JPH10182898A - 熱成形用樹脂組成物及びそのシート - Google Patents

熱成形用樹脂組成物及びそのシート

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JPH10182898A
JPH10182898A JP34626796A JP34626796A JPH10182898A JP H10182898 A JPH10182898 A JP H10182898A JP 34626796 A JP34626796 A JP 34626796A JP 34626796 A JP34626796 A JP 34626796A JP H10182898 A JPH10182898 A JP H10182898A
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JP
Japan
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polypropylene
polyethylene
sheet
molecular weight
resin
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JP34626796A
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English (en)
Inventor
Shinji Oono
晋児 大野
Sadafumi Furukawa
禎史 古川
Masaru Terao
賢 寺尾
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Sumitomo Bakelite Co Ltd
Original Assignee
Sumitomo Bakelite Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は熱成形性に優れたポリプロピ
レン系樹脂組成物、特に成形加工時の成形可能な温度幅
が広く、防湿性に優れた包装用ポリプロピレン系樹脂組
成物及びそのシートを提供することにある。 【解決手段】 組成物全量に対して、ポリプロピレン8
4〜45重量%、ポリエチレン15〜40重量%、低分
子量化合物1〜15重量%とからなる熱成形用樹脂組成
物である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は押出成形など一般の
熱成形原料に適した、ポリプロピレン系樹脂組成物及び
そのシートに関する。本発明の樹脂組成物は熱成形可能
な温度幅が広く、防湿性が高いことを特徴し、食品包
装、医薬品包装など各種包装容器の材料として好まし
い。本発明の樹脂組成物は特にPTPと称する医薬品
(固形剤)包装用に適する。さらに詳しくは、相溶性に優
れる特定のポリオレフィンと、特定の低分子量化合物と
を組み合わせることにより得られる、物性バランス、外
観、透明性、特に成形性、防湿性に優れた樹脂組成物に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】固形医薬品の包装用材料として用いられ
ているPTP包装用シートには、従来、ポリ塩化ビニル
(以下、PVCと略する)が広く用いられている。このP
VCシートは、成形加工性、透明性、耐衝撃性などPT
P包装に必要な特性をほぼ満足する優れたシートである
が防湿特性が充分でない。このため、高い防湿性を必要
とする製剤に対してはPTP包装を行った後、更にアル
ミ箔を含むラミネートフィルムなどを用いてピロー包装
を行うか、あるいはPVCシートにポリ塩化ビニリデン
をコーティングした複合シートを用いることにより防湿
性の向上をはかっている。しかしながら、このような方
法では工程数が増え、包材のコスト上昇が大きく好まし
くない。
【0003】また、近年、PVC処理による環境汚染を
防止するとともに、より高い防湿性を得るためポリプロ
ピレンからなるシートが使用されつつある。しかしなが
ら、ポリプロピレンは熱成形性がきわめて悪いという工
業上大きな問題がある。すなわち、ポリプロピレンは熱
成形における予熱の際、熱によるドローダウンが大き
く、良好な成形品を得ることのできる最適な成形温度幅
が2〜3℃程度であり非常に狭い。このため、ポリプロ
ピレンの熱成形にあたっては、非常に高度な温度制御が
必要であり、従来の汎用成形機では成形不良率が高く工
程管理は極めて困難である。
【0004】このため、熱成形性の良好なポリプロピレ
ン組成物についての検討はこれまで種々なされており、
例えば、ポリプロピレンに比較的成形性の良好なポリエ
チレンやエチレン−プロピレン共重合体、あるいは無機
フィラーをブレンドして改質する事についての提案があ
る。例えば、溶融時に高粘度のポリプロピレンに、高粘
度のポリエチレン(低密度ポリエチレン)及び含水ケイ
酸マグネシウム粉末を添加する方法(特公昭56−15
744号公報)、ポリプロピレンに、ポリエチレン(高
密度ポリエチレン)及びエチレン−プロピレン共重合体
を添加する方法(特公昭63−29704号公報)、ポ
リプロピレンと分子量分布の狭いポリエチレンを使用
し、成形加工性、耐振動疲労性を改良する方法(特公昭
63−53213号公報)等が知られている。しかしな
がら、これらは各々特定の温度条件におけるシート軟化
緊張保持時間、溶融体強度、絞り加工性、ドローダウン
などが改善されているが、成形性改良の実質的な指標で
ある成形可能温度幅の拡大についてはほとんど効果が無
い。すなわち、現実的な成形性の改善について未だ満足
できるポリプロピレン組成物は得られていない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は熱成形
性に優れたポリプロピレン系樹脂組成物、特に成形加工
時の成形可能な温度幅が広く、防湿性に優れた包装用ポ
リプロピレン系樹脂組成物及びそのシートを提供するこ
とにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明者はポリプロピレ
ン系樹脂に関して種々検討を行った結果、特定の溶融粘
度比を有するポリプロピレンとポリエチレンに低分子量
化合物を所定量添加することにより前記の課題を解決し
得るとの知見を得て本発明を完成するに至った。すなわ
ち、本発明は組成物全量に対してポリプロピレン84〜
45重量%、ポリエチレン15〜40重量%、低分子量
化合物1〜15重量%を配合してなる樹脂組成物であっ
て、JIS K 7199に従ってキャピラリーレオメー
タにより250℃、剪断速度121.6sec-1において測
定した前記ポリプロピレンの溶融粘度(ρPP)及びポリエ
チレンの溶融粘度(ρPE)の粘度比(ρPE/ρPP)が0.0
5〜1.8である熱成形用樹脂組成物とそれを成形して
なるシートである。
【0007】
【発明の実施の形態】
(ポリプロピレン)本発明の樹脂組成物に用いられるポ
リプロピレンの種類としては、例えばプロピレンのホモ
ポリマー、プロピレンとエチレンやα−オレフィンとの
ブロックコポリマー、ランダムコポリマーなどの公知の
ポリプロピレン及びこれらの混合物が挙げられる。特に
高度の防湿性、剛性が必要な場合は、プロピレンのホモ
ポリマーが好ましい。また、これらのポリマーは2種以
上併用してもよい。ポリプロピレンはフィルム、シート
などの押出成形性の良好なものが好ましい。このような
樹脂としては、MFR(JIS K 7210、条件1
4)が0.1〜10g/10minであるのが好ましく、
より好ましくは0.5〜8g/10minであり、最も好
ましくは1〜5g/10minである。MFRが前記の値
より小さいと、押出シートの表面外観が悪くなる傾向が
あり好ましくない。一方、MFRが前記の値より大きい
とシートの押出加工性が不安定となり好ましくない。ポ
リプロピレンの配合量は組成物全量に対して、84〜4
5重量%、好ましくは79〜50重量%、より好ましく
は74〜55重量%である。ポリプロピレンの配合量が
前記の範囲より多いと、フィルムを真空・圧空成形する
場合の二次加工性など、成形性の改良が充分でない。ま
た、ポリプロピレンの配合量が前記の範囲より少ない
と、ポリプロピレンの優れた特性である耐熱性が得られ
ない。
【0008】(ポリエチレン)ポリエチレンとしては、
例えば高密度ポリエチレン(HDPE)、中密度ポリエ
チレン(MDPE)、低密度ポリエチレン(LDP
E)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、超低
密度ポリエチレン(VLDPE)などをいずれも用いる
ことができる。特に高い防湿性が必要な場合は、ポリエ
チレンとして防湿性に優れた高密度ポリエチレンを用い
るのが好ましい。ポリエチレンの配合量は組成物全量に
対して、15〜40重量%、好ましくは20〜38重量
%、より好ましくは25〜35重量%である。ポリエチ
レンの配合量が前記の範囲より多いと、押出加工性が悪
くなる。またポリエチレンの範囲が前記の範囲より少な
いと、成形温度幅の改良効果が充分でない。
【0009】(低分子量化合物)低分子量化合物として
は、分子量が10000以下のものであり、高分子化学
ではオリゴマー領域にあるものであり、高分子と液体の
中間に存在するものである。 低分子量化合物の具体例
としては、ポリオレフィン系オリゴマー、ポリスチレン
系オリゴマー、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂、石油樹
脂などが挙げられる。なお、これらは2種類以上の混合
物としても使用できる。中でも好ましく用いられるの
は、ポリオレフィンと相溶性の良好なもので、例えば、
分子量が10000以下のポリオレフィン系オリゴマ
ー、ポリスチレン系オリゴマーである。さらに好ましく
は、分子量が5000以下のものである。
【0010】その具体的な例としては、ポリエチレン、
ポリプロピレン、エチレン−スチレン共重合体などのエ
チレン共重合体、ポリスチレンなどが好ましく用いられ
る。また、テルペン系樹脂では、水酸基、アルデヒド
基、カルボキシル基、ハロゲン基、スルフォン基などの
極性基を含まないテルペン樹脂が好ましく、中でも水素
を付加させることにより、その80%以上を水添したも
のが好ましく、分子量は、1000以下のものが好まし
い。また石油樹脂では、C5の鎖状オレフィン類混合物
をカチオン重合したC5系石油樹脂、ジシクロペンタジ
エン留分を熱重合したジシクロペンタジエン系樹脂、C
9芳香族オレフィン類混合物をカチオン重合したC9系石
油樹脂、C59共重合樹脂、水素化石油樹脂、ピュアー
モノマータイプなどが挙げられ、中でも色調・臭気・安
定性が優れた水素化系石油樹脂、芳香族系のピュアーモ
ノマータイプなどが好ましい。
【0011】また、軟化点については、50〜140℃
のものが好ましく、さらに好ましくは、70〜130℃
のものである。軟化点が前記の範囲からはずれると、成
形加工性が悪くなる。低分子量化合物の分子量は、30
00以下のものが好ましく、さらに好ましくは、100
0以下のものである。分子量が前記の範囲よりも大きい
と、防湿性改良の効果が充分でない。また分子量が前記
の範囲よりも小さいと、成形加工性が悪くなる。低分子
量化合物の配合量は組成物全量に対して、1〜15重量
%、好ましくは3〜10重量%、より好ましくは3〜8
重量%である。低分子量化合物の配合量が前記の範囲よ
り大きいと、フィルムの剛性が低下し二次加工性が悪く
なる。また、低分子量化合物の範囲が前記の範囲より小
さいと、高い防湿性が得られない。
【0012】本発明の組成物では、溶融粘度比が特定範
囲にあるポリプロピレン、ポリエチレン、低分子量化合
物とを所定量配合することにより、防湿性を低下するこ
となく加熱時のシートの粘弾性挙動を広範囲の温度にわ
たり精密に制御することが可能となった。その結果、熱
成形時の成形加工性、すなわち成形可能な温度幅が約6
℃以上と飛躍的に拡大した。また、低分子量化合物がポ
リプロピレン、ポリエチレンの分子の空隙を出来る限り
埋めて分子の空隙を減少させる、あるいはポリプロピレ
ン、ポリエチレンに相溶して分子運動を抑制し、水分子
の透過を防止することにより、防湿性が向上した。本発
明の組成物には、更に必要に応じて基本的性質を損なわ
ず、衛生上許容される範囲において添加剤、例えば洗顔
料、安定剤、可塑剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、酸化
防止剤、滑剤、造核剤、充填剤などを添加してもよい。
【0013】(樹組成物の製造)本発明の組成物を製造
するには、所定量のポリプロピレンとポリエチレン及び
低分子量化合物を溶融混練することにより溶融混合物を
作製する。溶融混練には通常の溶融押出装置などが用い
られてよいが、均一分散のためには、高剪断の得られる
2軸混練機により樹脂温度180℃以上で混練を行うの
が好ましい。シートの成形には、T−ダイ法などを用い
た公知の成形法が採用されてよい。得られたシートは成
形性の向上、並びに低温剛性及び防湿性の向上をはかる
ため熱処理を行ってもよい。
【0014】
【実施例】次に本発明を実施例に基づきさらに具体的に
説明する。実施例及び比較例において用いた各成分を以
下に示す。なお、溶融粘度についてはキャピログラフ1
C゜、[( 東洋精機製作所]により、250℃、剪断速度
121.6sec-1で、長さ10mm、直径1mmのキャピラ
リーを使用して測定を行った。(ρPP、ρPE)。MFR
の測定はポリプロピレンについてはJIS K 721
0、条件14、ポリエチレンについてはJIS K 72
10、条件4、で行った。
【0015】(ポリプロピレン) ・PP(ρPP=553Pa・s、MFR=2.3) HT−6004[チッソ(株)製] (ポリエチレン) ・HDPE−1(ρPE=192Pa・s、MFR=2
0.0) F6200V[日本ポリオレフィン(株)製] ・HDPE−2(ρPE=513Pa・s、MFR=5.
0) 5050FD[日本ポリオレフィン(株)製] ・HDPE−3(ρPE=1010Pa・s、MFR=
0.8) S6008G[日本ポリオレフィン(株)製] (低分子量化合物) ・LM−1(芳香族石油樹脂;分子量約700 軟化点
125℃) クリアロン P125[ヤスハラケミカル(株)製] ・LM−2(水素化石油樹脂;分子量約700 軟化点
100℃) アルコン P100[荒川化学工業(株)製]
【0016】[実施例1〜4、及び比較例1〜4]ポリプ
ロピレン、ポリエチレン、低分子量化合物を充分ドライ
ブレンドし、2軸混練機を用いて樹脂温度250℃にて
溶融混練し、熱成形用樹脂組成物を得た。 試料:厚さ0.3mmのT−ダイ押出しシート(冷却ロー
ル温度;60℃)を使用した。 引張試験:ASTM−D638を用いた。 成形性:圧空方式成形機[FBP−M2;シーケーディ
ー 製]を用いて一定圧力下(5kgf/cm2)、120〜1
60℃にて熱板温度を1℃単位で上昇させ、試料シート
を成形品(直径;10mm、高さ;4.5mm、R;1.
5)とした。得られた成形品の全体の厚みが均一である
温度を成形可能温度とし、その温度幅を求めた。 透湿度:JIS−Z0280に基づいて条件B、即ち温
度40℃、相対湿度90%での測定を行った。 配合組成及び各測定値の結果を表1〜2に示す。
【0017】
【表1】
【0018】
【表2】
【0019】
【発明の効果】本発明の熱成形用組成物は、ポリプロピ
レン系樹脂が有する物性バランス、外観を保持し、且つ
熱成形可能温度幅が大きく拡大するため、熱成形性、特
に真空成形性、圧空成形性に優れるとともに防湿性が改
良されており、食品包装やPTP包装等の医薬品包装な
ど、各種包装容器類の材料として好ましい。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 組成物全量に対してポリプロピレン84
    〜45重量%、ポリエチレン15〜40重量%及び低分
    子量化合物1〜15重量%を配合してなる樹脂組成物で
    あって、JIS K 7199に従ってキャピラリーレオ
    メータにより250℃、剪断速度121.6sec-1におい
    て測定した前記ポリプロピレンの溶融粘度(ρPP)及びポ
    リエチレンの溶融粘度(ρPE)の粘度比(ρPE/ρPP)が
    0.05〜1.8である熱成形用樹脂組成物。
  2. 【請求項2】 請求項1の樹脂組成物を成形してなるシ
    ート。
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