JPH0320331B2 - - Google Patents
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- JPH0320331B2 JPH0320331B2 JP58040476A JP4047683A JPH0320331B2 JP H0320331 B2 JPH0320331 B2 JP H0320331B2 JP 58040476 A JP58040476 A JP 58040476A JP 4047683 A JP4047683 A JP 4047683A JP H0320331 B2 JPH0320331 B2 JP H0320331B2
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Description
本発明は、真空または圧空成形で深絞り成形が
でき、かつ成形後の製品の表面光沢、外観の優れ
たプロピレン系重合体積層シートの深絞り熱成形
法に関する。 ポリプロピレン、ポリエチレン等の結晶性ポリ
オレフインシートは、機械的性質、熱的性質、衛
生性に優れる為、ポリスチレン、アクリロニトリ
ル・ブタジエン・スチレン共重合体、ポリ塩化ビ
ニール等の既存シートの代替品として、食品トレ
ー、食品容器、工業機械部品、自動車部品等に広
く利用されて来ている。 その用途拡大に伴ない配合組成面での技術改良
が行なわれ、従来のポリプロピレンまたはポリエ
チレン等のポリオフレインからなるシートでは不
十分であつた真空成形または圧空成形時の絞り加
工性が飛躍的に向上している。その主な改良技術
としては、例えば特開昭55−108433号公報および
特願昭57−25473号明細書記載の発明を挙げるこ
とができる。 前者は、特定のポリエチレンと同ポリプロピレ
ンとからなる組成物を用い、また後者は、特定の
ポリプロピレンと同ポリエチレンおよび特定量の
スチレン重合体からなる組成物を用いるものであ
る。 かかる技術によつて、ポリオレフインシートの
成形温度範囲が広くなり、また、より深く絞れ、
かつ厚みムラの少ない成形品が得られるようにな
つた。 ところが、かかる組成物を用いて真空または圧
空成形された製品は、光沢が悪くなる欠点を有す
る。すなわち、原反シートではシート成形時に鏡
面ロールで接触冷却されるので、ロール表面状態
が保たれ、優れた光沢のシートが得られるが、真
空または圧空成形時の予熱工程で再溶融され、絞
り成形後の冷却工程で自由表面状態で結晶化する
ため、光沢の低下を招く。従つて、このようなシ
ートでは、光沢の要求される分野への適用は不適
当であつた。 本願発明は、深く絞れて、かつ製品に厚みムラ
がなく、光沢に優れた製品を得ることのできるシ
ートを提供することを目的としており、特定成分
の層の多層積層シートのみがこの目的を満足する
ことが判明して為されたものである。 すなわち本発明は、少なくとも１表面層がメル
トフローレート15ｇ／10分以下でプロピレン含量
75重量％以上の結晶性プロピレン重合体100〜95
重量％および０〜５重量％の無機核剤もしくは有
機核剤の成分からなる層（Ａ層）であり、他の層
の少なくとも１層が結晶性プロピレン重合体５〜
85重量％および密度0.925以上のエチレン重合体
95〜15重量％からなるメルトフローレートが５
ｇ／10分以下の組成物の層（Ｂ層）である２層以
上の多層樹脂シートであつて、シート全体の厚み
に対して上記Ａ層は0.5/100〜45/100および上記
Ｂ層は55/100〜99.5/100の各厚み範囲に、深絞り
評価法による深絞性が10秒以上かつ垂れ量が11mm
以下の積層シートを深絞り熱成形して表面層の
JIS−Z8741による光沢が55％以上である成形体
を得ることを特徴とする深絞り熱成形法である。 かかる積層シートは、光沢と深絞り成形性に優
れているので、広い応用が可能となる。 ここで表面層に用いる特定の結晶性プロピレン
重合体（場合により無機充填剤を含む）は、それ
のみの単一成分のシートの場合には、深絞り性能
が極めて悪いものであるにも拘わらず、本発明の
積層シートの層構成にすると、他の層の深絞り性
能を阻害しないことは意外なことである。 本発明で用いる上記Ａ層を構成する結晶性プロ
ピレン重合体は、JIS−K6758（230℃、2.16Kg）
に準拠したメルトフローレート（MFR）が15
ｇ／10分以下、好ましくは５ｇ／10分以下でプロ
ピレン含量が75重量％以上の重合体であつて、プ
ロピレンの単独重合体もしくはプロピレンとエチ
レンまたは炭素数４〜20（好ましくは４〜12、よ
り好ましくは４〜８）のα−オレフインとのブロ
ツクまたはランダム共重合体が好適である。共単
量体として不飽和有機酸またはその誘導体、ビニ
ルエステル、ビニルシラン等のα−オレフイン以
外のものを光沢を阻害しない範囲で含んでいても
よい。このときグラフト共重合またはランダム共
重合の形態を採るのが普通である。 好ましいものは、プロピレン含量が80重量％以
上のプロピレンとエチレンまたはプロピレン以外
のα−オレフインとの共重合体もしくはプロピレ
ンの単独重合体であり、より好ましいのは、プロ
ピレン含量が90重量％以上のプロピレンと、エチ
レンまたはプロピレン以外のα−オレフインとの
ブロツク共重合体、プロピレン含量85重量％以上
のプロピレンとエチレンまたはプロピレン以外の
α−オレフインとのランダム共重合体およびプロ
ピレンの単独重合体である。プロピレン含量が75
重量％未満のものは、製品の光沢が著しく悪い。 このもののMFRが15ｇ／10分超過のものは、
真空成形工程において、予熱時のシートの垂れ量
が大きくなり、また真空成形品の肉厚ムラが大き
くなる場合がある。しかも再生品を上記Ｂ層に使
用した場合、そのＢ層のMFRを上昇させた後述
のような欠点を招き、好ましくない。 MFRの下限については、MFR測定時の実質上
流動性のないものであつても、成形機によりシー
トに成形されるものであればよく、実際には限界
がないといえる。 この結晶性プロピレン重合体は、上記のものの
２種以上を配合したものであつてもよい。 また、Ａ層を構成する上記成分に場合によつて
添加配合される無機核剤としては、例えばゼオラ
イト、非晶性アルミノシリケート、炭酸カルシウ
ム、シリカ、タルク、クレー、酸化チタン、硫酸
バリウム等の非繊維状無機粉体が好適であり、中
でも、20μ以下のタルクが効果的である。 また、有機系核剤としては、脂肪族及び芳香族
ジカルボン酸またはその無水物、芳香族モノカル
ボン酸またはその金属塩、脂肪族ジカルボン酸の
アミン塩、同金属塩芳香族酸のアルミニウム塩、
ジアリールホスフエートアルカリ金属塩が好適で
ある。中でも、芳香族酸のアルミニウム塩、ジア
リールホスフエートアルカリ金属塩が効果的であ
る。 この無機核剤もしくは有機核剤は、用いる方が
好ましいが用いるときは、先の結晶性プロピレン
重合体との合計量に対して５重量％以下、より好
ましくは２重量％以下の添加量範囲で用いる。こ
れらの添加により、耐熱性、剛性、耐傷つき性、
寸法安定性、光沢の向上等多様な効果の付与が期
待されるが、５重量％以上添加してもそれ以上の
効果は期待出来ず、逆に光沢が低下する。 上記成分からなるＡ層は光沢に優れ、積層シー
トの表面層に用いて効果を発揮するものであるの
で、外観を重視する表面層に用いるべきである。 次に、本発明で用いる上記Ｂ層を構成する組成
物は、結晶性プロピレン重合体およびエチレン重
合体の特定量配合物である。ここでの結晶性プロ
ピレン重合体としては、プロピレンの単独重合体
もしくはプロピレンとエチレンまたは炭素数４〜
20（好ましくは４〜12、より好ましくは４〜８）
のα−オレフインとのブロツクまたはランダム共
重合体が好適である。共単量体として不飽和有機
酸またはその誘導体、ビニルエステル、ビニルシ
ラン等のα−オレフイン以外のものを深絞性を阻
害しない範囲で含んでもよい。このときグラフト
共重合またはランダム共重合の形態を採るのが普
通である。 この結晶性プロピレン重合体は上記のものの２
種以上の配合物でもよいが、プロピレン含量は50
重量％以上である必要があり、好ましくは65重量
％以上、より好ましくは80重量％以上のものが剛
性、耐熱性の点から望ましく、また、JIS−
K6758（230℃、2.16Kg）に準拠したMFRが５
ｇ／10分以下であるものが成形性の点で好まし
い。 また、Ｂ層を構成する組成物のもう一方の成分
であるエチレン重合体は、エチレンの単独重合体
もしくはエチレンと炭素数３〜20（好ましくは３
〜12、より好ましくは３〜８）のα−オレフイン
との共重合体でエチレン含量が50重量％以上のも
ので密度が0.925ｇ／cm3以上のものが適当である。
密度がこの範囲未満のエチレン重合体では良好な
深絞り性が得られない。 好ましいものは、エチレンの単独重合体および
エチレン含量70重量％以上のエチレンとα−オレ
フインとの共重合体が剛性、耐熱性の点でよい。 このエチレン重合体は上記のものの２種以上の
配合物でもよいが、JIS−K6760（190℃、2.16Kg）
に準拠したMFRが４ｇ／10分以下、好ましくは、
２ｇ／10分以下のものが成形性の点で好ましい。 このような結晶性プロピレン重合体とエチレン
重合体の２成分を、前者５〜85重量％および後者
95〜15重量％配合した組成物のうち、MFR〔ここ
ではJIS−K6758（230℃、2.16Kg）に準拠する〕
が５ｇ／10分以下、好ましくは３ｇ／10分以下の
ものがＢ層の構成物として適する。 この組成物において、結晶性プロピレン重合体
が５重量％未満すなわちエチレン重合体が95重量
％超過の場合は、真空成形時の予熱工程における
シートの垂れ量が大きくなり、商業機では下部ヒ
ーターとの接触を避ける為、実質的に成形可能時
間が短くなるという欠点があり、一方、結晶性プ
ロピレン重合体が85重量％超過すなわちエチレン
重合体が15重量％未満の場合は、深絞り性が大き
く損われ、成形品の肉厚ムラが生じるため好まし
くない。 また、この組成物のMFRが５ｇ／10分より大
きい場合は、真空または圧空成形時の予備加熱工
程でのシートの垂れが大きくなり、製品にシワや
不均一な肉厚が発生して好ましくない。MFRの
下限については、MFR測定時に実質上流動性の
ないものであつても、成形機によりシートに成形
されるものであればよく、実際には限界がないと
いえる。 このような組成物から構成されるＢ層はことの
外深絞り性に優れるものであるが、この組成物40
〜95重量部、好ましくは80〜90重量部に上記Ａ層
の成分として用い得る無機充填剤60〜５重量部、
好ましくは20〜10重量部を配合した組成物をＢ層
に用いた場合には、深絞り性の外に耐熱性、剛
性、寸法安定性が付与されたシートが得られるの
で、用途によつてはより好ましい。 この場合、無機充填剤を60重量部より多く配合
すると深絞り性が悪化し、一方５重量部未満では
配合効果が不十分である。 なお、無機充填剤の種類としては、前記の無機
核剤のところで挙げたようなもののほかにガラス
繊維やチタン酸カリウムのような繊維状のものも
用いることができるが、特に、タルク、炭酸カル
シウムが成形性、剛性、耐衝撃性などの点で好ま
しい。 上記Ａ層の構成物が組成物である場合およびＢ
層を構成する組成物は、通常の混練法、例えば押
出機、ロール、バンバリー等の混練機を用いて作
る。通常は押出機などで混練して一旦ペレツト状
コンパウンドした後シート加工に供するが、各混
合成分をドライブレンド等の後直接シート成形す
る事も出来る。 このとき、ＡおよびＢ層を構成する各成分に、
これら成分以外の成分、例えば酸化防止剤、紫外
線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、分散剤、透明化
剤、着色剤、腐食防止剤等を目的に応じて適宜加
えてもよい。 さらに、積層シートは、一般のラミネート法に
よつて作る。 本発明の多層シートの製造は、一般的に行なわ
れているラミネート法で出来る。例えば、マルチ
マニホールドダイまたはフイードブロツク等を使
用する共押出法；Ａ層を予めＴダイまたはインフ
レーシヨンダイを用いてフイルムまたはシート状
に製造し、そのフイルムまたはシートの上にＢ層
もしくはＢ層を少なくとも１層とする積層物を溶
融状態でシート状に押出して貼合わせる方法；Ｂ
層もしくはＢ層を少なくとも１層とする積層のシ
ートを予めＴダイを用いて製造し、その上にＡ層
を溶融状態で押出して貼合わせる方法；Ｂ層もし
くはＢ層を少なくとも１層とする積層のシート
と、Ａ層を予め個々に製造しておいて、接着剤ま
たは接着性溶融樹脂等の接着層を介して各々を貼
り合わせる方法等である。 この多層シートは、少なくとも１表面層がＡ層
であり、他の層の少なくとも１層がＢ層である必
要があるとともに、シート全体の厚みに対してＡ
層は0.5/100〜45/100、好ましくは1/100〜30/100
およびＢ層は55/100〜99.5/100、好ましくは70/1
００〜99/100の範囲にある必要がある。 本発明の多層シートは光沢層と深絞り機能を有
する層の２層が重要な要素であり、それら各層の
シート全厚みに対する厚み比率が、光沢と絞り性
能を左右する。 Ａ層の厚みが上記の範囲より小さいと光沢の低
下が著しく、大きいと絞り性能が低下する。ま
た、Ｂ層が上記範囲より小さいと絞り性能が低下
し、大きいと光沢層の必要な厚みが確保できな
い。 このようにして得られた積層シートのうち、深
絞り評価法による深絞性が10秒以上かつ垂れ量が
11mm以下のもののみが本発明に適用され得る。こ
こで、深絞り評価法による深絞性と垂れ量の測定
方法は次の方法による。 (1) 深絞り性：厚み約1.5mmの単層または多層シ
ートを、中央に150mm径の穴を有する２枚の板
（250mm×250mm×３mm）の間に挾み、断熱箱の
中に水平にセツトする。この時、多層シートの
場合はＡ層を上面とする。 次にシートを均一に加熱出来るように、450
℃に加熱されたヒーターをシート上面15cmの高
さにスライドさせる。 加熱されたシートは、まずヒーター側に膨張
する。その後、シートの厚み方向に均一に昇温
が進むと、シートは再び水平となり、それ以後
は、シートの自重により垂れ下がりが進行す
る。 ここで、１項目につき多数のシートを試験す
るが、初回のシートがこの再び水平になる状態
の時間を基準として、その前後に±５秒、±10
秒、±15秒……の間隔でヒーターを取り除いて
いき、先端R40mm、直径80mm径でフエルトを巻
いた押込みプラグを押込速度240mm／秒、圧力
1.0Kg／cm2で150mmまで押し込む。その時の絞り
比は1.0である。 冷却後、押込プラグを抜き取り、成形物に光
を通すか、またはダイヤルゲージで厚みムラを
観察する。 以上の手法を用い、各予熱時間における成形
品の絞り比と肉厚ムラを観察し、絞り比が1.0
であり、かつ厚みムラのない成形品が得られる
予熱時間を測定する。 (2) 垂れ量：深絞り性評価の装置を用い、４分間
の予熱で、シートの中心部が垂れた深さを量と
して測定する。 この予熱時間が長い程、成形可能温度範囲が
広く成形性の良いシートと言える。 熱成形（サーモフオーミング）としては、真
空成型、圧空成形、固相圧空成形、固相プレス
成形、スタンピング成形等がある。 深絞り熱成形により得られる成形体は、前記
Ａ層である表面層のJIS−Z8741（角度は60度−
60度）による光沢が55％以上の成形体である。 次に実施例を示すが、各評価方法は次のとおり
である。 (1) 深絞り性：上記の測定方法による。 (2) 光沢：深絞り性を評価したＵ字型の成形物の
中から、最も均一な肉厚分布を有するものを選
び、その上部1/3の部分を切りとり上記の測定
方法に従つて光沢を測定する。肉厚分布の均一
な成形物が多数個ある場合は、それらの平均を
とる。 (3) 垂れ量：上記測定法による。 (4) 弾性率：JIS−K7203に準拠した三点曲げ弾
性率。 実施例 １ 光沢層に供する樹脂：MFR2.0ｇ／10分、沸騰
ヘプタン抽出残量99重量％の結晶性プロピレン単
独重合体を用いた。 深絞り層に供する樹脂：エチレン含量５重量
％、MFR0.5ｇ／10分、沸騰ヘプタン抽出残量98
重量％の結晶性プロピレン−エチレンブロツク共
重合体50重量％と、密度0.950ｇ／cm3、MFR0.6
ｇ／10分のポリエチレン50重量％を押出機で混練
してペレツトにした。このもののMFRは0.40
ｇ／10分であつた。 シートの製造：深絞り層用樹脂を口径90mmの押
出機を用いて200〜270℃で幅700mmの２層マルチ
マニホールドダイに供給し、また光沢層用樹脂を
口径40mmの押出機を用いて230〜270℃で同じダイ
に供給した。ダイの温度は230〜240℃であつた。
ダイから押し出された溶融シートは、幅700mmの
３本のロールにて順次冷却固化した。ロールの温
度は、ダイに近いロールから80℃、95℃、100℃
であり、ロールの回転スピードは1.5ｍ／分であ
つた。シート厚みは、全体で1.6mmであり、光沢
層は0.25mm、深絞り層は1.35mmであつた。シート
の評価は第１表に示す。 実施例 ２ 光沢層にエチレン含量３重量％、MFR0.5ｇ／
10分、沸騰ヘプタン抽出残量99重量％の結晶性プ
ロピレン−エチレンブロツク共重合体を用いる以
外は実施例１と同様にして試験した。 実施例 ３ 光沢層にエチレン含量８重量％、MFR1.2ｇ／
10分、沸騰ヘプタン抽出残量98重量％の結晶性プ
ロピレン−エチレンブロツク共重合体を用いる以
外は実施例１と同様にして試験した。 実施例 ４ 光沢層にエチレン含量２重量％、MFR1.6ｇ／
10分の結晶性プロピレン−エチレンランダム共重
合体を用いる以外は実施例１と同様にして試験し
た。 実施例 ５ 光沢層にブテン−１含量18重量％、MFR0.6
ｇ／10分の結晶性プロピレン−ブテン−１ランダ
ム共重合体を用いる以外は実施例１と同様にして
試験した。 比較例 １ 光沢層にエチレン含量27重量％、MFR0.5ｇ／
10分、沸騰ヘプタン抽出残量97重量％の結晶性プ
ロピレン−エチレンブロツク共重合体を用いる以
外は実施例１と同様にして試験した。 比較例 ２ 光沢層にブテン−１含量27重量％、MFR2.0
ｇ／10分、沸騰ヘプタン抽出残量60重量％の結晶
性プロピレン−ブテン−１ランダム共重合体を用
いる以外は実施例１と同様にして試験した。 比較例 ３ 実施例１で用いた90mm径の押出機に単層用マニ
ホールドダイを取り付け、実施例１で用いた深絞
り層用樹脂ペレツトを押し出し、厚み1.6mmのシ
ートを得た。成形条件は実施例１と同様にした。 比較例 ４ 比較例３において、実施例１で深絞り層用樹脂
の１成分として用いた結晶性プロピレン−エチレ
ンブロツク共重合体のみを用いてシートを作成し
た。 実施例６〜８および比較例５、６ 実施例１において、深絞り層用樹脂の２成分の
配合比を第１表に示す配合で種々変えた以外は実
施例１と同様にして試験した。 実施例９および比較例７ 実施例１において、深絞り層に供する組成物の
MFRを変化させるため第１表に示す通り、深絞
り層に用いる各樹脂成分を変えた以外は実施例１
と同様にして試験した。 実施例10および比較例８、９ 実施例１において、光沢層と深絞り層との厚み
構成比を第１表に示す通りに変えた以外は実施例
１と同様にして試験した。 実施例11および比較例10 実施例１において、光沢層にMFRを第１表に
示す通りに変えた結晶性プロピレン単独重合体を
用いた以外は実施例１と同様にして試験した。 これらの結果を第１表に示す。
でき、かつ成形後の製品の表面光沢、外観の優れ
たプロピレン系重合体積層シートの深絞り熱成形
法に関する。 ポリプロピレン、ポリエチレン等の結晶性ポリ
オレフインシートは、機械的性質、熱的性質、衛
生性に優れる為、ポリスチレン、アクリロニトリ
ル・ブタジエン・スチレン共重合体、ポリ塩化ビ
ニール等の既存シートの代替品として、食品トレ
ー、食品容器、工業機械部品、自動車部品等に広
く利用されて来ている。 その用途拡大に伴ない配合組成面での技術改良
が行なわれ、従来のポリプロピレンまたはポリエ
チレン等のポリオフレインからなるシートでは不
十分であつた真空成形または圧空成形時の絞り加
工性が飛躍的に向上している。その主な改良技術
としては、例えば特開昭55−108433号公報および
特願昭57−25473号明細書記載の発明を挙げるこ
とができる。 前者は、特定のポリエチレンと同ポリプロピレ
ンとからなる組成物を用い、また後者は、特定の
ポリプロピレンと同ポリエチレンおよび特定量の
スチレン重合体からなる組成物を用いるものであ
る。 かかる技術によつて、ポリオレフインシートの
成形温度範囲が広くなり、また、より深く絞れ、
かつ厚みムラの少ない成形品が得られるようにな
つた。 ところが、かかる組成物を用いて真空または圧
空成形された製品は、光沢が悪くなる欠点を有す
る。すなわち、原反シートではシート成形時に鏡
面ロールで接触冷却されるので、ロール表面状態
が保たれ、優れた光沢のシートが得られるが、真
空または圧空成形時の予熱工程で再溶融され、絞
り成形後の冷却工程で自由表面状態で結晶化する
ため、光沢の低下を招く。従つて、このようなシ
ートでは、光沢の要求される分野への適用は不適
当であつた。 本願発明は、深く絞れて、かつ製品に厚みムラ
がなく、光沢に優れた製品を得ることのできるシ
ートを提供することを目的としており、特定成分
の層の多層積層シートのみがこの目的を満足する
ことが判明して為されたものである。 すなわち本発明は、少なくとも１表面層がメル
トフローレート15ｇ／10分以下でプロピレン含量
75重量％以上の結晶性プロピレン重合体100〜95
重量％および０〜５重量％の無機核剤もしくは有
機核剤の成分からなる層（Ａ層）であり、他の層
の少なくとも１層が結晶性プロピレン重合体５〜
85重量％および密度0.925以上のエチレン重合体
95〜15重量％からなるメルトフローレートが５
ｇ／10分以下の組成物の層（Ｂ層）である２層以
上の多層樹脂シートであつて、シート全体の厚み
に対して上記Ａ層は0.5/100〜45/100および上記
Ｂ層は55/100〜99.5/100の各厚み範囲に、深絞り
評価法による深絞性が10秒以上かつ垂れ量が11mm
以下の積層シートを深絞り熱成形して表面層の
JIS−Z8741による光沢が55％以上である成形体
を得ることを特徴とする深絞り熱成形法である。 かかる積層シートは、光沢と深絞り成形性に優
れているので、広い応用が可能となる。 ここで表面層に用いる特定の結晶性プロピレン
重合体（場合により無機充填剤を含む）は、それ
のみの単一成分のシートの場合には、深絞り性能
が極めて悪いものであるにも拘わらず、本発明の
積層シートの層構成にすると、他の層の深絞り性
能を阻害しないことは意外なことである。 本発明で用いる上記Ａ層を構成する結晶性プロ
ピレン重合体は、JIS−K6758（230℃、2.16Kg）
に準拠したメルトフローレート（MFR）が15
ｇ／10分以下、好ましくは５ｇ／10分以下でプロ
ピレン含量が75重量％以上の重合体であつて、プ
ロピレンの単独重合体もしくはプロピレンとエチ
レンまたは炭素数４〜20（好ましくは４〜12、よ
り好ましくは４〜８）のα−オレフインとのブロ
ツクまたはランダム共重合体が好適である。共単
量体として不飽和有機酸またはその誘導体、ビニ
ルエステル、ビニルシラン等のα−オレフイン以
外のものを光沢を阻害しない範囲で含んでいても
よい。このときグラフト共重合またはランダム共
重合の形態を採るのが普通である。 好ましいものは、プロピレン含量が80重量％以
上のプロピレンとエチレンまたはプロピレン以外
のα−オレフインとの共重合体もしくはプロピレ
ンの単独重合体であり、より好ましいのは、プロ
ピレン含量が90重量％以上のプロピレンと、エチ
レンまたはプロピレン以外のα−オレフインとの
ブロツク共重合体、プロピレン含量85重量％以上
のプロピレンとエチレンまたはプロピレン以外の
α−オレフインとのランダム共重合体およびプロ
ピレンの単独重合体である。プロピレン含量が75
重量％未満のものは、製品の光沢が著しく悪い。 このもののMFRが15ｇ／10分超過のものは、
真空成形工程において、予熱時のシートの垂れ量
が大きくなり、また真空成形品の肉厚ムラが大き
くなる場合がある。しかも再生品を上記Ｂ層に使
用した場合、そのＢ層のMFRを上昇させた後述
のような欠点を招き、好ましくない。 MFRの下限については、MFR測定時の実質上
流動性のないものであつても、成形機によりシー
トに成形されるものであればよく、実際には限界
がないといえる。 この結晶性プロピレン重合体は、上記のものの
２種以上を配合したものであつてもよい。 また、Ａ層を構成する上記成分に場合によつて
添加配合される無機核剤としては、例えばゼオラ
イト、非晶性アルミノシリケート、炭酸カルシウ
ム、シリカ、タルク、クレー、酸化チタン、硫酸
バリウム等の非繊維状無機粉体が好適であり、中
でも、20μ以下のタルクが効果的である。 また、有機系核剤としては、脂肪族及び芳香族
ジカルボン酸またはその無水物、芳香族モノカル
ボン酸またはその金属塩、脂肪族ジカルボン酸の
アミン塩、同金属塩芳香族酸のアルミニウム塩、
ジアリールホスフエートアルカリ金属塩が好適で
ある。中でも、芳香族酸のアルミニウム塩、ジア
リールホスフエートアルカリ金属塩が効果的であ
る。 この無機核剤もしくは有機核剤は、用いる方が
好ましいが用いるときは、先の結晶性プロピレン
重合体との合計量に対して５重量％以下、より好
ましくは２重量％以下の添加量範囲で用いる。こ
れらの添加により、耐熱性、剛性、耐傷つき性、
寸法安定性、光沢の向上等多様な効果の付与が期
待されるが、５重量％以上添加してもそれ以上の
効果は期待出来ず、逆に光沢が低下する。 上記成分からなるＡ層は光沢に優れ、積層シー
トの表面層に用いて効果を発揮するものであるの
で、外観を重視する表面層に用いるべきである。 次に、本発明で用いる上記Ｂ層を構成する組成
物は、結晶性プロピレン重合体およびエチレン重
合体の特定量配合物である。ここでの結晶性プロ
ピレン重合体としては、プロピレンの単独重合体
もしくはプロピレンとエチレンまたは炭素数４〜
20（好ましくは４〜12、より好ましくは４〜８）
のα−オレフインとのブロツクまたはランダム共
重合体が好適である。共単量体として不飽和有機
酸またはその誘導体、ビニルエステル、ビニルシ
ラン等のα−オレフイン以外のものを深絞性を阻
害しない範囲で含んでもよい。このときグラフト
共重合またはランダム共重合の形態を採るのが普
通である。 この結晶性プロピレン重合体は上記のものの２
種以上の配合物でもよいが、プロピレン含量は50
重量％以上である必要があり、好ましくは65重量
％以上、より好ましくは80重量％以上のものが剛
性、耐熱性の点から望ましく、また、JIS−
K6758（230℃、2.16Kg）に準拠したMFRが５
ｇ／10分以下であるものが成形性の点で好まし
い。 また、Ｂ層を構成する組成物のもう一方の成分
であるエチレン重合体は、エチレンの単独重合体
もしくはエチレンと炭素数３〜20（好ましくは３
〜12、より好ましくは３〜８）のα−オレフイン
との共重合体でエチレン含量が50重量％以上のも
ので密度が0.925ｇ／cm3以上のものが適当である。
密度がこの範囲未満のエチレン重合体では良好な
深絞り性が得られない。 好ましいものは、エチレンの単独重合体および
エチレン含量70重量％以上のエチレンとα−オレ
フインとの共重合体が剛性、耐熱性の点でよい。 このエチレン重合体は上記のものの２種以上の
配合物でもよいが、JIS−K6760（190℃、2.16Kg）
に準拠したMFRが４ｇ／10分以下、好ましくは、
２ｇ／10分以下のものが成形性の点で好ましい。 このような結晶性プロピレン重合体とエチレン
重合体の２成分を、前者５〜85重量％および後者
95〜15重量％配合した組成物のうち、MFR〔ここ
ではJIS−K6758（230℃、2.16Kg）に準拠する〕
が５ｇ／10分以下、好ましくは３ｇ／10分以下の
ものがＢ層の構成物として適する。 この組成物において、結晶性プロピレン重合体
が５重量％未満すなわちエチレン重合体が95重量
％超過の場合は、真空成形時の予熱工程における
シートの垂れ量が大きくなり、商業機では下部ヒ
ーターとの接触を避ける為、実質的に成形可能時
間が短くなるという欠点があり、一方、結晶性プ
ロピレン重合体が85重量％超過すなわちエチレン
重合体が15重量％未満の場合は、深絞り性が大き
く損われ、成形品の肉厚ムラが生じるため好まし
くない。 また、この組成物のMFRが５ｇ／10分より大
きい場合は、真空または圧空成形時の予備加熱工
程でのシートの垂れが大きくなり、製品にシワや
不均一な肉厚が発生して好ましくない。MFRの
下限については、MFR測定時に実質上流動性の
ないものであつても、成形機によりシートに成形
されるものであればよく、実際には限界がないと
いえる。 このような組成物から構成されるＢ層はことの
外深絞り性に優れるものであるが、この組成物40
〜95重量部、好ましくは80〜90重量部に上記Ａ層
の成分として用い得る無機充填剤60〜５重量部、
好ましくは20〜10重量部を配合した組成物をＢ層
に用いた場合には、深絞り性の外に耐熱性、剛
性、寸法安定性が付与されたシートが得られるの
で、用途によつてはより好ましい。 この場合、無機充填剤を60重量部より多く配合
すると深絞り性が悪化し、一方５重量部未満では
配合効果が不十分である。 なお、無機充填剤の種類としては、前記の無機
核剤のところで挙げたようなもののほかにガラス
繊維やチタン酸カリウムのような繊維状のものも
用いることができるが、特に、タルク、炭酸カル
シウムが成形性、剛性、耐衝撃性などの点で好ま
しい。 上記Ａ層の構成物が組成物である場合およびＢ
層を構成する組成物は、通常の混練法、例えば押
出機、ロール、バンバリー等の混練機を用いて作
る。通常は押出機などで混練して一旦ペレツト状
コンパウンドした後シート加工に供するが、各混
合成分をドライブレンド等の後直接シート成形す
る事も出来る。 このとき、ＡおよびＢ層を構成する各成分に、
これら成分以外の成分、例えば酸化防止剤、紫外
線吸収剤、帯電防止剤、滑剤、分散剤、透明化
剤、着色剤、腐食防止剤等を目的に応じて適宜加
えてもよい。 さらに、積層シートは、一般のラミネート法に
よつて作る。 本発明の多層シートの製造は、一般的に行なわ
れているラミネート法で出来る。例えば、マルチ
マニホールドダイまたはフイードブロツク等を使
用する共押出法；Ａ層を予めＴダイまたはインフ
レーシヨンダイを用いてフイルムまたはシート状
に製造し、そのフイルムまたはシートの上にＢ層
もしくはＢ層を少なくとも１層とする積層物を溶
融状態でシート状に押出して貼合わせる方法；Ｂ
層もしくはＢ層を少なくとも１層とする積層のシ
ートを予めＴダイを用いて製造し、その上にＡ層
を溶融状態で押出して貼合わせる方法；Ｂ層もし
くはＢ層を少なくとも１層とする積層のシート
と、Ａ層を予め個々に製造しておいて、接着剤ま
たは接着性溶融樹脂等の接着層を介して各々を貼
り合わせる方法等である。 この多層シートは、少なくとも１表面層がＡ層
であり、他の層の少なくとも１層がＢ層である必
要があるとともに、シート全体の厚みに対してＡ
層は0.5/100〜45/100、好ましくは1/100〜30/100
およびＢ層は55/100〜99.5/100、好ましくは70/1
００〜99/100の範囲にある必要がある。 本発明の多層シートは光沢層と深絞り機能を有
する層の２層が重要な要素であり、それら各層の
シート全厚みに対する厚み比率が、光沢と絞り性
能を左右する。 Ａ層の厚みが上記の範囲より小さいと光沢の低
下が著しく、大きいと絞り性能が低下する。ま
た、Ｂ層が上記範囲より小さいと絞り性能が低下
し、大きいと光沢層の必要な厚みが確保できな
い。 このようにして得られた積層シートのうち、深
絞り評価法による深絞性が10秒以上かつ垂れ量が
11mm以下のもののみが本発明に適用され得る。こ
こで、深絞り評価法による深絞性と垂れ量の測定
方法は次の方法による。 (1) 深絞り性：厚み約1.5mmの単層または多層シ
ートを、中央に150mm径の穴を有する２枚の板
（250mm×250mm×３mm）の間に挾み、断熱箱の
中に水平にセツトする。この時、多層シートの
場合はＡ層を上面とする。 次にシートを均一に加熱出来るように、450
℃に加熱されたヒーターをシート上面15cmの高
さにスライドさせる。 加熱されたシートは、まずヒーター側に膨張
する。その後、シートの厚み方向に均一に昇温
が進むと、シートは再び水平となり、それ以後
は、シートの自重により垂れ下がりが進行す
る。 ここで、１項目につき多数のシートを試験す
るが、初回のシートがこの再び水平になる状態
の時間を基準として、その前後に±５秒、±10
秒、±15秒……の間隔でヒーターを取り除いて
いき、先端R40mm、直径80mm径でフエルトを巻
いた押込みプラグを押込速度240mm／秒、圧力
1.0Kg／cm2で150mmまで押し込む。その時の絞り
比は1.0である。 冷却後、押込プラグを抜き取り、成形物に光
を通すか、またはダイヤルゲージで厚みムラを
観察する。 以上の手法を用い、各予熱時間における成形
品の絞り比と肉厚ムラを観察し、絞り比が1.0
であり、かつ厚みムラのない成形品が得られる
予熱時間を測定する。 (2) 垂れ量：深絞り性評価の装置を用い、４分間
の予熱で、シートの中心部が垂れた深さを量と
して測定する。 この予熱時間が長い程、成形可能温度範囲が
広く成形性の良いシートと言える。 熱成形（サーモフオーミング）としては、真
空成型、圧空成形、固相圧空成形、固相プレス
成形、スタンピング成形等がある。 深絞り熱成形により得られる成形体は、前記
Ａ層である表面層のJIS−Z8741（角度は60度−
60度）による光沢が55％以上の成形体である。 次に実施例を示すが、各評価方法は次のとおり
である。 (1) 深絞り性：上記の測定方法による。 (2) 光沢：深絞り性を評価したＵ字型の成形物の
中から、最も均一な肉厚分布を有するものを選
び、その上部1/3の部分を切りとり上記の測定
方法に従つて光沢を測定する。肉厚分布の均一
な成形物が多数個ある場合は、それらの平均を
とる。 (3) 垂れ量：上記測定法による。 (4) 弾性率：JIS−K7203に準拠した三点曲げ弾
性率。 実施例 １ 光沢層に供する樹脂：MFR2.0ｇ／10分、沸騰
ヘプタン抽出残量99重量％の結晶性プロピレン単
独重合体を用いた。 深絞り層に供する樹脂：エチレン含量５重量
％、MFR0.5ｇ／10分、沸騰ヘプタン抽出残量98
重量％の結晶性プロピレン−エチレンブロツク共
重合体50重量％と、密度0.950ｇ／cm3、MFR0.6
ｇ／10分のポリエチレン50重量％を押出機で混練
してペレツトにした。このもののMFRは0.40
ｇ／10分であつた。 シートの製造：深絞り層用樹脂を口径90mmの押
出機を用いて200〜270℃で幅700mmの２層マルチ
マニホールドダイに供給し、また光沢層用樹脂を
口径40mmの押出機を用いて230〜270℃で同じダイ
に供給した。ダイの温度は230〜240℃であつた。
ダイから押し出された溶融シートは、幅700mmの
３本のロールにて順次冷却固化した。ロールの温
度は、ダイに近いロールから80℃、95℃、100℃
であり、ロールの回転スピードは1.5ｍ／分であ
つた。シート厚みは、全体で1.6mmであり、光沢
層は0.25mm、深絞り層は1.35mmであつた。シート
の評価は第１表に示す。 実施例 ２ 光沢層にエチレン含量３重量％、MFR0.5ｇ／
10分、沸騰ヘプタン抽出残量99重量％の結晶性プ
ロピレン−エチレンブロツク共重合体を用いる以
外は実施例１と同様にして試験した。 実施例 ３ 光沢層にエチレン含量８重量％、MFR1.2ｇ／
10分、沸騰ヘプタン抽出残量98重量％の結晶性プ
ロピレン−エチレンブロツク共重合体を用いる以
外は実施例１と同様にして試験した。 実施例 ４ 光沢層にエチレン含量２重量％、MFR1.6ｇ／
10分の結晶性プロピレン−エチレンランダム共重
合体を用いる以外は実施例１と同様にして試験し
た。 実施例 ５ 光沢層にブテン−１含量18重量％、MFR0.6
ｇ／10分の結晶性プロピレン−ブテン−１ランダ
ム共重合体を用いる以外は実施例１と同様にして
試験した。 比較例 １ 光沢層にエチレン含量27重量％、MFR0.5ｇ／
10分、沸騰ヘプタン抽出残量97重量％の結晶性プ
ロピレン−エチレンブロツク共重合体を用いる以
外は実施例１と同様にして試験した。 比較例 ２ 光沢層にブテン−１含量27重量％、MFR2.0
ｇ／10分、沸騰ヘプタン抽出残量60重量％の結晶
性プロピレン−ブテン−１ランダム共重合体を用
いる以外は実施例１と同様にして試験した。 比較例 ３ 実施例１で用いた90mm径の押出機に単層用マニ
ホールドダイを取り付け、実施例１で用いた深絞
り層用樹脂ペレツトを押し出し、厚み1.6mmのシ
ートを得た。成形条件は実施例１と同様にした。 比較例 ４ 比較例３において、実施例１で深絞り層用樹脂
の１成分として用いた結晶性プロピレン−エチレ
ンブロツク共重合体のみを用いてシートを作成し
た。 実施例６〜８および比較例５、６ 実施例１において、深絞り層用樹脂の２成分の
配合比を第１表に示す配合で種々変えた以外は実
施例１と同様にして試験した。 実施例９および比較例７ 実施例１において、深絞り層に供する組成物の
MFRを変化させるため第１表に示す通り、深絞
り層に用いる各樹脂成分を変えた以外は実施例１
と同様にして試験した。 実施例10および比較例８、９ 実施例１において、光沢層と深絞り層との厚み
構成比を第１表に示す通りに変えた以外は実施例
１と同様にして試験した。 実施例11および比較例10 実施例１において、光沢層にMFRを第１表に
示す通りに変えた結晶性プロピレン単独重合体を
用いた以外は実施例１と同様にして試験した。 これらの結果を第１表に示す。
【表】
【表】
実施例 12、13
実施例１において、光沢層に用いた樹脂に平均
粒径4μのタルクもしくはｐ−ｔ−プチル安息香
酸のアルミニウム塩を0.3重量％添加してペレタ
イズしたものを光沢層に使用した外は、実施例１
と同様にして試験した。 比較例 11 実施例12において、タルクを８重量％とした以
外は実施例12と同様にして試験した。 実施例14、15および比較例12 実施例１において、深絞り層に用いた樹脂にタ
ルクもしくは炭酸カルシウムを第２表に示した配
合割合で添加したものを深絞り層に用いた以外は
実施例１と同様にして試験した。 対照のため、実施例１のシートの曲げ弾性率も
測つた。 これらの結果を第２表に示す。
粒径4μのタルクもしくはｐ−ｔ−プチル安息香
酸のアルミニウム塩を0.3重量％添加してペレタ
イズしたものを光沢層に使用した外は、実施例１
と同様にして試験した。 比較例 11 実施例12において、タルクを８重量％とした以
外は実施例12と同様にして試験した。 実施例14、15および比較例12 実施例１において、深絞り層に用いた樹脂にタ
ルクもしくは炭酸カルシウムを第２表に示した配
合割合で添加したものを深絞り層に用いた以外は
実施例１と同様にして試験した。 対照のため、実施例１のシートの曲げ弾性率も
測つた。 これらの結果を第２表に示す。
【表】
第１および２図は本発明の２層もしくは３層シ
ートでの側面図である。
ートでの側面図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも１表面層がメルトフローレート15
ｇ／10分以下でプロピレン含量75重量％以上の結
晶性プロピレン重合体100〜95重量％および０〜
５重量％の無機核剤もしくは有機核剤の成分から
なる層（Ａ層）であり、他の層の少なくとも１層
が結晶性プロピレン重合体５〜85重量％および密
度0.925ｇ／cm3以上のエチレン重合体95〜15重量
％からなるメルトフローレートが５ｇ／10分以下
の組成物の層（Ｂ層）であつて、シート全体の厚
みに対して上記Ａ層は0.5/100〜45/100および上
記Ｂ層は55/100〜99.5/100の各厚み範囲にある、
深絞り評価法による深絞性が10秒以上かつ垂れ量
が11mm以下の積層シートを深絞り熱成形して表面
層のJIS−Z8741による光沢が55％以上である成
形体を得ることを特徴とする深絞り熱成形法。 ２ Ｂ層が、結晶性プロピレン重合体５〜85重量
％およびエチレン重合体95〜15重量％の樹脂成分
40〜95重量部と、60〜５重量部の無機充填剤とを
配合した組成物であることを特徴とする深絞り熱
成形法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4047683A JPS59165654A (ja) | 1983-03-11 | 1983-03-11 | 深絞り熱成形法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4047683A JPS59165654A (ja) | 1983-03-11 | 1983-03-11 | 深絞り熱成形法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59165654A JPS59165654A (ja) | 1984-09-18 |
| JPH0320331B2 true JPH0320331B2 (ja) | 1991-03-19 |
Family
ID=12581669
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4047683A Granted JPS59165654A (ja) | 1983-03-11 | 1983-03-11 | 深絞り熱成形法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59165654A (ja) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61202842A (ja) * | 1985-03-05 | 1986-09-08 | 昭和電工株式会社 | プラスチツク容器 |
| JPH078532B2 (ja) * | 1986-05-30 | 1995-02-01 | 三菱油化株式会社 | 樹脂シートの絞り成形方法 |
| JPS638940U (ja) * | 1986-07-04 | 1988-01-21 | ||
| JPS63102933A (ja) * | 1986-10-20 | 1988-05-07 | 昭和電工株式会社 | プロピレン系重合体積層シ−ト |
| US4960648A (en) * | 1988-04-14 | 1990-10-02 | Idemitsu Petrochemical Company Limited | Laminated materials and laminated articles |
| CA2160618A1 (en) * | 1994-10-19 | 1996-04-20 | Yasuhiro Nohara | Propylene resin composition, molded articles thereof and propylene resin laminate |
| JP2008062524A (ja) * | 2006-09-07 | 2008-03-21 | Tokuyama Corp | 熱成形シート積層用フィルム |
| EP3127701A4 (en) * | 2014-03-31 | 2017-11-01 | Sumitomo Chemical Company Limited | Laminate body for roll molding, and molded body of same |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5926469B2 (ja) * | 1976-03-24 | 1984-06-27 | 三菱油化株式会社 | ポリプロピレン積層物の製造法 |
-
1983
- 1983-03-11 JP JP4047683A patent/JPS59165654A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59165654A (ja) | 1984-09-18 |
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