JPS58113237A - エチレン系重合体組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ｑ〕　発明の目的 本発明はエチレン系重合体組成物に関する。さらにくわ
しくは、＜Ａ）エチレン−酢酸ビニル共重合体および（
Ｂ）特定の物性を有するエチレンとα−オレフィンとの
共重合体とからなるエチレン系重合体組成物に関するも
のであり、低温ヒートシール性、ホットタック性、剛性
および耐衝撃性のすぐれた組成物を提供することを目的
とするものである。

叩　発明の背景 エチレンと酢酸ビニルとの共重合体は、低温ヒートシー
ル性、夾雑シール性およびホットタック性のごときヒー
トシール性ならびに衝撃強度がすぐれているため、ドラ
イラミネート、押出ラミネート、多層フィルムおよび射
出成形などの用途に広く用いられている。これらの物性
を十分発揮させるために酢酸ビニル含有量が５ないし２
０重量置台あるエチレンと酢酸ビニルとの共重合体が通
常使用されている。しかし、エチレンと酢酸ビニルとの
共重合体の場合、一般に酢酸ビニルの含有量が高い程、
上記の物性（ヒートシール性、衝撃強度）／Ｖぐれてい
る。その反面、原料価格が高くなるばかりでなく、「フ
ィルムの腰または成形物の剛性」（以下「剛性」と云う
）が弱くなり、さらに耐熱性も低下するξｌとの理由に
より、成形物の使用温度についてもおのずと制約を受け
ている。

■　発明の構成 以上のことから、本発明者らは、ヒートシール性、耐衝
撃性および剛性の良好な組成物を得ることについて種々
探索した結果、 （蜀「酢酸ビニルを５〜３０重量％含有するエチレンと
酢酸ビニルとの共重合体」（以下「ＥＶＡＪと云う） および （Ｂ）［密度が０．９０５〜０．９４０９／ｃｍ３であ
り、融点が１０６〜１３０℃であり、Ｖメルト・インデ
ックス−（ＪＩＳ　　Ｋ−６７６０にしたがって温度が
１８０℃および荷重が２゜ｘ６ｋｇの条件で測定、以下
Ｆｙｌ工、Ｊと云う）が０．０１〜１００Ｉｌ／１０分
であり、実質的に炭素数が１〜１０個の側鎖アルキル基
の数が主鎖炭素原子１０００個当り３〜３５個のエチレ
ンとα−オレフィンとの共重合体」（以下「エチレン系
共重合体」と云う） からなる組成物であり、該組成物中に占めるＥＶＡの組
成割合は４０〜９０重量％であるエチレン系重合体組成
物が、ヒートシール性および耐衝撃性がすぐれているの
みならず、剛性の良好な組成物であることを見出し、本
発明に到達した。

■　発明の効果 本発明によつＣ得られる組成物は、ヒートシール性およ
び剛性がすぐれているばかりでなく、下記のごとき特徴
（効果）を発揮する。

（１）通常の温度における耐衝撃性が比較的にすぐれて
いる。

（２）耐熱性も良好である。

（８）加工性（成形性）もすぐれている。

（４）極めて低い温度（−４０℃）における耐衝撃性も
良好である。

本発明によって得られる組成物は、以上のごとくヒート
シール性および剛性がすぐれているのみならず、上記の
ごとき効果を発揮するため、多方面にわたって利用する
ことができる。とりわけ、加工性が良好であるから包装
用フィルムに成形され、下記のごとき用途として多方面
にわたって使用することができる。

（１）多層インフレーションフィルムによる袋の内層 （２）多層Ｔ−グイフィルムによる袋の内層（３）　　
ドライラミネートフィルムの構成層（４）押出ラミネー
トフィルムの構成層（５）本発明の組成物そのものによ
る単層フィル凹　発明の詳細な説明 （Ａ）ＥｖＡ 本発明において用いられるＥＶＡはエチレンと酢酸ビニ
ルとを遊離基発生剤（たとえば、有機過酸化物）を使用
して共重合することによって得られるものである。この
ＥＶＡに含まれる酢酸ビニルの含有量は５〜３０重量％
であり、８〜３０重量％が好ましく、特に１２〜２５重
量％が好適である。酢酸ビニルの含有量が５重量％以下
であるＥＶＡを使用すると、得られる組成物のヒートシ
ール性および耐衝撃性が低い。一方、３０重量−以上の
ＥＶＡを用いると、剛性が低く、フィルムの透明性が大
幅に低下するばかりでなく、耐衝撃性も劣る。　これら
のことから、上記のいずれのＥＶＡを使ったとしても、
前記の用途に利用するさ≠に問題がある。

本発明において用いられるＥＶＡのＭ、１．け、一般に
は０．１〜５（１／１０分であり、とりわけ０．５〜３
（１／１０分のものが望ましい。このＥＶＡは、通常１
５０〜２６０℃の重合温度で１゜０００〜２．０００　
ｋｇ／Ｃｍ　　（Ｄ重合圧力下テ共重合されることによ
って得られるものである。

（Ｂ）　　エチレン系共重合体 本発明において使われるエチレン系共重合体の密度は０
．９０５〜０．９４０１／Ｃｍ３テあり、０９１０〜０
．９３５９７ｃｍ　　のものが好ましく、特に０．９１
５〜０．９３０　ｇ　／ｃｒｒ／’　のものが好適であ
る。

密度が０．９０５　ｇ　／ａｎ３以下のエチレン系共重
合体を使用すると、ＥＶＡの剛性の改良が不充分となる
。一方、０．９４０９７ｃｍ”以上のエチレン系重合体
を用いると、低温ヒートシール性および耐衝撃性の低下
が大きくなるために望ましくない。

また、このエチレン系共重合体の融点は１０６〜１３０
℃であり、１１４〜１２７℃のものが望ましく、とりわ
け１１７〜１２５℃の融点を有するエチレン系共重合体
が好適である。かりに、１０６℃以下の融点を有するエ
チレン系共重合体を使った場合、剛性の改良効果が小さ
く、得られる組成物の耐熱性が乏しい。一方、１３０’
Ｃ以上の融点を有するエチレン系共重合体を用いた場合
、低温ヒートシール性および耐衝撃性の低下が大きくな
り、本発明の改良効果が不十分となる。

さらに、このエチレン系共重合体のＭ、Ｉ、け０．０１
〜１００Ｎ／１０分であり、０．１〜５０１／／１０分
のものが好ましく、殊に０．５〜２５１１／１０分のも
のが好適である。Ｍ、Ｉ、　　が０．０１１１７１０分
以下のエチレン系共重合体を使用した場合、組成物の加
工性が低い。一方、１００ｇ７１０分のエチレン系共重
合体を使った場合、耐衝撃性の低下が大きくなるために
好ましくない。

また、該エチレン系共重合体の側鎖は実質的に炭素数が
１〜１０個のアルキル基になっており、該側鎖のアルキ
ル基の数は主鎖炭素原子１０００個当り３〜３５個であ
り、一般には５〜３０個である。側鎖のアルキル基の数
が３個以上のエチレン系共重合体を用いると、低温ヒー
トシール性および耐衝撃性の低下が大きくなるために好
ましくない。一方３５個以上のエチレン系共重合体を使
うと、剛性の改良効果が不十分であるために望ましくな
い。

このエチレン系共重合体は主触媒として遷移金属化合物
（たとえば、四塩化チタン）または遷移金属化合物を担
体（たとえば、マグネシウムを含有する化合物）に担持
させて得、られるいわゆる担体担持型触媒を使用し、さ
らに助触媒として有機金属化合物（たとえば、有機アル
ミニウム化合物）を用い、これらから得られるいわゆる
チーグラー触媒、あるいは担体に担持された酸化クロム
などを主触媒とするいわゆるフィリップス触媒の存在下
でエチレンと炭素数が多くとも１２個のα−オレフィン
とを共重合することによって得られる。

前記触媒は広く知られているものであり、重合温度は一
般には５０〜２５０℃である。この共重合は溶媒（たと
えば、脂肪族またけ脂環族の炭化水素）または溶媒の不
存在下で実施される。さらに、使われるα−オレフィン
の代表例としては、プロピレン、ブテン−１、ヘキセン
−１、オクテン−１および４−メチルペンテン−１があ
げられる。

（Ｃ１組成割合（含有割合） 本発明によって得られる組成物中のＥＶＡの組成割合は
４０〜９０重量％であり、４０〜８０重量％が望ましく
、とりわけ５０〜８０重量％が好適である。組成物中の
ＥＶＡの組成割合が４０重量％以下では、ヒートシール
性および耐衝撃性の低下が大きく、本発明の効果が得ら
れない。一方、９０重量％以上では、剛性の改良が十分
に達成されず、ＥＶＡ単独との物性差がなくなる。

０）混合方法 本発明の組成物を製造するにあたり、前記のＥＶＡとエ
チレン系共重合体とを均一に混合することによって得る
ことができるが、ＥＶＡまたはエチレンを単独重合もし
くはエチレンとα−オレフィンとを共重合することによ
って得られるエチレン系重合体に通常使われている老化
防止剤、酸化防止剤、紫外吸収剤、可塑剤、滑剤、充て
ん剤、帯電防止剤、難燃化剤および透明性改良剤のごと
き添加剤を本発明の組成物が有する前記の特性を実質的
に損（はない程度に配合してもよい。

混合方法としては、オレフィン系樹脂の業界において一
般に使われているヘンシェルミキサーのごとき混合機を
用いてトライブレンドする方法ならびにバンバリーミキ
サ−、ニーダ−、ロールミルおよびスクリュー押出機の
ごとき混合機を使用して溶融混練する方法があげられる
。このさい、あらかじめトライブレンドまたは溶融混練
し、得られる混合物（組成物）をさらに溶融混練するこ
とによって一層均一状の組成物を得ることができる。さ
らに、組成物の成分であるＥＶＡおよびエチレン系共重
合体あるいはこれらと前記の添加剤のうち、一部を混合
してマスターバッチを製造し、このマスターバッチに他
の組成成分を混合して本発明の組成物を製造してもよい
。これらの場合にオイて、一般には溶融混練した後、ペ
レット状物に成形し、後記の成形に供される。

起）成形方法など 本発明によって得られる組成物はオレフィン系樹脂の分
野において通常行なわれている成形方法によって種々の
成形物に成形することができる。

その成形方法としては、インフレーション方法やＴ−グ
イ法による単層フィルムおよび多層フィルムならびに押
出ラミネートを成形する方法のほかに、射出成形法、中
空成形法、押出成形法および圧縮成形法があげられる。

また、成形物としても、フィルム状物、マット状物、シ
ート状物、格子状物、チューブ状物、中空容器などがあ
げられる。

本発明の組成物を前記の溶融混線方法によって製造する
場合、さらにこれらの成形方法によって成形物を製造す
るには、使用されるＥＶＡおよびエチレン系共重合体の
融点以上の温度において実施しなければならないことは
勿論のことであるが、これらの共重合体が熱による劣化
を生じる温度よりも低い温度において実施しなければな
らないことは当然のことである。これらのことから、溶
融混線温度および成形温度は通常１３０〜２５０℃であ
る。

本発明の組成物は、低温ヒートシール性、ホットタック
性などのヒートシール性が良好であるのみならず、耐衝
撃性もすぐれ、かつ剛性が高いことから、従来のＥＶＡ
単独の場合に比べて製品の目付量を減らすことが可能と
なることによって大きな経済的効果をもたらす。したが
って、各種漬物、各種液体スープなどの液状物などを含
む製品の包装用フィルムの内層フィルムとして有用であ
るばかりでなく、各種粉末スープなどの粉体状物質や冷
凍食品、長期保存食品、包装フィルムの内層フィルムと
して最適であり、成形方法としてはインフレーション法
またはＴ−ダイ法によって単層あるいは多層フィルム孝
して成形されるか、さらに押出ラミネート法やドライラ
ミネート法によって他の基材に貼り合せて使用すること
も可能である。

その他の利用例として、射出成形によって成形される玄
関マット、自動車の床マットおよび水切りマットのごと
き各種マットがあげられる。これらのマットは、一般に
耐衝撃性と適当な剛性が要望されており、本発明の組成
物はＥＶＡ単独品に比べて非常にすぐれた製品を得るこ
とができる。

■　実施例および比較例 以下、実施例によって本発明をさらにくわしく説明する
。

なお、実施例および比較例において、各測定項目は下記
の方法によって測定した。

〔低温ヒートシール性〕

フィルムの縦方向に１５１１１幅の試験片を切り取り、
ヒートシーラー（テスター産業社製）を使用してシール
圧力が２ｋｇ／ｃｍ２およびシール時間が１秒の条件で
ヒートシール温度を変えてシールし、インストロン型引
張試験機でチャック間が５０Ｍ引張速度がｓｏＯｍｍ／
分および温度が２３℃においてシール強度を測定し、５
００ｇ／１５ｃｒｎ幅のシール強度が得られる温度を求
めた。

〔ホットタック性〕

ホットタック測定用ヒートシーラー（テスター産業社製
）を使用し、シール圧力が２　ｋｇ　／　ｃｍ　　、シ
ール時間が１秒の条件でフィルム幅が５１１Ｏｌ、長さ
が３０ｃｒｎにわたってヒートシールし、シール直後に
４０ｇの荷重で長さ方向に瞬時に引張り、シール部の剥
離長さを各シール温度毎に測定し、剥離長さが１ｃｒｎ
以下であるシール温度の範囲をホットタック性の目安と
した。したがって、この温度範囲が広い程ホットタック
性が良好である。

〔フィルム引張衝撃強度〕 ＪＩＳ　　Ｋ−６７６０の試験法に準じてフィルムの縦
方向（Ｍ方向）と横方向（Ｔ方向）について２３℃の温
度で測定した。

〔−４０℃引張衝撃強度〕 プレスシート（厚み　１．５■）をタイプＳのダンベル
に打抜き、−４０℃の温度にサンプルを調整した後、直
ちにＪＩＳ　　Ｋ−６７６０の試験法に準じて測定した
。

〔２％モジュラス〕 フィルムの縦方向および横方向に２０℃ｍ幅でサンプリ
ングし、インストロン型引張試験機を用いてチャック間
が２５０１１１１．引張速度が５ｍ／分の条件で引張り
、２チ変形時の応力で表わす。

実施例および比較例において高分子物質として使用した
ＥＶＡおよびエチレン系重合体の物性を下記に示す。

（ＥＶＡ’：１ 用いたＥＶＡの酢酸ビニルの含有量、Ｍ、１．および略
称を第１表に示す。

第　　　１　　　表 〔エチレン系重合体など〕 また、使ったエチレン系重合体および密度が高いエチレ
ン系重合体のコモノマーとして使用したα−オレフィン
の種類、Ｍ、１０、密度、主鎖炭素原子１０００個当り
の側鎖のアルキル基の数、該アルキル基の平均の炭素数
および融点を第２表に示す。

第　　　　２　　　　表 実施例１〜６、　比較例１〜５ 高分子物質として第３表にそれらの配合量を示すＥＶＡ
およびエチレン系重合体を使用し、さらに安定剤として
２，６−ジー第三級−プチル−４−メトキシフェノール
を０．０５重量部、充填剤として天然シリカを０．１重
量部ならびに滑剤として０１重量部のオレイン酸アマイ
ドをそれぞれの実施例および比較例において用艶、これ
らをバンバリーミキサ−を使って１２０〜１５０℃にお
いて３分間溶融混練して混合物を作成した。得られた各
混合物を押出機（スクリュー径　３００順、Ｌｌｏｌｏ
）を用いて押出し、ペレットを製造した。

得られたそれぞれのペレットをスクリュー径が５ｏｍ、
Ｌ／Ｄが２６のインフレーションフィルム製造装置を用
い、樹脂温度が１５５℃、ブロー比が１．５および引取
速度が３０ｍ／分の成形条件で厚さが３０ミクロンのフ
ィルムを製造した。

得られた各フィルムの低温ヒートシール性、ホットタッ
ク性、フィルム引張衝撃強度、−４０℃における引張衝
撃強度および２％モジュラスの測定を行なった。それら
の結果を第４表に示す。

第　　　　３　　　　表 り′を子奇 以上の実施例および比較例の結果から、本発明によって
得られる組成物は、低温シール性、ホットタック性、耐
衝撃性などの機械的特性がすぐれていることは明らかで
ある。さらに、本発明の組成物は、はぼＵ−の酢酸ビニ
ルの含有量を有するＥＶＡ単独に比べてこれらの機械的
特性のうち、いずれかが大幅に改良されており、ＥｖＡ
とエチレン系重合体とから組成物を製造することによっ
てなんらかの効果があることは明白である。

特許出願人　昭和電工株式会社 代理人　弁理士菊地精−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （Ａ）　　酢酸ビニルを５〜３０重量％含有するエチレ
   ン−酢酸ビニル共重合体 および （Ｂ）　　密度が０．９０５〜０．９４０９７ｃｍ”で
   あり、融点が１０６〜１３０℃であり、メルト・インデ
   ックスが０．０１〜１００！ｊ／１０分であり、かつ実
   質的に炭素数が１〜１０個の側鎖アルキルの数が主鎖炭
   素原子１０００個当り３〜３５個のエチレンとα−オレ
   フィンとの共重合体 からなる組成物であり、ｍ呻曲該組成物中のエチレン−
   酢酸ビニル共重合体の組成割合は４０〜９０重量％であ
   るエチレン系重合体組成物。