TW202222554A - 積層膜/薄片、及積層膜/薄片的製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係之課題係提供一種積層膜/薄片,其係使用高延伸聚烯烴膜/薄片,而兼具高程度的耐衝擊強度及可見光穿透性或著色自由度。
本課題可藉由上述積層膜/薄片解決,該積層膜/薄片具有包含聚烯烴系樹脂所成且配向主軸方向的配向度為30%以上的配向層A、及包含聚烯烴系樹脂所成且配向主軸方向的配向度為30%以上的配向層B,其中,可見光穿透率為1.5%以上,配向層A的配向主軸與配向層B的配向主軸的夾角為20°以上160°以下。

Description

積層膜/薄片、及積層膜/薄片的製造方法
本發明係關於一種耐衝擊性優異且具有高透明性的積層膜/薄片及其製造方法。
已知聚丙烯等的聚烯烴膜/薄片藉由進行單軸延伸,分子鏈在延伸方向配向,延伸方向變為高強度。特別是,已知藉由以高倍率進行延伸,而顯著地提升延伸方向的耐衝擊強度。但是,與延伸方向直角的方向之強度沒有提升反而降低,因此僅單軸延伸的聚烯烴膜/薄片,難以實現具有實用性的高強度膜/薄片。因此,已提案藉由將複數個單軸延伸的聚烯烴膜錯開延伸方向並重疊積層,而製造高耐衝擊強度的積層膜(例如,參考專利文獻1)。
由於高延伸膜的分子鏈的配向在高溫下會緩和、消除,因而在將延伸膜彼此積層一體化時,避免使用加熱膜整體的製造方法。因此在現有技術中,在熔合前的積層結構中設置含有色素的層,利用對其照射雷射光時之由色素的光吸收所致之局部發熱,一邊維持配向一邊將單軸延伸膜進行積層一體化。
然而,含有色素的層當然具有較低的可見光穿透性,因而積層膜的透明性也較低。再者,因色素通常在特定的波長具有大吸收,而不易將積層膜著色為期望的顏色。另一方面,跟據積層膜/薄片的用途,而要求高透明性、各種顏色,因此近年來,對於兼具高透明性、著色自由度及高耐衝擊強度的積層膜/薄片有強烈的需求。
[先前技術文獻]
[專利文獻]
[專利文獻1]國際公開第2019/151212 A1號手冊
有鑑於上述背景技術,本發明的目的係提供一種積層膜/薄片,其係使用高延伸的聚烯烴膜/薄片,而兼具高程度的耐衝擊強度及可見光穿透性或著色自由度。
本發明人等為了解決上述課題,反覆認真研究的結果,發現在維持高延伸的聚烯烴膜/薄片的配向狀態下,未必需要雷射熔接程度的局部加熱,即使藉由超音波熔接、旋轉熔接、振動熔接、加熱板熔接等進行積層一體化,也可以維持特定配向度以上的配向狀態,以及若可維持如此的配向狀態,則可實現高耐衝擊強度的積層膜,進而完成本發明。
亦即,本發明及其各態樣係如下述[1]至[7]記載。
[1]
一種積層膜/薄片,係具有包含聚烯烴系樹脂所成且配向主軸方向的配向度為30%以上的配向層A及
包含聚烯烴系樹脂所成且配向主軸方向的配向度為30%以上的配向層B;其中,
該積層膜/薄片之可見光穿透率為1.5%以上;
配向層A的配向主軸與配向層B的配向主軸的夾角為20°以上160°以下。
[2]
如[1]所記載之積層膜/薄片,係具有至少2個包含1個配向層A及1個配向層B之積層結構。
[3]
如[1]或[2]所記載之積層膜/薄片,其中,配向層A及配向層B皆為在其配向主軸方向以4.5倍以上的倍率被延伸者。
[4]
如[1]至[3]中任一項所記載之積層膜/薄片,其中,配向層A及配向層B為藉由超音波熔接、旋轉熔接、振動熔接或加熱板熔接而接合者。
[5]
一種結構材料、容器、管道(pipe)或管子(tube),係由[1]至[4]中任一項所記載之積層膜/薄片加工或成形而得者。
[6]
如[5]記載之容器、管道或管子,係可見光穿透率為1.5%以上。
[7]
一種積層膜/薄片的製造方法,具有:
以配向膜/薄片a的配向主軸與配向膜/薄片b的配向主軸的夾角成為20°以上160°以下的配置,將配向膜/薄片a及配向膜/薄片b重疊,並藉由超音波熔接、旋轉熔接、振動熔接或加熱板熔接,將配向膜/薄片a與配向膜/薄片b接合的步驟,其中,配向膜/薄片a包含聚烯烴系樹脂所成且配向主軸方向的配向度為30%以上,配向膜/薄片b包含聚烯烴系樹脂所成且配向主軸方向的配向度為30%以上。
根據本發明,可提供一種積層膜/薄片,係使用高延伸的聚烯烴膜/薄片,並兼具高程度的耐衝擊強度及可見光穿透性或著色自由度。更進一步,根據本發明的積層膜/薄片的製造方法,例如可用較簡單的步驟製造兼具高程度的耐衝擊強度及可見光穿透性或著色自由度等具有實用上之高價值的積層膜/薄片,因而成本、生產性亦優異等,且具有實用上之高價值。
圖1係表示將膜的配向度用廣角X射線繞射評估的方法之示意圖,(a)為樣品為無配向情況之廣角X射線繞射圖像的一例,(b)為樣品為配向情況之廣角X射線繞射圖像的一例。
以下,說明用以實施本發明的態樣。
本發明係一種積層膜/薄片,係具有包含聚烯烴系樹脂所成且配向主軸方向的配向度為30%以上的配向層A、及
包含聚烯烴系樹脂所成且配向主軸方向的配向度為30%以上的配向層B;其中,
該積層膜/薄片之可見光穿透率為1.5%以上;
配向層A的配向主軸與配向層B的配向主軸的夾角為20°以上160°以下。
亦即,本發明的積層膜具有複數個包含聚烯烴系樹脂所成的配向層。
聚烯烴系樹脂
構成本發明的配向層中所使用的聚烯烴系樹脂,只要是具有由碳數2以上的烯烴導入的構成單元的高分子即可,除此之外並無特別限制,其較佳例可列舉例如:高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、中密度聚乙烯、超低密度聚乙烯、聚丙烯、1-丁烯(共)聚合物、4-甲基戊烯-1(共)聚合物、乙烯/α-烯烴共聚物、乙烯/環狀烯烴共聚物、乙烯/α-烯烴/環狀烯烴共聚物、乙烯/α-烯烴/非共軛聚烯共聚物、乙烯/α-烯烴/共軛聚烯共聚物、乙烯/芳香族乙烯共聚物、乙烯/α-烯烴/芳香族乙烯共聚物等。
由上述較佳例中的一部分例亦可知,聚烯烴系樹脂也可具有由聚烯等碳數2以上的烯烴導入的構成單元以外的構成單元。
該等的聚烯烴系樹脂可使用單獨1種,亦可混合2種以上使用。
上述各種聚烯烴系樹脂中,從強度、配向性、積層體的成形容易性、成本效益等點而言,較佳為聚乙烯及聚丙烯,特佳為聚丙烯。
聚丙烯(丙烯(共)聚合物)較佳可使用例如:聚丙烯均聚物、丙烯無規共聚物、丙烯嵌段共聚物。
丙烯(共)聚合物中源自丙烯的構成單元以外的構成單元較佳為:源自乙烯、1-丁烯、1-戊烯、1-己烯、1-辛烯、1-癸烯、1-十二烯、4-甲基-1-戊烯、3-甲基-1-戊烯等者。從取得、製造的容易性等觀點而言,較佳為源自乙烯的構成單元。
該等構成單元可只導入1種,亦可組合2種以上使用。
從結晶性等觀點而言,源自丙烯的構成單元以外的構成單元,較佳為全部構成單元中的20莫耳%以下,更佳為10莫耳%以下。於丙烯無規共聚物的情況,特佳為5莫耳%以下。
聚丙烯的依據13C-NMR的等規五單元組分率(Isotactic pentad fraction)無特別限制,由用以實現高配向度的結晶性等觀點而言,較佳為0.90至0.99的範圍,又更佳為0.93至0.98的範圍。
此處,等規五單元組分率係採用根據A.Zambelli等人在巨大分子(Macromolecules)、13,267(1980)期刊發表的13C-NMR光譜峰的屬性所定量的等同於連續5個丙烯單元的立體配置的比率。
聚丙烯的熔體流速(MFR)也無特別限制,考慮對膜的成形性時,通常較佳為0.1至20g/10分的範圍,再更佳為1至10g/10分的範圍。再者,重量平均分子量合適為200,000至800,000,較佳為250,000至450,000的範圍。
以上述聚丙烯的重量平均分子量(Mw)與數量平均分子量(Mn)的比(Mw/Mn)所表示的分子量分佈亦無特別限制,考慮膜成形時的容易性、增加熔融張力、提升加工性時,較佳為2至20,又更佳為3至10的範圍。此外,上述分子量分佈係o-二氯苯為溶劑的凝膠滲透層析法(以下亦稱為GPC)測量的值,檢量線為使用標準聚苯乙烯校正者。
上述聚丙烯的室溫對二甲苯的可溶成分含量亦無無特別限制,較佳為8重量%以下的範圍,又更佳為5重量%以下的範圍。
上述聚丙烯的熔點較佳為150℃以上,更佳為155℃以上,又更佳為158℃以上。
此處所提及的丙烯(共)聚合物的熔點,可測定為藉由差示掃描量熱計(以下也稱為DSC)所測得的升溫時結晶溶解曲線的峰值溫度。
上述聚丙烯的製造方法可例示例如傳統使用的習知的鈦系、釩系觸媒以外,使用由茂金屬(metallocene)化合物與鋁氧烷所構成的茂金屬觸媒的方法,藉由任一種方法所得之聚丙烯皆可適合地使用。
構成配向層A及配向層B的聚烯烴系樹脂,在不阻礙本發明目的之範圍內,可調配其他樹脂。例如可添加:脂肪族系碳氫樹脂、脂環族系碳氫樹脂、松香衍生物、萜烯樹脂、萜烯酚樹脂等及該等的氫化系樹脂等的石油樹脂等的熱塑性樹脂。
再者,於上述聚丙烯系樹脂中因應所需,在不阻礙本發明的目的之範圍內,可調配結晶成核劑、穩定劑、抗氧化劑、氯捕捉劑、抗靜電劑、防霧劑、紫外線吸收劑、潤滑劑、界面活性劑、顏料、填充劑、發泡 劑、發泡助劑、塑化劑、交聯劑、交聯助劑、難燃劑、分散劑、加工助劑、填料等習知的各種添加劑。
配向層A及B
配向層A及B皆為配向主軸方向中的配向度為30%以上。此處,配向層A及B的配向度係根據以下所特定。
配向層A及B為包含聚丙烯系樹脂所成,聚丙烯系樹脂的結晶配向在特定的方向(通常為延伸方向)。
如此配向而成的聚烯烴膜之廣角X射線繞射圖像通常被觀察到繞射線成為同心圓弧狀(特別是配向度高的情況,配置在同心圓上的點狀)(圖1(b))。在該同心圓弧圖形的徑方向,觀察對應各繞射面的各角度(2θ)的峰,針對其中特定的峰,在圓周方向將繞射強度進行圓環積分時,可得到方位角度(β角度)-強度分佈的曲線(方位角分佈曲線)。以該曲線的峰作為配向性峰,從其半值寬度,依據下式可得到配向度。
配向度=(180-Wh)/180 (此處Wh為配向性峰的半值寬度)
於配向層A及配向層B使用聚丙烯樹脂時,針對對應聚丙烯α晶的(040)面的峰(2θ=16至18°),測量上述方位角分佈曲線,從其算出配向度。
配向層A及B的配向度較佳為30至100%,特佳為50至100%。
藉由配向層A及B的配向度為30%以上,本發明的積層膜/薄片,可實現超過傳統技術極限的高耐衝擊性。
對配向層A及B賦予預定配向度的方法無特別限制,從確認低成本的技術等觀點而言,較佳為藉由將包含聚烯烴系樹脂所成的膜/薄片進行單軸延伸,使膜/薄片配向,使用其形成配向層A及B。
延伸方法可藉由習知的T型模頭鑄膜法、水冷充氣法等形成未延伸的膜後,藉由例如滾輪延伸法等習知的延伸法實施。
官於該實施態樣的單軸延伸的聚烯烴膜/薄片的製造方法等,以單軸延伸的聚丙烯膜為例說明時,將可含有添加物的聚丙烯樹脂藉由例如T模頭法或吹氣法等,形成薄片或膜(以下簡稱為未延伸薄片)。該未延伸薄片的厚度通常為1000μm以上,較佳為2500μm以上。
接著,將該未延伸薄片藉由例如滾輪延伸法等習知的延伸法進行單軸延伸,可製造單軸延伸的聚丙烯膜。
單軸延伸膜的MD方向的延伸倍率(縱向延伸倍率)無特別限制,下限通常為3倍,較佳可例示為4.5倍。上限無特別限制,作為通常的延伸條件,可例示為12倍以下,較佳為10倍以下的範圍。延伸倍率若為該範圍內,可得到耐衝擊性及透明性等的平衡優異的配向層。
延伸溫度也無特別限制,通常為100至160℃,較佳為120至155℃實施。
單軸延伸膜的厚度通常為100μm以上,較佳為200μm以上。
本發明的積層膜/薄片中,配向層A的配向主軸與配向層B的配向主軸的夾角為20°以上160°以下。
藉由配向層A的配向主軸與配向層B的配向主軸成為上述角度,本發明的積層膜/薄片可實現高耐衝擊性。配向層A的配向主軸與配向層B的配向主軸的夾角較佳為30°以上150°以下,特佳為45°以上135°以下。
配向層A的配向主軸與配向層B的配向主軸的夾角成為上述範圍內的方法無特別限制,可以使兩者的配向主軸的夾角成為上述範圍之方式,將用以形成配向層A的聚烯烴膜/薄片與用以形成配向層B的聚烯烴膜/薄片配置並重疊,然後積層一體化而實施。
配向層A及配向層B的配向主軸,可藉由確認透射下的X射線繞射的(040)面的繞射β角度分析的峰值角度的垂直方向,或者觀察薄片面的複折射橢圓體,確認折射率高的方向等而特定。
配向層A或配向層B為由單軸延伸的聚烯烴系膜/薄片形成時,就簡便方法而言,可將單軸延伸的方向視為配向主軸。
本發明的積層膜/薄片的製造方法無特別限制,較佳為藉由將使配向膜/薄片a的配向主軸與配向膜/薄片b的配向主軸的夾角配置為20°以上160°以下,將配向膜/薄片a及配向膜/薄片b接合而積層製造,其中,配向膜/薄片a係包含聚烯烴系樹脂所成且配向主軸方向的配向度為30%以上,配向膜/薄片b係包含聚烯烴系樹脂所成且配向主軸方向的配向度為30%以上。
包含聚烯烴系樹脂所成且配向主軸方向的配向度為30%以上的配向膜/薄片a及包含聚烯烴系樹脂所成且配向主軸方向的配向度為30%以上的配向膜/薄片b的製造方法無特別限制,可以依據上述單軸延伸的聚烯烴膜/薄片的製造方法製造。
配向膜/薄片a及配向膜/薄片b的厚度無特別限制,該等薄片較厚則可用較少的積層次數得到目標的強度,因此從該觀點而言,較佳為100μm以上,特佳為200μm以上。
配向膜/薄片a及配向膜/薄片b的厚度未特別存在上限,從操控性、以通常的成本、設備製造等觀點而言,較佳為500μm以下,特佳為1000μm以下。
本發明的積層膜/薄片具有配向層A及配向層B,亦可依期望具有其他層。如上述,配向層A較佳為將配向膜/薄片a積層而形成,配向層B較佳為將配向膜/薄片b積層而形成。
積層配向膜/薄片a及配向膜/薄片b的方法無特別限制,只要是保持積層後的配向層A及配向層B的配向主軸方向的配向度為30%以上,且積層膜/薄片的可見光穿透率為1.5%以上的限制下,可使用傳統習知的方法接合兩層。
例如,可採用超音波熔接、旋轉熔接、振動熔接或加熱板熔接的任一種方法,將配向主軸彼此配置成預定的角度之配向膜/薄片a與配向膜/薄片b進行接合,而形成積層膜/薄片。
從積層後的兩層的配向主軸方向中的配向度保持在30%以上的觀點而言,較佳為使用容易局部加熱的超音波熔接,特佳為使用配向膜/薄片a與配向膜/薄片b的界面容易產生局部的熱的橫向振動的超音波熔接。
超音波熔接可使用市售的超音波熔接機實施。典型的超音波熔接機具備直接或隔著增幅器連接超音波振盪器而進行超音波振動的喇叭 焊頭及作為接收夾具的鐵砧,在上下鐵砧之間夾住配向膜/薄片a及配向膜/薄片b,將其藉由施加超音波的振動,進行接合。
超音波熔接可為縱向振動,亦可為橫向振動,如上述,較佳為使用容易在積層界面容易產生局部的熱的橫向振動。
此時,在上下鐵砧的至少一者設置肋條或凹凸圖案,藉由在熔接面局部地集中能量,可提升超音波熔接的效率。
凹凸圖案可為具有多數金字塔狀凹槽的圖案、具有條狀的凹凸的圖案等。
特別是,如上述採用橫向振動進行超音波熔接時,亦可使用沒有凹凸圖案的鐵砧。
超音波熔接所使用的超音波頻率無特別限制,例如使用Rinco公司製之電子運動20kHz,用800N荷重夾住,以熔接時間450ms,振幅設定在85%,實施超音波熔接。
頻率係取決於使用的設備,無特別限制,通常為1至250kHz,較佳為5至50kHz,對於振幅只要依據膜/薄片的厚度選擇即可,無特別限制,通常為10μm至5mm,較佳為50μm至1mm。
超音波熔接時熔接界面的溫度較佳為形成膜的材料的熔點以上。
就熔接以外的其他方法而言,可以將用以形成配向層A或配向層B的配向膜/薄片a及配向膜/薄片b以外的膜或薄片插入至接合界面,由此形成接合層C。亦即,積層體可依序具有配向層A/接合層C/配向層B。於該實施態樣,接合層C未必不含有與配向層A及配向層B相同的聚烯烴系樹脂。
接合層C的至少一表面,較佳為實施電暈處理至火焰處理。經過電暈處理時,保持與配向層A或配向層B的接合強度,可提升積層體的強度。構成接合層C的材料可使用感壓或感熱的接著性樹脂。
接合層C的厚度無特別限制,從無損配向層A及配向層B帶來的高耐衝擊性的觀點而言,較佳為配向層A及配向層B的厚度總和的10%以下,特佳為5%以下。具體的厚度較佳為50μm以下,特佳為15μm以下。
從配向層A及配向層B以充分的強度接合的觀點而言,接合層C的厚度較佳為5μm以上,特佳為10μm以上。
本發明的積層膜/薄片,可為只由配向層A及配向層B所構成,亦可具有上述接合層C等配向層A及配向層B以外的層。再者,亦可進行表面處理。
配向層A及配向層B以外的層,可依據積層膜/薄片的用途、要求的性能適當地採用,其例除上述接合層C外,可列舉例如:氣體阻隔層、熱封層、黏合層、印刷層、導電層、吸濕層、抗菌層等。
本發明的積層膜/薄片,由於光吸收色素等不是必要成分,即使設置上述印刷層時,不會因光吸收色素而妨礙顯色等的外觀。
本發明的積層膜/薄片,可分別各具有一層配向層A及一層配向層B,亦可以具有2層以上的其中之一或兩者。配向層A的層數較佳為1層以上,可為1層亦可為2層以上。積層膜/薄片所包含的配向層A的層數,依據用途選擇即可,無特別限制,實用上較佳為例如10層以下。配向層B的層數較佳為1層以上,可為1層亦可為2層以上。積層膜/薄片所 包含的配向層B的層數,依據用途選擇即可,無特別限制,實用上較佳為例如10層以下。
配向層A及配向層B存在2層以上時的積層順序無特別限制,複數層的配向層A或配向層B可以連續地積層,從耐衝擊強度等觀點而言,特佳為配向層A及配向層B交錯地積層。
配向層A的厚度較佳為100μm以上,更佳為200μm以上。配向層B的厚度較佳為100μm以上,更佳為200μm以上。配向層A及配向層B存在2層以上時的2層以上的配向層A或配向層B的厚度可為相同厚度,亦可為不同的厚度。從製造上的方便性而言,較佳為約略相同的厚度。
配向層A及配向層B存在2層以上時,至少一配向層A的配向主軸與至少一配向層B的配向主軸的夾角為20°以上160°以下即可,從得到更高的耐衝擊強度等觀點而言,特佳為全部的配向層A的配向主軸與全部的配向層B的配向主軸的夾角為20°以上160°以下。
本發明的積層膜/薄片,由於兼具高程度的耐衝擊強度及可見光穿透性或著色自由度,且可以用較低成本生產,除了作為膜/薄片的用途外,進行加工或成形,可以作為結構材料、容器、管道或管子使用。再者,本發明的積層膜/薄片進行加工或成形所得之結構材料、容器、管道或管子等,由於可見光穿透率為1.5%以上,特別適合要求確認內部等的透明性的情況。
就膜/薄片而言,除包裝用膜/薄片外,適合作為構成或製造電氣電子機器用的膜/薄片,特別是適合使用於鋰離子電池等的電池包裝、電路基板、製程用膜等。
就結構材料而言,從耐衝擊強度的觀點,特別適合使用於保險桿的加強板及保險桿雨水管的吸震的筒零件等的緩衝裝置用零件。
就容器而言,除了在發送的過程可能增加衝擊外,特別適合使用於商品的特質上要求高品質的印刷之高透明性的食品、衛生用品、醫藥等的容器。
就管道及管子而言,從耐衝擊強度及透明性的觀點,例如透明隔板的柱子以及需要檢查洩漏的管道及在極低溫化需要透明性的冰箱內的管道等的看得到內容物較理想的管道等。
[實施例]
以下,一邊參考實施例/比較例,一邊具體地說明本發明。再者,本發明在任何意義中皆不受限於下列實施例。
於以下的實施例/比較例,各種特性的評估係依據下列方式進行。
(1)配向度(%)
對於樣品,使用理學股份有限公司的X射線繞射裝置(Ultima IV/R285),進行廣角X射線繞射測定。根據測定得到的二維數據,對特定的峰,在圓周方向上將繞射強度進行圓環積分,求得方位角分佈曲線,由其計算配向度。
具體的裝置構成、測定條件係如下所述。
將測定得到的數據根據下式,以軟體解析,藉此求得對應結晶面(040)峰的方位角分佈曲線,然後根據下式,求得配向度D(040)
D(040)=(360-(040)的峰的半值寬度)/360×100
(裝置構成/測定)
X射線源:Cu Kα放射源(波長:1.54186Å)
入射光學系統:線源(CBO單元)+PB選擇狹縫+準直器
PB選擇狹縫:
Figure 110135598-A0202-12-0016-3
0.5mm
準直器直徑:
Figure 110135598-A0202-12-0016-4
0.3mm
保護狹縫直徑:
Figure 110135598-A0202-12-0016-5
0.3mm
相機長度:100mm
探測器:成像板(127mm×127mm)
IP讀取器:RAXIA-Di(搭載可檢測二維的單元)
管電壓/管電流:40kV/40mA
測定模式:曝光
曝光時間:30分鐘
入射方向:透過(Through)方向(在樣品的薄片面的垂直方向照射X射線)
(解析方法)
將上述得到的二維數據,使用下述軟體解析,計算配向度。
解析軟體1:「2DP features」(由二維數據轉換為一維數據)
解析軟體2:標配軟體「配向度解析」
解析範圍
解析聚丙烯α晶的(040)
2θ軸角度範圍:16至18°
β軸角度範圍:0至360°
(2)配向主軸的決定
觀察2θ:16至18°的β角度:0至360°,相對於峰出現的方向,將在薄片面內旋轉90°的方向作為各層的配向主軸。
(3)衝擊強度
使用東洋精機製作所製的鐘擺式衝擊測試機(PA SSED),用下列條件測定衝擊強度。
測試片:100×100mm
打擊芯直徑:1/2吋
測定溫度:浸漬於液態氮,冷卻至氣泡的產生平息後取出,立即測定。
(4)霧度、可見光穿透率
根據JIS K7361測定。
(實施例1)
聚丙烯樹脂係使用延伸膜用的熔體流速(JIS K7210、230℃、荷重2.16kg)=3.0g/10分、熔點=158℃者。押出機及T型模頭的設定溫度為260℃,進行成膜,在2m/min的條件,壓鑄在40℃的冷卻滾輪,製作無延伸薄片(厚度3000μm)。
然後,用縱向延伸裝置的20m/min的延伸滾輪,在長度方向延伸為10倍,製作出超延伸薄片。超延伸薄片的厚度為300μm,配向度為98.7%。
將2片超延伸薄片使其延伸方向互相垂直地重疊,用超音波熔接機(Rinco公司製電子運動20),將上下的膜與分別的鐵砧緊密接觸,用以下的條件在橫方向使超音波振動,藉由摩擦熱進行熔接,得到積層薄片。
荷重:800N
超音波輸出、輸出時間:85%、450ms
頻率:20kHz
對所得之積層薄片,評估配向度、衝擊強度、霧度及光穿透率。結果表示於表1。
(參考例1)
除使用無延伸薄片取代超延伸薄片外,與實施例1同樣地製作積層薄片,進行評估。
結果表示於表1。
從參考例1與實施例1的比較,得知藉由使用超延伸薄片,可大幅地提升衝擊強度。
(比較例1)
除使用富士脈衝公司製的電動/加熱溫度控制熔接機OPL-300-10取代超音波熔接機,在熔接溫度220℃進行加熱熔接外,與實施例1同樣地製作積層薄片,進行評估。
結果表示於表1。
由比較例1與實施例1的比較,得知依據上述條件的超音波熔接,配向被維持,衝擊強度優異,另一方面在上述條件的加熱熔接中,配向被消除,衝擊強度較低。
(參考例2)
除使用無延伸薄片取代超延伸薄片外,與比較例1同樣地製作積層薄片,進行評估。
結果表示於表1。
由參考例1與參考例2的比較,得知無延伸薄片的情況無法見到因加熱熔接之衝擊強度的降低,更強烈地推定上述實施例1/比較例1之間的衝擊強度降低是因為配向的消除所導致。
[表1]
Figure 110135598-A0202-12-0019-1
[產業上的可利用性]
本發明的積層膜/薄片,由於兼具高程度的耐衝擊強度及可見光穿透性或著色自由度,且可以用較低成本生產,可以使用於包裝用膜/薄片、容器、管道或管子、結構材料等較理想,在食品、衛生用品、醫療、能源、電氣電子、建築、建設、機械等產業的各領域具有高可利用性。

Claims (7)

  1. 一種積層膜/薄片,係具有包含聚烯烴系樹脂所成且配向主軸方向的配向度為30%以上的配向層A、及
    包含聚烯烴系樹脂所成且配向主軸方向的配向度為30%以上的配向層B之積層膜/薄片;其中,
    可見光穿透率為1.5%以上;
    配向層A的配向主軸與配向層B的配向主軸的夾角為20°以上160°以下。
  2. 如請求項1所述之積層膜/薄片,係具有至少2個包含1個配向層A及1個配向層B之積層結構。
  3. 如請求項1或2所述之積層膜/薄片,其中,配向層A及配向層B皆為在其配向主軸方向以4.5倍以上的倍率被延伸者。
  4. 如請求項1至3項中任一項所述之積層膜/薄片,其中,配向層A及配向層B為藉由超音波熔接、旋轉熔接、振動熔接或加熱板熔接而接合者。
  5. 一種結構材料、容器、管道或管子,係將請求項1至4項中任一項所述之積層膜/薄片加工或成形而得者。
  6. 如請求項5所述之結構材料、容器、管道或管子,係可見光穿透率為1.5%以上。
  7. 一種積層膜/薄片的製造方法,具有:以配向膜/薄片a的配向主軸與配向膜/薄片b的配向主軸的夾角成為20°以上160°以下的配置,重疊配向膜/薄片a及配向膜/薄片b,並藉由超音波熔接、旋轉熔接、振動 熔接或加熱板熔接,而接合前述配向膜/薄片a與前述配向膜/薄片b的步驟,其中,
    前述配向膜/薄片a係包含聚烯烴系樹脂所成且配向主軸方向的配向度為30%以上者,前述配向膜/薄片b係包含聚烯烴系樹脂所成且配向主軸方向的配向度為30%以上者。
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