JPS63275644A - 多成分ポリマ−からなるシ−ト状物 - Google Patents

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］ 本発明は熱接着シート、積層シートなどに適した多成分
ポリマーからなるシート状物に関する。

［従来の技術］ 従来、プラスチック溶融成形シートにおいて、シートの
物性改良のために２種類のポリマーを混練して溶融成形
シートとすることは、特公昭４１−１１６５７号公報、
特公昭４２−１５８２０公報に提案されている。また、
他の成形品を作るための中間品としての２種類のポリマ
ーの混合溶融成形シートとして、例えば結晶性ポリマー
と他のポリマーの混合物を押出し成形してフィルムとす
る、繊維状物の平面集合体を製造するに用いる中間品が
特公昭４Ｂ−１９８２号公報に、ガスバリヤ−性と、機
械的強度のシートないしフィルムを得るために複数種の
熱可塑性ポリマーの混合物を溶融成形することが特公昭
５９−３８８９７号公報、特開昭４９−３８９８４号公
報などで提案されている。

［発明が解決しようとする問題点］ 従来、２種類以上の熱可塑性ポリマーを混合して溶融成
形法でシートまたはフィルムを製造した場合、混合相の
状態は両者均一混合相型ないし一種のポリマーを分散媒
成分（または海成分）とし、他種のポリマーを分散成分
（または島成分）とした相分離型まで種々の形態をとる
。とりわけ非相溶性ポリマーを混合して溶融押出して得
たシートは相分離型シートまたはフィルムが形成され、
その分散相は混線条件や成形時のシェアーの大きさによ
って分散状態は変化するが、第２図に模式図で示した如
く、ポリマーＡおよびＢの混合相の転位がないシート状
物である。なお第２図（ａ）はシートの形成方向に直角
方向（幅方向）の断面構造の模式図であり、第２図（ｂ
）はシートの形成方向く長さ方向）の断面構造の模式図
である。また、ポリマーＡおよびＢをそれぞれのシート
として複数層積層したシート、例えば第３図に模式図で
示した如き積層シートを作る場合には、複数のスリット
から吐出したシートを押出し直後に接合するとか、ダイ
内部に複数のポリマー流を接合して１つのスリットから
押出すとかの方法で積層シートを形成する。その場合、
ポリマーＡおよびＢの接合部は巨視的には、非凹凸面で
あり、断面構造上は直線状である。そして両ポリマーの
親和性が小さいと接合部は容易に剥離してしまうが、親
和性の大きいポリマーの組み合わせでも延伸を行ったり
、折り曲げや屈曲を与えると層間剥離を生じてしまうな
どの問題がある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は割裂性の低い、層間剥離強力の高い積層シート
を従来の溶融成形法で容易に製造することを提供するに
ある。

すなわち、本発明は溶融流動特性の異なる少なくとも２
種類の非相溶性のポリマーからなるシート状物であって
、該シート状物の断面構造が内層部と外層部からなり、
内層部の分散状態が少なくとも１種類のポリマーＡは海
成分、ポリマーＢは島成分であり、外層部の分散状態が
ポリマーＡは島成分、ポリマーＢは海成分に反転してお
り、シート面に垂直方向の断面での内層部と外層部の境
界線は不規則な非直線でなり、かつ外層部を形成してい
る海成分ポリマーＢの流動開始温度が島成分ポリマーＡ
の流動開始温度より１０℃以上低いことを特徴とする多
成分ポリマーからなるシート状物でのる。

本発明の多成分ポリマーからなるシート状物の構造の模
式図を第１図（ａ）および（ｂ）に例示した。非相溶性
ポリマーＡおよびＢを溶融混合流として１つのダイより
吐出成形したシートを、シートの吐出成形方向に直角方
向（幅方向）の断面構造の模式図を第１図（ａ）、およ
びシートの吐出成形方向（長さ方向）の断面構造の模式
図を第１図（ｂ）に示した。図中のＡはポリマーＡ、Ｂ
はポリマーＢ、Ｃは層の境界線であり、（１）はポリマ
ーＢ（海成分）中にポリマーＡ（島成分）が分散したＡ
！ｎＢ型分散状態の外層部、（２）はポリマーＡ（海成
分）中にポリマーＢ（島成分）が分散したＢｉｎＡ型分
散状態の内層部である。

更に、本発明のシート状物は非相溶性ポリマーＡおよび
Ｂの溶融混合流を１つのダイより吐出成形することによ
って一挙に積層シートとするもので、特別の装置を用い
た成形ではないことに特徴がある。

すなわち、本発明のシート状物の製造法は、同−Ｗ度に
おける溶融流動特性の異なる少なくとも２種類の非相溶
性のポリマー、例えば、テレフタル酸、イソフタル酸、
アジピン酸、アゼライン酸などの芳香族ジカルボン酸ま
たは脂肪族ジカルボン酸の少なくとも１種類のジカルボ
ン酸とエチレングリコール、ジエチレングリコール、１
．４−ブタンジオール、１．６−ヘキサンジオールなど
から選ばれた少なくとも１種類のジオールとの縮合重合
によって得たポリエステル。６−ナイロン、６ローナイ
ロン、６１０−ナイロン、８−ナイロン、１１−ナイロ
ン、１２−ナイロンなどのナイロンあるいはフタル酸ま
たはイソフタル酸とへキサメチレンジアミンまたはオク
タメチレンジアミンとの縮合重合で得たポリアミド。エ
チレン、プロピレン、ブチレンなどの重合体または共重
合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体。ポリスチレンま
たはスチレン共重合体、ポリ塩化ビニルまたは塩化ビニ
ル共重合１本、ポリカーボネート、ポリウレタンエラス
トマー、ポリエステルエラストマー、ポリアミドエラス
トマー、ポリビニルアルコールまたはビニルアルコール
共重合体などのポリマーから選ばれた少なくとも２種類
の非相溶性ポリマーでおる。そして、少なくとも２種類
のポリマー間の流動開始温度が１０℃以上の差を有する
ことが好ましい。更に、好ましくは一方のポリマーは他
方のポリマーより溶融粘度の温度依存性が大きく、溶融
成形条件下でのポリマーの表面張力が近似したポリマー
の組み合わせでおる。また、組み合わせるポリマーは全
てが良好な成形性を有するものでおっても、または１種
のポリマーは成形性が悪くても、他種のポリマーが良好
な成形性と物性を有するものとの組み合わせで成形でき
るポリマーとの組み合わせであってもよい。

次に、溶融流動特性の異なる少なくとも２種類の非相溶
性のポリマーを選び混合系を形成させるが、良好な混合
相で必って、かつ外層と内層が相反転した相を形成させ
るためにはポリマーＡおよびＢの重量混合比率２５　：
　７５〜７５　：　２５％、好ましくは３０　：　７０
〜７０　：　３０％の範囲である。混合したポリマーは
溶融状態で高シェアーを掛けて十分な混合分散状態を形
成する。混練性が十分に行われない場合には活性剤、増
粘剤、滑剤などの添加も有効でおる。更に、混線系の温
度条件、スクリュー形状の選定によって所望の混合分散
状態を形成する。

十分な混合分散状態を形成しない場合には成形時の相反
転が十分でなく、不規則な大きなブロック状の相反転が
形成する。次に、混合分散状態の溶融ポリマー流はスリ
ットダイより吐出させてシート状成形物とする。この場
合、スリットダイを通過するポリマーＡおよびＢの溶融
粘度比は混合比率５０　：　５０の場合には１±０．１
５の範囲になる温度条件を選定することが内層と外層で
相反転を形成し、かつ層の境界線が不規則な非直線状の
ものとなる。１例を第４図の模式的条件図で説明する。

第４図はポリマーＡおよびＢの温度（Ｔ）と溶融粘度（
Ｍｌ）との関係模式図であり、ポリマーＡａよびＢを温
度Ｔ３で混練した場合の分散状態は、領域Ｘにおいてポ
リマーＡは海成分、ポリマーＢは島成分の相を形成して
いるが、スリットダイの温度をＴ１〜Ｔ２の条件で吐出
成形することによって、吐出成形シートの外層は領域Ｙ
の相を形成し、ポリマーＡは島成分、ポリマーＢは海成
分の相となる。

しかし、相形酸にはその伯の因子、例えば、ポリマーの
凝集性の温度依存性、吐出成形シートの冷却条件、ダイ
の形状、エクストルーダーの形状、スクリュー形状等の
影響があるので、実際にはポリマーの組み合わせにおい
て条件設定を行う。

次に、得られたシート状物は必要に応じて１軸方向また
は２軸方向に延伸することによって強度の強いシート状
物が得られる。

［実施例］ 次に、本発明の実１Ｍ態様を具体的な実施例で説明する
。なお、実施例中の部および％はことわりのない限り重
量に関するものである。

実施例１ 温度２６０’Ｃにおける溶融流動比（以下）ｆＦＲと略
す）１２の６−ナイロン６０部と同温度における）ｌＦ
Ｒ２７の低密度ポリエチレン４０部をペレットで混合し
、混合ペレットをフィード部と混合部と逆フィードの組
み合わせが二段にセットされたスクリューを装備した直
径２８＃同方向二軸押出機に仕込んだ、仕込み量８０ｇ
／分、混練温度２６０’Ｃで混練し、ノズル孔径２＃の
ストランドダイで押し出し、冷却してペレタイザーでペ
レット化し、６−ナイロンーポレエチレン混合ペレット
を作った。このペレットの混合状態はポリエチレンが海
成分、６−ナイロンが微細島成分となって分散した海島
構造であった。

次に、６−ナイロン−ポリエチレン混合ペレットを直径
２５．のエクストルーダーを用い、リップ幅０．５ｓ以
下、幅３０Ｃｍのダイヘッドを装着し、エクストルーダ
ーの溶融混線帯およびスリットダイとの接続部分の温度
を２６０°Ｃ、スリットダイ温度２５０℃として溶融吐
出旧３０ｇ／分、引取り速度１ｍ／分でシート状物に成
形した。このシートは平均厚さ約１００ｔｐであり、シ
ートの切断面を顕微鏡写真にとって観察した結果、第１
図の断面模式図に類似の構造であり、外層は６−ナイロ
ンが海成分、ポリエチレンが島成分であり、内層は６−
ナイロンが島成分、ポリエチレンが海成分であって、外
層と内層の境界は複雑な凹凸を有したものであり、スコ
ツト耐揉試験機で５００回の揉みを加えても居間剥離を
生ぜず、二軸方向に延伸しても良好な延伸性であり強力
の大きいシートが得られた。

比較例１ 実施例１の混合ペレットを用いないで、直接６−ナイロ
ン６０部と低密度ポリエチレン４０部をペレットで混合
し、直径２５ＪＩＷのエクストルーダーを用い、リップ
ル幅０．５ａｎ以下、幅３０Ｃｍのダイヘッドを装着し
、エクストルーダーの溶融混線帯およびスリットダイと
の接続部分の温度を２６０°Ｃ、スリットダイ温度２５
０℃として溶融吐出量３０’ｊ／分、引取り速度１ｍ／
分の実施例１と同じ条件でシート状物に成形した。この
シートは平均厚さ約１００μｍでおり、シートの切断面
を顕微鏡写真にとって観察した結果、第２図の断面模式
図に類似の構造であり、６−ナイロンが島成分、ポリエ
チレンが海成分の海島構造のシートであった。このシー
トを二軸方向に延伸すると長さ方向の裂は目が多発して
しまいシートとして使用できなかった。

実施例２ 実施例１の６−ナイロン−ポリエチレン混合ペレットの
製造法において、二軸押出機のストランドダイに替えて
、リップ幅０．５ｓ以下、幅３０Ｃｔｎのスリットダイ
を装着し、混練温度２６０℃、スリットダイ温度２５０
℃として溶融吐出聞３０ｇ／分、引取り速度１ＴｒＬ／
分の実施例１と同じ条件でシート状物に成形した、この
シートは平均厚さ約１００．ｍであり、分散成分の大き
ざがやや大きめでおる以外は断面構造は実施例１と同様
のものであり、延伸性、耐揉性に優れたものであった。

［発明の効果］ 本発明の多成分ポリマーからなるシート状物は内層と外
層のポリマー分散相が反転しており、層間剥離が生じ難
く、十分な延伸性を有しており、引張強力、引裂強力に
優れたシート状物である。

更に、積層シート、熱接着シート、熱成形用シートとし
て十分なヒートシール性を有するシート状物でおる。

【図面の簡単な説明】

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）溶融流動特性の異なる少なくとも２種類の非相溶
   性のポリマーからなるシート状物であつて、該シート状
   物の断面構造が内層部と外層部からなり、内層部の分散
   状態が少なくとも１種類のポリマーＡは海成分、ポリマ
   ーＢは島成分であり、外層部の分散状態がポリマーＡは
   島成分、ポリマーＢは海成分に反転しており、シート面
   に垂直方向の断面での内層部と外層部の境界線は不規則
   な非直線でなり、かつ外層部を形成している海成分ポリ
   マーＢの流動開始温度が島成分ポリマーＡの流動開始温
   度より１０℃以上低いことを特徴とする多成分ポリマー
   からなるシート状物。
2. （２）ポリマーＢがポリオレフィンである特許請求の範
   囲第１項記載の多成分ポリマーからなるシート状物。
3. （３）多成分ポリマーからなるシート状物が溶融流動特
   性の異なる少なくとも２種類の非相溶性ポリマーの溶融
   混合流を１つの吐出口より吐出成形して得た特許請求の
   範囲第１項または第２項記載の多成分ポリマーからなる
   シート状物。