JPH01234447A - 押出被覆用樹脂組成物 - 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） 本発明は押出被覆用樹脂組成物に関する。さらに詳しく
は、フィルム、シート、紙および編、織布等の薄膜状物
の表面に結晶性ポリプロピレン系樹脂を主成分とする樹
脂組成物を押出被覆するのに好適な、透明性および表面
光沢に優れた押出被覆用樹脂組成物に関する。

（従来の技術） 従来から押出被覆加工は、フィルム、シート、紙、編、
織布等の薄膜基材に防湿性、ガスバリヤ−性、耐摩耗性
、耐油性およびヒートシール性等の特性を付与する方法
として広く行われている。

この方法は、例えば押出機で加熱溶融混練された溶融樹
脂をダイスよりフィルム状に押出し、押出されたフィル
ムが冷却固化する前に走行する基材に接触させ直ちにニ
ップロールで圧着して冷却後巻取るもので、一般に押出
ラミネートまたは押出コーティングといわれている。こ
の方法で使用される樹脂は、低密度ポリエチレン、中密
度ポリエチレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体等のポ
リオレフィンが一般的であり、このうち加工性に優れる
低密度ポリエチレンが主として使用されている。

一方、ポリプロピレン系樹脂は、防湿性、ガスバリヤ−
性、耐油性、耐熱性、剛性、ヒートシール強度およびホ
ットタック性等の諸性質はいずれも低密度ポリエチレン
系樹脂に比較して優れているＫもかかわらず、この方法
で薄物基材に直接押出被覆して使用するということがあ
まり行なわれていない。この理由の一つは、ポリプロピ
レン系樹脂にネック・イン（押出機ダイの有効中よ）も
押出されたフィルムの巾の方が小さくなる現象）が大き
く、かつ高速で押出被覆加工するとサージング（引取方
向に発生する厚みムラまたはエッヂ部の伸縮による不安
定現象）が発生し、加工性が著しく劣るためである。

しかしながら、この加工性の欠点は特公昭４５−３３２
９８号公報、特公昭４７−３０６１４号公報、特公昭５
２−２４５５３号公報等にも記載の如く、ポリプロピレ
ン系樹脂にポリエチレンあるいはポリエチレンと無定形
のエチレン・α−オレフィン共重合体等を添加すること
罠よって、ポリプロピレン系樹脂単独の場合に比してか
なり改良されるようになシ実用化もされている。しかし
ながら、これらの異種ポリマーを改良剤として添加した
結果、ポリプロピレン系樹脂本来の優れた諸特性が著し
く低下するという問題が生じている。

特にポリプロピレンを主成分とする延伸フィルム、編、
織布およびシート等の基材との接着性の低下および高度
の透明性を有するポリプロピレン延伸フィルムへの押出
被覆加工における上記の樹脂間の相溶性不良に起因する
ムラムラ感の増大による透明性、透視性の顕著な低下は
、紙、編、織布等の表面光沢の低下とともに被覆された
基材の商品価値を大幅に低下させている。

（発明が解決しようとする課題） 本発明の目的は、この上記の従来法の欠点を解消せしめ
た組成物すなわち結晶性ポリプロピレン系樹脂を主成分
とする押出被覆用樹脂組成物において、加工性および膜
接着性が良好で、かつ透明基材に被覆した場合その透明
性、透視性および表面光沢に優れた押出被覆用樹脂組成
物を提供せんとするものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明者は、上記の目的を達成すぺ〈種々検討した結果
、ポリプロピレン系樹脂に対し、特定のエチレン系重合
体とともに、特定のロジン誘導体であるロジンエステル
化物を特定量添加することＫよって目的とする諸特性に
優れた樹脂組成物が得られることを見出し本発明に到達
した。すなわち、本発明は １）結晶性ポリプロピレン系樹脂１００重量部に対し、 ■密度０．９２５以下の低密度ポリエチレンまたは該低
密度ポリエチレと無定形ないし低結晶性のエチレン・α
−オレフィン共重合体との混合物からなるエチレン系重
合体３〜３０重量部■ロジンエステル化物０．０５〜２
．０重量部を添加してなる押出被覆用樹脂組成物に関す
る。

本発明で用いる結晶性ポリプロピレン系樹脂は、公知の
方法ないしその応用方法等で製造されたプロピレンのホ
モポリマーあるいはプロピレンを主成分とする結晶性共
重合体およびそれらの混合物を含み、具体的には結晶性
ポリプロピレン、結晶性エチレン・プロピレン共重合体
、結晶性プロピレン・α−オレフィン共重合体および結
晶性エチレン・プロピレン・α−オレフィン三元共重合
体等およびそれらの混合物であり、これらの変形（誘導
体）としてスチレンないしアクリル酸、無水マレイン酸
等を少量グラフトないし共重合させた共重合体も５１す
る。

このうちプロピレン成分を７００重量％以上含有し、結
晶融点（Ｔｍという。）が１５０℃以下の結品性エチレ
ン・プロピレン共重合体または結晶性プロピレン・α−
オレフィン共重合体または結晶性エチレン・プロピレン
・ブテン−１三元共重合体が透明性、表面平滑性および
接着性等が優れ、かつ後述のエチレン系重合体との相溶
性もよく特に望ましい。

本発明で結晶性ポリプロピレン系樹脂に配合するエチレ
ン系重合体は、低密度ポリエチレンまたは非品性ないし
低結晶性のエチレン・α−オレフィン共重合体との混合
物であり、低密度ポリエチレンとしては、公知の方法で
高圧法によって製造される低密度ポリエチレンまたは高
圧法でエチレンに一α−オレフィン、たとえばブテン−
１、ペンテン−１、ヘキセン−１，４−メチル−ペンテ
ン−１等を共重合させて得られる超低密度ポリエチレン
、一般に中・低圧法でエチレンに上記のα−オレフィン
を共重合させて製造する線状低密度ポリエチレン（Ｌ−
ＬＤＰＥ）等で密度０．９２５以下のものであり、密度
が０．９２５を越えるものは高速加工性が劣シ、かつ被
覆される基材との接着性も低くなり好ましくない。

このうち密度０．９２０以下で、ＭＦＲ（ＪＩＳＫ　７
２１０試験条件４、温度１９０＠、荷重２．１６に９）
が２〜３０ｇ／ｌＯ分の範囲のものが望ましい。

エチレン系重合体のうち、無定形ないし低結晶性のエチ
レン・α−オレフィン共重合体としては通常公知のバナ
ジウム系触媒等を用いてエチレンとα−オレフィンとを
共重合して得られるエチレン含有量が５０ないし８０重
量係程度の非品性ないし部分結晶性の共重合体であり、
かかる共重合体中には第三成分として、例えばジエン成
分等を含まない方が好ましく、含んでいたとしても非常
に少量であることが望ましい。この共重合体におけるエ
チレンと共重合させるα−オレフィン成分としてはプロ
ピレン、ブテン−１，４−メチルペンテン−１などであ
り、プロピレンまたはブテン−１はポリオレフィン系ラ
バー例えばエチレン・プロピレンラバー（ＥＰＲ）等と
して実用化されており、特に望ましい。この共重合体の
ＭＦＲ（ＪＩＳ　Ｋ　７２１０試験条件４、温度１９０
℃、荷重２．１６ｋｇ）は上述の低密度ポリエチレンと
同じ範囲すなわち２〜３０．９／１０分のものが望まし
い。

このエチレン系重合体は、低密度ポリエチレン単独また
は該低密度ポリエチレンと無定形ないし低結晶性のエチ
レン−α−オレフィン共重合体の混合物として結晶性ポ
リプロピレン系樹脂１００重量部に対して３〜３０重量
部添加する。３重量部未満では加工性の改良効果が不足
し、３０重量部を越えると被覆物の表面平滑性および透
明性が著しく低下し、接着性をも低下するので好ましく
ない。

なお、低密度ポリエチレンと無定形ないし低結晶性のエ
チレン・α−オレフィン共重合体の混合物を配合する場
合はあらかじめ両者を混合したのち、添加してもよいし
、両者を各々別々にポリプロピレン系樹脂に配合したの
ち混合してもよいし任意に配合できる。

結晶性ポリプロピレン系樹脂へのエチレン系重合体の配
合量は、該結晶性ポリプロピレン系樹脂１００重量部に
対して５〜２０重量部が特に望ましく、低密度ポリエチ
レンと無定形ないし低結晶性のエチレン・α−オレフィ
ン共重合体を混合ないし併用添加する場合は、低密度ポ
リエチレン４〜１５重量部、無定形ないし低結晶性のエ
チレン・α−オレフィン共重合体２〜１０重量部の範囲
で、かつ両者の合計量として５〜２０重量部の範囲に添
加するのが最も望ましい。

本発明で用いるロジンエステル化物は、具体的には、ロ
ジン、水素添加ロジン、重合ロジンまたはそれらの混合
物を主成分とするロジン類とグリセリン、ペンタエリス
リトール、ソルビトールおよびそれらの部分エステルを
含む３〜６価の多価アルコールとのエステル化物でアシ
、このうち、ロジンまたは水素添加ロジンとグリセリン
またはペンタエリスリトールとのエステル化物が好まし
く、透明性・透視性等を重視する被覆材向けにはロジン
または水素添加ロジンとグリセリンとのエステル化物で
酸価２０以下のものが特に望ましい。

本発明で用いるロジンエステル化物の添加量は、結晶性
ポリプロピレン系樹脂１００重量部に対し０．０５〜２
．０重量部の範囲である。０．０５重量部に達しないと
目的とする効果が不足し、２．０重量部を越えると被覆
加工時に発煙が著しく、かつ、得られた被覆体に臭気が
残ったシ、被覆体がブロッキング傾向を示し好ましくな
い。このうち０．１０〜０．７０重量部の範囲が特に望
ましい。

本発明の結晶性ポリプロピレン系樹脂、エチレン系重合
体およびロジンエステル化物からなる樹脂組成物中には
種々の添加剤、例えばフェノール系、リン系等の酸化防
止剤、金属石鹸等の中和剤、スリップ剤、帯電防止剤お
よびシリカ等の抗ブロツキング剤を適宜配合することが
できる。

−１各種ニーダー１押出機等を単独ないし併用しル化物
の粉状または粒状または塊状物等を添加し、さらに必要
に応じて上述の酸化防止剤、中和剤等を適宜添加し、ヘ
ンシェルミキサー（商品名）等で混合したのち、押出機
等を用いてポリプロピレン系樹脂の融点以上の温度で溶
融混練したのち、冷却、カットし、ペレット化した樹脂
組成物とす　　　゛る方法が最も好ましい。また、比較
的メルトフローレー）（ＭＦＲという。）の低いたとえ
ばＭＦＲ２〜１０　ｇ／ｌ　０分のポリプロピレン系樹
脂の粉末を用いて上記のヘンシェルミキサー（商品名）
等での混合段階で、分子量低減剤として有機過酸化物を
添加し、押出機等で溶融混練して分子量を減少させるこ
とによって、ＭＦＲを高めた樹脂組成物とすることも本
発明には有効である。

（実施例） 以下、実施例、比較例によって本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれによって限定されるものではない。

なお、実施例、比較例における特性測定は、下記の方法
および基準で行った。

（１）　　ＭＦＲ（メルトフローレート）　　：　ＪＩ
ＳＫ７２１０．、、。

に基づき、ポリプロピレン系樹脂は試験条件１４（２３
０℃、２．１６ｋｇｆ　）、エチレン系重合体は試験条
件４　（１９０℃、２．１６ｋｇｆ）で測定した値（単
位＝ＩＩ／１０ケ）で示す。

（２）Ｔｍ　（結晶融点）：走査型差動熱量計（ＤＳＣ
）を用いて窒素雰囲気中で１０１１１１Ｆの試料を１０
℃／分の速度で昇温させて得られる結晶の融解に伴なう
吸熱カーブのピーク温度（単位：℃）で示す。

（３）高速加工性二ロ径６５Ｈ１ダイス幅４５０ｍの押
出被覆加工装置を用いた。ダイス出口樹脂温度を２８０
℃に設定し、９０ｍ／ｌＯ引取速昇させてクラフト紙上
に被覆加工を行ない、サージングや膜切れ（膜割れ）が
発生しない最高加工速度を求めて高速加工性とした。

厚み２５μの二軸延伸フィルム上に２０μの厚みになる
ように９０ｍ／ｗの速度で加工し測定した。

（５）透明性：被覆フィルムのヘイズ値をＡＳＴＭ　Ｄ
−１００３の方法に準拠し測定した。

（６）　　ムラムラ感：試料フィルムを通して視力表を
判読する方法で行った。視力表の２．０を判読できる距
離から、試料フィルムを通した場合に判読できる上限を
求めその視力表の数値で表わした。なお、透明性、ムラ
ムラ感の評価は、厚み２．５ミクロンの二軸延伸ポリプ
ロピレンフィルムに２．５ミクロンの厚みの膜状物をダ
イス出口樹脂温度２８０℃で８０ｍ／分の速度で被覆し
たフィルムを用いた。

実施例１〜６、比較例１〜４ ＭＦＲ＝１８．５Ｊ／１０分、Ｔｍ＝１４２℃、エチレ
ン成分を４．４重量％を含む結晶性エチレン・プロピレ
ンランダム共重合体１００重量部に対してエチレン系重
合体としてＭＦＲ＝１０．２＃／１０分、密度ｏ、９ｔ
ｓｙ／ｉの低密度ポリエチレン８重量部およびＭＦＲ５
，！Ｍ／１０分、エチレン含有量７６重量％の無定形エ
チレン・プロピレン弁型量体４重量部および安定剤（フ
ェノール系酸化防止剤０．０７重量部およびステアリン
酸カルシウム０．１０重量部）を配合した配合物および
この配合物１００重量部に対して後述の第１表に示す配
合割合で各種のロジンエステル化物を配合し、ヘンシェ
ルミキサー（商品名）で混合した後、押出様を用いて２
００℃で溶融混練押し出ししてペレット状組成物を得た
。この組成物を口径６５醇、ダイス巾４５０＊＊ｓ冷却
ロール径６００關（２２℃の冷水循環）の押出被覆加工
装置を用いて各特性の評価を行った。その結果を第１表
に示した。

第１表から明らかな如く、本発明で用いるロジンエステ
ル化物を添加することによって加工性および被覆フィル
ム特性のいずれもが著しく改善されることがわかる。

実施例７、比較例５ ＭＦＲ＝８．５ＩＩ／１０分、Ｔｍ＝１３７℃、エチレ
ン含有量３．５重量％、ブテン−１含有１ｔ２．０重量
％の結晶性エチレン・プロピレン・ブテン−１三元共重
合体粉末１００重量部に、ＭＦＲ＝１４．５Ｉ／１０分
、密度０．９２０の低密度ポリエチレンペレット１０重
量部、安定剤（フェノール系安定剤としてイルガノック
ス１０７６　０．０５重量部および中和剤としてステア
リン酸カルシウム０．１０重量部）および分子量減成剤
として２，５−ジメチル−２，５ジ（ｔ−ブチルパーオ
キシ）ヘキサン０．０２重量部およびロジンエステル化
物として市販のロジンのグリセリンエステル（荒用化学
工業■製、商品名ｎエステルガム欝軟化点８６℃、酸価
３）　０．４重量部をヘンシェルミキサー（商品名）Ｋ
入れ、撹拌混合したのち、押出機を通して２５０℃で溶
実施例７に準拠してペレット化した組成物を得た。

得られた組成物を用いて実施例１に準拠して押出被覆加
工した。その結果を第２表に示した。

実施例８ ＭＦＲ＝２５１１７１０分、Ｔｍ＝１６３℃の結晶性ポ
リプロピレン粉末１００重量部に対してエチレン系重合
体として、ＭＦＲ＝１０．０　ｇ／ｌ　０分、密度０．
９１７の低密度ポリエチレン１２．０重量部およびＭＦ
Ｒ＝２０．４，９７１０分の無定形エチレン・ブテン−
１共重合体３．０重量部、実施例７で用いたと同種、同
量の安定剤およびロジンエステル化物として酸価２、軟
化点８４℃のロジンのグリセリンエステル０．５重量部
を配合し、ヘンシェルミキサー（商品名）で混合したの
ち、押出機を通して溶融押出し、冷却、カットしてＭＦ
　Ｒ＝２６．２ｇ／１０分のペレット状の組成物を得た
。この組成物を実施例１で用いた押出′Ｉｉ覆加工装置
を用いてダイス吐出温度２９０℃で、コロナ放電処理し
た上質紙上に塗布厚み３０ミクロンになるように溶融押
出し、ロール上で冷却して被覆紙を得た。この時の高速
押出性は１７２ｍ／介、ネックインは５３闘できわめて
良好であった。なお、被覆紙は表面光沢も良好で紙と樹
脂の接着も良好であった。

（発明の効果） 本発明の押出被覆用樹脂組成物を用いると、従来ポリプ
ロピレン系樹脂の押出被覆において欠点とされていた透
明性および表面光沢が大幅に改善でき、本発明の組成物
で被覆されたフィルムシートは包装用を主体に広範な用
途に展開が可能となりきわめて有用である。

以上

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）結晶性ポリプロピレン系樹脂１００重量部に対し、 ［１］密度０．９２５以下の低密度ポリエチレンまたは
   該低密度ポリエチレンと無定形ないし低結晶性のエチレ
   ン・α−オレフィン共重合体との混合物からなるエチレ
   ン系重合体３〜３０重量部 ［２］ロジンエステル化物０．０５〜２．０重量部を添
   加してなる押出被覆用樹脂組成物。 ２）結晶性ポリプロピレン系樹脂が、プロピレン成分を
   ７０重量％以上含有し、結晶融点が１５０℃以下の結晶
   性エチレン・プロピレン共重合体、結晶性プロピレン・
   α−オレフィン共重合体、結晶性エチレン・プロピレン
   ・α−オレフィン共重合体またはこれらの２種以上の混
   合物である請求項１記載の押出被覆用樹脂組成物。 ３）ロジンエステル化物が、ロジンまたは水素添加ロジ
   ンのグリセリンエステルであり、かつ酸価２０以下であ
   る請求項１記載の押出被覆用樹脂組成物。 ４）ロジンエステル化物の添加量が０．１０〜０．７０
   重量部である請求項１記載の押出被覆用樹脂組成物。