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公開番号2024176754
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-19
出願番号2023095535
出願日2023-06-09
発明の名称ポリプロピレン多層シート
出願人サンアロマー株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B32B 27/32 20060101AFI20241212BHJP(積層体)
要約【課題】高剛性、イージーピール性を備えるPP多層シートを提供する。
【解決手段】0.1～5mm厚のPP多層シートであって、二軸延伸PP層F(融点TmF)と二軸延伸PP層N(融点TmN)とが、交互に積層されている交互層を備え、TmF≧TmNであり、層FはPP系樹脂(A)と、無機充填材(B)とを含む樹脂組成物から形成され、(B)/[(A)+(B)](=X)が0超～60重量%であり、層NはPP系樹脂(a)と任意に(B)とを含む樹脂組成物から形成され、(B)/[(a)+(B)]が0～2重量%であり、以下を満たす:層Fのうち少なくとも1層は、(B)が粒状無機充填材であり、(I)Xが3以上15重量%未満である層FEである、または(II)Xが15～35重量%である層FEであり、多層シートの表面から層FEまでの最短距離をr、多層シートの総厚さをRとするとき、r/R≧5%である、多層シート。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
厚さ０．１～５ｍｍのポリプロピレン多層シートであって、
融点ＴｍＦを有する二軸延伸ポリプロピレン層Ｆと、融点ＴｍＮを有する二軸延伸ポリプロピレン層Ｎとが、交互に積層されている交互層を備え、
ＴｍＦ≧ＴｍＮであり、
前記層Ｆは成分（Ａ）であるポリプロピレン系樹脂と、成分（Ｂ）である無機充填材とを含む樹脂組成物から形成され、成分（Ｂ）／［成分（Ａ）＋成分（Ｂ）］の重量比が０超～６０重量％であり、
前記層Ｎは成分（ａ）であるポリプロピレン系樹脂と、前記成分（Ｂ）とを含む樹脂組成物から形成され、成分（Ｂ）／［成分（ａ）＋成分（Ｂ）］の重量比が０～２重量％であり、
以下のいずれかの要件を満たす：
（Ｉ）前記層Ｆのうち少なくとも１層は、前記成分（Ｂ）が粒状無機充填材であり、成分（Ｂ）／［成分（Ａ）＋成分（Ｂ）］の重量比が３重量％以上１５重量％未満である層ＦＥである、
（ＩＩ）前記層Ｆのうち少なくとも１層は、前記成分（Ｂ）が粒状無機充填材であり、成分（Ｂ）／［成分（Ａ）＋成分（Ｂ）］の重量比が１５～３５重量％である層ＦＥであり、厚さ方向における前記多層シートの表面から前記層ＦＥと他の層との界面までの最短距離をｒ、前記多層シートの総厚さをＲとするとき、ｒ／Ｒ≧５％である、
ポリプロピレン多層シート。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記成分（Ａ）は、成分（Ａ１）および任意成分（Ａ２）からなるポリプロピレン系樹脂であり、
前記成分（Ａ１）はＣ２～Ｃ１０－αオレフィン（ただしＣ３－αオレフィンを除く）から選択されるコモノマー由来単位を０～１０重量％含むプロピレン（共）重合体１００～５０重量％、
成分（Ａ２）はエチレン由来単位を１０重量％を超え９０重量％以下含むエチレン－α－オレフィン共重合体０～５０重量％であり、
成分（Ａ）のＭＦＲ（２３０℃、荷重２．１６ｋｇ）が１～２０ｇ／１０分である、
請求項１に記載のポリプロピレン多層シート。
【請求項３】
前記交互層の上にトップ層をさらに備える、請求項１または２に記載のポリプロピレン多層シート。
【請求項４】
前記粒状無機充填材が炭酸カルシウムである、請求項１または２に記載のポリプロピレン多層シート。
【請求項５】
前記（Ｉ）において、３０％≧ｒ／Ｒ≧０．６％である、あるいは
前記（ＩＩ）において、３０％≧ｒ／Ｒ≧５％である、
請求項１または２に記載のポリプロピレン多層シート。
【請求項６】
前記層ＦＥが１０～１０００μｍの厚さを有する、請求項１または２に記載のポリプロピレン多層シート。
【請求項７】
請求項１または２に記載のポリプロピレン多層シートの製造方法であって、
融点ＴｍＦを有する層Ｆと、
融点ＴｍＮを有する層Ｎとが、層Ｆ同士が隣接しないように積層された前駆体を調製する工程１と、
前記前駆体の最外層に加熱体を接触させて前記シートの層間を加熱融着する工程２を備え、
ＴｍＦ≧ＴｍＮである、
製造方法。
【請求項８】
前記層Ｆのうち最も外側に存在する層Ｆの融点をＴｍＦ
ｏｕｔ
とするとき、前記加熱体の温度Ｔが以下の条件を満たす、
ＴｍＦ
ｏｕｔ
－Ｔ≧４（℃）
（ただし、融点はＤＳＣを用いて、３０℃から２３０℃まで昇温速度１０℃／分の条件で測定して得られる）
請求項７に記載の製造方法。
【請求項９】
前記工程２の後に、トップ層を設ける工程をさらに備える、請求項７に記載の製造方法。
【請求項１０】
請求項１に記載のポリプロピレン多層シートを成形してなる成形体。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はポリプロピレン多層シートに関する。
続きを表示（約 3,800 文字）【背景技術】
【０００２】
ポリプロピレンの延伸フィルムは、高い耐熱性に加え、優れた透明性および機械的特性が要求される分野に使用されており、この特性をさらに高める技術が種々検討されている。例えば特許文献１は、分子量分布等を特定の範囲とし、かつコモノマーおよび結晶核剤の含有量を特定の範囲とするポリプロピレン組成物から剛性、透明性、耐熱性、均一延伸性、低温衝撃性、および易熱成形性のバランスに極めて優れたシートを得たことを開示する。また特許文献２は、高分子配向融液の状態で冷却して結晶化させることによって、結晶サイズがナノメートルオーダーであり、高分子鎖が高度の配向した高分子ナノ配向結晶体を主成分として含む高分子ナノ配向結晶体材料からなるシートを開示する。
【０００３】
これらのシートは薄いため用途が限定されており、その厚さを増大できれば別の用途への拡大が期待される。この点に関し、特許文献３は、融点の異なるポリプロピレンの二軸延伸フィルムを交互に積層して、高い耐熱性に加え、優れた透明性および機械的特性を有する厚さが０．５～５ｍｍである多層シートを製造することを開示する。
【０００４】
ところで、意匠性向上のため、多層シートを含め、プラスチックには塗装や加飾フィルムを貼付することが一般に行われている。しかしながら、当該プラスチック成形体をリサイクルする際には、塗膜およびフィルムを除去する必要がある。例えば、特許文献４には、表面に塗装膜が形成されている樹脂成形体を切断し、金属製の球体および水とともにこれらを混合撹拌して塗膜を剥離する方法が提案されている。また、特許文献５には、高圧噴流水等を用いてプラスチック成形体から塗装膜を強制的に剥離する方法が提案されている。また、特許文献６には、フィラー充填層と他層との界面剥離を利用したイージーピール性を備える積層フィルムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特開２０１８－０９５６９８号公報
特開２０１２－０９６５２６号公報
国際公開第２０２０／０７５７５５号
特開２００７－２３７５９０号公報
特開平５－２６９７４３号公報
特開２００８－８７１８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献３に記載の多層シートは優れた剛性を有するが、発明者らは、当該多層シートの剛性をより高めることができればポリプロピレンの用途をさらに拡大できるとの着想を得た。さらに、特許文献４に記載の方法では、成形体を切断し、水と金属体を混合撹拌することから樹脂と塗膜との分離や、金属粒子の除去が困難であった。特許文献５でも高圧流体を用いることから、分離と収集が困難であった。イージーピール性は、特許文献６のように界面剥離を利用する場合と、層自体の材料破壊を利用する場合がある。特許文献６のような界面剥離では安定した剥離強度が得られず、成形体の塗膜や加飾面が使用時にはがれ、使用できなくなることがあった。材料破壊の方が、安定した剥離強度を発現できるので使用者の満足度が高い。従来、材料破壊を生じるイージーピール層として、海島構造を有するポリマーで構成されたイージーピール層が知られている。かかる事情を鑑み、本発明は、高い剛性を有し、かつイージーピール性を備えるポリプロピレン多層シートを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
発明者らは、ポリプロピレン系樹脂と、粒状無機充填材とを含む延伸シート等によって前記課題が解決できることを見出した。すなわち前記課題は以下の本発明によって解決される。
態様１
厚さ０．１～５ｍｍのポリプロピレン多層シートであって、
融点ＴｍＦを有する二軸延伸ポリプロピレン層Ｆと、融点ＴｍＮを有する二軸延伸ポリプロピレン層Ｎとが、交互に積層されている交互層を備え、
ＴｍＦ≧ＴｍＮであり、
前記層Ｆは成分（Ａ）であるポリプロピレン系樹脂と、成分（Ｂ）である無機充填材とを含む樹脂組成物から形成され、成分（Ｂ）／［成分（Ａ）＋成分（Ｂ）］の重量比が０超～６０重量％であり、
前記層Ｎは成分（ａ）であるポリプロピレン系樹脂と、前記成分（Ｂ）とを含む樹脂組成物から形成され、成分（Ｂ）／［成分（ａ）＋成分（Ｂ）］の重量比が０～２重量％であり、
以下のいずれかの要件を満たす：
（Ｉ）前記層Ｆのうち少なくとも１層は、前記成分（Ｂ）が粒状無機充填材であり、成分（Ｂ）／［成分（Ａ）＋成分（Ｂ）］の重量比が３重量％以上１５重量％未満である層ＦＥである、
（ＩＩ）前記層Ｆのうち少なくとも１層は、前記成分（Ｂ）が粒状無機充填材であり、成分（Ｂ）／［成分（Ａ）＋成分（Ｂ）］の重量比が１５～３５重量％である層ＦＥであり、厚さ方向における前記多層シートの表面から前記層ＦＥと他の層との界面までの最短距離をｒ、前記多層シートの総厚さをＲとするとき、ｒ／Ｒ≧５％である、
ポリプロピレン多層シート。
態様２
前記成分（Ａ）は、成分（Ａ１）および任意成分（Ａ２）からなるポリプロピレン系樹脂であり、
前記成分（Ａ１）はＣ２～Ｃ１０－αオレフィン（ただしＣ３－αオレフィンを除く）から選択されるコモノマー由来単位を０～１０重量％含むプロピレン（共）重合体１００～５０重量％、
成分（Ａ２）はエチレン由来単位を１０重量％を超え９０重量％以下含むエチレン－α－オレフィン共重合体０～５０重量％であり、
成分（Ａ）のＭＦＲ（２３０℃、荷重２．１６ｋｇ）が１～２０ｇ／１０分である、
態様１に記載のポリプロピレン多層シート。
態様３
前記交互層の上にトップ層をさらに備える、態様１または２に記載のポリプロピレン多層シート。
態様４
前記粒状無機充填材が炭酸カルシウムである、態様１～３のいずれかに記載のポリプロピレン多層シート。
態様５
前記（Ｉ）において、３０％≧ｒ／Ｒ≧０．６％である、あるいは
前記（ＩＩ）において、３０％≧ｒ／Ｒ≧５％である、
態様１～４のいずれかに記載のポリプロピレン多層シート。
態様６
前記層ＦＥが１０～１０００μｍの厚さを有する、態様１～５のいずれかに記載のポリプロピレン多層シート。
態様７
態様１～６のいずれかに記載のポリプロピレン多層シートの製造方法であって、
融点ＴｍＦを有する層Ｆと、
融点ＴｍＮを有する層Ｎとが、層Ｆ同士が隣接しないように積層された前駆体を調製する工程１と、
前記前駆体の最外層に加熱体を接触させて前記シートの層間を加熱融着する工程２を備え、
ＴｍＦ≧ＴｍＮである、
製造方法。
態様８
前記層Ｆのうち最も外側に存在する層Ｆの融点をＴｍＦ
ｏｕｔ
とするとき、前記加熱体の温度Ｔが以下の条件を満たす、
ＴｍＦ
ｏｕｔ
－Ｔ≧４（℃）
（ただし、融点はＤＳＣを用いて、３０℃から２３０℃まで昇温速度１０℃／分の条件で測定して得られる）
態様７に記載の製造方法。
態様９
前記工程２の後に、トップ層を設ける工程をさらに備える、態様７または８に記載の製造方法。
態様１０
態様１～６のいずれかに記載のポリプロピレン多層シートを成形してなる成形体。
態様１１
自動車用部品である、態様１０に記載の成形体。
態様１２
態様７～９のいずれかに記載の方法で製造されたポリプロピレン多層シート。
態様１３
【発明の効果】
【０００８】
本発明によって、高い剛性を有し、かつイージーピール性を備えるポリプロピレン多層シートを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
イージーピール層を有する多層シートの剥離状況を示す概念図である。
ポリプロピレン多層シートの概要を説明する図である。
ポリプロピレン多層シートの製造方法の一態様を説明する図である。
ポリプロピレン多層シートの製造方法の別態様を説明する図である。
実施例で得た多層シートの剥離状況を示す顕微鏡写真である。
実施例で得た多層シートの剥離状況を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本開示において「Ｘ～Ｙ」はその端値、すなわちＸおよびＹを含む。シートとフィルムは同義で使用されるが、特に、厚さが１５０μｍ以上の膜状部材をシートと、厚さが１５０μｍ未満の膜状部材をフィルムという場合がある。また、シートとフィルムを総称して「シート状部材」という場合がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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