CN106715082A - 真空成型用片材用前驱体、真空成型用片材及其制造方法、以及成型品的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种易于成型为片材且在真空成型时对模具的追随性高，且填充了高含量的无机物粉末的真空成型用片材、以及用于制造真空成型用片材的真空成型用片材用前驱体、真空成型用片材的制造方法、及利用真空成型用片材的成型品的制造方法。一种真空成型用片材，其含有热可塑性树脂、无机物粉末及内部润滑剂，所述热可塑性树脂和所述无机物粉末之间的质量比在55:45～30:70的范围内。所述真空成型用片材优选在与片材制造时的片材的输送方向垂直的方向(TD方向)及输送方向(MD方向)上，按照JIS K7127‐1999测定的120℃下的伸长率为20％以上。
Description
技术领域
本发明涉及真空成型用片材用前驱体、真空成型用片材及其制造方法、以及成型品的制造方法。
背景技术
真空成型是这样一种成型方法：将片材或板状的热可塑性树脂加热软化，并将其按压入凸或凹模具，再从下方吸出热可塑性树脂与模具之间的空气，从而得到接近真空的状态，且热可塑性树脂与模具密切接触，从而得到期望的形状。该方法还具备以下优点：如模具制作成本低，短时间内做出试制品的试制费用也很低，且容易制成大型制品或进行薄壁成型、能够制备成各种形状，且易于改变部分设计，并能够进行小批量生产等。例如用于制造产品托盘、输送托盘、树脂罩、食品托盘、食品包装、形状简单的阻流板或摩托车罩等。但是，根据其成型方法上的特点，真空成型也具有以下问题：该方法基本上只能生产片状的产品，因此其适用的产品具有形状上的限制，在制备复杂形状时难以体现出产品细节，并且难以再现出均匀厚度。
由上述真空成型方法制备的成型品中广泛使用聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)等的热可塑性树脂的片材，但是近年来，在由上述真空成型方法制备成型品时，需要解决石油资源枯竭及废弃物处理等环境问题(专利文献1～3)。
为了解决上述问题，优选降低在真空成型用片材中使用的热可塑性树脂的比例。通过在真空成型用片材中混合无机物粉末，能够降低热可塑性树脂的使用量，一般来说，无机物粉末的含量提高，会使热可塑性树脂和无机物粉末的混炼物的流动性降低，因此，在使用提高了无机物粉末的含量的混炼物时，难以将其成型为质地均匀并具有良好物理性质的片材。
并且，在利用无机物粉末填充含量高的真空成型用片材以真空成型法进行成型时，会产生对模具的追随性不足、无法再现模具细节的问题。因此，目前来说，无法提高真空成型用片材中无机物粉末的含量。
【现有技术文献】
【专利文献】
【专利文献1】日本特开2001‐018286号公报
【专利文献2】日本特开2004‐122777号公报
【专利文献3】日本特开2007‐246624号公报
发明内容
【发明要解决的问题】
本发明考虑了上述问题，其目的在于，提供一种易于成型为片材，并且在真空成型时对模具的追随性好，且填充了高含量的无机物粉末的真空成型用片材、以及用于制造真空成型用片材的真空成型用片材用前驱体、真空成型用片材的制造方法、及使用真空成型用片材的成型品的制造方法。
【解决问题的手段】
本发明的发明人发现含有热可塑性树脂、无机物粉末及内部润滑剂的混炼物即使无机物粉末填充量高其成型性依然优良，因此可用来制造片材，并且，在对该片材进行真空成型时，对模具的追随性好，从而完成本发明。更具体地，本发明提供了以下技术方案。
本发明的第1实施方式为一种真空成型用片材，其含有热可塑性树脂、无机物粉末及内部润滑剂，所述热可塑性树脂和所述无机物粉末之间的质量比在55:45～30:70的范围内。
本发明的第2实施方式为一种真空成型用片材用前驱体，其由混炼物形成，该混炼物含有热可塑性树脂、无机物粉末及内部润滑剂，所述热可塑性树脂和所述无机物粉末之间的质量比在55:45～30:70的范围内。
本发明的第3实施方式为一种真空成型用片材的制造方法，其包含成型工序，该工序将混炼物成型为片材状从而制成成型片材，该混炼物含有热可塑性树脂、无机物粉末及内部润滑剂，所述热可塑性树脂和所述无机物粉末之间的质量比在55:45～30:70的范围内。
本发明的第4实施方式是一种成型品的制造方法，该方法将本发明的第1实施方式的真空成型用片材通过真空成型加工而成形。
【发明的效果】
根据本发明，能够提供一种真空成型用片材，其易于成型为片材，且在真空成型时对模具的追随性高，并且填充了高含量的无机物粉末，本发明还提供了一种用于制造真空成型用片材的真空成型用片材用前驱体、真空成型用片材的制造方法、以及使用真空成型用片材制造成型品的方法。
附图说明
图1是表示本发明的真空成型用片材的制造方法的一个实施方式的示意图。
具体实施方式
以下详细说明本发明的实施方式，但本发明不受以下实施方式的任何限制，可以在符合本发明目的的范围内进行适当变更而实施。
本发明的第1实施方式的真空成型用片材含有热可塑性树脂、无机物粉末及内部润滑剂，所述热可塑性树脂和所述无机物粉末之间的质量比为55:45～30:70的范围。
作为使用的热可塑性树脂，可以使用结晶型热可塑性树脂或非结晶型热可塑性树脂。比如，可以使用选自聚乙烯、聚丙烯等烯烃树脂、聚氯乙烯、聚苯乙烯等乙烯基树脂，及聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等聚酯树脂的一种以上的热可塑性树脂。尤其优选结晶型热可塑性树脂，其中，优选烯烃树脂。
进而，为了易于制成片材，优选使用高密度聚乙烯树脂。另外，为了提高片材的刚度，可以合用聚苯乙烯树脂等硬质树脂。
用于本发明中的无机物粉末可以在以前的塑料制品中作为填充剂所添加的无机物粉末，并无特殊限制。作为这种填充剂，可以例举金属化合物，比如金属氧化物、金属氢氧化物、金属碳酸盐、层状化合物等。其中，优选使用碳酸钙、氧化钛、二氧化硅、粘土、滑石、高岭土、氢氧化铝。另外也可以选择两种以上的上述物质混合使用。为了提高在片材中的分散性，也可以对这些无机物粉末的表面预先根据通常方法进行改性。
用于本发明的无机物粉末的平均粒径优选0.5μm以上、更优选2μm以上。另外，无机物粉末的平均粒径优选20μm以下、更优选15μm以下。若无机物粉末的粒子过细，与热可塑性树脂混炼时粘度显著上升，让片材的制造更加困难。所述无机物粉末的平均粒径如果在优选的0.5μm以上，就不会产生片材的制造上的问题。相反，若无机物粉末的粒子过大，会导致片材表面粗糙化，从而破坏成型品的外观。所述无机物粉末的平均粒径如果为优选的20μm以下，则利于成型品的外观。并且，为了防止大的无机物粉末粒子从片材表面脱离，并且不破坏成型品的外观，在该粒径分布范围内，优选不含有粒径50μm以上的粗大粒子。
另外，本发明中的无机物粉末的粒径是使用空气透过法测定而得出的数值。
本发明的真空成型用片材所述热可塑性树脂与所述无机物粉末的比例，以质量比计，优选55:45、即55/45以下，更优选50:50、即50/50以下。另外，所述质量比优选30:70、即30/70以上，更优选40:60、即40/60以上。无机物质添加比例越高，环境负担越小，因此更为优选。但是，在无机物粉末的添加比例较高的范围内，热可塑性树脂与热可塑性树脂的无机物粉末的质量比越小，存在由真空成型用片材所得到的成型品的强度越低的倾向。例如热可塑性树脂和无机物粉末的质量比若为优选的30/70以上，就能够确保成型品的必要强度。另外，热可塑性树脂和无机物粉末的质量比越小，则无机物粉末的比例增高，而内部润滑剂的需要量也会增大，而增加其使用量则容易产生真空成型用片材的表面发粘等问题。因此，如果热可塑性树脂和无机物粉末的质量比为优选的30/70以上，就不会导致内部润滑剂的含量过于提高，从而能够确保足够的片材成型性或真空成型时的模具追随性。
在之前的不含内部润滑剂的片材的情况下，无机物粉末的含量难以高于所述质量比60/40。本发明人通过将无机物粉末和内部润滑剂共同填充于热可塑性树脂，得到了填充高含量无机物粉末的片材，同时还能够提高真空成型时的片材对模具的追随性，并且，可以通过高温度测定的伸长率验证该追随性，从而完成本发明。并且，上述高温下的伸长率是按照JIS K7127‐1999所测定的伸长率，本申请所用温度为120℃。
本发明的内部润滑剂只要是停留在薄膜内部，并能降低无机物粉末的摩擦的化合物即可，并无特别限制。例如，可举出聚乙烯蜡、石蜡、液态石蜡等烃类蜡；硬质醇、十六烷醇、椰油醇等高级醇；硬脂酸、羟基硬脂酸等脂肪酸；硬脂酸钙、硬脂酸锌、硬脂酸镁、硬脂酸铅等金属皂；月桂酸酰胺、山嵛酸酰胺、油酸酰胺、亚乙基双硬脂酸酰胺等脂肪族酰胺；山嵛酸单甘油酯、油酸单甘油酯、硬脂酸单甘油酯、硬脂酸丁酯、羟基硬脂酸三甘油酯等脂肪族酯类。其中，优选含有选自脂肪酸、金属皂、脂肪族酰胺及醇的脂肪族酯类的化合物中的一种以上，并成型为厚度适当的片材。
热可塑性树脂和所述无机物粉末的总量为100质量份时，本发明的真空成型用片材优选含有0.5质量份以上的所述内部润滑剂、更优选含有2质量份以上。另外，真空成型用片材中所含的所述内部润滑剂优选为5.0质量份以下、更优选为4质量份以下。内部润滑剂的含量越低，制成片材时的成型性越差，并倾向于不能提高无机物粉末的含量。热可塑性树脂和所述无机物粉末的总量为100质量份时，真空成型用片材中所含的内部润滑剂若为优选的0.5质量份以上，则能够提高无机物粉末的含量，并能够降低热可塑性树脂的使用量。而内部润滑剂的含量越高、越容易引起内部润滑剂朝片材表面的偏析。热可塑性树脂和所述无机物粉末的总量为100质量份时，内部润滑剂若为优选的5.0质量份以下，则能够防止真空成型用片材的表面发粘。
以前，无机物粉末含量提高时，在通常的制造条件下，真空成型用片材又硬又脆且操作性差，极难利用真空成型法进行加工。而本发明的真空成型用片材通过加入无机物粉末和内部润滑剂，尽管填充了高含量的无机物粉末也能够成型为片材。
另外，在真空成型用片材中，要求真空成型时对模具的追随性。例如，为了成型为容器，真空成型用片材优选能够对应于各种深度的容器。在拉伸加工中，将圆筒容器的深度加工为大于圆筒直径，或者将方筒容器的深度加工为大于其边缘长度，将以上这种加工方式称为深拉伸加工。为了对应这种深拉伸加工，变形的容易度成为选择真空成型用片材的重要因素。
发明人研究了对填充高含量的无机物粉末的片材进行能够真空成型的深拉伸限度进行了研究，结果发现，在120℃下的伸长率在片材的输送方向(MD方向)上为330％、在与输送方向垂直交叉方向(TD方向)上为120％时，能够对应70～80mm的深拉伸的深度，且该深度被认为是片材成型的通常深度限度。
本发明人发现，能够进行真空成型的深度大约是120℃下的伸长率数值的1/2。例如对于点心盘来说，由于其深度为10mm以下，因此本发明的真空成型用片材在MD方向及TD方向上，以JISK7127‐1999为标准，在120℃下测定的伸长率为20％以上的话就已足够，且更优选为70％以上。尤其是，若真空成型用片材在120℃下的伸长率为70％以上，则片材真空成型时对模具的追随性更好，并能形成更复杂的形状，且选择加工条件的余地大。
对于本发明的真空成型用片材，除所述热可塑性树脂、无机物粉末及内部润滑剂之外，还可以在不违背发明目的的范围内，添加1种以上选自抗氧化剂、紫外线吸收剂、上色染料、防静电剂、阻燃剂中的辅料。
例如，作为抗氧化剂，可以使用磷类抗氧化剂、苯类抗氧化剂、季戊四醇类抗氧化剂。磷类，更具体地，优选使用亚磷酸酯、磷酸酯等磷类抗氧化稳定剂。作为亚磷酸酯，例如可举出亚磷酸三苯酯、三壬基苯基亚磷酸酯、三(2，4‐二叔丁基苯基)亚磷酸酯等亚磷酸三酯、二酯或单酯等。
作为磷酸酯，可以举出磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三辛酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、三(壬基苯基)磷酸酯、2‐乙基苯基二苯基磷酸酯。上述磷类抗氧化剂可以单独使用，也可以组合使用。
作为苯类的抗氧化剂，例如为α‐生育酚、丁基羟基甲苯、芥子醇、维生素E、3‐(3，5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酸正十八烷醇酯、2‐叔丁基‐6‐(3’‐叔丁基‐5’‐甲基‐2’‐羟基苄基)‐4‐甲基苯基丙烯酸酯、2，6‐二叔丁基‐4‐(N，N‐二甲基氨基甲基)苯酚、3，5‐二叔丁基‐4‐羟基苄基磷酸二甲酯、以及四[3‐(3，5‐二叔丁基‐4‐羟基苯基)丙酰氧基甲基]甲烷，上述物质可以单独使用也可以2种以上组合使用。
作为紫外线吸收剂，可举出苯并***化合物、三嗪化合物、二苯甲酮化合物等，作为上色染料，可以举出炭黑、二氧化钛、各种有机染料、金属颜料等。
本发明的真空成型用片材的平均厚度没有特别限制，可以根据制造的成型品的形状或用途任意选择。但是，为了容易加工，优选片材的平均厚度为0.15mm以上、更优选0.20mm以上，另外，片材的平均厚度优选4mm以下，更优选1mm以下。真空成型用片材的平均厚度越薄，由真空成型用片材制成的成型品倾向于强度不够，而片材越厚，则倾向于成型为片材的成型性或对模具的追随性不够。若真空成型用片材的平均厚度比0.15mm更厚，则能够保证成型品的强度，若比4mm更薄，则能提高对模具的追随性，且真空成型加工的余量增大。
并且，为了正确测出本发明的真空成型用片材的平均厚度，将片材在宽度方向的中央沿垂直于宽度方向延伸的线段进行11等分，在内测的10个点上施加恒定压力，利用千分表·测微计测定，并求出测定值的平均值。
可以使用通用的压延法、挤出法、吹胀法等制造本发明的真空成型用片材。例如将热可塑性树脂和无机物粉末直接投入双轴挤出成型机中以连续进行混炼及片材成型，也可以在二者投入双轴挤出成型机后混炼制造出颗粒等真空成型用片材用前驱体(中间体)后，将该前驱体投入其他成型机中成型为片材。
本发明的第2实施方式的真空成型用片材用前驱体含有热可塑性树脂、无机物粉末及内部润滑剂，且形成该前驱体的混炼物含有的所述热可塑性树脂和所述无机物粉末的质量比在55:45～30:70的范围，且对前驱体的形态无特别限定。例如，可以为颗粒、碎片或小珠等各种形态。
考虑到所述方法的生产效率、获得的真空成型用片材的机械性能、控制薄膜厚度的难易度、各种树脂的适用性、环境负荷等问题，优选采用熔融挤压成型方法进行制造。其中，优选利用基于T模方式的挤压成型来制成真空成型用片材。
在本发明中，将利用压延法、挤出法、吹胀法等方法制造的未处理片材称为成型片材。所述成型片材能够以该状态作为真空成型用片材使用，在该情况下，成型片材和真空成型用片材之间没有区别。也可以对所述成型片材预先进行印刷、表面处理、机械处理、或与其他片材贴合等各种前处理，从而得到最终制品真空成型用片材。也可以将上述前处理中的多个任意处理方式进行组合。
在此之中，表面处理是赋予真空成型用片材表面功能性的过程，对应其目的，可以进行两面或单面的处理。作为表面处理，例如已知亲水化、疏水化或阻气性等，以及除此之外的众多处理方法，可以从中选择合适的方法使真空成型用片材具备期望的性能。
进而，作为所述机械处理，本发明人通过对所述成型片材增加下述的弯曲处理工序，意外地能够使又硬又脆的成型片材具备了充分的柔软性，其结果发现能够提高之后进行的真空成型处理条件的余量。
在本发明中，设有对所述成型片材进行弯曲处理的工序，在所述成型片材的表面压棒、板或针状的长条固体物体，使得该长条方向横截片材的输送方向(机械方向、MD方向)。此时，优选通过该物体抵接于成型片材的部分，使所述成型片材弯折成弯曲状态，并施加使所述物体和所述成型片材之间产生相对移动的应力。
在本发明中，可以对成型片材的表面进行至少一次弯曲处理。所述弯曲处理可以仅对成型片材的表面及背面中的任意一面进行，或对两面进行。但是，仅对成型片材的单面进行弯曲处理会发生翘曲，因此需要注意。为了防止翘曲，优选对片材的两面进行弯曲处理。
在对片材的表面及背面进行弯曲处理时，可以连续进行对表面和背面的弯曲处理，也可以对表面或背面先进行弯曲处理后，再重新对相反侧的面进行弯曲处理。另外，可以在成型片材卷绕于辊从而制成卷材后，对该卷材进行弯曲处理，也可以连续进行成型片材的制造和弯曲处理。
在本发明中，由于使固体物体抵接于各种宽度的成型片材，并以一定的压力按压成型片材，因此该固体物采用长条部件是有效的。具体来说，可以采用棒、板、或针状的部件。在使用板状部件时，将其端部作为按压部位使用。为了在成型片材的宽度方向的各个位置施加均匀的压力，优选所述固体物体的长度方向的长度大于成型片材的宽度方向(CD方向或TD方向)，因此优选将其配置为横截成型片材的输送方向。此时，优选固体物体的长度方向与成型片材的输送方向相互垂直或接近垂直，在成型片材的宽度方向的各个位置施加均匀的按压力。期望固体物体的长度方向与成型片材的输送方向为垂直的角度，例如，可以设定在±20度、优选±10度、更优选±5度的范围内垂直。
本发明的固体物体的材质并无特别限制，可以从符合目的的公知材质中选择。例如，可举出SUS等各种金属材料、或FRP等，且不限于这些物质。由于在成型片材的宽度方向上施加无偏差、均匀的应力，因此优选使用刚性高的材质作为固体物质的材质。
从长度方向观察本发明的固体物体时的截面形状并无特别限定，可以采用圆、椭圆、三角形、方向以及其他多边形等。通过采用三角形、方形或其他多边形，可以用一个固体物体同时进行2次以上的弯曲处理。
进而，所述固体物体与成型片材抵接部分的截面形状优选具有不使片材断裂的锐角角部，或者具有曲率半径小的R部。通过使固体物体抵接于成型片材的部分的形状成为上述形状，可以对成型片材施加足够的垂直力(朝薄膜厚度方向施加的力)，其结果是，提高了成型片材的操作性和模具追随性。
拉伸所述成型片材时，与所述固体物体抵接的部分形成弯折状态，从而进行弯曲处理，能够提高填充了高含量填充剂的成型片材的强度及断裂伸出度。这可以判断为在拉伸应力作用于成型片材内部的过程中，由于抵接于固体物体，使得强垂直力产生作用，垂直应力朝成型片材的厚度方向发生作用，其结果是，沿片材的输送方向产生剪切应力从而使片材内部结构松弛。
在本发明的弯曲处理中，可以仅使用一个所述固体物体，也可以同时使用两个以上固体物体。
继而，利用图1，更具体地说明本发明的真空成型用片材的制造方法，但本发明不限于此。在配备双轴的混炼挤出成型机(7)中以规定配比投入所述材料，并进行加热、熔融和混炼。通过双轴混炼挤出机，强剪切力施加于投入的原料，能够均匀分散各成分。投入混炼挤出成型机(7)中处于熔融状态的材料从T模(8)供给到加压辊(9)和牵拉辊(10)之间并使其形成为片材，形成成型为片材状的成型片材(11)。通过调整加压辊(9)和牵拉辊(10)的两辊速度及间隔，可以任意调整成型片材(11)的厚度。
在牵拉辊(11)处，设有多个固定于未图示的框内的长条状的固体物体(12)，在二者之间导入成型片材(11)。在固体物体12处设有卷绕辊(13)，通过卷绕辊(13)的转动，成型片材(11)受到朝箭头方向的牵拉。在固体物体(12)的前后处，也可以设有引导辊(14)。
长条状的固体物体(12)配置为其长度方向横截成型片材(11)的输送方向，由于受到固体物体(12)对成型片材(11)的按压部分的作用，成型片材(11)的运动方向弯折并变化一定角度。在图1中，固体物体(12)的截面形状为方形，成型片材(11)的运动方向在固体物体(12)的角部的2个位置上弯折并变向。
在图1中，基于比牵拉辊(10)的转动速度更快的卷绕辊(13)的转动所产生的速度差，由作用于成型片材(11)的固体物体(12)施加的垂直力或剪切应力被作用于成型片材(11)的张力所强化。
优选考虑作用于成型片材(11)的应力大小来决定牵拉辊(10)及卷绕辊(13)的转动速度及其比值。另外，直接对从挤出机的模口拉出的成型片材进行弯曲处理时，有必要结合从模口拉出的速度决定卷绕辊的速度。
对于牵拉辊(10)及卷绕辊(13)的转动速度差的范围，有必要根据供弯曲处理的成型片材的情况(挤出成型后立刻进行、长期保存等条件)决定最合适的转动速度差。
在图1中，经过所述弯曲处理工序的成型片材以该状态卷绕于辊上后，就成为卷材，也可以将成型片材以该状态连续导入未图示的公知的拉伸机中，将其拉伸为卷材。
以上，重点说明了使原成型片材在输送方向上移动的情形，但也可以使成型片材固定，并使固体物体来移动，从而使片材内产生拉伸应力。
通过使弯曲处理工序后的成型片材向其输送方向或宽度方向中的任意一个方向，或朝两个方向延伸，可以将最终制品的真空成型用片材的表观比重等各种性质调整于期望的范围内。
本发明的真空成型用片材通过真空成型获得符合产品目的的形状。真空成型的工序为：首先，将本发明的真空成型用片材利用加热器等加热方法加热软化后，使片材密切接触成型模具，继而用真空泵将成型模具和片材之间的空气排出，利用大气压力将片材按压在成型模具上，并在该状态下冷却固化并成形，最后将成型品从成型模具中取出。也可以在成型前，在低于片材变形温度的温度下，对片材进行预加热。
由本发明的真空成型用片材制造的成型品，例如可以举出杯子、产品托盘、输送托盘、树脂、树脂罩、食品托盘、食品袋、壶、容器、碗、形状简单的阻流板或摩托车罩等，且不限于上述产品，可以广泛应用于制造各种产品。
【实施例】
进而，基于实施例详细说明本发明，且本发明范围不受其限定。
[实施例1]
将表1记载的熔体流动速率(MFR)的高密度聚酯树脂以及平均粒径(d50)为2.2μm、且不含粒径45μm以上的粒子的碳酸钙粉末之间的质量比调整为20:80，继而以相对于两种原料的质量百分比分别为1、3、5质量％的比例加入硬脂酸镁。所述混合物在配备T模的小型双轴混炼挤出成型机(Technovel制)中，以设定温度220℃的条件下进行混炼并直接成型制成片材(平均厚度200μm)。
监控混炼时的小型双轴混炼挤出成型机上的混炼负荷电流、树脂压力及树脂的实际温度。混炼时的电流、树脂压力及树脂温度越高，越难以挤出成型，导致成型片材厚度不均且强度或伸长率较低，无法加工成所需的片材形状。因此，根据混炼时的上述特性就能判断成型难易度。试验数值总结在表1中。
【表1】
从所述的表中可以看出，越增加硬脂酸镁的添加率，越容易进行挤出成型，且提高了成型片材的均匀性。即使改变碳酸钙的加入量，该趋势也完全没有变化。
<实施例2～4>
将熔体流动速率为0.8g/10分钟的高密度聚乙烯树脂和实施例1中使用的碳酸钙粉末调整至表2所示的规定的质量比，相对于所述100质量份的两原料总量，加入3质量份的硬脂酸镁。与实施例1相同，对所述原料以直接方法成型。牵拉辊(90℃)从模口拉出成型片材后，立即卷绕于卷绕辊(30℃)，此时牵拉辊及卷绕滚的转动速度分别设定为1.75m/min。得到的真空成型用片材的平均厚度为200μm。
<比较例1～3>
将高密度聚乙烯树脂和碳酸钙粉末按表2的配合比例混合，除此之外，与实施例2，3，4相同地进行片材成型，得到平均厚度200μm的真空成型用片材。
[片材的强度及拉伸评价]
以片材制造时的输送方向(MD方向)、及与其垂直相交的方向(TD方向)作为长边，将如上所得的真空成型用片材切成宽度15mm的矩形试验片，使用安装有1000N的压力传感器的拉伸试验机(A&D(公司)制)，在120℃、拉伸速度500mm/分的条件下进行拉伸试验，测定薄膜断裂时的强度及伸长率。
*：熔体流动速率
本说明书的熔体流动速率的值是指根据JIS K7210:1999“塑料‐热可塑性塑料的熔体流动速率(MFR)”(试验温度190℃)测定的值。
【表2】
根据表2，高密度聚乙烯树脂和碳酸钙粉末的质量比为20:80，比较例3的TD方向在120℃下的伸长率为8％。说明真空成型用片材的伸长率需要为20％以上，而比较例3的真空成型用片材不满足这一点。
并且，本发明实施例的产品、即实施例2～4的伸长率均为20％以上，尤其实施例2在MD、TD两个方向的120℃的伸长率为96％，由此预期进行拉深真空成型时不会出现对模具的追随性等成型性问题。对于比较例1、2，尽管满足了形成片材时的成型性、真空成型时的成型性，但由于热可塑性树脂的含量高，从环境负荷的角度考虑，仍没有解决本发明的问题。
<实施例5>
将高密度聚乙烯树脂(熔体流动速率＝0.8g/10分)和平均粒径(d＝50)为2.2μm且不含有粒径为45μm以上的粒子的碳酸钙粉末之间的质量比调整为45:55，进而加入相对于两原料为3质量％的硬脂酸镁，使用配备T模的同向转动式双轴挤出成型机进行混合并混炼，直接成型制成厚度为400μm的真空成型用片材。
由成光产业制造的真空成型机(Forming480型)，在气氛温度200～230℃下，使用深度为24mm的容器制造用模具对该片材(120℃的伸长率MD方向330％、TD方向120％)进行成型。成型物充分再现了该模具，结果良好。
<实施例6>
用与实施例4相同的真空成型机，在同一条件下，利用深度73mm的测试用模具对在与实施例4相同的条件下制成的厚度400μm的真空成型用片材进行成型。成型物充分再现了该模具，结果良好。
【符号说明】
11 成型片材
12 固体物体
Claims (12)
1.一种真空成型用片材，其含有热可塑性树脂、无机物粉末及内部润滑剂，所述热可塑性树脂和所述无机物粉末的质量比为55:45～30:70的范围。
2.如权利要求1所述的真空成型用片材，其中，在与片材制造时的片材的输送方向垂直的方向(TD)及输送方向(MD)上，按照JIS K7127‐1999测定的120℃下的伸长率均为20％以上。
3.如权利要求1或2所述的真空成型用片材，所述内部润滑剂含有选自脂肪酸、金属皂、脂肪族酰胺及醇的脂肪族酯类的一种以上的化合物。
4.如权利要求1～3中的任意一项所述的真空成型用片材，相对于100质量份的所述热可塑性树脂及所述无机物粉末的总量，含有0.5～5.0质量份的所述内部润滑剂。
5.一种真空成型用片材用前驱体，其由混炼物形成，该混炼物含有热可塑性树脂、无机物粉末及内部润滑剂，所述热可塑性树脂和所述无机物粉末的质量比为55:45～30:70的范围。
6.一种真空成型用片材的制造方法，其包含成型工序，该工序将混炼物成型为片材状从而制成成型片材，该混炼物含有热可塑性树脂、无机物粉末及内部润滑剂，所述热可塑性树脂和所述无机物粉末的质量比为55:45～30:70的范围。
7.如权利要求6所述的真空成型用片材的制造方法，其中，所述混炼物含有如权利要求5所述的真空成型用片材用前驱体。
8.如权利要求6所述的真空成型用片材的制造方法，其中，所述成型工序包括将所述混炼物挤出成型的步骤，且所述混炼物是利用双轴挤出成型机混炼得到的。
9.如权利要求6～8中的任意一项所述的真空成型用片材的制造方法，其中包括弯曲处理工序，在该弯曲处理工序中，在使所述成型片材朝输送方向移动途中，通过对所述成型片材的表面按压固体物体，使所述成型片材在其抵接部分呈折曲状态，而产生作用于所述成型片材内部的应力。
10.如权利要求6～9中的任意一项所述的真空成型用片材的制造方法，其中，在所述混炼物中，相对于100质量份的所述热可塑性树脂及所述无机物粉末的总量含有0.5～5.0质量份的所述内部润滑剂。
11.一种成型品的制造方法，其中，将权利要求1～4中的任意一项所述的真空成型用片材通过真空成型加工而成形。
12.如权利要求11所述的成型品的制造方法，其中，所述无机物粉末的含量与所述热可塑性树脂的质量比为50/50以上。
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