JP2018130958A - 二軸配向ポリプロピレンフィルム - Google Patents
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Abstract
Description
JIS K7125(1999)に準拠し、東レ社製スリップテスター(200G−15C)を用いて測定した。二軸配向ポリプロピレンフィルムを長手方向100mm、幅手方向75mmにサンプリングし、同様の試料を2枚用意した。次いで、2枚の試料を23℃、65%RHの雰囲気下で24時間調湿した。調湿後の2枚の試料の異なる面どうしを重ね合わせ、さらに荷重(質量200g、底面積50mm×50mmの正方形)を乗せた上で、一方の試料を短冊の長手方向に引取速度100mm/分で引き取った。摩擦力は試料が滑り始める臨界点で観測される静摩擦力と、滑り出した後の安定領域での動摩擦力に区分されるが、本評価では動摩擦力R(g)をチャートより読み取り、
動摩擦係数μd=R(g)/200(g)
により算出した。なお、本測定を3回行い、その平均値を本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムの動摩擦係数とした。
JIS K7210(1995)の条件M(230℃、2.16kg)に準拠して測定した。
JIS C2330(2001)の7.4.1.1に準じ、マイクロメーター法厚みを測定した。
二軸配向ポリプロピレンフィルムロールの幅手方向に50mm毎にマイクロメーター法厚みを測定し、最大値、最小値、平均値より、下記式より厚み斑を求めた。
厚み斑(%)=((厚み最大値−厚み最小値)/厚み平均値)×100 。
二軸配向ポリプロピレンフィルムの長手方向もしくは幅手方向について、測定方向200mm、測定方向と直角の方向10mmとなるように試料を5本切り出し、両端から50mmの位置に印を付けて試長100mmとした。次に、120℃に保温されたオーブン内に吊し、15分加熱後に取り出して、室温で冷却後、寸法(l1)を測定して下記式にて求め、長手方向、幅手方向ともにそれぞれ5本の平均値を本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムの熱収縮率とした。
熱収縮率={(l0−l1)/l0}×100(%) 。
ポリプロピレンフィルムロールの外周長さを寸法精度10μmの巻き尺を用いて測定し、外周よりロール直径を求める。ロール直径は、どちらかのロール端部より5mm内側の点より、50mm毎に全幅にわたり測定し、その平均値を用いる。エアー噛み込み率は下記の式で示される値である。
α= {1−t1L/((d12−d22)π/4)}×100
α :エアー噛み込み率(%)
t1:重量法フィルム厚み(μm)
L :ロール長さ(m)
d1:ロール直径(mm)
d2:コア直径(mm)。
JIS K−6301に規定される高分子計器株式会社製ゴム硬度計(ASKER“TypeC”)を用いて、ポリプロピレンフィルムロールの表面の表層硬度を測定した。測定箇所は、まずポリプロピレンフィルムロールの幅手方向中央部を決定し、そこから幅手方向に両方の端に向けて25mm間隔で測定箇所を設定した(測定箇所にはマーカーで印を付けた)。ただし、ポリプロピレンフィルムロールの両端部より25mmの範囲は、測定範囲から除いた。上記測定箇所について、一方の端から他方の端まで順次表層硬度を測定した。測定により得られたそれぞれの表層硬度の平均値を本発明のポリプロピレンフィルムロールの表層硬度とした。
二軸配向ポリプロピレンフィルムの長手方向もしくは幅手方向について、測定方向200mm、測定方向と直角の方向10mmとなるように試料を5本切り出し、両端から50mmの位置に印を付けて試長100mmとした。オリエンテック株式会社製フィルム強伸度測定装置(AMF/RTA−100)を用いて、23℃、65%RHの雰囲気下で引張速度300mm/分にて測定した。長手方向、幅手方向ともにそれぞれ5本の試料の平均値を本発明の二軸配向ポリプロピレンフィルムのヤング率とした。
JIS K7105(1981)に準じ、スガ試験機社製デジタル変角光沢計UGV−5Dを用いて入射角60°、受光角60°の条件で測定した。なお、本測定を両面(ロール内面側及びロール外面側)ともに5回ずつ行い、そのそれぞれの平均値を本発明のポリプロピレンフィルムの光沢度とした。
JIS C2330(1995)に従い、初期質量W0のポリプロピレンフィルムを白金坩堝に入れ、まずガスバーナーで十分に燃焼させた後、750〜800℃の電気炉で1時間処理して完全に灰化し、得られた灰の質量W1を測定し、下記式から算出した。
灰分=(W1/W0)×1,000,000(ppm) 。
スリット工程後のポリプロピレンフィルムロールからフィルムを引き出し、シワがあるかを目視で確認する。シワがある場合は、フィルムの両端を指で引っ張る、所謂フィンガーテンションを掛けた時に下記の基準により平面性を評価した。
○:シワ無し
△:シワがあるが、フィンガーテンションで消える
×:シワがあり、フィンガーテンションで消えない
評価が「×」のものは実用には耐えられないものである。
スリット工程後のポリプロピレンフィルムロール端面からフィルムが飛び出している長さをノギスで測定し巻きズレとした。巻きズレは10mm以内が使用可能である。
測定試料用フィルムを長手方向10m長取り出し、平板上におきフィルムと平板間のエアーを抜きシワがないように密着させる。フィルム長手方向10m長の両端部の端から端に糸を貼り、長手方向中央部分(5mの位置)の糸とフィルム端部との距離の絶対値(mm)を測定した。なお、片のび量はフィルム幅方向両端部の両側にて距離の絶対値を測定し、その平均値とした。
スリット工程で巻き取ったフィルムを巻き出して、走行性を確認した。走行性の評価として、幅方向において、搬送ロールの中心とフィルムの中心の偏りの最大値を測定し、5mm未満であれば○、5mm以上10mm未満であれば△、10mm以上であれば×とした。
○:5mm未満
△:5mm以上10mm未満
×:10mm以上
評価が「×」のものは実用に耐えられないものである。
ポリプロピレンフィルムロールを加工する際には、「平面性評価」と「走行性評価」の両立が必要であり、どちらか一方でも評価が悪いと、例えば加工の際にフィルムにシワが発生するなどの不具合が発生する。加工適正の総合評価として、下記の通り評価をおこなった。
○:平面性評価・走行性評価の両方が〇
△:平面性評価・走行性評価のどちらか一方が〇・もう一方が△
×:平面性評価・走行性評価の少なくとも一方が×
評価が「×」のものは加工する際に不具合が発生して使用できない。
ポリプロピレン樹脂(プライムポリマー社製、融点:166℃、MFR:3.5g/10分、mmmm:0.985)を溶融押出機に供給し、250℃で溶融押出を行い、25μmカットの焼結フィルターで異物除去を行った。Tダイから吐出された溶融シートを30℃に表面温度を制御したキャストドラム上に密着させ未延伸シートを得た。この際、溶融シートをキャストドラム上に密着させるためにエアーナイフを用いた。ついで、150℃に加熱したロールを用いて予熱を行いフィルムの長手方向に4.0倍延伸を行った。次にテンターで端部をクリップで把持して165℃で幅手方向に9倍延伸した。さらに、140℃で熱処理を行い、幅手方向に8%の弛緩を行った後、幅手方向に1.010倍に延伸した。テンターの出口の直後にある搬送ロールの速度は、延伸後のクリップ離間時のフィルム走行速度を基準として1.010倍とした。テンターの出口の直後にある搬送ロール直前でのフィルム温度は60℃の状態とした。テンターの出口の直後にある搬送ロールで搬送した後に、クリップで把持したフィルムの耳部をカットして除去した。端部を除去したフィルムを巻取機で巻き取り、厚み25μmのポリプロピレンフィルムを得た。ついで、スリッターにて、スリット速度100m/分、巻出張力400N/m、初期巻取張力50N/m、巻取張力テーパー70%、初期巻取面圧500N/m、巻取面圧テーパー100%、オシレーション幅150mmの条件下においてスリットし、フィルム幅1600mmで長さ8000mのフィルムロールとしてコアに巻回した。こうして得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表1に示す通りであった。平面性、巻きズレとも優れるものであった。
溶融押出の際の吐出量を調整し、フィルム厚みを12μmとした以外は実施例1と同様に製膜を行い、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。さらに、実施例1と同様に巻き取り処理して、同じフィルム幅・長さのフィルムロールを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表1に示す。
熱処理及び弛緩処理を行った後、幅手方向に1.002倍に延伸した以外は実施例1と同様に製膜を行い、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。さらに、実施例1と同様に巻き取り処理して、同じフィルム幅・長さのフィルムロールを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表1に示す。
テンター内で幅手方向に155℃で8倍延伸した後、120℃で熱処理し、幅手方向に5%弛緩した後、幅手方向に1.025倍に延伸した以外は実施例1と同様に製膜を行い、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。さらに、実施例1と同様に巻き取り処理して、同じフィルム幅・長さのフィルムロールを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表1に示す。
スリッターにて、スリット速度150m/分、初期巻取張力40N/m、初期巻取面圧400N/mでスリットした以外は実施例1と同様に製膜を行い、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。さらに、実施例1と同様に巻き取り処理して、同じフィルム幅・長さのフィルムロールを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表1に示す。
溶融押出の際の吐出量を調整し、フィルム厚みが30μm以外は実施例1と同様に製膜を行い、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。さらに、実施例1と同様に巻き取り処理して、同じフィルム幅・長さのフィルムロールを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表1に示す。
テンターの出口の直後にある搬送ロールの速度について、延伸後のクリップ離間時のフィルム走行速度を基準としてテンターの出口の直後にある搬送ロールの速度を0.995倍とした以外は実施例1と同様に製膜を行い、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。さらに、実施例1と同様に巻き取り処理して、同じフィルム幅・長さのフィルムロールを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表1に示す。
テンターの出口の直後にある搬送ロールの速度について、延伸後のクリップ離間時のフィルム走行速度を基準としてテンターの出口の直後にある搬送ロールの速度を1.025倍とした以外は実施例1と同様に製膜を行い、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。さらに、実施例1と同様に巻き取り処理して、同じフィルム幅・長さのフィルムロールを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表1に示す。
テンター内で140℃に加熱し幅手方向7倍延伸を行った後、140℃で熱処理を行い、幅手方向に4%弛緩し、その後幅手方向に延伸しなかった。また、クリップ離間時のフィルム走行速度を基準としたときの搬送ロールの速度を0.950倍にしたこと以外は実施例1と同様に製膜を行い、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。さらに、実施例1と同様に巻き取り処理して、同じフィルム幅・長さのフィルムロールを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表1に示す。
テンター内で幅手方向に10%弛緩した後、幅手方向に延伸しなかった以外は実施例1と同様に製膜を行い、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。さらに、実施例1と同様に巻き取り処理して、同じフィルム幅・長さのフィルムロールを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表1に示す。
溶融押出の際の吐出量を調整し、フィルム厚みを35μmとし、Tダイから吐出された溶融シートを、表面温度を20℃に制御したキャストドラム上に密着させ、158℃に加熱したロールを用いて予熱を行いフィルムの長手方向に3.4倍延伸を行った後、170℃で幅手方向に8倍延伸を行い、熱処理温度165℃で幅手方向に12%弛緩し、その後幅手方向に延伸しなかった以外は実施例1と同様に製膜を行い、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。さらに、実施例1と同様に巻き取り処理して、同じフィルム幅・長さのフィルムロールを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表1に示す。
クリップ離間時のフィルム走行速度を基準としたときの搬送ロールの速度を0.950倍にしたこと以外は実施例1と同様に製膜を行い、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。さらに、実施例1と同様に巻き取り処理して、同じフィルム幅・長さのフィルムロールを得た。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表1に示す。
スリッターにて、初期巻取面圧を250N/mでスリットした以外は実施例1と同様に製膜を行い、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。さらに、実施例1と同様に巻き取り処理して、同じフィルム幅・長さのフィルムロールを得たが、大きく巻きズレして表層に強いしわが発生した。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表1に示す。
溶融押出の際の吐出量を調整してフィルム厚みを5μmとし、またスリッターにて初期巻取面圧を500N/mでスリットした以外は実施例1と同様に製膜を行い、二軸配向ポリプロピレンフィルムを得た。さらに、実施例1と同様に巻き取り処理して、同じフィルム幅・長さのフィルムロールを得たが、強いしわが表層に発生した。得られた二軸配向ポリプロピレンフィルムの特性は表1に示す。
Claims (5)
- ポリプロピレン樹脂を主成分とするポリプロピレンフィルムであって、ポリプロピレンフィルムの幅手方向の120℃の熱収縮率が1.1%〜3.0%であり、長手方向の120℃の熱収縮率が2.0〜5.0%であり、フィルム厚みが5μm〜50μmであり、幅手方向の厚み斑が5%以下の離型用二軸配向ポリプロピレンフィルム。
- ポリプロピレンフィルムの長手方向の動摩擦係数が0.9以下の請求項1に記載の離型用二軸配向ポリプロピレンフィルム。
- ポリプロピレンフィルムロールとしたときのエアー噛み込み率が5%以下の請求項1または2に記載の離型用二軸配向ポリプロピレンフィルム。
- ポリプロピレンフィルムの長手方向の片伸び量が8mm/10m長以下である、請求項1〜3のいずれかに記載の離型用二軸配向ポリプロピレンフィルム。
- ポリプロピレンフィルムの少なくとも一方の表面の光沢度が130%〜155%である請求項1〜4のいずれかに記載の離型用二軸配向ポリプロピレンフィルム。
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