WO1998003579A1 - Film de polypropylene a orientation biaxiale - Google Patents

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WO1998003579A1
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polypropylene
polypropylene film
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Yasuhiro Shiraishi
Yuji Andou
Noriaki Saitou
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Chisso Corporation
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08J2323/12Polypropene

Definitions

  • the present invention relates to d-stretch polypropylene films.
  • the sealing strength of the fusing seal part is strong, there is little variation in the sealing strength, and the rigidity is excellent in bag making workability and content filling workability, and it has high transparency and gloss. It relates to an excellent biaxially oriented polypropylene film. Background art
  • OPP films are used in various fields as packaging materials because of their excellent transparency and gloss. Furthermore, due to its high mechanical strength, it has good printability, bag making and filling workability.
  • the conventional OPP film when made by the fusing-sealing method, has a weak sealing strength at the fusing-sealed part and a large variation in the sealing strength. The drawback is that the package is easily broken by vibration during transportation or handling of the package.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned drawbacks, and has as its object the purpose of the present invention is to provide a fusing seal having a high sealing strength at the time of fusing sealing, a small variation in sealing strength, and a bag-making workability.
  • An object of the present invention is to provide a biaxially oriented polypropylene film having rigidity excellent in workability for filling contents and excellent transparency and luster.
  • the present invention relates to the following biaxially oriented polypropylene films (1) to (3).
  • the biaxially oriented polypropylene film of the present invention has a melt flow rate (hereinafter sometimes abbreviated to MFR) (230 ° C: 21.18N) of l to 12 g / l 0 min, measured by a rotary rheometer.
  • MFR melt flow rate
  • Biaxially oriented polypropylene characterized in that the relationship between the melt viscosity at a shear rate of 0 rad / sec (770), the melt viscosity at a shear rate of 10 rad / sec (7-1 U ) and the MFR satisfies the following formula ( 1 ).
  • MFR melt flow rate
  • the OPP film whose MFR is much less than 1 g / 1 Omin has a reduced fusing seal strength, and the OPP film having 1 ⁇ 11 ⁇ 13 ⁇ 4 greatly exceeding 12 gZl Omin has an inferior appearance of the fusing seal portion ( (Whisker is generated at the time of fusing and sealing).
  • the above MFR is obtained by shredding a Ni-Xu stretched polypropylene film into small pieces. It is a value measured under the condition 14 (230 ° C, 21.2 N) of 210, and the unit is expressed as g 1 Oniin.
  • Equation 1 above shows that if the OPP films are of the same MFR, ⁇ D ,.
  • 10 indicates the value of the melt viscosity at a shear rate of 10 rad / sec measured with a rotary rheometer RDS-7700 S PECTROMETER (manufactured by RHEOMETR ICS I NC.). Also, . From the values of the melt viscosity from 0.1 radZsec to 500 rad / sec measured at RDS-7700, the EL LIS described in RHEOLOGY by CHR I STOHER. W. MAC OS KO This value is obtained using a nonlinear equation.
  • the biaxially stretched polyolefin film of the present invention uses polypropylene, and has MFRs of 770 and 7,7. Can be obtained by controlling the following method. Examples of the method for controlling are as follows.
  • MFR is controlled by the screw shape of extruder, extrusion temperature, etc., and the specified MFR and ?? . ,,. How to get 0 PP film that satisfies. Specifically, the MFR of an OPP film obtained using a torsion-type screw at a high extrusion temperature is high, and the ratio of m to 10 is close to 1.
  • the biaxially stretched polyolefin film of the present invention has a half-crystallization time at 120 ° C of 80 seconds or less.
  • the range of 200 seconds is preferable because the fusing seal strength is excellent and the appearance of the fusing seal portion is excellent.
  • the half-crystallization time is the change in transmitted light until the end of crystallization at 120 ° C (isothermal) using a depolarization intensity method crystallization rate measuring device MK-801 type (manufactured by Kotaki Seisakusho). The amount of change in the amount of transmitted light until the end of crystallization is measured, and the unit is expressed in seconds.
  • a method for controlling the half-crystallization time of the OPP film of the present invention the following methods can be exemplified.
  • a method of controlling the stereoregularity and melting point of polypropylene during the polymerization of the polypropylene used to obtain a PP film with a predetermined half-crystallization time The half-crystallization time of a high-melting propylene homopolymer is short, and the half-crystallization time of a copolymer of propylene and ethylene is long.
  • the biaxially oriented polypropylene of the present invention preferably has a density in the range of 0.890 to 0.920 gZcnf because the film has high rigidity and excellent fusing seal strength.
  • the film density refers to the refractive index in the longitudinal direction (nx), the refractive index in the width direction (ny), and the refractive index in the thickness direction (nz) measured by an Abbe refractometer using benzyl alcohol as the film mounting liquid. was measured and was calculated by the following formula.
  • n iso ⁇ (n x + n y + n z) / 3
  • the polypropylene used in the present invention is not particularly limited, and includes not only propylene homopolymer but also ethylene-propylene copolymer, propylene-butene copolymer, ethylene-propylene-butene copolymer, and other ⁇ .
  • the copolymer may be a copolymer with a refining agent, or a mixture thereof. Further, homopolymers or copolymers of the olefin other than propylene may be mixed.
  • the polypropylene used in the present invention preferably has a proportion of propylene of 98.5% by weight or more, more preferably 99.0 to 99.8% by weight.
  • the polypropylene used in the present invention may optionally contain an antioxidant, an inorganic filler, a lubricant, an anti-blocking agent and the like within a range not to impair the object of the present invention.
  • the biaxially oriented polypropylene of the present invention is a biaxially oriented film stretched by a conventionally known stretching method such as a tubular method or a tenter method.
  • the stretching ratio is not particularly limited, but is preferably in the range of 3 to 6 times in the longitudinal direction, more preferably in the range of 4.0 to 5.5 times, because of its excellent rigidity. In the width direction, the ratio is preferably 6 to 10 times, more preferably 7.0 to 9.0 times.
  • the thickness of the film of the present invention is not particularly limited, but is selected according to the purpose, and is usually in the range of 5 to 100; m, preferably 10 to 60; um. is there.
  • the OPP film of the present invention may be a single layer or a laminated film of two or more layers.
  • a laminated OPP film using a low melting point copolymer such as propylene and ethylene for the surface layer.
  • DSC 7 type (manufactured by PerkinElmer Inc.) Using a differential scanning calorimeter, heat the sample of 110112 from 20 ° to 230 ° in a nitrogen atmosphere under the condition of 200 ° 111111. Next, the temperature is kept at 230 ° C. for 1 Omin, and then the temperature is lowered to 120 ° C. under the condition of 5 ° C. Zfflin. Further, after maintaining the temperature at 120 ° C for 1 Omin, the temperature is raised at a rate of 20 ° CZmin, and the peak temperature of the endothermic curve obtained is measured.
  • Isotactic index (hereinafter referred to as I I. Unit:%)
  • WATERS C 150 (manufactured by WATERS) was measured using gel permeation chromatography with a sample concentration of 0.5 mgZ and the solvent orthodichlorobenzene. Column used: (trade name) PSK gel GMH—HT (manufactured by Toso Ichisha) 7.5 recitation X 60 On Measurement temperature: 135 ° C Flow rate: 1.0 m £ / min
  • Te 1 3 solvent: measured temperature mixture of o-dichlorobenzene and a deuterated bromobenzene (Promo benzene one d 5), number of integration: 1 000 0 or more
  • the OPP film was held for 30 seconds at a pressure of 9.8 MPa using a press machine at 200 ° C for 30 seconds, and then cooled to 25 for 10 seconds. Used.
  • crystallization rate measuring device MK-801 manufactured by Kotaki Seisakusho
  • the longitudinal refractive index (nx), the width direction refractive index (ny), and the thickness direction refractive index (nz) of the film were measured with an Atsube refractometer using benzyl alcohol as the film mount liquid, and the following formula was used. What was determined by
  • niso (n x + n y + n z) / 3
  • polypropylene and additives used in Examples and Comparative Examples are abbreviated as follows.
  • PP1 polypropylene which is a propylene homopolymer having an I force of 98.4, MwZMn of 3.8, MFR of 0.7 g / 10 min, and m.p. force of 164 ° C.
  • PP2 Polypropylene which is an ethylene-propylene copolymer having an II strength of 97.0, MwZMn of 4.5, an MFR of 0.5 gZl 0 min, an mp strength of ⁇ 161 ° C, and an ethylene content of 0.2% by weight.
  • PP3 A butene-1-propylene copolymer having a II strength of 97.0, an Mw / Mn of 4.5, an MFR of 1.0 gZ 1 Omiiu mp of 160 ° C., and a butene-11 content of 1.2% by weight.
  • PP4 Polypropylene which is an ethylene-propylene copolymer having an I force of 96.5, MwZMn of 4.3, MFR of 1.2 gZ1 Omin, m. ⁇ . of 160 ° C, and an ethylene content of 0.4% by weight.
  • PP 5 Polypropylene, which is an ethylene-propylene copolymer having a strong I 97.4, MwZMn of 4.2, MFR of 0.13 g / 1 Omin, m.p. of 161 ° C, and an ethylene content of 0.2% by weight.
  • PP 6 I 97.9, Mw / Mn 4.5, MFF ⁇ .SgZl 0min, m.p. force, '1 64 ° C, polypropylene which is a propylene homopolymer.
  • PP 7 Polypropylene which is an ethylene-propylene copolymer having an I I force of ⁇ 95.6, MwZMn of 4.5, MFR of 2.3 g / 10rain, m.p. of 161 ° C, and an ethylene content of 0.2% by weight.
  • PP 8 I 92.8, Mw / Mn 3.8,? ⁇ ! ⁇ Is 4.02 / 10 min, m.p. power, '157 ° C, ethylene-propylene copolymer having an ethylene content of 1.2% by weight.
  • compositions 1 to 10 used in Examples and Comparative Examples were obtained as follows.
  • Additives A to F were mixed with polypropylene (PP 1 to PP 8) shown in Table 1 below to the concentrations shown in Table 1, mixed with a Henschel mixer, and melted at the granulation temperature shown in Table 1. The mixture was kneaded to obtain a pellet-shaped composition (compositions 1 to 10). MFR of the composition Table 1 shows the semi-crystallization time.
  • an unstretched film was produced at an extrusion temperature of 250 ° C.
  • the obtained unstretched film was stretched 4.5 times at 144 ° C. in the longitudinal direction. Thereafter, the film was stretched 9.0 times at 165 ° C in the width direction to produce an OPP film having a thickness of 30 m. MFR, ⁇ ?
  • the half-crystallization time, density, fusing seal strength, Young's modulus, haze, and gloss were measured. Table 2 shows the results.
  • composition 2 an unstretched film was produced at an extrusion temperature of 270.
  • the obtained unstretched film was stretched 4.8 times at 144 ° C in the longitudinal direction. Thereafter, the film was stretched 8.5 times at 168 ° C. in the width direction to produce a 0 PP film having a thickness of 30 / m.
  • MFR, ⁇ 0 , ⁇ , 0 half-crystallization time, density, fusing seal strength, Young's modulus, haze, and gloss were measured. Table 2 shows the results.
  • an unstretched film was produced at an extrusion temperature of 250 ° C.
  • the obtained unstretched film was stretched 4.5 times at 145 ° C in the longitudinal direction. Thereafter, the film was stretched 8.5 times at 168 ° C. in the width direction to produce an OPP film having a thickness of 30 ⁇ m.
  • the half-crystallization time, density, fusing seal strength, Young's modulus, haze, and gloss were measured. Table 2 shows the results.
  • an unstretched film was produced at an extrusion temperature of 300 ° C.
  • the obtained unstretched film was stretched 4.5 times at 144 ° C. in the longitudinal direction. Thereafter, the film was stretched 8.5 times at 165 ° C in the width direction to produce an OPP film having a thickness of 30 m.
  • MFR using the obtained OPP film.
  • 10 semi-crystallization time, density, fusing seal strength, Young's modulus, haze, and gloss were measured. Table 2 shows the results.
  • composition 5 an OPP film having a thickness of 30 m was produced under the same conditions as in Example 1. MFR, ⁇ ? Using the obtained OPP film. , V half crystallization time, density, Fusing seal strength, Young's modulus, haze, and gloss were measured. Table 2 shows the results. (Example 2)
  • Example 6 an OPP film having a thickness of 30 m was produced under the same conditions as in Example 1. Using the obtained 0 PP film, MFR, V m 0 , half-crystallization time, density, fusing seal strength, Young's modulus, haze, and gloss were measured. Table 2 shows the results.
  • composition 7 an OPP film having a thickness of 30 was produced under the same conditions as in Example 1. Using the obtained OPP film, MFR, R0 , V half-crystallization time, density, fusing seal strength, Young's modulus, haze, and gloss were measured. Table 2 shows the results.
  • composition 8 an OPP film having a thickness of 30 m was produced under the same conditions as in Example 1. Using the obtained 0 PP film, MFR, ⁇ 10 > half-crystallization time, density, fusing seal strength, Young's modulus, haze, and gloss were measured. The results are shown in Table 2.
  • Example 9 Using Composition 9, a 30 m-thick film was produced under the same conditions as in Example 1. MFR, ⁇ 7 using the obtained OPP film. The semi-crystallization time, density, fusing seal strength, Young's modulus, haze, and gloss were measured. Table 2 shows the results.
  • Example 10 Using Composition 10, a 30-m-thick film was produced under the same conditions as in Example 1. MF R, using the obtained 0 PP film. , 10 , half crystallization time, density, fusing seal strength, Young's modulus, haze, and glossiness were measured. Table 2 shows the results.
  • composition 2 an unstretched film was produced at an extrusion temperature of 250 ° C.
  • the obtained unstretched film was stretched 2.5 times at 144 ° C. in the longitudinal direction. Thereafter, the film was stretched 8.5 times at 165 ° C in the width direction to produce an OPP film having a thickness of 30 m.
  • MFR, ⁇ 0 , ⁇ 10 , half-crystallization time, density, fusing seal strength, Young's modulus, haze, and gloss were measured. Table 2 shows the results.
  • Example 8 Using Composition 1, an unstretched film was produced at an extrusion temperature of 250 ° C. The obtained unstretched film was stretched 7.0 times at 145 ° C in the longitudinal direction. Thereafter, the film was stretched 9.0-fold at 168 ° C. in the width direction to produce an OPP film having a thickness of 30 ⁇ m. The obtained OP P film using an MF R, ⁇ 0, "10 , half-crystallization time, density, heat-sealing strength, Young's modulus, Hay's, the gloss was measured. The results are shown in Table 2.
  • Examples 1 to 4 are 0 P P films excellent in fusing seal property, Young's modulus (rigidity), haze (transparency) and glossiness at the same time. It can be seen that Comparative Examples 1 to 4 and Reference Examples 1 and 4 are inferior in fusing seal characteristics, and Reference Example 2 is inferior in fusing seal characteristics and Young's modulus (rigidity). Furthermore, it can be seen that Reference Example 3 is inferior in fusing seal characteristics, Young's modulus (rigidity) and haze (transparency). Industrial applications
  • the biaxially oriented polypropylene film of the present invention has high seal strength at the time of fusing sealing, small variation in seal strength, and excellent rigidity in bag making workability and contents filling workability. It is suitable as a base material for food packaging, textile packaging, heavy-weight fruit and vegetable packaging, and the like.

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Description

明 細 書 ニ蚰延伸ポリプロピレンフィルム 技術分野
本発明は、 ニ蚰延伸ポリプロピレンフィルムに関する。 更に詳しくは、 溶断シール 部のシール強度が強く、 シール強度のばらつきが少なく、 かつ、 製袋作業性および内 容物の充塡作業性に優れた剛性を有し、 しかも透明性と光沢性に優れた、 二軸延伸ポ リプロピレンフィルムに関する。 背景技術
ポリオレフィ ンフィ ルムの代表として、 二軸延伸ポリプロピレンフィルム (以下、
O P Pフィルムと記す) があげられる。 O P Pフィルムは、 優れた透明性、 光沢性を 有することから、 包装材として多方面に使用されている。 さらに、 機械的強度が高い ことから印刷性や製袋性および充塡作業性に傻れている。 しかし、 従来の O P Pフィ ルムは、 溶断シール法により製袋した場合、 溶断シール部のシール強度が弱く、 シー ル強度のばらつきが大きいことから、 内容物の充塡作業時に破袋しやすいことや、 包 装物の輸送中や取扱い時の振動で破袋しやすい事が欠点として挙げられる。
そこで、 O P Pフィ ルムにヒ一 卜シール層を設けた多層 0 P Pフィルムが提案され ている (特公平 7— 1 7 0 4 3号公報) 。 し力、し、 低融点のヒー卜シール層を設けた これらフィルムも溶断シール強度のばらつきが大きく、 溶断シール強度の低い部分に ピンホ一ルができやすく、 気密性を要求される食品包装に用いるためには課題を残し ていた。
また、 エチレン一プロピレン共重合体やエチレン一プロピレンーブテン共重合体を 用いた溶断シール用 O P Pフィルムも提案されている (特開平 7— 2 4 1 9 0 6号公 報) 。 し力、し、 これら共重合体を用いた 0 P Pフィルムは、 従来の O P Pフィルムに 比して剛性が低下し、 製袋作業性ゃ充塡作業性の低下をまねく ことが課題として残つ ていた。 発明の開示
本発明は、 上記欠点に鑑みてなされたものであり、 その目的とするところは、 溶断 シールした場合の溶断シール部のシール強度が強く、 シール強度のばらつきが少なく、 かつ、 製袋作業性および内容物の充塡作業性に優れた剛性を有し、 しかも透明性と光 沢性に優れた二軸延伸ポリプロピレンフィルムを提供することにある。
本発明は下記 (1)~(3)の二軸延伸ポリプロピレンフィルムに関する。
(1) メル卜フローレートが 1〜 1 2 g/ 1 Omin 回転型レオメーターによる剪断速 度 0 r a dZs e c時の溶融粘度 (r?。)と剪断速度 1 0 r a d/s e c時の溶融粘 度 (? o) 値及び MF Rの関係が下記式①を满たすことを特徴とするニ蚰延伸ポリ プロピレンフィ ルム。
og ( ( 7? o - 7? .o) / 7? 1 0) + 0.7 £o MFR ≤ 0.7 式①
(2) 脱偏光強度法結晶化速度測定器による 1 2 0°Cの半結晶化時間が 80秒〜 2 0 0 秒である前記 (1)記載の二軸延伸ポリプロピレンフィルム。
(3) 密度が 0.890〜0.92 Ocnfである前記 (1)記載の二軸延伸ポリプロピレンフィ ル ム。 発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明を具体的に説明する。
本発明の二軸延伸ポリプロピレンフィルムは、 メル卜フローレー ト (以下 MFRと 略称することがある。 )(230 °C : 21.1 8N) が l〜1 2 g/ l 0min、 回転型レ オメ一ターによる剪断速度 0 r a d/s e c時の溶融粘度 (770)と剪断速度1 0 r a d/s e c時の溶融粘度 (7? 1 U) 及び MFRの関係が下記式①を満たすことを特徴と する二軸延伸ポリプロピレンフィルムである。
^og C ( ¾ ο- τ? ιο) / τ? ιο) + 0.7 £o MFR ≤ 0.7 式①
該 MF Rが 1 g / 1 Ominを大きく下回る O P Pフィルムは溶断シール強度が低下 し、 また、 1^11^1¾が1 2 gZl Ominを大きく越える OP Pフィルムは溶断シール部 の外観が優れない (溶断シール時にヒゲが発生する) ので好ましくない。
上記 MFRは、 ニ岫延伸ポリプロピレンフィ ルムを細かく細断し、 J I S K 7 2 1 0の条件 1 4 ( 230 °C、 21.2 N) で測定した値であって、 単位は gノ 1 Oniin で表される。
前述の式①は、 OPPフィルムが同一の MFRである場合、 η D と ,。の比が 1に 近い、 言い換えれば、 剪断速度の変化に対して溶融粘度の変化が少ない OPPフィル ムが、 溶断シール性の良好なフィルムであることを表している。 さらに ^og 〔 ( V „ - V . «) / ?7 , ο) +0.7 ^ogMFRが 0. 7を大きく越える場合は溶断シール強度の バラツキが大きくなり、 ピンホールの発生原因となる。
;? 10は回転式レオメーター RD S— 7 7 0 0 S PECTROMETER (RHE OMETR I CS I NC. 製) にて測定した剪断速度 1 0 r a d/s e c時の溶融 粘度の値を表す。 また、 。 は RD S— 7 7 00にて測定した剪断速度 0.1 r a dZ s e c〜50 0 r a d/s e cまでの溶融粘度の値から、 CHR I STOHER. W. MAC OS KO著 RHEOLOGYに記載されている EL L I Sの非線形式を用い て求めた値である。
本発明の二軸延伸ポリオレフイ ンフィルムは、 ポリプロピレンを用い、 MF R、 77 0 及び 7 ,。をコン トロールして得られるが、 そのコントロールする方法は以下のような 方法が例示できる。
①使用するポリプロピレンを重合する際に、 MFR、 分子量分布をコントロールし、 所定の MFR、 ?7。 及び 10を满たす OP Pフィ ルムを得る方法。
②使用するポリプロピレンを酸化防止剤等の添加剤と溶融混練し、 ペレツ 卜状の形 状にする際に、 押出機のスクリユー形状、 押出温度等の溶融混練条件、 あるいは有機 過酸化物等の添加剤により、 MFRをコントロールし、 所定の MFR及び fl 、 V 10 を満たす OP Pフィルムを得る方法。 溶融混練後の MFRと使用するポリプロピレン の MF Rの比が大きくなると、 ??。 と?? 10の比は 1に近くなる。
③ OPPフィルムを得る際の、 押出機のスクリユー形状、 押出温度等により、 MF Rをコントロールし、 所定の MFR及び??。 、 ,。を満たす 0 P Pフィルムを得る方 法。 具体的には強練りタイプのスクリ ユーを用い、 押出温度が高い条件で得た OP P フィルムの MFRは高くなり、 m と 10の比は 1に近くなる。
本発明の二軸延伸ポリオレフイ ンフィルムは、 1 2 0 °Cの半結晶化時間が 80秒〜 2 00秒の範囲であることが、 溶断シール強度が優れる、 溶断シール部の外観が優れ るという理由により好ましい。
ここで半結晶化時間とは、 脱偏光強度法結晶化速度測定器 MK— 8 0 1形 (コタキ 製作所製) を用い、 1 2 0°C (等温) での結晶化終了までの透過光変化量を測定し、 結晶化終了までの透過光変化量の 1 /2を示す時間であって、 単位は秒で表される。 本発明の OPPフィルムの半結晶化時間をコン卜ロールする方法として、 以下のよ うな方法が例示できる。
①使用するポリプロピレンを重合する際に、 ポリプロピレンの立体規則性、 融点を コントロールし、 所定の半結晶化時間の◦ P Pフィルムを得る方法。 高融点のプロピ レン単独重合体の半結晶化時間は短く、 プロピレンとエチレン等との共重合体の半結 晶化時間は長くなる。
②使用するポリプロピレンと酸化防止剤等の添加剤とを溶融混練しペレッ ト状の形 伏にする際に、 造核剤等を用い、 結晶化速度をコントロールし、 所定の半結晶化時間 の 0 P Pフィ ルムを得る方法。 ソルビトール系造核剤等を添加すると半結晶化時間は 短くなる。
本発明の二軸延伸ポリプロピレンは、 密度が 0.89 0〜 0.9 20 gZcnfの範囲が、 フィルムの剛性が高く、 溶断シール強度が優れる理由により好ましい。
ここでフィルムの密度とは、 フィルムマウン ト液としてべンジルアルコールを使用 したアッベ屈折計によりフィルムの長手方向屈折率 (nx)、 幅方向屈折率 (ny)及び 厚み方向屈折率 (nz)とを測定し、 次の式により求めたものである。
密度 (P) - (n iso- 0.93 53) / 0.6 2 9 3
n iso ― ( n x + n y + n z) / 3
該密度をコントロールする方法として、 以下のような方法が例示できる。
①使用するポリプロピレンを重合する際に、 立体規則性をコン トロールし、 所定の 密度の OPPフィルムを得る方法。 一般的には立体規則性の高いポリプロピレンを用 いて OP Pフィルムを得た場合には、 密度は高くなる。
② OPPフィルムを得る際の、 延伸温度、 延伸倍率等により、 密度をコン トロール し、 OP Pフィルムを得る方法。 延伸温度が低く、 延伸倍率が高い条件で製膜された 0 P Pフィルムの密度は高くなる。
本発明に用いられるポリプロピレンは特別な制限はなく、 プロピレンの単独重合体 ばかりでなく、 エチレン一プロピレン共重合体、 プロピレン—ブテン共重合体、 ェチ レン—プロピレンーブテン共重合体、 その他の α—才レフィ ンとの共重合体であって も良く、 また、 これらの混合物であっても良い。 さらに、 プロピレン以外のォレフィ ンの単独重合体または共重合体が混合されていても良い。 なお、 本発明に用いられる ポリプロピレンは、 プロピレンの占める割合が 98.5重量%以上のものが好ましく、 99.0〜99.8重量%のものが更に好ましい。
本発明で用いるポリプロピレンには、 必要に応じて酸化防止剤、 無機充塡剤、 滑剤、 ブロッキング防止剤等を本発明の目的を損なわない範囲内で適宜含有させることがで きる。
本発明の二軸延伸ポリプロピレンは、 チューブラー法、 テンター法等の従来公知の 延伸方法で延伸された二軸延伸フイルムである。 延伸倍率は、 特に制限されるもので はないが、 剛性が優れる理由により長手方向では 3〜6倍の範囲であることが好まし く、 4.0~ 5.5倍の範囲であることが更に好ましい。 また、 幅方向では 6~1 0倍の 範囲であることが好ましく、 7.0~9.0倍の範囲であることが更に好ましい。
本発明の ΟΡ Ρフィルムの厚みは、 特に限定されるものではないが、 その目的に応 じて選定され、 通常 5〜 1 0 0 ;«m、 好ましく は 1 0~6 0; umの範囲である。
本発明の OP Pフィルムは単層であっても良く、 また、 2層以上の積層フィルムで あっても良い。 重量のある青果物包装用には表面層に低融点のプロピレンとエチレン 等の共重合体を使用した積層 OPPフィルムとすることが好ましい。 実施例
以下、 実施例、 比校例により本発明を更に具体的に説明するが、 本発明はこれによ つて限定されるものではない。
実施例、 比較例中に示す物性の測定方法および評価の基準は下記の通りである。 (1) MFR (単位: 1 Omin)
J I S K 7 2 1 0の条件 1 4 ( 230 °C、 21.2 N) で測定したポリプロピレ ン、 組成物及び OP Pフィルムの溶融流動指数である。
(2) 融点 (以下、 m. p. と記す。 単位:。 C)
DSC 7型 (パーキンエルマ一社製) 示差走査型熱量計を用いて窒素雰囲気中で 1 01112の試料を2 0°じから 2 30 ¾まで2 0 ノ111111の条件で昇温する。 次いで、 2 3 0 °Cで 1 Omin保持した後、 5 °CZfflinの条件で一 20 °Cまで降温する。 更に、 一 2 0°Cで 1 Omin保持した後、 2 0 °CZminの速度で昇温させて得られる吸熱カーブのピ ーク温度を測定する。
(3) ァイソタクチックインデックス (以下、 I Iと記す。 単位: %)
クマガワ式抽出器を用いて沸騰ヘプ夕ンで 6時間抽出した場合の抽出残分の重量割 合。
(4) ポリプロピレンの数平均分子量 (以下 Mnと略称する) 、 重量平均分子量 (以下 Mwと略称する)
WATERS C 1 50 (WATERS社製) ゲルパ一ミエーシヨンクロマトグラ フィ一を用いてサンプル濃度 0.5mgZ 、 溶媒オル卜ジクロロベンゼンで測定した。 使用カラム : (商品名) PSKゲル GMH— HT (東ソ一社製) 7.5誦 X 6 0 On 測定温度: 1 3 5 °C 流速: 1.0 m£/min
ほ) ポリプロピレンの共重合割合 (単位: w t %)
FT— NMRスぺク 卜ロメ一夕一 GX— 27 0 (日本電子社製) を用いて、 13 C _ NMR法によつて測定された各ピークの面積から積算した。
観測幅: 1 20 00 H z、 パルス角 : 35° 、 パルス間隔: 4.5秒
測定温度: 1 3 0て、 溶媒: オルトジクロロベンゼンと重水素化臭化ベンゼン (プロモベンゼン一 d5)との混合液、 積算回数: 1 000 0回以上
(6) 半結晶化時間 (単位:秒)
OP Pフィルムを 200 °Cのプレス機を用いて 9.8 MP aの圧力で 30秒間保持し た後、 2 5 で1 0秒間冷却して得られた 1 00 mのプレスフィルムを測定試料と して用いる。 脱偏光強度法結晶化速度測定器 MK— 80 1 (コタキ製作所製) を用い、 プレスフィルムを 2 30 °C、 5 min保持し、 溶融した後、 1 2 0 °C (等温) で結晶化 終了までの透過光変化量を測定し、 結晶化終了までの透過光変化量の 1 /2を示す時 間で表した。
(7) 密度 (単位: gZcrf)
フィルムマウント液としてべンジルアルコールを使用したアツベ屈折計によりフィ ルムの長手方向屈折率 (nx)、 幅方向屈折率 (ny)及び厚み方向屈折率 (nz)とを測 定し、 次の式により求めたもの。
密度 ( = (n iso- 0.9353) / 0.6293
niso = ( n x + n y + n z ) / 3
(8) 溶断シール強度 (単位: NZ1 5誦)
350 °Cの溶断シールバーを備えた製袋機を用いて 80個/ rainで製袋し、 得られ た各袋のシール部分の溶断シール強度を n= 20で測定し、 最小値、 最大値、 平均値 を求めた。 平均値の高いもの、 最大値と最小値の差が小さいもの、 及び溶断シール時 にヒゲのでない OPPフィルムが溶断シール性が良好である。 尚、 ヒゲの状態は、 目 視観察した。
(9) ヤング率 (単位: MP a )
ASTM D 523に準拠。 OPPフィ ルムの長手方向のヤング率を測定した。 ヤング率の値の高いものほど、 高い剛性を傭えたフィルムであることを示す。
(10) ヘイズ (単位:
ASTM D 1 003に準拠。 ヘイズ値が小さいほど、 透明性に優れていること を示す。
(11) 光沢度 (単位: %)
ASTM D 523に準拠。 光沢度が大きいほど、 光沢性に優れていることを示 す。
以下に実施例及び比較例で用いたポリプロピレン、 添加剤を以下のように略称する。 P P 1 : I I力《98.4、 MwZMnが 3.8、 MF Rが 0.7 g/ 1 0min、 m. p.力《 1 64 °Cのプロピレン単独重合体であるポリプロピレン。
PP 2 : I I力 97.0、 MwZMnが 4.5、 MFRが 0.5 gZl 0min、 m. p.力《 1 6 1°C、 エチレン含有量が 0.2重量%のエチレン—プロピレン共重合体であるポリ プロピレン。 P P 3 : I I力 '97.0、 Mw/Mnが 4.5、 MF Rが 1.0 gZ 1 Omiiu m. p.が 1 60°C、 ブテン一 1含有量が 1.2重量%のブテン— 1—プロピレン共重合体である ポリプロピレン。
P P 4 : I I力《96.5、 MwZMnが 4.3、 MF Rが 1.2 gZ 1 Omin、 m. ρ·が 1 60°C、 エチレン含有量が 0.4重量%のエチレン一プロピレン共重合体であるポリ プロピレン。
P P 5 : I I力く 97.4、 MwZMnが 4.2、 MF Rが 0.1 3 g/ 1 Omin、 m. p. が 1 6 1°C、 エチレン含有量が 0.2重量%のエチレン一プロピレン共重合体であるポ リプロピレン。
PP 6 : I Iが 97.9、 Mw/Mnが 4.5、 MFF^ . S gZl 0min、 m. p.力、' 1 64 °Cのプロピレン単独重合体であるポリプロピレン。
PP 7 : I I力 <95.6、 MwZMnが 4.5、 MFRが 2.3 g/ 1 0rain、 m. p.が 1 6 1°C、 エチレン含有量が 0.2重量%のエチレン—プロピレン共重合体であるポリ プロピレン。
PP 8 : I Iが 92.8、 Mw/Mnが 3.8、 ?^ !^が4.02/1 0min、 m. p.力、' 1 57°C、 エチレン含有量が 1.2重量%のエチレン—プロピレン共重合体であるポリ プロピレン。
A: ト リス ( 2 , 4—ジ一 t一プチルフエ二ル) フォスファイ ト、
B :テ 卜ラキス [メチレン一 3— ( 3 ' , 5 ' ージー t _プチルー 4 ' ーヒ ドロキ シフヱニル) プロピオネー ト] メタン、
C : プチル化ヒ ドロキシ トルエン、
D: ステアリ ン酸カルシウム、
E : 2, 5—ジ—メチルー 2, 5—ジ ( t一プチルパ一ォキシ) へキサン、
F : ジベンジリデンソルビトール
実施例及び比絞例で用いた組成物 1〜1 0を下記のように得た。
後述の表 1に示すポリプロピレン (P P 1 ~P P 8 ) に対して添加剤 A~Fを表 1に 示す濃度となるよう配合し、 ヘンシェルミキサーで混合後、 表 1に示す造粒温度で溶 融混練を行い、 ペレツ ト状の組成物 (組成物 1〜1 0) を得た。 その組成物の MFR と半結晶化時間を表 1に示す。
(実施例 1 )
組成物 1を用いて、 押出温度 2 5 0 °Cで未延伸フィルムを製造した。 得られた未延 伸フィルムを長手方向に 1 4 3 °Cで 4.5倍延伸した。 その後、 幅方向に 1 6 5 °Cで 9. 0倍延伸し、 厚み 3 0 mの OPPフィルムを製造した。 得られた OP Pフィ ルムを 用いて MFR、 τ?。、 ,。、 半結晶化時間、 密度、 溶断シール強度、 ヤング率、 ヘイ ズ、 光沢度を測定した。 その結果を表 2に示した。
(実施例 2 )
組成物 2を用いて、 押出温度 2 7 0でで未延伸フィルムを製造した。 得られた未延 伸フィ ルムを長手方向に 1 4 5 °Cで 4.8倍延伸した。 その後、 幅方向に 1 6 8°Cで 8. 5倍延伸し、 厚み 3 0 /mの 0 P Pフィルムを製造した。 得られた OP Pフィルムを 用いて MFR、 η 0、 η、0、半結晶化時間、 密度、 溶断シール強度、 ヤング率、 ヘイ ズ、 光沢度を測定した。 その結果を表 2に示した。
(実施例 3 )
組成物 3を用いて、 押出温度 2 5 0 °Cで未延伸フィルムを製造した。 得られた未延 伸フィルムを長手方向に 1 4 5 °Cで 4.5倍延伸した。 その後、 幅方向に 1 6 8°Cで 8. 5倍延伸し、 厚み 3 0〃mの OP Pフィルムを製造した。 得られた OP Pフィルムを 用いて MFR、 ;?。、 τ? ,。、 半結晶化時間、 密度、 溶断シール強度、 ヤング率、 ヘイ ズ、 光沢度を測定した。 その結果を表 2に示した。
(実施例 4 )
組成物 4を用いて、 押出温度 3 0 0 °Cで未延伸フィルムを製造した。 得られた未延 伸フィルムを長手方向に 1 4 3°Cで 4.5倍延伸した。 その後、 幅方向に 1 6 5°Cで 8. 5倍延伸し、 厚み 3 0 mの OPPフィルムを製造した。 得られた O P Pフィルムを 用いて MF R、 。、 10、 半結晶化時間、 密度、 溶断シール強度、 ヤング率、 ヘイ ズ、 光沢度を測定した。 その結果を表 2に示した。
(比較例 1 )
組成物 5を用いて、 実施例 1と同様の条件で厚み 3 0 mの OP Pフィルムを製造 した。 得られた OPPフィルムを用いて MFR、 τ?。、 V 半結晶化時間、 密度、 溶断シール強度、 ヤング率、 ヘイズ、 光沢度を測定した。 その結果を表 2に示した。 (比絞例 2 )
組成物 6を用いて、 実施例 1と同様の条件で厚み 30 mの OPPフィルムを製造 した。 得られた 0 P Pフィルムを用いて MF R、 V m0、 半結晶化時間、 密度、 溶断シール強度、 ヤング率、 ヘイズ、 光沢度を測定した。 その結果を表 2に示した。
(比較例 3 )
組成物 7を用いて、 実施例 1と同様の条件で厚み 3 0 の OPPフィルムを製造 した。 得られた OP Pフィルムを用いて MFR、 り0、 V 半結晶化時間、 密度、 溶断シール強度、 ヤング率、 ヘイズ、 光沢度を測定した。 その結果を表 2に示した。
(比較例 4 )
組成物 8を用いて、 実施例 1と同様の条件で厚み 3 0 mの OPPフィルムを製造 した。 得られた 0 P Pフィルムを用いて MF R、 η ν 10> 半結晶化時間、 密度、 溶断シール強度、 ヤング率、 ヘイズ、 光沢度を測定した。 その桔果を表 2に示した。
(比絞例 5 )
組成物 9を用いて、 実施例 1と同様の条件で厚み 3 0 mの ΟΡΡフィルムを製造 した。 得られた OP Pフィルムを用いて MFR、 η 7 。、 半結晶化時間、 密度、 溶断シール強度、 ヤング率、 ヘイズ、 光沢度を測定した。 その結果を表 2に示した。
(比較例 6)
組成物 1 0を用いて、 実施例 1と同様の条件で厚み 30 mの ΟΡΡフィルムを製 造した。 得られた 0 P Pフィ ルムを用いて MF R、 。、 10、 半結晶化時間、 密度、 溶断シール強度、 ヤング率、 ヘイズ、 光沢度を測定した。 その結果を表 2に示した。
(比較例 7 )
組成物 2を用いて、 押出温度 2 50 °Cで未延伸フィ ルムを製造した。 得られた未延 伸フィルムを長手方向に 1 4 3°Cで 2.5倍延伸した。 その後、 幅方向に 1 6 5°Cで 8. 5倍延伸し、 厚み 3 0 mの OPPフィルムを製造した。 得られた OPPフィルムを 用いて MFR、 η 0、 η 10、 半結晶化時間、 密度、 溶断シール強度、 ヤング率、 ヘイ ズ、 光沢度を測定した。 その結果を表 2に示した。
(比絞例 8 ) 組成物 1を用いて、 押出温度 2 5 0 °Cで未延伸フィルムを製造した。 得られた未延 伸フィルムを長手方向に 1 4 5°Cで 7.0倍延伸した。 その後、 幅方向に 1 6 8°Cで 9. 0倍延伸し、 厚み 3 0〃mの OP Pフィルムを製造した。 得られた OP Pフィルムを 用いて MF R、 η 0、 " 10、 半結晶化時間、 密度、 溶断シール強度、 ヤング率、 ヘイ ズ、 光沢度を測定した。 その結果を表 2に示した。
表 1
Figure imgf000014_0001
*1) A: トリス (2, 4—ジ一 t—プチルフエ二ル) フォスファイ ト
B :テトラキス 〔メチレン一 3— (3' 5' — t一プチルー 4' ーヒ ドロキシフエニル) プロビオネ一 卜〕 メタン C: ブチル化ヒドロキシトルエン
D: ステアりン酸カルシウム
E : 2, 5—ジ一メチルー 2, 5—ジ ( tーブチルバ一才キシ) へキサン
F : ジベンジリデンソルビトール
表 2
Figure imgf000015_0001
*1) R= fi o g ( (v > 一"'。) ,。〕 +0.了 i ogMFR
表 2から明らかなように実施例 1〜4は溶断シール性、 ヤング率 (剛性) 、 ヘイズ (透明性) 、 光沢度が同時に優れた 0 P Pフイルムであることがわかる。 比較例 1 ~ 4及び参考例 1、 4は、 溶断シール特性が劣っていることがわかる、 参考例 2は、 溶 断シール特性及びヤング率 (剛性) が劣っていることがわかる。 更に参考例 3は、 溶 断シール特性、 ヤング率 (剛性) 及びヘイズ (透明性) が劣っていることがわかる。 産業上の利用分野
本発明の二軸延伸ポリプロピレンフィルムは、 溶断シ一ル時のシ一ル強度が強く、 シール強度のばらつきが少なく、 かつ、 製袋作業性及び内容物の充塡作業性に優れた 剛性を有しており、 食品包装や繊維包装、 重量のある青果物包装等の基材として好適 である。

Claims

請 求 の 範 囲
1. メルトフローレートが 1〜 1 2 g / 1 Omin、 回転型レオメーターによる剪断速 度 0 r a d/s e c時の溶融粘度 ( 。)と剪断速度 1 0 r a d/s e c時の溶融粘 度 ( ,(,) 及び MFRの関係が下記式①を満たすことを特徴とする二軸延伸ポリプ ロピレンフィ ルム。
£og 〔 ( 7?。一 10) / ,0〕 + 0· 7 £og MFR ≤ 0.7 式①
2. 脱偏光強度法結晶化速度測定器による 1 2 0°Cの半結晶化時間が、 8 0秒〜 2 0 0秒である請求の範囲第 1項記載の二軸延伸ポリプロピレンフィル厶。
3. 密度が 0.8 9 0 ~ 0.9 2 0 cnfである請求の範囲第 1項記載のニ轴延伸ポリプロピ レンフィルム。
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