(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８に準拠して、測定温度１９０℃、荷重２１６０ｇの条件下
で測定された溶融指数（ＭＦＲ）が１〜１０ｇ／１０分であり、
密度が０．９２０〜０．９４５ｇ／ｃｍ3であり、
平均分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が３〜６である、
エチレンと炭素原子数４〜１０のα- オレフィンとのランダム共重合体；
７０〜９９重量部、および
（Ｂ）ＡＳＴＭ  Ｄ−１２３８に準拠して、測定温度１９０℃、荷重２１６０ｇの条件下
で測定された溶融指数（ＭＦＲ）が０．１〜１０ｇ／１０分であり、
密度が０．８８０〜０．９２５ｇ／ｃｍ3であり、
平均分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が２以上３未満である、
エチレンと炭素原子数４〜１０のα- オレフィンとのランダム共重合体；
１〜３０重量部
［成分（Ａ）および（Ｂ）の合計量は１００重量部である］
からなることを特徴とするフィルム用樹脂組成物。
【請求項２】
厚さ１０〜１００μｍのフィルムを成形した場合に、ダートインパクト強度が３５０ｋｇ／ｃｍ以上であり、かつ、縦方向のエルメンドルフ引裂強度が８０ｋｇ／ｃｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載のフィルム用樹脂組成物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の技術分野】
本発明は、２種類のポリエチレンから構成されたフィルム用樹脂組成物に関し、さらに詳しくは、高強度のフィルムを高速成形でき、かつ包装用途に適したフィルム用樹脂組成物に関する。
【０００２】
【発明の技術的背景】
これまで数多くのフィルムが製造され、用途毎に特性の合ったフィルムが選択され利用されてきた。中でも直鎖状低密度ポリエチレンから製造されたフィルムは広く使用されているが、ポリエチレンを構成するモノマーユニットの種類によって、あるいはポリエチレンの製造方法によって、得られるフィルムの物性は様々である。
【０００３】
たとえば、直鎖状の低密度エチレン・1-ブテン共重合体から成形したフィルムは、透明性、表面平滑性に優れている。しかしながら、このフィルムは、ダートインパクト強度およびエルメンドルフ引裂強度で示される機械強度が小さいことから、成形中にフィルム切れを起こし易く、成形スピードを高めることには限界がある。
【０００４】
一方、最近脚光を浴びているメタロセン触媒を用いて製造される直鎖状低密度ポリエチレンは、分子量分布が狭いため、そのフィルムはブロッキングを起こし難いフィルムとして知られている。特にメタロセン触媒を用いて製造された直鎖状低密度エチレン・1-ヘキセン共重合体をフィルム成形すると、得られるフィルムは、機械強度、透明性、ヒートシール性等の物性に優れている。
【０００５】
しかしながら、この直鎖状低密度エチレン・1-ヘキセン共重合体の溶融指数（ＭＦＲ）が低い場合、たとえば１ｇ／１０分以下では、メルトフラクチャーを起こし易く、フィルム表面の平滑性が損なわれることがある。
【０００６】
したがって、直鎖状低密度ポリエチレンのフィルムが本来的に具備している透明性、フィルム表面の平滑性等の特性を保持しつつ、高強度のフィルムを高速で成形することができる樹脂組成物の出現が望まれている。
【０００７】
【発明の目的】
本発明は、上記のような従来技術に伴う問題を解決しようとするものであって、直鎖状低密度ポリエチレンのフィルムが本来的に具備している透明性、フィルム表面の平滑性等の特性を保持しつつ、ダートインパクト強度、エルメンドルフ引裂強度等の機械強度特性に優れたフィルムを高速で成形することができるフィルム用樹脂組成物を提供することを目的としている。
【０００８】
【発明の概要】
本発明に係るフィルム用樹脂組成物は、
（Ａ）溶融指数（ＭＦＲ）が１〜１０ｇ／１０分であり、
密度が０．９２０〜０．９４５ｇ／ｃｍ3 であり、
平均分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が３〜６である、
エチレンと炭素原子数４〜１０のα- オレフィンとのランダム共重合体；
７０〜９９重量部、および
（Ｂ）溶融指数（ＭＦＲ）が０．１〜１０ｇ／１０分であり、
密度が０．８８０〜０．９２５ｇ／ｃｍ3 であり、
平均分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が２以上３未満である、
エチレンと炭素原子数４〜１０のα- オレフィンとのランダム共重合体；
１〜３０重量部
［成分（Ａ）および（Ｂ）の合計量は１００重量部である］
からなることを特徴としている。
【０００９】
本発明に係るフィルム用樹脂組成物の中でも、厚さ１０〜１００μｍのフィルムを成形した場合に、ダートインパクト強度が３５０ｋｇ／ｃｍ以上であり、かつ、縦方向のエルメンドルフ引裂強度が８０ｋｇ／ｃｍ以上であるフィルムを成形できる樹脂組成物が特に好ましい。この樹脂組成物は、フィルム成形した際、フィルム切れが起きにくく、しかも、高速成形性に優れている。
【００１０】
【発明の具体的説明】
以下、本発明に係るフィルム用樹脂組成物について具体的に説明する。
本発明に係るフィルム用樹脂組成物は、溶融指数（ＭＦＲ）、密度、平均分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が特定の範囲にある、エチレンとα- オレフィンとからなる２種類のランダム共重合体（Ａ）、（Ｂ）を特定の割合で含有している。
【００１１】
ランダム共重合体（Ａ）
本発明で用いられるランダム共重合体（Ａ）は、エチレンと炭素原子数４〜１０のα- オレフィンとからなるエチレン・α- オレフィンランダム共重合体である。
【００１２】
エチレンとランダム共重合される炭素原子数４〜１０のα- オレフィンとしては、具体的には、1-ブテン、1-ペンテン、4-メチル-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-デセンなどが挙げられる。本発明においては、これらのα- オレフィンは、単独で用いてもよく、また混合物として用いてもよい。これらのα- オレフィンの中でも、特に炭素原子数４〜８のα- オレフィンが好ましい。
【００１３】
ランダム共重合体（Ａ）中のα- オレフィン含量は、通常０．５〜４．５モル％、好ましくは１．５〜４．０モル％、さらに好ましくは２．０〜３．５モル％である。
【００１４】
本発明で用いられるランダム共重合体（Ａ）は、溶融指数（ＭＦＲ）が、１〜１０ｇ／１０分、好ましくは０．５〜５ｇ／１０分、さらに好ましくは０．５〜２ｇ／１０分である。溶融指数が上記範囲にあるランダム共重合体を用いると、得られる樹脂組成物は、フィルム成形性に優れ、しかも引張強度、摩擦強度、衝撃強度等のフィルム物性に優れたフィルムを提供することができる。
【００１５】
また、本発明で用いられるランダム共重合体（Ａ）は、密度が、０．９２０〜０．９４５ｇ／ｃｍ3 、好ましくは０．９２０〜０．９４０ｇ／ｃｍ3 である。密度が上記範囲にあるランダム共重合体を用いると、得られる樹脂組成物のフィルムは、透明性に優れ、剛性の点からも適度のしなやかさを有している。
【００１６】
さらに、本発明で用いられるランダム共重合体（Ａ）は、平均分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が、３〜６、好ましくは３〜５である。このような分子量分布を持つランダム共重合体を用いると、得られる樹脂組成物は、メルトフラクチャーが起きにくいためフィルム成形に適している。
【００１７】
上記溶融指数（ＭＦＲ）は、ＡＳＴＭ Ｄ-１２３８に準拠して、測定温度１９０℃、荷重２１６０ｇの条件下で測定された値であり、密度は、ＡＳＴＭ Ｄ-１５０５に準拠して測定された値であり、平均分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）は、ゲルパーミエーションクロマトグラフィーによってｏ- ジクロロベンゼン溶媒を用い、１３５℃で測定された重量平均分子量（Ｍｗ）と数平均分子量（Ｍｎ）との比で表わされる値である。
【００１８】
上記のようなエチレンと炭素原子数４〜１０のα- オレフィンとのランダム共重合体（Ａ）は、通常のチーグラー触媒を用いて製造することができ、特にマグネシウム化合物に担持されたチタン系の固体触媒と有機アルミニウム化合物との組み合わせからなる高活性触媒によって得ることができる。
【００１９】
この重合方法で製造されたエチレン・α- オレフィンランダム共重合体（Ａ）は、直鎖状の分子構造を有しており、後述するランダム共重合体（Ｂ）よりも広い分子量分布と広い組成分布とを有している。
【００２０】
本発明においては、ランダム共重合体（Ａ）は、ランダム共重合体（Ａ）およびランダム共重合体（Ｂ）の合計量１００重量部に対して、７０〜９９重量部、好ましくは７０〜９０重量部、さらに好ましくは７０〜８０重量部の割合で用いられる。
【００２１】
ランダム共重合体（Ｂ）
本発明で用いられるランダム共重合体（Ｂ）は、上記と同様の試験方法で測定された溶融指数（ＭＦＲ）、密度、および平均分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が次の数値範囲内にある。
【００２２】
すなわち、溶融指数（ＭＦＲ）が０．１〜１０ｇ／１０分、好ましくは０．５〜６ｇ／１０分であり、密度が０．８８０〜０．９２５ｇ／ｃｍ3 、好ましくは０．９００〜０．９２０ｇ／ｃｍ3 であり、平均分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が２以上３未満、好ましくは２〜２.５である。
【００２３】
溶融指数および密度が上記範囲にあるランダム共重合体（Ｂ）を用いると、得られる樹脂組成物は、フィルム成形性に優れ、しかも、機械強度特性に優れたフィルムを成形することができる。また、分子量分布が上記のように狭い範囲にあるランダム共重合体（Ｂ）を用いると、得られる樹脂組成物は、透明性がさらに向上したフィルムを成形することができる。
【００２４】
上記のようなエチレンと炭素原子数４〜１０のα- オレフィンとのランダム共重合体（Ｂ）は、遷移金属のメタロセン化合物と、有機アルミニウムオキシ化合物と、必要に応じて有機アルミニウム化合物および／または有機ホウ素化合物とからなる、いわゆるメタロセン触媒を用いて製造することができる。
【００２５】
このような製造方法の一例を挙げると、ビス（メチル-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とアルミノオキサンとの存在下で、エチレンと炭素原子数４〜１０のα- オレフィンとを気相またはスラリー状態で、重合させることによって得ることができる。
【００２６】
上記のようにして得られたランダム共重合体（Ｂ）は、直鎖状の分子構造を有し、上述したランダム共重合体（Ａ）と比較して、狭い分子量分布と狭い組成分布を有する。
【００２７】
本発明においては、ランダム共重合体（Ｂ）は、ランダム共重合体（Ａ）およびランダム共重合体（Ｂ）の合計量１００重量部に対して、１〜３０重量部、好ましくは１０〜３０重量部、さらに好ましくは２０〜３０重量部の割合で用いられる。ランダム共重合体（Ａ）およびランダム共重合体（Ｂ）を上記のような割合で用いると、得られる樹脂組成物から成形されたフィルムは、優れた機械強度特性、光学特性および耐熱性を示し、特に高いダートインパクト強度、および縦方向の高いエルメンドルフ引裂強度を示す。
【００２８】
フィルム用樹脂組成物
本発明に係るフィルム用樹脂組成物は、ランダム共重合体（Ａ）とランダム共重合体（Ｂ）とを上述した割合で含有している。
【００２９】
本発明に係るフィルム用樹脂組成物は、用途に応じ、ランダム共重合体（Ａ）およびランダム共重合体（Ｂ）に加えて、酸化防止剤、紫外線吸収剤等の各種の安定剤、充填剤、塩酸吸収剤、帯電防止剤、滑剤、防曇剤などの添加剤が、本発明の目的を損なわない範囲で配合されることがある。
【００３０】
上記のような成分からなる本発明に係るフィルム用樹脂組成物は、直鎖状低密度ポリエチレンのフィルムが本来的に具備している透明性、フィルム表面の平滑性等の特性を保持しつつ、ダートインパクト強度、エルメンドルフ引裂強度等の機械強度特性に優れたフィルムを高速で成形することができる。
【００３１】
フィルム
本発明に係るフィルム用樹脂組成物は、インフレーションフィルム成形機、あるいはＴダイを備えた押出成形機等へ供給することによってフィルムを製造することができる。
【００３２】
樹脂組成物は、各成分をペレット状態で混合してから直接押出成形機に供給してもよいし、あるいは通常使用される混合機、たとえばヘンシェルミキサー、タンブラー、一軸押出機、二軸押出機を用いてあらかじめ混合してからフィルム成形用の押出成形機へと供給してもよい。
【００３３】
フィルムの厚さは用途によって異なり、特に制限はないが、通常１０〜１００μｍの厚さに調整される。
上記のようにして得られたフィルムは、高い機械強度を示す。特にダートインパクト強度（ＡＳＴＭ Ｄ-１７０９に準拠した方法で測定）が３５０ｋｇ／ｃｍ以上であり、かつ、エルメンドルフ引裂強度（ＡＳＴＭ Ｄ-１９２２に準拠した方法で測定）が縦方向で８０ｋｇ／ｃｍ以上であれば、その強いフィルム強度により、高速でのフィルム成形が可能となり、フィルムの生産性を飛躍的に高めることができる。
【００３４】
【発明の効果】
本発明に係るフィルム用樹脂組成物は、特定の溶融指数（ＭＦＲ）、密度、平均分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）を有する、エチレンと炭素原子数４〜１０のα- オレフィンとのランダム共重合体（Ａ）と、特定の溶融指数（ＭＦＲ）、密度、平均分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）を有する、エチレンと炭素原子数４〜１０のα- オレフィンとのランダム共重合体（Ｂ）とを特定の割合で含有しているので、その組成物から製造されたフィルムのダートインパクト強度、エルメンドルフ引裂強度が共に高いことから、フィルム切れを起こすことなく高速でのフィルム成形が可能であり、たとえば通常のフィルム成形条件下で、２０〜１２０ｍ／分という高速でフィルム成形を実現できる。しかも、得られるフィルムは、直鎖状低密度ポリエチレンのフィルムが本来的に具備している透明性、フィルム表面の平滑性等の特性を保持している。
【００３５】
このように、本発明に係るフィルム用樹脂組成物は、直鎖状低密度ポリエチレンのフィルムが本来的に具備している透明性、フィルム表面の平滑性等の特性を保持しつつ、ダートインパクト強度、エルメンドルフ引裂強度等の機械強度特性に優れたフィルムを高速でフィルム成形することができるため、このような特性を有する薄いフィルムを高い生産性で製造することができる。
【００３６】
上記のような効果を有する本発明に係るフィルム用樹脂組成物は、単層のフィルムとすることができる他、別のフィルム、例えばポリエステル、ポリアミドのフィルムと積層して多層フィルムとすることもできる。これらのフィルムは、食品、事務用品、家具、玩具、電気器具、機械部品等の包装用として適している。
【００３７】
【実施例】
以下、本発明を実施例により説明するが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
【００３８】
【実施例１〜５および比較例１〜６】
（Ａ）成分として、1-ブテン含量が３．２モル％および３．３モル％の２種類の直鎖状エチレン・1-ブテンランダム共重合体を用意した。
【００３９】
また、（Ｂ）成分として、1-ヘキセン含量が３．２モル％で平均分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）が異なる２種類の直鎖状エチレン・1-ヘキセンランダム共重合体と、1-ヘキサン含量が５．３モル％の直鎖状エチレン・1-ヘキセンランダム共重合体を用意した。
【００４０】
さらに、比較のために、（Ｃ）成分として２種類の直鎖状エチレン・4-メチル-1- ペンテンランダム共重合体を用意した。
これらの共重合体の溶融指数（ＭＦＲ）、密度および平均分子量分布（Ｍｗ／Ｍｎ）等を第１表に示す。
【００４１】
次に、上記（Ａ）成分に（Ｂ）成分または（Ｃ）成分を第１表に示す配合割合で混合し、樹脂組成物を製造した。
得られた樹脂組成物の溶融指数（ＭＦＲ）および密度を第１表に示す。
【００４２】
その後、得られた樹脂組成物から９０ｍｍφインフレーション成形機［モダンマシナリー（株）製］を用い、次の条件で空冷インフレーション成形を行ない、厚さ３０μｍのフィルムを得た。
【００４３】
［成形条件］
スクリュー  ：Ｌ／Ｄ＝２．８、Ｃ・Ｒ＝２．８、中間ミキシング部付き
ダ  イ  ス  ：２００ｍｍφ（径）、２．５ｍｍ（リップ幅）
エアーリング：２ギャップタイプ
成形温度    ：１９０℃
引取速度    ：２０ｍ／分
上記のようにして得られたフィルムについて、ヘイズ、ダートインパクト強度およびエルメンドルフ引裂強度を下記の方法で測定するとともに、フィルム表面の平滑性を肉眼で観察し、評価した。
［測定方法］
（１）ヘイズ
ヘイズは、ＪＩＳ Ｋ ６７１４に準拠して測定した。
（２）ダートインパクト強度
ＡＳＴＭ Ｄ-１７０９  Ｂ法に準じて測定した値をフィルムの厚みで除した値をダートインパクト強度とした。
（３）エルメンドルフ引裂強度
ＡＳＴＭ Ｄ-１９２２に準拠して引裂試験を行ない、縦方向および横方向の引裂強度を測定した。
［フィルム表面の平滑性の評価］
○  ・・・・・ 良好な平滑性を有する
×  ・・・・・ 肌荒れが発生している
これらの結果を第１表に示す。
【００４４】
【表１】
0003886551.tif 000002