JPH0375123A - 熱成型可能なポリプロピレンフイルムとシートの製造方法 - Google Patents
熱成型可能なポリプロピレンフイルムとシートの製造方法Info
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- JPH0375123A JPH0375123A JP2149707A JP14970790A JPH0375123A JP H0375123 A JPH0375123 A JP H0375123A JP 2149707 A JP2149707 A JP 2149707A JP 14970790 A JP14970790 A JP 14970790A JP H0375123 A JPH0375123 A JP H0375123A
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-
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- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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- B29C51/00—Shaping by thermoforming, i.e. shaping sheets or sheet like preforms after heating, e.g. shaping sheets in matched moulds or by deep-drawing; Apparatus therefor
- B29C51/04—Combined thermoforming and prestretching, e.g. biaxial stretching
-
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-
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- B29K2023/00—Use of polyalkenes or derivatives thereof as moulding material
- B29K2023/10—Polymers of propylene
- B29K2023/12—PP, i.e. polypropylene
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- B29K2995/0037—Other properties
- B29K2995/005—Oriented
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
- Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
- Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は熱成型の方法に関する。もっと具体的には、
この発明はプロピレンのポリマーをフィルム又はシート
の形に熱成型する方法とそのようにして製造された熱成
型品に関する。
この発明はプロピレンのポリマーをフィルム又はシート
の形に熱成型する方法とそのようにして製造された熱成
型品に関する。
ポリプロピレンは幾つかの非常に好ましい性質、例えば
、低比重、高い耐熱性、良好な耐薬品性、優れた耐衝撃
性、高弾性率を有する。これらの望ましい性質の故に、
ポリプロピレンの単独重合体(ホモポリマー)と共重合
体(コポリマー)は産業界で広範囲の用途を見出だし、
これら総ての用途の大凡そ80%にホモポリマーが用い
られている。
、低比重、高い耐熱性、良好な耐薬品性、優れた耐衝撃
性、高弾性率を有する。これらの望ましい性質の故に、
ポリプロピレンの単独重合体(ホモポリマー)と共重合
体(コポリマー)は産業界で広範囲の用途を見出だし、
これら総ての用途の大凡そ80%にホモポリマーが用い
られている。
ホモポリマーは、一般に1以下から100以上の溶融流
量(MFR)を以て生産され、比較的低い溶融流量(3
以下のものが普通用いられる)の等扱高はシート、フィ
ルム及び汎用の押出品に用いられている。しかしながら
、そのようなフィルムとシートを熱成型しようとする時
に色々な問題に遭遇ノ7FA集、マツフグロラーヒル社
、198!’1年、の72真に述べられている如く、“
シートへの応用は、ポリプロピレンの溶融強度が劣る為
に従来より限定されてきたが、この事が慣用の技術を用
いて熱成型するのを困難にしている”、ポリプロピレン
の貧弱な溶融強度特性は熱成型の操作中に加熱すると、
それから遺られたシートとフィルムに弛みを生ずる原因
となる。同様に、米国特許第4.256,687号の教
えるところも本発明から遠く隔たっている。
量(MFR)を以て生産され、比較的低い溶融流量(3
以下のものが普通用いられる)の等扱高はシート、フィ
ルム及び汎用の押出品に用いられている。しかしながら
、そのようなフィルムとシートを熱成型しようとする時
に色々な問題に遭遇ノ7FA集、マツフグロラーヒル社
、198!’1年、の72真に述べられている如く、“
シートへの応用は、ポリプロピレンの溶融強度が劣る為
に従来より限定されてきたが、この事が慣用の技術を用
いて熱成型するのを困難にしている”、ポリプロピレン
の貧弱な溶融強度特性は熱成型の操作中に加熱すると、
それから遺られたシートとフィルムに弛みを生ずる原因
となる。同様に、米国特許第4.256,687号の教
えるところも本発明から遠く隔たっている。
ポリプロピレンの熱成型に関連する問題に取り組む為に
、特別に熱成型用に高い溶融強度を持つ高価なポリプロ
ピレンが開発された。同じく又、ポリプロピレンの融点
以下の温度で操作するシェル型を用いた固相加圧成型法
(SPPP)、又は米国特許plIJ4,666.54
4号の差圧式成型法のような修正された熱成型法の最近
の発展は熱成型におけるポリプロピレンの使用を増加し
た。
、特別に熱成型用に高い溶融強度を持つ高価なポリプロ
ピレンが開発された。同じく又、ポリプロピレンの融点
以下の温度で操作するシェル型を用いた固相加圧成型法
(SPPP)、又は米国特許plIJ4,666.54
4号の差圧式成型法のような修正された熱成型法の最近
の発展は熱成型におけるポリプロピレンの使用を増加し
た。
日本国特許出H14575/74は熱成型におけるポリ
プロピレンの使用に別の提案を提供する。
プロピレンの使用に別の提案を提供する。
この参考文吠は熱成型によって5!!遺された製品の透
明性を改良する目的で、ポリプロピレンの融点より低い
温度で固体の形で結晶性ポリオレフィンを熱成型する方
法を開示している。この方法はポリプロピレンを熱成型
するのに特に有効であると言われている。しかしながら
、MFRが4又はそれ以下の比較的高分子量の樹脂を成
型して製品を造る時には余り有効でない、このような訳
で、上記の不利を除く為に高いMFRを持つ樹脂を用い
る必要があり、従って耐衝撃性の面で啄めて不利である
。ポリプロピレンの融点より低い熱成型温度を用いるこ
とは、一方では確かに融、αより高い熱成型温度を用い
るよりはペターではあるが、それだけでは完全に成型中
のフィルム又はシートの弛みを除くことにはならない。
明性を改良する目的で、ポリプロピレンの融点より低い
温度で固体の形で結晶性ポリオレフィンを熱成型する方
法を開示している。この方法はポリプロピレンを熱成型
するのに特に有効であると言われている。しかしながら
、MFRが4又はそれ以下の比較的高分子量の樹脂を成
型して製品を造る時には余り有効でない、このような訳
で、上記の不利を除く為に高いMFRを持つ樹脂を用い
る必要があり、従って耐衝撃性の面で啄めて不利である
。ポリプロピレンの融点より低い熱成型温度を用いるこ
とは、一方では確かに融、αより高い熱成型温度を用い
るよりはペターではあるが、それだけでは完全に成型中
のフィルム又はシートの弛みを除くことにはならない。
熱成型時における樹脂シートの弛みを除く為の更に別の
試みは日本国特許出1175761/76に開示されて
いる。この発明では、ポリプロピレンのシートは、ポリ
プロピレンとは異なる廿4脂の弛みの無いシートの上に
m層貼り合わされる。しかし、この方法は例えば、積層
手段と使用樹脂の選択に関して問題を提起するので汎用
のポリプロピレンシートの場合は不適当である。
試みは日本国特許出1175761/76に開示されて
いる。この発明では、ポリプロピレンのシートは、ポリ
プロピレンとは異なる廿4脂の弛みの無いシートの上に
m層貼り合わされる。しかし、この方法は例えば、積層
手段と使用樹脂の選択に関して問題を提起するので汎用
のポリプロピレンシートの場合は不適当である。
これらの発展にも拘わらず、通常のポリプロピレンを利
用して慣用の熱成型プロセスで熱成型可能なフィルムと
シートを造ることは特に経済的見地から非常に望ましい
ことだらう。
用して慣用の熱成型プロセスで熱成型可能なフィルムと
シートを造ることは特に経済的見地から非常に望ましい
ことだらう。
この発明は通常の熱成型の技術と!!置を用いて熱成型
されるプロピレンの通常のポリマーから熱成型でさるフ
ィルムとシートを提供せんとするものである。
されるプロピレンの通常のポリマーから熱成型でさるフ
ィルムとシートを提供せんとするものである。
従って、この発明の一つの面によれば、(a)フィルム
又はシートをその少なくとも一方向に伸張することによ
って延伸し; (b)延伸されたフィルム又はシートを変形できる温度
に加熱し; (c)加熱されたフィルム又はシートを予め決められた
形状に変形し; (d)そのように変形しながらフィルム又はシートを冷
却して予め決められた形状を保持させる:ことからなる
プロピレンのポリマーの熱成型されだフィルム又はシー
トの製造方法が提供される。
又はシートをその少なくとも一方向に伸張することによ
って延伸し; (b)延伸されたフィルム又はシートを変形できる温度
に加熱し; (c)加熱されたフィルム又はシートを予め決められた
形状に変形し; (d)そのように変形しながらフィルム又はシートを冷
却して予め決められた形状を保持させる:ことからなる
プロピレンのポリマーの熱成型されだフィルム又はシー
トの製造方法が提供される。
本発明に利用できる熟成型技術には、一般にストレート
真空成型、ドレープ成型(雄型成型)、マツチドモール
ド成型、プラグアシスト成型、加圧パブループラグアシ
スト真空成型、真空スナップバック成型、加圧バブル真
空スナップバック成型、トラップシート−接触加熱−加
圧成型、エアースリップ成型、その他加熱したフィルム
又はシートを利用する類似の成型技術として知られるも
のが含まれる。カットンート又は連続ウェブ材料のいず
れを使用する熱成型システムも本発明の権利範囲内にあ
る。前記の熟成型技術の詳細はり、アーウィンによって
“熱成型1、モグーンプラスチック大Ill、マツフグ
ロラーヒル社、1989年、301〜304真に与えら
れている。
真空成型、ドレープ成型(雄型成型)、マツチドモール
ド成型、プラグアシスト成型、加圧パブループラグアシ
スト真空成型、真空スナップバック成型、加圧バブル真
空スナップバック成型、トラップシート−接触加熱−加
圧成型、エアースリップ成型、その他加熱したフィルム
又はシートを利用する類似の成型技術として知られるも
のが含まれる。カットンート又は連続ウェブ材料のいず
れを使用する熱成型システムも本発明の権利範囲内にあ
る。前記の熟成型技術の詳細はり、アーウィンによって
“熱成型1、モグーンプラスチック大Ill、マツフグ
ロラーヒル社、1989年、301〜304真に与えら
れている。
ポリプロピレンのフィルム又はシートの熱成型用に特別
に設計された熱成型方法、即ち、当該技術に熟練した者
にとって固相加圧成型(SPPF)として知られる方法
は、この巾に述べられた0的からは通常の熱成型方法と
して考慮しない。しかしながら、5PPF法のような非
慣用のプロセス及びまた熱成型用に特別に開発された高
溶融強度ポリプロピレンも本発明の方法によって改良さ
れる可能性があり、その限りでは熱成型方法または本発
明に利用できる材料のリストから除外すべきでないこと
は明らかである。5PPF法に就いては、マツフグロラ
ーヒル社から出版されているモグーンプラスチック
、1989年、304〜306頁の″固相加圧成型”
にH,J、yオスターの詳細な記述がある。
に設計された熱成型方法、即ち、当該技術に熟練した者
にとって固相加圧成型(SPPF)として知られる方法
は、この巾に述べられた0的からは通常の熱成型方法と
して考慮しない。しかしながら、5PPF法のような非
慣用のプロセス及びまた熱成型用に特別に開発された高
溶融強度ポリプロピレンも本発明の方法によって改良さ
れる可能性があり、その限りでは熱成型方法または本発
明に利用できる材料のリストから除外すべきでないこと
は明らかである。5PPF法に就いては、マツフグロラ
ーヒル社から出版されているモグーンプラスチック
、1989年、304〜306頁の″固相加圧成型”
にH,J、yオスターの詳細な記述がある。
フィルム又はシートに形成され得るいかなるポリプロピ
レン樹脂でも本発明のプロセスの中で利用できる。この
特許出願の目的からは、産業界での慣習に従って′フィ
ルム”と言う用語を使用する場合はデージ厚さが10ミ
ル以下立たばそれより小さい成型材料を指し、一方、“
シート”と言う用語を使用する場合はゲージ厚さが10
ミル以上の成型材料を指し、いずれも、例えばプローン
フィルム押出法とロールキャスト押出法によって成型さ
れるものと理解すべきである。好ましい樹脂には、プロ
ピレンのホモポリマー、プロピレンのコポリマー、特に
主要なフモノマー成分がプロピレンであるもの、及びそ
の上うなポリマーを少なくとも一つ含む混合物がある。
レン樹脂でも本発明のプロセスの中で利用できる。この
特許出願の目的からは、産業界での慣習に従って′フィ
ルム”と言う用語を使用する場合はデージ厚さが10ミ
ル以下立たばそれより小さい成型材料を指し、一方、“
シート”と言う用語を使用する場合はゲージ厚さが10
ミル以上の成型材料を指し、いずれも、例えばプローン
フィルム押出法とロールキャスト押出法によって成型さ
れるものと理解すべきである。好ましい樹脂には、プロ
ピレンのホモポリマー、プロピレンのコポリマー、特に
主要なフモノマー成分がプロピレンであるもの、及びそ
の上うなポリマーを少なくとも一つ含む混合物がある。
特に好ましいのは、プロピレンとエチレンのランダムコ
ポリマーで、その場合エチレンのコモノマー含量は全体
のコポリマーの重量の0.1〜10%である。更に好ま
しいのは、エチレンコモ/マーがコポリマーの0.1〜
7.0重量%、特に1.0〜3.5重量%からなるプロ
ピレンのランダムコポリマーである。
ポリマーで、その場合エチレンのコモノマー含量は全体
のコポリマーの重量の0.1〜10%である。更に好ま
しいのは、エチレンコモ/マーがコポリマーの0.1〜
7.0重量%、特に1.0〜3.5重量%からなるプロ
ピレンのランダムコポリマーである。
本発明のプロセスは、通常の熱成型中に遭遇する弛みの
傾向に対応して逆に縮みを起こすように部分的に延伸し
たフィルム又はシートを与えることによって熱成型中の
弛みの問題を解決せんとするものである。フィルム又は
シートにこのように制御された縮みを与えれば熱成型で
用いられる金型に適合した、ぴんと張ったフィルム又は
シートの表面が得られるだら、う、更に、プロピレンと
エチレンの特に好ましいランダムコポリマーを用いる時
は、エチレン含量の増加と共に縮みも増加する傾向があ
り、そのようにして初めて熱成型中に制御されたレベル
の縮みを持ったフィルムとシートを生み出す能力が与え
られることが今や発見された。
傾向に対応して逆に縮みを起こすように部分的に延伸し
たフィルム又はシートを与えることによって熱成型中の
弛みの問題を解決せんとするものである。フィルム又は
シートにこのように制御された縮みを与えれば熱成型で
用いられる金型に適合した、ぴんと張ったフィルム又は
シートの表面が得られるだら、う、更に、プロピレンと
エチレンの特に好ましいランダムコポリマーを用いる時
は、エチレン含量の増加と共に縮みも増加する傾向があ
り、そのようにして初めて熱成型中に制御されたレベル
の縮みを持ったフィルムとシートを生み出す能力が与え
られることが今や発見された。
別の面でこの発明は、プロピレンのポリマーからなるフ
ィルム又はシートの熱成型時に導入されるかも知れない
弛みを部分的にM慣する為に、熱成型の前にフィルム又
はシートを少なくとも一方向に伸張することによって延
伸させる方法を提供する。
ィルム又はシートの熱成型時に導入されるかも知れない
弛みを部分的にM慣する為に、熱成型の前にフィルム又
はシートを少なくとも一方向に伸張することによって延
伸させる方法を提供する。
更に別の面でこの発明は、延伸されたフィルム又はシー
トの熱成型時に導入されるかも知れない弛みに少なくと
も部分的に補償が得られるように、フィルム又はシート
として成型されたプロピレンのコポリマーの中にランダ
ム重合したエチレンを使用する方法を提供する。
トの熱成型時に導入されるかも知れない弛みに少なくと
も部分的に補償が得られるように、フィルム又はシート
として成型されたプロピレンのコポリマーの中にランダ
ム重合したエチレンを使用する方法を提供する。
本発明に使用されるポリプロピレンのフィルムとシート
は、ロールキャスチング、ブローンフィルム押し出し及
びカレンダリングのような公知のいかなるプロセスを用
いて製造しても良い。これらのプロセスの詳細は、ポリ
マーの二次加工の原歴(ジaンウイリー&サンズ社発行
、1979年、ニューヨーク)の第−章、7〜1】頁、
第十四章、624〜631頁、第十五章、637〜64
1頁及び第十六章、661〜668真にZ、タドモアと
C,G、ゴゴスによって与えられている。本発明の実施
には、ロールキャスチング法が好ましく用いられる。
は、ロールキャスチング、ブローンフィルム押し出し及
びカレンダリングのような公知のいかなるプロセスを用
いて製造しても良い。これらのプロセスの詳細は、ポリ
マーの二次加工の原歴(ジaンウイリー&サンズ社発行
、1979年、ニューヨーク)の第−章、7〜1】頁、
第十四章、624〜631頁、第十五章、637〜64
1頁及び第十六章、661〜668真にZ、タドモアと
C,G、ゴゴスによって与えられている。本発明の実施
には、ロールキャスチング法が好ましく用いられる。
分子配向はロールキャスチングまたはカレンダリングに
よって製造され茫乎らなフィルムとシートの場合は公知
のテンタリング又はロール低伸法によって付与されるか
、又はブローンフィルム押し出しによって製造されたフ
ィルムの場合はバブル法又はチューブラ−法1こよって
付−!5される。これら二つの一般的カテゴリーの中で
は、当該技術に熟練した者ならば容易に理解するであら
うように非常に多種類の商業的な機械装置が存在する。
よって製造され茫乎らなフィルムとシートの場合は公知
のテンタリング又はロール低伸法によって付与されるか
、又はブローンフィルム押し出しによって製造されたフ
ィルムの場合はバブル法又はチューブラ−法1こよって
付−!5される。これら二つの一般的カテゴリーの中で
は、当該技術に熟練した者ならば容易に理解するであら
うように非常に多種類の商業的な機械装置が存在する。
バブル成型法では、約200 ’Cで押し出されたチュ
ーブは急速に約0〜20℃まで冷却され、次に円筒状の
輻射線ヒーターによって杓100℃から約150℃まで
再加熱され、軸方向に引き取り二ノプロールによって約
2倍から約10倍に加速されながら円周方向に約2〜1
0倍に拡張される。
ーブは急速に約0〜20℃まで冷却され、次に円筒状の
輻射線ヒーターによって杓100℃から約150℃まで
再加熱され、軸方向に引き取り二ノプロールによって約
2倍から約10倍に加速されながら円周方向に約2〜1
0倍に拡張される。
その様にして造られたフィルムは100〜150°Cの
温度で熱収縮性があり、典型的には120”Cで40〜
50%に収縮される。120℃で収縮率が3%以下から
5%の熱安定化されたフィルムは、偏平化されたバブル
を比較的低い空ス圧の下で再インフレーションし、それ
を管状の加熱装置に通してフィルムをその融点、即ち、
160℃近くの温度で数秒間加熱し、次にチューブを割
裂することによって得ることができる。
温度で熱収縮性があり、典型的には120”Cで40〜
50%に収縮される。120℃で収縮率が3%以下から
5%の熱安定化されたフィルムは、偏平化されたバブル
を比較的低い空ス圧の下で再インフレーションし、それ
を管状の加熱装置に通してフィルムをその融点、即ち、
160℃近くの温度で数秒間加熱し、次にチューブを割
裂することによって得ることができる。
テンタリング法では、フィルム又はシート(それらは成
形の結果としてマシン方向(MD)に既に一細延伸され
たものでも良い)は、フィルム又はシートのya部に取
り付けたクリップによってMDに垂直に引っ張りながら
徐々に横方向(TD)に延伸される。テンタリング法は
、ジジンウイリー&サンズ社によって1971年に発行
されたコ!し し びその のプラスチックの −
”の103〜135頁、“二軸延伸”の中で\’t+、
R,R。
形の結果としてマシン方向(MD)に既に一細延伸され
たものでも良い)は、フィルム又はシートのya部に取
り付けたクリップによってMDに垂直に引っ張りながら
徐々に横方向(TD)に延伸される。テンタリング法は
、ジジンウイリー&サンズ社によって1971年に発行
されたコ!し し びその のプラスチックの −
”の103〜135頁、“二軸延伸”の中で\’t+、
R,R。
パークと、1.コンラッドによって詳細に記述されてい
る。
る。
分子配向を決定する方法は、ポリマー+す連通8、Vo
l、 X I、■の289−306ペイジに“ポリエチ
レンテレフタレート フィルムの結晶子の配向分布のX
−線による決定方法“と題するC、J、ヘラフェルフィ
ンガーとR,L、バートンの論文、及び■ヱニ直星社ヱ
渡隻、Vol、92661頁(1965年〉のへ77エ
ルフインが−とシュミットによる″延伸したポリ(エチ
レンテレフタレート)フィルムの構造と性質”の中に記
述されている。
l、 X I、■の289−306ペイジに“ポリエチ
レンテレフタレート フィルムの結晶子の配向分布のX
−線による決定方法“と題するC、J、ヘラフェルフィ
ンガーとR,L、バートンの論文、及び■ヱニ直星社ヱ
渡隻、Vol、92661頁(1965年〉のへ77エ
ルフインが−とシュミットによる″延伸したポリ(エチ
レンテレフタレート)フィルムの構造と性質”の中に記
述されている。
この発明に用いられるポリオレフィンυfWは、帯電防
1ヒ剤、酸化防虫剤、紫外線吸収剤、その他の通常の添
加物が製品に悪影響が無い範囲内で配合されても良い、
同じくまた核形成剤を配合することもできる。
1ヒ剤、酸化防虫剤、紫外線吸収剤、その他の通常の添
加物が製品に悪影響が無い範囲内で配合されても良い、
同じくまた核形成剤を配合することもできる。
熱成型においては、シートは好ましくはその一側に加え
られた減圧により変形されるか、望ましくは予め決めら
れた形をした機械的プラグ(雄型)によって、及び/又
はプラグと反対側に加えられた過圧によってアシストさ
れて変形する。
られた減圧により変形されるか、望ましくは予め決めら
れた形をした機械的プラグ(雄型)によって、及び/又
はプラグと反対側に加えられた過圧によってアシストさ
れて変形する。
以下の実施例は発明を具体的に例示する。
寒施量−上二上主
これらの実施例は、2.0〜5.3ミルの公称ゲージ厚
さを有する部分的に延伸したポリプロピレンフィルムの
製造、デージ厚さと樹脂の種類および延伸率を変化させ
た時に得られるフィルムの性質、及び各フィルムの相対
的熟成型性に就いて述べる。
さを有する部分的に延伸したポリプロピレンフィルムの
製造、デージ厚さと樹脂の種類および延伸率を変化させ
た時に得られるフィルムの性質、及び各フィルムの相対
的熟成型性に就いて述べる。
総てのフィルムに対して前述のロールキャスチングフイ
ルム押出法を用いた。フィルムの押出系統は、標準押出
スクリュー、バレル、グイ、引き取りロール、巻取り装
置からなっていた。製造された七つのフィルムすべてに
0.080インチのグイギャップを用いた。急冷温度は
80〜110°Fに維持したが、これはMD伸張ゾーン
において均一な温度を維持する必要性を満足させた。
ルム押出法を用いた。フィルムの押出系統は、標準押出
スクリュー、バレル、グイ、引き取りロール、巻取り装
置からなっていた。製造された七つのフィルムすべてに
0.080インチのグイギャップを用いた。急冷温度は
80〜110°Fに維持したが、これはMD伸張ゾーン
において均一な温度を維持する必要性を満足させた。
各フィルムは前述のタイプのテンター(幅出し)伸張装
置を用いて伸張した。三つのタイプのポリプロピレン樹
脂を使用した=(1)ホモポリマー、(2)1%のエチ
レンコモ/マーを含むランダムコポリマー、(3)3.
5%のエチレンコモ/マーを含むランダムコポリマー、
ホモポリマーと3.5%エチレンランダムコポリマーは
Fina オイル及ケミカルカンパニー(テキサス州
、ダラス)から、又1%エチレンランダムコポリマーは
シェルケミカルカンパニー(テキサス州、ヒユーストン
)から入手した。製造されたフィルムの性質を表1に示
す。
置を用いて伸張した。三つのタイプのポリプロピレン樹
脂を使用した=(1)ホモポリマー、(2)1%のエチ
レンコモ/マーを含むランダムコポリマー、(3)3.
5%のエチレンコモ/マーを含むランダムコポリマー、
ホモポリマーと3.5%エチレンランダムコポリマーは
Fina オイル及ケミカルカンパニー(テキサス州
、ダラス)から、又1%エチレンランダムコポリマーは
シェルケミカルカンパニー(テキサス州、ヒユーストン
)から入手した。製造されたフィルムの性質を表1に示
す。
表 1
ポリプロピレンフィルムの性質
表に示されるように一般的には、エチレン含量が増加す
るのに従って、デージ厚さ、マシン方向の配向度(MD
X)とマシン幅方向の配向度(TD公称 縦方向 樹脂 さ811. 公称) 1ホモポリマー” 3.0 4,0 2ホモポリマー”l 3.6 4,731%エチレン
*2 ランダムコポリマー4.0 4,7 41%エチレン12 ランダムコポリマー5.3 4.7 53.5%エチレン113 ランダムコポリマー2.0 5,8 63.5%エチレン13 ランダムコポリマー3.0 4,1 73.5%エチレン*3 ランダムコポリマー4.0 4.0 横方向 225°F 称縦 7.1−0.7−1.7 6.3−0.9−0.2 275゜ 縦 −1,7−1,7 −1,6−1,1 7,0−1,3+0.1−3.6−1.27.0 −1.0 +0.4−3.8 +0.358.0 −7.3−.12.8 −36.O−49,3 7,5 −6,0−10,0 −30,5−48,3 7,1 −5,3−9,7 −23,0−43,5 注) 引Fina W−472ポリプロピレンホモポリマー”
5hell WRS−61%エチレンランダムコポリ
マー重3Finn W−7563,5%エチレンランダ
ムフボリマーX〉をほぼ一定に保つと収jIil率%が
増加する。このように、熱成型に伴なうフィルム又はシ
ートの弛みが特別に問題となる時は、比較的高い収縮度
を与えるであらう比較的高エチレン含量のランダムコポ
リマーを好都合に利用することができるであらう。
るのに従って、デージ厚さ、マシン方向の配向度(MD
X)とマシン幅方向の配向度(TD公称 縦方向 樹脂 さ811. 公称) 1ホモポリマー” 3.0 4,0 2ホモポリマー”l 3.6 4,731%エチレン
*2 ランダムコポリマー4.0 4,7 41%エチレン12 ランダムコポリマー5.3 4.7 53.5%エチレン113 ランダムコポリマー2.0 5,8 63.5%エチレン13 ランダムコポリマー3.0 4,1 73.5%エチレン*3 ランダムコポリマー4.0 4.0 横方向 225°F 称縦 7.1−0.7−1.7 6.3−0.9−0.2 275゜ 縦 −1,7−1,7 −1,6−1,1 7,0−1,3+0.1−3.6−1.27.0 −1.0 +0.4−3.8 +0.358.0 −7.3−.12.8 −36.O−49,3 7,5 −6,0−10,0 −30,5−48,3 7,1 −5,3−9,7 −23,0−43,5 注) 引Fina W−472ポリプロピレンホモポリマー”
5hell WRS−61%エチレンランダムコポリ
マー重3Finn W−7563,5%エチレンランダ
ムフボリマーX〉をほぼ一定に保つと収jIil率%が
増加する。このように、熱成型に伴なうフィルム又はシ
ートの弛みが特別に問題となる時は、比較的高い収縮度
を与えるであらう比較的高エチレン含量のランダムコポ
リマーを好都合に利用することができるであらう。
同じくまた、上のデータは特定方向の配向が増加するに
つれて、その方向の収縮率%も又一般に増加することを
実証している。この事は、そのようなフィルムを熱成型
する時に同じような利益を与え、そしてエチレン含量の
変化と組み合わせれば熱成型される物品とその物理的必
要条件に合わせたフィルムの製造を可能にする。
つれて、その方向の収縮率%も又一般に増加することを
実証している。この事は、そのようなフィルムを熱成型
する時に同じような利益を与え、そしてエチレン含量の
変化と組み合わせれば熱成型される物品とその物理的必
要条件に合わせたフィルムの製造を可能にする。
上述のフィルムの選択が正しいかどうか実際のフィルム
の熱成型性に就いて評価した。フメット熱成型機と雌型
7オーミンググイを使用した。キャビティー(雌型)は
、長さ6インチ、幅4インチで1/2インチのコーナー
と底半径を持っていた。
の熱成型性に就いて評価した。フメット熱成型機と雌型
7オーミンググイを使用した。キャビティー(雌型)は
、長さ6インチ、幅4インチで1/2インチのコーナー
と底半径を持っていた。
フィルムを保持するのにフインチ×4インチの頂部締め
付は環を用いた。問題の鍵となる熱成型法のステップは
次の通りであった: 1.26”X20#のフィルムのサンプルヲ保持枠の中
に入れた。
付は環を用いた。問題の鍵となる熱成型法のステップは
次の通りであった: 1.26”X20#のフィルムのサンプルヲ保持枠の中
に入れた。
2、枠をカロット線ヒーターのオーブンの中に引っ込め
た。
た。
3、オーブン中での設定滞在時間の後、枠をオーブンの
外へ引き出した。
外へ引き出した。
4、次に底部グイか上がり、締め付は環が下がって米で
二つの開にフィルムを挟んだ。
二つの開にフィルムを挟んだ。
5、次にフィルムを雌型の中に引き下ろすように真空を
掛けた。
掛けた。
6、フィルムが冷却した後(真空でフィルムをグイの中
に保持したまま)、真空を解放した67、締め付は環と
グイは元へ戻る。
に保持したまま)、真空を解放した67、締め付は環と
グイは元へ戻る。
8、次にフィルムを保持枠から外した。
熱成型の評価の結果を表2に示す。
表 2
コメット真 熱戊刑機を用いた熱戊刑性の評価金型
深さ
0杜 延踵
0.5 満足できる出来映え
1.0 金型の修正無しでは成型で
きなかった
10 5 1.0 優れた出来映え11 5
1.0 優れた出来映え12 7 0.5
優れた出来映え13 7 1.0 優れ辷
出米映え実施例の フィルム 量 X虹 2 2 表に示されたように、2ミルと4ミルのコポリマーのフ
ィルムは非常に良く熱成型することがでさた。3.5
ミルのホモポリマーのフィルムの熱成型は172インチ
の金型で特に問題は無かったが、フィルムを金型へ引き
入れる為により多くの熱ともっと大さな金型セス孔を必
要とした。試験中、金型に若干の修正を施したが、問題
を経験したのは1.0インチの金型深さを使用したホモ
ポリマーの場合で、この時はフィルムを完全に金型に引
き込むことができなかった。実施例10〜13で得られ
た優れた成果は、3.5%のエチレンを含むランダムコ
ポリマーの高い収縮性に起因する。
1.0 優れた出来映え12 7 0.5
優れた出来映え13 7 1.0 優れ辷
出米映え実施例の フィルム 量 X虹 2 2 表に示されたように、2ミルと4ミルのコポリマーのフ
ィルムは非常に良く熱成型することがでさた。3.5
ミルのホモポリマーのフィルムの熱成型は172インチ
の金型で特に問題は無かったが、フィルムを金型へ引き
入れる為により多くの熱ともっと大さな金型セス孔を必
要とした。試験中、金型に若干の修正を施したが、問題
を経験したのは1.0インチの金型深さを使用したホモ
ポリマーの場合で、この時はフィルムを完全に金型に引
き込むことができなかった。実施例10〜13で得られ
た優れた成果は、3.5%のエチレンを含むランダムコ
ポリマーの高い収縮性に起因する。
含量のコポリマー、シェルケミカルカンパニ(テキサス
州、ヒユーストン)の製品: 2)3.5%エチレン含
量のコポリマー、Finaオイル&ケミカルカンパニー
(テキサス州、ダラス)の製品。
州、ヒユーストン)の製品: 2)3.5%エチレン含
量のコポリマー、Finaオイル&ケミカルカンパニー
(テキサス州、ダラス)の製品。
製造されたフィルムの性質をF23に示す。
X烏舅−L(二ζ4
これらの実施例はゲージ厚さが5.0〜10ミルの部分
的に延伸させたポリプロピレンに関する。
的に延伸させたポリプロピレンに関する。
フィルムは実施例1〜7の場合に述べたのと同じように
して製造したが、例外はフィルムの“力−テニングを防
止する為にロールキャスチング法で用いたグイギャップ
を0.100インチに増加した事であった。これらの厚
手のフィルムはランダムコポリマー樹脂を原料とした場
合に限ってのみ製造することがでさた。コポリマー樹脂
の内部伸張性が5ミル以上の厚さのフィルムの製造を可
能としたものと信ぜられる。二つのタイプのランダムコ
ポリマーを使用した: 1)L5%エチレン表 3 ポリプロピレンフイルムの性質 デージ 5.0〜10.00ミル 公称 延伸率 ゲージ 縦方向 横方向 4M 樹脂 0」」 4出4 0髪
414 1.5%エチレン” 5.0 4
.0 4,5ランダムコポリマー 15 1.5%エチレン” 7.5 3.
5 6.9ランダムフボリマー 16 1.5%エチレン” 8.0 3
.5 6.0ランダムコポリマー 17 1.5%エチレン’+ 8.5 3
.5 6.3ランダムコポリマー 18 1.5%エチレン” 10.0 4
.0 4.5ランダムフポリマー 19 3.5%エチレン*25.0 4.0
8,0ランダムフボリマー 20 3.5%エチレン車27.5 1.0
7,3ランダムコポリマー 21 3.5%エチレン”2 9,0 3.
0 5.8ランダムコポリマー 22 3.5%エチレン串29.5 1,1
7.4注) 璽’5hell WRS 6−147.1.5%エチレ
ンランダムコポリマー璽2Fina W−756,3,
5%エチレンランダムコポリマーこれらのフィルムのサ
ンプルを次に前述の熱成型性に掛けた。総ての物質は良
好に熱成型できることが分かった。フィルムが成型温度
に加熱され、弛み始めるや否や、フィルムがぴんと張っ
たウェブに収縮し、熱成型の為に非常に均一に金型に入
って行くことが一般にこれらのフィルムに就いて観察さ
れた。
して製造したが、例外はフィルムの“力−テニングを防
止する為にロールキャスチング法で用いたグイギャップ
を0.100インチに増加した事であった。これらの厚
手のフィルムはランダムコポリマー樹脂を原料とした場
合に限ってのみ製造することがでさた。コポリマー樹脂
の内部伸張性が5ミル以上の厚さのフィルムの製造を可
能としたものと信ぜられる。二つのタイプのランダムコ
ポリマーを使用した: 1)L5%エチレン表 3 ポリプロピレンフイルムの性質 デージ 5.0〜10.00ミル 公称 延伸率 ゲージ 縦方向 横方向 4M 樹脂 0」」 4出4 0髪
414 1.5%エチレン” 5.0 4
.0 4,5ランダムコポリマー 15 1.5%エチレン” 7.5 3.
5 6.9ランダムフボリマー 16 1.5%エチレン” 8.0 3
.5 6.0ランダムコポリマー 17 1.5%エチレン’+ 8.5 3
.5 6.3ランダムコポリマー 18 1.5%エチレン” 10.0 4
.0 4.5ランダムフポリマー 19 3.5%エチレン*25.0 4.0
8,0ランダムフボリマー 20 3.5%エチレン車27.5 1.0
7,3ランダムコポリマー 21 3.5%エチレン”2 9,0 3.
0 5.8ランダムコポリマー 22 3.5%エチレン串29.5 1,1
7.4注) 璽’5hell WRS 6−147.1.5%エチレ
ンランダムコポリマー璽2Fina W−756,3,
5%エチレンランダムコポリマーこれらのフィルムのサ
ンプルを次に前述の熱成型性に掛けた。総ての物質は良
好に熱成型できることが分かった。フィルムが成型温度
に加熱され、弛み始めるや否や、フィルムがぴんと張っ
たウェブに収縮し、熱成型の為に非常に均一に金型に入
って行くことが一般にこれらのフィルムに就いて観察さ
れた。
商業−タイプの色々な物品も同じく熱成型された。これ
らには、深さ1インチのライス皿、3オンスの丸いどん
ぶり鉢、“蛤の殻”の形をしたバンパーポー容器が含ま
れていた。製造された総ての物品に就いて、素晴しい光
学的透明性が得られた。
らには、深さ1インチのライス皿、3オンスの丸いどん
ぶり鉢、“蛤の殻”の形をしたバンパーポー容器が含ま
れていた。製造された総ての物品に就いて、素晴しい光
学的透明性が得られた。
これらの消費者物品も又マイクロ波加熱に曝している開
、優れた性質を示し、沸騰したチリンースでも扱うこと
ができた。
、優れた性質を示し、沸騰したチリンースでも扱うこと
ができた。
叉施男二ζL二4i
これらの実施例は、熟成型可能な部分的に延伸したポリ
プロピレンがデージ厚40〜22ミルの厚手のシートに
成型できることを示す、実施例1〜7のフィルムに就い
て述べたのと同じ方法でシートを製造したが、例外とし
て、用いたダイギヤ・ンプを0.115インチに増加し
て厚手のフィルムを収容でさるようにした。実施例14
〜22で用いたのと同じランダムコポリマー樹脂を此等
のフィルムの成型に使用した。
プロピレンがデージ厚40〜22ミルの厚手のシートに
成型できることを示す、実施例1〜7のフィルムに就い
て述べたのと同じ方法でシートを製造したが、例外とし
て、用いたダイギヤ・ンプを0.115インチに増加し
て厚手のフィルムを収容でさるようにした。実施例14
〜22で用いたのと同じランダムコポリマー樹脂を此等
のフィルムの成型に使用した。
製造されたフィルムの性質を下の表4に示す。
表 4
ポリプロピレンシートの性質
ゲージ10〜22ミル
延伸率
公称 縦方向 横方向
開−」組4−− tニヱ包」4u襲u ulu23 1
.5%エチレン” 15 1.2 5.0ラ
ンダムコポリマー 24 3.5%エチレン車213 3,0 5
.0ランダムコポリマー 25 3.5%エチレン秦222 1.2 5
.0ランダムコポリマー ” 5hell WRS 6−147.1.5%エチレ
ンランダムコポリマー 庫2Fina W−756,3,5%エチレンランダム
コポリマー これらのシートも又上述のものと同じ熱成型性に掛けた
。総てのシートの熱成型性は良好であることか見出ださ
れた。ここでも又、実施例14〜22のフィルムから製
造された複雑な形をしたコンシューマ−物品が実施例2
3〜25のシートからも熱成型され、優れた結果が達成
された。光学的性質は今回も良好であった。
.5%エチレン” 15 1.2 5.0ラ
ンダムコポリマー 24 3.5%エチレン車213 3,0 5
.0ランダムコポリマー 25 3.5%エチレン秦222 1.2 5
.0ランダムコポリマー ” 5hell WRS 6−147.1.5%エチレ
ンランダムコポリマー 庫2Fina W−756,3,5%エチレンランダム
コポリマー これらのシートも又上述のものと同じ熱成型性に掛けた
。総てのシートの熱成型性は良好であることか見出ださ
れた。ここでも又、実施例14〜22のフィルムから製
造された複雑な形をしたコンシューマ−物品が実施例2
3〜25のシートからも熱成型され、優れた結果が達成
された。光学的性質は今回も良好であった。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、(a)少なくとも一方向に伸長することによってフ
ィルム又はシートを延伸し; (b)延伸されたフィルム又はシートを変形可能な温度
に加熱し; (c)加熱されたフィルム又はシートを予め決められた
形に変形し; (d)そのように変形する一方で、フィルム又はシート
を予め決められた形を保持するように冷却する: ことからなる熱成型されたプロピレンの重合体よりなる
フィルム又はシートの製造方法。2、プロピレンのポリ
マーがプロピレンの単独重合体、プロピレンの共重合体
または少なくとも一つのそのような重合体の混合物から
なる請求項1記載の方法。 3、プロピレンの共重合体がプロピレンとエチレンのラ
ンダム共重合体からなる請求項2記載の方法。 4、ランダム共重合体が0.1〜10重量パーセントの
重合したエチレンと、それに対応して99.9〜90重
量パーセントの重合したプロピレンとからなる請求項3
記載の方法。 5、重合したエチレンの量が0.1〜7.0重量パーセ
ントである請求項3または4に記載の方法。 6、重合したエチレンの量が1.0〜3.5重量パーセ
ントである請求項5記載の方法。7、重合したエチレン
の量および/または延伸率が、フィルム又はシートの熱
成型時に導入される可能性のあるフィルム又はシートの
弛みの少なくとも一部分の補償が得られるのに有効なも
のである請求項1乃至6のいずれかに記載の方法。 8、シートがその片側に加えられた減圧によって変形さ
れる請求項1乃至7のいずれかに記載の方法。 9、変形が予め決められた形状になるように機械的プラ
グによってアシストされるか、及び/又はプラグと反対
側に加えられる過圧によってアシストされる請求項8記
載の方法。10、フイルム又はシートがロールキャスト
押出方法によって与えられる請求項1乃至9のいずれか
に記載の方法。 11、フイルム又はシートの熱成型時に導入される可能
性のあるフィルム又はシートの弛みの少なくとも一部分
の補償が得られるように、プロピレンの重合体からなる
フィルム又はシートをその熱成型前に少なくとも一方向
に伸張することによって延伸する手段を用いること。 12、延伸されたフィルム又はシートの熱成型時に導入
される可能性のあるフィルム又はシートの弛みの少なく
とも一部分の補償が得られるように、フィルム又はシー
トとして形成されたプロピレンの共重合体の中でランダ
ム重合したエチレンを使用すること。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US36253589A | 1989-06-07 | 1989-06-07 | |
US362535 | 1989-06-07 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0375123A true JPH0375123A (ja) | 1991-03-29 |
Family
ID=23426487
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2149707A Pending JPH0375123A (ja) | 1989-06-07 | 1990-06-07 | 熱成型可能なポリプロピレンフイルムとシートの製造方法 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0402043A3 (ja) |
JP (1) | JPH0375123A (ja) |
CA (1) | CA2017698C (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2017047564A1 (ja) * | 2015-09-17 | 2017-03-23 | 本田技研工業株式会社 | 樹脂成形方法及び樹脂成形装置 |
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