JPH06107868A - ポリオレフィン樹脂フイルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 透明性に優れ、かつ滑り性、耐スクラッチ性
が良好なポリオレフィン樹脂フイルムを提供する。 【構成】 ポリオレフィン樹脂１００重量部に対して平
均粒径０．４〜７μｍの下記組成よりなるアクリル系単
量体とスチレン系単量体とを主成分として共重合してい
る重合体の架橋粒子を０．００５〜２重量部配合した組
成物からなるポリオレフィン樹脂フイルム。 アクリル系単量体／スチレン系単量体＝０．１/ ０．９
〜０．９/ ０．１（重量比）

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は透明性に優れ、かつ滑り
性、耐スクラッチ性が良く、更に製膜時のダイズの汚染
が少くなく製膜操業性に優れたポリオレフィン樹脂フイ
ルムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ポリオレフィン樹脂フイルムの滑
り性、耐ブロッキング性を改良する方法として無機の微
粒子を添加したもの（例えば特公昭５２−１６１３４号
公報、特公昭４２−２４５２３号公報、特開平３−９９
３８号公報）や有機重合体の微粒子の添加したもの（例
えば特開昭４９−１１９４５号公報、特開昭５７−６４
５２２号公報、特開昭６２−３９２１９号公報）などが
知られている。

【０００３】これらの方法の中で有機重合体の微粒子を
用いる方法は、無機微粒子を用いる方法に比べ透明性や
耐スクラッチ性に優れたフイルムが得られることより有
用な方法である。しかしながら、有機重合体の微粒子、
無機の微粒子に比べ耐熱性が劣るために、有機重合体の
微粒子を用いる方法は、たとえば、製膜時にダイス出口
の劣化物による汚染が大きくダイリップの掃除の回数を
多くする必要があり製膜の操業性が低下するなどに問題
があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
問題点を解決するものであり、その目的は、透明性に優
れ、かつ耐ブロッキング性、耐スクラッチ性、滑り性が
良く、更に製膜時のダイスの汚染が少く製膜操業性に優
れたポリオレフィン樹脂フイルムを提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明のポリオレフィン
樹脂フイルムは、ポリオレフィン樹脂１００重量部に対
して平均粒径０．４〜７μｍの下記共重合割合いよりな
るアクリル系単量体とスチレン系単量体とを主成分とし
て共重合している重合体の架橋粒子を０．００５〜２重
量部配合した組成物からなることを特徴とするポリオレ
フィン樹脂フイルムである。 アクリル系単量体／スチレン系単量体＝０．１／０．９
〜０．９／０．１（重量比）

【０００６】本発明におけるポリオレフィン樹脂とは、
プロピレン、エチレン、ブテン、４−メチルペンテン−
１等の単独重合体もしくは共重合体またはこれらの重合
体の混合物をいう。本発明における架橋粒子は、アクリ
ル系単量体とスチレ系単量体とが重合体中重量比で０．
１／０．９〜０．９／０．１の範囲の割合いで主成分と
して含有する共重合体である必要がある。

【０００７】非架橋粒子の場合は、粒子の耐熱性が低い
ため、たとえば製膜時のダイス出口に劣化物が蓄積し、
フイルムにすじ状の傷が発生するので蓄積した劣化物を
取除くためのダイリップの掃除の回数を多くする必要が
あり製膜の操業性（以下、単に製膜の操業性と称する）
が低下するので好ましくない。

【０００８】上記したアクリル系単量体／スチレン系単
量体が０．１／０．９未満では、フイルムの透明性が低
下するので好ましくない。逆にアクリル系単量体／スチ
レン系単量体が０．９／０．１を越えると、たとえ架橋
粒子であっても耐熱性が低く製膜の操業性が悪くなるの
で好ましくない。０．２／０．８〜０．８／０．２がよ
り好ましい。ここで、アクリル系単量体を形成するもの
としてはアクリル酸、アクリル酸メチル、アクリル酸エ
チル、アクリル酸ブチル等のアクリル酸またはアクリル
酸のエステル誘導体、メタアクリル酸、メタアクリル酸
メチル、メタアクリル酸エチル、メタアクリル酸ブチル
等のメタアクリル酸またはメタアクリル酸のエステル誘
導体が挙げられる。これらの単量体は１種であっても、
２種以上を併用してもかまわない。また、少量であれ
ば、アクリル酸やメタアクリル酸の金属塩、アミド誘
導、ヒドロキシルエチルエステルやジメチルアミノエチ
ルエステル等の特殊な構造のエステル誘導体等を用いて
もかまわない。

【０００９】スチレン系単量体を形成するものとして
は、スチレン、メチルスチレン、αメチルスチレン等の
スチレンまたはその誘導体が挙げられる。

【００１０】また、上記した共重合体には全重量の２０
重量％以下であれば酢酸ビニル、塩化ビニル、塩化ビニ
リデン、アクリルニトリル、メタアクリロニトリル等の
重合性のビニル単量体を共重合したものでもかまわな
い。

【００１１】架橋剤としては、ジビニルベンゼン、エチ
レングリコールのジアクリル酸エステルやジメタアクリ
ル酸エステル等が挙げられるがこれらに限定されない。

【００１２】該重合体を微粒子化する方法も限定はされ
ないが、エマルジョン重合や懸濁重合等の方法を用い、
重合時に直接微粒子化する方法が好適である。該方法を
採用する場合は、重合体に自己乳化性を付与するために
特殊な構造の極性モノマーを共重合する手段がとられる
ことが行なわれるが、これらの手段をとることは何ら制
限を受けない。むしろ好ましい実施態様である。該重合
体微粒子の形状も特に限定はされないが、実質的に球状
のものが好ましい。

【００１３】該架橋粒子の平均粒径は０．４〜７μｍの
範囲であることが必要である。０．４μｍ未満では滑り
性の改良効果小さくなるので好ましくない。逆に７μｍ
を越えると滑り性の改良効果が飽和し、透明性が悪化す
るので好ましくない。また、該架橋粒子の粒度分布は、
シャープであることが透明性、滑り性、耐ブロッキング
性を満足するうえで好ましい。なお、該重合体微粒子の
平均粒径は、走査型電子顕微鏡で写真撮影し、イメージ
アナライザー装置を用いて水平方向のフェレ径を測定
し、その平均値で表示したものである。

【００１４】本発明で用いられる用いるポリオレフィン
樹脂と該架橋粒子の配合割合は、ポリオレフィン樹脂１
００重量部に対して架橋粒子を０．００５〜２重量部、
好ましくは０．０１〜１重量部である。架橋粒子の配合
量が０．００５重量部未満ではフイルムに滑り性および
耐ブロッキング性を付与することが不可能であり、一
方、２重量部を越えると、滑り性、耐ブロッキング性は
十分与えられるものの、フイルムの透明性が著しく阻害
されるので好ましくない。

【００１５】該架橋粒子の平均粒子径や配合割合の最適
値は、ポリオレフィン樹脂の種類、フイルムの厚みや構
成、延伸の有無等により大きく変化するので、目的とす
るフイルム特性に合せて前記した範囲で適宜任意に設定
するのが良い。

【００１６】本発明では、本発明の効果を損なわない範
囲であれば、該架橋粒子以外の有機や無機の微粒子を併
用してもよい。本発明では、高級脂肪酸アマイド、高級
脂肪酸エステル、ワックス、金属石ケン等の潤滑剤を併
用し滑り性を向上させる等の手段をとることも限定され
ない。むしろ、これらの潤滑剤の併用は好ましい実施態
様である。

【００１７】また、通常ポリオレフィン樹脂用に使用さ
れる安定剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤、加工助剤、可
塑剤等の併用も何ら制限を受けない。

【００１８】上記した架橋粒子や添加剤等の混合方法と
しては、特に限定されるものではないが、Ｖ型ブレン
ダ、スクリュー型ブレンダ、ドライブレンダ、リボンブ
レンダ、ヘンシェルミキサーなどの混合機にて混練ペレ
ット化するのが一般的である。

【００１９】本発明方法は、単に押出成形した未延伸の
キャステングフイルムにも、同キャスティングフイルム
を１軸または２軸方向に延伸した延伸フイルムのどちら
にも適用できる。また、単層構成および２層以上よりな
る多層構成のいずれにも適用できる。多層構成の場合
は、上記した架橋粒子は表面層に添加するのが一般的で
あるがこれに限定はされない。

【００２０】さらに本発明のフイルムをコロナ放電処理
プラズマ処理、紫外線照射処理等の表面活性化処理を行
うことにより接着性を向上させる等の表面処理を行うこ
とは、好ましい実施態様である。

【００２１】

【実施例】以下に本発明を実施例に基づき説明する。実
施例で用いた測定方法は次の通りである。

【００２２】（１） 曇価 ＪＩＳ−Ｋ６７１４に従い東洋精機ヘーズテスターＪで
測定した。

【００２３】（２） 摩擦係数 ２０℃×６５％ＲＨにおいてＡＳＴＭ−Ｄ１８９４によ
り測定した。

【００２４】（３） 耐スクラッチ性 ＪＩＳ−Ｌ０８２３−１９７１に準じ、東洋精機製染色
堅牢度摩擦試験機により、２００ｇｆの荷重下の下、５
０回摩擦試験を行い、試験前後の曇価の測定を行い摩擦
試験による曇価の増加度を測定した。増加度が小さい方
が耐スクラッチ性は良好である。

【００２５】（４） 製膜操業係数 ４mmφのノズルを装着した２軸押出機を用い、吸収組成
物（多層フイルムの場合は表層に用いるポリマー組成物
を用いる）２７０℃の温度、１２kg／hrの吐出量で８時
間溶融押出しし、ノズル表面に析出する熱劣化物の成長
度（長さ：mm）で表示した。成長度が低いものほど製膜
操業性は良好である。

【００２６】実施例１ 基層（Ａ）として、エチレン含有量０．５重量％のプロ
ピレンエチレン共重合体９０重量％と石油樹脂（商品名
アルコンＰ−１１５）１０重量％からなる混合成物１０
０重量部に対してグリセリン樹脂酸エステルを０．３重
量部、エルカ酸アミドを０．３重量部混合した組成とし
た。

【００２７】一方、表面層（Ｂ）としてブテン含有率２
３重量％のプロピレン／ブテン−１共重合体（メルトイ
ンデックス６．０ｇ／１０分）１００重量部に、平均粒
径１．５μｍのほぼ単分散の粒径分布よりなる架橋アク
リル−スチレン系共重合体粒子〔メチルメタアクリレー
ト／ｎ−ブチルアクリレート／スチレン／ジビニルベン
ゼン＝３６／２７／３６／１（重量比）〕０．２５重量
部、グリセリン脂肪酸エステル０．５重量部、ヒドロキ
システアロアミド０．５重量部を混合し１８０℃で溶融
押出ししたものをペレット化した組成物を用いた。該Ａ
層およびＢ層の組成物を２台の押出機から溶融押出し
し、Ｂ／Ａ／Ｂの３層未延伸フイルムを得た。該未延伸
フイルムを縦方向に１３０℃に於いて４、５倍に延伸
し、更に横方向に８倍延伸し、両表面にコロナ放電処理
を施し厚さ２５μｍ（厚み比５：９０：５）の２軸延伸
フイルムを得た。得られたフイルムの特性値を表１に示
す。

【００２８】本実施例で得られたフイルムは、透明性、
滑り性、耐スクラッチ性に優れており、かつ製膜時の操
業指数も良好である。

【００２９】比較例１ 架橋アクリル−スチレン系共重合体粒子に替えて、平均
粒径１．５μｍのほぼ単分散の粒径分布よりなる架橋ス
チレン系重合体粒子〔スチレン／ジビニルベンゼン＝９
９／１（重量比）〕を用いる以外、実施例１と同じ方法
で得たフイルムの特性を表１に示す。

【００３０】本比較例で得たフイルムは、製膜時の操業
指数や耐スクラッチ性は良好であるが、透明性が劣る。

【００３１】比較例２ 架橋アクリル−スチレン系共重合体粒子に替えて、平均
粒径１．５μｍのほぼ単分散の粒径分布よりなる架橋ア
クリル系重合体粒子〔メチルメタアクリレート／ｎ−ブ
チルアクリレート／エチレングリコールジメタクリレー
ト残基＝６０／３９／１（重量比）〕を用いる以外、実
施例１と同じ方法で得たフイルムの特性を表１に示す。
本比較例で得たフイルムは、透明性、滑り性、耐スクラ
ッチ性に優れているが、製膜時の操業指数が劣る。

【００３２】比較例３ 架橋アクリル−スチレン系共重合体粒子に替えて、平均
粒径１．５μｍのほぼ単分散の粒径分布よりなる球状シ
リカを用いる以外、実施例１と同じ方法で得たフイルム
の特性を表１に示す。

【００３３】本比較例で得たフイルムは、製膜時の操業
指数は良好であるが透明性や耐スクラッチ性が劣る。

【００３４】実施例２ 平均粒径が２．２μｍの架橋アクリル−スチレン共重合
体粒子〔メチルメタアクリレート／ｎ−ブチルアクリレ
ート／スチレン／ジビニルベンゼン＝２０／１０／６９
／１（重量比）〕０．１重量％を含む、メルトインデッ
クス２．５ｇ／１０分のポリプロピレンを樹脂温度２７
０℃で溶融押出しを行い、３０℃の冷却ロールで急冷す
ることにより、厚さ０．７２mmのシートとした。得られ
たシートを、縦延伸機のロール周速差を利用して延伸温
度、４０℃で縦方向に４．５倍延伸し、引続きテンター
式延伸機により延伸温度１５５℃で横方向に８倍延伸し
た。次いで１６０℃で熱処理を行い厚さ約２０μｍの２
軸延伸フイルムとした後、片面にコロナ処理を施した。
得られたフイルムの特性値を表１に示す。本実施例で得
たフイルムは、透明性、滑り性、耐スクラッチ性に優れ
ており、かつ製膜時の操業指数も良好である。

【００３５】比較例４ 架橋アクリル−スチレン系共重合体粒子に替えて、平均
粒径２．２μｍの架橋スチレン系共重合体粒子〔スチレ
ン／ジビニルベンゼン＝９９／１（重量比）〕を用いる
以外、実施例２と同じ方法で得たフイルムの特性を表１
に示す。本比較例で得たフイルムは、製膜時の操業指数
は良好であるが透明性が劣る。

【００３６】比較例５ 架橋アクリル−スチレン系共重合体粒子に替えて、平均
粒径が５μｍのナイロン６および平均粒径が３μｍの不
定形シリカをそれぞれ０．０５重量％配合する以外、実
施例２と同じ方法で得たフイルムの特性を表１に示す。

【００３７】本比較例で得たフイルムは、透明性、滑り
性、耐スクラッチ性等のフイルム特性は良好であるが、
製膜の操業指数が著しく劣る。

【００３８】実施例３ アイソタクチックポリブテン−１−エチレン共重合体
（エチレン含有量：３．５重量％）８０重量％とプロピ
レン−ブテン１共重合体１０重量％及びプロピレン−エ
チレン共重合体１０重量％からなる混合組成物に、帯電
防止剤としてアルキルアミンのエチレンオキサイド付加
物１重量％を混合し、基層用フイルム素材（Ａ）とす
る。また、被覆用フイルム素材（Ｂ）としては、プロピ
レン−ブテン１共重合体（ブテン含有量１２重量％）と
プロピレン−エチレン共重合体（エチレン含有量４．５
重量％）をそれぞれ５０重量％づつ混合し、この混合物
に平均粒径３．５μｍの架橋アクリル−スチレン系共重
合体粒子〔メチルメタアクリレート／ｎ−ブチルアクリ
レート／スチレン／ジビニルベンゼン＝２０／１０／６
９／１（重量比）〕０．２重量％を混合したものを使用
する。

【００３９】上記素材（Ａ）、（Ｂ）を夫々溶融押出し
した後、溶融状態で積層した後２５℃の冷却ロールで冷
却し（Ｂ）層／（Ａ）層／（Ｂ）層の厚みを比率が１５
／７５／１５である７２０μｍの積層未延伸フイルムを
えた。該未延伸フイルムを１２５℃にて縦方向へ４．０
倍、横方向へ４．５倍に２軸延伸し４０μｍの２軸延伸
フイルムを得た。得られたフイルムの特性を表１に示
す。

【００４０】本実施例で得たフイルムは、透明性、滑り
性、耐スクラッチ性等のフイルム特性が優れており、か
つ製膜の操業指数も良好である。

【００４１】比較例６ 架橋アクリル−スチレン共重合体粒子に替え、平均粒径
３．５μｍの不定形シリカを０．４重量％配合する以
外、実施例３と同じ方法で得たフイルムの特性を表１に
示す。本比較例で得たフイルムは、滑り性が劣る。

【００４２】比較例７〜８ 架橋アクリル−スチレン共重合体粒子に替え、それぞれ
平均粒径３．５μｍのステレン系粒子（組成は比較例１
と同じ）およびアクリル系粒子（組成は比較例２と同
じ）を用いる以外、実施例３と同じ方法で得たフイルム
の特性を表１に示す。

【００４３】スチレン系粒子を用いたフイルムは透明性
が、アクリル系粒子を用いたフイルムは製膜時の操業指
数が劣る。

【００４４】実施例４ メルトインデックス５ｇ／１０分のプロピレン−エチレ
ンのランダム共重合体（エチレン含有量５重量％）１０
０重量部にステアリン酸アマイド０．２５重量部と平均
粒径が５μｍの架橋アクリル−スチレン共重合体粒子
（組成は実施例３と同じ）０．３重量部を配合し樹脂温
度２５０℃で溶融押出し、２５℃の冷却ロールで急冷す
ることにより厚さ４０μｍのキャストフイルムを得た。
得られたキャストフイルムの特性を表１に示す。

【００４５】本実施例で得られたフイルムは、透明性、
滑り性、耐スクラッチ性に優れており、かつ製膜時の操
業指数も良好である。

【００４６】比較例９ 架橋アクリル−スチレン共重合体粒子に替え、平均粒径
５．０μｍの球状ビオライトを０．３重量部配合する以
外、実施例４と同じ方法で得たキャステングフイルム特
性を表１に示す。

【００４７】本比較例で得たフイルムは、透明性および
耐スクラッチ性が劣る。

【００４８】実施例５ メルトインデック２．０ｇ／１０分のオクテン共重合の
線状低密度ポリエチレン１００重量部にオレイン酸アマ
イド０．２５重量部と平均粒径３．５μｍの架橋アクリ
ル−スチレン系共重合体粒子０．４０重量部を配合し、
実施例４と同じ方法で６０μｍの厚さのキャステングフ
イルムを得た。得られたフイルムの特性を表１に示す。

【００４９】本実施例で得たフイルムは、透明性、滑り
性および耐スクラッチ性に優れており、かつ製膜時の操
業指数も良好である。

【００５０】比較例１０ 架橋アクリル−スチレン系共重合体粒子に替え、平均粒
径３．５μｍの珪藻土よりなる粒子０．４０重量部を配
合する以外、実施例５と同じ方法で得たキャスティング
フイルムの物性を表１に示す。

【００５１】本比較例で得られたフイルムは、製膜時の
操業指数は良好であるが、透明性、すべり性、耐スクラ
ッチ性いずれもが劣るものであった。

【００５２】

【表１】

【００５３】

【発明の効果】本発明は、特定の組成および平均粒径の
アクリル系単量体とスチレン系単量体とを主成分とす
る、共重合している重合体の架橋粒子を特定量ポリオレ
フィン樹脂に配合したことにより、透明性に優れ、滑り
性や耐スクラッチ性が良いフイルムが得られ、かつ製膜
時のダイスの汚染が少くなく製膜操業性に優れており実
用性の高いものである。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｌ 33:00） (Ｃ０８Ｌ 23/02 25:14） (72)発明者 古峪 靖恭 愛知県犬山市大字木津字前畑344番地 東 洋紡績株式会社犬山工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリオレフィン樹脂１００重量部に対し
   て平均粒径０．４〜７μｍの下記共重合割合いよりなる
   アクリル系単量体とスチレン系単量体とを主成分として
   共重合している重合体の架橋粒子を０．００５〜２重量
   部配合した組成物からなることを特徴とするポリオレフ
   ィン樹脂フイルム。 アクリル系単量体／スチレン系単量体＝０．１／０．９
   〜０．９／０．１（重量比）