JPH01299017A

JPH01299017A - 共押出ラミネート物の製造方法

Info

Publication number: JPH01299017A
Application number: JP63129528A
Authority: JP
Inventors: Tsunetaka Fujiwara; 藤原　庸隆; Fumio Saito; 文男斉藤; Toshio Taka; 鷹　敏雄
Original assignee: Showa Denko KK
Current assignee: Resonac Holdings Corp
Priority date: 1988-05-27
Filing date: 1988-05-27
Publication date: 1989-12-01

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野コ本発明は、共押出ラミネート物の製造方法に関し、特に
シリコン塗工工程でのラミネート膜にふくれおよびピン
ホールの発生がなく、かつネ・ツクインが小さく、平滑
性および耐熱性に優れた両面共押出ラミネート加工紙を
製造するのに適した共押出ラミネート物の製造方法に関
する。

［従来の技術］従来より、上質紙、クラフト紙、グラシン紙などの紙基
材の目止め方法として、高圧法低密度ポリエチレンラミ
ネートが多く用いられてきた。この紙基材の表面に高圧
法低密度ポリエチレンの薄膜を形成したポリエチレン加
工紙は、その優れた目止め性、表面物性、生産性を有す
ることからシリコン塗工剥離紙に多く使用されている。

近年、シリコン塗工剥離紙分野では、シリコン塗工工程
の高速化およびシリコン塗工膜の品質向上が大きな課題
となっている。この課題を解決するためには、塗工シリ
コンの高温乾燥・高温硬化が有効であり、従って高圧法
低密度ポリエチレンラミネート加工紙の耐熱性向上が強
く求められるようになってきた。

しかしながら、従来の高圧法低密度ポリエチレンを用い
たポリエチレンラミネート加工紙、特に両面ポリエチレ
ンラミネート加工紙においては、１１０℃以上の乾燥・
硬化では、ポリエチレンラミネート加工紙の表面にピン
ホールが発生したり、ラミネート膜のふくれが発生し、
シリコン塗工工程の高速化およびシリコン塗工膜の品質
向上に限界゛がある。

［発明が解決しようとする課題］本発明の目的は、前記従来の高圧法低密度ポリエチレン
ラミネート物の欠点、特に両面高圧法低密度ポリエチレ
ンラミネート加工紙の欠点を克服し、シリコン塗工工程
でのラミネート膜にふくれおよびピンホールの発生がな
く、かつネックインが小さく、平滑性および耐熱性に優
れた共押出ラミネート物の製造方法を提供することにあ
る。

［課題を解決するための手段］本発明によって、上記目的を達成し得る共押出ラミネー
ト物の製造方法が提供される。

すなわち、本発明は、基材の少なくとも片面に、密度が
０．９４０〜０．９７０ｇ／ｃ＋ａ、ハイロードメルト
フローレート／メルトブローレートが２０〜４０の高密
度ポリエチレンと密度が０．９１０〜０．９３５ｇ／ｃ
＋ａ、スウェル比が５０％以上の低密度ポリエチレンと
を、高密度ポリエチレンからなる層の膜厚の割合が上記
両樹脂の総計膜厚の５０％より多く９０％以下の範囲で
あり、かつ低密度ポリエチレンからなる層を基材との接
着面として溶融共押出ラミネートすることを特徴とする
共押出ラミネート物の製造方法に関する。

以下、本発明の共押出ラミネート物の製造方法について
説明する。

（Ａ）基材本発明における基材としては、板紙、上質紙、クラフト
紙、グラシン紙などの紙量外に、セロファン、ポリアミ
ド、ポリエステル、ポリエチレンなどのフィルム、織布
、不織布、木材、アルミニウム、鉄などの金属箔または
金属板等が用いられる。

（Ｂ）　　高密度ポリエチレン本発明において用いられる高密度ポリエチレンの密度は
、０．９４０〜０．９７０ｇ／ｃｆｆｌであり、とりわ
け０．９４５　ｎ、９６５ｇ／　ｃｉａのものが好適で
ある。密度が０．９４０ｇ／ｃＴＡ未満の高密度ポリエ
チレンでは、得られる共押出ラミネート物の耐熱性が不
十分であるので好ましくない。また、密度が０．９７０
ｇ／−を越える高密度ポリエチレンは、製造が困難であ
る。

次に、本発明において用いる高密度ポリエチレンのメル
トフローレート（ＪＩＳ　Ｋ？２１０にしたがい、１９
０℃２．１８ｋｇ荷重で測定、以下ＭＦＲという）は通
常２〜３０ｇ／１０分であり、特に３〜２５ｇ／１０分
のものが好適である。ＭＦＲが２ｇ／１０分未満の場合
は、溶融粘度が高く、押出成形性が悪くなる。

また、ＭＦＲが３０ｇ／１０分を越える場合は、溶融膜
のネックイン〔押出ラミネートにおいて、Ｔダイから出
た溶融膜の幅が基材と接するまでの空間で狭くなる現象
をいい、（Ｔダイ出口での溶融膜の幅と基材上にラミネ
ートされたラミネート膜の幅との差）で示す〕が大きく
、品質の良好な共押出ラミネート物の製造が難しくなる
。

さらに高密度ポリエチレンのハイロードメルトフローレ
ート（ＪＩＳ　Ｋ７２１０にしたがい、　１９０℃２１
．６ｋｇ荷重で測定、以下ＨＬＭＦＲという）／ＭＦＲ
が２０〜４０であり、とりわけ２５〜３５のものが好適
である。ＨＬＭＦＲ／ＭＦＲが２０未満の高密度ポリエ
チレンは、製造が困難である。また、ＨＬＭＦＲ／ＭＦ
Ｒが４０を越える高密度ポリエチレンでは、得られる共
押出ラミネート物の表面光沢が低く、平滑性が悪くなり
、製品として好ましくない。

この高密度ポリエチレンには、一般に使用されている酸
素、熱および紫外線に対する安定剤、滑剤、加工性改良
剤、充填剤のほか、透明化剤、スリップ剤、ブロッキン
グ防止剤、帯電防止剤のごとき添加剤を本発明に係る共
押出ラミネート物の特性を本質的に変えない範囲内で配
合してもよい。

（Ｃ）　　低密度ポリエチレン本発明に用いられる低密度ポリエチレンは、長鎖分岐を
有する低密度ポリエチレンであり、密度は０．９１０〜
０．９３５ｇ／ｃ＋ｔｌであり、とりわけ０．９１５〜
０．９３０ｇ／−のものが好適である。密度が０．９１
０ｇ／−未満の低密度ポリエチレンおよび密度が０．９
３５ｇ／ｃｆｆｌを越える低密度ポリエチレンは、製造
が困難である。

次に、低密度ポリエチレンのＭＦＲは、通常２〜１０　
ｇ　／　１０分であり、とりわけ３〜９ｇ／１０分のも
のが好適である。ＭＦＲが２ｓｒ／１０分未満の場合は
、溶融膜の延展性が低下する。一方、ＭＦＲが１０ｇ／
１０分を越える場合は、溶融膜のネックインが大きく、
品質の良好な共押出ラミネート物の製造が難しくなる。

さらに、低密度ポリエチレンのスウェル比（ＶＦＲ測定
サンプルの先端１２．５ｍ−の直径＜ｎ＞とＭＦＨの測
定オリフィスの内径（ｍ）とから（ｉｔ　−ｍ）　／ｍ
として求められる百分率を示す。

以下ＳＲという）が５０％以上であり、とりわけ５５％
以上のものが好適である。ＳＲが５０％未満の場合は、
溶融膜のネックインが大きく、品質の良好な共押出ラミ
ネート物の製造が難しくなる。

この低密度ポリエチレンには、必要に応じて酸素、熱お
よび紫外線゛に対する安定剤、滑剤、加工性改良剤、充
填剤などを、本発明に係る共押出ラミネート物の特性を
本質的に変えない範囲内で配合してもよい。

（Ｄ）　　共押出ラミネート物の製造基材の少なくとも片面に、高密度ポリエチレンと低密度
ポリエチレンとを溶融共押出ラミネートするには、一般
的な共押出機およびラミネーターが使用できる。

本発明の共押出ラミネート物を製造する代表的な方法と
しては、たとえば５０〜３００　ｍ／分で供給される基
材の片面に、２種２層共押出ラミネート成形機を用いて
、高密度ポリエチレンと低密度ポリエチレンとを低密度
ポリエチレンからなる層が基材の表面と接合するように
溶融共押出し、クーリングロールとプレッシャーロール
との間で圧着接合し、ロール状に巻取る方法があげられ
る。基材の両面に、高密度ポリエチレンと低密度ポリエ
チレンとを溶融共押出ラミネートするには、前記片面に
ラミネートする方法を二度行なえばよい。

共押出ラミネート物の製造装置として、前記−般的に用
いられる２種２層共押出ラミネート成形機を用いた場合
、高密度ポリエチレンからなる層と低密度ポリエチレン
からなる層の接合方法は、ダイ前、ダイ内、ダイ外のい
ずれの方法を用いることもできるが、とりわけダイ前接
合方法が共押出ラミネート物の製造および共押出ラミネ
ート装置の価格面からも好適である。

２層ラミネート溶融膜の温度は、ダイ直下において２３
０〜３３０℃であり、とりわけ２５０〜３２０℃が好ま
しい。２層ラミネート溶融膜の温度が２３０℃未満では
、溶融膜の延展性が不良となり、２層ラミネート溶融膜
の製造が難しくなるだけでなく、基材と２層ラミネート
溶融膜の低密度ポリエチレン層の接着強度が低下する。

また、２層ラミネート溶融膜の温度が３３０℃を越える
と溶融膜のネックインが大きくなるとともに、２層ラミ
ネート溶融膜の安定性が悪くなり、共押出ラミネート物
の製造が困難となる。

本発明では、２層ラミネート溶融膜の高密度ポリエチレ
ン層と低密度糸リエチレン層の各々の溶融膜の温度は同
一である必要はなく、積極的に温度差をつけてもかまわ
ない。すなわち、低密度ポリエチレン層と基材との接着
強度を高めるために、低密度ポリエチレン層を高密度ポ
リエチレン層より高く、あるいは溶融膜のネックインを
大きくする高密度ポリエチレン層を低密度ポリエチレン
層より低くする等の方法を必要に応じて取ってもよい。

さらに、本発明においては、ダイから押出された２層ラ
ミネート溶融膜が基材と接するまでのエアーギャップ間
において、２層ラミネート溶融膜の低密度ポリエチレン
層表面にオゾンガスを吹付けて、低密度ポリエチレン層
と基材との接着強度を増大させる方法、基材の低密度ポ
リエチレン層との接着表面に、アンカーコート処理、コ
ロナ放電処理、フレーム処理などの前処理を施し、基材
と低密度ポリエチレン層との接着強度を増大させる方法
などの方法を必要に応じて取ってもよい。

本発明においては、２層ラミネート溶融膜の低密度ポリ
エチレン層と基材との接合には、高圧法低密度ポリエチ
レンでは通常ロール離れが悪くて使用することのできな
い鏡面ロールをクーリングロールとして使用して行なわ
れる。これによって、高密度ポリエチレン層の表面平滑
性が良好な共押出ラミネート物が得られる。

本発明の方法によって得られる共押出ラミネート物中の
２層ラミネート膜の膜厚は、通常０．００５〜０．０５
０１１１ｍであり、とりわけ０．（１１０〜０．０４０
　ｍ＋＊が好適である。膜厚が０．００５ｍｍ未満では
溶融膜の延展性が難しくなるばかりではなく、共押出ラ
ミネート物の耐熱性、平滑性が悪くなるので好ましくな
い。また、膜厚が０．０５０ｍｍを越えると、経済性が
低下し好ましくない。

２層ラミネート膜中に占める高密度ポリエチレン層の膜
厚割合は、５０％より多く９０％以下の範囲であり、と
りわけ６０〜８０％が好適である。高密度ポリエチレン
層の膜厚割合が５０％以下の場合は、共押出ラミネート
物の耐熱性が十分満足すべきものではなく、共押出ラミ
ネート物特に両面共押出ラミネート物をシリコン塗工す
る場合、シリコン塗工工程でラミネート膜にふくれが発
生し易くなり好ましくない。一方、高密度ポリエチレン
層の膜厚割合が９０％を越える場合は、均一な膜厚の低
密度ポリエチレン層を持つ２層ラミネート膜を得ること
が難しくなるだけでなく、溶融膜のネックインが大きく
共押出ラミネート物の製造が難しくなる。また、共押出
ラミネート物をシリコン塗工する場合、シリコン塗工工
程でラミネート膜にピンホールが発生し易くなり好まし
くない。

第１図は、本発明の製造方法によって得られる両面共押
出ラミネート物の拡大断面図であり、１は高密度ポリエ
チレン、２は低密度ポリエチレン、３は基材を示す。

［実　施　例］以下、実施例および比較例をあげて本発明をさらに詳細
に説明する。

なお、実施例および比較例中の平滑性、耐熱性、ネック
インは、下記の条件で測定したものである。

（１）平滑性ＪＩ８２８７４１にしたがい、入射角度６０度での表面
光沢を測定した。表面光沢が高い方が平滑性が良く、シ
リコン塗工性が良くなる。さらに基材に印刷等がある場
合は鮮明となり美粧性も向上する。

平滑性は１００％以上であることが好ましい。

（２）耐熱性両面ラミネート加工紙を２０ｃｍＸ２５（１）の長方形
に切り抜いたサンプルを、厚さ５關の２枚のスペーサー
（外寸２０ｃｍ　Ｘ　２５ｃｍ、内法１５ｃｍＸ２０ｃ
＋＋＋の形枠）にはさみ、熱板プレス間で熱処理（１３
０℃、４５秒間）を行ない、ラミネート膜のふくれとピ
ンホールの発生を観察した。

ふくれは、熱処理サンプルの表面に発生したラミネート
膜のふくれ状態を目視観察した。

○・・・ふくれがない。

Δ・・・ふくれ（短径２關未満のもの）がある。

×・・・風せん状のふくれ（短径２ｍｍ以上のもの）が
ある。

ふくれがあっては製品の外観上好ましくない。

Ｏ状態であることが必要である。

ピンホールは、熱処理サンプル表面にツクシン液を塗布
し、乾燥後に浸透個数を目視で数えた。

Ｑ・・・ピンホールがない。

Δ・・・ピンホールが５個／３００ｃｊ未満である。

×・・・ピンホールが５個／３００　ｃｆｌ１以上であ
る。

ピンホールがあっては製品の機能上好ましくない。Ｏ状
態であることが必要である。

（３）ネックイン共押出ラミネート物のネックインと品質を観察した。

○・・・ネックインが４５順以下であり、両端部付近で
の厚みの偏りも少なくて品質の良好なもの。

△・・・ネックインが５５報以下であり、両端部付近で
の厚みの偏りが大きくて品質の悪いもの。

×・・・ネックインが５５ｍｍを越え、両端部付近での
厚みの偏りが著しくて品質の悪いもの。

Δおよび×の観察結果では、共押出ラミネート物の製品
幅が狭くなりすぎるだけでなく、巻取り張力が幅方向で
不均一になるため、共押出ラミネート物のたるみや破壊
が発生する危険性がある。

またたるみや破壊を回避するため、厚みの偏りがある部
分をトリミング（切除）することも可能であるがロスが
大きく不経済となり、不適当である。

０の観察結果であることが好ましい。

実施例　１９０ｍ／分の速度で供給されるコロナ放電処理を施した
上質紙（坪ｆｆ１５８ｇ／ｒｆ）の片面に、密度が０．
９８０　ｇ　／ｃｍ３、ＭＦＲが２０ｆ／１０分および
ＨＬＭＦＲ／ＭＦＲが３０の高密度ポリエチレンと密度
が０．９１７　ｇ　／ｃＪ、ＭＦＲが７ｇ／１０分およ
びＳＲが５８％の低密度ポリエチレンとを、それぞれ口
径８５ｍ＋ｓ　（Ｌ　／　Ｄ　＝　２８）および口径９
０ｍｍ（Ｌ／Ｄ−２９）の押出機で溶融混練し、Ｔダイ
の手前で接合させた後、ストレートマニホールドを有す
るＴダイに導き、インナーデイツケルにより幅７５０龍
、リップギャップ０．８＋ｓ＋ｓのダイスリットから、
２層ラミネート溶融膜の低密度ポリエチレン層が上記上
質紙の片面に接するように共押出し、鏡面ロール（クー
リングロール）とプレッシャーロールの間で圧着接合し
て、高密度ポリエチレン／低密度ポリエチレン／上質紙
からなる共押出ラミネート加工紙を得た。

次いで、上質紙の他の一方の面に、上記と同様な方法で
２層ラミネート、溶融膜の低密度ポリエチレン層が上質
紙の他の一方の面に接するように共押出し、高密度ポリ
エチレン／低密度ポリエチレン／上質紙／低密度ポリエ
チレン／高密度ポリエチレンからなる両面共押出ラミネ
ート加工紙を得た。

なお、２層ラミネート溶融膜の温度は、両面ともにダイ
直下で３１５℃であった。

得られた両面共押出ラミネート加工紙の評価結果を第１
表に示した。

実施例２〜３および比較例１〜２ラミネート膜の高密度ポリエチレンと低密度ポリエチレ
ンの膜厚割合を第１表に示したように変えた以外は、実
施例１と同様にして両面共押出ラミネート加工紙を得た
。

比較例　３実施例１において用いた高密度ポリエチレンの代りに、
密度が０．９４４ｇ／ｃｆｆｌＳＭＦＲが２ｇ７１０分
およびＨＬＭＦＲ／ＭＦＲが５０の高密度ポリエチレン
を使用した以外は、実施例１と同様にして両面共押出ラ
ミネート加工紙を得た。

比較例　４実施例１において用いた高密度ポリエチレンの代りに、
密度が０．９３８ｇ／ｃｒＩＩ、　ＭＦＲがｌＯｇ／１
０分およびＨＬＭＦＲ／ＭＦＲが３６の高密度ポリエチ
レンを使用した以外は、実施例１と同様にして両面共押
出ラミネート加工紙を得た。

比較例　５実施例１において用いた低密度ポリエチレンの代りに、
密度が０．９２４ｇ／ａｎｔ、ＭＦＲが７ｇ／１０分お
よびＳＲが４０％の低密度ポリエチレンを使用した以外
は、実施例１と同様にして両面共押出ラミネート加工紙
を得た。

（以下余白）［発明の効果］本発明の製造方法によれば、平滑性、耐熱性に優れ、ネ
ックインが小さく、品質の良好な共押出ラミネート物が
得られるので、シリコン塗工剥離紙の作製時のシリコン
塗工工程の高速化が可能となり、実用的価値は多大であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明によって得られる両面共押出ラミネー
ト物の拡大断面図である。１・・・高密度ポリエチレン２・・・低密度ポリエチレン３・・・基材

Claims

【特許請求の範囲】

基材の少なくとも片面に、密度が０．９４０〜０．９７
０ｇ／ｃｍ＾３、ハイロードメルトフローレート／メル
トフローレートが２０〜４０の高密度ポリエチレンと密
度が０．９１０〜０．９３５ｇ／ｃｍ＾３、スウェル比
が５０％以上の低密度ポリエチレンとを、高密度ポリエ
チレンからなる層の膜厚の割合が上記両樹脂の総計膜厚
の５０％より多く９０％以下の範囲であり、かつ低密度
ポリエチレンからなる層を基材との接着面として溶融共
押出ラミネートすることを特徴とする共押出ラミネート
物の製造方法。