JP2008531329A - フルオロポリマーとアクリルポリマーとをベースにした多層フィルム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】、
上記表面層の厚さは2〜15μm、好ましくは2〜10μm、さらに好ましくは3〜8μmで、上記接着層の厚さは30〜75μm、好ましくは30〜60μm、さらに好ましくは30〜50μmである。
Description
本発明は特に、基材が熱可塑性材料、特にPVCまたはABSのプロフィル(異形材)や、熱硬化性材料、特に不飽和ポリエステルまたは接着剤が含浸されたセルロースまたはリグノセルロース材料の場合、特に、基材がサンドイッチパネルの場合に使用される。
下記文献にはPVDFを基材に接着させるためのPVDFと共押出し可能な組成物が記載されている。
上記の全ての従来技術には接着剤組成物中の紫外線安定剤に関する記載はない。
下記文献に記載のABSまたはPVC基材はPVDFフィルムで被覆され、このPVDFと基材との間には接着剤が存在する。
下記文献には基材、接着層、PVDFの紫外線/可視光遮断層およびPVDF層をこの順番で有するPVDFで被覆した基材が記載されている。
下記文献には多層基板の被覆での単層PMMAフィルムまたは二層PMMA/PVDFフィルムの使用が記載されている。
下記文献には熱硬化性材料からなる物品の被覆にPVDF、PMMAまたはこれらの混合物をベースにした多層フィルムを使用することが記載されている。
下記文献にはPVDF層と、PVCに接着可能なPMMA層とを含む多層フィルムが記載されているが、PVCが揮発性化合物を放出するという記載はない。
本発明の多層フィルムは表面層の厚さが薄いが、耐候性、耐放射性、耐薬品性および耐引掻性に優れている。さらに、本発明の多層フィルムは保護すべき基材(被保護基材)に対する接着性に優れているので、剥離する傾向がほとんどない。また、本発明の多層フィルムではフィルムと基材の界面での泡の形成を避けることができる。
本発明の別の対象は、多層フィルムによって保護された基材を含む多層構造体にある。
フルオロポリマーは下記の中から選択するのが有利である:
1) フッ化ビニリデン(VDF)のホモポリマーと、好ましくは少なくとも50重量%のVDFを含むそのコポリマー。コモノマーはクロロトリフルオロエチレン(CTFE)、ヘキサフルオロプロピレン(HFP)、トリフルオロエチレン(VF3)およびテトラフルオロエチレン(TFE)から選択される。
2) トリフルオロエチレン(VF3)のホモポリマーおよびコポリマー、
3) クロロトリフルオロエチレン(CTFE)、テトラフルオロエチレン(TFE)、ヘキサフルオロプロピレン(HFP)および/またはエチレン(必要に応じてVDFおよび/またはVF3をさらに含むことができる)の残基を結合したコポリマー、特にターポリマー。
このPVDFの粘度は100Pa.s〜2000Pa.sの範囲であるのが有利である。粘度は細管レオメタ−を用いて100s-1の剪断速度で230℃で測定する。このPVDFは押出し成形および射出成形に特に適している。細管レオメターを用いて100s-1の剪断速度で230℃で測定したPVDFの粘度は300Pa.s〜1200Pa.sの範囲であるのが好ましい。カイナー(Kynar、登録商標)710または720または740の名称で市販のPVDF、および、カイナーフレックス(Kynarflex、登録商標)2802、2800、2850または3120の名称で市販のPVDFが適している。
カークオスマ(Kirk-Othmer)化学技術百科辞典、第4版、第1巻、第292〜293頁および第16巻、第475〜478頁
PMMAの230℃、3.8kgの荷重下で測定したMVI(メルトボリュームインデックス)は2〜15cm3/10分にすることができる。
ベンゾトリアゾール、ベンゾフェノンまたは蓚酸型の紫外線安定剤を用いるのが有利である。揮発性の低い紫外線安定剤も用いられる。例としてCiba Speciality Chemicals社から市販のチヌバン(TINUVIN、登録商標)213またはチヌバン(TINUVIN、登録商標)109が挙げられ、チヌバン(TINUVIN、登録商標)234を用いるのが好ましい。接着層中の紫外線安定剤の比率は1〜10重量%にするのが有利である(すなわち、紫外線安定剤は100重量部の接着層に対して1〜10重量部にする)
衝撃改質剤の例としては、(i)少なくとも93モル%のブタジエン、5モル%のスチレンおよび0.5〜1モル%のジビニルベンゼンを含むコア75〜80重量部と、(ii)ポリスチレンからなる内側シェルとPMMAからなる外側シェルを主成分とする同じ重量の2つのシェル25〜20部とで構成される衝撃改質剤が挙げられる。
これらの全てのコア−シェル型の衝撃改質剤はエラストマーのコアを有するので軟質/硬質とよばれることがある。
メチルメタクリレート/エチルアクリレートコポリマーからなるコア、
ブチルアクリレート/スチレンコポリマーからなるシェルおよび
メチルメタクリレート/エチルアクリレートコポリマーからなるシェル。
例としては下記の順番の衝撃改質剤が挙げられる:
メチルメタクリレート/エチルアクリレートコポリマーからなるコア、
ブチルアクリレート/スチレンコポリマーからなるシェル、
メチルメタクリレート/ブチルアクリレート/スチレンコポリマーからなるシェルおよび
メチルメタクリレート/エチルアクリレートコポリマーからなるシェル。
好ましいコア−シェル型の衝撃改質剤の例としては、本出願人アルケマ社から市販のデュラストレングス(DURASTRENGTH、登録商標)320が挙げられる。
衝撃改質剤は接着の質を高め、より良い機械的挙動をフィルムに与え、接着層に可撓性を与える。
表面層の厚さは2〜15μm、好ましくは2〜10μm、さらに好ましくは3〜8μmである。
接着層の厚さは30〜75μm、好ましくは30〜60μm、さらに好ましくは30〜50μmである。
本発明の多層フィルムで保護された基材は、熱可塑性材料または熱硬化性材料にすることができる。この基材は接着剤を含浸したセルロースまたはリグノセルロース材料、特にサンドイッチパネルにすることもできる。
多層フィルムは当業者に周知の技術、例えば積層または熱間圧縮成形によって熱可塑性材料上に形成することができる。
ウルマン(Ullman)化学技術百科辞典、VCH 社編,第5版、第A21巻、第217-251頁
本発明の多層フィルムは例えば積層または熱間圧縮成形で熱硬化性材料上に貼り付けられる。オーバーモールド法を用いることもできる。その場合には表面層を金型壁と接するように配置した後、熱硬化性材料の先駆物質を(フィルムの接着層側の)金型中に注入し、架橋して多層フィルムで被覆された熱硬化性材料を得る。「先駆物質」とは架橋に必要な構成成分と任意の充填剤、例えばガラス繊維または炭酸カルシウムとを含む組成物である。
セルロースまたはリグノセルロース材料は木材、紙、好ましくはクラフト紙または厚紙にすることができる。この材料は圧縮木材チップまたは繊維(チップボードを形成するより圧縮された製品の製造に使用される)にすることもできる。
ウルマン(Ullman)化学技術百科辞典、第5版、第A28巻、325頁、および第A2巻、116-141頁。
本発明の多層フィルムは一般に「サンドイッチパネル」とよばれる多層ボードの保護に用いることができる。このパネルは屋内または屋外のファサードのクラッディングまたは床の製造で用いることが多い。
サンドイッチパネルは接着剤を含浸した一つまたは複数のセルロースまたはリグノセルロース材料(多くは紙および/またはクラフト紙)の複数の層を積層して得られる。任意成分として着色層またはパターン層(装飾層)をボード表面に有することもできる。
サンドイッチパネルの例
サンドイッチパネルの例は下記特許に記載されている。
坪量が180/290g/m2であるフェノールクラフト紙からなる層、
接着剤の層、
木材の層、
着色セルロースフィルムとメラミンを含浸したセルロースフィルムとからなり、シリカ充填剤を含む装飾層。
以下の実施例では、表面にフェノールホルムアルデヒド樹脂を含浸したクラフト紙に本発明の多層フィルムを積層する。
10μmのPVDFのフィルムを、90重量%のPMMAと10重量%のPVDF(40μm)との混合物上に押出吹込フィルム成形法を用いて共押出しする。得られたフィルムを一辺の長さが300mmの四角形に切断する。このフィルムをCASCO社から入手したフェノールホルムアルデヒド樹脂をコートしたクラフト紙(坪量90g/m2)上に配置する。得られた全体構造物を100kg/m2の圧力下で130℃で75分間加熱する。金型から取り出した構造体は良好な接着性および美しい表面外観を有する。得られた構造体を80℃のオーブン中に15分間入れた後、同じ温度で接着性を測定する。再測定した接着性の結果は極めて良好であった。表面外観は良好である(泡なし)。
90重量%のPMMAと10重量%のPVDF(40μm)との混合物上にPVDFの30μmフィルムを押出吹込フィルム成形法を用いて共押出した。得られたフィルムを一辺の長さが300mmの四角形に切断する。このフィルムをCASCO社から入手したフェノールホルムアルデヒド樹脂をコートしたクラフト紙(坪量90g/m2)上に配置する。得られた構造体を100kg/m2の圧力下で130℃で75分間加熱する。金型から取り出した構造体は良好な接着性を有するが、表面に多数の泡を有する。次に、得られた構造体を80℃のオーブン中に15分間入れ、同じ温度で接着性を測定する。再度測定した接着性の結果は良好であったが、表面外観は完璧ではなく、泡が存在した。
この実施例から30μmという表面層の厚さは適切ではないことがわかる。
97重量%のPMMAと3重量%のチヌバン(登録商標)234(45μm)との混合物上に5μmのPVDFのフィルムを押出吹込フィルム成形法によって共押出しした。得られたフィルムを一辺の長さが300mmの四角形に切断する。このフィルムをCASCO社から入手したフェノールホルムアルデヒド樹脂がコートされたクラフト紙(坪量90g/m2)上に配置する。得られた構造体を100kg/m2の圧力下で130℃で75分間加熱する。金型から取り出した構造体は良好な接着性と美しい表面外観を有する。次に、得られた構造体を80℃のオーブン中に15分間入れた後、同じ温度で接着性を測定した。再度測定した接着性の結果は極めて良好であった。表面外観も良好である(泡なし)。
65重量%のPMMAと35重量%のPVDF(40μm)との混合物上に10μmのPVDFのフィルムを押出吹込フィルム成形法によって共押出しした。得られたフィルムを一辺の長さが300mmの四角形に切断する。このフィルムをCASCO社から入手したフェノールホルムアルデヒド樹脂がコートされたクラフト紙(坪量90g/m2)上に配置する。得られた構造体を100kg/m2の圧力下で130℃で75分間加熱する。金型から取り出した構造体は良好な接着性と美しい表面外観とを有する。
次に、得られた構造体を80℃のオーブン中に15分間入れ、同じ温度で接着性を測定した。この温度で測定した接着性は20℃で測定した接着性よりはるかに低い。表面外観は良好である(泡なし)が、フィルムは手で剥がれてしまう。この実施例から、熱機械的挙動は接着層中にPVDFが存在しない方が良いことがわかる。
Claims (25)
- (1)70〜100重量%、好ましくは90〜100重量%のフルオロポリマーと、0〜30重量%、好ましくは0〜10重量%のアクリルポリマーとら成る表面層と、(2)50〜100重量%のアクリルポリマーと、0〜50重量%のフルオロポリマーと、1〜10重量%の紫外線安定剤と、0〜50重量%の衝撃改質剤とを含む接着層とを有する多層フィルムの、揮発性化合物を放出する基材の保護での使用において、
上記表面層の厚さが2〜15μm、好ましくは2〜10μm、さらに好ましくは3〜8μmで、上記接着層の厚さが30〜75μm、好ましくは30〜60μm、さらに好ましくは30〜50μmであることを特徴とする使用。 - 上記接着層が50〜100重量%のアクリルポリマーと、1〜10重量%の紫外線安定剤と、0〜50重量%の衝撃改質剤とを含む請求項1に記載の使用。
- 上記接着層が90〜99重量%のアクリルポリマーと、1〜10重量%の紫外線安定剤とを含む請求項2に記載の使用。
- 上記フルオロポリマーが鎖中に開いて重合するビニル基と、このビニル基に直接結合した少なくとも一つのフッ素原子、フルオロアルキル基またはフルオロアルコキシ基とを有する化合物の中から選択される少なくとも一種のモノマーからのポリマーである請求項1〜3のいずれか一項に記載の使用。
- 上記フルオロポリマーが下記(1)〜(3)の中から選択される請求項1〜4のいずれか一項に記載の使用:
(1) フッ化ビニリデン(VDF)のホモポリマーおよび好ましくはVDFを少なくとも50重量%含む、クロロトリフルオロエチレン(CTFE)、ヘキサフルオロプロピレン(HFP)、トリフルオロエチレン(VF3)およびテトラフルオロエチレン(TFE)から選択されるコモノマーとのコポリマー、
(2) トリフルオロエチレン(VF3)のホモポリマーおよびコポリマー、
(3) クロロトリフルオロエチレン(CTFE)、テトラフルオロエチレン(TFE)、ヘキサフルオロプロピレン(HFP)および/またはエチレン単位の残基(任意成分としてVDFおよび/またはVF3をさらに含むことができる)からなるコポリマー、特にターポリマー。 - 上記フルオロポリマーが少なくとも50重量%、好ましくは少なくとも75重量%、さらに好ましくは少なくとも85重量%のPVDFを含む請求項1〜5のいずれか一項に記載の使用。
- 上記アクリルポリマーがメチルメタクリレートのホモポリマーまたはメチルメタクリレートを少なくとも50重量%含むコポリマーである請求項1〜6のいずれか一項に記載の使用。
- 上記アクリルポリマーが0〜20重量%、好ましくは5〜15重量%の少なくとも一種の別のアルキル(メタ)アクリレートを含む請求項7に記載の使用。
- アルキル(メタ)アクリレートがメチルアクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレートおよび/または2−エチルヘキシル(メタ)アクリレートの中から選択される請求項8に記載の使用。
- 上記アクリルポリマーが酸、酸塩化物、アルコール、無水物またはウレイド官能基を有するモノマーを含む請求項1〜9のいずれか一項に記載の使用。
- 上記アクリルポリマーが0.5〜15重量%、好ましくは1〜10重量%の酸、酸塩化物、アルコール、無水物またはウレイド官能基を有するモノマーを含む請求項10に記載の使用。
- 上記多層フィルムが上記表面層上剥離可能な保護層をさらに有する請求項1〜11のいずれか一項に記載の使用。
- 剥離可能な保護層が、(i) 飽和ポリエステル(例えばPET、PBT、コポリエステルおよびポリエーテルエステル)、(ii)ポリオレフィンのホモポリマーまたはコポリマー(例えばポリエチレンおよびポリプロピレン)、(iii)ポリアミドまたは(iv)PVCの中から選択される材料から成る請求項12に記載の使用。
- 被保護基材が熱可塑性材料である請求項1〜13のいずれか一項に記載の使用。
- 上記熱可塑性材料がPVCまたはABSである請求項14に記載の使用。
- 被保護基材が熱硬化性材料である請求項1〜13のいずれか一項に記載の使用。
- 上記熱硬化性材料が不飽和ポリエステルまたはビニルエステル樹脂と反応性溶剤との反応で得られたものである請求項16に記載の使用。
- 被保護基材が接着剤を含浸したセルロースまたはリグノセルロース材料である請求項1〜13のいずれか一項に記載の使用。
- 上記のセルロースまたはリグノセルロース材料がチップボードを形成する圧縮製品を製造するための圧縮された木材、紙、厚紙、木材チップまたは繊維である請求項18に記載の使用。
- 被保護基材が、接着剤を含浸した複数のセルロースまたはリグノセルロース材料の層を積層して得られるサンドイッチパネルである請求項1〜13のいずれか一項に記載の使用。
- 接着剤がホットメルト型の接着剤である請求項18〜20のいずれか一項に記載の使用。
- 接着剤が尿素、ホルムアルデヒド、フェノールまたはメラミンのような反応性化合物の縮合によって得られる請求項18〜20のいずれか一項に記載の使用。
- 接着剤がセルロースまたはリグノセルロース材料の表面または全体に含浸される請求項18〜22のいずれか一項に記載の使用。
- 接着剤が表面または全体に含浸されたセルロースまたはリグノセルロース材料/請求項1〜11のいずれか一項に記載の接着層/請求項1または請求項4〜11のいずれか一項に記載の表面層をこの順番で有する多層構造体。
- サンドイッチパネル/請求項1〜11のいずれか一項に記載の接着層/請求項1または請求項4〜11のいずれか一項に記載の表面層をこの順番で有する多層構造体。
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