JP7728860B2 - 反応性接着剤、積層フィルム、及び包装材 - Google Patents
反応性接着剤、積層フィルム、及び包装材Info
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Description
しかしながら、近年は、これらの異樹脂種の積層フィルムが、リサイクルプラスチックの品質を低下させるという声があり、高機能且つリサイクル可能な包装材料であることが望まれている。
(1)ポリオレフィン系樹脂と反応性接着剤を96:4の範囲で配合し、240℃で3分間溶融混錬後の接着剤粒径が20μm以下である。
(2)40℃で72時間硬化させた反応性接着剤の硬化塗膜の200℃におけるE’が1.0×105~3.0×106の範囲である。
本発明の反応性接着剤は、(1)及び(2)を満たすことを特徴とする。
(1)ポリオレフィン系樹脂と反応性接着剤を96:4の範囲で配合し、240℃で3分間溶融混錬後の接着剤粒径が20μm以下である。
(2)40℃で72時間硬化させた反応性接着剤の硬化塗膜の200℃におけるE’が1.0×105~3.0×106の範囲である。
この時、特にイソシアネート化合物とポリオール化合物との反応による熱硬化型の反応性接着剤等を用いて積層させた積層フィルムは、前述の通りラミネート接着力が強いために、人の手では接着剤とフィルムとに分別することはできない。従って、反応性接着剤と積層フィルムの材料であるプラスチック樹脂(多くはポリオレフィン樹脂であることが多い)とが混在した状態で、破砕、洗浄、溶融、押出等の工程を経ることとなる。
前記(1)は、ポリオレフィン系樹脂と反応性接着剤を96:4の範囲で配合し、240℃で3分間溶融混錬後の接着剤粒径が20μm以下である。
ここで使用する、ポリオレフィン系樹脂は、リサイクルの要望の高いラミネート法により製造される積層フィルムに多用されるポリオレフィン系樹脂フィルムの原料を指す。これらの積層フィルムに多用される具体的なフィルムとしては、ポリエチレンフィルム(LLDPE:リニア低密度ポリエチレンフィルム、LDPE:低密度ポリエチレンフィルム、MDOPE:機械縦方向延伸ポリエチレンフィルム、BOPE:二軸延伸ポリエチレンフィルム、HDPE:高密度ポリエチレンフィルム)やポリプロピレンフィルム(CPP:無延伸ポリプロピレンフィルム、OPP:二軸延伸ポリプロピレンフィルム)等のポリオレフィンフィルム等が挙げられる。また該フィルムの原料であるエチレンやプロピレンは、石油由来のものもバイオ原料由来のものも流通している。
20μmのOPPフィルム(二軸延伸ポリプロピレンフィルム)または30μmのCPPフィルム(無延伸ポリプロピレンフィルム)に、接着剤塗工液を接着剤の固形分重量が約2.0g/m2となるようにバーコーターを使用して塗布し、溶剤を揮散させた後、卓上カレンダーロールを用いて30μmのCPPフィルムと貼り合わせを行う。40℃で72時間のエージングを行い、積層フィルムを作製する。
得られた積層フィルムの、「OPPフィルムの重量とCPPフィルムの重量の和」:「接着剤の固形分重量」は、96:4である。
積層フィルムを幅10mm、長さ300mmの短冊に裁断したものを、2軸混錬押出装置(株式会社テクノベル社製、ULTnano15TW)を用いて、240℃、100rpm、3分間溶融混錬する。このような溶融混錬条件後の接着剤粒径を測定した。
溶融混錬の条件と同様にして得た積層フィルムを、幅10mm、長さ300mmの短冊に裁断したものを、2軸混錬押出装置(株式会社テクノベル社製、ULTnano15TW)を用いて、240℃、100rpm、3分間溶融混錬した後、ノズルから押出し、直ちに水道水で冷却し、ストランド状の樹脂を得る。得られたストランドをランダムに10箇所ミクロトームで切り出し、各断面を15KV、150倍でSEM反射電子像を観察、400μm×600μmの視野の画像を得る。得られた画像を画像処理解析ソフトImageJを用いて接着剤粒子を抽出する。本処理において、2×2画素以下はノイズと判断し、粒子を円と仮定して面積から算出した直径を算出、ヒストグラムを作成した。得られたヒストグラムから、全体の90%を占める領域の最大値を接着剤粒径とした。
前記(2)は、40℃で72時間硬化させた反応性接着剤の硬化塗膜の200℃におけるE’が1.0×105~3.0×106の範囲である。
本発明において、E’、E”、tanδピークは、次の方法により測定して得た値とした。
動的粘弾性測定装置(TA Instruments社製 RSA G2)を用い、粘弾性測定用の試験片を下記の条件下で測定し、E’(貯蔵弾性率)、E”(損失弾性率)、tanδ(損失正接)を求める。この時の諸条件は次の通りである。
サンプル:長さ20mm(掴み代除く)×幅5mm×厚さ0.3mm
測定温度範囲:-50~200℃
周波数:1.0Hz
昇温速度5℃/min
前記tanδピークは、中でも、2℃~36℃の範囲であることが好ましく、2℃~25℃の範囲であることがより好ましい。
本発明で使用する接着剤は反応性接着剤であり、リサイクルの要望の高いラミネート法により製造される積層フィルムに多用されるイソシアネート化合物を含有するポリイソシアネート組成物(A)とポリオール化合物を含有するポリオール組成物(B)とを含有する反応性接着剤である。
ポリイソシアネート組成物(A)は、ポリイソシアネート化合物(A1)を含む。ポリイソシアネート化合物(A1)は特に制限なく公知のものを用いることができる。例えば、トリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメリックジフェニルメタンジイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、キシリレンジイソシアネート等の分子構造内に芳香族構造を持つポリイソシアネート、これらのポリイソシアネートのイソシアネート基(NCO基と略す場合がある)の一部をカルボジイミドで変性した化合物;
前記鎖状脂肪族グリコール、脂環式グリコール、ダイマージオール、ビスフェノール又は前記ポリエーテルポリオール等のポリオールと、多価カルボン酸とを反応させて得られるポリエステルポリオール(2);
2官能型ポリオールと、前記3官能又は4官能の脂肪族アルコールと、多価カルボン酸とを反応させて得られるポリエステルポリオール(4);
ジメチロールプロピオン酸、ヒマシ油脂肪酸等のヒドロキシル酸の重合体である、ポリエステルポリオール(5);
ヒマシ油、ヒマシ油の水素添加物であるヒマシ硬化油、ヒマシ油のアルキレンオキサイド5~50モル付加体等のヒマシ油系ポリオール等が挙げられ、単独または複数を組み合わせて用いることができる。
また、ポリエステルポリオール(2)~(5)の反応成分である多価カルボン酸としては、例えば、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、無水マレイン酸、フマル酸、1,3-シクロペンタンジカルボン酸、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸;テレフタル酸、イソフタル酸、1,4-ナフタレンジカルボン酸、2,5-ナフタレンジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、ナフタル酸、ビフェニルジカルボン酸、1,2-ビス(フェノキシ)エタン-p,p’-ジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸;及びこれら脂肪族又はジカルボン酸の無水物あるいはエステル形成性誘導体;p-ヒドロキシ安息香酸、p-(2-ヒドロキシエトキシ)安息香酸及びこれらのジヒドロキシカルボン酸のエステル形成性誘導体、ダイマー酸等の多塩基酸類が挙げられる。
本発明において使用するポリオール組成物(B)は、主成分としてポリオール化合物(B1)を含有する組成物である。ポリオール化合物(B1)は単独で使用しても複数を混合して使用することもできる。
具体的には、前記ポリイソシアネート化合物(A1)としてポリウレタンポリイソシアネートを用いる場合の反応成分として例示した各種ポリオールを使用することができる。
例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、メチルペンタンジオール、ジメチルブタンジオール、ブチルエチルプロパンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ビスヒドロキシエトキシベンゼン等の鎖状脂肪族グリコール;
グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等の3官能又は4官能の脂肪族アルコール;
ビスフェノールA、ビスフェノールF、水素添加ビスフェノールA、水素添加ビスフェノールF等のビスフェノール;
ダイマージオール;
前記鎖状脂肪族グリコール、脂環式グリコール、ダイマージオール、ビスフェノール又は前記ポリエーテルポリオール等のポリオールと、多価カルボン酸とを反応させて得られるポリエステルポリオール(2);
2官能型ポリオールと、前記3官能又は4官能の脂肪族アルコールと、多価カルボン酸とを反応させて得られるポリエステルポリオール(4);
ジメチロールプロピオン酸、ヒマシ油脂肪酸等のヒドロキシル酸の重合体である、ポリエステルポリオール(5);
ヒマシ油、ヒマシ油の水素添加物であるヒマシ硬化油、ヒマシ油のアルキレンオキサイド5~50モル付加体等のヒマシ油系ポリオール等が挙げられ、単独または複数を組み合わせて用いることができる。
また、ポリエステルポリオール(2)~(5)の反応成分である多価カルボン酸としては、例えば、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、ドデカンジカルボン酸、無水マレイン酸、フマル酸、1,3-シクロペンタンジカルボン酸、1,4-シクロヘキサンジカルボン酸等の脂肪族ジカルボン酸;テレフタル酸、イソフタル酸、1,4-ナフタレンジカルボン酸、2,5-ナフタレンジカルボン酸、2,6-ナフタレンジカルボン酸、ナフタル酸、ビフェニルジカルボン酸、1,2-ビス(フェノキシ)エタン-p,p’-ジカルボン酸等の芳香族ジカルボン酸;及びこれら脂肪族又はジカルボン酸の無水物あるいはエステル形成性誘導体;p-ヒドロキシ安息香酸、p-(2-ヒドロキシエトキシ)安息香酸及びこれらのジヒドロキシカルボン酸のエステル形成性誘導体、ダイマー酸等の多塩基酸類が挙げられる。
本発明の反応性接着剤は、上述の成分以外の成分を含んでいてもよい。これらの成分はポリイソシアネート組成物(A)またはポリオール組成物(B)のいずれかまたは両方に含まれていてもよいし、これらとは別に調整しておき、接着剤の塗工直前にポリイソシアネート組成物(A)、ポリオール組成物(B)とともに混合して用いてもよい。以下では各成分について説明する。
本発明の反応性接着剤は、溶剤型又は無溶剤型のいずれの形態であってもよい。本発明でいう「溶剤型」の接着剤とは、接着剤を基材に塗工した後に、オーブン等で加熱して塗膜中の有機溶剤を揮発させた後に他の基材と貼り合せる方法、いわゆるドライラミネート法に用いられる形態をいう。ポリイソシアネート組成物(A)、ポリオール組成物(B)のいずれか一方、もしくは両方が本発明で使用するポリイソシアネート組成物(A)の構成成分、ポリオール組成物(B)の構成成分を溶解(希釈)することが可能な有機溶剤を含む。
本発明の反応性接着剤は必要に応じて触媒を使用することにより硬化反応を促進することができる。触媒としては、ポリイソシアネート組成物(A)とポリオール組成物(B)のウレタン化反応を促進するものであれば特に制限されず、金属系触媒、アミン系触媒、脂肪族環状アミド化合物、チタンキレート錯体等が例示される。
本発明の反応性接着剤は、必要に応じて顔料を含んでいてもよい。用いられる顔料としては特に制限はなく、塗料原料便覧1970年度版(日本塗料工業会編)に記載されている体質顔料、白顔料、黒顔料、灰色顔料、赤色顔料、茶色顔料、緑色顔料、青顔料、金属粉顔料、発光顔料、真珠色顔料等の有機顔料や無機顔料、さらにはプラスチック顔料などが挙げられる。
本発明の反応性接着剤は、接着促進剤を含んでいてもよい。接着促進剤としては、シランカップリング剤、チタネート系カップリング剤、アルミニウム系カップリング剤等のカップリング剤、エポキシ樹脂等が挙げられる。
本発明の反応性接着剤は、酸化防止剤を含有してもよい。酸化防止剤として特に、リン系酸化防止剤又はビンダードフェノール系酸化防止剤が好ましい。リン系酸化防止剤としては、例えば、トリフェニルホスファイト(城北化学工業株式会社、JP-360)、トリスノニルフェニルホスファイト、トリクレジルホスファイト、トリエチルホスファイト、トリオレイルホスファイト、ジフェニルモノ(2-エチルヘキシル)ホスファイト、テトラフェニルジプロピレングリコールジホスファイト、テトラ(C12~C15アルキル)-4,4‘-イソプロピリデンジフェニルジホスファイト、ビス(デシル)ペンタエリスリトールジホスファイト、トリステアリルホスファイト等が挙げられる。ビンダードフェノール系酸化防止剤としては例えば、ペンタエリスリトールテトラキス(3-(3,5-ジーtert-ブチルー4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート)(BASFジャパン株式会社、Irganox1010)、チオジエチレンビス[3-(3,5-ジーtert-ブチル-4-ヒドロキシフェニル)プロピオネート]、オクタデシル-3-(3,5-ジーtert-ブチル-ヒドロキシフェニル)プロピオネート、ベンジル酢酸3,5-ビス(1,1-ジメチルエチル)-4-ヒドロキシ-C7-C9分岐アルキルエステル等が挙げられる。
リン系酸化防止剤の添加量は、0.1~1.0質量%が最も好ましく、ビンダードフェノール系酸化防止剤の添加量は0.1~5.0質量%が最も好ましい。リン系酸化防止剤又はビンダードフェノール系酸化防止剤は、単独で使用してもよく、併用してもよい。
本発明の反応性接着剤は、上述した成分以外に、レベリング剤、コロイド状シリカやアルミナゾルなどの無機微粒子、ポリメチルメタクリレート系の有機微粒子、消泡剤、タレ性防止剤、湿潤分散剤、粘性調整剤、紫外線吸収剤、金属不活性化剤、過酸化物分解剤、難燃剤、補強剤、可塑剤、潤滑剤、防錆剤、蛍光性増白剤、無機系熱線吸収剤、防炎剤、帯電防止剤、脱水剤、公知慣用の熱可塑性エラストマー、粘着付与剤、燐酸化合物、メラミン樹脂、反応性エラストマー等を含んでいてもよい。これらの添加剤の配合量は、本発明の反応性接着剤の希望を損なわない範囲で適宜調整される。
本発明の反応性接着剤は、特に、複数のオレフィン系樹脂からなる基材フィルムを反応性接着剤でラミネート接着させて得る積層フィルム用の反応性接着剤として有用である。この構成の積層フィルムにおいて、特にリサイクルプラスチックの引っ張り伸度維持という本発明の効果を最大限に発揮できる。
(1)基材フィルム1/接着層1/シーラントフィルム
(2)基材フィルム1/接着層1/未延伸フィルム
(3)基材フィルム1/接着層1/延伸フィルム
(4)透明蒸着延伸フィルム/接着層1/シーラントフィルム
(5)基材フィルム1/接着層1/基材フィルム2/接着層2/シーラントフィルム
(6)基材フィルム1/接着層1/延伸フィルム/接着層2/シーラントフィルム
等が挙げられるがこれに限定されない。シーラントフィルム、未延伸フィルム、延伸フィルムは金属蒸着、透明蒸着等が施されていてもよい。
(1)基材フィルム1/接着層1/シーラントフィルム
(2)基材フィルム1/接着層1/金属蒸着未延伸フィルム
(3)基材フィルム1/接着層1/金属蒸着延伸フィルム
(4)透明蒸着延伸フィルム/接着層1/シーラントフィルム
(5)基材フィルム1/接着層1/基材フィルム2/接着層2/シーラントフィルム
(6)基材フィルム1/接着層1/金属蒸着延伸フィルム/接着層2/シーラントフィルム
(7)基材フィルム1/接着層1/透明蒸着延伸フィルム/接着層2/シーラントフィルム
(8)基材フィルム1/接着層1/金属層/接着層2/シーラントフィルム
(9)基材フィルム1/接着層1/基材フィルム2/接着層2/金属層/接着層3/シーラントフィルム
(10)基材フィルム1/接着層1/金属層/接着層2/基材フィルム2/接着層3/シーラントフィルム
等が挙げられるがこれに限定されない。
本発明の積層フィルムは、食品や医薬品などの保護を目的とする多層包装材料として使用することができる。多層包装材料として使用する場合には、内容物や使用環境、使用形態に応じてその層構成は変化し得る。また、本発明の包装体に易開封処理や再封性手段を適宜設けてあってもよい。
前記積層フィルムにおいて、特に、複数のオレフィン系樹脂からなる基材フィルムを本発明の反応性接着剤でラミネート接着した積層フィルムは、引っ張り伸度が維持されたリサイクルプラスチックとして再利用可能である。
ここで、積層フィルムをリサイクルプラスチックとする加工方法の一例を示す。もちろん本発明においてはこの限りではなく各種公知のリサイクルプラスチック加工方法を適用することが可能である。
粉砕した後のフィルム片は、溶融混練、溶媒キャストブレンド、ラテックスブレンド、ポリマーコンプレックス等で物理にブレンドする。特に溶融混練法が一般的である。混練するための装置としては、タンブラ、ヘンシェルミキサ、ロータリーミキサ、スーパーミキサ、リボンタンブラ、Vブレンダ等が挙げられる。このような混練装置によって溶融混練した上で、ペレット化する。溶融混練ペレット化には単軸、または多軸押出機を用いるのが一般的で、更にこれら押出機以外に、バンバリーミキサ、ローラ、コ・ニーダ、ブラストミル、プラベンダーブラウトグラフ等を用いることもでき、これらは回分的、または連続的に運転される。また、溶融混練はせずに、成形用樹脂として使用し成形機加熱筒内で溶融混練する方法でもよい。
(ポリオールB1)
攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、精留管等を備えたポリエステル反応容器に、イソフタル酸640部、セバシン酸670部、エチレングリコール350部、ジエチレングリコール700部、ジブチル錫ジラウレート2.1部を仕込み、内温250℃にてエステル反応を行った。脱水反応後、酸価1mgKOH/gの中間体ポリエステルポリオールを得た。これを酢酸エチルで溶解希釈し、不揮発分60質量%溶液とし、水酸基価7mgKOH/gのポリエステルポリオールを得た。このポリエステルポリオールの数平均分子量は約9500であった。
(ポリオールB2)
攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、精留管等を備えたポリエステル反応容器に、イソフタル酸800部、セバシン酸700部、エチレングリコール150部、ネオペンチルグリコール700部、ジオクチル錫ジラウレート0.3部を仕込み、内温250℃にてエステル反応を行った。脱水反応後、酸価1mgKOH/gの中間体ポリエステルポリオールを得た。これを酢酸エチルで溶解希釈し、不揮発分60質量%溶液とした。さらに、この得られた中間体ポリエステルポリオール固形分100部に対し、イソホロンジイソシアネート4部を加え、80℃に加熱して遊離のNCO基が実質的になくなるまでウレタン化反応を行って、水酸基価7mgKOH/gのポリエステルウレタンポリオールを得た。このポリエステルウレタンポリオールの数平均分子量は約9000であった。
(ポリオールB3)
攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、精留管等を備えたポリエステル反応容器に、イソフタル酸600部、無水フタル酸300部、セバシン酸325部、ネオペンチルグリコール1275部、ジブチル錫ジラウレート2.1部を仕込み、内温250℃にてエステル反応を行った。脱水反応後、酸価1mgKOH/gの中間体ポリエステルポリオールを得た。これを酢酸エチルで溶解希釈し、不揮発分57質量%溶液とし、水酸基価12mgKOH/gのポリエステルポリオールを得た。このポリエステルポリオールの数平均分子量は約5500であった。
(ポリオールB4)
攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、精留管等を備えたポリエステル反応容器に、テレフタル酸425部、イソフタル酸250部、アジピン酸525部、エチレングリコール925部、ビスフェノールAプロピレンオキシド(2モル)付加物400部、ジブチル錫ジラウレート2.1部を仕込み、内温260℃にてエステル反応を行った。脱水反応後、酸価1mgKOH/gの中間体ポリエステルポリオールを得た。これを酢酸エチルで溶解希釈し、不揮発分51質量%溶液とし、水酸基価9mgKOH/gのポリエステルポリオールを得た。このポリエステルポリオールの数平均分子量は約7500であった。
(ポリオールB5)
攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、精留管等を備えたポリエステル反応容器に、イソフタル酸900部、1,4ーシクロヘキサンジカルボン酸689部、アジピン酸525部、エチレングリコール1596部、ネオペンチルグリコール749部、ジオクチル錫ジラウレート0.35部を仕込み、内温260℃にてエステル反応を行った。脱水反応後、酸価1mgKOH/gの中間体ポリエステルポリオールを得た。これを酢酸エチルで溶解希釈し、不揮発分60質量%溶液とし、水酸基価8mgKOH/gのポリエステルポリオールを得た。このポリエステルポリオールの数平均分子量は約8300であった。
(ポリオールB6)
攪拌機、温度計、窒素ガス導入管、精留管等を備えたポリエステル反応容器に、コハク酸666部、エチレングリコール361部、イソシアヌル酸トリス(2-ヒドロキシエチル)1474部を仕込み、内温220℃にてエステル反応を行った。脱水反応後、酸価1mgKOH/gの中間体ポリエステルポリオールを得た。これにりん酸を0.2部加え、水酸基価410mgKOH/gのポリエステルポリオールを得た。このポリエステルポリオールの数平均分子量は約420であった。
(ポリイソシアネートA1)
攪拌機、温度計、窒素ガス導入管を備えたフラスコに、デスモジュールN3210A(ヘキサメチレンジイソシアネートビウレット構造体、COVESTRO社製) 90部、酢酸エチル10部を仕込み、不揮発分90質量%溶液を調整した。そのイソシアネート(以後NCOと称する場合がある)含有率は20.7質量%である。
(ポリイソシアネートA2)
攪拌機、温度計、窒素ガス導入管を備えたフラスコに、キシリレンジイソシアネート1260部を入れて70℃に加熱しながら撹拌し、ポリオールB6 750部を、滴下漏斗を用いて2時間かけて滴下し、更に4時間撹拌し、ポリイソシアネートを得た。そのNCO含有率は15.7%であった。
(実施例1)
ポリオールB1:10部、ポリイソシアネートA1:0.8部を配合し、酢酸エチルで固形分30%に調整して実施例1の接着剤塗工液を調製した。
用いるポリオールB、ポリイソシアネートAの配合を表1に示すものに変更した以外は実施例1と同様にして実施例2~実施例5の接着剤塗工液を調製した。
用いるポリオールB、ポリイソシアネートAの配合を表1に示すものに変更した以外は実施例1と同様にして比較例1~2の接着剤塗工液を調製した。
(硬化塗膜の粘弾性測定)
接着剤塗工液を膜厚2mmになるように、シャーレ上に滴下し、酢酸エチルを室温にて揮発させた後、40℃72時間のエージングを行った。
動的粘弾性測定装置(TA Instruments社製 RSA G2)を用い、粘弾性測定用の硬化塗膜を下記の条件下で測定し、200℃におけるE’を求めた。
硬化塗膜:長さ20mm(掴み代除く)×幅5mm×厚さ0.3mm
測定温度範囲:-50~200℃
周波数:1.0Hz
昇温速度5℃/min
接着剤塗工液を膜厚2mmになるように、シャーレ上に滴下し、酢酸エチルを室温にて揮発させた後、40℃72時間のエージングを行った。できあがった硬化塗膜を電気オーブンにて、230℃になるまで45分間加温し、240℃に到達してから15分間保持した。
動的粘弾性測定装置(TA Instruments社製 RSA G2)を用い、粘弾性測定用の硬化塗膜を下記の条件下で測定し、tanδピーク温度を求めた。
硬化塗膜:長さ20mm(掴み代除く)×幅5mm×厚さ0.3mm
測定温度範囲:-50~200℃
周波数:1.0Hz
昇温速度5℃/min
30μmのCPPフィルムに、接着剤塗工液を接着剤の固形分重量が約2.0g/m2となるようにバーコーターを使用して塗布し、溶剤を揮散させた後、卓上カレンダーロールを用いて30μmのCPPフィルムと貼り合わせを行った。40℃で72時間のエージングを行い、積層フィルムを作製した。
得られた積層フィルムの、「OPPフィルムの重量とCPPフィルムの重量の和」:「接着剤の固形分重量」は、96:4である。
積層フィルムを幅10mm、長さ300mmの短冊に裁断したものを、2軸混錬押出装置(株式会社テクノベル社製、ULTnano15TW)を用いて、240℃、100rpm、3分間溶融混錬した後、ノズルから押出し、直ちに水道水で冷却し、ストランド状の樹脂を得た。
得られたストランドをランダムに10箇所ミクロトームで切り出し、各断面を15KV、150倍でSEM反射電子像を観察、400μm×600μmの視野の画像を得た。
得られた画像を画像処理解析ソフトImageJを用いて接着剤粒子を抽出した。本処理において、2×2画素以下はノイズと判断し、粒子を円と仮定して面積から算出した直径を算出、ヒストグラムを作成した。得られたヒストグラムから全体の90%を占める領域の最大値を接着剤粒径とした。 なお、CPPフィルムは下記のものを使用した。
CPPフィルム:東洋紡(株)製 パイレン P1128 30μm
評価は次の通りとした。
○:接着剤粒径≦20μm
×:接着剤粒径>20μm
30μmのCPPフィルムに、接着剤塗工液を接着剤の固形分重量が約2.0g/m2となるようにバーコーターを使用して塗布し、溶剤を揮散させた後、卓上カレンダーロールを用いて30μmのCPPフィルムと貼り合わせを行った。40℃で72時間のエージングを行い、積層フィルムを作製した。
積層フィルムを幅10mm、長さ300mmの短冊に裁断したものを、2軸混錬押出装置(株式会社テクノベル社製、ULTnano15TW)を用いて、240℃、100rpm、3分間溶融混錬した後、ノズルから押出し、直ちに水道水で冷却し、ストランド状の樹脂を得て、裁断することによりリペレットサンプルを得た。
リペレットサンプルを9gをステンレス製プレス額縁金型(内寸100mm角、厚さ1mm)の中に投入し、ステンレス板(厚さ2mm)に挟み、210℃、30MPa、3分間圧縮成型することにより、厚さ1mmのプラスチック板を作製し、株式会社ダンベル社製スーパーダンベルカッターSDK500 1/3を用い、JIS K6251-5号の1/3サイズ試験片を打ち抜き、引張試験に用いた。引張試験は50mm/min、チャック間距離30mmで実施し、引っ張り伸度を測定した。
Claims (2)
- 複数のオレフィン系樹脂からなる基材フィルムを反応性接着剤でラミネート接着した積層フィルムであり、
前記反応性接着剤が(1)及び(2)を満たし、(3)を含有する反応性接着剤である、積層フィルムからなる包装材。
(1)ポリオレフィン系樹脂と反応性接着剤を96:4の範囲で配合し、次の溶融混錬条件後の接着剤粒径を測定したときの接着剤粒径が20μm以下である。
20μmのOPPフィルム(二軸延伸ポリプロピレンフィルム)または30μmのCPPフィルム(無延伸ポリプロピレンフィルム)に、接着剤塗工液を接着剤の固形分重量が約2.0g/m2となるようにバーコーターを使用して塗布し、溶剤を揮散させた後、卓上カレンダーロールを用いて30μmのCPPフィルムと貼り合わせを行う。40℃で72時間のエージングを行い、積層フィルムを作製する。
得られた積層フィルムの、「OPPフィルムの重量とCPPフィルムの重量の和」:「接着剤の固形分重量」は、96:4である。
積層フィルムを幅10mm、長さ300mmの短冊に裁断したものを、2軸混錬押出装置(株式会社テクノベル社製、ULTnano15TW)を用いて、240℃、100rpm、3分間溶融混錬する。
(2)40℃で72時間硬化させた反応性接着剤の硬化塗膜の200℃における貯蔵弾性率E’が1.0×105~3.0×106の範囲である。
(3)ヘキサメチレンジイソシアネートビウレット構造体であるポリイソシアネート組成物(A)と、イソフタル酸、セバシン酸、アジピン酸、1,4ーシクロヘキサンジカルボン酸、及びコハク酸からなる群から選ばれる少なくとも1つの多価カルボン酸と、エチレングリコール、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、及びビスフェノールAプロピレンオキシドからなる群から選ばれる少なくとも1つのポリオール、との反応物であるポリエステルポリオールであるポリオール組成物(B)。 - 請求項1に記載の積層フィルムを加工したリサイクルプラスチック。
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