JPH01198650A - ポリプロピレン樹脂組成物 - 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〕 本発明は押出成形用ポリプロピレン樹脂組成物に関する
ものである。

詳しくは、本発明は機械的特性及び透明性に優れた、フ
ィルムまたはシート用に好適なポリプロピレン樹脂組成
物に関するものである。

〔従来技術〕

ポリプロピレンニ軸延伸フィルムは透明性、光沢等の光
学的特性、耐熱性、耐薬品性及び電気的特性に優れ、且
つ、引張強度、剛性等の機械的特性も良好であることか
ら各種の包装用フィルム及びコンデンサー、電気ケーブ
ル等の電気部品用等に広く使用されている。

これらの用途に用いられるポリプロピレン樹脂には、成
形時に通常ブロッキング防止剤等の各種の添加剤が配合
される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、ブロッキング防止剤が配合されたポリプ
ロピレン樹脂は、押出成形した際、ブロッキング防止剤
を配合していないポリプロピレン樹脂に比べ成形品の透
明性が低下するという問題があシ、高透明性の要求され
る用途にはその使用が制限されていた。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者等は上記問題点を解決すべく鋭意検討を重ねた
結果、ポリプロピレン樹脂に特定のブロッキング防止剤
と特定の添加剤を特定量配合することによシ、ポリプロ
ピレン樹脂の透明性が著しく改良されることを見出し、
本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明の要旨は、ボリプロビレン樹脂１００
重量部に対゛し、シリカｏ、ｏｏｓ〜０３重量部及びジ
ベンジリデンソルビトール０．０　／〜２重量部を配合
してなる押出成形用ポリプロピレン樹脂組成物に存する
。

以下、本発明につきさらに詳細に説明する。

本発明において用いられるポリプロピレン樹脂としては
プロピレンの単独重合体であって、その沸騰へブタン不
溶部の立体規則性が、１３ｃ−ＮＭＲで求められるアイ
ソタクチックペンタッド分率で０．２ｊＯ以上、好まし
くは００２６０以上、さらに好ましくは０．２７０以上
のものである。

このようなポリプロピレン樹脂は特開昭５６−ｊ９２１
ｊ及び特開昭よター／３６ＪＯ号公報等に記載された方
法によって製造することができる。上記ポリプロピレン
樹脂のアイソタクチックペンタッド分率がＱ、り３０未
満ではフィルムの剛性が低下するので望ましくない。

上記ポリプロピレン樹脂のメルトフローインデックス（
以下、ＭＦＩと略称する。）は、フィルム分野で用いら
れる任意のものでよいが、ＪＩＳ　　Ｋ　　７２１０の
方法に従い、２３０℃、荷重コ、／６ｋｇで測定した値
で通常００−２〜ｔｏｙ／１０分、望ましくはＯ０≠〜
６２／ｌθ分の範囲のものが好適に用いられる。

本発明において、上記ポリプロピレンの沸騰へブタン不
溶部のアイソタクチックペンタッド分率は次のようにし
て求められる。

ポリプロピレン！２を沸騰キシレンｊ　００　ｒｔｔｌ
に完全に溶解させた後、２ｏ′Ｃ−７ｚで放冷する。

その後、ｆ別し２０℃キシレン可溶部と不溶部に分離す
る。次いで、２０℃キシレン不溶部をさらに沸騰へブタ
Ｘで６時間ソックスレー抽出して抽出残渣と抽出物に分
離する。この抽出残渣を沸騰へブタン不溶部とする。

アイソタクチックペンタッド分率とは１３Ｃ−ＮＭＲを
使用して測定されるポリプロピレン分子鎖中のペンタッ
ド単位でのアイソタクチック分率であり、”　Ｍａ　ｃ
　ｒ　ｏｍｏ　１ｅｅｕｔ　ｅ　Ｓ″Ｊ’　４ｆ７　（
／り７ｊ）に記載されている方法に基づいて測定される
。

具体的には”Ｃ−ＮＭＲスペクトルのメチル炭素領域の
全吸収ピーク中のｉｌ’ｌ　ｍ　ｍ　ｍ　　ピークの面
積分率としてアイソタクチックペンタッド分率を測定す
る。

本発明においては、上記ポリプロピレン樹脂にブロッキ
ング防止剤としてシリカを配合する。

シリカとしては天然シリカ又は合成シリカが用いられる
。通常、合成シリカが好適に用いられ、この中でも平均
粒径／−１０μサイズのものが好適に用いられる。上記
シリカの配合量はポリプロピレン樹脂１００重量部に対
してｏ、ｏｏｊ〜０．３重量部、好ましくは０．０　／
〜０．ｊ重量部の範囲で用いられる。シリカの配合量が
上記範囲未満では十分なブロッキング防止効果が得られ
ず、また、上記範囲よ）多いと透明性が大幅に低下する
ので好ましくない。

上記ブロッキング防止剤としてシリカ以外のものを用い
た場合には透明性の改良が得られないので好ましくない
。

本発明の組成物においては、ポリプロピレン樹脂及びシ
リカの配合物に、さらにジベンジリデンソルビトールを
配合する。ジベンジリデンソルビトールとしてはソルビ
トールの０体、Ｌ体あるいはラセミ体のいずれも使用可
能である。

ジベンジリデンソルビトールの配合量はポリプロピレン
樹脂１００重量部に対して０．０／−２重量部、好まし
くは０．０３〜１重量部、さらに好ましくはＯ，ＯＳ〜
Ｏ１！重量部の範囲内で用いられる。上記ジベンジリデ
ンソルビトールの配合量が上記範囲未満では透明性の改
良効果がほとんど得られず、また上記範囲以上ではそれ
以上透明性の改良効果が得られず、添加剤のコストが高
価となり好ましくない。

本発明のポリプロピレン樹脂組成物は上記したポリプロ
ピレン樹脂、シリカ及びジベンジリデンソルビトールを
ヘンシェル型ミキサー、Ｖ型ミキサー、リボン型プレン
ダーなどでトライブレンドするか、或はトライブレンド
した後、通常の溶融混線法、例えば、バンバリーミキサ
−、コンティニュアスミキサー、ミキシングロ−ル、押
出機等によって、ｌり０〜３００℃の温度で溶融混合し
ペレット化することによシ得られる。

本発明のポリプロピレン樹脂組成物には、必要に応じて
熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、滑剤、その他の
添加剤などポリプロピレンに使用される公知の各種添加
剤を加えてもよい。

本発明の組成物は、未延伸フィルムまたはシートを成形
し、次いで該未延伸フィルムまたはシートを特定の条件
下で二軸延伸して二軸延伸フィルムとして用いて好適で
ある。

未延伸フィルムまたはシートの成形は通常のフィルムま
たはシートの成形装置及び成形方法、例えば円形ダイに
よるインフレーション成形法、ＴダイによるＴダイ成形
法等を採用し、上記の組成物を樹脂温度／９０〜３００
℃、ドラフト率／　−ｊ　Ｏの範囲の成形条件で行なわ
れる。

インフレーション成形する場合にはブローアツプ比を１
．よ〜１ｔ−１ｏ、　　ドラフト率を／−１０゜樹脂温
度２００−２７０℃、冷却速度指数（τ）７以下の範囲
の条件で行なうのが望ましい。

なお、本発明においてドラフト率とは下記によって得ら
れる。

式中、記号は下記の通り なお、Ｔダイ成形の場合はＢＵＲ＝／とじて表わされる
。

ドラフト率が１未満の場合には製膜フィルムの光学物性
が不良となり、また、ｊＯより大きい場合には延伸時に
縦裂けし易くなるので望ましくない。

また冷却速度指数（τ）とは溶融樹脂がダイから押出、
されフロストラインに達するまでの滞留時間（秒）を示
すものであり、下記（Ｉ）式によって表わされる。

本発明方法においては冷却速度指数（τ）を７以下の範
囲に設定する。冷却速度指数（τ）は上記（１）式中の
各要件を変化させることによって所定の値となるように
コントロールすれば良く、例えばフロストライン高さ（
ＦＬＨ）を変えたければエアーリング等の冷却装置の冷
却度合を変えれば良く、またＶ。＋Ｖ□を変化させるに
は押出機の押出量や引取装置の引取速度を変えることに
よってコントロールすればよく、これらの各要素を組合
わせて所定の冷却速度指数（τ）を設定する。

該冷却速度指数（τ）が上記範囲を越えると冷却が不足
してバブルが不安定となったシ、生起した分子配向が弛
緩してしまいフィルムの強度低下を起したりする。

また、Ｔダイ成形する場合にはドラフト率を１．１０．
樹脂温度／９５７〜３００”Ｃ，冷却速度指数７以下（
冷却ロール温度１ｔＯ，−／２０′Ｃ）の範囲の条件で
行なうのが望ましい。

上記のようにして得られた未延伸フィルムは次いで二軸
延伸処理される。二軸延伸処理はＴダイ法またはインフ
レーション法により得られた未延伸フィルムをそのまま
或は所定の幅にスリットしたものを逐次二軸延伸または
同時二軸延伸することにより行なわれる。逐次二軸延伸
は縦方向（フィルムの引取シ方向）に延伸後に横方向（
フィルムの引き取シ方向と直交する方向）の延伸を行う
か、またはその逆の順序のいずれかで行なわれる。また
同時二軸延伸は縦方向と横方向の延伸の時間的配分は任
意であシ、例えば横方向の延伸が完了するまでに縦方向
も徐々に延伸を継続するか、或は延伸開始は縦方向と横
方向を同時にさせるが、縦方向を先に完了させるなどの
方法で行なわれる。

本発明においてはテンター法逐次二軸延伸法、チューブ
ラ−法同時二軸延伸法等の採用が可能であるが、特にテ
ンター法逐次二軸延伸法を採用した場合には、透明性が
著しく改良されるので望ましい。

本発明における二軸延伸処理は延伸温度、延伸速度及び
延伸倍率を下記条件で行なう。

延伸温度はｌｊＯ℃〜２００℃、好ましくは／　ｊ　ｊ
　”Ｃ〜７７　ｊ　℃の範囲である。延伸温度が７５０
℃未満では分子鎖の運動性が乏しいため、延伸時に切断
しやすく、たとえ延伸できても延伸倍率が上がらず、物
性のすぐれた延伸フィルムを得ることができない。また
２００″Ｃよシ高い温度では該樹脂組成物が一部溶けか
がシ延伸配向を起すことができず、見かけ上延伸されて
も延伸斑がひどく、また透明性も損なわれてしまい、商
品価値のあるフィルムとはならない。

延伸速度は２〜３００％／秒の範囲、好ましくは１０，
１３０％７秒の範囲である。延伸速度が２％／秒より遅
いと延伸途中の配向結晶化により延伸性が阻害されやす
く、また３００％／秒より速いとポリマーの変形が延伸
速度に追随しきれなくなって延伸切れを起こすようにな
る。

延伸倍率は延伸操作性（延伸しやすさ）および得られた
二軸延伸フィルムの物性の点で、フィルムの縦方向に２
〜１０倍好ましくは弘〜り倍の範囲であって、且つ、横
方向に２〜１０倍の範囲、好ましくはμ〜り倍の範囲で
ある。

上記縦方向への延伸倍率が２倍未満では得られる延伸フ
ィルムの厚みムラが大きくなり均一な延伸フィルムが得
られず、また１０倍よシ大きいと延伸操作性が悪化し、
満足した延伸フィルムが得られないので望ましくない。

さらに横方向への延伸倍率が２倍未満では得られる延伸
フィルムの厚みムラが大きくなり均一な延伸フィルムが
得られず、さらにｉｏ倍よシ大きいと延伸操作性が悪化
し、満足した延伸フィルムが得られ々いので望ましくな
い。

〔実施例〕

以下、実施例によシ本発明につき更に具体的に説明する
が、本発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に
よって限定されるものではない。

（１）アイソタクチックペンタッド分率の測定法（ｒｅ
ｆｌｕｘ）処理した不溶分を１３Ｃ−ＮＭＲ測定に供し
た。

１３Ｃ−ＮＭＲの測定法及びスペクトルの解析定量は”
Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ″Ｌ６♂７　（／り７ｔ
）に示される方法に拠った。

（２）透明性（ヘイズ） 得られたフィルムについて、日本電電側製ヘインメータ
ーにて曇度を測定した。

（３）　　　剛　　性 得られたフィルムについて、ＪＩＳ　Ｋ　４７Ｆ、！に
従って引張強さを測定し、この時の初期チャートの傾き
によシ引張弾性率を求めた。

実施例−ｌ メルトフローインデックスが２．０９７１０分及びアイ
ソタクチックペンタッド分率Ｏ０り７０のポリプロピレ
ンホモポリマー１００重量部に合成シリカ（平均粒径２
．！μ）　ｏ、ｏ　ｒ重量部及びジベンジリデン−Ｄ−
ソルビトール０．１重量部を添加し、これをトライブレ
ンドした後、シリンダー径ｐｏｍｎφの単軸押出機で２
３０°Ｃの温度で溶融混練して押出ペレット化した。

得られたポリプロピレン樹脂組成物（融点：１．６０℃
）をＴ−ダイ式成形機を用いて２１．０°Ｃの樹脂温度
で冷却ロール温度り０℃、巻取速度０．ｋｍ１分、ドラ
フト率ｔ、Ｓの条件下でシート状に押出し、厚み２Ｍｎ
のシートを成形した。

このシートをパッチ式二軸延伸機を用いて、／ｌＯ℃で
縦方向に５倍延伸し、次いでｉｔｓｏＣで横方向にり倍
延伸（逐次延伸）して厚み約弘ｊμの二軸延伸フィルム
を製造した。得られたフィルムにつき透明性及び剛性の
測定を行った。その結果を第１表に示す。

実施例−２ ジベンジリデン−Ｄ−ソルビトールの配合量を第１表の
ように変えて行なったこと以外は実施例−７と同様にし
て行った。結果を第１表に示す。

比較例−ｌ シリカ及びジベンジリデン−Ｄ−ソルビトールを全く配
合しなかったこと以外は実施例−１と同様にして行った
。結果を第１表に示す。

比較例−λ ジベンジリデン−Ｄ−ソルビトールを全＜配合しなかっ
たこと以外は実施例−７と同様にして行った。結果を第
１表に示す。

比較例−３〜ψ ジベンジリデン−Ｄ−ソルビトール以外の有機系核剤に
変えて行ったこと以外は実施例−７と同様にして行った
。結果を第１表に示す。

第−表１でおいて、 Ａニジベンジリデン−Ｄ−ソルビトール（商品名：デノ
ンＹＫ−／、丸菱油化社製）Ｂ：ｐ−ｔ−ブチル安息香
酸アルミニウム塩（商品名：　ＡＬ−ＰＴＢＢＡ、シェ
ル化学社製）Ｃ：　メチレンビス（２，ａ−ジ−ｔ−ブ
チルフェノール）アシッドホスフェートＮａ塩 （商品名：　Ｍ　Ａ　ＲＫ　　Ｎ　Ａ−”　ｓアデカ・
アーガス社製） 〔発明の効果〕 本発明のポリプロピレン樹脂組成物を用いてフィルム又
はシートを製造した場合、剛性及び透明性に優れたフィ
ルム又はシートが得られる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリプロピレン樹脂１００重量部に対し、シリカ
   ０．００５〜０．５重量部及びジベンジリデンソルビト
   ール０．０１〜２重量部を配合してなる押出成形用ポリ
   プロピレン樹脂組成物。