JP7637550B2 - Film and method for producing film - Google Patents
Film and method for producing film Download PDFInfo
- Publication number
- JP7637550B2 JP7637550B2 JP2021058195A JP2021058195A JP7637550B2 JP 7637550 B2 JP7637550 B2 JP 7637550B2 JP 2021058195 A JP2021058195 A JP 2021058195A JP 2021058195 A JP2021058195 A JP 2021058195A JP 7637550 B2 JP7637550 B2 JP 7637550B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- propylene
- mass
- film
- ethylene
- based polymer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Description
本発明は、フィルム、および、フィルムの製造方法に関する。 The present invention relates to a film and a method for producing the film.
少なくとも2種のオレフィン系重合体を含有するフィルムは、種々の用途で使用されている。例えば、斯かるフィルムは、包装材料として用いる多層フィルムのシーラント層として使用されることがある。このようなシーラント層を備える多層フィルムは、シーラント層を内側にして、収容空間を形成するようにヒートシールすることで包装袋を形成することができる。そして、斯かる包装袋に物品を収容して密封することで、包装体を形成することができる。 Films containing at least two types of olefin polymers are used in a variety of applications. For example, such films are sometimes used as a sealant layer of a multilayer film used as a packaging material. A multilayer film having such a sealant layer can be formed into a packaging bag by heat sealing the multilayer film with the sealant layer facing inward to form a storage space. Then, a package can be formed by storing an item in such a packaging bag and sealing it.
上記のような包装袋には、包装体から物品を取り出す際に、手で引き裂き易いこと(易カット性)、および、落下した際に破損し難い包装体を形成できること(耐破袋性)が要求されている。このため、シーラント層として用いるフィルムについても易カット性および耐破袋性が要求されている。このような易カット性および耐破袋性を包装袋に付与し得るフィルムとして、特許文献1には、2種のプロピレン系重合体と、エチレン系重合体と、所定の結晶核剤とを所定の割合で含有するフィルムが開示されている。 The above-mentioned packaging bags are required to be easy to tear by hand when removing an item from the package (easy to cut), and to form a package that is not easily broken when dropped (bag rupture resistance). For this reason, the film used as the sealant layer is also required to be easy to cut and rupture-resistant. As a film that can impart such easy-to-cut and rupture-resistant properties to packaging bags, Patent Document 1 discloses a film that contains two types of propylene-based polymers, an ethylene-based polymer, and a specified crystal nucleating agent in a specified ratio.
しかしながら、上記のようなフィルムであっても、易カット性については、改善の余地があり、より優れた易カット性を有するフィルムが要望されている。 However, even with the above-mentioned films, there is still room for improvement in terms of ease of cutting, and there is a demand for films with even better ease of cutting.
そこで、本発明は、耐破袋性を有すると共に易カット性に比較的優れたフィルムを提供すること、および、斯かるフィルムの製造方法を提供することを課題とする。 Therefore, the objective of the present invention is to provide a film that is resistant to bag breakage and relatively easy to cut, and to provide a method for producing such a film.
本発明に係るフィルムは、
少なくとも2種のオレフィン系重合体を含有するフィルムであって、
少なくとも2種のオレフィン系重合体は、連続相と非連続相とからなる海島型の相分離構造を形成しており、
広角X線散乱測定により求まるフィルムのMD方向の配向度が76%以上である。
The film according to the present invention is
A film containing at least two kinds of olefin polymers,
the at least two kinds of olefin polymers form an islands-in-a-sea type phase-separated structure consisting of a continuous phase and a discontinuous phase,
The degree of orientation in the MD direction of the film determined by wide-angle X-ray scattering measurement is 76% or more.
本発明に係るフィルムの製造方法は、
上記のフィルムの製造方法であって、
少なくとも2種のプロピレン系重合体と、エチレン系重合体と、リン酸エステル金属塩系造核剤とを含有する混合物を溶融混練する溶融混練工程と、
溶融混練工程で得られる混練物をシート状に押し出す押出工程と、
押出工程で得られるシート状の混練物をエアチャンバーから吹き出す気体によって冷却ロールに押し付けて冷却する冷却工程と、
シート状の混練物を製膜してフィルムを形成する製膜工程とを含み、
冷却工程では、エアチャンバー内の気体圧が50Pa~300Paとなるように、エアチャンバーから吹き出す気体の風量を調節する。
The method for producing a film according to the present invention comprises the steps of:
A method for producing the above film, comprising the steps of:
A melt-kneading step of melt-kneading a mixture containing at least two kinds of propylene-based polymers, an ethylene-based polymer, and a phosphate metal salt-based nucleating agent;
an extrusion step of extruding the kneaded material obtained in the melt kneading step into a sheet shape;
a cooling step in which the sheet-like kneaded material obtained in the extrusion step is pressed against a cooling roll by gas blown out of an air chamber to cool it;
A film-forming process of forming a film by forming the sheet-like kneaded material into a film,
In the cooling process, the amount of gas blown out from the air chamber is adjusted so that the gas pressure in the air chamber is 50 Pa to 300 Pa.
本発明によれば、耐破袋性を有すると共に易カット性に比較的優れたフィルムを提供すること、および、斯かるフィルムの製造方法を提供することができる。 The present invention provides a film that is resistant to bag breakage and relatively easy to cut, and a method for producing such a film.
本実施形態に係るフィルムは、少なくとも2種のオレフィン系重合体を含有する。斯かる少なくとも2種のオレフィン系重合体は、フィルム中に連続相と非連続相とからなる海島型の相分離構造を形成する。 The film according to this embodiment contains at least two types of olefin-based polymers. These at least two types of olefin-based polymers form an islands-in-the-sea type phase separation structure consisting of a continuous phase and a discontinuous phase in the film.
また、本実施形態に係るフィルムは、広角X線散乱測定により求まるフィルムのMD方向(製膜時のフィルムの流れ方向)の配向度が、76%以上であり、好ましくは76%~98%であり、より好ましくは76%~95%である。MD方向の配向度は、後述する実施例に記載の方法で求めることができる。また、MD方向の配向度は、後述するフィルムの製造方法において、エアチャンバー内の気体圧を調節し、シート状の混練物を冷却ロールに押し付ける力を調節することで、変化させることができる。具体的には、エアチャンバー内の気体圧を、低下させることでMD方向の配向度を高くでき、上昇させることでMD方向の配向度を低くできる。 In addition, the film according to this embodiment has an orientation degree in the MD direction (the flow direction of the film during film production) of the film determined by wide-angle X-ray scattering measurement of 76% or more, preferably 76% to 98%, and more preferably 76% to 95%. The orientation degree in the MD direction can be determined by the method described in the Examples below. In addition, the orientation degree in the MD direction can be changed by adjusting the gas pressure in the air chamber and adjusting the force with which the sheet-like kneaded material is pressed against the cooling roll in the film production method described below. Specifically, the orientation degree in the MD direction can be increased by decreasing the gas pressure in the air chamber, and decreased by increasing the gas pressure.
さらに、本実施形態に係るフィルムは、下記式(1)および(2)を満たすことが好ましい。下記式(1)および(2)におけるNx、Ny、Nz、およびθについては、後述の実施例に記載の方法で求めることができる。また、Nx、Ny、Nz、およびθは、後述するフィルムの製造方法において、エアチャンバー内の気体圧を調節し、シート状の混練物を冷却ロールに押し付ける力を調節することで、変化させることができる。具体的には、エアチャンバー内の気体圧を、低下させることでNxを大きく、NyおよびNzを小さくすることができ、上昇させることでNxを小さく、NyおよびNzを大きくすることができる。
(Nx×cosθ-Ny×cosθ)/d≧3.0×10-8・・・(1)
(Nx-(Ny+Nz)/2)/d≧3.4×10-8・・・(2)
(式中、
Nxは、三次元屈折率測定により求まるフィルムの遅相軸の屈折率を示す。
Nyは、三次元屈折率測定により求まるフィルムの進相軸の屈折率を示す。
Nzは、三次元屈折率測定により求まるフィルムの厚み方向の屈折率を示す。
θは、三次元屈折率測定により求まるフィルムのMD方向と遅相軸とがなす角度(°)を示す。
dは、フィルムの厚さ(nm)を示す。)
Furthermore, the film according to the present embodiment preferably satisfies the following formulas (1) and (2). Nx, Ny, Nz, and θ in the following formulas (1) and (2) can be determined by the method described in the Examples below. In addition, Nx, Ny, Nz, and θ can be changed by adjusting the gas pressure in the air chamber and adjusting the force pressing the sheet-like kneaded material against the cooling roll in the film manufacturing method described below. Specifically, Nx can be increased and Ny and Nz can be decreased by decreasing the gas pressure in the air chamber, and Nx can be decreased and Ny and Nz can be increased by increasing the gas pressure.
(Nx×cosθ−Ny×cosθ)/d≧3.0×10 -8 ...(1)
(Nx-(Ny+Nz)/2)/d≧3.4×10 -8 ...(2)
(Wherein,
Nx represents the refractive index of the slow axis of the film determined by three-dimensional refractive index measurement.
Ny represents the refractive index of the fast axis of the film determined by three-dimensional refractive index measurement.
Nz indicates the refractive index in the thickness direction of the film determined by three-dimensional refractive index measurement.
θ represents the angle (°) between the MD direction of the film and the slow axis, which is determined by three-dimensional refractive index measurement.
d indicates the thickness of the film (nm).
オレフィン系重合体としては、例えば、プロピレン系重合体を用いることができる。プロピレン系重合体は、プロピレンに由来する単量体単位を50質量%以上(好ましくは50質量%超)含む重合体であり、プロピレン単独重合体であってもよく、プロピレン系共重合体であってもよい。 As the olefin-based polymer, for example, a propylene-based polymer can be used. The propylene-based polymer is a polymer containing 50% by mass or more (preferably more than 50% by mass) of monomer units derived from propylene, and may be a propylene homopolymer or a propylene-based copolymer.
斯かるプロピレン系重合体は、プロピレンに由来する単量体単位を、好ましくは95質量以上含むプロピレン系重合体A-1であってもよい。該プロピレン系重合体A-1は、プロピレンに由来する単量体単位を、より好ましくは97質量%以上、さらに好ましくは99質量%超含んでもよい。斯かるプロピレン系重合体A-1は、プロピレン単独重合体であってもよく、プロピレン系共重合体であってもよい。 Such a propylene-based polymer may be a propylene-based polymer A-1 that contains preferably 95% by mass or more of monomer units derived from propylene. The propylene-based polymer A-1 may contain, more preferably, 97% by mass or more, and even more preferably, more than 99% by mass of monomer units derived from propylene. Such a propylene-based polymer A-1 may be a propylene homopolymer or a propylene-based copolymer.
プロピレン系重合体A-1がプロピレン系共重合体である場合、プロピレン系重合体A-1は、プロピレンに由来する単量体単位に加えて、エチレンおよび/または炭素数4~12のα-オレフィンに由来する単量体単位を含んでもよい。斯かる場合、プロピレン系重合体A-1におけるエチレンおよび/または炭素数4~12のα-オレフィンに由来する単量体単位の含有量としては、好ましくは5質量%以下であり、より好ましくは0質量%超~3質量%であり、さらに好ましくは0質量%超~1質量%である。炭素数4~12のα-オレフィンとしては、例えば、1-ブテン、1-ヘキセン、1-オクテン等が挙げられ、好ましくは、1-ブテンである。 When the propylene-based polymer A-1 is a propylene-based copolymer, the propylene-based polymer A-1 may contain, in addition to the monomer units derived from propylene, monomer units derived from ethylene and/or an α-olefin having 4 to 12 carbon atoms. In such a case, the content of the monomer units derived from ethylene and/or an α-olefin having 4 to 12 carbon atoms in the propylene-based polymer A-1 is preferably 5% by mass or less, more preferably from more than 0% by mass to 3% by mass, and even more preferably from more than 0% by mass to 1% by mass. Examples of the α-olefin having 4 to 12 carbon atoms include 1-butene, 1-hexene, 1-octene, etc., and preferably 1-butene.
また、プロピレン系重合体は、プロピレンに由来する単量体単位を、好ましくは50質量%~90質量%含むプロピレン系重合体A-2であってもよい。該プロピレン系重合体A-2は、プロピレンに由来する単量体単位を、より好ましくは50質量%~80質量%、さらに好ましくは60質量%~80質量%含むものであってもよい。 The propylene-based polymer may be a propylene-based polymer A-2 that contains preferably 50% by mass to 90% by mass of monomer units derived from propylene. The propylene-based polymer A-2 may be one that contains more preferably 50% by mass to 80% by mass, and even more preferably 60% by mass to 80% by mass of monomer units derived from propylene.
プロピレン系重合体A-2は、エチレンに由来する単量体単位を含むプロピレン-エチレン共重合体A-21であってもよい。プロピレン-エチレン共重合体A-21におけるエチレンに由来する単量体単位の含有量としては、好ましくは10質量%~50質量%であり、耐ブロッキング性および耐破袋性に優れる観点から、より好ましくは20質量%~50質量%であり、さらに好ましくは20質量%~40質量%である。 The propylene-based polymer A-2 may be a propylene-ethylene copolymer A-21 containing a monomer unit derived from ethylene. The content of the monomer unit derived from ethylene in the propylene-ethylene copolymer A-21 is preferably 10% by mass to 50% by mass, and from the viewpoint of excellent blocking resistance and bag rupture resistance, is more preferably 20% by mass to 50% by mass, and even more preferably 20% by mass to 40% by mass.
本発明に係るフィルムが、オレフィン系重合体としてプロピレン系重合体A-1とプロピレン-エチレン共重合体A-21とを含む場合、プロピレン系重合体A-1とプロピレン-エチレン共重合体A-21との合計の質量に対するプロピレン系重合体A-1の質量割合としては、ヒートシール性および耐ブロッキング性のバランスに優れるという観点から、好ましくは50質量%~90質量%であり、より好ましくは60質量%~90質量%であり、さらに好ましくは60質量%~80質量%である。また、プロピレン系重合体A-1とプロピレン-エチレン共重合体A-21との合計の質量に対するプロピレン-エチレン共重合体A-21の質量割合としては、ヒートシール性および耐ブロッキング性のバランスに優れるという観点から、好ましくは10質量%~50質量%であり、より好ましくは10質量%~40質量%であり、さらに好ましくは20質量%~40質量%である。 When the film according to the present invention contains propylene polymer A-1 and propylene-ethylene copolymer A-21 as the olefin polymer, the mass ratio of the propylene polymer A-1 to the total mass of the propylene polymer A-1 and the propylene-ethylene copolymer A-21 is preferably 50% by mass to 90% by mass, more preferably 60% by mass to 90% by mass, and even more preferably 60% by mass to 80% by mass, from the viewpoint of an excellent balance between heat sealability and blocking resistance. The mass ratio of the propylene-ethylene copolymer A-21 to the total mass of the propylene polymer A-1 and the propylene-ethylene copolymer A-21 is preferably 10% by mass to 50% by mass, more preferably 10% by mass to 40% by mass, and even more preferably 20% by mass to 40% by mass, from the viewpoint of an excellent balance between heat sealability and blocking resistance.
本実施形態に係るフィルムは、上記のようなプロピレン系重合体を少なくとも2種含むプロピレン系重合体組成物を含有してもよい。プロピレン系重合体組成物に含まれる少なくとも2種のプロピレン系重合体の組み合わせとしては、例えば、プロピレン単独重合体同士(例えば、物性、分子量、分子量分布、および/または、立体規則性等の異なるプロピレン単独重合体同士)の組み合わせであってもよく、プロピレン単独重合体とプロピレン系共重合体との組み合わせであってもよく、プロピレン系共重合体同士の組み合わせであってもよい。プロピレン系重合体組成物に含まれる少なくとも2種のプロピレン系重合体は、段階的に複数回の重合工程を行うことで形成される多段重合体を構成する少なくとも2種のプロピレン系重合体であってもよく、別々に重合した少なくとも2種のプロピレン系重合体であってもよい。好ましくは、プロピレン系重合体組成物は、少なくとも2種のプロピレン系重合体から構成されるプロピレン系多段重合体を含有する。 The film according to the present embodiment may contain a propylene-based polymer composition containing at least two kinds of propylene-based polymers as described above. The combination of at least two kinds of propylene-based polymers contained in the propylene-based polymer composition may be, for example, a combination of propylene homopolymers (e.g., propylene homopolymers having different physical properties, molecular weights, molecular weight distributions, and/or stereoregularities), a combination of a propylene homopolymer and a propylene-based copolymer, or a combination of propylene-based copolymers. The at least two kinds of propylene-based polymers contained in the propylene-based polymer composition may be at least two kinds of propylene-based polymers constituting a multistage polymer formed by carrying out multiple polymerization steps in stages, or may be at least two kinds of propylene-based polymers polymerized separately. Preferably, the propylene-based polymer composition contains a propylene-based multistage polymer composed of at least two kinds of propylene-based polymers.
プロピレン系重合体組成物としては、例えば、冷キシレン可溶部の含有量が5質量%~25質量%であり、冷キシレン可溶部の極限粘度[η]CXSが1.5dL/g~3.5dL/gであり、冷キシレン不溶部の含有量が75質量%~95質量%であり、冷キシレン不溶部の極限粘度[η]CXISが1.0dL/g~2.5dL/gであるもの(以下では、「プロピレン系重合体組成物(A)」とも記す)が挙げられる。該プロピレン系重合体組成物(A)は、冷キシレン可溶部の含有量が、好ましくは5質量%~20質量%であり、より好ましくは10質量%~20質量%である。また、プロピレン系重合体組成物(A)は、冷キシレン可溶部の極限粘度[η]CXSが、好ましくは1.7dL/g~3.2dL/gであり、より好ましくは2.0dL/g~3.2dL/gである。また、プロピレン系重合体組成物(A)は、冷キシレン不溶部の含有量が、好ましくは80質量%~95質量%であり、より好ましくは80質量%~90質量%である。また、プロピレン系重合体組成物(A)は、冷キシレン不溶部の極限粘度[η]CXISが、好ましくは1.5dL/g~2.5dL/gであり、より好ましくは1.5dL/g~2.0dL/gである。本実施形態に係るフィルムにおけるプロピレン系重合体組成物(A)の含有量としては、好ましくは75質量%~95質量%であり、より好ましくは80質量%~95質量%であり、さらに好ましくは80質量%~90質量%である。 Examples of the propylene-based polymer composition include those having a cold xylene soluble portion content of 5% by mass to 25% by mass, a cold xylene soluble portion having an intrinsic viscosity [η] CXS of 1.5 dL/g to 3.5 dL/g, a cold xylene insoluble portion content of 75% by mass to 95% by mass, and a cold xylene insoluble portion having an intrinsic viscosity [η] CXIS of 1.0 dL/g to 2.5 dL/g (hereinafter also referred to as "propylene-based polymer composition (A)"). The propylene-based polymer composition (A) has a cold xylene soluble portion content of preferably 5% by mass to 20% by mass, more preferably 10% by mass to 20% by mass. The propylene-based polymer composition (A) has a cold xylene soluble portion having an intrinsic viscosity [η] CXS of preferably 1.7 dL/g to 3.2 dL/g, more preferably 2.0 dL/g to 3.2 dL/g. The propylene polymer composition (A) has a cold xylene insoluble content of preferably 80% by mass to 95% by mass, more preferably 80% by mass to 90% by mass. The propylene polymer composition (A) has a cold xylene insoluble content of preferably 1.5 dL/g to 2.5 dL/g, more preferably 1.5 dL/ g to 2.0 dL/g. The content of the propylene polymer composition (A) in the film according to this embodiment is preferably 75% by mass to 95% by mass, more preferably 80% by mass to 95% by mass, and even more preferably 80% by mass to 90% by mass.
なお、冷キシレン可溶部の含有量、冷キシレン可溶部の極限粘度[η]CXS、冷キシレン不溶部の含有量、および、冷キシレン不溶部の極限粘度[η]CXISは、エチレンおよび/または炭素数4~12のα-オレフィンに由来する単量体の種類や含有量、組成分布、分子量を変化させることによって数値を変化させることができる。また、冷キシレン可溶部の含有量、冷キシレン可溶部の極限粘度[η]CXS、冷キシレン不溶部の含有量、および、冷キシレン不溶部の極限粘度[η]CXISは、後述の実施例に記載の方法で求めることができる。 The values of the cold xylene soluble portion content, the intrinsic viscosity [η] CXS of the cold xylene soluble portion, the content of the cold xylene insoluble portion, and the intrinsic viscosity [η] CXIS of the cold xylene insoluble portion can be changed by changing the type, content, composition distribution, and molecular weight of the monomer derived from ethylene and/or an α-olefin having 4 to 12 carbon atoms. The cold xylene soluble portion content, the intrinsic viscosity [η] CXS of the cold xylene soluble portion, the content of the cold xylene insoluble portion, and the intrinsic viscosity [η] CXIS of the cold xylene insoluble portion can be determined by the method described in the Examples below.
本実施形態に係るフィルムが含有するプロピレン系重合体組成物としては、例えば、下記式(3)を満たすもの(以下では、「プロピレン系重合体組成物(C)」とも記す)が挙げられる。フィルム中のプロピレン系重合体組成物(C)の含有量としては、好ましくは5質量%~30質量%であり、より好ましくは5質量%~25質量%であり、さらに好ましくは5質量%~20質量%である。
MTC>70×MFRC-1.1・・・(3)
(式中、
MTCは、温度190℃、引き取り速度15.7m/分で測定される溶融張力(mN)を示す。
MFRCは、温度230℃、荷重2.16kgで測定されるメルトフローレート(g/10分)を示す。)
The propylene polymer composition contained in the film according to the present embodiment may, for example, satisfy the following formula (3) (hereinafter, also referred to as "propylene polymer composition (C)"). The content of the propylene polymer composition (C) in the film is preferably 5% by mass to 30% by mass, more preferably 5% by mass to 25% by mass, and even more preferably 5% by mass to 20% by mass.
MT C >70×MFR C-1.1 ...(3)
(Wherein,
MTC indicates the melt tension (mN) measured at a temperature of 190° C. and a take-up speed of 15.7 m/min.
MFR C indicates the melt flow rate (g/10 min) measured at a temperature of 230° C. and a load of 2.16 kg.
なお、溶融張力は、プロピレン系重合体組成物に含有されるプロピレン系重合体の分子量、分子鎖の分岐度または分子鎖同士の架橋度を変化させることによって数値を変化させることができる。MFRCは、プロピレン系重合体組成物に含有されるプロピレン系重合体の分子量を変化させることによって数値を変化させることができる。また、溶融張力、および、MFRCは、後述の実施例に記載の方法で求めることができる。 The melt tension can be varied by changing the molecular weight, branching degree of molecular chains, or crosslinking degree between molecular chains of the propylene polymer contained in the propylene polymer composition. The MFR C can be varied by changing the molecular weight of the propylene polymer contained in the propylene polymer composition. The melt tension and MFR C can be determined by the methods described in the Examples below.
上記のようなプロピレン系重合体の製造方法としては、特に限定されるものではない。例えば、上記のプロピレン系重合体A-1およびプロピレン-エチレン共重合体A-21の製造方法としては、チーグラー・ナッタ触媒や、メタロセン触媒などを用いて、原料であるプロピレンやエチレンなどを重合する方法が挙げられる。また、プロピレン系重合体A-1およびプロピレン-エチレン共重合体A-21の重合方法としては、ヘキサン、ヘプタン、トルエン、キシレンなどの不活性溶剤中で重合する方法、液状のプロピレンやエチレン中で重合する方法、気体であるプロピレンやエチレン中に触媒を添加し、気相状態で重合する方法、またはこれらを組み合わせて重合する方法が挙げられる。 The method for producing the above propylene-based polymer is not particularly limited. For example, the method for producing the above propylene-based polymer A-1 and propylene-ethylene copolymer A-21 includes a method for polymerizing the raw materials propylene and ethylene using a Ziegler-Natta catalyst or a metallocene catalyst. In addition, the polymerization method for the propylene-based polymer A-1 and the propylene-ethylene copolymer A-21 includes a method for polymerizing in an inert solvent such as hexane, heptane, toluene, or xylene, a method for polymerizing in liquid propylene or ethylene, a method for adding a catalyst to gaseous propylene or ethylene and polymerizing in a gas phase state, or a combination of these methods.
また、プロピレン系重合体A-1およびプロピレン-エチレン共重合体A-21の製造方法として、好ましくは、生産性の観点から、実質的に不活性溶剤の不存在下で、プロピレン系重合体A-1を生成する第一工程を行い、次いで、該プロピレン系重合体A-1の存在下、気相中で、プロピレンとエチレンとを重合して、プロピレン-エチレン共重合体A-21を生成する第二工程を行う方法である。これによって、プロピレン系重合体A-1およびプロピレン-エチレン共重合体A-21を含むプロピレン系多段重合体を製造することができる。
斯かるプロピレン系多段重合体におけるエチレンに由来する単量体単位の含有量の調整方法としては、重合時の各工程で、水素ガスや金属化合物などの分子量調節剤およびエチレンを、それぞれ適切な量で加える方法、重合時の温度・圧力などを調節する方法が挙げられる。プロピレン系重合体A-1およびプロピレン-エチレン共重合体A-21の生成割合は、第一工程および第二工程における重合時間、重合槽の大きさ、重合槽中の重合体の保持量、重合温度、重合圧力などにより制御することができる。なお、必要に応じて、ポリプロピレンの残留溶媒や製造時に副生する超低分子量のオリゴマー等を除去するために、ポリプロピレンが融解する温度以下の温度で乾燥を行ってもよい。乾燥方法としては、例えば、特開昭55-75410号、特許第2565753号公報に記載された方法等が挙げられる。
From the viewpoint of productivity, a preferred method for producing the propylene polymer A-1 and the propylene-ethylene copolymer A-21 is a method in which a first step is carried out to produce the propylene polymer A-1 substantially in the absence of an inert solvent, and then a second step is carried out to produce the propylene-ethylene copolymer A-21 by polymerizing propylene and ethylene in a gas phase in the presence of the propylene polymer A-1. This allows the production of a propylene-based multistage polymer containing the propylene polymer A-1 and the propylene-ethylene copolymer A-21.
The method for adjusting the content of the monomer unit derived from ethylene in such a propylene-based multistage polymer includes a method of adding a molecular weight regulator such as hydrogen gas or a metal compound and ethylene in appropriate amounts in each step of polymerization, and a method of adjusting the temperature and pressure during polymerization. The production ratio of the propylene-based polymer A-1 and the propylene-ethylene copolymer A-21 can be controlled by the polymerization time in the first step and the second step, the size of the polymerization tank, the amount of the polymer held in the polymerization tank, the polymerization temperature, the polymerization pressure, and the like. If necessary, drying may be performed at a temperature below the melting temperature of polypropylene in order to remove the residual solvent of polypropylene and ultra-low molecular weight oligomers by-produced during production. Examples of the drying method include the methods described in JP-A-55-75410 and JP Patent No. 2565753.
上記のようなプロピレン系重合体組成物(A)の230℃、荷重2.16kgで測定されるメルトフローレートとしては、フィルムの加工性や衛生性を良好にするという観点から、好ましくは0.001g/10分~10g/10分であり、より好ましくは0.01g/10分~10g/10分であり、さらに好ましくは0.01g/10分~5g/10分である。 The melt flow rate of the above-mentioned propylene-based polymer composition (A) measured at 230°C under a load of 2.16 kg is preferably 0.001 g/10 min to 10 g/10 min, more preferably 0.01 g/10 min to 10 g/10 min, and even more preferably 0.01 g/10 min to 5 g/10 min, from the viewpoint of improving the processability and hygienic properties of the film.
なお、メルトフローレートは、プロピレン系重合体の分子量を変化させることによって数値を変化させることができる。また、メルトフローレートは、下記の実施例に記載の方法で求めることができる。 The melt flow rate can be varied by changing the molecular weight of the propylene polymer. The melt flow rate can be determined by the method described in the examples below.
本実施形態に係るフィルムでは、少なくとも2種のオレフィン系重合体として、上記のプロピレン系重合体と共に、エチレン系重合体(B)を含んでもよい。エチレン系重合体(B)は、エチレンに由来する単量体単位を50質量%超含む重合体であり、エチレン単独重合体であってもよく、エチレン系共重合体であってもよい。 In the film according to this embodiment, the at least two types of olefin-based polymers may include an ethylene-based polymer (B) in addition to the above-mentioned propylene-based polymer. The ethylene-based polymer (B) is a polymer containing more than 50% by mass of monomer units derived from ethylene, and may be an ethylene homopolymer or an ethylene-based copolymer.
斯かる場合、プロピレン系重合体組成物(A)とエチレン系重合体(B)との合計100質量%に対して、プロピレン系重合体組成物(A)の含有量は、好ましくは70質量%~98質量%であり、より好ましくは75質量%~95質量%であり、さらに好ましくは80質量%~95質量%である。また、プロピレン系重合体組成物(A)とエチレン系重合体(B)との合計100質量%に対して、エチレン系重合体(B)の含有量は、好ましくは2質量%~30質量%であり、より好ましくは5質量%~30質量%であり、さらに好ましくは5質量%~25質量%である。 In such a case, the content of the propylene-based polymer composition (A) is preferably 70% by mass to 98% by mass, more preferably 75% by mass to 95% by mass, and even more preferably 80% by mass to 95% by mass, based on 100% by mass of the total of the propylene-based polymer composition (A) and the ethylene-based polymer (B). Also, the content of the ethylene-based polymer (B) is preferably 2% by mass to 30% by mass, more preferably 5% by mass to 30% by mass, and even more preferably 5% by mass to 25% by mass, based on 100% by mass of the total of the propylene-based polymer composition (A) and the ethylene-based polymer (B).
エチレン系重合体(B)としては、例えば、エチレン-α-オレフィン共重合体が挙げられる。エチレン-α-オレフィン共重合体は、エチレンに由来する単量体単位と、炭素原子数4~12(好ましくは炭素原子数4~8)のα-オレフィンに由来する単量体単位を含む。エチレン-α-オレフィン共重合体におけるエチレンに由来する単量体単位の含有量としては、好ましくは70質量%~95質量%であり、より好ましくは75質量%~95質量%であり、さらに好ましくは80質量%~95質量%である。また、エチレン-α-オレフィン共重合体における炭素原子数4~12(好ましくは炭素原子数4~8)のα-オレフィンに由来する単量体単位の含有量としては、好ましくは5質量%~30質量%であり、より好ましくは5質量%~25質量%であり、さらに好ましくは5質量%~20質量%である。炭素原子数4~12のα-オレフィンとしては、1-ブテン、1-ペンテン、1-ヘキセン、1-ヘプテン、1-オクテン、1-ノネン、1-デセン、4-メチル-1-ペンテン、4-メチル-1-ヘキセン等が挙げられる。炭素数4~12のα-オレフィンに由来する単量体単位は、1種単独のα-オレフィンに由来する単量体単位であっても、2種以上のα-オレフィンに由来する単量体単位であってもよい。炭素数4~12のα-オレフィンとしては、ヒートシール強度を改良するという観点から、好ましくは、1-ヘキセンである。 Examples of the ethylene-based polymer (B) include ethylene-α-olefin copolymers. The ethylene-α-olefin copolymers contain monomer units derived from ethylene and monomer units derived from an α-olefin having 4 to 12 carbon atoms (preferably 4 to 8 carbon atoms). The content of monomer units derived from ethylene in the ethylene-α-olefin copolymer is preferably 70% by mass to 95% by mass, more preferably 75% by mass to 95% by mass, and even more preferably 80% by mass to 95% by mass. The content of monomer units derived from an α-olefin having 4 to 12 carbon atoms (preferably 4 to 8 carbon atoms) in the ethylene-α-olefin copolymer is preferably 5% by mass to 30% by mass, more preferably 5% by mass to 25% by mass, and even more preferably 5% by mass to 20% by mass. Examples of α-olefins having 4 to 12 carbon atoms include 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, 1-octene, 1-nonene, 1-decene, 4-methyl-1-pentene, and 4-methyl-1-hexene. The monomer units derived from α-olefins having 4 to 12 carbon atoms may be monomer units derived from a single type of α-olefin or monomer units derived from two or more types of α-olefins. From the viewpoint of improving heat seal strength, the α-olefins having 4 to 12 carbon atoms are preferably 1-hexene.
エチレン-α-オレフィン共重合体の密度は、好ましくは850kg/m3~950kg/m3であり、より好ましくは850kg/m3~930kg/m3であり、さらに好ましくは880kg/m3~930kg/m3ある。エチレン-α-オレフィン共重合体の密度が850kg/m3以上であることにより剛性の観点で優れたフィルムを得ることができ、950kg/m3以下であることにより、耐破袋性に優れたフィルムを得ることができる。 The density of the ethylene-α-olefin copolymer is preferably 850 kg/m 3 to 950 kg/m 3 , more preferably 850 kg/m 3 to 930 kg/m 3 , and even more preferably 880 kg/m 3 to 930 kg/m 3. When the density of the ethylene-α-olefin copolymer is 850 kg/m 3 or more, a film excellent in terms of rigidity can be obtained, and when the density is 950 kg/m 3 or less, a film excellent in bag rupture resistance can be obtained.
エチレン-α-オレフィン共重合体の190℃、荷重2.16kgで測定されるメルトフローレートとして、好ましくは0.1g/10分~50g/10分であり、より好ましくは0.1g/10分~10g/10分であり、さらに好ましくは1g/10分~5g/10分である。 The melt flow rate of the ethylene-α-olefin copolymer measured at 190°C under a load of 2.16 kg is preferably 0.1 g/10 min to 50 g/10 min, more preferably 0.1 g/10 min to 10 g/10 min, and even more preferably 1 g/10 min to 5 g/10 min.
なお、メルトフローレートは、エチレン-α-オレフィン共重合の分子量を変化させることによって数値を変化させることができる。また、メルトフローレートは、下記の実施例に記載の方法で求めることができる。 The melt flow rate can be varied by changing the molecular weight of the ethylene-α-olefin copolymer. The melt flow rate can be determined by the method described in the examples below.
エチレン-α-オレフィン共重合体の分子量分布としては、好ましくは1以上5以下であり、より好ましくは1以上4以下であり、さらに好ましくは2以上4以下である。エチレン-α-オレフィン共重合体の分子量分布が1以上であることで、押出負荷が低減され、加工性が良好となる。また、エチレン-α-オレフィン共重合体の分子量分布が5以下であることにより、耐破袋性に優れたフィルムを得ることができる。ここで、「分子量分布」とは、ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(以下、「GPC」と記載することがある。)を用いて、下記条件により測定される重量平均分子量(Mw)の数平均分子量(Mn)に対する比(Mw/Mn)のことである。クロマトグラム上のベースラインは、試料溶出ピークが出現するよりも十分に保持時間が短い安定した水平な領域の点と、溶媒溶出ピークが観測されたよりも十分に保持時間が長い安定した水平な領域の点とを結んでできる直線とした。
装置:Waters製Waters150C
分離カラム:TOSOH TSK-GEL GMH6-HT
測定温度:140℃
キャリア:オルトジクロロベンゼン
流量:1.0mL/分
注入量:500μL
検出器:示差屈折
分子量標準物質:標準ポリスチレン
The molecular weight distribution of the ethylene-α-olefin copolymer is preferably 1 or more and 5 or less, more preferably 1 or more and 4 or less, and even more preferably 2 or more and 4 or less. When the molecular weight distribution of the ethylene-α-olefin copolymer is 1 or more, the extrusion load is reduced and the processability is good. Furthermore, when the molecular weight distribution of the ethylene-α-olefin copolymer is 5 or less, a film with excellent resistance to rupture can be obtained. Here, the "molecular weight distribution" refers to the ratio (Mw/Mn) of the weight average molecular weight (Mw) to the number average molecular weight (Mn) measured under the following conditions using gel permeation chromatography (hereinafter sometimes referred to as "GPC"). The baseline on the chromatogram was a straight line formed by connecting the points of a stable horizontal region where the retention time is sufficiently shorter than the appearance of the sample elution peak and the points of a stable horizontal region where the retention time is sufficiently longer than the observation of the solvent elution peak.
Apparatus: Waters 150C manufactured by Waters
Separation column: TOSOH TSK-GEL GMH6-HT
Measurement temperature: 140°C
Carrier: orthodichlorobenzene Flow rate: 1.0 mL/min Injection volume: 500 μL
Detector: Differential refractometry Molecular weight standard: Standard polystyrene
エチレン-α-オレフィン共重合体の分子量分布を上記の範囲とする方法としては、例えば、メタロセン触媒を用いて、エチレンとα-オレフィンを共重合して、エチレン-α-オレフィン共重合体の密度を850kg/m3~950kg/m3とする方法が挙げられる。 An example of a method for adjusting the molecular weight distribution of the ethylene-α-olefin copolymer to the above range is to copolymerize ethylene and an α-olefin using a metallocene catalyst to adjust the density of the ethylene-α-olefin copolymer to 850 kg/m 3 to 950 kg/m 3 .
エチレン-α-オレフィン共重合体は、例えば、メタロセン触媒を用いて製造することができる。メタロセン触媒としては、例えば、シクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基を持つ遷移金属化合物(以下、「メタロセン系遷移金属化合物」とも記す)を用いてなるオレフィン重合用触媒である。 Ethylene-α-olefin copolymers can be produced, for example, using a metallocene catalyst. The metallocene catalyst is, for example, an olefin polymerization catalyst that uses a transition metal compound having a group with a cyclopentadiene-type anion skeleton (hereinafter also referred to as a "metallocene-based transition metal compound").
メタロセン系遷移金属化合物としては、例えば、下記式(X)で表される化合物が挙げられる。
MLaXn-a・・・(X)
(式中、
Mは元素の周期律表の第4族またはランタナイド系列の遷移金属原子である。
Lはシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基またはヘテロ原子を含有する基であり、少なくとも一つはシクロペンタジエン形アニオン骨格を有する基である。複数のLは互いに架橋していてもよい。
Xはハロゲン原子、水素原子または炭素原子数1~20の炭化水素基である。
nは遷移金属原子の原子価を表す。
aは0<a≦nを満足する整数である)
Examples of the metallocene transition metal compound include compounds represented by the following formula (X).
MLaXn-a...(X)
(Wherein,
M is a transition metal atom of Group 4 or the Lanthanide series of the Periodic Table of the Elements.
L is a group having a cyclopentadiene anion skeleton or a group containing a hetero atom, and at least one of Ls is a group having a cyclopentadiene anion skeleton. A plurality of Ls may be crosslinked to each other.
X is a halogen atom, a hydrogen atom or a hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms.
n represents the valence of the transition metal atom.
a is an integer satisfying 0<a≦n)
上記の式で表されるメタロセン系遷移金属化合物としては、例えば、ビス(1,3-n-ブチルメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(1,3-n-プロピルメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(n-ブチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(1,3-ジメチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、ビス(1,3-ジエチルシクロペンタジエニル)ジルコニウムジクロリド、エチレンビス(インデニル)ジルコニウムジクロリド、エチレンビス(4-メチル-1-インデニル)ジルコニウムジクロリド、エチレンビス(4,5,6,7-テトラヒドロ-1-インデニル)ジルコニウムジクロリド等が挙げられる。 Examples of metallocene transition metal compounds represented by the above formula include bis(1,3-n-butylmethylcyclopentadienyl)zirconium dichloride, bis(1,3-n-propylmethylcyclopentadienyl)zirconium dichloride, bis(n-butylcyclopentadienyl)zirconium dichloride, bis(1,3-dimethylcyclopentadienyl)zirconium dichloride, bis(1,3-diethylcyclopentadienyl)zirconium dichloride, ethylene bis(indenyl)zirconium dichloride, ethylene bis(4-methyl-1-indenyl)zirconium dichloride, and ethylene bis(4,5,6,7-tetrahydro-1-indenyl)zirconium dichloride.
上記のメタロセン系遷移金属化合物は、活性化助触媒と接触させて用いることが好ましい。活性化助触媒としては、例えば、アルモキサン化合物や、有機アルミニウム化合物とトリチルボレート、アニリニウムボレート等のホウ素化合物とを併用してなる活性化助触媒が挙げられる。また、SiO2、Al2O3等の無機担体、エチレン、スチレン等の重合体等の有機担体を含む粒子状担体と組み合わせて用いても良い。 The metallocene transition metal compound is preferably used in contact with an activating cocatalyst. Examples of the activating cocatalyst include an alumoxane compound, and an organoaluminum compound and a boron compound such as trityl borate or anilinium borate. The metallocene transition metal compound may also be used in combination with a particulate carrier, such as an inorganic carrier such as SiO2 or Al2O3 , or an organic carrier such as a polymer of ethylene or styrene.
本実施形態に係るフィルムは、上記のプロピレン系重合体A-1および上記のプロピレン-エチレン共重合体A-21を含む場合、フィルム中の全重合体の合計質量に対し、上記プロピレン系重合体A-1を、好ましくは60質量%~95質量%、より好ましくは65質量%~95質量%、さらに好ましくは65質量%~90質量%含み、上記のプロピレン-エチレン共重合体A-21を、好ましくは5質量%~40質量%、より好ましくは5質量%~35質量%、さらに好ましくは10質量%~35質量%含む。 When the film according to this embodiment contains the propylene polymer A-1 and the propylene-ethylene copolymer A-21, the film contains the propylene polymer A-1 in an amount of preferably 60% by mass to 95% by mass, more preferably 65% by mass to 95% by mass, and even more preferably 65% by mass to 90% by mass, relative to the total mass of all polymers in the film, and contains the propylene-ethylene copolymer A-21 in an amount of preferably 5% by mass to 40% by mass, more preferably 5% by mass to 35% by mass, and even more preferably 10% by mass to 35% by mass.
本実施形態に係るフィルムは、上記のプロピレン系重合体A-1および上記のプロピレン-エチレン共重合体A-21と、上記のエチレン系重合体(B)としてエチレン-α-オレフィン共重合体とを含む場合、フィルム中の全重合体の合計質量に対し、プロピレン系重合体A-1を、好ましくは40質量%~90質量%、より好ましくは40質量%~85質量%、さらに好ましくは45質量%~85質量%含み、プロピレン-エチレン共重合体A-21を、好ましくは5質量%~40質量%、より好ましくは5質量%~35質量%、さらに好ましくは10質量%~35質量%含み、上記エチレン-α-オレフィン共重合体を、好ましくは5質量%~30質量%、より好ましくは5質量%~25質量%、さらに好ましくは5質量%~20質量%含む。 When the film according to this embodiment contains the propylene polymer A-1 and the propylene-ethylene copolymer A-21, and an ethylene-α-olefin copolymer as the ethylene polymer (B), the film contains the propylene polymer A-1 in an amount of preferably 40% by mass to 90% by mass, more preferably 40% by mass to 85% by mass, and even more preferably 45% by mass to 85% by mass, the propylene-ethylene copolymer A-21 in an amount of preferably 5% by mass to 40% by mass, more preferably 5% by mass to 35% by mass, and even more preferably 10% by mass to 35% by mass, and the ethylene-α-olefin copolymer in an amount of preferably 5% by mass to 30% by mass, more preferably 5% by mass to 25% by mass, and even more preferably 5% by mass to 20% by mass, based on the total mass of all polymers in the film.
また、本実施形態に係るフィルムは、上記のプロピレン系重合体A-1および上記のプロピレン-エチレン共重合体A-21と、上記のエチレン系重合体(B)としてエチレン-α-オレフィン共重合体とを含む場合、プロピレン系重合体A-1とプロピレン-エチレン共重合体A-21とエチレン-α-オレフィン共重合体との合計質量に対し、プロピレン系重合体A-1とプロピレン-エチレン共重合体A-21との合計質量の割合は、好ましくは70質量%~95質量%、より好ましくは75質量%~95質量%であり、さらに好ましくは75質量%~93質量%である。プロピレン系重合体A-1とプロピレン-エチレン共重合体A-21との合計質量の割合が上記の範囲であることで、良好なヒートシール性を有するフィルムを得ることができる。 In addition, when the film according to this embodiment contains the above propylene-based polymer A-1 and the above propylene-ethylene copolymer A-21, and an ethylene-α-olefin copolymer as the above ethylene-based polymer (B), the ratio of the total mass of the propylene-based polymer A-1 and the propylene-ethylene copolymer A-21 to the total mass of the propylene-based polymer A-1, the propylene-ethylene copolymer A-21, and the ethylene-α-olefin copolymer is preferably 70% by mass to 95% by mass, more preferably 75% by mass to 95% by mass, and even more preferably 75% by mass to 93% by mass. When the ratio of the total mass of the propylene-based polymer A-1 and the propylene-ethylene copolymer A-21 is in the above range, a film having good heat sealability can be obtained.
本実施形態に係るフィルムは、さらに、リン酸エステル金属塩系造核剤を含有してもよい。斯かるフィルムにおけるリン酸エステル金属塩系造核剤の含有量としては、好ましくは100~10000ppmであり、より好ましくは100ppm~5000ppmであり、さらに好ましくは500ppm~5000ppmである。 The film according to this embodiment may further contain a phosphate metal salt nucleating agent. The content of the phosphate metal salt nucleating agent in such a film is preferably 100 to 10,000 ppm, more preferably 100 ppm to 5,000 ppm, and even more preferably 500 ppm to 5,000 ppm.
リン酸エステル金属塩系造核剤としては、芳香族リン酸エステル金属塩等が挙げられる。具体的には、ナトリウム-ビス(4-t-ブチルフェニル)フォスフェート、ナトリウム-ビス(4-メチルフェニル)フォスフェート、ナトリウム-ビス(4-エチルフェニル)フォスフェート、ナトリウム-ビス(4-i-プロピルフェニル)フォスフェート、ナトリウム-ビス(4-t-オクチルフェニル)フォスフェート、カリウム-ビス(4-t-ブチルフェニル)フォスフェート、カルシウム-ビス(4-t-ブチルフェニル)フォスフェート、マグネシウム-ビス(4-t-ブチルフェニル)フォスフェート、リチウム-ビス(4-t-ブチルフェニル)フォスフェート、アルミニウム-ビス(4-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(4,6-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、リチウム-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、リチウム-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、ナトリウム-2,2’-エチリデン-ビス(4-i-プロピル-6-t-ブチルフェニル)フォスフェート、リチウム-2,2’-メチレン-ビス(4-メチル-6-t-ブチルフェニル)フォスフェート、リチウム-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、カルシウム-ビス[2,2’-チオビス(4-メチル-6-t-ブチルフェニル)フォスフェート]、カルシウム-ビス[2,2’-チオビス(4-エチル-6-t-ブチルフェニル)フォスフェート]、カルシウム-ビス[2,2’-チオビス-(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート]、マグネシウム-ビス[2,2’-チオビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート]、マグネシウム-ビス[2,2’-チオビス-(4-t-オクチルフェニル)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’-t-オクチルメチレン-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’-t-オクチルメチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート、カルシウム-ビス[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]、マグネシウム-ビス[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]、バリウム-ビス[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’-メチレン-ビス(4-メチル-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-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、カルシウム-ビス[(4,4-’ジメチル-6,6’-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-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-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-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェート、カルシウム-ビス[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]、マグネシウム-ビス[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]、バリウム-ビス[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]、アルミニウム-トリス[2,2’-メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェル)フォスフェート]およびアルミニウム-トリス[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]およびこれらの2種以上の混合物を例示することができる。特にナトリウム-2,2’-メチレン-ビス(4,6-ジ-t-ブチルフェニル)フォスフェートが好ましい。 Examples of phosphate metal salt-based nucleating agents include aromatic phosphate metal salts. Specific examples include sodium bis(4-t-butylphenyl) phosphate, sodium bis(4-methylphenyl) phosphate, sodium bis(4-ethylphenyl) phosphate, sodium bis(4-i-propylphenyl) phosphate, sodium bis(4-t-octylphenyl) phosphate, potassium bis(4-t-butylphenyl) phosphate, calcium bis(4-t-butylphenyl) phosphate, magnesium bis(4-t-butyl phenyl) phosphate, lithium bis(4-t-butylphenyl) phosphate, aluminum bis(4-t-butylphenyl) phosphate, sodium 2,2'-methylene-bis(4,6-di-t-butylphenyl) phosphate, sodium 2,2'-ethylidene-bis(4,6-di-t-butylphenyl) phosphate, lithium 2,2'-methylene-bis(4,6-di-t-butylphenyl) phosphate, lithium 2,2'-ethylidene-bis(4,6- di-t-butylphenyl) phosphate, sodium-2,2'-ethylidene-bis(4-i-propyl-6-t-butylphenyl) phosphate, lithium-2,2'-methylene-bis(4-methyl-6-t-butylphenyl) phosphate, lithium-2,2'-methylene-bis(4-ethyl-6-t-butylphenyl) phosphate, calcium-bis[2,2'-thiobis(4-methyl-6-t-butylphenyl) phosphate], calcium-bis[2,2'-thiobis(4 -ethyl-6-t-butylphenyl)phosphate], calcium bis[2,2'-thiobis-(4,6-di-t-butylphenyl)phosphate], magnesium bis[2,2'-thiobis(4,6-di-t-butylphenyl)phosphate], magnesium bis[2,2'-thiobis-(4-t-octylphenyl)phosphate], sodium 2,2'-butylidene-bis(4,6-di-methylphenyl)phosphate, sodium 2,2'-butylidene-bis(4,6 -di-t-butylphenyl) phosphate, sodium-2,2'-t-octylmethylene-bis(4,6-di-methylphenyl) phosphate, sodium-2,2'-t-octylmethylene-bis(4,6-di-t-butylphenyl) phosphate, calcium-bis[2,2'-methylene-bis(4,6-di-t-butylphenyl) phosphate], magnesium-bis[2,2'-methylene-bis(4,6-di-t-butylphenyl) phosphate], barium-bis[2,2 '-methylene-bis(4,6-di-t-butylphenyl)phosphate], sodium-2,2'-methylene-bis(4-methyl-6-t-butylphenyl)phosphate, sodium-2,2'-methylene-bis(4-ethyl-6-t-butylphenyl)phosphate, sodium-(4,4'-dimethyl-5,6'-di-t-butyl-2,2'-biphenyl)phosphate, calcium-bis[(4,4-dimethyl-6,6'-di-t-butyl-2,2'-biphenyl)phosphate phosphate], sodium 2,2'-ethylidene-bis(4-m-butyl-6-t-butylphenyl) phosphate, sodium 2,2'-methylene-bis(4,6-di-methylphenyl) phosphate, sodium 2,2'-methylene-bis(4,6-di-ethylphenyl) phosphate, potassium 2,2'-ethylidene-bis(4,6-di-t-butylphenyl) phosphate, calcium bis[2,2'-ethylidene-bis(4,6-di-t-butylphenyl) phosphate ], magnesium bis[2,2'-ethylidene-bis(4,6-di-t-butylphenyl)phosphate], barium bis[2,2'-ethylidene-bis(4,6-di-t-butylphenyl)phosphate], aluminum tris[2,2'-methylene-bis(4,6-di-t-butylphenyl)phosphate] and aluminum tris[2,2'-ethylidene-bis(4,6-di-t-butylphenyl)phosphate] and mixtures of two or more of these can be exemplified. Sodium 2,2'-methylene-bis(4,6-di-t-butylphenyl)phosphate is particularly preferred.
本実施形態に係るフィルムは、必要に応じて、添加剤やその他の樹脂を含有してもよい。添加剤としては、例えば、酸化防止剤、中和剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、造核剤、粘着剤、防曇剤、アンチブロッキング剤、メルトフローレート調整剤等が挙げられる。酸化防止剤としては、例えば、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、イオウ系酸化防止剤などが挙げられ、1分子中にフェノール系の酸化防止機構とリン系の酸化防止機構とを併せ持つユニットを有する複合型の酸化防止剤も用いることができる。その他の樹脂としては、スチレン-ブタジエン-スチレン共重合体やスチレン-イソプレン-スチレン共重合体を水添したスチレン系共重合体ゴム等のエラストマーが挙げられる。 The film according to this embodiment may contain additives and other resins as necessary. Examples of additives include antioxidants, neutralizing agents, UV absorbers, antistatic agents, lubricants, nucleating agents, adhesives, antifogging agents, antiblocking agents, and melt flow rate regulators. Examples of antioxidants include phenolic antioxidants, phosphorus-based antioxidants, and sulfur-based antioxidants. Composite antioxidants having units that combine a phenolic antioxidant mechanism and a phosphorus-based antioxidant mechanism in one molecule can also be used. Other resins include elastomers such as styrene-butadiene-styrene copolymers and styrene-isoprene-styrene copolymers hydrogenated styrene-based copolymer rubbers.
上記のように構成されるフィルムの製造方法は、少なくとも2種のプロピレン系重合体と、エチレン系重合体と、リン酸エステル金属塩系造核剤とを含有する混合物を溶融混練する溶融混練工程を備える。また、斯かるフィルムの製造方法は、溶融混練工程で得られる混練物をシート状に押し出す押出工程と、押出工程で得られるシート状の混練物をエアチャンバーから吹き出す気体によって冷却ロールに押し付けて冷却する冷却工程とを備える。さらに、斯かるフィルムの製造方法は、シート状の混練物を製膜してフィルムを形成する製膜工程を備える。 The method for producing a film configured as described above includes a melt-kneading step of melt-kneading a mixture containing at least two types of propylene-based polymers, an ethylene-based polymer, and a phosphate metal salt-based nucleating agent. The method for producing such a film also includes an extrusion step of extruding the kneaded material obtained in the melt-kneading step into a sheet, and a cooling step of pressing the sheet-like kneaded material obtained in the extrusion step against a cooling roll with gas blown out of an air chamber to cool it. The method for producing such a film also includes a film-forming step of forming a film by forming the sheet-like kneaded material into a film.
溶融混練工程では、例えば、上記のプロピレン系重合体組成物(A)と上記のエチレン系重合体(B)と、好ましくは上記のプロピレン系重合体組成物(C)とを溶融混練してもよい。また、溶融混練工程は、上記の各種添加剤を加えて行うことが好ましい。 In the melt-kneading step, for example, the above propylene-based polymer composition (A) and the above ethylene-based polymer (B), and preferably the above propylene-based polymer composition (C), may be melt-kneaded. In addition, the melt-kneading step is preferably carried out by adding the various additives described above.
溶融混練工程は、従来公知の方法及び装置を用いて行うことができる。例えば、上記の各材料(例えば、ペレット状のもの)を、ヘンシェルミキサー、リボンブレンダー、タンブルミキサー等の混合装置を用いて混合した後、溶融混練する方法が挙げられる。または、定量供給機を用いて、一定の割合で、上記の各材料をそれぞれ連続的に供給することによって均質な混合物を得た後、該混合物を、単軸又は二軸以上の押出機、バンバリーミキサー、ロール式混練機等を用いて、溶融混練する方法が挙げられる。溶融混練温度としては、好ましくは190℃~320℃であり、より好ましくは210℃~280℃である。 The melt-kneading step can be carried out using a conventional method and device. For example, the above materials (e.g., pellet-like materials) can be mixed using a mixing device such as a Henschel mixer, ribbon blender, or tumble mixer, and then melt-kneaded. Alternatively, the above materials can be continuously fed at a constant rate using a constant-volume feeder to obtain a homogeneous mixture, and then the mixture can be melt-kneaded using a single-screw or twin-screw or more extruder, a Banbury mixer, a roll kneader, or the like. The melt-kneading temperature is preferably 190°C to 320°C, and more preferably 210°C to 280°C.
押出工程は、従来公知の方法及び装置を用いて行うことができる。例えば、Tダイ法、チューブラー法等が挙げられ、好ましくはTダイ法である。 The extrusion process can be carried out using a conventional method and apparatus. For example, the T-die method, the tubular method, etc. are mentioned, and the T-die method is preferable.
冷却工程で用いるエアチャンバーは、冷却ロールに近接して設置される。また、エアチャンバーは、冷却ロールに対向した部分に開口部を備えるボックス構造の装置である。エアチャンバーとしては、従来公知の装置を用いることができる。そして、エアチャンバーは、ダクトによって繋がれたブロアから気体の供給を受けて内部空間の気圧を上昇させ、該気圧に対応した風量および風圧で、開口部から気体を吹き出すように構成されている。これにより、エアチャンバーから吹き出す気体によってTダイから押し出されたシート状の混練物を冷却ロールに押し付けて密着させる。エアチャンバーに導入される気体としては、例えば、空気、窒素、炭酸ガス等が挙げられる。また、該気体の温度としては、例えば、好ましくは10℃~50℃とすることができる。 The air chamber used in the cooling process is installed close to the cooling roll. The air chamber is a box-structured device with an opening in the portion facing the cooling roll. Any conventional device can be used as the air chamber. The air chamber is configured to receive gas from a blower connected by a duct to increase the air pressure in the internal space, and to blow gas from the opening at an air volume and pressure corresponding to the air pressure. As a result, the sheet-like kneaded material extruded from the T-die is pressed against the cooling roll by the gas blown from the air chamber to make it adhere to the cooling roll. Examples of the gas introduced into the air chamber include air, nitrogen, and carbon dioxide gas. The temperature of the gas can be, for example, preferably 10°C to 50°C.
冷却工程は、エアチャンバー内の気体圧が50Pa~300Pa、好ましくは50Pa~250Pa、より好ましくは100Pa~250Paとなるように、エアチャンバーから吹き出す気体の風量を調節して行う。冷却工程では、エアチャンバーと冷却ロールとの間に、シート状の混練物が供給される。そして、エアチャンバーから気体をシート状の混練物に吹き付けて、該シート状の混練物を冷却ロールに密着させる。 The cooling step is performed by adjusting the amount of gas blown out of the air chamber so that the gas pressure in the air chamber is 50 Pa to 300 Pa, preferably 50 Pa to 250 Pa, and more preferably 100 Pa to 250 Pa. In the cooling step, a sheet-like kneaded material is supplied between the air chamber and the cooling roll. Then, gas is blown from the air chamber onto the sheet-like kneaded material to bring the sheet-like kneaded material into close contact with the cooling roll.
エアチャンバーは、水平方向に気体を吹き出す開口部(気体の吹き出し口)を備えており、該気体の吹き出し口は、冷却ロールの側方に、冷却ロールから離間した位置に配置される。該気体の吹き出し口と冷却ロールとの間の最短距離としては、水平方向に好ましくは0.01cm~5cm、より好ましくは0.01cm~1cmである。また、エアチャンバーの開口部(気体の吹き出し口)の幅としては、シート状の混練物の幅よりも広くなるように(即ち、吹き出す気流の幅がシート状の混練物よりも広くなるように)構成することが好ましい。これにより、シート状の混練物を冷却ロールに均一に押し付けることができる。 The air chamber has an opening (gas outlet) for blowing gas in the horizontal direction, and the gas outlet is disposed to the side of the cooling roll at a distance from the cooling roll. The shortest distance between the gas outlet and the cooling roll in the horizontal direction is preferably 0.01 cm to 5 cm, more preferably 0.01 cm to 1 cm. The width of the air chamber opening (gas outlet) is preferably configured to be wider than the width of the sheet-like kneaded material (i.e., the width of the blown airflow is wider than the sheet-like kneaded material). This allows the sheet-like kneaded material to be pressed evenly against the cooling roll.
冷却ロールの表面温度としては、好ましくは20℃~80℃であり、より好ましくは20℃~70℃である。 The surface temperature of the cooling roll is preferably 20°C to 80°C, and more preferably 20°C to 70°C.
製膜工程は、押出工程で得られるシート状の混練物が冷却ロールに接すること行われてもよく(つまり、冷却工程と同時に行われてもよく)、冷却工程後に行われてもよい。製膜工程を冷却工程後に行う場合としては、例えば、冷却工程後のシート状の混練物をニップロールで挟み込むことで所定の厚みに製膜するように構成してもよい。 The film-forming process may be performed by contacting the sheet-like kneaded material obtained in the extrusion process with a cooling roll (i.e., it may be performed simultaneously with the cooling process), or it may be performed after the cooling process. When the film-forming process is performed after the cooling process, for example, the sheet-like kneaded material after the cooling process may be sandwiched between nip rolls to form a film of a predetermined thickness.
本実施形態に係るフィルムは、多層フィルムのシーラント層として用いることができる。斯かるシーラント層に積層される他の層を形成するフィルムとしては、特に限定されるものではない。例えば、延伸ナイロンフィルム、アルミニウム箔、ポリ塩化ビニリデンフィルム等のバリアー性フィルム、ナイロンフィルム、ポリプロピレン二軸延伸フィルム、ポリエチレンテレフタラートフィルム等の転写性フィルムが挙げられる。フィルム同士を貼り合わせる方法としては、例えば、ドライラミネート法や押出ラミネート法等が挙げられる。 The film according to this embodiment can be used as a sealant layer of a multilayer film. The film forming the other layer laminated on the sealant layer is not particularly limited. For example, it can be a barrier film such as a stretched nylon film, an aluminum foil, or a polyvinylidene chloride film, or a transferable film such as a nylon film, a biaxially stretched polypropylene film, or a polyethylene terephthalate film. Methods for bonding films together include, for example, a dry lamination method and an extrusion lamination method.
本実施形態に係るフィルムの厚みとしては、好ましくは5~500μmであり、より好ましくは30~150μmである。 The thickness of the film according to this embodiment is preferably 5 to 500 μm, and more preferably 30 to 150 μm.
本実施形態に係るフィルムをシーラントとして備える多層フィルムは、例えば、食品、繊維、雑貨等の物品を包装する包装用途で用いることができる。例えば、包装袋を形成する材料、好ましくはレトルト食品用の包装袋の材料として多層フィルムを用いることができる。 A multilayer film having the film according to this embodiment as a sealant can be used in packaging applications, for example, for packaging items such as food, textiles, and miscellaneous goods. For example, the multilayer film can be used as a material for forming a packaging bag, preferably a material for a packaging bag for retort foods.
本実施形態に係るフィルムには、通常工業的に採用されている方法によって、コロナ放電処理、火炎処理、プラズマ処理、オゾン処理等の表面処理が施されてもよい。 The film according to this embodiment may be subjected to a surface treatment such as corona discharge treatment, flame treatment, plasma treatment, or ozone treatment by a method commonly used in industry.
以上のように、本実施形態によれば、耐破袋性を有すると共に易カット性に比較的優れたフィルムを提供すること、および、斯かるフィルムの製造方法を提供することができる。 As described above, this embodiment can provide a film that is resistant to bag breakage and has relatively excellent cuttability, and can also provide a method for producing such a film.
即ち、本実施形態に係るフィルムは、少なくとも2種のオレフィン系重合体によって連続相と非連続相とからなる海島型の相分離構造を備えると共に、広角X線散乱測定により求まるフィルムのMD方向の配向度が上記の範囲であることで、耐破袋性を有すると共に易カット性に比較的優れたものとなる。 In other words, the film according to this embodiment has an islands-in-a-sea type phase separation structure consisting of a continuous phase and a discontinuous phase made of at least two types of olefin polymers, and the degree of orientation in the MD direction of the film determined by wide-angle X-ray scattering measurement is within the above range, so that the film has resistance to bag breakage and is relatively easy to cut.
また、本実施形態に係るフィルムは、上記式(1)および(2)を満たすことで、耐破袋性を有すると共に易カット性により優れたものとなる。 In addition, by satisfying the above formulas (1) and (2), the film according to this embodiment has excellent resistance to bag breakage and is also easy to cut.
また、本実施形態に係るフィルムは、プロピレン系重合体組成物(A)を含有することで、耐破袋性により優れるフィルムを得ることができる。 In addition, the film according to this embodiment contains the propylene-based polymer composition (A), which makes it possible to obtain a film with superior resistance to bag rupture.
また、本実施形態に係るフィルムは、プロピレン系重合体組成物(A)とエチレン系重合体(B)とを上記の割合で含有することで、耐破袋性により優れるフィルムを得ることができる。 In addition, the film according to this embodiment contains the propylene-based polymer composition (A) and the ethylene-based polymer (B) in the above ratio, so that a film with excellent resistance to bag rupture can be obtained.
また、本実施形態に係るフィルムは、リン酸エステル金属塩系造核剤を上記の割合で含有することで、耐破袋性により優れ、易カット性により優れるフィルムを得ることができる。 In addition, by containing the phosphate metal salt nucleating agent in the above ratio, the film according to this embodiment can have excellent resistance to bag breakage and excellent ease of cutting.
また、本実施形態に係るフィルムは、上記式(3)を満たすプロピレン系重合体組成物(C)を上記の割合で含有することで、耐破袋性により優れ、易カット性により優れるフィルムを得ることができる。 In addition, the film according to this embodiment contains the propylene-based polymer composition (C) that satisfies the above formula (3) in the above ratio, so that a film having excellent resistance to bag breakage and excellent ease of cutting can be obtained.
また、本実施形態に係るフィルムの製造方法は、冷却工程において、エアチャンバー内の気体圧を上記の範囲とすることで、耐破袋性を有すると共に易カット性に比較的優れたフィルムを製造できる。 In addition, the film manufacturing method according to this embodiment can produce a film that is resistant to bag breakage and relatively easy to cut by setting the gas pressure in the air chamber in the above range during the cooling process.
なお、本発明に係るフィルム、および、フィルムの製造方法は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。また、上記および下記の複数の実施形態の構成や方法等を任意に採用して組み合わせてもよい(1つの実施形態に係る構成や方法等を他の実施形態に係る構成や方法等に適用してもよい)ことは勿論である。 The film and the method for producing the film according to the present invention are not limited to the above-mentioned embodiment, and various modifications are possible without departing from the gist of the present invention. Furthermore, it goes without saying that the configurations and methods of the above and following embodiments may be arbitrarily adopted and combined (the configurations and methods of one embodiment may be applied to the configurations and methods of other embodiments).
実施例および比較例における各項目の測定値は、下記の方法で測定した。 The measurements for each item in the examples and comparative examples were measured using the following methods.
プロピレン系重合体組成物に含有されるプロピレン系重合体およびプロピレン-エチレン共重合体の含有量は、それぞれの重合時の物質収支から得られたものである。 The contents of the propylene polymer and propylene-ethylene copolymer contained in the propylene polymer composition were obtained from the mass balance during the polymerization of each.
プロピレン系重合体組成物に含有されるプロピレン‐エチレン共重合体に含まれるエチレンに由来する単量体単位の含有量は、プロピレン系重合体組成物の全体のIRスペクトル測定を行い、高分子分析ハンドブック(1995年、紀伊国屋書店発行)の第616頁に記載されている「(ii)ブロック共重合体に関する方法」に従い、下記式(4)により算出したものである。ここで、下記式(4)中のET、EAおよびEBは、それぞれ、プロピレン系重合体組成物全体におけるエチレンに由来する単量体単位の含有量、プロピレン系重合体におけるエチレンに由来する単量体単位の含有量およびプロピレン‐エチレン共重合体におけるエチレンに由来する単量体単位の含有量を示し、PAおよびPBは、それぞれ、プロピレン系重合体およびプロピレン‐エチレン共重合体の含有量を示す。
EB=(ET-EA×PA)/PB・・・(4)
The content of the monomer units derived from ethylene contained in the propylene-ethylene copolymer contained in the propylene polymer composition was calculated by measuring the IR spectrum of the entire propylene polymer composition and calculating it according to the following formula (4) in accordance with "(ii) Method for block copolymers" described on page 616 of Polymer Analysis Handbook (published by Kinokuniya Shoten in 1995). Here, ET, EA and EB in the following formula (4) respectively represent the content of the monomer units derived from ethylene in the entire propylene polymer composition, the content of the monomer units derived from ethylene in the propylene polymer and the content of the monomer units derived from ethylene in the propylene-ethylene copolymer, and PA and PB respectively represent the content of the propylene polymer and the propylene-ethylene copolymer.
EB=(ET-EA×PA)/PB...(4)
(1)メルトフローレート(MFR、単位:g/10分)
プロピレン系重合体組成物のメルトフローレートは、JIS K7210に規定された方法に従って、温度230℃、荷重2.16kgで測定した。
エチレン系重合体のメルトフローレートは、JIS K7210に規定された方法に従って、温度190℃、荷重2.16kgで測定した。
(1) Melt flow rate (MFR, unit: g/10 min)
The melt flow rate of the propylene-based polymer composition was measured at a temperature of 230° C. and a load of 2.16 kg in accordance with the method specified in JIS K7210.
The melt flow rate of the ethylene polymer was measured at a temperature of 190° C. and a load of 2.16 kg in accordance with the method specified in JIS K7210.
(2)冷キシレン可溶部量(CXS、単位:質量%)
プロピレン系重合体組成物0.5gを沸騰キシレン100mLに溶解させた後、得られた溶液を0℃に冷却し、同温度で0.5時間放置した。その後、キシレン溶液を20℃に昇温し、同温度で1時間攪拌した。得られた混合物を析出物と溶液とに濾別した後、溶液中のプロピレン系重合体を液体クロマトグラフ法で定量し、冷キシレン可溶部量を測定した。液体クロマトグラフ法の測定条件は以下のとおりである。
カラム:SHODEX GPC KF-801
溶離液:テトラヒドロフラン
試料注入量:100μL
流量:1.5mL/分
検出器:示差屈折計
(2) Cold xylene solubles content (CXS, unit: mass%)
0.5 g of the propylene-based polymer composition was dissolved in 100 mL of boiling xylene, and the resulting solution was cooled to 0° C. and allowed to stand at the same temperature for 0.5 hours. The xylene solution was then heated to 20° C. and stirred at the same temperature for 1 hour. The resulting mixture was filtered to separate the precipitate and the solution, and the propylene-based polymer in the solution was quantified by liquid chromatography to measure the amount of cold xylene solubles. The measurement conditions for the liquid chromatography were as follows:
Column: SHODEX GPC KF-801
Eluent: tetrahydrofuran Sample injection volume: 100 μL
Flow rate: 1.5 mL/min Detector: differential refractometer
(3)極限粘度([η]、単位:dL/g)
ウベローデ型粘度計を用いて135℃テトラリン(1,2,3,4-テトラヒドロナフタレン)中で、プロピレン系重合体組成物の極限粘度を測定した。
プロピレン系重合体組成物の冷キシレン不溶部の極限粘度[η]CXISは、プロピレン系重合体組成物の極限粘度[η]およびプロピレン系重合体組成物の冷キシレン可溶部の極限粘度[η]CXSおよび重量より、下記式(5)を用いて算出した。
[η]CXIS=([η]×100-[η]CXS×WCXS)/WCXIS・・・(5)
(式中、
[η]CXISは、プロピレン系重合体組成物の冷キシレン不溶部の極限粘度(dL/g)を示す。
[η]は、プロピレン系重合体組成物の極限粘度(dL/g)を示す。
[η]CXSは、プロピレン系重合体組成物の冷キシレン可溶部の極限粘度(dL/g)を示す。
WCXSは、プロピレン系重合体組成物の冷キシレン可溶部の含有量(質量%)を示す。
WCXISは、プロピレン系重合体組成物の冷キシレン不溶部の含有量(質量%)を示す。)
(3) Intrinsic viscosity ([η], unit: dL/g)
The intrinsic viscosity of the propylene polymer composition was measured in tetralin (1,2,3,4-tetrahydronaphthalene) at 135° C. using an Ubbelohde viscometer.
The intrinsic viscosity [η] CXIS of the cold xylene insoluble portion of the propylene-based polymer composition was calculated from the intrinsic viscosity [η] of the propylene-based polymer composition, the intrinsic viscosity [η] CXS of the cold xylene soluble portion of the propylene-based polymer composition and the weight, using the following formula (5).
[η] CXIS = ([η] x 100 - [η] CXS x W CXS )/W CXIS ... (5)
(Wherein,
[η] CXIS represents the intrinsic viscosity (dL/g) of the cold xylene insoluble portion of the propylene-based polymer composition.
[η] represents the intrinsic viscosity (dL/g) of the propylene polymer composition.
[η] CXS represents the intrinsic viscosity (dL/g) of the cold xylene soluble portion of the propylene polymer composition.
W CXS represents the cold xylene soluble content (mass%) of the propylene polymer composition.
W CXIS indicates the cold xylene insoluble content (mass%) of the propylene polymer composition.
(4)溶融張力(MT、単位:mN)
東洋精機社製溶融張力測定機を用いて、プロピレン系重合体組成物のメルトテンションを下記の条件で測定した。
(4) Melt tension (MT, unit: mN)
The melt tension of the propylene polymer composition was measured under the following conditions using a melt tension measuring device manufactured by Toyo Seiki Seisakusho.
具体的には、内径9.55mmのシリンダに、長さ8.00mm、内径2.10mmのオリフィスを取り付けた。その後、シリンダにプロピレン系重合体組成物を充填し、ピストンを挿入して190℃で5分間予熱して、プロピレン系重合体組成物を十分に融解させた。その後、5.7mm/分の速度でピストンを降下させ、0.32g/分でオリフィスから溶融して押出されるプロピレン系重合体組成物を15.7m/分で引き取り、プロピレン系重合体組成物にはたらく張力(mN)を張力検知器で測定し、メルトテンションとした。 Specifically, an orifice with a length of 8.00 mm and an inner diameter of 2.10 mm was attached to a cylinder with an inner diameter of 9.55 mm. The cylinder was then filled with the propylene-based polymer composition, and a piston was inserted and preheated at 190°C for 5 minutes to fully melt the propylene-based polymer composition. The piston was then lowered at a speed of 5.7 mm/min, and the propylene-based polymer composition extruded in a molten state from the orifice at 0.32 g/min was withdrawn at 15.7 m/min, and the tension (mN) acting on the propylene-based polymer composition was measured with a tension detector and taken as the melt tension.
(5)海島型の相分離構造の観察
単層フィルム中の海島構造の相分離構造の観察は、透過型電子顕微鏡を用いて行った。フィルムを樹脂に包埋し、次いで、四酸化ルテニウム水溶液で染色した後、クライオミクロトームでフィルムのMD方向とND方向で決定される断面を切り出し、厚さ200nm以下の超薄片サンプルを作製した。ただし、MD方向は単層フィルムの製膜時のフィルムの流れ方向であり、ND方向はフィルムの厚み方向である。超薄片サンプルを観察用メッシュに載せた後、透過型電子顕微鏡(日立ハイテク株式会社製、H-7650)で、加速電圧100kV、観察倍率5000倍の条件で断面画像を撮影した。
(5) Observation of sea-island type phase separation structure The observation of the sea-island phase separation structure in the monolayer film was performed using a transmission electron microscope. The film was embedded in a resin, then stained with an aqueous solution of ruthenium tetroxide, and a cross section determined by the MD and ND directions of the film was cut out with a cryomicrotome to prepare an ultra-thin sample having a thickness of 200 nm or less. However, the MD direction is the flow direction of the film during the film formation of the monolayer film, and the ND direction is the thickness direction of the film. After placing the ultra-thin sample on an observation mesh, a cross-sectional image was taken with a transmission electron microscope (Hitachi High-Tech Corporation, H-7650) under conditions of an accelerating voltage of 100 kV and an observation magnification of 5000 times.
(6)三次元屈折率測定
単層フィルムから幅約50mm(TD方向)、長さ約40mm(MD方向)の試験片を切り出した。ただし、TD方向は単層フィルム製膜時のフィルムの幅方向であり、MD方向は単層フィルム製膜時のフィルムの流れ方向である。得られた試験片について、測定装置KOBRA-WR(王子計測機器株式会社製)およびソフトウェアKOBRA-REを用いて、三次元屈折率測定を行った。試験片はMD方向と測定装置KOBRA-WRの角度基準における0度方向が一致するように測定装置にセットした。波長589.3nmの光をフィルムの厚み方向から入射させて測定したレターデーション値R(0)(nm)と、遅相軸を傾斜軸としてフィルムの厚み方向に対して30°傾斜した方向から波長589.3nmの光を入射させて測定したレターデーション値R(30)(nm)を得た。得られたR(0)およびR(30)とフィルム厚みd(nm)から、下記式(12)を拘束条件として、下記式(6)~(11)を満たす遅相軸の屈折率Nx、進相軸の屈折率Ny、フィルムの厚み方向の屈折率Nzを算出した。ただし、N’は入射角30°のときの入射面内の屈折率、β1は入射角30°のときの屈折率N’に対する屈折角、β2は入射角30°のときの屈折率Nxに対する屈折角である。さらに、フィルムのMD方向と遅相軸がなす角度θ(°)を得た。
Nx-Ny=R(0)/d・・・(6)
Nx-N’=R(30)×cosβ/d・・・(7)
N’=Ny×Nz/(Ny2×sin2β1+Nz2×cos2β1)1/2・・・(8)
ただし、
β=(β1+β2)/2・・・(9)
β1=sin-1(sin30°/N’)・・・(10)
β2=sin-1(sin30°/Nx)・・・(11)
(Nx+Ny+Nz)/3=1.4915・・・(12)
(6) Three-dimensional refractive index measurement A test piece with a width of about 50 mm (TD direction) and a length of about 40 mm (MD direction) was cut out from the monolayer film. However, the TD direction is the width direction of the film when the monolayer film is formed, and the MD direction is the flow direction of the film when the monolayer film is formed. The obtained test piece was subjected to three-dimensional refractive index measurement using a measuring device KOBRA-WR (manufactured by Oji Scientific Instruments Co., Ltd.) and software KOBRA-RE. The test piece was set in the measuring device so that the MD direction and the 0 degree direction in the angle reference of the measuring device KOBRA-WR coincided. The retardation value R (0) (nm) was measured by irradiating light with a wavelength of 589.3 nm from the thickness direction of the film, and the retardation value R (30) (nm) was measured by irradiating light with a wavelength of 589.3 nm from a direction inclined by 30° with respect to the thickness direction of the film with the slow axis as the tilt axis. From the obtained R(0) and R(30) and the film thickness d(nm), the refractive index Nx of the slow axis, the refractive index Ny of the fast axis, and the refractive index Nz in the thickness direction of the film, which satisfy the following formulas (6) to (11), were calculated using the following formula (12) as a constraint condition. Here, N' is the refractive index in the incident plane when the incident angle is 30°, β1 is the refraction angle with respect to the refractive index N' when the incident angle is 30°, and β2 is the refraction angle with respect to the refractive index Nx when the incident angle is 30°. Furthermore, the angle θ(°) between the MD direction of the film and the slow axis was obtained.
Nx-Ny=R(0)/d...(6)
Nx-N'=R(30)×cosβ/d...(7)
N'=Ny×Nz/(Ny 2 ×sin 2 β1+Nz 2 ×cos 2 β1) 1/2 ...(8)
however,
β=(β1+β2)/2...(9)
β1=sin -1 (sin30°/N')...(10)
β2=sin -1 (sin30°/Nx)...(11)
(Nx+Ny+Nz)/3=1.4915...(12)
(7)広角X線散乱測定
単層フィルムから幅約2cm(TD方向)、長さ約2cm(MD方向)の試験片を複数枚切り出した。TD方向は単層フィルム製膜時のフィルムの幅方向であり、MD方向は単層フィルム製膜時のフィルムの流れ方向である。試験片のMD方向が一致するようにして、6枚の試験片を重ねて測定用試験片を作製した。得られた測定用試験片について、以下の条件で広角X線散乱測定を行った。
・機種:株式会社リガク製 Nano Viewer
・管球:Cu-Kα
・検出器:PILATUS 100k
・露光時間:300秒
・管球の電圧:40kV
・管球の電流:20mA
・ビーム径:0.25mmφ
X線源からカメラまでの距離であるカメラ長を一定にして、測定用試験片をセッティングしない状態で、透過強度I0と散乱強度IAirを求めた。測定用試験片表面に対し、X線が垂直に入射するようにセッティングし、透過強度Itと散乱回折強度Isを測定した。I0とItの比を補正比Rとし、測定された散乱回折強度Isから、空気散乱補正を下記式(13)、(14)を用いて行った。補正を行った散乱回折強度をIcとする。
R=It/I0・・・(13)
Ic=Is-R×IAir・・・(14)
測定で得られたX線回折像からポリプロピレン結晶の(040)面の回折ピークのIcを円周方向に0.2°ごとにプロットを行い、方位角プロファイルの作成を行った。測定用試験片のTD側に現れたピークを用い、ピークのボトムからトップまでをピーク高さとし、ピーク高さが半分になるピーク幅である半値幅Wを求めた。TD側に現れたピークの半値幅の和をΣWとし、下記式(15)を用いてMDの配向度F(%)を求めた。
F=(360-ΣW)×100/360・・・(15)
(7) Wide-angle X-ray scattering measurement A plurality of test pieces each having a width of about 2 cm (TD direction) and a length of about 2 cm (MD direction) were cut out from the monolayer film. The TD direction is the width direction of the film when the monolayer film is formed, and the MD direction is the flow direction of the film when the monolayer film is formed. Six test pieces were stacked so that the MD directions of the test pieces were aligned to prepare a test piece for measurement. The obtained test piece for measurement was subjected to wide-angle X-ray scattering measurement under the following conditions.
- Model: Rigaku Nano Viewer
・Tube: Cu-Kα
Detector: PILATUS 100k
Exposure time: 300 seconds Tube voltage: 40 kV
Tube current: 20mA
Beam diameter: 0.25 mmφ
The camera length, which is the distance from the X-ray source to the camera, was kept constant, and the transmission intensity I 0 and the scattering intensity I Air were obtained without setting the test piece for measurement. The X-ray was set to be incident perpendicularly to the surface of the test piece for measurement, and the transmission intensity I t and the scattered diffraction intensity I s were measured. The ratio of I 0 to I t was set as the correction ratio R, and air scattering correction was performed from the measured scattered diffraction intensity I s using the following formulas (13) and (14). The corrected scattered diffraction intensity was set as I c .
R=I t /I 0 (13)
I c = I s - R×I Air ... (14)
From the X-ray diffraction image obtained by the measurement, the Ic of the diffraction peak of the (040) plane of the polypropylene crystal was plotted every 0.2° in the circumferential direction to create an azimuth angle profile. Using the peak that appeared on the TD side of the test piece for measurement, the peak height was determined from the bottom to the top of the peak, and the half-width W, which is the peak width at which the peak height is half, was obtained. The sum of the half-widths of the peaks that appeared on the TD side was taken as ΣW, and the degree of orientation F (%) of the MD was calculated using the following formula (15).
F=(360-ΣW)×100/360...(15)
(8)引裂強度評価
JIS K7128―2(エルメンドルフ引裂き法)に基づき、単層フィルムの引裂強度を下記条件で測定した。
単層フィルムから、幅76mm(TD方向)、長さ63mm(MD方向)の試験片を切り出した。TD方向は単層フィルム製膜時のフィルムの幅方向であり、MD方向は単層フィルム製膜時のフィルムの流れ方向である。得られた試験片を23℃の恒温室内に設置した後、幅中央の端から長さ方向へ20mmの切込みを入れた。次いで、デジタルエルメンドルフ引裂試験機(東洋精機株式会社製)のつかみ具に試験片を取り付け、引裂強度を測定した。引裂きにより得られた数値(N)を試験片の厚み(mm)で除したものを、引裂強度(N/mm)として使用した。
(8) Evaluation of Tear Strength Based on JIS K7128-2 (Elmendorf tear method), the tear strength of a monolayer film was measured under the following conditions.
A test piece with a width of 76 mm (TD direction) and a length of 63 mm (MD direction) was cut out from the monolayer film. The TD direction is the width direction of the film when the monolayer film is formed, and the MD direction is the flow direction of the film when the monolayer film is formed. The obtained test piece was placed in a constant temperature room at 23 ° C., and then a 20 mm cut was made in the length direction from the end of the center of the width. Next, the test piece was attached to the grip of a digital Elmendorf tear tester (manufactured by Toyo Seiki Co., Ltd.) to measure the tear strength. The value (N) obtained by tearing was divided by the thickness (mm) of the test piece and used as the tear strength (N / mm).
(9)落袋強度評価
単層フィルムと、厚み7μmのアルミ箔と、厚み12μmのポリエチレンテレフタラートフィルムとを、この記載の順でドライラミネート法により積層した複合フィルムを用いた。そして、西部機械株式会社製スタンディングパウチ製袋機により単層フィルム面を内側にして折り返し、三辺をそれぞれ240℃、0.5秒の条件で3回ヒートシールして包装袋を作製した。得られた包装袋に水160gを充填した後、ヒートシールされていなかった残り一辺をインパルスシーラーで1.0秒ヒートシールして密封して、縦150mm、横130mmの大きさの水入り包装袋を作製した。この水入り包装袋を5℃で24時間状態調整した後、16cmの高さから20回繰返して落下させてテストを行った。テストは各12袋で行い、割れなかった回数の合計によって落袋強度を評価した。全く割れなかった場合は240点、全て1回で割れた場合は0点となる。
(9) Evaluation of Bag Drop Strength A composite film was used in which a monolayer film, an aluminum foil having a thickness of 7 μm, and a polyethylene terephthalate film having a thickness of 12 μm were laminated in the order described above by a dry lamination method. Then, the monolayer film surface was folded inward using a standing pouch bag making machine manufactured by Seibu Machinery Co., Ltd., and the three sides were heat-sealed three times at 240° C. for 0.5 seconds to produce a packaging bag. After filling the obtained packaging bag with 160 g of water, the remaining side that was not heat-sealed was heat-sealed with an impulse sealer for 1.0 seconds to produce a water-filled packaging bag having a length of 150 mm and a width of 130 mm. After conditioning the water-filled packaging bag for 24 hours at 5° C., a test was performed by dropping it repeatedly 20 times from a height of 16 cm. The test was performed on 12 bags each, and the drop strength was evaluated based on the total number of times that the bags did not break. If no bags broke at all, the score was 240, and if all bags broke in one try, the score was 0.
実施例および比較例で用いた各成分は、以下のとおりである。 The components used in the examples and comparative examples are as follows:
[プロピレン系重合体組成物(a-1)]
チーグラー・ナッタ型触媒を用いて、第一工程で、気相中でプロピレンを重合し、次いで第二工程で、気相中でプロピレンとエチレンを共重合し、プロピレン単独重合体(a-11)とプロピレン―エチレン共重合体(a-12)とからなるプロピレン系多段重合体を得た。得られたプロピレン系多段重合体は、プロピレン単独重合体(a-11)の含有量が70質量%であり、プロピレン-エチレン共重合体(a-12)の含有量が30質量%であり、プロピレン-エチレン共重合体(a-12)におけるエチレンに由来する単量体単位の含有量が30質量%であった。得られたプロピレン系多段重合体100質量部に対して、水酸化カルシウム0.005質量部、スミライザーGP(住友化学株式会社製)0.075質量部、スミライザーGS(住友化学株式会社製)0.03質量部を混合した後、溶融混練して、プロピレン系重合体組成物(a-1)を得た。プロピレン系重合体組成物(A-1)の冷キシレン不溶部量が81質量%であり、その極限粘度([η]CXIS)が1.82dl/gであり、冷キシレン可溶部量が19質量%であり、その極限粘度([η]CXS)が2.95dl/gであり、メルトフローレートは3.1g/10分であった。
[Propylene-based polymer composition (a-1)]
Using a Ziegler-Natta catalyst, propylene was polymerized in a gas phase in a first step, and then propylene and ethylene were copolymerized in a gas phase in a second step to obtain a propylene-based multistage polymer consisting of a propylene homopolymer (a-11) and a propylene-ethylene copolymer (a-12). The obtained propylene-based multistage polymer had a propylene homopolymer (a-11) content of 70 mass%, a propylene-ethylene copolymer (a-12) content of 30 mass%, and a monomer unit content derived from ethylene in the propylene-ethylene copolymer (a-12) of 30 mass%. 100 parts by mass of the obtained propylene-based multistage polymer were mixed with 0.005 parts by mass of calcium hydroxide, 0.075 parts by mass of Sumilizer GP (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), and 0.03 parts by mass of Sumilizer GS (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), and then melt-kneaded to obtain a propylene-based polymer composition (a-1). The propylene-based polymer composition (A-1) had a cold xylene insoluble content of 81% by mass, an intrinsic viscosity ([η] CXIS ) of 1.82 dl/g, a cold xylene soluble content of 19% by mass, an intrinsic viscosity ([η] CXS ) of 2.95 dl/g, and a melt flow rate of 3.1 g/10 min.
[プロピレン系重合体組成物(a-2)]
チーグラー・ナッタ型触媒を用いて、第一工程で、気相中でプロピレンを重合し、次いで第二工程で、気相中でプロピレンとエチレンを共重合し、プロピレン単独重合体(a-21)とプロピレン―エチレン共重合体(a-22)とからなるプロピレン系多段重合体を得た。得られたプロピレン系多段重合体は、プロピレン単独重合体(a-21)の含有量が84質量%であり、プロピレン-エチレン共重合体(a-22)の含有量が16質量%であり、プロピレン-エチレン共重合体(a-22)におけるエチレンに由来する単量体単位の含有量が40質量%であった。得られたプロピレン多段重合体100質量部に対して、水酸化カルシウム0.005質量部、スミライザーGP(住友化学株式会社製)0.075質量部、スミライザーGS(住友化学株式会社製)0.03質量部を混合した後、溶融混練して、プロピレン系重合体組成物(a-2)を得た。プロピレン系重合体組成物(a-2)の冷キシレン不溶部量が90質量%であり、その極限粘度([η]CXIS)が1.56dl/gであり、冷キシレン可溶部量が10質量%であり、その極限粘度([η]CXS)が2.00dl/gであり、メルトフローレートは7.0g/10分であった。
[Propylene-based polymer composition (a-2)]
Using a Ziegler-Natta catalyst, propylene was polymerized in a gas phase in the first step, and then propylene and ethylene were copolymerized in a gas phase in the second step to obtain a propylene-based multistage polymer consisting of a propylene homopolymer (a-21) and a propylene-ethylene copolymer (a-22). The obtained propylene-based multistage polymer had a propylene homopolymer (a-21) content of 84% by mass, a propylene-ethylene copolymer (a-22) content of 16% by mass, and a content of monomer units derived from ethylene in the propylene-ethylene copolymer (a-22) of 40% by mass. 0.005 parts by mass of calcium hydroxide, 0.075 parts by mass of Sumilizer GP (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), and 0.03 parts by mass of Sumilizer GS (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) were mixed with 100 parts by mass of the obtained propylene multistage polymer, and then melt-kneaded to obtain a propylene-based polymer composition (a-2). The propylene polymer composition (a-2) had a cold xylene insoluble content of 90% by mass, a limiting viscosity ([η] CXIS ) of 1.56 dl/g, a cold xylene soluble content of 10% by mass, a limiting viscosity ([η] CXS ) of 2.00 dl/g, and a melt flow rate of 7.0 g/10 min.
[プロピレン系重合体組成物(a-3)]
チーグラー・ナッタ型触媒を用いて、第一工程で、気相中でプロピレンを重合し、次いで第二工程で、気相中でプロピレンとエチレンを共重合し、プロピレン単独重合体(a-31)とプロピレン―エチレン共重合体(a-32)とからなるプロピレン系多段重合体を得た。得られたプロピレン系多段重合体は、プロピレン単独重合体(a-31)の含有量が77質量%であり、プロピレン-エチレン共重合体(a-32)の含有量が23質量%であり、プロピレン-エチレン共重合体(a-32)におけるエチレンに由来する単量体単位の含有量が30質量%であった。得られたプロピレン系多段重合体100質量部に対して、水酸化カルシウム0.005質量部、スミライザーGP(住友化学株式会社製)0.075質量部、スミライザーGS(住友化学株式会社製)0.075質量部を混合した後、溶融混練して、プロピレン系重合体組成物(a-3)を得た。プロピレン系重合体組成物(a-3)の冷キシレン不溶部量が84質量%であり、その極限粘度([η]CXIS)が1.93dl/gであり、冷キシレン可溶部量が16質量%であり、その極限粘度([η]CXS)が3.03dl/gであり、メルトフローレートは2.5g/10分であった。
[Propylene-based polymer composition (a-3)]
Using a Ziegler-Natta catalyst, propylene was polymerized in a gas phase in a first step, and then propylene and ethylene were copolymerized in a gas phase in a second step to obtain a propylene-based multistage polymer consisting of a propylene homopolymer (a-31) and a propylene-ethylene copolymer (a-32). The obtained propylene-based multistage polymer had a propylene homopolymer (a-31) content of 77% by mass, a propylene-ethylene copolymer (a-32) content of 23% by mass, and a monomer unit content derived from ethylene in the propylene-ethylene copolymer (a-32) of 30% by mass. 100 parts by mass of the obtained propylene-based multistage polymer were mixed with 0.005 parts by mass of calcium hydroxide, 0.075 parts by mass of Sumilizer GP (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), and 0.075 parts by mass of Sumilizer GS (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.), and then melt-kneaded to obtain a propylene-based polymer composition (a-3). The propylene-based polymer composition (a-3) had a cold xylene insoluble content of 84% by mass, an intrinsic viscosity ([η] CXIS ) of 1.93 dl/g, a cold xylene soluble content of 16% by mass, an intrinsic viscosity ([η] CXS ) of 3.03 dl/g, and a melt flow rate of 2.5 g/10 min.
[エチレン系重合体(b-1)]
エチレン-ブテン共重合体(住友化学株式会社製、商品名:スミカセンL GA401)を用いた。メルトフローレートは3.0g/10分であり、密度は935kg/m3であった。
[Ethylene-based polymer (b-1)]
An ethylene-butene copolymer (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd., product name: Sumikathene L GA401) was used. The melt flow rate was 3.0 g/10 min and the density was 935 kg/ m3 .
[エチレン系重合体(b-2)]
エチレン-ブテン共重合体(三井化学株式会社製、商品名:タフマーA4085s)を用いた。メルトフローレートは3.6g/10分であり、密度は885kg/m3であった。
[Ethylene-based polymer (b-2)]
An ethylene-butene copolymer (manufactured by Mitsui Chemicals, Inc., product name: Tafmer A4085s) was used. The melt flow rate was 3.6 g/10 min and the density was 885 kg/m 3 .
[プロピレン系重合体組成物(c-1)]
チーグラー・ナッタ型触媒を用いて、第一工程で、極限粘度が7.18dl/gであるプロピレン単独重合体(c-11)を製造し、第二工程で、極限粘度が0.85dl/gであるプロピレン単独重合体(c-12)を製造して、プロピレン系多段重合体を得た。得られたプロピレン系多段重合体は、第一工程で製造されたプロピレン単独重合体(c-11)の含有量が19質量%、第二工程で製造されたプロピレン単独重合体(c-12)の含有量が81質量%であった。このプロピレン系多段重合体100重量部に対して、ステアリン酸カルシウム0.050質量部、イルガノックス1010(BASF社製)0.2質量部、イルガフォス168(BASF社製)0.025質量部を混合した後、溶融混練して、プロピレン系重合体組成物(c-1)を得た。プロピレン系重合体組成物(c-1)のメルトフローレートは8.9g/10分であり、溶融張力は25.7mNあった。
[Propylene-based polymer composition (c-1)]
Using a Ziegler-Natta catalyst, a propylene homopolymer (c-11) having an intrinsic viscosity of 7.18 dl/g was produced in the first step, and a propylene homopolymer (c-12) having an intrinsic viscosity of 0.85 dl/g was produced in the second step to obtain a propylene-based multistage polymer. The obtained propylene-based multistage polymer had a content of 19% by mass of the propylene homopolymer (c-11) produced in the first step and a content of 81% by mass of the propylene homopolymer (c-12) produced in the second step. 0.050 parts by mass of calcium stearate, 0.2 parts by mass of Irganox 1010 (manufactured by BASF), and 0.025 parts by mass of Irgafos 168 (manufactured by BASF) were mixed with 100 parts by weight of this propylene-based multistage polymer, and then melt-kneaded to obtain a propylene-based polymer composition (c-1). The propylene polymer composition (c-1) had a melt flow rate of 8.9 g/10 min and a melt tension of 25.7 mN.
[プロピレン系重合体を1種含む組成物(d)]
チーグラー・ナッタ型触媒を用いて、プロピレンを重合し、プロピレン単独重合体を得た。得られたプロピレン単独重合体100重量部に対して、水酸化カルシウム0.002質量部、イルガノックス1010(BASF社製)0.15質量部を混合した後、溶融混練して、プロピレン系重合体を1種含む組成物(d)を得た。得られた組成物(d)のメルトフローレートは8.0g/10分であった。
[Composition (d) containing one propylene polymer]
Propylene was polymerized using a Ziegler-Natta catalyst to obtain a propylene homopolymer. 100 parts by weight of the obtained propylene homopolymer were mixed with 0.002 parts by weight of calcium hydroxide and 0.15 parts by weight of Irganox 1010 (manufactured by BASF), and then melt-kneaded to obtain a composition (d) containing one type of propylene-based polymer. The melt flow rate of the obtained composition (d) was 8.0 g/10 min.
[リン酸エステル金属塩造核剤マスターバッチ(MB)]
チーグラー・ナッタ型触媒を用いて、プロピレンを重合し、プロピレン単独重合体を得た。得られたプロピレン単独重合体94質量%と、リン酸エステル金属塩であるアデカスタブNA-11(ナトリウム-2,2’-メチレン-ビス(4,6-ジ-tert-ブチルフェニル)フォスフェート、株式会社ADEKA製)6質量%とを混合した。得られた混合物100質量部に対して、ハイドロタルサイト0.01質量部、イルガノックス1010(BASF社製)0.1質量部、スミライザーGP(住友化学株式会社製)0.05質量部を混合した後、溶融混練して、リン酸エステル金属塩造核剤マスターバッチ(MB)を得た。
[Phosphate metal salt nucleating agent masterbatch (MB)]
Propylene was polymerized using a Ziegler-Natta catalyst to obtain a propylene homopolymer. 94% by mass of the obtained propylene homopolymer was mixed with 6% by mass of Adeka STAB NA-11 (sodium-2,2'-methylene-bis(4,6-di-tert-butylphenyl)phosphate, manufactured by ADEKA Corporation), which is a phosphate metal salt. 0.01 parts by mass of hydrotalcite, 0.1 parts by mass of Irganox 1010 (manufactured by BASF Corporation), and 0.05 parts by mass of Sumilizer GP (manufactured by Sumitomo Chemical Co., Ltd.) were mixed with 100 parts by mass of the obtained mixture, and then melt-kneaded to obtain a phosphate metal salt nucleating agent master batch (MB).
[実施例1]
プロピレン系重合体組成物(a-1)42質量%とプロピレン系重合体組成物(a-2)45質量%とエチレン系重合体(b-1)8質量%とリン酸エステル金属塩造核剤マスターバッチ(MB)5質量%とをペレットブレンドした。得られた混合物を3台の押出機で溶融混練し、次いで、得られた溶融混合物を合一した後、フィードブロック型のTダイ(ダイ幅1250mm、リップ開度0.8mm)に導入して、ダイ温度240℃で溶融押出を行った。押し出された溶融膜を、エアチャンバーボックス内の空気圧が200Paとなるようにエアチャンバー風量を調整してから、50m/分で回転する冷却温度50℃のチルロール(冷却ロール)で冷却固化させ、厚さ70μmの単層フィルムを得た。得られた単層フィルムは海島型の相分離構造を有していた。単層フィルムに含まれる成分を表1および2に示す。
[Example 1]
42% by mass of the propylene-based polymer composition (a-1), 45% by mass of the propylene-based polymer composition (a-2), 8% by mass of the ethylene-based polymer (b-1), and 5% by mass of the phosphate metal salt nucleating agent master batch (MB) were pellet-blended. The mixture obtained was melt-kneaded with three extruders, and then the resulting molten mixture was combined and introduced into a feed block type T-die (die width 1250 mm, lip opening 0.8 mm) and melt-extruded at a die temperature of 240°C. The extruded molten film was cooled and solidified with a chill roll (cooling roll) rotating at 50 m/min and having a cooling temperature of 50°C, to obtain a monolayer film having a thickness of 70 μm. The obtained monolayer film had a sea-island type phase separation structure. The components contained in the monolayer film are shown in Tables 1 and 2.
得られた単層フィルムに対して、三次元屈折率測定と、広角X線散乱測定と、引裂強度評価とを行った。また、得られた単層フィルムを用いて作製した複合フィルムに対して、落袋強度評価を行った。各評価結果を表3に示す。 The obtained monolayer film was subjected to three-dimensional refractive index measurement, wide-angle X-ray scattering measurement, and tear strength evaluation. In addition, a composite film made using the obtained monolayer film was subjected to a bag drop strength evaluation. The results of each evaluation are shown in Table 3.
[実施例2]
プロピレン系重合体組成物(a-3)85質量%とエチレン系重合体(b-2)10質量%とリン酸エステル金属塩造核剤マスターバッチ(MB)5質量%とをペレットブレンドして得られた混合物を用いた以外は、実施例1と同様にして、単層フィルムを作製し、評価した。得られた単層フィルムは海島型の相分離構造を有していた。単層フィルムに含まれる成分を表1に示す。また、各評価結果を表2,3に示す。
[Example 2]
A monolayer film was produced and evaluated in the same manner as in Example 1, except that a mixture obtained by pellet-blending 85% by mass of the propylene-based polymer composition (a-3), 10% by mass of the ethylene-based polymer (b-2), and 5% by mass of a phosphate metal salt nucleating agent master batch (MB) was used. The obtained monolayer film had an islands-in-a-sea type phase-separated structure. The components contained in the monolayer film are shown in Table 1. The evaluation results are also shown in Tables 2 and 3.
[実施例3]
プロピレン系重合体組成物(a-3)75質量%とプロピレン系重合体組成物(c)10質量%とエチレン系重合体(b-2)10質量%とリン酸エステル金属塩造核剤マスターバッチ(MB)5質量%とをペレットブレンドした混合物を用いた以外は、実施例1と同様にして、単層フィルムを作製し、評価した。得られた単層フィルムは海島型の相分離構造を有していた。単層フィルムに含まれる成分を表1に示す。また、各評価結果を表2,3に示す。
[Example 3]
A monolayer film was produced and evaluated in the same manner as in Example 1, except that a mixture obtained by pellet-blending 75% by mass of the propylene-based polymer composition (a-3), 10% by mass of the propylene-based polymer composition (c), 10% by mass of the ethylene-based polymer (b-2), and 5% by mass of a phosphate metal salt nucleating agent master batch (MB) was used. The obtained monolayer film had an islands-in-a-sea type phase-separated structure. The components contained in the monolayer film are shown in Table 1. The evaluation results are also shown in Tables 2 and 3.
[比較例1]
エアチャンバーボックス内の空気圧が500Paとなるようにエアチャンバー風量を調整した以外は、実施例1と同様にして、単層フィルムを作製し、評価した。得られた単層フィルムは海島型の相分離構造を有していた。単層フィルムに含まれる成分を表1に示す。また、各評価結果を表2,3に示す。
[Comparative Example 1]
A monolayer film was produced and evaluated in the same manner as in Example 1, except that the air volume of the air chamber was adjusted so that the air pressure in the air chamber box was 500 Pa. The obtained monolayer film had a sea-island type phase separation structure. The components contained in the monolayer film are shown in Table 1. The evaluation results are also shown in Tables 2 and 3.
[比較例2]
プロピレン系重合体組成物(a-3)100質量%のみを用いた以外は、実施例1と同様にして、単層フィルムを作製し、評価した。得られた単層フィルムは海島型の相分離構造を有していた。単層フィルムに含まれる成分を表1に示す。また、各評価結果を表2,3に示す。
[Comparative Example 2]
A monolayer film was produced and evaluated in the same manner as in Example 1, except that 100% by mass of the propylene-based polymer composition (a-3) was used. The obtained monolayer film had an islands-in-a-sea type phase-separated structure. The components contained in the monolayer film are shown in Table 1. The evaluation results are shown in Tables 2 and 3.
[比較例3]
プロピレン系重合体組成物(a-3)90質量%とエチレン系重合体(b-2)10質量%とをペレットブレンドした混合物を用いた以外は、実施例1と同様にして、単層フィルムを作製し、評価した。得られた単層フィルムは海島型の相分離構造を有していた。単層フィルムに含まれる成分を表1に示す。また、各評価結果を表2,3に示す。
[Comparative Example 3]
A monolayer film was produced and evaluated in the same manner as in Example 1, except that a mixture obtained by pellet-blending 90% by mass of the propylene-based polymer composition (a-3) and 10% by mass of the ethylene-based polymer (b-2) was used. The obtained monolayer film had an islands-in-a-sea type phase-separated structure. The components contained in the monolayer film are shown in Table 1. The evaluation results are shown in Tables 2 and 3.
[比較例4]
プロピレン系重合体を1種含む組成物(d)95重量%とリン酸エステル金属塩造核剤マスターバッチ(MB)5質量%とをペレットブレンドした混合物を用いた以外は、実施例1と同様にして、単層フィルムを作製し、評価した。得られた単層フィルムは海島型の相分離構造を有していなかった。単層フィルムに含まれる成分を表1に示す。また、各評価結果を表2,3に示す。
[Comparative Example 4]
A monolayer film was produced and evaluated in the same manner as in Example 1, except that a mixture of 95% by weight of composition (d) containing one type of propylene-based polymer and 5% by weight of a phosphate metal salt nucleating agent master batch (MB) was used as a pellet blend. The obtained monolayer film did not have an islands-in-a-sea type phase separation structure. The components contained in the monolayer film are shown in Table 1. The evaluation results are also shown in Tables 2 and 3.
Claims (5)
少なくとも2種のオレフィン系重合体は、連続相と非連続相とからなる海島型の相分離構造を形成しており、
広角X線散乱測定により求まるフィルムのMD方向の配向度が76%以上であり、
少なくとも2種のオレフィン系重合体は、少なくとも2種のプロピレン系重合体であり、
該少なくとも2種のプロピレン系重合体から構成されるプロピレン系多段重合体を含むプロピレン系重合体組成物(A)を含有し、
さらに、エチレン系重合体(B)を含有し、
プロピレン系重合体組成物(A)とエチレン系重合体(B)との合計100質量%に対して、プロピレン系重合体組成物(A)の含有量が70質量%~98質量%であり、エチレン系重合体(B)の含有量が2質量%~30質量%であり、
さらに、リン酸エステル金属塩系造核剤を100ppm~10000ppm含有する、
フィルム。 A film containing at least two kinds of olefin polymers,
the at least two kinds of olefin polymers form an islands-in-a-sea type phase-separated structure consisting of a continuous phase and a discontinuous phase,
The degree of orientation in the MD direction of the film determined by wide-angle X-ray scattering measurement is 76% or more,
the at least two olefin-based polymers are at least two propylene-based polymers;
a propylene-based polymer composition (A) including a propylene-based multistage polymer composed of the at least two kinds of propylene-based polymers,
Further, the composition contains an ethylene-based polymer (B),
the content of the propylene-based polymer composition (A) is 70% by mass to 98% by mass, and the content of the ethylene-based polymer (B) is 2% by mass to 30% by mass, relative to 100% by mass of the total of the propylene-based polymer composition (A) and the ethylene-based polymer (B);
Further, it contains 100 ppm to 10,000 ppm of a phosphate metal salt-based nucleating agent .
film.
請求項1に記載のフィルム。
(Nx×cosθ-Ny×cosθ)/d≧3.0×10-8・・・(1)
(Nx-(Ny+Nz)/2)/d≧3.4×10-8・・・(2)
(式中、
Nxは、三次元屈折率測定により求まるフィルムの遅相軸の屈折率を示す。
Nyは、三次元屈折率測定により求まるフィルムの進相軸の屈折率を示す。
Nzは、三次元屈折率測定により求まるフィルムの厚み方向の屈折率を示す。
θは、三次元屈折率測定により求まるフィルムのMD方向と遅相軸とがなす角度(°)
を示す。
dは、フィルムの厚さ(nm)を示す。)
Satisfying the following formulas (1) and (2):
The film of claim 1.
(Nx×cosθ-Ny×cosθ)/d≧3.0×10 -8 ...(1)
(Nx-(Ny+Nz)/2)/d≧3.4×10 -8 ...(2)
(Wherein,
Nx represents the refractive index of the slow axis of the film determined by three-dimensional refractive index measurement.
Ny represents the refractive index of the fast axis of the film determined by three-dimensional refractive index measurement.
Nz indicates the refractive index in the thickness direction of the film determined by three-dimensional refractive index measurement.
θ is the angle (°) between the MD direction of the film and the slow axis, determined by three-dimensional refractive index measurement.
Shows.
d indicates the thickness of the film (nm).
冷キシレン可溶部の含有量が5~25質量%であり、冷キシレン可溶部の極限粘度[η]CXSが1.5~3.5dL/gであり、
冷キシレン不溶部の含有量が75~95質量%であり、冷キシレン不溶部の極限粘度[η]CXISが1.0~2.5dL/gである、
請求項1または2に記載のフィルム。 The propylene polymer composition (A) comprises
The content of the cold xylene soluble portion is 5 to 25 mass %, and the intrinsic viscosity [η] CXS of the cold xylene soluble portion is 1.5 to 3.5 dL/g;
The content of the cold xylene insoluble portion is 75 to 95 mass%, and the intrinsic viscosity [η] CXIS of the cold xylene insoluble portion is 1.0 to 2.5 dL/g.
The film according to claim 1 or 2.
プロピレン系重合体組成物(C)は、下記式(3)を満たす、
請求項1~3のいずれか一項に記載のフィルム。
MTC>70×MFRC-1.1・・・(3)
(式中、
MTCは、温度190℃、引き取り速度15.7m/分で測定される溶融張力(mN)を示す。
MFRCは、温度230℃、荷重2.16kgで測定されるメルトフローレート(g/10分)を示す。)
The composition (C) contains 5% by mass to 30% by mass of a propylene-based multistage polymer composed of the at least two kinds of propylene-based polymers,
The propylene polymer composition (C) satisfies the following formula (3):
The film according to any one of claims 1 to 3 .
MT C >70×MFR C-1.1 ...(3)
(Wherein,
MTC indicates the melt tension (mN) measured at a temperature of 190° C. and a take-up speed of 15.7 m/min.
MFR C indicates the melt flow rate (g/10 min) measured at a temperature of 230° C. and a load of 2.16 kg.
少なくとも2種のプロピレン系重合体と、エチレン系重合体と、リン酸エステル金属塩系造核剤とを含有する混合物を溶融混練する溶融混練工程と、
溶融混練工程で得られる混練物をシート状に押し出す押出工程と、
押出工程で得られるシート状の混練物をエアチャンバーから吹き出す気体によって冷却ロールに押し付けて冷却する冷却工程と、
シート状の混練物を製膜してフィルムを形成する製膜工程とを含み、
冷却工程では、エアチャンバー内の気体圧が50Pa~300Paとなるように、エアチャンバーから吹き出す気体の風量を調節する、
フィルムの製造方法。 A method for producing the film according to any one of claims 1 to 4 , comprising the steps of:
A melt-kneading step of melt-kneading a mixture containing at least two kinds of propylene-based polymers, an ethylene-based polymer, and a phosphate metal salt-based nucleating agent;
an extrusion step of extruding the kneaded material obtained in the melt kneading step into a sheet shape;
a cooling step in which the sheet-like kneaded material obtained in the extrusion step is pressed against a cooling roll by gas blown out of an air chamber to cool it;
A film-forming process of forming a film by forming the sheet-like kneaded material into a film,
In the cooling process, the amount of gas blown out of the air chamber is adjusted so that the gas pressure in the air chamber is 50 Pa to 300 Pa.
A method for manufacturing a film.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021058195A JP7637550B2 (en) | 2021-03-30 | 2021-03-30 | Film and method for producing film |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2021058195A JP7637550B2 (en) | 2021-03-30 | 2021-03-30 | Film and method for producing film |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022154923A JP2022154923A (en) | 2022-10-13 |
| JP7637550B2 true JP7637550B2 (en) | 2025-02-28 |
Family
ID=83557128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2021058195A Active JP7637550B2 (en) | 2021-03-30 | 2021-03-30 | Film and method for producing film |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7637550B2 (en) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017098953A1 (en) | 2015-12-11 | 2017-06-15 | Dic株式会社 | Sealant film and packaging material |
| JP2021046471A (en) | 2019-09-17 | 2021-03-25 | 住友化学株式会社 | Film and film manufacturing method |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3618462B2 (en) * | 1996-05-24 | 2005-02-09 | 日本ポリオレフィン株式会社 | Propylene resin molding |
-
2021
- 2021-03-30 JP JP2021058195A patent/JP7637550B2/en active Active
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2017098953A1 (en) | 2015-12-11 | 2017-06-15 | Dic株式会社 | Sealant film and packaging material |
| JP2021046471A (en) | 2019-09-17 | 2021-03-25 | 住友化学株式会社 | Film and film manufacturing method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2022154923A (en) | 2022-10-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6562886B1 (en) | Propylene polymer composition and films made therefrom | |
| US20150232589A1 (en) | Ethylene-Based Polymers and Articles Made Therefrom | |
| US20090137729A1 (en) | Process for Producing Oriented Film | |
| JP4468303B2 (en) | Stretched film | |
| JP6411134B2 (en) | POLYOLEFIN COMPOSITION, AND MOLDED BODY, FILM, EXTENDED FILM, AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME | |
| JP4844091B2 (en) | Propylene resin composition and film thereof | |
| JPWO2015064653A1 (en) | Polyolefin composition, stretched polyolefin film and process for producing the same | |
| JP6386874B2 (en) | Polyolefin composition, polyolefin stretched film, and method for producing stretched film | |
| JP5078838B2 (en) | Stretched film | |
| JP7637550B2 (en) | Film and method for producing film | |
| JP7754663B2 (en) | Film, multilayer film, and resin composition | |
| JP2005089693A (en) | Resin composition and oriented film obtained from the same | |
| JP5786608B2 (en) | Laminated film | |
| JP2016074760A (en) | Stretched film, production method of the same, and packaging material using the same | |
| JP2016074091A (en) | Method for producing stretched film and packaging material comprising stretched film obtained by the production method | |
| JP7698448B2 (en) | Multi-layer biaxially oriented film | |
| JP7752480B2 (en) | Olefin polymer composition and film | |
| JP2004027218A (en) | Film made of polypropylene resin composition | |
| JP7496304B2 (en) | Multi-layer films and packaging bags | |
| JP2010189473A (en) | Oriented film comprising ethylenic polymer | |
| JP7544825B2 (en) | Resin composition and molded article | |
| JP2024108771A (en) | Laminated film and packaging bags | |
| JP6083081B2 (en) | Cleaning cover made of air-cooled inflation molded multilayer film | |
| WO2024195252A1 (en) | Polyethylene resin composition and stretched film | |
| JP2023081869A (en) | Polypropylene resin composition for extrusion lamination, laminate, and method for producing same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20240123 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240805 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240906 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20241018 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20250207 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20250217 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7637550 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |