JPH07178805A - プロピレン系重合体延伸フィルム - Google Patents
プロピレン系重合体延伸フィルムInfo
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- JPH07178805A JPH07178805A JP5326848A JP32684893A JPH07178805A JP H07178805 A JPH07178805 A JP H07178805A JP 5326848 A JP5326848 A JP 5326848A JP 32684893 A JP32684893 A JP 32684893A JP H07178805 A JPH07178805 A JP H07178805A
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Abstract
重合可能な化合物と、重合性不飽和結合を一つ有するメ
タクリレートおよび/またはアクリレ−ト化合物と、メ
タクリレートおよび/またはアクリレ−ト化合物を除く
重合性不飽和結合を一つ有する化合物との共重合体から
なり、重量比が3〜15重量%、15〜97重量%、0
〜70重量%である微粒子と、MIが0.5〜50g/
10分であるプロピレン系重合体との混合物を溶融押出
し、少なくとも一軸延伸したフィルムで、表面に形成さ
れる突起のうち、フィルム中心面から0.06μm以上
の高さの突起数が1mm2当たり15〜1000個、
0.06〜0.39μmの突起数が95%以上、かつ
0.06μmの突起数が50%以上である。 【効果】アンチブロッキング性、滑り性、耐スクラッチ
性、HAZEおよび光沢等の物性バランスに優れたプロ
ピレン系重合体延伸フィルムが提供できる。
Description
フィルムに関し、詳しくはアンチブロッキング性、滑り
性、耐スクラッチ性、HAZE(霞度)及び光沢等の物
性が良好なプロピレン系重合体延伸フィルムに関するも
のである。
プロピレンフィルムは、フィルム同士の密着が起こりや
すく、いわゆるアンチブロッキング性が悪いことが知ら
れている。その改良方法としては、ゼオライト、シリカ
等の無機粒子を成形加工時に添加(特公昭42-24523号、
特公昭52-16134号)することが公知である。
ブロッキング性、滑り性を得る為に必要な添加量まで上
記無機粒子を添加すると、フィルム延伸時に無機粒子を
核とするボイドが発生してフィルムの内部HAZE(霞
度)が悪化し、また大きな粒子による外部HAZEの悪
化や光沢不良が生じる。さらに、フィルムの表面突起の
形状並びに硬度に由来するフィルム同士の擦れ合いによ
る表面傷付き性すなわち耐スクラッチ性が不良になるな
どの問題があった。このような問題を解決するために最
近では高分子系微粒子を添加する方法(特開昭61-18183
7 号、特開平04-189837 号、特開平04-220436 号)が知
られている。
微粒子を含有した従来の熱可塑性樹脂フィルムは、無機
粒子に比べ高分子微粒子の硬度が低いため耐スクラッチ
性を向上させることができるが、フィルム表面に形成さ
れる突起の形状が不揃いで、特に高さが高い突起は、フ
ィルムの外部HAZE並びに光沢を悪化させる原因とな
り、またアンチブロッキング性も無機粒子系よりも劣る
ためアンチブロッキング性を改良すべく添加量を増やす
と透明性、光沢の低下を招いていた。
チブロッキング性、滑り性、耐スクラッチ性、HAZ
E、光沢などの物性が良好なプロピレン系重合体延伸フ
ィルムを提供することを目的とする。
を達成するために鋭意研究を行った結果、フィルム表面
に特定の範囲の大きさの表面突起を特定数存在させるこ
とによって上記目的を達成できることを見いだした。
を二つ以上含有するラジカル重合可能な化合物と、(2)
重合性不飽和結合を一つ有するメタクリレートおよび/
またはアクリレ−ト化合物と、(3) メタクリレートおよ
び/またはアクリレ−ト化合物を除く重合性不飽和結合
を一つ有する化合物との共重合体からなり、その重量比
が各々(1) 3〜15重量%、(2) 15〜97重量%、(3) 0〜
70重量%である高分子微粒子と、メルトフローインデッ
クス(MI)が 0.5〜50g/10分であるプロピレン系重
合体との混合物を溶融押出し、少なくとも一軸に延伸し
たフィルムであって、そのフィルム表面に形成される突
起のうち、フィルム中心面から0.06μm以上の高さの突
起の数がフィルム1mm2 当たり15〜1000個であり、該
0.06μm以上の高さの突起に対して0.06μm〜0.39μm
の突起数が95%以上、かつ0.06μm〜0.15μmの突起数
が50%以上であることを特徴とするプロピレン系重合体
延伸フィルムである。
系重合体としては、プロピレンホモポリマー、プロピレ
ンと他のα−オレフィンとの共重合体、プロピレン/エ
チレンランダムコポリマー、プロピレン/エチレンブロ
ックコポリマー、プロピレン/エチレン/1−ブテンラ
ンダムコポリマーなどが例示でき、これらの混合物や、
また必要に応じてポリエチレン、ポリブテン、スチレン
系樹脂、EPR(エチレン−プロピレンゴム)、EPD
M(エチレン−プロピレン−ジエン三元共重合体)等の
ポリオレフィン系重合体を添加することも可能である。
また、これらプロピレン系重合体のメルトフローレート
(ASTM−D1238に準拠して230℃、2.16kgの加
重を用いて測定した。以下、MIと記す。)は、 0.5〜
50g/10分であり、1.0 〜20g/10分のものが特に好ま
しく用いられる。
は、(1) 重合性不飽和結合を二つ以上含有するラジカル
重合可能な化合物と、(2) 重合性不飽和結合を一つ有す
るメタクリレートおよび/またはアクリレ−ト化合物
と、(3) メタクリレートおよび/またはアクリレ−ト化
合物を除く重合性不飽和結合を一つ有する化合物との共
重合体からなるものであるが、(1) の重合性不飽和結合
を二つ以上含有するラジカル重合可能な化合物は架橋剤
としての役割を持っており、例えばジビニルベンゼンに
代表されるジビニル化合物やエチレングリコールジ(メ
タ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メ
タ)アクリレートなどのジ(メタ)アクリレート化合
物、トリ(メタ)アクリレート化合物などが挙げられ、
高分子微粒子全体に対する重量比が5〜15重量%の範囲
に有ることが必要であり、5重量%より小さいと耐熱性
に劣り、15重量%より大きいと耐スクラッチ性に劣る。
リレート化合物はCH2CH2COOR)で表されるRの炭素数が
1から15までのメタクリレート化合物および/またはア
クリレート化合物であり、1種あるいは2種以上組み合
わせてもちいることができる。例えば、(メタ)アクリ
ル酸メチル、(メタ)アクリル酸エチル、(メタ)アク
リル酸n-ブチル、(メタ)アクリル酸i-ブチル、(メ
タ)アクリル酸t-ブチル、(メタ)アクリル酸2-エチル
ヘキシル、(メタ)アクリル酸ラウリルヒドロキシプロ
ピル(メタ)アクリレート、ヒドロキシエチル(メタ)
アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレー
ト、ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、ヒドキシ
(メタ)アクリレートなどが挙げられ、高分子微粒子全
体に対する重量比が15〜95重量%の範囲に有ることが必
要であり、15重量%より小さいと耐スクラッチ性に劣
り、95重量%より大きいと耐熱性に劣る可能性がある。
はアクリレート化合物を除く重合性不飽和結合を一つ有
する化合物からなる共重合体であり、例えば、スチレ
ン、p−メチルスチレン、α−メチルスチレン、クロル
スチレン、ブロムスチレンなどの芳香族モノビニル化合
物が挙げられ、中でもスチレンが好ましく用いられる。
本来、これら化合物は上記(1) および(2) の化合物と同
様に高分子微粒子を構成するに重要な成分の一つではあ
るが、上記(2) のメタクリレートおよび/またはアクリ
レート化合物に置き換えることも可能であることから、
必要に応じて用いることができ、したがって高分子微粒
子全体に対する重量比が0〜70重量%の範囲に有ること
が必要であり、この範囲を逸脱すると耐スクラッチ性が
劣る傾向にある。
子微粒子としては、例えば、ジビニルベンゼン/メチル
(メタ)アクリレート/スチレン共重合体、ジビニルベ
ンゼン/メチル(メタ)アクリレート/ヒドロキシプロ
ピルメタクリレート/スチレン共重合体、ジビニルベン
ゼン/n−ブチル(メタ)アクリレート/スチレン共重
合体、ジビニルベンゼン/n−ブチル(メタ)アクリレ
ート/ヒドロキシプロピルメタクリレート/スチレン共
重合体、ジビニルベンゼン/メチル(メタ)アクリレー
ト/スチレン共重合体、ジビニルベンゼン/n−ブチル
(メタ)アクリレート/メチル(メタ)アクリレート/
スチレン共重合体、ジビニルベンゼン/n−ブチル(メ
タ)アクリレート/メチル(メタ)アクリレート/ヒド
ロキシプロピルメタクリレート/スチレン共重合体等が
挙げられる。
粒径が揃ったものを用いることにより、フィルムの表面
にある一定高さの表面突起とその数を制御することが容
易にできる。その粒径は 0.1〜3μmであることが望ま
しい。このような粒径の揃った高分子微粒子としては市
場で入手可能であり、また、必要に応じて市販の高分子
微粒子を分級したり、乳化重合、分散重合、懸濁重合、
析出重合などの方法で合成されたものを使用することが
できる。
体に対する添加量は、0.01〜0.50重量%が望ましく、0.
01重量%より少ないと十分なアンチブロッキング性、滑
り性を得ることは難しく、また0.50重量%より多いとH
AZE、光沢が悪化してしまうので好ましくない。
ロピレン系重合体と上記高分子微粒子からなるフィルム
の表面に形成される突起のうち、フィルム中心面から0.
06μm以上の高さの突起の数がフィルム1mm2 の面積
中15〜1000個であり、該0.06μm以上の高さの突起に対
して0.06μm〜0.39μmの突起数が95%以上、かつ0.06
μm〜0.15μmの突起数が50%以上であることを特徴と
するものであり、そのフィルムの表面突起が15個より少
なければアンチブロッキング性に劣り、1000個より多け
ればHAZE、光沢が悪化してしまう。また中心面から
0.06μm〜0.39μmの高さの突起の数が0.06μm以上の
高さの突起数の95%より少なければ、表面の平滑性が損
なわれHAZE、光沢が悪化してしまう。また中心面か
ら0.06μm〜0.15μmの高さの突起の数が0.06μm以上
の高さの突起数の50%より少なければ、アンチブロッキ
ング性が劣ってしまい商品価値を大きく損なってしま
う。またフィルム厚みは、4μm〜200 μmであること
が望ましいが、任意のフィルム厚みにおいても突起の高
さと突起数を制御することによって上記目的を達成する
ことができる。
ムに含まれる高分子微粒子によって形成される突起
(山)のことであり、また中心面とは、高分子微粒子に
よって作られたフィルム表面の山と谷の断面の面積が等
しくなるように分割した面をいう。そして表面突起の高
さとは、この中心面からの高さをいい、その平均を平均
高さという。これらの表面突起を測定する方法として
は、JIS−B0601に準拠し、粗さ試験器を用いて
測定するのが一般的である。
粒子以外に必要に応じて酸化防止剤、紫外線吸収剤、着
色剤、塩酸捕捉剤などの通常プロピレン系重合体に添加
される添加剤を添加することももちろん可能である。
レン系重合体に当該高分子微粒子および必要に応じて上
記添加剤を含有した高分子材料を 200〜300 ℃の範囲で
溶融押し出しして得られた原反シートを少なくとも一軸
に延伸することで得ることができる。
な条件に限定はされないが、一軸延伸では、例えば、バ
ッチ式二軸延伸機を用い上記原反シートを一端冷却した
後、100〜160 ℃で4〜10倍に機械方向に延伸すること
により得ることができる。また二軸延伸では、一軸延伸
によって得られたフィルムを、更に一軸延伸と同様な条
件で機械方向とは直角に逐次延伸することや機械方向及
び機械方向とは直角な方向への延伸を同時に行う同時二
軸延伸を行うことによって得ることができる。また、工
業的には、押出機より押し出された溶融ポリマーをチュ
ーブのまま両軸に同時延伸するチューブラーフィルム
法、または押出機より押し出された溶融ポリマーを冷却
ロールで冷却固化し、予熱ロールおよび複数の縦延伸ロ
ールで縦方向に延伸し、引き続き横方向延伸装置(テン
ター)内にフィルムを導入して横方向に延伸する連続二
軸延伸するテンター法などを用いてフィルムを得ること
ができる。
みは、その用途に応じて任意に決められ特に限定はされ
ないが、通常4〜200 μmであり、好ましくは8〜100
μmの範囲である。また上記フィルムは当該高分子微粒
子を含まない基層フィルム上に積層することによっても
アンチブロッキング性、滑り性、耐スクラッチ性、HA
ZE、光沢に対する十分な効果を出すことも可能であ
る。この積層する方法としては、基層フィルム用ポリマ
ーと当該高分子微粒子を含む表層用ポリマーを別々の押
し出し機を用いて溶融押出してフィルムを得るというよ
うなものが挙げられる。
る。尚、以下の実施例におけるフィルム物性の測定は下
記の方法により行った。 ・HAZE:ASTM D1003に準拠した。 ・光沢:ASTM D523−62Tに準拠した。 ・表面突起長さ並びに表面突起数:小坂研究所製三次元
粗さ測定器(MODELSE−3AK(A) 及び三次元粗
さ解析装置MODEL SPA−11(B) )を用いて測
定した。詳しくは、フィルム中任意の1000μm×1000μ
mの領域に対して(A) の装置を用い、ピッチ幅2μmで
表面粗さを測定した後、中心面を高さ0とし、0.03μm
のスライスレベルで表面突起の数を解析した。 ・耐スクラッチ性:2枚のフィルムを用意して、一方の
フィルム(6cm×20cm)を下部フィルムとして固定し、
他方のフィルムを上部フィルムとし、上部フィルムには
2.1kg の錘りをのせて下部フィルムと 2.5cm×13cmの面
積で接触させ、上部フィルムを水平に移動させることに
よって5cm間を往復10回擦り合わせた。この操作を行う
前後のHAZEをASTM D1003に準拠して測定
した。 ・摩擦:ASTM D1894に準拠した。 ・アンチブロッキング性:60mm×60mmサンプル2枚を重
ね合わせ、上部に2kgの加重をのせた状態で40℃、湿度
70%の雰囲気中に24時間放置した後に、2枚のフィルム
を、親指と人差し指で摘み、指先の力で両者を剥す際の
ブロッキングの状態を官能評価した。評価の指標として
は後述の(表1)に示すが、○は指先で簡単に剥離す
る。△はかなりの抵抗を感じるが、指先での剥離は可能
である。×は指先での剥離が不可能である。と記載す
る。
デンサーを装備した5リットルのセパラブルフラスコを
用意し、水900 重量部を仕込み、撹拌下に窒素置換しな
がら70℃まで昇温する。内温を70℃に保ちながら重合開
始剤として過硫酸ナトリウム4部を添加して完全に溶解
させた後、予め水300 重量部、ラウリル硫酸ナトリウム
3.2 重量部にメタクリル酸メチル720 重量部、ジビニル
ベンゼン40重量部およびメタクリル酸2ヒドロキシプロ
ピル40重量部を撹拌下に加えて調製しておいた乳化物の
全量の1重量%を添加して70℃で30分重合を行った。次
いで、残りの乳化物を約3時間かけて全量を連続的に添
加し、さらに75℃に昇温して3時間の熟成を行い、固形
分40%、平均粒子径0.2 μmの樹脂粒子エマルジョンを
得た。
に水1150重量部と上記樹脂粒子エマルジョン15重量部を
仕込み、撹拌下に窒素置換しながら70℃まで昇温する。
内温を70℃に保ちながら、予め過硫酸ナトリウム4重量
部を水40重量部に溶解させておいた重合開始剤水溶液を
全量添加した。次いで、予め水300 重量部、ラウリル硫
酸ナトリウム1.6 重量部、メタクリル酸メチル 720重量
部、ジビニルベンゼン40重量部およびメタクリル酸2ヒ
ドロキシプロピル40重量部を撹拌下に加えて調製してお
いた乳化物を約5時間かけて全量添加し、重合させた
後、さらに75℃に昇温して4時間に熟成を行い、固形分
35重量%、平均粒子径 0.9μmの樹脂粒子エマルジョン
が得られた。この得られた樹脂粒子エマルジョンをスプ
レードライヤーにより乾燥、粉末化して高分子微粒子と
した。このようにして得られた高分子微粒子の組成は、
仕込み重量比から (1)成分/ (2)成分/ (3)成分=5/
85/10重量%であった。
合体としてメルトフローレートが 2.0g/10分、アイソ
タクチックインデックス(沸騰n−ヘプタン不溶分)が
96.0%のポリプロピレンホモポリマー100 重量部に対
し、上記方法で合成した高分子微粒子を0.05重量部、酸
化防止剤としてBHT0.30重量部、塩素捕捉剤としてス
テアリン酸カルシウム0.05重量部を添加しヘンシェルミ
キサーで予備混合した後、得られた組成物を樹脂温度が
250℃以下となる条件でペレット化した。次いで得られ
たペレットを50mm径押出機を用い 250℃以下で溶融押
出しして延伸用原反とした。得られた原反厚みは750 μ
mであった。
チ式二軸延伸機(T.M−LONG社製)を用い、145
℃、60secの予熱後、縦方向に5倍、横方向に7倍の
逐次延伸を行い、二軸延伸フィルムを得た。このフィル
ムについて物性評価した結果を(表1)に示す。
ンMC、平均粒子径1.8 μm)を用いた他は実施例1と
同様にしたところ、耐スクラッチ性が悪化した。結果は
(表1)に示す。
ター1004、平均粒子径4±1μm)を用いた他は実
施例1と同様にしたところ、耐スクラッチ性およびアン
チブロッキング性が劣る結果であった。結果は(表1)
に示す。
られるペレットのうち、(A) 高分子微粒子を含まないホ
モポリマーペレットを50mm押出機から、(B)高分子微
粒子を含む実施例1と同組成のホモポリマーペレットを
40mm押出機から同時に共押出しして、(B)/(A) =150
μm/600 μmの厚み組成を持つ積層原反を得た他は実
施例1と同様の方法で評価した。結果は(表1)に示
す。
と同様にした。結果は(表1)に示す。
とした他は実施例2と同様にした。結果は(表1)に示
す。
ッキング性、滑り性、耐スクラッチ性、HAZEおよび
光沢等が良好なで、かつ物性バランスに優れたプロピレ
ン系重合体延伸フィルムを提供することができ、工業上
その価値は非常に高い。
Claims (1)
- 【請求項1】(1) 重合性不飽和結合を二つ以上含有する
ラジカル重合可能な化合物と、(2) 重合性不飽和結合を
一つ有するメタクリレートおよび/またはアクリレ−ト
化合物と、(3) メタクリレートおよび/またはアクリレ
−ト化合物を除く重合性不飽和結合を一つ有する化合物
との共重合体からなり、その重量比が各々(1) 3〜15重
量%、(2) 15〜97重量%、(3) 0〜70重量%である高分
子微粒子と、メルトフローインデックス(MI)が 0.5
〜50g/10分であるプロピレン系重合体との混合物を溶
融押出し、少なくとも一軸に延伸したフィルムであっ
て、そのフィルム表面に形成される突起のうち、フィル
ム中心面から0.06μm以上の高さの突起の数がフィルム
1mm2 当たり15〜1000個であり、該0.06μm以上の高
さの突起に対して0.06μm〜0.39μmの突起数が95%以
上、かつ0.06μm〜0.15μmの突起数が50%以上である
ことを特徴とするプロピレン系重合体延伸フィルム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32684893A JP3565573B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | プロピレン系重合体延伸フィルム |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP32684893A JP3565573B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | プロピレン系重合体延伸フィルム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH07178805A true JPH07178805A (ja) | 1995-07-18 |
JP3565573B2 JP3565573B2 (ja) | 2004-09-15 |
Family
ID=18192395
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP32684893A Expired - Fee Related JP3565573B2 (ja) | 1993-12-24 | 1993-12-24 | プロピレン系重合体延伸フィルム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3565573B2 (ja) |
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- 1993-12-24 JP JP32684893A patent/JP3565573B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JP3565573B2 (ja) | 2004-09-15 |
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