JPH05200859A

JPH05200859A - 超高分子量ポリエチレン製スリップシート及びその製造方法

Info

Publication number: JPH05200859A
Application number: JP1315792A
Authority: JP
Inventors: Akira Nishiyama; 山昌西
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1992-01-28
Filing date: 1992-01-28
Publication date: 1993-08-10

Abstract

(57)【要約】【目的】超高分子量ポリエチレンを原料とし、厚さが
１００μｍ以下であって、高耐摩耗性、高耐薬品性、高
摺動性を備えつつ、帯電防止及び柔軟性および隠ぺい性
を付与したフィルムを製造する方法を提供すること。【構成】粘度平均分子量５０万〜１００万の超高分子
量ポリエチレンに帯電防止剤、柔軟化剤、界面活性剤お
よび隠ぺい剤を添加してなる原料ポリエチレンをシート
状に押出成形し、さらにこの押出成形されたシート状物
を１軸延伸することにより、厚さ６０〜１００μｍのフ
ィルムに成形することを特徴とする超高分子量ポリエチ
レンフィルムの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、柔軟化した超高分子量
ポリエチレンフィルムの製造方法に関するものであり、
特に超高分子量ポリエチレンを原料とし、厚さが１００
μｍ以下であって、高耐摩耗性、高耐薬品性、高摺動性
を備えつつ、帯電防止及び柔軟性ならびに隠ぺい性を付
与したフィルムを製造する方法に関する。

【０００２】

【発明の背景】従来、超高分子量ポリエチレンのフィル
ムないしシートの製造方法としては、次のような方法が
提案されている。

【０００３】（１）圧縮成形により、板状、或いは棒状
の成形品を作成し、この成形品からフィルム状物また
は、シート状物を切り出す方法。

【０００４】（２）超高分子量ポリエチレンを有機溶媒
に溶解し、キャスティング法によりフィルム化、シート
化する方法。

【０００５】（３）超高分子量ポリエチレンに有機溶媒
を加え、この有機溶媒を加えた超高分子量ポリエチレン
溶液を押出成形し、成形後に有機溶媒を揮散させてフィ
ルム、または、シートを成形する方法（特公昭６３−１
９３２７号）。

【０００６】上記（１）の方法は、生産性において劣る
という欠点があり、得られる製品の厚さは、切削時の発
熱のため８０μｍ程度が限界である。また、製品面に切
削によるすじが入ってしまうという欠点がある。また、
（２）の方法では、超高分子量ポリエチレン溶液の粘度
が極めて高いため取り扱いが難しく、かつ、溶液の温度
条件の選択によっては、結晶が析出する等不安定である
という欠点がある。さらに（３）の方法においては、有
機溶媒を超高分子量ポリエチレンに加える工程、その超
高分子量ポリエチレンスラリーを押出す工程、シートか
ら溶媒を除去する工程の３工程によって構成されている
ので、上記（１）及び（２）の方法に比べ、工程が簡略
化され、生産性については優位性が認められるが、反
面、溶媒を含んだ樹脂の押出成形は、加熱を伴うため、
引火の危険性があり、更に溶媒の揮散工程を採らざるを
得ないため、エネルギー面で不利であり、また溶媒の回
収は繁雑で手間がかかる。

【０００７】このような欠点を解決するために、既に本
発明者は、分子量１００から６００万の超高分子量ポリ
エチレンに、分子量３０万から１００万の超高分子量ポ
リエチレンをドライブレンドすること、更にスクリュ
ー、ダイの形状を工夫することによって、複合化超高分
子量ポリエチレンのシート押出成形が可能になることを
見出し、その具体的方法を提案している（ＰＣＴ／ＪＰ
８９／０１３１１）。

【０００８】しかし、この技術においては、シートの厚
さを１００μｍ以下にすることが極めて困難であり、厚
さ１００μｍ以下の超高分子量ポリエチレンのフィルム
であって、十分満足のいく高い耐摩耗性と強度の双方を
具備するフィルムは得られていないのが現状である。

【０００９】ところで、従来、通常のポリエチレンをシ
ート状に押出成形する場合、分子量が２〜２０万の範囲
の原料ポリエチレンを用いて行なわれているのが一般的
である。この分子量範囲のポリエチレンは、比較的容易
に押出成形することができるが、分子量がこの範囲を超
えると、溶融粘度の増加によりシートないしフィルム状
の押出成形がいきおい困難になることが知られている。

【００１０】しかしながら、上記の分子量２万〜２０万
の範囲のポリエチレンは、この範囲を超えるような超高
分子量ポリエチレンと比較して、耐摩耗性や耐衝撃性が
劣るという問題がある。一方、このような超高分子量ポ
リエチレンをシート状に成形し得る技術としては、従
来、ラム押出成形法が主流であるが、この方法によれ
ば、肉厚の大きい製品（例えば１mm以上のもの）しか得
ることができないのが現状である。

【００１１】そこで、本発明者は、１００μｍ以下の超
高分子量ポリエチレンを製造する方法として、２軸延伸
の手法を用いると容易に超高分子量ポリエチレンフィル
ムが得られる知見に基づいた新たな方法を既に提案して
いる（特願平２−２０７７７２号）。しかしながら、２
軸延伸を実施するためには、そのための装置が大規模な
ものとならざるを得ず、多品種、小ロットの生産を考え
た場合、製造コストの点で不利となる。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した従
来技術に鑑みてなされたものであり、耐摩耗性、耐薬品
性、摺動性、ならびに強度を備えた超高分子量ポリエチ
レンを効果的な方法により、低摩擦係数と柔軟性と隠ぺ
い性とを備えたスリップシート用用途として好適なフィ
ルムを提供することを目的とするものである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】発明の概要本発明による超高分子量ポリエチレン製スリップシート
の製造方法は、粘度平均分子量５０万〜１００万の超高
分子量ポリエチレンに、帯電防止剤、界面活性剤、柔軟
化剤および隠ぺい剤を添加してなる原料ポリエチレンを
シート状に押出成形し、さらに同時に１軸延伸すること
により、厚さ６０〜１００μｍのスリップシート向けの
フィルムに成形することを特徴とするものである。発明の具体的説明先ずはじめに、フィルムの原料となる超高分子量ポリエ
チレンについて説明する。従来、超高分子量ポリエチレ
ン単独では、その溶融粘度が著しく高いため押出成形は
困難であると考えられていた。しかし、近年になって、
超高分子量ポリエチレンの性質を保ちつつ流動性が改善
された高分子量ポリエチレンが開発されるようになっ
た。この高分子量ポリエチレンは、粘度平均分子量が３
０万〜１００万程度で、物性的には超高分子量ポリエチ
レンに比べ若干劣る点があるものの、汎用の高密度ポリ
エチレンに比べて優れた物性を備えている。しかし、こ
の高分子量ポリエチレンは、超高分子量ポリエチレンに
比べれば流動性があるものの、押出成形グレードの高密
度ポリエチレンに比べ溶融粘度が高く、また、ダイスウ
ェルが大きく、通常の押出成形技術では、表面に凹凸が
発生するため、２００μｍ程度の厚さまでしか成形する
ことができなかった。

【００１４】そこで、本発明者は、既に高圧の金属ロー
ルで圧延しながらシート化する工程を採用することによ
り、１２０μｍ程度の厚さまで薄肉化することに成功し
た。この点に関しては、ＰＣＴ／ＪＰ８９／０１３１１
で具体的な提案をしている。また、材料の複合化に関し
ても、不活性ガス雰囲気下で高速攪拌によるドライブレ
ンドを行うことにより樹脂の物性を損なうことなく複合
化が実現できることを提案している。本発明はこれらの
技術をさらに改良するものであり、これらの技術により
原反を作成したのち、さらに、１軸延伸を行うことによ
って、上述の方法では実現できなかった１００μｍ以下
のフィルムの成形を可能とし、更に延伸により特殊なロ
ールを使用することなく表面が粗面化され摩擦係数が低
減することを見出し本発明を完成するに至ったものであ
る。

【００１５】更に、スリップシートとしての要求を満足
するために、帯電防止を実現するために帯電防止剤、滑
り性を更に向上させるためにフッ素系界面活性剤、延伸
による剛性の増加を低減するためのα‐オレフィン系オ
リゴマーからなる柔軟化剤、テープハウジングの底部を
見えなくするための、無機または有機顔料からなる隠ぺ
い剤を添加し、実用に適するように樹脂を複合化した。

【００１６】次に、各々の成分の添加量について説明す
る。

【００１７】帯電防止剤に関しては、ポリエチレン系の
樹脂に対して適度な相溶性を備えた帯電防止剤が望まし
く、具体的にはポリオキシエチレンアルキルアミンなど
の非イオン系アミンからなる帯電防止剤が好ましく用い
られ得る。帯電防止剤は、樹脂量に対して、０．１〜
０．３重量％添加すれば、１０⁸［Ω・cm］程度の表面
抵抗となり、十分に期待される効果が得られる。この範
囲未満では効果が乏しく、また、これ以上添加すると、
表面にべたつきが発生し、摩擦係数が増加する傾向がみ
られ、また帯電防止効果も飽和する。

【００１８】滑り性を向上させるための界面活性剤とし
てはフッ素系界面活性剤が好ましい。具体的には、パー
フルオロアルキルスルフォン酸アンモニウム塩、パーフ
ルオロアルキルスルフォン酸カリウム塩、パーフルオロ
アルキルカルボン酸カリウム塩等のアニオン系界面活性
剤、パーフルオアルキル第４級アンモニウムヨウ化物等
のカチオン系界面活性剤、パーフルオロアルキルポリオ
キシエチレンエタノール、フッ素系アルキルエステル等
のノニオン系界面活性剤等が挙げられる。これらのフッ
素系界面活性剤の中で、アニオン系のものがポリエチレ
ンとの相溶性が小さいため、効果が最も高く、磁気テー
プ関連に用いられているＰＥＴフィルムとの摺動特性を
向上させる効果が高いことが、実験的にも確認されてい
る。その添加量は０．０１〜５重量％の範囲が好まし
く、さらに好ましくは０．１〜１．０重量％である。本
発明者の知見によれば、この界面活性剤の添加により摩
擦係数が、５％程度低下することが実験的に確かめられ
ている。

【００１９】柔軟性を付与するための柔軟化剤として
は、ポリエチレンとの親和性が高く、柔軟性と滑り性を
付与するα‐オレフィンのオリゴマーが最適であり、そ
の添加量は、３〜１５重量％、好ましくは、５〜１０重
量％である。この柔軟化剤を添加することによって、ス
ティフネスの値が、厚さにもよるが、約１／３〜１／５
になる。

【００２０】隠ぺい剤に関しては、カーボンブラックや
酸化チタン等の無機顔料、フタロシアニンブルーやハン
ザエロー等の有機顔料が挙げられ、要求される隠ぺい剤
または色合いに応じて隠ぺい剤の量、種類を選択するこ
とができる。例を挙げれば、酸化チタンのルチル形の粉
末を０．１〜３重量％、好ましくは１〜２重量％添加す
ることにより期待される隠ぺい性を付与することが可能
となる。

【００２１】次に、上記の原料組成物の製造方法につい
て説明する。

【００２２】まず、超高分子量ポリエチレンと上記の各
添加剤を混合するにあたっては、ヘンシェルミキサーの
ような高速攪拌による混合機を用いる。攪拌条件として
は、常温から超高分子量ポリエチレンの軟化点（８０〜
９０℃）以下で、かつ窒素ガス等の不活性ガス雰囲気
下、攪拌速度は、１０rpm 〜１００００rpm 、望ましく
は、３００rpm 〜３０００rpm で、攪拌時間は、１分〜
３０分、望ましくは、２分から１５分、ドライブレンド
して製造する。この目的は、粉体粒子の表面に、主に超
高分子量ポリエチレンの表面に、添加物成分を物理的に
付着させるためである。このように混合された材料は、
十分に分散されていると見なされ、押出成形機のバレル
中で各成分の分散性を向上させるために、スクリューに
より必要以上の加熱や、剪断応力をかけ、結果として機
材の分子量の低下をもたらすのを防ぐ効果がある。な
お、上述したポリエチレン原料は、射出成形にも適用す
ることができる。

【００２３】次に、上記のようにして得られる原料ポリ
エチレンをシート状に押出成形する方法について説明す
る。

【００２４】上記のようにして複合化された超高分子量
ポリエチレンは、高分子量ポリエチレンとのドライブレ
ンドにより流動性を付与させたが、一般の押出成形グレ
ードの各種ポリエチレンに比べかなり溶融粘度が高く、
一般に使われているようなスクリュー、ダイスでは均一
に押出すことができない。

【００２５】このような樹脂の均一な押出成形を可能に
する望ましいスクリューの形状は、Ｌ／Ｄ比が２０〜４
０でコンプレッションレシオが１．２〜２．０であり、
またフライトの傾きを小さくし、フライトを立てること
により樹脂の前進力を増すことができ具体的には、細ピ
ッチ化した場合の１３．０゜から通常のスクリュー径と
等しいピッチの１７．７゜の範囲にあることが望まし
い。またスクリューは、フィードゾーン、コンプレッシ
ョンゾーン、メータリングゾーンの３つの部分に分けら
れるが、各々の割合に関しては、フィードゾーンとコン
プレッションゾーンを長めに取り、メータリングゾーン
を短めに取ることが望ましい。具体的には、その山数で
の比率を、ほぼ５〜８：７〜８：４の値に設定すること
により、安定したシートが押し出されることが実験の結
果判明している。

【００２６】さらに樹脂の高分子量成分の溶融を促進す
るためにメータリングゾーンに高せん断部を設けること
が望ましい。高せん断部の例としては、ＵＣＣフルーテ
ッド型、リングバリヤー形、混合ピン型、ダルメージ
型、ダブルリード型（スパイラルバリヤー型）等が挙げ
られるが、シリンダー壁面との連続的な小さいギャップ
により高せん断部を形成する方法は、超高分子量ポリエ
チレンの押出成形では分子量の低下、樹脂のつまりが生
じるために適さない。この中のうちのダブルリード型を
メタリングゾーンの１部に設けることが、最も好ましい
方法であることが実験的に確かめられた。

【００２７】以上のような考えに基づいたスクリューの
１例を挙げる。その形状特性を下記の表１に示す。

【００２８】表１Ｌ／Ｄ２８フライト傾き角（θ）１５．２゜総山数３２山フィード部（Ｆ）１０山コンプレッション部（Ｃ）１４山メータリング部（Ｍ）８山（その内訳）ストレート部２山ダブルリード部（Ｗ）４山ストレート部２山次に超高分子量ポリエチレン用のダイスについて説明す
る。前述した複合化された超高分子量ポリエチレンは、
通常の超高分子量ポリエチレンよりもその溶融粘度は低
いが、汎用のポリエチレン例えば高密度ポリエチレン、
低密度ポリエチレン等と比べて１０倍以上高いため、汎
用のポリエチレンに用いられるような設計のダイスでは
均一に樹脂を押し出すことができない。そのため、ダイ
スは流動面を深めに取り、またコートハンガー部の開口
角は最適値があり即ち開き角にして１２０〜１７０゜に
することが望ましい。さらに、１４０〜２５０μｍのシ
ートを成形するため、ダイリップはベンディングリップ
式のものを採用し、流動面に無用の凹凸がなくなるよう
にすることが望ましい。

【００２９】次に押出成形条件について説明する。

【００３０】超高分子量ポリエチレンはその溶融粘度が
著しく高いため、粘度を下げるために通常のポリエチレ
ンよりも高い成形温度で成形することが望ましい。しか
し、成形温度を上げるに従ってポリエチレンの分子鎖の
切断の発生が著しくなるため成形温度には上限がある。
さらに、分子量の低下を防ぐため、押出成形機のホッパ
ーには、不活性ガス、例えば窒素ガスを流し樹脂の酸化
を極力防ぐことが望ましい。成形条件の範囲を下記の表
２に示す。

【００３１】表２項目条件シリンダー温度フィード部７０〜２２０℃ コンプレッション部２００〜２６０℃ メータリング部２１０〜２８０℃ ダイス温度２３０〜３００℃ ローラ温度４０〜１２５℃ スクリュー回転数１０〜１２０rpm 上記のフィード部の温度範囲が広いのは、樹脂のスクリ
ューへの食い込み性が悪い場合に、フィード部では樹脂
の溶融点以下の温度で樹脂を溶融させずに粉体の状態で
コンプレッション部へ送り込んでやることによってフィ
ードの安定化が図れるためである。樹脂の食い込み性が
良い場合にはフィード部を低温にする必要はない。以上
に述べたような樹脂、押出成形装置、成形条件によって
複合化された超高分子量ポリエチレンのシートの押出成
形が可能になる。

【００３２】次に、押出成形におけるロールユニットの
構成について説明する。

【００３３】一般に分子量３０万以上、特に８０万以上
の高分子量ポリエチレンあるいは超高分子量ポリエチレ
ンは、溶融粘度が高くしかもダイスから樹脂が吐出され
るときにダイスウェル（ダイスから出た瞬間に厚さが増
大する現象）が大きく、さらに未溶融ゲルが存在するこ
とから、薄肉化することは非常に困難である。

【００３４】上記の問題は、ロールユニットの操作条件
を工夫することによって、解消することができる。図１
は、押出成形システムの構成を示す図である。押出成形
機１のダイス部２から押出されたシート１０は、第１ロ
ール３、第２ロール４及び第３ロール５、第４ロール６
ａ、第５ロール６ｂを介して移動し、冷却ロール７ａ，
７ｂを経て、引取り装置８によって回収される。本発明
において、原反を形成しかつ予熱を行う第１、第２ロー
ル４の温度は、１００〜１３５℃が好ましく、１軸延伸
を行う第３ロール５、第４ロール６ａの温度は、９０〜
１２０℃が好ましく、また延伸フィルムの冷却固定を行
う第５ロール６ｂの温度は、６０〜１２０℃好ましい。

【００３５】ここで、原反形成について更にくわしく説
明する。原反を形成する第１、第２ロールは、金属製の
鏡面ロールで、第１、第２ロールを５０〜１２０kg／cm
²の高い線圧で押し付けることにより、ダイスウェルに
より分厚く押出された溶融樹脂を薄く押しつぶす。この
方法により、表面が艶をもった厚みの均一な原反を形成
することができる。また、第１、第２ロールの温度を高
温に保つことによって、後の延伸工程に対する予熱及び
延伸温度の均一安定化を図ることができる。

【００３６】次に１軸延伸工程について説明する。

【００３７】ここでまず、１軸延伸の手法について簡単
に説明する。１軸延伸は、通常、汎用の高密度ポリエチ
レンにおいて用いられている技術であり、延伸テープ、
シュリンクフィルムの製造において広く実施されてい
る。具体的な方法としては、押出成形と同時に１軸延伸
を行なうインライン方式と、押出成形で原反を製造した
後に改めて１軸延伸を行なうオフライン方式がある。ま
た、一般に１軸延伸を行うことにより、引張強度、ガス
透過性、耐寒性などが改善される。しかしながら、本発
明者の知見によれば、従来の超高分子量ポリエチレン原
料について１軸延伸を施した場合、延伸効果により剛性
が予想外に増大し、スリップシート等の用途で柔軟性が
要求される場合には、厚さの割にスティフネスが大きく
なるという欠点が不可避的に生じることが、実験の結果
明らかになった。本発明の方法によれば、上述した特定
の組成の超高分子量ポリエチレンを原料とし、しかも押
出成形と組合わせることによって良好な特性を有しかつ
１００μｍ以下の薄いシートを得るに効果的な１軸延伸
が可能となった。

【００３８】この１軸延伸工程においては、第１、第２
ロールにて形成され、予熱されている原反が、第１、第
２ロールに対して、１．５〜３倍の速度で回転している
第３ロールにより１軸に延伸される。ここで、１軸延伸
の際にネックインが生じるため、第２、第３ロールの間
隙は、できる限り小さくすることが好ましい。更に、延
伸するために、第３ロール４、第４ロール６ａ間で１軸
延伸を追加することも可能である。この場合、第３ロー
ル４の速度に対して１〜１．２倍程度の速度で回転させ
ることが望ましい。この延伸時のロール回転数とロール
温度を調整することにより、得られるフィルムの表面粗
度が変化し、それに伴い、摩擦係数が通常の艶面フィル
ムに比べて低下することを実験的に確認している。

【００３９】次に、冷却固定ロール６ｂの操作について
説明する。冷却固定ロール６ｂは、延伸されたフィルム
を冷却固定するためにあり、第４ロール６ａと等速で回
転している。効果的な冷却固定を行うために、ロール温
度は、上述のとおり６０〜１２０℃であることが望まし
い。

【００４０】次に、冷却ロール７ａ、７ｂについて説明
する。冷却ロール７ａ、７ｂは、冷却固定されたフィル
ムを完全に常温まで冷却するためのロールであって、通
常２０〜３０℃の冷却水がロール内部に流れている。こ
のロールには、駆動がなく、この後に続く引取り機の引
取り力により回転する。

【００４１】次に引取り機８について説明する。この引
取り機８には、耳取り用のトリミングカッターがついて
おり、耳とりを行う。更に、第４、第５ロールの回転速
度と同等の速度でフィルムを引取り巻き上げていき、製
品フィルム１０を得る。

【００４２】上記の条件が、複合化超高分子量ポリエチ
レンフィルムの延伸する際の望ましい条件であり、スリ
ップシートを得るための不可欠な成形条件であるが、こ
れらの温度、延伸速度範囲を越えると、延伸むらが生じ
たり、断続的な破断が生じて安定した生産が不能とな
る。

【００４３】

【発明の効果】従来の超高分子量ポリエチレン製スリッ
プシートに比べて、本発明による超高分子量ポリエチレ
ンスリップシートは、特に下記の点ですぐれている。

【００４４】（１）従来のスライス法による超高分子量
ポリエチレンスリップシートの製造方法では得ることが
困難な１００μｍ以下の厚さのフィルムを１工程で容易
に製造することが可能になった。

【００４５】（２）従来のスライス法による超高分子量
ポリエチレンスリップシートに比べて摩擦係数の低いフ
ィルムを得ることが可能になった。

【００４６】超高分子量ポリエチレンスリップシート
は、各種磁気テープのスリップシート、特にＤＡＴ用ス
リップシートに適用可能で、更に他のプラスチック材
料、金属材料等とラミネートすることにより、複合材料
としても利用することが可能となる。特に本発明によ
るスリップシートは、耐摩耗性が高く、摩擦係数が低
く、耐薬品性が高く、しかも軽量であるといった多くの
利点を有している。

【００４７】

【実施例】実施例１１３５℃デカリン中の極限粘度［η］が、１０（dl／
ｇ）の超高分子量ポリエチレン（リュブマーＬ５０００
Ｐ：三井石油化学（株）製）４０（kg）に、柔軟化剤と
してα‐オレフィンオリゴマー（ルーカントＨＣ−２
０：三井石油化学（株）製）３．２（kg）、帯電防止剤
（エレクトロストリッパーＥＡ：花王（株）製）８０
（ｇ）、フッ素系界面活性剤（フロラードＦＣ−９５：
三井デュポンフロロケミカル（株）製）４０（ｇ）なら
びにＴｉＯ_２（Ｒ−１１Ｐ：堺化学工業（株）製）８０
０ｇを添加し、Ｎ_２雰囲気下、常温下、２０００（rpm
）の条件で、ヘンシェルミキサーにて、ミキサー内温
度が６０℃になるまで高速攪拌混合を行った。混合後の
樹脂をφ６５、Ｌ／ｄ＝３２の単軸スクリュー押出成形
機で、シリンダー温度２３０℃、ダイ温度２４０℃、ス
クリュー回転数１５（rpm ）、第１、第２ローラー回転
数４（ｍ／min ）、第１、第２ロール温度１２０℃、第
３ロール速度９（ｍ／min ）、第３ロール温度１００
℃、第４、第５ロール速度９．１（ｍ／min ）、第４、
第５ロール温度７０℃の条件で、押出成形及び１軸延伸
成形を行った。その結果、平均厚さ７０μｍのフィルム
が得られた。比較例１（柔軟化剤を添加しない場合）１３５℃デカリン中の極限粘度［η］が、１０（dl／
ｇ）の超高分子量ポリエチレン（リュブマーＬ５０００
Ｐ：三井石油化学（株）製）４０（kg）に、帯電防止剤
（エレクトロストリッパーＥＡ：花王（株）製）８０
（ｇ）、フッ素系界面活性剤（フロラードＦＣ−９５：
三井デュポンフロロケミカル（株）製）４０（ｇ）なら
びにＴｉＯ_２（Ｒ−１１Ｐ：堺化学工業（株）製）８０
０ｇを添加し、Ｎ_２雰囲気下、常温下、２０００（rpm
）の条件で、ヘンシェルミキサーにて、ミキサー内温
度が６０℃になるまで高速攪拌混合を行った。混合後の
樹脂を実施例と同様の方法で押出成形及び１軸延伸成形
を行った。その結果、破断が発生し、安定した成形が出
来なかった。第３ロール速度を７．５（ｍ／min ）、第
４、第５ロール速度を７．６（ｍ／min ）にしたとこ
ろ、安定した成形が実施でき、この条件で、平均厚さ８
０μｍのフィルムが得られた。比較例２（フッ素系界面活性剤を添加しない場合）１３５℃デカリン中の極限粘度［η］が、１０（dl／
ｇ）の超高分子量ポリエチレン（リュブマーＬ５０００
Ｐ：三井石油化学（株）製）４０（kg）に、柔軟化剤と
してα‐オレフィンオリゴマー（ルーカントＨＣ−２
０：三井石油化学（株）製）３．２（kg）、帯電防止剤
（エレクトロストリッパーＥＡ：花王（株）製）８０
（ｇ）ならびにＴｉＯ_２（Ｒ−１１Ｐ：堺化学工業
（株）製）８００ｇを添加し、Ｎ_２雰囲気下、常温下、
２０００（rpm ）の条件で、ヘンシェルミキサーにて、
ミキサー内温度が６０℃になるまで高速攪拌混合を行っ
た。混合後の樹脂を実施例と同様の方法で押出成形、及
び１軸延伸成形を行った。その結果、平均厚さ７０μｍ
のフィルムが得られた。

【００４８】このように柔軟化剤、界面活性剤を添加す
ることによって、１軸延伸が著しく容易になり、延伸倍
率を増加させることが出来ることが確認された。

【００４９】また、これらの条件で得られたフィルムの
磁気テープ磁性面との摩擦係数、スティフネス、表面固
有抵抗の測定結果を以下の表に示す。

【００５０】表３：対磁性面摩擦係数サンプル名摩擦係数実施例１０．１９比較例１０．２１比較例２０．２５表４：スティフネスサンプル名スティフネス縦スティフネス横実施例１０．０９９０．１９９比較例１０．４５２０．６７５比較例２０．１０１０．１８７表５：表面固有抵抗測定結果サンプル名表面固有抵抗実施例１３．２７×１０⁸ 比較例１３．６０×１０⁸ 比較例２４．８６×１０⁸ 従来、高い耐摩耗性、摺動特性、強度を備えた超高分子
量ポリエチレンフィルムを容易に製造することは困難で
あった。しかし、本発明においては、特定の原料を用
い、さらに押出成形と１軸延伸を組み合わせることによ
り厚さ１００μｍ以下の超高分子量ポリエチレンフィル
ムの作成が可能となった。本発明は次に挙げるような用
途に応用可能である。（イ）摺動部材スリップシート：例えば磁気テープ（ＤＡＴ製）用、複
写機用、小型精密機器用スリップシートなど。ライナー：例えば、自動車用エアバッグ用、樹脂ホッパ
ー用、敷居用、各種搬送ライン用スリップシートなど。（ロ）保護フィルム内容物に傷を付けないための、例えば精密部品用フィル
ム、ＣＤ用保護袋に好適である。（ハ）ラミネートフィルム他のフィルムとラミネートして、耐摩耗性と摺動特性を
備えかつ超高分子量ポリエチレンにない特性を備えた複
合フィルムの作成に好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法を実施するための装置の構成を例
示する断面図。

【符号の説明】

１押出機２ダイ３第１ロール４第２ロール５第３ロール６ａ第４ロール６ｂ第５ロール７ａ冷却ロール７ｂ冷却ロール８引取装置１０製品フィルム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｃ０８Ｌ 23/06 ＫＥＧ 7107−4Ｊ // Ｂ２９Ｋ 23:00 Ｂ２９Ｌ 7:00 4ＦＣ０８Ｌ 23:04

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】粘度平均分子量５０万〜１００万の超高分
子量ポリエチレンに帯電防止剤、柔軟化剤、界面活性剤
および隠ぺい剤を添加してなる原料ポリエチレンをシー
ト状に押出成形し、さらにこの押出成形されたシート状
物を１軸延伸することにより得られる、厚さ６０〜１０
０μｍの超高分子量ポリエチレンフィルム。
【請求項２】粘度平均分子量５０万〜１００万の超高分
子量ポリエチレンに帯電防止剤、柔軟化剤、界面活性剤
および隠ぺい剤を添加してなる原料ポリエチレンをシー
ト状に押出成形し、さらにこの押出成形されたシート状
物を１軸延伸することにより、厚さ６０〜１００μｍの
フィルムに成形することを特徴とする、超高分子量ポリ
エチレンフィルムの製造方法。
【請求項３】前記帯電防止剤が、ポリオキシエチレンア
ルキルアミンのような非イオン系アミンからなる、請求
項２に記載の方法。
【請求項４】前記柔軟化剤が、α‐オレフィンのオリゴ
マーである、請求項２に記載の方法。
【請求項５】前記界面活性剤が、アニオン系、カチオン
系、またはノニオン系のフッ素系界面活性剤である、請
求項２に記載の方法。
【請求項６】前記帯電防止剤、柔軟化剤、界面活性剤お
よび隠ぺい剤と前記超高分子量ポリエチレンを不活性ガ
ス雰囲気下において高速攪拌混合することによって、原
料調製を行う、請求項２に記載の方法。
【請求項７】前記押出成形及び１軸延伸時において、冷
却ロール温度、延伸速度を調整することによって、生成
フィルムの表面粗度及び摩擦係数を所望状態に調整す
る、請求項２に記載の方法。
【請求項８】前記１軸延伸をシート成形と連続して行う
場合において、シート成形ロールの回転数に対して１軸
延伸ロールの回転数を１．５倍〜３倍に制御する、請求
項７に記載の方法。
【請求項９】前記１軸延伸時の延伸温度が９０〜１３５
℃である、請求項７に記載の方法。