JPH0940815A

JPH0940815A - ポリエチレン系樹脂組成物

Info

Publication number: JPH0940815A
Application number: JP19515195A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Iwashita; 敏行岩下; Minoru Suzuki; 穣鈴木; Hirotaka Takoshi; 宏孝田越
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 1995-07-31
Filing date: 1995-07-31
Publication date: 1997-02-10

Abstract

(57)【要約】【課題】透明性に優れ、かつ、成形性および外観も良
好なポリエチレン樹脂組成物を提供する。【解決手段】（Ａ）ポリエチレン系樹脂５０〜９９
重量％と（Ｂ）ポリエチレン系樹脂を電離性放射線で照
射処理した樹脂１〜５０重量％からなる樹脂分１００重
量部に対し（Ｃ）造核剤、炭酸リチウムおよびエチレン
ーアクリルアミド樹脂からなる群から選ばれた少なくと
も１種を配合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、透明性に優れ、か
つ、外観良好なポリエチレン系樹脂組成物に関する。

【０００２】

【従来の技術】ポリエチレン系樹脂は、一般に安価であ
り、かつ、機械的強度、耐熱性、表面光沢性、耐薬品
性、耐油性、剛性、耐屈曲疲労性などの特徴を生かし、
射出成形法などで成形され工業分野などに広く用いられ
ている。しかし、ポリエチレン系樹脂は、他の樹脂、例
えばポリプロピレンなどに比較して透明性に劣るという
欠点があり、透明性が要求される用途には制限されるこ
とが多かった。これを改善する方法として、例えばジベ
ンジリデンソルビトール誘導体を添加する方法（特開昭
５３−１１７０４４号公報、特開昭５８−８５６３２号
公報など）、あるいは該ソルビトールと脂肪族アミンを
添加する方法（特開昭５８−１８０５４２号公報、米国
特許第４，４１０，６４９号など）などが提案されてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方法では透明性をある程度改善するものではあるが、依
然とし不十分であり、成形条件によっては成形品のヤ
ケ、コゲの原因となり、外観を著しく損なう場合が多
い。本発明はかかる状況に鑑みてなされたものであり、
透明性に優れ、かつ、外観も良好なポリエチレン系樹脂
を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
を重ねた結果、ポリエチレン系樹脂とポリエチレン系樹
脂に電離性放射線照射処理した樹脂と造核剤またはエチ
レン−アクリルアミド樹脂を配合するすることにより、
上記目的を達成しうることを見出し、この知見に基づい
て本発明を完成するに至った。

【０００５】すなわち、本発明は（Ａ）ポリエチレン系
樹脂５０〜９９重量％と（Ｂ）ポリエチレン系樹脂を
電離性放射線照射した樹脂１〜５０重量％からなる樹
脂分１００重量部に対し（Ｃ）造核剤、炭酸リチウムお
よびエチレンーアクリルアミド樹脂からなる群から得れ
ばれた少なくとも１種を配合してなるポリエチレン系樹
脂組成物を提供するものである。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明における（Ａ）ポリエチレ
ン系樹脂としては、高密度ポリエチレン、中・低密度ポ
リエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、エチレンと炭
素数が３〜２０個であるα−オレフィンとの共重合体な
どを挙げることができる。α−オレフィンの具体例とし
ては、プロピレン、１−ブテン、１‐ペンテン、１‐ヘ
キセン、４‐メチルペンテンー１、ビニルシクロペンタ
ン、ビニルシクロヘキサンなどが挙げられる。これらの
α−オレフィンとの共重合割合は、多くとも１０重量％
であり、好ましくは６重量％以下である。これらのα‐
オレフィンは１種でもよく２種類以上を混合したものも
使用できる。メルトフロレート（ＪＩＳＫ７２１０に
準拠し表１、条件４で測定、「以下、ＭＦＲという」）
は、通常０．０５〜１５０ｇ／１０分であり、０．１〜
１００ｇ／１０分が好ましい。

【０００７】また、本発明における（Ｂ）樹脂処理物
は、前記（Ａ）成分のポリエチレン系樹脂を電離性放射
線で照射処理したものである。該ポリエチレン系樹脂の
ＭＦＲは通常１〜３００ｇ／１０分であり、２〜２００
ｇ／１０分が好ましく、とりわけ３〜１００ｇ／１０分
が好適である。ＭＦＲが１ｇ／１０分以下では電離性放
射線を照射したときにＭＦＲの低下および一部ゲル化す
る可能性があり、組成物化しても成形性が悪く成形品の
外観も悪い。３００ｇ／１０分以上でも特に問題はない
が組成物化しても透明性があまり向上しない場合があ
る。電離性放射線照射処理は、ポリエチレンの粉末もし
くはペレットを真空下、不活性ガス下または空気雰囲気
のいずれの条件でも行うことができるが、不活性ガス下
で行うことが望ましい。電離性放射線としては、Ｘ線、
α線、γ線および電子線などが挙げられるが、特に、γ
線および電子線が好ましい。照射線量としては一般に
０．５〜１５０ｋＧｙであり、好ましくは１〜１００ｋ
Ｇｙ、とりわけ２〜７５ｋＧｙである。照射線量が１５
０ｋＧｙを超えると（Ｂ）のポリエチレン系樹脂のＭＦ
Ｒおよび密度にもよるがゲル化する可能性があり、相溶
性の面から不具合が生じるばかりでなく、成形品の表面
に凹凸ができ価値がなくなる。したがってゲル化しない
条件で照射する必要がある。本発明の樹脂分中に占める
（Ｂ）成分の組成割合は１〜５０重量％であり、好まし
くは２〜４５重量％、とりわけ３〜４０重量％が好適で
ある。配合割合が１重量％未満では下記で述べる（Ｃ）
成分を配合しても透明性の改良の相乗効果は僅かで乏し
い。一方、５０重量％を超えてもその効果は飽和状態に
なるばかりでなく、機械的特性が低下するので好ましく
ない。

【０００８】また、（Ｃ）成分の（ａ）造核剤として
は、カルボン酸の金属塩、ジベンジリデンソルビトール
誘導体、アルカリ金属塩が挙げられるが、特に、リン酸
のアルカリ金属塩を配合することが好ましい。具体的に
は、ナトリウム−２，２−メチレン−ビス（４，６−ジ
−ｔ−ブチルフェニル）フォスフェート、ナトリウム−
２，２−エチリデン−ビス（４，６−ジーｔ−ブチルフ
ェニル）フォスフェート、ナトリウム−２，２−ブチリ
デン−ビス（４，６−ジ−メチルフェニル）フォスフェ
ート、ナトリウム−２，２，−ブチリデン−ビス（４，
６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスフェート、ナトリ
ウム−２，２−メチレン−ビス（４−メチルー６−ｔ−
ブチルフェニル）フォスフェート、ナトリウム−２，２
−メチレン−ビス（４−エチル−６−ｔ−ブチルフェニ
ル）フォスフェート、ナトリウム（４，４−ジメチル−
５，６−ジ−ｔ−ブチル−２，２−ビフェニル）フォス
フェート、ナトリウム−２，２−エチリデン−ビス−
（４−ｍ−ブチル−６−ｔ−ブチルフェニル）フォスフ
ェート、ナトリウム−２，２−メチレンービス（４，６
−ジ−メチルフェニル）フォスフェート、ナトリウム−
２，２−メチレンービス−（４，６−ジ−エチルフェニ
ル）フォスフェート、カリウム−２，２−エチリデンー
ビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスフェー
ト、カリウム−ビス（４，６−ジ−ｔ−ブチルフェニ
ル）フォスフェート等を挙げることができる。これらの
造核剤は１種または２種以上併用して用いても良い。と
りわけナトリウム−２，２−メチレン−ビス（４，６−
ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスフェート、ナトリウム
−２，２−エチリデン−ビス（４，６−ジ−ｔ−ブチル
フェニル）フォスフェート等が好ましい。これらの造核
剤の配合割合は、（Ａ）成分と（Ｂ）成分の合計量１０
０重量部に対し０．０５〜０．７重量部であり、特に
０．０７〜０．６重量部が好適である。配合割合が０．
０５重量部未満では透明性の改良効果に乏しい。一方、
０．７重量部を超えてもそれ以上の効果は期待できず飽
和状態であり、コストの面からも好ましくない。

【０００９】また、本発明における（ｂ）炭酸リチウム
は医薬品、陶磁器、ホウロウ原料、耐熱ガラスなどの配
合剤として用いられている白色粉末である。該炭酸リチ
ウムの平均粒径は通常５０μｍ以下であり、好ましくは
２０μｍ以下である。炭酸リチウムの純度については特
に制限するものではないが、不純物等が影響する場合を
考慮して高純度のものを選ぶのが良い。炭酸リチウムの
配合量は（Ａ）成分および（Ｂ）成分の合計量１００重
量部に対し、０．０１〜０．５重量部、好ましくは０．
０３〜０．４５重量部である。炭酸リチウムの配合量が
０．０１重量部未満では透明性の改良に乏しい。一方、
０．５重量部を超えると乳白色に着色する。

【００１０】本発明における（ｃ）エチレンーアクリル
アミド樹脂は、エチレンとアクリルアミド系化合物を高
圧下で共重合する方法、あるいはポリエチレン系樹脂に
アクリルアミドをグラフト重合する方法などによって得
ることができる。これらの製造方法は当業者に公知の方
法である（例えば、特公昭４３−９０６３号公報、特公
昭４４−１９５３７号公報など）。アクリルアミド系化
合物としては、Ｎ−アルキルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−
ジアルキルアクリルアミド、Ｎ−アルキルメタアクリル
アミド、Ｎ，Ｎ−ジアルキルメタアクリルアミドなどが
挙げられる。具体的には、Ｎ−エチルアクリルアミド、
Ｎ−ｎ−プロピルアクリルアミド、Ｎ−イソプロピルア
クリルアミド、Ｎ−ｎ−ブチルアクリルアミド、Ｎ−イ
ソブチルアクリルアミド、Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミ
ド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチ
ルアクリルアミド、Ｎ−エチルメタアクリルアミド、Ｎ
−ｎ−プロピルメタクリルアミド、Ｎ−ｔ−ブチルメタ
クリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジメチルメタクリルアミド、
Ｎ，Ｎ−ジエチルメタクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−
エチルアクリルアミドなどが挙げられる。なお、グラフ
ト反応においてはグラフト率を向上させるために高密度
ポリエチレンを用いることが好ましい。これらの化合物
は２種以上を混合してもよい。該化合物のうち、好まし
いものとしてはＮ−エチルアクリルアミド、Ｎ−イソプ
ロピルアクリルアミド、Ｎ−ｔ−ブチルアクリルアミ
ド、Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド、Ｎ，Ｎ−ジエチ
ルアクリルアミド、Ｎ−メチル−Ｎ−エチル−アクリル
アミド、Ｎ−ｎ−プロピルメタクリルアミド、Ｎ−ｔ−
ブチルメタクリルアミドが挙げられる。

【００１１】さらに、共重合させる方法によってエチレ
ンーアクリルアミド樹脂を製造する場合には、エチレン
およびアクリルアミド系化合物の他に第三モノマーを含
有させてもよい。該第三モノマーとしては、酢酸ビニ
ル、アクリル酸メチル、メタクリル酸メチルなどの不飽
和エステル、アクリル酸、メタクリル酸、マレイン酸な
どの不飽和カルボン酸、メチルビニルエーテル、エチル
ビニルエーテル、ブチルビニルエーテルなどの不飽和エ
ーテルなどが挙げられる。これら第三モノマーの含有割
合はアクリルアミド系化合物との合計量で多くとも５０
重量％であり、好ましくは４５重量％以下である。エチ
レンーアクリルアミド樹脂の配合量は、（Ａ）成分と
（Ｂ）成分の合計量１００重量部に対し０．１〜５０重
量部であり、好ましくは０．１５〜４５重量部、とりわ
け０．２〜４０重量部である。配合割合が０．１重量部
未満では、透明性の改良効果が乏しい。一方、５０重量
部を超えて配合しても飽和状態であり、しかも組成によ
っては物性が低下するので好ましくない。

【００１２】本発明の樹脂組成物は、上記各成分をリボ
ンブレンダー、ヘンシェルミキサーなどを用いて混合
し、さらに、ニーダー、押出機、ミキシングロール、バ
ンバリーミキサーなどを用いて溶融混練りして得られ
る。得られる樹脂組成物のメルトフローレート（ＪＩＳ
Ｋ７２１０に準拠し、表１、条件４で測定）は通常
０．０５〜１００ｇ／１０分である。

【００１３】

【実施例】以下、本発明を実施例により詳しく説明す
る。なお、全光線透過率およびヘーズ（曇価）はＪＩＳ
Ｋ７１０５に準拠してスガ試験機社製ヘーズメーター
により測定した。外観は試験片表面状態を目視にて次の
３段階で評価した。 ○ ・・・・着色がまったくない。 △ ・・・・着色、斑点および乳白色が多少見られる。 × ・・・・着色、斑点および乳白色が著しい。

【００１４】（Ａ）成分のポリエチレン系樹脂として次
のものを用いた。ＰＥ−１：ＭＦＲが２２ｇ／１０分および密度が０．９
５８ｇ／ｃｍ³ である高密度ポリエチレンＰＥ−２：ＭＦＲが１９ｇ／１０分および密度が０．９
４７ｇ／ｃｍ³ である高密度ポリエチレンＰＥ−３：ＭＦＲが０．６５ｇ／１０分および密度が
０．９５５ｇ／ｃｍ³ である高密度ポリエチレンＰＥ−４：ＭＦＲが６．３ｇ／１０分および密度が０．
９１７ｇ／ｃｍ³ である低密度ポリエチレンＰＥ−５：ＭＦＲが３．８ｇ／１０分および密度が０．
９２１ｇ／ｃｍ³ である低密度ポリエチレン

【００１５】（Ｂ）成分用ポリエチレン樹脂として次の
ものを用いた。ＰＥ−６：ＭＦＲが２２ｇ／１０分であり、密度が０．
９５８ｇ／ｃｍ³ である高密度ポリエチレンＰＥ−７：ＭＦＲが５．２ｇ／１０分であり、密度が
０．９５６ｇ／ｃｍ³ である高密度ポリエチレンＰＥ−８：ＭＦＲが９．２ｇ／１０分であり、密度が
０．９３５ｇ／ｃｍ³ である中密度ポリエチレンＰＥ−９：ＭＦＲが１２ｇ／１０分であり、密度が０．
９１７ｇ／ｃｍ³ である低密度ポリエチレン

【００１６】（Ｃ）成分の造核剤として次のものを用い
た。Ｃ−１：ナトリウム−２，２−メチレンービス（４，６
−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスフェートＣ−２：ナトリウム−２，２−エチリデン−ビス（４，
６−ジ−ｔ−ブチルフェニル）フォスフェート（Ｃ）成分の炭酸リチウムとして次のものを用いた。ＬＣ−１：平均粒径１６μｍおよび純度９９．１％のも
のＬＣ−２：平均粒径７μｍおよび純度９９．１％のもの

【００１７】（Ｃ）成分のエチレンーアクリルアミド樹
脂として次のものを用いた。ＤＭＡ−１：エチレン−Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミ
ド共重合体（Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド含有量；
１８．３重量％、ＭＦＲ；３．５ｇ／１０分）ＤＭＡ−２：エチレン−Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミ
ド共重合体（Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド含有量；
３７重量％、ＭＦＲ；４．２ｇ／１０分）ＤＭＡ−３：エチレン−アクリルアミド共重合体（アク
リルアミド含有量；１１．４重量％、ＭＦＲ；４．６ｇ
／１０分）ｇ−ＤＭＡ−１：Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドグラ
フト高密度ポリエチレン（原料ポリエチレン；ＭＦＲ
８．１ｇ／１０分，密度０．９５４ｇ／ｃｍ³ 、Ｎ，
Ｎ−ジメチルアクリルアミド１１．２重量％、ＭＦＲ
１．２ｇ／１０分）ｇ−ＤＭＡ−２：Ｎ，Ｎ−ジエチルアクリルアミドグラ
フト高密度ポリエチレン（原料ポリエチレン；ＭＦＲ
７．６ｇ／１０分，密度０．９４６ｇ／ｃｍ³ 、Ｎ，
Ｎ−ジエチルアクリルアミド１０．６重量％、ＭＦＲ
０．８ｇ／１０分）ｇ−ＤＭＡ−３：Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドグラ
フト直鎖状低密度ポリエチレン（原料ポリエチレン；Ｍ
ＦＲ１２ｇ／１０分，密度０．９１７ｇ／ｃｍ³ 、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミド４．３重量％、ＭＦ
Ｒ０．８ｇ／１０分）ｇ−ＤＭＡ−４：Ｎ，Ｎ−ジメチルアクリルアミドグラ
フト中密度ポリエチレン（原料ポリエチレン；ＭＦＲ
９．２ｇ／１０分，密度０．９３５ｇ／ｃｍ³ 、Ｎ，
Ｎ−ジメチルアクリルアミド５．７重量％、ＭＦＲ
１．１ｇ／１０分）なお、アクリルアミド含有量は、赤外分光光度計および
¹³Ｃ−ＮＭＲを用いて測定した。

【００１８】（Ｂ）成分の製造例（ＸＰＥ−１〜５）（Ｂ）成分として次の表１に示されたポリエチレンをγ
線照射装置（コーガアイソトープ社製）または電子線照
射装置（日新ハイボルテージ社製）を用いて窒素雰囲気
下で表１に示す照射線量を照射した。その後、ＭＦＲを
測定し、その結果を表１に示す。

【００１９】

【表１】

【００２０】実施例１〜２２、比較例１〜１０表２および表３に示す各成分の種類および配合量でタン
ブラーを用いて混合した後、同軸方向２軸ベント付き押
出機（神戸製鋼所社製、ＫＴＸ−３７）を用いてペレッ
トにした。得られたペレットを射出成形機（東芝機械社
製、ＩＳ−１７０II−５Ａ型）を用いて試験片（大きさ
１０×１２ｃｍ、厚さ１．０ｍｍ）をそれぞれ作製し
た。各試験片について光学特性（全光線透過率およびヘ
ーズ）ならびに外観を測定した。これらの結果を表２お
よび表３に示す。

【００２１】

【表２】

【００２２】

【表３】

【００２３】

【発明の効果】本発明の樹脂組成物は、透明性に優れ、
かつ、成形性および外観も良好であるので、各種包装材
料、工業材料、医療用材料として有用である。

───────────────────────────────────────────────────── 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Ｃ０８Ｌ 33:26）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（Ａ）ポリエチレン系樹脂５０〜９９
重量％および（Ｂ）ポリエチレン系樹脂を電離性放射線照射処理した
樹脂処理物１〜５０重量％からなる樹脂分１００重
量部に対し、（Ｃ）下記（ａ）、（ｂ）および（ｃ）から選ばれた少
なくとも１種を配合してなるポリエチレン系樹脂組成
物。（ａ）造核剤：０．０５〜０．７重量部（ｂ）炭酸リチウム：０．０１〜０．５重量部（ｃ）エチレンーアクリルアミド樹脂：０．１〜５０重量部
【請求項２】造核剤がリン酸のアルカリ金属塩である
ことを特徴とする請求項１記載のポリエチレン系樹脂組
成物。
【請求項３】エチレンーアクリルアミド樹脂がアクリ
ルアミド系化合物単位０．０１〜５０重量％とエチレン
単位を含有するエチレンーアクリルアミド樹脂であるこ
とを特徴とする請求項１記載のポリエチレン系樹脂組成
物。