JPH10235814A - ゴム包装用多層フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機械的強度、耐衝撃性に優れゴム包装時に破
損しにくく、ゴムの混練時にゴムと溶融分散しやすいゴ
ム包装用多層フィルムを提供すること。 【解決手段】 高圧法低密度ポリエチレン（Ａ）と特定
の密度、メルトフローレート、メルトフロレート比、分
子量分布を有するエチレン−α−オレフィン共重合体を
主成分とするＢ層からなるゴム包装用多層フィルム。特
定の密度、メルトフローレート、メルトフロレート比、
分子量分布を有するエチレン−α−オレフィン共重合体
を主成分とするＢ層を芯材に、高圧法低密度ポリエチレ
ン（Ａ）を被覆層とするゴム包装用多層フィルム。エチ
レン−α−オレフィン共重合体がメタロセン触媒系によ
り製造されたことを特徴とするゴム包装用多層フィル
ム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、最適な耐衝撃性、
引張強度を有し、ゴムと溶融分散しやいゴム包装用多層
フィルムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ポリブタジエンなどのゴムをベール状と
して出荷する際、ポリエチレンフィルムで包装して出荷
される場合がある。ゴムは、ポリエチレンフィルムで包
装された状態で、加硫製造工程等の処理行程において、
バンバリーミキサーなどの混練機に投入し、使用する方
法が用いられている。この場合、包装に使用したポリエ
チレンフィルムは混練時に溶融されゴム中に分散される
必要がある。そのため一般に、低融点の高圧法低密度ポ
リエチレンが用いられている。

【０００３】しかし、低融点の高圧法低密度ポリエチレ
ンからなるフィルムをポリブタジエンなどの合成ゴムの
包装用に用いた場合、耐衝撃性、引裂強度が低く、在庫
時や輸送時などにゴムの自重によるコールドフローによ
り、包装用フィルムが破損しやすい問題があった。ま
た、チーグラー系重合触媒で製造された線状低密度ポリ
エチレンからなるフィルムは融点が高く、混練時に溶融
しにくく夾雑物としてゴム中に残存する場合があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の従来
のフィルムの問題点が改善され、機械的強度、耐衝撃性
に優れてゴム包装時に破損しにくく、ゴムの混練時にゴ
ムと溶融分散しやすいゴム包装用に好適な多層フィルム
を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、高圧法低密度
ポリエチレンからなるＡ層と下記の特性を有するエチレ
ン−α−オレフィン共重合体を主成分とするＢ層とから
なるゴム包装用多層フィルムに関するものである。

【０００６】さらに、本発明は、下記の特性を有するエ
チレン−α−オレフィン共重合体を主成分とするＢ層を
芯材に、高圧法低密度ポリエチレンからなるＡ層を被覆
層とすることを特徴とするゴム包装用多層フィルムに関
するものである。

【０００７】Ｂ層：エチレン−α−オレフィン共重合
体； （Ｂ−１）密度（ｄ）＝０．８８０〜０．９１５（ｇ／
ｃｍ³ ） （Ｂ−２）１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメルト
フロレート (MFR2.16)＝０．０１〜２００（ｇ／１０ｍｉｎ） （Ｂ−３）１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメルト
フロレート(MFR2.16)と，１９０℃、２１．６ｋｇ荷重
におけるメルトフロレート(MFR21.6)との比 (MFR21.6)／(MFR2.16)＝１０〜２０ （Ｂ−４）分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝２．０〜４．０

【０００８】さらに好ましくは、上記エチレン−α−オ
レフィン共重合体がメタロセン触媒系により製造された
ことを特徴とするゴム包装用多層フィルムに関するもの
である。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明のＡ層の高圧法低密度ポリ
エチレンとしては、高圧法ラジカル重合により製造され
たものを挙げることができる。

【００１０】本発明のＡ層の高圧法低密度ポリエチレン
としては、エチレンの単独重合体のほか、エチレン−酢
酸ビニル共重合体等他のモノマーとの共重合体などを挙
げることができる。エチレン−酢酸ビニル共重合体を用
いる場合は、共重合体中の酢酸ビニルから誘導される繰
り返し単位は、通常、２０重量％以下であることが好ま
しい。

【００１１】本発明のＡ層の高圧法低密度ポリエチレン
としては、下記の特性を有しているものが好ましく用い
ることができる。

【００１２】Ａ層：高圧法低密度ポリエチレン； （Ａ−１）密度（ｄ）＝０．９１０〜０．９３５（ｇ／
ｃｍ³ ）、特に好ましくは０．９１５〜０．９３０（ｇ
／ｃｍ³ ） （Ａ−２）１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメルト
フロレート (MFR2.16)＝０．０１〜２００（ｇ／１０ｍｉｎ）、特
に好ましくは０．０１〜１０（ｇ／１０ｍｉｎ）

【００１３】上記特性のうち、 （１）密度が上記の範囲より小さいと、成形時に最低限
必要な剛性が得られず、上記範囲より大きいと、耐衝撃
性が悪い。

【００１４】（２）MFR2.16が上記の範囲より小さい
と、流動性が悪く成形が困難になり、上記範囲より大き
いと衝撃強度が低くなる。

【００１５】本発明のＢ層の主成分であるエチレン−α
−オレフィン共重合体は、下記の特定範囲を有している
ものである。

【００１６】Ｂ層：エチレン−α−オレフィン共重合
体； （Ｂ−１）密度（ｄ）＝０．８８０〜０．９１５（ｇ／
ｃｍ³ ）、好ましくは０．８９５〜０．９１５（ｇ／ｃ
ｍ³ ）、さらに好ましくは０．８９５〜０．９１５（ｇ
／ｃｍ³ ）未満 （Ｂ−２）１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメルト
フロレート (MFR2.16)＝０．０１〜２００（ｇ／１０ｍｉｎ），好
ましくは０．１〜３０（ｇ／１０ｍｉｎ） （Ｂ−３）１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメルト
フロレート(MFR2.16)と，１９０℃、２１．６ｋｇ荷重
におけるメルトフロレート(MFR21.6)との比 (MFR21.6)／(MFR2.16)＝１０〜２０ （Ｂ−４）分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝２．０〜４．
０，好ましくは２．０〜３．７

【００１７】上記特性のうち、 （１）密度が上記の範囲より小さいと、フィルムの腰が
弱くなり、包装適性が得られず、上記範囲より大きい
と、耐衝撃性が悪く、ゴムとの分散が十分でない。

【００１８】（２）MFR2.16が上記の範囲より小さい
と、流動性が悪く成形が困難になり、上記範囲より大き
いと衝撃強度が悪く、インフレーション成形時にバブル
の安定性が低くなる。

【００１９】（３）(MFR21.6)／(MFR2.16)が上記の範囲
より大きいとフィルムの機械的物性が低下しフィルムが
破損し易くなる。

【００２０】（４）分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が上記の
範囲より大きいと、フィルムの機械的物性が低下しフィ
ルムが破損し易くなる。

【００２１】さらに、本発明のゴム包装用フィルムに用
いるエチレン−α−オレフィン共重合体は、下記の特定
範囲を有しているものが好ましく用いることができる。 （Ｂ−５）ＴＲＥＦにより得られる溶出温度に対する溶
出量の標準偏差σ≦１７、特に好ましくはσ≦１６

【００２２】上記特性で （５）溶出温度に対する溶出量の標準偏差σが上記の範
囲より大きいと、ラッピング時のフィルムを繰り出す抵
抗が大きくなり、フィルムが切断し易くなる。

【００２３】本発明のＢ層の主成分であるエチレン−α
−オレフィン共重合体としては、メタロセン触媒系など
のいわゆるシングルサイト触媒の存在下に重合して得ら
れたエチレンとα−オレフィンとの共重合体が挙げられ
る。

【００２４】エチレンとα−オレフィンとの共重合体の
α−オレフィンとしては、プロピレン、ブテン-1、ペン
テン-1、ヘキセン-1、4-メチルペンテン-1、オクテン-1
などの炭素数３〜１０のα−オレフィンが挙げられる。

【００２５】エチレンとα−オレフィンとの共重合体中
のα−オレフィンから誘導される繰り返し単位は、通
常、３０重量％以下、好ましくは２５重量％以下、さら
に好ましくは２０重量％以下含まれている。α−オレフ
ィンは、エチレン−α−オレフィン共重合体中に単独で
あっても、二種以上含まれていてもよい。

【００２６】シングルサイト系触媒としては、周期律表
第IV又はＶ族遷移金属のメタロセン化合物と、有機アル
ミニウム化合物および／またはイオン性化合物の組合せ
が用いられる。

【００２７】周期律表第IV又はＶ族遷移金属としては、
チタン（Ti）、ジルコニウム（Zr）、ハフニウム（H
f）、バナジウム（Ｖ）などが好ましい。

【００２８】そのメタロセン化合物とは、少なくとも一
個のシクロペンタジエニル基、置換シクロペンタジエニ
ル基、ヒドロカルビル珪素などによって架橋されたも
の、さらにシクロペンタジエニル基が酸素、窒素、燐原
子に架橋されたものを配位子とする公知のメタロセン化
合物をいずれも使用できる。

【００２９】これらのメタロセン化合物の具体例として
は、ジメチルシリル(2,4- ジメチルシクロペンタジエニ
ル)(3',5'-ジメチルシクロペンタジエニル) ジルコニウ
ムジクロライド、ジメチルシリル(2,4- ジメチルシクロ
ペンタジエニル)(3',5'-ジメチルシクロペンタジエニ
ル) ハフニウムジクロライドなどのケイ素架橋型メタロ
セン化合物、エチレンビスインデニルジルコニウムジク
ロライド、エチレンビスインデニルハフニウムジクロラ
イド、エチレンビス（メチルインデニル）ジルコニウム
ジクロライド、エチレンビス（メチルインデニル) ハフ
ニウムジクロライドなどのインデニル系架橋型メタロセ
ン化合物を挙げることができる。

【００３０】本発明でメタロセン化合物との組合せで用
いられる有機アルミニウム化合物としては、一般式、(-
Al(Ｒ)Ｏ-)nで示される直鎖状、あるいは環状重合体
（Ｒは炭素数１〜１０の炭化水素基であり、一部ハロゲ
ン原子及び／またはＲＯ基で置換されたものも含む。ｎ
は重合度であり、５以上、好ましくは１０以上である）
であり、具体例としてＲがそれぞれメチル、エチル、イ
ソブチル基である、メチルアルモキサン、エチルアルモ
キサン、イソブチルエチルアルモキサンなどが挙げられ
る。

【００３１】さらに、その他の有機アルミニウム化合物
としては、トリアルキルアルミニウム、ジアルキルハロ
ゲノアルミニウム、セスキアルキルハロゲノアルミニウ
ム、アルケニルアルミニウム、ジアルキルハイドロアル
ミニウム、セスキアルキルハイドロアルミニウムなどが
挙げられる。

【００３２】イオン性化合物としては、一般式、Ａ＋・
Ｃ−で示され、Ａ＋は有機化合物、有機金属化合物、あ
るいは無機化合物の酸化性のカチオン、またはルイス塩
基とプロトンからなるブレンステッド酸であり、メタロ
セン配位子のアニオンと反応してメタロセンのカチオン
を生成することができる。Ｃ−はイオン性化合物のアニ
オン成分である。それらの具体例としては、特開平４−
２５３７１１号公報、特開平４−３０５５８５号公報、
特公表平５−５０７７５６号公報、特公表５−５０２９
０６号公報に記載されたようなものを用いることができ
る。

【００３３】特に、テトラキス（ペンタフルオロフェニ
ル）ボレートアニオンとトリフェニルカルボニウムカチ
オンあるいはジアルキルアニリニウムカチオンとのイオ
ン化合物が好ましい。これらのイオン化合物は、前記の
有機アルミニウム化合物と併用することができる。

【００３４】シングルサイト系触媒によるエチレンとα
−オレフィンとの共重合方法としては、良く知られた各
種の方法を採用でき、不活性ガス中での流動床式気相重
合あるいは攪拌式気相重合、不活性溶媒中でのスラリー
重合、モノマーを溶媒とするバルク重合などが挙げられ
る。

【００３５】本発明のＢ層は、エチレン−α−オレフィ
ン共重合体を主成分とするものである。特に、好ましく
はエチレン−α−オレフィン共重合体を１０重量％以
上、さらに好ましくは２５重量％以上、特に好ましくは
７０重量％以上含まれるものである。

【００３６】上記エチレン−α−オレフィン共重合体が
上記の範囲より小さいと、耐衝撃性や引張強度が十分で
ない。

【００３７】本発明のＢ層は、上記エチレン−α−オレ
フィン共重合体に、さらにゴムと溶融混練において分散
性のよいエチレン−α−オレフィン共重合体を除く重合
体を含むことができる。

【００３８】上記ゴムと溶融混練において分散性のよい
重合体としては、高圧法低密度ポリエチレンなどを挙げ
ることが出来る。

【００３９】上記エチレン−α−オレフィン共重合体
に、高圧法低密度ポリエチレンを好ましくは９０重量％
以下、特に好ましくは７５重量％以下含むことができ
る。

【００４０】本発明のゴム包装用多層フィルムは、上記
エチレン−α−オレフィン共重合体を主成分とするＢ層
を芯材に、上記高圧法低密度ポリエチレンからなるＡ層
を被覆層とする場合、表面の滑り性が向上し、ゴム包装
時の作業性を向上させることができるので好ましい。

【００４１】本発明のＡ層、Ｂ層に用いる各組成物は、
各成分をバンバリーミキサー、ロールミキサー、ニーダ
ー、高速回転ミキサー、押出機等の各種混練機、好まし
くは単軸もしくは２軸押出機を用いて混合・混練したも
のを用いることが出来る。また、インフレーション成形
又はＴダイ成形加工時に混練したものを用いることが出
来る。

【００４２】本発明のゴム包装用多層フィルムにおい
て、フィルム厚さは、好ましくは１５〜３００μｍの範
囲、さらに好ましくは１５〜２００μｍの範囲、特に好
ましくは２０〜１５０μｍの範囲である。

【００４３】本発明のＢ層の厚みは、好ましくは１０〜
１２０μｍの範囲、さらに好ましくは１０〜１００μｍ
の範囲、特に好ましくは１５〜７５μｍの範囲である。
Ｂ層の厚みが上記の範囲より小さいと、耐衝撃性が悪く
なる。

【００４４】本発明のゴム包装用多層フィルムは、ポリ
ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、ポリイソブ
チレンゴム、クロロプレンゴムなどの合成ゴムまたは天
然ゴムなどのゴムの包装用に好ましく用いることができ
る。特に、ポリブタジエンゴムが好ましい。

【００４５】本発明のゴム包装用多層フィルムの製造方
法については特に制限はなく、従来多層フィルムの製造
に慣用されている方法、例えば、インフレーションフィ
ルム成形法、Ｔダイフィルム成形法、各層のフィルムを
ラミネートする方法などを用いることが出来る。

【００４６】本発明のゴム包装用多層フィルムは、Ａ
層、Ｂ層のいずれか、あるいは全層に、必要に応じて、
滑剤、アンチブロッキング剤、酸化防止剤、紫外線吸収
剤、熱安定剤、難燃剤、無機・有機充填剤、帯電防止
剤、着色剤などを添加することができる。

【００４７】

【実施例】以下に、実施例および比較例を挙げて、本発
明についてさらに具体的に説明するが、本発明は、これ
らの実施例のみに限定されるものではない。なお、本発
明で用いた各層を構成する成分の特性の測定方法、物性
測定方法および樹脂材料は、以下の通りである。

【００４８】本発明で使用した各層を構成する樹脂材料
の特性は、下記の測定方法により求めた。結果を表１に
示した。 （１）密度：ＪＩＳ Ｋ７１１２に準拠して、１９０
℃、２１．６Kg荷重におけるメルトフローレイト（MF
R） 測定時に得られるストランドを１００℃で１時間熱
処理し、１時間かけて室温まで徐冷したサンプルを密度
勾配管を用いて測定した。 （２）メルトフローレイト（MFR2.16）：ＪＩＳ Ｋ７
２１０に準拠して、メルトインデクサーを用いて、１９
０℃における２．１６Kg荷重での１０分間にストランド
状に押し出される樹脂の重量を測定することにより求め
た。 （３）メルトフロー比(MFR21.6)／(MFR2.16)：上記
（２）の方法と同様にしてして、２１．６Kg荷重で求め
た樹脂の重量を上記（２）で求めた樹脂重量で除した値
である。 （４）分子量分布：測定装置としてＷＡＴＥＲＳ １５
０ＣＶを用い、カラムＰＬ Mixed Ｂ、温度１３５℃、
溶媒ｏ−ジクロルベンゼンの条件で測定した。 （５）ＴＲＥＦにより得られる溶出温度に対する溶出量
の標準偏差σ：三菱化学社製のクロス分別装置 ＣＦＣ
Ｔ１５０−Ａを使用し、下記の条件により、１℃きざ
みの溶出微分プロットを得た。得られた溶出微分プロッ
トから溶出温度に対する溶出量の標準偏差 σを求め
た。ＴＲＥＦは、ＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅＲｉｓｉｎｇ
Ｅｌｕｔｉｏｎ Ｆｒａｃｔｉｏｎの略称である。 測定条件：カラム Ｓｈｏｄｅｘ ＡＴ−８０Ｍ／Ｓ×
３本 溶媒 ｏ−ジクロルベンゼン 検出器 赤外吸光検出法 溶出温度 ０〜１３５℃ ２８フラクション データ処理方法 クロス分別装置 ＣＦＣ Ｔ１５０−
Ａに付属のものを使用した。

【００４９】実施例、比較例で得られるフィルムの特性
値の測定方法を示す。 ［衝撃強度（gf）］ＪＩＳ Ｋ７１２４ Ａ法に準じて
行った。 ［引裂強度(Kgf/cm)］エルメンドルフ法でＪＩＳ Ｋ７
１２８に準じて行った。 ［引張強度(Kgf/cm² )・伸び(%) ］ＡＳＴＭ Ｄ８８２
の引張試験に準じて行った。

【００５０】実施例１〜４および比較例１〜３ 表１に示す材料を使用して、モダンマシナリ製５０ｍｍ
φインフレ成形機を用いて表２に示した各厚みを有する
フィルムを得た。多層フィルムの各層の膜厚は偏向顕微
鏡により測定した。

【００５１】表２に実施例１〜３および比較例１のフィ
ルムの特性を表３に示した。

【００５２】３３５ｍｍ×６７０ｍｍ×２１０ｍｍの直
方体状の合成ポリブタジエンゴムのベールの表面を実施
例または比較例で得られた多層フィルムで覆い、ベール
同士が付着しないようにした。このフィルムで覆ったベ
ールの輸送および保管中のフィルム状態を観察し、結果
を表４に示した。 ○：フィルムの破損、切断なし ×：フィルム一部に破損、切断あり

【００５３】３３５ｍｍ×６７０ｍｍ×２１０ｍｍの直
方体状の合成ポリブタジエンゴムのベールの表面を実施
例または比較例で得られた多層フィルムで覆った材料を
１１０℃に加熱したバンバリーミキサー内に入れ、合成
ポリブタジエンゴムと多層フィルムの溶融分散状態を観
察し、結果を表４に示した。 ○：均質に分散していた ×：ゴムの中にフィルムの夾雑物が存在していた

【００５４】

【表１】

【００５５】

【表２】

【００５６】

【表３】

【００５７】

【表４】

【００５８】

【発明の効果】本発明のゴム包装用多層フィルムは、機
械的強度、耐衝撃性に優れ、ゴム包装時に破損しにく
く、ゴムの混練時にゴムと溶融分散しやいものである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 高圧法低密度ポリエチレンからなるＡ層
   と下記の特性を有するエチレン−α−オレフィン共重合
   体を主成分とするＢ層とからなるゴム包装用多層フィル
   ム。 Ｂ層：エチレン−α−オレフィン共重合体； （Ｂ−１）密度（ｄ）＝０．８８０〜０．９１５（ｇ／
   ｃｍ³ ） （Ｂ−２）１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメルト
   フロレート (MFR2.16)＝０．０１〜２００（ｇ／１０ｍｉｎ） （Ｂ−３）１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメルト
   フロレート(MFR2.16)と，１９０℃、２１．６ｋｇ荷重
   におけるメルトフロレート(MFR21.6)との比 (MFR21.6)／(MFR2.16)＝１０〜２０ （Ｂ−４）分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝２．０〜４．０
2. 【請求項２】 下記の特性を有するエチレン−α−オレ
   フィン共重合体を主成分とするＢ層を芯材に、高圧法低
   密度ポリエチレンからなるＡ層を被覆層とするゴム包装
   用多層フィルム。 Ｂ層：エチレン−α−オレフィン共重合体； （Ｂ−１）密度（ｄ）＝０．８８０〜０．９１５（ｇ／
   ｃｍ³ ） （Ｂ−２）１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメルト
   フロレート (MFR2.16)＝０．０１〜２００（ｇ／１０ｍｉｎ） （Ｂ−３）１９０℃、２．１６ｋｇ荷重におけるメルト
   フロレート(MFR2.16)と，１９０℃、２１．６ｋｇ荷重
   におけるメルトフロレート(MFR21.6)との比 (MFR21.6)／(MFR2.16)＝１０〜２０ （Ｂ−４）分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）＝２．０〜４．０
3. 【請求項３】 該エチレン−α−オレフィン共重合体が
   メタロセン触媒系により製造されたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項および／または第２項記載のゴム包
   装用多層フィルム。