JP2007075901A - Cutting mat - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、カッターナイフ等によって紙等を裁断する際に下敷きとして用いられるカッティングマットに関し、より詳細には、カッターナイフによる傷付きが少ないとともに、傷跡が弾性回復により殆ど目立たない新規なカッティングマットに関する。 The present invention relates to a cutting mat used as an underlay when cutting paper or the like with a cutter knife or the like, and more particularly, to a novel cutting mat that is less scratched by a cutter knife and scars are hardly noticeable due to elastic recovery. .
カッティングマットとしては、軟質塩化ビニル樹脂が成形加工性、柔軟性および傷跡の弾性回復性に優れることから、軟質塩化ビニル樹脂あるいは硬質塩化ビニル樹脂と軟質塩化ビニル樹脂との積層体が従来から広汎に使用されてきた。
しかしながら、近年急速に高まっている環境問題に関する議論は、軟質塩化ビニル樹脂中の可塑剤に対する環境ホルモンの疑念、および塩化ビニル樹脂の廃棄焼却時のダイオキシン発生の危惧から軟質塩化ビニル樹脂を直撃し、軟質塩化ビニル樹脂の使用は困難となってきている。
As cutting mats, soft vinyl chloride resin is excellent in moldability, flexibility, and elastic recovery of scars, so a soft vinyl chloride resin or a laminate of hard vinyl chloride resin and soft vinyl chloride resin has been widely used in the past. Have been used.
However, discussions on environmental issues that have been rapidly increasing in recent years have hit soft vinyl chloride resin directly from the suspicion of environmental hormones for plasticizers in soft vinyl chloride resin, and the fear of dioxin generation during disposal of vinyl chloride resin, The use of soft vinyl chloride resin has become difficult.
一方で、エチレンと酢酸ビニル、メタクリル酸メチルなどとの共重合体、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンあるいは極低密度ポリエチレンなどのエチレン系樹脂は、柔軟性には優れるものの、カッティングマットの材料としては、傷跡の弾性回復性が劣り、カッターナイフによる傷付き部が開いたままとなり、紙等の確実な裁断が困難となる。ポリオレフィン系の材料を用いたものは、例えば特許文献1、特許文献2に記載されている。 On the other hand, ethylene-based resins such as copolymers of ethylene and vinyl acetate, methyl methacrylate, etc., low density polyethylene, linear low density polyethylene, or very low density polyethylene, are excellent in flexibility. As a material, the resilience of the scar is poor, and the scratched portion by the cutter knife remains open, making it difficult to reliably cut paper or the like. The thing using the polyolefin-type material is described in patent document 1 and patent document 2, for example.
また、ホモ、ランダムあるいはブロックタイプの汎用の結晶性プロピレン系樹脂は機械的強度には優れるが、柔軟性や裁断性に劣る。柔軟性や裁断性を改善するため、上記の汎用の結晶性プロピレン系樹脂と、エチレンもしくはスチレン系エラストマーとの組成物とすると、汎用の結晶性プロピレン系樹脂の構成比を50重量%未満としても傷跡の弾性回復性が多少改善されるのみであり、成形加工性あるいは経済性に関する問題が顕著となる。
本発明は、上記の実情に鑑みなされたものであり、柔軟性および傷跡の弾性回復性に優れ、継続的に使用しても紙等の裁断性が劣化せず、また塩化ビニルを使用しないカッティングマットを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and is excellent in flexibility and resilience of scars, cutting properties such as paper do not deteriorate even when continuously used, and cutting without using vinyl chloride. The purpose is to provide a mat.
本発明者は、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、特定の軟質プロピレン系樹脂を主成分とする表面層を有するカッティングマットが上記目的を達成することを見出し、本発明を完成した。
すなわち本発明は、プロピレンを主成分とする融点ピーク温度が150℃以上の重合体成分からなるマトリックス中に、プロピレンとエチレンとを必須成分とする、プロピレンと炭素原子数8以下の他のα−オレフィンとの共重合体相を含む海島構造を有するプロピレン系樹脂組成物であって、
(1)室温におけるキシレン可溶分が10〜60重量%であり、
(2)室温におけるキシレン可溶分中の、プロピレン以外の炭素原子数2〜8のα−オレフィンの含有量が5〜20重量%であり、
(3)室温におけるキシレン可溶分の数平均分子量が50,000〜200,000の範囲にあることを特徴とする前記プロピレン系樹脂組成物を主成分とする表面層を有するカッティングマットを提供する。
As a result of intensive studies to achieve the above object, the present inventors have found that a cutting mat having a surface layer mainly composed of a specific soft propylene-based resin achieves the above object, and has completed the present invention. .
That is, the present invention provides propylene and other α-carbon atoms having 8 or less carbon atoms, the main components of which are propylene and ethylene, in a matrix composed of a polymer component having a melting point peak temperature of 150 ° C. or higher. A propylene-based resin composition having a sea-island structure including a copolymer phase with olefin,
(1) The xylene solubles at room temperature is 10 to 60% by weight,
(2) The content of the α-olefin having 2 to 8 carbon atoms other than propylene in the xylene-soluble component at room temperature is 5 to 20% by weight,
(3) Provided is a cutting mat having a surface layer mainly composed of the propylene resin composition, wherein the number average molecular weight of xylene solubles at room temperature is in the range of 50,000 to 200,000. .
上記本発明のカッティングマットにおいては、前記プロピレン系樹脂組成物は、好ましくは、
(1)室温におけるキシレン可溶分が20〜50重量%であり、
(2)室温におけるキシレン可溶分中の、プロピレン以外の炭素原子数2〜8のα−オレフィンの含有量が10〜18重量%であることを特徴とする。
In the cutting mat of the present invention, the propylene-based resin composition is preferably,
(1) The xylene solubles at room temperature is 20 to 50% by weight,
(2) The content of the α-olefin having 2 to 8 carbon atoms other than propylene in the xylene-soluble component at room temperature is 10 to 18% by weight.
上記本発明のカッティングマットにおいては、プロピレン系樹脂組成物は、好ましくは、組成物全体に対し、10〜60重量%のプロピレンを主成分とする融点ピーク温度が150℃以上の重合体成分と、40〜90重量%のプロピレンとエチレンとを必須成分とする、プロピレンと炭素原子数8以下の他のα−オレフィンとの共重合体を含む。 In the cutting mat of the present invention, the propylene-based resin composition is preferably a polymer component having a melting point peak temperature of 150 ° C. or higher mainly composed of 10 to 60% by weight of propylene with respect to the whole composition, A copolymer of propylene and another α-olefin having 8 or less carbon atoms, containing 40 to 90% by weight of propylene and ethylene as essential components is included.
上記本発明のカッティングマットにおいては、プロピレンとエチレンとを必須成分とする、プロピレンと炭素原子数8以下の他のα−オレフィンとの共重合体相が、球相当平均径で、好ましくは0.1〜1μm、より好ましくは0.1〜0.2μm程度の大きさを有する。 In the cutting mat of the present invention, a copolymer phase of propylene and another α-olefin having 8 or less carbon atoms, which contains propylene and ethylene as essential components, has a sphere-equivalent average diameter, preferably 0. The size is about 1 to 1 μm, more preferably about 0.1 to 0.2 μm.
上記本発明のカッティングマットに使用されるプロピレン系樹脂組成物は、プロピレンを主成分とするモノマーを重合させる段階と、エチレン、プロピレン、および必要に応じその他の炭素原子数8以下の他のα−オレフィンを含むモノマーを重合させる段階とを含む多段重合により生成される。 The propylene-based resin composition used for the cutting mat of the present invention comprises a step of polymerizing a monomer mainly composed of propylene, ethylene, propylene, and other α-carbon atoms other than 8 if necessary. And a step of polymerizing a monomer containing olefin.
上記本発明のカッティングマットは、好ましくは、結晶性ポリプロピレンを主成分とする基材層と、その上に設けられた前記プロピレン系樹脂組成物からなる表面層とからなる。上記本発明のカッティングマットは、より好ましくは、上記のような基材層の両面に前記プロピレン系樹脂組成物からなる表面層を設けた3層構造を有する。 The cutting mat of the present invention preferably comprises a base material layer mainly composed of crystalline polypropylene and a surface layer made of the propylene resin composition provided thereon. More preferably, the cutting mat of the present invention has a three-layer structure in which a surface layer made of the propylene-based resin composition is provided on both surfaces of the base material layer as described above.
上記本発明のカッティングマットにおいては、好ましくは、表面層が0.1〜0.2mmの厚さを有する。 In the cutting mat of the present invention, the surface layer preferably has a thickness of 0.1 to 0.2 mm.
本発明のカッティングマットは、柔軟性および傷跡の弾性回復性に優れ、継続的に使用しても紙等の裁断性が劣化しない。また、塩化ビニルを含む材料を使用しなくてもよいので、環境問題の原因となることがない。 The cutting mat of the present invention is excellent in flexibility and resiliency of scars, and even when continuously used, the cutting property of paper or the like does not deteriorate. Moreover, since it is not necessary to use the material containing vinyl chloride, it does not cause environmental problems.
本発明のカッティングマットは、プロピレンを主成分とする融点ピーク温度が150℃以上の重合体成分からなるマトリックス中に、プロピレンとエチレンとを必須成分とする、プロピレンと炭素原子数8以下の他のα−オレフィンとの共重合体相を含む海島構造を有するプロピレン系樹脂組成物からなる表面層を有し、該プロピレン系樹脂組成物は下記の特徴を有する。 The cutting mat of the present invention has propylene and ethylene as essential components in a matrix composed of a polymer component having propylene as a main component and a melting point peak temperature of 150 ° C. or higher. It has a surface layer made of a propylene-based resin composition having a sea-island structure including a copolymer phase with an α-olefin, and the propylene-based resin composition has the following characteristics.
(1)室温におけるキシレン可溶分が10〜60重量%、好ましくは20〜50重量%である。
本発明のカッティングマットに使用されるプロピレン系樹脂組成物のプロピレンを主成分とする融点ピーク温度が150℃以上の重合体成分からなるマトリックスは結晶性の重合体であり、プロピレンとエチレンとを必須成分とする、プロピレンと炭素原子数8以下の他のα−オレフィンとの共重合体相は非結晶性の共重合体のエラストマーからなるものであり、したがってキシレン可溶分とは実質的にプロピレンとエチレンとを必須成分とする、プロピレンと炭素原子数8以下の他のα−オレフィンとの共重合体相の大部分に対応する。したがって、上記プロピレン系樹脂組成物は、実質的に、組成物全体に対し、10〜60重量%、好ましくは20〜50重量%のプロピレンを主成分とする融点ピーク温度が150℃以上の重合体成分と、40〜90重量%、好ましくは50〜80重量%のプロピレンとエチレンとを必須成分とする、プロピレンと炭素原子数8以下の他のα−オレフィンとの共重合体を含む。
(1) The xylene-soluble content at room temperature is 10 to 60% by weight, preferably 20 to 50% by weight.
The matrix of the propylene-based resin composition used in the cutting mat of the present invention, which is composed of a polymer component having a melting point peak temperature of 150 ° C. or more mainly composed of propylene, is a crystalline polymer, and must contain propylene and ethylene. The copolymer phase of propylene and the other α-olefin having 8 or less carbon atoms, which is a component, is composed of an amorphous copolymer elastomer, and therefore xylene-soluble matter is substantially propylene. It corresponds to the majority of the copolymer phase of propylene and other α-olefins having 8 or less carbon atoms, which contain styrene and ethylene as essential components. Therefore, the propylene-based resin composition is substantially a polymer having a melting point peak temperature of 150 ° C. or higher mainly composed of 10 to 60% by weight, preferably 20 to 50% by weight, of propylene with respect to the whole composition. And a copolymer of propylene and another α-olefin having 8 or less carbon atoms, the essential component of which is 40 to 90% by weight, preferably 50 to 80% by weight of propylene and ethylene.
室温におけるキシレン可溶分が10重量%未満では、樹脂組成物の柔軟性と傷跡の弾性回復性が劣り、60重量%を超えると、樹脂組成物の機械的強度が低下する。ここで「室温」とは通常「室温」の用語で意味される温度をいうものであり、具体的には23℃程度の温度をいう。 When the xylene-soluble content at room temperature is less than 10% by weight, the flexibility of the resin composition and the resilience of the scar are poor, and when it exceeds 60% by weight, the mechanical strength of the resin composition is lowered. Here, “room temperature” usually refers to a temperature that is meant by the term “room temperature”, and specifically refers to a temperature of about 23 ° C.
(2)室温におけるキシレン可溶分中のプロピレン以外の炭素原子数8以下のα−オレフィンの含有量が5〜20重量%、好ましくは10〜18重量%である。
室温におけるキシレン可溶分中のプロピレン以外の炭素原子数8以下のα−オレフィンの含有量が5重量%未満では、樹脂組成物の柔軟性と傷跡の弾性回復性が劣り、20重量%を超えると、樹脂組成物の機械的強度が低下する。
(2) The content of the α-olefin having 8 or less carbon atoms other than propylene in the xylene-soluble component at room temperature is 5 to 20% by weight, preferably 10 to 18% by weight.
If the content of the α-olefin having 8 or less carbon atoms other than propylene in the xylene-soluble component at room temperature is less than 5% by weight, the flexibility of the resin composition and the elastic recovery of the scar are inferior, exceeding 20% by weight. And the mechanical strength of a resin composition falls.
(3)室温におけるキシレン可溶分の数平均分子量が50,000〜200,000の範囲である。
室温におけるキシレン可溶分の数平均分子量が50,000未満であると、樹脂組成物の機械的強度が低下し、室温におけるキシレン可溶分の数平均分子量が200,000を超えると、成形加工性が劣る。
(3) The number average molecular weight of the xylene solubles at room temperature is in the range of 50,000 to 200,000.
When the number average molecular weight of the xylene-soluble component at room temperature is less than 50,000, the mechanical strength of the resin composition decreases. When the number average molecular weight of the xylene-soluble component at room temperature exceeds 200,000, molding processing is performed. Inferior.
(4)プロピレンを主成分とする重合体成分の融点ピーク温度が150℃以上である。
プロピレンを主成分とする重合体成分の融点ピーク温度が150℃未満であると、プロピレン系樹脂組成物の十分な剛性が得られない。
(4) The melting point peak temperature of the polymer component mainly composed of propylene is 150 ° C. or higher.
When the melting point peak temperature of the polymer component mainly composed of propylene is less than 150 ° C., sufficient rigidity of the propylene-based resin composition cannot be obtained.
上記のプロピレン系樹脂組成物は、プロピレンを主成分とするモノマーを重合させる段階と、エチレン、プロピレン、および必要に応じその他の炭素原子数8以下の他のα−オレフィンを含むモノマーを重合させる段階とを含む多段重合により生成される。 The propylene-based resin composition includes a step of polymerizing a monomer containing propylene as a main component and a step of polymerizing a monomer containing ethylene, propylene, and, if necessary, another α-olefin having 8 or less carbon atoms. Is produced by a multistage polymerization comprising:
上記「プロピレンを主成分とするモノマー」とは、プロピレンを90重量%以上含むモノマーであり、プロピレンの量は好ましくは95重量%以上、特に好ましくは100重量%である。プロピレン以外のモノマーとしては、プロピレン以外の炭素原子数2〜8のα−オレフィンが好ましく、エチレン、1−ブテン、3−メチル−1−ブテン、1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン等の直鎖状α−オレフィンが挙げられるが、特にエチレンが好ましい。 The “monomer having propylene as a main component” is a monomer containing 90% by weight or more of propylene, and the amount of propylene is preferably 95% by weight or more, and particularly preferably 100% by weight. As a monomer other than propylene, an α-olefin having 2 to 8 carbon atoms other than propylene is preferable, and ethylene, 1-butene, 3-methyl-1-butene, 1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 1 Examples include linear α-olefins such as hexene and 1-octene, and ethylene is particularly preferable.
エチレンおよびプロピレン以外の炭素原子数8以下のα−オレフィンとしては、1−ブテン、3−メチル−1−ブテン、3−メチル−1−ペンテン、4−メチル−1−ペンテン、1−ヘキセン、1−オクテン等の直鎖状α−オレフィンが挙げられる。また、本発明の効果を阻害しない限り、その他のモノマーが含まれていてもよい。 Examples of the α-olefin having 8 or less carbon atoms other than ethylene and propylene include 1-butene, 3-methyl-1-butene, 3-methyl-1-pentene, 4-methyl-1-pentene, 1-hexene, 1 -Linear alpha olefins, such as octene, are mentioned. Moreover, unless the effect of this invention is inhibited, the other monomer may be contained.
上記プロピレン系樹脂組成物は、例えば、プロピレンを主成分とするモノマーを重合させる第1段の重合と、エチレン、プロピレン、および必要に応じその他の炭素原子数8以下の他のα−オレフィンを含むモノマーを重合させる第2段の重合とを含む2段重合により生成されるが、上記プロピレン系樹脂組成物が得られる限りこれに限定されるものではなく、3段以上の多段で製造してもよい。 The propylene-based resin composition includes, for example, first-stage polymerization in which a monomer mainly composed of propylene is polymerized, and ethylene, propylene, and other α-olefin having 8 or less carbon atoms as necessary. It is produced by a two-stage polymerization including a second-stage polymerization for polymerizing monomers, but is not limited to this as long as the propylene-based resin composition is obtained, and can be produced in three or more stages. Good.
上記の重合は通常、触媒の存在下に行われ、触媒は特に限定されるものではないが、有機アルミニウム化合物と、チタン原子、マグネシウム原子、ハロゲン原子および電子供与性化合物を含む触媒が好ましい。 The above polymerization is usually carried out in the presence of a catalyst, and the catalyst is not particularly limited, but a catalyst containing an organoaluminum compound, a titanium atom, a magnesium atom, a halogen atom and an electron donating compound is preferable.
有機アルミニウム化合物としては、例えば、トリメチルアルミニウム、トリエチルアルミニウム等のトリアルキルアルミニウム、ジメチルアルミニウムクロリド、ジエチルアルミニウムクロリド等のジアルキルアルミニウムハライド、メチルアルミニウムセスキクロリド、エチルアルミニウムセスキクロリド等のアルキルアルミニウムセスキハライド、メチルアルミニウムジクロリド、エチルアルミニウムジクロリド等のアルキルアルミニウムジハライド、ジエチルアルミニウムハイドライド等のアルキルアルミニウムハイドライド等が挙げられる。 Examples of the organoaluminum compound include trialkylaluminum such as trimethylaluminum and triethylaluminum, dialkylaluminum halide such as dimethylaluminum chloride and diethylaluminum chloride, alkylaluminum sesquihalide such as methylaluminum sesquichloride and ethylaluminum sesquichloride, and methylaluminum. Examples thereof include alkylaluminum dihalides such as dichloride and ethylaluminum dichloride, and alkylaluminum hydrides such as diethylaluminum hydride.
上記チタン原子の供給源となるチタン化合物としては、四塩化チタン、テトラエトキシチタン、テトラブトキシチタン等が挙げられる。 Titanium tetrachloride, tetraethoxy titanium, tetrabutoxy titanium, etc. are mentioned as a titanium compound used as the supply source of the said titanium atom.
上記マグネシウム原子の供給源となるマグネシウム化合物としては、例えば、ジアルキルマグネシウム、マグネシウムジハライド、ジアルコキシマグネシウム、アルコキシマグネシウムハライド等が挙げられ、中でもマグネシウムジハライド等が好ましい。 Examples of the magnesium compound that serves as a supply source of the magnesium atom include dialkyl magnesium, magnesium dihalide, dialkoxy magnesium, and alkoxy magnesium halide. Among these, magnesium dihalide is preferable.
ハロゲン原子としては、フッ素、塩素、臭素、沃素が挙げられ、中でも塩素が好ましい。ハロゲン原子は、通常、前記のチタン化合物やマグネシウム化合物から供給されるが、アルミニウムハロゲン化物、ケイ素ハロゲン化物、タングステンハロゲン化物などの他のハロゲン供給源から供給されてもよい。 Examples of the halogen atom include fluorine, chlorine, bromine and iodine. Among them, chlorine is preferable. The halogen atom is usually supplied from the above-described titanium compound or magnesium compound, but may be supplied from another halogen source such as an aluminum halide, a silicon halide, or a tungsten halide.
電子供与性化合物としては、アルコール類、フェノール類、ケトン類、アルデヒド類、カルボン酸類、有機酸または無機酸およびその誘導体などの含酸素化合物、アンモニア、アミン類、ニトリル類、イソシアネート類などの含窒素化合物などが挙げられる。これらの中では、無機酸エステル、有機酸エステル、有機酸ハライドが好ましく、ケイ酸エステル、フタル酸エステル、酢酸セロソルブエステル、フタル酸ハライドがさらに好ましい。 Electron-donating compounds include alcohols, phenols, ketones, aldehydes, carboxylic acids, oxygen-containing compounds such as organic or inorganic acids and their derivatives, nitrogen-containing compounds such as ammonia, amines, nitriles, and isocyanates. Compound etc. are mentioned. Among these, inorganic acid esters, organic acid esters, and organic acid halides are preferable, and silicate esters, phthalic acid esters, acetic acid cellosolve esters, and phthalic acid halides are more preferable.
上記ケイ酸エステルとしては、t−ブチル−メチル−ジメトキシシラン、t−ブチル−メチル−ジエトキシシラン、シクロヘキシル−メチル−ジメトキシシラン、シクロヘキシル−メチル−ジエトキシシラン等が挙げられる。 Examples of the silicate ester include t-butyl-methyl-dimethoxysilane, t-butyl-methyl-diethoxysilane, cyclohexyl-methyl-dimethoxysilane, and cyclohexyl-methyl-diethoxysilane.
上記プロピレン系樹脂組成物の製造のための重合条件としては、例えば、第1段でプロピレンおよび必要に応じてその他のモノマーを供給し、前記の触媒の存在下に温度を50〜150℃、好ましくは50〜100℃、プロピレンの分圧を0.5〜4.5MPa、好ましくは1.0〜3.5MPaとして、0.5〜10時間、好ましくは1〜5時間の滞留時間でプロピレンを主成分とするモノマーを重合させてプロピレンを主成分とする融点ピーク温度が150℃以上の重合体成分を生成し、その後第2段で、エチレン、プロピレン、および必要に応じその他の炭素原子数8以下の他のα−オレフィン、および必要に応じてさらにその他のモノマーを供給し、前記触媒の存在下に温度を50〜150℃、好ましくは50〜100℃、プロピレンの分圧を0.3〜4.5MPa、好ましくは0.5〜3.5MPaとして、0.5〜10時間、好ましくは1〜5時間の滞留時間でエチレン、プロピレン、α−オレフィンおよび場合によりその他のモノマーを共重合させ、エチレン、プロピレンおよびプロピレン以外の炭素原子数8以下のα−オレフィンの共重合体を生成させることができる。 As polymerization conditions for the production of the propylene-based resin composition, for example, propylene and other monomers as necessary are supplied in the first stage, and the temperature is preferably 50 to 150 ° C. in the presence of the catalyst, preferably The main component of propylene is a residence time of 0.5 to 10 hours, preferably 1 to 5 hours, with 50 to 100 ° C. and a partial pressure of propylene of 0.5 to 4.5 MPa, preferably 1.0 to 3.5 MPa. Polymerize the monomer as a component to produce a polymer component having a melting point peak temperature of 150 ° C. or higher mainly composed of propylene, and then, in the second stage, ethylene, propylene, and other carbon atoms of 8 or less if necessary Other α-olefins and, if necessary, further other monomers are supplied, and the temperature is 50 to 150 ° C., preferably 50 to 100 ° C. in the presence of the catalyst. With a partial pressure of 0.3 to 4.5 MPa, preferably 0.5 to 3.5 MPa, with a residence time of 0.5 to 10 hours, preferably 1 to 5 hours, ethylene, propylene, α-olefin and optionally Other monomers can be copolymerized to produce a copolymer of α-olefin having 8 or less carbon atoms other than ethylene, propylene and propylene.
上記重合は、回分式、連続式、半回分式の何れの方式によっても行うことができる。第1段の重合は気相または液相中、第2段以降の重合も気相または液相中、特に気相中で実施することが好ましい。 The polymerization can be carried out by any of batch, continuous and semi-batch methods. The first stage polymerization is preferably carried out in the gas phase or liquid phase, and the second and subsequent polymerizations are preferably carried out in the gas phase or liquid phase, particularly in the gas phase.
上記の重合において、各段階において重合させるモノマーの量、使用する触媒の種類、重合条件(温度、圧力など)、仕込モノマーの組成などを調節することにより、プロピレンを主成分とする融点ピーク温度が150℃以上の重合体成分およびプロピレンとエチレンとを必須成分とする、プロピレンと炭素原子数8以下の他のα−オレフィンとの共重合体の量を調節することができ、また本発明で定義するプロピレン系樹脂組成物の特徴が得られるように上記プロピレン系樹脂組成物を製造することができる。 In the above polymerization, by adjusting the amount of monomer to be polymerized in each stage, the type of catalyst used, the polymerization conditions (temperature, pressure, etc.), the composition of charged monomers, the melting point peak temperature mainly composed of propylene can be obtained. The amount of a copolymer of propylene and other α-olefin having 8 or less carbon atoms, the essential component of which is a polymer component of 150 ° C. or higher, and propylene and ethylene can be adjusted, and is defined by the present invention. The propylene resin composition can be produced so that the characteristics of the propylene resin composition to be obtained can be obtained.
上記プロピレンとエチレンとを必須成分とする、プロピレンと炭素原子数8以下の他のα−オレフィンとの共重合体相(島部分)は、球相当平均径で好ましくは0.1〜1μm、より好ましくは0.1〜0.2μm程度の大きさを有する。プロピレンとエチレンとを必須成分とする、プロピレンと炭素原子数8以下の他のα−オレフィンとの共重合体の島部分の大きさがこれより大きいと、本発明の効果が得られにくくなる。球相当平均径とは島状の各共重合体相と同体積を有する球の平均直径である。 The copolymer phase (island portion) of propylene and other α-olefin having 8 or less carbon atoms, containing propylene and ethylene as essential components, preferably has a sphere equivalent average diameter of 0.1 to 1 μm. Preferably it has a size of about 0.1 to 0.2 μm. If the size of the island portion of the copolymer of propylene and another α-olefin having 8 or less carbon atoms, containing propylene and ethylene as essential components, is larger than this, the effect of the present invention is hardly obtained. The sphere equivalent average diameter is an average diameter of spheres having the same volume as each island-like copolymer phase.
上記のような重合により、プロピレンを主成分とする融点ピーク温度が150℃以上の重合体成分からなるマトリックス中に、プロピレンとエチレンとを必須成分とする、プロピレンと炭素原子数8以下の他のα−オレフィンとの共重合体相を含む海島構造を有し、上記特徴を有するプロピレン系樹脂組成物が得られる。この材料は主としてポリプロピレンからなるマトリックスに高分子量エラストマーが均一に微分散した海島構造を有し、柔軟性と弾性回復性に優れるものである。 By the polymerization as described above, propylene and ethylene having 8 or less carbon atoms other than propylene and ethylene as essential components in a matrix composed of a polymer component having a melting point peak temperature of 150 ° C. or more mainly composed of propylene. A propylene-based resin composition having a sea-island structure including a copolymer phase with an α-olefin and having the above characteristics can be obtained. This material has a sea-island structure in which a high molecular weight elastomer is uniformly finely dispersed in a matrix mainly composed of polypropylene, and is excellent in flexibility and elastic recovery.
本発明に使用される上記プロピレン系樹脂組成物は、上記のようにして製造することができるが、市販品としても入手可能である。市販品としては、例えば三菱化学製「ゼラス7023」が好適に使用できる。 Although the said propylene-type resin composition used for this invention can be manufactured as mentioned above, it is also available as a commercial item. As a commercially available product, for example, “Zeras 7023” manufactured by Mitsubishi Chemical Corporation can be preferably used.
本発明のカッティングマットの表面層は、上記プロピレン系樹脂組成物を主成分とするが、本発明の効果を損なわない範囲で、その他の重合体などを含んでいてもよい。上記プロピレン系樹脂組成物に配合することができる重合体の例としては、従来から公知のプロピレン単独重合体、ランダム型共重合体、ブロック型共重合体などの結晶性ポリプロピレン、エチレンと酢酸ビニル、アクリル酸エチルあるいはメタクリル酸エチル等との共重合体やエチレンとプロピレン、ブテン、ヘキセン、オクテン等のα−オレフィンとの共重合体等のエチレン系共重合体、スチレンとブタジエンやイソプレン等の共役ジエンとのジブロック、トリブロックあるいはランダム共重合体およびその水素添加物等が挙げられる。 The surface layer of the cutting mat of the present invention contains the above propylene-based resin composition as a main component, but may contain other polymers as long as the effects of the present invention are not impaired. Examples of polymers that can be blended in the propylene-based resin composition include conventionally known propylene homopolymers, crystalline polypropylenes such as random copolymers, block copolymers, ethylene and vinyl acetate, Ethylene copolymers such as copolymers with ethyl acrylate or ethyl methacrylate, ethylene and copolymers of α-olefins such as propylene, butene, hexene and octene, conjugated dienes such as styrene with butadiene and isoprene And diblock, triblock or random copolymer and hydrogenated product thereof.
さらに、上記プロピレン系樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、炭酸カルシウム、シリカ、タルク、マイカなどの各種の無機フィラー類や着色用顔料、酸化防止剤、光安定剤、滑剤、帯電防止剤、分散剤、中和剤、難燃剤、アンチブロッキング剤などの各種の添加剤を配合してもよい。 Furthermore, the propylene-based resin composition includes various inorganic fillers such as calcium carbonate, silica, talc, mica, coloring pigments, antioxidants, light stabilizers, and lubricants, as long as the effects of the present invention are not impaired. Various additives such as an antistatic agent, a dispersing agent, a neutralizing agent, a flame retardant, and an antiblocking agent may be blended.
これらのその他の重合体、添加剤の量としては、具体的には、組成物全体に対して、結晶性ポリプロピレンについては約40重量%以下、ポリエチレン系樹脂については約50重量%以下、スチレン系樹脂については約60重量%以下、無機フィラーについては約20重量%以下であることが好ましい。本発明のカッティングマットの表面層が、上記「プロピレン系樹脂組成物を主成分とする」とは、例えば上記のような範囲において、上記プロピレン系樹脂組成物以外の成分を本発明の効果を損なわない範囲で含んでいてもよいことを意味する。 Specifically, the amount of these other polymers and additives is about 40% by weight or less for crystalline polypropylene, about 50% by weight or less for polyethylene resin, and styrene based on the whole composition. The resin is preferably about 60% by weight or less, and the inorganic filler is preferably about 20% by weight or less. The surface layer of the cutting mat of the present invention has the above-mentioned “mainly comprising a propylene-based resin composition”, for example, in the above-mentioned range, the components other than the propylene-based resin composition are impaired in the effects of the present invention. It means that it may be included in the range which is not.
本発明のカッティングマットは、前記プロピレン系樹脂組成物を主成分とする単層からなるものとしてもよいが、機械的強度、剛性などのカッティングマットに所望される機械的性質を与えるための基材層上に前記プロピレン系樹脂組成物を主成分とする表面層を積層した積層体とすることが好ましい。 The cutting mat of the present invention may be composed of a single layer mainly composed of the propylene-based resin composition, but is a base material for imparting desired mechanical properties to the cutting mat such as mechanical strength and rigidity. It is preferable to form a laminate in which a surface layer mainly composed of the propylene-based resin composition is laminated on the layer.
基材層の材料は、所望の機械的性質が得られる任意の材料を使用することができるが、塩化ビニルなどの環境に負荷を与える材料以外の材料を使用することが好ましい。好ましい材料としては、例えば、チーグラーナッタもしくはメタロセン触媒を用いて重合させた、プロピレンホモ重合体(アイソタクチックもしくはシンジオタクチック)、ランダム型あるいはブロック型などの共重合体など従来から公知の汎用される結晶性ポリプロピレンを主成分とする樹脂組成物が挙げられる。特に機械的強度、剛性の点からプロピレンホモ重合体が好ましい。 As the material of the base material layer, any material that can obtain desired mechanical properties can be used, but it is preferable to use a material other than a material that gives load to the environment such as vinyl chloride. Preferable materials include, for example, propylene homopolymer (isotactic or syndiotactic) polymerized using a Ziegler Natta or metallocene catalyst, a random type or a block type copolymer and the like that have been conventionally used. And a resin composition mainly composed of crystalline polypropylene. In particular, a propylene homopolymer is preferable from the viewpoint of mechanical strength and rigidity.
基材層の材料の具体的な機械的特性としては、曲げ弾性率(JIS K7171)が700MPa以上、好ましくは1,000MPa以上で、ロックウェル硬さ(JIS K7202−2)が50以上、好ましくは70以上であることが好ましく、このような性質を有する結晶性ポリプロピレンおよびそれを主成分とする樹脂組成物が好ましい材料として挙げられる。 Specific mechanical properties of the material of the base material layer include a flexural modulus (JIS K7171) of 700 MPa or more, preferably 1,000 MPa or more, and a Rockwell hardness (JIS K7202-2) of 50 or more, preferably It is preferable that it is 70 or more, and a crystalline polypropylene having such properties and a resin composition containing the same as the main component are mentioned as preferable materials.
上記の基材層に使用する重合体または樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲で、汎用のポリエチレン(高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン)あるいはエチレンと酢酸ビニル、メタクリル酸メチルなどとの共重合体を添加してもよい。また、炭酸カルシウム、シリカ、タルクなどの無機フィラー、着色用顔料などを添加してもよい。 The polymer or resin composition used for the base material layer may be a general-purpose polyethylene (high density polyethylene, low density polyethylene, linear low density polyethylene) or ethylene and acetic acid as long as the effects of the present invention are not impaired. A copolymer with vinyl, methyl methacrylate or the like may be added. Further, inorganic fillers such as calcium carbonate, silica and talc, coloring pigments and the like may be added.
添加される重合体、添加剤の量としては、基材層材料に対してポリエチレンあるいはエチレン系共重合体については30重量%以下、無機フィラーについては50重量%以下であることが好ましい。ポリエチレンあるいはエチレン系共重合体の量が30重量%を超えると、基材層の剛性が低下し、無機フィラーの量が50重量%を超えると基材層の強度が低下する。 The amount of the polymer and additive to be added is preferably 30% by weight or less for polyethylene or ethylene copolymer and 50% by weight or less for inorganic filler with respect to the base material. When the amount of polyethylene or ethylene-based copolymer exceeds 30% by weight, the rigidity of the base material layer decreases, and when the amount of the inorganic filler exceeds 50% by weight, the strength of the base material layer decreases.
本発明のカッティングマットは、前記のような基材層の両面に前記のプロピレン系樹脂組成物を主成分とする表面層を設けた3層構造を有するものとすることがさらに好ましい。 More preferably, the cutting mat of the present invention has a three-layer structure in which a surface layer mainly composed of the propylene-based resin composition is provided on both surfaces of the base material layer as described above.
上記のような3層構造にすることにより、例えば結晶性ポリプロピレンからなる基材層が、両面に設けられた2つの表面層により挟まれるので、結晶性ポリプロピレンに起因するシートのカールを防止することができ、好ましい。また、両面を裁断性に優れたカッティングマット表面として使用できること、軟質プロピレン系樹脂の方が滑りにくいのでカッティングマット使用時の作業性の向上に寄与するなどの利点がある。 By using the three-layer structure as described above, for example, a base material layer made of crystalline polypropylene is sandwiched between two surface layers provided on both sides, so that curling of the sheet due to crystalline polypropylene is prevented. This is preferable. In addition, there are advantages that both surfaces can be used as a cutting mat surface having excellent cutting properties, and soft propylene-based resin is less slippery, which contributes to improvement in workability when using the cutting mat.
本発明のカッティングマットは、前記プロピレン系樹脂組成物を主成分とする単層からなる場合は、Tダイ法、カレンダー法などにより前記樹脂組成物のシートを形成することにより製造することができる。上記のような積層体からなる場合は、任意に添加重合体、樹脂組成物、添加剤を加えてブレンドした各構成層の材料を、構成層の数に対応する多層Tダイを使用する共押出法により、各層を同時に押出すことにより得られる。あるいは、表面層を構成するシートを押出成形あるいはカレンダー成形によって作成しておき、基材層を単層押出成形する際に、表面層シートを基材層の片面または両面にラミネートすることによっても得られる。さらに、予め形成された各層を構成するシートを熱プレス成形法により積層し熱プレスして製造してもよい。 The cutting mat of the present invention can be produced by forming a sheet of the resin composition by a T-die method, a calendar method, or the like when it is composed of a single layer mainly composed of the propylene-based resin composition. In the case of a laminate as described above, a co-extrusion using a multilayer T-die corresponding to the number of constituent layers is made by arbitrarily adding an additive polymer, a resin composition, and the material of each constituent layer blended with additives. Obtained by extruding each layer simultaneously. Alternatively, the sheet constituting the surface layer is prepared by extrusion molding or calendering, and the surface layer sheet is laminated on one side or both sides of the base layer when the base layer is formed by single layer extrusion. It is done. Furthermore, the sheets constituting each layer formed in advance may be laminated by hot press molding and hot pressed.
本発明のカッティングマットの厚さは、カッティングマットとして使用するのに適当な厚さであれば特に制限されないが、例えば、総厚さが0.5〜3mm、積層体とする場合は基材層の厚さが0.2〜2.8mm、表面層の厚さが0.1〜0.2mmの範囲とするのが一般的である。 The thickness of the cutting mat of the present invention is not particularly limited as long as it is a suitable thickness for use as a cutting mat. For example, when the total thickness is 0.5 to 3 mm and a laminate is used, the base material layer The thickness of the surface layer is generally 0.2 to 2.8 mm, and the thickness of the surface layer is generally in the range of 0.1 to 0.2 mm.
また、表面層の表面には、細かい凹凸を付与するエンボス加工などの機械的加工を施してもよく、また罫線、各種デザインの模様などを印刷してもよい。 Further, the surface of the surface layer may be subjected to mechanical processing such as embossing to give fine irregularities, and ruled lines, patterns of various designs, etc. may be printed.
以下、本発明を実施例によりさらに具体的に説明するが、本発明は以下の実施例によって限定されるものではない。尚、以下の文中の部、%は特に断りのない限り重量部、重量%である。 EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further more concretely, this invention is not limited by a following example. In the following text, parts and% are parts by weight and% by weight unless otherwise specified.
実施例1〜3および比較例1〜3
(1)カッティングマット用シートの作成
表1に示す実施例および比較例の基材層および表面層用材料の組合せのそれぞれについて、20cm角で厚さ:1.5mmの基材層用シート1枚および厚さ:0.5mmの表面層用シート2枚を200℃設定のホットプレスにより成形し、次いでこの3枚を基材層用シートを表面層用シートで挟んで積層し、200℃×3分で熱プレスすることにより、総厚さが2.4mmのカッティングマットを成形した。
Examples 1-3 and Comparative Examples 1-3
(1) Preparation of sheet for cutting mat One sheet for base layer with 20 cm square and thickness: 1.5 mm for each of the combinations of base layer and surface layer materials of Examples and Comparative Examples shown in Table 1 And two sheets for surface layer having a thickness of 0.5 mm were formed by hot pressing at 200 ° C., and then these three sheets were laminated with the sheet for base layer sandwiched between the sheets for surface layer, and 200 ° C. × 3 A cutting mat having a total thickness of 2.4 mm was formed by hot pressing in minutes.
ゼラス7023(三菱化学)は、融点ピーク温度が164℃のホモプロピレンマトリックス中に直径約0.1〜0.2μmのエチレンとプロピレンの共重合体相を含む海島構造を有するプロピレン系軟質樹脂組成物であって、室温におけるキシレン可溶分は35重量%であり、室温におけるキシレン可溶分中のプロピレン以外のα−オレフィンの含有量は19重量%である。
実施例および比較例に使用したその他の樹脂については、その商品名および物性を表2に示す。
ZELAS 7023 (Mitsubishi Chemical) is a propylene-based soft resin composition having a sea-island structure containing a copolymer phase of ethylene and propylene having a diameter of about 0.1 to 0.2 μm in a homopropylene matrix having a melting point peak temperature of 164 ° C. In addition, the xylene-soluble content at room temperature is 35% by weight, and the content of α-olefin other than propylene in the xylene-soluble content at room temperature is 19% by weight.
Table 2 shows the trade names and physical properties of other resins used in the examples and comparative examples.
(2)性能評価
(2−1)表面層用シートの柔軟性(引張弾性率)
上記(1)で作成した厚さ:0.5mmの表面層用シートのそれぞれをJIS2号ダンベルで打ち抜いた試験片について、JIS K7113「プラスチックの引張試験方法」に準拠して、チャック間距離:80mm、クロスヘッド速度:50mm/分で室温での引張試験を行い、柔軟性の目安となる弾性率を求めた。結果を表2に示す。表中、弾性率が300MPa以下を○(柔軟性良好)、300MPaを超える場合を×(柔軟性不足)として示した。
(2) Performance evaluation (2-1) Flexibility (tensile modulus) of surface layer sheet
According to JIS K7113 “Plastic Tensile Test Method”, the distance between chucks: 80 mm for the test pieces obtained by punching each of the surface layer sheets having a thickness of 0.5 mm prepared in (1) above with a JIS No. 2 dumbbell. The tensile test at room temperature was performed at a crosshead speed of 50 mm / min, and an elastic modulus serving as a measure of flexibility was obtained. The results are shown in Table 2. In the table, an elastic modulus of 300 MPa or less was shown as ◯ (good flexibility) and a case of exceeding 300 MPa as x (insufficient flexibility).
(2−2)カッティングマットの傷跡の弾性回復性(12時間経過後の傷跡の幅)
市販のカッターナイフ(刃の厚さ:0.4mm)を、2kgの荷重をかけながら上記(1)で作成したカッティングマットの上を1m/分の速度で走行させた後、12時間経過後の傷跡の幅を実体顕微鏡で測定した。結果を表3に示す。表中、傷跡の幅が0.2mm以下を○(回復性良好)、0.2mmを超える場合を×(回復性不良)として示した。
(2-2) Elastic recovery of the scar of the cutting mat (the width of the scar after 12 hours)
After running a commercially available cutter knife (blade thickness: 0.4 mm) on the cutting mat created in the above (1) while applying a load of 2 kg at a speed of 1 m / min, 12 hours later The width of the scar was measured with a stereomicroscope. The results are shown in Table 3. In the table, the case where the width of the scar is 0.2 mm or less is shown as ◯ (good recoverability), and the case where it exceeds 0.2 mm is shown as x (poor recoverability).
実施例および比較例で使用した基材層用シートおよび表面層用シートを構成する樹脂組成物の配合を表1に、実施例および比較例に使用した樹脂の商品名および物性を表2に、性能評価の結果を表3に示す。 Table 1 shows the composition of the resin composition constituting the base layer sheet and surface layer sheet used in the examples and comparative examples, and Table 2 shows the trade names and physical properties of the resins used in the examples and comparative examples. Table 3 shows the results of the performance evaluation.
上記結果から明らかな通り、本発明のカッティングマットは、従来使用されていた材料を使用したカッティングマットと比較して著しく優れたナイフの傷跡の弾性回復性を示すことが判る。 As is apparent from the above results, it can be seen that the cutting mat of the present invention exhibits a remarkably superior knife scar elastic recovery as compared with a cutting mat using a conventionally used material.
本発明のカッティングマットは、成形加工性、柔軟性および傷跡の弾性回復性に優れ、継続的に使用しても紙等の優れた裁断性が劣化することはない。また塩化ビニルを使用しないカッティングマットとすることができる。
The cutting mat of the present invention is excellent in molding processability, flexibility, and resiliency of scars, and even when continuously used, excellent cutting properties such as paper do not deteriorate. Moreover, it can be set as the cutting mat which does not use vinyl chloride.
Claims (8)
(1)室温におけるキシレン可溶分が10〜60重量%であり、
(2)室温におけるキシレン可溶分中の、プロピレン以外の炭素原子数2〜8のα−オレフィンの含有量が5〜20重量%であり、
(3)室温におけるキシレン可溶分の数平均分子量が50,000〜200,000の範囲にあることを特徴とする前記プロピレン系樹脂組成物を主成分とする表面層を有するカッティングマット。 Copolymerization of propylene and other α-olefins having 8 or less carbon atoms, containing propylene and ethylene as essential components in a matrix composed of a polymer component having a melting point peak temperature of 150 ° C. or higher mainly composed of propylene. A propylene-based resin composition having a sea-island structure including a combined phase,
(1) The xylene solubles at room temperature is 10 to 60% by weight,
(2) The content of the α-olefin having 2 to 8 carbon atoms other than propylene in the xylene-soluble component at room temperature is 5 to 20% by weight,
(3) A cutting mat having a surface layer mainly composed of the propylene-based resin composition, wherein the number average molecular weight of xylene solubles at room temperature is in the range of 50,000 to 200,000.
(1)室温におけるキシレン可溶分が20〜50重量%であり、
(2)室温におけるキシレン可溶分中の、プロピレン以外の炭素原子数2〜8のα−オレフィンの含有量が10〜18重量%であることを特徴とする、請求項1に記載のカッティングマット。 The propylene-based resin composition is
(1) The xylene solubles at room temperature is 20 to 50% by weight,
(2) The cutting mat according to claim 1, wherein the content of the α-olefin having 2 to 8 carbon atoms other than propylene in the xylene-soluble component at room temperature is 10 to 18% by weight. .
The cutting mat according to claim 6 or 7, wherein the surface layer has a thickness of 0.1 to 0.2 mm.
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