.シンジオタクチックポリα−オレフ
ィンが約5%〜30%の範囲内の量で存在し、そしてス
リップ剤が約0.05%〜約0.2%の量で存在する上
記9に記載のフイルム。
【0038】11.シンジオタクチックポリα−オレフ
ィンが約1%〜50%の範囲内の量で存在し、そしてス
リップ剤が約0.05%〜約1%の量で存在する上記4
に記載のフイルム。
【0039】12.シンジオタクチックポリα−オレフ
ィンが約5%〜30%の範囲内の量で存在し、そしてス
リップ剤が約0.05%〜約0.2%の量で存在する上
記11に記載のフイルム。
【0040】13.A)所望のポリα−オレフィンを、 i)シンジオタクチックポリα−オレフィン約0.1%
〜約70%、及び ii)スリップ剤、粘着防止剤又はその組み合わせ約
0.01%〜約5%、とブレンディングする工程、配合
する工程、混合する工程又はその組み合わせの工程、並
びに B)得られる樹脂のフイルムを成形する工程、を含んで
成る減少した摩擦係数を有するポリα−オレフィンフイ
ルムを製造する方法。
【0041】14.シンジオタクチックポリα−オレフ
ィンが約1%〜50%の範囲内の量で添加され、そして
スリップ剤が約0.05%〜約1%の量で添加される上
記13に記載の方法。
【0042】15.シンジオタクチックポリα−オレフ
ィンが約5%〜30%の範囲内の量で添加され、そして
スリップ剤が約0.05%〜約0.2%の量で添加され
る上記14に記載の材料。
【図面の簡単な説明】
【図1】フイルムを製造するのに使用される普通のスリ
ップ剤0.15%と配合された樹脂についてsPP濃度
(iPP中の)に対するフイルムの1日目及び3日目の
摩擦係数のプロットを示す。
【図2】フイルムを製造するのに使用される普通のスリ
ップ剤0.05%と配合された樹脂についてsPP濃度
(iPP中の)に対するフイルムの1日目及び3日目の
摩擦係数のプロットを示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 エドウオー・シヤムシヨウム アメリカ合衆国ペンシルベニア州15044ギ ブソニア・ブラツクオークコート904 (72)発明者 ウイリアム・ウイート ベルギー・1410ワーテルロー

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 A)シンジオタクチックポリα−オレフ
    ィン以外のポリオレフィン、 B)シンジオタクチックポリα−オレフィン約0.1%
    〜約70%、及び C)スリップ剤、粘着防止剤又はその組み合わせ約0.
    01%〜約5%、を含有して成る、減少した摩擦係数を
    有する製品を与えるポリオレフィンをベースとするコン
    パウンド、樹脂、混合物又はその組み合わせ。
  2. 【請求項2】 配合、成形又はその組み合わせの期間中
    あるいは配合、成形又はその組み合わせの後、 A)シンジオタクチックポリα−オレフィン以外のポリ
    オレフィン、 B)シンジオタクチックポリα−オレフィン約0.1%
    〜約70%、及び C)スリップ剤、粘着防止剤又はその組み合わせ約0.
    01%〜約5%、を含有して成る、ポリオレフィンをベ
    ースとするコンパウンド、樹脂、混合物又はその組み合
    わせを含んで成るフイルム。
  3. 【請求項3】 フイルム成形の1日後に23℃で測定し
    て約0.50未満の摩擦係数を有するポリ−4−メチル
    ペンテン以外のポリオレフィンを含有して成るフイル
    ム。
  4. 【請求項4】 A)シンジオタクチックポリα−オレフ
    ィン約0.1%〜約70%、及び B)スリップ剤、粘着防止剤又はその組み合わせ約0.
    01%〜約5%、を含有して成る、フイルム成形の1日
    後に23℃で測定して約0.50未満の摩擦係数を有す
    るポリプロピレンフイルム。
  5. 【請求項5】 A)所望のポリα−オレフィンを、 i)シンジオタクチックポリα−オレフィン約0.1%
    〜約70%、及び ii)スリップ剤、粘着防止剤又はその組み合わせ約
    0.01%〜約5%、とブレンディングする工程、配合
    する工程、混合する工程又はその組み合わせの工程、並
    びに B)得られる樹脂のフイルムを成形する工程、を含んで
    成る減少した摩擦係数を有するポリα−オレフィンフイ
    ルムを製造する方法。
JP2001040436A 2000-02-23 2001-02-16 減少した摩擦係数を有するポリα−オレフィンの物品及びフイルム Pending JP2001233967A (ja)

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US09/511,578 US6630245B2 (en) 2000-02-23 2000-02-23 Articles and film of poly-α-olefin having reduced coefficient of friction
US09/511578 2000-02-23

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