JPH04368836A - 収縮性ポリプロピレン系樹脂発泡シートの製造方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は樹脂発泡シートの製造方
法に関し、特にシート状の包装材料に適した収縮性ポリ
プロピレン系樹脂発泡シートの製造方法に関する。

【０００２】

【従来技術】従来、ポリスチレン系樹脂発泡シートにポ
リスチレン系樹脂非発泡樹脂シートを積層した構成を有
する熱収縮性シート（ポリスチレン系樹脂積層シート）
が飲料用ガラス瓶等の容器の保護被覆材（所謂シュリン
クラベル）として使用されている。このポリスチレン系
樹脂発泡シートは、ポリスチレン系樹脂自体の耐熱性が
乏しいため、加熱殺菌処理等の加熱工程を経る場合には
、前記シュリンクラベルとして使用することが困難であ
り、これらの用途には耐熱性に優れた樹脂であるポリプ
ロピレン系樹脂を用いた収縮性発泡シート（収縮性ポリ
プロピレン系樹脂発泡シート）がシュリンクラベルとし
て使用されている。

【０００３】このようなシュリンクラベル用材料は、熱
収縮により容器を被覆することから一般に、一定方向に
のみ一定の収縮性を有すること及び印刷等を施せるよう
に表面が平滑であること等が要求される。一方、従来、
収縮性ポリプロピレン系樹脂発泡シートは、Ｔダイある
いはサーキュラーダイを用いて、発泡性ポリプロピレン
系樹脂組成物を押出し成形して発泡シートを製造した後
、該発泡シートを延伸装置により、更に延伸することに
より製造されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従って、このような収
縮性ポリプロピレン系樹脂発泡シート（以下単に樹脂発
泡シートという）の製造方法においては、押出成形と延
伸を各々独立に行うので煩雑である上、一般に溶融時の
引張り強度が極めて低いポリプロピレン系樹脂シート（
発泡性ポリプロピレン系樹脂組成物シート）を水平方向
に押し出すサーキュラーダイを用いた場合には、ブロー
アップ時のシートチューブに引張り張力が直接作用して
シートを切断させたり、重力の影響を受けてシートチュ
ーブにダレが生じて、それがプラグのダイス方向の上部
の面に引掛るため、連続樹脂発泡シートを製造すること
が困難であるという欠点があった。

【０００５】本発明者等はかかる欠点を解決するため鋭
意検討した結果、発泡性ポリプロピレン系樹脂組成物を
サーキュラーダイから重力方向に押し出して水中に導き
、次いで水中に設けられたプラグに掛けて引き取りつゝ
延伸することにより、極めて良好な収縮性ポリプロピレ
ン系樹脂発泡シートを製造することができるということ
を見出し本発明に到達した。従って、本発明の目的は成
形と延伸を各々独立に行うことなく、収縮性ポリプロピ
レン系樹脂発泡シートを一工程で製造する製造方法を提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の上記の目的は、
ポリプロピレン系樹脂を発泡剤と共に押出機内で溶融混
練した後、該溶融混練した発泡性ポリプロピレン系樹脂
組成物をサーキュラーダイから大気中に押し出すポリプ
ロピレン系樹脂発泡シートの製造方法において、発泡性
ポリプロピレン系樹脂組成物をサーキュラーダイから重
力方向にブローアップさせながらチューブ状に押し出し
たシートチューブを、水中に設けられたプラグに掛けな
がら引き取ると共に引き取り方向に延伸することを特徴
とする収縮性ポリプロピレン系樹脂発泡シートの製造方
法によって達成された。

【０００７】本発明に使用するポリプロピレン系樹脂は
特に限定されるものでなく、市販の汎用ポリプロピレン
系樹脂の中から適宜選択して使用できるが、特に押出し
発泡成形により良好な樹脂発泡シートを得る観点から、
ＭＩ（メルトインデックス）が３〜８であるポリプロピ
レン系樹脂が好ましい。

【０００８】このようなポリプロピレン系樹脂には、必
要に応じてタルク、炭酸カルシウム、酸化チタン等の無
機顔料、可塑剤又は安定剤等を添加することもできる。 本発明において使用する発泡剤はポリプロピレン系樹脂
の物理的発泡剤又は化学的発泡剤として知られている発
泡剤の中から適宜選択して使用することができる。

【０００９】物理的発泡剤の具体例としては、例えば、
プロパン、ブタン、ヘキサン、ヘプタン等の炭化水素化
合物、フレオン−１１、フレオン−１２、フレオン−１
１３、フレオン−１１４（フレオンはデュポン株式会社
製の商品名）等の炭化水素のフルオロクロル置換体類、
メチルクロライド、メチレンクロライド等のハロゲン化
炭化水素化合物等を挙げることができ、又化学的発泡剤
としては、例えばアゾジカルボンアミド等の有機系熱分
解型発泡剤、重炭酸塩及び重炭酸塩とクエン酸等の有機
酸との組合わせ等を挙げることができるが、本発明にお
いては特にアゾジカルボンアミド等の有機系熱分解型発
泡剤が好ましい。

【００１０】次に、図面に従って本発明を更に詳細に説
明する。図１は本発明の製造方法を示す概略図である。 図から明らかな如く、本発明においては発泡性ポリプロ
ピレン系樹脂組成物がサーキュラーダイより押出されて
水中に設けられたプラグに掛けられ、延伸された後カッ
ター５により切り開かれ引き取られる。

【００１１】この場合、ダイス１から押出された発泡性
ポリプロピレン系樹脂組成物は重力方向にブローアップ
されながら発泡し、ダイス１の下方に設けられた水槽１
０に導かれて急冷されると共に水中に設けられているプ
ラグ２の水面方向の面（上面という）の端部に接触し、
延伸されながら引き取られる。従って、ダイスとプラグ
の間の、溶融状態にあって引張り強度が極めて低いシー
トチューブ３には引取りによる張力が作用せず、重力に
よるシートチューブのダレも生じない。従って、ブロー
アップ時にシートチューブが切断されたりダレてプラグ
上面で部分的に滞ることもなく、樹脂組成物は連続して
シートチューブ状に押し出される。

【００１２】又、シートチューブはプラグ上面に引っ掛
けられた後引取り装置に引き取られるため、シートチュ
ーブはこの間で延伸される。従って、別途延伸装置に掛
けることなく、平滑な面を有する収縮性ポリプロピレン
系樹脂発泡シートを製造することができる。

【００１３】樹脂発泡シートは約１３０℃に加熱された
時に収縮し、ガラス瓶等の容器と密着させられるのでシ
ュリンクラベルとして使用されるものであるが、この場
合、樹脂発泡シートの引取り方向の収縮率が１０パーセ
ントより小さいと、樹脂発泡シートが瓶等の容器に密着
しなくなるのでシュリンクラベルとしての保護機能が不
十分となる。

【００１４】一方収縮率が２５％より大きくなると、シ
ュリンクラベル表面に印刷等で施された絵やバーコード
が変形するため包装材料として不適当となる。又、引取
り方向と直交する方向の収縮率が１パーセント以上とな
るとガラス瓶等の容器に均一に被覆することが困難とな
る。

【００１５】樹脂発泡シートの密度を０．４ｇ／ｍｌよ
り低くした場合には、シュリンクラベルとして使用した
場合、所謂腰が弱くなり樹脂発泡シートをガラス瓶等の
容器に被覆する際（ラッピング工程）の作業性に劣るこ
ととなる。樹脂発泡シートの密度を０．７ｇ／ｍｌより
高くした場合には、樹脂発泡シートの熱容量が大きく或
いはクッション性が小さくなることから、シュリンクラ
ベルとしてスリーブを形成する際の所謂ヒートシールが
困難となる。

【００１６】樹脂発泡シートの厚さが０．０５ｍｍより
薄い場合はシュリンクラベルとしての保護機能が劣り、
０．２ｍｍより厚い場合は、樹脂発泡シートの熱容量が
大きく或いは加熱時の熱伝導性が低下する等のため加熱
収縮工程（シュリンクラベルとしてガラス瓶等の容器を
樹脂発泡シートで加熱収縮し被覆する）の時間が長くな
り生産効率が低下する。

【００１７】従って、本発明においては、密度が０．４
〜０．７ｇ／ｍｌ、厚さが０．０５〜０．２ｍｍで且つ
１３０℃に加熱した時の引取り方向の収縮率が１０〜２
５％であって引取り方向と直交する方向の収縮率が１％
以下である収縮性ポリプロピレン系樹脂発泡シート（樹
脂発泡シートという）を製造するように諸条件を設定す
る。

【００１８】本発明においては、プラグ上面のシートチ
ューブは円錐形状をしているため水槽１０の水位を変え
るとシートチューブの吃水面の外径を変化させることが
できる。この場合、シートチューブの外径に応じシート
チューブの周方向に掛かっている応力は変化しているた
め、吃水面のシートチューブの冷却時の残留熱応力を該
水位に応じて変化させることができることとなる。従っ
て、樹脂発泡シートの引取り方向と直交する面の方向（
シートチューブの円周方向）の収縮性は水槽１０の水位
を変えることにより容易に調整することができる。

【００１９】引取り方向のみに収縮性を有する樹脂発泡
シートを製造する場合には、シートチューブ３の吃水面
における外径をＤ１としプラグ２の外径をＤ２とした場
合に、Ｄ１／Ｄ２が０．８５〜０．９９の範囲になるよ
うに水槽１０の水位を調整する。

【００２０】又、本発明においては、水槽１０の水温を
管理してプラグ２の上面の端部に掛かるシートチューブ
３の温度を一定温度に維持することができるため、所望
の一定の収縮率を有する樹脂発泡シートを得ることがで
きる。この場合、上記温度は６０〜９０℃に保つことが
好ましい。

【００２１】

【発明の効果】本発明の製造方法によると、得られたシ
ートの収縮方向性が優れると共に、一工程で製造するこ
とができるので作業性が良好となる上設備や製造コスト
を低減することができ、安価な収縮性ポリプロピレン系
樹脂発泡シートとすることができる。又、樹脂発泡シー
トの収縮性を容易に制御することもできる。

【００２２】

【実施例】実施例１．ポリプロピレン系樹脂（ＭＩ＝５
．５）１００重量部に分散剤として流動パラフィン０．
０５重量部を添加した後、更に発泡剤としてアゾジカー
ボンアミド０．３重量部及び気泡調整剤として炭酸カル
シウム粉末１．０重量部とを添加分散させた。このよう
にして得られたポリプロピレン系樹脂組成物を、直径９
０ｍｍの押出し機を用いて溶融混練しながら直径１５０
ｍｍの環状スリットを有するサーキュラーダイから重力
方向に押し出し、ポリプロピレン系樹脂組成物を発泡さ
せながら、シートチューブ状に形成した。

【００２３】得られたシートチューブをシートチューブ
の吃水面での外径が直径２２５ｍｍとなるように水位が
保たれた水槽に導き、水中に設けられた直径２５０ｍｍ
のプラグの上面に引っ掛けながら引き取って、厚さが０
．１２ｍｍ、密度が０．５５ｇ／ｍｌの収縮性ポリプロ
ピレン系樹脂発泡シートを作製した。

【００２４】この場合、水槽の水の温度はプラグ上面端
部のシートチューブの温度が７５℃となるように管理し
た。尚、シートチューブの温度はプラグの上面端部に埋
設した熱電対により測定した。得られた収縮性ポリプロ
ピレン系樹脂発泡シートを１３０℃のグリセリン浴中に
３０秒間漬けた後収縮率を測定したところ、引取り方向
の収縮率は２０％、引取り方向と直交する方向の収縮率
は０％であった。

【００２５】次に、得られた収縮性ポリプロピレン系樹
脂発泡シートのプラグに接していた面にコロナ放電処理
をした後、該表面に２液硬化型ウレタン系樹脂を含有す
る耐レトルト性インキにより絵を印刷した。次いで、印
刷されたポリプロピレン系樹脂シートによりスリーブを
作り、該スリーブをガラス瓶に被せて２５０℃の雰囲気
中に１０秒間放置して保護被覆ガラス瓶を作製したとこ
ろ、表面に印刷した絵に変形は見られなかった。尚、該
スリーブは収縮性ポリプロピレン系樹脂発泡シートの収
縮方向をスリーブの周方向に合わせるように作製した。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の製造方法の概略断面図である。

【符号の説明】

１　　ダイス ２　　プラグ ３　　ポリプロピレン系樹脂発泡シートチューブ４　　
水 ５　　カッター ６　　ロール１ ７　　ロール２ ８　　ロール３ ９　　ロール４ １０　　水槽

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ポリプロピレン系樹脂を発泡剤と共に
   押出機内で溶融混練した後、該溶融混練した発泡性ポリ
   プロピレン系樹脂組成物をサーキュラーダイから大気中
   に押し出すポリプロピレン系樹脂発泡シートの製造方法
   において、発泡性ポリプロピレン系樹脂組成物をサーキ
   ュラーダイから重力方向にブローアップさせながらチュ
   ーブ状に押し出したシートチューブを水中に設けられた
   プラグに掛けながら引き取ると共に、引き取り方向に延
   伸することを特徴とする収縮性ポリプロピレン系樹脂発
   泡シートの製造方法。
2. 【請求項２】　　収縮性ポリプロピレン系樹脂発泡シー
   トの密度が０．４〜０．７ｇ／ｍｌ、厚さが０．０５〜
   ０．２ｍｍで且つ１３０℃に加熱した時の引取り方向の
   収縮率が１０〜２５％であると共に、引取り方向と直交
   する方向の収縮率が１％以下である請求項１に記載の収
   縮性ポリプロピレン系樹脂発泡シートの製造方法。
3. 【請求項３】　　ブローアップ過程における吃水面での
   シートチューブの外径をＤ１としプラグの外径をＤ２と
   した場合に、Ｄ１／Ｄ２が０．８５〜０．９９の範囲に
   なるように水位を保つことを特徴とする請求項１に記載
   の収縮性ポリプロピレン系樹脂発泡シートの製造方法。
4. 【請求項４】　　水中に設けられたプラグに最初に接触
   するシートチューブの温度が６０〜９０℃になるように
   水の温度を管理することを特徴とする、請求項１又は２
   に記載の収縮性ポリプロピレン系樹脂発泡シートの製造
   方法。