JP2018176691A - ポリエチレン系シーラントフィルム - Google Patents
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Abstract
Description
実施例1ないし9及び比較例1ないし3のポリエチレン系シーラントフィルムについて、後出の表1ないし表3に示した各層の配合割合(重量部)に基づき、原料となる樹脂と帯電防止剤をともに溶融、混練して共押出しTダイフィルム成形機を用い無延伸により製膜した。実施例及び比較例のポリエチレン系シーラントフィルムは、共押出し時の設定により厚さを調整し、当該フィルムを構成する層の厚さの割合(厚さ比)も表中に記した。使用原料について、ラミネート層部、基材層部、及びシーラント層部の各層部において合計で100重量%となる配合割合である。
原料樹脂として、以下の「樹脂1」ないし「樹脂8」を使用した。表中では「樹脂1」等と表記する。
{樹脂1}:1−ヘキセンを有する線状低密度ポリエチレン/C6−LLDPE
宇部丸善ポリエチレン株式会社製,商品名「ユメリット(登録商標)4040FC」,MFR:3.5g/10min,融点:126℃,密度:0.938g/cm3
{樹脂2}:1−ヘキセンを有する線状低密度ポリエチレン/C6−LLDPE
宇部丸善ポリエチレン株式会社製,商品名「ユメリット(登録商標)3540FC」,MFR:3.6g/10min,融点:123℃,密度:0.931g/cm3
{樹脂3}:1−ヘキセンを有する線状低密度ポリエチレン/C6−LLDPE
宇部丸善ポリエチレン株式会社製,商品名「ユメリット(登録商標)2040FC」,MFR:5g/10min,融点:117℃,密度:0.919g/cm3
{樹脂4}:1−ブテンを有する線状低密度ポリエチレン/C4−LLDPE
宇部丸善ポリエチレン株式会社製,商品名「ユメリット(登録商標)715FT」,MFR:4g/10min,融点:113℃,密度:0.913g/cm3
{樹脂5}:1−ヘキセンを有する線状低密度ポリエチレン/C6−LLDPE
宇部丸善ポリエチレン株式会社製,商品名「ユメリット(登録商標)2540F」,MFR:4g/10min,融点:119℃,密度:0.923g/cm3
{樹脂6}:1−ヘキセンを有する線状低密度ポリエチレン/C6−LLDPE
宇部丸善ポリエチレン株式会社製,商品名「ユメリット(登録商標)1540F」,MFR:4g/10min,融点:99℃と114℃,密度:0.913g/cm3
{樹脂7}:高密度ポリエチレン/HDPE
日本ポリエチレン株式会社製,商品名「HF560」,MFR:7g/10min,融点:134℃,密度:0.963g/cm3
{樹脂8}:長鎖分岐を有する線状低密度ポリエチレン
住友化学株式会社製,商品名「CB2001」,MFR:2g/10min,融点:106℃,密度:0.920g/cm3
{As1}:グリセリンモノステアレート
{As2}:ジグリセリンモノステアレート
{As3}:ジグリセリンモノパルミテート
{As4}:非イオン界面活性剤有機スルホン酸塩
シーラントフィルムに積層するフィルム(被積層フィルム)として、アルミニウム蒸着二軸延伸ポリエステルフィルム(株式会社麗光製,商品名「ダイアラスター FK」,厚さ12μm)を使用した。
〔メルトフローレート〕
各樹脂のMFRは、JIS K 7210−1(2014)に準拠したメルトフローレートの測定に基づき、190℃、2.16kg荷重とした。
各層部において、単一の樹脂使用の場合、樹脂の仕様の融点を用いた。これに対し、2種類以上の樹脂を混合して使用した場合、ペレット状の樹脂を各例の配合に応じた配合でドライブレンドし、単軸押出機を通して溶融混合して試料に調製した。当該試料について、JIS K 7121(2012)に準拠した示差走査熱量測定(DSC)から融点を求めた。
実施例及び比較例の各シーラントフィルムの厚さは、JIS K 7130(1999)に準拠して測定した。
実施例及び比較例の各シーラントフィルムのエルメンドルフ引裂強度の測定はJIS K 7128−2(1998)に準拠した。各例のシーラントフィルムを製膜方向(MD)76mm、幅方向(TD)63mmに裁断しシーラントフィルム試験片とした。株式会社東洋精機製作所製,引裂試験機(SA−WP)を使用して長方形のシーラントフィルム試験片の製膜方向(MD)及び幅方向(TD)のエルメンドルフ引裂強度(単位:N)を計測した。個々の引裂強度について、式(i)により厚さ50μmに換算して、当該実施例及び比較例のシーラントフィルムにおける両方向のエルメンドルフ引裂強度とした。
実施例及び比較例のシーラントフィルムを包含したラミネートフィルムについて、トラウザー引裂強度の測定はJIS K 7128−1(1998)に準拠した。製膜方向(MD)の引裂強度の測定に際し、各ラミネートフィルムの幅方向(TD)を長辺、製膜方向(MD)を短辺とする150mm×50mmの長方形のMD用試験片に裁断した。短辺の中点から当該MD用試験片の長手方向に75mmの切れ込みを入れ、両方の片部分を互いに逆方向に引張し引裂き量が50mmに到達した時点の荷重(N)(MDの引裂強度)を計測した(単位:N)。
表面抵抗率は、JIS K 6911(1995)に準拠して、実施例及び比較例のシーラントフィルム単体、及びシーラントフィルムを包含するラミネートフィルムのそれぞれについて測定した(単位:Ω/□)。測定に際し、三菱ケミカル株式会社製,ハイレスタ−UX MCP−HT800 高抵抗 抵抗率計を使用した。
〔樹脂組成〕
比較例1の基材層部組成樹脂はコモノマーとして1−ヘキセンを有する線状低密度ポリエチレン樹脂である。比較例1では、エルメンドルフ引裂荷重は大きく上昇した。これに対し、他の実施例の基材層部組成樹脂はコモノマーとして1−ブテンを有する線状低密度ポリエチレン樹脂または長鎖分岐を有する線状低密度ポリエチレン樹脂である。当該樹脂使用の結果によると、エルメンドルフ引裂荷重を抑制できた。
ポリエチレン系シーラントフィルムの各層の組成樹脂の融点(Tm1,Tm2,Tm3)に着目すると、比較例2はラミネート層部側の融点を他層よりも低くした例である。ここで、実施例1と比較例2の帯電防止剤の添加量は同量であり、添加先も基材層部で共通する。ところが、比較例2のシーラントフィルム使用のラミネートフィルムの表面抵抗率が上昇した。この点について、樹脂融点の高低差の影響から、フィルム内に含有された帯電防止剤がラミネート層部側、さらにはラミネート接着剤へブリードし、本来所望のシーラント層部側へのブリードが相対的に減少したためと類推する。
実施例5はグリセリン−脂肪酸エステル系以外の帯電防止剤の使用例である。この例においても各表面抵抗率は良好であるものの、添加量は相対的に多い。これに対し他の実施例はグリセリン−脂肪酸エステル系帯電防止剤の使用例であり、より低量であっても十分な性能を発揮した。そこで、シーラントフィルム全体重量に占める帯電防止剤の添加量を見ると、比較例3の無添加は論外として、実施例1の0.15重量%から効果を発揮した。そこで、実施例5を含めた上限を勘案すると1.5重量%となる。グリセリン−脂肪酸エステル系に限ると、上限は1重量%以下、さらには0.7重量%以下の勘案できる。
一連の実施例より、厚さ比の設定については通常の3層のシーラントフィルムの構造として製膜することができた。それゆえ、ラミネート層部、基材層部、及びシーラント層部の順における厚さの比は、1:1:1ないし1:10:1である。
表中のシーラントフィルムのエルメンドルフ引裂荷重によると、いずれの実施例もMD側では4N以下の荷重を満たし、TD側も8N以下の荷重を満たした。比較例1との対比から、引裂荷重の値が大きくなると引裂きやすさの障害となる。同じく比較例1のトラウザー引裂荷重の数値からも引裂きが容易でないことが判明した。そこで、シーラントフィルムの強度を確保しつつ引裂きやすさを確保しようとすると、実施例のMD側及びTD側の各値が良否の基準となる。それぞれの下限については概ね1Nが考えられる。
5 ラミネートフィルム
10 基材層部
11 基材層部の第1面
12 基材層部の第2面
20 シーラント層部
21 最内面
30 ラミネート層部
32 最外面
40 樹脂フィルム
50 接着剤層
t1 基材層部の厚さ
t2 シーラント層部の厚さ
t3 ラミネート層部の厚さ
Claims (5)
- 基材層部(10)と、前記基材層部の第1面側に配したシーラント層部(20)と、前記基材層部の第2面側に配したラミネート層部(30)とを備えたシーラントフィルム(1)であって、
前記基材層部(10)はコモノマーとして1−ブテンを有する線状低密度ポリエチレンまたは長鎖分岐を有する線状低密度ポリエチレンのいずれか一方もしくは両方を基材層部組成樹脂(R1)として含有し、前記基材層部組成樹脂(R1)のメルトフローレート(190℃、2.16kg荷重)は1〜15g/10minであり、
前記シーラント層部(20)はコモノマーとして1−ヘキセンを有する線状低密度ポリエチレンまたはコモノマーとして1−オクテンを有する線状低密度ポリエチレンのいずれか一方もしくは両方をシーラント層部組成樹脂(R2)として含有し、
前記ラミネート層部(30)は線状低密度ポリエチレンを主体とするラミネート層部組成樹脂(R3)として含有し、前記ラミネート層部組成樹脂(R3)のメルトフローレート(190℃、2.16kg荷重)は1〜15g/10minであり、
前記ラミネート層部組成樹脂(R3)の融点(Tm3)は123℃以上であり、前記ラミネート層部組成樹脂(R3)の融点(Tm3)は前記基材層部組成樹脂(R1)の融点(Tm1)より高く、かつ、前記ラミネート層部組成樹脂(R3)の融点(Tm3)は前記シーラント層部組成樹脂(R2)の融点(Tm2)より高く、
帯電防止剤が前記シーラントフィルム(1)中に該シーラントフィルム(1)の全体重量の1.5重量%以下の添加である
ことを特徴とするポリエチレン系シーラントフィルム。 - 前記帯電防止剤が、グリセリン−脂肪酸エステル系帯電防止剤である請求項1に記載のポリエチレン系シーラントフィルム。
- 前記帯電防止剤が、2種類以上のグリセリン−脂肪酸エステル系帯電防止剤の混合物である請求項1に記載のポリエチレン系シーラントフィルム。
- 前記シーラントフィルム(1)の前記ラミネート層部(30)、前記基材層部(10)、及び前記シーラント層部(20)の順における厚さの比が、1:1:1ないし1:10:1である請求項1ないし3のいずれか1項に記載のポリエチレン系シーラントフィルム。
- JIS K 7128−2(1998)に準拠した前記シーラントフィルム(1)の引裂荷重の測定において、前記シーラントフィルム(1)の製膜方向(MD)の50μm換算の引裂荷重が4N以下であり、幅方向(TD)の50μm換算の引裂荷重が8N以下である請求項1ないし4のいずれか1項に記載のポリエチレン系シーラントフィルム。
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