JP2013516366A - 粘着性ポリエステル樹脂を梱包する方法 - Google Patents
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Abstract
【選択図】なし
Description
冷却されてガラス状および脆性になったり、加熱されて軟性または延性になる二次相分離として定義される。
本発明の方法およびポリマーフィルム組成物は、ポリエステルプラスチック材料の梱包に適している。それは、とくに低Tgアモルファスまたは半結晶性コポリエステル、とりわけ、取り扱い上の問題が最も深刻となる40℃以下のガラス転移温度を有するコポリエステルの梱包に適している。コポリエステルプラスチック塊は、好ましくは35℃以下、とくに好ましくは20℃以下のガラス転移温度を有する。低Tgコポリエステルは周知であり、商業的に入手可能である。一般的な低Tgコポリエステルの例は、米国特許第3372148号、第3413280号、第3423281号および第3386961号明細書で見つけることができる。
改良された梱包フィルムとして使用できる本発明のポリマーフィルム組成物も、ポリエステル材料からなるが、それが囲うプラスチック塊のような低Tgコポリエステルとは異なり、高Tgコポリエステルである。高Tgコポリエステルとは、ガラス転移温度が60℃以上のコポリエステルである。高Tgコポリエステルは周知であり、商業的に入手可能である。一般的な高Tgコポリエステルの例は、米国特許第3372148号、第3413280号、第3423281号および第3386961号明細書で見つけることができる。商業的に入手可能な高Tgコポリエステルとしては、Vietl1200B、2100B、2200B、2230B、2250Bや、Vylon200、220、226、240、245、270、280、290、296や、DynapolL912、L952、L205、L206、L208およびL210があげられる。『Vietl』コポリエステルはBostic社より商業的に入手できる。『Vylon』コポリエステルは東洋紡(株)より商業的に入手できる。『Dynapol』コポリエステルはEvohic社(以前はDegussa社として知られていた)より商業的に入手できる。梱包フィルムとして使用するのにより好ましい高Tgコポリエステルは、Vietl12200Bである。
商標名『Mark10I−12−Aシステム:倒立水平形成充填密封機』の下で製造され、ウィスコンシン州、ウォーケーショーのPremier Packing Systems社で製造されている。他の適した機械も当業者が簡単に選択することができる。
低Tg−低ガラス転移温度
高Tg−高ガラス転移温度
V2200B−Vitel2200B
V3300B−Vitel3300B
V3200B−Vitel3200B
V3350B−Vitel3350B
V3550B−Vitel3550B
V3650B−Vitel3650B
実施例
詳細な実験データ
皮膜樹脂:Vitel2200Bを使用し、210℃および6バールの圧力でバルク溶融機を用いた。
核樹脂:Vitel3300Bを使用し、220℃でホットメルトドラム型溶融機を用いた。
速度:100kg/時間に達した。
核/皮膜の比率:49/1(2%皮膜)および19/1(5%皮膜)。49/1がより好結果であった。
押し出しダイ、バス温度:最初は10℃に設定した。これは皮膜と核の間に剥離を招いた。バス温度を60〜70℃に上昇させたとき、層間の接着性は優れていた。
実験ピローの分析(主にNMRおよびDSC)によって、皮膜材料は樹脂のバルク特性にほとんど影響を及ぼさないことが判明した。皮膜樹脂を含むことによって樹脂のTgは1.4℃しか変わらなかった。皮膜厚さを測定すると約70ミクロンであった。
1.皮膜および核間の接着性の最適化
最初の実験では、共押し出しダイのすぐあとのウォーターバス温度が、低すぎる(60℃より低い)と、皮膜および核の異なる樹脂間の接着性は、小さいないし全くないことが判明した。これは、皮膜樹脂が割れて剥離する原因となり、樹脂ブロッキングする結果となる。バス温度を65〜70℃に上昇させたとき、異なる樹脂間の接着性は、許容できるレベルまで改善した。
2.樹脂劣化の最小化
好ましくは、核樹脂を反応炉から押し出し機に直接供給することが望ましい。共押し出しの厳密な供給速度に依存して、高温で1.5〜3時間、樹脂を反応炉に入れておく必要があるかもしれない。標準的な反応温度(250℃)で、この長さの休止時間は、最終製品に重大な劣化を引き起こすかもしれない。劣化は、0.1より大きいIV(固有粘度)で滴下して決定する。また、劣化にともなって、色(b*10+ユニットの増加)が暗化するかもしれない。樹脂の劣化および装置の性能低下を最小限にするために、共押し出しラインに加えて使用する、より低温の保存タンクが必要となる可能性がある。
3.冷却バス
押し出された『ピロー』を、箱に梱包する前に、ウォーターバスで充分に冷やすことが重要である。たとえば、皮膜樹脂のTgが70℃で、核樹脂が最終的にこれより低く冷やされていなければ、得られる梱包材は、ともにブロッキングすることになりやすい。核樹脂が反応炉から直接詰め込まれることを想定して、ダイの初期の樹脂温度は250℃くらいの高さとし、そうして、非ブロッキング『非梱包』梱包材を製造するために、押し出された『ピロー』を、箱または他の出荷容器に入れる前に、許容な温度に冷やさなければならない。
4.樹脂中の水分レベル
ウォーターバスの出口でブローして全ての余分な水をピローから取り除く。これは、消費者が樹脂を溶媒和させるとき、湿気硬化剤(イソシアネートなど)との問題を避けるために、水分%が0.15%より小さくあるべきであるので、重要である。
Claims (25)
- 有限の大きさと形を有するコポリエステルプラスチック塊、および、該コポリエステルプラスチック塊を囲うコポリエステルポリマーフィルムからなり、該コポリエステルプラスチック塊は40℃以下の低いガラス転移温度を有し、該コポリエステルポリマーフィルムは60℃以上の高いガラス転移温度を有する包装材。
- 前記ポリマーフィルムが10ミクロン〜100ミクロンの厚さを有する請求項1記載の包装材。
- 前記ポリマーフィルムが10ミクロン〜300ミクロンの厚さを有する請求項1記載の包装材。
- 前記ポリマーフィルムが40ミクロン〜2000ミクロンの厚さを有する請求項1記載の包装材。
- 前記低いガラス転移温度が35℃以下である請求項1記載の包装材。
- 前記低いガラス転移温度が20℃以下である請求項1記載の包装材。
- 前記高いガラス転移温度が65℃以上である請求項1記載の包装材。
- 前記高いガラス転移温度が68℃以上である請求項1記載の包装材。
- 前記プラスチック塊が前記梱包材の70〜99.5重量%を占め、前記ポリマーフィルムが前記梱包材の0.5〜30重量%を占める請求項1記載の包装材。
- 前記プラスチック塊が前記梱包材の98〜99.5重量%を占め、前記ポリマーフィルムが前記梱包材の0.5〜2重量%を占める請求項1記載の包装材。
- コポリエステルプラスチック塊を製造する工程、および、該コポリエステルプラスチック塊をコポリエステルポリマーフィルムで囲う工程からなり、該コポリエステルプラスチック塊は40℃以下の低いガラス転移温度を有し、該コポリエステルポリマーフィルムは60℃以下の高いガラス転移温度を有するプラスチック塊を梱包する方法。
- 前記ポリマーフィルムが10ミクロン〜100ミクロンの厚さを有する請求項11記載の方法。
- 前記ポリマーフィルムが10ミクロン〜300ミクロンの厚さを有する請求項11記載の方法。
- 前記ポリマーフィルムが40ミクロン〜2000ミクロンの厚さを有する請求項11記載の方法。
- 前記低いガラス転移温度が35℃以下である請求項11記載の方法。
- 前記低いガラス転移温度が20℃以下である請求項11記載の方法。
- 前記高いガラス転移温度が65℃以上である請求項11記載の方法。
- 前記高いガラス転移温度が68℃以上である請求項11記載の方法。
- 前記コポリエステルプラスチック塊を囲む工程が、該コポリエステルポリマーフィルムを共押し出しすることを含む請求項19記載の方法。
- 前記コポリエステルプラスチック塊を製造する工程が、該コポリエステルプラスチック塊を押し出しすることを含む請求項19記載の方法。
- 前記コポリエステルポリマーフィルムで囲われた前記の押し出されたコポリエステルプラスチックを、バスで冷却し、該バスの温度は、前記コポリエステルポリマーフィルムの高いガラス転移温度より高い請求項20記載の方法。
- さらに、前記の押し出されたコポリエステルプラスチック塊および共押し出しされたコポリエステルポリマーフィルムを、有限の大きさおよび形のユニットに成形する工程を含む請求項20記載の方法。
- さらに、前記ユニットの両端を密封する請求項20記載の方法。
- 前記プラスチック塊が前記梱包材の70〜99.5重量%を占め、前記ポリマーフィルムが前記梱包材の0.5〜30重量%を占める請求項1記載の方法。
- 前記プラスチック塊が前記梱包材の98〜99.5重量%を占め、前記ポリマーフィルムが前記梱包材の0.5〜2重量%を占める請求項11記載の方法。
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