JPH09137009A

JPH09137009A - ポリエチレン組成物

Info

Publication number: JPH09137009A
Application number: JP31746495A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Sugimoto; 隆広杉本; Ichiro Sakabe; 一朗坂部; Atsuko Sawai; 敦子澤井
Original assignee: Chisso Corp
Current assignee: JNC Corp
Priority date: 1995-11-10
Filing date: 1995-11-10
Publication date: 1997-05-27

Abstract

(57)【要約】【課題】押出延伸成形時、押出性、製膜性、延伸性に優
れ、得られる延伸成形物の強度が優れたポリエチレン組
成物を提供する。【解決手段】密度０．９４０〜０．９７０ｇ／ｃｍ³
で、メルトフローレート０．１〜２．０ｇ／１０ｍｉｎ
のポリエチレン１００重量部、ラジカル発生剤０．００
１〜０．０５重量部並びに塩基性脂肪酸金属塩０．０１
〜１．０重量部及び／又は脂肪酸アミド０．０１〜１．
０重量部から成るポリエチレン組成物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は押出延伸成形時、押
出性、製膜性、延伸性ともに優れ、得られる延伸成形物
の強度が優れたポリエチレン組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエチレンはフラットヤーン、テー
プ、モノフィラメント、フィルム等の延伸成形物に広く
使用されており、生産効率向上のため、押出延伸成形時
の押出性、製膜性、延伸性の向上が望まれている。

【０００３】従来、押出性の向上を目的として特公平６
−２１２００号公報にポリエチレン及び塩基性ヒドロキ
システアリン酸マグネシウムから成るポリエチレン組成
物が記載され、延伸性の向上を目的として特開平６−９
８３０号公報に高密度ポリエチレンに対して、過酸化物
を配合し、溶融混練することを特徴とするモノフィラメ
ント用ポリエチレン樹脂が記載されている。

【０００４】しかしながら、特公平６−２１２００号の
ポリエチレン組成物では押出性は向上するものの、原反
製膜時のインフレーションフィルムの揺れやしわの発生
で表される製膜性の改善効果はなく、特開平６−９８３
０号公報のモノフィラメント用ポリエチレン樹脂もメル
トフローレートが低くなり、押出時の負荷が高くなる課
題が残る。特に、両公報とも生産効率向上には必要不可
欠な製膜性について触れておらず、押出性、製膜性、延
伸性の全てに優れ、高い生産性を示すポリエチレン組成
物が望まれている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は押出延伸成形
時、押出性、製膜性、延伸性に優れ、得られる延伸成形
物の強度が優れたポリエチレン組成物を提供することに
ある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は下記構成を有す
る。（１）密度０．９４０〜０．９７０ｇ／ｃｍ³ で、メル
トフローレ−ト０．１〜２．０ｇ／１０ｍｉｎのポリエ
チレン（Ａ）１００重量部、ラジカル発生剤（Ｂ）０．
００１〜０．０５重量部並びに塩基性脂肪酸金属塩
（Ｃ）０．０１〜１．０重量部及び／又は脂肪酸アミド
（Ｄ）０．０１〜１．０重量部から成るポリエチレン組
成物。

【０００７】（２）前記１項記載のポリエチレン組成物
１００重量部及び金属石鹸（Ｅ）０．０１〜１．０重量
部から成るポリエチレン組成物。

【０００８】（３）前記１項記載のポリエチレン組成物
又は前記２項記載のポリエチレン組成物を溶融混練して
成るポリエチレン組成物。

【０００９】以下詳細に説明する。本発明に使用される
ポリエチレン（Ａ）は、押出延伸成形時の延伸性が優
れ、得られる延伸成形物の強度が優れる点で密度０．９
４０〜０．９７０ｇ／ｃｍ³であり、好ましくは０．９
５０〜０．９６０ｇ／ｃｍ³ であり、押出延伸成形時の
押出性、製膜性が優れ、得られる延伸成形物の強度が優
れる点でメルトフローレート（ＪＩＳＫ７２１０−１
９７６試験条件４、１９０℃ ２．１６ｋｇ以下ＭＦ
Ｒと称する）は０．１〜２．０ｇ／１０ｍｉｎであり、
好ましくは０．５〜１．０ｇ／１０ｍｉｎのエチレン単
独重合体又はエチレン・α−オレフィン共重合体であ
り、押出延伸成形時の延伸性が優れる点でエチレン・α
−オレフィン共重合体が好ましい。該α−オレフィンと
してはプロピレン、１−ブテン、１−ペンテン、１−ヘ
キセン、４−メチル−１−ペンテン、１−オクテンなど
が例示できる。該ポリエチレン（Ａ）の製造方法として
は配位アニオン重合触媒を用いたチグラー法が例示でき
る。

【００１０】本発明で使用されるラジカル発生剤（Ｂ）
としては、均一な組成物を得るために分解温度は低すぎ
ない方が望ましく、半減期１０時間を得るための温度が
７０℃以上、好ましくは１００℃以上のものであり、例
えば、ベンゾイルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーベン
ゾエート、ｔ−ブチルパーアセテート、ｔ−ブチルパー
オキシイソプロピルカーボネート、２，５−ジ−メチル
−２，５−ジ−（ｔ−ベンゾイルパーオキシ）ヘキサ
ン、２，５−ジ−メチル−２，５−ジ−（ｔ−ベンゾイ
ルパーオキシ）ヘキシン−３、ｔ−ブチル−ジ−パーア
ジペート、ｔ−ブチルパーオキシ−３，５，５−トリメ
チルヘキサノエート、メチル−エチルケトンパーオキサ
イド、シクロヘキサノンパーオキサイド、ジ−ｔ−ブチ
ルパーオキサイド、ジキュミルパーオキサイド、２，５
−ジ−メチル−２，５−ジ−（ｔ−ブチルパーオキシ）
ヘキサン、２，５−ジ−メチル−２，５−ジ−（ｔ−ブ
チルパーオキシ）ヘキシン−３、１，３−ビス−（ｔ−
ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン、ｔ−ブチル
キュミルパーオキサイド、１，１−ビス−（ｔ−ブチル
パーオキシ）−３，３，５−トリメチルシクロヘキサ
ン、１，１−ビス−（ｔ−ブチルパーオキシ）シクロヘ
キサン、２，２−ビス−（ｔ−ブチルパーオキシブタ
ン、ｐ−メンタンハイドロパーオキサイド、ジ−イソプ
ロピルベンゼンハイドロパーオキサイド、キュメンハイ
ドロパーオキサイド、ｔ−ブチルハイドロパーオキサイ
ド、ｐ−サイメンハイドロパーオキサイド、１，１，
３，３−テトラ−メチルブチルハイドロパーオキサイド
および２，５−ジ−メチル−２，５−ジ−（ハイドロパ
ーオキシ）ヘキサンなどの有機過酸化物が挙げられ、特
に２，５−ジ−メチル−２，５−ジ−（ｔ−ブチルパー
オキシ）ヘキサン、２，５−ジ−メチル−２，５−ジ−
（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキシン−３および１，３−
ビス−（ｔ−ブチルパーオキシイソプロピル）ベンゼン
が好ましい。これらのラジカル発生剤の単独での使用は
勿論のこと、２種以上のラジカル発生剤を併用すること
もできる。

【００１１】本発明に使用される塩基性脂肪酸金属塩
（Ｃ）としては、脂肪酸とマグネシウム、カルシウム、
バリウム、亜鉛、アルミニウム、リチウム、錫、鉛等の
金属との塩基性金属塩等が挙げられる。脂肪酸として
は、例えば、脂肪族モノカルボン酸若しくはその側鎖に
アルコール性水酸基を有するものが挙げられる。

【００１２】本発明に使用される脂肪酸アミド（Ｄ）と
しては、脂肪酸とアンモニアとの反応による脂肪酸モノ
アミド、脂肪酸とモノアミンとの反応によるＮ−アルキ
ル脂肪酸モノアミド、脂肪酸とジアミン又は脂肪族ジカ
ルボン酸とモノアミンとの反応による脂肪酸ビスアミド
が挙げられる。脂肪酸としては、炭素数６〜２４個の脂
肪酸、例えば、ラウリル酸、パルチミン酸、ステアリン
酸、オレイン酸、カプロン酸、リノール酸、リノレン
酸、エルカ酸等、モノアミンとしては、ステアリルアミ
ン、オレイルアミン等、ジアミンとしては、エチレンジ
アミン、ヘキサメチレンジアミン等、脂肪族ジカルボン
酸としては、アジピン酸、セバシン酸等が挙げられる。

【００１３】本発明に使用される金属石鹸（Ｅ）として
は、高級脂肪酸とマグネシウム、カルシウム、バリウ
ム、亜鉛、アルミニウム、リチウム、錫、鉛等の金属と
の金属塩等が挙げられる。高級脂肪酸としては、例え
ば、炭素数１０から２２の鎖状モノカルボン酸が挙げら
れる。

【００１４】本発明のポリエチレン組成物はポリエチレ
ン（Ａ）１００重量部、ポリエチレン組成物が架橋構造
を形成し、押出延伸成形時の製膜性、延伸性が優れる点
でラジカル発生剤（Ｂ）０．００１〜０．０５重量部、
好ましくは０．００３〜０．０２重量部、並びに押出延
伸成形時の押出性が優れる点で塩基性脂肪酸金属塩
（Ｃ）０．０１〜１．０重量部、好ましくは０．０５〜
０．５重量部及び／又は脂肪酸アミド（Ｄ）０．０１〜
１．０重量部、好ましくは０．０５〜０．５重量部のポ
リエチレン組成物である。

【００１５】更に、押出延伸成形時の押出性を改善する
目的で該ポリエチレン組成物１００重量部に金属石鹸
（Ｅ）０．０１〜１．０重量部、好ましくは０．０５〜
０．５重量部配合することができる。

【００１６】本発明のポリエチレン組成物の製造方法は
ポリエチレン（Ａ）、ラジカル発生剤（Ｂ）、塩基性脂
肪酸金属塩（Ｃ）、脂肪酸アミド（Ｄ）、及び／又は金
属石鹸（Ｅ）を上記割合で配合し、混合することにより
得られる。混合する方法としてはヘンシェルミキサー、
タンブラーミキサーを用いる方法が例示できる。更に、
該ポリエチレン組成物を溶融混練し、ポリエチレン組成
物を得ることができる。該溶融混練はポリエチレンに架
橋構造を形成させるために、単軸押出機、二軸押出機、
ブラベンダー又はロールなどの溶融混練装置を用い、溶
融混練温度１５０℃〜３００℃、好ましくは１８０℃〜
２８０℃で溶融混練する方法が例示できる。

【００１７】本発明のポリエチレン組成物には、必要に
応じてポリエチレンに通常使用されている酸化防止剤、
紫外線吸収剤、造核剤、顔料、艶消し剤等本発明の目
的、効果を損なわない範囲で配合して用いることができ
る。

【００１８】本発明のポリエチレン組成物を用いて、延
伸成形物得る方法には特別な限定はなく、公知公用の装
置および方法により可能である。例えばテープの場合、
インフレーション法によりフィルム（未延伸原反）を製
膜し、適当な幅にスリットし、熱板法、加熱ロール法、
加熱空気浴槽法等の方法で加熱しながら、回転速度の異
なる二組以上のニップロール間において長さ方向に一段
または二段以上の多段延伸を行い、次いで必要に応じて
緩和処理（アニール）を行いテープを得る方法が例示で
きる。

【００１９】

【実施例】実施例及び比較例により本発明を具体的に説
明するが、本発明はその要旨を越えない限り以下の例に
より限定されるものではない。尚、実施例及び比較例で
用いた評価方法は次の方法による。

【００２０】押出性：押出機のモーター負荷及び押出量
の大小で評価した。評価結果のＥ、Ｇ、Ｎは下記の意味
を表す。モーター負荷Ｅ：３８Ａ以下Ｇ：３９〜４１ＡＮ：４２Ａ以上

【００２１】押出量Ｅ：４３ｋｇ／ｈｒ以上Ｇ：３８〜４２ｋｇ／ｈｒＮ：３７ｋｇ／ｈｒ以下

【００２２】製膜性：フィルム製膜時のインフレーショ
ンチューブの揺れ状態（バブル安定性）及びフィルムの
しわ発生の有無により評価した。評価結果のＥ、Ｇ、Ｎ
は下記の意味を表す。

【００２３】バブル安定性Ｅ：インフレーションチューブの揺れがほとんどない。Ｇ：インフレーションチューブの揺れがややある。Ｎ：インフレーションチューブの揺れがかなりある。

【００２４】しわ発生Ｇ：しわの発生がない。Ｎ：しわの発生がある。

【００２５】延伸性：延伸時熱板でのテープのネッキン
グポイント（以下延伸点と称する。）の大小および白化
状態で評価した。評価結果のＧ、Ｎは下記の意味を表
す。延伸点Ｇ：４０ｃｍ以上Ｎ：３９ｃｍ以下

【００２６】白化状態Ｇ：白化なしＮ：白化あり

【００２７】強度：延伸成形物の引張試験を行い強度
を評価した。評価結果のＧ、Ｎは下記の意味を表す。Ｇ：４ｇ／ｄ以上Ｎ：４ｇ／ｄ未満

【００２８】以下に用いた重合体等を記載する。Ａ１：密度０．９５６ｇ／ｃｍ³ 、ＭＦＲ０．８ｇ／１
０ｍｉｎ、融点１３４℃のエチレン・プロピレン共重合
体

【００２９】Ａ２：密度０．９６０ｇ／ｃｍ³ 、ＭＦＲ
０．８ｇ／１０ｍｉｎ、融点１３６℃のエチレン単独重
合体

【００３０】Ａ３：密度０．９５２ｇ／ｃｍ³ 、ＭＦＲ
１．０ｇ／１０ｍｉｎ、融点１３２℃のエチレン・ブテ
ン共重合体

【００３１】Ａ４：密度０．９６５ｇ／ｃｍ³ 、ＭＦＲ
５．０ｇ／１０ｍｉｎ、融点１３８℃のエチレン単独重
合体

【００３２】Ｂ１：２，５−ジ−メチル−２，５−ジ−
（ｔ−ブチルパーオキシ）ヘキサンＣ１：塩基性１２−ヒドロキシステアリン酸マグネシウ
ムＤ１：エルカ酸アミド

【００３３】Ｅ１：ステアリン酸カルシウムＺ１：２，６−ジ−ｔ−ブチルパラクレゾールＺ２：テトラキス〔メチレン（３，５ジ−ｔ−ブチルヒ
ドロキシフェニル）プロピオネート〕メタン

【００３４】実施例１〜６、比較例１〜４Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ａ４、Ｂ１、Ｃ１、Ｄ１、Ｅ１、Ｚ
１、Ｚ２を後述の第１表に示す重量部配合し、ヘンシェ
ルミキサーを用い２分間混合した後、口径４０ｍｍの押
出機を用いて２５０℃の温度で溶融押出をして、ペレッ
ト状のポリエチレン組成物を得た。

【００３５】これらのポリエチレン組成物を、下記に示
す押出機に投入し、温度２００℃の溶融押出の後、下記
に示す空冷インフレーション製膜法でフィルムを製膜
し、スリットした後、下記に示す延伸及び熱処理を行い
約３，５００デニールのテープを得た。この場合の押出
性、製膜性、延伸性、強度の評価結果を第１表に示す。

【００３６】尚、テープ成形条件は次のとおりである。押出機：４０ｍｍφ Ｌ／Ｄ２８ミキシングスクリュ
ースクリュー回転数４５ｒｐｍスクリーンパック１００メッシュＭＳダイス１５０ｍｍφ リップ幅１．２ｍｍ

【００３７】空冷インフレーション製膜法（上向き）：
ブロー比１．０フィルム厚み３５μ

【００３８】延伸：スリット幅７０ｍｍ熱板延伸１１０℃ 速度１００ｍ／ｍｉｎ倍率６．０倍

【００３９】熱処理：ロール１２０℃ 緩和率５％

【００４０】第１表より明らかなように、実施例１〜６
は、押出性、製膜性、延伸性、強度が同時に優れるが、
比較例１は押出性、製膜性、延伸性が、比較例２は押出
性が、比較例３は製膜性、延伸性が、比較例４は製膜
性、強度が優れず好ましくない。

【００４１】

【第１表】

【００４２】

【発明の効果】本発明のポリエチレン組成物は押出延伸
成形時、押出性、製膜性、延伸性に優れ、得られる延伸
成形物の強度が優れている。そのため、押出延伸成形時
のトラブルがなくなり、生産効率の向上と同時に成形品
の品質向上及び品質安定化を図ることができ、結束テー
プ、フラットヤーン等に極めて有用である。

【表１】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】密度０．９４０〜０．９７０ｇ／ｃｍ³
で、メルトフローレート０．１〜２．０ｇ／１０ｍｉｎ
のポリエチレン（Ａ）１００重量部、ラジカル発生剤
（Ｂ）０．００１〜０．０５重量部並びに塩基性脂肪酸
金属塩（Ｃ）０．０１〜１．０重量部及び／又は脂肪酸
アミド（Ｄ）０．０１〜１．０重量部から成るポリエチ
レン組成物。
【請求項２】請求項１記載のポリエチレン組成物１００
重量部及び金属石鹸（Ｅ）０．０１〜１．０重量部から
成るポリエチレン組成物。
【請求項３】請求項１記載のポリエチレン組成物又は請
求項２記載のポリエチレン組成物を溶融混練して成るポ
リエチレン組成物。