JPS638444A - ポリエチレン樹脂組成物 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は各種包装用材料、農業用フィルム材料等として
有効に用いることのできるポリエチレン樹脂組成物に関
する。

［従来の技術及び発明が解決しようとする問題点］ 直鎖状低密度ポリエチレン等のポリエチレンは優れた機
械的特性、ヒートシール性、透明性を有するため、各種
包装用材料、農業用フィルム材料等として用いられてい
る。

しかしながら、ポリエチレンは粘着性を有するため滑り
が悪く、またプロフキングを起し易いため、フィルム製
造、加工時の作業性を損うばかりでなく、包装時にトラ
ブルを生じ易いという欠点がある。

従来、ポリオレフィンの耐ブロッキング性を改良するた
め、ゼオライト粉末を添加することが知られている（特
公昭５２−１８１３４号）。しかしながら、ゼオライト
は結晶水を有するため、ポリオレフィン成形時の加熱条
件下で結晶水の離脱による発泡現象が生じ、欠陥商品を
生ずることがある。

この発泡現象はゼオライトを加熱処理して無水物として
も、水を容易に吸着するため、実質的に成形工程におけ
る水の悪影響を十分に防止することはできなかった。

本発明者らはポリエチレンの有する透明性。

ヒートシール性等の特性を損うことなく、耐ブロッキン
グ性およびスリップ性、さらには帯電防止性が改良され
、実用価値の著しく向上したポリエチレン樹脂組成物を
開発するため鋭意検討した。

［問題点を解決するための手段］ その結果、本発明者らはポリエチレンとして特定の直鎖
状低密度ポリエチレンを用いると共に、水を再吸着する
ことのない特定の無７１り非晶質アルミノシリケートお
よび必要に応じて特定の脂肪酸アミド、帯電防止剤を該
ポリエチレンに対し特定の割合で添加することにより上
記目的を達成しうることを見出し、この知見に基いて本
発明を完成した。

すなわち本発明は、（Ａ）エチレン単位９０〜９９モル
％、炭素数３〜４のα−オレフィン単位０．４〜９．５
モル％および炭素数６〜１２のα−オレフィン単位０．
４〜８．５モル％よりなるａ鎖状低密度ポリエチレン（
以下、ＬＬＤＰＥと称する。　）　１００重量部に対し
、（Ｂ）ゼオライトを酸処理して得られ、ゼオライトの
基本的粒子形態を具備している無水非晶質アルミノシリ
ケートを０．０１〜２．０重量部。

（Ｃ）融点が１３０℃以下の脂肪酸アミドを０〜１．５
重量部および（Ｄ）帯電防止剤をＯ〜３．０重量部添加
したことを特徴とするポリエチレン樹脂組成物を提供す
るものである。

本発明において（Ａ）成分として用いるポリエチレンは
、上記の如＜　ＬＬＤＰＥであり、エチレン単位９０〜
９８モル％にプロピレン、ブテン−１などの炭素数３〜
４のα−オレフィン単位０．４〜９．５モル％、好まし
くは０．５〜５モル％およびヘキセン−１，３−メチル
−ペンテン−１，４−メチル−ペンテン−１，オクテン
−１，デセン−１などの炭素ａＳ〜１２のα−オレフィ
ン単位０．４〜９．５モル％、好ましくは０．５〜５モ
ル％の割合で配合し、液相または気相で共重合させるこ
とにより得られる。　ＬＬＤＰＥの好適例としてエチレ
ン−プロピレン−オクテン−１の組合せやエチレン−ブ
テン−オクテン−１の組合せ等があり、特に後者は最も
適している。このようなＬＬＤＰＥとしては溶融流れ比
（ＭＦＲ＝流量／溶融指数、なお流量はＡＳ〒１１０−
１２３８条件Ｅ：下記溶融指数試験で用いた重量の１０
倍で測定した。）が１８〜５２、特に２３〜４８であり
、密度（ＪＩＳ　Ｋ７１１０　　、密度勾配管法による
）が０．９１０〜０．９４０ｇ／ｃｍ３、好ましくは０
．９１Ｑ〜０．９９８であり、溶融指数（ＸＩ、　ＡＳ
ＴＭ　Ｄ−１２３８条件Ｅ：１９０℃で測定）が０．１
〜１０ｇ／１０分、好ましくは０．５〜５　ｇ／１０分
のものがある。ここで１ＭＦＲが１７未満であると、樹
脂組成物の成形加工性が悪化し、５２を超えると、透明
性が悪化する。　ＭＦＲが２３〜４８のものであると、
得られる樹脂組成物の耐衝撃性が良好となる。

上記のようなＬＬＤＰＥは既知の方法を適用して製造す
ることができる。たとえば各α−オレフィン単位含有量
が所定の値となるように重合系にα−オレフィンを供給
し、液相ないし気相でランダム共重合を行なうことによ
って製造することができる。この場合、α−オレフィン
の供給割合はα−オレフィンの種類２重合部度、エチレ
ン分圧等により適宜調箇する。

次に、本発明においては（Ｂ）成分としてゼオライトを
酸処理して得られ、ゼオライトの基本的粒子形態を具備
している無水非晶質アルミノシリケートを用いる。この
ものは、ゼオライトの粒子形状や粒度分布状態などの基
本的粒子形態を具備してはいるものの、無水の非晶質の
ものであり、ゼオライトのような結晶構造を有していな
い、なお、ここで非晶質とは、Ｘ線回折の回折図から回
折線が全く認められないものだけでなく、回折線の高さ
がゼオライトの半分以下に低下して実質的に非晶質化し
ているものまでを含めたものを指称する０本発明におけ
るＣＢ）成分は上記の如き無水の非晶質アルミノシリケ
ートであるが、このものは予め加熱脱水処理して無水の
ものとしたもののみならず、他の成分との混練時の加熱
処理により脱水して無水のものとしたものであってもよ
い。

また、（Ｂ）成分の無水非晶質アルミノシリケートは平
均粒子径が０．５〜５濤鳳、特に１．５〜３．５Ｈのも
のが好ましく、さらに平均粒子径の１／２〜３／２の範
囲の粒子の粒度分布が全体の５０％以上を占めるような
ものであるものが好ましい、また、この（Ｂ）成分の粒
子形状は球状ないし稜がとれた丸味のある立方体状のも
ので、その粒子表面が滑らかであるものが好ましい、こ
のような無水非晶質アルミノシリケートは様々な方法に
より製造することができるが、その１例を以下に示す。

まず原料であるゼオライトとしては天然のものであると
合成のものであるとを問わないが、５ｉ（ｈ／Ａβ２０
３（モル比）が５以下、特に４以下のものを用いること
が好ましい、これは後述する酸処理により、その独特の
納品構造が分解しやすいからである。このようなゼオラ
イトとして具体的にはＡ型ゼオライト、Ｐ型ゼオライト
、Ｘ型ゼオライト、Ｙ型ゼオライト等を例示することが
でき、これらを単独でもしくは２種以上を組合せて用い
ることができる０本発明において、これらの中でも球状
に近いＡ型ゼオライトやＸ型ゼオライトを用いることが
特に好ましい。

次に、このようなゼオライトを酸処理する。この酸処理
により、ゼオライトの基本的粒子形態を具備しつつ、実
質的に非晶質のものが得られる。

ここで酸処理は、ゼオライトの水性スラリーに硫酸、リ
ン酸等の酸または酸性物質を添加することにより行なわ
れる。この酸処理によりゼオライトの水性スラリーのｐ
Ｈを４．５〜９、好ましくは５〜７の弱酸性に調整する
。ここで水性スラリーのｐＨが４．５未満であると、ゼ
オライトの粒子形状や粒度分布状態などの基本的粒子形
態が大きく変わってしまったり、或いは粒子全体が溶解
したり消失してしまったりするので好ましくない、また
、水性スラリーのｐＨが９を超えるものであると、非晶
質化し難くなるので好ましくない。

このようにして得られるゼオライトの基本的粒子形態を
具備している非晶質アルミノシリケートを加熱脱水処理
して無水の非晶質アルミノシリケートとする。ここで加
熱脱水処理は上記の非晶質アルミノシリケートを２４０
℃以上、好ましくは２５０〜５００℃の温度に加熱する
ことにより行なわれる。

叙上の如くして本発明におけるＣＢ）成分が得られる。

この（Ｂ）成分は酸処理を施したものであるため、通常
の加熱脱水処理されたゼオライトのように水を吸着する
ことはない。したがって、実質的に成形工程における水
の悪影響を防止することができる。しかも、この（Ｂ）
成分はポリエチレンの有する透明性を実質的に損うもの
ではない、なお、このＣＢ）成分は通常Ｂａ型のもので
あり、またゼオライトに特有のカチオン交換能は実質的
には消失しているが、僅かに残存しているカチオン交換
能によりＮａ”　を他のカチオン、例えばＣａ・・。

Ｍｇ・・、　Ｂａ・・、　Ｚｎ”、　Ｐｂ・・などと置
換させることもできる。さらに、アルミニウム、チタン
、ジルコニウム、アンチモン等の金属水酸化物や不定形
シリカなどの被覆処理を行なうこともできる。

本発明においてはこの（Ｂ）成分は、前記（Ａ）成分１
００重量部に対し０．０１〜２．０重量部、好ましくは
０．０５〜１．５重量部の割合で添加される。ここで（
Ｂ）成分の添加割合が０．０１重量部未満であると、耐
ブロッキング性を向上させることができない。

一方、（Ｂ）成分の添加割合が２．０重量部を超えると
、透明性が低下するので好ましくない。

次に１本発明においては（Ｃ）成分として融点が１３０
℃以下、好ましくは６０〜１２０℃の脂肪酸アミドを用
いる。このような脂肪酸アミドとしては様々なものがあ
り、例えばエルカ酸アミド、ステアリン酸アミド、オレ
イン酸アミド、ベヘニン酸アミド、Ｎ−ステアリル酪酸
アミド、Ｎ−ステアリルカプリル酸アミド、Ｎ−ステア
リルラウリン酸アミド、Ｎ−ステアリルステアリン酸ア
ミド。

Ｎ−ステアリルベヘニン酸アミド、Ｎ−オレイルオレイ
ン酸アミド、Ｎ−オレイルベヘニン酸アミド、Ｎ−ブチ
ルエルカ酸アミド、Ｎ−オクチルエルカ酸アミド、Ｎ−
ラウリルエルカ酸アミド等を挙げることができる。これ
らの中でも特にエルカ酸アミドが好ましい、なお、（Ｃ
）　６分として融点が１３０℃を超える脂肪酸アミドを
用いると、耐ブロッキング性が低下するので好ましくな
い、この（Ｃ）成分は主にスリップ性、耐ブロッキング
性の向上に資するものである。

本発明において（Ｃ）成分は、前記（Ａ）成分１００重
量部に対し、０〜１．５重量部、好ましくは０．０３〜
１．０重量部の割合で添加される。ここで（Ｃ）成分の
添加割合が１．５重量部を超えると、ヒートシール性が
低下するので好ましくない、なお、本発明において（Ｃ
）成分としてはエルカ酸アミドを用いることが好ましい
が、このエルカ酸アミドを用いたときの好適な使用量は
、一般用フィルム（厚み２０〜３０涛ｍ）の場合０．０
５〜０．４重量部、農業用フィルム（厚み５０〜８０Ｉ
Ｌｍ）の場合０６０５〜０．２重量部、玉貸用フィルム
（厚み１５０〜２００４ｍ　）の場合０．１重量部以下
である。

ざらに、本発明においては（Ｄ）成分として帯電防止剤
を用いる。ここで帯電防止剤としてはカチオン系、アニ
オン系、非イオン系および両性イオン系のいずれをも使
用することができる。具体的には第１級アミン塩、第３
級アミン、第４級アンモニウム化合物、ピリジン誘導体
等のカチオン系のもの；硫酸化油、セッケン、硫酸化エ
ステル油、硫酸化アミド油、オレフィンの硫酸ｙエステ
ル塩類、脂肪Ｉアルコール硫酸エステル塩、アルキル硫
酸エステル塩、詣肪酸エチルスルホン酩塩、アルキルナ
フタレンスルホン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩
、コハク酸エステルスルホン酸塩、リン酸エステル塩等
のアニオン系のもの；多価アルコールの部分的脂肪酸エ
ステル、詣肪アルコールのエチレンオキサイド付加物、
脂肪酸のエチレンオキサイド付加物、多脂肪アミンまた
は脂肪酸アミドのエチレンオキサイド付加物。

アルキルフェノールのエチレンオキサイド付加物、アル
キルナフトールのエチレンオキサイド付加物、多価アル
コールの部分的脂肪酸エステルのエチレンオキサイド付
加物、ポリエチレングリコール等の非イオン系のもの；
カルボン酸誘導体、イミダシリン誘導体等の両性イオン
系のものを例示することができる。

これらの中でも非イオン系のものが好ましく、特にポリ
オキシエチレンアルキルアミン、ポリオキシエチレンア
ルキルアミドまたはそれらの脂肪酸エステル、グリセリ
ン脂肪酸エステルが好ましい。

本発明において（Ｄ）成分は、前記（Ａ）成分１００重
量部に対しＯ〜３．０重量部、好ましくは０．１〜１．
５重量部の割合で添加される。ここで（Ｄ）成分の配合
割合が３．０重量部を超えると、ブリードによるべたつ
き、白化が生じ易くなるので好ましくない。

本発明は上記の（Ａ）　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）および
（Ｄ）成分よりなるものであるが、さらに必要に応じて
滑剤。

酸化防止剤、耐候剤、防曇剤２着色剤等を添加すること
もできる。ここで滑剤として具体的にはステアリン酸カ
ルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸バリウム等
の金属セッケンを例示することができる。また、酸化防
止剤としてはフェノール系、リン系、アミン系、イオウ
系のものが挙げられる。

本発明のポリエチレン樹脂組成物は上記成分を常法によ
り混合することによって製造することができる。具体的
には■上記成分をバンバリーミキサ−、コニーダー、混
練押出機等を用い、１１３０〜２３０℃で溶融混合する
ことによって製造することもできるし、或いは■上記（
Ｂ）　、　（Ｃ）　、　（Ｄ）成分を高濃度に含有する
マスターバッチを調製し、これをフィルム成形時に（Ａ
）成分であるポリエチレンと混合することによって製造
することができる。

このようにして得られる本発明のポリエチレン樹脂組成
物は各種フィルム成形機によりフィルムなどに成形され
、各種包装用フィルム、農業用フィルムなどとして用い
られる。

［発明の効果］ 本発明のポリエチレン樹脂組成物は特定の七ツマ−をそ
れぞれ特定の割合で配合したＬＬＤＰＥを使用したこと
により、耐衝撃性、透明性等に優れたｑチレンフ４ルム
が得られる上に、成形工程における水の悪影響を防止す
ることができ、耐ブロー２キング性、スリツプ性に優れ
たポリエチレンフィルムを得ることができる。したがっ
て、フィルム製造時のスリッター、印刷、製袋工程等の
二次加工の際にしわの発生、ゴミの付着などがなく、き
わめて生産性を向上させることができる。

さらに、本発明のポリエチレン樹脂組成物はポリエチレ
ンの有するヒートシール性、外観特性を何ら損うもので
はない、しかも、帯電防止性なども改良されたものであ
る。

したがって、本発明のポリエチレン樹脂組成物は８種包
装用材料、農業用フィルム材料等として有効に用いるこ
とができる。

［実施例〕 次に、本発明を実施例等により説明する。

実施例１〜８および比較例１〜５ 第１表に示す（Ａ）　、（Ｂ）　、（Ｃ）成分を所定量
配合し、二軸混練機にて２００℃で混練し、５０ｍｍφ
の押出機を用いて押出温度１９０℃で管状に押出し、厚
み２０ｐｍのフィルムを成形し、その物性を下記方法に
より測定した。結果を第１表に示す。

物性測定方法 （１）ブロッキング性 縦５ｃ＋＊、横２５ｃｍの試験片２枚を重ねた上に、９
ｋｇの荷重を載せ、６０℃で３時間放置した後、引張速
度２００ｍｍ／分で上下方向に剥離したときの最大値（
ｇ／　１００ｃ＋ｗ２　）（２）静摩擦係数 ＡＳＴＭ　Ｄ　１８９４に準拠 （３）視覚透明度 東洋精機製作剛製、視覚透明度試験機で測定した挟角透
過光量 （４）ヒートシール性 ４Ｘ２０ｃｍの試験片をヒートシールｌｌ＠ＩＸ２．５
　ｃｍ、圧力２　ｋｇ／ｃｒａ２で１秒間圧着しテヒー
トシールした後、３０分放近し、引張速度２００ａｒｍ
／分で剥離したときの強度（ｇ）（５）帯電防止性 アッシュテスト法により次の如く評価した。

Ｏ・・・１〜３ｃｍの高さまで近づけても灰の付着がな
いもの ×・・・７ｃｒｉ以内の高さまで近づけると灰が付着す
るもの 実施例９．ＩＯ 実施例１〜８と同様にして厚み８０μｍのフィルムを成
形し、その物性を測定した。結果を第１表に示す。

実施例１１ 実施例１において、（Ａ）成分として直鎖状低密度ポリ
エチレン（実施例１と同じもの）８０重量％と高圧法低
密度ポリエチレン（密度０．８２１ｇ／ｃｍ３゜ＸＩ　
３．Ｏｇ／１０分）２０重量％とのブレンド物を用い、
かつ（Ｂ）成分の配合割合を０．５重量部としたこと以
外は実施例１と同様にしてフィルムを成形し、その物性
を測定した。結果を第１表に示す。

実施例１２〜２０および比較例６〜１１第１表に示す（
Ａ）　、　（Ｂ）　、　ＣＣ）および（Ｄ）成分を所定
量配合したこと以外は実施例１〜８および比較例１〜５
と同様にしてフィルムを成形し、その物性を測定した。

結果を第１表に示す。

実施例２１〜２２ 実施例１２〜２０と同様にして厚み９０１Ｌｍのフィル
ムを成形し、その物性を測定した。結果を第１表に示す
。

哀１ポリエチレン ＬＬ−Ａ　：エ　チ　し　ン単位含有量　９６　　モル
％ブテンー１単位含有量　２　モル％ オクテンー１単位含有量　２　モル％ ＭＦＲ２８、密度０．９２０ｇ／ｃｘｒ３．　ＸＩ　２
．Ｏｇ／１０分ＬＬ−Ｂ　：エ　チ　し　ン単位含有量
　９８．６モル％プロピレン−１単位含有量　０．８モ
ル％オクテン−１単位含有量　０．６モル％ＭＦＩ？３
１．密度０．９９５ｇ／ｃｍ３．　ＸＩ　２．Ｏｇ／１
０分ＬＬ−Ｃ：上記１，１．−Ａ　　８０重量％と高圧
法低密度ポリエチレン（密度０．９２１ｇ／ｃｍ３．　
ＭＩ　３．Ｏｇ）１０分）２０重量％とのブレンド物寥
２アルミノシリケート ａ　：　Ｎａ−４Ａ型ゼオライトの硫酸処理品（平均粒
子径２．８ｐｍ＋　、平均粒子径の１７２〜３／２の範
囲の粒子が全体の９０％のもの。

日本化学工業株製、商品名　ＮΔ−２１０Ｐ　）ｂ　：
　Ｈａ−４Ａ型ゼオライトの硫酸処理品（平均粒子径２
．０ｇ、ｍ　、平均粒子径の１７２〜３／２の範囲の粒
子が全体の８０％のもの。

水澤化学工業籾製、商品名ジルトン、ｕ＋（Ｔ））ｃ　
：　Ｎａ−１３Ｘ型ゼオテイトのリン酸処理品（平均粒
子径２．２ｐ、ｍ　、平均粒子径の］／２〜３／２の範
囲の粒子が全体の９５％のもの）ｄ　：　Ｎａ−４Ａ型
ゼオライト（東洋曹達工業麹製。

商品名　トーヨービルグー） 虞３脂肪酸アミド ｅ：エルカ酸アミド（融点７９〜８３℃）ｆニステアリ
ン酸アミド（融点８９〜１０５℃）ｇ：ベヘニン酸アミ
ド（融点１０８〜１１５℃）ｈ：エチレンビスステアリ
ン醜アミド（融点１４０℃以上） 本４帯電防止剤 ｉ：非イオン系（丸菱油化工業■製、商品名デノン２５
２７　、グリセリンモノエステルとポリオキシエチレン
アルキルアミンのｆｆｉ合物） ｊ：非イオン系（花王株製、商品名　エレクトロストリ
ッパー　ＴＳ−７、グリセリンモノエステルとポリオキ
シエチレンアルキルアミンの混合物） 本５合成シリカ 平均粒子径４．０ｇｍ　、非表面積３０ｈ２　／ｇ零〇
発泡により外観不良となった。

オフピンチロールに白粉が付着した。

特許出願人　　出光石油化学株式会社 し

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）（Ａ）エチレン単位９０〜９９モル％、炭素数３
   〜４のα−オレフイン単位０．４〜９．５モル％および
   炭素数６〜１２のα−オレフィン単位０．４〜９．５モ
   ル％よりなる直鎖状低密度ポリエチレン１００重量部に
   対し、（Ｂ）ゼオライトを酸処理して得られ、ゼオライ
   トの基本的粒子形態を具備している無水非晶質アルミノ
   シリケートを０．０１〜２．０重量部、（Ｃ）融点が１
   ３０℃以下の脂肪酸アミドを０〜１．５重量部および（
   Ｄ）帯電防止剤を０〜３．０重量部添加したことを特徴
   とするポリエチレン樹脂組成物。
2. （２）（Ａ）成分のポリエチレンが溶融流れ比１８〜５
   ２のものである特許請求の範囲第１項記載の組成物。