JPS61261049A - 耐候性フイルム - Google Patents

耐候性フイルム

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JPS61261049A
JPS61261049A JP61107807A JP10780786A JPS61261049A JP S61261049 A JPS61261049 A JP S61261049A JP 61107807 A JP61107807 A JP 61107807A JP 10780786 A JP10780786 A JP 10780786A JP S61261049 A JPS61261049 A JP S61261049A
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JP
Japan
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ethylene
film
weight
interpolymer
blend
Prior art date
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Pending
Application number
JP61107807A
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English (en)
Inventor
ロバート ハロルド ケルス
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dow Chemical Co
Original Assignee
Dow Chemical Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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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】 本発明は耐候性フィルムに関し、特に紫外線分解に対し
例外的といえるほどの安定性を有するポリマーブレンド
からなるフィルムに関する。本発明の新規組成物は檀々
の基材、特にビルディングパネルその他の建築分野での
使用目的をもつシートその他の形状のアルミニウム又は
スチール用の耐候性表面塗膜として用いうる押出しフィ
ルムとしての使用に特に適している。
本発明によればポリマーブレンドの耐候性層と接着剤層
からなる複合フィルムが提供される。より具体的には、
耐候性層が極めて高い耐候性と接着剤層との親和性にす
ぐれたポリマーの三元ブレンドからなる独特の積層構造
体が提供される。本発明の複合フィルムは好ましくは共
押出し技術によって製造されるが、別々につくった耐候
性層と接着剤層を熱シール等の適宜の方法で一体化させ
ることによっても製造されうる。
ルーフインクその他の建築材料に用いられるシート状金
属上等のように耐候性のある表面が要求される分野にお
いて塩素化ポリオレフィンを用いることは既に公知であ
る。
公知例の代表的なものは米国特許第3705067号で
あり、そこには固体塩素化オレフィンポリマーの本質的
に非可塑化熱可塑性シートからなる1又はそれ以上のフ
ィルム層と本質的に多孔質の織強化値維マットからなる
引火性材料が開示されている。接着剤層はなく、繊維マ
ットと塩素化ポリオレフィン層の間は加熱加圧によって
接触されている。
ポリ塩化ビニルと塩素化ポリエチレン又は他の塩素化ポ
リオレフィンのブレンドもたとえば米国特許第3.16
5560号、第3,0Ofi889号、第3291.8
63号、329c4182号、3904579号、a9
4Q456号、3.994,995号、4,113,8
05号に開示され公知である。
米国特許第3.845166号には塩素化ポリオレフィ
ン、ポリ塩化ビニル、エチレン、酢酸ビニル等のエチレ
ンポリマー、及び架橋剤を含有する電線絶縁用の架橋性
組成物が開示されている。
公知のブレンドは成形品や押出品の製造には有効に用い
られているが、接着剤層とポリマーブレンドの耐候性層
からなる複合フィルムは従来未知であると信じられる。
金属その他の構造基材に改良された耐候性を付与するた
めそれらに容易に接着しうる複合フィルムを提供するこ
とが望まれる。特に金属基材に対する塗膜として用いる
に適する性質を持つ薄い押出しフィルムを提供すること
が望まれる。
本発明によれば、塩化ビニルポリマーと塩素化ポリオレ
フィンのブレンドからなる第1層と通常固体の熱可塑性
接着剤からなる第2層を有する複合フィルムが提供され
る。
好ましくは、この複合フィルムは第1層にさらにエチレ
ンとエチレン性不飽和結合を有する少くとも1のカルボ
ン酸又はそのエステルのインターポリマーを含有する。
第2層は通常固体(周囲温度においてつまシ常態におい
て固体)の熱可塑性接着剤層であり、好ましくは(1)
エチレンと少なくとも1のエチレン性不飽和カルボン酸
のインターポリマー、及び(2)エチレンと少なくとも
1のエチレン性不飽和カルボン酸エステルのインターポ
リマー、とのブレンドからなる。ここで用いる「インタ
ーポリマー」なる語は2又はそれ以上のモノマーのポリ
マー(共重合体)を意味する。
本発明の別の態様において、上記の複合フィルムに基材
、好ましくはスチール又はアルミニウムシート、を接着
させた構造体が提供される。
本発明の複合フィルムにおいて、前記ポリマーブレンド
からなる第1層は長期間の耐候性、紫外線安定性、硬度
、引きかき抵抗、市販着色剤の使用による着色性を示す
。第1層で用いる塩化ビニルポリマーにはポリ塩化ビニ
ル、塩化ビニルと10以下の炭素原子を持つ少なくとも
1のコモノマーとのポリマーが含まれる。好ましいコモ
ノマーには、オレフィン、ビニルエステル、不飽和カル
ボン酸のアルキルエステルが含まれる。より好ましいコ
モノマーには酢酸ビニル、メチルアクリレート又はメチ
ルメタクリレートが含まれる。かかるコモノマーの使用
量は23重111:ts以下、特に10重量%以下が好
ましい。好ましい塩化ビニルポリマーはポリ塩化ビニル
である。所望によシ、安定剤、潤滑剤等の添加剤を存在
させうる。好ましくは、塩化ビニルポリマーはASTM
法第D−1243で測定して0.6〜L 0の固有粘度
を有する。よシ好ましい範囲は0.65〜0.8である
第1層ブレンドで用いられる好ましい塩素化ポリオレフ
ィンには公知の方法で塩素化される固体粒状ポリオレフ
ィンが含まれる。好ましい塩素化ポリオレフィンは塩素
化ポリエチレン、特に90℃以上の加温化に塩素化した
低圧法ポリエチレンである。好ましい塩素化ポリエチレ
ンとその製造法は前記した公知例によシ具体的に記載さ
れている。
好ましい塩素化ポリエチレンはCPED−3a法で測定
してa000〜30,000ポイズの溶融粘度を示すも
のであシ、ザ ダウ ケミカル カンパニーから市販さ
れている。
より好ましい粘度は7.500〜2a000ポイズであ
る。
塩素化ポリエチレンの塩素含有量は好ましくは25〜4
2重量%、よシ好ましくは30〜40重量%である。所
望によシ塩素化ポリオレフィシ中に追加の添加剤を存在
させうる。これらの例には珪酸、シロキサン油(米国特
許第a94 Q456号に開示)、安定剤、加工助剤等
がある。
ブレンドにおける塩化ビニルポリマー対塩素化ポリオレ
フィンの重量比は5:95〜80:20で変化させうる
好ましい比は10:90〜75:25である。
前記の塩化ビニルポリマーと塩素化ポリオレフィンのブ
レンドに加えて、好ましくは、エチレンとエチレン性不
飽和結合を有する少なくとも1のカルボン酸又はそのエ
ステルとのインターポリマーが提供される。特に好まし
いインターポリマーはエチレンと酢酸ビニルのコポリマ
ーである。
かかる3元ブレンドにおいて、上記インターポリマーは
、3元ブレンドの全重量に基づき30重量−以下、好ま
しくは15重量−以下の量で、前記の塩化ビニルポリマ
ーと塩素化ポリオレフィンのブレンドに加えることが好
ましい。
上記インターポリマーはASTM D−1238条件E
で測定して0.8〜10、特に1.0〜8のメルトイン
デックスを持つことが好ましい。かかるインターポリマ
ー中のエチレンのチは、インターポリマーの全重量に基
づき、好ましくは95〜40重量%、より好ましくは9
0〜50重量%である。
本発明の耐候性層の組成中には追加の成分も存在させう
る。しかし最も注目すべきは、塩素化ポリオレフィン成
分の可塑化効果に由来し、たとえば鉱油等の可塑剤を存
在させないかその量を大巾に減少させうることである。
しかし添加しうる添加剤には熱安定化剤、加工助剤、顔
料、難燃剤、抗酸化剤、充填剤等がある。好ましい熱安
定化剤にはカルボン酸特に長鎖脂肪酸(マレイン酸、ス
テアリン酸、ラウリン酸等)のバリウム、カドミウム、
亜鉛、カルシウム、ナトリウム又は鉛塩等の金属又は混
合金属化合物、リン含有組成物、エポキシ樹脂、エポキ
シ化植物油等がある。
加工助剤には低分子量ポリエチレンワックス組成物、酸
化ポリエチレンワックス、エステルワックス等がある。
かかる加工助剤は、所望により、カップリング剤と併用
しうる。
本発明で用いうる好ましい顔料には二酸化チタン等の公
知の添加剤がある。所望により、醜料の代シに又は顔料
と共に充填剤を添加しうる。好ましい親和性のある充填
剤にはタルク、マイカ、炭酸カルシウム、クレー、アル
ミニウム三水和物、ガラス繊維又は微粒体等がある。所
望により本発明組成物の燃焼抵抗性を改善するために難
燃剤又は燃焼防止剤を添加しうる。好ましい燃焼防止剤
には公知の臭素化芳香族化合物やリン又はアンチモン含
有化合物又はそれらの混合物等がある。抗酸化剤として
はブチレート化とドロキシトルエン、テトラ3級ブチル
ジヒドロキシビフェニル等のヒンダードフェニル形等が
好ましい。
かかる添加剤や充填剤は全体で生成組成物の約75重量
%以下になるように添加することが好ましい。紫外線に
対する効果的な抵抗性を付与するために10〜25重量
−の少なくともある種の二酸化チタンを加えることが望
ましいことも判明した。2〜10重量−のカーボンブラ
ックも紫外線に対する顕著な抵抗性を付与する。
本発明の組成物の調製には公知のコンパウンディング系
を用いうる。好ましい装置の例には、バンバリーミキサ
−、ロールミル、連続ミキサー/押出機、2軸スクリユ
一コンパウンデイング押出機等がある。この方法では種
々の樹脂をそれぞれの性質に応じ、追加の所望の添加剤
と共に、ペレット形その他の適宜の形状で加えうる。次
にこの混合物を上記したコンパウンディグ基の1つを用
いて均一溶融物が得られるまで十分に混合する。次にこ
の溶融物を接着剤ポリマーと共押出しして複合フィルム
積層物を形成しうる。
混合及び押出し操作用の好ましい装置には、ポリマー分
解を防ぐために設計された塩素含有ポリマー用の装置が
ある。
本発明の3元ブレンドは前記した公知の方法で押出して
フィルム化しうるが勿論本発明の組成物はかかる使用に
は制限されない。しかし、エチレンとエチレン性不飽和
結合を有する少なくとも1のカルボン酸又はそのエステ
ルのインターポリマーの存在力へ通常固体の熱可塑性接
着剤に対する該フィルムの親和性の改善に寄与している
ことは事実と信じられる。
本発明の接着剤層は第1層と共延展性を持ちそれに強く
結合しうる。強く結合するとは2つの眉間の接着力がそ
れぞれのポリマー自身の内部結合力と少なくとも同じで
あることをいう。
好ましい通常固体の熱可塑性接着剤には、オレフィン、
特にエチレンとエチレン性不飽和結合を持つカルボン酸
及びそのエステルから選ばれた少なくとも1のコモノマ
ーとのインターポリマーがある。後者の好ましい例には
、エチレンと、酢酸ビニル、アクリル酸、メチルメタク
リレート、ブチルアクリレート及びそれらの混合物から
選ばれた少なくとも1の共重合性モノマー約6o重t%
以下、よシ好ましぐは5〜5oits、とのインターポ
リマーがある。l又はそれ以上のかかるインターポリマ
ーのブレンドも用いうる。好ましい通常固体の熱可塑性
接着剤にはエチレンと酢酸ビニルとのコポリマー又はそ
れとエチレンとアクリル酸のコポリマーとのブレンドが
ある。好ましいブレンドはエチレン/酢酸ビニルコポリ
マー95−5重tCSを有弘残部はエチレン/アクリル
酸コポリマーを有する。特に好ましい変性エチレン/酢
酸ビニルコポリマーはノーケム社(Norchem I
nc、 )が市販しているPlexar■3062であ
る。好ましいエチレン/アクリル酸コポリマーはザダウ
ケミカルカンパニーから市販されているアクリル酸9重
量%含有のEAA1410である。好ましいP 1 e
 xa r@とEAA1410コポリマーのブレンドは
好ましくはPlexar’ 30 B 2約95〜70
%とEAA1410約5〜30%の比で用いられる。
好ましくは、本発明方法で製造したフィルム層は0.0
1H〜IMMの厚さを有する。一般に、耐候性第1層は
接着剤層より厚い。好ましくは、第1層は接着剤層の2
〜5倍の厚さを有する。接着剤層によって、本発明の複
合フィルム構造物を溶剤系又は他の接着剤を用いること
なく基材に直接付与できる。たとえば、接着剤層を溶融
するに足る温度に加熱した金属表面にこのフィルムは容
易に接着する。かかるフィルムの金属表面等への接着は
公知の積層装置を用いて行なうことができる。
本発明の使用において、本発明の複合可撓性フィルムは
種々の適当な基材に対する塗膜として用いうる。基材の
例にはアルミニウム、スチール、ガルバノ化スチール、
ステンレススチール、耐候性合金、さらにはプラスチッ
ク、繊維布帛、及び紙等のセルロース質材料等の他の適
宜の基材がある。好ましい態様において、基材は金属シ
ート、よシ好ましくはアルミニウム又はスチールシート
である。
本発明の複合フィルムを接着した基材は屋根のシート材
、波形ルーフインク、固定継目ルーフインク、ビルディ
ングパネル、壁板、とい、たてどい、看板、その他の建
築装飾、保存容器、コンテナ、タンク、ハイウェイ障壁
、窓枠、平枠、暗きょ、パイプ、パイプジャケット、ニ
アコンディショナー用装置収納体、ベンチレーター、ポ
ンプ及び本体パネル、ハウジング等の部品を含む種々の
用途に用いうる。
本発明の組成物は着色剤及び顔料を含みうるしまた複合
フィルムの別々の層がかかる°添加剤を含みうるので、
得られる構造物に吏なるトップコーティングは必要ない
か要求されないといえる。しかし、所望により塗料その
他の材料を塗布してもよい。
本発明を例証するために次に実施例を挙げる。ここで部
又はチは重量に基づく部又はチである。
例■ 次の成分を全組成物重量に基づいて示した重tチで組合
せることによシコポリマーの耐候性ブレンドをつくりそ
のすぐれた接着剤親和性と耐候性を立証する。
成  分                量 チ(C
PE3611、ザダウケミカルカZベニ−の市販)Ti
Oz (デュポンR−960)          1
4.89CaCOs(C8−11、ジョーシアマーブル
社市販)     3.72ステアリン酸カルシウム 
           0.60ポリエチレンワツクス
(6A1アライドケミ力ル社市販)0.74PLASC
HEK■775ESO2,23(エポキシ化大豆油、フ
ェロ社市販) THgRMCl(EK■1827(バリウム−カルシウ
ム  2..23脂肪酸石鹸熱安定化剤、フェロ社市販
)THERMCHEK■904(液状ホスファイトキレ
   0.74−ト化剤安定化剤、フェロ社市販) IRGANOX■1076 (ヒンダードフェノール 
  0.38系抗酸化剤、チバーガイギー社市販) 最初ポリ塩化ビニル樹脂を高強力ミキサーに供給して1
分間混合してブレンドをつくる。加工助剤と熱安定化剤
(顔料又は追加の樹脂なし)を加え80〜95℃の温度
が得られるまで数分間混合をつづける。ミキサーからこ
のものを取シ出し追加の成分と共にバンバリーミキサ−
に加える。このブレンドを温度が160℃〜180℃に
達するまで約5分間溶融し、次いで20−ルミルに移し
、シートを成形し、冷却し、立方体に切断する。
生成物を再加熱し、接着剤樹脂と共押出しして2層フィ
ルムをつくるか別途つくった接着剤フィルムと公知の熱
シール法によって一体化する。次の実験では、表IK示
した種々の接着剤樹脂を接着剤層製造用に用いた。耐候
性樹脂と接着剤樹脂の厚さ約0.13mのフィルムを圧
縮成形でつ<シ、熱シール法で一体化した。耐候性ブレ
ンド層と接着剤層間の接着力を測定し結果を表1に示す
表1 1 80/20    Plexar 100”   
1.42 60/40            1.4
3 40106             λ64 2
0/80            3.35 80/2
0    Plexar 3062’    6.66
 60/40            6.67 40
/60             7.98 20/8
0             7.29 60/40 
 Plexar 3062/′FJAA 1410’ 
 6.810 40/60             
7.911 60/40  PlexarlOO/WV
A3294’   4.412 40/60     
        6.1C備考) エ 塩素化ポリエチレン(メルトインデックス0.70
t/10分)/ポリ塩化ビニル(メルトインデックス1
.17f710分)の重量比。
2 プラテンプレス中でつくったそれぞれのポリマーブ
レンドのシート状物(厚さ0.13JL11)を200
℃、344Pa、接触時間3秒で操作したホットバーシ
ーラーで一体化する。層間の接着力はインストロン接着
試験機(58FSL、X−ヘッド−200m/分、チャ
ート−50u/分)で測定。
388重量%のエチレン/12チの酢酸ビニルの無水マ
レイン酸変性コポリマー(メルトインデックス0.85
)、ノーケム社市販。
482%エチレン/18%酢酸ビニルのマレイン酸無水
物変性コポリマー(メルトインデックス1.0)、ノー
ケム社市販。
s  Plexar 3062/91%のエチレンと9
チのアクリル酸のコポリマーの90/10ブレンド、メ
ルトインデックス1,5゜EAA1410はダダウケミ
カルカンパニー市販。
a  Plexar 100/77.0%のエチレンと
23.0%の酢酸ビニルのコポリマーの90/10ブレ
ンド、メルトインデックス5.5、イーアイデュボンデ
ニモアス市販。
例■ ポリ塩化ビニル樹脂、塩素化ポリエチレン、及びエチレ
ン/酢酸ビニルコポリマーからなる耐候性層相にポリマ
ーの3元ブレンドを用いる以外は例■を繰返した。各実
験におけるポリマーの種々重量比を表■の「耐候性層」
の欄に示す。ポリ塩化ビニルと塩素化ポリエチレン樹脂
は例Iと同じもの金柑いた。上記樹脂と種々の接着剤樹
脂の2層フィルムを例■と同様につくりその物性を試験
した。結果を表■に示す。
表■ 13 40/40/20   Plexar 100”
    4.21460/20/20      3.
71560/30/10      2.11660/
25/15      1.217 60/20/20
   Plexar 3062”   10.7186
0/30/10    I7.91960/25/15
      7.920 60/20/20  P1e
xar3062/EAA1410’  9.12160
/25/15      7.722 60/20/2
0  Plexar 100/FJVA 3294’ 
  8.22360/25/15      5.6(
備考) 1 塩素化ポリエチレン(メルトインデックス0.79
710分)/ポリ塩化ビニル(メルトインデックスL1
7r/xcl)/エチレン酢酸ビニルコポリマー(酢酸
ビニル25.0%、メルトインデックス2.0 f/1
0分、EVA3190、イー、アイ、デュポンデニモア
ス市販)の重量比。
2 表1の備考3参照。
3 表■の備考4参照。
4 表■の備考5参照。
5 表1の備考6参照。
例■ ポリ塩化ビニル(メルトインデックスi、t7r/io
分)44.7%、塩素化ポリエチレン(メルトインデッ
クス0.7f/10分)18.6%及dエチレン/酢酸
ビニルコボリマ−(メルトインデックスZOf/10分
、イー、アイ、デュポンデニモアス市販)の耐候性樹脂
ブレンドをつくり、プラテンプレスによって薄いフィル
ム(0,17vx )に圧延する。同じ厚さの接着剤層
を、Plexarloo  (エチレンと酢酸ビニルの
マレイン酸無水物変性コポリマー、酢酸ビニル12チメ
ルトインデツクス0.85r/10分、ノーケム社市販
)の90%とEVA3190010%を用いてつくる。
これら2枚のフィルムを、例Iと同様に、ホットバーシ
ーラーを用いて積層しアルミニウムシート状物に220
℃で接着させる。このシート状物を切断して幅1.2c
Ir1のテープ状物をつくり接着力を試験した。平均接
着力は約14.9N/mだった。
特許出願人 ザ ダウ ケミカル カンパニー手続補正
書 昭和61年6月6日 特許庁長官 宇 賀 道 部 殴 1、事件の表示 昭和61年特許願第107807号 2、発明の名称 耐候性フィルム 3、補正をする者 事件との関係  特許出願人 名称 ザ ダウ ケミカル カンパニー4代理人 氏名 弁理士 (7175)  蒼 藤 武 彦’、T
、:゛。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、第1層として塩化ビニルポリマーと塩素化ポリオレ
    フィンのブレンドを有し、第2層として通常固体の熱可
    塑性接着剤を有する複合フィルム。 2、第1層のブレンドがさらにエチレンとエチレン性不
    飽和結合を持つ少なくとも1のカルボン酸又はそのエス
    テルからなるインターポリマーを30重量%以下含有す
    る特許請求の範囲第1項記載のフィルム。 3、インターポリマーがエチレン/酢酸ビニルコポリマ
    ーであつてそこにおいてエチレンがインターポリマーの
    全重量に基づき40〜95重量%の量存在する特許請求
    の範囲第2項記載のフィルム。 4、第1層がエチレン/酢酸ビニルコポリマーを15重
    量%以下含有しそこにおいてエチレンがインターポリマ
    ーの全重量に基づき50〜90重量%の量存在する特許
    請求の範囲第1項記載のフィルム。 5、塩化ビニルポリマーがポリ塩化ビニル、及び塩化ビ
    ニルと、オレフィン、ビニルエステル及び不飽和カルボ
    ン酸のアルキルエステルから選ばれた10以下の炭素原
    子を有する少くとも1のコモノマーとのポリマーから選
    ばれる特許請求の範囲第1項〜第4項のいづれかに記載
    のフィルム。 6、塩化ビニルポリマーが0.6〜1.0の固有粘度を
    有する特許請求の範囲第1項〜第5項のいづれかに記載
    のフィルム。 7、塩素化ポリオレフィンが6,000〜30,000
    ポイズの粘度と25〜42重量%の塩素含有量を有する
    特許請求の範囲第1項〜第6項のいづれかに記載のフィ
    ルム。 8、塩化ビニルポリマー対塩素化ポリオレフィンの比が
    5:95〜80:20である特許請求の範囲第1項〜第
    7項のいづれかに記載のフィルム。 9、該接着剤フィルムがオレフィンと、エチレン性不飽
    和結合を有するカルボン酸及びそのエステルから選ばれ
    た少なくとも1のコモノマーのインターポリマーからな
    る特許請求の範囲第1項〜第8項のいづれかに記載のフ
    ィルム。 10、該インターポリマーがエチレン60重量%以下と
    、酢酸ビニル、アクリル酸、メチルメタクリレート、ブ
    チルアクリレート及びそれらの混合物から選ばれた少な
    くとも1の共重合性モノマーからなる特許請求の範囲第
    9項記載のフィルム。 11、該接着剤が(1)エチレンと少なくとも1のエチ
    レン性不飽和カルボン酸のインターポリマー及び(2)
    エチレンと少なくとも1のエチレン性不飽和カルボン酸
    エステルのインターポリマーのブレンドからなる特許請
    求の範囲第9項又は第10項記載のフィルム。 12、該接着剤フィルムがエチレン/酢酸ビニルコポリ
    マー5〜95重量%のブレンドからなり、残余がエチレ
    ン/アクリル酸コポリマーからなり、そこにおいて該ブ
    レンド中のエチレンが5〜50重量%の量で存在する特
    許請求の範囲第1項〜第11項のいづれかに記載のフィ
    ルム。 13、0.01〜1.0mmの厚さを有する特許請求の
    範囲第1項〜第12項のいづれかに記載のフィルム。 14、第1層として塩化ビニルポリマーと塩素化ポリオ
    レフィンのブレンドを有し、第2層として通常固体の熱
    可塑性接着剤を有する複合フィルムに基材を接着させて
    なる積層構造体。 15、基材が金属シートからなる特許請求の範囲第14
    項記載の積層構造体。
JP61107807A 1985-05-13 1986-05-13 耐候性フイルム Pending JPS61261049A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US732981 1985-05-13
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