JP2006028237A

JP2006028237A - 熱貼合用熱可塑性樹脂シート

Info

Publication number: JP2006028237A
Application number: JP2004205518A
Authority: JP
Inventors: Katsumi Akata; 勝己赤田
Original assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Chemical Co Ltd
Priority date: 2004-07-13
Filing date: 2004-07-13
Publication date: 2006-02-02

Abstract

【課題】熱可塑性樹脂フィルム(F)との熱貼合に適した熱貼合用熱可塑性樹脂シート(S)を提供する。
【解決手段】本発明の熱貼合用熱可塑性樹脂シート(S)は、貼合面(Sa)のビカット軟化温度(Ｔｂ1)が７５℃〜１００℃である。例えば貼合面(Sa)を構成する表面層(S1)と、該表面層(S1)に積層一体化された芯材層(S2)とを含む多層構造で、表面層(S1)のビカット軟化温度(Ｔｂ1)と、芯材層(S2)のビカット軟化温度(Ｔｂ2)とが、式（１）
Ｔｂ1 ≧ Ｔｂ2 ＋５℃ （１）
を満足する。表面層(S1)の厚み(ｔ1)に対する芯材層(S2)の厚み(ｔ2)の比（ｔ2／ｔ1）が１以上である
【選択図】図２

Description

本発明は、熱貼合用熱可塑性樹脂シートに関し、詳しくは熱貼合により貼合面に熱可塑性樹脂フィルムを容易に貼合することができる熱可塑性樹脂シートに関する。

図１に示すように、熱可塑性樹脂シート〔以下、樹脂シートと略称することがある。〕(S)の片面〔図４(ａ)〕または両面〔図４(ｂ)〕に、熱可塑性樹脂フィルム〔以下、樹脂フィルムと略称することがある。〕(F)が貼合された熱可塑性樹脂貼合シート〔以下、貼合シートと略称することがある。〕(A)の製造方法として、特許文献１〔特開平６−２７０３６６号公報〕、特許文献２〔特開平１０−８６２８６号公報〕、特許文献３〔特開平１０−１８０９４６号公報〕、特許文献４〔特開平１１−３１６３０３号公報〕には、樹脂シート(S)の貼合面(Sa)に樹脂フィルム(F)を重ね合わせ、熱融着により貼合する方法が開示されている。

しかし、従来の樹脂シート(S)は、貼合面(Sa)の材質が必ずしも熱融着に適したものではなく、例えば熱貼合後の貼合シート(A)を回転鋸で切断すると、切断面が荒れたり、樹脂フィルム(F)が浮き上がり易いという問題があった。

特開平６−２７０３６６号公報特開平１０−８６２８６号公報特開平１０−１８０９４６号公報特開平１１−３１６３０３号公報

そこで本発明者は樹脂フィルムとの熱貼合に適した熱貼合用熱可塑性樹脂シートを開発するべく鋭意検討した結果、貼合面のビカット軟化温度(Ｔｂ1)が７５℃〜１００℃の範囲にある樹脂シートが適していることを見出し、本発明に至った。

すなわち本発明は、貼合面(Sa)のビカット軟化温度(Ｔｂ1)が７５℃〜１００℃である熱貼合用熱可塑性樹脂シート(S)を提供するものである。図１に本発明の熱貼合用熱可塑性樹脂シート(S)に熱可塑性樹脂フィルム(F)を貼合して得られる熱可塑性樹脂貼合シート(A)の一例を模式的に示す。

本発明の熱貼合用熱可塑性樹脂シートは、樹脂フィルムとの熱貼合に適している。

本発明の熱可塑性樹脂シート(S)は、貼合面(Sa)に熱可塑性樹脂フィルム(F)を熱融着により貼合する熱貼合に用いられるものである。貼合面(Sa)のビカット軟化温度(Ｔｂ1)が７５℃未満では、貼合後の貼合シート(A)を回転鋸で切断したときに切断面が荒れ易く、１００℃を超えると、貼合後の貼合シート(A)を回転鋸で切断したときに樹脂フィルム(F)が浮き上がり易くなる。

このような熱可塑性樹脂としては、例えばアクリル樹脂、スチレン樹脂、メタクリル酸メチル−スチレン共重合体樹脂、ポリカーボネート樹脂、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体樹脂（ＡＢＳ樹脂）、アクリロニトリル−スチレン共重合体樹脂（ＡＳ樹脂）、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのオレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアセタール樹脂、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）樹脂などのフッ素樹脂、ナイロン樹脂などが挙げられ、好ましくはアクリル樹脂、メタクリル酸メチル−スチレン共重合体樹脂である。

アクリル樹脂としては、メタクリル酸メチル単位を主成分とする重合体、具体的にはメタクリル酸メチル単位含有量が５０質量％以上の重合体であって、メタクリル酸メチルの単独重合体であってもよいし、メタクリル酸メチルおよびこれと共重合可能な他の単量体との共重合体であってもよい。

メタクリル酸メチル−スチレン共重合体とは、メタクリル酸メチルとスチレンとの共重合体であって、共重合可能な他の単量体、例えばメタアクリル酸エステル、アクリル酸エステル、メタクリル酸、アクリル酸、αメチルスチレンなどのスチレン誘導体などとの共重合体であってもよい。

熱可塑性樹脂は、熱安定剤、酸化防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、着色剤、可塑剤、帯電防止剤などの添加剤を含有していてもよい。また、アクリルゴム、ブタジエンゴムなどの弾性体粒子を含有していてもよい。

熱可塑性樹脂のビカット軟化温度(Ｔｂ1)は熱可塑性樹脂の分子量、共重合体である場合には、共重合成分の種類や使用量、添加剤を含有する場合には、その種類や含有量などにより異なるので、本発明では、このようなビカット軟化温度(Ｔｂ1)を示す熱可塑性樹脂を適宜選択して使用する。

本発明の樹脂シート(S)は、貼合面(Sa)が本発明で規定するビカット軟化温度(Ｔｂ1)を示していればよく、単層構造の単層シートであってもよいし、例えば図２に示すように、貼合面(Sa)を構成する表面層(S1)と、この表面層(S1)に積層一体化された芯材層(S2)とを含む多層構造の多層シートであってもよい。図２に示す多層シートにおいて、各層(S1、S2)は互いに熱融着により積層一体化されているものが好ましい。また、表面層(S1)のビカット軟化温度(Ｔｂ1)と、芯材層(S2)のビカット軟化温度(Ｔｂ2)は、式（１）
Ｔｂ1 ≧ Ｔｂ2 ＋５℃ （１）
〔式中、Ｔｂ1は表面層のビカット軟化温度を、Ｔｂ2は芯材層のビカット軟化温度をそれぞれ示す。〕
を満足することが、樹脂フィルム(F)との熱貼合に際して樹脂シート(S)が撓みにくくなる点で好ましく、特に樹脂シート(S)の搬送にガイドロールを用いたり、熱貼合に貼合ロールを用いる場合に好適である。
表面層(S1)の厚み(ｔ1)に対する芯材層(S2)の厚み(ｔ2)の比（ｔ2／ｔ1）は通常１００以下であるが、樹脂シート(S)の撓みにくくなる点で、１以上、更には２以上、特には４以上であることが好ましい。なお、表面層(S1)は、樹脂フィルム(F)を貼合する貼合面(Sa)に応じて設けられ、芯材層(S2)の両面に積層一体化されていてもよいし、片面だけであってもよい。

本発明の樹脂シート(S)の厚みは通常１ｍｍ〜２０ｍｍ程度である。
このような本発明の樹脂シート(S)は、例えば熱可塑性樹脂を加熱溶融してダイから押し出す押出成形法により連続的に製造することができる。

熱可塑性樹脂を加熱溶融するには、通常は押出機が用いられ、この押出機により熱可塑性樹脂を加熱しながら混練することで、熱可塑性樹脂は溶融状態となって、ダイに送られる。ダイからは加熱溶融された熱可塑性樹脂がシート状となって連続的に押し出され、連続状の熱可塑性樹脂シートが形成される。ダイとしては、例えばＴダイを用いることができる。ダイは熱可塑性樹脂を単層で押出すものであってもよいし、２層または３層以上の多層で押出すものであってもよい。単層で押出すダイを用いることで、単層の熱可塑性樹脂シートを得ることができる。また、多層で押出すダイを用いて２種以上の熱可塑性樹脂を共押出することで、多層の熱可塑性樹脂シートが形成される。

本発明の樹脂シート(S)は、熱貼合に好適であり、例えば本発明の樹脂シート(S)の貼合面(Sa)に熱可塑性樹脂フィルム(F)を重ね合わせ、熱融着により貼合する方法により、本発明の樹脂シート(S)に熱可塑性樹脂フィルム(F)が熱貼合された熱可塑性樹脂貼合シート(A)を製造することができる。

熱可塑性樹脂フィルム(F)としては、アクリル樹脂、スチレン樹脂、メタクリル酸メチル−スチレン共重合体樹脂、ポリカーボネート樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳ樹脂、塩化ビニル樹脂、オレフィン樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアセタール樹脂、フッ素樹脂、ナイロン樹脂などが挙げられ、好ましくはアクリル樹脂、メタクリル酸メチル−スチレン共重合体樹脂などの熱可塑性樹脂からなるものが挙げられ、その厚みは通常５０μｍ〜１０００μｍ程度である。

樹脂フィルム(F)の貼合面(Fa)は、無処理であってもよいし、熱融着し易いように表面処理が施されていてもよい。また樹脂フィルムの貼合面(Fa)のビカット軟化温度(ＴｂF)は、７５℃〜１００℃であることが好ましい。

樹脂フィルム(F)の貼合面(Fa)とは反対側の非貼合面(Fb)は、無処理であってもよいが、例えばハードコート層などの表面処理層(Fh)が設けられていてもよい。

以下、実施例によって本発明をより詳細に説明するが、本発明は、かかる実施例により限定されるものではない。

なお、ビカット軟化温度は、ＪＩＳＫ７２０６（Ｂ５０）に従って測定した。

実施例１
ビカット軟化温度(Ｔｂ1)が９６℃のアクリル樹脂〔住友化学工業(株)製、「スミペックスＬＧ」〕およびビカット軟化温度(Ｔｂ2)が１０４℃のアクリル樹脂〔住友化学工業(株)製、「スミペックスＥＸ」〕をそれぞれ加熱溶融し、多層押出ダイから共押出しして、ビカット軟化温度(Ｔｂ1)９６℃のアクリル樹脂からなり厚み０．１ｍｍの第１層と、ビカット軟化温度(Ｔｂ2)１０４℃のアクリル樹脂からなり厚み１．９ｍｍの第２層との２層構成の多層アクリル樹脂シート(S)を得た。

上記で得た多層アクリル樹脂シート(S)を２１ｃｍ×３０ｃｍに裁断し、エアーオーブン中で加熱し、第１層(S1)側にアクリル樹脂フィルム〔厚み１２５μｍ〕(F)を重ね合わせ、１１０℃に加温した一対の貼合ロール間に通して押圧することにより貼合して、熱可塑性樹脂貼合シート(A)を得た。貼合時の樹脂シート(S)の温度は１００℃となるように調整した。

得られた貼合シート(A)を電動回転鋸で切断したところ、切断面に荒れは見られず、またアクリル樹脂フィルムの浮き上がりも見られなかった。

実施例２〜実施例４および比較例１
使用するアクリル樹脂を第１表に記載のものに代えた以外は実施例１と同様に操作して、第１層および第２層のビカット軟化温度が第１表に記載のとおりの多層アクリル樹脂シートを得、実施例１と同様に操作して貼合シートを得、評価した。評価結果を第１表に示す。

比較例２
ビカット軟化温度(Ｔｂ2)が１０４℃のアクリル樹脂を単独で用いて、単層で押出すダイを用いて押出した以外は、実施例１と同様に操作して、単層構成の単層アクリル樹脂シートを得、実施例１と同様に操作して貼合シートを得、評価した。評価結果を第１表に示す。

第１表
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ビカット軟化温度(℃) 切断面
第１層第２層荒れ浮き上がり
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実施例１９６１０４なしなし
実施例２９３１０４なしなし
実施例３９７１０４なしなし
実施例４７９１０４なしなし
実施例５９０１０４なしなし
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比較例１７３１０４ありなし
比較例２１０４ − なしあり
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本発明の熱貼合用熱可塑性樹脂シートに熱可塑性樹脂フィルムを貼合して得られる熱可塑性樹脂貼合シートの一例を模式的に示す段面図である。本発明の熱貼合用熱可塑性樹脂シートの一例を模式的に示す段面図である。

符号の説明

Ｓ：熱貼合用熱可塑性樹脂シート Sa：貼合面
Ｓ1:貼合面を構成する樹脂層ｔ1:貼合面を構成する樹脂層の厚み
Ｓ2:他の樹脂層ｔ2:他の樹脂層の厚み

Claims

貼合面のビカット軟化温度(Ｔｂ1)が７５℃〜１００℃である熱貼合用熱可塑性樹脂シート。
貼合面を構成する表面層と、該表面層に積層一体化された芯材層とを含む多層構造であり、
前記表面層のビカット軟化温度(Ｔｂ1)と、前記芯材層のビカット軟化温度(Ｔｂ2)とが、式（１）
Ｔｂ1 ≧ Ｔｂ2 ＋５℃ （１）
〔式中、Ｔｂ1は表面層のビカット軟化温度を、Ｔｂ2は芯材層のビカット軟化温度をそれぞれ示す。〕
を満足する、請求項１に記載の熱貼合用熱可塑性樹脂シート。
表面層の厚み(ｔ1)に対する芯材層の厚み(ｔ2)の比（ｔ2／ｔ1）が１以上である請求項２に記載の熱貼合用熱可塑性樹脂シート。