JPH0970932A - 多層ポリエチレンフィルム - Google Patents
多層ポリエチレンフィルムInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 パレット単位上のあらゆる種類の積荷に使用
することが可能な、十分に硬く、同時に良好な延伸性を
有するフィルムを得る。 【解決手段】 主層が必須成分として０.９１５〜０.９
３５g／cm3の密度値を有する線状低密度ポリエチレンＬ
ＬＤＰＥを、少ない割合の低密度ポリエチレンＬＤＰＥ
と混合して含有するか、または、ＬＤＰＥがＬＬＤＰＥ
層と同時押出された隣接層を形成する多層フィルムによ
って、上記課題が解決される。本フィルムは、特定条件
の急冷と延伸を用いるキャスト押出によって製造され
る。
することが可能な、十分に硬く、同時に良好な延伸性を
有するフィルムを得る。 【解決手段】 主層が必須成分として０.９１５〜０.９
３５g／cm3の密度値を有する線状低密度ポリエチレンＬ
ＬＤＰＥを、少ない割合の低密度ポリエチレンＬＤＰＥ
と混合して含有するか、または、ＬＤＰＥがＬＬＤＰＥ
層と同時押出された隣接層を形成する多層フィルムによ
って、上記課題が解決される。本フィルムは、特定条件
の急冷と延伸を用いるキャスト押出によって製造され
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、パレット包装の分
野において使用するのに特に適した有用な機械的性質を
有する延伸性の硬質フィルムおよび該フィルムの製造方
法に関する。
野において使用するのに特に適した有用な機械的性質を
有する延伸性の硬質フィルムおよび該フィルムの製造方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】パレット単位の包装は、通常、延伸性フ
ィルムまたは熱収縮性フィルムを用いて行われる。延伸
性フィルムは、キャストまたはバブル法を用いるポリオ
レフィン樹脂に基づく多層フィルムであり、その製造段
階において標準フィルムまたは予備延伸性(予備延伸可
能な)フィルムに多様化させることができる。
ィルムまたは熱収縮性フィルムを用いて行われる。延伸
性フィルムは、キャストまたはバブル法を用いるポリオ
レフィン樹脂に基づく多層フィルムであり、その製造段
階において標準フィルムまたは予備延伸性(予備延伸可
能な)フィルムに多様化させることができる。
【０００３】通常、標準フィルムは、手による包装を行
うために、または軽積荷作業に従事させる半自動機械に
おいて使用される。対照的に、予備延伸性フィルムは、
極めて高い生産量で運転する大きな包装ラインに利用す
る。実際的には、このフィルムの使用者は、異なる速度
で引張る２つのシリンダーによって所望の割合(通常は
１００〜２００％)まで延伸させる、特別の包装システ
ムおよびフィルム適用によって適切に減少させたある厚
みのフィルムを、パレットのプラットホームに適用す
る。このようにして、使用フィルムの量を制限すること
ができ、その一方で、パレットプラットホームへの積荷
の満足し得る機械的保持が確保される。
うために、または軽積荷作業に従事させる半自動機械に
おいて使用される。対照的に、予備延伸性フィルムは、
極めて高い生産量で運転する大きな包装ラインに利用す
る。実際的には、このフィルムの使用者は、異なる速度
で引張る２つのシリンダーによって所望の割合(通常は
１００〜２００％)まで延伸させる、特別の包装システ
ムおよびフィルム適用によって適切に減少させたある厚
みのフィルムを、パレットのプラットホームに適用す
る。このようにして、使用フィルムの量を制限すること
ができ、その一方で、パレットプラットホームへの積荷
の満足し得る機械的保持が確保される。
【０００４】熱収縮性フィルムは、一軸収縮フィルムと
二軸収縮フィルムにさらに分けることができる。通常、
この後者フィルムがパレット包装に使用される。延伸性
フィルムとは異なり、熱収縮性フィルムはより複雑な方
法を用いて使用される。初めにパレット単位をこのフィ
ルムで「覆い」、次いで１００℃より高い温度のオーブ
ン中で加熱処理を行う。この処理により、フィルムで作
られた「覆い(フード)」が収縮し、相応の、しかし過剰
ではない圧縮応力で積荷がパレットプラットホームに固
定される。
二軸収縮フィルムにさらに分けることができる。通常、
この後者フィルムがパレット包装に使用される。延伸性
フィルムとは異なり、熱収縮性フィルムはより複雑な方
法を用いて使用される。初めにパレット単位をこのフィ
ルムで「覆い」、次いで１００℃より高い温度のオーブ
ン中で加熱処理を行う。この処理により、フィルムで作
られた「覆い(フード)」が収縮し、相応の、しかし過剰
ではない圧縮応力で積荷がパレットプラットホームに固
定される。
【０００５】延伸性フィルムは接着性物質の層を含有
し、これが包装工程中のフィルムの自己接着性を確実に
する。また、このフィルムは、接触したときのプラット
ホームの粘着を避けるために滑り特性を有することもで
きる。
し、これが包装工程中のフィルムの自己接着性を確実に
する。また、このフィルムは、接触したときのプラット
ホームの粘着を避けるために滑り特性を有することもで
きる。
【０００６】両フィルムは固有の使用の制限を示す。予
備延伸性フィルムの使用は、高生産量の自動化機械があ
るときにのみ適するものとなる。実際のところ、この場
合にのみ、製造ラインのコスト増およびより大きな複雑
さ(この材料の予備延伸に適したユニットの存在によっ
て決定される)が受入れ可能になる。
備延伸性フィルムの使用は、高生産量の自動化機械があ
るときにのみ適するものとなる。実際のところ、この場
合にのみ、製造ラインのコスト増およびより大きな複雑
さ(この材料の予備延伸に適したユニットの存在によっ
て決定される)が受入れ可能になる。
【０００７】予備延伸性フィルムの別の不都合は、一部
の適用における、多くの列に積重ねられた積荷に対する
不十分な保持力である。これは、例えば、ミネラルウォ
ーター、紙および同様の製品の工業において示される。
これら特別の適用に対しては、それを使用するのは、プ
ラットホームを動かすときの積荷の移動を避けるために
必要な機械的抵抗性を欠いて包装が得られるので、不適
切である。
の適用における、多くの列に積重ねられた積荷に対する
不十分な保持力である。これは、例えば、ミネラルウォ
ーター、紙および同様の製品の工業において示される。
これら特別の適用に対しては、それを使用するのは、プ
ラットホームを動かすときの積荷の移動を避けるために
必要な機械的抵抗性を欠いて包装が得られるので、不適
切である。
【０００８】また、熱収縮性フィルムの使用は、次のよ
うな明らかな不都合を伴う。即ち、包装工程の運転コス
トが高く、あらゆる場合に延伸性フィルムのコストを越
える。さらに、包装前にパレット化単位にかけられる高
温に鑑みて、ある種の積荷に対してはこの製造物の使用
が不可能になる。この加熱工程は、到達する高温のゆえ
に、不可逆的に積荷を損なうことがある。
うな明らかな不都合を伴う。即ち、包装工程の運転コス
トが高く、あらゆる場合に延伸性フィルムのコストを越
える。さらに、包装前にパレット化単位にかけられる高
温に鑑みて、ある種の積荷に対してはこの製造物の使用
が不可能になる。この加熱工程は、到達する高温のゆえ
に、不可逆的に積荷を損なうことがある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ここに予想外に、通常
のフィルムが示す欠点を克服することができ、そして、
少ない量の材料を用いてパレット単位上のあらゆる種類
の積荷に使用することができる、十分に硬く、同時に良
好な延伸性を有する多層ポリエチレンフィルムを得るこ
とができることを見い出した。
のフィルムが示す欠点を克服することができ、そして、
少ない量の材料を用いてパレット単位上のあらゆる種類
の積荷に使用することができる、十分に硬く、同時に良
好な延伸性を有する多層ポリエチレンフィルムを得るこ
とができることを見い出した。
【００１０】さらに、熱処理操作が完全に排除され、フ
ィルムに使用するポリマーの重量が減少し、その結果と
して包装コストが減少しているので、熱延伸性フィルム
に比べて運転コスト節約の点が優れている。
ィルムに使用するポリマーの重量が減少し、その結果と
して包装コストが減少しているので、熱延伸性フィルム
に比べて運転コスト節約の点が優れている。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明の多層フィルム
は、必須成分として、０.９１５〜０.９３５g／cm3の密
度値を有する線状低密度ポリエチレン(ＬＬＤＰＥ)、お
よび、ＬＬＤＰＥと混合して使用されるかまたはＬＬＤ
ＰＥ層と同時押出された隣接層として存在する低密度ポ
リエチレン(ＬＤＰＥ)を含有する主層(通常は、中心層
を形成する)を含有する。
は、必須成分として、０.９１５〜０.９３５g／cm3の密
度値を有する線状低密度ポリエチレン(ＬＬＤＰＥ)、お
よび、ＬＬＤＰＥと混合して使用されるかまたはＬＬＤ
ＰＥ層と同時押出された隣接層として存在する低密度ポ
リエチレン(ＬＤＰＥ)を含有する主層(通常は、中心層
を形成する)を含有する。
【００１２】
【発明の実施の形態】このＬＤＰＥポリエチレンは、Ｌ
ＬＤＰＥに対して８〜４０重量％、好ましくは１５〜２
５重量％の量で存在する。ＬＤＰＥは、ＬＬＤＰＥ層を
供給する押出機中でＬＬＤＰＥと混合するのが好まし
い。また、ＬＤＰＥをＬＬＤＰＥと同時押出して隣接層
を形成させることもできる。
ＬＤＰＥに対して８〜４０重量％、好ましくは１５〜２
５重量％の量で存在する。ＬＤＰＥは、ＬＬＤＰＥ層を
供給する押出機中でＬＬＤＰＥと混合するのが好まし
い。また、ＬＤＰＥをＬＬＤＰＥと同時押出して隣接層
を形成させることもできる。
【００１３】ＬＬＤＰＥに適合する他のポリマー、例え
ば、主層のポリマーの密度よりわずかに高い密度を有
し、約０.９４０g／cm3に達することができるＬＬＤＰ
Ｅなどを、ＬＬＤＰＥと混合して用いるか、または同時
押出して多層フィルムの層の１つを形成させることがで
きる。その使用量は、ＬＬＤＰＥおよびＬＤＰＥの合計
に対して約５〜４０重量％である。
ば、主層のポリマーの密度よりわずかに高い密度を有
し、約０.９４０g／cm3に達することができるＬＬＤＰ
Ｅなどを、ＬＬＤＰＥと混合して用いるか、または同時
押出して多層フィルムの層の１つを形成させることがで
きる。その使用量は、ＬＬＤＰＥおよびＬＤＰＥの合計
に対して約５〜４０重量％である。
【００１４】フィルムを接着性にするために、ポリマー
接着性物質の層を同時押出してフィルムに接着性を付与
して、包装が完了したときにフィルムを接着させること
ができる。この接着層に使用するポリマーは、通常、
０.８９５〜０.９１０g／cm3の密度を有するＬＬＤＰＥ
である。
接着性物質の層を同時押出してフィルムに接着性を付与
して、包装が完了したときにフィルムを接着させること
ができる。この接着層に使用するポリマーは、通常、
０.８９５〜０.９１０g／cm3の密度を有するＬＬＤＰＥ
である。
【００１５】一部の適用においては、包装したプラット
ホームが接触したときにそれらが粘着するのを避けるな
どのために滑り特性を必要とする。この滑り特性は、フ
ィルムの内側または外側に付与することができ、約０.
９３０g／cm3の密度を有するＬＬＤＰＥを用いて得られ
る。
ホームが接触したときにそれらが粘着するのを避けるな
どのために滑り特性を必要とする。この滑り特性は、フ
ィルムの内側または外側に付与することができ、約０.
９３０g／cm3の密度を有するＬＬＤＰＥを用いて得られ
る。
【００１６】本発明のフィルムは、主層、通常は中心
層、接着性物質の層、および、好ましい態様の１つにお
いては、主層のＬＬＤＰＥの密度よりわずかに高い密度
を有するＬＬＤＰＥの層を含有する。
層、接着性物質の層、および、好ましい態様の１つにお
いては、主層のＬＬＤＰＥの密度よりわずかに高い密度
を有するＬＬＤＰＥの層を含有する。
【００１７】主層には、ポリマー分野で通常使用される
添加物、例えば、染料、顔料、酸化防止剤、難燃剤、核
剤を加えることができる。
添加物、例えば、染料、顔料、酸化防止剤、難燃剤、核
剤を加えることができる。
【００１８】既に示したように、本発明のフィルムは高
い硬度およびそれと同時に十分な延伸性を特徴とする。
即ち、本フィルムは硬いが、しかし延伸可能である。
い硬度およびそれと同時に十分な延伸性を特徴とする。
即ち、本フィルムは硬いが、しかし延伸可能である。
【００１９】降伏引張応力は延伸性の通常のフィルムに
比べて顕著に高く、６倍までまたはそれ以上に高い値に
達することができる。また、ヤング率も比較的高い(約
２０〜３０％)。降伏引張応力の値は約１５〜７０Ｎ／m
m2であり、ヤング率は７０〜１６０Ｎ／mm2の範囲であ
り、破断点伸びは６０〜５００％である。これらの値は
縦方向のものである。
比べて顕著に高く、６倍までまたはそれ以上に高い値に
達することができる。また、ヤング率も比較的高い(約
２０〜３０％)。降伏引張応力の値は約１５〜７０Ｎ／m
m2であり、ヤング率は７０〜１６０Ｎ／mm2の範囲であ
り、破断点伸びは６０〜５００％である。これらの値は
縦方向のものである。
【００２０】１２０〜１３０Ｎ／mm2より高いヤング率
の値を持ち、破断点伸びと降伏引張応力の比が４０〜５
０より低い、特に本発明のフィルムの場合のように２〜
１５である多層または単層ポリエチレンフィルムは、文
献において知られていない。
の値を持ち、破断点伸びと降伏引張応力の比が４０〜５
０より低い、特に本発明のフィルムの場合のように２〜
１５である多層または単層ポリエチレンフィルムは、文
献において知られていない。
【００２１】本発明のフィルムと延伸性の通常のフィル
ムの間の相違は、図１および図２に示す応力／歪曲線に
よって示される。本発明のフィルムの場合(図１)には、
曲線は、弾性部分での極めて高い傾きおよび極めて狭い
降伏プラトーを示す。このことは、垂直に展開する大き
な積荷に対してさえも、変形が限定されたフィルムの硬
い挙動を確実なものにする。
ムの間の相違は、図１および図２に示す応力／歪曲線に
よって示される。本発明のフィルムの場合(図１)には、
曲線は、弾性部分での極めて高い傾きおよび極めて狭い
降伏プラトーを示す。このことは、垂直に展開する大き
な積荷に対してさえも、変形が限定されたフィルムの硬
い挙動を確実なものにする。
【００２２】通常のフィルムの場合(図２)には、曲線
は、比較的低い変形値のところで早くも、極めて幅広い
降伏プラトーを示す。この挙動は、このフィルムを、パ
レット化単位の包装における多くの適用に対して不適切
なものにする。
は、比較的低い変形値のところで早くも、極めて幅広い
降伏プラトーを示す。この挙動は、このフィルムを、パ
レット化単位の包装における多くの適用に対して不適切
なものにする。
【００２３】本発明のフィルムの高い剛性は、このフィ
ルムを、軽い積荷(ミネラルウォーター、食品、医薬製
品など)または中〜重い積荷(レンガおよびタイル、セラ
ミック製品、セメント、紙、機械部品など)の包装に対
して特に適したものにする。さらに、本フィルムは、大
きな寸法のボビンの包装、ベールの包装、ならびに構造
部材およびラミネートの包装に使用される。包装工程中
に適用し得る予備延伸は２０〜５０％である。
ルムを、軽い積荷(ミネラルウォーター、食品、医薬製
品など)または中〜重い積荷(レンガおよびタイル、セラ
ミック製品、セメント、紙、機械部品など)の包装に対
して特に適したものにする。さらに、本フィルムは、大
きな寸法のボビンの包装、ベールの包装、ならびに構造
部材およびラミネートの包装に使用される。包装工程中
に適用し得る予備延伸は２０〜５０％である。
【００２４】本フィルムは、１０〜１００ミクロンの厚
みおよび２５０〜２０００mmの細長い片に調製すること
ができる。
みおよび２５０〜２０００mmの細長い片に調製すること
ができる。
【００２５】本発明のフィルムの製造に使用し得るＬＬ
ＤＰＥおよびＬＤＰＥは周知のポリマーであり、その製
造方法は夥しい文献に記載されている。ＬＬＤＰＥポリ
エチレンは、アルミノ-アルキル化合物および遷移金属
化合物(好ましくは、ＴiおよびＶ化合物)の反応によっ
て得られるチーグラー-ナッタ配位触媒を用いて、αオ
レフィン ＣＨ2＝ＣＨＲ[ここで、Ｒは一般に１〜１２
個の炭素原子を有するアルキル基である]、好ましくは
ブテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１と混合したエ
チレンの重合によって調製される。また、メタロセン化
合物およびアルモキサン(alumoxane)化合物から得られ
る触媒を用いることもできる。
ＤＰＥおよびＬＤＰＥは周知のポリマーであり、その製
造方法は夥しい文献に記載されている。ＬＬＤＰＥポリ
エチレンは、アルミノ-アルキル化合物および遷移金属
化合物(好ましくは、ＴiおよびＶ化合物)の反応によっ
て得られるチーグラー-ナッタ配位触媒を用いて、αオ
レフィン ＣＨ2＝ＣＨＲ[ここで、Ｒは一般に１〜１２
個の炭素原子を有するアルキル基である]、好ましくは
ブテン−１、ヘキセン−１、オクテン−１と混合したエ
チレンの重合によって調製される。また、メタロセン化
合物およびアルモキサン(alumoxane)化合物から得られ
る触媒を用いることもできる。
【００２６】メタロセン化合物は、一般式Ｃp2ＭＸ2[式
中、Ｃpはシクロペンタジエニル環であって、２つの環
の一方がアルキル置換されているか、または２つの環が
架橋しており；ＭはＺi、Ｔi、ＨfまたはＶであり、Ｘ
はハロゲンまたはアルキル基である]を有する。強制さ
れた幾何を有するメタロセン化合物を、特定の性質を保
持するＬＬＤＰＥの調製に用いる。
中、Ｃpはシクロペンタジエニル環であって、２つの環
の一方がアルキル置換されているか、または２つの環が
架橋しており；ＭはＺi、Ｔi、ＨfまたはＶであり、Ｘ
はハロゲンまたはアルキル基である]を有する。強制さ
れた幾何を有するメタロセン化合物を、特定の性質を保
持するＬＬＤＰＥの調製に用いる。
【００２７】αオレフィンと混合したエチレンの重合
は、一般に、ガス相中または溶液中で行う。ＬＬＤＰＥ
は、通常、０.８９０〜０.９３５g／cm3の密度を有す
る。共重合されるαオレフィンは、０.５〜２０モル％
の量で鎖中に挿入される。
は、一般に、ガス相中または溶液中で行う。ＬＬＤＰＥ
は、通常、０.８９０〜０.９３５g／cm3の密度を有す
る。共重合されるαオレフィンは、０.５〜２０モル％
の量で鎖中に挿入される。
【００２８】ＬＬＤＰＥは、特にフィルムの調製におけ
る応用が見い出されている。しかし、その加工性はそれ
ほど高くなく、その改善が種々の方法によって試みられ
ていた。この方法の１つは、所望によりエチレン(コポリ
マーに対して１０重量％まで)と混合した、少ない割合
の高級αオレフィン(特に、ブテン)(５〜１５重量％の
αオレフィン)とのプロピレンのコポリマーを、上記ポ
リマーに加えることからなる。この種の修飾ＬＬＤＰＥ
は文献に記載されている。
る応用が見い出されている。しかし、その加工性はそれ
ほど高くなく、その改善が種々の方法によって試みられ
ていた。この方法の１つは、所望によりエチレン(コポリ
マーに対して１０重量％まで)と混合した、少ない割合
の高級αオレフィン(特に、ブテン)(５〜１５重量％の
αオレフィン)とのプロピレンのコポリマーを、上記ポ
リマーに加えることからなる。この種の修飾ＬＬＤＰＥ
は文献に記載されている。
【００２９】０.９１５〜０.９３０g／cm3の密度値を有
する修飾されたかまたはされていないあらゆるＬＬＤＰ
Ｅが、本発明のフィルムの調製に適している。ポリマー
の密度はＡＳＴＭ Ｄ１５０５に従って測定する。０.９
１５〜０.９２０g／cm3の密度を有するポリエチレンが
好ましい。メルトインデックスは２〜３g／１０'である
のが好ましい(ＡＳＴＭ Ｄ１２３８−６５Ｔ、Ｅ条
件)。
する修飾されたかまたはされていないあらゆるＬＬＤＰ
Ｅが、本発明のフィルムの調製に適している。ポリマー
の密度はＡＳＴＭ Ｄ１５０５に従って測定する。０.９
１５〜０.９２０g／cm3の密度を有するポリエチレンが
好ましい。メルトインデックスは２〜３g／１０'である
のが好ましい(ＡＳＴＭ Ｄ１２３８−６５Ｔ、Ｅ条
件)。
【００３０】ＬＤＰＥは、高圧法を用いてエチレンのラ
ジカル重合によって調製される。このポリマーは長い分
岐が鎖中に存在することを特徴とし、これがこのポリマ
ーを有用な性質を保持するフィルムの調製に適したもの
にする。
ジカル重合によって調製される。このポリマーは長い分
岐が鎖中に存在することを特徴とし、これがこのポリマ
ーを有用な性質を保持するフィルムの調製に適したもの
にする。
【００３１】また、ＬＤＰＥをＬＬＤＰＥと混合して用
いて、フィルムの透明性を改善する。ＬＬＤＰＥとＬＤ
ＰＥの混合物から、フィルム形成条件を適切に選択する
ことによって、高い剛性を保持し、同時に延伸性である
フィルムを得ることができることは、驚くべきことであ
り、また、全く予想外のことである。
いて、フィルムの透明性を改善する。ＬＬＤＰＥとＬＤ
ＰＥの混合物から、フィルム形成条件を適切に選択する
ことによって、高い剛性を保持し、同時に延伸性である
フィルムを得ることができることは、驚くべきことであ
り、また、全く予想外のことである。
【００３２】通常のフィルム形成条件のもとで操作する
と、ＬＬＤＰＥとＬＤＰＥの混合物は、延伸性ではある
が硬くないフィルムを与える。
と、ＬＬＤＰＥとＬＤＰＥの混合物は、延伸性ではある
が硬くないフィルムを与える。
【００３３】本発明のフィルムの調製は、押出機の機能
で押出機を離れた原料を適当な機械的作用によって層状
にする供給ブロックデバイスに原料供給する一連の押出
機(２またはそれ以上の押出機であり、通常、これらは
良好な原料均質化を得るためにスクリューのスパンを変
えることができる単スクリュー押出機である)を包含す
るキャスト押出法によって行う。
で押出機を離れた原料を適当な機械的作用によって層状
にする供給ブロックデバイスに原料供給する一連の押出
機(２またはそれ以上の押出機であり、通常、これらは
良好な原料均質化を得るためにスクリューのスパンを変
えることができる単スクリュー押出機である)を包含す
るキャスト押出法によって行う。
【００３４】この供給ブロックデバイスを離れたバーは
いくつかの層からなり、その中心層は比較的大きい直径
の押出機から供給され、側面の層は残りの押出機から供
給される。次いで、このバーは展開ヘッドに送られ、こ
こから機械的作用によって小さい厚みのスリットを通っ
て大気中に放出され、主寸法が厚みに対する幅であるプ
ラスチックシートを形成させる。
いくつかの層からなり、その中心層は比較的大きい直径
の押出機から供給され、側面の層は残りの押出機から供
給される。次いで、このバーは展開ヘッドに送られ、こ
こから機械的作用によって小さい厚みのスリットを通っ
て大気中に放出され、主寸法が厚みに対する幅であるプ
ラスチックシートを形成させる。
【００３５】この展開ヘッドを離れた原料は、高速で回
転している第１の冷却ロール上に供され、ここで原料が
延伸され、同時に冷却される。同一の押出量および他の
条件に対しては、原料の厚みは第１ロールの速度の関数
である。実際に、このロールの速度が早くなるにつれ
て、集めたフィルムの厚みが小さくなる。第１ロールを
離れた原料は、第１ロールよりも高い回転速度の第２の
冷却ロールに供給される。
転している第１の冷却ロール上に供され、ここで原料が
延伸され、同時に冷却される。同一の押出量および他の
条件に対しては、原料の厚みは第１ロールの速度の関数
である。実際に、このロールの速度が早くなるにつれ
て、集めたフィルムの厚みが小さくなる。第１ロールを
離れた原料は、第１ロールよりも高い回転速度の第２の
冷却ロールに供給される。
【００３６】本発明の方法を特徴付けるパラメーター
は、第１および第２ロールの冷却水の温度ならびにそれ
らの差異；２つのロールの相対速度；展開ヘッドと冷却
ロール上のフィルムの接触点の間の距離である。
は、第１および第２ロールの冷却水の温度ならびにそれ
らの差異；２つのロールの相対速度；展開ヘッドと冷却
ロール上のフィルムの接触点の間の距離である。
【００３７】第１ロールの冷却水の温度は１０〜２５
℃、好ましくは１５〜１８℃に維持し、第２ロールの温
度は第１ロールの温度に等しいかまたはそれより低く、
１０〜２０℃、好ましくは１２〜１５℃に維持する。第
１および第２ロールの間の相対流れは、第２ロールの速
度が第１ロールの速度よりも１０〜４０％、好ましくは
２０〜３０％高くなるように設定する。通常、ロール速
度は３００〜４５０m／分である。
℃、好ましくは１５〜１８℃に維持し、第２ロールの温
度は第１ロールの温度に等しいかまたはそれより低く、
１０〜２０℃、好ましくは１２〜１５℃に維持する。第
１および第２ロールの間の相対流れは、第２ロールの速
度が第１ロールの速度よりも１０〜４０％、好ましくは
２０〜３０％高くなるように設定する。通常、ロール速
度は３００〜４５０m／分である。
【００３８】冷却水の温度ならびに第１および第２ロー
ルの間の温度差は、原料の冷却速度の差を意味し、従っ
て、ポリエチレンマトリックスの球晶形態の変化を意味
する。この全てがフィルムの機械的性質に影響を及ぼ
す。
ルの間の温度差は、原料の冷却速度の差を意味し、従っ
て、ポリエチレンマトリックスの球晶形態の変化を意味
する。この全てがフィルムの機械的性質に影響を及ぼ
す。
【００３９】ロール間の原料の相対流れと組合せた温度
調節は、極端な場合、非常に異なる物質を製造するとい
う効果を有する。同じ条件下で極めて弾性のフィルムを
得るためには、２つのロールの間の温度差を最小に、そ
して同じようにこれらロール間の速度差を最小に減少さ
せることが必要である。逆に極めて硬いフィルムを得る
ためには、２つのロール間の温度差(原料の急冷を促進
するため)および速度差の両方を最大にすることが必要
である。これら２つの極端な設定の間に、製造すべき物
質の性質に応じて利用することができる調節可能な範囲
が存在する。
調節は、極端な場合、非常に異なる物質を製造するとい
う効果を有する。同じ条件下で極めて弾性のフィルムを
得るためには、２つのロールの間の温度差を最小に、そ
して同じようにこれらロール間の速度差を最小に減少さ
せることが必要である。逆に極めて硬いフィルムを得る
ためには、２つのロール間の温度差(原料の急冷を促進
するため)および速度差の両方を最大にすることが必要
である。これら２つの極端な設定の間に、製造すべき物
質の性質に応じて利用することができる調節可能な範囲
が存在する。
【００４０】別の重要なパラメーターは、展開ヘッドと
第１ロール上の接触点の間の距離である。例えば、４０
〜７０Ｎ／mm2の降伏引張応力および６０〜２００％の
破断点伸びを有する多層フィルムを得るためには、第１
冷却ロールの冷却水を１５〜２０℃に、第２冷却ロール
のそれを１０〜１５℃に、そして、これらロール間の速
度差については第２ロールの方を２５〜３５％高く維持
する。
第１ロール上の接触点の間の距離である。例えば、４０
〜７０Ｎ／mm2の降伏引張応力および６０〜２００％の
破断点伸びを有する多層フィルムを得るためには、第１
冷却ロールの冷却水を１５〜２０℃に、第２冷却ロール
のそれを１０〜１５℃に、そして、これらロール間の速
度差については第２ロールの方を２５〜３５％高く維持
する。
【００４１】通常、展開ヘッドから原料が排出されるス
リットは０.３〜０.５mmのものであり、フィルムの最終
厚みおよびフィルムに負荷される延伸に依存する。好ま
しい厚みは８〜２０ミクロンである。
リットは０.３〜０.５mmのものであり、フィルムの最終
厚みおよびフィルムに負荷される延伸に依存する。好ま
しい厚みは８〜２０ミクロンである。
【００４２】展開ヘッドから排出される原料の温度は、
通常、２３０〜２６０℃である。このヘッドと原料の接
触点の間の距離は、２つの別個の作用によって調節す
る。第１のものは単に幾何的なものであり、ヘッド出口
のところでリップにロールを接近させる(引き離す)こと
からなる。第２のものは原料落下プロフィールに影響を
及ぼすものであり、ロール上のフィルムの接触点の近く
の降下を達成する目的で展開ヘッドの下部に設置した空
気吸引システムの適切な調節によって行う(これによ
り、フィルムを効果的に接着させる)。
通常、２３０〜２６０℃である。このヘッドと原料の接
触点の間の距離は、２つの別個の作用によって調節す
る。第１のものは単に幾何的なものであり、ヘッド出口
のところでリップにロールを接近させる(引き離す)こと
からなる。第２のものは原料落下プロフィールに影響を
及ぼすものであり、ロール上のフィルムの接触点の近く
の降下を達成する目的で展開ヘッドの下部に設置した空
気吸引システムの適切な調節によって行う(これによ
り、フィルムを効果的に接着させる)。
【００４３】吸引を変化させると、原料がヘッドのリッ
プから冷却ロールまでの距離を移動するプロフィールが
変わり、その結果として接触点が変わる。リップと接触
点の間の距離が大きくなるにつれて、原料の弾性の性質
が高くなる。ヘッドのリップと第１ロールの間の距離は
２〜５mm、好ましくは３〜５mmであり、リップと接触点
の間の距離は普通には１０〜１５mmである。
プから冷却ロールまでの距離を移動するプロフィールが
変わり、その結果として接触点が変わる。リップと接触
点の間の距離が大きくなるにつれて、原料の弾性の性質
が高くなる。ヘッドのリップと第１ロールの間の距離は
２〜５mm、好ましくは３〜５mmであり、リップと接触点
の間の距離は普通には１０〜１５mmである。
【００４４】第１および第２ロールの間のフィルムの滑
りがないように操作するのが好都合である。この作用
は、例えば、フィルムを逆プレッション作用にかけるこ
とによって得ることができる。
りがないように操作するのが好都合である。この作用
は、例えば、フィルムを逆プレッション作用にかけるこ
とによって得ることができる。
【００４５】冷却ロールからのフィルムは、適当な幅お
よび長さのボビンに集める。 一連の電動ロール(そのそれぞれは正の相対回転を付与
する)によって達成され、フィルムに負荷される一定の
張力により、巻取リールにおけるフィルムの移動を一定
にする。巻取リールと第１冷却ロールの間の大きな速度
差は大きな縦方向の応力を意味し、従って、極めて硬い
フィルムが得られることを意味する。逆に、小さい速度
差は小さい応力を意味し、従って、より弾性のフィルム
を意味する。
よび長さのボビンに集める。 一連の電動ロール(そのそれぞれは正の相対回転を付与
する)によって達成され、フィルムに負荷される一定の
張力により、巻取リールにおけるフィルムの移動を一定
にする。巻取リールと第１冷却ロールの間の大きな速度
差は大きな縦方向の応力を意味し、従って、極めて硬い
フィルムが得られることを意味する。逆に、小さい速度
差は小さい応力を意味し、従って、より弾性のフィルム
を意味する。
【００４６】主層を形成する原料の組成物および展開ヘ
ッドの出口で負荷される原料の急冷により、フィルムの
ポリエチレンマトリックスは微細な球晶形態を与える。
ッドの出口で負荷される原料の急冷により、フィルムの
ポリエチレンマトリックスは微細な球晶形態を与える。
【００４７】
【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく
説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるもので
はない。実施例１ スパンを変えることができるスクリューを備えた一連の
単スクリュー押出機Ａ〜Ｃに、ＬＬＤＰＥ ダウ(Dow)２
１００(密度０.９１８g／cm3)(押出機Ａ)、ポリエチレ
ン ダウ４１０４(密度０.９０４g／cm3)(押出機Ｂ)、Ｌ
ＬＤＰＥポリエチレン ダウ２２３７６(密度０.９２８g
／cm3)(押出機Ｃ)を順に供給する。これら押出機の出口
での量的能力は、それぞれ７０％、７％および１５％で
ある。ダウのＬＬＤＰＥ ＬＤ１５０を、８％のホッパ
ー容量で押出機Ａに導入する。押出機Ａ〜Ｃのスクリュ
ーの回転数はそれぞれ５７、６３および８５rpmであ
り、これら押出機から排出される溶融物の温度はそれぞ
れ２６５℃、１８０℃および２６５℃である。
説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるもので
はない。実施例１ スパンを変えることができるスクリューを備えた一連の
単スクリュー押出機Ａ〜Ｃに、ＬＬＤＰＥ ダウ(Dow)２
１００(密度０.９１８g／cm3)(押出機Ａ)、ポリエチレ
ン ダウ４１０４(密度０.９０４g／cm3)(押出機Ｂ)、Ｌ
ＬＤＰＥポリエチレン ダウ２２３７６(密度０.９２８g
／cm3)(押出機Ｃ)を順に供給する。これら押出機の出口
での量的能力は、それぞれ７０％、７％および１５％で
ある。ダウのＬＬＤＰＥ ＬＤ１５０を、８％のホッパ
ー容量で押出機Ａに導入する。押出機Ａ〜Ｃのスクリュ
ーの回転数はそれぞれ５７、６３および８５rpmであ
り、これら押出機から排出される溶融物の温度はそれぞ
れ２６５℃、１８０℃および２６５℃である。
【００４８】これら押出機から排出される原料を、それ
を排出した押出機の機能において、この原料を層状に調
製するデバイス(供給ブロック)に送る。展開ヘッドは
０.５mmのスリットを有しており、第１冷却ロールとの
接触点とこのヘッドの間の距離は１５mmに調節する。ス
リットの出口での原料温度は２３５℃である。第１ロー
ルの水温度は２０℃に維持し、ロールの速度は３４０m
／分である。第１ロールから供される原料の温度は９０
℃以下である。次いで、この原料を、水で冷却して１５
℃に維持した第２ロールに送る。第２ロールの速度は４
００m／分である。この冷却ロールから供される原料
を、ある幅および長さの巻取リールに一定の張力下で集
める。
を排出した押出機の機能において、この原料を層状に調
製するデバイス(供給ブロック)に送る。展開ヘッドは
０.５mmのスリットを有しており、第１冷却ロールとの
接触点とこのヘッドの間の距離は１５mmに調節する。ス
リットの出口での原料温度は２３５℃である。第１ロー
ルの水温度は２０℃に維持し、ロールの速度は３４０m
／分である。第１ロールから供される原料の温度は９０
℃以下である。次いで、この原料を、水で冷却して１５
℃に維持した第２ロールに送る。第２ロールの速度は４
００m／分である。この冷却ロールから供される原料
を、ある幅および長さの巻取リールに一定の張力下で集
める。
【００４９】このフィルムは２５ミクロンの厚みを有し
ており、次の機械的性質を与える。
ており、次の機械的性質を与える。
【表１】 縦方向 横方向 ヤング率 (ASTM D882-88) Ｎ／mm2 ５６ ２０９ 降伏引張応力 (ASTM D882) Ｎ／mm2 ２５.８ ９.９２ 破断点引張応力 (ASTM D882-88) Ｎ／mm2 ６５.１ ３８.９ 破断点伸び (ASTM D882-88) ％ ３７６ ９６９ 引裂抵抗 (ASTM D1922-67) mＮ ７５ ７５ 耐衝撃性 (ASTM D1709-75) g １００ １００摩擦係数 (ASTM D1784-78) g ２４７ ３５５
【００５０】実施例２ 押出機Ｂにダウのポリエチレンエンゲージ(Engage)を供
給することを除いて、実施例１を繰り返す。このフィル
ムの性質は、実施例１のフィルムに対して報告した性質
と同様である。
給することを除いて、実施例１を繰り返す。このフィル
ムの性質は、実施例１のフィルムに対して報告した性質
と同様である。
【００５１】実施例３ 第１冷却ロールの冷却水の温度を１８℃に、第２冷却ロ
ールのそれを１２℃に維持することを除いて、実施例１
を繰り返す。第２冷却ロールの速度は４３０m／分であ
った。このフィルムの降伏引張応力は６０Ｎ／mm2であ
り、破断点伸びは９０％であった。フィルム厚みは１２
ミクロンであった。
ールのそれを１２℃に維持することを除いて、実施例１
を繰り返す。第２冷却ロールの速度は４３０m／分であ
った。このフィルムの降伏引張応力は６０Ｎ／mm2であ
り、破断点伸びは９０％であった。フィルム厚みは１２
ミクロンであった。
【００５２】比較例１ 押出機ＡにダウのＬＰＤＥ ＬＤ１５０を供給しないこ
とを除いて、実施例１を繰り返す。第１ロールの冷却水
の温度を３０〜３５℃に、第２ロールのそれを２８〜３
０℃に維持し、第１および第２ロールの間の速度差は５
％であった。
とを除いて、実施例１を繰り返す。第１ロールの冷却水
の温度を３０〜３５℃に、第２ロールのそれを２８〜３
０℃に維持し、第１および第２ロールの間の速度差は５
％であった。
【００５３】このフィルムの機械的性質は次のようであ
った。
った。
【表２】 縦方向 横方向 ヤング率 (ASTM D882-88) Ｎ／mm2 １１０ １６７ 降伏引張応力 (ASTM D882) Ｎ／mm2 ７.１ ７.９ 破断点引張応力 (ASTM D882-88) Ｎ／mm2 ３５ ２２ 破断点伸び (ASTM D882-88) ％ ５３３ ８４３ 引裂抵抗 (ASTM D1922-67) mＮ ２２９ ４１６耐衝撃性 (ASTM D1709-75) g １８０ １８０
【００５４】第１および第２ロールの冷却水の温度を実
施例１に記載した値に維持し、それに示したロール間の
速度差を用いて、硬いがしかし延伸性ではないフィルム
が得られる。
施例１に記載した値に維持し、それに示したロール間の
速度差を用いて、硬いがしかし延伸性ではないフィルム
が得られる。
【００５５】比較例２ 比較例１に記載したロールの冷却条件およびロール間の
速度差を用いることを除いて、実施例１を繰り返す。比
較例１に記載した機械的性質と同様の性質を有するフィ
ルムが得られる。
速度差を用いることを除いて、実施例１を繰り返す。比
較例１に記載した機械的性質と同様の性質を有するフィ
ルムが得られる。
【図１】 本発明のフィルムの応力／歪曲線を示すグラ
フである。
フである。
【図２】 通常の延伸性フィルムの応力／歪曲線を示す
グラフである。
グラフである。
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｂ３２Ｂ 27/00 Ｂ６５Ｄ 65/40 Ａ Ｂ６５Ｄ 65/40 Ａ６１Ｊ 1/00 ３７０Ｂ // Ｂ２９Ｋ 23:00 Ｂ２９Ｌ 9:00
Claims (20)
- 【請求項１】 パレット単位の包装に特に適した多層フ
ィルムであって、１５〜７０Ｎ／mm2の範囲の降伏引張
応力および６０〜５００％の破断点伸びを有する、０.
９１５〜０.９３５g／cm3の密度の線状低密度ポリエチ
レンＬＬＤＰＥを必須成分として含有する主層を含む多
層フィルム。 - 【請求項２】 ＬＬＤＰＥポリエチレンが、ＬＬＤＰＥ
に対して８〜４０重量％の量の低密度ポリエチレンＬＤ
ＰＥと混合されているか、または、ＬＤＰＥがＬＬＤＰ
Ｅと同時押出された層を形成している請求項１に記載の
フィルム。 - 【請求項３】 ＬＬＤＰＥに適合性の接着性物質の層を
含む請求項１または２に記載のフィルム。 - 【請求項４】 接着性物質の層が、０.８９５〜０.９１
０g／cm3の密度を有するＬＬＤＰＥから形成されている
請求項３に記載のフィルム。 - 【請求項５】 接着性物質の層が、主層のＬＬＤＰＥに
対して５〜１５重量％の量である請求項３または４に記
載のフィルム。 - 【請求項６】 約０.９３０g／cm3の密度のＬＬＤＰＥ
を用いて得られる滑り特性を有する請求項１〜５のいず
れかに記載のフィルム。 - 【請求項７】 主層が、０.９１５〜０.９３５g／cm3の
密度を有するＬＬＤＰＥおよび主層のＬＬＤＰＥの密度
より高い密度を有するＬＬＤＰＥを含む請求項１〜６の
いずれかに記載のフィルム。 - 【請求項８】 主層が多層フィルムの中心層を形成する
請求項１〜７のいずれかに記載のフィルム。 - 【請求項９】 １０〜１００ミクロンの厚さを有する請
求項１〜８のいずれかに記載のフィルム。 - 【請求項１０】 ４０〜７０Ｎ／mm2の降伏引張応力お
よび６０〜２００％の破断点伸びを有する請求項１〜９
のいずれかに記載のフィルム。 - 【請求項１１】 一連の押出機からのキャスト押出によ
って多層フィルムを製造する方法であって、０.９１５
〜０.９３５g／cm3の密度の線状ポリエチレンＬＬＤＰ
ＥをＬＬＤＰＥに対して８〜４０重量％の量の低密度ポ
リエチレンＬＤＰＥと混合して押出すか、または上記の
性質を有するＬＬＤＰＥをＬＤＰＥと同時に押出し、押
出機から排出された原料をそれが排出された押出機の機
能で層状にし、展開ヘッドのリップから排出されるよう
にし、次いで、水で冷却されて１０〜２５℃の温度に維
持された第１の冷却ロール上に供し、そして、水で冷却
されて第１ロールの温度に等しいかまたはそれより低い
温度に維持されて１０〜２０℃にある第２のロールに送
る段階を含み、第２ロールの回転速度が第１ロールの回
転速度よりも１０〜４０％高く、展開ヘッドのリップと
第１ロールの間の距離が２〜５mmであり、このリップと
第１ロール上の接触点の間の距離が５〜２０mmである方
法。 - 【請求項１２】 第１ロールの冷却水の温度が１５〜１
８℃に、第２ロールのそれが１２〜１５℃に維持され、
第１および第２ロールの間の速度差が２０〜３０％であ
る請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１３】 ロールの速度が３００〜４５０m／分
である請求項１１または１２に記載の方法。 - 【請求項１４】 展開ヘッドのリップと第１ロールの間
の距離が２〜５mmであり、このリップと接触点の間の距
離が１０〜１５mmである請求項１１〜１３のいずれかに
記載の方法。 - 【請求項１５】 展開ヘッドのスリットが０.３〜０.５
mmである請求項１１〜１４のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１６】 線状ポリエチレンの層が、ポリエチレ
ンに適合性である接着性ポリマー物質の層と同時押出さ
れる請求項１１〜１５のいずれかに記載の方法。 - 【請求項１７】 接着性物質が、０.８９５〜０.９１０
g／cm3の密度を有する線状ポリエチレンから選択される
請求項１６に記載の方法。 - 【請求項１８】 接着層が、ＬＬＤＰＥに対して５〜１
５重量％である請求項１６または１７に記載の方法。 - 【請求項１９】 請求項１〜１０の多層フィルムを用い
て包装されたパレット化単位。 - 【請求項２０】 パレット化単位の成分が、ミネラルウ
ォーター容器、紙ロール、レンガおよびタイル、機械部
品、セラミック原料、食品および医薬製品、ラミネート
および構造部材である請求項１９に記載の包装された単
位。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT95A001850 | 1995-09-01 | ||
| IT1995MI001850A IT1304704B1 (it) | 1995-09-01 | 1995-09-01 | Film multistrato polietilenico |
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|---|---|
| JPH0970932A true JPH0970932A (ja) | 1997-03-18 |
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|---|---|---|---|
| JP8120108A Pending JPH0970932A (ja) | 1995-09-01 | 1996-05-15 | 多層ポリエチレンフィルム |
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