JP2005008667A - 押出ラミネート用樹脂組成物及びそれを用いた積層体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】密度が880〜930kg/m3の範囲であり、メルトマスフローレートが5〜100g/10分の範囲であるメタロセン触媒により重合されたエチレン・α−オレフィン共重合体(A)50〜99重量%と、密度が910〜935kg/m3の範囲であり、メルトマスフローレートが0.5〜10g/10分の範囲である高圧ラジカル重合法で得られる低密度ポリエチレン(B)1〜50重量%とからなるエチレン系樹脂組成物100重量部に対し、帯電防止剤(C)として、(a)モノグリセリン脂肪酸エステル0.03〜0.7重量部、(b)ポリグリセリン脂肪酸エステル0.03〜0.7重量部、(c)ポリオキシアルキレンアルキルエーテル0〜0.2重量部が配合されてなる押出ラミネート用樹脂組成物を用いる。
【選択図】 選択図なし
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は押出ラミネート用樹脂組成物に関するものである。さらに詳しくは、エチレン・α−オレフィン共重合体の優れた低温ヒートシール性や高いヒートシール強度を保持したまま、押出ラミネート加工性を維持し、帯電防止性能に優れた押出ラミネート用樹脂組成物及びそれにより得られる積層体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
押出ラミネート法は、特に包装材料の多機能化が可能であり、食品や医療薬品などの包装を中心に広く採用されている包材の成形方法である。押出ラミネート法に用いられる材料としては高圧法低密度ポリエチレン(以下、LDPEと記す。)が、成形性に優れているなどの理由から、広く用いられている。しかしながら、LDPE等のポリエチレン系樹脂フィルムは、その構造のため、摩擦等により表面に静電気を帯び、フィルム表面に粉体や埃が付着し易くなるという欠点がある。
【0003】
この欠点を改良するため、様々な提案がなされている。
【0004】
ポリオレフィン樹脂と、帯電防止剤としてポリオキシエチレンアルキルアミン、高級脂肪酸グリセリンエステル及び高級脂肪族アルコールを配合した押出ラミネート成形用ポリオレフィン樹脂組成物が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
【0005】
また、基材の少なくとも片面に密度が0.925g/cm3未満の低密度ポリエチレン層並びに密度が0.925g/cm3未満の低密度ポリエチレン層に帯電防止剤としてポリオキシエチレンアルキルアミン、高級脂肪酸グリセリンエステル及び高級脂肪族アルコールを配合してなるポリエチレン樹脂組成物層を順次押出ラミネートされてなることを特徴とする薬包材用積層体が提案されている(例えば、特許文献2参照)。
【0006】
しかしながら、これら方法によれば帯電防止剤として用いられているポリオキシエチレンアルキルアミンと高級脂肪酸グリセリンエステルとがポリエチレン樹脂組成物ペレットの表面でエステル交換反応し、帯電防止性に乏しいグリセリン、グリセリン高級脂肪酸ジエステルやグリセリン高級脂肪酸トリエステルに変化するため、帯電防止性能が劣り問題となっていた。
【0007】
さらに、高圧法低密度ポリエチレンでは低温ヒートシール性やシール強度が不充分であり、またいわゆるチーグラー触媒で重合されたエチレン・α−オレフィン共重合体では、低分子量成分が多いことから帯電防止性能が不安定であり、かつ低温ヒートシール性が満足できるものではなかった。
【0008】
一方、近年開発されたメタロセン触媒系によるエチレン・α−オレフィン共重合体は、組成分布が均一で分子量分布が狭く、ヒートシール強度や衝撃強度が強いといった特徴を有しており、包装材料等に広く使用されている。
【0009】
メタロセン触媒系によるエチレン・α−オレフィン共重合体に帯電防止性能を付与する方法として、メタロセン触媒によるエチレン・α−オレフィン共重合体にベタイン型両性界面活性剤を配合する方法が提案されている(例えば、特許文献3参照)。
【0010】
しかしながらベタイン系両性界面活性剤は耐熱性に劣るため、押出ラミネート成形のような250〜330℃という高い成形温度においては、帯電防止性能が不安定といった問題があった。
【0011】
【特許文献1】
特開平1−141932号公報
【特許文献2】
特開平4−214343号公報
【特許文献3】
特開平11−140241号公報
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記のような状況を鑑みなされたものであって、押出ラミネート成形性、帯電防止効果に優れ、低温ヒートシール性やヒートシール強度が大幅に改良された押出ラミネート用樹脂組成物を提供することを目的とするものである。
【0013】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、メタロセン触媒系で得られた特定のエチレンとα−オレフィンの共重合体、特定の低密度ポリエチレン及び特定の帯電防止剤を適量配合することにより、基材との接着性を維持したまま、低温ヒートシール性やヒートシール強度、さらに帯電防止効果をも大幅に改良できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【0014】
すなわち、本発明は、JIS K6922−1(1998年)で測定した密度が880〜930kg/m3の範囲であり、JIS K6922−1(1998年)によるメルトマスフローレートが5〜100g/10分の範囲であるメタロセン触媒により重合されたエチレン・α−オレフィン共重合体(A)50〜99重量%と、JIS K6922−1(1998年)で測定した密度が910〜935kg/m3の範囲であり、JIS K6922−1(1998年)によるメルトマスフローレートが0.5〜10g/10分の範囲である高圧ラジカル重合法で得られる低密度ポリエチレン(B)1〜50重量%とからなるエチレン系樹脂組成物100重量部に対し、帯電防止剤(C)として、(a)グリセリン脂肪酸エステル0.03〜0.7重量部、(b)ポリグリセリン脂肪酸エステル0.03〜0.7重量部、(c)ポリオキシアルキレンアルキルエーテル0〜0.2重量部が配合されてなることを特徴とする押出ラミネート用樹脂組成物に関するものである。
【0015】
以下に、本発明を詳細に説明する。
【0016】
本発明の押出ラミネート用樹脂組成物を構成するエチレン・α−オレフィン共重合体(A)は、JIS K6922−1(1998年)で測定した密度が880〜930kg/m3の範囲にある。密度が930kg/m3を超える場合は、エチレン・α−オレフィン共重合体(A)の融点が高く、押出ラミネート加工に供し得られる積層体の低温ヒートシール性が悪化し好ましくない。一方、密度が880kg/m3未満であると、押出ラミネート加工に供し得られた積層体の自己粘着性が増して、ブロッキングが起こるので好ましくない。
【0017】
また、このエチレン・α−オレフィン共重合体(A)は、JIS K6922−1(1998年)によるメルトマスフローレートが5〜100g/10分の範囲にあり、15〜70g/10分の範囲にあることがより好ましい。メルトマスフローレートが5g/10分未満では、押出ラミネート加工に供した際、溶融せん断粘度が高くなって押出機への負荷が大きくなるとともに、ドロ−ダウン性も悪くなるため好ましくない。一方、100g/10分を超える場合は、押出ラミネート加工に供した際、溶融フィルム端部の安定性が悪く、ネックインも大きくなって成膜安定性が悪くなる。
【0018】
さらに、このエチレン・α−オレフィン共重合体(A)は、ゲル浸透クロマトグラフィを用いて、以下に示す条件下で、単分散ポリスチレンでユニバーサルな検量線を測定し、直鎖のポリエチレンの分子量として計算した重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)の比(Mw/Mn)が3以下であることが、高いヒートシール強度が得られるため好ましい。
【0019】
機種:ウォーターズ社製 150C ALC/GPC
溶媒:1,2,4−トリクロロベンゼン
流速:1ml/min
温度:140℃
測定濃度:30mg/30ml
注入量:100μl
カラム:東ソー(株)製 TSKgel GMH HR−H 3本
また、このエチレン・α−オレフィン共重合体(A)は、Tm(℃)と赤外線吸収スペクトルの測定から求められる炭素数1000個当りの短鎖分岐数(SCB)とが(1)式の関係を満たすものであると、エチレン・α−オレフィン共重合体(A)の組成分布が狭く、押出ラミネート加工に供し得られる積層体の低温ヒートシール性や帯電防止性能を阻害する低密度(高分岐数)成分が少なくなり好ましい。
【0020】
Tm<−1.8×SCB+140 (1)
このようなエチレン・α−オレフィン共重合体は、例えば、以下に例示するような公報に開示されている方法によって製造することができる。
【0021】
特開昭60−35006号公報、特開昭60−35007号公報、特開昭60−35008号公報、特開平3−163088号公報、特開昭61−296008号公報、特開昭63−22804号公報、特開昭58−19309号公報、特開昭63−61010号公報、特開昭63−152608号公報、特開昭63−264606号公報、特開昭63−280703号公報、特開昭64−6003号公報、特開平1−95110号公報、特開平3−62806号公報、特開平1−259004号公報、特開昭64−45406号公報、特開昭60−106808号公報、特開昭60−137911号公報、特開昭61−296008号公報、特許公表63−501369号公報、特開昭61−221207号公報、特開平2−22307号公報、特開平2−173110号公報、特開平2−302410号公報、特開平1−129003号公報、特開平1−210404号公報、特開平3−66710号公報、特開平3−70710号公報、特開平1−207248号公報、特開昭63−222177号公報、特開昭63−222178号公報、特開昭63−222179号公報、特開平1−12407号公報、特開平1−301704号公報、特開平1−319489号公報、特開平3−74412号公報、特開昭61−264010号公報、特開平1−275609号公報、特開昭63−251405号公報、特開昭64−74202号公報、特開平2−41303号公報、特開平1−31488号公報、特開平3−56508号公報、特開平3−70708号公報、特開平3−70709号公報などが挙げられる。
【0022】
以下、それらの内容に従って、本発明に使用することができるエチレン・α一オレフィン共重合体の製造方法を説明する。この直鎖状エチレン・α一オレフィン共重合体は、例えば、シクロペンタジエニル誘導体を含有する有機遷移金属化合物と、これと反応してイオン性の錯体を形成する化合物及び/又は有機金属化合物からなる触媒の存在下で、エチレンと炭素数3〜12のα−オレフィンを共重合することにより、好適に製造することができる。
【0023】
炭素数3〜12のα−オレフィンとしては、プロピレン、1−ブテン、4−メチル−1−ペンテン、3−メチル−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−ウンデセン、1−ドデセンなどを挙げることができる。
【0024】
重合方法としては、溶液重合法、高圧重合法、気相重合法等が挙げられる。
【0025】
本発明の押出ラミネート用樹脂組成物を構成する高圧ラジカル重合法で得られる低密度ポリエチレン(B)は、JIS K6922−1(1998年)で測定した密度が910〜935kg/m3の範囲にあるものである。密度が935kg/m3を超える場合は、低密度ポリエチレン(B)の融点が高く、押出ラミネート加工に供し得られる積層体の低温ヒートシール性が悪化するため好ましくない。一方、密度が910kg/m3未満であると、押出ラミネート加工に供し得られる積層体の自己粘着性が増して、ブロッキングが起こるので好ましくない。
【0026】
また、この高圧法低密度ポリエチレン(B)は、JIS K6922−1(1998年)によるメルトマスフローレートが0.5〜10g/10分の範囲であり、0.7〜5g/分の範囲にあることがより好ましい。メルトマスフローレートが0.5g/10分未満の場合、押出ラミネート加工に供した際押出負荷が高くなり、また押出ラミネート用ポリエチレン樹脂組成物を押出ラミネート加工に供し得られる積層体の外観が悪化するため好ましくない。メルトマスフローレートが10g/10分を超えるものはネックインが大きくなるため好ましくない。
【0027】
高圧法低密度ポリエチレン(B)は、従来公知の高圧ラジカル重合法により得ることができ、本発明の範囲において便宜選択される。
【0028】
本発明の押出ラミネート用樹脂組成物を構成するエチレン・α−オレフィン共重合体(A)のメルトマスフローレート(MFR−A)と低密度ポリエチレン(B)のメルトマスフローレート(MFR−B)の比(MFR−A/MFR−B)は、20〜100の範囲にあると、押出ラミネート加工時の押出負荷とネックインのバランスが良好であり、好ましい。一般的に押出負荷を低減させるためMFRを高くするとネックインは悪化する。
【0029】
本発明の押出ラミネート用樹脂組成物を構成するエチレン系樹脂組成物は、エチレン・α−オレフィン共重合体(A)が50〜99重量%、低密度ポリエチレン(B)が1〜50重量%で構成される。
【0030】
エチレン・α−オレフィン共重合体(A)が50重量%未満の場合、押出ラミネート加工に供し得られる積層体のヒートシール強度が低いため好ましくなく、99重量%を超える場合は押出ラミネート加工に供した際のネックインが大きく好ましくない。
【0031】
本発明の押出ラミネート用樹脂組成物を構成する(a)モノグリセリン脂肪酸エステルは、一般式(I)で表され、R1COOHで表される脂肪酸とグリセリンのエステル化反応により得られる化合物である。
【0032】
【化4】
(式中、R1は炭素数が8〜22である直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルケニル基である。)
該化合物としては、例えばモノグリセリンラウリン酸エステル、モノグリセリンパルミチン酸エステル、モノグリセリンステアリン酸エステル、モノグリセリンオレイン酸エステル、モノグリセリンリノール酸エステル等が挙げられる、これらの化合物は単独又は混合物のいずれにおいても使用できる。該グリセリン脂肪酸エステルとして、リケマールP−100、S−100(理研ビタミン製)、レオドールMS−50(花王製)、モノグリD、M、I(日本油脂製)等が市販されている。
【0033】
本発明の押出ラミネート用樹脂組成物を構成する(b)ポリグリセリン脂肪酸エステルは、一般式(II)で表され、R2COOHで表される脂肪酸とポリグリセリンのエステル化反応により得られる化合物である。
【0034】
【化5】
(式中、R2は炭素数が8〜22である直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルケニル基であり、nは酸化エチレンの重合度を表す。)
該化合物としては、例えばジグリセリンラウリン酸エステル、ジグリセリンパルミチン酸エステル、ジグリセリンステアリン酸エステル、ジグリセリンオレイン酸エステル、ジグリセリンリノール酸エステル等のジグリセリン脂肪酸エステル類;トリグリセリンラウリン酸エステル、トリグリセリンパルミチン酸エステル、トリグリセリンステアリン酸エステル、トリグリセリンオレイン酸エステル、トリグリセリンリノール酸エステル等のトリグリセリン脂肪酸エステル類;ヘキサグリセリンステアリン酸エステル、ヘキサグリセリンオレイン酸エステル、ペンタグリセリンステアリン酸エステル、ペンタグリセリンオレイン酸エステル、デカグリセリンステアリン酸エステル、デカグリセリンオレイン酸エステル等が挙げられる、これらの化合物は単独又は混合物のいずれにおいても使用できる。該ポリグリセリン脂肪酸エステルとして、リケマールL−71D、S−71D、O−71D、C−71D(以上、理研ビタミン製)、ユニグリGO−102、GL−106、GS−106(以上、日本油脂製)、サンソフトQ−18D、Q−18F、Q−17F、Q−18S、Q−17S、Q−12S、A−181C(以上、太陽化学製)等が市販されている。
【0035】
本発明の押出ラミネート用樹脂組成物を構成する(c)ポリオキシアルキレンアルキルエーテルは、一般式(III)で表される化合物である。
【0036】
【化6】
(式中、R3は炭素数が8〜22である直鎖又は分岐鎖のアルキル基又はアルケニル基であり、nはグリセリンの重合度を表し、1〜11の値である。)
該化合物としては、例えばポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンセチルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンべヘニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類;ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類が挙げられ、それぞれ酸化エチレン重合度(n)は1〜50のものが例示される。これらの化合物は単独又は混合物のいずれにおいても使用できる。該ポリオキシアルキレンアルキルエーテルとして、リケマールA−20,A−23,A−26、B−203,B−205(以上、理研ビタミン製)、ノニオン−K、ノニオン−S、ノニオン−E、ノニオン−NS、ノニオン−HS(以上、日本油脂製)等が市販されている。
【0037】
本発明における帯電防止剤(C)の配合量は、エチレン系樹脂組成物100重量部に対し、(a)モノグリセリン脂肪酸エステル0.03〜0.7重量部、(b)ポリグリセリン脂肪酸エステル0.03〜0.7重量部、(c)ポリオキシアルキレンアルキルエーテル0〜0.2重量部である。
【0038】
(a)モノグリセリン脂肪酸エステルが0.03重量部未満の場合、押出ラミネート加工に供し得られる積層体の帯電防止効果が劣り好ましくなく、0.7重量部を超える場合は、積層体表面が(a)モノグリセリン脂肪酸エステルのブリード過多により白化し好ましくない。
【0039】
(b)ポリグリセリン脂肪酸エステルが0.03重量部未満の場合、押出ラミネート加工に供し得られる積層体の帯電防止効果が劣り好ましくなく、0.7重量部を超える場合は、積層体表面が(b)ポリグリセリン脂肪酸エステルのブリード過多により白化し好ましくない。
【0040】
(a)モノグリセリン脂肪酸エステルと(b)ポリグリセリン脂肪酸エステルを適量配合することにより優れた帯電防止性能を発現させることができるが、(c)ポリオキシアルキレンアルキルエーテルを適量配合することもできる。(c)ポリオキシアルキレンアルキルエーテルを配合する場合は、0.01〜0.2重量部であることが、押出ラミネート加工に供し得られる積層体の白化を抑制することができるため、さらに好ましい。
【0041】
本発明における押出ラミネート用樹脂組成物は、エチレン・α−オレフィン共重合体(A)と高圧法低密度ポリエチレン(B)、及び帯電防止剤(C)とのドライブレンドであってもよいが、押出機、ニ−ダ−、バンバリ−等で溶融混練したものの方が、品質の安定したものが得られるので好ましい。
【0042】
また、本発明における押出ラミネート用樹脂組成物は、必要に応じて、酸化防止剤、耐候安定剤、滑剤、ブロッキング防止剤等、ポリオレフィン樹脂に一般的に用いられている添加剤を添加してもかまわない。
【0043】
本発明の押出ラミネート用樹脂組成物は、押出ラミネート成形法、サンドウィッチラミネート法、共押出ラミネート法等の各種成形法により各種基材にラミネートし、本発明の押出ラミネート用ポリエチレン樹脂組成物を少なくとも一層有する積層体とすることができる。
【0044】
本発明の押出ラミネート用樹脂組成物層の厚みは、特に限定するものではないが、10〜100μmであることが、ヒートシール強度の点で好ましい。
【0045】
押出ラミネート加工に供する際、基材との良好な接着性を得るため、本発明の押出ラミネート用ポリエチレン樹脂組成物は200〜350℃の温度でダイより押出すことが好ましい。
【0046】
また、基材との接着性を高めるため、基材の接着面に対してアンカーコート剤処理、コロナ放電処理、フレーム処理、プラズマ処理などの公知の表面処理を施してもよい。
【0047】
また、上記基材としては合成高分子重合体フィルム及びシート、金属箔、紙類、セロファン等が挙げられる。例えばポリエチレンテレフタレート、ポリアミド、ポリビニルアルコール、エチレン・酢酸ビニル共重合体ケン化物、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリプロピレン等の合成高分子重合体からなるフィルム及びシート等が挙げられる。これら合成高分子重合体フィルム及びシートは、さらにアルミ蒸着、アルミナ蒸着、二酸化珪素蒸着されたものでもよい。また、これら合成高分子重合体フィルム及びシートは、さらにウレタン系インキ等を用い印刷されたものでもよい。
【0048】
金属箔としては、アルミ箔、銅箔などが例示でき、また紙類としてはクラフト紙、上質紙、グラシン紙等が挙げられる。
【0049】
本発明の押出ラミネート用樹脂組成物からなる積層体は、スナック菓子、削り節、パン粉、小麦粉、粉末調味料等の粉末乾燥食品、薬等の医薬品包装など広範囲にわたる包装用ラミネートフィルムとして用いることができる。
【0050】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【0051】
以下に、物性、加工性の測定方法と評価方法を示す。
【0052】
(1)メルトマスフローレート(以下、MFRと記す場合がある。)
JIS K6922−1(1998年)に準拠。
【0053】
(2)密度
JIS K6922−1(1998年)に準拠。
【0054】
(3)重量平均分子量
ゲル浸透クロマトグラフィを用いて、以下に示す条件下で、単分散ポリスチレンでユニバーサルな検量線を測定し、直鎖のポリエチレンの分子量として計算した重量平均分子量(以下、Mwと記す。)を求めた。
【0055】
機種:ウォーターズ社製 150C ALC/GPC
溶媒:1,2,4−トリクロロベンゼン
流速:1ml/min
温度:140℃
測定濃度:30mg/30ml
注入量:100μl
カラム:東ソー(株)製 TSKgel GMH HR−H 3本
(4)吸熱曲線の最大ピーク温度(Tm)
示差走査型熱量計[パーキンエルマー(株)製 DSC−7]を用いて測定した。装置内で試料を200℃で5分間溶融させた後、10℃/分で30℃まで冷却したものについて、再度10℃/分で昇温させた時に得られる吸熱曲線の最大ピーク位置の温度(Tm)を求めた。
【0056】
(5)短鎖分岐数(SCB)
分子鎖中の短鎖分岐数(SCB)は、フーリエ変換型赤外吸収スペクトル装置[パーキンエルマー(株)製 FT−IRスペクトロメーター1760X]を用いて、1378cm−1に位置するメチル基に対応する吸収バンドの強度と4515〜3735cm−1に位置するメチレン連鎖に対応する強度の比を換算し求めた。
【0057】
(6)ヒートシール性
実施例により得られた積層体の押出ラミネート用ポリエチレン樹脂組成物面同士を重ね合わせ、圧力0.2MPa、時間1秒、シール温度140℃の条件で、ヒートシールバーにより押さえてヒートシールを行った。そして、該ヒートシール部分を、引張試験機(島津製作所(株)製 商品名オートグラフDCS500)を用い、サンプル巾15mm、剥離速度300mm/分、180°剥離での剥離強度を測定し、該剥離強度をヒートシール強度とした。
【0058】
(7)低温シール性
実施例により得られた積層体の押出ラミネート用ポリエチレン樹脂組成物面同士を重ね合わせ、圧力0.2MPa、時間1秒、シール温度80〜130℃の範囲において5℃間隔の条件で、ヒートシールバーにより押さえてヒートシールを行った。そして、該ヒートシール部分を、引張試験機(島津製作所(株)製 商品名オートグラフDCS500)を用い、サンプル巾15mm、剥離速度300mm/分、180°剥離での剥離強度を測定し、該剥離強度が20N/15mmに達するヒートシール温度をヒートシール温度とした。
【0059】
(8)帯電防止性
アドバンテスト社製 TR8601とTR−42を用い、23℃,50%RHの環境下で、加電圧500kVにおける1分後の積層体表面の固有抵抗値を測定した。
【0060】
(9)ネックイン
90mmΦのスクリューを有する押出ラミネーター(ムサシノキカイ(株)製)を用いた。ドローダウンは押出量17kg/時間における最高引き取り速度により求められる。ネックインは引き取り速度100m/分における押出ラミネート用ポリエチレン樹脂組成物フィルムの巾を測定し、ダイ開口巾(600mm)の差を計算することで求めた。共に、樹脂温度は280℃とした。
【0061】
(10)押出負荷
90mmΦのスクリューを有する押出機(ムサシノキカイ(株)製)を用い、樹脂温度285℃、スクリュー回転数60rpm時のモーター負荷を測定した。
【0062】
実施例及び比較例におけるエチレン・α−オレフィン共重合体(A1、A2)としては、表1に示す通り、メタロセン触媒を用い公知の方法により得られたエチレン・1−ヘキセン共重合体を用いた。さらに、比較例におけるエチレン・α−オレフィン共重合体(A3)としては、表1に示す通り、チーグラー系触媒にて合成されたエチレン・1−ブテン共重合体(東ソー(株)製 商品名ニポロン−L M76)を用いた。
【0063】
【表1】
また、実施例及び比較例における低密度ポリエチレン(B)としては、表2に示す通り、高圧ラジカル重合法で得られた東ソー(株)製のものを用いた(商品名ペトロセン)。
【0064】
【表2】
実施例1
エチレン・α−オレフィン共重合体(A)として、MFRが40g/10分、密度が912kg/m3、Tmが103℃、Mw/Mnが2.4、SCBが17/1000Cであるエチレン・1−ヘキセン共重合体(A1)を70重量%、低密度ポリエチレン(B)としてMFRが0.8g/10分、密度が927kg/m3である低密度ポリエチレン(B1)(東ソー(株)製 商品名ペトロセン1C058Z)30重量%からなる合計100重量部に対し、帯電防止剤(C)を構成するグリセリン脂肪酸エステルとしてモノグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−100)0.2重量部、ジグリセリン脂肪酸エステルとしてジグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−71D)0.2重量部になるよう配合し、単軸押出機にて溶融混練してペレットを得た。
【0065】
得られたペレットを90mmΦのスクリューを有する押出ラミネーターの押出機へ供給し、280℃の温度でTダイより押出し、基材を構成するポリエチレン上に押出ラミネート用樹脂組成物が20μmの厚さになるよう押出ラミネートした。基材は、厚み15μmのニ軸延伸ポリエステルフィルム(東洋紡績(株)製商品名東洋紡エステルフィルムE5100、以下PETと記す。)のコロナ処理面にアンカーコート剤(日本曹達(株)製 商品名チタボンドT−120)を介し、低密度ポリエチレン(東ソー(株)製 ペトロセン203)を310℃の温度で20μm押出ラミネートしたものを用いた。
【0066】
得られた積層体のヒートシール強度、ヒートシール温度、帯電防止性、及び押出ラミネート加工時の押出負荷、ネックインを表3に示す。
【0067】
実施例2
エチレン・α−オレフィン共重合体(A)として、(A1)の代わりに(A2)を用いた他は、実施例1と同様にして押出ラミネート加工性を評価し、積層体を得た。
【0068】
得られた積層体のヒートシール強度、ヒートシール温度、帯電防止性、及び押出ラミネート加工時の押出負荷、ネックインを表3に示す。
【0069】
実施例3
帯電防止剤(C)を構成するグリセリン脂肪酸エステルとしてモノグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−100)0.2重量部、ジグリセリン脂肪酸エステルとしてジグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−71D)0.2重量部の代わりに、モノグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−100)0.1重量部、ジグリセリン脂肪酸エステルとしてジグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−71D)0.1重量部とした他は、実施例1と同様にして押出ラミネート加工性を評価し、積層体を得た。
【0070】
得られた積層体のヒートシール強度、ヒートシール温度、帯電防止性、及び押出ラミネート加工時の押出負荷、ネックインを表3に示す。
【0071】
実施例4
帯電防止剤(C)を構成するグリセリン脂肪酸エステルとしてモノグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−100)0.2重量部、ジグリセリン脂肪酸エステルとしてジグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−71D)0.2重量部の代わりに、モノグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−100)0.3重量部、ジグリセリン脂肪酸エステルとしてジグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−71D)0.1重量部とした他は、実施例1と同様にして押出ラミネート加工性を評価し、積層体を得た。
【0072】
得られた積層体のヒートシール強度、ヒートシール温度、帯電防止性、及び押出ラミネート加工時の押出負荷、ネックインを表3に示す。
【0073】
実施例5
帯電防止剤(C)を構成するグリセリン脂肪酸エステルとしてモノグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−100)0.2重量部、ジグリセリン脂肪酸エステルとしてジグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−71D)0.2重量部の代わりに、モノグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−100)0.18重量部、ジグリセリン脂肪酸エステルとしてジグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−71D)0.18重量部、ポリオキシエチレンアルキルエーテルとしてポリオキシエチレンラウリルエーテル(日本油脂(株)製 商品名ノニオンK−220)0.04重量部とした他は、実施例1と同様にして押出ラミネート加工性を評価し、積層体を得た。
【0074】
得られた積層体のヒートシール強度、ヒートシール温度、帯電防止性、及び押出ラミネート加工時の押出負荷、ネックインを表3に示す。
【0075】
【表3】
比較例1
帯電防止剤(C)を構成するグリセリン脂肪酸エステルとしてモノグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−100)0.2重量部、ジグリセリン脂肪酸エステルとしてジグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−71D)0.2重量部の代わりに、モノグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−100)0.02重量部、ジグリセリン脂肪酸エステルとしてジグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−71D)0.02重量部とした他は、実施例1と同様にして押出ラミネート加工性を評価し、積層体を得た。
【0076】
得られた積層体のヒートシール強度、ヒートシール温度、帯電防止性、及び押出ラミネート加工時の押出負荷、ネックインを表4に示すが、帯電防止性が劣っていた。
【0077】
比較例2
帯電防止剤(C)を構成するグリセリン脂肪酸エステルとしてモノグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−100)0.2重量部、ジグリセリン脂肪酸エステルとしてジグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−71D)0.2重量部の代わりに、モノグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−100)1重量部、ジグリセリン脂肪酸エステルとしてジグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−71D)1重量部とした他は、実施例1と同様にして押出ラミネート加工性を評価し、積層体を得た。
【0078】
得られた積層体のヒートシール強度、ヒートシール温度、帯電防止性、及び押出ラミネート加工時の押出負荷、ネックインを表4に示すが、帯電防止剤のブリード過多により積層体表面が白化し、またヒートシール強度が低かった。
【0079】
比較例3
帯電防止剤(C)を構成するグリセリン脂肪酸エステルとしてモノグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−100)0.2重量部、ジグリセリン脂肪酸エステルとしてジグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−71D)0.2重量部の代わりに、モノグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−100)0.4重量部のみとした他は、実施例1と同様にして押出ラミネート加工性を評価し、積層体を得た。
【0080】
得られた積層体のヒートシール強度、ヒートシール温度、帯電防止性、及び押出ラミネート加工時の押出負荷、ネックインを表4に示すが、帯電防止性が劣っていた。
【0081】
比較例4
帯電防止剤(C)を構成するグリセリン脂肪酸エステルとしてモノグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−100)0.2重量部、ジグリセリン脂肪酸エステルとしてジグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−71D)0.2重量部の代わりに、ジグリセリンステアリン酸エステル(理研ビタミン(株)製 商品名リケマールS−71D)0.4重量部のみとした他は、実施例1と同様にして押出ラミネート加工性を評価し、積層体を得た。
【0082】
得られた積層体のヒートシール強度、ヒートシール温度、帯電防止性、及び押出ラミネート加工時の押出負荷、ネックインを表4に示すが、帯電防止性が劣っていた。
【0083】
比較例5
エチレン・α−オレフィン共重合体(A)として、(A1)の代わりに(A3)を用いた他は、実施例5と同様にして押出ラミネート加工性を評価し、積層体を得た。
【0084】
得られた積層体のヒートシール強度、ヒートシール温度、帯電防止性、及び押出ラミネート加工時の押出負荷、ネックインを表4に示すが、ヒートシール強度が低かった。
【0085】
比較例6
エチレン・α−オレフィン共重合体(A1)を70重量%、低密度ポリエチレン(B1)を30重量%になるよう配合した代わりに、エチレン・α−オレフィン共重合体(A1)を40重量%、低密度ポリエチレン(B1)を60重量%とした以外は、実施例5と同様にして押出ラミネート加工性を評価し、積層体を得た。
【0086】
得られた積層体のヒートシール強度、ヒートシール温度、帯電防止性、及び押出ラミネート加工時の押出負荷、ネックインを表4に示すが、ヒートシール強度が低かった。
【0087】
比較例7
エチレン・α−オレフィン共重合体(A1)を70重量%、低密度ポリエチレン(B1)を30重量%になるよう配合した代わりに、エチレン・α−オレフィン共重合体(A1)100重量%、低密度ポリエチレン(B1)を0重量%とした以外は、実施例1と同様にして押出ラミネート加工性を試みたが、ネックインが大きすぎるため、押出ラミネート加工性の評価ができず、また積層体も得られなかった。
【0088】
【表4】
【発明の効果】
このような本発明の押出ラミネート用ポリエチレン樹脂組成物は、従来の材料よりも帯電防止性能が改善され、かつヒートシール強度や低温シール性が良好といった効果が認められ、粉末や顆粒状の食品や医薬品などの包装用ラミネートフィルム材料として極めて有用である。
Claims (2)
- JIS K6922−1(1998年)で測定した密度が880〜930kg/m3の範囲であり、JIS K6922−1(1998年)によるメルトマスフローレートが5〜100g/10分の範囲であるメタロセン触媒により重合されたエチレン・α−オレフィン共重合体(A)50〜99重量%と、JIS K6922−1(1998年)で測定した密度が910〜935kg/m3の範囲であり、JIS K6922−1(1998年)によるメルトマスフローレートが0.5〜10g/10分の範囲である高圧ラジカル重合法で得られる低密度ポリエチレン(B)1〜50重量%とからなるエチレン系樹脂組成物100重量部に対し、帯電防止剤(C)として、一般式(I)で表される(a)モノグリセリン脂肪酸エステル0.03〜0.7重量部、一般式(II)で表される(b)ポリグリセリン脂肪酸エステル0.03〜0.7重量部、一般式(III)で表される(c)ポリオキシアルキレンアルキルエーテル0〜0.2重量部が配合されてなることを特徴とする押出ラミネート用樹脂組成物。
- 請求項1に記載の押出ラミネート用樹脂組成物からなる層を少なくとも片側の表面に有することを特徴とする積層体。
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2003
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