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薄膜的制造方法

文檔序號:8908480閱讀:406來源:國知局
薄膜的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及薄膜的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,從無阻隔(Barrier free)等的觀點出發(fā),對于作為包裝材料等的材料所 使用的薄膜要求具有用手等容易撕裂的性質(zhì)(以下,稱為"易撕裂性")等。作為這樣的薄 膜,例如,提出了由含有具有特定玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的環(huán)狀烯烴樹脂的層等形成的多層薄膜 (專利文獻(xiàn)1和2等)。
[0003] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004] 專利文獻(xiàn)
[0005] 專利文獻(xiàn)1 :日本特開2012-224071號公報
[0006] 專利文獻(xiàn)2 :日本特開2012-236382號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 發(fā)明要解決的問題
[0008] 但是,對于目前的薄膜,本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn):根據(jù)成型條件,有可能無法獲得具有所 期望的易撕裂性的薄膜。
[0009] 本發(fā)明是為了解決上述課題而完成的,其目的在于,提供能夠制造具有易撕裂性 的薄膜的方法。
[0010] 用于解決問題的方案
[0011] 本發(fā)明人等發(fā)現(xiàn):在使用擠出機將樹脂組合物成型的薄膜的制造方法中,通過將 樹脂組合物中的環(huán)狀烯烴樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度與擠出機的機筒溫度的差設(shè)為規(guī)定的值, 能夠解決上述課題,從而完成了本發(fā)明。具體而言,本發(fā)明提供以下技術(shù)方案。
[0012] (1) 一種薄膜的制造方法,該方法包括以下成型工序:使用擠出機將含有超過0質(zhì) 量%且60質(zhì)量%以下的環(huán)狀烯烴樹脂和非環(huán)狀烯烴樹脂的樹脂組合物成型,上述環(huán)狀烯 烴樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為40°C以上,上述成型工序中的上述擠出機的機筒溫度減去上述 環(huán)狀烯烴樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的值為140°C以下。
[0013] (2)根據(jù)(1)所述的薄膜的制造方法,其中,上述環(huán)狀烯烴樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度 為75°C以上。
[0014] (3)根據(jù)⑴或⑵所述的薄膜的制造方法,其中,上述非環(huán)狀烯烴樹脂為選自由 低密度聚乙烯、直鏈狀低密度聚乙烯和聚丙烯組成的組中的1種以上。
[0015] (4)根據(jù)(1)至(3)中的任一項所述的薄膜的制造方法,其中,上述環(huán)狀烯烴樹脂 在上述樹脂組合物中含有20質(zhì)量%以下。
[0016] 發(fā)明的效果
[0017] 根據(jù)本發(fā)明,可以提供能夠制造具有易撕裂性的薄膜的方法。
【附圖說明】
[0018] 圖1為示出通過本發(fā)明的制造方法獲得的薄膜的形狀的一例的圖。
[0019] 圖2為示出通過本發(fā)明的制造方法獲得的薄膜的剖面的圖。
[0020] 圖3為示出通過本發(fā)明的制造方法獲得的薄膜的剖面的圖。
[0021] 圖4為示出通過本發(fā)明的制造方法獲得的薄膜產(chǎn)生易撕裂性的作用的圖。
【具體實施方式】
[0022] 以下,對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。需要說明的是,本發(fā)明并不限定于以下的實 施方式。
[0023] 〈樹脂組合物〉
[0024] 本發(fā)明的樹脂組合物含有環(huán)狀烯烴樹脂和非環(huán)狀烯烴樹脂。根據(jù)本發(fā)明人等的研 宄,結(jié)果發(fā)現(xiàn):在含有環(huán)狀烯烴樹脂和非環(huán)狀烯烴樹脂的樹脂組合物的成型工序中,擠出機 的機筒溫度相對于環(huán)狀烯烴樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度過高時(具體而言,成型工序中的擠出 機的機筒溫度減去環(huán)狀烯烴樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的值超過140°C時),所獲得的薄膜的 撕裂強度變高、易撕裂性差。認(rèn)為這是由于樹脂組合物中所含的環(huán)狀烯烴樹脂和非環(huán)狀烯 烴樹脂的固化速度、各樹脂的形狀的復(fù)原程度不同而造成的。為了對所述內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)的 研宄,本發(fā)明人等進(jìn)行了以下的研宄。需要說明的是,以下,環(huán)狀烯烴樹脂也稱為"COC",玻 璃化轉(zhuǎn)變溫度也稱為" Tg "。
[0025] 使用擠出機將含有20質(zhì)量%環(huán)狀烯烴共聚物(商品名"TOPAS 8007F-04",Tg = 78°C,TOPAS Advanced Polymers, Inc.制造)和80質(zhì)量%直鏈狀低密度聚乙烯(LLDPE)的 樹脂組合物制備成圖1所示形狀的薄膜,并通過掃描電子顯微鏡(SEM)觀察其剖面。
[0026] 需要說明的是,為了清晰地觀察在所制備的薄膜中含有環(huán)狀烯烴樹脂的區(qū)域(以 下稱為"C0C區(qū)域"),對薄膜的剖面進(jìn)行下述2種任意的處理,然后SEM觀察薄膜的剖面。
[0027] (處理1)將薄膜進(jìn)行環(huán)氧包埋后,進(jìn)行切片機切片。將對該薄膜的剖面的SEM觀 察示于圖2(A)。
[0028] (處理2)將薄膜進(jìn)行切片機切片后,進(jìn)行環(huán)氧包埋,對薄膜的剖面實施利用四氫 呋喃的蝕刻。通過蝕刻,薄膜中的環(huán)狀烯烴樹脂脫落,能夠使COC區(qū)域形成空隙而可視化。 將對該薄膜的剖面的SEM觀察示于圖2 (B)。
[0029] 如圖2(B)所示,通過含有環(huán)狀烯烴樹脂和非環(huán)狀烯烴樹脂的樹脂組合物獲得的 薄膜具有COC區(qū)域散布于非環(huán)狀烯烴樹脂的基質(zhì)中的結(jié)構(gòu)。
[0030] 在處理1中,未進(jìn)行蝕刻,因此薄膜中的環(huán)狀烯烴樹脂不會脫落,雖然無法確認(rèn)到 在圖2(B)中所見到的大空隙,但能觀察到月牙形狀的小空隙(圖3的箭頭處)。需要說明 的是,圖3為圖2(A)的放大照片。
[0031] 認(rèn)為圖3的空隙是通過圖4所示的作用而產(chǎn)生的。即,薄膜成型時,COC區(qū)域通過 從擠出機的模具的拉拽而拉伸后,所成型的薄膜被冷卻,薄膜的溫度接近環(huán)狀烯烴樹脂的 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度,由此COC區(qū)域的形狀從拉伸的狀態(tài)邊復(fù)原邊固化。另一方面,本發(fā)明的非 環(huán)狀烯烴樹脂(LLPDE等)的固化因結(jié)晶化而產(chǎn)生時,與通過溫度的降低(即,薄膜的溫度 與環(huán)狀烯烴樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度接近)而產(chǎn)生的COC區(qū)域的固化相比,所述固化在時間 上產(chǎn)生延遲。即,非環(huán)狀烯烴樹脂(LLPDE等)的固化與COC區(qū)域的固化在產(chǎn)生時機上存在 偏差。因此,在COC區(qū)域發(fā)生形狀復(fù)原、固化的期間,對于非環(huán)狀烯烴樹脂的基質(zhì),因拉拽而 產(chǎn)生的拉伸也持續(xù)。在非環(huán)狀烯烴樹脂的基質(zhì)的拉伸持續(xù)期間,已固化的COC區(qū)域與非環(huán) 狀烯烴樹脂的基質(zhì)會產(chǎn)生剝離、界面(以圖3的箭頭處所示的空隙的形式觀察)。認(rèn)為這樣 的剝離、界面會引起薄膜的撕裂強度降低(即易撕裂性的提高)。
[0032] 本發(fā)明中,使成型工序中的擠出機的機筒溫度與樹脂組合物中的環(huán)狀烯烴樹脂的 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的差在規(guī)定的范圍內(nèi)(即,成型工序中的擠出機的機筒溫度減去環(huán)狀烯烴 樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的值為140°C以下)。由此,與非環(huán)狀烯烴樹脂的基質(zhì)的固化相比, 能夠使從擠出機的拉拽的薄膜的COC區(qū)域的固化的時機提前,能夠使COC區(qū)域與非環(huán)狀烯 烴樹脂的基質(zhì)的界面強度降低(根據(jù)情況,使COC區(qū)域與非環(huán)狀烯烴樹脂的基質(zhì)之間產(chǎn)生 剝離),能夠引起薄膜的撕裂強度的降低。
[0033] (環(huán)狀烯烴樹脂)
[0034] 本發(fā)明的環(huán)狀烯烴樹脂含有環(huán)狀烯烴成分作為共聚成分,只要是在主鏈含有環(huán)狀 烯烴成分的聚烯烴樹脂,就沒有特別的限定。例如,作為本發(fā)明的環(huán)狀烯烴樹脂,可以舉出: 環(huán)狀烯烴的加成聚合物或其氫化物、環(huán)狀烯烴與α-烯烴的加成共聚物或其氫化物等。此 外,也可以是將具有親水基團(tuán)的不飽和化合物與這些聚合物接枝和/或共聚而成的物質(zhì)。 作為本發(fā)明的環(huán)狀烯烴樹脂,也可以使用市售的樹脂(T0PAS (注冊商標(biāo))(TOPAS Advanced Polymers,Inc.制造)等)。這些環(huán)狀烯烴樹脂可以單獨使用,也可以組合使用多種。
[0035] 本發(fā)明的環(huán)狀烯烴樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(以下,也稱為"Tg")為40°C以上,且 能夠以與薄膜的成型工序中的擠出機的機筒溫度的差成為140°C以下的方式進(jìn)行調(diào)整。環(huán) 狀烯烴樹脂的Tg能夠按照J(rèn)IS K7121且在升溫速度KTC /分鐘的條件下測定來進(jìn)行確定。 使用2種以上的環(huán)狀烯烴樹脂時,環(huán)狀烯烴樹脂的Tg能夠以各環(huán)狀烯烴樹脂的加權(quán)平均的 形式進(jìn)行確定。
[0036] 為了容易將與擠出機的機筒溫度的差調(diào)整在規(guī)定范圍內(nèi),環(huán)狀烯烴樹脂的Tg為 40°C以上即可。環(huán)狀烯烴樹脂的Tg為75°C以上、優(yōu)選為75°C以上且150°C以下、進(jìn)一步優(yōu) 選為75°C以上且120°C以下時,與擠出機的機筒溫度的差變小,在已成型的薄膜中,COC區(qū) 域與非環(huán)狀烯烴樹脂的基質(zhì)容易產(chǎn)生剝離、界面,因此能夠?qū)Ρ∧べx予良好的易撕裂性,故 優(yōu)選。
[0037] 樹脂組合物中,環(huán)狀烯烴樹脂含有超過0質(zhì)量%且60質(zhì)量%以下。只
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