JP2928389B2 - エチレンおよびプロピレンのポリマーから製造されたシートおよびその使用法 - Google Patents

エチレンおよびプロピレンのポリマーから製造されたシートおよびその使用法

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、処理補助剤、充填剤、顔料またはその他の
添加物も含むことができるプロピレンおよびエチレンの
ポリマーをベースとする、プラスチックシートおよび物
体または成形品をコーティングするための装着性装飾用
シートとしての使用法に関する。物体をラミネートする
ための表面シートは、欧州特許出願第0343491号に記載
されている。これらシートは種々の好ましくない作用、
例えば腐食、光または機械的な作用による退色から保護
するため、着色された、または着色されていない、また
はパターン状のプラスチック、木、加工された木誘導
体、金属または同様な材料または基本から成る物体、例
えばドア、柵またはキャビネットの表面に張り付けるよ
うになっている。ある状況では、これらシートは当該物
体の表面にマッチするような形状となるようになってい
る。例えば表面にラミネートされたかかるパターン状の
シートは、物体の性質、構造、表面または色のため、シ
ートを張り付けるのに適していない物体の上でも、価値
の高い木質感を与えることができる。欧州特許出願第03
43491号に記載の表面シートは、メタクリレート基のポ
リマーのベースシートを有している。このポリマーはポ
リアクリレート類を添加することにより改質できる。ポ
リブチルメタクリッレート(PBMA)により可塑化された
ポリメチルメタクリレート(PMMA)が特に適当であると
述べられている。公知の表面シートは改善さた耐光性お
よび耐候性を有すると述べられている。このシートのテ
スト中、改良が必要であることが判った。例えば可塑化
されたPMMAは比較的高いホワイト(白色)破壊またはホ
ワイトクラッキング(割れ)を呈する。強い衝撃力に対
してこの材料を改善したとしても、耐衝撃力は低く、更
に湿潤性すなわち表面張力値も満足できないほど低い。
ベースシートの印刷性および付着性(接着層とベースシ
ートの間の接着力)を得るには、表面張力の値が大きい
ことが重要である。例えばPMMAのベースシートは(DIN5
3364に従って測定された)表面張力はわずか36〜38dyn/
cmである。
最初に述べたようなタイプのシートは、ドイツ公開特
許第4,121,599号に記載されている。このシートは処理
補助剤および/または添加物、並びに必要な場合、少な
くとも一種の染料−顔料混合物および/また充填剤を含
む、エチレン−プロピレンコポリマーを含むベースシー
トを有する。必要であればカバーシートまたは剥離シー
トと共にベースシートの上面または下面に接着層が塗布
される。必要であればベースシートはエンボス層および
/またはカラープリント層を有することができる。50〜
150μm厚のベースシートで使用されるエチレン−プロ
ピレンコポリマーは、3g/10分のメルトフローインデッ
クス(230℃、2kg)と、30N/mm2を有する。このシート
はガラス、パネル、紙、段ボールまたはその他の物体も
しくは金属、木または木誘導体の成形品をコーティング
するために、接着性装飾シートとして使用される。この
公知のシートは55〜70のショア硬度Dを有すると言われ
ている。この公知のシートは特殊な開始材料のために満
足できる剛性を有していない。木またはその他の部品を
ラミネートするのに、かかるシートを使用する際に、剛
性は重要である。剛性が大きいとラミネートされたシー
トが落書きや引っ掻き傷を受けにくくなる。
本発明は上記の技術の状態からスタートして、上部シ
ートの表面張力を増し、その耐衝撃性を改善し、できる
だけホワイト破壊を防止するように、冒頭に述べたシー
トを改善するという目的に基づくものである。本発明
は、ラミネートシートとして使用すべき場合、ラミネー
トされたシートは落書きおよび引っ掻き傷を受けにくく
なるようにすべきである。
この目的は、本発明によれば、100重量部のプロピレ
ンのホモポリマーに約5〜20重量部のエチレンのホモポ
リマーが混合されるような、 a)約0.8〜3.0g/10分のメルトフローインデックス(23
0℃/2.16kg)と(DSCにより測定した)約154〜168℃の
溶融点と(DIN53457により測定した)約900〜1500N/mm2
のヤング率(E)とを有するプロピレンのホモポリマー
と、 b)約1.5〜3.0g/10分のメルトフローインデックス(19
0℃/2.16kg)と約110〜130℃の溶融点Tmと約200〜400N/
mm2のヤング率(E)とを有するエチレンのホモポリマ
ーとにより達成できた。
略語DSCは、微分走査熱量法を意味する。これについ
ては1979年バーゼルのビルクホイザーのマルティ外によ
る「応用化学熱力学および熱解析」(イクスペリメンタ
サプルメント37)に詳細に説明されている。
請求項2には、上記物理的値に関する本発明に拘わる
プラスチックシートの特別な実施例が記載されている。
プロピレンホモポリマーは狭い分子重量分布を有する
ことが好ましい。かかる製品は、CR製品(CR=制御され
たレオジー)として市販されている。エチレンホモポリ
マーとしては、線状構造を備えた低密度エチレンホモポ
リマー(LLDPE)または高圧で製造された低密度ポリエ
チレン(LDPE)が特に適当である。本発明における用語
「ホモポリマー」とは、実質的にエチレンまたはプロピ
レンから成るポリマーを意味するものであり、現在の技
術におけるコポリマーを意味するものではない。従っ
て、望ましい効果を阻害しない程度に、他の少量のモノ
マーを含むことができる。一般に、本発明におけるホモ
ポリマーはエチレンまたはプロピレンと共に、約10モル
%の1種または数種のコモノマー、特にイソプレン、1,
3−ブタジエン、(プロピレンホモポリマーの場合の)
エチレン、(エチレンホモポリマーの場合の)プロピレ
ン、ブテン、ヘキセンおよびオクテンまたはそれらの異
性体を含むポリマーから成る。
本発明に係るプラスチックシートの性質は、熱可塑性
材料に混入される添加物によって改質できる。例えば充
填剤、例えば金属酸化物、金属炭酸塩、特に炭酸カルシ
ウムおよびドロマイト、二酸化金属および水酸化金属;
潤滑剤、例えばC12〜C36、脂肪酸、脂肪アルコール、脂
肪酸エステルおよびアミド;着色顔料としての着色剤、
例えば二酸化チタンまたはカーボンブラックおよび有機
染料;酸化防止剤および熱安定化剤のような安定化剤、
例えば立体的に障害を受けたフェノール、ヒドロキノ
ン、これら基の置換代表物およびそれらの混合物;紫外
線安定化剤、例えば種々の置換レソルシノール、サリシ
レート、ベンゾトリアゾールおよびベンゾフォン;およ
びその他の通常の改質剤が添加剤としてある。処理補助
剤、例えば高分子重量のアクリレートまたはアクリレー
トコポリマーも、添加剤に含まれる。これらの処理中の
溶融プロセスのフロー特性を制御する。上記化合物を含
む初期混合物により、例えば押し出し成型、カレンダリ
ング(圧延)および同等の技術的プロセスにより、上記
化合物の初期混合物からシートを製造できる。
本発明に係わるプラスチックシートの特に有利な実施
例は、100重量部のプロピレンホモポリマーに対して約
5〜40重量部、特に約10〜25重量部のエチレン−プロピ
レンコポリマーも含む。この場合、エチレン−プロピレ
ンコポリマーは約1〜4g/10分のメルトフローインデッ
クス(230℃、2.16kg)と、約140〜155℃の溶融点Tm
と、約400〜700N/mm2のヤング率(E)を有することが
好ましい。下記により詳細に説明するラミネートシート
内にかかるシートを含める場合、物体にラミネートされ
るシートは、落書き引っ掻き傷を顕著に受けにくくなる
こと、および最適な剛性および硬度を特徴とする。
本発明に係わるシートは、これまで上に述べた、用途
が全く異なる種々の領域で、多くの形態で使用できる。
例えばシート自体を着色し、表面処理、例えばコロナ放
電処理の前に裏面にプライマコーティング(下塗り)を
施すのが実用的である。次にこのプライマコーティング
に、接着剤または所望する場合には剥離層すなわち取り
除き自在な保護フィルムを塗布できる。先にコロナ放電
によって表面処理されたシートの上面に、プライマコー
ティング(下塗り)を塗布することも望ましい。次に透
明最終コーティング、特にポリアクリレートおよびポリ
エステルをベースとするコーティングを塗布する。この
最終層は上部シートの表面を落書きを受けにくいものに
する。
次の複合シートの構造は、本発明に係わるシートの特
に好ましい実施例を提供するものである。上部シートの
上面は、シートを上記のように処理する。(先のコロナ
処理されたプライマ(下塗り)層の次に、透明上部シー
トを通して見ることができる装飾的なプリントがされた
層を下面に塗布する。上面は型押しが可能である。上記
装飾的なプリントがされた層は、下方シートに続き、こ
の下方シートは上記のようなパターンが形成された上部
シートに対して、熱ラミネート法によって接着される。
上部シートと同一成分から成ることが好ましく、装飾的
効果を強調するように着色された下方シートの裏面に
は、(先のコロナ処理された)別のプライマ層が続きこ
のプライマ層の次には、接着コーティングおよび所望す
る場合には例えばシリコン含有処理された紙としての剥
離層が続く。上部シートおよび下部シートを有する上記
複合シートでは、上記シートは厚みが約100〜300μm、
特に約150〜250μmであり、複合シート自体は厚みが約
400〜800μm、特に400〜600μmであることが好まし
い。本発明に係わるシートを含む複合シートは、ガラ
ス、パネル、紙、段ボールまたはその他の物体もしくは
金属、木、木誘導体およびプラスチックから成る成形品
をコーティングするための接着性装飾用シートとして、
特に適する。
本発明に係わるシートで、ホワイト破壊を大幅に防止
しながら、望ましい物理的特性、例えば大きな衝撃強度
および大きな表面張力を調節できる。例えば製造プロセ
スに応じ、(DIN35364により)約46〜52dyn/cmとなる。
これら値は冒頭に述べた技術状態で得られた値(このケ
ースでは36〜38dyn/cm)よりも明らかに高くなってい
る。表面張力が大きいと、例えば着色パターンを塗布し
た際の印刷性が改善され、更に接着層の付着性が改善さ
れる。本発明に係わるシートは、ヤング率(E)、引っ
張り強度、硬度、耐光堅牢度および高温時の耐候堅牢度
の値が好ましいことも特徴とする。更にこのシートは、
落書きされにくく、引っ掻き傷を受けにくく、良好な耐
薬品性を有し、かなりの程度(DIN54004)による耐光堅
牢度の条件を満たす。上記のようにニスを塗布できるこ
とより、耐薬品性が保証される。この材料は、常務用製
造装置でカレンダー処理(圧延)したり、押し出し成型
できる。表面はエンボス装置により種々の態様に模様付
けできる。絶対に安定化剤を必要とするようなPVCを含
むプラスチック混合物を除き、本発明に係わる望ましい
効果を得るには、金属含有または硫黄含有安定化剤は不
要である。更に本発明に係わるシートは、可塑化剤を必
要としない。このシートはハロゲンを含まないので、熱
をリサイクルするうえで有利である。更に(光の作用の
ない)暗所にて熱の作用を受けた好ましいエージング作
用がある。本発明の要旨内で望ましい硬度を最適化でき
るので、先に述べた落書きや引っ掻き傷の受けにくさを
好ましく制御できる。本発明に係わるシートは、種々の
態様、特に上記複合シートとして種々の基板にラミネー
トできる。これに関し、例えば2次元上でない表面に対
して支持体上でのラミネートと成形とを同時に行うこと
ができる。例えば膜、空気圧および成形ロールを用いな
がら、適当な装置が作動する。
次に実施例により、本発明についてより詳細に説明す
る。
実施例1〜3 5−Lロールカレンダーを用いて、下記の表における
配合剤から、約0.2mm厚の着色上部シートを製造した。
下記の表にも示されている種々の性質について、これら
上部シートの測定を行った。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) C08J 5/00 - 5/02 C08J 5/12 - 5/22 C08L 23/00

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】処理補助剤、充填剤、顔料または他の添加
    物を含むことができるプロピレンおよびエチレンのポリ
    マーをベースとするプラスチックシートあって、 a)0.8〜3.0g/10分のメルトフローインデックス(230
    ℃/216kg)(DSCにより測定した)と154〜168℃の溶融
    点Tmと(DIN53457により測定した)900〜1500N/mm2のヤ
    ング率(E)とを有するプロピレンのホモポリマーと、 b)1.5〜3.0g/10分のメルトフローインデックス(190
    ℃/261kg)と110〜130℃の溶融点Tmと200〜400N/mm2
    ヤング率(E)とを有するエチレンのホモポリマーと、 c)1〜4g/10分のメルトフローインデックス(230℃/
    2.16kg)と140〜155℃の溶融点Tmと400〜700N/mm2のヤ
    ング率(E)とを有するエチレン−プロピレンコポリマ
    ーとを有し、 前記100重量部のプロピレンのホモポリマーに対して、
    5〜20重量部のエチレンのホモポリマーおよび5〜40重
    量部のエチレン−プロピレンコポリマーを添加されたこ
    とを特徴とするプラスチックシート。
  2. 【請求項2】a)1〜2g/10分のメルトフローインデッ
    クス(230℃/2.16kg)と158〜164℃の溶融点Tmと1100〜
    1300N/mm2のヤング率(E)とを有する、レオロジー制
    御された製品の形態におけるプロピレンのホモポリマー
    と、 b)1.8〜2.8/10分のメルトフローインデックス(190℃
    /2.16kg)と112〜120℃の溶融点Tmと250〜350N/mm2のヤ
    ング率(E)とを有するエチレンのホモポリマーとを含
    む請求項1記載のプラスチックシート。
  3. 【請求項3】線状構造を備えたエチレンの低密度ホモポ
    リマー(LLDPE)および/または高圧下で製造された低
    密度ポリエチレン(LDPE)を含むことを特徴とする、請
    求項1または2記載のプラスチックシート。
  4. 【請求項4】100重量部のプロピレンのホモポリマーに
    対する、エチレンのホモポリマーの添加量が8〜12重量
    部である請求項1記載のプラスチックシート。
  5. 【請求項5】エチレン−プロピレンコポリマーは、1.2
    〜2.0g/10分のメルトフローインデックス(230℃/2.16k
    g)と、142〜150℃の溶融点Tmと、500〜600N/mm2のヤン
    グ率(E)とを有する請求項1記載のプラスチックシー
    ト。
  6. 【請求項6】上面にニス層および/または型押しまたは
    表面模様を有し、一方下面に接着層および必要であれば
    剥離層を有する前記請求項1〜5のいずれか1項に記載
    のプラスチックシート。
  7. 【請求項7】前記請求項1〜6のいずれか1項に記載の
    プラスチックシートが上部シートとされ、この上部シー
    トは、通常のプライマコート(下塗り層)を備え、かつ
    着色および/または型押しされている複合シート。
  8. 【請求項8】前記請求項1〜6のいずれか1項に記載の
    プラスチックシートが上部シートとされ、この上部シー
    トは、通常のプライマコート(下塗り層)を備え、透明
    であり、下面にカラーのプリントされた層を有し、続い
    て保護下方シート、接着コートおよび剥離層を有する複
    合シート。
  9. 【請求項9】上部シートは厚みが100〜300μm、特に15
    0〜250μmであり、複合シートは厚みが400〜800μm、
    特に400〜600μmである請求項8記載の複合シート。
  10. 【請求項10】ガラス、パネル用ペーパー、段ボールお
    よびその他の物体、または金属、木、木の誘導体および
    プラスチックから成る成形品をコーティングするための
    接着性装飾シートとして、請求項7〜9のいずれか1項
    に記載の複合シートを使用する方法。
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