JPWO2012035956A1 - 成型用フィルムおよび成型転写箔 - Google Patents
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Abstract
Description
[環状オレフィン系樹脂]
本発明の第1および第2の成型用フィルムは、フィルムの全成分の合計を100質量%として、環状オレフィン系樹脂を50質量%以上100質量%以下含有している。環状オレフィン系樹脂を主成分としたフィルムであると、コーティング、ラミネート、印刷、蒸着等の加工時の寸法安定性と、深絞成型性とが両立できる。さらに環状オレフィン系樹脂を用いることで、成型部材の表面外観が良好となる。
第1および第2の成型用フィルムは、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂を含有することが好ましい。ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂を含有することで、押出工程でのせん断応力を低下させることができ、架橋による異物の発生を抑制させることができ、さらに靱性も向上させることができる。一方で、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂の含有量が多くなると、自己保持性が低下したり、フィルム表面にうねり状のムラが発生しやすくなる。品位、靱性、自己保持性の観点から、ポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂の合計含有量は、フィルムの全成分の合計100質量%に対して、1質量%以上40質量%以下とすることが好ましい。ここで、「ポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂の合計含有量」とは、ポリエチレン系樹脂またはポリプロピレン系樹脂の片方だけを含有する場合は、それぞれの含有量であり、ポリエチレン系樹脂とポリプロピレン系樹脂の両方を含有する場合は、両方の合計の含有量である。ポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂の合計含有量は、1質量%以上30質量%以下であればさらに好ましく、1質量%以上20質量%以下であれば特に好ましい。また、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂の中でも、環状オレフィン系樹脂との相溶性の観点から、ポリエチレン系樹脂が好ましく用いられ、高密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレンがさらに好ましく用いられ、線状低密度ポリエチレンが特に好ましく用いられる。
[貯蔵弾性率]
第1の成型用フィルムは、加工時の寸法安定性、成型性の観点から、75℃における貯蔵弾性率が1000MPa以上3000MPa以下である。75℃における貯蔵弾性率を1000MPa以上とすることで、コーティング、ラミネート、印刷、蒸着といった加工工程での寸法変化を抑制することができる。また、75℃における貯蔵弾性率を3000MPa以下とすることで寸法安定性を維持したまま優れた成型性も達成できる。寸法安定性の観点より、75℃における貯蔵弾性率は1100MPa以上であることが好ましく、1200MPa以上であることがさらに好ましい。成型性の観点より、75℃における貯蔵弾性率は2500MPa以下であることが好ましく、2000MPa以下であることがさらに好ましい。ここで、75℃における貯蔵弾性率が特定の数値範囲内であるとは、フィルムの任意の一方向、およびその方向に直交する方向の両方向においてその数値範囲内にあることを意味する。
[光沢度]
第2の成型用フィルムは、フィルムを加飾に用いた場合に成型部材(加飾後の製品の部材)の表面外観が良好となる観点から、少なくとも片面の光沢度(60°)が100以上である。ここで、光沢度(60°)とは、JIS Z−8741−1997に準拠して、入射角、受光角を60°に設定して測定した光沢度である。表面外観をより良好にするためには、少なくとも片面の光沢度(60°)が130以上であることが好ましく、155以上がさらに好ましい。少なくとも片面の光沢度(60°)の上限は特に制限がないが、200を越えるとフィルム表面の摩擦係数が高くなり、ロールとしての巻き取りが困難になる場合があることから、200以下が好ましい。
第2の成型用フィルムは、耐引裂性の観点から、JIS K−7128−2−1998に準拠して測定した引裂伝播抵抗が10N/mm以上である。第2の成型用フィルムを成型転写箔として用いた場合、成型用フィルムに加飾層を形成し、成型と同時に成型体(被着体)に加飾層を転写した後、成型体(被着体)から成型用フィルムを剥がす。引裂伝播抵抗が10N/mm未満では、成型用フィルムを剥がす際にフィルムが裂けてしまい、作業性が低下してしまう場合がある。成型用フィルムを成型転写箔に用いる場合の作業性を向上させるためには、引裂伝播抵抗は15N/mm以上が好ましく、20N/mm以上がさらに好ましく、30N/mm以上が特に好ましく、40N/mm以上が最も好ましい。また、引裂伝播抵抗の上限は特に制限がないが、成型用フィルムが環状オレフィン系樹脂を主成分としていることを考慮すると、100N/mm以下となる。ここで、引裂伝播抵抗が特定の数値範囲内であるとは、フィルムの任意の一方向、およびその方向に直交する両方の方向においてその数値範囲内にあることを意味する。
[環状オレフィン系樹脂、ポリエチレン系樹脂およびポリプロピレン系樹脂の含有量]
第1および第2の成型用フィルムは、靱性、品位、表面外観を満足するために、層全体に対して環状オレフィン系樹脂を50質量%以上100質量%以下、ポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂を合わせて1質量%以上40質量%以下含有するA層と、A層の少なくとも片面に積層され層全体に対して環状オレフィン系樹脂を50質量%以上100質量%以下含有するB層とで構成されていることが好ましい。ここで、「ポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂を合わせて」とは、ポリエチレン系樹脂またはポリプロピレン系樹脂の片方だけを含有する場合は、それぞれの含有量であり、ポリエチレン系樹脂とポリプロピレン系樹脂の両方を含有する場合は、両方の合計の含有量である。
成形用フィルムを積層構成とした場合、靱性、自己保持性、表面外観の観点から積層比(B層の合計厚み/A層)は、0.25以上1以下であることが好ましい。なお、「B層の合計厚み」とは、B層が1層のみの場合は、そのB層の厚みであり、B層が2層ある場合は、その2層の合計厚みである。積層比(B層の合計厚み/A層)は、0.4以上0.8以下であればさらに好ましい。積層比は、フィルムの断面を走査型電子顕微鏡、透過型電子顕微鏡、光学顕微鏡などで500倍以上10000倍以下の倍率で観察することによって、測定することができる。
第1および第2の成型用フィルムは、品位、表面外観の観点からフィルムの全成分の合計100質量%に対して、脂肪酸金属塩を0.01質量%以上0.5質量%以下含有することが好ましい。フィルムの品位を向上させるためにはポリエチレン系樹脂や、ポリプロピレン系樹脂を含有させることで押出工程でのせん断応力を低下させることができ、架橋による異物の発生を抑制させることができ、さらに靱性も向上させることができる。一方で、表面にうねり状のムラが発生しやすくなる。このため、第1および第2の成型用フィルムを、特にフィルムの品位、表面外観が厳しい用途へ展開するためには、脂肪酸金属塩の含有量を上記の範囲にすることが好ましい。脂肪酸金属塩を0.01質量%以上0.5質量%以下含有させることで、ポリエチレン系樹脂や、ポリプロピレン系樹脂を含有させた際と同様に、フィルムの押出時の環状オレフィン系樹脂組成物の滑り性が向上させることができるため、架橋による異物の発生を抑制させることができる。このため、成型用フィルムの表面外観が向上し、成型後の成型部材についても優れた表面外観のものを得ることができる。
第1および第2の成型用フィルムは、成型性の観点から120℃における破断伸度が300%以上であることが好ましい。第1および第2の成型用フィルムは、真空成型、圧空成型、真空圧空成型、プレス成型などといった様々な成型方法を用いて成型することができるが、成型部材の意匠性を向上させるために、コーティング、印刷、蒸着等によって加飾層を形成させることが好ましい。これらの加飾層として耐熱性の低いものでも対応できるようにするためには、成型温度としては150℃以下が好ましく、さらに好ましくは120℃以下である。このため、成型用フィルムの120℃における破断伸度は300%以上が好ましい。成型性と寸法安定性の観点から、120℃での破断伸度は500%以上がさらに好ましく、700%以上が特に好ましく、800%以上が最も好ましい。また、特に深絞成型性が求められる用途へ用いる場合は、1000%以上であることが好ましい。成型性の観点からは、120℃の破断伸度は高い方が好ましいが、寸法安定性を考慮した場合は、2000%以下が好ましい。ここで、120℃における破断伸度が特定の数値範囲内であるとは、フィルムの任意の一方向、およびその方向に直交する方向の両方向においてその数値範囲内にあることを意味する。
第1および第2の成型用フィルムは、生産安定性、成型性、寸法安定性の観点から、全厚みが20μm以上500μm以下であることが好ましい。全厚みの下限は50μm以上がさらに好ましく、100μm以上が特に好ましい。全厚みの上限は400μm以下がさらに好ましく、300μm以下が特に好ましい。ここで、「全厚み」とは、成型用フィルムが1層で構成されている場合は、その層の厚みであり、2層以上で構成されている場合は、全ての層の厚みの合計である。
第1および第2の成型用フィルムは、品位、表面外観の観点から酸化防止剤を含有することが好ましい。酸化防止剤を含有することにより、押出工程での環状オレフィン系樹脂の酸化劣化を防止することができ、異物の発生を抑制することができる。酸化防止剤の含有量は、フィルムの全成分の合計100質量%に対して、0.01質量%以上1質量%以下が好ましい。酸化防止剤としては、特に制限はなく、公知のホスファイト系酸化防止剤、有機イオウ系酸化防止剤、ヒンダードフェノール系酸化防止剤等の何れもが使用できる。
また、第1および第2の成型用フィルム(積層フィルムにおいては、それを構成する各層)は、必要に応じて難燃剤、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、可塑剤、粘着性付与剤、ポリシロキサンなどの消泡剤、顔料または染料などの着色剤を適量含有することができる。
第1および第2の成型用フィルムは、環状オレフィン系樹脂を主成分としていることから、表面外観、離型性に優れており、成型用途の中でも成型転写箔用途に好ましく用いられる。第1および第2の成型用フィルムに加飾層を積層し、成型と同時に部材へ転写させることで、成型用フィルムと加飾層が容易に剥離でき、表面外観の優れた成型部材を得ることができる。成型転写箔の構成としては、特に限定されないが、成型用フィルムに加飾層を積層した構成であることが好ましい。ここで、加飾層は、着色、柄模様、木目調、金属調、パール調などの装飾を付加させるための層である。転写後の成型部材(被着体)の耐傷性、耐候性、意匠性の観点からは、さらにクリア層を積層することが好ましい。この場合、クリア層は成型用フィルム側に積層することが好ましい。また、転写後の成型部材(被着体)と加飾層との密着性の観点から、接着層を積層することが好ましい。この場合、接着層は、被着体側に積層することが好ましい。
積層フィルムの全体厚みを測定する際は、ダイヤルゲージを用いて、フィルムから切り出した試料の任意の場所5ヶ所の厚みを測定し、平均値を求めた。
また、積層フィルムの各層の層厚みを測定する際は、ライカマイクロシステムズ(株)製金属顕微鏡LeicaDMLMを用いて、フィルムの断面を倍率100倍の条件で透過光を写真撮影した。そして撮影した写真から、積層フィルムの各層ごとに任意の5ヶ所の厚みを測定し、その平均値を各層の層厚みとした。
フィルムを任意の一方向、およびその方向に直交する方向に長さ60mm×幅5mmの矩形に切り出しサンプルとした。動的粘弾性測定装置(レオロジ製、DVE−V4 FTレオスペクトラ)を用い、下記の条件下で、各方向の75℃、120℃での貯蔵弾性率(E’)を求めた。
周波数:10Hz、試長:20mm、変位振幅:10μm
測定温度範囲:25℃〜160℃、昇温速度:5℃/分。
示差走査熱量計(セイコー電子工業製、RDC220)を用い、JIS K7121−1987、JIS K7122−1987に準拠して測定および解析を行った。
フィルム5mgをサンプルとした。フィルムの特定層の評価を行う場合は、測定を行う層を5mg削りとってサンプルとした。サンプルを25℃から20℃/分で300℃まで昇温した際のガラス状態からゴム状態への転移に基づく比熱変化を読み取った。各ベースラインの延長した直線から縦軸(熱流を示す軸)方向に等距離にある直線と、ガラス転移の階段状変化部分の曲線とが交わる点の中間点ガラス転移温度を求め、ガラス転移温度とした。なお、ガラス転移温度が複数存在する場合は、高温側のガラス転移温度を採用した。
フィルムを任意の一方向、およびその方向に直交する方向に長さ100mm×幅10mmの矩形に切り出しサンプルとした。引張試験機(オリエンテック製テンシロンUCT−100)を用いて、初期引張チャック間距離20mmとし、引張速度を200mm/分としてフィルムの長手方向と幅方向にそれぞれ引張試験を行った。測定は予め120℃に設定した恒温層中にフィルムサンプルをセットし、60秒間の予熱の後で引張試験を行った。サンプルが破断したときの伸度を破断伸度とした。なお、測定は各サンプル、各方向に5回ずつ行い、その平均値で評価を行った。
フィルムを任意の位置で200mm×300mmの大きさに切り出してサンプルとした。200mmの方向について端部から20mm間隔で11点、300mmの方向についても30mm間隔で11点、合計121点の厚みを測定し、最大値、最小値、平均値を求めた。下記式より厚み斑を求めた。
・厚み斑(%)={(最大値−最小値)/平均値}×100。
フィルムを任意の位置で200mm×300mmの大きさに切り出してサンプルとした。3波長蛍光灯下で透過にて目視で観察を行い、長径が100μm以上の異物の個数をカウントし、A4サイズ当たりの異物の個数を求め、以下の基準にて評価を行った。
A:異物の個数が10個未満であった。
B:異物の個数が10個以上20個未満であった。
C:異物の個数が20個以上30個未満であった。
D:異物の個数が30個以上であった。
フィルムストレッチャー(ブルックナー社製、KARO−IV)を用いて、下記の条件でフィルムを延伸した。延伸後のフィルム表面外観について、以下の基準にて評価を行った。
初期サンプル:100mm×100mm、予熱・延伸温度:120℃、予熱時間:20s、延伸速度:20%/s、延伸倍率:2×2
A:表面光沢が非常に高く、ムラが全く観察されなかった。
B:表面光沢が高く、ほとんどムラが観察されなかった。
C:表面に若干のうねり状のムラが観察された。
D:表面に顕著なうねり状のムラが観察された。
フィルムを任意の位置で200mm×300mmの大きさに切り出してサンプルとした。サンプルの表面(A層とB層を有する積層フィルムの場合は、B層側)に、アプリケーターを用いて、共栄社化学製UF−TCI−1を塗工した。塗工性について、以下の基準で評価を行った。
A:塗布ムラは発生せず、塗工性は良好であった。
B:塗布ムラはほとんど発生せず、塗工性は問題なかった。
C:塗布ムラが若干発生したが、実用上問題ないレベルであった。
D:顕著な塗布ムラが発生した。
フィルムを任意の位置で200mm×300mmの大きさに切り出してサンプルとした。サンプルの表面(A層とB層を有する積層フィルムの場合は、A層側)、に、アプリケーターを用いて、日本ケミカル製892Lを塗工し、80℃で10分間乾燥を行い、塗膜厚み20μmの接着層を形成した。得られた接着層積層フィルムを400℃の遠赤外線ヒーターを用いて、120℃の温度になるように加熱し、50℃に加熱したポリプロピレン製樹脂型(底面直径150mm)に沿って真空・圧空成型(圧空:0.2Ma)を行い、フィルム/接着層/ポリプロピレン製樹脂型の構成体を得た。得られた構成体について、型に沿って成型できた状態(絞り比:成形高さ/底面直径)を以下の基準で評価した。S,A,BまたはCであれば合格レベルである。
S:絞り比1.0以上で成形できた。
A:絞り比0.9以上1.0未満で成形できた。
B:絞り比0.8以上0.9未満で成形できた。
C:絞り比0.7以上0.8未満で成形できた。
D:追従性が低く、絞り比0.7の形に成形できなかった。
フィルムを任意の一方向方向、およびその方向に直交する方向に長さ50mm×幅4mmの矩形に切り出しサンプルとした。サンプルを熱機械分析装置(セイコ−インスツルメンツ製、TMA EXSTAR6000)を使用して、下記の条件下で昇温した。昇温している過程において、寸法変化率が1%を超える温度によって、以下の基準で評価した。
試長:15mm、荷重:19.6mN、昇温速度:5℃/分、
測定温度範囲:25〜220℃
・寸法変化率(%)={|試長(mm)−保持後のフィルム長(mm)|/試長(mm)}×100
A:100℃以上
B:90℃以上100℃未満
C:80℃以上90℃未満
D:80℃未満。
フィルムを任意の位置で200mm×300mmの大きさに切り出してサンプルとした。サンプルの表面(A層とB層を有する積層フィルムの場合は、B層側)に、アプリケーターを用いて、共栄社化学製UF−TCI−1を塗工し、80℃で10分間乾燥を行い、塗膜厚み50μmのクリア層を形成した。また、クリア層の上にアプリケーターを用いて、アクリル/ウレタン系のシルバーインキを塗工し、80℃で10分間乾燥を行い、塗膜厚み30μmの加飾層を形成した。さらに加飾層の上に、アプリケーターを用いて、日本ケミカル製892Lを塗工し、80℃で10分間乾燥を行い、塗膜厚み20μmの接着層を形成した。このようにして成型転写箔を得た。
A:0N/10mm以上0.2N/10mm未満
B:0.2N/10mm以上0.5N/10mm未満
C:0.5N/10mm以上1N/10mm未満
D:1N/10mm以上。
フィルムを任意の一方向、およびその方向に直交する方向にそれぞれ75mm×63mm切り出しサンプルとした。重荷重引裂試験機(東洋精機製)を用いて、JIS K−7128−2−1998に沿って測定した。サンプルの73mmの辺の中央部の位置に端から20mmの深さの切れ込みを入れ、残り43mmを引き裂いたときの指示値を読みとった。引裂強度としては、指示値より求めた引裂力(N)をフィルム厚み(mm)で除した値とした。なお、測定は各方向に10回ずつ行い、その平均値を求めた。
JIS Z−8741−1997に規定された方法に従って、スガ試験機製デジタル変角光沢度計UGV−5Dを用いて、60°鏡面光沢度を測定した。測定は5回行い、最大値と最小値を除いた平均値を光沢度とした。
(11)と同様にして成型転写箔を作成し、絞り比0.7で成型、UV照射を行った後に、成型用フィルムを成型部材から手で剥離した。なお、剥離箇所は成型用フィルムと成型部材中のクリア層の間である。同様の操作を10回行い、成型用フィルムが裂けて一度でフィルムが成型部材から剥がれなかった回数で評価を行った。
S:なし
A:1回
B:2回
C:3回
D:4回以上。
厚み80μmのトリアセチルセルロースフィルム(ビオデンRFAトリアセチルセルロース/溶剤:酢酸メチル)を用い、トリアセチルセルロースフィルムをキャストロール面に圧着ローラーで線圧9.8N/cmを加えて、キャストロールの表面形状を転写させたものを室温で溶剤を乾燥して、このレプリカサンプルを測定サンプルとした。
上記測定サンプルのキャストロール表面形状を転写させた面側を、表面粗さ計(小坂研究所製、SE4000)を用いて測定した。触針先端半径0.5μm、測定力100μN、測定長1mm、低域カットオフ0.200mm、高域カットオフ0.000mmの条件で測定し、JIS B−0601−2001に準拠して算術平均粗さRaを求めた。
各実施例・比較例で使用した樹脂、および添加剤は以下のとおりである。
(環状オレフィン系樹脂A)
ポリプラスチックス社製 TOPAS(登録商標) 8007F−04 を用いた。
(環状オレフィン系樹脂B)
ポリプラスチックス社製 TOPAS(登録商標) 6013F−04 を用いた。
(環状オレフィン系樹脂C)
ポリプラスチックス社製 TOPAS(登録商標) 9506F−04 を用いた。
(ポリエチレン系樹脂)
プライムポリマー社製 エボリュー(登録商標) SP2540 を用いた。
※表中では、PEと表記した。
(ポリプロピレン系樹脂)
プライムポリマー社製 P204 を用いた。
※表中では、PPと表記した。
(ステアリン酸亜鉛)
ナカライテスク社製 ステアリン酸亜鉛 を用いた。
(ステアリン酸カルシウム)
ナカライテスク社製 ステアリン酸カルシウム を用いた。
(酸化防止剤)
チバ・スペシャルティ・ケミカルズ社製 イルガノックス1010 を用いた。
A層の単層構成とした。表1のような組成で樹脂を混合し、単軸押出機(L/D=28)に供給した。ここで、L/Dは、スクリューの有効長さLをスクリュー直径Dで割った値のことである。スクリュー有効長さLとは、ホッパー下部の溝の切り始めから先端までのスクリューの長さを指す。供給部温度220℃、それ以降の温度を230℃で溶融し、濾過精度30μmのリーフディスクフィルターを通過させた。次いで、Tダイ(リップ間隙:0.4mm)より、40℃に温度制御した鏡面ドラム(表面粗さ0.2s)上にシート状に吐出した。その際、キャスト位置は、ドラムの頂上から前方10°とし、直径0.1mmのワイヤー状電極を使用して静電印加し、冷却ドラムに密着させた。このようにして、フィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
A層の単層構成とした。組成を表1のように変更した以外は実施例1と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例1と比べると、A層のガラス転移温度が高くなったので、120℃の貯蔵弾性率が大きくなったが、成型性は同じであった。一方で、A層のガラス転移温度が高くなったので、75℃の貯蔵弾性率が大きくなり、寸法安定性と離型性は良くなった。
A層の単層構成とした。組成を表1のように変更した以外は実施例1と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例2と比べると、A層のガラス転移温度がさらに高くなったので、120℃の貯蔵弾性率が大きくなり、成型性は悪くなった。一方で、A層のガラス転移温度がさらに高くなったので、75℃の貯蔵弾性率が大きくなり、寸法安定性と離型性は良くなった。
A層の単層構成とした。組成を表2のように変更した以外は実施例1と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例3と比べると、A層のガラス転移温度がさらに高くなったので、120℃の貯蔵弾性率は大きくなったが、成型性は同じであった。また、A層のガラス転移温度が高くなったので、75℃の貯蔵弾性率が大きくなったが、寸法安定性と離型性は同じであった。
A層の単層構成とした。組成を表2のように変更した以外は実施例1と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例4と比べると、A層のガラス転移温度がさらに高くなったので、120℃の貯蔵弾性率が大きくなり、成型性は悪くなった。一方で、A層のガラス転移温度が高くなったので、75℃の貯蔵弾性率が大きくなったが、寸法安定性と離型性は同じであった。
A層の単層構成とした。組成を表2のように変更した以外は実施例1と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例5と比べると、A層のガラス転移温度がさらに高くなったので、120℃の貯蔵弾性率が大きくなり、成型性は悪くなった。一方で、A層のガラス転移温度が高くなったので、75℃の貯蔵弾性率が大きくなったが、寸法安定性と離型性は同じであった。
A層の単層構成とした。組成を表3のように変更した以外は実施例1と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例1と比べると、A層のガラス転移温度が高くなったので、120℃の貯蔵弾性率が大きくなり、成型性が悪くなった。一方で、A層のガラス転移温度が高くなったので、75℃の貯蔵弾性率が大きくなり、寸法安定性と離型性は良くなった。
また、実施例1と比べると、A層のポリエチレン系樹脂含有量が増加したので、フィルム表面にうねり状のムラが発生しやすくなり、表面外観は悪くなった。一方で、A層のポリエチレン系樹脂含有量が増加したので、押出工程でのせん断応力低下による異物抑制効果が高くなり、品位は良くなった。
A層の単層構成とした。組成を表3のように変更した以外は実施例1と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
A層のガラス転移温度が同じである実施例4と比べると、A層がポリエチレン系樹脂を含有していないので、押出工程でのせん断応力低下による異物抑制効果が低くなり、品位は悪くなった。一方で、A層がポリエチレン系樹脂を含有していないので、フィルム表面にうねり状のムラが発生しにくくなり、表面外観は良くなった。
A層の単層構成とした。組成を表3のように変更した以外は実施例1と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例8と比べると、A層がステアリン酸亜鉛を含有しているので、押出時の環状オレフィン系樹脂組成物の滑り性向上による異物抑制効果により、品位が良くなった。
また、A層のガラス転移温度が同じである実施例4と比べると、A層がポリエチレン系樹脂を含有していないので、フィルム表面にうねり状のムラが発生しにくくなり、表面外観は良くなった。また、A層がステアリン酸亜鉛を含有しているので、押出時の環状オレフィン系樹脂組成物の滑り性向上による異物抑制効果により、品位は良くなった。
B層/A層/B層の3層構成とした。各層の組成を表4のようにし、それぞれ単軸押出機(L/D=28)に供給した。供給部温度220℃、それ以降の温度を230℃で溶融し、濾過精度30μmのリーフディスクフィルターを通過させた。その後、ダイの上部に設置したフィードブロック内にてB層/A層/B層(積層厚み比は表参照)となるように積層した後、Tダイ(リップ間隙:0.4mm)より、40℃に温度制御した鏡面ドラム(表面粗さ0.2s)上にシート状に吐出した。その際、キャスト位置は、ドラムの頂上から前方10°とし、直径0.1mmのワイヤー状電極を使用して静電印加し、冷却ドラムに密着させた。このようにしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例1と比べると、表層(B層)にポリエチレン系樹脂を含有していないので、押出時の環状オレフィン系樹脂組成物の滑り性向上による異物抑制効果により、品位は良くなった。また、表層(B層)にポリエチレン系樹脂を含有していないので、フィルム表面にうねり状のムラが発生しにくくなり、表面外観は良くなった。
さらに、実施例1と比べると、A層のガラス転移温度は実施例1と同じく80℃であるが、B層/A層/B層の積層構成にし、表層(B層)のガラス転移温度を80℃より高くしたので、75℃の貯蔵弾性率が大きくなり、寸法安定性と離型性が良くなった。一方、表層(B層)のガラス転移温度を80℃より高くしたので、120℃の貯蔵弾性率も大きくなったが、成型性は同じであった。
B層/A層/B層の3層構成とした。各層の組成を表4のようにした以外は実施例10と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例10と比べると、表層(B層)のガラス転移温度を高くしたので、75℃の貯蔵弾性率が大きくなり、寸法安定性と離型性は良くなった。一方、表層(B層)のガラス転移温度を高くしたので、120℃の貯蔵弾性率も大きくなったが、成型性は同じであった。
(実施例12)
B層/A層/B層の3層構成とした。各層の組成を表4のようにした以外は実施例10と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例11と比べると、表層(B層)のガラス転移温度をさらに高くしたので、75℃の貯蔵弾性率は大きくなったが、寸法安定性と離型性は同じであった。また、表層(B層)のガラス転移温度をさらに高くしたので、120℃の貯蔵弾性率も大きくなったが、成型性は同じであった。
B層/A層/B層の3層構成とした。各層の組成を表5のようにした以外は実施例10と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例12と比べると、表層(B層)のガラス転移温度をさらに高くしたので、75℃の貯蔵弾性率は大きくなったが、寸法安定性、離型性は同じであった。また、表層(B層)のガラス転移温度をさらに高くしたので、120℃の貯蔵弾性率も大きくなったが、成型性は同じであった。
B層/A層/B層の3層構成とした。各層の組成を表5のようにした以外は実施例10と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例13と比べると、表層(B層)のガラス転移温度をさらに高くしたので、75℃の貯蔵弾性率は大きくなったが、寸法安定性、離型性は同じであった。一方、表層(B層)のガラス転移温度をさらに高くしたので、120℃の貯蔵弾性率が大きくなり、成型性が悪くなった。
B層/A層/B層の3層構成とした。各層の組成を表5のようにした以外は実施例10と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
B層のガラス転移温度が同じである実施例11と比べると、中間層(A層)のガラス転移温度が高くなったので、75℃の貯蔵弾性率が大きくなったが、寸法安定性と離型性は同じであった。また、中間層(A層)のガラス転移温度が高くなったので、120℃での貯蔵弾性率も高くなったが、成型性は同じであった。
B層/A層/B層の3層構成とした。各層の組成を表6のようにした以外は実施例10と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例12と比べて、A層のポリエチレン系樹脂をポリプロピレン系樹脂に変更した。各種評価は実施例12と同じであった。
B層/A層/B層の3層構成とした。各層の組成を表6のようにした以外は実施例10と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例12と比べて、B層のステアリン酸亜鉛をステアリン酸カルシウムに変更した。各種評価は実施例12と同じであった。
B層/A層/B層の3層構成とした。各層の組成を表6のようにした以外は実施例10と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例17と比べて、積層比(B層/A層)を小さくした。各種評価は実施例17と同じであった。
B層/A層の2層構成とした。各層の組成を表7のようにした以外は実施例10と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例18と比べて、層構成をA層/B層/A層の3層構成からB層/A層の2層構成に変更した。各種評価は実施例18と同じであった。
B層/A層/B層の3層構成とした。各層の組成を表7のようにした以外は実施例10と同様にしてフィルム厚み150μmの成型用フィルムを得た。
実施例18と比べて、積層比は同じままでA層およびB層それぞれの厚みを厚くした。各種評価は実施例18と同じであった。
B層/A層/B層の3層構成とした。各層の組成を表7のようにした以外は実施例10と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例12と比べて、B層のステアリン酸亜鉛を酸化防止剤に変更した。各種評価は実施例12と同じであった。
B層/A層/B層の3層構成とした。各層の組成を表8のようにし、それぞれ単軸押出機(L/D=28)に供給した。供給部温度220℃、それ以降の温度を230℃で溶融し、濾過精度30μmのリーフディスクフィルターを通過させた。次いで、ダイの上部に設置したフィードブロック内にてB層/A層/B層(積層厚み比は表を参照)となるように積層した後、Tダイ(リップ間隙:0.4mm)より、40℃に温度制御した鏡面ドラム(表面粗さ0.2s)上にシート状に吐出した。その際、キャスト位置は、ドラムの頂上とし、直径0.1mmのワイヤー状電極を使用して静電印加し、冷却ドラムに密着させた。このようにしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例11と比べると、キャスト位置をドラムの前方10°からドラムの頂上へ変更したため、フィルムの厚み斑が大きくなり、塗工性が悪くなった。
B層/A層/B層の3層構成とした。Tダイのリップ間隔を0.8mmにした以外は実施例22と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例22と比べると、リップ間隙を広くしたため、フィルムの厚み斑が大きくなり、塗工性が悪くなった。
B層/A層/B層の3層構成とした。Tダイのリップ間隔を0.8mmとし、鏡面ドラムの温度を25℃に制御した以外は実施例22と同様にして、フィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。言い換えると、鏡面ドラムの温度を25℃に制御した以外は実施例23と同様にして、フィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た
実施例22と比べると、キャスト温度を低くくしたため、フィルムの厚み斑が大きくなり、塗工性が悪くなった。また、実施例22と比べると、フィルムの厚み斑が大きくなり、120℃破断伸度が低下したため、成型性が悪くなった。
A層の単層構成とした。組成を表9のように変更した以外は実施例1と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例1と比べると、A層のガラス転移温度が80℃未満であり、75℃貯蔵弾性率が1000MPa未満であるため、寸法安定性、離型性において最も低い評価となった。
A層の単層構成とした。組成を表9のように変更した以外は実施例1と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例6と比べると、A層のガラス転移温度が120℃より高く、120℃貯蔵弾性率が100MPaを越えるため、成型性が最も低い評価となった。
B層/A層/B層の3層構成とした。各層の組成を表9のようにした以外は実施例10と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例1と比べると、ガラス転移温度が80℃以上の層の合計厚みがフィルム全厚みの50%未満であり、75℃貯蔵弾性率が1000MPa未満であるため、寸法安定性と離型性が最も低い評価となった。また、表層(B層)にポリエチレン系樹脂、脂肪酸金属塩のいずれも含有していないため、品位が最も低い評価となった。
B層/A層/B層の3層構成とした。各層の組成を表10のようにした以外は実施例10と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
実施例15などと比べて中間層(A層)、表層(B層)のガラス転移温度がともに120℃より高く、120℃貯蔵弾性率が100MPaを越えるため、成型性が最も低い評価となった。
A層の単層構成とした。各層の組成を表10のようにした以外は実施例1と同様にしてフィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
A層中の環状オレフィン系樹脂の含有量が50質量%未満であり、さらに75℃貯蔵弾性率が1000MPa未満であるため、表面外観と寸法安定性が最も低い評価となった。
B層/A層/B層の3層構成とした。各層の組成を表11のようにし、それぞれ単軸押出機(L/D=28)に供給した。供給部温度220℃、それ以降の温度を230℃で溶融し、濾過精度30μmのリーフディスクフィルターを通過させた。次いで、ダイの上部に設置したフィードブロック内にてB層/A層/B層となるように積層した後、Tダイ(リップ間隙:0.4mm)より、40℃に温度制御した鏡面のキャストロール(表面粗さ0.2s)上にシート状に吐出した。その際、キャスト位置は、ロールの頂上から前方10°とし、直径0.1mmのワイヤー状電極を使用して静電印加してロールに密着させた。このようにして、フィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
B層/A層/B層の3層構成とした。フィルム作成の際に静電印加をせず、鏡面のキャストロール上でフィルムをゴムロールでニップした以外は、参考実施例1と同様にして成型用フィルムを得た。
参考実施例1と比べると、ゴムロールでニップしたため、非キャストロール面の光沢度が低下したが、各種評価は参考実施例1と同じであった。
B層/A層/B層の3層構成とした。キャストロールの表面荒さを0.5sに変更した以外は、参考実施例2と同様にして成型用フィルムを得た。
参考実施例2と比べると、キャストロールの表面荒さを高くしたため、キャストロール面側の光沢度が低下したが、各種評価は参考実施例2と同じであった。
B層/A層/B層の3層構成とした。キャストロールの表面荒さを0.7sに変更した以外は、参考実施例2と同様にして成型用フィルムを得た。
参考実施例3と比べると、キャストロールの表面荒さをさらに高くしたため、キャストロール面側の光沢度が低下し、表面外観が悪くなった。
B層/A層/B層の3層構成とした。組成を表13のように変更した以外は、参考実施例1と同様にして成型用フィルムを得た。
参考実施例1と比べると、中間層(A層)のポリエチレン系樹脂含有量を増加させたため、120℃破断伸度が低下し、成型性が悪くなった。一方、引裂伝播抵抗が大きくなったため、耐引裂性が良くなった。
B層/A層/B層の3層構成とした。積層比を表13のように変更した以外は、参考実施例1と同様にして成型用フィルムを得た。
参考実施例1と比べると、ガラス転移温度の低いA層の厚みが厚くなり、ガラス転移温度の高いB層の厚みが薄くなったため、120℃破断伸度が増加したが、各種評価は参考実施例1と同じであった。
B層/A層/B層の3層構成とした。組成を表13のように変更した以外は、参考実施例1と同様にして成型用フィルムを得た。
参考実施例1と比べると、中間層(A層)のポリエチレン系樹脂含有量を増加させたため、フィルム表面にうねり状のムラが発生しやすくなり、表面外観が悪くなった。また、120℃破断伸度が低下したので、成型性が悪くなった。一方で、引裂伝播抵抗が大きくなったため、耐引裂性が良くなった。
A層の単層構成とした。表14のような組成で樹脂を混合し、単軸押出機(L/D=28)に供給した。供給部温度220℃、それ以降の温度を230℃で溶融し、濾過精度30μmのリーフディスクフィルターを通過させた。次いで、Tダイ(リップ間隙:0.4mm)より、40℃に温度制御した鏡面のキャストロール(表面粗さ0.2s)上にシート状に吐出した。その際、キャスト位置は、ロールの頂上から前方10°とし、直径0.1mmのワイヤー状電極を使用して静電印加してロールに密着させた。このようにして、フィルム厚み100μmの成型用フィルムを得た。
参考実施例1と比べると、フィルムの表面となる層がポリエチレン系樹脂を含有しているので、フィルム表面にうねり状のムラが発生しやすくなり、表面外観が悪くなった。
A層の単層構成とした。組成を表14のように変更した以外は、参考実施例8と同様にして成型用フィルムを得た。
参考実施例8と比べると、A層中のポリエチレン系樹脂含有量が低下したので、押出工程でのせん断応力低下による異物抑制効果が低くなり、品位が悪くなった。一方で、フィルム表面にうねり状のムラが発生しにくくなり、表面外観が良くなった。
B層/A層/B層の3層構成とした。組成を表14のように変更した以外は、参考実施例1と同様にして成型用フィルムを得た。
参考実施例1と比べると、中間層(A層)のポリエチレン系樹脂含有量を増加させたため、フィルム表面にうねり状のムラが発生しやすくなり、表面外観が悪くなった。また、120℃破断伸度が低下して、成型性が悪くなった。引裂伝播抵抗が大きくなったため、耐引裂性が良くなった。
A層の単層構成とした。組成を表15のように変更した以外は、参考実施例8と同様にして成型用フィルムを得た。
参考実施例8に比べてA層のポリエチレン系樹脂をポリプロピレン系樹脂に変更した。各種評価は参考実施例8と同じであった。
B層/A層/B層の3層構成とした。厚みを表15のように変更した以外は、参考実施例1と同様にして成型用フィルムを得た。
参考実施例1と比べると、厚みが厚くなり、引裂伝播抵抗および120℃破断伸度が増加したが、各種評価は参考実施例1と同じであった。
B層/A層の2層構成とした。層構成を変更した以外は、参考実施例1と同様にして成型用フィルムを得た。
参考実施例1と比べて層構成を変更したが、各種評価は参考実施例1と同じであった。
(参考実施例14)
A層の単層構成とした。組成を表16のように変更した以外は、参考実施例8と同様にして成型用フィルムを得た。
参考実施例1と比べると、フィルムの表面となる層がポリエチレン系樹脂を含有しているので、フィルム表面にうねり状のムラが発生しやすくなり、表面外観が悪くなった。また、A層のガラス転移温度を高くしたため、120℃破断伸度が低下して成型性が悪くなった。
A層の単層構成とした。組成を表16のように変更した以外は、参考実施例8と同様にして成型用フィルムを得た。
参考実施例14と比べると、A層のガラス転移温度を高くしたため、120℃破断伸度が低下して、成型性が悪くなった。
B層/A層/B層の3層構成とした。組成を表17のように変更した以外は、参考実施例1と同様にして成型用フィルムを得た。
参考実施例1と比べると、表面層(B層)のガラス転移温度を高くしたため、120℃破断伸度が低下して、成型性が悪くなった。
B層/A層/B層の3層構成とした。組成を表17のように変更した以外は、参考実施例1と同様にして成型用フィルムを得た。
参考実施例1と比べると、表面層(B層)のガラス転移温度を低くし、120℃破断伸度が増加したが、各種評価は参考実施例1と同じであった。
A層の単層構成とした。組成を表17のように変更した以外は、参考実施例8と同様にして成型用フィルムを得た。
参考実施例8と比べると、表面層(B層)のガラス転移温度を高くしたため、引裂伝播抵抗が小さくなり耐引裂性が悪くなり、120℃破断伸度が低下して成型性が悪くなった。
また、参考実施例8と比べると、A層中のポリエチレン系樹脂含有量を多くしたが、A層のガラス転移温度を高くした影響のほうが大きく、押出工程でのせん断応力低下による異物抑制効果による品位良化や、引裂伝播抵抗の増加による耐引裂性良化は見られなかった。
A層の単層構成とした。フィルム作成の際に静電印加をせず、キャストロール上でフィルムをゴムロールでニップし、キャストロールの表面荒さを1.2Sに変更した以外は、参考実施例8と同様にして成型用フィルムを得た。いずれの面の光沢度も100未満となったため、表面外観が参考実施例1〜18よりも悪くなった。
A層の単層構成とした。キャストロールの表面粗さを1.5Sに変更した以外は、参考比較例1と同様にして成型用フィルムを得た。いずれの面の光沢度も100未満となり、かつ、キャストロール側の光沢度が参考比較例1よりも低いため、表面外観において最も低い評価となった。
A層の単層構成とした。組成を表18のように変更した以外は、参考実施例8と同様にして成型用フィルムを得た。A層のガラス転移温度が高く、引裂伝播抵抗が10N/mm未満であるため、耐引裂性と成型性がともに参考実施例1〜18よりも劣る結果となった。
A層の単層構成とした。組成を表19のように変更した以外は、参考実施例8と同様にして成型用フィルムを得た。A層のガラス転移温度が高く、引裂伝播抵抗が10N/mm未満であるため、かつ、引裂伝播抵抗が参考比較例3よりも小さいため、耐引裂性と成型性が最も低い評価となった。
A層の単層構成とした。組成を表19のように変更した以外は、参考実施例8と同様にして成型用フィルムを得た。A層中の環状ポリオレフィン系樹脂の含有量が50質量%未満で、ポリプロピレン系樹脂の含有量が50質量%を超えていたため、キャストロール面、非キャストロール面側とも光沢度が低下していた。また、成型後にポリプロピレン系樹脂の影響により表面外観が参考実施例1〜18よりも悪くなった。
Claims (6)
- フィルム全体に対して環状オレフィン系樹脂を50質量%以上100質量%以下含有し、75℃における貯蔵弾性率が1000MPa以上3000MPa以下、120℃における貯蔵弾性率が100MPa以下である、成型用フィルム。
- 前記フィルムが、
層全体に対して環状オレフィン系樹脂を50質量%以上100質量%以下、ポリエチレン系樹脂および/またはポリプロピレン系樹脂を合わせて1質量%以上40質量%以下含有するA層と、
A層の少なくとも片面に積層され、層全体に対して環状オレフィン系樹脂を50質量%以上100質量%以下含有するB層と、
を含む、請求項1の成型用フィルム。 - 前記A層のガラス転移温度が70℃以上110℃以下である、請求項2の成型用フィルム。
- 前記B層のガラス転移温度が75℃以上120℃以下であり、かつA層のガラス転移温度よりも高温である、請求項2または3の成型用フィルム。
- フィルム全体に対して脂肪酸金属塩を0.01質量%以上0.5質量%以下含有する、請求項1〜4のいずれかの成型用フィルム。
- 請求項1〜5のいずれかの成型用フィルムの少なくとも片面に、クリア層、加飾層および接着層が成型用フィルム側からこの順に積層された成型転写箔。
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