JPS5853934A - 印刷性を付与したポリプロピレン組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、印刷性、透明性さらには帯電防止性の優れた
フィルムを製造するだめのポリプロピレン組成物に関す
る。

従来からポリプロピレンフィルムは包装用材料として食
品分野を中心に広く用いられているが、その印刷にはト
ルエン、酢酸エチル等有機溶剤を用いたインクが用いら
れている。これら有機溶剤は印刷基材であるポリプロピ
レンフィルムとの親和性がよく乾燥工程で充分に除去出
来ない。この為被包装物である食品に有機溶剤が移行し
、衛生上問題を残している。

かかる問題のゆえに外にいくつかの改良方法が提案され
ている。例えば樹脂組成物エマルジョンを成膜後に塗布
乾燥させる方法（特開昭４９−１３１２６５号公報）、
有機チタネート含有ポリマーを積層する方法（特開昭４
８−４４３６２号公報）あるいは窒素雰囲気中でフィル
ムをコロナ放電処理する方法Ｃ特開昭５３−７１１８２
号公報）などである。しかしながらこれらの方法は、た
しかにセルロース系インキに対しては印刷性の点で有効
であるが、耐水性が劣るなどの理由で水性やアルコール
系インキに対しては使用出来がかったり、空気中の水分
に対して不安定な為に、フィルム上に欠陥を生じたり、
あるいは操作性に劣るといった問題がある。

この欠点を解消する方法として、アクリル酸系共重合体
を含む層で積層する方法（特公昭５６−１８３８５号公
報）が提案されている。この方法はかなり有効であるが
、最近の市場からの要求に対しては必ずしも満足なもの
ではなく、更に印刷性を改良すると共に帯電ド１７止性
をも向−ヒさせたものが期待されている。

本発明は、かかる観、点で研究された結果到達されたも
のであって、すなわち下記（ａ）〜（ｃ）成分から々る
ことを特徴とする印刷性を付与したポリプロピレン樹脂
組成物である。

（ａ）　　結晶性ポリプロピレン９８．５〜６０重量％
（ｂ）ｓｏ〜９５重量％のエチレンど次式（１）で表さ
れる化合物一種または二種以上とからなる共重合体帆０
５〜１０重量％ ＣＨ２＝Ｃ−ＣＸ　　　　　　　（１）（ただし、Ｒは
Ｈ″！、たはＣＨ３、ＸはＯＨ。

ＯＣＨ３、ＱＣ２Ｈ５、ＯＣ２Ｈ４Ｎ（ＣＨ３）２、％ 本発明で用いる上記（ａ）成分の結晶性ポリプロピレン
としては、プロピレンの単独重合体ないしは７０重量％
以上のプロピレンとエチレン、ブテン、ペンテン、４−
メチルペンテン、ヘキセン等信のオレフィンとの共重合
体、あるいはこれらの重合体を塩素化、酸化、スルホン
化したり、アクリル酸や無水マレイン酸等の不飽和有機
酸類で変性処理したものなどが好適である。

結晶性を表すアイツタクチイック・インデックス（ＩＩ
）が６０以上、好ましくは８０以上、特に９０以上のも
のが使用される。

本発明組成物の特に好ましい応用例は、ポリプロピレン
フィルムの少なくとも片面に本発明組成物を積層したフ
ィルム、更にはそれを二軸延伸したフィルムであり、こ
のことから見て上記結晶性ポリプロピレンとして特にＩ
Ｉが９０以上のプロピレン単独重合体が好ましい。

ＭＦＲについては、成形できる限り限定されないが、好
ましくは０．１〜ｌ　５ｏ　ｙ／１ｏ分、フィルムの用
途としては特に１〜２ｏｙ／１ｏ分が良い。

次に、上記（ｂ）成分の８０〜９５重量％のエチレンと
次式（１）で表される化合物の一種または二種以上とか
らなる共重合体 ＣＨ２＝Ｃ−ＣＸ　　　　　　　　　（１）（ただし、
ＲはＨまたはＣＨ３、ＸはＯＦ（、（イ）Ｈ３、５− トハ、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、エチレ
ン−（メタ）アクリル酸メチル共重合体、エチレン−（
メタ）アクリル酸エチル共重合体、エチレン−（メタ）
アクリル酸−２−（ジメチルアミノ）エチル共重合体、
エチレン−（メタ）アクリル酸−２−（ジエチルアミノ
）エチル共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸グリ
シジル共酸アミド共重合体である。

この共重合体の好ましいエチレン含量は、８５〜９０重
量％である。

また、本発明で用いる上記（ｃ）成分のエチレン−ブテ
ン系共重合体は、ブテン含量が一般には１〜５０重量％
、好ましくは５〜２０重量％のものである。

この共重合体はエチレンとブテンの外に３０ｆｉ量％以
下、軽重しくは１ｏ重量％以下の他のオレフィン（フロ
ピレン、ペンテン、ヘキセン、４−メチルペンテン等）
を含有するものであってもよ　６− い。

これら３成分の配合割合は、 （ａ）成分：　９　Ｒ，５〜６０重量％、好ましくけ９
６．５〜８８重量％ （ｂ）成分：　０．０５〜１０重量％、好ましくは帆５
〜２重量％ （Ｃ）成分：１〜３０重量％、好ましくは３〜１０重情
％ である。

本発明組成物には、更に他の熱可塑性樹脂、各種安定剤
、滑剤、帯電防止剤、アンチブロッキング剤、顔料等を
発明の効果を損なわない範囲で添加することができる。

本発明組成物は、ロール、バンバリーミキサ−、ブラベ
ンダープラストグラフ、押出機等の混線機にて各成分を
配合混練することにより得られる。

また、３成分のうちのいずれかの成分を高濃度に配合し
たマスターバッチを作り、それを希釈して使用すること
もできる。

本発明組成物は、特に水性インキに対する印刷性が改良
され、かつ透明性、帯電防止性に優れたものなので、各
種成形品に応用され得るが、中でもフィルムの彪で使用
するのが最も有効である。

フィルムとしては、単層フィルムでも良いが、特に好ま
しくは、ポリプロピレンフィルムの少なくとも片面に本
発明組成物のフィルムを積層したもの、更にはそれを二
軸延伸したものでちる。このよう々フィルムは常法の成
膜法、共押出法、ラミネート法、延伸法により得られる
。

フィルムにはコロナ放電処理、フレーム処理等の表面活
性化処理を施してもよい。

このようにして得られたフィルムは通常のポリプロピレ
ンにコロナ放電処理を施して得られたフィルムに較べ、
セルロース系インキのみならずアクリル系樹脂をバイン
ダーとする水性インキによる印刷性が極めて優れ、残存
溶剤もなく、従って衛生上の問題もない。

次に実施例にて説明するが、例中の各試験は次の測定法
によった。

（１）　　フィルムの透明性（ＨＡＺＥ）ＡＳＴＭ−Ｄ
ｉ　ｏ　Ｏ３−６１に準拠して表面と内部について測定
した。

（２）濡れ張力 ＡＳＴＭ−Ｄ２５７８−６７に準拠して測定した。

（３）印刷性 （（イ）　セロテープ剥離テスト 市販の１８ｍ幅のセロハンテープな印刷面に１５ｃｒｎ
の長さで２列に貼り、その上を３　Ｋｇ　／　ｃｒｒ＋
の線圧力がかかるようにゴムローラーで５回抑圧往復さ
せた後、５０　ｔｙｎ／　ＳｅＣの速度で９０゜剥離し
、印刷インキの剥離せずに残っている面積により次の如
く評価した。

９５％以上残っている；◎ ８０％　　　　　　　；０ ５０％　　　〃　　　：△ 〃　以下しか残らず；× ←）手もみテスト 印刷されたフィルムを両手指先で１０−間隔−９＝ を置いて把み、フィルム面に垂直方向に左右の手を１０
回もむことにより、脱落せずに残っている印刷インキの
状況で次の如く評価した。手もみの時は、ある程度力は
入れるがフィルムが延びたり破れたりすることのない程
度の力でこすり合わせる。

全く脱落しない：◎ 極一部脱落する；○ かなり脱落する；△ 殆んど脱落する；× （４）帯電防止性 成形されたシートから汚れのない部分４０Ｘ４０簡を切
り取って試料とし、宍戸商会社製Ｓ−４１０４型スタチ
ツクオネストメーターの回転盤に試料をセットして回転
させながら試料に１０ＫＶの電圧を２分間印加した後、
電圧を切って更に３分間回転させる。

その際、この装置の受電部に接続されたレコーダ一式電
位差計（フルスケール２５〜５０ｍＶ）で電圧印加スタ
ート時から試料の帯電圧の増加−１０＝ および減衰曲線を記録する。

この曲線より、電圧印加ストップ時の帯電圧をａｍＶお
よびその稜３分間経た時の帯電圧をｂｍＶとしたとき、
減衰率を次式にて求めた。

−ｂ 減衰率＝　−Ｘ　１００ また、電圧印加ストップ後、減衰によって帯電圧がａ　
／　２　ｍＶとなるまでの時間（秒）を半減期とした。

丑だ、例中で用いた上記（ｂ）成分の共重合体は次の方
法で重合した。

重合例１ 容量１．５　ｔＸＬ／Ｄ５のオートクレーブにエチレン
、５Ｋｇのアクリル酸を酢酸エチルに溶解して１０ｔと
した溶液および１２０７のｔ−ブチルパーオキシインブ
チレートをｎ−ヘキサンに溶解して１０１とした溶液を
、それぞれ４３　Ｋ７　／　ｈｒ　、１．２１　／　ｈ
ｒ　　および０．５　ｔ　／　ｈｒ　　の速度で注入し
々がら圧力２．２００　ＫＳＩ／　ｃｒｌ、温度２２０
±５℃で重合した。洗浄、乾燥して得られたエチレン−
アクリル酸共重合体はＭＦＲ４ｔｑｏ℃、２．１６に９
荷重）　１ｏ　ｙ／１ｏ分、アクリル酸含量８重量％、
比重０．９４０であった。

重合例２ 重合例１と同様にして、エチレン−アクリル酸エチル共
重合体を得だ。

ただし、重合例１においてアクリル酸をアクリル酸エチ
ルに伏え、各成分の注入速度をエチレン４２　Ｋｇ／　
ｈｒ　、アクリル酸エチル溶液０．８　ｔ／　ｈｒ。

ｔ−ブチルパーオキシインブチレート溶液０．４ｔ／ｈ
ｒ　　とした。

得られたエチレン−アクリル酸エチル共重合体は、ＭＦ
Ｒ６，８ｙ／１ｏ分、アクリル酸エチル含量５．６重量
％、比重０．９３０であった。

重合例３ 重合例１と同様にして、エチレン−メタクリル酸−２−
（ジメチルアミン）エチル共重合体を得た。

ただし、重合例１に秒いてアクリル酸をメタクリル酸−
２−（ジメチルアミン）エチルに代、ｔ、各成分の注入
速度をエチレン４０Ｋｙ／ｈｒ　、メタクリル酸−２−
（ジメチルアミン）エチル溶液０．８１　／　ｈｒ　１
ｔ−ブチルパーオキシイソブチレート溶液０．５　ｔ　
／　ｈｒ　　とした。

重合圧力は２．４００　Ｋｇ　／　ｔｙｌＬ、温度は２
３０±５℃とした〇 得られたエチレン−メタクリル酸−２−（ジメチルアミ
ン）エチル共重合体はＭＦＲ５，５９７１０分、メタク
リル酸−２−（ジメチルアミノ）エチル含量４．８重量
％、比重０．９３５であった。

重合例４ 重合例１において、アクリル酸をグリシジルメタクリレ
ートに代え、各成分の注入速度をエチレン３２．５　Ｋ
ｇ／　ｈｒ　、グリシジルメタクリレート溶液１．ｏ　
ｔ７　ｈｒ　、触媒としてｔ−ブチルパーオキシイソブ
チレート溶液の代わりに酸素を微量とし、圧力２．４０
０　Ｋｌ／ｃｄ、温度２６０±５℃で重合した。

得うしたエチレン−グリシジルメタクリレート共重合体
は、ＭＦ’Ｒ４，８ｙ／　１ｏ分、グリシジル１３− メタクリレート含量２．４重量％、比重０．９３０であ
った。

重合例５ 重合例１において、アクリル酸をアクリル酸ヒドロキシ
エチルに代え、各成分の注入速度をエチＬ／７３８　Ｋ
ｇ／　ｈｒ　、　アクリル酸ヒドロキシエチル溶液１．
’２　／　／　ｈｒ　、　　ｔ−ブチルパーオキシイソ
ブチレート溶液を帆４　Ｌ　／　ｈｒ　とし、圧力２，
３００Ｋｇ／ａ１％温度２３０±５℃で重合した。

得られたエチレン−アクリル酸ヒドロキシエチル共重合
体は、ＭＦＲ６，５ｙ　／　１ｏ分、アクリル酸ヒドロ
キシエチル含量４．２重量％、比重は０．９３５であっ
た。

重合例６ 重合例１において、アクリル酸をアクリルアミドに代え
、各成分の注入速度をエチレン４６．５Ｋｚ／ｈｒ、ア
クリルアミド溶液０．６ｔ／ｈｒ　、　　ｔ　−ブチル
パーオキシイソブチレート溶液ｏ、２ｔ／ｈｒとし、圧
力は同じ、温度２４０±８℃で重合した。

得うれたエチレン−アクリルアミド共重合体は、１４− ＭＦＲ８，３１ｉＪ７１０分、アクリルアミド含量３．
６重量％、比重０．９２８であった。

実施例■ 結晶性ポリプロピレン（三菱油化社製三菱ノープレンＦ
Ｌ６　Ｓ　：　ＭＦＲ２，０ｆ７１０分）に第１表に示
す如く上記（ｂ）成分および（Ｃ）成分を各所定量配合
して押出機（２４０℃）で溶融混練し、一方別ニポリプ
ロピレン（Ｆ’Ｌ６Ｓ）のみを押出機（２５０℃）で溶
融混練して、これら両者を２層ダイスからシート状に押
出して溶融接着し、境面ロールで冷却同化後に未延伸シ
ートを得た。

このシートは１調のポリプロピレン層の片面に５０μの
樹脂組成物が積層されたものである。続いてこのシート
を１２０℃に加熱しながら縦方向に５倍延伸し、次いで
１６５℃に加熱しながら横方向に１０倍延伸し、１５５
℃で１０秒間熱処理後、樹脂組成物積層面にコロナ放電
処理（８０Ｗ分／ｄ）して巻取った〇 このフィルムに、セロハン用印刷インキ（東洋インキ製
造社製ＣＣ３Ｔ−６２白）をメイヤーバーを用いて印刷
した。一方、水性インキ（東洋インキ製造社製ＪＷ３４
アクワカラ−１５２紅／６１白）をグラビアロールを用
いて印刷し、それぞれの印刷性全評価した。

壕だ、ポリプロピレン（ＦＬ６Ｓ）の単層二軸延伸フィ
ルムを上と同様にして成膜、巻取りを行ない、同様に評
価した。

次に、これらのフィルムについて、ＨＡＺＥ。

濡れ張力および帯電防止性を測定した。

これらの結果を第１表に示す。

表中、記号は次の内容を示す。

ＥＭＩ　；重合例１で重合した共重合体ＥＭ２　：重合
例２で重合した共重合体ＥＭ３　；ｔＪ°合例３で重合
した共重合体ＥＭ４　：重合例４で重合した共重合体Ｅ
ＭＳ：重合例５で重合した共重合体 ＥＭ６　：重合例６で重合した共重合体Ｎ２５４０Ｒ：
三井石油化学工業社製エチレンーブテン系共重１合体（
ネオゼツクス２５４０Ｒ１比重０．９２５、Ｍ　Ｆ　Ｒ
４，０ｆ７１０分） ＧＰＸ−１ＣＵＣＣ社ｆｆエチレン−ブテン系共重合体
（Ｌ−Ｌｌ）ＰＥ　　ＧＰＸ−１、比重Ｑ、９１８、Ｍ
ＦＲ１，ｏ　ｙ　／　１ｏ分）１１ｉ１：Ｙ−４０）（
；三菱油化社製高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ　　ＥＹ
−４０Ｈ，比重０．９５２、Ｍ　Ｆ　Ｒ１，５？　／　
１０分）ＭＯＤＩＣＣ三が油化社製無水マレイン酸グラ
フト変性ポリプロピレン（ＭＯＤＩＣ ｐ−３００Ｆ、比重０．８９、ＭＦＲ ｌ、ｏｒ／ｌｏ分） （以下余白） １７−− −１８一 実施例■ 実施例■で使用したポリプロピレンと重合例１で製造し
たｇＭｌおよび三井石油化学工業社製エチレンーブテン
系共重合体のタフマーＡをそれぞれ８９．１および１０
各重量％配合し、実施例Ｉと同様にしてポリプロピレン
との２軸延伸フイルムを成形した。

このフィルムに、セロハン用印刷インキを印刷し、手も
みテストで印刷性を評価したところ非常に良好であった
。

特許出願人　　三菱油化株式会社 代理人　弁理士　古　川　秀　利 代理人　弁理士　長　谷　正　久 ２０− １９−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 下記（ａ）〜（ｃ）成分からなることを特徴とする印刷
   性を付与したポリプロピレン樹脂組成物。 （ａ）　　結晶性ポリプロピレン９８．５〜６０重量％
   （ｂ）　８０〜９５重景％のエチレンと次式（１）で表
   される化合物一種または二種以上とからなる共重合体０
   ．０５〜１０重ｉ％ ＣＨ２＝Ｃ−Ｃ−Ｘ　　　　　　　（１）（ただし、Ｒ
   はＨまたはＣＨ３、ＸはＯＨ。 ＯＣＨ３、ＯＣ２Ｈ５、ＯＣ２Ｈ４Ｎ（ＣＨａ　）２．