JP2962430B2 - ポリ−ε−カプロラクトンフィルムの製造方法 - Google Patents
ポリ−ε−カプロラクトンフィルムの製造方法Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ポリ−ε−カプロラク
トンフィルムの製造方法に関するものである。
トンフィルムの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】環状化合物であるε−カプロラクトンを
開環重合して得られるポリ−ε−カプロラクトンはその
低い融点、生分解性、生体適合性等の特性を生かして様
々な用途に用いられている。例えば火傷用合成包帯（米
国特許４３０６５５２）、整形外科用ギプス、また合成
樹脂の加工性向上剤としても用いられている。一方ポリ
−ε−カプロラクトンから成るフィルムについては溶剤
に溶解した後支持体上に流延し乾燥する方法（溶液流延
法）によって得られるものが知られているが、溶液流延
法を用いたポリ−ε−カプロラクトンフィルムは加工コ
ストが高いこと、溶剤が残留する等の問題がある。一
方、熱溶融成形法のうちインフレーション成形法、Ｔダ
イ成形法等の熱溶融成形法を用いた場合には、この樹脂
の結晶化速度が遅いため、安定した加工ができないとい
う問題を有しており、インフレーション成形法、Ｔダイ
成形法等の熱溶融成形法を用いた物は知られていない。
開環重合して得られるポリ−ε−カプロラクトンはその
低い融点、生分解性、生体適合性等の特性を生かして様
々な用途に用いられている。例えば火傷用合成包帯（米
国特許４３０６５５２）、整形外科用ギプス、また合成
樹脂の加工性向上剤としても用いられている。一方ポリ
−ε−カプロラクトンから成るフィルムについては溶剤
に溶解した後支持体上に流延し乾燥する方法（溶液流延
法）によって得られるものが知られているが、溶液流延
法を用いたポリ−ε−カプロラクトンフィルムは加工コ
ストが高いこと、溶剤が残留する等の問題がある。一
方、熱溶融成形法のうちインフレーション成形法、Ｔダ
イ成形法等の熱溶融成形法を用いた場合には、この樹脂
の結晶化速度が遅いため、安定した加工ができないとい
う問題を有しており、インフレーション成形法、Ｔダイ
成形法等の熱溶融成形法を用いた物は知られていない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、このような
状況に鑑み従来技術では不可能であった熱溶融成形法に
よるポリ−ε−カプロラクトンフィルムの安定な製造方
法を提供することを目的とする。
状況に鑑み従来技術では不可能であった熱溶融成形法に
よるポリ−ε−カプロラクトンフィルムの安定な製造方
法を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、ポリ−
ε−カプロラクトンを溶融し押出してポリ−ε−カプロ
ラクトンフィルムを製造する方法において、溶融したポ
リーε−カプロラクトンをＴダイにてフィルム状に押出
し、次いでフィルム状ポリ−ε−カプロラクトンを下記
式１で示される表面温度を有するチルロールにて冷却し
た後、チルロールより剥離することを特徴とするポリ−
ε−カプロラクトンフィルムの製造方法、殊にチルロー
ルと５秒以上接触させて冷却することを特徴とする前記
ポリ−ε−カプロラクトンフィルムの製造方法が提供さ
れる。
ε−カプロラクトンを溶融し押出してポリ−ε−カプロ
ラクトンフィルムを製造する方法において、溶融したポ
リーε−カプロラクトンをＴダイにてフィルム状に押出
し、次いでフィルム状ポリ−ε−カプロラクトンを下記
式１で示される表面温度を有するチルロールにて冷却し
た後、チルロールより剥離することを特徴とするポリ−
ε−カプロラクトンフィルムの製造方法、殊にチルロー
ルと５秒以上接触させて冷却することを特徴とする前記
ポリ−ε−カプロラクトンフィルムの製造方法が提供さ
れる。
【式１】Ｔｃ−１５≦Ｔ≦Ｔｃ＋８ Ｔ；チルロールの表面温度（℃）（但し、５未満は除
く） Ｔｃ；ポリ−ε−カプロラクトン１０ｍｇを示差走査熱
量計によリ９０℃から０℃まで１５℃／ｍｉｎの冷却速
度で冷却することにより求めた発熱ピークの温度（℃）
く） Ｔｃ；ポリ−ε−カプロラクトン１０ｍｇを示差走査熱
量計によリ９０℃から０℃まで１５℃／ｍｉｎの冷却速
度で冷却することにより求めた発熱ピークの温度（℃）
【０００５】本発明者等は、ポリ−ε−カプロラクトン
の熱溶融成形法によりフィルムを製造するに当たり、成
形諸条件について鋭意研究を行なった結果、ポリ−ε−
カプロラクトンを溶融しＴダイにてフィルム状に押出
し、次いでフィルム状ポリ−ε−カプロラクトンをチル
ロールにて冷却する場合、チルロールの表面温度を前記
式１で表わされる温度範囲で行なうことにより、ポリ−
ε−カプロラクトンフィルムを安定に製造することを見
い出し本発明に至った。
の熱溶融成形法によりフィルムを製造するに当たり、成
形諸条件について鋭意研究を行なった結果、ポリ−ε−
カプロラクトンを溶融しＴダイにてフィルム状に押出
し、次いでフィルム状ポリ−ε−カプロラクトンをチル
ロールにて冷却する場合、チルロールの表面温度を前記
式１で表わされる温度範囲で行なうことにより、ポリ−
ε−カプロラクトンフィルムを安定に製造することを見
い出し本発明に至った。
【０００６】熱溶融成形法によるポリ−ε−カプロラク
トンフィルムの製造に当たり、本発明の如く、チルロー
ルの表面温度を前記発熱ピークの温度を基に、該発熱ピ
ークの温度付近に定めた場合、極めて安定した処理操作
を行なうことができる理由は定かではないが、チルロー
ルの表面温度をこの温度範囲に設定するとポリ−ε−カ
プロラクトンの結晶化とポリ−ε−カプロラクトンフィ
ルムの成形に適した強度弾性率の保持等の諸条件を満足
できるためであると、推定される。
トンフィルムの製造に当たり、本発明の如く、チルロー
ルの表面温度を前記発熱ピークの温度を基に、該発熱ピ
ークの温度付近に定めた場合、極めて安定した処理操作
を行なうことができる理由は定かではないが、チルロー
ルの表面温度をこの温度範囲に設定するとポリ−ε−カ
プロラクトンの結晶化とポリ−ε−カプロラクトンフィ
ルムの成形に適した強度弾性率の保持等の諸条件を満足
できるためであると、推定される。
【０００７】即ち、ポリ−ε−カプロラクトンフィルム
を該温度範囲以上の表面温度を有するチルロールにて冷
却した場合、該チルロールからポリ−ε−カプロラクト
ンフィルムを剥離させる際、剥離性が不良であり、さら
にチルロールから剥離した直後のポリ−ε−カプロラク
トンフィルムの強度が十分でなく、引取、巻き取り工程
での、張力により容易にフィルムが引き延ばされる傾向
があり、安定なフィルム化ができない。これは該温度範
囲以上では該樹脂の弾性率が急激に低下することによる
ものと思われる。一方、ポリ−ε−カプロラクトンフィ
ルムを該温度範囲以下の表面温度を有するチルロールに
て冷却した場合、冷却後のポリ−ε−カプロラクトンフ
ィルムのフィルム強度は十分であるものの、該チルロー
ルからポリ−ε−カプロラクトンフィルムを剥離させる
際、剥離性が不良となる。これは該温度範囲以下のよう
な低い表面温度を有するチルロールで冷却する際には、
その急冷効果により、結晶の成長が妨げられることによ
るものと考えられる。
を該温度範囲以上の表面温度を有するチルロールにて冷
却した場合、該チルロールからポリ−ε−カプロラクト
ンフィルムを剥離させる際、剥離性が不良であり、さら
にチルロールから剥離した直後のポリ−ε−カプロラク
トンフィルムの強度が十分でなく、引取、巻き取り工程
での、張力により容易にフィルムが引き延ばされる傾向
があり、安定なフィルム化ができない。これは該温度範
囲以上では該樹脂の弾性率が急激に低下することによる
ものと思われる。一方、ポリ−ε−カプロラクトンフィ
ルムを該温度範囲以下の表面温度を有するチルロールに
て冷却した場合、冷却後のポリ−ε−カプロラクトンフ
ィルムのフィルム強度は十分であるものの、該チルロー
ルからポリ−ε−カプロラクトンフィルムを剥離させる
際、剥離性が不良となる。これは該温度範囲以下のよう
な低い表面温度を有するチルロールで冷却する際には、
その急冷効果により、結晶の成長が妨げられることによ
るものと考えられる。
【０００８】また、溶融したポリ−ε−カプロラクトン
をチルロールに５秒以上接触させることも、安定なフィ
ルム化を行う上でより望ましいことである。溶融したポ
リ−ε−カプロラクトンとチルロールとの接触時間を５
秒以上とることによって、ポリ−ε−カプロラクトンフ
ィルムのチルロールからの剥離性がより良好となる。こ
れは、溶融したポリ−ε−カプロラクトンとチルロール
との接触時間を５秒以上とることによって該樹脂の結晶
化が十分に進むことによるものと考えられる。
をチルロールに５秒以上接触させることも、安定なフィ
ルム化を行う上でより望ましいことである。溶融したポ
リ−ε−カプロラクトンとチルロールとの接触時間を５
秒以上とることによって、ポリ−ε−カプロラクトンフ
ィルムのチルロールからの剥離性がより良好となる。こ
れは、溶融したポリ−ε−カプロラクトンとチルロール
との接触時間を５秒以上とることによって該樹脂の結晶
化が十分に進むことによるものと考えられる。
【０００９】本発明で言うフィルムとは厚み５００μｍ
以下のものを意味するが、本発明の効果は厚み１０〜２
００μｍの時に特に目ざましい。また、本発明で言うポ
リ−ε−カプロラクトンとはε−カプロラクトンを開環
重合して得られるポリマーでありその分子量等を特に限
定するものではないが、分子量３万以上のものが特に好
適に用いられる。また上記樹脂は安定剤、充填剤、着色
剤等を含んでも差し支えない。
以下のものを意味するが、本発明の効果は厚み１０〜２
００μｍの時に特に目ざましい。また、本発明で言うポ
リ−ε−カプロラクトンとはε−カプロラクトンを開環
重合して得られるポリマーでありその分子量等を特に限
定するものではないが、分子量３万以上のものが特に好
適に用いられる。また上記樹脂は安定剤、充填剤、着色
剤等を含んでも差し支えない。
【００１０】
【実施例】以下、本発明を実施例を用いてより詳細に説
明するが本発明はこれらに限定されるものではない。 ＜原料ポリ−ε−カプロラクトン＞ ＴＯＮＥ Ｐ−７６７−Ｅ（ユニオンカーバイト社製、
分子量：約４．８万） プラクセルＨ−５（ダイセル化学工業社製、分子量：約
５万） プラクセルＨ−７（ダイセル化学工業社製、分子量：約
７万） ＜示差走査熱量測定＞上記各ポリ−ε−カプロラクトン
の熱特性を示差走査熱量測定器（セイコー電子工業社製
ＳＳＣ／５２００シリーズＤＳＣ２２０Ｃ）により測定
した。測定条件は以下のとおりである。 試料量 ：１０ｍｇ セル ：アルミニウム製 キャリアガス：窒素（３０ｍｌ／ｍｉｎ） 初期温度 ：９０℃ 最終温度 ：０℃ 冷却速度 ：１５℃／ｍｉｎ ＜発熱ピーク温度の測定結果＞ ＴＯＮＥ Ｐ−７６７−Ｅ ２４．２℃ プラクセルＨ−５ １９．０℃ プラクセルＨ−７ ２０．６℃
明するが本発明はこれらに限定されるものではない。 ＜原料ポリ−ε−カプロラクトン＞ ＴＯＮＥ Ｐ−７６７−Ｅ（ユニオンカーバイト社製、
分子量：約４．８万） プラクセルＨ−５（ダイセル化学工業社製、分子量：約
５万） プラクセルＨ−７（ダイセル化学工業社製、分子量：約
７万） ＜示差走査熱量測定＞上記各ポリ−ε−カプロラクトン
の熱特性を示差走査熱量測定器（セイコー電子工業社製
ＳＳＣ／５２００シリーズＤＳＣ２２０Ｃ）により測定
した。測定条件は以下のとおりである。 試料量 ：１０ｍｇ セル ：アルミニウム製 キャリアガス：窒素（３０ｍｌ／ｍｉｎ） 初期温度 ：９０℃ 最終温度 ：０℃ 冷却速度 ：１５℃／ｍｉｎ ＜発熱ピーク温度の測定結果＞ ＴＯＮＥ Ｐ−７６７−Ｅ ２４．２℃ プラクセルＨ−５ １９．０℃ プラクセルＨ−７ ２０．６℃
【００１１】実施例１ 直径２５ｍｍのスクリューおよび幅０．８ｍｍ、長さ１
２０ｍｍのスリットを有するＴダイを装備した押出機か
ら加工温度８０℃で直径３００ｍｍのチルロール（有効
接触距離：３０ｃｍ）上に押し出すことによって、ＴＯ
ＮＥ Ｐ７６７Ｅをフイルム化した。但し、チルロール
の表面温度は２５℃、吐出量は１．０ｋｇ／Ｈｒ、引取
速度は２ｍ／ｍｉｎ（この時、Ｔダイより押し出された
ポリ−ε−カプロラクトンとチルロール表面との接触時
間：９秒）とし、フィルム厚みは約７０μｍであった。
この時、ポリ−ε−カプロラクトンとチルロールとの剥
離性は良好であり、得られたフィルムの外観は良好であ
った。
２０ｍｍのスリットを有するＴダイを装備した押出機か
ら加工温度８０℃で直径３００ｍｍのチルロール（有効
接触距離：３０ｃｍ）上に押し出すことによって、ＴＯ
ＮＥ Ｐ７６７Ｅをフイルム化した。但し、チルロール
の表面温度は２５℃、吐出量は１．０ｋｇ／Ｈｒ、引取
速度は２ｍ／ｍｉｎ（この時、Ｔダイより押し出された
ポリ−ε−カプロラクトンとチルロール表面との接触時
間：９秒）とし、フィルム厚みは約７０μｍであった。
この時、ポリ−ε−カプロラクトンとチルロールとの剥
離性は良好であり、得られたフィルムの外観は良好であ
った。
【００１２】実施例２ チルロールの表面温度を１０℃とする以外は実施例１と
同様な方法で厚み約７０μｍのフィルムを得た。この
時、ポリ−ε−カプロラクトンとチルロールとの剥離性
は良好であり、得られたフィルムの外観は良好であっ
た。
同様な方法で厚み約７０μｍのフィルムを得た。この
時、ポリ−ε−カプロラクトンとチルロールとの剥離性
は良好であり、得られたフィルムの外観は良好であっ
た。
【００１３】実施例３ 引取速度を３ｍ／ｍｉｎ（この時、Ｔダイより押し出さ
れたポリ−ε−カプロラクトンとチルロール表面との接
触時間：６秒）とする以外は実施例１と同様な方法で厚
み約５０μｍのフィルムを得た。この時、ポリ−ε−カ
プロラクトンとチルロールとの剥離性は良好であり、得
られたフィルムの外観は良好であった。
れたポリ−ε−カプロラクトンとチルロール表面との接
触時間：６秒）とする以外は実施例１と同様な方法で厚
み約５０μｍのフィルムを得た。この時、ポリ−ε−カ
プロラクトンとチルロールとの剥離性は良好であり、得
られたフィルムの外観は良好であった。
【００１４】実施例４ 引取速度を１ｍ／ｍｉｎ（この時、Ｔダイより押し出さ
れたポリ−ε−カプロラクトンとチルロール表面との接
触時間：１８秒）とする以外は実施例１と同様な方法で
厚み約１４０μｍのフィルムを得た。この時、ポリ−ε
−カプロラクトンとチルロールとの剥離性は良好であ
り、得られたフィルムの外観は良好であった。
れたポリ−ε−カプロラクトンとチルロール表面との接
触時間：１８秒）とする以外は実施例１と同様な方法で
厚み約１４０μｍのフィルムを得た。この時、ポリ−ε
−カプロラクトンとチルロールとの剥離性は良好であ
り、得られたフィルムの外観は良好であった。
【００１５】比較例１ チルロールの表面温度を本発明で示す範囲よりも高い温
度である３５℃とする以外は実施例１と同様な方法で厚
み約７０μｍのフィルムを得ようと試みた。この時、ポ
リ−ε−カプロラクトンフィルムとチルロールとの剥離
性が不良であるばかりでなく、チルロールより剥離した
後も巻取りの張力により容易にフィルムが引き延ばされ
るため安定的なフィルム化ができなかった。このため得
られたフィルムの外観は著しく不良であった。
度である３５℃とする以外は実施例１と同様な方法で厚
み約７０μｍのフィルムを得ようと試みた。この時、ポ
リ−ε−カプロラクトンフィルムとチルロールとの剥離
性が不良であるばかりでなく、チルロールより剥離した
後も巻取りの張力により容易にフィルムが引き延ばされ
るため安定的なフィルム化ができなかった。このため得
られたフィルムの外観は著しく不良であった。
【００１６】比較例２ チルロールの表面温度を本発明で示す範囲よりも低い７
℃とする以外は実施例１と同様な方法で厚み約７０μｍ
のフィルムを得ようと試みた。この時、フィルムのチル
ロールよりの剥離性が不良であったため安定的なフィル
ム化ができなかった。また無理な力によりフィルムをチ
ルロールから剥離させなければならないため、フィルム
には横方向の縞模様が付き、外観は不良なものであっ
た。
℃とする以外は実施例１と同様な方法で厚み約７０μｍ
のフィルムを得ようと試みた。この時、フィルムのチル
ロールよりの剥離性が不良であったため安定的なフィル
ム化ができなかった。また無理な力によりフィルムをチ
ルロールから剥離させなければならないため、フィルム
には横方向の縞模様が付き、外観は不良なものであっ
た。
【００１７】実施例５ ポリ−ε−カプロラクトンとしてプラクセルＨ−５を用
い、チルロールの表面温度を２５℃とする以外は実施例
１と同様な方法で厚み約７０μｍのフィルムを得た。こ
の時、ポリ−ε−カプロラクトンとチルロールとの剥離
性は良好であり、得られたフィルムの外観は良好であっ
た。
い、チルロールの表面温度を２５℃とする以外は実施例
１と同様な方法で厚み約７０μｍのフィルムを得た。こ
の時、ポリ−ε−カプロラクトンとチルロールとの剥離
性は良好であり、得られたフィルムの外観は良好であっ
た。
【００１８】比較例３ チルロールの表面温度を本発明で示す範囲よりも高い３
０℃とする以外は実施例５と同様な方法で厚み約７０μ
ｍのフィルムを得ようと試みた。この時、フィルムのチ
ルロールよりの剥離性が不良であるばかりでなく、チル
ロールより剥離した後も巻き取りの張力により容易にフ
ィルムが引き延ばされるため安定的なフィル化ができな
かった。このため得られたフィルムの外観は著しく不良
であった。
０℃とする以外は実施例５と同様な方法で厚み約７０μ
ｍのフィルムを得ようと試みた。この時、フィルムのチ
ルロールよりの剥離性が不良であるばかりでなく、チル
ロールより剥離した後も巻き取りの張力により容易にフ
ィルムが引き延ばされるため安定的なフィル化ができな
かった。このため得られたフィルムの外観は著しく不良
であった。
【００１９】実施例６ ポリ−ε−カプロラクトンとしてプラクセルＨ−７を用
いる以外は実施例１と同様な方法で厚み約７０μｍのフ
ィルムを得た。この時、ポリ−ε−カプロラクトンとチ
ルロールとの剥離性は良好であり、得られたフィルムの
外観は良好であった。
いる以外は実施例１と同様な方法で厚み約７０μｍのフ
ィルムを得た。この時、ポリ−ε−カプロラクトンとチ
ルロールとの剥離性は良好であり、得られたフィルムの
外観は良好であった。
【００２０】比較例４ チルロールの表面温度を本発明で示す範囲よりも高い３
０℃とする以外は実施例６と同様な方法で厚み約７０μ
ｍのフィルムを得ようと試みた。この時、フィルムのチ
ルロールよりの剥離性が不良であるばかりでなく、チル
ロールより剥離した後も巻き取りの張力により容易にフ
ィルムが引き延ばされるため安定的なフィルム化ができ
なかった。このため得られたフィルムの外観は著しく不
良であった。
０℃とする以外は実施例６と同様な方法で厚み約７０μ
ｍのフィルムを得ようと試みた。この時、フィルムのチ
ルロールよりの剥離性が不良であるばかりでなく、チル
ロールより剥離した後も巻き取りの張力により容易にフ
ィルムが引き延ばされるため安定的なフィルム化ができ
なかった。このため得られたフィルムの外観は著しく不
良であった。
【００２１】以上の実施例及び比較例の原料物性、フィ
ルム成形条件、及びフィルム外観等を次の表１にまとめ
て示した。
ルム成形条件、及びフィルム外観等を次の表１にまとめ
て示した。
【００２２】
【表１】
【００２３】
【発明の効果】本発明によれば、ポリ−ε−カプロラク
トンフィルムの製造に熱溶融成形法を用いることによっ
て、溶剤残留がなく、また、表１から明らかなように、
ポリ−ε−カプロラクトンフィルムとチルロールとの剥
離性が良好となり、しかも、チルロールから剥離した直
後のポリ−ε−カプロラクトンフィルムに十分な強度を
付与することができ、その結果として、外観の良好なポ
リ−ε−カプロラクトンフィルムを安定に製造すること
ができる。
トンフィルムの製造に熱溶融成形法を用いることによっ
て、溶剤残留がなく、また、表１から明らかなように、
ポリ−ε−カプロラクトンフィルムとチルロールとの剥
離性が良好となり、しかも、チルロールから剥離した直
後のポリ−ε−カプロラクトンフィルムに十分な強度を
付与することができ、その結果として、外観の良好なポ
リ−ε−カプロラクトンフィルムを安定に製造すること
ができる。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B29C 47/00 - 47/92 C08J 5/00 - 5/18
Claims (2)
- 【請求項１】 ポリ−ε−カプロラクトンを溶融し押出
してポリ−ε−カプロラクトンフィルムを製造する方法
において、溶融したポリ−ε−カプロラクトンをＴダイ
にてフィルム状に押出し、次いでフィルム状ポリ−ε−
カプロラクトンを下記式１で示される表面温度を有する
チルロールにて冷却した後、チルロールより剥離するこ
とを特徴とするポリ−ε−カプロラクトンフィルムの製
造方法。 【式１】Ｔｃ−１５≦Ｔ≦Ｔｃ＋８ Ｔ ；チルロールの表面温度（℃）（但し、５未満は除
く） Ｔｃ；ポリ−ε−カプロラクトン１０ｍｇを示差走査熱
量計によリ９０℃から０℃まで１５℃／ｍｉｎの冷却速
度で冷却することにより求めた発熱ピークの温度（℃） - 【請求項２】 チルロールと５秒以上接触させることを
特徴とする請求項１記載のポリ−ε−カプロラクトンフ
ィルムの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3070683A JP2962430B2 (ja) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | ポリ−ε−カプロラクトンフィルムの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3070683A JP2962430B2 (ja) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | ポリ−ε−カプロラクトンフィルムの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04282222A JPH04282222A (ja) | 1992-10-07 |
| JP2962430B2 true JP2962430B2 (ja) | 1999-10-12 |
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ID=13438693
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| JP3070683A Expired - Fee Related JP2962430B2 (ja) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | ポリ−ε−カプロラクトンフィルムの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2962430B2 (ja) |
-
1991
- 1991-03-11 JP JP3070683A patent/JP2962430B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04282222A (ja) | 1992-10-07 |
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