JPH01214424A - ブテン−１重合体インフレ−ションフィルムの製造方法 - 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］ この発明は、ブテン−１重合体インフレーションフィル
ムの製造方法に関する。さらに詳しくは、弾性および弾
性回復力、衝撃強度等に優れたブテン−１重合体インフ
レーションフィルムの製造方法に関する。

［従来の技術］ 近年、ブテン−１重合体につきそのフィルムの物性向上
に対する要望が高まっている。

従来、弾性および弾性回復力の優れたポリブテンシート
の製造方法として、延伸したポリブテンをさらに特定温
度で熱処理する方法（特開昭５０−９８８７１号公報）
が知られている。

しかし、この方法は、工程が複雑でトラブルが発生し易
く工業的に不利であり、弾性回復力も満足すべきもので
はない。それ故、熱処理工程が不要で、弾性および弾性
回復力の優れたポリブテンシートを製造することのでき
る方法が望まれていた。

一方、ブテン−１共重合体と低密度ポリエチレンとポリ
プロピレンとのブレンド物からなるフィルムも知られて
いる（特開昭５４−３９８５９号公報および特開昭５０
−１４７４１号公報）が、ブテン−１重合体のみからな
るフィルムの成形につき未だ充分検討がなされていない
。

［発明の目的］ この発明は、前記実情に基いてなされたものである。

この発明の目的は、弾性および弾性回復力に優れ、かつ
フィルム衝撃強度等の機械的強度などのフィルム物性に
優れたブテン−１重合体フィルムを得ることができるブ
テン−１重合体インフレーションフィルムの製造方法を
提供することである。

［前記目的を達成するための手段］ この発明者らは、通常のインフレーション成形機を用い
て、弾性および弾性回復力等のフィルム物性に優れたブ
テン−１重合体フィルムを製造するべく鋭意検討を重ね
た結果、特定の条件下、すなわち、特定の押出温度、特
定のフロストライン高さ、特定の縦延伸倍率（ＲＭＤ）
　、特定のＲＨＤ／ＲＴＤの比（ただし、ＲＴＯは横延
伸倍率を意味する。）においてインフレーション成形す
ることによりこの発明の目的を容易に達成することがで
きることを見出し、この知見に基いてこの発明を完成す
るに至った。

すなわち、前記目的を達成するためのこの発明の概要は
、メルトインデックス０．３〜１０ｇ／　１０分のブテ
ン−１重合体を、メ癖押出温度を１２０〜２５０℃で押
出ダイから管状に押出し、フロストライン高さを３８〜
１００ｃｍ、縦延伸倍率を５以上、縦延伸倍率／横延伸
倍率の比を２．５以上とする条件でインフレーション成
形することを特徴とするブテン−１重合体インフレーシ
ョンフィルムの製造方法である。

以下、本発明の方法を図面を参照しながら詳細に説明す
る。

第１図は、本発明に係るブテン−１重合体インフレーシ
ョンフィルムの製造方法を実施するための、−例として
の製造装置および製造工程の概略構成を示す説明図であ
る。

同図中、ホッパｌより押出機２内に投入される樹脂は、
押出ダイ３の環状スリット４より溶融状態にてＭ統帥に
、かつ、溶融樹脂管状体５が形成されるように押出され
る。溶融樹脂管状体５は送風機６に取り付けられたエア
ーリング７により外周側から冷却されると共に、内圧に
より横方向および縦方向のそれぞれに延伸されて樹脂バ
ブル９となる。

樹脂バブル９は、案内板１１により一対のニップロール
１２間に導かれて、ニップロール１２によって偏平に折
り畳まれて偏平筒状のブテン−１ｆｆｉｌｔインフレー
シヨンフイルム１３とされ、このフィルム１３は複数の
移送ロール１４に掛は回された後、巻取機１５により連
続的に巻き取られるようになっている。

前記押出ダイ３より押し出される溶融樹脂、すなわち、
本発明の方法に用いられる樹脂は、メルトインデックス
が０．３〜１０　ｇ　７１０分のブテン−１重合体であ
り、このブテン−１重合体は、公知の重合法、たとえば
、気相重合法、バルク重合法、スラリー重合法などによ
り製造されるブテン−１の単独重合体、エチレン、プロ
ピレン、ヘキセン−１などの他のα−オレフィン単位を
３０％以下で含有するブテン−１共重合体、あるいはこ
れらの混合物のいずれであってもよい。また、必要に応
じてポリエチレンやポリプロピレンなどを混合すること
もできる。

用いるブテン−１重合体のメルトインデックスが０．３
　ｇｌＩＱ分未満であると成形が不安定となり、フィル
ム外観が不良となる。一方、１０　ｇ　／　１０分を越
えると成形フィルムの弾性回復力や機械的強度が低下す
る。

用いるブテン−１重合体は、その密度が、通常０．８７
〜０．９２ｇ　／　ｃ　ｍ２であるものが望ましく、特
に、０．８８〜０．９１ｇ　／　ｃ　ｍ２であるものが
好ましい。

なお、この発明に係るブテン−１重合体は、必要に応じ
て、抗酸化剤、紫外線吸収剤などの各種添加物を配合し
て用いることもできる。

この発明方法においては、フィルム成形の際の押出温度
すなわち押出ダイ３の環状スリット４の部分の温度を１
２０℃〜２５０℃、好ましくは、１４０℃〜２２０℃の
範囲内に設定する。

この押出温度が、１２０℃未満であると、成形が不安定
となり、バブル切れの原因となり、一方、２５０℃を超
えると樹脂バブルが不安定となり、フィルム厚みにむら
が発生する。

本発明においては、フィルム成形の際の縦延伸倍率（Ｒ
ＭＤ）を５以上、好ましくは６〜２０とし、また、横延
伸倍率（ＲＴＤ）に対する前記縦延伸倍率（ＲＭＤ）の
比、すなわちＲＭＤ／ＲＴＤの比を２．５以上、好まし
くは３．０〜１０とする。

ここで、縦延伸倍率すなわちＲｓｏは、環状スリット４
から押出す溶融樹脂管状体５の押出し速度を■１とし、
巻取機１５における巻取速度を■２としたときに、次の
第（１）式 ％式％（１） で表わされ、また、横延伸倍率すなわちＲＴＤは、溶融
樹脂管状体５が膨張しはじめる部分の直径をＤＩ　とし
、膨張した樹脂バブル９の直径をＤ２としたときに、次
の第（２）式 ％式％（（２） 前記ＲＭＤが、５未満であると、成形フィルムの弾性回
復力が低下し、また、ＲＭＤが５以上であっても、ＲＭ
Ｄ／ＲＴＤが２８５未満であると、やはり成形フィルム
の弾性回復力が低下する。

フィルム成形の際の巻取速度ｖ２は、通常７ｍ／分以上
とするのが望ましく、特に８〜３０＋＋＋／分の範囲内
とするのが好ましい。

この発明方法においては、フィルム成形の際のフロスト
ライン高さ（第１図参照）を３８〜１００　ｃｍ好まし
くは４０〜８０ｃｍの範囲内に設定する。

このフロストライン高さが、３８０層未満であると、冷
却用エアーの量が多くなり過ぎ、樹脂バブルの周期的な
変動が生じる原因となり、一方。

１００ｃｍを超えると、樹脂バブルが蛇行し易くなり、
フィルム厚みにむらが発生する。

フィルム成形の際の、押出ダイ３の樹脂押出し口からニ
ップロール１２の中心までの距離Ｈは、通常、３ｍ以上
とするのが望ましい。この距離Ｈが、３ｍ未満であると
、樹脂フィルムのリリース性不良や成形不良になる場合
がある。

以上のようにして、得られる本発明に係る樹脂フィルム
は、弾性、弾性回復力に優れ、フィルム衝撃強度等の機
械的強度等にも優れており、様々な樹脂フィルム分野に
好適に利用することができる。

［発明の効果］ この発明によると、特定のメルトインデックスのブテン
−１重合体を特定の条件でインフレーションフィルム成
形するという方法を用いるので、弾性および弾性回復力
に優れ、かつフィルム衝撃等の機械的強度などにも優れ
たブテン−１重合体のインフレーションフィルムを安定
にかつ容易に得ることができる工業的に優れたブテン−
１重合体インフレーションフィルムの製造方法を提供す
ることができる。

［実施例］ 製造例１（ブテン−１単独重合体の製造例）■固体触媒
成分（ａ）の調製 ブチルオクチルマグネシウム（２０％へブタン溶液）を
、機械式攪拌機、還流冷却器、ガス供給弁および温度計
を備えた５ツロフラスコに仕込み、次のようにして固体
触媒成分を調した。すなわち、懸濁液に窒素を通じて、
不活性雰囲気に保った。ブチルクロライドを滴下漏斗か
ら室温で加えた。その後、塩素ガスを５　ｍ　ｌ　７分
の速度で加えて塩素化した。

次に、２５〜３５℃で、シリコンオイルを加え、次いで
エタノールを混合物中に滴下した。エタノールを加えて
いる間、塩素化沈殿物の層が厚く堆積した。次に混合物
を４０℃で１時間攪拌した。その後、温度を７５〜８０
℃に上げ、溶液をこの温度で一夜放置した。

この高温溶液を、サイフオンで、電子供与体としてジイ
ソブチルフタレートを含むところの、低温に冷却した過
剰量のＴｉ　０文４　（−２５℃）に、静かに加え、低
温ＴｉＣｌ４中に反応中間体を沈殿させた。次に、混合
物を室温にまで昇温した。その後、電子供与体としてジ
イソブチルフタレートを加え、温度を１００〜１１０℃
に上げ、混合物をこの温度で１時間保った。沈殿物が沈
降したのち８５℃のへブタンで５〜６回洗浄し、溶液を
サイフオンで他の溶液に移した。さらに、過剰量のＴｉ
Ｃ１ｎを加え、混合物を１１０℃で１時間攪拌した。沈
殿物を沈降させ、溶液をサイフオンで移動させた後、生
成した触媒成分を数回へブタンで洗浄しく８０℃で５〜
６回）、弱い減圧下で乾燥した。このようにして、Ｔｉ
含有量が６．０重量％である固体触媒成分（ａ）を得た
。

■触媒の調製 前記■で得られた固体触媒成分（ａ）を２ｍｎｏｌＴｉ
／文に稀釈して、これを触媒調製槽に投入した。この触
媒調製槽に、トリイソブチルアルミニウム３０ｍｍｏ１
／ｕ、および１．８−シネオー２シ１２文が供給きれた
。その後、チタン１厘厘０１当り５０ｇとなる割合でプ
ロピレンが供給された。触媒調製槽内を４０℃に昇温し
、触媒調製のための反応を行った。

■ブテンー１単独重合体の製造 直径３００ｍｍ　、容積１００文の流動層重合器を使用
し、前記■で得た触媒をＴｉ原子換算で３．８　ｇａｏ
ｌ／文に再調製したＴｉ触媒スラリーを、触媒調製槽か
ら前記重合器に０．１５１／ｈｒ．の流量で、またトリ
イソブチルアルミニウム３０薦ｍｏｌ／ｈｒ．の流量で
、また１，８−シネオール２４■ｍｏｌ／ｈｒ．の流量
でそれぞれ前記重合器（温度６０℃）に供給した。

ブテン−１の分圧を３　ｋｇ／ｃｍ２に、窒素の分圧を
４　ｋｇ／ｃｍ２にそれぞれ調製し、ガス空塔速度が３
５ｃ厘／ｓｅｃの速度となるようにブテン−１、水素ガ
スおよび窒素ガスを供給した。ポリマーの排出は、重合
器中のポリマー量が一定となるように調節した。

得られたブテン−１単独重合体のメルトインデックスは
２．１ｇ／１０分　密度は０．９１０ｇ／ｃ璽３であっ
た。

製造例２（ブテン−１−エチレン共重合体の製造例） 前記製造例工において、重合時にブテン−１とエチレン
を供給したほかは、同様にして操作し、ブテン−１−エ
チレン共重合体（エチレン含有量２、２モル％）を得た
。この共重合体のメルトインデックスは１．０ｇ／１０
分であり、密度は０−９０２ｇ／ｃｍ３であった。

（実施例１〜７，比較例１〜７） 樹脂として、 Ａニブテン−１単独重合体 （米国シェル社製ポリブテン−１、商品名ｒｏ　２　０
　０Ｊ　　；メルトインデックス１．８ｇ／１０分密度
０．９０７ｇ／ｃ＋＊３） Ｂニブテン−１＝工チレン共重合体 （米国シェル社製ポリブテン−１、商品名ｒ１６００ｓ
ＡＪ　　；エチレン含有量１０．５モル％、メルトイン
デックス０．９２ｇ／１０分　密度０．９０４ｇ／ｃ騰
３）Ｃニブテン−１単独重合体 （上記製造例１により得たもの） Ｄニブテン−１−エチレン共重合体） （上記製造例２により得たもの） をそれぞれ用いて、第１表に示す条件でインフレーショ
ン成形を行い、折径４００００層層ィルムを得た。

なお、押出機としてプラコー社製押出機を用い、ダイス
径１２０腸朧　クリアランス１．０鵬票、吐出量３０ｋ
ｇ／ｈｒ．の条件を設定して実施した。

得られた樹脂フィルムについて、フィルム厚み、弾性回
復率などの測定を行った。結果を第１表に示す。

なお、表中の弾性回復率は、ＭＤ力方向１００ｍ■、Ｔ
１１方向が１０層層の試験片フィルムをＭＤ力方向、引
張速度１００ｍｍ／分で表示の所定の延伸率になるよう
に伸ばし、その際、伸ばされた長さａ（腸鵬）と、応力
開放後の縮んだ長さｂ　（ｍｍ）とを測定し、（ｂ／ａ
）ｘｘｏｏとして求めた。

（以下、余白）

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係るブテン−１重合体インフレー
ションフィルムの製造方法に適用すれる製造装置および
製造工程の一例を示す説明図である。 １１１１１０ホツパ、２・・・押出機、３１１・・押出
ダイ、４・・・環状スリット、５・・・溶融樹脂環状体
、６・・・送風機、７・・・エアーリング、９φ・・樹
脂バルブ、１１・・−安内板、１２・・会ニップロール
、１３・・・ブテン−１重合体インフレーションフィル
ム、１４φ・・移送ロール、１５拳・・巻取機。 特許出願人　　出光石油化学株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）メルトインデックス０．３〜１０ｇ／１０分のブ
   テン−１重合体を、押出温度１２０〜２５０℃で押出ダ
   イから管状に押出し、フロストライン高さを３８〜１０
   ０ｃｍ、縦延伸倍率を５以上、縦延伸倍率／横延伸倍率
   の比を２．５以上とする条件でインフレーション成形す
   ることを特徴とするブテン−１重合体インフレーション
   フィルムの製造方法。
2. （２）押出ダイからニップルロールまでの距離が３ｍ以
   上である特許請求の範囲第１項に記載のブテン−１重合
   体インフレーションフィルムの製造方法。
3. （３）巻取速度が７ｍ／分以上である特許請求の範囲第
   １項または第２項に記載のブテン−１重合体インフレー
   ションフィルムの製造方法。