JP7402970B2 - 積層体、これを用いたロール体および梱包体 - Google Patents
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Description
本発明者らの検討によれば、かかるシートは、室温付近で軟化し粘着性を帯び易いため、シート同士を直接接触させて積層したり、巻き取りした場合に、ブロッキングしやすい傾向があった。そして、ブロッキングしたシートを引き剥がそうとすると、シートの形状が大きくゆがみ、その後、元の形状に戻らなくなるという永久変形の課題が発生することが新たに知見された。一方、かかるブロッキングを抑制するために、特段の工夫を施さずに離型性を有するフィルムを用いると、シートの保管時に、シートと離型フィルム間でずれが生じたり、ロール状に巻かれたシートの両端がずれるといった課題が生じた。
4-メチル-1-ペンテン系重合体を含むシートと、
当該シートの少なくとも一方の面上に配置された剥離層と、
からなる積層単位を2以上備える積層体であって、
前記シートは、昇温速度4℃/min、周波数1.59Hz、歪量0.1%の条件での動的粘弾性測定により求められる損失正接(tanδ)の極大値を示す温度が少なくとも10℃以上100℃以下の範囲に1つ以上あり、かつ、前記損失正接の極大値が0.5以上3.5以下であり、
前記剥離層の両面において、前記シートに対する静摩擦係数(試験速度200mm/分とするほかは、ASTM D1893に準拠して気温23℃、相対湿度50%で測定)が、0.2以上である、積層体。
[2]
前記4-メチル-1-ペンテン系重合体が、4-メチル-1-ペンテン由来の構成単位と4-メチル-1-ペンテン以外の炭素原子数2~20のα-オレフィン由来の構成単位とを含む、[1]に記載の積層体。
[3]
前記4-メチル-1-ペンテン由来の構成単位と、前記4-メチル-1-ペンテン以外の炭素原子数2~20のα-オレフィン由来の構成単位との合計を100モル%としたとき、前記4-メチル-1-ペンテン由来の構成単位の含有量が10モル%以上90モル%以下である、[1]または[2]に記載の積層体。
[4]
前記剥離層は合成樹脂からなる層を含む、[1]乃至[3]いずれか一つに記載の積層体。
[5]
前記剥離層の平均厚みが10~85μmの範囲内である[1]乃至[4]いずれか一つに記載の積層体。
[6]
前記合成樹脂は、ポリオレフィン系樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアラミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、及びポリスチレン樹脂の中から選ばれる1種または2種以上を含む、[4]または[5]に記載の積層体。
[7]
当該シートが発泡体であり、かつ密度が0.10~0.80g/cm3である、[1]乃至[6]いずれか一つに記載の積層体。
[8]
前記シートの平均厚みが0.1mm以上30mm以下の範囲内である、[1]乃至[7]いずれか一つに記載の積層体。
[9]
前記剥離層の、チャック間距離100mm、引張速度100mm/分、気温23℃、相対湿度50%の条件で、引張伸び2%での引張荷重[N/15mm]が、1.0N/15mm以上、1,000N/15mm以下である、[1]乃至[8]いずれか一つに記載の積層体。
[10]
[1]乃至[9]いずれか一つに記載の積層体が、巻芯に巻き取られた、ロール体。
[11]
前記積層体の幅に対し、前記積層体の幅方向における少なくとも一方の端部からの前記巻芯の張り出し長さが5mm~500mmである、[10]に記載のロール体。
[12]
[10]または[11]に記載のロール体と、
前記ロール体を収容する梱包容器と、
前記梱包容器内の底面に配置され、前記ロール体の巻芯が嵌め込まれる凹部または貫通孔を有する支持部材と、
を含み、
前記ロール体の巻芯が、前記支持部材の凹部または貫通孔で支持されている、梱包体。
[13]
4-メチル-1-ペンテン系重合体を含むシートと、
当該シートの少なくとも一方の面上に配置された剥離層と、
からなる積層単位を形成する工程を2以上含み、
10~100℃の環境下で当該シートを保管する、シートの保管方法であって、
前記シートは、昇温速度4℃/min、周波数1.59Hz、歪量0.1%の条件での動的粘弾性測定により求められる損失正接(tanδ)の極大値を示す温度が少なくとも10℃以上100℃以下の範囲に1つ以上あり、かつ、前記損失正接の極大値が0.5以上3.5以下であり、
前記剥離層の両面において、前記シートに対する静摩擦係数(試験速度200mm/分とするほかは、ASTM D1893に準拠して気温23℃、相対湿度50%で測定)が、0.2以上である、シートの保管方法。
[14]
20~50℃の環境下で前記シートを保管する、[13]に記載のシートの保管方法。
[15]
[10]または[11]に記載のロール体の保管方法であって、
10~100℃の環境下で前記ロール体を保管する、ロール体の保管方法。
[16]
20~50℃の環境下で前記ロール体を保管する、[15]に記載のロール体の保管方法。
[17]
[12]に記載の梱包体の保管方法であって、
10~100℃の環境下で前記梱包体を保管する、梱包体の保管方法。
[18]
20~50℃の環境下で前記梱包体を保管する、[17]に記載の梱包体の保管方法。
すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。
煩雑さを避けるため、(i)同一図面内に同一の構成要素が複数ある場合には、その1つのみに符号を付し、全てには符号を付さない場合や、(ii)特に図2以降において、図1と同様の構成要素に改めては符号を付さない場合がある。
すべての図面はあくまで説明用のものである。図面中の各部材の形状や寸法比などは、必ずしも現実の物品と対応するものではない。
本明細書中、数値範囲の説明における「a~b」との表記は、特に断らない限り、a以上b以下のことを表す。例えば、「1~5質量%」とは「1質量%以上5質量%以下」を意味する。
図1は、本実施形態の積層体の模式的斜視図である。
図1に示すように、本実施形態の積層体1は、4-メチル-1-ペンテン系重合体を含むシート11(以下、「シート11」とも表記する)と、シート11の少なくとも一方の面上に配置された剥離層12と、からなる積層単位を2つ備える。
また、シート11は、昇温速度4℃/min、周波数1.59Hz、歪量0.1%の条件での動的粘弾性測定により求められる損失正接(tanδ)の極大値を示す温度が少なくとも10℃以上100℃以下の範囲に1つ以上あり、かつ、前記損失正接の極大値が0.5以上3.5以下であり、剥離層12の両面において、シート11に対する静摩擦係数(試験速度200mm/分とするほかは、ASTM D1893に準拠して気温23℃、相対湿度50%で測定)が、0.2以上である。
これにより、シート11の保管中のずれの発生を抑止しつつ、永久変形の発生を抑制することができる。
積層体1において、剥離層12の両面のシート11に対する静摩擦係数(試験速度200mm/分とするほかは、ASTM D1893に準拠して気温23℃、相対湿度50%で測定)が、0.2以上である。当該静摩擦係数の上限値は特に限定されないが、例えば、10以下、好ましくは5以下、より好ましくは3以下が挙げられる。
剥離層12の一方の面と他方の面のシート11に対する静摩擦係数は、ともに0.2以上を満たせば、互いに同じであってもよく、異なっていてもよい。例えば、一方の面のシート11に対する静摩擦係数が0.2~0.8、好ましくは0.2~0.7である場合、他方の面の当該静摩擦係数は、1.3以上であることが好ましい。また、一方の面と他方の面のシート11に対する静摩擦係数が同じである場合、ともに、0.8以上であることが好ましい。効果的に耐ブロッキング性を得る観点からは、一方の面と他方の面の当該静摩擦係数が同じ、または当該静摩擦係数の差の絶対値が0.2以下であることが好ましい。
また、剥離層12のシート11に対する静摩擦係数は、後述する剥離層12を構成する材料や剥離層12の表面形状、シート11の構成材料等によって調整される。
[損失正接(tanδ)]
本実施形態に係るシート11は、昇温速度4℃/min、周波数1.59Hz、歪量0.1%の条件での動的粘弾性測定により求められる、損失正接(tanδ)の極大値を示す温度が少なくとも10℃以上100℃以下の範囲に1つ以上あり、かつ、上記損失正接の極大値が0.5以上3.5以下である。
例えば、シート11を縦30mm×幅10mmの試験片に切り出し、周波数1.59Hz、昇温速度4℃/分、測定温度範囲0℃~110℃、歪量0.1%、チャック間距離20mm、捻りモードの条件で、レオメータを用いて測定することができる。
かかる理由の詳細は明らかではないが、以下のように考えられる。
まず、周波数1.59Hzという比較的低周波数領域での損失正接(tanδ)が高くなることは、瞬間的な衝撃などの力と比較して時間をかけてかかる力(遅い力ともいう)に対しては追従しやすくなることを意図する。そのため、シート11同士を直接積層した場合、シート11の表面形状が互いに追従し、ブロッキングしやすくなると推測される。
また、10℃以上100℃以下の範囲において損失正接の極大値が上記範囲内であるシート11は、積層体1の通常の環境温度において保管した場合、シート11が軟化し易くなるため、シート11同士を直接積層した場合において、変形しやすく、互いに密着し、ブロッキングしやすくなると推測される。
その結果、シート11同士を引き剥がそうとすると、永久変形を起こしやすくなると考えられる。
具体的には、例えば、シート11中の4-メチル-1-ペンテン系重合体(a)の配合割合を高めること、シート11に対し架橋処理をおこなわないこと等が挙げられる。
これにより、本実施形態に係るシート11の柔軟性および形状追従性の性能バランスをより良好にすることができる。ここで、損失正接の極大値が大きいほど、シート11の粘性的な性質が強いことを意味する。粘性的な性質が強いシート11は、変形する際に与えられる力学的エネルギーのより多くを熱エネルギーに変換でき、エネルギーをより多く吸収できるため、変形後の復元速度がより一層緩やかになると考えられる。その結果、シート11が有する柔軟性を維持した上で、形状追従性が発揮される。
シート11の厚みは特に限定されないが、好ましくは0.1mm以上30mm以下の範囲であり、より好ましくは0.1mm以上5mm以下の範囲であり、さらに好ましくは0.1mm以上3mm以下の範囲である。
シート11の厚みを、上記下限値以上とすることにより、剥離性を保持しつつ、シート11が有する形状追従性、機械的特性、および成形性等といった性能が保持されやすくなる。
シート11の厚みを、上記上限値以下とすることにより、永久変形抑制機能を発揮しやすくなり、軽量性、外観、および取扱い性を良好にできる。
本実施形態に係るシート11は、発泡体であってもよい。これにより、軽量性、耐衝撃性、柔軟性、追従性などの特性が発揮されるとともに、積層体1におけるブロッキングを抑制し易くなる。発泡体とする場合、後述の発泡剤とともに成形されることが好ましい。
発泡体の密度を、上記下限値以上とすることにより、形状追従性、機械的特性、成形性等の良好なバランスが得られる。一方、発泡体の密度を、上記上限値以下とすることにより、軽量性、外観、および取扱い性を良好にできる。
本実施形態に係るシート11は、形状追従性、機械的特性、成形性、および耐湿性等といった様々な機能を有するため、機能に応じて、広く利用することができる。
本実施形態に係る4-メチル-1-ペンテン系重合体(a)としては、例えば、4-メチル-1-ペンテン由来の構成単位(c1)と、4-メチル-1-ペンテン以外の炭素原子数2~20のα-オレフィン由来の構成単位(c2)とを含む4-メチル-1-ペンテン・α-オレフィン共重合体(c)が挙げられる。
ここで、本実施形態において、「炭素原子数2~20のα-オレフィン」は特に断らない限り、4-メチル-1-ペンテンを含まないことを意味する。
また、本実施形態に係る4-メチル-1-ペンテン・α-オレフィン共重合体(c)は、シート11の柔軟性や機械的特性等をより良好にする観点から、構成単位(c1)と構成単位(c2)との合計を100モル%としたとき、構成単位(c1)の含有量が30モル%以上90モル%以下であり、構成単位(c2)の含有量が10モル%以上70モル%以下であることがより好ましく、構成単位(c1)の含有量が50モル%以上90モル%以下であり、構成単位(c2)の含有量が10モル%以上50モル%以下であることがさらに好ましく、構成単位(c1)の含有量が60モル%以上90モル%以下であり、構成単位(c2)の含有量が10モル%以上40モル%以下であることがさらにより好ましく、構成単位(c1)の含有量が65モル%以上90モル%以下であり、構成単位(c2)の含有量が10モル%以上35モル%以下であることが特に好ましい。
分岐状のα-オレフィンの炭素原子数は、好ましくは5~20、より好ましくは5~15である。分岐状のα-オレフィンとしては、例えば、3-メチル-1-ブテン、3-メチル-1-ペンテン、3-エチル-1-ペンテン等が挙げられる。
環状オレフィンの炭素原子数は、好ましくは5~15である。環状オレフィンとしては、例えば、シクロペンテン、シクロヘキセン、シクロへプテン、ノルボルネン、5-メチル-2-ノルボルネン、テトラシクロドデセン、ビニルシクロヘキサン等が挙げられる。
共役ジエンの炭素原子数は、好ましくは4~20、より好ましくは4~10である。共役ジエンとしては、例えば、1,3-ブタジエン、イソプレン、クロロプレン、1,3-ペンタジエン、2,3-ジメチルブタジエン、4-メチル-1,3-ペンタジエン、1,3-ヘキサジエン、1,3-オクタジエン等が挙げられる。
上記水酸基含有オレフィンとしては、例えば、炭素原子数2~20、好ましくは2~15の直鎖状又は分岐状の末端水酸基化α-オレフィン等が挙げられる。
上記ハロゲン化オレフィンとしては、例えば、炭素原子数が2~20、好ましくは2~15の直鎖状又は分岐状のハロゲン化α-オレフィン等が挙げられる。
非共役ポリエンとしては、炭素原子数が好ましくは5~20、より好ましくは5~10の直鎖状、分岐状又は環状のジエン、各種のノルボルネン、ノルボルナジエン等が挙げられる。これらの中でも、5-ビニリデン-2-ノルボルネン、5-エチリデン-2-ノルボルネンが好ましい。
これにより、変色性、発色性、柔軟性、形状追従性、軽量性、機械的特性、取扱い性、外観、成形性、耐湿性等のバランスにより優れたシート11を得ることができる。
本実施形態に係るシート11は、外観や肌触り等をより良好にする観点から、改質樹脂(a2)(ただし、本実施形態に係る4-メチル-1-ペンテン系重合体(a)を除く)を含有してもよい。本実施形態に係る改質樹脂(a2)は、例えば、熱可塑性樹脂、熱可塑性エラストマーおよびゴムから選択される1種または2種以上が挙げられる。
ゴムとしては、例えば、エチレン・α-オレフィン・ジエン共重合体ゴム、プロピレン・α-オレフィン・ジエン共重合体ゴム等が挙げられる。
さらに、熱可塑性エラストマーとしては、例えば、オレフィン系エラストマー、スチレン系エラストマー、酸変性スチレン系エラストマー、塩化ビニル系エラストマー、ウレタン系エラストマー、エステル系エラストマー、アミド系エラストマー等が挙げられる。
また、これらの改質樹脂(a2)をアクリル酸やメタクリル酸、マレイン酸等により酸変性したものであってもよい。
これらの改質樹脂(a2)は1種単独で用いてもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、本実施形態に係る4-メチル-1-ペンテン系重合体(a)と適度な相容性があるものがさらに好ましい。さらに、スチレン系エラストマーの中で、クラレ社製のビニルSIS(製品名:ハイブラー、銘柄5127)、SEPS(製品名:ハイブラー、銘柄7125)、SEEPS(製品名:ハイブラー、銘柄7311F)、クレイトンポリマージャパン社製SEBS(製品名:クレイトン、銘柄:G1657MS)、および旭化成社製SEBS(製品名:S.O.E.、銘柄:S1605、S1611、およびL609)についても、相容性、損失正接の極大値を示す温度範囲、損失正接の極大値の大きさの観点から、好ましく用いることができる。
改質樹脂(a2)の含有量が上記下限値以上であると、本実施形態に係るシート11の外観や肌触り等をより良好にすることができる。改質樹脂(a2)の含有量が上記上限値以下であると、本実施形態に係るシート11の柔軟性等の性能バランスをより良好にすることができる。
本実施形態に係るシート11は、必要に応じて、発泡剤、耐熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、顔料、帯電防止剤、銅害防止剤、難燃剤、中和剤、可塑剤、造核剤、耐候安定剤、耐光安定剤、老化防止剤、脂肪酸金属塩、軟化剤、分散剤、着色剤、滑剤、天然油、合成油、ワックス等の添加剤を配合してもよい。これらの中でも、可塑剤、軟化剤、天然油および合成油は、本実施形態に係るシート11の固体粘弾性の損失正接(tanδ)の極大値を示す温度および損失正接の極大値を調整するために、種類および添加量を制御して用いてもよい。
化学発泡剤としては、重炭酸ナトリウム、重炭酸アンモニウム、各種カルボン酸塩、水素化ホウ素ナトリウム、アゾジカルボアミド、N,N-ジニトロソペンタメチレンテトラミン、P,P-オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジッド)、アゾビスイソブチロニトリル、パラトルエンスルホニルヒドラジッド、重曹クエン酸ナトリウム等が挙げられる。
物理発泡剤としては、二酸化炭素、窒素、または二酸化炭素と窒素の混合物等が挙げられ、いずれもガス状、液状または超臨界状態のいずれでも供給することが可能である。
シート11の原料となる4-メチル-1-ペンテン系重合体(a)を含む樹脂組成物は、各成分をドライブレンド、タンブラーミキサー、バンバリーミキサー、単軸押出機、二軸押出機、高速二軸押出機、熱ロール等により混合または溶融・混練することにより調製することができる。
発泡倍率は特に限定されず、シート11の物性を考慮して適宜決定することができる。
本実施形態の剥離層12は、シート11同士のブロッキングを低減しつつ、シート11の永久変形を抑制するために用いられる。
剥離層12の引張荷重は、1.0N/15mm以上であることが好ましく、2.0N/15mm以上であることがより好ましい。これにより、積層体の巻き取り時に、シートに巻取皴が入るのを抑制できる。
一方、剥離層12の引張荷重の上限値は特に限定されないが、例えば、1,000N/15mm以下が挙げられる。また、ブロッキングを高度に低下させつつ、巻きずれを抑制する観点からは、剥離層12の引張荷重の上限値は、100N/15mm以下が好ましく、50N/15mm以下がより好ましく、35N/15mm以下がさらに好ましい。
剥離層12の引張荷重は、試験片の形状が短冊状で、幅15mmであり、チャック間距離100mm、引張速度100mm/分、気温23℃、相対湿度50%の条件で、引張伸び2%での引張荷重[N/15mm]として測定される。
合成樹脂からなる層の製造方法(製膜方法)は特に限定されない。押出、インフレーション、カレンダーリング等の公知の方法を適用することができる。合成樹脂からなる層を多層構造とする場合にも、共押出(マルチダイを使用した押出)、各種ラミネート法など、公知の方法を適宜適用することができる。
図2は、本実施形態のロール体の模式的斜視図である。
図2に示すように、ロール体10は、シート11と離型層12とが積層した積層体が、巻芯13に巻き取られたものからなる。本実施形態において、ロール体10は、シート11および剥離層12とからなる積層単位を2~数千の単位で有する。
また、剥離層12は、シート11よりも、長さおよび幅とも、同等以上であることが好ましい。
張り出し部は、積層体の幅に対し、少なくとも一方の端部から張り出したものであってもよく、両端部から張り出したものであってもよい。張り出し部が両端部にある場合、張り出し長さYは、同じであっても、異なっていてもよいが、取り扱い性を良好にする観点から、同じであることが好ましい。
また、積層体1の長さ、幅は、用途に応じて適宜設定することができるが、より安定的かつ高度にずれを抑制しつつ、ブロッキングを低減する観点から、例えば、幅10~200cm、全長0.1~100mであることが好適である。
図3は、本実施形態の梱包体30の製造方法を示す模式的斜視図である。
図3(a)には、4本のロール体10と、ロール体10の巻芯13の一部が嵌め込まれる4つの凹部21を有する支持部材20が示されている。より詳細には、ロール体10は、巻芯13が張り出しており、凹部21の深さは、かかる張り出し長さと同等またはそれ以下となっている。その結果、ロール体10の幅方向端部が、支持部材20の表面と接しにくくなり、接触に伴い荷重が作用した場合の変形リスクを軽減することができる。
また、凹部21の配置は、適宜調整されるが、複数のロール体10の外周面が互いに接しない程度の最小限の間隔で配置されることが好ましい。これにより、ロール体10同士のブロッキングを抑制しつつ、より省スペース化を図ることができる。
仕切り板の材質としては、梱包体30で用いられる材質と同様の物が挙げられる。また、仕切り板と、梱包体30とは、同じ材質であってもよく、異なる材質であってもよい。
本実施形態において、上記の積層体1、ロール体10、および梱包体30はいずれも、-30℃~100℃の環境下で保管されてもよく、0~100℃の環境下で保管されることが好ましい。言い換えると、シート11は、好ましくは0℃~100℃の環境下で保管されることにより、シート11の保管中のずれが抑止されるとともに、永久変形が抑制される。
また、保管温度のより好ましい下限値は20℃以上であり、一方、より好ましい上限値は、50℃以下、30℃以下、27℃以下、25℃以下の順である。保管される環境温度をかかる数値範囲内とすることにより、シート11の保管中のずれの抑止作用、および永久変形抑制作用を安定的に得ることができる。
保管期間は、特に限定されないが、たとえば、1~730日間が挙げられる。また、保管期間中、輸送・搬送などが行われてもよい。
4-メチル-1-ペンテン系重合体(a)を短冊状に縦30mm×幅10mmに切り出し、試験片とした。次いで、得られた試験片に対して、Anton Paar社製MC301を用いて、チャック間距離20mm、周波数1.59Hz、歪量0.1%、昇温速度4℃/分、捻りモードの条件で温度範囲0℃~110℃までの動的粘弾性の温度依存性を測定した。得られたグラフから、損失正接(tanδ)の極大値を示す温度およびそのtanδの極大値(Tg[℃])をそれぞれ求めた。
極限粘度[η]は、デカリン溶媒を用いて135℃で測定した。
4-メチル-1-ペンテン系重合体(a)中の4-メチル-1-ペンテンおよびα-オレフィンの含有量は13C-NMRにより定量した。
ASTM D 1505(水中置換法)に従って、ALFA MIRAGE社電子比重計MD-300Sを用い、水中と空気中で測定された各試料の重量から算出した。
JIS K7210に従って、230℃、試験荷重2.16kgfの条件で測定した。
スリップ試験:試験速度200mm/分とするほかは、ASTM D1893に準拠して、気温23℃、相対湿度50%で、静摩擦係数を測定した。
引張伸び2%での引張荷重:剥離層に対する引張試験条件として、剥離層の試験片サイズ:短冊状・幅15mm、チャック間距離100mm、引張速度100mm/分とし、試験片のMD方向に対して、試験環境:気温23℃、相対湿度50%として、引張伸び2%での引張荷重[N/15mm]を求めた。
実施例および参考例で用いた材料について以下に示す。
(1)4-メチル-1-ペンテン系重合体(a):4-メチル-1-ペンテンとプロピレンとの共重合体(4-メチル-1-ペンテン由来の構成単位の含有量:72モル%、プロピレン由来の構成単位の含有量:28モル%)
・損失正接(tanδ)の極大値を示す温度:28℃
・損失正接の極大値:2.6
・ガラス転移温度:28℃
・135℃のデカリン中での極限粘度[η]:1.5dL/g
・密度:0.84g/cm3
・MFR:10g/10min
・化学発泡剤:永和化成工業社製ポリスレン EE275F
・剥離層1:二軸延伸ポリプロピレン両面粗化品(三井化学東セロ社製「WH-OP FM-0」)
・剥離層2:二軸延伸ポリプロピレン両面平滑品(王子エフテックス社製「アルファン SD-101)
・剥離層3:無延伸ポリプロピレン単層(オカモト社製「アロマーU #50」)
・剥離層4:低密度ポリエチレン単層(東洋紡社製「リックスフィルム/LIX-NP L4102」)
・剥離層5:二軸延伸PET単層(東レ社製「ルミラー #50-S10)
・剥離層6:片面シリコーン離型コート付二軸延伸PETフィルム(三井化学東セロ社製「SP-PET PET-01-T」)
・剥離層7:シリコーン/ポリエチレン/クラフト紙/ポリエチレン(住化加工紙社製「スミリーズ SLK-50WST」)
・剥離層8:シリコーン/ポリエチレン/上質紙(住化加工紙社製「スミリーズ SLK-64WV2」)
上記材料を用いて、以下に示す手順により、4-メチル-1ペンテン共重合体を含むシート(以下、「シート(A)」)を作成した。
4-メチル-1-ペンテン系重合体(a)を用いた発泡シートを作製した。
成形機としては、単軸押出成形機(シリンダー内径D:50mm、フルフライトスクリュー、スクリュー有効長をLとしたときL/D:32mm)、Tダイ(ダイ幅:320mm、リップ開度:0.34mm)、冷却ロール(外径50mm、鏡面仕上げ硬質クロムメッキ表面処理付のスチール製、水冷式)、および引取機、とからなる装置を用いた。
まず、4-メチル-1-ペンテン系重合体(a)100質量部に対して化学発泡剤(永和化成工業社製ポリスレンEE275F)を3質量部の配合比でドライブレンドし、得られた混合物をホッパーにそれぞれ投入した。シリンダー各部の温度115℃~190℃、スクリュー回転数10rpmの条件で各成分原料を溶融・混練し、シリンダーヘッド部の樹脂温度160℃で、押出量3kg/時間となるようにTダイから押出した。押し出された発泡シートは、冷却ロール(ロール内部通水温度25℃)で冷却して、引取機を用いて引き取り(引取速度0.6m/分)、シート幅約280mmの4-メチル-1-ペンテン共重合体発泡シート(以下「シート(A-1)」とする)を得た。
・損失正接(tanδ)の極大値を示す温度:28℃
・損失正接の極大値: 2.6
・厚さ:0.5mm
・密度:0.66g/cm3
4-メチル-1-ペンテン系重合体(a)100質量部からなる無発泡シートを作製した。
成形機としては、単軸押出成形機(シリンダー内径D:20mm、フルフライトスクリュー、スクリュー有効長をLとしたときL/D:28mm)、Tダイ(ダイ幅:300mm、リップ開度:0.6mm)、冷却ロール(外径200mm、鏡面仕上げ硬質クロムメッキ表面処理付のスチール製、水冷式)、および引取機、とからなる装置を用いた。
4-メチル-1-ペンテン系重合体(a)100質量部を成形機ホッパーに投入し、シリンダー各部の温度115~230℃、スクリュー回転数118rpmの条件で原料を溶融・混練し、シリンダーヘッド部の樹脂温度230℃で、押出量3.3kg/時間となるようにTダイから押出した。押し出された無発泡シートは、冷却ロール(ロール内部通水温度20℃)で冷却して、引取機を用いて引き取り(引取速度0.7m/分)、シート幅約280mmの4-メチル-1-ペンテン共重合体無発泡シート(以下「シート(A-2)」とする)を得た。
・損失正接(tanδ)の極大値を示す温度:28℃
・損失正接の極大値:2.6
・厚さ:0.6mm
・密度:0.84g/cm3
続いて、表1に示す組み合わせとなるようにして、シート(A)と、各剥離層(以下「セパレータ(B)」とする)とを用いて、以下の評価を行った。結果を表1に示す。
セパレータ(B)とシート(A)とを交互に重ねるようにして円筒状芯材の外周面に巻いて巻物としたものを縦置きした際のずれ量を評価した。
まず、セパレータ(B)、及びシート(A)共に、幅280mm、全長約5mを用意した。円管状の芯材として、円管の長さ方向に対し垂直な両端面を有する紙管(内径50.8mm、肉厚2mm、長さ400mm)を用いた。紙管に対して、紙管の長手方向の中間に、セパレータ(B)、及びシート(A)の幅方向の中間が一致するようにし、シート(A)(うら面)を紙管側となるようにし、シート(A)(おもて面)は、セパレータ(B)(うら面)に対し、直接、接触するようにして連続して巻き取った。ここで、巻き始める前に、予め、紙管の外周面に対し、セパレータ(B)と共にシート(A)の巻き始める側の端面を粘着テープで固定しておいた。その後、自動巻取機を用いて、巻取張力3N、巻取速度1m/分で、シート(A)とセパレータ(B)を同時に巻き取った。シート(A)の総巻取長さは3mとした。なお、巻き取る際、紙管に平行かつ円形断面の中心を通る中心軸が水平方向になるようにした。また、巻き取ったあと、セパレータ(B)の巻き終わりの端面を粘着テープで固定し、外れないようにした。さらに、巻物の外周面に紙管の長手方向の中間、すなわち、紙管の両端面から200mmの位置に巻ずれ前の基準位置として、油性マジックで印を付した。
次いで、巻取機から水平方向の巻物を静かに取り外し、剛直かつ平坦な水平面をもつスチール製の定盤の上面に、紙管の長手方向に平行かつ円形断面の中心を通る中心軸が、水平方向から鉛直方向に平行な縦置きとなるよう巻物を静置した。このとき、紙管の長手方向の両端のうち、その片側の端面のみが、スチール製定盤の上面に接触していることとなる。
その後、巻物の自重により、印をつけた位置が鉛直下方にずれているかどうかを調べるため、巻物を縦置きにしてから10分経過後、紙管の長手方向の中間位置から下方への巻きずれ量(mm)を物差しで測定し、以下の基準で評価した。
シート(A):縦3m×幅280mm
セパレータ(B):縦3m×幅280mm
試験環境:気温23℃、相対湿度50%
・基準
〇:巻ずれ量が2mm未満
△:巻ずれ量が2mm以上5mm以下
×:巻ずれ量が5mm以上
セパレータ(B)とシート(A)間のブロッキング力を以下の方法により評価した。
(I)セパレータ(B)(うら面)とシート(A)(おもて面)との重ね合わせに対するブロッキング力測定
まず、セパレータ(B)、シート(A)のそれぞれを短冊状に縦100mm×幅50mmに切り出した。次いで、当該短冊片を長手方向に対し、セパレータ(B)(うら面)とシート(A)(おもて面)とを重ね合わせた。重ね合わせた二枚の試験片(縦100mm×幅50mm)の半分の面積部分に相当する部分(縦50mm×幅50mm)に対し、上下方向から2枚の黄銅製平板で挟み、その黄銅製平板の上に、トータル荷重(上部一枚の黄銅製平板の自重を含む)が24.5Nとなるように錘を載せた。次いで、恒温槽内で40℃の環境下に24時間静置した。その後、錘を除荷して、室温で30分放置した。
次いで、水平方向に固定した丸棒(外径6mmのステンレス鋼製チューブにポリテトラフルオロエチレンを含浸したガラスクロス製粘着テープ(厚さ80μm)を貼り付けたもの)を試験片のセパレータ(B)(うら面)とシート(A)(おもて面)との重ね合わせ部分の隙間に入れ、引張試験機を用いて下記の条件で丸棒に対し垂直方向に試験片を引っ張り、試験片のセパレータ(B)(うら面)とシート(A)(おもて面)とを引き剥がし、ブロッキング力(=引き剥がし力(N)/試験片幅(50mm))を測定した。ここで、試験片を剥離したときの荷重の初期値を引き剥がし力(N)とした。
試験片:縦100mm×幅50mm
試験環境:気温23℃、相対湿度50%
引張速度:50mm/分
得られたブロッキング力に基づいて、セパレータ(B)/シート(A)の間のブロッキング力レベルを以下の基準で評価した。
・基準
◎:ブロッキング力が0.2N/50mm未満
○:ブロッキング力が0.2N/50mm以上3N/50mm未満
△:ブロッキング力が3N/50mm以上10N/50mm未満
×:ブロッキング力が10N/50mm以上
(II)セパレータ(B)(おもて面)とシート(A)(うら面)との重ね合わせに対するブロッキング力測定
前記(I)と同様に、セパレータ(B)(おもて面)とシート(A)(うら面)との重ね合わせに対し、ブロッキング力を測定した。
セパレータ(B)とシート(A)とを共に同時に巻き取った巻物から、巻き出す際の取り扱い性にかかわるシート(A)とセパレータ(B)間の剥離性について、以下の方法で評価した。
まず、巻物として、前述した「巻ずれ量測定」の際に用いた巻物と同じ方法で、巻物を作製した。
次いで、巻物を縦置にした状態を維持した上で、恒温槽内で40℃の環境下に24時間静置した。
その後、巻物をとり出し、気温23℃、相対湿度50%の環境下で6時間冷却した。
巻物からセパレータ(B)とシート(A)とを人の手で引き剥がす際の剥がし易さを以下の基準に従い、評価した。
・基準
〇:セパレータ(B)とシート(A)間で、密着があるが、スムーズに剥がれる。
△:セパレータ(B)とシート(A)間で、引き剥がそうとすると、密着力が高く、シート(A)に引張伸びを伴いながら、剥がれる。
×:密着力が高く、剥離界面で、強固にブロッキングして剥がれない。
11 シート
12 剥離層
13 巻芯
20 支持部材
21 凹部
23 梱包容器
30 梱包体
Claims (16)
- 4-メチル-1-ペンテン系重合体を含むシートと、
当該シートの少なくとも一方の面上に配置された剥離層と、
からなる積層単位を2以上備える積層体であって、
前記シートは、昇温速度4℃/min、周波数1.59Hz、歪量0.1%の条件での動的粘弾性測定により求められる損失正接(tanδ)の極大値を示す温度が少なくとも10℃以上100℃以下の範囲に1つ以上あり、かつ、前記損失正接の極大値が0.5以上3.5以下であり、
前記シートの平均厚みが0.1mm以上30mm以下の範囲内であり、
前記剥離層の、チャック間距離100mm、引張速度100mm/分、気温23℃、相対湿度50%の条件で、引張伸び2%での引張荷重[N/15mm]が、1.0N/15mm以上、1,000N/15mm以下であり、
前記剥離層の両面において、前記シートに対する静摩擦係数(試験速度200mm/分とするほかは、ASTM D1893に準拠して気温23℃、相対湿度50%で測定)が、0.2以上である、積層体。 - 前記4-メチル-1-ペンテン系重合体が、4-メチル-1-ペンテン由来の構成単位と4-メチル-1-ペンテン以外の炭素原子数2~20のα-オレフィン由来の構成単位とを含む、請求項1に記載の積層体。
- 前記4-メチル-1-ペンテン由来の構成単位と、前記4-メチル-1-ペンテン以外の炭素原子数2~20のα-オレフィン由来の構成単位との合計を100モル%としたとき、前記4-メチル-1-ペンテン由来の構成単位の含有量が10モル%以上90モル%以下である、請求項1または2に記載の積層体。
- 前記剥離層は合成樹脂からなる層を含む、請求項1乃至3いずれか一項に記載の積層体。
- 前記合成樹脂は、ポリオレフィン系樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアラミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、及びポリスチレン樹脂の中から選ばれる1種または2種以上を含む、請求項4に記載の積層体。
- 前記剥離層の平均厚みが10~85μmの範囲内である請求項1乃至5いずれか一項に記載の積層体。
- 当該シートが発泡体であり、かつ密度が0.10~0.80g/cm3である、請求項1乃至6いずれか一項に記載の積層体。
- 請求項1乃至7いずれか一項に記載の積層体が、巻芯に巻き取られた、ロール体。
- 前記積層体の幅に対し、前記積層体の幅方向における少なくとも一方の端部からの前記巻芯の張り出し長さが5mm~500mmである、請求項8に記載のロール体。
- 請求項8または9に記載のロール体と、
前記ロール体を収容する梱包容器と、
前記梱包容器内の底面に配置され、前記ロール体の巻芯が嵌め込まれる凹部または貫通孔を有する支持部材と、
を含み、
前記ロール体の巻芯が、前記支持部材の凹部または貫通孔で支持されている、梱包体。 - 4-メチル-1-ペンテン系重合体を含むシートと、
当該シートの少なくとも一方の面上に配置された剥離層と、
からなる積層単位を形成する工程を2以上含み、
10~100℃の環境下で当該シートを保管する、シートの保管方法であって、
前記シートは、昇温速度4℃/min、周波数1.59Hz、歪量0.1%の条件での動的粘弾性測定により求められる損失正接(tanδ)の極大値を示す温度が少なくとも10℃以上100℃以下の範囲に1つ以上あり、かつ、前記損失正接の極大値が0.5以上3.5以下であり、
前記シートの平均厚みが0.1mm以上30mm以下の範囲内であり、
前記剥離層の、チャック間距離100mm、引張速度100mm/分、気温23℃、相対湿度50%の条件で、引張伸び2%での引張荷重[N/15mm]が、1.0N/15mm以上、1,000N/15mm以下であり、
前記剥離層の両面において、前記シートに対する静摩擦係数(試験速度200mm/分とするほかは、ASTM D1893に準拠して気温23℃、相対湿度50%で測定)が、0.2以上である、シートの保管方法。 - 20~50℃の環境下で前記シートを保管する、請求項11に記載のシートの保管方法。
- 請求項8または9に記載のロール体の保管方法であって、
10~100℃の環境下で前記ロール体を保管する、ロール体の保管方法。 - 20~50℃の環境下で前記ロール体を保管する、請求項13に記載のロール体の保管方法。
- 請求項10に記載の梱包体の保管方法であって、
10~100℃の環境下で前記梱包体を保管する、梱包体の保管方法。 - 20~50℃の環境下で前記梱包体を保管する、請求項15に記載の梱包体の保管方法。
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