JP2018127614A - 熱可塑性樹脂組成物、易開封性容器用蓋材及び易開封性容器 - Google Patents
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Abstract
Description
即ち、本発明は以下を要旨とする。
(A)成分:ポリオレフィン
(B)成分:ポリスチレン系樹脂
(C)成分:ビニル芳香族化合物に由来する少なくとも1個の重合体ブロックPと、共役ジエンに由来する少なくとも1個の重合体ブロックQとを有するブロック共重合体、並びに該ブロック共重合体を水素添加してなるブロック共重合体よりなる群から選ばれる少なくとも1つのブロック共重合体よりなり、該ブロック共重合体に含まれるジブロック共重合体の合計量が20質量%以上であるスチレン系熱可塑性エラストマー
なお、以下において、「〜」を用いてその前後に数値又は物性値を挟んで表現する場合、その前後の値を含むものとして用いることとする。
(A)成分のうち、ポリエチレン系樹脂のMFRはJIS K7210またはASTM D1238に従い、温度190℃、荷重2.16kg、10分の条件で測定される。ポリプロピレン系樹脂のMFRは、JIS K7210に従い、温度230℃、荷重2.16kg、10分の条件で測定される。
(B)成分のMFRはISO 1133に従い、温度200℃、荷重5kg、10分の条件で測定される。
(C)成分のMFRはISO 1133に従い、温度200℃、荷重5kg、10分の条件で測定される。
(A)成分の密度はJIS K7112またはASTM D1505に従い、水中置換法で測定される。
(B)成分、(C)成分の密度はISO 1183に従い測定される。
(C)成分のショアA硬度は、ISO 7619により測定される。
本発明の熱可塑性樹脂組成物(以下、「本発明の樹脂組成物」と称す場合がある。)は、下記(A)〜(C)成分を含むことを特徴とする。
(A)成分:ポリオレフィン
(B)成分:ポリスチレン系樹脂
(C)成分:ビニル芳香族化合物に由来する少なくとも1個の重合体ブロックPと、共役ジエンに由来する少なくとも1個の重合体ブロックQとを有するブロック共重合体、並びに該ブロック共重合体を水素添加してなるブロック共重合体よりなる群から選ばれる少なくとも1つのブロック共重合体よりなり、該ブロック共重合体に含まれるジブロック共重合体の合計量が20質量%以上であるスチレン系熱可塑性エラストマー
本発明の樹脂組成物に含まれる(A)成分はポリオレフィンである。
(B)成分のポリスチレン系樹脂とは、下記一般式(I)で示される構造単位を樹脂中に少なくとも50質量%以上含有する樹脂(ただし、後述の(C)成分のスチレン系熱可塑性エラストマーを除く。)であり、ポリスチレン、ゴム変性ポリスチレン等のうちの1種又は2種以上を好ましく用いることができる。
(C)成分のスチレン系熱可塑性エラストマーは、ビニル芳香族化合物に由来する少なくとも1個の重合体ブロックPと、共役ジエンに由来する少なくとも1個の重合体ブロックQとを有するブロック共重合体、並びに該ブロック共重合体を水素添加してなるブロック共重合体(水添ブロック共重合体)よりなる群から選ばれる少なくとも1つのブロック共重合体よりなり、該ブロック共重合体に含まれるジブロック共重合体の合計量が20質量%以上であるものである。なお、ここで、ジブロック共重合体は水素添加されたジブロック共重合体を包含するものである。
P−(Q−P)m (1)
(P−Q)n (2)
(式中Pは重合体ブロックPを、Qは重合体ブロックQをそれぞれ表し、mは1〜5の整数を表し、nは2〜5の整数を表す。)
P−Q (2A)
スチレン系熱可塑性エラストマーのブロック共重合体及び/又は水添ブロック共重合体中のジブロック体及び/又は水添ジブロック体の含有量が20質量%以上であることにより上述のポリオレフィンとポリスチレン系樹脂との相溶化効果が良好であり、易剥離強度がヒートシール温度に依存せず、安定的に得ることができる。この観点から、スチレン系熱可塑性エラストマーを構成するブロック共重合体及び/又は水添ブロック共重合体中のジブロック体及び/又は水添ジブロック体の割合は、23質量%以上であることが好ましく、25質量%以上であることがより好ましい。ジブロック体及び/又は水添ジブロック体の割合の上限は100質量%である。
れればどのような方法でもよく、特に限定されない。具体的には、例えば、リチウム触媒等を用いて不活性溶媒中でブロック重合を行うことによって得ることができる。この際、ジブロック体を上記の割合で製造するには、トリブロック体及びジブロック体をそれぞれ上述の触媒等を用いて重合し、その後、ドライブレンドまたは溶融混練を行い、適宜必要な割合でブレンドを行えばよい。また、ブロック共重合体の水素添加(水添)は、不活性溶媒中で水添触媒の存在下で行う等の公知の方法を採用することができる。
本発明の樹脂組成物には、上記の各成分に加え、本発明の効果を著しく損なわない範囲で各種目的に応じ他の任意の添加剤や樹脂等(以下、これらを「その他の成分」と称す。)を配合することができる。その他の成分は、1種類のみを用いても、2種類以上を任意の組合せと比率で併用してもよい。
(A)成分、成分(B)及び(C)成分と、必要に応じて添加されるその他の成分を用いて、本発明の樹脂組成物を製造するための配合方法は、溶融法、溶液法、懸濁分散法等があり、特に限定されない。実用的には溶融混練法が好ましい。
本発明の樹脂組成物は、押出ラミネート成形、Tダイ成形、空冷インフレーション成形等の各種のフィルム成形法によって容易にシール層(シール層用フィルム)として製膜することができる。
本発明の樹脂組成物により形成されたシール層又はシール層用フィルムは、易開封性容器用蓋材のシール層として有用である。また、この易開封性容器用蓋材は、本発明の樹脂組成物よりなるシール層又はシール層用フィルムを、通常、基材と積層一体化することにより、易開封性容器の易開封性容器用蓋材として好適に使用することができる。この場合、シール層又はシール層用フィルムの厚さは、通常2〜100μm、特に5〜30μmであることが好ましい。シール層又はシール層用フィルムの厚さが薄過ぎると十分なヒートシール強度を得ることができず、凝集剥離性も劣るものとなるが、過度に厚さが厚いものは、各種の易開封性容器の易開封性容器用蓋材への適用において、蓋材の厚さが厚くなり好ましくない。また、シール層用フィルムと基材との間に保持層としてポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂層を介在させることもできる。保持層の厚さは、通常5〜500μm、特に10〜100μm程度である。
以下の実施例及び比較例で用いた原料は、次の通りである。
A−1:低密度ポリエチレン(密度(JIS K7112):0.919g/cm3、MFR(190℃、2.16kg(JIS K7210)):7g/10分)
A−2:ポリプロピレン系樹脂(密度(ASTM D1505):0.874g/cm3、MFR(230℃、2.16kg(ASTM D1238)):3g/10分)
B−1:PSジャパン社製 汎用ポリスチレン(GPPS)「679K29」(MFR(200℃、5kg(ISO 1133)):18g/10分、密度(ISO 1183):1.05g/cm3、スチレン含有量:100質量%))
B−2:PSジャパン社製 耐衝撃性ポリスチレン(HIPS)「HT478」(MFR(200℃、5kg(ISO 1133)):3.0g/10分、密度(ISO 1183):1.04g/cm3)
C−1:クレイトンポリマー社製 スチレン系熱可塑性エラストマー(スチレン−ブタジエン−スチレン水添ブロック共重合体)「KRATON G1657MU」(スチレン含有量:13質量%、密度(ISO 1183):0.91/cm3、MFR(200℃、5kg(ISO 1133)):8g/10分、硬度ショアA(ISO 7619):47、ジブロック体及び/又は水添ジブロック体含有量:30質量%、数平均分子量:1.09×105、水素添加率:90質量%以上)、
C−2:クレイトンポリマー社製 スチレン系熱可塑性エラストマー(スチレン−ブタジエン−スチレン水添ブロック共重合体)「KRATON G1726MU」(スチレン含有量:30質量%、密度(ISO 1183):0.91/cm3、MFR(200℃、5kg(ISO 1133)):65g/10分、硬度ショアA(ISO 7619):70、ジブロック体及び/又は水添ジブロック体含有量:70質量%、数平均分子量:1.45×105、水素添加率:90質量%以上)
C−3:旭化成ケミカルズ社製 スチレン系熱可塑性エラストマー(スチレン−ブタジエン−スチレン水添ブロック共重合体)「タフテック(登録商標)H1041」(スチレン含有量:30質量%、密度(ISO 1183):0.91g/cm3、MFR(200℃、5kg(ISO 1133)):5g/10分、硬度ショアA(ISO 7619):84、ジブロック体及び/又は水添ジブロック体含有量:<1%、数平均分子量:7.6×104、水素添加率:90質量%以上)
[シーラントフィルムの製膜]
易開封性(イージーピール性)を確認するために、各原料成分を表−1および表−2に示す配合割合で二軸押出機「TEX30」(株式会社日本製鋼社製)を用い、160〜200℃で混練し、二層シート成形機を用い、ポリエチレン系樹脂(日本ポリエチレン社製 「ノバテック(登録商標) SF8402」)と、成形温度180〜200℃でそれぞれ共押出を行うことで、厚さ50μm(イージーピール層:30μm/ポリエチレン系樹脂層:20μm)のシーラントフィルムを作製した。
評価用フィルムの作製に用いたPETフィルムとしては、東洋紡社製「東洋紡ポリエステルフィルム」(厚さ25μm)を用い、接着剤としては、東洋モートン社製二液硬化型ポリウレタン系接着剤の主剤「TM329」と硬化剤「CAT−8B」を酢酸エチルで希釈したものを用いた。
PETフィルムの一方の面にコーター(テスター産業製)を用いて接着剤を塗布し、溶剤を蒸発させた後、この接着剤塗布面に作製したシーラントフィルムのポリエチレン系樹脂層面を張り合わせ、40℃のオーブン中にて1昼夜乾燥させて、各々評価フィルムとした。
各評価用フィルム及び下記被着体を70mm×100mmの大きさに切り出し、被着体の上に評価用フィルムを、評価用フィルムのイージーピール層と被着体とが合わさるように置いた。ヒートシーラー((有)佐川製作所製)を用いて以下の条件でヒートシールを行って、評価用フィルムの長さ方向の中央部分を10mmの幅にヒートシールした。
圧力:0.2MPa
時間:1.0秒
シールバー:10mm
温度:130〜180℃
被着体:厚み0.3mmのポリエチレンシート
その後、評価用フィルムの被着体にヒートシールされていない部分を被着体に対して離反方向に引っ張って引き剥がすことによりヒートシール強度を測定し、結果を表−1および表−2に示した。このヒートシール強度は4〜20N/15mm程度であることが易開封性とシール強度との両立の面で好ましい。
上記の160℃でのヒートシール強度測定の際に、剥離外観を目視にて観察し、下記の基準で評価した。結果を表−1および表−2に示す。
○:剥離した際に、糸引きがなく、剥離外観が良好である。
△:剥離した際に、若干の糸引きがあるが、剥離外観が良好である。
×:剥離した際に、糸引きが発生しかつ滑らかな剥離外観が得られない。
表−1および表−2に示すように、(C)成分として、スチレン系熱可塑性エラストマー中におけるジブロック体(及び/又は水添ジブロック体)含有量が20質量%以上のものを用いた本発明の熱可塑性樹脂組成物に該当する実施例1〜16では剥離時における剥離外観が優れることがわかる。一方、(C)成分を用いていない比較例1や、スチレン系熱可塑性エラストマー中におけるジブロック共重合体の含有量が本発明の条件を満たさないものを用いた比較例2では、剥離時において良好な剥離外観が得られない。
Claims (7)
- 下記(A)〜(C)成分を含む熱可塑性樹脂組成物。
(A)成分:ポリオレフィン
(B)成分:ポリスチレン系樹脂
(C)成分:ビニル芳香族化合物に由来する少なくとも1個の重合体ブロックPと、共役ジエンに由来する少なくとも1個の重合体ブロックQとを有するブロック共重合体、並びに該ブロック共重合体を水素添加してなるブロック共重合体よりなる群から選ばれる少なくとも1つのブロック共重合体よりなり、該ブロック共重合体に含まれるジブロック共重合体の合計量が20質量%以上であるスチレン系熱可塑性エラストマー - (A)成分、(B)成分及び(C)成分の合計100質量部に対し、(A)成分を45〜70質量部、(B)成分を20〜40質量部、(C)成分を3〜20質量部含有する、請求項1に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- (A)成分として、密度が0.860〜0.930g/cm3のポリエチレンを含む、請求項1又は2に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- (C)成分のスチレン含有量が8〜40質量%である、請求項1乃至3のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物。
- 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の熱可塑性樹脂組成物により形成されたシール層を有する易開封性容器用蓋材。
- 請求項5に記載の易開封性容器用蓋材を有する易開封性容器。
- 請求項5に記載の易開封性容器用蓋材とポリエチレン系樹脂からなる容器とを有する易開封性容器。
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