JPH1087910A - ポリオレフィン系樹脂組成物およびそれを用いた積層体 - Google Patents
ポリオレフィン系樹脂組成物およびそれを用いた積層体Info
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Abstract
た機械的強度、光学特性を有し、メタロセン系エチレン
・α−オレフィン共重合体と同等の低温ヒートシール
性、透明性を有しながら、そのメタロセン系エチレン・
α−オレフィン共重合体よりも優れた成形加工性を有
し、かつ煩雑な工程を経ずとも、各種基材との接着性に
優れるポリオレフィン系樹脂組成物及びそれを用いた積
層体。 【解決手段】 成分(I):下記(イ)〜(ニ)の要件
を満足するエチレン(共)重合体と、成分(II):分子
内にエポキシ基を2個以上有し、分子量が3000以下
であるエポキシ化合物とからなり、樹脂成分に対する成
分(II)の割合が0.01〜5重量%。(イ)密度が、
0.86〜0.97g/cm3、(ロ)メルトフローレート
が、0.01〜100g/10分、(ハ)分子量分布(Mw
/Mn)が、1.5〜5.0、(ニ)組成分布パラメータ
ーCbが、2.00以下。
Description
性を有する他、積層体に用いた場合に基材との接着性が
良好なポリオレフィン系樹脂組成物に関する。
性に優れ、加工が容易であることから、単層のフィル
ム、シートあるいは成形容器材料として用いられるだけ
でなく、各種樹脂フィルム、シート、さらにはアルミ箔
などの金属箔や紙との積層体としても広く用いられてい
る。中でも、チーグラー系触媒による重合で得られる直
鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)は、高圧法低密
度ポリエチレン(HPLDPE)と比較し、強度および
じん性が大きく、フィルム、シート、中空成形体、射出
成形体等さまざまな用途に用いられている。しかし、こ
れらの材料についても成形品の薄肉、軽量化のためさら
なる高強度化が要求されている。そこで近年、メタロセ
ン系触媒により分子量分布および組成分布が非常に狭い
高強度のエチレン・α−オレフィン系共重合体が開発さ
れ、これは機械的特性や光学特性などで優れた性能を示
すので、包装材料、容器材料として注目されている。
ン系エチレン・α−オレフィン共重合体にも幾つかの欠
点がある。例えば、メタロセン系エチレン・α−オレフ
ィン共重合体を押出しラミネート等の方法でポリエステ
ルフィルム、ポリアミドフィルム、金属箔等の基材と積
層し、包装材料として用いる場合には、基材とメタロセ
ン系エチレン・α−オレフィン共重合体との接着強度が
弱いという問題がある。また、HPLDPEを押出しラ
ミネート法により各種基材に積層する場合には、一般
に、300℃以上の高温で積層することにより必要な接
着強度を得るが、チーグラー型のLLDPEやメタロセ
ン系エチレン・α−オレフィン共重合体は高温で熱分解
を起こし、安定した成形が困難である他、成形時に発煙
したり、成形品に匂いが残る等の問題がある。この為、
チーグラー型のLLDPEやメタロセン系エチレン・α
−オレフィン共重合体では、300℃以下の温度で積層
する必要がある。
の溶融膜にオゾンを吹きつけることにより溶融膜表面を
強制的に酸化するオゾン処理法(参照:特開昭57−1
57724号公報)や、オゾン処理とアンカーコート剤
と呼ばれる接着剤を併用する方法が提案されている。し
かし、オゾン処理法では、オゾンの臭気、腐食性、人体
に対する安全性等の問題があり、アンカーコート剤を併
用する方法では、塗布−乾燥工程を経るため、プロセス
が複雑になる上、多量の有機溶剤を使用する為に、火災
のおそれ、作業環境の悪化、製品への溶剤臭の残留など
の問題があり、さらに、これらの方法は、製造コストの
増加という面からも好ましくない。
触媒によるLLDPEより優れた機械的強度、光学特性
を有し、しかも、メタロセン系エチレン・α−オレフィ
ン共重合体と同等の低温ヒートシール性、透明性を有し
ながら、そのメタロセン系エチレン・α−オレフィン共
重合体よりも優れた成形加工性を有し、かつ煩雑な工程
を経ずとも、各種基材との接着性に優れるポリオレフィ
ン系樹脂組成物およびそれを用いた積層体を提供するこ
とを目的とする。
に沿って鋭意研究した結果、低分子量成分および非晶質
成分の含有量が少ないエチレン(共)重合体を製造し、
これに分子内に2個以上のエポキシ基を有するエポキシ
化合物を添加することにより、上記目的を達成するに至
った。
成分(I):下記(イ)〜(ニ)の要件を満足するエチ
レン(共)重合体と、 成分(II):分子内にエポキシ基を2個以上有し、分子
量が3000以下であるエポキシ化合物とからなり、樹
脂成分に対する成分(II)の割合が0.01〜5重量%
であることを特徴とするものである。 (イ)密度が、0.86〜0.97g/cm3 (ロ)メルトフローレートが、0.01〜100g/10分 (ハ)分子量分布(Mw/Mn)が、1.5〜5.0 (ニ)組成分布パラメーターCbが、2.00以下
と反応する官能基を有するオレフィン系重合体を含有
し、樹脂成分に対する成分(III)の割合が50重量%
未満であることが望ましい。また、成分(I)のエチレ
ン(共)重合体は、少なくとも共役二重結合をもつ有機
環状化合物および周期律表第IV族の遷移金属化合物を含
む触媒の存在下で、エチレンと炭素数3〜20のα−オ
レフィンとを共重合させることにより得られたものであ
ることが望ましい。さらに、前記成分(I)のエチレン
(共)重合体が、下記(イ)〜(ヘ)の要件を満足する
エチレン・α−オレフィン共重合体(I-1)であること
が望ましい。 (イ)密度が0.86〜0.97g/cm3 (ロ)メルトフローレートが0.01〜100g/10分 (ハ)分子量分布(Mw/Mn)が1.5〜5.0 (ニ)組成分布パラメーターCbが1.08〜2.0 (ホ)連続昇温溶出分別法による溶出温度−溶出量曲線
のピークが実質的に複数個存在すること (ヘ)25℃におけるオルソジクロロベンゼン可溶分量
X(wt%)と密度d及びメルトフローレート(MFR)
が次の関係を満足すること (a)d−0.008logMFR≧0.93の場合 X<2.0 (b)d−0.008logMFR<0.93の場合 X<9.8×103×(0.9300−d+0.008logMFR)
2+2.0
フィン系樹脂組成物においては、その成分(I)のエチ
レン(共)重合体が、シクロペンタジエニル骨格を有す
る配位子と周期律表第IV族の遷移化合物を含む少なくと
も1種の触媒の存在下でエチレンと炭素数3〜20のα
−オレフィンとを共重合することにより得られた下記
(イ)〜(ホ)の要件を満足するエチレン・α−オレフ
ィン共重合体(I-2)であることが望ましい。 (イ)密度が0.86〜0.97g/cm3 (ロ)メルトフローレートが0.01〜100g/10分 (ハ)分子量分布(Mw/Mn)が1.5〜5.0 (ニ)組成分布パラメーターCbが1.01〜1.2 (ホ)連続昇温溶出分別法による溶出温度−溶出量曲線
のピークが実質的に1個存在する
物がエポキシ化植物油であることが望ましい。また、前
記成分(III)のエポキシ基と反応する官能基を有する
オレフィン系重合体は、酸無水物基、カルボキシル基、
カルボン酸金属塩からなる群から選ばれた少なくとも1
種の基を分子内に有するポリオレフィン系樹脂であるこ
とが好ましい。本発明の積層体は、上述したいずれかの
ポリオレフィン系樹脂組成物からなる層を有するもので
ある。この際、ポリオレフィン系樹脂組成物からなる層
に隣接する層が、ポリエステル、ポリアミド、アルミニ
ウムのいずれかからなるものが好ましい。
記(イ)〜(ニ)の要件を満足するエチレン単独重合体
またはエチレン・α−オレフィン共重合体(以下、成分
(I)と称する)が用いられる。 (イ)密度が0.86〜0.97g/cm3 (ロ)メルトフローレートが0.01〜100g/10分 (ハ)分子量分布(Mw/Mn)が1.5〜5.0 (ニ)組成分布パラメーターCbが2.00以下 本発明のエチレン(共)重合体(成分(I))は、エチ
レン、またはエチレンと炭素数3〜20のα−オレフィ
ンより選ばれた1種以上との(共)重合体である。この
α−オレフィンは炭素数が3〜20であることが好まし
く、3〜12のものがより好ましい。例えば、プロピレ
ン、1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペン
テン、1−ヘキセン、1−オクテン、1−デセン、1−
ドデセンなどが挙げられる。また、これらのα−オレフ
ィンの含有量は、共重合体中、合計で30モル%以下、
好ましくは3〜20モル%の範囲で選択されることが望
ましい。
上記(イ)の要件、即ち、密度が0.86〜0.97g/cm
3である。好ましくは、0.88〜0.945g/cm3、より
好ましくは、0.90〜0.93g/cm3、さらに好ましく
は0.91〜0.93g/cm3の範囲にある。密度が0.86
g/cm3未満のものは柔らかすぎて剛性が劣る他、耐熱性
が不良となり、抗ブロッキング性が劣るものとなる。ま
た0.97g/cm3を越えると硬すぎて、引き裂き強度、耐
衝撃性が充分でない。また、エチレン(共)重合体の
(ロ)メルトフローレート(以下、MFRと称す)は
0.01〜100g/10分、好ましくは、0.1〜100g/
10分、より好ましくは、0.2〜50g/10分、さらに好
ましくは0.5〜40g/10分の範囲である。MFRが0.
01g/10分未満では加工性(ドローダウン性等)が不良
となり、100g/10分を越えると耐衝撃性などの機械的
強度が低下する。
は、1.5〜5.0の範囲である。より好ましくは、2.
0〜3.0、さらに好ましくは、2.2〜2.8である。
Mw/Mnが1.5未満では成形加工性が劣り、5.0を
越えるものは耐衝撃性等の機械的強度が劣る。尚、分子
量分布(Mw/Mn)は、ゲルパーミエイションクロマ
トグラフィー(GPC)により重量平均分子量(Mw)
と数平均分子量(Mn)を求め、それらの比(Mw/M
n)を算出することにより求められる。
メーター(Cb)は2.00以下である必要がある。組
成分布パラメーター(Cb)が2.00よりも大きい
と、ブロッキングしやすく、ヒートシール性も不良とな
り、また低分子量あるいは高分岐度成分の樹脂表面への
にじみ出しが多く衛生上の問題が生じるからである。組
成分布パラメーター(Cb)は下記の通り測定される。
酸化防止剤を加えたオルソジクロルベンゼン(ODC
B)に試料を濃度が0.2重量%となるように135℃
で加熱溶解した後、けい藻土(セライト545)を充填
したカラムに移送した後、0.1℃/minの冷却速度で2
5℃まで冷却し、共重合体試料をセライト表面に沈着さ
せる。次に、この試料が沈着されているカラムにODC
Bを一定流量で流しながら、カラム温度を5℃刻みに1
20℃迄段階的に昇温する。すると各温度に対応した溶
出成分を含んだ溶液が採取される。この溶液を冷却後、
メタノールを加え、試料を沈澱後、ろ過、乾燥し、各温
度における溶出試料を得る。この分別された各試料の、
重量分率および分岐度(炭素数1000個当たりの分岐
数)を測定する。分岐度は13C−NMRで測定し求め
る。
した各フラクションについては次のような、分岐度の補
正を行う。すなわち、溶出温度に対して測定した分岐度
をプロットし、相関関係を最小二乗法で直線に近似し、
検量線を作成する。この近似の相関係数は十分大きい。
この検量線により求めた値を各フラクションの分岐度と
する。なお、溶出温度95℃以上で採取したフラクショ
ンについては溶出温度と分岐度に必ずしも直線関係が成
立しないのでこの補正は行わない。
wiを、溶出温度5℃当たりの分岐度biの変化量(bi
−bi-1)で割って相対濃度ciを求め、分岐度に対して
相対濃度をプロットし、組成分布曲線を得る。この組成
分布曲線を一定の幅で分割し、次式より組成分布パラメ
ーターCbを算出する。 Cb=(Σcj・bj 2/Σcj・bj)/(Σcj・bj/
Σcj) ここで、cjとbjはそれぞれj番目の区分の相対濃度と
分岐度である。組成分布パラメーターCbは試料の組成
が均一である場合に1.0となり、組成分布が広がるに
従って値が大きくなる。
表現する方法は多くの提案がなされている。例えば特開
昭60−88016号公報では、試料を溶剤分別して得
た各分別試料の分岐数に対して、累積重量分率が特定の
分布(対数正規分布)をすると仮定して数値処理を行
い、重量平均分岐度(Cw)と数平均分岐度(Cn)の
比を求めている。この近似計算は、試料の分岐数と累積
重量分率が対数正規分布からずれると精度が下がり、市
販のLLDPEについて測定を行うと相関係数R2はか
なり低く、値の精度は充分でない。また、このCw/C
nの測定法および数値処理法は、本発明のCbのそれと
異なるが、あえて数値の比較を行えば、Cw/Cnの値
は、Cbよりかなり大きくなる。
媒、フィリップス系触媒等の周知の触媒で製造しても良
いが、以下に示す2つの態様により調製したものが特に
好適である。その1つは、少なくとも共役二重結合をも
つ有機環状化合物および周期律表第IV族の遷移金属化合
物を含む触媒の存在下でエチレンまたはエチレンと炭素
数3〜20のα−オレフィンとを単独重合または共重合
させることにより得られるものが特に好適である。
(ヘ)の要件を満足するエチレン(共)重合体(以下、
成分(I-1)とする)が特に好適である。 (イ)密度が0.86〜0.97g/cm3 (ロ)メルトフローレートが0.01〜100g/10分 (ハ)分子量分布(Mw/Mn)が1.5〜5.0 (ニ)組成分布パラメーターCbが1.08〜2.0 (ホ)連続昇温溶出分別法による溶出温度−溶出量曲線
のピークが実質的に複数個存在すること (ヘ)25℃におけるオルソジクロロベンゼン可溶分量
X(wt%)と密度d及びメルトフローレート(MFR)
が次の関係を満足すること (a)d−0.008logMFR≧0.93の場合 X<2.0 (b)d−0.008logMFR<0.93の場合 X<9.8×103×(0.9300−d+0.008logMFR)
2+2.0
有する配位子と周期律表第IV族の遷移化合物を含む少な
くとも1種の触媒の存在下で得られた下記(イ)〜
(ホ)の要件を満足するエチレン(共)重合体(以下、
成分(I-2)とする)である。 (イ)密度が0.86〜0.97g/cm3 (ロ)メルトフローレートが0.01〜100g/10分 (ハ)分子量分布(Mw/Mn)が1.5〜5.0 (ニ)組成分布パラメーターCbが1.01〜1.2 (ホ)連続昇温溶出分別法による溶出温度−溶出量曲線
のピークが実質的に1個存在する
ように、連続昇温溶出分別法(TREF)により求めた
溶出温度−溶出量曲線において実質的にピークが複数個
の特殊なエチレンの単独重合体または共重合体であり、
成分(I-2)は、同連続昇温溶出分別法(TREF)に
より求めた溶出温度−溶出量曲線において図2に示すよ
うに、実質的にピークを1個有し、シクロペンタジエニ
ル骨格を有する配位子と周期律表第IV族の遷移金属化合
物を含む少なくとも1種の触媒の存在下で得られる典型
的なメタロセン系触媒によるエチレンの単独重合体また
は共重合体であり、成分(I-1)と(I-2)とは明白に
区別されるものである。
は、分子量分布(Mw/Mn)は、1.5〜5.0の範囲
であり、1.5〜4.5のものがより好ましく、さらに好
ましくは1.8〜4.0、より好ましくは2.0〜3.0の
範囲にあることが望ましい。また、成分(I-1)におい
ては、組成分布パラメーターCbは、1.08〜2.00
であることがより好ましく、さらに好ましくは1. 12
〜1.70、より好ましくは1.15〜1.50の範囲に
あることが望ましい。1.08未満ではホットタック特
性が劣り、2.00より大きいと透明性が低下し、また
成形品に高分子ゲルを生じる等のおそれがある。
体(I-1)は、上記したように、(ホ)連続昇温溶出分
別法(TREF)により求めた溶出温度−溶出量曲線に
おいて、ピークが複数個存在する。この複数のピーク温
度は85℃から100℃の間に存在することが特に好ま
しい。このピークが存在することにより、融点が高くな
り、また結晶化度が上昇し、成形体の耐熱性および剛性
が向上する。
る。まず、試料を酸化防止剤(例えば、ブチルヒドロキ
シトルエン)を加えたODCBに試料濃度が0.05重
量%となるように加え、135℃で加熱溶解する。この
試料溶液5mlを、ガラスビーズを充填したカラムに注入
し、0.1℃/分の冷却速度で25℃まで冷却し、試料
をガラスビーズ表面に沈着する。次に、このカラムにO
DCBを一定流量で流しながら、カラム温度を50℃/
hrの一定速度で昇温しながら、試料を順次溶出させる。
この際、溶剤中に溶出する試料の濃度は、メチレンの非
対称伸縮振動の波数2925cm-1に対する吸収を赤外検
出機で測定することにより連続的に検出される。この値
から、溶液中のエチレン(共)重合体の濃度を定量分析
し、溶出温度と溶出速度の関係を求める。TREF分析
によれば、極少量の試料で、温度変化に対する溶出速度
の変化を連続的に分析出来るため、分別法では検出でき
ない比較的細かいピークの検出が可能である。
においては、(ヘ)25℃におけるODCB可溶分の量
X(重量%)と密度dおよびMFRの関係は、dおよび
MFRの値が、d−0.008logMFR≧0.93を満たす
場合は、Xは2重量%未満、好ましくは1重量%未満、
d−0.008logMFR<0.93の場合は、 X<9.8×103×(0.9300−d+0.008logMFR)
2+2.0 好ましくは、 X<7.4×103×(0.9300−d+0.008logMFR)
2+1.0 さらに好ましくは、 X<5.6×103×(0.9300−d+0.008logMFR)
2+0.5 の関係を満足していることが望ましい。
量Xは、下記の方法により測定される。試料0.5gを
20mlのODCBにて135℃で2時間加熱し、試料を
完全に溶解した後、25℃まで冷却する。この溶液を2
5℃で一晩放置後、テフロン製フィルターでろ過してろ
液を採取する。試料溶液であるこのろ液を赤外分光器に
よりメチレンの非対称伸縮振動の波数2925cm-1付近
の吸収ピーク強度を測定し、予め作成した検量線により
試料濃度を算出する。この値より、25℃におけるOD
CB可溶分量が求まる。
ン(共)重合体に含まれる高分岐度成分および低分子量
成分であり、耐熱性の低下や成形品表面のべたつきの原
因となり、衛生性の問題や成形品内面のブロッキングの
原因となる為、この含有量は少ないことが望ましい。O
DCB可溶分の量は、共重合体全体のα−オレフィンの
含有量および分子量、即ち、密度とMFRに影響され
る。従ってこれらの指標である密度およびMFRとOD
CB可溶分の量が上記の関係を満たすことは、共重合体
全体に含まれるα−オレフィンの偏在が少ないことを示
す。
量分布および組成分布が狭いため、機械的強度が強く、
ヒートシール性、抗ブロッキング性等に優れ、しかも耐
熱性の良い重合体である。この成分(I-1)は、特に、
以下のa1〜a4の触媒で重合することが望ましい。 a1:一般式Me1R1 pR2 q(OR3)rX1 4-p-q-rで表さ
れる化合物。(式中、Me1はジルコニウム、チタン、
ハフニウムを示し、R1およびR3はそれぞれ炭素数1〜
24の炭化水素基またはトリアルキルシリル基、R2は
2,4-ペンタンジオナト配位子またはその誘導体、ベンゾ
イルメタナト配位子、ベンゾイルアセトナト配位子また
はその誘導体、X1はフッ素、ヨウ素、塩素および臭素
などのハロゲン原子を示し、p、qおよびrはそれぞれ
0≦p<4、0≦q<4、0≦r<4、0≦p+q+r≦4
の範囲を満たす整数である。) a2:一般式Me2R4 m(OR5)nX2 z-m-nで表される化
合物。(式中、Me2は周期律表第I〜III族元素、R4
およびR5はそれぞれ炭素数1〜24の炭化水素基、X2
はハロゲン原子または水素原子(ただし、X2が水素原
子の場合はMe2は周期律表第III族元素の場合に限る)
を示し、zはMe2の価数を示し、mおよびnはそれぞ
れ0≦m≦z、0≦n≦zの範囲を満たす整数であり、
かつ、0≦m+n≦zである。) a3:共役二重結合を持つ有機環状化合物。 a4:Al−O−Al結合を含む変性有機アルミニウム
オキシ化合物及び/又はホウ素化合物。
記触媒成分a1について、その一般式Me1R1 pR2 q(O
R3)rX1 4-p-q-rで表される化合物の式中、Me1はジ
ルコニウム、チタン、ハフニウムを示し、複数を用いる
こともできるが、共重合体の耐候性の優れるジルコニウ
ムが含まれることが特に好ましい。R1及びR3の炭素数
1〜24の炭化水素基は、炭素数が1〜12であること
がより好ましく、さらに好ましくは1〜8である。具体
的にはメチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル
基、ブチル基などのアルキル基;ビニル基、アリル基な
どのアルケニル基;フェニル基、トリル基、キシリル
基、メシチル基、インデニル基、ナフチル基などのアリ
ール基;ベンジル基、トリチル基、フェネチル基、スチ
リル基、ベンズヒドリル基、フェニルブチル基、ネオフ
イル基などのアラルキル基などが挙げられる。これらは
分岐があってもよい。
物の例としては、テトラメチルジルコニウム、テトラエ
チルジルコニウム、テトラベンジルジルコニウム、テト
ラプロポキシジルコニウム、トリプロポキシモノクロロ
ジルコニウム、ジプロポキシジクロロジルコニウム、テ
トラブトキシジルコニウム、トリブトキシモノクロロジ
ルコニウム、ジブトキシジクロロジルコニウム、テトラ
ブトキシチタン、テトラブトキシハフニウムなどが挙げ
られ、特にテトラプロポキシジルコニウム、テトラブト
キシジルコニウムなどのZr(OR)4化合物が好まし
く、これらを2種以上混合して用いても差し支えない。
また、R2の2,4ーペンタンジオナト配位子またはその
誘導体等の具体例には、テトラ(2,4ーペンタンジオ
ナト)ジルコニウム、トリ(2,4ーペンタンジオナ
ト)クロライドジルコニウム、ジ(2,4ーペンタンジ
オナト)ジクロライドジルコニウム、(2,4ーペンタ
ンジオナト)トリクロライド、ジ(2,4ーペンタンジ
オナト)ジエトキサイドジルコニウム、ジ(2,4ーペ
ンタンジオナト)ジ−n−プロポキサイドジルコニウ
ム、ジ(2,4ーペンタンジオナト)ジ−n−ブトキサ
イドジルコニウム、ジ(2,4ーペンタンジオナト)ジ
ベンジルジルコニウム、ジ(2,4ーペンタンジオナ
ト)ジネオフイルジルコニウム、テトラ(ジベンゾイル
メタナト)ジルコニウム、ジ(ジベンゾイルメタナト)
ジエトキサイドジルコニウム、ジ(ジベンゾイルメタナ
ト)ジ−n−プロポキサイドジルコニウム、ジ(2,4
ーペンタンジオナト)ジ−n−ブトキサイドジルコニウ
ム、ジ(ベンゾイルアセトナト)ジエトキサイドジルコ
ニウム、ジ(ジベンゾイルアセトナト)ジ−n−プロポ
キサイドジルコニウム、ジ(ベンゾイルアセトナト)ジ
−n−ブトキサイドジルコニウム等が挙げられる。
4 m(OR5)nX2 z-m-nで表される化合物の式中Me2は
周期律表第I〜III族元素を示し、リチウム、ナトリウ
ム、カリウム、マグネシウム、カルシウム、亜鉛、ホウ
素、アルミニウム等である。R4及びR5はそれぞれ炭素
数1〜24の炭化水素基、好ましくは炭素数1〜12、
さらに 好ましくは1〜8であり、具体的にはメチル
基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基
などのアルキル基;ビニル基、アリル基などのアルケニ
ル基;フェニル基、トリル基、キシリル基、メシチル
基、インデニル基、ナフチル基などのアリール基;ベン
ジル基、トリチル基、フェネチル基、スチリル基、ベン
ズヒドリル基、フェニルブチル基、ネオフイル基などの
アラルキル基などが挙げられる。これらは分岐があって
もよい。X2はフッ素、ヨウ素、塩素および臭素などの
ハロゲン原子または水素原子を示すものである。ただ
し、X2が水素原子の場合はMe2はホウ素、アルミニウ
ムなどに例示される周期律表第III族元素の場合に限る
ものである。
物の例としては、メチルリチウム、エチルリチウムなど
の有機リチウム化合物;ジメチルマグネシウム、ジエチ
ルマグネシウム、メチルマグネシウムクロライド、エチ
ルマグネシウムクロライドなどの有機マグネシウム化合
物;ジメチル亜鉛、ジエチル亜鉛などの有機亜鉛化合
物;トリメチルボロン、トリエチルボロンなどの有機ボ
ロン化合物;トリメチルアルミニウム、トリエチルアル
ミニウム、トリイソブチルアルミニウム、トリヘキシル
アルミニウム、トリデシルアルミニウム、ジエチルアル
ミニウムクロライド、エチルアルミニウムジクロライ
ド、エチルアルミニウムセスキクロライド、ジエチルア
ルミニウムエトキサイド、ジエチルアルミニウムハイド
ライドなどの有機アルミニウム化合物等の誘導体が挙げ
られる。
状化合物には、環状で共役二重結合を2個以上、好まし
くは2〜4個、さらに好ましくは2〜3個有する環を1
個または2個以上もち、全炭素数が4〜24、好ましく
は4〜12である環状炭化水素化合物;前記環状炭化水
素化合物が部分的に1〜6個の炭化水素残基(典型的に
は、炭素数1〜12のアルキル基またはアラルキル基)
で置換された環状炭化水素化合物;共役二重結合を2個
以上、好ましくは2〜4個、さらに好ましくは2〜3個
有する環を1個または2個以上もち、全炭素数が4〜2
4、好ましくは4〜12である環状炭化水素基を有する
有機ケイ素化合物;前記環状炭化水素基が部分的に1〜
6個の炭化水素残基またはアルカリ金属塩(ナトリウム
またはリチウム塩)で置換された有機ケイ素化合物が含
まれる。特に好ましくは分子中のいずれかにシクロペン
タジエン構造をもつものが望ましい。
タジエン、インデン、アズレンまたはこれらのアルキ
ル、アリール、アラルキル、アルコキシまたはアリール
オキシ誘導体などが挙げられる。また、これらの化合物
がアルキレン基(その炭素数は通常2〜8、好ましくは
2〜3)を介して結合(架橋)した化合物も好適に用い
られる。
は、下記一般式で表示することができる。 ALSiR4-L ここで、Aはシクロペンタジエニル基、置換シクロペン
タジエニル基、インデニル基、置換インデニル基で例示
される前記環状水素基を示し、Rはメチル基、エチル
基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基などのアル
キル基;メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、ブト
キシ基などのアルコキシ基;フェニル基などのアリール
基;フェノキシ基などのアリールオキシ基;ベンジル基
などのアラルキル基で示され、炭素数1〜24、好まし
くは1〜12の炭化水素残基または水素を示し、Lは1
≦L≦4、好ましくは1≦L≦3である。
具体例として、シクロペンタジエン、メチルシクロペン
タジエン、エチルシクロペンタジエン、1,3−ジメチ
ルシクロペンタジエン、インデン、4−メチル−1−イ
ンデン、4,7−ジメチルインデン、シクロヘプタトリ
エン、メチルシクロヘプタトリエン、シクロオクタテト
ラエン、アズレン、フルオレン、メチルフルオレンのよ
うな炭素数5〜24のシクロポリエンまたは置換シクロ
ポリエン、モノシクロペンタジエニルシラン、ビスシク
ロペンタジエニルシラン、トリスシクロペンタジエニル
シラン、モノインデニルシラン、ビスインデニルシラ
ン、トリスインデニルシランなどが挙げられる。
変性有機アルミニウムオキシ化合物及び/又はホウ素化
合物は、アルキルアルミニウム化合物と水とを反応させ
ることにより、通常アルミノキサンと称される変性有機
アルミニウムオキシ化合物が得られ、分子中に通常1〜
100個、好ましくは1〜50個のAl−O−Al結合
を含有する。該変性有機アルミニウムオキシ化合物は線
状でも環状でもいずれでもよい。また、ホウ素化合物と
してはテトラ(ペンタフルオロフェニル)ホウ酸トリエ
チルアルミニウム(トリエチルアンモニウムテトラ(ペ
ンタフルオロフェニル)ボレート、テトラ(ペンタフル
オロフェニル)ホウ酸ジメチルアニリニウム(ジメチル
アニリニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレー
ト、ブチルアンモニウムテトラ(ペンタフルオロフェニ
ル)ボレート、N,Nージメチルアンリニウムテトラ
(ペンタフルオロフェニル)ボレート、N,Nージメチ
ルアンリニウムテトラ(ペンタフルオロフェニル)ボレ
ート等があげられる。
性炭化水素中で行われる。該不活性炭化水素としては、
ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロヘキサン、ベン
ゼン、トルエン、キシレン等の脂肪族、脂環族、芳香族
炭化水素が好ましい。水と有機アルミニウム化合物との
反応比(水/Alモル比)は通常0.25/1〜1.2/
1、好ましくは0.5/1〜1/1であることが望まし
い。
触させて使用しても差し支えないが、好ましくは無機物
担体及び/又は粒子状ポリマー担体(a5)に担持させ
て使用させることが望ましい。該無機物担体および/ま
たは粒子状ポリマー担体(a5)としては、炭素質物、
金属、金属酸化物、金属塩化物、金属炭酸塩またはこれ
らの混合物あるいは熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂等が挙
げられる。該無機物担体に用いることができる好適な金
属としては、鉄、アルミニウム、ニッケルなどが挙げら
れる。具体的には、SiO2、Al2O3、MgO、Zr
O2、TiO2、B2O3、CaO、ZnO、BaO、Th
O2等またはこれらの混合物が挙げられ、SiO2−Al
2O3、SiO2−V2O5、SiO2−TiO2、SiO2−
V2O5、SiO2−MgO、SiO2−Cr2O3等が挙げ
られる。これらの中でもSiO2およびAl2O3からな
る群から選択された少なくとも1種の成分を主成分とす
るものが好ましい。また、有機化合物としては、熱可塑
性樹脂、熱硬化性樹脂のいずれも使用でき、具体的に
は、粒子状のポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミ
ド、ポリ塩化ビニル、ポリ(メタ)アクリル酸メチル、
ポリスチレン、ポリノルボルネン、各種天然高分子およ
びこれらの混合物等が挙げられる。
担体は、このまま使用することもできるが、好ましくは
予備処理としてこれらの担体を有機アルミニウム化合物
やAl−O−Al結合を含む変性有機アルミニウムオキ
シ化合物などに接触処理させた後に成分a5として用い
ることもできる。
エチレン単独重合体またはエチレン・α−オレフィン共
重合体成分(I-2)においては、その分子量分布は、
1.5〜5.0の範囲であり、1.5〜4.5であることが
より好ましく、1.8〜3.5の範囲にあることがさらに
望ましい。また、成分(I-2)においては、組成分布パ
ラメーターは、好ましくは1.01〜1.2、さらに好ま
しくは1.02〜1.18、より好ましくは1.03〜1.
17の範囲にあることが望ましい。
独重合体または共重合体(I-2)はシクロペンタジエニ
ル骨格を有する配位子を含む周期律表第IV族の遷移金属
化合物と必要により助触媒、有機アルミニウム化合物、
担体とを含む触媒の存在下にエチレンおよび炭素数3〜
20のα−オレフィンとを共重合させることにより得ら
れるものである。
α−オレフィン共重合体(I-2)を製造する触媒である
シクロペンタジエニル骨格を有する配位子を含む周期律
表第IV族の遷移金属化合物のシクロペンタジエニル骨格
とは、シクロペンタジエニル基、置換シクロペンタジエ
ニル基等である。置換シクロペンタジエニル基として
は、炭素数1〜10の炭化水素基、シリル基、シリル置
換アルキル基、シリル置換アリール基、シアノ基、シア
ノアルキル基、シアノアリール基、ハロゲン基、ハロア
ルキル基、ハロシリル基等から選ばれた少なくとも1種
の置換基を有する置換シクロペンタジエニル基等であ
る。該置換シクロペンタジエニル基の置換基は2個以上
有していてもよく、また係る置換基同士が互いに結合し
て環を形成してもよい。
は、アルキル基、シクロアルキル基、アリール基、アラ
ルキル基等が挙げられ、具体的には、メチル基、エチル
基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、
イソブチル基、sec−ブチル基、t−ブチル基、ペン
チル基、ヘキシル基、オクチル基、2−エチルヘキシル
基、デシル基等のアルキル基;シクロペンチル基、シク
ロアルキル基等のシクロアルキル基;フェニル基、トリ
ル基等のアリール基;ベンジル基、ネオフイル基等のア
ラルキル基等が例示される。これらの中でもアルキル基
が好ましい。置換シクロペンタジエニル基の好適なもの
としては、メチルシクロペンタジエニル基、エチルシク
ロペンタジエニル基、n−ヘキシルシクロペンタジエニ
ル基、1,3-ジメチルシクロペンタジエニル基、1,3-n-ブ
チルメチルシクロペンタジエニル基、1,3-n-プロピルメ
チルエチルシクロペンタジエニル基などが具体的に挙げ
られる。本発明の置換シクロペンタジエニル基として
は、これらの中でも炭素数3以上のアルキル基が置換し
たシクロペンタジエニル基が好ましく、特に1,3-置換シ
クロペンタジエニル基が好ましい。置換基同士すなわち
炭化水素同士が互いに結合して1または2以上の環を形
成する場合の置換シクロペンタジエニル基としては、イ
ンデニル基、炭素数1〜8の炭化水素基(アルキル基
等)等の置換基により置換された置換インデニル基、ナ
フチル基、炭素数1〜8の炭化水素基(アルキル基等)
等の置換基により置換された置換ナフチル基、炭素数1
〜8の炭化水素基(アルキル基等)等の置換基により置
換された置換フルオレニル基等が好適なものとして挙げ
られる。
を含む周期律表第IV族の遷移金属化合物の遷移金属とし
ては、ジルコニウム、チタン、ハフニウム等が挙げら
れ、特にジルコニウムが好ましい。該遷移金属化合物
は、シクロペンタジエニル骨格を有する配位子としては
通常1〜3個を有し、また2個以上有する場合は架橋基
により互いに結合していてもよい。なお、係る架橋基と
しては炭素数1〜4のアルキレン基、アルキルシランジ
イル基、シランジイル基などが挙げられる。
シクロペンタジエニル骨格を有する配位子以外の配位子
としては、代表的なものとして、水素、炭素数1〜20
の炭化水素基(アルキル基、アルケニル基、アリール
基、アルキルアリール基、アラルキル基、ポリエニル基
等)、ハロゲン、メタアルキル基、メタアリール基など
が挙げられる。
る。ジアルキルメタロセンとして、ビス(シクロペンタ
ジエニル)チタニウムジメチル、ビス(シクロペンタジ
エニル)チタニウムジフェニル、ビス(シクロペンタジ
エニル)ジルコニウムジメチル、ビス(シクロペンタジ
エニル)ジルコニウムジフェニル、ビス(シクロペンタ
ジエニル)ハフニウムジメチル、ビス(シクロペンタジ
エニル)ハフニウムジフェニルなどがある。モノアルキ
ルメタロセンとしては、ビス(シクロペンタジエニル)
チタニウムメチルクロライド、ビス(シクロペンタジエ
ニル)チタニウムフェニルクロライド、ビス(シクロペ
ンタジエニル)ジルコニウムメチルクロライド、ビス
(シクロペンタジエニル)ジルコニウムフェニルクロラ
イドなどがある。また、モノシクロペンタジエニルチタ
ノセンであるペンタメチルシクロペンタジエニルチタニ
ウムトリクロライド、ペンタエチルシクロペンタジエニ
ルチタニウムトリクロライド)、ビス(ペンタメチルシ
クロペンタジエニル)チタニウムジフェニルなどが挙げ
られる。
ウム化合物としては、ビス(インデニル)チタニウムジ
フェニルまたはジクロライド、ビス(メチルシクロペン
タジエニル)チタニウムジフェニルまたはジクロライ
ド、ジアルキル、トリアルキル、テトラアルキルまたは
ペンタアルキルシクロペンタジエニルチタニウム化合物
としては、ビス(1,2−ジメチルシクロペンタジエニ
ル)チタニウムジフェニルまたはジクロライド、ビス
(1,2−ジエチルシクロペンタジエニル)チタニウム
ジフェニルまたはジクロライドまたは他のジハライド錯
体、シリコン、アミンまたは炭素連結シクロペンタジエ
ン錯体としてはジメチルシリルジシクロペンタジエニル
チタニウムジフェニルまたはジクロライド、メチレンジ
シクロペンタジエニルチタニウムジフェニルまたはジク
ロライド、他のジハライド錯体が挙げられる。
ルシクロペンタジエニルジルコニウムトリクロライド、
ペンタエチルシクロペンタジエニルジルコニウムトリク
ロライド、ビス(ペンタメチルシクロペンタジエニル)
ジルコニウムジフェニル、アルキル置換シクロペンタジ
エンとしては、ビス(エチルシクロペンタジエニル)ジ
ルコニウムジメチル、ビス(メチルシクロペンタジエニ
ル)ジルコニウムジメチル、ビス(n−ブチルシクロペ
ンタジエニル)ジルコニウムジメチル、それらのハロア
ルキルまたはジハライド錯体、ジアルキル、トリアルキ
ル、テトラアルキルまたはペンタアルキルシクロペンタ
ジエンとしてはビス(ペンタメチルシクロペンタジエニ
ル)ジルコニウムジメチル、ビス(1,2−ジメチルシ
クロペンタジエニル)ジルコニウムジメチル、およびそ
れらのジハライド錯体、シリコン、炭素連結シクロペン
タジエン錯体としては、ジメチルシリルジシクロペンタ
ジエニルジルコニウムジメチルまたはジハライド、メチ
レンジシクロペンタジエニルジルコニウムジメチルまた
はジハライド、メチレンジシクロペンタジエニルジルコ
ニウムジメチルまたはジハライドなどが挙げられる。
クロペンタジエニル)ハフニウムジクロライド、ビス
(シクロペンタジエニル)ハフニウムジメチル、ビス
(シクロペンタジエニル)バナジウムジクロライドなど
が挙げられる。
合物の例として、下記化学式で示されるシクロペンタジ
エニル骨格を有する配位子とそれ以外の配位子および遷
移金属原子が環を形成するものも挙げられる。
有する配位子、Xは水素、ハロゲン、炭素数1〜20の
アルキル基、アリールシリル基、アリールオキシ基、ア
ルコキシ基、アミド基、シリルオキシ基等を表し、Yは
SiR2、CR2、SiR2SiR2、CR2CR2、CR=
CR、SiR2CR2、BR2、BRからなる群から選ば
れる2価基、Zは−O−、−S−、−NR−、−PR−
またはOR、SR、NR2、PR2からなる群から選ばれ
る2価中性リガンドを示す。ただし、Rは水素または炭
素数1〜20のアルキル基、アリール基、シリル基、ハ
ロゲン化アルキル基、ハロゲン化アリール基、または
Y、ZまたはYとZの双方からの2個またはそれ以上の
R基は縮合環系を形成するものである。Mは周期律表第
IV族の遷移金属原子を表す。
は、(t−ブチルアミド)(テトラメチルシクロペンタ
ジエニル)−1,2−エタンジイルジルコニウムジクロ
ライド、(t−ブチルアミド)(テトラメチルシクロペ
ンタジエニル)−1,2−エタンジイルチタンジクロラ
イド、(メチルアミド)(テトラメチルシクロペンタジ
エニル)−1,2−エタンジイルジルコニウムジクロラ
イド、(メチルアミド)(テトラメチルシクロペンタジ
エニル)−1,2−エタンジイルチタンジクロライド、
(エチルアミド)(テトラメチルシクロペンタジエニ
ル)メチレンタンジクロライド、(t−ブチルアミド)
ジメチル(テトラメチルシクロペンタジエニル)シラン
チタンジクロライド、(t−ブチルアミド)ジメチル
(テトラメチルシクロペンタジエニル)シランジルコニ
ウムジベンジル、(ベンジルアミド)ジメチル(テトラ
メチルシクロペンタジエニル)シランチタンジクロライ
ド、(フェニルホスフイド)ジメチル(テトラメチルシ
クロペンタジエニル)シランチタンジクロライドなどが
挙げられる。
表第IV族の遷移金属化合物を重合触媒として有効になし
得る、または触媒的に活性化された状態のイオン性電荷
を均衡させうるものをいう。本発明において用いられる
助触媒としては、有機アルミニウムオキシ化合物のベン
ゼン可溶のアルミノキサンやベンゼン不溶の有機アルミ
ニウムオキシ化合物、ホウ素化合物、酸化ランタンなど
のランタノイド塩、酸化スズ等が挙げられる。これらの
中でもアルミノキサンが最も好ましい。
に担持して使用されてもよい。該担体としては無機また
は有機化合物の多孔質酸化物が好ましい。具体的には、
SiO2、Al2O3、MgO、ZrO2、TiO2、B2O
3、CaO、ZnO、BaO、ThO2等またはこれらの
混合物が挙げられ、SiO2−Al2O3、SiO2−V2
O5、SiO2−TiO2、SiO2−MgO、SiO2−
Cr2O3等が挙げられる。
ルアルミニウム、トリイソプロピルアルミニウム等のト
リアルキルアルミニウム;ジアルキルアルミニウムハラ
イド;アルキルアルミニウムセスキハライド;アルキル
アルミニウムジハライド;アルキルアルミニウムハイド
ライド、有機アルミニウムアルコキサイド等が挙げられ
る。
体(I)の製造方法は、前記触媒の存在下、実質的に溶
媒の存在しない気相重合法、スラリー重合法、溶液重合
法等で製造され、実質的に酸素、水等を断った状態で、
ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン等の脂肪族炭化
水素、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水
素、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等の脂環族
炭化水素等に例示される不活性炭化水素溶媒の存在下ま
たは不存在下で製造される。重合条件は特に限定されな
いが、重合温度は通常15〜350℃、好ましくは20
〜200℃、さらに好ましくは50〜110℃であり、
重合圧力は低中圧法の場合、通常、常圧〜70kg/cm
2G、好ましくは常圧〜20kg/cm2Gであり、高圧法の場
合通常1500kg/cm2G以下が望ましい。重合時間は低
中圧法の場合通常3分〜10時間、好ましくは5分〜5
時間程度が望ましい。高圧法の場合、通常1分〜30
分、好ましくは2分〜20分程度が望ましい。また、重
合は一段重合法はもちろん、水素濃度、モノマー濃度、
重合圧力、重合温度、触媒等の重合条件が互いに異なる
2段階以上の多段重合法など特に限定されるものではな
い。
重合時の触媒成分を実質的に塩素等のハロゲンを含まな
いものとすると、得られる重合体にもこれらハロゲンが
含まれず、したがって化学的安定性、衛生性が優れ、食
品、衛生、医療関連用途に好適である。また電気部品、
電線部材、電子レンジに関する包装材料および容器に適
用した場合、周辺の金属部品等の錆の発生が抑えられる
といった特徴を有する。
は、有機あるいは無機フィラー、粘着付与剤、酸化防止
剤、防曇剤、有機あるいは無機系顔料、分散剤、核剤、
発泡剤、難燃剤、架橋剤、紫外線防止剤、(不)飽和脂
肪酸アミド、(不)飽和高級脂肪酸の金属塩等の滑剤な
どの公知の添加剤を、本願発明の特性を本質的に阻害し
ない範囲で添加することができる。これらの添加剤の中
でも、滑剤、粘着付与剤、無機フィラーは作業性をより
向上させるために好適に用いられる。滑剤としては、オ
レイン酸アミド、ステアリン酸アミド、エルカ酸アミ
ド、等の脂肪酸アミド;ステアリン酸モノグリセライ
ド、ステアリン酸ジグリセライド、オレイン酸モノグリ
セライド、オレイン酸ジグリセライド等の脂肪酸グリセ
リンエステル化合物およびそれらのポリエチレングリコ
ール付加物等が挙げられる。また無機フィラーとして
は、軽質および重質炭酸カルシウム、タルク、シリカ、
ゼオライト、炭酸マグネシウム、長石等が挙げられる。
粘着付与剤としては、ポリブテン、ヒマシ油誘導体、ソ
ルビタン脂肪酸エステル、ロジンおよびロジン誘導体、
石油樹脂およびそれらの水添物等のタッキファイヤー、
ゴム等が挙げられる。これら粘着付与剤は0.5〜20
重量部の範囲で配合することができる。顔料としてはカ
ーボンブラック、チタン白等の他、市販の各種着色剤マ
スターバッチが好適に用いられる。
を得るための添加剤についても配合することができる。
具体的には、ソルビタン脂肪酸エステルとして、ソルビ
タンモノオレート、ソルビタンモノラウレート、ソルビ
タンモノベヘネート、ソルビタンモノステアレート等;
グリセリン脂肪酸エステルとして、グリセリンモノオレ
ート、グリセリンモノステアレート、グリセリンモノラ
ウレート、グリセリンモノベヘネート等;ポリグリセリ
ン脂肪酸エステルとして、ジグリセリンモノラウレー
ト、ジグリセリンモノステアレート、ジグリセリンモノ
オレート、テトラグリセリンモノオレート、テトラグリ
セリンモノステアレート、ヘキサグリセリンモノラウレ
ート、ヘキサグリセリンモノオレート、デカグリセリン
モノラウレート、デカグリセリンモノステアレート、デ
カグリセリンモノオレート等の他、多価アルコールの脂
肪酸エステルおよびこれらのエチレンオキサイド付加
物、高級脂肪酸アミドおよびこれらのエチレンオキサイ
ド付加物、高級脂肪酸アルカノールアミド等が挙げられ
るがこれらに限定されるものではない。これらの添加剤
は単独あるいは混合組成物として使用されるが、添加量
としては通常0.01〜0.5重量%、好ましくは0.0
5〜0.3重量%である。添加量が0.01重量%未満で
は添加剤による改質効果が十分ではなく、0.5重量%
を越える場合には添加剤の表面への浮き出し量が多く、
べたつき、その結果、作業性が著しく低下するなどの問
題が起こるため好ましくない。
レフィン系樹脂組成物においては、成分(II)として、
分子内にエポキシ基を2個以上有し、分子量が3000
以下であるエポキシ化合物を含有する。このエポキシ化
合物において、分子内にエポキシ基を2個以上有する必
要があり、1個では、積層体に用いた場合に、他層との
接着性の向上効果が充分でない。エポキシ化合物の分子
量は3000以下であることが必要であり、1500以
下であればより好ましい。分子量が3000を超える
と、やはり他層との接着強度が不十分となる。エポキシ
化合物としてはフタル酸ジグリシジルエステル、イソフ
タル酸ジグリシジルエステル、テレフタル酸ジグリシジ
ルエステル、アジピン酸ジグリシジルエステル、トリメ
チロールプロパンポリグリシジルエーテル、ポリグリセ
ロールポリグリシジルエーテル、ペンタエリスリトール
ポリグリシジルエーテル、ブタンジオールジグリシジル
エーテル、水添ビスフェノールAジグリシジルエーテ
ル、フェノールノボラックポリグリシジルエーテル、エ
ポキシ化植物油等が挙げられる。なかでも、エポキシ化
植物油は安全性の面から食品などの包装材料用途の積層
体には最も好ましい。
油の不飽和二重結合を過酸などを用いてエポキシ化した
ものであり、エポキシ化大豆油、エポキシ化オリーブ
油、エポキシ化亜麻仁油、エポキシ化サフラワー油、エ
ポキシ化コーン油などを挙げることができる。尚、植物
油をエポキシ化する際に若干副生するエポキシ化されて
いない若しくはエポキシ化が不十分な油分の存在は本発
明の効果をなんら妨げるものではない。これらのエポキ
シ化合物(II)の配合量は、樹脂成分に対して、即ち、
樹脂成分が成分(I)と成分(II)だけであれば、それ
らの合計に対して、0.01〜5重量%、好ましくは0.
01〜0.9重量%の範囲で添加される。添加量が0.0
1重量%未満では接着強度向上効果が充分でなく、5重
量%を超えると成形体に臭いがつく他、表面がべたつ
き、また、光学特性の低下という問題が生じる為、好ま
しくない。
おいては、成分(III)として、エポキシ基と反応する
官能基を有するオレフィン系重合体をさらに含有してい
ることが望ましい。この成分(III)は必須成分ではな
いが、添加することにより、接着性をさらに向上させる
ことができる。エポキシ基と反応する官能基としては、
酸無水物基、カルボキシル基、またはカルボン酸金属塩
のうちのいずれか1種以上の基を分子内に有することが
好ましい。これらの官能基は共重合法またはグラフト法
によりポリオレフィン分子中に導入される。共重合法に
よって製造されるエポキシ基と反応する官能基を有する
オレフィン系共重合体としては、エチレンと共重合可能
な化合物とエチレンとの多元共重合体が挙げられる。共
重合に用いるエチレンと共重合可能な化合物としては、
(メタ)アクリル酸等のα,β−不飽和カルボン酸、
(メタ)アクリル酸ナトリウム塩等のα,β−不飽和カ
ルボン酸金属塩、および無水マレイン酸、無水イタコン
酸、無水シトラコン酸等の不飽和カルボン酸無水物等が
挙げられる。この他にも、ヒドロキシエチル(メタ)ア
クリレート、(メタ)アリルアルコール等の水酸基含有
化合物、アリルアミン等の不飽和アミノ化合物等が例示
されるが、この限りではない。また、これらのエポキシ
基と反応可能な官能基を有する不飽和化合物に加えて、
(メタ)アクリル酸エステル、酢酸ビニル、ビニルアル
コールエステル等を共重合した多元共重合体を使用する
ことができる。また、これらの化合物とエチレンとの共
重合体は、2種類以上を併用することもできる。
能な官能基を導入したポリオレフィンは、ポリオレフィ
ンとラジカル発生剤と変性用の化合物とを溶融もしくは
溶液状で作用させて製造するのが一般的である。グラフ
ト変性用のポリオレフィンとしては、高圧法低密度ポリ
エチレン、線状低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレ
ン、ポリプロピレンなどのホモポリマーの他、プロピレ
ン−エチレン共重合体、プロピレン−ブテン−1共重合
体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−(メ
タ)アクリル酸エステル共重合体、エチレン−酢酸ビニ
ル−(メタ)アクリル酸エステル共重合体などの共重合
体や、それらの混合物などが挙げられる。また、例え
ば、エチレン−(メタ)アクリル酸エステル−無水マレ
イン酸共重合体のように、エポキシ基と反応可能な酸あ
るいは酸無水物基などを既に含むような共重合体をさら
にグラフト変性したものを用いても良い。
いては特に限定はないが、一般に、有機過酸化物が用い
られ、例えば、ジt−ブチルパーオキシド、ジクミルパ
ーオキシド、t−ブチルクミルパーオキシド等のジアル
キルパーオキシド類、i−ブチルパーオキシド等のジア
シルパーオキシド類、ジi−プロピルパーオキシジカー
ボネート等のパーオキシジカーボネート類、t−ブチル
パーオキシピバレート等のパーオキシエステル類、メチ
ルエチルケトンパーオキシド等のケトンパーオキシド
類、1,1−ビス−t−ブチルパーオキシシクロヘキサ
ン等のパーオキシケタール類、t−ブチルハイドロパー
オキシド等のハイドロパーオキシド類が例示される。中
でも、ジクミルパーオキシド、2,5−ジメチル−2,
5−ビス(t−ブチルパーオキシ)ヘキサン、1,3−
ビス(2−t−ブチルパーオキシイソプロピル)ベンゼ
ン、ベンゾイルパーオキサイド等が好ましい。変性用の
不飽和化合物としては、上記エチレンと共重合可能な化
合物と同様の不飽和化合物が用いられる。
官能基を有するオレフィン系重合体の使用量は、樹脂成
分に対して、すなわち、樹脂成分が成分(I)と成分
(II)と成分(III)だけであれば、それらの合計に対
して50重量%未満であり、2〜25重量%が好まし
く、5〜20重量%が特に好ましい。50重量%よりも
多いと、接着強度が向上するものの、成分(I)のエチ
レン(共)重合体に基づく機械特性、光学特性、熱特性
が低下する上に、コストアップとなる。本発明において
は、その特性を本質的に損なわない範囲において、造核
剤、滑剤、帯電防止剤、防曇剤、顔料、紫外線吸収剤、
分散剤などの公知の添加剤を添加することができる。本
発明のポリオレフィン系樹脂組成物を製造するには、上
記各成分をヘンシェルミキサー、リボンミキサー等によ
り混合するか、混合したものをさらにオープンロール、
バンバリーミキサー、ニーダー、押出機等を使用して混
練する方法を適宜利用すればよい。溶融混練の温度は、
通常110〜350℃、扱い易さから120〜300℃
が好ましい。
組成物は、接着性が良好なため、各種積層体として用い
ると、特にその特性を発揮することができる。このポリ
オレフィン系樹脂組成物からなる層と隣接する層(以
下、基材層とする)としては、ポリアミド6、ポリアミ
ド66、ポリアミド12等のポリアミド、ポリエチレン
テレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等のポリ
エステル、エチレン−酢酸ビニル共重合体鹸化物等の熱
可塑性樹脂のフィルムまたはシートの他、珪素酸化物や
アルミニウム等の薄膜を蒸着した樹脂フィルム、鉄、ア
ルミニウム等の金属箔、紙等、一般にフィルムまたはシ
ートとして用いられているものを使用できる。また、織
布、不織布、板体のいずれでもかまわない。また、これ
らの基材層は必要に応じてコロナ放電処理、フレーム処
理、プラズマ処理、紫外線処理等の表面処理が行なわれ
ていても良い。これらの基材層の中でも、ポリアミド、
ポリエステルのフィルムまたはシート、アルミ箔が包装
材料等で多量に使用されており、本発明における樹脂組
成物はこれらの基材に対して特に優れた接着性を発揮す
る。尚、積層体としては、当該ポリオレフィン系樹脂組
成物層と基材層の他にも、種々の層を設けていてもかま
わない。
ミネート成形、共押出し成形、感熱接着法、カレンダー
成形、中空成形、インフレーション成形等の方法を用い
ることができる。特に押出しラミネート成形においては
従来依然のものに比して著しい接着強度の改善効果がみ
られる。ここでいう押出ラミネート成形とは、熱可塑性
樹脂を押出機を用いて加熱、溶融、Tダイより膜状に押
出し、各種フィルム、箔等の基材の上に載せ、製膜と接
着とを同時に行なう方法であり、生産性の特長を活かし
て包装材料や剥離紙等の分野で広く行なわれているもの
である。
従来のチーグラー触媒によるエチレン・α−オレフィン
共重合体およびメタロセン系エチレン・α−オレフィン
共重合体の場合、成形性の点から、200〜300℃の
範囲が一般的であるが、本発明のポリオレフィン系樹脂
組成物では200〜350℃の範囲での成形が可能であ
る。これは、従来のエチレン・α−オレフィン共重合体
では300℃を超えると、熱分解を起こし、ラミネート
時に溶融張力の低下に伴い、高速成形性が低下し、同時
にネックインが大きくなるのに対して、本発明のポリオ
レフィン系樹脂組成物では、280℃以上の温度でエポ
キシ化合物が介在した架橋反応が起こり、安定した高速
成形性および低ネックインを発現することができる為で
ある。300℃以上の高温で成形することにより、各種
基材に対する接着強度は大きく改善される。また、押出
ラミネート成形の場合には、溶融膜にオゾンを含む空気
を吹きつけて溶融膜表面を酸化させるオゾン処理や、溶
融膜を圧着する直前に基材の接着面側にコロナ放電処
理、プラズマ処理、フレーム処理等の前処理を行なうこ
とでさらに接着強度を向上させることもできる。また、
得られた積層体を40℃以上、樹脂の融点以下の温度で
熱処理を行なうことでさらに強固な接着強度を得ること
もできる。
し、約5mgの試料を打抜き、230℃で10分間保持
後、2℃/分で0℃迄冷却後、再び、10℃/分で17
0℃まで昇温し、表れた最高温ピークの頂点の温度を最
高ピーク温度Tmとした。
ータース150型)を用い、溶媒として135℃のOD
CBを使用した。カラムは東ソーのGMHHR-H(S)を用い
た。 高速成形性(DD):90mmφ(50rpm)の押出機を
用いて、Tダイ幅800mm、Tダイからロール迄のエア
ギャップ120mmの条件下、温度300℃で引取速度を
増速し、溶融膜の安定性を観察し、耐用できる最高速度
を測定した。 ネックイン:上記押出機により膜厚25μm、引取速度
150m/分で成形し、基材上のコート幅を測定し、ダ
イス幅との差(mm)を測定した。
基材に押出ラミネート法により積層して積層体を製造
し、その得られた積層体を15mm幅の短冊状にカット
し、300mm/分の速度で180℃剥離を行い、その強
度(g/15mm)を測定した。基材としては、二軸延伸ポリ
アミドフィルム(オリエンテッドナイロン(ONy):
東洋紡績(株)製「ハーテ゛ンフィルムN1100」、幅860mm、厚
さ15μm)と、二軸延伸ポリエチレンテレフタレート
フィルム(PET:二村化学工業(株)製「太閣ホ゜リエステ
ルフィルムFE2001」、幅860mm、厚さ12μm)とを用い
た。 透明性:幅860mm、厚み20μmの二軸延伸ポリプロ
ピレンフィルム(OPP)を基材とし、上記条件で製造
した積層体のヘイズを測定した。測定は、JIS K7105に
準じた。
製トルエンを加え、ついでジプロポキシジクロロジルコ
ニウム(Zr(OPr)2Cl2)28gおよびメチルシ
クロペンタジエン48gを加え、0℃に系を保持しなが
らトリデシルアルミニウムを45gを滴下した。滴下終
了後、反応系を50℃に保持して16時間攪拌した。こ
の溶液をA液とした。次に、窒素下で別の攪拌器付き触
媒調製器(No.2)に精製トルエンを加え、前記A溶液
と、ついでメチルアルミノキサン6.4molのトルエ
ン溶液を添加し反応させた。これをB液とした。次に、
窒素下で攪拌器付き調製器(No.1)に精製トルエンを
加え、次いで予め400℃で所定時間焼成処理したシリ
カ(富士デビソン社製、グレード#952、表面積30
0m2/g)1400gを加えた後、前記B溶液の全量
を添加し、室温で攪拌した。ついで窒素ブローにて溶媒
を除去して流動性の良い固体触媒粉末を得た。これを触
媒Cとした。
℃、全圧20kgf/cm2Gでエチレンと1−ヘキセンの共
重合を行った。前記触媒Cを連続的に供給して重合を行
い、系内のガス組成を一定に保つため、各ガスを連続的
に供給しながら重合を行い、共重合体(I−)を製造
した。 (I−)エチレン・1−ヘキセン共重合体 密度:0.911g/cm3 MFR:11g/10分 分子量分布(Mw/Mn):2.6 組成分布パラメーターCb:1.19 TREFピーク温度:83.2、96.5℃ d−0.008logMFR:0.903
攪拌機を付したステンレス製オートクレーブを窒素置換
し精製トルエンを入れた。次いで、ブテン−1を添加
し、更にビス1,3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(Zrとして0.02mモ
ル)とメチルアルモキサン[MAO](MAO/Zr=
100[モル比])の混合溶液を加えた後、120℃に
昇温した。次ぎにエチレンを張り込み重合を開始した。
エチレンを連続的に重合しつつ全圧を維持して1時間重
合を行い、エチレン・ブテン−1共重合体(I−)を
得た。 (I−)エチレン・ブテン−共重合体 密度:0.918g/cm3 MFR:3.8g/10分 分子量分布(Mw/Mn):2.3 組成分布パラメーター(Cb):1.05 TREFピーク温度:94.7℃ d−0.008logMFR:0.901 (I−)エチレン・ブテン−1共重合体 気相法チーグラー触媒品(日本ポリオレフィン(株)
製) 密度:0.920g/cm3 MFR:7.0g/10分
能基を有するオレフィン系共重合体として以下のものを
使用した。 (III−)エチレン−アクリル酸共重合体(EAA) 三菱油化(株)製「ユカロンA221M」 MFR:7.0g/10分 アクリル酸:8.5重量% (III−)無水マレイン酸変性ポリエチレン MFR:36.6g/10分 無水マレイン酸:0.09重量%
チレン・1−ヘキセン共重合体に、成分(II)としてエ
ポキシ化大豆油(旭電化(株)製「O−130P」)を
0.5重量%加え、φ30mmの二軸押出機を用いて20
0℃で溶融混練してポリオレフィン系樹脂組成物を得
た。得られた樹脂組成物をφ90mmの押出機を有する押
出ラミネーターを用いてTダイ幅800mm、エアギャッ
プ120mm、温度280℃で、基材上に押し出して積層
体を製造した。この実施例1のものであると、成形膜は
ネックインが小さく、得られた積層体は良好な接着性、
透明性を発揮した。
外は実施例1と同様にして成形を行った。エポキシ化合
物を添加することにより、300℃以上でも成形が可能
となり、良好な接着強度が得られた。 〔実施例3〕成分(II)としてエポキシ化大豆油を3.
0重量%添加する以外は実施例1と同様にしてポリオレ
フィン系樹脂組成物を調製し、積層体を製造した。この
組成物についても、良好な成形性を示し、接着性、透明
性ともに良好であった。 〔実施例4〕成形温度を305℃とする以外は実施例2
と同様にして成形を行った。この場合も溶融膜は安定し
ており、透明性、接着強度共に良好であった。
用する以外は、実施例1と同様にしてポリオレフィン系
樹脂組成物を調製し、積層体を製造した。この組成物に
ついても、成形性は良好であり、接着性、透明性も良好
であった。 〔実施例6〕成形温度を305℃とする以外は実施例5
と同様にして成形を行った。この場合も溶融膜は安定し
ており、透明性、接着強度共に良好であった。 〔実施例7〕成分(II)としてエポキシ化亜麻仁油を
0.5重量%添加する以外は実施例1と同様にしてポリ
オレフィン系樹脂組成物を調製し、積層体を製造した。
この組成物についても、良好な成形性を示し、接着性、
透明性ともに良好であった。
外は実施例7と同様にして成形を行った。この場合も溶
融膜は安定しており、透明性、接着強度共に良好であっ
た。 〔実施例9〕成分I−と成分III−の重量比が8
0:20の割合になるように混合した組成物に、成分
(II)として、エポキシ化大豆油を0.5重量%添加
し、実施例1同様に、溶融混練して組成物を得た。得ら
れた組成物を用いて実施例1と同様に積層体を製造し
た。このものにおいても、良好な成形性と優れた接着
性、透明性を示した。 〔実施例10〕成形温度を305℃とする以外は実施例
9と同様にして成形を行った。この場合も溶融膜は安定
しており、透明性は若干低下するものの、接着強度はさ
らに向上した。 〔実施例11〕成分I−と成分III−の重量比が8
0:20の割合になるように混合した組成物に、成分
(II)として、エポキシ化大豆油を0.5重量%添加
し、実施例1同様に、溶融混練して組成物を得た。得ら
れた組成物を用いて実施例1と同様に積層体を製造し
た。このものにおいても、良好な成形性と優れた接着
性、透明性を示した。 〔実施例12〕成形温度を305℃とする以外は実施例
11と同様にして成形を行った。この場合も溶融膜は安
定していた。透明性は実施例10と同様に若干低下する
ものの、接着強度はさらに向上した。
を添加せずに、エチレン(共)重合体I−単独で実施
例1と同様に、成形温度280℃で積層体を製造した。
このときのネックインはエポキシ化合物を添加したもの
よりも大きい上に、充分な接着強度も得られなかった。 〔比較例2〕比較例1で調製した樹脂組成物を用いて、
成形温度305℃で積層体の製造を試みた。しかしなが
ら、I−単独では、305℃で熱分解の為に溶融膜が
不安定で、製膜が不可能な状態であった。 〔比較例3〕成分(II)の代りに、エポキシ化されてい
ない大豆油を0.5重量%添加する他は実施例1と同様
にしてポリオレフィン系樹脂組成物を調製し、積層体を
製造した。このものはネックインが非常に大きく、接着
強度も不十分であった。 〔比較例4〕比較例3で調製した樹脂組成物を用いて、
成形温度305℃で積層体の製造を試みた。しかしなが
ら、305℃で熱分解の為に溶融膜が不安定で、製膜が
不可能な状態であった。 〔比較例5〕成分(I)として、I−エチレン・ブテ
ン−1共重合体を使用する他は実施例1と同様にして、
積層体を製造した。このものでは、良好な成形性と接着
強度を示したが、透明性で劣っていた。
材との良好な接着性を有する新規なエチレン(共)重合
体を含む組成物であり、分子量分布が狭いにもかかわら
ず、比較的広い組成分布をもち、かつ低分子量成分およ
び非晶質成分の含有量が少なく、機械物性、成形加工
性、光学特性および耐熱性に優れる。特に、押出しラミ
ネート成形、Tダイ成形、インフレーションフィルム成
形等によってポリエステル、ポリアミド、金属箔等と積
層した際の接着強度に優れる。また、積層体は、接着強
度、透明性、ヒートシール性に優れ、溶剤抽出成分量が
少ない為、食品や衣料等の各種包装材、容器等に好適で
ある。
による溶出温度−溶出量曲線のグラフである。
による溶出温度−溶出量曲線のグラフである。
Claims (9)
- 【請求項1】 成分(I):下記(イ)〜(ニ)の要件
を満足するエチレン(共)重合体と、 成分(II):分子内にエポキシ基を2個以上有し、分子
量が3000以下であるエポキシ化合物とからなり、 樹脂成分に対する成分(II)の割合が0.01〜5重量
%であることを特徴とするポリオレフィン系樹脂組成
物。 (イ)密度が、0.86〜0.97g/cm3 (ロ)メルトフローレートが、0.01〜100g/10分 (ハ)分子量分布(Mw/Mn)が、1.5〜5.0 (ニ)組成分布パラメーターCbが、2.00以下 - 【請求項2】 さらに成分(III):エポキシ基と反応
する官能基を有するオレフィン系重合体を含有し、樹脂
成分に対する成分(III)の割合が50重量%未満であ
ることを特徴とする請求項1記載のポリオレフィン系樹
脂組成物。 - 【請求項3】 前記成分(I)のエチレン(共)重合体
が、少なくとも共役二重結合をもつ有機環状化合物およ
び周期律表第IV族の遷移金属化合物を含む触媒の存在下
で、エチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンとを共
重合させることにより得られたものであることを特徴と
する請求項1または2記載のポリオレフィン系樹脂組成
物。 - 【請求項4】 前記成分(I)のエチレン(共)重合体
が、下記(イ)〜(ヘ)の要件を満足するエチレン・α
−オレフィン共重合体(I-1)であることを特徴とする
請求項1〜3のいずれかに記載のポリオレフィン系樹脂
組成物。 (イ)密度が0.86〜0.97g/cm3 (ロ)メルトフローレートが0.01〜100g/10分 (ハ)分子量分布(Mw/Mn)が1.5〜5.0 (ニ)組成分布パラメーターCbが1.08〜2.0 (ホ)連続昇温溶出分別法による溶出温度−溶出量曲線
のピークが実質的に複数個存在すること (ヘ)25℃におけるオルソジクロロベンゼン可溶分量
X(wt%)と密度d及びメルトフローレート(MFR)
が次の関係を満足すること (a)d−0.008logMFR≧0.93の場合 X<2.0 (b)d−0.008logMFR<0.93の場合 X<9.8×103×(0.9300−d+0.008logMFR)
2+2.0 - 【請求項5】 前記成分(I)のエチレン(共)重合体
が、シクロペンタジエニル骨格を有する配位子と周期律
表第IV族の遷移化合物を含む少なくとも1種の触媒の存
在下でエチレンと炭素数3〜20のα−オレフィンとを
共重合することにより得られた下記(イ)〜(ホ)の要
件を満足するエチレン・α−オレフィン共重合体(I-
2)であることを特徴とする請求項1または2記載のポ
リオレフィン系樹脂組成物。 (イ)密度が0.86〜0.97g/cm3 (ロ)メルトフローレートが0.01〜100g/10分 (ハ)分子量分布(Mw/Mn)が1.5〜5.0 (ニ)組成分布パラメーターCbが1.01〜1.2 (ホ)連続昇温溶出分別法による溶出温度−溶出量曲線
のピークが実質的に1個存在する - 【請求項6】 成分(II)のエポキシ化合物がエポキシ
化植物油であることを特徴とする請求項1〜5のいずれ
かに記載のポリオレフィン系樹脂組成物。 - 【請求項7】 前記成分(III)のエポキシ基と反応す
る官能基を有するオレフィン系重合体が、酸無水物基、
カルボキシル基、カルボン酸金属塩からなる群から選ば
れた少なくとも1種の基を分子内に有するポリオレフィ
ン系樹脂であることを特徴とする請求項2〜6のいずれ
かに記載のポリオレフィン系樹脂組成物。 - 【請求項8】 請求項1〜7のいずれかに記載のポリオ
レフィン系樹脂組成物からなる層を有することを特徴と
する積層体。 - 【請求項9】 前記ポリオレフィン系樹脂組成物からな
る層に隣接する層が、ポリエステル、ポリアミド、アル
ミニウムのいずれかからなることを特徴とする請求項8
記載の積層体。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23826996A JP3686737B2 (ja) | 1996-09-09 | 1996-09-09 | ポリオレフィン系樹脂組成物およびそれを用いた積層体 |
TW87103393A TW518353B (en) | 1996-09-09 | 1998-03-09 | Polyolefin resin composition, laminate thereof, and process for producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
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---|---|---|---|
JP23826996A JP3686737B2 (ja) | 1996-09-09 | 1996-09-09 | ポリオレフィン系樹脂組成物およびそれを用いた積層体 |
Publications (2)
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