JPH068029B2 - 高強度シート材料を製造するための方法と装置 - Google Patents

高強度シート材料を製造するための方法と装置

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JPH068029B2
JPH068029B2 JP58501233A JP50123383A JPH068029B2 JP H068029 B2 JPH068029 B2 JP H068029B2 JP 58501233 A JP58501233 A JP 58501233A JP 50123383 A JP50123383 A JP 50123383A JP H068029 B2 JPH068029 B2 JP H068029B2
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱可塑性ポリマー材料の少なくとも二層から
なる積層品を形成し、その際各層が前記層に優勢な分裂
可能方向を与えるフイブリル状グレーン構造を有し、前
記の優勢な分裂可能方向が互に横切る状態で前記層が互
に結合され、そして前記層を実質的に単軸の工程で延伸
することにより前記層の分子を二軸に配向し、その際実
質的に積層品の長手方向に延びる線に沿つて積層品の表
面に圧力を加えてこれに波状の輪かくを与えることによ
り横方向延伸を行うことを含む高強度シート材料を製造
する方法に関する。
ここで、「実質的に単軸の工程で延伸する」に「実質的
に」を用いたのは、実際には常に、材料が長手方向に延
伸される間にいくらかの横方向張力があり、また材料が
横方向に延伸される間にいくらかの長手方向張力がある
からである。
特開昭51-30886号公報（英国特許明細書第1,526,722
号）は、各層がポリマーの混合物からなる少なくとも二
層を押し出し、その際ポリマーは、混合物が固化したと
きにポリマー母体溶融物中に一つのポリマーの粒子と分
散物を形成するような程度に非相溶性であり、フイルム
に固化後優勢な分裂可能方向を有するフイブリル状グレ
ーン構造を得るために各層を薄肉化し、前記の優勢な方
向が互に横切る状態で二層を互に結合し、そして固化し
た積層品を複数の実質的に単軸の工程で二軸に延伸し、
その際各層に優勢た分裂可能方向を維持するのに十分低
い温度で延伸を行うことを含む方法による積層品の製造
を述べている。
特開昭51-30886号公報に詳細に記載されているが、簡単
に述べると、この積層品の製造方法は、二軸方向に配向
されたフィルム、およびまさに両方向に同程度の配向を
有しかつその配向方向が互いに垂直であるフィルムを上
記のように製造した場合には、そのフィルムが著しい分
裂（引き裂き）可能方向を示すという発見に部分的に基
づいている。薄肉化は引き伸ばすことにより行われる
が、この薄肉化により適当な電子顕微鏡で正常に観察で
きる一方向のフィブリル状組織を生じる。
例えば、約50％のポリプロピレンと50％のポリエチレン
からなるフィルムを、グレーン方向に対し或る角度で、
例えばグレーン方向に対し垂直に引き伸ばすと、フィブ
リル状グレーン構造のファイバー部分がマイクロスケー
ルで見て前記構造からそれて枝を出す。しかしながら、
なおグレーンのジグザグ路を分岐点から分岐点へたどる
ことができる。しかしながら、この構造をマクロスケー
ルで見ると、グレーンはおおむね一方向であることが明
らかであり（特開昭51-30886号公報の添付図面第１０図
参照）。
一方向の分裂可能性と組み合わされた上記とジグザグす
るグレーン構造が、積層品に、改良された引き裂き強
さ、衝撃強さおよび破壊強さの所望の組み合わせを与え
ると考えられる。
積層品の分裂可能方向は、舌引き裂き方法により積層品
の耐引き裂き伝播性を種々の方向において測定すること
により決定される。分裂可能方向は、積層品が最も低い
耐引き裂き伝播性を示す方向として定義される。
特開昭58-78731号公報（英国特許明細書第1,526,724
号）の明細書は、実質的にフイルムの長手方向に延びる
線に沿つてフイルムを一緒に押圧し、そして同時にフイ
ルムを横方向に延伸し、それによりその横方向に波形の
輪かくを有する積層品を形成することを含む方法によ
り、ポリマー材料の少なくとも二枚のフイルムからなる
積層品の製造を述べている。
後者の方法は、英国特許明細書第１，５２６，７２２号
に記載された方法において二層を一緒に結合して積層品
の横方向延伸を行うために有利に利用することができ
る。しかしながら、このようにして製造された積層品は
大抵長手方向のしまを示し、これらのしまが積層品厚さ
に横方向の変化を与え、その結果剛性、低温引裂き強さ
および密封性が不満足になる。
本発明の目的は、改良された剛性、改良された低温引裂
き強さおよび改良された密封性を有する積層品を提供す
ることである。
これらの目的および次の記載から明らかになる他の目的
は本発明により得られる。
本発明の第一の面により、二軸方向に配向された積層品
を熱処理にさらすと共に積層品の少なくとも７％の収縮
が少なくともその横方向に起こるようにする付加的な工
程を含む前述の種類の方法を提供する。
本発明のこの面は、横方向に延伸された積層品の比較的
薄い領域が過度に延伸され、かつこの領域の材料が高い
温度に加熱されると収縮する著しい傾向を示すという発
見に基いている。従つて、そのような熱処理中、積層品
の厚さの変化が減少されるか、またはほとんど除かれる
傾向がある。
横方向に少なくとも１２％の収縮を行うのが望ましい。
熱処理は窯で行うことができるが、実際には、積層品
を、加熱された物体の表面と接触させることにより行う
のが望ましい。なぜなら、そのとき積層品の横方向収縮
がいつそう制御された条件の下で起るからである。加熱
された物体は、加熱されたローラであるのが望ましい。
収縮を受けている積層品と加熱ローラの間の摩擦を減少
させ、かつこのようにして横方向収縮が積層品の幅にわ
たつてほとんど完全に一様になることを許すために、長
手方向にひだのついた積層品を前記の加熱されたローラ
と接触させることにより熱処理を行うのが有利である。
積層品が加熱ローラを出た後に積層品の横方向収縮が起
るが、収縮する自発的な傾向は熱処理の開始時に、すな
わち積層品が加熱ローラと接触している間が最も著しい
と云わなければならない。
横方向に延伸された波形の積層品が熱処理を受ける前に
その固有の弾性回復特性により膨張することができる場
合には、不規則なひだが形成され、従つて熱で誘起され
た横方向収縮もまた不規則になる。それ故、積層品がま
だ最後の横方向延伸工程中に得られた波形の輪かくを有
する間に積層品を加熱ローラの上へ導入するのが望まし
い。積層品を前記最後の横方向延伸工程中長手方向に収
縮させるのが望ましい。この効果を達成するには、積層
品を最後の横方向延伸装置（通常一対の溝付ローラ）へ
給送する間低い張力を保つようにすれば良い。
このような長手方向収縮によりパンクおよび引裂き強さ
が改良され、そしてさらに最終製品の形状安定性が改良
される。
積層品を横方向に延伸する手段が少なくとも一対の噛み
合う溝付ローラからなるときに、一つまたは複数のコン
ベヤローラを最後の対の噛み合う溝付ローラと前記加熱
ローラの間に配置し、その際前記組立体の隣接するロー
ラが互にきわめて近接していることにより、フイルムが
最後の対の溝付ローラから加熱ローラへ移動する実質的
にその全ての間フイルムがローラ表面により支持される
ようにするのが望ましい。
横方向収縮を長手方向収縮と組合わせるの望ましく、ま
た前記長手方向収縮が、使用されるアニーリング温度で
できるだけ完全でなければならない。それ故、積層品の
長手方向収縮は、積層品を熱ローラの上へ導くときに、
および一個または複数の熱ローラから取り出すときに最
小に調製するのが望ましい。
しかしながら、ひだのついた積層品が張力下で熱ローラ
と接触すると、気泡が前記積層品とローラ面の間に捕え
られて、そのような気泡のため収縮が不均一になり得
る。
本発明の方法の好ましい実施例では、積層品を熱ローラ
の表面に沿つて摺動させながら圧搾することにより前記
の捕えられた気泡を除去する。これは、積層品を熱ロー
ラの表面に例えば対向ローラを用いて軽く押圧すること
により簡単な仕方でなしとげることができる。しかしな
がら、積層品を短かい間隔からなる振動にさらし、その
間中積層品を、例えば熱ローラに対して揺動している対
向ローラにより熱ローラの表面に押しつけることによ
り、捕えられた気泡を除去するのがいつそう有効であ
る。
対向ローラは上記の移送ローラのうちの一つであるのが
望ましい。
本発明は、また本発明の第一の面による方法を実施する
ための装置にも関する。本発明の装置は、積層品を製造
する手段と、前記積層品を複数の実質的に単軸工程で延
伸するための手段とを有し、積層品を横方向に延伸する
手段は、実質的に積層品の長手方向に延びる線に沿つて
積層品の表面に圧力を加えてこれに波形の輪かくを与え
るための手段を有し、そして前記装置と特徴は、装置が
さらに、積層品の収縮を少なくともその横方向に生じさ
せながら、二軸に配向された積層品を熱処理する手段を
有することである。
積層品を準備するための手段は、英国特許明細書第１，
５２６，７２２号に記載された手段が望ましく、また積
層品を横方向に延伸する手段は、英国特許明細書第１，
５２６，７２４号に開示された手段が望ましい。
前述のように、加熱手段は加熱されたローラからなるの
が望ましく、また本発明の装置は、積層品を、長手方向
にひだのついた輪かくの前記加熱ローラの上へ導くため
の手段を有するのが望ましい。
後者の手段は別個のひだつけ装置でも良いが、英国特許
明細書第１，５２６，７２４号に記載された型式の一対
の噛み合う溝付ローラにより積層品に波形の輪かくを与
えた場合には、加熱ローラを、前記対の噛み合う溝付ロ
ーラのうちの一つのローラの表面にきわめて近接して配
置して、対の噛み合う溝付ローラのうちの前記ローラの
表面を出た直後に積層品を前記加熱ローラの表面と接触
させるのが望ましい。
このようにして、積層品が対の噛み合うローラから加熱
ローラへ移動する間、積層品の微細な波状の輪かくが維
持され、そして次の熱処理に帰因する収縮した積層品が
非常に有用な強度特性を発揮する。
積層品を横方向に延伸する手段は少なくとも一対の噛み
合う溝付ローラからなる装置では、一つまたは複数のコ
ンベヤローラが最後の対の噛み合う溝付ローラと前記加
熱ローラの間に配置されるのが望ましく、前記組立体の
隣接するローラが互にきわめて近接しているので、フイ
ルムが最後の対の溝付ローラから加熱ローラへ移動する
実質的にすべての間フイルムがローラ表面により支持さ
れる。
さらに、本発明を図面の第１図に関連して述べる。第１
図は、本発明の方法の横方向延伸と熱処理工程を行うた
めの装置を概略的に示す。
第１図は積層品２のロール１を示し、そして３は一組の
溝付ローラである。一組の溝付ローラ３が揺動ローラ４
に隣接して取りつけられ、この揺動ローラが熱ローラ５
に非常に近接して取りつけられているので、短かい間隔
の間積層品２が熱ローラ５の表面に押圧される。冷却ロ
ーラ６も加熱されたローラに隣接して取りつけられてい
る。この装置は、さらに一組の取得しローラ７と、横方
向に延伸されて熱処理された積層品９のロール８とを有
する。
図示の装置の作動は次の通りである。積層品２がロール
１から巻き戻されて一組の溝付ローラ３のニツプを通過
し、そのニツプで積層品がその横方向に延伸されてそれ
に波状の輪かくがつけられる。横方向延伸に続いて、積
層品が揺動ローラ４と接触し、次いで熱ローラ５と接触
する。ローラ４が熱ローラ５に対して揺動するので、加
熱された積層品は長手方向に自由に収縮する。熱ローラ
５を出た後、積層品が冷却ローラ６で冷却され、引続
き、一組の取出しローラ７のニツプを通つた後ロール８
を形成するように巻かれる。
さて、本発明を次の例を参照してさらに詳細に述べる。
例１ 一連の三層管状フイルムを押し出す。各フイルムは、中
央に主層、一方の面に改善されたヒートシールの層、他
方の面に改良されたラミネーシヨンの層を有する。その
三つの層が全フイルムの７５％、１５％および１０％を
それぞれ形成する。
主層は次のブレンド（遊星スクリユー押出機で緊密に予
めブレンドされた）からなる。
１）商品名“ホスタレン（Hostalen）1022”で販売され
るプロピレンとエチレンのいわゆる“ブロツク−共重合
体”、 ２）商品名“ノーデル（Nordel）1500”で販売されるエ
チレン−プロピレンゴム、 ３）商品名“ホスタレン９２５５Ｆ”で販売される高分
子量の高密度ポリエチレン。
成分１はASTM D 1238条件Ｌによるメルトフローインデ
ツクス０．４を有し、そして分析すると、それは約８０
％のホモーポリプロピレン、約１０％のポリエチレンお
よび約１０％のエチレン−プロピレンゴムを含む。真の
ブロック−共重合体は分析によりほとんど検出できない
が、ポリプロピレンに検出できないセグメントのポリエ
チレンがあるらしく、そのセグメントは良好なポリマー
中ポリマー分散物を形成するのを助ける。
成分２は約２０％のエチレンを含み、かつ若干のエチレ
ン結晶性を示し、また１９０℃で、しかしその他の点で
は前述したASTM仕様におけると同じ条件（すなわち、
“条件Ｌ”の代りに“条件Ｅ”で）で測定された約０．
３のメルトインデツクスを示す。
成分３は、成分２と同じ条件で測定された約０．９５の
密度と約０．０５のメルトインデツクスを有する。
ブレンド比は次の表１から出て来る： ヒートシールの改良のための層が７０％の“ホスタレン
１０２２”と３０％の“ノーデル１５００”からなる。
ラミネーシヨンの改良のための層が５０％の“ホスタレ
ン１２００”と５０％の“ノーデル１５００”とからな
る。
押出し温度が２５０℃で、ブロー比が１：１である。
管状フイルムの各々を３０°の角度で螺旋状に切断し、
そして各フイルムが約２０cmの幅を有する二枚のそのよ
うなフイルムを、ラミネーシヨンの改良のための層が互
に面する状態で積層して延伸する。初めに、フイルム
を、英国特許明細書第１，５２６，７２２号の第７図に
示した型式の一組の溝付ローラの間のニツプを六回また
は七回通すことによりラミネーシヨンおよび同時の横方
向延伸を行う。各ローラの分割が１．８mmであり、各チ
ツプの幅が０．４mmであり、そしてチツプには円形に円
みをつけてある。チツプの間の噛み合いは０．９mmであ
る。延伸は３５℃で実施した。
引続き、各サンプルを同じ温度でローラにより長手方向
に延伸する。
延伸比は印刷したマークで決める。
長手方向延伸中、幅が著しく減少した。
熱処理にさらされる（以下述べる通りの）サンプルを長
手方向に過度に延伸し、最後にさらに横方向に延伸す
る。そのねらいは、熱処理されたサンプルが、熱処理さ
れないものと同じ延伸比と平方メートル重量で終わらな
ければならないことである。この最後の横方向延伸によ
り作られたひだのついた輪かくをフイルムに維持する。
それから、１２０秒の時間中および３００ｇの張力の下
に、往復運動する加熱ローラの上を前後に運ばれる６０
cm長さと１０cm幅の試料に種々の温度で熱処理を実施す
る。種々の温度を試みる。試料がなおまだひだのついた
輪かくを有する間に試料をローラと接触させるが、材料
が収縮する間にひだが徐々に消失する。
サンプルＫと１が、３０°の代りに４５°の角度で切断
されることにより上記から逸脱する。
サンプルｉとｊが４層であることで逸脱する。角度は次
の通りである：＋４５°，＋３０°，−３０°，−４５
°。
サンプルｐとｑがまだ同じ方向をもつ４層の材料である
ことにより、かつさらに主層の組成により逸脱する。そ
の主層は次の通りである： ８０％“ホスタレン１０２２” メルトインデツクス１．０と密度０．９２の２０％線嬢
低密度ポリエチレン。
メルトインデツクスは、温度が１９０℃であることを除
いてASTM D 1238条件Ｌに従つて測定する。
サンプルｒは、組成、角度および熱処理温度に関してサ
ンプルｆと同様な２−プライサンプルであるが、最後の
横方向延伸を受けてないことにより、従つて熱ローラと
接触させたときにひだのついた輪かくをしてないことに
より逸脱する。それを本質的な横方向収縮もなく、しか
しサンプルｆと同様な長手方向収縮をもつて熱処理す
る。
１５mmサンプルを各サンプルの機械および交差機械方向
に切断する。
応力−歪ダイヤグラムを、毎分１５cmの速度でかつクラ
ンプの間の初期距離５０mmでとる。
得られた結果は、表からおよび第２図と第３図のダイヤ
グラムから出て来る。第２図のダイヤグラムはサンプル
ｅ，ｆ，ｍおよびｏを比較しているが、これらのサンプ
ルはすべて同じ組成を有し、かつアニーリング温度が変
ることを除いて、同じ仕方で処理される。
第３図のダイヤグラムはサンプルｂ，ｄ，ｆおよびｈを
比較しているが、これらのサンプルは種々のパーセンテ
ージのポリエチレンを含むが、その他の点では同一であ
り、このシリーズのアニーリング温度は８０℃である。
第１図と第２図のダイヤグラムでは、力とエネルギーの
値が８０ｇ／m2のゲージに補正してある。
本質的に横方向に収縮させなかつたサンプルｒと、有意
な収縮をさせた同様なサンプルｆの間を比較に関して、
表が示す所によれば、収縮したフイルムは破断時の横方
向伸びと横方向エネルギー吸収が本質的にいつそう高い
が、二つのサンプルは横方向にほぼ同じ降伏点を有す
る。
例２ 例１で述べた手順を以下の表２に記載されたいくつかの
フイルム組成物で実施するが、最後の横方向延伸工程と
次の熱処理がパイロツト機械で連続的な仕方で行われ
る。この延伸工程中、溝付ローラの互の噛合いを調整し
て、熱処理中フイルムに横方向張力が実質的にないよう
な程度のひだを得るが、またこの延伸により発生したす
べてのひだが横方向収縮により消失するようにする。
押出し温度はすべての場合に２００℃で、そのときブロ
ー比１：１で適度な空冷である。
高強度積層品をすべての場合に、二つの螺旋状に切断し
た。押し出された管状フイルムで作る。種々の切断角度
を試みた（表２参照）。
すべての延伸工程を３５℃で実施し、熱処理を８０℃に
加熱したローラで行う。熱処理は約１０秒かかる。積層
品を最後の対の溝付ローラ（熱処理ローラのすぐ先にあ
るもの）の間に給送しながら実質的に張力のない状態に
保つ。この手段により、積層品が溝付ローラの間で横方
向延伸中長手方向に約５−１０％収縮する。この延伸
後、積層品がこれらのローラのうちの一つのローラの表
面を経て進み、そしてそれからこの表面から熱ローラの
表面へ直接移送され、そのときこれらと表面の間の距離
は約１cmにすぎない。このように案内された移送によ
り、溝付ローラの間で延伸により生じた微細なひだが、
熱ローラで一様な横方向収縮を惹起するように微細でか
つ一様なままであることが確保される。
熱ローラを、最後の組の溝付ローラの周速度より約１０
％低い周速度で駆動する。この手段と、熱ローラから取
出すときの最小張力とにより、積層品が長手方向に収縮
するのに高い自由度を得る。
熱ローラを出ると、積層品を冷却ローラへ移送し、その
後巻き取る。
最初の延伸工程前にフイルムに印刷された円の変形を測
定することにより、長手方向と横方向延伸比を方法の各
工程後測定する。目標は両方向における１．４０：１の
最終延伸比（すなわち、熱処理後）である。
横方向比の調整をいくつかの横方向延伸工程により行う
が、それらの工程は５と７の間（これに熱処理前の最後
の工程が来る）で変えられた。長手方向延伸比の調整
は、長手方向延伸のためのユニツトでローラの相対速度
を変えることにより行う。延伸比の適正な調整は複雑な
ことであり、１．３５：１と１．４５：１の間の変化を
許容した。
このようにして作られた種々の積層品について次の試験
をした。
ａ）BS 308B（４３mm引裂き）によるエレメンドルフ耐
引裂伝播性 ｂ）BS 4816：72による耐ビーチパンク性 ｃ）ASTM 1709による落下のダート衝撃強さ 原材料の記載： メルトフローインデツクス（ｍ．ｆ．ｉ．）は、ASTM D
1238条件Ｌ（ポリプロピレンの場合に）または条件Ｅ
（ポリエチレンまたはEPDMの場合に）に当てはまる。
“ダウレツクス（Dowlex）2045”：密度０．９２０と
ｍ．ｆ．ｉ．＝１．０のLLDPE “ホスタレン９２５５”：密度約０．９５とｍ．ｆ．
ｉ．＝約０．０５のHMHDPE “ホスタレン１０５０”：ｍ．ｆ．ｉ．＝０．４のhomo
-PP “ホスタレン１０２２”：ｍ．ｆ．ｉ．＝０．４のcc-P
P（別の記載例１参照） “ノボレン（Novolen）1300E”：部分的に、イソタクチ
ツクＰＰを有するブロツク共重合体を形成し、アタクチ
ツクＰＰの約２０％含有を有する気相−重合されたＰＰ “ノーデル１５００”：ｍ．ｆ．ｉ．＝約０．３のEPDM ＥＶＡ：約２０％ビニールアセテートを含有し、かつ
ｍ．ｆ．ｉ．＝約５０An EVA さらに、いくつかのサンプルについて−１５℃でエレメ
ンドルフ引裂き伝播強さを試験した。組成Ｒ４０７，Ｒ
４１４およびＲ４１９のサンプルについて、これは表２
に示した２０℃の試験結果と同じ結果（この方法の精度
の範囲内で）を与えた。このような低温における高い性
能は、ポリプロピレンの含量が高いため驚くべきことで
あるが、比較的軟いポリエチレンにほとんど全く埋め押
まれた、きわめて微細なフイプリルからやや微細なフイ
プリルまでの剛性のあるポリプロピレンを含む微小構造
により説明できる。
ラミネーシヨン角に関して耐引裂き値を検討すると（表
２参照）、４５°積層品が、４５°の方向に、すなわち
層のうちの一層のグレーンの方向に対し平行に有意な弱
さ（相対的に云つて）を示すという結果が得られる。
最も弱い方向が概して耐引裂き伝播性に関して積層品の
価値を決めることを考慮すると、同じことが、概して到
る所で有意に高い引裂き値を示す３０°積層品には当て
はまらない。
４５°積層品が４５°方向に沿つて比較的低い耐引裂き
伝播性を示すという法則の例外が組成Ｒ４０７に見られ
る。この組成物の主層（中間層）は、HMHDPEより有意に
低い分子量のＰＰと結合したHMHDPEとLLDPEからなる
（請求の範囲は参照）。この場合の改良された４５°の
引裂き強さは、この請求の範囲と関連して全搬的な記載
で説明した有利な効果によると、信ずる。
最後に、シールのための層に１００％LLDPEを含有する
組成物（すなわち、Ｒ４０２，４０４，４０７，４２
０，４２１，４２２）が超音波シールにより適当なシー
ルを形成することが分つた。そのシールは約５−６kp／
２．５mmまでの剪断力および約２kp／２．５mmまでのは
くり力に耐える。これに関連して、シール層および中間
層の母体が本質的に同じ材料、すなわち両方共低密度ポ
リエチレン型からなるが、フイブリル状の、不連続な、
埋め込まれた中間層の相が非常に高い溶融するポリプロ
ピレンからなることは重要である。
例３ 高強度積層品を、ラミネーシヨンの改良のための層に少
量のEPDMがあることを除いて、両方共全くHMHDPEとLLDP
Eからなる二つの組成物で作つた。手順は、完全な技術
的スケール操作のために原型機械を使用したことを除い
て、例２で説明した手順と同一であつた。
両方の場合に、押出し温度は２４０℃、切断角が４５
°、延伸温度が３５℃、熱処理用ローラの温度が８０
℃、熱処理時間が約１０秒であつた。二つの加熱された
ローラを、一方を他方の後に用い、引続いて二つの冷却
ローラを用いた。熱処理後測定された最終延伸比は両方
向で約１．４：１であつた。
熱処理を含む全体の延伸／ラミネーシヨン過程をライン
内で操作した。そのラインは、五つの横方向延伸ステー
シヨンと、一つの長手方向延伸ステーシヨンと、積層品
に“自由収縮”熱処理のためのひだを供給する最後の延
伸ステーシヨンとからなる。最後の対の溝付ローラと最
初の熱処理ローラの間に、しかも両方にきわめて近接し
て、ひだを微細にかつ一様に保つのに役立つ遊びローラ
があつた。
最初の五対の溝付ローラの各対で溝付ローラの間の噛み
合いを調整することにより横方向延伸比を制御した。
例２のように、最後の対の溝付ローラの間の噛み合いを
調整して熱処理中の横方向張力をできるだけ小さくし
た。
延伸／ラミネーシヨンラインからの出口における積層品
の線速度は約３０ｍ／分であつた。
フイルムの組成と実験室試験の結果は表３から出て来
る。
ポリマー名称と耐衝撃、耐引裂および耐パンク性のため
の試験方法は上記の例２に説明してある。他の機械的特
性は、１５mm幅の試料についてとられた歪／応力曲線か
ら決め、引張クランプ間の初期距離は５０mmであつた。
歪／応力曲線は、適度に低い速度として、すなわち１５
０mm／分で、および非常に低い速度で、すなわち１５mm
／分でとられた。後者はクリープ強さを検討するために
試みた。
従つて、降伏張力（Newton／mm2で）を二つの速度の各
々で測定したが、破断時の伸び（％で）および極限引張
強さ（Newton／mm2で）を速度１５０mm／分でのみ測定
した。
さらに、組成物Ｒ１から準備した積層品を市販の大袋製
作機で口の開いた袋に変換した。まず、市販の熱−溶融
接着剤を用いて側分を継ぎ合わせながら平らな管に折り
たたみ、それから長さに切断すると共に横をヒートシー
ルして大袋の底を形成した。この継目を簡単なインパル
スシールにより（どんな種類の折りたたみまたはテープ
被覆もせずに）作つたが、長手方向に最大の収縮を許す
ように最適にしたシール条件で作つた。大袋の寸法は約
１００cm×５０cmであつた。このような袋を約３０個充
填し、テープを被せて閉じ、そして大袋製造用標準特性
の１８５ｇ／m2低密度ポリエチレンフイルムで作られた
同様な寸法の大袋と競争させてマイナス２０℃で落下試
験した。これらの試験により、高強度積層品がその非常
に低いゲージにもかかわらず明確に優れていることが分
つた。これらの袋試験に使用された高強度積層品の重量
は８０ｇ／m2であり、換言すれば普通のポリエチレン大
袋材料のほとんど２1/2倍であつた。
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｂ２９Ｌ 9:00 4Ｆ

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】熱可塑性ポリマー材料の少なくとも二層か
    らなる積層品を形成し、その際各層が、各前記層に優勢
    な分裂可能方向を与えるフイブリル状グレーン構造を有
    し、前記の優勢な分裂可能方向が互いに横切る状態で前
    記層が互いに結合され、そして層を複数の実質的に単軸
    の工程で延伸することにより前記層の分子を二軸に配向
    し、その際少なくとも一対の噛み合う溝付きローラを用
    いて実質的に積層品の長手方向に延びる線に沿って積層
    品の表面に圧力を加えてこれに波状輪郭を与えることに
    より横方向延伸を行うことからなる高強度シート材料を
    製造する方法において、積層品の少なくとも７％の収縮
    が少なくともその横方向に起こるようにしながら、二軸
    に配向された積層品を熱処理することを特徴とする方
    法。
  2. 【請求項２】長手方向にひだのついた積層品を熱い物体
    の表面と接触させることにより熱処理を行うことを特徴
    とする、請求の範囲１の方法。
  3. 【請求項３】前記加熱された物体が熱ローラであること
    を特徴とする、請求の範囲２の方法。
  4. 【請求項４】最後の横方向延伸工程中得られた輪郭を有
    する積層品を、加熱された物体の上へ導くことを特徴と
    する、請求の範囲２の方法。
  5. 【請求項５】前記の最後の横方向延伸工程中積層品を長
    手方向に収縮させることを特徴とする、請求の範囲４の
    方法。
  6. 【請求項６】積層品を熱ローラの表面に沿って摺動させ
    ながら圧搾することにより積層品と熱ローラの表面の間
    に捕らえられた気泡を除くことを特徴とする、請求の範
    囲３の方法。
  7. 【請求項７】積層品が熱ローラの表面に押しつけられる
    短い間隔からなる振動に積層品をさらすことを特徴とす
    る、請求の範囲６の方法。
  8. 【請求項８】熱可塑性ポリマー材料の少なくとも二層か
    らなる積層品を形成し、その際各層が、各前記層に優勢
    な分裂可能方向を与えるフイブリル状グレーン構造を有
    し、前記の優勢な分裂可能方向が互いに横切る状態で前
    記層が互いに結合され、そして層を複数の実質的に単軸
    の工程で延伸することにより前記層の分子を二軸に配向
    し、その際少なくとも一対の噛み合う溝付きローラを用
    いて実質的に積層品の長手方向に延びる線に沿って積層
    品の表面に圧力を加えてこれに波状輪郭を与えることに
    より横方向延伸を行い、その際積層品の少なくとも７％
    の収縮が少なくともその横方向に起こるようにしなが
    ら、二軸に配向された積層品を熱処理する高強度シート
    材料の製造方法を実施する装置であって、積層品を調製
    するための手段と、前記積層品を実質的に単軸の工程で
    延伸するための手段とを有し、積層品を横方向に延伸す
    るための手段は、実質的に積層品の長手方向に延びる線
    に沿って積層品の表面に圧力を加えてこれに波状の輪郭
    を与えるための手段からなる装置において、積層品の収
    縮が少なくともその横方向に起こるようにしながら、二
    軸に配向された積層品を熱処理するための手段をさらに
    有することを特徴とする装置。
  9. 【請求項９】前記の熱処理手段は、少なくとも一つの加
    熱されたローラを有し、かつ熱処理手段がさらに、長手
    方向にひだのついた積層品を前記の加熱されたローラの
    上へ導くための手段を有することを特徴とする、請求の
    範囲８の装置。
  10. 【請求項１０】積層品を横方向に延伸するための手段
    は、少なくとも一対の噛み合う溝付きローラを有し、前
    記の加熱されたローラを、前記対の噛み合う溝付きロー
    ラのうちの一つのローラの表面にきわめて近接して配置
    して、対の噛み合う溝付きローラのうちの前記ローラの
    表面を出た直後に積層品を前記の加熱されたローラの表
    面と接触させることを特徴とする、請求の範囲９の装
    置。
  11. 【請求項１１】積層品を横方向に延伸するための手段
    は、少なくとも一対の噛み合う溝付きローラからなり、
    一つまたは複数のコンベヤローラが最後の対の噛み合う
    溝付きローラと前記の加熱されたローラの間に配置さ
    れ、前記組立体の隣接するローラが互いにきわめて近接
    していることにより、フィルムが最後の対の溝付きロー
    ラから加熱されたローラへ移動する実質的にすべての
    間、フィルムがローラ表面により支持されることを特徴
    とする、請求と範囲１０の装置。
  12. 【請求項１２】さらに熱ローラに隣接して位置する対向
    ローラを有し、この対向ローラは、積層品を熱ローラの
    表面に沿って摺動させながら圧搾することにより積層品
    と熱ローラの表面の間に捕らえられた気泡を除くために
    前記熱ローラと協働することを特徴とする、請求の範囲
    ９の装置。
  13. 【請求項１３】前記対向ローラを前記熱ローラに対して
    振動させるための手段も有することを特徴とする、請求
    の範囲１２の装置。
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