JPH09241447A - 金属化可能なポリプロピレンランダム共重合体組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ポリプロピレンランダム共重合体樹脂並びに
そのような樹脂から製造される金属化されたヒートシー
ル可能なキャストフィルムを提供する。 【解決手段】 このような樹脂組成物及びキャストフィ
ルムは、（１）プロピレン−ブテン−１又はプロピレン
−エチレンランダム共重合体のようなポリプロピレン−
α−オレフィンランダム共重合体と（２）合成非晶質シ
リカ、ヒンダードフェノール酸化防止剤、加工安定剤及
び酸受容体を含む添加剤パッケージを含む。本発明に従
う組成物は、物品、特に、長い保存寿命を有する物品、
例えば食品又は半導体製品を保護するのに好適な金属化
されたヒートシール可能な包装用フィルムの製造に有用
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、一般的には、金
属化可能なポリオレフィンランダム共重合体組成物に関
する。さらに詳しくは、本発明は、ポリプロピレンラン
ダム共重合体樹脂並びにそのような樹脂から製造される
金属化されたヒートシール可能なキャストフィルムに関
する。本発明の好ましい具体例においては、本発明の組
成物は、（１）プロピレン−ブテン−１又はプロピレン
−エチレンランダム共重合体のようなポリプロピレン−
α−オレフィンランダム共重合体と（２）合成非晶質シ
リカ、ヒンダードフェノール酸化防止剤、加工安定剤及
び酸受容体を含む添加剤パッケージを含む。本発明に従
う樹脂組成物は、物品、特に、長い保存寿命を有する物
品、例えば食品又は半導体製品を保護するのに好適な金
属化されたヒートシール可能な包装用フィルムの製造に
有用である。

【０００２】

【従来の技術】金属化フィルムは、例えば、積層ポリプ
ロピレンフィルム／アルミニウム箔構造の形の包装材料
として使用されている。しかし、このような慣用のフィ
ルムの多くは、基材フィルムと金属層との間の接着力が
弱く、また印刷適性及び接着性が劣っている。特願昭５
５−５２３３３号は、これらの欠点の原因が基材のポリ
プロピレンフィルム中に存在する例えば酸中和剤、滑
剤、酸化防止剤のような添加剤又はその他の添加剤が金
属化表面に移行又は移動して金属化フィルムの性質を劣
化させることであることを開示している。石橋らの米国
特許第４，５０８，７８６号及び同４，４８７，８７１
号は、低分子量の酸化防止剤や、高級脂肪酸塩、脂肪酸
アミド、脂肪酸エステル及び脂肪酸アミン誘導体のよう
な脂肪酸誘導体がフィルムの特性に反対の作用を及ぼす
ことを開示している。この石橋らの米国特許は、さら
に、フェノール系酸化防止剤及び（又は）ホスホナイト
系酸化防止剤と無機充填剤を含有するブレンドされたプ
ロピレン−α−オレフィン結晶性共重合体と高密度ポリ
エチレン（ＨＤＰＥ）とからなる金属フィルムを製造す
るためのポリオレフィン樹脂を開示している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、斯界には、良
好な接着性及びヒートシール適性を有し且つ長い保存寿
命を与える金属化フィルムを製造するための一層経済的
な樹脂に対する要望が存在する。

【０００４】

【課題を解決するための手段】発明の概要 従って、本発明は、一般的には金属化可能なポリオレフ
ィンランダム共重合体組成物に関する。さらに詳しく
は、本発明は、ポリプロピレンランダム共重合体樹脂並
びにそのような樹脂から製造される金属化されたヒート
シール可能なキャストフィルムに関する。本発明の好ま
しい具体例においては、本発明の組成物は、（１）プロ
ピレン−ブテン−１又はプロピレン−エチレンランダム
共重合体のようなポリプロピレン−α−オレフィンラン
ダム共重合体と（２）合成非晶質シリカ、ヒンダードフ
ェノール酸化防止剤、加工安定剤及び酸受容体を含む添
加剤パッケージを含む。本発明に従う樹脂組成物は、物
品、特に、長い保存寿命を有する物品、例えば食品又は
半導体製品を保護するのに好適な金属化されたヒートシ
ール可能な包装用フィルムの製造に有用である。

【０００５】

【発明の実施の形態】好ましい具体例の説明 本発明に従う組成物に使用される基材重合体は、ポリプ
ロピレン−α−オレフィンランダム共重合体、好ましく
はプロピレン−エチレン共重合体又はプロピレン−ブテ
ン−１ランダム共重合体である。これらの基材重合体
は、慣用の重合法により製造することができる。例え
ば、基材重合体は、プロピレンと５〜８個の炭素原子を
有するα−オレフィンを重合条件下にチタンを主体とし
たオレフィン重合触媒系、例えばハロゲン化マグネシウ
ム担持チタン含有重合触媒系の存在下に重合させること
によって製造することができる。このような重合触媒
は、ネッスルロードの米国特許第４，７２８，７０５号
（この開示をここで引用することによって本明細書に含
めるものとする。）を含めて多くの参考文献に記載され
ている。また、多くの慣用の重合法が報告されていて、
例えば、ジョークらの米国特許第４，３７９，７５９号
（この開示をここで引用することによって本明細書に含
めるものとする。）に記載された流動床気相反応が含ま
れる。また、このような重合法は、分子量を制御するた
めに反応混合物に水素を添加することを包含できる。さ
らに、所望ならば、重合体生成物のメルトフローを増大
させるために重合後のビスブレーキング工程を包含する
ことができる。

【０００６】本発明に従って製造された重合体は、構造
が主としてアイソタクチックであるランダム共重合体で
ある。この共重合体は少なくとも約０．９５０ｇ／ｃｍ
³ の密度を有する高密度ポリエチレンを実質上含まな
い。好ましい具体例においては、このランダム共重合体
はプロピレン−ブテン−１共重合体であって、このラン
ダム共重合体は約０．８重量％〜約２０重量％のブテン
−１を含む。このランダム共重合体は５重量％〜１８重
量％のブテン−１を含むのが好ましく、７重量％〜１７
重量％のブテン−１がさらに好ましく、１０重量％〜１
５重量％のブテン−１が最も好ましい。

【０００７】他の好ましい具体例において、ランダム共
重合体はプロピレン−エチレン共重合体であって、この
ランダム共重合体は約０．５重量％〜約７重量％のエチ
レンを含む。このランダム共重合体は１重量％〜６重量
％のエチレンを含むのが好ましく、２重量％〜５重量％
のエチレンがさらに好ましく、３重量％〜３．５重量％
のエチレンが最も好ましい。

【０００８】本発明の組成物に使用しようとする合成非
晶質シリカは、フィルムの各シートが互いに粘着し又は
密着するのを防止するための粘着防止剤として働く。好
適な合成非晶質シリカには、ＧＡＳＩＬ（登録商標）Ａ
Ｂ７２０（これは英国のワリントンのクロスフィールド
グループから入手できる。）又はＳＹＬＯＢＬＯＣ（登
録商標）４８（これはＷ．Ｒ．グレース社から入手でき
る。）が含まれる。ＧＡＳＩＬ ＡＢ７２０は扁平な形
態を有し、３００〜３６０ｇ／ｌの範囲の比較的高い嵩
密度及び８０〜１００ｇ／１００ｇの範囲の低い給油量
を有する。ＳＹＬＯＢＬＯＣ ４８は、回転楕円形の粒
子形態を有し、典型的に１２８ｇ／ｌの嵩密度及び２２
０ｇ／１００ｇの給油量を有する。合成非晶質シリカ
は、共重合体組成物について０．０５重量％〜０．４重
量％の範囲内の量で使用され、好ましくは０．０７重量
％〜０．２５重量％であり、さらに０．１０〜０．２０
重量％が好ましくは、０．１３〜０．１７重量％が最も
好ましい。

【０００９】本発明に好適なヒンダードフェノール酸化
防止剤の例には、ペンタエリスリチルテトラキス−３−
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）
プロピオネート（例えば、チバ−ガイギー社から入手で
きるＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）１０１０）、トリス
（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンジル）
イソイソシアヌレート（例えば、チバ−ガイギー社から
入手できるＩＲＧＡＮＯＸ（登録商標）３１１４）、オ
クタデシル３−（３' ，５' −）ジ−ｔ−ブチル−４'
−ヒドロキシフェニル）プロピオネート（例えば、チバ
−ガイギー社から入手できるＩＲＧＡＮＯＸ（登録商
標）１０７６）及び１，３，５−トリメチル−２，４，
６−トリス（３，５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシ
ベンジル）ベンゼン（例えば、アルベマール社から入手
できるＥＴＨＡＮＯＸ（登録商標）３３０）が含まれ
る。好ましい具体例においては、本発明の組成物におけ
るヒンダードフェノール酸化防止剤は、ＩＲＧＡＮＯＸ
１０１０である。ヒンダードフェノール酸化防止剤
は、遊離ラジカルを脱除することにより重合体の熱的酸
化による分解を防止させる。酸化防止剤は、共重合体組
成物について０．０３重量％〜０．０８重量％の範囲の
量で使用され、好ましくは０．０３〜０．０６重量％で
あり、さらに０．０４重量％が最も好ましい。

【００１０】本発明の組成物に使用できる加工安定剤の
例は、ビス（２，４−ジ−ｔ−ブチルフェニル）ペンタ
エリスリトールジホスファイト、テトラキス（２，４−
ジ−ｔ−ブチルフェニル）−４，４' −ビフェニリレン
ジホスファイト及びテトラキス（２，４−ジ−ｔ−ブチ
ルフェニル）ホスファイトである。加工安定剤は、二次
酸化防止剤とも称され、溶融加工中に、例えばフィルム
の押出中における重合体の分解を防止させる。好ましい
実施例において、本発明の組成物に使用される加工安定
剤は、クラリアント社から入手できるＳＡＮＤＯＳＴＡ
Ｂ（登録商標）Ｐ−ＥＰＱである。加工安定剤は、好ま
しくは、共重合体組成物について０．０２重量％〜０．
０４重量％の量で使用され、０．０４重量％が最も好ま
しい。

【００１１】本発明で使用できる酸受容体の例は、ヒド
ロタルサイトＤＨＴ−４Ａ、ステアリン酸カルシウム及
び乳酸カルシウムである。好ましい具体例において、本
発明の組成物に使用される酸受容体は、ＤＨＴ−４Ａで
あって、組成物について好ましくは０．０２重量％〜
０．０４重量％の量で使用される。酸受容体は、例えば
チーグラー・ナッタ型触媒系のような重合触媒系からの
残留物である塩酸（ＨＣｌ）のような酸性化学種を中和
させるように作用する。この中和によって、加工装置の
腐蝕が防止される。また、酸受容体は、ＨＣｌとヒンダ
ードフェノール酸化防止剤との反応を防止させることが
できる。

【００１２】本発明に従うランダム共重合体組成物は、
要すれば、その他の添加剤、例えば、１種以上の紫外線
安定剤、酸中和剤、滑剤又はこれらの組合せを含むこと
ができる。例えば、典型的な紫外線安定剤は、２−ヒド
ロキシ−４−ｎ−オクトキシベンゾフェノン、２−（２
−ヒドロキシ−３，５−ジブチルフェニル）−５−クロ
ルベンゾトリアゾール、ポリ［［６−［（１，１，３，
３−テトラメチルブチル）アミノ］−ｓ−トリアジン−
２，４−ジイル］［［（２，２，６，６−テトラメチル
−４−ピペリジル）イミノ］ヘキサメチレン［（２，
２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）イミ
ノ］］及びこはく酸ジメチル−２−（４−ヒドロキシ−
２，２，６，６−テトラメチル−１−ピペリジル）エタ
ノール縮合物を包含する。

【００１３】本発明の組成物は、熱可塑性物質のために
使用される慣用の操作、例えば、押出、射出成形、熱成
形及びこれらに関連する方法によって加工処理すること
ができる。本発明の組成物のために中でも特に適用でき
るものは、キャスト又はインフレーション法による延伸
又は非延伸フィルムの製造である。フィルムは、製造後
は、予め設定された温度、圧力及び停止時間でシールジ
ョウによってヒートシールすることができる。得られた
フィルムは、好ましくは、低いヒートシール開始温度、
低いヘキサン抽出量並びに向上した光学特性、例えば高
い透明度、高い光沢及び低い黄色度指数を有する。

【００１４】本発明の樹脂組成物から製造されたフィル
ムは、慣用の金属化方法、例えばアルミニウムの真空蒸
着によって金属化することができる。好ましい具体例に
おいて、本発明に従う金属化フィルムは、９０％相対湿
度及び１００°Ｆにおいて０．０５ｇ／１００ｉｎ² ／
２４ｈｒ以下の透湿度（ＷＶＴＲ）、好ましくは、９０
％相対湿度及び１００°Ｆにおいて０．０１〜０．０５
ｇ／１００ｉｎ² ／２４ｈｒの範囲の透湿度を有する。

【００１５】ここに開示した本発明のその他の特色、利
点及び具体例は、当業者ならば以下の開示を読めば容易
に明らかとなろう。これに関して、本発明の特定の具体
例を詳細に説明したが、本発明の精神及び範囲から出る
ことなくこれらの具体例の変形及び修正を実施すること
ができる。

【００１６】

【実施例】ここで、本発明を例示するためにいくつかの
実施例を挙げる。本発明はこれらに限定されない。

【００１７】下記の表Ｉ及び表IIに示す処方物を配合
し、試験した。

【表１】

【００１８】

【表２】

【００１９】１．２５ｉｎのブラベンダー押出機を窒素
雰囲気下に２２０℃の溶融温度、１００ＲＰＭのスクリ
ュー速度で使用して全処方物のそれぞれを配合してペレ
ットにした。次いで、ペレットを３／４ｉｎのブラベン
ダー押出機を２２０℃の溶融温度、３５ＲＰＭのスクリ
ュー速度、８ｉｎ幅のスロットダイ及びキロン式チルロ
ール（１５℃）を使用して１ミル厚のキャストフィルム
に押し出した。

【００２０】フィルム特性の試験では、シール強さは、
キャストフィルムの１ｉｎのストリップをセンチネル式
ヒートシーラーで１１０℃及び１２０℃でヒートシール
した後にＡＳＴＭ Ｄ−１８７６によって測定した。摩
擦係数（ＣＯＦ）はＡＳＴＭＤ−１８９４により、曇り
はＡＳＴＭ Ｄ−１００３により、透明度はＤ−１７４
６により、光沢はＡＳＴＭ Ｄ−５２３により、引張特
性はＡＳＴＭ Ｄ−８８２により、引裂強さはＡＳＴＭ
Ｄ−１９２２により、落槍衝撃強さはＡＳＴＭ Ｄ−
３０２９により測定した。

【００２１】得られた結果を下記の表III に要約する。

【表３】

【００２２】本発明に従う組成物（例３〜５、７及び１
０）は、比較例（例１、２、６、８、９及び１１）の組
成物よりも高いヒートシール強さ、低い摩擦係数（３．
２重量％のＣ₂ ランダム共重合体は除いて）並びに良好
な光学的性質、例えば曇り、透明度及び光沢を示す。

【００２３】

【表４】

【００２４】上記の表IVは、比較例１及び２と本発明に
従う例４とを比較するものである。ＨＤＰＥを含有する
がシリカ粘着防止剤を含有しない例２の組成物と比較し
て、例４の本発明の組成物はフィルムの高い引裂強さ及
び高い落槍衝撃強さを示す。

【００２５】ＡＢＡ型の共押出キャストフィルムを製造
した。ここに、Ａは例３の樹脂処方物から作った被覆層
であり、Ｂ（コア層）はポリプロピレンホモ重合体であ
った。このフィルムをアルミニウムの真空蒸着により、
例えば、７７５ｆｔ／ｍｉｎの線速度、金属化操作の終
わりで３×１０^-4トールの真空度、２２ポンドの巻取張
力、３１ポンドの巻出張力、−２８℃のチルロール温度
及び１９分間の時間を使用して金属化を行いフィルムの
ロールを金属化させた。透湿度（ＷＶＴＲ）は、金属化
フィルムを介する水蒸気の透過度を示し、金属化フィル
ムから作った包装材の中に貯蔵された物品の保存寿命に
関係する。ＷＶＴＲはＡＳＴＭ Ｆ−１２４９−９０に
より測定した。得られた金属化フィルムのＷＶＴＲは優
秀であった。即ち、９０％相対湿度及び１００°Ｆで
０．０２ｇ／１００ｉｎ² ／２４ｈｒであり、これによ
りこのような金属化フィルムから作られた包装材中に貯
蔵された製品は優れた保存寿命を有することが示され
た。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｋ 5/524 ＫＦＭ Ｃ０８Ｋ 5/524 ＫＦＭ // Ｂ３２Ｂ 15/08 １０３ 7148−4Ｆ Ｂ３２Ｂ 15/08 １０３Ｚ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 共重合体組成物であって、（ａ）ポリプ
   ロピレン−α−オレフィンランダム共重合体、（ｂ）該
   組成物について約０．０５〜０．４重量％の量の合成非
   晶質シリカ、（ｃ）該組成物について約０．０３〜０．
   ０８重量％の量のヒンダードフェノール酸化防止剤、
   （ｄ）該組成物について約０．０２〜０．０４重量％の
   量の加工安定剤、（ｅ）該組成物について約０．０２〜
   ０．０４重量％の量の酸受容体を含む組成物。
2. 【請求項２】 少なくとも約０．９５０ｇ／ｃｍ³ の密
   度を有する高密度ポリエチレンを実質上含まない請求項
   １に記載の組成物。
3. 【請求項３】 該共重合体がプロピレン−ブテン−１共
   重合体である請求項１に記載の組成物。
4. 【請求項４】 該共重合体が２０％までのブテンを含む
   請求項３に記載の組成物。
5. 【請求項５】 該共重合体がプロピレン−エチレン共重
   合体である請求項１に記載の組成物。
6. 【請求項６】 金属化されたフィルムであって、 （ｉ）次の物質（ａ）ポリプロピレン−α−オレフィン
   ランダム共重合体、（ｂ）該フィルムについて約０．０
   ５〜０．４重量％の量の合成非晶質シリカ、（ｃ）該フ
   ィルムについて約０．０３〜０．０８重量％の量のヒン
   ダードフェノール酸化防止剤、（ｄ）該フィルムについ
   て約０．０２〜０．０４重量％の量の加工安定剤、
   （ｅ）該フィルムについて約０．０２〜０．０４重量％
   の量の酸受容体を含む少なくとも一つの層を有するフィ
   ルムと、 （ii）該フィルム上に付着されたアルミニウムの層を含
   む金属化フィルム。
7. 【請求項７】 該共重合体が少なくとも約０．９５０ｇ
   ／ｃｍ³ の密度を有する高密度ポリエチレンを実質上含
   まない請求項６に記載の金属化フィルム。
8. 【請求項８】 透湿度（ＷＶＴＲ）が９０％相対湿度及
   び３７．８℃で約０．０５ｇ／６４５ｃｍ² ／２４ｈｒ
   以下である請求項６に記載の金属化フィルム。
9. 【請求項９】 該共重合体がプロピレン−ブテン−１共
   重合体である請求項６に記載の金属化フィルム。
10. 【請求項１０】 該共重合体がプロピレン−エチレン共
    重合体である請求項６に記載の金属化フィルム。