JP2006083252A - 重合体組成物およびフィルム - Google Patents
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Abstract
【課題】 耐ピンホール性および剛性、さらに引裂強度に優れる重合体組成物およびフィルムを提供する。
【解決手段】 下記成分(A)85〜15重量%および成分(B)15〜85重量%を含有し、成分(A)の密度と成分(B)の密度の差が20〜35kg/m3であり、密度が905〜915kg/m3である重合体組成物およびフィルム。
成分(A):エチレンから誘導される単量体単位と、炭素原子数が3〜12のα−オレフィンから誘導される単量体単位とを含有し、メルトフローレートが0.5〜30g/10分で、密度が885〜900kg/m3で、組成分布変動係数が0.5以下であるエチレン系共重合体
成分(B):エチレンから誘導される単量体単位と、炭素原子数が3〜12のα−オレフィンから誘導される単量体単位とを含有し、メルトフローレートが0.5〜30g/10分で、密度が920〜935kg/m3であるエチレン系共重合体
【選択図】 なし
【解決手段】 下記成分(A)85〜15重量%および成分(B)15〜85重量%を含有し、成分(A)の密度と成分(B)の密度の差が20〜35kg/m3であり、密度が905〜915kg/m3である重合体組成物およびフィルム。
成分(A):エチレンから誘導される単量体単位と、炭素原子数が3〜12のα−オレフィンから誘導される単量体単位とを含有し、メルトフローレートが0.5〜30g/10分で、密度が885〜900kg/m3で、組成分布変動係数が0.5以下であるエチレン系共重合体
成分(B):エチレンから誘導される単量体単位と、炭素原子数が3〜12のα−オレフィンから誘導される単量体単位とを含有し、メルトフローレートが0.5〜30g/10分で、密度が920〜935kg/m3であるエチレン系共重合体
【選択図】 なし
Description
本発明は、重合体組成物およびフィルムに関するものである。さらに詳しくは、耐ピンホール性および剛性、さらに引裂強度に優れる重合体組成物およびフィルムに関するものである。
段ボール箱などを外装とし、各種フィルムからなる袋体を内装とするバッグインボックスは、食品や工業薬品などの液体用輸送容器として多く使用されている。
バッグインボックスの内装に用いられるフィルムとしては、例えば、特開平9−240731号公報には、諸物性や低分子量樹脂成分の内容物への移行がなく、長期保存性等に優れるバッグインボックス用内袋として、密度、メルトフローレート、分子量分布、組成分布パラメータのそれぞれが特定の範囲にあり、オルソジクロロベンゼン可溶分量と密度とメルトフローレートが特定の関係を満足し、溶出温度−溶出量曲線のピークが複数個存在するエチレン単独重合体またはエチレン・α−オレフィン共重合体、および、他のエチレン系(共)重合体の樹脂組成物から形成されたバッグインボックス用内袋が記載されている。
バッグインボックスの内装に用いられるフィルムとしては、例えば、特開平9−240731号公報には、諸物性や低分子量樹脂成分の内容物への移行がなく、長期保存性等に優れるバッグインボックス用内袋として、密度、メルトフローレート、分子量分布、組成分布パラメータのそれぞれが特定の範囲にあり、オルソジクロロベンゼン可溶分量と密度とメルトフローレートが特定の関係を満足し、溶出温度−溶出量曲線のピークが複数個存在するエチレン単独重合体またはエチレン・α−オレフィン共重合体、および、他のエチレン系(共)重合体の樹脂組成物から形成されたバッグインボックス用内袋が記載されている。
また、特開平11−293052号公報には、耐屈曲性に優れ、衝撃強度が高く、抗ブロッキング性に優れるバッグインボックス用フィルムとして、密度が0.905〜0.940g/cm3であり、特定の性質を有するエチレン・α−オレフィン共重合体、および、密度が0.870g/cm3以上0.905g/cm3未満であり、メルトフローレートが特定の範囲にあるエチレン・α−オレフィン共重合体を含有する共重合体組成物であって、冷キシレン可溶部が15〜30重量%である共重合体組成物からなるバッグインボックス用フィルムが記載されている。
しかしながら、上記の特許公報等に記載のバッグインボックス用フィルムにおいても、引裂強度については、さらなる改良が求められていた。
かかる状況の下、本発明の目的は、耐ピンホール性および剛性、さらに引裂強度に優れる重合体組成物およびフィルムを提供することにある。
かかる状況の下、本発明の目的は、耐ピンホール性および剛性、さらに引裂強度に優れる重合体組成物およびフィルムを提供することにある。
すなわち、本発明は、
下記成分(A)85〜15重量%および成分(B)15〜85重量%を含有し、成分(A)の密度と成分(B)の密度の差が20〜35kg/m3であり、密度が905〜915kg/m3である重合体組成物(但し、重合体組成物の全重量を100重量%とする)、およびフィルムに係るものである。
成分(A):エチレンから誘導される単量体単位と、炭素原子数が3〜12のα−オレフィンから誘導される単量体単位とを含有し、下記要件(a1)〜(a3)を充足するエチレン系共重合体。
(a1)メルトフローレートが0.5〜30g/10分であること。
(a2)密度が885〜900kg/m3であること。
(a3)組成分布変動係数が0.5以下であること。
成分(B):エチレンから誘導される単量体単位と、炭素原子数が3〜12のα−オレフィンから誘導される単量体単位とを含有し、下記要件(b1)〜(b2)を充足するエチレン系共重合体。
(b1)メルトフローレートが0.5〜30g/10分であること。
(b2)密度が920〜935kg/m3であること。
下記成分(A)85〜15重量%および成分(B)15〜85重量%を含有し、成分(A)の密度と成分(B)の密度の差が20〜35kg/m3であり、密度が905〜915kg/m3である重合体組成物(但し、重合体組成物の全重量を100重量%とする)、およびフィルムに係るものである。
成分(A):エチレンから誘導される単量体単位と、炭素原子数が3〜12のα−オレフィンから誘導される単量体単位とを含有し、下記要件(a1)〜(a3)を充足するエチレン系共重合体。
(a1)メルトフローレートが0.5〜30g/10分であること。
(a2)密度が885〜900kg/m3であること。
(a3)組成分布変動係数が0.5以下であること。
成分(B):エチレンから誘導される単量体単位と、炭素原子数が3〜12のα−オレフィンから誘導される単量体単位とを含有し、下記要件(b1)〜(b2)を充足するエチレン系共重合体。
(b1)メルトフローレートが0.5〜30g/10分であること。
(b2)密度が920〜935kg/m3であること。
本発明によれば、耐ピンホール性および剛性、さらに引裂強度に優れる重合体組成物および、そのフィルムを得ることができる。
エチレン系共重合体(成分(A))は、エチレンから誘導される単量体単位と、炭素原子数が3〜12のα−オレフィンから誘導される単量体単位とを含有するエチレン系共重合体であり、炭素原子数が3〜12のα−オレフィンとしては、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−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−ドデセン等が挙げられる。これらは単独で用いても良く、少なくとも2種を併用しても良い。α−オレフィンとしては、炭素原子数が5〜12のα−オレフィンが好ましい。
また、エチレン系共重合体(成分(A))に含有されるエチレンから誘導される単量体単位の含有量は、好ましくは70〜85重量%である。ただし、エチレン系共重合体に含有される単量体単位の全量を100重量%とする。
エチレン系共重合体(成分(A))としては、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−1−ペンテン共重合体、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−ヘプテン共重合体、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−ヘキセン共重合体、エチレン−1−オクテン共重合体である。
エチレン系共重合体(成分(A))のメルトフローレート(MFR)は、0.5〜30g/10分であり、好ましくは1.0〜20g/10分である。成分(A)のMFRが小さすぎると、本発明の重合体組成物を押出加工する際に押出機樹指圧力が大きくなり、押出加工性が低下することがある。一方、成分(A)のMFRが大きすぎると、フィルムの引裂強度が低下することがある。なお、成分(A)のMFRは、JIS K7210に従い、荷重21.18N、温度190℃の条件で測定されるものである。
エチレン系共重合体(成分(A))の密度は、885〜900kg/m3であり、好ましくは890〜900kg/m3である。成分(A)の密度が低すぎるとフィルムの引裂強度が低下することがある。一方、成分(A)の密度が高すぎるとフィルムの耐ピンホール性が低下することがある。なお、成分(A)の密度は、アニーリング処理を行わない以外は、JIS K6760に規定された方法に従い測定されるものである。
エチレン系共重合体(成分(A))の組成分布変動係数は、0.5以下であり、好ましくは0.4以下であり、より好ましくは0.3以下である。成分(A)の組成分布変動係数が大きすぎると、フィルムの耐ピンホール性が低下することがある。
ここで、組成分布変動係数は、下記式1で定義される値であり、昇温溶出分別法により求められる組成分布曲線から算出される。
Cx=σ/SCBave (式1)
Cx:組成分変動係数
σ :組成分布の標準偏差
SCBave:炭素1000個あたりの短鎖分岐度の平均値
(単位:1/1000C)
ここで、組成分布変動係数は、下記式1で定義される値であり、昇温溶出分別法により求められる組成分布曲線から算出される。
Cx=σ/SCBave (式1)
Cx:組成分変動係数
σ :組成分布の標準偏差
SCBave:炭素1000個あたりの短鎖分岐度の平均値
(単位:1/1000C)
エチレン系共重合体(成分(A))の製造方法としては、メタロセン系重合触媒やバナジウム化合物を有する重合触媒を用いるスラリー重合法、溶液重合法、塊状重合法、気相重合法等が挙げられる。
メタロセン系重合触媒としては、たとえば、特開昭58−19309号公報、特開昭60−35005号公報、特開昭60−35006号公報、特開昭60−35007号公報、特開昭60−35008号公報、特開昭61−130314号公報、特開平3−163088号公報、特開平4−268307号公報、特開平9−12790号公報、特開平9−87313号公報、特開平11−80233号公報、特表平10−508055号公報等に記載の触媒が挙げられる。
メタロセン系重合触媒としては、具体的には、一般式R1 kR2 lR3 mR4 nM(ただし、Mはジルコニウム、チタン、ハフニウムまたはバナジウムであり、R1はシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基であり、R2、R3およびR4は、それぞれシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラルキル基、アルコキシ基、アリーロキシ基、ハロゲン原子または水素原子であり、kおよびlは1以上の整数であり、k+l+m+n=4である。)で示されるメタロセン系化合物と有機アルミニウムオキシド化合物を有する触媒が挙げられる。
上記の一般式で示されるメタロセン系化合物としては、ビス(シクロペンタジエニル)ジエチルチタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)ジメチルチタニウム、ビス(ペンタメチルシクロペンタジエニル)チタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)ジクロロチタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)チタニウムモノクロリドモノハイドライド、ビス(インデニル)チタニウムモノクロリドモノハイドライド、ビス(インデニル)チタニウムジクロリド、エチレンビス(インデニル)ジメチルチタニウム、エチレンビス(インデニル)メチルチタニウムクロリド、エチレンビス(インデニル)チタニウムジクロリド、エチレンビス(4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル)チタニウムジクロリド、エチレンビス(4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル)ジメチルチタニウム、エチレンビス(4−メチル−1−インデニル)チタニウムジクロリド、エチレンビス(2,3−ジメチル−1−インデニル)チタニウムジクロリド、ビス(シクロペンタジエニル)ジエチルチタニウム、ビス(シクロペンタジエニル)ジメチルジルコニウム、ビス(ペンタメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウム、ビス(シクロペンタジエニル)ジクロロジルコニウム、ビス(シクロペンタジエニル)モノクロリドモノハイドライド、ビス(インデニル)ジルコニウムモノクロリドモノハイドライド、ビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、エチレンビス(インデニル)ジメチルジルコニウム、エチレンビス(インデニル)メチルジルコニウムジクロリド、エチレンビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、エチレンビス(4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル)ジルコニウムジクロリド、エチレンビス(4,5,6,7−テトラヒドロ−1−インデニル)ジメチルジルコニウム、エチレンビス(4−メチル−1−インデニル)ジルコニウムジクロリド、エチレンビス(2,3−ジメチル−1−インデニル)ジルコニウムジクロリド等が挙げられる。
また、有機アルミニウムオキシド化合物としては、テトラメチルジアルミノキサン、テトラエチルジアミノキサン、テトラブチルジアルミノキサン、テトラヘキシルジアルミノキサン、メチルアルミノキサン、エチルアルミノキサン、ブチルアルミノキサン、ヘキシルアルミノキサン等が挙げられる。
バナジウム化合物を有する重合触媒としては、バナジウム化合物と有機アルミニウム化合物とを有する触媒があげられる。バナジウム化合物としては、一般式VO(OR)nX3-n(但し、Rは炭化水素基、Xはハロゲン原子、nは0〜3である数を示す。)で示される化合物が挙げられ、具体的には、VOCl3、VO(OCH3)Cl2、VO(OCH3)2Cl、VO(OCH3)3、VO(OC2H5)Cl2、VO(OC2H5)2Cl、VO(OC2H5)3、VO(OC3H7)Cl2、VO(OC3H7)2Cl、VO(OC3H7)3あるいはこれらの混合物が挙げられる。これらのバナジウム化合物の中では、nが0〜1である化合物が好ましい。
また、有機アルミニウム化合物としては、一般式R'mAlX3-m(但し、R’は炭化水素基、Xはハロゲン原子、mは1〜3である数を示す。)で示される化合物が挙げられ、具体的には、(C2H5)2AlCl、(C4H9)2AlCl、(C6H13)2AlCl、(C2H5)1.5AlCl1.5、(C4H9)1.5AlCl1.5、(C6H13)1.5AlCl1.5、C2H5AlCl2、C4H9AlCl2、C6H13AlCl2等が挙げられる。これらの有機アルミニウム化合物の中では、mが1〜2である化合物が好ましく、(C2H5)1.5AlCl1.5がより好ましい。
エチレン系共重合体(成分(B))は、エチレンから誘導される単量体単位と、炭素原子数が3〜12のα−オレフィンから誘導される単量体単位とを含有する重合体であり、炭素原子数が3〜12のα−オレフィンとしては、プロピレン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−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−ドデセン等が挙げられる。これらは単独で用いても良く、少なくとも2種を併用しても良い。α−オレフィンとしては、炭素原子数が5〜12のα−オレフィンが好ましい。
エチレン系共重合体(成分(B))としては、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−1−ペンテン共重合体、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−ヘプテン共重合体、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−ヘキセン共重合体、エチレン−1−オクテン共重合体である。
エチレン系共重合体(成分(B))のメルトフローレート(MFR)は、0.5〜30g/10分であり、好ましくは1.0〜20g/10分である。成分(B)のMFRが小さすぎると、本発明の重合体組成物を押出加工する際に押出機樹指圧力が大きくなり、押出加工性が低下することがある。一方、成分(B)のMFRが大きすぎると、フィルムの引裂強度が低下することがある。なお、成分(B)のMFRは、JIS K7210に従い、荷重21.18N、温度190℃の条件で測定されるものである。
エチレン系共重合体(成分(B))の密度は、920〜935kg/m3であり、好ましくは925〜935kg/m3である。成分(B)の密度が低すぎるとフィルムの引裂強度が低下することがある。一方、成分(B)の密度が高すぎるとフィルムの耐ピンホール性や透明性が低下することがある。
エチレン系共重合体(成分(B))は、チタンとマグネシウムとハロゲンとを含有する固体触媒成分を有する重合触媒(以下、従来型チーグラーナッタ重合触媒と称する)の存在下、スラリー重合法、溶液重合法、塊状重合法、気相重合法等によって重合される。従来型チーグラーナッタ重合触媒としては、チタンとマグネシウムとハロゲンと必要に応じて電子供与性化合物とを含有する固体触媒成分、有機アルミニウム化合物、および、必要に応じて電子供与性化合物とを有する重合触媒が挙げられる。
チタンとマグネシウムとハロゲンとを含有する固体触媒成分としては、例えば、特公昭46−34092号公報、特公昭47−41676号公報、特公昭55−23561号公報、特公昭57−24361号公報、特公昭52−39431号公報、特公昭52−36786号公報、特公平1−28049号公報、特公平3−43283号公報、特開平4−80044号公報、特開昭55−52309号公報、特開昭58−21405号公報、特開昭61−181807号公報、特開昭63−142008号公報、特開平5−339319号公報、特開昭54−148093号公報、特開平4−227604号公報、特開平6−2933号公報、特開昭64−6006号公報、特開平6−179720号公報、特公平7−116252号公報、特開平8−134124号公報、特開平9−31119号公報、特開平11−228628号公報、特開平11−80234号公報、特開平11−322833号公報等に記載された固体触媒成分が挙げられる。なかでも、チタン原子、マグネシウム原子およびハロゲン原子のほかにさらに電子供与性化合物を含有する固体触媒成分が好ましい。
電子供与性化合物としては、アルコール類、フェノール類、ケトン類、アルデヒド類、カルボン酸類、有機酸または無機酸のエステル類、エーテル類、酸アミド類、酸無水物類等の含酸素電子供与体、アンモニア、アミン類、ニトリル類、イソシアネート類等の含窒素電子供与体等が挙げられる。これらの電子供与体のうち、好ましくは有機酸のエステル類またはエ−テル類である。
有機酸のエステル類としては、モノまたは多価のカルボン酸エステルが好ましく、例えば飽和脂肪族カルボン酸エステル、不飽和脂肪族カルボン酸エステル、脂環式カルボン酸エステル、芳香族カルボン酸エステルが挙げられる。具体的には、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸フェニル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、酪酸エチル、吉草酸エチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸ブチル、トルイル酸メチル、トルイル酸エチル、アニス酸エチル、コハク酸ジエチル、コハク酸ジブチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジブチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジブチル、イタコン酸ジエチル、イタコン酸ジブチル、フタル酸モノエチル、フタル酸ジメチル、フタル酸メチルエチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジ−n−プロピル、フタル酸ジイソプロピル、フタル酸ジ−n−ブチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジ−2−エチルヘキシル、フタル酸ジ−n−オクチル、フタル酸ジフェニル等が挙げられる。
有機酸のエステル類としては、モノまたは多価のカルボン酸エステルが好ましく、例えば飽和脂肪族カルボン酸エステル、不飽和脂肪族カルボン酸エステル、脂環式カルボン酸エステル、芳香族カルボン酸エステルが挙げられる。具体的には、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸フェニル、プロピオン酸メチル、プロピオン酸エチル、酪酸エチル、吉草酸エチル、アクリル酸メチル、アクリル酸エチル、メタクリル酸メチル、安息香酸エチル、安息香酸ブチル、トルイル酸メチル、トルイル酸エチル、アニス酸エチル、コハク酸ジエチル、コハク酸ジブチル、マロン酸ジエチル、マロン酸ジブチル、マレイン酸ジメチル、マレイン酸ジブチル、イタコン酸ジエチル、イタコン酸ジブチル、フタル酸モノエチル、フタル酸ジメチル、フタル酸メチルエチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジ−n−プロピル、フタル酸ジイソプロピル、フタル酸ジ−n−ブチル、フタル酸ジイソブチル、フタル酸ジ−2−エチルヘキシル、フタル酸ジ−n−オクチル、フタル酸ジフェニル等が挙げられる。
また、有機アルミニウム化合物としては、トリエチルアルミニウム、トリ−n−ブチルアルミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリヘキシルアルミニウム等のトリアルキルアルミニウム;ジエチルアルミニウムクロライド、ジノルマルブチルアルミニウムクロライド、ジイソブチルアルミニウムクロライド等のジアルキルアルミニウムハライド;エチルアルミニウムジクロライド、ノルマルブチルアルミニウムジクロライド、イソブチルアルミニウムジクロライド等のアルキルアルミニウムジハライド;トリアルキルアルミニウムとジアルキルアルミニウムハライドの混合物等が挙げられる。
エチレン系共重合体(成分(B))の重合に用いられる重合触媒の具体例としては、特開平1−263102号公報、特開平5−117317号公報、特開平7−292028号公報、特開平9−169810号公報等に記載された重合触媒が挙げられる。
本発明の重合体組成物に含有されるエチレン系共重合体(成分(A))の密度とエチレン系共重合体(成分(B))の密度の差としては、20〜35kg/m3であり、好ましくは25〜35kg/m3、更に好ましくは30〜35kg/m3である。密度差が過小であると、引裂強度が低下することがあり、一方、密度差が過大であると、耐ピンホール性が低下することがある。
本発明の重合体組成物の密度は、905〜915kg/m3であり、好ましくは907〜913kg/m3である。重合体組成物の密度が過小であると、引裂強度や剛性が低下することがあり、一方、重合体組成物の密度が過大であると、引裂強度や耐ピンホール性が低下することがある。
本発明の重合体組成物に含有されるエチレン系共重合体(成分(A))の含有量は、85〜15重量%であり、エチレン系共重合体(成分(B))の含有量は、15〜85重量%である。但し、重合体組成物の全重量を100重量%とする。成分(A)の含有量および成分(B)の含有量として、好ましくは、成分(A)が80〜20重量%であり、成分(B)が20〜80重量%であり、更に好ましくは、成分(A)が75〜25重量%であり、成分(B)が25〜75重量%である。
成分(A)の含有量が過少であると(すなわち、成分(B)の含有量が過多であると)、引裂強度と剛性が不十分なことがあり、成分(A)の含有量が過多であると(すなわち、成分(B)の含有量が過少であると)、耐ピンホール性が不十分なことがある。
成分(A)の含有量が過少であると(すなわち、成分(B)の含有量が過多であると)、引裂強度と剛性が不十分なことがあり、成分(A)の含有量が過多であると(すなわち、成分(B)の含有量が過少であると)、耐ピンホール性が不十分なことがある。
本発明の重合体組成物には、必要に応じて、結晶核剤、透明化剤、耐熱安定剤、紫外線安定剤、紫外線吸収剤、オゾン劣化防止剤、耐候性安定剤、防曇剤、防錆剤、イオントラップ剤、難燃剤、難燃助剤、無機充填剤、帯電防止剤、内部剥離剤、着色剤、分散剤、アンチブロッキング剤、滑剤、抗菌剤、発泡剤、発泡助剤、高周波加工助剤、有機顔料、無機顔料等の各種添加剤を配合しても良い。
本発明の重合体組成物の製造方法としては、エチレン系共重合体(成分(A))とエチレン系共重合体(成分(B))とを溶融混練する方法が挙げられる。溶融混練する方法としては、例えば、成分(A)と成分(B)の各ペレットをヘンシェルミキサー、タンブラーミキサー等の各種ブレンダーで混合した後、単軸押出機、二軸押出機、バンバリ−ミキサー、熱ロール等を用いて溶融混練する方法が挙げられる。また、必要に応じて、成分(A)と成分(B)と他の成分とを溶融混練しても良い。
本発明の重合体組成物は、公知の成形法により、各種成形体に加工されて使用される。成形体として、好ましくはフィルムであり、より好ましくはバッグインボックス用フィルムである。
フィルムとしては、本発明の重合体組成物からなる少なくとも一の層に、他の層を積層した多層フィルムとしてもよい。他の層の材料としては、オレフィン系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられ、例えば、ポリプロピレン二軸延伸フィルム、未延伸ナイロンフィルム、延伸ナイロンフィルム、延伸ポリテレフタール酸エチルフィルム、アルミ箔、紙類等が挙げられる。
フィルムとしては、本発明の重合体組成物からなる少なくとも一の層に、他の層を積層した多層フィルムとしてもよい。他の層の材料としては、オレフィン系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリエステル樹脂等が挙げられ、例えば、ポリプロピレン二軸延伸フィルム、未延伸ナイロンフィルム、延伸ナイロンフィルム、延伸ポリテレフタール酸エチルフィルム、アルミ箔、紙類等が挙げられる。
フィルムの製造方法としては、公知の方法、例えば、インフレーション法、Tダイ法、カレンダー法等が挙げられる。多層フィルムの場合は、Tダイ法あるいはインフレーション法等による共押出法、ドライラミネート法、押出ラミネート法等が挙げられる。また、フィルムは延伸加工を行ってもよく、一軸延伸法としては、例えば通常用いられるロール延伸法が挙げられ、二軸延伸法としては、例えば一軸に延伸した後に二軸延伸を行う逐次延伸方式や、チューブラー延伸法のような同時二軸延伸する方法が挙げられる。
以下、実施例によって本発明をさらに詳しく説明する。
[1]物性測定方法
(1)密度(単位:kg/m3)
JIS K6760に規定された方法に従って測定した。ただし、成分(A)はアニーリング処理を行わずに測定し、成分(B)はアニーリング処理を行って測定した。
(1)密度(単位:kg/m3)
JIS K6760に規定された方法に従って測定した。ただし、成分(A)はアニーリング処理を行わずに測定し、成分(B)はアニーリング処理を行って測定した。
(2)メルトフローレート(MFR、単位:g/10分)
JIS K7210に規定された方法に従って、温度190℃、荷重2.16kgで測定した。
JIS K7210に規定された方法に従って、温度190℃、荷重2.16kgで測定した。
(3)組成分布変動係数(Cx)
東ソー社製昇温溶出分別装置(TREF)を用いて測定した。エチレン−α−オレフィン共重合体を145℃に加熱したオルトジクロルベンゼン(ODCB)溶媒に溶解し、濃度を約0.01g/mlに調整し測定試料とした。145℃に加熱したカラムオーブンの中に設置したカラム(長さ150mm、内径21mm、50〜80メッシュの海砂を充填)内に測定試料10mlを注入した。オーブンの温度を40℃/45分の速度で105℃まで下げ、さらに105℃から−15℃まで8時間をかけて下げ、−15℃で4時間保持した。続いて、カラムにODCBを2.5ml/分の速度で流しながら、10℃/60分の速度で昇温し、125℃まで上昇させて、その間にカラムから溶出した測定試料の相対濃度をカラムに接続したFT−IRで測定した。FT−IR測定は、温度−14℃から110℃まで2℃ごとに行い、測定には2985〜2780cm-1の吸収ピークの面積を用いた。各温度に溶出したエチレン−α−オレフィン共重合体の炭素原子1000個あたりの短鎖分岐度(SCB)を、下記(式2)により求めた。ただし、計算上SCBがマイナスになる温度では、溶出無しとした。
SCB=−0.7322×溶出温度(℃)+70.68 (式2)
得られた短鎖分岐度とその相対濃度とより組成分布曲線(x軸:短鎖分岐、y軸:相対濃度)を求め、この曲線より炭素原子1000個あたりの平均短鎖分岐度(SCBave)と組成分布の標準偏差(σ)を得て分布の広さを表す組成分布変動係数Cxを下記(式1)から算出した。
Cx=σ/SCBave (式1)
平均短鎖分岐度(SCBave)=ΣN(i)・W(i)
N(i):i番目のデータサンプリング点の短鎖分岐度
W(i):i番目のデータサンプリング点の相対濃度
即ち、ΣW(i)=1
組成分布の標準偏差(σ)={Σ(N(i)−SCBave)2・W(i)}0.5
東ソー社製昇温溶出分別装置(TREF)を用いて測定した。エチレン−α−オレフィン共重合体を145℃に加熱したオルトジクロルベンゼン(ODCB)溶媒に溶解し、濃度を約0.01g/mlに調整し測定試料とした。145℃に加熱したカラムオーブンの中に設置したカラム(長さ150mm、内径21mm、50〜80メッシュの海砂を充填)内に測定試料10mlを注入した。オーブンの温度を40℃/45分の速度で105℃まで下げ、さらに105℃から−15℃まで8時間をかけて下げ、−15℃で4時間保持した。続いて、カラムにODCBを2.5ml/分の速度で流しながら、10℃/60分の速度で昇温し、125℃まで上昇させて、その間にカラムから溶出した測定試料の相対濃度をカラムに接続したFT−IRで測定した。FT−IR測定は、温度−14℃から110℃まで2℃ごとに行い、測定には2985〜2780cm-1の吸収ピークの面積を用いた。各温度に溶出したエチレン−α−オレフィン共重合体の炭素原子1000個あたりの短鎖分岐度(SCB)を、下記(式2)により求めた。ただし、計算上SCBがマイナスになる温度では、溶出無しとした。
SCB=−0.7322×溶出温度(℃)+70.68 (式2)
得られた短鎖分岐度とその相対濃度とより組成分布曲線(x軸:短鎖分岐、y軸:相対濃度)を求め、この曲線より炭素原子1000個あたりの平均短鎖分岐度(SCBave)と組成分布の標準偏差(σ)を得て分布の広さを表す組成分布変動係数Cxを下記(式1)から算出した。
Cx=σ/SCBave (式1)
平均短鎖分岐度(SCBave)=ΣN(i)・W(i)
N(i):i番目のデータサンプリング点の短鎖分岐度
W(i):i番目のデータサンプリング点の相対濃度
即ち、ΣW(i)=1
組成分布の標準偏差(σ)={Σ(N(i)−SCBave)2・W(i)}0.5
(4)引裂強度(エレメンドルフ引裂強度、単位:kN/m)
フィルムのMDの引裂強度を、JIS Z1702の規定された方法に従って測定した。
フィルムのMDの引裂強度を、JIS Z1702の規定された方法に従って測定した。
(5)耐ピンホール性(単位:個)
ASTM F392−74(1987)に基づき、以下のとおり測定した。試料(282.6mm×220mm×80μm、1枚)を直径が88.9mmφの固定ヘッドと稼働ヘッド(ヘッド面間距離177.8mm)に取り付け、稼働ヘッドのストロークは152.4mmで、82.6mm進みながら400゜ねじりを与えた後69.8mm直進させ、速度40回/分で3000回、23℃の雰囲気中で往復ねじり運動を加えた。10重量%エチルアルコール水溶液に0.4重量%のメチレンブルーを溶かした溶液を、濾紙上においた試料の上にローラーで塗布し、濾紙上に発生したメチレンブルーの斑点を数えピンホール数とした。ピンホールの数が小さいほど耐ピンホール性が優れることを示す。
ASTM F392−74(1987)に基づき、以下のとおり測定した。試料(282.6mm×220mm×80μm、1枚)を直径が88.9mmφの固定ヘッドと稼働ヘッド(ヘッド面間距離177.8mm)に取り付け、稼働ヘッドのストロークは152.4mmで、82.6mm進みながら400゜ねじりを与えた後69.8mm直進させ、速度40回/分で3000回、23℃の雰囲気中で往復ねじり運動を加えた。10重量%エチルアルコール水溶液に0.4重量%のメチレンブルーを溶かした溶液を、濾紙上においた試料の上にローラーで塗布し、濾紙上に発生したメチレンブルーの斑点を数えピンホール数とした。ピンホールの数が小さいほど耐ピンホール性が優れることを示す。
(6)剛性(1%SM、単位:MPa)
フィルムの引取り方向(MD)を長手にした120mm×20mmの短冊状のフィルム試験片を、掴み間60mm、引張速度5mm/分で引っ張り、1%伸びたときの応力を測定した。応力が高いほど剛性が高いことを示す。
フィルムの引取り方向(MD)を長手にした120mm×20mmの短冊状のフィルム試験片を、掴み間60mm、引張速度5mm/分で引っ張り、1%伸びたときの応力を測定した。応力が高いほど剛性が高いことを示す。
[2]原料
(A):住友化学工業(株)製 エクセレンFX CX2001(メタロセン系触媒で重合されたエチレン−1−ヘキセン共重合体、MFR=2g/10分、密度=898kg/m3、Cx=0.25)
(B1):住友化学工業(株)製 スミカセン−α FZ203−0(従来型チーグラーナッタ重合触媒を用い高圧イオン重合法で重合されたエチレン−1−ヘキセン共重合体、MFR=2g/10分、密度=932kg/m3)
(B2):住友化学工業(株)製 スミカセン−α CS2098(従来型チーグラーナッタ重合触媒を用い高圧イオン重合法で重合されたエチレン−1−ヘキセン共重合体、MFR=2g/10分、密度=937kg/m3)
(A):住友化学工業(株)製 エクセレンFX CX2001(メタロセン系触媒で重合されたエチレン−1−ヘキセン共重合体、MFR=2g/10分、密度=898kg/m3、Cx=0.25)
(B1):住友化学工業(株)製 スミカセン−α FZ203−0(従来型チーグラーナッタ重合触媒を用い高圧イオン重合法で重合されたエチレン−1−ヘキセン共重合体、MFR=2g/10分、密度=932kg/m3)
(B2):住友化学工業(株)製 スミカセン−α CS2098(従来型チーグラーナッタ重合触媒を用い高圧イオン重合法で重合されたエチレン−1−ヘキセン共重合体、MFR=2g/10分、密度=937kg/m3)
[3]実施例1、2及び比較例1〜3
表1に記載した組成となるように、各原料のペレットをドライブレンドし、次に、ダイ径125mm、ダイリップ2.0mmのスパイラルダイ及びアイリス付き1段エアーリングを備えたプラコー製インフレーション成形機を用いて、30kg/hrの押出速度、150℃のダイ設定温度、2.0のブローアップ比で80μmn厚さのフィルムを成形した。得られたフィルムの物性評価結果を表1に示した。
表1に記載した組成となるように、各原料のペレットをドライブレンドし、次に、ダイ径125mm、ダイリップ2.0mmのスパイラルダイ及びアイリス付き1段エアーリングを備えたプラコー製インフレーション成形機を用いて、30kg/hrの押出速度、150℃のダイ設定温度、2.0のブローアップ比で80μmn厚さのフィルムを成形した。得られたフィルムの物性評価結果を表1に示した。
本発明の要件を満足する実施例1および2は、耐ピンホール性および剛性、さらに引裂強度に優れるものであることが分かる。
これに対して。本発明の要件である重合体組成物の密度を満足しない比較例1は、引裂強度および剛性が不十分であり、本発明の要件である重合体組成物の密度を満足しない比較例2、および、本発明の要件である重合体組成物に含有されるエチレン系共重合体(成分(A))の密度とエチレン系共重合体(成分(B))の密度の差を満足しない比較例3は、耐ピンホール性が不十分であることが分かる。
これに対して。本発明の要件である重合体組成物の密度を満足しない比較例1は、引裂強度および剛性が不十分であり、本発明の要件である重合体組成物の密度を満足しない比較例2、および、本発明の要件である重合体組成物に含有されるエチレン系共重合体(成分(A))の密度とエチレン系共重合体(成分(B))の密度の差を満足しない比較例3は、耐ピンホール性が不十分であることが分かる。
Claims (7)
- 下記成分(A)85〜15重量%および成分(B)15〜85重量%を含有し、成分(A)の密度と成分(B)の密度の差が20〜35kg/m3であり、密度が905〜915kg/m3である重合体組成物(但し、重合体組成物の全重量を100重量%とする)。
成分(A):エチレンから誘導される単量体単位と、炭素原子数が3〜12のα−オレフィンから誘導される単量体単位とを含有し、下記要件(a1)〜(a3)を充足するエチレン系共重合体。
(a1)メルトフローレートが0.5〜30g/10分であること。
(a2)密度が885〜900kg/m3であること。
(a3)組成分布変動係数が0.5以下であること。
成分(B):エチレンから誘導される単量体単位と、炭素原子数が3〜12のα−オレフィンから誘導される単量体単位とを含有し、下記要件(b1)〜(b2)を充足するエチレン系共重合体。
(b1)メルトフローレートが0.5〜30g/10分であること。
(b2)密度が920〜935kg/m3であること。 - 成分(A)がエチレン−1−ヘキセン共重合体および/またはエチレン−1−オクテン共重合体である請求項1に記載の重合体組成物。
- 成分(A)がメタロセン系重合触媒の存在下で重合されてなる重合体である請求項1または2に記載の重合体組成物。
- 成分(B)がエチレン−1−ヘキセン共重合体および/またはエチレン−1−オクテンである請求項1に記載の重合体組成物。
- 成分(B)がチタンとマグネシウムとハロゲンとを含有する固体触媒成分を有する重合触媒の存在下、重合されてなる重合体である請求項1または4に記載の重合体組成物。
- バッグインボックス用重合体組成物である請求項1〜5のいずれかに記載の重合体組成物。
- 請求項1〜5のいずれかに記載の重合体組成物からなる少なくとも一の層を有するフィルム。
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